特開 2024-166879 ロータリ圧縮機及び冷凍サイクル装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024166879

(43)【公開日】2024-11-29

(54)【発明の名称】ロータリ圧縮機及び冷凍サイクル装置

(51)【国際特許分類】

   F04C 18/32 20060101AFI20241122BHJP

   F04C 29/00 20060101ALI20241122BHJP

【ＦＩ】

F04C18/32

F04C29/00 U

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023083275

(22)【出願日】2023-05-19

(71)【出願人】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000202

【氏名又は名称】弁理士法人新樹グローバル・アイピー

(72)【発明者】

【氏名】細越 悠月

(72)【発明者】

【氏名】石野 拓也

(72)【発明者】

【氏名】福永 剛

【テーマコード（参考）】

3H129

【Ｆターム（参考）】

3H129AA01

3H129AA13

3H129AA32

3H129AB03

3H129BB42

3H129BB44

3H129BB50

3H129CC03

3H129CC05

(57)【要約】

【課題】圧縮機構の損傷が抑制されやすい信頼性の高いロータリ圧縮機、及び、これを備えた冷凍サイクル装置を提供する。
【解決手段】ロータリ圧縮機は、ピストン７０と、シリンダと、フロントヘッドと、リアヘッドと、クランク軸と、を備える。ピストンでは、円筒状のローラ７２と、ローラ７２の外周面７２ａから第１端部７４ａへと延びるブレード７４と、が一体化されている。シリンダは、内部にピストンを収容する。シリンダには、ローラが揺動するローラ空間と、ローラの揺動に応じてブレードが出入りするブレード空間と、が形成されている。シリンダは、上下の端部が開口している。フロントヘッドは、シリンダの上側の端部を閉塞する。リアヘッドは、シリンダの下側の端部を閉塞する。クランク軸は、偏心部を有する。クランク軸は、偏心部においてローラと連結される。ピストンは、ブレードの表面のみに化成処理層９０を有する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状のローラ（７２）と、前記ローラの外周面（７２ａ）から第１端部（７４ａ）へと延びるブレード（７４）と、が一体化されたピストン（７０，１７０ａ，１７０ｂ）と、
前記ローラが揺動する第１空間（６２）と、前記ローラの揺動に応じて前記ブレードが出入りする第２空間（６４）と、が形成されており、上下の端部が開口している、内部に前記ピストンを収容するシリンダ（６０，１６０ａ，１６０ｂ）と、
前記シリンダの上側の前記端部を閉塞する第１部材（５２，１５２，１５６）と、
前記シリンダの下側の前記端部を閉塞する第２部材（５４，１５６，１５４）と、
偏心部（４２）において前記ローラと連結されるクランク軸（４０）と、
を備え、
前記ピストンのうち、前記ブレードの表面のみに化成処理層（９０）を有する、
ロータリ圧縮機（１００，２００）。

【請求項2】

前記ブレードの少なくとも下面（７６ｂ）に、前記化成処理層を有する、
請求項１に記載のロータリ圧縮機。

【請求項3】

前記ブレードは、前記ローラの揺動に応じて前記第１空間に出入りする第１部分（７５ａ）と、前記ローラが揺動しても前記第１空間には出入りしない第２部分（７５ｂ）と、を含み、
前記第２部分のみが、前記化成処理層を有する、
請求項１又は２に記載のロータリ圧縮機。

【請求項4】

所定時間のなじみ運転後の前記ロータリ圧縮機では、前記ブレードの前記第１端部の前記クランク軸の軸方向における厚み（Ｔ１）が、前記ブレードの前記ローラとの連結部（７４ｂ）の前記軸方向における厚み（Ｔ２）より小さい、
請求項１又は２に記載のロータリ圧縮機。

【請求項5】

前記化成処理層は、リューブライト処理層である、
請求項１又は２に記載のロータリ圧縮機。

【請求項6】

請求項１又は２に記載のロータリ圧縮機を備えた、
冷凍サイクル装置（１０００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ロータリ圧縮機及びロータリ圧縮機を備えた冷凍サイクル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ローラとブレードとが一体化されたピストンを備えたロータリ圧縮機では、偏心部においてローラと接続されているクランク軸の運転中の傾きや、偏心部の外周面とピストン内周面の加工公差の影響等で、ピストンが運転中に傾く場合がある。

【0003】

このようなピストンの傾きが生じると、ピストンのブレードの先端部が上下に動き、シリンダの上下を覆う部材に片当たりして、ブレードとヘッドとの焼き付き等の不具合が生じる可能性がある。

【0004】

これに対し、特許文献１（特開２０１７－２７３４号公報）には、ブレードの先端部にローラに向かって延びる２つの溝を設け、ブレードの先端部がヘッドに片当たりした際に、ブレードの、ヘッドとの接触部を弾性変形させるようにすることで、ブレードとヘッドとの焼き付き等の不具合の発生を抑制したロータリ圧縮機が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、ロータリ圧縮機には、ブレードとヘッドとの焼き付きや、ブレード及びヘッドの損傷の抑制に関し、更なる信頼性の向上が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

第１観点に係るロータリ圧縮機は、ピストンと、シリンダと、第１部材と、第２部材と、クランク軸と、を備える。ピストンでは、円筒状のローラと、ローラの外周面から第１端部へと延びるブレードと、が一体化されている。シリンダは、内部にピストンを収容する。シリンダには、ローラが揺動する第１空間と、ローラの揺動に応じてブレードが出入りする第２空間と、が形成されている。シリンダは、上下の端部が開口している。第１部材は、シリンダの上側の端部を閉塞する。第２部材は、シリンダの下側の端部を閉塞する。クランク軸は、偏心部を有する。クランク軸は、偏心部においてローラと連結される。ピストンは、ブレードの表面のみに化成処理層を有する。

【0007】

第１観点のロータリ圧縮機では、ブレードの表面に化成処理層を設けることで、ブレードの潤滑性を改善することができる。そのため、第１観点のロータリ圧縮機では、ブレードが第１部材又は第２部材に接触しても、ブレードと第１部材又は第２部材との焼き付きの発生等が抑制されやすい。

【0008】

第２観点に係るロータリ圧縮機は、第１観点に係るロータリ圧縮機であって、ブレードの少なくとも下面に、化成処理層を有する。

【0009】

第２観点のロータリ圧縮機では、重力の影響で特に第２部材と接触しやすいブレードの下面に化成処理層が少なくとも設けられるので、ブレードと第１部材又は第２部材との焼き付きの発生等が抑制されやすい。

【0010】

第３観点に係るロータリ圧縮機は、第１観点又は第２観点に係るロータリ圧縮機であって、ブレードは、第１部分と、第２部分と、を含む。ブレードの第１部分は、ローラの揺動に応じて第１空間に出入りする。ブレードの第２部分は、ローラが揺動しても第１空間には出入りしない。ブレードでは、第２部分のみが、化成処理層を有する。

【0011】

化成処理層は、所定時間のなじみ運転を経ることで、化成処理により生じた皮膜の凹凸が摩耗し平滑な面となる。そのため、化成処理層をブレードの第１部分にも設けたとすると、ブレードの第１部分と第１部材又は第２部材との間に隙間が生じて、ロータリ圧縮機の効率が低下するおそれがある。

【0012】

これに対し、第３観点のロータリ圧縮機では、ブレードの全体ではなく、ブレードの第２部分にのみ化成処理層を設けることで、効率低下は抑制しつつ、信頼性の向上を図ることができる。

【0013】

第４観点に係るロータリ圧縮機は、第１観点から第３観点のいずれかに係るロータリ圧縮機であって、所定時間のなじみ運転後のロータリ圧縮機では、ブレードの第１端部のクランク軸の軸方向における厚みが、ブレードのローラとの連結部の軸方向における厚みより小さい。

【0014】

第４観点のロータリ圧縮機では、ピストンが傾いた際に、ブレードの先端が第１部材及び第２部材に片当たりしにくいので、ブレードと第１部材又は第２部材との焼き付きの発生が抑制されやすい。

【0015】

第５観点に係るロータリ圧縮機は、第１観点から第４観点のいずれかに係るロータリ圧縮機であって、化成処理層は、リューブライト処理層である。

【0016】

第５観点のロータリ圧縮機では、高潤滑性のリューブライト処理層により、ブレードと第１部材又は第２部材との焼き付き等の発生を抑制することができる。

【0017】

第６観点に係る冷凍サイクル装置は、第１観点から第５観点のいずれかに係るロータリ圧縮機を備える。

【0018】

第６観点の冷凍サイクル装置では、圧縮機における焼き付きの発生が抑制されやすい、信頼性の高い冷凍サイクル装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】冷凍サイクル装置の一実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。

【図2】図１の空気調和装置で使用される、一実施例に係るロータリ圧縮機の概略縦断面図である。

【図3】図２のIII-III矢視の、ロータリ圧縮機の圧縮機構の概略断面図である。

【図4】図２のロータリ圧縮機のピストンを斜め上方から見た斜視図であり、ハッチングは化成処理層を示す。

【図5】図４のピストンの側面図である。

【図6】図２のロータリ圧縮機の他の例に係るピストンを、斜め下方から見た斜視図であり、ハッチングは化成処理層を示す。

【図7】図２のロータリ圧縮機の更に他の例に係るピストンを、斜め上方から見た斜視図であり、ハッチングは化成処理層を示す。

【図8A】図２のロータリ圧縮機の圧縮工程を説明するための図であり、クランク角が０°の時のピストンの状態を描画した断面図である。

【図8B】図２のロータリ圧縮機の圧縮工程を説明するための図であり、クランク角が９０°の時のピストンの状態を描画した断面図である。

【図8C】図２のロータリ圧縮機の圧縮工程を説明するための図であり、クランク角が１８０°の時のピストンの状態を描画した断面図である。

【図8D】図２のロータリ圧縮機の圧縮工程を説明するための図であり、クランク角が２７０°の時のピストンの状態を描画した断面図である。

【図9】ピストンの傾きにより生じる、ブレードと、フロントヘッド又はリアヘッドとの接触を説明するための図であり、ピストンと、フロントヘッド及びリアヘッドを模式的に描画している。

【図10】変形例Ａに係るロータリ圧縮機の概略縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本開示のロータリ圧縮機及び、本開示のロータリ圧縮機を備える冷凍サイクル装置の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。

【0021】

以下では、ロータリ圧縮機における位置や向きを説明するため、便宜上、「上」、「下」等の表現を用いる場合がある。また、以下では、「平行」、「直交」、「水平」、「垂直」、「同一」等の表現を用いる場合があるが、これらの表現は、厳密な意味に限定されず、実質的に「平行」、「直交」、「水平」、「垂直」、「同一」である場合を含む意味で用いられる。

【0022】

（１）空気調和装置
ロータリ圧縮機の一実施形態に係るロータリ圧縮機１００を備えた、冷凍サイクル装置の一実施形態に係る空気調和装置１０００について、図１を参照しながら説明する。図１は、空気調和装置１０００の概略構成図である。

【0023】

冷凍サイクル装置は、蒸気圧縮式冷凍サイクルを利用して、温度調整対象を冷却又は加熱する装置である。ここでは、冷凍サイクル装置が空気調和装置１０００である場合を例に、冷凍サイクル装置を説明する。空気調和装置１０００は、温度調整対象としての空調対象空間の空気を冷却したり加熱したりする。ただし、本開示の冷凍サイクル装置の種類は、空気調和装置に限定されるものではなく、給湯装置、床暖房装置、冷蔵装置等であってもよい。

【0024】

空気調和装置１０００は、冷媒回路６００を備える。冷媒回路６００は、図１のように、ロータリ圧縮機１００、流路切換機構２５０、熱源熱交換器３００、利用熱交換器４００、及び膨張機構５００を有する。冷媒回路６００では、ロータリ圧縮機１００と、流路切換機構２５０と、熱源熱交換器３００と、利用熱交換器４００と、膨張機構５００と、が、冷媒配管により接続されている。

【0025】

ロータリ圧縮機１００は、冷凍サイクルにおける低圧（以後、単に低圧と呼ぶ場合がある）のガス冷媒を吸入して圧縮し、冷凍サイクルにおける高圧のガス冷媒（以後、単に高圧と呼ぶ場合がある）として吐出する装置である。ロータリ圧縮機１００についての詳細は後述する。

【0026】

流路切換機構２５０は、冷媒回路６００の状態を、冷房状態と、暖房状態と、の間で切り換える機構である。限定するものではないが、流路切換機構２５０は、四路切換弁である。冷媒回路６００が冷房状態にある時、冷媒は、ロータリ圧縮機１００、流路切換機構２５０、熱源熱交換器３００、膨張機構５００、利用熱交換器４００、流路切換機構２５０、ロータリ圧縮機１００の順に冷媒回路６００を流れる（冷房状態時の、流路切換機構２５０による冷媒配管の接続状態については、図１の流路切換機構２５０内の実線参照）。冷媒回路６００が暖房状態にある時、冷媒は、ロータリ圧縮機１００、流路切換機構２５０、利用熱交換器４００、膨張機構５００、熱源熱交換器３００、流路切換機構２５０、ロータリ圧縮機１００の順に冷媒回路６００を流れる（暖房時の、流路切換機構２５０による冷媒配管の接続状態については、図１の流路切換機構２５０内の破線参照）。

【0027】

熱源熱交換器３００は、熱源となる媒体（例えば水や空気）と冷媒との間で熱交換を行わせる熱交換器である。

【0028】

利用熱交換器４００は、温度調整対象（ここでは、空調対象空間の空気）と冷媒との間で熱交換を行わせる熱交換器である。

【0029】

膨張機構５００は、膨張機構５００を通過する高圧の冷媒を減圧し、低圧の冷媒にする。膨張機構５００は、例えば電子膨張弁や、感温筒を有する温度自動膨張弁や、キャピラリチューブである。

【0030】

冷房運転時と暖房運転時との空気調和装置１０００の動作について説明する。

【0031】

空気調和装置１０００が冷房運転を行う場合、ロータリ圧縮機１００は、低圧のガス冷媒を吸入して加圧し、高圧のガス冷媒として吐出する。ロータリ圧縮機１００が吐出する高圧のガス冷媒は、流路切換機構２５０を通過して、凝縮器（放熱器）として機能する熱源熱交換器３００に供給される。熱源熱交換器３００は、熱源となる媒体と高圧のガス冷媒とを熱交換させて、高圧のガス冷媒を凝縮させ、高圧の液冷媒にする。熱源熱交換器３００から流出する高圧の液冷媒は、膨張機構５００を通過して低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器（吸熱器）として機能する利用熱交換器４００に供給される。利用熱交換器４００は、空調対象空間の空気と低圧の気液二相冷媒とを熱交換させて、気液二相冷媒に含まれる液冷媒を蒸発させ、低圧のガス冷媒にする。この際、空調対象空間の空気は、冷媒により冷却される。利用熱交換器４００から流出する低圧のガス冷媒は、流路切換機構２５０を通過し、ロータリ圧縮機１００に再び吸入される。

【0032】

空気調和装置１０００が暖房運転を行う場合、ロータリ圧縮機１００は、低圧のガス冷媒を吸入して加圧し、高圧のガス冷媒として吐出する。ロータリ圧縮機１００が吐出する高圧のガス冷媒は、流路切換機構２５０を通過して、凝縮器（放熱器）として機能する利用熱交換器４００に供給される。利用熱交換器４００は、空調対象空間の空気と高圧のガス冷媒とを熱交換させて、高圧のガス冷媒を凝縮させ、高圧の液冷媒にする。この際、空調対象空間の空気は、冷媒により加熱される。利用熱交換器４００から流出する高圧の液冷媒は、膨張機構５００を通過して低圧の気液二相冷媒となり、蒸発器（吸熱器）として機能する熱源熱交換器３００に供給される。熱源熱交換器３００は、熱源となる媒体と低圧の気液二相冷媒とを熱交換させて、気液二相冷媒に含まれる液冷媒を蒸発させ、低圧のガス冷媒にする。熱源熱交換器３００から流出する低圧のガス冷媒は、流路切換機構２５０を通過し、ロータリ圧縮機１００に再び吸入される。

【0033】

なお、ここでは、冷凍サイクル装置の一例としての空気調和装置１０００が、冷房運転と暖房運転とを実行する装置である場合を例に説明したが、空気調和装置１０００は、冷房運転と暖房運転との一方だけを行う装置であってもよい。この場合、空気調和装置１０００は、流路切換機構２５０を有していなくてもよい。

【0034】

（２）ロータリ圧縮機の全体構成
ロータリ圧縮機１００の全体構成について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、ロータリ圧縮機１００の概略の縦断面図である。図３は、ロータリ圧縮機１００の圧縮機構５０の、図２のIII-III矢視の概略断面図である。

【0035】

ロータリ圧縮機１００は、空気調和装置１０００の冷媒回路６００から低圧の冷媒を吸入して圧縮し、高圧になった冷媒を冷媒回路６００に吐出する機器である。ロータリ圧縮機１００では、冷媒として例えばＲ３２が使用される。ただし、冷媒の種類は、Ｒ３２に限定されるものではなく、例えば、Ｒ４１０Ａ，Ｒ１２３４ｙｆ、Ｒ１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ２９０，ＣＯ_２等であってもよい。

【0036】

ロータリ圧縮機１００は、ケーシング２０と、モータ３０と、クランク軸４０と、圧縮機構５０と、を主に有する。ケーシング２０には、モータ３０と、クランク軸４０と、圧縮機構５０と、が収容されている。ケーシング２０内には、モータ３０がケーシング２０の上下方向における中央部付近に配置されており、モータ３０の下方に圧縮機構５０が配置されている。

【0037】

（３）ロータリ圧縮機の詳細構成
（３－１）ケーシング
ケーシング２０は、上下の端部が閉じられた、縦型円筒状の容器である。

【0038】

ケーシング２０は、円筒部材２２と、碗状の、上蓋２４ａ及び下蓋２４ｂと、を主に有する（図２参照）。円筒部材２２は、上下が開口した円筒状の部材である。上蓋２４ａは、円筒部材２２の上端に設けられ、円筒部材２２の上側の開口端を閉じる。下蓋２４ｂは、円筒部材２２の下端に設けられ、円筒部材２２の下側の開口端を閉じる。円筒部材２２と、上蓋２４ａ及び下蓋２４ｂとは、気密を保つように溶接により固定されている。

【0039】

円筒部材２２の下部には、吸入管２６が設けられる（図２参照）。吸入管２６は、圧縮機構５０と、空気調和装置１０００の冷媒回路６００の配管と、を連通させる。冷媒回路６００における低圧の冷媒は、冷媒回路６００から、吸入管２６を介して、圧縮機構５０内に（具体的には、後述する圧縮機構５０の圧縮室Ｃ１の低圧室Ｃ１ａに）供給される。

【0040】

上蓋２４ａには、吐出管２８が設けられている（図２参照）。吐出管２８は、ケーシング２０内の高圧空間Ｓ１と、冷媒回路６００の配管と、を連通させる。ケーシング２０内の高圧空間Ｓ１は、圧縮機構５０により圧縮された高圧の冷媒が吐出される空間である。圧縮機構５０により圧縮され、高圧空間Ｓ１に吐出された高圧の冷媒は、吐出管２８から冷媒回路６００に吐出される。

【0041】

ケーシング２０の下部には、油溜空間２５が形成される（図２参照）。油溜空間２５には、圧縮機構５０等を潤滑するための冷凍機油が貯留される。

【0042】

（３－２）モータ
モータ３０は、圧縮機構５０を駆動する。

【0043】

モータ３０は、図２に示すように、ケーシング２０の上下方向における中央部に収容されている。モータ３０は、圧縮機構５０の上方に配置される。

【0044】

モータ３０は、主として、ステータ３２と、ロータ３４と、を有する。

【0045】

ステータ３２は、筒状に形成されている。ステータ３２は、その外周面が、円筒部材２２の内面とスポット溶接により固定されている。ただし、ステータ３２と円筒部材２２との固定方法は例示であって、これに限定されるものではない。

【0046】

ロータ３４は、円筒状の部材である。ロータ３４は、環状に形成されたステータ３２の内側に、ステータ３２とわずかな隙間を隔てて配置される。ロータ３４の中空部には、クランク軸４０が挿嵌されている。ロータ３４は、ステータ３２に巻き付けられた巻線３６に電流が流されることで発生する回転磁界により回転する。ロータ３４が回転すると、クランク軸４０が回転し、クランク軸４０を介して、モータ３０から圧縮機構５０に駆動力が付与される。

【0047】

（３－３）クランク軸
クランク軸４０は、上下方向に延び、圧縮機構５０と、モータ３０のロータ３４とを連結する（図２参照）。

【0048】

クランク軸４０は、図２に示すように、その上部がモータ３０のロータ３４と連結されている。また、クランク軸４０は、図２に示すように、モータ３０の下方で、圧縮機構５０と連結されている。具体的には、クランク軸４０は、クランク軸４０の軸心Ｏに対して偏心している偏心部４２を有する。偏心部４２は、後述する圧縮機構５０のピストン７０のローラ７２と連結されている（図２参照）。より具体的には、偏心部４２は、モータ３０の力を伝達可能な状態で、円筒状のローラ７２の内部に嵌っている。

【0049】

クランク軸４０は、後述する圧縮機構５０の、フロントヘッド５２の上部軸受部５２ａ及びリアヘッド５４の下部軸受部５４ａによって、回転自在に支持されている。

【0050】

クランク軸４０は、モータ３０が駆動されると、軸心Ｏ周りに回転する。軸心Ｏに対して偏心している偏心部４２は、偏心回転し、圧縮機構５０のローラ７２を公転させる。

【0051】

クランク軸４０の下端部には、油溜空間２５の冷凍機油を汲み上げるための油ポンプ４４が設けられている。クランク軸４０の内部には、油ポンプ４４によって汲み上げられた冷凍機油が流れる給油通路４６が形成されている（図２参照）。給油通路４６は、クランク軸４０に沿って上下方向に延びる主給油通路４６ａを有する（図２参照）。また、給油通路４６は、主給油通路４６ａからクランク軸４０の径方向外方へ延びる複数の副給油通路（図示せず）を有する。副給油通路は、上部軸受部５２ａの下端付近、下部軸受部５４ａの上端付近、及び偏心部４２においてクランク軸４０の側面に開口し、複数の給油口４６ｂを形成する（図２参照）。油溜空間２５から油ポンプ４４によって汲み上げられた冷凍機油は、主給油通路４６ａ及び副給油経路を通過して、給油口４６ｂから、クランク軸４０と上部軸受部５２ａ及び下部軸受部５４ａとの摺動部や、圧縮機構５０の摺動部に供給される。

【0052】

（３－４）圧縮機構
圧縮機構５０は、吸入管２６を介して吸入する冷媒を圧縮し、高圧空間Ｓ１へと吐出する機構である。圧縮機構５０は、シリンダ６０、フロントヘッド５２、リアヘッド５４、ピストン７０、及びブッシュ８０、を主に有する（図２及び図３参照）。

【0053】

（３－４－１）シリンダ
シリンダ６０は、両端（上下の端部）が開口しており、内部にピストン７０を収容する部材である。材質を限定するものではないが、シリンダ６０は、例えば鋳鉄製である。

【0054】

シリンダ６０の中央部には、円形状のシリンダ孔６１が形成されている。シリンダ孔６１は、シリンダ６０の上下の端部において開口している。言い換えれば、シリンダ６０の中央部には、シリンダ６０を上下に貫通するように、シリンダ孔６１が形成されている。シリンダ６０のシリンダ孔６１は、シリンダ６０に形成されるローラ空間６２（特許請求の範囲における第１空間の一例）の側方を囲む。クランク軸４０の軸方向視において、シリンダ６０のシリンダ孔６１の内周面は、ローラ空間６２の境界を規定する。ローラ空間６２には、ピストン７０のローラ７２が収容される。ローラ７２は、ローラ空間６２内で揺動する。

【0055】

シリンダ６０のシリンダ孔６１の中心から見て、シリンダ孔６１の外周側には、第１孔６３ａが形成されている（図３参照）。第１孔６３ａは、シリンダ孔６１と隣接して配置され、空間６４ａを形成する。また、シリンダ孔６１の中心から見て、第１孔６３ａの外周側には、第２孔６３ｂが形成されている（図３参照）。第２孔６３ｂは、第１孔６３ａと隣接して配置され、空間６４ｂを形成する。第１孔６３ａ及び第２孔６３ｂは、シリンダ６０の上下の端部において開口している。言い換えれば、第１孔６３ａ及び第２孔６３ｂは、シリンダ６０を上下に貫通するように形成されている。

【0056】

空間６４ａには、ブッシュ８０が配置される。第１孔６３ａは、空間６４ａに配置されるブッシュ８０を揺動可能に保持する。

【0057】

空間６４ａ及び空間６４ｂは、特許請求の範囲における第２空間の一例としてのブレード空間６４として機能する。ブレード空間６４は、ローラ空間６２と連通している。ピストン７０が揺動し、ローラ７２がローラ空間６２内で公転する時に、ブレード空間６４には、空間６４ａに配置されるブッシュ８０により揺動可能に支持されるブレード７４が出入りする。

【0058】

また、シリンダ６０には、クランク軸４０の軸方向と交差する方向に、シリンダ６０の外周面からシリンダ孔６１まで延びる吸入通路６６が形成されている（図３参照）。吸入通路６６は、ローラ空間６２と連通する。吸入通路６６には、吸入管２６の先端部が挿入される。冷媒回路６００における低圧の冷媒は、吸入管２６及び吸入通路６６を介して、ローラ空間６２（特には、ローラ空間６２内に形成される後述の低圧室Ｃ１ａ）へと導かれる。

【0059】

（３－４－２）フロントヘッド
フロントヘッド５２は、図２に示すように、シリンダ６０の上方に配置される。材質を限定するものではないが、フロントヘッド５２は、例えば鋳鉄製である。

【0060】

フロントヘッド５２は、シリンダ６０の一方の（上側の）端部（端部の開口）を閉塞する。具体的には、フロントヘッド５２は、シリンダ６０のシリンダ孔６１、第１孔６３ａ、第２孔６３ｂの上方の開口を塞ぐ。フロントヘッド５２は、圧縮室Ｃ１の天面を形成する。圧縮室Ｃ１は、シリンダ孔６１の内周面と、ローラ空間６２に配置されるローラ７２の外周面７２ａと、フロントヘッド５２と、リアヘッド５４と、に囲まれて形成される。圧縮機構５０では、圧縮室Ｃ１において冷媒が圧縮される。

【0061】

フロントヘッド５２には、フロントヘッド５２を貫通して延び、圧縮室Ｃ１と連通する吐出ポート５３が形成されている。図３中では、吐出ポート５３が二点鎖線で描画されている。

【0062】

なお、以下の説明では、圧縮室Ｃ１のうち、吐出ポート５３の配置される側の空間（言い換えれば、吐出ポート５３と連通する空間）を高圧室Ｃ１ｂと呼ぶ。また、圧縮室Ｃ１のうち、吐出ポート５３の配置されない側の空間（言い換えれば、吐出ポート５３とは連通しない空間）を低圧室Ｃ１ａと呼ぶ。吸入通路６６から圧縮室Ｃ１に導かれる冷媒は、まず低圧室Ｃ１ａに流入する。その後、冷媒は、ローラ７２の回転に伴って高圧室Ｃ１ｂに流入する。低圧室Ｃ１ａ及び高圧室Ｃ１ｂについては、後程、詳しく説明する。

【0063】

フロントヘッド５２の上面には、マフラ５６が取り付けられている。マフラ５６は、フロントヘッド５２の上方に、マフラ空間Ｓ２を形成する。フロントヘッド５２には、吐出ポート５３の上方に吐出弁（図示省略）が設けられている。吐出弁は、高圧室Ｃ１ｂの圧力と後述するマフラ空間Ｓ２の圧力との圧力差で開く。吐出弁が開くと、高圧室Ｃ１ｂの冷媒は、吐出ポート５３を通ってマフラ空間Ｓ２に流入する。

【0064】

マフラ５６には、マフラ空間Ｓ２とマフラ５６の周囲の高圧空間Ｓ１とを連通するマフラ吐出孔（図示省略）が形成されている。圧縮室Ｃ１で圧縮された冷媒（高圧室Ｃ１ｂの高圧の冷媒）は、吐出ポート５３及びマフラ空間Ｓ２を介して高圧空間Ｓ１に流入する。

【0065】

フロントヘッド５２は、圧縮室Ｃ１の天面を形成するとともに、クランク軸４０を軸支する軸受としても機能する。具体的には、フロントヘッド５２の上部には、クランク軸４０が挿通される、円筒状の上部軸受部５２ａが設けられている。上部軸受部５２ａは、クランク軸４０を回転自在に支持する。

【0066】

（３－４－３）リアヘッド
リアヘッド５４は、図２に示すように、シリンダ６０の下方に配置される材質を。限定するものではないが、リアヘッド５４は、例えば鋳鉄製である。

【0067】

リアヘッド５４は、シリンダ６０の一方の（下側の）端部（端部の開口）を閉塞する。具体的には、リアヘッド５４は、シリンダ６０のシリンダ孔６１、第１孔６３ａ、第２孔６３ｂの下方の開口を塞ぐ。リアヘッド５４は、圧縮室Ｃ１の底面を形成する。

【0068】

リアヘッド５４は、圧縮室Ｃ１の底面を形成すると共に、クランク軸４０を軸支する軸受としても機能する。具体的には、リアヘッド５４の上部には、クランク軸４０が挿通される、円筒状の下部軸受部５４ａが形成されている。下部軸受部５４ａは、クランク軸４０を回転自在に支持する。

【0069】

（３－４－４）ピストン
図２～図３に加え、図４～図５を更に参照しながらピストン７０について説明する。図４は、ロータリ圧縮機１００のピストン７０を斜め上方から見た斜視図であり、ハッチングは後述する化成処理層の形成されている位置を示す。図５は、ピストン７０の側面図である。

【0070】

ピストン７０は、環状のローラ７２と、ローラ７２の外周面７２ａから、環状のローラ７２の径方向に延びるブレード７４と、を含む。ローラ７２及びブレード７４は、一体に形成されている。

【0071】

ピストン７０は、クランク軸４０が回転することで揺動する部材である。材質を限定するものではないが、ピストン７０は（ピストン７０の基材は）、例えば鋳鉄製である。

【0072】

ローラ７２は、クランク軸４０の軸方向視において、環状形状を有する、円筒状の部材である。ローラ７２の内部には、クランク軸４０の偏心部４２が嵌め込まれている（図２及び図３参照）。

【0073】

ローラ７２は、シリンダ６０、フロントヘッド５２、及びリアヘッド５４と共に、圧縮室Ｃ１を形成する。圧縮室Ｃ１は、ローラ７２の外周面７２ａと、シリンダ６０のシリンダ孔６１の内周面と、フロントヘッド５２の下面５２ｂと、リアヘッド５４の上面５４ｂと、により囲まれた空間である（図２参照）。クランク軸４０が回転すると、ローラ７２は、シリンダ孔６１の内周面に沿って偏心回転運動を行い（シリンダ孔６１の内周面に沿って公転し）、シリンダ６０の吸入通路６６を介して圧縮室Ｃ１に吸入される冷媒を圧縮する。

【0074】

ブレード７４は、ローラ７２と一体に形成されている板状の部材である。ブレード７４は、ローラ７２の自転を規制する機能を有する。ブレード７４は、環状のローラ７２の外周面７２ａと接続される連結部としての第２端部７４ｂから、第１端部７４ａへと、環状のローラ７２の径方向外側に延びる。ブレード７４の第１端部７４ａは、第２端部７４ｂとは反対側の、ローラ７２の外周面７２ａに対する遠位側の端部である。ブレード７４は、シリンダ６０に形成される空間６４ａに配置された１対のブッシュ８０により挟み込まれ、ブッシュ８０により揺動可能に支持される。

【0075】

ブレード７４は、圧縮室Ｃ１を、低圧室Ｃ１ａと高圧室Ｃ１ｂとに区画する。低圧室Ｃ１ａは、圧縮室Ｃ１のうち、ブレード７４よりも吸入通路６６側に配置される空間である。言い換えれば、低圧室Ｃ１ａは、圧縮室Ｃ１のうち、吸入通路６６と連通する空間である。高圧室Ｃ１ｂは、圧縮室Ｃ１のうち、ブレード７４よりもフロントヘッド５２に形成されている吐出ポート５３側に配置される空間である。言い換えれば、高圧室Ｃ１ｂは、圧縮室Ｃ１のうち、吐出ポート５３と連通する空間である。

【0076】

クランク軸４０が回転し、ローラ空間６２においてピストン７０が揺動すると、ブッシュ８０により支持されるブレード７４も揺動し、ローラ７２の公転に応じて、ブレード７４はブレード空間６４を出入りする。

【0077】

ブレード７４は、第１面７６ａと、第２面７６ｂと、第３面７６ｃと、第４面７６ｄと、を有する。第１面７６ａは、ブレード７４の上面である。第１面７６ａは、シリンダ６０のシリンダ孔６１の一方の開口を塞ぐフロントヘッド５２の下面５２ｂと対向し、フロントヘッド５２の下面５２ｂと摺動する。第２面７６ｂは、ブレード７４の下面である。第２面７６ｂは、シリンダ６０のシリンダ孔６１の一方の開口を塞ぐリアヘッド５４の上面５４ｂと対向し、リアヘッド５４の上面５４ｂと摺動する。第３面７６ｃは、第１面７６ａ及び第２面７６ｂと直交する面である。第３面７６ｃは、ローラ空間６２のうち、ブレード７４よりも、吐出ポート５３側に配置される高圧室Ｃ１ｂに面する。なお、第３面７６ｃが高圧室Ｃ１ｂに面するという表現は、第３面７６ｃの全体が高圧室Ｃ１ｂに面することを意味するものではなく、第３面７６ｃの少なくとも一部が高圧室Ｃ１ｂに面することを意味する。また、第３面７６ｃが高圧室Ｃ１ｂに面するという表現は、第３面７６ｃが常に高圧室Ｃ１ｂに面することを意味するものではなく、ピストン７０が揺動し、ローラ７２がローラ空間６２を１回公転する間に、少なくとも一時的に第３面７６ｃが高圧室Ｃ１ｂに面することを意味する。第４面７６ｄは、低圧室Ｃ１ａに面する面である。なお、第４面７６ｄが低圧室Ｃ１ａに面するという表現は、第４面７６ｄの全体が低圧室Ｃ１ａに面することを意味するものではなく、第４面７６ｄの少なくとも一部が低圧室Ｃ１ａに面することを意味する。また、第４面７６ｄが低圧室Ｃ１ａに面するという表現は、第４面７６ｄが常に低圧室Ｃ１ａに面することを意味するものではなく、ピストン７０が揺動し、ローラ７２がローラ空間６２を１回公転する間に、少なくとも一時的に第４面７６ｄが低圧室Ｃ１ａに面することを意味する。

【0078】

＜化成処理層＞
ロータリ圧縮機１００は、ピストン７０のブレード７４の表面に化成処理層９０を有している。化成処理層９０は、ピストン７０のうち、ブレード７４の表面にのみ設けられている。図４及び図５では、化成処理層９０を、斜線のハッチングで表している。図４及び図５に示す例では、ピストン７０は、ブレード７４の表面全体が、化成処理層９０を有している。

【0079】

なお、ここで「化成処理層」とは、基材となる金属にたいして「化成処理」が行われている層のことを意味する。「化成処理」とは、基材となる金属（ここでは、金属製のピストン７０のブレード７４）をリン酸塩等の処理溶液に浸すことで、基材となる金属の表面に化学反応を起こさせ、処理を行った部分に、基材となる素材とは異なる性質を与える処理を意味する。なお、「化成処理」の目的には様々なものがあるが、ここでの「化成処理」は、特に、潤滑性の向上を目的とした処理を意味する。要するに、ブレード７４の表面に対して「化成処理」が行われることで、「化成処理」の行われた部分が基材の金属に比べて高い潤滑性を有する場合には、ブレード７４が「化成処理層」を有していることになる。また、「化成処理」の行われた部分が基材の金属に比べて高い潤滑性を有しているとは、例えば、ブレード７４の基材となる金属に化成処理を行った後に、この部材をフロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂと摺動させた際の（所定のなじみ運転後の）摩擦力が、同条件で、ブレード７４の基材となる金属（化成処理を行わないもの）をフロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂと摺動させた際の摩擦力より小さいことを意味する。

【0080】

ここでの化成処理は、具体例を挙げれば、例えば、潤滑性が高く、耐摩耗性にも優れた化成処理層を形成できる、リン酸マンガン皮膜処理（リューブライト処理）である。ただし、化成処理の種類はリューブライト処理に限定されるものではなく、リン酸亜鉛処理、リン酸カルシウム処理等であってもよい。また、潤滑性の向上に寄与する化成処理であれば、ここで例示した以外の処理であってもよい。

【0081】

化成処理層９０をブレード７４に設ける目的について説明する。

【0082】

まず、ロータリ圧縮機１００の運転時に起こり得るブレード７４の動きを説明する。

【0083】

モータ３０によりクランク軸４０が回転させられると、理想的には、ピストン７０は水平面に沿って揺動する。しかし、実際には、クランク軸４０の傾斜、クランク軸４０の偏心部４２とピストン７０のローラ７２の内周面との加工公差等を原因として、ピストン７０が傾斜する場合がある。この際、特に、ローラ７２から離れたブレード７４の第１端部７４ａの近傍は、最も上下の移動量が大きくなりやすく、図９のように、フロントヘッド５２の下面５２ｂや、リアヘッド５４の上面５４ｂと接触する（片当たりする）可能性がある。

【0084】

なお、図９は、ピストン７０の傾きにより生じる、ブレード７４と、フロントヘッド５２又はリアヘッド５４との接触を説明する図である。図９では、二点鎖線で、ブレード７４の第１端部７４ａがフロントヘッド５２の下面５２ｂと接触するピストン７０を描画しており、破線で、ブレード７４の第１端部７４ａがリアヘッド５４の上面５４ｂと接触するピストン７０を描画している。なお、図９では、理解のしやすさの観点から、ピストン７０とフロントヘッド５２及びリアヘッド５４との隙間の大きさや、ピストン７０の傾きの大きさを誇張して描画している。実際には、ピストン７０とフロントヘッド５２及びリアヘッド５４との間の隙間は僅かであり、生じ得るピストン７０の傾きも僅かである。

【0085】

ピストン７０が傾き、図９における二点鎖線で描画した状態と破線で描画した状態とを取るようにピストン７０が運動する場合（ピストン７０が歳差運動をする場合）、ピストン７０のブレード７４の第１端部７４ａ付近はフロントヘッド５２やリアヘッド５４に強く押し付けられ、異常摩耗が生じ、ブレード７４がフロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂを損傷させたり、ブレード７４とフロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂとの焼き付きが生じたりするおそれがある。

【0086】

これに対し、本開示のロータリ圧縮機１００では、ピストン７０のブレード７４に化成処理層９０を設けてブレード７４部分の潤滑性を上げることで、圧縮機構５０の損傷や、ブレード７４とフロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂとの焼き付き等を抑制できる。

【0087】

例えば、ブレード７４と、フロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂとの間に冷凍機油が十分に供給されていないような条件であっても、ブレード７４が潤滑性の高い化成処理層９０を有していれば、圧縮機構５０における損傷や焼き付き等は発生しにくい。

【0088】

また、ロータリ圧縮機１００のなじみ運転（慣らし運転）の段階では、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との摩擦が比較的大きいが（ブレード７４やフロントヘッド５２又はリアヘッド５４の表面の凹凸が比較的大きい状態ではあるが）、ピストン７０のブレード７４に化成処理層９０を設けてブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との摩擦を低減することで、圧縮機構５０の損傷や焼き付き等の発生が抑制されやすい。

【0089】

なお、潤滑性の向上の観点だけから見れば、ピストン７０全体に化成処理層９０を設けるということも考えられる。しかし、以下の理由から、本開示のロータリ圧縮機１００では、ローラ７２には化成処理層９０は設けられない。

【0090】

一般に、金属製の基材に対して化成処理を行うと、金属製の基材の表面に皮膜が形成され、基材の表面には凹凸が多く存在する状態にある。そして、他の部材と接触する位置に設けられているこのような凹凸は、所定時間のロータリ圧縮機１００のなじみ運転を経ると、他の部材との接触により摩耗し、概ね平滑な面となる。

【0091】

そのため、仮にローラ７２の表面に化成処理層を設けたとすると、ローラ７２の端面（フロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂと摺動する面）が摩耗し、ローラ７２とフロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂとの間に隙間が生じて、ロータリ圧縮機１００の効率が低下するおそれがある。

【0092】

これに対し、本開示のロータリ圧縮機１００では、ブレード７４の表面にだけ化成処理層９０を設けているので、なじみ運転により化成処理層９０が平滑な面となっても（ローラ７２には化成処理層９０が無いので）、ロータリ圧縮機１００の運転効率に与える影響は比較的小さい。

【0093】

なお、図４に描画されているブレード７４では、第１面７６ａ～第４面７６ｄの全ての面であって、それぞれの面の全体に、化成処理層９０が設けられているが、これに限定されるものではない。

【0094】

例えば、ブレード７４の側面である第３面７６ｃ及び第４面７６ｄは、フロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂとは接触しないため、第３面７６ｃ及び第４面７６ｄには化成処理層９０は設けられなくてもよい。

【0095】

なお、ブレード７４の第２面（下面）７６ｂには、重力の影響で、リアヘッド５４の上面５４ｂと接触しやすいため、第１面７６ａ、第３面７６ｃ及び第４面７６ｄに化成処理層９０が形成されないとしても、図６のように、少なくともブレード７４の第２面（下面）７６ｂには、化成処理層９０が設けられることが好ましい。

【0096】

また、ブレード７４は、第２端部７４ｂの近傍よりも、第１端部７４ａの近傍でフロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂと接触しやすいため、第１端部７４ａと第２端部７４ｂとの中央よりも、第１端部７４ａに近い部分だけに化成処理層９０が設けられてもよい。

【0097】

また、ロータリ圧縮機１００の効率の観点からは、ブレード７４は、第２部分７５ｂのみに化成処理層９０を有し、第１部分７５ａは化成処理層９０を有さないことが好ましい。

【0098】

第１部分７５ａ及び第２部分７５ｂについて説明する。

【0099】

ロータリ圧縮機１００では、クランク軸４０が回転すると、クランク角の変化に連れて、図８Ａ～図８Ｄに示すようにローラ７２がローラ空間６２内を公転し、これに連れて、ブレード７４は、ブレード空間６４を出入りする。第１部分７５ａは、ブレード７４のうち、少なくとも一時的にローラ空間６２（ローラ７２の揺動する空間）に入り込む部分である。言い換えれば、第１部分７５ａは、ローラ７２の揺動に応じて、ローラ空間６２に出入りする部分である。図８Ａ～図８Ｄでいえば、ブレード７４の内、ハッチングの付されている部分よりローラ７２側の部分が第１部分７５ａである。第２部分７５ｂは、ブレード７４のうち、ローラ空間６２には入り込まない部分である。言い換えれば、第２部分７５ｂは、ブレード７４のうち、ブレード空間６４だけを移動する部分である。さらに言い換えれば、第２部分７５ｂは、ブレード７４のうち、ローラ７２が揺動しても、ローラ空間６２には出入りしない部分である。図８Ａ～図８Ｄでいえば、ブレード７４の内、ハッチングの付されている部分が第２部分７５ｂである。

【0100】

化成処理層９０を第２部分７５ｂのみに配置することで、化成処理層９０がなじみ運転により摩耗しても、ブレード７４による低圧室Ｃ１ａと高圧室Ｃ１ｂとのシールには影響を与えないので、ロータリ圧縮機１００の効率には影響が生じにくい。

【0101】

なお、ブレード７４の第２部分７５ｂのみに化成処理層９０を設ける場合、化成処理層９０は、ブレード７４の第２部分７５ｂの表面の全体に対して設けられてもよいし、ブレード７４の第２部分７５ｂの一部（例えば、ブレード７４の第１端部７４ａの近傍）にだけ設けられてもよい。

【0102】

なお、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との焼き付き等の圧縮機構５０の損傷を抑制するためには、所定時間のなじみ運転後のロータリ圧縮機１００では、図５に示すようにブレード７４の第１端部７４ａのクランク軸４０の軸方向（ここでは上下方向）における厚みＴ１が、ブレード７４のローラ７２との連結部（言い換えれば第２端部７４ｂ）の軸方向における厚みＴ２より小さいことが好ましい。なお、好ましくは、ブレード７４の一部がフロントヘッド５２又はリアヘッド５４と片当たりすることを避けるため、図５に符号“７８”で示す部分のように、ブレード７４の軸方向の厚みが、ブレード７４が第１端部７４ａ向かって次第に小さくなるように、ブレード７４の第１端部７４ａ近傍の形状はテーパ形状となることが好ましい。

【0103】

なお、図５では、ブレード７４の第１端部７４ａのクランク軸４０の軸方向における厚みＴ１と、ブレード７４の第２端部７４ｂの軸方向における厚みＴ２との差を比較的大きく描画している。このように、厚みＴ１と厚みＴ２とに比較的大きな差を設ける際には、化成処理を行う前から、ブレード７４の第１端部７４ａのクランク軸４０の軸方向における厚みＴ１を、ブレード７４の第２端部７４ｂの軸方向における厚みＴ２より予め小さく形成しておいてもよい。

【0104】

ただし、これに限定されるものではなく、化成処理を行う前の状態では、ブレード７４の第１端部７４ａのクランク軸４０の軸方向における厚みＴ１を、ブレード７４の第２端部７４ｂの軸方向における厚みＴ２と概ね同一としておいて、化成処理及びなじみ運転を経て、最終的に、ブレード７４の第１端部７４ａのクランク軸４０の軸方向における厚みＴ１が、ブレード７４のローラ７２との連結部（言い換えれば第２端部７４ｂ）の軸方向における厚みＴ２よりも薄くなるような設計としてもよい。

【0105】

（３－４－５）ブッシュ
圧縮機構５０は、１対のブッシュ８０を有する（図３参照）。ブッシュ８０は、ブレード７４を挟んで揺動可能に支持する部材である。

【0106】

ブッシュ８０は、ブレード空間６４の第１孔６３ａに配置される。各ブッシュ８０は、半円筒形状（円柱を軸方向に沿って概ね２つに分割した形状）の部材である。１対のブッシュ８０は、その間でブレード７４を挟み、ブレード７４を揺動可能に支持する。

【0107】

（４）ロータリ圧縮機の動作
ロータリ圧縮機１００の動作について説明する。

【0108】

ロータリ圧縮機１００では、モータ３０が運転され、ロータ３４が回転すると、クランク軸４０が回転し偏心部４２が偏心回転する。その結果、偏心部４２が内部に嵌め込まれたローラ７２がシリンダ６０のシリンダ孔６１に沿って公転する。ローラ７２の自転は、ローラ７２と一体に形成されたブレード７４によって規制される。

【0109】

公転するローラ７２の動きにより、以下のように、冷媒が、ロータリ圧縮機１００の外部から吸入され、圧縮される。

【0110】

まず、吸入工程について説明する。ローラ７２が上死点にある図８Ａの状態から回転すると、吸入通路６６から、低圧室Ｃ１ａへの冷媒の吸入が開始される。クランク軸４０の回転角が大きくなると、次第に、低圧室Ｃ１ａの容積が増大し（図８Ｂ～図８Ｄ参照）、低圧室Ｃ１ａへ吸入される冷媒量が増加する。

【0111】

その後、吐出工程へと移行する。具体的には、低圧室Ｃ１ａにおける冷媒の吸入が開始され、ローラ７２が上死点まで回転すると、低圧室Ｃ１ａにおける冷媒の閉じ込みが完了し、吸入通路６６に連通していた低圧室Ｃ１ａが、フロントヘッド５２に形成された吐出ポート５３と連通する高圧室Ｃ１ｂとなる。高圧室Ｃ１ｂの冷媒の圧力は、ローラ７２が回転し、高圧室Ｃ１ｂの体積減少に伴って上昇する。高圧室Ｃ１ｂの圧力とマフラ空間Ｓ２との圧力が所定の圧力関係になると、吐出ポート５３に設けられた図示しない吐出弁が開き、高圧室Ｃ１ｂの冷媒は、マフラ空間Ｓ２に吐出される。マフラ空間Ｓ２に吐出された冷媒は、マフラ５６に形成されている図示しない吐出通路を介して高圧空間Ｓ１に吐出され、最終的に、吐出管２８を介してロータリ圧縮機１００の外部へと吐出される。

【0112】

（５）特徴
（５－１）
ロータリ圧縮機１００は、ピストン７０と、シリンダ６０と、第１部材の一例としてのフロントヘッド５２と、第２部材の一例としてのリアヘッド５４と、クランク軸４０と、を備える。ピストン７０は、円筒状のローラ７２と、ローラ７２の外周面７２ａから第１端部７４ａへと延びるブレード７４と、を含む。ピストン７０では、円筒状のローラ７２と、ブレード７４と、が一体化されている。シリンダ６０は、内部にピストン７０を収容する。シリンダ６０には、ローラ７２が揺動する第１空間の一例としてのローラ空間６２と、ローラ７２の揺動に応じてブレード７４が出入りする第２空間の一例としてのブレード空間６４と、が形成されている。シリンダ６０は、上下の端部が開口している。フロントヘッド５２は、シリンダ６０の上側の端部を閉塞する。リアヘッド５４は、シリンダ６０の下側の端部を閉塞する。クランク軸４０は、偏心部４２を有する。クランク軸４０は、偏心部４２においてローラ７２と連結される。ピストン７０は、ブレード７４の表面のみに化成処理層９０を有する。

【0113】

ロータリ圧縮機１００では、ブレード７４の表面に化成処理層９０を設けることで、ブレード７４の潤滑性を改善することができる。そのため、ロータリ圧縮機１００では、ブレード７４がフロントヘッド５２又はリアヘッド５４に接触しても、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との焼き付きの発生等が抑制されやすい。

【0114】

また、ロータリ圧縮機１００では、化成処理層９０によりブレード７４の潤滑性が改善されているため、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との摩擦力が比較的大きくなりやすい「なじみ運転」の際にも（言い換えれば、ブレード７４やフロントヘッド５２又はリアヘッド５４の表面の凹凸が比較的大きい状態であっても）、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との焼き付きの発生等が抑制されやすい。また、ロータリ圧縮機１００では、冷凍機油によるブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との摺動部分の潤滑が不十分な状態が仮に発生しても、潤滑性の高い化成処理層９０により、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との焼き付きの発生が抑制されやすい。

【0115】

なお、化成処理層９０は、なじみ運転後には、化成処理により生じた皮膜の凹凸が摩耗し平滑な面となる。そのため、化成処理層９０をピストン７０全体に設けたとすると、ローラ７２の端面（フロントヘッド５２の下面５２ｂやリアヘッド５４の上面５４ｂと摺動する面）が摩耗し、ローラ７２とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との間に微小な隙間が生じて、ロータリ圧縮機１００の効率が低下するおそれがある。

【0116】

これに対し、本ロータリ圧縮機１００では、ピストン７０の全体ではなく、ブレード７４にのみ化成処理層９０を設けることで、効率低下は抑制しつつ、信頼性の向上を図ることができる。

【0117】

（５－２）
ロータリ圧縮機１００は、ブレード７４の少なくとも第２面７６ｂ（下面）に、化成処理層９０を有する。

【0118】

ロータリ圧縮機１００では、重力の影響で特にリアヘッド５４と接触しやすいブレード７４の第２面７６ｂに少なくとも化成処理層９０が設けられるので、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との焼き付きの発生等が抑制されやすい。

【0119】

（５－３）
ロータリ圧縮機１００では、ブレード７４は、第１部分７５ａと、第２部分７５ｂと、を含む。ブレード７４の第１部分７５ａは、ローラ７２の揺動に応じてローラ空間６２に出入りする。ブレード７４の第２部分７５ｂは、ローラ７２が揺動してもローラ空間６２には出入りしない。ブレード７４の第２部分７５ｂのみが、化成処理層９０を有する。

【0120】

化成処理層９０は、所定時間のなじみ運転を経ることで、化成処理により生じた皮膜の凹凸が摩耗し平滑な面となる。そのため、化成処理層９０をブレード７４の第１部分７５ａにも設けたとすると、ブレード７４の第１部分７５ａとフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との間に隙間が生じて、ロータリ圧縮機１００の効率が低下するおそれがある。

【0121】

これに対し、ロータリ圧縮機１００では、ブレード７４の全体ではなく、ブレード７４の第２部分７５ｂにのみ化成処理層９０を設けることで、効率低下は抑制しつつ、信頼性の向上を図ることができる。

【0122】

（５－４）
所定時間のなじみ運転後のロータリ圧縮機１００では、ブレード７４の第１端部７４ａのクランク軸４０の軸方向（上下方向）における厚みＴ１が、ブレード７４のローラ７２との連結部である第２端部７４ｂの軸方向における厚みＴ２より小さい。

【0123】

ロータリ圧縮機１００では、ピストン７０が傾いた際に、ブレード７４の先端（第１端部７４ａ又はその近傍）がフロントヘッド５２及びリアヘッド５４に片当たりしにくいので、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との焼き付きの発生が抑制されやすい。

【0124】

（５－５）
ロータリ圧縮機１００では、化成処理層９０は、リューブライト処理層である。

【0125】

ロータリ圧縮機１００では、高潤滑性の化成処理層９０により、ブレード７４とフロントヘッド５２又はリアヘッド５４との焼き付き等の発生を抑制することができる。

【0126】

（６）変形例
（６－１）変形例Ａ
本開示のロータリ圧縮機は、図１０に符号２００で示すような、２つのシリンダ１６０ａ，１６０ｂを有する２シリンダ型のロータリ圧縮機であってもよい。

【0127】

ロータリ圧縮機２００の圧縮機構１５０は、図１０のように、フロントヘッド１５２、リアヘッド１５４、ミドルプレート１５６、シリンダ１６０ａ，１６０ｂ、ピストン１７０ａ，１７０ｂを有する。

【0128】

２シリンダ型のロータリ圧縮機については、従来から知られているので、ここでは２シリンダ型のロータリ圧縮機の基本的な構造や動作等についての説明は省略し、本開示のロータリ圧縮機２００の特徴的な部分についてのみ説明する。なお、図１０及び以下での説明では、上記実施形態と同様の構成については同じ参照符号を用いている。

【0129】

ロータリ圧縮機２００は、２つのピストン１７０ａ，１７０ｂと、２つのシリンダ１６０ａ，１６０ｂと、フロントヘッド１５２と、リアヘッド１５４と、ミドルプレート１５６と、偏心部４２ａにおいてピストン１７０ａのローラ７２と連結され、偏心部４２ｂにおいてピストン１７０ｂのローラ７２と連結されるクランク軸４０と、を備える。

【0130】

ピストン１７０ａ，１７０ｂは、それぞれ、円筒状のローラ７２と、ローラ７２の外周面７２ａから第１端部７４ａへと延びるブレード７４と、を有しており、ローラ７２とブレード７４とは一体化されている。

【0131】

シリンダ１６０ａには、ピストン１７０ａのローラ７２が揺動するローラ空間６２と、ピストン１７０ａのローラ７２の揺動に応じてピストン１７０ａのブレード７４が出入りするブレード空間６４と、が形成されている。シリンダ１６０ａは、上下の端部が開口している。シリンダ１６０ａは、内部にピストン１７０ａを収容する。

【0132】

シリンダ１６０ｂには、ピストン１７０ｂのローラ７２が揺動するローラ空間６２と、ピストン１７０ｂのローラ７２の揺動に応じてピストン１７０ｂのブレード７４が出入りするブレード空間６４と、が形成されている。シリンダ１６０ｂは、上下の端部が開口している。シリンダ１６０ｂは、内部にピストン１７０ｂを収容する。

【0133】

シリンダ１６０ａの上側の端部は、第１部材の一例としてのフロントヘッド１５２により閉塞され、シリンダ１６０ｂの下側の端部は、第２部材の一例としてのミドルプレート１５６により閉塞される。

【0134】

シリンダ１６０ｂの上側の端部は、第１部材の一例としてのミドルプレート１５６により閉塞され、シリンダ１６０ｂの下側の端部は、第２部材の一例としてのリアヘッド１５４により閉塞される。

【0135】

そして、このロータリ圧縮機２００では、ピストン１７０ａ，１７０ｂのそれぞれが、ブレード７４の表面のみに化成処理層９０を有する。ピストン１７０ａ，１７０ｂの構造や、ピストン１７０ａ，１７０ｂのブレード７４のどの部分に化成処理層９０を設けるかについては、上記実施形態で説明したとおりである。ここでは、記載の重複を避けるため、説明は省略する。

【0136】

なお、２シリンダ型のロータリ圧縮機において、ピストン１７０ａ，１７０ｂのいずれか一方ではブレード７４の焼き付き等が起こりにくい等の傾向がある場合には、焼き付き等が起こりにくい方のピストン１７０ａ，１７０ｂについては、化成処理層９０が設けられなくてもよい。

【0137】

また、２シリンダ型のロータリ圧縮機において、ピストン１７０ａ，１７０ｂの両方に化成処理層９０を設ける際に、ピストン１７０ａに設けられる化成処理層９０の位置と、ピストン１７０ｂに設けられる化成処理層９０の位置とは、同一では無くてもよい。

【0138】

＜付記＞
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

【符号の説明】

【0139】

４０ クランク軸
４２ 偏心部
５２ フロントヘッド（第１部材）
５４ リアヘッド（第２部材）
６０ シリンダ
６２ ローラ空間（第１空間）
６４ ブレード空間（第２空間）
７０ ピストン
７２ ローラ
７２ａ 外周面
７４ ブレード
７４ａ 第１端部
７４ｂ 第２端部（連結部）
７５ａ 第１部分
７５ｂ 第２部分
７６ｂ 第２面（下面）
９０ 化成処理層
１００ ロータリ圧縮機
１５２ フロントヘッド（第１部材）
１５４ リアヘッド（第２部材）
１５６ ミドルプレート（第２部材、第１部材）
１６０ａ シリンダ
１６０ｂ シリンダ
１７０ａ ピストン
１７０ｂ ピストン
２００ ロータリ圧縮機
１０００ 空気調和装置（冷凍サイクル装置）
Ｔ１ 厚み
Ｔ２ 厚み

【先行技術文献】

【特許文献】

【0140】

【特許文献1】特開２０１７－２７３４号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図9】

【図10】