(57)【要約】【課題】運転開始時の潤滑油のないドライ潤滑状態においても、焼付きが発生せず、摩擦発熱による潤滑特性の低下がなく耐久性が十分に確保された半球シュー、および、この半球シューを使用することにより斜板の摺動面から潤滑性被膜を除いた斜板式コンプレッサを提供することを目的とする。【解決手段】斜板式コンプレッサの斜板と摺動する半球シュー４であり、斜板と摺動する平面部４ｂの表面が樹脂層１０からなり、球面部４ａの表面が半球シューの基材自体からなり、樹脂層１０は、平面部表面を該表面に対して垂直な方向から、中心部１０ａ、外縁部１０ｃ、および中心部１０ａと外縁部１０ｃとの間の中間部１０ｂ、の３分割に見たときに、中間部１０ａ内に中心部１０ａおよび外縁部１０ｃよりも層厚さが厚い環状帯部分１０ｄが形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒が存在するハウジング内で、回転軸に直接固定するように、または連結部材を介して間接的に、直角および斜めに取り付けた斜板に半球シューを摺動させ、この半球シューを介して前記斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換して、冷媒を圧縮、膨張させる斜板式コンプレッサの半球シューであって、
前記半球シューは、前記斜板と摺動する平面部表面が樹脂層からなり、球面部表面が半球シューの基材自体からなり、
前記樹脂層は、前記平面部表面を該表面に対して垂直な方向から、中心部、外縁部、および中心部と外縁部との間の中間部、の３分割に見たときに、前記中間部内に中心部および外縁部よりも層厚さが厚い環状帯部分が形成されていることを特徴とする斜板式コンプレッサの半球シュー。
【請求項２】
前記中間部は、前記平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して１／５〜４／５の範囲であり、前記中心部は、該平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して１／５より内側の範囲であり、前記外縁部は、該平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して４／５より外側の範囲であることを特徴とする請求項１記載の斜板式コンプレッサの半球シュー。
【請求項３】
前記中間部の環状帯部分の最大層厚さは、前記中心部および前記外縁部のそれぞれの最大層厚さに対して２倍以上であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の斜板式コンプレッサの半球シュー。
【請求項４】
前記中間部と接する半球シューの基材表面に、前記樹脂層がアンダーカットになる環状凹部が形成されていることを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記載の斜板式コンプレッサの半球シュー。
【請求項５】
前記樹脂層は、芳香族ポリエーテルケトン系樹脂を主成分とする合成樹脂を射出成形することにより形成されたものであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項記載の斜板式コンプレッサの半球シュー。
【請求項６】
冷媒が存在するハウジング内で、回転軸に直接固定するように、または連結部材を介して間接的に、直角および斜めに取り付けた斜板に半球シューを摺動させ、この半球シューを介して前記斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換して、冷媒を圧縮、膨張させる斜板式コンプレッサであって、
前記半球シューが、請求項１から請求項５のいずれか１項記載の半球シューであることを特徴とする斜板式コンプレッサ。
【請求項７】
前記斜板の前記半球シューとの摺動面は、斜板基材の研磨面であり潤滑性被膜を有さないことを特徴とする請求項６記載の斜板式コンプレッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用エアコン等に用いられる斜板式コンプレッサにおいて、斜板とピストンとの間に介在して斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換するための、略半球状の半球シューに関する。
【背景技術】
【０００２】
斜板式コンプレッサは、冷媒が存在するハウジング内で、回転軸に直接固定するように、または連結部材を介して間接的に、直角および斜めに取り付けた斜板に半球シューを摺動させ、この半球シューを介して斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換して、冷媒を圧縮、膨張させるものである。このような斜板式コンプレッサには、両頭形のピストンを用いて冷媒を両側で圧縮、膨張させる両斜板タイプのものと、片頭形のピストンを用いて冷媒を片側のみで圧縮、膨張させる片斜板タイプのものとがある。また、半球シューは斜板の片側面のみで摺動するものと、斜板の両側面で摺動するものとがある。これらの斜板式コンプレッサでは、斜板と半球シューの摺動面に毎秒２０ｍ以上の大きな相対速度の滑りが発生して、半球シューは非常に過酷な環境で使用される。
【０００３】
また、潤滑においては、潤滑油は冷媒に溶け込みながら薄められハウジング内を循環し、ミスト状となって摺動部に供給される。しかし、運転休止状態から運転を再開した場合において、気化した冷媒により潤滑油が洗い流されてしまい、運転開始時の斜板と半球シューとの摺動面は、潤滑油のないドライ潤滑状態となり、焼付きが発生しやすいという問題がある。
【０００４】
この焼付きを防止する手段としては、例えば、斜板および半球シューの少なくとも摺動面にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂被膜を静電粉体塗装法により直接形成したもの（特許文献１参照）、固体潤滑剤を含有する熱可塑性ポリイミド被膜を静電粉体塗装法により形成したもの（特許文献２参照）が提案されている。
【０００５】
また、高速・高温条件において高い摺動性を確保するため、斜板、半球シューおよびピストンの少なくとも一の摺接部位にＰＥＥＫ樹脂からなるバインダと、該バインダ中に分散された固体潤滑剤とからなる摺動層を形成したもの（特許文献３参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１８０９６４号公報
【特許文献２】特開２００３−０４９７６６号公報
【特許文献３】特開２００２−０３９０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術では、斜板と半球シューの潤滑特性の向上のために、上記したとおり、斜板や半球シューの摺動面を潤滑性被膜で形成する方法が提案されてきたが、現実には斜板への潤滑性被膜の形成はあっても、半球シューへの潤滑性被膜の形成は皆無であった。この理由は、斜板に比べて半球シューの摺動面積が小さいうえに、ピストンの球面座との摺動も受けるため、摩擦熱によって潤滑性被膜の耐久性が十分に得られていないということが推測される。
【０００８】
例えば従来技術のように、斜板およびピストンとの摺動のため半球シューの表面全体を樹脂被膜で覆った場合、摩擦熱の放熱性が低下するとともに半球シュー基材の温度上昇が発生し、樹脂被膜が溶解するということが起こり得る。さらには、静電粉体塗装法や塗液塗布による樹脂被膜の形成は、半球シューを焼成温度にさらすことになり強度低下の懸念がある。
【０００９】
一方、潤滑性被膜を有する斜板は、摺動面の平面度、平行度、厚さ精度等の加工精度が厳しいだけでなく、高価な材料からなる潤滑性被膜の被膜面積が大きいため低価格化できないという問題がある。
【００１０】
本発明はこれらの問題に対処するためになされたものであり、運転開始時の潤滑油のないドライ潤滑状態においても、焼付きが発生せず、摩擦発熱による潤滑特性の低下がなく耐久性が十分に確保された半球シューを提供することを目的とする。また、この半球シューを使用することにより、斜板の摺動面から潤滑性被膜を除いた斜板式コンプレッサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の斜板式コンプレッサの半球シューは、冷媒が存在するハウジング内で、回転軸に直接固定するように、または連結部材を介して間接的に、直角および斜めに取り付けた斜板に半球シューを摺動させ、この半球シューを介して上記斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換して、冷媒を圧縮、膨張させる斜板式コンプレッサの半球シューであり、該半球シューは、上記斜板と摺動する平面部表面が樹脂層からなり、球面部表面が半球シューの基材自体からなり、上記樹脂層は、上記平面部表面を該表面に対して垂直な方向から、中心部、外縁部、および中心部と外縁部との間の中間部、の３分割に見たときに、上記中間部内に中心部および外縁部よりも層厚さが厚い環状帯部分が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
上記中間部は、上記平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して１／５〜４／５の範囲であり、上記中心部は、該平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して１／５より内側の範囲であり、上記外縁部は、該平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して４／５より外側の範囲であることを特徴とする。
【００１３】
上記中間部の環状帯部分の最大層厚さは、上記中心部および上記外縁部のそれぞれの最大層厚さに対して２倍以上であることを特徴とする。
【００１４】
上記中間部と接する半球シューの基材表面に、上記樹脂層がアンダーカットになる環状凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
上記樹脂層は、芳香族ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）系樹脂を主成分とする合成樹脂を射出成形することにより形成されたものであることを特徴とする。
【００１６】
本発明の斜板式コンプレッサは、冷媒が存在するハウジング内で、回転軸に直接固定するように、または連結部材を介して間接的に、直角および斜めに取り付けた斜板に半球シューを摺動させ、この半球シューを介して上記斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換して、冷媒を圧縮、膨張させる斜板式コンプレッサであり、上記半球シューが本発明の半球シューであることを特徴とする。特に、上記斜板の上記半球シューとの摺動面は、斜板基材の研磨面であり潤滑性被膜を有さないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の斜板式コンプレッサの半球シューは、斜板と摺動する平面部表面が樹脂層からなり、球面部表面が半球シューの基材自体からなるので、斜板との摺動による摩擦熱が発生しても放熱性に優れる。そのため、運転開始時のドライ潤滑状態においても樹脂層が溶解することを防止できる。また、半球シューの平面部表面を、中心部、外縁部、および中心部と外縁部との間の中間部、の３分割に見たときに、中間部内に中心部と外縁部よりも層厚さが厚い環状帯部分が形成されているため、斜板との摺動によって樹脂層が剥がれることを防止できる。
【００１８】
また、半球シュー平面部の斜板との摺動における圧力分布は、平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して１／５〜４／５の範囲（中間部）が最も低くなっているため、この中間部の樹脂層の厚さを他の部分よりも厚くすることで、放熱性の低下につながることなく、密着性を向上することができる。また、半球シューの樹脂層における平面部表面の、中間部は平面部表面の中心からの距離が該平面部表面の直径に対して１／５〜４／５の範囲であり、中心部は１／５より内側の範囲であり、外縁部は４／５より外側の範囲であるため、半球シュー基材と樹脂層との密着性がより高くなり樹脂層の耐剥離性がより向上する。また、圧力分布に応じて放熱性を確保することができる。さらに、樹脂層における中心部および外縁部の層厚さを０．１〜１ｍｍとすることで、摩擦熱を速やかに半球シュー基材に放熱することができる。
【００１９】
また、中間部の環状帯部分の最大層厚さは、中心部および外縁部のそれぞれの最大層厚さの２倍以上であるので、樹脂層と半球シュー基材との接触面積が大きくなり、摩擦熱の放熱効果がより高くなるとともに、樹脂層との密着性がより高くなり、樹脂層の耐剥離性がさらに向上する。
【００２０】
また、樹脂層の中間部と接する基材表面に、樹脂層がアンダーカットになる環状凹部が形成されているので、何らかの異常事態によって樹脂層が半球シュー基材から分離したとしても半球シューから剥がれ落ちることを防止できる。
【００２１】
また、上記樹脂層は、芳香族ＰＥＫ系樹脂を主成分とする合成樹脂を射出成形することにより形成されたものであるので、非常に信頼性に優れる。また、マスキングが不要であり、余分な製造工程が増えることがなく、価格上昇を抑えることができる。
【００２２】
本発明の斜板式コンプレッサは、上述した半球シューを備えたものであるので、運転開始時の潤滑油のないドライ潤滑状態においても、半球シューの摺動面での焼付きが発生せず、摩擦発熱による潤滑特性の低下がなく耐久性に優れ、安心、長寿命な斜板式コンプレッサとなる。
【００２３】
また、上述した半球シューを用い、斜板の該半球シューとの摺動面が斜板基材の研磨面であり潤滑性被膜を有さないので、機能面で同等であるにも拘らず、低価格の斜板式コンプレッサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の斜板式コンプレッサの一例を示す縦断面図である。
【図２】図１の半球シューを拡大して示す縦断面図および平面図である。
【図３】半球シューの他の例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の斜板式コンプレッサの一実施例を図面に基づき説明する。図１は、本発明の斜板式コンプレッサの一例を示す縦断面図である。図１に示す斜板式コンプレッサは、炭酸ガスを冷媒に用いるものであり、冷媒が存在するハウジング１内で、回転軸２に直接固定するように斜めに取り付けた斜板３の回転運動を、斜板３の両側面で摺動する半球シュー４を介して両頭形ピストン５の往復運動に変換し、ハウジング１の周方向に等間隔で形成されたシリンダボア６内の各ピストン５の両側で、冷媒を圧縮、膨張させる両斜板タイプのものである。高速で回転駆動される回転軸２は、ラジアル方向を針状ころ軸受７で支持され、スラスト方向をスラスト針状ころ軸受８で支持されている。この構成において、斜板３は、連結部材を介して間接的に回転軸２に固定される態様でもよい。また、斜めではなく直角に取り付けられる態様であってもよい。
【００２６】
各ピストン５には斜板３の外周部を跨ぐように凹部５ａが形成され、この凹部５ａの軸方向対向面に形成された球面座９に、半球シュー４が着座されており、ピストン５を斜板３の回転に対して相対移動自在に支持する。これによって、斜板３の回転運動からピストン５の往復運動への変換が円滑に行われる。半球シュー４は、球面部がピストン５（球面座９）と摺動し、平面部が斜板３と摺動する。
【００２７】
ここで、半球シューの構造を図２に基づき詳細に説明する。図２（ａ）は本発明の半球シューの一例を示す縦断面図であり、図２（ｂ）は平面図である。図２（ａ）に示すように、半球シュー４は、球体の一部を構成する球面部４ａと、該球体を略平面でカットした形態の平面部４ｂとからなる略半球状の構造を有する。この平面部４ｂには樹脂層１０が形成されており、斜板との摺動面となる平面部４ｂの表面が該樹脂層１０から構成される。樹脂層１０は、球面部４ａの表面には形成されていない。このため、ピストンとの摺動面となる球面部４ａの表面は、半球シューの基材自体からなり、該基材の研磨面となっている。斜板との摺動による摩擦熱が発生しても、該球面部から熱を逃がすことができ、樹脂層が溶解すること等を防止できる。
【００２８】
本発明で使用できる半球シューの基材材質としては、機械的強度や熱伝導性に優れるものであれば特に限定されず、例えば、鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などの金属材や、セラミックス等が挙げられる。鋼材としては、軸受鋼（ＳＵＪ１〜５など）、クロムモリブデン鋼、機械構造用炭素鋼、軟鋼、ステンレス鋼、高速度鋼などが挙げられる。これら鋼材は、ピストンとの摺接による摩耗損傷を軽減するために、焼入れなどの処理を施して表面硬度を高めてもよい。上記の中でも、信頼性から軸受鋼を用いることが好ましい。
【００２９】
また、半球シューの基材材質として、鉄系、銅鉄系、銅系、ステンレス系などの焼結金属も採用できる。半球シュー基材と樹脂層との密着性を高めることができることから、鉄が主成分の焼結金属、さらには銅の含有量が１０重量％以下の鉄系焼結金属とすることが好ましい。半球シューの基材を焼結金属製にすることで、球面部表面における潤滑油保持性に優れ、また、表面凹凸のアンカー効果により、平面部における樹脂層の密着性を向上させることができる。
【００３０】
図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、樹脂層１０は、半球シュー基材の平面部表面の形状に沿って形成された薄肉層であり、平面形状は円状である。また、樹脂層１０は、平面部表面を該表面に対して垂直な方向から、中心部１０ａ、外縁部１０ｃ、および中心部１０ａと外縁部１０ｃとの間の中間部１０ｂ、の３分割に見たときに、中間部１０ｂ内に中心部１０ａと外縁部１０ｃよりも層厚さが厚い環状帯部分１０ｄが形成されている。中心部１０ａは平面形状が円状、中間部１０ｂおよび外縁部１０ｃはドーナツ状である。該図に示す形態では、中間部１０ｂの全体が、環状帯部分１０ｄである。また、半球シュー基材の平面部の一部に環状帯部分１０ｄとの相補的な凹部が形成されている。斜板との摺動面となる樹脂層１０の表面は平坦面であり、環状帯部分１０ｄは中心部１０ａおよび外縁部１０ｃに対して球面部側に凸状で厚さが厚くなっている。
【００３１】
中間部１０ｂは、例えば、平面部表面（直径１３ｍｍ）の中心から直径３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲であり、中心部１０ａは直径３ｍｍより内側の範囲であり、外縁部１０ｃは直径１０ｍｍより外側の範囲である。平面部表面の中心から直径３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲は、斜板との摺動における圧力分布が最も低くなる部分であり、そのため摩擦熱も他の部分よりも若干少なくなる傾向がある。そのため、中間部１０ｂの一部または全部の樹脂層の厚さを、中心部１０ａや外縁部１０ｃの樹脂層の厚さよりも大きくしても放熱性が保たれる。また、接触面積が大きくなるため、基材と樹脂層との密着性が向上する。なお、基材において、中間部１０ｂと中心部１０ａおよび中間部１０ｂと外縁部１０ｃの境界は、面取りを設けることが望ましい。面取りを設けることによって、中間部１０ｂと中心部１０ａおよび中間部１０ｂと外縁部１０ｃの境界下にある樹脂層の局部摩耗が防止できる。面取りの形状はＣ面、Ｒ面の何れでもよく、面取りの大きさは、平面部方向に０．３〜１ｍｍで十分な効果が発現する。
【００３２】
また、平面部表面の中心から直径３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲である中間部１０ｂにおいて、中心部１０ａと外縁部１０ｃよりも層厚さが厚い上述の環状帯部分１０ｄを形成することにより、半球シュー基材と樹脂層１０との密着性がより高くなり、樹脂層の耐剥離性が向上する。この結果、斜板との摺動時において、環状帯部分１０ｄにより樹脂層１０の剥がれを防止できる。なお、層厚さが厚い環状帯部分１０ｄの形成位置は、中間部１０ｂの範囲内であれば、全面に形成しても（例えば、図２）、中心部１０ａ寄りに形成しても、外縁部１０ｃ寄りに形成しても、その中央部に形成してもよい（例えば、図３）。
【００３３】
図２（ａ）において、半球シュー４の平面部表面の直径は１３ｍｍである。この直径を考慮すると、中間部１０ｂは平面部表面の中心からの距離が平面部表面の直径に対して１／５〜４／５の範囲であり、中心部１０ａは平面部表面の中心からの距離が平面部表面の直径に対して１／５より内側の範囲であり、外縁部１０ｃは平面部表面の中心からの距離が平面部表面の直径に対して４／５より外側の範囲である。このような相対的範囲内であれば、上述の具体的範囲で示した場合と同様の圧力分布（中間部の圧力分布が最も低くなる）が得られ、同様の効果が得られる。
【００３４】
中心部１０ａおよび外縁部１０ｃの層厚さは０．１ｍｍ〜１ｍｍであることが好ましい。０．１ｍｍより薄いと射出成形等による樹脂層の形成が困難であり、耐摩耗性も十分でないおそれがある。１ｍｍより厚いと半球シュー基材への放熱性が低下する。なお、中心部１０ａおよび外縁部１０ｃのより好ましい層厚さは０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍである。なお、中心部１０ａおよび外縁部１０ｃの層厚さは同じであっても多少の差があっても構わないが、同じである方が基材の製造上有利である。
【００３５】
中間部１０ｂの環状帯部分１０ｄの最大層厚さは、中心部１０ａおよび外縁部１０ｃのそれぞれの最大層厚さに対して２倍以上であることが好ましい。この範囲とすることで、樹脂層と半球シュー基材との接触面積が大きくなる。それにより、摩擦熱の放熱効果がより高くなるとともに、半球シュー基材との密着性がより高くなり、樹脂層の耐剥離性がさらに向上する。なお、中間部１０ｂの層厚さの上限は、環状帯部分１０ｄが形成される部分の半球シューの基材肉厚に対して１／３程度までとする。
【００３６】
本発明の半球シューの他の態様を図３に基づき説明する。図３は半球シューの他の例を示す縦断面図である。図３に示すように、この半球シュー４’は、樹脂層１０の中間部と接する半球シュー４の基材表面に、樹脂層１０がアンダーカットになる環状凹部４ｃが形成されている。ここでのアンダーカットとは、樹脂層が半球シュー基材から分離する方向に向かう際に立体的な障害となる形状である。例えば、アリ溝のような反台形状や、内周側だけにテーパを設けたもの（図３）、外周側だけにテーパを設けたもの等が挙げられる。図３では、具体的には、環状凹部４ｃの底面側の内径を、環状凹部４ｃの半球シュー基材の平面部表面側の内径よりも小さい形状としている。
【００３７】
樹脂層の形成後は、この環状凹部４ｃに樹脂が充填された形状の環状帯部分１０ｄが形成される。この半球シュー基材の環状凹部４ｃと、環状帯部分１０ｄとの立体的な係合により、樹脂層が半球シュー基材から剥がれ落ちることを防止できる
【００３８】
樹脂層の形成方法は特に限定されないが、樹脂層以外の形状の半球シューを金型内にセットしてその上から合成樹脂を射出成形するインサート成形により形成することが好ましい。インサート成形により、マスキングを不要にでき、余分な製造工程が増えることがなく、低コスト化が図れる。
【００３９】
樹脂層との密着性を高めるために、樹脂層の形成前において、半球シュー基材の平面部表面をショットブラスト、機械加工などの物理的表面処理により、凹凸形状に荒らすことが好ましい。また、酸性溶液処理（硫酸、硝酸、塩酸など、もしくは他の溶液との混合）、アルカリ性溶液処理（水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど、もしくは他の溶液との混合）などの化学的表面処理を施し、半球シュー基材の少なくとも平面部表面に微細凹凸形状を形成することが好ましい。酸性溶液処理であるとマスキングを不要にすることができるため好ましい。微細凹凸形状は、濃度、処理時間、後処理などによって異なるが、アンカー効果による密着性を高めるためには、凹ピッチが数ｎｍ〜数十μｍの微細な凹凸にすることが好ましい。化学的表面処理により形成された微細凹凸形状は、多孔質のような複雑な立体構造となっているため、アンカー効果を発揮しやすく、特に強固な密着が可能となる。
【００４０】
樹脂層を形成する合成樹脂としては、射出成形可能で、潤滑特性および耐熱性に優れた合成樹脂が好ましい。このような合成樹脂としては、例えば、芳香族ＰＥＫ系樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、射出成形可能なポリイミド樹脂、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリアミド（ＰＡ）樹脂、射出成形可能なフッ素樹脂などが挙げられる。これらの各合成樹脂は単独で使用してもよく、２種類以上混合したポリマーアロイであってもよい。
【００４１】
これらの合成樹脂の中でも、芳香族ＰＥＫ系樹脂を主成分として用いることが好ましい。芳香族ＰＥＫ系樹脂を用いることで、耐熱性、耐油・耐薬品性、耐クリープ特性、摩擦摩耗特性などに優れ、非常に信頼性の高い半球シューを得ることができる。 本発明で使用できる芳香族ＰＥＫ系樹脂としては、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）樹脂、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン（ＰＥＫＥＫＫ）樹脂などがある。本発明で使用できるＰＥＥＫ樹脂の市販品としては、ビクトレックス社製：ＶＩＣＴＲＥＸ  ＰＥＥＫ（９０Ｐ、１５０Ｐ、３８０Ｐ、４５０Ｐ、９０Ｇ、１５０Ｇなど）、ソルベイスペシャルティポリマーズ社製：Ｋｅｔａ  Ｓｐｉｒｅ  ＰＥＥＫ（ＫＴ−８２０Ｐ、ＫＴ−８８０Ｐなど）、ダイセル・エボニック社製：ＶＥＳＴＡＫＥＥＰ（１０００Ｇ、２０００Ｇ、３０００Ｇ、４０００Ｇなど）などが挙げられる。また、ＰＥＫ樹脂としては、ビクトレックス社製：ＶＩＣＴＲＥＸ  ＨＴなどが、ＰＥＫＥＫＫ樹脂としてはビクトレックス社製：ＶＩＣＴＲＥＸ  ＳＴなどが、それぞれ挙げられる。
【００４２】
樹脂層を形成する合成樹脂は、上記した芳香族ＰＥＫ系樹脂に、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、黒鉛、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤や、各種ウィスカ、アラミド繊維、炭素繊維等の繊維状補強材を配合した樹脂組成物とすることが好ましい。繊維状補強材、および無機系の固体潤滑剤（黒鉛、二硫化モリブデンなど）は、芳香族ＰＥＫ系樹脂の成形収縮率を小さくする効果があり、半球シュー基材とのインサート成形時に、樹脂層の内部応力を抑える効果がある。また、固体潤滑剤は、潤滑油が希薄な条件であっても低摩擦となり、焼き付きを防止できる。
【００４３】
樹脂層を形成する合成樹脂は、樹脂温度３８０℃、せん断速度１０００ｓ−１における溶融粘度が５０〜２００Ｐａ・ｓであることが好ましい。溶融粘度がこの範囲であると、半球シュー基材の表面に０.１〜１．０ｍｍの薄肉インサート成形が円滑に行なえる。芳香族ＰＥＫ系樹脂を主成分とする合成樹脂の場合、溶融粘度を上記範囲にするためには、上記条件における溶融粘度が１５０Ｐａ・ｓ以下の芳香族ＰＥＫ系樹脂を採用することが好ましい。
【００４４】
斜板との摺動面となる樹脂層の表面（平面部表面）は、樹脂層形成後に研磨加工することが好ましい。研磨加工により、個々の高さ寸法にばらつきがなくなり非常に精度が向上する。また、樹脂層の該表面の表面粗さは、０.１〜１.０μｍＲａ（ＪＩＳ Ｂ０６０１）に調整することが好ましい。この範囲内にすることで、斜板と摺動する樹脂層摺動面における真実接触面積が大きくなり、実面圧を下げることができ、焼き付きを防止することができる。表面粗さが、０.１μｍＲａ未満では摺動面への潤滑油の供給が不足し、１.０μｍＲａをこえると摺動面での真実接触面積の低下により、局部的に高面圧となり、焼き付くおそれがある。さらに好ましくは、表面粗さ０.２〜０.８μｍＲａである。
【００４５】
斜板との摺動面となる樹脂層の表面（平面部表面）には、希薄潤滑時における潤滑作用を補うため、オイルポケットを形成してもよい。オイルポケットの形態としては、斑点状または筋状の凹部が挙げられる。斑点状または筋状としては、平行な直線状、格子状、渦巻状、放射状または環状などが挙げられる。オイルポケットは、射出成形時に同時に形成することが好ましい。オイルポケットの深さは、樹脂層の厚み未満で適宜決定できる。樹脂層の中間部の環状帯部分の位置に合わせて環状溝等を設けることで、摺動面全域にわたり一定以上の樹脂層の厚みを確保しながら、オイルポケットを形成できる。また、斜板との摺動面となる樹脂層の表面（平面部表面）に動圧溝を設けてもよい。
【００４６】
本発明の半球シューが使用される斜板式コンプレッサは、冷媒が存在するハウジング内で、回転軸に直接固定するように、または連結部材を介して間接的に、直角および斜めに取り付けた斜板に半球シューを摺動させ、この半球シューを介して上記斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換して、冷媒を圧縮、膨張させる斜板式コンプレッサである。この斜板式コンプレッサに本発明の半球シューを使用することによって、半球シューと摺動する斜板においては、潤滑性被膜を除くことができる。すなわち、斜板表面は基材の研磨面のままの状態で斜板式コンプレッサに組み込み半球シューと摺動させることが可能となる。このため、機能面で同等でありながら、低価格の斜板式コンプレッサを提供することができる。なお、斜板の基材は、機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）、自動車構造用熱間圧延鋼板（ＳＡＰＨ４４０）、球状黒鉛鋳鉄（ＦＣＤ）などの鋼材や銅合金などが採用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の斜板式コンプレッサの半球シューは、運転開始時の潤滑油のないドライ潤滑状態においても、焼付きが発生せず、摩擦発熱による潤滑特性の低下がなく耐久性が十分に確保されるので、種々の斜板式コンプレッサに利用することができる。特に、炭酸ガスやＨＦＣ１２３４yｆを冷媒とし、高速高負荷仕様である近年の斜板式コンプレッサにも好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１    ハウジング
２    回転軸
３    斜板
４、４’  半球シュー
４ａ  球面部
４ｂ  平面部
４ｃ  環状凹部
５    ピストン
５ａ  凹部
６    シリンダボア
７    針状ころ軸受
８    スラスト針状ころ軸受
９    球面座
１０  樹脂層
１０ａ  中心部
１０ｂ  中間部
１０ｃ  外縁部
１０ｄ  環状帯部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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