(57)【要約】【解決手段】  凸状の半球面２と平坦状の端面３とによって略半球状に形成され、上記半球面に、半球状の凹部に摺接する摺接面６と該凹部に摺接しない非摺接面７、８とを備えている半球状シューに関する。この半球状シューを製造する際には、先ず上記凹部に倣った半球面を有する半球状素材を成形した後、この半球面における摺接面となるべき部分の表面を焼き入れて、該焼き入れ部分を元の半球面の表面よりも膨出させ、この膨出部の表面に上記摺動面を成形するとともに、その他の部分の半球面を非摺接面とする。【効果】  焼き入れされる部分の幅を管理することによって摺接面の幅を設定することが容易となるので、摺接面の幅が狭くなることにより面圧が高くなって焼き付く危険性を低減することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸状の半球面と平坦状の端面とによって略半球状に形成され、上記半球面に、半球状の凹部に摺接する摺接面と該凹部に摺接しない非摺接面とを備えている半球状シューにおいて、
上記半球面の一部が焼き入れされることによって他の部分よりも膨出されており、この膨出部の表面に上記摺接面が形成され、上記他の部分の表面が上記非摺接面となっていることを特徴とする半球状シュー。
【請求項２】
凸状の半球面と平坦状の端面とによって略半球状に形成され、上記半球面に、半球状の凹部に摺接する摺接面と該凹部に摺接しない非摺接面とを備えている半球状シューの製造方法であって、
上記凹部に倣った半球面を有する半球状素材を成形した後、この半球面における摺接面となるべき部分の表面を焼き入れて、該焼き入れ部分を元の半球面の表面よりも膨出させ、この膨出部の表面に上記摺動面を成形するとともに、その他の部分の半球面を非摺接面とすることを特徴とする半球状シューの製造方法。
【請求項３】
上記半球面における摺接面となるべき一部にレーザを照射してその部分を焼き入れることを特徴とする請求項２に記載の半球状シューの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凸状の半球面と平坦状の端面とによって略半球状に形成された半球状シューとその製造方法に関し、より詳しくは、上記半球面に、半球状の凹部に摺接する摺接面と該凹部に摺接しない非摺接面とを備えている半球状シューとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、斜板式コンプレッサに用いられる半球状シューとして、凸状の半球面と平坦状の端面とによって略半球状に形成され、上記半球面に、半球状の凹部に摺接する摺接面と該凹部に摺接しない非摺接面とを備えている半球状シューが知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００１−１５３０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
斜板式コンプレッサのピストンに設けられる上記半球状の凹部は、一般に同一曲率で形成されており、他方、半球面に形成された凹部に摺接する摺接面は、半球面の頂部と端面との中間部分に、頂部を取囲むように環状に形成されて、上記半球状の凹部と同一の曲率で形成されている。
換言すれば、上記凹部に摺接しない非摺接面は、半球面の頂部側と端面側との２箇所に形成され、その中間に摺接面が形成されていることになる。
これら２箇所の非摺接面は、上記凹部に摺接してはならないことから、摺接面と同一の曲面で形成することはできない。その結果、上記半球面は、少なくとも半球面の頂部側の非摺接面を形成する曲率と、摺接面を形成する曲率と、半球面の端面側の非摺接面を形成する曲率とを備えることになり、そのような複雑な曲率を有する半球面を製造するために、その製造工程が複雑とならざるを得なかった。
また、製造工程が複雑となるために、半球面の円周方向に伸びる摺接面の幅を全ての半球状シューにおいて安定して確保することは困難であり、摺接面の幅が狭くなると面圧が高くなって焼き付く危険性があった。
本発明はそのような事情に鑑み、摺接面の幅を全ての半球状シューにおいて安定して確保することが可能な構成を有する半球状シューとその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１の発明は、凸状の半球面と平坦状の端面とによって略半球状に形成され、上記半球面に、半球状の凹部に摺接する摺接面と該凹部に摺接しない非摺接面とを備えている半球状シューにおいて、
上記半球面の一部が焼き入れされることによって他の部分よりも膨出されており、この膨出部の表面に上記摺接面が形成され、上記他の部分の表面が上記非摺接面となっていることを特徴とする半球状シューを提供するものである。
【０００５】
請求項２の発明は、凸状の半球面と平坦状の端面とによって略半球状に形成され、上記半球面に、半球状の凹部に摺接する摺接面と該凹部に摺接しない非摺接面とを備えている半球状シューの製造方法であって、
上記凹部に倣った半球面を有する半球状素材を成形した後、この半球面における摺接面となるべき部分の表面を焼き入れて、該焼き入れ部分を元の半球面の表面よりも膨出させ、この膨出部の表面に上記摺動面を成形するとともに、その他の部分の半球面を非摺接面とすることを特徴とする半球状シューの製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明においては、半球面の一部が焼き入れされることによって他の部分よりも膨出されており、この膨出部の表面に上記摺接面が形成され、上記他の部分の表面が上記非摺接面となっているので、焼き入れされる部分の幅を管理することによって摺接面の幅を容易に設定することができ、したがって従来に比較して、全ての半球状シューについて摺接面の幅を安定して確保することにより、焼き付きの危険性を低減することができる。
【０００７】
また請求項２の発明においては、半球状の凹部に倣った半球面を有する半球状素材を成形する際には、単純に半球状の凹部の曲率を考慮して該半球状素材を成形すればよいので、複数の曲率を考慮して半球状素材を成形する場合に比較して、その製造が容易となる。
そして次に、上記半球面における摺接面となるべき部分の表面を焼き入れて、該焼き入れ部分を元の半球面の表面よりも膨出させ、この膨出部の表面に上記摺動面を成形するとともに、その他の部分の半球面を非摺接面とする際には、すなわち上記膨出部の表面に上記摺動面を成形する際には、やはり単純に半球状の凹部の曲率を考慮すればよいだけなので、その製造が容易となる。これに加えて、焼き入れされる部分の幅を管理することによって摺接面の幅を容易に設定することができるので、従来に比較して、全ての半球状シューについて摺接面の幅を安定して確保することにより、焼き付きの危険性を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図１において、従来公知の斜板式コンプレッサに用いられている半球状シュー１は、図示しないが回転軸に傾斜して設けられた斜板とピストンに設けられた半球状の凹部との間に介在されて、斜板の回転に伴ってピストンを往復駆動させることができるようになっている。
上記半球状シュー１は、凸状の半球面２と平坦状の端面３とによって略半球状に形成されており、半球面２が上記ピストンの半球状の凹部に摺接するとともに、端面３が斜板に摺接するようになっている。また必要に応じて、半球面２の頂部に窪み４が形成されたり、端面３の中央部に凹部からなる油溜り５が形成されている。
上記半球面２には、その中間部分に円周方向に沿う環状の摺接面６が形成されており、この摺接面６が上記半球状の凹部に摺接するようになっている。他方、上記半球面２における摺接面６よりも頂部側と端面３側との２箇所は、それぞれ上記半球状の凹部に摺接することがない非摺接面７、８となっている。
【０００９】
図２に示すように、上記半球状シュー１を製造する際には、先ず上記半球状の凹部に倣った半球面２Ａを有する半球状素材１Ａが成形される。この半球状素材１Ａは、例えば鍛造によって製造することができ、その際には頂部の窪み４や油溜り５が一体的に鍛造によって成形される。
この際、半球状素材１Ａを製造する際には、上記半球面２Ａの表面全体が半球状の凹部に倣うように鍛造されるので、これを複数の曲率からなる半球面に鍛造する場合に比較して、その製造が遥かに容易となる。
上記半球状素材１Ａを製造したら、次に、上記半球面２Ａにおける摺接面となるべき部分の表面を焼き入れて、該焼き入れ部分を元の半球面２Ａの表面よりも膨出させて膨出部６Ａを形成する。上記焼き入れは、レーザによって行なうことが望ましい。すなわち、上記レーザが照射された照射部分は、元々の半球面２Ａの表面が直接的に焼入れされた状態となってその表面よりも膨出する。
【００１０】
より具体的には、ＳＵＪ２で製造した半球状素材１Ａの半球面２Ａに円周方向に沿ってＹＡＧレーザを直線状に、かつ０．２ｍｍの間隔で平行に照射して、全体として約２ｍｍの幅Ｗを有する膨出部６Ａを形成した。このとき上記膨出部６Ａの高さは、レーザを照射しない部分７Ａ、８Ａに対して３〜４μｍ程度高くなっていた。
上記ＹＡＧレーザの出力は５０Ｗであり、これを半球面２Ａの表面に対して２ｍｍの深さとなる位置でＹＡＧレーザの焦点が結ばれるように集光レンズを調整して、したがって半球面２Ａの表面に対してはデフォーカスした状態でＹＡＧレーザを照射した。
【００１１】
このように、半球状素材１Ａの半球面２Ａの所要位置を所要の範囲で焼き入れすることにより、必要な幅Ｗの膨出部６Ａを形成することができる。そしてこの後、上記膨出部６Ａにラップ加工とバフ加工とを順次施すことにより、上記半球状の凹部に摺接する好適な曲率と幅Ｗとを有する摺接面６を形成することができ、またレーザが照射されずに膨出されていない部分７Ａ、８Ａは、半球状の凹部に摺接することのない非摺接面７、８とすることができる。
【００１２】
なお、上記実施例ではレーザによって摺動面を焼き入れて膨出部６Ａを形成しているが、これに限定されるものではなく、プラズマビームなどを利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例を示す正面図。
【図２】本発明の製造工程を説明する工程図。
【符号の説明】
【００１４】
１  半球状シュー                        ２  半球面
６  摺接面                            ６Ａ  膨出部
７、８  非摺接面
【図１】
2006070839.tif 000003
【図２】
2006070839.tif 000004