(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と一体的に回転する斜板及びピストンの両方に摺接するようにシューを前記斜板と前記ピストンとの間に介在し、前記斜板の回転力を前記シューを介して前記ピストンに伝えて前記ピストンを往復動させ、斜板のシューとの摺接領域に銅系の材質製の潤滑用被膜を形成した斜板式圧縮機において、
前記潤滑用被膜に、鉛を含有しない銅系の材質を用いるとともに、前記潤滑用被膜を形成するための銅系の材質に珪素を、８重量％を超え、かつ１５重量％以下で含有させたことを特徴とする斜板式圧縮機における斜板。
【請求項２】
前記潤滑用被膜の表面に、固体潤滑剤を含有する樹脂被膜を形成した請求項１に記載の斜板式圧縮機における斜板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、斜板式圧縮機における斜板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開平８−１９９３２７号公報に開示されるように、斜板式圧縮機におけるピストンは、回転軸と一体的に回転する斜板の回転動作によって往復動される。斜板の前後の端面とピストンとの間にはそれぞれシューが介在されており、斜板の回転力がシューを介してピストンに伝えられる。
【０００３】
前記斜板においては、それと同じ金属材料（例えば鉄系の材料）よりなるシューとの摺接性及び耐焼付き性を良好とするため、同シューに対して摺接する前後の端面に、銅系の材質製の潤滑用被膜が被覆形成されている。また、シューに対する斜板の摺接性を更に向上するために、銅系の材質に鉛を含有させることも提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、有害物質である鉛の使用は好ましくなく、鉛の使用量を抑制することが望まれる。
【０００５】
本発明の目的は、鉛の使用量を抑制しながらシューとの良好な摺接性を確保することが可能な斜板式圧縮機における斜板を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、前記潤滑用被膜に、鉛を含有しない銅系の材質を用いるとともに、前記潤滑用被膜を形成するための銅系の材質に珪素を、８重量％を超え、かつ１５重量％以下で含有させたことを特徴としている。
【０００７】
請求項１の発明の構成においては、潤滑用被膜に珪素を含有した銅系の材料を用いることで、シューとの良好な摺接性及び耐摩耗性並びに耐焼き付け性を発揮させることが可能となる。このように、銅系の材質に珪素を含ませるため、鉛の使用量を抑制することができる。とくに、鉛の使用量が零である上、良好な潤滑性が確保される。
【０００９】
請求項２の発明は請求項１において、前記潤滑用被膜の表面に、固体潤滑剤を含有する樹脂被膜を形成したことを特徴としている。
この構成においては、軟質な樹脂被膜が潤滑用被膜の割れ等を防止する。また、同樹脂被膜は固体潤滑剤を含有するため、斜板とシューとの摺接性もさらに向上される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施の形態を図１に基づいて説明する。
図１（ａ）は可変容量型圧縮機の内部構造を示す。制御圧室１２１を形成するフロントハウジング１２とシリンダブロック１１とには回転軸１３が支持されている。回転軸１３は、外部駆動源（例えば車両エンジン）から回転駆動力を得る。回転軸１３には回転支持体１４が止着されていると共に、斜板１５が回転軸１３の軸方向へスライド可能かつ傾動可能に支持されている。
【００１１】
鉄系の材質製の斜板１５には支持体１５１が一体形成されており、支持体１５１にはガイドピン１６が止着されている。ガイドピン１６は、回転支持体１４に形成されたガイド孔１４１にスライド可能に嵌入されている。斜板１５は、ガイド孔１４１とガイドピン１６との連係により回転軸１３の軸方向へ傾動可能かつ回転軸１３と一体的に回転可能である。斜板１５の傾動は、ガイド孔１４１とガイドピン１６とのスライドガイド関係、及び回転軸１３のスライド支持作用により案内される。
【００１２】
斜板１５の傾角は、制御圧室１２１内の圧力制御に基づいて変えられる。制御圧室１２１内の圧力が増大すると斜板１５の傾角が減少し、制御圧室１２１内の圧力が減少すると斜板１５の傾角が増大する。制御圧室１２１内の冷媒は、図示しない放圧通路を介してリヤハウジング１９内の吸入室１９１へ流出しており、リヤハウジング１９内の吐出室１９２内の冷媒は、図示しない圧力供給通路を介して制御圧室１２１へ供給可能である。
【００１３】
前記圧力供給通路上には容量制御弁２５が介在されており、吐出室１９２から制御圧室１２１へ供給される冷媒流量が容量制御弁２５によって制御される。吐出室１９２から制御圧室１２１へ供給される冷媒流量が増大すると制御圧室１２１内の圧力が増大し、吐出室１９２から制御圧室１２１へ供給される冷媒流量が減少すると制御圧室１２１内の圧力が減少する。即ち、斜板１５の傾角は、容量制御弁２５によって制御される。
【００１４】
斜板１５の最大傾角は、斜板１５と回転支持体１４との当接によって規定される。斜板１５の最小傾角は、回転軸１３上のサークリップ２４と斜板１５との当接によって規定される。
【００１５】
シリンダブロック１１において回転軸１３の周りには複数のシリンダボア１１１〔図１（ａ）では２つのみ示す〕が配列されている。各シリンダボア１１１にはピストン１７が収容されている。回転軸１３と一体的に回転する斜板１５の回転運動は、半球形状のシュー１８Ａ，１８Ｂを介してピストン１７の前後往復運動に変換され、ピストン１７がシリンダボア１１１内を前後動する。軸受け鋼製のシュー１８Ａは斜板１５の一方の潤滑面２８１に摺接し、同じく軸受け鋼製のシュー１８Ｂは斜板１５の他方の潤滑面２９１に摺接する。
【００１６】
吸入室１９１内の冷媒は、ピストン１７の復動動作〔図１（ａ）において右側から左側への移動〕によりバルブプレート２０上の吸入ポート２０１から弁形成プレート２１上の吸入弁２１１を押し退けてシリンダボア１１１内へ流入する。シリンダボア１１１内へ流入した冷媒は、ピストン１７の往動動作〔図１（ａ）において左側から右側への移動〕によりバルブプレート２０上の吐出ポート２０２から弁形成プレート２２上の吐出弁２２１を押し退けて吐出室１９２へ吐出される。吐出弁２２１は、リテーナ形成プレート２３上のリテーナ２３１に当接して開度規制される。
【００１７】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、摺接領域となる斜板１５の端面２６，２７には潤滑用被膜２８，２９が形成されている。同潤滑用被膜２８，２９の表面がシュー１８Ａ，１８Ｂと摺接する潤滑面２８１，２９１となる。
【００１８】
そして、前記潤滑用被膜２８，２９を構成する金属材料には、例えば珪素を含有しかつ鉛を含有しない高力黄銅合金又は青銅合金や、高力黄銅合金又は青銅合金と珪素との金属間化合物（以下両者を含めて「Ｃｕ−Ｓｉ系材料」と呼ぶ）が用いられている。銅系材料としてのＣｕ−Ｓｉ系材料では、珪素含有量に応じて材料としての硬度や融点等の物性が種々変化するが、ここで使用するＣｕ−Ｓｉ系材料は、珪素含有量が２〜１５重量％（好ましくは５〜１２重量％）のものである。この潤滑用被膜２８，２９の形成には、周知の金属溶射法が用いられている。
【００１９】
このように、珪素を好適な割合で含有する銅系の材質製の潤滑用被膜２８，２９は、鉛を含む銅系の材質製の潤滑用被膜と同程度に良好な、シュー１８Ａ，１８Ｂとの摺接性及び耐摩耗性並びに耐焼き付け性を発揮することができる。しかも、鉛の使用量が零であるため、環境衛生に関して問題は生じない。
【００２０】
なお、斜板１５やシュー１８Ａ，１８Ｂに用いられている鉄系材料が非常に硬くて融点も千数百度以上と比較的高いのに対し、潤滑用皮膜２８，２９を構成する前記Ｃｕ−Ｓｉ系金属材料は、前記鉄系材料に比して相対的に柔らかく且つ融点も数百度と前記鉄系材料に比して低い。Ｃｕ−Ｓｉ系金属材料の前記鉄系材料との物性上の差異が、斜板１５とシュー１８Ａ，１８Ｂとの接触摺動性の改善に寄与していることは間違いない。
【００２１】
本発明の趣旨から逸脱しない範囲で以下の態様でも実施可能である。
・図２に示すように、金属製の潤滑用被膜２８，２９の表面に樹脂被膜３０，３１が設けられている。同樹脂被膜３０，３１は、樹脂に固体潤滑剤を分散したものである。
【００２２】
ここで、例えば、金属製の潤滑用被膜２８，２９がシュー１８Ａ，１８Ｂと直接摺動する場合、同被膜２８，２９はその変形し難い性質（この性質が耐摩耗性を良好としている一面もある）から割れ等が生じ易い。従って、金属製の潤滑用被膜２８，２９の上層として、軟質な樹脂製の被膜３０，３１を設けて、金属被膜２８，２９とシュー１８Ａ，１８Ｂとを直接接触させないことは、同金属被膜２８，２９の割れ等の発生を防止する上で有効となる。
【００２３】
なお、前記固体潤滑剤としては、例えば、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラファイト、窒化ホウ素、酸化アンチモン、酸化鉛、鉛、インジウム、及びスズのうちの少なくとも一種が用いられている。また、樹脂としては、例えばポリアミドイミドが用いられている。
【００２４】
・珪素を混ぜた銅系の材質粉末を焼結して、母材上に潤滑用被膜２８，２９を形成すること。金属焼結による潤滑用被膜２８，２９の形成は、例えば金属溶射と比べて、形成工程における振動や粉塵の発生を抑制することができ、作業環境が良好となる。
【００２５】
・圧縮機の軽量化のために用いられるアルミニウム系の材質製の斜板に本発明を適用すること。
・容量可変型斜板式圧縮機に用いられる斜板においては、その傾斜角度調節に関与する、回転時の遠心力に基づく回転運動のモーメントを適正に発生させるためには、重量を重くする必要がある。従って、同じ寸法形状において、鉄系の材質製のものよりも重量を重くすることができる銅系の材質製の斜板に本発明を適用すること。この場合、斜板の母材と潤滑用被膜とが同系の材質となるため、両者間の結合が強固になり、潤滑用被膜の耐久性を向上させることができる。
【００２６】
・固定容量型の斜板式圧縮機の斜板に本発明を適用すること。
上記実施形態から把握できる技術的思想について記載する。
（１）前記斜板の母材は鉄系の材質製である斜板式圧縮機における斜板。
【００２７】
（２）前記斜板の母材はアルミニウム系の材質製である斜板式圧縮機における斜板。
（３）前記斜板の母材は銅系の材質製である斜板式圧縮機における斜板。
【００２８】
（４）前記潤滑用被膜を溶射によって母材上に形成した斜板式圧縮機における斜板。
（５）前記潤滑用被膜を焼結によって母材上に形成した斜板式圧縮機における斜板。
【００２９】
【発明の効果】
上記構成の本発明によれば、潤滑面を形成するための銅系の材質に珪素を混ぜたので、斜板におけるシューとの摺接性を、鉛の使用量を抑制しながら良好とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）は斜板式圧縮機の断面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図。
【図２】  別例を示す斜板の要部拡大断面図。
【符号の説明】
１５…斜板、１７…ピストン、１８Ａ，１８Ｂ…シュー、２６，２７…摺接領域である斜板の端面、２８，２９…潤滑用被膜。
【図１】
0004496662.tif 000002
【図２】
0004496662.tif 000003