JP5298838B2

JP5298838B2 - 斜板とその製造方法

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Publication number: JP5298838B2
Application number: JP2008330203A
Authority: JP
Inventors: 政憲秋月; 真吾後藤; 博金光
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date: 2008-12-25
Filing date: 2008-12-25
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2028-12-25
Also published as: JP2010151029A; US20110174094A1; US9657818B2; WO2010073811A1; CN101868622A; KR20100097095A; US8939644B2; US20140212585A1; KR101172784B1; EP2264316A4; EP2264316A1; EP2264316B1; CN101868622B

Description

本発明は斜板とその製造方法に関し、より詳しくは、自動車に搭載される斜板式コンプレッサ用の斜板とその製造方法に関する。

従来、斜板式コンプレッサとして、回転軸によって回転される斜板と、この斜板に摺動する複数のシューと、これら複数のシューと摺動して往復動される複数のピストンとを備えたものは周知である（例えば特許文献１）。
こうした従来の斜板式コンプレッサにおいては、シューと斜板の摺動特性を向上させるために、例えばシューの端面を中央側が高くなる中高形状としたり、あるいは斜板の摺動面を改良することが提案されている（特許文献２、特許文献３）。また、摺動特性を向上させるために摺動部材としてのベアリングの摺動面や材質の改良に関する提案もなされている（例えば特許文献４〜特許文献６）
特開２００８−１８５１２４号公報再公表特許ＷＯ２００２−０７５１７２号公報特開平９−７１８９９号公報特開平７−２５９８６３号公報特開平２００２−３９１８６号公報特開平２００７−２０４６０２号公報

ところで、最近ではクラッチレス方式の斜板式コンプレッサが普及しており、そうしたクラッチレス方式の斜板式コンプレッサでは、自動車のエンジンの作動状態では常時斜板が回転されることになる。この場合、可変容量式の斜板式コンプレッサが前提となり、カーエアコンを使用しないときには斜板を回転軸と直交状態に維持する。その状態では斜板式コンプレッサのピストンは往復動しないので、冷媒およびミスト状の潤滑油が斜板式コンプレッサのシリンダ内に循環しない状態となる。つまり、冷媒およびミスト状の潤滑油が斜板式コンプレッサ内を循環しないことになるので、斜板とシューとの摺動部分に対して潤滑油の供給量が不足した貧潤滑となっている。さらに、冷媒自体は潤滑油を洗い流す作用を有しているので、斜板とシューとの摺動部分は境界潤滑条件〜ドライ摺動条件になりやすい。したがって、クラッチレス方式の斜板式コンプレッサにおいては、シューと斜板とが摺動する際の摩擦熱によって、斜板側の摺動面となる樹脂層の摩耗が激しくなったり、斜板の樹脂層の焼付きが発生するという欠点が生じている。
また、摺動面を樹脂層で被覆した斜板においては、該樹脂層が摩滅すると中間層であるメッキ層や金属層が露出することになり、焼付きが発生しやすいという欠点があった。
なお、上記特許文献４に開示されている摺動部材、つまり金属材料を基材の表面に積層し、かつ表面に環状溝を備えた摺動部材を斜板に採用することも考えられる。しかしながら、この特許文献４における摺動部材はクランクシャフトのすべり軸受として想定されたものであり、すべり軸受の場合には摺動面に対して強制的に潤滑油が十分給油されるようになっている。そのため特許文献４の摺動部材はすべり軸受としては十分な摺動特性を得ることができるが、前述したような貧潤滑の状況にある斜板に特許文献４の摺動部材を採用すると、金属製のシューとの金属同士の接触となるために摺動面に焼付きが生じやすくなる。

上述した事情に鑑み、請求項１に記載した本発明は、シューと摺動する摺動面を備えた斜板において、
鉄系、アルミ系または銅系のいずれかの材料からなる基材と、上記基材の表面を覆って設けられるとともに、外面側の表面に環状溝が形成された硬質の第１樹脂層と、この第１樹脂層の表面を覆って設けられるとともに、第１樹脂層の上記環状溝の断面形状に倣って形成された軟質の第２樹脂層とを備えて、
上記シューとの摺動初期においては上記第２樹脂層が上記摺動面となり、
上記第２樹脂層の一部が摩耗して上記第１樹脂層の環状溝の山部が露出すると、該山部およびその隣接位置となる第２樹脂層が上記摺動面となるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５に記載した本発明は、基材の端面に硬質樹脂からなる第１樹脂層用の樹脂塗料を塗布して第１樹脂層を設け、この第１樹脂層を乾燥および／または焼成した後に該第１樹脂層の表面に微小な環状溝を形成し、次に、該環状溝を設けた第１樹脂層に軟質樹脂である第２樹脂層用の樹脂塗料を塗布し、その後、基材を高速で回転させることにより上記第２樹脂層用の樹脂塗料の不要部分を除去して、上記第１樹脂層の表面の断面形状に倣った第２樹脂層を形成して請求項１から請求項５のいずれかの斜板を製造するようにしたものである。

上述した構成によれば、摺動初期においては、軟質の第２樹脂層が摺動面となるので、シューとのなじみ性が良好な斜板を提供できる。また、シューとの摺動後においては、硬質の第１樹脂層が摺動面として露出してシューと摺動するので、耐摩耗性が良好な斜板を提供できる。

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、１は摺動装置であり、この摺動装置１は可変容量式の斜板式コンプレッサにおけるハウジング内に設けられている。摺動装置１は、上記ハウジング内に軸支した回転軸２に取り付けられた斜板３と、この斜板３と摺動する複数のシュー４とを備えている。
斜板３は円板状に形成されており、この斜板３における両方の端面は、シュー４と摺動する摺動面３Ａ、３Ｂとなっている。斜板３は図示しない傾斜角度調整手段によって回転軸２に対する傾斜角度を調整されるようになっている。一方、シュー４は全体として半球状の金属から形成されており、上記斜板３の摺動面３Ａ、３Ｂと摺動する平坦な摺動面４Ａと、半球状をした半球状面４Ｂとを備えている。
斜板式コンプレッサのハウジング内には、上記回転軸２と平行に、かつそれを囲繞して複数のピストン５が設けられている。各ピストン５の一端に形成した切欠き部５Ａ内に２個１組のシュー４を摺動自在に保持してあり、その状態の切欠き部５Ａを上記斜板３の外周部を包み込むように配置すると同時に、各組のシュー４の摺動面４Ａを斜板３の摺動面３Ａ、３Ｂに当接させている。各ピストン５の他端は、上記ハウジングに設けられた図示しないシリンダ内に摺動自在に嵌合されている。
そして、上記回転軸２が回転されると斜板３が回転して、斜板３の両端面である摺動面３Ａ、３Ｂと各組のシュー４の摺動面４Ａとが摺動し、それに伴って各組のシュー４を介して各ピストン５が上記シリンダ内を進退動されるようになっている。上述した構成は従来公知の摺動装置のものと変わるところはない。

しかして、本実施例においては、斜板３の両端面である摺動面３Ａ、３Ｂを以下のように改良することにより、斜板３の摺動特性を向上させたものである。
すなわち、図２に要部の断面図として示すように、本実施例の斜板３は円板状をした鉄系の基材１１を備えており、その基材１１における一方の端面１１Ａの表面全域を覆って硬質樹脂である第１樹脂層１２が設けられている。
本実施例においては、第１樹脂層１２の材料として、熱硬化性樹脂バインダーにグラファイト、カーボン、ＭｏＳ_２およびＰＴＦＥから選択される少なくとも１種を添加したものを用いている。なお、これらいずれかの添加物の他にアルミナ等の硬質物を添加することで、第１樹脂層１２の強度をさらに向上させることができる。
熱硬化性樹脂バインダーとしては例えば、ポリイミド系樹脂（ＰＩ）ポリアミドイミド系樹脂（ＰＡＩ）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等、ポリアミド（ナイロン）、エラストマー等が挙げられる。具体的には、芳香族ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド又は芳香族ポリアミドイミド、あるいはこれらのジイソシアネート変性、ＢＰＤＡ変性、スルホン変性樹脂のワニスなどの熱硬化性樹脂バインダーが好ましく用いられる。
グラファイトおよびカーボンは高結晶化度を有することが好ましい。特に面間隔が３．５Å以下であることが好ましく、摺動時における摩擦係数のバラツキを小さくする効果を有する。グラファイトおよびカーボンは天然、人造のいずれでもよいが、耐摩耗性の観点からは人造グラファイトおよび人造カーボンが好ましく、耐焼付性や低摩擦の観点からは天然グラファイトおよび天然カーボンが好ましい。グラファイトおよびカーボンの平均粒径は特に限定されないが、その平均粒径が１０μｍ以上のグラファイトおよびカーボンを用いることにより、荷重を受けた場合の耐摩耗性が一層向上する。一方、平均粒径が１０μｍ未満のグラファイトおよびカーボンを用いることにより、グラファイトおよびカーボンが熱硬化性樹脂バインダー中に微細に分散され、バインダーの摩耗特性を良好にし、さらには摩擦係数のバラツキを小さくする効果を奏するので好ましい。従ってグラファイトおよびカーボンは、平均粒径が１０μｍ以上のものと平均粒径１０μｍ未満のものとを、適宜の割合で組み合わせて用いることが好ましい。
ＰＴＦＥとしては、特に粒状焼成ＰＴＦＥが好ましい。焼成ＰＴＦＥとは、懸濁重合又は乳化重合で得られたＰＴＦＥ粉末を溶融温度まで上昇（焼成）させ、その後粉砕されたものをいい、焼成前に圧縮成形させ、焼成後に粉砕したものも含む。特に、懸濁重合にて得られた粉末を一旦成形した後に焼成させ、粉砕したものがよい。この焼成粉末を使用することにより、ＰＴＦＥとしては比較的硬質のものが得られ、良好な低摩擦性に加えて、良好な耐摩耗性も得られる。
上記焼成ＰＴＦＥは粒状であり、その平均粒径は特に限定的ではないが、その平均粒径が７μｍ以上のＰＴＦＥを用いることにより、より良好な低摩擦性が達成され、更に耐摩耗特性も良好となる。一方、平均粒径が７μｍ未満のＰＴＦＥを用いることにより、ＰＴＦＥが熱硬化性樹脂バインダー中に微細に分散され、熱硬化性樹脂バインダーの摩擦特性を良好にする効果を奏するので好ましい。従って、平均粒径が７μｍ以上のＰＴＦＥと平均粒径７μｍ未満のＰＴＦＥとを適宜の割合で組み合わせて用いることが好ましい。
第１樹脂層１２の成分組成は、グラファイトが１０〜５０質量％、残部熱硬化性樹脂バインダーとするのが好ましく、必要に応じてＭｏＳ_２やＰＴＦＥを１〜３０質量％の範囲で添加してもよい。但しＰＴＦＥはＭｏＳ_２よりも少なく、かつＰＴＦＥ＋ＭｏＳ_２の総量はグラファイトよりも少ない量とする。
この第１樹脂層１２の表面の全域にわたって半径方向において等ピッチで、かつ円周方向に沿った螺旋状の環状溝１２Ａが形成されている。この環状溝１２Ａの山部１２Ｂの高さ、すなわち、環状溝１２Ａの谷部１２Ｃの深さは、第１樹脂層１２の表面の全域において同じ寸法となっている。

そしてさらに、上記環状溝１２Ａが形成された第１樹脂層１２の表面全域を覆って第２樹脂層１３が設けられている。軟質樹脂である第２樹脂層１３の材質としては、熱硬化性樹脂バインダーにＭｏＳ_２やＰＴＦＥ等の低摩擦材を少なくとも１種添加したものを用いている。
第２樹脂層１３の成分組成は、ＭｏＳ_２が３０〜８０質量％、残部熱硬化性樹脂バインダーとするのが好ましく、必要に応じてＰＴＦＥを１〜３０質量％の範囲で添加してもよい。但しＰＴＦＥの添加量はＭｏＳ_２よりも少ない量とする。
第２樹脂層１３は、上記第１樹脂層１２の表面の断面形状に倣って設けられているので、摺動面３Ａとなる表面には、上記第１樹脂層１２の表面形状に倣った螺旋状の環状溝１４が維持されている。また、後述する製造工程を経て斜板３が製造されたことによって、第２樹脂層１３の表面全域には極めて微小な無数の凹凸が形成されている。それによって、第２樹脂層１３の表面、つまり摺動面３Ａの潤滑油の保持性能を向上させることができるようになっている。

第１樹脂層１２の厚さｔ１は、第２樹脂層の厚さｔ２の数倍〜３０倍程度肉厚を厚くしている。なお、ここでいう厚さｔ１、ｔ２は、山部１２Ｂの頂部の位置における厚さを意味している。
また、第２樹脂層１３における谷部１２Ｃの箇所の厚さＡは、山部１２Ｂの頂部となる箇所の厚さＢよりも少し肉厚になっている。より詳細には、次のような寸法関係になっている。３／２Ａ≧Ｂ
そして、上述したような両樹脂層１２、１３の厚さの関係を前提として、本実施例においては、第１樹脂層１２の厚さは３〜７０μｍに設定してあり、他方、第２樹脂層１３の厚さは１〜４０μｍに設定している。好ましくは、第１樹脂層１２の厚さが５〜５０μｍ、第２樹脂層１３の厚さが３〜１０μｍである。
本実施例においては、以上のように斜板３の一方の摺動面３Ａが形成されており、図２には示されていない他方の摺動面３Ｂも上記摺動面３Ａと同様に形成されている。
以上のように、本実施例の斜板３は、基材１１の表面を第１樹脂層１２で被覆するとともに、該第１樹脂層１２の表面全域にわたって環状溝１２Ａを形成し、さらにその第１樹脂層１２の表面を第２樹脂層１３で被覆している。つまり、従来において基材１１と樹脂層との間に設けられていた中間層を本実施例においては省略した構成となっている。

次に、上記本実施例の斜板３の製造工程を説明する。すなわち、本実施例においては、先ず鉄系材料からなる円板状の基材１１を準備する。つぎに、熱硬化性樹脂バインダーと、グラファイト、カーボン、ＭｏＳ_２およびＰＴＦＥから選択される少なくとも１種とを適量の有機溶剤に混合し、第１樹脂層１２用の樹脂塗料を調整する。有機溶剤は、粘度を調整して混合を容易とするものであり、熱硬化性樹脂バインダーを溶解可能なものであれば特に制限なく用いられる。例えば熱硬化性樹脂バインダーがポリアミドイミドであれば、キシレン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、トルエンなどを用いることができる。
そして、基材１１における両方の平坦な端面に、第１樹脂層用の樹脂塗料を塗装し、乾燥または／および焼成する。塗装方法としては、例えばスプレー塗装、ロール塗装、静電塗装やスタンプ塗装を用いることができる。これにより、第１樹脂層１２が基材１１の両方の端面を覆って形成される。なお、上記添加物の他にアルミナ等の硬質物をさらに熱硬化性樹脂バインダーに添加することで、第１樹脂層１２の強度を向上させることができる。
つぎに、両方の端面の第１樹脂層１２を乾燥または／および焼成したら、その表面の全域にわたって半径方向に等ピッチで円周方向に沿った上記環状溝１２Ａを形成する。環状溝１２Ａの形成は旋盤で切削加工したり、プレスやローラー等で溝形状を転写したりすればよい。

そしてさらに、上記環状溝１２Ａが形成された第１樹脂層１２の表面全域を覆って、別途調整した第２樹脂層１３用の樹脂塗料を塗装する。第２樹脂層１３用の樹脂塗料は、熱硬化性樹脂バインダーとＭｏＳ_２やＰＴＦＥ等の低摩擦材の少なくとも１種とを適量の有機溶剤に混合したものを用い、それを上記環状溝１２Ａが形成された第１樹脂層１２の表面全域に塗布する。そして、その後、基材１１の中央の貫通孔を駆動軸に嵌着して高速で基材１１を所要時間だけ回転させるようにしている。これにより、第１樹脂層１２の表面に塗布された第２樹脂層用の樹脂塗料は、余分なものが遠心力によって振り飛ばされて除去される。
その後、再度乾燥または／および焼成を行なう。これにより、本実施例の第２樹脂層１３は、第１樹脂層１２の表面の断面形状に倣って上述した厚さで設けられるとともに、第２樹脂層１３の表面全域にわたって上述した微小な無数の凹凸が形成される。このようにして、本実施例の斜板３が製造される。
本実施例の斜板３において、第２樹脂層１３の表面全域にわたって微小な無数の凹凸が形成されるのは次のような理由からと考えられる。すなわち、本実施例においては、第２樹脂層１３用の樹脂塗料として熱硬化性樹脂バインダーにＭｏＳ_２等を添加して有機溶剤に混合したものを用いる。つまり、液状の熱硬化性樹脂バインダーの中に無数の微粒子状のＭｏＳ_２が満遍なく混入した状態である第２樹脂層１３用の樹脂塗料が、上記第１樹脂層１２の表面に塗布される。そして、その後、基材１１が回転されると、第２樹脂層１３用の樹脂塗料は、その最も表面側に位置する熱硬化性樹脂バインダーが遠心力によって振り飛ばされ、かつ各々の微粒子のＭｏＳ_２を覆った熱硬化性樹脂バインダーも表面側が振り飛ばされる。その結果、熱硬化性樹脂バインダー中に混入した無数の粒子状のＭｏＳ_２が表面上に無数に露出することになり、その状態において熱硬化性樹脂バインダーが乾燥・焼成される。つまり、硬化した熱硬化性樹脂バインダーの表面に無数の微粒子状のＭｏＳ_２が露出して存在することになるので、本実施例の第２樹脂層１３の表面全域にわたって無数の微小な凹凸が形成されるものと考えられる。
なお、上記第２樹脂層１３は、次のような方法で形成することもできる。つまり、基材１１を回転させた状態において、該基板１１における第１樹脂層１２の中央側の箇所に第２樹脂層用の樹脂塗料を塗布する。この場合、基材１１が回転中であるために、基材１１の両端面の中心側に塗布された塗料は遠心力で半径方向外方側に向けて移動されるとともに、不要な第２樹脂層用の樹脂塗料は振り飛ばされて除去される。これにより、上記当初の実施例のように、全域にわたって第１樹脂層１２の表面の断面形状に倣った第２樹脂層１３を形成することができる。

そして、製造終了直後においては、図２に示すように、本実施例の斜板３の摺動面３Ａ（３Ｂ）は、それらの表面全域を第２樹脂層１３によって被覆された状態となっている。つまり本実施例の斜板３は、シュー４と摺動する前の状態では第１樹脂層１２は摺動面３Ａ、３Ｂの表面に露出していない（図２の状態）。そのため、シュー４との摺動初期においては、第２樹脂層１３がシュー４の摺動面４Ａと摺動する摺動面３Ａ（３Ｂ）となる。
これに対して、斜板３が上記回転軸２に取り付けられてから両摺動面３Ａ、３Ｂが上記シュー４の摺動面４Ａと摺動して時間が経過すると、山部１２Ａを覆った第２樹脂層１３と山部１２Ａの頂部が摩滅する（図３参照）。この状態では、第１樹脂層１２における山部１２Ａの頂部側の箇所とそれに隣接する第２樹脂層１３が摺動面３Ａ（３Ｂ）となって、それらがシュー４の摺動面４Ａと摺動するようになっている。

このような本実施例の斜板３によれば、摺動面３Ａ、３Ｂがシュー４の摺動面４Ａと摺動を開始した摺動初期においては、山部１２Ｂの頂部を覆った軟質樹脂の第２樹脂層１３が摩滅することで、斜板３の摺動面３Ａ、３Ｂのなじみ性が良好なものとなる。
そして、図３に示すように、斜板３における第１樹脂層１２の山部１２Ｂの位置とそれの隣接する箇所の第２樹脂層１３がシュー４との摺動により摩滅して、山部１２Ｂが露出した状態となると、摺動面３Ａ、３Ｂとしての山部１２Ｂとその隣接位置の第２樹脂層１３の残部がシュー４の摺動面４Ａと摺動する。
この状態は、硬質樹脂としての第１樹脂層１２の山部１２Ｂによりシュー４を支持し、その状態で軟質樹脂である第２樹脂層１３もシュー４の摺動面４Ａと摺動することになる。そして、この状態では、第２樹脂層１３の表面に存在する微小な無数の凹凸によって潤滑油が保持されている。そのため、本実施例においては摺動面３Ａ、３Ｂの耐焼付性と耐摩耗性を良好な状態に維持することができる。

図４は、上述のように構成した本実施例の斜板３と、他の比較材として異なる被膜層により基材１１の表面を覆った比較材１から４の斜板３との摺動特性を比較したものである。より具体的には、ごく貧潤滑の条件下において耐摩耗性、耐焼付性、油保持性、低摩擦であるか否かについて、本実施例と比較材１〜４との摺動特性を比較したものである。
この図４において、バツ印は効果なし、三角印は効果不良、一重丸印は良好、二重丸印は優良を示している。なお、試験条件は以下のとおりであった。
試験機：高圧雰囲気試験機
回転数：９５００ｒｐｍ
荷重：最大１６ＭＰａ
油種：冷凍機油＋冷媒の混合
潤滑：潤滑噴霧式
相手軸：ＳＵＪ２
この図４に示すように、本実施例の斜板３は、耐摩耗性が良好であり、また耐焼付性、油保持性は優良であって、しかも摩擦抵抗が少ないことが明らかである。
このような本実施例に対して、比較材１は基材１１の表面を一様な厚さで平坦な金属被膜（Ｃｕ合金溶射層）で覆ったものである。この比較材１の場合は、油保持性は効果不良であり、その他の摺動特性は効果なしであった。特に耐摩耗性は、焼付きによって評価不能であった。
つぎに、比較材２は基材１１の表面に一様な厚さでＰＴＦＥ系樹脂を被覆し、かつその表面に本実施例と同様の環状溝を設けたものである。この比較材２においては耐摩耗性は良好であるが、その他の摺動特性は不良又は効果なしとなっている。
つぎに、比較材３は基材１１の表面を同一厚さのＭｏＳ_２系樹脂で被覆したものである。この比較材３においては、耐摩耗性以外の摺動特性は良好であるが、耐摩耗性が効果なしである。つぎに、比較材４はＰＴＦＥ系樹脂とＭｏＳ_２系樹脂との混合樹脂によって基材１１の表面を同一厚さで覆ったものである。この比較材４においては、全般的に摺動特性は不良であった。
この図４に示すように、本実施例の斜板３は、全ての摺動特性において優れていることが明らかである。

上述したように、本実施例の斜板３が優れた摺動特性を備えるのは、次のような理由からと考えられる。つまり、斜板３の摺動面３Ａ、３Ｂの表面は、第１樹脂層１２の環状溝１２Ａに倣って全体として環状溝１４が維持されており、かつ、第２樹脂層１３の表面全域は微小な無数の凹凸が形成されている。そのため、摺動面３Ａ、３Ｂに潤滑油を保持して、油膜が形成されやすくなっている。このように、摺動面３Ａ、３Ｂに油膜が形成されやすいので、本実施例の斜板３によれば油の保持性が良好であると考えられる。
また、斜板３の摺動面３Ａ、３Ｂがシュー４の摺動面４Ａ、４Ｂと摺動を開始した摺動初期においては、軟質樹脂である第２樹脂層１３における上記山部１２Ｂの箇所が摩滅することにより、本実施例の斜板３はシュー４の摺動面４Ａとのなじみ性が良好である。
さらに、図３に示したように、山部１２Ｂの頂部を覆った第２樹脂層１３が摩滅し、第１樹脂層１２の山部１２Ｂが露出した状態となると、硬質樹脂としての山部１２Ｂがシュー４の摺動面４Ａと摺動することで、第２樹脂層１３の摩耗を抑制することができる。また、摩滅した粉状の第２樹脂層１３が上記露出した山部１２Ｂに付着するため、斜板３の耐摩耗性を向上させることができるものと考えられる。
また、図３に示す状態においても、露出した第１樹脂層１２の山部１２Ｂの隣接位置には、第２樹脂層１３が存在するので、該第２樹脂層１３に潤滑油が保持されている。そのため、本実施例の斜板３においては、耐焼付性も良好であると考えられる。

以上のように、本実施例の斜板３とその製造方法によれば、潤滑油が十分に供給されにくい貧潤滑の状況であっても、耐摩耗性および耐焼付性が高い斜板３を提供することができる。
また、本実施例によれば、新たな冷媒やＣＯ_２冷媒等を用いた過酷な環境となる斜板式コンプレッサ用の斜板３として好適な斜板を提供することができる。
さらに、従来の斜板においては、基材１１の表面に金属層またはメッキ層、若しくは化成処理層等の比較的高価な中間層を設けていたが、本実施例においては、そのような中間層を省略してある。そのため、本実施例によれば、斜板３を製造する際の工程を一工程分だけ省略することができ、ひいては斜板３の製造コストを低減させることができる。

なお、上記第１樹脂層１２の表面に設けた螺旋状の環状溝１２Ａの代わりに、同心円状の多数の環状溝を形成しても良い。そのような構成であっても、上述した実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
また、上記実施例においては鉄系の基材１１を用いているが、アルミ系または銅系の基材１１を用いても良い。

本発明の一実施例を示す要部の断面図。図１に示した斜板３の要部の拡大断面図。図２に示す箇所の一部が摩滅した状態を示す断面図と表面の斜視図とを同時に示した図面。本発明の実施例と比較材との摺動特性の違いを示す図。

符号の説明

３‥斜板３Ａ、３Ｂ‥摺動面
４‥シュー１１‥基材
１２‥第１樹脂層１２Ａ‥環状溝
１３‥第２樹脂層

Claims

シューと摺動する摺動面を備えた斜板において、
鉄系、アルミ系または銅系のいずれかの材料からなる基材と、上記基材の表面を覆って設けられるとともに、外面側の表面に環状溝が形成された硬質の第１樹脂層と、この第１樹脂層の表面を覆って設けられるとともに、第１樹脂層の上記環状溝の断面形状に倣って形成された軟質の第２樹脂層とを備えて、
上記シューとの摺動初期においては上記第２樹脂層が上記摺動面となり、
上記第２樹脂層の一部が摩耗して上記第１樹脂層の環状溝の山部が露出すると、該山部およびその隣接位置となる第２樹脂層が上記摺動面となるように構成されていることを特徴とする斜板。
上記第１樹脂層の環状溝の山部の厚さは上記第２樹脂層の厚さよりも厚くなっていることを特徴とする請求項１に記載の斜板。
上記第２樹脂層における上記第１樹脂層の環状溝の山部を覆う箇所の厚さＢと環状溝の谷部を覆う箇所の厚さＡは、次のような寸法関係となっていることを特徴とする請求項２に記載の斜板。
３／２Ａ≧Ｂ
上記第１樹脂層は、熱硬化性樹脂バインダーにグラファイト、カーボン、ＭｏＳ_２およびＰＴＦＥから選択される少なくとも１種を添加したものであり、
上記第２樹脂層は、熱硬化性樹脂バインダーにＭｏＳ_２、ＰＴＦＥから選択される少なくとも１種を添加したものであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の斜板。
基材の端面に硬質樹脂からなる第１樹脂層用の樹脂塗料を塗布して第１樹脂層を設け、この第１樹脂層を乾燥および／または焼成した後に該第１樹脂層の表面に微小な環状溝を形成し、次に、該環状溝を設けた第１樹脂層に軟質樹脂である第２樹脂層用の樹脂塗料を塗布し、その後、基材を高速で回転させることにより上記第２樹脂層用の樹脂塗料の不要部分を除去して、上記第１樹脂層の表面の断面形状に倣った第２樹脂層を形成することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載した斜板の製造方法。