JP2006291881A - 斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、回転板に軸受を介して取り付けたピストン駆動板をピストンに取り付けたシューと接触させ、ピストンを駆動する斜板式圧縮機において、ピストン駆動板とシューとの接触面及びピストン駆動板と軸受との接触面の双方の摩耗を防止するとともに、皮膜剥離を防止できるように構成した斜板式式圧縮機の提供にある。
【解決手段】駆動軸１６に回転板１８が一体回転可能に連結され、該回転板１８にピストン駆動板２８がラジアル軸受３０及びスラスト軸受３１を介して相対回転可能に支持される構造を持っている。そして、前記ピストン駆動板２８のシリンダボア２２側のシュー２５との接触面にダイヤモンドライクカーボン膜３８を形成し、前記ピストン駆動板２８のラジアル軸受３０及びスラスト軸受３１との接触面を母材表面のままとする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、斜板の回転運動をピストンの往復運動に変換して冷媒ガスを吸入吐出する斜板式圧縮機に関するものである。

従来、冷媒ガスの圧縮に用いられる容量可変型斜板式圧縮機としては、例えば、特許文献１に開示されたものが存在する。即ち、シリンダボア１ａ内には、片頭ピストン２２がスライド可能に収容されている。片頭ピストン２２の首部には一対の半球状のシュー２３Ａ、２３Ｂが嵌め込まれている。斜板１５の後面には段差状の突出部が形成されており、この突出部にスラストベアリング２０が両側にレース２０ａ、レース２０ｂを介して装着されている。レース２０ａは斜板１５に当接している。そして、斜板１５とスラストベアリング２０とをシュー２３Ａ、２３Ｂの間に挿入し、シュー２３Ａと斜板１５を接触させ、シュー２３Ｂとレース２０ｂを接触させる。斜板１５の回転運動はシュー２３Ａ、２３Ｂ及びスラストベアリング２０を介して片頭ピストン２２の往復直線運動に変換される。
このような構成を持つ斜板式圧縮機においては、斜板１５側のレース２０ａは斜板１５に追随して回動し、シュー２３Ｂ側のレース２０ｂはコロ２０ｃが存在するために斜板１５に殆ど追随しない。従って、斜板１５とシュー２３Ｂとの間の相対移動に伴う抵抗は、コロ２０ｃの転がり抵抗のみとなり、この転がり抵抗は斜板１５とシュー２３Ｂとを直接接触させた場合の摺接抵抗に比してはるかに小さい。よって、動力損失を抑制することができるとしている。

一方、別の従来技術として、特許文献２に開示されたものがある。ハウジングＨには駆動軸２１が回転可能に支持され、駆動軸２１には、斜板２２がクランク室１６に収容された状態で支持されている。斜板２２は、中心部のランド部２３と、そのランド部２３の外周に肉厚が薄く形成された外周部２４とを有している。この斜板２２は、ヒンジ機構２５及びラグプレート２６を介して駆動軸２１に作動連結され、駆動軸２１と同期回転可能かつ駆動軸２１の軸線方向への摺動を伴いながら駆動軸２１に対し傾動可能となっている。
そして、斜板２２の外周部２４が前後一対のシュー２７、２８の間に摺動可能に介在して片頭型のピストン２０に連結されている。駆動軸２１の回転によって斜板２２が回転すると、斜板２２は、各シュー２７、２８に対して摺動しつつ、ピストン２０に往復直線運動を付与し、冷媒ガスの圧縮が行われる。また、斜板２２の外周部２４には、フロント面３９とリヤ面４０の両面の周方向全域に渡り、例えばダイヤモンドライクカーボン膜と呼ばれる非晶質硬質炭素膜４３、４４が形成されている。このため、駆動軸２１の回転に伴い斜板２２の外周部２４がシュー２７、２８との間で摺動しても、摺動部４７に摩耗や焼付けが起こり難くなり、圧縮機の信頼性が向上するとしている。
特開平８−２８４４７号公報（第２−４頁、図１） 特開２００２−５０１３号公報（第２−７頁、図１）

しかしながら、特許文献１記載の斜板式圧縮機においては、レース２０ｂとシュー２３Ｂとの接触面は、斜板１５の回転方向の相対移動が殆どないために油膜形成が難しく、しかも圧縮及び吸入動作に起因する斜板１５の上下方向の微小振動が発生しているため、スラストベアリング２０を介在しているにもかかわらずレース２０ｂとシュー２３Ｂとの間で摩耗と焼き付きが発生するおそれがある。
前記特許文献１の問題を解決するために、特許文献１記載の構成を有する斜板式圧縮機に、特許文献２で開示されている技術を適用し、レース２０ｂの全面に低摩擦で高硬度の特性を有する非晶質硬質炭素膜を形成し、レース２０ｂとシュー２３Ｂとの間の摺動特性を改善することが考えられる。しかし、特許文献１の斜板式圧縮機の場合、圧縮時の反力によりレース２０ｂがコロ２０ｃに強く押し付けられることによりレース２０ｂのコロ２０ｃ側の表面に局部的なわずかな窪みができ、この窪み部分で抵抗が生じてコロ２０ｃとの転動摩擦によりコロ２０ｃ側の表面に形成されている非晶質硬質炭素膜が剥離してしまう問題が発生する。非晶質硬質炭素膜が剥離すると、膜片が圧縮機内に異物として堆積し、他の摺動部分に対して悪影響を与えるおそれがある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、回転板に軸受を介して取り付けたピストン駆動板をピストンに取り付けたシューと接触させ、ピストンを駆動する斜板式圧縮機において、ピストン駆動板とシューとの接触面及びピストン駆動板と軸受との接触面の双方の摩耗を防止するとともに、ピストン駆動板と軸受との接触面からの皮膜剥離を防止することができるように構成した斜板式式圧縮機の提供にある。

上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、駆動軸に回転板が一体回転可能に連結され、シリンダボア内を往復運動するピストンに所定の間隔を開けて取付けられた一対のシューのうち少なくとも前記シリンダボア側のシューと接触する１つのピストン駆動板が前記回転板に軸受を介して取り付けられた斜板式圧縮機において、前記ピストン駆動板とシリンダボア側のシューとのいずれか一方の接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成し、前記ピストン駆動板の前記軸受との接触面をピストン駆動板の母材のままとすることを特徴とする。
請求項１記載の発明によれば、シューと接触するピストン駆動板は回転板に対して軸受を介して取り付けられているため、回転数が低く、シューとの接触面の油膜形成がしにくい状態にあるが、ダイヤモンドライクカーボン膜の形成により、ピストン駆動板とシューとの接触面における周方向及び上下方向の摺動特性が改善され、摩耗や焼付きの発生を防止できる。また、ピストン駆動板の軸受と接触する面はピストン駆動板の母材のままで構成したため、大きな圧縮反力がかかっても摩耗損傷を防止できるとともに、ピストン駆動板と軸受との接触面からの皮膜剥離が発生しない。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の斜板式圧縮機において、前記ピストン駆動板の母材として少なくとも表面が硬化された鉄系の金属材料を使用することを特徴とする。なお、表面のみではなく内部においても均一に硬化されている鉄系の金属材料も本発明に含まれる。
請求項２記載の発明によれば、軸受の転動素子との接触部に繰り返しかかる圧縮反力によるピストン駆動板の摩耗損傷を防止できる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の斜板式圧縮機において、前記ピストン駆動板の前記シリンダボア側のシューとの接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成することを特徴とする。
請求項３記載の発明によれば、凸面として形成されるシュー側の接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成するのに比べて、皮膜形成を容易に行うことができる。

請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の斜板式圧縮機において、前記シリンダボア側のシューの前記ピストン駆動板との接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成することを特徴とする。
請求項４記載の発明によれば、ピストン駆動板は未処理のままで良く、製造面で簡単である。また、ピストン駆動板側の接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成するのに比べて、使用する材料の量が少なくて済む。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４に記載の斜板式圧縮機において、前記回転板を環状に形成すると共にシリンダボア側の面に突出部を形成し、前記ピストン駆動板を環状に形成すると共に前記回転板の突出部にラジアル軸受を介して取り付け、前記ピストン駆動板を前記一対のシューのうちシリンダボア側のシューに接触させ、前記回転板をシリンダボアと反対側のシューに接触させたことを特徴とする。
請求項５記載の発明によれば、圧縮反力がかかるシリンダボア側のシューと回転板とが直接接触することがなくなるので、回転板にはダイヤモンドライクカーボン膜を形成しなくて済み、回転板を形成する材料の選択の幅が広くなる。

本発明によれば、回転板に軸受を介して取り付けたピストン駆動板をピストンに取り付けたシューと接触させ、ピストンを駆動する斜板式圧縮機において、該ピストン駆動板とシュー及び軸受との接触部の摺動特性を改善するとともに、皮膜の剥離を防止することができる。

（第１の実施形態）
以下、この発明の実施形態に係る斜板式圧縮機を図１及び図２に基づいて説明する。図１は、容量可変型の斜板式圧縮機（以下単に圧縮機とする）の縦断面図を示し、図１において左方を圧縮機１０の前方とし、右方を後方とする。
図１に示すように、圧縮機１０は、シリンダブロック１１と、シリンダブロック１１の前端に接合固定されたフロントハウジング１２と、シリンダブロック１１の後端に弁形成体１３を介して接合されたリヤハウジング１４とを備えている。
圧縮機１０のハウジング内においてシリンダブロック１１とフロントハウジング１２との間には、クランク室１５が区画形成されている。そして、クランク室１５を挿通するようにして中央部に、駆動軸１６が回転可能に配設されている。

クランク室１５内において駆動軸１６には、ラグプレート１７が一体回転可能に固定されている。ラグプレート１７は、斜め後方へ突設された支持アーム２１を有し、支持アーム２１にはガイド孔２１ａが形成されている。
クランク室内には、環状をなす回転板１８が収容されている。回転板１８は、中央側後面に形成されている段差状の突出部１８ｃと、その外周に肉厚が薄く形成された外周部１８ｂとを有している。回転板１８の中心部には、挿通孔１８ａが貫通形成されており、この挿通孔１８ａに駆動軸１６が挿通されている。回転板１８の前面には、突起部が設けられこの突起部にガイドピン２０が支持アーム２１に向けて取り付けられている。回転板１８は、鉄系の金属材料よりなっている。
ラグプレート１７と回転板１８との間には、ヒンジ機構１９が介在されている。ヒンジ機構１９は、支持アーム２１のガイド孔２１ａに、ガイドピン２０の先端部に形成されている球状部を挿入することにより構成されている。

従って、回転板１８は、ヒンジ機構１９及びラグプレート１７を介して駆動軸１６に作動連結され、駆動軸１６と同期回転可能かつ駆動軸１６の軸線方向への摺動を伴いながら駆動軸１６に対して傾動可能となっている。
シリンダブロック１１には、複数のシリンダボア２２（一つのみ図示）が形成され、各シリンダボア２２には、片頭型のピストン２３が前後方向へ往復動可能に収容されている。ピストン２３の端部には、図２に示すように、一対のシュー座２３ａ、２３ｂが凹設されており、このシュー座２３ａ、２３ｂに半球状をなす前後一対のシュー２４、２５が所定の間隔を開けて取付けられている。シュー２４と２５とは、鉄系の金属材料よりなっている。

ピストン駆動板２８は、回転板１８にスラスト軸受３１及びラジアル軸受３０を介して取り付けられている。ピストン駆動板２８は環状の形状を有し、その中心部に支持孔２８ｂが貫通形成されている。該支持孔２８ｂの内周面と突出部１８ｃの外周面との間に転がり軸受よりなるラジアル軸受３０を介在させることによって、ピストン駆動板２８は回転板１８に対し回転可能に支持されている。ラジアル軸受３０は、保持器３０ａと保持器３０ａ上に複数介在する転動素子としてのコロ３０ｂとからなっている。
ピストン駆動板２８の外周部２８ａと回転板１８の外周部１８ｂとの間には、転がり軸受よりなるスラスト軸受３１が介在されている。スラスト軸受３１は、転動素子としてのコロ３１ａを複数有しており、複数のコロ３１ａは保持器３１ｂによって自転可能に保持されている。スラスト軸受３１のコロ３１ａと回転板１８の外周部１８ｂとの間には、円環状をなすレース２６が介在されている。ピストン駆動板２８の母材としては、鉄系の金属材料を使用している。

ピストン駆動板２８はラジアル軸受３０及びスラスト軸受３１を介することで、回転板１８と相対回転可能でかつ一体的に傾動可能となるように、回転板１８によって支持されている。従って、回転板１８が回転すると、ラジアル軸受３０及びスラスト軸受３１の作用によって、回転板１８とピストン駆動板２８との間に転がりが生じ、面同士の摺接抵抗を減少させることができる。

回転板１８の外周部１８ｂとピストン駆動板２８の外周部２８ａとは、所定の間隔を開けて取付けられた一対のシュー２４、２５の間に挿入され、ピストン２３と連結される。
シリンダボア２２と反対側にあるシュー２４は、球面部２４ａでシュー座２３ａと当接し、球面部２４ａと反対側の平面部２４ｂで、回転板１８の外周部１８ｂの前面と当接し摺動可能となっている。又、シリンダボア２２側にあるシュー２５は、球面部２５ａでシュー座２３ｂと当接し、球面部２５ａと反対側の平面部２５ｂで、ピストン駆動板２８の外周部２８ａの後面と当接し摺動可能となっている。

各ピストン２３は、上記したようにシュー２４、２５を介して回転板１８及びピストン駆動板２８の外周部に連結されている。従って、駆動軸１６の回転によって回転板１８が回転すると、ピストン２３が前後方向に往復直線運動される。
図１に示すように、圧縮機１０のハウジング内において、弁形成体１３とリヤハウジング１４との間には、吸入室３２及び吐出室３３がそれぞれ形成されている。吸入室３２及び吐出室３３は、弁形成体１３の各種フラッパ弁を介して各シリンダボア２２と選択的に連通されている。図示しない外部回路から吸入室３２に導入された冷媒ガスは、前記弁を介してシリンダ内に吸入され、ピストン２３の往復動により圧縮されて吐出室３３に吐出される。

圧縮機１０のハウジング内には、クランク室１５と吸入室３２とを接続する抽気通路３４及び、吐出室３３とクランク室１５とを接続する給気通路３５並びに、給気通路３５の途中に設置される電磁弁よりなる制御弁３６が設けられている。制御弁３６の開度調節によってクランク室１５の内圧調整が行われる。

回転板１８は、クランク室１５の内圧が高くなるにつれて駆動軸１６の軸線に対して直角に近づき（回転板１８の傾斜角度が小さくなる）、一方、クランク室１５の内圧が低くなる場合には、駆動軸１６の軸線に近づくように（回転板１８の傾斜角度が大きくなる）回転板１８が傾斜する。尚、圧縮機１０が備えるピストン２３のストロークは、回転板１８の傾斜状態に応じて変化する。
例えば、クランク室１５の圧力が高く回転板１８の傾斜が小さい場合には、ピストン２３のストロークは小さく、逆に、クランク室１５の圧力が低く回転板１８の傾斜が大きい場合には、ピストン２３のストロークは大きい。
従って、ピストン２３のストロークが小さくなると吐出容量は少なくなり、またストロークが大きくなると吐出容量も大きくなる。

図２に示すように、ピストン駆動板２８のシリンダボア２２側のシュー２５と接触する後面２８ｃには、周方向全域に渡ってダイヤモンドライクカーボン膜（略して、ＤＬＣ膜とする）３８が形成されている。ＤＬＣ膜３８は、周知のＣＶＤ法あるいはＰＶＤ法によって形成されている。ＤＬＣ膜３８は、一般には合成擬似ダイヤモンド薄膜、ダイヤモンドライクカーボン膜、ｉ−カーボン膜等と呼称されるが、本例ではダイヤモンドライクカーボン膜と称することにする。ピストン駆動板２８はこのＤＬＣ膜３８の表面で、シュー２５の平面部２５ｂと接触し、摺動することになる。

そして、ピストン駆動板２８の母材としては、上記した通り鉄系の金属材料を使用し、高温焼き戻し処理を施したものを使用している。この為、ピストン駆動板２８にＤＬＣ膜３８を形成するときに、高温処理を行っても、母材表面の硬度が低下することは無く、一定の硬度を保つことができる。ＤＬＣ膜３８は、硬度等の物性的には、ダイヤモンドに近似している特徴を有しており、高硬度でしかも摩擦係数が低いという特性がある。

ピストン駆動板２８は回転板１８に対し殆ど回転しておらず、連れ回り状態にある。よって、ピストン駆動板２８とシュー２５との間に油膜が形成され難い状態であるが、接触面にＤＬＣ膜３８が形成されているので、摺動特性がよく、ピストン駆動板２８とシュー２５との間の摩耗や焼付きが防止される。

ピストン駆動板２８のラジアル軸受３０のコロ３０ｂとの接触面である支持孔２８ｂ内周面は、ＤＬＣ膜が形成されない母材のままであり、コロ３０ｂは母材表面と直接接触し転動することになる。又、ピストン駆動板２８のスラスト軸受３１のコロ３１ａとの接触面である前面２８ｄは、ＤＬＣ膜が形成されない母材のままであり、コロ３１ａは母材表面と直接接触し転動することになる。
しかし、表面硬化された鉄系の金属材料がピストン駆動板２８の母材として使用されているので、コロ３０ｂ及び３１ａの転動により繰り返し応力がかかってもピストン駆動板２８の母材表面が摩耗劣化することはない。

次に、この実施形態に係る圧縮機１０の作用について説明する。
外部の駆動源と連結された駆動軸１６の回転に伴って回転板１８が回転運動すると、回転板１８とピストン駆動板２８の間に設けられているラジアル軸受３０及びスラスト軸受３１の回転作用によって、回転板１８とピストン駆動板２８との間に転がりが生じ、ピストン駆動板２８は、回転板１８に支持された状態で殆ど回転することは無く、前後方向への揺動運動を繰り返す。そして、回転板１８及びピストン駆動板２８の外周部と接触するシュー２４、２５を介して各ピストン２３が前後方向に往復運動を行う。

これにより、各ピストン２３が上死点位置から下死点位置へ移動されるときには、吸入室３２内の冷媒ガスが弁形成体１３に形成されている吸入弁を通してシリンダボア２２内に吸入される。
その後に、各ピストン２３が下死点位置から上死点位置へ移動されるときには、シリンダボア２２内の冷媒ガスが所定の圧力まで圧縮される。
そして、圧縮された冷媒ガスは、弁形成体１３に形成されている吐出弁を通して吐出室３３に吐出され、外部冷媒回路等へ排出される。

ところで、冷媒ガス吸入時には、ピストン２３を強制牽引する際の反力が主としてシリンダボア２２と反対側のシュー２４を介して回転板１８の外周部１８ｂの前面に作用する。一方、冷媒ガス吐出時にその冷媒ガスをピストン２３で圧縮する際の圧縮反力は、主としてシリンダボア２２側のシュー２５を介してピストン駆動板２８の外周部２８ａの後面２８ｃに作用する。そして、強制牽引の反力は圧縮反力の値に比べてはるかに小さい。

従って、回転板１８の外周部１８ｂの前面とシュー２４の平面部２４ｂは、直接接触し摺動しており、回転板１８とシュー２４との相対回転速度は大きいが、強制牽引の際の反力は相対的に小さいので、摺動特性を特別に高くしなくても、摩耗や焼き付きは発生し難い。
一方、ピストン駆動板２８の外周部２８ａの後面２８ｃとシュー２５の平面部２５ｂには、大きな圧縮反力がかかるが、ピストン駆動板２８は回転板１８に対して殆ど回転しておらず、ピストン駆動板２８とシュー２５との相対回転も非常に小さい状態なので、回転による影響は少ない。

しかし、低回転状態においては、ピストン駆動板２８とシュー２５との間は油膜形成がし難い状態にあり、摩耗や焼き付きが発生する恐れがある。しかし、ピストン駆動板２８とシュー２５との間の接触面にＤＬＣ膜３８が形成されているので、低回転時の摺動特性を改善することができ、ピストン駆動板２８とシュー２５との間で摩耗や焼付きが発生し難くなる。

一方、ピストン駆動板２８の外周部２８ａの前面２８ｄは、スラスト軸受３１のコロ３１ａが接触し転動している。前面２８ｄにはＤＬＣ膜が形成されておらず、前面２８ｄは母材表面のままである。コロ３１ａの転動に伴いピストン駆動板２８の前面２８ｄには繰り返し圧縮反力が作用するために、ピストン駆動板２８がコロ３１ａへ強く押し付けられる。しかし、コロ３１ａと接触するピストン駆動板２８の前面２８ｄは母材である表面硬化された鉄系材料を使用しているので、強い圧縮反力を受けても摩耗劣化することはない。

又、ピストン駆動板２８に形成されている支持孔２８ｂの円筒状内周面は、ラジアル軸受３０のコロ３０ｂが接触し転動している。支持孔２８ｂの内周面にもＤＬＣ膜が形成されておらず、支持孔２８ｂの内周面は母材表面のままである。コロ３０ｂの転動に伴いピストン駆動板２８の支持孔２８ｂ内周面には繰り返し応力がかかり、ピストン駆動板２８がコロ３０ｂへ強く押し付けられる。しかし、コロ３０ｂと接触するピストン駆動板２８の支持孔２８ｂ内周面は母材である表面硬化された鉄系材料を使用しているので、摩耗劣化することはない。

本実施形態においては、コロ３１ａと回転板１８の外周部１８ｂとの間にレース２６が介在されており、コロ３１ａに作用する圧縮反力は、レース２６を介することで面圧を低くして回転板１８に作用するので、回転板１８が局部的に摩耗劣化することを抑制できる。又、レース２６は回転板１８に対して相対回転しており、大きな圧縮反力がコロ３１ａを介して作用する部位が順次入れ替わり、レース２６が局部的に摩耗劣化することを防止できる。

この実施形態に係る圧縮機１０によれば以下の効果を奏する。
（１）ピストン駆動板２８は回転板１８に対して、ラジアル軸受３０及びスラスト軸受３１を介して支持されているので、回転板１８の高速回転時においても、回転板１８とピストン駆動板２８との間の摺動抵抗は転がり摩擦によるもののみとなり、ピストン駆動板２８はほとんど回転しない状態である。このため、ピストン駆動板２８とシュー２５との間に油膜が形成され難い状態であるが、接触面にＤＬＣ膜３８が形成されているので、摺動特性が改善され、ピストン駆動板２８とシュー２５との間の摩耗や焼付きが防止される。
（２）ピストン駆動板２８の外周部２８ａの前面２８ｄと、スラスト軸受３１のコロ３１ａとの接触面にはＤＬＣ膜が形成されておらず母材表面のままである。コロ３１ａの転動に伴いピストン駆動板２８の前面２８ｄには繰り返し圧縮反力が作用するために、ピストン駆動板２８がコロ３１ａへ強く押し付けられる。しかし、コロ３１ａと接触するピストン駆動板２８の前面２８ｄは母材である表面硬化された鉄系材料を使用しているので、強い圧縮反力を受けても摩耗劣化することはない。また、シュー２５との接触面とは異なり、ＤＬＣ膜３８が形成されていないため、コロ３１ａとの繰返し衝突による膜剥離が発生しない。
（３）ピストン駆動板２８に形成されている支持孔２８ｂの円筒状内周面と、ラジアル軸受３０のコロ３０ｂとの接触面にはＤＬＣ膜が形成されておらず母材表面のままである。コロ３０ｂの転動に伴いピストン駆動板２８の支持孔２８ｂ内周面には繰り返し応力がかかり、ピストン駆動板２８がコロ３０ｂへ強く押し付けられる。しかし、コロ３０ｂと接触するピストン駆動板２８の支持孔２８ｂ内周面は母材である表面硬化された鉄系材料を使用しているので、摩耗劣化することはない。また、シュー２５との接触面とは異なり、ＤＬＣ膜３８が形成されていないため、コロ３０ｂとの繰返し衝突による膜剥離が発生しない。
（４）ピストン駆動板２８のシュー２５と接触する後面２８ｃにだけＤＬＣ膜３８を形成するので、皮膜面積も少なくて済み、製造コストを安価にできる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る斜板式圧縮機を図３に基づいて説明する。
この実施形態では、第１の実施形態におけるＤＬＣ膜の形成個所を変更したものである。
従って、ここでは、説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。

図３に示すように、ピストン駆動板２８のシリンダボア２２側のシュー２５と接触する後面２８ｃには、シュー２５の平面部２５ｂと直接接触し、摺動する個所にのみＤＬＣ膜３９が形成されている。この実施形態では、ピストン駆動板２８の後面２８ｃの全面に渡ってＤＬＣ膜３８を形成する場合と比較して、必要な皮膜面積が小さくて済み、製造コストを更に安価にできる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る斜板式圧縮機を図４に基づいて説明する。
この実施形態では、回転板とピストン駆動板の取り付け構造が第１の実施形態と異なるのみなので共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。

図４に示すように、回転板５１に対してストッパ５２を図示しないネジ部等によって一体化することにより環状溝を形成し、その中にピストン駆動板５３を回転自由に支持するラジアル軸受５４と、一対のスラスト軸受５５、５６が設けられている。これらの軸受は、例えばコロ軸受とすることができる。
そして、一対のシュー２４、２５の間にピストン駆動板５３を挟持することにより、ピストン駆動板５３はシュー２４、２５を介してピストン２３に連結されている。

ピストン駆動板５３のシリンダボア２２側のシュー２５と接触する後面５３ａには、シュー２５の平面部２５ｂと直接接触し、摺動する個所にのみＤＬＣ膜５７が形成されている。
ピストン駆動板５３のシュー２４、ラジアル軸受５４及びスラスト軸受５５、５６との接触面にはＤＬＣ膜が形成されておらず表面硬化された鉄系の金属材料を使用し母材のままである。

従って、駆動軸１６の回転によって回転板５１が回転すると、ピストン駆動板５３はラジアル軸受５４及びスラスト軸受５５、５６によって回転板５１上で回転自由に支持されているので、ピストン駆動板５３が回転することは無く、駆動軸１６に対して単に前後方向への揺動運動だけをすることになる。よって、ピストン駆動板５３とシュー２４、２５との相対回転も非常に小さい状態なので、回転による影響は少ない。
この実施形態に係る斜板式圧縮機の作用効果については、第１の実施形態の場合と同等であり説明を割愛する。

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係る斜板式圧縮機を図５に基づいて説明する。
この実施形態では、回転板とピストン駆動板の取り付け構造が第１、第２及び第３の実施形態と異なるのみなので共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。

図５に示すように、回転板７１の後面中央部に突出して設けられたボス部７２に、ピストン駆動板７５と一体形成されたラジアルボール軸受７４が外嵌配置されている。ラジアルボール軸受７４は、複数のボール７４ａを備えている。ピストン駆動板７５はこのラジアルボール軸受７４の外周側にフランジ状に設けられている。そしてピストン駆動板７５の前面７５ａ下方部と回転板７１との間には、スラストコロ軸受７３が介在されている。スラストコロ軸受７３は、転動素子としての複数のコロ７３ａを備えており、コロ７３ａはピストン駆動板７５及び回転板７１の転動面に直接接触している。

そして、一対のシュー２４、２５の間にピストン駆動板７５を挿入し挟持することにより、ピストン駆動板７５はシュー２４、２５を介してピストン２３に連結されている。
ピストン駆動板７５のシリンダボア２２側のシュー２５と接触する後面７５ｂには、シュー２５の平面部２５ｂと直接接触し、摺動する個所にのみＤＬＣ膜７６が形成されている。
ピストン駆動板７５のシュー２４、ラジアル軸受７４及びスラストコロ軸受７３との接触面若しくは接触個所にはＤＬＣ膜が形成されておらず、表面硬化された鉄系の金属材料を使用し母材のままである。

従って、駆動軸１６の回転によって回転板７１が回転すると、ピストン駆動板７５はラジアル軸受７４及びスラスト軸受７３によって回転板７１上で回転自由に支持されているので、ピストン駆動板７５が回転することは無く、駆動軸１６に対して単に前後方向への揺動運動だけをすることになる。よって、ピストン駆動板７５とシュー２４、２５との相対回転も非常に小さい状態なので、回転による影響は少ない。
この実施形態に係る斜板式圧縮機の作用効果については、第１の実施形態の場合と同等であり説明を割愛する。

（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態に係る斜板式圧縮機を図６に基づいて説明する。
この実施形態は、本発明を両頭ピストン式圧縮機に適用した例である。
ここでは、説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。

図６に示すように、回転板８４の前後面中央部に形成された第１突出部８４ｂ及び第２突出部８４ｃにラジアル軸受８７、８８を介して第１ピストン駆動板８５、第２ピストン駆動板８６がそれぞれ外嵌配置されている。そして、回転板８４の外周部８４ａと第１ピストン駆動板８５及び第２ピストン駆動板８６との間には、スラスト軸受８９、９０がレース９３、９４を介してそれぞれ配置されている。

回転板８４の外周部８４ａを第１ピストン駆動板８５及び第２ピストン駆動板８６で両側より挟持して構成し、所定の間隔を開けて取付けられているシュー８２、８３の間に挿入することにより、回転板８４及び第１ピストン駆動板８５、第２ピストン駆動板８６はピストン８１に連結される。
前方のシュー８２は第１ピストン駆動板８５と接触し、後方のシュー８３は第２ピストン駆動板８６と接触している。そして、第１ピストン駆動板８５及び第２ピストン駆動板８６のシュー８２、８３とそれぞれ接触する面には、ＤＬＣ膜９１、９２が形成されている。

従って、駆動軸１６の回転によって回転板８４が回転すると、第１ピストン駆動板８５及び第２ピストン駆動板８６はラジアル軸受８７、８８及びスラスト軸受８９、９０によって、回転板８４上で回転自由に支持されているので、第１ピストン駆動板８５及び第２ピストン駆動板８６がほとんど回転することは無く、駆動軸１６に対して単に前後方向への揺動運動を行う。
この実施形態に係る斜板式圧縮機の作用効果については、第１の実施形態の場合と同等であり説明を割愛する。

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく本発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
○ 第１〜第５の実施形態では、ピストン駆動板のシリンダボア側にあるシューとの接触面にＤＬＣ膜を形成するとして説明したが、シューのピストン駆動板との接触面にＤＬＣ膜を形成しても構わない。
○ 第１〜第５の実施形態では、ピストン駆動板の母材として鉄系材料で高温焼き戻し処理を行ったものを使用し、ピストン駆動板のシリンダボア側にあるシューとの接触面にＤＬＣ膜を形成する時に、高温処理を行うとして説明したが、低温プロセスのＤＬＣ処理を行っても良い。低温プロセスによる場合には、母材の硬度低下をもたらさないので、母材の選択範囲を広めることが可能となる。
○ 第５の実施形態では、ピストン駆動板のシリンダボア側のシューとの接触面の全面に渡ってＤＬＣ膜を形成するとして説明したが、第２の実施形態と同じように、シューの平面部と直接接触し、摺動する個所にのみＤＬＣ膜を形成しても良い。

第１の実施形態に係る斜板式圧縮機の縦断面図である。 図１における要部拡大断面図である。 第２の実施形態に係る斜板式圧縮機の要部拡大断面図である。 第３の実施形態に係る斜板式圧縮機の要部拡大断面図である。 第４の実施形態に係る斜板式圧縮機の要部拡大断面図である。 第５の実施形態に係る斜板式圧縮機の要部拡大断面図である。

符号の説明

１０ 斜板式圧縮機
１６ 駆動軸
１８ 回転板
２８ ピストン駆動板
２３ ピストン
２４ シュー
２５ シュー
３０ ラジアル軸受
３１ スラスト軸受

Claims (5)

1. 駆動軸に回転板が一体回転可能に連結され、シリンダボア内を往復運動するピストンに所定の間隔を開けて取付けられた一対のシューのうち少なくとも前記シリンダボア側のシューと接触する１つのピストン駆動板が前記回転板に軸受を介して取り付けられた斜板式圧縮機において、
   前記ピストン駆動板とシリンダボア側のシューとのいずれか一方の接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成し、前記ピストン駆動板の前記軸受との接触面をピストン駆動板の母材のままとすることを特徴とする斜板式圧縮機。
2. 前記ピストン駆動板の母材として少なくとも表面が硬化された鉄系の金属材料を使用することを特徴とする請求項１記載の斜板式圧縮機。
3. 前記ピストン駆動板の前記シリンダボア側のシューとの接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成することを特徴とする請求項１又は２記載の斜板式圧縮機。
4. 前記シリンダボア側のシューの前記ピストン駆動板との接触面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成することを特徴とする請求項１又は２記載の斜板式圧縮機。
5. 前記回転板を環状に形成すると共に前記シリンダボア側の面に突出部を形成し、前記ピストン駆動板を環状に形成すると共に前記回転板の突出部にラジアル軸受を介して取り付け、
   前記ピストン駆動板を前記一対のシューのうちシリンダボア側のシューに接触させ、前記回転板を前記シリンダボアと反対側のシューに接触させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の斜板式圧縮機。
   
   

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