特許 7521131 摺動機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-12

(45)【発行日】2024-07-23

(54)【発明の名称】摺動機構

(51)【国際特許分類】

   F16J 10/04 20060101AFI20240716BHJP

   F16J 10/00 20060101ALI20240716BHJP

   F04B 39/00 20060101ALI20240716BHJP

【ＦＩ】

F16J10/04

F16J10/00 A

F04B39/00 104D

F04B39/00 107A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023552186

(86)(22)【出願日】2023-03-10

(86)【国際出願番号】 JP2023009224

(87)【国際公開番号】W WO2023181980

(87)【国際公開日】2023-09-28

【審査請求日】2023-08-28

(31)【優先権主張番号】P 2022048527

(32)【優先日】2022-03-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000139023

【氏名又は名称】株式会社リケン

(74)【代理人】

【識別番号】110003339

【氏名又は名称】弁理士法人南青山国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石田 賢史

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 隼一

【審査官】大山 広人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０３１７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２８３６４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２４８７２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６１０１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｊ ９／２８

Ｆ１６Ｊ １０／００

Ｆ１６Ｊ １０／０４

Ｆ０４Ｂ ３９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機用の摺動機構であって、
軸方向に沿って延びる円筒状の内周面が設けられた金属製のシリンダ本体と、前記内周面に設けられた被膜と、を有するシリンダと、
前記シリンダ内を揺動しながら前記軸方向に沿って往復動するピストンに取り付けられ、前記ピストンの往復動の際に前記被膜に対して摺動するリップリングと、
を具備し、
前記リップリングは、ＰＴＦＥを主成分とし、
前記被膜は、ＰＴＦＥ及びバインダ樹脂を主成分とし、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．８以上２．０以下である
摺動機構。

【請求項2】

請求項１に記載の摺動機構であって、
前記被膜の厚みが２μｍ以上３０μｍ以下である
摺動機構。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の摺動機構であって、
前記内周面の表面粗さＲａが０．４０μｍ以下である
摺動機構。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の摺動機構であって、
前記被膜を構成するバインダ樹脂は、熱処理後の硬度がＰＴＦＥよりも高い熱硬化性樹脂、又は硬度がＰＴＦＥよりも高い熱可塑性樹脂である
摺動機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機用の摺動機構に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的なロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機には、金属製のシリンダの内周面に対し、ピストンに取り付けられたリップリングが摺動する摺動機構が設けられる。ＰＴＦＥ製のリップリングでは、摺動に伴ってシリンダの内周面にＰＴＦＥの移着膜が形成されることで、摩耗量の低減効果が得られることが知られている。

【0003】

特許文献１には、ＰＴＦＥ粉末を含有する摺動層をシリンダの内周面に予め形成する技術が開示されている。この技術では、摺動層とリップリングとの摺動がＰＴＦＥ同士の摺動となるため、シリンダの内周面にＰＴＦＥの移着膜を形成することなく、使用初期からリップリングの摩耗量の低減効果が得られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－０３１７５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、一般的な手法によってシリンダの内周面に予め形成可能な摺動層では、ＰＴＦＥの移着膜ほど高いリップリングの摩耗量の低減効果が得られないことが確認された。また、シリンダの内周面に予め摺動層を形成する手法として、短時間でＰＴＦＥの移着膜と同様の構成を再現可能な技術は知られていない。

【0006】

そこで、本発明は、ＰＴＦＥを主成分とするリップリングの摩耗量を低減させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するため、本発明の一実施形態に係るロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機用の摺動機構は、シリンダと、リップリングと、を具備する。
上記シリンダは、軸方向に沿って延びる円筒状の内周面が設けられた金属製のシリンダ本体と、上記内周面に設けられた被膜と、を有する。
上記リップリングは、上記シリンダ内を揺動しながら上記軸方向に沿って往復動するピストンに取り付けられ、上記ピストンの往復動の際に上記被膜に対して摺動する。
上記リップリングは、ＰＴＦＥを主成分とする。
上記被膜は、ＰＴＦＥ及びバインダ樹脂を主成分とし、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．４以上２．０以下である。

【0008】

この摺動機構では、被膜の存在によって使用初期におけるリップリングの摩耗量を抑えることができる。また、この摺動機構では、被膜におけるＰＴＦＥの量を所定の範囲内とすることで、使用に伴ってシリンダ本体の内周面上において被膜の摩耗とリップリングを構成するＰＴＦＥの移着とが同時進行することで、速やかに移着膜が形成される。つまり、この摺動機構では、被膜がシリンダ本体の内周面における移着膜の形成を促進する機能を果たす。したがって、この摺動機構では、移着膜による高い摩耗量の低減効果を早期に得ることができる。

【0009】

上記被膜の厚みが２μｍ以上３０μｍ以下であってもよい。
上記内周面の表面粗さＲａが０．４０μｍ以下であってもよい。
上記被膜を構成するバインダ樹脂は、熱処理後の硬度がＰＴＦＥよりも高い熱硬化性樹脂、又は硬度がＰＴＦＥよりも高い熱可塑性樹脂であってもよい。

【発明の効果】

【0010】

以上のように、本発明によれば、ＰＴＦＥを主成分とするリップリングの摩耗量を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態に係る摺動機構の模式図である。

【図2】上記摺動機構の動作を示す図である。

【図3】試験２における摩耗量の測定結果を示すグラフである。

【図4】試験３における摩耗量の測定結果を示すグラフである。

【図5】試験４における摩耗量の測定結果を示すグラフである。

【図6】試験５における摩耗量の測定結果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

＜摺動機構１００の全体構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る摺動機構１００の模式図である。摺動機構１００は、ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機用に構成されている。摺動機構１００は、シリンダ１１０と、リップリング１２０と、を有する。シリンダ１１０は、シリンダ本体１１１と被膜１１２とを含む。

【0013】

シリンダ本体１１１は、金属製の部材であり、典型的には、アルミニウム合金や鉄合金などによって形成される。シリンダ本体１１１には、軸方向（紙面上下方向）に貫通する貫通孔Ｈが設けられている。これにより、シリンダ本体１１１には、軸方向に延びる円筒状の内周面Ｓに囲まれた内部空間が形成されている。

【0014】

被膜１１２は、シリンダ本体１１１の内周面Ｓの全体にわたって設けられている。被膜１１２は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）及びバインダ樹脂を主成分として構成されている。被膜１１２は、リップリング１２０の摩耗量の低減を目的として設けられている。被膜１１２の詳細な構成については後述する。

【0015】

リップリング１２０は、後述するピストン２１０の外周面から径方向に突出するように取り付けられている。リップリング１２０では、径方向に加わる外力によって内側に弾性変形可能なように、外縁部が軸方向に向けて湾曲している。リップリング１２０は、ピストン２１０とともに往復動する際に、被膜１１２に対して摺動する。

【0016】

図１には、ピストン２１０を含む駆動機構２００が示されている。駆動機構２００は、ピストン２１０をシリンダ１１０の貫通孔Ｈ内を揺動しながら軸方向に沿って往復動させるように構成されている。駆動機構２００は、ピストン２１０以外に、駆動軸２２０と、偏心カム２３０と、コンロッド２４０と、を含む。

【0017】

ピストン２１０は、金属製の円盤状の部材であり、その外径がシリンダ１１０の内径よりも小さく形成されている。ピストン２１０は、軸方向に連結された上側部材２１１と下側部材２１２とから構成される。ピストン２１０では、上側部材２１１と下側部材２１２との間にリップリング１２０を挟み込んでいる。

【0018】

駆動軸２２０は、紙面奥行方向に延びる軸部材であり、円盤状の偏心カム２３０における中心軸Ｃからずれた位置を挿通している。コンロッド２４０は、ピストン２１０の下側部材２１２と一体化された上端部と、偏心カム２３０を中心軸Ｃを中心として回転可能に支持する下端部との間で、ピストン２１０と偏心カム２３０とを接続している。

【0019】

このような構成により、駆動機構２００は、駆動軸２２０とともに偏心カム２３０を回転させることで、ピストン２１０を摺動機構１００のシリンダ１１０内において往復動させることができる。図２Ａ～図２Ｄは、駆動機構２００の駆動時におけるピストン２１０の動作を示す図である。

【0020】

図２Ａは、ピストン２１０が上死点にある状態を示している。図２Ｂは、図２Ａに示す状態から偏心カム２３０が９０°回転し、ピストン２１０が揺動しながら軸方向下方に移動する吸気行程中の状態を示している。図２Ｃは、図２Ｂに示す状態から偏心カム２３０が更に９０°回転し、ピストン２１０が下死点に到達した状態を示している。

【0021】

図２Ｄは、図２Ｃに示す状態から偏心カム２３０が更に９０°回転し、ピストン２１０が揺動しながら軸方向上方に移動する圧縮行程中の状態を示している。そして、図２Ｄに示す状態から偏心カム２３０が更に９０°回転すると、図２Ａに示すピストン２１０が上死点にある状態に戻る。

【0022】

摺動機構１００では、上記のようなピストン２１０の動作の全過程において、リップリング１２０の外縁部がシリンダ１１０の被膜１１２に対する接触が保たれるように柔軟に変形する。これにより、摺動機構１００では、リップリング１２０によってシリンダ１１０とピストン２１０との間が気密に封止される。

【0023】

＜被膜１１２の詳細構成＞
摺動機構１００では、使用初期において、リップリング１２０が摺動する面がＰＴＦＥを含む被膜１１２で構成されており、被膜１１２による潤滑作用によってリップリング１２０の摺動性が向上する。つまり、摺動機構１００の使用初期では、被膜１１２の存在によってリップリング１２０の摩耗量を抑制することができる。

【0024】

また、摺動機構１００では、使用に伴ってシリンダ本体１１１の内周面Ｓ上において被膜１１２の摩耗とリップリング１２０を構成するＰＴＦＥの移着とが同時進行する。これにより、摺動機構１００では、シリンダ本体１１１の内周面Ｓ上に存在していた被膜１１２の一部又は全部が速やかに移着膜に置き換わる。

【0025】

このため、摺動機構１００では、シリンダ本体１１１の内周面Ｓに被膜１１２を設けない構成よりも早期に移着膜を形成することができる。つまり、摺動機構１００では、被膜１１２によって移着膜の形成を促進する作用が得られる。したがって、摺動機構１００では、移着膜による高い摩耗量の低減効果を迅速に得ることができる。

【0026】

被膜１１２では、使用初期における潤滑作用、及び移着膜形成の促進作用の両方を得るために、ＰＴＦＥの量がある程度多いことが必要である。具体的に、被膜１１２におけるＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比は、０．４以上であることが必要であり、０．８以上であることが好ましい。

【0027】

また、被膜１１２では、所定期間その形態を維持可能とするシリンダ本体１１１の内周面Ｓに対する充分な密着性を得るために、ＰＴＦＥに対してバインダの量が少なすぎないことが必要である。具体的に、被膜１１２におけるＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比は、２．０以下であることが必要である。

【0028】

更に、被膜１１２では、使用初期における潤滑作用、及び移着膜形成の促進作用の両方を得るために、シリンダ本体１１１の内周面Ｓ上における厚みがある程度大きいことが好ましい。具体的に、被膜１１２の厚みは、２μｍ以上であることが好ましく、５μｍ以上であることが更に好ましい。

【0029】

また、被膜１１２では、シリンダ本体１１１の内周面Ｓに対する充分な密着性を得るために、シリンダ本体１１１の内周面Ｓ上における厚みが大きすぎることは好ましくない。具体的に、被膜１１２の厚みは、３０μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以下であることが更に好ましい。

【0030】

被膜１１２を構成するバインダ樹脂は、公知の樹脂から任意に選択可能である。具体的に、被膜１１２を構成するバインダ樹脂としては、例えば、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などといった熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を用いることができる。

【0031】

被膜１１２を構成するバインダ樹脂としては、ＰＴＦＥの量を多くした場合にも被膜１１２として充分な強度が得られるように、熱処理後の硬度がＰＴＦＥよりも高い熱硬化性樹脂、又は硬度がＰＴＦＥよりも高い熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。なお、本実施形態に係る硬度とは、室温（２３±２℃）で測定したデュロメータ硬度（タイプＤ）を指すものとする。バインダ樹脂として用いる、熱硬化性樹脂の熱処理後の硬度、及び熱可塑性樹脂の硬度は５０以上であることが好ましい。

【0032】

シリンダ本体１１１では、移着膜の形成の際にリップリング１２０が摩耗しすぎないようにするために、内周面Ｓがある程度平滑であることが好ましい。具体的に、シリンダ本体１１１では、内周面Ｓの表面粗さＲａが、０．４０μｍ以下であることが好ましく、０．２０μｍ以下であることが更に好ましい。

【0033】

また、シリンダ本体１１１では、リップリング１２０を構成するＰＴＦＥの内周面Ｓへの移着後に充分に密着するように、内周面Ｓが平滑すぎることは好ましくない。具体的に、シリンダ本体１１１では、内周面Ｓの表面粗さＲａが、０．０１μｍ以上であることが好ましく、０．１０μｍ以上であることが更に好ましい。

【0034】

更に、シリンダ本体１１１の内周面Ｓには、被膜１１２を形成する前に表面処理を施すこともできる。シリンダ本体１１１の内周面Ｓに施す表面処理としては、リップリング１２０の摩耗量を抑制しつつ、移着膜の形成をより良好に進行させるために適切なものを選択することが可能である。

【0035】

シリンダ本体１１１がアルミニウム合金で形成される場合の表面処理としては、例えば、アルマイト処理、ＰＴＦＥやＭｏＳ_２を含侵させた潤滑性アルマイト処理、ニッケルメッキ処理などが挙げられる。シリンダ本体１１１が鉄合金で形成される場合の表面処理としては、例えば、パーカーライジング処理、イソナイト処理などが挙げられる。

【0036】

被膜１１２は、ＰＴＦＥ及びバインダ樹脂に種々の充填剤が分散した構成であってもよい。また、リップリング１２０は、ＰＴＦＥに種々の充填剤が分散した構成であってもよい。被膜１１２及びリップリング１２０に用いる充填剤は、被膜１１２及びリップリング１２０に付与したい性能に応じて選択可能である。

【0037】

被膜１１２及びリップリング１２０に潤滑性を付与するために有効な充填剤としては、例えば、グラファイト、二硫化モリブデン（ＭｏＳ_２）、窒化ホウ素（ＢＮ）などが挙げられる。また、被膜１１２及びリップリング１２０に機械的強度を付与するために有効な充填剤としては、例えば、炭素繊維、ガラス繊維などが挙げられる。

【0038】

更に、被膜１１２及びリップリング１２０に耐摩耗性を付与するために有効な充填剤としては、例えば、カーボン、コークス、セラミック粒子などが挙げられる。充填剤として利用可能なセラミック粒子としては、例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）などが挙げられる。

【0039】

加えて、被膜１１２及びリップリング１２０に熱伝導性を付与するために有効な充填剤としては、銅（Ｃｕ）などが挙げられる。更に、被膜１１２及びリップリング１２０に耐クリープ性を付与するために有効な充填剤としては、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の耐熱性樹脂などが挙げられる。

【0040】

被膜１１２及びリップリング１２０では、共通の充填剤を用いることで相互に馴染みやすくなり、これにより摺動性が向上する。なお、被膜１１２とリップリング１２０とで、異なる充填剤を用いてもよい。また、被膜１１２及びリップリング１２０では、複数種類の充填剤を併用してもよい。

【0041】

＜実施例及び比較例＞
［試験１］
試験１では、被膜１１２における適切なＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比を評価するため、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が様々に異なる被膜１１２を設けたシリンダ１１０のサンプルを用意した。いずれのサンプルでも、Ｓ４５Ｃの表面にイソナイト処理を施した材料で形成され、内周面Ｓの表面粗さが０．２０μｍの共通の構成のシリンダ本体１１１を用いた。

【0042】

また、いずれのサンプルでも、シリンダ本体１１１の内周面Ｓに設ける被膜１１２におけるＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比以外の構成を共通とした。具体的に、各サンプルではいずれも、被膜１１２を構成するバインダ樹脂としてポリウレタン樹脂を用い、被膜１１２の厚みを２０μｍとした。

【0043】

各サンプルについて、ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機を試験機として摺動試験を行った。摺動試験では、ＰＴＦＥを主成分とし、充填剤としてカーボン及びＺｎＯを含有する共通の構成のリップリング１２０を用いた。摺動試験は、吐出圧力を０．２ＭＰａとして連続駆動することで実施した。

【0044】

各サンプルについて、摺動試験の開始から所定の時間経過した複数のタイミングで内周面Ｓ上における移着膜の形成の有無を判定した。移着膜の形成の有無は、エネルギ分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＸ）を用い、内周面Ｓ上においてリップリング１２０を構成する充填剤の成分（例えばＺｎ成分）が検出されるか否かによって判定した。

【0045】

表１は、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比がそれぞれ０．２、０．４、０．８、１．２、１．６、２．０、２．４のサンプル、及び被膜１１２が形成されていないサンプルについての評価結果が示されている。各タイミングで、移着膜の形成が見られたサンプルを「Ａ」と示し、移着膜の形成が見られなかったサンプルを「Ｂ」と示している。

【0046】

【表1】

【0047】

表１に示すように、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．２、２．４のサンプルでは、被膜１１２無しのサンプルと同様に、１００時間経過後にも移着膜の形成が見られなかった。これに対し、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．４以上２．０以下のサンプルではいずれも、１００時間経過後に移着膜の形成が見られた。

【0048】

また、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．８以上２．０以下のサンプルでは、８０時間経過した段階において移着膜が形成されていることが確認された。更に、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が１．２以上１．６以下のサンプルでは、６０時間経過した段階において移着膜が形成されていることが確認された。

【0049】

［試験２］
試験２では、実施例１～３及び比較例１，２に係るシリンダ１１０及びリップリング１２０のサンプルを用意した。実施例１～３に係るシリンダ１１０サンプルでは、試験１の評価結果から早期の移着膜の形成が期待できる構成として、被膜１１２におけるＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比を１．２に統一した。

【0050】

比較例１に係るシリンダ１１０のサンプルは、被膜１１２が形成されていないシリンダ本体１１１をそのまま用いた点で上記実施形態の構成とは異なる。比較例２に係るシリンダ１１０のサンプルは、被膜１１２におけるＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比を上記実施形態の範囲外となる０．３とした。

【0051】

表２には、実施例１～３及び比較例１，２について被膜１１２及びリップリング１２０の構成が示されている。なお、比較例に係るシリンダ１１０のサンプルでは、被膜１１２のバインダ樹脂を構成するポリアミドイミド樹脂に二酸化チタン（ＴｉＯ_２）及び二フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）が添加されている。

【0052】

【表2】

【0053】

実施例１～３及び比較例１，２に係るシリンダ１１０及びリップリング１２０の各サンプルを用いて、試験１と同様に、ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機を試験機として摺動試験を行った。実施例１～３及び比較例１，２に係る各サンプルの摺動試験の条件は試験１と同様とした。

【0054】

実施例１～３及び比較例１，２について、摺動試験の開始から所定の時間経過した複数のタイミングでリップリング１２０のサンプルの摩耗量の測定を行った。摩耗量の測定では、リップリング１２０の各サンプルについて、各タイミングにおいて重量を測定し、摺動試験前に対する重量の減少量を摩耗量とした。

【0055】

図３は、実施例１～３及び比較例１，２に係るリップリング１２０の各サンプルについての摩耗量の測定結果を示すグラフである。実施例１～３に係るサンプルではいずれも、比較例１，２に係るサンプルよりも、各タイミングにおける摩耗量が少なく、また摩耗の進行が遅くなっていることが確認された。

【0056】

［試験３］
試験３では、被膜１１２におけるＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比を様々に変化させたシリンダ１１０のサンプルを作製した。シリンダ１１０の各サンプルでは、被膜１１２におけるＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比以外の構成を、試験２においてリップリング１２０の摩耗量が最も少なかった実施例２と同様とした。

【0057】

シリンダ１１０の各サンプルを用いて、試験１と同様に、ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機を試験機として摺動試験を行った。摺動試験では、実施例２と同様の共通の構成のリップリング１２０を用いた。シリンダ１１０の各サンプルの摺動試験の条件は試験１と同様とした。

【0058】

シリンダ１１０の各サンプルについて、試験２と同様に、摺動試験の開始から所定の時間経過した複数のタイミングでリップリング１２０のサンプルの摩耗量の測定を行った。図４は、シリンダ１１０の各サンプルについてのリップリング１２０の摩耗量の測定結果を示すグラフである。

【0059】

ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．４以上２．０以下のシリンダ１１０のサンプルではいずれも、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．２、２．４のシリンダ１１０のサンプルよりも、各タイミングにおけるリップリング１２０の摩耗量が少なく、またリップリング１２０の摩耗の進行が遅くなっていることが確認された。

【0060】

また、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が０．８以上２．０以下のシリンダ１１０のサンプルでは、リップリング１２０の摩耗がより抑制されることが確認された。更に、ＰＴＦＥのバインダ樹脂に対する質量比が１．２以上１．６以下のシリンダ１１０のサンプルでは、リップリング１２０の摩耗が更に抑制されることが確認された。

【0061】

［試験４］
試験４では、シリンダ本体１１１の内周面Ｓに形成する被膜１１２の厚みを様々に変化させたシリンダ１１０のサンプルを作製した。シリンダ１１０の各サンプルでは、被膜１１２の厚み以外の構成を、試験２においてリップリング１２０の摩耗量が最も少なかった実施例２と同様とした。

【0062】

シリンダ１１０の各サンプルを用いて、試験１と同様に、ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機を試験機として摺動試験を行った。摺動試験では、実施例２と同様の共通の構成のリップリング１２０を用いた。シリンダ１１０の各サンプルの摺動試験の条件は試験１と同様とした。

【0063】

シリンダ１１０の各サンプルについて、試験２と同様に、摺動試験の開始から所定の時間経過した複数のタイミングでリップリング１２０のサンプルの摩耗量の測定を行った。図５は、シリンダ１１０の各サンプルについてのリップリング１２０の摩耗量の測定結果を示すグラフである。

【0064】

被膜１１２の厚みが２μｍ以上３０μｍ以下のシリンダ１１０のサンプルではいずれも、被膜１１２の厚みが１μｍ、４０μｍのシリンダ１１０のサンプルよりも、各タイミングにおけるリップリング１２０の摩耗量が少なく、またリップリング１２０の摩耗の進行が遅くなっていることが確認された。

【0065】

また、被膜１１２の厚みが５μｍ以上３０μｍ以下のシリンダ１１０のサンプルでは、リップリング１２０の摩耗がより抑制されることが確認された。更に、被膜１１２の厚みが５μｍ以上２０μｍ以下のシリンダ１１０のサンプルでは、リップリング１２０の摩耗が更に抑制されることが確認された。

【0066】

［試験５］
試験５では、シリンダ本体１１１の内周面Ｓの表面粗さＲａを様々に変化させたシリンダ１１０のサンプルを作製した。シリンダ１１０の各サンプルでは、シリンダ本体１１１の内周面Ｓの表面粗さＲａ以外の構成を、試験２においてリップリング１２０の摩耗量が最も少なかった実施例２と同様とした。

【0067】

シリンダ１１０の各サンプルを用いて、試験１と同様に、ロッキングピストン形式の無給油式往復動型圧縮機を試験機として摺動試験を行った。摺動試験では、実施例２と同様の共通の構成のリップリング１２０を用いた。シリンダ１１０の各サンプルの摺動試験の条件は試験１と同様とした。

【0068】

シリンダ１１０の各サンプルについて、試験２と同様に、摺動試験の開始から所定の時間経過した複数のタイミングでリップリング１２０のサンプルの摩耗量の測定を行った。図６は、シリンダ１１０の各サンプルについてのリップリング１２０の摩耗量の測定結果を示すグラフである。

【0069】

内周面Ｓの表面粗さＲａが０．０１μｍ以上０．４０μｍ以下のシリンダ１１０のサンプルではいずれも、内周面Ｓの表面粗さＲａが０．５０μｍのシリンダ１１０のサンプルよりも、各タイミングにおけるリップリング１２０の摩耗量が少なく、またリップリング１２０の摩耗の進行が遅くなっていることが確認された。

【0070】

また、内周面Ｓの表面粗さＲａが０．０１μｍ以上０．３０μｍ以下のシリンダ１１０のサンプルでは、リップリング１２０の摩耗がより抑制されることが確認された。更に、内周面Ｓの表面粗さＲａが０．１０μｍ以上０．２０μｍ以下のシリンダ１１０のサンプルでは、リップリング１２０の摩耗が更に抑制されることが確認された。

【符号の説明】

【0071】

１００…摺動機構
１１０…シリンダ
１１１…シリンダ本体
１１２…被膜
１２０…リップリング
２００…駆動機構
２１０…ピストン
２１１…上側部材
２１２…下側部材
２２０…駆動軸
２３０…偏心カム
２４０…コンロッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】