JP2003120522A - 流体機械用ピストンおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体機械のハウジング側との摺動抵抗を低減
するとともにコストダウンを図ることができる流体機械
用ピストンを提供する。 【解決手段】 ピストン２０は、金属製の連結部４１
と、これに対して融着された樹脂製のピストン本体４０
とを備えている。ピストン本体４０は、圧縮機Ｃのハウ
ジングに形成されたシリンダボア１２Ａに収容されてい
る。連結部４１はシュー２１を介して斜板１８に作動連
結されている。連結部４１には、内周面１１Ａと当接す
ることでピストン本体４０の軸線を中心としたピストン
２０の回転を規制する回転規制部４４が設けられてい
る。回転規制部４４は、接続部４５を介してピストン本
体４０と一体形成されている。ピストン本体４０と接続
部４５と回転規制部４４とは、同一の樹脂によって構成
されるとともに、同一のインサート成形工程によって同
時に形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂製のピストン
本体と金属製の連結部とを備えた流体機械用ピストン及
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、特開平９−２５６９
５２号公報に開示された構成のように、圧縮機のシリン
ダボアに収容されたピストンのその軸線を中心とした回
転を規制するために、前記ピストンに対して回り止め部
（回転規制部）を設けたものが知られている。

【０００３】この回り止め部は、前記ピストンを駆動す
るための機構に該ピストンを作動連結するための連結部
（ピストン首部）において設けられている。前記回り止
め部が前記圧縮機のハウジングに当接することで、前記
ピストンの回転が規制される。この回転規制により、前
記連結部が前記駆動機構側に無用に接触することがなく
なり、その接触に伴なう振動や騒音の発生が防止され
る。一般に、前記回り止め部の表面には、前記ハウジン
グとの摺動抵抗を低減するためのコーティング等が施さ
れる。

【０００４】一方、ピストンの軽量化や、シリンダボア
との摺動抵抗低減のために、前記ピストンの前記シリン
ダボアに収容される部分（ピストン本体）を樹脂によっ
て形成した構成が知られている。この構成としては、例
えば、特開２０００−２７４３６６号公報に開示された
ものが挙げられる。

【０００５】この構成において、前記ピストン本体は、
前記ピストンを駆動するための機構に該ピストンを作動
連結するための連結部に対して、インサート成形によっ
て固定されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開２
０００−２７４３６６号公報に開示された構成では、前
述の回り止め部に相当する部分と前記ハウジングとの摺
動抵抗の低減に関する考慮がなされていない。例えば、
この構成において、前記回り止め部に相当する部分と前
記ハウジングとの摺動抵抗を低減するための手段を設け
る場合には、前記ピストン本体を前記連結部に対して固
定するための工程とは別の工程において設ける必要が生
じる。つまり、ピストン本体を樹脂製とすることによ
り、従来行われていたピストン本体へのコーティング工
程が省けてコストダウンが図れても、回り止め部を別工
程で形成するため、結局、前記ピストンを製造するため
の工程数の低減によるコストダウンを図ることが困難と
なる。しかも、この場合、前記摺動抵抗を低減するため
の手段が樹脂部となるにしても、その材料についても考
慮されていないことから、材料管理の面からもコストダ
ウンが図れない。

【０００７】本発明の第１の目的は、流体機械のハウジ
ング側との摺動抵抗を低減するとともにコストダウンを
図ることができる流体機械用ピストンを提供することに
ある。また、第２の目的は、その製造方法を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、請求項１に記載の発明では、前記連結部が前記
ハウジング側の当接部に対して当接することを防止する
ための樹脂部と、前記ピストン本体とを、同一の樹脂に
よって構成している。

【０００９】この発明によれば、連結部に対してピスト
ン本体を設けるための工程と同じ工程において、樹脂部
を前記連結部に設けることが可能になる。この工程とし
ては、例えば、インサート成形によって前記ピストン本
体及び前記樹脂部を前記連結部に設ける工程等が挙げら
れる。この場合、例えば、連結部に対してピストン本体
を設ける工程とは別の工程において樹脂部を前記連結部
に設ける場合に比較して、流体機械用ピストンを製造す
るための工程数を減らすことができるため、コストダウ
ンを図ることが可能になる。

【００１０】なお、本発明においては、前記ピストン本
体及び前記樹脂部が同一工程において前記連結部に設け
られなくてもよい。例えば、前記ピストン本体と前記樹
脂部とが互いに別の工程において前記連結部に設けられ
る場合にも、前記ピストン本体と前記樹脂部とを構成す
る樹脂が同一であれば、前記両者の構成材料が互いに異
なる場合に比較して、前記両者を構成するための材料の
管理等が簡単になり、コストダウンを図ることが可能に
なる。

【００１１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記流体機械は、回転軸の回転運動
に基づいて駆動されるカムプレートを備えている。前記
流体機械はまた、前記連結部に作動連結される前記カム
プレートを介して前記ピストン本体を前記シリンダボア
に沿って往復運動させる前記ピストン駆動部を備えてい
る。そして、前記樹脂部の少なくとも一部は、前記当接
部と当接することで、前記ピストン本体の軸線を中心と
した前記ピストン本体及び前記連結部の回転を規制する
回転規制部を構成している。

【００１２】この発明によれば、流体機械用ピストンの
ピストン本体の軸線を中心とした回転に基づく連結部と
前記ハウジング側の当接部との当接が前記樹脂部の少な
くとも一部によって構成された回転規制部によって防止
される。

【００１３】請求項３に記載の発明では、請求項１また
は２に記載の発明において、前記ピストン本体と前記樹
脂部とが一体形成されている。この発明によれば、ピス
トン本体と樹脂部とが別体とされた場合に比較して、前
記樹脂部の前記連結部に対する固定強度を大きく確保し
やすくなる。

【００１４】請求項４に記載の発明では、請求項１〜３
のいずれか一項に記載の発明において、前記樹脂部は、
前記連結部からの前記樹脂部の脱落を防止するために、
前記連結部の一部を抱え込むように形成されている。

【００１５】この発明によれば、連結部からの樹脂部の
脱落防止が可能になる。請求項５に記載の発明では、請
求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記
連結部及び前記樹脂部の一方に凹部を形成するととも
に、他方において前記凹部に係合する凸部を形成し、前
記凹部と前記凸部とを凹凸係合させた。

【００１６】この発明によれば、前記凹部と前記凸部と
の凹凸係合によって、連結部からの樹脂部の脱落を防止
することができる。請求項６に記載の発明では、請求項
１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記連結
部には孔が形成されている。また、前記樹脂部は、その
一部が前記孔に挿入されるとともに、前記孔の一方の開
口側に対応する部分と他方の開口側に対応する部分と
が、前記挿入された部分によって連結されている。

【００１７】この発明によれば、樹脂部は、前記孔の一
方の開口側に対応する部分と他方の開口側に対応する部
分との前記連結によって、連結部からの脱落が防止され
得るようになる。

【００１８】請求項７に記載の発明では、前記連結部が
前記ハウジングに対して当接することを防止するための
樹脂部と、前記ピストン本体とを、前記連結部をインサ
ート成形する工程において同時に形成するようにした。

【００１９】この発明によれば、例えば、連結部に対し
てピストン本体を設ける工程とは別の工程において樹脂
部を前記連結部に設ける場合に比較して、流体機械用ピ
ストンを製造するための工程数を削減することができる
ため、コストダウンを図ることが可能になる。

【００２０】請求項８に記載の発明では、請求項７に記
載の発明において、二つの連結部を互いに接続した一体
の状態で、鍛造または鋳造により形成するようにした。
そして前記連結部の両側において、前記ピストン本体に
それぞれインサート成形するようにした。さらに前記ピ
ストン本体の外周面加工等を施した後、前記連結部を切
り離し、個々の流体機械用ピストンを形成するようにし
た。

【００２１】この発明によれば、二つの流体機械用ピス
トンに対して同時に成形、加工ができ、一層コストダウ
ンを図ることが可能になる。

【００２２】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の第１の実施形態を図１〜図４に従って説明する。

【００２３】図１は、車両空調装置に適用される流体機
械としての片頭ピストン式可変容量型圧縮機（以下、単
に圧縮機という）Ｃを示したものである。なお、図１で
は、図面左方を圧縮機Ｃの前方、右方を後方としてい
る。

【００２４】圧縮機Ｃにおいて、フロントハウジング１
１は、センタハウジングとしてのシリンダブロック１２
の前端部に接合固定されている。リヤハウジング１３
は、シリンダブロック１２の後端部に弁形成体１４を介
して接合固定されている。フロントハウジング１１、シ
リンダブロック１２及びリヤハウジング１３は、圧縮機
Ｃのハウジングを構成する。前記ハウジング及び弁形成
体１４は、フロントハウジング１１、シリンダブロック
１２及び弁形成体１４を貫通してリヤハウジング１３に
螺合された複数（図１では１本のみ図示）のボルト１０
の締め付けによって接合固定されている。

【００２５】クランク室１５は、フロントハウジング１
１とシリンダブロック１２とに囲まれて区画形成されて
いる。回転軸１６は、クランク室１５を通るようにフロ
ントハウジング１１とシリンダブロック１２との間で回
転可能に架設支持されている。図示しないが、回転軸１
６は、外部駆動源としての車両エンジンに電磁クラッチ
等のクラッチ機構を介して作動連結されている。

【００２６】回転支持体１７は、クランク室１５におい
て回転軸１６に止着されている。カムプレートとしての
斜板１８は、ヒンジ機構１９を介して回転軸１６と一体
回転可能であるとともに回転軸１６の軸線Ｌに対して傾
動可能となるように連結されている。

【００２７】シリンダボア１２Ａは、シリンダブロック
１２において回転軸１６の軸線Ｌ周りに複数（図面中に
は一個所のみ示す）が貫設形成されている。流体機械用
ピストンとしての複数の片頭型のピストン２０は各シリ
ンダボア１２Ａに収容されている。ピストン２０はシュ
ー２１を介して斜板１８に係留されている。従って、回
転軸１６の回転運動は、斜板１８及びシュー２１を介し
て、ピストン２０のシリンダボア１２Ａに沿った往復運
動に変換される。

【００２８】吸入室２２及び吐出室２３は、リヤハウジ
ング１３にそれぞれ区画形成されている。吸入ポート２
４、吸入弁２５、吐出ポート２６及び吐出弁２７は、そ
れぞれ弁形成体１４に形成されている。そして、吸入室
２２の冷媒ガスは、ピストン２０の復動動作（図におけ
る右方から左方への移動動作）により吸入ポート２４及
び吸入弁２５を介してシリンダボア１２Ａに吸入され
る。シリンダボア１２Ａに吸入された冷媒ガスは、ピス
トン２０の往動動作（図における左方から右方への移動
動作）により所定の圧力となるまで圧縮され、吐出ポー
ト２６及び吐出弁２７を介して吐出室２３に吐出され
る。

【００２９】給気通路２８は吐出室２３とクランク室１
５とを接続する。抽気通路２９はクランク室１５と吸入
室２２とを接続する。容量制御弁３０は給気通路２８の
途中に設けられている。感圧通路３１は吸入室２２と容
量制御弁３０とを接続する。

【００３０】容量制御弁３０は、感圧通路３１を介して
導入される吸入圧にダイヤフラム３０Ａが感応すること
で、弁体３０Ｂを開閉動作させて給気通路２８の開度を
変更する。給気通路２８の開度が変更されると、クラン
ク室１５への吐出冷媒ガスの導入量が変更され、冷媒ガ
スの抽気通路２９を介した吸入室２２への逃がし量との
関係から、クランク室１５の圧力が変更される。従っ
て、クランク室１５の圧力とシリンダボア１２Ａの圧力
とのピストン２０を介した差が変更され、斜板１８の傾
角が変更される。その結果、ピストン２０のストローク
量が変更され、吐出容量が調節される。

【００３１】本実施形態においては、回転軸１６、回転
支持体１７、斜板１８、ヒンジ機構１９及びシュー２１
がピストン駆動部を構成する。次に、ピストン２０の構
成について詳述する。

【００３２】図１及び図２に示すように、ピストン２０
は、シリンダボア１２Ａに収容される樹脂製のピストン
本体４０と、斜板１８の外周部にシュー２１を介して連
結される金属製の連結部４１とを備えている。ピストン
本体４０と連結部４１とは、ピストン２０の軸線方向に
連結されている。

【００３３】ピストン本体４０は、固体潤滑性を有する
フッ素樹脂によって構成されている。連結部４１は、ア
ルミニウム合金から、鍛造や鋳造等によって製作されて
いる。連結部４１を構成する材料としてアルミニウム合
金を用いているのはピストン２０の軽量化のためであ
る。

【００３４】連結部４１にはシュー挿入部４２が形成さ
れ、このシュー挿入部４２内には、ピストン２０の軸線
方向前後一対の凹球面状をなす受け面４２Ａが対向形成
されている。一対の半球状をなすシュー２１は、斜板１
８の外周部の前後面を狭持するとともにシュー挿入部４
２内に収容され、それぞれ対応する受け面４２Ａによっ
て摺動自在に球面受けされている。従って、シュー２１
は斜板１８の前後面を摺動することで、回転軸１６と一
体回転する斜板１８の回転運動に基づいて、ピストン２
０をその軸線方向に往復運動させる。

【００３５】インサート部４３は連結部４１に一体形成
されている（図１参照）。インサート部４３は、その基
端側の径が先端側の径よりも小さく設定された円錐台状
に形成されている。

【００３６】ピストン本体４０は、インサート部４３を
内包するようにして連結部４１に融着されている。ピス
トン本体４０は、その中間部において肉抜き（肉盗み）
による軽量化処理が施されている。

【００３７】前述したピストン２０と斜板１８とのシュ
ー２１を介した連結構造は、ピストン２０の自身の軸線
（すなわちピストン本体４０の軸線）を中心とした回転
を許容する。本実施形態のピストン２０においては、フ
ロントハウジング１１の内周面１１Ａと当接することで
ピストン２０の前記回転を規制するための回転規制部４
４が設けられている。回転規制部４４は、ピストン２０
が前記軸線を中心として中立位置から或る程度回転した
とき、その両端部分（ピストン本体４０の周方向におけ
る両端側の部分）の一方がフロントハウジング１１の内
周面１１Ａに当接するようになっている。内周面１１Ａ
は、前記ハウジング側の当接部として機能する。

【００３８】回転規制部４４は、接続部４５を介してピ
ストン本体４０と一体形成されるとともに、連結部４１
に対して融着されている。すなわち、回転規制部４４及
び接続部４５は、ピストン本体４０と同一の樹脂によっ
て構成されているとともに、連結部４１が内周面１１Ａ
に対して当接することを防止するための樹脂部を構成す
る。回転規制部４４は、前記ピストン２０の回転によっ
て連結部４１が直接フロントハウジング１１の内周面１
１Ａと当接しないように、連結部４１の前端部（ピスト
ン本体４０と反対側）において回転軸１６と反対側の面
を樹脂が覆うように設けられている。

【００３９】図２及び図３に示すように、回転規制部４
４及び接続部４５には、前記樹脂部の連結部４１からの
脱落を防止するために、連結部４１の一部を抱え込むよ
うに形成された脱落防止片４４Ａ，４５Ａがそれぞれ一
体形成されている。回転規制部４４に設けられた脱落防
止片４４Ａは、連結部４１に形成された凹部４６に対し
て凹凸係合する凸部として機能する。なお、図３は、前
記軸線方向におけるシュー挿入部４２の中間部付近にお
いて、連結部４１及び接続部４５を前記軸線に対して直
交する方向に切断した状態の断面図である（図１の３−
３線における断面図）。

【００４０】図４は、連結部４１のインサート成形工程
においてピストン本体４０、回転規制部４４及び接続部
４５が形成された状態を示した図である。前記インサー
ト成形工程においては、二つの連結部４１が互いに接続
された状態で一体形成されたものが、その両側におい
て、樹脂製のピストン本体４０に対して、それぞれ前記
インサート成形が行われると同時に、回転規制部４４及
び接続部４５がピストン本体４０に対して一体成形され
るようになっている。すなわち、本実施形態では、前記
インサート成形工程において、ピストン本体４０、回転
規制部４４及び接続部４５は同時に形成される。図４に
は、互いに一体形成された二つの連結部４１が切り離さ
れる前の状態が示されている。図４の状態から、二つの
連結部４１の接続部分が切断（切り離し加工）され、そ
れぞれ別体のピストン２０が形成される。連結部４１は
鍛造や鋳造で形成された後、シュー挿入部４２の受け面
４２Ａが加工されるようになっている。しかし、インサ
ート成形後に行われるピストン本体４０の外周面加工等
とともに、この受け面４２Ａの加工を行うようにしても
よい。そして最後に前記切り離し加工がなされる。

【００４１】本実施形態では、以下のような効果を得る
ことができる。 （１） ピストン２０において、フロントハウジング１
１の内周面１１Ａと当接することでピストン２０の前記
回転を規制するための回転規制部４４を設けた。これに
よれば、ピストン２０の前記回転が規制されることで、
連結部４１のシュー挿入部４２付近の斜板１８への干渉
が防止される。その結果、前記干渉による振動や騒音の
発生が防止される。

【００４２】（２） ピストン２０のピストン本体４０
の軸線を中心とした回転に基づく連結部４１と内周面１
１Ａとの当接が、前記樹脂部の一部を構成する回転規制
部４４によって防止される。回転規制部４４は、樹脂に
よって形成されているため、例えば、金属によって形成
された場合に比較して、内周面１１Ａと当接した場合に
生じる騒音が低減される。さらに、回転規制部４４は、
固体潤滑性を有するフッ素樹脂によって形成されてい
る。したがって、回転規制部４４が内周面１１Ａと当接
した場合の両者間の摺動抵抗は比較的低い。

【００４３】（３） 前記樹脂部（回転規制部４４及び
接続部４５）とピストン本体４０とを同一の樹脂によっ
て構成した。これによれば、連結部４１に対してピスト
ン本体４０を設けるための工程（本実施形態では前記イ
ンサート成形工程）と同じ工程において、前記樹脂部を
連結部４１に設けることが可能になる。この場合、例え
ば、連結部に対してピストン本体を設ける工程とは別の
工程において樹脂部を前記連結部に設ける場合に比較し
て、ピストンを製造するための工程数を減らすことがで
きるため、コストダウンを図ることが可能になる。

【００４４】（４） 前記樹脂部（回転規制部４４及び
接続部４５）とピストン本体４０とが一体形成されてい
る。これによれば、樹脂部とピストン本体とが別体とさ
れた場合に比較して、前記樹脂部の連結部４１に対する
固定強度を大きく確保しやすくなる。また、インサート
成形によってピストン本体４０及び前記樹脂部を連結部
４１に設ける場合には、前記インサート成形に用いる金
型において、ピストン本体４０用の湯口と前記樹脂部用
の湯口とを共用することが可能になる。

【００４５】（５） 前記樹脂部（回転規制部４４及び
接続部４５）は、連結部４１からの前記樹脂部の脱落を
防止するために、連結部４１の一部を抱え込むように形
成されている。これによれば、連結部４１からの前記樹
脂部の脱落防止が可能になる。

【００４６】（６） 連結部４１側に形成した凹部４６
と、前記樹脂部側（回転規制部４４）に形成した前記凸
部とを、互いに凹凸係合させた。これによれば、前記凹
凸係合によって、連結部４１からの前記樹脂部の脱落を
防止することができる。

【００４７】（７） 圧縮機Ｃは、連結部４１とシュー
２１を介して作動連結された斜板１８の回転運動に基づ
いてピストン本体４０をシリンダボア１２Ａに沿って往
復運動させる構成とされている。これによれば、斜板１
８の回転運動の影響（例えば斜板１８とシュー２１との
摺動による連れ回り）等によるピストン本体４０の軸線
を中心としたピストン２０の回転に基づく連結部４１と
内周面１１Ａとの当接が、回転規制部４４によって防止
される。

【００４８】（８） 連結部４１はアルミニウム（具体
的にはアルミニウム合金）によって構成されている。こ
れによれば、連結部を鉄によって構成した場合に比較し
て軽量化が容易になる。

【００４９】（第２の実施形態）この第２の実施形態
は、第１の実施形態において主にピストンの構成を変更
したものであり、その他の点では第１の実施形態とほぼ
同様の構成になっている。従って、第１の実施形態と共
通する構成部分については図面上に同一符号を付して重
複した説明を省略する。

【００５０】図５は、本実施形態のピストン２０の概要
を示す斜視図である。本実施形態のピストン２０は、例
えば、冷媒として二酸化炭素を適用した比較的高圧な冷
媒圧縮を必要とする圧縮機に用いられるものである。

【００５１】図５及び図６に示すように、本実施形態の
ピストン２０は、第１の実施形態のピストン２０に比較
して、ピストン本体４０のその直径に対する軸線方向の
長さの比率が高い、すなわち、細長い形状となってい
る。ピストン本体４０は円柱状に形成され、肉抜き（肉
盗み）による軽量化処理は施されていない。

【００５２】本実施形態において、回転規制部４４は、
連結部４１の回転軸１６と反対側の面のほぼ全体を覆う
ように設けられている。回転規制部４４は、接続部４５
を介してピストン本体４０と一体形成されている。すな
わち、回転規制部４４及び接続部４５は、ピストン本体
４０と同一の樹脂によって構成されている。本実施形態
においても、ピストン本体４０、回転規制部４４及び接
続部４５は、連結部４１のインサート成形工程におい
て、同時に形成される。

【００５３】図５及び図７に示すように、回転規制部４
４の図７における左右両端部分には、回転規制部４４と
で連結部４１を抱え込むように形成された延設部４７が
設けられている。回転規制部４４、接続部４５及び延設
部４７によって、連結部４１が内周面１１Ａに対して当
接することを防止するための樹脂部が構成されている。

【００５４】回転規制部４４及び延設部４７は、連結部
４１の前端部の一部を覆わないように形成されている。
そして、その回転規制部４４及び延設部４７によって覆
われていない部分の連結部４１の表面（但し、前方を臨
む面を除く）は、回転規制部４４及び延設部４７の表面
の前方への延長面上に位置するように形成されている。
本実施形態においては、内周面１１Ａ上に、ピストン２
０がピストン本体４０の軸線を中心として回転した場合
に回転規制部４４のみと当接可能な突状部を設けること
などにより、前述の回転規制部４４及び延設部４７によ
って覆われていない部分の連結部４１が前記ハウジング
側に当接しないようになっている。

【００５５】本実施形態では、上記の（１）〜（５）、
（７）及び（８）と同様の効果を得ることができる。実
施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、以
下の様態としてもよい。

【００５６】○ 前記実施形態では、ピストン本体４０
及び前記樹脂部を構成する樹脂をフッ素樹脂としたが、
これに限定されない。例えば、フェノール樹脂等を用い
てもよい。

【００５７】○ 前記実施形態において、前記ハウジン
グ側の当接部を、内周面１１Ａ以外の部分としてもよ
い。例えば、ボルト１０を前記当接部とし、ボルト１０
と回転規制部４４との当接によりピストン本体４０の軸
線を中心としたピストン２０の回転が規制されるように
してもよい。

【００５８】○ 前記ピストン本体及び前記樹脂部は、
同一工程において前記連結部に設けられなくてもよい。
例えば、前記ピストン本体と前記樹脂部とが互いに別の
工程において前記連結部に設けられる場合にも、前記ピ
ストン本体と前記樹脂部とを構成する樹脂が同一であれ
ば、前記両者の構成材料が互いに異なる場合に比較し
て、前記両者を構成するための材料の管理等が簡単にな
り、コストダウンを図ることが可能になる。

【００５９】○ 第１の実施形態では、連結部４１に設
けた凹部４６と樹脂部（回転規制部４４）に設けた凸部
（脱落防止片４４Ａ）とを凹凸係合させたが、連結部に
設けた凸部と樹脂部に設けた凹部とを凹凸係合させるよ
うにしてもよい。

【００６０】○ 第１の実施形態において、例えば、図
１０（ａ）に示すように、連結部４１に孔５０を形成
し、接続部４５の、孔５０の一方の開口側に対応する部
分と他方の開口側に対応する部分とを、孔５０に挿入し
た孔内樹脂部５１によって連結するようにしてもよい。
接続部４５と孔内樹脂部５１とは、一体形成されている
とともに、樹脂部を構成している。これによれば、孔５
０の一方の開口側に対応する部分と他方の開口側に対応
する部分との前記連結によって、連結部４１からの前記
樹脂部の脱落を防止することができる。なお、図１０
（ａ）は、図３の断面箇所に相当する箇所における断面
図である。

【００６１】○ 第１の実施形態において、例えば図１
０（ｂ）に示すように、接続部４５は、ピストン本体４
０の周方向（この図では図面左右方向）における中間部
分において、連結部４１が露出するように形成されてい
てもよい。また、この場合、図１０（ｃ）及び（ｄ）に
示すように、連結部４１の前記露出部分において、連結
部４１のボリュームを増加させて強度の向上を図るよう
にしてもよい。図１０（ｃ）の連結部４１は、図１０
（ｂ）のものに比較して、回転軸１６と反対側の部分の
みのボリュームが増加されている。また、図１０（ｄ）
の連結部４１は、図１０（ｃ）のものに比較して、さら
に回転軸１６側の部分のボリュームも増加されている。
なお、図１０（ｂ）〜（ｄ）は、図３の断面箇所に相当
する箇所における断面図である。

【００６２】○ 第１の実施形態において、例えば、図
１１に示すように、連結部４１のシュー挿入部４２とピ
ストン本体４０との間の部分の左右両側（図１１におけ
る左右両側）に、接続部４５とで連結部４１を抱え込む
ように形成された延設部５２を設けてもよい。延設部５
２は、連結部４１の前記左右両側の面を覆うように設け
られている。これにより、接続部４５の連結部４１から
の脱落が防止される。なお、図１１は、図４のａ−ａ線
における断面に相当する断面である。

【００６３】○ 前記実施形態において、前記樹脂部と
ピストン本体４０とは一体形成されていなくてもよい。
例えば、図１２に示すような構成としてもよい。図１２
の構成は、第１の実施形態のピストン２０において、接
続部４５を省略してピストン本体４０と回転規制部４４
とを別体とするとともに、脱落防止片４４Ａを省略した
ものである。また、前記構成においては、連結部４１の
前端部において図面左右両端部分の図面上下方向につい
ての幅が第１の実施形態の連結部４１に比較して大きく
設定されている。

【００６４】○ 第２の実施形態において、回転規制部
４４は、連結部４１の回転軸１６と反対側の面のほぼ全
体を覆うように設けられなくてもよい。例えば、図８及
び図９に示すように、回転規制部４４を、前記ハウジン
グ側の当接部と当接し得る部分のみ、すなわち、連結部
４１におけるその両端部分（ピストン本体４０の周方向
における両端部分）を覆う部分のみとしてもよい。な
お、図９は、第２実施形態の図６の７−７線における断
面図（図７）に相当する断面図である。

【００６５】○ 片頭型のピストンに圧縮動作を行なわ
せる片側式の圧縮機Ｃに代えて、クランク室を挟んで前
後両側に設けられたシリンダボアにおいて両頭型のピス
トンに圧縮動作を行なわせる両頭式の圧縮機を採用して
もよい。

【００６６】○ 圧縮機Ｃを、カムプレート（斜板１
８）が回転軸１６と一体回転する構成に代えて、カムプ
レートが回転軸に対して相対回転可能に支持されて揺動
するタイプ、例えば、揺動（ワッブル）式圧縮機として
もよい。

【００６７】○ 圧縮機Ｃは、ピストン２０のストロー
クが一定とされた構成の固定容量タイプであってもよ
い。 ○前記実施形態では、流体機械としての圧縮機Ｃに適用
したが、これに代えて、オイルポンプやエアーポンプ等
に適用してもよい。

【００６８】次に、前記実施形態から把握できる技術的
思想について以下に記載する。 （１） 前記連結部はアルミニウムによって構成されて
いる請求項１〜６のいずれか一項に記載の流体機械用ピ
ストン。

【００６９】（２） 前記カムプレートは、前記回転軸
に対して一体回転可能に支持されている請求項２に記載
の流体機械用ピストン。

【００７０】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜６に記
載の発明によれば、流体機械用ピストンにおいて、流体
機械のハウジング側との摺動抵抗を低減するとともにコ
ストダウンを図ることができる。また、請求項７および
８に記載の発明は、請求項１〜６に記載の発明の流体機
械用ピストンの製造に適している。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態の圧縮機の概要を示す模式断面
図。

【図２】同じくピストンの概要を示す模式斜視図。

【図３】同じく連結部及び接続部の模式拡大断面図。

【図４】同じく連結部どうしが接続された状態のピスト
ンの模式断面図。

【図５】第２の実施形態のピストンの概要を示す模式断
面図。

【図６】同じくピストンの模式部分断面図。

【図７】図６の７−７線における模式拡大断面図。

【図８】別例のピストンを概要を示す模式斜視図。

【図９】別例のピストンの模式拡大断面図。

【図１０】（ａ）〜（ｄ）は別例の連結部及び接続部等
の模式拡大断面図。

【図１１】別例の連結部及び接続部等の模式拡大断面
図。

【図１２】（ａ）は別例のピストンの概要を示す模式断
面図、（ｂ）は（ａ）のピストンを前方から見た状態の
連結部及び回転規制部のみを示す模式拡大正面図。

【符号の説明】

１０…当接部としてのボルト、１１…フロントハウジン
グ、１１Ａ…当接部としての内周面、１２…シリンダブ
ロック、１２Ａ…シリンダボア、１３…リヤハウジング
（１１，１２及び１３はハウジングを構成する）、１６
…回転軸、１７…回転支持体、１８…カムプレートとし
ての斜板、１９…ヒンジ機構、２０…流体機械用ピスト
ンとしてのピストン、２１…シュー（１６，１７，１
８，１９及び２１はピストン駆動部を構成する）、４０
…ピストン本体、４１…連結部、４４…回転規制部、４
４Ａ，４５Ａ…脱落防止片（４４Ａは凸部として機能す
る）、４５…接続部、４６…凹部、４７，５２…延設
部、５０…孔、５１…孔内樹脂部（４４，４４Ａ，４
５，４５Ａ，４７，５１及び５２は樹脂部を構成す
る）、Ｃ…流体機械としての片頭ピストン式可変容量型
圧縮機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H003 AA03 AC03 AD03 CB00 CD01 3H076 AA06 BB26 BB38 BB41 BB50 CC20 CC31

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体機械のハウジングに形成されたシリ
   ンダボアに収容される樹脂製のピストン本体と、 前記流体機械のピストン駆動部に対して作動連結される
   金属製の連結部とを備えた流体機械用ピストンであっ
   て、 前記連結部が前記ハウジング側の当接部に対して当接す
   ることを防止するための樹脂部と、前記ピストン本体と
   を、同一の樹脂によって構成した流体機械用ピストン。
2. 【請求項２】前記流体機械は、回転軸の回転運動に基づ
   いて駆動されるカムプレートを備えるとともに、前記連
   結部に作動連結される該カムプレートを介して前記ピス
   トン本体を前記シリンダボアに沿って往復運動させる前
   記ピストン駆動部を備え、前記樹脂部の少なくとも一部
   は、前記当接部と当接することで、前記ピストン本体の
   軸線を中心とした前記ピストン本体及び前記連結部の回
   転を規制する回転規制部を構成している請求項１に記載
   の流体機械用ピストン。
3. 【請求項３】 前記ピストン本体と前記樹脂部とが一体
   形成されている請求項１または２に記載の流体機械用ピ
   ストン。
4. 【請求項４】 前記樹脂部は、前記連結部からの前記樹
   脂部の脱落を防止するために、前記連結部の一部を抱え
   込むように形成されている請求項１〜３のいずれか一項
   に記載の流体機械用ピストン。
5. 【請求項５】 前記連結部及び前記樹脂部の一方に凹部
   を形成するとともに、他方において前記凹部に係合する
   凸部を形成し、前記凹部と前記凸部とを凹凸係合させた
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の流体機械用ピスト
   ン。
6. 【請求項６】 前記連結部には孔が形成され、前記樹脂
   部は、その一部が前記孔に挿入されるとともに、前記孔
   の一方の開口側に対応する部分と他方の開口側に対応す
   る部分とが、前記挿入された部分によって連結されてい
   る請求項１〜４のいずれか一項に記載の流体機械用ピス
   トン。
7. 【請求項７】 流体機械のハウジングに形成されたシリ
   ンダボアに収容される樹脂製のピストン本体と、 前記流体機械のピストン駆動部に対して作動連結される
   金属製の連結部とを備えた流体機械用ピストンの製造方
   法であって、 前記連結部が前記ハウジングに対して当接することを防
   止するための樹脂部と、前記ピストン本体とを、前記連
   結部をインサート成形する工程において同時に形成する
   ようにした流体機械用ピストンの製造方法。
8. 【請求項８】 前記連結部は、二つが接続状態で鍛造ま
   たは鋳造により一体に形成されるとともに、前記連結部
   の両側において前記ピストン本体にそれぞれインサート
   成形され、前記ピストン本体の外周面加工等の終了後
   に、前記連結部を個々に切り離す加工を施すようにした
   ことを特徴とする請求項７に記載の流体機械用ピストン
   の製造方法。