JPH0444864Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は円盤カム式の往復動型圧縮機、更に具
体的には波板状に形成する円盤カムの回転を介し
て両頭ピストンを該カムの１回転で２往復動させ
る事によつて圧縮作用を得る様に様に設けられる
圧縮機において、同円盤カムと両頭ピストンとの
間に係留されるコロ部分の改良、即ち、コロの係
留構造に関する。

〔従来の技術〕

一般に円盤カム式の圧縮機においては第５図の
図面に表わす様にハウジング１（若しくはシリン
ダーブロツク）内にカム室５を間に存して前後各
一対のシリンダーボア４が回転軸３と平行させて
一定間隔毎に穿設される。そしてカム室５には上
記回転軸３に軸架させて波板状に湾曲形成する円
盤カム１３が回転自在に設けられる一方、各シリ
ンダーボア４にはカム室５を貫通させて両頭型の
ピストン８が進退自在に嵌挿される。そして又、
同ピストン８の後背部と円盤カム１３間には円柱
又は円筒状コロ１４が係留され、同コロの滑り回
転を介して円盤カム１３の回転を各ピストン８に
対して往復動として伝達する事が出来る様に設け
られる。（実開昭57−114184号公報、特開昭57−
110783号公報） 〔考案が解決しようとする問題点〕 しかして上記の様な従来構造の円盤カム式圧縮
機にあつては、円盤カム１３の前後両側面に形成
する波状湾曲面１３′において内周側（回転軸３
側）と外周側においてその曲率半径が若干相違す
る事により、即ち、円柱又は円筒状コロ１４を回
転軸３に直交して配置し、カムに接触させること
からくるカム１３の波状湾曲面１３′の特徴的形
状のために内周側の曲率半径が外周側の曲率半径
よりも若干小さくなり、コロに対する接触応力が
外周側よりも内周側が高くなる事に起因して円盤
カムとコロとの摺擦面において外周側よりも内周
側においてより大きな滑り回転が生ずる点、そし
てこの滑り回転に起因して円盤カムとコロとの摺
接面において早期摩耗及び剥離を招来するという
不具合を生ずる点に問題点を有する。尚、上記の
様な不具合に対しては円盤カムに対するコロの摺
接位置を外周方向にずらせる事により曲率半径の
差異が小さくなり一応解決させる事は可能である
が、この様に接触位置を外周方向にずらせる事に
よつて円盤カムの外径寸法が大きくなり、此によ
り圧縮機自体の胴径が大きくなつてしまうという
新たな問題点を招来する事となる。

本考案は上記の様な問題点を解決するためにそ
の改善を試みたものであつて、円盤カムと両頭ピ
ストンとの間に形成されるコロの係留部におい
て、円盤カムの内周側におけるコロの滑り回転量
を可及的に減少させる事によつて、同内周側にお
ける早期の摩耗と剥離を防止する事が出来る様に
する点にその解決すべき問題点を有する。即ち、
本考案は円盤カムと両頭ピストンとの間に形成さ
れるコロの係留部において、円盤カムに形成する
波状湾曲面の外周側と内周側における曲率半径の
相違に対応してコロを滑り回転させる事が出来る
様にする事によつて、上記問題点を解決する様に
した事を特徴とするものであつて、その具体的な
手段と作用は次の通りである。

〔問題点を解決するための手段〕

シリンダーブロツク内にカム室を間に存して前
後一対をなす様にフロント側とリヤ側に対峙させ
て複数組のシリンダーボアを回転軸と平行させて
穿設し、各シリンダーボアには両頭ピストンを往
復動自在に嵌挿させる一方、カム室には上記回転
軸に固定させて波板状に湾曲させて形成する円盤
カムを回転自在に設け、同円盤カムと両頭ピスト
ン間には円柱又は円筒状コロを係留させて成る円
盤カム式圧縮機において、 上記コロを複数個のコロに分割形成する。そし
て各コロを円盤カムと両頭ピストン間に同円盤カ
ムの半径方向に沿つて直列状に介装させ、各コロ
を夫々独立して滑り回転させる事が出来る様にす
る。

〔作用〕

円盤カムと両頭ピストン間に複数個に分割形成
されたコロが係留されている事により、そして各
コロが円盤カムの外周側と内周側における曲率半
径の相違と対応して夫々独立して滑り回転する事
により、円盤カムの内周側におけるコロのその滑
り回転量を減少させる事が出来る。即ち、同円盤
カムの内周側における早期の摩耗と剥離を防止す
る事が出来る。

〔実施例〕

以下に本考案の具体的な実施例を例示の図面に
ついて説明する。

第１図は第１の実施例を表わす図面であつて、
同図面において、１は圧縮機の外殻を形成するハ
ウジング、１６は同じくシリンダーブロツクを示
す。そしてシリンダーブロツク１６において、同
シリンダーブロツク１６はフロントシリンダーブ
ロツク１６Ｆとリヤシリンダーブロツク１６Ｒよ
り成り、両シリンダーブロツク１６Ｆ，１６Ｒに
はその中心部に位置して軸受け部２Ｆ，２Ｒが設
けられ、両軸受け部２Ｆ，２Ｒには回転軸３が回
転自在に支承される。そして同回転軸３の一端は
後述するフロントハウジング１Ｆを貫通して電磁
クラツチ（図示省略）に連結され、同電磁クラツ
チの接続及び離断を介してエンジン（図示省略）
の駆動力を同回転軸３に伝達する事が出来る様に
設けられる。又、両シリンダーブロツク１６Ｆ，
１６Ｒには複数個のシリンダーボア４が回転軸３
と平行させて穿設される。即ち、回転軸３を囲繞
する如く同一円周上に一定間隔毎に配列させて設
けられる。しかして各シリンダーボア４はカム室
５を間に存して前後一対を成す様にフロント側と
リヤ側に分割して設けられ、同各一対のシリンダ
ーボア４には後述するバルブプレート６Ｆ，６Ｒ
との間に圧縮室７を存して両頭ピストン８が進退
自在に嵌挿される。

又、前述のハウジング１において、１Ｆはフロ
ントバルブプレート６Ｆを間に挟んでフロントシ
リンダーブロツク１６Ｆの開口端を被覆するフロ
ントハウジング、１Ｒは同じくリヤバルブプレー
ト６Ｒを間に挟んでリヤシリンダーブロツク１６
Ｒの開口端を被覆するリヤハウジングであつて、
両ハウジング１Ｆ，１Ｒには前記各シリンダーボ
ア４と相対応して吸入室９Ｆ，９Ｒと吐出室１０
Ｆ，１０Ｒが環状の隔壁を間に存して設けられ
る。そしてフロントバルブプレート６Ｆ及びリヤ
バルブプレート６Ｒには上記吸入室９Ｆ，９Ｒと
相対応して吸入口が、又、吐出室１０Ｆ，１０Ｒ
と相対応して吐出口が夫々開口される。そして
又、吸入口には圧縮室７側に位置して吸入弁１１
Ｆ，１１Ｒが両頭ピストン８の吸入行程を介して
開閉自在な如く設けられ、又、吐出口には吐出室
１０Ｆ，１０Ｒ側に位置して吐出弁１２Ｆ，１２
Ｒが両頭ピストン８の圧縮行程を介して開閉自在
な如く設けられる。

一方、カム室５には円盤カム１３が前記回転軸
３に固定させて回転自在に設けられる。同円盤カ
ム１３はその前後両側面を周方向に波板状に湾曲
させて形成される（以下「波状湾曲面１３′」と
いう）。そして同円盤カム１３と前記両頭ピスト
ン８間には円柱状に形成するコロ１４がその回転
中心（中心線）を夫々円盤カム１３の半径方向に
延在させて遊転自在に係留され、円盤カム１３の
回転を各両頭ピストン８に対して往復運動として
伝達する事が出来る様に設けられる。更に詳しく
は、コロ１４はコロ１４ａ，１４ｂに分割形成さ
れ、両コロ１４ａ，１４ｂは夫々上記波状湾曲面
１３′と両頭ピストン８の後背面に嵌着する滑り
部材１５に対して両当たり可能に設けられる。即
ち、各コロ１４ａ，１４ｂは波状湾曲面１３′の
曲率半径と対応する周速を存して夫々独立して遊
転する事が可能な如く設けられる。

第２図は第２の実施例を表わす図面であつて、
上記第１の実施例において各コロ１４ａ，１４ｂ
は円柱状に形成されるのに対して本実施例におい
ては中空部１４′を存して円筒状に形成される。
又、第３図と第４図は上記両実施例の応用実施例
であつて、上記両実施例においては両頭ピストン
８の後背部に滑り部材１５が嵌着され、同滑り部
材１５に対して各コロ１４ａ，１４ｂを当接させ
る様に設けられるのに対して、両応用実施例にお
いては各コロ１４ａ，１４ｂを両頭ピストン８の
後背部に対して直接的に当接させる様に設けられ
る。そして又、上記各実施例においてはコロ１４
をコロ１４ａ，１４ｂに二分割しているが、三分
割以上とする事も可能である。その他図示省略し
てあるが、コロ１４を中空コロと円柱コロの組合
せにより分割する事も可能であり、又、分割され
たコロの直径を若干相違させて形成する事も可能
である。そして又、分割されたコロの外周面に軟
質材を用いてコーテイングを施す事も可能であ
り、此により外周側の分割コロにおいて騒音防止
効果を、又、内側の分割コロにおいて摩耗及び剥
離防止効果をより一層高める事が出来る。

次にその作用を第１図に表わす第１の実施例に
ついて説明する。

電磁クラツチ（図示省略）の接続操作を介して
エンジンの駆動力を回転軸３に伝える事により、
カム室５において円盤カム１３が回転する状態が
得られる。そして同円盤カム１３と両頭ピストン
８間には波状湾曲面１３′と滑り部材１５に当接
させてコロ１４が係留されている事により、円盤
カム１３の回転は同コロ１４の滑り回転を介して
両頭ピストン８に伝達され、各両頭ピストン８が
各シリンダーボア４内において連続的に往復動す
る状態が得られるのであるが、上記コロ１４は複
数のコロ１４ａ，１４ｂに分割形成されている事
により、円盤カム１３に形成する波状湾曲面１
３′の外周側と内周側における曲率半径の相違と
対応した周速を存して夫々独立して回転する状態
を得る事が出来る。即ち、波状湾曲面１３′の内
周側に当接するコロ１４ｂにおいてその滑りを減
少させる事が出来、此によりコロ１４ｂ及び同コ
ロ１４ｂに当接する波状湾曲面１３′の内周側に
おける早期の摩耗及び剥離を抑止する作用が得ら
れる。

〔考案の効果〕

本考案は以上の様に構成されるものであつて、
上記の様に円盤カムと両頭ピストンとの間に係留
されるコロを複数個のコロに分割形成し、各コロ
を円盤カムの外周側と内周側における曲率半径の
相違と対応させて夫々独立して回転させる事が出
来る様にした事により、円盤カムとコロとの摺擦
面における各コロの滑り量を減少させる事が出来
るに至り、此によりコロと円盤カムの早期の摩耗
及び剥離を効果的に防止する事が出来るに至つ
た。

そして又、本考案においては上記の様にコロを
複数個のコロに分割形成し、各コロを夫々独立し
た周速を存して滑り回転させる事が出来る様にし
た事により、各コロを円盤カムの波状湾曲面に対
して内周側に近付けて摺擦させる事が可能とな
り、此により円盤カム及びシリンダーブロツクの
直径寸法をその分だけ小さくする事が出来るに至
つた。即ち、圧縮機の全体形状を小型化する事が
出来るに至つた。

尚、第２の実施例に表わす様にコロを中空円筒
状に形成する事により、その分だけ軽量化する事
が出来る事に加えて、両頭ピストンの往復運動部
分の質量を小さくする事が可能であり、此により
同係留部におけるトルクの変動幅を小さくする事
が出来る。又、運転時に発生する摩擦熱のその放
熱効果を高める事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例を表わす図面であつて、
円盤カム式圧縮機の全体を表わす縦断面図、第２
図は第２の実施例を表わす図面であつて、同じく
円盤カム式圧縮機の全体を表わす縦断面図、第３
図は第１の実施例のその応用実施例を表わす図面
であつて、円盤カム式圧縮機の全体を表わす縦断
面図、第４図は第２の実施例のその応用実施例を
表わす図面であつて、円盤カム式圧縮機の全体を
表わす縦断面図である。又、第５図は従来構造を
表わす図面であつて、円盤カム式圧縮機の全体を
表わす縦断面図である。 １……ハウジング、１Ｆ……フロントハウジン
グ、１Ｒ……リヤハウジング、２Ｆ，２Ｒ……軸
受け部、３……回転軸、４……シリンダーボア、
５……カム室、６Ｆ，６Ｒ……バルブプレート、
７……圧縮室、８……両頭ピストン、９Ｆ，９Ｒ
……吸入室、１０Ｆ，１０Ｒ……吐出室、１１
Ｆ，１１Ｒ……吸入弁、１２Ｆ，１２Ｒ……吐出
弁、１３……円盤カム、１３′……波状湾曲面、
１４……コロ、１４ａ，１４ｂ……コロ、１４′
……中空部、１５……滑り部材、１６……シリン
ダーブロツク、１６Ｆ……フロントシリンダーブ
ロツク、１６Ｒ……リヤシリンダーブロツク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダーブロツク内にカム室を間に存して前
   後一対をなす様にフロント側とリヤ側に対峙させ
   て複数組のシリンダーボアを回転軸と平行させて
   穿設し、各シリンダーボアには両頭ピストンを往
   復動自在に嵌挿させる一方、カム室には上記回転
   軸に固定させて波板状に湾曲形成する円盤カムを
   回転自在に設け、同円盤カムと両頭ピストン間に
   はコロを係留させて成る円盤カム式往復動型圧縮
   機において、上記コロを複数個に分割形成し、各
   コロを円盤カムの半径方向に沿つて円盤カムと両
   頭ピストン間に直列状に介装させて成る円盤カム
   式往復動型圧縮機におけるコロの係留構造。