JPH0519582Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の目的 （産業上の利用分野） この考案は車両空調用に適する立体カム式往復
動型圧縮機に係わり、さらに詳しくは立体カムに
よりローラを介してピストンを往復動させる両頭
ピストン型の立体カム式往復動型圧縮機における
ピストン係留用ローラの支持構造に関するもので
ある。

（従来の技術） 従来の立体カム式往復動型圧縮機は第５図〜第
６図に示すようにシリンダブロツク（図示略）に
形成したシリンダボア内に一対の頭部５２を頸部
５３により連結してなるピストン５１を嵌入する
とともに、該シリンダブロツクの軸孔に挿通した
駆動軸５４に立体カム５５を装着し、前記ピスト
ン５１の頭部内側対向面には、ほぼ半円筒状の係
留凹部５２ａをそれぞれ形成し、両係留凹部５２
ａには前記立体カム５５に転動接触してピストン
５１を往復動させるローラ５６を支持している。

又、前記ピストン５１の円滑な往復動作を可能
にするため、ピストン５１の頸部５３に設けた腹
部５３ａと、立体カム５５の外周との間には隙間
Ｃ１（図示していない）が設けられ、第５図に示
すようにローラ５６と立体カム５５のカム面との
間には隙間Ｃ２（ローラ・クリアランス）が設け
られ、さらに、ローラ５６の両端面と係留凹部５
２ａの端面との間にも隙間Ｃ３が設けられていた
（特開昭57−110783号公報）。

（考案が解決しようとする問題点） 上記の立体カム式往復動型圧縮機においては、
立体カム５５とピストン５１との間に前記隙間Ｃ
１があるため、圧縮行程側の前記ピストン５１の
頭部５２は、圧縮反力によりローラ５６（第５図
の左側）を介して回転中の立体カム５５に押しつ
けられ、最も安定した姿勢を保持しようとする。
このとき、第５図の右側に位置する吸入行程側の
ローラ５６は圧縮反力は受けず、また、前記ロー
ラ・クリアランスＣ２及び隙間Ｃ３が存在するた
め、ローラ５６がピストン５１の係留凹部５２ａ
内で第５図に鎖線で示すように立体カム５５側へ
傾動すると、ローラ５６の上端縁が立体カム５５
により弾き返され、この弾き返された勢いでロー
ラ５６が反対側へ傾動すると、今度はローラ５６
の下端縁が立体カム５５により弾き返されて傾動
し、この傾動動作が短時間の間に繰り返し行われ
て、ローラ５６がチヤタリングを起こす。このチ
ヤタリングは、第５図の紙面と直交する方向へも
生じ、この結果、ローラ５６の両端縁が立体カム
５５のカム面及び係留凹部５２ａの内周面に対し
て断続的に食いつきを起こして打音を発生し、カ
ム面及びローラ５６の損傷やローラ５６よりも硬
度の小さい材料よりなる係留凹部５２ａを早期に
摩耗するという問題があつた。

又、従来は係留凹部５２ａのローラ５６を係止
する部材がなかつたので、両ローラ５６間への立
体カム５５の組付時にローラ５６が係留凹部５２
ａから落ち易く、組付性が低いという問題があつ
た。

本考案の目的は上記従来技術に存する問題を解
消して、吸入行程側のローラのチヤタリングを防
止して騒音を抑制し、ローラ、立体カムあるいは
係留凹部の摩耗を軽減することができる立体カム
式往復動型圧縮機におけるピストン係留用ローラ
の支持構造を提供することにある。

考案の構成 （問題点を解決するための手段） この考案は上記問題点を解消するため、シリン
ダブロツクに形成したシリンダボア内に一対の頭
部を頸部により連結してなる両頭型のピストンを
往復動可能に嵌入するとともに、前記シリンダブ
ロツクの軸孔に挿通した駆動軸に立体カムを装着
し、前記ピストンの頭部内側対向面にほぼ半円筒
状をなす係留凹部をそれぞれ設け、両係留凹部に
回転可能に係留された一対のローラの間に前記立
体カムを介装した立体カム式往復動型圧縮機にお
いて、 前記ピストンの頭部に対しローラを係留凹部の
内周面側に保持する保持部材を設けるという手段
を採つている。

（作用） 圧縮行程側（高負荷側）のローラはピストンの
頭部に加わる圧縮荷重により立体カムに押し付け
られ、最適接触位置を保つように動作し、吸入行
程側のローラは保持部材により前記係留凹部内の
正規位置に保持されているので、ローラの外周面
と立体カムとの隙間（ローラ・クリアランス）及
びローラの端面と係留凹部の端面との隙間の存在
に係わらず、ローラのチヤタリングが防止され、
ローラと立体カムとの衝突あるいはローラと係留
凹部との衝突による打音や食いつきあるいはそれ
による摩耗が抑制される。

又、ローラは保持部材によりピストンの係留凹
部に保持されるので、両ローラ間への立体カムの
組付時にローラが外れることはなく、従つて、組
付性及びその作業能率が向上する。

（実施例） 以下、本考案を具体化した一実施例を第１図〜
第３図に基づいて説明する。

まず、第３図に従つて、片側５気筒つまり合計
10気筒の立体カム式圧縮機について説明すると、
前後に対接されたシリンダブロツク１，２の両端
部は前後のバルブプレート３，４を介してフロン
ト及びリヤのハウジング５，６により閉鎖され、
これらはボルト挿通孔１ａ，２ａに挿通された適
数本のボルト７によつて結合されている。シリン
ダブロツク１，２の接合部分にはカム室８が形成
され、そこには両シリンダブロツク１，２の中心
に貫設された軸孔１ｂ，２ｂを貫通する駆動軸９
に固着された立体カム１０が収容されている。

前記シリンダブロツク１，２には駆動軸９と平
行に、かつ該駆動軸９を中心とする放射状位置に
五対のシリンダボア１１が穿設され、各シリンダ
ボア１１には一対の頭部１３を頸部１４により連
結してなる両頭型のピストン１２が嵌挿されてい
る。これらのピストン１２は円筒状のローラ１５
を介して前記立体カム１０に係留され、該立体カ
ム１０の回転力によつてシリンダボア１１内を往
復動可能である。

第１図及び第２図に示すように各ピストン１２
の両側の頭部１３の内側対向面には前記ローラ１
５を回転可能に係留するためのほぼ半円筒状をな
す係留凹部１３ａがそれぞれ形成されている。そ
して、前記頭部１３の前記係留凹部１３ａ近傍に
は係止孔１３ｂが形成され、前記ローラ１５を係
留凹部１３ａに常時押圧保持しておくための保持
部材としての棒バネよりなる弾性保持棒１６の基
端部が前記係止孔１３ｂに挿入係止され、その先
端部は前記ローラ１５の内周面１５ａに押圧付勢
され、同ローラ１５を前記係留凹部１３ａの内周
面１３ｃに常時押圧接触させている。

前記フロント及びリヤのハウジング５，６には
それぞれ外周側に吸入室２１，２２が形成され、
中心側に吐出室２３，２４が形成されている。
又、前後のバルブプレート３，４にはそれぞれ吸
入室２１，２２から各シリンダボア１１へ冷媒ガ
スを吸入するための吸入口２５，２６と、各シリ
ンダボア１１から吐出室２３，２４へ圧縮された
冷媒ガスを吐出するための吐出口２７，２８とが
穿設されている。さらに、バルブプレート３，４
のシリンダブロツク１，２側には吸入弁機構２
９，３０が設けられ、バルブプレート３，４のハ
ウジング５，６側には吐出弁機構３１，３２が設
けられている。

次に、前記のように構成した立体カム式往復動
型圧縮機について、その作用を説明する。

今、駆動軸９の回転により立体カム１０が回転
されると、ローラ１５を介してピストン１２がシ
リンダボア１１内を第３図において左右方向へ往
復動され、吸入、圧縮及び吐出の各動作が行われ
る。

ここで、圧縮行程側（高負荷側）のローラ１５
は、ピストン１２の頭部１３に加わる圧縮反力に
より立体カム１０に押しつけられ、最適接触位置
を保つように働く。

一方、吸入行程側（低負荷側）のローラ１５に
は圧縮反力は作用しないが、第５図で述べたよう
にローラ１５の外周面と立体カム１０との隙間Ｃ
２及びローラ１５の端面と係留凹部１３ａの端面
との隙間Ｃ３の存在のため、ピストン１２の前記
ローリングによりリーラ１５が係留凹部１３ａか
ら離れて立体カム１０側へ傾動しようとしても、
ローラ１５が弾性保持棒１６により、係留凹部１
３ａ内の正規位置に押圧付勢されているため、係
留凹部１３ａ内でチヤタリングを起こすことはな
く、この結果、ローラ１５は係留凹部１３ａの内
周面１３ｃや立体カム１０のカム面に対して食付
きを起こさず、この食付きに起因する打音も発生
しないため、騒音が軽減され、ローラ１５や立体
カム１０あるいは係留凹部１３ａの摩耗が抑制さ
れる。

又、前記ローラ１５は弾性保持棒１６により係
留凹部１３ａに押圧付勢されているので、両ロー
ラ１５間への立体カム１０の組付時にローラ１５
が係留凹部１３ａから離脱しないので、組付性及
び組付作業能率を向上することができる。

なお、本考案は次のように具体化することも可
能である。

(1) 第４図に示すようにローラ１５の中心部に対
し、弾性保持棒１６の先端部を相対回動可能に
挿入すること。

(2) 図示しないが、頭部１３内に保持部材として
の永久磁石を埋設し、ローラ１５を係留凹部１
３ａの内周面に吸引して押圧すること。

(3) ローラ１５を弾性を有しない保持棒（図示
略）により係留凹部１３ａ内に保持するように
すること。

考案の効果 以上詳述したように、本考案はピストンのロー
リングや立体カムの回転等に起因して生じるロー
ラのチヤタリングを防止して、ローラの立体カム
や係留凹部への食い付きと、食い付きに基づく打
音の発生を防止し、騒音の低減を図り、ローラや
立体カムあるいは係留凹部の摩耗を抑制すること
ができるばかりでなく、ローラや立体カムの組付
性及び組付作業能率を向上することができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの考案を具体化した立体カ
ム式往復動型圧縮機の一実施例を示し、第１図は
ピストンと立体カムの間に介装されたローラの支
持構造を示す要部断面図、第２図はピストンの斜
視図、第３図は同圧縮機の中央部縦断面図、第４
図は本考案の別例を示す要部のみの断面図、第５
図〜第６図は圧縮機の従来例を示し、第５図は要
部の一部切欠断面図、第６図はピストンの斜視図
である。 １，２……シリンダブロツク、１ｂ，２ｂ……
軸孔、９……駆動軸、１０……立体カム、１１…
…シリンダボア、１２……ピストン、１３……頭
部、１３ａ……係留凹部、１３ｂ……係止孔、１
３ｃ……係留凹部の内周面、１４……頸部、１５
……ローラ、１５ａ……ローラの内周面、１６…
…付勢部材としての弾性保持棒。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ シリンダブロツクに形成したシリンダボア内
   に一対の頭部を頸部により連結してなる両頭型
   のピストンを往復動可能に嵌入するとともに、
   前記シリンダブロツクの軸孔に挿通した駆動軸
   に立体カムを装着し、前記ピストンの頭部内側
   対向面にほぼ半円筒状をなす係留凹部をそれぞ
   れ設け、両係留凹部に回転可能に係留された一
   対のローラの間に前記立体カムを介装した立体
   カム式往復動型圧縮機において、 前記ピストンの頭部に対しローラを係留凹部
   の内周面側に保持する保持部材を設けた立体カ
   ム式往復動型圧縮機におけるピストン係留用ロ
   ーラの支持構造。 ２ 前記保持部材はピストンの頭部に形成した係
   止孔に挿入係止された弾性保持棒であつて、そ
   の先端部は円筒状に形成したローラの内周面に
   押圧接触されている実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載の立体カム式往復動型圧縮機におけ
   るピストン係留用ローラの支持構造。 ３ 前記保持部材は頭部に埋設され、かつローラ
   を磁力により係留凹部側へ吸引付勢する永久磁
   石である実用新案登録請求の範囲第１項に記載
   の立体カム式往復動型圧縮機におけるピストン
   係留用ローラの支持構造。