JPH07189900A - 揺動斜板式圧縮機におけるピストン - Google Patents
揺動斜板式圧縮機におけるピストンInfo
- Publication number
- JPH07189900A JPH07189900A JP5332144A JP33214493A JPH07189900A JP H07189900 A JPH07189900 A JP H07189900A JP 5332144 A JP5332144 A JP 5332144A JP 33214493 A JP33214493 A JP 33214493A JP H07189900 A JPH07189900 A JP H07189900A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- swash plate
- head
- headed piston
- cylinder bore
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 14
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 claims description 13
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B27/0873—Component parts, e.g. sealings; Manufacturing or assembly thereof
- F04B27/0878—Pistons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressor (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】一体構成の片頭ピストンの軽量化及びピストン
とシリンダボアとの間の摺接部位の摩耗の防止を図る。 【構成】片頭ピストン８の頭部１０には肉取り部８ａが
形成されている。肉取り部８ａは、片頭ピストン８の中
心軸線Ｃ1 に関して斜板７の回転方向Ｒ方向とは反対側
の片頭ピストン８の頭部１０の周面側にて中心軸線Ｃ1
側に向けて凹み形成されている。片頭ピストン８にはシ
ール面８ｂが肉取り部８ａ側に張り出し形成されてい
る。シール面８ｂは吸入ポート１２ａ周辺のシールを行
なう。
とシリンダボアとの間の摺接部位の摩耗の防止を図る。 【構成】片頭ピストン８の頭部１０には肉取り部８ａが
形成されている。肉取り部８ａは、片頭ピストン８の中
心軸線Ｃ1 に関して斜板７の回転方向Ｒ方向とは反対側
の片頭ピストン８の頭部１０の周面側にて中心軸線Ｃ1
側に向けて凹み形成されている。片頭ピストン８にはシ
ール面８ｂが肉取り部８ａ側に張り出し形成されてい
る。シール面８ｂは吸入ポート１２ａ周辺のシールを行
なう。
Description
【０００１】本発明は、回転軸に傾動可能に支持された
斜板の両面と片頭ピストンの首部との間に介在されたシ
ューを介して斜板の回転運動を片頭ピストンの往復直線
運動に変換すると共に、クランク室内の圧力と吸入圧と
の片頭ピストンを介した差により斜板の傾角を制御する
揺動斜板式圧縮機におけるピストンに関するものであ
る。
斜板の両面と片頭ピストンの首部との間に介在されたシ
ューを介して斜板の回転運動を片頭ピストンの往復直線
運動に変換すると共に、クランク室内の圧力と吸入圧と
の片頭ピストンを介した差により斜板の傾角を制御する
揺動斜板式圧縮機におけるピストンに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】特開昭６０−１７５７８３号公報、実開
平４−１０９４８１号公報に開示されるこの種の圧縮機
では、半球状のシューの球面部が片頭ピストンの首部の
球面凹部に嵌まり込み支持されていると共に、端面部が
斜板面に接している。このようなシュー支持構造によっ
て斜板の回転に伴って片頭ピストンが回転軸方向に往復
４可能である。又、回転軸に傾動可能かつ回転軸と一体
的に回転可能に支持された回転板上に斜板を相対回転可
能に支持すると共に、斜板と片頭ピストンとをピストン
ロッドで連結した揺動斜板式圧縮機においては斜板回り
止め機構が必要であるが、特開昭６０−１７５７８３号
公報、実開平４−１０９４８１号公報の揺動斜板式圧縮
機では回転板及び回り止め機構が不要となり、機構の簡
素化が著しい。
平４−１０９４８１号公報に開示されるこの種の圧縮機
では、半球状のシューの球面部が片頭ピストンの首部の
球面凹部に嵌まり込み支持されていると共に、端面部が
斜板面に接している。このようなシュー支持構造によっ
て斜板の回転に伴って片頭ピストンが回転軸方向に往復
４可能である。又、回転軸に傾動可能かつ回転軸と一体
的に回転可能に支持された回転板上に斜板を相対回転可
能に支持すると共に、斜板と片頭ピストンとをピストン
ロッドで連結した揺動斜板式圧縮機においては斜板回り
止め機構が必要であるが、特開昭６０−１７５７８３号
公報、実開平４−１０９４８１号公報の揺動斜板式圧縮
機では回転板及び回り止め機構が不要となり、機構の簡
素化が著しい。
【０００３】この圧縮機には中空形状の片頭ピストンが
用いられている。片頭ピストンを中空形状とすることに
よって圧縮機全体の軽量化を図ることができる。しかも
片頭ピストンの軽量化はピストン慣性力の低減をもたら
し、高速回転時の容量制御性が向上する。即ち、ピスト
ン重量が大きいと高速回転時のピストン慣性力が大きく
なる。ピストン慣性力が大きいと吸入行程から吐出行程
への切り換え時には大きなピストン慣性力が斜板に加わ
り、斜板傾角が不要に大きくなる。このような不要な斜
板傾角増大を抑えるにはクランク室内の圧力を高くする
必要がある。即ち、斜板傾角が大きくなるほどクランク
室内の圧力を高めなければならない。しかし、このよう
な制御特性は、クランク室内の本来の圧力制御（斜板傾
角を大きくするにはクランク室内の圧力を降圧するこ
と）に反し、容量制御が不能となる。ピストンを軽量化
すればこのような容量制御不能は解消される。
用いられている。片頭ピストンを中空形状とすることに
よって圧縮機全体の軽量化を図ることができる。しかも
片頭ピストンの軽量化はピストン慣性力の低減をもたら
し、高速回転時の容量制御性が向上する。即ち、ピスト
ン重量が大きいと高速回転時のピストン慣性力が大きく
なる。ピストン慣性力が大きいと吸入行程から吐出行程
への切り換え時には大きなピストン慣性力が斜板に加わ
り、斜板傾角が不要に大きくなる。このような不要な斜
板傾角増大を抑えるにはクランク室内の圧力を高くする
必要がある。即ち、斜板傾角が大きくなるほどクランク
室内の圧力を高めなければならない。しかし、このよう
な制御特性は、クランク室内の本来の圧力制御（斜板傾
角を大きくするにはクランク室内の圧力を降圧するこ
と）に反し、容量制御が不能となる。ピストンを軽量化
すればこのような容量制御不能は解消される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】実開平４−１０９４８
１号公報の片頭ピストンでは２つの部品を溶接して片頭
ピストンを構成する製作工程が必要となるが、これは製
作コストの上昇をもたらす。
１号公報の片頭ピストンでは２つの部品を溶接して片頭
ピストンを構成する製作工程が必要となるが、これは製
作コストの上昇をもたらす。
【０００５】特開昭６０−１７５７８３号公報の片頭ピ
ストンでは、頭部の中空部は首部側に開口しており、こ
の開口側から中空化加工を施せる。しかし、奥深くまで
削り込むことはできず、頭部の中空部の容積を大きくで
きない。従って、片頭ピストンの軽量化は十分ではな
く、実開平４−１０９４８１号公報の場合と同様に２つ
の部品を溶接して片頭ピストンを構成する必要がある。
ストンでは、頭部の中空部は首部側に開口しており、こ
の開口側から中空化加工を施せる。しかし、奥深くまで
削り込むことはできず、頭部の中空部の容積を大きくで
きない。従って、片頭ピストンの軽量化は十分ではな
く、実開平４−１０９４８１号公報の場合と同様に２つ
の部品を溶接して片頭ピストンを構成する必要がある。
【０００６】本発明は、一体構成の片頭ピストンの軽量
化及びピストンとシリンダボアとの間の摺接部位の摩耗
の防止を図ることを目的とする。
化及びピストンとシリンダボアとの間の摺接部位の摩耗
の防止を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、回
転軸に傾動可能に支持された斜板の両面とシリンダボア
内に収容された片頭ピストンの首部との間に介在された
シューを介して斜板の回転運動を片頭ピストンの往復直
線運動に変換すると共に、クランク室内の圧力と吸入圧
との片頭ピストンを介した差により斜板の傾角を制御す
る揺動斜板式圧縮機を対象とし、請求項１に記載の発明
では、ピストンの中心軸線に関して斜板の回転方向側及
び反対側の少なくとも一方の片頭ピストンの頭部の周面
側には、ピストンの中心軸線側に向けて凹ませた肉取り
部を設けた。
転軸に傾動可能に支持された斜板の両面とシリンダボア
内に収容された片頭ピストンの首部との間に介在された
シューを介して斜板の回転運動を片頭ピストンの往復直
線運動に変換すると共に、クランク室内の圧力と吸入圧
との片頭ピストンを介した差により斜板の傾角を制御す
る揺動斜板式圧縮機を対象とし、請求項１に記載の発明
では、ピストンの中心軸線に関して斜板の回転方向側及
び反対側の少なくとも一方の片頭ピストンの頭部の周面
側には、ピストンの中心軸線側に向けて凹ませた肉取り
部を設けた。
【０００８】請求項２に記載の発明では、回転軸と一体
的に回転するロータリバルブを介してシリンダボアの周
面に繋がる吸入ポートからシリンダボア内へ冷媒ガスを
供給する揺動斜板式圧縮機を対象とし、ピストンの中心
軸線に関して斜板の回転方向側及び反対側の少なくとも
一方の片頭ピストンの頭部の周面側には、ピストンの中
心軸線側に向けて凹ませた肉取り部を設け、前記吸入ポ
ートの周辺のシールを行なうためのシール面を前記肉取
り部側に張り出した。
的に回転するロータリバルブを介してシリンダボアの周
面に繋がる吸入ポートからシリンダボア内へ冷媒ガスを
供給する揺動斜板式圧縮機を対象とし、ピストンの中心
軸線に関して斜板の回転方向側及び反対側の少なくとも
一方の片頭ピストンの頭部の周面側には、ピストンの中
心軸線側に向けて凹ませた肉取り部を設け、前記吸入ポ
ートの周辺のシールを行なうためのシール面を前記肉取
り部側に張り出した。
【０００９】
【作用】肉取り部は片頭ピストンの頭部の周面から斜板
の回転方向又は逆方向へ凹んでおり、肉取り部を有する
一体構成の片頭ピストンの形成は容易である。片頭ピス
トンが下死点付近にあるときには片頭ピストンの慣性力
が最も大きく、斜板はこの慣性力の反力を片頭ピストン
に与える。この反力は斜板の回転中心軸線から半径方向
へ離間する方向への分力を有し、この分力が片頭ピスト
ンの頭部周面の特定部位をシリンダボアの周面に押し付
ける。肉取り部は前記特定部位から外れた位置にある。
の回転方向又は逆方向へ凹んでおり、肉取り部を有する
一体構成の片頭ピストンの形成は容易である。片頭ピス
トンが下死点付近にあるときには片頭ピストンの慣性力
が最も大きく、斜板はこの慣性力の反力を片頭ピストン
に与える。この反力は斜板の回転中心軸線から半径方向
へ離間する方向への分力を有し、この分力が片頭ピスト
ンの頭部周面の特定部位をシリンダボアの周面に押し付
ける。肉取り部は前記特定部位から外れた位置にある。
【００１０】請求項２に記載の発明では、片頭ピストン
が上死点位置付近にあるときには前記シール面が吸入ポ
ートの周辺のシールを行なう。
が上死点位置付近にあるときには前記シール面が吸入ポ
ートの周辺のシールを行なう。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図７に基づいて説明する。図１に示すように圧縮機全体
のハウジングの一部となるシリンダブロック１の前後に
はフロントハウジング２及びリヤハウジング３が接合固
定されている。シリンダブロック１及びフロントハウジ
ング２には回転軸４が回転可能に支持されている。回転
軸４は図１及び図２に示す矢印Ｒ方向に回転する。フロ
ントハウジング２内にて回転軸４には回転支持体５が止
着されており、回転支持体５の周縁部に形成された支持
アーム５ａにはガイド孔５ｂが形成されている。
図７に基づいて説明する。図１に示すように圧縮機全体
のハウジングの一部となるシリンダブロック１の前後に
はフロントハウジング２及びリヤハウジング３が接合固
定されている。シリンダブロック１及びフロントハウジ
ング２には回転軸４が回転可能に支持されている。回転
軸４は図１及び図２に示す矢印Ｒ方向に回転する。フロ
ントハウジング２内にて回転軸４には回転支持体５が止
着されており、回転支持体５の周縁部に形成された支持
アーム５ａにはガイド孔５ｂが形成されている。
【００１２】回転軸４には斜板７が回転軸４方向へ傾動
可能かつスライド可能に支持されている。斜板７には連
結片７ａが止着されていると共に、連結片７ａの先端部
にはガイドピン６が取り付けられている。ガイドピン６
はガイド孔５ｂに係合しており、ガイド孔５ｂはガイド
ピン６を介して斜板７の傾動を案内する。これにより斜
板７が回転軸４方向へ揺動可能かつ回転軸４と一体的に
回転可能である。
可能かつスライド可能に支持されている。斜板７には連
結片７ａが止着されていると共に、連結片７ａの先端部
にはガイドピン６が取り付けられている。ガイドピン６
はガイド孔５ｂに係合しており、ガイド孔５ｂはガイド
ピン６を介して斜板７の傾動を案内する。これにより斜
板７が回転軸４方向へ揺動可能かつ回転軸４と一体的に
回転可能である。
【００１３】シリンダブロック１の中心部には収容孔１
２が形成されており、収容孔１２にはロータリバルブ１
３が回転可能に収容されている。ロータリバルブ１３は
回転軸４に連結されており、回転軸４とロータリバルブ
１３とは一体的に回転する。図３に示すようにロータリ
バルブ１３内には供給通路１３ａが形成されており、そ
の供給ポート１３ｂがロータリバルブ１３の周面に開口
している。収容孔１２の周面には複数の吸入ポート１２
ａが周方向に配列形成されている。各吸入ポート１２ａ
はシリンダボア１ａと１対１で連通している。回転軸４
の回転に伴って供給ポート１３ｂは吸入ポート１２ａと
順次連通してゆく。
２が形成されており、収容孔１２にはロータリバルブ１
３が回転可能に収容されている。ロータリバルブ１３は
回転軸４に連結されており、回転軸４とロータリバルブ
１３とは一体的に回転する。図３に示すようにロータリ
バルブ１３内には供給通路１３ａが形成されており、そ
の供給ポート１３ｂがロータリバルブ１３の周面に開口
している。収容孔１２の周面には複数の吸入ポート１２
ａが周方向に配列形成されている。各吸入ポート１２ａ
はシリンダボア１ａと１対１で連通している。回転軸４
の回転に伴って供給ポート１３ｂは吸入ポート１２ａと
順次連通してゆく。
【００１４】クランク室２ａ、リヤハウジング３内の吸
入室３ａ及び吐出室３ｂを互いに接続するようにシリン
ダブロック１に貫設されたシリンダボア１ａ内には片頭
ピストン８が収容されている。片頭ピストン８の首部９
の内側には一対の半球状の支持凹部９ａが対向形成され
ており、支持凹部９ａには半球状のシュー１１が嵌入支
持されている。斜板７の周縁部は両シュー１１間に入り
込み、斜板７の両面には両シュー１１の端面が接する。
従って、斜板７の回転運動がシュー１１を介して片頭ピ
ストン８の前後往復揺動に変換され、片頭ピストン８が
シリンダボア１ａ内を前後動する。これによりロータリ
バルブ１３内の供給通路１３ａから吸入ポート１２ａを
介してシリンダボア１ａ内へ吸入された冷媒ガスが圧縮
されつつ吐出室３ｂへ吐出される。
入室３ａ及び吐出室３ｂを互いに接続するようにシリン
ダブロック１に貫設されたシリンダボア１ａ内には片頭
ピストン８が収容されている。片頭ピストン８の首部９
の内側には一対の半球状の支持凹部９ａが対向形成され
ており、支持凹部９ａには半球状のシュー１１が嵌入支
持されている。斜板７の周縁部は両シュー１１間に入り
込み、斜板７の両面には両シュー１１の端面が接する。
従って、斜板７の回転運動がシュー１１を介して片頭ピ
ストン８の前後往復揺動に変換され、片頭ピストン８が
シリンダボア１ａ内を前後動する。これによりロータリ
バルブ１３内の供給通路１３ａから吸入ポート１２ａを
介してシリンダボア１ａ内へ吸入された冷媒ガスが圧縮
されつつ吐出室３ｂへ吐出される。
【００１５】片頭ピストン８のストロークはクランク室
２ａ内の圧力とシリンダボア１ａ内の吸入圧との片頭ピ
ストン８を介した差圧に応じて変わり、圧縮容量を左右
する斜板７の傾角が変化する。クランク室２ａ内の圧力
はシリンダブロック１内の図示しない容量制御弁により
制御される。
２ａ内の圧力とシリンダボア１ａ内の吸入圧との片頭ピ
ストン８を介した差圧に応じて変わり、圧縮容量を左右
する斜板７の傾角が変化する。クランク室２ａ内の圧力
はシリンダブロック１内の図示しない容量制御弁により
制御される。
【００１６】図２及び図４に示すように片頭ピストン８
の首部９の背面には回り止め部９ｂが一体形成されてい
る。回り止め部９ｂはフロントハウジング２の内周面形
状と略同径の円周面を有しており、回り止め部９ｂの円
周面がフロントハウジング２の内壁面に接して片頭ピス
トン８の回転を防止する。
の首部９の背面には回り止め部９ｂが一体形成されてい
る。回り止め部９ｂはフロントハウジング２の内周面形
状と略同径の円周面を有しており、回り止め部９ｂの円
周面がフロントハウジング２の内壁面に接して片頭ピス
トン８の回転を防止する。
【００１７】図１、図４及び図５に示すように片頭ピス
トン８の頭部１０には肉取り部８ａが形成されている。
肉取り部８ａは、片頭ピストン８の中心軸線Ｃ1 に関し
て斜板７の回転方向Ｒとは反対側の片頭ピストン８の頭
部１０の周面側にて中心軸線Ｃ1 側に向けて凹み形成さ
れている。図６は図１のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
トン８の頭部１０には肉取り部８ａが形成されている。
肉取り部８ａは、片頭ピストン８の中心軸線Ｃ1 に関し
て斜板７の回転方向Ｒとは反対側の片頭ピストン８の頭
部１０の周面側にて中心軸線Ｃ1 側に向けて凹み形成さ
れている。図６は図１のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【００１８】片頭ピストン８の中心軸線Ｃ1 に関して斜
板７の回転中心軸線Ｃ0 とは反対側の片頭ピストン８の
頭部１０の周面側かつ頭部１０の先端１０ａ1 側にはシ
ール面８ｂが肉取り部８ａ側に張り出し形成されてい
る。
板７の回転中心軸線Ｃ0 とは反対側の片頭ピストン８の
頭部１０の周面側かつ頭部１０の先端１０ａ1 側にはシ
ール面８ｂが肉取り部８ａ側に張り出し形成されてい
る。
【００１９】片頭ピストン８は肉取り部８ａの形成によ
って軽量化される。肉取り部８ａは頭部１０の周面から
切削形成したり、あるいは型抜き形成され、片頭ピスト
ン８は一体構成である。型抜き形成は頭部１０の側面方
向に行われる。従って、片頭ピストン８の素材として一
体のブロックを用いることができ、ピストン製作が従来
よりも容易となり、製作コストが低減する。
って軽量化される。肉取り部８ａは頭部１０の周面から
切削形成したり、あるいは型抜き形成され、片頭ピスト
ン８は一体構成である。型抜き形成は頭部１０の側面方
向に行われる。従って、片頭ピストン８の素材として一
体のブロックを用いることができ、ピストン製作が従来
よりも容易となり、製作コストが低減する。
【００２０】図１に示すように、片頭ピストン８の中心
軸線Ｃ1 に関して斜板７の回転中心軸線Ｃ0 とは反対側
のシリンダボア１ａの内周面部の開口縁部位１ａ1 はシ
リンダボア１ａの開口縁の他部位よりもクランク室２ａ
側に突出している。
軸線Ｃ1 に関して斜板７の回転中心軸線Ｃ0 とは反対側
のシリンダボア１ａの内周面部の開口縁部位１ａ1 はシ
リンダボア１ａの開口縁の他部位よりもクランク室２ａ
側に突出している。
【００２１】図１の下側の片頭ピストン８は下死点位置
にある。片頭ピストン８が下死点位置付近にあるときの
片頭ピストン８の慣性力は図１の矢印Ｆ0 で表される。
片頭ピストン８は斜板７の傾きによって位置Ｐから慣性
力Ｆ0 の反力を矢印Ｆｓで示すように受ける。反力Ｆｓ
は、片頭ピストン８の往復動方向の分力ｆ1 と、斜板７
の回転中心軸線Ｃ0 から半径方向へ離間する方向への分
力ｆ2 とに分解される。片頭ピストン８は分力ｆ2 によ
り傾こうとし、頭部１０の周面がシリンダボア１ａの内
周面から分力ｆ2 （押し付け力）に対する反力Ｆａを受
けると共に、頭部１０の先端１０ａの縁部１０ａ1 がシ
リンダボア１ａの内周面から分力ｆ2 （押し付け力）に
対する反力Ｆｂを受ける。
にある。片頭ピストン８が下死点位置付近にあるときの
片頭ピストン８の慣性力は図１の矢印Ｆ0 で表される。
片頭ピストン８は斜板７の傾きによって位置Ｐから慣性
力Ｆ0 の反力を矢印Ｆｓで示すように受ける。反力Ｆｓ
は、片頭ピストン８の往復動方向の分力ｆ1 と、斜板７
の回転中心軸線Ｃ0 から半径方向へ離間する方向への分
力ｆ2 とに分解される。片頭ピストン８は分力ｆ2 によ
り傾こうとし、頭部１０の周面がシリンダボア１ａの内
周面から分力ｆ2 （押し付け力）に対する反力Ｆａを受
けると共に、頭部１０の先端１０ａの縁部１０ａ1 がシ
リンダボア１ａの内周面から分力ｆ2 （押し付け力）に
対する反力Ｆｂを受ける。
【００２２】斜板７の傾きをθ、頭部１０の先端１０ａ
から開口縁部位１ａ1 までの距離をＬ1 、頭部１０の先
端１０ａから位置Ｐまでの距離をＬ2 とすると、θ，Ｌ
1 ，Ｌ2 ，Ｆ0 ，Ｆｓ，Ｆａ，Ｆｂの間には式（１），
（２），（３）で示す関係がある。 Ｆｓ・ cosθ＝Ｆ0 ・・・（１） Ｆｓ・ sinθ−Ｆａ＋Ｆｂ＝０ ・・・（２） Ｌ1 ・Ｆａ−Ｌ2 ・Ｆｓ・ sinθ＝０・・・（３） 式（１），（２），（３）より次式（４），（５）が得
られる。 Ｆａ＝Ｌ2 ・Ｆｓ・ sinθ／Ｌ1 ・・・（４） Ｆｂ＝（Ｌ2 −Ｌ1 ）・Ｆｓ・ sinθ／Ｌ1 ・・・（５） 式（４），（５）は距離Ｌ1 が大きくなるほど反力Ｆ
ａ，Ｆｂが小さくなることを表す。反力Ｆａ，Ｆｂが小
さいほど片頭ピストン８とシリンダボア１ａ内周面との
間の摺接部位の摩耗を少なくできる。
から開口縁部位１ａ1 までの距離をＬ1 、頭部１０の先
端１０ａから位置Ｐまでの距離をＬ2 とすると、θ，Ｌ
1 ，Ｌ2 ，Ｆ0 ，Ｆｓ，Ｆａ，Ｆｂの間には式（１），
（２），（３）で示す関係がある。 Ｆｓ・ cosθ＝Ｆ0 ・・・（１） Ｆｓ・ sinθ−Ｆａ＋Ｆｂ＝０ ・・・（２） Ｌ1 ・Ｆａ−Ｌ2 ・Ｆｓ・ sinθ＝０・・・（３） 式（１），（２），（３）より次式（４），（５）が得
られる。 Ｆａ＝Ｌ2 ・Ｆｓ・ sinθ／Ｌ1 ・・・（４） Ｆｂ＝（Ｌ2 −Ｌ1 ）・Ｆｓ・ sinθ／Ｌ1 ・・・（５） 式（４），（５）は距離Ｌ1 が大きくなるほど反力Ｆ
ａ，Ｆｂが小さくなることを表す。反力Ｆａ，Ｆｂが小
さいほど片頭ピストン８とシリンダボア１ａ内周面との
間の摺接部位の摩耗を少なくできる。
【００２３】本実施例では、肉取り部８ａはシリンダボ
ア１ａの開口縁部位１ａ1 との接触領域から外れてい
る。従って、開口縁部位１ａ1 を許容される範囲で延出
すれば距離Ｌ1 を稼ぐことができ、反力Ｆａ，Ｆｂの低
減化を図ることができる。片頭ピストン８が下死点位置
と上死点位置との中間位置から上死点位置側にあると圧
縮反力が慣性力に対する反力を上回るが、このときの分
力ｆ2 は回転中心軸線Ｃ 0 側を向く。従って、中心軸線
Ｃ1 に関して回転中心軸線Ｃ0 側の頭部１０の周面側が
シリンダボア１ａの内周面に押し付けられるが、肉取り
部８ａは頭部１０の周面の押し付け領域から外れてい
る。
ア１ａの開口縁部位１ａ1 との接触領域から外れてい
る。従って、開口縁部位１ａ1 を許容される範囲で延出
すれば距離Ｌ1 を稼ぐことができ、反力Ｆａ，Ｆｂの低
減化を図ることができる。片頭ピストン８が下死点位置
と上死点位置との中間位置から上死点位置側にあると圧
縮反力が慣性力に対する反力を上回るが、このときの分
力ｆ2 は回転中心軸線Ｃ 0 側を向く。従って、中心軸線
Ｃ1 に関して回転中心軸線Ｃ0 側の頭部１０の周面側が
シリンダボア１ａの内周面に押し付けられるが、肉取り
部８ａは頭部１０の周面の押し付け領域から外れてい
る。
【００２４】図１の上側の片頭ピストン８は上死点位置
付近にあり、シール面８ｂは吸入ポート１２ａの周囲を
包囲する。この包囲により吸入ポート１２ａ周辺のシー
ル性が高められ、吸入ポート１２ａ内に残留する高圧冷
媒ガスが頭部１０の周面に沿ってクランク室２ａ側に洩
れることが防止される。
付近にあり、シール面８ｂは吸入ポート１２ａの周囲を
包囲する。この包囲により吸入ポート１２ａ周辺のシー
ル性が高められ、吸入ポート１２ａ内に残留する高圧冷
媒ガスが頭部１０の周面に沿ってクランク室２ａ側に洩
れることが防止される。
【００２５】片頭ピストン８が下死点位置と上死点位置
との中間位置付近にある場合、斜板７が片頭ピストン８
に対して図７に示すような傾き状態で矢印Ｒ方向に回転
する。片頭ピストン８が前記中間位置付近にある場合に
は圧縮反力が慣性力の反力を上回り、圧縮反力の分力が
矢印Ｑ方向に作用する。そのため、シリンダボア１ａの
開口縁と頭部１０の側面とが当接するが、肉取り部８ａ
はこの側面とは反対側にあり、肉取り部８ａの縁部とシ
リンダボア１ａの開口縁との擦れ合いは生じない。
との中間位置付近にある場合、斜板７が片頭ピストン８
に対して図７に示すような傾き状態で矢印Ｒ方向に回転
する。片頭ピストン８が前記中間位置付近にある場合に
は圧縮反力が慣性力の反力を上回り、圧縮反力の分力が
矢印Ｑ方向に作用する。そのため、シリンダボア１ａの
開口縁と頭部１０の側面とが当接するが、肉取り部８ａ
はこの側面とは反対側にあり、肉取り部８ａの縁部とシ
リンダボア１ａの開口縁との擦れ合いは生じない。
【００２６】図７に示すように首部９の支持凹部９ａの
周囲には傾斜面９ｃが形成されている。この傾斜面９ｃ
は斜板７との干渉を防止する上で有効である。型抜き形
成は頭部１０の側面方向に行われるため、傾斜面９ｃの
形成は型抜き形成のみで可能である。
周囲には傾斜面９ｃが形成されている。この傾斜面９ｃ
は斜板７との干渉を防止する上で有効である。型抜き形
成は頭部１０の側面方向に行われるため、傾斜面９ｃの
形成は型抜き形成のみで可能である。
【００２７】本発明は勿論前記実施例にのみ限定される
ものではなく、例えば図８に示すように吸入室３ａから
冷媒ガスをシリンダボア１ａに吸入すると共に、シリン
ダボア１ａから冷媒ガスを吐出室３ｂへ吐出する揺動斜
板式圧縮機の片頭ピストン８Ａにも本発明を適用でき
る。片頭ピストン８Ａは前記実施例の片頭ピストン８と
はシール面８ｂを無くした点のみが異なり、肉取り部８
ａは片頭ピストン８の場合と同様の位置に設けられてい
る。ロータリバルブを用いない揺動斜板式圧縮機ではシ
ール面８ｂは不要であり、シール面８ｂを無くせばそれ
だけ片頭ピストン８Ａが軽量になる。
ものではなく、例えば図８に示すように吸入室３ａから
冷媒ガスをシリンダボア１ａに吸入すると共に、シリン
ダボア１ａから冷媒ガスを吐出室３ｂへ吐出する揺動斜
板式圧縮機の片頭ピストン８Ａにも本発明を適用でき
る。片頭ピストン８Ａは前記実施例の片頭ピストン８と
はシール面８ｂを無くした点のみが異なり、肉取り部８
ａは片頭ピストン８の場合と同様の位置に設けられてい
る。ロータリバルブを用いない揺動斜板式圧縮機ではシ
ール面８ｂは不要であり、シール面８ｂを無くせばそれ
だけ片頭ピストン８Ａが軽量になる。
【００２８】又、本発明では図９〜図１１に示す片頭ピ
ストンの形状構成も可能である。図９の片頭ピストン８
Ｂでは肉取り部８ｃが片頭ピストン８Ｂの中心軸線に関
して斜板７の回転方向側の頭部１０の周面側に設けられ
ている。肉取り部８ｃの縁部８ｃ1 は圧縮反力の分力Ｑ
によってシリンダボア１ａの開口縁と擦れ易くなるが、
縁部８ｃ1 側の壁厚を増やすことにより縁部８ｃ1 とシ
リンダボア１ａの開口縁との擦れによるダメージを抑制
することができる。
ストンの形状構成も可能である。図９の片頭ピストン８
Ｂでは肉取り部８ｃが片頭ピストン８Ｂの中心軸線に関
して斜板７の回転方向側の頭部１０の周面側に設けられ
ている。肉取り部８ｃの縁部８ｃ1 は圧縮反力の分力Ｑ
によってシリンダボア１ａの開口縁と擦れ易くなるが、
縁部８ｃ1 側の壁厚を増やすことにより縁部８ｃ1 とシ
リンダボア１ａの開口縁との擦れによるダメージを抑制
することができる。
【００２９】図１０及び図１１の片頭ピストン８Ｃでは
肉取り部８ａ，８ｃが片頭ピストン８Ｃの中心軸線に関
して斜板７の回転方向側及び反対側の頭部１０の周面側
に設けられている。この片頭ピストン８Ｃは前記各実施
例の片頭ピストンより一層軽量になる。この片頭ピスト
ン８Ｃにおいても肉取り部８ｃの縁部８ｃ1 はシリンダ
ボア１ａの開口縁と擦れ易くなるが、縁部８ｃ1 側の壁
厚を増やして縁部８ｃ 1 とシリンダボア１ａの開口縁と
の擦れによるダメージの抑制が図られている。
肉取り部８ａ，８ｃが片頭ピストン８Ｃの中心軸線に関
して斜板７の回転方向側及び反対側の頭部１０の周面側
に設けられている。この片頭ピストン８Ｃは前記各実施
例の片頭ピストンより一層軽量になる。この片頭ピスト
ン８Ｃにおいても肉取り部８ｃの縁部８ｃ1 はシリンダ
ボア１ａの開口縁と擦れ易くなるが、縁部８ｃ1 側の壁
厚を増やして縁部８ｃ 1 とシリンダボア１ａの開口縁と
の擦れによるダメージの抑制が図られている。
【００３０】あるいは図１２に示す片頭ピストン８Ｄ、
図１３に示す片頭ピストン８Ｅのように前記分力Ｑによ
る押し付け力を受ける荷重受け面８ｄを設けてもよい。
図１３に示す片頭ピストン８Ｅのように前記分力Ｑによ
る押し付け力を受ける荷重受け面８ｄを設けてもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述したように本発明は、ピストン
の中心軸線に関して斜板の回転方向側及び反対側の少な
くとも一方の片頭ピストンの頭部の周面側には、ピスト
ンの中心軸線側に向けて凹ませた肉取り部を設けたの
で、一体構成の片頭ピストンの軽量化を達成し得ると共
に、片頭ピストンとシリンダボアとの間の摺接部位の摩
耗を防止し得るという優れた効果を奏する。
の中心軸線に関して斜板の回転方向側及び反対側の少な
くとも一方の片頭ピストンの頭部の周面側には、ピスト
ンの中心軸線側に向けて凹ませた肉取り部を設けたの
で、一体構成の片頭ピストンの軽量化を達成し得ると共
に、片頭ピストンとシリンダボアとの間の摺接部位の摩
耗を防止し得るという優れた効果を奏する。
【００３２】請求項２に記載の発明では、ロータリバル
ブ用の吸入ポートの周辺のシールを行なうためのシール
面を前記肉取り部側に張り出したので、ロータリバルブ
使用の揺動斜板式圧縮機に使用し得るという優れた効果
を奏する。
ブ用の吸入ポートの周辺のシールを行なうためのシール
面を前記肉取り部側に張り出したので、ロータリバルブ
使用の揺動斜板式圧縮機に使用し得るという優れた効果
を奏する。
【図１】 本発明を具体化した一実施例の圧縮機全体の
側断面図である。
側断面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】 片頭ピストンの斜視図である。
【図５】 片頭ピストンの斜視図である。
【図６】 図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】 要部断面図である。
【図８】 別例の圧縮機全体の側断面図である。
【図９】 片頭ピストンの別例を示す斜視図である。
【図１０】片頭ピストンの別例を示す斜視図である。
【図１１】図１０の片頭ピストンの縦断面図である。
【図１２】片頭ピストンの別例を示す斜視図である。
【図１３】片頭ピストンの別例を示す斜視図である。
１ａ…シリンダボア、１ａ1 …開口縁部位、８，８Ａ，
８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ…片頭ピストン、８ａ，８ｃ…
肉取り部、８ｂ…シール面、９…首部、１０…頭部、１
０ａ1 …先端、Ｃ0 …回転中心軸線、Ｃ1 …中心軸線。
８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ…片頭ピストン、８ａ，８ｃ…
肉取り部、８ｂ…シール面、９…首部、１０…頭部、１
０ａ1 …先端、Ｃ0 …回転中心軸線、Ｃ1 …中心軸線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 諸井 隆宏 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】回転軸に傾動可能に支持された斜板の両面
とシリンダボア内に収容された片頭ピストンの首部との
間に介在されたシューを介して斜板の回転運動を片頭ピ
ストンの往復直線運動に変換すると共に、クランク室内
の圧力と吸入圧との片頭ピストンを介した差により斜板
の傾角を制御する揺動斜板式圧縮機において、 ピストンの中心軸線に関して斜板の回転方向側及び反対
側の少なくとも一方の片頭ピストンの頭部の周面側に
は、ピストンの中心軸線側に向けて凹ませた肉取り部を
設けた揺動斜板式圧縮機におけるピストン。 - 【請求項２】回転軸に傾動可能に支持された斜板の両面
とシリンダボア内に収容された片頭ピストンの首部との
間に介在されたシューを介して斜板の回転運動を片頭ピ
ストンの往復直線運動に変換すると共に、クランク室内
の圧力と吸入圧との片頭ピストンを介した差により斜板
の傾角を制御し、回転軸と一体的に回転するロータリバ
ルブを介してシリンダボアの周面に繋がる吸入ポートか
らシリンダボア内へ冷媒ガスを供給する揺動斜板式圧縮
機において、 ピストンの中心軸線に関して斜板の回転方向側及び反対
側の少なくとも一方の片頭ピストンの頭部の周面側に
は、ピストンの中心軸線側に向けて凹ませた肉取り部を
設け、前記吸入ポートの周辺のシールを行なうためのシ
ール面を前記肉取り部側に張り出した揺動斜板式圧縮機
におけるピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5332144A JP2924621B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5332144A JP2924621B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189900A true JPH07189900A (ja) | 1995-07-28 |
| JP2924621B2 JP2924621B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=18251640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5332144A Expired - Fee Related JP2924621B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2924621B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5765464A (en) * | 1996-03-19 | 1998-06-16 | Sanden Corporation | Reciprocating pistons of piston-type compressor |
| EP0814261A3 (en) * | 1996-06-17 | 1999-08-04 | General Motors Corporation | Compressor piston |
| US6024009A (en) * | 1997-05-16 | 2000-02-15 | Sanden Corporation | Reciprocating pistons of piston-type compressor |
| US6038960A (en) * | 1997-10-08 | 2000-03-21 | Sanden Corporation | Reciprocating pistons of piston-type compressor |
| EP0780572A3 (en) * | 1995-11-24 | 2000-10-04 | Calsonic Corporation | Swash-plate type compressor |
| EP1055817A3 (en) * | 1999-05-28 | 2001-05-02 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Swash plate type compressor wherein piston head has inner sliding portion for reducing local wear |
| US6324960B1 (en) | 1999-06-15 | 2001-12-04 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Piston for swash plate type compressor, including head portion having lubricant reservoir recess, and method of forming the recess |
| US6557454B2 (en) | 2000-07-12 | 2003-05-06 | Sanden Corporation | Compressor pistons |
| US6941852B1 (en) | 2004-02-26 | 2005-09-13 | Delphi Technologies, Inc. | Unitary hollowed piston with improved structural strength |
| WO2006006344A1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-01-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Compressor |
| US10145370B2 (en) | 2016-03-30 | 2018-12-04 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Double-headed piston type swash plate compressor |
| US10267299B2 (en) | 2016-03-30 | 2019-04-23 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Double-headed piston type swash plate compressor |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5332144A patent/JP2924621B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0780572A3 (en) * | 1995-11-24 | 2000-10-04 | Calsonic Corporation | Swash-plate type compressor |
| US5765464A (en) * | 1996-03-19 | 1998-06-16 | Sanden Corporation | Reciprocating pistons of piston-type compressor |
| EP0814261A3 (en) * | 1996-06-17 | 1999-08-04 | General Motors Corporation | Compressor piston |
| DE19821915C2 (de) * | 1997-05-16 | 2003-10-30 | Sanden Corp | Fluidverdränger vom Kolbentyp |
| US6024009A (en) * | 1997-05-16 | 2000-02-15 | Sanden Corporation | Reciprocating pistons of piston-type compressor |
| US6038960A (en) * | 1997-10-08 | 2000-03-21 | Sanden Corporation | Reciprocating pistons of piston-type compressor |
| US6484621B1 (en) | 1999-05-28 | 2002-11-26 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Swash plate type compressor wherein piston head has inner sliding portion for reducing local wear |
| EP1055817A3 (en) * | 1999-05-28 | 2001-05-02 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Swash plate type compressor wherein piston head has inner sliding portion for reducing local wear |
| US6324960B1 (en) | 1999-06-15 | 2001-12-04 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Piston for swash plate type compressor, including head portion having lubricant reservoir recess, and method of forming the recess |
| US6557454B2 (en) | 2000-07-12 | 2003-05-06 | Sanden Corporation | Compressor pistons |
| US6941852B1 (en) | 2004-02-26 | 2005-09-13 | Delphi Technologies, Inc. | Unitary hollowed piston with improved structural strength |
| WO2006006344A1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-01-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Compressor |
| US7478997B2 (en) | 2004-07-08 | 2009-01-20 | Panasonic Corporation | Compressor |
| US10145370B2 (en) | 2016-03-30 | 2018-12-04 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Double-headed piston type swash plate compressor |
| US10267299B2 (en) | 2016-03-30 | 2019-04-23 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Double-headed piston type swash plate compressor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2924621B2 (ja) | 1999-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH07189900A (ja) | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン | |
| JP3789168B2 (ja) | 斜板式圧縮機 | |
| JP3042650B2 (ja) | 斜板式圧縮機 | |
| JPH10318129A (ja) | 斜板式圧縮機のピストン | |
| JP3550707B2 (ja) | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン | |
| JP3550708B2 (ja) | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン | |
| JPH0351912B2 (ja) | ||
| JPH11159457A (ja) | 斜板式コンプレッサー用シュー及び斜板式コンプレッサー用ピストンジョイント | |
| EP1825142B1 (en) | Variable displacement swash plate type compressor with smooth inclined moving feature | |
| JP3951437B2 (ja) | 圧縮機のピストン支持構造 | |
| JP2924564B2 (ja) | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン | |
| JP3060670B2 (ja) | 可変容量型揺動斜板式圧縮機 | |
| CA2292180A1 (en) | Swash-plate type compressor in which improvement is made as regards engagement mechanism of piston and shoe | |
| JP2947243B2 (ja) | 斜板式圧縮機におけるピストン構造 | |
| JP2977043B2 (ja) | 斜板式液圧回転機 | |
| JP4123393B2 (ja) | 片頭ピストン型圧縮機 | |
| JP2000356185A (ja) | 斜板式圧縮機用ピストン | |
| JPH06101640A (ja) | 容量可変型斜板式圧縮機 | |
| JP4242990B2 (ja) | 斜板式圧縮機 | |
| JP3018746B2 (ja) | 容量可変型斜板式圧縮機 | |
| JP3033341B2 (ja) | 斜板式圧縮機 | |
| JPH11257218A (ja) | 容量可変型斜板式圧縮機 | |
| JP2762623B2 (ja) | 可変容量型斜板式圧縮機の斜板構造 | |
| JPH05157044A (ja) | 斜板式圧縮機 | |
| JP2003113772A (ja) | 可変容量型斜板式液圧回転機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990406 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |