JPH10281065A - 斜板式コンプレッサの片頭型のピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摺動保持面の潤滑性及び耐摩耗性を向上しつ
つピストンの加工生産性の向上をも図れるようにするこ
と。 【解決手段】 保持部２１に、ピストン２０の端部表面
２５および摺動保持面２３、並びに摺動保持面２３およ
び空間２４を夫々連通する連通孔２２を、ピストン２０
の中心軸と同一の中心軸を有するように形成した。連通
孔２２を保持部２１に形成した後、ピストン２０の表面
を加工する加工手段の支持装置であるセンタを連通孔２
２および基準孔２７に装着し、当該加工手段でピストン
２０の表面加工等を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用空気調和
装置を構成する斜板式コンプレッサの片頭型のピストン
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の車室内を空調する自動車用空気
調和装置を構成する従来のコンプレッサとしては、例え
ば、図３に示すような斜板式コンプレッサと呼ばれるも
のがある。

【０００３】このコンプレッサは、プーリ１とマグネッ
トクラッチ２とを介して図示省略するエンジンの出力軸
から回転力を駆動軸３に入力するようになっており、駆
動軸３には、この中心軸方向に摺動自在にスライダ４が
取り付けられている。また、駆動軸３には、これと一体
に回転するよう回転駆動部材５が固定されている。これ
らのスライダ４と回転駆動部材５は、ドーナッツ形状に
形成された斜板６を駆動軸３の中心軸方向に移動可能と
すると共にピン１２を中心に揺動自在に支持している。
斜板６は、スライダ４を中心部の穴に嵌め込んだ状態と
なっており、一端が回転駆動部材５に係止されているの
で、駆動軸３の回転とともにスライダ４に外接しつつ回
転するようになっている。また、斜坂６は、スライダ４
が駆動軸３上を摺動できるので駆動軸３の中心軸方向に
揺動自在となっている。さらに、駆動軸３に平行してシ
リンダ７が形成されており、このシリンダ７の内部に
は、その中心軸方向に往復摺動自在にピストン８が組み
込まれている。

【０００４】このピストン８の端部には、斜板６に対し
て表裏対向配置されて斜板６が夫々摺動するガイドシュ
ー９を保持する保持部１０が形成されている。ガイドシ
ュー９は、斜板６の揺動をピストン８の往復運動に変換
するために凸湾曲表面形状に形成される。そして、保持
部１０にはこのガイドシュー９の表面形状に合わせた凹
湾曲形状の摺動保持面１１が形成されており、保持部１
０はこの摺動保持面１１で夫々のガイドシュー９を摺動
自在に保持している。つまり、保持部１０は、斜板６の
揺動に応じたガイドシュー９のシリンダ７の中心軸方向
の往復運動を受けるようになっている。

【０００５】このような構成とすることで、駆動軸３が
回転すると斜板６が回転しつつ揺動し、この揺動がガイ
ドシュー９及び保持部１０を介してピストン８に伝達さ
れることによって、ピストン８がシリンダ７内で往復移
動しつつシリンダ７内に吸入した冷媒を圧縮して吐出す
るコンプレッサの機能が働くようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の斜板式コンプレッサにおいては、ピストン８の保
持部１０の摺動保持面１１への潤滑油の供給が構造上不
十分になりがちであり、摺動保持面１１への潤滑の向上
が望まれていた。また同時に、この摺動保持面１１で
は、斜板６の揺動による押圧荷重がガイドシュー９との
狭小な接触面の中央近傍に集中してかかることになり、
面圧が大であるので、摺動保持面１１の耐磨耗性の向上
も望まれていた。

【０００７】一方、ピストン８は、その一端の保持部１
０においてガイドシュー９を介して斜板６と連結され、
他端に位置するピストンヘッドがシリンダ７内で往復移
動するいわゆる片頭型のピストンであり、このピストン
８の製造過程において、例えばピストン８の外周を切削
加工する際には、旋盤等の工作機械を使用することにな
るが、このような工作機械では、通常いわゆるチャック
やセンタと呼ばれる支持装置でワークを両端支持し、そ
の支持軸を中心にワークを回転させてワーク外周表面の
切削加工が行われる。

【０００８】ところが、従来のピストン８の保持部１０
の端部には、そのような支持装置を直接取付けることが
できなかったので、従来は例えば保持部１０の形状に合
わせた治具を予め製作しておき、この治具を保持部１０
に装着して支持装置に支持させて加工しており、そのよ
うな治具の製作や装着作業が繁雑であり、加工生産性が
良好ではなかった。

【０００９】本発明は、このような従来の課題を解決す
るために成されたものであり、摺動保持面の潤滑性及び
耐磨耗性を向上しつつピストンの加工生産性の向上をも
図れる斜板式コンプレッサの片頭型のピストンを提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、回転力を入力する駆動軸に、当該駆動軸に
対して傾斜しつつ当該駆動軸とともに回転するように斜
板を取り付け、前記駆動軸に平行してシリンダが形成さ
れ、当該シリンダの内部にその中心軸方向に往復摺動自
在に組み込まれたピストンの端部に、前記斜板に対して
表裏対向配置されて前記斜板の表面に夫々摺動しつつ前
記駆動軸の回転にともなう前記斜板の揺動を前記ピスト
ンに伝達する凸湾曲表面形状のガイドシューを、当該ガ
イドシューの表面形状に合わせた凹湾曲形状の摺動保持
面で摺動自在に保持する保持部が設けられてなる斜板式
コンプレッサにおいて、前記保持部に、前記摺動保持面
から前記中心軸上に沿う貫通孔を形成したことを特徴と
する斜板式コンプレッサの片頭型のピストンである。

【００１１】本発明にあっては、保持部に形成された貫
通孔を通して潤滑油が摺動保持面に供給されるようにな
る。また同時に、摺動保持面に貫通孔が形成されること
によって、ガイドシューは、貫通孔の周囲の摺動保持面
で接触することになり、斜板の揺動による押圧荷重が中
央近傍に集中することなく貫通孔の周囲の摺動保持面に
分散してかかるようになるので、前記押圧荷重によって
生じる面圧の低下が図られる。さらに、ピストンの中心
軸上に連通孔が形成されているので、この貫通孔を利用
することにより加工手段の支持装置を直接装着してピス
トンを支持し、その加工手段でピストンの表面加工を行
なえるようになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態に
係る斜板式コンプレッサの片頭型のピストンの構成を示
す断面図であり、図２は図１に示されるピストンの製造
方法を示す図である。

【００１３】なお、ピストン以外の部材は図３に示した
従来の斜板式コンプレッサを構成する各部材と同一であ
るので、これらの説明はここでは省略する。但し、図１
では、駆動軸３にスリーブ１４が嵌挿されており、この
スリーブ１４は、左右一対の連結ピン１５を介して斜板
６に連結され、該斜板６の揺動と連動して軸方向にスラ
イドできるように構成されている。このように、斜板６
は駆動軸３に対して軸方向に摺動されると共に連結ピン
１５により径方向の位置が規制された状態で、ピン１２
（図３参照）を中心に斜板６の傾斜角が変化する。

【００１４】図１に示すように、斜板式コンプレッサの
片頭型のピストン２０には、保持部２１に、ピストン２
０の中心軸上に沿う連通孔（貫通孔に相当する）２２が
形成されている。

【００１５】ピストン２０は、外観上は従来のピストン
８と同様の形状に形成されており、端部にガイドシュー
９を摺動自在に保持する保持部２１が形成されている。
保持部２１には、凸湾曲表面形状に形成されたガイドシ
ュー９の表面形状に合わせた凹湾曲形状の摺動保持面２
３が形成されており、保持部２１はこの摺動保持面２３
でガイドシュー９を摺動自在に保持している。また、ピ
ストン２０には軽量化及びピストン２０の油冷却のため
に内部に空間２４が形成されている。

【００１６】そして、保持部２１には、前述したよう
に、ピストン２０の端部表面２５および摺動保持面２
３、並びに摺動保持面２３および空間２４を夫々連通す
る連通孔２２が、図中一点鎖線で示すピストン２０の中
心軸と同一の中心軸を有するように形成されている。つ
まり、連通孔２２はピストン２０の中心軸上に伸延して
形成される。さらに、ピストンヘッド２６の表面中心に
は加工時の基準となる基準孔２７が形成されている。

【００１７】このような構成とすることで、連通孔２２
をとおして潤滑油を摺動保持面２３に供給できるように
なり、摺動保持面２３の潤滑性が向上する。また同時
に、摺動保持面２３に連通孔２２が形成されることによ
って、ガイドシュー９は、連通孔２２の周囲の摺動保持
面２３で接触することになり、斜板６の揺動による押圧
荷重が摺動保持面２３の中央近傍に集中することなく連
通孔２２の周囲の摺動保持面２３に分散してかかるよう
になる。これにより、前記押圧荷重により摺動保持面２
３にかかる面圧が低減され耐磨耗性が向上する。また、
ピストン２０の中心軸上に連通孔２２が形成されている
ので、後述するように旋盤等のピストン２０の外周面を
切削加工する加工手段の支持装置を、連通孔２２を利用
することにより直接装着してピストン２０の外周表面の
加工が行なえるようになる。

【００１８】このような形状のピストン２０は例えば以
下のように製造することができる。まず、従来と同様に
鋳造や鍛造等で図示するような形状のピストン２０本体
を形成する。このとき保持部２１の基本形状及び空間２
４が形成される。

【００１９】つぎに、所定の加工基準に基づいてピスト
ン２０本体の中心軸を設定し、その中心軸上に連通孔２
２及び基準孔２７をドリル等で形成する。また、保持摺
動面２３も加工基準に基づいてガンドリル等で形成す
る。

【００２０】その後、図２に示すようにシリンダ７との
摺動面となるピストン２０の外周表面等については、図
示するように挿通孔２２及び基準孔２７に例えば旋盤等
の切削加工機械の支持装置のセンタ３０を直接装着し、
ピストン２０を夫々のセンタ３０を結ぶ中心軸で回転さ
せつつ同切削加工機械で切削加工を行なう。これにより
図示するピストン２０を形成することができる。

【００２１】したがって、摺動保持面２３の潤滑性およ
び耐磨耗性が向上するので、摩耗や潤滑不足により生じ
る騒音や振動等の発生を抑制することができ、耐久信頼
性の向上が図れるようになる。また、従来のように保持
部１０の形状に合わせた治具等を予め製作する必要もな
くなり、また、その治具等を保持部１０に装着して加工
する必要もなくなるので、加工生産性を向上させること
ができる。

【００２２】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、種々変更することができる。例えば
上述した実施の形態では、斜板６の駆動軸３に対する傾
斜角を変化させ得る可変容量の斜板式コンプレッサに組
み込まれる片頭型のピストンについて説明したが、これ
に限られず、固定容量の斜板式コンプレッサに組み込ま
れる片頭型のピストンにも適用することができるのはも
ちろんである。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の斜板式コ
ンプレッサの片頭型のピストンによれば、摺動保持面の
潤滑性および耐摩耗性が向上するので、摩耗や潤滑不足
により生じる騒音や振動等の発生を抑制することがで
き、耐久性の向上が図れるようになる。

【００２４】また、従来のように保持部の形状に合わせ
た治具等を予め製作する必要もなく、その治具等を保持
部に装着して加工する必要もなくなるので、加工生産性
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態に係る斜板式コンプレ
ッサの片頭型のピストンの構成を示す断面図である。

【図２】 図１に示されるピストンの製造方法を示す説
明図である。

【図３】 従来の斜板式コンプレッサの構成を示す断面
図である。

【符号の説明】

３…駆動軸、 ６…斜板、 ７…シリンダ、 ８、２０…ピストン、 ９…ガイドシュー １０、２１…保持部、 １１、２３…摺動保持面、 ２２…連通孔（貫通孔）、 ２５…端部表面、 ３０…センタ（支持装置）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転力を入力する駆動軸（３）に、当該
   駆動軸（３）に対して傾斜しつつ当該駆動軸（３）とと
   もに回転するように斜板（６）を取り付け、前記駆動軸
   （３）に平行してシリンダ（７）が形成され、当該シリ
   ンダ（７）の内部にその中心軸方向に往復摺動自在に組
   み込まれたピストン（２０）の端部に、前記斜板（６）
   に対して表裏対向配置されて前記斜板（６）の表面に夫
   々摺動しつつ前記駆動軸（３）の回転にともなう前記斜
   板（６）の揺動を前記ピストン（２０）に伝達する凸湾
   曲表面形状のガイドシュー（９）を、当該ガイドシュー
   （９）の表面形状に合わせた凹湾曲形状の摺動保持面
   （２３）で摺動自在に保持する保持部（２１）が設けら
   れてなる斜板式コンプレッサにおいて、前記保持部（２
   １）に、前記摺動保持面（２３）から前記中心軸上に沿
   う貫通孔（２２）を形成したことを特徴とする斜板式コ
   ンプレッサの片頭型のピストン。