JPH10318129A - 斜板式圧縮機のピストン - Google Patents
斜板式圧縮機のピストンInfo
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- JPH10318129A JPH10318129A JP9126899A JP12689997A JPH10318129A JP H10318129 A JPH10318129 A JP H10318129A JP 9126899 A JP9126899 A JP 9126899A JP 12689997 A JP12689997 A JP 12689997A JP H10318129 A JPH10318129 A JP H10318129A
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- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims abstract description 10
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F01B3/0002—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
- F05C2225/04—PTFE [PolyTetraFluorEthylene]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 斜板式圧縮機のピストンの軽量化と圧縮能力
の低下の防止との両立を図る。 【解決手段】 ピストン1の頭部10には、ピストン1
の中心軸線側へ窪んだ肉取り部10a、肉取り部10a
と対向する箇所に半径方向に開口した潤滑油排出孔10
b及びピストンリング溝10cを設ける。肉取り部10
aは、頭部10の円筒部の断面をC字形状に形成するよ
うに設けられる。潤滑油排出孔10bは、肉取り部10
a内に貯留する潤滑油を排出する。ピストン1はアルミ
ニウム系金属であり、その表面にPTFE系合成樹脂の
被膜を形成する。ピストンリング溝10cにかん合する
ピストンリングはPTFE系合成樹脂であり、シリンダ
ーブロックの内面はアルミニウム系又は鉄系金属であ
る。
の低下の防止との両立を図る。 【解決手段】 ピストン1の頭部10には、ピストン1
の中心軸線側へ窪んだ肉取り部10a、肉取り部10a
と対向する箇所に半径方向に開口した潤滑油排出孔10
b及びピストンリング溝10cを設ける。肉取り部10
aは、頭部10の円筒部の断面をC字形状に形成するよ
うに設けられる。潤滑油排出孔10bは、肉取り部10
a内に貯留する潤滑油を排出する。ピストン1はアルミ
ニウム系金属であり、その表面にPTFE系合成樹脂の
被膜を形成する。ピストンリング溝10cにかん合する
ピストンリングはPTFE系合成樹脂であり、シリンダ
ーブロックの内面はアルミニウム系又は鉄系金属であ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍空調等に用い
られる斜板式圧縮機のピストンに関する。
られる斜板式圧縮機のピストンに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ピストンを軽量化することにより
慣性力を低減し、斜板式圧縮機の高速運転を可能にする
工夫は、いろいろ試みられている。以下に文献を引用し
て順次説明する。
慣性力を低減し、斜板式圧縮機の高速運転を可能にする
工夫は、いろいろ試みられている。以下に文献を引用し
て順次説明する。
【0003】図3に示される第1の従来例の特開昭60
−175783号公報に記載されている片頭のピストン
1では、頭部10を中空にして首部11側に開口させて
いる。
−175783号公報に記載されている片頭のピストン
1では、頭部10を中空にして首部11側に開口させて
いる。
【0004】図3において、ピストン1は、シリンダー
ブロック2に対して往復運動可能に通常数個配設されて
いる。ピストン1の左側に設けられている二叉状の首部
11は、一対の半球形状のスライディングシュー7を介
して斜板6に連係する。斜板6は、その傾斜角度を変化
可能に球面ブッシュ14を介して駆動軸5に取り付けら
れると共に、ピンとスロットからなるヒンジ機構12及
びロータ13を介して駆動軸5により回転させられる。
ブロック2に対して往復運動可能に通常数個配設されて
いる。ピストン1の左側に設けられている二叉状の首部
11は、一対の半球形状のスライディングシュー7を介
して斜板6に連係する。斜板6は、その傾斜角度を変化
可能に球面ブッシュ14を介して駆動軸5に取り付けら
れると共に、ピンとスロットからなるヒンジ機構12及
びロータ13を介して駆動軸5により回転させられる。
【0005】3はフロントハウジング、4はシリンダー
ヘッド、8はベローズ、21はシリンダーボア、31は
クランク室、41は弁板である。
ヘッド、8はベローズ、21はシリンダーボア、31は
クランク室、41は弁板である。
【0006】図4に示される第2の従来例の実開平4−
109481号公報に記載されている片頭のピストン1
では、少なくとも2個の部品を溶接等により接合して構
成される頭部10に密閉状の中空部10iを形成する。
109481号公報に記載されている片頭のピストン1
では、少なくとも2個の部品を溶接等により接合して構
成される頭部10に密閉状の中空部10iを形成する。
【0007】図5に示される第3の従来例の特開平7−
189898号公報及び図6に示される第4の従来例の
特開平7−189900号公報に記載されている片頭の
ピストン1では、ピストン1の2箇所の肉取り部10j
をピストン中心軸線側へ凹ませて設けている。
189898号公報及び図6に示される第4の従来例の
特開平7−189900号公報に記載されている片頭の
ピストン1では、ピストン1の2箇所の肉取り部10j
をピストン中心軸線側へ凹ませて設けている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術には、
それぞれ下記の欠点がある。
それぞれ下記の欠点がある。
【0009】特開昭60−175783号公報に記載さ
れている片頭のピストンでは、前記開口から中空加工を
施す場合、奥深く削り込むことができないので、ピスト
ンの軽量化が十分に図られない。
れている片頭のピストンでは、前記開口から中空加工を
施す場合、奥深く削り込むことができないので、ピスト
ンの軽量化が十分に図られない。
【0010】実開平4−109481号公報に記載され
ている片頭のピストンの頭部(本体部)は、2個の部材
を接合されて構成されるものであるが、接合部をピスト
ンの頭部の先端(スライディングシュー支持部の逆側)
に配置すると、中空部は、ピストンの頭部から首部(ス
ライディングシュー支持部)に向かって形成されるた
め、円筒の奥深い部分は、中子の抜き勾配の必要性に起
因する厚肉化又は切削工程の追加を要するので、重量が
増加し、コストが上昇する。
ている片頭のピストンの頭部(本体部)は、2個の部材
を接合されて構成されるものであるが、接合部をピスト
ンの頭部の先端(スライディングシュー支持部の逆側)
に配置すると、中空部は、ピストンの頭部から首部(ス
ライディングシュー支持部)に向かって形成されるた
め、円筒の奥深い部分は、中子の抜き勾配の必要性に起
因する厚肉化又は切削工程の追加を要するので、重量が
増加し、コストが上昇する。
【0011】また、斜板の回転によりピストンが往復運
動するとき、斜板からスライディングシューを介してピ
ストンにピストン中心軸方向の力と斜板回転方向の力が
作用するので、接合部をピストンの頭部(本体部)と首
部(スライディングシュー支持部)との連結部に配置す
ると、前記斜板回転方向の力によって、ピストンに作用
しているピストン中心軸と駆動軸の両方に垂直な軸回り
のモーメントが、接合部に曲げモーメントとして作用す
るため、接合部の亀裂や破損が発生する恐れがある。
動するとき、斜板からスライディングシューを介してピ
ストンにピストン中心軸方向の力と斜板回転方向の力が
作用するので、接合部をピストンの頭部(本体部)と首
部(スライディングシュー支持部)との連結部に配置す
ると、前記斜板回転方向の力によって、ピストンに作用
しているピストン中心軸と駆動軸の両方に垂直な軸回り
のモーメントが、接合部に曲げモーメントとして作用す
るため、接合部の亀裂や破損が発生する恐れがある。
【0012】特開平7−189898号公報及び特開平
7−189900号公報に記載されている片頭のピスト
ンでは、ピストン先端側(上死点側)のシリンダボアと
の摺動面のピストン中心軸方向長さが減小し、圧縮能力
の低下が発生するため、頭部の肉厚を相当程度確保せざ
るを得ない。
7−189900号公報に記載されている片頭のピスト
ンでは、ピストン先端側(上死点側)のシリンダボアと
の摺動面のピストン中心軸方向長さが減小し、圧縮能力
の低下が発生するため、頭部の肉厚を相当程度確保せざ
るを得ない。
【0013】そこで、本発明は、前記従来の技術の欠点
を改良し、斜板式圧縮機のピストンの軽量化と圧縮能力
の低下の防止との両立を図るものである。
を改良し、斜板式圧縮機のピストンの軽量化と圧縮能力
の低下の防止との両立を図るものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、次の手段を採用する。
決するため、次の手段を採用する。
【0015】(1)ピストンの円筒部に前記ピストンの
中心軸線側へ窪ませて肉取り部を設け、前記ピストンの
中心軸線と直交する方向における前記ピストンの円筒部
の断面をC字形状に形成した斜板式圧縮機のピストン。
中心軸線側へ窪ませて肉取り部を設け、前記ピストンの
中心軸線と直交する方向における前記ピストンの円筒部
の断面をC字形状に形成した斜板式圧縮機のピストン。
【0016】(2)前記肉取り部と対向する前記ピスト
ンの円筒部の箇所に、半径方向に開口した潤滑油排出孔
を設けた前記(1)記載の斜板式圧縮機のピストン。
ンの円筒部の箇所に、半径方向に開口した潤滑油排出孔
を設けた前記(1)記載の斜板式圧縮機のピストン。
【0017】(3)前記ピストンの表面にPTFE系合
成樹脂の被膜を形成すると共にPTFE系合成樹脂製ピ
ストンリングを装着した前記(1)記載の斜板式圧縮機
のピストン。
成樹脂の被膜を形成すると共にPTFE系合成樹脂製ピ
ストンリングを装着した前記(1)記載の斜板式圧縮機
のピストン。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態例について
図1と図2を参照して説明する。
図1と図2を参照して説明する。
【0019】図1において、ピストン1は、シリンダー
ブロックに対して往復運動可能に通常数個配設されてい
る。ピストン1の左側に設けられている二叉状の首部1
1は、一対の半球形状のスライディングシュー7を介し
て斜板6に連係する。斜板6は、駆動軸5にかん合する
と共に、ヒンジ機構12とロータ13を介して駆動軸5
により回転させられる。斜板6が、回転すると、ピスト
ン1は、シリンダーブロック内で往復運動する。
ブロックに対して往復運動可能に通常数個配設されてい
る。ピストン1の左側に設けられている二叉状の首部1
1は、一対の半球形状のスライディングシュー7を介し
て斜板6に連係する。斜板6は、駆動軸5にかん合する
と共に、ヒンジ機構12とロータ13を介して駆動軸5
により回転させられる。斜板6が、回転すると、ピスト
ン1は、シリンダーブロック内で往復運動する。
【0020】ピストン1の構造の詳細を図2を参照して
説明する。
説明する。
【0021】図2(a)に示すように、ピストン1の頭
部10には、ピストン1の中心軸線側へ窪んだ肉取り部
10a、肉取り部10aと対向する箇所に半径方向に開
口した潤滑油排出孔10b及びピストンリング溝10c
を設ける。図2(b)は、図2(a)のA−A線断面図
であり、肉取り部10aは、頭部10の円筒部の断面を
C字形状に形成するように設けられる。潤滑油排出孔1
0bは、肉取り部10a内に貯留する潤滑油を排出す
る。ピストン1の二叉状の首部11には、一対の半球形
状のスライディングシュー収容凹部11aを設ける。
部10には、ピストン1の中心軸線側へ窪んだ肉取り部
10a、肉取り部10aと対向する箇所に半径方向に開
口した潤滑油排出孔10b及びピストンリング溝10c
を設ける。図2(b)は、図2(a)のA−A線断面図
であり、肉取り部10aは、頭部10の円筒部の断面を
C字形状に形成するように設けられる。潤滑油排出孔1
0bは、肉取り部10a内に貯留する潤滑油を排出す
る。ピストン1の二叉状の首部11には、一対の半球形
状のスライディングシュー収容凹部11aを設ける。
【0022】材質について説明すると、ピストン1はア
ルミニウム系金属であり、ピストン1の表面にPTFE
系合成樹脂の被膜を形成する。ピストンリング溝10c
にかん合するピストンリングはPTFE系合成樹脂であ
り、シリンダーブロックの内面はアルミニウム系又は鉄
系金属である。ピストン1の表面及びピストン1に装着
されるピストンリングと、シリンダーブロックの内面と
の材質の組合せを適宜に選定すると、摺動特性を改善す
ることができる。
ルミニウム系金属であり、ピストン1の表面にPTFE
系合成樹脂の被膜を形成する。ピストンリング溝10c
にかん合するピストンリングはPTFE系合成樹脂であ
り、シリンダーブロックの内面はアルミニウム系又は鉄
系金属である。ピストン1の表面及びピストン1に装着
されるピストンリングと、シリンダーブロックの内面と
の材質の組合せを適宜に選定すると、摺動特性を改善す
ることができる。
【0023】本実施の形態例のピストン1には、ピスト
ンリングを装着することにより、頭部10の中心軸線方
向の長さを短縮することができるから、ピストンの軽量
化が一層容易になる。
ンリングを装着することにより、頭部10の中心軸線方
向の長さを短縮することができるから、ピストンの軽量
化が一層容易になる。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、次の効果を奏することができる。
によれば、次の効果を奏することができる。
【0025】(1)ピストンの中心軸線と直交する方向
におけるピストンの円筒部の断面をC字形状に形成する
ことにより、軽量で、かつ、剛性の高いピストンが得ら
れる。
におけるピストンの円筒部の断面をC字形状に形成する
ことにより、軽量で、かつ、剛性の高いピストンが得ら
れる。
【0026】(2)ピストンを一体成形するため、コス
トが廉価になる。
トが廉価になる。
【0027】(3)シリンダボアとピストンの間のクリ
アランス管理を簡易に行うことができる。
アランス管理を簡易に行うことができる。
【0028】(4)ピストンの表面のPTFE系合成樹
脂の被膜及びPTFE系合成樹脂製ピストンリングが、
ピストンとシリンダの間に生じる力を受けるため、ピス
トン及びピストンリングの各耐久性が向上する。
脂の被膜及びPTFE系合成樹脂製ピストンリングが、
ピストンとシリンダの間に生じる力を受けるため、ピス
トン及びピストンリングの各耐久性が向上する。
【図1】本発明の一実施の形態例のピストンが採用され
ている斜板式圧縮機の要部を示し、(a)は断面図、
(b)は側面図である。
ている斜板式圧縮機の要部を示し、(a)は断面図、
(b)は側面図である。
【図2】本発明の一実施の形態例の斜板式圧縮機のピス
トンを示し、(a)はピストンの中心軸線方向の断面
図、(b)は(a)におけるA−A線断面図である。
トンを示し、(a)はピストンの中心軸線方向の断面
図、(b)は(a)におけるA−A線断面図である。
【図3】第1の従来例のピストンを有する斜板式圧縮機
の断面図である。
の断面図である。
【図4】第2の従来例のピストンの断面図である。
【図5】第3の従来例のピストンを示し、(a)は斜視
図、(b)は断面図である。
図、(b)は断面図である。
【図6】第4の従来例のピストンの斜視図である。
1 ピストン 5 駆動軸 6 斜板 7 スライディングシュー 10 頭部 10a 肉取り部 10b 潤滑油排出孔 10c ピストンリング溝 11 首部 11a スライディングシュー収容凹部 12 ヒンジ機構 13 ロータ
Claims (3)
- 【請求項1】 ピストンの円筒部に前記ピストンの中心
軸線側へ窪ませて肉取り部を設け、前記ピストンの中心
軸線と直交する方向における前記ピストンの円筒部の断
面をC字形状に形成したことを特徴とする斜板式圧縮機
のピストン。 - 【請求項2】 前記肉取り部と対向する前記ピストンの
円筒部の箇所に、半径方向に開口した潤滑油排出孔を設
けたことを特徴とする請求項1記載の斜板式圧縮機のピ
ストン。 - 【請求項3】 前記ピストンの表面にPTFE系合成樹
脂の被膜を形成すると共にPTFE系合成樹脂製ピスト
ンリングを装着したことを特徴とする請求項1記載の斜
板式圧縮機のピストン。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126899A JPH10318129A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 斜板式圧縮機のピストン |
| DE19821915A DE19821915C2 (de) | 1997-05-16 | 1998-05-15 | Fluidverdränger vom Kolbentyp |
| US09/080,199 US6024009A (en) | 1997-05-16 | 1998-05-18 | Reciprocating pistons of piston-type compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126899A JPH10318129A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 斜板式圧縮機のピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318129A true JPH10318129A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14946644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9126899A Pending JPH10318129A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 斜板式圧縮機のピストン |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6024009A (ja) |
| JP (1) | JPH10318129A (ja) |
| DE (1) | DE19821915C2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2014046673A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Sumitomo Electric Fine Polymer Inc | 摺動部材 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP1061255A3 (en) * | 1999-06-15 | 2001-05-09 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Piston for a swash plate compressor with hollow head |
| JP2000356185A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 斜板式圧縮機用ピストン |
| JP2001047303A (ja) | 1999-08-06 | 2001-02-20 | Sanden Corp | 回転体面の加工方法 |
| JP2001248550A (ja) * | 2000-03-07 | 2001-09-14 | Zexel Valeo Climate Control Corp | 可変容量型圧縮機 |
| JP2002031233A (ja) | 2000-07-12 | 2002-01-31 | Sanden Corp | 中空ピストン |
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