JPS637266B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は斜板式圧縮機、更に具体的には前後に
対峙させて設けられる各一対のボア内に往復動自
在に嵌挿される両頭式ピストンにおける両ピスト
ンヘツドの連結構造に関するものであつて、斜板
室における冷媒ガスの流通抵抗を軽減するととも
に斜板とピストンの係留部における摩耗及び焼付
きを防止することをその目的とするものである。

一般に斜板式の圧縮機においては複数組のシリ
ンダ−ボアが斜板室を間に存して前記各一対をな
す様に対峙させて設け、各一対のボア内には両頭
式のピストンを往復動自在に嵌挿させる一方、斜
板室内には斜板を揺動回転自在に設け、この斜板
に対して上記両頭式ピストンを係留させ、両ピス
トンヘツドを斜板の揺動回転を介して各一対のボ
ア内を往復動させることにより圧縮作用を得る様
に設けられている。そして上記両頭式ピストンは
前後一対のピストンヘツドと、両ピストンヘツド
をつなぐ連結部より成り、両ピストンヘツドは前
後に対峙させて設けられる各一対のボア内に嵌挿
され、連結部は斜板室内を前後方向に亘つて延在
する如く設けられるのであるが、従来両ピストン
ヘツドの連結構造としては両ピストンヘツドと
連結部を一体に形成する方法、及びピストンヘ
ツドと連結部を別体に形成し、これを組立てる方
法がある。

しかして上記の方法にあつてはその加工が面
倒でコスト高となることに加えてその全体重量が
大きくなる点に欠点を有する。又の方法として
は例えば実開昭55−60470号、実開昭56−41174
号、実開昭56−83676号、実開昭56−171680号、
実開昭56−175578号、実開昭56−175579号、実開
昭57−153778号、特開昭49−114105号等種々提案
されているのであるが、これらの提案はそのいず
れも斜板室における冷媒ガスの効果的な流通作用
が得られないことに加えて斜板と両ピストンヘツ
ドの係留部に対して充分な潤滑作用及び冷却作用
が得られない点に欠点を有する。即ち斜板式の圧
縮機においては通常吸入管路より圧縮機内に吸引
された冷媒ガスは斜板室に送り込まれ、同斜板室
を経て吸入室に送り込まれる様に設けられる。そ
して斜板と両ピストンヘツドの係留部の潤滑作用
はこの冷媒ガス中に含有される潤滑油によつて得
る様に設けられているのであるが、上記の様な従
来構造にあつては、係留部が両ピストンヘツドの
連結部によつて遮閉されてしまう結果、斜板室内
の冷媒ガスの流れが著しく阻害され、冷媒ガスの
円滑な吸入作用が得られないことに加えて、係留
部に対して充分な潤滑油の供給が得られないこと
により同係留部において摩耗及び焼付き等の不具
合を生ずることとなるのである。

本発明は上記の様な従来の不具合に鑑みてその
改善を試みたものであつて、両シリンダーヘツド
を複数本のロツドによつて連結し、両ロツド間に
冷媒ガスの流路を形成することにより、斜板室に
おける冷媒ガスの吸引作用を高め、且つ斜板と両
ピストンヘツドの係留部に対する潤滑及び冷却効
果を高めることが出来る様にしたことをその特徴
とするものである。

即ち本発明の要旨は両頭式ピストンを構成する
前後一対のピストンヘツドを複数本のロツドによ
り連結するに同ロツドはその間に冷媒ガスの流路
を存して斜板の外周面に対して摺接可能に設ける
様に構成したことにある。

以下に本発明の具体的な実施例を例示の図面に
ついて説明する。第１図乃至第４図は第１の実施
例を表わす図面であつて、各図面において、１は
シリンダーブロツクを示す。同シリンダーブロツ
ク１はフロントシリンダーブロツク１Ｆと、リヤ
シリンダーブロツク１Ｒより成り、同シリンダー
ブロツク１のフロントシリンダーブロツク１Ｆ側
の開口部には、フロントハウジング１５Ｆが接合
され、その接合部にはフロントバルブプレート１
０Ｆが介装される。

又、リヤシリンダーブロツク１Ｒ側の開口部に
はリヤハウジング１５Ｒが接合され、その接合部
にはリヤバルブプレート１０Ｒが介装される。そ
して両ハウジング１５Ｆ，１５Ｒと両シリンダー
ブロツク１Ｆ，１Ｒは締付けボルト２３の螺合作
用を介して一体化される。上記両シリンダーブロ
ツク１Ｆ，１Ｒ内にはその中心部に位置して軸孔
２′が貫設され、同軸孔２′にはラジアル軸受け１
６，１６を介して駆動軸２が回転自在に支承され
る。同駆動軸２の両端部は、上記フロントハウジ
ング１５Ｆ及びリヤハウジング１５Ｒ内に突出す
る如く設けられ、フロントハウジング１５Ｆ側の
突出端には電磁クラツチ（図示省略）が設けられ
る。即ち駆動軸２は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）に対して連結駆
動可能に設けられる。そして上記軸孔２′の外周
部には適数個のボア３が同軸孔２′を囲繞する如
く設けられる。

各ボア３は斜板室４を間に存して前後一対を成
す様に分割して設けられ、各ボア３内には両頭式
ピストン５が嵌挿される（両頭式ピストン５につ
いては後述する）。上記駆動軸２には斜板室４と
相対応して斜板６が揺動回転自在に軸架され、同
斜板６の前後両面には斜板室４の内壁面との間に
スラスト軸受け１９，１９が介装される。

そして同斜板６の斜面に対しては前記ピストン
５が半球状に形成するシユー８を介して係留さ
れ、同斜板６の揺動回転は各ピストン５に対して
往復動として伝達することが出来る様に設けられ
る。又シリンダーブロツク１Ｆ，１Ｒにはその周
縁部に位置して吸入通路９，９が前記締付けボル
ト２３の通し孔を兼ねて設けられる。同吸入通路
９，９はその一端を斜板室４に連通し、他端は後
述する吸入室１７Ｆ，１７Ｒに連通する様に設け
られる。

一方前記両ハウジング１５Ｆ，１５Ｒには前記
各ボア３と相対応して吸入室１７Ｆ，１７Ｒと吐
出室１８Ｆ，１８Ｒが環状の隔壁を間に存して同
心円状に設けられる。

そしてフロントバルブプレート１０Ｆ及びリヤ
バルブプレート１０Ｒには上記吸入室１７Ｆ，１
７Ｒと相対応して吸入口１１Ｆ，１１Ｒが、又吐
出室１８Ｆ，１８Ｒと相対応して吐出口１２Ｆ，
１２Ｒが夫々開口される。そして又吸入口１１
Ｆ，１１Ｒにはボア３側に位置して吸入弁１３
Ｆ，１３Ｒがピストン５の吸入行程を介して開閉
自在な如く設けられ、又吐出口１２Ｆ，１２Ｒに
は吐出室１８Ｆ，１８Ｒ側に位置して吐出弁１４
Ｆ，１４Ｒがピストン５の排気行程を介して開閉
自在な如く設けられる。尚３０は外部吸入管路と
連通され斜板室４に開口する吸入孔である。しか
して前記両頭式ピストン５は各一対のボア３内に
嵌挿する前後一対のピストンヘツド５Ａ，５Ａと
両ピストンヘツド５Ａ，５Ａをつなぐ複数本の連
結ロツド５Ｂ，５Ｂより成り、両連結ロツド５
Ｂ，５Ｂはその間に適宜の隙間（冷媒ガスの流路
７）を存して斜板室４内に前後方向に亘つて延在
する如く平行させて設けられる。そして又両ロツ
ド５Ｂ，５Ｂは斜板６の外周面に対して摺接する
ことが可能な如く同斜板６の外周面に沿つて適宜
の変位角を存して設けられる。

第５図及び第６図は第２の実施例を表わす図面
であつて、両ピストンヘツド５Ａ，５Ａには連結
ロツド５Ｂ，５Ｂの嵌合凹所５Ｃ，５Ｃが相対峙
させて設けられ、連結ロツド５Ｂ，５Ｂはその両
端部をこの嵌合凹所５Ｃ，５Ｃに対して強制的に
圧入させることにより設けられる。尚嵌合凹所５
Ｃ，５Ｃは圧入時におけるボア３側への膨出を防
止する必要上若干内径寄りに位置して設けること
が望ましい。又両頭式ピストン５をシリンダーブ
ロツク１内に組込む方法としては下記の方法を任
意に選択することが可能である。

両ピストンヘツド５Ａ，５Ａ側に設けられる
嵌合凹所５Ｃ，５Ｃに対してロツド５Ｂ，５Ｂ
の両端部を圧入し、両頭式ピストン５を単体と
して完成した後、同両頭式ピストン５単体をシ
リンダーブロツク１内に組込む方法。

両ピストンヘツド５Ａ，５Ａの内、いずれか
一方のピストンヘツド５Ａに対してロツド５Ｂ
の一端を圧入させた状態（半製品の状態）にて
シリンダーブロツク１内に組込み、その後他方
のピストンヘツド５Ａをシリンダーブロツク１
内に組込むと同時にロツド５Ｂの他端に圧入さ
せる方法。（具体的な作業行程としては駆動軸
２及び斜板６をシリンダーブロツク１Ｆ，１Ｒ
内に組込み、両シリンダーブロツク１Ｆ，１Ｒ
を接合させた後、第１のシユー８及びロツド５
Ｂの一端を圧入するピストンヘツド５Ａをシリ
ンダーブロツク端面より組込む一方、他方のシ
リンダーブロツク端面より第２のシユー８及び
もう一方のピストンヘツド５Ａを組込み同ピス
トンヘツド５Ａを上記ロツド５Ｂの他端に圧入
することによりその組付けが行われる。そして
この組付け方法を用いることによりシユークリ
アランスを任意に調整することが可能である。） 第７図及び第８図は第３の実施例を表わす図面
であつて、ロツド５Ｂ，５Ｂの外周部にはスリー
ブ５Ｄ，５Ｄが遊嵌される。即ちスリーブ５Ｄ，
５Ｄは斜板６の外周面に対する摺接作用を介して
斜板６の回転方向に対して反対方向に回転するこ
とが可能な如く設けられる。尚スリーブ５Ｄの素
材としては例えば鉄の様な剛性に優れた素材、あ
るいは合成樹脂の様な弾性に優れた素材を任意に
選択使用することが可能である。

次にその作用について説明する。第１図乃至第
４図に示す第１の実施例において、駆動軸２の一
端に設けられる電磁クラツチ（図示省略）の接続
操作を介してエンジンの駆動力を駆動軸２に伝え
ることにより、同駆動軸２の回転を介して斜板６
が斜板室４内において揺動回転する状態が得られ
る。そして同斜板６に対してはシユー８を介して
ピストン５が係留されていることにより斜板６の
揺動回転はシユー８を介して各ピストン５に対し
て伝達されて各ピストン５が各ボア３内において
連続的に往復動する状態が得られる。

一方蒸発器より吸入管路を経て圧縮機内に吸引
された冷媒ガスは吸入フランジより斜板室４、吸
入通路９を経て吸入室１７Ｆ，１７Ｒ内に送り込
まれる。そしてフロントハウジング１５Ｆ側の吸
入室１７Ｆ内に送り込まれた冷媒ガスは各ピスト
ン５の吸入行程においてボア３内に生ずる負圧を
介して吸入弁１３Ｆを強制的に押し開き吸入口１
１Ｆよりボア３内に吸引される。そしてこの様に
して各ボア３内に吸引された冷媒ガスはピストン
５の排気行程を介して圧縮されるとともに同圧縮
作用を介して吐出弁１４Ｆを強制的に押し開き吐
出口１２Ｆより吐出室１８Ｆ内に送り込む作用、
即ち圧縮作用が得られるのである。

しかしてこの様に圧縮作用が得られている状態
において、吸入管路より吸入孔３０を経て斜板室
４内に吸引された冷媒ガスは同斜板室４、吸入通
路９を経て吸入室１７Ｆ，１７Ｒ内に送り込まれ
ることは前述の通りであるが、両頭式ピストン５
において両ピストンヘツド５Ａ，５Ａを連結する
ロツド５Ｂ，５Ｂ間には隙間（冷媒ガスの流路
７）が設けられていることにより、斜板室４内に
送り込まれた冷媒ガスの一部は上記隙間（冷媒ガ
スの流路７）を経て吸入通路９に向けて流通する
状態が得られる。そしてこの様に冷媒ガスの一部
が隙間（冷媒ガスの流路）を通過することにより
斜板室４内における冷媒ガスの流通抵抗を軽減す
ることが出来ることに加えて斜板６と両ピストン
ヘツド５Ａ，５Ａの係留部に対して効果的に潤滑
油を供給する作用を得ることが出来る。

又両連結ロツド５Ｂ，５Ｂは斜板６の外周面に
対して摺接することが可能な如く斜板６の外周面
に沿つて適宜の変位角を存して設けられているこ
とによりピストン５の往復運動時における両ピス
トンヘツド５Ａ，５Ａの周方向への回動（自転）
を規制する作用を得ることが出来る。

尚第５図及び第６図に示す第２の実施例におい
て斜板６がAlを素材に用いて形成し、ロツド５
Ｂ，５ＢはFeを素材に用いて形成した場合にお
いて両素材は摺動材としての相性に優れることに
より斜板６外周面の摩耗、焼付きを効果的に防止
する作用を得ることが可能である。

第７図及び第８図に示す第３の実施例において
両ピストンヘツド５Ａ，５Ａの連結ロツド５Ｂ，
５Ｂには斜板６の外周面に対して摺接することが
可能な如くスリーブ５Ｄ，５Ｄが遊嵌されている
ことにより、斜板６と連結ロツド５Ｂ，５Ｂの摺
接部における同ロツド５Ｂ，５Ｂの周方向への摺
動抵抗を軽減することが出来（ロツド５Ｂ，５Ｂ
の軸方向への摺動抵抗はほとんど影響ない。）、こ
の分だけ動力損失を軽減することが出来る。

尚スリーブ５Ｄの素材として弾性体を選択使用
することにより斜板６の外周面とスリーブ５Ｄ間
に寸法誤差が生じた場合において同寸法誤差をス
リーブ５Ｄの弾性変形により相殺することが出来
る。そして特に商品名「テフロン」で知られるフ
ツ化エチレン類等の弾性体を選択使用した場合に
は上記寸法誤差の相殺作用に加えて摺動抵抗、騒
音を低減させ、耐焼付き性を向上させることが出
来る等の作用を期待することが可能である。

本発明は以上の様に構成されるものであつて、
上記の様にピストンヘツドの連結部を複数本のロ
ツドにより構成し、同複数本のロツドはその間に
冷媒ガスの流路を存して斜板の外周面に摺接可能
な如く設けたことにより斜板室内における冷媒ガ
スの流通抵抗を抵減させることが出来、吸入室に
対する冷媒ガスの吸入性能を高めることが出来る
に至つた。又本発明は上記の様に構成したことに
より斜板と両ピストンヘツドの係留部に対して効
果的に冷媒ガスを供給することが出来、同係留部
に対する潤滑及び冷却効果を高めることが出来る
に至つた。即ち係留部の摩耗及び焼付きを防止す
ることが出来るに至つた。そして又本発明にあつ
ては上記の様に複数本のロツドにより連結部を形
成する様にしたことにより両頭式ピストンにおけ
る連結部の構造を簡略化させることが出来、その
全体重量を軽減させることが出来るとともにコス
トを低減させることが出来るに至つた。

一方第２の実施例にあつては両ピストンヘツド
に対して圧入によりロツドを結合させる様にした
ことにより、ピストンの加工、組付け及びシユー
クリアランスの調整を容易化させることが出来る
に至つた。又第３の実施例にあつてはロツドに対
してスリーブを遊嵌させる様にしたことにより、
同部における摺動抵抗を軽減することが出来ると
ともに斜板の外周面とロツド間に寸法誤差を生じ
た場合において同寸法誤差をスリーブの弾性変形
を介して効果的に相殺することが出来、その加工
及び組付け作業をより一そう容易化させることが
出来るに至つた。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は第１の実施例を表わす図面
であつて、第１図は本発明に係る斜板式圧縮機の
全体を表わす側断面図、第２図は第１図における
−線断面図、第３図は両頭式ピストンの拡大
図、第４図は第３図における−線断面図であ
る。第５図及び第６図は第２の実施例を表わす図
面であつて、第５図は両頭式ピストンの拡大図、
第６図は第５図における−線断面図である。
第７図及び第８図は第３の実施例を表わす図面で
あつて、第７図は両頭式ピストンの拡大図、第８
図は第７図における−線断面図である。 １……シリンダーブロツク、１Ｆ……フロント
シリンダーブロツク、１Ｒ……リヤシリンダーブ
ロツク、２……駆動軸、２′……軸孔、３……ボ
ア、４……斜板室、５……両頭式ピストン、５Ａ
……ピストンヘツド、５Ｂ……連結ロツド、５Ｃ
……嵌合凹所、５Ｄ……スリーブ、６……斜板、
７……流路、８……シユー、９……吸入通路、１
０Ｆ……フロントバルブプレート、１０Ｒ……リ
ヤバルブプレート、１１Ｆ，１１Ｒ……吸入口、
１２Ｆ，１２Ｒ……吐出口、１３Ｆ，１３Ｒ……
吸入弁、１４Ｆ，１４Ｒ……吐出弁、１５Ｆ……
フロントハウジング、１５Ｒ……リヤハウジン
グ、１６……ラジアル軸受け、１７Ｆ，１７Ｒ…
…吸入室、１８Ｆ，１８Ｒ……吐出室、１９……
スラスト軸受け、２３……締付けボルト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 斜板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形成される複数組の
   ボアを、駆動軸を囲繞する如く同駆動軸と平行さ
   せて設け、斜板室には駆動軸に軸架する斜板を揺
   動回転自在に設け、各ボアには上記斜板に係留す
   る両頭式ピストンを往復動自在に設けるとともに
   各ボアと相対応させて各一対の吸入室と吐出室を
   設けて成る斜板式圧縮機において、上記両頭式ピ
   ストンを構成する前後一対のピストンヘツドを複
   数本のロツドにより連結するに同ロツドはその間
   に冷媒ガスの流路を存して斜板の外周面に対して
   摺接可能に設けたことを特徴とする斜板式圧縮機
   における両頭式ピストンの連結構造。 ２ 上記連結ロツドは両ピストンヘツドに対して
   圧入により結合させて成る特許請求の範囲第１項
   に記載の斜板式圧縮機における両頭式ピストンの
   連結構造。 ３ 上記連結ロツドにはスリーブを斜板の外周面
   に対して弾接可能に遊嵌させて成る特許請求の範
   囲第１項に記載の斜板式圧縮機における両頭式ピ
   ストンの連結構造。