DE60032436T2 - Kolben für Taumelscheibenverdichter - Google Patents

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Seiji Kariya-shi Aichi-ken Katayama
Takayuki Kariya-shi Aichi-ken Kato
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verdichter zum Verdichten eines Kühlmittelgases, der zum Beispiel in einer Klimaanlage angewendet werden kann, die in einem Fahrzeug eingebaut ist. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Verdichter mit einer Kolbenrotationsbeschränkungsstruktur, um eine Rotation eines Kolbens um die Achse des Kolbens selbst zu beschränken.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein Verdichteter des obengenannten Typs wird wie folgt erklärt werden. Eine Kurbelkammer ist in einem Gehäuse gebildet, und eine Antriebswelle erstreckt sich durch die Kurbelkammer hindurch und ist drehbar durch das Gehäuse gehalten. Eine Taumelscheibe ist mit der Antriebswelle in der Kurbelkammer verbunden, so dass die Taumelscheibe mit der Antriebswelle gedreht werden kann. Zylinderbohrungen sind in dem Zylinderblock gebildet, der einen Abschnitt des Gehäuses ausmacht. Der Kolben hat einen Kopfabschnitt und einen Halsabschnitt, die axial miteinander verbunden sind. Der Kopfabschnitt des Kolbens ist in die Zylinderbohrung eingesetzt, und der Halsabschnitt des Kolbens ist in der Kurbelkammer außerhalb der Zylinderbohrung angeordnet. Schuhe sind in diesem Halsabschnitt angeordnet. Der Kolben ist über die Schuhe mit der Taumelscheibe verbunden. Eine Rotation der Taumelscheibe, die von einer Rotation der Antriebswelle verursacht wird, wird über die Schuhe in eine Hin- und Herbewegung des Kolbens überführt. Daher wird Kühlmittelgas in der Zylinderbohrung verdichtet.
  • In dem wie oben beschrieben konstruierten Verdichter werden, weil der Kolben mit der Taumelscheibe über die Schuhe verbunden ist und der Kolben dazu neigt, um die Achse des Kolbens selbst zu rotieren, Schwingung und Lärm möglicherweise durch die Interferenz des Halsabschnittes des Kolbens mit der Taumelscheibe verursacht, die mit hoher Geschwindigkeit rotiert. Daher ist eine Kolbenrotationsbeschränkungsstruktur in dem obigen Verdichter bereitgestellt. Das heißt, dass ein kolbenseitiges Rotationsbeschränkungsglied in dem Halsabschnitt des Kolbens angeordnet ist. Ein gehäuseseitiges Rotationsbeschränkungsglied ist im Gehäuse an der Kurbelkammer bereitgestellt, um an dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied anzugreifen, während eine Hin- und Herbewegung des Kolbens ermöglicht wird. Eine Rotation des Kolbens um die Achse des Kolbens selbst wird durch das Angreifen des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes an dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied beschränkt.
  • Jedoch wird, wenn die obige Rotationsbeschränkungsstrukur bereitgestellt wird, ein neues Problem verursacht, in dem sich die Anzahl der gleitenden Abschnitte zwischen dem Kolben und dem Gehäuse erhöht, d.h. ein gleitender Abschnitt zwischen den beiden Rotationsbeschränkungsbereichen wird der Anzahl der gleitenden Abschnitte neu hinzugefügt. Daher erhöht sich der im Verdichter verursachte Leistungsverlust. Um das obige Problem zu lösen, wird als eine Gegenmaßnahme vorgeschlagen, eine abriebresistente Beschichtung zu bilden, zum Beispiel auf dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied.
  • Selbst wenn eine abriebresistente Beschichtung vorgesehen ist, hat sie jedoch ein Problem der Haltbarkeit, dass sie durch die Wiederholung einer gleitenden Bewegung zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied abgenutzt werden wird.
  • In diesem Fall wird der Kurbelkammer Kühlmittelgas zugeführt, das in die Kurbelkammer zum Beispiel als durchgeblasenes Gas eintritt. Dieses Kühlmittelgas enthält Schmiermitteldunst. Wenn das in die Kurbelkammer zugeführte Schmiermittel einem Spalt zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied zugeführt werden kann, kann eine Fluidschmierung zwischen beiden gleitenden Rotationsbeschränkungsgliedern wirkungsvoll erreicht werden. Jedoch wird das in die Kurbelkammer zugeführte Schmiermittel durch die Endfläche des Halsabschnittes des sich hin- und herbewegenden Kolbens zurückgeschoben. Daher tritt nur eine kleine Menge an Schmiermittel in einen Spalt zwischen beiden Rotationsbeschränkungsgliedern ein.
  • Die EP-A-0 819 850 offenbart einen Verdichter mit einer auf einer Antriebswelle angeordneten Taumelscheibe und mit Kolben, die mit der Taumelscheibe gekoppelt sind, um eine Hin- und Herbewegung zu machen, wenn die Antriebswelle rotiert wird. Um eine Rotation der Kolben um ihre eigene Achse zu verhindern, ist ein erstes Rotationsbeschränkungsglied an dem Halsabschnitt jedes Kolbens gebildet. Das erste Rotationsbeschränkungsglied greift an einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses des Verdichters an, das die Kurbelkammer umgibt. Die Umfangsfläche des Gehäuses bildet ein zweites Rotationsbeschränkungsglied. Weil die äußere Fläche des ersten Rotationsbeschrän kungsgliedes an der inneren Umfangsfläche des Gehäuses entlanggleitet, wird eine Rotation des Kolbens verhindert. Darüber hinaus umfasst das erste Rotationsbeschränkungsglied eine Endfläche an der der Position des unteren Totpunktes zugewandten Seite des Halsabschnittes, und eine Abschrägung erstreckt sich entlang der Kante der Endfläche. Der mittlere Abschnitt der Umfangsfläche ist eben und parallel zur Achse des Kolbens ausgerichtet.
  • Aus der EP-A-0 740 076 ist ein Verdichter bekannt, der die Merkmale des Oberbegriffes von Patentanspruch 1 aufweist. Um eine Rotation der Kolben um ihre eigene Achse zu vermeiden, umfasst der Verdichter eine Kolbenrotationsbeschränkungsstruktur mit ersten Rotationsbeschränkungsgliedern, die an dem Halsabschnitt jedes Kolbens gebildet sind, und mit einem zweiten Rotationsbeschränkungsglied, das an einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses des Verdichters bereitgestellt ist. Das erste Rotationsbeschränkungsglied umfasst eine Endfläche, die einem Kopfabschnitt des Kolbens gegenüberliegend gebildet ist, in Umfangsrichtung beabstandete Endabschnitte, die sich jeweils in einer Rotationsrichtung der Taumelscheibe erstrecken, und eine Verbindungsfläche zwischen den Endflächen. Wenn der Kolben rotiert wird, kann eine Angriffsfläche des jeweiligen Endabschnittes eine Angriffsfläche des zweiten Rotationsbeschränkungsgliedes kontaktieren und dadurch die Rotation stoppen. Sowohl die Endabschnitte als auch die Verbindungsfläche sind mit der Endfläche durch gleichmäßig abgerundete Kantenabschnitte verbunden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird geschaffen, um die obigen Probleme des Standes der Technik zu lösen. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Verdichter mit einer Kolbenrotationsbeschränkungsstruktur bereitzustellen, die in der Lage ist, eine hinreichend große Menge an Schmiermittel von der Kurbelkammer einem Spalt zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied zuzuführen.
  • Um das obige Ziel zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verdichter bereitgestellt, umfassend: ein Gehäuse, das Zylinderbohrungen und eine Kurbelkammer aufweist; Kolben, die derart angeordnete Kopfabschnitte und Halsabschnitte aufweisen, dass die Kopfabschnitte in sich hin- und herbewegender Weise in die Zylinderbohrungen eingesetzt sind und die Halsabschnitte mit den Kopfabschnitten verbunden sind; eine Antriebswelle, die sich durch die Kurbelkammer hindurch erstreckt und drehbar durch das Gehäuse gehalten ist; eine Kurvenscheibe wie beispielsweise eine Taumelscheibe, die in der Kurbelkammer angeordnet ist und drehbar mit der Antriebswelle ist; Schuhe, die zwischen der Kurvenscheibe und den Halsabschnitten der Kolben angeordnet sind; eine Kolbenrotationsbeschränkungsstruktur, die ein erstes Rotationsbeschränkungsglied umfasst, das am Halsabschnitt jedes Kolbens gebildet ist, und ein zweites Rotationsbeschränkungsglied, das an einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses vorgesehen ist, welche die Kurbelkammer umgibt, so dass das erste Rotationsbeschränkungsglied das zweite Rotationsbeschränkungsglied kontaktieren kann, um die Rotation des Kolbens um seine eigene Achse zu beschränken, während eine Hin- und Herbewegung des Kolbens ermöglicht wird; das erste Rotationsbeschränkungsglied umfasst eine Endfläche, die in Bezug auf eine Achsrichtung des Kolbens einem Kopfabschnitt gegenüberliegend gebildet ist. Darüber hinaus umfasst das erste Rotationsbeschränkungsglied in Umfangsrichtung beabstandete Endabschnitte, die sich jeweils in einer Rotationsrichtung der Kurvenscheibe erstrecken, und zusätzlich eine Verbindungsfläche, die zwischen den Endabschnitten gebildet ist. Die Endabschnitte weisen eine zugehörige Angriffsfläche auf, die so gestaltet ist, dass einer der Endabschnitte eine Angriffsfläche des zweiten Rotationsbeschränkungsgliedes kontaktieren kann, wenn der Kolben rotiert wird. Die in Umfangsrichtung beabstandeten Endabschnitte sind direkt mit der Endfläche verbunden, und eine geneigte Führungsfläche ist an der Verbindungsfläche gebildet, wobei die geneigte Führungsfläche in Richtung auf die Endfläche geneigt ist, um so gewaltsam zwischen den Endabschnitten gelagertes Schmiermittel zuzuführen, um Schmiermittel den Angriffsflächen zuzuführen, die zwischen dem ersten und dem zweiten Rotationsbeschränkungsglied angreifen, und eine wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen den angreifenden Flächen zu erreichen, wenn der Kolben von der Position seines oberen Totpunktes zur Position seines unteren Totpunktes bewegt wird.
  • In diesem Verdichter wird Schmiermittel von der Kurbelkammer der geneigten Führungsfläche durch die Hin- und Herbewegung des Kolbens zugeführt und einem Spalt zwischen dem ersten Rotationsbeschränkungsglied und dem zweiten Rotationsbeschränkungsglied zugeführt. Demgemäß ist es möglich, eine hinreichend große Menge an Schmiermittel einem Spalt zwischen dem ersten Rotationsbeschränkungsglied und dem zweiten Rotationsbeschrän kungsglied zuzuführen. Demgemäß kann eine Fluidschmierung zwischen beiden gleitenden Rotationsbeschränkungsgliedern wirkungsvoll erreicht werden.
  • Vorzugsweise umfasst die geneigte Führungsfläche eine einzige ebene Fläche. Wenn diese Struktur angenommen wird, kann die geneigte Führungsfläche auf einfache Weise maschinell bearbeitet werden.
  • Vorzugsweise umfasst die geneigte Führungsfläche eine ebene Fläche und Führungswände, die an beiden Seiten der ebenen Fläche vorgesehen sind, so dass die gesamte geneigte Führungsfläche in Form einer Aussparung gebildet ist. Vorzugsweise ist die gesamte geneigte Führungsfläche in Form einer Aussparung gebildet, bei der eine Mehrzahl von ebenen Flächen, die parallel zur Achse des Kolbens angeordnet sind, miteinander an einer zusammenlaufenden unteren Linie verbunden sind. Vorzugsweise ist die geneigte Führungsfläche aus einer Aushöhlung gebildet, bei der der zentrale Abschnitt tiefer als die beiden Seitenabschnitte ist.
  • Gemäß der obigen Struktur wird das meiste Schmiermittel, das der geneigten Führungsfläche durch die Hin- und Herbewegung des Kolbens zugeführt wird, durch die geneigte Führungsfläche, die in Form einer Aussparung gebildet ist, daran gehindert, auf die Seiten zu entweichen. Daher kann das Schmiermittel zwangsläufig den beiden Rotationsbeschränkungsgliedern zugeführt werden.
  • Vorzugsweise ist eine abriebresistente Beschichtung auf einer Angriffsfläche des ersten und/oder zweiten Rotationsbeschränkungsgliedes vorgesehen.
  • Gemäß der obigen Struktur können das erste und zweite Rotationsbeschränkungsglied, selbst wenn eine absolute Menge an Schmierstoff in der Kurbelkammer gering ist, so dass eine hinreichend wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen den beiden Rotationsbeschränkungsgliedern nicht erreicht werden kann, aufeinander mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten durch Feststoffschmierung gleiten, die durch die abriebresistente Beschichtung vorgenommen wird. Ist hingegen eine absolute Menge an Schmierstoff in der Kurbelkammer groß, kann eine hinreichend große Menge an Schmierstoff einem Spalt zwischen den beiden Rotationsbeschränkungsgliedern durch die geneigte Führungsfläche zugeführt werden. Daher ändert sich die Hauptschmierung zwischen den beiden Rotationsbeschränkungsgliedern von Feststoffschmierung, die von der abriebresistenten Beschichtung vorgenommen wird, zur Fluidschmierung, die von Schmiermittel vorgenommen wird, und gleichzeitig wird die abriebresistente Beschichtung durch die Fluidschmierung geschützt. Daher kann die Haltbarkeit verbessert werden.
  • Gemäß der Erfindung ist die geneigte Führungsfläche an einer Endfläche des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes gebildet, die an einer dem Kopfabschnitt gegenüberliegenden Seite angeordnet ist.
  • In der obigen Struktur kann die geneigte Führungsfläche des Kolbens auf einfache Weise ausgeführt werden, zum Beispiel kann ein Feinschleifen auf einfache Weise an der geneigten Führungsfläche vorgenommen werden, weil eine Endfläche, die dem Kopfabschnitt des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes gegenüberliegt, eine abschließende Endfläche des Kolbenteils ist und die geneigte Führungsfläche hier auf einfache Weise maschinell bearbeitet werden kann. Jedoch ist eine Endfläche an der Seite des Kopfabschnittes des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes in der Mitte des Kolbenteils in der axialen Richtung angeordnet. Daher ist es schwierig, eine maschinelle Bearbeitung der geneigten Führungsfläche an dieser Seite vorzunehmen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen deutlicher werden, unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Es zeigen:
  • 1: eine Längsschnittansicht eines Verdichters vom Typ mit einfach wirkenden Kolben und variabler Kapazität;
  • 2: eine perspektivische Ansicht des Kolbens aus 1;
  • 3: eine Rückansicht des Kolbens mit einem Abschnitt des Gehäuses;
  • 4: eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Kolbens einschließlich des Halsabschnittes;
  • 5: eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes des Kolbens einschließlich des Halsabschnittes der zweiten Ausführungsform;
  • 6A: eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Kolbens einschließlich des Halsabschnittes aus 5;
  • 6B: eine Schnittansicht des Abschnitts des Kolbens aus 6A;
  • 7: eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes des Kolbens einschließlich des Halsabschnittes der dritten Ausführungsform und
  • 8: eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Kolbens einschließlich des Halsabschnittes aus 7.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf die erste bis dritte Ausführungsform beschrieben werden, in der die vorliegende Erfindung als Verdichter vom Typ mit einfach wirkenden Kolben und variabler Kapazität ausgestaltet ist, der in einer Klimaanlage für ein Fahrzeug angewendet wird. In diesem Zusammenhang werden hinsichtlich der zweiten bis zur fünften Ausführungsform nur Punkte erklärt werden, die sich von den Punkten der ersten Ausführungsform unterscheiden, und gleiche Bezugszeichen werden benutzt, um gleiche Teile zu bezeichnen, und wiederholte Erklärungen werden unterlassen.
  • Die 1 bis 4 zeigen die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 gezeigt ist, ist ein vorderes Gehäuse 11, das aus metalli schem Aluminiummaterial gefertigt ist, mit dem vorderen Ende eines Zylinderblockes 12 als mittlerem Gehäuse verbunden, und ein hinteres Gehäuse 13 ist mit dem hinteren Ende des Zylinderblocks 12 mittels einer ventil- und öffnungsbildenden Plattenanordnung 14 verbunden. Diese Gehäuseelemente 11 bis 13 werden durch eine Mehrzahl von Durchgangsbolzen 51 befestigt und aneinander fixiert, die sich durch diese Gehäuseelemente hindurch erstrecken (nur ein Durchgangsbolzen ist in der Zeichnung schematisch gezeigt). Das vordere Gehäuse 11, der Zylinderblock 12 und das hintere Gehäuse 13 bilden einen Gehäuseaufbau des Verdichters mit variabler Kapazität.
  • Eine Kurbelkammer 15 ist in dem vorderen Gehäuse 11 und dem Zylinderblock 12 definiert. Eine Antriebswelle 16 ist drehbar durch das vordere Gehäuse 11 und den Zylinderblock 12 in solch einer Weise gehalten, dass sich die Antriebswelle 16 durch die Kurbelkammer 15 hindurch erstreckt. Obwohl nicht in der Zeichnung gezeigt, ist die Antriebswelle 16 über einen Kupplungsmechanismus, wie zum Beispiel eine elektromagnetische Kupplung, mit einem Fahrzeugmotor als externer Antriebsquelle verbunden. Demgemäß wird die Antriebswelle 16 von dem Fahrzeugmotor angetrieben, wenn der Kupplungsmechanismus eingeschaltet ist, während der Motor in Betrieb ist.
  • Ein drehbarer Haltekörper 17 ist an der Antriebswelle 16 in der Kurbelkammer 15 befestigt. Eine Taumelscheibe 18, die als Kurvenscheibe dient, ist neigbar von der Antriebswelle 16 gehalten. Ein Gelenkmechanismus 19 ist zwischen dem drehbaren Haltekörper 17 und der Taumelscheibe 18 angeordnet. Die Taumelscheibe 18 kann mit der Antriebswelle 16 rotiert werden durch die Gelenkverbindung zwischen der Taumelscheibe 18 und dem drehbaren Haltekör per 17 über den Gelenkmechanismus 19. Gleichzeitig kann die Taumelscheibe 18 bezüglich der Antriebswelle 16 geneigt werden.
  • Eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen 12a sind in dem Zylinderblock 12 um eine Achse L der Antriebswelle 16 herum gebildet (nur eine Zylinderbohrung 12a ist in der Zeichnung gezeigt). Einfach wirkende Kolben 20 sind in den Zylinderbohrungen 12a angeordnet. Der Kolben 20 ist mit der Taumelscheibe 18 über Schuhe 21 verbunden. Demgemäß wird eine Drehbewegung der Antriebswelle 16 über die Taumelscheibe 18 und die Schuhe 21 in eine Hin- und Herbewegung der Kolben 20 in den Zylinderbohrungen 12a überführt.
  • Eine Ansaugkammer 27 und eine Ausstoßkammer 28 sind jeweils in dem hinteren Gehäuse 13 definiert. Ansaugöffnungen 29, Ansaugventile 30, Ausstoßöffnungen 31 und Ausstoßventile 32 sind jeweils in der ventil- und öffnungsbildenden Plattenanordnung 14 gebildet. Kühlmittelgas wird durch die Ansaugkammer 27 in die Zylinderbohrung 12a über die Ansaugöffnung 29 und das Ansaugventil 30 eingesaugt, wenn der Kolben 20 (in der einen Richtung) von der Position des oberen Totpunktes zu der Position des unteren Totpunktes bewegt wird. In die Zylinderbohrung 12a eingesaugtes Kühlmittelgas wird auf einen vorherbestimmten Druck verdichtet, wenn der Kolben 20 (in die entgegengesetzte Richtung) von der Position des unteren Totpunktes zur Position des oberen Totpunktes bewegt wird. Danach wird das verdichtete Kühlmittelgas über die Ausstoßöffnung 31 und das Ausstoßventil 32 in die Ausstoßkammer 28 ausgestoßen.
  • Ein Zuführkanal 33 verbindet die Ausstoßkammer 28 mit der Kurbelkammer 15. Ein Extraktionskanal 34 verbindet die Kurbelkammer 15 mit der Ansaugkammer 27. Ein Kapazitätssteuerventil 35 ist im Zuführkanal 33 angeordnet. Ein druckempfindlicher Kanal 36 verbindet die Ansaugkammer 27 mit dem Kapazitätssteuerventil 35. Das Kapazitätssteuerventil 35 umfasst ein Diaphragma 35a, das ein druckempfindliches Element ist, und einen Ventilkörper 35b, der mit dem Diaphragma 35a verbunden ist.
  • Das Kapazitätssteuerventil betätigt den Ventilkörper 35b, so dass der Öffnungsgrad des Zuführkanals 33 verändert werden kann, wenn das Diaphragma 35a auf den Ansaugdruck der Saugkammer 27 reagiert, der durch den druckempfindlichen Kanal 36 eingeführt wird. Wenn der Öffnungsgrad des Zuführkanals 33 verändert wird, wird die Menge an Kühlmittelgas verändert, die der Kurbelkammer 15 zugeführt wird, und gemäß dem Verhältnis zur Menge an Kühlmittelgas, das in die Ansaugkammer 27 über den Extraktionskanal 34 ausgegeben wird, wird der Druck in der Kurbelkammer 15 verändert.
  • Demgemäß wird ein Unterschied verändert zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 15 und dem Druck in der Zylinderbohrung 12a über den Kolben 20, und ein Neigungswinkel der Taumelscheibe 18 wird verändert, wie dies in 1 durch strichdoppelpunktierte Linien gezeigt ist. Demzufolge wird ein Hub des Kolbens 20 verändert, und eine Ausstoßkapazität des Verdichters wird eingestellt.
  • Als nächstes werden die Struktur des Kolbens 20 und der Rotationsbeschränkungsstruktur des Kolbens 20 nachstehend im Detail beschrieben.
  • Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, hat der Kolben 20 einen zylindrischen Kopfabschnitt 22, der in die Zylinderbohrung 12a eingesetzt ist, und einen Halsabschnitt 23, der in der Kurbelkammer 15 außerhalb der Zylinderbohrung 12a angeordnet ist, wobei diese Abschnitte integral miteinander in der Richtung einer Achse S verbunden sind. Der Kopfabschnitt 22 und der Halsabschnitt 23 sind aus metallischem Aluminiummaterial gefertigt. Ein Paar von Schuhsitzen 23a ist in dem Halsabschnitt 23 angeordnet. Ein Paar von Schuhen 21 ist in dem Halsabschnitt 23 bereitgestellt und jeweils von dem Paar von Schuhsitzen 23a mittels eines sphärischen Kontaktes aufgenommen. Eine vordere Fläche und eine hintere Fläche des äußeren Randes der Taumelscheibe 18 sind gleitend zwischen das Paar von Schuhen 21 eingefügt.
  • Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist ein erstes kolbenseitiges Rotationsbeschränkungsglied 41 an dem Halsabschnitt 23 des Kolbens 20 bereitgestellt. Das kolbenseitige Rotationsbeschränkungsglied 41 weist ein Paar von Kontaktangriffsabschnitten 42 auf, die zur vorderen Seite und zur hinteren Seite in Rotationsrichtung der Taumelscheibe 18 hervorstehen. Kontaktangriffsflächen 42a an dem Kolben 20 sind als die äußere Umfangsfläche des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 an den Kontaktangriffsabschnitten 42 gebildet, gegenüber der Umfangswand 43 des vorderen Gehäuses 11 in der Kurbelkammer 15. Die Umfangswand 43 des vorderen Gehäuses 11 bildet ein zweites, gehäuseseitiges Rotationsbeschränkungsglied 43. Bei diesem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 bildet eine innere Umfangsfläche 43a, die eine runde, bogenförmige, konkave Fläche ist, die um die Achse L der Antriebswelle 16 herum gebildet ist, eine Kontaktangriffsfläche 43a auf der Seite des Gehäuses. Eine Verbindungsfläche 41a des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 ist zwischen den beiden Kontaktangriffsabschnitten 42 bereitgestellt, und die Kontaktangriffsflächen 42a beider Kontaktangriffsabschnitte 42 sind miteinander über die Verbindungsfläche 41a verbunden. Sowohl die Kontaktangriffsflächen 42a als auch die Verbindungsfläche 41a sind auf der gemeinsamen bogenförmigen konvexen Fläche angeordnet, so dass sie auf einfache Weise in Bezug auf den Kolben 20 maschinell bearbeitet werden können. Das heißt, dass die Flächen 42a und 41a allein durch Rotieren des Kolbens 20 um die Achse der bogenförmigen konvexen Fläche, unter der Bedingung, dass ein Schleifwerkzeug an einer festen Position angeordnet ist, durch ein Schleifwerkzeug geschliffen werden können. Der Krümmungsradius der bogenförmigen konvexen Fläche ist größer als jener der äußeren Umfangsfläche des Kolbens, aber kleiner als jener der Krümmung der Kontaktangriffsfläche 43a auf der Seite des Gehäuses.
  • Wie durch die Pfeile A und B in 3 gezeigt ist, neigt der Kolben 20 wegen der Verbindungsstruktur des Kolbens 20 mit der Taumelscheibe 18 über die Schuhe 21 dazu, um seine eigene Achse S zu rotieren. Der Pfeil A zeigt die Rotationsrichtung der Taumelscheibe 18, und der Pfeil B zeigt die mögliche Rotationsrichtung des Kolbens 20. Demgemäß kann der Kolben 20, wenn er aus irgendeinem Grund eine äußere Kraft aufnimmt, um seine Achse S herum rotiert werden. Wenn die Schuhe 21 an der Taumelscheibe 18 gleiten, neigen die Schuhe 21 dazu, in derselben Rotationsrichtung wie jene der Taumelscheibe 18 rotiert zu werden, das heißt, die Schuhe 21 werden in der Zeichnung im Uhrzeigersinn rotiert. Das heißt, dass die Schuhe 21 wegen eines Unterschiedes zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Taumelscheibe 18 an einer radial äußeren Position und jener an einer radial inneren Position, wobei die erstgenannte höher ist als die letztgenannte, eine Rotationskraft in derselben Richtung wie jene der Rotationsrichtung der Taumelscheibe 18 erhalten. Daher neigt der Kolben 20 im Betrieb des Verdichters dazu, durch die Rotationskraft der Taumelscheibe 18, die er über die Schuhe 21 erhält, in dieselbe Richtung wie jene der Rotationsrichtung der Taumelscheibe 18 zu rotieren.
  • Jedoch ist die Rotation des Kolbens 20 in derselben Richtung wie jene der Rotationsrichtung der Taumelscheibe 18 dadurch beschränkt, dass die Kontaktangriffsfläche 42a eines Kontaktangriffsabschnittes 42 (in 3 links) des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 an der Kontaktangriffsfläche 43a des gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 43 angreift, und eine Rotation des Kolbens 20 in der Richtung entgegengesetzt zur Rotationsrichtung der Taumelscheibe 18 wird dadurch beschränkt, dass die Kontaktangriffsfläche 42a des anderen Kontaktangriffsabschnittes 42 (in 3 rechts) an der Kontaktangriffsfläche 43a des gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 43 angreift. Demgemäß interferiert beispielsweise ein Abschnitt des Kolbens 20 nahe dem Halsabschnitt 23 nicht mit der Taumelscheibe 18. Daher ist es möglich, Vorkommen von Schwingung und Lärm zu verhindern, die durch Interferenz des Kolbens 20 mit der Taumelscheibe 18, die mit hoher Geschwindigkeit rotiert, verursacht werden.
  • Als nächstes werden Eigenschaften dieser Ausführungsform nachstehend erklärt.
  • Die Bereitstellung der obigen Rotationsbeschränkungsstruktur des Kolbens 20 verursacht ein neues Problem, in dem die Anzahl der gleitenden Abschnitte zwischen dem Kolben 20 und dem Gehäuse 11 bis 13 erhöht wird, das heißt, die Anzahl der gleitenden Abschnitte zwischen den beiden Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 wird erhöht, und der Leistungsverlust in dem Verdichter wird erhöht. Um die obigen Probleme zu lösen, wird Schmiermittel, das in der Kurbelkammer 15 vorhanden ist, in hinreichender Weise einem Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 zugeführt, um so eine wirkungsvolle Flüssigschmierung zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 in dieser Ausführungsform zu erreichen.
  • Das heißt, um das in der Kurbelkammer 15 vorhandene Schmiermittel in einen Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 zu bewegen, wird eine Relativbewegung zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 benutzt, die durch die Hin- und Herbewegung des Kolbens 20 verursacht wird. Jedoch wird, wie in der Beschreibung des Standes der Technik beschrieben, in dieser Struktur das meiste Schmiermittel von den Endflächen 41b und 41c des Halsabschnittes 23 weggeschoben, und es ist schwierig, eine hinreichend große Menge an Schmiermittel einem Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 zuzuführen.
  • Daher ist, wie in den 1 bis 4 gezeigt, eine geneigte Führungsfläche 45 an dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 bereitgestellt, so dass ein keilförmiger Raum, der in der Richtung einer Achse S des Kolbens 20 gerichtet (konvergiert) ist, zwischen der geneigten Führungsfläche 45 und der Kontaktangriffsfläche 43a des gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 43 gebildet ist. Demgemäß tritt, wenn der Kolben 20 hin- und herbewegt wird, eine Keilwirkung zwischen der geneigten Führungsfläche 45 und der Kontaktangriffsfläche 43a auf, und eine Menge an Schmiermittel in der Kurbelkammer 15 einschließlich eines Anteiles, der andernfalls durch die Endfläche 41b des Halsabschnittes 23 weggeschoben würde, wenn die geneigte Führungsfläche 45 nicht vorgesehen ist, kann in den keilförmigen Raum aufgenommen und einem Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41, 43 zugeführt werden.
  • Die geneigte Führungsfläche 45 ist als eine einzige ebene Fläche in solch einer Weise gebildet, dass die Endfläche 41b auf der dem Kopfabschnitt 22 gegenüberliegenden Seite des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 zu einem großen Teil abgetrennt ist. Das kolbenseitige Rotationsbeschränkungsglied 41 ist in solch einer konvexen Form gebildet, dass der zentrale Abschnitt davon höher als die Seitenabschnitte ist und dass, wie in den 2 und 4 deutlich gezeigt ist, die Kammlinie der geneigten Führungsfläche 45 sich der anderen Endfläche 41c nähert, wenn sich die Position der Mitte nähert. Demgemäß sammelt die geneigte Führungsfläche 45, wie in 4 gezeigt ist, das Schmiermittel zur Mitte hin und führt es einem Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 zu, nur wenn der Kolben 20 vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt in der Hin- und Herbewegung des Kolbens 20 bewegt wird (der Ansaugtakt). Der Pfeil D zeigt die Bewegung des Kolbens im Ansaugtakt.
  • Wie durch Punkte in den 2 und 4 dargestellt ist, ist eine abriebresistente Beschichtung C auf den Kontaktangriffsflächen 42a und der Verbin dungsfläche 41a des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 gebildet. Die abriebresistente Beschichtung C ist aus einem fluorierten Harz wie zum Beispiel PTFE (Polytetrafluorethylen) als Feststoffschmiermittel gebildet. Zum Beispiel ist die Dicke der abriebresistenten Beschichtung C 20 μm bis 40 μm.
  • Schmiermittel wird der Kurbelkammer 15 zusammen mit Kühlmittelgas zugeführt, das durch die Zylinderbohrungen 12a als durchgeblasenes Gas oder durch den Zuführkanal 33 geliefert wird, zusätzlich zu dem der Kurbelkammer 15 anfänglich zugeführten Schmiermittel.
  • Das in der Kurbelkammer 15 vorhandene Schmiermittel wird auf diese Weise wirkungsvoll in einen Spalt zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 aufgenommen durch die Wirkung der geneigten Führungsfläche 45, die von der Hin- und Herbewegung des Kolbens 20 wie oben beschrieben verursacht wird. Daher ist es möglich, eine wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 zu erreichen, insbesondere zwischen den Kontaktangriffsflächen 42a und 43a. Das heißt, es ist möglich, eine geringreibende gleitende Bewegung zwischen den Kontaktangriffsflächen 42a und 43a vorzunehmen.
  • Jedoch strömt das in der Kurbelkammer 15 vorhandene Schmiermittel zusammen mit dem Kühlmittelgas über den Extraktionskanal 34 von der Kurbelkammer 15 nach draußen, und eine absolute Menge an Schmiermittel in der Kurbelkammer 15 wird in manchen Fällen verringert in Folge des Verhältnisses des ankommenden Schmiermittels, das durch durchgeblasenes Gas oder durch den Zuführkanal 33 zugeführt wird, und dem extrahierten Schmiermittel. In diesem Fall wird die primäre Schmierung, die zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 vorgenommen wird, eher von der Feststoffschmierung gewährleistet, die von der abriebresistenten Beschichtung C vorgenommen wird, als von Flüssigkschmierung, die von Schmiermittel vorgenommen wird, so dass eine geringreibende gleitende Bewegung zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 aufrechterhalten werden kann.
  • Die folgenden Wirkungen können mit dieser Ausführungsform bereitgestellt werden.
    • (1) Durch das Bereitstellen der geneigten Führungsfläche 45 ist es möglich, eine wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 zu erreichen, das heißt, es ist möglich, eine geringreibende gleitende Bewegung zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 zu erreichen. Demgemäß kann, selbst wenn die Rotationsbeschränkungsstruktur des Kolbens 20 bereitgestellt wird, eine Erhöhung im Leistungsverlust des Verdichters reduziert werden, und dadurch ist es möglich, eine an den Motor gegebene Last zu reduzieren. Außerdem bedeutet das Bereitstellen der geneigten Führungsfläche 45, die in dem Kolben 20 gebildet ist, dass ein Abschnitt des Materials des Kolbens 20 ent fernt ist, so dass das Gewicht des Kolbens 20 gleichzeitig leichter gemacht ist. Um diese Wirkung der Reduzierung des Gewichtes zu verbessern, ist es erforderlich, die Größe der geneigten Führungsfläche 45 so weit wie möglich zu steigern.
    • (2) Die ebene geneigte Führungsfläche 45 kann auf einfache Weise maschinell bearbeitet werden, und die Herstellungskosten des Kolbens 20 können reduziert werden.
    • (3) Die abriebresistente Beschichtung C ist auf der Kontaktangriffsfläche 42a des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 gebildet. Demgemäß kann, selbst wenn eine absolute Menge an Schmiermittel in der Kurbelkammer klein ist und eine wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 nicht erwartet werden kann, eine geringreibende gleitende Bewegung zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 durch die abriebresistente Beschichtung C gewährleistet werden. Daher kann eine Erhöhung im Leistungsverlust des Verdichters verhindert werden. In dem Fall, in dem eine absolute Menge an Schmiermittel in der Kurbelkammer 15 groß ist und eine wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 erreicht wird, ist die abriebresistente Beschichtung C durch dieses Fluidschmiermittel geschützt, und daher kann die abriebresistente Beschichtung C über einen langen Zeitraum benutzt werden.
    • (4) Die geneigte Führungsfläche 45 ist an der Endfläche 41b gebildet, die an der dem Kopfabschnitt 22 gegenüberliegenden Seite an dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 angeordnet ist. Demgemäß kann eine maschinelle Bearbeitung der geneigten Führungsfläche 45 des Kolbens 20 auf einfache Weise ausgeführt werden, zum Beispiel kann ein Feinschleifen auf einfache Weise vorgenommen werden, um die geneigte Führungsfläche 45 zu bilden, weil die dem Kopfabschnitt 22 gegenüberliegende Endfläche 41b des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 eine abschließende Endfläche des Kolbens 20 ist und die geneigte Führungsfläche 45 auf einfache Weise maschinell bearbeitet werden kann. Jedoch ist die Endfläche 41c des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 auf der Seite des Kopfabschnittes 22 in der Mitte des Kolbenteils in der Richtung der Achse S angeordnet, und es ist schwierig, eine maschinelle Bearbeitung der geneigten Führungsfläche 45 vorzunehmen.
    • (5) In dem Verdichter vom Typ mit variabler Kapazität kann die Kapazität durch Einstellen des Druckes in der Kurbelkammer 15 verändert werden. Das heißt, dass die Kurbelkammer 15 eine Drucksteuerkammer ist, die zum Einstellen der Ausstoßkapazität benutzt wird, und die Kurbelkammer 15 existiert nicht in dem Kühlmittelumlaufkreislauf, der einen kühlenden Kreisprozess einer Klimaanlage für den Fahrzeuggebrauch bildet. Demgemäß ist es unmöglich zu erwarten, dass eine große Menge an Kühlmittelgas, das Schmiermittel enthält, in die Kurbelkammer 15 strömt. Die Tatsache, dass die Struktur zum zwangsläufigen Zuführen von Schmiermittel in einen Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 (geneigte Führungsfläche 45) auf die Kurbelkammer 15 angewendet wird, die in solch einen schweren Schmierzustand versetzt wird, kann eine besonders gute Wirkung bereitstellen.
  • Die 5 und 6B sind Ansichten, die die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. In dieser Ausführungsform ist der zentrale Bereich der geneigten Führungsfläche 45 aus einer ebenen Fläche gebildet. Das heißt, dass die geneigte Führungsfläche 45 in solch einer Weise gebildet ist, dass nur der zentrale Bereich (entsprechend der Position der Verbindungsfläche 41a zwischen den Kontaktangriffsflächen 42a) in hohem Maße in die Endfläche 41b des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 eingeschnitten ist, und Führungswände 46 sind auf beiden Seiten der geneigten Führungsfläche 45 gebildet, um sich so von dieser geneigten Führungsfläche 45 aufwärts zu erstrecken. Daher ist das gesamte Profil der geneigten Führungsfläche 45 in Form einer Aussparung gebildet.
  • Diese Ausführungsform kann dieselbe Wirkung bereitstellen wie jene der oben beschriebenen ersten Ausführungsform. Darüber hinaus ist die geneigte Führungsfläche 45 und 46 in Form einer Aussparung gebildet, so ist es möglich, zwangsläufig zu verhindern, dass Schmierstoff, der an einen Spalt zwischen dem kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsglied 41 und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsglied 43 geführt wird, nach beiden Seiten der geneigten Führungsfläche 45 (keilförmiger Raum) entweicht. Demgemäß kann Schmiermittel zwangsläufig einem Spalt zwischen den beiden Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 zugeführt werden.
  • Die 7 und 8 sind Ansichten, die die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. Bei dieser Ausführungsform ist die geneigte Führungsfläche aus einer Mehrzahl von ebenen Flächen (zwei ebene Flächen) 47 gebildet, die in Bezug auf die Achse 5 des Kolbens 20 symmetrisch angeordnet und nicht in derselben Ebene angeordnet sind, und die ebenen Flächen 47 sind miteinander an einer zusammenlaufenden unteren Linie 47b verbunden, so dass das gesamte Profil der geneigten Führungsfläche 45 in Form einer Aussparung gebildet ist.
  • Diese Ausführungsform kann dieselbe Wirkung bereitstellen wie jene der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform.
  • In diesem Zusammenhang ist es möglich, die folgende Ausführungsform anzunehmen, ohne vom Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen, der in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
    • – In der ersten oben beschriebenen Ausführungsform ist die geneigte Führungsfläche 45 in einer konkaven Form gebildet, bei der die Mitte davon tiefer als beide Seiten davon ist. Wegen des Vorangehenden wird das meiste Schmiermittel, das in den keilförmigen Raum eintritt, zur mittleren Seite bewegt, die einen hinreichend großen Raum aufweist. Mit anderen Worten: Schmiermittel entweicht nicht von der geneigten Führungsfläche 45 (keilförmiger Raum) nach irgendeiner Seite. Demgemäß kann Schmiermittel wirkungsvoll einem Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 zugeführt werden.
    • – Die geneigten Führungsflächen 45 sind in der Endfläche 41b auf der dem Kopfabschnitt 22 gegenüberliegenden Seite des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 41 und in der Endfläche 41c auf der Seite des Kopfabschnittes 22 gebildet. Aufgrund der obigen Anordnung kann Schmiermittel im Ansaugtakt und im Verdichtungstakt in der Hin- und Herbewegung des Kolbens 20 einem Spalt zwischen den Rotationsbeschränkungsgliedern 41 und 43 wirkungsvoll zugeführt werden.
    • – Eine abriebresistente Beschichtung C ist auf der Kontaktangriffsfläche 43a des gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 43 gebildet. In diesem Fall kann die abriebresistente Beschichtung, wie bei jeder oben beschriebenen Ausführungsform beschrieben wurde, an der Kontaktangriffsfläche 42a des kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsgliedes 43 gebildet sein oder nicht.
    • – Es ist möglich, einen Kolbenrotationsbeschränkungsmechanismus der vorliegenden Erfindung in einem Verdichter vom Typ mit fester Kapazität einzusetzen, in dem die Taumelscheibe 18 an der Antriebswelle 16 befestigt ist und der Neigungswinkel der Taumelscheibe konstant gehalten wird.
    • – Es ist möglich, eine Ausführungsform anzunehmen, die eine Rotationsbeschränkungsstruktur eines Verdichters vom Typ mit doppelt wirkenden Kolben aufweist, bei dem zwei Kopfabschnitte 22 auf beiden Seiten des Halsabschnittes 23 vorgesehen sind.
    • – Es ist möglich, eine Ausführungsform anzunehmen, bei der in dem oben beschriebenen Verdichter vom Typ mit fester Kapazität eine Kurvenscheibe von der Taumelscheibe zu einer wellenförmigen Kurvenscheibe geändert wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung, deren Struktur oben beschrieben ist, kann eine hinreichend große Menge an Schmiermittel von der Kurbelkammer zwischen den kolbenseitigen Rotationsbeschränkungsbereich und dem gehäuseseitigen Rotationsbeschränkungsbereich zugeführt werden. Daher kann eine wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen den beiden gleitenden Rotationsbeschränkungsbereichen erreicht werden.

Claims (9)

  1. Verdichter, umfassend: ein Gehäuse (11, 12, 13), das Zylinderbohrungen und eine Kurbelkammer (15) aufweist; Kolben (20), die Kopfabschnitte (22) und Halsabschnitte (23) aufweisen, die derart angeordnet sind, dass die Kopfabschnitte (22) in sich hin- und herbewegender Weise in die Zylinderbohrungen (12a) eingesetzt sind und die Halsabschnitte (23) mit den Kopfabschnitten (22) verbunden sind; eine Antriebswelle (16), die sich durch die Kurbelkammer (15) hindurch erstreckt und drehbar durch das Gehäuse gehalten ist; eine Kurvenscheibe (18), die in der Kurbelkammer (15) angeordnet und drehbar mit der Antriebswelle (16) ist; Schuhe (21), die zwischen der Kurvenscheibe (18) und den Halsabschnitten (23) der Kolben (20) angeordnet sind; und eine Kolbenrotationsbeschränkungsstruktur, die ein erstes Rotationsbeschränkungsglied (41) umfasst, das am Halsabschnitt (23) jedes Kolbens (20) gebildet ist, und ein zweites Rotationsbeschränkungsglied (43), das an einer inneren Umfangsfläche (43a) des Gehäuses (11) vorgesehen ist, welche die Kurbelkammer (15) umgibt, so dass das erste Rotationsbeschränkungsglied (41) das zweite Rotationsbeschränkungsglied (43) kontaktieren kann, um die Rotation des Kolbens (20) um seine eigene Achse zu beschränken, während eine Hin- und Herbewegung des Kolbens ermöglicht wird, wobei das erste Rotationsbeschränkungsglied (41) eine Endfläche (41b) umfasst, die in Bezug auf eine axiale Richtung des Kolbens (20) einem Kopfabschnitt (22) gegenüberliegend gebildet ist, in Umfangsrichtung beabstandete Endabschnitte (42), die zur vorderen Seite bzw. zur hinteren Seite in einer Rotationsrichtung der Kurvenscheibe (18) hervorstehen, und eine Verbindungsfläche (41a), die zwischen den Endabschnitten (42) gebildet ist; wobei die Endabschnitte (42) des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes (41) eine zugehörige Angriffsfläche (42a) aufweisen, und die Angriffsfläche (42a) so gestaltet ist, dass einer der Endabschnitte (42) eine Angriffsfläche (43a) des zweiten Rotationsbeschränkungsgliedes (43) kontaktieren kann, wenn der Kolben (20) rotiert wird; dadurch gekennzeichnet, dass die in Umfangsrichtung beabstandeten Endabschnitte (42) direkt mit der Endfläche (41b) verbunden sind und dass eine geneigte Führungsfläche (45) an der Verbindungsfläche (41a) des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes (41) gebildet ist und die geneigte Führungsfläche (45) in Richtung auf die Endfläche (41b) geneigt ist, um so gewaltsam zwischen den Endabschnitten (42) gelagertes Schmiermittel von der Kurbelkammer (15) zuzuführen, um Schmiermittel den Angriffsflächen (42a, 43a) zuzuführen, die zwischen dem ersten Rotationsbeschränkungsglied (41) und dem zweiten Rotationsbeschränkungsglied (43) angreifen, und eine wirkungsvolle Fluidschmierung zwischen den angreifenden Flächen (42a, 43a) zu erreichen, wenn der Kolben (20) von der Position des oberen Totpunktes zur Position des unteren Totpunktes bewegt wird.
  2. Verdichter nach Anspruch 1, wobei die geneigte Führungsfläche eine einzige ebene Fläche (45) umfasst.
  3. Verdichter nach Anspruch 1, wobei die geneigte Führungsfläche eine ebene Fläche (45) umfasst und Führungswandflächen (46), die an beiden Seiten der ebenen Fläche (45) vorgesehen sind, so dass die geneigte Führungsfläche als ganzes in Form einer Aussparung gebildet ist.
  4. Verdichter nach Anspruch 1, wobei die geneigte Führungsfläche eine Mehrzahl von ebenen Flächen (47) umfasst, die symmetrisch in Bezug auf eine Achse des Kolbens angeordnet sind und miteinander an einer zusammenlaufenden unteren Linie (47b) verbunden sind, so dass die gesamte geneigte Führungsfläche in Form einer Aussparung gebildet ist.
  5. Verdichter nach Anspruch 1, wobei die geneigte Führungsfläche eine konkave Fläche (45) umfasst, die einen zentralen Abschnitt und Seitenab schnitte aufweist, wobei der zentrale Abschnitt tiefer als beide Seitenabschnitte ist.
  6. Verdichter nach Anspruch 1, wobei eine abriebresistente Beschichtung auf einer Angriffsfläche (42a) des ersten und/oder zweiten Rotationsbeschränkungsgliedes (41, 43, 51) vorgesehen ist.
  7. Verdichter nach Anspruch 1, wobei die äußere Umfangsfläche (41a) des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes (41) von einer runden, bogenförmigen Fläche gebildet ist, die einen Krümmungsradius aufweist, der größer als ein Krümmungsradius des Kolbens (20) und kleiner als ein Krümmungsradius der inneren Umfangsfläche (43a) des Gehäuses ist.
  8. Verdichter nach Anspruch 1, wobei Endbereiche der äußeren Umfangsfläche (41a) des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes (41), das die Endabschnitte (42) aufweist, direkt mit der einen Endfläche (41b) des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes (41) verbunden sind, und der verbleibende Bereich der äußeren Umfangsfläche (41a) des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes (41) zwischen den Endbereichen mit der einen Endfläche (41b) des ersten Rotationsbeschränkungsgliedes über die geneigte Führungsfläche (45) verbunden ist.
  9. Verdichter nach Anspruch 1, wobei die geneigte Führungsfläche (45) so geformt ist, dass Schmiermittel in Richtung einer Mitte der geneigten Führungsfläche (45) geführt wird.
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