JP2000179452A - 斜板式圧縮機のピストンの球面加工方法 - Google Patents

斜板式圧縮機のピストンの球面加工方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シューを受ける受け座凹部の加工をすること
によって、シュー受け座凹部の深さを一定に保ちなが
ら、斜板通過溝の幅を簡単にすることができ、ピストン
の斜板通過溝の溝幅が変わっても工具を変えないで加工
ができる斜板式圧縮機のピストンの球面加工方法を提供
すること。 【解決手段】 回転軸を中心に回転するとともに周縁面
が前記回転軸に略沿う方向に往復運動を行う斜板と、前
記斜板の通過溝21を備え前記斜板の運動をシューを介
してシリンダボア内の往復運動に変換するピストン20
とを備えた斜板式圧縮機の前記ピストン20の前記通過
溝21の球面加工方法において、前記通過溝21の両端
面に球面シューの球面部を収容保持するための円体面形
状の凹部1a,1bを円弧状刃部5を有する工具6を回
転させながら、前記工具6の中心軸3を加工機回転中心
軸より移動させて球面加工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、斜板式圧縮機にお
けるピストンのシュー受け部凹面の加工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、斜板式圧縮機は、両頭ピストンを
備えた両斜板式圧縮機と呼ばれるものと、一端に頭部を
備えた片斜板式圧縮機と呼ばれるものがある。従来の斜
板式圧縮機は、シリンダブロックとフロントハウジング
に支持された回転軸上の斜板と、前記シリンダブロック
内に往復動可能に収容されたピストンと、前記斜板と、
前記ピストンとの間に介在した球面シューとを備えてい
る。
【0003】このような従来の斜板式圧縮機において、
ピストンの頚部に形成された斜板通過溝の両端面のシュ
ーのための受け座凹部を円弧状刃部で加工する場合、被
加工物を回転させて加工を行っていた(特開平10−2
20354号公報、以下、従来技術1と呼ぶ、参照)。
【0004】図4は従来技術1に開示されたピストンの
球面加工方法を示す図である。図4を参照しながら、ピ
ストンの球面加工方法について説明する。まず、ピスト
ン50の頚部50aの溝54の内側に対向する一対の加
工面52A,52B間に、円弧状刃部61を有する工具
60をその軸線62とピストン50の中心軸の延長線5
3とが略直交するようにセットする。ピストン50を被
加工面52A,52B間の中間部で受け座凹部55A,
55Bの中心を通る回転軸線51を中心にして回転させ
る。工具60をセット位置から、その円弧状刃部61の
中心C1がピストン20の回転軸線51と一致する位置
まで移動させて、一対の被加工面52A,52Bに球面
状の受け座凹部55A,55Bを加工するものである。
【0005】図5は、図4のピストンの球面加工方法に
よって得られた加工面を示す図である。図5に示すよう
に、受け座凹部55A,55Bの最も深い部分の距離R
2+2R1が、加工具60の刃の直径2r1と同じであ
る。また、工具60の厚さの半分r5は、刃の半径r1
よりも小さい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来技術1において
は、図6及び図7に示すように、次の欠点を有してい
る。
【0007】図6は溝幅R3が、円弧状刃部61の先端
のなす半径の2倍2r1から受け座凹部55の深さの2
倍2R1を引いた値よりも大きな場合を示している。
【0008】図6に示すような加工に図4で示す加工方
法を用いて加工した場合には、被加工物、例えば、ピス
トン50の溝54の中心軸上に被加工物の回転軸51が
位置する。このため、受け座凹部55A,55Bには、
球面加工できない。即ち、球面加工するためには、回転
軸51を矢印に示すように左右に移動させなければなら
ない。
【0009】図7は一つのピストンに2つの溝が形成さ
れている、いわゆる2個取りの場合を示す図である。図
7に示すように、従来技術によれば、2個取りの場合、
回転部のバランスが悪く球面精度が悪くなる。
【0010】したがって、従来技術1に開示されたピス
トンの球面加工方法では、斜板通過用の溝54の両端面
のシュー受け座凹部の深さを一定にし、斜板通過溝用の
54の幅を変えた場合、シュー受け座の真球度が、例え
ば、楕円状に変わってしまう。
【0011】そこで、本発明の第1の技術的課題は、シ
ューを受ける受け座凹部の加工をすることによって、シ
ュー受け座凹部の深さを一定に保ちながら、斜板通過溝
の幅を簡単に変えることができる斜板式圧縮機のピスト
ンの球面加工方法を提供することにある。
【0012】また、本発明の第2の技術的課題は、ピス
トンの斜板通過溝の溝幅が変わっても工具を変えないで
加工ができる斜板式圧縮機のピストンの球面加工方法を
提供することにある。
【0013】また、本発明の第3の技術的課題は、ワー
ク(例えば、被加工物であるピストン)を動かさないの
で高速加工が可能である斜板式圧縮機のピストンの球面
加工方法を提供することにある。
【0014】また、本発明の第4の技術的課題は、工具
側のみの移動なので、位置合わせが容易である斜板式圧
縮機のピストンの球面加工方法を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、回転軸
を中心に回転するとともに、周縁面が前記回転軸に略沿
う方向に往復運動を行う斜板と、前記斜板の通過溝を備
え前記斜板の運動をシューを介してシリンダボア内の往
復運動に変換するピストンとを備えた斜板式圧縮機の前
記ピストンの前記通過溝の球面加工方法において、前記
通過溝の両端面に球面シューの球面部を収容保持するた
めの円体面形状の凹部を円弧状刃部を有する工具を回転
させながら、前記工具の中心軸を加工機回転中心軸より
移動させて球面加工を行うことを特徴とする斜板式圧縮
機のピストンの球面加工方法が得られる。
【0016】また、本発明によれば、前記斜板式圧縮機
のピストンの球面加工方法において、前記通過溝幅が前
記工具の刃部の前記加工機回転中心軸回りの回転半径よ
りも大きいことを特徴とする斜板式圧縮機のピストンの
球面加工方法が得られる。
【0017】さらに、本発明によれば、前記斜板式圧縮
機のピストンの球面加工方法において、前記ピストン
は、前記通過溝を長さ方向に複数連設されたものである
ことを特徴とする斜板式圧縮機のピストンの球面加工方
法が得られる。
【0018】具体的に、本発明では、加工機回転中心軸
を斜板通過溝中心軸より移動させ、かつ工具中心軸を加
工機回転中心軸より移動させる加工方法である。その場
合、ワークは固定されたままで、工具が動き加工する方
法である。
【0019】尚、加工する部分の溝幅が広いときには、
加工機も動かし、片側づつ加工する。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
【0021】図1は本発明の実施の形態による斜板式圧
縮機の断面図である。
【0022】図1に示すように、斜板式圧縮機10は、
片斜板式圧縮機ともよばれ、一端から他端に貫通して設
けられた孔部からなる複数のシリンダボア11を有し一
端が開口するとともにハウジングと一体に形成されたシ
リンダブロック12と、このシリンダブロック12の開
口部を覆い、シリンダブロック12の一端面とともに、
内部にクランク軸13を規定するフロントハウジング1
4と、シリンダブロック12の他端に弁板装置15を介
して設けられたシリンダヘッド16とを備えている。ク
ランク室13をフロントハウジング14からシリンダブ
ロック12まで貫通して、回転軸17が設けられてい
る。
【0023】回転軸15は、一端寄りの部分は、フロン
トハウジング14に軸受け14aを介して支持されてい
る。クランク室13内の回転軸17の周囲には、斜板1
8が球状の支持部材19を介して支持され配置されてい
る。この斜板18と隣接してロータ25が設けられ、一
端を軸受け14bを介してフロントハウジング14に支
持されている。また、ロータ25の他端は、連結部材2
6を介して、斜板18の一端側と連絡している。尚、符
号14cは、シール部材である。また、符号26´は、
クランク室13内の圧力を調整する圧力制御装置であ
る。
【0024】シリンダヘッド16の外壁31、内壁3
2、及び底壁33と弁板装置15の一端面によって、吐
出室27が区画形成されている。また、吸入室28につ
ながるは吸入ポート29が設けられている。
【0025】また、シリンダボア11内には、ピストン
20がこのシリンダボア11の長さ方向に沿って摺動移
動可能に収容され、斜板18の外周部は、頚部20aに
設けられた斜板通過溝21内に収容されている。斜板通
過溝21の側壁をなす対向面には、シュー2の受け座を
なす凹部1a,1bが設けられている。シュー2,2
は、一面が平坦で、他面は半球状に形成されている。こ
のシュー2の一面は、斜板18の周縁面に当接し、半球
面は、凹部1a,1bに受け入れられる。このシュー受
け座凹部1aは、シュー2、2を保持するため、適正な
深さR1が必要である。又、シュー受け座凹部1a,1
bは、シュー2,2との摺動で、摩耗をしないように、
真球度も必要である。
【0026】この様な構成の本発明の実施の形態による
斜板式圧縮機10において、回転軸17の回転に伴い、
ロータ25が回転軸17とともに回転し、同様に連結部
材26により連結された斜板18を回転させる。斜板1
8は、回転軸17に対して所定角度傾斜しているので、
その周面は、回転軸17にほぼ沿った方向に、回転軸1
7の長さ方向の一点を中心にして、両周縁が略対称にな
るように、互いに逆方向に回転軸17に略沿った方向に
往復運動を行う。この往復運動は、斜板18の外側の対
向面に一面を接触させ、且つ溝21の凹部1a,1aに
球面が接触して装着されたそれぞれのシュー2,2を介
して、ピストン20の往復運動に変換される。
【0027】図2は図1のピストン20の斜板通過溝2
1に対向して設けられた受け座凹部1a、1bの球面加
工方法を示す図である。図2に示すように、ピストン2
0の斜板通過用の溝21の中心軸3上に円弧状刃部5を
有する工具6をその軸線3とピストン20の延長軸線7
とが、略直交するようにセットする。
【0028】図3に示すように、R3+2R1>2×r
1の時、加工機8を回転中心軸3で回転させ、工具6の
中心軸9を図3に示す円弧状刃部5をr1とr2が等し
くなるまで、加工回転軸3より移動させ、対向する斜板
通過用溝21の面21a方向にr3,面21b方向にr
4だけ加工機回転中心軸3を移動させてシュー受け座凹
部1a,1bの加工を行う。
【0029】尚、ここで、図5の従来技術に示すよう
に、溝幅R2と凹部1aの2倍の深さ2R1が工具6の
刃部5の刃先のなす半径r1の2倍の場合、即ち、R2
+2R1=2×r1の時、加工機8を回転中心軸3で回
転させ、工具6の中心軸9を図5に示すように、円弧状
刃部5をr1とr2が等しくなるまで、加工回転軸3よ
り移動させ、シュー受け座凹部21a,21bの加工を
行うことも可能である。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のピストン
の球面加工方法では、シュー受け座の凹部の加工をする
ことによって、シュー受け座の凹部の深さを一定に保ち
ながら、斜板通過溝の側面を簡単に球面加工することが
できる斜板式圧縮機のピストンの球面加工方法を提供す
ることができる。
【0031】また、本発明によれば、ピストンの斜板通
過溝の溝幅が変わっても工具を変えないで、斜板通過溝
の幅を変えても、両端面に形成されたシュー受け座凹部
の深さ及び真球度が変わることがなく加工ができる斜板
式圧縮機のピストンの球面加工方法を提供することがで
きる。
【0032】また、本発明によれば、ワークを動かさな
いので高速加工が可能である斜板式圧縮機のピストンの
球面加工方法を提供することができる。
【0033】また、本発明によれば、工具側のみの移動
なので、位置合わせが容易である斜板式圧縮機のピスト
ンの球面加工方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態による斜板式圧縮機の縦断
面図である。
【図2】図1の圧縮機のピストンの球面加工方法を示す
図である。
【図3】図2のシュー受け座凹部の拡大図である。
【図4】従来技術による被加工物を回転させて円弧状刃
の工具で加工する方法を示す図である。
【図5】図4のシューの受け座凹部の拡大図である。
【図6】従来技術の欠点の一例の説明に供せられる図で
ある。
【図7】従来技術の欠点の他の一例の説明に供せられる
図である。
【符号の説明】
1a,1b 凹部 2 シュー 3 中心軸 5 円弧状刃部 6 工具 7 ピストン中心軸の延長軸線 8 加工機 9 工具中心軸 10 斜板式圧縮機 11 シリンダボア 12 シリンダブロック 13 クランク軸 14 フロントハウジング 15 弁板装置 16 シリンダヘッド 17 回転軸 18 斜板 19 球状の支持部 20 ピストン 21 斜板通過溝 21a,21b 加工面 25 ロータ 26 圧力制御装置 27 吐出室 28 吸入室 29 吸入ポート 31 外壁 32 内壁 33 底壁 50 ピストン 51 回転軸 52A,52B 被加工面 53 ピストン中心軸 54 溝 55 凹部 60 工具 61 円弧状刃部 62 工具中心軸(軸線)
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年2月15日(1999.2.1
5)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸を中心に回転するとともに周縁面
    が前記回転軸に略沿う方向に往復運動を行う斜板と、前
    記斜板の通過溝を備え前記斜板の運動をシューを介して
    シリンダボア内の往復運動に変換するピストンとを備え
    た斜板式圧縮機の前記ピストンの前記通過溝の球面加工
    方法において、前記通過溝の両端面に球面シューの球面
    部を収容保持するための円体面形状の凹部を円弧状刃部
    を有する工具を回転させながら、前記工具の中心軸を加
    工機回転中心軸より移動させて球面加工を行うことを特
    徴とする斜板式圧縮機のピストンの球面加工方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の斜板式圧縮機のピストン
    の球面加工方法において、前記通過溝の幅が前記工具の
    刃部の前記加工機回転中心軸回りの回転半径よりも大き
    いことを特徴とする斜板式圧縮機のピストンの球面加工
    方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の斜板式圧縮機のピストン
    の球面加工方法において、前記ピストンは、前記通過溝
    を長さ方向に複数連設されたものであることを特徴とす
    る斜板式圧縮機のピストンの球面加工方法。
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