JP2003314450A - エアコンプレッサのピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オイルリング下面に溜った余分のオイルをス
ムーズにコンロッド収容凹部に排出することにより、オ
イルの消費量を低減する。 【解決手段】 外周面に複数のリング状の凹溝１２ａ，
１２ｂ，１２ｃが形成されたピストン本体１２の頂面の
反対側の下面にコンロッド収容凹部１２ｄが形成され
る。複数の凹溝のうちピストン本体の頂面から最も離れ
た位置にロア凹溝１２ｃが形成され、このロア凹溝に外
周面がシリンダ１６内周面に当接するオイルリング１３
が収容される。ピストン本体にロア凹溝内とコンロッド
収容凹部とを連通する第１オイル戻し孔３１が設けら
れ、ピストン本体にロア凹溝より下方のピストン本体外
周面とコンロッド収容凹部とを連通する第２オイル戻し
孔３２が設けられる。更にピストン本体外周面に第２オ
イル戻し孔の入口３２ａに連通しかつ円周方向に延びる
リング溝１２ｅが形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外周面にオイルリ
ングを収容する凹溝が形成されたエアコンプレッサのピ
ストンに関する。更に詳しくは、このオイルリングにて
かき落されたシリンダ内周面の余分のオイルをクランク
ケース内に戻すためのオイル戻し孔を有するエアコンプ
レッサのピストンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ピストン本体の外周面に対向する
シリンダ内周面に凹溝が形成され、この凹溝内側にオイ
ル掻きリングが半径方向に出没自在に設けられ、上記凹
溝の奥面と上記シリンダの上端内側とが圧力導入路によ
り連通されたエアコンプレッサが開示されている（実開
平６−６７８７３号）。このように構成されたエアコン
プレッサでは、ピストン本体の上昇時にオイル掻きリン
グが凹溝から突出して、ピストン本体外周面に付着した
オイルを掻き落とし、ピストン本体の下降時にオイル掻
きリングが凹溝内に没入して、オイルの掻き上げを防止
できる。なお、ピストン本体の上昇時に、上記オイル掻
きリングによって掻き落とされたオイルは、ピストン本
体のロア凹溝に収容されたオイルリングによってロア凹
溝内に取り入れられ、このロア凹溝とピストン本体内周
面とを連通する水平なオイル戻し孔を通ってクランクケ
ース内に回収されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の実開平６−
６７８７３号公報に示されたエアコンプレッサでは、図
７に示すように、ピストン本体２が上死点から所定の位
置まで下降するとき、ピストン本体２に下向きの加速度
が作用する、即ちピストン本体２の下降速度が次第に増
大する。しかし、ピストン本体２の下降開始直後は、ピ
ストン本体２の頂面とシリンダヘッド７との間のエア圧
縮室４内に圧力の大きな圧縮エアが残留しているため、
オイルリング３はロア凹溝２ｃ下面に当接しながら下降
する。ピストン本体２が更に下降すると、オイルリング
３の掻き落とした余分のオイルがオイルリング３下面に
溜ってその圧力が上昇するため、このオイルの圧力によ
りオイルリング３が押上げられ、図７の二点鎖線矢印で
示すように、上記余分のオイルがロア凹溝２ｃ下面とオ
イルリング３下面との間の隙間からロア凹溝２ｃ内に流
入した後に、小径のオイル戻し孔１には入らずに、オイ
ルリング３上面とロア凹溝２ｃ上面との間の隙間から上
方に逆流する場合があった。この結果、この逆流したオ
イルがエア圧縮室４内のエアに混入してしまい、オイル
消費量が増大する不具合があった。本発明の目的は、オ
イルリング下面に溜った余分のオイルをスムーズにコン
ロッド収容凹部に排出することにより、オイルの消費量
を低減できる、エアコンプレッサのピストンを提供する
ことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１に示すように、外周面に複数のリング状の凹溝１２
ａ，１２ｂ，１２ｃが形成され頂面の反対側の下面にコ
ンロッド収容凹部１２ｄが形成されたピストン本体１２
と、複数の凹溝１２ａ，１２ｂ，１２ｃのうちピストン
本体１２の頂面から最も離れた位置に形成されたロア凹
溝１２ｃに収容され外周面がシリンダ１６内周面に当接
するオイルリング１３とを備えたエアコンプレッサの改
良である。その特徴ある構成は、ピストン本体１２にロ
ア凹溝１２ｃ内とコンロッド収容凹部１２ｄとを連通す
る第１オイル戻し孔３１が設けられ、ピストン本体１２
にロア凹溝１２ｃより下方のピストン本体１２外周面と
コンロッド収容凹部１２ｄとを連通する第２オイル戻し
孔３２が設けられ、ピストン本体１２外周面に第２オイ
ル戻し孔３２の入口３２ａに連通しかつ円周方向に延び
るリング溝１２ｅが形成されたところにある。

【０００５】この請求項１に記載されたエアコンプレッ
サのピストンでは、エアコンプレッサの吸気行程におい
てピストン本体１２がシリンダ１６に対して下降すると
き、先ずピストン本体１２の下降開始直後はピストン本
体１２に下向きの加速度が作用するけれども、ピストン
本体１２頂面に圧力の大きな圧縮エアが残留しているた
め、オイルリング１３はロア凹溝１２ｃの下面に当接し
た状態で下降する。オイルリング１３の下方の余分のオ
イルはオイルリング１３下面に溜るけれども、オイルリ
ング１３下面はロア凹溝１２ｃ下面に密着しているの
で、ロア凹溝１２ｃ内を通って上方に逆流せずに、第２
オイル戻し孔３２を通って速やかにコンロッド収容凹部
１２ｄに排出される。

【０００６】ピストン本体１２が次第に下降すると、ピ
ストン本体１２の頂面に作用する圧力は急激に小さくな
るとともに、ピストン本体１２に下向きの加速度が作用
し続けるので、オイルリング１３はその慣性力によりロ
ア凹溝１２ｃの上面に当接する。オイルリング１３がロ
ア凹溝１２ｃの下面に密着した状態からロア凹溝１２ｃ
の上面に密着した状態に移行するとき、オイルリング１
３によりかき削られてオイルリング１３下面に溜った余
分のオイルは第２オイル戻し孔３２からコンロッド収容
凹部１２ｄに排出されているため、その圧力は低い。こ
のためオイルリング１３下面に溜った余分のオイルがロ
ア凹溝１２ｃ下面とオイルリング１３下面との間の隙間
からロア凹溝１２ｃ内に流入しても、オイルリング１３
の上方に逆流することなく、第１オイル戻し孔３１を通
ってコンロッド収容凹部１２ｄに排出される。

【０００７】ピストン本体１２が更に下降すると、ピス
トン本体１２に作用する加速度が上向きに変わるので、
オイルリング１３はその慣性力によりロア凹溝１２ｃの
下面に当接する。オイルリング１３がロア凹溝１２ｃの
上面に密着した状態からロア凹溝１２ｃの下面に密着し
た状態に移行するとき、オイルリング１３によりかき削
られてオイルリング１３下面に溜った余分のオイルは、
第２オイル戻し孔３２からコンロッド収容凹部１２ｄに
排出されるとともに、ロア凹溝１２ｃ下面とオイルリン
グ１３下面との間の隙間からロア凹溝１２ｃ内に流入し
第１オイル戻し孔３１を通ってコンロッド収容凹部１２
ｄに排出されているため、その圧力は低い。このためオ
イルリング１３下面に溜った余分のオイルがロア凹溝１
２ｃ下面とオイルリング１３下面との間の隙間からロア
凹溝１２ｃ内に流入しても、オイルリング１３の上方に
逆流することはない。

【０００８】請求項４に係る発明は、請求項１ないし３
いずれかに係る発明であって、更に図６に示すように、
コンロッド収容凹部１２ｄに第２オイル戻し孔３２の出
口側に連通する短絡凹部７２ｆが形成されたことを特徴
とする。この請求項４に記載されたエアコンプレッサの
ピストンでは、第２オイル戻し孔３２の長さが短くなる
ので、オイルが第２オイル戻し孔３２を通るときの摩擦
損失を低減できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本発明の第１の実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１に示すように、エアコン
プレッサのピストン１１は外周面に複数のリング状の凹
溝１２ａ，１２ｂ，１２ｃが形成されたピストン本体１
２と、これらの凹溝１２ａ，１２ｂ，１２ｃのうちピス
トン本体１２の頂面から最も離れた位置に形成されたロ
ア凹溝１２ｃに収容されたオイルリング１３とを備え
る。ピストン本体１２の頂面とシリンダヘッド１７との
間にはエア圧縮室１４が形成され、上記頂面の反対側の
下面にはコンロッド収容凹部１２ｄが形成される。コン
ロッド収容凹部１２ｄには図示しないがコンロッドの上
端が挿入され、このコンロッドの上端は図示しないピス
トンピンを介してピストン本体１２に枢着される。

【００１０】なお、シリンダヘッド１７には、図示しな
いがエア圧縮室１４を大気に連通する吸入ポートと、エ
ア圧縮室１４をエアタンクに連通する排出ポートとが形
成される。吸入ポートにはピストン本体１２の下降時に
このポートを開きかつピストン本体１２の上昇時にこの
ポートを閉じる吸入弁（図示せず）が設けられる。また
排出ポートにはピストン本体１２の上昇時にこのポート
を開きかつピストン本体１２の下降時にこのポートを閉
じる排出弁が設けられる。

【００１１】上記複数の凹溝１２ａ，１２ｂ，１２ｃは
この実施の形態では３本であり、上記ロア凹溝１２ｃの
他に、ピストン本体１２の頂面に最も近い位置に形成さ
れたアッパ凹溝１２ａと、このアッパ凹溝１２ａとロア
凹溝１２ｃとの間に形成されたミドル凹溝１２ｂとから
なる。アッパ凹溝１２ａ及びミドル凹溝１２ｂには第１
及び第２コンプレッションリング２１，２２がそれぞれ
収容され、これらのコンプレッションリング２１，２２
はエアコンプレッサの吸気行程（図１）や排気行程（図
示せず）におけるエア圧縮室１４内のエアに対する気密
性を保つ機能を有する。

【００１２】オイルリング１３の外周面にはシリンダ１
６内周面に当接する２本のリップ部１３ａ，１３ａが設
けられ、これらのリップ部１３ａ，１３ａの間にはオイ
ルリング１３の半径方向の外端及び内端がそれぞれ開口
しかつ所定の長さだけ円周方向に延びる複数の長孔１３
ｂが形成される。オイルリング１３はこのリングの弾性
力によりシリンダ１６内周面に密着するように構成され
る。このオイルリング１３は、シリンダ１６内周面に付
着したオイルがエア圧縮室１２ｄに入って、圧縮される
エアに混入されるのを防止するとともに、シリンダ１６
内周面に必要最小限の潤滑油膜を形成する機能を有す
る。

【００１３】またピストン本体１２にはロア凹溝１２ｃ
内とコンロッド収容凹部１２ｄとを連通する第１オイル
戻し孔３１と、ロア凹溝１２ｃより下方のピストン本体
１２外周面とコンロッド収容凹部１２ｄとを連通する第
２オイル戻し孔３２とが設けられる。またピストン本体
１２の外周面のうちロア凹溝１２ｃの直下には、第２オ
イル戻し孔３２の入口３２ａに連通しかつ円周方向に延
びるリング溝１２ｅが形成される。このリング溝１２ｅ
の断面形状は略台形状に形成され、その上縁はロア凹溝
１２ｃに連通するように形成される。

【００１４】第１及び第２オイル戻し孔３１，３２はピ
ストン本体１２に円周方向に所定の間隔をあけて４個ず
つ水平にそれぞれ形成される。即ち、第１オイル戻し孔
３１はロア凹溝１２ｃの奥面からコンロッド収容凹部１
２ｄに向ってピストン本体１２の頂面と平行にそれぞれ
形成され、第２オイル戻し孔３２はリング溝１２ｅから
コンロッド収容凹部１２ｄに向ってピストン本体１２の
頂面と平行にそれぞれ形成される。なお、上記リング溝
１２ｅはオイルリング１３下面に溜ったオイルを第２オ
イル戻し孔３２にスムーズに導くために形成される。

【００１５】このように構成されたエアコンプレッサの
動作を説明する。エアコンプレッサの吸気行程の初期、
即ちピストン本体１２の下降開始直後は、ピストン本体
１２に下向きの加速度が作用するけれども、エア圧縮室
１４に圧力の大きな圧縮エアが残留しているため、この
圧力により第１コンプレッションリング２１がアッパ凹
溝１２ａの下面に当接し、第２コンプレッションリング
２２がミドル凹溝１２ｂの下面に当接し、更にオイルリ
ング１３がロア凹溝１２ｃの下面に当接した状態で、ピ
ストン本体１２が下降する（図１（ａ））。オイルリン
グ１３の下方の余分のオイルはオイルリング１３により
かき削られてオイルリング１３下面に溜るけれども、オ
イルリング１３はロア凹溝１２ｃ下面に密着しているの
で、上記余分のオイルはロア凹溝１２ｃ内を通って上方
に逆流せずに、二点鎖線矢印で示すように第２オイル戻
し孔３２を通って速やかにコンロッド収容凹部１２ｄに
排出され、クランクケースに落下する。またオイルリン
グ１３の上方に漏れた余分のオイルは、破線矢印で示す
ように第１オイル戻し孔３１を通って速やかにコンロッ
ド収容凹部１２ｄに排出され、クランクケースに落下す
る。更にオイルリング１３の２本のリップ部１３ａ，１
３ａの間に侵入したオイルは、一点鎖線矢印で示すよう
に長孔１３ｃ及び第１オイル戻し孔３１を通って速やか
にコンロッド収容凹部１２ｄに排出され、クランクケー
スに落下する。

【００１６】ピストン本体１２が更に下降すると、エア
圧縮室１４内の圧力が急激に低下してピストン本体１２
の頂面に作用する圧力が急激に小さくなるとともに、ピ
ストン本体１２に下向きの加速度が作用し続けてピスト
ン本体１２の下降速度は次第に増大する。このため第１
コンプレッションリング２１はその慣性力によりアッパ
凹溝１２ａの上面に当接し、第２コンプレッションリン
グ２２はその慣性力によりミドル凹溝１２ｂの上面に当
接し、オイルリング１３はその慣性力によりロア凹溝１
２ｃの上面に当接する（図１（ｂ））。オイルリング１
３がロア凹溝１２ｃの下面に密着した状態からロア凹溝
１２ｃの上面に密着した状態に移行するとき、オイルリ
ング１３によりかき削られてオイルリング１３下面に溜
った余分のオイルは第２オイル戻し孔３２からコンロッ
ド収容凹部１２ｄに排出されているため、その圧力は低
い。このためオイルリング１３下面に溜った余分のオイ
ルがロア凹溝１２ｃ下面とオイルリング１３下面との間
の隙間からロア凹溝１２ｃ内に流入しても、オイルリン
グ１３の上方に逆流することなく、第１オイル戻し孔３
１を通ってコンロッド収容凹部１２ｄに排出され。クラ
ンクケースに落下する。

【００１７】オイルリング１３がロア凹溝１２ｃの上面
に密着した状態でピストン本体１２が下降すると、この
オイルリング１３がシリンダ１６の内周面に付着した余
分のオイルをかき削ることにより、シリンダ１６の内周
面に必要最小限の厚さの潤滑油膜が形成される。オイル
リング１３下面に溜った余分のオイルは、図１（ｂ）の
破線矢印で示すようにオイルリング１３下面とロア凹溝
１２ｃ下面との間の隙間及び第１オイル戻し孔３１を通
って、或は二点鎖線矢印で示すように第２オイル戻し孔
３２を通って、クランクケース（図示せず）に落下す
る。またオイルリング１３の２本のリップ部１３ａ，１
３ａの間に侵入したオイルは、一点鎖線矢印で示すよう
に長孔１３ｂ及び第１オイル戻し孔３１を通ってクラン
クケースに落下する。

【００１８】ピストン本体１２が更に下降すると、ピス
トン本体１２に作用する加速度が上向きに変って、ピス
トン本体１２の下降速度は次第に減少する。このとき第
１コンプレッションリング２１はその慣性力によりアッ
パ凹溝１２ａの下面に当接し、第２コンプレッションリ
ング２２はその慣性力によりミドル凹溝１２ｂの下面に
当接し、更にオイルリング１３はその慣性力によりロア
凹溝１２ｃの下面に当接する（図１（ａ））。オイルリ
ング１３がロア凹溝１２ｃの上面に密着した状態からロ
ア凹溝１２ｃの下面に密着した状態に移行するとき、オ
イルリング１３によりかき削られてオイルリング１３下
面に溜った余分のオイルは、第２オイル戻し孔３２から
コンロッド収容凹部１２ｄに排出されるとともに、ロア
凹溝１２ｃ下面とオイルリング１３下面との間の隙間か
らロア凹溝１２ｃ内に流入し第１オイル戻し孔３１を通
ってコンロッド収容凹部１２ｄに排出されているため、
その圧力は低い。このためオイルリング１３下面に溜っ
た余分のオイルがロア凹溝１２ｃ下面とオイルリング１
３下面との間の隙間からロア凹溝１２ｃ内に流入して
も、オイルリング１３の上方に逆流することはない。

【００１９】オイルリング１３がロア凹溝１２ｃの下面
に密着した状態でピストン本体１２が下降すると、オイ
ルリング１３はシリンダ１６の内周面に付着した余分の
オイルをかき削りながら下降し、シリンダ１６の内周面
に必要最小限の厚さの潤滑油膜が形成される。オイルリ
ング１３下面に溜った余分のオイルは、図１（ａ）の二
点鎖線矢印で示すように第２オイル戻し孔３２を通って
クランクケースに落下する。またオイルリング１３の上
方に漏れた余分のオイルは、その慣性力により破線で示
すように第１オイル戻し孔３１を通ってクランクケース
に落下する。更にオイルリング１３の２本のリップ部１
３ａ，１３ａの間に侵入したオイルは、一点鎖線矢印で
示すように長孔１３ｃ及び第１オイル戻し孔３１を通っ
てクランクケースに落下する。この結果、エア圧縮室内
のエアに混入する余分なオイルは極めて少ないので、オ
イル消費量を低減できる。次に排気行程（図示せず）に
移行すると、ピストン本体１２がシリンダ１６に対して
上昇するけれども、このときシリンダ１６内周面には必
要最小限の厚さの潤滑油膜しか形成されていないので、
オイルリング１３でかき削られる余分のオイルは僅かで
ある。

【００２０】図２は本発明の第２の実施の形態を示す。
図２において図１と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、第２オイル戻し孔４２がピストン本体１
２外周面からコンロッド収容凹部１２ｄに向うに従って
ピストン本体１２の頂面から離れる方向に傾斜して形成
される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成され
る。このように構成されたエアコンプレッサでは、吸気
行程において第２オイル戻し孔４２に流入したオイルが
その自重により第２オイル戻し孔４２内を第１の実施の
形態よりスムーズに流れるので、オイルリング１３下面
に溜ったオイルは第１の実施の形態より速やかにコンロ
ッド収容凹部１２ｄに排出されて、クランクケースに戻
る。

【００２１】図３は本発明の第３の実施の形態を示す。
図３において図１と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、第１オイル戻し孔５１がロア凹溝１２ｃ
内からコンロッド収容凹部１２ｄに向うに従ってピスト
ン本体１２の頂面から離れる方向に傾斜して形成され
る。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
このように構成されたエアコンプレッサでは、吸気行程
において第１オイル戻し孔５１に流入したオイルがその
自重により第１オイル戻し孔５１内を第１の実施の形態
よりスムーズに流れるので、オイルリング１３の上方に
漏れた余分のオイルや、オイルリング１３の２本のリッ
プ部１３ａ，１３ａの間に侵入したオイルは、第１の実
施の形態より速やかにコンロッド収容凹部１２ｄに排出
されて、クランクケースに戻る。

【００２２】図４は本発明の第４の実施の形態を示す。
図４において図１と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、第１オイル戻し孔５１がロア凹溝１２ｃ
内からコンロッド収容凹部１２ｄに向うに従ってピスト
ン本体１２の頂面から離れる方向に傾斜して形成され、
第２オイル戻し孔４２がピストン本体１２外周面からコ
ンロッド収容凹部１２ｄに向うに従ってピストン本体１
２の頂面から離れる方向に傾斜して形成される。上記以
外は第１の実施の形態と同一に構成される。

【００２３】このように構成されたエアコンプレッサで
は、吸気行程において第１オイル戻し孔５１に流入した
オイルがその自重により第１オイル戻し孔５１内を第１
の実施の形態よりスムーズに流れるので、オイルリング
１３の上方に漏れた余分のオイルや、オイルリング１３
の２本のリップ部１３ａ，１３ａの間に侵入したオイル
は、第１の実施の形態より速やかにコンロッド収容凹部
１２ｄに排出されて、クランクケースに戻る。また吸気
行程において第２オイル戻し孔４２に流入したオイルが
その自重により第２オイル戻し孔４２内を第１の実施の
形態よりスムーズに流れるので、オイルリング１３の下
面に溜ったオイルは第１の実施の形態より速やかにコン
ロッド収容凹部１２ｄに排出されて、クランクケースに
戻る。

【００２４】図５は本発明の第５の実施の形態を示す。
図５において図１と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、ピストン本体１２の外周面うちロア凹溝
１２ｃの直下に形成されたリング溝６２ｅの断面形状が
略半円状に形成され、その上縁はロア凹溝１２ｃの下縁
から所定の距離だけ離れた下方に形成される。上記以外
は第１の実施の形態と同一に構成される。このように構
成されたエアコンプレッサでは、ピストン本体１２に側
圧が作用したり、ピストン本体１２に上向きの加速度が
作用すると、リング溝６２ｅより下方のピストン本体１
２外周面に付着していたオイルがオイルリング１３に向
って上昇するけれども、このオイルはオイルリング１３
に達する前に、リング溝６２ｅの上部内面によりリング
溝６２ｅの中に導かれるので、即ち、上記リング溝６２
ｅの上部内面はオイルをリング溝６２ｅに導く絞り面の
役割を果たす。この結果、ピストン本体１２に側圧が作
用したり、ピストン本体１２に上向きの加速度が作用し
ても、オイルリング１３に達するオイルは殆どないの
で、オイルがロア凹溝１２ｃの背後の回り込むことはな
い。従って、オイルリング１３の上方へのオイルの逆流
を、第１の実施の形態より更に確実に防止できる。

【００２５】図６は本発明の第６の実施の形態を示す。
図６において図１と同一符号は同一部品を示す。この実
施の形態では、コンロッド収容凹部１２ｄに第２オイル
戻し孔３２の出口側に連通する短絡凹部７２ｆが形成さ
れる。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成され
る。このように構成されたエアコンプレッサでは、第２
オイル戻し孔３２の長さが短くなるので、オイルが第２
オイル戻し孔３２を通るときの摩擦損失を低減できる。
この結果、オイルリング１３下面に溜ったオイルは第２
オイル戻し孔３２内をスムーズに流れるので、オイルリ
ング１３の下面に溜ったオイルは第１の実施の形態より
速やかにコンロッド収容凹部１２ｄに排出されて、クラ
ンクケースに戻る。

【００２６】なお、上記第１〜第６の実施の形態では、
ピストン本体の外周面に凹溝を３本形成したが、２本又
は４本以上でもよい。また、上記第１〜第６の実施の形
態では、第１及び第２オイル戻し孔をピストン本体に円
周方向に所定の間隔をあけて４個ずつそれぞれ形成した
が、これらのオイル戻し孔をピストン本体に２個ずつ、
３個ずつ又は５個ずつ以上設けてもよい。更に、上記第
１〜第６の実施の形態では、第１オイル戻し孔の入口を
ロア凹溝の奥面のみに形成したが、第１オイル戻し孔の
入口をロア凹溝の奥面からロア凹溝の下面にかけかつロ
ア凹溝の下縁コーナ部（ピストン本体外周面とロア凹溝
下面との交線を含むコーナ部）に達しない位置に形成し
てもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ピ
ストン本体にロア凹溝内とコンロッド収容凹部とを連通
する第１オイル戻し孔を設け、ピストン本体にロア凹溝
より下方のピストン本体外周面とコンロッド収容凹部と
を連通する第２オイル戻し孔を設け、更にピストン本体
外周面に第２オイル戻し孔の入口に連通しかつ円周方向
に延びるリング溝を形成したので、ピストン本体の下降
開始直後にオイルリングがロア凹溝の下面に密着し、そ
の後オイルリングがロア凹溝の上面に密着するように、
オイルリングがピストン本体に対して相対的に移動して
も、オイルリング下面に溜ったオイルは第２オイル戻し
孔を通ってコンロッド収容凹部に排出されており、その
圧力は低い状態に保たれる。

【００２８】またピストン本体に作用する加速度の向き
の変化により、オイルリングがロア凹溝の上面に密着し
た状態からロア凹溝の下面に密着する状態に移行すると
きも、オイルリング下面に溜った余分のオイルは、第２
オイル戻し孔からコンロッド収容凹部に排出されるとと
もに、ロア凹溝下面とオイルリング下面との間の隙間か
らロア凹溝内に流入し第１オイル戻し孔を通ってコンロ
ッド収容凹部に排出されているため、その圧力は低い状
態に保たれる。この結果、オイルリング下面に溜った余
分のオイルがロア凹溝下面とオイルリング下面との間の
隙間からロア凹溝内に流入しても、オイルリングの上方
に逆流せず、オイルリング下面のシール機能を確保でき
るので、オイルがエア圧縮室の圧縮エアと混合せず、オ
イル消費量を低減できる。

【００２９】更にコンロッド収容凹部に第２オイル戻し
孔の出口側に連通する短絡凹部を形成すれば、第２オイ
ル戻し孔の長さが短くなるので、オイルが第２オイル戻
し孔を通るときの摩擦損失を低減できる。この結果、オ
イルリング下面に溜ったオイルは第２オイル戻し孔をス
ムーズに流れるので、オイルリングの下面に溜ったオイ
ルは更に速やかにコンロッド収容凹部に排出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施形態のピストンを含むエアコン
プレッサの要部縦断面図。

【図２】本発明の第２実施形態を示す図１に対応する断
面図。

【図３】本発明の第３実施形態を示す図１に対応する断
面図。

【図４】本発明の第４実施形態を示す図１に対応する断
面図。

【図５】本発明の第５実施形態を示す図１に対応する断
面図。

【図６】本発明の第６実施形態を示す図１に対応する断
面図。

【図７】従来例を示す図１に対応する断面図。

【符号の説明】

１１ ピストン １２ ピストン本体 １２ａ アッパ凹溝 １２ｂ ミドル凹溝 １２ｃ ロア凹溝 １２ｄ コンロッド収容凹部 １２ｅ，６２ｅ リング溝 １３ オイルリング １６ シリンダ ３１，５１ 第１オイル戻し孔 ３２，４２ 第２オイル戻し孔 ３２ａ，４２ａ 第２オイル戻し孔の入口 ７２ｆ 短絡凹部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に複数のリング状の凹溝(12a,12
   b,12c)が形成され頂面の反対側の下面にコンロッド収容
   凹部(12d)が形成されたピストン本体(12)と、前記複数
   の凹溝(12a,12b,12c)のうち前記ピストン本体(12)の頂
   面から最も離れた位置に形成されたロア凹溝(12c)に収
   容され外周面がシリンダ(16)内周面に当接するオイルリ
   ング(13)とを備えたエアコンプレッサにおいて、 前記ピストン本体(12)に前記ロア凹溝(12c)内と前記コ
   ンロッド収容凹部(12d)とを連通する第１オイル戻し孔
   (31)が設けられ、 前記ピストン本体(12)に前記ロア凹溝(12c)より下方の
   前記ピストン本体(12)外周面と前記コンロッド収容凹部
   (12d)とを連通する第２オイル戻し孔(32)が設けられ、 前記ピストン本体(12)外周面に第２オイル戻し孔(32)の
   入口(32a)に連通しかつ円周方向に延びるリング溝(12e)
   が形成されたことを特徴とするエアコンプレッサのピス
   トン。
2. 【請求項２】 第１オイル戻し孔(31,51)が水平に形成
   され又はロア凹溝(12c)内から前記コンロッド収容凹部
   (12d)に向うに従って前記ピストン本体(12)の頂面から
   離れる方向に傾斜して形成された請求項１記載のエアコ
   ンプレッサのピストン。
3. 【請求項３】 第２オイル戻し孔(32,42)が水平に形成
   され又はピストン本体(12)外周面から前記コンロッド収
   容凹部(12d)に向うに従って前記ピストン本体(12)の頂
   面から離れる方向に傾斜して形成された請求項１又は２
   記載のエアコンプレッサのピストン。
4. 【請求項４】 コンロッド収容凹部(12d)に第２オイル
   戻し孔(32)の出口側に連通する短絡凹部(72f)が形成さ
   れた請求項１ないし３いずれか記載のエアコンプレッサ
   のピストン。