JP2583312Y2 - 冷媒圧縮機 - Google Patents

冷媒圧縮機

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JP2583312Y2
JP2583312Y2 JP1992071959U JP7195992U JP2583312Y2 JP 2583312 Y2 JP2583312 Y2 JP 2583312Y2 JP 1992071959 U JP1992071959 U JP 1992071959U JP 7195992 U JP7195992 U JP 7195992U JP 2583312 Y2 JP2583312 Y2 JP 2583312Y2
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浩 狩野
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サンデン株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、例えば自動車用冷房装
置等に用いられる冷媒圧縮機、特に主軸の回転運動をシ
リンダ内でピストンの往復運動に変換して冷媒を圧縮す
る冷媒圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の冷媒圧縮機としては、主軸に連結
されかつクランク室内に配設された斜板の回転運動によ
ってピストンを往復運動に変換させるようにした冷媒圧
縮機が特開平2−277970号公報に開示されてい
る。
【0003】この冷媒圧縮機は、円筒状のケーシング1
を有している。ケーシング1は、第1のケーシング部分
2と第2のケーシング部分3とを有している。第1のケ
ーシング部分2には、図4の紙面右側に第1のシリンダ
ブロック4が一体に形成されている。第2のケーシング
部分3には、図1の紙面左側に第2のシリンダブロック
5が一体に形成されている。
【0004】第1の及び第2のシリンダブロック4,5
の間にはクランク室6が形成されている。このクランク
室6内には斜板7が配置されている。斜板7は第1の及
び第2のシリンダブロック4,5の中央部にニードルベ
アリング8,9を介して回転自在に挿通された主軸10
に固定されている。斜板7の周縁部11はピストンロッ
ド部12に形成されている摺動溝13に略半球状の一対
のシュー14を介して係合している。ピストンロッド部
12の両端には一対のピストン部15,16が一体に形
成されている。
【0005】即ち、ここで、ピストンロッド部12とピ
ストン部15,16とを合わせてピストンが構成されて
いる。ピストンロッド部12及びピストン部15,16
は第1の及び第2のシリンダブロック4,5に形成され
た第1及び第2のシリンダ41,42に摺動可能に挿入
されている。また、後述する第1及び第2のシリンダヘ
ッド17,18と第1の及び第2のシリンダブロック
4,5の間には、それぞれ弁板装置19,20が設けら
れている。
【0006】第1及び第2のシリンダヘッド17,18
には、第1及び第2の吸入室21,22及び第1及び第
2の吐出室23,24が設けられている。第1及び第2
のシリンダヘッド17,18は、固定用ボルト25によ
って、それぞれ第1の及び第2のシリンダブロック4,
5に固定されている。この固定用ボルト25は、第1の
ケーシング部分2及び第2のケーシング部分3を通過
し、先端部が第1のシリンダヘッド17に形成されてい
る雌ネジ部26に螺合されている。冷媒通路は一端がク
ランク室6に開口し他端が第1及び第2の吸入室23,
24に開口してクランク室6内に流入した冷媒を第1及
び第2の吸入室23,24に通す吸入経路と、第1及び
第2の吸入室23,24の冷媒を第1及び第2のシリン
ダ41,42に通しピストン部15,16による圧縮に
よって第1及び第2の吐出室23,24に通す吐出経路
とを有している。
【0007】上述した構成の冷媒圧縮機において、主軸
10を適当な回転駆動手段で回転させると、クランク室
6内で斜板7が回転する。この斜板7の周縁部11は、
ピストンロッド部12に形成されている摺動溝13に一
対のシュー14を介して係合している。このため、斜板
7の回転に伴いピストンロッド部12は、主軸10に平
行な直線往復運動をする。これによって、両端に設けら
れたピストン部15,16が第1及び第2のシリンダ4
1,42内で往復運動を行う。
【0008】ピストンロッド部12、ピストン部15,
16で構成されるピストン及び第1及び第2のシリンダ
41,42は、例えば10気筒が設けられており、斜板
7の回転に伴い10個のピストンが第1及び第2のシリ
ンダ41,42内で時差をもって往復運動する。この結
果、第1及び第2の吸入室21,22内の冷媒ガスを第
1及び第2のシリンダ41,42内に吸い込み、かつ吐
出室23に排出する。
【0009】ところで、このような冷媒圧縮機において
は、金属材のピストンが金属材の第1及び第2のシリン
ダ41,42のボア面38,39を摺動するので、ピス
トンの摺動によって生じる摩擦力が大きく、ピストンが
慣性力と相俟って斜板7を介して主軸10に大きな負荷
を与え、そのため性能向上を図り得ない。
【0010】そこで、特開昭55−161981号公報
には、カーボン繊維又はグラファイト繊維を用いた強化
プラスチックで形成したピストンを採用して、性能の向
上を図るようにした斜板式圧縮機が提案されている。
【0011】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
55−161981号公報に開示されているようなピス
トンの材料としてカーボン繊維又はグラファイト繊維を
用いた強化プラスチックで形成した冷媒圧縮機では、シ
ュー14を受ける部分の磨耗及び強度不足によってピス
トンロッド部が破損してしまうという問題が発生する。
【0012】それ故に、本考案の課題は、ピストンの自
重や圧縮往復運動時に生じるモーメントを減少すると共
に、磨耗や強度的にも優れた冷媒圧縮機を提供すること
にある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本考案によれば、クラン
ク室を形成するケーシングと、上記クランク室に回転可
能に配置した主軸と、シリンダを有し上記ケーシングに
連設したシリンダブロックと、吸入室及び吐出室を有し
上記シリンダブロックに固定したシリンダヘッドと、上
記シリンダ内に摺動自在に挿入したピストンと、上記主
軸の回転運動を直線往復運動に変換して上記ピストンに
伝え上記ピストンを往復運動させる斜板と、上記ピスト
ンに形成され上記斜板の周縁部をシューを介して係合し
た摺動溝と、一端が上記クランク室に開口し他端が上記
吸入室に開口して上記クランク室内に流入した冷媒を上
記吸入室に通す吸入経路と、上記吸入室の冷媒を上記シ
リンダに通し上記ピストンの圧縮によって吐出室に通す
吐出経路とを含み、上記ピストンは上記摺動溝をもつピ
ストンロッド部と、上記ピストンロッド部の両側に一体
に設けたピストン部とを備えている冷媒圧縮機におい
て、上記摺動溝の溝面に上記シューが係合する金属材の
シュー受部材を有し、上記ピストン部と上記ピストンロ
ッド部の一部分とが樹脂材によって形成されていること
を特徴とする冷媒圧縮機が得られる。
【0014】また、本発明によれば、クランク室を形成
するケーシングと、上記クランク室に回転可能に配置し
た主軸と、シリンダを有し上記ケーシングに連設したシ
リンダブロックと、吸入室及び吐出室を有し上記シリン
ダブロックに固定したシリンダヘッドと、上記シリンダ
内に摺動自在に挿入したピストンと、上記主軸の回転運
動を直線往復運動に変換して上記ピストンに伝え上記ピ
ストンを往復運動させる斜板と、上記ピストンに形成さ
れ上記斜板の周縁部をシューを介して係合した摺動溝
と、一端が上記クランク室に開口し他端が上記吸入室に
開口して上記クランク室内に流入した冷媒を上記吸入室
に通す吸入経路と、上記吸入室の冷媒を上記シリンダに
通し上記ピストンの圧縮によって吐出室に通す吐出経路
とを含み、上記ピストンは上記摺動溝をもつ金属材のピ
ストンロッド部と、該ピストンロッド部の両側に一体に
設けたピストン部とを備えている冷媒圧縮機において、
上記ピストン部が樹脂材にて形成されていることを特徴
とする冷媒圧縮機が得られる。
【0015】さらに、本発明によれば、クランク室を形
成するケーシングと、上記クランク室に回転可能に配置
した主軸と、シリンダを有し上記ケーシングに連設した
シリンダブロックと、吸入室及び吐出室を有し上記シリ
ンダブロックに固定したシリンダヘッドと、上記シリン
ダ内に摺動自在に挿入したピストンと、上記主軸の回転
運動を直線往復運動に変換して上記ピストンに伝え上記
ピストンを往復運動させる斜板と、上記ピストンに形成
され上記斜板の周縁部をシューを介して係合した摺動溝
と、一端が上記クランク室に開口し他端が上記吸入室に
開口して上記クランク室内に流入した冷媒を上記吸入室
に通す吸入経路と、上記吸入室の冷媒を上記シリンダに
通し上記ピストンの圧縮によって吐出室に通す吐出経路
とを含む冷媒圧縮機において、上記ピストンは上記摺動
溝を形成した金属材のピストンロッド部と、該ピストン
ロッド部の両側に上記摺動方向で一体に設けた金属材の
ピストン部とを有し、上記ピストン部には両側先端面か
ら上記ピストン部内に樹脂材が組み込まれていることを
特徴とする冷媒圧縮機が得られる。
【0016】
【作用】本考案によると、ピストン部及びピストンロッ
ド部の一部分を金属よりも比重の小さなエンジニアリン
グプラスチック又は強化繊維プラスチックなどの樹脂材
とすること、ピストンロッド部を金属材としてピストン
部を金属よりも比重の小さなエンジニアリングプラスチ
ック又は強化繊維プラスチックなどの樹脂材とするこ
と、もしくはピストンロッド部を金属材とし、ピストン
部内に金属よりも比重の小さなエンジニアリングプラス
チック又は強化繊維プラスチックなどの樹脂材を組み込
むことなどによって、ピストンの軽量化が達成され、圧
縮往復運動時にピストンの自重によって生じるモーメン
トも軽減されると共に、磨耗性及び強度的にも優れたも
のとなる。さらに、ピストンが樹脂材で形成されている
ため摺動性がよくなる。
【0017】
【実施例】以下、本考案の一実施例について、図面を参
照して説明する。なお、図1及び図3に示すピストンの
各々は、それぞれ異なる実施例を示している。各実施例
の説明においては、図4によって説明した冷媒圧縮機の
ピストンを除く部分で同じ構成であるため、図4をも参
照して構成の一部の説明を省略する。
【0018】図1に示す第1の実施例、及び図4をも参
照して、ピストンロッド部12の両端には一対のピスト
ン部15,16が一体に形成されている。ピストンロッ
ド部12とピストン部15,16とを合わせてピストン
が構成されている。斜板7の周縁部11は、ピストンロ
ッド部12に形成されている摺動溝13に略半球状の一
対のシュー14を介して係合している。ピストンロッド
部12には一対の摺動溝13に半球状の凹面51,52
が形成されている。
【0019】ピストンロッド部12及びピストン部1
5,16は、第1の及び第2のシリンダブロック4,5
に形成された第1及び第2のシリンダ41,42に摺動
可能に挿入されている。凹面51,52には、それぞれ
が略半球状の一対のシュー14を係合している。シュー
14は斜板7の周縁部11とともに往復運動をして摺動
溝13の凹面51,52を押圧してピストンロッド部1
2及びピストン部15,16をシリンダ41,42内を
往復運動させる。
【0020】また、ピストンロッド部12の一部分及び
ピストン部15,16は、エンジニアリングプラスチッ
クもしくは強化繊維プラスチックなどの樹脂材61によ
って一体に作られている。樹脂材61はアルミニウム材
と同等の性質でアルミニウム材よりも比重が小さいもの
を用いている。この結果、樹脂材61を用いると、シリ
ンダ41,42のボア面38,39とピストン部15,
16の摺動面との摺動性が向上する。
【0021】さらに、摺動溝13の凹面(溝面)51,
52の面形状に沿って薄い金属板によって作られている
金属材のシュー受部材62が設けられている。即ち、ピ
ストンロッド部12には、シュー14を受ける摺動溝1
3の凹面51,52にシュー受部材62を設けてあり、
樹脂材61であるピストンロッド部12の一部分及びを
樹脂材61であるピストン部15,16とによって、ピ
ストン全体を金属材とするよりも重量が軽減される。
【0022】図2は第2の実施例を示すものであって、
ピストンロッド部12及びピストン部15,16のう
ち、摺動方向で摺動溝13の両側のピストン部15,1
6を樹脂材64,65としてピストンロッド部12と一
体に設けている。このピストンによってもピストン部1
5,16が樹脂材64,65であるため、ピストン全体
を金属材とするよりも重量が軽減される。
【0023】図3は第3の実施例を示すものであって、
上記ピストン部15,16は摺動方向で先端面から摺動
溝13側に樹脂材66,67が組み込まれている。この
ピストンによってもピストン部15,16の一部が樹脂
材66,66であるため、ピストン全体を金属材とする
よりも重量が軽減される。
【0024】
【考案の効果】以上、実施例により説明したように、本
考案の冷媒圧縮機によれば、ピストン部及びピストンロ
ッド部の一部分を樹脂材とすること、ピストンロッド部
を金属材としてピストン部を樹脂材とすること、もしく
はピストンロッド部及びピストン部を金属材としてピス
トン部内に樹脂材を組み込むことなどによって、金属材
を用いたピストンよりも重量が軽減されるので、ピスト
ンの軽量化を達成することができる。
【0025】また、圧縮往復運動時にピストンの自重に
よって生じるモーメントも軽減し、冷媒圧縮機全体の振
動を低減できる。
【0026】さらに、シュー受部材もしくはピストンロ
ッド部を金属材にて形成したため、磨耗性、耐久性、強
度的にも優れ、摺動性が向上する冷媒圧縮機を提供でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の冷媒圧縮機に用いられるピストンの第
1の実施例を示す面断面図である。
【図2】本考案の冷媒圧縮機に用いられるピストンの第
2の実施例を示す面断面図である。
【図3】本考案の冷媒圧縮機に用いられるピストンの第
3の実施例を示す面断面図である。
【図4】従来及び本考案を説明するための冷媒圧縮機の
全体構成を示す面断面図である。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 第1のケーシング部分 3 第2のケーシング部分 4 第1のシリンダブロック 5 第2のシリンダブロック 6 クランク室 7 斜板 10 主軸 11 斜板の周縁部 12 ピストンロッド部 14 シュー 15,16 ピストン部 17 第1のシリンダヘッド 18 第2のシリンダヘッド 41 第1のシリンダ 42 第2のシリンダ 61,64,65 樹脂材 62 シュー受部材

Claims (3)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クランク室を形成するケーシングと、上
    記クランク室に回転可能に配置した主軸と、シリンダを
    有し上記ケーシングに連設したシリンダブロックと、吸
    入室及び吐出室を有し上記シリンダブロックに固定した
    シリンダヘッドと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入し
    たピストンと、上記主軸の回転運動を直線往復運動に変
    換して上記ピストンに伝え上記ピストンを往復運動させ
    る斜板と、上記ピストンに形成され上記斜板の周縁部を
    シューを介して係合した摺動溝と、一端が上記クランク
    室に開口し他端が上記吸入室に開口して上記クランク室
    内に流入した冷媒を上記吸入室に通す吸入経路と、上記
    吸入室の冷媒を上記シリンダに通し上記ピストンの圧縮
    によって吐出室に通す吐出経路とを含み、上記ピストン
    は上記摺動溝をもつピストンロッド部と、上記ピストン
    ロッド部の両側に一体に設けたピストン部とを備えてい
    る冷媒圧縮機において、上記摺動溝の溝面に上記シュー
    が係合する金属材のシュー受部材を有し、上記ピストン
    部と上記ピストンロッド部の一部分とが樹脂材によって
    形成されていることを特徴とする冷媒圧縮機。
  2. 【請求項2】 クランク室を形成するケーシングと、上
    記クランク室に回転可能に配置した主軸と、シリンダを
    有し上記ケーシングに連設したシリンダブロックと、吸
    入室及び吐出室を有し上記シリンダブロックに固定した
    シリンダヘッドと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入し
    たピストンと、上記主軸の回転運動を直線往復運動に変
    換して上記ピストンに伝え上記ピストンを往復運動させ
    る斜板と、上記ピストンに形成され上記斜板の周縁部を
    シューを介して係合した摺動溝と、一端が上記クランク
    室に開口し他端が上記吸入室に開口して上記クランク室
    内に流入した冷媒を上記吸入室に通す吸入経路と、上記
    吸入室の冷媒を上記シリンダに通し上記ピストンの圧縮
    によって吐出室に通す吐出経路とを含み、上記ピストン
    は上記摺動溝をもつ金属材のピストンロッド部と、該ピ
    ストンロッド部の両側に一体に設けたピストン部とを備
    えている冷媒圧縮機において、上記ピストン部が樹脂材
    によって形成されていることを特徴とする冷媒圧縮機。
  3. 【請求項3】 クランク室を形成するケーシングと、上
    記クランク室に回転可能に配置した主軸と、シリンダを
    有し上記ケーシングに連設したシリンダブロックと、吸
    入室及び吐出室を有し上記シリンダブロックに固定した
    シリンダヘッドと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入し
    たピストンと、上記主軸の回転運動を直線往復運動に変
    換して上記ピストンに伝え上記ピストンを往復運動させ
    る斜板と、上記ピストンに形成され上記斜板の周縁部を
    シューを介して係合した摺動溝と、一端が上記クランク
    室に開口し他端が上記吸入室に開口して上記クランク室
    内に流入した冷媒を上記吸入室に通す吸入経路と、上記
    吸入室の冷媒を上記シリンダに通し上記ピストンの圧縮
    によって吐出室に通す吐出経路とを含む冷媒圧縮機にお
    いて、上記ピストンは上記摺動溝を形成した金属材のピ
    ストンロッド部と、該ピストンロッド部の両側に上記摺
    動方向で一体に設けた金属材のピストン部とを有し、上
    記ピストン部には両側先端面から上記ピストン部内に樹
    脂材が組み込まれていることを特徴とする冷媒圧縮機。
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