JP2924564B2 - 揺動斜板式圧縮機におけるピストン - Google Patents
揺動斜板式圧縮機におけるピストンInfo
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- JP2924564B2 JP2924564B2 JP5127539A JP12753993A JP2924564B2 JP 2924564 B2 JP2924564 B2 JP 2924564B2 JP 5127539 A JP5127539 A JP 5127539A JP 12753993 A JP12753993 A JP 12753993A JP 2924564 B2 JP2924564 B2 JP 2924564B2
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- Japan
- Prior art keywords
- piston
- swash plate
- headed piston
- head
- headed
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- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は、回転軸に傾動可能に支
持された斜板の両面と片頭ピストンの首部との間に介在
されたシューを介して斜板の回転運動を片頭ピストンの
往復直線運動に変換する揺動斜板式圧縮機におけるピス
トンに関するものである。
持された斜板の両面と片頭ピストンの首部との間に介在
されたシューを介して斜板の回転運動を片頭ピストンの
往復直線運動に変換する揺動斜板式圧縮機におけるピス
トンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特開昭６０−１７５７８３号公報に開示
されるこの種の圧縮機では、半球状のシューの球面部が
片頭ピストンの首部の球面凹部に嵌まり込み支持されて
いると共に、端面部が斜板面に接している。このような
シュー支持構造によって斜板の回転に伴って片頭ピスト
ンが回転軸方向に往復動可能である。又、回転軸に傾動
可能かつ回転軸と一体的に回転可能に支持された回転板
上に斜板を相対回転可能に支持すると共に、斜板と片頭
ピストンとをピストンロッドで連結した揺動斜板式圧縮
機においては斜板回り止め機構が必要であるが、特開昭
６０−１７５７８３号公報の揺動斜板式圧縮機では回転
板及び回り止め機構が不要となり、機構の簡素化が著し
い。
されるこの種の圧縮機では、半球状のシューの球面部が
片頭ピストンの首部の球面凹部に嵌まり込み支持されて
いると共に、端面部が斜板面に接している。このような
シュー支持構造によって斜板の回転に伴って片頭ピスト
ンが回転軸方向に往復動可能である。又、回転軸に傾動
可能かつ回転軸と一体的に回転可能に支持された回転板
上に斜板を相対回転可能に支持すると共に、斜板と片頭
ピストンとをピストンロッドで連結した揺動斜板式圧縮
機においては斜板回り止め機構が必要であるが、特開昭
６０−１７５７８３号公報の揺動斜板式圧縮機では回転
板及び回り止め機構が不要となり、機構の簡素化が著し
い。
【０００３】この圧縮機には中空形状の片頭ピストンが
用いられている。片頭ピストンを中空形状とすることに
よって圧縮機全体の軽量化を図ることができる。しかも
片頭ピストンの軽量化はピストン慣性力の低減をもたら
し、高速回転時の容量制御性が向上する。即ち、ピスト
ン重量が大きいと高速回転時のピストン慣性力が大きく
なる。ピストン慣性力が大きいと吸入行程から吐出行程
への切り換え時には大きなピストン慣性力が斜板に加わ
り、斜板傾角が不要に大きくなる。このような不要な斜
板傾角増大を抑えるにはクランク室内の圧力を高くする
必要があり、容量が大きくなる、即ち斜板傾角が大きく
なるほどクランク室内の圧力を高めなければならない。
しかし、このような制御特性は、クランク室内の本来の
圧力制御（斜板傾角を大きくするにはクランク室内の圧
力を降圧すること）に反し、容量制御が不能となる。ピ
ストンを軽量化すればこのような容量制御不能は解消さ
れる。
用いられている。片頭ピストンを中空形状とすることに
よって圧縮機全体の軽量化を図ることができる。しかも
片頭ピストンの軽量化はピストン慣性力の低減をもたら
し、高速回転時の容量制御性が向上する。即ち、ピスト
ン重量が大きいと高速回転時のピストン慣性力が大きく
なる。ピストン慣性力が大きいと吸入行程から吐出行程
への切り換え時には大きなピストン慣性力が斜板に加わ
り、斜板傾角が不要に大きくなる。このような不要な斜
板傾角増大を抑えるにはクランク室内の圧力を高くする
必要があり、容量が大きくなる、即ち斜板傾角が大きく
なるほどクランク室内の圧力を高めなければならない。
しかし、このような制御特性は、クランク室内の本来の
圧力制御（斜板傾角を大きくするにはクランク室内の圧
力を降圧すること）に反し、容量制御が不能となる。ピ
ストンを軽量化すればこのような容量制御不能は解消さ
れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６０−１７５７８３号公報の図面に開示されるような中
空形状ではピストンの一体化ができない。片頭ピストン
の首部は斜板の回転に伴ってその回転方向に傾きモーメ
ントを受ける。片頭ピストンの頭部の長さが短いと傾き
モーメントによって片頭ピストンが傾き易くなり、片頭
ピストンとシリンダボアとの間で片当たりする。そのた
め、シリンダボアの部分的な摩耗が生じ、シール性の低
下といった問題がある。このような問題を回避するため
に片頭ピストンの頭部をある程度長くする必要がある
が、これは頭部内の中空化加工を困難にする。そのた
め、頭部内の中空化を容易とするように２つの部品を溶
接して片頭ピストンを構成する製作工程が必要となる
が、これは製作コストの上昇をもたらす。
６０−１７５７８３号公報の図面に開示されるような中
空形状ではピストンの一体化ができない。片頭ピストン
の首部は斜板の回転に伴ってその回転方向に傾きモーメ
ントを受ける。片頭ピストンの頭部の長さが短いと傾き
モーメントによって片頭ピストンが傾き易くなり、片頭
ピストンとシリンダボアとの間で片当たりする。そのた
め、シリンダボアの部分的な摩耗が生じ、シール性の低
下といった問題がある。このような問題を回避するため
に片頭ピストンの頭部をある程度長くする必要がある
が、これは頭部内の中空化加工を困難にする。そのた
め、頭部内の中空化を容易とするように２つの部品を溶
接して片頭ピストンを構成する製作工程が必要となる
が、これは製作コストの上昇をもたらす。
【０００５】本発明は、一体構成の片頭ピストンの軽量
化を図ることを目的とする。
化を図ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、片
頭ピストンの頭部の周面には一対の肉取り部がピストン
の中心軸線に向けて形成されており、該一対の肉取り部
は頭部の中心部で互いに連絡することをその要旨とす
る。
頭ピストンの頭部の周面には一対の肉取り部がピストン
の中心軸線に向けて形成されており、該一対の肉取り部
は頭部の中心部で互いに連絡することをその要旨とす
る。
【０００７】
【作用】一対の肉取り部は片頭ピストンの頭部の中心部
で互いに連絡しており、斜板の周方向に対応する片頭ピ
ストンの頭部の周面部はシリンダボアの周面に接合す
る。片頭ピストンとシューとの間の摺接抵抗による傾き
モーメントは斜板の周方向に対応する片頭ピストンの頭
部の周面部とシリンダボアの周面との間で受け止められ
る。
で互いに連絡しており、斜板の周方向に対応する片頭ピ
ストンの頭部の周面部はシリンダボアの周面に接合す
る。片頭ピストンとシューとの間の摺接抵抗による傾き
モーメントは斜板の周方向に対応する片頭ピストンの頭
部の周面部とシリンダボアの周面との間で受け止められ
る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図３に基づいて説明する。図１に示すように圧縮機全体
のハウジングの一部となるシリンダブロック１の前後に
はフロントハウジング２及びリヤハウジング３が接合固
定されている。シリンダブロック１及びフロントハウジ
ング２には回転軸４が回転可能に支持されている。フロ
ントハウジング２内にて回転軸４には回転支持体５が止
着されており、その先端側には長孔５ａが透設されてい
る。
図３に基づいて説明する。図１に示すように圧縮機全体
のハウジングの一部となるシリンダブロック１の前後に
はフロントハウジング２及びリヤハウジング３が接合固
定されている。シリンダブロック１及びフロントハウジ
ング２には回転軸４が回転可能に支持されている。フロ
ントハウジング２内にて回転軸４には回転支持体５が止
着されており、その先端側には長孔５ａが透設されてい
る。
【０００９】回転軸４には球面状のブッシュ６がスライ
ド可能に支持されており、ブッシュ６には斜板７が回転
軸４方向へ傾動可能に支持されている。斜板７には連結
片７ａが止着されていると共に、連結片７ａの先端部に
はピン７ｂが取り付けられている。ピン７ｂは長孔５ａ
に係合しており、長孔５ａは斜板７の傾動をピン７ｂを
介して案内する。これにより斜板７がブッシュ６を中心
に回転軸４方向へ揺動可能かつ回転軸４と一体的に回転
可能である。斜板７の傾動は長孔５ａとピン７ｂとのス
ライドガイド関係、ブッシュ６のスライド作用及びブッ
シュ６の支持作用により案内される。
ド可能に支持されており、ブッシュ６には斜板７が回転
軸４方向へ傾動可能に支持されている。斜板７には連結
片７ａが止着されていると共に、連結片７ａの先端部に
はピン７ｂが取り付けられている。ピン７ｂは長孔５ａ
に係合しており、長孔５ａは斜板７の傾動をピン７ｂを
介して案内する。これにより斜板７がブッシュ６を中心
に回転軸４方向へ揺動可能かつ回転軸４と一体的に回転
可能である。斜板７の傾動は長孔５ａとピン７ｂとのス
ライドガイド関係、ブッシュ６のスライド作用及びブッ
シュ６の支持作用により案内される。
【００１０】クランク室２ａ、リヤハウジング３内の吸
入室３ａ及び吐出室３ｂを互いに接続するようにシリン
ダブロック１に貫設されたシリンダボア１ａ内には片頭
ピストン８が収容されている。片頭ピストン８の首部９
の内側には一対の半球状の支持凹部９ａが対向形成され
ており、支持凹部９ａには半球状のシュー１１が嵌入支
持されている。斜板７の周縁部は両シュー１１間に入り
込み、斜板７の両面には両シュー１１の端面が接する。
従って、斜板７の回転運動がシュー１１を介して片頭ピ
ストン８の前後往復揺動に変換され、片頭ピストン８が
シリンダボア１ａ内を前後動する。これにより吸入室３
ａからシリンダボア１ａ内へ吸入された冷媒ガスが圧縮
されつつ吐出室３ｂへ吐出される。
入室３ａ及び吐出室３ｂを互いに接続するようにシリン
ダブロック１に貫設されたシリンダボア１ａ内には片頭
ピストン８が収容されている。片頭ピストン８の首部９
の内側には一対の半球状の支持凹部９ａが対向形成され
ており、支持凹部９ａには半球状のシュー１１が嵌入支
持されている。斜板７の周縁部は両シュー１１間に入り
込み、斜板７の両面には両シュー１１の端面が接する。
従って、斜板７の回転運動がシュー１１を介して片頭ピ
ストン８の前後往復揺動に変換され、片頭ピストン８が
シリンダボア１ａ内を前後動する。これにより吸入室３
ａからシリンダボア１ａ内へ吸入された冷媒ガスが圧縮
されつつ吐出室３ｂへ吐出される。
【００１１】片頭ピストン８のストロークはクランク室
２ａ内の圧力とシリンダボア１ａ内の吸入圧との片頭ピ
ストン８を介した差圧に応じて変わり、圧縮容量を左右
する斜板７の傾角が変化する。クランク室２ａ内の圧力
はシリンダブロック１内の容量制御弁１２により制御さ
れる。
２ａ内の圧力とシリンダボア１ａ内の吸入圧との片頭ピ
ストン８を介した差圧に応じて変わり、圧縮容量を左右
する斜板７の傾角が変化する。クランク室２ａ内の圧力
はシリンダブロック１内の容量制御弁１２により制御さ
れる。
【００１２】図３に示すように片頭ピストン８の首部９
の背面には台９ｂが一体形成されている。台９ｂはシリ
ンダブロック１の内壁面に接して片頭ピストン８の回転
を防止する。
の背面には台９ｂが一体形成されている。台９ｂはシリ
ンダブロック１の内壁面に接して片頭ピストン８の回転
を防止する。
【００１３】片頭ピストン８の頭部１０には一対の肉取
り部１０ａ，１０ｂが形成されている。肉取り部１０
ａ，１０ｂは斜板７の半径方向に離間する周面部にてピ
ストンの中心軸線側に向けて凹み形成されており、頭部
１０の中心部で互いに連絡している。片頭ピストン８は
頭部１０の先端側の先頭部１０ｃによってシリンダボア
１ａ内に圧縮室１ｂを区画形成する。先頭部１０ｃは一
対の側頭部１０ｄ，１０ｅによって首部９に連結してい
る。先頭部１０ｃの内端には取り欠き部１０ｃ1が形成
されている。
り部１０ａ，１０ｂが形成されている。肉取り部１０
ａ，１０ｂは斜板７の半径方向に離間する周面部にてピ
ストンの中心軸線側に向けて凹み形成されており、頭部
１０の中心部で互いに連絡している。片頭ピストン８は
頭部１０の先端側の先頭部１０ｃによってシリンダボア
１ａ内に圧縮室１ｂを区画形成する。先頭部１０ｃは一
対の側頭部１０ｄ，１０ｅによって首部９に連結してい
る。先頭部１０ｃの内端には取り欠き部１０ｃ1が形成
されている。
【００１４】片頭ピストン８は肉取り部１０ａ，１０ｂ
及び取り欠き部１０ｃ1 の形成によって軽量化される。
肉取り部１０ａ，１０ｂは頭部１０の周面から切削形成
したり、あるいは型形成できる。取り欠き部１０ｃ1 の
形成は肉取り部１０ａ，１０ｂから切削工具を入れて形
成でき、片頭ピストン８の素材として一体のブロックを
用いることができる。従って、ピストン製作が従来より
も容易となり、製作コストが低減する。
及び取り欠き部１０ｃ1 の形成によって軽量化される。
肉取り部１０ａ，１０ｂは頭部１０の周面から切削形成
したり、あるいは型形成できる。取り欠き部１０ｃ1 の
形成は肉取り部１０ａ，１０ｂから切削工具を入れて形
成でき、片頭ピストン８の素材として一体のブロックを
用いることができる。従って、ピストン製作が従来より
も容易となり、製作コストが低減する。
【００１５】斜板７が片頭ピストン８に対して図２に示
すような傾き状態で矢印Ｑ方向に回転する場合、首部９
には矢印Ｑ方向への傾きモーメントが作用する。そのた
め、片頭ピストン８全体が傾動しようとするが、この傾
動は片頭ピストン８の側頭部１０ｄ，１０ｅとシリンダ
ボア１ａの内周面との当接によって阻止される。
すような傾き状態で矢印Ｑ方向に回転する場合、首部９
には矢印Ｑ方向への傾きモーメントが作用する。そのた
め、片頭ピストン８全体が傾動しようとするが、この傾
動は片頭ピストン８の側頭部１０ｄ，１０ｅとシリンダ
ボア１ａの内周面との当接によって阻止される。
【００１６】
【００１７】
【発明の効果】以上詳述したように本発明は、片頭ピス
トンの周面側にピストンの中心軸線側に向けて設けられ
た一対の肉取り部がピストンの中心部で互いに連絡して
いるので、一体構成の片頭ピストンの軽量化を達成し得
るという優れた効果を奏する。
トンの周面側にピストンの中心軸線側に向けて設けられ
た一対の肉取り部がピストンの中心部で互いに連絡して
いるので、一体構成の片頭ピストンの軽量化を達成し得
るという優れた効果を奏する。
【図１】 本発明を具体化した圧縮機全体の側断面図で
ある。
ある。
【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 片頭ピストンの斜視図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神崎 繁樹 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社 豊田自動織機製作所 内 (56)参考文献 実開 平４−113791（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04B 27/08
Claims (1)
- 【請求項１】 回転軸に傾動可能に支持された斜板の両
面と片頭ピストンの首部との間に介在されたシューを介
して斜板の回転運動を片頭ピストンの往復直線運動に変
換する揺動斜板式圧縮機において、片頭ピストンの頭部の周面には一対の肉取り部がピスト
ンの中心軸線に向けて形成されており、該一対の肉取り
部は頭部の中心部で互いに連絡している 揺動斜板式圧縮
機におけるピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5127539A JP2924564B2 (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5127539A JP2924564B2 (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06336977A JPH06336977A (ja) | 1994-12-06 |
| JP2924564B2 true JP2924564B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=14962520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5127539A Expired - Lifetime JP2924564B2 (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 揺動斜板式圧縮機におけるピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2924564B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0780572B1 (en) * | 1995-11-24 | 2005-10-12 | Calsonic Kansei Corporation | Swash-plate type compressor |
| JPH10131850A (ja) * | 1996-10-25 | 1998-05-19 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 圧縮機 |
| JP2000337250A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-05 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 斜板式圧縮機 |
| EP1061255A3 (en) * | 1999-06-15 | 2001-05-09 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Piston for a swash plate compressor with hollow head |
| JP2000356185A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 斜板式圧縮機用ピストン |
-
1993
- 1993-05-28 JP JP5127539A patent/JP2924564B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06336977A (ja) | 1994-12-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990406 |