JP3155858B2 - 斜板式圧縮機 - Google Patents

斜板式圧縮機

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JP3155858B2 JP10805893A JP10805893A JP3155858B2 JP 3155858 B2 JP3155858 B2 JP 3155858B2 JP 10805893 A JP10805893 A JP 10805893A JP 10805893 A JP10805893 A JP 10805893A JP 3155858 B2 JP3155858 B2 JP 3155858B2
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茂美 清水
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/0873Component parts, e.g. sealings; Manufacturing or assembly thereof
    • F04B27/0878Pistons

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,例えば,車両用空調装
置の冷凍回路等に用いられる圧縮機に関し,詳しくは,
ハウジング内部に回転軸の回転にしたがって軸方向に揺
動運動を行う斜板を備えた斜板式圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来,冷凍回路用圧縮機としては,両斜
板式圧縮機,片斜板式圧縮機,スクロール式圧縮機,及
びベーンロータリー式圧縮機等が知られている。
【0003】斜板型圧縮機としては,実開昭63−93
480号公報に開示されたものが知られている。この種
の圧縮機の外殻は,ハウジングにより形成されている。
このハウジング内には,複数のシリンダ空間が設けら
れ,その空間内に摺動自在にピストンが配設されてい
る。また,シャフトはハウジングに,回転自在に支持さ
れている。このシャフトには,斜板が係合しており,シ
ャフトと一体に回転する。この斜板の揺動運動は,シュ
ーを介してピストンに伝達される。
【0004】ここで,斜板の揺動運動に伴って,ピスト
ンがシリンダボア内で回転することを防止するために,
このピストンの外周面の中央に,軸両側に突出した板体
を設ける一方,シリンダには,この板体に係合する溝を
設けている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,ピスト
ンの板体とハウジングの溝との間で摺動運動が行われる
ため,両者の精密な加工が必要であり,特にピストンが
収容されるシリンダの加工には,加工が困難でコントロ
ール時間を費やし,結果としてコンプレッサーのコスト
増になるという欠点を生じた。
【0006】そこで,本発明の技術的課題は,簡単な構
成で容易に製造ができるピストンの回転防止機構を有す
る斜板式圧縮機を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば,複数の
シリンダを有するハウジングと,前記シリンダ内に摺動
可能に収容されたピストンと,前記ハウジングに回転可
能に支持されたシャフトと,前記シャフトに傾斜して係
合し当該シャフトと一体に回転する斜板と,前記斜板の
揺動運動を前記ピストンに伝達するシューと,前記ピス
トンの前記シリンダ内での回転を防止する回転防止機構
とを備える斜板式圧縮機において,前記回転防止機構
は,前記ピストンの一部分に形成された第1の窪み部
と,前記第1の窪み部に対向するハウジングの一部分に
形成され前記ピストンの往復運動時に前記第1の窪み部
に対向する第2の窪み部と,前記第1及び第2の窪み部
によって形成される空間内に挿入され,前記ピストンと
前記ハウジングとの相対的回転を係止する回転係止部材
とを備えたことを特徴とする斜板式圧縮機が得られる。
【0008】本発明によれば,前記第1及び第2の窪み
部は,前記ピストンの移動方向に直交する断面が半円形
状を各々有し,互いに合わされたときに断面円形状の空
間を形成することを特徴とする斜板式圧縮機が得られ
る。
【0009】本発明によれば,前記第1及び第2の窪み
部の少なくとも一方は,半球状であることを特徴とする
斜板式圧縮機が得られる。
【0010】ここで,本発明においては,前記回転係止
部材は,ボール又はコロであることが好ましい。
【0011】
【作用】ピストン及びハウジングの一部に設けられた半
円溝内に回転係止部材を介することで,ピストンの回転
力は,前記回転係止部材を介してハウジングで受けるこ
とを阻止できる。
【0012】
【実施例】以下,本発明の実施例について,図面を参照
して説明する。
【0013】図1は,本発明の実施例に係る両斜板式圧
縮機を示す断面図である。図1で示すように,フロント
シリンダブロック51及びリアシリンダブロック52
は,軸方向に互いに当接し,内部にクランク室53を形
成している。このクランク室53には,回転軸54に連
結された斜板55が配置されている。フロントシリンダ
ブロック51及びリアシリンダブロック52内部には,
クランク室53の周囲に,この回転軸54に平行な複数
のシリンダボア56が回転軸54を囲むように,フロン
トシリンダブロック51及びリアシリンダブロック52
に渡って配置され,これらのシリンダボア56の各々に
ピストン57が滑動可能に配置されている。ピストン5
7に設けられた凹部58内には,斜板55の周縁部が両
端面に設けられたシュー59,59とともに収容されて
いる。斜板55の中央両端面は,スラスト軸受61,6
2を介してスリーブ部材63,及び64によって,摺動
可能に支持されている。フロントシリンダブロック51
の開口端には,弁板装置65を介してフロントシリンダ
ヘッド66が接合されている。リアハウジング52の開
口端には,弁板装置67を介してリアシリンダヘッド6
8が当接する。
【0014】フロントシリンダヘッド66には,吐出室
71及び吸入室72が設けられている。一方,リアシリ
ンダヘッド68には,吐出室73及び吸入室74が設け
られている。このような構成の圧縮機において,回転軸
が回転すると,斜板55の傾斜角に応じた量だけ,ピス
トン57は往復動する。ここで,図1のピストン57の
位置から,右方に移動し,ピストンの左方のシリンダボ
ア56内に吸入室72から冷媒が吸入されるとともに,
ピストン57の右方の冷媒は圧縮されて,吐出室73内
に吐出される。更に,斜板が回転すると,ピストン57
は左方に移動し,ピストン左方のシリンダボア56内の
冷媒が圧縮されて,弁板装置を介して,吐出室71に吐
出される。以上の操作が繰り返し行われる。
【0015】第1実施例に係る斜板式圧縮機は,ピスト
ン57の外側に中央よりやや一端寄りに,第1の窪み部
として溝1が設けられ,一方,フロントシリンダブロッ
ク51のシリンダボア56上端の溝1に対応する位置に
第2の窪み部として溝2が設けられている。また,溝1
及び2の形成する空間内にに回転係止ボール3が挿入さ
れており,回転防止機構を構成している。
【0016】図2は,図1の斜板式圧縮機のA−A´線
に沿う断面図で,図3は図1のピストンを示す斜視図で
ある。図2及び図3で示すように,溝1及び2は夫々半
円形状を示し,合わせて接合面に隙間を残して円形状と
なる。このような構成の第1実施例に係る圧縮機は,回
転する斜板55の回転により,ピストン57がシリンダ
ボア56内を摺動する。この際に,ピストン57の摺動
に伴い,ピストン57は,シリンダボア56内を回転す
る力を斜板55等から受けるが,溝2内を軸方向に移動
可能な回転係止ボール3とピストンの溝1との係合によ
って回転が防止される。
【0017】図4は第2実施例に係る斜板式圧縮機を示
す断面図で,図5は図4のB−B´線に沿う断面図であ
る。図1で示す第1実施例に係る圧縮機とは回転防止機
構が異なる他は,同様の構成を有する。
【0018】図4で示すように,第2実施例に係る斜板
式圧縮機のフロントシリンダブロック51のシリンダボ
ア56の開口部上端に,回転係止ボール3を収容する第
2の窪み部としてボール収容孔5が形成されている。図
5で示すように,ボール収容孔5は,回転係止ボール3
を収容できる断面半円形状の大きさの孔である。また,
ピストンは図3で示される形状と同様な形状である。こ
のような構成の第2実施例に係る圧縮機は,回転する斜
板の回転により,ピストン57がシリンダボア56内を
摺動する。この際に,ピストン57の摺動に伴って,ピ
ストン57は,シリンダボア56内を回転する力を受け
るが,ボール収容孔5に固定された回転阻止ボール3と
ピストン57の溝1との係合によって回転が防止され
る。
【0019】図6は第3実施例に係る斜板式圧縮機を示
す断面図である。図7は図6のC−C´線に沿う断面図
である。第1実施例と異なる点は,ピストン57の溝1
及びシリンダブロック51の溝2が形成する空間内に,
回転係止ボール3の代わりに,円柱状の回転係止コロ7
を有する点である。
【0020】図7で示すように,半円状の溝1及び溝2
で形成される接合部に隙間をわずか残した断面円形の空
間内に,円柱状の回転係止コロ7が挿入されている。こ
のような構成の第3実施例に係る圧縮機は,回転する斜
板の回転により,ピストン57がシリンダボア56内を
摺動する。この際に,ピストン57の摺動に伴ってピス
トン57は,シリンダボア56内を回転する力を受ける
が,回転係止コロ7とピストン57の溝1との係合によ
って,回転が防止されるとともに,ピストン57の軸方
向に垂直方向の振動も抑えることができる。
【0021】
【発明の効果】以上,説明したように,本発明によれ
ば,回転係止部材としてボールを用いることで,ピスト
ンの往復運転に対して転がりが可能であり,動力損失の
少ない高効率のコンプレッサーが得られる。
【0022】また,本発明によれば,回転係止部材とし
て,円筒コロを用いることで,大きな接触面積が得ら
れ,耐摩耗の向上が可能である。
【0023】更に,本発明によれば,回転係止部材は,
ボール,円筒コロ共に規格部品の使用が可能であり,安
価で得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る斜板式圧縮機を示す
断面図である。
【図2】図1で示す斜板式圧縮機のA−A´線に沿う断
面図である。
【図3】図1のピストンを示す斜視図である。
【図4】第2実施例に係る斜板式圧縮機を示す断面図で
ある。
【図5】図4で示す斜板式圧縮機のB−B´線に沿う断
面図である。
【図6】第3実施例に係る斜板式圧縮機を示す断面図で
ある。
【図7】図6で示す斜板式圧縮機のC−C´線に沿う断
面図である。
【符号の説明】
1,2 溝 3 回転係止ボール 5 ボール収容孔 7 回転係止コロ 51 フロントシリンダブロック 52 リアシリンダブロック 56 シリンダボア 57 ピストン 55 斜板

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のシリンダを有するハウジングと,
    前記シリンダ内に摺動可能に収容されたピストンと,前
    記ハウジングに回転可能に支持されたシャフトと,前記
    シャフトに傾斜して係合し当該シャフトと一体に回転す
    る斜板と,前記斜板の揺動運動を前記ピストンに伝達す
    るシューと,前記ピストンの前記シリンダ内での回転を
    防止する回転防止機構とを備える斜板式圧縮機におい
    て,前記回転防止機構は,前記ピストンの一部分に形成
    された第1の窪み部と,前記第1の窪み部に対向するハ
    ウジングの一部分に形成され前記ピストンの往復運動時
    に前記第1の窪み部に対向する第2の窪み部と,前記第
    1及び第2の窪み部によって形成される空間内に挿入さ
    れ,前記ピストンと前記ハウジングとの相対的回転を係
    止する回転係止部材とを備えたことを特徴とする斜板式
    圧縮機。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2の窪み部は,前記ピス
    トンの移動方向に直交する断面が半円形状を各々有し,
    互いに合わされたときに断面円形状の空間を形成するこ
    とを特徴とする請求項1記載の斜板式圧縮機。
  3. 【請求項3】 前記第1及び第2の窪み部の少なくとも
    一方は,半球状であることを特徴とする請求項1又は2
    記載の斜板式圧縮機。
  4. 【請求項4】 前記回転係止部材は,ボールであること
    を特徴とする請求項1乃至3の内のいずれか記載の斜板
    式圧縮機。
  5. 【請求項5】 前記回転係止部材は,コロであることを
    特徴とする請求項1乃至3の内のいずれか記載の斜板式
    圧縮機。
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