JP3285730B2 - 斜板式コンプレッサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、斜板式コンプレッサに
関し、特に、斜板式コンプレッサのピストン回り止め構
造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用空気調和装置に使用されるコン
プレッサとしては、駆動軸に対する傾斜角度が固定され
た斜板を有する容量固定斜板式コンプレッサや、吐出冷
媒量を調整すべく駆動軸に対する傾斜角度が可変とされ
た斜板を有する容量可変斜板式コンプレッサなどが知ら
れている。

【０００３】例えば、前記容量可変斜板式コンプレッサ
は、ベルト、プーリなどを介して伝達されるエンジンに
より回転駆動される駆動軸と、この駆動軸に傾斜角度可
変の状態で取り付けられる円板状の斜板とを有してお
り、駆動軸を回転させると、傾斜した状態の斜板は、い
わゆるみそすり運動をなしつつ、駆動軸と共に回転す
る。また、この容量可変斜板式コンプレッサは、複数の
シリンダ室とこのシリンダ室に沿って摺動移動する各ピ
ストンとを有しているが、前述した回転する斜板とピス
トンとを、ピストンロッドを介することなく直接摺動自
在に連結したものがある。

【０００４】このような斜板とピストンとが直結式のコ
ンプレッサにおいては、各ピストンは、シリンダ室内を
往復動するピストンヘッドと、斜板と係合する断面略Ｕ
字状の係合部とからなる。そして、例えばこの係合部の
両側内面の対向する位置に形成された２つの球面凹部に
略半球状のシューが嵌装され、これら両シューにより斜
板の表裏両平坦面が挟持されている。ここで、斜板の外
縁部の表裏両面に形成される摺動面は、それぞれ対応す
るシューの平面部に摺動接触しており、またピストン
は、その係合部に形成された球面凹部において、対応す
るシューの球面部に摺動接触する。このようにしてピス
トンは、その係合部において斜板に摺動自在に連結され
ている。

【０００５】したがって、駆動軸を回転させて傾斜した
斜板を回転させると、斜板に摺動自在に連結されるピス
トンは、回転する斜板の最もシリンダ室側に近い外縁部
と摺接するときは上死点位置に移動され、また回転する
斜板の最もシリンダ室側から遠い外縁部と摺接するとき
は下死点位置に移動される。すなわち、駆動軸に対して
傾斜した斜板と、シリンダ室により摺動方向が規制され
ているピストンとを摺動接触させることにより、斜板の
みそすり回転運動は、ピストンの往復運動に変換される
ことになる。

【０００６】このようにしてピストンを往復運動させる
と、コンプレッサ内の吸入ポートから吸入した冷媒が圧
縮された後吐出ポートへ吐出されることとなり、冷媒が
循環してコンプレッサとして機能する。

【０００７】ところで、傾斜した斜板を回転させること
によりピストンを往復運動させる場合にあっては、図４
に示すように、斜板からピストン１２３に両シュー７
１，７２を介して軸方向の力が作用し、ピストン１２３
は、シリンダ室に沿って上死点側あるいは下死点側に、
図４の紙面と垂直方向に摺動移動する。なお、図４は、
ピストン１２３を軸方向後方から見た図である。この場
合に、斜板の外縁部の平担面が両シュー７１，７２の間
を矢印Ａ方向に高速で移動して互いに摺動することによ
り、これらの両シュー７１，７２を介してピストン１２
３をＢ方向に回転させる力が働くために、このピストン
の回転を規制する必要がある。

【０００８】そこで、図４に示したように、ピストン１
２３の外周面に直方体形状の凸部１２４を設けると共
に、ケーシング１１２の内周面に、凸部１２４と軸方向
の移動が可能なように係合する摺動溝１２７を形成する
ことにより、ピストン１２３の回り止めを行う。このよ
うにすれば、ピストン１２３が大きく回転してその一部
が斜板に局部当たりしたり、そのときに磨耗粉が生じた
りして、ピストン動作に悪影響を及ぼしたりするような
事態を防止できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のピストン回り止め構造にあっては、直方体形状の
凸部１２４および摺動溝１２７の加工は、それぞれの周
方向の両端面１２４a ，１２４b ，１２７a ，１２７b
に加えて、頂部１２４c ，底部１２７c の加工があり、
いずれも平面加工であるために工具の送りが多く、しか
もピストンの配置数、例えば５箇所について同様な加工
を要するため、工数の増大を招くと共に、大幅なコスト
高となる。

【００１０】また、ピストンの往復運動に余計な抵抗を
与えないために、凸部１２４と摺動溝１２７とはある程
度のクリアランスが必要であるが、このクリアランスの
ため、回り止めの作用が働く際には凸部１２４と摺動溝
１２７との端面同士が衝撃的に当接され、異音が生じる
虞れもあった。

【００１１】これに対し、図５に示すように、ケーシン
グ１１２の内周面に対向するピストン１３３の背面上
に、ピストン１３３の回動範囲を規制してピストン１３
３の斜板との係合部と当該斜板の周縁との干渉を回避す
るための回動規制用凸曲面１３４を設け、この回動規制
用凸曲面１３４の曲率半径Ｒ1 を、ピストンの周面の曲
率半径Ｒp よりも大きく、かつケーシング１１２の内周
面の内側曲率半径Ｒ2 よりも小さくすることにより、ケ
ーシング１１２の内周面と回動規制用凸曲面１３４とを
面接触に近い状態で干渉させて騒音及び磨耗の抑制を図
ったものがある（特開平６−３４６８４４号公報参
照）。

【００１２】しかしながら、この特開平６−３４６８４
４号公報に記載されたピストン回り止め構造にあって
も、なお以下のような欠点がある。すなわち、斜板の回
転により、ピストン１３３が例えば図５の二点鎖線で示
す位置に回動されると、それ以上の回動が規制される
が、この場合にケーシング１１２の内周面と回動規制用
凸曲面１３４とが面接触に近い状態で干渉するというよ
りも、実際上は、回動規制用凸曲面１３４の端部１３５
ａのみがケーシング１１２の内周面にエッジ当たりし、
回動規制用凸曲面１３４が曲面としての用をなさないと
いう問題がある。この場合には、磨耗粉が生じると共
に、ピストンの回動ガタが徐々に増大し、異音も大きく
なる虞れがある。

【００１３】また、斜板の回転によるクランク室内の潤
滑油のスプラッシュが矢印Ｃ方向に遠心力で飛ばされ、
回動規制用凸曲面１３４に向けてはねかけられるが、端
部１３５ａが符号「１３５ａ′」の位置に回動されてケ
ーシング１１２の内周面にエッジ当たりするため、潤滑
油がせき止められてこの部分から中へ入らず、油膜形成
ができにくくて摺動部分の潤滑が十分でないという問題
もある。

【００１４】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
なされたものであり、本発明の目的は、異音や磨耗を生
じることなく、しかも低コストにて確実かつ滑らかにピ
ストンの回転を規制し得る斜板式コンプレッサを提供す
ることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、ケーシングに回転可能に軸架された駆動軸
と、ケーシングのクランク室に設けられ前記駆動軸に連
結された斜板と、ケーシング内に形成される複数のシリ
ンダ室と、斜板の回転により当該斜板の表裏両面に接触
して配置されるシューを介してシリンダ室の内部を軸線
方向に往復動される複数のピストンとを有する斜板式コ
ンプレッサにおいて、ピストンは、シリンダ室内を往復
動するピストンヘッドと、シューを介して斜板と係合す
る係合部とからなり、当該ピストンの係合部のケーシン
グに対向する外面に、ピストンヘッド半径よりも大きい
曲率半径を有する凸曲面が形成された回り止め部を設け
ると共に、当該凸曲面の周方向両端に所定の曲率半径を
有する当接部を形成し、ピストンの回り止め部に対向す
るケーシングの内周面に、ピストンヘッド半径よりも大
きく且つ回り止め部の凸曲面の曲率半径よりも小さい内
側曲率半径を有する凹曲面が形成された凹状部を、ピス
トンの回り止め部の両当接部から所定距離だけ離間させ
て設けたことを特徴とする斜板式コンプレッサである。

【００１６】また、ピストンの回り止め部に対向して形
成されるケーシングの凹状部の凹曲面は、ケーシングの
内周面に沿って全周にわたって形成される円筒内面の全
部または一部をなすように構成してもよい。

【００１７】また、ピストンの回り止め部の両当接部の
間の距離をピストンヘッドの直径の０．９倍以上に設定
するのが好ましい。

【００１８】

【作用】このように構成した本発明にあっては、駆動軸
が回転され傾斜した状態の斜板のみそすり運動により、
ピストンに軸方向の力が付与されて往復動させることに
なるが、このように、傾斜した斜板の回転運動をピスト
ンの往復運動に変換させる場合にあっては、斜板からピ
ストンに対して、シューを介して軸方向の力が作用し、
ピストンがシリンダ室に沿って往復動する。

【００１９】この場合に、斜板は、両シューの間を周方
向に高速で摺動移動するため、これらの両シューを介し
てピストンをピストン軸の回りに回転させる力が働く。
そして、ピストンが回転させられると、ピストンの係合
部の外面に形成された回り止め部は、ピストン軸を中心
として回動され、回り止め部の当接部は、凹状部の凹曲
面に滑らかに曲面で面接触するように当接されるため、
ピストンの回転が確実かつ滑らかに規制される。

【００２０】また、斜板の回転により遠心力で飛ばされ
る潤滑油は、ピストンの回り止め部がケーシングの内周
面にエッジ当たりすることがないので、曲面で面接触す
る部分から周方向に流入して油膜が形成され易くなる。
さらに軸方向からも潤滑油が流入し、しかもピストンの
回り止め部の凸曲面とケーシングの凹状部の凹曲面とで
囲まれた間の部分に、油潤滑空間が形成され、この油潤
滑空間は流入した潤滑油の油溜りとして機能する。これ
により、摺動部分の潤滑が十分に行われる。

【００２１】このような滑らかな曲面の面接触によるピ
ストンの回り止めと摺動部分の十分な潤滑により、異音
や磨耗の発生が防止される。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の一実施例に係る容量可変斜板式
コンプレッサの概略断面図、図２（Ａ）は、図１に示さ
れるピストンの正面図、図２（Ｂ）は、同じく左側面
図、図３は、ピストン回り止め構造を説明する図であ
る。

【００２３】図１に示す本実施例の容量可変斜板式コン
プレッサは、各端部にリアヘッド１０とフロントヘッド
１１が両端に取り付けられた円筒状のケーシング１２を
有し、このケーシング１２内には、シリンダ室１３や、
クランク室１４が設けられている。前記リアヘッド１０
は、ケーシング１２の図中右端部にバルブシート１６を
介して取り付けられ、図中左端部に設けられたフロント
ヘッド１１とともに図示しないボルトにより３者一体的
に連結されている。バルブシート１６の両面には、弁形
成プレート（図示省略）がそれぞれ設けられ、吐出弁側
には、リテーナ１８が取り付けられている。

【００２４】ケーシング１２内を挿通して設けられた駆
動軸１９のフロントヘッド側は、フロントヘッド１１を
貫通して突出され、端部にプーリ２０が連結されてい
る。駆動軸１９とプーリ２０との間には電磁クラッチ２
７が設けられ、要冷房時には電磁クラッチ２７をオンし
て、プーリ２０に装架される図示しないベルトを介して
エンジンの回転が伝達されるようになっている。冷房不
要時には電磁クラッチ２７をオフすれば、エンジンとコ
ンプレッサとの接続が遮断され、駆動軸１９は回転せず
にプーリ２０のみが空転する。

【００２５】ケーシング１２内には、シリンダ室１３が
円周方向等間隔に複数個開設され、これら各シリンダ室
１３にはそれぞれピストン２３が設置されている。これ
ら各ピストン２３は、シリンダ室１３内を往復動するピ
ストンヘッド２３ａと、略半球状のシュー７１，７２を
介して斜板２５と係合する断面が略Ｕ字状を呈する係合
部２３ｂとからなる。この係合部２３b の両側内面に対
向して形成された球面凹部２３c ，２３d にシュー７
１，７２の球面部が嵌装され、これら両シュー７１，７
２の平面部により斜板２５の表裏両面が挟持され摺動自
在に接触する。

【００２６】また、駆動軸１９の図中左側部位は、フロ
ントヘッド１１に軸受２６を介して支持され、軸受２６
の内方には駆動軸１９により回転される回転部材２８が
設けられている。この回転部材２８の内端側には軸線方
向摺動可能に嵌挿されたスリーブ２９が設けられ、この
スリーブ２９の外周面は、円弧状とされ、この円弧状外
面には揺動可能に斜板２５の凹状内面が当接している。
斜板２５と回転部材２８には、それぞれリンク３０b ，
３０a が突設され、これら両リンク３０b ，３０a は、
長孔３１とピン部材３２により連結され、回転部材２８
の回転によって斜板２５が回転されるようになってい
る。

【００２７】したがって、この斜板２５は、スリーブ２
９の軸方向移動に伴ってピン部材３２を支点として傾斜
し、傾斜角（駆動軸１９の軸線に直交する面に対する傾
斜角をいう）を調節することができるようになってい
る。斜板２５の傾斜角は、斜板２５のバランサ２５a が
回転部材２８に当接する位置で最大の傾斜角が与えられ
る（図１の状態）。

【００２８】この容量可変斜板式コンプレッサは、リア
ヘッド１０内にコントロールバルブＣv が設けられ、帰
還する冷媒の吸込圧に応じてクランク室１４内の圧力を
調整して斜板２５の角度を変化させて、コンプレッサか
ら吐出される冷媒量を調節し、コンプレッサの吸入圧が
一定になるようにコントロールしている。

【００２９】吸入ポート３３及び吐出ポート３４が前記
リアヘッド１０に設けられ、この吸入ポート３３には、
エバポレータからの帰環冷媒が流入し、この冷媒はバル
ブシート１６の図中左側表面にある弁形成プレート（図
示省略）に円周方向複数形成された吸入弁の弾性的閉鎖
力に抗して吸入口３３a より吸入工程にあるシリンダ室
１３に順次流入するようになっており、吐出ポート３４
には、ピストンにより圧縮された冷媒がバルブシート１
６の図中右側表面にある弁形成プレート（図示省略）に
円周方向複数形成された吐出弁の弾性的閉鎖力に抗して
吐出されるようになっている。

【００３０】本実施例では特に、図２（Ａ）（Ｂ）に示
したように、ピストン２３の係合部２３b の外面に、回
り止め部８２が設けられ、この回り止め部８２には凸曲
面としての円弧凸面８２a が形成されている。また、円
弧凸面８２a の周方向両端には、所定の曲率半径ｒを有
する当接部８２b が形成される。

【００３１】一方、図３に示したように、前記ピストン
２３の回り止め部８２に対向するケーシング１２の内周
面には、凹曲面としての円弧凹面８３a を有する凹状部
８３が形成される。そして、ピストン２３の回り止め部
８２の両当接部８２b と、ケーシング１２の内周面の円
弧凹面８３a とが、所定距離Ｌ１だけ離間するようにそ
れぞれ配置される。したがって、傾斜した斜板２５を回
転させることによりピストン２３を往復運動させる場合
に、斜板２５の外縁部の平担面が両シュー７１，７２の
間を摺動移動し、これらの両シュー７１，７２を介して
ピストン２３を例えば図３に示すＤ方向に回転させる力
が働いたとしても、回り止め部８２の円弧凸面８２a が
凹状部８３の円弧凹面８３a に滑らかに曲面で面接触し
てピストン２３の回転を規制することができる。また、
ケーシングの内周面にエッジ当たりすることがないため
潤滑油が流入して油膜が形成され易い。

【００３２】ここで、図３に示したように、ピストン２
３の回り止め部８２の両当接部８２b の間の距離Ｌ2
は、ピストンヘッドの直径の０．９倍以上に設定され
る。詳しく言えば、ピストン２３を左右に回動させた場
合にあっては回り止め部８２の両当接部８２ｂがケーシ
ング１２の凹状部８３の円弧凹面８３a に接触するが、
この左右それぞれの接触点間の距離Ｌ2 がピストンヘッ
ド２３a の直径Ｄp の０．９倍以上となるように設定す
るのが好ましい。このようにすれば、実用域におけるあ
らゆる潤滑状態を想定した範囲内において、その摩擦係
数を最大に考慮したとしても、ピストン２３の回り止め
部８２がケーシング１２の内周面に形成された凹状部８
３に噛み込むような事態を確実に回避することが可能で
ある。

【００３３】なお、当接部８２b の曲率半径ｒは、異音
や磨耗を品質上許容できる範囲に低減できるように、い
わゆる糸面取り程度のものではなく積極的に丸み（例え
ば曲率半径１ｍｍ以上）を設けるものであるが、必ずし
も円弧形状を呈するものでなくとも、ケーシング１２と
の接触箇所において所定の曲率半径ｒを有すればよい。
但し、後述する油潤滑空間を確保するためには、曲率半
径ｒの大きさには上限が存在する。

【００３４】図３に示したように、回り止め部８２の円
弧凸面８２a の曲率半径Ｒ1 は、ピストン２３のピスト
ンヘッド半径Ｒp よりも大きい値に設定される。また、
ケーシング１２の内周面に形成された凹状部８３の円弧
凹面８３a は、ピストンヘッド半径Ｒp よりも大きく且
つ凸曲面８２a の曲率半径Ｒ1 よりも小さい内側曲率半
径Ｒ2 を有するように形成されている。なお、前記円弧
凸面８２a の曲率半径Ｒ1 を無限に大きくして、即ち円
弧凸面８２a を平面に形成することも可能である。

【００３５】このようにすれば、ピストン２３の円弧凸
面８２a とケーシング１２の円弧凹面８３a とで囲まれ
た間の部分に、油潤滑空間８５を形成することができ
る。そして、斜板の回転により遠心力で飛ばされたクラ
ンク室内の潤滑油のスプラッシュは、前述したように、
ピストン２３の回り止め部８２の当接部８２b とケーシ
ング１２の円弧凹面８３a との間から周方向に流入する
と共に軸方向からも流入し、しかも油潤滑空間８５は流
入した潤滑油の油溜りとして機能することができる。こ
れにより、摺動部分の潤滑を十分に行うことができる。

【００３６】なお、ケーシング１２の内周面に形成され
る凹状部８３の軸方向長さは、少なくともピストン２３
の往復運動によってピストン２３の回り止め部８２が移
動したときに干渉しない長さ以上に設定される。また、
前述した（曲率）半径Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒp や距離Ｌ1 ，Ｌ
2 は、設計仕様に基づいて適宜調整される。

【００３７】次に、本実施例の作用を説明する。電磁ク
ラッチ２７がオンされ、駆動軸１９がベルト及びプーリ
を介してエンジンにより回転されると、それに伴って回
転部材２８が回転し、両リンク３０a ，３０b 及びピン
部材３２を介して斜板２５も回転する。斜板２５が駆動
軸１９に対して傾斜状態にあれば、みそすり運動的に回
動し、これに伴なってピストン２３が往復動し、冷媒の
吸入、圧縮、吐出が行なわれる。

【００３８】ここで、冷房サイクルにおける熱負荷が大
きい場合には、帰還冷媒の圧力は比較的高圧で帰還す
る。この場合には、コントロールバルブＣv の作用によ
り、クランク室１４に比較的高圧の吸入圧が導入される
ため、その内部圧が吸入圧にほぼ等しくなる。このた
め、吸入工程にあるピストン２３でも前後の圧力差がほ
とんどなくなり、ピストン２３はシリンダ１５のシリン
ダ室１３内でスムーズに後退し得る状態となり、ピスト
ン２３のストロークは増大する。この状態で圧縮が行な
われると、吐出冷媒量は増大し、冷房サイクル内を循環
する冷媒流量が増大し、再度熱負荷に応じた適正な冷媒
流量が吐出され、コンプレッサの吸入圧が次第に下降
し、最終的には一定の吸入圧に保たれることになる。

【００３９】一方、冷房サイクルにおける熱負荷が小さ
い場合には、帰還冷媒の圧力は十分スーパーヒート量が
得られず、低圧で帰還する。この場合には、コントロー
ルバルブＣv の作用により、ピストン２３によって圧縮
され吐出ポート３４に導かれた高圧冷媒が、クランク室
１４に導入され、クランク室１４の内部圧力が高められ
る。この結果、ピン３２を中心とする複数の各ピストン
２３に加わる力のモーメントに差が生じ、各ピストン２
３の前後の圧力バランスが変化し、この斜板２５の傾斜
角度が減少することになる。

【００４０】ところで、冷媒の吸入、圧縮、吐出は、上
述したように、傾斜した状態の斜板２５のみそすり運動
的な回転によってピストン２３に軸方向の力が付与され
て往復動せられることによりなされるが、この場合に、
斜板２５の外縁部の平担面は、両シュー７１，７２の間
を周方向に高速で摺動移動し、これらの両シュー７１，
７２を介してピストン２３をピストン軸の回りに回転さ
せる力が働く。

【００４１】このような回転力は、シューの平面部を押
圧しながら摺動する際の局部的な摺動状態の差や、回転
中心からの距離の相違に基づく摺動速度の差などのため
に起こるものと考えられる。例えば、ピストン２３が図
３に示すＤ方向に回転させられると、ピストン２３の係
合部２３b の外面に設けられた回り止め部８２は、ピス
トン軸を中心として回動され、回り止め部８２の当接部
８２b は、凹状部８３の円弧凹面８３a に滑らかに曲面
で面接触するように当接されるため、ピストン２３の回
転を確実かつ滑らかに規制することができる。

【００４２】また、斜板の回転により遠心力で飛ばされ
たクランク室内の潤滑油のスプラッシュは、回り止め部
８２がケーシングの内周面にエッジ当たりすることがな
いので、曲面で面接触する部分から周方向に流入して油
膜が形成され易くなる。さらに軸方向からも潤滑油が流
入し、しかもピストン２３の円弧凸面８２a とケーシン
グ１２の円弧凹面８３a とで囲まれた間の部分に、油潤
滑空間８５を形成することができるので、油潤滑空間８
５は流入した潤滑油の油溜りとして機能することができ
る。これにより、摺動部分の潤滑を十分に行うことがで
きる。

【００４３】したがって、このような滑らかな曲面の面
接触によるピストンの回り止めと摺動部分の十分な潤滑
により、異音や磨耗の発生を防止することが可能とな
る。

【００４４】また、ピストン２３に形成される回り止め
部８２およびケーシング１２に形成される凹状部８３
は、いずれも加工しやすく工数の低減、ひいては製品コ
ストの低減を図ることができる。

【００４５】さらに、前記回り止め部８２は、ピストン
２３の係合部２３b の外面から僅かに突出した程度のも
ので十分ピストン２３の回り止めの機能を果たすことが
可能であり、しかもピストン２３の円弧凸面８２a とケ
ーシング１２の円弧凹面８３a とで囲まれた間の部分に
形成される前記潤滑空間８５の分だけ、従来のピストン
の係合部（図５参照）に比べて結果的に削減されること
となり、これによりピストン重量の軽量化を図ることが
できる。したがって、ピストンの高速往復運動に対する
負担を軽減することが可能となる。

【００４６】なお、以上説明した実施例は、本発明の理
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記実施例に開示された各要素は、本発明の技術的
範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨であ
る。

【００４７】例えば、上述した実施例では、ケーシング
１２の内周面に形成された凹状部８３の円弧凹面８３a
の内側曲率半径Ｒ2 の中心は、駆動軸１９の中心軸上に
はなく、駆動軸１９から各ピストン軸の方向に所定距離
近付けたところに設定されている。つまり、各ピストン
２３の回り止め部８２ごとに対向して、異なる中心軸を
中心としたそれぞれの円弧凹面８３a が形成されるもの
である。しかしながら、本発明は、このような構成に限
定されるものではなく、各ピストン２３の回り止め部８
２に対向して形成される凹状部８３の円弧凹面８３a
が、ケーシング１２の内周面に沿って全周にわたって形
成される円筒内面の全部または一部を構成するようなも
のとすることも可能である。この場合には、円弧凹面８
３a の中心軸は、駆動軸１９の中心軸と一致することに
なる。すなわち、円弧凹面８３a は、ケーシング１２の
内周面に沿って全周にわたって削り加工したものであっ
てもよいし、また、ケーシング１２の成形時に各ピスト
ンの間のピストン回り止めに必要のない部分を逃がすよ
うに成形して鋳肌の部分を残し、各ピストンの回り止め
部８２に対向する部分のみを削り加工したものであって
もよい。このような凹状部８３の円弧凹面８３a とすれ
ば、一回で全ピストン（例えば円周方向均等に配置され
た５つのピストン）に対する円弧凹面８３a の加工を行
うこともでき、より一層の加工工数の低減を図ることが
できる。

【００４８】また、容量可変斜板式コンプレッサを例に
挙げてこれまで説明したが、本願内容は、容量可変式の
コンプレッサのみならず、固定容量の斜板式のコンプレ
ッサにも適用できることはもちろんである。また、ピス
トンは、斜板との係合部の軸方向両側にそれぞれピスト
ンヘッドを有するものにも適用可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、斜板
が両シューの間を周方向に高速で摺動移動することによ
りこれらの両シューを介してピストンが回転させられた
場合に、ピストンの係合部のケーシングに対向する外面
に形成された回り止め部がピストン軸を中心として回動
され、結果的に、ピストンに形成された回り止め部は、
ピストン軸を中心として回動され、この回り止め部の当
接部は、凹状部の凹曲面に滑らかに曲面で面接触するよ
うに当接されるので、ピストンの回転を確実かつ滑らか
に規制することができる。

【００５０】また、斜板の回転により遠心力で飛ばされ
る潤滑油は、ピストンの回り止め部がケーシングの内周
面にエッジ当たりすることがないので、曲面で面接触す
る部分から周方向に流入して油膜が形成され易くなる。
さらに軸方向からも潤滑油が流入し、しかもピストンの
回り止め部の凸曲面とケーシングの凹状部の凹曲面とで
囲まれた間の部分に、油潤滑空間を形成することができ
るので、油潤滑空間は流入した潤滑油の油溜りとして機
能することができる。これにより、摺動部分の潤滑を十
分に行うことができる。

【００５１】したがって、このような滑らかな曲面の面
接触によるピストンの回り止めと摺動部分の十分な潤滑
により、異音や磨耗の発生を防止することが可能とな
る。

【００５２】しかも、ピストンに形成される回り止め部
およびケーシングに形成される凹状部は、いずれも加工
しやすく工数の低減、ひいては製品コストの低減を図る
ことができる。

【００５３】さらに、前記回り止め部は、ピストンの係
合部の外面から僅かに突出した程度のもので十分ピスト
ンの回り止めの機能を果たすことが可能であり、しかも
ピストンの凸曲面とケーシングの凹曲面とで囲まれた間
の部分に形成される前記潤滑空間の分だけ、従来のピス
トンの係合部に比べて結果的に削減されることとなり、
ピストン重量の軽量化を図ることができる。したがっ
て、ピストンの高速往復運動に対する負担を軽減するこ
とが可能となる。

【００５４】また、ケーシングの凹曲面がケーシングの
内周面に沿って全周にわたって形成される円筒面の全部
または一部をなすように構成すると、一回で全ピストン
に対する凹曲面の加工を行うことも可能となり、より一
層の加工工数の低減を図ることができる。

【００５５】また、ピストンの回り止め部の両当接部の
間の距離をピストンヘッドの直径の０．９倍以上に設定
すると、実用域におけるあらゆる潤滑状態を想定した範
囲内において、その摩擦係数を最大に考慮したとして
も、ピストンの回り止め部がケーシングの内周面に形成
された凹状部に噛み込むような事態を確実に回避するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る容量可変斜板式コン
プレッサの概略断面図である。

【図２】 （Ａ）は、図１に示されるピストンの正面
図、（Ｂ）は、同じく左側面図である。

【図３】 ピストンの回り止め構造を説明する図であ
る。

【図４】 従来の斜板式コンプレッサのピストンをその
軸方向後方から見た図である。

【図５】 従来の斜板式コンプレッサのピストンをその
軸方向後方から見た図である。

【符号の説明】

１２…ケーシング、 １３…シリンダ室、１４…クラン
ク室、 １９…駆動軸、２３…ピストン、２３a …ピス
トンヘッド、２３b …係合部、２３c ，２３d …球面凹
部、２５…斜板、 ７１，７２…シュー、８２…
回り止め部、 ８２a …円弧凸面（凸曲面）、８２b …
当接部、８３…凹状部、 ８３a …円弧凹面（凹曲
面）、８５…油潤滑空間、Ｌ1 ，Ｌ2 …距離、 Ｒ1 ，
Ｒ2 ，ｒ…曲率半径。Ｒp …ピストン半径。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−346844（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−66253（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−189898（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−93480（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−25573（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−133973（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−17358（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60H 1/32 F04B 27/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング(12)に回転可能に軸架された
   駆動軸(19)と、ケーシング(12)のクランク室(14)に設け
   られ前記駆動軸(19)に連結された斜板(25)と、ケーシン
   グ(12)内に形成される複数のシリンダ室(13)と、斜板(2
   5)の回転により当該斜板(25)の表裏両面に接触して配置
   されるシュー(71,72) を介してシリンダ室(13)の内部を
   軸線方向に往復動される複数のピストン(23)とを有する
   斜板式コンプレッサにおいて、 ピストン(23)は、シリンダ室(13)内を往復動するピスト
   ンヘッド(23a) と、シュー(71,72) を介して斜板(25)と
   係合する係合部(23b) とからなり、 当該ピストン(23)の係合部(23b) のケーシング(12)に対
   向する外面に、ピストンヘッド半径(Rp)よりも大きい曲
   率半径(R1)を有する凸曲面(82a) が形成された回り止め
   部(82)を設けると共に、当該凸曲面(82a) の周方向両端
   に所定の曲率半径(r) を有する当接部(82b) を形成し、 ピストン(23)の回り止め部(82)に対向するケーシング(1
   2)の内周面に、ピストンヘッド半径(Rp)よりも大きく且
   つ回り止め部(82)の凸曲面(82a) の曲率半径(R1)よりも
   小さい内側曲率半径(R2)を有する凹曲面(83a) が形成さ
   れた凹状部(83)を、ピストン(23)の回り止め部(82)の両
   当接部(82b) から所定距離(L1)だけ離間させて設けたこ
   とを特徴とする斜板式コンプレッサ。
2. 【請求項２】 ピストン(23)の回り止め部(82)に対向し
   て形成されるケーシング(12)の凹状部(83)の凹曲面(83
   a) は、ケーシング(12)の内周面に沿って全周にわたっ
   て形成される円筒内面の全部または一部をなす請求項１
   記載の斜板式コンプレッサ。
3. 【請求項３】 ピストン(23)の回り止め部(82)の両当接
   部(82b) の間の距離(L2)はピストンヘッド(23a) の直径
   (Dp)の０．９倍以上である請求項１または２記載の斜板
   式コンプレッサのピストン回り止め構造。