JPH0565877A - 往復動圧縮機 - Google Patents
往復動圧縮機Info
- Publication number
- JPH0565877A JPH0565877A JP22612991A JP22612991A JPH0565877A JP H0565877 A JPH0565877 A JP H0565877A JP 22612991 A JP22612991 A JP 22612991A JP 22612991 A JP22612991 A JP 22612991A JP H0565877 A JPH0565877 A JP H0565877A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston pin
- bearing
- sliding
- piston
- reciprocating compressor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来、ピストンピン，ピストンピン支持用軸
受の摺動面間に堆積し、異常摩耗やロッキングを引き起
こしていた摩耗粒子を排除して、安定した滑らかな運転
を長期間に渡って維持する。 【構成】 ピストンピン支持用軸受９の内周面に、相接
するピストンピン１０の摺動面が揺動運動中に通過する
ように溝部１４を形成する。あるいは形成した溝中に、
Ａｇ，Ａｕ，Ｉｎ，またはＰｂといった軟質金属材料や
テフロン等の樹脂材料のような充填材１５を充填する。
受の摺動面間に堆積し、異常摩耗やロッキングを引き起
こしていた摩耗粒子を排除して、安定した滑らかな運転
を長期間に渡って維持する。 【構成】 ピストンピン支持用軸受９の内周面に、相接
するピストンピン１０の摺動面が揺動運動中に通過する
ように溝部１４を形成する。あるいは形成した溝中に、
Ａｇ，Ａｕ，Ｉｎ，またはＰｂといった軟質金属材料や
テフロン等の樹脂材料のような充填材１５を充填する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、往復動圧縮機等のよう
にシリンダ内をピストンが往復動する機構において、ピ
ストンピン支持部の構造に関するものである。
にシリンダ内をピストンが往復動する機構において、ピ
ストンピン支持部の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、往復動圧縮機は図４に示すように
シリンダ２１内をピストンリング２２、およびガイドリ
ング２３を装着したピストン２４が往復運動する構造と
なっている。その際、気体が上蓋２５上の吸入弁２６を
経て吸入され、吐出弁２７を経て吐出される。連接棒２
８は、小端部をピストン２４に固定されたピストンピン
２９に対してピストンピン支持用軸受３０によって揺動
可能に取り付けられており、大端部をクランク軸３１を
介して駆動源（モータ・図示せず）に回転可能に連結さ
れている。
シリンダ２１内をピストンリング２２、およびガイドリ
ング２３を装着したピストン２４が往復運動する構造と
なっている。その際、気体が上蓋２５上の吸入弁２６を
経て吸入され、吐出弁２７を経て吐出される。連接棒２
８は、小端部をピストン２４に固定されたピストンピン
２９に対してピストンピン支持用軸受３０によって揺動
可能に取り付けられており、大端部をクランク軸３１を
介して駆動源（モータ・図示せず）に回転可能に連結さ
れている。
【０００３】駆動源によって駆動されると、その回転運
動が直線往復運動としてピストン２４に伝えられる。こ
のためピストンピン２９、及びピストンピン支持用軸受
３０は、揺動運動によってラジアル方向の摺動摩擦力を
受ける。一般に摺動摩擦力は、押し付け力と摩擦係数の
積で表されるが、この押し付け力には、ピストンの慣性
力と気体圧縮による反作用が加わり、特に高速運転の場
合には、極めて高荷重となる。これは、慣性力が速度の
２乗に比例するためである。また、シリンダ２１内は、
気体圧縮の繰り返しによって場合によっては１００℃以
上の高温となり、従ってピストンピン支持部にもかなり
の熱量が伝達される。
動が直線往復運動としてピストン２４に伝えられる。こ
のためピストンピン２９、及びピストンピン支持用軸受
３０は、揺動運動によってラジアル方向の摺動摩擦力を
受ける。一般に摺動摩擦力は、押し付け力と摩擦係数の
積で表されるが、この押し付け力には、ピストンの慣性
力と気体圧縮による反作用が加わり、特に高速運転の場
合には、極めて高荷重となる。これは、慣性力が速度の
２乗に比例するためである。また、シリンダ２１内は、
気体圧縮の繰り返しによって場合によっては１００℃以
上の高温となり、従ってピストンピン支持部にもかなり
の熱量が伝達される。
【０００４】このようにピストンピン支持部の摺動条件
は、極めて厳しく、ピストンピン２９、及びピストンピ
ン支持用軸受３０には、十分な給油と耐摩耗性、さらに
は耐熱性が要求される。これまでピストンピン２９の材
質には、焼入鋼、ピストンピン支持用軸受にはニードル
ベアリング、あるいはホワイトメタル、鉛青銅といった
滑り軸受材料が用いられていた。
は、極めて厳しく、ピストンピン２９、及びピストンピ
ン支持用軸受３０には、十分な給油と耐摩耗性、さらに
は耐熱性が要求される。これまでピストンピン２９の材
質には、焼入鋼、ピストンピン支持用軸受にはニードル
ベアリング、あるいはホワイトメタル、鉛青銅といった
滑り軸受材料が用いられていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ニード
ルベアリングは、高速で運転させた場合、ニードルの転
がりによって高い騒音が発生し、また円筒の円周面で荷
重を繰り返し受けることから局部的な荷重が加わってピ
ッチングやフレーキングといわれる疲労摩耗が生じ、一
般に寿命が短い。一方、従来の滑り軸受では、局部的な
疲労摩耗や滑り摺動によって発生した摩耗粉が、揺動運
動の結果、長く負荷部に留まりやすく、これらがアブレ
ッシブ粒子として異常摩耗を誘発したり、クリアランス
を狭めて時にはロッキングを起こしたりするという問題
点があった。
ルベアリングは、高速で運転させた場合、ニードルの転
がりによって高い騒音が発生し、また円筒の円周面で荷
重を繰り返し受けることから局部的な荷重が加わってピ
ッチングやフレーキングといわれる疲労摩耗が生じ、一
般に寿命が短い。一方、従来の滑り軸受では、局部的な
疲労摩耗や滑り摺動によって発生した摩耗粉が、揺動運
動の結果、長く負荷部に留まりやすく、これらがアブレ
ッシブ粒子として異常摩耗を誘発したり、クリアランス
を狭めて時にはロッキングを起こしたりするという問題
点があった。
【０００６】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、ピストンピン支持用軸受に滑り
軸受を用い、この際、摩耗粉によって異常摩耗やロッキ
ングが発生する心配もなく、高速運転等厳しい摺動条件
下、安定した運転を長期に渡って維持することが可能な
往復動圧縮機を提供することを目的とする。
になされたものであり、ピストンピン支持用軸受に滑り
軸受を用い、この際、摩耗粉によって異常摩耗やロッキ
ングが発生する心配もなく、高速運転等厳しい摺動条件
下、安定した運転を長期に渡って維持することが可能な
往復動圧縮機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の往復動圧縮機は、ピストンピンに対して連接
棒を揺動自在に支持するピストンピン支持用軸受として
滑り軸受を用い、その内周面に、一方の軸受端面部より
もう一方の軸受端面部にかけて貫通する溝を形成してい
る。また、形成した溝にＡｇ，Ａｕ，Ｉｎ，またはＰｂ
といった軟質金属材料やテフロン等の樹脂材料を充填さ
せてもよい。
に本発明の往復動圧縮機は、ピストンピンに対して連接
棒を揺動自在に支持するピストンピン支持用軸受として
滑り軸受を用い、その内周面に、一方の軸受端面部より
もう一方の軸受端面部にかけて貫通する溝を形成してい
る。また、形成した溝にＡｇ，Ａｕ，Ｉｎ，またはＰｂ
といった軟質金属材料やテフロン等の樹脂材料を充填さ
せてもよい。
【０００８】
【作用】上記の構成を有する本発明の往復動圧縮機によ
れば、ピストンピン支持用軸受の内周面に溝を形成した
ことによって、摺動面間に堆積した摩耗粉は、ピストン
ピン，ピストンピン支持用軸受間の揺動運動の際に円周
方向に移動し、溝に逃げ込むために摺動面間から除去さ
れる。その結果、摩耗粒子が引き起こす異常摩耗やロッ
キング等、ピストンピン支持用軸受の正常な運動を損ね
る悪影響は防止される。
れば、ピストンピン支持用軸受の内周面に溝を形成した
ことによって、摺動面間に堆積した摩耗粉は、ピストン
ピン，ピストンピン支持用軸受間の揺動運動の際に円周
方向に移動し、溝に逃げ込むために摺動面間から除去さ
れる。その結果、摩耗粒子が引き起こす異常摩耗やロッ
キング等、ピストンピン支持用軸受の正常な運動を損ね
る悪影響は防止される。
【０００９】また形成した溝に上記の軟質金属材料や樹
脂材料を充填させることによっても、摺動面間の摩耗粉
は、溝中の、それら材料の表面に埋め込まれていき、結
果的に摺動面間から除外される。さらに上記の軟質金属
材料や樹脂は、いづれも自己潤滑作用を有しているた
め、それらが２面間の摩擦によって煎断されて、摺動面
間に供給されるならば、固体潤滑材としてピストンピ
ン，ピストンピン支持用軸受間の摺動抵抗を減じ、往復
動圧縮機の滑らかな摺動が可能となる。
脂材料を充填させることによっても、摺動面間の摩耗粉
は、溝中の、それら材料の表面に埋め込まれていき、結
果的に摺動面間から除外される。さらに上記の軟質金属
材料や樹脂は、いづれも自己潤滑作用を有しているた
め、それらが２面間の摩擦によって煎断されて、摺動面
間に供給されるならば、固体潤滑材としてピストンピ
ン，ピストンピン支持用軸受間の摺動抵抗を減じ、往復
動圧縮機の滑らかな摺動が可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１１】図１は、本発明を実施した往復動圧縮機の
縦断面図である。
縦断面図である。
【００１２】本体ベース１上には、シリンダ２が固定さ
れている。またピストン３の外周面にはピストンリング
４とガイドリング５が装着されている。ピストンリング
４とガイドリング５は円筒形状をしており、同様に円筒
形状をしたシリンダ２の内面にスライド自在に勘合して
いる。
れている。またピストン３の外周面にはピストンリング
４とガイドリング５が装着されている。ピストンリング
４とガイドリング５は円筒形状をしており、同様に円筒
形状をしたシリンダ２の内面にスライド自在に勘合して
いる。
【００１３】駆動源（モータ・図示せず）に、クランク
軸６を介して連結された連接棒７の小端部には、ピスト
ンピン支持用軸受８が装着されていて、ピストン３に固
定されたピストンピン９に対して揺動可能に取り付けら
れている。一方、大端部には、クランク軸支持用軸受１
０が装着されていて、クランク軸６に対して回転可能に
取り付けられている。駆動源が駆動すると、その回転運
動が直線往復運動としてピストン３に伝えられる。
軸６を介して連結された連接棒７の小端部には、ピスト
ンピン支持用軸受８が装着されていて、ピストン３に固
定されたピストンピン９に対して揺動可能に取り付けら
れている。一方、大端部には、クランク軸支持用軸受１
０が装着されていて、クランク軸６に対して回転可能に
取り付けられている。駆動源が駆動すると、その回転運
動が直線往復運動としてピストン３に伝えられる。
【００１４】そしてピストン３がシリンダ２内を下降す
ると、上蓋１１上の吸入弁１２を経て気体が吸入され、
逆に上昇すると、上蓋１１上の吐出弁１３を経て気体が
吐出される。
ると、上蓋１１上の吸入弁１２を経て気体が吸入され、
逆に上昇すると、上蓋１１上の吐出弁１３を経て気体が
吐出される。
【００１５】上記のような構成の往復動圧縮機に使用さ
れるピストンピン支持用軸受８の第１の実施例について
説明する。
れるピストンピン支持用軸受８の第１の実施例について
説明する。
【００１６】図２は、本発明の第１の実施例を示すピス
トンピン支持部の拡大断面図で、ピストンピン支持用軸
受８の内周面に、中心軸線方向に平行な溝１４が、円周
方向にある間隔を持って配列している。ピストンピン９
とピストンピン支持用軸受８は、それらの隣接し、接触
し合う２面が互いに揺動型の摺動を行い、その結果、摩
耗粉を排出する。この摩耗粉は、主に摺動面間に堆積す
るが、揺動運動によって相対する２面間を円周方向に移
動し、その過程で上記溝１４中に逃げ込む。その結果、
摺動面間から摩耗粉は排除され、本来、摩耗粉が摺動に
際して引き起こす異常摩耗やロッキングが防止される。
トンピン支持部の拡大断面図で、ピストンピン支持用軸
受８の内周面に、中心軸線方向に平行な溝１４が、円周
方向にある間隔を持って配列している。ピストンピン９
とピストンピン支持用軸受８は、それらの隣接し、接触
し合う２面が互いに揺動型の摺動を行い、その結果、摩
耗粉を排出する。この摩耗粉は、主に摺動面間に堆積す
るが、揺動運動によって相対する２面間を円周方向に移
動し、その過程で上記溝１４中に逃げ込む。その結果、
摺動面間から摩耗粉は排除され、本来、摩耗粉が摺動に
際して引き起こす異常摩耗やロッキングが防止される。
【００１７】次に第２の実施例について図３を用いて説
明する。
明する。
【００１８】図３は、本発明の第２の実施例を示すピス
トンピン支持部の拡大断面図で、第１の実施例と同様、
ピストンピン支持用軸受８の内周面に、中心軸線方向に
平行な溝１４が、円周方向にある間隔を持って配列して
おり、これら溝１４中にＡｇ，Ａｕ，Ｉｎ，またはＰｂ
といった軟質金属材料やテフロン等の樹脂材料といった
充填材１５が充填されている。この場合、摺動によって
排出された摩耗粉は、やはり相対する２面間を円周方向
に移動し、その過程で溝１４中の、軸受基材よりも柔ら
かい充填材１５に埋め込まれていく。また、これらの充
填材１５は、固体潤滑材としても作用し、摺動面間に供
給されることによって、優れた滑り特性が得られる。
トンピン支持部の拡大断面図で、第１の実施例と同様、
ピストンピン支持用軸受８の内周面に、中心軸線方向に
平行な溝１４が、円周方向にある間隔を持って配列して
おり、これら溝１４中にＡｇ，Ａｕ，Ｉｎ，またはＰｂ
といった軟質金属材料やテフロン等の樹脂材料といった
充填材１５が充填されている。この場合、摺動によって
排出された摩耗粉は、やはり相対する２面間を円周方向
に移動し、その過程で溝１４中の、軸受基材よりも柔ら
かい充填材１５に埋め込まれていく。また、これらの充
填材１５は、固体潤滑材としても作用し、摺動面間に供
給されることによって、優れた滑り特性が得られる。
【００１９】本実施例では、中心軸線方向に平行に溝を
形成した場合について説明したが、これ以外に、例えば
ピストンピン支持用軸受８の内周面に、一方の軸受端面
部よりもう一方の軸受端面部にかけて、らせん状に溝１
４を切ってもよい。すなわち、第１の実施例において
は、揺動運動による１回の摺動サイクル中にピストンピ
ン９の全摺動面が、ピストンピン支持用軸受８側の溝１
４を通過する構造であればよい。また第２の実施例にお
いては、上記摺動サイクル中にピストンピン９の全摺動
面が、ピストンピン支持用軸受８側の溝１４に充填され
た充填材１５に接触する構造であればよい。
形成した場合について説明したが、これ以外に、例えば
ピストンピン支持用軸受８の内周面に、一方の軸受端面
部よりもう一方の軸受端面部にかけて、らせん状に溝１
４を切ってもよい。すなわち、第１の実施例において
は、揺動運動による１回の摺動サイクル中にピストンピ
ン９の全摺動面が、ピストンピン支持用軸受８側の溝１
４を通過する構造であればよい。また第２の実施例にお
いては、上記摺動サイクル中にピストンピン９の全摺動
面が、ピストンピン支持用軸受８側の溝１４に充填され
た充填材１５に接触する構造であればよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の往復動圧縮機によれば、ピストンピン支持用軸受
の内周面に、一方の軸受端面部よりもう一方の軸受端面
部にかけて貫通する溝が形成されているので、摩耗粉が
摺動面間に堆積して起こる異常摩耗やロッキングを防止
し、安定した運転を長期間に渡って維持することができ
る。
発明の往復動圧縮機によれば、ピストンピン支持用軸受
の内周面に、一方の軸受端面部よりもう一方の軸受端面
部にかけて貫通する溝が形成されているので、摩耗粉が
摺動面間に堆積して起こる異常摩耗やロッキングを防止
し、安定した運転を長期間に渡って維持することができ
る。
【００２１】また形成した溝中に軟質金属材料や樹脂材
料を充填することによって、溝単独の場合と同等の効果
が得られるとともに、充填材が固体潤滑材として作用
し、より一層の滑らかな運転が得られる。
料を充填することによって、溝単独の場合と同等の効果
が得られるとともに、充填材が固体潤滑材として作用
し、より一層の滑らかな運転が得られる。
【図１】本発明の一実施例を示す往復動圧縮機の縦断面
図である。
図である。
【図２】本発明の第１の実施例を示すピストンピン支持
部の拡大断面図である。
部の拡大断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例を示すピストンピン支持
部の拡大断面図である。
部の拡大断面図である。
【図４】従来例の往復動圧縮機の縦断面図である。
２ シリンダ ４ ピストン ９ ピストンピン支持用軸受 １０ ピストンピン １４ 溝 １５ 充填材
Claims (3)
- 【請求項１】 シリンダ内をピストンが上下動する往復
動圧縮機において、ピストンピンに対して連接棒を揺動
自在に支持するピストンピン支持用軸受の内周面に、一
方の軸受端面部よりもう一方の軸受端面部にかけて貫通
する溝を形成したことを特徴とする往復動圧縮機。 - 【請求項２】 前記ピストンピン支持用軸受の内周面に
形成した溝に、Ａｇ，Ａｕ，Ｉｎ，またはＰｂ等の軟質
金属材料が充填されたことを特徴とする請求項１に記載
の往復動圧縮機。 - 【請求項３】 前記ピストンピン支持用軸受の内周面に
形成した溝に、テフロン等の樹脂材料が充填されたこと
を特徴とする請求項１に記載の往復動圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22612991A JPH0565877A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 往復動圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22612991A JPH0565877A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 往復動圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0565877A true JPH0565877A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16840303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22612991A Pending JPH0565877A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 往復動圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0565877A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011007178A (ja) * | 2009-05-27 | 2011-01-13 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 往復動圧縮機 |
| CN102213207A (zh) * | 2010-04-07 | 2011-10-12 | 株式会社日立产机系统 | 往复式压缩机 |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP22612991A patent/JPH0565877A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011007178A (ja) * | 2009-05-27 | 2011-01-13 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 往復動圧縮機 |
| US8887621B2 (en) | 2009-05-27 | 2014-11-18 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co., Ltd. | Reciprocating compressor |
| CN102213207A (zh) * | 2010-04-07 | 2011-10-12 | 株式会社日立产机系统 | 往复式压缩机 |
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