JPH0599135A - 球面対偶継手 - Google Patents
球面対偶継手Info
- Publication number
- JPH0599135A JPH0599135A JP3257321A JP25732191A JPH0599135A JP H0599135 A JPH0599135 A JP H0599135A JP 3257321 A JP3257321 A JP 3257321A JP 25732191 A JP25732191 A JP 25732191A JP H0599135 A JPH0599135 A JP H0599135A
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- Japan
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- hemispherical
- convex
- hemisphere
- ball
- rod
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- Pending
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- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 球面対偶を有し軸方向の力を伝達するコンロ
ッドであって、球面対偶における摩擦力を減少させ、ロ
ッド部に加わる曲げモーメントを減少させる構造の球面
対偶継手を提供する。 【構成】 球面対偶継手を、内外面が半球面でなる半球
状シェルと、その半球状シェル外面の凸状半球面取り付
けられたロッドと、半球状シェルの凹状半球面内に嵌入
されたボールと、そのボールに内底面が接し、その内底
面から半球状シェル方向に伸びる円筒先端の開口部がが
しぼられて凸状半球面周部と嵌合する筒体とから構成す
る。 【効果】本発明の球面対偶継手に用いるボールは、従来
技術の継手でのソケットと組み合うボールよりも小径に
できるので、摩擦力を小さくでき、ロッドに生ずる曲げ
応力を低減でき、また凸状の球面半径を容易に大きくで
きるので、大きな揺動角度を確保しながらロッド径を大
きくでき、曲げ応力の低下を図れる。
ッドであって、球面対偶における摩擦力を減少させ、ロ
ッド部に加わる曲げモーメントを減少させる構造の球面
対偶継手を提供する。 【構成】 球面対偶継手を、内外面が半球面でなる半球
状シェルと、その半球状シェル外面の凸状半球面取り付
けられたロッドと、半球状シェルの凹状半球面内に嵌入
されたボールと、そのボールに内底面が接し、その内底
面から半球状シェル方向に伸びる円筒先端の開口部がが
しぼられて凸状半球面周部と嵌合する筒体とから構成す
る。 【効果】本発明の球面対偶継手に用いるボールは、従来
技術の継手でのソケットと組み合うボールよりも小径に
できるので、摩擦力を小さくでき、ロッドに生ずる曲げ
応力を低減でき、また凸状の球面半径を容易に大きくで
きるので、大きな揺動角度を確保しながらロッド径を大
きくでき、曲げ応力の低下を図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、軸方向に力を伝達する
球面対偶継手に係わり、特に冷媒を圧縮する自動車用片
斜板式圧縮機等に用いるコンロッドの構成要素として好
適な球面対偶継手に関する。
球面対偶継手に係わり、特に冷媒を圧縮する自動車用片
斜板式圧縮機等に用いるコンロッドの構成要素として好
適な球面対偶継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の球面対偶継手は、特公昭５８−４
１９５号公報に記載の可変ストロ−ク圧縮機等に装着さ
れている連桿棒（コンロッド）のように、ロッド端に球
形のボ−ルが形成又は結合されており、このボ−ルがソ
ケット内に包まれるように嵌入して、ソケットにより滑
動自在に保持されている。
１９５号公報に記載の可変ストロ−ク圧縮機等に装着さ
れている連桿棒（コンロッド）のように、ロッド端に球
形のボ−ルが形成又は結合されており、このボ−ルがソ
ケット内に包まれるように嵌入して、ソケットにより滑
動自在に保持されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、例
えば片斜板式圧縮機内の冷媒が液冷媒の場合、ピストン
の往復運動により液冷媒を圧縮する際、コンロッドに通
常の気体冷媒の場合に生ずる数倍の圧縮荷重がかかり、
ロッド部にかかる曲げ応力が増大し応力に耐えきれず曲
がってしまうという問題があった。前記曲げ応力に対し
ては、ロッド部の直径を増すことで対処できるが、ロッ
ド径を増すためにはボ−ル径も大きくし、装着部品であ
るピストンサポ−トのボ−ル保持部の口を広げて揺動角
度範囲を確保しなければならない。このためピストンサ
ポ−ト部全体を大きくしなければならないこともあり、
圧縮機の小形軽量化の方針に反する構造となる。
えば片斜板式圧縮機内の冷媒が液冷媒の場合、ピストン
の往復運動により液冷媒を圧縮する際、コンロッドに通
常の気体冷媒の場合に生ずる数倍の圧縮荷重がかかり、
ロッド部にかかる曲げ応力が増大し応力に耐えきれず曲
がってしまうという問題があった。前記曲げ応力に対し
ては、ロッド部の直径を増すことで対処できるが、ロッ
ド径を増すためにはボ−ル径も大きくし、装着部品であ
るピストンサポ−トのボ−ル保持部の口を広げて揺動角
度範囲を確保しなければならない。このためピストンサ
ポ−ト部全体を大きくしなければならないこともあり、
圧縮機の小形軽量化の方針に反する構造となる。
【０００４】またボ−ル径を大きくすることは、ボール
とピストンサポ−トとの摺動部における摩擦力でロッド
部に発生する曲げ応力や摩擦損失が大きくなるという問
題があった。
とピストンサポ−トとの摺動部における摩擦力でロッド
部に発生する曲げ応力や摩擦損失が大きくなるという問
題があった。
【０００５】本発明の目的は、上記従来のコンロッドの
欠点を解消し、小形軽量で強度が高い球面対偶継手を提
供することにあり、また本発明の別の目的は小形軽量で
強度が高いコンロッドを提供することにあり、本発明の
さらに別の目的は小形軽量で強度が高いコンロッドを有
する片斜板式圧縮機を提供することにある。
欠点を解消し、小形軽量で強度が高い球面対偶継手を提
供することにあり、また本発明の別の目的は小形軽量で
強度が高いコンロッドを提供することにあり、本発明の
さらに別の目的は小形軽量で強度が高いコンロッドを有
する片斜板式圧縮機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の球面対偶継手は、内面を形成する凹状半球
面と外面を形成する凸状半球面が共通の球心を有する半
球状シェルと、凸状半球面の中心部に一体的に取り付け
られ該凸状半球面の法線方向に延びるロッドと、凹状半
球面内に滑動自在に嵌入されたボールと、該ボールに内
底面が当接し該内底面から半球状シェル方向に延びる円
筒状内壁の開口部が絞られて凸状半球面の周部に滑動自
在に嵌合する有底筒体とから構成したことを特徴として
いる。
に、本発明の球面対偶継手は、内面を形成する凹状半球
面と外面を形成する凸状半球面が共通の球心を有する半
球状シェルと、凸状半球面の中心部に一体的に取り付け
られ該凸状半球面の法線方向に延びるロッドと、凹状半
球面内に滑動自在に嵌入されたボールと、該ボールに内
底面が当接し該内底面から半球状シェル方向に延びる円
筒状内壁の開口部が絞られて凸状半球面の周部に滑動自
在に嵌合する有底筒体とから構成したことを特徴として
いる。
【０００７】また、上記目的を達成するために、本発明
の別の球面対偶継手は、内面を形成する凹状半球面と外
面を形成する凸状半球面が共通の球心を有する半球状シ
ェルと、前記凸状半球面の中心部に一体的に取り付けら
れ該凸状半球面の法線方向に延びるロッドと、凹状半球
面と滑動自在に嵌合する半球を先端に有する柱状突起体
と、該柱状突起体の元端を内底面に固定し該内底面から
半球状シェル方向に延びる周壁が凸状半球面を取り囲む
直筒体と、凸状半球面の周部に当接する摺動リングと、
該摺動リングを直筒体の開口部側から支持し該直筒体内
面の周方向に形成された円周溝に挿入されたウェッジリ
ングとから構成したことを特徴としている。
の別の球面対偶継手は、内面を形成する凹状半球面と外
面を形成する凸状半球面が共通の球心を有する半球状シ
ェルと、前記凸状半球面の中心部に一体的に取り付けら
れ該凸状半球面の法線方向に延びるロッドと、凹状半球
面と滑動自在に嵌合する半球を先端に有する柱状突起体
と、該柱状突起体の元端を内底面に固定し該内底面から
半球状シェル方向に延びる周壁が凸状半球面を取り囲む
直筒体と、凸状半球面の周部に当接する摺動リングと、
該摺動リングを直筒体の開口部側から支持し該直筒体内
面の周方向に形成された円周溝に挿入されたウェッジリ
ングとから構成したことを特徴としている。
【０００８】そして本発明の別の球面対偶継手において
は、半球状シェルの凹状半球面が球心との間に形成する
内角を、凸状半球面が球心との間に形成する内角よりも
狭くするのがよく、また突起体は中空構造にするのが好
ましい。
は、半球状シェルの凹状半球面が球心との間に形成する
内角を、凸状半球面が球心との間に形成する内角よりも
狭くするのがよく、また突起体は中空構造にするのが好
ましい。
【０００９】上記別の目的を達成するために、本発明の
コンロッドは、本発明の球面対偶継手又は別の球面対偶
継手のロッドの他端に別のボールを固着しかつ該別のボ
ールを滑動自在に包込む端部材を取り付けて構成したこ
とを特徴としている。
コンロッドは、本発明の球面対偶継手又は別の球面対偶
継手のロッドの他端に別のボールを固着しかつ該別のボ
ールを滑動自在に包込む端部材を取り付けて構成したこ
とを特徴としている。
【００１０】また、上記別の目的を達成するために、本
発明のまた別のコンロッドは、内面を形成する凹状半球
面と外面を形成する凸状半球面が共通の球心を有する２
つの半球状シェルと、該２つの半球状シェルの凸状半球
面を対向させて該凸状半球面中心部に一体的に接続する
ロッドと、前記凹状半球面内それぞれに滑動自在に嵌入
されたボールと、該ボールに内底面が当接し該内底面か
ら半球状シェル方向に延びる円筒状内壁の開口部が絞ら
れて凸状半球面の周部に滑動自在に嵌合するそれぞれの
有底筒体とから構成したことを特徴としている。
発明のまた別のコンロッドは、内面を形成する凹状半球
面と外面を形成する凸状半球面が共通の球心を有する２
つの半球状シェルと、該２つの半球状シェルの凸状半球
面を対向させて該凸状半球面中心部に一体的に接続する
ロッドと、前記凹状半球面内それぞれに滑動自在に嵌入
されたボールと、該ボールに内底面が当接し該内底面か
ら半球状シェル方向に延びる円筒状内壁の開口部が絞ら
れて凸状半球面の周部に滑動自在に嵌合するそれぞれの
有底筒体とから構成したことを特徴としている。
【００１１】また、上記別の目的を達成するために、本
発明のさらにまた別のコンロッドは、内面を形成する凹
状半球面と外面を形成する凸状半球面が共通の球心を有
する２つの半球状シェルと、該２つの半球状シェルの凸
状の球面を対向させて該凸状の球面中心部に一体的に接
続するロッドと、凹状半球面と滑動自在に嵌合する半球
を先端に有するそれぞれの柱状突起体と、該柱状突起体
の元端を内底面に固定し該内底面から半球状シェル方向
に延びる周壁が凸状半球面を取り囲むそれぞれの直筒体
と、凸状半球面の周部に当接するそれぞれの摺動リング
と、該摺動リングを直筒体の開口部側から支持し該直筒
体内面の周方向に形成された円周溝に挿入されたそれぞ
れのウェッジリングとから構成したことを特徴としてい
る。
発明のさらにまた別のコンロッドは、内面を形成する凹
状半球面と外面を形成する凸状半球面が共通の球心を有
する２つの半球状シェルと、該２つの半球状シェルの凸
状の球面を対向させて該凸状の球面中心部に一体的に接
続するロッドと、凹状半球面と滑動自在に嵌合する半球
を先端に有するそれぞれの柱状突起体と、該柱状突起体
の元端を内底面に固定し該内底面から半球状シェル方向
に延びる周壁が凸状半球面を取り囲むそれぞれの直筒体
と、凸状半球面の周部に当接するそれぞれの摺動リング
と、該摺動リングを直筒体の開口部側から支持し該直筒
体内面の周方向に形成された円周溝に挿入されたそれぞ
れのウェッジリングとから構成したことを特徴としてい
る。
【００１２】そして、別のコンロッドあるいはさらに別
のコンロッドにおいて、２つの半球状シェルとロッド
は、パイプ材の端部を塑性加工して一体成形したものが
構造上簡単でよい。
のコンロッドにおいて、２つの半球状シェルとロッド
は、パイプ材の端部を塑性加工して一体成形したものが
構造上簡単でよい。
【００１３】上記のさらに別の目的を達成するために、
本発明の片斜板式圧縮機は、駆動軸と共に回転する斜板
の回転運動により揺動板に揺動運動を発生させ、該揺動
板の運動によりピストンに往復運動を行わせる片斜板式
圧縮機において、揺動板とピストンとを連結するコンロ
ッドとして前記本発明の各コンロッドの内のいずれかを
用いて構成するのがよい。
本発明の片斜板式圧縮機は、駆動軸と共に回転する斜板
の回転運動により揺動板に揺動運動を発生させ、該揺動
板の運動によりピストンに往復運動を行わせる片斜板式
圧縮機において、揺動板とピストンとを連結するコンロ
ッドとして前記本発明の各コンロッドの内のいずれかを
用いて構成するのがよい。
【００１４】
【作用】本発明の球面対偶継手において、有底筒体を介
してそ有底筒体を球心に対して揺動させながら球面対偶
継手の軸方向に力を加え、ロッドの先端に連結する物体
を移動させようとする時、その力は、有底筒体の底面か
ら順次ボール及び半球状シェルを介してロッドに伝達さ
れ、その際、ボールは有底筒体の内底面と半球状シェル
の凹状半球面との間で滑動し、滑動に伴う摩擦力が発生
する。本発明の球面対偶継手に用いられるボールは、従
来技術の継手においてソケットと組み合わされるボール
よりも小径とすることができ、摩擦力を小さくできるの
で、ロッドに発生する曲げ応力及び揺動運動に伴う摩擦
損失を低減することができ、また慣性力等でロッドが抜
け出すのを規制している凸状半球面の半径を容易に大き
くすることができ、大きな揺動角度範囲を確保しながら
強度向上の為ロッド径を大きくすることが可能になる。
してそ有底筒体を球心に対して揺動させながら球面対偶
継手の軸方向に力を加え、ロッドの先端に連結する物体
を移動させようとする時、その力は、有底筒体の底面か
ら順次ボール及び半球状シェルを介してロッドに伝達さ
れ、その際、ボールは有底筒体の内底面と半球状シェル
の凹状半球面との間で滑動し、滑動に伴う摩擦力が発生
する。本発明の球面対偶継手に用いられるボールは、従
来技術の継手においてソケットと組み合わされるボール
よりも小径とすることができ、摩擦力を小さくできるの
で、ロッドに発生する曲げ応力及び揺動運動に伴う摩擦
損失を低減することができ、また慣性力等でロッドが抜
け出すのを規制している凸状半球面の半径を容易に大き
くすることができ、大きな揺動角度範囲を確保しながら
強度向上の為ロッド径を大きくすることが可能になる。
【００１５】本発明の別の球面対偶継手において、直筒
体を介してその直筒体を球心に対して揺動させながら球
面対偶継手の軸方向に力を加え、ロッドの先端に連結す
る物体を移動させようとする時、その力は、直筒体の内
底面に固定された取り付けられた柱状突起体先端の半球
から半球状シェルを介してロッドに伝達され、その際、
突起体先端の半球と半球状シェルの凹状半球面との間で
滑動し、滑動に伴う摩擦力が発生する。
体を介してその直筒体を球心に対して揺動させながら球
面対偶継手の軸方向に力を加え、ロッドの先端に連結す
る物体を移動させようとする時、その力は、直筒体の内
底面に固定された取り付けられた柱状突起体先端の半球
から半球状シェルを介してロッドに伝達され、その際、
突起体先端の半球と半球状シェルの凹状半球面との間で
滑動し、滑動に伴う摩擦力が発生する。
【００１６】この柱状突起体先端の半球は従来技術の継
手においてソケットと組み合わされるボールよりも小径
とすることができ、摩擦力を小さくできるので、前記本
発明の球面対偶継手と同様に、ロッドに発生する曲げ応
力及び揺動運動に伴う摩擦損失を低減でき、またロッド
の抜けを規制する凸状半球面の径を大きくできる。また
凹状半球面が球心との間に形成する内角を、凸状半球面
が球心との間に形成する内角よりも狭くしたので、凹状
球面と突起体の相対的な揺動運動時にそれらが互いに干
渉するのを防止でき、大きな揺動角度範囲を確保しなが
ら強度向上のためロッド径を大きくすることが可能にな
る。そして柱状突起体を中空構造にすれば、軽量化を図
ることができる。
手においてソケットと組み合わされるボールよりも小径
とすることができ、摩擦力を小さくできるので、前記本
発明の球面対偶継手と同様に、ロッドに発生する曲げ応
力及び揺動運動に伴う摩擦損失を低減でき、またロッド
の抜けを規制する凸状半球面の径を大きくできる。また
凹状半球面が球心との間に形成する内角を、凸状半球面
が球心との間に形成する内角よりも狭くしたので、凹状
球面と突起体の相対的な揺動運動時にそれらが互いに干
渉するのを防止でき、大きな揺動角度範囲を確保しなが
ら強度向上のためロッド径を大きくすることが可能にな
る。そして柱状突起体を中空構造にすれば、軽量化を図
ることができる。
【００１７】本発明の各コンロッド及び片斜板式圧縮機
には、前記の本発明の球面対偶継手又は別の球面対偶継
手が用いられているので、各コンロッドはそれに設けら
れた本発明の球面対偶継手又は別の球面対偶継手に応じ
て上記と同様の作用を行う。
には、前記の本発明の球面対偶継手又は別の球面対偶継
手が用いられているので、各コンロッドはそれに設けら
れた本発明の球面対偶継手又は別の球面対偶継手に応じ
て上記と同様の作用を行う。
【００１８】また２つの半球状シェルとそれらを接続す
るロッドとをパイプ材の端部を塑性加工して一体成形す
ることにより軽量化を図ることができる。
るロッドとをパイプ材の端部を塑性加工して一体成形す
ることにより軽量化を図ることができる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の第１実施例を、図１及び図２
を用いて説明する。図１は本発明の第１実施例の球面対
偶継手を有するコンロッドを用いた可変容量片斜板式圧
縮機の構造を示す断面図、図２はその可変容量片斜板式
圧縮機に用いたコンロッド部分の拡大図である。
を用いて説明する。図１は本発明の第１実施例の球面対
偶継手を有するコンロッドを用いた可変容量片斜板式圧
縮機の構造を示す断面図、図２はその可変容量片斜板式
圧縮機に用いたコンロッド部分の拡大図である。
【００２０】図１において、円筒状のシリンダブロック
５の一端側にはフロントハウジング２が組み合わされて
おり、そのフロントハウジング２の軸線中央部にラジア
ル針状コロ軸受９を介して主軸７が回転自在に支承され
ている。そしてフロントハウジング２内に、主軸７に固
定して取り付けられたドライブプレート１１と主軸７に
対して傾斜して取り付けられ、みそ摺り運動をする斜板
１５とを収容する斜板室３が形成されている。そして主
軸７は機関の動力を伝達する電磁クラッチ１を介して回
転する。
５の一端側にはフロントハウジング２が組み合わされて
おり、そのフロントハウジング２の軸線中央部にラジア
ル針状コロ軸受９を介して主軸７が回転自在に支承され
ている。そしてフロントハウジング２内に、主軸７に固
定して取り付けられたドライブプレート１１と主軸７に
対して傾斜して取り付けられ、みそ摺り運動をする斜板
１５とを収容する斜板室３が形成されている。そして主
軸７は機関の動力を伝達する電磁クラッチ１を介して回
転する。
【００２１】シリンダブロック５には、主軸７の回りに
その主軸７の軸線と平行に複数個のシリンダ５０１が等
間隔に形成されている。主軸７は、シリンダブロック５
のほぼ中心線上にあって、シリンダブロック５及びフロ
ントハウジング２の中央部に設けられたラジアル針状コ
ロ軸受８、９により回転自在に支持されている。主軸７
に取り付けられたドライブプレ−ト１１にはその外周縁
部に耳部１４が設けられ、その耳部１４にはカム溝１３
が設けられ、さらに溝１３内には斜板耳部１５０１に固
定されたピボットピン１６が、移動可能に取り付けられ
ている。また、前記カム溝１３が設けられたドライブプ
レ−トの耳部１４と斜板耳部１５０１とは側面が接触す
るような構造としてある。これにより、主軸７の回転に
よりドライブプレ−ト１１が回転すると、ドライブプレ
−ト１１上の耳部１４から斜板耳部１５０１に回転力が
与えられ、斜板１５が回転する。主軸７には、スリ−ブ
１７が主軸７に対して軸方向に滑動可能に組み込まれて
おり、該スリ−ブ１７と斜板１５とは、スリ−ブピン１
０によりスリ−ブ１７に対して斜板１５がスリ−ブピン
１０のまわりに回転自在なように締結されている。した
がって、主軸７の回転によりドライブプレ−ト１１、斜
板１５、スリ−ブ１７が共に回転する。斜板１５にはそ
の軸心部からシリンダーブロック５側に突き出る円筒状
軸部の外周に装着されたボ−ルベアリング２２を介して
ピストンサポ−ト１２が嵌入されている。
その主軸７の軸線と平行に複数個のシリンダ５０１が等
間隔に形成されている。主軸７は、シリンダブロック５
のほぼ中心線上にあって、シリンダブロック５及びフロ
ントハウジング２の中央部に設けられたラジアル針状コ
ロ軸受８、９により回転自在に支持されている。主軸７
に取り付けられたドライブプレ−ト１１にはその外周縁
部に耳部１４が設けられ、その耳部１４にはカム溝１３
が設けられ、さらに溝１３内には斜板耳部１５０１に固
定されたピボットピン１６が、移動可能に取り付けられ
ている。また、前記カム溝１３が設けられたドライブプ
レ−トの耳部１４と斜板耳部１５０１とは側面が接触す
るような構造としてある。これにより、主軸７の回転に
よりドライブプレ−ト１１が回転すると、ドライブプレ
−ト１１上の耳部１４から斜板耳部１５０１に回転力が
与えられ、斜板１５が回転する。主軸７には、スリ−ブ
１７が主軸７に対して軸方向に滑動可能に組み込まれて
おり、該スリ−ブ１７と斜板１５とは、スリ−ブピン１
０によりスリ−ブ１７に対して斜板１５がスリ−ブピン
１０のまわりに回転自在なように締結されている。した
がって、主軸７の回転によりドライブプレ−ト１１、斜
板１５、スリ−ブ１７が共に回転する。斜板１５にはそ
の軸心部からシリンダーブロック５側に突き出る円筒状
軸部の外周に装着されたボ−ルベアリング２２を介して
ピストンサポ−ト１２が嵌入されている。
【００２２】また、ピストンサポ−ト１２はピストンサ
ポ−ト１２に形成された突起部１２０１によりボ−ルベ
アリング２２に対して図中の右方向への移動を規制さ
れ、しかも斜板１５との間に設置されたスラストベアリ
ング２１により、図中の左方向への移動も規制されてい
る。また、主軸７に関してピストンサポ−ト１２の反対
位置で、かつ半径方向には、サポ−トピン２５が圧入、
ねじ込み、あるいは塑性結合などの方法で固定されてお
り、該サポ−トピン２５にはスライドボ−ル２３、スラ
イドボ−ル２３に当接する球面部を有する一対の半円筒
形状のスライドシュ−２４が、回転及び滑動可能に装着
されている。また該スライドシュ−２４は、フロントハ
ウジング２の内周部に設けられた軸方向溝２０１を往復
運動し、前記ピストンサポ−ト１２は、主軸７が回転し
てもその回転につれて回転しないよう、軸まわりの運動
を規制している。
ポ−ト１２に形成された突起部１２０１によりボ−ルベ
アリング２２に対して図中の右方向への移動を規制さ
れ、しかも斜板１５との間に設置されたスラストベアリ
ング２１により、図中の左方向への移動も規制されてい
る。また、主軸７に関してピストンサポ−ト１２の反対
位置で、かつ半径方向には、サポ−トピン２５が圧入、
ねじ込み、あるいは塑性結合などの方法で固定されてお
り、該サポ−トピン２５にはスライドボ−ル２３、スラ
イドボ−ル２３に当接する球面部を有する一対の半円筒
形状のスライドシュ−２４が、回転及び滑動可能に装着
されている。また該スライドシュ−２４は、フロントハ
ウジング２の内周部に設けられた軸方向溝２０１を往復
運動し、前記ピストンサポ−ト１２は、主軸７が回転し
てもその回転につれて回転しないよう、軸まわりの運動
を規制している。
【００２３】ピストンサポ−ト１２には、連結棒２０が
取り付けられており、連結棒２０によりピストン１９は
ピストンサポ−ト１２に連結されている。複数個のピス
トン１９は、シリンダブロック５に設けられた複数のシ
リンダ５０１に組み込まれている。またシリンダブロッ
ク５には、吸入弁板２８、シリンダヘッド６、吐出弁板
３０、パッキン２９、リアカバ４とが配置され、ドライ
ブプレ−ト１１、斜板１５、ピストンサポ−ト１２など
を取り囲むように配置されたフロントハウジング２と一
体に、ボルト（図示せず）などでリアカバ４に固定され
ている。フロントハウジング２とシリンダブロック５と
はＯリング３１、リアカバ４とシリンダブロック５とは
Ｏリング３２で気密を保っている。前記シリンダヘッド
６には、各シリンダ５０１に対応して吸入ポ−ト６０１
と吐出ポ−ト６０２が設けられ、リアカバ４に設けられ
た吸入室２６と吐出室２７にそれぞれ通じている。リア
カバ４には吸入口４０１と吐出口（図示せず）が設けら
れ、吸入通路４０２内には吸入口４０１と吸入室２６の
間に制御弁（図示せず）が備えられている。
取り付けられており、連結棒２０によりピストン１９は
ピストンサポ−ト１２に連結されている。複数個のピス
トン１９は、シリンダブロック５に設けられた複数のシ
リンダ５０１に組み込まれている。またシリンダブロッ
ク５には、吸入弁板２８、シリンダヘッド６、吐出弁板
３０、パッキン２９、リアカバ４とが配置され、ドライ
ブプレ−ト１１、斜板１５、ピストンサポ−ト１２など
を取り囲むように配置されたフロントハウジング２と一
体に、ボルト（図示せず）などでリアカバ４に固定され
ている。フロントハウジング２とシリンダブロック５と
はＯリング３１、リアカバ４とシリンダブロック５とは
Ｏリング３２で気密を保っている。前記シリンダヘッド
６には、各シリンダ５０１に対応して吸入ポ−ト６０１
と吐出ポ−ト６０２が設けられ、リアカバ４に設けられ
た吸入室２６と吐出室２７にそれぞれ通じている。リア
カバ４には吸入口４０１と吐出口（図示せず）が設けら
れ、吸入通路４０２内には吸入口４０１と吸入室２６の
間に制御弁（図示せず）が備えられている。
【００２４】図２は以上述べた構成の可変容量片斜板式
圧縮機の連結棒２０の部分を拡大して示したもので、ロ
ッド部２００２の一端にシェル形構造の半球状シェル２
００１を、他端には球形のボ−ル２００３をそれぞれ溶
接で固定している。半球状シェル２００１の凹状半球面
とピストンサポ−ト１２との間にはボ−ル１８、この状
態で半球状シェル２００１の凸状半球面にピストンサポ
−ト１２が連結するようにピストンサポート１２の円筒
部１２０１がかしめにより変形当接され、球面対偶を形
成している。この第１の実施例によれば、通常圧縮力を
伝達する球面半径、即ちボ−ル１８の球面を小さくで
き、ボール１８の滑動時に生じる摩擦力を小さくできる
ので、ロッド部２００２に作用する曲げモ−メント及び
揺動運動に伴う摩擦損失を小さくすることができる。
圧縮機の連結棒２０の部分を拡大して示したもので、ロ
ッド部２００２の一端にシェル形構造の半球状シェル２
００１を、他端には球形のボ−ル２００３をそれぞれ溶
接で固定している。半球状シェル２００１の凹状半球面
とピストンサポ−ト１２との間にはボ−ル１８、この状
態で半球状シェル２００１の凸状半球面にピストンサポ
−ト１２が連結するようにピストンサポート１２の円筒
部１２０１がかしめにより変形当接され、球面対偶を形
成している。この第１の実施例によれば、通常圧縮力を
伝達する球面半径、即ちボ−ル１８の球面を小さくで
き、ボール１８の滑動時に生じる摩擦力を小さくできる
ので、ロッド部２００２に作用する曲げモ−メント及び
揺動運動に伴う摩擦損失を小さくすることができる。
【００２５】また半球状シェル２００１の凸状半球面の
半径を大きくできるので、大きな揺動角度範囲を確保し
ながら強度向上の為ロッド部２００２の径を大きくする
ことが可能である。
半径を大きくできるので、大きな揺動角度範囲を確保し
ながら強度向上の為ロッド部２００２の径を大きくする
ことが可能である。
【００２６】次に本発明の第２実施例を図３に示す。図
３の連結棒２０ａの半球状シェル２００１ａは凹状半球
面部の角度範囲が凸状半球面部の角度範囲より狭くなる
ように形成されている。また図２の第１実施例における
ボール１８の代わりに、ピストンサポ−ト１２ａの一部
に先端に半球を持つ突起体１２０２が形成されている。
更にロッド部２００２ａの他端に溶接されたボ−ル２０
０３ａの径より大きく、半球状シェル２００１ａの凸状
半球面の球径よりは小さい内径を持つリング状部品３３
とウェッジリング３４とを用いて連結棒２０ａがピスト
ンサポ−ト１２ａから抜けない様に球面対偶を形成して
いる。この第２実施例によれば、連結棒２０ａの半球状
シェル２００１ａの凸状半球面部を広くしながら、かつ
凹状半球面部の角度範囲を狭くすることができるので、
相互の揺動運動を考慮しても前記凹状半球面に当接する
突起体１２０２の接触面積は半球面以下で良く、ピスト
ンサポ−ト１２ａの一部に成形刃具等で一体で形成する
ことが容易となり小型で安価になる。
３の連結棒２０ａの半球状シェル２００１ａは凹状半球
面部の角度範囲が凸状半球面部の角度範囲より狭くなる
ように形成されている。また図２の第１実施例における
ボール１８の代わりに、ピストンサポ−ト１２ａの一部
に先端に半球を持つ突起体１２０２が形成されている。
更にロッド部２００２ａの他端に溶接されたボ−ル２０
０３ａの径より大きく、半球状シェル２００１ａの凸状
半球面の球径よりは小さい内径を持つリング状部品３３
とウェッジリング３４とを用いて連結棒２０ａがピスト
ンサポ−ト１２ａから抜けない様に球面対偶を形成して
いる。この第２実施例によれば、連結棒２０ａの半球状
シェル２００１ａの凸状半球面部を広くしながら、かつ
凹状半球面部の角度範囲を狭くすることができるので、
相互の揺動運動を考慮しても前記凹状半球面に当接する
突起体１２０２の接触面積は半球面以下で良く、ピスト
ンサポ−ト１２ａの一部に成形刃具等で一体で形成する
ことが容易となり小型で安価になる。
【００２７】次にロッド部２００２ａの他端のボ−ル２
００３ａの径は、半球状シェル２００１ａの凸状半球面
の径より小さいので、こちらよりリング状部品３８を挿
入し、半球状シェル２００１ａの凸状半球面に当接させ
抜け止めとすることが可能となる。ところで、ピストン
サポートにコンロッドを取り付ける際、ボール保持部の
かしめ等によってコンロッドを拘束する。この取付け方
法は技術的に難しく、各ボール保持部において、かしめ
によりボールに加わる力を一定に管理することが難し
い。この実施例によれば、かしめ加工を行わずにすみ、
組立の信頼性、部品の交換等が容易となる。
００３ａの径は、半球状シェル２００１ａの凸状半球面
の径より小さいので、こちらよりリング状部品３８を挿
入し、半球状シェル２００１ａの凸状半球面に当接させ
抜け止めとすることが可能となる。ところで、ピストン
サポートにコンロッドを取り付ける際、ボール保持部の
かしめ等によってコンロッドを拘束する。この取付け方
法は技術的に難しく、各ボール保持部において、かしめ
によりボールに加わる力を一定に管理することが難し
い。この実施例によれば、かしめ加工を行わずにすみ、
組立の信頼性、部品の交換等が容易となる。
【００２８】次に本発明の第３実施例を図４に示す。本
実施例は図３の第２実施例において、ピストンサポ−ト
１２ａの一部に切削形成して、先端が半球面状の突起体
１２０２の代わりに、プレス成形した半球状シェル部品
３５を組み込んだもので、軽量化を計ることができる。
実施例は図３の第２実施例において、ピストンサポ−ト
１２ａの一部に切削形成して、先端が半球面状の突起体
１２０２の代わりに、プレス成形した半球状シェル部品
３５を組み込んだもので、軽量化を計ることができる。
【００２９】次に本発明の第４実施例を図５に示す。本
実施例は前記の各実施例における連結棒２０又は２０ａ
のロッド部２００２と半球状シェル部２００１か２００
１ａとをパイプ材の端部を塑性加工することにより一体
で成形したものである。なお第４実施例における連結棒
２０ｂの一端部は半球状シェル部２００１と同様、単純
な半球状により成形されているが、他の一端部は半球状
シェル２００１ａと同様に凹状半球面部の角度範囲を凸
状半球面部の角度範囲より狭くしてある。前記実施例に
おける効果の他、更に軽量で、安価に製作できるという
効果がある。
実施例は前記の各実施例における連結棒２０又は２０ａ
のロッド部２００２と半球状シェル部２００１か２００
１ａとをパイプ材の端部を塑性加工することにより一体
で成形したものである。なお第４実施例における連結棒
２０ｂの一端部は半球状シェル部２００１と同様、単純
な半球状により成形されているが、他の一端部は半球状
シェル２００１ａと同様に凹状半球面部の角度範囲を凸
状半球面部の角度範囲より狭くしてある。前記実施例に
おける効果の他、更に軽量で、安価に製作できるという
効果がある。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、球面対偶継手を、半球
状シェルと、その半球状シェル外面の凸状半球面に取り
付けられたロッドと、半球状シェルの凹状半球面内に嵌
入されたボールと、そのボールに内底面が当接し、円筒
先端の開口部が半球状シェルの凸状半球面周部と嵌合す
る有底筒体とから構成したので、有底筒体からその有底
筒体を揺動せながら球面対偶継手の軸方向に力を加え、
ロッドの先端に連結する物体を移動させようとする時、
本発明の球面対偶継手に用いられるボールは、従来技術
の継手においてソケットと組み合わされるボールよりも
小径にすることができ、摩擦力を小さくでき、ロッドに
発生する曲げ応力及び揺動運動に伴う摩擦損失を低減す
ることができ、また慣性力等でロッドが抜け出すのを規
制している凸状半球面の半径を容易に大きくすることが
でき、大きな揺動角度範囲を確保しながら強度向上の為
ロッド径を大きくすることが可能になる。
状シェルと、その半球状シェル外面の凸状半球面に取り
付けられたロッドと、半球状シェルの凹状半球面内に嵌
入されたボールと、そのボールに内底面が当接し、円筒
先端の開口部が半球状シェルの凸状半球面周部と嵌合す
る有底筒体とから構成したので、有底筒体からその有底
筒体を揺動せながら球面対偶継手の軸方向に力を加え、
ロッドの先端に連結する物体を移動させようとする時、
本発明の球面対偶継手に用いられるボールは、従来技術
の継手においてソケットと組み合わされるボールよりも
小径にすることができ、摩擦力を小さくでき、ロッドに
発生する曲げ応力及び揺動運動に伴う摩擦損失を低減す
ることができ、また慣性力等でロッドが抜け出すのを規
制している凸状半球面の半径を容易に大きくすることが
でき、大きな揺動角度範囲を確保しながら強度向上の為
ロッド径を大きくすることが可能になる。
【００３１】また、本発明の別の球面対偶継手は、半球
状シェルと、その半球状シェルと外面の凸状半球面の中
心部に取り付けられたロッドと、半球状シェルの凹状半
球面と滑動可能に嵌合する先端部が半球である突起体を
有する直筒体とから構成したので、従来技術の継手にお
いてソケットと組み合わされるボールよりも小径とする
ことができ、摩擦力を小さくできるので、上記同様にロ
ッドに発生する曲げ応力及び揺動運動に伴う摩擦損失を
低減でき、ロッド径を大きくすることが可能になる。
状シェルと、その半球状シェルと外面の凸状半球面の中
心部に取り付けられたロッドと、半球状シェルの凹状半
球面と滑動可能に嵌合する先端部が半球である突起体を
有する直筒体とから構成したので、従来技術の継手にお
いてソケットと組み合わされるボールよりも小径とする
ことができ、摩擦力を小さくできるので、上記同様にロ
ッドに発生する曲げ応力及び揺動運動に伴う摩擦損失を
低減でき、ロッド径を大きくすることが可能になる。
【００３２】以上のように、ロッドに加わる曲げモ−メ
ントの低減、ロッド部の増径によるロッドの強度向上、
小径ボールの適用の故に、球面対偶継手の小型軽量化、
低コスト化等の効果が期待できる。
ントの低減、ロッド部の増径によるロッドの強度向上、
小径ボールの適用の故に、球面対偶継手の小型軽量化、
低コスト化等の効果が期待できる。
【図１】本発明の第１実施例の球面対偶継手を有するコ
ンロッドを用いた可変容量片斜板式圧縮機の構造を示す
断面図である。
ンロッドを用いた可変容量片斜板式圧縮機の構造を示す
断面図である。
【図２】図１に示すコンロッドの部分の拡大図である。
【図３】本発明の第２実施例の球面対偶継手を有するコ
ンロッドを示す図である。
ンロッドを示す図である。
【図４】本発明の第３実施例の球面対偶継手を有するコ
ンロッドを示す図である。
ンロッドを示す図である。
【図５】管端部に塑性加工により半球状シェルを成型し
たロッドを示す図である。
たロッドを示す図である。
７ 主軸 １１ ドライブプレート １２ ピストンサポート １８ ボール １９ ピストン ２０ 連結棒 ３３ リング状部品 ３４ ウェッジリング ３５ 半球シェル部品 １２０２ 突起体 ２００１ 半球状シェル ２００２ ロッド部 ２００３ ボール
Claims (9)
- 【請求項１】 内面を形成する凹状半球面と外面を形成
する凸状半球面が共通の球心を有する半球状シェルと、
前記凸状半球面の中心部に一体的に取り付けられ該凸状
半球面の法線方向に延びるロッドと、前記凹状半球面内
に滑動自在に嵌入されたボールと、該ボールに内底面が
当接し該内底面から前記半球状シェル方向に延びる円筒
状内壁の開口部が絞られて前記凸状半球面の周部に滑動
自在に嵌合する有底筒体とから構成したことを特徴とす
る球面対偶継手。 - 【請求項２】 内面を形成する凹状半球面と外面を形成
する凸状半球面が共通の球心を有する半球状シェルと、
前記凸状半球面の中心部に一体的に取り付けられ該凸状
半球面の法線方向に延びるロッドと、前記凹状半球面と
滑動自在に嵌合する半球を先端に有する柱状突起体と、
該柱状突起体の元端を内底面に固定し該内底面から前記
半球状シェル方向に延びる周壁が凸状半球面を取り囲む
直筒体と、前記凸状半球面の周部に当接する摺動リング
と、該摺動リングを前記直筒体の開口部側から支持し該
直筒体内面の周方向に形成された円周溝に挿入されたウ
ェッジリングとから構成したことを特徴とする球面対偶
継手。 - 【請求項３】 前記半球状シェルの凹状半球面が前記球
心との間に形成する内角を、前記凸状半球面が前記球心
との間に形成する内角よりも狭くしたことを特徴とする
請求項２記載の球面対偶継手。 - 【請求項４】 前記柱状突起体を中空にしたことを特徴
とする請求項２又は３に記載の球面対偶継手。 - 【請求項５】 請求項１〜４いずれかに記載の球面対偶
継手のロッドの他端に別のボールを固着しかつ該別のボ
ールを滑動自在に包込む端部材を取り付けて構成したこ
とを特徴とするコンロッド。 - 【請求項６】 内面を形成する凹状半球面と外面を形成
する凸状半球面が共通の球心を有する２つの半球状シェ
ルと、該２つの半球状シェルの凸状半球面を対向させて
該凸状半球面中心部に一体的に接続するロッドと、前記
凹状半球面内それぞれに滑動自在に嵌入されたボール
と、該ボールに内底面が当接し該内底面から前記半球状
シェル方向に延びる円筒状内壁の開口部が絞られて前記
凸状半球面の周部に滑動自在に嵌合するそれぞれの有底
筒体とから構成したことを特徴とする球面対偶継手。 - 【請求項７】 内面を形成する凹状半球面と外面を形成
する凸状半球面が共通の球心を有する２つの半球状シェ
ルと、該２つの半球状シェルの凸状の球面を対向させて
該凸状の球面中心部に一体的に接続するロッドと、前記
凹状半球面と滑動自在に嵌合する半球を先端に有するそ
れぞれの柱状突起体と、該柱状突起体の元端を内底面に
固定し該内底面から前記半球状シェル方向に延びる周壁
が凸状半球面を取り囲むそれぞれの直筒体と、前記凸状
半球面の周部に当接するそれぞれの摺動リングと、該摺
動リングを前記直筒体の開口部側から支持し該直筒体内
面の周方向に形成された円周溝に挿入されたそれぞれの
ウェッジリングとから構成したことを特徴とする球面対
偶継手。 - 【請求項８】 前記２つの半球状シェルと前記ロッド
は、パイプ材の端部を塑性加工して一体成形したもので
あることを特徴とする請求項６または７記載のコンロッ
ド。 - 【請求項９】 駆動軸と共に回転する斜板の回転運動に
より揺動板に揺動運動を発生させ、該揺動板の運動によ
りピストンに往復運動を行わせる片斜板式圧縮機におい
て、前記揺動板と前記ピストンとを連結するコンロッド
として請求項５〜８いずれかに記載のコンロッドを用い
たことを特徴とする片斜板式圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257321A JPH0599135A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 球面対偶継手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3257321A JPH0599135A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 球面対偶継手 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599135A true JPH0599135A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=17304739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3257321A Pending JPH0599135A (ja) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | 球面対偶継手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0599135A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5784950A (en) * | 1996-03-26 | 1998-07-28 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Single headed swash plate type compressor having a piston with an oil communication hole on a side of the piston remote from the cylinder bore and crank chamber |
-
1991
- 1991-10-04 JP JP3257321A patent/JPH0599135A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5784950A (en) * | 1996-03-26 | 1998-07-28 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Single headed swash plate type compressor having a piston with an oil communication hole on a side of the piston remote from the cylinder bore and crank chamber |
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