JPH08105382A - ウエーブカム式圧縮機 - Google Patents
ウエーブカム式圧縮機Info
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- JPH08105382A JPH08105382A JP6241586A JP24158694A JPH08105382A JP H08105382 A JPH08105382 A JP H08105382A JP 6241586 A JP6241586 A JP 6241586A JP 24158694 A JP24158694 A JP 24158694A JP H08105382 A JPH08105382 A JP H08105382A
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- wave
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B25/00—Multi-stage pumps
- F04B25/04—Multi-stage pumps having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B27/08—Multi-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
- F04B27/10—Multi-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 having stationary cylinders
- F04B27/1036—Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
- F04B27/1054—Actuating elements
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
- B24B19/08—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section
- B24B19/12—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section for grinding cams or camshafts
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B39/00—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18056—Rotary to or from reciprocating or oscillating
- Y10T74/18296—Cam and slide
- Y10T74/18304—Axial cam
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T74/18296—Cam and slide
- Y10T74/18304—Axial cam
- Y10T74/18312—Grooved
Abstract
(57)【要約】
【目的】研削工具の寿命を向上すること。また、研削抵
抗の変化を抑制して高い加工精度でウエーブカムのカム
面を研削すること。 【構成】下死点対応部位置におけるカム面２０Ａ，２０
Ｂの内周側に形成した逃げ溝２７を外周側に変位させ、
その逃げ溝２７よりも外周側に拡張する逃げ溝２８を形
成した。また、その逃げ溝２８と対向するように、カム
面２０Ａ，２０Ｂの外周側に逃げ面２９を形成した。す
なわち、最上位２０Ａ11，２０Ｂ11（上死点対応部位
置）のカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ1 よりも最上位２０
Ａ22，２０Ｂ22（下死点対応部位置）におけるカム面２
０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 を狭くした。
抗の変化を抑制して高い加工精度でウエーブカムのカム
面を研削すること。 【構成】下死点対応部位置におけるカム面２０Ａ，２０
Ｂの内周側に形成した逃げ溝２７を外周側に変位させ、
その逃げ溝２７よりも外周側に拡張する逃げ溝２８を形
成した。また、その逃げ溝２８と対向するように、カム
面２０Ａ，２０Ｂの外周側に逃げ面２９を形成した。す
なわち、最上位２０Ａ11，２０Ｂ11（上死点対応部位
置）のカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ1 よりも最上位２０
Ａ22，２０Ｂ22（下死点対応部位置）におけるカム面２
０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 を狭くした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、駆動軸と一体回転する
ウエーブカムの回転によってピストンを往復動させるウ
エーブカム式圧縮機に関するものである。
ウエーブカムの回転によってピストンを往復動させるウ
エーブカム式圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】駆動軸に止着されたウエーブカムの回転
によってピストンを往復動させるウエーブカム式圧縮機
としては、例えば、特開昭５７−１１０７８３号公報に
開示されているウエーブカム式圧縮機を挙げることがで
きる。この圧縮機では、ウエーブカムの前後両面と両頭
ピストンとの間にローラが介在されており、同ローラは
回転可能かつ離脱不能に両頭ピストンに嵌入支持されて
いる。ローラはウエーブカムに対して相対転動し、ウエ
ーブカムの回転に伴うウエーブカムのカム面の変位がロ
ーラを介して両頭ピストンに伝達される。この変位伝達
により両頭ピストンがウエーブカム面の変位曲線に応じ
た往復動を行う。
によってピストンを往復動させるウエーブカム式圧縮機
としては、例えば、特開昭５７−１１０７８３号公報に
開示されているウエーブカム式圧縮機を挙げることがで
きる。この圧縮機では、ウエーブカムの前後両面と両頭
ピストンとの間にローラが介在されており、同ローラは
回転可能かつ離脱不能に両頭ピストンに嵌入支持されて
いる。ローラはウエーブカムに対して相対転動し、ウエ
ーブカムの回転に伴うウエーブカムのカム面の変位がロ
ーラを介して両頭ピストンに伝達される。この変位伝達
により両頭ピストンがウエーブカム面の変位曲線に応じ
た往復動を行う。
【０００３】図９に示すように、ウエーブカム８０のカ
ム面８１は凹曲面８１ａと凸曲面８１ｂとが交互に連続
された立体的なウエーブ状に形成されている。すなわ
ち、カム面８１の凹曲面８１ａが両頭ピストン（図示せ
ず）と対向する部位に達した際には、両頭ピストンは下
死点位置に存在する。また、カム面８１の凸曲面８１ｂ
が両頭ピストンと対向する部位に達した際には、両頭ピ
ストンは上死点位置に存在する。
ム面８１は凹曲面８１ａと凸曲面８１ｂとが交互に連続
された立体的なウエーブ状に形成されている。すなわ
ち、カム面８１の凹曲面８１ａが両頭ピストン（図示せ
ず）と対向する部位に達した際には、両頭ピストンは下
死点位置に存在する。また、カム面８１の凸曲面８１ｂ
が両頭ピストンと対向する部位に達した際には、両頭ピ
ストンは上死点位置に存在する。
【０００４】斜板式圧縮機における斜板のサイクル変位
曲線は正弦波変位曲線であり、１サイクル変位曲線であ
る。従って、斜板式圧縮機における両頭ピストンは一方
の頭において駆動軸１回転に対して１回圧縮するだけで
ある。これに対し、ウエーブカムのカム面の変位曲線は
２サイクル変位曲線が可能であり、この場合、両頭ピス
トンは一方の頭において駆動軸１回転に対して２回圧縮
する。この構成により、ウエーブカム式圧縮機では圧縮
機を大型化させることなく、吐出容量を斜板式圧縮機よ
りも増大させることができる。
曲線は正弦波変位曲線であり、１サイクル変位曲線であ
る。従って、斜板式圧縮機における両頭ピストンは一方
の頭において駆動軸１回転に対して１回圧縮するだけで
ある。これに対し、ウエーブカムのカム面の変位曲線は
２サイクル変位曲線が可能であり、この場合、両頭ピス
トンは一方の頭において駆動軸１回転に対して２回圧縮
する。この構成により、ウエーブカム式圧縮機では圧縮
機を大型化させることなく、吐出容量を斜板式圧縮機よ
りも増大させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記ウエーブカム８０
のカム面８１はローラを介してピストンの往復動を変換
させることから、カム面８１は高精度な研削加工を施し
て研磨する必要がある。そこで、図９に示すように、ウ
エーブカム８０を一方向に回転させながら、カム面８１
に対して平行に配置された砥石軸８３を有する砥石８４
によりカム面８１の研削を行って、カム面８１の寸法及
び表面粗度を向上させている。
のカム面８１はローラを介してピストンの往復動を変換
させることから、カム面８１は高精度な研削加工を施し
て研磨する必要がある。そこで、図９に示すように、ウ
エーブカム８０を一方向に回転させながら、カム面８１
に対して平行に配置された砥石軸８３を有する砥石８４
によりカム面８１の研削を行って、カム面８１の寸法及
び表面粗度を向上させている。
【０００６】しかしながら、前記カム面８１は凹曲面８
１ａ及び凸曲面８１ｂが交互に形成されている立体曲面
を持つことから、カム面８１の研削時に次のような問題
が発生する。
１ａ及び凸曲面８１ｂが交互に形成されている立体曲面
を持つことから、カム面８１の研削時に次のような問題
が発生する。
【０００７】図１０（ａ）に示すカム面８１の凸曲面８
１ｂを研削する際の砥石８４とカム面８１との接触面積
αと、図１０（ｂ）に示すカム面８１の凹曲面８１ａを
研削する際の砥石８４とカム面８１との接触面積βとが
相違する。すなわち、砥石８４が凹曲面８１ａ（又は凸
曲面８１ｂ）から凸曲面８１ｂ（又は凹曲面８１ａ）に
移動する際の研削条件が変化する。その結果、特に凹曲
面８１ａと凸曲面８１ｂとの境界部位におけるカム面８
１の加工精度が低下し、カム面８１全周の表面粗度及び
寸法を均一にできない。そのため、ローラがスムーズに
転動されず、延いては圧縮効率が低下する。
１ｂを研削する際の砥石８４とカム面８１との接触面積
αと、図１０（ｂ）に示すカム面８１の凹曲面８１ａを
研削する際の砥石８４とカム面８１との接触面積βとが
相違する。すなわち、砥石８４が凹曲面８１ａ（又は凸
曲面８１ｂ）から凸曲面８１ｂ（又は凹曲面８１ａ）に
移動する際の研削条件が変化する。その結果、特に凹曲
面８１ａと凸曲面８１ｂとの境界部位におけるカム面８
１の加工精度が低下し、カム面８１全周の表面粗度及び
寸法を均一にできない。そのため、ローラがスムーズに
転動されず、延いては圧縮効率が低下する。
【０００８】上記の問題を解消すべく、近年では凸曲面
のみを有するウエーブカムを使用したウエーブカム式圧
縮機が考えられている。図１１に示すように、この圧縮
機に使用されているウエーブカム９１は、凸曲面のみか
らなる柱面によって形成されている。
のみを有するウエーブカムを使用したウエーブカム式圧
縮機が考えられている。図１１に示すように、この圧縮
機に使用されているウエーブカム９１は、凸曲面のみか
らなる柱面によって形成されている。
【０００９】しかしながら、上記柱面によって形成され
たウエーブカム８１を有する圧縮機においては、次のよ
うな問題がある。 （１）前記ウエーブカム９１の中心軸線方向から投影し
たカム面９２の幅は、全周にわたり均一であるととも
に、その幅が大きいことから研削抵抗が大きく、砥石の
寿命が短い。
たウエーブカム８１を有する圧縮機においては、次のよ
うな問題がある。 （１）前記ウエーブカム９１の中心軸線方向から投影し
たカム面９２の幅は、全周にわたり均一であるととも
に、その幅が大きいことから研削抵抗が大きく、砥石の
寿命が短い。
【００１０】（２）目づまり等により砥石８４の研削能
力が低下した場合には、砥石８４の切り込み量を増加す
るが、この場合には砥石８４に加わる背分力が大きくな
って砥石軸８３が撓み、加工精度が低下する。従って、
カム面９２全体を均一に研削できず、延いてはローラと
カム面９２との間にガタつき等が発生して圧縮効率低下
の原因となる。また、砥石８４をカム面９２に線接触さ
せ、砥石８４及びウエーブカム９１を回転させながらカ
ム面９２の研削を行うため、研削時間が長く作業効率が
悪い。この問題については、上記各種の圧縮機について
言えることである。
力が低下した場合には、砥石８４の切り込み量を増加す
るが、この場合には砥石８４に加わる背分力が大きくな
って砥石軸８３が撓み、加工精度が低下する。従って、
カム面９２全体を均一に研削できず、延いてはローラと
カム面９２との間にガタつき等が発生して圧縮効率低下
の原因となる。また、砥石８４をカム面９２に線接触さ
せ、砥石８４及びウエーブカム９１を回転させながらカ
ム面９２の研削を行うため、研削時間が長く作業効率が
悪い。この問題については、上記各種の圧縮機について
言えることである。
【００１１】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであって、その第１の目的は研削用工具の寿命
を向上可能なウエーブカム式圧縮機を提供すること。第
２の目的は、研削抵抗の変化を抑制して高い加工精度で
ウエーブカムのカム面を研削可能なウエーブカム式圧縮
機を提供することにある。
れたものであって、その第１の目的は研削用工具の寿命
を向上可能なウエーブカム式圧縮機を提供すること。第
２の目的は、研削抵抗の変化を抑制して高い加工精度で
ウエーブカムのカム面を研削可能なウエーブカム式圧縮
機を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、駆動軸に止着されたウエーブ
カムの回転によってウエーブカムのカム面に係留された
ピストンを往復動させるウエーブカム式圧縮機におい
て、前記ウエーブカムの中心軸線と直交する仮想平面上
にウエーブカムを中心軸線方向から投影して、ウエーブ
カムの上死点対応部位置におけるカム面幅よりも、下死
点対応部位置におけるカム面幅を狭くしたことをその要
旨とする。
に、請求項１の発明では、駆動軸に止着されたウエーブ
カムの回転によってウエーブカムのカム面に係留された
ピストンを往復動させるウエーブカム式圧縮機におい
て、前記ウエーブカムの中心軸線と直交する仮想平面上
にウエーブカムを中心軸線方向から投影して、ウエーブ
カムの上死点対応部位置におけるカム面幅よりも、下死
点対応部位置におけるカム面幅を狭くしたことをその要
旨とする。
【００１３】請求項２の発明では、前記ウエーブカムの
下死点対応部位置におけるカム面の内周側の逃げを外周
側に変位させることで、上死点対応部位置のカム面の幅
よりも下死点対応部位置におけるカム面の幅を狭くした
ことをその要旨とする。
下死点対応部位置におけるカム面の内周側の逃げを外周
側に変位させることで、上死点対応部位置のカム面の幅
よりも下死点対応部位置におけるカム面の幅を狭くした
ことをその要旨とする。
【００１４】請求項３の発明では、前記ウエーブカムの
下死点対応部位置におけるカム面の外周側の逃げを内周
側に変位させることで、上死点対応部位置のカム面の幅
よりも下死点対応部位置におけるカム面の幅を狭くした
ことをその要旨とする。
下死点対応部位置におけるカム面の外周側の逃げを内周
側に変位させることで、上死点対応部位置のカム面の幅
よりも下死点対応部位置におけるカム面の幅を狭くした
ことをその要旨とする。
【００１５】請求項４の発明では、前記ウエーブカムの
カム面は凸曲面のみからなる柱面によって構成されてい
ることをその要旨とする。請求項５の発明では、前記ピ
ストンとカム面との間には、球面を有するとともにカム
面に対して摺接する摺動面を有するシューが介在され、
下死点対応部位置におけるカム面の幅はシューの摺動面
の幅よりも狭いことをその要旨とする。
カム面は凸曲面のみからなる柱面によって構成されてい
ることをその要旨とする。請求項５の発明では、前記ピ
ストンとカム面との間には、球面を有するとともにカム
面に対して摺接する摺動面を有するシューが介在され、
下死点対応部位置におけるカム面の幅はシューの摺動面
の幅よりも狭いことをその要旨とする。
【００１６】
【作用】請求項１の発明によれば、上死点対応部位置又
は死点点対応部位置のカム面幅が狭いことから、カム面
の研削加工時に、カム面と砥石の接触面積を減少でき、
延いては砥石の寿命が向上される。
は死点点対応部位置のカム面幅が狭いことから、カム面
の研削加工時に、カム面と砥石の接触面積を減少でき、
延いては砥石の寿命が向上される。
【００１７】請求項２及び請求項３の発明によれば、下
死点対応部位置におけるカム面の幅が上死点対応部位置
におけるカム面の幅よりも狭いことから、カム面の研削
加工時に、カム面と砥石との接触面積を減少でき、延い
ては砥石の寿命が向上される。
死点対応部位置におけるカム面の幅が上死点対応部位置
におけるカム面の幅よりも狭いことから、カム面の研削
加工時に、カム面と砥石との接触面積を減少でき、延い
ては砥石の寿命が向上される。
【００１８】請求項４の発明によれば、ウエーブカムの
カム面は凸曲面のみからなる中面柱面によって構成され
ることから、カム面の研削加工時に砥石に作用する研削
抵抗の変化が抑制される。
カム面は凸曲面のみからなる中面柱面によって構成され
ることから、カム面の研削加工時に砥石に作用する研削
抵抗の変化が抑制される。
【００１９】請求項５の発明によれば、さらに、下死点
対応部位置におけるカム面の幅を狭くできることから、
より砥石の寿命が向上される。
対応部位置におけるカム面の幅を狭くできることから、
より砥石の寿命が向上される。
【００２０】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
基づいて説明する。図１及び図２に示すように、駆動軸
１はベアリング２を介して回転可能にシリンダブロック
３，４に支持されている。シリンダボア３ａ，４ａは駆
動軸１を中心としてシリンダブロック３，４に等間隔角
度を設けて複数形成されている。両頭ピストン６はシリ
ンダボア３ａ，４ａ内に往復動可能に収容されている。
両シリンダブロック３，４の外端面には弁板７，８を介
してフロントハウジング９及びリアハウジング１０がボ
ルト１１により締付固定されている。吸入室１４及び吐
出室１５は弁板７，８とハウジング９，１０との間に形
成されている。吸入ポート１２及び吐出ポート１３は弁
板７，８に形成され、前記シリンダボア３ａ，４ａと吸
入室１４及び吐出室１５を連通する。
基づいて説明する。図１及び図２に示すように、駆動軸
１はベアリング２を介して回転可能にシリンダブロック
３，４に支持されている。シリンダボア３ａ，４ａは駆
動軸１を中心としてシリンダブロック３，４に等間隔角
度を設けて複数形成されている。両頭ピストン６はシリ
ンダボア３ａ，４ａ内に往復動可能に収容されている。
両シリンダブロック３，４の外端面には弁板７，８を介
してフロントハウジング９及びリアハウジング１０がボ
ルト１１により締付固定されている。吸入室１４及び吐
出室１５は弁板７，８とハウジング９，１０との間に形
成されている。吸入ポート１２及び吐出ポート１３は弁
板７，８に形成され、前記シリンダボア３ａ，４ａと吸
入室１４及び吐出室１５を連通する。
【００２１】ウエーブカム２０は駆動軸１上に一体回転
可能に止着されている。スラストベアリング２１はウエ
ーブカム２０とシリンダブロック３，４との間に挟持さ
れている。シュー２３，２４はウエーブカム２０と両頭
ピストン６との間に介在されている。シュー２３，２４
の表面は、両頭ピストン６の保持凹部６ａ，６ｂに摺動
可能に係合する嵌合球面２３ａ，２４ａと、ウエーブカ
ム２０のカム面２０Ａ，２０Ｂに摺接する摺接平面２３
ｂ，２４ｂとから構成されている。
可能に止着されている。スラストベアリング２１はウエ
ーブカム２０とシリンダブロック３，４との間に挟持さ
れている。シュー２３，２４はウエーブカム２０と両頭
ピストン６との間に介在されている。シュー２３，２４
の表面は、両頭ピストン６の保持凹部６ａ，６ｂに摺動
可能に係合する嵌合球面２３ａ，２４ａと、ウエーブカ
ム２０のカム面２０Ａ，２０Ｂに摺接する摺接平面２３
ｂ，２４ｂとから構成されている。
【００２２】図２，３に示すように、ウエーブカム２０
の前後のカム面２０Ａ，２０Ｂは、シリンダボア３ａ，
４ａの中心軸線Ｌ1 の配列円周面Ｃ0 上にて軸方向へ交
互に変位を繰り返す２サイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 を有
する。配列円周面Ｃ0 の中心は駆動軸１の駆動軸線Ｌ0
に一致する。また、ウエーブカム２０の中心軸線も駆動
軸１の駆動軸線Ｌ0 に一致する。嵌合球面２３ａ，２４
ａの中心Ｑ1 ，Ｑ2 が摺接平面２３ｂ，２４ｂ上の中心
にあるため、嵌合球面２３ａ，２４ａの中心Ｑ 1 ，Ｑ2
は常にサイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 上を摺接する。従っ
て、ウエーブカム２０の回転に伴って往復動する両頭ピ
ストン６の往復動変位はサイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 に
一致する。
の前後のカム面２０Ａ，２０Ｂは、シリンダボア３ａ，
４ａの中心軸線Ｌ1 の配列円周面Ｃ0 上にて軸方向へ交
互に変位を繰り返す２サイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 を有
する。配列円周面Ｃ0 の中心は駆動軸１の駆動軸線Ｌ0
に一致する。また、ウエーブカム２０の中心軸線も駆動
軸１の駆動軸線Ｌ0 に一致する。嵌合球面２３ａ，２４
ａの中心Ｑ1 ，Ｑ2 が摺接平面２３ｂ，２４ｂ上の中心
にあるため、嵌合球面２３ａ，２４ａの中心Ｑ 1 ，Ｑ2
は常にサイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 上を摺接する。従っ
て、ウエーブカム２０の回転に伴って往復動する両頭ピ
ストン６の往復動変位はサイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 に
一致する。
【００２３】図３に示すように、前記ウエーブカム２０
には両頭ピストン６を上死点位置に配置するカム面２０
Ａ上の一対の各最上位（上死点対応部位置）２０Ａ11、
又はカム面２０Ｂ上の一対の各最上位（上死点対応部位
置）２０Ｂ11を結ぶ線分内において、その断面の形状
（輪郭）が変化しない曲面、すなわち同一曲線を導線と
する柱面が採用される。ここで、カム面２０Ａにおける
駆動軸１の中心軸線をＺ軸、両頭ピストン６を上死点位
置に配置するカム面２０Ａ上の各最上位２０Ａ11を通る
軸と直交する軸線をＸ軸とすると、前記柱面は次式
（１）で表される。
には両頭ピストン６を上死点位置に配置するカム面２０
Ａ上の一対の各最上位（上死点対応部位置）２０Ａ11、
又はカム面２０Ｂ上の一対の各最上位（上死点対応部位
置）２０Ｂ11を結ぶ線分内において、その断面の形状
（輪郭）が変化しない曲面、すなわち同一曲線を導線と
する柱面が採用される。ここで、カム面２０Ａにおける
駆動軸１の中心軸線をＺ軸、両頭ピストン６を上死点位
置に配置するカム面２０Ａ上の各最上位２０Ａ11を通る
軸と直交する軸線をＸ軸とすると、前記柱面は次式
（１）で表される。
【００２４】 Ｚ＝ｆ（Ｘ） ・・・・（１） 図４に示すように、本実施例のウエーブカム２０が次式
（２）に示す放物線を導線とする放物柱面２５の一部を
円形に切り取った形状を前後（表裏）面に組み合わすこ
とによって形成されている。
（２）に示す放物線を導線とする放物柱面２５の一部を
円形に切り取った形状を前後（表裏）面に組み合わすこ
とによって形成されている。
【００２５】 Ｚ＝−Ｃ１・Ｘ2 ＋Ｃ２ ・・・・（２） 前記放物柱面２５によって構成される曲面を採用するこ
とで、カム面２０Ａの各最下位２０Ａ22、カム面２０Ｂ
の各最下位２０Ｂ22さらにカム面２０Ａの各最上位２０
Ａ11, カム面Ｂの各最上位２０Ｂ11はそれぞれ１８０°
の角度間隔を以て設定される。また、カム面２０Ａの最
上位２０Ａ11と最下位２０Ａ22、更にカム面２０Ｂの最
上位２０Ｂ11と最下位２０Ｂ22は９０°の角度間隔を以
て設定される。一方のカム面２０Ａの各最下位２０Ａ22
は、他方のカム面２０Ｂの各最上位２０Ｂ11と背中合わ
せであり、カム面２０Ａの各最上位２０Ａ22はカム面２
０Ｂの最下位２０Ｂ22と背中合わせになる。最下位２０
Ａ22，２０Ｂ22はシリンダボア３ａ，４ａ側における両
頭ピストン６の下死点位置に対応する下死点対応部位置
となり、最上位２０Ａ11，２０Ｂ11はシリンダボア３
ａ，４ａ側における両頭ピストン６の上死点位置に対応
する上死点対応部位置となる。従って、カム面２０Ｂは
カム面２０Ａを９０°回転した状態に配置されることに
なる。さらに、カム面２０Ａ，２０Ｂは放物柱面２５の
一部を用いることにより、その表面は全て凸曲面に形成
されている。
とで、カム面２０Ａの各最下位２０Ａ22、カム面２０Ｂ
の各最下位２０Ｂ22さらにカム面２０Ａの各最上位２０
Ａ11, カム面Ｂの各最上位２０Ｂ11はそれぞれ１８０°
の角度間隔を以て設定される。また、カム面２０Ａの最
上位２０Ａ11と最下位２０Ａ22、更にカム面２０Ｂの最
上位２０Ｂ11と最下位２０Ｂ22は９０°の角度間隔を以
て設定される。一方のカム面２０Ａの各最下位２０Ａ22
は、他方のカム面２０Ｂの各最上位２０Ｂ11と背中合わ
せであり、カム面２０Ａの各最上位２０Ａ22はカム面２
０Ｂの最下位２０Ｂ22と背中合わせになる。最下位２０
Ａ22，２０Ｂ22はシリンダボア３ａ，４ａ側における両
頭ピストン６の下死点位置に対応する下死点対応部位置
となり、最上位２０Ａ11，２０Ｂ11はシリンダボア３
ａ，４ａ側における両頭ピストン６の上死点位置に対応
する上死点対応部位置となる。従って、カム面２０Ｂは
カム面２０Ａを９０°回転した状態に配置されることに
なる。さらに、カム面２０Ａ，２０Ｂは放物柱面２５の
一部を用いることにより、その表面は全て凸曲面に形成
されている。
【００２６】両頭ピストン６が円滑に往復動するにはウ
エーブカム２０を挟んで対向するシュー２３，２４の嵌
合球面２３ａ，２４ａの中心Ｑ１，Ｑ２の間隔が一定で
あることを要する。すなわち、サイクル変位曲線Ｆ1 ，
Ｆ2 の間隔が駆動軸線Ｌ0 方向に見てどこでも一定であ
ることを要する。
エーブカム２０を挟んで対向するシュー２３，２４の嵌
合球面２３ａ，２４ａの中心Ｑ１，Ｑ２の間隔が一定で
あることを要する。すなわち、サイクル変位曲線Ｆ1 ，
Ｆ2 の間隔が駆動軸線Ｌ0 方向に見てどこでも一定であ
ることを要する。
【００２７】ウエーブカム２０のカム面２０Ａとカム面
２０Ｂとが同一形状であること（この条件は前述したよ
うに放物柱面２５の一部を円形に切り取った形状を組み
合わせることで前後両カム面２０Ａ，２０Ｂを形成した
ことにより達成されている）。また、両頭ピストン６を
上死点位置に配置するカム面２０Ａ，２０Ｂ上の上死点
対応部位置と両頭ピストン６を下死点位置に配置するカ
ム面２０Ａ，２０Ｂ上の下死点対応部位置とが対称形状
であること（この条件はカム面２０Ａ，２０Ｂが正弦波
曲線であればよく、本実施例の場合、ウエーブカム２０
の回転角をθ、両頭ピストン６のストローク量をＨとす
ると、回転角θとシュー２３，２４の嵌合球面２３ａ，
２４ａの中心Ｑ1 ，Ｑ2 の変位Ｚとの関係は次式（３）
のように表される）。
２０Ｂとが同一形状であること（この条件は前述したよ
うに放物柱面２５の一部を円形に切り取った形状を組み
合わせることで前後両カム面２０Ａ，２０Ｂを形成した
ことにより達成されている）。また、両頭ピストン６を
上死点位置に配置するカム面２０Ａ，２０Ｂ上の上死点
対応部位置と両頭ピストン６を下死点位置に配置するカ
ム面２０Ａ，２０Ｂ上の下死点対応部位置とが対称形状
であること（この条件はカム面２０Ａ，２０Ｂが正弦波
曲線であればよく、本実施例の場合、ウエーブカム２０
の回転角をθ、両頭ピストン６のストローク量をＨとす
ると、回転角θとシュー２３，２４の嵌合球面２３ａ，
２４ａの中心Ｑ1 ，Ｑ2 の変位Ｚとの関係は次式（３）
のように表される）。
【００２８】ここで、ウエーブカム２０の前後カム面２
０Ａ，２０Ｂが同一形状を有することにより、カム面２
０Ａのみについて考える。なお、両頭ピストン６が上死
点位置にあるときの回転角θを０°とし、Ｚ軸は駆動軸
線Ｌ0 と一致し、Ｙ軸はカム面２０Ａを形成する放物柱
面２５の軸線２５ａと平行であり、Ｘ軸はカム面２０Ｂ
を形成する放物柱面２５の軸線２５ａと平行である。
０Ａ，２０Ｂが同一形状を有することにより、カム面２
０Ａのみについて考える。なお、両頭ピストン６が上死
点位置にあるときの回転角θを０°とし、Ｚ軸は駆動軸
線Ｌ0 と一致し、Ｙ軸はカム面２０Ａを形成する放物柱
面２５の軸線２５ａと平行であり、Ｘ軸はカム面２０Ｂ
を形成する放物柱面２５の軸線２５ａと平行である。
【００２９】 Ｚ（θ）＝（Ｈ／２）・ｃｏｓ（２θ） ・・・（３） 図５で示すように、式（３）をＸ−Ｚ平面に投影する
と、Ｚ（θ）のＸ座標は次式（４）で表される。
と、Ｚ（θ）のＸ座標は次式（４）で表される。
【００３０】 Ｘ（θ）＝Ｒｂｐ・ｓｉｎθ ・・・（４） 但し、Ｒｂｐは配列円周面Ｃ0 の半径を示す。式（３）
及び式（４）から、Ｚ座標とＸ座標との関係式は、次式
（５）で表される。
及び式（４）から、Ｚ座標とＸ座標との関係式は、次式
（５）で表される。
【００３１】 Ｚ（θ）＝（Ｈ／２）・ｃｏｓ（２θ） ＝（Ｈ／２）・（１−２・ｓｉｎ2 θ） ∴Ｚ（Ｘ）＝（Ｈ／２）・（１−Ｘ2 ／Ｒｂｐ2 ） ＝Ｈ／２−Ｈ・Ｘ2 ／（２・Ｒｂｐ2 ）・・・（５） 式（５）は放物線を表しており、式（２）と式（６）よ
り次式（６）が導かれる。
り次式（６）が導かれる。
【００３２】 Ｃ1 ＝Ｈ／（２・Ｒｂｐ2 ） Ｃ2 ＝Ｈ／２ ・・・（６） すなわち、式（６）を満たす放物線を導線とする放物柱
面２５の一部を円形に切り取った形状を採用することに
より両頭ピストン６を円滑に往復動させることができ
る。
面２５の一部を円形に切り取った形状を採用することに
より両頭ピストン６を円滑に往復動させることができ
る。
【００３３】図２はウエーブカム２０を駆動軸線Ｌ0 方
向における後面（カム面２０Ａ方向）から見た図である
（本実施例ではウエーブカム２０は前後面同形状である
ことから、ここではウエーブカム２０の前面についての
説明は省略する）。前記駆動軸１が嵌入されるボス１６
とカム面２０Ａとの間には環状の逃げ溝２７，２８が形
成されている。カム面２０Ａの最下位２０Ａ22付近にお
ける逃げ溝２８は外周側に変位され、最上位２０Ａ11付
近の逃げ溝２７の幅よりも拡張している。さらに、カム
面２０Ａには最下位２０Ａ22付近の逃げ溝２８と対向す
るように、ウエーブカム２０の外周側には逃げ面２９が
形成されている。従って、逃げ溝２８及び逃げ面２９が
形成された最下位２０Ａ22付近におけるカム面２０Ａの
幅Ｖ2 は、最上位２０Ａ11付近のカム面２０Ａの幅Ｖ1
よりも狭い。また、カム面２０Ａの幅Ｖ1 はシュー２
３，２４の摺接平面２３ｂ，２４ｂの幅よりも狭い。
向における後面（カム面２０Ａ方向）から見た図である
（本実施例ではウエーブカム２０は前後面同形状である
ことから、ここではウエーブカム２０の前面についての
説明は省略する）。前記駆動軸１が嵌入されるボス１６
とカム面２０Ａとの間には環状の逃げ溝２７，２８が形
成されている。カム面２０Ａの最下位２０Ａ22付近にお
ける逃げ溝２８は外周側に変位され、最上位２０Ａ11付
近の逃げ溝２７の幅よりも拡張している。さらに、カム
面２０Ａには最下位２０Ａ22付近の逃げ溝２８と対向す
るように、ウエーブカム２０の外周側には逃げ面２９が
形成されている。従って、逃げ溝２８及び逃げ面２９が
形成された最下位２０Ａ22付近におけるカム面２０Ａの
幅Ｖ2 は、最上位２０Ａ11付近のカム面２０Ａの幅Ｖ1
よりも狭い。また、カム面２０Ａの幅Ｖ1 はシュー２
３，２４の摺接平面２３ｂ，２４ｂの幅よりも狭い。
【００３４】次に、上記構成のウエーブカム式圧縮機の
作用について説明する。駆動軸１の回転に伴い、ウエー
ブカム２０が回転されると、ウエーブカム２０のカム作
用によりシュー２３，２４を介して両頭ピストン６がシ
リンダボア３ａ，４ａ内を往復動する。このとき、両頭
ピストン６の上死点位置から下死点位置への移動に伴
い、吸入室１４からシリンダボア３ａ，４ａに冷媒ガス
が吸入される。そして、両頭ピストン６の下死点位置か
ら上死点位置への移動に伴い、シリンダボア３ａ，４ａ
に吸入された冷媒ガスが圧縮され、吐出室１５に吐出さ
れる。
作用について説明する。駆動軸１の回転に伴い、ウエー
ブカム２０が回転されると、ウエーブカム２０のカム作
用によりシュー２３，２４を介して両頭ピストン６がシ
リンダボア３ａ，４ａ内を往復動する。このとき、両頭
ピストン６の上死点位置から下死点位置への移動に伴
い、吸入室１４からシリンダボア３ａ，４ａに冷媒ガス
が吸入される。そして、両頭ピストン６の下死点位置か
ら上死点位置への移動に伴い、シリンダボア３ａ，４ａ
に吸入された冷媒ガスが圧縮され、吐出室１５に吐出さ
れる。
【００３５】両頭ピストン６の往復動時には、シュー２
３，２４の摺接平面２３ｂ，２４ｂが常にウエーブカム
２０のカム面２０Ａ，２０Ｂに対して相対回転を行う。
ウエーブカム２０のカム面２０Ｂにおけるサイクル変位
曲線Ｆ2 は、上述の条件を満たすことにより、サイクル
変位曲線Ｆ1 の位相に対してπ／２ずれることになり、
サイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 のＺ軸方向（すなわち、駆
動軸方向）の間隔はどこでも一定となる。
３，２４の摺接平面２３ｂ，２４ｂが常にウエーブカム
２０のカム面２０Ａ，２０Ｂに対して相対回転を行う。
ウエーブカム２０のカム面２０Ｂにおけるサイクル変位
曲線Ｆ2 は、上述の条件を満たすことにより、サイクル
変位曲線Ｆ1 の位相に対してπ／２ずれることになり、
サイクル変位曲線Ｆ1 ，Ｆ2 のＺ軸方向（すなわち、駆
動軸方向）の間隔はどこでも一定となる。
【００３６】次に、前記ウエーブカム２０の製造方法に
ついて説明する。ウエーブカム２０は、まず、ダイカス
ト成形等の鋳造加工により成形される。次に切削加工に
よりバリの除去や所定位置への孔あけ等が行われる。そ
して、最後に研削加工によりカム面２０Ａ，２０Ｂの研
削が行われる。
ついて説明する。ウエーブカム２０は、まず、ダイカス
ト成形等の鋳造加工により成形される。次に切削加工に
よりバリの除去や所定位置への孔あけ等が行われる。そ
して、最後に研削加工によりカム面２０Ａ，２０Ｂの研
削が行われる。
【００３７】図６に示すように、本実施例の研削加工で
使用されるカップ形砥石３０は、使用面３１が端面に設
けられ、かつ、外径がウエーブカム２０の外径よりも大
径のストレートカップ形砥石である。砥石軸３２はＮＣ
フライス機の回転軸（図示せず）に装着されている。カ
ップ形砥石３０はＮＣフライス機の回転軸の動作に連動
して回転及び昇降移動する。揺動テーブル３３はＮＣフ
ライス機のテーブル（図示せず）に取付けられている。
揺動テーブル３３は駆動軸１が嵌入されるウエーブカム
２０のボス１６に挿入されている。なお、ウエーブカム
２０は揺動テーブル３３に対して回転不能である。揺動
テーブル３３は回動軸３４を中心として同図において時
計方向及び反時計方向に揺動する。回動軸３４の中心軸
線Ｌ5 と、カム面２０Ａ上の各最上位２０Ａ11を通るＹ
軸とが平行となるように、前記ウエーブカム２０は揺動
テーブル３３に支持されている。
使用されるカップ形砥石３０は、使用面３１が端面に設
けられ、かつ、外径がウエーブカム２０の外径よりも大
径のストレートカップ形砥石である。砥石軸３２はＮＣ
フライス機の回転軸（図示せず）に装着されている。カ
ップ形砥石３０はＮＣフライス機の回転軸の動作に連動
して回転及び昇降移動する。揺動テーブル３３はＮＣフ
ライス機のテーブル（図示せず）に取付けられている。
揺動テーブル３３は駆動軸１が嵌入されるウエーブカム
２０のボス１６に挿入されている。なお、ウエーブカム
２０は揺動テーブル３３に対して回転不能である。揺動
テーブル３３は回動軸３４を中心として同図において時
計方向及び反時計方向に揺動する。回動軸３４の中心軸
線Ｌ5 と、カム面２０Ａ上の各最上位２０Ａ11を通るＹ
軸とが平行となるように、前記ウエーブカム２０は揺動
テーブル３３に支持されている。
【００３８】カム面２０Ａを研削する際は、まず、砥石
軸３２を回転させた状態でカップ形砥石３０を下降さ
せ、使用面３１をカム面２０Ａに接触させる。このと
き、カム面２０Ａの一方の最下位２０Ａ22付近位置に使
用面３１が接触するように揺動テーブル３３の傾角を調
整する。この状態で、さらにカップ形砥石３０を所定量
だけ下降させ、カム面２０Ａに切り込みを入れる（図６
参照）。この状態から、揺動テーブル３３を同図におい
て反時計方向に回動させながら、かつ、水平方向に移動
させカップ形砥石３０の切り込み量が一定となるように
カップ形砥石３０を徐々に上昇させる。そして、カム面
２０Ａとカップ形砥石３０との接触部が上死点対応部位
置に到達したら、再度カップ形砥石３０を徐々に下降さ
せる。カム面２０Ａとカップ形砥石３０との接触部が最
上位２０Ａ11に到達したら、再度カップ形砥石３０を徐
々に下降させる。さらに、カム面２０Ａとカップ形砥石
３０との接触部が他方の最下位２０Ａ22に到達（図７参
照）したら、カップ形砥石３０を上昇させ、カム面２０
Ａとカップ形砥石３０とを離間させ、カム面２０Ａの研
削が終了される。カム面２０Ｂを研削する際も、前記カ
ム面２０Ａの研削時と同様に行う。
軸３２を回転させた状態でカップ形砥石３０を下降さ
せ、使用面３１をカム面２０Ａに接触させる。このと
き、カム面２０Ａの一方の最下位２０Ａ22付近位置に使
用面３１が接触するように揺動テーブル３３の傾角を調
整する。この状態で、さらにカップ形砥石３０を所定量
だけ下降させ、カム面２０Ａに切り込みを入れる（図６
参照）。この状態から、揺動テーブル３３を同図におい
て反時計方向に回動させながら、かつ、水平方向に移動
させカップ形砥石３０の切り込み量が一定となるように
カップ形砥石３０を徐々に上昇させる。そして、カム面
２０Ａとカップ形砥石３０との接触部が上死点対応部位
置に到達したら、再度カップ形砥石３０を徐々に下降さ
せる。カム面２０Ａとカップ形砥石３０との接触部が最
上位２０Ａ11に到達したら、再度カップ形砥石３０を徐
々に下降させる。さらに、カム面２０Ａとカップ形砥石
３０との接触部が他方の最下位２０Ａ22に到達（図７参
照）したら、カップ形砥石３０を上昇させ、カム面２０
Ａとカップ形砥石３０とを離間させ、カム面２０Ａの研
削が終了される。カム面２０Ｂを研削する際も、前記カ
ム面２０Ａの研削時と同様に行う。
【００３９】なお、カム面２０Ａ，２０Ｂ研削時のカッ
プ形砥石３０の昇降移動及び揺動テーブル３３の回動移
動の一連動作は、予め設定された加工プログラムに基づ
いて自動制御される。
プ形砥石３０の昇降移動及び揺動テーブル３３の回動移
動の一連動作は、予め設定された加工プログラムに基づ
いて自動制御される。
【００４０】上記のように、本実施例ではウエーブカム
式圧縮機を構成したことにより、次のような効果を奏す
る。 （１）下死点対応部位置におけるカム面２０Ａ，２０Ｂ
の内周側に形成した逃げ溝２７を外周側に変位させ、そ
の逃げ溝２７よりも外周側に拡張する逃げ溝２８を形成
した。また、その逃げ溝２８と対向するように、カム面
２０Ａ，２０Ｂの外周側に逃げ面２９を形成した。すな
わち、本実施例では最上位２０Ａ11，２０Ｂ11のカム面
２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ1 よりも最下位２０Ａ22，２０Ｂ
22におけるカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 を狭くした。
式圧縮機を構成したことにより、次のような効果を奏す
る。 （１）下死点対応部位置におけるカム面２０Ａ，２０Ｂ
の内周側に形成した逃げ溝２７を外周側に変位させ、そ
の逃げ溝２７よりも外周側に拡張する逃げ溝２８を形成
した。また、その逃げ溝２８と対向するように、カム面
２０Ａ，２０Ｂの外周側に逃げ面２９を形成した。すな
わち、本実施例では最上位２０Ａ11，２０Ｂ11のカム面
２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ1 よりも最下位２０Ａ22，２０Ｂ
22におけるカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 を狭くした。
【００４１】これにより、ウエーブカム２０の余分な肉
が取り除かれることから、ウエーブカム２０の軽量化が
図られ、スムーズな圧縮動作が可能となる。また、下死
点対応部位置におけるカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 が
狭く形成されていることから、カム面２０Ａ，２０Ｂと
カップ形砥石３０との接触面積を小さくできる。その結
果、カップ形砥石３０の寿命を延ばすことができる。
が取り除かれることから、ウエーブカム２０の軽量化が
図られ、スムーズな圧縮動作が可能となる。また、下死
点対応部位置におけるカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 が
狭く形成されていることから、カム面２０Ａ，２０Ｂと
カップ形砥石３０との接触面積を小さくできる。その結
果、カップ形砥石３０の寿命を延ばすことができる。
【００４２】本実施例では、カム面２０Ａ，２０Ｂの最
下位２０Ａ22，２０Ｂ22の幅Ｖ2 を狭くしたが、カム面
２０Ａ，２０Ｂの最下位２０Ａ22，２０Ｂ22に作用する
シュー２３，２４からの押圧力は小さい。すなわち、一
方の両頭ピストン６が下死点位置から上死点位置に移動
する際にシリンダボア３ａ，４ａに吸入された冷媒ガス
が圧縮される。このとき、シリンダボア３ａ，４ａの内
圧が最大となることから、シュー２３，２４介してカム
面２０Ａ，２０Ｂに作用する圧縮反力が最大となる。従
って、最上位２０Ａ11，２０Ｂ11におけるカム面２０
Ａ，２０Ｂの幅Ｖ 1 は、シュー２３，２４の摺接平面２
３ｂ，２４ｂの幅と略等しいのが望ましい。
下位２０Ａ22，２０Ｂ22の幅Ｖ2 を狭くしたが、カム面
２０Ａ，２０Ｂの最下位２０Ａ22，２０Ｂ22に作用する
シュー２３，２４からの押圧力は小さい。すなわち、一
方の両頭ピストン６が下死点位置から上死点位置に移動
する際にシリンダボア３ａ，４ａに吸入された冷媒ガス
が圧縮される。このとき、シリンダボア３ａ，４ａの内
圧が最大となることから、シュー２３，２４介してカム
面２０Ａ，２０Ｂに作用する圧縮反力が最大となる。従
って、最上位２０Ａ11，２０Ｂ11におけるカム面２０
Ａ，２０Ｂの幅Ｖ 1 は、シュー２３，２４の摺接平面２
３ｂ，２４ｂの幅と略等しいのが望ましい。
【００４３】しかし、冷媒ガスの吸入時におけるシリン
ダボア３ａ，４ａの内圧は負圧となることから、シュー
２３，２４を介してカム面２０Ａ，２０Ｂに作用する反
力は無視できる。従って、最下位２０Ａ22，２０Ｂ22に
おけるカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 は最上位２０
Ａ11，２０Ｂ11の幅Ｖ1 よりも狭くても何ら支障はな
い。
ダボア３ａ，４ａの内圧は負圧となることから、シュー
２３，２４を介してカム面２０Ａ，２０Ｂに作用する反
力は無視できる。従って、最下位２０Ａ22，２０Ｂ22に
おけるカム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ2 は最上位２０
Ａ11，２０Ｂ11の幅Ｖ1 よりも狭くても何ら支障はな
い。
【００４４】（２）カム面２０Ａ，２０Ｂの研削は、使
用面３１が端面に設けられたカップ形砥石３０を使用し
て行った。これにより、砥石軸３２に作用するモーメン
トを小さくでき、砥石軸３２の撓みを抑制することがで
き、高精度でカム面２０Ａ，２０Ｂの研削が可能となっ
て、圧縮効率の高いウエーブカム式圧縮機を製造でき
る。
用面３１が端面に設けられたカップ形砥石３０を使用し
て行った。これにより、砥石軸３２に作用するモーメン
トを小さくでき、砥石軸３２の撓みを抑制することがで
き、高精度でカム面２０Ａ，２０Ｂの研削が可能となっ
て、圧縮効率の高いウエーブカム式圧縮機を製造でき
る。
【００４５】（３）ウエーブカム２０の外径よりも大径
のカップ形砥石３０を使用したことにより、例えば、図
８の網目部に示すように、Ｘ軸を中心として左右対称の
２つの部位を同時に研削できる。その結果、確実にウエ
ーブカム２０をＸ軸中心として左右対称形状（同寸法及
び同表面粗度）に形成でき、かつ、大幅に研削時間を短
縮することができる。
のカップ形砥石３０を使用したことにより、例えば、図
８の網目部に示すように、Ｘ軸を中心として左右対称の
２つの部位を同時に研削できる。その結果、確実にウエ
ーブカム２０をＸ軸中心として左右対称形状（同寸法及
び同表面粗度）に形成でき、かつ、大幅に研削時間を短
縮することができる。
【００４６】なお、本発明は次のように構成することも
できる。 （１）上記実施例では、本発明を柱面によって形成され
たウエーブカム２０を有するウエーブカム式圧縮機で具
体化したが、これをカム面が凹曲面及び凸曲面を有する
ウエーブカム式圧縮機で具体化してもよい。また、ウエ
ーブカムの前後面が同一形状でないウエーブカムを有す
るウエーブカム式圧縮機で具体化してもよい。すなわ
ち、いずれのウエーブカム式圧縮機においても、ウエー
ブカムの最下位のカム面幅を狭く形成することで、本発
明の目的である砥石の寿命を延ばすことができる。
できる。 （１）上記実施例では、本発明を柱面によって形成され
たウエーブカム２０を有するウエーブカム式圧縮機で具
体化したが、これをカム面が凹曲面及び凸曲面を有する
ウエーブカム式圧縮機で具体化してもよい。また、ウエ
ーブカムの前後面が同一形状でないウエーブカムを有す
るウエーブカム式圧縮機で具体化してもよい。すなわ
ち、いずれのウエーブカム式圧縮機においても、ウエー
ブカムの最下位のカム面幅を狭く形成することで、本発
明の目的である砥石の寿命を延ばすことができる。
【００４７】（２）カム面２０Ａ，２０Ｂの幅Ｖ1 ，Ｖ
2 よりも使用面の幅が大きく、かつ砥石軸３２がカム面
２０Ａ，２０Ｂと直交する方向に配置されている砥石で
あれば、必ずしも砥石の外径がウエーブカム２０の外径
よりも大径でなくてもよい。すなわち、この砥石でカム
面２０Ａ，２０Ｂの研削を行っても、砥石軸の撓みを防
止でき、本発明の目的であるカム面の高精度な研削加工
が可能となる。
2 よりも使用面の幅が大きく、かつ砥石軸３２がカム面
２０Ａ，２０Ｂと直交する方向に配置されている砥石で
あれば、必ずしも砥石の外径がウエーブカム２０の外径
よりも大径でなくてもよい。すなわち、この砥石でカム
面２０Ａ，２０Ｂの研削を行っても、砥石軸の撓みを防
止でき、本発明の目的であるカム面の高精度な研削加工
が可能となる。
【００４８】
【発明の効果】請求項１〜請求項３の発明によれば、カ
ム面の研削加工時に、カム面と砥石との接触面積を減少
でき、延いては砥石の寿命を向上できる。また、ウエー
ブカムの軽量化を図ることができる。
ム面の研削加工時に、カム面と砥石との接触面積を減少
でき、延いては砥石の寿命を向上できる。また、ウエー
ブカムの軽量化を図ることができる。
【００４９】請求項４の発明によれば、ウエーブカムの
カム面は凸曲面のみからなる柱面によって構成されてい
ることから、カム面の研削加工時に砥石に作用する研削
抵抗の変化を抑制でき、より高精度のウエーブカムを得
ることができる。
カム面は凸曲面のみからなる柱面によって構成されてい
ることから、カム面の研削加工時に砥石に作用する研削
抵抗の変化を抑制でき、より高精度のウエーブカムを得
ることができる。
【００５０】請求項５の発明によれば、さらに、下死点
対応部位置におけるカム面の幅を狭くできることから、
より砥石の寿命を向上できる。
対応部位置におけるカム面の幅を狭くできることから、
より砥石の寿命を向上できる。
【図１】 本発明を具体化した一実施例における圧縮機
全体を示す断面図。
全体を示す断面図。
【図２】 図１のＩ−Ｉ線断面図。
【図３】 柱面によるウエーブカムの斜視図。
【図４】 放物柱面を示す概略的な斜視図。
【図５】 サイクル変位曲線を示す概略的な模式図。
【図６】 ウエーブカムの研削時における砥石及び揺動
テーブルの側面図。
テーブルの側面図。
【図７】 図６の状態から揺動テーブルが回動した状態
の側面図。
の側面図。
【図８】 研削状態を示すウエーブカムの斜視図。
【図９】 従来の凹曲面、凸曲面を有するウエーブカム
の研削時の平面図。
の研削時の平面図。
【図１０】 （ａ）は凸曲面の研削時におけるウエーブ
カム及び砥石の部分断面図。（ｂ）は凹曲面の研削時に
おけるウエーブカム及び砥石の部分断面図。
カム及び砥石の部分断面図。（ｂ）は凹曲面の研削時に
おけるウエーブカム及び砥石の部分断面図。
【図１１】 柱面を使用した従来のウエーブカムの斜視
図。
図。
１…駆動軸、２０…ウエーブカム、２０Ａ，２０Ｂ…カ
ム面、２０Ａ11、２０Ｂ11…カム面の最上位（上死点対
応部位置）、２０Ａ22，２０Ｂ22…カム面の最下位（下
死点対応部位置）、６…両頭ピストン、２７…逃げとし
ての逃げ溝、２８…逃げとしての逃げ溝、２９…逃げと
しての逃げ面、２３，２４…シュー、２３ａ，２４ａ…
球面としての嵌合球面、２３ｂ，２４ｂ…摺動面として
の摺接平面、３０…砥石、３１…使用面、３２…砥石
軸、Ｌ0 …中心軸線としての駆動軸線、Ｖ1 …最上位付
近のカム面の幅、Ｖ2 …最下位付近のカム面の幅
ム面、２０Ａ11、２０Ｂ11…カム面の最上位（上死点対
応部位置）、２０Ａ22，２０Ｂ22…カム面の最下位（下
死点対応部位置）、６…両頭ピストン、２７…逃げとし
ての逃げ溝、２８…逃げとしての逃げ溝、２９…逃げと
しての逃げ面、２３，２４…シュー、２３ａ，２４ａ…
球面としての嵌合球面、２３ｂ，２４ｂ…摺動面として
の摺接平面、３０…砥石、３１…使用面、３２…砥石
軸、Ｌ0 …中心軸線としての駆動軸線、Ｖ1 …最上位付
近のカム面の幅、Ｖ2 …最下位付近のカム面の幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 勝矢 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
Claims (5)
- 【請求項１】 駆動軸に止着されたウエーブカムの回転
によってウエーブカムのカム面に係留されたピストンを
往復動させるウエーブカム式圧縮機において、 前記ウエーブカムの中心軸線と直交する仮想平面上にウ
エーブカムを中心軸線方向から投影して、ウエーブカム
の上死点対応部位置におけるカム面幅よりも、下死点対
応部位置におけるカム面幅を狭くしたウエーブカム式圧
縮機。 - 【請求項２】 前記ウエーブカムの下死点対応部位置に
おけるカム面の内周側の逃げを外周側に変位させること
で、上死点対応部位置のカム面の幅よりも下死点対応部
位置におけるカム面の幅を狭くした請求項１に記載のウ
エーブカム式圧縮機。 - 【請求項３】 前記ウエーブカムの下死点対応部位置に
おけるカム面の外周側の逃げを内周側に変位させること
で、上死点対応部位置のカム面の幅よりも下死点対応部
位置におけるカム面の幅を狭くした請求項１に記載のウ
エーブカム式圧縮機。 - 【請求項４】 前記ウエーブカムのカム面は凸曲面のみ
からなる柱面によって構成されている請求項１〜請求項
３のいずれかに記載のウエーブカム式圧縮機。 - 【請求項５】 前記ピストンとカム面との間には、球面
を有するとともにカム面に対して摺接する摺動面を有す
るシューが介在され、下死点対応部位置におけるカム面
の幅はシューの摺動面の幅よりも狭い請求項１〜請求項
４のいずれかに記載のウエーブカム式圧縮機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6241586A JPH08105382A (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | ウエーブカム式圧縮機 |
| KR1019950031558A KR100186846B1 (ko) | 1994-10-05 | 1995-09-25 | 웨이브 캠식 압축기 |
| US08/539,128 US5542340A (en) | 1994-10-05 | 1995-10-04 | Wave cam type compressor |
| TW084110409A TW321709B (ja) | 1994-10-05 | 1995-10-04 | |
| DE19537148A DE19537148C2 (de) | 1994-10-05 | 1995-10-05 | Verdichter vom Nockenwellen-Typ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6241586A JPH08105382A (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | ウエーブカム式圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08105382A true JPH08105382A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17076519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6241586A Pending JPH08105382A (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | ウエーブカム式圧縮機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5542340A (ja) |
| JP (1) | JPH08105382A (ja) |
| KR (1) | KR100186846B1 (ja) |
| DE (1) | DE19537148C2 (ja) |
| TW (1) | TW321709B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000065174A (ja) * | 1998-08-24 | 2000-03-03 | Nippon Seiko Kk | ローディングカム装置のカム面の加工方法及び加工装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5644949A (en) * | 1994-06-07 | 1997-07-08 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Compressor cam and method for manufacturing the same |
| USD384675S (en) * | 1995-06-05 | 1997-10-07 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Wave cam for a compressor |
| US6241565B1 (en) | 1996-12-23 | 2001-06-05 | Helixsphere Technologies, Inc. | Helical drive human powered boat |
| US6199884B1 (en) | 1996-12-23 | 2001-03-13 | 7444353 Alberta Ltd. | Helical drive bicycle |
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| JPS57110783A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-09 | Nippon Soken Inc | Compressor machine |
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| GB8926818D0 (en) * | 1989-11-28 | 1990-01-17 | Ehrlich Josef | Drive/driven apparatus |
| JPH06346841A (ja) * | 1993-06-08 | 1994-12-20 | Toyota Autom Loom Works Ltd | ウエーブプレート式圧縮機 |
| JPH06346840A (ja) * | 1993-06-08 | 1994-12-20 | Toyota Autom Loom Works Ltd | ウェーブカム式圧縮機 |
-
1994
- 1994-10-05 JP JP6241586A patent/JPH08105382A/ja active Pending
-
1995
- 1995-09-25 KR KR1019950031558A patent/KR100186846B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-10-04 TW TW084110409A patent/TW321709B/zh active
- 1995-10-04 US US08/539,128 patent/US5542340A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-10-05 DE DE19537148A patent/DE19537148C2/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000065174A (ja) * | 1998-08-24 | 2000-03-03 | Nippon Seiko Kk | ローディングカム装置のカム面の加工方法及び加工装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960014653A (ko) | 1996-05-22 |
| DE19537148A1 (de) | 1996-04-11 |
| DE19537148C2 (de) | 1997-09-11 |
| TW321709B (ja) | 1997-12-01 |
| US5542340A (en) | 1996-08-06 |
| KR100186846B1 (ko) | 1999-05-01 |
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