JPH11303747A - 圧縮機のピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温を作用させることなく円筒部と蓋部を接
合固定する構成の圧縮機のピストンを提供すること。 【解決手段】 ピストン２２は、シリンダボア１２ａに
収容される頭部４０と、斜板２０に連結される首部４２
とが連接されてなる。頭部４０は、有蓋円筒状をなす円
筒部４１と、円筒部４１とは別体であって円筒部４１の
内空間４１ａを閉塞するための蓋部４３とからなる。蓋
部４３は首部４２に一体成形されている。円筒部４１と
首部４２の接合固定は、カシメ及び接着剤を用いて行わ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両空調
システムに適用される圧縮機のピストンに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のピストンは、圧縮機のハウジン
グに形成されたシリンダボアに収容される頭部と、圧縮
機の駆動部（例えば、斜板式圧縮機であるなら斜板）に
連結される首部とが連接されてなる。頭部は、有蓋円筒
状をなす円筒部と、円筒部とは別体であって円筒部の内
空間を閉塞するための蓋部とからなる。蓋部は首部に一
体成形されている。

【０００３】このような構成のピストンは「中空ピスト
ン」と呼ばれ、頭部が中実である「中実ピストン」と比
較して軽量であって、圧縮機の軽量化に有効である。別
の見方をすれば、中実ピストンは、頭部と首部を鋳造等
により一体成形できるが、中空ピストンは、中空である
がゆえに頭部を円筒部と蓋部とに別けて成形し、後に両
者を接合固定する手順を踏むしかなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、前記
円筒部と首部（蓋部）の接合固定は溶接により行われて
いた。従って、次のような問題を生じていた。

【０００５】（１）溶接時には円筒部及び首部の接合部
分付近に高温が作用し、例えば、円筒部及び首部を構成
する金属材料中に形成されていた気泡が破裂（ブローア
ウト）することがある。これにより、円筒部と首部の接
合固定部分の強度が低下したり、表面が変形されてピス
トン製品としての外観に耐え難かったり、或いはブロー
アウトしたものをそのまま圧縮機に使用した場合には、
シリンダボアとの摺動性を阻害される等の問題を生じて
いた。また、高温にすることにより接合部の材料が劣化
することからも強度が低下するという問題もあった。

【０００６】（２）蓋部により閉塞された円筒部の内空
間に残留した空気が、溶接時の高温の作用によって膨張
し、円筒部と首部の接合部分に過大な応力が作用して、
両者の接合固定が不確実となる問題が生じていた。この
ため、従来は、溶接作業を真空雰囲気中にて行うように
しており（例えば、電子ビーム溶接）、溶接装置に加え
て真空装置が必要であってピストンの加工コストが高く
なっていた。

【０００７】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的は、高温を
作用させることなく円筒部と蓋部を接合固定する構成の
圧縮機のピストンを提供することにある。

【０００８】

【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、円筒部と蓋部の接合固定を、機
械的固定手段及び接着剤の少なくとも一方を用いて行っ
たピストンである。

【０００９】請求項２の発明では、前記円筒部と蓋部の
接合固定を、機械的固定手段及び接着剤の両方を用いて
行ったものである。請求項３の発明では、前記蓋部によ
り閉塞された円筒部の内空間を真空状態としたものであ
る。

【００１０】請求項４の発明では、前記頭部及び首部は
アルミニウム系の金属材料よりなるものである。請求項
５の発明では、前記機械的固定手段は、円筒部及び蓋部
のそれぞれに形成されたネジ面を介した螺合である。

【００１１】請求項６の発明では、前記機械的固定手段
はカシメである。請求項７の発明では、前記機械的固定
手段は圧入である。請求項８の発明では、前記機械的固
定手段は、円筒部及び蓋部とは別体の連結具を用いたも
のである。

【００１２】（作用）上記構成の請求項１及び５〜８の
発明においては、高温を作用させることなく円筒部と蓋
部を接合固定し得る。

【００１３】請求項２の発明においては、円筒部と蓋部
の接合固定が確実となる。請求項３の発明においては、
圧縮機の運転中において、圧縮動作等による周囲の温度
上昇によりピストンに高温が作用されたとしても、円筒
部の内空間の気体の膨張による応力がピストンに作用さ
れる危惧はなくなる。

【００１４】請求項４の発明においては、頭部及び首部
を、例えば、鉄系の金属材料により構成した場合と比較
して、ピストンの軽量化を図り得る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、車両空調システ
ムに適用される可変容量型圧縮機のピストンにおいて具
体化した第１〜第１１実施形態について説明する。な
お、第２〜第１１実施形態においては、第１実施形態と
の相違点についてのみ説明し、同様な部材には同じ番号
を付して説明を省略する。

【００１６】（第１実施形態）図１に示すように、フロ
ントハウジング１１はシリンダブロック１２の前端に接
合固定されている。リヤハウジング１３は、シリンダブ
ロック１２の後端に弁・ポート形成体１４を介して接合
固定されている。クランク室１５は、フロントハウジン
グ１１とシリンダブロック１２とに囲まれて区画形成さ
れている。

【００１７】回転軸１６は、クランク室１５を貫通する
ようにして、フロントハウジング１１とシリンダブロッ
ク１２との間に回転可能に架設支持されている。回転軸
１６は、図示しない外部駆動源としての車両エンジン
に、電磁クラッチ等のクラッチ機構を介して連結されて
いる。従って、回転軸１６は、車両エンジンの動作時に
おいてクラッチ機構の接続により回転駆動される。

【００１８】回転支持体１９は、クランク室１５におい
て回転軸１６に止着されている。斜板２０は、回転軸１
６に対してその軸線Ｌ方向へスライド移動可能でかつ傾
動可能に支持されている。ヒンジ機構２１は回転支持体
１９と斜板２０との間に介在されている。斜板２０は、
ヒンジ機構２１の介在により、回転軸１６に対して傾動
可能でかつ回転軸１６と一体的に回転可能となってい
る。斜板２０の半径中心部が、シリンダブロック１２側
に移動すると斜板２０の傾斜角が減少され、回転支持体
１９側に移動すると増大される。

【００１９】シリンダボア１２ａはシリンダブロック１
２に貫設形成されている。片頭型のピストン２２は、一
端側がシリンダボア１２ａに収容され、他端側がシュー
２３を介して斜板２０の外周部に係留されている。ピス
トン２２は、斜板２０の回転運動によりシリンダボア１
２ａ内で前後往復運動される。

【００２０】吸入室２４及び吐出室２５は、リヤハウジ
ング１３にぞれぞれ区画形成されている。吸入ポート２
６、吸入弁２７、吐出ポート２８及び吐出弁２９は、そ
れぞれ弁・ポート形成体１４に形成されている。そし
て、吸入室２４の冷媒ガスは、ピストン２２の上死点側
から下死点側への移動により、吸入ポート２６及び吸入
弁２７を介してシリンダボア１２ａに吸入される。シリ
ンダボア１２ａに吸入された冷媒ガスは、ピストン２２
の下死点側から上死点側への移動により所定の圧力にま
で圧縮されるとともに、吐出ポート２８及び吐出弁２９
を介して吐出室２５へ吐出される。

【００２１】抽気通路３０は、回転軸１６の軸心に形成
された通路３０ａと、シリンダブロック１２及び弁・ポ
ート形成体１４に形成された通路３０ｂとからなる。抽
気通路３０はクランク室１５と吸入室２４とを接続す
る。給気通路３１は吐出室２５とクランク室１５とを接
続する。電磁弁である容量制御弁３２は、給気通路３１
上に介在されている。容量制御弁３２は、ソレノイド３
２ａと、ソレノイド３２ａの励磁・消磁により給気通路
３１を開閉する弁体３２ｂとを備えている。ソレノイド
３２ａは、冷房負荷等に応じた図示しないコンピュータ
の制御によって励磁・消磁される。従って、給気通路３
１の開度が弁体３２ｂにより調節され、クランク室１５
の圧力が変更されて、ピストン２２の前後に作用するク
ランク室１５の圧力とシリンダボア１２ａの圧力との差
が調整される。その結果、斜板２０の傾斜角が変更さ
れ、ピストン２２のストローク量が変更されて、吐出容
量が調整される。

【００２２】つまり、ソレノイド３２ａが消磁されると
弁体３２ｂによって給気通路３１が開かれ、吐出室２５
とクランク室１５とが連通される。従って、吐出室２５
の高圧冷媒ガスが給気通路３１を介してクランク室１５
へ供給され、クランク室１５の圧力が上昇される。クラ
ンク室１５の圧力が上昇すると斜板２０の傾斜角が最小
となり、ピストン２２のストローク量が小さくなって吐
出容量が最小となる。また、ソレノイド３２ａが励磁さ
れると弁体３２ｂによって給気通路３１が閉じられ、ク
ランク室１５の圧力が抽気通路３０を介した放圧に基づ
いて低下してゆく。クランク室１５の圧力が低下すると
斜板２０の傾斜角が最大となり、ピストン２２のストロ
ーク量が大きくなって吐出容量が最大となる。

【００２３】このように、クランク室１５の圧力の変
動、すなわち、冷房負荷変動に応じて傾斜角を変えよう
とする斜板２０に対して、ピストン２２はシリンダボア
１２ａ内を円滑に摺動してそれに追従する必要がある。
中空ピストンにあってはその軽量さ故に往復動による慣
性力が小さい。このため斜板２０の傾斜角制御が影響さ
れ難いので好ましい。従って、それに加えて、前記のよ
うな中空ピストンの製造過程に生じがちな外形表面の変
形等によるピストン２２の摺動性劣化も解消すること
は、斜板２０の傾斜角制御における意義は大きい。

【００２４】次に、前記ピストン２２の構成について詳
述する。図１〜図３に示すように、前記ピストン２２
は、シリンダボア１２ａに収容される頭部４０と、駆動
部としての斜板２０の外周部にシュー２３を介して連結
される首部４２とを備えている。頭部４０と首部４２
は、ピストン２２の軸線Ｓ方向に連接されている。頭部
４０を構成する円筒部４１は、シリンダボア１２ａの奥
方（弁・ポート形成体１４側）が蓋側となる有蓋円筒状
をなしている。首部４２は内周側に凹部４２ａを有し、
凹部４２ａ内には前後一対の球面状をなす受け面４２ｂ
が形成されている。一対のシュー２３は、斜板２０の外
周部の前後面を狭持するとともに凹部４２ａ内に収容さ
れ、対応する受け面４２ｂによって球面受けされてい
る。

【００２５】頭部４０を構成する蓋部４３は、軸線Ｓを
中心とした円盤状をなしている。蓋部４３は円筒部４１
と別体であって、首部４２において頭部４０との連接部
分に一体成形されている。蓋部４３の外径は、円筒部４
１の外径とほぼ同じに設定されている。内筒４３ａは軸
線Ｓを中心とした円筒状をなし、蓋部４３のリヤ側の端
面に一体に突設されている。内筒４３ａの外径は、円筒
部４１の内径とほぼ同じに設定されている。カシメ溝４
３ｂは、内筒４３ａの外周面においてピストン２２の軸
線Ｓ周りに環状に形成されている。前記円筒部４１及び
首部４２は、アルミニウム系の金属材料によって、鋳造
や鍛造等により製作されている。

【００２６】本実施形態において、前記円筒部４１と首
部４２（蓋部４３）の接合固定には、機械的固定手段と
してのカシメ及び接着剤の両方が用いられている。すな
わち、図３は、組付け前のピストン２２を示す分解斜視
図である。この状態にて接着剤（図示しない）を、蓋部
４３においてカシメ溝４３ｂの内面も含めた内筒４３ａ
の外周面、及び蓋部４３のリヤ側の端面において内筒４
３ａよりも外周側の部分にそれぞれ塗布する。接着剤と
しては、例えば、エポキシ、ポリアミド、酢酸ビニル等
の樹脂接着剤や、鉛錫合金、亜鉛錫合金等の低融点合金
等が挙げられる。

【００２７】接着剤を塗布した状態にて、蓋部４３によ
り円筒部４１の内空間４１ａを閉塞するようにして、円
筒部４１と首部４２を接合する。この時、蓋部４３の内
筒４３ａが、円筒部４１の内空間４１ａに挿入されて円
筒部４１の内面とその内周側で重合されるとともに、蓋
部４３のリヤ側の端面が円筒部４１の開口端面４１ｂに
当接される。つまり、蓋部４３において接着剤が塗布さ
れた面が、円筒部４１に密着される。

【００２８】前記のような状態にて、図示しないカシメ
用工具をカシメ溝４３ｂに対応する円筒部４１の外周面
に所定の圧力で突き当てるとともに、カシメ用工具をピ
ストン２２の軸線Ｓ周りにおいて回動させることでカシ
メ溝４３ｂに沿って移動させる。従って、円筒部４１の
カシメ溝４３ｂに対応する環状領域の部分が、カシメ用
工具を介して加えられる圧力により均一に変形してカシ
メ溝４３ｂに押し込まれ、前述した接着剤が硬化される
ことと併せて、円筒部４１と首部４２が固定される。

【００２９】上述した円筒部４１と首部４２の接合固定
作業は、真空雰囲気中にて行われている。従って、蓋部
４３により閉塞された円筒部４１の内空間４１ａは、真
空状態となっている。

【００３０】上記構成の本実施形態においては、次のよ
うな効果を奏する。 （１）円筒部４１と首部４２（蓋部４３）の接合固定
は、機械的固定手段及び接着剤によって行われている。
従って、高温を作用させることなく両者４１，４２の接
合固定を行うことができ、両者４１，４２の接合固定を
溶接により行った場合のような、ブローアウトによる接
合強度低下や外形変形の問題が生じることはない。

【００３１】（２）円筒部４１と首部４２の接合固定
に、機械的固定手段及び接着剤の両方が用いられてい
る。従って、両者４１，４２の接合固定が確実となる。 （３）機械的固定手段はカシメである。従って、円筒部
４１と首部４２の接合固定に、両者４１，４２とは別体
の連結具を必要とせず、ピストン２２を構成する部品点
数を低減できて構成の簡素化を図り得る。

【００３２】（４）カシメ溝４３ｂは、蓋部４３の内筒
４３ａの外周面において円環状に形成されている。円筒
部４１は、カシメ溝４３ｂに対応した環状領域でカシメ
られている。つまり、円筒部４１と首部４２は、軸線Ｓ
周りの全周に渡って係合されている。従って、外形が均
一となるとともに、円筒部４１と首部４２の接合固定が
より確実となる。

【００３３】（５）円筒部４１の内径とほぼ同じ外径の
内筒４３ａが、蓋部４３に形成されている。従って、円
筒部４１と首部４２の接触面積を増やすこと、つまり、
接着剤の塗布面積（のり代）を増やすことができ、両者
４１，４２の接合固定がより確実となる。

【００３４】（６）蓋部４３により閉塞された円筒部４
１の内空間４１ａは、真空状態となっている。従って、
圧縮機の運転中において、圧縮動作等に起因した周囲の
温度上昇によりピストン２２に高温が作用されたとして
も、内空間４１ａに存在する気体の膨張による応力が、
ピストン２２に作用される危惧はなくなる。その結果、
ピストン２２の耐久性が向上される。

【００３５】（第２実施形態）図４においては第２実施
形態を示す。本実施形態においては、機械的固定手段と
して圧入が用いられている。すなわち、蓋部４３の内筒
４３ａはカシメ溝４３ｂを備えていない。内筒４３ａの
外径は円筒部４１の内径より大きく設定されている。そ
して、首部４２が内筒４３ａを以って円筒部４１の内空
間４１ａに所定の圧力で挿入され、両者４１，４２は、
内筒４３ａの外径が円筒部４１の内径より大なることで
の所定の締め代で固定される。

【００３６】本実施形態においては、上記第１実施形態
と同様な効果を奏する。 （第３実施形態）図５においては第３実施形態を示す。
本実施形態においては、機械的固定手段として螺合が用
いられている。すなわち、蓋部４３の内筒４３ａはカシ
メ溝４３ｂを備えていない。軸線Ｓを中心とした内ネジ
面４４は、円筒部４１の内面において開口付近に刻設さ
れている。同じく軸線Ｓを中心とした外ネジ面４５は、
蓋部４３の内筒４３ａの外周面に刻設されている。そし
て、首部４２が内筒４３ａを以って円筒部４１の内空間
４１ａにねじ込まれ、両者４１，４２は両ネジ面４４，
４５を介した螺合によって接合固定される。

【００３７】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）〜（３）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第４実施形態）図６（ａ）及び図６（ｂ）においては
第４実施形態を示す。本実施形態においては、機械的固
定手段として連結具が用いられている。すなわち、蓋部
４３の内筒４３ａはカシメ溝４３ｂを備えていない。複
数（本実施形態においては４つ）のピン孔４６は、円筒
部４１の開口端部付近と蓋部４３の内筒４３ａとの重合
部分を貫通するようにして、軸線Ｓ周りに所定間隔で穿
設されている。連結具としてのリベット４７はピン孔４
６に圧入され、従って、円筒部４１と首部４２とがリベ
ット４７を介して固定される。

【００３８】なお、図示しないが、円筒部４１の内空間
４１ａの真空を維持するために、ピン孔４６とリベット
４７との間には、シール剤等が充填されている。円筒部
４１と蓋部４３との接触部分においては、接着剤がシー
ル作用を奏する。

【００３９】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）、（２）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第５実施形態）図７においては第５実施形態を示す。
本実施形態においては、機械的固定手段として連結具が
用いられている。すなわち、蓋部４３は内筒４３ａを備
えていない。外筒４８は軸線Ｓを中心とした円筒状をな
し、蓋部４３のリヤ側の端面に一体に突設されている。
内筒４９は、円筒部４１において開口端部付近を小径と
することで形成されている。接着剤は、内筒４９の外周
面に塗布されている。透孔５０は、円筒部４１の蓋部分
において軸線Ｓ位置に穿設されている。円筒部４１の蓋
部分は、透孔５０の周囲が内空間４１ａ側に一段窪んで
形成されている。連結軸５１は、蓋部４３のリヤ側の端
面において軸線Ｓ位置に一体に突設されている。

【００４０】円筒部４１と首部４２は、外筒４８が内筒
４９に外嵌されるようにして組み付けられ、連結軸５１
は内空間４１ａを挿通して透孔５０を介して外部に突出
されている。連結軸５１において内空間４１ａからの突
出部分は、円筒部４１の端面の窪み内に収まっている。
連結具としてのサークリップ５２は、連結軸５１におい
て内空間４１ａからの突出部分に外嵌固定され、従っ
て、円筒部４１と首部４２はサークリップ５２により軸
線Ｓ方向に抜け止めされ、両者４１，４２は固定され
る。

【００４１】なお、図示しないが、円筒部４１の内空間
４１ａの真空を維持するために、透孔５０と連結軸５１
との間には、シール剤等が充填されている。円筒部４１
の内筒４９と蓋部４３の外筒４８との接触部分において
は、接着剤がシール作用を奏する。

【００４２】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）、（２）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第６実施形態）図８においては第６実施形態を示す。
本実施形態においては、機械的固定手段として連結具が
用いられている。すなわち、蓋部４３の内筒４３ａはカ
シメ溝４３ｂを備えていない。ネジ孔５３は蓋部４３に
おいてリヤ側の端面の軸線Ｓ位置に穿設されている。透
孔５４は、円筒部４１の蓋部分において軸線Ｓ位置に穿
設されている。円筒部４１の蓋部分は、透孔５４の周囲
が内空間４１ａ側に一段窪まれている。連結具としての
ボルト５５は透孔５４を介して円筒部４１の内空間４１
ａに挿入され、ネジ孔５３に螺合されている。従って、
円筒部４１と首部４２は、ボルト５５を介して固定され
る。ボルト５５の頭部５５ａは、円筒部４１の端面の窪
み内に収まっている。

【００４３】なお、図示しないが、円筒部４１の内空間
４１ａの真空を維持するために、透孔５４とボルト５５
との間には、シール剤等が充填されている。円筒部４１
と蓋部４３の内筒４３ａとの接触部分においては、接着
剤がシール作用を奏する。

【００４４】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）、（２）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第７実施形態）図９においては第７実施形態を示す。
本実施形態においては、機械的固定手段として螺合が用
いられている。すなわち、蓋部４３の内筒４３ａはカシ
メ溝４３ｂを備えていない。連結軸５６は、円筒部４１
の内空間４１ａの内端面において軸線Ｓ位置に一体に突
設されている。軸線Ｓを中心とした外ネジ面５６ａは、
連結軸５６において先端外周面に刻設されている。内ネ
ジ面５７ａを有するネジ孔５７は、蓋部４３においてリ
ヤ側の端面の軸線Ｓ位置に穿設されている。そして、円
筒部４１と首部４２は、連結軸５６の外ネジ面５６ａと
ネジ孔５７の内ネジ面５７ａとを介した螺合によって接
合固定されている。

【００４５】本実施形態は、前記第６実施形態のボルト
５５を円筒部４１と一体成形した態様をなしている。し
かし、ネジ面５６ａが円筒部４１（連結軸５６）に直接
形成されていることから、本明細書中においては、円筒
部４１と首部４２は螺合関係にあるもの（連結具を介さ
ないもの）として、第６実施形態の概念とは区別してい
る。

【００４６】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）〜（３）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第８実施形態）図１０（ａ）及び図１０（ｂ）におい
ては第８実施形態を示す。本実施形態においては、機械
的固定手段として連結具が用いられている。すなわち、
蓋部４３は内筒４３ａを備えていない。外筒５８は軸線
Ｓを中心とした円筒状をなし、蓋部４３のリヤ側の端面
に一体に突設されている。外筒５８の外径は円筒部４１
の外径と同じに設定されている。外筒５８の先端部付近
は、半円筒が削除された形態をなしている。円筒部４１
の開口端部付近は、半円筒が削除された形態をなしてい
る。

【００４７】前記円筒部４１と首部４２の外筒５８は、
半円筒部分同士が軸線Ｓ周りに１８０°位相がずれた状
態で噛み合うことにより、この噛合い部分が円筒を形成
するようにして組み付けられている。収容溝５９は軸線
Ｓを中心とした円環状をなし、円筒部４１及び首部４２
の外筒５８において半円筒部分の外周面に形成されてい
る。接着剤は、円筒部４１又は外筒５８の少なくとも一
方において、互いに当接する端面に塗布されている。

【００４８】連結具としてのスナップリング６０は、二
つの半環状体６０ａにより構成されている。二つの半環
状体６０ａは、対応する端部同士が係合されることで一
つの環状体（スナップリング６０）となり、このスナッ
プリング６０の内径は収容溝５９の内径よりも小さくな
るように設定されている。そして、円筒部４１と首部４
２とを組み付けた状態にて、二つの半環状体６０ａを収
容溝５９内においてスナップ係合させることで、円筒部
４１と首部４２はスナップリング６０により半円筒部分
を以って締め付け固定される。

【００４９】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）、（２）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第９実施形態）図１１（ａ）及び図１１（ｂ）におい
ては第９実施形態を示す。本実施形態においては、機械
的固定手段として連結具が用いられている。すなわち、
蓋部４３の内筒４３ａはカシメ溝４３ｂを備えていな
い。二つのピン孔６１は、円筒部４１の開口端部付近と
蓋部４３の内筒４３ａとの重合部分を貫通するようにし
て、軸線Ｓ周りに１８０°の等間隔で穿設されている。
つまり、二つのピン孔６１は、一直線上に配置されてい
る。円環状をなす収容溝６２は、二つのピン孔６１を含
むようにして、円筒部４１の外周面において軸線Ｓ周り
に形成されている。

【００５０】連結具としての割りピン６３は、先割れ形
状をなしている。割りピン６３は、一方のピン孔６１か
ら円筒部４１の内空間４１ａに挿入されるとともに、先
端部６３ａが他方のピン孔６１を介して外部に突出され
ている。割りピン６３の先端部６３ａは、円筒部４１の
外周面の周方向に拡開され、係合溝６２内に収められて
いる。このように、本実施形態においては、円筒部４１
と首部４２とが、割りピン６３を介して固定されてい
る。

【００５１】なお、図示しないが、円筒部４１の内空間
４１ａの真空を維持するために、ピン孔６１と割りピン
６３との間には、シール剤等が充填されている。円筒部
４１と蓋部４３との接触部分においては、接着剤がシー
ル作用を奏する。

【００５２】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）、（２）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第１０実施形態）図１２においては第１０実施形態を
示す。本実施形態においては、機械的固定手段として連
結具が用いられている。すなわち、蓋部４３の内筒４３
ａはカシメ溝４３ｂを備えていない。係合溝６４は軸線
Ｓを中心とした円環状をなし、内筒４３ａの内周面及び
円筒部４１の内周面にそれぞれ形成されている。連結具
としてのファスナリング６５は鉄系の金属材料よりな
り、その断面形状は、外側に拡開された三日月状をなし
ている。そして、ファスナリング６５において三日月形
状の一方のエッジ６５ａを内筒４３ａ側の係合溝６４に
食い込ませるとともに、他方のエッジ６５ａを円筒部４
１側の係合溝６４に食い込ませることで、円筒部４１と
首部４２とが固定される。

【００５３】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）、（２）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。 （第１１実施形態）図１３（ａ）及び図１３（ｂ）にお
いては第１１実施形態を示す。本実施形態においては、
機械的固定手段として連結具が用いられている。すなわ
ち、蓋部４３は内筒４３ａを備えていない。外筒６６は
軸線Ｓを中心とした円筒状をなし、蓋部４３のリヤ側の
端面に一体に突設されている。外筒６６の外径は円筒部
４１の外径と同じに設定されている。外筒６６の先端部
付近は小径となっている。円筒部４１は、外筒６６の小
径部分に外嵌されるようにして首部４２に組み付けられ
ている。接着剤は、蓋部４３の外筒６６において小径部
分の外周面に塗布されている。

【００５４】図１３（ｂ）に示すように、収容溝６７は
平面四角枠状をなし、円筒部４１の外周面と蓋部４３に
おいて外筒６６の外周面とに跨って形成されている。収
容溝６７は、軸線Ｓ周りに複数が形成されている。一対
の係合凸部６８は、円筒部４１の外周面及び外筒６６の
外周面において収容溝６７を形成した残存肉部が構成す
る。連結具としての連結リング６９は、収容溝６７に収
まる四角枠状をなしている。そして、連結リング６９を
各収容溝６７内に押し込むことで、円筒部４１側の係合
凸部６８とそれに隣接する外筒６６側の係合凸部６８と
が連結リング６９によって拘束され、円筒部４１と首部
４２とが固定される。

【００５５】本実施形態においては、上記第１実施形態
の（１）、（２）、（５）及び（６）と同様な効果を奏
する。本発明の趣旨から逸脱しない範囲で、例えば、以
下の態様でも実施できる。

【００５６】○上記第１〜第１１実施形態において、円
筒部４１と首部４２（蓋部４３）の接合固定に接着剤を
用いないこと。つまり、円筒部４１と首部４２の接合固
定を、機械的固定手段のみを用いて行うようにするこ
と。

【００５７】○円筒部４１と首部４２の接合固定を、接
着剤のみを用いて行うようにすること。 ○円筒部４１において円筒部分と蓋部分とを別体とし、
この両部分の接合固定においても上記各実施形態のよう
な接合固定方法を採るように構成すること。この場合、
円筒部４１の円筒部分は、上記各実施形態と同様に首部
４２と別体であっても良いし、首部４２に一体成形して
も良い。

【００５８】○蓋部４３により閉塞された円筒部４１の
内空間４１ａを真空状態としないこと。このようにすれ
ば、円筒部４１と首部４２の接合固定作業に真空装置が
必要なくなり、ピストン２２の加工コストを低くでき
る。

【００５９】○ウエーブカム式圧縮機のピストンにおい
て具体化すること。この場合、駆動源はウエーブカムと
なる。 ○両頭ピストン式圧縮機の両頭ピストンにおいて具体化
すること。この場合、首部の両側にそれぞれ頭部が連接
され、首部と各頭部の円筒部との間で上記各実施形態の
ような固定方法が採られる。

【００６０】○他の圧縮機として、エアー圧縮機やレシ
プロタイプの内燃機関等のピストンにおいて具体化する
こと。レシプロタイプの内燃機関において具体化した場
合、駆動部はクランクシャフトにつながるコンロッドと
なる。

【００６１】上記実施形態から把握できる技術的思想に
ついて記載する。 （１）円筒部４１は有蓋円筒状をなすとともに、蓋部４
３は首部４２に一体成形されている請求項１〜８に記載
のピストン。

【００６２】このようにすれば、高温を作用させること
なく、円筒部４１と蓋部４３の接合固定を行い得る。 （２）圧縮機のハウジング１２に形成されたシリンダボ
ア１２ａに収容される頭部４０と、圧縮機の駆動部２０
と連結される首部４２とが連接されてなり、頭部４０
は、円筒部４１と、円筒部４１とは別体であって円筒部
４１の開口を閉塞するための蓋部４３とからなる圧縮機
のピストン２２の製造方法において、前記円筒部４１と
蓋部４３の接合固定を、機械的固定手段及び接着剤の少
なくとも一方を用いて行ったピストンの製造方法。

【００６３】このようにすれば、高温を作用させること
なく、円筒部４１と蓋部４３の接合固定を行い得る。 （３）円筒部４１と蓋部４３の接合固定作業を真空雰囲
気にて行うようにしたピストンの製造方法。

【００６４】このようにすれば、蓋部４３により閉塞さ
れた円筒部４１の内空間４１ａを真空状態とすることが
できる。

【００６５】

【発明の効果】上記構成の本発明によれば、高温を作用
させることなく円筒部と蓋部を接合固定でき、両者の接
合固定を溶接により行った場合のようなブローアウト等
の問題が生じることはない。従って、高温作用による材
料強度の低下、ブローアウト等の不安定要因による接合
強度の低下や外観変形等のないピストンとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 可変容量型圧縮機の縦断面図。

【図２】 図１の要部拡大図。

【図３】 ピストンの分解斜視図。

【図４】 第２実施形態を示すピストンの縦断面図。

【図５】 第３実施形態を示すピストンの縦断面図。

【図６】 （ａ）第４実施形態を示すピストンの縦断面
図、（ｂ）ピストンの横断面図。

【図７】 第５実施形態を示すピストンの縦断面図。

【図８】 第６実施形態を示すピストンの縦断面図。

【図９】 第７実施形態を示すピストンの縦断面図。

【図１０】 （ａ）第８実施形態を示すピストンの縦断
面図、（ｂ）ピストンの分解斜視図。

【図１１】 （ａ）第９実施形態を示すピストンの縦断
面図、（ｂ）ピストンの横断面図。

【図１２】 第１０実施形態を示すピストンの縦断面
図。

【図１３】 （ａ）第１１実施形態を示すピストンの縦
断面図、（ｂ）ピストンを側面より見た要部拡大図。

【符号の説明】

１１…圧縮機のハウジングを構成するフロントハウジン
グ、１２…同じくシリンダブロック、１２ａ…シリンダ
ボア、１３…圧縮機のハウジングを構成するリヤハウジ
ング、２２…ピストン、４０…頭部、４１…円筒部、４
２…首部、４３…蓋部。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機のハウジングに形成されたシリン
   ダボアに収容される頭部と、圧縮機の駆動部と連結され
   る首部とが連接されてなり、頭部は、円筒部と、円筒部
   とは別体であって円筒部の開口を閉塞するための蓋部と
   からなる圧縮機のピストンにおいて、 前記円筒部と蓋部の接合固定を、機械的固定手段及び接
   着剤の少なくとも一方を用いて行ったピストン。
2. 【請求項２】 前記円筒部と蓋部の接合固定を、機械的
   固定手段及び接着剤の両方を用いて行った請求項１に記
   載のピストン。
3. 【請求項３】 前記蓋部により閉塞された円筒部の内空
   間を真空状態とした請求項１又は２に記載のピストン。
4. 【請求項４】 前記頭部及び首部はアルミニウム系の金
   属材料よりなる請求項１〜３のいずれかに記載のピスト
   ン。
5. 【請求項５】 前記機械的固定手段は、円筒部及び蓋部
   のそれぞれに形成されたネジ面を介した螺合である請求
   項１〜４のいずれかに記載のピストン。
6. 【請求項６】 前記機械的固定手段はカシメである請求
   項１〜４のいずれかに記載のピストン。
7. 【請求項７】 前記機械的固定手段は圧入である請求項
   １〜４のいずれかに記載のピストン。
8. 【請求項８】 前記機械的固定手段は、円筒部及び蓋部
   とは別体の連結具を用いたものである請求項１〜４のい
   ずれかに記載のピストン。