JPS6339432Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、ピストンがシリンダ内を往復動す
る形式の圧縮機において、ピストンリングを用い
たピストンシール装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、例えば特開昭55−129658号公報あるいは
同59−47560号公報に示されているように、ピス
トンの摺動面をシールするためにピストンリング
を用いることは周知である。

さらに、上記ピストンリングとして、パツキン
状のものを用いることも知られている。これには
トツプ開き方式とボトム開き方式のものとがあ
り、その具体例がそれぞれ第１１図と第１２図に
示されている。

第１１図、第１２図において、ピストン６には
周方向に断面方形のピストンリング溝１５が形成
され、このピストンリング溝１５にピストンリン
グ１６が嵌合している。このピストンリング１６
は、テフロン（商品名）等の弾性を有する材料か
ら成るパツキン状のもので、製造上の理由から一
端が内側に、他端が外側に向けてそれぞれ付勢さ
れた円錐状をなしている。そして、第１１図に示
すトツプ開き方式にあつては、該ピストンリング
１６の内側に付勢された一端がピストン６の上部
（圧縮室９側）に配置されてその角部がシリンダ
ボア８に接しており、吸入行程時と比較して吐出
行程時のシリンダボア８への密着力が増大して機
械効率、体積効率等の性能を向上できる利点があ
る。一方、第１２図に示すボトム方式にあつて
は、ピストンリング１６の外側に付勢された一端
がピストン６の低部（反圧縮室側）に配置されて
その角部がシリンダボア８に接しており、吐出行
程時と比較して吸入行程時のシリンダボア８への
密着力が増大してシリンダボア８に付着している
オイルをかき落としてオイル上がりを少なくする
利点がある。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、トツプ開き方式の場合には、上
述したように性能を向上させることができる反
面、吸入行程時におけるピストンリング１６のシ
リンダボア８への密着力が小さいので、オイル上
がりが多くなつて焼付の虞が大きいし、一方、ボ
トム開き方式の場合には、上述したようにオイル
上がりを小さくできる反面、圧縮機の性能を低下
させるというそれぞれ相反する問題点があつた。

そこで、この考案は、ピストンリングの装着方
向に関わりなく、性能の維持とオイル上がりの改
善とを両立することができるピストンシール装置
を提供することを課題としている。

（問題点を解決するための手段） しかしながら、この考案の要旨とするところ
は、ピストンの摺動面周方向に形成されて弾性の
ピストンリングが嵌合するピストンリング溝を、
該ピストンリング溝の両端と比較して中央付近が
凹む形状とし、前記ピストンリングの上部両端角
部がシリンダボアに接するようにしたことにあ
る。

（作用） したがつて、ピストンリング溝を中凹形状とし
て、これに嵌合する弾性のピストンリングも同様
の形状となつて該ピストンリングの上部両端角部
でシリンダボアに接触するようにしたので、吐出
行程、吸入行程共にピストンリングのシリンダボ
アへの密着力が向上し、そのため、上記課題を達
成することができるものである。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面により説明す
る。

第５図おいて、この考案に係るピストンシール
装置１を具備する圧縮機が示され、この圧縮機
は、例えば自動車用冷房装置に用いられる回転斜
板式のもので、駆動軸２に斜板３が傾斜して固装
され、この斜板３にシユー４とボール５とを介し
てピストン６が係合し、駆動軸２の回転により斜
板３が揺動回転すると、ピストン６がシリンダブ
ロツク７ａ，７ｂに形成されたシリンダボア８内
で往復動する。このピストン６の往復動に伴つて
ピストン６、シリンダボア８及びバルブプレート
１０ａ，１０ｂに囲まれた圧縮室９の容積が変化
し、前記バルブプレート１０ａ，１０ｂに設けら
れた吸入弁と吐出弁（図示せず）が交互に開閉
し、シリンダヘツド１１ａ，１１ｂ内の低圧室１
２ａ，１２ｂから冷媒ガスを圧縮室９に吸入し、
圧縮して同じくシリンダヘツド１１ａ，１１ｂ内
の高圧室１３ａ，１３ｂに吐出する。この圧縮機
には、例えば飛沫式の潤滑機構が用いられ、シリ
ンダブロツク７ａ，７ｂの下部のオイル溜りに溜
められた潤滑油が斜板３の回転により斜板３を収
納の斜板室１４にはね上げられてオイルミストと
なり、ピストン６の摺動面を始めとする各摺動部
分に供給される。

しかして、第１図乃至第４図において、この考
案に係るピストンシール装置が示され、前記ピス
トン６の摺動面周方向にはピストンリング溝１５
が形成され、このピストンリング溝１５にピスト
ンリング１６が嵌合している。このピストンリン
グ１６は、テフロン等の弾性をもつ材料から成
り、平板上の素材を打ち抜きして第２図に示すよ
うな薄板リング１６′とし、これをダイスに通し
て第１図に示すような円錐状に形成してある。

ピストンリング溝１５は、この実施例において
は、第３図、第４図に示されているように、両端
の立上がり面１５ａ，１５ｂと、該立上がり面１
５ａ，１５ｂの低部から中央へ向かつて凹むよう
に傾斜した深さｈの傾斜面１５ｃ，１５ｄとから
構成されている。上記立上がり面１５ａ，１５ｂ
の立上がり高さは前記ピストンリング１６の厚さ
よりもやや低くなつている。

したがつて、ピストンリング１６の左右方向が
いずれであつてもピストンリング１６をピストン
リング溝１５に装着すると、第４図に示されてい
るように、ピストンリング１６がピストンリング
溝１５の形状に沿つて両端が湾曲するよう変形
し、ピストンリング１６の底面の一部がピストン
リング溝１５の傾斜面１５ｃ，１５ｄに加圧接触
すると共に、ピストンリング１６の上部両端角部
１６ａ，１６ｂが前記シリンダボア８に接触する
ようになり、ピストンリング１６の底面とピスト
ンリング溝１５の中央付近、及びピストンリング
１６の上面とシリンダボア８との間には、それぞ
れ隙間１７ａ，１７ｂが構成されるようになる。

上記構成において、駆動軸２が回転すると斜板
１が揺動回転し、ピストン６がシリンダボア８に
沿つて往復動し、図示しない吸入弁と吐出弁と協
働して圧縮作用が行われる。この場合、ピストン
リング１６の上部両端角部１６ａ，１６ｂがシリ
ンダボア８を摺動するが、ピストン６が吐出行程
にあるときには、一方の角部１６ａのシリンダボ
ア８に対する密着力が増大するので、該ピストン
リング１６のシール力も増大して効率良く圧縮機
の運転がなされる。また、吸入行程にあるときに
は、他方の角部１６ｂのシリンダボア８に対する
密着力が増大してシリンダボア８に付着したオイ
ルをかき落とすので、オイルが吐出ガスに混入し
て吐出される量が減少し、オイル上がりを少なく
することができるものである。

第６図乃至第１０図において、それぞれピスト
ンリング溝１５に関する他の実施例が示され、こ
れらは、前記実施例と同様の立上がり面１５ａ，
１５ｂを有するが、凹み部分の形状を異にするも
のである。即ち、第６図にあつては、平面部１５
ｅ，１５ｆの間に凹部１５ｇを形成してあり、第
７図にあつては、円弧部１５ｈのみを形成してあ
り、第８図にあつては、平面部１５ｅ，１５ｆの
間に円弧部１５ｈ形成してあり、第９図にあつて
は、傾斜面１５ｃ，１５ｄの間に平坦面１５ｉを
形成してあり、第１０図にあつては、アール部１
５ｊ，１５ｋの間に平坦部１５ｉを形成してあ
り、いずれの実施例にあつても同様の作用効果を
奏するものである。

（考案の効果） 以上述べたように、この考案によれば、ピスト
ンリング溝を中凹形状として、これに嵌合する弾
性のピストンリングも同様の形状となつて該ピス
トンリングの上部両端角部でシリンダボアに接触
するようにしたので、吐出行程、吸入行程共にピ
ストンリングのシリンダボアへの密着力を向上さ
せることができ、良好なシール性を保ちつつオイ
ル上がりを少なくすることができ、しかもピスト
ンリングの装着方向はいずれであつてもよいので
その組付け作業を容易にすることができる等の効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す分解断面
図、第２図は同上に用いたダイスに通す前のピス
トンリングを示す断面図、第３図は同上における
ピストンリング溝を示す断面図、第４図は同上の
ピストンリング溝にピストンリングを装着した状
態を示す断面図、第５図はこの考案を適用した圧
縮機を示す断面図、第６図乃至第１０図はそれぞ
れ他の実施例を示すピストンの断面図、第１１図
及び第１２図はそれぞれ従来例を示す断面図であ
る。 １……ピストンシール装置、６……ピストン、
８……シリンダボア、１５……ピストンリング
溝、１６……ピストンリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ピストンの摺動面周方向に形成されて弾性のピ
   ストンリングが嵌合するピストンリング溝を、該
   ピストンリング溝の両端と比較して中央付近が凹
   む形状とし、前記ピストンリングの上部両端角部
   がシリンダボアに接するようにしたことを特徴と
   する往復動圧縮機におけるピストンシール装置。