(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アキシャルピストン機械、殊に自動車のための空調用圧縮機であって、少なくとも１つのピストン（１，４０，１０１）を備えており、該ピストンはほぼシリンダー状のピストンシャフト（３，４２，１０２）及びエンクロージャー（５，４４，１０４）を有しており、該エンクロージャーは回転リング（８２）若しくは回転プレート（１０６）及び該回転リング（８２）若しくは回転プレート（１０６）に沿って滑動するピストンシュー（１０５）を取り囲むようになっており、この場合に該エンクロージャー（５，４４，１０４）は、ピストンシャフト側及び相対する側に前記ピストンシュー（１０５）の受容のための球冠状の凹部（１５，１７，５４，６２）を有している形式のものにおいて、ピストンシャフト（３）とエンクロージャー（５）とは、２つの構成部分から成っており、該構成部分はピストン（１）に組み立てられており、エンクロージャー（５，４４）のブリッジ部分の内側に、即ちエンクロージャー（５，４４）の半径方向内側の領域に、球冠状の第１の切欠き部（８０）を設けてあることを特徴とするアキシャルピストン機械。
【請求項２】
エンクロージャー（５）は薄板ストリップから成形されており、ピストンシャフト（３）は薄板からの深絞り部分として成形されており、エンクロージャー（５）をピストンシャフト（３）に結合してある請求項１に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項３】
エンクロージャー（５）の開口（９）は打ち抜き加工によって形成されている請求項１又は２に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項４】
ピストンシュー（１０５）の受容部（１５，１７）は、エンクロージャー（５）の変形加工によって成形されている請求項１から３のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項５】
エンクロージャー（５）及びピストンシャフト（３）は鋼材料から成っている請求項１から４のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項６】
エンクロージャー（５）とピストンシャフト（３）とはレーザー溶接若しくは抵抗溶接によって互いに結合されている請求項１から５のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項７】
エンクロージャー（５）とピストンシャフト（３）との間の中空室は、気密になっている請求項１から６のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項８】
ピストン（１）は、エンクロージャー（５）とピストンシャフト（３）との組立の後に被覆されており、この場合に付着ベースとして厚さほぼ２乃至３μｍの燐酸塩処理層を施してあり、かつ第２の層として厚さほぼ１０μｍのPTFE層を施してある請求項１から７のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項９】
エンクロージャー（５，４４）内の、ピストンシュー（１０５）のための球冠状の摺動面（５４，６２）は、エンクロージャー（５，４４）のブリッジ部分内の球冠状の第１の切欠き部（８０）へ滑らかに移行しており、球冠状の摺動面（５４，６２）と球冠状の第１の切欠き部（８０）とは有利には互いに同じ大きさの球面半径を有している請求項１から８のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項１０】
エンクロージャー（５，４４）のブリッジ部分は、ブリッジ部分の内側の球冠状の第１の切欠き部（８０）の外側で半径の大きな球冠状の第２の切欠き部（８１）によって回転リング（８２）若しくは回転プレートの輪郭（８４）に適合されている請求項９に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項１１】
エンクロージャー（５，４４）のブリッジ部分は、球冠状の第２の切欠き部（８１）に基づき回転リング（８２）若しくは回転プレートの輪郭（８４）に近づけられている請求項１０に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項１２】
エンクロージャー（５，４４）のたわみ線は、球冠状の第２の切欠き部（８１）に基づき回転リング（８２）若しくは回転プレートの輪郭（８４）に接近して位置しており、その結果、吸い込み行程時のたわみに対する剛性は、球冠状の第１の切欠き部のないエンクロージャーに比べてわずかしか減少していない請求項１０又は１１に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項１３】
エンクロージャー（１０４）の滑り面（１０９）としての外側は、エンクロージャー（１０４）の、回転プレート若しくは回転リング（１０６）に向けられた半径方向内側の領域への少なくとも１つの開口（１１１）を有している請求項１から１２のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項１４】
少なくとも１つの開口（１１１）は、エンクロージャーの滑り面（１０９）へ潤滑剤を供給するようになっている請求項１３に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項１５】
エンクロージャー（１０４）の滑り面（１０９）として形成された外周領域は、互いに異なる形状の複数の開口（１１１）若しくは開口部分を有している請求項１から１４のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【請求項１６】
エンクロージャー（１０４）の滑り面（１０９）を成す外周領域は、摺動面として用いられる駆動機構ケーシング壁（１０８）に対してポケット状の部分（１１６）として形成されており、該ポケット状の部分は少なくとも１つの潤滑剤開口（１１１）を介して潤滑剤を供給されるようになっている請求項１から１５のいずれか１項に記載のアキシャルピストン機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アキシャルピストン機械、殊に自動車のための空調用圧縮機であって、少なくとも１つのピストンを備えており、該ピストンはほぼプランジャー状のピストンシャフト及びエンクロージャーを有しており、該エンクロージャーは回転リング若しくは回転プレート及び該回転リング若しくは回転プレートに沿って滑動するピストンシューを取り囲むようになっており、この場合に該エンクロージャーは、ピストンシャフト側及び相対する側に前記ピストンシューの受容のための球冠状の凹部を有している形式のものに関する。
【０００２】
公知のピストンにおいてはエンクロージャーは、回転プレート若しくは回転リング及びピストンシューの運動のための十分なスペース並びにピストンシューの脱落に対する十分な剛性を得るために、ピストン縦中心軸線から半径方向外側へ大きく突出している。
【０００３】
回転リング構造若しくは回転リング構造（回転斜板構造）の圧縮機において、エンクロージャーの半径方向外側の滑り面の潤滑は、CO2 冷媒を用いる場合に高い圧力及び通常の冷媒圧縮機よりも小さい機械寸法に基づき特に重要である。CO2 圧縮機の狭い構成スペースでは、ピストン間に存在していて潤滑剤の分配に用いられる隙間はますます狭くなっている。この場合にピストンエンクロージャー(piston enclosure)によって覆われる領域が、ケーシングの周壁領域に比して大きくなればなるほど、該領域に潤滑剤を供給することはさらに困難になる。例えばCO2 冷媒を用いる冒頭に述べた形式の回転プレート式機械若しくは回転リング式機械においては、ピストンエンクロージャーによって覆われる領域は比較的大きく、個別のピストンエンクロージャー間には狭い隙間しか設けられておらず、このような隙間は周壁領域若しくはエンクロージャーの外周面への潤滑剤の供給を困難にしていて、従って周壁領域若しくはエンクロージャーの外周面への潤滑剤供給不足並びに摩擦損傷をもたらすことになる。
【０００４】
本発明の課題は、前述の問題の発生しないアキシャルピストン機械を提供することである。
【０００５】
本発明に基づくアキシャルピストン機械は、ピストンシャフトとエンクロージャーとが、２つの構成部分から成っており、即ちピストンシャフトとエンクロージャーとをそれぞれ個別の構成部分で形成してあり、該構成部分が１つのピストンに組み立てられていることによって特徴付けられる。これによって利点として、各構成部分にかかる負荷に依存して、各構成部分に適した材料及び成形手段を用いることができる。
【０００６】
アキシャルピストン機械において有利には、エンクロージャーは薄板ストリップから形成されていて、薄板ストリップの適切な成形（形状付与）の後に、薄板からの深絞り部分として成形された円筒状のピストンシャフトに結合されている。エンクロージャーの開口を打ち抜き加工によって形成すると有利である。エンクロージャー内の、ピストンシューのための受容部も塑性変形加工によって成形されてよい。有利には、エンクロージャー及び円筒状のピストンシャフトは鋼材料から成っている。エンクロージャーと円筒状のピストンシャフトとを、レーザー溶接若しくは抵抗溶接によって互いに結合すると有利である。エンクロージャーとピストンシャフトとの間の空間は、ほぼ気密に若しくは完全に気密にされていてよい。
【０００７】
アキシャルピストン機械の本発明に基づく別の実施態様では、ピストンは、エンクロージャーとピストンシャフトとの組立の後に、まず例えば燐酸塩処理によって厚さほぼ２乃至３μｍの付着ベース被覆を施され、次いでPTFEから成る厚さほぼ１０μｍの表面被覆を施されている。
【０００８】
本発明に基づく有利なアキシャルピストン機械では、エンクロージャーのブリッジ部分（連結部分）の内側に、即ちピストンエンクロージャーの半径方向内側の領域に、球冠状の第１の切欠き部を設けてある。
【０００９】
さらに、エンクロージャー内の、ピストンシューのための球冠状の摺動面（凹部）は、エンクロージャーのブリッジ部分内の球冠状の第１の切欠き部へ、縁によって隔てられることなく滑らかに移行しており、球冠状の摺動面と球冠状の第１の切欠き部とは有利には互いに同じ大きさの球面半径を有している。球冠状の第１の切欠き部は、ピストンシュー支持面の切削加工の際に一緒に成形され、若しくは該切削加工によって完全に成形されると有利である。エンクロージャーのブリッジ部分は、ブリッジ部分の内側の球冠状の第１の切欠き部の外側で、即ち該第１の切欠き部を除いた部分で半径の大きな球冠状の第２の切欠き部によって回転リング若しくは回転プレートの輪郭に適合されていると有利である。本発明では、エンクロージャーのブリッジ部分は、球冠状の第２の切欠き部に基づき回転リング若しくは回転プレートの輪郭に近づけられている。このことは、てこ腕が短くなることに基づきエンクロージャーの曲げ負荷が減少されることを意味している。エンクロージャーの剛性は、ブリッジ部分の球冠状の第１の切欠き部によってはわずかしか減少されておらず、それというのはブリッジ部分が、ピストンシューからエンクロージャーへ作用する負荷の作用中心線に著しく接近して位置しているからである。これによって、材料使用量及び構成スペースを小さくし、かつコストを低くすることができる。
【００１０】
前記課題を解決するために本発明に基づく構成では、エンクロージャーの滑り面としての外側（外周面）は、エンクロージャーの、回転プレート若しくは回転リングに向けられた半径方向内側の領域へ通じる少なくとも１つの開口を有している。該少なくとも１つの開口は、エンクロージャーの滑り面への潤滑剤の供給に役立っていると有利であり、それというのは該滑り面は、ピストンエンクロージャーによって覆われた円周領域にあり、従って駆動機構ケーシング内の空調媒体に含まれる潤滑剤の供給を受けにくいからである。
【００１１】
アキシャルピストン機械の本発明に基づく別の実施態様では、ピストンエンクロージャーの滑り面として形成された外周領域は、複数の開口及び／又は互いに異なる形状の複数の開口若しくは開口部分を有している。
【００１２】
有利なアキシャルピストン機械においては、エンクロージャーの滑り面を成す外周領域は、摺動面として役立つ駆動機構ケーシング壁に対してポケット状の部分として形成されており、該ポケット状の部分は少なくとも１つの潤滑剤開口を備えている。このような構成によって、エンクロージャーによって覆われた周領域は、潤滑剤を確実に供給され、この場合に潤滑剤は回転する回転プレート若しくは回転リングから遠心力に基づき飛ばされて、前記潤滑剤開口を通ってピストンとケーシング壁との間のスペース内に達する。
【００１３】
本発明を図面に即して説明する。図面において、
図１は、二部構造のピストンの断面図であり、
図２は、同じピストンの側面図であり、
図３は、同じピストンの斜視図であり、
図４は、後側の球冠面の加工状態を示す図であり、
図５は、前側の球冠面の加工状態を示す図であり、
図６は、別のピストンの平面図であり、
図７は、球冠状の第１の切欠き部を有するピストンの斜視図であり、
図８は、ピストンに作用する軸方向力の圧力を示す図であり、
図９は、ピストンの球冠状の第１及び第２の切欠き部を４つの方向から示す図であり、
図１０は、球冠状の第１の切欠き部の加工成形を示す図であり、
図１１は、ピストンを含む回転リング式アキシャルピストン機械の部分断面図であり、
図１２は、ピストンエンクロージャーの断面図であり、
図１３は、別のピストンの平面図であり、
図１４は、駆動機構室内のピストン配置を示す図であり、
図１５は、回転プレートを本発明に基づくピストンと一緒に示す図であり、
図１６は、潤滑剤ポケットを備えたピストンの断面図である。
【００１４】
図１には二部構造のピストン１の断面を示してあり、該ピストンは円筒状のピストンシャフト３及びＵ字形のピストンエンクロージャー５から構成されている。両方の構成部分は所定の領域７でレーザー溶接によって互いに結合されている。別の結合手段、例えば抵抗溶接、ろう付け、接着、圧入、かしめ、形状結合（形状による束縛）、例えば止め輪、ねじ等も可能である。円筒状のピストンシャフト３は有利には薄い鋼板から深絞りによって成形されていてよい。鋼薄板を用いることによって利点として、ピストンシャフトは高い圧力負荷にもかかわらず、薄肉に形成でき、大量製品として深絞りで有利に製造される。構成部分の素材は、冷間押し出し加工、熱間押し出し加工若しくは鍛造によって処理されていてよい。この種のピストンはアルミニウム材料から成形されても有利である。ピストンエンクロージャー５は鋼薄板ストリップから成形されてよく、鋼薄板ストリップは、平らな板材から打ち抜かれかつ曲げ加工されてＵ字形のピストンエンクロージャーに成形される。ピストンに二部構造を用いる利点として、互いに形状の異なる両方の構成部分は該構成部分の形状に応じて個別に形成できるので、唯一の部材から手間をかけて成形されなくてよい。ピストンエンクロージャー５は有利には鋼材料から成形されていてよく、これによって運転時に生じる力に対する著しく高い強度が保証される。ピストンエンクロージャー５は、ピストンシャフト３と逆の側に円筒状の開口部９を有しており、該開口部の中心軸線１１は円筒状のピストンシャフトの中心軸線１３と合致している。開口部９はピストンエンクロージャー５の内側で凹球面状の領域１５に通じており、該領域は球面状の第１のピストンシュー（図示省略）の受容のために用いられる。エンクロージャー５には円筒状のピストンシャフト３に向いた側にも凹球面状の領域１７を設けてあり、該領域は第２のピストンシューを受容するようになっており、両方のピストンシューは該ピストンシュー間に配置された回転プレート若しくは回転リングに沿って滑動するようになっている。エンクロージャー５の、ピストンシャフト３に向いた部分は、小さな開口部１９を備えており、該開口部はピストンシャフト３の内部への接続部を成している。ピストンシャフト３は前側の端部に２つの溝２１を備えており、該溝はピストンシールリングの受容のために用いられる。
【００１５】
図２は図１のピストン１の側面図であり、ピストンエンクロージャー５は上側に傾斜した段部２３を有しており、該段部は高められた領域２５につながっており、該領域で以てピストン１はケーシング内でケーシング滑り面に支えられている。さらにピストンシャフト３は２つの面取り部２９，２７を有しており、該面取り部は直径の大きな領域へ延びており、該領域はシリンダーライナースリーブ内での案内部分として有効である。円筒状のピストンシャフト３の軸線１３はピストンエンクロージャー５内で軸線３３と交差しており、この場合に交点は球面状のピストンシュー若しくは支承領域１５，１７の球形の中心点を成している。
【００１６】
図３は図１及び図２のピストン１の斜視図であり、ピストンの符号３５で示す領域には鋼構成部分上に適当な被覆を、例えばピストン全体の燐化塩処理によってほぼ２乃至３μｍの層厚さの付着ベースを設け、次いで滑り被覆を符号３５の領域にPTFEによってほぼ１０μｍの層厚さで施していてよい。別の被覆、例えばWC/C-被覆若しくは熱処理、例えば肌焼きも考えられる。二部構造のピストン構成は、互いに異なる形状の構成部分が該形状に最適な製造手段で製造できることによって特に有利である。前にすでに触れてあるように、円筒状のピストンシャフト３は薄肉の鋼薄板から深絞りによって成形されるのに対して、ピストンエンクロージャー５はまず鋼薄板の打ち抜き加工によって、次いで曲げ加工によって所定の形状に成形される。打ち抜き加工に際して開口部９，１９をあらかじめ穿ち、かつ凹球面領域１５，１７をエンボス加工していてよい。必要に応じてアルミニウム材料を用いることも可能である。
【００１７】
図４はピストン４０の断面を示しており、該ピストン４０は中実に形成されていて、例えばアルミニウム材料から成形されてよい。同じくプランジャー状のピストンシャフト４２及びピストンエンクロージャー４４を有するピストン４０は、ピストンエンクロージャー４４の、ピストンシャフト４２と逆の側の端部に開口部４６を有しており、該開口部は図１の開口部９に相当するものである。該開口部４６は、ピストンエンクロージャー４４の内部への切削工具４８の導入を可能にするものである。一般的な旋盤を用いて、図１の縦中心軸線１３に相当するピストン縦中心軸線５０を中心とした回転５２並びに送り運動により、後側の凹球面５４が加工成形され、このような加工作業は、開口部４６を有することのない公知構造のエンクロージャーにおいては不可能である。旋削加工によってピストンシャフト４２内にセンタ穴５６若しくは重量軽減孔（図示省略）を設け、かつピストンシャフト４２の前側に別のセンタ穴５８を設けてよく、センタ穴は後続の作業過程で旋盤若しくは研削盤によって例えば研削若しくは被覆の研磨のために安定的な緊定を可能にするものである。
【００１８】
図５には、エンクロージャー４４の前側の凹球面６２の成形加工を概略的に示してある。前側の凹球面６２の成形加工のために切削工具６０は、同じくエンクロージャー４４の開口部４６を通され、該凹球面（球冠面）は軸線５０を中心としたピストン４０の回転５２と共に、工具６０の軸線方向及び垂直方向の適当な送り運動によって加工成形される。このことは、ピストンエンクロージャー４４がピストンエンクロージャーの開口部４６によって、凹球面の加工成形のための切削運動を、ピストンシャフト４２の軸線５０を中心とした回転で生ぜしめるように構成されていることを意味している。このような加工成形には特殊機械若しくは特殊装置は不要であり、加工作業は中断することなく行われ、即ち工具は成形過程の終了までワーク内に挿入されたままで、切削を行っており、さらに、凹球面（凹部）の縁に潤滑剤導入面取り部を加工成形することも可能である。これによってコストが著しく削減され、かつ製作の品質が改善される。本発明は空調圧縮機に限定されるものではなく、別のアキシャルピストン機械、例えばピストンシューを伴う種々の回転プレート構造若しくは回転リング構造を必要なアキシャルピストンポンプ等にも用いられるものである。さらに本発明に基づき、ピストンの被覆を旋削兼研磨盤によって極めて安定的な緊定状態で施すことも可能である。両方のセンタ穴を用いた緊定は極めて頑丈でかつ正確である。図４及び図５に対する変化例として、完全な凹球面輪郭を有する反転チップも使用できる。工具ホルダーに装着されたこのような反転チップを用いて両方の側を１つの作業過程で加工することができる。
【００１９】
図６は、本発明に基づくピストン１の平面図である。図６から明らかであるように、
図２の側面図に示した面取り部２３は、ピストンエンクロージャー５の隆起部２５に施されており、該隆起部は圧縮機ケーシングに対する支持部及び滑り面として役立つ。隆起部２５は右側にも左側にも、即ち図６で上側にも下側にも設けられていて、滑り面としてだけではなく、側方のピストン傾倒若しくはピストン回動を防止するためにも役立つ。
【００２０】
図７はピストン１の斜視図であり、該ピストンはエンクロージャー５のブリッジ部分に球冠状の第１の切欠き部８０を備えている。球冠状の第１の切欠き部８０は、ピストンシューのための支持面６２及び図面には見えない５４の成形時に縦中心軸線５０を中心とした回転による切削加工によって成形される。
【００２１】
図８には、吸い込み行程中にピストン１及びピストンエンクロージャー４４，５に作用する圧力及び力を示してある。ピストン１の吸い込み行程中に、回転リング８２若しくは回転プレートによってピストンシュー（図示省略）を介してピストン１はシリンダーブロックから引き出される。この場合にピストンエンクロージャー４４，５内には、回転リング８２の回転によって、回転リング８２及びピストンシューからエンクロージャー４４，５に伝達されてエンクロージャー４４，５を曲げ広げようとする力ＰＡが作用する。円柱状のピストンシャフト４２，３の端面への吸い込み圧ＰＳと逆向きに、駆動室内の駆動室圧ＰＣがピストンエンクロージャー４４，５の領域６３でピストンのピストン面に作用する。ピストン１のエンクロージャー４４，５は運転に際して吸い込み行程時に曲げにより負荷を受ける。このような曲げに対するできるだけ大きな剛性を得るために、エンクロージャーの背部は半径方向内側へできるだけ回転リング８２若しくは回転プレートに近づけられ、この場合に切欠き部８０は、半径方向で外側へ大きく突出しているエンクロージャーよりも、エンクロージャーの曲げ負荷に起因するたわみのたわみ中心線の近くに位置しており、吸い込み行程時の曲げに対する剛性は、球冠状の切欠き部８０を有さず半径方向で外側へ大きく突出していて従っててこ腕の大きなエンクロージャーに比べてわずかしか減少されない。エンクロージャー４４，５の背部は内側を、図９で見られる球冠状の第２の切欠き部８１によって回転リング若しくは回転プレートの円周輪郭並びにその運動に適合されている。このことは所要スペースの小さい構成寸法、ひいては圧縮機のコストの減少につながる。
【００２２】
図９にはピストンエンクロージャー４４，５の球冠状の切欠き部（凹部）８０，８１を、４つの方向から見て示してある。図９ａは、エンクロージャー４４，５の内側を示す平面図である。エンクロージャー４４，５のブリッジ部分の球面形若しくは球冠状の第１の凹部、即ち球冠状の第１の切欠き部８０が見えており、球冠状の第２の切欠き部８１若しくは輪郭、即ち球面形の凹部はエンクロージャー４４，５のブリッジ部分の内側全体にわたって設けられている。図９ｂは、図９ａのＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図９ｂにはエンクロージャー４４，５内の、ピストンシューのための前側の支持面６２が見えている。ピストンリングの断面して示されている領域８８には、ケーシング外周壁８６に対して支持される滑り隆起部２５（図６）も球冠状の第１の切欠き部８０も見られる。球冠状の第２の切欠き部８１によって、回転リング輪郭８４に対する十分な間隔を保証してあり、断面Ｂ−Ｂは回転リング８４及びケーシング８６の輪郭に沿っている。
【００２３】
図９ｃは、凹球面を成す支持面６２若しくは支持面５４がエッジ若しくは縁なしに、即ち滑らかに球冠状の第１の切欠き部８０内へ移行していることを示している。図９ｂと同じく図９ｃの断面図も球冠状の第２の切欠き部８１を明瞭に表しており、該切欠き部は球冠状の第１の切欠き部８０よりも著しく大きな半径で形成されていて、回転プレート若しくは回転リング８４の包絡面の半径に適合されている。
【００２４】
図９ｄでは、球冠状の切欠き部８１が斜視図によって分かり易くなっている。ピストンシューのための支持面６２の成形の際に第１の球冠状（凹球面）の切欠き部８０も一緒に成形できることが見て取れる。
【００２５】
図１０には、球冠状の第１の切欠き部８０の成形をピストンシュー支持面６２，５４の成形と一緒に行うことが示してある。エンクロージャー４４内で工具は回転軸線９０を中心として回転させられるのに対して、ピストンはエンクロージャー内の凹球面の成形のために、ピストンの縦中心軸線５０を中心として回転させられ、この場合に工具９２の切刃が、ピストンシューのための支持面５４，６２の輪郭並びに切欠き部８０の球冠面（凹球面）を切り出す。即ち、エンクロージャー４４，５を回転プレート若しくは回転リング８４の包絡面若しくは外周輪郭に近づけてあることによって、エンクロージャー４４内の凹球面の切削加工成形に際して、球冠状の切欠き部８０がエンクロージャー４４の、ピストンの縦中心軸線に対して平行な部分に生じる。このような経済的な製作手段は、エンクロージャー４４の所要スペースの小さい経済的な幾何学形状を可能にする。
【００２６】
球冠状の切欠き部８０は、工具回転軸線９０及びピストン縦中心軸線５０に対して垂直にかつ工具回転軸線とピストン縦中心軸線との交点を通って延びる軸線を中心としたピストンの回転によっても成形でき、この場合には回転させない工具で凹球面を切削成形できる。
【００２７】
図１１に示すピストン１０１は、プランジャー状の部分１０２を有しており、該部分はシリンダブロック１０３の開口部内を往復運動するようになっていて、外周面でシリンダブロック孔１１３に対する第１の滑り面を形成している。ピストン１０１のプランジャー状の部分は第２の部分１０４へ続いており、該第２の部分は回転プレート１０６及びピストンシュー１０５のためのエンクロージャー（受容部分）として用いられている。回転プレート１０６の回転運動によってピストンシュー１０５を介して、ピストン１０１は往復運動させられ、この場合に回転プレート１０６は両方のピストンシュー１０５の平らな面間を滑動し、ピストンシュー１０５自体はピストンエンクロージャー１０４内で揺動運動を行う。ピストンエンクロージャー１０４自体は、一部分のみを示す駆動機構ケーシング１０７内で内壁１０８に沿って滑動（摺動）するようになっていて、従って第２の滑り面１０９を形成している。
【００２８】
図１２は、ピストンエンクロージャーを断面して示しており、該ピストンエンクロージャーは図１３に平面を示してある。第２の滑り面１０９は開口１１１によって貫通されており、該開口は、内側空間内の回転する回転プレート１０６（図１１）から遠心力に基づき飛ばされる潤滑剤を表面へ、即ち滑り面１０９へ送るために役立っている。切断して示すピストンエンクロージャー面１１２の下側で、前側のピストンエンクロージャー面１１４の上に前側のピストンシューのための滑り面１１５が見えており、該滑り面（凹球面）内で図１１のピストンシュー１０５が揺動運動を行う。開口１１１は、潤滑剤を広い範囲から捕集するために円錐台形に形成されていてよい。
【００２９】
図１３は本発明に基づくピストンの平面図である。プランジャー状のピストン部分１０１は第２の部分、即ちピストンエンクロージャー１０４に接続しており、ピストン部分の直径はエンクロージャー表面１０９の円弧の直径よりも小さくなっている。エンクロージャー部分１０４に潤滑剤供給のための、例えば断面楕円形若しくはほぼ長方形の開口１１１を設けてあり、該開口は、潤滑剤の受容のためのポケット状の凹部１１６の中央に配置されている。ポケット状の凹部（切欠き部）１１６は断面を図１６に示してある。図１３には隣接のピストンエンクロージャー１０４′を部分的に図示してあり、これは、本発明に基づく機械においてピストンエンクロージャー間には極めて狭い空間１１７しか存在していないことを示しており、該空間（隙間）はエンクロージャー表面１０９への潤滑剤供給のために十分ではない。
【００３０】
図１４には例としてアキシャルピストン機械内の６つのピストンエンクロージャーが断面図で示してある。滑り表面１０９を有する６つのピストンエンクロージャー１０４間には、極めて狭い空間１１７しか存在していない。このことは、駆動室内で回転する斜板若しくは回転プレート（揺動プレート）によって放出された潤滑剤が狭い空間１１７から滑り面１０９の中央まで達しにくいことを意味している。
【００３１】
従って本発明では図１５に示すように、潤滑剤供給は開口１１を介して行われ、回転する斜板若しくは回転プレート若しくは回転リングから潤滑剤１１８は、遠心力の作用下で開口を通って表面１０９に達して、そこで駆動室ケーシング壁とエンクロージャー１０４の外周面との間で滑り面１０９を潤滑する。
【００３２】
図１６に示す本発明に基づくエンクロージャー１０４は、表面１０９に、潤滑剤開口１１１に加えて潤滑剤ポケット１１６を備えており、該潤滑剤ポケットは任意に種々の形状で形成されていてよい。潤滑剤ポケットは、開口１１１を通って到達した潤滑剤をエンクロージャーの表面で受け止めて、滑り面１０９を十分に潤滑するために役立っている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】二部構造のピストンの断面図
【図２】図１のピストンの側面図
【図３】図１のピストンの斜視図
【図４】後側の球冠面の加工状態を示す図
【図５】前側の球冠面の加工状態を示す図
【図６】別のピストンの平面図
【図７】球冠状の第１の切欠き部を有するピストンの斜視図
【図８】ピストンに作用する軸方向力の圧力を示す図
【図９ａ】ピストンの球冠状の第１及び第２の切欠き部を示す平面図
【図９ｂ】図９ａのＢ−Ｂ線に沿った断面図
【図９ｃ】ピストンの球冠状の第１及び第２の切欠き部の部分拡大断面図
【図９ｄ】ピストンの球冠状の第１及び第２の切欠き部を示す斜視図
【図１０】球冠状の第１の切欠き部の加工成形を示す図
【図１１】ピストンを含む回転リング式アキシャルピストン機械の部分断面図
【図１２】ピストンエンクロージャーの断面図
【図１３】別のピストンの平面図
【図１４】駆動機構室内のピストン配置を示す図
【図１５】回転プレートを本発明に基づくピストンと一緒に示す図
【図１６】潤滑剤ポケットを備えたピストンの断面図
【符号の説明】
【００３４】
１  ピストン、  ３  ピストンシャフト、  ５  ピストンエンクロージャー、  ９  開口部、  １１  中心軸線、  １３  軸線、  １５，１７  領域、  １９  開口部、  ２１  溝、  ２２  面取り部、  ２５  隆起部、  ３３  軸線、  ４０  ピストン、  ４２  ピストンシャフト、  ４４  エンクロージャー、  ４６  開口部、  ４８  切削工具、  ５０  ピストン縦中心軸線、  ５２  回転、  ５４  凹球面部分、  ５６，５８  センタ穴、  ６２  支持面、  ８０，８１  切欠き部、  ８４  回転リング、  ９０  回転軸線、  ９２  工具、  １０１  ピストン、  １０２  部分、  １０３  シリンダブロック、  １０４  部分、  １０５  ピストンシュー、  １０６  回転プレート、  １１３  シリンダブロック孔、  １１４  ピストンエンクロージャー面、  １１５  滑り面、  １１６  凹部、  １１８  潤滑剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図９ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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