(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックとフロントハウジングに回転自在に支持された回転軸上の斜板と、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボア内に往復動自在に挿入されたピストンとの間に球面シューを介在させ、前記ピストンに形成された斜板通過溝の両側に前記球面シューの球面部を摺動自在に収容保持するための円体面形状の収容凹部を設けた斜板式圧縮機において、前記収容凹部の凹部曲面と、前記球面シューの球面部の内の少なくとも一方に、球面に沿ってのびた潤滑溝を形成し、前記潤滑溝として、前記回転軸の軸線に直交し且つ前記凹部曲面の中心点を通る直線に対向するように延在し、且つ互いに対称な２つの扇状の段差溝が形成されていることを特徴とする斜板式圧縮機。
【請求項２】
前記潤滑溝が、前記凹部曲面の中心点から０°より大きく１０°以下の中心角をもつ扇形状で、且つ溝の深さが０より大きく１５μ以下の溝であることを特徴とする請求項１に記載の斜板式圧縮機。
【請求項３】
前記潤滑溝として、前記凹部曲面の中心より放射状に延在した微細溝が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の斜板式圧縮機。
【請求項４】
前記微細溝の深さが、１〜６μであることを特徴とする請求項３に記載の斜板式圧縮機。
【請求項５】
前記潤滑溝として、同心円状の溝が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の斜板式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシリンダブロックとフロントハウジングに回転自在に支持された回転軸上の斜板と、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボア内に往復動自在に挿入されたピストンとの間に球面シューを介在させた斜板式圧縮機におけるピストンと球面シューとの係合構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の斜板式圧縮機では、ピストンの胴部に形成された斜板通過溝の両側面と、斜板の前後両面との間に介在する球面シューは、斜板通過溝の両側に形成された球面状の収容凹部内に摺動自在に収容保持されるように成っており、従来、収容凹部の半径と球面シューの球半径とが同一に設定されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の技術では、収容凹部と球面シューの球面形状が一致しているため、両者の摺動面間のクリアランスが殆ど無く、このため圧縮機内の冷媒ガス中のミスト状潤滑油が、収容凹部と球面シューとの間に進入し難い。このため両者間の十分な潤滑性を得ることができず、両者の摺動面の摩耗が発生促進され、両者間のクリアランスの増加と成り、球面シューが収容凹部から脱落する虞がある。
【０００４】
本発明の課題は、上述の問題点を解消するために、球面シューが収容されるピストンの収容凹部或いは球面シューに潤滑溝を設けることによって球面シューと収容凹部との間の潤滑が円滑に行われ、両者の摺動面の摩耗を回避することができる斜板式圧縮機を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明によれば、シリンダブロックとフロントハウジングに回転自在に支持された回転軸上の斜板と、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボア内に往復動自在に挿入されたピストンとの間に球面シューを介在させ、前記ピストンに形成された斜板通過溝の両側に前記球面シューの球面部を摺動自在に収容保持するための円体面形状の収容凹部を設けた斜板式圧縮機において、前記収容凹部の凹部曲面と、前記球面シューの球面部の内の少なくとも一方に、球面に沿ってのびた潤滑溝を形成し、前記潤滑溝として、前記回転軸の軸線に直交し且つ前記凹部曲面の中心点を通る直線に対向するように延在し、且つ互いに対称な２つの扇状の段差溝が形成されていることを特徴とする斜板式圧縮機が得られる。
【０００７】
請求項２記載の発明によれば、前記潤滑溝が、前記凹部曲面の中心点から０°より大きく１０°以下の中心角をもつ扇形状で、且つ溝の深さが０より大きく１５μ以下の溝であることを特徴とする請求項１に記載の斜板式圧縮機が得られる。
【０００８】
請求項３記載の発明によれば、前記潤滑溝として、前記凹部曲面の中心より放射状に延在した微細溝が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の斜板式圧縮機が得られる。
【０００９】
請求項４記載の発明によれば、前記微細溝の深さが、１〜６μであることを特徴とする請求項３に記載の斜板式圧縮機が得られる。
【００１０】
請求項５記載の発明によれば、前記潤滑溝として、同心円状の溝が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の斜板式圧縮機が得られる。
【００１１】
【作用】
球面シューの球面部と収容凹部との形状関係により両者の間には収容凹部の底に至るクリアランスが生じ、冷媒ガスがこのクリアランス内に容易に進入し、同ガス中のミスト状潤滑油が収容凹部の底部まで入り込むので、ピストンの収容凹部と球面シューとの摺動面における潤滑性が大幅に向上し、両者の摺動面摩耗が抑制される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図４を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１に示すように、シリンダブロック２１とフロントハウジング２３により回転軸３が回転自在に支持され、この回転軸３には、斜板４とロータ５が取り付けられている。シリンダブロック２１には回転軸３を中心とする等間隔角度位置に複数のシリンダボア２２が形成されており、各シリンダボア２２内にはピストン６が往復動自在に挿入されている。
【００１３】
図２に示すように、ピストン６は、頭部６１、頸部６２、及胴部６３を有し、胴部６３には、斜板通過用溝６４が形成されており、斜板通過溝６４の両側には、扇状の潤滑溝６５ａ，６６ａを有する円体面の収容凹部６５，６６が対向させて形成されている。収容凹部６５と斜板４の間、及び収容凹部６６と斜板４の間には、それぞれ球面シュー７及び球面シュー８が介在している。球面シュー７及び球面シュー８の球面部は、それぞれ収容凹部６５及び収容凹部６６内に摺動自在に嵌入されている。そして２つの扇状の潤滑溝６５ａ，６６ａは、図３に示すように、収容凹部６５，６６において回転軸３の径方向、即ち、回転軸３の軸線に直交し、且つ収容凹部６５，６６の凹部曲面の中心点を通る直線Ｌに対向するように延在し、且つ互いに対称に形成されている。また、収容凹部６５，６６の湾曲面の半径は、球面シュー７，８の球面半径と実質的に同一に設定されている。
【００１４】
斜板４の回転に伴い、この斜板４によってピストン６が球面シュー７，８を介して前後へ交互に押圧され、これによりピストン６はシリンダボア２２内を往復動する。この際、球面シュー７，８は、収容凹部６５，６６に押し付けられるが、収容部６５，６６には回転軸３の径方向に延在する潤滑溝６５ａ，６６ａが形成されているため、ケーシング２内に構成されたクランク室２４内の冷媒ガスに混合した冷凍機油が斜板４に付着し、この斜板４の回転によって生じる遠心力により冷凍機油が斜板４を伝わって潤滑溝６５ａ，６６ａ内に入り、更に潤滑溝６５ａ，６６ａを通り、収容凹部６５，６６の底部まで進入するので、収容凹部６５，６６と球面シュー７，８の球面部に冷凍機油が付着して収容凹部６５，６６と球面シュー７，８との間の潤滑が行われる。このようにして両者間に高い潤滑性が達成でき、ひいては両者の摺動面の摩耗が防止できる。
【００１５】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、収容凹部６５，６６の凹部曲面に形成される潤滑溝の形状が異なる他は上述した第１の実施形態と同じである。
【００１６】
この第２の実施の形態においては、収容凹部６５，６６の凹部曲面に形成された潤滑溝６５ａ，６６ａの他に、図４に示すように、潤滑溝６５ａ，６６ａよりも細い、放射状の潤滑溝６５ｂ，６６ｂが形成されている。従って、収容凹部６５，６６には、回転軸３の径方向に沿って潤滑溝６５ａ，６６ａが有るため、クランク室２４内の冷媒ガスに混合した冷凍機油が斜板４に付着し、この斜板４の回転によって生じる遠心力により冷凍機油が斜板４を伝わって潤滑溝６５ａ，６６ａ内に入り、更に潤滑溝６５ａ，６６ａを通り、収容凹部６５，６６の底部まで進入し、更にここから毛細管現象により冷凍機油が潤滑溝６５ｂ，６６ｂ内に行き渡るので、収容凹部６５，６６と球面シュー７，８の球面部に冷凍機油が均一に付着して収容凹部６５，６６と球面シュー７，８との間の潤滑が行われる。このようにして両者間に高い潤滑性が達成でき、ひいては両者の摺動面の摩耗が防止できる。
【００１７】
本実施形態では、放射状の潤滑溝６５ｂ，６６ｂは、収容凹部６５，６６の凹部曲面を形成するときに生じた溝状の傷をそのまま利用したものである。
【００１８】
尚、第２の実施形態においては、潤滑溝６５ａ，６６ａと、潤滑溝６５ｂ，６６ｂの両方を収容凹部６５，６６の凹部曲面に形成したが、放射状の潤滑溝６５ｂ，６６ｂだけを設けるようにしても構わない。また、潤滑溝として、収容凹部６５，６６の凹部曲面の中心点から外周にかけて互いに半径の異なる同心円状の複数溝を形成しても良い。更に、上述の実施形態では、収容凹部のみに潤滑溝を形成したが、球面シューの方に潤滑溝を設けても良く、或いは収容凹部と球面シューの両方に潤滑溝を設けても良い。
【００１９】
【実施例】
潤滑溝６５ａ，６６ａは、収容凹部６５，６６の凹部曲面の中心点から０°より大きく１０°以下の中心角を持つ扇形状とし、且つ溝の深さが０よりも大きく１５μ以下になるようにすると良い。
【００２０】
放射状の潤滑溝６５ｂ，６６ｂは、溝の深さが１〜６μになるようにすると良い。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、球面シューが収容されるピストンの収容凹部に潤滑溝を設けることによって球面シューと収容凹部との間の潤滑が円滑に行われ、このため両者の摺動面の摩耗が回避されるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による斜板式圧縮機の縦断面図である。
【図２】図１に示すピストンの要部の拡大断面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線での断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態による斜板式圧縮機の要部の断面図である。
【符号の説明】
２      ケーシング
３      回転軸
４      斜板
５      ロータ
６      ピストン
７      球面シュー
８      球面シュー
２１    シリンダブロック
２２    シリンダボア
２３    フロントハウジング
２４    クランク室
６１    頭部
６２    頸部
６３    胴部
６４    斜板通過溝
６５    収容凹部
６５ａ  潤滑溝
６５ｂ  潤滑溝
６６    収容凹部
６６ａ  潤滑溝
６６ｂ  潤滑溝
【図１】
0003942219.tif 000002
【図２】
0003942219.tif 000003
【図３】
0003942219.tif 000004
【図４】
0003942219.tif 000005