JP2002357180A - Piston - Google Patents
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- JP2002357180A JP2002357180A JP2001165166A JP2001165166A JP2002357180A JP 2002357180 A JP2002357180 A JP 2002357180A JP 2001165166 A JP2001165166 A JP 2001165166A JP 2001165166 A JP2001165166 A JP 2001165166A JP 2002357180 A JP2002357180 A JP 2002357180A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明はピストンに関し、
特に可変容量型斜板式圧縮機のピストンとして好適な中
空のピストンに関する。The present invention relates to a piston,
In particular, the present invention relates to a hollow piston suitable as a piston of a variable displacement swash plate type compressor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】可変容量型斜板式圧縮機では高速負荷時
等に発生する不制御状態（サージング）の発生を防止す
るため、ピストンを軽量化している。軽量化の手法とし
ては中空ピストンが採用されている。2. Description of the Related Art In a variable displacement type swash plate type compressor, the weight of a piston is reduced in order to prevent the occurrence of an uncontrolled state (surging) which occurs at a high speed load or the like. A hollow piston is used as a method for reducing the weight.
【０００３】図１５は従来のピストンを説明するための
図であって、図１５（ａ）は溶接前のピストンを示す断
面図、図１５（ｂ）は溶接後のピストンを示す断面図で
ある。FIG. 15 is a view for explaining a conventional piston. FIG. 15A is a sectional view showing a piston before welding, and FIG. 15B is a sectional view showing a piston after welding. .
【０００４】このピストン７００は、有底円筒状のヘッ
ド部７１０と、このヘッド部７１０の開口縁７１１に溶
接されるブリッジ部７３０とで構成される。[0004] The piston 700 comprises a bottomed cylindrical head portion 710 and a bridge portion 730 welded to an opening edge 711 of the head portion 710.
【０００５】ヘッド部７１０とブリッジ部７３０とは鋳
造又は鍛造によって成形され、それぞれ所定の加工が施
される。ヘッド部７１０の開口縁７１１には環状溝７１
２が形成され、ブリッジ部７３０の開口縁７３３には環
状のガイド部７３４が形成される。[0005] The head portion 710 and the bridge portion 730 are formed by casting or forging, and are each subjected to predetermined processing. An annular groove 71 is provided at an opening edge 711 of the head portion 710.
2 are formed, and an annular guide portion 734 is formed at an opening edge 733 of the bridge portion 730.
【０００６】図１５（ａ）に示すように、ブリッジ部７
３０のガイド部７３４の外径をＡ、ヘッド部７１０の環
状溝７１２の内径をＢとしたとき、外径Ａと内径Ｂとの
間にはＡ＜Ｂの関係がある。[0006] As shown in FIG.
Assuming that the outer diameter of the guide portion 734 is A and the inner diameter of the annular groove 712 of the head portion 710 is B, there is a relationship of A <B between the outer diameter A and the inner diameter B.
【０００７】ヘッド部７１０とブリッジ部７３０とは以
下のようにして溶接される。The head section 710 and the bridge section 730 are welded as follows.
【０００８】まず、ブリッジ部７３０をヘッド部７１０
に突き合わせた状態で真空予備室に収容し、両者７３
０，７１０を治具（図示せず）によって固定した後、真
空予備室内の空気を真空装置によって強制的に吸引す
る。First, the bridge section 730 is connected to the head section 710.
Are housed in a pre-vacuum chamber with
After fixing 0,710 by a jig (not shown), air in the pre-vacuum chamber is forcibly sucked by a vacuum device.
【０００９】このとき、ヘッド部７１０の端面７１３と
ブリッジ部７３０の端面７３６との間、及び環状溝７１
２とガイド部７３４との間にそれぞれ形成されるガイド
クリアランスを通してピストン７００の中空部ＭＡ内の
空気が吸引され、ピストン７００の中空部ＭＡ内が真空
状態となる。At this time, the gap between the end face 713 of the head section 710 and the end face 736 of the bridge section 730 and the annular groove 71
The air in the hollow part MA of the piston 700 is sucked through the guide clearances formed between the second part 2 and the guide part 734, and the inside of the hollow part MA of the piston 700 is in a vacuum state.
【００１０】次に、治具で固定した状態でピストン７０
０を真空予備室から溶接室へ搬送し、溶接室内の空気を
真空装置によって強制的に吸引して溶接室を真空状態と
した後、ヘッド部７１０の端面７１３とブリッジ部７３
０の端面７３６との接合面を溶接（電子ビーム溶接）す
る。Next, the piston 70 is fixed with a jig.
0 is transferred from the pre-vacuum chamber to the welding chamber, the air in the welding chamber is forcibly sucked by a vacuum device to make the welding chamber vacuum, and then the end surface 713 of the head portion 710 and the bridge portion 73
The joint surface with the 0 end surface 736 is welded (electron beam welding).
【００１１】最後に、余分な溶接肉を除去する。このよ
うにして中空のピストン７００が完成する。Finally, excess welded meat is removed. Thus, the hollow piston 700 is completed.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記製造方法
によってピストンを製造するとき、ガイドクリアランス
の大きさによって以下の問題が発生する。However, when the piston is manufactured by the above manufacturing method, the following problems occur depending on the size of the guide clearance.
【００１３】ガイドクリアランスが大きいとき、ピスト
ン７００の中空部ＭＡ内を短時間に真空にすることはで
きるが、ヘッド部７１０とブリッジ部７３０との芯ずれ
が生じ易くなる。When the guide clearance is large, the inside of the hollow portion MA of the piston 700 can be evacuated in a short time, but the center between the head portion 710 and the bridge portion 730 is likely to be misaligned.
【００１４】また、治具で固定した状態でヘッド部７１
０とブリッジ部７３０とを溶接するとき、ブリッジ部７
３０の形状に起因する接合面の溶融量の不均一によって
ヘッド部７１０の中心軸とブリッジ部７３０の中心軸と
が一致しなくなり、溶接後に中心軸を一致させて芯出し
を行うためにヘッド部７１０とブリッジ部７３０とを加
工する余分な作業が必要になる。Further, the head 71 is fixed with a jig.
0 and the bridge 730 are welded together.
The center axis of the head section 710 and the center axis of the bridge section 730 do not coincide with each other due to the non-uniform amount of fusion of the joining surface caused by the shape of the joint section 30. Extra work for processing 710 and bridge portion 730 is required.
【００１５】これに対し、ガイドクリアランスが小さい
とき、ヘッド部７１０とブリッジ部７３０との芯ずれは
起き難くなるが、ピストン７００の中空部ＭＡ内から空
気を排出し終わるまでの時間が長くなる。On the other hand, when the guide clearance is small, the misalignment between the head portion 710 and the bridge portion 730 is unlikely to occur, but the time until the air is completely discharged from the hollow portion MA of the piston 700 becomes longer.
【００１６】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は有底円筒状のピストン本体と、そ
の開口縁に溶接される蓋部材とで構成される中空型のピ
ストンの製造を容易にすることである。The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to manufacture a hollow piston composed of a bottomed cylindrical piston main body and a lid member welded to the opening edge thereof. Is to make it easier.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１の発明のピストンは、有底円筒状のピストン
本体と、このピストン本体の開口縁に溶接される蓋部材
とで構成されるピストンにおいて、 前記ピストン本体
及び前記蓋部材の少なくとも一方に、前記ピストン本体
内に形成される中空部から空気を前記溶接の前に排出さ
せる空気排出溝が設けられ、前記溶接によって前記空気
排出溝の排出口が閉塞されていることを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a piston having a bottomed cylindrical piston body and a lid member welded to an opening edge of the piston body. In the piston, at least one of the piston body and the lid member is provided with an air discharge groove for discharging air from a hollow portion formed in the piston body before the welding, and the air discharge groove is formed by the welding. Is characterized in that the outlet is closed.
【００１８】ピストン本体の開口縁と蓋部材の開口縁と
を付き合わせ、空気排出溝を介してピストン本体内に形
成される中空部から空気を溶接の前に排出し、中空部内
を真空状態とした後、ピストン本体の開口縁と蓋部材の
開口縁とを溶接し、空気排出溝の排出口を閉塞する。ピ
ストン本体の開口縁の内周面と蓋部材の開口縁の外周面
との間に空気排出溝としてのガイドクリアランスを形成
する必要がなくなる。The opening edge of the piston body and the opening edge of the lid member are brought into contact with each other, and air is discharged from a hollow portion formed in the piston body through an air discharge groove before welding, and the inside of the hollow portion is evacuated. After that, the opening edge of the piston body and the opening edge of the lid member are welded to close the discharge port of the air discharge groove. There is no need to form a guide clearance as an air discharge groove between the inner peripheral surface of the opening edge of the piston body and the outer peripheral surface of the opening edge of the lid member.
【００１９】請求項２の発明のピストンは、請求項１記
載のピストンにおいて、前記空気排出溝は前記ピストン
本体の開口縁又は前記蓋部材の開口縁に複数設けられて
いることを特徴とする。A piston according to a second aspect of the present invention is the piston according to the first aspect, wherein a plurality of the air discharge grooves are provided at an opening edge of the piston body or an opening edge of the lid member.
【００２０】ピストン本体内に形成される中空部から複
数の空気排出溝を介して空気を排出させることができ
る。Air can be discharged from a hollow portion formed in the piston body through a plurality of air discharge grooves.
【００２１】請求項３の発明のピストンは、請求項１記
載のピストンにおいて、前記蓋部材は前記溶接の前に前
記ピストン本体の開口縁に中間ばめ又は軽圧入されてい
ることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the piston according to the first aspect, the lid member is intermediately fitted or lightly pressed into an opening edge of the piston body before the welding. .
【００２２】溶接の前に蓋部材がピストン本体の開口縁
に中間ばめ又は軽圧入され、従来例のようにガイドクリ
アランスがないので、ガイドクリアランスに起因する溶
接時の蓋部材とピストン本体との芯ずれが抑制される。Prior to welding, the lid member is intermediately fitted or lightly press-fitted into the opening edge of the piston body, and there is no guide clearance as in the conventional example. The misalignment is suppressed.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２４】図１はこの発明の一実施形態に係るピスト
ンを説明するための図であって、図１（ａ）は圧入前の
状態を示すピストンの断面図、図１（ｂ）は圧入後の状
態を示すピストンの断面図である。FIG. 1 is a view for explaining a piston according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a sectional view of the piston before press-fitting, and FIG. 1 (b) is after press-fitting. FIG. 4 is a cross-sectional view of the piston showing the state of FIG.
【００２５】ピストン１はヘッド部（ピストン本体）１
０とブリッジ部（蓋部材）３０とで構成される。The piston 1 has a head portion (piston body) 1
0 and a bridge (cover member) 30.
【００２６】ヘッド部１０とブリッジ部３０とは鋳造又
は鍛造によって成形され、それぞれ所定の加工が施され
る。The head portion 10 and the bridge portion 30 are formed by casting or forging, and each is subjected to predetermined processing.
【００２７】ヘッド部１０は有底円筒状であり、ヘッド
部１０内には中空部ＭＡが形成されている。また、ヘッ
ド部１０の開口縁１１には環状溝１２が形成されてい
る。The head portion 10 is cylindrical with a bottom, and a hollow portion MA is formed in the head portion 10. An annular groove 12 is formed at the opening edge 11 of the head portion 10.
【００２８】ブリッジ部３０には、一対の半球状のシュ
ー（図示せず）の凸面を転動可能に支持する凹面部３
１，３２が、空間Ｓを介して互いにピストン（図示せ
ず）の移動方向に対向するように設けられている。The bridge portion 30 has a concave surface portion 3 for rollingly supporting a convex surface of a pair of hemispherical shoes (not shown).
1 and 32 are provided so as to face each other in the movement direction of a piston (not shown) via a space S.
【００２９】ブリッジ部３０の開口縁３３には環状溝１
２と嵌合可能な環状のガイド部３４が形成されている。An annular groove 1 is formed at the opening edge 33 of the bridge portion 30.
An annular guide portion 34 that can be fitted with 2 is formed.
【００３０】ブリッジ部３０のガイド部３４の外径を
Ａ、ヘッド部１０の環状溝１２の内径をＢとしたとき、
外径Ａと内径Ｂとの間にはＡ＞Ｂの関係がある。図１
（ｂ）に示した、ブリッジ部３０のガイド部３４とヘッ
ド部１０の環状溝１２とのはめあいは中間ばめ又は軽圧
入である。When the outer diameter of the guide portion 34 of the bridge portion 30 is A and the inner diameter of the annular groove 12 of the head portion 10 is B,
There is a relationship of A> B between the outer diameter A and the inner diameter B. FIG.
The fit between the guide portion 34 of the bridge portion 30 and the annular groove 12 of the head portion 10 shown in (b) is an intermediate fit or light press fit.
【００３１】図２（ａ）は溶接後のピストンの断面図、
図２（ｂ）は図２（ａ）の部分拡大図、図３（ａ）はブ
リッジ部の開口縁の正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の
部分拡大図である。FIG. 2A is a sectional view of the piston after welding,
2 (b) is a partially enlarged view of FIG. 2 (a), FIG. 3 (a) is a front view of an opening edge of a bridge portion, and FIG. 3 (b) is a partially enlarged view of FIG. 3 (a).
【００３２】ブリッジ部３０には９０°の間隔をおいて
４つの空気排出溝３５が設けられている（図３（ａ）参
照）。空気排出溝３５はガイド部３４の外周面及びガイ
ド部３４の径方向外側にある端面３６をエンドミルによ
って切削して形成される。空気排出溝３５の深さは０．
１ｍｍ程度である。The bridge portion 30 is provided with four air discharge grooves 35 at 90 ° intervals (see FIG. 3A). The air discharge groove 35 is formed by cutting an outer peripheral surface of the guide portion 34 and an end surface 36 on a radially outer side of the guide portion 34 by an end mill. The depth of the air discharge groove 35 is 0.
It is about 1 mm.
【００３３】ヘッド部１０とブリッジ部３０とは以下の
ようにして溶接される。The head 10 and the bridge 30 are welded as follows.
【００３４】まず、ヘッド部１０の開口縁１１の環状溝
１２に、ブリッジ部３０の開口縁３３のガイド部３４を
圧入し、ブリッジ部３０の開口縁３３の端面３６をヘッ
ド部１０の開口縁１１の端面１３に突き当て、ヘッド部
１０に対してブリッジ部３０を位置決めする（図１
（ｂ）参照）。First, the guide portion 34 of the opening edge 33 of the bridge portion 30 is pressed into the annular groove 12 of the opening edge 11 of the head portion 10, and the end face 36 of the opening edge 33 of the bridge portion 30 is fitted to the opening edge of the head portion 10. 11 to position the bridge portion 30 with respect to the head portion 10 (FIG. 1).
(B)).
【００３５】この状態で真空予備室に収容し、治具によ
って固定した後、真空予備室内の空気を真空装置によっ
て強制的に吸引する。In this state, the vacuum preparatory chamber is housed and fixed by a jig, and then the air in the preparatory vacuum chamber is forcibly sucked by a vacuum device.
【００３６】このとき、ピストン１の中空部内ＭＡの空
気が空気排出溝３５を介して吸引され、ピストン１の中
空部ＭＡ内が真空状態となる。At this time, the air in the hollow portion MA of the piston 1 is sucked through the air discharge groove 35, and the inside of the hollow portion MA of the piston 1 is evacuated.
【００３７】治具で固定した状態でピストン１を真空予
備室から溶接室へ搬送し、溶接室内の空気を真空装置に
よって強制的に吸引して溶接室を真空状態とした後、ヘ
ッド部１０側の端面１３とブリッジ部３０側の端面３６
との接合面を溶接（電子ビーム溶接）する。この溶接に
よって空気排出溝３５の排出口３５ａが閉塞される。The piston 1 is transported from the pre-vacuum chamber to the welding chamber with the jig fixed, and the air in the welding chamber is forcibly sucked by a vacuum device to make the welding chamber vacuum, and then the head section 10 side End surface 13 and the end surface 36 on the bridge portion 30 side
(Electron beam welding). The outlet 35a of the air discharge groove 35 is closed by this welding.
【００３８】最後に、余分な溶接肉を除去して中空部Ｍ
Ａを備えるピストン１が完成する（図２（ａ）参照）。Finally, the excess welded meat is removed to remove the hollow portion M
The piston 1 provided with A is completed (see FIG. 2A).
【００３９】この実施形態によれば、ブリッジ部３０を
ヘッド部１０に圧入したとき、ヘッド部１０内に形成さ
れる中空部ＭＡから４つの空気排出溝３５を介して空気
を排出させることができるため、中空部ＭＡから空気を
より短時間に排出させることができ、中空型のピストン
を容易に製造することができる。According to this embodiment, when the bridge portion 30 is pressed into the head portion 10, air can be discharged from the hollow portion MA formed in the head portion 10 through the four air discharge grooves 35. Therefore, air can be discharged from the hollow portion MA in a shorter time, and a hollow piston can be easily manufactured.
【００４０】また、ブリッジ部３０のガイド部３４とヘ
ッド部１０の環状溝１２とのはめあいが中間ばめ又は軽
圧入であるので、従来例のようにガイドクリアランスに
起因するブリッジ部３０とヘッド部１０との芯ずれを抑
制でき、溶接後における芯出しのためのヘッド部１０と
ブリッジ部３０との加工作業を不要にできるとともに、
加工作業を考慮してヘッド部１０の肉厚を厚くする必要
がなくなるため、ヘッド部１０を予め薄肉化して、ピス
トン１の軽量化を図ることができる。Further, since the fitting between the guide portion 34 of the bridge portion 30 and the annular groove 12 of the head portion 10 is an intermediate fit or light press-fitting, the bridge portion 30 and the head portion are caused by the guide clearance as in the conventional example. 10 can be suppressed, and the work of machining the head portion 10 and the bridge portion 30 for centering after welding can be eliminated, and
Since it is not necessary to increase the thickness of the head portion 10 in consideration of the processing operation, the head portion 10 can be thinned in advance, and the weight of the piston 1 can be reduced.
【００４１】なお、空気排出溝３５を介してピストン１
の中空部ＭＡ内の空気を短時間に排出できるため、溶接
室だけでピストン１の中空部ＭＡ内を真空状態とするよ
うにし、真空予備室内における真空装置による空気の吸
引工程を省略してもよい。したがって、設備費が少なく
て済み、製造コストが低減される。It should be noted that the piston 1 is
Since the air in the hollow part MA can be discharged in a short time, the inside of the hollow part MA of the piston 1 is evacuated only in the welding chamber, and the air suction step by the vacuum device in the pre-vacuum chamber is omitted. Good. Therefore, equipment costs can be reduced, and manufacturing costs can be reduced.
【００４２】図４は空気排出溝の第１の変形例を示す溶
接後のピストンの部分拡大断面図、図５はブリッジ部の
開口縁の部分拡大正面図である。FIG. 4 is a partially enlarged sectional view of a piston after welding showing a first modified example of the air discharge groove, and FIG. 5 is a partially enlarged front view of an opening edge of a bridge portion.
【００４３】ブリッジ部１３０の開口縁１３３の端面１
３６に径方向溝１３６ａを形成した。ブリッジ部１３０
の開口縁１３３のガイド部１３４の外周面の所定位置
（径方向溝１３６ａ）の近傍に平面部１３４ａを形成し
た。End surface 1 of opening edge 133 of bridge portion 130
36, a radial groove 136a was formed. Bridge unit 130
A flat portion 134a is formed in the vicinity of a predetermined position (radial groove 136a) on the outer peripheral surface of the guide portion 134 at the opening edge 133.
【００４４】ガイド部１３４をヘッド部１０の開口縁１
１の環状溝１２に圧入したとき、平面部１３４ａと環状
溝１２の内周面との間に径方向溝１３６ａへ通じる大き
な空間部１３５ｃが形成される。The guide 134 is connected to the opening edge 1 of the head 10.
When press-fitted into the one annular groove 12, a large space 135c communicating with the radial groove 136a is formed between the flat portion 134a and the inner peripheral surface of the annular groove 12.
【００４５】したがって、径方向溝１３６ａと空間部１
３５ｃとで構成される空気案内溝１３５の入口１３５ｂ
側通路断面積が上記実施形態に比べて大きくなる。Therefore, the radial groove 136a and the space 1
35c, the inlet 135b of the air guide groove 135
The side passage cross-sectional area is larger than that of the above embodiment.
【００４６】この変形例によれば、空気案内溝１３５の
入口１３５ｂ側通路断面積が大きいので、中空部ＭＡ内
の空気をより短時間で排出することができる。According to this modification, since the cross-sectional area of the passage 135 on the inlet 135b side of the air guide groove 135 is large, the air in the hollow portion MA can be discharged in a shorter time.
【００４７】図６は空気排出溝の第２の変形例を示す溶
接後のピストンの部分拡大断面図、図７はブリッジ部の
開口縁の部分拡大正面図である。FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of a piston after welding showing a second modification of the air discharge groove, and FIG. 7 is a partially enlarged front view of the opening edge of the bridge portion.
【００４８】この変形例ではブリッジ部２３０の開口縁
２３３の空気排出溝２３５の正面形状を図７に示すよう
に木の葉形又はなだらかな山形にした。この空気排出溝
２３５の出口２３５ａ側通路断面積は上記実施形態に比
べて大きい。In this modification, the front shape of the air discharge groove 235 at the opening edge 233 of the bridge portion 230 is a leaf shape or a gentle mountain shape as shown in FIG. The outlet 235a side passage cross-sectional area of the air discharge groove 235 is larger than that of the above embodiment.
【００４９】この変形例によれば、上記実施形態と同様
の効果を奏するとともに、ブリッジ部２３０のガイド部
２３４と空気排出溝２３５とを同じエンドミルを用いて
加工できるので、工数が削減されて製造コストが削減さ
れる。According to this modification, the same effects as those of the above embodiment can be obtained, and the guide portion 234 of the bridge portion 230 and the air discharge groove 235 can be processed by using the same end mill. Costs are reduced.
【００５０】図８（ａ）は空気排出溝の第３の変形例を
示す溶接後のピストンの断面図、図８（ｂ）は図８
（ａ）の部分拡大図、図９（ａ）はブリッジ部の開口縁
の正面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ矢視図である。FIG. 8A is a sectional view of a piston after welding showing a third modification of the air discharge groove, and FIG. 8B is a sectional view of FIG.
9A is a partially enlarged view, FIG. 9A is a front view of an opening edge of a bridge portion, and FIG. 9B is a view as viewed from an arrow A in FIG. 9A.
【００５１】この変形例はブリッジ部３３０のガイド部
３３４の外周縁の正面形状を非真円とし（図９（ａ）参
照）、ブリッジ部３３０をヘッド部１０に圧入したと
き、ガイド部３３４の外周面と真円形状である環状溝３
１２の内周面との間に形成される隙間を空間部３３５ｃ
としている。In this modification, the front shape of the outer peripheral edge of the guide portion 334 of the bridge portion 330 is made non-circular (see FIG. 9A), and when the bridge portion 330 is pressed into the head portion 10, the guide portion 334 An annular groove 3 having a perfect circular shape with the outer peripheral surface
The space formed between the inner peripheral surface of the inner surface 12 and the inner peripheral surface
And
【００５２】また、ブリッジ部３３０の開口縁３３３の
端面３３６はなだらかな谷形（図９（ｂ）参照）である
ため、開口縁３３３の端面３３６には径方向溝３３６ａ
が形成される。空間部３３５ｃと径方向溝３３６ａとで
空気排気溝３３５が構成される。Further, since the end surface 336 of the opening edge 333 of the bridge portion 330 has a gentle valley shape (see FIG. 9B), a radial groove 336a is formed in the end surface 336 of the opening edge 333.
Is formed. The space portion 335c and the radial groove 336a form an air exhaust groove 335.
【００５３】図１０（ａ）は空気排出溝の第４の変形例
を示す溶接後のピストンの拡大断面図、図１０（ｂ）は
図１０（ａ）の部分拡大図、図１１（ａ）はブリッジ部
の開口縁の正面図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＢ矢
視図、図１２（ａ）は他のブリッジ部の開口縁の正面
図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＣ矢視図である。FIG. 10 (a) is an enlarged sectional view of a piston after welding showing a fourth modification of the air discharge groove, FIG. 10 (b) is a partially enlarged view of FIG. 10 (a), and FIG. 11 (a). 11B is a front view of the opening edge of the bridge portion, FIG. 11B is a view taken in the direction of arrow B in FIG. 11A, FIG. 12A is a front view of the opening edge of another bridge portion, and FIG. FIG. 13 is a view as viewed in the direction of arrow C in FIG.
【００５４】この変形例はブリッジ部４３０のガイド部
４３４の外側を多角形（図１１では六角形）とし、ブリ
ッジ部４３０をヘッド部１０に圧入したとき、頂角をヘ
ッド部１０の環状溝１２の内周面に接触させ、ガイド部
４３４の外周面と環状溝１２の内周面との間に形成され
る隙間を空間部４３５ｃとしている。In this modification, the outside of the guide portion 434 of the bridge portion 430 is formed into a polygon (a hexagon in FIG. 11), and when the bridge portion 430 is pressed into the head portion 10, the apex angle is set to the annular groove 12 of the head portion 10. The gap formed between the outer peripheral surface of the guide portion 434 and the inner peripheral surface of the annular groove 12 is a space 435c.
【００５５】また、ブリッジ部４３０の開口縁４３３の
端面４３６にはなだらかな谷形（図１１（ｂ）参照）で
あるため、開口縁４３３の端面４３６には径方向溝４３
６ａが形成される。空間部４３５ｃと径方向溝４３６ａ
とで空気排気溝４３５が構成される。Since the end surface 436 of the opening edge 433 of the bridge portion 430 has a gentle valley shape (see FIG. 11B), the radial groove 43 is formed on the end surface 436 of the opening edge 433.
6a is formed. Space 435c and radial groove 436a
Thus, the air exhaust groove 435 is formed.
【００５６】なお、図１２（ａ）に示すようにガイド部
５３４の外側が多角形であれば、ガイド部５３４の内側
は円形である必要はなく、多角形であってもよい。If the outside of the guide portion 534 is a polygon as shown in FIG. 12A, the inside of the guide portion 534 does not need to be circular but may be a polygon.
【００５７】次に、空気排出溝をヘッド部１１０に設け
た場合を説明する。Next, a case where an air discharge groove is provided in the head portion 110 will be described.
【００５８】図１３（ａ）は溶接後のピストンの一部を
示す断面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）の部分拡大
図、図１４（ａ）はヘッド部の開口縁の正面図、図１４
（ｂ）は図１４（ａ）の部分拡大図である。FIG. 13A is a sectional view showing a part of the piston after welding, FIG. 13B is a partially enlarged view of FIG. 13A, and FIG. 14A is a front view of the opening edge of the head portion. FIG. 14
14B is a partially enlarged view of FIG.
【００５９】ヘッド部１１０の開口縁１１１には空気排
出溝１１５が設けられている。空気排出溝１１５はヘッ
ド部１１０の環状溝１１２と端面１１４とをエンドミル
によって切削して形成される。The opening edge 111 of the head portion 110 is provided with an air discharge groove 115. The air discharge groove 115 is formed by cutting the annular groove 112 and the end surface 114 of the head portion 110 by an end mill.
【００６０】図１４（ｂ）において、２点鎖線で示した
円弧ａ，ｂ内はエンドミルの切削範囲を示す。端面１１
４には円弧ａによって側面視でほぼ矩形の径方向溝１１
５ａが形成され、環状溝１１２には円弧ｂによって側面
視でほぼ三日月形の空間部１１５ｂが形成される。径方
向溝１１５ａと空間部１１５ｂとで空気排出溝１１５が
構成される。In FIG. 14B, arcs a and b shown by two-dot chain lines indicate the cutting range of the end mill. End face 11
4 has a radial groove 11 which is substantially rectangular in side view by an arc a.
5a is formed, and a substantially crescent-shaped space 115b in side view is formed in the annular groove 112 by the arc b. An air discharge groove 115 is formed by the radial groove 115a and the space 115b.
【００６１】なお、図１４（ｂ）では円弧ａ，ｂの半径
は同じである。In FIG. 14B, the radii of the arcs a and b are the same.
【００６２】この変形例によれば、上記実施形態と同様
の効果を奏するとともに、ヘッド部１１０の環状溝１１
２と端面１１４とを１つのエンドミルによって加工でき
るので、工数が削減されて製造コストが削減される。According to this modification, the same effects as those of the above embodiment can be obtained, and the annular groove 11 of the head portion 110 can be formed.
2 and the end surface 114 can be processed by one end mill, so that the number of steps is reduced and the manufacturing cost is reduced.
【００６３】なお、本願発明のピストンは可変容量型斜
板式圧縮機等の往復式圧縮機のピストンとして用いるこ
ともできるし、内燃エンジンのピストンやポンプのピス
トンとして用いることもできる。The piston of the present invention can be used as a piston of a reciprocating compressor such as a variable displacement type swash plate compressor, or can be used as a piston of an internal combustion engine or a pump.
【００６４】[0064]
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明のピ
ストンによれば、中空部から空気を溶接の前に短時間に
排出させることができ、有底円筒状のピストン本体と、
その開口縁に溶接される蓋部材とで構成される中空型の
ピストンを容易に製造することができる。As described above, according to the piston according to the first aspect of the present invention, air can be discharged from the hollow portion in a short time before welding, and the piston body having a cylindrical shape with a bottom is provided.
A hollow piston composed of a lid member welded to the opening edge can be easily manufactured.
【００６５】請求項２の発明のピストンによれば、中空
部から空気をより短時間に排出させることができる。According to the piston of the second aspect, air can be discharged from the hollow portion in a shorter time.
【００６６】請求項３の発明のピストンによれば、溶接
後に芯出しのためにピストン本体と蓋部材とを加工する
の作業が不要になり、予めピストン本体の薄肉化を図っ
て、ピストンの軽量化を図ることができる。According to the piston of the third aspect of the present invention, the work of machining the piston main body and the lid member for centering after welding becomes unnecessary, and the piston main body is made thinner in advance to reduce the weight of the piston. Can be achieved.
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係るピストンを
説明するための図であって、図１（ａ）は圧入前の状態
を示すピストンの断面図、図１（ｂ）は圧入後の状態を
示すピストンの断面図である。FIG. 1 is a view for explaining a piston according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional view of a piston before press-fitting, and FIG. It is sectional drawing of the piston which shows a back state.
【図２】図２（ａ）は溶接後のピストンの断面図、図２
（ｂ）は図２（ａ）の部分拡大図である。FIG. 2A is a sectional view of a piston after welding, and FIG.
FIG. 2B is a partially enlarged view of FIG.
【図３】図３（ａ）はブリッジ部の開口縁の正面図、図
３（ｂ）は図３（ａ）の部分拡大図である。3 (a) is a front view of an opening edge of a bridge portion, and FIG. 3 (b) is a partially enlarged view of FIG. 3 (a).
【図４】図４は空気排出溝の第１の変形例を示す溶接後
のピストンの部分拡大断面図である。FIG. 4 is a partially enlarged sectional view of a piston after welding showing a first modification of the air discharge groove.
【図５】図５はブリッジ部の開口縁の部分拡大正面図で
ある。FIG. 5 is a partially enlarged front view of an opening edge of a bridge portion.
【図６】図６は空気排出溝の第２の変形例を示す溶接後
のピストンの部分拡大断面図である。FIG. 6 is a partially enlarged sectional view of a piston after welding showing a second modification of the air discharge groove.
【図７】図７はブリッジ部の開口縁の部分拡大正面図で
ある。FIG. 7 is a partially enlarged front view of an opening edge of a bridge portion.
【図８】図８（ａ）は空気排出溝の第３の変形例を示す
溶接後のピストンの断面図、図８（ｂ）は図８（ａ）の
部分拡大図である。8A is a sectional view of a piston after welding showing a third modification of the air discharge groove, and FIG. 8B is a partially enlarged view of FIG. 8A.
【図９】図９（ａ）はブリッジ部の開口縁の正面図、図
９（ｂ）は図９（ａ）のＡ矢視図である。9 (a) is a front view of an opening edge of a bridge portion, and FIG. 9 (b) is a view on arrow A in FIG. 9 (a).
【図１０】図１０（ａ）は空気排出溝の第４の変形例を
示す溶接後のピストンの拡大断面図、図１０（ｂ）は図
１０（ａ）の部分拡大図である。FIG. 10A is an enlarged sectional view of a piston after welding showing a fourth modification of the air discharge groove, and FIG. 10B is a partially enlarged view of FIG. 10A.
【図１１】図１１（ａ）はブリッジ部の開口縁の正面
図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＢ矢視図である。11 (a) is a front view of an opening edge of a bridge portion, and FIG. 11 (b) is a view on arrow B of FIG. 11 (a).
【図１２】図１２（ａ）は他のブリッジ部の開口縁の正
面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＣ矢視図である。12 (a) is a front view of an opening edge of another bridge portion, and FIG. 12 (b) is a view taken in the direction of arrow C in FIG. 12 (a).
【図１３】図１３（ａ）は溶接後のピストンの一部を示
す断面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）の部分拡大図で
ある。13 (a) is a sectional view showing a part of the piston after welding, and FIG. 13 (b) is a partially enlarged view of FIG. 13 (a).
【図１４】図１４（ａ）はヘッド部の開口縁の正面図、
図１４（ｂ）は図１４（ａ）の部分拡大図である。FIG. 14A is a front view of an opening edge of a head portion,
FIG. 14B is a partially enlarged view of FIG.
【図１５】図１５は従来のピストンを説明するための図
であって、図１５（ａ）は溶接前のピストンを示す断面
図、図１５（ｂ）は溶接後のピストンを示す断面図であ
る。FIG. 15 is a view for explaining a conventional piston. FIG. 15 (a) is a cross-sectional view showing a piston before welding, and FIG. 15 (b) is a cross-sectional view showing a piston after welding. is there.
１，１００ ピストン １０，１１０ ヘッド部（ピストン本体） ３０，１３０，２３０，３３０，４３０，５３０ ブリ
ッジ部（蓋部材） ３５，１１５，１３５，２３５，３３５，４３５ 空気
排出溝 ＭＡ 中空部1,100 piston 10,110 head part (piston main body) 30,130,230,330,430,530 bridge part (lid member) 35,115,135,235,335,435 air discharge groove MA hollow part
フロントページの続き (72)発明者 田辺 裕通 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセルヴァレオクライメート コントロール内 (72)発明者 石田 欣之 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセルヴァレオクライメート コントロール内 Ｆターム(参考） 3H003 AA03 AC01 CB00 3H076 AA06 BB50 CC31 4E066 BE09 CA14 Continuing on the front page (72) Inventor Hiromichi Tanabe 39, Higashihara, Chiyo, Chiyo-ji, Konan-cho, Osato-gun, Saitama Pref. X-term Valeo Climate Co., Ltd. F-term in control (reference) 3H003 AA03 AC01 CB00 3H076 AA06 BB50 CC31 4E066 BE09 CA14
Claims (3)
トン本体の開口縁に溶接される蓋部材とで構成されるピ
ストンにおいて、 前記ピストン本体及び前記蓋部材の少なくとも一方に、
前記ピストン本体内に形成される中空部から空気を前記
溶接の前に排出させる空気排出溝が設けられ、前記溶接
によって前記空気排出溝の排出口が閉塞されていること
を特徴とするピストン。1. A piston comprising a bottomed cylindrical piston main body and a lid member welded to an opening edge of the piston main body, wherein at least one of the piston main body and the lid member includes:
An air discharge groove for discharging air from a hollow portion formed in the piston body before the welding is provided, and a discharge port of the air discharge groove is closed by the welding.
口縁又は前記蓋部材の開口縁に複数設けられていること
を特徴とする請求項１記載のピストン。2. The piston according to claim 1, wherein a plurality of the air discharge grooves are provided at an opening edge of the piston body or an opening edge of the lid member.
ン本体の開口縁に中間ばめ又は軽圧入されていることを
特徴とする請求項１記載のピストン。3. The piston according to claim 1, wherein the lid member is intermediately fitted or lightly pressed into an opening edge of the piston body before the welding.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001165166A JP2002357180A (en) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | Piston |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008175121A (en) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Calsonic Kansei Corp | Piston for compressor unit, and production method of piston for compressor unit |
| KR100912514B1 (en) * | 2007-11-22 | 2009-08-19 | 학교법인 두원학원 | Piston |
| CN102019500A (en) * | 2010-12-22 | 2011-04-20 | 中国兵器工业第五二研究所 | Electron beam welding method for aluminium alloy pistons of high-power diesel engine |
-
2001
- 2001-05-31 JP JP2001165166A patent/JP2002357180A/en not_active Withdrawn
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| KR100912514B1 (en) * | 2007-11-22 | 2009-08-19 | 학교법인 두원학원 | Piston |
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