JP2007205233A - Swash plate compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、斜板とピストンとがシューを介して連結された斜板式圧縮機に関する。 The present invention relates to a swash plate compressor in which a swash plate and a piston are connected via a shoe.
従来、斜板式圧縮機としては、クランク室内に設けられたシャフトと、該シャフトが挿通される斜板と、該斜板の外周にシューを介して接続されたピストンとを有するものが知られている。そして、シャフトの駆動に伴い斜板が回転すると、該斜板にシューを介して連結されたピストンがシリンダボア内を往復動し、これによりシリンダボア内の流体が圧縮され圧縮流体が吐出室に吐出されるようになっている。 Conventionally, a swash plate type compressor having a shaft provided in a crank chamber, a swash plate through which the shaft is inserted, and a piston connected to the outer periphery of the swash plate via a shoe is known. Yes. When the swash plate rotates as the shaft is driven, the piston connected to the swash plate via a shoe reciprocates in the cylinder bore, whereby the fluid in the cylinder bore is compressed and the compressed fluid is discharged into the discharge chamber. It has become so.
上記のような斜板式圧縮機においては、斜板とピストンとは図3に示すように連結されている。図3において、100はピストンを示している。ピストン100と斜板101は、一対のシュー102を介して連結されている。シュー102の平坦面103は、斜板101の外側に摺接されており、平坦面103と反対側に形成される球面104は、ピストン100側に形成された凹球面105内に回動自在に保持されている。シュー102を介して斜板101の回転運動がピストン100の往復運動(図3の矢印方向の運動)に変換される容易になっている。なお、斜板101の傾斜角度が変化した場合にも、シュー102はピストン100および斜板101との摺接状態を維持できるようになっている。
In the swash plate compressor as described above, the swash plate and the piston are connected as shown in FIG. In FIG. 3,
また、圧縮機が運転される際には、ピストン100の凹球面105にシュー102の球面104が常に摺接されることになる。このため凹球面105と球面104との間は、常に適度に潤滑されていることが好ましい。一般に、クランク室内の摺動部への潤滑は、クランク室内に存在する流体に含まれるオイルミストにより行われるが、凹球面105と球面104との間に潤滑油が供給されない場合には、該部に焼き付き等の不具合が発生し、装置の耐久性、信頼性が低下するおそれがある。
Further, when the compressor is operated, the
ピストン側の斜板の摺接面にスズメッキ等を施し、貧潤滑時においても焼き付き等の不具合を防止するような提案もなされている(特許文献1)。 There has also been a proposal that tin plating or the like is applied to the sliding surface of the piston-side swash plate to prevent problems such as seizure even during poor lubrication (Patent Document 1).
しかし、ピストン側の斜板の摺接面にスズメッキ等を施しても貧潤滑状態が続いた場合には、凹球面105と球面104との間に焼き付き等の不具合が発生し易くなるおそれがある。
そこで本発明の課題は、ピストンの凹球面とシューの球面との間の貧潤滑状態を解消し焼き付き等の不具合の発生を確実に防止し、装置の耐久性、信頼性を向上できる斜板式圧縮機を提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to eliminate the poor lubrication between the concave spherical surface of the piston and the spherical surface of the shoe, to surely prevent the occurrence of problems such as seizure, and to improve the durability and reliability of the device. Is to provide a machine.
上記課題を解決するために、本発明に係る斜板式圧縮機は、クランク室内に設けられたシャフトと、該シャフトとともに回転可能な斜板と、シリンダボア内に往復動自在に収容されたピストンと、該ピストンに形成された凹球面に摺接される球面と前記斜板に摺接される平坦面とを有するシューとを有し、該シューを介して前記斜板とピストンとが連結される斜板式圧縮機において、前記ピストンの凹球面および/またはシューの球面に潤滑成分を保持可能な多孔質層を設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、ピストンの凹球面および/またはシューの球面に潤滑成分を保持可能な多孔質層が設けられているので、圧縮機が駆動された際には、多孔質層に保持された潤滑材が凹球面と球面との間に徐々に供給される。したがって、クランク室内の潤滑油の量が減少した場合においても凹球面と球面との間が貧潤滑状態に陥るおそれがなくなるので、該部の焼き付き等の不具合を確実に防止でき、装置の耐久性、信頼性を向上できる。また、クランク室内に潤滑油が十分に存在する場合には、過剰な潤滑油が多孔質層に保持されるので、該多孔質層には常時十分な潤滑油が保持される。 In order to solve the above problems, a swash plate compressor according to the present invention includes a shaft provided in a crank chamber, a swash plate rotatable with the shaft, a piston reciprocally accommodated in a cylinder bore, A slant having a spherical surface slidably contacting a concave spherical surface formed on the piston and a flat surface slidably contacting the swash plate, and the swash plate and the piston being coupled via the shoe. In the plate compressor, a porous layer capable of retaining a lubricating component is provided on the concave spherical surface of the piston and / or the spherical surface of the shoe. In such a configuration, since the porous layer capable of holding the lubricating component is provided on the concave spherical surface of the piston and / or the spherical surface of the shoe, it is held in the porous layer when the compressor is driven. The lubricant is gradually supplied between the concave spherical surface and the spherical surface. Accordingly, even when the amount of lubricating oil in the crank chamber is reduced, there is no possibility of falling into a poorly lubricated state between the concave spherical surface and the spherical surface, so it is possible to reliably prevent defects such as seizure of the part, and durability of the device , Can improve the reliability. Further, when there is sufficient lubricating oil in the crank chamber, excess lubricating oil is retained in the porous layer, so that sufficient lubricating oil is always retained in the porous layer.
上記多孔質層は、たとえば陽極酸化被膜、焼結材料、樹脂等を用いて形成することができる。樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェノール系樹脂を挙げることができる。 The porous layer can be formed using, for example, an anodized film, a sintered material, a resin, or the like. Examples of the resin include polyolefin resins, polystyrene resins, and polyphenol resins.
上記潤滑成分としては、たとえば潤滑油、固体潤滑材料を挙げることができる。固体潤滑材料としては、PTFE系材料、MoS2系材料、またはグラファイトを主成分とするもの、あるいは有機ヨウ素化合物を挙げることができる。 Examples of the lubricating component include lubricating oil and solid lubricating material. Examples of the solid lubricating material include PTFE materials, MoS 2 materials, materials containing graphite as a main component, and organic iodine compounds.
上記のような本発明に係る斜板式圧縮機によれば、ピストンの凹球面および/またはシューの球面に潤滑成分を保持可能な多孔質層が設けられているので、ピストンの凹球面とシューの球面との間への潤滑油の供給が減少した場合には、多孔質層に保持された潤滑材が凹球面と球面との間に供給される。したがって、凹球面と球面との間が貧潤滑状態に陥るおそれがなくなるので、該部の焼き付き等の不具合を確実に防止でき、装置の耐久性、信頼性を向上できる。 According to the swash plate compressor according to the present invention as described above, since the porous layer capable of retaining a lubricating component is provided on the concave spherical surface of the piston and / or the spherical surface of the shoe, When the supply of lubricating oil to the spherical surface decreases, the lubricant retained in the porous layer is supplied between the concave spherical surface and the spherical surface. Therefore, since there is no possibility that the concave spherical surface and the spherical surface are in a poorly lubricated state, problems such as seizure of the portion can be surely prevented, and the durability and reliability of the apparatus can be improved.
以下に、本発明の斜板式圧縮機の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図1および図2は、本発明の一実施態様に係る斜板式圧縮機を示している。図1において、1は斜板式圧縮機を示している。なお、本実施態様に係る斜板式圧縮機1は、車両用空調装置の冷凍サイクルに用いられる斜板式圧縮機に構成されている。斜板式圧縮機1は、ハウジング2を備えており、ハウジング2の両端部は、フロントハウジング3とシリンダヘッド4とで閉塞されている。ハウジング2、3で囲まれた空間内にはクランク室5が形成されている。クランク室5内には斜板6が配置されており、該斜板6の中央部にはシャフト7が挿通されている。シャフト7はベアリング8を介して回転自在に支持されている。
Hereinafter, preferred embodiments of a swash plate compressor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show a swash plate compressor according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a swash plate compressor. In addition, the swash plate type compressor 1 which concerns on this embodiment is comprised by the swash plate type compressor used for the refrigerating cycle of a vehicle air conditioner. The swash plate compressor 1 includes a
斜板6の外周側端部には、シュー9が摺接自在に設けられている。シュー9は、ピストン10のクランク室5内の端部11内に形成された凹球面12に摺接自在に係合される球面9aと、斜板6の外周端部に摺接される平坦面9bとを有している。ピストン10は、シリンダブロック13に設けられたシリンダボア14に往復動自在に設けられている。本実施態様においては、ピストン10の端部11に形成された凹球面12には後述の多孔質層28が設けられている。
A
また、斜板6の一面には、ロータ15に向かって延びる耳部16が設けられている。耳部16には、ロータ15の長穴17に対応する穴18が穿設されており、穴18と長穴17にはピン部材19が挿通され、斜板6の傾斜角が変化した際にも、斜板6とロータ15は実質的に連結されるようになっている。
An
ロータ15は、フロントハウジング3の内壁にスラストニードルベアリング20を介してスラスト支持されつつ、シャフト7と一体的に回転するようになっている。斜板6はシャフト6上に軸方向に移動可能に設けられたブッシュ21に係合しており、ブッシュ21の軸方向変位に伴って傾斜角が変更されるようになっている。ロータ15とブッシュ21との間にはスプリング22が介装されている。
The
シリンダヘッド4内部は、内壁23によって吸入室24と吐出室25とに画成されている。吸入室24は吸入孔26を介して、シリンダボア14内に挿通されている。また吐出室25は吐出孔27を介してシリンダボア14内に挿通されている。
The inside of the cylinder head 4 is defined by a
シリンダブロック13には、弁機構30を有する戻し通路29が設けられている。該戻し通路29により、吐出室25内に吐出された流体の一部がクランク室5に戻されるようになっている。戻し通路29からの流体の供給により、クランク室5内は常時オイルミストを含む流体で満たされている。
The
このような斜板式圧縮機1においては、たとえば駆動モータや自動車エンジン等の駆動源(図示略)からの回転駆動力がシャフト7に伝達されると、該シャフト7が回転駆動される。回転駆動力はロータ15から耳部16を介して斜板6に伝達され、斜板6が所定の角度に傾斜した状態で回転される。回転する斜板6とシュー9との摺接係合を介し、斜板6の回転運動が、回転方向には位置が拘束されたシュー9の往復運動に変換され、それがピストン10に伝達されて、ピストン10がシリンダボア14内を往復動する。ピストン10の往復動に伴い、吸入孔26を通して吸入室24内から流体が吸入され、シリンダボア14内で圧縮された後、圧縮流体が吐出孔27を介して吐出室25内へと吐出される。また、吐出室25内へと吐出され他流体の一部は戻し通路29を介してクランク室5内へ戻される。
In such a swash plate compressor 1, when a rotational driving force from a drive source (not shown) such as a drive motor or an automobile engine is transmitted to the
上記ピストン10の端部11に形成された凹球面12には、図2に示すように多孔質層28が設けられている。なお、図2において、多孔質層28は本来断面として表示されるべきものであるが、シュー9の球面9aとの境界を明確にすべくハッチングを省略している。多孔質層28は、潤滑成分を保持可能な層から形成されており、たとえば、陽極酸化被膜、焼結材、樹脂等から構成できる。樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェノール系樹脂を挙げることができる。
The concave
上記潤滑成分としては、たとえば潤滑油、固体潤滑材料を挙げることができる。固体潤滑材料としては、PTFE系材料、MoS2系材料、またはグラファイトを主成分とするもの、あるいは有機ヨウ素化合物を挙げることができる。 Examples of the lubricating component include lubricating oil and solid lubricating material. Examples of the solid lubricating material include PTFE materials, MoS 2 materials, materials containing graphite as a main component, and organic iodine compounds.
本実施態様においては、ピストン10の凹球面12に潤滑成分を保持可能な多孔質層28が設けられているので、圧縮機1が駆動された際には、多孔質層28に保持された潤滑材が凹球面12と球面9aとの間に徐々に供給される。したがって、クランク室5内の潤滑油の量が減少した場合においても凹球面12と球面9aとの間が貧潤滑状態に陥るおそれがなくなるので、該部の焼き付き等の不具合を確実に防止でき、装置の耐久性、信頼性を向上できる。また、クランク室5内に潤滑油が十分に存在する場合には、過剰な潤滑油が多孔質層28に保持されるので、該多孔質層28には常時十分な潤滑油が保持することができる。
In this embodiment, since the
なお、本実施態様においては、凹球面12に潤滑成分を保持可能な多孔質層28が設けられているが、シュー9の球面9a側に多孔質層28を設けることも可能である。また、球面9aおよび凹球面12の双方に多孔質層28を設けてもよい。
In this embodiment, the concave
本発明は斜板とピストンとがシューを介して連結されて斜板式圧縮機に広く適用できるが、とくに車両用空調装置の冷凍サイクルの圧縮機に好適である。 The present invention can be widely applied to a swash plate compressor in which a swash plate and a piston are connected via a shoe, and is particularly suitable for a compressor of a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner.
1 斜板式圧縮機
2 ハウジング
3 フロントハウジング
4 シリンダヘッド
5 クランク室
6 斜板
7 シャフト
8 ベアリング
9 シュー
9a シューの球面
9b シューの平坦面
10 ピストン
11 ピストンの端部
12 凹球面
13 シリンダブロック
14 シリンダボア
15 ロータ
16 耳部
17 長穴
18 穴
19 ピン
20 スラストニードルベアリング
21 ブッシュ
22 スプリング
23 内壁
24 吸入室
25 吐出室
26 吸入孔
27 吐出孔
28 多孔質層
29 戻し通路
30 弁機構
31 吐出口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Swash
Claims (9)
The swash plate compressor according to claim 4 or 6, wherein the solid lubricating material comprises an organic iodine compound.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2006024452A JP2007205233A (en) | 2006-02-01 | 2006-02-01 | Swash plate compressor |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP2006024452A JP2007205233A (en) | 2006-02-01 | 2006-02-01 | Swash plate compressor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007205233A true JP2007205233A (en) | 2007-08-16 |
JP2007205233A5 JP2007205233A5 (en) | 2008-07-10 |
Family
ID=38484915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006024452A Pending JP2007205233A (en) | 2006-02-01 | 2006-02-01 | Swash plate compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007205233A (en) |
-
2006
- 2006-02-01 JP JP2006024452A patent/JP2007205233A/en active Pending
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Legal Events
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