專利名稱：汽缸裝置、壓縮機(jī)及汽缸裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽缸裝置、壓縮機(jī)及汽缸裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
目前，具有活塞在汽缸內(nèi)一邊擺動(dòng)一邊往復(fù)移動(dòng)的汽缸裝置(例如，參 照專利文獻(xiàn)1 )。
專利文獻(xiàn)1:日本特開平7-91374號(hào)公才艮
在上述的汽缸裝置中，由于活塞擺動(dòng)，汽缸與活塞的間隙隨著活塞的位 置而變化，存在由此產(chǎn)生的損失增大的可能性。
發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制損失產(chǎn)生的汽缸裝置、壓縮 機(jī)及汽缸裝置的制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的汽缸裝置，汽缸在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間設(shè) 有擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度比活塞在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)的擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度短的部分。
另外，本發(fā)明的壓縮機(jī)的汽缸的截面形狀在活塞的上止點(diǎn)與下止點(diǎn)之間 做成沿活塞外周的擺動(dòng)軌跡的形狀。
另外，本發(fā)明的汽缸裝置的制造方法是，使切削部件相對(duì)于汽缸進(jìn)行相 對(duì)旋轉(zhuǎn)，且在軸線方向相對(duì)移動(dòng)相對(duì)地?cái)[動(dòng)，同時(shí)對(duì)汽缸進(jìn)行切削加工。
根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制損失產(chǎn)生。
圖1是表示包含本發(fā)明第1實(shí)施方式的汽缸裝置的壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的 剖面圖2是表示包含汽缸裝置的壓縮機(jī)的主要部分結(jié)構(gòu)的剖面圖； 圖3 (a)是表示不論中心軸線方向的位置如何、內(nèi)周面都為同心且同一 直徑的汽缸的、通過中心軸線的面的剖面圖；圖3 (b)是圖3 (a)中的A1-A1位置的內(nèi)周部；圖3 (c)是圖3 (a)中的B1-B1位置的內(nèi)周部；圖 3 (d)是圖3 (a)中的C1-C1位置的內(nèi)周部；
圖4是表示不論中心軸線方向的位置如何、內(nèi)周面都為同心且同一直徑 的汽缸及活塞部的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖，是用 雙點(diǎn)劃線表示活塞部的壓縮行程中的擺動(dòng)方向的端部軌跡的圖5是表示不論中心軸線方向的位置如何、內(nèi)周面都為同心且同一直徑 的汽缸及活塞部的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖，是用 虛線表示活塞部的進(jìn)氣行程中的擺動(dòng)方向的端部軌跡的圖6是表示不論中心軸線方向的位置如何內(nèi)周面都為同心且同一直徑的 汽缸及活塞部的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖，是用虛 線表示活塞部的壓縮行程中的擺動(dòng)方向的端部軌跡的圖7 (a)是表示第1實(shí)施方式的汽缸的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng) 方向的面的剖面圖；圖7(b)是圖7(a)中的A2-A2位置的內(nèi)周部；圖7(c) 是圖7 (a)中的B2-B2位置的內(nèi)周部；圖7 (d)是圖7 (a)中的C2-C2位
置的內(nèi)周部；
圖8是表示汽缸裝置的制造裝置的剖面圖9是表示汽缸裝置的制造方法的基本原理的剖面圖io是表示汽缸裝置的另一制造方法的剖面圖11的表示汽缸裝置的另一制造方法的基本原理的剖面圖12是表示第2實(shí)施方式的汽缸的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向
的面的剖面圖13是表示第3實(shí)施方式的汽缸的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向 的面的剖面圖14是表示第4實(shí)施方式的汽缸的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向 的面的剖面圖15是表示第4實(shí)施方式的汽缸的內(nèi)周面的設(shè)定方法的、通過中心軸線 且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的圖16是表示包含汽缸裝置的壓縮機(jī)的主要部分結(jié)構(gòu)的剖面圖。
符號(hào)說明 11 壓縮枳』
13 汽缸31 進(jìn)氣閥 33 排氣閥
59 凸圈(密封部件)
85， 104 活塞部(活塞)
101 上止點(diǎn)側(cè)端部
102 下止點(diǎn)側(cè)端部
103 中央部 129 切削部件
142 O型圈(密封部件)
143 滑接面
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式如下進(jìn)行說明。 (第1實(shí)施方式)
基于圖1 ~圖11對(duì)本發(fā)明第1實(shí)施方式的汽缸裝置及包含該汽缸裝置的 壓縮才幾進(jìn)4亍i兌明。
圖1是表示包含本發(fā)明第1實(shí)施方式的汽缸裝置的壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的 剖面圖；圖2是表示包含汽缸裝置的壓縮機(jī)的主要部分結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖3 (a)是表示不論中心軸線方向的位置如何、內(nèi)周面都為同心且同一直徑的汽 缸的、通過中心軸線的面的剖面圖、圖3 (b)是圖3 (a)中的A1-A1位置的 內(nèi)周部、圖3 (c)是圖3 (a)中的B1-B1位置的內(nèi)周部、圖3(d)是圖3(a) 中的C1-Cl位置的內(nèi)周部；圖4是表示不論中心軸線方向的位置如4可、內(nèi)周 面都為同心且同一直徑的汽缸及活塞部的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方 向的面的剖面圖，是用雙點(diǎn)劃線表示活塞部的壓縮行程中的擺動(dòng)方向的端部 軌跡的圖；圖5是表示不論中心軸線方向的位置如何、內(nèi)周面都為同心且同 一直徑的汽缸及活塞部的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖， 是用虛線表示活塞部的進(jìn)氣行程中的擺動(dòng)方向的端部軌跡的圖；圖6是表示 不論中心軸線方向的位置如何、內(nèi)周面都為同心且同一直徑的汽缸及活塞部 的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖，是用虛線表示活塞部 的壓縮行程中的擺動(dòng)方向的端部軌跡的圖；圖7 (a)是表示第1實(shí)施方式的 汽缸的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖、圖7 (b)是圖7(a)中的A2-AZ位置的內(nèi)周部、圖7(c)是(a)中的B2-2位置的內(nèi)周部、 圖7圖7(d)是(a)中的C2-C2位置的內(nèi)周部；圖8是表示汽缸裝置的制 造裝置的剖面圖；圖9是表示汽缸裝置的制造方法的基本原理的剖面圖；圖 IO是表示汽缸裝置的另一制造方法的剖面圖；圖11的表示汽缸裝置的另一制 造方法的基本原理的剖面圖。
如圖l所示，壓縮機(jī)ll是對(duì)空氣等氣體進(jìn)行壓縮的部件，具有下部的 曲軸箱12、配置在曲軸箱12上側(cè)的汽缸13、配置在該汽缸13上側(cè)的閥板14、 配置在閥板14上側(cè)的汽缸蓋15。
曲軸箱12具有主結(jié)構(gòu)部21和筒狀的上部結(jié)構(gòu)部22，其中，主結(jié)構(gòu)部21 做成筒狀，并且在徑向一側(cè)具有開口部20、沿橫向配設(shè)軸線；上部結(jié)構(gòu)部22 在主結(jié)構(gòu)部21的徑向配置軸線且/人該主結(jié)構(gòu)部21的開口部20的周纟彖部向外 側(cè)突出。
汽缸13做成筒狀，在曲軸箱12的上部結(jié)構(gòu)部22的上側(cè)與上部結(jié)構(gòu)部22 同軸地配置。
如圖2所示，閥板14具有介于汽缸13和汽缸蓋15之間安裝的閥板主體 25。該閥板主體25上貫通板厚方向形成有連通汽缸13內(nèi)與汽缸蓋15內(nèi)的進(jìn) 氣口 26及排氣口 27。閥板14具有進(jìn)氣閥31和排氣閥33，其中，進(jìn)氣閥31 在以覆蓋進(jìn)氣口 26的方式與閥板主體25的汽缸13側(cè)的面抵接的狀態(tài)下，用 螺栓30安裝在閥板主體25上；排氣閥33在以覆蓋排氣口 27的方式與閥板 主體25的汽缸蓋15側(cè)的面抵接的狀態(tài)下，用螺栓32安裝在閥板主體25上。 進(jìn)氣閥31及排氣閥33任意一個(gè)都是由可彈性變形的板材構(gòu)成，利用汽缸13 側(cè)和汽缸蓋15側(cè)的壓力差可離開閥板主體25 、或與閥板主體25 4氐接，由此 來進(jìn)行開閉。
汽缸蓋15內(nèi)由隔壁36劃分成覆蓋進(jìn)氣口 26的進(jìn)氣室37和覆蓋排氣口 27的排氣室38。如圖1所示，在汽缸蓋15上形成有將進(jìn)氣室37與外部連通 的進(jìn)氣口 39、和將排氣室38與外部連通的未圖示的排氣口。
壓縮機(jī)11具有設(shè)于曲軸箱12內(nèi)的曲軸室44的大致中心位置的旋轉(zhuǎn)軸 45、安裝在旋轉(zhuǎn)軸45上的曲軸部件46、限制這些旋轉(zhuǎn)軸45及曲軸部件46 的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的鍵部件47。
旋轉(zhuǎn)軸45沿著主結(jié)構(gòu)部21的軸線方向而設(shè)置，做成大致圓柱狀，并且 在外周面上形成有沿軸線方向延伸的鍵槽50。
7曲軸部件*做成具有圓形的外周面的圓板狀，在偏離相對(duì)于外周面的中
心的位置形成有嵌合孔53。在嵌合孔53內(nèi)、在其偏離中心方向的相反側(cè)形成 有沿軸線方向延伸的鍵槽54。
而且，將旋轉(zhuǎn)軸45與曲軸部件46的嵌合孔53嵌合，在該狀態(tài)下，使嵌 合孔53的鍵槽54與旋轉(zhuǎn)軸45的鍵槽50相對(duì)，并將棱柱狀的鍵部件47與這 些鍵槽50、嵌合孔53嵌合，由此，使旋轉(zhuǎn)軸45和曲軸部件46固定為一體。 由此，鍵部件46以偏心狀態(tài)固定在旋轉(zhuǎn)軸45上，利用圖示省略的馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 旋轉(zhuǎn)軸45,曲軸部件46以在固定位置旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸45為中心在偏心狀態(tài)下 旋轉(zhuǎn)。
壓縮機(jī)11具有被保持在上述的曲軸部件46上的軸承57、被保持在該 軸承57上的擺動(dòng)部件58、被保持在擺動(dòng)部件58上的密封部件即凸圈(，少 7°卩^夕、、)59。
軸承57具有內(nèi)圈61、直徑大于內(nèi)圈61的外圏62、將外圈62同軸且相 對(duì)旋轉(zhuǎn)自由地支承在內(nèi)圈61上的多個(gè)滾動(dòng)體63。軸承57的內(nèi)圈61的內(nèi)周面 嵌合上述的曲軸部件46的外周面上。
擺動(dòng)部件58具有被軸承57支承的部件主體66、設(shè)于部件主體66的和 軸承相反側(cè)并與部件主體66夾持凸圈59的擋板67、將部件主體66固定在擋 板67上的圖2所示的多條螺釘68。
如圖1所示，與軸承57的外圈62嵌合的圓環(huán)狀軸承保持部71、自該軸 承保持部71起沿其半徑方向向外側(cè)延出的連桿部72、自該連桿部72的和軸 承保持部71相反側(cè)起以與連桿部72正交的方式擴(kuò)展的圓板部73 —體形成部 件主體66。圓板部73在其中心位置與連桿部72連結(jié)。如圖2所示，圓板部 73在和其連桿部72相反的中央做成與圓板部73同軸的圓形狀，從而形成凹 下一定深度的嵌合凹部74，其結(jié)果是，該嵌合部74的周圍變?yōu)榕c連桿部72 呈相反的圓環(huán)狀而突出的環(huán)狀凸部75。在圓板部73的嵌合部74的適當(dāng)位置 形成有多個(gè)螺絲孔76。
擋板67做成大致園板狀。擋板67在其中央形成呈圓形狀并向軸線方向 突出的嵌合突部80，其結(jié)果是，該嵌合突部80的周圍成為切成臺(tái)階狀的環(huán)狀 臺(tái)階部81。在擋板67上形成有多個(gè)貫通其厚度方向的螺絲安裝孔82。螺絲 安裝孔82具有從擋板67的板厚方向的中間部沿嵌合突部80的方向穿設(shè)且 在嵌合突部80的位置開口的直線狀插通孔部83、從擋板67的板厚方向的中間部起形成在嵌合突部80的相反側(cè)且距離插通孔部83越遠(yuǎn)直徑越擴(kuò)大的圓
錐狀座孔部84。擋板67在嵌合突部80與部件主體66的嵌合凹部74嵌合并 與其底部抵接，在該狀態(tài)下，可以使螺絲安裝孔82的位置與部件主體66的 螺絲孔76對(duì)應(yīng)。由部件主體66的圓板部73和擋板67構(gòu)成擺動(dòng)部件58的活 塞部(活塞)85。
螺釘68具有軸部88和軸部88的軸線方向一端側(cè)的頭部89，在軸部88 的與頭部89相反側(cè)形成有外螺紋90，頭部89做成越靠軸部88側(cè)直徑越小的 圓錐形狀。該螺釘68插通擋板67的螺絲安裝孔82與部件主體66的螺絲孔 76旋合在一起，在該狀態(tài)下，通過頭部89與螺絲安裝孔82的座孔部84抵接 來產(chǎn)生聯(lián)結(jié)力。由此，擋板67被固定在部件主體66上。
由于凸圈59固定設(shè)置在擺動(dòng)部件58的圓板部73上，所以該凸圏59使 用具有自身潤(rùn)滑性的樹脂材料形成為有底的杯狀。也就是說，該凸圏59具有 位于內(nèi)周側(cè)且通過螺釘68的聯(lián)結(jié)被夾持在部件主體66的環(huán)狀突部75與擋板 67的環(huán)狀臺(tái)階部81之間的平板狀的環(huán)狀安裝部94、以自該環(huán)狀安裝部94向 徑向外側(cè)突出且向軸線方向一側(cè)彎曲而覆蓋擋板67的外周側(cè)的方式延伸出一 定長(zhǎng)度的環(huán)狀凸緣部95。
擺動(dòng)部件58的結(jié)構(gòu)為，由部件主體66的圓板部73及擋板67構(gòu)成的活 塞部85及保持在活塞部85的凸圈59配置于汽缸13的內(nèi)側(cè)，此時(shí)，凸圈59 的環(huán)狀凸緣部95與汽缸13的內(nèi)周面77保持過盈而滑接，由此，將汽缸13 與擺動(dòng)部件58之間進(jìn)行氣密性密封。由活塞部85及凸圈59、和汽缸13和閥 板14圍成的部分成為壓縮室98。
這種壓縮機(jī)11的結(jié)構(gòu)為，曲軸部件46利用省略圖示的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生 的旋轉(zhuǎn)軸45的旋轉(zhuǎn)作偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過該曲軸部件46的偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 擺動(dòng)部件58的活塞部85及凸圈59在汽缸13內(nèi)沿汽缸軸線方向作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 在此，筒狀的汽缸13及在其內(nèi)側(cè)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的圓形活塞部85構(gòu)成汽缸裝置 97。
在活塞部85及凸圈59離開閥板14的吸氣行程中，由于擺動(dòng)部件58的 活塞部85及凸圈59的移動(dòng)，壓縮室98擴(kuò)大，在保持排氣閥33關(guān)閉的狀態(tài) 下打開吸氣閥31，將空氣等氣體從吸氣室37導(dǎo)入壓縮室98。接著，在活塞 部85及凸圈59接近閥板14的壓縮行程中，由于活塞部85及凸圈59向閥板14的方向的移動(dòng)，壓縮室98縮小，在保持吸氣閥31關(guān)閉的狀態(tài)下打開排氣 閥33,將壓縮空氣從壓縮室98排出到排氣室38。
在以上的動(dòng)作中，活塞85在汽缸13內(nèi)一邊擺動(dòng)一邊作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
也就是說，在沿旋轉(zhuǎn)軸45的軸線方向(曲軸軸線方向)看時(shí)，曲軸部件 46位于汽缸13的最相反側(cè)，活塞部85將壓縮室98擴(kuò)大到最大的下止點(diǎn)，連 桿部72位于左右方向的中央，并且，活塞部85與汽缸13的軸線正交。為了 從該狀態(tài)開始進(jìn)行壓縮行程，旋轉(zhuǎn)軸45及曲軸部件46旋轉(zhuǎn)，使活塞部85向 使擺動(dòng)部件58上升且使壓縮室98縮小的方向移動(dòng)時(shí)，連桿部72的下部一邊 向左右方向一側(cè)移動(dòng)一邊上升，直到上止點(diǎn)和下止點(diǎn)的中間，在上止點(diǎn)和下 止點(diǎn)之間的中央，曲軸部件46位于最靠左右方向一側(cè)，連桿部72的下部位 于一方的最外側(cè)。這時(shí)，活塞部85傾斜最大。
接著，隨著與上止點(diǎn)的接近，連桿部72的下部返回左右方向的中央，在 將壓縮室98縮小到最小的上止點(diǎn)，曲軸部件46位于最靠汽缸13側(cè)，連桿部 72位于左右方向的中央，并且活塞部85達(dá)到水平，壓縮行程結(jié)束。
為了從活塞部85處于上止點(diǎn)的狀態(tài)開始進(jìn)行吸氣行程，旋轉(zhuǎn)部件45及 曲軸部件46旋轉(zhuǎn)時(shí)，擺動(dòng)部件58使活塞部85向使壓縮室98擴(kuò)大的方向移 動(dòng)，桿部72的下部一邊向左右方向相反側(cè)移動(dòng)一邊下降，直到上止點(diǎn)和下止 點(diǎn)的中間，在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間的中央，曲軸部件46位于最靠左右方向相 反側(cè)，連桿部72的下部位于另一方的最外側(cè)。這時(shí)，活塞部85相對(duì)于汽缸 軸線向與壓縮行程相反方向傾凍牛最大。
接著，隨著與下止點(diǎn)的接近，連桿部72的下部返回左右方向的中央，在 將壓縮室98擴(kuò)大到最大的下止點(diǎn)，連桿部72位于左右方向的中央，并且活 塞部85成為與汽缸13的軸線正交的狀態(tài)，吸氣行程結(jié)束。
如圖3所示，汽缸13'的內(nèi)周面77'不"^侖軸線方向位置都設(shè)定為同心且 為相同直徑時(shí)，通過上述的活塞部85的擺動(dòng)，活塞部85與汽缸13的內(nèi)周面 77'的間隙根據(jù)活塞部85在汽缸13'的軸線方向的位置而變化。也就是說， 如上所述處于下止點(diǎn)及上止點(diǎn)的圓形狀的活塞部85，在其與汽缸13'的軸線 正交的狀態(tài)下，與汽缸13'的內(nèi)周面77'的間隙為最小，當(dāng)擺動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸 45的軸線方向的間隙不變，而且從汽缸13'的軸線方向看到的擺動(dòng)方向(與 旋轉(zhuǎn)軸45的軸線正交且與汽缸13'的軸線正交的方向)的最大長(zhǎng)度(以下稱 作擺動(dòng)方向長(zhǎng)度)比處于下止點(diǎn)及上止點(diǎn)時(shí)更短。
10若表示活塞部85的擺動(dòng)方向的端部軌跡，則在壓縮行程則為圖4中用雙 點(diǎn)劃線X1， X2所示的曲線狀。也就是說，活塞部85中的曲軸部件46的突 出側(cè)(圖4的右側(cè))端部的軌跡X1隨著從下止點(diǎn)(圖4中的下端)向上止點(diǎn) (圖4中的上端)接近，使其和汽缸13'的中心軸線的距離逐漸縮短，在比 汽缸13'軸線方向的中央更靠上止點(diǎn)側(cè)的中間指定位置，其與汽缸13'的中 心軸線的距離縮短到最短后，隨著向上止點(diǎn)接近，使其和汽缸13'的中心軸 線的距離變大。另外，軌跡X1上，活塞部85處于上止點(diǎn)及下止點(diǎn)時(shí)，其和 汽缸13'中心軸線的距離相同且為最大。
另外，活塞部85中的曲軸部件46的突出側(cè)的相反側(cè)(圖4的左側(cè))端 部的軌跡X2隨著從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)接近，使其和汽缸13'的中心軸線的距 離逐漸縮短，在比汽缸13'軸線方向的中央更靠下止點(diǎn)側(cè)的中間指定位置， 其和汽缸13'的中心軸線的距離縮短到最短后，隨著向上止點(diǎn)接近，使其和 汽缸13'的中心軸線的距離變大。另外，軌跡X2上，活塞部85處于上止點(diǎn) 及下止點(diǎn)時(shí)，其和汽缸13'中心軸線的距離相同且為最大。
在該壓縮行程中，活塞部85中的曲軸部件46的突出側(cè)(圖4的右側(cè)) 端部到達(dá)其與汽缸13'的中心軸線的距離縮短到最短的位置時(shí)、與處于上止 點(diǎn)的活塞部85的距離，比活塞部85中的曲軸部件46的突出側(cè)的相反側(cè)(圖 4的左側(cè))的端部到達(dá)其與汽缸13'的中心軸線的距離縮短到最短的位置時(shí)、 與處于下止點(diǎn)的活塞部85的距離長(zhǎng)。
和上述同樣地，若表示活塞部85的擺動(dòng)方向的端部軌跡，在吸氣行程則 為圖5中用虛線X3， X4所示的曲線狀。也就是說，活塞部85中的曲軸部件 46的突出側(cè)(圖5的左側(cè))端部的軌跡X3隨著從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)接近，使 其和汽缸13'的中心軸線的距離逐漸縮短，在比汽缸13'軸線方向的中央更 靠上止點(diǎn)側(cè)的中間指定位置，其和汽缸13'的中心軸線的距離縮短到最短后， 隨著向下止點(diǎn)接近，使其和汽缸13'的中心軸線的距離變長(zhǎng)。另外，軌跡X3 上，活塞部85處于下止點(diǎn)及上止點(diǎn)時(shí)，其和汽缸13'中心軸線的距離相同且 為最大。
另外，活塞部85中的曲軸部件46的突出側(cè)的相反側(cè)(圖5的右側(cè))端 部的軌跡X4隨著從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)接近，使其和汽缸13'的中心軸線的距 離逐漸縮短，在比汽缸13'軸線方向的中央更靠下止點(diǎn)側(cè)的中間指定位置， 其和汽缸13'的中心軸線的距離縮短到最短后，隨著向下止點(diǎn)接近，使其和汽缸13'的中心軸線的距離變長(zhǎng)。另外，軌跡X4上，活塞部85處于下止點(diǎn) 及上止點(diǎn)時(shí)，其和汽缸13'中心軸線的距離相同且為最大。
在該吸氣行程中，活塞部85中的曲軸部件46的突出側(cè)(圖5的左側(cè)) 端部到達(dá)其和汽缸13'的中心軸線的距離縮短到最短的位置時(shí)、與處于上止 點(diǎn)的活塞部85的距離，比活塞部85中的曲軸部件46的突出側(cè)的相反側(cè)(圖 5的右側(cè))的端部到達(dá)其和汽缸13'的中心軸線的距離縮短到最短的位置時(shí)、 與處于下止點(diǎn)的活塞部85的距離長(zhǎng)。
如圖6所示，將軌跡X1-X4重疊起來表示時(shí)可以明了，活塞部85的擺 動(dòng)方向端部的軌跡的形狀為，在上止點(diǎn)及下止點(diǎn)，其和汽缸13'的中心軸線 的距離最大、在上止點(diǎn)及下止點(diǎn)之間的部分，其和汽缸13'的中心軸線的距
寇亦
根據(jù)以上內(nèi)容，相反地，為了將汽缸13的內(nèi)周面77和活塞部85的擺動(dòng) 方向的間隙的變動(dòng)抑制到不論活塞部85的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的任何位置都很小，優(yōu)選 將汽缸13的內(nèi)周面77設(shè)計(jì)成沿著活塞部85的擺動(dòng)軌跡的形狀，且使汽缸13 的內(nèi)周面77的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度在與活塞部85的上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸線方向位置及 與下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸線方向位置為最大，在與活塞部85的上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸線方 向位置及與下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的軸線方向位置之間，設(shè)置有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度比這些位 置的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度短的部分。
由此，為了實(shí)現(xiàn)使活塞部85的往復(fù)運(yùn)動(dòng)及擺動(dòng)并且將汽缸13的內(nèi)周面 77和活塞部85的擺動(dòng)方向的間隙的變化抑制到最小，如圖7所示，第1實(shí)施 方式的汽缸13的結(jié)構(gòu)為，將汽缸13的內(nèi)周面77設(shè)計(jì)為沿著活塞部85的外 周的擺動(dòng)軌跡的形狀，且在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間設(shè)置有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度比活塞 部85處于上止點(diǎn)和下止點(diǎn)的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度短的部分。
方向的任何位置都為一定長(zhǎng)度a，并且不論任何軸線方向位置，各長(zhǎng)度線段的 中點(diǎn)位置都配置在同一中心軸線上。另外，從汽缸13的內(nèi)周面77的與活塞 部85的上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置到比其更靠下止點(diǎn)側(cè)的指定范圍的上止點(diǎn)側(cè)端部 101的結(jié)構(gòu)為，不論任何汽缸13的軸線方向位置，擺動(dòng)方向長(zhǎng)度都為一定長(zhǎng) 度a,且汽缸13的軸正交截面不論任何軸線方向位置都為配置在上述中心軸 線上的圓。也就是i兌，汽缸13在活塞部85的上止點(diǎn)為與活塞部85同形狀的 圓形。
12另夕卜，從汽缸13的內(nèi)周面77的與活塞部85的下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置到比其 更靠上止點(diǎn)側(cè)的指定范圍的下止點(diǎn)側(cè)端部102的結(jié)構(gòu)為，不論汽缸13的任何 軸線方向位置，擺動(dòng)方向長(zhǎng)度都為一定長(zhǎng)度a,且汽缸13的軸正交截面不論 任何軸線方向位置都為配置在上述中心軸線上的圓。也就是說，汽缸13在活 塞部85的下止點(diǎn)為與活塞部85同形狀的圓形。
與此相對(duì)，在與活塞部85的上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置和與活塞部85的下止點(diǎn) 對(duì)應(yīng)的位置之間的中央部03的結(jié)構(gòu)為，擺動(dòng)方向長(zhǎng)度比長(zhǎng)度a短，最短長(zhǎng) 度為b,汽缸13的軸正交截面為將中心(重心)配置在上述中心軸線上的橢 圓。而且，擺動(dòng)方向長(zhǎng)度為，在連結(jié)中央部103和上止點(diǎn)側(cè)端部101的上止 點(diǎn)側(cè)中間部104,隨著向上止點(diǎn)側(cè)接近而直線性變大；在連結(jié)中央部103和下 止點(diǎn)側(cè)端部102的下止點(diǎn)側(cè)中間部105，隨著向下止點(diǎn)側(cè)4妻近而直線性變大。 另夕卜，上止點(diǎn)側(cè)端部101和下止點(diǎn)側(cè)中間部104的交界部分成為以平緩地使 它們連續(xù)的方式而彎曲的彎曲部106,下止點(diǎn)側(cè)端部102和下止點(diǎn)側(cè)中間部 105的交界部分也成為以平緩地使它們連續(xù)的方式而彎曲的彎曲部107。汽缸 13在活塞部85的上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間的、上止點(diǎn)側(cè)中間部104、中央部103 及下止點(diǎn)側(cè)中間部105成為沿活塞部85外周的擺動(dòng)軌跡的形狀。
換言之，汽缸13的形狀為，其軸正交截面在上止點(diǎn)側(cè)端部101及下止點(diǎn) 側(cè)端部102為圓，在這些上止點(diǎn)側(cè)端部101及下止點(diǎn)側(cè)端部102之間為橢圓， 在中央部103位置，長(zhǎng)徑/短徑之比為最大，沿汽缸13的軸線方向距離中央 部103越遠(yuǎn)，長(zhǎng)徑/短徑之比越小。
再換言之，汽缸13的形狀為，觀察沿活塞部85的擺動(dòng)方向且通過旋轉(zhuǎn) 軸45的軸線方向的中點(diǎn)的截面的形狀時(shí)，在活塞部85的"t罷動(dòng)方向兩側(cè)的中 間部，分別設(shè)有向上止點(diǎn)側(cè)及比下止點(diǎn)側(cè)相互靠近側(cè)突出的突出部110。于是， 使上述截面在汽缸13的周向旋轉(zhuǎn)時(shí)，角度越大突出部的高度變低，在旋轉(zhuǎn)到 卯度的位置變?yōu)橥怀霾坎淮嬖诘男螤睢?br>
具體地說，將汽缸13的上止點(diǎn)側(cè)端部101及下止點(diǎn)側(cè)端部102的內(nèi)周部 設(shè)計(jì)成汽缸徑a為82mm的圓，將活塞部85的行程i殳定為60mm、將連桿部 72的長(zhǎng)度設(shè)定為120mm的情況下，中央部103的內(nèi)周部橢圓的短徑b為 80mm,將上止點(diǎn)側(cè)端部101及下止點(diǎn)側(cè)端部102的內(nèi)周部^:計(jì)成相對(duì)于汽缸 徑及中央部103的長(zhǎng)徑的82mm大約縮短2mm。與通常的汽缸加工7>差 20pm ~ 30|am相比較，為明顯不同的水平差別。接著，對(duì)上述的汽缸裝置的制造方法即汽缸13的內(nèi)周面的加工方法進(jìn)行說明。
圖8所示的制造裝置120具有保持筒狀的汽缸13的保持臺(tái)121、設(shè)于保 持臺(tái)121的側(cè)面對(duì)被保持在保持臺(tái)121上的汽缸13的內(nèi)徑進(jìn)行加工的加工機(jī) 構(gòu)122。
加工機(jī)構(gòu)122具有與被保持在保持臺(tái)121上的汽缸13的中心軸線平行 移動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)124;設(shè)于移動(dòng)臺(tái)124上且以與汽缸13的中心軸線正交的旋轉(zhuǎn) 軸125為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)板126;在該旋轉(zhuǎn)板126上和旋轉(zhuǎn)軸125呈平行可自 轉(zhuǎn)設(shè)置的擺動(dòng)軸127;配置于包含汽缸13的中心軸線且與旋轉(zhuǎn)軸125正交的 平面內(nèi)、可自轉(zhuǎn)地保持在擺動(dòng)軸127上的旋轉(zhuǎn)軸128;被固定在旋轉(zhuǎn)軸128 的前端中心位置的圓板狀的切削部件129。旋轉(zhuǎn)軸125及擺動(dòng)軸127可控制各 自的自轉(zhuǎn)角度。另外，切削部件129用于汽缸13的內(nèi)周加工，在外徑側(cè)形成 有與汽缸13的內(nèi)徑大致同徑的切削刀，且相對(duì)于汽缸13進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
而且，上述的加工機(jī)構(gòu)122通過使切削部件129與活塞部85大致同樣地 運(yùn)動(dòng)，對(duì)汽缸13的內(nèi)周面77進(jìn)行加工。使切削部件129與活塞部85大致同 樣地運(yùn)動(dòng)時(shí)，如圖9所示，i殳連結(jié)旋轉(zhuǎn)軸125與擺動(dòng)軸127的線相對(duì)于汽缸 13的中心軸線所成的角度為0、旋轉(zhuǎn)軸125與擺動(dòng)軸127的距離為r、擺動(dòng)軸 127與切削部件129的距離為L(zhǎng)，則汽缸13的中心軸線與切削部件129的中 心軸線所成的角度卩用下式表示。
(3=sinl (r/Lxsine)
加工機(jī)構(gòu)122以上述關(guān)系為基本使切削部件129進(jìn)行動(dòng)作。具體地說， 對(duì)安裝在保持臺(tái)121上的汽缸13的毛坯加工前，旋轉(zhuǎn)軸125在與汽缸13的 中心軸線同軸的基礎(chǔ)上旋轉(zhuǎn)，并使旋轉(zhuǎn)軸125自轉(zhuǎn)，由此，切削部件129以 使其外徑前端的切削刀和汽缸13的內(nèi)徑大致同徑的方式旋轉(zhuǎn)。
在這種狀態(tài)下，使移動(dòng)臺(tái)124向汽缸13的軸線方向一側(cè)移動(dòng)，由此使切 削部件129與汽缸13接近，則切削部件129首先在汽缸13上形成例如上止 點(diǎn)側(cè)端部IOI。繼續(xù)使移動(dòng)臺(tái)124向汽缸13的軸線方向一側(cè)移動(dòng)，同時(shí)控制 加工機(jī)構(gòu)122的旋轉(zhuǎn)軸125及擺動(dòng)軸127,使切削部件129相對(duì)于汽缸13進(jìn) 行相對(duì)擺動(dòng)，將汽缸13切削加工成上述形狀。也就是說，通過使旋轉(zhuǎn)軸125 及擺動(dòng)軸127旋轉(zhuǎn)，使切削部件129維持其中心配置在汽缸13的軸線上的狀 態(tài)，并且以旋轉(zhuǎn)軸128相對(duì)于汽缸13的軸線的角度隨著移動(dòng)量的增大而增大
14的方式逐漸向一側(cè)傾斜，同時(shí)進(jìn)行加工。由此，在汽缸13上形成上止點(diǎn)側(cè)中
間部104。
其次，暫且一邊控制加工機(jī)構(gòu)122的旋轉(zhuǎn)軸125及擺動(dòng)軸127,以使切削 部件129不產(chǎn)生干涉， 一邊使移動(dòng)臺(tái)124向軸線方向相反側(cè)移動(dòng)，使切削部 件129作和上述相反的動(dòng)作而離開汽缸13之后，使切削部件129以將其中心 配置在汽缸13的軸線上的狀態(tài)向和上述相反的另一側(cè)傾斜。在該狀態(tài)下使移 動(dòng)臺(tái)124再向軸線方向一側(cè)移動(dòng)。
而且，從切削部件129超過汽缸13的中央部103的位置開始，使旋轉(zhuǎn)軸 125及擺動(dòng)軸127旋轉(zhuǎn)，使切削部件129維持其中心配置在汽缸13的軸線上 的狀態(tài)，并且以旋轉(zhuǎn)軸128相對(duì)于汽缸13的軸線的角度隨著移動(dòng)量的增大而 減小的方式一邊返回、 一邊對(duì)汽缸13進(jìn)行加工。由此，在汽缸13上形成下 止點(diǎn)側(cè)中間部105。然后，最終，旋轉(zhuǎn)軸125在與汽缸13的中心軸線同軸的 基礎(chǔ)上旋轉(zhuǎn)，使切削部件129在汽缸13的中心軸線上移動(dòng)，由此形成下止點(diǎn) 側(cè)端部102?；蛘?，也可以如上所述動(dòng)作，在汽缸13上形成上止點(diǎn)側(cè)端部101 及上止點(diǎn)側(cè)中間部104，使切削部件129退避之后，使汽缸13左右反轉(zhuǎn)，和 上述同樣地動(dòng)作而形成下止點(diǎn)側(cè)端部102及下止點(diǎn)側(cè)中間部105。
另外，只要一邊使切削部件129沿汽缸13的軸線方向相對(duì)移動(dòng)， 一邊使 切削部件129相對(duì)于汽缸13進(jìn)行相對(duì)擺動(dòng)，對(duì)汽缸13進(jìn)行加工即可，如圖 IO所示，也可以將切削部件129設(shè)計(jì)為僅能夠自轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，使汽缸13 —邊沿 軸線方向移動(dòng)一邊擺動(dòng)。或者，也可以不使切削部件129旋轉(zhuǎn)，將汽缸13支 承為使其可自轉(zhuǎn)，且使汽缸13 —邊沿軸線方向移動(dòng)一邊擺動(dòng)。在這種情況下， 基于汽缸13的中心軸線和切削部件129的中心軸線所成的圖11所示的角度卩 的上述的數(shù)學(xué)式，使汽缸13 —邊沿軸線方向移動(dòng)一邊擺動(dòng)。
在此，使用不論中心軸線方向的任何位置內(nèi)周面都為同心且同 一直徑的 圖3所示的汽缸時(shí)，活塞在汽缸內(nèi)擺動(dòng)并作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，尤其是使用做 成連桿部和活塞部沒有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的一體型的擺動(dòng)部件，使該擺動(dòng)部件通過曲 軸部件產(chǎn)生的偏心旋轉(zhuǎn)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)低成本且靜音性 優(yōu)異，但是，由于活塞部的擺動(dòng)會(huì)產(chǎn)生汽缸的內(nèi)周面與擺動(dòng)方向的間隙。
因此，在包含前述的專利文獻(xiàn)1等的現(xiàn)有技術(shù)中，在活塞部設(shè)有可變形 的凸圈，以閉塞活塞擺動(dòng)時(shí)其和汽缸之間產(chǎn)生的間隙。但是，凸圈形成的密 封是有限度的，例如，為了加長(zhǎng)活塞部的行程而增大曲軸部件的偏心量時(shí)，活塞部的擺動(dòng)角度就會(huì)變大，不能確保密封性，使得氣體泄漏到曲軸室而造 成損失，氣體的壓縮功率會(huì)降低。因此，現(xiàn)有技術(shù)不得不使曲軸部件的偏心 量減小。另外，在將一次壓縮后的氣體進(jìn)一步壓縮而進(jìn)行增壓的升壓壓縮機(jī) 的情況，由于使用更高的壓力進(jìn)行壓縮，氣體向曲軸室的泄漏量增多，損失 會(huì)增大。
針對(duì)這種情況，在第1實(shí)施方式中，在汽缸13上的、與上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位
置和與下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置之間，設(shè)置其擺動(dòng)方向長(zhǎng)度比與活塞部85的上止點(diǎn) 對(duì)應(yīng)的位置和與下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度短的部分，并且，與上止 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置和與下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置之間的中央部103的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度為最 短。因此，使用做成連桿部72和活塞部85沒有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的一體型的擺動(dòng)部 件58，使該擺動(dòng)部件58通過曲軸部件46產(chǎn)生的偏心旋轉(zhuǎn)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此， 即使活塞部85擺動(dòng)，也能夠維持汽缸13和活塞部85的間隙變窄。因而，能 夠減少壓縮氣體向曲軸室44的泄漏量而抑制損失，從而能夠提高壓縮效率。
另外，不會(huì)增大壓縮氣體向曲軸室44的泄漏量，能夠增大曲軸部件46 的偏心量而增大活塞部85的行程量，可以確保高的壓縮率。另外，在適用于 將一次壓縮后的氣體進(jìn)一步壓縮而進(jìn)行增壓的升壓壓縮機(jī)時(shí)，能抑制損失的 產(chǎn)生。因此，無^r如何，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源。
另外，關(guān)于汽缸13的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度，使得與活塞部85的上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 位置和與下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置之間的中央部103為最短，而該中央部103的兩 側(cè)的上止點(diǎn)側(cè)中間部104及下止點(diǎn)側(cè)中間部105的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度漸漸變長(zhǎng)， 所以容易進(jìn)行尺寸管理。
另外，汽缸13在包含與活塞部85的上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的上止點(diǎn)側(cè)端部 101和包含與下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置的下止點(diǎn)側(cè)端部102，具有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度不變 的部分，所以，容易進(jìn)行加工。
根據(jù)上述的制造方法，使汽缸13的內(nèi)周加工用的切削部件129的前端以 和汽缸13的內(nèi)徑同徑的方式相對(duì)于汽缸13進(jìn)4亍相對(duì)旋轉(zhuǎn)，此外，使切削部 件129沿汽缸13的軸線方向相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)使切削部件129相對(duì)于汽缸13 進(jìn)行相對(duì)擺動(dòng)，對(duì)汽缸13進(jìn)行切削加工，因此，通過切削加工能夠?qū)⑵?3 的形狀形成為，在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間設(shè)有其擺動(dòng)方向長(zhǎng)度比活塞部85的上 止點(diǎn)和下止點(diǎn)的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度短的部分。因而，可以通過比較容易的切削加 工在汽缸13上形成不同形狀的內(nèi)周面77。另外，由于是將汽缸13固定而使切削部件129相對(duì)于汽缸13進(jìn)行旋轉(zhuǎn), 因此，可以使用于旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)小型化。
另外，由于是將汽缸13固定而使切削部件129相對(duì)于汽缸13在沿軸線 方向移動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行擺動(dòng)，因此，可以使用于移動(dòng)及擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)小型化。
另外，和上述相反，在將切削部件129設(shè)計(jì)為不旋轉(zhuǎn)、而使汽缸13相對(duì) 于切削部件129旋轉(zhuǎn)的情況，可以將切削部件側(cè)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單化，能夠容易地 進(jìn)行切削部件的更換。
另外，在使汽缸13相對(duì)于切削部件129在沿軸線方向移動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行擺 動(dòng)的情況，通過調(diào)節(jié)移動(dòng)速度和擺動(dòng)角度，可以使設(shè)于上止點(diǎn)與下止點(diǎn)之間 的內(nèi)周面77的形狀與復(fù)雜的形狀對(duì)應(yīng)。
以上對(duì)第1實(shí)施方式進(jìn)行了說明，而第1實(shí)施方式的作用效果如下所示。
在第1實(shí)施方式的汽缸裝置中，由于在活塞一邊擺動(dòng)一邊作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的 汽缸內(nèi)，在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間設(shè)有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度比活塞在上止點(diǎn)和下止點(diǎn) 的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度短的部分，所以，能夠減小活塞和汽缸的間隙。因而，可以 抑制損失的產(chǎn)生。
另外，第1實(shí)施方式的汽缸裝置中，關(guān)于汽缸的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度，通過使 活塞部的上止點(diǎn)與下止點(diǎn)之間的中央部為最短，因此，容易進(jìn)行尺寸管理。 另外，在第1實(shí)施方式的汽缸裝置中，汽缸在包含上止點(diǎn)的上止點(diǎn)側(cè)端部和
包含與下止點(diǎn)的下止點(diǎn)側(cè)端部具有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度不變的部分，所以，容易進(jìn) 行力口工。
根據(jù)第1實(shí)施方式的汽缸裝置的制造方法，使汽缸的內(nèi)周加工用的切削 部件相對(duì)于汽缸進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)，此外，使切削部件沿汽缸的軸線方向相對(duì)移 動(dòng)，且使切削部件相對(duì)于汽缸進(jìn)行相對(duì)擺動(dòng)，對(duì)汽缸進(jìn)行切削加工，因此， 通過切削加工能夠?qū)⑵椎男螤钚纬蔀?，在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間設(shè)有擺動(dòng)方 向長(zhǎng)度比活塞在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)的擺動(dòng)方向長(zhǎng)度短的部分。因而，可以通過 比較容易的切削加工在汽缸上形成不同形狀的內(nèi)周面。
另外，由于是使切削部件相對(duì)于汽缸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，可以使用于旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu) 小型化。
另外，由于是使切削部件相對(duì)于汽缸在沿軸線方向移動(dòng)的且進(jìn)行擺動(dòng)， 可以使用于移動(dòng)及擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)小型化。在使汽缸相對(duì)于切削部件旋轉(zhuǎn)的情況，可以將切削部件側(cè)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單化， 能夠容易地進(jìn)行切削部件的更換。
下，通過調(diào)節(jié)移動(dòng)速度和擺動(dòng)角度，可以使設(shè)于上止點(diǎn)與下止點(diǎn)之間的內(nèi)周 面77的形狀與復(fù)雜的形狀對(duì)應(yīng)。 (第2實(shí)施方式)
接著，基于圖12對(duì)第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖12是表示第2實(shí)施方式 的汽缸的通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖。另外，關(guān)于和第1 實(shí)施方式共同的部位，用同一名稱、同一符號(hào)表示。
第2實(shí)施方式中，如圖12所示，通過彎曲部131將汽缸13的中央部103 及其軸線方向兩側(cè)的上止點(diǎn)側(cè)中間部104和下止點(diǎn)側(cè)中間部105連接成截面 呈曲線狀，該曲線的變曲點(diǎn)i殳于中央部103。
在對(duì)這種第2實(shí)施方式的汽缸13進(jìn)行加工的情況下，對(duì)中央部103進(jìn)行 加工時(shí)，可以通過相對(duì)于第1實(shí)施方式對(duì)切削部件129的移動(dòng)及擺動(dòng)進(jìn)行變 更來形成上述形狀。
根據(jù)如上所述的第2實(shí)施方式，由于中央部103不會(huì)成為邊緣，所以能 夠提高凸圈59的耐久性。
另外，汽缸13在中央部103具有曲線的變曲點(diǎn)，所以，可以有效地減小 活塞85與汽缸13之間的間隙。
以上對(duì)第2實(shí)施方式的詳情進(jìn)行了說明，第2實(shí)施方式的效果如下所示。
成為邊緣，能夠提高密封部件的耐久性。
另外，汽缸在中央部具有曲線的變曲點(diǎn)，所以，可以有效地減小活塞與 汽缸之間的間隙。
(第3實(shí)施方式)
接著，基于圖13對(duì)第3實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖13是表示第3實(shí)施方式 的汽缸的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖。另外，關(guān)于和 第l實(shí)施方式共同的部位，用同一名稱、同一符號(hào)表示。
第3實(shí)施方式中，如圖13所示，用筒面部133將汽缸13的中央部103 及其軸線方向兩側(cè)的上止點(diǎn)側(cè)中間部104和下止點(diǎn)側(cè)中間部105連4妾成截面 呈直線狀。其結(jié)果是，汽缸13在其中央部103具有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度不變的部分。在對(duì)這種第3實(shí)施方式的汽缸13進(jìn)行加工的情況下，用切削部件129將 汽缸13加工成第1實(shí)施方式的形狀后，使切削部件129保持以一定角度傾斜 的狀態(tài)沿軸線方向移動(dòng)，將軸線方向的中間部加工成截面呈直線狀，由此， 可以形成上述筒面部133。
才艮據(jù)如上所述的第3實(shí)施方式，中央部103近旁的截面成為直線狀，中 央部103具有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度不變的部分，所以可以容易地進(jìn)行中央部103近 旁的力口工。
以上對(duì)第3實(shí)施方式的詳情進(jìn)行了說明，第3實(shí)施方式的效果如下所示。 易。 、 、、 '、， 、、
另外，汽缸在其中央部具有擺動(dòng)方向長(zhǎng)度不變的部分，所以加工容易。 (第4實(shí)施方式)
接著，基于圖14對(duì)第4實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖14是表示第4實(shí)施方式 的汽缸的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向的面的剖面圖。圖15是表示第 4實(shí)施方式的汽缸的內(nèi)周面的設(shè)定方法的、通過中心軸線且沿活塞的擺動(dòng)方向 的面的剖面圖。另外，關(guān)于和第1實(shí)施方式共同的部位，用同一名稱、同一 符號(hào)表示。
第4實(shí)施方式中，汽缸13的如圖14所示的內(nèi)周面77的上止點(diǎn)側(cè)中間部 104、中央部103及下止點(diǎn)側(cè)中間部105的形狀如圖5中實(shí)線所示，形成為用 雙點(diǎn)劃線表示的活塞85的壓縮行程中的擺動(dòng)方向的端部的軌跡X1， X2和用 虛線表示的吸氣行程中的擺動(dòng)方向的端部的軌跡X3， X4中間的形狀。
在對(duì)這種第4實(shí)施方式的汽缸13進(jìn)行加工的情況下，通過使切削部件129 的移動(dòng)及擺動(dòng)相對(duì)于第1實(shí)施方式進(jìn)行變更，可以形成上述形狀。
根據(jù)以上所述的第4實(shí)施方式，汽缸13的如圖14所示的內(nèi)周面77的上 止點(diǎn)側(cè)中間部104、中央部103及下止點(diǎn)側(cè)中間部105的形狀如圖5所示，形 成為活塞85的壓縮行程中的擺動(dòng)方向的端部的軌跡X1， X2和吸氣行程中的 擺動(dòng)方向的端部的軌跡X3， X4中間的形狀，所以，可以使凸圈59的密封性 能在壓縮行程及吸氣行程中達(dá)到平衡。
另外，上述中，也可以不將擺動(dòng)部件58分割成部件主體66和擋板67， 在擺動(dòng)部件58上形成圖16所示的活塞部(活塞)140,并且在該活塞部140 的軸線方向的中間部形成向半徑方向內(nèi)側(cè)凹陷的圓環(huán)狀槽部141,也可以將截
19面為圓形狀的O型圏142作為與汽缸13滑接的密封部件配置在該槽部141 中。由于該O型圈142截面為圓形狀，所以與外周面、即汽缸13滑接的滑接 面143的沿中心軸線方向的截面的截面形狀成為向半徑方向的外側(cè)凸的圓弧狀。
這樣，通過使用O型圈142作為與汽缸13滑接的密封部件，O型圈142 其與汽缸13滑接的滑接面143側(cè)的、通過中心軸線的截面的截面形狀成為向 半徑方向外側(cè)凸的圓弧狀，可以降低滑接阻力。另外，也可以使截面不是圓 形而是半圓狀的密封圈做成向半徑方向外側(cè)凸的圓弧狀，并配置于槽部141中。
也就是說，通過將設(shè)于活塞上且與汽缸滑接的密封部件的、與汽缸滑接 的滑接面?zhèn)鹊慕孛嫘螤钤O(shè)計(jì)成圓弧狀，可以降低密封部件的滑接阻力。
權(quán)利要求
1、一種汽缸裝置，其活塞在汽缸內(nèi)一邊擺動(dòng)一邊進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其特征在于，所述汽缸在上止點(diǎn)與下止點(diǎn)之間，設(shè)有擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度比所述活塞在所述上止點(diǎn)和所述下止點(diǎn)的擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度短的部分。
2、 如權(quán)利要求1所述的汽缸裝置，其特征在于，所述汽缸的所述擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度在所述上止點(diǎn)與所述下止點(diǎn)之間的中央部為最短。
3、 如權(quán)利要求2所述的汽缸裝置，其特征在于，所述汽缸的所述中央 部及其軸線方向兩側(cè)連接成截面呈曲線狀。
4、 如權(quán)利要求3所述的汽缸裝置，其特征在于，所述汽缸在所述中央 部有所述曲線的變曲點(diǎn)。
5、 如權(quán)利要求2所述的汽缸裝置，其特征在于，所述汽缸的所述中央 部及其軸線方向兩側(cè)連接成截面呈直線狀。
6、 如權(quán)利要求1所述的汽缸裝置，其特征在于，所述汽缸在包含所述 上止點(diǎn)的上止點(diǎn)側(cè)端部和包含所述下止點(diǎn)的下止點(diǎn)側(cè)端部，具有所述擺動(dòng)方 向的長(zhǎng)度不變的部分。
7、 如權(quán)利要求1所述的汽缸裝置，其特征在于，所述汽缸在所述中央 部具有所述擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度不變的部分。
8、 如權(quán)利要求1所述的汽缸裝置，其特征在于，在所述活塞上設(shè)有與 所述汽釭滑接的密封部件，該密封部件的與所述汽缸滑接的滑接面?zhèn)鹊慕孛?形狀呈圓弧狀。
9、 一種壓縮機(jī)，其為擺動(dòng)式壓縮機(jī)，具有筒狀的汽缸、在該汽缸內(nèi) 一邊擺動(dòng)一邊進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞、將氣體吸入到所述汽缸內(nèi)的進(jìn)氣閥、從 所述汽缸內(nèi)排出氣體的排氣閥，其特征在于，所述汽缸的截面形狀為，在所述活塞的上止點(diǎn)和下止點(diǎn)做成與該活塞同 形狀，在所述活塞的所述上止點(diǎn)與所述下止點(diǎn)之間做成沿所述活塞的外周的 擺動(dòng)軌跡的形狀。
10、 如權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸的所述活塞擺 動(dòng)方向的長(zhǎng)度在所述上止點(diǎn)與所述下止點(diǎn)之間的中央部為最短。
11、 如權(quán)利要求10所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸的所述中央 部及其軸線方向兩側(cè)連接成截面呈曲線狀。
12、如權(quán)利要求11所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸在所述中央 部有所述曲線的變曲點(diǎn)。
13、如權(quán)利要求10所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸的所述中央部及其軸線方向兩側(cè)連接成截面呈直線狀。
14、 如權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸在包含所迷上 止點(diǎn)的上止點(diǎn)側(cè)端部和包含所述下止點(diǎn)的下止點(diǎn)側(cè)端部，具有所述^罷動(dòng)方向 的長(zhǎng)度不變的部分。
15、 如權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸在所述中央部 具有所述擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度不變的部分。
16、 如權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)，其特征在于，在所述活塞上設(shè)有與所 述汽缸滑接的密封部件，該密封部件的與所述汽缸滑接的滑接面?zhèn)鹊慕孛嫘?狀呈圓弧狀。
17、 一種汽缸裝置的制造方法，在該汽缸裝置中，圓形的活塞在筒狀的 汽缸內(nèi)一邊擺動(dòng)一邊進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其特征在于，使所述汽缸的內(nèi)周加工用的切削部件相對(duì)于所述汽缸進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)，進(jìn) 一步，使所述切削部件在所述汽缸的軸線方向進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)使所述切 削部件相對(duì)于所述汽缸進(jìn)行相對(duì)擺動(dòng)，對(duì)所述汽缸進(jìn)行切削加工。
18、 如權(quán)利要求17所述的汽缸裝置的制造方法，其特征在于，使所述 切削部件相對(duì)于所述汽缸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
19、 如權(quán)利要求18所述的汽缸裝置的制造方法，其特征在于，使所述 切削部件相對(duì)于所述汽缸在軸線方向一邊移動(dòng)一邊擺動(dòng)。
20、 如權(quán)利要求17所述的汽缸裝置的制造方法，其特征在于，使所述 汽缸相對(duì)于所述切削部件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
21、 如權(quán)利要求18所述的汽缸裝置的制造方法，其特征在于，使所述 汽缸相對(duì)于所述切削部件在軸線方向 一邊移動(dòng)一邊擺動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠抑制損失產(chǎn)生的汽缸裝置、壓縮機(jī)及汽缸裝置的制造方法。在該汽缸裝置中，活塞在汽缸(13)內(nèi)一邊擺動(dòng)一邊作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其中，汽缸(13)在上止點(diǎn)與下止點(diǎn)之間設(shè)有擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度比活塞在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)的擺動(dòng)方向的長(zhǎng)度短的部分(103)。
文檔編號(hào)F04B39/12GK101446277SQ20081018200
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者坂本晉, 長(zhǎng)澤潤(rùn)一, 高橋大輔 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所