[发明专利]末端分段与斜盘接合部构成材料不同的斜盘式压缩机活塞

说明书

本申请是以1999年9月29日申请的11-275706号日本专利申请为基础的，在此引入该专利的内容，作为参考。

本发明通常涉及一种用于斜盘式压缩机的活塞，更确切地讲是涉及这样一种活塞，其可滑动的装配在一个相应的缸内径内的头部是中空式和圆柱形的。

由于用在压缩机内的这种活塞，在缸体内径内是往复运动的，因此，希望能够降低活塞的重量。特别是当活塞用在一种斜盘式压缩机内，尤其是该斜盘式压缩机是变容式时，更希望降低活塞的重量。在将适于压缩冷却气体的斜盘式压缩机用在汽车的空调系统中时，近来使用的都是变容型的斜盘式压缩机，它通过控制斜盘相对于其旋转轴的倾斜角来调整排气量。当将活塞用于这种类型的压缩机上时，尤其需要减小其重量。用在汽车上的斜盘式压缩机，通常需要在高速下旋转，则尤需减小其尺寸。考虑到这一点，就需要降低活塞的重量。在采用变容式的斜盘式压缩机的地方，对斜盘倾斜角的调整，是在压缩腔内压力和曲柄腔内压力之间差值的基础上进行的，降低活塞重量的根本目的在于能够对斜盘的倾斜角进行稳定的调整，同时减少压缩机操作时的噪音。

JP-A-10-159725号日本专利公开了一种具有一个中空圆柱形头部的斜盘式压缩机活塞。在该公开文本公开的活塞中，利用封闭元件封闭中空圆柱形元件的敞开端，以提供中空圆柱形头部。因而，制造出一个降低了重量的活塞。活塞的中空圆柱形元件和封闭元件，都是由铝材制成的。

本发明的发明目的是提供一种斜盘式压缩机活塞，它具有使活塞的重量进一步减小的改进的结构。

根据本发明下面的任何一个结构和模式，都可以实现本发明的上述目的，每个结构和模式的顺序与权利要求的顺序相同，而且有赖于适当地表示和明确本发明技术特征可能结合起来的其它结构和型式，以便更容易地理解本发明。当然本发明并不局限于下面所述的技术特征及它们的结合。不言而喻，下面所描述的任何技术特征与其它特征的结合，都可以是本发明的一个主题，它独立于其它的技术特征。

(1)一种用于斜盘式压缩机的活塞，包含一个中空圆柱形头部和一个接合部分，该接合部分通过一对滑靴与一个斜盘配合，从而，滑靴与斜盘的相对表面、在斜盘的径向外面部分容纳接合，其中，形成接合部分的材料与形成中空圆柱形头部的末端分段的材料不同，该末端分段设置在远离接合部分的侧面上。

由于滑靴可滑动地容纳于接合部分形成的部分球形的凹陷部分内，就需要接合部分具有足够高的耐磨度，对中空圆柱形头部的末端分段就要求呈现出足够高的强度，而不是高的耐磨度，其中，末端部分与接合部分相反并且部分地限定了压缩机的一个压缩腔。换句话说，接合部分要求用相对昂贵的材料制成，以得到所需要的耐磨性能，而头部的末端分段可以用相对便宜的材料制成。通过将接合部分和头部的末端分段使用不同的材料，可以降低制造的活塞的成本。通常，在头部的外圆周表面涂覆以耐磨合成树脂膜。在这种情况下，头部的圆柱形壁就无需用昂贵的耐磨材料形成，这样，就更降低了活塞的制造成本。硅含量不少于5个重量百分比的铝合金，是一种公知的耐磨损材料。这种铝合金比硅含量小于5个重量百分比的铝合金更难锻造。考虑到这一点，如果活塞中只有要求具有高的耐磨度的形成接合部分的部分由硅含量相对大的耐磨铝合金材料形成，而活塞的另一部分可以使用硅含量相对小的铝合金，利用锻造方法很容易地形成。因此，可以降低活塞的制造成本。

(2)一种带有一个斜盘的斜盘式压缩机活塞，包含一个中空圆柱形头部和一个接合部分，该接合部分通过一对滑靴与一个斜盘配合，从而，滑靴与斜盘的相对表面、在斜盘的径向外面部分容纳接合，其中，中空圆柱形头部包含一个中空圆柱形主体部分，它具有一个在远离接合部分的侧面上的敞开端和一个在接合部分的侧面上的封闭端，接合部分和中空圆柱形主体部分，彼此由硅含量不小于5个重量百分比的铝合金整体形成，中空圆柱形主体部分具有一个封闭元件，它封闭中空圆柱形主体部分的敞开端，并且，该封闭元件由与接合部分和中空圆柱形主体部分不同的材料形成。

本方案能够很容易地制造出重量轻，头部中空的活塞。硅含量不少于5个重量百分比的铝合金呈现出极好的耐磨性能，因此，活塞的接合部分具有所需的使用寿命。换句话说，在用于可滑动地容纳两个滑靴而形成的凹陷的部分圆球形内表面处，活塞接合部分的使用寿命很长。

(3)根据上述模式(2)所述的活塞，封闭元件由合成树脂构成。