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JP3178630B2 - 可変容量型圧縮機 - Google Patents

可変容量型圧縮機

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JP3178630B2
JP3178630B2 JP34027692A JP34027692A JP3178630B2 JP 3178630 B2 JP3178630 B2 JP 3178630B2 JP 34027692 A JP34027692 A JP 34027692A JP 34027692 A JP34027692 A JP 34027692A JP 3178630 B2 JP3178630 B2 JP 3178630B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、可変容量型圧縮機とく
に回転斜板式圧縮機に係り、詳しくはクランク室内の圧
力を調節することにより回転斜板の傾角を制御して吐出
流体容量を変化させる可変容量型圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両空調用等に供される圧縮機の吐出容
量を制御するため、吸入室圧力とクランク室圧力との差
圧によりピストン背面に加わる圧力を調整して回転斜板
の傾角を変化させることは、米国特許第３８６１８２９
号等に開示せられている。この技術は、吸入室圧力とク
ランク室圧力との差圧を検出し、ブローバイガスの取込
みによってクランク室圧力を調節することにより回転斜
板の傾角を変化させている。
【０００３】ところが圧縮機の軽量化要求から、近年で
は圧縮機のシリンダ材、ピストン材としてアルミ合金が
使用されるようになり、ピストンとシリンダとのシール
にもテフロン系のシームレスリングが多用されるように
なったが、該テフロン系のシール特性は非常に不安定で
あり、経時的にブローバイガス量が変動するといった傾
向がある。勿論、かかるブローバイガスに依存したクラ
ンク室圧力調整の欠点を指摘し、クランク室内へ一定流
量の高圧流体を安定して供給する改良技術も特開平１−
１４２２７７号公報に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した改良技術は、
シリンダブロックにクランク室と吐出室とを連通させる
絞り機能を有した通孔を形成することを要旨としてい
る。具体的には、シリンダブロックに段差状の通孔を形
成し、小径孔にキャピラリーチューブを嵌入するか又は
小径孔自体を所要の細孔に形成する構造が例示される。
【０００５】しかしながら、このようにシリンダブロッ
クに段差状の通孔を形成することは、段差部に残留した
加工ばりの除去が困難なうえ、アルミ合金材からなるシ
リンダブロックに例えば０．３〜０．５ｍｍといったご
く小径の絞り孔をドリル加工する場合には、切粉が蔓巻
き状に連なって刃部に絡みつくため、加工精度や生産性
を低下させるといった問題がある。
【０００６】また、弁板に吐出室内に突出するピンを植
設し、同ピンにオリフィスを形成した構成のものも知ら
れてはいるが、部品点数の増加ばかりでなく、吐出室か
ら主回路を巡る冷媒ガスの流速がオリフィスによる戻し
回路の流速よりも速いため、かかるオリフィスが吐出室
に突出した構成ではクランク室への潤滑油の戻しが不充
分となって、クランク室内の回転駆動要素に潤滑不良を
招来する虞れがある。
【０００７】本発明は、吐出室とクランク室とを連通す
る給気通路の簡単な改良により、上述した生産性及び潤
滑性に不安を伴うことなく、クランク室内へ一定流量の
高圧流体を安定して供給しうるようにすることを、解決
すべき技術課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題解決の
ため、複数のボアを並設したシリンダブロックと、クラ
ンク室を形成して該シリンダブロックの一端を閉塞する
フロントハウジングと、吸入室と吐出弁要素を備えた吐
出室とを有し、弁板を介して該シリンダブロックの他端
を閉塞するリヤハウジングと、該クランク室内に延在す
る駆動軸と、クランク室内で該駆動軸と共に回転し、か
つ傾角変位可能な回転斜板と、該回転斜板に連係され、
その回転揺動に基づいて各ボア内を直動するピストン
と、吸入圧力と上記クランク室圧力との差圧を調節し、
上記回転斜板の傾角変位を介して吐出流体容量を変化さ
せる制御弁機構とを装備した可変容量型圧縮機におい
て、上記シリンダブロックを貫通して吐出室とクランク
室とを連通する給気通路を開設するとともに、上記弁板
及び吐出弁要素の少なくとも一方に該給気通路の絞り部
を形成した新規な構成を採用している。
【０００９】
【作用】弁板及び吐出弁要素の少なくとも一方に給気通
路の絞り部を形成することによって、該給気通路の主体
をなすシリンダブロックの貫孔自体は単なる通し孔でよ
く、しかも絞り機能に関して直接制約を受けないため幾
分大径の孔が選択できるので、加工ばりの除去とともに
孔明作業自体が非常に簡易化される。また、吐出室の内
面部分を形成する弁板又は吐出弁要素に付着した油粒
が、冷媒ガスの流れに乗って給気通路に流入し易いの
で、クランク室内への十分な量の潤滑油を安定して還流
させることができる。
【００１０】
【実施例】以下、図に基づいて本発明の実施例を具体的
に説明する。図１において、圧縮機の外郭の一部を構成
するシリンダブロック１の前端にはクランク室２ａが形
成されたフロントハウジング２が結合され、同後端には
吸入室３ａ及び吐出室３ｂが形成されたリヤハウジング
３が弁板４を介して結合されており、シリンダブロック
１及びフロントハウジング２には、クランク室２ａ内を
通貫する駆動軸１０が回転可能に支承されている。クラ
ンク室２ａ内の駆動軸１０上には回転基体５が固着さ
れ、該回転基体５の後面側に延出した支持アーム６の先
端部には長孔６ａが貫設されている。そして該長孔６ａ
にはピン７がスライド可能に嵌入されており、同ピン７
には回転斜板８が傾動可能に連結されている。
【００１１】回転基体５の後端に隣接して駆動軸１０上
にはスリーブ９が遊嵌され、該スリーブ９の左右両側に
突設された枢軸９ａ（一方のみ図示）が回転斜板８の図
示しない係合孔に嵌入されて、該回転斜板８は枢軸９ａ
の周りを揺動しうるように支持されている。回転斜板８
の後面側には揺動板１１が相対回転可能に支持され、か
つ外縁部に設けた案内部１１ａが通しボルト１６と係合
することにより自転が拘束されるとともに、シリンダブ
ロック１に貫設されたボア１２内のピストン１３と該揺
動板１１とはコンロッド１４により連節されている。し
たがって、駆動軸１０の回転運動が回転斜板８を介して
揺動板１１の前後揺動に変換され、ピストン１３がボア
１２内を往復動することにより吸入室３ａからボア１２
内へ吸入された冷媒ガスが圧縮されつつ吐出室３ｂに吐
出される。そしてクランク室圧力と吸入室圧力との差圧
に応じてピストン１３のストローク及び揺動板１１の傾
角が変化し、吐出流体容量が制御される。なお、クラン
ク室圧力は以下に述べる制御弁機構３０により冷房負荷
の基づいて制御される。
【００１２】すなわち、クランク室２ａと吸入室３ａと
を連通する抽気通路２０はシリンダブロック１を貫通し
てリヤハウジング３内へ延在されており、該抽気通路２
０と同心状に整合導通し、かつリヤハウジング３の後端
面に開口する収納室３１内にはベローズ３２が収納さ
れ、その基端は収納室３１の口端に嵌入固止された支環
３３に結合されるとともに、同先端に結合された封止板
３４には、さらに抽気通路２０の開口によって形成され
る弁孔３５の開度を調節する球状弁体３６の基軸部が接
合されている。そして該支環３３に螺合したばね受３７
と該封止板３４との間には制御ばね３８が介装され、該
球状弁体３６を弁孔３５の開度を縮小する向きに付勢し
ている。かくて上記ベローズ３２の内部空域は、ばね受
３７に貫設された通孔を介して外気と連通する大気室３
９を形成し、一方、ベローズ３２を囲包する収納室３１
内の空域は、通路２０ａを介して吸入室３ａに連なる抽
気通路２０の一部をなすと同時に、実質的にベローズに
かかる付勢力と対抗する感圧室を形成している。
【００１３】したがって、図示しない電磁クラッチへの
通電によって圧縮機が起動されると、通路２０ａを介し
て吸入室３ａに連通する収納室３１内の空域が吸入室圧
力によって上記ベローズ３２にかかる付勢力と対抗し、
後述する給気通路２１を介した高圧作動流体（吐出冷媒
ガス）の供給と呼応しつつ、球状弁体３６によって抽気
通路（弁孔３５）の開度を調節するので、クランク室圧
力は冷房負荷の変動に追従して変化し、これが回転斜板
１１及び揺動板１３の傾角並びにピストンストロークに
反映されて吐出流体容量が随時調整される。
【００１４】本発明の特徴的構成である給気通路２１
は、シリンダブロック１を貫通して吐出室３ｂとクラン
ク室２ａとを連通している。吐出室３ｂ内にはリード弁
２２ａ及びリテーナ２２ｂからなる吐出弁要素２２が弁
板４に締着されており、本実施例では給気通路２１が弁
板４と共に吐出弁要素２２をも同心的に貫通する形態で
開設されている。そして該給気通路２１を経由してクラ
ンク室２ａへ供給される高圧作動流体（吐出冷媒ガス）
の圧力、流量を調整するため、所要直径の絞り部（細
孔）２１ａが該弁板４に形成されている（図３）。
【００１５】したがって、吐出室３ｂ内の高圧作動流体
は絞り部２１ａによって減圧され、かつ流量を制御され
てクランク室２ａ内に流入し、上記制御機構３０と協同
してクランク室圧力を変化させ、これにより回転斜板８
及び揺動板１１の傾角変位を介して吐出流体容量が制御
される。このように上記絞り部２１ａを弁板４に形成す
ることによって、給気通路２１の主体をなすシリンダブ
ロックの貫孔自体は単なる通し孔でよく、しかも絞り機
能に関して直接制約を受けないため幾分大径の孔が選択
できるので、加工ばりの除去とともに孔明作業自体が非
常に簡易化される。また、吐出室３ｂの内面部分を形成
する弁板４又は吐出弁要素２２に付着した油粒が冷媒ガ
スの流れに乗って給気通路２１に流入し易いので、クラ
ンク室２ａ内へ十分な量の潤滑油を安定して還流させる
ことができる。
【００１６】図２は本発明の他の実施例を示すもので、
本例では給気通路２１の絞り部２１ａが吐出弁要素２２
に形成されていることを除いて上記実施例と全く同一構
成であり、その作用についても同様である。なお、上記
給気通路２１は必ずしも吐出弁要素２２を通して形成す
ることに限定されるものでなく、吐出弁要素２２を避回
した位置に開設する構成で実施することもできる。
【００１７】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明は、吐出室
とクランク室とを連通する給気通路の簡単な改良によ
り、給気通路の加工精度及び生産性を格段と向上させう
るとともに、吐出室内面に付着する油粒が円滑にクラン
ク室に還流されるので、クランク室内の回転駆動系に対
する潤滑不足を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図
【図２】本発明の他の実施例を示す断面図
【図３】弁板を示す一部切欠側面図
【符号の説明】
１はシリンダブロック、３はリヤハウジング、３ｂは吐
出室、４は弁板 １０は駆動軸、８は回転斜板、１１は揺動板、１３はピ
ストン、２０は抽気通路 ２１は給気通路、２１ａは絞り部、２２は吐出弁要素、
３０は制御弁機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−115578（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04B 27/08 F04B 27/14

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のボアを並設したシリンダブロック
    と、クランク室を形成して該シリンダブロックの一端を
    閉塞するフロントハウジングと、吸入室と吐出弁要素を
    備えた吐出室とを有し、弁板を介して該シリンダブロッ
    クの他端を閉塞するリヤハウジングと、該クランク室内
    に延在する駆動軸と、クランク室内で該駆動軸と共に回
    転し、かつ傾角変位可能な回転斜板と、該回転斜板に連
    係され、その回転揺動に基づいて各ボア内を直動するピ
    ストンと、吸入室圧力と上記クランク室圧力との差圧を
    調節し、上記回転斜板の傾角変位を介して吐出流体容量
    を変化させる制御弁機構とを装備した可変容量型圧縮機
    において、上記シリンダブロックを貫通して吐出室とク
    ランク室とを連通する給気通路を開設するとともに、上
    記弁板及び吐出弁要素の少なくとも一方に該給気通路の
    絞り部を形成したことを特徴とする可変容量型圧縮機。
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