JPH0210313Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （考案の技術分野） この考案は、車両用空気調和装置の冷媒ガスの
圧縮等に用いる可変容量型揺動板式圧縮機、詳し
くは吸入室とクランク室との連通路を開閉し且つ
前記吸入室内の圧力を受ける受圧面を有する弁体
と、該弁体の開度を制御する電磁アクチユエータ
を備える電磁弁とされる圧力調整弁の制御により
前記吸入室と前記クランク室との連通度を調節し
て、該クランク室内圧力を変化させることにより
揺動板の傾斜角度を調整し、ピストンストローク
を変化させて吐出容量を可変し得る如く構成した
可変容量型揺動板式圧縮機に関する。

（技術の背景） 可変容量型揺動板式圧縮機は例えば特開昭52−
96407号公報等において知られているところであ
る。

このような形式の圧縮機においてクランク室内
圧力を変化させる前記圧力調整弁に電磁アクチユ
エータによつてその弁体の開度量の制御（日射セ
ンサ、ミツクスドアセンサ、温度センサ等からの
状態信号に基づいてソレノイドに供給される電流
値による）を行なう電磁弁を採用しているものが
ある。

（従来技術と問題点） 従来、上記電磁弁には可動鉄芯と固定鉄芯の相
互の位置関係（距離）に拘らず吸引力を一定に生
じさせることのできる比例電磁弁を採用してい
る。これは通常の電磁弁の場合、可動鉄芯と固定
鉄芯の相互の位置変化による力変化（弁体の操作
力）が大きく、その相互の位置のズレはそのまま
特性のズレ（同一電流値にたいして弁体の反応す
る圧力が異なる）につながり、例えば可動鉄芯と
固定鉄芯との間に製作上の誤差があると所定特性
の制御が行ないに難いからである。この点、比例
電磁弁においては可動鉄芯と固定鉄芯との間に製
作上の誤差があつても制御性能に影響を及ぼすこ
とはない。

しかし乍ら、比例電磁弁の場合、上記利点を有
するものの操作力が小さく、所定操作力を得るた
めには大容量のソレノイドが必要となり、結局、
圧力調整弁を大型化し、圧縮機のコンパクト化推
進のネツクとなつている欠点があつた。

（考案の目的） そこでこの考案は、上述の如き事情に鑑みてな
されたもので、可動鉄芯と固定鉄芯との間に製作
上の誤差を吸収できる通常の電磁弁を採用するこ
とによつてコンパクト化を推進し得るようにした
可変容量型揺動板式圧縮機を提供することを目的
とする。

（考案の構成） この考案では上記目的を達成するため、吸入室
とクランク室との連通路を開閉し且つ前記吸入室
内の圧力を受ける受圧面を有する弁体と、該弁体
の開度を制御する電磁アクチユエータを備える電
磁弁とされる圧力調整弁の制御により前記吸入室
と前記クランク室との連通度を調節して、該クラ
ンク室内圧力を変化させることにより揺動板の傾
斜角度を調整し、ピストンストロークを変化させ
て吐出容量を可変し得る如く構成した可変容量型
揺動板式圧縮機において、前記弁体と前記電磁ア
クチユエータの可動鉄芯との間に、固定鉄芯の軸
心に摺動自在に嵌設されて前記弁体と前記可動鉄
芯の相互の変位伝達を行なう長さ調節可能な伝達
ロツドを介設したものである。

（考案の実施例） 以下、この考案の一実施例を図面に基づき説明
する。

第１図及び第２図はこの考案の実施例の全体構
成を示している。

図において、１はハウジングで、該ハウジング
１は円筒状のケース２と、該ケース２の一端面
（図中左端面）にバルブプレート３を介して気密
に取り付けられたシリンダヘツド４と、前記ケー
ス２の他端面（図中右端面）に気密に取り付けら
れたヘツド部材５とによつて構成されている。

前記シリンダヘツド４は、偏平な略円筒状をな
し、一端面が閉塞され、その内部には、中心部に
後述する圧力調整弁６０が配設され、該圧力調整
弁６０の外周に吸入室４１が形成され、更に該吸
入室４１の外周に吐出室４６が形成されている。
前記吸入室４１及びび吐出室４６は、同心の略環
状をなし、前記バルブプレート３の一端面にシー
ル部材を介して前記シリンダヘツド４の他端面が
気密に当接することにより画成されている。

前記吸入室４１は図示しない吸入口を介して空
気調和装置の冷媒サイクルのエバポレータ（図示
せず）の出口に接続され、前記吐出室４６は図示
しない吐出口を介して前記冷媒サイクルのコンデ
ンサ（図示せず）の入口に接続されている。

前記バルブプレート３の他端側に位置するケー
ス２の内部には、冷媒圧縮のためのピストン機構
２０が配設されている。前記ピストン機構２０
は、シリンダブロツク２１と、ピストン２２とに
よつて構成されている。

前記シリンダブロツク２１は、前記ケース２の
内部に一体形成され、中心軸線上に沿つて後述す
るピストン駆動機構５０の駆動軸嵌装用の中心孔
２１ａが設けられている。前記シリンダブロツク
２１には、軸線が中心軸線と平行にして周方向に
所定間隔を存して複数のシリンダ２３が配設され
ている。

前記ピストン２２は、各シリンダ２３内に夫々
摺動自在に嵌装されている。又、前記ピストン２
２にはピストンロツド２４が穿設され、該ピスト
ンロツド２４には先端にボールジヨイント２４ａ
が設けられている。

尚、前記バルブプレート３には、前記吸入室４
１と前記各シリンダ２３内とを連通する複数の吸
入ポート４２が穿設され、又、前記吐出室４６と
各シリンダ２３内とを連通する複数の吐出ポート
４４が穿設されている。前記吐出室４６の吐出ポ
ート４４の開口端には吐出弁４５及び吐出弁止め
４５ａが設けられている（第２図参照）。又、前
記吸入ポートにも図示しない吸入弁が設けられて
いる。

こうして、前記ピストン機構２０は、吸入室４
１内の低圧冷媒を吸入ポート４２及び吸入弁を介
してシリンダ２３内へ吸入し、ピストン２２によ
り圧縮して、高温高圧冷媒とし、吐出ポート４４
及び吐出弁４５を介して吐出室４６内に吐出する
ようにされている。

前記ピストン機構２０を駆動するために、駆動
機構５０がハウジング１内の他端側のクランク室
２６内に配設されている。前記駆動機構５０は、
ハウジング１の略中心軸線上に沿つて配設された
駆動軸２５と、前記駆動軸２５の他端に嵌着され
た腕部材５２と、前記駆動軸２５の軸線方向略中
間部外周に配設されたスライダ５４と、該スライ
ダ５４の外周に配設された揺動板５５とによつて
構成されている。

前記駆動軸２５は、一端がシリンダブロツク２
１の中心孔２１ａにボールベアリング２７を介し
て回転自在に支承され、軸方向中間位置より他端
側の部分がヘツド部材５の内周面に前記腕部材５
２及び大径ボールベアリング５７を順次介して回
転自在に支承されている。前記駆動軸２５の他端
は、ヘツド部材５の中心孔５ａ内を貫通して外方
に延出され、該延出端部には車載エンジンの出力
軸側プーリと駆動ベルト（図示せず）によつて連
結される図示しないマグネツトクラツチが装着さ
れる。尚、前記腕部材５２のボス部５２ａと前記
ヘツド部材５の中心孔５ａとの間には、メカニカ
ルシール５８が介装され、又駆動軸２５と腕部材
５２との間にはＯ−リングが介装され、クランク
室２６内が気密に保持されている。

一方、前記スライダ５４は、スリーブ状をな
し、前記駆動軸２５上を軸線方向に摺動可能に且
つ周方向に回転不可能に嵌装され、従つて、駆動
軸２５と共に回転するようになつている。又、駆
動軸２５内には内部スライダ５４ａが嵌装され、
該内部スライダ５４ａは前記駆動軸２５内に嵌装
されたコイルスプリング３３によつてシリンダブ
ロツク２１側に押圧されている。前記内部スライ
ダ５４ａを直径方向に貫通されたクロスピン５４
ｂの両端は前記駆動軸２５の互いに対向するスロ
ツト２５ａ，２５ａを貫通し、前記スライダ５４
に連結されている。従つて、前記揺動板５５はコ
イルスプリング３３により内部スライダ５４ａと
一体に傾斜角度減少側に付勢されている。更に、
前記揺動板５５は、円板状をなし、前記スライダ
５４の軸線方向略中間部外周に次のように配設さ
れている。即ち、前記揺動板５５は、中心孔が前
記スライダ５４に遊嵌され、該スライダ５４に両
側部がトラニオンピン５９を介して回転自在に連
結されている。こうして、前記揺動板５５は、前
記トラニオンピン５９を軸として、垂直面に対す
る角度が所定範囲内で変位するようになつてい
る。

又、前記揺動板５５と前記腕部材５２とは下記
のように連結されている。前記揺動板５５の腕部
材５２側端面の所定位置には第２図に示すように
径方向に向けて平行案内部５５ａが突設されてお
り、該平行案内部５５ａに突設されたピン５５ｂ
と腕部材５２の先端部側面に突設されたピン５２
ｂとの間にはコイルスプリング３６が張設されて
いる。又、腕部材５２の先端のカム面５２ｃは揺
動板５５の端面に係合されている。

更に、揺動板５５の一端面には、各ピストン２
２のピストンロツド２４のボールジヨイント２４
ａが夫々連結されている。こうして、駆動機構５
０は、揺動板５５の回転によつてピストン機構２
０のピストン２２を摺動させるようになつてい
る。又、揺動板５５はクランク室２６内の圧力及
びコイルスプリング３３の付勢力とシリンダ２３
内の圧力（ピストン２２の反力）との差に応じて
垂直面に対する傾斜角が変化し、この傾斜角の変
化によりピストン２２のストロークが増減される
ようになつている。

前記クランク室２６内の圧力を調整して揺動板
５５の傾斜角度を制御するために、圧力調整弁６
０がシリンダヘツド４内の中心部に設けられてい
る。該圧力調整弁６０は、円筒状のケース６１を
シリンダヘツド４及びシリンダブロツク２１の軸
心に形成された孔４ａ，２１ｂに嵌設されてい
る。この場合、前端孔２１ｄと螺合して固定して
いる。

このような圧力調整弁６０は、第３図に示すよ
うにシリンダブロツク２１の軸心に形成されてい
る吸入室４１とクランク室２６との連通口２１ｃ
を開閉し且つ吸入室４１内の圧力を受ける受圧面
６２ａを有する弁体６２と、外部信号（日射セン
サ、ミツクスドアセンサ、温度センサ等からの状
態信号）に基づいて供給される電流値によつてソ
レノイド６３が励磁し、これにより可動鉄芯６４
が該可動鉄芯６４を付勢するコイルスプリング６
５と共に固定鉄芯６６に近づくように作動して後
述する伝達ロツド６７を介して弁体６２の開度を
制御する電磁アクチユエータ６８とを備える電磁
弁とされている。弁体６２の開度は、ソレノイド
６３に電流が供給されないとき、すなわち電磁ア
クチユエータoff時にはばね力（コイルスプリン
グ６５、ベローズ７５）と吸入室４１内の圧力と
によつて決まる（通常開弁圧が高く開いてい
る。）。また、ソレノイド６３に電流が供給される
とき、すなわち電磁アクチユエータon時にはソ
レノイド６３に供給される電流値によつて変わる
固定鉄芯６４の吸引力とばね力変化分と吸入室４
１内の圧力によつて決まる。

伝達ロツド６７は上述したように弁体６２と可
動鉄芯６４との間に位置して両者間の相互変位を
伝達すると同時に可動鉄芯６４が固定鉄芯６６に
最も吸引されたときの可動鉄芯６４と固定鉄芯６
６との位置関係（隙間ｘ）を設定する機能を有し
ている。このような伝達ロツド６７は固定鉄芯６
６側に位置する鉄芯側ロツド６７ａと弁体６２側
に位置する弁側ロツド６７ｂとこれらを結合する
連結ロツド６７ｃとによつて構成され、連結ロツ
ド６７ｃは一端を鉄芯側ロツド６７ａの軸心に形
成された孔６７ｄに圧入し他端を弁側ロツド６７
ｂの軸心に形成された孔６７ｅに圧入して鉄芯側
ロツド６７ａと弁側ロツド６７ｂとを連結してい
る。鉄芯側ロツド６７ａは固定鉄芯６６の軸心に
形成された孔６６ｂに摺動自在に嵌合され、弁側
ロツド６７ｂはサポート板６９の軸心に形成され
た孔６９ａに摺動自在に嵌合される。そして、鉄
芯側ロツド６７ａと弁側ロツド６７ｂとを連結ロ
ツド６７ｃで連結して、鉄芯側ロツド６７ａを固
定鉄芯６６の孔６６ｂに嵌合し、弁側ロツド６７
ｂをサポート板６９の孔６９ａに嵌合して組み付
ける際、第５図に示すように、連結ロツド６７ｃ
は弁側ロツド６７ｂを完全結合状態とし、鉄芯側
ロツド６７ａを半完全結合状態とする仮組状態と
しておく。そして、可動鉄芯６４を組み付ける前
において、固定鉄芯６６と可動鉄芯６４との位置
関係が所定の状態（隙間ｘを有する状態）となる
ように鉄芯側ロツド６７ａと連結ロツド６７ｃと
の連結関係を完成させる。すなわち、鉄芯側ロツ
ド６７ａを矢印方向に押圧して連結ロツド６７ｂ
の端面６７が想像線の位置となるようにする。こ
のような押圧作業は一般にハンドプレス等の押圧
具７０を用いて行なうが、その際、押圧具７０の
押圧部７０ａは鋼球７１を介して鉄芯側ロツド６
７ａの端面６７ｇに当てるようにする。

例示の場合の伝達ロツド６７は、鉄芯側ロツド
６７ａと弁側ロツド６７ｂと連結ロツド６７ｃと
を備える構成としたが、鉄芯側ロツド６７ａと連
結ロツド６７ｃとで構成するようにしても、ま
た、弁側ロツド６７ｂと連結ロツド６７ｃとで構
成するようにしても同様に作用が得られる。前者
の場合には連結ロツド６７ｃが弁側ロツド６７ｂ
の役割をも果たし、後者の場合には連結ロツド６
７ｃが鉄芯側ロツド６７ａの役割をも果たす。そ
して何れの場合にも仮組状態において連結ロツド
６７ｃとの連結を完全に行なわないようにしてお
く。

このような伝達ロツド６７によつて可動鉄芯６
４と固定鉄芯６６との間の製作上の誤差を組付時
において吸収し、設定した位置関係となるように
調節できるので所定の制御性能が得られるように
なる。従つて、上記のようにして構成される通常
の電磁弁を採用した本実施例の圧縮機は従来の比
例電磁弁を採用する圧縮機に比して大巾に小型化
される。

なお、前記ケース６１の前端軸心には凹部６１
ｂに形成され、該凹部６１ｂに前記サポート板６
９と有底の弁体収容筒７２が嵌設されている。サ
ポート板６９と伝達ロツド６７を覆うベローズ７
５と弁体６２はロー付（あるいは半田付）等によ
つて一体のサブアツセンブリとされている。ケー
ス６１には固定鉄芯６６と鉄芯側ロツド６７ａ、
弁側ロツド６７ｂ、連結ロツド６７ｃのサブアツ
センブリと前記サポート板６９、ベローズ７５、
弁体６２のサブアツセンブリを順に組み付けて弁
体収容筒７２を圧入固定する。この後第５図で示
したように鉄芯側ロツド６７ａを調節すると、上
述の各部品寸法（長さ方向の）に製作上の誤差が
あつても弁体６２が弁体収容筒７２の底壁７２ａ
にシートした状態での固定鉄芯（円錐孔部６６
ａ）６６と可動鉄芯（円錐端部６４ａ）６４との
間の隙間ｘを第４図に示すように一定値に設定で
きる。

弁体収容筒７２の底壁７２ａはガスケツト７３
を介してシリンダブロツク２１の連通口形成壁２
１ｅに当接され、該底壁７２ａの軸心に形成され
た孔７２ｂが連通口２１ｃと接続するようになつ
ている。弁体６２は弁体収容筒７２内に摺動自在
に嵌設されると共に前記孔７２ｂを開閉する。孔
７２ｂから弁体収容筒７２内に流入する冷媒は該
弁体収容筒７２の周壁に形成された複数の孔７２
ｃから図示しない通路を介して吸入室４１内に流
れる。

また、可動鉄芯６４を付勢するコイルスプリン
グ６５はその取付座７４がねじ軸７５に螺着され
ていることによつて取付座７４のセツト位置を変
更するとばね力が変えられるようになつている。

図中、７６はケース６１とサポート板６９との
間の気密性を保つＯリングであり、７７はソレノ
イド６３に電流を供給するケーブルである。

この明細書においては圧縮機自体の構造及び機
能等に変更はなく従来のものと同様であるのでそ
れについての作用の説明は省略している。

（考案の効果） 以上要するに、この考案に係る可変容量型揺動
板式圧縮機は、吸入室とクランク室との連通路を
開閉し且つ前記吸入室の圧力を受ける受圧面を有
する弁体と、該弁体の開度を制御する電磁アクチ
ユエータを備える電磁弁とされる圧力調整弁の制
御により前記吸入室と前記クランク室との連通度
を調節して、該クランク室内圧力を変化させるこ
とにより揺動板の傾斜角度を調整し、ピストンス
トロークを変化させて吐出容量を可変し得る如く
構成した可変容量型揺動板式圧縮機において、前
記弁体と前記電磁アクチユエータの可動鉄芯との
間に、固定鉄芯の軸心に摺動自在に嵌設されて前
記弁体と前記可動鉄芯の相互の変位伝達を行なう
長さ調節可能な伝達ロツドを介設したものである
から、該伝達ロツドによつて可動鉄芯と固定鉄芯
との間の関係を所定状態に設定することが可能と
なり、このために前記電磁弁に通常のソレノイド
が採用され、圧縮機の小型化の推進が達成される
利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の一部切欠平面
図、第２図は同縦断側面図、第３図は同電磁弁の
拡大縦断面図、第４図は同電磁弁の要部拡大縦断
面図、第５図は同伝達ロツドの組立方法を説明す
る断面図である。 ２１ｃ……吸入室とクランク室との連通口、２
２……ピストン、２６……クランク室、４１……
吸入室、５５……揺動板、６２……弁体、６２ａ
……受圧面、６４……可動鉄芯、６６……固定鉄
芯、６７……伝達ロツド、６７ａ……鉄芯側ロツ
ド（Ａ部材）、６７ｂ……弁側ロツド（Ａ部材）、
６７ｃ……連結ロツド（Ｂ部材）、６７ｄ，６７
ｅ……孔、６８……電磁アクチユエータ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 吸入室とクランク室との連通路を開閉し且つ
   前記吸入室内の圧力を受ける受圧面を有する弁
   体と、該弁体の開度を制御する電磁アクチユエ
   ータを備える電磁弁とされる圧力調整弁の制御
   により前記吸入室と前記クランク室との連通度
   を調節して、該クランク室内圧力を変化させる
   ことにより揺動板の傾斜角度を調整し、ピスト
   ンストロークを変化させて吐出容量を可変し得
   る如く構成した可変容量型揺動板式圧縮機にお
   いて、前記弁体と前記電磁アクチユエータの可
   動鉄芯との間に、固定鉄芯の軸心に摺動自在に
   嵌設されて前記弁体と前記可動鉄芯の相互の変
   位伝達を行なう長さ調節可能な伝達ロツドを介
   設したことを特徴とする可変容量型揺動板式圧
   縮機。 ２ 前記伝達ロツドは軸心に結合孔を有している
   Ａ部材と、該Ａ部材の結合孔に圧入結合される
   Ｂ部材の２部材を少なくともその構成部材とし
   ていることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の可変容量型揺動板式圧縮機。