JPH0229877B2 - - Google Patents

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JPH0229877B2
JPH0229877B2 JP61217622A JP21762286A JPH0229877B2 JP H0229877 B2 JPH0229877 B2 JP H0229877B2 JP 61217622 A JP61217622 A JP 61217622A JP 21762286 A JP21762286 A JP 21762286A JP H0229877 B2 JPH0229877 B2 JP H0229877B2
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crank chamber
chamber
suction
valve
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Teruo Higuchi
Kazuhiko Takai
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は可変容量圧縮機に関し、特に回転斜板
式圧縮機においてクランク室内圧力を調整するこ
とによつて、斜板傾斜角度を制御して圧縮機の吐
出容量を制御する可変容量圧縮機に関するもので
ある。
〔従来技術とその問題点〕
従来、圧縮機の吐出容量を制御するためにクラ
ンク室内圧力と吸入圧力との圧力差によつて斜板
の傾斜角度を変化させることは、米国特許第
3861829号等に開示されている。この公知の技術
は、吸入圧力（蒸発圧力）を検出してクランク室
内と吸入室との連通を制御し、クランク室内の圧
力を変化させることによつて圧縮機の吐出容量を
変えて吸入圧力（蒸発圧力）を略一定化させるも
のである。このような従来の可変容量圧縮機で
は、吸入圧力（蒸発圧力）が略一定化されるた
め、冷房開始時において、室内温度が未だ充分低
下していないにもかかわらず、吸入圧力が制御点
に達した時から圧縮機の容量減少が起きてしま
い、いわゆるプルダウン特性が良好でないとの問
題があつた。またクランク室内圧力を大きく変動
させて制御するため、斜板傾斜角度の変化時にク
ランク室内のオイルが流出する恐れがあつた。
本発明は、冷却開始時におけるプルダウン特性
が良好で、かつ斜板傾斜角度の変化時にクランク
室内のオイルの流出を防止した可変容量圧縮機を
提供するものである。
〔問題点を解決するための手段および作用〕 本発明では、クランク室と吸入室との連通を制
御して吐出室を制御する手段を、クランク室内圧
力によつて第１の感圧部に生まれた力と吸入圧力
によつて第２の感圧部に生まれた力との和が所定
値以上になつたとき、クランク室と吸入室とを連
通させるようにしたものである。
即ち、本発明は、複数のシリンダと、吸入室
と、クランク室と、該クランク室内に延在する回
転主軸と、該主軸に対する傾斜角度が変化可能に
かつ該主軸の回転によつて回転されるように設け
た斜板と、該斜板の回転に応じて揺動するように
該斜板の傾斜面上に配設された揺動板と、該揺動
板の揺動によつて前記各シリンダ内で往復動して
前記吸入室に吸入された流体をとり込み圧縮して
吐出するピストンと、前記クランク室内圧力を調
整して前記斜板の傾斜角度を制御し吐出流体容量
を変化させるための吐出容量制御手段を有する可
変容量圧縮機において、該吐出容量制御手段は、
前記クランク室と吸入室とを連通させる連通孔
と、該連通孔の途中に設けた連通制御室と、該連
通制御室内に設けられ、該連通孔を開閉するため
の弁と、該弁の開閉を制御するための感圧手段と
を有し、該感圧手段がクランク室内圧力に感応す
る第１の感圧部と、吸入圧力に感応する第２の感
圧部とを有し、クランク室内圧力によつて該第１
の感圧部に生まれた力と吸入圧力によつて第２の
感圧部に生まれた力との和が、所定値より大であ
るとき上記弁を開くように構成されていることを
特徴とする可変容量圧縮機である。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を添付図面の基づいて詳
細に説明する。
第１図は、本発明の断面図、第２図は、吐出容
量制御手段を示した拡大断面図、第３図は、吐出
容量制御手段の作動特性を示したものである。
コンプレツサハウジング１は、円筒状のケーシ
ング１１を有し、その一端をフロントエンドプレ
ート１２によつて閉塞され、内部にクランク室２
を画成するとともに、シリンダブロツク３を備え
ている。更に、シリンダブロツク上には弁板１３
を介してシリンダヘツド１４を取付け、弁板１３
との間に吸入室１５と吐出室１６とを画成してい
る。
駆動軸４は、前述したクランク室２の中央を貫
通しており、フロントエンドプレート１２とシリ
ンダブロツク３に各々ニードルベアリング４１と
４２を介して回転可能に枢支されている。
前述した、クランク室２内には、駆動軸４にロ
ータ５がピン５１によつて固着されている。該ロ
ータ５には長孔５２を有するブラケツト５３が形
成されていて、該長孔５２に斜板６から伸びるア
ーム部６１に突設されたピン６２がスライド可能
に嵌入されている。揺動板７は、斜板６に形成し
た軸受部６３に嵌合し、回転防止機構６４によつ
て回転を防止するようにして、ベアリング６５を
介して斜板６に配置されている。
揺動板７の外周端には、後述するピストンロツ
ド３３の枢支部７１と前記回転防止機構６４に嵌
合するピン７２とが設けられている。
前記したシリンダブロツク３には吐出容量制御
装置８と、駆動軸４と略平行に配置された複数の
シリンダ３１が形成されている。シリンダ３１の
内部にはピストン３２が設けられ、各ピストンは
ピストンロツド３３を介して揺動板７に連結され
ている。従つて、駆動軸４が回転すると、駆動軸
４とともにロータ５と斜板６が回転するが、揺動
板７は回転防止機構６４によつて回転が阻止され
ているため揺動運動のみ行う。そして、この揺動
板７の揺動運動により、ピストンロツド３３を介
してピストン３２がシリンダ３１内を滑動し往復
運動を行う。このピストンの往復動によつて、吸
入室１５と連通した吸入孔３４からシリンダ３１
内へガスを吸入し、吐出孔３５から逆止弁３６を
作動させて吐出室１６に圧縮ガスを排出する。
次に、第２図を参照して本発明の要部を構成す
る吐出容量制御装置８について詳述すると、前述
したシリンダブロツク３内に設けられている。吐
出容量制御装置８は、クランク室２と連通する連
通孔８１によつて連通した制御室８２と、該制御
室８２内に配設されたケーシング８３と、該ケー
シング８３の内部に配設された第１の感圧部であ
るベローズユニツト８４と、ベローズユニツト８
４に接合された第２の感圧部である弁機構８５と
から構成されている。
制御室８２内に配設されているケーシング８３
は、孔８３ａで制御室８２と連通していて、大径
部８３ｂと小径部８３ｃを有する円筒状を成して
いる。そして大径部８３ｂの開口８３ｄに吸入室
１５と連通する小孔８６ａを形成した弁座８６が
嵌着され、底部８３ｅには、ベローズユニツト８
４の調整ネジ８４ｄのためのネジ孔８３ｆが形成
されている。又、大径部８３ｂの外周には凹部８
３ｇが形成され、Ｏリング８７によつて制御室８
２と吸入室１５とをシールしている。
ベローズユニツト８４は、前述のケーシング８
３の内部に配設されていて、先端を封止したベロ
ーズ８４ａと、該ベローズ８４ａをロウ付して固
定した座金８４ｂと、ベローズ８４ａに内蔵され
たスプリング８４ｃとを備えている。前記の座金
８４ｂにはケーシング８３に取付ける前記調節ネ
ジ８４ｄが形成されていて、先端封止部８４ｅに
は弁機構８５の作動弁８５ａが接合されている。
弁機構８５は、ベローズユニツト８４の封止部
８４ｅに接合された前記作動弁８５ａを有し、作
動弁８５ａに嵌装されたガイドピン８５ｂを弁座
８６に挿通して、作動弁８５ａの作動をガイドし
ている。弁座８６は、吸入室１５と連通する小孔
８６ａとベローズユニツト８４側に形成して作動
弁８５ａによつて開閉される開口８６ｂと前記の
ガイドピン８５ｂのガイド孔８６ｃを形成してい
る。
即ち、クランク室２と連通し、吸入室１５とは
Ｏリング８７によつてシールされた状態で制御室
８２内に配設されるケーシング８３は、その内部
に、ベローズユニツト８４と該ベローズユニツト
８４に接合された弁機構８５を配設している。こ
のベローズユニツト８４のベローズ８４ａは、前
述した調整ネジ８４ｄによつて、クランク室２の
圧力とバランスが取れる様に調整されている。
次に吐出容量制御装置８の制御作用を第３図に
基づいて説明する。
まず、吐出容量制御装置８を制御する関係式は
次の様に求められる。
Pc…クランク室内圧力（Kg／cm2） Ps…吸入圧力（Kg／cm2） A1…ベローズ８４ａの有効断面積（cm2） A2…作動弁８５ａが弁座に密着した時の開口部
８６ｂの有効面積（開口） Ｆ…ベローズユニツト８４の合成反力（ベローズ
の反力＋スプリングの反力） とすると、 Ｆ＝（A1−A2）・Pc＋A2・Ps …(1) でつりあう状態が保たれる。
この式をクランク室内圧力Pcと吸入圧力Psとの
関係で表わすと Pc＝A2／A2−A1・Ps＋Ｆ／A1−A2 …(2) となる。
即ち、クランク室内圧力Pcは、吸入圧力Psに応
じて変化することを示している。
今、吸入圧力Psとクランク室内圧力Pcとの関係
を図で示せば第３図のようになる。
冷房運転開始時（プルダウン時）には、吸入圧
力Psが非常に高いので、作動弁８５ａは、開口８
６ｂを開いている。従つて、クランク室内圧力Pc
はPsと同一となる。この状態で、吸入圧力Psの減
少とともにPcも減少すると、ベローズユニツト８
４に生まれた力と、作動弁８５ａに生まれた力の
和は作動弁８５ａを開口８６ｂが閉じる方向に移
動させる。こうして、吸入圧力Psおよびクランク
室内圧力PcがPbになつたときに、開口８６ｂが
作動弁８５ａによつて閉じられる。作動弁が閉じ
た後は前記(1)式が成立するように作動弁の開閉が
行われる。即ち吸入圧力Psが低い程弁が開くとき
のクランク室内圧力Pcは高くなる。言い換えれ
ば、クランク室内圧力Pcは吸入圧力Psに応じて変
化し、その変化率ΔPc／ΔPsはA2／（A2−A1）
である。
なお、第３図において、一点鎖線Pc2はA2≒０
即ち、弁としては例えばニードル弁を用いる場合
のように、ベローズユニツト８４が実質的に吸入
圧力Psに応動しない場合を示している。従つて、
弁の開閉はクランク室内圧力Pcのみに応じて行わ
れることになり、これにより、クランク室内の圧
力Pbは一定に保たれることになる。
また、第３図において、二点鎖線Pc1は弁の開
閉が吸入圧力Psのみに応じて行なわれる場合（前
述の米国特許の場合である）における弁閉塞後の
クランク室内圧力Pcの変化を示す。
一方、斜板６の傾斜角は、前述の米国特許にも
示されるようにクランク室内圧力Pc従つてピスト
ン背圧と吸入圧力Psとの差圧ΔP＝Pc−Psによつ
て決定され、斜板６の傾斜角が大きい程圧縮容量
は大となる。即ち、差圧ΔPが限界値ΔP0（この値
は、斜板６やピストン３２の重量や摩擦その他の
機械的要素で定まる。）より小さい場合は斜板角
が最大、即ち、圧縮容量最大で動作し、ΔPが
ΔP0より大となると傾斜角は小さくなり、圧縮容
量が減少する。
圧縮容量が減少すると、冷房温度が上昇し、熱
負荷が大きくなり、吸入圧力Psが上昇する。
従つてプルダウン時、吸入圧力PsのPb迄の減
少によつて作動弁８５ａが開口８６ｂを閉じた後
は、吸入圧力Psとクランク室内圧力Pcとが(1)式を
満足するように作動弁８５ａが開口８６ｂを開閉
制御する。こうして、クランク室内圧力Pcと吸入
圧力Psとの差圧ΔPがΔP0になると、即ち吸入圧
力がPs2になると斜板６の傾斜角が減少し容量制
御が開始される。更に吸入圧力Psが減少し、ΔP
がΔP0より大きくなると斜板６の傾斜角は更に小
さくなり、圧縮容量は減少する。これにより、冷
房温度が上昇し、熱負荷が大きくなつて吸入圧力
Psが増加すると、ΔPが小さくなり、圧縮容量は
増大する。この繰返しにより圧縮容量の制御が自
動的に行なえる。
一方、前述の米国特許の場合、プルダウン時、
吸入圧力PsがPbに迄下がつて、弁が閉じた後は、
クランク室内の圧力は制御されていないので、第
３図Pc1で示すように大きな変化率で上昇する。
従つて、差圧ΔPがΔP0に達する吸入圧力Ps1＝Pb
は本発明の場合のPs2より大である。このことは、
本発明の方が、室内温度がより低くなつた段階で
圧縮容量の制御が開始されることになるので、プ
ルダウン特性が良好であることを意味する。
また第３図でPc2で示されるようにクランク室
内圧力Pcを一定に保つような制御では、容量制御
が開始される吸入圧力Ps3は本発明による場合の
Ps2より更に低いので、プルダウン特性は優れて
いることになる。
しかしながら、第３図から明らかなように、吸
入圧力Psの変動に対するΔPの変化幅は本発明の
場合の方が大である。従つて、吸入圧力Psの小さ
な変化で圧縮器容量が変えられるので、吸入圧力
Ps（従つて熱負荷）の変化に対する応答性が向上
する。これにより当然吸入圧力Psの変動も小さな
ものに押えられるので、蒸発器を通つて吹き出さ
れる冷気の温度変動も小さくなり快適な冷房を提
供できることになる。
なお、クランク室内圧力Pcの変動も小さくゆる
やかであるので、クランク室内オイルの流出の恐
れのないことは明かである。
〔発明の効果〕
上記実施例の説明から明らかなように、本発明
では、斜板の傾斜角を可変とした圧縮機におい
て、クランク室と吸入室との連通の制御をクラン
ク室内圧力によつて第１の感圧部に生まれた力と
吸入圧力によつて第２の感圧部に生まれた力との
和が一定となるように制御し、クランク室内圧力
と吸入圧力との差圧の変化によつて斜板傾斜角度
を変化させて圧縮容量を変化させるようにしてい
るから、冷房運転開始時にも、室内温度が充分に
低下してから圧縮容量の制御が開始されることに
なるので、プルダウン特性が良好である。しかも
圧縮容量の制御は吸入圧力のわずかな変動に応じ
て行なわれるので、熱負荷の変化に対する応答性
が向上し、快適な冷房を提供することができる。
またクランク室内の圧力の変化も小さいので、ク
ランク室内のオイルが流出する恐れもない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例を示す断面図、第
２図は、要部を拡大して示した断面図、第３図は
本発明の容量制御の動作を説明するための吸入圧
力とクランク室内圧力との関係を示すグラフであ
る。 １……コンプレツサハウジング、２……クラン
ク室、３……シリンダブロツク、４……駆動軸、
５……ロータ、６……斜板、７……揺動板、８…
…吐出容量制御装置、１４……シリンダヘツド、
１５……吸入室、１６……吐出室、３１……シリ
ンダ、３２……ピストン、８２……制御室、８３
……ケーシング、８４……ベローズユニツト、８
４ａ……ベローズ、８４ｂ……座金、８５……弁
機構、８５ａ……作動弁、８６……弁座、８６ａ
……小孔、８６ｂ……開口。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 複数のシリンダと、吸入室と、クランク室
    と、該クランク室内に延在する回転主軸と、該主
    軸に対する傾斜角度が変化可能にかつ該主軸の回
    転によつて回転されるように設けた斜板と、該斜
    板の回転に応じて揺動するように該斜板の傾斜面
    上に配設された揺動板と、該揺動板の揺動によつ
    て前記各シリンダ内で往復動して前記吸入室に吸
    入された流体をとり込み圧縮して吐出するピスト
    ンと、前記クランク室内圧力を調整して前記斜板
    の傾斜角度を制御し吐出流体容量を変化させるた
    めの吐出容量制御手段を有する可変容量圧縮機に
    おいて、該吐出容量制御手段は、前記クランク室
    と吸入室とを連通させる連通孔と、該連通孔の途
    中に設けた連通制御室と、該連通制御室内に設け
    られ、該連通孔を開閉するための弁と、該弁の開
    閉を制御するための感圧手段とを有し、該感圧手
    段がクランク室内圧力に感応する第１の感圧部
    と、吸入圧力に感応する第２の感圧部とを有し、
    クランク室内圧力によつて該第１の感圧部に生ま
    れた力と吸入圧力によつて第２の感圧部に生まれ
    た力との和が、所定値より大であるとき上記弁を
    開くように構成されていることを特徴とする可変
    容量圧縮機。
JP61217622A 1986-09-16 1986-09-16 容量可変圧縮機 Granted JPS6375371A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61217622A JPS6375371A (ja) 1986-09-16 1986-09-16 容量可変圧縮機
AU78327/87A AU608243B2 (en) 1986-09-16 1987-09-11 Slant plate type compressor with variable displacement mechanism
EP87113499A EP0260667B1 (en) 1986-09-16 1987-09-15 Slant plate type compressor with variable displacement mechanism
DE8787113499T DE3771815D1 (de) 1986-09-16 1987-09-15 Schiefscheibenverdichter mit vorrichtung zur hubaenderung.
US07/096,038 US4850810A (en) 1986-09-16 1987-09-15 Slant plate type compressor with variable displacement mechanism
KR1019870010231A KR950013012B1 (ko) 1986-09-16 1987-09-16 용량가변기구를 구비한 경사판식 압축기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61217622A JPS6375371A (ja) 1986-09-16 1986-09-16 容量可変圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6375371A JPS6375371A (ja) 1988-04-05
JPH0229877B2 true JPH0229877B2 (ja) 1990-07-03

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