JPH0330634Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案は、カークーラ等に用いられる容量可
変型の気体圧縮機に係り、特にバイパス損失を低
減させた気体圧縮機に関する。

《従来技術とその問題点》 通常、乗用車等の冷房に用いられる気体圧縮機
はエンジンに並設され、このエンジンのクランク
シヤフトプーリからＶベルト駆動され、圧縮機側
に装着された電磁クラツチで駆動側と断続するよ
うにしている。

従つて、この種気体圧縮機の能力はエンジンの
回転速度に比例して向上することになるが、この
ことは逆に高速度で走行した場合には気体圧縮機
が高速で駆動されるために車室内を過冷房気味に
してしまう原因になるとともに、これに比例して
消費動力も増大するという欠点があり、特にロー
タリ式の気体圧縮機においてはこのような傾向が
著しい。

先に出願人はこの対策として、気体圧縮機の駆
動速度に応じて、冷媒ガスの圧縮作業室容量を可
変させる、いわゆる容量可変型の気体圧縮機を
種々提案している。

代表的なものを概略説明すると、圧縮機のフロ
ントサイドブロツクの内面側に制御プレートを設
け、かつこの制御プレートの周縁に凹部（吸入
口）を形成する一方、フロントサイドブロツクに
吸入室側から冷媒ガスをシリンダ室内に吸入する
連絡孔と逆にシリンダ室内から吸入室側へバイパ
スさせるバイパス孔とをそれぞれ設け、駆動手段
により制御プレート所定角度回転させ、上記およ
びバイパス孔と、シリンダ室内とを選択的に連通
させることにより、バイパス量を制御し圧縮作業
室内の容量を可変にするというものである。

しかしながら、この種制御プレートを用いて圧
縮作業室の容量を可変とする気体圧縮機において
は、高速運転時、バイパス孔を通じて、シリンダ
室内の圧縮ガスが、吸入室側にバイパスされるた
め、このバイパス孔周辺に乱流が生じ、吸気口か
ら導入されるガスが、連絡孔を通じて、シリンダ
室内に円滑に吸入されず、圧縮効率の低下を招く
とともに、吐出温度もまた上昇する等の不具合が
指摘されていた。

《考案の目的》 この考案は、上述の事情に鑑みてなされたもの
であり、本考案の目的とするところは、制御プレ
ートを回転駆動させて、圧縮作業室の容量を可変
とする容量可変型の気体圧縮機において、高速運
転に伴うバイパス損失を解消し、吸入室内に理想
的なガス流れをもたらすことにより、圧縮効率を
著しく向上させた気体圧縮機を提供することにあ
る。

《考案の構成》 上記目的を達成するために、本考案はシリンダ
とこのシリンダの両側に取り付けられたフロン
ト、リア両サイドブロツクとによつて構成される
シリンダ室と、このシリンダ室内に回転自在に横
架され、その半径方向に進退自在な複数のベーン
を有するロータと、上記フロントサイドブロツク
の内面側に所定角度内で回転自在に軸着された制
御プレートと、かつフロントサイドブロツクとフ
ロントヘツドとで構成される吸入室とを備え、上
記制御プレートを回転させ、該プレートに設けた
吸入口を通じてフロントサイドブロツクに形成さ
れたバイパス孔とシリンダ室とを連通させて、制
御プレートの回転角によつて、バイパス量を制御
することにより、圧縮作業室の容量を可変とした
気体圧縮機において、 前記吸入室内には、フロントサイドブロツクに
穿設された連絡孔とバイパス孔とを区画する仕切
壁が設けられ、吸入室にバイパスされるガスの流
れが上記仕切壁により、ロータの回転方向に規制
されることを特徴とする。

《実施例の説明》 以下、本考案に係る気体圧縮機の実施例につい
て図面に基づき詳細に説明する。

第１図は本考案に係る気体圧縮機の全体構成を
示す側断面図、第２図は同気体圧縮機の吸入室内
の構造を示す断面図、第３図は異なる実施例の吸
入室内の構造を示す断面図である。

第１図において、この気体圧縮機は、圧縮機本
体１とこの本体１を気密に包囲する一端開口形の
ケーシング２と、該ケーシング２の開口端面に取
り付けられたフロントヘツド３を備えている。

上記圧縮機本体１は、内周略楕円筒状のシリン
ダ４と、このシリンダ４の両側に取り付けられた
フロントサイドブロツク５およびリアサイドブロ
ツク６とを有し、これによつて形成された略楕円
筒状のシリンダ室内には、ロータ軸７と一体でか
つ周囲にその半径方向に進退自在な５枚のベーン
８を装着した充実円筒状のロータ９が回転自在に
横架されている。

また、上記フロントサイドブロツク５の内面側
には略円盤状の制御プレート１０が軸着され、こ
の制御プレート１０は所定角度内で回動自在に構
成されている。

そして、上記制御プレート１０の周縁部に、
180度対向して凹部１１（吸入口）が凹設されて
おり、この凹部１１を通じて、フロントサイドブ
ロツク５に穿設された連絡孔１２、バイパス孔１
３とシリンダ室１４とが選択的に連通するように
なつている。

換言すれば、低速運転時には吸入圧が上がるた
め、制御プレート１０の凹部１１は、フロントサ
イドブロツク５の連絡孔１２と一致しており、圧
縮作業室の容量は最大容量となる。

一方、高速運転時には吸入圧が下がるため、吸
入圧を上げようと制御プレート１０が回転し、凹
部１１が今度はバイパス孔１３に連通し、圧縮作
業室内の圧縮ガスが、このバイパス孔１３を通じ
て吸入室１５内にバイパスされ、よつて圧縮作業
室の容量が小容量となる。

そして、エンジン側からの出力を電磁クラツチ
（共に図示せず）を介して、ロータ９が回転駆動
されると、フロントヘツド３に設けられた吸気口
１６から導入される低圧の冷媒ガスは、第１図の
実線矢印で示すように、フロントサイドブロツク
５に180度対向して形成された連絡孔１２を経て、
シリンダ室１４内に吸込まれ、次いでシリンダ室
１４内で圧縮された高圧ガスは、吐出ポート１７
および吐出弁１８を経て、シリンダ４とケーシン
グ２の内周との間隙部に吐出し、さらにリアサイ
ドブロツク６に上記連絡口１２と略90度の位相差
をもつて設けられた連絡孔を経て、リアサイドブ
ロツク６の背部にある油分離器１９に供給され、
第１図破線矢印で示すように、ケーシング２の後
部空間から吐出口２０を経て外部に吐出される。

次に、本考案の要部について説明すると、本願
に係る気体圧縮機においては、吸入室１５内に、
フロントサイドブロツク５に穿設されている連絡
孔１２とバイパス孔１３とを区画する仕切壁２１
が設けられている。この実施例にあつては、仕切
壁２１は、フロントヘツド３と一体形成されてい
る。

従つて、高速運転時、制御プレート１０は、第
２図中破線で示す位置に回転し、制御プレート１
０の凹部１１は、フロントサイドブロツク５のバ
イパス孔１３と一致しているため、このバイパス
孔１３を通じて圧縮作業室からの圧縮ガスが吸入
室１５内に流入することになるが、仕切壁２１に
案内されて、ロータ９の回転に沿つて円滑に流
れ、第２図中下側に位置する連絡孔１２内に吸気
される。

また、吸気口１６から導入される冷媒ガスは、
上記仕切壁２１により、バイパス孔１３から吸入
室１５内に流入してくる高圧ガスの乱流による悪
影響が廃除できるため、２つの連絡孔１２にほぼ
均等に吸入され、従来のように、２つの連絡孔に
対する吸気割合が異なることによる圧縮効率の低
下という問題は解消される。

このように、本願にあつては、吸入室１５内に
仕切壁２１を設け、第２図中矢印で示すように吸
気口１６から吸入室１５内に導入される冷媒ガス
と、バイパス孔１３から吸入室１５内にバイパス
される圧縮ガス両者のガス流れを、ロータ９の回
転方向に沿つて規制し、吸入室１５内のガス流れ
を理想的なものにすることにより、圧縮効率の著
しい向上が図れならびに吐出温度の上昇を抑える
ことができる。

次に、第３図に示すものは、仕切壁を２箇所設
定した実施例が示されている。

すなわち、前述実施例で開示したように吸気口
１６近傍に設けた仕切壁２１に加えて、下側の連
絡孔１２およびバイパス孔１３との間に仕切壁２
２が形成されている。この仕切壁２２により、下
側のバイパス孔１３ｂから吸入室内にバイパスさ
れる圧縮ガスはこの仕切壁２２により、第３図矢
印方向にそのガス流れが促され、仕切壁２１によ
るガス流れと、この仕切壁２２によるガス流れに
より、圧縮機の圧縮効率は著しく高いものとな
る。

《考案の効果》 以上説明してきたように、本考案に係る気体圧
縮機は、フロントサイドブロツクに穿設された連
絡孔とバイパス孔とを区画する仕切壁が吸入室内
に設けられ、この仕切壁により、バイパスガスに
よる乱気流が確実に防止され、かつバイパスガス
はこの仕切壁により連絡孔を通じてシリンダ室内
にスムーズに吸入されるものであり、加えて吸気
口から新たに導入される冷媒ガスにおいても、
180度対向形成された連絡孔にほぼ均等に吸気さ
れるものであるから、従来の高速走行におけるバ
イパス損失を有効に解決し、バイパス効率を大幅
に向上させ、吐出温度も低く抑えることができる
等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る気体圧縮機の第１実施例
を示す側断面図、第２図は第１図中−線断面
図、第３図は別の実施例を示す第２図同様の断面
図である。 ３……フロントヘツド、４……シリンダ、５…
…フロントサイドブロツク、６……リアサイドブ
ロツク、９……ロータ、１０……制御プレート、
１１……凹部（吸入口）、１２……連絡孔、１３
……バイパス孔、１４……シリンダ室、１５……
吸入室、１６……吸気口、２０……吐出口、２
１，２２……仕切壁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 シリンダとこのシリンダの両側に取り付けられ
   たフロント、リア両サイドブロツクとによつて構
   成されるシリンダ室と、このシリンダ室内に回転
   自在に横架され、その半径方向に進退自在な複数
   のベーンを有するロータと、上記フロントサイド
   ブロツクの内面側に所定角度内で回転自在に軸着
   された制御プレートと、かつフロントサイドブロ
   ツクとフロントヘツドとで構成される吸入室とを
   備え、上記制御プレートを回転させ、該プレート
   に設けた吸入口を通じてフロントサイドブロツク
   に形成されたバイパス孔とシリンダ室とを連通さ
   せて、制御プレートの回転角によつて、バイパス
   量を制御することにより、圧縮作業室の容量を可
   変とした気体圧縮機において、 前記吸入室内には、フロントサイドブロツクに
   穿設された連絡孔とバイパス孔とを区画する仕切
   壁が設けられ、吸入室にバイパスされるガスの流
   れが上記仕切壁により、ロータの回転方向に規制
   されることを特徴とする気体圧縮機。