JPH0355675B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は車両空調用等に使用される不変ある
いは可変容量圧縮機の潤滑構造に関するものであ
る。

（従来の技術） 吸入室と吐出室及びクランク室とを備え、駆動
軸上に回転体を同期回転可能に取り付け、同回転
体にはピストンを往復動させるための揺動傾斜板
を取り付けて、吸入・圧縮を行うようにした圧縮
機において、回転体と揺動傾斜板との間に介装さ
れるジヤーナル軸受の潤滑方法は、冷房負荷の低
下あるいは高速回転に伴い吸入圧力が所定圧力ま
で低下したとき、その吸入圧力と大気圧とのバラ
ンス変動に伴うベローズの伸長により弁機構が作
動されて、クランク室と吸入室との間の連通路が
閉じられるとともに、吐出室とクランク室との間
の連通路が開放され、吐出室からクランク室へ供
給される吐出ガスによつて行なつていたり（例え
ば、特開昭58−158382号公報）或いは駆動軸によ
つて回転させられるオイルポンプにてクランク室
底部或いは吐出室底部よりオイルを汲み上げ、そ
のオイルを適宜通路手段にて各軸受部へ強制的に
供給していた（例えば、特公昭58−53198号公
報）。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、前者の圧縮機においては、吐出室か
らクランク室への給気通路が単にシリンダブロツ
クに貫設されているだけであるため、オイルを含
んだ冷媒ガスがクランク室内に入るとすぐに拡散
されてしまい、回転支持体と揺動傾斜板との間の
ジヤーナル軸受の潤滑性が悪いという問題があつ
た。又、後者の圧縮機においては、オイルポンプ
という部材を必要とするとともに、そのポンプを
駆動させるために必要な動力負荷が増大するとい
う問題があつた。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は前記のような問題点に着目してなさ
れたものであつて、吸入室と吐出室及びクランク
室とを備え、駆動軸上に回転支持体を同期回転可
能に取付け、同回転支持体にはピストンを往復動
させるための揺動傾斜板を取着して圧縮を行なう
ようにした圧縮機において、吐出室とクランク室
とを連通する給気通路と、前記吸入室とクランク
室とを常時連通する抽気通路とを設け、前記給気
通路はその途中に前記クランク室内の圧力値によ
つて開閉する弁制御機構を有するとともに、前記
駆動軸内の通路を経て前記クランク室内において
同駆動軸の外周面上に開口し、さらに前記回転支
持体内の通路を経て同回転支持体と揺動傾斜板と
の間に介在したジヤーナル軸受と対峙する部分に
開口するという構成を採用している。

（作用） 従つて、この発明においては、圧縮機の運転状
態において、クランク室内の圧力が所定値に達し
て弁制御機構が開くと、吐出室から吸気通路を経
てクランク室へオイルを含んだ高圧の冷媒ガスが
流入し、駆動軸及び回転支持体内に設けた給気通
路を構成する通路からジヤーナル軸受へ冷媒が供
給され、同ジヤーナル軸受が効率よく潤滑され
る。

一方、圧縮室からクランク室へブローバイされ
た冷媒ガス、及び給気通路からクランク室へ流入
された冷媒ガスは抽気通路を経て吸入室へ還元さ
れる。

（実施例） 以下、この発明を具体化した第一実施例の構成
を第１図〜第４図に従つて説明する。

さて、この実施例は車両用空調装置に使用され
る角度可変揺動傾斜板型の可変容量圧縮機に具体
化したものであつて、第１図に示すようにシリン
ダブロツク１の右端面には弁板２を介してリヤハ
ウジング３が接合固定されている。そのリヤハウ
ジング３内の外周部には環状の吸入室４が、又、
前記リヤハウジング３内の中央部には吐出室６が
それぞれ区画形成され、吸入口５及び吐出口７を
介して外部冷房回路に接続されている。前記シリ
ンダブロツク１の左端面にはフロントハウジング
８が接合固定され、その内部にはクランク室９が
形成されている。シリンダブロツク１とフロント
ハウジング８には駆動軸１０が一対の軸受１１な
らびにシヤフトシール機構１２を介して回転可能
に支持されている。

前記シリンダブロツク１には、その両端間を貫
通して６個（１つのみ図示）のシリンダ室１３が
駆動軸１０と平行に形成されている。各シリンダ
室１３内にはピストン１４が往復摺動可能に装着
され、その左端面にはピストンロツド１５が連節
されている。前記弁板２には、吸入室４から前記
各シリンダ室１３の圧縮室内に冷媒ガスを導入す
るための吸入弁機構１６がそれぞれ形成されてい
る。同じく弁板２には各シリンダ室１３の圧縮室
内で圧縮された冷媒ガスを吐出室６に導出するた
めの吐出弁機構１７がそれぞれ設けられている。

前記駆動軸１０には回転体１８が嵌合固定さ
れ、該回転体１８には長孔１８ａに係合された連
結ピン１９により回転駆動板２０が傾斜可能に、
かつ、回転体１８と一体回転可能に装着されてい
る。

第２，３図に示すように、前記駆動軸１０上に
は内周に環状溝２１ａを形成したスリーブ２１が
軸線方向の往復摺動可能に嵌合されており、同ス
リーブ２１には一対のピン２２が固着され、同ピ
ン２２は前記回転駆動板２０のボス部２０ａに形
成した係合通路２０ｂに係合されている。

前記回転駆動板２０にはジヤーナル軸受２３及
びスラスト軸受２４を介して揺動傾斜板２５が同
駆動板２０とともに傾動可能に支承され、定位置
に横架された案内ロツド２６により回転が規制さ
れている。なお、前記ジヤーナル軸受２３はスラ
スト座金２７、ストツプリング２８により位置規
制されている。又、揺動傾斜板２５には前記各ピ
ストンロツド１５の左端部がそれぞれ連節され、
駆動軸１０の回転により回転体１８が回転され
て、揺動傾斜板２５が傾動されたとき、ピストン
ロツド１５を介してピストン１４が往復動される
ようになつている。そして、吸入室４の吸入圧力
とクランク室９のクランク室圧力との差圧に応じ
てピストンストロークが変わつて前記揺動傾斜板
２５の傾斜角が変化し、圧縮容量が制御されるよ
うになつている。

ところで、この実施例では前述した回転体１
８、連結ピン１９、回転駆動板２０、スリーブ２
１、及びピン２２等により、揺動傾斜板２５を支
承する回転支持体２９が構成されている。

一方、前記吐出室６と吸入室４とを区画形成す
るリヤハウジング３内の隔壁下部には、膨出部３
０が一体形成されている。吐出室６とクランク室
９との間には両室６，９を連通する給気通路３１
が設けられている。この給気通路３１は前記膨出
部３０の弁板２と対峙する側端面に沿い吐出室６
の最下部に開口するように形成された通路３２
と、その通路３２に連通して膨出部３０の中心部
に形成された横方向に伸びる通路３３と、シリン
ダブロツク１の中心に形成された前記駆動軸１０
用の軸受孔３４と、前記通路３３及び軸受孔３４
に連通して膨出部３０、弁板２及びシリンダブロ
ツク１に形成された通路３５と、前記駆動軸１０
のリヤ側端面から中心部を経て前記スリーブ２１
と対応する外周面に開口する通路１０ａと、前記
ピン２２に貫設した通路２２ａと、前記回転駆動
板２０に設けられ、前記ジヤーナル軸受２３に向
かつて開口する係合通路２０ｂとにより構成され
ている。

前記通路３２と通路３３との境界部には給気通
路３１を開閉するための開閉弁３６が設けられ、
この開閉弁３６は、球状弁体３７と、その球状弁
体３７を閉鎖方向に付勢するバネ３８とにより構
成されている。

前記リヤハウジング３の膨出部３０には、前記
開閉弁３６を開閉制御する弁制御機構３９が組み
込まれている。この弁制御機構３９はベローズ４
０と、前記弁体３７の作動杆４１、さらにベロー
ズ４０及び作動杆４１を弁の閉鎖方向に付勢する
バネ４２とにより構成されている。又、前記ベロ
ーズ４０の内側には外気と連通する大気室４３が
形成され、外側には感圧室４４が区画形成され、
該感圧室４４と、前記クランク室９とは、シリン
ダブロツク１、弁板２及び膨出部３０を横方向に
貫通する導圧路４５によつて連通されている。

そして、この実施例ではクランク室９の圧力が
設定値（例えば2.5気圧）もしくはそれよりも大
きいときには、感圧室４４の圧力が、バネ４２の
バネ力と大気圧との合成力よりも大きくなつて、
作動杆４１が右方向へ押動され、開閉弁３６を閉
鎖するようにしている。又、反対にクランク室９
の圧力が前記設定値よりも小さくなると、前記作
動杆４１に作用する力の方向が逆になつて、開閉
弁３６が開かれるようにしている。

前記シリンダブロツク１と弁板２には、前記ク
ランク室９と吸入室４とを常時連通するための抽
気通路４６が横方向に貫通して設けられ、これに
より圧縮機の運転中にシリンダ室１２の圧縮室内
からクランク室９内にブローバイされる冷媒ガス
が、吸入室４内に還元されて、クランク室圧力の
上昇が抑制されるようになつている。

次に、前記のように構成された可変容量圧縮機
について作用を説明する。

さて、この圧縮機の停止時には、クランク室９
のクランク室圧力が設定値（例えば2.5気圧）以
上の圧力（例えば４気圧）となつているので、ベ
ローズ４０が収縮され作動杆４１が弁閉鎖位置に
あり、開閉弁３６の球状弁体３７により給気通路
３１が閉成された状態にある。この状態でエンジ
ン等の動力により駆動軸１０が回転されると、回
転支持体２９を介して揺動傾斜板２５が回転規制
状態で往復揺動される。それにより、ピストンロ
ツド１５を介して各ピストン１４が往復動され、
吸入室４から吸入弁機構１６を介してシリンダ室
１３の圧縮室内に吸入される冷媒ガスが、圧縮室
内で圧縮された後、吐出弁機構１７を介して吐出
室６内に圧送される。

一方、圧縮室からクランク室９内にブローバイ
される冷媒ガスは、クランク室９から常時開放の
抽気通路４６を介して吸入室４内に還元される。
そして、圧縮機の起動初期において、冷房しよう
とする車両室内の温度が高くて冷房負荷が大きい
場合には、クランク室圧力（例えば４気圧）が吸
入圧力よりも若干高くて、その差圧が所定値より
も小さい状態に保たれ、ピストン１４が最大スト
ロークにて往復動されて揺動傾斜板２５の傾斜角
の大きい状態で全圧縮容量の運転が行われる。

このように圧縮機の運転が行われ、車両室内の
温度が低下して冷房負荷が小さくなると、吸入圧
力が低下し、その低下に伴いクランク室９の圧力
も低下する。そして、このクランク圧力が設定値
（2.5気圧）以下になると、感圧室４４の内圧も低
下してバネ４２によつてベローズ４０が伸長し、
作動杆４１が球状弁体３７を押圧して、給気通路
２２が開放される。それにより、吐出室６から給
気通路３１を介してクランク室９に吐出ガスが流
入されてクランク室圧力の低下が停止される。

このとき、吐出室６から給気通路３１を介して
クランク室９に流入するガスは、ボス部２０ａ外
周面とジヤーナル軸受２３の内周面との細隙を通
過するため、クランク室９の圧力は徐々に高まる
と同時に、そのガス中に含まれるオイルにて同軸
受２３及びスラスト軸受２４の潤滑も行われる
る。そして、前記クランク室９の圧力が給気通路
３１からの高圧ガスにより設定値を越えると、前
記作動杆４１が弁閉鎖位置に移動されて、球状弁
体３７により給気通路３１が閉鎖され、クランク
室９の圧力上昇が停止される。このようにして、
クランク室９の圧力は定常運転中ほぼ設定値に自
動的に保持されたままとなる。

又、前記給気通路３１の吐出室６側端が吐出室
６の最下端に開口しているので、該室６内のガス
に含まれたオイルはその自重により前記通路３１
に移行し易く、従つて該通路３１からジヤーナル
軸受２３にオイルを多量に含有したガスが供給さ
れ、該軸受２３が確実に潤滑される。

さらに、クランク室圧力と吸入圧力との差圧が
所定値になつて容量ダウンが行われる以前、つま
り最も潤滑を必要とする最大容量運転時において
も、クランク室圧力を一定に保持するために吐出
室６からクランク室９へガスが還元されるので、
ジヤーナル軸受２３か潤滑される。

なお、この発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、例えば、一体形成した回転支持体２９
の傾斜面に揺動傾斜板２５を支承した角度不変、
つまり容量不変型の圧縮機に具体化してもよい。

発明の効果 以上詳述したように、この発明は吸気通路の途
中に設けた弁制御機構の開閉動作により、オイル
を含んだ高圧ガスを高圧の吐出室から同吸気通路
を介して低圧のクランク室のジヤーナル軸受に強
制的に供給して潤滑しにくい同軸受を確実に潤滑
することができ、焼付事故を未然に防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第一実施例を示す圧縮機の
縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線拡大断面
図、第３図は第１図のＢ−Ｂ線拡大断面図であ
る。 ４……吸入室、６……吐出室、９……クランク
室、１０……駆動軸、１４……ピストン、１８…
…回転体、２０……回転駆動板、２０ｂ……係合
通路、２１……スリーブ、２２……ピン、２３…
…ジヤーナル軸受、２４……スラスト軸受、２５
……揺動傾斜板、２９……回転支持体、３１……
給気通路、１０ａ，２２ａ，３２，３３，３５，
４７ａ……通路、３４……軸受孔、４６……抽気
通路、３９……弁制御機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸入室と吐出室及びクランク室とを備え、駆
   動軸上に回転支持体を同期回転可能に取付け、同
   回転支持体にはピストンを往復動させるための揺
   動傾斜板を取着して圧縮を行なうようにした圧縮
   において、突出室とクランク室とを連通する吸気
   通路と、前記吸入室とクランク室とを常時連通す
   る抽気通路とを設け、前記吸気通路はその途中に
   前記クランク室内の圧力値によつて開閉する弁制
   御機構を有するとともに、前記駆動軸内の通路を
   経て前記クランク室内において同駆動軸の外周面
   上に開口し、さらに前記回転支持体内の通路を経
   て同回転支持体と揺動傾斜板との間に介在したジ
   ヤーナル軸受と対峙する部分に開口している圧縮
   機の潤滑構造。