JPH04125679U - 可変容量型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】クランク室圧力と吸入室圧力との差圧の過大化
を防止して圧縮機の信頼性確保を図る。 【構成】クランク室２と吸入室１０とを結ぶ抽気通路１
３に設けられて、該抽気通路１３の開度を調整する弁手
段１２によりクランク室圧力を調節し、これにより回転
斜板６の傾角と共に流体のボア８への取込み容積を可変
すべく構成した可変容量型圧縮機において、上記抽気通
路１３にクランク室圧力と吸入室圧力との差圧が設定値
を超えたときのみ、該抽気通路１３を別途開放する第２
の弁手段２０を設けたことにより、低冷房負荷時にクラ
ンク室圧力と吸入室圧力との差圧の過大化が回避され、
容量可変要素に作用する過酷な集中負荷も未然に防止さ
れるので、圧縮機の信頼性が格段と向上される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、主として車両空調用に供して好適な可変容量型圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種の圧縮機として、特開昭６３ー１６１７７号公報に開示のものが知 られている。同圧縮機は図２に示すように、ハウジング１内に形成されたクラン ク室２と、クランク室２内の駆動軸３に連結されたロータ４と、ロータ４にヒン ジ機構５を介して支持された回転斜板６と、回転斜板６に沿って回転を拘束され た状態で取付られた揺動板７と、揺動板７の揺動によりボア８内で往復動する複 数のピストン９と、ボア８内に流体を供給する吸入室１０と、圧縮された流体が 吐出される吐出室１１と、クランク室２と吸入室１０とを結ぶ抽気通路１３に設 けられ、吸入室１０の圧力を感知して抽気通路１３の開度を調整する弁手段１２ とを主要素として構成されている。そしてロータ４と回転斜板６とを結合するヒ ンジ機構５は、ロータ４側に長孔を設け、この長孔に回転斜板６側に装着された ピン部を挿嵌する形態となされており、長孔の長さの範囲内で回転斜板６が傾動 可能となるようロータ４に支持されている。

【０００３】 このような構成によれば、以下のような作用を得ることができる。すなわち吸 入室圧力に応じた上記弁手段１２の作動により抽気通路の開度を調整して、ボア ８内から漏出するブローバイガスによりクランク室圧力を随時変化させると、ピ ストン９の背面に加わる力と共に回転斜板６に作用するモーメントの均衡点も変 って、回転斜板６及び揺動板７の傾角が変化し、これがピストンストロークの変 動を伴ってボア８に取込まれる流体の容量が制御される。つまりこのような容量 可変機構によって吸入室圧力は予め設定された値となるように制御される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

さて、上述のごとき容量可変機構によれば、吸入室圧力の低下につれて弁手段 １２は抽気通路１３の開度を縮小するように作動し、クランク室圧力の上昇を促 して圧縮機の吐出容量を縮減すべく制御するが、極端な低熱負荷時にあっては、 上記弁手段１２が抽気通路を完全に閉鎖し、これに伴って一層上昇したクランク 室圧力により圧縮機が最小容量状態に移行したにもかかわらず、吸入室圧力がな おも設定値より低下するといった事態が生じる。

【０００５】 このようにして惹起されたクランク室圧力と吸入室圧力との差圧の拡大傾向が 、圧縮機の最小容量移行時点の差圧よりも０．５ｋｇｆ／ｃｍ² 程度を超えてさ らに進行することになると、圧縮機の信頼性確保といった観点からきわめて不利 となる。すなわちクランク室圧力と吸入室圧力との差圧によって圧縮機に加わる 負荷は、力の均衡により揺動板７を支持するスラストワッシャ１４部分に集中し 、負荷の過大化は場合によって同スラストワッシャ１４の破損をもたらす虞れが ある。

【０００６】 本考案は、上記クランク室圧力と吸入室圧力との差圧の過大化を防止して、圧 縮機の信頼性確保を図ることを解決すべき技術課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記課題解決のため、クランク室と、該クランク室内に延在し回転自 在に支承された駆動軸と、該駆動軸に固着されたロータと、該ロータに該駆動軸 に対する傾角が変化しうるようヒンジ機構を介して支持された回転斜板と、該回 転斜板の傾斜面に沿って回転を拘束された状態で取付られ、上記駆動軸の回転に 応じて揺動のみを許容された揺動板と、該揺動板に連結され該揺動板の揺動によ りそれぞれのボア内で往復動する複数のピストンと、上記ボア内へ流体を供給す る吸入室と、上記ボア内で圧縮された流体が吐出される吐出室と、上記クランク 室と上記吸入室とを結ぶ抽気通路に設けられ、該抽気通路の開度を調整する弁手 段とを含み、上記弁手段により上記クランク室内の圧力を調節し、上記回転斜板 の傾角を変えることにより上記流体のボアへの取込み容積を可変すべく構成した 可変容量型圧縮機において、上記抽気通路にクランク室圧力と吸入室圧力との差 圧が設定値を超えたときのみ、該抽気通路を別途開放する第２の弁手段を設けて なる新規な構成を採用している。

【０００８】

【作用】

したがって、熱負荷の低下時には、吸入室圧力の低下に応動する弁手段が抽気 通路の開度を縮小させ、ブローバイガスの増蓄によりクランク室の昇圧を促して 圧縮機の吐出容量を縮減すべく制御する。そして、さらに熱負荷が低下すると抽 気通路は完全に閉鎖され、これに伴って一層上昇したクランク室圧力により、上 記吐出容量は最小状態にまで移行して吸入室圧力の保持に関与するが、吸入室圧 力がなおも設定値より低下する事態となれば、クランク室圧力との差圧はますま す増大して揺動板を支持するスラストワッシャ部分の集中負荷もより過大となる 。このとき予め開弁圧力が設定されている第２の弁手段は差圧が設定値を超える ことによって発動し、該抽気通路を別途開放してクランク室内の蓄留ガスを吸入 室へ逃出させる。つまり、かかるクランク室圧力の減圧調整によって過度的な差 圧の上昇は巧みに回避される。

【０００９】

【実施例】

以下、図に基づいて本考案の実施例を具体的に説明する。なお、可変容量型圧 縮機の基本的な構成は従来ととくに変るところはないので、従来と実質的に同一 の構成要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。 図１において、シリンダブロックを兼ねるハウジング１には、クランク室２と 吸入室１０とを結ぶ抽気通路１３が設けられており、該抽気通路１３には従来と 同様吸入室圧力に応動して抽気通路１３の開度を調整する弁手段１２が配設され ている。該弁手段１２はスプリング又は所定圧力のガス体を封入したベローズ１ ２ａと、該ベローズ１２ａに結合されたニードル弁体１２ｂとを備え、吸入室圧 力に対抗して該ベローズ１２ａが伸縮することにより、ニードル弁体１２ｂを介 して抽気通路１３の弁座１３ａを開閉制御しうるようになされている。

【００１０】 そして該抽気通路１３には本考案のもっとも特徴とする構成、すなわち吸入室 １０と連通する迂回通路１５が分岐されており、該迂回通路１５には逆止弁形式 の第２の弁手段２０が介装されている。該第２の弁手段２０は弁座に着座して前 後の圧力差により吸入室１０側へ向うガスの流れのみを許容する球状弁体２１と 、サークリップ２２及び座板２３により支持されて該球状弁体２１を弁座に向け て付勢する調圧ばね２４とから構成されている。そしてクランク室圧力と吸入室 圧力との差圧と、該調圧ばね２４との付勢力との均衡によって定まる球状弁体２ １の開弁圧力は、圧縮機を最小容量に維持するに十分な範囲内で、クランク室圧 力の上昇を極力抑えるべく、可及的に小さな差圧に対応する例えば２ｋｇｆ／ｃ ｍ² 程度に設定される。

【００１１】 なお、上述の実施例において、抽気通路１３から分岐する形態で設けられてい る迂回通路１５は、これを既存の抽気通路１３と並列する独立した副抽気通路と して直接クランク室２に連通すべく形成してもによく、また、クランク室２の昇 圧手段として従来と同様ブローバイガスの流入に依存する形式のほか、例えば吐 出室１１とクランク室２とを連通する絞り付給気通路を設けて、所要量の吐出冷 媒ガスを積極的にクランク室２へ供給する形式を採用することもできる。

【００１２】 したがって、熱負荷の低下時には、吸入室圧力の低下に応動する弁手段１２の ニードル弁体１２ｂが抽気通路１３の開度を縮小させ、ブローバイガスの増蓄又 は積極的な吐出冷媒ガスの供給により、クランク室２の昇圧を促して揺動板７の 傾角つまり圧縮機の吐出容量を縮減すべく制御する。そして、さらに熱負荷が低 下すると抽気通路１３は上記ニードル弁体１２ｂによって完全に閉鎖され、これ によって一層上昇したクランク室圧力により、上記吐出容量は最小状態にまで移 行して吸入室圧力の保持に関与する。しかし圧縮機が最小容量状態に移行したに もかかわらず、吸入室圧力がなおも設定値より低下するといった事態が生じると 、抽気通路１３の閉鎖が解除されないままクランク室圧力は上昇を続け、クラン ク室圧力と吸入室圧力との差圧は極端な拡大傾向を示すことになる。このとき圧 縮機を最小容量に維持するに十分な範囲内で、極力小さな値の差圧と対応する開 弁圧力に設定された第２の弁手段２０は、該差圧が設定値を超えた途端、調圧ば ね２４が収縮を開始して球状弁体２１を弁座から引離し、開放された迂回通路１ ５を経由してクランク室２内の蓄留ガスを吸入室１０へ逃出させる。勿論、これ によりクランク室圧力が低下して上記差圧が設定値にまで復元されれば、球状弁 体２１は再び弁座に着座して迂回通路１５を閉鎖し、容量制御に必要なクランク 室圧力を確保する。すなわち、かかるクランク室圧力の減圧調整によって過度的 な差圧の上昇は巧みに回避される。

【００１３】

【考案の効果】

以上、詳述したように本考案は、クランク室と吸入室とを結ぶ抽気通路にクラ ンク室圧力と吐出室圧力との差圧が設定値を超えたときのみ、該抽気通路を別途 開放する第２の弁手段を設けたものであるから、低熱負荷時に、クランク室圧力 と吸入室圧力との差圧の過大化現象が回避され、これに基づいて揺動板を支持す るスラストワッシャ部分の過酷な集中負荷も未然に防止されるので、耐用度の良 化を通じて圧縮機の信頼性を格段と向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る圧縮機を示す断面図

【図２】従来の可変容量型圧縮機を示す断面図

【符号の説明】

１はハウジング、２はクランク室、３は駆動軸、６は回
転斜板、７は揺動板、９はピストン、１０は吸入室、１
１は吐出室、１２は弁手段、１３は抽気通路、１４はサ
ークリップ、１５は迂回通路、２０は第２の弁手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】クランク室と、該クランク室内に延在し回
   転自在に支承された駆動軸と、該駆動軸に固着されたロ
   ータと、該ロータに該駆動軸に対する傾角が変化しうる
   ようヒンジ機構を介して支持された回転斜板と、該回転
   斜板の傾斜面に沿って回転を拘束された状態で取付ら
   れ、上記駆動軸の回転に応じて揺動のみ許容された揺動
   板と、該揺動板に連結され該揺動板の揺動によりそれぞ
   れのボア内で往復動する複数のピストンと、上記ボア内
   へ流体を供給する吸入室と、上記ボア内で圧縮された流
   体が吐出される吐出室と、上記クランク室と上記吸入室
   とを結ぶ抽気通路に設けられ、該抽気通路の開度を調整
   する弁手段とを含み、上記弁手段により上記クランク室
   内の圧力を調節し、上記回転斜板の傾角を変えることに
   より上記流体のボアへの取込み容積を可変すべく構成し
   た可変容量型圧縮機において、上記抽気通路にクランク
   室圧力と吸入室圧力との差圧が設定値を超えたときの
   み、該抽気通路を別途開放する第２の弁手段を設けてな
   る可変容量型圧縮機。