JPH04127877U - 斜板式可変容量圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 斜板ガイドと斜板本体との分離を防止しつ
つ、両者の締め付け力に基づく軸力の増大を極力抑えて
斜板ガイドの歪みを防止する。 【構成】 斜板ガイド１６の嵌合部１６ｂに雄ネジ部を
形成し、かつ斜板本体１４の嵌合孔１４２ａに雌ネジ部
を形成する。斜板ガイドと斜板本体とは、両者の完全嵌
入が可能な範囲内で相互にピッチの異なる雌雄部の強制
螺合により固定される。雌雄部の締め付けによる軸力の
発生を極力抑えつつ、同雌雄部で極めて大きな締結力を
得ることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、両頭ピストンを装備した斜板式可変容量圧縮機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両空調用に供して好適な斜板式可変容量圧縮機としては、例えば本出願人が 出願した実開平２−１２３２８０号公報に開示されたものが知られている。図４ に示すこの型式の圧縮機はシリンダブロック５１に形成された複数のボア５２内 に両頭ピストン５３が収容されるとともに、ボア５２と平行な軸線上にフロント 軸部５４ａ、長穴５４ｂ及びリヤ軸部５４ｃを具備する回転軸５４が配設され、 前記リヤ軸部５４ｃにはスリーブ５５が摺動可能に嵌装されている。

【０００３】 また、斜板５７はシュー５６を介して両頭ピストン５３に係合され、フランジ 部６１ａ及び該フランジ部６１ａの内側に一体に形成された筒状部６１ｂよりな る斜板本体６１と、前記スリーブ５５に一対の軸ピン６２を介して回動可能に支 持されるとともに、回転軸５４の長穴５４ｂが形成された連結部を一対の連結片 ６３ａで挟持した状態でガイドピン５８を介して回転軸５４と一体回転可能に連 結される斜板ガイド６３とから構成されている。そして、斜板本体６１の前端面 が斜板ガイド６３の鍔部６３ｃに当接規制されるように、斜板本体６１の筒状部 ６１ｂを斜板ガイド６３の嵌合部６３ｂに嵌合固定することにより両者が結合さ れている。なお、前記斜板５７はスリーブ５５の摺動に伴って傾動可能となされ 、しかもその傾動中心は両頭ピストン５３のリヤ側上死点が不変となるように設 定されている。

【０００４】 さらに、前記シリンダブロック５１のリヤ側には図示しない制御弁により吐出 圧領域又は吸入圧領域に切り換え接続されて発動圧力が供給される制御圧室５９ 及び該制御圧室５９の圧力により前後動されるプランジャ６０が設けられ、該プ ランジャ６０はリヤ軸部５４ｃに嵌合した套管６６を介して前記スリーブ５５を 前方へ押圧するようになっている。

【０００５】 そして両頭ピストン５３の圧縮反力は常に斜板５７の傾角を縮小させる向きの モーメントＭとして作用し、これがスリーブ５５、套管６６を介してプランジャ ６０を図示右方向へ付勢するとともに、一方、プランジャ６０は制御圧室５９に 供給される発動圧力によって図示左方向へも付勢されるので、これら対向する両 付勢力の均衡により斜板５７の傾角、つまり圧縮機の吐出容量が確定される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上述の圧縮機のように、斜板５７を斜板本体６１及び斜板ガイド６ ３の二つに分けて形成し、両者を圧入により嵌合固定する構成には以下に示すよ うな問題点がある。 まず、斜板ガイド６３の嵌合部６３ｂが斜板本体６１の筒状部６１ｂに圧入さ れることにより、斜板本体６１のフランジ部６１ａが歪み（例えば、フランジ部 ６１ａの外周部がリヤ側に反ったり、フランジ部６１ａ全体が波を打ったように 歪む）、シュー５６の摺動面の平行度が悪くなってシュー５６と斜板５７の耐焼 付き性が低下したり、局部的に摩耗が進行するという不都合が生じる場合がある 。

【０００７】 一方、斜板ガイド６３の一対の連結片６３ａはその先端の間隔が広がるように 変形して両者と回転軸５４とのクリアランスが適正に管理できず、該回転軸５４ と連結片６３ａとの間にガタが生じて騒音が発生したり、ガイドピン５８が長穴 ５４ｂに沿って円滑に移動し難くなる場合がある。 また、斜板本体６１と斜板ガイド６３とは嵌合固定により結合されているので 、液圧縮等により異常負荷が斜板に作用した場合、斜板本体６１が斜板ガイド６ ３から脱落する虞もある。

【０００８】 本出願人はこのような問題点を解決する圧縮機の斜板構造を先に考案し、出願 している（実願平２−１６６１６号）。この圧縮機の斜板構造は、上記斜板本体 ６１の筒状部６１ｂの内周面と上記斜板ガイド６３の嵌合部６３ｂの外周面とに それぞれ雌ネジ部、雄ネジ部を形成し、両者を螺合により締め付け固定するもの である。

【０００９】 ところが、この斜板本体６１と斜板ガイド６３とを螺合により締め付け固定す る構造においても、以下に示すような問題点があることが発見された。 すなわち、斜板ガイド６３と斜板本体６１との締め付け力が小さいと、圧縮機 の運転中にネジ部が緩み両者が分離する不都合がある。一方、運転中におけるネ ジ部の緩みを抑えるのに充分なネジ部の締結力を確保するために、斜板本体６１ と斜板ガイド６３とを強く締め付けると、斜板本体６１ａの前端面が斜板ガイド ６３の鍔部６３ｃを押圧する軸力が増大し、一対の連結片６３ａの間隔Ａが狭ま るように変形する。このため、一対の連結片６３ａによる回転軸５４の挟み込み 作動が不確実になったり、局部的に摩耗が進行するという不都合が発生する。

【００１０】 本考案は上記実情に鑑みてなされたものであり、斜板ガイドと斜板本体との分 離を防止しつつ、両者の締め付け力に基づく軸力の増大を極力抑えて斜板ガイド の歪みを確実に防止することを解決すべき技術課題とするものである。

【００１１】

【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、複数のボア内に両頭ピストンを収容したシリン ダブロックと、上記ボアと平行な軸線上に配設された回転軸と、該回転軸に摺動 可能に嵌装されたスリーブと、該スリーブに傾動自在に枢支されるとともに上記 回転軸に設けられた連結部にガイドピンを介して連結された斜板ガイド、及び該 斜板ガイドの鍔部にその一端面が規制され該斜板ガイドの嵌合部にその嵌合孔が 外嵌固定されて上記両頭ピストンと係合する斜板本体よりなり、その傾動中心が 上記両頭ピストンのリヤ側上死点が不変となるように設定された斜板と、上記ス リーブを軸方向に変位させる発動部材とを備えた斜板式可変容量圧縮機において 、前記斜板ガイドと前記斜板本体とを、完入可能な範囲内で相互にピッチが異な る雌雄部の強制螺合により固定するという新規な技術手段を採用している。

【００１２】

【作用】

本考案になる圧縮機は、斜板ガイドと斜板本体とが、完入可能な範囲内で相互 にピッチの異なる雌雄部の強制螺合により固定されている。 このように、相互にピッチの異なる雌雄部を強制螺合により締め付けるには大 きな締め付けトルクが必要で、締め付けられた雌雄部においては、緩みや締め付 けに寄与する緩みトルクや増締トルクが大きい。このため、雌雄部の締結力が強 まり、同雌雄部の緩みによる斜板ガイドと斜板本体との分離を確実に防止するこ とができる。しかも、雌雄部の締め付けによる軸力の発生が極力抑えられ、斜板 ガイドの歪みを確実に防止することができる。

【００１３】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。 図１に示すようにシリンダブロック１は前後一対のブロック１ａ、１ｂを互い に接合して構成され、その内部中央には斜板室２が形成されるとともに、前後両 端面にはフロントハウジング３及びリヤハウジング４が結合されている。シリン ダブロック１には斜板室２のフロント側及びリヤ側の対向する位置に複数組のボ ア５ａ、５ｂが形成され、両ボア５ａ、５ｂ内には両頭ピストン６が往復動可能 に収容されている。シリンダブロック１にはフロント軸部７ａと、リヤ軸部７ｂ と、両者の間に形成された偏平な連結部７ｃとからなる回転軸７がボア５ａ、５ ｂと平行な軸線上に回転可能に支持され、連結部７ｃには長孔７ｄが穿設されて いる。リヤ側のブロック１ｂには套管８が回転軸７の軸心に沿って移動可能に配 設され、回転軸７はフロント軸部７ａがラジアルベアリング９ａを介してフロン ト側のブロック１ａに支持され、リヤ軸部７ｂが前記套管８にラジアルベアリン グ９ｂを介して回転可能に支承されたスリーブ１０と嵌合されている。

【００１４】 斜板室２内に位置するスリーブ１０の基部にはリヤ軸部７ｂと直交するように 対向して形成された一対の貫通孔１０ａに一対の軸ピン１１が径方向に突設され 、該軸ピン１１を枢軸として斜板１２が傾動可能に支持されている。斜板１２は その回転揺動運動をシュー１３を介して両頭ピストン６に往復運動として伝達す る斜板本体１４と、回転軸７に設けられた連結部７ｃに対してガイドピン１５を 介して連結される斜板ガイド１６とにより別体に形成されている。

【００１５】 本考案の要部をなす上記斜板１２においては、斜板本体１４がアルミニウム合 金より形成され、斜板ガイド１６が鋳鉄より形成されている。そして、斜板本体 １４はフランジ部１４１と、フランジ部１４１の内側に一体に形成され内周に雌 ネジ部が形成された嵌合孔１４２ａをもつ筒状部１４２とを備えている。また、 斜板ガイド１６は斜板本体１４のフランジ部１４１端面を位置規制する鍔部１６ ａと、斜板本体１４の嵌合孔１４２ａが螺合され外周に雄ネジ部をもつ環状の嵌 合部１６ｂと、さらに嵌合部１６ｂと反対側に突出するように形成された一対の 連結片１６ｃとを備えている。この斜板本体１４の嵌合孔１４２ａに形成された 雌ネジ部と斜板ガイド１６の嵌合部１６ｂに形成された雄ネジ部とでは、完入可 能な範囲内で相互にピッチが異なっており、斜板本体１４側の雌ネジ部のピッチ の方が斜板ガイド１６側の雄ネジ部のピッチより大きく設定されている。そして 、斜板本体１４側の雌ネジ部と斜板ガイド１６側の雄ネジ部との強制螺合により 、両者が締め付け固定されて斜板１２が構成されている。ここで、上記完入とは 、斜板本体１４のフランジ部１４１端面が斜板ガイド１６の鍔部１６ａに当接し て、斜板本体１４が斜板ガイド１６に完全に嵌入していることをいう。

【００１６】 なお、斜板ガイド１６の嵌合部１６ｂに形成された一対の透孔１８ａに前記軸 ピン１１が嵌挿されて、斜板１２がスリーブ１０に対して回動可能に支持されて いる。また、両連結片１６ｃには貫通孔１８ｂが形成されるとともにベアリング １５ａが嵌着され、両連結片１６ｃ間に前記回転軸７の連結部７ｃが挟入された 状態で連結部７ｃの長穴７ｄに嵌合するローラ１９を貫通するガイドピン１５の 両端部が前記ベアリング１５ａに嵌挿されている。これにより、回転軸７の回転 力が斜板ガイド１６を介して斜板本体１４に伝達されるとともに、ガイドピン１ ５と長穴７ｄとの係合により、スリーブ１０の軸方向変位に基づき、斜板１２の 傾角が変動し、その傾動中心は両頭ピストン６のリヤ側上死点が不変となるよう に設定されている。。

【００１７】 シリンダブロック１と前後両ハウジング３、４との間にはバルブプレート２０ 、２１が介在され、前後両ハウジング３、４内には吸入室２２、２３及び吐出室 ２４、２５が形成されるとともに、各吐出室２４、２５は図示しない吐出口を介 して外部冷却回路に連結されている。フロント吸入通路２６を介して斜板室２と 連通するフロント吸入室２２は、バルブプレート２０に設けられた吸入弁機構２ ７を介してフロント圧縮室に連通し、フロント吐出室２４は吐出弁機構２８を介 して同じくフロント圧縮室に連通されている。一方、リヤ吸入通路２９を介して 斜板室２と連通するリヤ吸入室２３も、バルブプレート２１に設けられた同様の 吸入弁機構３０を介してリヤ圧縮室に連通し、リヤ吐出室２５は吐出弁機構３１ を介して同じくリヤ圧縮室に連通されている。

【００１８】 リヤ吸入室２３の後方側には該吸入室２３と連通する制御圧室３２が形成され 、制御圧室３２内にはプランジャ３３が前記套管８と当接する状態で軸方向に摺 動可能に嵌装されている。この制御圧室３２には、制御弁７０から供給管路ｂを 介して選択的に調節された発動圧力が供給される。上記制御弁７０の検知圧室は 検圧管路ａを介して斜板室２と連通され、吸入圧力が即検知圧力として導入され る。そして、この検知圧力に応じて、吐出室２５から高圧管路ｃを経た吐出圧力 が供給管路ｂを介して制御圧室３２へ発動圧力として供給されたり、制御圧室３ ２内圧力を低圧管路ｄを経由して逃出させてこれに伴って発動圧力を低下させた りしている。このように制御圧室３２内へ供給される発動圧力はプランジャ３３ 、套管８及びスリーブ１０を介して斜板１２に伝達され、これが圧縮反力によっ て斜板１２の傾角を常に縮小させる向きに作用するモーメントＭに対抗し、両者 の力の均衡によって斜板１２の傾角、つまり圧縮機の吐出容量が確定される。

【００１９】 上述のように構成された圧縮機が運転されて回転軸７が回転すると、斜板１２ は回転軸７と一体的に回転するとともに揺動運動し、シュー１３を介して両頭ピ ストン６がボア５ａ、５ｂ内を往復動する。吸入管路を経て導入される帰還冷媒 ガスは、両頭ピストン６の往復動に伴って入口部から斜板室２へ入り、フロント 吸入通路２６及びリヤ吸入通路２９を経てそれぞれフロント側及びリヤ側吸入室 ２２、２３に導かれ、これよりフロント側及びリヤ側の圧縮室へ吸入されて圧縮 作用を受ける。そして、両圧縮室から吐出弁機構２８、３１を介して吐出室２４ 、２５へ吐出された冷媒ガスは、吐出通路を経由し外部冷媒ガス回路へと送り出 される。

【００２０】 さて、本実施例の圧縮機では、斜板１２が斜板ガイド１６と斜板本体１４とが 別体として形成され、斜板ガイド１６側の嵌合部１６ｂの雄ネジ部と、締め付け 可能な範囲内で上記雄ネジ部のピッチより大きなピッチの斜板本体１４側の嵌合 孔１４２ａの雌ネジ部との強制螺合により両者が固定されている。 このように、互いに異なるピッチで締め付けられた雌雄ネジ部においては、ネ ジ部の緩みや締め付けに寄与する緩みトルクや増締トルクが大きい。このため、 雌雄ネジ部の締結力が強まり、ネジ部の緩みによる斜板ガイド１６と斜板本体１ ４との分離を確実に防止することができる。しかも、雌雄ネジ部の締め付けによ る軸力の発生が極力抑えられるので、一対の連結片１６ｃが互いに近接するよう に変形する斜板ガイド１６の歪みを確実に防止できる。したがって、上記一対の 連結片１６ｃによる回転軸７の挟み込み作動が不確実になったり、局部的に摩耗 が進行するという不都合を解消できる。

【００２１】 また、上記斜板ガイド１６が鉄系材料で形成され、斜板本体１４がアルミニウ ム合金で形成され、かつ斜板ガイド１６側の雄ネジ部のピッチより斜板本体１４ 側の雌ネジ部のピッチの方が大きく設定されている。このため、雌雄ネジ部が締 め付けられるに従って、斜板ガイド１６側の雄ネジ部より軟かくて大きなピッチ をもつ斜板本体１４側の雌ネジ部が圧縮変形し、この雌ネジ部に圧縮応力が作用 した状態で両ネジ部が締め付けられる。したがって、軸力の発生を極力抑えつつ 両ネジ部の締結力を一層高めることができる。

【００２２】 なお、斜板１２を斜板ガイド１６と斜板本体１４との別体として形成すること により、個々の形状が簡易化するので加工が容易となり、シュー１３との摺動面 等の部分の加工精度が高められる。

【００２３】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案によれば、軸力の発生を極力抑えつつ極めて大きな 締結力をもって斜板ガイドと斜板本体とを結合させることができる。したがって 、圧縮機の運転中における斜板ガイドと斜板本体との分離や斜板ガイドの歪みを 確実に防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す圧縮機の断面図であ
る。

【図２】上記圧縮機における回転軸に対する斜板及びス
リーブの組付け関係を示す分解斜視図である。

【図３】上記圧縮機の要部を示す断面図である。

【図４】従来の圧縮機を示す断面図である。

【符号の説明】

１はシリンダブロック、５ａ、５ｂはボア、６は両頭ピ
ストン、７は回転軸、８は套管、１０はスリーブ、１２
は斜板、１４は斜板本体、１６は斜板ガイド、１４２ａ
は嵌合孔、１６ｂは嵌合部、３２は制御圧室、３３はプ
ランジャである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のボア内に両頭ピストンを収容した
   シリンダブロックと、上記ボアと平行な軸線上に配設さ
   れた回転軸と、該回転軸に摺動可能に嵌装されたスリー
   ブと、該スリーブに傾動自在に枢支されるとともに上記
   回転軸に設けられた連結部にガイドピンを介して連結さ
   れた斜板ガイド、及び該斜板ガイドの鍔部にその一端面
   が規制され該斜板ガイドの嵌合部にその嵌合孔が外嵌固
   定されて上記両頭ピストンと係合する斜板本体よりな
   り、その傾動中心が上記両頭ピストンのリヤ側上死点が
   不変となるように設定された斜板と、上記スリーブを軸
   方向に変位させる発動部材とを備えた斜板式可変容量圧
   縮機において、前記斜板ガイドと前記斜板本体とは、完
   入可能な範囲内で相互にピッチが異なる雌雄部の強制螺
   合により固定されていることを特徴とする斜板式可変容
   量圧縮機。