JPH0429097Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、帰環冷媒の圧力状態に応じて吐出冷
媒量を調節するようにした容量可変斜板式コンプ
レツサの改良に関する。

（従来の技術） 最近の自動車用空気調和装置に使用されるコン
プレツサには、特開昭58−158382号公報に開示さ
れた排気量可変コンプレツサ（以下容量可変斜板
式コンプレツサ）が知られている。

この容量可変斜板式のコンプレツサは、シリン
ダにおける圧縮室内容積を、このコンプレツサに
帰還する冷媒の吸込圧に応じて変化させて、該コ
ンプレツサの吐出冷媒量を調節し、このコンプレ
ツサの吸入圧が一定になるようにしたものであ
る。

このように吸入圧を一定にすると、ある程度エ
バポレータの出口における冷媒圧力（すなわち、
エバポレータにおける冷媒の蒸発圧力）が一定に
なり、いわゆる低負荷時のエバポレータ凍結を避
けることができると共に、コンプレツサが熱負荷
に応じた吐出量を現出することになり、従来から
行なわれていたマグネツトクラツチによるコンプ
レツサのオン、オフを可及的に減少することがで
きる。したがつて、このようなコンプレツサのオ
ン、オフによる吹き出し空気の急激な温度変化及
びエンジン回転の急激なトルク変化がなくなり、
運転時の快適性を向上させることができる。

第６図に示すように、この容量可変斜板式コン
プレツサは、エンジンによりベルト、プーリ及び
マグネツトクラツチを介して回転駆動される駆動
軸１１を有している。この駆動軸１１には、駆動
棒１１ａが駆動軸１１と直角方向に突設され、ク
ランク室１２内で駆動軸１１と共に回転するよう
なつている。

この駆動棒１１ａにはピン１１ｂを支点として
駆動斜板１３が駆動軸１１に対して傾斜して揺動
し得るように連結される一方、第７図に示すよう
に、この駆動斜板は、駆動軸１１に摺動自在に嵌
挿されたスリーブ７０に対して２つのシヤフトピ
ン７１，７１を支点に回動自在に連結されてい
る。これにより、駆動軸１１の回転力が駆動棒１
１ａ及びピン１１ｂを介して駆動斜板１３に伝達
するようになつている。この駆動斜板１３には、
スラスト軸受１４及びラジアル軸受１５を介し
て、非回転のソケツトプレート１６を摺動自在に
取付けてある。

前記ソケツトプレート１６は、クランク室１２
のケーシングに固定された案内ピン１８に対して
滑動自在に連結されたシユー１９を有し、このシ
ユー１９により回転が防止される一方、軸線方向
の往復動が許容されている。このソケツトプレー
ト１６には、球面軸受２２ａを介して複数のピス
トンロツド２２が円周方向等間隔に取付けられて
おり、このピストンロツド２２の他端には球面軸
受（不図示）を介しピストン（不図示）が連結さ
れている。

そして駆動斜板１３の回転により、ソケツトプ
レート１６がいわゆるみそすり的動作をして軸線
方向に往復動することになり、これによりピスト
ンロツド２２を介してピストンを往復動させるよ
うになつている。このピストンが嵌挿されたシリ
ンダのピストンの頂面側部分は圧縮室となり、背
面側部分は前記クランク室１２と連通している。

（考案が解決しようとする課題） 前述した駆動斜板とソケツトプレートとの摺動
面１５ａには、ラジアル軸受１５としてメタルベ
アリングが嵌挿されており、この摺動面１５ａの
焼き付きを防止するために、コンプレツサ内の潤
滑油を供給するようになつている。これは、第６
〜７図に示すように、圧縮工程にあるピストンに
よつて圧縮された高圧冷媒の一部を、図示しない
コントロールバルブを介して、駆動軸１１に穿設
された中心通路４５から前記シヤフトピン７１の
通孔７２を通し、前記メタルベアリングの摺動面
１５ａに案内することにより、この高圧冷媒中に
含有された潤滑油を当該摺動面１５ａに供給する
ようになつている。

しかし、このような従来の容量可変斜板式コン
プレツサにあつては、前記摺動面が全周に亘り、
ごく僅かな間〓しか形成されていないため、前記
シヤフトピンの通孔から高圧冷媒と共に吐出した
潤滑油は好適に貯溜されることがなく、この摺動
面が焼き付くという虞れがあつた。

本考案は、上記従来技術の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、容量可変斜板式コンプレツサの
駆動斜板とソケツトプレートとの摺動面の潤滑性
を向上させ、以て容量可変斜板式コンプレツサの
耐久性の向上を図ることを目的とする。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案は、クランク室内に、回転自在に嵌挿さ
れ駆動棒を備えた駆動軸と、当該駆動軸に対して
傾斜角度が可変に連結された駆動斜板と、当該駆
動斜板に対し摺動自在に取付られ、当該駆動斜板
の回転により軸線方向の往復動を行なう非回転の
ソケツトプレートとを有し、当該ソケツトプレー
トにピストンロツドを介して連結したピストン
と、当該ピストンが内部を摺動するシリンダとを
有すると共に、前記駆動軸に、前記ピストンによ
り圧縮された冷媒をコントロールバルブを介して
前記駆動斜板と前記ソケツトプレートとの摺動面
に案内する複数の連通路を形成して成る容量可変
式コンプレツサにおいて、前記駆動斜板の前記ソ
ケツトプレートとの摺動面に平坦部を形成して成
る容量可変斜板式コンプレツサによつて上記目的
を達成したものである。

（作用） 本考案にあつては、駆動斜板とソケツトプレー
トとの摺動面に平坦部を形成すると共に、圧縮冷
媒をこの摺動面に案内するように構成したため、
圧縮冷媒に含有される潤滑油は前記摺動面に吐出
され、平坦部に貯溜することになる。これによ
り、前記摺動面に好適に潤滑油を供給することが
できる。

（実施例） 以下、図示する本考案の実施例に基づいて説明
する。

第１図は、本考案の一実施例に係る容量可変斜
板式コンプレツサの駆動軸部分を示す側面図、第
２図は第１図の−線に沿う断面図、第５図は
容量可変斜板式コンプレツサの全体を示す断面図
であり、第６〜７図に示す従来の容量可変斜板式
コンプレツサと共通する部位には同一の符号を付
してある。

第５図に示す容量可変斜板式コンプレツサ３に
あつては、エンジンによりベルト、プーリ２及び
マグネツトクラツチ２ａを介して回転駆動される
駆動軸１１を有している。この駆動軸１１には、
駆動棒１１ａが駆動軸１１と直角方向に突設さ
れ、クランク室１２内で駆動軸１１と共に回転す
るようになつている。

この駆動棒１１ａにはピン１１ｂを支点として
駆動斜板１３が駆動軸１１に対して傾斜して揺動
し得るように連結される一方、第１〜２図に示す
ように、この駆動斜板１３は、駆動軸１１に摺動
自在に嵌挿されたスリーブ７０に対して２つのシ
ヤフトピン７１，７１を支点に回動自在に連結さ
れている。これにより、駆動軸１１の回転力が駆
動棒１１ａ及びピン１１ｂを介して駆動斜板１３
に伝達するようになつている。この駆動斜板１３
には、スラスト軸受１４及びラジアル軸受１５を
介して、非回転のソケツトプレート１６を摺動自
在に取付けてある。本実施例においては、このラ
ジアル軸受１５は、メタルベアリングを前記ソケ
ツトプレート１６に嵌挿することにより構成して
いる。

前記ソケツトプレート１６は、クランク室１２
のケーシング１７に固定された案内ピン１８に対
して滑動自在に連結されたシユー１９を有し、こ
のシユー１９により回転が防止される一方、軸線
方向の往復動が許容されている。このソケツトプ
レート１６には、球面軸受２２ａを介して複数の
ピストンロツド２２が円周方向等間隔に取付けら
れており、このピストンロツド２２の他端には球
面軸受２２ｂを介しピストン２３が連結されてい
る。

そして駆動斜板１３の回転により、ソケツトプ
レート１６がいわゆるみそすり的動作をして軸線
方向に往復動することになり、これによりピスト
ンロツド２２を介してピストン２３を往復動させ
るようになつており、このピストン２３が嵌挿さ
れたシリンダ２５のピストン２３の頂面側部分は
圧縮室２６となり、背面側部分は前記クランク室
１２と連通している。

シリンダヘツド３０には吸入ポート２９及び吐
出ポート３３が設けられ、この吸入ポート２９に
は、エバポレータからの帰環冷媒が流入し、この
冷媒はバルブプレート２０に開設された吸入口２
７を閉鎖する吸入弁３４の閉鎖弾発力に抗してシ
リンダボア内に形成される圧縮室２６に流入する
ようになつている。

また、この冷媒はシリンダヘツド３０に形成さ
れた前記吸入ポート２９と連通する連通路３２ａ
を介して吸入側圧力室３２に導かれるようになつ
ている。

一方、前記吐出ポート３３は圧縮された冷媒が
流出する部分であり、前記バルブプレート２０に
開設された吐出口２８から吐出された冷媒をコン
デンサに送り込む配管（いずれも図示せず）と連
通され、さらに連通路３５ａを介して吐出側圧力
室３５とも連通している。

前記吸入側圧力室３２と吐出側圧力室３５との
間には、シリンダ２５の吸入ポート２９に帰還す
る冷媒の圧力に応じて作動するコントロールバル
ブCvが設けられている。

このコントロールバルブCvは、帰還する冷媒
の圧力が高圧ならば第１弁口４０を、低圧ならば
第２弁口４７を選択的に開放するようになつてお
り、下部に第１制御弁３６を、頂部に第２制御弁
３９を有しており、前記第１制御弁３６は、前記
吸入側圧力室３２の内部圧力に応じて伸縮するベ
ローズ３７と、このベローズ３７内に設けられた
ばね３８との力の均衡により第１弁口４０の開度
を調整するようになつている。

また、第１制御弁３６には作動ロツド４６が設
けられ、前述したように、この作動ロツド４６に
より前記第２制御弁３９が開閉されるようになつ
ている。そしてこの両制御弁３６，３９は連動し
て動作するようになつており、前述のように第１
制御弁３６が第１弁口４０の開度を大きくする場
合には、この第２制御弁３９は、第２弁口４７の
開度を小さくするように作動するようになつてい
る。

本実施例にあつては、前記圧縮室２６で圧縮さ
れた高圧冷媒の一部が流入する前記吐出側圧力室
３５と、前記第２制御弁３９を介して通路６３及
び通路４８、中心孔４４、中心通路４５とが連通
するように形成されている。この中心通路４５
は、前記駆動軸１１の頂部１１ｃに形成された開
口部４５ａから軸方向に穿設され、前記スリーブ
７０と当該駆動軸１１とが摺動する位置におい
て、この駆動軸１１の軸方向に直角で、かつ、前
記駆動棒１１に対して約90度位相した位置に連通
するように開口部４５ｂが形成されている。

また、スリーブ７０と駆動斜板１３とを連結す
るシヤフトピン７１は、通孔７２を有する円筒管
により形成されており、第１図に示すように、駆
動斜板１３が所定の角度に傾斜した場合には、こ
の通孔７２は、前記駆動軸１１の中心通路４５の
開口部４５ｂと連通するようになつている。

ここで、駆動斜板１３は、第１図の実線で示す
駆動斜板の最大傾斜時から２点鎖線で示す最小傾
斜時までの範囲を作動するため、前記駆動軸１１
の中心通路４５の開口部４５ｂを、前記作動範囲
に亘り、駆動軸１１の軸方向に拡開するように形
成すれば、後述する高圧冷媒をクランク室内へ案
内する際に、駆動斜板の傾斜角度に拘らず常に好
適に冷媒を案内することができる。

更に、本実施例においては、駆動斜板１３のシ
ヤフトピン７１の嵌挿部分に近接して、その摺動
面１５ａに、平坦部７３が形成されている。この
平坦部７３は、第２図に示すように、駆動軸１１
の駆動棒１１ａ方向に、すなわち、駆動棒１１ａ
の回転方向前方に、駆動斜板１３の摺動面１５ａ
を削落するように形成され、その回転方向の長さ
寸法Ｌは使用条件により好適に選択される。

このように構成した実施例の作用を第５図を参
照しながら説明する。

冷房サイクルにおける熱負荷が小さい場合に
は、帰還冷媒の圧力は十分スーパヒート量が得ら
れず、低圧で帰還するため、吸入側圧力室３２内
の圧力（以下吸入圧力Ps）が低くなり、ベロー
ズ３７は上方に伸び、第２弁口４７を大きく開
き、吐出口２８から圧縮工程にあるピストン２３
によつて圧縮された高圧冷媒（以下吐出圧力Pd）
の一部を、この第２弁口４７より通路６２→通路
６３→通路４８→中心孔４４→中心通路４５を通
つてクランク室１２に導入し、このクランク室１
２の内部圧力（以下クランク室圧Pc）を高める
ことになる。

この時、この高圧冷媒中に含有された潤滑油
は、前記中心通路４５の開口部４５ｂから、駆動
斜板１３とソケツトプレート１６との摺動面１５
ａであるメタルベアリング１５に供給されること
になり、この開口部４５ｂの近傍に形成した平坦
部７３に、この潤滑油は常時貯溜される。そし
て、第２図に示すように、駆動軸１１が駆動棒１
１ａと伴に矢印方向に回転すると、前記平坦部７
３に貯溜された潤滑油は、駆動斜板１３とソケツ
トプレート１６との摺動面１５ａで徐々に膜化さ
れ、最も摺動面の荷重負荷が大きい駆動棒１１ａ
部分でその効力を好適に発揮することになる。

前述した高圧冷媒Pdをクランク室１２に導入
することにより、ソケツトプレート１６の傾斜角
は、複数のピストン２３に対して加わる前後の圧
力バランスによつてコントロールされることにな
る。つまり、クランク室１２内の圧力Pcが吸入
側の圧力より少しでも大きくなると、複数のピス
トン２３の背面に加わる力の合成力は、ソケツト
プレート１６にピン１１ｂを中心とするモーメン
トとして働き、このソケツトプレート１６の傾斜
角度を減少させるように作用する。

このため、吸入工程にあるピストン２３は、十
分に大きなストロークとなるように後退できず、
次に圧縮工程に入るときに僅かな圧縮ストローク
しか行なうことができない。これにより、冷媒の
圧縮量は少なくなり、吐出冷媒量は少なく、冷房
サイクル内を循環する冷媒流量が減少し、低い熱
負荷に応じた適正な冷媒量となる。この冷媒量の
減少により、コンプレツサ３の吸入圧Psが次第
に上昇し、結果的に一定な吸入圧Psに保たれる
ことになる。

第３〜４図は、本考案の他の実施例に係る容量
可変斜板式コンプレツサの駆動軸部分を示した側
面図及び断面図である。

本実施例においては、前記第１実施例において
形成した平坦部７３ａを、シヤフトピン７１の通
孔７２部分周辺を全面に亘り削落するように形成
している。このようにしても、前記第１実施例と
同様に、この平坦部７３ａに高圧冷媒に含有され
た潤滑油を貯溜することができ、駆動斜板１３の
摺動面１５ａに好適に潤滑油を供給することがで
きる。しかも、第１実施例の場合に比して、駆動
斜板１３の製造作業を簡略化することができる。

このように、本考案の実施例においては、スリ
ーブと駆動斜板とを連結するシヤフトピンの通孔
を利用してこの通孔の出口近傍に平坦部を形成
し、この平坦部に潤滑油を常時貯溜するようにし
たため、簡単な加工工程で製造することができ、
しかも常に駆動斜板の摺動面に潤滑油を供給する
ことができるようになる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、駆動斜板とソ
ケツトプレートとの摺動面に平坦部を形成すると
共に、圧縮冷媒をこの摺動面に案内するように構
成したため、圧縮冷媒に含有される潤滑油は前記
摺動面に吐出され、平坦部に貯溜することにな
る。これにより、前記摺動面に好適に潤滑油を供
給することができ、摺動面の焼き付きを防止する
ことができ、以てコンプレツサの耐久性を向上さ
せるという実用上多大な効果を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る容量可変斜板
式コンプレツサの駆動斜板部分を示す側面図、第
２図は、第１図の−線に沿う拡大断面図、第
３図は本考案の他の実施例に係る容量可変斜板式
コンプレツサの駆動斜板部分を示す側面図、第４
図は、第３図の−線に沿う拡大断面図、第５
図は本考案に係る容量可変斜板式コンプレツサの
全体を示す断面図、第６図は従来の容量可変斜板
式コンプレツサの駆動軸部分を示す断面図、第７
図は同じく分解斜視図である。 １１……駆動軸、１１ａ……駆動棒、１２……
クランク室、１３……駆動斜板、１４ａ……摺動
面、１６……ソケツトプレート、２２……ピスト
ンロツド、２３……ピストン、２５……シリン
ダ、４４……中心孔（連通路）、４５……中心通
路（連通路）、４８，６２，６３……通路（連通
路）、７０……スリーブ、７１……シヤフトピン、
７２……通孔（連通路）、７３，７３ａ……平坦
部、３……容量可変斜板式コンプレツサ、Cv…
…コントロールバルブ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ クランク室１２内に、回転自在に嵌挿され駆
   動棒１１ａを備えた駆動軸１１と、当該駆動軸
   １１に対して傾斜角度が可変に連結された駆動
   斜板１３と、当該駆動斜板１３に対し摺動自在
   に取付られ、当該駆動斜板１３の回転により軸
   線方向の往復動を行なう非回転のソケツトプレ
   ート１６とを有し、当該ソケツトプレート１６
   にピストンロツド２２を介して連結したピスト
   ン２３と、当該ピストン２３が内部を摺動する
   シリンダ２５とを有すると共に、前記駆動軸１
   １に、前記ピストン２３により圧縮された冷媒
   をコントロールバルブCvを介して前記駆動斜
   板１３と前記ソケツトプレート１６との摺動面
   １５ａに案内する複数の連通路４４，４５，４
   ８，６２，６３，７２を形成して成る容量可変
   式コンプレツサにおいて、前記駆動斜板１３の
   前記ソケツトプレート１６との摺動面１５ａに
   平坦部７３を形成して成る容量可変斜板式コン
   プレツサ。 ２ 前記平坦部７３は、前記連通路４４，４５，
   ４８，６２，６３，７２のクランク室側出口に
   近接する位置に、前記駆動斜板１３の摺動面１
   ５ａの少なくとも前記駆動棒１１ａ側を削落し
   て形成したことを特徴とする請求項１記載の容
   量可変斜板式コンプレツサ。