JPH0454834B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車室内における冷房負荷の変化と対応
させてワツブルプレートのその揺動傾斜角を変化
させる事によつて圧縮容量を調整する事が出来る
様に設けられる揺動斜板型圧縮機、更に具体的に
はクランク室内の圧力が一定の圧力に保持された
状態において吸入圧力の変化を介してピストンス
トロークを変化させる事によつてワツブルプレー
トの揺動傾斜角を変化させる様に設けられる揺動
斜板型圧縮機において、上記クランク室内の圧力
を一定の圧力に保持するための機構、即ち、クラ
ンク室圧力の制御機構に関する。

〔従来の技術〕

一般に揺動斜板型圧縮機にあつては、複数個の
シリンダーボアが周方向に沿つて並列させて設け
られ、各シリンダーボア内に嵌挿されるピストン
をワツブルプレートの揺動を介して連続的に進退
させる事によつて圧縮作用を得る様に設けられ
る。そしてワツブルプレートは車室内の冷房負荷
の変化と対応させてその揺動傾斜角を変化させる
事が出来る様に設けられる。即ち、車室内の冷房
負荷が大きい状態においてはワツブルプレートの
揺動傾斜角を大きくする事によつて大きな圧縮容
量が得られ、又、車室内の冷房負荷が小さい状態
においてはワツブルプレートの揺動傾斜角を小さ
くする事によつてその圧縮容量を少なくする事が
出来る様に設けられる。そして従来この様な揺動
斜板型の圧縮機においてクランク室圧力を一定の
圧力に保持する方法の一つとして、吐出チヤンバ
ーとクランク室間を連通路によつて繋ぐと共に同
連通路に介在させてコントロールバルブを設け、
同コントロールバルブをクランク室圧力の変化を
介して開閉させ、同コントロールバルブの開閉を
介してクランク室に対して吐出圧力を送り込む事
によつてクランク室圧力を一定の圧力にコントロ
ールする方法が提案されている。

第３図はその具体的構造を表わす図面であつ
て、クランク室ａと吸入チヤンバーｂ間に連通さ
せて固定逃し通路ｃが設けられ、同固定逃し通路
ｃによりシリンダーボアｄとピストンｅとの摺擦
面に形成される隙間よりクランク室内に流入する
ブローバイガスを常時吸入チヤンバーに逃す状態
が得られる様に設ける。又、吐出チヤンバーｆと
クランク室ａ間に連通させて吐出圧力の供給通路
ｇが設けられる。そして供給通路ｇにはコントロ
ールバルブｈが設けられ、同コントロールバルブ
ｈはクランク室圧力の変化を介して開閉させる事
が出来る様に設けられる。即ち、同コントロール
バルブｈにはベローズを間に存してクランク室ａ
と連通するクランク圧力室ｉと、一定の圧力に設
定された大気圧力室ｊが設けられ、クランク室圧
力が設定圧力を上回る状態においてはコントロー
ルバルブｈは閉じられた状態にあり、又、クラン
ク室圧力が設定圧力を下回つた状態においてコン
トロールバルブｈを開き、吐出圧力をクランク室
ａ内に送り込み事によつてクランク室ａ内の圧力
を一定の圧力に保持する事が出来る様に設けられ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかして上記提案にあつては吐出チヤンバーよ
りクランク室に送り込まれる吐出ガス量が多い事
に起因して圧縮性能がダウンしてしまう点に問題
点を有する。即ち、上記提案にあつては冷房負荷
が減少してクランク室圧力が設定圧力を下回つた
状態において同クランク室内の圧力を一定の圧力
迄上昇させるためには固定逃し通路より吸入チヤ
ンバーに流出するガス量（固定逃し量）を上回る
吐出ガスをクランク室内に送り込まなければなら
な点、即ち、クランク室圧力を一定の圧力状態に
保持するためには多量の吐出ガスを必要とし、そ
の分だけ圧縮容量が減少してしまうという不具合
を生ずる事となるのである。

本発明は上記の様な問題点を解決するためにそ
の改善を試みたものであつて、圧縮性能をダウン
させる事なくクランク室圧力を一定の圧力状態に
保持する事が出来る様にする点にその解決すべき
問題点を有する。即ち、本発明はクランク室と吸
入チヤンバー間を繋ぐ逃し通路の開口面積（絞り
量）をクランク室圧力の変化を介して制御させる
様にする事によつて上記の様な問題点を解決する
様にした事を特徴とするものであつて、その具体
的な手段と作用は次の通りである。

〔問題点を解決するための手段〕 クランク室と吸入チヤンバー間に連通させて
逃し通路を設け、同逃し通路に介在させてコン
トロールバルブを設ける。

コントロールバルブにはクランク室と連通さ
せてクランク圧力室を設けると共に同クランク
圧力室と対向させて設定圧力室を設け、両圧力
室間に生ずる差圧の変化を介して開閉弁の開口
面積を調整自在に設ける。即ち、同開閉弁はク
ランク室圧力が設定圧力室の圧力よりも下回る
状態においては小さな開口面積、換言すれば両
圧力室間に生ずる差圧によつて設定された開口
面積（通常の絞り量）を存して開口する状態
（別に固定逃し通路を設ける場合には閉じた状
態）にあり、クランク室が設定圧力室の圧力よ
りも上回る状態においては大きな開口面積を存
して開口する状態が得られる様に設ける。

〔作用〕 圧縮機が大容量にて運転する状態において
は、コントロールバルブにおいてクランク室圧
力が設定圧力を下回る状態にある事により逃し
通路は通常の絞り量を存して開口する状態にあ
る。そして上記の様な運転状態においてはクラ
ンク室に流入する僅かな量のブローバイガスは
通常の絞り量を存して開口する逃し通路より吸
入チヤンバーに逃される事により、同クランク
室内を一定の圧力状態に保持する事が出来る。

小容量運転時においてブローバイガスの流入
量が増大した場合、或いは外気温の上昇等に起
因して吸入圧力が変動した場合においては、ク
ランク室の圧力が高圧状態にあり、コントロー
ルバルブにおいてはこのクランク圧力室と設定
圧力室間に生ずる差圧により逃し通路が通常の
絞り量に加えて更に大きな開口面積を存して開
口する状態が得られる。そしてこの様に逃し通
路が大きな開口面積を存して開口する状態が得
られる事により、クランク室圧力を吸入チヤン
バーに逃す事が出来る。即ち、クランク室内の
圧力を低下させクランク室内を一定の圧力状態
に戻す事が出来る。

〔実施例〕

以下に本発明の具体的な実施例を例示の図面に
ついて説明する。

第１図と第２図の両図面においては、１はシリ
ンダーブロツク、２はフロントハウジング、３は
リヤハウジングを示す。シリンダーブロツク１は
前後方向に延在させて円筒状に形成されそのフロ
ント側の一端にはフロントハウジング２が被冠さ
れる一方、リヤ側の一端にはその間にバルブプレ
ート４を介在させてリヤハウジング３が被冠され
る。そしてフロントハウジング２にはその中心部
に後述するドライブシヤフト１７の軸受け部５Ａ
が設けられる一方、リヤハウジング３には吸入チ
ヤンバー６と吐出チヤンバー７が環状の隔壁８を
介して同心円状に設けられる。即ち、吐出チヤン
バー７は中心部に位置して設けられ、吸入チヤン
バー６は同吐出チヤンバー７を囲繞する如く外周
部寄りに位置して設けられる。更に詳しくは両チ
ヤンバー６，７はバルブプレート４に開口する吸
入口９及び吐出口１０を介して後述するシリンダ
ーボア１４の各圧縮室１５と連通する如く設けら
れる。そして吸入口９には吸入弁１１が後述する
ピストン１６の吸入行程を介して開閉する如く設
けられ、又、吐出口１０には吐出弁１２が同じく
ピストン１６の圧縮行程を介して開閉する如く設
けられる。

又、シリンダーブロツク１のフロント側の一端
にはその中心部に前記軸受け部５Ａと対峙させて
軸受け部５Ｂが設けられると共に同軸受け部５Ｂ
を中心としてその外周部に複数個のシリンダーボ
ア１４が穿設される。そして各シリンダーボア１
４にはリヤ側に圧縮室１５を存してピストン１６
が進退自在に嵌挿され、各圧縮室１５は前述の様
に吸入口９と吐出口１０を介して吸入チヤンバー
６及び吐出チヤンバー７に対して選択的に連通す
る如く設けられる。

そして又、前記フロントハウジング２には上記
各シリンダーボア１４と連通させてクランク室１
３が設けられ、同クランク室１３には前記両軸受
け部５Ａ，５Ｂ間に亘つてドライブシヤフト１７
が横架される。そしてドライブシヤフト１７のフ
ロント側の一端にはラグプレート１８が同ドライ
ブシヤフト１７と同行回転可能に軸架される。し
かして同ラグプレート１８にはどの中心部に後述
するスリーブ１９の当たり面１８ａが設けられる
一方、その周縁部にはドライブプレート２０の当
たり面１８ｂと、同ドライブプレート２０の支持
アーム１８ｃが180度の偏位角を存して設けられ
る。そして同支持アーム１８ｃにはドライブシヤ
フト１７を囲繞する如く環状に形成するドライブ
プレート２０がドライブシヤフト１７の長手方向
に沿つて摺動自在に支承される。更に詳しくは支
持アーム１８ｃ側には後述するワツブルプレート
２１との連結部を中心点とする円弧を存して長孔
２２が開口される一方、ドライブプレート２０側
には支持アーム１８ｃと対向させて延設するブラ
ケツト２０ａの先端部にガイドピン２３が横架さ
れ、同長孔２２とガイドピン２３の係合を介して
ドライブシヤフト１７と一体に回転し乍ら前後方
向に揺動する事が可能な如く支承される。又、同
ドライブシヤフト１７には前述のスリーブ１９が
ドライブプレート２０に連結させてスライド自在
に遊嵌される。即ち、同スリーブ１９は左右一対
の連結ピン２４，２４を介して上記ドライブプレ
ート２０に連結され、同ドライブプレート２０の
揺動と連動して前後方向にスライドする事が可能
な如く設けられる。そして同ドライブシヤフト１
７にはスラスト軸受け２５を介して前述のワツブ
ルプレート２１がその回転を規制された状態にて
揺動自在に支承される。しかして同ワツブルプレ
ート２１はドライブプレート２０と同様ドライブ
シヤフト１７を囲繞する如く環状に形成され、同
ワツブルプレート２１と前記各ピストン１６間は
コンロツド２６によつて連結される。更に詳しく
は各ワツブルプレート２１とピストン１６間は支
持アーム１８ｃが各シリンダーボア１４と対面す
る位置まで回転した状態において各ピストン１６
が上死点位置にある様に連結される。

一方、シリンダーブロツク１のシリンダーボア
１４挾間部分にはクランク室１３と吸入チヤンバ
ー６間に連通させてクランク室圧力の逃し通路２
７ａ，２７ｂが穿設される。そして同逃し通路２
７ａ，２７ｂ間に介在させてコントロールバルブ
２８が設けられ、同コントロールバルブ２８を介
して逃し通路２７ａ，２７ｂの開閉制御を行なう
様に設けられる。即ち、同コントロールバルブ２
８にはダイヤフラム２９を間に存して大気圧力室
３０とクランク圧力室３１が対向配置され、大気
圧力室３０には上記ダイヤフラム２９をクランク
圧力室３１方向に付勢するばね３２が介装される
一方、クランク圧力室３１には弁座３３を間に存
して一対のポート３４ａ，３４ｂが形成され、そ
の一方のポート３４ａは上記逃し通路２７ａによ
つてクランク室１３と、又、もう一方のポート３
４ｂは同じく逃し通路２７ｂによつて吸入チヤン
バー６と夫々連通する如く設けられる。又、クラ
ンク圧力室３１とクランク室１３間には上記逃し
通路２７ａに加えてもう一つの通路、即ち、クラ
ンク室圧力の供給通路３５が穿設される。そして
同クランク圧力室３１にはダイヤフラム２９を大
気圧力室３０方向に付勢するばね３６が介装され
ると共に同ダイヤフラム２９に連結させて開閉弁
３７が進退自在に設けられ、その先端部を弁座３
３に当接させる事が可能な如く設けられる。即
ち、同開閉弁３７と弁座３３間はクランク圧力室
３１（クランク室圧力）と大気圧力室３０（設定
圧力）間の圧力変化を介してその開口面積を変化
させる事が出来る様に設けられる。

次にその作用について説明する。

圧縮機が運転を停止した状態においては、吸入
チヤンバー６内の圧力（吸入圧力）とクランク室
１３内の圧力（クランク室圧力）は同圧状態にあ
り、又、コントロールバルブ２８においてクラン
ク圧力室３１内の圧力（クランク室圧力）は大気
圧力室３０内の圧力（設定圧力）よりも上回つた
状態にある事により開閉弁３７は弁座３３との間
に設定圧力とクランク室圧力との間に生ずる差圧
によつて通常の絞り量を上回る開口面積を存して
開かれた状態にある。

そしてこの様に圧縮機が停止した状態におい
て、電磁クラツチの接続操作を介してエンジンの
駆動力をドライブシヤフト１７に伝達する事によ
つて、圧縮機の運転状態が得られるのであるが、
この様に圧縮機の運転が開始される事により車室
内の空気が冷され、その冷房負荷が減少するのに
伴い、エバポレータより吸入チヤンバー６に送り
込まれる冷媒ガスの吸入圧力が徐々に低下すると
共に同吸入圧力の低下に伴いクランク室圧力も開
閉弁３７の開口面積が通常の絞り量よりも大であ
るため、吸入圧力の低下に追従してすみやかに低
下する事となる。そしてその圧力が大気圧力室３
０において設定された圧力（設定圧力）を下回つ
た状態においてコントロールバルブ２８において
開閉弁３７が閉じ方向に作動して弁座３３との間
に形成される開口面積を小さくする作用、即ち、
通常の絞り量を存して開口する状態が得られる。
そしてこの様に逃し通路２７ａ，２７ｂが通常の
絞り量を存して開口する状態が得られ、一定時間
に亘つて大容量運転状態が行なわれて吸入圧力が
低下すると、クランク室１３内は一定の圧力状態
に保持されていることから、吸入圧力の低下に伴
いドライブプレート２０とワツブルプレート２１
が小さな傾斜角を存して揺動する方向に移行し始
め、各圧縮室１５においてピストン１６が小さな
ストロークを存して進退する状態（小容量運転状
態）が得られる。そして小容量運転状態によつて
吸入圧力が高まり、クランク室１３内の圧力が上
昇してその圧力が大気圧力室３０の設定圧力を上
回つた状態においてはコントロールバルブ２８に
おいて開閉弁３７が弁座３３との間に再び大きな
開口面積（通常の絞り量を上回る開口面積）を存
して開く状態が得られる事により、クランク室１
３内の圧力を低下させる作用が得られる。そして
同クランク室１３内の圧力が大気圧力室３０の設
定圧力を下回る圧力迄低下した状態においてコン
トロールバルブ２８において開閉弁３７が閉じ方
向に作動して再び弁座３３との間に通常の絞り量
を存して開口する状態が得られる。

クランク室１３内の圧力が一定の圧力に保持さ
れた状態にて吸入室圧力が高くなると、ドライブ
プレート２０とワツブルプレート２１が大きな傾
斜角を存して揺動する状態（大容量運転状態）が
得られる。

〔発明の効果〕

本発明は以上の様に構成されるものであつて、
上記の様にクランク室と吸入チヤンバー間に連通
させてシリンダーブロツクに穿設する逃し通路に
介在させてコントロールバルブを設け、同コント
ロールバルブをクランク室圧力と設定圧力との間
に生ずる差圧の変化を介して開閉させ、且つ、そ
の開口面積を変化させる事によつて逃し通路のそ
の絞り量を調節する事が出来る様にした事によ
り、吐出容量をダウンさせることなくクランク室
内の圧力を一定の圧力に制御する事が出来るに至
つた。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は第１の実施例を表わす図面で
あつて、第１図は本発明の係る揺動斜板型圧縮機
の全体を表わす断面図、第２図はコントロールバ
ルブ部分の拡大断面図である。又、第３図は従来
構造を表わす揺動斜板型圧縮機の全体を表わす断
面図である。 １……シリンダーブロツク、２……フロントハ
ウジング、３……リヤハウジング、４……バルブ
プレート、５Ａ，５Ｂ……軸受け部、６……吸入
チヤンバー、７……吐出チヤンバー、８……隔
壁、９……吸入口、１０……吐出口、１１……吸
入弁、１２……吐出弁、１３……クランク室、１
４……シリンダーボア、１５……圧縮室、１６…
…ピストン、１７……ドライブシヤフト、１８…
…ラグプレート、１８ａ，１８ｂ……当たり面、
１８ｃ……支持アーム、１９……スリーブ、２０
……ドライブプレート、２０ａ……ブラケツト、
２１……ワツブルプレート、２２……長孔、２３
……ガイドピン、２４……連結ピン、２５……ス
ラスト軸受け、２６……コンロツド、２７ａ，２
７ｂ……逃し通路、２８……コントロールバル
ブ、２９……ダイヤフラム、３０……大気圧力
室、３１……クランク圧力室、３２……ばね、３
３……弁座、３４ａ，３４ｂ……ポート、３５…
…供給通路、３６……ばね、３７……開閉弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クランク室と吸入チヤンバー間に連通させて
   クランク室圧力の逃し通路を設けると共に、同逃
   し通路に介在させてコントロールバルブを設け、
   同コントロールバルブには、クランク室と連通す
   るクランク圧力室と、同クランク圧力室内の圧力
   に対向する設定圧力を有する設定圧力室とを設
   け、両圧力室内の差圧に基づき前記逃し通路の流
   路面積を制御する開閉弁を設けて成る揺動斜板型
   圧縮機におけるクランク室圧力の制御機構。