JPH05553B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は両頭ピストンを備えた可変容量型斜
板式圧縮機に関するものである。

（従来の技術） この発明の出願人は、先のいくつかの特許出願
（例えば特願昭62−298630号）において、回転軸
上に両頭ピストンを往復駆動する斜板を相対回転
不能にかつ傾角を変更可能に支持すると共に、こ
の傾角中心位置をリヤ側シリンダボア寄りに設定
した可変容量型斜板式圧縮機を提案している。

この斜板式圧縮機においては、回転軸とフロン
トハウジングとの間をシールするシールを備えシ
ヤフトシール室と吸入室とが連通すると共に、そ
の吸入室が回転軸を受承するためのベアリングの
収容間隙を介して斜板を収容する斜板室に連通さ
れ、ピストンの吸入動作に基づく斜板室から吸入
室への吸入流が前記収容間隙を通り、その吸入流
内のオイル（冷媒機油）によつてベアリングやシ
ヤフトシールが潤滑されるようになつている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、前記構成の斜板式圧縮機において
は、両頭ピストンの圧縮行程上死点がリヤ側シリ
ンダボアでは斜板の傾角に関係なく定位置に規定
されるが、フロント側シリンダボアでは斜板傾角
に応じて変動する。このため斜板傾角が零側に近
い小容量側の圧縮作用領域に設定された場合、リ
ヤ側シリンダボアでは吸入及び圧縮吐出が確実に
行われるが、フロント側シリンダボアではピスト
ンストロークの上死点が大きく後退し、実質的な
吸入及び圧縮吐出が行われない。

そのために、特にこの小容量側の圧縮作用領域
では冷媒ガスが斜板室からベアリング収容間隔及
びシヤフトシール室を経てフロント側吸入室に流
れ込まず、フロント側のベアリングやシヤフトシ
ールの潤滑が行われないで、そのベアリングの異
常摩耗や焼付き或いはシヤフトシールのシール不
良等の不具合を生じるという問題点があつた。

この発明は、このような従来の技術に存在する
問題点に着目してなされたものであつて、斜板傾
角が零側に近い小容量側の圧縮作用領域において
も、フロント側のベアリングやシヤフトシールの
潤滑が充分行われて、そのベアリングの異常摩耗
や焼付きを生じたり、シヤフトシールのシール不
良を生じたりするおそれを防止することができる
可変容量斜板式圧縮機を提供することを目的とし
ている。

又、この発明はそのための構成を簡単にできる
と共に、全体の小型化に寄与できる可変容量圧縮
機の提供を目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、第一発明の斜板
式圧縮機においては、フロントハウジング内には
回転軸とフロントハウジングとの間をシールする
ためのシヤフトシールが内装されたシヤフトシー
ル室を設け、そのシヤフトシール室を、前記回転
軸を受承するためのベアリングの収容間隙を介し
て斜板室と連通させると共に、シヤフトシール室
とフロントハウジング内の吸入室とを隔壁により
区分けし、さらにリヤハウジング内の吸入室とシ
ヤフトシール室とを連通路により接続したもので
ある。

又、第二発明においてはシヤフトシール室とリ
ヤ側吸入室との間の連通路として、少なくともそ
の一部を、シリンダブロツクにフロントハウジン
グ及びリヤハウジングを固定するためのボルトの
挿通孔を兼用した。

さらに、第三発明においてはシヤフトシール室
を、前記回転軸を受承するためのベアリングの収
容間隙を介して斜板室と連通させると共に、シヤ
フトシール室とフロント側吸入室とを隔壁により
区分けし、さらにシヤフトシール室には連通路を
接続し、その連通路にはリヤ側吐出系に接続され
た冷媒ガス供給管路を接続した。

（作用） 上記のように構成された斜板式圧縮機におい
て、第一発明においては斜板傾角が零側に近い小
容量側の圧縮作用領域に設定されて、フロント側
シリンダボアでは実質的な圧縮及び吐出が行われ
ない場合でも、リヤ側シリンダボアでは吸入、圧
縮及び吐出が行われて、そのリヤ側の吸入作用に
より斜板室からベアリング収容間隙、シヤフトシ
ール室及び連通路を経てリヤ側吸入室に至る冷媒
ガスの流れが生じ、フロント側のベアリング及び
シヤフトシールの潤滑が行われる。

又、第二発明においては連通路としてボルト挿
通孔を利用すれば、連通路を特別に形成する必要
がない。

さらに、第三発明においては連通路内に吐出ガ
スが導入されて、連通路からシヤフトシール室及
びベアリング収容間隙を介して斜板室に至る冷媒
ガスの流れが生じ、フロント側のベアリング及び
シヤフトシールの潤滑が効果的に行われる。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１図
及び第２図に基づいて説明する。

シリンダブロツク１の前後両端面にはフロント
ハウジング２及びリヤハウジング３がそれぞれプ
レート１３，１４を介して接合され、複数のボル
ト２７により締付け固定されている。シリンダブ
ロツク１内には斜板室１ａが形成されると共に、
その斜板室１ａのフロント側及びリヤ側において
対向する複数のシリンダボア１ｂ，１ｃが５つず
つ形成されており、前後のシリンダボア１ｂ，１
ｃには両頭ピストン１０が往復動可能に収容され
ている。シリンダブロツク１には回転軸４のフロ
ント軸部４ａがスラストベアリング２８及びラジ
アルベアリング２９を介して回転可能に支持さ
れ、斜板室１ａ内においてフロント軸部４ａの内
端側にはリヤ軸部４ｂが連結体５，６を介して連
結固定されており、その連結体５，６にはガイド
孔５ａ，６ａが形成されている。リヤ軸部４ｂに
は押圧ばね８により外方へ付勢されたガイドブツ
シユ７がスライド可能に嵌合されている。

ガイドブツシユ７の基端部には斜板室１ａ内に
おいて球面部７ａが形成されており、この球面部
７ａには斜板９が嵌合されている。斜板９の前面
のブリツジ９ａには一対のピン９ｂが突出され、
そのピン９ｂが両連結体５，６のガイド孔５ａ，
６ａに嵌入されており、これにより斜板９が回転
軸４と共に回転する。そして、斜板９はガイドブ
ツシユ７の軸線方向に沿うスライドに伴つて揺動
されて傾角が変更され、この傾角中心Ｃが斜板９
の周縁側に設定されている。

前記各両頭ピストン１０と斜板９とはシユー１
１，１２を介して係合しており、両頭ピストン１
０が斜板９の傾斜回転に伴つて前後に往復動され
る。

フロント側シリンダボア１ｂの狭間及びリヤ側
シリンダボア１ｃの狭間には吸入通路１ｄ，１ｅ
が形成されている。フロントハウジング２内の吸
入室１７は、吸入通路１ｄを介して斜板室１ａに
連通していると共に、前記フロント側プレート１
３上の吸入孔１３ａ及び吸入弁１５を介してフロ
ント側シリンダボア１ｂの圧縮室Pfに接続され
る。フロント側吐出室１９はフロント側プレート
１３上の吐出孔１３ｂ及び吐出弁３０を介してフ
ロント側圧縮室Pfに接続される。同様に、リヤ
ハウジング３内の吸入室１８は、吸入通路１ｅを
介して斜板室１ａに連通していると共に、リヤ側
プレート１４上の吸入孔１４ａ及び吸入弁１６を
介してリヤ側シリンダボア１ｃの圧縮室Prに接
続される。リヤ側吐出室２０はリヤ側プレート１
４上の吐出孔１４ｂ及び吐出弁３１を介してリヤ
側圧縮室Prに接続される。

シリンダブロツク１には前記斜板室１ａに接続
された吸入通路２２と、前記吐出室１９，２０に
接続された吐出通路２３とが形成されている。

そして、外部冷媒ガス回路を構成する吸入管路
２１内の冷媒ガスは両頭ピストン１０の往復動に
伴つて吸入通路２２から斜板室１ａに入り、フロ
ント側吸入通路１ｄ及びリヤ側吸入通路１ｅ、フ
ロント側吸入室１７及びリヤ側吸入室１８をそれ
ぞれ経てフロント側圧縮室Pf及びリヤ側圧縮室
Prへ吸入されて圧縮作用を受ける。又、両圧縮
室Pf。Prからそれぞれ吐出室１９，２０へ吐出
された冷媒ガスは吐出通路２３を経て外部冷媒ガ
ス回路へ送出される。この場合、斜板９の傾角中
心Ｃは斜板９の周縁側に設定されていると共に、
リヤ側シリンダボア１ｃ寄りに設定されており、
これによりフロント側圧縮室Pfにおける両頭ピ
ストン１０の圧縮行程上死点は斜板９の傾角に応
じて変動するが、リヤ側圧縮室Prにおける両頭
ピストン１０の圧縮行程上死点は第１図に示す定
位置に規定される。

リヤ側吸入室１８内にはスプール形状の摺動制
御体２４が前後方向へスライド可能に嵌入されて
おり、そのフランジ部２４ａによりリヤ側吸入室
１８の一部に制御圧室１８ａが区画形成されると
共に、筒部２４ｂがスラストベアリング２５及び
ラジアルベアリング２６を介してガイドブツシユ
７に相対回転可能に支持されている。前記リヤ側
吐出室２０と制御圧室１８ａとは第１管路３７を
介して接続され、その途中には絞り部３８が設け
られている。絞り部３８の出口側において第１管
路３７と斜板室１ａとの間には第２管路３９が接
続され、その途中には開閉弁４０が設けられてお
り、その開閉弁４０は冷却負荷等に応じて開閉さ
れる。

そして、開閉弁４０の閉鎖時には吐出室２０の
冷媒ガス圧が制御圧室１８ａに供給されて、摺動
制御体２４がフロント側へ移動してガイドブツシ
ユ７を介して斜板９が傾角中心Ｃを中心にして回
動される。このため、斜板９の傾角が大きくなつ
てピストンストロークが大きくなり、圧縮容量が
増加する。又、開閉弁４０が開放されると、制御
圧室１８ａの冷媒ガス圧が第２管路３９を介して
斜板室１ａに抽気される状態となり、摺動制御体
２４が押圧ばね８のばね力により制御圧室１８ａ
内のガスを押出しながらリヤ側へ移動する。この
ため、斜板９の傾角が小さくなつてピストンスト
ロークのが小さくなり圧縮容量が減少する。

前記フロントハウジング２の内部中心には回転
軸１とフロントハウジング２との間をシールする
シヤフトシール３２を備えたシヤフトシール室３
３が形成され、ラジアルベアリング２９及びスラ
ストベアリング２８の収容間隙を介して斜板室１
ａに連通されている。シヤフトシール室３３とフ
ロント側吸入室１７との間には隔壁３４が設けら
れ、この隔壁３４によつてシヤフトシール室３３
が区分けされてシヤフトシール室３３とフロント
側吸入室１７とが隔離されている。

前記シヤフトシール室３３とリヤ側吸入室１８
との間にはフロントハウジング２、シリンダブロ
ツク１及びリヤハウジング３を通つて連通路３５
が形成され、この連通路３５を介してシヤフトシ
ール室３３がリヤ側吸入室１８に連通されてい
る。

さて、前述したように圧縮容量が変更された場
合、リヤ側シリンダボア１ｃの圧縮室Prでは、
斜板９の傾角に関係なく両頭ピストンの圧縮行程
上死点が定位置に規定されて、実質的な圧縮及び
吐出が行われるため、吸入室１８から圧縮室Pr
へのガスの吸入が確実に行われる。このため、斜
板室１ａからスラストベアリング２８の収容間
隙、ラジアルベアリング２９の収容間隙、シヤフ
トシール室３３及び連通路３５を経てリヤ側吸入
室１８に至る冷媒ガスの流れが生じ、その冷媒ガ
ス中のオイルにより、スラストベアリング２８、
ラジアルベアリング２９及びシヤフトシール３２
の潤滑が行われる。従つて、斜板傾角が零側に近
い小容量側の圧縮作用領域に設定されてフロント
側シリンダボア１ｂの圧縮室Pfでは、両頭ピス
トン１０の圧縮行程上死点がリヤ側に後退され
て、実質的な圧縮及び吐出が行われていなくて
も、フロント側に設けられたベアリング２８，２
９やシヤフトシール３２が潤滑不良に陥るおそれ
はない。

（別の実施例） 次に、この発明の別の実施例を第３図〜第５図
に基づいて説明する。

まず、第３図及び第４図に示す実施例において
は、シヤフトシール室３３とリヤ側吸入室１８と
を連通させるための連通路３５の一部が、シリン
ダブロツク１にフロントハウジング２及びリヤハ
ウジング３を締付固定するためのボルト２７の挿
通孔を兼用した構成となつている。従つて、この
実施例では、連通路３５を新たに設ける必要がな
くなつて構成が簡単になると共に、連通路３５の
スペースを確保する必要がなくなつて全体を小型
化できる。つまり、各シリンダボア１ｂ，１ｃ間
の狭間にボルト挿通孔と連通路の両方を設けるこ
とはスペースの関係から事実上不可能であり、こ
のため、両方有する場合は一方をシリンダブロツ
クの外周に張出した部分に設けることが必要にな
り、このような場合には大径化して全体が大型化
することになる。

次に、第５図に示す実施例においては、リヤハ
ウジング３に連通路３５に接続した導入口３６が
設けられ、その導入口３６に冷媒ガス供給管路と
しての第２管路３９が接続されている。

従つて、この実施例の斜板式圧縮機において、
開閉御弁４０が閉じられ、制御圧室１８ａにリヤ
側吐出室２０の吐出圧が導入されて圧縮容量が大
に設定される場合には、リヤ側圧縮室Prの吸入
圧により斜板室１ａからスラストベアリング２８
の収容間隙、ラジアルベアリング２９の収容間
隙、シヤフトシール室３３及び連通路３５を経て
リヤ側吸入室１８に至る冷媒ガスの流れが生じ、
スラストベアリング２８、ラジアルベアリング２
９及びシヤフトシール３２の潤滑が行われる。
又、開閉弁４０が開かれて圧縮容量が小に設定さ
れる場合には、第２管路３９、導入口３６及び連
通路３５からシヤフトシール３３、ラジアルベア
リング２９の収容間隙及びスラストベアリング２
８の収容間隙を経て斜板室１ａに至る冷媒ガスの
流れが生じ、ベアリング２８，２９及びシヤフト
シール３２の潤滑が行われる。

なお、この第５図の実施例においては第１管路
３７を導入口３６に直接接続したり、第１管路３
７と第２管路３９とを独立させて第２管路３９の
みを導入口３６に接続したり、導入口３６をシリ
ンダブロツク１又はフロントハウジング２に設け
たり、連通路３５をリヤ側吸入室１８に接続する
ことなく導入口３６のみに接続したり等の変更が
可能である。

（発明の効果） この発明は、以上説明したように構成されてい
るため、斜板傾角が零側に近い小容量側の圧縮作
用領域においても、ベアリングやシヤフトシール
の潤滑が十分に行われて、ベアリングの異常摩耗
や焼付きを生じたり、フロント側のシヤフトシー
ルのシール不良を生じたりするおそれを確実に防
止することができるという優れた効果を奏する。

又、この発明は連通路の少なくとも一部をボル
ト挿通孔と兼用することによつて、シリンダブロ
ツク等を大径にする必要がなく、圧縮機全体を小
型にすることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した斜板式圧縮機の
一実施例を示す断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
線における断面図、第３図はこの発明の別の実施
例を示す圧縮機の断面図、第４図は第３図のＢ−
Ｂ線における断面図、第５図はこの発明のさらに
別の実施例を示す断面図である。 １……シリンダブロツク、１ａ……斜板室、１
ｂ，１ｃ……シリンダボア、２……フロントハウ
ジング、３……リヤハウジング、４……回転軸、
９……斜板、１０……両頭ピストン、１７……フ
ロント側吸入室、１８……リヤ側吸入室、２７…
…ボルト、２８……スラストベアリング、２９…
…ラジアルベアリング、３２……シヤフトシー
ル、３３……シヤフトシール室、３４……隔壁、
３５……連通路、３６……導入口、３７……第１
管路、３９……第２管路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリンダブロツクのフロント側の端面及びリ
   ヤ側の端面にそれぞれフロントハウジング及びリ
   ヤハウジングを設け、同シリンダブロツク内には
   斜板室と、その斜板室のフロント側及びリヤ側に
   おいて対向するシリンダボアとを形成し、それら
   の対向するシリンダボアには両頭ピストンを往復
   動可能に収容し、前記斜板室を通るようにシリン
   ダブロツクに支持された回転軸には斜板室内に位
   置し前記両頭ピストンに係合する斜板を相対回転
   不能にかつ傾角を変更可能に支持すると共に、こ
   の傾角中心をリヤ側のシリンダボア寄りに設定
   し、前記回転軸の回転による前記斜板の傾斜回転
   により両頭ピストンが往復動されて冷媒ガスが前
   記斜板室から前記両ハウジング内の吸入室を経由
   してシリンダボア内に吸入されて圧縮吐出される
   と共に、前記斜板の傾角変更によりピストンスト
   ロークを変更して容量を調節できるようにした可
   変容量型斜板式圧縮機において、 前記フロントハウジング内には回転軸とフロン
   トハウジングとの間をシールするためのシヤフト
   シールが内装されたシヤフトシール室を設け、そ
   のシヤフトシール室を、前記回転軸を受承するた
   めのベアリングの収容間隙を介して斜板室と連通
   させると共に、シヤフトシール室とフロントハウ
   ジング内の吸入室とを隔壁により区分けし、さら
   にリヤハウジング内の吸入室とシヤフトシール室
   とを連通路により接続した可変容量型斜板式圧縮
   機。 ２ 前記連通路は少くともその一部が、シリンダ
   ブロツクにフロントハウジング及びリヤハウジン
   グを固定するためのボルトの挿通孔を兼用してい
   る請求項第１項記載の可変容量型斜板式圧縮機。 ３ シリンダブロツクのフロント側の端面及びリ
   ヤ側の端面にそれぞれフロントハウジング及びリ
   ヤハウジングを設け、同シリンダブロツク内には
   斜板室と、その斜板室のフロント側及びリヤ側に
   おいて対向するシリンダボアとを形成し、それら
   の対向するシリンダボアには両頭ピストンを往復
   動可能に収容し、前記斜板室を通るようにシリン
   ダブロツクに支持された回転軸には斜板室内に位
   置し前記両頭ピストンに係合する斜板を相対回転
   不能にかつ傾角を変更可能に支持すると共に、こ
   の傾角中心をリヤ側のシリンダボア寄りに設定
   し、前記回転軸の回転による前記斜板の傾斜回転
   により両頭ピストンが往復動されて冷媒ガスが前
   記斜板室から前記両ハウジング内の吸入室を経由
   してシリンダボア内に吸入されて圧縮吐出される
   と共に、前記斜板の傾角変更によりピストンスト
   ロークを変更して容量を調節できるようにした可
   変容量型斜板式圧縮機において、 前記フロントハウジング内には回転軸とフロン
   トハウジングとの間をシールするためのシヤフト
   シールが内装されたシヤフトシール室を設け、そ
   のシヤフトシール室を、前記回転軸を受承するた
   めのベアリングの収容間隙を介して斜板室と連通
   させると共に、シヤフトシール室とフロント側吸
   入室とを隔壁により区分し、さらに、シヤフトシ
   ール室には連通路を接続し、その連通路にはリヤ
   側吐出系に接続された冷媒ガス供給管路を接続し
   た可変容量型斜板式圧縮機。