JPH0647680U - 容量可変型斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オリフィス等の部品点数を削減できると同時
にオリフィスを装着するオリフィス装着部の高精度の加
工も不要となるため，低コストで且つ安定した容量制御
様のガスをクランク室内に導入し得，これによって，安
定した容量制御が可能な容量可変型斜板式圧縮機を提供
すること。 【構成】 容量可変型斜板式圧縮機において，吐出室１
６とクランク室２とを繋ぐ連通孔９を間欠的に開閉する
開閉機構とを備えている。このような構成の容量可変型
斜板式圧縮機において，この連通孔９は，シリンダブロ
ック３及び弁板１３を貫通して，吐出弁３８の固定端側
寄りの部分に対向するように形成されている。そして，
前記開閉機構として吐出弁３８が作用し，この吐出弁３
８の開閉動作に連動して，連通孔９が開閉される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は，容量可変型圧縮機に関し，詳しくは回転斜板式圧縮機において，ク ランク室内の圧力を調整することにより，斜板の傾斜角度を制御して圧縮機の吐 出容量を制御する容量可変型斜板式圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来，容量可変型の圧縮機として，米国特許第３８６１８２９号で示されたも のが知られている。この公知技術は，クランク室内と吸入室内との圧力差を検出 し，クランク室に取り込まれた圧縮時のブローバイガスの圧力を変化させること によって，斜板の傾斜角度を変化させ，圧縮機の吐出容量を変えて吸入圧力（蒸 発圧力）を略一定化させるものである。そして，これらの技術にあっては，シリ ンダーを往復動するピストンに取り付けられているピストンリングに鋳鉄製のも のを用いることが多い。

【０００３】 一方，従来，他の容量可変型斜板式圧縮機としては，特公平２−３２４７９号 公報に示されたものが知られている。図４はこの容量可変型圧縮機の構成を示す 断面図である。図４で示すように，容量可変型圧縮機は，コンプレッサーハウジ ング１と，コンプレッサーハウジング１の一端に設けられたシリンダヘッド１４ と，他端には電磁クラッチ１０１とを備えている。コンプレッサーハウジング１ 内には，シリンダブロック３が設けられ，このシリンダブロック３に並列に設け られた複数のシリンダ３１を備えている。コンプレッサーハウジング１の一端の シリンダヘッド１４内には，弁板１３とともに吸入室１５と，吐出室１６とが画 成されている。コンプレッサーハウジング１の他端には，フロントエンドプレー ト１２が設けられ，シリンダブロック３とともに，コンプレッサーハウジング１ 内にクランク室２が画成されている。このクランク室２内には，回転主軸４が延 在している。回転主軸４には，斜板６が設けられている。この斜板６は，回転主 軸４に対する傾斜角度が可変であり，かつ，この主軸４の回転によってロータ５ を介して回転されるように設けられている。この斜板６の回転に応じて揺動する ように斜板６の傾斜面上に揺動板７が配設されている。また，シリンダ３１内に は，ピストン３２が設けられ，このピストンと揺動板７とは，ピストンロッド３ ３を介して連結されている。この揺動板７の揺動によってピストン３２は，シリ ンダ内３１で往復動し，吸入室１５から吸入された流体をこのシリンダ３１内に 取り込み圧縮して吐出室１６へ吐出する。更に，主軸４のシリンダブロック１の 一端には，吐出容量制御機構８が設けられ，クランク室２内の圧力を調整して， 斜板６の傾斜角度を制御し，吐出流体容量を変化させる。そして，シリンダブロ ック３と弁板１３及びバルブリテーナ３９には，クランク室２と吐出室１６とを 連通する連通孔９が形成されている。この連通孔９内には，絞り機構として，キ ャピラリーチューブ９１が嵌入されているか又は一部が細孔となっている。そし て，キャピラリーチューブ９１の吐出室１６側端部には，フィルター９２が取り 付けられている。

【０００４】 次にこの圧縮機の容量可変動作について説明する。吐出室１６の高圧流体は， キャピラリーチューブ９１によって減圧されクランク室２内に流入し，吐出容量 制御機構８によってクランク室２内圧力を変化させ，斜板６の傾斜角度を変化せ しめて，容量制御を成す。ここで，吐出室１６からクランク室２への流量の調整 は，キャピラリーチューブ９１の孔径，長さを調整することにより，適性な値を 設定することができる。尚，連通孔９の一部を細孔とした場合も，同様の絞り機 能を持たせることができるというものである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら，米国特許第３８６１８２９号に示された容量可変型斜板式圧縮 機では，ブローバイガスを安定した状態で得にくいという欠点を有している。

【０００６】 また，特公平２−３２４７９号公報に示された容量可変型斜板式圧縮機では， 絞り機構としてオリフイス等を用いなければならないので，部品点数が増えると 同時に，組立工数も増え，また，高精度を要求されるためにコスト高となる欠点 を有している。

【０００７】 そこで，本考案の技術的課題は，上記したオリフィス等の部品点数を削減でき ると同時にオリフィスを装着するオリフィス装着部の高精度の加工も不要となる ため，低コストで且つ安定した容量制御様のガスをクランク室内に導入し得，こ れによって，安定した容量制御が可能な容量可変型斜板式圧縮機を提供すること にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば，複数のシリンダを有するシリンダブロックと，前記シリンダ ブロックの軸方向一端側に，吸入室及び吐出室を形成するシリンダヘッドと，前 記シリンダブロックの軸方向他端側にクランク室を形成するケーシングと，該ク ランク室内に延在する回転主軸と，該回転主軸に対する傾斜角度が可変であり， かつ主軸の回転によって回転されるように設けられた斜板と，該斜板の回転に応 じて揺動する揺動板と，該揺動板の揺動によって前記各シリンダ内で往復動し， 前記吸入室から吸入された流体を該シリンダ内に取り込み且つ圧縮して前記吐出 室へ吐出するピストンと，前記吐出室と前記クランク室とを繋ぐ連通孔とを有す る可変容量圧縮機において，前記連通孔を間欠的に開閉する開閉機構とを備えた ことを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機が得られる。

【０００９】 また，本考案によれば，前記容量可変型斜板式圧縮機において，前記シリンダ ブロックと前記シリンダヘッドとの間に介在した弁板を備え，前記弁板は前記シ リンダを前記吐出室に直通させた吐出孔を有し，前記連通孔は前記シリンダブロ ック及び前記弁板を貫通してのびており，前記開閉機構は前記吐出孔を開閉する 吐出弁よりなることを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機が得られる。

【００１０】 更に，本考案によれば，前記容量可変型斜板式圧縮機において，一端固定かつ 他端自由の板ばねであり，前記連通孔は，前記吐出孔よりも前記弁板の前記一端 寄りの部分に対向する位置に開口していることを特徴とする容量可変型斜板式圧 縮機が得られる。

【００１１】

【作用】

本考案においては，吐出室とクランク室とを繋ぐ連通孔を間欠的に開閉する開 閉機構を備えることによって，従来においてオリフイス等の設計及び高い加工精 度を必要とする部品を用いなくても，クランク室内に設けられた斜板の傾斜角度 を制御するために必要な制御ガス量を得ることができ，従来において連続的に連 通される連通孔のように，制御ガス量を減小させる精度の高い絞り機構を設ける 必要がない。

【００１２】 更に，開閉機構機構として，吐出弁を用いると，吐出室とクランク室との間欠 的に連通する動作が，吐出行程時の吐出弁が開く動作と同時に行われ，クランク 室へガスが導入される。このため連通口弁部の開口量を適当に選ぶことにより， 所望する制御用ガスの制御量が得られるとともに，更にクランク室内へ所望する 制御ガス量を導入する機構を簡略化することができる。

【００１３】

【実施例】

以下，本考案の実施例について図面を参照して説明する。

【００１４】 図１は，本考案の実施例に係る容量可変型斜板式圧縮機を示す断面図である。

【００１５】 図１で示すように，容量可変型斜板式圧縮機は，外形をコンプレッサーハウジ ング１によって形成されている。このコンプレッサーハウジング１内には，円筒 状のケーシング１１を有し，その一端をフロントエンドプレート１２によって閉 塞され，内部にクランク室２を画成するとともにシリンダブロック３を備えてい る。更に，シリンダブロック３上には，弁板１３を介してシリンダヘッド１４を 取り付け，弁板１３との間に吸入室１５と吐出室１６とを画成している。

【００１６】 弁板１３のシリンダブロック３側には，吸入弁３６が設けられ，吐出室１６側 には，吐出弁３８及びこの吐出弁３８の反り角を設定する吐出弁リテーナ３９が 重ねて設けられ，ボルト８７及びナット８８によって固着されている。吐出弁３ ８は，一端部はボルト及びナットによって固定され，他端自由の板ばねからなる 。

【００１７】 回転主軸４は，前述したクランク室２の中央を貫通しており，フロントエンド プレート１２とシリンダブロック３に各々ニードルベアリング４１と４２とを介 して回転可能に枢支されている。

【００１８】 前述したクランク室２内に延在する回転主軸４にロータ５がピン５１によって 固着されている。このロータ５には，ピン５２を有するブラケット５３が形成さ れていて，このピン５２が斜板６から伸びるアーム部６１に形成された長孔６２ にスライド可能に嵌入されている。

【００１９】 摺動板７は，斜板６に形成した軸受部６３に嵌合し，回転阻止機構６４によっ て回転を防止されるようにしてベアリング６５を介して斜板６上に配置されてい る。

【００２０】 揺動板７の外周端には，後述するピストンロッド３３の枢支部７１と前記回転 防止機構６４の一端６４ａと嵌合する取付孔７２とが設けられている。又，前記 シリンダブロック３には，吐出容量制御機構８と回転主軸４と略平行に配置され た複数のシリンダ３１と連通孔９が形成されている。このシリンダ３１の内部に は，ピストン３２が設けられ，各ピストン３２には，ピストンロッド３３を介し て揺動板７に連結されている。

【００２１】 従って，外部駆動源からプーリ１０とクラッチ１０１を介して回転主軸４が回 転すると，回転主軸４とともにロータ５と斜板６が回転する。しかし，揺動板７ は回転防止機構６４によって回転が防止されているため揺動運動のみを行う。

【００２２】 そして，その揺動板７の揺動運動により，ピストンロッド３３を介してピスト ン３２がシリンダ３１内を滑動し，往復運動を行う。

【００２３】 このピストン３２の往復運動によって，吸入ポート８１を有する吸入室１５と 連通した吸入孔３４からシリンダ３１内に流体を取り込み，吐出孔３５から逆止 弁３８を作動させて吐出ポート８２を有する吐出室１６に圧縮流体を排出する。

【００２４】 吐出容量制御機構８は，シリンダブロック３の回転主軸４の軸受部分と隣接し て設けられた室３７内のケーシングに囲まれた内部に配置された弁とベローズと （いずれも図示せず）を有しており，このケーシングには連通孔８４及び８５と が形成されている。連通孔８４は，クランク室２と連通し，連通孔８５は，通路 ８６を介して吸入室１５に連通している。

【００２５】 この吐出容量制御機構８によって，クランク室２内の圧力が所定値以上では， クランク室２と吸入室１５とを連通させて，クランク室内の圧力を低下させて， 最大圧縮容量で圧縮機を動作させ，所定値以下ではクランク室２と吸入室１５と の連通を遮断するので，クランク室２内の圧力の変化に対して，斜板の傾斜角度 が変化して，圧縮容量が変化する。

【００２６】 以上までは，従来とほぼ同様の構成を有する。

【００２７】 図２及び図３は，本考案の実施例に係る容量可変型斜板式圧縮機の要部を示す 断面図で，図２はピストンによってシリンダ内から吐出室に流体を吐出した状態 ，図３はシリンダ内に吸入室から流体を吸入し始めた状態を示している。

【００２８】 図２及び図３で示すように，本考案の実施例に係る容量可変型斜板式圧縮機は， シリンダブロック３とこのシリンダブロック３の一端に設けられた弁板１３とを 貫通して，吐出室１６とクランク室２とを連通する連通孔９が形成されている。 この連通孔９の一端開口は，吐出弁リテーナ３９によって開成角度を調節された 吐出弁３８の固定された一端寄りの部分に対向している。この連通孔９の一端開 口は，吐出弁３８の開閉動作に順じて開閉される点で従来例とは異なっている。 尚，図中符号２１，２２は，流体の移動方向を示す矢印である。

【００２９】 図２で示すように，シリンダ３１内から圧縮流体の吐出の際には，圧縮される 流体の容積を減少させる方向へのピストンの移動（図では右方）の移動によって シリンダから流体が吐出され，吐出弁３８が反り，これとともに連通孔９を開口 させるので，吐出室１６内の高圧流体は，連通孔９を通って減圧されてクランク 室２内に流入し，吐出容量制御機構８によって，クランク室内の圧力を変化させ て，斜板７の傾斜角度を変化せしめて，ピストンの移動量を変化させて容量制御 がなされる。

【００３０】 一方，図３で示すように，シリンダブロック内への吸入の際には，圧縮流体の 容積を減少させる方向へのピストンの移動（図では左方）によって，吐出弁３８ が閉成されるので，連通孔９が閉塞されるので，クランク室内の圧力が一定に保 たれる。

【００３１】

【考案の効果】

以上説明したように，本考案によれば，吐出室とクランク室とを繋ぐ連通孔を を間欠的に開閉する開閉機構とを備えることによって，従来オリフイス等の設計 及び高い加工精度を必要とする部品を用いなくても，クランク室内に設けられた 斜板の傾斜角度を制御するために必要な制御ガス量を得ることができ，連続的に 連通される連通孔のように制御ガス量を減小させる精度の高い絞り機構を設ける 必要がなく，部品の設計も容易で，簡単な構成の容量可変型斜板式圧縮機を提供 することができる。

【００３２】 また，本考案においては，吐出弁と重なる位置に，弁板とシリンダブロックを 貫通した連通孔を設け，開閉機構として吐出弁を用いることによって，吐出弁の 開閉動作に準じてクランク室と吐出室とを連通せしめることにより，更に，所要 の減少した圧力を有する制御ガスが得る機構を簡単にすることができ，これによ って，安定した容量制御が可能で且つ安価な容量可変型斜板式圧縮機を提供する ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る容量可変型斜板式圧縮機
を示す断面図である。

【図２】図１の容量可変型斜板式圧縮機の要部を示す部
分拡大半断面図である。

【図３】図１の容量可変型斜板式圧縮機の要部を示す部
分拡大半断面図である。

【図４】従来例に係る容量可変型斜板式圧縮機を示す断
面図である。

【符号の説明】

１ コンプレッサーハウジング ２ クランク室 ３ シリンダブロック ４ 回転主軸 ５ ロータ ６ 斜板 ７ 摺動板 ８ 吐出容量制御機構 ９ 連通孔 １０ プーリ １１ 円筒状のケーシング １２ フロントエンドプレート １３ 弁板 １４ シリンダヘッド １５ 吸入室 １６ 吐出室 ３１ シリンダ ３２ ピストン ３３ ピストンロッド ３３ ピストンロッド ３４ 吸入孔 ３５ 吐出孔 ３６ 吸入弁 ３８ 吐出弁 ３９ 吐出弁リテーナ ４１，４２ ニードルベアリング ５１ ピン ５２ ピン ５３ ブラケット ６１ アーム部 ６２ 長孔 ６３ 軸受部 ６４ 回転阻止機構 ６５ ベアリング ７１ 枢支部 ７２ 取付孔 ８１ 吸入ポート ８２ 吐出ポート ８４，８５ 連通孔 ８６ 通路 ８７ ボルト ８８ ナット ９１ キャピラリーチューブ ９２ フィルター １０１ 電磁クラッチ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のシリンダを有するシリンダブロッ
   クと，前記シリンダブロックの軸方向一端側に，吸入室
   及び吐出室を形成するシリンダヘッドと，前記シリンダ
   ブロックの軸方向他端側にクランク室を形成するケーシ
   ングと，該クランク室内に延在する回転主軸と，該回転
   主軸に対する傾斜角度が可変であり，かつ主軸の回転に
   よって回転されるように設けられた斜板と，該斜板の回
   転に応じて揺動する揺動板と，該揺動板の揺動によって
   前記各シリンダ内で往復動し，前記吸入室から吸入され
   た流体を該シリンダ内に取り込み且つ圧縮して前記吐出
   室へ吐出するピストンと，前記吐出室と前記クランク室
   とを繋ぐ連通孔とを有する可変容量圧縮機において，前
   記連通孔を間欠的に開閉する開閉機構とを備えたことを
   特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の容量可変型斜板式圧縮機
   において，前記シリンダブロックと前記シリンダヘッド
   との間に介在した弁板を備え，前記弁板は前記シリンダ
   を前記吐出室に直通させた吐出孔を有し，前記連通孔は
   前記シリンダブロック及び前記弁板を貫通してのびてお
   り，前記開閉機構は前記吐出孔を開閉する吐出弁よりな
   ることを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。
3. 【請求項３】 請求項２記載の容量可変型斜板式圧縮機
   において，前記吐出弁は，一端固定かつ他端自由の板ば
   ねであり，前記連通孔は前記吐出孔よりも前記弁板の前
   記一端寄りの部分に対向する位置に開口していることを
   特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。