JPH0738703Y2 - 揺動斜板式圧縮機における斜板支持機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は揺動斜板式圧縮機における斜板支持機構に関す
るものである。

［従来の技術］ この種の圧縮機が実開昭62−88887号公報に開示されて
おり、回転軸上に固定支持された楔形ロータ（回転駆動
体）の傾斜作用面と揺動板（揺動斜板）との間のスラス
トベアリングの介在により揺動板が回転することなく揺
動可能である。揺動板はシリンダブロックに嵌入支持さ
れた支軸の突出端部に傘歯車の噛合関係をもって連結さ
れており、揺動板と支軸との間には揺動中心となるボー
ルが介在されている。従って、楔形ロータの回転に伴っ
て揺動板が傘歯車部を介して支軸と噛合しながら回転す
ることなく揺動する。揺動板は支軸の嵌入端部とシリン
ダブロックとの間に介在された押圧ばねの作用により楔
形ロータ側へ押圧付勢されている。この押圧作用及びピ
ストンを介した圧縮反作用を受け止める前記スラストべ
アリングと楔形ロータとの間、及びスラストベアリング
と揺動板との間には回転軸を取り巻く環状レースが介在
されており、位置規制リング上の位置規制孔に嵌入保持
されて半径方向の位置規制を受けているスラストベアリ
ングは両環状レース上を転動案内される。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、スラストベアリングに対する回転揺動作
用によりスラストベアリングが高速運転時には激しく振
動し、このスラストベアリングの激しい振動負荷及び一
方の環状レース内周の筒状ガイド部により摺動案内され
る位置規制リングの内周面に対する摺動負荷が位置規制
リングに波及する。この負荷波及により位置規制リング
が破損することがあり、この負荷波及が大きくなる高速
運転における斜板支持機構の信頼性が低下する。

スラストベアリングの振動発生はその径が大きいほど顕
著となるため、圧縮機全体のコンパクト化の要求にも合
う小径のスラストベアリングを使用することも考えられ
るが、小型小径故に小さくなる負荷受け止め能力を補償
するためにスラストベアリングの本数増加が避けられな
い。小径のスラストベアリングの本数増加は位置規制孔
の増加に繋がり、この位置規制孔の増加によって位置規
制リングの強度が低下し、位置規制リングの破損発生を
確実に回避することができない。

本考案はスラストベアリングを用いた場合の上記のよう
な欠点を解消して斜板支持機構の信頼性を向上すること
を目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ そのために本考案では、回転駆動体と揺動斜板との間に
形成された凹部に両側に平面部を有するシューを離脱不
能に介在した。

［作用］ 回転駆動体及び揺動斜板のいずれにも面接触するシュー
は線接触するスラストベアリングに比べて負荷受け止め
能力が格段に高く、しかもスラストベアリングに付随す
る位置規制リングに相当する部材も不要となる。従っ
て、部材の破損がなくなり、機構も簡素になる。

［実施例］ 以下、本考案を具体化した一実施例を第1,2図に基づい
て説明する。

圧縮機全体のハウジングの一部となるシリンダブロック
１の前後にはフロントエンドプレート２及びリヤハウジ
ング３が接合固定されており、フロントエンドプレート
２には回転軸４が回転可能に支持されていると共に、シ
リンダブロック１のクランク室1a内に突出する回転軸４
の内端部には楔形状の回転駆動体５が止着されている。

回転軸４の回転軸線上においてシリンダブロック１には
支軸６がスライド可能に嵌入支持されており、支軸６の
嵌入端部とシリンダブロック１との間には押圧ばね７が
介在されている。クランク室1aに突出する支軸６の端部
には傘歯車部6aが形成されており、支軸６の突出端部と
回転軸４の内端部との間にはボール８及び揺動斜板９が
介在されている。揺動斜板９の中央部には傘歯車部9aが
形成されており、この傘歯車部9aが傘歯車部6aと噛合し
ながらボール８上を摺動可能である。

揺動斜板９は、クランク室1a、リヤハウジング３内の吸
入室3a及び吐出室3bを互いに接続するようにシリンダブ
ロック１に貫設された複数のシリンダボア1b（本実施例
では５つ）内のピストン11にピストンロッド11aを介し
て連結されている。回転駆動体５の傾斜作用面5aに対向
する揺動斜板９の対向面外周側には複数の支持凹部9b
（本実施例では５つ）が凹設されており、各支持凹部9b
には低摩擦性の円板状のシュー10が圧入されている。各
支持凹部9bはピストンロッド11aと揺動斜板９との連結
部位の裏側に設定されており、各シリンダボア1b内の冷
媒ガス圧縮荷重が各シュー10に直接的に受け止められ
る。

円板状の各シュー10の一方の平面部は、ピストン11を介
した冷媒ガス圧及び押圧ばね７により回転駆動体５の傾
斜作用面5aに接しており、回転駆動体５の回転に伴って
傾斜作用面5aが摺動抵抗の小さい各シュー10の前記平面
部に摺接する。従って、回転軸４の回転運動が回転駆動
体５を介して揺動斜板９の前後往復揺動に変換され、ピ
ストン11がシリンダボア1b内を前後動する。これにより
吸入室3aからシリンダボア1b内へ吸入された冷媒ガスが
圧縮されつつ吐出室3bへ吐出される。

スラストベアリングに代えて用いられるシュー10は回転
駆動体５及び揺動斜板９のいずれに対しても面接触し、
線接触するスラストベアリングに比して負荷受け止め能
力が格段に高い。高い負荷受け止め能力を持つシュー10
は揺動斜板９側の支持凹部9b内に嵌合固定されており、
この支持凹部9bから離脱することはない。従って、揺動
斜板９の高速揺動の際にも回転駆動体５の傾斜作用面5a
とシュー10との摺接は常に安定しており、高速運転にお
ける斜板支持機構の信頼性は高い。しかも、スラストベ
アリング使用の場合に比して部品点数が減少すると共
に、機構も簡素となり、組付性、コストの面でも有利と
なる。

又、各シュー10が揺動斜板９とピストンロッド11aとの
連結部位の裏側に設定されているため、冷媒ガス圧縮の
反作用がシュー10に対して偏荷重として働くことはな
く、摺接作用の上で最も好ましくないシュー10と傾斜作
用面5aとの片当たりが確実に回避される。しかも、シュ
ー10の厚みをスラストベアリングの径よりも小さく設定
することもでき、この薄片化により回転駆動体５と揺動
斜板９との対向間隔を狭めて揺動斜板９の増厚を図るこ
とができる。揺動斜板９の増厚は揺動斜板９自体の強度
増加に繋がり、高速運転の際の耐久性が向上する。

本考案は勿論前記実施例にのみ限定されるものではな
く、例えば第３〜５図に示す実施例も可能である。

第３図の実施例では揺動斜板９に支持リング12が止着さ
れていると共に、支持リング12に支持孔12aが透設され
ており、この支持孔12aにシュー10が圧入されている。

第４図の実施例では回転駆動体５側に支持凹部5bが凹設
されていると共に、この支持凹部5bにシュー10が圧入さ
れている。

第５図の実施例では揺動斜板９側にシュー10が止着され
ていると共に、回転駆動体５側に環状レース13が止着さ
れており、環状レース13とシュー10とが摺接する。この
実施例では回転駆動体５として軽量材質を選択しつつ環
状レースとシュー10との適切な材質組み合わせを選択す
ることができる。

又、本考案は第６図に示すように可変容量型の揺動斜板
式圧縮機にも適用可能である。回転駆動体14は、回転軸
15上にスライド可能に支持されたスリーブ16の左右一対
の軸ピン16a（一方のみ図示）に支持されていると共
に、回転軸15に止着された回転支持体17の長孔17aにピ
ン18を介して連結されており、回転駆動体14と揺動斜板
19との間にはシュー20が介在されている。回転駆動体14
の傾角はクランク室Ｃ内の圧力と圧縮室内の吸入圧との
ピストン21を介した差により左右され、クランク室Ｃ内
の圧力は電磁制御弁機構22の開閉により制御される。こ
の実施例でも前記各実施例と同様に斜板支持機構の信頼
性がシュー20の存在により向上する。

［考案の効果］ 以上詳述したように本考案は、回転駆動体と揺動斜板と
の間に形成された凹部に両側に平面部を有するシューを
離脱不能に介在したので、冷媒ガス圧縮時の負荷受け止
め能力が格段に向上し、高速運転における斜板支持機構
の信頼性を向上し得るという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を具体化した一実施例を示す側断面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３〜５図はいずれ
も本考案の別例を示す要部側断面図、第６図は可変容量
型の圧縮機に具体化した実施例を示す側断面図である。 回転軸4,15、回転駆動体5,14、傾斜作用面5a、支持凹部
5b、揺動斜板9,19、支持凹部9b、支持孔12a、シュー10,
20。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】クランク室、吸入室、吐出室及びこれら各
   室を接続するシリンダボアを区画形成すると共に、シリ
   ンダボア内にピストンを往復直線運動可能に収容するハ
   ウジング内の回転軸上に回転駆動体を支持し、この回転
   駆動体の傾斜作用面に対向して支持された揺動斜板、及
   びこの揺動斜板とピストンとの間に介在されたピストン
   ロッドを介して回転駆動体の回転運動をピストンの往復
   直線運動に変換する揺動斜板式圧縮機において、回転駆
   動体と揺動斜板との間に形成された凹部に両側に平面部
   を有するシューを離脱不能に介在した揺動斜板式圧縮機
   における斜板支持機構。