JPH08254181A - 往復動型圧縮機 - Google Patents

往復動型圧縮機

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JPH08254181A
JPH08254181A JP7059392A JP5939295A JPH08254181A JP H08254181 A JPH08254181 A JP H08254181A JP 7059392 A JP7059392 A JP 7059392A JP 5939295 A JP5939295 A JP 5939295A JP H08254181 A JPH08254181 A JP H08254181A
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chambers
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suction
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太田　　雅樹
Hisakazu Kobayashi
久和 小林
Sokichi Hibino
惣吉 日比野
Masaya Nakamura
雅哉 中村
Yuichi Kato
友一 加藤
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Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
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    • F04B39/0055—Pulsation and noise damping means with a special shape of fluid passage, e.g. bends, throttles, diameter changes, pipes
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Abstract

(57)【要約】 【目的】圧縮機の長大化を招くことなく、圧力脈動の緩
和を図る。 【構成】シリンダブロック１及びシリンダヘッド５の外
郭部に各開放側が対向するマフラ室を張設し、両マフラ
室の開放端縁を弁板４から一体的に延在する仕切部４ａ
の介入により同時封止したので、単独又は前後、左右に
独立した密封状のマフラ室２０、３０を容易に形成する
ことができ、機体の全長増大を招くことなく圧力脈動を
有効に緩和することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として冷房用に供さ
れる圧縮機に係り、詳しくは単頭形のピストンを装備し
た往復動型圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の冷媒ガスを圧縮する冷房用圧縮
機において、吸入ガスや吐出ガスの圧力脈動を緩和する
ことにより消音効果を期待するといった着想は既に知ら
れており、例えば実開昭５０ー４４３１３号公報に開示
されているような両頭ピストンを備えた斜板式圧縮機に
あっては、ボア挟間に存在する十分に広いスペース部分
を、前後の吐出室から脈動緩和機構へと向う吐出ガスの
導通路として使用しうるため、圧縮機の中央付近に比較
的容易に脈動緩和機構を設置することが可能である。
【０００３】一方、単頭ピストンを有する斜板式又は揺
動板式等の圧縮機では、回路に接続される吸入口及び吐
出口をシリンダヘッド（リヤハウジング）に配設するの
が一般的であり、これは片側に並設された圧縮部のみで
所定の吐出容量を確保する必要から、上述した両頭斜板
式のそれに比して並設気筒（ボア）数が多く、ボア挟間
にガス通路形成のための余裕スペースを残しえないとい
った設計上の制約があるからである。そのため吐出圧力
脈動を緩和するために提案されている幾多の技術手段の
ほとんどすべてが、シリンダヘッドに直接脈動緩和（マ
フラ）機構を内装するといった形態に終始しており、一
方、例えば図８に略示したように、シリンダブロックａ
に吐出室ｂと連通する吐出マフラ室ｃを設け、シリンダ
ヘッドｄに吸入室ｅと連通する吸入マフラ室ｆを設ける
といった構成も提案されてはいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにシリンダヘッドの内部に脈動緩和機構を配設するこ
とは、不可避的にシリンダヘッドの拡張を余儀なくさ
れ、とくに小型、軽量化に厳しい要求のある車両搭載用
圧縮機の全長増大は、まさに決定的ともいえる不利を被
るばかりでなく、圧縮機の後部に限定される回路との接
続ポートの配置が、車輌搭載時における配管類の取回し
に少なからぬ不便さを強いることも、かねてより指摘さ
れている事柄である。また、図８に示す構成において
は、それぞれのマフラ室ｃ、ｆに蓋部材ｋ1 、ｋ2 やシ
ール手段Ｓ1 、Ｓ2 を必要とするといった経済的な負担
も生じる。
【０００５】本発明は、圧縮機の長大化を招くことなく
圧力脈動の緩和を図ることを、解決すべき技術課題とす
るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１記載の発明は、複数のボアを並設して圧縮機の外郭
を構成するシリンダブロックと、内部にクランク室を形
成してシリンダブロックの前端を閉塞するハウジング
と、該シリンダブロックとハウジングに回転自在に支承
された駆動軸と、内部に吐出室及び吸入室を画設し、か
つ封止部材を介してシリンダブロックの後端を閉塞する
シリンダヘッドと、クランク室内の駆動軸に装着された
斜板要素と連係して上記ボア内を直動する単頭ピストン
とを備えた往復動型圧縮機において、上記シリンダブロ
ック及びシリンダヘッドの外郭部に各開放側が対向する
マフラ室を張設し、両マフラ室の開放端縁を上記封止部
材から一体的に延在する仕切部の介入により同時封止し
たことを特徴としている。
【０００７】請求項２記載の発明は、上記封止部材は弁
板とその前後に並設されるシール部材とを含んで構成さ
れ、上記対向する両マフラ室を上記仕切部の介入によっ
て独立した前後の２室に分断し、その一方を上記吸入室
と連通する吸入系マフラ室、他方を上記吐出室と連通す
る吐出系マフラ室としたことを特徴としている。請求項
３記載の発明は、上記対向する両マフラ室を上記仕切部
を含んで前後方向に整合する隔壁により独立した左右の
２室に分断し、その一方を上記吸入室と連通する吸入系
マフラ室、他方を上記吐出室と連通する吐出系マフラ室
としたことを特徴としている。
【０００８】請求項４、５記載の発明は、上記両マフラ
室を上記仕切部に設けた開口により導通し、これを上記
吸入室又は吐出室と連通する単独の吸入系又は吐出系マ
フラ室としたことを特徴としている。請求項６記載の発
明は、上記シリンダブロックの外郭部に設けたマフラ室
を上記ハウジングにまたがって形成したことを特徴とし
ている。
【０００９】
【作用】したがって、シリンダブロックとシリンダヘッ
ドの外郭部に対向して張設されたマフラ室は、封止部材
から一体的に延在介入する仕切部を挟着することによ
り、個別に蓋部材やシール手段を要することなく両開放
端縁が同時に封止されて、前後又は左右に独立した密封
状マフラ室がきわめて容易に形成される。しかもシリン
ダヘッドの外郭部に形成されるマフラ室は、設計的に見
放されがちであった空域を有効利用するものであって、
機体の全長増大を招くことなく所要の容積を十分確保す
ることができる。
【００１０】また、上記両マフラ室間に介在する仕切部
に開口を設けて両室を導通させれば、拡大された吸入又
は吐出系の単独マフラ室として簡単に変身させることも
可能であり、加えてシリンダブロックの外郭部に設けた
マフラ室をハウジングにまたがって形成すれば、脈動緩
和のための有効容積が拡張されてより顕著な消音効果が
期待できる。なお、このように機体の外郭部を占有する
マフラ室に回路との接続ポートの配置が可能となるの
で、車両搭載時における配管類の取回しの自由度も拡大
される。
【００１１】
【実施例】以下、図に基づいて本発明の第１実施例を具
体的に説明する。図１及び図２において、１は、少なく
とも５個のボア１ａを並設したシリンダブロックで、該
シリンダブロック１の前端はクランク室２を形成したハ
ウジング３によって閉塞され、同後端は吐出口２１及び
吸入口３１が貫設された弁板４を挟持し、かつ内方域に
吐出室６、外方域に吸入室７を画設したシリンダヘッド
５により閉塞されている。なお、このように吐出室６を
内方域に配置することにより、図示しない吐出リード弁
を放射形の統合弁体としてきわめてコンパクトに構成す
ることができる。
【００１２】８は、ハウジング３及びシリンダブロック
１にそれぞれラジアル軸受９、１０を介して支承された
駆動軸で、ハウジング３側の延出部には軸封装置１１が
配設されている。上記クランク室２内の駆動軸８上には
ラグプレート１２が同期回転可能に嵌着されるととも
に、スリーブ１３が摺動可能に遊嵌されている。該スリ
ーブ１３の左右両側には枢軸１３ａが突設されており、
ねじ結合により一体化された回転斜板１４の係合孔が該
枢軸１３ａと嵌合することにより、該回転斜板１４は傾
動可能に支持されている。そして該回転斜板の有効摺動
面には対の半球シュー１５、１５が当接され、各ボア１
ａ内に嵌挿された単頭ピストン１６と該半球シュー１
５、１５とが球面嵌合することにより、該単頭ピストン
１６は回転斜板１４に係留されている。
【００１３】回転斜板１４の前面側にはヒンジ機構を構
成する一対のブラケット１７が回転斜板１４の上死点位
置を跨いで延設され、各ブラケット１７には球頭部１８
ａを有するガイドピン１８が植立されている。一方、ラ
グプレート１２の背面側には、相対的にヒンジ機構を構
成する一対の支持アーム１９が延設され、各支持アーム
１９に貫設された円孔１９ａに上記ガイドピン１８の球
頭部１８ａが嵌入することにより、上記回転斜板１４の
運動が規制されるが、該円孔１９ａは単頭ピストン１６
のトップ位置が常に安定的に保持されるよう、その中心
傾角が設定されている。なお、上記ラグプレート１２、
スリーブ１３及び回転斜板１４を含んで本発明にいう斜
板要素を構成している。
【００１４】さて、本実施例における特徴的な構成とし
て、シリンダブロック１の外郭部には吐出系マフラ室２
０が張設され、一方、シリンダヘッド５の外郭部には、
これと対向する形態で吸入系マフラ室３０が張設されて
おり、両マフラ室２０、３０の開放端縁は上記弁板４か
ら一体的に延在する仕切部４ａの介入により同時封止さ
れると同時に分断されている。なお、図１には吸入弁
体、吐出弁体と共にシール部材としてのガスケットの図
示も省略されているが、本実施例においては弁板４及び
該ガスケットで封止部材を構成しており、同ガスケット
は勿論上記仕切部４ａに随従する形で延在されて、両マ
フラ室２０、３０の開放端縁を緊密に封止している。
【００１５】図２から明瞭に理解されるように、吐出室
６には局部的に吸入室７を離断して外方域まで延びる導
溝６ａが刻設されており、該導溝６ａの端末は上記仕切
部４ａに貫設された通孔２２を介して上記吐出系マフラ
室２０と連通され、一方、吸入室７はその外壁に刻設さ
れた通路３２を介して直接吸入系マフラ室３０と連通さ
れている。そして該吐出系マフラ室２０及び吸入系マフ
ラ室３０には、それぞれ外部冷凍回路と接続される吐出
ポート２３及び吸入ポート３３が形成されている。
【００１６】したがって、圧縮機が起動されると、駆動
軸８の回転運動がラグプレート１２及びスリーブ１３を
介して回転斜板１４の回転揺動に変換され、単頭ピスト
ン１６がボア１ａ内を往復動することにより、吸入室７
からボア１ａ内への吸入された冷媒ガスは圧縮されつつ
吐出室６へと吐出される。そしてクランク室圧力と吸入
室圧力との差圧に応じて回転斜板１４の傾角及び単頭ピ
ストン１６のストロークが変化し、吐出容量が制御され
る。なお、クランク室圧力は適宜内装された図示しない
制御弁機構により熱負荷に応じて制御される。
【００１７】この場合、外部冷凍回路に接続される吸入
ポート３３と吸入室との間には、十分な容積を備えた吸
入系マフラ室３０が介在されており、図示しない吸入弁
の開閉に伴う吸入脈動や、吸入弁の振動に基づく比較的
高周波成分の脈動は、該吸入系マフラ室３０のもつ膨張
形の鎮制機能によって良好に減衰される。一方、各ボア
１ａから吐出室６内へ吐出された高圧の冷媒ガスは、導
溝６ａ及び通孔２２を経由して同様に十分な容積をもつ
吐出系マフラ室２０へと導入され、吐出系マフラ室２０
のもつ膨張形の鎮制機能によって圧力脈動成分が減衰さ
れた吐出冷媒ガスは、吐出ポート２３を経てこれに接続
された外部冷凍回路へと送出される。なお、このように
機体の外郭部を占有する両マフラ室２０、３０に回路と
接続される吐出ポート２３及び吸入ポート３３の配置が
可能となるので、車両搭載時における配管類の取回しの
自由度が拡大される。
【００１８】図３は本発明の第２実施例を示すもので、
本例は図１においてシリンダシリンダブロック１の外郭
部に張設された吐出系マフラ室２０を吸入系マフラ室３
０ａとし、シリンダヘッド５に対向的に張設された吸入
系マフラ室３０を吐出系マフラ室２０ａとして、両マフ
ラ室を全く逆の配置とした点が第１実施例と相違する。
したがって、吸入室７にはその一部から外方域に向かっ
て延びる導溝７ａが刻設され、該導溝７ａの端末は上記
仕切部４ａに貫設された通孔３２ａを介して上記吸入系
マフラ室３０ａと連通されており、一方、吐出室６は局
部的に吸入室７を離断する通路２２ａを介して直接吐出
系マフラ室２０ａと連通されている。なお、蛇足ながら
吐出ポート２３と吸入ポート３３も当然に入れ替った形
態で配設されている。つまり本例は、第１実施例に示す
構成との選択的な採用により、吐出系マフラ室２０、２
０ａ及び吸入系マフラ室３０、３０ａを他の構成要素と
最も適合した形態で配置しうるものである。
【００１９】また、図４に示す本発明の第３実施例は、
シリンダブロック１の外郭部に設けたマフラ室２０、３
０ａを上記ハウジング３にまたがって形成したものであ
り、該マフラ室２０、３０ａの有効容積をさらに拡張さ
せうる利点がある。図５は本発明の第４実施例を示し、
本例は上記シリンダブロック１及びシリンダヘッド５の
外郭部に張設された両マフラ室を、介入された仕切部４
ａを含んで前後方向に整合する隔壁４０により、独立し
た左右の２室に分断したものであって、図示右側は通路
２２ｂを介して吐出室６と連通する吐出系マフラ室２０
ｂ、同左側は通路３２ｂを介して吸入室７と連通する吸
入系マフラ室３０ｂを構成している。すなわち、このよ
うな構成によれば、シリンダブロック１又はシリンダヘ
ッド５の左右両側に吐出ポート及び吸入ポートを対称配
置することも可能となり、車両搭載時における配管類の
取回しの自由度がさらに拡大される。
【００２０】図６及び図７は本発明の第５、第６実施例
を示すもので、両実施例は必要に応じ対向する両マフラ
室を上記仕切部に設けた開口により導通して、単独のマ
フラ室とした点において共通している。そこで図６に示
す第５実施例は、封止域のみを存して仕切部４ａのほぼ
前面を開放する開口４ｂとすることにより、両室を単独
の吸入系マフラ室３０ｃに形成したものであり、該吸入
系マフラ室３０ｃは図２に示すごとき通路３２により吸
入室７と連通される一方、吸入ポート３３を介して外部
冷凍回路と接続されている。
【００２１】また、図７に示す第６実施例は、上記仕切
部４ａに設けた比較的小径の円形開口４ｃにより、同様
に上記両室を導通して単独の吐出系マフラ室２０ｃに形
成したものである。そして該吐出系マフラ室２０ｃは図
３のそれと同形の通路２２ｃにより吐出室６と連通され
るとともに、図６に示す吸入ポート３３と同位置に外部
回路に連なる吐出ポート２３が配設されている。したが
って、仕切部４ａ上の該円形開口４ｃが導通された両室
間に絞りとして存在することとなるため、該吐出系マフ
ラ室２０のもつ膨張形の鎮制機能が一層助長されるとい
った利点がある。ただし、上記吐出ポート２３が接続配
管の取回し上シリンダヘッド５側に設けられる場合は、
第５実施例と同様、仕切部４ａのほぼ全面を開放する開
口４ｂを採用して、吐出系マフラ室２０ｃの全容積を有
効に活用することが好ましい。
【００２２】なお、第４、第５及び第６実施例に開示し
た実施形態においては、例えば弁板４をシリンダブロッ
ク１と一体形成し、事実上ポア１ａの頂壁をなすシリン
ダブロック１の外端面と、シリンダヘッド５との間に挟
持される封止部材としてのガスケットから仕切部を延在
介入させて、両マフラ室の開放端縁を同時封止すること
も可能である。この場合には、吸入室からボア１ａ内へ
の冷媒ガスの吸入は、駆動軸後端に一体回転可能に固着
されたロータリバルブ等を介して行うなど、相応の措置
を講ずる必要がある。
【００２３】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明は、シリン
ダブロック及びシリンダヘッドの外郭部に各開放側が対
向するマフラ室を張設し、両マフラ室の開放端縁を封止
部材から一体的に延在する仕切部の介入により同時封止
すべく構成したものであるから、蓋部材やシ−ル手段を
要することなく、単独又は前後、左右に独立した密封状
のマフラ室をきわめて容易に形成することができ、圧力
脈動を有効に緩和することができる。とくにシリンダヘ
ッドの外郭部に設けたマフラ室は、機体の全長を抑えつ
つ所要の容積を十分確保しうる点で頗る有利であり、ま
た、かかる機体の外郭部に張設されたマフラ室により、
外部冷凍回路と接続される吸入及び吐出ポートの多様な
配置が可能となるので、車両搭載時における配管類の取
回しの自由度が著しく拡大される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る圧縮機を示す断面正
面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面側面図。
【図３】本発明の第２実施例を示す図２と同様の断面側
面図。
【図４】本発明の第３実施例を示す図１と同様の断面正
面図。
【図５】本発明の第４実施例に示す図２と同様の断面側
面図。
【図６】本発明の第５実施例を示す図１と同様の断面正
面図。
【図７】本発明の第６実施例を示す図２と同様の断面側
面図。
【図８】従来のマフラ室の一例を示す説明図。
【符号の説明】
１はシリンダブロック、１ａはボア、３はハウジング、
４は弁板、４ａは仕切部、４ｂ、４ｃは開口、５はシリ
ンダヘッド、６は吐出室、７は吸入室、２０は吐出系マ
フラ室、３０は吸入系マフラ室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 雅哉 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 加藤 友一 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のボアを並設して圧縮機の外郭を構成
    するシリンダブロックと、内部にクランク室を形成して
    シリンダブロックの前端を閉塞するハウジングと、該シ
    リンダブロックとハウジングに回転自在に支承された駆
    動軸と、内部に吐出室及び吸入室を画設し、かつ封止部
    材を介してシリンダブロックの後端を閉塞するシリンダ
    ヘッドと、クランク室内の駆動軸に装着された斜板要素
    と連係して上記ボア内を直動する単頭ピストンとを備え
    た往復動型圧縮機において、上記シリンダブロック及び
    シリンダヘッドの外郭部に各開放側が対向するマフラ室
    を張設し、両マフラ室の開放端縁を上記封止部材から一
    体的に延在する仕切部の介入により同時封止したことを
    特徴とする往復動型圧縮機。
  2. 【請求項２】上記封止部材は弁板とその前後に並設され
    るシール部材とを含んで構成され、上記対向する両マフ
    ラ室を上記仕切部の介入によって独立した前後の２室に
    分断し、その一方を上記吸入室と連通する吸入系マフラ
    室、他方を上記吐出室と連通する吐出系マフラ室とした
    ことを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
  3. 【請求項３】上記対向する両マフラ室を上記仕切部を含
    んで前後方向に整合する隔壁により独立した左右の２室
    に分断し、その一方を上記吸入室と連通する吸入系マフ
    ラ室、他方を上記吐出室と連通する吐出系マフラ室とし
    たことを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
  4. 【請求項４】上記両マフラ室を上記仕切部に設けた開口
    により導通し、これを上記吸入室と連通する単独の吸入
    系マフラ室としたことを特徴とする請求項１記載の圧縮
    機。
  5. 【請求項５】上記両マフラ室を上記仕切部に設けた開口
    により導通し、これを上記吐出室と連通する単独の吐出
    系マフラ室としたことを特徴とする請求項１記載の圧縮
    機。
  6. 【請求項６】上記シリンダブロックの外郭部に設けたマ
    フラ室を上記ハウジングにまたがって形成したことを特
    徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の圧縮機。
JP05939295A 1995-03-17 1995-03-17 往復動型圧縮機 Expired - Fee Related JP3588851B2 (ja)

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KR1019960006278A KR0184556B1 (ko) 1995-03-17 1996-03-11 왕복운동형 압축기
DE19609818A DE19609818C2 (de) 1995-03-17 1996-03-13 Kolbenkompressor mit Dämpfungskammern
US08/615,102 US5645405A (en) 1995-03-17 1996-03-14 Reciprocating type compressor with muffling chambers

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