JPH09195931A - 斜板式コンプレッサ - Google Patents
斜板式コンプレッサInfo
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Landscapes
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
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Abstract
板式コンプレッサ」を提供する。 【解決手段】 フロントハウジング(20f)とシリン
ダブロック(21)とのリング形接合面(13)の内径
を、バルブプレート(39)とリヤハウジング(20
r)との円形接合面(18)の外径より大きくし、前記
リング形接合面(13)に挿入されるリング形ガスケッ
ト(11)をカットした後に残される円形状のガスケッ
ト素材シートを使用し、前記円形接合面(18)に挿入
される円形ガスケット(14)を形成する。
Description
サに関し、特に、斜板式コンプレッサのシール構造の改
良に関する。
して、シャフトに対する傾斜角度が可変である斜板を有
し、軽量化および高速回転が可能である片頭式の容量可
変斜板式コンプレッサがある。
方向等間隔に複数のシリンダ室が形成されたシリンダブ
ロックと、シャフトにより駆動される斜板が配置される
クランク室が形成されたフロントハウジングと、クラン
ク室内の圧力状態を調整しするコントロールバルブが設
けられたリヤハウジングとを有しており、両ハウジング
は、ボルトにより連結されている。
との間には、冷媒の流通を制御する吸入弁および吐出弁
が複数形成された弁形成プレートを備えたバルブプレー
トが設けられており、このバルブプレートの外径は、シ
リンダブロックおよびリヤハウジングのサイズと略一致
している。
向上のため、フロントハウジングとシリンダブロックと
のリング形接合面や、バルブプレートとリヤハウジング
との円形接合面に、ガスケットを挿入してシールしてい
る。
ダブロックとのリング形接合面に挿入されるリング形ガ
スケットの外径と、バルブプレートとリヤハウジングと
の円形接合面に挿入される円形ガスケットの外径とは、
ほぼ等しい。
ケットは、共通のガスケット素材シートからカットして
形成されている。
めにカットした後に残される円形状のガスケット素材シ
ートのサイズは、バルブプレートとリヤハウジングとの
円形接合面に挿入される円形ガスケットを形成するのに
は不十分であるため、製造ロスとなり、ガスケットの価
格上昇をもたらし、部品コストを増加させる問題を有し
ている。
されたものであり、低コストのガスケットを使用可能に
する斜板式コンプレッサを提供することを目的とする。
の本発明は、請求項毎に次のように構成される。請求項
1に記載された本発明は、円周方向等間隔に複数のシリ
ンダ室が形成されたシリンダブロックと、クランク室が
形成されたフロントハウジングと、前記クランク室内の
圧力状態を調整する調整手段が設けられたリヤハウジン
グとを有する斜板式コンプレッサにおいて、前記フロン
トハウジングと前記シリンダブロックとのリング形接合
面に挿入されるリング形ガスケットと、前記シリンダブ
ロックの端面に配置されるバルブプレートと前記リヤハ
ウジングとの円形接合面に挿入される円形ガスケットと
を有し、前記リング形接合面の内径は、前記円形接合面
の外径より大きいことを特徴とする。
形ガスケットの外径は、リング形ガスケットの内径のサ
イズより大きくする必要はない。したがって、リング形
ガスケットを形成するためにカットした後に残される円
形状のガスケット素材シートを使用し、円形ガスケット
を形成することが可能になる。
記載の斜板式コンプレッサにおいて、前記シリンダブロ
ックと前記リヤハウジングとのリング形接合面に挿入さ
れ、前記バルブプレートおよび前記円形ガスケットの外
周方向に位置するOリング形ガスケットを有することを
特徴とする。
リング形ガスケットにより、シリンダブロックとリヤハ
ウジングとの間がシールされるため、リング形接合面お
よび円形接合面の形状の自由度を向上させることが可能
になる。
は請求項2に記載の斜板式コンプレッサにおいて、前記
リング形ガスケットおよび前記円形ガスケットは、表面
にゴムが被覆された金属シートから形成されていること
を特徴とする。
ング形ガスケットおよび円形ガスケットは、締付け応力
や流体圧力による変形を生じない剛性を有する一方、弾
力性および柔軟性を有する軟質表面を有することが可能
となる。
3のいずれか1項に記載の斜板式コンプレッサにおい
て、前記リング形ガスケットは、円周方向に沿ってビー
ド部が形成されていることを特徴とするこのように特定
された発明にあっては、円周方向に沿って形成されたビ
ード部により、フロントハウジングとシリンダブロック
とのリング形接合面に高い接面圧力を発生させることが
可能になる。
4のいずれか1項に記載の斜板式コンプレッサにおい
て、前記円形ガスケットは、吐出される冷媒が通過する
中央開口部と吸入される冷媒が通過する外周開口部とを
有しており、前記中央開口部と前記外周開口部との境界
部には、円周方向に沿ってビード部が形成されているこ
とを特徴とする。
周方向に沿って形成されたビード部により、中央開口部
と外周開口部との境界部に高い接面圧力を発生させるこ
とが可能になる。
基づいて説明する。
の実施の形態を示す概略断面図、図2は、図1のリング
形ガスケットを示す概略平面図、図3は、図1の円形ガ
スケットを示す概略平面図、図4は、図1の要部拡大断
面図である。
形態は、図1に示すように、片頭式容量可変タイプであ
り、シリンダブロック21が有しており、このシリンダ
ブロック21の右端側には、リヤハウジング20rが設
けられ、左端側には、フロントハウジング20fが設け
られており、両ハウジング20r,20fは、ボルトV
により連結されている。
ック21とのリング形接合面13には、表面にゴムが被
覆された金属シートから形成されたリング形ガスケット
11が挿入されている。したがって、リング形ガスケッ
ト11は、締付け応力や流体圧力による変形を生じない
剛性を有する一方、弾力性および柔軟性を有する軟質表
面を有することを可能としている。
ガスケット11は、円周方向に沿ってビード部12が形
成されており、フロントハウジング20fとシリンダブ
ロック21とのリング形接合面13に高い接面圧力を発
生させることができるため、リング形接合面13のシー
ル性を向上させることを可能としている。
シャフト1を挿入するための貫通孔23が穿設され、こ
の貫通孔23には、シャフト1を回転可能に支持するラ
ジアル軸受24が圧入され、このラジアル軸受24の近
傍にオイルシール25も配置されている。
囲されシリンダブロック21に相対するスペースは、ク
ランク室3であり、クランク室3内のシャフト1のフロ
ントハウジング側には、シャフト1の回転を斜板2に伝
達するヒンジ機構Kが設けられている。
いヤング率の鋼製の平板部2bとを別体に形成し、この
両者をねじ部Nにより連結して構成されている。つま
り、この斜板2の平板部2bを、大きな圧縮反力に対抗
しうる高いヤング率の材料、つまり、引張強度、曲げ剛
性等の機械的強度が高い材料、具体的には、炭素鋼、合
金鋼等の鋼により構成し、比較的力が加わらないジャー
ナル部2aを構成する材料を鋳鉄製のものとしている。
され、先端部26aに長孔26bが開設された回転アー
ム26と、斜板2のジャーナル部2aの背面より回転ア
ーム26の先端部26aに向って突出され、長孔26b
に対応する孔が開設された従動アーム29と、長孔26
bを挿通するピン30とから構成されている。
撥された球面ブッシュ28が、シャフト軸方向に滑動可
能に設けられている。球面ブッシュ28の球面は、斜板
2のジャーナル部2aの中心に開設された中心孔Oの内
周面と、対向しているが、このジャーナル部2aと球面
ブッシュ28とは、該ジャーナル部2aから球面ブッシ
ュ28の中心軸線に沿って突出された一対のピン31に
より、連結されている。したがって、斜板2は、シャフ
ト1により回転されつつ、ピン31を中心として回動し
得るようになっている。つまり、斜板2は、ピン31を
支点として傾斜し、さらに球形ブッシュ28と共にシャ
フト1に沿ってスライドして、傾斜角(シャフト1の軸
線に直交する面に対する傾斜角をいう)が調節できるよ
うに構成されている。
と回転アーム26との間にはスラスト軸受31tが設け
られている。
1まで突出され、ラジアル軸受31rにより回転可能に
支持され、さらにシャフト1の端面には、スラスト軸受
32が設けられている。
7が円周方向等間隔に複数個開設され、これら各シリン
ダ室7にはそれぞれピストン6が設置されている。この
ピストン6は、シリンダブロック21や両ハウジング2
0r,20fと同様なアルミニウム合金からなり、ピス
トン往復動時の摺動性を向上させるため表面にコーティ
ング層(例えばフッ素樹脂等から構成される)が形成さ
れている。
するシュー4,5は、それぞれ斜板2の平板部2b上を
摺動するように平滑に仕上げられた平坦面4a,5a
と、連結部9,10の球面凹部9s,10sと凹凸嵌合
する球状凸面4b,5bとを有し、斜板2のみそすり回
転運動をピストンの往復直線動に変換するようになって
いる。なお、前記球面凹部9s,10sにより一つの球
面が形成されるように加工されており、これにより斜板
2の傾斜角度にかかわらず常にガタなく、斜板2とピス
トン6とがシュー4,5を介して連結される。
るための吸入ポート35と冷媒を吐出するための吐出ポ
ート36が開設され、かつ該吸入ポート35、吐出ポー
ト36への冷媒の流通を制御する吸入弁および吐出弁が
複数形成された弁形成プレート37,38を備えたバル
ブプレート39が設けられている。
らの帰環冷媒が、吸入室40を経て流入し、バルブプレ
ート37の図中左側にある弁形成プレート37に形成さ
れた吸入弁の弾性的閉鎖力に抗して、吸入工程にあるシ
リンダ室7に流入するようになっている。また、吐出ポ
ート36には、ピストンにより圧縮された冷媒が、バル
ブプレート37の図中右側にある弁形成プレート38に
形成された吐出弁の弾性的閉鎖力に抗して吐出され、リ
ヤハウジング20rの吐出室41に導かれるようになっ
ている。
rとの円形接合面18には、表面にゴムが被覆された金
属シートから形成された円形ガスケット14が挿入され
ている。したがって、円形ガスケット14は、締付け応
力や流体圧力による変形を生じない剛性を有する一方、
弾力性および柔軟性を有する軟質表面を有することを可
能としている。
ング20fとシリンダブロック21とのリング形接合面
13の内径より小さくなるように形成されている。した
がって、円形ガスケット14の外径は、リング形ガスケ
ット11の内径のサイズより大きくする必要はない。つ
まり、リング形ガスケット11を形成するためにカット
した後に残される円形状のガスケット素材シートを使用
し、円形ガスケット14が形成できる。したがって、リ
ング形ガスケット11および円形ガスケット14の製造
ロスは削減され、低コストとなる。
ように、中央部に形成された中央開口部16と、円周方
向等間隔に形成された複数の外周開口部15とを有して
いる。中央開口部16は、吐出ポート36に対応してお
り、吐出される高圧冷媒が通過する。外周開口部15
は、吸入ポート35に対応しており、吸入される低圧冷
媒が通過する。また、中央開口部16と外周開口部18
との境界部には、円周方向に沿ってビード部17を形成
しており、高い接面圧力を発生させることを可能として
いる。
ング20rとのリング形接合面22には、図4に明確に
示すように、Oリング形ガスケット19を挿入してお
り、バルブプレート39とリヤハウジング20rとの円
形接合面18の外周方向に位置させている。つまり、O
リング形ガスケット19により、シリンダブロック21
とリヤハウジング20rとの間がシールされるため、シ
リンダブロック21とリヤハウジング20rとのリング
形接合面22、およびバルブプレート39とリヤハウジ
ング20rとの円形接合面18の形状の自由度が向上す
ることとなる。
3内の圧力状態を調整し、斜板2の傾斜角を調節するコ
ントロールバルブCvが設置されている。このコントロ
ールバルブCvは、帰還する冷媒の吸込圧に応じてクラ
ンク室3内の圧力を調整して斜板2の角度を変化させ、
コンプレッサから吐出される冷媒量を調節することによ
り、コンプレッサの吸入圧が一定になるように制御する
ものである。
トン6のシリンダ内から、冷媒圧縮に伴うクランク室3
との圧力差による反力が加わり、ヒンジ機構Kの回りに
モーメントM1が作用する。このモーメントM1は、斜
板2のピン30より遠い位置に位置するピストン6によ
るモーメントの方が大きいため、図1における時計方向
回りに作用する。また、ばねB1の弾撥力により、モー
メントM2 が反時計方向に作用する。なお、吸入行程に
あるピストン6に作用するクランク室3とシリンダ内と
の圧力差によって生じるモーメントM3は、吸入室40
の圧力とクランク室3の圧力がほぼ等しくなっているた
め、無視できる。
M2 は、冷媒圧縮に伴う反力によるモーメントM1を下
回るように設定されているので、斜板2は、ヒンジ機構
Kを中心として時計方向に作用するモーメントにより、
傾斜角が大きくなり、ヒンジ機構Kのピン30が、長孔
26bの上端に当接する。この結果、ピストン6のスト
ロークが大きくなり、吐出冷媒量は増大し、冷房サイク
ル内を循環する冷媒流量が増大し、熱負荷に応じた適正
な冷媒流量が吐出され、コンプレッサの吸入圧が次第に
下降し、最終的には一定の吸入圧に保たれることにな
る。
明の作用を説明する。
よびプーリを介してエンジン(いずれも図示せず)によ
り、シャフト1が回転する。
ンジ機構Kを介して、斜板2の回転を引き起こす。この
際、斜板2がシャフト1に対して傾斜状態にあれば、斜
板2はみそすり運動的に回動し、ピストン6の往復動を
引き起こし、吸入ポート35からシリンダ室7内に吸入
された冷媒は、圧縮されて吐出ポート36より吐出室4
1に吐出される。
も斜板2の平板部2a上を摺動するのみであるので、ピ
ストン6に回転力が伝達することはない。
め定められた設定温度よりも高い場合には、冷媒の吸入
圧力が高くなる。この場合には、コントロールバルブC
vの作用により、クランク室3に比較的高圧の吸入圧が
導入されるため、その内部圧が吸入圧にほぼ等しくな
る。
は、前後の圧力差がほとんどないため、シリンダ室7内
でスムーズに後退することが可能となり、ストロークが
増大する。また、この状態で圧縮が行なわれると、吐出
冷媒量が増大することに伴って冷房サイクル内を循環す
る冷媒流量も増大し、再度熱負荷に応じた適正な冷媒流
量が吐出されることになるため、コンプレッサの吸入圧
が次第に下降し、最終的には一定の吸入圧に保たれる。
くなるか、あるいはコンプレッサが高速回転することに
より冷媒が過剰になると、帰還冷媒の圧力は、十分なス
ーパーヒート量が得られず、低圧で帰還することにな
り、吸入室40の圧力が低くなる。この場合には、コン
トロールバルブCvの作用により、ピストン6によって
圧縮され、吐出ポート36に導かれた高圧冷媒が、クラ
ンク室3に導入されることにより、クランク室3の内部
圧力が高められる。
ントに差が生じ、ある時点で、ばねB1の弾撥力による
モーメントM2と、クランク室3と吸入室40の圧力差
によって生じるモーメントM3との合計が、冷媒圧縮に
伴った反力によるモーメントM1を上回り、ヒンジ機構
Kを中心として反時計方向に作用するモーメントが発生
し、斜板2の傾斜角を小さくする。その結果、ピストン
6のストロークが小さくなり、吐出冷媒量は減少するこ
の場合、フロントハウジング20fとシリンダブロック
21とのリング形接合面13は、締付け応力や流体圧力
による変形を生じない剛性を有する一方、弾力性および
柔軟性を有する軟質表面を有し、さらに円周方向に沿っ
て高い接面圧力を発生させるリング形ガスケット11が
挿入されているため、良好なシール性が確保される。
されるバルブプレート39とリヤハウジング20rとの
円形接合面18には、高圧冷媒が通過する中央開口部と
低圧冷媒が通過する外周開口部との境界部に高い接面圧
力を発生させる円形ガスケット14が挿入されているた
めに、良好なシール性が確保される。
るものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変す
ることができる。
変斜板式コンプレッサを例に挙げてこれまで説明した
が、容量可変式のコンプレッサのみならず、固定容量の
斜板式のコンプレッサにも適用できることはもちろんで
ある。また、ピストンは、斜板との連結部の軸方向両側
にそれぞれ頭部を有するいわゆる両頭式のものにも適用
可能である。
ぞれの請求項に記載された構成によって、次のような効
果が得られることになる。
ックの端面に配置されるバルブプレートとリヤハウジン
グとの円形接合面に挿入される円形ガスケットの外径
は、フロントハウジングとシリンダブロックとのリング
形接合面に挿入されるリング形ガスケットの内径のサイ
ズより大きくする必要はない。
るためにカットした後に残される円形状のガスケット素
材シートを使用し、円形ガスケットが形成できるため、
製造ロスを削減した低コストのガスケットを使用するこ
とが可能になる。
トおよび円形ガスケットの外周方向に位置するOリング
形ガスケットにより、シリンダブロックとリヤハウジン
グとのリング形接合面がシールされるため、リング形接
合面および円形接合面の形状の自由度を向上させること
が可能となり、リング形接合面の内径を、容易に円形接
合面の外径より大きくできる。
ットおよび円形ガスケットを、表面にゴムが被覆された
金属シートから形成し、締付け応力や流体圧力による変
形を生じない剛性を有する一方、弾力性および柔軟性を
有する軟質表面を有するようにしているため、リング形
接合面および円形接合面でのシール性を向上させること
が可能になる。
ングとシリンダブロックとのリング形接合面の円周方向
に沿って形成されたビード部により、リング形接合面に
高い接面圧力を発生させることができるため、リング形
接合面のシール性を向上させることが可能になる。
が通過する中央開口部と吸入される冷媒が通過する外周
開口部との境界部の円周方向に沿って形成されたビード
部により、境界部に高い接面圧力を発生させることがで
きるため、シリシダ室とバルブプレートとの接合面のシ
ール性を向上させることが可能になる。
態を示す概略断面図である。
である。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 円周方向等間隔に複数のシリンダ室
(7)が形成されたシリンダブロック(21)と、クラ
ンク室(3)が形成されたフロントハウジング(20
f)と、前記クランク室(3)内の圧力状態を調整する
調整手段が設けられたリヤハウジング(20r)とを有
する斜板式コンプレッサにおいて、 前記フロントハウジング(20f)と前記シリンダブロ
ック(21)とのリング形接合面(13)に挿入される
リング形ガスケット(11)と、 前記シリンダブロック(21)の端面に配置されるバル
ブプレート(39)と前記リヤハウジング(20r)と
の円形接合面(18)に挿入される円形ガスケット(1
4)とを有し、 前記リング形接合面(13)の内径は、前記円形接合面
(18)の外径より大きいことを特徴とする斜板式コン
プレッサ。 - 【請求項2】 前記シリンダブロック(21)と前記リ
ヤハウジング(20r)とのリング形接合面(22)に
挿入され、前記バルブプレート(39)および前記円形
ガスケット(14)の外周方向に位置するOリング形ガ
スケット(19)を有することを特徴とする請求項1に
記載の斜板式コンプレッサ。 - 【請求項3】 前記リング形ガスケット(11)および
前記円形ガスケット(14)は、表面にゴムが被覆され
た金属シートから形成されていることを特徴とする請求
項1又は請求項2に記載の斜板式コンプレッサ。 - 【請求項4】 前記リング形ガスケット(11)は、円
周方向に沿ってビード部(12)が形成されていること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の斜板
式コンプレッサ。 - 【請求項5】 前記円形ガスケット(14)は、吐出さ
れる冷媒が通過する中央開口部(16)と吸入される冷
媒が通過する外周開口部(15)とを有しており、前記
中央開口部(16)と前記外周開口部(15)との境界
部には、円周方向に沿ってビード部(17)が形成され
ていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に
記載の斜板式コンプレッサ。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP00350696A JP3615609B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 斜板式コンプレッサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00350696A JP3615609B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 斜板式コンプレッサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09195931A true JPH09195931A (ja) | 1997-07-29 |
| JP3615609B2 JP3615609B2 (ja) | 2005-02-02 |
Family
ID=11559250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00350696A Expired - Fee Related JP3615609B2 (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 斜板式コンプレッサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3615609B2 (ja) |
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1996
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