JPH10266952A - 可変容量型斜板式圧縮機 - Google Patents
可変容量型斜板式圧縮機Info
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- JPH10266952A JPH10266952A JP9091454A JP9145497A JPH10266952A JP H10266952 A JPH10266952 A JP H10266952A JP 9091454 A JP9091454 A JP 9091454A JP 9145497 A JP9145497 A JP 9145497A JP H10266952 A JPH10266952 A JP H10266952A
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- Japan
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- swash plate
- shaft
- variable displacement
- compression
- piston
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B27/10—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
- F04B27/1036—Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
- F04B27/1054—Actuating elements
- F04B27/1072—Pivot mechanisms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 斜板に作用する捻りモーメントを軽減させて
シャフトと係合する斜板の中心孔にかかる負荷を減少さ
せ、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）を円滑にして、制
御性を向上させるとともに、斜板とシャフトとの接触部
分の摩耗、焼付きを防ぐ。 【解決手段】 斜板１０のガイド溝１０ｆとこのガイド
溝１０ｆに嵌合する球状部４３ａを有するロッド４３と
の位置、すなわちリンク機構４１の位置を、ピストンの
圧縮反力Ｐを受ける斜板１０の圧縮領域とピストンの引
張り反力Ｔを受ける斜板１０の引張り領域との境界に対
し、圧縮領域側へオフセットした。その結果、斜板１０
に作用する捻りモーメントＭｔが極めて少くなり、シャ
フト５と係合する斜板１０の中心孔９にかかる負荷が減
少し、斜板１０のＸ軸方向の動き（傾斜動作）が円滑に
なる。
シャフトと係合する斜板の中心孔にかかる負荷を減少さ
せ、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）を円滑にして、制
御性を向上させるとともに、斜板とシャフトとの接触部
分の摩耗、焼付きを防ぐ。 【解決手段】 斜板１０のガイド溝１０ｆとこのガイド
溝１０ｆに嵌合する球状部４３ａを有するロッド４３と
の位置、すなわちリンク機構４１の位置を、ピストンの
圧縮反力Ｐを受ける斜板１０の圧縮領域とピストンの引
張り反力Ｔを受ける斜板１０の引張り領域との境界に対
し、圧縮領域側へオフセットした。その結果、斜板１０
に作用する捻りモーメントＭｔが極めて少くなり、シャ
フト５と係合する斜板１０の中心孔９にかかる負荷が減
少し、斜板１０のＸ軸方向の動き（傾斜動作）が円滑に
なる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、斜板の傾斜角の
変化に応じてピストンのストーク量が変わる可変容量型
斜板式圧縮機に関する。
変化に応じてピストンのストーク量が変わる可変容量型
斜板式圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８は可変容量型斜板圧縮機を示す縦断
面図である。
面図である。
【０００３】この可変容量型斜板式圧縮機は、シリンダ
ブロック１０１に形成された複数のシリンダボア１０６
と、複数のシリンダボア１０６内に摺動可能に収容され
る複数のピストン１０７と、シャフト１０５に固定さ
れ、シャフト１０５と一体に回転するスラストフランジ
１４０と、シャフト１０５を貫通させる中心孔１０９を
有し、シャフト１０５と直交する仮想面に対して傾いた
状態で軸方向に摺動可能な斜板１１０と、スラストフラ
ンジ１４０と斜板１１０との間に配設され、スラストフ
ランジ１４０に対し斜板１１０を傾斜動作可能に連結
し、スラストフランジ１４０の回転に連れて斜板１１０
を一体に回転させるリンク機構１４１と、シャフト１０
５の回転に連れて斜板１１０の摺動面１１０ａ上を相対
的に回転する複数のシュー１５０と、斜板１１０に相対
回転可能に取り付けられ、複数のシュー１５０を支持す
るリテーナ１５３と、斜板１１０に固定され、リテーナ
１５３を相対摺動可能に支持するリテーナ支持板１５５
とを備えている。
ブロック１０１に形成された複数のシリンダボア１０６
と、複数のシリンダボア１０６内に摺動可能に収容され
る複数のピストン１０７と、シャフト１０５に固定さ
れ、シャフト１０５と一体に回転するスラストフランジ
１４０と、シャフト１０５を貫通させる中心孔１０９を
有し、シャフト１０５と直交する仮想面に対して傾いた
状態で軸方向に摺動可能な斜板１１０と、スラストフラ
ンジ１４０と斜板１１０との間に配設され、スラストフ
ランジ１４０に対し斜板１１０を傾斜動作可能に連結
し、スラストフランジ１４０の回転に連れて斜板１１０
を一体に回転させるリンク機構１４１と、シャフト１０
５の回転に連れて斜板１１０の摺動面１１０ａ上を相対
的に回転する複数のシュー１５０と、斜板１１０に相対
回転可能に取り付けられ、複数のシュー１５０を支持す
るリテーナ１５３と、斜板１１０に固定され、リテーナ
１５３を相対摺動可能に支持するリテーナ支持板１５５
とを備えている。
【０００４】複数のコネクティングロッド１１１の一端
部が複数のシュー１５０に相対転動可能に連結され、複
数のコネクティングロッド１１１の他端部が複数のピス
トン１０７に固定されている。
部が複数のシュー１５０に相対転動可能に連結され、複
数のコネクティングロッド１１１の他端部が複数のピス
トン１０７に固定されている。
【０００５】図１０はリンク機構の位置を示す図であ
る。
る。
【０００６】リンク機構１４１は、斜板１１０のフラン
ジ側端面１１０ｃに設けられたブラケット１１０ｅと、
ブラケット１１０ｅに設けられ、フランジ側端面１１０
ｃに対して傾斜する直線的なガイド溝１１０ｆと、スラ
ストフランジ１４０の斜板側端面１４０ｂに設けられロ
ッド１４３とで構成されている。ロッド１４３の球体状
の先端部１４３ａはガイド溝１１０ｆに相対摺動可能に
嵌合している。
ジ側端面１１０ｃに設けられたブラケット１１０ｅと、
ブラケット１１０ｅに設けられ、フランジ側端面１１０
ｃに対して傾斜する直線的なガイド溝１１０ｆと、スラ
ストフランジ１４０の斜板側端面１４０ｂに設けられロ
ッド１４３とで構成されている。ロッド１４３の球体状
の先端部１４３ａはガイド溝１１０ｆに相対摺動可能に
嵌合している。
【０００７】図示しない車載エンジンの回転力がシャフ
ト１０５に伝達されると、シャフト１０５の回転力はス
ラストフランジ１４０からリンク機構１４１を介して斜
板１１０に伝達され、斜板１１０がシャフト１０５を中
心に回転する。この斜板１１０の回転によりシュー１５
０が斜板１１０の摺動面１１０ａ上を相対回転し、斜板
１１０からの回転力はピストン１０７の直線往復運動に
変換される。
ト１０５に伝達されると、シャフト１０５の回転力はス
ラストフランジ１４０からリンク機構１４１を介して斜
板１１０に伝達され、斜板１１０がシャフト１０５を中
心に回転する。この斜板１１０の回転によりシュー１５
０が斜板１１０の摺動面１１０ａ上を相対回転し、斜板
１１０からの回転力はピストン１０７の直線往復運動に
変換される。
【０００８】図１０のリンク機構１４１によれば次のよ
うな利点がある。
うな利点がある。
【０００９】低負荷時に斜板１１０の傾斜角を小さくす
るようなモーメントが働き、斜板１１０の傾斜角が小さ
くなるとき、斜板１１０の回転中心（ロッド１４３の軸
線とシャフト１０５と直交するＹ軸との交点）はシャフ
ト１０５の軸芯から離れる方向へ移動するので、斜板１
１０にかかる前記モーメントは小さくなり、モーメント
が０になる傾斜角度で制御が安定する。また、組付けが
容易であり、ロッド１４３の球体状の先端部１４３ａが
ガイド溝１１０ｆに相対摺動可能に嵌合（点接触）して
いるので、組付け精度が高くなくともこじりが生じ難
い。
るようなモーメントが働き、斜板１１０の傾斜角が小さ
くなるとき、斜板１１０の回転中心（ロッド１４３の軸
線とシャフト１０５と直交するＹ軸との交点）はシャフ
ト１０５の軸芯から離れる方向へ移動するので、斜板１
１０にかかる前記モーメントは小さくなり、モーメント
が０になる傾斜角度で制御が安定する。また、組付けが
容易であり、ロッド１４３の球体状の先端部１４３ａが
ガイド溝１１０ｆに相対摺動可能に嵌合（点接触）して
いるので、組付け精度が高くなくともこじりが生じ難
い。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、圧縮機運転
中、斜板１１０には、ピストン１０７からの圧縮反力Ｐ
とピストン１０７を引っ張る引張り反力Ｔとが常に作用
している（図６参照）。すなわち、斜板１１０のほぼ半
周部分（圧縮領域）には圧縮反力Ｐが作用し、斜板１１
０の残りほぼ半周部分（引張り領域）には引張り反力Ｔ
が作用している。図８では、シャフト１０５の軸線（Ｘ
軸）とシャフト１０５と直交する軸線（Ｙ軸）とを含む
仮想面の手前側（図面の前側）が圧縮領域、前記仮想面
の後側（図面の後側）が引張り領域である。図１０で
は、シャフト１０５の軸線（Ｘ軸）を境として、斜板１
１０の上半分が引張り領域、斜板１１０の下半分が圧縮
領域である。
中、斜板１１０には、ピストン１０７からの圧縮反力Ｐ
とピストン１０７を引っ張る引張り反力Ｔとが常に作用
している（図６参照）。すなわち、斜板１１０のほぼ半
周部分（圧縮領域）には圧縮反力Ｐが作用し、斜板１１
０の残りほぼ半周部分（引張り領域）には引張り反力Ｔ
が作用している。図８では、シャフト１０５の軸線（Ｘ
軸）とシャフト１０５と直交する軸線（Ｙ軸）とを含む
仮想面の手前側（図面の前側）が圧縮領域、前記仮想面
の後側（図面の後側）が引張り領域である。図１０で
は、シャフト１０５の軸線（Ｘ軸）を境として、斜板１
１０の上半分が引張り領域、斜板１１０の下半分が圧縮
領域である。
【００１１】図６は斜板に作用する圧縮反力と引張り反
力との分布を示す概念図、図９は図８のＡ−Ａ線に沿う
断面図である。
力との分布を示す概念図、図９は図８のＡ−Ａ線に沿う
断面図である。
【００１２】斜板１１０の圧縮領域の圧縮反力Ｐと斜板
１１０の引張り領域の引張り反力Ｔとが同じ大きさであ
れば両者は互いに打消しあって釣り合いが取れることに
なる。
１１０の引張り領域の引張り反力Ｔとが同じ大きさであ
れば両者は互いに打消しあって釣り合いが取れることに
なる。
【００１３】しかし、通常、圧縮反力Ｐの総和は引張り
反力Ｔの総和を上回るので、Ｐ１を支点とするＹ軸周り
（図９の時計方向）の捻りモーメントＭT が発生する。
反力Ｔの総和を上回るので、Ｐ１を支点とするＹ軸周り
（図９の時計方向）の捻りモーメントＭT が発生する。
【００１４】したがって、シャフト１０５と嵌合してい
る斜板１１０の中心孔１０９の両エッジ部Ｌ、Ｒが捻り
モーメントＭT を受けることになる。
る斜板１１０の中心孔１０９の両エッジ部Ｌ、Ｒが捻り
モーメントＭT を受けることになる。
【００１５】ところが、この捻りモーメントＭT が大き
いと、斜板１１０がシャフト上を円滑に摺動することが
できず、制御性が悪化するとともに、斜板１１０とシャ
フトとの接触部分（エッジ部Ｌ、Ｒ）が摩耗し、ひいて
は焼付きが生じるという問題がある。
いと、斜板１１０がシャフト上を円滑に摺動することが
できず、制御性が悪化するとともに、斜板１１０とシャ
フトとの接触部分（エッジ部Ｌ、Ｒ）が摩耗し、ひいて
は焼付きが生じるという問題がある。
【００１６】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は、斜板に作用する捻りモーメント
を軽減させてシャフトと係合する斜板の中心孔にかかる
負荷を減少させ、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）を円
滑にして、制御性を向上させるとともに、斜板とシャフ
トとの接触部分の摩耗、焼付きを防ぐことである。
たもので、その課題は、斜板に作用する捻りモーメント
を軽減させてシャフトと係合する斜板の中心孔にかかる
負荷を減少させ、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）を円
滑にして、制御性を向上させるとともに、斜板とシャフ
トとの接触部分の摩耗、焼付きを防ぐことである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１記載の発明の可変容量型斜板式圧縮機は、シリ
ンダブロックに形成された複数のシリンダボアと、前記
複数のシリンダボア内に摺動可能に収容される複数のピ
ストンと、回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転
する回転部材と、前記回転軸を貫通させる中心孔を有
し、前記回転軸と直交する仮想面に対して傾斜した状態
で軸方向に摺動可能に前記回転軸に取り付けられる斜板
と、前記回転部材と前記斜板との間に配設され、前記回
転部材に対し前記斜板を傾斜動作可能に連結し、前記回
転部材の回転に連れて前記斜板を一体に回転させる連結
手段と、前記回転軸の回転に連れて前記斜板の摺動面上
を相対的に回転する複数のシューと、前記斜板に相対回
転可能に取り付けられ、前記複数のシューを支持するリ
テーナと、前記斜板に固定され、前記リテーナを相対摺
動可能に支持するリテーナ押さえとを備え、複数のコネ
クティングロッドの一端部が前記複数のシューに相対転
動可能に連結され、前記複数のコネクティングロッドの
他端部が前記複数のピストンに連結され、前記斜板の傾
斜角の変化に応じて前記ピストンのストーク量が変わる
可変容量型斜板式圧縮機において、前記連結手段の位置
が、前記ピストンの圧縮反力を受ける前記斜板の圧縮領
域と前記ピストンの引張り反力を受ける前記斜板の引張
り領域との境界に対し、前記圧縮領域側へオフセットさ
れていることを特徴とする。
請求項１記載の発明の可変容量型斜板式圧縮機は、シリ
ンダブロックに形成された複数のシリンダボアと、前記
複数のシリンダボア内に摺動可能に収容される複数のピ
ストンと、回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転
する回転部材と、前記回転軸を貫通させる中心孔を有
し、前記回転軸と直交する仮想面に対して傾斜した状態
で軸方向に摺動可能に前記回転軸に取り付けられる斜板
と、前記回転部材と前記斜板との間に配設され、前記回
転部材に対し前記斜板を傾斜動作可能に連結し、前記回
転部材の回転に連れて前記斜板を一体に回転させる連結
手段と、前記回転軸の回転に連れて前記斜板の摺動面上
を相対的に回転する複数のシューと、前記斜板に相対回
転可能に取り付けられ、前記複数のシューを支持するリ
テーナと、前記斜板に固定され、前記リテーナを相対摺
動可能に支持するリテーナ押さえとを備え、複数のコネ
クティングロッドの一端部が前記複数のシューに相対転
動可能に連結され、前記複数のコネクティングロッドの
他端部が前記複数のピストンに連結され、前記斜板の傾
斜角の変化に応じて前記ピストンのストーク量が変わる
可変容量型斜板式圧縮機において、前記連結手段の位置
が、前記ピストンの圧縮反力を受ける前記斜板の圧縮領
域と前記ピストンの引張り反力を受ける前記斜板の引張
り領域との境界に対し、前記圧縮領域側へオフセットさ
れていることを特徴とする。
【００１８】連結手段の位置が圧縮領域側へオフセット
されているので、斜板に作用する捻りモーメントが極め
て少なくなり、その結果シャフトと係合する斜板の中心
孔にかかる負荷が減少し、斜板の軸方向の動き（傾斜動
作）が円滑になる。
されているので、斜板に作用する捻りモーメントが極め
て少なくなり、その結果シャフトと係合する斜板の中心
孔にかかる負荷が減少し、斜板の軸方向の動き（傾斜動
作）が円滑になる。
【００１９】請求項２記載の発明の可変容量型斜板式圧
縮機は、請求項１に記載の可変容量型斜板式圧縮機にお
いて、前記連結手段は、前記斜板の回転部材側端面に設
けられたブラケットと、ブラケットに設けられ、前記回
転部材側端面に対して傾斜する直線的なガイド溝と、前
記回転部材の斜板側端面に設けられ、球体状の一端部が
前記ガイド溝に相対摺動可能に嵌合しているロッドとを
備え、前記ガイド溝と前記ロッドとが前記圧縮領域側へ
オフセットされていることを特徴とする。
縮機は、請求項１に記載の可変容量型斜板式圧縮機にお
いて、前記連結手段は、前記斜板の回転部材側端面に設
けられたブラケットと、ブラケットに設けられ、前記回
転部材側端面に対して傾斜する直線的なガイド溝と、前
記回転部材の斜板側端面に設けられ、球体状の一端部が
前記ガイド溝に相対摺動可能に嵌合しているロッドとを
備え、前記ガイド溝と前記ロッドとが前記圧縮領域側へ
オフセットされていることを特徴とする。
【００２０】上述のようにブラケットに設けられたガイ
ド溝と、そのガイド溝に嵌合する球体状の一端部を有す
るロッドとが、引張り領域と圧縮領域との境に位置せ
ず、その境から圧縮領域側へオフセットした位置にある
ので、斜板に作用する捻りモーメントが極めて少なくな
り、その結果シャフトと係合する斜板の中心孔にかかる
負荷が減少し、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）が円滑
になる。
ド溝と、そのガイド溝に嵌合する球体状の一端部を有す
るロッドとが、引張り領域と圧縮領域との境に位置せ
ず、その境から圧縮領域側へオフセットした位置にある
ので、斜板に作用する捻りモーメントが極めて少なくな
り、その結果シャフトと係合する斜板の中心孔にかかる
負荷が減少し、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）が円滑
になる。
【００２１】請求項３記載の発明の可変容量型斜板式圧
縮機は、請求項１又は２に記載の可変容量型斜板式圧縮
機において、前記所定量が１０〜２０ｍｍであることを
特徴とする。
縮機は、請求項１又は２に記載の可変容量型斜板式圧縮
機において、前記所定量が１０〜２０ｍｍであることを
特徴とする。
【００２２】斜板に作用する捻りモーメントが極めて少
なくなり、その結果シャフトと係合する斜板の中心孔に
かかる負荷が減少し、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）
が円滑になる。
なくなり、その結果シャフトと係合する斜板の中心孔に
かかる負荷が減少し、斜板の軸方向の動き（傾斜動作）
が円滑になる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【００２４】図２はこの発明の一実施形態に係る可変容
量型斜板式圧縮機の全体を示す縦断面図、図１はリンク
機構の位置を示す図、図３は斜板の側面図、図４は斜板
の正面図、図５は斜板に作用する圧縮反力と引張り反力
との分布を示す概念図、図７はリンク機構の位置をオフ
セットしたときのピストンストロークと捻りモーメント
との関係を示すグラフである。
量型斜板式圧縮機の全体を示す縦断面図、図１はリンク
機構の位置を示す図、図３は斜板の側面図、図４は斜板
の正面図、図５は斜板に作用する圧縮反力と引張り反力
との分布を示す概念図、図７はリンク機構の位置をオフ
セットしたときのピストンストロークと捻りモーメント
との関係を示すグラフである。
【００２５】この可変容量型斜板式圧縮機のシリンダブ
ロック１の一端面にはバルブプレート２を介してリヤヘ
ッド３が、他端面にはフロントヘッド４がそれぞれ固定
されている。シリンダブロック１には、シャフト５（回
転軸）を中心にして周方向に所定間隔おきに複数のシリ
ンダボア６が配設されている。これらのシリンダボア６
内にはそれぞれピストン７が摺動可能に収容されてい
る。
ロック１の一端面にはバルブプレート２を介してリヤヘ
ッド３が、他端面にはフロントヘッド４がそれぞれ固定
されている。シリンダブロック１には、シャフト５（回
転軸）を中心にして周方向に所定間隔おきに複数のシリ
ンダボア６が配設されている。これらのシリンダボア６
内にはそれぞれピストン７が摺動可能に収容されてい
る。
【００２６】前記フロントヘッド４内にはクランク室８
が形成され、このクランク室８内にはシャフト５の回転
につれて回転する斜板１０が収容されている。この斜板
１０の摺動面１０ａには、コネクティングロッド１１の
球体状の一端部１１ａを相対転動可能に支持するシュー
５０が、リテーナ５３で保持されている。斜板１０のボ
ス部１０ｂには相対回転可能にリテーナ５３が装着され
ている。リテーナ５３は、斜板１０のボス部１０ｂに固
定されたリテーナ支持板（リテーナ押さえ）５５によっ
て相対摺動可能に支持されている。コネクティンイグロ
ッド１１の他端部１１ｂはピストン７に固定されてい
る。
が形成され、このクランク室８内にはシャフト５の回転
につれて回転する斜板１０が収容されている。この斜板
１０の摺動面１０ａには、コネクティングロッド１１の
球体状の一端部１１ａを相対転動可能に支持するシュー
５０が、リテーナ５３で保持されている。斜板１０のボ
ス部１０ｂには相対回転可能にリテーナ５３が装着され
ている。リテーナ５３は、斜板１０のボス部１０ｂに固
定されたリテーナ支持板（リテーナ押さえ）５５によっ
て相対摺動可能に支持されている。コネクティンイグロ
ッド１１の他端部１１ｂはピストン７に固定されてい
る。
【００２７】シュー５０は、コネクティングロッド１１
の球体状の一端部１１ａの先端面を相対転動可能に支持
する第１の支持部材５１と、コネクティングロッド１１
の一端部１１ａの後端面を相対転動可能に支持する第２
の支持部材５２とで構成されている。
の球体状の一端部１１ａの先端面を相対転動可能に支持
する第１の支持部材５１と、コネクティングロッド１１
の一端部１１ａの後端面を相対転動可能に支持する第２
の支持部材５２とで構成されている。
【００２８】前記リヤヘッド３内には、吐出室１２と、
この吐出室１２の周囲に位置する吸入室１３とが形成さ
れている。
この吐出室１２の周囲に位置する吸入室１３とが形成さ
れている。
【００２９】前記バルブプレート２には、シリンダボア
６の圧縮室と吐出室１２とを連通させる吐出ポート１６
と、シリンダボア６の圧縮室と吸入室１３とを連通させ
る吸入ポート１５とが、それぞれ周方向に所定間隔おき
に設けられている。吐出ポート１６は吐出弁１７により
開閉され、吐出弁１７はバルブプレート２のリヤヘッド
側端面に弁押さえ１８とともにボルト１９、ナット２０
により固定されている。
６の圧縮室と吐出室１２とを連通させる吐出ポート１６
と、シリンダボア６の圧縮室と吸入室１３とを連通させ
る吸入ポート１５とが、それぞれ周方向に所定間隔おき
に設けられている。吐出ポート１６は吐出弁１７により
開閉され、吐出弁１７はバルブプレート２のリヤヘッド
側端面に弁押さえ１８とともにボルト１９、ナット２０
により固定されている。
【００３０】また、吸入ポート１５は吸入弁２１により
開閉され、吸入弁２１はバルブプレート２のフロント側
端面に配設されている。ボルト１９には、吐出室１２の
高圧の冷媒ガスをラジアル軸受２４、スラスト軸受２５
へ導くガイド孔１９ａが設けられている。
開閉され、吸入弁２１はバルブプレート２のフロント側
端面に配設されている。ボルト１９には、吐出室１２の
高圧の冷媒ガスをラジアル軸受２４、スラスト軸受２５
へ導くガイド孔１９ａが設けられている。
【００３１】ラジアル軸受２４及びスラスト軸受２５は
シャフト５のリヤ側端部を支持し、ラジアル軸受２６は
シャフト５のフロント側端部を回転可能に支持してい
る。
シャフト５のリヤ側端部を支持し、ラジアル軸受２６は
シャフト５のフロント側端部を回転可能に支持してい
る。
【００３２】また、吸入室１３とクランク室８との間に
は連通路３１が設けられ、この連通路３１の途中には圧
力調整弁３２が設けられ、この圧力調整弁３２により吸
入室１３内とクランク室８内との圧力調整が行なわれ
る。
は連通路３１が設けられ、この連通路３１の途中には圧
力調整弁３２が設けられ、この圧力調整弁３２により吸
入室１３内とクランク室８内との圧力調整が行なわれ
る。
【００３３】シャフト５のフロント側端部にはシャフト
５の回転を斜板１０に伝達するためのスラストフランジ
（回転部材）４０が固定され、このスラストフランジ４
０はスラスト軸受３３を介してフロントヘッド４の内壁
面に回転可能に支持されている。スラストフランジ４０
と斜板１０とはリンク機構（連結手段）４１を介して連
結され、斜板１０はシャフト５と直角な仮想面に対して
傾斜可能である。
５の回転を斜板１０に伝達するためのスラストフランジ
（回転部材）４０が固定され、このスラストフランジ４
０はスラスト軸受３３を介してフロントヘッド４の内壁
面に回転可能に支持されている。スラストフランジ４０
と斜板１０とはリンク機構（連結手段）４１を介して連
結され、斜板１０はシャフト５と直角な仮想面に対して
傾斜可能である。
【００３４】リンク機構４１は、斜板１０のフロント面
１０ｃに設けられたブラケット１０ｅと、このブラケッ
ト１０ｅに設けられた直線的なガイド溝１０ｆと、スラ
ストフランジ４０の斜板側端面４０ａに螺着されたロッ
ド４３とで構成されている。ガイド溝１０ｆの長手軸は
斜板１０のフロント面１０ｃに対して所定角度傾いてい
る。ロッド３の球体状の先端部４３ａはガイド溝１０ｆ
に相対摺動可能に嵌合している。
１０ｃに設けられたブラケット１０ｅと、このブラケッ
ト１０ｅに設けられた直線的なガイド溝１０ｆと、スラ
ストフランジ４０の斜板側端面４０ａに螺着されたロッ
ド４３とで構成されている。ガイド溝１０ｆの長手軸は
斜板１０のフロント面１０ｃに対して所定角度傾いてい
る。ロッド３の球体状の先端部４３ａはガイド溝１０ｆ
に相対摺動可能に嵌合している。
【００３５】斜板１０の中心孔９にはシャフト５が貫通
し、斜板１０はシャフト５と直交する仮想面に対して傾
斜した状態で軸方向に摺動可能に取り付けられている。
斜板１０とスラストフランジ４０との間には巻バネ４４
が装着され、巻バネ４４により斜板１０がシリンダブロ
ック１側へ付勢されている。また、シャフト５にはスト
ッパ４５が固定され、ストッパ４５と斜板１０との間に
は巻ばね４７が装着され、この巻ばね４７により斜板１
０がスラストフランジ４０側へ付勢されている。
し、斜板１０はシャフト５と直交する仮想面に対して傾
斜した状態で軸方向に摺動可能に取り付けられている。
斜板１０とスラストフランジ４０との間には巻バネ４４
が装着され、巻バネ４４により斜板１０がシリンダブロ
ック１側へ付勢されている。また、シャフト５にはスト
ッパ４５が固定され、ストッパ４５と斜板１０との間に
は巻ばね４７が装着され、この巻ばね４７により斜板１
０がスラストフランジ４０側へ付勢されている。
【００３６】圧縮機運転中、斜板１０のほぼ半周部分
（圧縮領域）にはピストン７からの圧縮反力Ｐが作用
し、斜板１０の残りほぼ半周部分（引張り領域）にはピ
ストン７を引っ張る引張り反力Ｔが作用する。図１で
は、シャフト５の軸線（Ｘ軸）を境として、斜板１０の
上半分が引張り領域、斜板１０の下半分が圧縮領域であ
る。図３では、シャフト５の軸線（Ｘ軸）を境として、
斜板１０の左半分が引張り領域、斜板１０の右半分が圧
縮領域である。図４では、シャフト５の軸線（Ｘ軸）と
直交するＹ軸を境として、斜板１０の左半分が引張り領
域、斜板１０の右半分が圧縮領域である。
（圧縮領域）にはピストン７からの圧縮反力Ｐが作用
し、斜板１０の残りほぼ半周部分（引張り領域）にはピ
ストン７を引っ張る引張り反力Ｔが作用する。図１で
は、シャフト５の軸線（Ｘ軸）を境として、斜板１０の
上半分が引張り領域、斜板１０の下半分が圧縮領域であ
る。図３では、シャフト５の軸線（Ｘ軸）を境として、
斜板１０の左半分が引張り領域、斜板１０の右半分が圧
縮領域である。図４では、シャフト５の軸線（Ｘ軸）と
直交するＹ軸を境として、斜板１０の左半分が引張り領
域、斜板１０の右半分が圧縮領域である。
【００３７】図１，３，４に示すように、リンク機構４
１の位置が、圧縮領域側へオフセット（オフセット量；
ＯＨ）されている。すなわち、リンク機構４１を構成す
る斜板１０のガイド溝１０ｆとこのガイド溝１０ｆに嵌
合する球状部４３ａを有するロッド４３とは、引張り領
域と圧縮領域との境には位置せず、その境から所定量
（オフセット量）だけ圧縮領域側へずれている。
１の位置が、圧縮領域側へオフセット（オフセット量；
ＯＨ）されている。すなわち、リンク機構４１を構成す
る斜板１０のガイド溝１０ｆとこのガイド溝１０ｆに嵌
合する球状部４３ａを有するロッド４３とは、引張り領
域と圧縮領域との境には位置せず、その境から所定量
（オフセット量）だけ圧縮領域側へずれている。
【００３８】また、リンク機構４１の位置をオフセット
したことに伴い、バランスウエイトＷの位置を図４に示
すようにガイド溝１０ｆから遠ざかる方向へ（２点鎖線
の位置から実線の位置へ）移動させた。これにより斜板
１０の回転バランスが保たれる。
したことに伴い、バランスウエイトＷの位置を図４に示
すようにガイド溝１０ｆから遠ざかる方向へ（２点鎖線
の位置から実線の位置へ）移動させた。これにより斜板
１０の回転バランスが保たれる。
【００３９】次に、この可変容量型斜板式圧縮機の作動
を説明する。
を説明する。
【００４０】図示しない車載エンジンの回転動力がシャ
フト５に伝達されると、シャフト５の回転力はスラスト
フランジ４０、ヒンジ機構４１を経て斜板１０に伝達さ
れ、斜板１０が回転する。
フト５に伝達されると、シャフト５の回転力はスラスト
フランジ４０、ヒンジ機構４１を経て斜板１０に伝達さ
れ、斜板１０が回転する。
【００４１】斜板１０の回転によりシュー５０が斜板１
０の摺動面１０ａ上を相対回転するので、斜板１０から
の回転力はピストン７の直線往復運動に変換される。ピ
ストン７はシリンダボア６内を往復移動し、その結果シ
リンダボア６内の圧縮室の容積が変化し、この容積変化
によって冷媒ガスの吸入、圧縮及び吐出が順次行なわ
れ、斜板１０の傾斜角度に応じた容量の高圧冷媒ガスが
吐出される。吸入行程では、吸入弁２１が開き、吸入室
１３からシリンダボア６内の圧縮室へ低圧の冷媒ガスが
吸入され、吐出行程では、吐出弁１７が開き、圧縮室か
ら吐出室１２へ高圧の冷媒ガスが吐出される。
０の摺動面１０ａ上を相対回転するので、斜板１０から
の回転力はピストン７の直線往復運動に変換される。ピ
ストン７はシリンダボア６内を往復移動し、その結果シ
リンダボア６内の圧縮室の容積が変化し、この容積変化
によって冷媒ガスの吸入、圧縮及び吐出が順次行なわ
れ、斜板１０の傾斜角度に応じた容量の高圧冷媒ガスが
吐出される。吸入行程では、吸入弁２１が開き、吸入室
１３からシリンダボア６内の圧縮室へ低圧の冷媒ガスが
吸入され、吐出行程では、吐出弁１７が開き、圧縮室か
ら吐出室１２へ高圧の冷媒ガスが吐出される。
【００４２】熱負荷が小さくなり圧力調整弁３２が連通
路３１を閉じ、クランク室８内の圧力が増加すると斜板
１０がシャフト５上を摺動し、その斜板１０の傾斜角度
が小さくなり、その結果ピストン７のストローク量が小
さくなって吐出容量が減少する。このときリンク機構４
１のロッド４３の先端部４３ａはガイド溝１０ｆを相対
摺動し、ガイド溝１０ｆの一端部に至る。
路３１を閉じ、クランク室８内の圧力が増加すると斜板
１０がシャフト５上を摺動し、その斜板１０の傾斜角度
が小さくなり、その結果ピストン７のストローク量が小
さくなって吐出容量が減少する。このときリンク機構４
１のロッド４３の先端部４３ａはガイド溝１０ｆを相対
摺動し、ガイド溝１０ｆの一端部に至る。
【００４３】これに対し、熱負荷が大きくなり圧力調整
弁３２が連通路３１を開き、クランク室８内の圧力が減
少すると斜板１０がシャフト５上を摺動し、その斜板１
０の傾斜角度が大きくなり、その結果ピストン７のスト
ローク量が大きくなって吐出容量が増加する。このとき
リンク機構４１のロッド４３の先端部４３ａはガイド溝
１０ｆを相対摺動し、ガイド溝１０ｆの他端部に至る。
弁３２が連通路３１を開き、クランク室８内の圧力が減
少すると斜板１０がシャフト５上を摺動し、その斜板１
０の傾斜角度が大きくなり、その結果ピストン７のスト
ローク量が大きくなって吐出容量が増加する。このとき
リンク機構４１のロッド４３の先端部４３ａはガイド溝
１０ｆを相対摺動し、ガイド溝１０ｆの他端部に至る。
【００４４】ピストン７の直線往復運動中、斜板１０に
は、図１、図３に示すように、ピストン７からの圧縮反
力Ｐとピストン７を引っ張る引張り反力Ｔが常に作用す
ることになる。
は、図１、図３に示すように、ピストン７からの圧縮反
力Ｐとピストン７を引っ張る引張り反力Ｔが常に作用す
ることになる。
【００４５】圧縮力Ｐの総和は引張り反力Ｔの総和より
大きいが、リンク機構４１の位置が圧縮領域側へオフセ
ットされているので、図８に示すように、圧縮反力Ｐの
一部Ｆ３は支点Ｐ２の引張領域側の位置Ｌ３に負の力と
して作用することになり、圧縮反力Ｐの総和Ｆ１＋Ｆ２
が引張り反力Ｔの負の総和ΣＦｉ＋Ｆ３とほぼ等しくな
る。
大きいが、リンク機構４１の位置が圧縮領域側へオフセ
ットされているので、図８に示すように、圧縮反力Ｐの
一部Ｆ３は支点Ｐ２の引張領域側の位置Ｌ３に負の力と
して作用することになり、圧縮反力Ｐの総和Ｆ１＋Ｆ２
が引張り反力Ｔの負の総和ΣＦｉ＋Ｆ３とほぼ等しくな
る。
【００４６】これにより、支点Ｐ２を中心とする捻りモ
ーメントＭｔは極めて少ない値となる。
ーメントＭｔは極めて少ない値となる。
【００４７】図７に示すように、ボアピッチ８０ｍｍの
とき、オフセット量ＯＨ＝０に対し、ＯＨ＝１０ｍｍ〜
２０ｍｍでは、捻りモーメントＭｔが極めて少ない値と
なることが判る。とりわけ、ＯＨ＝１５ｍｍのとき最も
捻りモーメントＭｔが小さくなる。但し、吸入圧Ｐｓ＝
１．８（Kgf/cm2 ）、吐出圧Ｐｄ＝１５．５（Kgf/cm2
）、回転数Ｎ＝１８００（ｒ/min）のときの値であ
る。
とき、オフセット量ＯＨ＝０に対し、ＯＨ＝１０ｍｍ〜
２０ｍｍでは、捻りモーメントＭｔが極めて少ない値と
なることが判る。とりわけ、ＯＨ＝１５ｍｍのとき最も
捻りモーメントＭｔが小さくなる。但し、吸入圧Ｐｓ＝
１．８（Kgf/cm2 ）、吐出圧Ｐｄ＝１５．５（Kgf/cm2
）、回転数Ｎ＝１８００（ｒ/min）のときの値であ
る。
【００４８】この実施形態の可変容量型斜板式圧縮機に
よれば、リンク機構４１の位置が圧縮領域側へオフセッ
トされているので、斜板１０に作用するＹ軸周りの捻り
モーメントＭｔは極めて少ない値となり、その結果シャ
フト５と係合する斜板１０の中心孔９にかかる負荷が減
少し、斜板１０の軸方向の動き（傾斜動作）が円滑にな
る。したがって、制御性を向上させることができるとと
もに、斜板１０とシャフト５との接触部分の摩耗、焼付
きを防ぐことができる。
よれば、リンク機構４１の位置が圧縮領域側へオフセッ
トされているので、斜板１０に作用するＹ軸周りの捻り
モーメントＭｔは極めて少ない値となり、その結果シャ
フト５と係合する斜板１０の中心孔９にかかる負荷が減
少し、斜板１０の軸方向の動き（傾斜動作）が円滑にな
る。したがって、制御性を向上させることができるとと
もに、斜板１０とシャフト５との接触部分の摩耗、焼付
きを防ぐことができる。
【００４９】上述の実施形態では、リンク機構４１を、
斜板１０のフロント面１０ｃに設けられたブラケット１
０ｅと、このブラケット１０ｅに設けられた直線的なガ
イド溝１０ｆと、スラストフランジ４０の斜板側端面４
０ａに螺着されたロッド４３とで構成したが、これに代
え、リンク機構を、斜板のフロント面に設けられたアー
ムと、アームに設けられた長孔と、スラストフランジの
斜板側端面に設けられた一対の突片部と、一対の突片部
間に架け渡され、アームの長孔と係合するピンとで構成
するようにしてもよい。リンク機構は、スラストフラン
ジ４０に対して斜板１０を傾斜可能に連結できるもので
あれば、どのような構造であってもよい。
斜板１０のフロント面１０ｃに設けられたブラケット１
０ｅと、このブラケット１０ｅに設けられた直線的なガ
イド溝１０ｆと、スラストフランジ４０の斜板側端面４
０ａに螺着されたロッド４３とで構成したが、これに代
え、リンク機構を、斜板のフロント面に設けられたアー
ムと、アームに設けられた長孔と、スラストフランジの
斜板側端面に設けられた一対の突片部と、一対の突片部
間に架け渡され、アームの長孔と係合するピンとで構成
するようにしてもよい。リンク機構は、スラストフラン
ジ４０に対して斜板１０を傾斜可能に連結できるもので
あれば、どのような構造であってもよい。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１，２又は
３の発明の可変容量型斜板式圧縮機によれば、斜板に作
用する捻りモーメントが極めて少なくなり、シャフトと
係合する斜板の中心孔にかかる負荷が減少するので、斜
板の軸方向の動き（傾斜動作）が円滑になり、制御性を
向上させることができるとともに、斜板とシャフトとの
接触部分の摩耗、焼付きを防ぐことができる。
３の発明の可変容量型斜板式圧縮機によれば、斜板に作
用する捻りモーメントが極めて少なくなり、シャフトと
係合する斜板の中心孔にかかる負荷が減少するので、斜
板の軸方向の動き（傾斜動作）が円滑になり、制御性を
向上させることができるとともに、斜板とシャフトとの
接触部分の摩耗、焼付きを防ぐことができる。
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係る可変容量型
斜板式圧縮機のリンク機構の位置を示す図である。
斜板式圧縮機のリンク機構の位置を示す図である。
【図２】図２はこの発明の一実施形態に係る可変容量型
斜板式圧縮機の全体を示す縦断面図である。
斜板式圧縮機の全体を示す縦断面図である。
【図３】図３は斜板の側面図である。
【図４】図４は斜板の正面図である。
【図５】図５は斜板に作用する圧縮反力と引張り反力と
の分布を示す概念図である。
の分布を示す概念図である。
【図６】図６は斜板に作用する圧縮反力と引張り反力と
の分布を示す概念図である。
の分布を示す概念図である。
【図７】図７はリンク機構の位置をオフセットしたとき
のピストンストロークと捻りモーメントとの関係を示す
グラフである。
のピストンストロークと捻りモーメントとの関係を示す
グラフである。
【図８】図８は可変容量型斜板圧縮機を示す縦断面図で
ある。
ある。
【図９】図９は図８のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１０】図１０はリンク機構の位置を示す図である。
５ シャフト ６ シリンダボア ７ ピストン ９ 中心孔 １０ 斜板 １０ｂ ボス部 １０ｆ ガイド溝 １１ コネクティングロッド ４１ リンク機構 ４３ ロッド ４３ａ 先端部 ５０ シュー ５３ リテーナ ５５ リテーナ支持板
Claims (3)
- 【請求項１】 シリンダブロックに形成された複数のシ
リンダボアと、 前記複数のシリンダボア内に摺動可能に収容される複数
のピストンと、 回転軸に固定され、前記回転軸と一体に回転する回転部
材と、 前記回転軸を貫通させる中心孔を有し、前記回転軸と直
交する仮想面に対して傾斜した状態で軸方向に摺動可能
に前記回転軸に取り付けられる斜板と、 前記回転部材と前記斜板との間に配設され、前記回転部
材に対し前記斜板を傾斜動作可能に連結し、前記回転部
材の回転に連れて前記斜板を一体に回転させる連結手段
と、 前記回転軸の回転に連れて前記斜板の摺動面上を相対的
に回転する複数のシューと、 前記斜板に相対回転可能に取り付けられ、前記複数のシ
ューを支持するリテーナと、 前記斜板に固定され、前記リテーナを相対摺動可能に支
持するリテーナ押さえとを備え、 複数のコネクティングロッドの一端部が前記複数のシュ
ーに相対転動可能に連結され、前記複数のコネクティン
グロッドの他端部が前記複数のピストンに連結され、前
記斜板の傾斜角の変化に応じて前記ピストンのストーク
量が変わる可変容量型斜板式圧縮機において、 前記連結手段の位置が、前記ピストンの圧縮反力を受け
る前記斜板の圧縮領域と前記ピストンの引張り反力を受
ける前記斜板の引張り領域との境界に対し、前記圧縮領
域側へ所定量だけオフセットされていることを特徴とす
る可変容量型斜板式圧縮機。 - 【請求項２】 前記連結手段は、前記斜板の回転部材側
端面に設けられたブラケットと、ブラケットに設けら
れ、前記回転部材側端面に対して傾斜する直線的なガイ
ド溝と、前記回転部材の斜板側端面に設けられ、球体状
の一端部が前記ガイド溝に相対摺動可能に嵌合している
ロッドとを備え、前記ガイド溝と前記ロッドとが前記圧
縮領域側へ前記所定量だけオフセットされていることを
特徴とする請求項１記載の可変容量型斜板式圧縮機。 - 【請求項３】 前記所定量が１０〜２０ｍｍであること
を特徴とする請求項１又は２記載の可変容量型斜板式圧
縮機。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9091454A JPH10266952A (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 可変容量型斜板式圧縮機 |
| US09/042,924 US5931079A (en) | 1997-03-25 | 1998-03-17 | Variable capacity swash plate compressor |
| EP98302181A EP0867617B1 (en) | 1997-03-25 | 1998-03-24 | Variable capacity swash plate compressor |
| DE1998621274 DE69821274T2 (de) | 1997-03-25 | 1998-03-24 | Schiefscheibenverdichter mit veränderlicher Förderleistung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9091454A JPH10266952A (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 可変容量型斜板式圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10266952A true JPH10266952A (ja) | 1998-10-06 |
Family
ID=14026821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9091454A Withdrawn JPH10266952A (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | 可変容量型斜板式圧縮機 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5931079A (ja) |
| EP (1) | EP0867617B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10266952A (ja) |
| DE (1) | DE69821274T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2012165080A1 (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-06 | サンデン株式会社 | 可変容量圧縮機及び可変容量圧縮機の斜板に作用するバネ付勢力の調整方法 |
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| KR100352877B1 (ko) | 2000-06-12 | 2002-09-16 | 한라공조주식회사 | 압축기 사판의 최대경사각 지지구조 |
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| DE202006005682U1 (de) * | 2006-04-05 | 2006-06-14 | Lincoln Gmbh & Co. Kg | Schmiermittel- oder Hydraulikpumpe |
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1997
- 1997-03-25 JP JP9091454A patent/JPH10266952A/ja not_active Withdrawn
-
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