JPH11343974A - 往復動型圧縮機 - Google Patents
往復動型圧縮機Info
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- JPH11343974A JPH11343974A JP10149898A JP14989898A JPH11343974A JP H11343974 A JPH11343974 A JP H11343974A JP 10149898 A JP10149898 A JP 10149898A JP 14989898 A JP14989898 A JP 14989898A JP H11343974 A JPH11343974 A JP H11343974A
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- valve
- suction
- compressor
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Links
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Classifications
-
- 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
- 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
- F04B39/12—Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
- F04B39/125—Cylinder heads
-
- 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
- F04B27/1081—Casings, housings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressor (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ボア周りのシリンダブロック端面からボア内で
圧縮された高圧の冷媒ガスが漏れ出ることを抑制して、
かかる冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機の性能低下を抑
制する。 【解決手段】シリンダブロック10と吸入弁44との間
にシール部材としてのガスケット45が挟持されてい
る。このガスケット45は、金属板46と、金属板46
の両端面に固着されたゴム弾性膜47、48とからな
り、環状シール部としての環状ビード部45cを有して
いる。環状ビード部45は、各ボア10aを囲繞し、か
つ、吸入弁44の前端面に全周にわたって圧接されるこ
とにより、各ボア10a毎のシール性を確保する。この
ため、ボア10a内で冷媒ガスが圧縮される際に、各ボ
ア10a周りにおいて、シリンダブロック10と吸入弁
44との間等から高圧の冷媒ガスが漏れ出ることを抑制
することができる。
圧縮された高圧の冷媒ガスが漏れ出ることを抑制して、
かかる冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機の性能低下を抑
制する。 【解決手段】シリンダブロック10と吸入弁44との間
にシール部材としてのガスケット45が挟持されてい
る。このガスケット45は、金属板46と、金属板46
の両端面に固着されたゴム弾性膜47、48とからな
り、環状シール部としての環状ビード部45cを有して
いる。環状ビード部45は、各ボア10aを囲繞し、か
つ、吸入弁44の前端面に全周にわたって圧接されるこ
とにより、各ボア10a毎のシール性を確保する。この
ため、ボア10a内で冷媒ガスが圧縮される際に、各ボ
ア10a周りにおいて、シリンダブロック10と吸入弁
44との間等から高圧の冷媒ガスが漏れ出ることを抑制
することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は往復動型圧縮機に関
し、詳しくは各ボア毎のシール性を向上させた往復動型
圧縮機に関する。本発明の往復動型圧縮機は、車両空調
用等の冷房装置に好適に利用することができる。
し、詳しくは各ボア毎のシール性を向上させた往復動型
圧縮機に関する。本発明の往復動型圧縮機は、車両空調
用等の冷房装置に好適に利用することができる。
【0002】
【従来の技術】従来、車両空調用の冷房装置に供される
往復動型圧縮機(以下、単に「圧縮機」という。)とし
て、複数のボアを並設したシリンダブロックと、該ボア
に対応する吸入孔及び吐出孔を貫設した弁板と、吸入室
及び吐出室を画設し、該シリンダブロックの外端を閉塞
するハウジングと、該シリンダブロック及び該弁板間に
介装された吸入弁と、該ハウジング及び該弁板間に介装
された吐出弁と、該ボア内を往復動し、該吸入室から吸
入した冷媒を圧縮して該吐出室に吐出するピストンとを
備えたものが知られている。
往復動型圧縮機(以下、単に「圧縮機」という。)とし
て、複数のボアを並設したシリンダブロックと、該ボア
に対応する吸入孔及び吐出孔を貫設した弁板と、吸入室
及び吐出室を画設し、該シリンダブロックの外端を閉塞
するハウジングと、該シリンダブロック及び該弁板間に
介装された吸入弁と、該ハウジング及び該弁板間に介装
された吐出弁と、該ボア内を往復動し、該吸入室から吸
入した冷媒を圧縮して該吐出室に吐出するピストンとを
備えたものが知られている。
【0003】かかる圧縮機においては、ボア内をピスト
ンが往復運動することにより、外部から吸入室に帰還し
た低温低圧の冷媒ガスは、ボア内に吸入されて圧縮され
た後、高温高圧の冷媒ガスとして吐出室に吐出される。
ンが往復運動することにより、外部から吸入室に帰還し
た低温低圧の冷媒ガスは、ボア内に吸入されて圧縮され
た後、高温高圧の冷媒ガスとして吐出室に吐出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような圧縮機にお
いて、ボア内で冷媒ガスが圧縮される際に、ボア周りの
シリンダブロック端面から高圧の冷媒ガスが漏れ出るこ
とがあると、漏れた分だけ圧縮される冷媒ガスの量が減
るため、圧縮機の性能が低下するという問題がある。
いて、ボア内で冷媒ガスが圧縮される際に、ボア周りの
シリンダブロック端面から高圧の冷媒ガスが漏れ出るこ
とがあると、漏れた分だけ圧縮される冷媒ガスの量が減
るため、圧縮機の性能が低下するという問題がある。
【0005】上記問題は、特に冷房装置を構成する閉回
路の高圧側圧力(圧縮機の吐出圧力)が冷媒の超臨界圧
力となるように作動する冷房装置(以下、適宜「超臨界
サイクルの冷房装置」という。)において顕著となる。
すなわち、超臨界サイクルの冷房装置における圧縮機で
は、冷媒ガスはその冷媒の臨界圧力を超える圧力まで圧
縮される。例えば、臨界圧力が7.35MPa程度の二
酸化炭素を冷媒として用いた場合、圧縮機では10MP
a程度の圧力まで冷媒ガスが圧縮される。なお、冷媒と
してフロン系冷媒を用いた場合、言い換えれば吐出圧力
及び吸入圧力ともに用いる冷媒の臨界圧力未満の圧力で
作動するような冷房装置(以下、適宜「亜臨界サイクル
の冷房装置」という。)においては、圧縮機の吐出圧力
は1〜3MPa程度であり、超臨界サイクルの冷房装置
における圧縮機の吐出圧力は亜臨界サイクルの冷房装置
のものと比べて極めて高い圧力となる。このため、超臨
界サイクルの冷房装置における圧縮機では、ボア内で冷
媒ガスが圧縮される際に、ボア周りのシリンダブロック
端面から高圧の冷媒バスが漏れ易くなる。
路の高圧側圧力(圧縮機の吐出圧力)が冷媒の超臨界圧
力となるように作動する冷房装置(以下、適宜「超臨界
サイクルの冷房装置」という。)において顕著となる。
すなわち、超臨界サイクルの冷房装置における圧縮機で
は、冷媒ガスはその冷媒の臨界圧力を超える圧力まで圧
縮される。例えば、臨界圧力が7.35MPa程度の二
酸化炭素を冷媒として用いた場合、圧縮機では10MP
a程度の圧力まで冷媒ガスが圧縮される。なお、冷媒と
してフロン系冷媒を用いた場合、言い換えれば吐出圧力
及び吸入圧力ともに用いる冷媒の臨界圧力未満の圧力で
作動するような冷房装置(以下、適宜「亜臨界サイクル
の冷房装置」という。)においては、圧縮機の吐出圧力
は1〜3MPa程度であり、超臨界サイクルの冷房装置
における圧縮機の吐出圧力は亜臨界サイクルの冷房装置
のものと比べて極めて高い圧力となる。このため、超臨
界サイクルの冷房装置における圧縮機では、ボア内で冷
媒ガスが圧縮される際に、ボア周りのシリンダブロック
端面から高圧の冷媒バスが漏れ易くなる。
【0006】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、ボア周りのシリンダブロック端面からボア内で圧
縮された高圧の冷媒ガスが漏れ出ることを抑制して、か
かる冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機の性能低下を抑制
することを解決すべき技術課題とするものである。
あり、ボア周りのシリンダブロック端面からボア内で圧
縮された高圧の冷媒ガスが漏れ出ることを抑制して、か
かる冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機の性能低下を抑制
することを解決すべき技術課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】(1)請求項1記載の往
復動型圧縮機は、複数のボアを並設したシリンダブロッ
クと、該ボアに対応する吸入孔及び吐出孔を貫設した弁
板と、吸入室及び吐出室を画設し、該シリンダブロック
の外端を閉塞するハウジングと、該シリンダブロック及
び該弁板間に介装された吸入弁と、該ハウジング及び該
弁板間に介装された吐出弁と、該ボア内を往復動し、該
吸入室から吸入した冷媒を圧縮して該吐出室に吐出する
ピストンとを備えた往復動型圧縮機において、上記シリ
ンダブロックと上記吸入弁との間及び上記弁板と該吸入
弁との間のうちの少なくとも一方にはシール部材が挟持
され、該シール部材は、各上記ボアを囲繞する環状シー
ル部により各該ボア毎のシール性を確保可能とされてい
ることを特徴とするものである。
復動型圧縮機は、複数のボアを並設したシリンダブロッ
クと、該ボアに対応する吸入孔及び吐出孔を貫設した弁
板と、吸入室及び吐出室を画設し、該シリンダブロック
の外端を閉塞するハウジングと、該シリンダブロック及
び該弁板間に介装された吸入弁と、該ハウジング及び該
弁板間に介装された吐出弁と、該ボア内を往復動し、該
吸入室から吸入した冷媒を圧縮して該吐出室に吐出する
ピストンとを備えた往復動型圧縮機において、上記シリ
ンダブロックと上記吸入弁との間及び上記弁板と該吸入
弁との間のうちの少なくとも一方にはシール部材が挟持
され、該シール部材は、各上記ボアを囲繞する環状シー
ル部により各該ボア毎のシール性を確保可能とされてい
ることを特徴とするものである。
【0008】この圧縮機では、シリンダブロックと吸入
弁との間及び弁板と吸入弁との間のうちの少なくとも一
方に、各ボアを囲繞する環状シール部をもつシール部材
が挟持されている。この各ボアを囲繞する環状シール部
は、シール部材を挟持する挟持面に圧接されることによ
り、各ボア毎のシール性を確保する。このため、ボア内
で冷媒ガスが圧縮される際に、各ボア周りにおいて、シ
リンダブロックと吸入弁との間等から高圧の冷媒ガスが
漏れ出ることを環状シール部により抑制することができ
る。したがって、かかる冷媒ガスの漏れに起因する圧縮
機の性能低下を抑制することが可能となる。 (2)請求項2記載の往復動型圧縮機は、請求項1記載
の往復動型圧縮機において、前記シール部材は、金属板
及び該金属板の表面に固着された弾性ゴム膜からなるガ
スケットよりなり、前記環状シール部は、該金属板を部
分的に凸ビード形状に湾曲することにより形成された環
状ビード部により構成されていることを特徴とするもの
である。
弁との間及び弁板と吸入弁との間のうちの少なくとも一
方に、各ボアを囲繞する環状シール部をもつシール部材
が挟持されている。この各ボアを囲繞する環状シール部
は、シール部材を挟持する挟持面に圧接されることによ
り、各ボア毎のシール性を確保する。このため、ボア内
で冷媒ガスが圧縮される際に、各ボア周りにおいて、シ
リンダブロックと吸入弁との間等から高圧の冷媒ガスが
漏れ出ることを環状シール部により抑制することができ
る。したがって、かかる冷媒ガスの漏れに起因する圧縮
機の性能低下を抑制することが可能となる。 (2)請求項2記載の往復動型圧縮機は、請求項1記載
の往復動型圧縮機において、前記シール部材は、金属板
及び該金属板の表面に固着された弾性ゴム膜からなるガ
スケットよりなり、前記環状シール部は、該金属板を部
分的に凸ビード形状に湾曲することにより形成された環
状ビード部により構成されていることを特徴とするもの
である。
【0009】この圧縮機では、シール部材は、金属板及
び該金属板の表面に固着された弾性ゴム膜からなるガス
ケットよりなり、環状シール部は、該金属板を部分的に
凸ビード形状に湾曲することにより形成された環状ビー
ド部により構成されている。このため、環状シール部と
しての環状ビード部は、弾性ゴム膜自身が圧縮された状
態で、該ガスケットを挟持する挟持面に圧接される。こ
れにより、各ボア毎のシール性が確保される。 (3)請求項3記載の往復動型圧縮機は、請求項1記載
の往復動型圧縮機において、前記シール部材は、各前記
ボアを囲繞するように各ボア毎に配設されたOリングよ
りなることを特徴とするものである。
び該金属板の表面に固着された弾性ゴム膜からなるガス
ケットよりなり、環状シール部は、該金属板を部分的に
凸ビード形状に湾曲することにより形成された環状ビー
ド部により構成されている。このため、環状シール部と
しての環状ビード部は、弾性ゴム膜自身が圧縮された状
態で、該ガスケットを挟持する挟持面に圧接される。こ
れにより、各ボア毎のシール性が確保される。 (3)請求項3記載の往復動型圧縮機は、請求項1記載
の往復動型圧縮機において、前記シール部材は、各前記
ボアを囲繞するように各ボア毎に配設されたOリングよ
りなることを特徴とするものである。
【0010】この圧縮機では、シール部材は、各ボアを
囲繞するように各ボア毎に配設されたOリングよりな
る。このOリングは圧縮された状態で該Oリングを挟持
する挟持面に圧接される。これにより、各ボア毎のシー
ル性が確保される。 (4)請求項4記載の往復動型圧縮機は、請求項1記載
の往復動型圧縮機において、吐出ガスを冷媒の超臨界圧
力で吐出することを特徴とするものである。
囲繞するように各ボア毎に配設されたOリングよりな
る。このOリングは圧縮された状態で該Oリングを挟持
する挟持面に圧接される。これにより、各ボア毎のシー
ル性が確保される。 (4)請求項4記載の往復動型圧縮機は、請求項1記載
の往復動型圧縮機において、吐出ガスを冷媒の超臨界圧
力で吐出することを特徴とするものである。
【0011】圧縮機が吐出ガスを冷媒の超臨界圧力で吐
出する場合、前述したようにボア周りのシリンダブロッ
ク端面から高圧の冷媒バスが漏れ易くなるという問題が
あるが、上述のとおり、シール部材の環状シール部で各
ボア毎のシール性を確保することにより、シリンダブロ
ックと吸入弁との間等から高圧の冷媒ガスが漏れ出るこ
とを抑制することができる。したがって、圧縮機が吐出
ガスを冷媒の超臨界圧力で吐出する場合であっても、ボ
ア周りからの冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機の性能低
下を抑制することが可能となる。 (5)請求項5記載の往復動型圧縮機は、請求項4記載
の往復動型圧縮機において、前記冷媒は二酸化炭素であ
ることを特徴とするものである。
出する場合、前述したようにボア周りのシリンダブロッ
ク端面から高圧の冷媒バスが漏れ易くなるという問題が
あるが、上述のとおり、シール部材の環状シール部で各
ボア毎のシール性を確保することにより、シリンダブロ
ックと吸入弁との間等から高圧の冷媒ガスが漏れ出るこ
とを抑制することができる。したがって、圧縮機が吐出
ガスを冷媒の超臨界圧力で吐出する場合であっても、ボ
ア周りからの冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機の性能低
下を抑制することが可能となる。 (5)請求項5記載の往復動型圧縮機は、請求項4記載
の往復動型圧縮機において、前記冷媒は二酸化炭素であ
ることを特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態を図面を参照しつつ説明する。 (実施形態1)図1に示す圧縮機1は、車両空調用の冷
房装置であって、超臨界サイクルの冷房装置に供するも
のである。すなわち、かかる冷房装置は、圧縮機1、図
示しない放熱用熱交換器としてのガスクーラ、絞り手段
としての膨張弁、吸熱用熱交換器としての蒸発器及び気
液分離器としてのアキュムレータが直列接続された閉回
路からなり、圧縮機の吐出圧力(該回路の高圧側圧力)
が該回路を循環する冷媒の超臨界圧力となるように作動
する。そして、冷媒として、二酸化炭素(CO2)が用
いられている。なお、冷媒としては、二酸化炭素(CO
2 )の他に、エチレン(C2 H4 )、デイボラン(B2
H6 )、エタン(C2 H6 )や酸化窒素等を採用するこ
ともできる。
態を図面を参照しつつ説明する。 (実施形態1)図1に示す圧縮機1は、車両空調用の冷
房装置であって、超臨界サイクルの冷房装置に供するも
のである。すなわち、かかる冷房装置は、圧縮機1、図
示しない放熱用熱交換器としてのガスクーラ、絞り手段
としての膨張弁、吸熱用熱交換器としての蒸発器及び気
液分離器としてのアキュムレータが直列接続された閉回
路からなり、圧縮機の吐出圧力(該回路の高圧側圧力)
が該回路を循環する冷媒の超臨界圧力となるように作動
する。そして、冷媒として、二酸化炭素(CO2)が用
いられている。なお、冷媒としては、二酸化炭素(CO
2 )の他に、エチレン(C2 H4 )、デイボラン(B2
H6 )、エタン(C2 H6 )や酸化窒素等を採用するこ
ともできる。
【0013】この圧縮機1では、シリンダブロック10
の前端側にフロントハウジング11が接合され、シリン
ダブロック10の後端側に弁板12等を挟持してリアハ
ウジング13が接合されている。フロントハウジング1
1とシリンダブロック10とによって形成されるクラン
ク室14内には、一端がフロントハウジング11から延
出されて図示しない電磁クラッチのアーマチュアに固定
される駆動軸15が収容され、駆動軸15はフロントハ
ウジング11及びシリンダブロック10との間に設けら
れた軸封装置及びラジアル軸受によって回転可能に支持
されている。なお、駆動軸15の他端と弁板12等との
間には図示しないスラスト軸受及び板ばねが介在されて
いる。また、シリンダブロック10には駆動軸15を取
り囲む位置に6個のボア10aが穿設されており、各ボ
ア10aにはピストン16がそれぞれ収容されている。
の前端側にフロントハウジング11が接合され、シリン
ダブロック10の後端側に弁板12等を挟持してリアハ
ウジング13が接合されている。フロントハウジング1
1とシリンダブロック10とによって形成されるクラン
ク室14内には、一端がフロントハウジング11から延
出されて図示しない電磁クラッチのアーマチュアに固定
される駆動軸15が収容され、駆動軸15はフロントハ
ウジング11及びシリンダブロック10との間に設けら
れた軸封装置及びラジアル軸受によって回転可能に支持
されている。なお、駆動軸15の他端と弁板12等との
間には図示しないスラスト軸受及び板ばねが介在されて
いる。また、シリンダブロック10には駆動軸15を取
り囲む位置に6個のボア10aが穿設されており、各ボ
ア10aにはピストン16がそれぞれ収容されている。
【0014】クランク室14内において、駆動軸15に
はロータ18がフロントハウジング11との間にスラス
ト軸受を介して駆動軸15と同期回転可能に固着され、
ロータ18の後方にはヒンジ機構19により回転斜板2
0がロータ18と同期回転可能に係留されている。ま
た、クランク室14内における駆動軸15の周面にはス
リーブ21が摺動可能に設けられており、スリーブ21
に突設された枢軸21aに回転斜板20が揺動可能に係
留されている。この回転斜板20にはスラスト軸受22
等を介して揺動斜板23が係留されており、揺動斜板2
3にはフロントハウジング11の回り止め溝11a内を
軸方向にのみ摺動可能な図示しない回り止めピンが固着
されている。揺動斜板23と各ピストン16との間には
ロッド24が係留されており、これにより各ピストン1
6は各ボア10a内を揺動斜板23の傾角に応じて往復
動可能になされている。
はロータ18がフロントハウジング11との間にスラス
ト軸受を介して駆動軸15と同期回転可能に固着され、
ロータ18の後方にはヒンジ機構19により回転斜板2
0がロータ18と同期回転可能に係留されている。ま
た、クランク室14内における駆動軸15の周面にはス
リーブ21が摺動可能に設けられており、スリーブ21
に突設された枢軸21aに回転斜板20が揺動可能に係
留されている。この回転斜板20にはスラスト軸受22
等を介して揺動斜板23が係留されており、揺動斜板2
3にはフロントハウジング11の回り止め溝11a内を
軸方向にのみ摺動可能な図示しない回り止めピンが固着
されている。揺動斜板23と各ピストン16との間には
ロッド24が係留されており、これにより各ピストン1
6は各ボア10a内を揺動斜板23の傾角に応じて往復
動可能になされている。
【0015】スリーブ21とシリンダブロック10側の
駆動軸15に固定されたサークリップとの間には押圧ば
ね25が装備されている。そして、この押圧ばね25に
より回転斜板20はロータ18と当接可能になされ、こ
れにより揺動斜板23は起動時等には最大傾角に維持さ
れている。また、押圧ばね25が最も縮小された状態で
揺動斜板23は最小傾角に維持可能になされている。
駆動軸15に固定されたサークリップとの間には押圧ば
ね25が装備されている。そして、この押圧ばね25に
より回転斜板20はロータ18と当接可能になされ、こ
れにより揺動斜板23は起動時等には最大傾角に維持さ
れている。また、押圧ばね25が最も縮小された状態で
揺動斜板23は最小傾角に維持可能になされている。
【0016】また、リアハウジング13内では、中央側
に吐出室26が形成され、この吐出室26の外側に吸入
室27が形成されている。そして、圧縮機1の要部を拡
大した部分断面部を図2に示すように、各ピストン16
の端面が各ボア10aとの間で形成する各圧縮室と吐出
室26とは、弁板12に形成された各吐出孔12aによ
り連通されており、各吐出孔12aは吐出室26側にお
いてリテーナ26aによって開度が規制される吐出弁4
3によって開閉可能になされている。また、各圧縮室と
吸入室27とは、弁板12に形成された各吸入孔12b
により連通されており、各吸入孔12bは各圧縮室側に
おいて吸入弁44によって開閉可能になされている。な
お、吸入室27は冷房装置の冷凍回路を構成するアキュ
ムレータに配管を介して接続され、吐出室26は冷房装
置の冷凍回路を構成するガスクーラに配管を介して接続
されている。
に吐出室26が形成され、この吐出室26の外側に吸入
室27が形成されている。そして、圧縮機1の要部を拡
大した部分断面部を図2に示すように、各ピストン16
の端面が各ボア10aとの間で形成する各圧縮室と吐出
室26とは、弁板12に形成された各吐出孔12aによ
り連通されており、各吐出孔12aは吐出室26側にお
いてリテーナ26aによって開度が規制される吐出弁4
3によって開閉可能になされている。また、各圧縮室と
吸入室27とは、弁板12に形成された各吸入孔12b
により連通されており、各吸入孔12bは各圧縮室側に
おいて吸入弁44によって開閉可能になされている。な
お、吸入室27は冷房装置の冷凍回路を構成するアキュ
ムレータに配管を介して接続され、吐出室26は冷房装
置の冷凍回路を構成するガスクーラに配管を介して接続
されている。
【0017】さらに、リアハウジング13、弁板12及
びシリンダブロック10等には、クランク室14と吸入
室27とを連通する抽気通路28が形成されているとと
もに、吐出室26とクランク室14とを連通する制御通
路としての給気通路29が形成されており、リアハウジ
ング13内には給気通路29の途中に制御弁30が装備
されている。
びシリンダブロック10等には、クランク室14と吸入
室27とを連通する抽気通路28が形成されているとと
もに、吐出室26とクランク室14とを連通する制御通
路としての給気通路29が形成されており、リアハウジ
ング13内には給気通路29の途中に制御弁30が装備
されている。
【0018】この制御弁30には、吸入圧室31と吐出
圧室32が対峙して設けられ、吸入圧室31は通孔33
を介して吸入室27と、また、吐出圧室32は通孔34
を介して吐出室26とそれぞれ連通せしめられている。
そして吸入圧室31には中心部に配置された大気圧室3
5を囲繞するように伸縮自在なベローズ36が設けら
れ、該ベローズ36はばね37を介して常時伸長方向
(吐出圧室32方向)に付勢されている。一方、吐出圧
室32には吸入圧室31寄りの一端に弁孔38が設けら
れ、該弁孔38に連なって画設されたポート39は、給
気通路29を経由してクランク室14に連通されてい
る。また、上記ベローズ36には弁杆40の基端が連結
されて吐出圧室32方向に延び、その先端はポート39
及び弁孔38を貫通して吐出圧室32内に臨むように設
けられている。そして該弁杆40の先端には弁孔38と
対向させて弁体41が取付けられ、該弁体41はベロー
ズ36の伸縮作用を介して開閉作動可能に構成されると
ともに、吐出圧室32に介装されたばね42により常に
弁孔38方向(閉じ方向)に付勢されている。したがっ
て、吸入圧室31に導入される吸入室圧力が設定値より
も低下すると、ベローズ36の伸長と共に弁杆40は進
動して弁体41を開弁させ、弁孔38からポート39及
び給気通路29を経由してクランク室14には吐出冷媒
ガスが供給される。
圧室32が対峙して設けられ、吸入圧室31は通孔33
を介して吸入室27と、また、吐出圧室32は通孔34
を介して吐出室26とそれぞれ連通せしめられている。
そして吸入圧室31には中心部に配置された大気圧室3
5を囲繞するように伸縮自在なベローズ36が設けら
れ、該ベローズ36はばね37を介して常時伸長方向
(吐出圧室32方向)に付勢されている。一方、吐出圧
室32には吸入圧室31寄りの一端に弁孔38が設けら
れ、該弁孔38に連なって画設されたポート39は、給
気通路29を経由してクランク室14に連通されてい
る。また、上記ベローズ36には弁杆40の基端が連結
されて吐出圧室32方向に延び、その先端はポート39
及び弁孔38を貫通して吐出圧室32内に臨むように設
けられている。そして該弁杆40の先端には弁孔38と
対向させて弁体41が取付けられ、該弁体41はベロー
ズ36の伸縮作用を介して開閉作動可能に構成されると
ともに、吐出圧室32に介装されたばね42により常に
弁孔38方向(閉じ方向)に付勢されている。したがっ
て、吸入圧室31に導入される吸入室圧力が設定値より
も低下すると、ベローズ36の伸長と共に弁杆40は進
動して弁体41を開弁させ、弁孔38からポート39及
び給気通路29を経由してクランク室14には吐出冷媒
ガスが供給される。
【0019】したがって、この圧縮機では、駆動軸15
の回転運動が回転斜板20を介して揺動斜板23の前後
揺動に変換され、ピストン16がボア10a内を往復動
することにより吸入室27からボア10a内へ吸入され
た冷媒ガスが圧縮されつつ吐出室26へ吐出される。そ
して、制御弁30により冷房負荷に基づいて制御される
クランク室圧力と吸入室圧力との差圧に応じて、ピスト
ン16のストローク及び揺動斜板23の傾角が変化し、
吐出容量が制御される。
の回転運動が回転斜板20を介して揺動斜板23の前後
揺動に変換され、ピストン16がボア10a内を往復動
することにより吸入室27からボア10a内へ吸入され
た冷媒ガスが圧縮されつつ吐出室26へ吐出される。そ
して、制御弁30により冷房負荷に基づいて制御される
クランク室圧力と吸入室圧力との差圧に応じて、ピスト
ン16のストローク及び揺動斜板23の傾角が変化し、
吐出容量が制御される。
【0020】この圧縮機1の特徴的な構成は、図2に示
すように、シリンダブロック10の後端面と吸入弁44
の前端面との間に、シール部材としてのガスケット45
が挟持されている。このガスケット45は、シリンダブ
ロック10及び吸入弁44間に挟持する前の状態の平面
図を図3に、図3のA−A線矢視断面図を図4に示すよ
うに、円板形状の金属板46と、この金属板46の両端
面にそれぞれ固着された弾性ゴム膜47、48とからな
り、シリンダブロック10の各ボア10aと対応した位
置にそれぞれ同ボア10aと略同等の大きさで6個の貫
通孔45aが貫設されている。なお、各貫通孔45a間
のやや外側に貫設された6個の貫孔45bは、シリンダ
ブロック10及びリアハウジング13等を締結するボル
トのための通し穴である。そして、各貫通孔45aの周
りには、各ボア10aを囲繞する環状シール部としての
環状ビード部45cがそれぞれ形成されている。この環
状ビード部45cは、金属板46を部分的に凸ビード形
状に湾曲することにより形成したものである。環状ビー
ド部45cは吸入弁44側に凸、シリンダブロック10
側に凸のいずれでもよい。
すように、シリンダブロック10の後端面と吸入弁44
の前端面との間に、シール部材としてのガスケット45
が挟持されている。このガスケット45は、シリンダブ
ロック10及び吸入弁44間に挟持する前の状態の平面
図を図3に、図3のA−A線矢視断面図を図4に示すよ
うに、円板形状の金属板46と、この金属板46の両端
面にそれぞれ固着された弾性ゴム膜47、48とからな
り、シリンダブロック10の各ボア10aと対応した位
置にそれぞれ同ボア10aと略同等の大きさで6個の貫
通孔45aが貫設されている。なお、各貫通孔45a間
のやや外側に貫設された6個の貫孔45bは、シリンダ
ブロック10及びリアハウジング13等を締結するボル
トのための通し穴である。そして、各貫通孔45aの周
りには、各ボア10aを囲繞する環状シール部としての
環状ビード部45cがそれぞれ形成されている。この環
状ビード部45cは、金属板46を部分的に凸ビード形
状に湾曲することにより形成したものである。環状ビー
ド部45cは吸入弁44側に凸、シリンダブロック10
側に凸のいずれでもよい。
【0021】上記環状ビード部45cは、ガスケット4
5をシリンダブロック10及び吸入弁44間に挟持する
前の状態で、高さ0.2mm程度、幅2mm程度であ
る。そして、ガスケット45をシリンダブロック10及
び吸入弁44間で挟持して圧縮機1に組み付けた後の状
態では、環状ビード部45cの突出先端部は、挟持面た
る吸入弁44の前端面に全周にわたって圧接されること
により若干潰される。この挟持状態で、環状ビード部4
5cが突出する側の弾性ゴム膜47であって環状ビード
部45cの突出先端部を覆う部分の弾性ゴム膜47は、
吸入弁44及び金属板46間で全周にわたって圧縮、挟
持されている。
5をシリンダブロック10及び吸入弁44間に挟持する
前の状態で、高さ0.2mm程度、幅2mm程度であ
る。そして、ガスケット45をシリンダブロック10及
び吸入弁44間で挟持して圧縮機1に組み付けた後の状
態では、環状ビード部45cの突出先端部は、挟持面た
る吸入弁44の前端面に全周にわたって圧接されること
により若干潰される。この挟持状態で、環状ビード部4
5cが突出する側の弾性ゴム膜47であって環状ビード
部45cの突出先端部を覆う部分の弾性ゴム膜47は、
吸入弁44及び金属板46間で全周にわたって圧縮、挟
持されている。
【0022】以上のように構成された圧縮機1では、駆
動源としての図示しないエンジンの回転が電磁クラッチ
により駆動軸15に伝達されると、かかる駆動軸15の
回転によりロータ18と同期して回転斜板20が所定の
傾角の下で回転され、揺動斜板23には回転斜板20の
揺動運動のみが伝達される。このため、揺動斜板23の
揺動運動によりピストン16がロッド24を介してシリ
ンダ10a内を往復動する。これにより圧縮室内におい
て吸入室27内の冷媒を圧縮した後、吐出室26に吐出
する。
動源としての図示しないエンジンの回転が電磁クラッチ
により駆動軸15に伝達されると、かかる駆動軸15の
回転によりロータ18と同期して回転斜板20が所定の
傾角の下で回転され、揺動斜板23には回転斜板20の
揺動運動のみが伝達される。このため、揺動斜板23の
揺動運動によりピストン16がロッド24を介してシリ
ンダ10a内を往復動する。これにより圧縮室内におい
て吸入室27内の冷媒を圧縮した後、吐出室26に吐出
する。
【0023】この際、冷媒として二酸化炭素を使用する
本実施形態に係る冷房装置では、圧縮機が吐出ガスを冷
媒の超臨界圧力(10MPa程度の圧力)で吐出する。
かかる場合、吐出圧力が特に高いことから、ボア10a
周りのシリンダブロック10端面から高圧の冷媒バスが
漏れ易くなるという問題がある。この点、本実施形態の
圧縮機1では、ガスケット45の各環状ビード部45c
が各ボア10aの周りを囲繞し、かつ、各環状ビード部
45cが全周にわたって吸入弁44の前端面に圧接され
ることにより各環状ビード部45cの突出先端部を覆う
部分の弾性ゴム膜47が全周にわたって吸入弁44及び
金属板46間で圧縮、挟持されている。このため、この
圧縮機1では、各ボア10a毎のシール性を環状ビード
部45cにより確保することができ、シリンダブロック
10と吸入弁44との間から高圧の冷媒ガスが漏れるこ
とを抑制することが可能となる。したがって、圧縮機1
が吐出ガスを冷媒の超臨界圧力で吐出する場合であって
も、ボア10a周りからの冷媒ガスの漏れに起因する圧
縮機1の性能低下を抑制することができる。
本実施形態に係る冷房装置では、圧縮機が吐出ガスを冷
媒の超臨界圧力(10MPa程度の圧力)で吐出する。
かかる場合、吐出圧力が特に高いことから、ボア10a
周りのシリンダブロック10端面から高圧の冷媒バスが
漏れ易くなるという問題がある。この点、本実施形態の
圧縮機1では、ガスケット45の各環状ビード部45c
が各ボア10aの周りを囲繞し、かつ、各環状ビード部
45cが全周にわたって吸入弁44の前端面に圧接され
ることにより各環状ビード部45cの突出先端部を覆う
部分の弾性ゴム膜47が全周にわたって吸入弁44及び
金属板46間で圧縮、挟持されている。このため、この
圧縮機1では、各ボア10a毎のシール性を環状ビード
部45cにより確保することができ、シリンダブロック
10と吸入弁44との間から高圧の冷媒ガスが漏れるこ
とを抑制することが可能となる。したがって、圧縮機1
が吐出ガスを冷媒の超臨界圧力で吐出する場合であって
も、ボア10a周りからの冷媒ガスの漏れに起因する圧
縮機1の性能低下を抑制することができる。
【0024】(実施形態2)本実施形態2の圧縮機1
は、要部を拡大した部分断面部を図5に示すように、シ
リンダブロック10と吸入弁44との間及び弁板12と
吸入弁44との間の双方に、各ボア10aを囲繞する環
状シール部により各ボア10a毎のシール性を確保可能
なシール部材を挟持せしめたものである。
は、要部を拡大した部分断面部を図5に示すように、シ
リンダブロック10と吸入弁44との間及び弁板12と
吸入弁44との間の双方に、各ボア10aを囲繞する環
状シール部により各ボア10a毎のシール性を確保可能
なシール部材を挟持せしめたものである。
【0025】すなわち、この圧縮機1では、シリンダブ
ロック10と吸入弁44との間には上記実施形態1と同
様にシール部材としてのガスケット45が挟持され、ま
た弁板12と吸入弁44との間にもシール部材としての
Oリング49が挟持されている。このOリング49は、
各ボア10aを囲繞するように各ボア10a毎に配設さ
れている。具体的には、吸入弁44側の弁板12の前端
面に各ボア10aを囲繞するようにそれぞれ刻設された
各環状溝12c内に、それぞれOリング49が配設され
ている。そして、弁板12、吸入弁44及びガスケット
45等をシリンダブロック10とリヤハウジング13と
の間で挟持した状態で、各Oリングは弁板12及び吸入
弁44間で圧縮、挟持され、吸入弁44側のOリング4
9の端面は全周にわたって吸入弁44に圧接される。な
お、この吸入弁44側のOリング49の端面が環状シー
ル部として機能する。
ロック10と吸入弁44との間には上記実施形態1と同
様にシール部材としてのガスケット45が挟持され、ま
た弁板12と吸入弁44との間にもシール部材としての
Oリング49が挟持されている。このOリング49は、
各ボア10aを囲繞するように各ボア10a毎に配設さ
れている。具体的には、吸入弁44側の弁板12の前端
面に各ボア10aを囲繞するようにそれぞれ刻設された
各環状溝12c内に、それぞれOリング49が配設され
ている。そして、弁板12、吸入弁44及びガスケット
45等をシリンダブロック10とリヤハウジング13と
の間で挟持した状態で、各Oリングは弁板12及び吸入
弁44間で圧縮、挟持され、吸入弁44側のOリング4
9の端面は全周にわたって吸入弁44に圧接される。な
お、この吸入弁44側のOリング49の端面が環状シー
ル部として機能する。
【0026】その他の構成は上記実施形態1と同様であ
る。この圧縮機は、シリンダブロック10と吸入弁44
との間に上記実施形態12と同様のガスケット45を挟
持するとともに、弁板12と吸入弁44との間にもシー
ル部材としてのOリング49を挟持したものであるか
ら、弁板12と吸入弁44との間においても冷媒ガスの
漏出を抑制することができる。したがって、この圧縮機
1では、各ボア10a毎のシール性を一層確保すること
ができ、ボア10a周りからの冷媒ガスの漏れに起因す
る圧縮機1の性能低下をより確実に抑制することが可能
となる。
る。この圧縮機は、シリンダブロック10と吸入弁44
との間に上記実施形態12と同様のガスケット45を挟
持するとともに、弁板12と吸入弁44との間にもシー
ル部材としてのOリング49を挟持したものであるか
ら、弁板12と吸入弁44との間においても冷媒ガスの
漏出を抑制することができる。したがって、この圧縮機
1では、各ボア10a毎のシール性を一層確保すること
ができ、ボア10a周りからの冷媒ガスの漏れに起因す
る圧縮機1の性能低下をより確実に抑制することが可能
となる。
【0027】(実施形態3)本実施形態3の圧縮機1
は、要部を拡大した部分断面部を図6に示すように、シ
リンダブロック10と吸入弁44との間に、各ボア10
aを囲繞する環状シール部により各ボア10a毎のシー
ル性を確保可能なシール部材としてのOリング49を挟
持せしめたものである。
は、要部を拡大した部分断面部を図6に示すように、シ
リンダブロック10と吸入弁44との間に、各ボア10
aを囲繞する環状シール部により各ボア10a毎のシー
ル性を確保可能なシール部材としてのOリング49を挟
持せしめたものである。
【0028】すなわち、この圧縮機1では、シリンダブ
ロック10と吸入弁44との間にOリング49が挟持さ
れ、Oリング49は、各ボア10aを囲繞するように各
ボア10a毎に配設されている。具体的には、吸入弁4
4側のシリンダブロック10の後端面に各ボア10aを
囲繞するようにそれぞれ刻設された各環状溝10b内
に、それぞれOリング49が配設されている。そして、
弁板12、吸入弁44及びガスケット45等をシリンダ
ブロック10とリヤハウジング13との間で挟持した状
態で、各Oリングは弁板12及び吸入弁44間で圧縮、
挟持され、吸入弁44側のOリング49の端面は全周に
わたって吸入弁44に圧接される。なお、この吸入弁4
4側のOリング49の端面が環状シール部として機能す
る。
ロック10と吸入弁44との間にOリング49が挟持さ
れ、Oリング49は、各ボア10aを囲繞するように各
ボア10a毎に配設されている。具体的には、吸入弁4
4側のシリンダブロック10の後端面に各ボア10aを
囲繞するようにそれぞれ刻設された各環状溝10b内
に、それぞれOリング49が配設されている。そして、
弁板12、吸入弁44及びガスケット45等をシリンダ
ブロック10とリヤハウジング13との間で挟持した状
態で、各Oリングは弁板12及び吸入弁44間で圧縮、
挟持され、吸入弁44側のOリング49の端面は全周に
わたって吸入弁44に圧接される。なお、この吸入弁4
4側のOリング49の端面が環状シール部として機能す
る。
【0029】その他の構成は上記実施形態1と同様であ
る。本実施形態の圧縮機1も上記実施形態1と同様、各
ボア10a毎のシール性をOリング49により確保する
ことができ、シリンダブロック10と吸入弁44との間
から高圧の冷媒ガスが漏れることを抑制することが可能
となる。したがって、圧縮機1が吐出ガスを冷媒の超臨
界圧力で吐出する場合であっても、ボア10a周りから
の冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機1の性能低下を抑制
することができる。
る。本実施形態の圧縮機1も上記実施形態1と同様、各
ボア10a毎のシール性をOリング49により確保する
ことができ、シリンダブロック10と吸入弁44との間
から高圧の冷媒ガスが漏れることを抑制することが可能
となる。したがって、圧縮機1が吐出ガスを冷媒の超臨
界圧力で吐出する場合であっても、ボア10a周りから
の冷媒ガスの漏れに起因する圧縮機1の性能低下を抑制
することができる。
【0030】(実施形態4)本実施形態4の圧縮機1
は、要部を拡大した部分断面部を図7に示すように、シ
リンダブロック10と吸入弁44との間及び弁板12と
吸入弁44との間の双方に、各ボア10aを囲繞する環
状シール部により各ボア10a毎のシール性を確保可能
なシール部材としてのOリング49を挟持せしめたもの
である。
は、要部を拡大した部分断面部を図7に示すように、シ
リンダブロック10と吸入弁44との間及び弁板12と
吸入弁44との間の双方に、各ボア10aを囲繞する環
状シール部により各ボア10a毎のシール性を確保可能
なシール部材としてのOリング49を挟持せしめたもの
である。
【0031】すなわち、この圧縮機1では、シリンダブ
ロック10と吸入弁44との間には上記実施形態3と同
様にシール部材としてのOリング49が挟持され、また
弁板12と吸入弁44との間にも上記実施形態2と同様
にシール部材としてのOリング49が挟持されている。
その他の構成は上記実施形態1と同様である。
ロック10と吸入弁44との間には上記実施形態3と同
様にシール部材としてのOリング49が挟持され、また
弁板12と吸入弁44との間にも上記実施形態2と同様
にシール部材としてのOリング49が挟持されている。
その他の構成は上記実施形態1と同様である。
【0032】したがって、この圧縮機1は、上記実施形
態2と同様、各ボア10a毎のシール性を一層確保する
ことができ、ボア10a周りからの冷媒ガスの漏れに起
因する圧縮機1の性能低下をより確実に抑制することが
可能となる。なお、上述の実施形態は、冷媒として二酸
化炭素を用いた超臨界サイクルの冷房装置に適用する例
について説明したが、本発明の圧縮機は冷媒としてフロ
ン系冷媒等を用いる亜臨界サイクルの冷房装置に適用し
うることは勿論である。
態2と同様、各ボア10a毎のシール性を一層確保する
ことができ、ボア10a周りからの冷媒ガスの漏れに起
因する圧縮機1の性能低下をより確実に抑制することが
可能となる。なお、上述の実施形態は、冷媒として二酸
化炭素を用いた超臨界サイクルの冷房装置に適用する例
について説明したが、本発明の圧縮機は冷媒としてフロ
ン系冷媒等を用いる亜臨界サイクルの冷房装置に適用し
うることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1の往復動型圧縮機の縦断面図であ
る。
る。
【図2】実施形態1に係る往復動型圧縮機の要部を拡大
した部分拡大断面図である。
した部分拡大断面図である。
【図3】実施形態1に係り、シール部材としてのガスケ
ットの平面図である。
ットの平面図である。
【図4】実施形態1に係り、上記ガスケットの部分断面
図であって、図3のA−A線矢視断面図である。
図であって、図3のA−A線矢視断面図である。
【図5】実施形態2に係る往復動型圧縮機の要部を拡大
した部分拡大断面図である。
した部分拡大断面図である。
【図6】実施形態3に係る往復動型圧縮機の要部を拡大
した部分拡大断面図である。
した部分拡大断面図である。
【図7】実施形態4に係る往復動型圧縮機の要部を拡大
した部分拡大断面図である。
した部分拡大断面図である。
10…シリンダブロック 10a…ボア
12…弁板 12a…吐出孔 12b…吸入孔 13…
リヤハウジング 16…ピストン 26…吐出室 27…
吸入室 43…吐出弁 44…吸入弁 45…シール部材としてのガスケット 45c…環状シール部としての環状ビード部 49…シール部材としてのOリング
12…弁板 12a…吐出孔 12b…吸入孔 13…
リヤハウジング 16…ピストン 26…吐出室 27…
吸入室 43…吐出弁 44…吸入弁 45…シール部材としてのガスケット 45c…環状シール部としての環状ビード部 49…シール部材としてのOリング
Claims (5)
- 【請求項1】 複数のボアを並設したシリンダブロック
と、該ボアに対応する吸入孔及び吐出孔を貫設した弁板
と、吸入室及び吐出室を画設し、該シリンダブロックの
外端を閉塞するハウジングと、該シリンダブロック及び
該弁板間に介装された吸入弁と、該ハウジング及び該弁
板間に介装された吐出弁と、該ボア内を往復動し、該吸
入室から吸入した冷媒を圧縮して該吐出室に吐出するピ
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と上記吸入弁との間及び上記弁板
と該吸入弁との間のうちの少なくとも一方にはシール部
材が挟持され、該シール部材は、各上記ボアを囲繞する
環状シール部により各該ボア毎のシール性を確保可能と
されていることを特徴とする往復動型圧縮機。 - 【請求項2】 前記シール部材は、金属板及び該金属板
の表面に固着された弾性ゴム膜からなるガスケットより
なり、前記環状シール部は、該金属板を部分的に凸ビー
ド形状に湾曲することにより形成された環状ビード部に
より構成されていることを特徴とする請求項1記載の往
復動型圧縮機。 - 【請求項3】 前記シール部材は、各前記ボアを囲繞す
るように各ボア毎に配設されたOリングよりなることを
特徴とする請求項1記載の往復動型圧縮機。 - 【請求項4】 吐出ガスを冷媒の超臨界圧力で吐出する
ことを特徴とする請求項1記載の往復動型圧縮機。 - 【請求項5】 前記冷媒は二酸化炭素であることを特徴
とする請求項4記載の往復動型圧縮機。
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