JPS6287678A - 斜板式可変容量圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、斜板式可変容量圧縮機に関する。特に、揺動
板を揺動させる斜板の傾斜角度の変化全許容するととも
に径方向の位置を規制する支持構造を斜板に設けた斜板
式可変容量圧縮機に関する。

〈従来技術とその問題点〉 従来、揺動板の傾斜角度を変化することによってピスト
ンのストロークを変化させ、シリンダの容量を可変とす
る斜板式容量可変圧縮機は、米国特許第３０６２０２０
号、米国特許第＝ｌ　Ｏ６１・口３号等に開示されてい
る。

これらめ斜板式容量可変圧縮（幾においでは、斜板の傾
斜角を変化させるために、斜板に回転を云達する回転体
に、斜板の上死点側近傍を自在状の連結機構で連結して
いるが、クランクケース内圧と吸入圧力上の差によって
斜板の角度が変更するようにしている。しかしながらこ
の連結機構のみでは、斜板の角度を変化させる際、その
変化軌道を一定軌道に確定することが困難である。その
ため、少くとも、もう１つのガイド機構を必要としでい
た。例えば、米国特許第４０６１４４３号の構成にあっ
ては、駆動軸の軸方向にスライド可能なスライダーを同
軸状に挿入し、そのスライダーの軸方向に直交するよう
にビンを設けて、このビンを介してスライダーと斜板と
がビンの廻りに回転自在（で連結されるような回転可能
な連結機構が開示されている。即ち、この連結機構によ
って、駆動軸に対する斜板の角度変化の中心が確定する
。この角度変化の中心位置は、駆動軸の軸方向のみ動き
を許容されている。従って、前述の軸方向にスライド可
能なスライダーとビンを備えた回動機構と自在状の連結
機構とによって、斜板は、その傾斜角度を可変とすると
ともに、径方向位置とが規制されでいる。

一方、斜板の構造とじ１は、傾斜方向には９回動可能で
あって、かつ傾斜力向とは直交する方向軸！５を防止す
るために充分な強度を必要どしている。このことは、一
般的にアキシャル型のピストン圧縮機において、ピスト
ンガス圧の作用点は。

第４図に示すように、斜板に対して上死点よ逆手前の点
に存在し、又、傾斜方向に直交する方向では一方向に偏
在している。第４図において、Ｓは斜板面、Ｄは上死点
、０は、駆動軸線ＩＰ、は斜板の傾斜方向ＩＰ２はＰｌ
に直交する方向、Ｆは総合ガス圧力を示す。それ故、ガ
ス圧縮動作を行っている際に斜板には傾斜方向のモーメ
ントが働くのみでなく、これに直交した方向でも大きな
モーメントが働く。従って、斜板支持には、構造上強固
な支持構造が必要となる。

上述したことから、米国特許４０６１４４３号に開示さ
れている構造について考察すると、この構成にあっては
、軸方向にスライド可能なスライダーと該スライダーの
軸方向に直交するビンを備えた回動機構と自在状の連結
機構とによって斜板の傾斜角度を可変にするとともに、
径方向位置の規制ができるよう斜板を支持するため、そ
の支持構造が複雑でありかつ、各機構の連結部分の強度
が弱くなる恐れがあり各連結部分の強度を充分にとった
場合には、支持構造が大きくなり、従って、装置全体が
大型化するという問題点があった。

〈発明の目的〉 本発明は、斜板の傾斜角度を可変にするとともて径方向
位置の規制を成す支持構造を斜板に設けることによって
、きわめて簡単な構成でしかも。

安価でかつ耐久性の秀れた斜板式可変容量圧縮機を提供
するものである。

〈発明の概要〉 本発明は、駆動軸線に略平行に配置された複数個のシリ
ンダと、該シリンダ内に往復動可能に配設すれたピスト
ンと、ピストンに連結され斜板の回転に伴って揺動する
揺動板と、該揺動板に揺動力を伝達する斜板と、斜板に
回転力を伝達するとともに駆動軸線に対して斜板を傾斜
角度可変に支持する支持機構とを設けた斜板式可変容量
圧縮機に関し、斜板には、揺動板の径方向位置を規制す
るボス部を設け、該ボス部には駆動軸の貫通孔が形成さ
れ、その貫通孔で斜板の径方向位置を規制するとともに
斜板の傾斜角度の変化を許容する構成を有するものであ
る。

〈発明の実施例〉 以下２本発明の一実施例を添伺図面について詳細に説明
する。

第１図は２本発明の第１実施例の要部を示した全体断面
図、第２図は、第１図の斜板を示した斜視図である。

本発明は、ケーシング１に囲まれたシリンダ２内に貫挿
された駆動軸３と該、駆動軸３にビン４１によって固着
されシリンダ２内にスラスト軸受４２を介して配設され
た斜板支持腕・１を備えている。該斜板支持腕４の上端
側、（斜板５の上死点に対応する位置）に長孔４３を有
するタブ４４を形成するとともに、下方に斜板５の傾斜
角に対応する斜面４５を形成している。

斜板５は、第２図で詳述するように１円板状の本体部分
５１と、該本体部分５１と同心円状に前面側に突設した
円筒状のボス部５２と２本体部分５１の背面側端部に突
設したピン５３ａの取付孔５３ｂを有するブラケット５
３とを有している。

尚、前面側とは、第１図においてピストン側を言う。

また２本体部分５１の背面側下方には、前述の斜板支持
腕４に形成した斜面４５に対応する傾斜面５４が形成さ
れている。

本体部分５１からボス部５２にかけて、駆動軸３が貫通
する貫通孔５５が設けられている。該貫通孔５５は、第
２図上においてＸ方向については。

、駆動軸３の径よシわずかに大きい径（はめ合状態の径
）ｔに形成され、Ｙ！方向については、長孔形状を成し
ている。又２貫通孔５５の内周面は。

第１図に示す揺動板６の揺動中心６１の近傍を絞シ込み
２本体部分５１のＹ方向（縦方向）の径を、駆動軸３の
軸径よシかなり大きく、ボス部５２の前端部のＹ方向の
径を駆動軸３の軸径に対し揺動板６の傾斜が許容できる
範囲の寸法に形成しこいる。そして、絞り込んだ部分の
、上方側に曲面５５ａと下方側に曲面５５ｂとが形成さ
１−してい−、）。

一般的て、揺動板６が揺動運動する場合、揺動中心６１
が揺動板の幾何中心と一致するととが慣性力や振動や力
のバランス上から望まれる。この為。

揺動板６を支持している斜板５は、揺動Ｆｉ６の揺動中
心６１が幾何中心位置近傍に維持されるよう斜板５の径
方向位置を規制する必要がある。（＝、の位置規制は２
曲面５５ａと５５ｂとによって達成される。曲面５５ａ
と５５ｂの曲面形状は、斜板５の必要な傾斜角度の変位
を許容し、かつ曲面５５＆と５５ｂの一部と駆動軸３と
が接触する仁とによって、斜板５の径方向の位置を規制
する。

即ち斜板５の径方向位置を揺動板６の揺動中心６１が、
駆動軸３の中心軸３１からズレが最小となるように上記
曲面５５ａと５５ｂが形成されるのが望しい。しかしな
がらこの曲面形状については、接触面の耐久性や揺動中
心のズレの許容値等から、必ずしもズレが最小となる必
要はなく、実用土は、設計的にズレが許容される範囲に
形成されれば良い。

揺動板６は、斜板５の本体部分５１上にスラスト軸受６
２と、ストッ／？　　６３とによって斜板５が回転可能
となるように挾持される。この時、揺動板６の嵌合孔６
４は、斜板５のビス部５２の外周に摺接しているが、こ
の間にニードル軸受を設けるととも可能である。

そして、揺動板６の外周に形成した枢着凹部６５には他
端のピボット７２でピストン９と枢着しているピストン
ロッド７の一端のピボット７１が枢着している。またか
つ揺動板６の外周近傍にはケーシング１に設けられた揺
動板６の回転規制を行うガイド８に嵌合する摺動部材６
６が設けられている。

上述のように構成された。斜板支持腕・１と斜板５並び
揺動板６とピストン９とはケーシングｌ内に以下のよう
に配設される。

駆動軸３は両端にベアリング３２，３３によってケーシ
ング１のクランク室２内に回転可能に支持されている。

尚、実施例では駆動軸３は円形としたが、他の形状を用
いても良い。この場合には斜板５の貫通孔の形状も轟然
適宜変更される。

この駆動軸３には、ピン４１によって１実動軸３と同期
して回転する斜板支持腕４が取付けられている。この斜
板支持腕４はケーシング１との間にスラスト軸受４２を
介在させ２回転時の摩擦抵抗を少くしている。斜板５は
駆動軸３を貫通孔５５に貫通させて駆動軸３に枢着され
る。この時に貫通孔５５はＸ方向において２寸法のはめ
合状態となるため、斜板５は、駆動軸３の径方向（特に
Ｘ方向）の位置が規制されている。そしてこの斜板５の
、ブラケット５３の取付孔５３ｂが斜板支持腕４のタブ
４に形成した長孔４３にビン、５３　ａによって連結さ
れている。このビン５３ａと長孔・１３との変位によっ
て、斜板５の傾斜角度を変位させ。

ピストン９の容量を変化させる。

従って、斜板５は、駆動軸３と貫通孔５５の関係によっ
て同期回転する。

揺動板６は斜板５のボス部５２に嵌合孔６４を摺接させ
、スラスト軸受６２とストッパー６３とによって斜板５
５が嵌合孔６４内で摺接回転可能と７よるようＶζ斜板
５に取付けられる。従ってケーシングｌに取付けられた
力゛イド８に摺動する摺動部材６６が揺動板６に嵌合し
ているため斜板５０回転に伴って２傾斜面５４の作用で
回転せず揺動する。この揺動板６は、外周に形成した枢
着凹部６５に、他端のピＪ？ット７２でピストン９と枢
着しているピストンロッド７の一端のピ？ット７１が枢
着している。従って揺動板６の揺動に伴ってピストン９
が往復動し、がスを排出する。

又、この実施例の圧縮機にあっては１通常の作動状態で
は接触力は曲面５５ａ側には生ぜず２曲面５５ｂ側に生
じる。このため第３図に示す２本発明の第２実施例のよ
うに、ケーシング１′に囲まれたクランク室２′内に貫
挿された駆動軸３′に、スラスト軸受４２′を介してピ
ン４１′によって取付けられた斜板支持腕４′と、その
斜板支持腕４′に連結機構であるタブ４４′とブラケッ
ト５３′とビン５３ａ′とによって斜板５′が取付けら
れている。そして。

該斜板５′のボス部５２′に斜板５′の回転で揺動する
揺動板６′が嵌合され、その揺動板６′の揺動によって
ピストンロッド７′を介してピストン９′が往復動する
。

との第２実施例にあっては、前述した斜板５′のボス部
５２’から本体部分５１′にかけて形成した貫通孔５５
′の内面には曲面５５ａを形成せず、ストレートに形成
しても良い。

〈発明の効果〉 本発明では、上述したように斜板に設けたデス部と駆動
軸によって斜板の傾斜角度の変位を許容するとともに径
方向の位置を規制する構成を有するため、きわめて簡単
な構造で斜板の動きを規制することができ、かつ斜板の
支持を４駆動軸によって行うため２強度上においてきわ
めて有利で安価な斜板式可変容量圧縮機を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の第１実施例の要部を示した全体断面
図、第２図は、第１図の斜板を示した斜視図、第３図は
２本発明の第２実施例の要部を示した全体断面図、第４
図は、斜板に加わる作用力を示した説明図である。 １・・・ケーシング、２・・・クランク室、３・・・駆
動軸。 ４・・・斜板支持腕、５・・・斜板、６・・・揺動板、
７・・・ピストンロッド、８・・・ガイド、９・・・ピ
ストン、５５・・・貫通孔ｐ　５５ａ、５５ｂ・・・曲
面、ｔ・・・はめ合寸法。 ′（こび人（７７８３：）ブ１゛理士池田憲保　　　！
　−。 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、駆動軸線に略平行に配置された複数個のシリンダと
   、該シリンダ内に往復動可能に配置されたピストンと、
   前記ピストンに連結され斜板の回転に伴って揺動する揺
   動板と、該揺動板に揺動力を伝達する斜板と、前記斜板
   に回転力を伝達するとともに駆動軸線に対して斜板を傾
   斜角度可変に支持する支持機構とを設けた斜板式可変容
   量圧縮機において前記斜板に揺動板の径方向位置を規制
   するボス部を設け、該ボス部には、前記駆動軸を貫挿さ
   せかつ駆動軸と部分的に接触し斜板の径方向位置を規制
   するとともに斜板の傾斜角度の変化を許容する貫通孔を
   形成したことを特徴とする斜板式可変容量圧縮機。 ２、前記特許請求の範囲第１項記載の圧縮機において、
   前記斜板に形成した貫通孔は、前記斜板の傾斜角度変化
   面と直交する面上では、前記駆動軸の幅寸法とはめ合わ
   せ状態をもって、前記斜板が傾斜角度変化面に直交する
   面での動きを規制してなることを特徴とする斜板式可変
   容量圧縮機。