JPS6320865Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案はロード及びアンロード切り替え機構を
具備する可変容量型圧縮機、更に具体的にはフロ
ント側とリヤ側に対峙させて設けられる前後一対
の吐出室の内、そのいずれか一方の吐出室に設け
られる吐出弁を吐出口に対して接離自在に設け、
高冷房負荷時において吐出弁を吐出口に圧接させ
ることによりロード状態が得られ、低冷房負荷時
において同吐出弁を吐出口より離して同吐出室に
おける圧縮作用を無効とすることによりアンロー
ド状態が得られる様に設けられる斜板式圧縮機の
改良に関するものである。

従来技術 斜板式圧縮機において電磁クラツチを断続させ
ることなく冷房負荷の変化に対応してその圧縮容
量を可変させる方法の一つとして、斜板室を間に
存してフロント側とリヤ側に対峙させて設けられ
る前後一対の吐出室の内、そのいずれか一方の吐
出室をロード及びアンロードに切り替え可能に設
け、低冷房負荷時にはその一方の吐出室をアンロ
ードに切り替えて同吐出室における圧縮作用を無
効とすることにより圧縮機全体としての圧縮容量
をダウン（50％運転）させる方法が先に提案され
ている。

その具体的な構造を第１図及び第２図そして第
６図乃至第８図に表わす図面について説明する
と、リヤ側の吐出室１８Ｒに吐出口１２Ｒと相対
応させて設けられる吐出弁１４Ｒをスプール２４
の進退を介してリヤバルブプレート１０Ｒに対し
て接離自在に設け、スプール２４はその背部に設
けられる圧力作用室２５にフロント側の吐出圧力
と吸入圧力を選択的に送り込むことにより進退作
用が得られる様に設けられる。即ち低冷房負荷時
においては圧力作用室２５に対して吸入圧力が送
り込まれることによりスプール２４はばね２８の
付勢圧により圧力作用室２５方向に押圧されて吐
出弁１４Ｒをリヤバルブプレート１０Ｒより離し
た状態、即ち吐出弁１４Ｒは吐出口１２Ｒを開放
し、且つ吐出室１８Ｒはリヤバルブプレート１０
Ｒに開口する逃し孔２１、ばね受座２２に開口す
る通気孔２２′、軸受け部１６を介して斜板室４
と連通状態にあつてアンロード状態が得られる様
に設けられ、高冷房負荷時においては圧力作用室
２５に対して吐出圧力が送り込まれることにより
スプール２４はばね２８の付勢圧に打ち勝つてリ
ヤバルブプレート１０Ｒに圧接する状態、即ち吐
出弁１４Ｒは吐出口１２Ｒと逃し孔２１を塞ぐ状
態にあつてロード状態が得られる様に設けられ
る。

しかして上記の様なロード及びアンロード切り
替え機構においては、ロードよりアンロードに切
り替る際に下記の様な不具合を生ずる点に問題点
を有する。

即ちロードよりアンロードへの切り替え時に吐
出弁１４Ｒがリヤバルブプレート１０Ｒより離断
するのにともなつて吐出弁１４Ｒの根元部は逃し
孔２１、通気孔２２′、軸受け部１６を介して斜
板室４と連通状態となることによりその圧力が急
激に低下（即ち吸入圧力となる）するのに対して
吐出弁１４Ｒの先端部は吐出室１８Ｒ内に吐出圧
力が残留していることにより、そしてピストン５
の吸引力が作用することにより瞬間的ではあるが
根元部と先端部間に著しく圧力差を生じ、その圧
力差に起因して局部的に過大応力が発生すること
となる。即ち逆止弁１４Ｒにたわみ変形が生じ
（第８図参照）この様なたわみ変形が繰り返され
ることによつて遂には折損に至るという不具合を
生ずることとなる。

考案の目的 本考案は上記の様な従来の実情に鑑みてその改
善が試みられたものであつて、本考案の目的はロ
ードからアンロードへの切り替え時に吐出弁の根
元部と先端部との間に生ずる圧力差に起因して発
生する吐出弁の折損を防止することにある。

考案の構成 即ち本考案は吐出弁の根元部と相対応させて吐
出室と連通する導圧溝を設けるに同導圧溝はその
一部が吐出室と連通状態にある如く吐出弁に対し
てオーバーラツプ可能に設け、同導圧溝に対して
吐出室内の吐出圧力を送り込み、同吐出圧力を吐
出弁の根元部に作用させることによつてロードか
らアンロードへの切り替え時において吐出弁にた
わみ変形が生じない様にしたことをその特徴とす
るものであつて、本考案の要旨は、バルブプレー
トに吐出弁の根元部と相対応させて導圧溝を設け
るに同導圧溝はその一部に吐出室と連通する部分
を存して吐出弁の根元部によつて被覆することが
可能な如く吐出弁の根元部よりも若干広い開口面
積を存して設ける様に構成したことにある。

実施例 以下に本考案の具体的な実施例を例示の図面に
ついて説明する。

第１図及び第２図に表わす両図面において１は
シリンダーブロツクを示す。同シリンダーブロツ
ク１はフロントシリンダーブロツク１Ｆと、リヤ
シリンダーブロツク１Ｒより成り、両シリンダー
ブロツク１Ｆ，１Ｒ内にはその中心部に位置して
軸孔２′が貫設され、同軸孔２′には軸受け部１
６，１６を介して駆動軸２が回動自在に支承され
る。同駆動軸２の一端には電磁クラツチ（図示省
略）が設けられ、同電磁クラツチの接続及び離断
を介してエンジン（図示省略）に対して連結駆動
可能に設けられる。又上記軸孔２′の外周部には
適数個のボア３が同軸孔２′を囲繞する如く設け
られる。各ボア３は斜板室４を間に存して前後一
対を成す様に分割して設けられ、各ボア３内には
両頭式ピストン５が嵌挿される。そして上記斜板
室４には斜板６が前記駆動軸２を介して揺動回転
自在に設けられる。同斜板６の斜面に対しては前
記ピストン５がボール７及びシユー８を介して係
留され、同斜板６の揺動回転は各ピストン５に対
して往復運動として伝達される。１５Ｆはフロン
トバルブプレート１０Ｆを間に挾んでフロントシ
リンダーブロツク１Ｆの開口端を被覆するフロン
トハウジング、１５Ｒは同じくリヤバルブプレー
ト１０Ｒを間に挾んでリヤシリンダーブロツク１
Ｒの開口端を被覆するリヤハウジングであつて、
両ハウジング１５Ｆ，１５Ｒには前記各ボア３と
相対応して吸入室１７Ｆ，１７Ｒと吐出室１８
Ｆ，１８Ｒが環状の隔壁を間に存して同心円状に
設けられる。即ち吐出室１８Ｆ，１８Ｒは中心部
に位置して設けられ、吸入室１７Ｆ，１７Ｒは同
吐出室１８Ｆ，１８Ｒを囲繞する如く外周部寄り
に位置して設けられる。同吸入室１７Ｆ，１７Ｒ
は斜板室４と連通可能な如く設けられる。そして
フロントバルブプレート１０Ｆ及びリヤバルブプ
レート１０Ｒには上記吸入室１７Ｆ，１７Ｒと相
対応して吸入口１１Ｆ，１１Ｒが、又吐出室１８
Ｆ，１８Ｒと相対応して吐出口１２Ｆ，１２Ｒが
夫々開口される。そして又吸入口１１Ｆ，１１Ｒ
にはボア３側に位置して吸入弁１３Ｆ，１３Ｒが
ピストン５の吸入行程を介して開閉自在な如く設
けられ、又吐出口１２Ｆ，１２Ｒには吐出室１８
Ｆ，１８Ｒ側に位置して吐出弁１４Ｆ，１４Ｒが
ピストン５の排気行程を介して開閉自在な如く設
けられる。

そしてリヤバルブプレート１０Ｒには逃し孔２
１が設けられる。同逃し孔２１は吐出弁１４Ｒに
よつて被覆可能な如くリヤバルブプレート１０Ｒ
の中心部に位置して設けられる。又リヤシリンダ
ーブロツク１Ｒには上記逃し孔２１と相対応して
ばね受座２２が設けられる。同ばね受座２２はリ
ヤシリンダーブロツク１Ｒの中心部に位置して設
けられる。同逃し孔２２の底部には通気孔２２′
が開口され、駆動軸３の軸受け部１６を介して斜
板室４と連通可能に設けられる。一方吐出室１８
Ｒには上記逃し孔２１及びばね受座２２と相対面
する位置にスプール２４が進退自在に設けられ
る。同スプール２４の後背面とリヤハウジング１
５Ｒの内壁面との間には圧力作用室２５が設けら
れ、同圧力作用室２５は電磁弁（図示省略）の切
り替えを介して後述する吐出フランジ２０及び吸
入フランジに対して選択的に連通させることが可
能な如く設けられる。

尚電磁弁は、車室内の冷房負荷の変化を検出す
るセンサー機構（図示省略）、同センサー機構よ
り送られる信号を処理する制御機構を介して切り
替え作用を得る様に設けられる。又同スプール２
４の前面にはリテーナー２６と吐出弁１４Ｒがボ
ルト２７の螺合を介して固着される。そして同ス
プール２４と前記ばね受座２２間にはばね２８が
介装され、スプール２４は同ばね２８により常時
は圧力作用室２５側に付勢された状態にある様に
設けられる。即ち第１図に示す様に吐出口１２Ｒ
に対して吐出弁１４Ｒが密着しない状態、換言す
れば吐出口１２Ｒと吐出弁１４Ｒとの間に隙間が
形成される状態にある様に設けられる。

又両吐出室１８Ｆ，１８Ｒからは吐出通路２０
Ｆ，２０Ｒが延設され、両吐出通路２０Ｆ，２０
Ｒの先端部は前記吐出フランジ２０において合流
する如く設けられる。そして同吐出フランジ２０
において吐出通路２０Ｒの先端部には逆止弁２９
が進退自在に設けられる。

一方リヤバルブプレート１０Ｒには吐出室１８
Ｒに面して導圧溝３０……が周方向に沿つて同心
円状に設けられる。即ち各導圧溝３０は吐出弁１
４Ｒと重合可能で且つ吐出弁１４Ｒがリヤバルブ
プレート１０Ｒに重合した状態においてその両端
部寄りの一部が吐出弁１４Ｒの両端部よりはみ出
して吐出室１８Ｒと連通する状態が得られる如く
吐出弁１４Ｒの各根元部と相対応させて長孔状に
設けられる。

次にその作用について説明する。

第１図は圧縮機が運転されていない状態を示す
図面であつて、リヤハウジング１５Ｒ側の吐出弁
１４Ｒは開いた状態にある。即ちスプール２４は
ばね２８によつて圧力作用室２５側に付勢されリ
ヤバルブプレート１０Ｒと吐出弁１４Ｒとの間に
隙間が形成された状態、換言すれば吐出口１２Ｒ
と逃し孔２１がいずれも開放された状態にあり、
吐出室１８Ｒと吸入室１７Ｒ間は逃し孔２１、ば
ね受座２２、通気孔２２′、軸受け部１６、斜板
室４を経て相互に連通する状態にある。又吐出フ
ランジ２０において吐出通路２０Ｒは逆止弁２９
によつて閉塞された状態にある。

しかして上記の様にリヤハウジング１５Ｒ側に
おいて吐出口１２Ｒと逃し孔２１が開放されて吐
出室１８Ｒと吸入室１７Ｒ間が相互に連通し、逆
止弁２９が吐出通路２０Ｒを閉塞する状態におい
て駆動軸２の一端に設けられる電磁クラツチ（図
示省略）の接続操作を介してエンジンの駆動力を
駆動軸２に伝えることにより同駆動軸２が回転す
る状態、及び同駆動軸２の回転を介して斜板６が
斜板室４内において揺動回転する状態が得られ
る。そして同斜板６に対してはシユー８及びボー
ル７を介して各ピストン５が係留されていること
により斜板６の揺動回転はシユー８及びボール７
を介して各ピストン５に対して伝達されて、各ピ
ストン５……が各ボア３内において連続的に往復
動する状態が得られる。

一方エバポレータ、吸入管路を経て圧縮機内に
送り込まれた冷媒ガスは吸入フランジより斜板室
４を経て吸入室１７Ｆ，１７Ｒ内に送り込まれ
る。そしてフロントハウジング１５Ｆ側の吸入室
１７Ｆ内に送り込まれた冷媒ガスは各ピストン５
の吸入行程においてボア３内に生ずる負圧を介し
て吸入弁１３Ｆを強制的に押し開き、吸入口１１
Ｆよりボア３内に吸引される一方、各ピストン５
の排気行程を介して圧縮され、同圧縮作用を介し
て吐出弁１４Ｆを強制的に押し開き吐出口１２Ｆ
より吐出室１８Ｆ内に送り込む作用、即ち圧縮作
用が得られるのであるが、リヤハウジング１５Ｒ
側の吸入室１７Ｒに送り込まれた冷媒ガスに対し
ては、吐出口１２Ｒが開放状態にあり、且つ吐出
室１８Ｒは前述の様に逃し孔２１、ばね受座２
２、軸受け部１６、斜板室４を介して吸入室１７
Ｒと相互に連通状態にあることにより、ピストン
５の圧縮行程においても圧縮作用は得られない。
即ち運転開始時においてはフロントハウジング１
５Ｆ側においてのみ圧縮作用が得られる（50％稼
動状態）。

そしてこの様にフロント側において圧縮された
冷媒ガスが吐出通路２０Ｆを経て吐出管路内に送
り込まれるのであるが、同冷媒ガスの一部は圧力
作用室２５内に送り込まれる。そしてこの様にし
て圧力作用室２５内に冷媒ガス（吐出圧）が送り
込まれることにより、同圧力作用室２５内の圧力
が高められる。

そしてその圧力がばね２８の圧力を上回つた状
態においてスプール２４はこれ迄のばね２８の付
勢圧に打ち勝つてリヤバルブプレート１０Ｒ方向
に向けて移動し、第２図に示す様に吐出弁１４Ｒ
がリヤバルブプレート１０Ｒに密着する状態、更
に具体的には吐出弁１４Ｒによつて吐出口１２Ｒ
と逃し孔２１を塞ぐ状態が得られる。そしてこの
様に吐出弁１４Ｒによつて吐出口１２Ｒと逃し孔
２１を塞ぐ状態が得られることにより、リヤハウ
ジング１５Ｒ側においても冷媒ガスの圧縮作用が
得られる。即ち100％稼動状態が得られる。

そして又この様に100％運転が得られた状態に
おいて、車室内の冷房負荷が減少し、同冷房負荷
の減少をセンサー機構によつて検出することによ
り、電磁弁が切り替えられて圧力作用室２５には
吸入フランジ内の冷媒ガス（吸入圧）が送り込ま
れる。そしてこの様に圧力作用室２５に対して吸
入圧力が送り込まれて同圧力作用室２５の圧力が
低下することにより、ばね２８の付勢圧が打ち勝
つてリヤ側の吐出弁１４Ｒがリヤバルブプレート
１０Ｒより離れる。そしてリヤバルブプレート１
０Ｒより吐出弁１４Ｒが離れることにより吐出口
１２Ｒと逃し孔２１が開放されてアンロード状態
が得られる。即ち圧縮機全体として50％稼動の状
態が得られるのであるが、この様に100％稼動か
ら50％稼動へ切り替る場合において、リヤバルブ
プレート１０Ｒより吐出弁１４Ｒが離れ始めた段
階において逃し孔２１が開放されることにより吐
出弁１４Ｒの根元部分は急激に圧力が低下（斜板
室４における吸入室圧力と同圧状態なる）するの
に対して吐出弁１４Ｒの先端部分は吐出室１８Ｒ
内に残留する吐出圧力によつて高い圧力状態に保
持されることとなるのであるが、この様に高い圧
力状態に保持された吐出圧力はリヤバルブプレー
ト１０Ｒに吐出弁１４Ｒの根元部と相対応させて
開口する導圧溝３０内にも送り込まれた状態にあ
り、吐出弁１４Ｒの先端部と根元部を同一の圧力
状態に保持する作用が得られる。そしてこの様に
吐出弁１４Ｒの根元部に関しては表面と裏面で同
一の圧力状態に保持することが出来ることにより
吐出弁１４Ｒ全体を浮き上らせやすくし、従来の
様に先端部と根元部間に生ずる圧力差に起因する
吐出弁１４Ｒの折損を防止する作用が得られる。

考案の効果 本考案は以上の様に構成されるものであつて、
上記の様にシリンダ−ボアに連通する吐出口と、
斜板室に連通する逃し孔を開口するバルブプレー
トに対して上記吐出口と逃し孔を閉塞することが
可能な如く吐出弁を進退自在に設け、高冷房負荷
時にはバルブプレートに対して吐出弁を圧接させ
て吐出口と逃し孔を閉塞することによりロード状
態が得られ、低冷房負荷時には吐出弁をバルブプ
レートより離断させて吐出口と逃し孔を開放する
ことによりアンロード状態が得られる様に設けら
れるロード及びアンロード切り替え機構におい
て、バルブプレートに吐出弁の根元部と相対応さ
せて導圧溝を設けるに同導圧溝は吐出弁をバルブ
プレートに圧接させた状態において根元部によつ
てその全てが覆われてしまうことなくその一部が
根元部よりはみ出した状態にある様に設けたこと
により、即ち導圧溝に対して吐出弁の根元部が重
合した状態において同導圧溝は吐出室と連通状態
にある様に設けたことにより、ロードからアンロ
ードへの切り替え時において吐出弁がバルブプレ
ートより離れる際に裏側にも残留吐出圧を即座に
作用させることができ、その結果吐出弁を無理な
く浮き上らせることが可能となり、その結果同吐
出弁の折損を防止することが出来るに至つた。即
ち吐出弁の耐用性を高め、圧縮機の信頼性を向上
させることが出来るに至つた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る斜板式圧縮機の側断面
図、第２図は同作用状態を表わす側断面図、第３
図はリヤバルブプレート部分の断面図、第４図及
び第５図は同作用状態を表わす断面図である。又
第６図は従来構造のバルブプレート部分を表わす
断面図、第７図及び第８図は同作用状態を表わす
断面図である。 １……シリンダーブロツク、１Ｆ……フロント
シリンダーブロツク、１Ｒ……リヤシリンダーブ
ロツク、２……駆動軸、２′……軸孔、３……ボ
ア、４……斜板室、５……ピストン、６……斜
板、７……ボール、８……シユー、１０Ｆ……フ
ロントバルブプレート、１０Ｒ……リヤバルブプ
レート、１１Ｆ，１１Ｒ……吸入口、１２Ｆ，１
２Ｒ……吐出口、１３Ｆ，１３Ｒ……吸入弁、１
４Ｆ，１４Ｒ……吐出弁、１５Ｆ……フロントハ
ウジング、１５Ｒ……リヤハウジング、１６……
軸受け部、１７Ｆ，１７Ｒ……吸入室、１８Ｆ，
１８Ｒ……吐出室、２０……吐出フランジ、２０
Ｆ，２０Ｒ……吐出通路、２１……逃し孔、２２
……ばね受座、２２′……通気孔、２４……スプ
ール、２５……圧力作用室、２６……リテーナ
ー、２７……ボルト、２８……ばね、２９……逆
止弁、３０……導圧溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダーブロツクとハウジング間に介在する
   バルブプレートに、シリンダーボアと吐出室間を
   連通する吐出口と、吐出室と斜板室間を連通する
   逃し孔を開口するとともに吐出室側には上記吐出
   口と逃し孔を閉塞することが可能な如く吐出弁を
   進退自在に設けて成る斜板式圧縮機であつて、上
   記バルブプレートに吐出弁の根元部と相対応させ
   て導圧溝を設けるに同導圧溝は吐出弁の根元部よ
   りも若干広い開口面積を存して設けて成る可変容
   量型斜板式圧縮機。