CN110318974A - 活塞式压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供控制性优异的活塞式压缩机。本发明的压缩机具备壳体(1)、驱动轴(3)、固定斜盘(5)、多个活塞(7)、作为喷出阀的阀形成板(9)、旋转体(11)以及控制阀(13)。在该压缩机中,若驱动轴(3)每旋转一周而使第一连通路(21d)与第二连通路(41)连通的绕轴心(O)的连通角度根据旋转体(11)的轴心(O)方向的位置而变大,则从压缩室(45)向喷出室(29)喷出的制冷剂的流量减少。该压缩机还具备吸入节流部(43a)。若连通角度变大,则吸入节流部(43a)使向压缩室流动的制冷剂的流量减少。

Description

活塞式压缩机
技术领域
本发明涉及活塞式压缩机。
背景技术
在专利文献1的图1及图10等中公开了现有的活塞式压缩机(以下仅称为压缩机。)。该压缩机具备壳体、驱动轴、固定斜盘、多个活塞、喷出阀、控制阀以及旋转体。
壳体具有缸体。在缸体除了形成有多个缸筒之外,还形成有与缸筒连通的第一连通路。另外,在壳体中形成有喷出室、斜盘室、轴孔以及控制压室。通过从压缩机的外部向斜盘室吸入制冷剂,从而斜盘室也作为吸入室发挥功能。另外,斜盘室与轴孔连通。
驱动轴被支承为能够在轴孔内旋转。固定斜盘通过驱动轴的旋转而能够在斜盘室内进行旋转。固定斜盘相对于与驱动轴垂直的平面倾斜的倾斜角度是恒定的。活塞在缸筒内形成压缩室,且与固定斜盘连结。在压缩室与喷出室之间,设置有使压缩室内的制冷剂向喷出室喷出的簧片阀式的喷出阀。控制阀对制冷剂的压力进行控制而使其成为控制压力。
旋转体设置于驱动轴的外周面且配置在轴孔内。由此,旋转体划分出吸入室与控制压室。旋转体在轴孔内与驱动轴一体旋转,并且,基于控制压力而能够相对于驱动轴沿驱动轴的轴心方向进行移动。在旋转体的外周面形成有第二连通路。第二连通路伴随着驱动轴的旋转而间歇地与第一连通路连通。第二连通路在旋转体的外周面具有在周向上形成得较小的部分和在周向上形成得较大的部分。
在该压缩机中,通过活塞在缸筒内往复运动,从而在压缩室中,进行吸入制冷剂的吸入行程、对吸入了的制冷剂进行压缩的压缩行程以及将压缩后的制冷剂喷出的喷出行程。而且,在该压缩机中,驱动轴每旋转一周能够使第一连通路与第二连通路连通的绕轴心的连通角度根据旋转体的轴心方向的位置而变化。由此,在该压缩机中,能够使从压缩室向喷出室喷出的制冷剂的流量变化。
具体而言,当旋转体在轴孔内沿轴心方向移动、且第二连通路中的在旋转体的外周面沿周向形成得较小的部分与第一连通路连通的情况下,连通角度变小。在该情况下,在活塞从上止点朝向下止点移动的期间,将斜盘室内的制冷剂从第二连通路经由第一连通路吸入到压缩室内。然后,当活塞从下止点朝向上止点移动时,第二连通路与第一连通路成为非连通。由此,在压缩室内吸入的制冷剂被压缩,将压缩后的制冷剂向喷出室喷出。
另一方面,当第二连通路中的在旋转体的外周面沿周向形成得较大的部分与第一连通路连通的情况下,连通角度变大。在该情况下,不仅在活塞从上止点朝向下止点移动的期间,在活塞从下止点朝向上止点移动一定程度的期间,第二连通路与第一连通路也连通。因此,在活塞从上止点朝向下止点移动的期间被吸入到压缩室内的制冷剂的一部分,在活塞从下止点朝向上止点移动时,经由第一连通路及第二连通路从压缩室向压缩室的上游侧排出。然后,在活塞接近上止点时,第二连通路与第一连通路成为非连通。由此,在压缩室内被压缩的制冷剂的流量减少,因此,与连通角度较小的情况相比,从压缩室向喷出室喷出的制冷剂的流量减少。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-306680号公报
发明要解决的课题
但是,在上述现有的压缩机中,即便使旋转体沿轴心方向移动而使第一连通路与第二连通路的绕轴心的连通角度从较小的状态向较大的状态变化,从压缩室向喷出室喷出的制冷剂的流量也难以与此相应地减少。因此,在该压缩机中,难以提高控制性。尤其是在固定斜盘高速旋转的运转状态下,在吸入到压缩室内的制冷剂充分地向压缩室的上游侧排出之前,第一连通路与第二连通路成为非连通,导致制冷剂在压缩室内被压缩。因此,在使连通角度从较小的状态向较大的状态变化时难以减少从压缩室向喷出室喷出的制冷剂的流量的问题更为显著。
发明内容
本发明是鉴于上述现有的情况而完成的,其要解决的课题在于,提供一种控制性优异的活塞式压缩机。
用于解决课题的方案
本发明的活塞式压缩机具备:
壳体,其具有形成有多个缸筒的缸体,且形成有喷出室、斜盘室及轴孔;
驱动轴,其被支承为能够在所述轴孔内旋转;
固定斜盘,其通过所述驱动轴的旋转而能够在所述斜盘室内旋转,且相对于与所述驱动轴垂直的平面倾斜的倾斜角度为恒定;
活塞,其用于在所述缸筒内形成压缩室,且与所述固定斜盘连结;
喷出阀,其使所述压缩室内的制冷剂向所述喷出室喷出;
旋转体,其设置于所述驱动轴,与所述驱动轴一体旋转,并且,能够基于所述控制压力而相对于所述驱动轴在所述驱动轴的轴心方向上移动;以及
控制阀,其对所述控制压力进行控制,
在所述缸体形成有与所述缸筒连通的第一连通路,
在所述旋转体形成有第二连通路,该第二连通路伴随着所述驱动轴的旋转而间歇地与所述第一连通路连通,
若所述驱动轴每旋转一周而使所述第一连通路与所述第二连通路连通的绕所述轴心的连通角度根据所述旋转体的所述轴心方向的位置而变大,则从所述压缩室向所述喷出室喷出的制冷剂的流量减少,
所述活塞式压缩机的特征在于,
所述活塞式压缩机还具备吸入节流部,若所述连通角度基于所述控制压力而变大,则该吸入节流部使向所述压缩室流动的制冷剂的流量减少。
在本发明的活塞式压缩机中,通过第一连通路与第二连通路的绕轴心的连通角度变大,从而从压缩室内通过第一连通路及第二连通路向压缩室的上游侧排出的制冷剂的流量变多。这里,在该压缩机中具有若连通角度变大则使向压缩室流动的制冷剂的流量减少的吸入节流部。因此,通过连通角度变大,从而向压缩室流动的制冷剂的流量、即向压缩室吸入的制冷剂的流量减少。由此,在该压缩机中,与不具备吸入节流部的情况相比,在使连通角度从较小的状态变化到较大的状态时,与此相应地,从压缩室向喷出室喷出的制冷剂的流量适当地减少。
因此,本发明的活塞式压缩机的控制性优异。
优选的是,若连通角度基于旋转体的轴心方向的移动而变大,则吸入节流部使向压缩室流动的制冷剂的流量减少。在该情况下,能够根据旋转体在轴孔内的位置而适当地调整向压缩室流动的制冷剂的流量。
在本发明的压缩机中,优选的是,旋转体可以设置于驱动轴的外周面。第二连通路可以由第一路径和主体通路构成,该第一路径在旋转体的内周面开放且沿径向延伸,该主体通路以凹入的方式设于旋转体的外周面,且与第一路径连通。在驱动轴内可以形成有沿轴心方向延伸的轴路以及与轴路连通且沿径向延伸、并在驱动轴的外周面开放的第二路径。而且,吸入节流部由第一路径和第二路径构成。
另外,在本发明的压缩机中,还优选的是,壳体可以具有形成在轴孔内的吸入通路。旋转体可以具有:第一阀芯,其固定于驱动轴;以及第二阀芯,其形成有第二连通路,且能够通过控制压力而相对于第一阀芯沿轴心方向移动。第二阀芯可以具有:阀主体,其与第一阀芯一体旋转,且在轴孔内沿轴心方向移动;以及阀孔,其与阀主体形成为一体,用于供第一阀芯插入。在阀主体内可以形成有与第二连通路连通并且通过阀孔而与吸入通路连通的环状通路。而且,吸入节流部由第一阀芯和阀孔构成。
另外,在本发明的压缩机中,还优选的是,旋转体可以设置于驱动轴的外周面。在驱动轴内可以形成有供给路以及与第二连通路连通的连接路。在供给路内,可以设置有能够基于控制压力而沿轴心方向移动的移动体。在移动体可以形成有与供给路连通且与连接路连通的连络路。而且,吸入节流部由连接路和连络路构成。
另外,在本发明的压缩机中,还优选的是,在壳体可以形成有吸入室以及在吸入室内沿轴心方向延伸的凸台部。在旋转体可以形成有沿径向延伸且与吸入室连通的第一路径以及沿轴心方向延伸且与第一路径相连的第一轴路。在驱动轴可以形成有沿轴心方向延伸且与第一轴路连通的第二轴路以及沿径向延伸且与第二轴路及第二连通路连通的第二路径。而且,吸入节流部由第一路径和凸台部构成。
另外,在本发明的压缩机中,还优选的是,在壳体可以形成有吸入室、与吸入室连通的吸入通路以及与吸入通路连通的连通室,并且设置有能够通过控制压力而移动的吸入阀。在旋转体可以形成有沿径向延伸且与连通室连通的第一路径以及沿轴心方向延伸且与第一路径相连的第一轴路。在驱动轴可以形成有沿轴心方向延伸且与第一轴路连通的第二轴路以及沿径向延伸且与第二轴路及第二连通路连通的第二路径。而且,吸入节流部由吸入通路和吸入阀构成。
在这些情况下,能够简化吸入节流部的结构,并且能够较佳地起到上述的作用。
发明效果
本发明的活塞式压缩机的控制性优异。
附图说明
图1涉及实施例1的活塞式压缩机,是最大流量时的剖视图。
图2涉及实施例1的活塞式压缩机,是最少流量时的剖视图。
图3涉及实施例1的活塞式压缩机,是最大流量时的主要部分放大剖视图。
图4涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出最大流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图5涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出最少流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图6涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出高速旋转时的连通角度的变化与喷出流量的变化的图表。
图7涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出低速旋转时的连通角度的变化与喷出流量的变化的图表。
图8涉及实施例2的活塞式压缩机,是最大流量时的剖视图。
图9涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出最大流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图10涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出最少流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图11涉及实施例3的活塞式压缩机,是最大流量时的剖视图。
图12涉及实施例3的活塞式压缩机,是示出最大流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图13涉及实施例3的活塞式压缩机,是示出最少流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图14涉及实施例4的活塞式压缩机,是最大流量时的剖视图。
图15涉及实施例4的活塞式压缩机,是示出最大流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图16涉及实施例4的活塞式压缩机,是示出最少流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图17涉及实施例5的活塞式压缩机,是最大流量时的剖视图。
图18涉及实施例5的活塞式压缩机,是示出最大流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
图19涉及实施例5的活塞式压缩机,是示出最少流量时的吸入节流部等的主要部分放大剖视图。
附图标记说明
1…壳体;
3…驱动轴;
5…固定斜盘;
7…活塞;
9…阀形成板(喷出阀);
11、51、65、77…旋转体;
13…控制阀;
21a…缸筒;
21b…第二轴孔(轴孔);
21d…第一连通路;
21e、85…吸入通路;
27…吸入室;
29…喷出室;
30a…轴路;
30b、30d…第二路径;
30c…第二轴路;
31…斜盘室;
37…控制压室;
41、42…第二连通路;
41a、65a…第一路径;
41b…主体通路;
43a~43e…吸入节流部;
45…压缩室;
53…第一阀芯;
55…第二阀芯;
55a…阀主体;
55b…阀孔;
65b…第一轴路;
71…供给路;
73…连接路;
75…移动体;
75a…连络路;
81…吸入阀;
86…连通室;
173…第一轴孔(轴孔);
191…第三凸台部(凸台部);
192…第四轴孔(轴孔);
210…第三轴孔(轴孔);
551…环状通路;
O…轴心。
具体实施方式
以下,参照附图来说明将本发明具体化了的实施例1~5。这些压缩机是单头活塞式压缩机。这些压缩机搭载于车辆,构成空调装置的制冷回路。
(实施例1)
如图1及图2所示,实施例1的压缩机具备壳体1、驱动轴3、固定斜盘5、多个活塞7、阀形成板9、旋转体11、控制阀13、吸入机构15a以及吸入节流部43a。阀形成板9是本发明的“喷出阀”的一例。
壳体1具有前壳体17、后壳体19以及缸体21。在本实施例中,将前壳体17所处的一侧设为压缩机的前方侧、将后壳体19所处的一侧设为压缩机的后方侧,来规定压缩机的前后方向。另外,将图1及图2的纸面的上方设为压缩机的上方侧、将纸面的下方设为压缩机的下方侧,来规定压缩机的上下方向。而且,在图3以后,与图1及图2对应地显示前后方向及上下方向。需要说明的是,实施例中的前后方向等是一例,本发明的压缩机与所搭载的车辆等对应地适当变更其姿势。
在前壳体17具有沿径向延伸的前壁17a以及与前壁17a形成为一体且从前壁17a沿驱动轴3的轴心O方向朝后方延伸的周壁17b,前壳体17呈大致圆筒状。在前壁17a形成有第一凸台部171、第二凸台部172以及第一轴孔173。第一凸台部171在轴心O方向上朝向前方突出。在第一凸台部171内设置有轴封装置25。第二凸台部172在后述的斜盘室31内沿轴心O方向朝向后方突出。第一轴孔173在轴心O方向上贯穿前壁17a。
在后壳体19形成有吸入室27、喷出室29、吸入口27a以及喷出口29a。吸入室27位于后壳体19的中心侧。喷出室29形成为环状,且位于吸入室27的外周侧。吸入口27a与吸入室27连通,在后壳体19内沿轴心O方向延伸且向后壳体19的外部开放。吸入口27a经由配管而与蒸发器连接。由此,通过吸入口27a向吸入室27内吸入经过了蒸发器的低压的制冷剂气体。喷出口29a与喷出室29连通,沿后壳体19的径向延伸且朝向后壳体19的外部开放。喷出口29a经由配管而与冷凝器连接。需要说明的是,省略配管、蒸发器及冷凝器的图示。
缸体21位于前壳体17与后壳体19之间。在缸体21形成有沿轴心O方向延伸的多个缸筒21a。各缸筒21a分别在周向上以等角度间隔配置。通过缸体21与前壳体17接合而在前壳体17的前壁17a及周壁17b之间形成斜盘室31。斜盘室31通过未图示的连络通路而与吸入室27连通。需要说明的是,缸筒21a的个数能够适当设计。
另外,在缸体21形成有第二轴孔21b、支承壁21c以及与缸筒21a相同数量的第一连通路21d。第二轴孔21b位于缸体21的中心侧,且沿轴心O方向延伸。第二轴孔21b的后方侧通过缸体21经由阀形成板9与后壳体19接合而位于吸入室27内。由此,第二轴孔21b与吸入室27连通。
支承壁21c位于缸体21的中心侧且位于第二轴孔21b的前方。通过支承壁21c将第二轴孔21b与斜盘室31划分开。在支承壁21c设置有第三轴孔210。第三轴孔210与第一轴孔173同轴,且沿轴心O方向贯穿支承壁21c。第一轴孔~第三轴孔173、21b、210是本发明的“轴孔”的一例。
各第一连通路21d分别与缸筒21a连通。各第一连通路21d分别沿缸体21的径向延伸,与缸筒21a和第二轴孔21b连通。
阀形成板9设置在后壳体19与缸体21之间。经由该阀形成板9将后壳体19与缸体21接合。
阀形成板9由阀板91、喷出阀板92以及保持板93构成。在阀板91形成有与缸筒21a相同数量的喷出孔910。各缸筒21a通过各喷出孔910而与喷出室29连通。
喷出阀板92设置于阀板91的后表面。在喷出阀板92设置有能够通过弹性变形而打开关闭各喷出孔910的多个喷出簧片阀92a。保持板93设置于喷出阀板92的后表面。保持板93限制喷出簧片阀92a的最大开度。
驱动轴3在轴心O方向上从壳体1的前方侧朝向后方侧延伸。驱动轴3具有螺纹部3a、第一径部3b以及第二径部3c。螺纹部3a位于驱动轴3的前端。驱动轴3经由该螺纹部3a而与未图示的滑轮、电磁离合器等连结。
第一径部3b与螺纹部3a的后端连续,且沿轴心O方向延伸。第二径部3c与第一径部3b的后端连续,且沿轴心O方向延伸。第二径部3c与第一径部3b相比成为小径。由此,在第一径部3b与第二径部3c之间形成有台阶部3d。
另外,如图3所示,在第二径部3c形成有轴路30a和第二路径30b。轴路30a在第二径部3c内沿轴心O方向延伸。轴路30a的后端在第二径部3c的后表面、即驱动轴3的后表面开放。第二路径30b与轴路30a连通。第二路径30b在第二径部3c内沿径向延伸,且在第二径部3c的外周面开放。
另外,在第二径部3c的后方侧压入有支承构件33。由此,支承构件33在第二轴孔21b内能够与驱动轴3一起旋转。支承构件33由凸缘部33a和筒部33b构成。凸缘部33a形成为与第二轴孔21b大致同径。筒部33b形成为比凸缘部33a稍小的直径。筒部33b与凸缘部33a形成为一体,且在轴心O方向上从凸缘部33a朝向前方延伸。
如图1及图2所示,驱动轴3使第一径部3b支承于第一轴孔173及第三轴孔210,并且以能够旋转的方式贯穿于壳体1。由此,第一径部3b在斜盘室31内能够旋转。另外,第二径部3c位于第二轴孔21b内,且在第二轴孔21b内能够旋转。第二径部3c的后端从第二轴孔21b内突出而向吸入室27内延伸。由此,轴路30a在后端与吸入室27相连。另外,支承构件33配置在第二轴孔21b的后方侧。由此,通过凸缘部33a将第二轴孔21b内与吸入室27划分开。
另外,在第一凸台部171内,驱动轴3贯穿轴封装置25。由此,轴封装置25将壳体1的内部与壳体1的外部之间密封。
固定斜盘5被压入到驱动轴3的第一径部3b,且配置在斜盘室31内。由此,固定斜盘5通过驱动轴3旋转而能够在斜盘室31内与驱动轴3一起旋转。这里,固定斜盘5相对于与驱动轴3垂直的平面倾斜的倾斜角度是恒定的。另外,在斜盘室31内,在第二凸台部172与固定斜盘5之间设置有推力轴承35。
各活塞7分别收容在各缸筒21a内。利用各活塞7和阀形成板9,在各缸筒21a内分别形成有压缩室45。另外,在各活塞7形成有卡合部7a。在各卡合部7a内分别设置有半球状的滑履8a、8b。利用这些滑履8a、8b,将各活塞7与固定斜盘5连结。由此,滑履8a、8b作为将固定斜盘5的旋转转换成各活塞7的往复运动的转换机构发挥功能。因此,各活塞7分别能够在缸筒21a内在活塞7的上止点与活塞7的下止点之间进行往复运动。以下,关于各活塞7的上止点及活塞7的下止点,分别记载为上止点及下止点。
如图3所示,旋转体11配置在第二轴孔21b内。旋转体11形成为具有外周面11a和内周面11b的大致圆筒状。旋转体11形成为与第二轴孔21b大致同径。内周面11b能够供驱动轴3的第二径部3c贯穿。另外,通过在第二轴孔21b内配置旋转体,从而在第二轴孔21b内,支承壁21c与旋转体11之间形成有控制压室37。
旋转体11在内周面11b与第二径部3c花键结合。由此,旋转体11能够在第二轴孔21b内与驱动轴3一体旋转。另外,如图4及图5所示,旋转体11在吸入压力与控制压力的差压的作用下,能够相对于驱动轴3在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动,即,在第二轴孔21b内沿前后方向移动。需要说明的是,关于吸入压力及控制压力见后述。
这里,如图3及图4所示,旋转体11通过在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动至最后方而与支承构件33的筒部33b抵接。另外,如图5所示,旋转体11通过在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动至最前方而与驱动轴3的台阶部3d抵接。这样,筒部33b作为限制旋转体11向后方的移动量的第一限制部发挥功能,台阶部3d作为限制旋转体11向前方的移动量的第二限制部发挥功能。
另外,在旋转体11与支承构件33之间设置有螺旋弹簧39。如图3所示,螺旋弹簧39的后端收容在支承构件33的筒部33b内。螺旋弹簧39将旋转体11朝向第二轴孔21b的前方施力。
在旋转体11形成有第二连通路41。第二连通路41由第一路径41a和主体通路41b构成。第一路径41a在旋转体11的内周面11b开放,且沿旋转体11的径向延伸。第一路径41a通过旋转体11贯穿于第二径部3c而与第二路径30b连通。第一路径41a形成为与第二路径30b同径。
主体通路41b以凹入的方式设于外周面11a,且与第一路径41a连通。更具体而言,如图1及图2所示,主体通路41b形成为在外周面11a上从旋转体11的前后方向的大致中央延伸至后端。主体通路41b随着从前端朝向后端而逐渐在外周面11a的周向上形成得较大。即,在外周面11a的周向上形成得较小的第一部位411位于主体通路41b的前端侧,在外周面11a的周向上形成得较大的第二部位412位于主体通路41b的后端侧。需要说明的是,主体通路41b的形状能够适当设计。另外,在图1及图2中,为了方便说明,关于旋转体11,以与在图3~图5中所示的位置相比绕轴心O错开了的状态图示出。另外,在图3~图5中,为了容易说明,简化图示出主体通路41b的形状等。关于后述的图8~图19也是同样的。
如图3~图5所示,在第二连通路41中,通过驱动轴3旋转且旋转体11在第二轴孔21b内旋转,从而主体通路41b与各第一连通路21d间歇地连通。而且,驱动轴3每旋转一周,主体通路41b与各第一连通路21d连通的绕轴心O的连通角度根据旋转体11在第二轴孔21b内的位置、即相对于驱动轴3的轴心O上的位置而变化。以下,将驱动轴3每旋转一周而使各第一连通路21d与主体通路41b连通的绕轴心O的连通角度仅记载为连通角度。
如图3所示,控制阀13设置于后壳体19。另外,在壳体19形成有检测通路13a及第一供气通路13b。另外,在后壳体19及缸体21形成有第二供气通路13c。检测通路13a与吸入室27及控制阀13连接。第一供气通路13b与喷出室29及控制阀13连接。第二供气通路13c与控制压室37及控制阀13连接。喷出室29内的制冷剂气体的一部分通过第一、第二供气通路13b、13c及控制阀13而向控制压室37导入。另外,控制压室37通过未图示的抽气通路而与吸入室27连接。由此,控制压室37的制冷剂气体通过抽气通路而导出到吸入室27。控制阀13通过检测通路13a检测吸入室27内的制冷剂气体的压力、即吸入压力,从而来调整阀开度。由此,控制阀13对经由第一、第二供气通路13b、13c从喷出室29导入到控制压室37的制冷剂气体的流量进行调整。具体而言,控制阀13通过增大阀开度,而使经由第一、第二供气通路13b、13c从喷出室29导入到控制压室37的制冷剂气体的流量增大。另一方面,控制阀13通过减小阀开度,而使经由第一、第二供气通路13b、13c从喷出室29导入到控制压室37的制冷剂气体的流量减少。这样,控制阀13通过使从喷出室29导入到控制压室37的制冷剂气体的流量相对于从控制压室37导出到吸入室27的制冷剂气体的流量变化,从而来对控制压室37的制冷剂气体的压力、即控制压力进行控制。需要说明的是,控制压室37也可以通过抽气通路而与斜盘室31连接。
吸入机构15a由各第一连通路21d、第二连通路41、轴路30a以及第二路径30b构成。吸入机构15a将吸入室27的制冷剂气体吸入到各压缩室45内。具体而言,吸入室27的制冷剂气体从轴路30a向第二路径30b流通而到达第二连通路41的第一路径41a。然后,到达第一路径41a的制冷剂气体从第一路径41a向主体通路41b流通,从主体通路41b在各第一连通路21d流通并被吸入到各压缩室45内。
吸入节流部43a由第一路径41a和第二路径30b构成。第一路径41a与第二路径30b通过旋转体11在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动而使连通面积变化。由此,吸入节流部43a能够基于旋转体11的轴心O方向的移动,来使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量、即向各压缩室45吸入的制冷剂气体的流量变化。
在以上那样构成的压缩机中,通过驱动轴3旋转,从而固定斜盘5在斜盘室31内旋转。由此,通过各活塞7在各缸筒21a内在上止点与下止点之间往复运动,从而在各压缩室45中反复进行从吸入室27吸入制冷剂气体的吸入行程、对吸入了的制冷剂气体进行压缩的压缩行程以及将压缩后的制冷剂气体喷出的喷出行程。在喷出行程中,制冷剂气体通过阀形成板9向喷出室29喷出。然后,喷出室29内的制冷剂气体经过喷出口29a向冷凝器喷出。
而且,在该压缩机中,在进行这些吸入行程等的期间使旋转体11在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动,由此能够变更驱动轴3每旋转一周而使从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量。
具体而言,在使从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量增大的情况下,控制阀13增大阀开度,从而使从喷出室29导入到控制压室37的制冷剂气体的流量增大。这样,控制阀13使控制压室37的控制压力增大。由此,控制压力与吸入压力的差压、即可变差压变大。
因此,旋转体11克服螺旋弹簧39的作用力而开始从图2所示的位置在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝后方移动。由此,主体通路41b相对于各第一连通路21d朝后方相对移动。因此,主体通路41b在外周面11a的周向上形成得较小的部分处成为与各第一连通路21d连通的状态。这样,在该压缩机中,连通角度渐渐变小。另外,通过旋转体11的移动,第一路径41a开始相对于第二路径30b向后方相对移动,因此,第一路径41a与第二路径30b的连通面积渐渐变大。由此,吸入节流部43a使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐增大。
而且,通过可变差压成为最大,从而如图3及图4所示,旋转体11成为在第二轴孔21b内移动到最后方的状态,与筒部33b抵接。由此,主体通路41b成为在第一部位411与各第一连通路21d连通的状态。这样,在该压缩机中,连通角度成为最小。
因此,通过旋转体11旋转,在第二连通路41中,主体通路41b仅在各活塞7在各压缩室45内从上止点朝向下止点移动的期间成为与各第一连通路21d连通的状态。
另外,通过可变差压成为最大,如图4所示,第一路径41a相对于第二路径30b进一步向后方相对移动,由此,第一路径41a成为与第二路径30b在整个区域连通的状态。因此,第一路径41a与第二路径30b的连通面积成为S1,吸入节流部43a使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最大。
因此,在各活塞7从上止点朝向下止点移动的期间,向各压缩室45吸入的制冷剂气体的流量成为最大。这样,在该压缩机中,在各压缩室45成为压缩行程时,在各压缩室45内被压缩的制冷剂的流量成为最大,因此,在各压缩室45成为喷出行程时,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最大。
另一方面,在使从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量减少的情况下,控制阀13减小阀开度,从而使从喷出室29导入到控制压室37的制冷剂气体的流量减少。这样,控制阀13使控制压室37的控制压力减少。由此,可变差压变小。
因此,旋转体11通过螺旋弹簧39的作用力而从图3所示的状态在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动。由此,主体通路41b相对于各第一连通路21d向前方相对移动,在外周面11a的周向上形成得较大的部分处成为与各第一连通路21d连通的状态。因此,连通角度渐渐变大。
由此,通过旋转体11旋转,在第二连通路41中,主体通路41b不仅在各活塞7在各压缩室45内从上止点朝向下止点移动的期间,在各活塞7从下止点朝向上止点移动一定程度的期间也成为与各第一连通路21d连通的状态。因此,在各活塞7从上止点朝向下止点移动的期间吸入到各压缩室45的制冷剂气体的一部分经由各第一连通路21d及主体通路41b向各压缩室45的上游侧、即各压缩室45的外部排出。
另外,通过可变差压变小、旋转体11向前方移动,第一路径41a相对于第二路径30b向前方相对移动。由此,第一路径41a与第二路径30b的连通面积渐渐变小。因此,吸入节流部43a使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量减少。因此,在各活塞7从上止点朝向下止点移动的期间向各压缩室45吸入的制冷剂气体的流量减少。这样,在该压缩机中,在各压缩室45成为压缩行程时,在各压缩室45内被压缩的制冷剂的流量减少,因此,在各压缩室45成为喷出行程时,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量减少。
而且,通过可变差压成为最小,从而如图5所示,旋转体11成为在第二轴孔21b内移动到最前方的状态,与台阶部3d抵接。由此,主体通路41b成为在第二部位412与各第一连通路21d连通的状态,连通角度成为最大。另外,通过可变差压成为最小,从而第一路径41a相对于第二路径30b进一步向前方相对移动,因此,第一路径41a成为仅在第二路径30b的少许部分处连通的状态。由此,第一路径41a与第二路径30b的连通面积成为最小的S2,从第二路径30b向第一路径41a流通的制冷剂气体的流量成为最少。
这样,通过连通角度成为最大,从而主体通路41b在各活塞更加接近上止点之前的期间,成为与各第一连通路21d连通的状态。因此,经由各第一连通路21d及主体通路41b向各压缩室45的外部排出较多的制冷剂气体。另外,通过第一路径41a与第二路径30b的连通面积成为最小的S2,从而吸入节流部43a使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最少。因此,在各活塞7从上止点朝向下止点移动的期间向各压缩室45吸入的制冷剂气体的流量成为最少。这样,在该压缩机中,在各压缩室45成为压缩行程时,在各压缩室45内被压缩的制冷剂的流量成为最少,因此,在各压缩室45成为喷出行程时,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最少。
这样,在该压缩机中,根据通过各第一连通路21d及主体通路41b向各压缩室45的外部排出的制冷剂气体的流量和由吸入机构15a向各压缩室45吸入的制冷剂的流量,能够使从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量变化。由此,在该压缩机中,能够发挥优异的控制性。关于该作用,与比较例的压缩机比较地进行说明。
虽省略图示,但在比较例的压缩机中,在驱动轴3未形成轴路30a及第二路径30b,另外,第二连通路41仅由主体通路41b构成。由此,在比较例的压缩机中,吸入机构15a不具有吸入节流部43a。比较例的压缩机中的其他结构与实施例1的压缩机是同样的。
在比较例的压缩机中,吸入室27内的制冷剂气体通过主体通路41b及各第一连通路21d而被吸入到各压缩室45内。此时,比较例的压缩机不具有吸入节流部43a,因此,仅通过使向各压缩室45的外部排出的制冷剂气体的流量变化而使各压缩室45内的制冷剂气体的流量变化。
因此,如图6及图7所示,在比较例的压缩机中,即便使连通角度从较小的状态向较大的状态变化,由此从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂的流量也难以减少。因此,在比较例的压缩机中,无法提高控制性。尤其是如图6所示,在驱动轴3高速地旋转且固定斜盘5高速地旋转的运转状态下,在吸入到各压缩室45内的制冷剂气体通过各第一连通路21d及主体通路41b充分地向压缩室45的外部排出之前,主体通路41b与各第一连通路21d通过旋转体11的旋转而成为非连通。因此,在比较例的压缩机中,难以使存在于各压缩室45内的制冷剂气体的流量减少。而且,该制冷剂气体会被压缩,因此,在比较例的压缩机中,在使连通角度从较小的状态变化到较大的状态时从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量难以减少的问题变得更为显著。
与此相对,在实施例1的压缩机中,随着连通角度变大,吸入节流部43a使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量减少。因此,在实施例1的压缩机中,包括连通角度为最大时在内,当连通角度较大时,向各压缩室45吸入的制冷剂气体的流量变少。
由此,与比较例的压缩机相比,在实施例1的压缩机中,不仅在如图6所示那样在固定斜盘5为高速旋转的运转状态的情况下,在如图7所示那样在固定斜盘5为低速旋转的运转状态的情况下,在使连通角度从较小的状态变化到较大的状态时,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量也适当地减少。这样,在实施例1的压缩机中,能够随着增大连通角度而使从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量适当地减少。另外,在实施例1的压缩机中,包含连通角度为最小时在内,当连通角度较小时,向各压缩室45吸入的制冷剂气体的流量变多,另一方面,在吸入到各压缩室45之后从各压缩室内45排出的制冷剂气体的流量变少。这样,能够适当地增大从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量。
因此,实施例1的压缩机的控制性优异。
尤其是在该压缩机中,基于旋转体11的轴心O方向的移动,就吸入节流部43a而言,第一路径41a与第二路径30b的连通面积变化。而且,若连通角度变大,则第一路径41a与第二路径30b的连通面积减少,由此,使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量减少。由此,在该压缩机中,吸入节流部43a能够根据第二轴孔21b内的旋转体11的位置而适当地调整向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量。
另外,在该压缩机中,进行引入控制,在该引入控制中,利用控制阀13使经由第一、第二供气通路13b、13c从喷出室29向控制压室37导入的制冷剂气体的流量发生变化。因此,通过迅速地使控制压室37成为高压,能够迅速地使从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量增大。
(实施例2)
如图8所示,在实施例2的压缩机中,在前壳体17的周壁17b形成有吸入口27a。由此,在该压缩机中,将经过蒸发器的低压的制冷剂气体通过吸入口27a向斜盘室31吸入。即,斜盘室31也作为吸入室发挥功能。因此,斜盘室31内成为吸入压力。控制阀13通过检测通路13a而与斜盘室31连接。另一方面,在后壳体19的中心侧形成有控制压室37。由此,第二轴孔21b的后端与控制压室37连通,与控制压室37一起成为控制压力。需要说明的是,在该压缩机中,控制压室37通过未图示的抽气通路而与斜盘室31连接。
另外,在缸体21形成有吸入通路21e。吸入通路21e由形成于第二轴孔21b内的吸入空间47和形成于支承壁21c的贯通孔49构成。贯通孔49沿轴心O方向贯通支承壁21c,使斜盘室31与吸入空间47连通。由此,贯通孔49及吸入空间47与斜盘室31同样地成为吸入压力。需要说明的是,关于吸入空间47见后述。
另外,驱动轴3由螺纹部3a和第一径部3b构成。由此,驱动轴3与实施例1的压缩机相比,轴心O方向的长度变短。如图9及图10所示,在第一径部3b形成有从后表面沿轴心O方向朝向前方延伸的凹部3e。
而且,在该压缩机中具备旋转体51。旋转体51具有第一阀芯53和第二阀芯55。第一阀芯53及第二阀芯55配置在第二轴孔21b内。
第一阀芯53具有轴部53a、锥部53b、弹簧座53c以及连结部53d。轴部53a沿轴心O方向延伸。轴部53a的前方侧向凹部3e内压入。由此,第一阀芯53固定于驱动轴3,能够在第二轴孔21b内与驱动轴3一体旋转。锥部53b与轴部53a的后端连接。锥部53b形成为随着在轴心O方向上朝向后方延伸而逐渐扩径的圆锥状。弹簧座53c与锥部53b的后端连接。弹簧座53c与锥部53b的后端、即锥部53b中的成为最大径的部分相比形成为大径。连结部53d与弹簧座53c相比形成为小径,且与弹簧座53c连接。连结部53d从弹簧座53c沿轴心O方向朝向后方延伸。
第二阀芯55配置在第二轴孔21b内,由此,在第二轴孔21b内,从控制压室37划分出吸入空间47。由此,在第二轴孔21b内,第二阀芯55与支承壁21c之间成为吸入空间47。
第二阀芯55具有阀主体55a、阀孔55b、支承构件55c以及螺旋弹簧55d。阀主体55a形成为与第二轴孔21b大致同径的圆筒状。在阀主体55a内形成有环状通路551。另外,在阀主体55a内形成有第二连通路41、即第一路径41a和主体通路41b。这里,在该压缩机中,主体通路41b以使前后方向与实施例1的压缩机相反的状态以凹入的方式设于阀主体55a的外周面。由此,在该压缩机中,第一部位411位于主体通路41b的后端侧,第二部位412位于主体通路41b的前端侧。另外,第一路径41a与环状通路551连通。由此,环状通路551与第二连通路41连通。
阀孔55b位于阀主体55a的前方。阀孔55b的周围、即阀主体55a的前表面成为阀座552。阀孔55b沿轴心O方向延伸且与环状通路551连通。由此,环状通路551通过阀孔55b而与吸入空间47连通。第一阀芯53的轴部53a及锥部53b贯穿于阀孔55b内。这里,阀孔55b形成为比锥部53b稍大的直径。
支承构件55c具有凸缘部553和被连结部554。凸缘部553被压入到阀主体55a。由此,支承构件55c以在环状通路551内位于比第一阀芯53靠后方的位置的状态固定于阀主体55a。被连结部554与凸缘部553形成为一体,从凸缘部553朝向第一阀芯53延伸。在被连结部554形成有连结孔555。第一阀芯53的连结部53d贯穿连结孔555。
这里,连结部53d在连结孔555内与被连结部554花键结合。由此,驱动轴3及第一阀芯53的旋转向阀主体55a传递。因此,在第二轴孔21b内,阀主体55a乃至第二阀芯55能够与驱动轴3及第一阀芯53一体旋转。另外,在吸入压力与控制压力的差压的作用下,在第二阀芯55中,被连结部554使连结部53d沿轴心O方向滑动。这样,第二阀芯55相对于驱动轴3能够在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动。
螺旋弹簧55d设置在弹簧座53c与凸缘部553之间。螺旋弹簧55d将第二阀芯55朝向第二轴孔21b的后方施力。
另外,在第二轴孔21b内设置有簧环59。簧环59位于第二轴孔21b内的后方侧,当第二阀芯55在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动到最后方时,簧环59与第二阀芯55抵接。由此,簧环59限制第二阀芯55向后方的移动量。另外,当第二阀芯55在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动到最前方时,被连结部554与第一阀芯53的弹簧座53c抵接。由此,被连结部554及弹簧座53c限制第二阀芯55向前方的移动量。
在该压缩机中,由各第一连通路21d、第二连通路41、吸入通路21e、阀孔55b以及环状通路551构成吸入机构15b。由此,在该压缩机中,吸入到斜盘室31的制冷剂气体经由吸入通路21e、阀孔55b及环状通路551而到达第一路径41a。然后,到达了第一路径41a的制冷剂气体从主体通路41b在各第一连通路21d流通并被吸入到各压缩室45。
另外,该压缩机具备吸入节流部43b。吸入节流部43b由第一阀芯53的轴部53a及锥部53b、阀孔55b构成。该压缩机中的其他结构与实施例1的压缩机是同样的,关于相同的结构标注相同的附图标记,省略与结构相关的详细说明。
在该压缩机中,控制阀13使控制压室37的控制压力增大而增大可变差压,由此,第二阀芯55克服螺旋弹簧55d的作用力而开始从图10所示的状态在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动。因此,锥部53b开始相对于环状通路551向后方相对移动。由此,在吸入节流部43b中,阀孔55b的开度渐渐变大。因此,在阀孔55b流通的制冷剂气体的流量渐渐变多。这样,吸入节流部43b使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐增大。另外,通过第二阀芯55在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动,连通角度渐渐变小。这样,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量渐渐增大。
而且,通过可变差压成为最大,锥部53b相对于阀孔55b进一步向后方相对移动,由此,如图9所示,在阀孔55b内成为仅轴部53a进入的状态。由此,在吸入节流部43b中,阀孔55b的开度成为最大,因此,在阀孔55b流通的制冷剂气体的流量成为最大。由此,吸入节流部43b使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最大。另外,主体通路41b在第一部位411处与各第一连通路21d连通,从而连通角度成为最小。这样,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最大。
另一方面,控制阀13使控制压室37的控制压力减少而减小可变差压,由此,第二阀芯55通过螺旋弹簧55d的作用力而开始在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝后方移动。因此,锥部53b开始相对于阀孔55b向前方相对移动而进入到阀孔55b内。由此,在吸入节流部43b中,阀孔55b的开度渐渐变小。这样,吸入节流部43b使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐减少。另外,通过第二阀芯55在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝后方移动,从而连通角度渐渐变小。这样,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量渐渐减少。
而且,通过可变差压成为最小,从而锥部53b成为更深地进入到阀孔55b内的状态。由此,在吸入节流部43b中,阀孔55b的开度成为最小,因此,制冷剂气体通过阀孔55b与第一阀芯53的少许间隙而从吸入通路21e向环状通路551流通。即,在阀孔55b流通的制冷剂气体的流量成为最少。由此,吸入节流部43b使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最少。另外,主体通路41b在第二部位412处与各第一连通路21d连通,从而连通角度成为最大。这样,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最少。
(实施例3)
如图11所示,在实施例3的压缩机中,在前壳体17的周壁17b形成有吸入口27a。由此,与实施例2的压缩机同样地,在该压缩机中,斜盘室31也作为吸入室发挥功能,因此,斜盘室31内成为吸入压力。控制阀13通过检测通路13a而与斜盘室31连接。斜盘室31与第二轴孔21b内通过形成于支承壁21c的贯通孔49而连通。另一方面,在后壳体19的中心侧形成有控制压室37。由此,第二轴孔21b也与控制压室37连通。另外,在固定斜盘5上形成有沿径向延伸且向斜盘室31内开放的导入路5a。
驱动轴3由螺纹部3a和第一径部3b构成。第一径部3b的后端从第二轴孔21b内突出,并在控制压室37内延伸。在第一径部3b内形成有供给路71和连接路73。供给路71由第一供给路71a、第二供给路71b、第三供给路71c以及第四供给路71d构成。第一供给路71a位于第一径部3b的前方侧。第一供给路71a沿径向延伸且在第一径部3b的外周面开放,并且与导入路5a连通。由此,供给路71通过导入路5a而与斜盘室31相连。
第二供给路71b与第一供给路71a连通,在第一径部3b内沿轴心O方向朝向后方侧延伸。如图12及图13所示,第三供给路71c与第二供给路71b连通,在第一径部3b内沿轴心O方向朝向后方侧延伸。第三供给路71c与第二供给路71b相比形成为大径。由此,在第二供给路71b与第三供给路71c之间形成有第一台阶部711。第四供给路71d与第三供给路71c连通。第四供给路71d在第一径部3b内沿轴心O方向朝向后方侧延伸,且在第一径部3b的后表面开放。由此,供给路71也与控制压室37相连。另外,第四供给路71d与第三供给路71c相比形成为大径。由此,在第三供给路71c与第四供给路71d之间形成有第二台阶部712。连接路73与第四供给路71d连通。连接路73沿径向延伸且在第一径部3b的外周面开放。
在第四供给路71d内设置有移动体75。移动体75形成为与第四供给路71d大致同径,且与第四供给路71d花键结合。由此,移动体75能够与驱动轴3一体旋转。另外,移动体75能够在第四供给路71d内沿轴心O方向移动。这里,通过将移动体75设置在第四供给路71d内,从而在移动体75的前表面通过第一供给路71a~第三供给路71c而作用有吸入压力,另一方面,在移动体75的后表面通过第四供给路71d而作用有控制压力。
在移动体75内形成有连络路75a。连络路75a形成为沿轴心O方向延伸且沿径向延伸的大致曲柄形状。连络路75a具有朝向第二供给路71b、第三供给路71c开放的第一开口751和朝向连接路73开放的第二开口752。由此,连络路75a通过第一供给路71a~第三供给路71c而与斜盘室31连通,并且与连接路73连通。
另外,在第四供给路71d内设置有簧环74。如图13所示,当移动体75在第四供给路71d内沿轴心O方向移动到最后方时,簧环74与移动体75抵接。由此,簧环74限制移动体75向后方的移动量。另一方面,如图12所示,移动体75通过在第四供给路71d内沿轴心O方向移动到最前方而与第二台阶部712抵接。由此,第二台阶部712限制移动体75向前方的移动量。
另外,在第三供给路71c内,在第一台阶部711与移动体75之间设置有螺旋弹簧76a。螺旋弹簧76a将移动体75朝向第四供给路71d的后方施力。
在该压缩机中具备旋转体77。旋转体77形成为与第二轴孔21b大致同径的圆筒状,且配置在第二轴孔21b内。由此,在旋转体77的前表面通过贯通孔49而作用有吸入压力,在旋转体77的后表面作用有控制压力。
旋转体77与驱动轴3的第一径部3b花键结合。由此,旋转体77能够在第二轴孔21b内与驱动轴3一体旋转。另外,旋转体77在吸入压力与控制压力的差压的作用下,能够相对于驱动轴3在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动。
另外,在第一径部3b设置有簧环78、79。簧环78在第一径部3b设置于成为第二轴孔21b内的前方侧的位置,当旋转体77在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动到最前方时,簧环78与旋转体77抵接。由此,簧环78限制旋转体77向前方的移动量。簧环79在第一径部3b设置于成为第二轴孔21b内的后方侧的位置,当旋转体77在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动到最后方时,簧环79与旋转体77抵接。由此,簧环79限制旋转体77向后方的移动量。
另外,在第二轴孔21b内,在旋转体77与支承壁21c之间设置有螺旋弹簧76b。螺旋弹簧76b将旋转体77朝向第二轴孔21b的后方施力。
在旋转体77形成有主体通路41b和第三路径41c。由主体通路41b和第三路径41c构成第二连通路42。这里,在该压缩机中,也与实施例2的压缩机同样,主体通路41b以使前后方向与实施例1的压缩机相反的状态以凹入的方式设于旋转体77的外周面。第三路径41c沿径向延伸,与主体通路41b和连接路73连通。第三路径41c与实施例1的压缩机中的第一路径41a相比在轴心O方向上形成得较长。由此,即便在旋转体77在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动了的情况下,第三路径41c与连接路73的连通面积也是恒定的。
在该压缩机中,由各第一连通路21d、第二连通路42、供给路71、连接路73以及连络路75a构成吸入机构15c。由此,在该压缩机中,吸入到斜盘室31的制冷剂气体经由供给路71及连络路75a从连接路73到达第三路径41c。然后,到达了第三路径41c的制冷剂气体从主体通路41b在各第一连通路21d流通并被吸入到各压缩室45。
另外,该压缩机具备吸入节流部43c。吸入节流部43c由连接路73和连络路75a构成。而且,在该压缩机中,也与实施例2的压缩机同样地,控制压室37通过未图示的抽气通路而与斜盘室31连接。该压缩机中的其他结构与实施例1的压缩机是同样的。
在该压缩机中,控制阀13使控制压室37的控制压力增大而增大可变差压,由此,旋转体77克服螺旋弹簧76b的作用力而开始从图13所示的状态在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动。与此同时,移动体75克服螺旋弹簧76a的作用力而开始在第四供给路71d内沿轴心O方向朝前方移动。由此,在吸入节流部43c中,连络路75a的第二开口752与连接路73的连通面积渐渐变大。因此,从连络路75a向连接路73流通的制冷剂气体的流量渐渐变多。这样,吸入节流部43c使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐增大。另外,通过旋转体77向前方移动,从而连通角度渐渐变小。这样,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量渐渐增大。
而且,通过可变差压成为最大,从而如图12所示,移动体75在第四供给路71d内位于最前方。由此,在吸入节流部43c中,第二开口752与连接路73的连通面积成为最大,因此,从连络路75a向连接路73流通的制冷剂气体的流量成为最大。因此,吸入节流部43c使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最大。另外,此时,旋转体77在第二轴孔21b内位于最前方,由此连通角度成为最小。这样,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最大。
另一方面,控制阀13使控制压室37的控制压力减少而减小可变差压,由此,旋转体77通过螺旋弹簧76b的作用力而开始在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝后方移动。与此同时,移动体75通过螺旋弹簧76a的作用力而开始在第四供给路71d内沿轴心O方向朝后方移动。由此,在吸入节流部43c中,第二开口752与连接路73的连通面积渐渐变小。因此,从连络路75a向连接路73流通的制冷剂气体的流量渐渐变少。这样,吸入节流部43c使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量减少。另外,通过旋转体77向后方移动,从而连通角度渐渐变大。这样,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量减少。
而且,通过可变差压成为最小,从而如图13所示,移动体75在第四供给路71d内位于最后方。由此,在吸入节流部43c中,第二开口752与连接路73的连通面积成为最小,因此,从连络路75a向连接路73流通的制冷剂气体的流量成为最少。因此,吸入节流部43c使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最少。另外,此时,旋转体77在第二轴孔21b内位于最后方,由此连通角度成为最大。这样,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最少。
(实施例4)
如图14~图16所示,在实施例4的压缩机中,在后壳体19形成有径孔61。径孔61从后壳体19的中心侧朝向后壳体19的径向外方延伸,且向后壳体19的外部开放。在径孔61内固定有划分构件63。通过该划分构件63,径孔61被划分为第一吸入通路271和控制压室37。第一吸入通路271中的后壳体19的径向外方的端部成为吸入口27a。
另外,在后壳体19形成有第二吸入通路272。第二吸入通路272与第一吸入通路271及吸入室27连通。由此,通过吸入口27a及第一吸入通路271、第二吸入通路272向吸入室27吸入制冷剂气体。吸入室27通过形成于缸体21的吸入连通路27b而与第二轴孔21b内连通。由此,第二轴孔21b内与吸入室27一起成为吸入压力。
另外,在后壳体19形成有第三凸台部191。第三凸台部191是本发明的“凸台部”的一例。第三凸台部191在吸入室27内沿轴心O方向延伸。另外,在后壳体19形成有第四轴孔192。第四轴孔192也为本发明的“轴孔”的一例。第四轴孔192沿轴心O方向贯通第三凸台191部,与吸入室27及控制压室37连通。
驱动轴3具有螺纹部3a、第一径部3b以及第三径部3f。第三径部3f位于驱动轴3的后方侧,且与第一径部3b的后端连续。第三径部3f支承于第三轴孔210。第三径部3f与第一径部3b相比为大径。另外,在第三径部3f形成有第二轴路30c和第二路径30d。第二轴路30c在第三径部3f内沿轴心O方向延伸。第二路30c的后端在第三径部3f的后表面开放。第二路径30d与第二轴路30c连通。第二路径30d在第三径部3f内沿径向延伸,在第三径部3f的外周面开放。
如图15及图16所示,在该压缩机中具备旋转体65。旋转体65具有主体部67和延伸部69。主体部67形成为与第二轴孔21b大致同径。延伸部69与主体部67形成为一体,且从主体部67沿轴心O方向朝向后方延伸。延伸部69与主体部67相比为小径,且形成为与第四轴孔192大致同径。在延伸部69的后端形成有朝向后方突出的突部69a。
在旋转体65中,主体部67配置在第二轴孔21b内。由此,在主体部67的前表面作用有吸入压力。另一方面,延伸部69在吸入室27内延伸且支承于第四轴孔192。由此,包含突部69a在内的延伸部69的后端进入到控制压室37内。因此,在延伸部69的后表面作用有控制压力。
另外,在旋转体65形成有第一路径65a和第一轴路65b。第一路径65a形成在延伸部69内,沿径向延伸且在延伸部69的外周面开放。由此,第一路径65a与吸入室27连通。
第一轴路65b具有小径部650、第一大径部651以及第二大径部652。小径部650从主体部67内形成到延伸部69内。小径部650沿轴心O方向延伸,在延伸部69内与第一路径65a连通。第一大径部651形成在主体部67内。第一大径部651沿轴心O方向延伸,且与小径部650连通。第一大径部651与小径部650相比形成为大径。由此,在第一轴路65b中,在第一大径部651与小径部650之间形成有第一台阶部653。第二大径部652形成在主体部67内。第二大径部652沿轴心O方向延伸,前端在主体部67的前表面开放,并且后端与第一大径部651连通。第二大径部652与第一大径部651相比形成为大径。由此,在第一轴路65b中,在第二大径部652与第一大径部651之间形成有第二台阶部654。
旋转体65在第二大径部652与驱动轴3的第三径部3f花键结合。由此,旋转体65能够与驱动轴3一体旋转。另外,在旋转体65中,在吸入压力与控制压力的差压的作用下,主体部67能够相对于驱动轴3在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动。此时,延伸部69能够在第四轴孔192内沿轴心O方向移动。而且,通过第三径部3f与第二大径部652花键结合,从而第一轴路65b与第二轴路30c连通。
如图15所示,通过主体部67在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动到最前方,从而第二台阶部654与第三径部3f的后端抵接。由此,第二台阶部654限制旋转体65向前方的移动量。另外,如图16所示,通过延伸部69在第四轴孔192内沿轴心O方向移动到最后方,从而突部69a与控制压室37的内壁、即后壳体19抵接。由此,后壳体19限制旋转体65向后方的移动量。
另外,在第一大径部651内,在第三径部3f的后端与第一台阶部653之间设置有螺旋弹簧66。螺旋弹簧66将旋转体65朝向第二轴孔21b的后方施力。
在主体部67形成有第二连通路42、即主体通路41b和第三路径41c。这里,在该压缩机中,也与实施例2、3的压缩机同样,主体通路41b以使前后方向与实施例1的压缩机相反的状态以凹入的方式设于主体部67的外周面。另外,第三路径41c与第二路径30d连通。这里,与实施例3的压缩机同样地,即便在主体部67在第二轴孔21b内沿轴心O方向移动了的情况下,第三路径41c与第二路径30d的连通面积也是恒定的。
在该压缩机中,由各第一连通路21d、第二连通路42、第一路径65a、第一轴路65b、第二轴路30c以及第二路径30d构成吸入机构15d。由此,在该压缩机中,吸入到吸入室27的制冷剂气体从第一路径65a经由第一轴路65b、第二轴路30c及第二路径30d而到达第三路径41c。然后,到达了第三路径41c的制冷剂气体从主体通路41b在各第一连通路21d流通并被吸入到各压缩室45。
另外,该压缩机具备吸入节流部43d。吸入节流部43d由第一路径65a和第三凸台部191构成。该压缩机中的其他结构与实施例1的压缩机是同样的。
在该压缩机中,控制阀13使控制压室37的控制压力增大而增大可变差压,由此,旋转体65的主体部67克服螺旋弹簧66的作用力而开始从图16所示的状态在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动。另外,旋转体65的延伸部69开始在第四轴孔192内沿轴心O方向朝前方移动。因此,第一路径65a开始向第三凸台部191的前方移动。由此,在吸入节流部43d中,第一路径65a的开度渐渐变大。因此,从吸入室27向第一路径65a流通的制冷剂气体的流量渐渐增大。这样,吸入节流部43d使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐增大。另外,通过主体部67在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动,从而连通角度渐渐变小。这样,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量增大。
而且,通过可变差压成为最大,从而如图15所示,第一路径65a的整体位于第三凸台部191的前方。由此,在吸入节流部43d中,第一路径65a的开度成为最大,因此,从吸入室27向第一路径65a流通的制冷剂气体的流量成为最大。因此,吸入节流部43d使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最大。另外,此时,连通角度成为最小。这样,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最大。
另一方面,控制阀13使控制压室37的控制压力减少而减小可变差压,由此,主体部67通过螺旋弹簧66的作用力而开始在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝后方移动。另外,延伸部69开始在第四轴孔192内沿轴心O方向朝后方移动。因此,第一路径65a开始向第三凸台部191的后方移动并进入到第四轴孔192内。即,第一路径65a开始被第三凸台部191覆盖。由此,在吸入节流部43d中,第一路径65a的开度渐渐变小。因此,从吸入室27向第一路径65a流通的制冷剂气体的流量渐渐减少。这样,吸入节流部43d使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐减少。另外,通过主体部67在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动,从而连通角度渐渐变大。这样,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量减少。
而且,通过可变差压成为最小,从而如图16所示,第一路径65a的大部分成为被第三凸台部191覆盖的状态。由此,在吸入节流部43d中,第一路径65a的开度成为最小,因此,从吸入室27向第一路径65a流通的制冷剂气体的流量成为最少。因此,吸入节流部43d使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最少。另外,此时,连通角度成为最大。这样,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最少。
(实施例5)
如图17~图19所示,在实施例5的压缩机中,在后壳体19的径孔61内设置有吸入阀81和簧环82、83。吸入阀81配置在簧环82与簧环83之间。通过该吸入阀81,径孔61被划分为吸入室27与控制压室37。由此,在吸入阀81中的吸入室27侧作用有吸入压力,在吸入阀81中的控制压室37侧作用有控制压力。另外,吸入室27中的后壳体19的径向外方的端部成为吸入口27a。
吸入阀81根据径孔61内的吸入压力与控制压力的差压、即可变差压,能够在吸入室27内沿后壳体19的径向、即上下方向移动。如图17及图18所示,吸入阀81通过在吸入室27内移动到最上方而与簧环82抵接。由此,簧环82限制吸入阀81向上方的移动量。另外,如图19所示,吸入阀81通过在吸入室27内移动到最下方而与簧环83抵接。由此,簧环83限制吸入阀81向下方的移动量。
在吸入阀81与簧环82之间设置有螺旋弹簧84。螺旋弹簧84将吸入阀81朝向吸入室27的下方侧、即控制压室37侧施力。
在吸入阀81的内部形成有第一通孔81a和第二通孔81b。第一通孔81a在与轴心O方向交叉的方向上延伸,且在吸入阀81的上表面开口。第二通孔81b与第一通孔81a连通,沿轴心O方向延伸且贯通吸入阀81。
另外,在后壳体19形成有吸入通路85和连通室86。吸入通路85沿轴心O方向延伸,且与第二通孔81b连通。由此,吸入通路85通过第一通孔81a、第二通孔81b而与吸入室27连通。连通室86形成在后壳体19的中心侧,且与吸入通路85连通。另外,连通室86通过第四轴孔192而与控制压室37连通。
在该压缩机中,旋转体65的主体部67配置于第二轴孔21b,由此,延伸部69在连通室86内延伸且支承于第四轴孔192。由此,第一路径65a与连通室86连通。这里,在该压缩机中,与实施例4的压缩机不同,在后壳体19未形成第三凸台部191。因此,即便延伸部69沿轴心O方向移动,第一路径65a与连通室86的连通面积也是恒定的。
在该压缩机中,由各第一连通路21d、第二连通路42、吸入阀81、吸入通路85、连通室86、第一路径65a、第一轴路65b、第二轴路30c以及第二路径30d构成吸入机构15e。由此,在该压缩机中,吸入到吸入室27的制冷剂气体经由第一通孔81a、第二通孔81b及吸入通路85而到达连通室86。然后,到达了连通室86的制冷剂气体从第一路径65a经由第一轴路65b、第二轴路30c及第二路径30d而到达第三路径41c。然后,到达了第三路径41c的制冷剂气体从主体通路41b在各第一连通路21d流通并被吸入到各压缩室45。
另外,该压缩机具备吸入节流部43e。吸入节流部43e由吸入阀81和吸入通路85构成。该压缩机中的其他结构与实施例4的压缩机是同样的。
在该压缩机中,控制阀13使控制压室37的控制压力增大而增大可变差压,由此,在吸入室27内,吸入阀81克服螺旋弹簧84的作用力而开始从图19所示的状态在吸入室27内向上方移动。由此,在吸入节流部43e中,吸入阀81相对于吸入通路85向上方移动,从而吸入通路85与第二通孔81b的连通面积渐渐变大。因此,从第二通孔81b经由吸入通路85向连通室86流通的制冷剂气体的流量渐渐增大。这样,吸入节流部43e使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐增大。
而且,通过可变差压成为最大,从而如图18所示,吸入阀81在吸入室27内位于最上方。由此,在吸入节流部43e中,吸入通路85与第二通孔81b的连通面积成为最大。因此,从第二通孔81b经由吸入通路85向连通室86流通的制冷剂气体的流量成为最大。因此,吸入节流部43e使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最大。需要说明的是,可变差压增大时的主体部67在第二轴孔21b内的移动及延伸部69在第四轴孔192内的移动与实施例4的压缩机是同样的。因此,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最大。
另一方面,控制阀13使控制压室37的控制压力减少而减小可变差压,由此,在吸入室27内,吸入阀81通过螺旋弹簧84的作用力而开始在吸入室27内向下方移动。由此,在吸入节流部43e中,吸入阀81相对于吸入通路85向下方移动,从而吸入通路85与第二通孔81b的连通面积渐渐变小。因此,从第二通孔81b经由吸入通路85向连通室86流通的制冷剂气体的流量渐渐减少。这样,吸入节流部43e使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量渐渐减少。
而且,通过可变差压成为最小,从而如图19所示,吸入阀81在吸入室27内位于最下方。由此,在吸入节流部43e中,第二通孔81b仅在少许部分成为吸入通路85,因此,吸入通路85与第二通孔81b的连通面积成为最小。因此,从该第二通孔81b经由吸入通路85向连通室86流通的制冷剂气体的流量成为最少。因此,吸入节流部43e使向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量成为最少。需要说明的是,可变差压减少时的主体部67在第二轴孔21b内的移动及延伸部69在第四轴孔192内的移动也与实施例4的压缩机是同样的。因此,在该压缩机中,从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量成为最少。
在该压缩机中,与主体部67及延伸部69的轴心O方向的移动、即旋转体65的轴心O方向的移动独立地,在吸入节流部43e中,吸入通路85与第二通孔81b的连通面积发生变化,由此,来增减向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量。由此,在该压缩机中,也能够适当地调整向各压缩室45流动的制冷剂气体的流量。
这样,在实施例2~5的压缩机中,也能够实现与实施例1的压缩机同样的作用。
以上,按照实施例1~5对本发明进行了说明,但本发明不局限于上述实施例1~5,当然能够在不脱离其主旨的范围内适当加以变更来应用。
例如,也可以将实施例1~5的压缩机构成为双头活塞式压缩机。
另外,在实施例1的压缩机中也可以构成为,通过旋转体11在第二轴孔21b内沿轴心O方向朝前方移动而增大从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量。
另外,在实施例1~5的压缩机中,也可以代替各滑履8a、8b,采用在固定斜盘5的后表面侧经由推力轴承而支承摆动板且通过连杆将摆动板与各活塞7连接的摇摆型的转换机构。
而且,在实施例1~5的压缩机中,可以进行通过将从外部向控制阀13的电流切换为ON和OFF来对控制压力进行控制的外部控制,也可以进行与来自外部的电流无关地对控制压力进行控制的内部控制。这里,在进行外部控制的情况下,若构成为通过将向控制阀13的电流设为OFF而使控制阀13减小阀开度,则在压缩机停止时,阀开度变小,能降低控制压室37的控制压力。因此,能够使压缩机在从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂其他的流量为最少的状态下起动,因此,能够减小起到冲击。
另外,在实施例1~5的压缩机中,也可以进行排出控制,在该排出控制中,通过控制阀13使经由抽气通路从控制压室37向吸入室27或斜盘室31导出的制冷剂气体的流量变化。在该情况下,能够减少使从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量变化时使用的喷出室29内的制冷剂气体的量,因此,能够提高压缩机的效率。另外,在该情况下,若构成为通过将向控制阀13的电流设为OFF而增大阀开度,则在压缩机停止时,阀开度变大,能够降低控制压室37的控制压力。因此,能够使压缩机在从各压缩室45向喷出室29喷出的制冷剂气体的流量为最少的状态下起动,因此,能够减小起动冲击。
而且,在实施例1~5的压缩机中,也可以替换控制阀13而采用通过抽气通路和供气通路这两者来调整开度的三通阀。
工业实用性
本发明能够利用于车辆的空调装置等。

Claims (7)

1.一种活塞式压缩机,其具备:
壳体,其具有形成有多个缸筒的缸体,且形成有喷出室、斜盘室及轴孔;
驱动轴,其被支承为能够在所述轴孔内旋转;
固定斜盘,其通过所述驱动轴的旋转而能够在所述斜盘室内旋转,且相对于与所述驱动轴垂直的平面倾斜的倾斜角度为恒定;
活塞,其用于在所述缸筒内形成压缩室,且与所述固定斜盘连结;
喷出阀,其使所述压缩室内的制冷剂向所述喷出室喷出;
旋转体,其设置于所述驱动轴,与所述驱动轴一体旋转,并且,能够基于控制压力而相对于所述驱动轴在所述驱动轴的轴心方向上移动;以及
控制阀,其对所述控制压力进行控制,
在所述缸体形成有与所述缸筒连通的第一连通路,
在所述旋转体形成有第二连通路,该第二连通路伴随着所述驱动轴的旋转而间歇地与所述第一连通路连通,
若所述驱动轴每旋转一周而使所述第一连通路与所述第二连通路连通的绕所述轴心的连通角度根据所述旋转体的所述轴心方向的位置而变大,则从所述压缩室向所述喷出室喷出的制冷剂的流量减少,
所述活塞式压缩机的特征在于,
所述活塞式压缩机还具备吸入节流部,若所述连通角度基于所述控制压力而变大,则该吸入节流部使向所述压缩室流动的制冷剂的流量减少。
2.根据权利要求1所述的活塞式压缩机,其中,
若所述连通角度基于所述旋转体的所述轴心方向的移动而变大,则所述吸入节流部使向所述压缩室流动的制冷剂的流量减少。
3.根据权利要求2所述的活塞式压缩机,其中,
所述旋转体设置于所述驱动轴的外周面,
所述第二连通路由第一路径和主体通路构成,该第一路径在所述旋转体的内周面开放且沿径向延伸,该主体通路以凹入的方式设于所述旋转体的外周面,且与所述第一路径连通,
在所述驱动轴内形成有沿所述轴心方向延伸的轴路以及与所述轴路连通且沿径向延伸、并在所述驱动轴的所述外周面开放的第二路径,
所述吸入节流部由所述第一路径和所述第二路径构成。
4.根据权利要求2所述的活塞式压缩机,其中,
所述壳体具有形成在所述轴孔内的吸入通路,
所述旋转体具有:第一阀芯,其固定于所述驱动轴;以及第二阀芯,其形成有所述第二连通路,且能够通过所述控制压力而相对于所述第一阀芯沿所述轴心方向移动,
所述第二阀芯具有:阀主体,其与所述第一阀芯一体旋转,且在所述轴孔内沿所述轴心方向移动;以及阀孔,其与所述阀主体形成为一体,用于供所述第一阀芯插入,
在所述阀主体形成有环状通路,该环状通路与所述第二连通路连通,并且通过所述阀孔而与所述吸入通路连通,
所述吸入节流部由所述第一阀芯和所述阀孔构成。
5.根据权利要求2所述的活塞式压缩机,其中,
所述旋转体设置于所述驱动轴的外周面,
在所述驱动轴内形成有供给路以及与所述第二连通路连通的连接路,
在所述供给路内设置有能够基于所述控制压力而沿所述轴心方向移动的移动体,
在所述移动体形成有与所述供给路连通且与所述连接路连通的连络路,
所述吸入节流部由所述连接路和所述连络路构成。
6.根据权利要求2所述的活塞式压缩机,其中,
在所述壳体形成有吸入室以及在所述吸入室内沿所述轴心方向延伸的凸台部,
在所述旋转体形成有沿径向延伸且与所述吸入室连通的第一路径以及沿所述轴心方向延伸且与所述第一路径相连的第一轴路,
在所述驱动轴形成有沿所述轴心方向延伸且与所述第一轴路连通的第二轴路以及沿径向延伸且与所述第二轴路及所述第二连通路连通的第二路径,
所述吸入节流部由所述第一路径和所述凸台部构成。
7.根据权利要求1所述的活塞式压缩机,其中,
在所述壳体形成有吸入室、与所述吸入室连通的吸入通路以及与所述吸入通路连通的连通室,并且设置有能够通过所述控制压力而移动的吸入阀,
在所述旋转体形成有沿径向延伸且与所述连通室连通的第一路径以及沿所述轴心方向延伸且与所述第一路径相连的第一轴路,
在所述驱动轴形成有沿所述轴心方向延伸且与所述第一轴路连通的第二轴路以及沿径向延伸且与所述第二轴路及所述第二连通路连通的第二路径,
所述吸入节流部由所述吸入通路和所述吸入阀构成。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104948417A (zh) * 2014-03-28 2015-09-30 株式会社丰田自动织机 可变排量旋转斜板式压缩机
CN105531477A (zh) * 2013-09-11 2016-04-27 株式会社丰田自动织机 容量可变型斜板式压缩机
CN105649922A (zh) * 2014-11-27 2016-06-08 株式会社丰田自动织机 可变排量式斜盘压缩机
JP2016176393A (ja) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社豊田自動織機 可変容量型斜板式圧縮機
JP2017160832A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社豊田自動織機 可変容量型斜板式圧縮機
CN107269491A (zh) * 2016-03-30 2017-10-20 株式会社丰田自动织机 双头活塞型斜板式压缩机

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS536680A (en) 1976-07-09 1978-01-21 Asahi Fibreglass Co Glass fiber knitted product and construction and method of producing heat insulating material
JP2707896B2 (ja) * 1991-12-17 1998-02-04 株式会社豊田自動織機製作所 ピストン型圧縮機における冷媒ガス吸入案内機構
US5362208A (en) 1992-03-04 1994-11-08 Nippondenso Co., Ltd. Swash plate type compressor
JP3280696B2 (ja) 1992-05-06 2002-05-13 株式会社デンソー 可変容量圧縮機
US5478212A (en) * 1992-03-04 1995-12-26 Nippondenso Co., Ltd. Swash plate type compressor
JP3303381B2 (ja) 1992-03-04 2002-07-22 株式会社日本自動車部品総合研究所 斜板型可変容量コンプレッサ
JPH06117367A (ja) * 1992-10-02 1994-04-26 Toyota Autom Loom Works Ltd 往復動型圧縮機
JPH07119631A (ja) 1993-08-26 1995-05-09 Nippondenso Co Ltd 斜板型可変容量圧縮機
JP4706617B2 (ja) * 2006-11-03 2011-06-22 株式会社豊田自動織機 圧縮機の吸入絞り弁
JP2008240691A (ja) 2007-03-28 2008-10-09 Toyota Industries Corp 固定容量型ピストン式圧縮機における冷媒吸入構造及び固定容量型ピストン式圧縮機における運転制御方法
JP2008286109A (ja) 2007-05-17 2008-11-27 Toyota Industries Corp 固定容量型ピストン式圧縮機における冷媒吸入構造
JP2015124770A (ja) * 2013-12-27 2015-07-06 株式会社豊田自動織機 圧縮機の吸入絞り機構
JP6477441B2 (ja) * 2015-11-20 2019-03-06 株式会社豊田自動織機 可変容量型斜板式圧縮機
JP7035307B2 (ja) 2016-10-27 2022-03-15 三菱電機株式会社 洗浄装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105531477A (zh) * 2013-09-11 2016-04-27 株式会社丰田自动织机 容量可变型斜板式压缩机
CN104948417A (zh) * 2014-03-28 2015-09-30 株式会社丰田自动织机 可变排量旋转斜板式压缩机
CN105649922A (zh) * 2014-11-27 2016-06-08 株式会社丰田自动织机 可变排量式斜盘压缩机
JP2016176393A (ja) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社豊田自動織機 可変容量型斜板式圧縮機
JP2017160832A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社豊田自動織機 可変容量型斜板式圧縮機
CN107269491A (zh) * 2016-03-30 2017-10-20 株式会社丰田自动织机 双头活塞型斜板式压缩机

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