CN110821778B - 活塞式压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种活塞式压缩机,其能够通过移动体基于控制压力沿驱动轴心方向移动而使第1连通路与第2连通路连通的绕驱动轴心的连通角度发生变化,从而使从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化,并且能够实现小型化。本发明的压缩机具备壳体(1)、驱动轴(3)、固定斜板(5)、活塞(7)、作为排出阀的阀形成板(9a)、控制阀(13)及移动体(10)。在驱动轴(3)内,设置有由驱动轴(3)和移动体(10)区划出、并且通过利用控制通路(13c)与控制阀(13)连接从而内部被设为控制压力的控制压力室(27)。
Description
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中公开了以往的活塞式压缩机(以下,仅称为压缩机。)。该压缩机具备壳体、驱动轴、固定斜板、多个活塞、排出阀及控制阀。
壳体具有缸体。在缸体中,除了形成有多个缸孔以外,还形成有与缸孔连通的第1连通路。另外,在壳体形成有吸入室、排出室、斜板室及轴孔。
驱动轴在轴孔内被支承为能够旋转。固定斜板能够通过驱动轴的旋转而在斜板室内旋转,固定斜板相对于与驱动轴垂直的平面的倾斜角度恒定。活塞在缸孔内形成压缩室,并连结于固定斜板。在压缩室与排出室之间设置有使压缩室内的制冷剂向排出室排出的簧片阀式的排出阀。
另外,在该压缩机中,在壳体中,在吸入室与排出室之间的位置形成有控制压力室。控制压力室通过控制阀控制制冷剂的压力,从而内部的压力成为控制压力。在控制压力室内设置有控制活塞。
并且,在该压缩机中,在驱动轴设置有移动体。移动体能够在轴孔内与驱动轴一体旋转。另外,移动体在移动体设置于驱动轴的状态下与控制活塞抵接。由此,在该压缩机中,移动体能够基于控制压力相对于驱动轴沿驱动轴心方向移动。更详细而言,通过控制活塞基于控制压力在控制压力室内移动,从而移动体能够相对于驱动轴沿驱动轴心方向移动。在移动体形成有与吸入室连通的第2连通路。第2连通路形成为,根据移动体的驱动轴心方向的位置,在驱动轴的每1圈旋转中第2连通路与第1连通路的绕驱动轴心的连通角度发生变化。
在该压缩机中,通过第1连通路与第2连通路连通,从而吸入室内的制冷剂经由第2连通路及第1连通路被吸入压缩室。此时,根据移动体的驱动轴心方向的位置,第2连通路与第1连通路的绕驱动轴心的连通角度发生变化,从而被吸入压缩室内的制冷剂的流量发生变化。这样一来,在该压缩机中,能够使从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平7-119631号公报
发明内容
发明要解决的课题
为了提高向车辆等的搭载性,对压缩机要求小型化。关于这一点,在上述以往的压缩机中,对于壳体,不仅形成有排出室及吸入室,还形成有控制压力室。因此,在壳体中需要确保用于形成控制压力室的空间,所以壳体的大型化不可避免。由此,该压缩机难以小型化。
本发明是鉴于上述以往的实际情况而做出的发明,其应解决的课题在于,提供一种能够通过移动体基于控制压力沿驱动轴心方向移动从而使从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化,并且能够实现小型化的活塞式压缩机。
用于解决课题的技术方案
一种活塞式压缩机,具备:
壳体,具有形成有多个缸孔的缸体,并形成有吸入室、排出室、斜板室及轴孔;
驱动轴,在所述轴孔内被支承为能够旋转;
固定斜板,能够通过所述驱动轴的旋转而在所述斜板室内旋转,所述固定斜板相对于与所述驱动轴垂直的平面的倾斜角度恒定;
活塞,在所述缸孔内形成压缩室,并连结于所述固定斜板;
排出阀,使所述压缩室内的制冷剂向所述排出室排出;
移动体,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沿驱动轴心方向相对于所述驱动轴移动;及
控制阀,控制所述控制压力,
在所述缸体形成有与所述缸孔连通的第1连通路,
在所述移动体形成有伴随于所述驱动轴的旋转而间歇地与所述第1连通路连通的第2连通路,
根据所述移动体的所述驱动轴心方向的位置,从所述压缩室向所述排出室排出的制冷剂的流量发生变化,
所述活塞式压缩机的特征在于,
在所述驱动轴内,设置有由所述驱动轴和所述移动体区划出、并且通过利用控制通路与所述控制阀连接从而内部被设为所述控制压力的控制压力室。
在本发明的压缩机中,移动体基于控制压力沿驱动轴心方向移动。由此,在该压缩机中,从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化。
在此,在该压缩机中,通过由驱动轴和移动体进行区划,从而在驱动轴内设置有控制压力室。因此,在该压缩机中,对于壳体,不需要用于形成控制压力室的空间,所以能够使壳体小型化。
因此,根据本发明的压缩机,能够通过移动体基于控制压力沿驱动轴心方向移动从而使从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化,并且能够实现小型化。
尤其是,在本发明的压缩机中,通过将控制压力室设置于驱动轴内,从而能够使控制压力室小型化。由此,能够一边减少通过控制阀而被设为控制压力的制冷剂的流量,一边通过控制压力而使移动体沿驱动轴心方向合适地移动。因此,在该压缩机中,能够提高控制性。
优选的是,控制通路具有:环状槽,在轴孔的内周面或者驱动轴的外周面呈环状地形成;连接路,形成于壳体,并将控制阀与环状槽连接;及路径,形成于驱动轴,且沿驱动轴的径向延伸并与环状槽和控制压力室连通在该情况下,即使驱动轴旋转,也能够利用控制通路将控制压力室与控制阀总是连接,所以能够合适地调整控制压力室内的控制压力。
在本发明的压缩机中,在驱动轴内及移动体内,可以设置与控制压力室区划开并与吸入室和第2连通路连通的连通室。另外,可以通过移动体使第1连通路与第2连通路连通。并且,优选的是,通过驱动轴使第1连通路与第2连通路不连通。
在该情况下,通过移动体将第1连通路与第2连通路连通,从而能够通过连通室及第1、2连通路使吸入室内的制冷剂吸入压缩室。此时,根据移动体的驱动轴心方向的位置,使吸入压缩室的制冷剂的流量发生变化、使吸入到压缩室的制冷剂的一部分向连通室排出,从而能够使从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化。
另外,本发明的压缩机可以还具备使吸入室内的制冷剂吸入压缩室的吸入阀。可以将处于压缩行程或者排出行程的压缩室设为第1特定压缩室。另外,可以将处于再膨胀行程或者吸入行程的压缩室设为第2特定压缩室。并且,也优选的是,通过第2连通路与连通于第1特定压缩室的第1连通路、和连通于第2特定压缩室的第1连通路连通,从而使制冷剂从第1特定压缩室内向第2特定压缩室内导入。
在该情况下,能够根据移动体的驱动轴心方向的位置,使从第1特定压缩室内向第2特定压缩室内导入的制冷剂的流量发生变化。由此,通过吸入阀从吸入室吸入第2特定压缩室的制冷剂的流量发生变化,因此,在该压缩机中,也能够使从第1特定压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化。
发明的效果
根据本发明的压缩机,能够通过移动体基于控制压力沿驱动轴心方向移动从而使从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量发生变化,并且能够实现小型化。
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,是最小流量时的剖视图。
图3涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出驱动轴及移动体等的分解图。
图4涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出盖的剖视图。
图5涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出图4的C-C剖面的剖视图。
图6涉及实施例1的活塞式压缩机,是从压缩机的后方侧观察第1移动体而得到的后视图。
图7涉及实施例1的活塞式压缩机,是从压缩机的后方侧观察第2移动体而得到的后视图。
图8涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出最大流量时的驱动轴及移动体等的主要部分放大剖视图。
图9涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出最小流量时的驱动轴及移动体等的主要部分放大剖视图。
图10涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出图1的A-A剖面的主要部分放大剖视图。
图11涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出移动体移动到了比图1所示的位置靠前方处的状态的与图10同样的主要部分放大剖视图。
图12涉及实施例1的活塞式压缩机,是示出图2的B-B剖面的主要部分放大剖视图。
图13涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出最大流量时的剖视图。
图14涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出最小流量时的剖视图。
图15涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出最大流量时的驱动轴及移动体等的主要部分放大剖视图。
图16涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出最小流量时的驱动轴及移动体等的主要部分放大剖视图。
图17涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出图13的D-D剖面的主要部分放大剖视图。
图18涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出移动体移动到了比图13所示的位置靠后方处的状态的与图17同样的主要部分放大剖视图。
图19涉及实施例2的活塞式压缩机,是示出图14的E-E剖面的主要部分放大剖视图。
附图标记说明
1…壳体
3…驱动轴
5…固定斜板
7…活塞
9a…阀形成板(排出阀)
9b…阀形成板(排出阀、吸入阀)
10…移动体
13…控制阀
13c…第2供气通路
14…移动体
21…缸体
21a~21f…缸孔
22a~22f…第1连通路
23…第2轴孔(轴孔)
24…环状槽
26…连接路
27…控制压力室
28…吸入室
29…排出室
31…斜板室
33e…第1路径(路径)
35d…第2路径(路径)
39…连通室
41…第2连通路
45a~45f…压缩室
173…第1轴孔(轴孔)
451…第1特定压缩室
452…第2特定压缩室
O…驱动轴心
具体实施方式
以下,参照附图对将本发明具体化了的实施例1、2进行说明。这些压缩机是单头活塞式压缩机。这些压缩机搭载于车辆,构成了空气调节装置的制冷回路。
(实施例1)
如图1及图2所示,实施例的压缩机具备壳体1、驱动轴3、固定斜板5、多个活塞7、阀形成板9a、移动体10及控制阀13。阀形成板9a是本发明的“排出阀”的一个例子。
壳体1具有前壳体17、后壳体19及缸体21。在本实施例中,将前壳体17所在的一侧设为压缩机的前方侧,将后壳体19所在的一侧设为压缩机的后方侧,从而规定了压缩机的前后方向。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,从而规定了压缩机的上下方向。并且,在图3以后的图中,与图1及图2对应地表示前后方向及上下方向。此外,实施例中的前后方向等是一个例子,本发明的压缩机与所搭载的车辆对应地适当变更其姿势。
前壳体17具有沿径向延伸的前壁17a、和与前壁17a呈一体且从前壁17a沿驱动轴3的驱动轴心O方向向后方延伸的周壁17b,并呈大致圆筒状。驱动轴心O与压缩机的前后方向平行地延伸。
在前壁17a形成有第1凸起(boss)部171、第2凸起部172及第1轴孔173。第1凸起部171沿驱动轴心O方向朝向前方突出。在第1凸起部171内设置有轴封装置25。第2凸起部172在后述的斜板室31内沿驱动轴心O方向朝向后方突出。第1轴孔173沿驱动轴心O方向贯通了前壁17a。
在后壳体19形成有吸入室28、吸入口28a、排出室29及排出口29a。吸入室28位于后壳体19的中心侧。吸入口28a与吸入室28连通,并且沿后壳体19的轴向延伸并向后壳体19的外部开放。吸入口28a经由配管与蒸发器连接。由此,吸入室28通过从吸入口28a吸入经过了蒸发器后的低压的制冷剂气体,从而成为吸入压力。排出室29呈环状地形成,并位于吸入室28的外周侧。排出口29a与排出室29连通,并且沿后壳体19的径向延伸并向后壳体19的外部开放。排出口29a经由配管与冷凝器连接。吸入口28a及排出口29a的形状可以适当地进行设计。此外,省略了配管、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。如图10~图12所示,在缸体21形成有缸孔21a~21f。缸孔21a~21f分别在周向上以等角度间隔配置。如图1及图2所示,缸孔21a~21f分别沿驱动轴心O方向延伸。此外,缸孔21a~21f的个数可以适当地进行设计。
通过缸体21与前壳体17接合,从而在前壳体17的前壁17a与周壁17b之间形成了斜板室31。斜板室31通过未图示的连络(日文:連絡)通路与吸入室28连通。
另外,在缸体21形成有第2轴孔23。第1轴孔173及第2轴孔23是本发明的“轴孔”的一个例子。第2轴孔23位于缸体21的中心侧,并沿驱动轴心O方向贯通了缸体21。通过缸体21经由阀形成板9a与后壳体19接合,从而第2轴孔23的后方侧位于吸入室28内。由此,第2轴孔23与吸入室28连通。
另一方面,在第2轴孔23的前方侧形成有环状槽24。环状槽24呈圆环状地凹设于第2轴孔23,并面向第2轴孔23的内周面。环状槽24与连接路26连接。连接路26从缸体21遍及后壳体19地沿驱动轴心O方向延伸。
另外,如图10~图12所示,在缸体21形成有第1连通路22a~22f。第1连通路22a~22f的一端侧与缸孔21a~21f分别连通。第1连通路22a~22f分别沿缸体21的径向延伸。由此,第1连通路22a~22f的另一端侧与第2轴孔23连通。
如图1及图2所示,阀形成板9a设置于后壳体19与缸体21之间。经由该阀形成板9a,使后壳体19与缸体21接合。
阀形成板9a具有阀板90、排出阀板92及保持板93。在阀板90形成有与缸孔21a~21f连通的6个排出孔911。缸孔21a~21f通过各排出孔911与排出室29连通。
排出阀板92设置于阀板90的后表面。在排出阀板92设置有能够通过弹性变形来对各排出孔911进行开闭的6个排出簧片阀92a。保持板93设置于排出阀板92的后表面。保持板93限制排出簧片阀92a的最大开度。
驱动轴3由驱动轴主体33和盖35构成,并沿驱动轴心O方向从壳体1的前方侧朝向后方侧延伸。驱动轴主体33构成了驱动轴3的前侧部分。驱动轴主体33具有螺纹部33a、第1径部33b及第2径部33c。螺纹部33a位于驱动轴主体33的前端、即驱动轴3的前端。经由该螺纹部33a,驱动轴3与未图示的滑轮、电磁离合器等连结。第1径部33b与螺纹部33a的后端连续,并沿驱动轴心O方向延伸。
第2径部33c与第1径部33b的后端连续,并沿驱动轴心O方向延伸。第2径部33c形成为直径比第1径部33b的直径小。如图3所示,在第2径部33c形成有第1轴路33d。第1轴路33d在第2径部33c内沿驱动轴心O方向延伸,并在第2径部33c的后端面、也就是驱动轴主体33的后端面开口。另外,在第2径部33c形成有第1路径33e。如图8及图9所示,第1路径33e与第1轴路33d连通,同时在第2径部33c内沿径向延伸,并在第2径部33c的外周面开口。
如图1及图2所示,盖35构成了驱动轴3的后侧部分。如图1~图5所示,盖35形成为与第2轴孔23大致直径相同的圆筒状,并沿驱动轴心O方向延伸。如图4及图5所示,在盖35形成有引导窗35a。引导窗35a在盖35中沿周向遍及半周地形成,并沿驱动轴心O方向延伸。另一方面,在盖35中,将隔着驱动轴心O位于与引导窗35a相反的一侧的部分设为主体部35b。主体部35b形成为与引导窗35a相对且沿驱动轴心O方向延伸的半圆形的流槽(日文:樋)形状。
另外,如图4所示,在盖35中,将朝后地面向引导窗35a的部分设为第1限制面301,将朝前地面向引导窗35a的部分设为第2限制面302。另外,如图3所示,在盖35中,将位于第1限制面301与第2限制面302之间且面向引导窗35a并沿驱动轴心O方向延伸的部分,即,在主体部35b中,成为驱动轴3向后述的R1方向旋转时的先行侧的端面设为引导面303。
在盖35内形成有第2轴路35c。第2轴路35c沿驱动轴心O方向延伸,并沿前后贯通了盖35。第2轴路35c由第1径部351、第2径部352及第3径部353构成。第1径部351、第2径部352、及第3径部353互相为同轴。
第1径部351形成为与驱动轴主体33的第2径部33c大致直径相同。第1径部351在盖35的前端面开口,并朝向后方延伸。第2径部352与第1径部351的后端连接,并朝向后方延伸。第2径部352与图3所示的第1轴路33d大致直径相同,并形成为直径比第1径部351的直径小。由此,在第1径部351与第2径部352之间形成有图4所示的第1台阶部354。另外,第1径部351和第2径部352与引导窗35a连通。由此,第1、2径部351、352在与引导窗35a连通的部位处与盖35的外部连通。第3径部353与第2径部352的后端连接并朝向后方延伸,且在盖35的后端面开口。第3径部353形成为直径比第2径部352的直径小。由此,在第2径部352与第3径部353之间形成有第2台阶部355。
另外,在盖35的前端侧形成有第1环状凹槽356和第2环状凹槽357。在第1环状凹槽356设置有第1密封圈358,在第2环状凹槽357设置有第2密封圈359。第1、2密封圈358、359由PTFE等树脂形成。另外,在盖35的前端侧,在第1环状凹槽356与第2环状凹槽357之间,即,第1密封圈358与第2密封圈359之间的位置形成有第2路径35d。第2路径35d与第1径部351连通,同时在盖35内沿径向延伸,并在盖35的外周面开口。
如图8及图9所示,驱动轴主体33的第2径部33c被压入于盖35。更具体而言,第2径部33c的后端侧被压入于第2轴路35c的第1径部351。并且,通过第2径部33c的后端与第1台阶部354抵接,从而在第1径部351内对第2径部33c进行定位。此时,使第1路径33e与第2路径35d匹配地连通。上述的第1路径33e和第2路径35d是本发明的“路径”的一个例子。这样,通过驱动轴主体33与盖35一体化,从而形成驱动轴3。
如图1及图2所示,通过使驱动轴主体33的第1径部33b支承于第1轴孔173,并且使盖35支承于第2轴孔23,从而驱动轴3被以能够旋转的方式插通于壳体1。由此,驱动轴3能够绕驱动轴心O旋转。更具体而言,在本实施例中,驱动轴3向图10~图12所示的R1方向旋转。因此,也可以说第1路径33e及第2路径35d形成于驱动轴3。
在此,通过盖35支承于第2轴孔23,从而如图8及图9所示,环状槽24与第2路径35d及第1路径33e相对。由此,通过第1、2路径33e、35d,环状槽24与第1轴路33d连通。并且,通过第1、2密封圈358、359,第2轴孔23内与环状槽24之间被密封。另外,通过盖35支承于第2轴孔23,从而盖35的后端成为从第2轴孔23内突出同时向吸入室28内延伸的状态。由此,通过第3径部353,第2轴路35c与吸入室28相连。另一方面,如图1及图2所示,在第1凸起部171内,驱动轴3插通于轴封装置25。由此,轴封装置25对壳体1的内部与壳体1的外部之间进行密封。
另外,通过盖35支承于第2轴孔23,从而如图10~图12所示,引导窗35a与第1连通路22a~22f中的、连通于再膨胀行程或者吸入行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f相对。另一方面,主体部35b与连通于压缩行程或者排出行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f相对。
如图1及图2所示,固定斜板5通过被压入于驱动轴主体33的第2径部33c而固定于驱动轴3。此时,固定斜板5通过与在第2径部33c与第1径部33b之间形成的台阶部33f抵接,从而进行了相对于驱动轴主体33的定位。这样一来,固定斜板5配置于斜板室31内,能够通过驱动轴3旋转而在斜板室31内与驱动轴3一起旋转。在此,固定斜板5相对于与驱动轴3垂直的平面的倾斜角度恒定。另外,在斜板室31内,在第2凸起部172与固定斜板5之间设置有推力轴承6。
各活塞7分别收容于缸孔21a~21f内。通过各活塞7、和阀形成板9a,从而如图10~图12所示,在缸孔21a~21f内分别形成了压缩室45a~45f。压缩室45a~45f分别与第1连通路22a~22f连通。
如图1及图2所示,在各活塞7形成有卡合部7a。在卡合部7a内分别设置有半球状的滑履(shoe)8a、8b。通过上述的滑履8a、8b,活塞7连结于固定斜板5。由此,各滑履8a、8b作为将固定斜板5的旋转变换成活塞7的往复运动的变换机构发挥功能。因此,活塞7能够分别在缸孔21a~21f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,将活塞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,移动体10由第1移动体11和第2移动体12构成。第1移动体11具有周壁部11a和立壁部11b。如图6及图10~图12所示,周壁部11a形成为与盖35大致直径相同的半圆的流槽状,并具有表面111、背面112及滑动面113。滑动面113与表面111和背面112连续。另外,如图8及图9所示,周壁部11a沿驱动轴心O方向延伸。在此,将周壁部11a的驱动轴心O方向的长度设定得比引导窗35a的驱动轴心O方向的长度短。并且,在周壁部11a形成有第2连通路41。
第2连通路41从表面111贯通至背面112。另外,如图1~3所示,第2连通路41在周壁部11a中以沿前后方向延伸的方式形成。另外,第2连通路41形成为,随着从后端朝向前端而逐渐在周壁部11a的周向上变大。也就是说,在周壁部11a的周向上形成得小的第1部位411位于第2连通路41的后端侧,在周壁部11a的周向上形成得大的第2部位412位于第2连通路41的前端侧。此外,第2连通路41的形状能够适当地进行设计。
如图8及图9所示,立壁部11b相对于周壁部11a的背面112一体地形成。立壁部11b配置于第1移动体11的后方侧,并形成为与驱动轴心O方向正交地沿上下延伸的板状。如图6所示,在立壁部11b形成有呈半圆状的缺口部114。此外,除了缺口部114的形状能够适当地进行设计以外,也可以省略缺口部114的形成。
如图3、图7~图9所示,第2移动体12形成为与第1轴路33d及第2轴路35c的第2径部352大致直径相同的大致圆筒状。在第2移动体12的后端形成有呈平面状的卡合部12a。另外,在第2移动体12形成有连络路12b。连络路12b在第2移动体12内沿驱动轴心O方向延伸,并在第2移动体12的后端开口。另外,连络路12b中的卡合部12a侧在第2移动体12的外周面开口。在此,如图8及图9所示,连络路12b没有在第2移动体12内沿驱动轴心O方向贯通,且没有在第2移动体12的前端开口。由此,在第2移动体12形成有呈平面状的第1面121和第2面122。第1面121构成了第2移动体12的前端面,并面向前方。第2面122位于连络路12b的前方,并面向后方。此外,卡合部12a能够与立壁部11b卡合即可,能够适当地设计形状。
另外,在第2移动体12中,在第1面121与第2面122之间,也就是说,在比连络路12b靠前方侧的部位形成有圈槽12c。在圈槽12c设置有O形圈37。
第2移动体12在使卡合部12a朝向引导窗35a侧的状态下,也就是说,使连络路12b与引导窗35a相对的状态下,配置于盖35的第2径部352内。另外,在盖35内,第2移动体12使前端侧进入第1轴路33d内。由此,在第1轴路33d内、即驱动轴3内,设置有由驱动轴主体33和第2移动体12区划出的控制压力室27。控制压力室27通过第1路径33e及第2路径35d而与环状槽24连通。由上述的连接路26、环状槽24及第1、2路径33e、35d形成了作为控制通路的第2供气通路13c。另外,控制压力室27与第2径部352之间由O形圈37密封。
在此,由于环状槽24呈圆环状地凹设于第2轴孔23,因此,即使驱动轴3旋转,环状槽24与第2路径35d及第1路径33e也总是相对。因此,即使驱动轴3旋转,环状槽24与第1轴路33d,进而环状槽24与控制压力室27也总是连通。
另外,在盖35内、即驱动轴3内,由连络路12b、第2径部352及第3径部353形成了连通室39。连通室39通过第2移动体12而与控制压力室27区划开。也就是说,连通室39与控制压力室27不连通。另一方面,连通室39与吸入室28连通。由此,连通室39成为吸入压力。
第1移动体11在使立壁部11b进入到盖35内的状态下设置于引导窗35a内。并且,关于第1移动体11,使滑动面113与盖35的引导面303抵接。由此,第1移动体11的周壁部11a隔着驱动轴心O位于与盖35的主体部35b相反的一侧,并向第2轴孔23内露出。在此,周壁部11a为与盖35大致直径相同的半圆的流槽状,因此,第1移动体11通过设置于引导窗35a内,从而与主体部35b一起构成与第2轴孔23大致直径相同的圆筒体。由此,通过盖35配置于第2轴孔23内,从而第1移动体11与主体部35b一起与第2轴孔23匹配。
而且,第1移动体11在设置于引导窗35a内的状态下使立壁部11b与第2移动体12的卡合部12a抵接。由此,通过立壁部11b与卡合部12a卡合,从而组装了第1移动体11和第2移动体12。这样一来,连通室39与第2连通路41相对,同时与第2连通路41连通。也就是说,连通室39连通于吸入室28和第2连通路41。
移动体10能够通过盖35绕驱动轴心O旋转、进而驱动轴3绕驱动轴心O旋转,从而与驱动轴3一起绕驱动轴心O旋转。在此,通过立壁部11b与卡合部12a卡合,从而限制了第2移动体12在第1轴路33d内及第2径部352内与第1移动体11独立地绕驱动轴心O旋转的情况。
另外,在移动体10中,吸入压力作用于第1移动体11的立壁部11b和第2移动体12的第2面122。另一方面,控制压力作用于第2移动体12的第1面121。此外,在后面对控制压力进行描述。
并且,通过立壁部11b与卡合部12a卡合,从而第1移动体11与第2移动体12能够沿驱动轴心O方向一体地移动。具体而言,第1移动体11能够通过滑动面113被向引导面303引导,从而在引导窗35a内沿驱动轴心O方向向前后移动。另一方面,第2移动体12能够通过在第1轴路33d及第2径部352内滑动,从而沿驱动轴心O方向向前后移动。这样一来,移动体10能够在轴孔23内相对于驱动轴3沿驱动轴心O方向向前后移动。
另外,第2连通路41通过驱动轴3旋转,从而如图10~图12所示那样与第1连通路22a~22f间歇地连通。并且,关于第2连通路41,根据第1移动体11的在引导窗35a内的位置,在驱动轴3的每1圈旋转中第2连通路41与第1连通路22a~22f连通的绕驱动轴心O的连通角度发生变化。以下,将在驱动轴3的每1圈旋转中第1连通路22a~22f与第2连通路41连通的绕驱动轴心O的连通角度仅记为连通角度。此外,在图4~图9中,为了容易地进行说明,在从图1及图2所示的状态起驱动轴3及固定斜板5绕驱动轴心O旋转了的状态下图示出盖35、第1、2移动体11、12。另外,在图8~图12中,为了容易地进行说明,简化地图示出第2连通路41的形状等。后述的图15~19也同样如此。
另外,如图8及图9所示,在盖35内,在第2台阶部355与第1移动体11的立壁部11b之间设置有施力弹簧43。施力弹簧43对第1移动体11及第2移动体12、也就是移动体10朝向盖35的前方施力。
如图1及图2所示,控制阀13设置于后壳体19。控制阀13通过形成于后壳体19的检测通路13a而与吸入室28连接。另外,控制阀13通过形成于后壳体19的第1供气通路13b而与排出室29连接。进而,控制阀13通过连接路26、进而通过第2供气通路13c而与控制压力室27连接。通过第1、2供气通路13b、13c及控制阀13向控制压力室27导入排出室29内的制冷剂气体的一部分。另外,控制压力室27通过未图示的抽气通路与斜板室31连接。由此,控制压力室27的制冷剂气体通过抽气通路向吸入室28导出。
控制阀13通过检测通路13a来感知吸入室28内的制冷剂气体的压力即吸入压力,从而调整阀开度。由此,控制阀13经由第1、2供气通路13b、13c来调整从排出室29向控制压力室27导入的制冷剂气体的流量。具体而言,控制阀13通过增大阀开度来使经由第1、2供气通路13b、13c从排出室29向控制压力室27导入的制冷剂气体的流量增大。另一方面,控制阀13通过减小阀开度来使经由第1、2供气通路13b、13c从排出室29向控制压力室27导入的制冷剂气体的流量减少。这样一来,控制阀13通过相对于从控制压力室27向吸入室28导出的制冷剂气体的流量而使从排出室29向控制压力室27导入的制冷剂气体的流量发生变化,从而控制控制压力室27的制冷剂气体的压力即控制压力。此外,控制压力室27也可以通过抽气通路与斜板室31连接。
在如以上那样构成的压缩机中,通过驱动轴3绕驱动轴心O旋转,从而在斜板室31内固定斜板5旋转。由此,活塞7在缸孔21a~21f内在上止点与下止点之间进行往复运动。因此,在压缩室45a~45f中,反复进行内部的制冷剂气体进行再膨胀的再膨胀行程、从吸入室28吸入制冷剂气体的吸入行程、对内部的制冷剂气体进行压缩的压缩行程、及将压缩后的制冷剂气体向排出室29排出的排出行程。排出室29内的制冷剂气体经由排出口29a向冷凝器排出。
具体而言,在该压缩机中,在驱动轴3处于图1、图2及图10~图12所示的旋转角度时,压缩室45a成为再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段。并且,以压缩室45a、压缩室45b及压缩室45c的顺序进行吸入行程。也就是说,压缩室45b成为吸入行程的中期阶段。并且,压缩室45c成为吸入行程的后期阶段,活塞7位于下止点。另一方面,以压缩室45d、压缩室45e及压缩室45f的顺序进行压缩行程。也就是说,压缩室45f处于从压缩行程的后期阶段移向排出行程的阶段,活塞7位于上止点。
并且,在该压缩机中,通过第1移动体11设置于引导窗35a内,从而第1移动体11与连通于再膨胀行程或者吸入行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f相对。更具体而言,在驱动轴3处于图1、图2及图10~图12所示的旋转角度时,第1移动体11与连通于压缩室45a的第1连通路22a、连通于与压缩室45a相邻的压缩室45b的第1连通路22b、及连通于与压缩室45b相邻的压缩室45c的第1连通路22c相对。并且,若驱动轴3从图10所示的状态起进一步向R1方向旋转,则压缩室45f移向再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段,因此,第1移动体11与连通于压缩室45f的第1连通路22f、连通于压缩室45a的第1连通路22a、及连通于压缩室45b的第1连通路22b相对。这样一来,通过驱动轴3旋转,从而第1移动体11与连通于再膨胀行程或者吸入行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f依次相对。
由此,吸入室28内的制冷剂气体通过连通室39、第2连通路41及第1连通路22a~22f而被吸入吸入行程的压缩室45a~45f。
另一方面,盖35的主体部35b隔着驱动轴心O位于与引导窗35a相反的一侧、即与第1移动体11相反的一侧。因此,主体部35b与第1连通路22a~22f中的、连通于压缩行程或者排出行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f相对。更具体而言,在驱动轴3处于图1、图2及图10~图12所示的旋转角度时,主体部35b与连通于压缩室45d的第1连通路22d、连通于压缩室45e的第1连通路22e、及连通于压缩室45f的第1连通路22f相对。这样一来,主体部35b通过驱动轴3旋转而与连通于压缩行程或者排出行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f依次相对。
并且,在该压缩机中,通过使移动体10相对于驱动轴3沿驱动轴心O方向移动,从而能够变更在驱动轴3的每1圈旋转中从吸入室28吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量,进而能够变更从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量。
具体而言,在使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量增大的情况下,通过控制阀13增大阀开度来使从排出室29向控制压力室27导入的制冷剂气体的流量增大。这样一来,控制阀13使控制压力室27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,在移动体10中,第2移动体12一边克服施力弹簧43的施加力,一边开始从图9所示的位置起在第1轴路33d内及第2径部352内沿驱动轴心O方向向后方移动。由此,第1移动体11开始在引导窗35a内沿驱动轴心O方向向后方移动。因此,第2连通路41相对于第1连通路22a~22f向后方相对移动。这样一来,在该压缩机中,连通角度逐渐变大。
并且,通过可变差压成为最大,从而如图8所示,在移动体10中,第1移动体11成为在引导窗35a内移动到了最后方的状态,与第2限制面302抵接。由此,第1轴路33d内及第2径部352内的第2移动体12的向后方的移动也被限制。这样,通过第1移动体11在引导窗35a内移动到最后方,从而在第2连通路41中,成为在第2部位412处与第1连通路22a~22f连通的状态。由此,在该压缩机中,连通角度成为最大。
因此,如图10所示,第1移动体11使第1连通路22a~22c与第2连通路41连通。即,第1移动体11使连通于处于再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、连通于处于吸入行程的中期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、及连通于处于吸入行程的后期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41连通。另一方面,主体部35b使第1连通路22d~22f与第2连通路41不连通。即,主体部35b使连通于处于压缩行程或者排出行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41不连通。
这样,通过连通角度成为最大,从而在从吸入行程的初期阶段到后期阶段为止的期间中,通过连通室39、第2连通路41及第1连通路22a~22f从吸入室28向压缩室45a~45f吸入制冷剂气体。因此,从吸入室28吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量成为最多。这样一来,在该压缩机中,从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量成为最大。
另一方面,在使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量减少的情况下,通过控制阀13减小阀开度,从而使从排出室29向控制压力室27导入的制冷剂气体的流量减少。这样一来,控制阀13使控制压力室27的控制压力减小。由此,可变差压变小。
因此,在移动体10中,第1、2移动体11、12通过施力弹簧43的施加力而开始从图8所示的位置起沿驱动轴心O方向向前方移动。也就是说,第1移动体11开始在引导窗35a内沿驱动轴心O方向向前方移动,并且,第2移动体12开始在第1轴路33d内及第2径部352内沿驱动轴心O方向向前方移动。由此,第2连通路41相对于第1连通路22a~22f向前方相对移动。因此,在第2连通路41中,成为在与第2部位412相比在第1移动体11的周壁部11a的周向上形成得小的部位处与第1连通路22a~22f连通的状态。这样一来,在该压缩机中,连通角度逐渐变小。
在该状态下,如图11所示,第1移动体11使第1连通路22a、22b与第2连通路41连通。即,第1移动体11使连通于处于再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f和连通于处于吸入行程的中期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41连通。另外,此时,主体部35b也使连通于处于压缩行程或者排出行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41不连通。另外,在该状态下,通过第1移动体11的周壁部11a,从而如如第1连通路22c那样连通于处于吸入行程的后期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41不连通。
这样,通过连通角度变小,从而在从吸入行程的初期阶段到中期阶段为止的期间中,通过连通室39、第2连通路41及第1连通路22a~22f从吸入室28向压缩室45a~45f吸入制冷剂气体。因此,与连通角度为最大的情况相比,从吸入室28吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量减少。这样一来,在该压缩机中,从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量减少。
并且,通过控制阀13使控制压力室27的控制压力进一步减小,从而可变差压成为最小。由此,如图9所示,在移动体10中,第1移动体11成为在引导窗35a内移动到了最前方的状态,与第1限制面301抵接。由此,第1轴路33d内及第2径部352内的第2移动体12的向前方的移动也被限制。这样,通过第1移动体11在引导窗35a内移动到最前方,从而第2连通路41成为在第1部位411处与第1连通路22a~22f连通的状态。由此,在该压缩机中,连通角度成为最小。
因此,如图12所示,第1移动体11使第1连通路22a与第2连通路41连通。即,第1移动体11仅使连通于处于再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41连通。此时,主体部35b也使连通于处于压缩行程或者排出行程的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41不连通。另外,通过周壁部11a,使第1连通路22b、22c与第2连通路41不连通。即,通过周壁部11a,使连通于处于吸入行程的中期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f和连通于处于吸入行程的后期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f、与第2连通路41不连通。
这样,通过连通角度成为最小,从而仅在处于吸入行程的初期阶段时,通过连通室39、第2连通路41及第1连通路22a~22f从吸入室28向压缩室45a~45f吸入制冷剂气体。因此,从吸入室28吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量成为最小。这样一来,在该压缩机中,从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量成为最小。
并且,在该压缩机中,通过由驱动轴主体33和第2移动体12进行区划,从而在驱动轴3内设置有控制压力室27。因此,在该压缩机中,对于包括后壳体19的壳体1,不需要用于形成控制压力室27的空间。因此,能够使壳体1小型化。
因此,根据实施例1的压缩机,能够通过移动体10基于控制压力沿驱动轴心O方向移动从而使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量发生变化,并且能够实现小型化。
尤其是,在该压缩机中,通过将控制压力室27设置于驱动轴3内,从而能够使控制压力室27小型化。由此,能够一边减少通过控制阀13而被设为控制压力的制冷剂气体的流量,一边通过控制压力与吸入压力的可变差压而使第2移动体12、进而使移动体10沿驱动轴心O方向合适地移动。因此,在该压缩机中,控制性变高。
另外,在该压缩机中,控制阀13与控制压力室27通过第2供气通路13c、即连接路26、环状槽24及第1、2路径33e、35d而连接。因此,在该压缩机中,即使驱动轴3旋转,也能够使控制压力室27与控制阀13总是连接。因此,在该压缩机中,能够合适地调整控制压力室27内的控制压力。
而且,在该压缩机中,通过第1、2密封圈358、359,第2轴孔23内与环状槽24之间被密封。因此,从环状槽24经由第2路径35d及第1路径33e向控制压力室27流通的制冷剂气体难以向环状槽24的外部泄漏。在这一点上也是,在该压缩机中,能够合适地调整控制压力室27内的控制压力。
而且,在该压缩机中,进行了通过控制阀13使经由第1、2供气通路13b、13c从排出室29向控制压力室27导入的制冷剂气体的流量发生变化的入侧(日文:入れ側)控制。因此,能够使控制压力室27迅速地成为高压,能够使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量迅速地增大。
(实施例2)
如图13及图14所示,在实施例2的压缩机中,具备阀形成板9b及移动体14来替代实施例1的压缩机中的阀形成板9a及移动体10。阀形成板9b是本发明的“排出阀”及“吸入阀”的一个例子。与阀形成板9a同样,阀形成板9b也设置于后壳体19与缸体21之间。由此,在该压缩机中,也经由阀形成板9b使后壳体19与缸体21接合。
阀形成板9b除阀板90、排出阀板92及保持板93以外还具有吸入阀板91。并且,在阀形成板9b中,对于阀板90及吸入阀板91,形成有与阀形成板9a同样的6个排出孔911。另外,在阀板90、排出阀板92及保持板93,形成有连通于缸孔21a~21f的6个吸入孔910。由此,在该压缩机中,缸孔21a~21f通过各吸入孔910与吸入室28连通,并且通过各排出孔911与排出室29连通。
吸入阀板91设置于阀板90的前表面。在吸入阀板91设置有能够通过弹性变形来对各吸入孔910进行开闭的6个吸入簧片阀91a。各吸入簧片阀91a通过形成于缸体21的保持槽20来限制开度。
移动体14由第1移动体11和第2移动体16构成。在此,在该压缩机中,与实施例1的压缩机相比,第2连通路41的前后方向的长度被设定得短。另外,如图15及图16所示,在该压缩机中,对于第1移动体11的立壁部11b,没有形成缺口部114。
第2移动体16形成为与第1轴路33d及第2轴路35c的第2径部352大致直径相同的大致圆柱状。也就是说,第2移动体16实心地形成,并形成有面向前方侧的第1面161、和面向后方侧的第2面162。另外,在第2移动体16的后端形成有呈平面状的卡合部16a。另外,在第2移动体16的前方侧形成有圈槽16b。在圈槽16b设置有O形圈37。此外,关于卡合部16a,也是能够与立壁部11b卡合即可,能够适当地设计形状。
在该压缩机中也是,第2移动体16在使卡合部16a朝向引导窗35a侧的状态下,配置于盖35的第2径部352内。并且,第2移动体16使前端侧进入第1轴路33d内。这样一来,在该压缩机中,在驱动轴3内设置有由驱动轴主体33和第2移动体16区划出的控制压力室27。
另外,在移动体14中,通过立壁部11b与卡合部16a卡合,从而组装了第1移动体11和第2移动体16。由此,吸入压力作用于立壁部11b和第2移动体16的第2面162。另一方面,控制压力作用于第2移动体16的第1面161。在此,在该压缩机中,在立壁部11b没有形成缺口部114,另外,第2移动体16实心地形成。因此,与实施例1的压缩机不同,在该压缩机中,在驱动轴3内没有形成连通室39。由此,在该压缩机中,吸入室28与第2连通路41不连通。
在该压缩机中,通过图13、图14所示的各吸入簧片阀91a打开各吸入孔910,从而吸入压力的制冷剂气体被吸入处于吸入行程的压缩室45a~45f。在此,将压缩室45a~45f中的、处于压缩行程或者排出行程的压缩室45a~45f规定为第1特定压缩室451,将处于再膨胀行程或者吸入行程的压缩室45a~45f规定为第2特定压缩室452。
具体而言,在该压缩机中,在驱动轴3处于图13、图14及图17~图19所示的旋转角度时,压缩室45a处于从压缩行程的后期阶段移向排出行程的阶段,活塞7位于上止点。并且,压缩室45b成为再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段。也就是说,以压缩室45b、压缩室45c及压缩室45d的顺序进行吸入行程。由此,压缩室45c成为吸入行程的中期阶段。另外,压缩室45d成为吸入行程的后期阶段,活塞7位于下止点。另一方面,以压缩室45e、压缩室45f及压缩室45a的顺序进行压缩行程。由此,压缩室45e成为压缩行程的初期阶段,压缩室45f成为压缩行程的中期阶段。这样,在驱动轴3处于图13、图14及图17~图19所示的旋转角度的情况下,压缩室45e、压缩室45f及压缩室45a成为第1特定压缩室451,压缩室45b~45d成为第2特定压缩室452。并且,第1特定压缩室451中的、压缩室45a内成为最高压。
另外,在该压缩机中,通过盖35支承于第2轴孔23,从而引导窗35a、进而设置于引导窗35a内的第1移动体11与连通于处于最高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f、及连通于与该第2特定压缩室452相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f相对。另外,盖35的主体部35b与连通于处于第2高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、连通于处于第3高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、及连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f相对。也就是说,在驱动轴3处于图17所示的旋转角度的情况下,引导窗35a及第1移动体11与第1连通路22a、第1连通路22b、及第1连通路22c相对。另外,主体部35b与第1连通路22f、第1连通路22e、及第1连通路22d相对。
并且,若驱动轴3从图17所示的状态起进一步向R1方向旋转,则压缩室45f成为处于最高压的状态的第1特定压缩室451,压缩室45e成为处于第2高压的状态的第1特定压缩室451。因此,引导窗35a及第1移动体11与第1连通路22f、第1连通路22a、及第1连通路22b相对。并且,主体部35b与第1连通路22e、第1连通路22d、及第1连通路22c相对。这样,引导窗35a及第1移动体11通过驱动轴3旋转而与连通于处于最高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f、及连通于与该第2特定压缩室452相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f依次相对。另一方面,主体部35b与连通于处于第2高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、连通于处于第3高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、及连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f依次相对。该压缩机中的其他构成与实施例1的压缩机同样,对同一构成标注同一附图标记并省略与构成相关的详细的说明。
在该压缩机中也是,通过使移动体14沿驱动轴心O方向移动,从而能够变更在驱动轴3的每1圈旋转中从吸入室28吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量、进而能够变更从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量。
具体而言,在使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量增大的情况下,通过控制阀13使控制压力室27的控制压力减小,使可变差压变小。
因此,在移动体14中,第1、2移动体11、16通过施力弹簧43的施加力而开始从图16所示的位置起沿驱动轴心O方向向前方移动。也就是说,第1移动体11开始在引导窗35a内沿驱动轴心O方向向前方移动,并且第2移动体16开始在第1轴路33d内及第2径部352内沿驱动轴心O方向向前方移动。由此,第2连通路41相对于第1连通路22a~22f向前方相对移动,从而在该压缩机中,连通角度逐渐变小。
并且,通过控制阀13使控制压力室27的控制压力进一步减小,使可变差压为最小,从而如图15所示,第1移动体11成为在引导窗35a内移动到了最前方的状态。如上所述,在该压缩机中,与实施例1的压缩机相比,第2连通路41的前后方向的长度被设定得短。因此,在第1移动体11在引导窗35a内移动到了最前方的状态下,在第1移动体11中,周壁部11a的表面111与第1连通路22a~22f相对,从而第1连通路22a~22f与第2连通路41不连通。因此,连通角度成为最小,也就是说成为零。因此,在该情况下,即使驱动轴3绕驱动轴心O旋转,第2连通路41也成为与第1连通路22a~22f中的任一方均不连通的状态(参照图17)。
这样一来,在连通角度为最小的情况下,通过活塞7从上止点朝向下止点移动,压缩室45a~45f的容积扩大而压缩室45a~45f内的压力变得比吸入室28低,从而吸入簧片阀91a打开而吸入室28与压缩室45a~45f连通,更详细而言,吸入室28与第2特定压缩室452连通。因此,从吸入室28向压缩室45a~45f吸入吸入压力的制冷剂气体。由此,在连通角度为最小的情况下,从吸入室28吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量成为最大。并且,从吸入室28吸入到压缩室45a~45f的制冷剂气体在压缩行程中被压缩后,通过在排出行程中排出簧片阀92a打开,从而向排出室29排出。结果,在该压缩机中,向排出室29排出的制冷剂气体的流量成为最大。
另一方面,在使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量减少的情况下,控制阀13使控制压力室27的控制压力增大。由此,可变差压变大。
因此,在移动体14中,第2移动体16一边克服施力弹簧43的施加力,一边开始从图15所示的位置起在第1轴路33d内及第2径部352内沿驱动轴心O方向向后方移动。由此,通过第1移动体11开始在引导窗35a内沿驱动轴心O方向向后方移动,从而第2连通路41相对于第1连通路22a~22f向后方相对移动。因此,第2连通路41成为在第1部位411处与第1连通路22a~22f连通的状态。由此,在该压缩机中,连通角度成为比最小的连通角度大的连通角度。
由此,第2连通路41与如图18所示的第1连通路22a及第1连通路22b那样连通于处于最高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f和连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f连通。因此,通过第2连通路41,压缩室45a内的高压的制冷剂气体的一部分被导入压缩室45b内。
在此,在第2连通路41在第1部位411处与第1连通路22a~22f连通的状态下,如第1连通路22c那样连通于处于吸入行程的中期阶段的压缩室45a~45f的第1连通路22a~22f,通过与周壁部11a的表面111相对,从而与第2连通路41不连通。另外,关于如第1连通路22d~22f那样连通于处于第2高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、连通于处于第3高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、及连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f,通过与盖35的主体部35b相对,从而与第2连通路41不连通。
这样,通过连通角度成为比最小的连通角度大的连通角度,从而通过第2连通路41,最高压的第1特定压缩室451内的制冷剂气体被导入第2特定压缩室452内,在第2特定压缩室452内进行再膨胀。也就是说,处于排出行程的压缩室45a~45f内的制冷剂气体被导入处于再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段的压缩室45a~45f内并进行再膨胀。因此,若即使活塞7从上止点朝向下止点移动,第2特定压缩室452内的压力也不会变得比吸入室28内的吸入压力低,则吸入簧片阀91a不打开,与此同时不会从吸入室28向第2特定压缩室452内吸入制冷剂气体。因此,在该压缩机中,在吸入行程时,被吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量减少,从而从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量减少。
也就是说,在该压缩机中,通过连通角度成为比最小的连通角度大的连通角度,从而与连通角度为最小的情况相比,对制冷剂气体进行压缩时的作功量减少,并且制冷剂气体进行再膨胀时的作功量也减少。
并且,通过可变差压成为最大,从而如图16所示,第1移动体11成为在引导窗35a内移动到了最后方的状态。由此,第2连通路41成为在第2部位412处与第1连通路22a~22f连通的状态。这样一来,连通角度成为最大。
由此,第2连通路41与图19所示的第1连通路22a~22c连通。也就是说,第2连通路41与连通于处于最高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f、及连通于与该第2特定压缩室452相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f连通。由此,通过第2连通路41,压缩室45a内的高压的制冷剂气体的一部分被导入压缩室45b、45c内。此外,在该状态下也是,关于连通于处于第2高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、连通于处于第3高压的状态的第1特定压缩室451的第1连通路22a~22f、及连通于与该第1特定压缩室451相邻的第2特定压缩室452的第1连通路22a~22f,通过与盖35的主体部35b相对,从而与第2连通路41不连通。
这样一来,在连通角度最大的状态下,通过第2连通路41,从处于排出行程的压缩室45a~45f向处于再膨胀行程或者吸入行程的初期阶段的压缩室45a~45f和处于吸入行程的中期阶段的压缩室45a~45f导入制冷剂气体。即,从最高压的第1特定压缩室451内向第2特定压缩室452内导入的制冷剂气体的流量增大。结果,在该压缩机中,在吸入行程时,被吸入压缩室45a~45f的制冷剂气体的流量进一步减少,从而从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量成为最小。也就是说,在连通角度最大的状态下,对制冷剂气体进行压缩时的作功量进一步减少,并且制冷剂气体进行再膨胀时的作功量也进一步减少。该压缩机中的其他作用与实施例1的压缩机同样。
以上,按照实施例1、2对本发明进行了说明,但当然本发明不限于上述实施例1、2,在不脱离其要旨的范围内可以适当地变更而应用。
例如,也可以使实施例1、2的压缩机构成为双头活塞式压缩机。
另外,关于实施例1、2的压缩机,也可以构成为,在盖35中的位于第1密封圈358与第2密封圈359之间的位置,形成面向第2轴孔23同时与第1、2路径33e、35d连通的环状槽,通过连接路26将该环状槽与控制阀13连接。
而且,关于实施例1、2的压缩机,也可以构成为,省略环状槽24的形成,通过驱动轴3的旋转而第1、2路径33e、35d与连接路26间歇地连通,从而控制压力室27与控制阀13间歇地连接。
另外,关于实施例1的压缩机,也可以构成为,通过控制阀13使控制压力室27的控制压力减少,从而连通角度增大。另外,关于实施例2的压缩机,也可以构成为,通过控制阀13使控制压力室27的控制压力增大,从而连通角度增大。
而且,关于实施例1的压缩机,也可以构成为,通过连通角度的变化而使从压缩室45a~45f内通过第1连通路22a~22f及第2连通路41向连通室39排出的制冷剂气体的流量发生变化,从而使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量发生变化。
另外,关于实施例2的压缩机,也可以设为通过第2连通路41从第2高压的第1特定压缩室451向第2特定压缩室452导入制冷剂气体的构成,也就是说,从处于压缩行程的压缩室45a~45f向处于再膨胀行程、吸入行程的压缩室45a~45f导入制冷剂气体的构成。
而且,关于实施例1、2的压缩机,也可以采用摆动(英文:wabble)型的变换机构替换各滑履8a、8b,所述摆动型的变换机构在固定斜板5的后表面侧经由推力轴承支承摆动板,并且通过连杆将摆动板与活塞7连接。
另外,关于实施例1、2的压缩机,也可以是,第2移动体12、16不相对于第2径部352滑动,而是在第2移动体12、16与第2径部352之间形成有间隙。
另外,在实施例1、2的压缩机中,通过根据第1移动体11的在引导窗35a内的位置、即移动体10、14的驱动轴心O方向的位置使连通角度发生变化,从而使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量发生变化。但是,不限于此,也可以构成为,通过根据移动体10、14的驱动轴心O方向的位置使第1连通路22a~22f与第2连通路41的连通面积发生变化,从而使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量发生变化。
另外,在实施例1、2的压缩机中,也可以进行通过对从外部向控制阀13的电流的接通(ON)和断开(OFF)进行切换来控制控制压力的外部控制,也可以进行不依赖于来自外部的电流地控制控制压力的内部控制。在此,若构成为通过使向控制阀13的电流为断开来增大阀开度,则在压缩机停止时,阀开度变大,能够降低控制压力室27的控制压力。因此,能够在从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量最小的状态下起动压缩机,所以能够降低起动冲击。
而且,在实施例1、2的压缩机中,也可以进行通过控制阀13使经由抽气通路从控制压力室27向吸入室28导出的制冷剂气体的流量发生变化的出侧(日文:抜き側)控制。在该情况下,能够减少在使从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量发生变化的情况下使用的排出室29内的制冷剂气体的量,所以能够提高压缩机的效率。另外,在该情况下,若构成为通过使向控制阀13的电流为断开来增大阀开度,则在压缩机停止时,阀开度变大,能够降低控制压力室27的控制压力。因此,能够在从压缩室45a~45f向排出室29排出的制冷剂气体的流量最小的状态下起动压缩机,所以能够降低起动冲击。
另外,在实施例1、2的压缩机中,也可以采用能够通过抽气通路和供气通路这两者来调整开度的三通阀来替换控制阀13。
产业上的可利用性
本发明能够用于车辆的空气调节装置等。
Claims (4)
1.一种活塞式压缩机,具备:
壳体,具有形成有多个缸孔的缸体,并形成有吸入室、排出室、斜板室及轴孔;
驱动轴,在所述轴孔内被支承为能够旋转;
固定斜板,能够通过所述驱动轴的旋转而在所述斜板室内旋转,所述固定斜板相对于与所述驱动轴垂直的平面的倾斜角度恒定;
活塞,在所述缸孔内形成压缩室,并连结于所述固定斜板;
排出阀,使所述压缩室内的制冷剂向所述排出室排出;
移动体,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沿驱动轴心方向相对于所述驱动轴移动;及
控制阀,控制所述控制压力,
在所述缸体形成有与所述缸孔连通的第1连通路,
在所述移动体形成有伴随于所述驱动轴的旋转而间歇地与所述第1连通路连通的第2连通路,
根据所述移动体的所述驱动轴心方向的位置,从所述压缩室向所述排出室排出的制冷剂的流量发生变化,
所述活塞式压缩机的特征在于,
在所述驱动轴内,设置有由所述驱动轴和所述移动体区划出、并且通过利用控制通路与所述控制阀连接从而内部被设为所述控制压力的控制压力室。
2.根据权利要求1所述的活塞式压缩机,
所述控制通路具有:
环状槽,在所述轴孔的内周面或者所述驱动轴的外周面呈环状地形成;
连接路,形成于所述壳体,并将所述控制阀与所述环状槽连接;及
路径,形成于所述驱动轴,且沿所述驱动轴的径向延伸并与所述环状槽和所述控制压力室连通。
3.根据权利要求1或2所述的活塞式压缩机,
在所述驱动轴内及所述移动体内,设置与所述控制压力室区划开并与所述吸入室和所述第2连通路连通的连通室,
通过所述移动体使所述第1连通路与所述第2连通路连通,
通过所述驱动轴使所述第1连通路与所述第2连通路不连通。
4.根据权利要求1或2所述的活塞式压缩机,
还具备使所述吸入室内的制冷剂吸入所述压缩室的吸入阀,
将处于压缩行程或者排出行程的所述压缩室设为第1特定压缩室,
将处于再膨胀行程或者吸入行程的所述压缩室设为第2特定压缩室,
通过所述第2连通路与连通于所述第1特定压缩室的所述第1连通路、和连通于所述第2特定压缩室的所述第1连通路连通,从而使制冷剂从所述第1特定压缩室内向所述第2特定压缩室内导入。
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