JP2000265960A - 流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体の通路上に配置されるフィルタの装着の
自動化が容易で、前記フィルタの配置の自由度が向上さ
れた流体機械を提供する。 【解決手段】 リヤハウジング１３の内底面１３ｃ上
に、取付凹部７２を凹設する。この取付凹部７２の底部
に、途中に圧縮機の吐出容量を調整するための制御弁３
２が配設された給気通路３１の入口を開口する。そし
て、前記取付凹部７２に対して、有蓋円筒状の金網から
なる濾材部と支持リングとからなるフィルタ７１を圧入
することにより固定する。なお、前記濾材部の頭部は、
前記フィルタ７１の装着時において、前記内底面１３ｃ
から膨出するように形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体を圧縮するた
めの圧縮機等の流体機械に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の流体機械としては、例えば次の
ように構成された車両空調装置に使用される圧縮機が知
られている。

【０００３】すなわち、ハウジングの内部にクランク室
が区画形成され、駆動軸がクランク室を横切るようにし
て前記ハウジングに回転可能に支持されている。前記ク
ランク室内において、前記駆動軸にはカムプレートをな
す斜板が回転支持体を介して一体回転可能かつ傾動可能
に支持されている。その斜板の外周部には、複数のピス
トンが連結されている。前記ハウジングの一部を構成す
るシリンダブロックには、前記駆動軸を取り囲むように
所定間隔おきでシリンダボアが形成されている。そのシ
リンダボア内には、前記各ピストンの頭部が往復動可能
に挿入されている。

【０００４】そして、前記駆動軸が、例えば車両のエン
ジン等の外部駆動源からベルト等を介して伝達された駆
動力により回転駆動されると、前記回転支持体を介して
前記斜板が回転され、その斜板の回転運動はピストンの
往復運動に変換される。これにより、前記シリンダボア
への冷媒ガスの吸入、吸入冷媒ガスの圧縮、及び圧縮さ
れた冷媒ガスのシリンダボアからの吐出の一連の圧縮サ
イクルが繰り返されるようになっている。

【０００５】また、前記圧縮機には、例えば次のような
吐出容量の可変機構を備えたものも知られている。すな
わち、前記圧縮された冷媒ガスが一時的に滞留する吐出
室と前記クランク室とが、制御弁を有する給気通路を介
して連通されている。この制御弁は、前記給気通路にお
ける開口面積を変更し、前記クランク室への高圧の吐出
冷媒ガスの供給量を調節する役割を担っている。この吐
出冷媒ガスの供給量の調節により、前記クランク室内の
圧力が変更され、前記ピストンを介したクランク室とシ
リンダボア内との圧力差が変更される。この圧力差の変
更に伴って、前記斜板の傾斜角が変更され、前記ピスト
ンのストローク、つまり吐出容量が調節されるようにな
っている。

【０００６】このような圧縮機は、前記駆動軸の軸受
部、前記ピストンとシリンダボアとの間、前記斜板とピ
ストンとの連結部等、数多くの摺動部を有している。こ
のような摺動部に異物がかみ込まれたりすると、各摺動
部の滑らかな動作が損なわれて、前記外部駆動源に対す
る負荷が増大することがある。特に、前記摺動部に焼き
付きを生じたりすると、前記外部駆動源に重大な影響を
生じせしめることになる。

【０００７】また、前記吐出容量の可変機構を備えた圧
縮機では、前記制御弁内に異物が侵入すると、その制御
弁の弁体と弁孔との間に前記異物がかみ込まれて、その
開度調整機能が損なわれることがある。このように制御
弁の開度調整機能に異常を来すと、前記クランク室への
吐出冷媒ガスの供給の調節が適正に行われなくなり、前
記吐出容量の調節精度が大きく低下することがある。

【０００８】これらのような異物の侵入による不具合を
回避するため、外部冷媒回路から圧縮機への冷媒ガスの
入口、前記給気通路の入口等にフィルタを装着した圧縮
機も知れている。

【０００９】この種のフィルタのうちで、例えば前記給
気通路の入口に装着されるフィルタの固定構成を例示す
れば、図６に示すようなものがある。すなわち、リヤハ
ウジング１０１の外周部に区画形成された吐出室１０２
の内底面に取付凹部１０３が形成され、その取付凹部１
０３内に前記給気通路１０４の入口が開口されている。
前記取付凹部１０３の内周面には、そのほぼ中央に段部
１０５が、その取付凹部１０３の開口部と段部１０５と
の間に環状溝１０６が、それぞれ形成されている。そし
て、例えば金網よりなる円板状のフィルタ１０７は、前
記段部１０５に収容され、前記環状溝１０６内に取着さ
れた止め輪１０８により抜け止め固定されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来構
成では、前記フィルタ１０７を装着する場合、まず前記
フィルタ１０７を前記段部１０５内に落とし込む。つい
で、前記止め輪１０８を、プライヤ等を用いて縮径させ
ながら取付凹部１０３の開口部に対応させたのち、止め
輪１０８の縮径を解除して止め輪１０８を前記環状溝１
０６内に落とし込む必要がある。このように前記フィル
タ１０７の装着時には細かい作業が要求され、その装着
作業の自動化が困難で人手に頼らざるを得ず、圧縮機の
製造コストが高くなるという問題があった。

【００１１】ここで、前記圧縮機は、前記車両エンジン
を駆動源とするため、前記車両のエンジンルーム内の前
記車両エンジンの近傍に搭載される。このエンジンルー
ム内における圧縮機の搭載スペースは限られているた
め、圧縮機に対する小型化の要求が高まっている。これ
に伴って、前記取付凹部１０３が形成される吐出室１０
２の開口部も小さくなってきている。しかも、前記リヤ
ハウジング１０１の外周部には、圧縮機全体のハウジン
グを接合固定するための通しボルトを螺着するスペース
を確保する必要がある。このスペースは前記吐出室１０
２の内周面において膨出部を生み出すことになる。

【００１２】この一方で、所定の濾過面積を確保する必
要があるため、前記フィルタ１０７をその径方向に単純
に小型化することも困難である。このため、前記フィル
タ１０７は、前記リヤハウジング１０１内に配置する際
に、その配置場所の厳しい制約を受けるという問題があ
った。

【００１３】そこで、フィルタ１０７を所定の濾過面積
を確保しつつ径方向に小型化するために、フィルタ１０
７の一部を軸線方向に膨出させることが考えられる。と
ころが、前記フィルタ１０７を取付凹部１０３の開口部
側に膨出させると、前記止め輪１０８の取着作業が著し
く困難になる。また、前記フィルタ１０７を取付凹部１
０３の奥側に膨出させると、そのフィルタ１０７の膨出
部内に異物が蓄積するおそれがあるという新たな問題を
生じせしめる。

【００１４】本発明は、このような従来の技術に存在す
る問題点に着目してなされたものである。その目的とし
ては、流体の通路上に配置されるフィルタの装着の自動
化が容易で、前記フィルタの配置の自由度が向上された
流体機械を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、可変容量圧縮機に係る本願請求項１に記載の発明
は、ハウジング内に複数の圧力室と、容積変化により収
容された流体に所定の圧力を生じせしめる作動室と、前
記ハウジングに穿設され外部と前記圧力室との間または
前記各圧力室間を連通する連通路とを備えた流体機械に
おいて、前記連通路におけるハウジングの開口端部に対
してフィルタを圧入またはかしめにより固定するように
したことを要旨とするものである。

【００１６】この本願請求項１に記載の発明では、ハウ
ジングの開口端部に対してフィルタを対応させ、そのフ
ィルタをそのまま圧入するといった簡単な作業で、ある
いはフィルタを挿入した後、露出部分を押圧するといっ
た簡単な作業で、そのフィルタがハウジングに固定され
る。このため、フィルタの装着作業を容易に自動化する
ことができる。

【００１７】また、本願請求項２に記載の発明は、前記
請求項１に記載の発明において、前記フィルタは、前記
連通路内の前記流体の流通方向における入口側の前記開
口端部に設けたものであることを要旨とするものであ
る。

【００１８】この本願請求項２に記載の発明では、前記
請求項１に記載の発明の作用に加えて、前記連通路内へ
の異物の侵入を効果的に抑制することができる。また、
フィルタが流体の圧力により連通路側に押しつけられる
ため、フィルタが不用意に脱落することがない。

【００１９】また、本願請求項３に記載の発明は、前記
請求項１または請求項２に記載の発明において、前記フ
ィルタは、立体形状をなす濾材部を備えたものであるこ
とを要旨とするものである。

【００２０】この本願請求項３に記載の発明では、前記
請求項１または請求項２に記載の発明の作用に加えて、
所定の濾過面積を確保しつつ、フィルタを径方向に小型
化することができる。

【００２１】また、本願請求項４に記載の発明は、前記
請求項３に記載の発明において、前記濾材部の少なくと
も一部を前記ハウジングの開口端部から離間する方向に
膨出するように形成したことを要旨とするものである。

【００２２】この本願請求項４に記載の発明では、前記
請求項３に記載の発明の作用に加えて、前記濾材部を異
物が堆積しにくい構造とすることができる。また、本願
請求項５に記載の発明は、前記請求項１〜請求項４のう
ちいずれか一項に記載の発明において、前記流体が圧縮
性流体であり、前記圧力室は外部から供給される圧縮性
流体を収容する吸入室と前記作動室から吐出される圧縮
性流体を収容する吐出室を含むことを要旨とするもので
ある。

【００２３】ここで、圧縮性流体、つまり気体を圧縮す
る圧縮機では、その摺動面に常に多量の液体が接するわ
けではなく、多少の潤滑油が供給されているにすぎな
い。このため、その摺動面に付着した異物が洗い流され
にくくなることがある。この本願請求項５に記載の発明
では、前記圧縮機において異物の影響を低減することが
でき、前記請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記
載の発明の作用を顕著に実現させることができる。

【００２４】また、本願請求項６に記載の発明は、前記
請求項５に記載の発明において、前記連通路のうち少な
くとも１つは、その途中に開口面積を変更するための制
御弁を備えたものであることを要旨とするものである。

【００２５】この本願請求項６に記載の発明では、前記
請求項５に記載の発明の作用に加えて、異物により連通
路の開口面積の変更に支障を来すのを未然に防ぐことが
できる。

【００２６】また、本願請求項７に記載の発明は、前記
請求項６に記載の発明において、前記圧力室は、前記制
御弁の動作に応じて内部に収容された圧縮性流体の圧力
が変更され、前記駆動軸に傾動可能に取着されたカムプ
レートを収容するクランク室を含み、前記作動室には前
記カムプレートに連結されたピストンを往復動可能に収
容し、前記クランク室内の圧力の変更により前記クラン
ク室と前記シリンダボア内との前記ピストンを介した圧
力差を変更し、その圧力差の変更に基づいて前記カムプ
レートの傾斜角を変更することで、前記圧縮性流体の吐
出容量を変更するようにしたことを要旨とするものであ
る。

【００２７】この本願請求項７に記載の発明では、前記
請求項６に記載の発明の作用に加えて、前記制御弁への
異物の侵入が未然に抑制され、その制御弁の正確な動作
を確保することができる。これにより、圧縮機における
正確な前記吐出容量の変更動作を確保することができ
る。

【００２８】また、本願請求項８に記載の発明は、前記
請求項７に記載の発明において、前記駆動軸が常時外部
駆動源に接続されたことを要旨とするものである。この
ような、いわゆるクラッチレスタイプの圧縮機では、前
記制御弁に不具合が発生すると、吐出容量の制御性が大
きく低下したままでの運転が継続されるおそれがある。
このような状況では、要求されている吐出容量と一致し
ない吐出容量で運転されるおそれがある。このため、こ
の本願請求項８に記載の発明では、いわゆるクラッチレ
スタイプの圧縮機において、前記請求項７に記載の発明
の作用が特に顕著に発揮される。

【００２９】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下に、本発明
を片頭ピストンタイプの斜板式可変容量圧縮機に具体化
した第１実施形態について図１〜図４に基づいて説明す
る。

【００３０】まず、前記可変容量圧縮機（以下、単に
「圧縮機」という。）の概略構成について説明する。図
１に示すように、フロントハウジング１１は、シリンダ
ブロック１２の前端に接合されている。リヤハウジング
１３は、シリンダブロック１２の後端にバルブプレート
１４を介して、接合されている。これらのフロントハウ
ジング１１、シリンダブロック１２及びリヤハウジング
１３は、通しボルト１５により接合固定され、圧縮機の
ハウジングが構成されている。

【００３１】前記フロントハウジング１１と前記シリン
ダブロック１２とに囲まれるように、圧力室としてのク
ランク室１６が区画形成されている。駆動軸１７は、ク
ランク室１６を横切るようにフロントハウジング１１と
シリンダブロック１２との間で回転可能に架設支持され
ている。この駆動軸１７は、その前端側が図示しないプ
ーリ、ベルト等を介して車両エンジン等の外部駆動源に
常時接続されている。このような、いわゆるクラッチレ
スタイプの圧縮機では、車両エンジンからの駆動力が駆
動軸１７に常時伝達され、その駆動軸１７が常時回転さ
れるようになっている。

【００３２】また、駆動軸１７には、前記クランク室１
６内において、回転支持体１８が固定されるとともに、
カムプレートをなす斜板１９がスライド移動可能に挿嵌
されている。この斜板１９は、ヒンジ機構２０を介して
前記回転支持体１８に一体回転可能に連結されている。
このヒンジ機構２０及び前記斜板１９と駆動軸１７との
挿嵌関係により、前記斜板１９が駆動軸１７に対してそ
の軸線方向へ傾動しつつスライド移動可能になってい
る。

【００３３】すなわち、図１において二点鎖線で示すよ
うに、斜板１９の半径中心部がシリンダブロック１２側
にスライド移動すると、斜板１９の傾斜角が減少され
る。一方、図１において実線で示すように、斜板１９の
半径中心部が回転支持体１８側にスライド移動すると、
斜板１９の傾斜角が増大される。

【００３４】前記シリンダブロック１２には、その駆動
軸１７の軸線周りの同一円周上に所定間隔をおいて、複
数（例えば６個）の作動室としてのシリンダボア１２ａ
が形成されている。各シリンダボア１２ａには、片頭型
のピストン２１の頭部２１ａが往復動可能に収容されて
いる。そのピストン２１の首部２１ｂ側は、シュー２２
を介して前記斜板１９の外周部に摺動可能に連結されて
いる。これにより、前記駆動軸１７の回転運動が、前記
回転支持体１８、ヒンジ機構２０、斜板１９及びシュー
２２を介して、ピストン２１の頭部２１ａのシリンダボ
ア１２ａ内における前後往復運動に変換される。

【００３５】図１及び図２に示すように、前記リヤハウ
ジング１３には、その中心部に圧力室としての吸入室２
４が、その外周部に圧力室としての吐出室２５が、それ
ぞれ区画形成されている。その吐出室２５の内向周壁面
２５ａ上には複数の膨出部１３ａが形成され、その膨出
部１３ａには前記通しボルト１５に螺合するネジ孔１３
ｂが穿設されている。

【００３６】前記バルブプレート１４には、前記各シリ
ンダボア１２ａに対応するように、吸入ポート２６、吸
入弁２７、吐出ポート２８及び吐出弁２９が形成されて
いる。前記吸入ポート２６は前記吸入室２４と各シリン
ダボア１２ａとを連通し、前記吸入弁２７はこの吸入ポ
ート２６を開閉する。前記吐出ポート２８は前記吐出室
２５と各シリンダボア１２ａとを連通し、前記吐出弁２
９はこの吐出ポート２８を開閉する。

【００３７】ここで、前記駆動軸１７が図示しない外部
駆動源により回転駆動され、ピストン２１が上死点側か
ら下死点側へ移動されると、吸入室２４内の冷媒ガスが
吸入弁２７を押し退けて吸入ポート２６を介してシリン
ダボア１２ａに吸入される。シリンダボア１２ａに吸入
された冷媒ガスは、ピストン２１の下死点側から上死点
側への移動により所定の圧力に達するまで圧縮される。
この圧縮された冷媒ガスは、吐出弁２９を押し退けて、
吐出ポート２８を介して吐出室２５へ吐出される。

【００３８】前記クランク室１６と吸入室２４とは、連
通路としての抽気通路３０により連通されている。前記
吐出室２５とクランク室１６とは、連通路としての給気
通路３１により連通されている。図１及び図２に示すよ
うに、この給気通路３１の途中には、その開口面積を変
更するための制御弁３２が接続されている。この制御弁
３２は、前記リヤハウジング１３の後端部に穿設された
取付孔３３内に取り付けられている。

【００３９】前記吸入室２４は、連通路としての吸入通
路３４を介して外部冷媒回路３５の一端に接続されてい
る。前記吐出室２５は、連通路としての吐出通路３６を
介して外部冷媒回路３５の他端に接続されている。この
外部冷媒回路３５は、凝縮器３９、膨張弁４０及び蒸発
器４１を備えている。そして、外部冷媒回路３５と前記
構成の圧縮機とで、冷凍回路が構成されている。

【００４０】蒸発器温度センサ４２は、前記蒸発器４１
の近傍に設置され、その蒸発器４１における温度を検出
し、この検出温度情報を制御コンピュータ４３に出力す
る。この制御コンピュータ４３には、例えば車両の車室
内の温度を設定するための車室温度設定器４４及び車室
温度センサ４５が接続されている。

【００４１】前記制御コンピュータ４３は、例えば車室
温度設定器４４によって予め設定された室温、蒸発器温
度センサ４２から得られる検出温度、及び車室温度セン
サ４５から得られる検出温度等の外部信号に基づいて、
入力電流値を駆動回路４６に指令する。駆動回路４６
は、指令された入力電流値を後述する制御弁３２のコイ
ル６７に対して出力する。

【００４２】前記制御弁３２は、電磁駆動部５１とバル
ブハウジング５２とが中央部で接合されてなっている。
前記バルブハウジング５２の先端側の内部には、ベロー
ズ５３を収容する感圧室５４が区画形成されている。こ
の感圧室５４は、感圧孔５５及び連通路としての検圧通
路５６を介して前記吸入室２４に連通されている。これ
により、前記吸入室２４内の吸入圧力Ｐｓが、感圧室５
４内に導かれるようになっている。

【００４３】また、前記バルブハウジング５２の内部の
前記電磁駆動部５１側には、弁体５７を収容する弁室５
８が区画形成されている。この弁室５８の弁体５７と対
向する位置には、弁孔５９の一端が開口されている。こ
の弁孔５９の他端は、バルブハウジング５２の外周面に
おける前記感圧室５４と弁室５８とのほぼ中間に開口さ
れている。この弁孔５９には、下流側給気通路３１ａを
介して前記クランク室１６が連通されている。これによ
り、前記弁体５７が前記弁孔５９を閉止した状態では、
その弁孔５９内に前記クランク室１６内のクランク室圧
力Ｐｃが導かれるようになっている。

【００４４】また、前記弁室５８には、給気孔６０及び
上流側給気通路３１ｂを介して前記吐出室２５が連通さ
れている。これにより、前記弁室５８内に前記吐出室２
５内の吐出圧力Ｐｄが導かれるようになっている。

【００４５】このように、前記上流側給気通路３１ｂ、
給気孔６０、弁室５８、弁孔５９及び下流側給気通路３
１ａにより、前記給気通路３１が構成されている。前記
弁体５７には感圧ロッド６１が一体形成され、この感圧
ロッド６１により前記ベローズ５３と弁体５７とが作動
連結されている。すなわち、前記ベローズ５３が前記吸
入圧力Ｐｓの変動に応じて伸縮すると、その吸入圧力Ｐ
ｓの変動に応じた付勢力が前記感圧ロッド６１を介して
弁体５７に伝達される。

【００４６】前記弁体５７と、その弁体５７に対向する
弁室５８の内壁面との間には、強制開放バネ６２が配置
されている。この強制開放バネ６２により、前記ベロー
ズ５３及び電磁駆動部５１の非作動状態において、前記
弁体５７が前記弁孔５９を開放するようになっている。

【００４７】前記電磁駆動部５１の内部にはプランジャ
室６３が区画形成され、そのプランジャ室６３の上方開
口部には固定鉄心６４が嵌合されている。前記プランジ
ャ室６３の内部には、可動鉄心６５が前記固定鉄心６４
と対向するように収容されている。その可動鉄心６５と
プランジャ室６３の底面との間には追従バネ６６が配置
され、この追従バネ６６により可動鉄心６５が前記弁室
５８側に付勢されている。

【００４８】そして、前記固定鉄心６４と前記可動鉄心
６５の外側には、両鉄心６４，６５を跨ぐようにコイル
６７が配置されている。このコイル６７には前記駆動回
路４６が接続されており、その駆動回路４６からの入力
電流値に応じた電磁力が発生するようになっている。

【００４９】前記弁体５７には、前記感圧ロッド６１と
は反対側において電磁駆動ロッド６８が一体形成されて
いる。この電磁駆動ロッド６８の可動鉄心６５側の端部
は、前記強制開放バネ６２及び追従バネ６６の付勢力に
よって可動鉄心６５に当接されている。これにより、可
動鉄心６５と弁体５７とが、電磁駆動ロッド６８を介し
て作動連結され、前記コイル６７で発生された電磁力に
応じた付勢力が前記弁体５７に伝達されるようになって
いる。

【００５０】次に、上記構成の圧縮機の吐出容量の変更
動作について説明する。例えば車室温度センサ４５から
得られる検出温度が車室温度設定器４４の設定温度以上
である場合には、制御コンピュータ４３は駆動回路４６
に指令して制御弁３２のコイル６７に所定の電流を供給
する。コイル６７に対する電流の供給が開始されると、
前記両鉄心６４，６５間には入力電流値に応じた吸引力
（電磁力）が発生する。この吸引力は、強制開放バネ６
２の付勢力に抗し、弁孔５９に接近する方向、つまり給
気通路３１の開口面積が減少する方向の荷重として弁体
５７に伝達される。

【００５１】一方、ベローズ５３は、検圧通路５６を介
して感圧室５４に導入される吸入圧力Ｐｓの変動に応じ
て伸縮する。このベローズ５３の伸縮に応じて、感圧ロ
ッド６１を介して弁体５７に伝達される荷重が変化す
る。

【００５２】すなわち、前記吸入圧力Ｐｓが高くなる
と、前記ベローズ５３が縮められ、前記弁体５７には弁
孔５９に接近する方向、つまり給気通路３１の開口面積
が減少する方向の荷重が伝達される。一方、前記吸入圧
力Ｐｓが低くなると、前記ベローズ５３が伸ばされ、前
記弁体５７には弁孔５９に離間する方向、つまり給気通
路３１の開口面積が増大する方向の荷重が伝達される。
そして、制御弁３２は、前記固定鉄心６４と可動鉄心６
５との間の吸引力に基づく付与荷重及びベローズ５３の
伸縮に基づく付与荷重の他、前記強制開放バネ６２及び
追従バネ６６に基づく付勢力等の総合力により弁体５７
を動作させ、給気通路３１の開口面積を決定する。

【００５３】制御弁３２内における給気通路３１の開口
面積が小さくなれば、吐出室２５から給気通路３１を経
由してクランク室１６へ供給される冷媒ガス量が少なく
なる。クランク室１６内の冷媒ガスは、抽気通路３０を
介して、常に所定量が吸入室２４へ流出しているため、
クランク室１６内のクランク室圧力Ｐｃが低下する。従
って、前記クランク室圧力Ｐｃとシリンダボア１２ａ内
の圧力とのピストン２１を介した差が小さくなり、斜板
１９の傾斜角が大きくなる。その結果、ピストン２１の
ストロークが大きくなって吐出容量が増大する。

【００５４】一方、制御弁３２内における給気通路３１
の開口面積が大きくなれば、吐出室２５からクランク室
１６へ供給される冷媒ガス量が多くなり、クランク室１
６のクランク室圧力Ｐｃが上昇する。このため、前記ク
ランク室圧力Ｐｃとシリンダボア１２ａの圧力とのピス
トン２１を介した差が大きくなり、斜板１９の傾斜角が
小さくなる。その結果、ピストン２１のストロークが小
さくなって吐出容量が減少する。

【００５５】さて、車室内における冷房要求が大きい場
合には、例えば、車室温度センサ４５によって検出され
た検出温度と車室温度設定器４４による設定温度との差
が大きくなる。制御コンピュータ４３は、駆動回路４６
に対して、前記検出温度と前記設定温度との差が大きい
ほど、制御弁３２のコイル６７への入力電流値を大きく
するように指令する。これにより、固定鉄心６４と可動
鉄心６５との間の吸引力が大きくなって、制御弁３２内
における給気通路３１の開口面積を小さくする方向の弁
体５７への付与荷重が増大する。

【００５６】従って、制御弁３２は、より低い吸入圧力
Ｐｓを目標（設定吸入圧）としてベローズ５３により弁
体５７を動作させ、弁孔５９の開閉を行う。言い換える
と、制御弁３２は、コイル６７への入力電流値が増大さ
れることによって、より低い吸入圧力Ｐｓを保持するよ
うに圧縮機の吐出容量を調節する。

【００５７】逆に、車室内における冷房要求が小さい場
合には、例えば、車室温度センサ４５によって検出され
た検出温度と車室温度設定器４４による設定温度との差
は小さくなる。制御コンピュータ４３は、駆動回路４６
に対して、前記検出温度と前記設定温度との差が小さい
ほど、制御弁３２のコイル６７への入力電流値を小さく
するように指令する。これにより、固定鉄心６４と可動
鉄心６５との間の吸引力が小さくなって、制御弁３２内
における給気通路３１の開口面積を小さくする方向の弁
体５７への付与荷重が減少する。

【００５８】従って、制御弁３２は、より高い吸入圧力
Ｐｓを設定吸入圧としてベローズ５３により弁体５７を
動作させ、弁孔５９の開閉を行う。言い換えると、制御
弁３２は、コイル６７への入力電流値が減少されること
によって、より高い吸入圧力Ｐｓを保持するように圧縮
機の吐出容量を調節する。

【００５９】以上のように、制御弁３２においてベロー
ズ５３による給気通路３１の開閉動作は、コイル６７に
対する入力電流値の大小に応じて変化する。このような
制御弁３２を具備することにより、圧縮機は冷凍回路に
おいて冷凍能力を変更する役割を担っている。

【００６０】次に、本実施形態の特徴点について説明す
る。図１〜図４に示すように、前記リヤハウジング１３
の内底面１３ｃにおける下方の前記膨出部１３ａの近傍
には、フィルタ７１を取り付けるための平面円形状をな
す取付凹部７２が凹設されている。その取付凹部７２に
は、中央よりやや奥側に段部７２ａが形成されており、
底部７２ｂに前記上流側給気通路３１ｂが開口されてい
る。つまり、この取付凹部７２は、前記給気通路３１に
おける冷媒ガスの入口及びリヤハウジング１３の開口端
部をなしている。

【００６１】前記フィルタ７１は、有蓋円筒状の金網か
らなる濾材部７３と前記取付凹部７２の開口形状に対応
するように形成された金属製の２枚の支持リング７４と
からなっている。前記濾材部７３の開口端からは、フラ
ンジ部７３ａが膨出されている。前記支持リング７４を
なす上部支持リング７４ａと下部支持リング７４ｂと
は、前記フランジ部７３ａを挟持した状態でスポット溶
接されている。これにより、前記濾材部７３と、支持リ
ング７４とが一体化されている。

【００６２】この状態で、前記濾材部７３の頭部７３ｂ
は、前記上部支持リング７４ａから所定の高さ分、膨出
されている。これにより、フィルタ７１を前記取付凹部
７２内に装着した状態で、その濾材部７３の頭部７３ｂ
が前記リヤハウジング１３の内底面１３ｃから膨出する
ようになっている。

【００６３】この支持リング７４の外径は、前記取付凹
部７２の開口部における内径よりもわずかに大きくなる
ように形成されている。また、前記下部支持リング７４
ｂの装着方向側の端面の外周縁には、その装着方向に向
かって縮径するテーパ面が形成されている。これによ
り、前記取付凹部７２に対するフィルタ７１の圧入によ
る装着及び固定が可能なようになっている。このフィル
タ７１が取付凹部７２内に装着された状態では、前記下
部支持リング７４ｂの端面が取付凹部７２の段部７２ａ
に当接するようになっているこのフィルタ７１を装着す
る場合には、その下部支持リング７４ｂを取付凹部７２
の開口部に対応させた状態で、所定のジグを用いて上部
支持リング７４ａをリヤハウジング１３側に押しつける
ことにより圧入する。

【００６４】従って、上記のように構成した第１実施形
態によれば、以下のような効果を得ることができる。 （イ） この第１実施形態の圧縮機では、給気通路３１
におけるリヤハウジング１３の開口端部をなす取付凹部
７２に対してフィルタ７１が圧入により固定されてい
る。

【００６５】このため、前記取付凹部７２に対してフィ
ルタ７１を対応させ、そのフィルタ７１をそのまま圧入
するといった簡単な作業で、そのフィルタ７１がリヤハ
ウジング１３に固定される。これにより、フィルタ７１
の装着作業を容易に自動化することができる。また、取
付凹部７２内に環状溝を形成する必要がなく、取付凹部
７２の形状の簡素化を図ることができて、加工が容易な
ものとなる。従って、圧縮機の製造コストの削減を図る
ことができる。

【００６６】（ロ） この第１実施形態の圧縮機では、
フィルタ７１が給気通路３１の冷媒ガスの入口に設けら
れている。このため、給気通路３１内への異物の侵入を
効果的に抑制することができるとともに、フィルタ７１
が冷媒ガスの圧力により給気通路３１側に押しつけられ
るため、フィルタ７１が不用意に脱落することがない。

【００６７】（ニ） この第１実施形態の圧縮機では、
フィルタ７１が有蓋円筒状をなす濾材部７３を備えてい
る。このため、所定の濾過面積を確保しつつ、フィルタ
７１の支持リング７４を径方向に容易に小型化すること
ができ、給気通路３１及びその周辺構成の設計の自由度
を向上することができる。

【００６８】（ホ） この第１実施形態の圧縮機では、
フィルタ７１における濾材部７３の頭部７３ｂが吐出室
２５内に膨出した状態で露出されている。このため、前
記フィルタ７１を、その前記濾材部７３に異物が堆積し
にくく、また付着した異物は前記吐出室２５内の冷媒ガ
スの流れによって除去されやすい構造とすることができ
る。従って、フィルタ７１の耐久性を向上することがで
きて、ひいては圧縮機の耐久性を向上することができ
る。

【００６９】（ヘ） この第１実施形態の圧縮機では、
前記（イ）〜（ホ）に記載した効果を有するフィルタ７
１が、給気通路３１の入口に装着されている。ここで、
冷媒ガスを圧縮する圧縮機には、特にそのクランク室１
６内を中心として、駆動軸１７、回転支持体１８等の軸
受部、斜板１９とピストン２１との係留部、ピストン２
１とシリンダボア１２ａとの間等、数多くの摺動面が存
在する。そして、これらの各摺動面は、常に多量の液体
が接するわけではなく、多少の潤滑油が供給されている
にすぎない。このため、前記各摺動面に異物が付着する
と、その異物がなかなか洗い流されないことがある。

【００７０】これに対して、この第１実施形態の圧縮機
では、前記各摺動面において、種々の不具合を引き起こ
す異物がフィルタ７１で除去されるため、その異物が吐
出室２５からクランク室１６への冷媒ガスの供給にのっ
て持ち込まれるのが抑制されている。従って、前記各摺
動面における焼き付き等の不具合の発生が効果的に抑制
され、圧縮機の安定した運転状態を確保できるととも
に、圧縮機の耐久性を向上することができる。

【００７１】（ト） この第１実施形態の圧縮機では、
制御弁３２の動作に応じてクランク室１６内のクランク
室圧力Ｐｃが変更され、このクランク室圧力Ｐｃの変更
により、そのクランク室１６とシリンダボア１２ａ内と
のピストン２１を介した圧力差を変更される。そして、
この差の変更に基づいて、斜板１９の傾斜角が変更さ
れ、ピストン２１のストロークが変更されることで、吐
出容量が変更されるようになっている。

【００７２】このため、制御弁３２内に異物が侵入し、
弁体５７と弁孔５９との間、感圧ロッド６１の摺動部、
電磁駆動ロッド６８の摺動部等にかみ込まれると、この
制御弁３２による給気通路３１の開口面積の正確な調整
が困難になることがある。この状態では、前記圧力差の
調整に支障を来し、圧縮機の吐出容量の制御が困難にな
る。

【００７３】これに対して、この第１実施形態の圧縮機
では、給気通路３１の入口に装着されたフィルタ７１に
より、制御弁３２内への異物の侵入が効果的に抑制され
ている。このため、制御弁３２への異物の侵入による不
具合が未然に抑制され、その制御弁３２の正確な動作を
確保することができる。従って、圧縮機における正確な
吐出容量の変更動作を確保することができる。

【００７４】しかも、前記制御弁３２は、前記クランク
室１６内における厳密な圧力制御が要求されるため、そ
の弁体５７等は非常に微妙な動作を行うものとなってい
る。また、弁体５７と弁孔５９とのクリアランスも非常
に小さく設定されている。このように、制御弁３２は、
異物が侵入すると、つまりやすい構造となっている。こ
のため、前記のように、制御弁３２の上流で異物を除去
することで、その効果が特に大きなものとなる。

【００７５】（チ） この第１実施形態の圧縮機では、
駆動軸１７が常時外部駆動源に接続されている。このよ
うな、いわゆるクラッチレスタイプの圧縮機では、制御
弁３２に不具合が発生すると、吐出容量の制御性が大き
く低下したままでの運転が継続されるおそれがある。こ
のような状況では、要求されている吐出容量と一致しな
い吐出容量で運転されるおそれがある。

【００７６】このため、前記（イ）〜（ト）に記載した
ような効果を有するフィルタ７１の構成は、いわゆるク
ラッチレスタイプの圧縮機に採用することで、その効果
が特に顕著に発揮される。

【００７７】（第２実施形態）次に、本発明の第２実施
形態について、前記第１実施形態とは異なる部分を中心
に説明する。

【００７８】図５（ａ）に示すように、この第２実施形
態のフィルタ８１では、濾材部７３のフランジ部７３ａ
に樹脂製の支持リング８２が一体成形されている。ま
た、前記取付凹部７２の段部７２ａと開口部との間にお
ける内周面の中央には、環状溝８３が形成されている。
前記支持リング８２の外径は、前記取付凹部７２の開口
部における内径とほぼ同等となるように形成されてい
る。そして、図５（ｂ）に示すように、このフィルタ８
１は、かしめにより膨出変形された支持リング８２の膨
出部８２ａと、前記環状溝８３との係合により、取付凹
部７２内に固定されている。

【００７９】このフィルタ８１を装着する場合には、前
記支持リング８２を、その端面が段部７２ａに当接する
ように取付凹部７２内に挿入する。この状態で、所定の
ジグを用いて前記支持リング８２をリヤハウジング１３
側に押しつけることにより、その支持リング８２の外周
部の一部を取付凹部７２の環状溝８３内に膨出させる。
これにより、支持リング８２の膨出部８２ａと取付凹部
７２の環状溝８３との係合によって、フィルタ８１がリ
ヤハウジング１３に対して固定される。

【００８０】従って、上記のように構成した第２実施形
態によれば、前記第１実施形態に記載した（ロ）〜
（チ）とほぼ同様の効果に加えて、以下のような効果を
得ることができる。

【００８１】（リ） この第２実施形態の圧縮機では、
給気通路３１におけるリヤハウジング１３の開口端部を
なす取付凹部７２に対してフィルタ８１がかしめにより
固定されている。

【００８２】このため、前記取付凹部７２に対してフィ
ルタ８１を挿入し、その支持リング８２を押圧するとい
った簡単な作業で、そのフィルタ８１がリヤハウジング
１３に固定される。これにより、フィルタ８１の装着作
業を容易に自動化することができる。

【００８３】（変更例）なお、前記本発明の各実施形態
は、以下のように変更してもよい。 ○ 前記各実施形態では、フィルタ７１，８１を給気通
路３１の入口をなす取付凹部７２に装着したが、そのフ
ィルタ７１，８１を検圧通路５６の吸入室２４に面する
入口に取付凹部７２を設けて装着してもよい。

【００８４】このようにした場合、ベローズ５３、感圧
ロッド６１及びそれらの周辺構成にへの異物の付着によ
り、吸入圧Ｐｓの変動に応じた弁体５７への付勢力の調
整及びその伝達に支障がでることを未然に防ぐことがで
きる。

【００８５】○ 前記各実施形態では、フィルタ７１，
８１を給気通路３１の入口をなす取付凹部７２に装着し
たが、そのフィルタ７１，８１を吸入通路３４の外部冷
媒回路３５との接続部に取付凹部７２を設けて装着して
もよい。

【００８６】このようにした場合、外部冷媒回路３５か
ら圧縮機内への異物の侵入を未然に防ぐことができる。 ○ 前記第１実施形態のフィルタ７１において、支持リ
ング７４の外周面上に、例えば爪等の圧入時に弾性変形
可能な係止部を設けるとともに、取付凹部７２の内周面
上に、例えば溝、凹部等の前記係止部と係合可能な係合
部を形成してもよい。

【００８７】このようにした場合、フィルタ７１を取付
凹部７２に対して、より確実に抜け止め固定することが
できる。 ○ 前記第２実施形態のフィルタ８１において、その支
持リング８２の外周に装着時の押圧力により塑性変形可
能な金属、例えばアルミニウム、鉛、銅等の比較的柔ら
かい金属製のリングをさらに装着してもよい。また、例
えば前記支持リング８２を前記装着時の押圧力により塑
性変形可能な金属で形成してもよい。

【００８８】このようにしても、前記第２実施形態と、
ほぼ同様の効果が得られる。 ○ 前記各実施形態では、駆動軸１７が外部駆動源に常
時作動連結されるように構成したが、前記駆動軸１７を
外部駆動源に対して電磁クラッチ等を介して断続可能に
作動連結するようにしてもよい。そして、車室内の冷房
要求の有無に応じて、前記駆動軸１７と外部駆動源とを
断続するようにしてもよい。

【００８９】また、車室内に空調装置作動スイッチを設
け、そのオン・オフに応じて前記駆動軸１７と外部駆動
源とを断続するとともに、前記スイッチのオン状態では
前記駆動軸１７と外部駆動源とを常時作動連結するよう
にしてもよい。この場合、前記電磁クラッチのオン・オ
フの回数を激減することができて、車両の走行フィーリ
ングを向上することができる。

【００９０】○ 前記各実施形態では、フィルタ７１，
８１の濾材部７３を有蓋円筒状に形成したが、前記濾材
部７３を、例えば有蓋の多角柱状、断面が星形、歯車形
等をなす柱状、円錐状、多角錐状、略半球状、略半楕球
状等に形成してもよい。

【００９１】○ 前記各実施形態では、本発明を、吸入
圧力Ｐｓの変動と圧縮機外部からの信号との両方に基づ
いて吐出容量を制御する制御弁３２を有する圧縮機に具
体化した。これに対して、本発明は、吸入圧力Ｐｓの変
動と圧縮機外部からの信号とのいずれか一方に基づいて
吐出容量を制御する制御弁を有する圧縮機に具体化して
もよい。

【００９２】○ 前記各実施形態では、本発明を吐出室
２５からクランク室１６への冷媒ガスの供給量を変更す
ることにより吐出容量を変更する制御弁３２を有する圧
縮機に具体化した。これに対して、本発明はクランク室
１６から吸入室２４への冷媒ガスの放出量を変更するこ
とにより吐出容量を変更する制御弁を有する圧縮機に具
体化してもよい。この場合、その制御弁は抽気通路３０
の途中に配設し、前記フィルタ７１，８１は抽気通路３
０のクランク室１６に面したシリンダブロック１２の壁
面上の入口に取着される。

【００９３】○ 前記各実施形態では、本発明を片頭ピ
ストンタイプの斜板式可変容量圧縮機給気通路３１の入
口部分のフィルタの固定構成に具体化した。これに対し
て、本発明は、両頭ピストンタイプの斜板式圧縮機、ウ
ェーブカム式圧縮機、ワブル式圧縮機、スクロール式圧
縮機、ベーン式圧縮機等の圧縮機、さらに、油圧ポンプ
等の液体ポンプ等におけるハウジングに穿設された流体
の通路における入口のフィルタの固定構成に具体化して
もよい。

【００９４】なお、これらの流体機械は、可変容量型、
固定容量型のいずれであってもよい。また、これらの流
体機械は、駆動軸が外部駆動源に常時作動接続された、
いわゆるクラッチレスタイプのものであってもよく、駆
動軸がクラッチを介して外部駆動源に断続可能に接続さ
れたものであってもよい。

【００９５】これらのようにしても、前記実施形態とほ
ぼ同様の効果が得られる。

【００９６】

【発明の効果】以上詳述したように、本願請求項１に記
載の発明によれば、フィルタの装着作業を容易に自動化
することができて、流体機械の製造コストの削減を図る
ことができる。

【００９７】また、本願請求項２に記載の発明によれ
ば、前記請求項１に記載の発明の効果に加えて、前記連
通路内への異物の侵入を効果的に抑制することができる
とともに、フィルタが不用意に脱落したいすることがな
い。

【００９８】また、本願請求項３に記載の発明によれ
ば、前記請求項１または請求項２に記載の発明の効果に
加えて、所定の濾過面積を確保しつつ、フィルタを径方
向に小型化することができ、設計の自由度を向上するこ
とができる。

【００９９】また、本願請求項４に記載の発明によれ
ば、前記請求項３に記載の発明の効果に加えて、前記濾
材部を異物が堆積しにくい構造とすることができて、フ
ィルタの耐久性を向上することができる。

【０１００】また、本願請求項５に記載の発明によれ
ば、異物が洗い流されにくい構造の圧縮機において、前
記請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の発明
の効果を顕著に実現させることができる。

【０１０１】また、本願請求項６に記載の発明によれ
ば、前記請求項５に記載の発明の効果に加えて、制御弁
に異物が詰まったりして不具合を生じるのを未然に防ぐ
ことができる。

【０１０２】また、本願請求項７に記載の発明によれ
ば、前記請求項６に記載の発明の効果に加えて、圧縮機
における正確な前記吐出容量の変更動作を確保すること
ができる。

【０１０３】また、本願請求項８に記載の発明によれ
ば、いわゆるクラッチレスタイプの圧縮機において、前
記請求項７に記載の発明の効果が特に顕著に発揮され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態の可変容量圧縮機の全
体を示す断面図。

【図２】 図１の２−２線断面図。

【図３】 図１のフィルタの取付構造を拡大して示す部
分断面図。

【図４】 図１のフィルタを拡大して示す斜視図。

【図５】 第２実施形態のフィルタの取付構造におい
て、（ａ）はフィルタ装着前の状態を、（ｂ）はフィル
タ装着後の状態を、それぞれ拡大して示す部分断面図。

【図６】 従来のフィルタの取付構造を示す部分断面
図。

【符号の説明】

１１…ハウジングの一部を構成するフロントハウジン
グ、１２…ハウジングの一部を構成するシリンダブロッ
ク、１２ａ…作動室としてのシリンダボア、１３…ハウ
ジングの一部を構成するリヤハウジング、１６…圧力室
としてのクランク室、１７…駆動軸、１９…カムプレー
トとしての斜板、２１…ピストン、２４…圧力室として
の吸入室、２５…圧力室としての吐出室、３０…連通路
としての抽気通路、３１…連通路としての給気通路、３
２…制御弁、３４…連通路としての吸入通路、３６…連
通路としての吐出通路、５６…連通路としての検圧通
路、７１，８１…フィルタ、７２…開口端部としての取
付凹部、７３…濾材部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川口 真広 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 熊沢 伸吾 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Ｆターム(参考） 3H003 AA03 AC03 BG02 CF00 3H076 AA06 BB40 BB45 CC20 CC41 CC84 CC91 CC99

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング内に複数の圧力室と、容積変
   化により収容された流体に所定の圧力を生じせしめる作
   動室と、前記ハウジングに穿設され外部と前記圧力室と
   の間または前記各圧力室間を連通する連通路とを備えた
   流体機械において、 前記連通路におけるハウジングの開口端部に対してフィ
   ルタを圧入またはかしめにより固定するようにした流体
   機械。
2. 【請求項２】 前記フィルタは、前記連通路内の前記流
   体の流通方向における入口側の前記開口端部に設けたも
   のである請求項１に記載の流体機械。
3. 【請求項３】 前記フィルタは、立体形状をなす濾材部
   を備えたものである請求項１または請求項２に記載の流
   体機械。
4. 【請求項４】 前記濾材部の少なくとも一部を前記ハウ
   ジングの開口端部から離間する方向に膨出するように形
   成した請求項３に記載の流体機械。
5. 【請求項５】 前記流体が圧縮性流体であり、前記圧力
   室は外部から供給される圧縮性流体を収容する吸入室と
   前記作動室から吐出される圧縮性流体を収容する吐出室
   を含む請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の
   流体機械。
6. 【請求項６】 前記連通路のうち少なくとも１つは、そ
   の途中に開口面積を変更するための制御弁を備えたもの
   である請求項５に記載の流体機械。
7. 【請求項７】 前記圧力室は、前記制御弁の動作に応じ
   て内部に収容された圧縮性流体の圧力が変更され、前記
   駆動軸に傾動可能に取着されたカムプレートを収容する
   クランク室を含み、前記作動室には前記カムプレートに
   連結されたピストンを往復動可能に収容し、前記クラン
   ク室内の圧力の変更により前記クランク室と前記シリン
   ダボア内との前記ピストンを介した圧力差を変更し、そ
   の圧力差の変更に基づいて前記カムプレートの傾斜角を
   変更することで、前記圧縮性流体の吐出容量を変更する
   ようにした請求項６に記載の流体機械。
8. 【請求項８】 前記駆動軸が常時外部駆動源に接続され
   た請求項７に記載の流体機械。