JP2001107848A

JP2001107848A - 容量可変型斜板式圧縮機

Info

Publication number: JP2001107848A
Application number: JP2000230696A
Authority: JP
Inventors: Minoru Mera; 実米良; Kazuya Kimura; 一哉木村; Hiroshi Uneyama; 博釆山
Original assignee: Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1999-08-05
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2001-04-17
Anticipated expiration: 2020-07-31
Also published as: JP3856281B2

Abstract

(57)【要約】【課題】動力消費を低減することと、角度復帰を確保
することとを確実に両立させることができるとともに、
製造コストの低廉化を確実に実現できる容量可変型斜板
圧縮機を提供する。【解決手段】最小吐出容量時における復帰バネ２６が
斜板１６に与える最小バネ荷重（Ｆ₀）は２０Ｎ以上で
ある。また、最大吐出容量時における傾角減少バネ１７
が斜板１６に与える最大バネ荷重（Ｆ₁₀₀）は、次式Ｆ₁₀₀（Ｎ）＝（１８０±３０）−４×（Ｖ_D−１２０）
（ここで、Ｖ_D ：圧縮機排気量（ＣＣ））によって定められる。さらに、傾角減少バネ１７の付勢
力と復帰バネ２６の付勢力との合力により定められるバ
ランス吐出容量Ｖ_Bは、最大吐出容量の３〜１０％であ
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、車両空調用などに
用いられる容量可変型斜板式圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用空調システムに用いられる冷凍回
路には、冷媒ガスを圧縮するための圧縮機が組み込まれ
ている。例えば公知の容量可変型斜板式圧縮機では、ハ
ウジングの内部にシリンダボア、クランク室、吸入室及
び吐出室が区画形成され、シリンダボア内にはピストン
が往復動可能に収容されている。ハウジングに回転可能
に支承された駆動軸はエンジン等の外部駆動源により駆
動されるようになっており、駆動軸に対しては同期回転
かつ傾動可能に斜板が支承され、この斜板にはピストン
を従動させるべくシュー等が設けられている。かかる圧
縮機では、容量制御弁により、クランク室内の圧力が制
御され、斜板の傾角に基づくピストンの往復動によるシ
リンダボアから吐出室への吐出容量が変更可能になって
いる。従来型の圧縮機は、電磁クラッチを介してエンジ
ンとベルトにより作動連結されており、冷房負担が生じ
たときのみ電磁クラッチによってエンジンと接続され、
圧縮動作を行う。

【０００３】ところが、こうして圧縮機に電磁クラッチ
を併設すると、全体の重量の増加、製造コストの増加、
更には電磁クラッチを作動させるための電力消費が避け
られないという欠点がある。このため、近年、電磁クラ
ッチを介在させることなく圧縮機とエンジンとを直結
し、常時動力が伝達されるいわゆるクラッチレス方式の
圧縮機がある。このクラッチレス方式に適した圧縮機と
しては、容量可変型斜板式圧縮機が提案されている（特
開平１０−２０５４４６号公報）。この容量可変型斜板
式圧縮機は、外部駆動源と直結される駆動軸に対して傾
動可能な斜板が小さな吐出容量をもたらすようにその最
小傾角が維持されるようになっている。このため、この
圧縮機では、電磁クラッチを介さずにエンジンに作動連
結することで重量軽減等を実現しつつ、そのエンジンの
動力消費を極めて低減することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の圧縮機
では、電磁クラッチを介している場合は外部駆動源が駆
動されつつ電磁クラッチがその外部駆動源の駆動力を伝
達したままの状態のとき、またクラッチレスの場合は外
部駆動源が駆動されたままの状態のときにおいて、車両
空調システムの作動スイッチがＯＦＦされた場合のよう
に、外部からの指令によって冷房機能を停止したとき、
外部駆動源の動力消費をいかに低減するかが課題とな
る。

【０００５】すなわち、一般に圧縮機の吐出容量の調節
は、上記のように、容量制御弁を用いたクランク室圧力
（Ｐｃ）の制御に依っている。具体的には、吐出室内に
おける高圧の吐出圧力（Ｐｄ）の冷媒ガスをクランク室
に導くことによりクランク室圧力（Ｐｃ）を高めること
で傾角が減少し、吐出容量が縮小する。他方、クランク
室内における冷媒ガスを低圧の吸入圧力（Ｐｓ）である
吸入室に導くことによりクランク室圧力（Ｐｃ）を低め
ることで傾角が増大し、吐出容量が拡大する。かかる構
成において、斜板が最小傾角にある状態から傾角増大方
向へ角度復帰するためには、クランク室圧力（Ｐｃ）を
低下させたとき、斜板がその最小傾角から最大傾角に向
けて傾動することが必須となる。

【０００６】ところが、従来の圧縮機では、最小傾角を
０゜近傍に設定してしまうと、圧縮動作が実質上行われ
なくなり、吐出反力が得られないことから、斜板の角度
復帰が確実でなくなってしまう。このため、角度復帰を
確保するため、斜板の最小傾角を０゜近傍にすることは
できず、例えば＋３゜〜＋５゜程度にとどめる必要があ
る。こうして、斜板が最小傾角をなす状態でも、圧縮機
の圧縮動作が僅かに維持されるようにし、吐出反力が斜
板の傾角増大に貢献する状況を確保する必要がある。こ
うすることで、容量制御弁によるクランク室内圧（Ｐ
ｃ）の低下に呼応した傾角増大方向への斜板の復帰が達
成される。

【０００７】この場合、斜板の傾角が最小傾角に調節さ
れたとしても、常に斜板に吐出反力が作用するように圧
縮機は最小吐出容量での圧縮動作を継続し、外部駆動源
の動力を僅かづつでも消費してしまうという難点があ
る。かかる空調システムのＯＦＦ時の動力消費を低減す
るためには、最小容量運転時の斜板の傾角を極力小さく
し、吐出反力を極力小さくする必要がある一方、この吐
出反力を小さくし過ぎると、最小吐出容量（最小傾角）
からの復帰ができなくなってしまう。こうして、最小吐
出容量時の動力消費を低減することと、吐出反力による
角度復帰を確保することとは、相反する要求であるた
め、両者の要求を満足すべく、最小吐出容量（最小傾
角）を高精度に調節する必要があり、製造が難しく、製
造コストが高くなってしまう。この点、斜板の最小傾角
を吐出反力による角度復帰が確実に可能となる限界角度
未満に設定し、傾角減少バネにより傾角が最大傾角から
最小傾角まで減少する方向に斜板を付勢するとともに、
復帰バネにより傾角が最小傾角から限界角度を超えるま
で増大する方向に斜板を付勢し、傾角減少バネの付勢力
と復帰バネの付勢力とを限界角度を超えてバランスさせ
る手段が考えられる。こうであれば、最小吐出容量時の
動力消費を低減することと、吐出反力による角度復帰を
確保することとを両立させることができるとともに、最
小吐出容量（最小傾角）をさほど高精度に調節する必要
がなく、製造コストの低廉化を実現できる。

【０００８】しかしながら、発明者らの試験結果によれ
ば、復帰バネや傾角減少バネの選択如何によっては、か
かる作用効果が確実でないことが明らかとなった。特
に、吐出室が逆止弁を介して外部冷凍回路に接続されて
いる場合、吐出圧力（Ｐｄ）が一定に維持されやすく、
吐出容量の縮小がより確実になされやすいため、斜板の
角度復帰の不具合は重要な検討事項である。

【０００９】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、動力消費を低減することと、角度
復帰を確保することとを確実に両立させることができる
とともに、製造コストの低廉化を確実に実現できる容量
可変型斜板圧縮機を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１の発明の容量可変型
斜板式圧縮機は、内部にシリンダボア、クランク室、吸
入室及び吐出室を区画形成するハウジングと、該シリン
ダボア内に往復動可能に収容されたピストンと、外部駆
動源により駆動され、該ハウジングに回転可能に支承さ
れた駆動軸と、該駆動軸に対して同期回転かつ傾動可能
に支承され、該ピストンを従動させる斜板とを備え、該
クランク室内の圧力を制御することにより、該斜板の傾
角に基づく該ピストンの往復動による該シリンダボアか
ら該吐出室への吐出容量を変更可能な容量可変型斜板式
圧縮機において、前記斜板の最小傾角は吐出反力による
角度復帰が確実に可能となる限界角度未満に設定され、
該斜板は、傾角減少バネにより前記傾角が最大傾角から
該最小傾角まで減少する方向に付勢されているととも
に、復帰バネにより該傾角が該最小傾角から該限界角度
を超えるまで増大する方向に付勢され、該傾角減少バネ
の付勢力と該復帰バネの付勢力とは該限界角度を超えて
バランスし、最小吐出容量時における該復帰バネが該斜
板に与える最小バネ荷重（Ｆ₀）は２０Ｎ以上であるこ
とを特徴とする。

【００１１】第１の発明の圧縮機では、斜板の最小傾角
が吐出反力による角度復帰が確実に可能となる限界角度
未満に設定されているので、斜板が最小傾角をなす状態
において、圧縮機の圧縮動作はより僅かとなり又は全く
なくなり、外部駆動源の動力の消費を少なくすることが
できる。ここで、斜板は、傾角減少バネにより傾角が最
大傾角から最小傾角まで減少する方向に付勢されている
とともに、復帰バネにより傾角が最小傾角から限界角度
を超えるまで増大する方向に付勢されており、かつ傾角
減少バネの付勢力と復帰バネの付勢力とが限界角度より
大きいところでバランスしているため、斜板は限界角度
を超えた傾角で回転し、吐出反力により斜板の角度復帰
が確実となる。また、本発明者らの試験結果によれば、
最小吐出容量時における復帰バネの斜板に与える最小バ
ネ荷重（Ｆ₀）が２０Ｎ以上であれば、かかる作用効果
が確実となる。

【００１２】ここで、この最小バネ荷重（Ｆ₀）の上限
は駆動軸とともに回転する斜板等の慣性モーメント等に
よって選択され得るが、一般的な斜板等を採用する限
り、１００Ｎを超えると最小吐出容量が増大したりして
駆動軸を駆動する際の動力消費が大きくなる。また、第
２の発明の圧縮機は、内部にシリンダボア、クランク
室、吸入室及び吐出室を区画形成するハウジングと、該
シリンダボア内に往復動可能に収容されたピストンと、
外部駆動源により駆動され、該ハウジングに回転可能に
支承された駆動軸と、該駆動軸に対して同期回転かつ傾
動可能に支承され、該ピストンを従動させる斜板とを備
え、該クランク室内の圧力を制御することにより、該斜
板の傾角に基づく該ピストンの往復動による該シリンダ
ボアから該吐出室への吐出容量を変更可能な容量可変型
斜板式圧縮機において、

【００１３】前記斜板の最小傾角は吐出反力による角度
復帰が確実に可能となる限界角度未満に設定され、該斜
板は、傾角減少バネにより前記傾角が最大傾角から該最
小傾角まで減少する方向に付勢されているとともに、復
帰バネにより該傾角が該最小傾角から該限界角度を超え
るまで増大する方向に付勢され、該傾角減少バネの付勢
力と該復帰バネの付勢力とは該限界角度を超えてバラン
スし、最大吐出容量時における該傾角減少バネが該斜板
に与える最大バネ荷重（Ｆ₁₀₀）は、次式Ｆ₁₀₀（Ｎ）＝（１８０±３０）−４×（Ｖ_D−１２０）
（ここで、Ｖ_D ：圧縮機排気量（ＣＣ））によって定められることを特徴とする。

【００１４】第２の発明の圧縮機では、本発明者らの試
験結果によれば、最大吐出容量時における傾角減少バネ
の斜板に与える最大バネ荷重（Ｆ₁₀₀）が上式によって
定められれば、上記作用効果が確実となる。ここで、最
大バネ荷重（Ｆ₁₀₀）の上限は（１８０＋３０）−４×
（Ｖ_D−１２０）により定められる。他方、最大バネ荷
重（Ｆ₁₀₀）の下限は（１８０−３０）−４×（Ｖ_D−１
２０）により定められる。この最大バネ荷重（Ｆ₁₀₀）
の下限は斜板のハンチングに影響する。本発明者らの試
験結果によれば、傾角減少バネの付勢力と復帰バネの付
勢力との合力により定められるバランス吐出容量が最大
吐出容量の３〜１０％であれば、上記作用効果が確実と
なる。

【００１５】本発明の圧縮機は、駆動軸がクラッチレス
方式で外部駆動源と作動連結されている場合に大きな効
果を奏する。なぜなら、クラッチレス方式であれば、外
部駆動源が駆動されている限り、圧縮機に常時動力が伝
達されることから、動力消費の低減効果が際立ったもの
であることが好ましいからである。また、重量軽減等も
実現できる。

【００１６】また、本発明の圧縮機の吐出室が逆止弁を
介して外部冷凍回路に接続されている場合、冷媒ガスの
逆流防止により、クランク室内の過度の圧力上昇等が防
止され、斜板の確実な角度復帰の効果が際立ったものと
なる。なお、このような圧縮機では、停止中の冷媒ガス
の逆流を防止することができるため、圧縮機内への液冷
媒の貯留を防止するとともに、圧縮機内の過度の圧力上
昇や温度上昇を防止し、圧縮機の耐久性を高めることが
できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の容量可変型斜板式
圧縮機を車両用空調システムに具体化した実施形態を図
面を参照しつつ説明する。この圧縮機は、図１及び図２
に示すように、６個のシリンダボア１ａと軸孔１ｂとマ
フラ室１ｃと吸入室１ｄとが形成されたシリンダブロッ
ク１の前端にカップ状のフロントハウジング２が接合さ
れ、シリンダブロック１の後端には吸入弁３、弁板４、
吐出弁５及びリテーナ６を挟持してリアハウジング７が
接合されている。シリンダブロック１、フロントハウジ
ング２及びリアハウジング７がハウジングであり、これ
らはアルミ系金属製である。

【００１８】フロントハウジング２にも軸孔２ａが形成
され、シリンダブロック１の前端とフロントハウジング
２とで形成されるクランク室８内には、軸孔２ａに軸封
装置９及びラジアル軸受１０を介し、かつ軸孔１ｂにラ
ジアル軸受１１を介して駆動軸１２が回転可能に支承さ
れている。

【００１９】クランク室８内では、フロントハウジング
２との間にスラスト軸受１３を介して駆動軸１２にラグ
プレート１４が固定されている。ラグプレート１４には
後方に向かって一対のアーム１５が突設されており、各
アーム１５には円筒状の内面をもつガイド孔１５ａが貫
設されている。また、駆動軸１２は斜板１６の貫通孔１
６ａを挿通しており、斜板１６とラグプレート１４との
間には傾角減少バネ１７が設けられている。斜板１６
は、この傾角減少バネ１７により傾角が最大傾角から最
小傾角まで減少する方向に付勢されている。

【００２０】斜板１６の前端には各アーム１５に向かっ
て一対のガイドピン１６ｂが突設されており、各ガイド
ピン１６ｂの先端にはガイド孔１５ａ内を摺動しつつ回
動可能な球状の外面をもつガイド部１６ｃが設けられて
いる。また、斜板１６の前後周縁にはそれぞれ対をなす
シュー１８を介して中空状のピストン１９が設けられて
おり、各ピストン１９は各シリンダボア１ａ内に収容さ
れている。ここで、圧縮機排気量Ｖ_D は１２０（ＣＣ）
に設定している。

【００２１】フロントハウジング２から前方に突出した
駆動軸１２にはボス２０がスプライン嵌合されており、
ボス２０はキー２１によりプーリ２２と固定されてい
る。このプーリ２２は、駆動軸１２との間でボルト２３
により固定されているとともにフロントハウジング２と
の間で玉軸受２４により支承されている。プーリ２２に
は外部駆動源としてのエンジンＥＧと接続されたベルト
３４が巻きかけられている。

【００２２】駆動軸１２の斜板１６よりやや後方にはサ
ークリップ２５により復帰バネ２６が設けられている。
斜板１６の最小傾角は吐出反力による角度復帰を確実に
可能とする限界角度未満に設定されている。また、傾角
減少バネ１７の付勢力と復帰バネ２６の付勢力とはこの
限界角度を超えてバランスするようにしている。さら
に、最小傾角から最大傾角に向けての斜板１６の復帰
は、この斜板１６の回転に伴って傾角増大方向に作用す
る回転運動の慣性乗積と復帰バネ２６の付勢力に基づく
慣性乗積との協働によって確保されるようになってい
る。シリンダブロック１の軸孔１ｂ内では駆動軸１２の
後端にスラスト軸受２７及び座金２８が設けられ、座金
２８と吸入弁３との間にはばね２９が設けられている。

【００２３】リアハウジング７の内側にはシリンダブロ
ック１の吸入室１ｄと図示しない吸入通路により連通す
る吸入室７ａが形成され、この吸入室７ａはリテーナ
６、吐出弁５及び弁板４に貫設された吸入ポート３０に
より各シリンダボア１ａと連通している。吸入室１ｄは
外部冷凍回路の蒸発器ＥＶに配管により接続され、蒸発
器ＥＶは配管により膨張弁Ｖを介して凝縮器ＣＯに接続
されている。また、リアハウジング７の外側には吐出室
７ｂが形成されている。吐出室７ｂの後方には収納室７
ｃが形成され、収納室７ｃには逆止弁３３が収納されて
いる。収納室７ｃとシリンダブロック１のマフラ室１ｃ
とはリテーナ６、吐出弁５、弁板４及び吸入弁３を貫通
する吐出通路７ｄにより連通されている。マフラ室１ｃ
は冷凍回路の凝縮器ＣＯに配管により接続されている。
吐出室７ｂは弁板４及び吸入弁３に貫設された吐出ポー
ト３１により各シリンダボア１ａと連通している。ここ
で、逆止弁３３は冷凍回路の凝縮器ＣＯ、マフラ室１ｃ
からの冷媒ガスの逆流を防止している。また、リアハウ
ジング７には制御弁３２が収納されている。

【００２４】制御弁３２では、図３に示すように、弁ハ
ウジング４１の一端にカバー４２が固定され、カバー４
２の一端は蓋部材４３により閉塞されている。弁ハウジ
ング４１、カバー４２及び蓋部材４３内には感圧室４４
が形成され、感圧室４４内にはベローズ４５が軸方向に
伸縮可能に収納されている。弁ハウジング４１の他端に
は固定部材４６を介してソレノイド４７が固定されてい
る。ソレノイド４７の内部では、固定鉄心４８が弁ハウ
ジング４１の他端に固定されているとともに、固定鉄心
４８の他端側でソレノイド４７の内面等に固定された収
容筒４９内に可動鉄心５１が摺動可能に設けられてい
る。可動鉄心５１は他端側にばね室５１ａを有してお
り、ばね室５１ａ内には可動鉄心５１を一端側に付勢す
るばね５０が設けられている。

【００２５】弁ハウジング４１及び固定鉄心４８には軸
方向に延在する軸孔５２が貫設されており、軸孔５２は
弁ハウジング４１の他端側と固定鉄心４８との間におい
て弁室５３と連通している。感圧室４４内でベローズ４
５の他端側と固定部材５４により固定されたロッド５５
はこの軸孔５２内を摺動可能になされており、ロッド５
５の中間には弁室５３内に位置する弁体５５ａが固定さ
れている。弁体５５ａと弁室５３の一端側との間にはば
ね５６が設けられている。ロッド５５の他端は可動鉄心
５１の一端側と当接されている。

【００２６】また、カバー４２には開口４２ａが形成さ
れ、これにより感圧室４４とリアハウジング７の吸入室
７ａとが検圧通路５７により連通されている。さらに、
弁ハウジング４１には、弁室５３よりベローズ４５側の
軸孔５２に連通するポート４１ａと、弁室５３に連通す
るポート４１ｂとが形成されている。弁室５３よりベロ
ーズ４５側の軸孔５２とクランク室８とはポート４１ａ
を介した給気通路５８により連通されている。また、弁
ハウジング４１、固定鉄心４８及び可動鉄心５１は給気
通路５８を可動鉄心５１内のばね室５１ａと連通させる
相殺通路５９を有している。他方、弁室５３とリアハウ
ジング７の吐出室７ｂとは、ポート４１ｂを介した給気
通路６０により連通されている。そして、ソレノイド４
７のコイルは駆動回路６１を介して制御コンピュータ６
２に接続されている。なお、６３、６４は制御弁３２を
リアハウジング７内に気密に収納するためのＯリングで
ある。

【００２７】上記のように構成された圧縮機では、図１
及び図２に示すように、エンジンＥＧが駆動されている
間、ベルト３４でプーリ２２が回転し、駆動軸１２が駆
動される。これにより、斜板１６が揺動運動し、ピスト
ン１９がシリンダボア１ａ内を往復動する。このため、
冷凍回路の蒸発器ＥＶの冷媒ガスが圧縮機の吸入室７ａ
内に吸入され、シリンダボア１ａ内で圧縮された後、吐
出室７ｂ内に吐出される。吐出室７ｂ内の冷媒ガスは逆
止弁３３及びマフラ室１ｃを経て凝縮器ＣＯに吐出され
る。

【００２８】この間、図３に示す制御弁３２は、制御コ
ンピュータ６２による調整の下、感圧室４４内における
ベローズ４５の設定圧力と吸入室７ａより検圧通路５７
で導かれる吸入圧力（Ｐｓ）とのバランスにより、吐出
室７ｂ内の吐出圧力（Ｐｄ）の冷媒ガスを給気通路６
０、ポート４１ｂ、軸孔５２、ポート４１ａ及び給気通
路５８によりクランク室８に供給する。このため、クラ
ンク室圧力（Ｐｃ）が加減され、これによりピストン１
９に作用する背圧が変化するため、斜板１６の傾角が変
化し、実質的に０％から１００％まで吐出容量を変化さ
せることができる。

【００２９】ここで、この圧縮機では、図４に示すよう
に、斜板１６の傾角が最大傾角のとき、吐出容量が１０
０％となる。この際、Ｖ_D ＝１２０（ＣＣ）であるた
め、最大吐出容量時における傾角減少バネ１７が斜板１
６に与える最大バネ荷重（Ｆ₁₀ ₀）は、Ｆ₁₀₀（Ｎ）＝（１８０±３０）−４×（Ｖ_D−１２０）により、上限が２１０（Ｎ）、下限が１５０（Ｎ）とし
ている。また、斜板１６の傾角が最小傾角のとき、傾角
減少バネ１７の付勢力と復帰バネ２６の付勢力との合力
により定められるバランス吐出容量Ｖ_Bは最大吐出容量
の３〜１０％としている。この際、最小吐出容量時にお
ける復帰バネ２６が斜板１６に与える最小バネ荷重（Ｆ
₀）は、上限が１００（Ｎ）、下限が２０（Ｎ）として
いる。

【００３０】かかる圧縮機では、斜板１６の最小傾角が
吐出反力による角度復帰が確実に可能となる限界角度未
満に設定されているので、斜板１６が最小傾角をなす状
態において、圧縮機の圧縮動作はより僅かとなり又は全
くなくなり、エンジンＥＧの動力の消費を少なくするこ
とができる。ここで、斜板１６は、傾角減少バネ１７に
より傾角が最大傾角から最小傾角まで減少する方向に付
勢されているとともに、復帰バネ２６により傾角が最小
傾角から限界角度を超えるまで増大する方向に付勢され
ており、かつ傾角減少バネ１７の付勢力と復帰バネ２６
の付勢力とが限界角度を超えてバランスしているため、
斜板１６は限界角度を超えた傾角で回転し、吐出反力に
より斜板１６の角度復帰が確実となる。

【００３１】また、本発明者らの試験結果によれば、表
１に示すように、復帰バネ２６の荷重が０（Ｎ）及び１
０（Ｎ）の場合には斜板１６が復帰できず、復帰バネ２
６の荷重が２０（Ｎ）の場合には斜板１６が復帰でき
た。このため、最小吐出容量時における復帰バネ２６の
斜板１６に与える最小バネ荷重（Ｆ₀）が２０Ｎ以上で
あれば、かかる作用効果が確実となることがわかる。

【００３２】

【表１】

【００３３】また、エンジンＥＧが駆動されている間で
も、冷房が不要な場合、制御弁３２では、制御コンピュ
ータ６２の指令に基づき、駆動回路６１からソレノイド
４７への電流供給が停止される。このため、クランク室
８内の圧力が上昇し、斜板１６は最小容量となるまで傾
角が変更され、ピストン１９のストロークが減少する。
こうしてピストンボア１ａからの吐出流量が減少するこ
とにより、逆止弁３３は圧縮機からの冷媒ガスの吐出を
抑制し、圧縮機は０％容量付近の最小容量にて運転され
る。

【００３４】他方、エンジンＥＧが停止されれば、駆動
軸１２は停止し、制御弁３２も働かない。そして、逆止
弁３３によって、凝縮器ＣＯ側の高圧の冷媒ガスが吐出
室７ｂ内に逆流しなくなる。この圧縮機では、吐出室７
ｂが逆止弁３３を介して冷凍回路に接続されているた
め、斜板１６の確実な角度復帰の効果が際立ったものと
なっている。なお、かかる逆止弁３３を備えた圧縮機で
は、停止中の冷媒ガスの逆流を防止することができるた
め、圧縮機内への液冷媒の貯留を防止するとともに、圧
縮機内の過度の圧力上昇や温度上昇を防止し、圧縮機の
耐久性を高めることができる。そして、再度エンジンＥ
Ｇが始動されれば、駆動軸１２が駆動され、制御弁３２
が働く。また、逆止弁３３は、吐出室７ｂ内の高圧の冷
媒ガスを凝縮器ＣＯに吐出する。

【００３５】さらに、この圧縮機はクラッチレス方式で
あるので、エンジンＥＧが駆動されている限り、圧縮機
に常時動力が伝達されることから、動力消費の低減効果
が際立ったものとなり、重量軽減等の効果もある。した
がって、この圧縮機は、動力消費を低減することと、角
度復帰を確保することとを確実に両立させることができ
るとともに、製造コストの低廉化を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係り、斜板が最大傾角状態にあると
きの容量可変型斜板式圧縮機の全体縦断面図である。

【図２】実施形態に係り、斜板が最小傾角状態にあると
きの容量可変型斜板式圧縮機の全体縦断面図である。

【図３】実施形態に係り、容量可変型斜板式圧縮機の一
部をなす制御弁の縦断面図である。

【図４】実施形態に係り、圧縮機排気量が１２０（Ｃ
Ｃ）の時、ばねの合力−吐出容量の関係図である。

【符号の説明】

１ａ…シリンダボア８…クランク室７ａ…吸入室７ｂ…吐出室１、２、７…ハウジング（１…シリンダブロック、２…
フロントハウジング、７…リアハウジング）１９…ピストンＥＧ…外部駆動源（エンジン）１２…駆動軸１６…斜板１７…傾角減少バネ２６…復帰バネ３３…逆止弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部にシリンダボア、クランク室、吸入室
及び吐出室を区画形成するハウジングと、該シリンダボ
ア内に往復動可能に収容されたピストンと、外部駆動源
により駆動され、該ハウジングに回転可能に支承された
駆動軸と、該駆動軸に対して同期回転かつ傾動可能に支
承され、該ピストンを従動させる斜板とを備え、該クラ
ンク室内の圧力を制御することにより、該斜板の傾角に
基づく該ピストンの往復動による該シリンダボアから該
吐出室への吐出容量を変更可能な容量可変型斜板式圧縮
機において、前記斜板の最小傾角は吐出反力による角度復帰が確実に
可能となる限界角度未満に設定され、該斜板は、傾角減
少バネにより前記傾角が最大傾角から該最小傾角まで減
少する方向に付勢されているとともに、復帰バネにより
該傾角が該最小傾角から該限界角度を超えるまで増大す
る方向に付勢され、該傾角減少バネの付勢力と該復帰バ
ネの付勢力とは該限界角度を超えてバランスし、最小吐
出容量時における該復帰バネが該斜板に与える最小バネ
荷重（Ｆ₀）は２０Ｎ以上であることを特徴とする容量
可変型斜板式圧縮機。
【請求項２】内部にシリンダボア、クランク室、吸入室
及び吐出室を区画形成するハウジングと、該シリンダボ
ア内に往復動可能に収容されたピストンと、外部駆動源
により駆動され、該ハウジングに回転可能に支承された
駆動軸と、該駆動軸に対して同期回転かつ傾動可能に支
承され、該ピストンを従動させる斜板とを備え、該クラ
ンク室内の圧力を制御することにより、該斜板の傾角に
基づく該ピストンの往復動による該シリンダボアから該
吐出室への吐出容量を変更可能な容量可変型斜板式圧縮
機において、前記斜板の最小傾角は吐出反力による角度復帰が確実に
可能となる限界角度未満に設定され、該斜板は、傾角減
少バネにより前記傾角が最大傾角から該最小傾角まで減
少する方向に付勢されているとともに、復帰バネにより
該傾角が該最小傾角から該限界角度を超えるまで増大す
る方向に付勢され、該傾角減少バネの付勢力と該復帰バ
ネの付勢力とは該限界角度を超えてバランスし、最大吐
出容量時における該傾角減少バネが該斜板に与える最大
バネ荷重（Ｆ₁₀₀）は、次式Ｆ₁₀₀（Ｎ）＝（１８０±３０）−４×（Ｖ_D−１２０）
（ここで、Ｖ_D ：圧縮機排気量（ＣＣ））によって定められることを特徴とする容量可変型斜板式
圧縮機。
【請求項３】傾角減少バネの付勢力と復帰バネの付勢力
との合力により定められるバランス吐出容量は、最大吐
出容量の３〜１０％であることを特徴とする請求項１又
は２に記載の容量可変型斜板式圧縮機。
【請求項４】駆動軸はクラッチレス方式で外部駆動源と
作動連結されていることを特徴とする請求項１、２又は
３記載の容量可変型斜板式圧縮機。
【請求項５】吐出室は逆止弁を介して外部冷凍回路に接
続されていることを特徴とする請求項１、２、３又は４
記載の容量可変型斜板式圧縮機。