JP2001207956A - 可変容量型斜板式圧縮機 - Google Patents

可変容量型斜板式圧縮機

Info

Publication number
JP2001207956A
JP2001207956A JP2000378904A JP2000378904A JP2001207956A JP 2001207956 A JP2001207956 A JP 2001207956A JP 2000378904 A JP2000378904 A JP 2000378904A JP 2000378904 A JP2000378904 A JP 2000378904A JP 2001207956 A JP2001207956 A JP 2001207956A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
swash plate
arm
pair
pin
drive shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000378904A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3416738B2 (ja
Inventor
Kyunan An
休 楠 安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hanon Systems Corp
Original Assignee
Halla Climate Control Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halla Climate Control Corp filed Critical Halla Climate Control Corp
Publication of JP2001207956A publication Critical patent/JP2001207956A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3416738B2 publication Critical patent/JP3416738B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B25/00Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/10Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
    • F04B27/1036Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
    • F04B27/1054Actuating elements
    • F04B27/1072Pivot mechanisms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 構造及び加工が簡易で、かつ、斜板の捻れや
曲げモーメントを防止することができる可変容量型斜板
式圧縮機を提供する。 【解決手段】 駆動軸24に滑走可能に装着され、クラ
ンク室の圧力変化により傾斜角が変化する斜板34と、
斜板の回転運動を各シリンダボアの内部でピストン50
の往復運動に転換させるために、斜板と各ピストンとの
間に配置される運動転換手段と、回転体から斜板の方に
突出する支持アーム40、斜板から延長する一端部を有
するアーム44、及びアームの他端部を貫通するピン4
8手段を有するヒンジ手段とを含み、支持アームは、そ
の一端部面から斜板までの傾斜角の変化に対応した変位
を受容する深さのガイド穴を有し、支持アームとアーム
は、ピン手段によってガイド穴内でピン手段と共にアー
ムが斜板の傾斜角の変化に対応して滑走可能に結合され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は斜板式圧縮機に係
り、特に車両用エアコンに用いるための可変容量型斜板
式圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】車輌エアコンに広く使用される可変容量
型斜板式圧縮機は、一般に駆動軸と、駆動軸に装着され
て駆動軸と共に回転する回転体またはラグプレート(lu
g plate)と、斜板とから構成されている。斜板は、駆
動軸に滑走可能に設けられた球面スリーブを介して回転
可能に支持される。
【0003】回転体と斜板との間にはヒンジ機構が配置
される。ヒンジ機構は通常、回転体から圧縮機の後方に
突出する第1アーム部材、斜板から圧縮機の前方に突出
する第2アーム部材、及び第1、2アーム部材にそれぞ
れ形成された一対のホールを通して第1、2アーム部材
を互いに連結するピン要素を含む。前記ホールは、長穴
状に形成され、ピン要素は、斜板の傾斜角の変化に対応
して前記各ホールの内面に沿って上下に動く。斜板の下
端部には、ストップ部材が設けられ、斜板の最大傾斜角
を制限する。また、圧縮機は、多数のピストンを含み、
それぞれのピストンは半球面シュー(shoes)を介して
斜板と係合する。
【0004】斜板は、ヒンジ機構により駆動軸に沿って
滑り、これと同時に駆動軸に対して傾斜角が変わる。駆
動軸が回転するのに伴い、回転体と斜板は駆動軸と共に
回転し、これにより斜板と係合した各ピストンは、シリ
ンダボア内で往復運動し、冷媒ガスの吸入及び圧縮が行
われる。圧縮機の容量は、クランク室の圧力と吸入圧力
との間の圧力差に対応して斜板の傾斜角を変化させるこ
とにより制御される。
【0005】上記形態の可変容量型斜板式圧縮機におい
て、斜板は、回転軸と共に回転すると同時に回転体に対
して前後方に揺動運動を行い、斜板の回転運動がピスト
ンの往復運動に変換される。吸入行程の間ピストンに作
用する吸入力は斜板に作用し、一方圧縮行程の間ピスト
ンに作用する圧縮反力も斜板に作用する。斜板に作用す
る吸入力及び圧縮反力のため、斜板は捻れあるいは曲げ
モーメントを受ける。さらに、回転軸により加えられる
トルクがヒンジ機構を介して斜板に伝達されるので、斜
板は回転体に対して前後方の揺動運動とは異なる方向に
捻られる等の問題点がある。
【0006】かかる諸問題に対する一解決策として、米
国特許第5,540,559号があげられるが、その特
許ではヒンジユニットを使用している。このヒンジユニ
ットは、回転斜板の後面から突出する一対のブラケット
と、一端部は各ブラケットに固定され、他端部は球面要
素に固定される一対の案内ピンと、回転体の上部全面か
ら突出する一対の支持アームとを含む。各支持アームに
は、円形の案内ホールが形成され、その円形の各案内ホ
ールには案内ピンの球面要素が滑走可能に挿入される。
【0007】また、他の解決策として、米国特許第5,
336,056号があげられるが、その特許におけるヒ
ンジ手段は、回転支持体から軸に対して後方に突出する
一対の支持アームを有する。各支持アームは、貫通ボア
を有し、その貫通ボア内には、ボール要素を旋回可能に
収容するための堅固なレース部材が設けられる。ボール
要素にも貫通ホールが形成されており、その内部に案内
ピンを通して案内ピンの滑走運動を案内する。また、斜
板アセンブリーの回転駆動要素には、2個の貫通ボアが
形成されてそれぞれ案内ピンが挿入固定される。
【0008】しかし、前記の米国特許等におけるヒンジ
機構の構造は複雑である。特に、米国特許第5,54
0,559号における案内ホールとガイドピンの球面要
素と、米国特許番号第5,336,056号における各
貫通ホールとを加工するためには複雑で精密な機械加工
が求められる。また、回転体あるいは回転支持体から突
出する一対の支持アームは、互いに対向するように反対
位置に形成しなければならないため、機械加工上の難し
さを伴う。このような要素は、圧縮機の製造費用を上昇
させる。
【0009】また、従来技術においては、ヒンジ機構を
成す各アーム部材を相互に連結するとともに、傾斜角の
変化を受容するための長穴形ホールを加工する場合もあ
るが、これも長方形のホールを形成するのに長い加工時
間を要する。
【0010】このようにヒンジ機構を機械加工するのに
は長い時間と努力が必要となり、さらに、精密性も求め
られる等の問題点がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、従来の可変容量型斜板式圧縮機が直面した上述の諸
問題点を解決するため、構造及び加工が簡易で、かつ、
上述した斜板の捻れや曲げモーメントを防止することが
できる可変容量型斜板式圧縮機を提供することにある。
【0012】本発明の他の目的は、構造が簡単で且つ製
造が容易であるのみならず、低廉な費用で製造可能な可
変容量型斜板式圧縮機を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明による可変容量型
斜板式圧縮機は、多数のシリンダボアを有するシリンダ
ブロックを備え、クランク室と吸入室及び吐出室がその
内部に形成されたハウジング手段と、前記クランク室の
圧力を調節するための圧力調節手段と、前記ハウジング
手段により回転可能に支持される駆動軸と、前記各シリ
ンダボアの内部に挿入されて往復運動する多数のピスト
ンと、前記クランク室内の駆動軸に固定されて回転可能
に装着され、駆動軸と共に回転する回転体と、ヒンジ機
構を介して前記回転体に動作可能に連結されるととも
に、駆動軸に滑走可能に装着され、クランク室の圧力変
化により傾斜角が変化する斜板と、斜板の回転運動を、
各シリンダボアの内部でピストンの往復運動に転換させ
るために、斜板と各ピストンとの間に配置される運動転
換手段と、前記回転体から斜板の方に突出する支持アー
ム、斜板から延長する一端部を有するアーム、及びアー
ムの他端部を貫通するピン手段を有する前記ヒンジ手段
とを含み、前記支持アームは、その一端部面から斜板ま
での傾斜角の変化に対応した変位を受容する深さまで形
成されたガイド穴を有し、前記支持アームとアームは、
前記ピン手段によってガイド穴内でピン手段と共にアー
ムが斜板の傾斜角の変化に対応して滑走可能に結合され
ることを特徴とする。
【0014】また、前記ピン手段はシリンダ形状のピン
を含み、このピンは少なくともその一端部に形成される
段差部を有し、この段差部の段差面は、前記ガイド穴の
周囲の内側面と互いに滑走可能に接触することにより、
前記駆動軸の回転力を前記斜板に伝達することを特徴と
する。
【0015】また、前記支持アームは一対であって、各
支持アームは、その一端部面から前記斜板までの傾斜角
変化に対応した変位を受容する深さまで形成されたガイ
ド穴を有し、前記アームは、前記一対の支持アームの間
で前記ピン手段によって前記各ガイド穴内でピン手段と
共にアームが前記斜板の傾斜角の変化に対応して滑走可
能に結合されることを特徴とする。
【0016】また、前記ピン手段はシリンダ形状のピン
を含み、このピンは少なくともその一端部に形成される
段差部を有し、その段差部の段差面は、前記ガイド穴の
周囲の内側面と互いに滑走可能に接触することにより、
前記駆動側の回転力を前記斜板に伝達することを特徴と
する。
【0017】また、前記斜板のアームは、前記駆動軸の
回転により斜板に回転力を伝達するために、前記回転体
の一対の支持アームの一つと互いに面接触することを特
徴とする。
【0018】また、前記斜板のアームの両側面は、前記
回転体の一対の支持アームの間で支持アームと緊密に面
接触することを特徴とする。
【0019】また、前記ピンは、前記斜板の前記アーム
と一体に形成されることを特徴とする。
【0020】また、前記各支持アームに形成される前記
各ガイド穴は軌跡に沿って形成されるが、その軌跡は、
前記斜板が最大傾斜角位置にあるとき、前記ピン手段の
両端部が支持アームと接触する一対の所定位置と、斜板
が最小傾斜角位置にあるとき、ピン手段の両端部が支持
アームと接触するもう一対の所定位置とを連結すること
によって形成されることを特徴とする。
【0021】また、前記一対の支持アームの中で、一つ
は前記斜板に作用する冷媒ガスの吸入力と圧縮反力との
合力の作用点に対向する前記回転体上の対応位置に配置
され、もう一つは前記吸入力と圧縮力との合力の作用点
と反対の位置に対向する回転体上の対応位置に配置さ
れ、前記斜板のアームは、前記一対の支持アームの間に
配置されることを特徴とする。
【0022】また、前記一つのピストンの上死点を通る
平面から、前記一対の支持アームの一つの支持アームの
中心軸に至る水平距離をLhとし、前記斜板に作用する
冷媒ガスの吸入力と圧縮反力との合力の作用点に至る水
平距離をLsとするとき、Lh≧Lsを満足させる前記
斜板上の第1位置に対向する前記回転体上の対応位置
に、前記支持アームの一つが配置され、前記支持アーム
のもう一つは前記第1位置と反対の位置に対向する回転
体上の対応位置に配置され、前記斜板のアームは前記一
対の支持アームの間に配置されることを特徴とする。
【0023】また、前記アームは一対であって、前記支
持アームは、一対のアームの間で前記ピン手段によって
前記ガイド穴内でピン手段と共に各アームが前記斜板の
傾斜角の変化に対応して滑走可能に結合されることを特
徴とする。
【0024】また、多数のシリンダボアを有するシリン
ダブロックを備え、クランク室と吸入室及び吐出室がそ
の内部に形成されたハウジングと、前記クランク室の圧
力を調節するための圧力調節手段と、前記ハウジング手
段によって回転可能に支持される駆動軸と、前記各シリ
ンダボアの内部に挿入されて往復運動する多数のピスト
ンと、前記クランク室内の駆動軸に固定されて回転可能
に装着され、駆動軸と共に回転する回転体と、ヒンジ機
構を介して前記回転体に動作可能に連結されるととも
に、駆動軸に滑走可能に装着され、クランク室の圧力変
化により傾斜角が変化する斜板と、斜板の回転運動を、
各シリンダボアの内部でピストンの往復運動に転換させ
るために、斜板と各ピストンとの間に配置される運動転
換手段と、斜板から回転体の方に突出する一対のアー
ム、回転体から延長する一端部を有する支持アーム、及
び支持アームの他端部を貫通するピン手段を有する前記
ヒンジ手段とを含み、前記各アームは、その一端部面か
ら前記斜板までの傾斜角の変化に対応した変位を受容す
る深さまで形成されたガイド穴を有し、前記支持アーム
と各アームは、前記ピン手段によりガイド穴内でピン手
段と共に支持アームが斜板の傾斜角の変化に対応して滑
走可能に結合されることを特徴とする。
【0025】また、前記ピン手段は、シリンダ形状のピ
ンを含み、前記ピンは少なくともその一端部に形成され
る段差部を有し、段差部の段差面は、前記ガイド穴の周
囲の内側面と互いに滑走可能に接触することにより、前
記駆動軸の回転力を斜板に伝達することを特徴とする。
【0026】また、前記支持アームは、前記駆動軸の回
転により前記斜板に回転力を伝達するために、前記斜板
の一対のアームと互いに面接触することを特徴とする。
【0027】また、前記一つのピストンの上死点を通る
平面から、前記一対のアームの一つのアームの中心軸に
至る水平距離をLhとし、前記斜板に作用する冷媒ガス
の吸入力と圧縮反力との合力の作用点に至る水平距離を
Lsとする時、Lh≧Lsを満足させる斜板上の第1位
置に前記各アームの中の一つが配置され、各アームの中
のもう一つは前記第1位置の反対の位置に配置され、前
記回転体の支持アームは、前記一対のアームの間に配置
されることを特徴とする。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態の可
変容量型斜板式圧縮機について、図1乃至図3を参照し
て詳細に説明する。本発明の可変容量型斜板式圧縮機1
0は、多数のシリンダボア14を有するシリンダブロッ
ク12、フロントハウジング16、及びリヤハウジング
18を有する。シリンダブロック12の両端部は、それ
ぞれフロントハウジング16とリヤハウジング18とに
より密封されるように結合され、シリンダブロック12
とリヤハウジング18との間にはバルブプレート20が
介在する。シリンダブロック12とフロントハウジング
16は、密封されたクランク室22を形成する。駆動軸
24は、フロントハウジング16を通ってシリンダブロ
ック12まで延長できるように配置され、ラジアルベア
リング26、27により回転可能に支持される。シリン
ダブロック12とフロント・リヤハウジング16、18
は、貫通ボルト29によって互いに結合される。
【0029】回転体30は、クランク室22を貫通する
駆動軸24に固定されて駆動軸24と共に回転可能に装
着される。回転体30は、フロントハウジング16内部
の端部に設けられたスラストベアリング32により支持
される。斜板34は、駆動軸24に回転可能に支持さ
れ、駆動軸24と斜板34との間には球面スリーブが介
在される場合もあるが、この場合、斜板34は、球面ス
リーブの外部支持面に回転可能に支持される。図1にお
いて、斜板34は、最大傾斜角の位置にあり、この時の
スプリング38は最大に圧縮された状態であり、突出部
36のストップ面36aは回転体30と接触するので、
斜板34の傾斜角は回転体30により制限される。ま
た、駆動軸24にはストッパー37が設けられ、斜板3
4の最小傾斜角が制限される。
【0030】図2、図3に示すように、参照符号Kと名
づけられたヒンジ手段又はヒンジ機構は、回転体30の
上面から駆動軸24の後方に突出する一対の支持アーム
40と、斜板34の前面上端から支持アーム40に向け
て突出するアーム44と、アーム44の両側に突出する
ピン48とで構成される。支持アーム40の各先端部に
は、ピン48の移動を案内するための長穴形のガイド穴
42(recess)が互いに対向して形成される。ガイド穴
42は、各支持アーム40の底面から上方に形成され、
各ガイド穴42の左右端部は開放される。各ガイド穴4
2は、ある一つのピストンが上死点に位置し、この斜板
が最大傾斜角を成す時、ピン48の両端が各支持アーム
40と接触する一対の所定位置と、前記一つのピストン
とが上死点に位置し、斜板34が最小傾斜角を成す時、
ピン48の両端が支持アーム40と接触するもう一対の
所定位置とを連結する軌跡に沿って形成される。各ガイ
ド穴42は、互いに対向するように対称的に形成され、
各ガイド穴42の深さは、斜板が最小傾斜角の位置から
最大傾斜角の位置に移動する変位距離を十分受容するよ
うに定められる。ピン48により支持アーム40とアー
ム44は、互いに滑走可能に連結される。
【0031】上記の実施の形態では、回転体30に形成
された一対の支持アーム40と斜板34に形成されたア
ーム44について示したが、これと異なり、回転体と斜
板の構造体自身によって一つの支持アームと一対のアー
ムが形成される場合もある。
【0032】ピン48の形状は、傾斜角変化に対応した
斜板34の変位を案内することができる多様な形態とす
ることができるが、好ましくは、各ガイド穴42の内面
とピン48との間の接触による摩擦力を最小化するため
に円筒形状乃至はシリンダ形状にピン48を製造する。
図3に示すように、ピン48は少なくとも、一端部に形
成されるピン48の中心部の直径より小さい直径を持つ
段差部47を有するが、一端部にだけ段差部47を形成
する場合には、斜板34の回転時に回転力が伝達される
方に形成する。このようにピン48に段差部47を形成
することにより、駆動軸24の回転力が、段差部47の
段差面と支持アーム40のガイド穴42の周囲の内側面
との接触によって最終的に斜板34に伝達される。
【0033】図2、図3では、駆動軸24の回転力を回
転体30を通して斜板34に伝達するための方法とし
て、ピン48に段差部47を形成したが、これと異なっ
て段差部47を形成しないで、ピン48は同一サイズを
維持したまま駆動軸24の回転力を伝達することもでき
る。図4に示すように、この場合は、一対の支持アーム
40の間でアーム44の少なくとも一側面が、斜板の回
転時に回転力がヒンジ機構Kに作用する方で面接触する
ことにより、駆動軸24の回転力を斜板34に伝達でき
る。好ましくは、一対の支持アーム40の間にアーム4
4の両側面が互いに緊密に接触するようにした方がよ
い。
【0034】斜板34のアームとピン48は、アーム4
4に形成された貫通孔45を通して結合することもで
き、これと異なって、アーム44とピン48を一体に形
成することもできる。また、回転体30から突出する支
持アーム40も一つのみ形成することができる。この場
合、支持アーム40とアーム44は、ピン48により結
合した後、ピン48の両端部乃至一端部は適切な手段、
例えばボルトナット方式によって離れないように取付け
られる。
【0035】回転体30と斜板34は、ヒンジ手段Kに
よりピボット(pivot)結合され、駆動軸24が回転す
ることにより、回転体30が回転し、同時に斜板34も
回転する。ピン48が、支持アーム40のガイド穴42
に沿って上下に移動することにより、斜板34は、駆動
軸24に対し傾斜角が変化する。即ち、斜板34の傾斜
角が、駆動軸24に直交する仮想平面に対して調整され
る。
【0036】図1に示すように、半球面シュー52の平
面部は斜板34面と接触し、各シュー52の半球面の外
周はピストン50に形成されたシューポケット54と滑
走可能に噛み合う。このように多数のピストン50は、
各シュー52を介して斜板34と噛み合って、斜板34
が回転することにより各ピストン50は個々のシリンダ
ボア14内で往復運動をする。即ち、各シュー52は、
斜板34の回転運動を個々のピストン50の往復運動に
転換するための運動転換手段として作用する。
【0037】リヤハウジング18は、冷媒ガスの流入及
び流出のための流入口54と流出口56、吸入室58、
及び吐出室60を有する。個々のシリンダボア14は、
バルブプレート20に形成された吸入口66及び吐出口
68を通してそれぞれ吸入室58及び吐出室60と連通
される。各吸入口66は、吸入バルブ62により開閉さ
れ、各吐出口68は、吐出バルブ64により開閉され
る。リテーナー70は、吐出バルブ64の開放程度を制
限する。
【0038】圧縮機10には、圧力調節手段72が設け
られ、クランク室22内の流体圧力の水準を調節するこ
とにより、斜板34の傾斜角を変化させる。
【0039】次に、図5と図6を参照して説明する。斜
板34に作用する吸入力と圧縮反力との合力の作用点
は、斜板34の中心線、即ち斜板34が上死点に位置し
たピストン50と噛み合う斜板34の所定位置Pから斜
板34の回転方向に対して図5において右方向に、即ち
Sに指示された位置に移動する。斜板34の回転によ
り、例えば7個のシリンダボア14内で7個のピストン
50がそれぞれ往復運動をすると仮定する場合には、斜
板34の回転方向に対して斜板34の右側の半分部分で
は圧縮反力(Pd、Pint)が、そして左側の半分部分では
吸入力(Ps)がそれぞれ斜板34に作用する。この時の
力の大きさは、Pd>Pint>Psの関係を維持する。
【0040】ピストン50が往復運動する間上死点TD
Cに接近する時、シリンダボア14から吐出室60への
圧縮された冷媒ガスの吐出が完了する。そして、ピスト
ン50の運動が上死点TDCから下死点BDC1に反転
する時、圧縮される前の冷媒ガスの吸入が、上死点TD
Cと下死点BDC1との間の時間に相次いで行われる。
【0041】それぞれのピストン50が下死点BDC1
と上死点TDCとの間で移動する時、冷媒ガスの圧縮反
力が斜板34に作用し、ピストン50が上死点TDCと
下死点BDC2との間で移動する時、吸入力が斜板34
に作用する。従って、ピストン50を介して斜板34に
作用する圧縮反力と吸入力との合力は、駆動軸24の中
心軸と直交する斜板34の中心線、即ち斜板34が上死
点TDCに位置したピストンと噛み合う斜板34の所定
位置Pから斜板の回転方向に対して右方向Sに移動す
る。図6の曲線は、各シリンダボア14内の圧力水準を
示す。
【0042】次に、図1を参照して上述の構造を有する
本発明の可変容量型斜板式圧縮機の作用について説明す
る。駆動軸24が回転する時、ヒンジ手段を介して一定
の傾斜角を有する斜板34も回転し、各シュー52を介
して斜板34の回転運動が、個々の各シリンダボア14
内のピストン50の往復運動に転換される。これによ
り、冷媒ガスは、リヤハウジング18の吸入室58から
各シリンダボア14内に流入し、ピストン50の往復運
動により圧縮される。圧縮された冷媒ガスは、各シリン
ダボア14から吐出室60に吐出される。
【0043】この際、各シリンダボア14から吐出室6
0に吐出される冷媒ガス量は、クランク室22の圧力水
準を調整する圧力調節手段72により調節される。即
ち、蒸発器の負荷が増加すると、吸入室58内の圧力P
scが高くなり、これによって圧力調節手段72は、吐
出室60からクランク室82に移動する冷媒ガスを遮断
するので、クランク室22の圧力水準Pccは低くな
る。クランク室22の圧力水準が低くなると、クランク
室22の圧力Pccがピストン50に作用する力が減少
し、斜板94の傾斜角が増加する。これにより、ヒンジ
手段Kを成すピン48は、両端部の段差部47から各ガ
イド穴42に沿ってそれぞれのガイド穴42の内側に
(図1において上方に)滑り移動する。これに従って、
斜板34は、スプリング38力に対抗して圧縮機の前方
に移動する。このように斜板34の傾斜角は増加し、そ
の結果として、各ピストン50の行程長さが延長され、
圧縮機の圧縮容量が増加する。
【0044】反面、蒸発器の負荷が減少すると、吸入室
58内の圧力Pscが低下し、これによって圧力調節手
段72は、吐出室60の圧縮された冷媒ガスをクランク
室22に送り出す。クランク室22の圧力水準が高くな
ることにより、クランク室22の圧力Pccがピストン
50に作用する力は増加し、従って斜板34の傾斜角は
減少する。即ち、ヒンジ手段Kを成すピン48は、各ガ
イド穴42に沿って各ガイド穴42の開放された外側に
(図1において下方に)滑り移動する。従って、斜板3
4は、圧縮機の後方に移動し、これによって斜板34の
傾斜角が減少する。その結果、ピストン50の行程の長
さが短くなって圧縮機の圧縮容量が減少する。
【0045】次に、図5、図6を参照して説明する。圧
縮機の駆動時に各ピストン50に作用する吸入力は、図
5の大略左側の半分部分において斜板34に作用する。
一方、各ピストン50に作用する圧縮反力は、図5の大
略右側の半分部分において斜板34に作用する。
【0046】回転体30の一対の支持アーム40の一つ
は位置Sに対向する回転体30の位置P2に配置され、
もう一つの支持アーム40は前記支持アームと対向する
位置P1に対称的に形成され、斜板34のアーム44は
駆動軸24の中心軸と直交する斜板34の中心線上に位
置される。かかる構造を有するヒンジ手段Kは、斜板3
4に作用する曲げモーメントを防止し、斜板34が駆動
軸24に及ぼす力を減少させることができる。このよう
に、ヒンジ手段Kを成す一対の支持アーム40の一つは
上死点TDCに対して左側位置P1に、そしてもう一つ
は上死点TDCに対して右側位置P2に形成されるの
で、斜板34に作用する吸入力と圧縮反力は、各支持ア
ーム40、アーム44、及びピン48によって支持さ
れ、吸収される。従って、駆動軸24に対して垂直であ
る軸を中心にして斜板34の捻れや曲げモーメントを防
止することができる。
【0047】ここで、図7を参照して説明する。上記し
たように、回転体30の一対の支持アーム40は、それ
ぞれ対応する位置P1、P2に対称的に形成するのが最
も好ましいが、次善の策としては支持アーム40のそれ
ぞれの中心軸は各位置P1、P2のそれぞれの外側に位
置されるのが好ましい。即ち、上死点TDCを通る平面
Mから一つの支持アーム40の中心軸Oに至る水平距離
をLhとし、上死点TDCを通る平面Mからある一つの
位置、例えば合力の作用点である位置P2に至る水平距
離をLsとするとき、Lh≧Lsを満足させるようにヒ
ンジ手段Kを成す支持アーム40の位置を設定すべきで
ある。もし、Lh<Lsである場合、斜板34の支持が
不安定になって斜板34の片側(図5において右側の半
分部分)に大きな曲げモーメントが作用して斜板34自
身の損傷を誘発させる。
【0048】さらに、ピン48の両端部の各面は、支持
アーム40の各ガイド穴42の表面と面接触するので、
吸入力と圧縮反力の印加による各ガイド穴42の表面の
偏摩耗を防止することができる。
【0049】
【発明の効果】本発明による可変容量型斜板式圧縮機に
おいては、ピストンを介して斜板に作用する吸入力と圧
縮力が、ヒンジ手段により適切に分散して支持されるの
で、回転体に対する斜板の捻れ現象を効果的に防止す
る。さらに、その構造が簡易なため、圧縮機製造におけ
る生産性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態によるヒンジ手段が設け
られた可変容量型斜板式圧縮機の縦断面図である。
【図2】図1の圧縮機において、回転体の周囲の各構成
要素を示す鳥瞰図である。
【図3】本発明のヒンジ手段の結合関係を示す部分断面
図である。
【図4】本発明の他の実施の形態によるヒンジ手段の結
合関係を示す部分断面図である。
【図5】冷媒ガスの吸入及び圧縮時に吸入力及び圧縮反
力の合力が斜板に作用する位置を示す図面である。
【図6】可変容量型圧縮機において、時間とピストンの
位置及びシリンダ圧力との間の関係を示す線図である。
【図7】図5の吸入力及び圧縮反力の合力の作用位置と
回転体の各支持アームの位置との関係を示す図面であ
る。
【符号の説明】
10 圧縮機 16 フロントハウジング 18 リヤハウジング 24 駆動軸 30 回転体 34 斜板 40 支持アーム 42 ガイド穴 44 アーム 48 ピン 50 ピストン

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数のシリンダボアを有するシリンダブ
    ロックを備え、クランク室と吸入室及び吐出室がその内
    部に形成されたハウジング手段と、 前記クランク室の圧力を調節するための圧力調節手段
    と、 前記ハウジング手段により回転可能に支持される駆動軸
    と、 前記各シリンダボアの内部に挿入されて往復運動する多
    数のピストンと、 前記クランク室内の駆動軸に固定されて回転可能に装着
    され、駆動軸と共に回転する回転体と、 ヒンジ機構を介して前記回転体に動作可能に連結される
    とともに、駆動軸に滑走可能に装着され、クランク室の
    圧力変化により傾斜角が変化する斜板と、 斜板の回転運動を、各シリンダボアの内部でピストンの
    往復運動に転換させるために、斜板と各ピストンとの間
    に配置される運動転換手段と、 前記回転体から斜板の方に突出する支持アーム、斜板か
    ら延長する一端部を有するアーム、及びアームの他端部
    を貫通するピン手段を有する前記ヒンジ手段とを含み、 前記支持アームは、その一端部面から斜板までの傾斜角
    の変化に対応した変位を受容する深さまで形成されたガ
    イド穴を有し、前記支持アームとアームは、前記ピン手
    段によってガイド穴内でピン手段と共にアームが斜板の
    傾斜角の変化に対応して滑走可能に結合されることを特
    徴とする可変容量型斜板式圧縮機。
  2. 【請求項2】 前記ピン手段はシリンダ形状のピンを含
    み、このピンは少なくともその一端部に形成される段差
    部を有し、この段差部の段差面は、前記ガイド穴の周囲
    の内側面と互いに滑走可能に接触することにより、前記
    駆動軸の回転力を前記斜板に伝達することを特徴とする
    請求項1記載の可変容量型斜板式圧縮機。
  3. 【請求項3】 前記支持アームは一対であって、各支持
    アームは、その一端部面から前記斜板までの傾斜角変化
    に対応した変位を受容する深さまで形成されたガイド穴
    を有し、前記アームは、前記一対の支持アームの間で前
    記ピン手段によって前記各ガイド穴内でピン手段と共に
    アームが前記斜板の傾斜角の変化に対応して滑走可能に
    結合されることを特徴とする請求項1記載の可変容量型
    斜板式圧縮機。
  4. 【請求項4】 前記ピン手段はシリンダ形状のピンを含
    み、このピンは少なくともその一端部に形成される段差
    部を有し、その段差部の段差面は、前記ガイド穴の周囲
    の内側面と互いに滑走可能に接触することにより、前記
    駆動側の回転力を前記斜板に伝達することを特徴とする
    請求項3記載の可変容量型斜板式圧縮機。
  5. 【請求項5】 前記斜板のアームは、前記駆動軸の回転
    により斜板に回転力を伝達するために、前記回転体の一
    対の支持アームの一つと互いに面接触することを特徴と
    する請求項3記載の可変容量型斜板式圧縮機。
  6. 【請求項6】 前記斜板のアームの両側面は、前記回転
    体の一対の支持アームの間で支持アームと緊密に面接触
    することを特徴とする請求項5記載の可変容量型斜板式
    圧縮機。
  7. 【請求項7】 前記ピンは、前記斜板の前記アームと一
    体に形成されることを特徴とする請求項4記載の可変容
    量型斜板式圧縮機。
  8. 【請求項8】 前記各支持アームに形成される前記各ガ
    イド穴は軌跡に沿って形成されるが、その軌跡は、前記
    斜板が最大傾斜角位置にあるとき、前記ピン手段の両端
    部が支持アームと接触する一対の所定位置と、斜板が最
    小傾斜角位置にあるとき、ピン手段の両端部が支持アー
    ムと接触するもう一対の所定位置とを連結することによ
    って形成されることを特徴とする請求項3記載の可変容
    量型斜板式圧縮機。
  9. 【請求項9】 前記一対の支持アームの中で、一つは前
    記斜板に作用する冷媒ガスの吸入力と圧縮反力との合力
    の作用点に対向する前記回転体上の対応位置に配置さ
    れ、もう一つは前記吸入力と圧縮力との合力の作用点と
    反対の位置に対向する回転体上の対応位置に配置され、
    前記斜板のアームは、前記一対の支持アームの間に配置
    されることを特徴とする請求項3記載の可変容量型斜板
    式圧縮機。
  10. 【請求項10】 前記一つのピストンの上死点を通る平
    面から、前記一対の支持アームの一つの支持アームの中
    心軸に至る水平距離をLhとし、前記斜板に作用する冷
    媒ガスの吸入力と圧縮反力との合力の作用点に至る水平
    距離をLsとするとき、Lh≧Lsを満足させる前記斜
    板上の第1位置に対向する前記回転体上の対応位置に、
    前記支持アームの一つが配置され、前記支持アームのも
    う一つは前記第1位置と反対の位置に対向する回転体上
    の対応位置に配置され、前記斜板のアームは前記一対の
    支持アームの間に配置されることを特徴とする請求項3
    記載の可変容量型斜板式圧縮機。
  11. 【請求項11】 前記アームは一対であって、前記支持
    アームは、一対のアームの間で前記ピン手段によって前
    記ガイド穴内でピン手段と共に各アームが前記斜板の傾
    斜角の変化に対応して滑走可能に結合されることを特徴
    とする請求項1記載の可変容量型斜板式圧縮機。
  12. 【請求項12】 多数のシリンダボアを有するシリンダ
    ブロックを備え、クランク室と吸入室及び吐出室がその
    内部に形成されたハウジングと、 前記クランク室の圧力を調節するための圧力調節手段
    と、 前記ハウジング手段によって回転可能に支持される駆動
    軸と、 前記各シリンダボアの内部に挿入されて往復運動する多
    数のピストンと、 前記クランク室内の駆動軸に固定されて回転可能に装着
    され、駆動軸と共に回転する回転体と、 ヒンジ機構を介して前記回転体に動作可能に連結される
    とともに、駆動軸に滑走可能に装着され、クランク室の
    圧力変化により傾斜角が変化する斜板と、 斜板の回転運動を、各シリンダボアの内部でピストンの
    往復運動に転換させるために、斜板と各ピストンとの間
    に配置される運動転換手段と、 斜板から回転体の方に突出する一対のアーム、回転体か
    ら延長する一端部を有する支持アーム、及び支持アーム
    の他端部を貫通するピン手段を有する前記ヒンジ手段と
    を含み、 前記各アームは、その一端部面から前記斜板までの傾斜
    角の変化に対応した変位を受容する深さまで形成された
    ガイド穴を有し、前記支持アームと各アームは、前記ピ
    ン手段によりガイド穴内でピン手段と共に支持アームが
    斜板の傾斜角の変化に対応して滑走可能に結合されるこ
    とを特徴とする可変容量型斜板式圧縮機。
  13. 【請求項13】 前記ピン手段は、シリンダ形状のピン
    を含み、前記ピンは少なくともその一端部に形成される
    段差部を有し、段差部の段差面は、前記ガイド穴の周囲
    の内側面と互いに滑走可能に接触することにより、前記
    駆動軸の回転力を斜板に伝達することを特徴とする請求
    項12記載の可変容量型斜板式圧縮機。
  14. 【請求項14】 前記支持アームは、前記駆動軸の回転
    により前記斜板に回転力を伝達するために、前記斜板の
    一対のアームと互いに面接触することを特徴とする請求
    項12記載の可変容量型斜板式圧縮機。
  15. 【請求項15】 前記一つのピストンの上死点を通る平
    面から、前記一対のアームの一つのアームの中心軸に至
    る水平距離をLhとし、前記斜板に作用する冷媒ガスの
    吸入力と圧縮反力との合力の作用点に至る水平距離をL
    sとする時、Lh≧Lsを満足させる斜板上の第1位置
    に前記各アームの中の一つが配置され、各アームの中の
    もう一つは前記第1位置の反対の位置に配置され、前記
    回転体の支持アームは、前記一対のアームの間に配置さ
    れることを特徴とする請求項12記載の可変容量型斜板
    式圧縮機。
JP2000378904A 1999-12-16 2000-12-13 可変容量型斜板式圧縮機 Expired - Lifetime JP3416738B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1999/P58104 1999-12-16
KR1019990058104A KR100318772B1 (ko) 1999-12-16 1999-12-16 가변용량 사판식 압축기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001207956A true JP2001207956A (ja) 2001-08-03
JP3416738B2 JP3416738B2 (ja) 2003-06-16

Family

ID=19626206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000378904A Expired - Lifetime JP3416738B2 (ja) 1999-12-16 2000-12-13 可変容量型斜板式圧縮機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6402481B1 (ja)
EP (1) EP1111235B1 (ja)
JP (1) JP3416738B2 (ja)
KR (1) KR100318772B1 (ja)
DE (1) DE60043144D1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008029919A1 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Calsonic Kansei Corporation Variable displacement compressor
JP2009504981A (ja) * 2005-08-18 2009-02-05 ヴァレオ コンプレッサ ヨーロッパ ゲーエムベーハー アキシャルピストンコンプレッサ
JP2015183563A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 株式会社豊田自動織機 容量可変型斜板式圧縮機

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10222388A1 (de) * 2001-05-22 2003-02-13 Denso Corp Kompressor mit veränderbarer Verdrängung
KR100734805B1 (ko) * 2001-08-29 2007-07-03 한라공조주식회사 가변용량 사판식 압축기
US7485143B2 (en) * 2002-11-15 2009-02-03 Abbott Cardiovascular Systems Inc. Apparatuses and methods for heart valve repair
US6899013B2 (en) * 2003-01-30 2005-05-31 Delphi Technologies, Inc. Hinge for a variable displacement compressor
JP4103806B2 (ja) * 2003-11-14 2008-06-18 株式会社豊田自動織機 可変容量圧縮機
JP4062265B2 (ja) * 2004-02-24 2008-03-19 株式会社豊田自動織機 可変容量圧縮機
KR100529716B1 (ko) * 2004-12-14 2005-11-22 학교법인 두원학원 경사이동이 원활한 용량 가변형 사판식 압축기
US20080302236A1 (en) * 2005-03-09 2008-12-11 Calsonic Kansei Corporation Variable Displacement Compressor
KR100903037B1 (ko) * 2007-10-19 2009-06-18 학교법인 두원학원 용량가변형 사판식 압축기
US20090277196A1 (en) * 2008-05-01 2009-11-12 Gambiana Dennis S Apparatus and method for modulating cooling
KR101175272B1 (ko) * 2011-09-06 2012-08-21 주식회사 두원전자 용량 가변형 사판식 압축기
KR101193399B1 (ko) * 2012-06-22 2012-10-26 주식회사 두원전자 용량가변형 사판식 압축기
KR101921089B1 (ko) 2016-12-06 2018-11-22 이래오토모티브시스템 주식회사 가변용량 사판식 압축기
KR101880076B1 (ko) 2017-12-08 2018-07-19 이래오토모티브시스템 주식회사 가변용량 사판식 압축기
KR102038507B1 (ko) 2018-09-14 2019-10-30 에스트라오토모티브시스템 주식회사 가변용량 사판식 압축기의 힌지 구조 및 이를 포함하는 가변용량 사판식 압축기

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4175915A (en) 1978-04-27 1979-11-27 General Motors Corporation Drive shaft lug for variable displacement compressor
JPS60175783A (ja) 1984-02-21 1985-09-09 Sanden Corp 容量可変型斜板式圧縮機
JP2892718B2 (ja) 1989-11-17 1999-05-17 株式会社日立製作所 可変容量形圧縮機
JP3422186B2 (ja) 1995-11-24 2003-06-30 株式会社豊田自動織機 可変容量圧縮機
JPH10246181A (ja) * 1997-02-28 1998-09-14 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量型圧縮機
JP4007637B2 (ja) 1997-03-31 2007-11-14 サンデン株式会社 可変容量圧縮機
JP3880159B2 (ja) * 1997-10-21 2007-02-14 カルソニックカンセイ株式会社 斜板式可変容量圧縮機
JPH11264371A (ja) * 1998-03-18 1999-09-28 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量型圧縮機
KR100282041B1 (ko) * 1998-11-10 2001-02-15 토마스 데주어 편두피스톤및이것을사용하는가변용량사판식압축기

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009504981A (ja) * 2005-08-18 2009-02-05 ヴァレオ コンプレッサ ヨーロッパ ゲーエムベーハー アキシャルピストンコンプレッサ
WO2008029919A1 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Calsonic Kansei Corporation Variable displacement compressor
JP2008064057A (ja) * 2006-09-08 2008-03-21 Calsonic Kansei Corp 可変容量圧縮機
JP2015183563A (ja) * 2014-03-24 2015-10-22 株式会社豊田自動織機 容量可変型斜板式圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
EP1111235A2 (en) 2001-06-27
EP1111235A3 (en) 2003-10-29
JP3416738B2 (ja) 2003-06-16
US6402481B1 (en) 2002-06-11
KR20010056586A (ko) 2001-07-04
EP1111235B1 (en) 2009-10-14
KR100318772B1 (ko) 2001-12-28
DE60043144D1 (de) 2009-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3416738B2 (ja) 可変容量型斜板式圧縮機
JP2000145627A (ja) 可変容量斜板式圧縮機
JP3125952B2 (ja) 容量可変型斜板式圧縮機
JP2626292B2 (ja) 容量可変型斜板式圧縮機
JPH03160162A (ja) 可変容量形圧縮機
JPH0968162A (ja) 容量可変型斜板式圧縮機
US7972118B2 (en) Variable capacity compressor
US5293810A (en) Variable displacement compressor
KR100282042B1 (ko) 가변용량 사판식 압축기
KR100382362B1 (ko) 가변용량 사판식 압축기
JP3084377B2 (ja) 圧縮機及びそれに使用するための片頭ピストン
JP3060679B2 (ja) 揺動斜板式可変容量圧縮機
JP3049965B2 (ja) 容量可変型斜板式圧縮機
JP3277600B2 (ja) 容量可変型斜板式圧縮機
KR100734805B1 (ko) 가변용량 사판식 압축기
JPH1047231A (ja) 可変容量型圧縮機
KR100558704B1 (ko) 가변용량 사판식 압축기
KR100558705B1 (ko) 가변용량 사판식 압축기
JP3399386B2 (ja) 容量可変型斜板式圧縮機における斜板の貫通孔の形成方法
JP2005307940A (ja) 揺動斜板型可変容量圧縮機
KR101832707B1 (ko) 사판식 압축기
JP3183461B2 (ja) 容量可変型斜板式圧縮機の組付方法
JPH08303346A (ja) 容量可変斜板式コンプレッサ
KR20040014118A (ko) 가변용량 사판식 압축기
JPH05288149A (ja) 斜板型可変容量圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3416738

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100411

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120411

Year of fee payment: 9

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120411

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130411

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140411

Year of fee payment: 11

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term