JP2001515175A - 斜板コンプレッサ - Google Patents

斜板コンプレッサ

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Abstract

(57)【要約】 【構成】ハウジング(1)と、このハウジング(1)に設けられて冷媒を吸気且つ圧縮するコンプレッサユニット(2)を有し、コンプレッサユニット(2)がシリンダブロック(6)内を往復運動するピストン(7)と、前記ピストン(7)を駆動する駆動ディスク−−斜板すなわち揺動ディスク(8)を備えた、特に、車両用エアコンディショニングシステム用のコンプレッサにおいて、軸受(揺動すなわち滑り軸)の中心線(9)が往復ストロークの支持点となる基準円(19)の接線を形成するように前記駆動ディスク(8)が支持されており、前記駆動ディスク(8)の傾斜角(11)が往復ストローク位置上の上死点を変位させることなく変化可能となっている。さらに、効率向上のため、軸受(揺動すなわち滑り軸)の中心線が往復ストロークの支持点となる基準円の接線を形成するように前記駆動ディスクが支持されており、駆動ディスクの傾斜角が往復ストローク位置上の死点を変位させることなく変化可能となっている。さらに、効率向上のため、冷媒に接触する構成要素、特に、吸気領域と排気領域との間の流路を形成する壁が、接触領域の少なくとも一部において冷媒から断熱されている。最後に、ベルト、駆動軸及びコンプレッサユニットの保護ため、コンプレッサは、熱負荷及び/又は物理的負荷が限界を越えたときにカップリング装置が自動的に係合を解除するように設計構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
支持部材は、回転する斜板から支持ディスクに伝達されるトルクを吸収するよ
うに機能する。
【0002】
【従来の技術】
さらに、以下に説明する公知のコンプレッサの場合、ピストンを往復運動させ
るために、斜板すなわち揺動ディスク(以下、駆動ディスクという。)を特定の
カップリング機構によって変位させることが重要である。しかし、ピストンの長
手方向軸に対して、駆動ディスクは幾何学的な構造又は揺動軸によって傾斜し、
ストローク位置で死点が変化する。これによって、傾斜誤差が生じたり、損傷す
る部分が生じたりして、コンプレッサの効率を低下させる。
【0003】 損傷部分を縮小させることは製造現場において公知であるが、内部のカップリ
ング機構でこれを解決するには、費用的に極めて高価な設計となる。このため、
例えば、ドイツ特許3545002C2を説明として引用することができる。こ
の構造は非経済的であるにもかかわらず、前記問題を解決することすらできず、
この種のタイプの公知のコンプレッサの場合では、効率も低下させるという問題
もある。
【0004】 さらに、本発明は、特に、車両用エアコンディショニングシステム用のコンプ
レッサに関し、このコンプレッサは、ハウジングと、このハウジングに設けられ
て冷媒を吸気且つ圧縮するコンプレッサユニットを有し、冷媒は、前部ハウジン
グカバーに適切に形成された吸気領域から、コンプレッサユニットを介して、同
様にハウジングカバーに適切に形成された排気領域に流入する。
【0005】 殆どのタイプのエアコンディショニング用コンプレッサは冷媒を利用している
。環境への配慮が重要視される中、安全第一主義を優先すると、従来の冷媒に代
えて、例えば、環境への悪影響を及ぼさない二酸化炭素(CO2)のような不活 性ガスを冷媒として使用することが好ましい。しかし、このような冷媒を使用す
ると、コンプレッサ内の圧力を高くしなければならず、例えば、材質を変更した
り、ハウジングの壁厚を変更したりして、特別な構造が必要となる。
【0006】 コンプレッサのハウジングに高強度の材料を使用すると、高密度の冷媒を利用
して、吸気段階から所定の高圧を得ることができる。しかし、例えば、約160
℃乃至170℃までの排気温度において、30MPaまでの爆発圧に耐えるよう
にすることが必要である。
【0007】 前述のように、この種のタイプのコンプレッサは、吸気領域と排気領域を備え
ている。吸入側−−吸気領域−−では、冷媒が殆ど30℃乃至40℃の範囲の温
度で流入し、圧力側、すなわち、排気領域の温度は、80℃から約170℃の範
囲になる。
【0008】 一般的に、コンプレッサのハウジングは金属製であり、例えば、アルミニウム
、高品質の鋼材又は高強度の鋼製である。したがって、排気領域の高温が吸気領
域にも影響を及ぼし、冷媒が接触するハウジング材料を介してコンプレッサの内
部構造とともに吸気領域も加熱される。その結果、ガス状の冷媒も吸気領域で加
熱され、冷媒の密度が低くなってしまう。これによって、ロスが生じたり、冷媒
の質量流量も小さくなり、コンプレッサの出力が低下する。排気領域の温度影響
が吸気領域にも及ぶため、従来のコンプレッサの効率はかなり落ちていた。
【0009】 また、本発明は、駆動軸に連結された駆動ホイールを介してベルトがコンプレ
ッサを駆動し、駆動ホイールがベルトに係合するベルトプーリ本体を有し、ベル
トプーリ本体が駆動軸と直接又は間接にカップリング装置と連結されている、特
に、車両用エアコンディショニングシステム用のコンプレッサに関する。
【0010】 上記コンプレッサは、ベルトプーリ(以下、駆動ホイールという)上でガイド
されるベルトを介して駆動される。ベルトは、車両の内燃機関エンジンのクラン
ク軸を介して駆動される。
【0011】 コンプレッサの動作に不調が生じる恐れもある。例えば、コンプレッサユニッ
ト又は駆動軸が損傷する恐れもある。ベルトが駆動ホイールの周囲で小さな巻き
掛け角で捲回されている場合、ベルトは駆動ホイールすなわちベルトプーリに対
してスリップすることが予想される。この場合、駆動ホイールはかなりの高温に
加熱される。これによって、短時間のうちにベルトが損傷し、最終的にはベルト
は切断し、ベルトによって駆動される周辺機器、例えば、ウォーターポンプやオ
ルタネータでさえも、動作不能に陥ることになる。その結果、車両が故障してし
まう。
【0012】 ベルトを駆動ホイールの周囲で大きな巻き掛け角、例えば、180°で捲回さ
れている場合、ベルトは駆動ホイールすなわちベルトプーリに対してスリップし
にくくなる。この場合、ベルトの溶融やエンジンの停止という問題を生じる。こ
の場合においても、車両は故障することになる。
【0013】 上述の問題点を回避するために、コンプレッサの駆動ホイールに電磁クラッチ
が一体にされてきた。ベルトがスリップしたり、クラッチがスリップしたりする
と、クラッチはかなりの高熱に加熱される。所定温度に達したとき、安全ヒュー
ズがコイルへの電流を断ち切り、クラッチがコンプレッサの係合を解除して、ベ
ルトが駆動ホイールのベルトプーリ本体に対して回転し続けることができる。こ
れによって、例えば、ウォーターポンプ及び/又はオルタネータのようなベルト
によって同時駆動される車両構成部品の安全性が確保される。
【0014】 しかし、公知の電磁クラッチは、比較的大きな構造物となり、個々のの構成部
品の比べて高価であり、かなりの価格比率を占める。構造が複雑なため、電磁ク
ラッチは重量が大きくなり、電気自動車のように軽量化が要求されることと相反
する。サイズも大きくなるため、コンプレッサをコンパクトなエンジンに搭載す
ることができなくなる。
【0015】 別のタイプのものでは、外部にギア状の歯を備えたディスク状のゴム体よりな
るオーバーロードクラッチが公知である。このギアは過剰な力が作用したとき屈
曲する。この場合、クラッチは機械的構造のオーバーロードクラッチであり、係
合を解除する力に一定の幅がある。そのため、このようなオーバーロードクラッ
チは信頼性が低い。
【0016】 本発明の目的は、前述のコンプレッサを改良し、従来のコンプレッサに比べて
効率が高く、小型軽量で製造が容易且つ廉価なコンプレッサを開発することであ
る。さらに、出力が高いとともに安全性も確保でき経済的でもあり、特に、公知
のコンプレッサと比較して、ベルト駆動装置及び内燃機関エンジンの保護に優れ
たコンプレッサを提供することである。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明のコンプレッサは、請求項1の特徴項記載の特徴によって、前述の目的
を達成する。したがって、第1のタイプのコンプレッサは、滑り軸受(揺動すな
わち滑り軸)の中心線が往復ストロークの支持点となる基準円の接線を形成する
ように駆動ディスクが支持されており、駆動ディスクの傾斜角が往復ストローク
位置上の上死点が変位することなく変化可能となっている。
【0018】 まず、本発明では、損傷領域を特定化することによって前述のコンプレッサの
効率を向上させることができる。さらに、損傷領域の特定化が、駆動ディスク、
すなわち、斜板又は揺動ディスクの滑り軸受部分を特定する。本発明によると、
滑り軸受、すなわち、駆動ディスクの揺動軸又は滑り軸が往復ストロークの支点
となる基準円の接線を形成するように駆動ディスクが支持されており、駆動ディ
スクの傾斜角が往復ストローク位置上の上死点が変位することなく変化可能とな
っている。言い換えれば、駆動ディスクの揺動又は滑り軸は、駆動ディスクがピ
ストンの長手方向軸上で正確に傾斜する。死点がピストンの往復ストローク位置
から変化したり、その位置からずれたりすることを防止している。しかも、往復
ストローク位置上で常に保持されている。
【0019】 これにより、本発明の構造は、瞬間中心が基準円の直径上に存在させる。した
がって、駆動軸の周りで関連する部品が回転するときでも、瞬間中心は固定され
ている。この場合、駆動軸の揺動角度を約20°までとすることが好ましい。
【0020】 具体的には、駆動ディスクは、その端部領域でカップリング機構を介して駆動
軸に動力を伝達できるように連結されている。このため、駆動軸をカップリング
機構を介して、駆動軸に対して回転を拘束された状態の伝動部材に結合すること
が好ましく、これによって、揺動運動を行なわせることができる。より好適には
、伝動部材は、駆動ディスクの少なくとも一部を囲繞している。この場合、伝動
部材は、環状、好ましくは、円筒状とすることが好ましい。同様に、伝動部材を
リング状構成要素として設計構成してもよい。また、伝動部材は、駆動軸とは別
の要素としても、駆動軸の内部構成要素としてもよい。
【0021】 さらに、好適には、伝動部材は、駆動ディスクの揺動運動のストッパを構成し
てもよい。この場合、ストッパは、駆動ディスクの最大及び最小揺動運動を規制
する。したがって、運動中は、駆動ディスク又はこれに設けられた肩部等は、伝
動部材い接触する。このため、対応する接触表面、接触段部、カント等が設けら
れている。
【0022】 駆動ディスクは、駆動ディスクと伝動部材との間で動作を行なう揺動軸受を介
して支持されている。この揺動軸受は、他の構造のものとして構成されていても
よい。例えば、揺動軸受は、駆動ディスクと伝動部材との間で動作を行なう球面
セグメントや軸受ピンのようなものでもよい。
【0023】 既に説明したように、カップリング機構は、駆動ディスクの端部領域に関連付
けられている。この構造において、駆動ディスクがピストンの長手方向軸上で正
確に傾斜できるように、幅方向で揺動軸受を伝動部材に係合させるようにするこ
とが好ましい。
【0024】 同様に既に説明したように、駆動ディスクはピストンに動作を行なわせるよう
に機能する。このため、カップリング手段は、駆動ディスクとピストンとの間で
動作を行い、カップリング手段はピストンに関連する掴持要素であり、好ましく
は、スライドベアリングのような構造をしており、又は、駆動ディスクに関連す
る球面体であり、好ましくはスライドシューのような構造をしている。言い換え
れば、カップリング手段は、長手方向軸に沿ってピストンの移動を自由に許す結
合構造をしており、駆動ディスクを介する駆動は一定の角度変化で動作するよう
になっている。
【0025】 カップリング手段をより具体的に改良するには、ピストンの掴持要素が駆動軸
に面する側で駆動ディスクを貫通し、部分的に外側を囲み、好ましくは、スライ
ドシュー又は球面体の外側を囲んでいる。したがって、既述した公知のコンプレ
ッサでは外側から取り囲んでいる形態であるが、この場合は、内側から取り囲む
ような係合形態である。シリンダブロック及びピストンの対応するサイズを含ん
で、直径の半分の半円形にまで全体の大きさを縮小することができる。
【0026】 さらに、シリンダブロックをピストンに対して回転を拘束する装置として構成
うることが好ましい。回転拘束装置は、他の構造のものでもよい。したがって、
シリンダブロックとピストンとの間の支持面を、ピストンの回転を拘束するよう
に構成ことが好ましい。同様に、回転拘束装置をピストンと駆動軸との支持面と
して構成することが好ましい。ピストンと伝動部材との間の支持面も回転を拘束
するようにすることが好ましい。または、ピストンを非円形にして、シリンダブ
ロックとの間で回転できないようにしてもよい。最後に、ピンのような回転拘束
部材としてガイド要素をピストンに関連付けでもよい。
【0027】 また公知の構造の遠心ガバナの形態で動作を行なうように、駆動ディスクその
ものを構成してもよい。
【0028】 本発明の内容をより具体的に説明すると、駆動軸に剛節として結合され駆動デ
ィスクの摺動を支持するガイドアームを介して動力を伝動するように駆動ディス
クを端部領域で駆動軸に連結すると効果的である。ガイドアームは、軸方向の力
を支持することに加えて、駆動軸のトルクを伝達することができる。この場合、
ガイドアームは、駆動軸にしっかりと連結されており、ガイドアームの摺動支持
を端部で行なうことにより、駆動ディスクを傾斜させることができる。
【0029】 ガイドアームの好ましい形態では、そのガイドアームは、矩形のバーとして設
計構成されており、特に好ましくは、駆動軸の長手方向軸に対して直交している
。この場合、ガイドアームが駆動軸の対応する凹所に圧入されている。駆動軸上
及び駆動軸に対してガイドアームをしっかりと取付けるために、摩擦係合による
ことが好ましい。
【0030】 駆動ディスク内でガイドアームの摺動支持するために、ガイドアームの自由端
はガイド部材に取付けられており、そのガイドアームは駆動軸に係合している。
ガイド部材は、ガイドアームに直交した実質的に円形をしており、ガイド部材は
駆動ディスクに直接的又は間接的に支持されている。
【0031】 したがって、駆動ディスクの内壁に対向させてガイド部材の表面が摺動するよ
うにガイド部材を使用することができる。このため、ガイドアームを実質的に円
形形状にすることが特に好ましい。駆動ディスクにガイド部材を所定に係合させ
ることで、駆動ディスクの内壁が駆動ディスクの傾斜角を限定し、ガイド部材が
駆動軸にしっかり取付けられたガイドアームのストッパを構成する。
【0032】 揺動偏芯駆動ディスクとピストンとの間の動力伝動連結に関し、異なる構造を
採用することもできる。したがって、駆動ディスクの両側において、ピストンに
揺動自在に係合する球面セグメントをガイド部材の動作範囲に設けることもでき
る。球面セグメントは、1以上の構成部品からなる駆動ディスクの外壁と、ピス
トンの対応する摺動面との間で動作を行なう。この構造によって、2つの球面セ
グメントによって形成されたボール中心は、円形ガイド部材の中心すなわち長手
方向軸上に位置し、往復ストローク位置上の上死点の変位を有効に阻止すること
ができる。
【0033】 ピストンの自由端に摺動面を設けるために、ピストンは、駆動ディスクの先端
の周りにおいて球面要素と係合するための連結領域を備えている。この囲繞係合
部材は、略C形状となっている。この構造において、球面セグメントの対応する
表面は、駆動ディスクの両側に形成されており、球面セグメントを摺動自在に収
容するようになっている。この場合、ガイドアーム及びその場所における結合連
結を介してピストンをガイドすることが可能になる。
【0034】 前述の改変例の代わりに、駆動ディスクは、その端部において、滑り軸受けを
介して、スライドシューを備えたピストンに連結されていてもよい。このため、
ピストンは、可動スライドシューを備えた円形剛体として構成され、可動スライ
ドシューが球面ジョイントによりピストンに連結されている。駆動ディスクの揺
動は、球面ジョイントを介して正しい運動に変換される。
【0035】 駆動ディスクとピストンとの間の動力伝動のための連結に関して、駆動ディス
クとピストンとの間で、その一方に、駆動ディスク上でスライドシューを押す特
定の干渉板が設けられる。この場合、この干渉板は、回転できないように取り付
けられている。干渉板、スライドシュー及び駆動ディスクの間で、滑り軸受が構
成される。構造を簡単にして、より好適な手段にするには、この滑り軸受が、駆
動ディスクと干渉板との間を延びるスペーサリングと、このスペーサリングに隣
接して干渉板の少なくとも一部と重複接触する干渉板案内部材を備えている。こ
の構造では、スペーサリングに面する駆動ディスクの表面が、究極的には、滑り
軸受の一部を形成している。いかなる場合においても、駆動ディスクは回転可能
であり、ピストンに対する駆動ディスクの摺動が可能である。
【0036】 駆動ディスク上にスライドシューを押す干渉板は、円形ディスクとして構成さ
れている。この場合、干渉板は駆動ディスクに設けることが好ましい。ピストン
の数に対応して、ピストンのため及び球面ジョイントとスライドシューの連結の
ために、通路が設けられており、ピストンのこの連結が干渉板を貫通している。
通路は、干渉板の端部にまで延びるスロットとして、又は、長孔として構成され
ている。通路が横方向に閉じた長孔として構成されている場合は、その通路は干
渉板の剛性を高め、動作の高い信頼性を提供する。
【0037】 駆動ディスクを軸方向に案内するため、特に、トルクの伝達のために、駆動デ
ィスクに剛節として設けられたガイドピンが、駆動軸に設けられた長孔又はこれ
に対応する通路に係合しており、ガイドピンと長孔との間には適切な隙間が設け
られている。ガイドピンは、究極的には、その端部が長孔内に延びている。好適
には、ガイドピンは、長孔を貫通しており、駆動軸の両側において駆動ディスク
に連結している。これによって、駆動軸と駆動ディスクとの間の軸方向ガイドの
信頼性が高まり、しかも、トルクを伝達することが可能である。
【0038】 駆動ディスクを軸方向にガイドするため、駆動ディスクに剛節として連結され
たガイド部材を、駆動軸に形成されたガイド溝に係合させることも可能である。
このガイド溝は、駆動軸の外側に形成されている。同様に、軸方向にガイドする
ため、ガイドスリーブを介して駆動ディスクを駆動軸に係合させることも可能で
ある。この場合、駆動ディスクの軸方向ガイドは、駆動軸に動力を伝動できるよ
うに生じ、駆動ディスクの外部連結では生じない。
【0039】 本発明のコンプレッサは、請求項47の特徴項の特徴によって目的を達成する
。したがって、まずこのタイプのコンプレッサは、冷媒に接触する構成要素、特
に、吸気領域と排気領域との間の流路を形成する壁が、接触領域の少なくとも一
部又は全部において断熱されている。
【0040】 本発明は、前述の従来のコンプレッサにおける排気領域と吸気領域との間にお
ける大きな温度差が、吸気領域の加熱によって、及び、コンプレッサ構成要素の
熱伝導による冷媒の加熱によって、効率を低下を招くことに着目している。
【0041】 本発明は、冷媒に接触する構成要素を少しでも断熱して、冷媒の加熱を少しで
も抑えることによって、前述の問題を少なくできることに着目している。このた
め、吸気領域と排気領域との間の流路を形成する壁が、接触領域において少しで
も冷媒から断熱されている。「断熱」の定義は、熱移動を避けるための完全な断
熱を意味するものではない。本明細書では、コンプレッサの構成要素から冷媒へ
の熱伝導を減少させることができる程度の意味において、断熱という用語を使用
する。この意味において、接触領域に設けられた断熱材は、吸気冷媒の加熱を低
減し、コンプレッサの効率を向上させる。
【0042】 具体的には、断熱材は、低い熱伝導率の材料のライニングとして構成されてい
る。したがって、このライニングは、コンプレッサの内部の流路を形成する壁に
設けられている。この場合、吸気領域の部分的なライニングによっても、ある程
度の効果を得ることができる。
【0043】 コンプレッサの構造を簡素化するために、低い熱伝導率の材料のコーティング
として断熱材を構成することも可能である。この場合、公知のコーティング技術
を利用でき、例えば、ETFE(他の材質よりも、摩耗や剥離からの保護材とし
て機能するエチレンテトラフルオロエチレン=テフロン)のような材料で170
℃までの範囲の温度で耐熱性を有する材料を用いることができる。
【0044】 コンプレッサの構造をより簡素化するには、断熱材が吸気領域の内壁に設けら
れる。これによって、吸気側において、吸気される冷媒の加熱が低減される。吸
気側の冷媒の加熱をもっと低減するために、吸気領域全体の内壁に断熱材を設け
ることが好ましく、これによって、吸気領域に吸引される冷媒の加熱を低減する
ことができる。
【0045】 吸気領域及び排気領域がハウジングカバーすなわちプレッシャカバーと呼ばれ
るハウジングカバー内に形成されていない場合には、断熱材は排気チャンネルの
内壁において、その排気領域全体の内壁の設けられる。このことも、ハウジング
カバーの内壁全体に断熱材を設けることを意味する。さらに、ハウジングカバー
の内壁全体に断熱材を不均一に設けたり、ハウジングカバーの内壁全体にコーテ
ィングを不均一に設けたりすることも可能である。
【0046】 前述のように、断熱材をライニングのような形態で設けることも可能である。
さらに、ルーズインサートのような形態でハウジングカバー内にライニングを設
け、そのインサートが冷媒の流路を形成するようにしても効果的である。
【0047】 ハウジングカバーの熱伝導を減少させるために、ハウジングカバーの内壁から
ライニングを離間させ、ハウジングカバーの実際の内壁とライニングとの間に隙
間を設けることも可能である。この両者間の隙間は、ハウジングカバーと冷媒と
の間の熱移動を低減する。
【0048】 具体的には、ライニングは、その一部の形状が一体スペーサを備えてハウジン
グカバーの内壁に接しており、インサートとハウジングカバーの内壁との間の隙
間が冷媒の流路を減少させないようになっている。
【0049】 さらに効果的には、多孔性の形態のライニング又はコーティングを用いて、フ
ォーム内のガスクッションが、ハウジングカバーの内壁と冷媒との間の熱移動を
低減するようにすることも可能である。このフォームは表裏又は互いに連通する
孔を有し、フォームの構造が圧力差によって破壊されないようにすることが望ま
しい。
【0050】 前述のように、冷媒の流路がハウジングカバーの内壁によって形成されるよう
に、ハウジングカバーの内壁全体をコーティングすることが好ましい。このよう
なコーティングをするに当り、流れを生じさせるコーティングの表面構造は、例
えば、鮫肌の表面のような粗い表面構造となっていてもよい。この場合、このよ
うな構造は、吸気領域及び排気領域のいずれにおいてでもよい。
【0051】 同様に、ハウジングカバーの内壁にのみ粗い仕上げを形成したり、コーティン
グによって所定表面を形成してよい。すなわち、例えば、冷媒の流れを阻害する
ハウジングカバーの内壁の表面を、適切なコーティング材料によって滑らかに仕
上げることも可能である。
【0052】 後述するコンプレッサの場合、吸気領域及び排気領域を備えたハウジングカバ
ーは、バルブプレートに接しており、冷媒の流路が、バルブプレートとハウジン
グカバーの内壁との間において部分的に形成されている。この場合、断熱材をバ
ルブプレートに設けることが好ましい。このため、ハウジングカバーに面する側
でバルブプレートをコーティングし、そのバルブプレートをハウジングカバーの
一部とすることができる。
【0053】 または、ハウジングカバーの内壁の場合のように、ハウジングカバーに面する
側でバルブプレートにルーズインサートを設けることも可能である。さらに、こ
のインサートが、少なくとも端部領域において及びバルブプレートとハウジング
カバーとの間の継目においてシールの形態を有することが好ましい。
【0054】 前述の構成は、ハウジングカバーの内壁と冷媒との間の熱伝導の低減にも関係
する。しかし、さらには、流路から分岐して流路に繋がるポンプユニットの表面
を低い熱伝導率の材料でコーティングして、冷媒の加熱を低減することも可能で
ある。コーティングに関していえば、直接的には2つの機能があり、その1つは
、コンプレッサの構成要素と冷媒との間の熱移動を低減する作用と、他の1つは
、コーティングによって摩耗及び剥離から保護してコンプレッサの寿命を向上さ
せる作用である。
【0055】 ポンプユニットが軸方向ピストンポンプとして設計構成されている場合、シリ
ンダブロックのシリンダ表面の動作表面を低い熱伝導率の材料でコーティングす
ることが好ましい。これに用いられる断熱材は、摩耗及び剥離からの保護コーテ
ィングとして機能するとともに、この範囲で生じる物理的な応力に対して効果を
発揮する。
【0056】 さらに、ピストンの表面を低い熱伝導率の材料でコーティングし、そのコーテ
ィングが同時に摩耗及び剥離からの保護膜として機能するようにすることも可能
である。
【0057】 ライニング又はコーティングによってコンプレッサの構成要素と冷媒との間の
熱移動を低減する前述の構造とは別に、熱移動を低減する他の構造として、ハウ
ジングカバー自体を低い熱伝導率の材料から製造することも可能である。この場
合、ハウジングカバーは、例えば、アルミニウムより低い熱伝導率の高強度鋼の
ような低い熱伝導率の金属よりなる。より好適には、ハウジングカバーは、流路
をコーティングしたりライニングしたりすることなく、熱移動をかなり低減する
ことができるような、セラミック材料やセラミック素材からなる。
【0058】 ベルト及びこれに係合する駆動ホイールによって駆動軸を介して駆動されるコ
ンプレッサユニットを備え、駆動ホイールがベルトに係合するベルトプーリ本体
を備え、ベルトがカップリング装置を介して駆動軸に直接的又は間接的に連結さ
れ、熱負荷及び/又は物理的負荷が限界を越えたときにカップリング装置が係合
を解除するコンプレッサにおいて、他の目的は、本発明のさらなる特徴によって
達成される。
【0059】 さらに、本発明では、熱負荷が所定の限界を越えたり、物理的負荷が所定の限
界を越えたり、前記負荷のいずれか一方が所定の限界を越えたときに、係合の解
除が自動的に生じるように構成されている。究極的には、自動的な係合の解除が
常に生じることが確実になっている。この意味において、解除される負荷の限界
及び負荷容量が予め設定されている。
【0060】 これとともに、コンプレッサユニット又は駆動軸が破損したり、ベルトが破損
したりすることを常に防止することができる。最後に、コンプレッサユニット又
は駆動軸が破損したときでも、ベルトは運動を続けて破損することがなく、破損
によるコンプレッサが動作不能になるだけである。
【0061】 具体的には、コンプレッサの通常運転状態に係合するカップリング装置は、ベ
ルトプーリ本体と駆動軸に係合するカップリングディスクとの間で動作を行なう
カップリング要素を備えている。このカップリング要素は、実際の係合時、すな
わち、コンプレッサユニットの駆動時に機能する。特に、サイズの小型化の観点
から、カップリング要素をベルトプーリ本体の内周面とカップリングディスクの
外周面との間に設けることが好ましい。この場合、ベルトプーリ本体の内周面と
カップリングディスクの外周面の2つの表面は、互いに同軸上に設けられている
。言い換えれば、ベルトを捲回するように機能するベルトプーリ本体は、カップ
リングディスクの周囲で実質的に環状に延びている。この構造では、ベルトプー
リ本体及びカップリングディスクの両方は、隣り合って平行に延びる2つの表面
を有する。これらの表面の間には、カップリング要素を備えたカップリング装置
が設けられている。
【0062】 さらに、カップリング要素とカップリングディスク又はコンプレッサユニット
の駆動フランジとの間に、カップリング装置に関連して回転振動を減衰させるた
めの振動ダンパを設けることが好ましい。このダンパは、樹脂製要素又はゴム−
金属要素よりなる。これに関連して、カップリング装置は、カップリング要素と
して機能するとともに、振動ダンパとして機能する。しかし、係合の解除に使用
される構成要素は、カップリング要素である。
【0063】 カップリング要素の具体的に設計構成する可能性として、熱負荷及び/又は物
理的負荷が限界を越えたときに、カップリング要素は係合を解除することが必要
となる。このため、カップリング要素をばねとして設計構成し、温度が所定の限
界値を越えたときに温度の影響によって弾性が一部喪失するように構成し、この
作用によって係合を解除させることができる。したがって、弾性を利用するカッ
プリングは、ばねの見かけ上の疲労で決定される。この意味において、ばねは2
つの作用を有することを容易に理解でき、他の作用として、ばねは、物理的負荷
が限界を越えたときに、スリップクラッチにように動作を行い、係合を解除する
。熱負荷及び物理的負荷の両方が限界を越えたときにも係合を解除する動作が行
なわれる。
【0064】 同様に、ベルトプーリ本体及びカップリングディスクの磁性材料に作用する永
久磁石としてカップリング要素を構成することもできる。この永久磁石は、所定
の限界値より温度が高くなると、その磁力を部分的に喪失するようになっており
、これによって、係合の解除を行なう。こうすることにより、所定の温度負荷の
限界を越えたとき、係合の解除が確実となる。
【0065】 カップリング装置を磁力を利用して行なわせる構造は、係合の係脱ができるよ
うになっており、すなわち、カップリング要素が、駆動軸の損傷が検出されたと
き、カップリング部品の係合を解除する弱い電磁石を備えて、係脱可能な係合が
できる磁性カップリング部品を有する。このような構造は、コンプレッサの損傷
が検出されたときなど、コーティングを電気的に制御することができる。
【0066】 より好適な構造では、カップリング要素は、ベルトプーリ本体と駆動ディスク
又は駆動軸との間で摩擦係合する環状の押圧部材のように設計構成されている。
構成要素間の押圧状態では、この押圧部材は摩擦係合している。さらに振動ダン
パを設けた場合には、カップリング要素、すなわち、押圧部材は、ベルトプーリ
本体と振動ダンパとの間に設けられる。いずれにしても、押圧部材は、ベルトプ
ーリ本体と駆動軸との間で動作を行い、他の構成要素を設けた場合には、機能す
る部材間で動作を行なう。
【0067】 具体的には、押圧部材は、ベローズの形態をしており、好ましくは、薄膜金属
製ベローズである。流体媒体によりベローズを立体的に膨張させられるように薄
膜状に構成することが好ましい。摩擦係合のために、押圧部材は、所定圧力で流
体媒体で充填させられる。流体媒体は、気体でも液体で気液混合体でもよい。い
ずれにしても、圧力が作用した状態において、押圧部材は、自動的に係合して、
ベルトプーリ本体を介してコンプレッサが回転駆動される。
【0068】 所定の熱負荷及び/又は物理的負荷が限界を越えたとき、上記押圧部材が係合
を解除する。このため、流体媒体は大きな熱膨張係数を備え、所定の温度を越え
たときに押圧部材の一部を開放させ又は押圧部材を破裂させ、内部圧力を低下さ
せて、この動作によって係合を解除する。いずれにしても、ベルトがベルトプー
リ本体上でスリップすると、これによって、約300℃まで加熱され、その熱が
ベルトプーリ本体の内周面に隣接する押圧部材に移動する。いずれにしても、温
度が高くなると、押圧部材を開放又は破裂させるように流体媒体が膨張し、これ
によって圧力が開放されて、ベルトプーリ本体と駆動軸又はカップリングディス
クとの間に係合力に必要とされる押圧部材の接触圧力がなくなる。これによって
、熱負荷が生じたときには、係合の解除が行なわれる。
【0069】 同様に、解除圧力に利用される物理的破壊点を所定に定めて押圧部材を係合の
解除に利用することができる。このため、所定の破壊点は、押圧部材内に作用さ
せられる圧力又は流体媒体を開放するように、押圧部材を破壊する。しかし、破
壊に必要とされる力は、カップリングディスク又は振動ダンパに対して所定の位
置で押圧部材を静摩擦、押圧力等で保持する力より小さいことが必要である。こ
れによって、物理的負荷の限界が越えたときに、係合が解除される。
【0070】 同様に、圧力を開放し、係合を解除するために、押圧部材が、押圧部材内の圧
力上昇に関係なく溶融し、所定の温度に達したとき、圧力媒体を開放する少なく
とも1つの安全ヒューズを備えていることが好ましい。より好適には、圧力部材
の周囲に沿って複数の安全ヒューズを設け、ベルトプーリ、すなわち、ベルトプ
ーリ本体の角度位置に拘らず、少なくとも1つの安全ヒューズがベルトの摺動に
より加熱したベルトプーリ領域に近接して設けられている。いずれにしても、こ
うすることで、所定の熱負荷の限界を越えたときに、自動的に係合の解除が生じ
る。
【0071】 コンプレッサの機能停止によって、ベルトプーリ本体の加熱を引き起こすベル
トの摺動が生じたり、駆動エンジンの故障を引き起こすベルトの損傷やベルトの
破損を生じるので、押圧部材が圧力を開放するように機能する所定の物理的破壊
点を少なくとも1つ有し、圧力を開放するように所定の安全ヒューズを少なくと
も1つ有するようにして、前述の2つの係合解除機構を組み合わせることが好ま
しい。このため、所定の物理的負荷によって所定の破壊点で破壊するするように
、押圧部材が、少なくとも高い摩擦係数によってその素材自体が係合するように
所定の位置に保持されていることが好ましい。
【0072】 押圧部材の具体的構成として、その押圧部材は、ベルトプーリ本体の内周面と
カップリングディスク又は振動ダンパの外周面との間において、中空環状形状と
して環状に延びていることが好ましい。言い換えれば、押圧部材は、ベルトプー
リ本体のカップリングディスクとの間、すなわち、係合すべき後述する構成要素
の2つの周面の間を延びている。この位置に設けられた振動ダンパは、見かけ上
の中間要素として機能し、摩擦による係合及び解除には関与しない。
【0073】 コンプレッサ又は押圧部材の長手方向断面において、押圧部材は、実質的に矩
形の圧力室を有する。この矩形の圧力室に隣接して、長手方向断面が圧力室より
狭くなっている押圧部材の解離部分が外側に向っている。解離部分は、隣接する
壁が閉じており、1つの目的を達成するために、安全ヒューズによってその領域
の全体または部分的に閉じている。解離部分における壁同士の連結は、所定の破
壊点を生じるように設けてもよい。
【0074】 特に、所定の熱負荷及び所定の物理的負荷の限界を越えて自動的に係合の解除
を生じるようにするとき、押圧部材の長手方向断面を圧力室と解離部分とでU形
状に結合して、2つの解離部分を設けることが好ましい。この構造では、1つの
解離部分が所定の熱負荷の限界を越えたときに係合を解除するように機能し、他
の解離部分が所定の物理的負荷の限界を越えたときに係合を解除するように機能
するようになっている。このため、1つの解離部分は安全ヒューズであり、他の
解離部分は所定の物理的破壊点である。安全ヒューズと所定の物理的破壊点を押
圧部材の全周に沿って連続させたり、一部領域又は部分的に設けてもよい。
【0075】 本発明の要旨から離れることなく、改良及びさななる改変を行なうことができ
る。このため、請求項1に従属する請求項を参考にすることができ、図面を参照
して説明される本発明の種々の実施例における詳細な説明を参考にすることがで
きる。図面を参照して説明される本発明の好適実施例に関連し、発明内容の好適
実施例及びさらなる改変が以下に説明される。図面において:
【0076】
【実施例】
図1−3は、車両用エアコンディショニングシステム用のコンプレッサを示し
ている。コンプレッサは、ハウジング1と、このハウジング1に設けられて冷媒
を吸気且つ圧縮するコンプレッサユニット2を有する。冷媒は、例えば、二酸化
炭素CO2である。
【0077】 冷媒は、前部ハウジングカバー3に形成された吸気領域4から、コンプレッサ
ユニット2を介して、同様にハウジングカバー3に形成された排気領域5に流入
する。
【0078】 図1及び図2は、ハウジング1に関連して、冷媒を吸気且つ圧縮するためのコ
ンプレッサユニット2を明瞭に示している。コンプレッサユニット2は、シリン
ダブロック6内を往復運動するピストン7と、このピストン7を駆動する駆動デ
ィスクとを有する。具体的には、駆動ディスクは、揺動ディスク8である。
【0079】 本発明によると、揺動ディスク8は、滑り軸受の中心線9、すなわち、揺動デ
ィスク8の揺動回転軸が往復ストロークの基準円10の接線を形成するように支
持されており、揺動ディスク8の傾斜角11が往復ストローク上で死点の変位す
ることなく変化する。どのような場合においても、図1及び図2は、揺動ディス
ク8がピストンの長手方向軸12上で正確に傾斜することを示し、瞬間中心は基
準円10上に存在し、駆動軸13の回転運動系に関連して固定された状態にある
【0080】 図3に明瞭に示されるように、揺動ディスク8は、その端部に設けられたカッ
プリング装置14を介して駆動軸13に連結されている。このため、揺動ディス
ク8は、駆動軸13と一体に回転するように連結された伝動部材15に結合され
ている。伝動部材15は円筒状であり、同時に揺動ディスク8の揺動のストッパ
16,17としても機能する。図1及び図2に詳細に示されるように、揺動ディ
スク8のそれぞれの姿勢において、図1は揺動ディスク8の最小揺動量のストッ
パ16を示し、図2は揺動ディスク8の最大揺動量のストッパ17を示している
【0081】 さらに、図3に示されるように、揺動ディスク8は、揺動ディスク8と伝動部
材15との間で作動する揺動用軸受18によって支持されている。この揺動用軸
受18は、揺動ディスク8に揺動自在に結合する伝動部材15に取付けられたベ
アリングピン19よりなる。
【0082】 全体が図1乃至図3から理解できるように、カップリング手段20は、揺動デ
ィスク8とピストン7との間の動作を連携する。このカップリング手段20は、
ピストン7に関連するブレース21と、揺動ディスク8に関連するスライドシュ
ーすなわち球面部材22よりなる。この構造において、ピストン7のブレース2
1は、揺動ディスク8を貫通して駆動軸13と反対側に延び、少なくとも一部を
囲繞するように外側に開口して球面部材22を包み込んでいる。
【0083】 図1乃至図3は、シリンダブロック6がピストン7の回転を拘束することを示
し、シリンダブロック6及びピストン7の間は支持面23を構成している。
【0084】 図4は、車両用エアコンディショニングシステム用のコンプレッサを示してい
る。コンプレッサは、ハウジング101と、このハウジング101に設けられた
コンプレッサユニット102を有し、図4では、冷媒を吸気且つ圧縮するように
示されている。
【0085】 冷媒は、前部ハウジングカバー103に形成された吸気領域104から、コン
プレッサユニット102を介して、同様にハウジングカバー103に形成された
排気領域105に流入する。
【0086】 図4は、ハウジング101に関連して、冷媒を吸気且つ圧縮するためのコンプ
レッサユニット102を示している。コンプレッサユニット102は、シリンダ
ブロック106内を往復運動するピストン107と、このピストン107を駆動
する駆動ディスクとを有する。図4には、駆動ディスクは示されていない。具体
的には、駆動ディスクは、揺動ディスク108である(図5乃至図8参照)。
【0087】 本発明によると、揺動ディスク108は、図5乃至図8に示されるように、滑
り軸受の中心線109、すなわち、揺動ディスク108の揺動回転軸が往復スト
ロークの基準円110(図7参照)の接線を形成するように支持されており、揺
動ディスク108の傾斜角111が往復ストローク上で上死点の変位させること
なく変化する。どのような場合においても、図5乃至図8は、揺動ディスク10
8がピストンの長手方向軸112上で正確に傾斜することを示し、瞬間中心は基
準円110上に存在し、駆動軸113の回転運動系に関連して固定された状態に
ある。
【0088】 図5乃至図8に明瞭に示されるように、駆動ディスクすなわち揺動ディスク1
08は、ガイドアーム114を介して駆動軸113に連結されている。このガイ
ドアーム114は、駆動軸113に剛節として連結されており、揺動ディスク1
08の端部において摺動自在に設けられている。さらに図5乃至図8に示される
ように、ガイドアーム114は、矩形の棒状部材として構成されており、駆動軸
13の長手方向軸115を中心に対称に設けられている。
【0089】 図5、図6及び図8に詳細に示されるように、ガイドアーム114の端部にお
いて、ガイド部材116が揺動ディスク108内でガイドアーム114を摺動自
在に支持するように形成されている。ガイド部材116は、ガイドアーム114
の長手方向軸に直交して、実質的に円筒状に構成されている。
【0090】 図示された実施例において、ガイド部材116は、直接、揺動ディスク108
に支持されている。他の軸受/摺動構造によって、間接的に支持することも可能
である。図5、図6及び図8に詳細に示されるように、どのような場合において
も、ガイド部材116は、その表面117において、揺動ディスク108の対向
する内壁に摺動自在に接触する。
【0091】 図5、図6及び図7に示された実施例では、揺動ディスク108の両側でピス
トン107と揺動自在に係合するように、ガイド部材116の作動範囲に球面セ
グメント118が設けられている。2つの球面セグメント118によって形成さ
れたボール中心は、円筒状ガイド部材116の中心すなわち長手方向軸120上
にある。
【0092】 図5及び図6に示されるように、ピストン107は、球面セグメント118と
係合するように、揺動ディスク108の自由端部上の連結領域121から延びて
いる。連結領域121は、断面がC形状であり、揺動ディスク108の自由端部
と係合可能である。
【0093】 図8及び図9は、本発明によるコンプレッサの他の実施例を示している。これ
らの図は、詳細に、前述の実施例の図5及び図6に対応して描かれている。した
がって、揺動ディスク108は、滑り軸受122を介し、ピストン107に動作
可能に連結されている。ピストン107は、その一端側でスライドシュー123
によって揺動ディスク108を支持している。ピストン107は円筒状の剛体と
して構成されており、スライドシュー123は球面ジョイント124によってピ
ストン107に連結されている。この球面ジョイント124は、スライドシュー
123の傾動を許す構造である。
【0094】 具体的には、スライドシュー123は、干渉板(デプレッサ)125によって
揺動ディスク108上に押圧保持されている。図9に示されるように、干渉板1
25はディスク状に形成されており、回転不能に取り付けられている。干渉板1
25、スライドシュー123及び揺動ディスク108のそれぞれの間において、
滑り軸受122が機能する。このため、滑り軸受122は、揺動ディスク108
と干渉板125の間を延びるスペーサリング126と、このスペーサリング12
6に隣接して干渉板125上を部分的に延びる干渉板案内部材127を備えてい
る。
【0095】 図9は、干渉板125が、ピストン107の数に対応して通路128を備えて
いることを示している。この通路128は、ピストン107のため、又は、球面
ジョイント124とスライドシュー123のために設けられている。通路128
は、干渉板125の端部まで続くスロット130として、又は、干渉板125の
剛性を高める場合には端部には閉じた長孔131として構成されている。
【0096】 図5乃至図8に詳細に示されるように、揺動ディスク108に剛節として連結
されたガイドピン132が、揺動ディスク108の軸方向ガイドのために駆動軸
113に形成された長孔133に係合している。こうすることにより、ガイドピ
ン132は、長孔133を貫通し、図7に示されるように、その両側で揺動ディ
スク108に連結される。
【0097】 図10は、車両用エアコンディショニングシステム用のコンプレッサを示して
いる。コンプレッサは、ハウジング201と、このハウジング201に設けられ
て冷媒を吸気且つ圧縮するコンプレッサユニット202を有する。冷媒は、例え
ば、二酸化炭素CO2である。
【0098】 冷媒は、前部ハウジングカバー203に形成された吸気領域204から、コン
プレッサユニット202を介して、同様にハウジングカバー203に形成された
排気領域205に流入する。
【0099】 本発明によれば、冷媒と接触するコンプレッサの構成要素、すなわち、吸気領
域204と排気領域205との間の流路206を形成する壁は、少なくとも接触
領域において冷媒から断熱されている。
【0100】 図10の実施例では、断熱材207が小さい熱伝導率の材料のコーティングと
して設けられている。断熱材207は、吸気孔209の内壁と、排気孔211の
内壁の両方に設けられている。特に、吸気領域204の内壁208,210の全
体が断熱されるようにコーティングされている。このため、ハウジングカバー2
03の内壁208,210全体をコーティングされている。
【0101】 図11に部分的に拡大して示されるように、吸気領域204では、断熱材が、
ハウジングカバー203の内壁208,210内のルーズインサート212とし
て敷設されている。このインサート212は、内壁208,210から僅かに離
間している。この隙間は、断熱材と一体のスペーサ213によって確保されてい
る。スペーサ213は、、ハウジングカバー203の内壁208,210に直接
接する。
【0102】 さらに、図10から理解できるように、ハウジングカバー203は、バルブプ
レート214と結合している。断熱材は、同様に、バルブプレート214にも設
けられている。バルブプレート214は、ハウジングカバー203と対向面を覆
っており、好ましくは、ハウジングカバー203の内壁208,210と同じ材
料よりなる。したがって、ハウジングカバー203とバルブプレート214との
間に形成されRる流路は、全体が断熱された状態にある。
【0103】 コンプレッサの構成要素を断熱効果があり耐摩耗性あるようにコーティングす
ることに関しては、繰り返して説明することを避けるために、本明細書で既述し
た説明部分を参照すべきである。既述したものが、ハウジングカバー203の材
料として採用される。
【0104】 図12を参照して説明されるように、この実施例のコンプレッサは、軸動コン
プレッサである。この実施例では、細部まで表されていないが、コンプレッサユ
ニット301はハウジング302に関連付けられている。ハウジング302は、
全体が2つのハウジング部分303,304よりなり、このうちハウジング部分
303は、コンプレッサユニット301を内包するいわゆる駆動室として形成さ
れている。
【0105】 例えば、内燃機関がベルトプーリ306によりコンプレッサユニット301を
駆動する。そこから、駆動力は、回転軸308を中心に回転する駆動軸307を
介して伝達される。駆動軸307は、ハウジング302及びベルトプーリ306
の内部において回転自在に支持されている。
【0106】 ピストン309を駆動するために、ハウジング302に対して回転できないよ
うに取付けられた支持ディスク312に軸受311を介して斜板310が設けら
れている。支持ディスク312は、コネクティングロッド313を介して、1以
上のピストン309に係合している。この構造によって、斜板310の回転によ
り、支持ディスク312を介してピストンが長手方向に往復運動する。図示され
た実施例では、複数のピストン309が設けられている。
【0107】 図示されたコンプレッサは車両用エアコンディショニングシステム用のコンプ
レッサであり、車両の図示しない内燃機関(エンジン)によって駆動される。こ
の場合、内燃機関のクランク軸につながるベルトプーリを介して、駆動力がコン
プレッサのホイール314に伝達される。この駆動ホイール314は、ベルトプ
ーリ本体315よりなり、ベルト316をガイドする。
【0108】 図12に示されるように、ベルトプーリ本体315は、ベルト316によって
回転させられる。図13乃至図16に示された実施例では、ベルトプーリ本体3
15に入力されるトルクは、カップリング装置317を介して駆動軸307に伝
達される。選択された実施例では、カップリング装置317は、振動減衰ダンパ
318を備えている。
【0109】 本発明によると、カップリング装置317は、所定以上の熱負荷及び/又は物
理的負荷が作用したときに、自動的に係合が解除されるように設計されており、
係合が解除されたとき、ベルトプーリ本体315は自由に回転できるようになっ
ている。
【0110】 図13乃至図16に詳細に示されるように、カップリング装置317は、カッ
プリング要素320を備えている。カップリング要素320は、ベルトプーリ本
体315と駆動軸307すなわちカップリングディスク319との間で機能する
。この構造において、カップリング要素320は、ベルトプーリ本体315の内
周とカップリングディスク318の外周との間に配設されている。ベルトプーリ
本体315の内周とカップリングディスク318の外周の2つの表面は、互いに
同軸に形成されている。
【0111】 既述したように、振動減衰ダンパ318は、回転振動を減衰させ、カップリン
グ装置317に関連付けられている。そして、振動減衰ダンパ318は、カップ
リング要素320とカップリングディスク319との間、すなわち、これらの構
成要素の隣合う2つの表面の間に設けられている。この振動減衰ダンパは、実際
の係合及び解除の動作には何ら関係しない。
【0112】 さらに、図13乃至図16に示されるように、カップリング要素320は、環
状に形成された押圧部材321の形状に設計構成されている。この押圧部材32
1は、ベルトプーリ本体315とカップリングディスク319とに摩擦係合する
。具体的には、押圧部材321は、薄肉の金属製ベローズであり、所定圧の流体
を満たすことで摩擦係合するようになっている。押圧部材321によって生じる
拘束力は、ベルトプーリ本体315とカップリングディスク319との間で作用
する。この関係において、押圧部材321は、接着、はんだ付け、スポット溶接
等によって所定の位置に固定できる。
【0113】 図14の拡大図から理解できるように、押圧部材321は、所定の制動点を有
する。この制動点は、圧力を開放するため、すなわち、係合の解除のために利用
される。これらの制動点のために、安全ヒューズ323が設けられており、図1
3及び図14の実施例では、カップリング装置317と組合せることで、所定の
熱負荷や所定の物理的負荷以上になったとき、カップリング装置317は自動的
に係合を解除される。
【0114】 図15及び図16に示された実施例では、図13及び図14の実施例とは異な
り、所定の物理的制動点322及び安全ヒューズ323が互いに対向する位置に
設けられていないが、ベルトプーリ本体315の内壁に面する押圧部材321の
側にのみ形成されている。
【0115】 さらに、図13乃至図16に一連に示されるように、押圧部材321は、長手
方向断面が実質的に矩形圧力室324と、この圧力室と一体になって外側に指向
する解離部分325とを有する。解離部分325は、圧力室324より狭い断面
である。図13及び図14に示された実施例では、2つの解離部分は互いに対向
するように設けられており、押圧部材321の長手方向部分を連結し、実際に機
能する圧力室324がU字状となる。
【0116】 図15及び図16に示された実施例では、押圧部材321の一方側に−−ベル
トプーリ本体315の内周に面する側に−−所定の物理的制動点322及び安全
ヒューズ323として機能する解離部分325が設けられている。
【0117】 さらに、図13及び図15に示されるように、ニードルベアリング326が設
けられており、このニードルベアリング326が駆動室305の外側で駆動軸3
07を支持する。さらに、ニードルベアリング326は、カップリングディスク
319を支持するための利用される。ニードルベアリング326は駆動室305
の外側に設けられているので、これらのベアリング326は大気圧下で使用され
る。したがって、シール327が駆動室305を密封している。
【0118】 最後に、図13及び図15に示されるように、滑りライニング328がベルト
プーリ本体315とカップリングディスク319との間に設けられている。この
滑りライニング328は、前述したようにコンプレッサの破損や係合の解除が生
じた場合には、「安全ベアリング」としてすなわち滑り面又は滑りコーティング
として機能する。このとき、ニードルベアリング326は転動していない状態に
ある。ベルトプーリ本体315が所定時間内、例えば、少なくとも数時間の間空
転できるように、ベルトプーリ本体315のためににはこの種の安全ベアリング
が必要である。この安全ベアリングは、径方向及び軸方向に設けられた滑りライ
ニング328によって提供される。このため、耐熱性材料を使用することが好ま
しい。
【0119】 前述のカップリング装置の動作に関しては、説明の繰り返しを避けるために、
本明細書の既述部分を参照すべきである。
【0120】 出願に含まれる請求の範囲は、将来登録される特許による保護を得るために、
既得権を侵さずに苦心して作成されている。出願人は、明細書及び/又は図面に
開示された範囲において他の特徴を請求の範囲とする権利を持っている。
【0121】 従属項において請求された従属の請求の範囲は、それぞれの従属項の特徴によ
って独立項の主題のさらなる改変を示しており、従属項の特徴を独立して有効に
保護することを放棄するものと解釈すべきでない。
【0122】 しかし、これらの従属項の主題は、また、独立した発明として成立し、この発
明は、先行する従属項の主題から独立した改変を含んでいる。
【0123】 同様に、本発明は、明細書の1以上の実施例に限定されるべきでない。むしろ
、本発明の範囲において、種々の変更及び改変が可能であり、特に、種々の変更
、構成要素及び組合せ並びに材料の変更及び改変が可能である。例えば、個々の
特徴又は構成要素の組合せや改変によっても発明は成立し、一般的な説明、実施
例、請求の範囲及び図面に関連して説明された方法も本発明に含まれる。新規の
主題の特徴の組合せや、新規な方法、及び、工程の順序についても、本発明に含
まれ、これらは、製造過程、試験方法及び実際の方法にも及ぶ。
【0124】 図面に示されていない本発明のさらなる効果的な改変に関して、説明の繰り返
しを避けるために、本明細書の一般的な説明部分を参照すべきである。
【0125】 最後に、既述の実施例は、本発明の内容を詳細に説明するためだけに採用され
たものであり、本発明はこれらの実施例に限定されるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるコンプレッサの実施例の概略長手方向断面図であり
、揺動ディスクとして構成された駆動ディスクがストッパによって最小量で傾斜
すなわち揺動した状態を示す図。
【図2】 揺動ディスクがストッパによって最大量で揺動して傾斜した状態
の図1に対応する図。
【図3】 図1の実施例のB−B線断面図。
【図4】 本発明によるコンプレッサの他の実施例の概略長手方向断面図で
あり、コンプレッサユニットのみを示す図。
【図5】 揺動ディスクが最大量で傾斜した状態において、駆動軸とピスト
ンとの間の動作の関連構成を詳細に示す状態図。
【図6】 揺動ディスクが最小量で傾斜すなわち揺動した状態において、図
5に対応する図。
【図7】 揺動ディスクを含んで、駆動軸とピストンとの結合状態を部分的
に示す平面図。
【図8】 本発明によるコンプレッサの他の実施例において、ピストンと斜
板とが接触状態にあり、図6の状態を詳細に示す図。
【図9】 図8の実施例に用いられる減圧板の平面図。
【図10】 本発明によるコンプレッサの実施例の側面から見た部分断面図
であり、ハウジングカバーの吸気領域と排気領域のみを示す図。
【図11】 ハウジングカバーの吸気領域の拡大断面図であり、ハウジング
カバーの内壁と間隔をおいて、ライニングに断熱材が設けられていることを示す
図。
【図12】 主要な構成部品を備えたコンプレッサの実施例の長手方向断面
図。
【図13】 特定のベルト・プーリ構造を備えた、本発明によるコンプレッ
サの他の実施例の部分的な長手方向断面図。
【図14】 図13のX部分を詳細に示す拡大図。
【図15】 ベルト・プーリ構造を備えた、本発明によるコンプレッサの他
の実施例の部分的な長手方向断面図。
【図16】 図15のY部分を詳細に示す拡大図。
【符号の説明】
1,101,201 ハウジング 2,102,202 コンプレッサユニット 3,103,203 ハウジングカバー 4,104,204 吸気領域 5,105,205 排気領域 6,106 シリンダブロック 7,107 ピストン 8,108 駆動ディスク 9,109 中心線 10,110 基準円 11,111 傾斜角 13,113 駆動軸 14 カップリング装置 15 伝動部材 16,17 ストッパ 18 揺動用軸受 20 カップリング手段 22 球面部材 114 ガイドアーム 116 ガイド部材 118 球面セグメント 122 滑り軸受 123 スライドシュー 124 球面ジョイント 125 干渉板(デプレッサ) 126 スペーサリング 127 干渉板案内部材 128 通路 130 スロット 131 長孔 132 ガイドピン 133 長孔 206 流路 207 断熱材 208,210 内壁 212 ルーズインサート 213 スペーサ 214 バルブプレート 301 コンプレッサユニット 302 ハウジング 303,304 ハウジング部分 306 ベルトプーリ 307 駆動軸 309 ピストン 310 斜板 311 軸受 312 支持ディスク 313 コネクティングロッド 314 ホイール 315 ベルトプーリ本体 316 ベルト 316 カップリング装置 317 カップリング装置 318 減衰ダンパ 319 カップリングディスク 320 カップリング要素 321 押圧部材 322 物理的破壊点 323 安全ヒューズ 324 圧力室 325 解離部分 326 ニードルベアリング 327 シール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 197 54 697.8 (32)優先日 平成9年12月10日(1997.12.10) (33)優先権主張国 ドイツ(DE) (31)優先権主張番号 197 55 188.2 (32)優先日 平成9年12月11日(1997.12.11) (33)優先権主張国 ドイツ(DE) (31)優先権主張番号 198 12 885.1 (32)優先日 平成10年3月17日(1998.3.17) (33)優先権主張国 ドイツ(DE) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),DE,GB,J P,US (72)発明者 ヒンリヒス、ジャン ドイツ国 ディー−61381 フリードリヒ スドルフ シュペッサルトリング 46 Fターム(参考) 3H076 AA06 BB21 BB26 BB28 CC12 CC16 CC17 CC30 CC33 CC34 CC41 【要約の続き】 接触領域の少なくとも一部において冷媒から断熱されて いる。最後に、ベルト、駆動軸及びコンプレッサユニッ トの保護ため、コンプレッサは、熱負荷及び/又は物理 的負荷が限界を越えたときにカップリング装置が自動的 に係合を解除するように設計構成されている。

Claims (93)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハウジング(1)と、前記ハウジング(1)に設けられて冷
    媒を吸気且つ圧縮するコンプレッサユニット(2)を有し、前記コンプレッサユ
    ニット(2)がシリンダブロック(6)内を往復運動するピストン(7)と、前
    記ピストン(7)を駆動する駆動ディスク−−斜板すなわち揺動ディスク(8)
    を備えた、特に、車両用エアコンディショニングシステム用のコンプレッサにお
    いて、 軸受(揺動すなわち滑り軸)の中心線(9)が往復ストロークの支持点となる
    基準円(19)の接線を形成するように前記駆動ディスク(8)が支持されてお
    り、前記駆動ディスク(8)の傾斜角(11)が往復ストローク位置上の上死点
    を変位させることなく変化可能となっていることを特徴とする、 コンプレッサ。
  2. 【請求項2】 前記駆動ディスク(8)は、その端部領域でカップリング装
    置(14)を介して駆動軸(13)に動力を伝達できるように連結されているこ
    とを特徴とする、請求項1記載のコンプレッサ。
  3. 【請求項3】 前記駆動軸(13)に対して回転を拘束された状態の伝動部
    材(15)にカップリング装置(14)を介して前記駆動ディスク(8)が結合
    されていることを特徴とする、請求項2記載のコンプレッサ。
  4. 【請求項4】 前記駆動ディスク(8)が、少なくとも一部で前記伝動部材
    (15)に囲繞されていることを特徴とする、請求項3記載のコンプレッサ。
  5. 【請求項5】 前記伝動部材(15)は、環状、好ましくは、円筒状に設計
    構成されていることを特徴とする、請求項3又は4記載のコンプレッサ。
  6. 【請求項6】 前記伝動部材(15)は、リング状セグメントとして設計構
    成されていることを特徴とする、請求項3又は4記載のコンプレッサ。
  7. 【請求項7】 前記伝動部材(15)は、前記駆動軸(13)の一体の内部
    構成要素であることを特徴とする、請求項3乃至6のいずれかに記載のコンプレ
    ッサ。
  8. 【請求項8】 前記伝動部材(15)は、前記駆動ディスク(8)の揺動運
    動のそれぞれのストッパ(16,17)を構成していることを特徴とする、請求
    項3乃至7のいずれかに記載の記載のコンプレッサ。
  9. 【請求項9】 前記伝動部材(15)は、前記駆動ディスク(8)の最大及
    び最小揺動運動のそれぞれのストッパ(16,17)を構成していることを特徴
    とする、請求項8記載のコンプレッサ。
  10. 【請求項10】 前記駆動ディスク(8)は、前記駆動ディスク(8)と前
    記伝動部材(15)との間で動作を行なう揺動軸受(18)を介して支持されて
    いることを特徴とする、請求項1乃至9のいずれかに記載のコンプレッサ。
  11. 【請求項11】 前記揺動軸受(18)は球面セグメントであることを特徴
    とする、請求項10記載のコンプレッサ。
  12. 【請求項12】 前記揺動軸受(18)は軸受ピン(19)であることを特
    徴とする、請求項10記載のコンプレッサ。
  13. 【請求項13】 前記駆動ディスク(8)と前記ピストン(7)との間でカ
    ップリング手段(20)が動作可能であり、前記カップリング手段は、前記ピス
    トン(7)に関連して、好ましくは、スライドベアリングの機能を備えた掴持要
    素(21)と、前記駆動ディスク(8)に関連して、好ましくは、スライドシュ
    ーのような機能を備えた球面体(22)よりなることを特徴とする、請求項1乃
    至12のいずれかに記載のコンプレッサ。
  14. 【請求項14】 前記ピストン(7)の前記掴持要素(21)が前記駆動軸
    (13)に面する側で前記駆動ディスク(8)を貫通し、部分的に外側を囲み、
    好ましくは、前記スライドシュー又は球面体(22)の外側を囲んでいることを
    特徴とする、請求項13記載のコンプレッサ。
  15. 【請求項15】 前記シリンダブロック(6)が前記ピストン(7)の回転
    を拘束する装置であることを特徴とする、請求項1乃至14のいずれかに記載の
    コンプレッサ。
  16. 【請求項16】 前記回転拘束装置は、前記シリンダブロック(6)と前記
    ピストン(7)との間の支持面(23)として構成されていることを特徴とする
    、請求項15記載のコンプレッサ。
  17. 【請求項17】 前記回転拘束装置は、前記ピストン(7)と前記駆動軸(
    13)との間の支持面(23)として構成されていることを特徴とする、請求項
    15記載のコンプレッサ。
  18. 【請求項18】 前記回転拘束装置は、前記ピストン(7)と前記伝動部材
    (15)との間の支持面(23)として構成されていることを特徴とする、請求
    項15記載のコンプレッサ。
  19. 【請求項19】 非円形ピストン(7)が前記回転拘束装置として設けられ
    ていることを特徴とする、請求項15記載のコンプレッサ。
  20. 【請求項20】 好ましくはピンの形態のガイド要素が、前記ピストン(7
    )の回転拘束装置として設けられていることを特徴とする、請求項15記載のコ
    ンプレッサ。
  21. 【請求項21】 前記駆動ディスク(8)が遠心ガバナの形態で機能するこ
    とを特徴とする、請求項1乃至20のいずれかに記載のコンプレッサ。
  22. 【請求項22】 前記駆動ディスク(108)が、前記駆動軸(113)に
    剛節として結合され且つ前記駆動ディスク(108)に対して摺動自在に支持さ
    れたガイドアーム(114)を介して、好ましくは端部領域で動力を伝動するよ
    うに駆動軸(113)連結されていることを特徴とする、請求項1乃至21のい
    ずれかに記載のコンプレッサ。
  23. 【請求項23】 前記ガイドアーム(114)は、矩形のバーとして設計構
    成されていることを特徴とする、請求項22記載のコンプレッサ。
  24. 【請求項24】 前記ガイドアーム(114)は、前記駆動軸(113)の
    長手方向軸(115)に対して直交して設けられていることを特徴とする、請求
    項1乃至23のいずれかに記載のコンプレッサ。
  25. 【請求項25】 前記ガイドアーム(114)が前記駆動軸(113)に圧
    入されていることを特徴とする、請求項1乃至24のいずれかに記載のコンプレ
    ッサ。
  26. 【請求項26】 前記駆動ディスク(108)内で前記ガイドアーム(11
    4)を摺動支持するため、前記ガイドアーム(141)の自由端にガイド部材(
    116)が形成されていることを特徴とする、請求項1乃至25のいずれかに記
    載のコンプレッサ。
  27. 【請求項27】 前記ガイド部材(116)が前記ガイドアーム(114)
    の長手方向軸に対して実質的に円形形状に設計構成されていることを特徴とする
    、請求項26記載のコンプレッサ。
  28. 【請求項28】 前記ガイド部材(116)が前記駆動ディスク(108)
    に直接的又は間接的に支持されていることを特徴とする、請求項1乃至27のい
    ずれかに記載のコンプレッサ。
  29. 【請求項29】 前記ガイド部材(116)が、前記駆動ディスク(108
    )の内壁に対向してガイド部材の表面(117)が摺動するように設けられてい
    ることを特徴とする、請求項27又は28記載のコンプレッサ。
  30. 【請求項30】 前記ガイド部材(116)の動作範囲において、 前記駆動ディスク(108)の両側において、前記ピストン(107)に揺動自
    在に係合する球面セグメント(118)がガイド部材の動作範囲に設けられてい
    ることを特徴とする、請求項27乃至29のいずれかに記載のコンプレッサ。
  31. 【請求項31】 2つの球面セグメント(118)によって形成されたボー
    ル中心(119)が、前記円形ガイド部材(116)の中心すなわち長手方向軸
    (120)上に位置することを特徴とする、請求項30記載のコンプレッサ。
  32. 【請求項32】 前記ピストン(107)が、前記駆動ディスク(108)
    の先端の周りにおいて球面要素(118)と係合するための連結領域(121)
    を備えていることを特徴とする、請求項30又は31記載のコンプレッサ。
  33. 【請求項33】 前記駆動ディスク(108)は、その端部において、滑り
    軸受(122)を介して、スライドシュー(123)を備えた前記ピストン(1
    07)に連結されていることを特徴とする、請求項1乃至29のいずれかに記載
    のコンプレッサ。
  34. 【請求項34】 前記ピストン(107)が、可動スライドシューを備えた
    円形剛体として設計構成されていることを特徴とする、請求項33記載のコンプ
    レッサ。
  35. 【請求項35】 前記スライドシュー(123)が球面ジョイント(124
    )により前記ピストン(107)に連結されていることを特徴とする、請求項3
    4記載のコンプレッサ。
  36. 【請求項36】 前記スライドシュー(123)が、前記駆動ディスク(1
    08)上で干渉板(125)により保持されていることを特徴とする、請求33
    乃至35のいずれかに記載のコンプレッサ。
  37. 【請求項37】 前記干渉板(125)が、回転を拘束されて取り付けられ
    ていることを特徴とする、請求項36記載のコンプレッサ。
  38. 【請求項38】 前記干渉板(125)、前記スライドシュー(123)及
    び前記駆動ディスク(108)の間で、滑り軸受(122)が機能することを特
    徴とする、請求項37記載のコンプレッサ。
  39. 【請求項39】 前記滑り軸受(122)が、前記駆動ディスク(108)
    と前記干渉板(125)との間を延びるスペーサ(126)と、前記スペーサ(
    126)に隣接して前記干渉板(125)の少なくとも一部と重複接触する干渉
    板案内部材(127)を備えていることを特徴とする、請求項38記載のコンプ
    レッサ。
  40. 【請求項40】 前記干渉板(125)が好ましくは円形ディスクとして設
    計構成されていることを特徴とする、請求項36乃至39のいずれかに記載のコ
    ンプレッサ。
  41. 【請求項41】 前記干渉板(125)が、前記ピストン(107)の数に
    対応して、前記ピストン(107)のため及び前記球面ジョイント(124)と
    前記スライドシュー(123)との間の連結のために、通路(128)を備えて
    いることを特徴とする、請求項36乃至40のいずれかに記載のコンプレッサ。
  42. 【請求項42】 前記通路(128)は、前記干渉板(125)の端部にま
    で延びるスロットとして、又は、長孔(132)として設計構成されていること
    を特徴とする、請求項41記載のコンプレッサ。
  43. 【請求項43】 前記駆動ディスク(108)を軸方向に案内するため、前
    記駆動ディスク(108)に剛節として設けられたガイドピン(131)が、前
    記駆動軸(113)に設けられた長孔(132)摺動自在に係合していることを
    特徴とする、請求項1乃至42のいずれかに記載のコンプレッサ。
  44. 【請求項44】 前記ガイドピン(131)が、前記長孔(132)を貫通
    しており、前記駆動軸(113)の両側において前記駆動ディスク(108)に
    連結していることを特徴とする、請求項43記載のコンプレッサ。
  45. 【請求項45】 前記駆動ディスク(108)を軸方向に案内するため、前
    記駆動ディスク(108)に剛節として設けられたガイドピンが、前記駆動軸(
    113)に設けられたガイド溝に係合していることを特徴とする、請求項1乃至
    42のいずれかに記載のコンプレッサ。
  46. 【請求項46】 前記軸方向ガイドのために、前記駆動ディスク(108)
    がガイドスリーブによって前記駆動軸(113)に係合していることを特徴とす
    る、請求項1乃至42のいずれかに記載のコンプレッサ。
  47. 【請求項47】 請求項1乃至46のいずれかに記載され、前部ハウジング
    カバー(203)に形成された吸気領域(204)から、コンプレッサユニット
    (202)を介して、前記ハウジングカバー(203)に形成された排気領域(
    205)に冷媒が流入するコンプレッサにおいて、 冷媒に接触する構成要素、特に、前記吸気領域(204)と前記排気領域(2
    05)との間の流路(206)を形成する壁が、接触領域の少なくとも一部にお
    いて冷媒から断熱されていることを特徴とする、コンプレッサ。
  48. 【請求項48】 前記断熱材(207,215)は、低い熱伝導率の材料の
    ライニングとして構成されていることを特徴とする、請求項47記載のコンプレ
    ッサ。
  49. 【請求項49】 前記断熱材(207,215)は、低い熱伝導率の材料の
    コーティングとして構成されていることを特徴とする、請求項47記載のコンプ
    レッサ。
  50. 【請求項50】 前記断熱材(207)が、吸気チャネルの内壁(208)
    に設けられていることを特徴とする、請求項47乃至49のいずれかに記載のコ
    ンプレッサ。
  51. 【請求項51】 前記断熱材(207)が、前記吸気領域(204)の内壁
    (208)の全体に設けられていることを特徴とする、請求項47乃至49のい
    ずれかに記載のコンプレッサ。
  52. 【請求項52】 前記断熱材(207)が、排気チャネル(211)の内壁
    (210)に設けられていることを特徴とする、請求項47乃至49のいずれか
    に記載のコンプレッサ。
  53. 【請求項53】 前記断熱材(207)が、前記排気領域(205)の内壁
    (210)の全体に設けられていることを特徴とする、請求項47乃至49のい
    ずれかに記載のコンプレッサ。
  54. 【請求項54】 前記断熱材(207)が、前記ハウジングカバー(203
    )の内壁(208)の全体に設けられていることを特徴とする、請求項47乃至
    49のいずれかに記載のコンプレッサ。
  55. 【請求項55】 前記ハウジングカバー(203)の内壁(208,210
    )がライニング加工されていることを特徴とする、請求項54記載のコンプレッ
    サ。
  56. 【請求項56】 前記ライニングが、ルーズインサート(212)の形態で
    設計構成されていることを特徴とする、請求項55記載のコンプレッサ。
  57. 【請求項57】 前記ライニングが、前記内壁(208,210)から僅か
    に離間していることを特徴とする、請求項56記載のコンプレッサ。
  58. 【請求項58】 前記ライニングは、部分的に形成された一体形のスペーサ
    (213)を備えて、前記ハウジングカバー(203)の前記内壁(208,2
    10)に設けられていることを特徴とする、請求項57記載のコンプレッサ。
  59. 【請求項59】 前記ライニングが多孔性フォームとして構成されているこ
    とを特徴とする、請求項55記載のコンプレッサ。
  60. 【請求項60】 前記フォームが表裏又は互いに連通する孔を有しているこ
    とを特徴とする、請求項59記載のコンプレッサ。
  61. 【請求項61】 前記ハウジングカバー(203)の前記内壁(208,2
    10)の全体がコーティングされていることを特徴とする、請求項55記載のコ
    ンプレッサ。
  62. 【請求項62】 前記コーティングが流れを生じさせる表面構造を有するこ
    とを特徴とする、請求項61記載のコンプレッサ。
  63. 【請求項63】 前記表面構造が鮫肌の表面のような粗い表面構造となって
    いることを特徴とする、請求項62記載のコンプレッサ。
  64. 【請求項64】 請求項1乃至63のいずれかに記載され、ハウジングカバ
    ー(203)がバルブプレート(214)に接しているコンプレッサにおいて、 前記断熱材(215)が前記バルブプレート(214)に設けられていること
    を特徴とする、コンプレッサ。
  65. 【請求項65】 前記バルブプレート(214)が、前記ハウジングカバー
    (203)に面する側でコーティングされていることを特徴とする、請求項64
    記載のコンプレッサ。
  66. 【請求項66】 前記バルブプレート(214)が、前記ハウジングカバー
    (203)に面する側でルーズインサートで覆われていることを特徴とする、請
    求項64記載のコンプレッサ。
  67. 【請求項67】 流路を形成し又はポンプユニットの流路(206)に結合
    する表面が熱伝導率の材料でコーティングされていることを特徴とする、請求項
    1乃至66のいずれかに記載のコンプレッサ。
  68. 【請求項68】 前記ポンプユニットが軸方向ピストンポンプとして設計構
    成されており、前記シリンダブロックのシリンダ表面の動作表面が、低い熱伝導
    率の材料でコーティングされていることを特徴とする、請求項67記載のコンプ
    レッサ。
  69. 【請求項69】 前記ピストンのピストン表面が、低い熱伝導率の材料でコ
    ーティングされていることを特徴とする、請求項67又は68記載のコンプレッ
    サ。
  70. 【請求項70】 前記ハウジングカバー(203)が、低い熱伝導率の材料
    からなることを特徴とする、請求項1乃至69のいずれかに記載のコンプレッサ
  71. 【請求項71】 前記ハウジングカバー(203)が、低い熱伝導率の金属
    からなることを特徴とする、請求項70記載のコンプレッサ。
  72. 【請求項72】 前記ハウジングカバー(203)が、高強度鋼からなるこ
    とを特徴とする、請求項71記載のコンプレッサ。
  73. 【請求項73】 前記ハウジングカバー(203)が、セラミック材料から
    なることを特徴とする、請求項70記載のコンプレッサ。
  74. 【請求項74】 コンプレッサユニット(301)が駆動軸(307)及び
    前記駆動軸(307)に結合された駆動ホイール(314)を介して駆動ベルト
    (318)により駆動され、前記駆動軸(314)が前記ベルト(316)に係
    合するベルトプーリ本体(315)を備え、前記ベルトプーリ本体(315)が
    カップリング装置(317)を介して前記駆動軸(307)に直接的又は間接的
    に連結され、請求項1乃至73のいずれかに記載のコンプレッサにおいて、 、熱負荷及び/又は物理的負荷が限界を越えたときに前記カップリング装置(3
    17)が自動的に係合を解除することを特徴とする、コンプレッサ。
  75. 【請求項75】 前記カップリング装置(317)が、前記ベルトプーリ本
    体(315)と前記駆動軸(307)に連結されたカップリングディスク(31
    9)との間で動作を行なうカップリング要素(320)を備えていることを特徴
    とする、請求項74記載のコンプレッサ。
  76. 【請求項76】 前記カップリング要素(320)が、前記ベルトプーリ本
    体(315)の内周面と前記カップリングディスク(319)の外周面との間に
    設けられ、前記内周面と前記外周面が同軸上に設けられていることを特徴とする
    、請求項75記載のコンプレッサ。
  77. 【請求項77】 前記カップリング要素(320)と前記カップリングディ
    スク(319)又は前記コンプレッサユニット(301)の駆動フランジとの間
    に、前記カップリング装置(317)に関連して回転振動を減衰させるための減
    衰ダンパ(318)が設けられていることを特徴とする、請求項75又は76記
    載のコンプレッサ。
  78. 【請求項78】 前記減衰ダンパ(318)が樹脂製要素である、請求項7
    7記載のコンプレッサ。
  79. 【請求項79】 前記減衰ダンパ(318)がゴム−金属要素である、請求
    項77記載のコンプレッサ。
  80. 【請求項80】 前記カップリング要素(320)は、温度が所定の限界値
    を越えたときに温度の影響によって弾性が一部喪失して、係合が解除されるばね
    として設計構成されていることを特徴とする、請求項75乃至79のいずれかに
    記載のコンプレッサ。
  81. 【請求項81】 所定の限界値より温度が高くなると、その磁力を部分的に
    喪失して係合を解除する永久磁石が前記ベルトプーリ本体(115)及び前記カ
    ップリングディスク(119)の磁性材料と直接的又は間接的に協働するように
    設計構成されていることを特徴とする、請求項75乃至79のいずれかに記載の
    コンプレッサ。
  82. 【請求項82】 前記コーティングが電気的に制御され、前記カップリング
    要素が、摩擦係合する磁性カップリング部品及び電磁石を備え、前記駆動軸(3
    07)の損傷が検出されたときにカップリング部品及び被カップリング部品の係
    合を解除することを特徴とする、請求項75乃至79のいずれかに記載のコンプ
    レッサ。
  83. 【請求項83】 前記カップリング要素(320)が、前記ベルトプーリ本
    体(315)と前記カップリングディスク(319)又は前記駆動軸(307)
    とを摩擦係合させる環状の押圧部材(121)として設計構成されていることを
    特徴とする、請求項75乃至79のいずれかに記載のコンプレッサ。
  84. 【請求項84】 前記押圧部材(121)は、ベローズの形態をしており、
    好ましくは、薄膜金属製ベローズとして設計構成されていることを特徴とする、
    請求項83記載のコンプレッサ。
  85. 【請求項85】 前記押圧部材(121)は、摩擦係合のために、所定圧力
    で流体媒体により充填させられることを特徴とする、請求項84記載のコンプレ
    ッサ。
  86. 【請求項86】 流体媒体は、所定の温度を越えたときに押圧部材(321
    )の一部を開放させ又は押圧部材を破裂させ、内部圧力を低下させ、この動作に
    よって係合を解除する大きな熱膨張係数を備えていることを特徴とする、請求項
    85記載のコンプレッサ。
  87. 【請求項87】 前記押圧部材(321)が、係合の解除圧力に利用される
    所定の物理的破壊点(322)を少なくとも1つ有することを特徴とする、請求
    項85又は86記載のコンプレッサ。
  88. 【請求項88】 前記押圧部材(321)が、圧力を開放して係合を解除す
    る少なくとも1つの安全ヒューズ(323)を有することを特徴とする、請求項
    83又は84記載のコンプレッサ。
  89. 【請求項89】 係合の解除のために、前記押圧部材(321)が、圧力を
    開放するように機能する少なくとも1つの物理的破壊点(322)と、圧力を開
    放するように機能する少なくとも1つの安全ヒューズ(323)を有することを
    特徴とする、請求項87又は88記載のコンプレッサ。
  90. 【請求項90】 前記押圧部材(321)が、前記ベルトプーリ本体(31
    5)の内周面と前記カップリングディスク(319)又は前記減衰ダンパ(31
    8)の外周面との間において、中空環状形状として環状に延びていることを特徴
    とする、請求項83乃至89のいずれかに記載のコンプレッサ。
  91. 【請求項91】 前記押圧部材(321)が、長手方向断面で実質的に矩形
    の圧力室(324)と、該圧力室(324)より断面積が小さく該圧力室(32
    4)に隣接して外側に指向する解離部分(325)とを有することを特徴とする
    、請求項83乃至90のいずれかに記載のコンプレッサ。
  92. 【請求項92】 2つの対向する解離部分(325)が、前記圧力室(32
    1)とともに前記押圧部材(321)の長手方向断面をU形状となるように設計
    構成されていることを特徴とする、請求項91記載のコンプレッサ。
  93. 【請求項93】 前記解離部分(325)が、すなわち、安全ヒューズ(3
    23)及び/又は物理的破壊点(322)が、前記押圧部材(321)の全周に
    沿って完結、部分的又は連続して延びていることを特徴とする、請求項91又は
    92記載のコンプレッサ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012036914A (ja) * 2010-08-03 2012-02-23 Denso Corp ロックセンサ

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002147348A (ja) * 2000-11-08 2002-05-22 Sanden Corp 容量可変型斜板式圧縮機
PL360982A1 (en) 2000-11-20 2004-09-20 Biovitrum Ab Piperazinylpyrazines compounds as antagonists of serotonin 5-ht2 receptor
DE10124031B4 (de) * 2001-05-16 2009-08-20 Daimler Ag Hubkolbenmaschine mit einem Mitnehmer
JP4020068B2 (ja) * 2003-11-17 2007-12-12 株式会社豊田自動織機 圧縮機における断熱構造
JP3979380B2 (ja) * 2003-11-17 2007-09-19 株式会社豊田自動織機 圧縮機における断熱構造
JP2005233054A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Toyota Industries Corp 圧縮機
JP2005282495A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Anest Iwata Corp スクロール流体機械
DE102005039199A1 (de) * 2005-08-18 2007-03-08 Valeo Compressor Europe Gmbh Axialkolbenverdichter
DE102014111527B4 (de) * 2014-08-13 2018-05-09 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Zylinderkopf für einen Kompressor mit besonders effizienter Luftkühlung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861829A (en) 1973-04-04 1975-01-21 Borg Warner Variable capacity wobble plate compressor
US4553905A (en) 1984-05-09 1985-11-19 Diesel Kiki Co., Ltd. Variable capacity wobble plate compressor with high stability of capacity control
US4674957A (en) 1984-12-22 1987-06-23 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Control mechanism for variable displacement swash plate type compressor
US5647266A (en) * 1994-10-03 1997-07-15 Dynex/Rivett, Inc. Hold-down mechanism for hydraulic pump
JPH09317628A (ja) * 1996-05-31 1997-12-09 Toyota Autom Loom Works Ltd 圧縮機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012036914A (ja) * 2010-08-03 2012-02-23 Denso Corp ロックセンサ

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