JP2003120525A - 可変容量型圧縮機 - Google Patents

可変容量型圧縮機

Info

Publication number
JP2003120525A
JP2003120525A JP2001322404A JP2001322404A JP2003120525A JP 2003120525 A JP2003120525 A JP 2003120525A JP 2001322404 A JP2001322404 A JP 2001322404A JP 2001322404 A JP2001322404 A JP 2001322404A JP 2003120525 A JP2003120525 A JP 2003120525A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
swash ring
engagement hole
variable displacement
ring
swash
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.)
Pending
Application number
JP2001322404A
Other languages
English (en)
Inventor
Shunji Komatsu
俊二 小松
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.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden 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 Sanden Corp filed Critical Sanden Corp
Priority to JP2001322404A priority Critical patent/JP2003120525A/ja
Publication of JP2003120525A publication Critical patent/JP2003120525A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スワッシュリングの係合孔穿設部付近の強度
を向上し、スワッシュリングの耐久性、ひいては装置の
耐久性を向上できる可変容量型圧縮機を提供する。 【解決手段】 シャフトと、シャフトに対して傾斜して
回転可能な環状のスワッシュリングと、該スワッシュリ
ングの径方向に設けられた係合孔に係合し、シャフトか
らの駆動力をスワッシュリングに伝達するピボットピン
とを有する可変容量型圧縮機において、前記係合孔のリ
ング外形側に肉残し部を設けたことを特徴とする可変容
量型圧縮機。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置等
の冷凍サイクルに使用される可変容量型圧縮機に関し、
より詳しくはシャフトに対して傾斜して回転可能なスワ
ッシュリングを有する可変容量型圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、車両用空調装置等に用いられ
る可変容量型圧縮機はよく知られている。このような可
変容量型圧縮機としては、斜板式圧縮機が広く使用され
ていたが、近年においてはスワッシュリングを用いて構
造の簡素化、制御性の向上を図った圧縮機も出現してい
る。シャフトに対して傾斜して回転可能なスワッシュリ
ングを有する可変容量型圧縮機としては、図5ないし図
7に示すようなものが知られている(特表2000−5
10549号公報)。図5において、100は可変容量
型圧縮機を示している。圧縮機100の内部には円周方
向に複数のシリンダボア101が設けられている。シリ
ンダボア101内にはピストン102が往復動可能に配
設されている。ピストン102は、シャフト103に傾
斜して回転可能なスワッシュリング104に連結されて
おり、スワッシュリング104が傾斜して回転すること
によりピストン102がシリンダボア101内を往復運
動するようになっている。
【0003】スワッシュリング104は、ピボットピン
105を介してシャフト103に連結されている。ピボ
ットピン105の頭部106はリング104の係合孔1
07に係合されている。また、スワッシュリング104
には、孔108が設けられている。孔108には連結ピ
ン109が挿通されている。ピン109は孔108およ
びセンタスリーブ側の孔111に挿通されている。そし
て、スワッシュリング104がピン109によりセンタ
スリーブ110に連結されている(図6)。
【0004】上記のような可変容量型圧縮機100にお
いては、シャフト103の回転に伴ってスワッシュリン
グ104が回転する。そして、センタスリーブ110の
移動に伴いスワッシュリング104が傾斜し、該スワッ
シュリング104の傾斜に応じてシリンダボア101内
におけるピストン102の移動距離が制限され吐出容量
が可変されるようになっている。また、上記のような可
変容量型圧縮機100においては、斜板、揺動板等を有
する圧縮機に比べて構造が簡素であるから、組み付けが
容易で、かつ制御性も優れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
可変容量型圧縮機100においては、係合孔107はス
ワッシュリング104内周面112から外周面113へ
と径方向に貫通されているため以下のような問題が生ず
るおそれがある。つまり、シャフト103からの駆動力
はピボットピン105を介してスワッシュリング104
に伝達されることになるが、ピボットピン105は係合
孔107に係合されているため、該係合孔107に対応
する側面114、115に応力が集中し図7の点線で示
すような膨らみが発生し変形するおそれがある。このよ
うな変形の発生は可変容量型圧縮機100の耐久性に悪
影響を及ぼすおそれがある。なお、上記変形を防止する
ため、スワッシュリング104の径方向の肉厚を増加さ
せたり、高剛性の材料を用いたのでは可変容量型圧縮機
100のコストダウンの要請に逆行するため好ましくな
い。
【0006】本発明の課題は、コストアップを防止しつ
つ、スワッシュリング(とくに変形し易い係合孔に対応
する側面)の変形を防止し、優れた耐久性を発揮できる
可変容量型圧縮機を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の可変容量型圧縮機は、シャフトと、シャフ
トに対して傾斜して回転可能な環状のスワッシュリング
と、該スワッシュリングの径方向に設けられた係合孔に
係合し、シャフトからの駆動力をスワッシュリングに伝
達するピボットピンとを有する可変容量型圧縮機におい
て、前記係合孔のリング外形側に肉残し部を設けたこと
を特徴とするものからなる。
【0008】上記スワッシュリングの係合孔の開口部に
対向する部位には、係合孔の加工用穴を設けてもよい。
上記加工用穴を設ければ、スワッシュリングの内周面か
ら係合孔を加工することができるので製造作業性を向上
することができる。なお、上記加工用穴はスワッシュリ
ングの内周面から外周面まで貫通されるものであるが、
加工用穴には係合孔と異なり応力が集中することはない
ので、スワッシュリングの変形のおそれはない。
【0009】上記係合孔のサイズ、すなわち直径dは、
係合されるピボットピンのサイズやスワッシュリング自
体のサイズに応じて変更することができる。しかし、係
合孔の直径dがスワッシュリングの厚さDの80%を超
えて穿設されるとスワッシュリングの強度が低下するお
それがあり好ましくない。一方係合孔の直径dがスワッ
シュリングの厚さDの20%未満の小さな係合孔ではス
ワッシュリングを駆動、支持するに十分な強度を有する
ピボットピンを使用できなくなるおそれがある。したが
って、係合孔の直径dとスワッシュリングの厚さDとの
比は好ましくは0.2≦d/D≦0.8、より好ましく
は0.4≦d/D≦0.6の範囲である。
【0010】上記肉残し部のスワッシュリングの外径方
向の寸法t1 は、スワッシュリングの両側面から係合孔
の周縁までの寸法t2 、t3 との関係において設定する
必要がある。t1 が小さくなり過ぎると肉残し部の設置
によるスワッシュリングの両側面の補強効果が期待でき
ず、図7に示したような膨らみが発生しスワッシュリン
グが変形するおそれがある。一方、t1 が大きくなり過
ぎると係合孔が浅くなりピボットピンの良好な係合状態
を実現できなくなる。また、寸法t2 、t3 に差をもた
せるとスワッシュリングのいずれか一方の側面から係合
孔の周縁までの肉厚が薄くなり、該一方の側面に応力が
集中し変形し易くなるおそれがある。このためt1 、t
2 、t3 は互いに等しく設定することが好ましい。
【0011】また、寸法t1 、t2 、t3 が互いに等し
い場合、これらをTと表したときの係合孔の直径dとの
関係は好ましくは1/2≦d/T≦8、より好ましくは
3/4≦d/T≦3である。つまり、上述のように係合
孔の直径dは、好ましくはスワッシュリングの厚さDの
20%以上、80%以下(より好ましくは40%以上、
60%以下)である。また厚さD=d+2Tで表すこと
ができる。 よって、下限は 0.2≦d/(d+2T) ∴1/2≦d/T また、上限は 0.8≧d/(d+2T) ∴8≧d/T よって、好ましくは 1/2≦d/T≦8 より好ましくは 4/3≦d/T≦3となる。
【0012】上記のような可変容量型圧縮機によるとき
は、係合孔のスワッシュリング外径側に肉残し部が設け
られている。つまり、係合孔はスワッシュリングの内周
にのみ開口され外周面までは貫通されていないので上記
肉残し部が形成される。このため、従来の内周面から外
周面まで係合孔が貫通されたスワッシュリングに比べ
て、係合孔に対応する側面の強度を向上することができ
るので、上記側面に応力が集中しても膨らみ等スワッシ
ュリングの変形を防止できる。しだかって、コストアッ
プや装置の重量化を防止しつつ、スワッシュリングひい
ては可変容量型圧縮機の耐久性を向上できる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の可変容量型圧縮
機の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。図
1ないし図4は、本発明の一実施態様に係る可変容量型
圧縮機を示している。図において、1は可変容量型圧縮
機を示している。可変容量型圧縮機1は、ハウジング2
を有している。ハウジング2の両端は、フロントハウジ
ング3とシリンダヘッド4とで閉塞されており、その内
部にはクランク室5が形成されている。クランク室5内
には、スワッシュリング6が配置されている。スワッシ
ュリング6の中央部にはシャフト7が挿通されている。
シャフト7は、ベアリング8、9により回転自在に支持
されている。
【0014】スワッシュリング6は、ピボットピン10
を介してシャフト7に連結されている。ピボットピン1
0の頭部11はスワッシュリング6の径方向に穿設され
た係合孔12に係合されている。また、スワッシュリン
グ6の径方向に穿設された孔14、15には連結ピン1
6、17が挿入されている。連結ピン16、17はシャ
フト7上を移動するセンタスリーブ18に連結されてお
り、スワッシュリング6は連結ピン16、17を支点と
して傾斜するようになっている。
【0015】また、スワッシュリング6の孔14、15
内には連結ピン16、17の抜けを防止する抜け防止手
段としてスナップリング19、20が設けられている。
スナップリング19、20は図2に示すように、連結ピ
ン16、17よりも外径側に設けられている。スナップ
リング19、20の径は自然状態においては、孔14、
15の内径よりも若干大きく設定されている。したがっ
て、スナップリング19、20が孔14、15内に挿入
された際には、該リング19、20の復元力が働きスナ
ップリング19、20が孔14、15内の所定の位置に
強固に位置決めされるようになっている。
【0016】シャフト7上にはロータ22が設けられて
いる。ロータ22はスラストベアリング23に支持され
ている。また、センタスリーブ18とロータ22の間に
は弾性部材24(本実施態様においては、ばね。)が介
装されている。そして、センタスリーブ18に加わるピ
ストン側からの荷重をスラストベアリング23、弾性部
材24により受けるようになっている。
【0017】クランク室5には複数のシリンダボア25
が設けられている。シリンダボア25はシャフト7の周
方向に配設されている。各シリンダボア25内にはピス
トン26が往復動自在に配置されている。ピストン26
には球状座面27が設けられており、該球状座面27に
はスワッシュリング6の端部に設けられた球28が係合
されている。したがって、スワッシュリング6が傾斜し
て回転した際には、ピストン26がシリンダボア25内
を往復運動するようになっている。
【0018】フロントハウジング3の端部にはクラッチ
部29が設けられている。シャフト7に伝達される駆動
力は、クラッチ部29のオン・オフにより伝達された
り、遮断されるようになっている。
【0019】シリンダヘッド4の内部は、内壁30によ
り吸入室31と吐出室32とに画成されている。吸入室
31には吸入孔33が開口されており、吐出室32には
吐出孔34が開口されている。吸入孔33には吸入弁3
5が設けられている。また、吐出孔34には吐出弁36
が設けられている。ピストン26が反シリンダヘッド側
に移動した際には吸入弁35が開き吸入孔33を介して
吸入室31とシリンダボア26内とが連通され流体(た
とえば二酸化炭素)が吸入される。また、ピストン26
がシリンダヘッド4側に移動した際には吐出弁36が開
き吐出孔34を介してシリンダボア26内と吐出室32
とが連通され圧縮流体が吐出されるようになっている。
なお、吐出弁36の開度はリテーナ37により規制され
るようになっている。
【0020】本実施態様においては、係合孔12は、ス
ワッシュリング6の内周面38側から開口されているが
外周面39には貫通されていない。このため、係合孔1
2のスワッシュリング6の外径側には肉残し部40が設
けられている(図2、図3)。なお、本実施態様におい
ては、内周面38の係合孔12の開口部に対向する部位
には、係合孔12の加工用穴41が設けられている。し
たがって、係合孔12を穿設する際には、まず加工用穴
41を貫通し、該加工用穴41から係合孔12の加工用
刃物を挿入すればスワッシュリング6の内周面38にの
み開口部を有する係合孔12を簡単に加工することがで
きる。ただし、加工用穴41を設けなくても係合孔12
を設けることは技術的に可能である。したがって、加工
用穴41は省略することもできる。また、加工用穴41
はあくまで係合孔12の加工容易性を確保するためのも
のであり、係合孔12のように応力が集中する部位では
ないので、加工用穴41を設けてもスワッシュリング6
の強度が損なわれるおそれはない。
【0021】また、係合孔12の中心は、スワッシュリ
ング6の厚さ方向(図4の上下方向)の中心に設けられ
ている。このため、係合孔12の周縁から、スワッシュ
リング6の側面42までの寸法t2 と側面43までの寸
法t3 は等しくなっている。また、寸法t2 、t3 は、
係合孔12のスワッシュリング6の外径側に形成される
肉残し部の寸法t1 、換言すれば係合孔12の底面13
からスワッシュリング6の外周面39に接し底面13に
平行な仮想接線までの寸法t1 と等しくなっている。し
たがって寸法t1 、t2 、t3 は互いに等しくなってい
る。
【0022】係合孔12の直径dは、スワッシュリング
6およびピボットピン10のサイズや形状に応じて変更
できる。しかし、直径dがスワッシュリング6の厚さ
(つまり図4の上下になる側面42から側面43までの
寸法)Dの20%以上、80%以下に設定することが好
ましい。直径dが厚さDの80%を超えると寸法t2
3 が極端に小さくなり係合孔12に対応する側面4
2、43に膨らみが発生するおそれがある。一方、直径
dが厚さDの20%未満ではスワッシュリング6を駆
動、支持するのに十分な強度を有するピボットピン10
を使用できなくおそれがある。このため、直径dは厚さ
Dの20%以上、80%以下、つまり0.2≦d/D≦
0.8の範囲になっていることが好ましい。また、より
好ましくは直径dは厚さDの40%以上、60%以下、
つまり0.4≦d/D≦0.6の範囲である。したがっ
て、本実施態様においては、直径dと厚さDとの比は
0.4≦d/D≦0.6の範囲に設定されている。
【0023】本実施態様においては、係合孔12の直径
dと上記寸法t1 、t2 、t3 との関係は、以下のよう
になっている。上述のように寸法t1 、t2 、t3 は互
いに等しくなっているので、これらをTと表すと、厚さ
DはD=d+2Tと表すことができる。またd/Dは好
ましくは0.2≦d/D≦0.8、より好ましくは0.
4≦d/D≦0.6である。 よって、下限は 0.2≦d/(d+2T) ∴1/2≦d/T また、上限は 0.8≧d/(d+2T) ∴8≧d/T よって、好ましくは1/2≦d/T≦8、より好ましく
は4/3≦d/T≦3となる。したがって、本実施態様
においては直径dと寸法Tとの比が4/3≦d/T≦3
となる。したがって、本実施態様においては直径dと寸
法Tとの比が4/3≦d/T≦3となるように設定され
ている。
【0024】本実施態様においては、たとえば駆動モー
タや自動車のエンジン等の駆動源(図示略)からの回転
駆動力がシャフト7に伝達されると、該駆動力はピボッ
トピン10を介してスワッシュリング6に伝達される。
そして、スワッシュリング6が傾斜した状態で回転され
ると、該スワッシュリング6に係合されたピストン26
が往復動し、シリンダボア25内で流体が圧縮されるよ
うになっている。このため、スワッシュリング6が回転
する際には、係合孔12に係合するピボットピン10か
らの応力が側面42、43の係合孔12に対応する部位
に集中する。
【0025】しかし、係合孔12スワッシュリング6の
外径側(係合孔12の底面13と外周面39との間)に
は肉残し部40が設けられているので、係合孔12がス
ワッシュリング6の径方向に貫通される従来のスワッシ
ュリング6に比べて側面42、43の係合孔12に対応
する部位の強度を大幅に向上することができる。したが
って、スワッシュリング6の上記部位の膨らみや変形を
確実に防止することができるので、スワッシュリング6
ひいては可変容量型圧縮機1の耐久性を向上できる。
【0026】また、本発明は、従来スワッシュリング6
の径方向に貫通されていた係合孔12に肉残し部40を
設けるという極めて簡素な構成でありながら可変容量型
圧縮機1の耐久性を大幅に向上できるので、既存の可変
容量型圧縮機に対しても簡単に適用できる。また、装置
の重量化やコストアップを招来するおそれはない。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の可変容量
型圧縮機によるときは、スワッシュリングに穿設される
係合孔のスワッシュリングの外径側に肉残し部を設けた
ので、装置の重量化やコストアップを防止しつつ、スワ
ッシュリングの耐久性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施態様に係る可変容量型圧縮機の
縦断面図である。
【図2】図1の可変容量型圧縮機のスワッシュリングの
斜視図である。
【図3】図1の可変容量型圧縮機のスワッシュリングの
係合孔穿設部の付近の縦断面図である。
【図4】図1の可変容量型圧縮機のスワッシュリングの
係合孔穿設部を内周面側から見た平面図である。
【図5】従来の可変容量型圧縮機の縦断面図である。
【図6】従来の可変容量型圧縮機のスワッシュリングの
縦断面図である。
【図7】従来の可変容量型圧縮機のスワッシュリングの
係合孔穿設部を内周面側から見た平面図である。
【符号の説明】
1 可変容量型圧縮機 2 ハウジング 3 フロントハウジング 4 シリンダヘッド 5 クランク室 6 スワッシュリング 7 シャフト 8、9 ベアリング 10 ピボットピン 11 頭部 12 係合孔 13 底面 14、15 孔 16、17 連結ピン 18 センタスリーブ 19、20 抜け防止手段としてのスナップリング 22 ロータ 23 スラストベアリング 24 弾性部材 25 シリンダボア 26 ピストン 27 球状座面 28 球 29 クラッチ部 30 内壁 31 吸入室 32 吐出室 33 吸入孔 34 吐出孔 35 吸入弁 36 吐出弁 37 リテーナ 38 内周面 39 外周面 40 肉残し部 41 係合孔の加工用穴 42、43 側面

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シャフトと、シャフトに対して傾斜して
    回転可能な環状のスワッシュリングと、該スワッシュリ
    ングの径方向に設けられた係合孔に係合し、シャフトか
    らの駆動力をスワッシュリングに伝達するピボットピン
    とを有する可変容量型圧縮機において、前記係合孔のリ
    ング外形側に肉残し部を設けたことを特徴とする可変容
    量型圧縮機。
  2. 【請求項2】 前記スワッシュリングの係合孔の開口部
    に対向する部位に、前記係合孔の加工用穴が設けられて
    いる、請求項1の可変容量型圧縮機。
  3. 【請求項3】 前記係合孔の直径dと、スワッシュリン
    グの厚さDとの比が0.2≦d/D≦0.8の範囲であ
    る、請求項1または2の可変容量型圧縮機。
  4. 【請求項4】 前記肉残し部のスワッシュリングの外径
    方向の寸法t1 、スワッシュリングの両側面から係合孔
    の周縁までの寸法t2 、t3 としたとき、t 1 =t2
    3 である、請求項1ないし3のいずれかに記載の可変
    容量型圧縮機。
  5. 【請求項5】 前記t1 、t2 、t3 が互いに等しく、
    これらをTと表したときに、係合孔の直径dとTとの比
    が1/2≦d/T≦8の範囲である、請求項4の可変容
    量型圧縮機。
JP2001322404A 2001-10-19 2001-10-19 可変容量型圧縮機 Pending JP2003120525A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001322404A JP2003120525A (ja) 2001-10-19 2001-10-19 可変容量型圧縮機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001322404A JP2003120525A (ja) 2001-10-19 2001-10-19 可変容量型圧縮機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003120525A true JP2003120525A (ja) 2003-04-23

Family

ID=19139459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001322404A Pending JP2003120525A (ja) 2001-10-19 2001-10-19 可変容量型圧縮機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003120525A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005047697A1 (ja) * 2003-11-14 2005-05-26 Valeo Thermal Systems Japan Corporation 斜板式圧縮機
US7444921B2 (en) 2006-08-01 2008-11-04 Visteon Global Technologies, Inc. Swash ring compressor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005047697A1 (ja) * 2003-11-14 2005-05-26 Valeo Thermal Systems Japan Corporation 斜板式圧縮機
US7444921B2 (en) 2006-08-01 2008-11-04 Visteon Global Technologies, Inc. Swash ring compressor
US7647859B2 (en) 2006-08-01 2010-01-19 Visteon Global Technologies, Inc. Swash ring compressor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6139282A (en) Variable capacity refrigerant compressor with an aluminum cam plate means
JPH0637874B2 (ja) 可変容量圧縮機
US6629823B2 (en) Compressors
JP6936890B2 (ja) スクロール圧縮機
KR20020084696A (ko) 피스톤식 압축기
US5556261A (en) Piston type compressor
WO2008066155A1 (fr) Compresseur à came plate à cylindrée variable
JP2001280364A (ja) 動力伝達機構
US20100003145A1 (en) Compressor
JP2007127074A (ja) 圧縮機
JP2003120525A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2004293388A (ja) 揺動斜板型ポンプ
US20030025276A1 (en) Shaft sealing devices, compressors comprising the shaft sealing devices, and methods for sealing a rotational shaft
EP1167760A2 (en) Swash plate type compressor
JP2003049767A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2001295755A (ja) 可変容量圧縮機のガイドピン及び可変容量圧縮機
KR100679909B1 (ko) 사판식 압축기
JP2003097424A (ja) 可変容量型圧縮機
JPWO2005024233A1 (ja) 容量可変型斜板式圧縮機
JP4451835B2 (ja) 可変容量型往復動流体機械
CN215256659U (zh) 一种用于摇摆式压缩机的旋转体装置及定排量压缩机
WO2024018829A1 (ja) 圧縮機
US6912948B2 (en) Swash plate compressor
JP2003083241A (ja) 可変容量型圧縮機
JP2002005026A (ja) ピストン式圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040728

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070612

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070619

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071016