JP2003155977A - 可変容量型気体圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容量可変型圧縮機で出現する脈流によって
起こる異音の発生を効果的に防止する。 【解決手段】 吸入口２、吐出口３、吸入室４、気体
圧縮部、吐出室８、吐出容量可変機構３１を備え、前記
吸入室４を通気部４１を有する仕切り板４０により複数
の空間に仕切る。 【効果】 仕切られた空間を脈動が移動する際に該脈
動を吸収して異音の発生を効果的に防止する。また、通
気部の通気有効断面積を可変とすれば、脈動が大きい圧
縮容量小の状態で通気有効断面積を小さくして脈動の吸
収効果を高め、圧縮容量大の状態で通気有効断面積の減
少量を小さくして通気抵抗を小さくできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷媒の吐出容量を
変化させることができる可変容量型の気体圧縮機に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】可変容量型の気体圧縮機は、必要熱負荷
の変動に応じて吐出容量を変化させることで最適な冷力
を提供すること等を目的としている。また、車載用の圧
縮機は、内燃機関からの動力を利用して駆動されるた
め、内燃機関への大きな負荷となっている。このため、
車両の加速時等のように内燃機関への負荷が大きい場合
には圧縮機の吐出容量を少なくすることで、内燃機関へ
の負荷を軽減して車両の性能を充分に引き出すことがで
きる。したがって内燃機関への負荷状態や、必要熱負荷
の変動に応じて吐出容量を変化させることで最適な冷力
を提供することができる。容量可変型の気体圧縮機で
は、吸入行程におけるシリンダ圧縮室への吸入閉じ込み
容積を変化させることにより吐出容量の制御を行うこと
ができる。

【０００３】この気体圧縮機の一例を図１２、図１３に
基づいて説明すると、内周が筒状のシリンダ５と、該シ
リンダ５の軸方向両端部にあるフロントサイドブロック
６、リアサイドブロック７と、前記シリンダ５内に回転
可能に配置されたロータ１１と、該ロータ１１に設けら
れたベーン溝１２に進退可能に収容されたベーン１５と
を有しており、上記ロータ１１の回転によりロータ１１
とベーン１５とシリンダ５とで仕切られる圧縮室２１の
容積を変化させて気体を圧縮する。上記部材を内蔵する
圧縮機のフロントハウジング１ａは冷媒の吸入口２を有
し、リアハウジング１ｂは吐出口３を有している。前記
吸入口２には、吸入配管２５が接続されており、該吸入
配管２５を通して冷媒ガスが導入される。前記フロント
ハウジング１ａ内には、前記吸入口２に連通する吸入室
４が設けられており、該吸入室４と前記シリンダ圧縮室
２１とがフロントサイドブロック６側およびリアサイド
ブロック７側でそれぞれ連通している。また、リアサイ
ドブロック７とリアハウジング１ｂとで形成される空間
内には前記シリンダ圧縮室２１に連通する吐出室８が設
けられており、該吐出室８に前記吐出口３が連通し、該
吐出口３に吐出配管（図示しない）が接続されている。
また、この容量可変型の気体圧縮機では、リアサイドブ
ロック７とシリンダ５との間に、円板形状からなり、そ
の周縁に通気用切り欠き部３２を有する制御プレート３
１が圧縮機軸方向を中心に回転可能に配置されている。

【０００４】該圧縮機では、吸入行程において冷媒ガス
が吸入口２、吸入室４を介してシリンダ圧縮室２１内に
流入し、ロータ１１の回転に伴って圧縮室２１が吸入室
４と遮断されることにより冷媒ガスが閉じ込まれ、圧縮
行程・吐出行程へと移行する。また制御プレート３１を
回転させると切り欠き部３２の位置が変わって圧縮室２
１の開口面積が変わるので、ベーン１５による圧縮開始
角度が変わり圧縮室２１における閉じ込み量、すなわち
冷媒の圧縮容量を変化させることができる。そして圧縮
室２１容積が最大になる閉じ込み位置が得られるように
制御プレート３１の回転位置を制御することで、最大吐
出容量を実現し、それよりも閉じ込む位置が遅れた位置
にあるように制御プレート３１の回転位置を調整する制
御域で吐出容量を減少させる制御を可能としている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の容量可
変型圧縮機は、ベーンロータリ式やスクロール式では制
御プレートが制御域（最大吐出容量以下の回転位置）に
位置していると、一旦最大となる圧縮室容積になるまで
冷媒ガスを吸入し、閉じ込み位置における圧縮室容積に
なるまで過剰な冷媒ガスの吐き戻し（バイパスロス）が
生じる。このバイパスロスによって生じる吸入側低圧空
間の圧力変動が吸入圧力脈動として出現する。特に容量
が小さくなるほど冷媒ガスの吐き戻し量が多くなるため
圧力脈動の大きさが増大する。吸入圧力脈動は、コンプ
レッサの低圧側空間から配管あるいは蒸発器（エバポレ
ータ）や膨張弁へと伝播し、配管系の脈動音や共振音、
あるいは車両振動の原因となる。

【０００６】従来、この吸入脈動対策としては、蒸発器
からコンプレッサに通じる配管の途中に配管よりも大き
な外径を持つ膨張型消音器を設置することで解決する例
が見られるが、自動車のエンジンルーム内のスペース上
取り付けることが不可能な場合もある。一方、圧縮機内
部に同様な大型消音器を設置することも考えられるが、
圧縮機外径が大きくなり、補器類と干渉する問題があ
る。さらに配管を弾性支持する方法も考えられるが、車
両上の設置空間に制約があったり、部品点数の増加に伴
うコスト増などの問題がある。本発明は、上記事情を背
景としてなされたものであり、容量可変型圧縮機におけ
る吸入脈動の問題を取り付けスペース上の問題を招くこ
となく確実に解決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の可変容量型気体圧縮機のうち請求項１記載の発
明は、冷媒を吸入する吸入口と、圧縮した冷媒を吐出す
る吐出口と、前記吸入口に連通する吸入室と、該吸入室
に連通する気体圧縮部と、前記気体圧縮部と一方で連通
し、他方で前記吐出口と連通する吐出室と、前記気体圧
縮部から吐出される冷媒の吐出容量を変化させる吐出容
量可変機構とを備えており、前記吸入室が冷媒の流れ方
向において通気を確保しつつ複数の空間に仕切られてい
ることを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項１記載の発明において、前記気体圧縮部は、内周
が筒状のシリンダと、該シリンダの軸方向両端部にある
サイドブロックと前記シリンダ内に回転可能に配置され
たロータと該ロータに設けられたベーン溝に進退可能に
収容されたベーンとを備えており、前記吐出容量可変機
構は、周縁に通気用切り欠き部を有する円板形状を有
し、前記吐出口側のサイドブロックとシリンダとの間に
回転可能に配置されて、前記通気用切り欠き部の回転移
動によりシリンダに対する開口面積を変化させる制御プ
レートを備えていることを特徴とする。

【０００９】請求項３記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項１または２に記載の発明において、前記吸入室
が、通気部を有し、かつ冷媒の流れ方向に交差して配置
される仕切り板によって前記複数の空間に仕切られてい
ることを特徴とする。

【００１０】請求項４記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項３記載の発明において、前記気体圧縮部における
吸入口側の冷媒導入開口部に対向して前記仕切り板の板
面が位置していることを特徴とする。

【００１１】請求項５記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記通
気部が、前記仕切り板に設けられた１または２以上の通
気口からなることを特徴とする。

【００１２】請求項６記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項３〜５のいずれかに記載の発明において、前記通
気部が、前記仕切り板に設けられ、少なくとも吸入口側
に突き出した筒体からなることを特徴とする。

【００１３】請求項７記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項３〜６のいずれかに記載の発明において、前記通
気部は、吸入口の通気有効断面積よりも該断面積を小さ
くしたものであることを特徴とする。

【００１４】請求項８記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、前記通
気部が、通気有効断面積を可変としたものであることを
特徴とする。

【００１５】請求項９記載の可変容量型気体圧縮機は、
請求項８記載の発明において、前記通気部の通気有効断
面積を変化させる通気面積調整部と、該通気面積調整部
を駆動する駆動手段とを有することを特徴とする。

【００１６】すなわち、請求項１記載の本発明によれ
ば、容量制御時、特に閉じ込み容量が小さい状態で起こ
るバイパスロスによって圧縮室の開口部分から生ずる吸
入圧力脈動が、吸入室における仕切られた空間を移動す
る際に、仕切り通過時の通路の断面積が変化することで
吸入圧力脈動が低減され、外部の配管、蒸発器や膨張弁
へ脈動が伝播するのを有効に防止し、異音の発生を防止
する。なお、該作用の具体的な現象は、後述する吸入室
空間の仕切り構造や通気の確保状態によって異なる。

【００１７】なお、本発明の気体圧縮機は、上記した吸
入口、吸入室、気体圧縮部、吐出室、吐出口、吐出容量
可変機構を有するものである。これらの構成は本発明と
しては必須であるが、その具体的な構造、形状等は特に
限定されるものではなく、上記構成を具備する種々の構
造が対象となる。例えば吸入口および吸入室はフロント
ハウジングに設けられ、吐出室、吐出口はリアハウジン
グに設けられる。また、本発明の気体圧縮機としては代
表的には、請求項２に記載するように、ベーン式の圧縮
機が挙げられる。該ベーン式の圧縮機では、吐出容量可
変機構としてシリンダの吐出口側に配置された、周縁に
切り欠き部を有する制御プレートを備えている。その他
の可変容量型圧縮機としてスクロール式や斜板式圧縮機
を挙げることもできる。

【００１８】そして本発明では、上記した吸入室が冷媒
の通気方向において複数の空間に仕切られており、それ
ぞれの空間は通気が確保されているので吸入口から気体
圧縮部への冷媒移動は支障なく行われる。複数空間とす
る仕切り方法は特に限定されないが、通常は、請求項３
に記載するように、冷媒の流れ方向に交差して配置され
る仕切り板によって吸入室を複数の空間に仕切る。該仕
切り板は、吸入室が設けられているフロントハウジング
等と別の部材として用意し、これをフロントハウジング
等に固定することによって配置してもよく、また、フロ
ントハウジング等と一体となる形状部分を仕切り板とし
て用いるものであってもよい。吸入室の複数空間への仕
切りにおいては、仕切り空間を３以上とすることもで
き、したがって仕切り板を２以上配置することもでき
る。複数の仕切り板はそれぞれが形状を異にするもので
あってもよい。例えば、該仕切り板の配置においては、
請求項４に記載するように吸入口側の冷媒導入開口部に
対向して仕切り板の板面を位置させることにより、脈動
による圧力波が直接吸入口側に向かうのを阻止して遮蔽
効果による脈動の減少を促進させることができる。

【００１９】さらに複数空間に仕切る構造では、各空間
の通気が確保されており、例えば仕切り板においては通
気部を設ける。該通気部は、仕切り板とフロントハウジ
ングやロータ軸との間に隙間を確保して、この隙間によ
り通気を確保するものとしたものでもよい。また、請求
項５に記載するように、仕切り板に通気口を設けること
によって構成するものでもよく、該通気口は複数設けら
れるものであってもよい。なお、上記隙間を通気部とし
て利用する仕切り板を複数設け、上記隙間を交互に位置
をずらすことによって圧力波の整流効果を利用して脈動
の減衰を図ることもできる。

【００２０】また、上記のように仕切り板に通気口を設
けるものでは、 通気口を通過した圧力波が空間に拡が
ることによって脈動を一層減少させることができる。特
に、請求項６に記載するように、通気部を仕切り板に設
ける際に、少なくとも吸入口側に突き出した筒体で構成
すれば、空間に放出される圧力波の拡がり角度が一層増
して脈動減少効果を増大させることが可能となる。ま
た、通気口を複数設けると、通気口を通過した圧力波が
互いに干渉して吸入圧力脈動を低減させる効果もある。

【００２１】さらに、上記通気部の通気有効断面積は、
請求項７に記載するように、吸入口の通気有効断面積よ
りも小さくするのが望ましい。これにより、通気部での
絞り効果により吸入圧力脈動を一層減衰させることがで
きる。このときの絞りの程度は、吸入口における通気有
効断面積に対し、通気部のそれを１０〜４０％の比率に
まで減少させるのが望ましい。これは４０％以下にまで
減少させることにより、上記脈動の減衰効果が顕著にな
るものであり、一方、１０％未満にしても効果の上昇は
殆どなく、却って通気抵抗が増えて圧縮機性能に影響を
与えやすくなるので、上記範囲が望ましい。通気有効断
面積は、該絞り部において通気に有効な断面積の総和で
あり、複数の通気口があるような場合には、それらの合
計断面積により表される。

【００２２】さらに上記絞りにおける通気有効断面積は
固定されたものでもよいが、通気有効断面積が固定され
たものでは、冷媒の流量が少ない時には問題がないもの
の、冷媒の流量が多くなるほど通気抵抗が増し、必要な
冷媒流量が確保されず冷房性能が低下するとともに、摺
動発熱に対し冷媒等による冷却効果が減少するため内部
発熱が高くなり耐久性が劣化するという問題が生じやす
くなる。

【００２３】そこで、請求項８に記載するように、通気
部の通気有効断面積を可変とし、流量が少ないときには
通気有効断面積を充分に小さくして脈動の減衰効果を高
め、流量が増えるに連れて通気有効断面積の減少量を小
さくして（又は減少量を０にして）流路抵抗の増加を防
止し性能低下、耐久性の低下を避けるのが望ましい。通
気有効断面積を可変とする構造は特に限定されるもので
はなく、種々の構造が考えられる。その一つとして、請
求項９に記載するように、通気部の通気有効断面積を変
化させる通気面積調整部と、該通気面積調整部を駆動す
る駆動手段とを設けたものが例示される。

【００２４】上記構成の一例としては、例えば、固定仕
切り板と回転仕切り板とを重ねた状態で配置し、それぞ
れに形成した通気口の重なり面積が回転仕切り板の回転
によって変化することを利用したものが挙げられる。回
転仕切り板の回転では、油圧アクチュエータやモータを
利用することができ、さらには、回転する制御プレート
を駆動手段として利用することもできる。

【００２５】また、上記駆動手段の制御に際し、吸入脈
動による異音が発生する状況における、アクセル開度、
センサ等の情報を事前に把握して、情報をマップにして
おく。そして現況の情報と、マップされた情報を比較し
て異音の発生する状況にあると判断される場合に、駆動
手段を制御にすることで絞り効果から圧力脈動を低減
し、異音の発生を抑えることができる。それ以外では通
気有効断面積の減少量を少なくし、または減少量をゼロ
にして流量不足等の問題を解決することもできる。

【００２６】

【発明の実施の形態】（実施形態１）以下に本発明の一
実施形態を添付図面に基づき説明する。なお、従来例と
同一の構造については同一の符号を付している。図１は
気体圧縮機の全体構成を表したものである。該気体圧縮
機は、一端に吸入口２を有するフロントハウジング１ａ
と、吐出口３を有するリアハウジング１ｂとを備えてい
る。前記吸入口２には、外部から圧縮すべき冷媒ガスを
吸引するべく吸入配管２５が接続されており、吐出口３
には、圧縮された冷媒をコンデンサ等（図示しない）に
供給する吐出配管（図示しない）が接続されている。上
記フロントハウジング１ａの内部には吸入室４が形成さ
れ、この吸入室４に前記吸入口２が連通している。ま
た、フロントハウジング１ａ内には、軸方向と直交する
縦断面において略楕円形状の内周面を有する筒状のシリ
ンダ５が配置されており、該シリンダ５の軸方向両端面
に互いに平行に固着されたフロントサイドブロック６
（吸入口２側）およびリアサイドブロック７（吐出口３
側）が配置されている。該フロントサイドブロック６お
よびリアサイドブロック７は、前記吸入室４とシリンダ
５内とが連通するように構成されている。すなわち前記
フロントサイドブロック６では、図２に示すように冷媒
導入開口部２２が形成されており吸入室４とシリンダ５
内を連通させることができる。また、リアサイドブロッ
ク７にも同様に冷媒をシリンダ５内に導入する開口部が
形成されている（図示しない）。

【００２７】また、吸入室４には、冷媒ガスの流れを遮
断するように圧縮機軸方向と直交して図３に示す円板形
状の仕切り板４０が配置されており、該仕切り板４０に
は、通気部として一つの通気小孔４１が形成されてい
る。該通気小孔４１の通気有効断面積は、吸入口２の通
気有効断面積の約２５％になっている。

【００２８】そしてシリンダ５の内部には、図１、図１
３に示すように、ロータ軸１０で支持された回転可能な
ロータ１１が配設されている。このロータ１１には、複
数のベーン溝１２にそれぞれ摺動可能に嵌装されたベー
ン１５が複数枚（図は５枚）放射状に保持されている。
ロータ軸１０は電磁クラッチ１６に接続されて、ロータ
１１が回転駆動されることで、ベーン１５がその遠心力
および背圧室１３から供給される潤滑油の油圧によって
ベーン溝１２内を進退してシリンダ室２０の内周壁に密
着しながら回転するように構成されている。これらシリ
ンダ５、ロータ１１、ベーン１５を主要な構成として気
体圧縮部が構成されている。

【００２９】また、この可変容量型気体圧縮機は容量可
変機構３０を備えている。容量可変機構３０の一構成例
を以下に説明する。図１に示すように、シリンダ５とリ
アサイドブロック７との間に、シリンダ５の側部に面す
るように容量可変機構の一部を構成する制御プレート３
１が回転可能に設けられており、該制御プレート３１
は、図１３に示すように周縁部に２つの通気用切欠き部
３２を有している。この通気用切欠き部３２は、シリン
ダ５の内部と吸入室４間を連通させる。一方、制御プレ
ート３１の通気用切欠き部のない部分、シリンダ５の内
壁及びベーン１５により閉鎖された空間が圧縮室２１と
なる。このシリンダ圧縮室２１に冷媒ガスを順次導入し
て圧縮する。さらに該気体圧縮室２１およびリアサイド
ブロック７に連通するようにして、リアハウジング１ｂ
に吐出室８が設けられている。該吐出室８には、油溜ま
り９が設けられており、吐出室８は、前記した吐出口３
に連通している。前記油溜まり９のオイルは圧縮機内の
摩耗防止および油膜によるシールに利用される。また油
溜まりのオイルは、後述する容量可変機構３０の制御弁
３５に油圧Ｐｄとして供給される。

【００３０】容量可変機構３０では、前記した制御プレ
ート３１を回転させると、通気用切欠き部３２の位置が
変わり、ベーン１５による圧縮開始角度が変化してシリ
ンダ圧縮室２１の圧縮容量が変化する。上記制御プレー
ト３１の回転は、図４に示すプレート駆動機構３３によ
り行われる。該プレート駆動機構３３は、油圧アクチュ
エータからなるプレート駆動部３４と、該プレート駆動
部３４を制御する制御弁３５とからなる。プレート駆動
部３４は、制御プレート３１を回転させる駆動ピストン
３４１を有しており、該駆動ピストン３４１は、シリン
ダ３４２に摺動可能に配置されている。シリンダ３４２
の基端側には、制御弁３５に連通して、駆動ピストン３
４１を駆動する制御油圧Ｐｃが生成される駆動圧力室３
４３が設けられており、駆動ピストン３４１の先端に
は、該駆動ピストン３４１を押し戻すコイルバネ３４４
が配置されているとともに、吸気室４内における冷媒の
吸入圧力Ｐｓが加えられている。また駆動ピストン３４
１の先端側には、ピンはめあい部３４５が設けられてお
り、該ピンはめあい部３４５は、制御プレート３１上に
立設された駆動ピン３４６と係合している。駆動ピスト
ン３４１は直線的にスライド移動して駆動ピン３４６を
介して制御プレート３１を正逆回転させる。

【００３１】制御弁３５は、前記した油圧Ｐｄが加えら
れており、弁開度を調整して駆動圧力室３４３に注入す
る油量を調整する。このときに発生する制御油圧Ｐｃに
より駆動ピストン３４１を直進運動させる。制御プレー
ト３１は、ピストン３５内の制御圧力Ｐｃと圧力Ｐｓの
差圧に従いコイルバネ３４４による弾性力との均衡のも
とに回動される。なお、駆動圧力室３４３への油の注入
量は、制御弁３５をＯＮ、ＯＦＦさせる頻度で変えるこ
とが可能である。このＯＮ、ＯＦＦの頻度は、制御弁３
５を制御する制御信号パルスのデューティー比を変える
ことで行うことができる。制御弁３５には、例えば車室
内に別途配設された空気温度センサの出力と目標温度間
の偏差に応じて流す電流量を制御信号として加える。

【００３２】次に、上記圧縮機の動作について説明す
る。ロータ軸１０を電磁クラッチ１６を介して回転駆動
することによりロータ１１を回転させると、該回転に連
れて遠心力及び背圧室１３への潤滑油の供給によりベー
ン１５に外周側への押出力が作用する。押出力が作用し
たベーン１５は、シリンダ５の内周壁およびフロントサ
イドブロック６、リアサイドブロック７の側壁に密着し
ながら回転する。この回転によりシリンダ室２０への吸
引力が発生し、前記吸入口２を通して吸入配管２５から
冷媒ガスを吸引する。冷媒ガスは、吸入室４内に吸引さ
れ、仕切り板４０の通気小孔４１を通して、冷媒導入開
口部２２および制御プレート３１の通気用切欠き部３２
を通してシリンダ室２０内に吸引される。シリンダ室２
０では、さらに回転するロータ５およびベーン１５によ
って形成される圧縮室２１によって冷媒ガスが順次圧縮
される。

【００３３】圧縮された冷媒ガスは、吐出室８にリアサ
イドブロック７を通して放出される。該吐出室８に設け
られた油溜まり９では、吐出室８とリアサイドブロック
７の背圧室１３０との圧力差により、潤滑油がロータ１
１の軸受け部や前記背圧室１３、ベーン１５とシリンダ
室２０の内周面および側壁面との密着部に送り出され、
摩耗が防止されるとともに油膜によるシールがなされ
る。また油溜まりのオイルは、制御弁３５に供給され
る。吐出室２１に溜められた高圧の冷媒ガスは吐出室８
から吐出口３を経て外部の凝縮器（図示しない）へと送
られる。

【００３４】なお、制御弁３５の開度調整によって駆動
ピストン３４１が前進すると、ピンはめあい部３４５、
駆動ピン３４６を介して制御プレート３１を図示（図１
３）反時計方向に回転させ、圧縮室２１に吸入する冷媒
ガス容量を増大させる。一方、駆動ピストン３４１が後
退すると制御プレート３１を図示時計方向に回転させ、
圧縮室２１に吸入する冷媒ガス容量を減少させる。この
ようにして、各圧力の釣合作用により可変容量型気体圧
縮機の容量が変化する。

【００３５】上記動作において、容量制御時、特に閉じ
込み容量が小さい状態でバイパスロスが起こる。このバ
イパスロスによって生じる吸入側低圧空間の圧力変動が
吸入圧力脈動として出現するが、本実施形態の圧縮機で
は、吸入室４が仕切り板４０で複数の空間で仕切られ、
その通気小孔４１を通して冷媒が通過するので、その通
気小孔４１での通過に際し、先ず圧力波が、冷媒導入開
口部２２から仕切り板４０に当たって脈動が減衰され
る。これにより脈動が気体圧縮機の低圧側空間から配管
あるいは蒸発器（エバポレータ）や膨張弁へと伝播し
て、配管系の脈動音や共振音、あるいは車両振動の原因
となるのを効果的に防止する。

【００３６】上記実施形態において、吸入口２に対し、
仕切り板４０に設けた通気小孔４１の径を変化させて、
脈動の低減効果を測定した。その結果は、図５に示す通
りであり、通気部の通気有効断面積を吸入配管の１０％
〜４０％とすることにより顕著な効果が得られている。
すなわち、通気有効断面積を吸入口に対し、適切な比に
設定することによって脈動の低減効果が顕著になること
が分かる。

【００３７】（実施形態２）また、図６は他の実施形態
における、通気部の形状の変更した仕切り板を示すもの
である。すなわち、仕切り板５０は、上記実施形態と同
様に吸入室に配置されるものであり、その板面には通気
部として複数の通気小孔５１が形成されている。該仕切
り板５０によれば、複数の通気小孔５１を圧力波が通過
した後、互いに干渉し合って脈動の減衰効果が高まるこ
とが期待される。なお、仕切り板における通気部の形状
は上記実施形態１、２に限定されるものではなく、適宜
変更することができる。

【００３８】（実施形態３）図７は、さらに他の実施形
態を示すものであり、仕切り板６０に筒型の通気部６１
を設けたものである。通気部６１は、その筒孔が通気口
６２となっている。仕切り板６０は、前記実施形態と同
様に吸入室に配置され、吸入室を複数の空間に仕切ると
ともに、通気部６１は、吸入口側に突出している。この
仕切り板６０によれば、圧力波が通気口６２を通過する
際に、広い範囲に拡がるため、圧力波、すなわち脈動が
効果的に減衰し、異音の発生を効果的に防止する。

【００３９】（実施形態４）上記各実施形態では、吸入
室に１枚の仕切り板を配置したが、この実施形態では、
図８に示すように吸入室４に複数の仕切り板７０、７１
を配置している。なお、前記実施形態１と同様の構造に
ついては、同一の符号を付して説明を省略する。これら
仕切り板７０、７１は、互いに間隔をおいて吸入室４に
配置されており、フロントハウジング１ａまたはフロン
トサイドブロック６のコア部と隙間を有しており、該隙
間は互い違いになっている。これらの隙間はそれぞれ通
気部として機能する。脈動による圧力波は、この通気部
を通過する際の整流効果によっても減衰され、脈流の減
衰効果が高まる。

【００４０】（実施形態５）さらに、上記各実施形態
は、通気部の通気有効断面積が固定されたものである
が、この実施形態２は、通気部の通気有効断面積を可変
としたものでる。以下、図９〜図１１に基づいて本実施
形態を説明する。なお、この実施形態で、前記各実施形
態と同様の構造については、同一の符号を付してその説
明を省略または簡略化する。

【００４１】吸入室４には、回転仕切り板８０と固定仕
切り板８１とが同軸にかつ、互いに接して配置されてお
り、それぞれには弧状の通気口８０ａ、８１ａが同軸位
置に形成されている。また、回転仕切り板８０は、前記
制御プレート３１にロッド８３によって連結されてお
り、制御プレート３１の回転に伴って回転仕切り板８０
が回転するように構成されている。すなわち、回転仕切
り板８０が通気面積調整部としての機能も有し、さらに
制御プレート３１が駆動手段、ロッド８３が駆動制御手
段となっている。回転仕切り板８０と固定仕切り板８１
とは、制御プレート３１の回転位置が容量最大のとき
に、互いの通気口８０ａ、８１ａが完全に重なりあい、
開口面積（通気有効断面積）が最大となり、制御プレー
ト３１の回転位置が制御域にあるときに、互いの通気口
８０ａ、８１ａが重なる部分（図１０の斜線部分）の開
口面積（通気有効断面積）が小さくなるように配置され
ている。

【００４２】この実施形態においては、脈動が大きくな
る圧縮容量が小さい状態では、通気口８０ａ、８１ａが
重なり合う面積、すなわち通気有効断面積が小さくな
り、絞り効果を高めて異音の発生を効果的に防止する。
一方、脈動が小さくて通気抵抗が問題となる状態では、
通気口８０ａ、８１ａが重なり合う面積、すなわち通気
有効断面積が大きくなり、通気抵抗を小さくして圧縮機
性能が低下するのを防止することができる。なお、上記
実施形態では、回転仕切り板と固定仕切り板の重なりに
よって通気有効断面積を可変としたが、本発明としては
これに限定されるものではなく、種々の構成により仕切
り板の通気有効断面積を変化させることができる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の可変容量
型気体圧縮機によれば、冷媒を吸入する吸入口と、圧縮
した冷媒を吐出する吐出口と、前記吸入口に連通する吸
入室と、該吸入室に連通する気体圧縮部と、該気体圧縮
部と一方で連通し、他方で前記吐出口と連通する吐出室
と、前記気体圧縮部から吐出される冷媒の吐出容量を変
化させる吐出容量可変機構とを備えており、前記吸入室
が冷媒の流れ方向において通気を確保しつつ複数の空間
に仕切られているので、脈動が発生した際に、吸入室の
複数の空間を通過する際に脈動を吸収して異音の発生を
効果的に防止する。

【００４４】また、前記通気部は、通気有効断面積を可
変とすれば、脈動が大きい圧縮容量小の状態で通気有効
断面積を充分に小さくして脈動の吸収効果、異音の発生
防止効果を高め、一方、脈動が小さい圧縮容量大の状態
で通気有効断面積の減少量を小さくして通気抵抗を小さ
くし充分な圧縮機性能を発揮させることを可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態の圧縮機の全体を示す
正面断面図である。

【図２】 図１のII−II線矢視図である。

【図３】 同じく実施形態の仕切り板を示す側面図で
ある。

【図４】 同じく容量可変機構を示す概略図である。

【図５】 同じく通気部径と脈流低減効果との関係を
示すグラフである。

【図６】 本発明の他の実施形態の仕切り板を示す側
面図である。

【図７】 さらに他の実施形態の仕切り板を示す斜視
図である。

【図８】 さらに他の実施形態の圧縮機の全体を示す
正面断面図である。

【図９】 さらに他の実施形態の圧縮機の全体を示す
正面断面図である。

【図１０】 同じく回転仕切り板と固定仕切り板とを示
す図である。

【図１１】 同じく回転仕切り板と固定仕切り板とが重
なった状態を示す図である。

【図１２】 従来の圧縮機の全体を示す正面断面図であ
る。

【図１３】 図１２のXIII−XIII線矢視図である。

【符号の説明】

１ａ フロントハウジング １ｂ リアハウジング ２ 吸入口 ３ 吐出口 ４ 吸入室 ５ シリンダ ６ フロントサイドブロック ７ リアサイドブロック ８ 吐出室 ９ 油溜まり １０ ロータ軸 １１ ロータ １２ ベーン溝 １３ 背圧室 １５ ベーン ２０ シリンダ室 ２１ 圧縮室 ２２ 冷媒導入開口部 ３０ 容量可変機構 ３１ 制御プレート ３２ 通気用切り欠き部 ３３ プレート駆動機構 ３４ プレート駆動部 ３５ 制御弁 ４０ 仕切り板 ４１ 通気小孔 ５０ 仕切り板 ５１ 通気小孔 ６０ 仕切り板 ６１ 通気部 ６２ 通気口 ７０ 仕切り板 ７１ 仕切り板 ８０ 回転仕切り板 ８０ａ 通気口 ８１ 固定仕切り板 ８１ａ 通気口 ８３ ロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H003 AA05 AB07 AC03 BA03 CD01 3H029 AA05 AA17 AB03 BB21 BB22 BB43 CC04 CC14 CC24 CC28 CC29 CC53 CC83 CC84 3H040 AA07 AA09 BB05 BB11 CC09 CC10 DD22 DD27 DD33 DD39

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒を吸入する吸入口と、圧縮した冷
   媒を吐出する吐出口と、前記吸入口に連通する吸入室
   と、該吸入室に連通する気体圧縮部と、前記気体圧縮部
   と一方で連通し、他方で前記吐出口と連通する吐出室
   と、前記気体圧縮部から吐出される冷媒の吐出容量を変
   化させる吐出容量可変機構とを備えており、前記吸入室
   が冷媒の流れ方向において通気を確保しつつ複数の空間
   に仕切られていることを特徴とする可変容量型気体圧縮
   機。
2. 【請求項２】 前記気体圧縮部は、内周が筒状のシリ
   ンダと、該シリンダの軸方向両端部にあるサイドブロッ
   クと前記シリンダ内に回転可能に配置されたロータと該
   ロータに設けられたベーン溝に進退可能に収容されたベ
   ーンとを備えており、前記吐出容量可変機構は、周縁に
   通気用切り欠き部を有する円板形状を有し、前記吐出口
   側のサイドブロックとシリンダとの間に回転可能に配置
   されて、前記通気用切り欠き部の回転移動によりシリン
   ダに対する開口面積を変化させる制御プレートを備えて
   いることを特徴とする請求項１記載の可変容量型気体圧
   縮機。
3. 【請求項３】 前記吸入室は、通気部を有し、かつ冷
   媒の流れ方向に交差して配置される仕切り板によって前
   記複数の空間に仕切られていることを特徴とする請求項
   １または２に記載の可変容量型気体圧縮機。
4. 【請求項４】 前記気体圧縮部における吸入口側の冷
   媒導入開口部に対向して前記仕切り板の板面が位置して
   いることを特徴とする請求項３記載の可変容量型気体圧
   縮機。
5. 【請求項５】 前記通気部は、前記仕切り板に設けら
   れた１または２以上の通気口を有することを特徴とする
   請求項１〜４のいずれかに記載の可変容量型気体圧縮
   機。
6. 【請求項６】 前記通気部は、前記仕切り板に設けら
   れ、少なくとも吸入口側に突き出した筒体からなること
   を特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の可変容量
   型気体圧縮機。
7. 【請求項７】 前記通気部は、吸入口の通気有効断面
   積よりも該断面積を小さくしたものであることを特徴と
   する請求項３〜６のいずれかに記載の可変容量型気体圧
   縮機。
8. 【請求項８】 前記通気部は、通気有効断面積を可変
   としたものであることを特徴とする請求項１〜７のいず
   れかに記載の可変容量型気体圧縮機。
9. 【請求項９】 前記通気部の通気有効断面積を変化さ
   せる通気面積調整部と、該通気面積調整部を駆動する駆
   動手段とを有することを特徴とする請求項８記載の可変
   容量型気体圧縮機。