JP2009236019A - Capacity variable type swash plate compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は容量可変型斜板式圧縮機に関する。 The present invention relates to a variable displacement swash plate compressor.
従来、特許文献1開示の容量可変型斜板式圧縮機が知られている。この圧縮機は、シリンダブロックとフロントハウジングとリヤハウジングとによりハウジングが構成されており、シリンダブロックには複数個のシリンダボアが貫設されている。リヤハウジングには弁ユニットを介して各シリンダボアと連通する吸入室及び吐出室が形成されている。また、フロントハウジングとシリンダブロックとによりクランク室が形成され、フロントハウジングとシリンダブロックとには駆動軸が回転可能に支承されている。クランク室内ではラグプレートが駆動軸に固定され、ラグプレートとフロントハウジングとの間にはスラスト軸受が設けられている。
Conventionally, a capacity variable swash plate compressor disclosed in
また、クランク室内では、駆動軸に傾角変動可能に斜板が支持されているとともに、ラグプレートと斜板との間にリンク機構が設けられている。このリンク機構は、図7に示すように、ラグプレート91と一体をなし、斜板92側に突出する第1、2ラグアーム91a、91bと、斜板92と一体をなし、ラグプレート91側に突出する1本の斜板アーム92aと、第1ラグアーム91aと斜板アーム92aとの間に設けられた第1中間アーム93と、第2ラグアーム91bと斜板アーム92aとの間に設けられた第2中間アーム94とを有している。
In the crank chamber, a swash plate is supported on the drive shaft so that the tilt angle can be varied, and a link mechanism is provided between the lug plate and the swash plate. As shown in FIG. 7, the link mechanism is integrated with the
第1、2中間アーム93、94は、第1、2ラグアーム91a、91bにボルト95により軸支されているとともに、斜板アーム92aにピン96により軸支されている。ボルト95は、駆動軸の中心軸線と斜板92の上死点位置とにより決定される仮想平面Pに直交するラグ側軸線A1方向に延びている。ピン96は、ラグ側軸線A1と平行な斜板側軸線A2方向に延びている。
The first and second
また、各シリンダボア内にはピストンが往復動可能に収納されており、各ピストンはそれぞれシリンダボア内に圧縮室を形成している。斜板92と各ピストンとの間には運動変換機構が設けられている。この運動変換機構は、具体的には、斜板92に対して各ピストン側に設けられた揺動板と、斜板92と揺動板との間に設けられ、揺動板を斜板92の傾角に応じた揺動運動のみを行わせる軸受と、揺動板と各ピストンとを接続するピストンロッドとを有している。
A piston is accommodated in each cylinder bore so as to be able to reciprocate, and each piston forms a compression chamber in the cylinder bore. A motion conversion mechanism is provided between the
この圧縮機では、駆動軸の駆動に伴って斜板92が回転すると、揺動板及び各ピストンロッドを介して各ピストンがシリンダボア内で往復動し、これにより吸入室から圧縮室内に冷媒ガスが吸入され、冷媒ガスは圧縮された後、吐出室へ吐出される。この間、運動変換機構は斜板92の揺動運動をピストンの往復動に変換する。また、リンク機構は、斜板92の傾角変動をラグプレート91に対して許容しつつ斜板92を駆動軸に対して相対回転不能とする。
In this compressor, when the
しかし、上記従来の圧縮機は、第1、2中間アーム93、94が駆動軸の回転方向の前後にそれぞれ被案内面93a、93b、94a、94bを有し、第1中間アーム93の両被案内面93a、93bを第1ラグアーム91aの内面と斜板アーム92aの一側面とで案内し、第2中間アーム94の両被案内面94a、94bを第2ラグアーム91bの内面と斜板アーム92aの他の側面とで案内している。このため、この圧縮機では、第1、2ラグアーム91a、91bの両内面が平行に対面し、第1中間アーム93の両被案内面93a、93bが平行に背面し、第2中間アーム94の両被案内面94a、94bが平行に背面し、かつ斜板アーム92aの両側面が平行に背面するように、これらを正確に加工しなければならない。そうでなければ、異音を生じたり、リンク機構が滑らかに作動しないことにより容量制御性が損なわれたり、リンク機構の摩耗等により耐久性が損なわれるからである。このため、この圧縮機では、リンク機構の部品を高精度に製造したり、部品を選択して組み付けを行ったりする手間を要し、製造コストの高騰化を生じてしまう。この不具合は特開2003−172333号に開示されている圧縮機や特開2005−299516号に開示されている圧縮機も同様である。
However, in the above-described conventional compressor, the first and second
また、上記圧縮機では、第1、2中間アーム93、94は、ボルト95及びピン96によって軸支はされているものの、互いに連結されてはいない。このため、この圧縮機では、第1、2中間アーム93、94が個別に動く自由度を有し、第1、2中間アーム93、94、ひいては斜板92が正規の位置からゆがんでこじれ易い。この場合も、リンク機構に摩耗を生じ、圧縮機の耐久性が危惧される。この圧縮機では、このような第1、2中間アーム93、94等のこじれを抑制するために、ラグプレート91の製造を犠牲にしてでも第1、2ラグアーム91a、91bを斜板92側に大きく突出させてはいるが、これでも十分とは言い難い。
In the compressor, the first and second
さらに、上記圧縮機では、リンク機構及び斜板92等からなるサブアッシーの回転バランスを調整するためのウェイト部が斜板92に設けられているため、斜板92にウェイト部の重量が加算され、斜板92の揺動運動に大きな遠心力が作用し、斜板92の傾斜角が安定し難い懸念がある。この場合、結局はリンク機構の好適な作動性が損なわれることとなる。特に、上記のようなリンク機構を採用する場合、回転バランスの調整のためには、斜板92の下死点側にウェイト部を位置させなければならず、そのためにリンク機構の作動性が損なわれてしまう。
Further, in the above compressor, since the weight portion for adjusting the rotation balance of the sub-assembly including the link mechanism and the
また、斜板92にウェイト部を設けると、斜板92の形状が複雑になる。この点は、ラグプレート91にウェイト部を設ける場合も同様である。特に、斜板92やラグプレート91の下死点側は、ピストンがシリンダボアから大きく突出することから、スペースに余裕もない。この場合、圧縮機の大型化、複雑化による製造コストの高騰化を生じてしまう。
Further, when the weight portion is provided on the
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、回転バランスの調整と、リンク機構の好適な作動性と、製造コストの低廉化とを実現可能な容量可変型斜板式圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。 The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and is a variable displacement swash plate compressor capable of adjusting the rotation balance, suitable operability of the link mechanism, and reducing the manufacturing cost. Providing is an issue to be solved.
本発明の容量可変型斜板式圧縮機は、シリンダボアを有するハウジングと、該ハウジングに回転可能に支承された駆動軸と、該ハウジング内で該駆動軸と同期回転するラグ部材と、該ハウジング内で該駆動軸に傾角変動可能に支持された斜板と、該ハウジング内で該ラグ部材と該斜板との間に設けられ、該斜板の傾角変動を該駆動軸に対して許容しつつ該斜板を該駆動軸に対して相対回転不能とするリンク機構と、該シリンダボア内に往復動可能に収納されたピストンと、該斜板と該ピストンとの間に設けられ、該斜板の揺動運動を該ピストンの往復動に変換する運動変換機構とを備え、 A variable displacement swash plate compressor of the present invention includes a housing having a cylinder bore, a drive shaft rotatably supported by the housing, a lug member that rotates in synchronization with the drive shaft in the housing, A swash plate supported on the drive shaft so as to be capable of varying the tilt angle; and provided in the housing between the lug member and the swash plate, and allowing the tilt angle variation of the swash plate to the drive shaft. A link mechanism that prevents the swash plate from rotating relative to the drive shaft, a piston accommodated in the cylinder bore so as to be reciprocally movable, and a swash plate between the piston and the piston. A motion conversion mechanism that converts a dynamic motion into a reciprocating motion of the piston,
前記リンク機構は、前記斜板から前記ラグ部材側に突出する1本の斜板アームと、前記駆動軸の中心軸線と前記斜板の上死点位置とにより決定される仮想平面に直交するラグ側ピン回りで該ラグ部材に軸支され、かつ該ラグ側ピンと平行な斜板側ピン回りで該斜板アームに軸支された中間アームとを有し、 The link mechanism includes a swash plate arm projecting from the swash plate toward the lug member, a lug orthogonal to a virtual plane determined by a center axis of the drive shaft and a top dead center position of the swash plate. An intermediate arm pivotally supported by the lug member around the side pin and pivotally supported by the swash plate arm around the swash plate side pin parallel to the lug side pin;
前記中間アームは、前記ラグ部材側から前記斜板側まで延びる第1中間アーム及び第2中間アームを有し、 The intermediate arm has a first intermediate arm and a second intermediate arm that extend from the lug member side to the swash plate side,
該第1中間アーム及び該第2中間アームは、前記ラグ側ピンと前記斜板側ピンとにより該ラグ部材及び該斜板アームに軸支されつつ、該ラグ側ピンと該斜板側ピンとにより前記ラグ部材及び前記斜板アームを摺動可能に挟持しつつ締結され、 The first intermediate arm and the second intermediate arm are pivotally supported on the lug member and the swash plate arm by the lug side pin and the swash plate side pin, and the lug member by the lug side pin and the swash plate side pin. And is fastened while slidably holding the swash plate arm,
該第1中間アームと該第2中間アームとは、前記斜板の下死点側で一体化されてウェイト部を構成していることを特徴とする。 The first intermediate arm and the second intermediate arm are integrated on the bottom dead center side of the swash plate to form a weight portion.
本発明の圧縮機では、第1、2中間アームは、ラグ側ピンと斜板側ピンとによりラグ部材及び斜板アームを摺動可能に挟持しつつ締結されている。そして、第1中間アームの内面はラグ部材の外面と斜板アームの一側面とで案内され、第2中間アームの内面はラグ部材の外面と斜板アームの他の側面とで案内される。こうして、この圧縮機では、異音を生じず、リンク機構が滑らかに作動する。また、この圧縮機では、そのためにラグ部材、斜板アーム及び第1、2中間アームについて、平行な面の加工精度を低くすることができ、これらの部品の選択的な組み付けを厳格に行う必要もないことから、製造コストの低廉化も実現できる。 In the compressor of the present invention, the first and second intermediate arms are fastened while the lug member and the swash plate arm are slidably held between the lug side pin and the swash plate side pin. The inner surface of the first intermediate arm is guided by the outer surface of the lug member and one side surface of the swash plate arm, and the inner surface of the second intermediate arm is guided by the outer surface of the lug member and the other side surface of the swash plate arm. Thus, in this compressor, no noise is generated and the link mechanism operates smoothly. Further, in this compressor, the lug member, the swash plate arm, and the first and second intermediate arms can reduce the processing accuracy of the parallel surfaces, and it is necessary to strictly assemble these parts. Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
また、この圧縮機では、中間アームは第1、2中間アーム及びウェイト部が一体になっているため、第1、2中間アームが個別に動くことはなく、第1、2中間アーム、ひいては斜板が正規の位置からゆがんでこじれ難い。また、本発明の圧縮機では、ラグ部材にラグアームを形成する必要がないことから、ラグ部材の製造、ひいては圧縮機全体の製造も容易になる。 Further, in this compressor, since the first and second intermediate arms and the weight portion are integrated with each other, the first and second intermediate arms do not move individually, and the first and second intermediate arms, and thus the slanting The board is distorted from its normal position and difficult to twist. Moreover, in the compressor of this invention, since it is not necessary to form a lug arm in a lug member, manufacture of a lug member and by extension, manufacture of the whole compressor becomes easy.
さらに、この圧縮機では、ウェイト部が中間アームに設けられているため、斜板やラグ部材にウェイト部を設ける必要がない。中間アームのウェイト部は斜板の下死点側に位置し、リンク機構及び斜板等からなるサブアッシーの回転バランスの調整を好適に行うことができる。このため、斜板の傾斜角が安定し、リンク機構の好適な作動性が得られる。 Further, in this compressor, since the weight portion is provided in the intermediate arm, it is not necessary to provide the weight portion in the swash plate or the lug member. The weight portion of the intermediate arm is positioned on the bottom dead center side of the swash plate, and the rotation balance of the sub-assembly including the link mechanism and the swash plate can be suitably adjusted. For this reason, the inclination angle of the swash plate is stabilized, and suitable operability of the link mechanism can be obtained.
また、中間アームがウェイト部を有していることから、斜板やラグ部材の構造を簡易なものとすることができ、圧縮機の複雑化も生じない。また、ラグ側ピン及び斜板側ピンを有するリンク機構は下死点側にスペースを生じていることから、そのスペースを有効に利用することで圧縮機の大型化も生じない。 Further, since the intermediate arm has the weight portion, the structure of the swash plate and the lug member can be simplified, and the compressor is not complicated. In addition, since the link mechanism having the lug side pin and the swash plate side pin has a space on the bottom dead center side, the size of the compressor does not increase by effectively using the space.
したがって、本発明の容量可変型斜板式圧縮機は、回転バランスの調整と、リンク機構の好適な作動性と、製造コストの低廉化とを実現可能である。 Therefore, the capacity-variable swash plate compressor of the present invention can realize adjustment of rotation balance, suitable operability of the link mechanism, and reduction in manufacturing cost.
本発明の圧縮機において、ラグ部材は、駆動軸と一体でもよく、駆動軸に固定された別部材でもよい。また、斜板の下死点側とは、斜板の下死点位置を含む斜板の半周部分をいい、斜板の上死点側とは、斜板の上死点位置を含む斜板の半周部分をいう。 In the compressor of the present invention, the lug member may be integrated with the drive shaft or may be a separate member fixed to the drive shaft. The bottom dead center side of the swash plate means a half-circular portion of the swash plate including the bottom dead center position of the swash plate, and the top dead center side of the swash plate includes the top dead center position of the swash plate. The half-circle part.
本発明の圧縮機において、ハウジング内には、駆動軸と同期回転するスラストプレートと、スラストプレートとハウジングとの間に設けられたスラスト軸受とが設けられ得る。この場合、スラストプレートとラグ部材とは、ともに駆動軸と同期回転する一体のラグプレートを構成し得る。このようなラグプレートは、従来から用いられているラグアームのあるラグプレートを比較的簡易に改良することにより得られることから、本発明の圧縮機の製造コストの低廉化に寄与する。また、スラストプレートをラグ部材とは別体とし、スラストプレートを駆動軸にすきま嵌めすることも可能である。 In the compressor of the present invention, a thrust plate that rotates synchronously with the drive shaft and a thrust bearing provided between the thrust plate and the housing can be provided in the housing. In this case, the thrust plate and the lug member may constitute an integral lug plate that rotates synchronously with the drive shaft. Such a lug plate can be obtained by relatively easily improving a lug plate having a lug arm that has been conventionally used, and thus contributes to a reduction in the manufacturing cost of the compressor of the present invention. In addition, the thrust plate can be separated from the lug member, and the thrust plate can be loosely fitted to the drive shaft.
このようなラグ部材又はラグプレートには、斜板が最大傾角である時、中間アームの反斜板側を支持する支持部が設けられ得る。ラグ部材又はラグプレートの支持部によってピストンから斜板に伝達する圧縮反力を受け、リンク機構の変形を防止して優れた耐久性を発揮することができる。 Such a lug member or lug plate may be provided with a support portion for supporting the anti-swash plate side of the intermediate arm when the swash plate has the maximum inclination angle. The compression reaction force transmitted from the piston to the swash plate is received by the support portion of the lug member or the lug plate, and deformation of the link mechanism can be prevented to exhibit excellent durability.
ラグ部材又はラグプレートでは、支持部は斜板の上死点側に位置していることが好ましい。圧縮反力は上死点側には大きな荷重として作用するため、上死点側の支持部で大きな荷重を受ければ、中間アームの小型化と、優れた耐久性を実現できる。 In the lug member or lug plate, the support portion is preferably located on the top dead center side of the swash plate. Since the compression reaction force acts as a large load on the top dead center side, if the large load is applied to the support portion on the top dead center side, the intermediate arm can be downsized and have excellent durability.
本発明の圧縮機では、ラグ側ピンは斜板側ピンよりも駆動軸に近いことが好ましい。この場合、ウェイト部を駆動軸の近くに位置させて、遠心力を小さくすることができるため、高速で斜板の傾角を大きくする方向の荷重が小さくなり、斜板の傾角の制御が容易になる。また、クランク室内に存在する潤滑油がむやみに撹拌されることがなく、潤滑油の加熱が防止される。このため、潤滑油の粘度が低下し難く、高い摺動性を確保することができる。また、潤滑油の熱によってシール部材等のゴム材料の劣化を生じにくく、高い耐久性を発揮できる。 In the compressor of the present invention, the lug side pin is preferably closer to the drive shaft than the swash plate side pin. In this case, the centrifugal force can be reduced by positioning the weight portion close to the drive shaft, so the load in the direction of increasing the inclination angle of the swash plate is reduced at a high speed, and the inclination angle of the swash plate can be easily controlled. Become. Further, the lubricating oil present in the crank chamber is not agitated unnecessarily, and heating of the lubricating oil is prevented. For this reason, the viscosity of lubricating oil is hard to fall and high slidability can be ensured. Further, the heat of the lubricating oil hardly causes deterioration of the rubber material such as the seal member, and high durability can be exhibited.
運動変換機構は、斜板の前後外周面に形成されたシュー摺動面と、ピストンに形成されたシュー受け面と、シュー摺動面とシュー受け面との間に設けられる半球状のシューとからなり得る。この場合、斜板アームはシュー摺動面の鉛直上を回避して形成されていることが好ましい。これにより、斜板はシュー摺動面を容易に加工することが可能なものとなり、生産性が向上する。 The motion conversion mechanism includes a shoe sliding surface formed on the front and rear outer peripheral surfaces of the swash plate, a shoe receiving surface formed on the piston, and a hemispherical shoe provided between the shoe sliding surface and the shoe receiving surface. It can consist of In this case, it is preferable that the swash plate arm is formed so as to avoid the vertical top of the shoe sliding surface. Thus, the swash plate can easily process the shoe sliding surface, and the productivity is improved.
以下、本発明を具体化した実施例1〜3を図面を参照しつつ説明する。
実施例1の容量可変型斜板式圧縮機は、図1に示すように、シリンダブロック1、フロントハウジング2及びリヤハウジング4によりハウジングが構成されている。シリンダブロック1の前端にフロントハウジング2が接合され、シリンダブロック1の後端には弁ユニット3を介してリヤハウジング4が接合されている。シリンダブロック1及びフロントハウジング2には軸方向に延びる軸孔1a、2aが貫設されており、軸孔1a、2aにはそれぞれラジアル軸受5a、5b及び軸封装置5cを介して駆動軸6が回転可能に支承されている。なお、図1における下側を前側、上側を後側としている。
As shown in FIG. 1, the variable capacity swash plate compressor according to the first embodiment includes a
フロントハウジング2とシリンダブロック1とによりクランク室7が形成されている。クランク室7ではラグプレート8が駆動軸6に固定されている。ラグプレート8には、図2にも示すように、圧入孔8aが形成されており、圧入孔8aに駆動軸6が圧入されている。ラグプレート8は、一体に形成されたスラストプレート9及びラグ部材10からなる。このラグプレート8は、従来から用いられているラグアームのあるラグプレートを比較的簡易に改良することにより得られることから、圧縮機の製造コストの低廉化に寄与している。
A
スラストプレート9は円盤状に形成されており、スラストプレート9とフロントハウジング2との間にはスラスト軸受5dが設けられている。
The
ラグ部材10は、図3に示すように、互いに背面する平行面10aを下死点側にもつ馬蹄形に形成されている。また、ラグ部材10の下死点側には、両平行面10aと直交する挿通孔10bが形成されている。挿通孔10bは、ラグ部材10の幅方向両側に同軸で対をなして配置され、ラグ部材10の幅方向中央部では互いに非連通とされ、圧入孔8aとも非連通とされている。挿通孔10bと駆動軸6とは、図2及び図3に示すように、径方向で互いに重なり合う位置関係にあり、挿通孔10b、ひいては挿通孔10bに挿通される後述するラグ側ピン23が駆動軸6の近くに位置するように設定されている。また、挿通孔10bはラグ側ピン23よりやや大径に形成されている。
As shown in FIG. 3, the
図1及び図2に示すように、クランク室7には、円盤状の斜板11がラグプレート8の後方に設けられている。斜板11の外周側の前後外周面には平坦なシュー摺動面11aが形成されている。この斜板11は、駆動軸6に挿通され、この状態でラグ部材10との間に設けられたリンク機構12によって傾角が変化するようになっている。斜板11のラグ部材10側の面の下死点側からラグ部材10に向かって一つの支持部11eが突出しており、支持部11eの先端は、斜板11が最大傾角時にラグ部材10の後面と当接するようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図1に示すように、シリンダブロック1には、軸方向に延びる複数個のシリンダボア1bが同心円状に貫設されている。各シリンダボア1b内には片頭のピストン13が往復動可能に収納されている。各ピストン13の首部にはそれぞれ球面で凹設されたシュー受け面13aが互いに対面して設けられている。斜板11と各ピストン13との間には、前後で対をなすシュー14が設けられている。各シュー14は略半球状をなしている。前後のシュー摺動面11a、前後のシュー受け面13a及び前後のシュー14によって運動変換機構が構成されている。
As shown in FIG. 1, a plurality of cylinder bores 1 b extending in the axial direction are concentrically provided in the
リヤハウジング4には吸入室4a及び吐出室4bが形成されている。シリンダボア1bは、弁ユニット3の吸入弁機構を介して吸入室4aに連通可能になっているとともに、弁ユニット3の吐出弁機構を介して吐出室4bに連通可能になっている。
The
また、リヤハウジング4には容量制御弁15が収納されている。容量制御弁15は、検知通路4cにより吸入室4aに連通し、一部のみを図示する給気通路4dにより吐出室4bとクランク室7とを連通させている。容量制御弁15は、吸入室4aの圧力を検知することにより、給気通路4dの開度を変更し、圧縮機の吐出容量を変更している。また、クランク室7と吸入室4aとは図示しない抽気通路によって連通している。吐出室4bには配管16によって凝縮器17、膨張弁18及び蒸発器19が接続されており、蒸発器19は配管16によって吸入室4aに接続されている。
Further, a
上記リンク機構12は、図1〜4に示すように、斜板11と一体をなし、上死点側でラグプレート8側に突出する1本の斜板アーム11bと、ラグ部材10と斜板アーム11bとを挟持する中間アーム20とを有している。中間アーム20は、ラグ部材10側から斜板11側まで延びる板状の第1、2中間アーム21、22と、ラグ側ピン23と、斜板側ピン24とからなる。さらに、第1、2中間アーム21、22は、図3に示すように、斜板11の下死点側でウェイト部27を有し、ウェイト部27を介して互いに一体化されている。
1-4, the
第1中間アーム21は、図4に示すように、駆動軸6の中心軸線と斜板11の上死点位置とにより決定される仮想平面Pと平行に延び、対をなして互いに背面する外面21a及び内面21bを駆動軸6の回転方向Rの前後にもっている。また、第2中間アーム22は、仮想平面Pと平行に延び、対をなして互いに背面する外面22a及び内面22bを駆動軸6の回転方向Rの前後にもっている。
As shown in FIG. 4, the first
また、第1中間アーム21の両端には外面21a及び内面21bと直角に圧入孔21c、21dが貫設され、第2中間アーム22の両端には外面22a及び内面22bと直角に圧入孔22c、22dが貫設されている。圧入孔21c、22cは後述するラグ側ピン23に対して圧入代を有し、圧入孔21d、22dは後述する斜板側ピン24に対して圧入代を有している。
Further, press-fitting
第1、2中間アーム21、22は、図2に示すように、圧入孔21c、22cの近くで屈曲されており、その屈曲部位を境として、上死点側に向けて上死点側アーム28が延び、下死点側に向けて下死点側アーム29が延びている。下死点側アーム29の延出長さは上死点側アーム28の延出長さよりも小さく設定されてはいるが、下死点側アーム29の延出端はラグ部材10の端面10c(両平行面10aに繋がる面)より外側に達している。斜板11の最大傾角時には、上死点側アーム28は駆動軸6の中心軸線に対して傾斜し、下死点側アーム29は駆動軸6の中心軸線に対して直交している。よって、下死点側アーム29は、斜板11の最大傾角時にスラストプレート9及び支持部11e等との干渉を回避可能とされている。
As shown in FIG. 2, the first and second
ウェイト部27は、図3に示すように、第1、2中間アーム21、22の下死点側アーム29の相対向する内面(図4に示す内面21b、22b)同士を連結する形状をなし、圧入孔21c、21d、22c、22dと平行に延びている。ウェイト部27の延出長さは、ラグ部材10の両平行面10a間の距離と同じか、又は同距離より僅かに長くなっている。また、ウェイト部27の板厚は、自身を除く第1、2中間アーム21、22の板厚より大きく、ウェイト部27に所定の重量が付与されている。第1、2中間アーム21、22は、ウェイト部27によって互いの間隔が一定に保たれている。
As shown in FIG. 3, the
第1、2中間アーム21、22の下死点側アーム29とウェイト部27とは全体として角U字形をなし、ラグ部材10の下死点側の外面(両平行面10a及び端面10c)との間に若干の隙間を存しつつ、ラグ部材10の下死点側を跨ぐようにして配置されている。ここで、ウェイト部27は、図1に示すように、クランク室7の下死点側の空間のうち、スラストプレート9、ラグ部材10及び斜板11で囲まれる空いたスペース7a内に配置されている。
The bottom dead
斜板アーム11bは、図3及び図4に示すように、ラグ部材10の両平行面10a間とほぼ同じ幅に形成されており、互いに背面する平行面11cをもっている。斜板アーム11bには、両平行面11cと直交する挿通孔11dが貫設されている。挿通孔11dは、後述する斜板側ピン24よりやや大径に形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ラグ部材10の挿通孔10b及び第1、2中間アーム21、22の両圧入孔21c、22cは、駆動軸6の中心軸線と斜板11の上死点位置とにより決定される仮想平面Pに直交するラグ側軸線A1方向に延びている。また、斜板アーム11bの挿通孔11d及び第1、2中間アーム21、22の両圧入孔21d、22dは、ラグ側軸線A1と平行な斜板側軸線A2方向に延びている。
The
第1、2中間アーム21、22は、2本のラグ側ピン23と1本の斜板側ピン24とによりラグ部材10及び斜板アーム11bに軸支されつつ、2本のラグ側ピン23と1本の斜板側ピン24とによりラグ部材10及び斜板アーム11bを摺動可能に挟持しつつ締結されている。より詳細には、各ラグ側ピン23はラグ部材10に遊嵌されつつ第1、2中間アーム21、22に圧入され、斜板側ピン24は斜板アーム11bに遊嵌されつつ第1、2中間アーム21、22に圧入されている。
The first and second
ラグ側ピン23はラグ側軸線A1に沿って挿通され、斜板側ピン24は斜板側軸線A2に沿って挿通されている。そして、ラグ側ピン23は下死点側に位置し、斜板側ピン24は上死点側に位置しており、かつラグ側ピン23のほうが斜板側ピン24よりも駆動軸6の近くに位置している。このようにラグ側ピン23が駆動軸6の近くに位置することで、ウェイト部27も駆動軸6の近くに位置することが可能となっている。また、斜板アーム11bはシュー摺動面11aの鉛直上を回避して形成されている。
The
上記のように構成された圧縮機では、駆動軸6が回転方向Rに駆動されることによりラグプレート8及び斜板11が同期回転し、各シュー14を介して各ピストン13が各シリンダボア1b内を往復動する。これにより、各ピストン13のヘッド側に形成される各圧縮室が容積変化をする。このため、吸入室4a内の冷媒ガスは各圧縮室内に吸入されて圧縮された後、吐出室4b内に吐出される。こうして圧縮機、凝縮器17、膨張弁18及び蒸発器19からなる冷凍回路で冷凍作用が行われる。この間、運動変換機構は斜板11の揺動運動を各ピストン13の往復動に変換する。また、リンク機構12は、斜板11の傾角変動を駆動軸6に対して許容しつつ斜板11を駆動軸6に対して相対回転不能とする。
In the compressor configured as described above, when the
そして、この圧縮機では、第1、2中間アーム21、22は、ウェイト部27によって互いの間隔を一定に保たれ、ラグ側ピン23と斜板側ピン24とによりラグ部材10及び斜板アーム11bを摺動可能に挟持しつつ締結されている。そして、第1中間アーム21の内面21bはラグ部材10の平行面10aと斜板アーム11bの平行面11cとで案内され、第2中間アーム22の内面22bはラグ部材10の平行面10aと斜板アーム11bの平行面11cとで案内される。こうして、この圧縮機では、異音を生じず、リンク機構12が滑らかに作動する。また、この圧縮機では、そのためにラグ部材10、斜板アーム11b及び第1、2中間アーム21、22について、平行な面の加工精度を低くすることができ、これらの部品の選択的な組み付けを厳格に行う必要もないことから、製造コストの低廉化も実現できる。
In this compressor, the first and second
また、この圧縮機では、第1、2中間アーム21、22がウェイト部27によって一体化された中間アーム20となっているため、第1、2中間アーム21、22が個別に動くことはなく、第1、2中間アーム21、22、ひいては斜板11が正規の位置からゆがんでこじれ難い。また、この圧縮機では、ラグ部材10にラグアームを形成する必要がないことから、ラグ部材10の製造、ひいては圧縮機全体の製造も容易になっている。
In this compressor, since the first and second
さらに、この圧縮機では、ウェイト部27が中間アーム20に設けられているため、斜板11やラグ部材10にウェイト部を設ける必要がない。中間アーム20のウェイト部27は斜板11の下死点側に位置し、リンク機構12及び斜板11等からなるサブアッシーの回転バランスの調整を好適に行うことができる。このため、斜板11の傾斜角が安定し、リンク機構12の好適な作動性が得られる。
Further, in this compressor, since the
また、中間アーム20がウェイト部27を有していることから、斜板11やラグ部材10の構造を簡易なものとすることができ、圧縮機の複雑化も生じない。また、ラグ側ピン23及び斜板側ピン24を有するリンク機構12は下死点側にスペース7aを生じていることから、そのスペース7aを有効に利用することで圧縮機の大型化も生じない。
Further, since the
したがって、この容量可変型斜板式圧縮機は、回転バランスの調整と、リンク機構12の好適な作動性と、製造コストの低廉化とを実現可能である。
Therefore, this capacity variable type swash plate compressor can realize adjustment of the rotation balance, suitable operability of the
また、この圧縮機では、ラグ側ピン23を斜板側ピン24よりも駆動軸6の近くに位置させることにより、ウェイト部27を駆動軸6の近くに位置させている。これにより、遠心力を小さくすることができるため、高速で斜板11の傾角を大きくする方向の荷重が小さくなり、斜板11の傾角の制御が容易になる。また、クランク室7内に存在する潤滑油がむやみに撹拌されることがなく、潤滑油の加熱が防止される。このため、潤滑油の粘度が低下し難く、高い摺動性を確保することができる。また、潤滑油の熱によって軸封装置5c等のゴム材料の劣化を生じにくく、高い耐久性を発揮できる。
Further, in this compressor, the
実施例2の圧縮機は、図5に示すリンク機構30を採用している。このリンク機構30では、斜板11が最大傾角である時、中間アーム20の反斜板側を支持する支持部31がラグ部材10に設けられている。この支持部31は、ラグ部材10の上死点側の外面に一体に突設された角ブロック状をなし、第1、2中間アーム21、22の上死点側アーム28と対向する面に、駆動軸6の中心軸線に対して傾斜する方向に延びる当接面31aをもっている。他の構成は実施例1と同様である。
The compressor of the second embodiment employs a
この圧縮機では、ラグ部材10の支持部31によってピストン13から斜板11に伝達する圧縮反力を受け、リンク機構30の変形を防止して優れた耐久性を発揮することができる。
In this compressor, the compression reaction force transmitted from the
また、この圧縮機では、支持部31が駆動軸6を挟んでウェイト部27と略対称な位置に配置されている。これによって支持部31とウェイト部27との間の重量バランスがより好適なものとなっている。他の作用効果は実施例1と同様である。
Further, in this compressor, the
実施例3の圧縮機は、図6に示すリンク機構40を採用している。このリンク機構40では、スラストプレート9に支持部32が設けられている。この支持部32は、スラストプレート9の後面の2箇所から斜板11に向けて一体に突出する板状をなし、第1、2中間アーム21、22の上死点側アーム28のそれぞれと対向する面に、駆動軸6の中心軸線に対して傾斜する方向に延びる当接面32aをもっている。その他の構成は実施例1、2と同様である。この圧縮機においても、実施例1、2と同様の作用効果を奏することができる。
The compressor of Example 3 employs a
以上において、本発明を実施例1〜3に即して説明したが、本発明は上記実施例1〜3に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。 In the above, the present invention has been described with reference to the first to third embodiments. However, the present invention is not limited to the first to third embodiments, and can be appropriately modified and applied without departing from the spirit of the present invention. Needless to say.
例えば、第1、2中間アーム21、22は、スラストプレート9との干渉を回避可能であれば、屈曲部位を有することなく、長さ方向の全体に亘って真直ぐ延出する形状であってもよい。
For example, if the first and second
また、ウェイト部27は、空きスペース7aが確保されていれば、第1、2中間アーム21、22を一体化させながら、第1、2中間アーム21、22の端部から幅方向及び/又は外側に突出する形状であってもよい。
Further, if the
さらに、中間アーム20とラグ側ピン23及び斜板側ピン24とを圧入し、ラグ部材10とラグ側ピン23とを遊嵌し、斜板アーム11bと斜板側ピン24とを遊嵌するのではなく、中間アーム20とラグ側ピン23及び斜板側ピン24とを遊嵌し、ラグ部材10とラグ側ピン23とを圧入し、斜板アーム11bと斜板側ピン24とを圧入してもよい。
Further, the
また、ラグ側ピン23は2本である必要はなく、斜板側ピン24と同様、1本であってもよい。 Further, the lug side pins 23 do not need to be two, and may be one like the swash plate side pins 24.
本発明は車両用空調装置に利用可能である。 The present invention is applicable to a vehicle air conditioner.
1b…シリンダボア
1、2、4…ハウジング(1…シリンダブロック、2…フロントハウジング、4…リヤハウジング)
6…駆動軸
10…ラグ部材
11…斜板
12、30、40…リンク機構
13…ピストン
11a、13a、14…運動変換機構(11a…シュー摺動面、13a…シュー受け面、14…シュー)
11b…斜板アーム
P…仮想平面
23…ラグ側ピン
24…斜板側ピン
20…中間アーム
21…第1中間アーム
22…第2中間アーム
27…ウェイト部
1b ... Cylinder bore 1, 2, 4 ... Housing (1 ... Cylinder block, 2 ... Front housing, 4 ... Rear housing)
DESCRIPTION OF
11b ... Swash plate arm P ...
Claims (2)
前記リンク機構は、前記斜板から前記ラグ部材側に突出する1本の斜板アームと、前記駆動軸の中心軸線と前記斜板の上死点位置とにより決定される仮想平面に直交するラグ側ピン回りで該ラグ部材に軸支され、かつ該ラグ側ピンと平行な斜板側ピン回りで該斜板アームに軸支された中間アームとを有し、
前記中間アームは、前記ラグ部材側から前記斜板側まで延びる第1中間アーム及び第2中間アームを有し、
該第1中間アーム及び該第2中間アームは、前記ラグ側ピンと前記斜板側ピンとにより該ラグ部材及び該斜板アームに軸支されつつ、該ラグ側ピンと該斜板側ピンとにより前記ラグ部材及び前記斜板アームを摺動可能に挟持しつつ締結され、
該第1中間アームと該第2中間アームとは、前記斜板の下死点側で一体化されてウェイト部を構成していることを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。 A housing having a cylinder bore; a drive shaft rotatably supported by the housing; a lug member that rotates in synchronization with the drive shaft in the housing; and a slant that is supported by the drive shaft in the housing so as to be capable of varying the inclination angle. A plate is provided between the lug member and the swash plate in the housing, and the swash plate cannot be rotated relative to the drive shaft while allowing the tilt angle variation of the swash plate to the drive shaft. A link mechanism, a piston housed in the cylinder bore so as to be able to reciprocate, and a motion that is provided between the swash plate and the piston and that converts the swinging motion of the swash plate into a reciprocating motion of the piston. A conversion mechanism,
The link mechanism includes a swash plate arm projecting from the swash plate toward the lug member, a lug orthogonal to a virtual plane determined by a center axis of the drive shaft and a top dead center position of the swash plate. An intermediate arm pivotally supported by the lug member around the side pin and pivotally supported by the swash plate arm around the swash plate side pin parallel to the lug side pin;
The intermediate arm has a first intermediate arm and a second intermediate arm that extend from the lug member side to the swash plate side,
The first intermediate arm and the second intermediate arm are pivotally supported on the lug member and the swash plate arm by the lug side pin and the swash plate side pin, and the lug member by the lug side pin and the swash plate side pin. And is fastened while slidably holding the swash plate arm,
The variable displacement swash plate compressor, wherein the first intermediate arm and the second intermediate arm are integrated on the bottom dead center side of the swash plate to form a weight portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008083568A JP2009236019A (en) | 2008-03-27 | 2008-03-27 | Capacity variable type swash plate compressor |
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- 2008-03-27 JP JP2008083568A patent/JP2009236019A/en active Pending
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