JP2009257204A - Variable displacement 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9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. 9, 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の傾角変動を駆動軸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
このため、ラグプレートを廃止し、第1、2中間アームがラグ側ピンと斜板側ピンとによってラグ部材及び斜板アームに軸支されつつ、ラグ側ピンと斜板側ピンとによってラグ部材及び斜板アームを摺動可能に挟持しつつ締結する構成が考えられる。この場合、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。 For this reason, the lug plate is abolished, and the lug member and the swash plate arm are supported by the lug side pin and the swash plate side pin while the first and second intermediate arms are pivotally supported by the lug member and the swash plate arm by the lug side pin and the swash plate side pin. A configuration is possible in which the slidable member is slidably clamped. In this case, suitable operability of the link mechanism and reduction in manufacturing cost can be realized.
しかしながら、駆動軸に軸方向に延びる流路が形成されている容量可変型斜板式圧縮機では、このように構成すると、ラグ側ピンが駆動軸の流路を塞ぎ、流路内における冷媒ガス等の流れを阻害してしまうおそれがある。この場合、圧縮機の吐出容量変化や耐久性が損なわれる等、圧縮機の機能が害されることとなる。 However, in a variable displacement swash plate compressor in which a flow path extending in the axial direction is formed on the drive shaft, the lug-side pin closes the flow path of the drive shaft and the refrigerant gas or the like in the flow path is configured in this way. There is a risk of hindering the flow. In this case, the function of the compressor is impaired, such as a change in the discharge capacity of the compressor and a loss of durability.
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、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とともに、流路による機能が害されることのない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 can achieve a preferable operability of the link mechanism and a reduction in manufacturing cost, and the function of the flow path is not harmed. Providing a variable capacity swash plate compressor is a problem 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,
前記駆動軸には軸方向に延びる流路が形成され、
前記ラグ側ピンは、該流路を回避する逃げ部を有しつつ、該駆動軸の前記中心軸線近傍に設けられていることを特徴とする。
A channel extending in the axial direction is formed in the drive shaft,
The lug-side pin is provided in the vicinity of the central axis of the drive shaft while having an escape portion that avoids the flow path.
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、第1、2中間アームがラグ側ピン及び斜板側ピンで締結されて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。 In this compressor, since the first and second intermediate arms are fastened together by the lug side pin and the swash plate side pin, the first and second intermediate arms do not move individually. 2 The intermediate arm, and hence the swash plate, are not easily distorted from the normal position. 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、ラグ側ピンが駆動軸の中心軸線近傍に設けられるという事情があっても、ラグ側ピンは駆動軸の流路を回避する逃げ部を有しているから、流路中のガス等の流れに支障をきたすこともない。 Furthermore, in this compressor, even if there is a circumstance that the lug side pin is provided in the vicinity of the central axis of the drive shaft, the lug side pin has a relief portion that avoids the flow path of the drive shaft. There is no hindrance to the flow of gas inside.
したがって、この圧縮機は、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とともに、流路による機能が害されない。 Therefore, this compressor can realize suitable operability of the link mechanism and reduction in manufacturing cost, and the function of the flow path is not impaired.
また、こうしてラグ側ピンが駆動軸の中心軸線近傍に設けられれば、リンク機構を駆動軸の近くに位置させることが可能となるため、クランク室内の潤滑油が撹拌されて加熱されるのが防止され、潤滑油の粘度が低下し難くなって高い摺動性を確保することも可能となる。 In addition, if the lug-side pin is provided in the vicinity of the central axis of the drive shaft in this way, the link mechanism can be positioned near the drive shaft, so that the lubricating oil in the crank chamber is prevented from being stirred and heated. As a result, the viscosity of the lubricating oil is difficult to decrease, and high slidability can be secured.
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。 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.
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.
本発明の圧縮機において、逃げ部は、ラグ側ピンに形成された小径部であってもよい。これによれば、1本のラグ側ピンによって第1、2中間アームをラグ部材に軸支させることが可能となるため、部品点数の削減を図れ、部品管理の煩わしさを少なくすることができる。 In the compressor of the present invention, the escape portion may be a small diameter portion formed on the lug side pin. According to this, since the first and second intermediate arms can be pivotally supported on the lug member by one lug-side pin, the number of parts can be reduced, and the troublesome part management can be reduced. .
本発明の圧縮機において、逃げ部は、ラグ側ピンを分割して形成した逃し空間であってもよい。これによれば、ラグ側ピンを分割して形成した逃し空間を広くすることにより、流路の開度を大きくすることができるため、潤滑油、ガス等の流動性がより良好となる。 In the compressor of the present invention, the escape portion may be an escape space formed by dividing the lug side pin. According to this, since the opening degree of a flow path can be enlarged by widening the escape space formed by dividing the lug-side pin, the fluidity of lubricating oil, gas, etc. becomes better.
以下、本発明を具体化した実施例1、2を図面を参照しつつ説明する。 Embodiments 1 and 2 embodying the present invention will be described below with reference to the drawings.
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には駆動軸6の中心軸線と平行に延びるシリンダボア1bが複数個貫設されている。なお、図1における左側を前側、右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、フロントハウジング2とシリンダブロック1とには軸孔1a、2aが形成されている。軸孔2aには軸封装置17及びプレーンベアリング19が設けられている。軸封装置17にはゴム材料が用いられている。
A
リヤハウジング4には弁ユニット3を介して各シリンダボア1bと連通する吸入室4a及び吐出室4bが形成されている。また、リヤハウジング4には、貯留室54が形成され、貯留室54には筒状をなす筒部54aが下方に突出されている。貯留室54及び筒部54aがオイルセパレータである。吐出室4bと貯留室54とは吐出通路4cによって連通されており、吐出通路4cは貯留室54内で筒部54aの上部に対面している。筒部54a内は吐出口54bとされている。吐出口54bには配管56が接続され、配管56は、逆止弁57、凝縮器58、膨張弁59及び蒸発器60を経て吸入室4aに接続されている。圧縮機、逆止弁57、凝縮器58、膨張弁59、蒸発器60及び配管56によって冷凍回路が構成され、冷凍回路内には潤滑油を混合した冷媒ガスが封入される。
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4dにより吸入室4aに連通し、給気通路4eにより貯留室54とクランク室7とを連通させている。そして、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4eの開度を変更し、圧縮機の吐出容量を変更している。
Further, a
シリンダブロック1の後端の中心側には軸孔1aと連通する後部室1cが形成されている。後部室1cは、弁ユニット3と対面するとともに、弁ユニット3の中心側に形成された絞り孔3aを通じて吸入室4aに連通している。また、後部室1cには、後端が弁ユニット3に当接し、前端が駆動軸6の後端部に嵌着された円筒状のスペーサ62が収納されている。スペーサ62には絞り孔3aが対向して配置されている。
A
駆動軸6は、前端がフロントハウジング2から露出し、中央がクランク室7に臨む状態で軸封装置17等により回転可能に支承されている。そして、駆動軸6には、図1及び図4に示すように、軸方向に延びる流路6aが形成されているとともに、径方向に延びる導入孔6bが流路6aと直交して形成されている。流路6aは、前端が閉止され、後端が開口されてスペーサ62の内部空間と連通しており、前端寄りの位置で導入孔6bと交差連通している。導入孔6bは、後述するスラストプレート9とフロントハウジング2との間において、駆動軸6の軸中心から外周まで駆動軸6の半径分だけ形成されている。この圧縮機では、導入孔6b、流路6a、後部室1c及び絞り孔3aによってクランク室7と吸入室4aとを連通する抽気通路が構成されている。
The
フロントハウジング2には、クランク室7の外周域からフロントハウジング2とスラストプレート9との間まで延び、スラスト軸受5dに臨む油案内溝2bが形成されている。また、フロントハウジング2には、油案内溝2bと連通し、プレーンベアリング19及び軸封装置17に臨む油案内孔2cが形成されている。油案内孔2cは軸孔2aで軸封装置17に臨んで導入孔6bに連通している。
The front housing 2 is formed with an
クランク室7内では駆動軸6にラグ部材8が固定されている。ラグ部材8には、図2〜5に示すように、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。このラグ部材8は、図5に示すように、互いに背面する平行面8c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8の下死点側には、両平行面8cと直角に挿通孔8bが貫設されている。挿通孔8bは、ラグ側ピン23の後述する大径部23aよりやや大径で、かつ駆動軸6の流路6aよりやや小径に形成されている。そして、挿通孔8bは、図1〜5に示すように、径方向に延びて駆動軸6をも貫通し、長さ方向の中央で流路6aと連通する形状をなしている。
A
図1〜3に示すように、ラグ部材8とフロントハウジング2との間にはスラストプレート9が設けられている。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及びプレーンベアリング19が設けられている。この圧縮機では、スラストプレート9がラグ部材8と別体とされ、駆動軸6に圧入されている。スラストプレート9を駆動軸6にすきま嵌めすることも可能である。
As shown in FIGS. 1 to 3, a
また、クランク室7には、斜板11がラグ部材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、図2に示すように、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に対する傾角をリンク機構12によって変更可能に挿通されている。ラグ部材8と斜板11との間には、図1に示すように、両者が離れる方向に付勢する押圧ばね70が設けられている。
Further, a
リンク機構12は、図2及び図3に示すように、斜板11と一体をなし、上死点側でラグ部材8側に突出する1本の斜板アーム11bと、ラグ部材8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8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。第1、2中間アーム21、22は、ラグ部材8側から斜板11側まで延びる板状のものである。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
第1中間アーム21は、図3に示すように、上死点位置と駆動軸6の中心軸線A3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内面22a及び外面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. 3, 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の両端には内面22a及び外面22bと直角に圧入孔22c、22dが貫設されている。圧入孔21c、22cはラグ側ピン23に対して圧入代を有し、圧入孔21d、22dは斜板側ピン24に対して圧入代を有している。
Further, press-fitting
斜板アーム11bは、ラグ部材8の両平行面8c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と直角に挿通孔11dが貫設されている。挿通孔11dは、斜板側ピン24よりやや大径に形成されている。
The
ラグ部材8の挿通孔8b及び第1、2中間アーム21、22の両圧入孔21c、22cは、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。ラグ側軸線A1と駆動軸6の中心軸線A3とは同一平面上で互いに交差する位置関係にある。
The
第1、2中間アーム21、22は、ラグ側ピン23と斜板側ピン24とによりラグ部材8及び斜板アーム11bに軸支されつつ、ラグ側ピン23と斜板側ピン24とによりラグ部材8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。詳細には、ラグ側ピン23はラグ部材8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
また、図5に示すように、ラグ側ピン23の長さ方向の両端には大径部23aが形成され、ラグ側ピン23の長さ方向の中間には大径部23aより小径の小径部23bが形成されている。小径部23bが逃げ部である。小径部23bは、ラグ部材8の挿通孔8bに挿通されたときに、流路6aの内側空間に配置され、流路6aの内面との間に逃し通路23dを形成している。詳細には、小径部23bは、長さ方向の中間に細胴部23eを有し、長さ方向の両端に大径部23aに向けて徐々に径寸法を増大させるテーパ部23fを有している。このうち、流路6aに臨む部位は細胴部23eのみである。また、小径部23bがテーパ部23fを有することで、大径部23aと繋がる部位に応力が集中するのを回避可能となっている。
Also, as shown in FIG. 5, large-
図2に示すように、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。また、斜板11のラグ部材8側の面の下死点側からラグ部材8に向かって一つの支持部11eが突出しており、支持部11eは、斜板11が最大傾角時にラグ部材8の後面と当接するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、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おり、各ピストン13はシリンダボア1b内に圧縮室を形成している。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、前後一対のシュー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 single-headed piston 13 is accommodated in each cylinder bore 1b so as to reciprocate, and each piston 13 forms a compression chamber in 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スラストプレート9、ラグ部材8及び斜板11が同期回転し、シュー14を介してピストン13がシリンダボア1b内を往復動する。これにより、ピストン13のヘッド側に形成される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。こうして冷凍回路によって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
また、各ピストン13が往復動することにより、シリンダボア1bとピストン13との間から高圧の冷媒ガスがブローバイガスとしてクランク室7内に放出される。また、容量制御弁15による制御によって吐出室4bから給気通路4eを経てクランク室7内に高圧の潤滑油及び冷媒ガスが供給される。冷媒ガス及び潤滑油によってクランク室7が高圧となれば、各ピストン13の背圧が大きくなって斜板11の傾斜角が小さくされ、吐出容量が小さくされる。また、クランク室7内に入った潤滑油は、クランク室7内におけるピストン13とシリンダボア1bとの間、斜板11とシュー14との間等の摺動部位に付着してこれらを潤滑する。
Further, as each piston 13 reciprocates, a high-pressure refrigerant gas is discharged into the
一方、クランク室7内の冷媒ガス及び潤滑油は、導入孔6b、流路6a、後部室1c及び絞り孔3aを経て吸入室4aまで移動する。クランク室7が低圧となれば、各ピストン13の背圧が小さくなって斜板11の傾斜角が大きくされ、吐出容量が大きくされる。この間、クランク室7内の潤滑油は斜板11等の攪拌作用によってフロントハウジング2の外周域に多く存在しており、その潤滑油は、油案内溝2bを経てスラスト軸受5dに供給される。また、その潤滑油は、油案内孔2cを経て軸封装置17及びプレーンベアリング19に供給される。こうして、スラスト軸受5d、軸封装置17及びプレーンベアリング19が潤滑される。
On the other hand, the refrigerant gas and the lubricating oil in the
そして、第1、2中間アーム21、22は、ラグ側ピン23と斜板側ピン24とによりラグ部材8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8の平行面8c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22aはラグ部材8の平行面8c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8、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。
The first and second
また、この圧縮機では、第1、2中間アーム21、22がラグ側ピン23及び斜板側ピン24で締結されて一体になっているため、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8にラグアームを形成する必要がないことから、ラグ部材8の製造、ひいては圧縮機全体の製造も容易になる。
In this compressor, since the first and second
さらに、この圧縮機では、第1、第2中間アーム21、22が駆動軸6の中心軸線A3付近に設けられたラグ側ピン23によってラグ部材8に軸支されているため、リンク機構12が駆動軸6に近づいている。このため、クランク室7内の潤滑油を攪拌し難く、潤滑油が加熱され難い。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。特に、潤滑油の熱によって軸封装置17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。また、第1、2中間アーム21、22をこのように軸支していることから、リンク機構12の重心が駆動軸6の中心軸線A3に近く、遠心力も小さくなるため、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。
Further, in this compressor, the first and second
また、この圧縮機では、ラグ側ピン23には小径部23bが形成され、小径部23bと流路6aの内面との間には逃し通路23dが形成されている。このため、冷媒ガス及び潤滑油は、小径部23bの周面を廻り込みながら逃し通路23dを通じて流路6aの下流側へ流れる。このため、冷媒ガス及び潤滑油の流れがラグ側ピン23によって格別阻害されることはなく、良好な流動性が確保されている。
In this compressor, the lug-
したがって、この圧縮機では、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とともに、流路による機能が害されない。
Therefore, in this compressor, it is possible to realize a suitable operability of the
また、この圧縮機では、1本のラグ側ピン23によって第1、2中間アーム21、22をラグ部材8に軸支させているため、部品点数が削減され、部品管理の煩わしさが少ない。
Moreover, in this compressor, since the 1st, 2nd
実施例2の圧縮機は、図6に示すように、ラグ側ピン23gの形態が実施例1とは異なる。その他は実施例1と同様であり、図面において、構造上の同一部位には同一符号を付す。
As shown in FIG. 6, the compressor of the second embodiment is different from the first embodiment in the form of the lug-
この圧縮機では、ラグ側ピン23gが2本の分割ピン23fに分割されており、両分割ピン23fが圧入孔21c、22c及び挿通孔8bに対して幅方向の両側からそれぞれ同軸に挿入されている。両分割ピン23fは、互いに同形同大であって、双方の長さ寸法の合計は実施例1におけるラグ側ピン23の全長より短寸とされている。そして、両分割ピン23fが圧入孔21c、22c及び挿通孔8bに挿入された状態では、両分割ピン23fの挿入方向の先端が流路6aに臨むとともに、両先端間に、流路6a中の冷媒ガス、潤滑油の良好な流れを許容する逃し空間23cを形成する。このため、流路6a中の冷媒ガス及び潤滑油は、逃し空間23cを通過して流路6aの下流側に流れるため、良好な流動性が確保されることとなる。
In this compressor, the lug-
実施例2では、分割ピン23fの長さを変更することにより、逃し空間23cの広さを容易に調整できる。この場合、図7に示すように、両分割ピン23fの先端を流路6a外に位置させることも可能であり、これによって流路6aが全開状態となり、冷媒ガス及び潤滑油の流れに干渉する物が完全に排除される。
In the second embodiment, the size of the
実施例3の圧縮機は、図8に示すように、ラグ側ピン23k及びラグ部材8の挿通孔8eの形態が実施例1とは異なる。
As shown in FIG. 8, the compressor of the third embodiment is different from the first embodiment in the form of the lug-
この圧縮機では、ラグ側ピン23kが実施例2と同様に2本の分割ピン23mから構成されている。両分割ピン23mのそれぞれは実施例2における分割ピン23mよりも短寸とされている。また、挿通孔8eは、ラグ部材8の両平行面8cのそれぞれに同軸で凹設された有底の孔として構成されている。挿通孔8eの底面は、流路6aの近くに達しているが、流路6aとは非連通とされている。
In this compressor, the lug-
実施例3によれば、実施例1、2と同様の効果を奏するのに加え、流路6aと挿通孔8eとが互いに非連通とされているため、流路6a中の冷媒ガス及び潤滑油が挿通孔8e側に漏れることがなく、冷媒ガス及び潤滑油の流れの円滑性を確保することができる。
According to the third embodiment, in addition to the same effects as the first and second embodiments, the
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、実施例1〜3では、ラグ側軸線A1と駆動軸6の中心軸線A3とが互いに同一平面上で交差する位置関係にあったが、本発明によれば、ラグ側軸線A1と駆動軸6の中心軸線A3とが互いに異なる平面上で交差しつつも近接する位置関係(ねじれの位置関係)にある構成を採用することができる。
For example, in the first to third embodiments, the lug side axis A1 and the central axis A3 of the
また、上記圧縮機は駆動軸6の流路6aを抽気通路としたものであったが、本発明の圧縮機は駆動軸6の流路6aを給気通路とするものであってもよい。
Moreover, although the said compressor used the
また、運動変換機構は、斜板11とピストン13との間に設けられ、斜板11の揺動運動をピストン13の往復動に変換するものであれば、どのようなものも採用することができる。また、ラグ部材8をスラストプレート9と一体化して構成してもよい。
Any motion converting mechanism may be employed as long as it is provided between the
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
8…ラグ部材
11…斜板
12…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
20…中間アーム
21…第1中間アーム
22…第2中間アーム
23、23g、23k…ラグ側ピン
24…斜板側ピン
6a…流路
23b…逃げ部(23b…小径部、23c…逃し空間)
1b ... Cylinder bore 1, 2, 4 ... Housing (1 ... Cylinder block, 2 ... Front housing, 4 ... Rear housing)
6 ... Drive
11b ... Swash plate arm 20 ...
Claims (3)
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、
前記駆動軸には軸方向に延びる流路が形成され、
前記ラグ側ピンは、該流路を回避する逃げ部を有しつつ、該駆動軸の前記中心軸線近傍に設けられ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,
A channel extending in the axial direction is formed in the drive shaft,
The variable-capacity swash plate compressor, wherein the lug-side pin is provided in the vicinity of the central axis of the drive shaft while having an escape portion that avoids the flow path.
Priority Applications (1)
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JP2008107731A JP2009257204A (en) | 2008-04-17 | 2008-04-17 | Variable displacement swash plate compressor |
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