JP2010090837A - 斜板式可変容量圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動軸の強度に影響することなく、駆動軸及びスリーブの間のオイル潤滑を良好に行うことが可能な斜板式可変容量圧縮機を提供する。
【解決手段】駆動力が伝達されてクランク室(2)内で回転する駆動軸(20)と、この駆動軸(20)に軸方向に移動可能に嵌合されるスリーブ(30)と、前記駆動軸(20)と共に回転すると共に前記スリーブ(30)に支持される斜板(25)と、この斜板(25)と連結されると共にシリンダボア(8)内で往復動作により冷媒を圧縮するピストン(27)とを備える。前記スリーブ(30)の前記駆動軸(20)の外周面に摺動する内壁面上に、オイルが供給・貯留されるオイル貯留手段(40)を設ける。
【選択図】図1
【解決手段】駆動力が伝達されてクランク室(2)内で回転する駆動軸(20)と、この駆動軸(20)に軸方向に移動可能に嵌合されるスリーブ(30)と、前記駆動軸(20)と共に回転すると共に前記スリーブ(30)に支持される斜板(25)と、この斜板(25)と連結されると共にシリンダボア(8)内で往復動作により冷媒を圧縮するピストン(27)とを備える。前記スリーブ(30)の前記駆動軸(20)の外周面に摺動する内壁面上に、オイルが供給・貯留されるオイル貯留手段(40)を設ける。
【選択図】図1
Description
本発明は、例えば、車両用空調装置の冷凍サイクルに設けられて冷凍サイクル内で気化した冷媒を断熱圧縮する斜板式可変容量圧縮機に関する。
従来の斜板式可変容量圧縮機としては、特許文献1に記載されている。この圧縮機は、エンジンの駆動量が伝達されて回転する駆動軸にラグプレートが一体回転するように取り付けられ、このラグプレートにアームを介して斜板が取り付けられている。斜板には、ピストンが取り付けられており、駆動軸が回転することにより、ピストンがシリンダボア内を往復移動する。斜板はスリーブに支持されており、スリーブには駆動軸が貫通している。スリーブは駆動軸の軸方向に摺動可能となっている。
駆動軸には、クランク室と吸気室とを連通させる連通路が軸方向に形成されると共に、連通路の途中から径方向に伸びてスリーブの内周面に開口する分岐通路が形成されている。さらに、駆動軸の外周面には、分岐通路の開口位置を通過する周溝が円周方向に向けて形成されている。
この圧縮機では、オイルと冷媒との混合ミストが駆動軸の連通路に導入されると、連通路内でオイルと冷媒とが分離され、冷媒は吸気室に導かれ、オイルはクランク室に戻される。クランク室に戻されるとき、オイルは連通路の内面に付着し、連通路から分岐通路を経て駆動軸外周面の周溝に一旦溜められる。そして、周溝に溜まったオイルによって駆動軸とスリーブとの潤滑が行われるため、駆動軸とスリーブの異常磨耗や焼き付きを防止することができる。
特開平2−5771号公報
従来の圧縮機では、駆動軸の外周面に周溝を形成していることから、周溝の幅や深さが駆動軸の強度に影響する。このため、駆動軸の強度との関係でオイル潤滑効率の良い設計が難しい問題がある。又、周溝を形成する分、駆動軸の直径を大きくして強度アップを図ると、駆動軸の重量が大きくなる。さらに、駆動軸の外周面に周溝を形成しているため、スリーブが軸方向に移動しなければ、スリーブの内周面の一部にしかオイルを供給することができず、オイル潤滑不足になり、最悪の場合には、スリーブの摺動がロックされる問題も有している。
そこで、本発明は、駆動軸の強度に影響することなく、駆動軸及びスリーブの間のオイル潤滑を良好に行うことが可能な構造の斜板式可変容量圧縮機を提供することを目的とする。
請求項1記載の発明は、駆動力が伝達されてクランク室内で回転する駆動軸と、この駆動軸に軸方向に移動可能に嵌合されるスリーブと、前記駆動軸と共に回転すると共に前記スリーブに支持される斜板と、この斜板と連結されると共にシリンダボア内で往復動作により冷媒を圧縮するピストンとを備えた斜板式可変容量圧縮機であって、前記スリーブの前記駆動軸の外周面に摺動する内壁面上に、オイルが供給・貯留されるオイル貯留手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明であって、前記オイル貯留手段は、前記駆動軸の内部に設けられ前記クランク室内の冷媒を吸気室内へ送る冷媒通路と連通し、前記スリーブの内壁面に設けられた溝であることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明であって、前記オイル貯留手段は、前記スリーブの一側開口部から他側開口部まで連通し、前記スリーブの内壁周方向全域にわたり所定の間隔をあけて形成された複数本のオイル供給溝であることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明であって、前記複数本のオイル供給溝は、前記駆動軸の軸方向に対して傾斜していることを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項2記載の発明であって、前記溝は、前記スリーブの内壁面の軸方向中間部に、内壁周方向全域に設けられたオイル溜め溝であることを特徴とする。
請求項6記載の発明は、請求項2記載の発明であって、前記溝は、前記スリーブの内壁面の軸方向中間部に、内壁周方向全域に設けられた第1のオイル供給溝と、この第1のオイル供給溝から軸方向に沿ってスリーブの両開口へそれぞれ延びる第2のオイル供給溝であることを特徴とする。
請求項7記載の発明は、請求項2記載の発明であって、前記溝は、前記スリーブの内壁周方向全域にわたり設けられ、軸方向に沿って複数列に設けられたオイル供給溝であることを特徴とする。
請求項8記載の発明は、請求項2記載の発明であって、前記溝は、前記スリーブの内壁に設けられ、前記スリーブの一方の開口から他方の開口へ連続する螺旋溝であることを特徴とする。
本発明によれば、オイルを供給及び貯留するオイル貯留手段をスリーブの内壁面に形成することにより、駆動軸とスリーブとの間の潤滑を行うため、オイル貯留手段を駆動軸に形成する必要がない。このため、駆動軸の強度への影響がなく、駆動軸の重量アップが不要となる。又、スリーブの内壁面に良好にオイルを供給することができるため、オイル潤滑を円滑に行うことができ、スリーブのロックをなくすことができる。
本発明の実施形態による斜板式可変容量圧縮機を図面により具体的に説明する。なお、各実施形態において、同一の部材には同一の符号を付して対応させてある。
[第1実施形態]
図1〜図6は、本発明の第1実施形態の斜板式可変容量圧縮機(以下、圧縮機)1であり、図1は、圧縮機1の最大容量時における全体断面図、図2は、最小容量時の状態を示す部分断面図、図3は、スリーブ30を示す斜視図、正面図及びA2−A2線断面図、図4は、オイルの流れを示す断面図、図5は、最大容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図6は、最小容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図である。
図1〜図6は、本発明の第1実施形態の斜板式可変容量圧縮機(以下、圧縮機)1であり、図1は、圧縮機1の最大容量時における全体断面図、図2は、最小容量時の状態を示す部分断面図、図3は、スリーブ30を示す斜視図、正面図及びA2−A2線断面図、図4は、オイルの流れを示す断面図、図5は、最大容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図6は、最小容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図である。
図1及び図2に示すように、圧縮機1は、内部にクランク室2が形成されたフロントハウジング3と、フロントハウジング3の後端面にバルブプレート4を介して接合されたリアハウジング5と、フロントハウジング3の内部に配置されたシリンダブロック6とを備えている。
フロントハウジング3の前端部分には、エンジンからの回転力を受ける動力伝達機構7が設けられている。シリンダブロック6には、円周方向に複数の等間隔に配置されたシリンダボア8が形成されている。
リアハウジング5には、低圧の吸気室9と、高圧の吐出室11とが形成されている。バルブプレート4のシリンダブロック6側には、シリンダボア8と吸気室9とを連通する吸気孔を開閉するための吸気弁12が設けられ、バルブプレート4のリアハウジング5側には、シリンダボア8と吐出室11とを連通する吐出孔を開閉するための吐出弁13が設けられている。
シリンダブロック6及びフロントハウジング3の中心の支持孔15,16には、軸受を介して駆動軸20が回転自在に軸支されている。駆動軸20の前端は、フロントハウジング3から外部に突出しており、この突出端には動力伝達機構7が連結されている。動力伝達機構7はベルトを介してエンジンに連結されており、これによりエンジンからの駆動力が駆動軸20に伝達される。この伝達によって駆動軸20がクランク室2内で回転する。
クランク室2内には、駆動軸20に固設されて駆動軸20と共に一体回転するラグプレート22と、駆動軸20に摺動自在に嵌装したスリーブ30と、ラグプレート22のアーム22aにピン23によって揺動自在に連結されたジャーナルアーム24と、ジャーナルアーム24の端部に軸受を介して回転及び揺動可能に設けられた斜板(ウォッブルプレート)25とが配置されている。ジャーナルアーム24の端部は、スリーブ30の外周面に嵌合している。
斜板25には、ピストンシュー28を介してピストン27が連結されている。ピストン27はそれぞれのシリンダボア8に進退自在に挿入されており、斜板25の揺動によってシリンダボア8内を往復運動する。
斜板25の傾斜角は、図2に示すように、スリーブ30がシリンダブロック6側に接近移動すると減少する。そして、斜板25の傾斜角が略ゼロとなって斜板25が駆動軸20と略直交状態となると、冷媒が最小容量となる。一方、図1に示すように、スリーブ30がシリンダブロック6から離れる方向に移動すると、斜板25の傾斜角が増大する。この傾斜角が最大に傾いたして、冷媒が最大容量となる。なお、ラグプレート22とスリーブ30との間には、デスストロークスプリング29が配置されている。
圧縮機1の基本機能は、ピストン27のピストン運動により吸気室9→バルブプレート4→シリンダボア8へと吸入した冷媒を圧縮し、シリンダボア8→バルブプレート4→吐出室11へと吐出するものである。
図1及び図2に示すように、駆動軸20には、冷媒通路32及び分岐通路33、34が形成されている。冷媒通路32は、駆動軸20の軸心部分に軸方向に沿って形成されており、一端側が斜板25付近に達するように伸びた状態で閉じている。冷媒通路32の他端側は、シリンダブロック6の中央空間まで伸びており、シリンダブロック6の中央空間及びバルブプレート4を介して吸気室9に通じている。
分岐通路33、34は、連通路32の長さ方向の途中に形成されており、連通路32の途中部分を駆動軸20の径方向に分岐されることにより設けられている。分岐通路33、34は、ほぼ平行となっていると共に駆動軸20の軸方向に沿って相互に離隔されている。分岐通路33,34は、スリーブ20の摺動可能範囲内に位置するように形成されるものである。
ラグプレート22側の一方の分岐通路33は、図1及び図5に示すように、斜板25が最大傾斜したときのスリーブ30の位置に対応しており、斜板25が最大傾斜したときには、斜板25によって封鎖される。リアハウジング5側の他方の分岐通路34は、図2及び図6に示すように、斜板25が最小の傾斜のときにおけるスリーブ30の位置に対応しており、斜板25が最小の傾斜角のときに斜板25によって封鎖される。
スリーブ30は、アルミ系金属又は鉄系金属によって成形されている。図3に示すように、スリーブ30には、オイル貯留手段としてのオイル供給溝40が形成されている。オイル供給溝40は、スリーブ30の内壁面に形成されるものであり、スリーブ30の一側の開口部30aから他側の開口部30bに達するように駆動軸20の軸方向と平行となって設けられている。オイル供給溝40は、スリーブ30の内壁面の周方向の全域にわたって形成されるものであり、この実施形態では、オイル供給溝40は、スリーブ30の内壁面の全域にわたって所定の間隔をあけて複数本が形成されている。このようにオイル供給溝40がスリーブ30の内壁面に形成されたオイル供給溝40は、図5及び図6に示すように、分岐通路33,34を介して駆動軸20の冷媒通路32と連通した状態となる。
この場合、隣接しているオイル供給溝40の間は、駆動軸20と接触する接触部となる。このオイル供給溝40間の接触部の幅は、駆動軸20の分岐通路33,34の径よりも小さく設定される。
このような実施形態では、スリーブ30の内壁面の周方向全域にわたってオイル供給溝40が形成されることにより、オイル供給溝40からのオイルがスリーブ30及び駆動軸20の間に円滑に供給されるため、オイル潤滑を良好に行うことができる。このため、オイル潤滑のための周溝を駆動軸20の外周面に形成する必要がなくなる。
以下、この実施形態の作用を説明する。
図4は、駆動軸20からスリーブ30に向かうオイルの流れを示し、図5は、冷媒の最大容量時での運転時のオイル及び冷媒の流れ、図6は、冷媒の最小容量時での運転時のオイル及び冷媒の流れを示している。
図5に示すように、冷媒の最大容量時においては、斜板25が最大傾斜角度で傾く。このとき、斜板25を固定しているジャーナル内部のスリーブ30は駆動軸20の一方の分岐通路33を塞ぐ。このため、冷媒及びミストオイルの混合物42は、矢印Fで示すように他方の分岐通路34を通って冷媒通路32に達する。冷媒通路32に達したとき、破線矢印Gで示すように、冷媒だけが冷媒通路32を通り、バルブプレート4を通過して吸気室9に導かれる。
一方、ミストオイルは符号Hで示すように、冷媒通路の内面に付着しながら一方の分岐通路33の方向に導かれる。そして、オイルは駆動軸20の回転による遠心力によって分岐通路33内を駆動軸20の円周方向に流れる。矢印Iは、この駆動軸の円周方向へのオイルの流れを示す。
矢印I方向への移動によってオイルは、駆動軸20の円周方向へ流れ出てスリーブ30に達し、スリーブ30の内壁面に形成されているオイル供給溝40に流れ込んで溜まる。このオイルは、矢印Jで示すように、駆動軸20の軸方向に供給されてスリーブ30の内壁面と駆動軸20の外周面との間で潤滑を行い、クランク室2に排出される。
同時に、図4に示すように、オイルは、駆動軸20の回転に伴って隣のオイル供給溝40に供給される。すなわち、オイルは、駆動軸20が矢印R方向に回転することにより、矢印Kで示すように、隣のオイル供給溝40に流れながらスリーブ30と駆動軸20との間で潤滑を行う。
図6に示すように、冷媒の最小容量時においては、斜板25が駆動軸20に対して略直角となり、スリーブ30は、駆動軸20の他方の分岐通路34を塞ぐ。このため、冷媒及びミストオイルの混合物42は、矢印Fで示すように一方の分岐通路33を通って冷媒通路32に達する。冷媒通路32に達したとき、破線矢印Gで示すように、冷媒だけが冷媒通路32を通り、バルブプレート4を通過して吸気室9に導かれる。
一方、ミストオイルは符号Hで示すように、冷媒通路の内面に付着しながら他方の分岐通路34の方向に導かれる。そして、オイルは駆動軸20の回転による遠心力によって分岐通路34内を駆動軸20の円周方向に流れる。矢印Iは、この駆動軸の円周方向へのオイルの流れを示す。
矢印I方向への移動によって、オイルは、駆動軸20の円周方向へ流れ出てスリーブ30に達し、スリーブ30の内壁に形成されているオイル供給溝40に流れ込んで溜まる。このオイルは、矢印Jで示すように、駆動軸20の軸方向に供給されてスリーブ30の内壁面と駆動軸20の外周面との間で潤滑を行い、クランク室2に排出される。
冷媒の最小容量時においても、図4に示すように、オイルは、駆動軸20の回転に伴って隣のオイル供給溝40に供給される。すなわち、オイルは、駆動軸20が矢印R方向に回転することにより、矢印Kで示すように、隣のオイル供給溝40に流れながらスリーブ30と駆動軸20との間で潤滑を行う。
以上のように、冷媒の最大容量時及び最小容量時、さらには、これらの中間の容量時においても、スリーブ30及び駆動軸20の間をオイルによって潤滑することができる。
このような実施形態では、スリーブ30の内壁面にオイル供給溝40を形成し、このオイル供給溝40にオイルを導いてスリーブ30の内壁面及び駆動軸20の外周面を潤滑するため、オイル潤滑のための周溝を駆動軸20の外周面に形成する必要がなく、駆動軸の強度への影響がなくなり、駆動軸の重量アップが不要となる。そして、スリーブ30の内壁面に良好にオイルを供給することができるため、オイル潤滑を円滑に行うことができ、スリーブ30のロックをなくすことができる。
[第2実施形態]
図7は、本発明の第2実施形態におけるスリーブ60を示し、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB2−B2線断面図である。
図7は、本発明の第2実施形態におけるスリーブ60を示し、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB2−B2線断面図である。
この実施形態においては、第1実施形態と同様に、オイル貯留手段としてのオイル供給溝41がスリーブ60の内壁面に形成されている。オイル供給溝41は、スリーブ60の一側の開口部60aから他側の開口部60bに達するように駆動軸20の軸方向に沿って設けられており、スリーブ60を駆動軸20に取り付けることにより、オイル供給溝41は分岐通路33,34を介して駆動軸20の冷媒通路32と連通した状態となる。又、オイル供給溝41は、スリーブ60の内壁面の周方向の全域にわたって複数本が所定間隔をあけて形成されている。隣接しているオイル供給溝41の間は、駆動軸20と接触する接触部となるが、この接触部の幅は、駆動軸20の分岐通路33,34の径よりも小さく設定される。
この実施形態において、オイル供給溝41は、駆動軸20の軸方向に対して傾斜して設けられるものである。この傾斜角度Tは適宜選定することができる。
この実施形態においても、スリーブ60の内壁周方向全域にわたって傾斜状のオイル供給溝41が形成されることにより、第1実施形態と同様に、オイル供給溝41からのオイルがスリーブ60及び駆動軸20の間に円滑に供給される。このため、オイル潤滑を良好に行うことができ、オイル潤滑のための周溝を駆動軸20の外周面に形成する必要がなくなる。
[第3実施形態]
図8は、本発明の第3実施形態におけるスリーブ61を示し、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB3−B3線断面図である。
図8は、本発明の第3実施形態におけるスリーブ61を示し、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB3−B3線断面図である。
この実施形態のスリーブ61においては、オイル貯留手段としてのオイル溜め溝43が形成されるものである。オイル溜め溝43は、スリーブ61の内壁面を外側に向かって窪ませることにより形成されている。この場合、スリーブ61の内壁面における軸方向の中間部分を両側部分よりも外側に向かって窪ませるものであり(図8(c)参照)、スリーブ61の内壁面の中間部分には、周方向全域にわたった窪み部分が形成される。これにより、スリーブ61の内壁面の軸方向の中間部分は、駆動軸20と間隔を有した状態となり、この間隔がオイル溜め溝43となっている。
この実施形態において、駆動軸20の冷媒通路32内で冷媒と分離されたオイルは、駆動軸20の回転による遠心力で分岐通路32,33を移動する。分岐通路32,33の外側には、スリーブ61が設けられているため、分岐通路32,33を通過したオイルは、スリーブ61の内壁面に設けられているオイル溜め溝43に入り込んで付着して貯留される。このオイルは、スリーブ61の摺動に伴ってスリーブ61の内壁面と駆動軸20の外周面との間に供給される。このため、これらの間の潤滑を行うことができる。従って、オイル潤滑のための周溝を駆動軸20の外周面に形成する必要がなくなる。
[第4実施形態]
図9〜図12は、本発明の第4実施形態を示し、図9(a)はこの実施形態に用いるスリーブ62の斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のA1−A1線断面図、図10は、オイルの流れを示す断面図、図11は、最大容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図12は、最小容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図である。
図9〜図12は、本発明の第4実施形態を示し、図9(a)はこの実施形態に用いるスリーブ62の斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のA1−A1線断面図、図10は、オイルの流れを示す断面図、図11は、最大容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図12は、最小容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図である。
図9に示すように、この実施形態のスリーブ62においては、第1オイル供給溝44及び第2オイル供給溝45がオイル貯留手段として形成されている。
第1オイル供給溝44は、スリーブ62の内壁面における軸方向の中間部分を外側に向かって連続的に窪ませることにより形成されている。又、第1オイル供給溝44は、スリーブ62の内壁面の周方向の全域にわたって形成されている。
第2オイル供給溝45は、第1オイル供給溝44から軸方向に沿って延びる溝である。第2オイル供給溝45は、スリーブ62の一側の開口部62aから他側の開口部62bに達するように駆動軸20の軸方向と平行となって設けられている。又、第2オイル供給溝45は、スリーブ62の内壁面の全域にわたって所定の間隔をあけて複数本が形成されている。隣接している第2オイル供給溝45の間は、駆動軸20と接触する接触部となるが、この接触部の幅L1(図10参照)は、駆動軸20の分岐通路33,34の径Fd(図10参照)よりも小さく設定される。
次に、この実施形態の作用を説明する。図10は、駆動軸20からスリーブ62に向かうオイルの流れを示し、図11は、冷媒の最大容量時での運転時のオイル及び冷媒の流れ、図12は、冷媒の最小容量時での運転時のオイル及び冷媒の流れを示している。
図11に示すように、冷媒の最大容量時においては、斜板25が最大傾斜角度で傾き、スリーブ62は駆動軸20の一方の分岐通路33を塞ぐ。この状態では、冷媒及びミストオイルの混合物42は、矢印Fで示すように他方の分岐通路34を通って冷媒通路32に達する。冷媒通路32に達したとき、破線矢印Gで示すように、冷媒だけが冷媒通路32を通り、バルブプレート4を通過して吸気室9に導かれる。
一方、ミストオイルは符号Hで示すように、冷媒通路の内面に付着しながら一方の分岐通路33の方向に導かれる。そして、オイルは駆動軸20の回転による遠心力によって分岐通路33内を駆動軸20の円周方向(矢印I方向)に流れる。
矢印I方向への移動によってオイルは、駆動軸20の円周方向へ流れ出てスリーブ62に達し、スリーブ62の内壁面に形成されている第2オイル供給溝45に流れこんで溜まると共に、第2オイル供給溝45と交差している第1オイル供給溝44に流れ込んで溜まる。オイル供給溝44,45内のオイルは、駆動軸20の回転によって矢印Jで示すように、駆動軸20の軸方向に供給されてスリーブ62の内壁面と駆動軸20の外周面との間で潤滑を行い、クランク室2に排出される。
オイルは、駆動軸20の回転に伴って、第1オイル供給溝44を通じて隣り合う第2オイル供給溝45の間を円滑に移動する。すなわち、図10に示すように、オイルは、駆動軸20が矢印R方向に回転することにより、矢印Kで示すように、第1オイル供給溝44を通じて隣合う第2オイル供給溝45に移動し、この移動によってスリーブ62と駆動軸20との間の潤滑を行う。
図12に示すように、冷媒の最小容量時においては、斜板25が駆動軸20に対して略直角となり、スリーブ62は、駆動軸20の他方の分岐通路34を塞ぐ。このため、冷媒及びミストオイルの混合物42は、矢印Fで示すように一方の分岐通路33を通って冷媒通路32に達する。冷媒通路32に達したとき、破線矢印Gで示すように、冷媒だけが冷媒通路32を通り、バルブプレート4を通過して吸気室9に導かれる。
一方、ミストオイルは符号Hで示すように、冷媒通路32の内面に付着しながら他方の分岐通路34の方向に導かれる。そして、オイルは駆動軸20の回転による遠心力によって分岐通路34内を駆動軸20の円周方向(矢印I方向)に流れる。
矢印I方向への移動によってオイルは、駆動軸20の円周方向へ流れ出てスリーブ62に達し、スリーブ62の内壁面に形成されている第2オイル供給溝45に流れこんで溜まると共に、第2オイル供給溝45と交差している第1オイル供給溝44に流れ込んで溜まる。オイル供給溝44,45内のオイルは、駆動軸20の回転によって矢印Jで示すように、駆動軸20の軸方向に供給されてスリーブ62の内壁面と駆動軸20の外周面との間で潤滑を行い、クランク室2に排出される。
冷媒の最小容量時においても、図10に示すように、オイルは、駆動軸20の回転に伴って、第1オイル供給溝44を通じて隣り合う第2オイル供給溝45の間を矢印K方向に円滑に移動する。そして、この移動によってスリーブ62と駆動軸20との間の潤滑を行う。
このような冷媒の最大容量時及び最小容量時、さらには、これらの中間の容量時においても、スリーブ62及び駆動軸20の間をオイルによって潤滑することができる。
このような実施形態では、スリーブ62の内壁面に第1オイル供給溝44及び第2オイル供給溝45を形成して、スリーブ62の内壁面及び駆動軸20の外周面を潤滑するため、オイル潤滑のための周溝を駆動軸20の外周面に形成する必要がなく、駆動軸の強度への影響がなくなり、駆動軸の重量アップが不要となる。又、スリーブ62の内壁面に良好にオイルを供給することができるため、オイル潤滑を円滑に行うことができ、スリーブのロックをなくすことができる。
特に、この実施形態では、第1オイル供給溝44にオイルを溜めておくことができるため、圧縮機1内のオイルが減少したときや、高速運転のときに十分なオイル潤滑を行うことができる。これにより、オイル供給不足による駆動軸20とスリーブ62の異常磨耗や焼き付きを防止することができ、高信頼性を有した圧縮機とすることができる。
[第5実施形態]
図13は、本発明の第5実施形態におけるスリーブ63を示し、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB1−B1線断面図である。
図13は、本発明の第5実施形態におけるスリーブ63を示し、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB1−B1線断面図である。
この実施形態においては、オイル貯留手段としての周方向オイル供給溝46がスリーブ63の内壁面に形成されている。周方向オイル供給溝46は、スリーブ63の内壁面の周方向に連続的に延びるように形成されており、スリーブ63の内壁面にリング状となって設けられている。周方向オイル供給溝46は、スリーブ63の内壁面の全域にわたるように、軸方向に沿って複数列となって形成されている。隣接している周方向オイル供給溝46の間は、駆動軸20と接触する接触部となるものであり、この接触部の幅L3は、駆動軸20の分岐通路33,34の径よりも小さく設定される。
この実施形態において、駆動軸20の分岐通路33,34を通過したオイルは、分岐通路33,34の外側のスリーブ63に入り込み、スリーブ63の内壁面に形成されている周方向オイル供給溝46内に溜められる。周方向オイル供給溝46内に溜められたオイルは、駆動軸20の駆動に伴って、スリーブ63と駆動軸20との間を潤滑しながら流れてクランク室2に排出される。このため、オイル潤滑を良好に行うことができ、オイル潤滑のための周溝を駆動軸20の外周面に形成する必要がなくなる
[第6実施形態]
図14〜図18は、本発明の第6実施形態を示し、図14(a)はこの実施形態に用いるスリーブ64の斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のA3−A3線断面図、図15は、最大容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図16は、図15のD1部の拡大断面図、図17は、最小容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図18は図17のD2部の拡大断面図である。
[第6実施形態]
図14〜図18は、本発明の第6実施形態を示し、図14(a)はこの実施形態に用いるスリーブ64の斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のA3−A3線断面図、図15は、最大容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図16は、図15のD1部の拡大断面図、図17は、最小容量時におけるオイル及び冷媒の流れを示す断面図、図18は図17のD2部の拡大断面図である。
この実施形態において、オイル貯留手段としての螺旋溝47がスリーブ64に形成されている。螺旋溝47は、スリーブ64の内壁面を外側に窪ませることにより形成されている。又、螺旋溝47は、スリーブ64の一側の開口部64aから他側の開口部64bにわたって連続するように形成されている。
この場合、隣接している螺旋溝47の間は、駆動軸20と接触する接触部となり、この螺旋溝47間の接触部の幅L2は、駆動軸20の分岐通路33,34の径Fdよりも小さく設定される(図16参照)。
次に、この実施形態の作用を説明する。図15及び図16に示すように、冷媒の最大容量時においては、斜板25が最大傾斜角度で傾き、スリーブ64は駆動軸20の一方の分岐通路33を塞ぐ。この状態では、冷媒及びミストオイルの混合物42は、矢印Fで示すように他方の分岐通路34を通って冷媒通路32に達し、破線矢印Gで示すように、冷媒だけが冷媒通路32を通り、バルブプレート4を通過して吸気室9に導かれる。
一方、ミストオイルは符号Hで示すように、冷媒通路の内面に付着しながら一方の分岐通路33の方向に導かれる。そして、オイルは駆動軸20の回転による遠心力によって分岐通路33内を駆動軸20の円周方向(矢印I方向)に流れる。
矢印I方向への移動によってオイルは、駆動軸20の円周方向へ流れ出てスリーブ64に達し、スリーブ64の内壁面に形成されている螺旋溝47に流れ込んで螺旋溝47内を移動する。螺旋溝47は、スリーブ64の一側の開口部64aから他側の開口部64bまで連続しており、オイルは駆動軸20の遠心力によって螺旋溝47を円滑に流れる。そして、この流れによってオイルはスリーブ64と駆動軸20との間で潤滑することができる。
図17及び図18に示すように、冷媒の最小容量時においては、斜板25が駆動軸20に対して略直角となり、スリーブ64は、駆動軸20の他方の分岐通路34を塞ぐ。このため、冷媒及びミストオイルの混合物42は、矢印Fで示すように一方の分岐通路33を通って冷媒通路32に達する。冷媒通路32に達したとき、破線矢印Gで示すように、冷媒だけが冷媒通路32を通り、バルブプレート4を通過して吸気室9に導かれる。
一方、ミストオイルは符号Hで示すように、冷媒通路32の内面に付着しながら他方の分岐通路34の方向に導かれる。そして、オイルは駆動軸20の回転による遠心力によって分岐通路34内を駆動軸20の円周方向(矢印I方向)に流れる。
矢印I方向への移動によってオイルは、駆動軸20の円周方向へ流れ出てスリーブ64に達し、スリーブ64の内壁面に形成されている螺旋溝47に流れ込んで螺旋溝47内を移動する。螺旋溝47は、スリーブ64の一側の開口部64aから他側の開口部64bまで連続しており、オイルは駆動軸20の遠心力によって螺旋溝47を円滑に流れる。そして、この流れによってオイルはスリーブ64と駆動軸20との間で潤滑することができる。
このような実施形態では、スリーブ64の内壁面に形成した螺旋溝47をオイルが流れてスリーブ62の内壁面及び駆動軸20の外周面を潤滑するため、大きな潤滑効果を作用させることができる。又、スリーブ64の内壁面に形成した螺旋溝47によって潤滑が行われるため、オイル潤滑のための周溝を駆動軸20の外周面に形成する必要がなく、駆動軸の強度への影響がなくなり、駆動軸の重量アップが不要となる。
1 圧縮機
2 クランク室
8 シリンダボア
9 吸気室
11 吐出室
20 駆動軸
25 斜板
27 ピストン
30,60,61,62,63,64 スリーブ
32 冷媒通路
33、34 分岐通路
40,41 オイル供給溝
43 オイル溜め溝
44 第1オイル供給溝
45 第2オイル供給溝
46 周方向オイル供給溝
47 螺旋溝
2 クランク室
8 シリンダボア
9 吸気室
11 吐出室
20 駆動軸
25 斜板
27 ピストン
30,60,61,62,63,64 スリーブ
32 冷媒通路
33、34 分岐通路
40,41 オイル供給溝
43 オイル溜め溝
44 第1オイル供給溝
45 第2オイル供給溝
46 周方向オイル供給溝
47 螺旋溝
Claims (8)
- 駆動力が伝達されてクランク室(2)内で回転する駆動軸(20)と、この駆動軸(20)に軸方向に移動可能に嵌合されるスリーブ(30)と、前記駆動軸(20)と共に回転すると共に前記スリーブ(30)に支持される斜板(25)と、この斜板(25)と連結されると共にシリンダボア(8)内で往復動作により冷媒を圧縮するピストン(27)とを備えた斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記スリーブ(30)の前記駆動軸(20)の外周面に摺動する内壁面上に、オイルが供給・貯留されるオイル貯留手段(40,41,43,44,45,46,47)を設けたことを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。 - 請求項1記載の斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記オイル貯留手段は、前記駆動軸(20)の内部に設けられ前記クランク室(2)内の冷媒を吸気室(9)内へ送る冷媒通路(32)と連通し、前記スリーブ(30)の内壁面に設けられた溝(40,41,43,44,45,46,47)であることを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。 - 請求項1又は2記載の斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記オイル貯留手段は、前記スリーブ(30)の一側開口部(30a)から他側開口部(30b)まで連通し、前記スリーブ(30)の内壁周方向全域にわたり所定の間隔をあけて形成された複数本のオイル供給溝(40)であることを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。 - 請求項3記載の斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記複数本のオイル供給溝(40)は、前記駆動軸(20)の軸方向に対して傾斜していることを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。 - 請求項2記載の斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記溝は、前記スリーブ(61)の内壁面の軸方向中間部に、内壁周方向全域に設けられたオイル溜め溝(43)であることを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。 - 請求項2記載の斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記溝は、前記スリーブ(62)の内壁面の軸方向中間部に、内壁周方向全域に設けられた第1のオイル供給溝(44)と、この第1のオイル供給溝(44)から軸方向に沿ってスリーブ(62)の両開口(62a、62b)へそれぞれ延びる第2のオイル供給溝(45)であることを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。 - 請求項2記載の斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記溝は、前記スリーブ(63)の内壁周方向全域にわたり設けられ、軸方向に沿って複数列に設けられたオイル供給溝(46)であることを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。 - 請求項2記載の斜板式可変容量圧縮機(1)であって、
前記溝は、前記スリーブ(64)の内壁に設けられ、前記スリーブ(64)の一方の開口(64a)から他方の開口(64b)へ連続する螺旋溝(47)であることを特徴とする斜板式可変容量圧縮機(1)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008262796A JP2010090837A (ja) | 2008-10-09 | 2008-10-09 | 斜板式可変容量圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008262796A JP2010090837A (ja) | 2008-10-09 | 2008-10-09 | 斜板式可変容量圧縮機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010090837A true JP2010090837A (ja) | 2010-04-22 |
Family
ID=42253796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008262796A Pending JP2010090837A (ja) | 2008-10-09 | 2008-10-09 | 斜板式可変容量圧縮機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010090837A (ja) |
-
2008
- 2008-10-09 JP JP2008262796A patent/JP2010090837A/ja active Pending
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