JP2832869B2 - 可変容量型べーン型圧縮機の軸受構造 - Google Patents
可変容量型べーン型圧縮機の軸受構造Info
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- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04C28/10—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、可変容量型ベーン型
圧縮機の軸受構造に関する。
圧縮機の軸受構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の可変容量型ベーン型圧縮機の軸受
構造としては、図９に示すように、一対のサイドブロッ
ク３，４と、これらのサイドブロック３，４にはさまれ
たカムリング１と、このカムリング１内に回転可能に収
容されたロータ２と、このロータ２の回転軸７とを備
え、各サイドブロック３，４に回転軸７を挿通するため
の挿通孔４０，１４１を設け、各挿通孔４０，１４１に
圧入したラジアル軸受８，９で回転軸７の両端部を支持
し、リヤサイドブロック４のロータ側端面４ａに環状凹
部２３を設け、圧縮開始時期を制御するリング状の制御
部材１２４を環状凹部２３に嵌装し、リヤサイドブロッ
ク４の挿通孔１４１の内周に環状の軸受収容凹部１４２
を設け、この凹部１４２にスラスト軸受１４３を収容し
て、軸受収容凹部１４２のロータ対向壁１４２ａと制御
部材１２４の反ロータ側面１２４ａとでスラスト軸受１
４３をはさむようにしたものがある（特開昭６３−２０
５４９３号公報）。
構造としては、図９に示すように、一対のサイドブロッ
ク３，４と、これらのサイドブロック３，４にはさまれ
たカムリング１と、このカムリング１内に回転可能に収
容されたロータ２と、このロータ２の回転軸７とを備
え、各サイドブロック３，４に回転軸７を挿通するため
の挿通孔４０，１４１を設け、各挿通孔４０，１４１に
圧入したラジアル軸受８，９で回転軸７の両端部を支持
し、リヤサイドブロック４のロータ側端面４ａに環状凹
部２３を設け、圧縮開始時期を制御するリング状の制御
部材１２４を環状凹部２３に嵌装し、リヤサイドブロッ
ク４の挿通孔１４１の内周に環状の軸受収容凹部１４２
を設け、この凹部１４２にスラスト軸受１４３を収容し
て、軸受収容凹部１４２のロータ対向壁１４２ａと制御
部材１２４の反ロータ側面１２４ａとでスラスト軸受１
４３をはさむようにしたものがある（特開昭６３−２０
５４９３号公報）。
【０００３】制御部材１２４の反ロータ側面１２４ａに
は一対の受圧部２６，２６が設けられ、図６に示すよう
に、受圧部２６，２６の片面には吸入圧Ｐｓ及びねじり
コイルバネ３８の付勢力が働き、受圧部２６，２６の反
対面には制御圧Ｐｃが働くため、制御部材は吸入圧Ｐｓ
及びねじりコイルバネ３８の付勢力の合力と制御圧Ｐｃ
との差に応じて、最大吐出容量が得られる全稼動位置と
最小吐出容量が得られる一部稼動位置との間で正逆回転
する。
は一対の受圧部２６，２６が設けられ、図６に示すよう
に、受圧部２６，２６の片面には吸入圧Ｐｓ及びねじり
コイルバネ３８の付勢力が働き、受圧部２６，２６の反
対面には制御圧Ｐｃが働くため、制御部材は吸入圧Ｐｓ
及びねじりコイルバネ３８の付勢力の合力と制御圧Ｐｃ
との差に応じて、最大吐出容量が得られる全稼動位置と
最小吐出容量が得られる一部稼動位置との間で正逆回転
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図８に示す
ように、制御部材１２４の軸挿入孔１２４ｂの中心と回
転軸７の中心とはずれており、軸挿入孔１２４ｂの内周
と回転軸７の外周とは常に線接触しており、回転軸７に
よって制御部材１２４をガイドするようにしているの
で、高速回転時又は高負荷時に、制御部材１２４と回転
軸７との間でカジリが生じ、制御部材１２４の円滑な回
転が妨げられるとともに、両部材７，１２４の摩耗が激
しくなるおそれがある。この点を詳しく説明すると次の
通りである。
ように、制御部材１２４の軸挿入孔１２４ｂの中心と回
転軸７の中心とはずれており、軸挿入孔１２４ｂの内周
と回転軸７の外周とは常に線接触しており、回転軸７に
よって制御部材１２４をガイドするようにしているの
で、高速回転時又は高負荷時に、制御部材１２４と回転
軸７との間でカジリが生じ、制御部材１２４の円滑な回
転が妨げられるとともに、両部材７，１２４の摩耗が激
しくなるおそれがある。この点を詳しく説明すると次の
通りである。
【０００５】受圧部２６，２６の力は回転軸７を支点と
して制御部材１２４の内周に作用する。制御部材１２４
の内周にはモーメントとして ２Ｆｌ＝２（Ｐｃ−Ｐｓ）Ｓｌ となる。ここでＦは受圧部２６，２６に働く力であり、
Ｆ＝（Ｐｄ−Ｐｓ）Ｓで表わされ、Ｓは受圧部２６の断
面積である。また、ｌは制御部材１２４の支点から受圧
部２６までの長さである。
して制御部材１２４の内周に作用する。制御部材１２４
の内周にはモーメントとして ２Ｆｌ＝２（Ｐｃ−Ｐｓ）Ｓｌ となる。ここでＦは受圧部２６，２６に働く力であり、
Ｆ＝（Ｐｄ−Ｐｓ）Ｓで表わされ、Ｓは受圧部２６の断
面積である。また、ｌは制御部材１２４の支点から受圧
部２６までの長さである。
【０００６】このため回転軸７と制御部材１２４内周の
耐力は回転軸７の回転数及び制御圧Ｐｃ（ＰＶ値）によ
って左右される。その結果ある回転数（例えば９０００
rpm）以上、又はある負荷条件（例えばＰｄ≒３０kg／c
m2）以上では、焼付けやカジリなどが発生する。
耐力は回転軸７の回転数及び制御圧Ｐｃ（ＰＶ値）によ
って左右される。その結果ある回転数（例えば９０００
rpm）以上、又はある負荷条件（例えばＰｄ≒３０kg／c
m2）以上では、焼付けやカジリなどが発生する。
【０００７】また、サイドブロック３，４の材質として
はアルミニウムが使用され、ラジアル軸受８，９の材質
としては鉄が使用されている。熱膨張係数は鉄よりもア
ルミニウムの方が大きいので、例えば圧縮機の運転時に
リヤサイドブロック４及びラジアル軸受９が温度上昇に
ともない熱膨張した場合、ラジアル軸受クリアランスが
大きくなり、騒音が生じる。
はアルミニウムが使用され、ラジアル軸受８，９の材質
としては鉄が使用されている。熱膨張係数は鉄よりもア
ルミニウムの方が大きいので、例えば圧縮機の運転時に
リヤサイドブロック４及びラジアル軸受９が温度上昇に
ともない熱膨張した場合、ラジアル軸受クリアランスが
大きくなり、騒音が生じる。
【０００８】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は制御部材と回転軸との摩耗、カジ
リ及び焼付け、並びに騒音の発生を防ぐことができる可
変容量型圧縮機の軸受構造を提供することである。
たもので、その課題は制御部材と回転軸との摩耗、カジ
リ及び焼付け、並びに騒音の発生を防ぐことができる可
変容量型圧縮機の軸受構造を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めこの発明は、一対のサイドブロックと、これらのサイ
ドブロックにはさまれたカムリングと、このカムリング
内に回転可能に収容されたロータと、このロータの回転
軸とを備え、前記各サイドブロックに前記回転軸を挿通
するための挿通孔を設け、前記各挿通孔に前記回転軸の
両端部を挿入し、一方のサイドブロックのロータ側端面
に環状凹部を設け、圧縮開始時期を制御するリング状の
制御部材を前記環状凹部に回動自在に嵌装してなる可変
容量型ベーン型圧縮機の軸受構造において、前記一方の
サイドブロックの挿通孔の内周に鉄製環状体を固定し、
この鉄製環状体の内周にラジアル軸受とスラスト軸受と
を挿着し、前記スラスト軸受の一方のレースのロータ側
面に環状凸部を一体に設け、この環状凸部を前記制御部
材の軸挿通孔に圧入し、前記鉄製環状体の内周に前記一
方のレースの外周が摺動するようにし、前記スラスト軸
受及び環状凸部の各内周面を前記回転軸の外周面に接触
しないように離した。
めこの発明は、一対のサイドブロックと、これらのサイ
ドブロックにはさまれたカムリングと、このカムリング
内に回転可能に収容されたロータと、このロータの回転
軸とを備え、前記各サイドブロックに前記回転軸を挿通
するための挿通孔を設け、前記各挿通孔に前記回転軸の
両端部を挿入し、一方のサイドブロックのロータ側端面
に環状凹部を設け、圧縮開始時期を制御するリング状の
制御部材を前記環状凹部に回動自在に嵌装してなる可変
容量型ベーン型圧縮機の軸受構造において、前記一方の
サイドブロックの挿通孔の内周に鉄製環状体を固定し、
この鉄製環状体の内周にラジアル軸受とスラスト軸受と
を挿着し、前記スラスト軸受の一方のレースのロータ側
面に環状凸部を一体に設け、この環状凸部を前記制御部
材の軸挿通孔に圧入し、前記鉄製環状体の内周に前記一
方のレースの外周が摺動するようにし、前記スラスト軸
受及び環状凸部の各内周面を前記回転軸の外周面に接触
しないように離した。
【００１０】
【作用】前述のように、前記一方のサイドブロックの挿
通孔の内周に鉄製環状体を固定し、この鉄製環状体の内
周にラジアル軸受とスラスト軸受とを挿着し、前記スラ
スト軸受の一方のレースのロータ側面に環状凸部を一体
に設け、この環状凸部を前記制御部材の軸挿通孔に圧入
し、前記鉄製環状体の内周に前記一方のレースの外周が
摺動するようにし、前記スラスト軸受及び環状凸部の各
内周面を前記回転軸の外周面に接触しないように離した
ので、制御部材が環状体内周をガイドとして回転し、他
方制御部材の軸挿入孔に圧入されたレースの環状凸部及
びスラスト軸受の各内周と回転軸の外周とは常に非接触
となる。また、鉄製環状体及びラジアル軸受が温度上昇
にともない熱膨張したとしても、ラジアル軸受クリアラ
ンスはほとんど変化しない。
通孔の内周に鉄製環状体を固定し、この鉄製環状体の内
周にラジアル軸受とスラスト軸受とを挿着し、前記スラ
スト軸受の一方のレースのロータ側面に環状凸部を一体
に設け、この環状凸部を前記制御部材の軸挿通孔に圧入
し、前記鉄製環状体の内周に前記一方のレースの外周が
摺動するようにし、前記スラスト軸受及び環状凸部の各
内周面を前記回転軸の外周面に接触しないように離した
ので、制御部材が環状体内周をガイドとして回転し、他
方制御部材の軸挿入孔に圧入されたレースの環状凸部及
びスラスト軸受の各内周と回転軸の外周とは常に非接触
となる。また、鉄製環状体及びラジアル軸受が温度上昇
にともない熱膨張したとしても、ラジアル軸受クリアラ
ンスはほとんど変化しない。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の一実施例を添付図面に基づ
き説明する。
き説明する。
【００１２】図２はこの発明の一実施例の軸受構造を備
えた可変容量型ベーン型圧縮機の縦断面図である。
えた可変容量型ベーン型圧縮機の縦断面図である。
【００１３】図２及び図３に示すように、可変容量型ベ
ーン型圧縮機は、略楕円形の内周面１ａを有するカムリ
ング１と、カムリング１の両側端を閉塞する如くこれら
両側端に夫々固定されたフロントサイドブロック３及び
リヤサイドブロック４から成るシリンダと、該シリンダ
内に回転自在に収納されたロータ２と、両サイドブロッ
ク３，４の外側端面に夫々固定されたフロントヘッド
５，リヤヘッド６と、ロータ２の回転軸７とを主要構成
要素としている。
ーン型圧縮機は、略楕円形の内周面１ａを有するカムリ
ング１と、カムリング１の両側端を閉塞する如くこれら
両側端に夫々固定されたフロントサイドブロック３及び
リヤサイドブロック４から成るシリンダと、該シリンダ
内に回転自在に収納されたロータ２と、両サイドブロッ
ク３，４の外側端面に夫々固定されたフロントヘッド
５，リヤヘッド６と、ロータ２の回転軸７とを主要構成
要素としている。
【００１４】フロントヘッド５の上面には熱媒体である
冷媒ガスの吐出口５ａが、リヤヘッド６の上面には冷媒
ガスの吸入口６ａが夫々形成されている。吐出口５ａは
フロントヘッド５とフロントサイドブロック３とにより
画成される吐出室１０に、吸入口６ａはリヤヘッド６と
リヤサイドブロック４とにより画成される吸入室１１に
夫々連通している。
冷媒ガスの吐出口５ａが、リヤヘッド６の上面には冷媒
ガスの吸入口６ａが夫々形成されている。吐出口５ａは
フロントヘッド５とフロントサイドブロック３とにより
画成される吐出室１０に、吸入口６ａはリヤヘッド６と
リヤサイドブロック４とにより画成される吸入室１１に
夫々連通している。
【００１５】前記シリンダの内面とロータ２の外周面と
の間に、周方向に１８０度偏位して対称的に２つの圧縮
室１２，１２が画成されている。前記ロータ２にはその
径方向に沿うベーン溝１３が周方向に等間隔を存して複
数設けてあり、これらのベーン溝１３内にベーン１４が
それぞれ放射方向に沿って出没自在に嵌装されている。
ロータ２が回転すると、ベーン１４の先端はカムリング
１の略楕円の内周に沿って摺動する。
の間に、周方向に１８０度偏位して対称的に２つの圧縮
室１２，１２が画成されている。前記ロータ２にはその
径方向に沿うベーン溝１３が周方向に等間隔を存して複
数設けてあり、これらのベーン溝１３内にベーン１４が
それぞれ放射方向に沿って出没自在に嵌装されている。
ロータ２が回転すると、ベーン１４の先端はカムリング
１の略楕円の内周に沿って摺動する。
【００１６】両サイドブロック３，４には挿通孔４０，
４１がそれぞれ設けてあり、各挿通孔４０，４１にはラ
ジアル軸受８，９としてニードルローラベアリングがそ
れぞれ圧入されており、各ラジアル軸受８，９によって
回転軸７の両端部が回転可能に支持されている。図１に
示すように、リヤサイドブロック４の挿通孔４１には環
状体（鉄製環状体）４５が鋳込んであり、環状体４５の
内周には大径部４２と小径部とが形成され、リヤヘッド
側の小径部にはラジアル軸受９が圧入され、ロータ側の
大径部４２にはスラスト軸受４３が収容されている。環
状体４５は焼入鋼などの硬度が高く、耐摩耗性を有する
材料からなる。スラスト軸受４３のレース４６の外周の
一部は環状体４５の内周に接しており、他の部分は最大
δだけ離れている（図１）。またレース４６のロータ側
面４６ａの中央部には環状凸部４８が一体に設けてあ
り、この環状凸部４８は制御部材２４の軸挿通孔２４ｂ
に圧入されている。環状凸部４８及びレース４６の内周
面４８ａ，４６ｂは全周にわたって、回転軸７の外周面
から間隔Ｓだけ離れている（図７）。
４１がそれぞれ設けてあり、各挿通孔４０，４１にはラ
ジアル軸受８，９としてニードルローラベアリングがそ
れぞれ圧入されており、各ラジアル軸受８，９によって
回転軸７の両端部が回転可能に支持されている。図１に
示すように、リヤサイドブロック４の挿通孔４１には環
状体（鉄製環状体）４５が鋳込んであり、環状体４５の
内周には大径部４２と小径部とが形成され、リヤヘッド
側の小径部にはラジアル軸受９が圧入され、ロータ側の
大径部４２にはスラスト軸受４３が収容されている。環
状体４５は焼入鋼などの硬度が高く、耐摩耗性を有する
材料からなる。スラスト軸受４３のレース４６の外周の
一部は環状体４５の内周に接しており、他の部分は最大
δだけ離れている（図１）。またレース４６のロータ側
面４６ａの中央部には環状凸部４８が一体に設けてあ
り、この環状凸部４８は制御部材２４の軸挿通孔２４ｂ
に圧入されている。環状凸部４８及びレース４６の内周
面４８ａ，４６ｂは全周にわたって、回転軸７の外周面
から間隔Ｓだけ離れている（図７）。
【００１７】スラスト軸受４３の組付手順は次の通りで
ある。まず基準となるレース４４を凹部４２に挿入し、
ニードル部４７を挿入する。次に、予め環状凸部４８を
圧入しておいた制御部材２４を挿入する。そして、すき
間ｌを測定し、所定寸法か否かを調べる。所定寸法でな
いとき、所定寸法になるまでレース４４を他のレースと
取り替える。すき間ｌの調整が終了したらニードル部４
７と制御部材２４とを外し、環状体４５を凹部４２に圧
入する。最後に、制御部材２４を環状体４５に挿入し、
再度すき間ｌを測定する。
ある。まず基準となるレース４４を凹部４２に挿入し、
ニードル部４７を挿入する。次に、予め環状凸部４８を
圧入しておいた制御部材２４を挿入する。そして、すき
間ｌを測定し、所定寸法か否かを調べる。所定寸法でな
いとき、所定寸法になるまでレース４４を他のレースと
取り替える。すき間ｌの調整が終了したらニードル部４
７と制御部材２４とを外し、環状体４５を凹部４２に圧
入する。最後に、制御部材２４を環状体４５に挿入し、
再度すき間ｌを測定する。
【００１８】前記リヤサイドブロック４には、図２に示
す吸入ポート１５が周方向に１８０度偏位して対称的に
設けてある（図２は軸芯を通る略９０度の角度で切った
縦断面図であるので、同図中には片方の吸入ポート１５
のみが見えている）。各吸入ポート１５はリヤサイドブ
ロック４の厚さ方向に貫通しており、各吸入ポート１５
を介して吸入室１１と圧縮室１２，１２とが夫々連通さ
れている。
す吸入ポート１５が周方向に１８０度偏位して対称的に
設けてある（図２は軸芯を通る略９０度の角度で切った
縦断面図であるので、同図中には片方の吸入ポート１５
のみが見えている）。各吸入ポート１５はリヤサイドブ
ロック４の厚さ方向に貫通しており、各吸入ポート１５
を介して吸入室１１と圧縮室１２，１２とが夫々連通さ
れている。
【００１９】カムリング１の外周壁には、図２及び図３
に示すように、周方向に１８０度偏位して対称的に吐出
ポート１６，１６が設けてある（図２では、上記吸入ポ
ート１５と同様の理由により片方の吐出ポート１６のみ
が見えている）。また、各吐出ポート１６のあるカムリ
ング１の外周壁には、弁止め部１７ａを有する吐出弁カ
バー１７がボルト１８により夫々固定されている。カム
リング１の外周壁と弁止め部１７ａとの間には、吐出弁
カバー１７側に保持された吐出弁１９が介装されてい
る。各吐出弁１９は吐出圧を受けたときに開弁して各吐
出ポート１６を夫々開口するように成っている。さら
に、カムリング１には各吐出弁１９の開弁時に各吐出ポ
ート１６に夫々連通する連通路２０がカムリング１と吐
出弁カバー１７とにより画成され、フロントサイドブロ
ック３には各連通路２０に夫々連通する連通路２１が夫
々周方向の略対称な位置に形成してある。そして、各吐
出ポート１６が開口したとき、圧縮室１２内の圧縮され
た冷媒ガスが吐出ポート１６、連通路２０，２１、吐出
室１０及び吐出口５ａを順次介して吐出されるように成
っている。
に示すように、周方向に１８０度偏位して対称的に吐出
ポート１６，１６が設けてある（図２では、上記吸入ポ
ート１５と同様の理由により片方の吐出ポート１６のみ
が見えている）。また、各吐出ポート１６のあるカムリ
ング１の外周壁には、弁止め部１７ａを有する吐出弁カ
バー１７がボルト１８により夫々固定されている。カム
リング１の外周壁と弁止め部１７ａとの間には、吐出弁
カバー１７側に保持された吐出弁１９が介装されてい
る。各吐出弁１９は吐出圧を受けたときに開弁して各吐
出ポート１６を夫々開口するように成っている。さら
に、カムリング１には各吐出弁１９の開弁時に各吐出ポ
ート１６に夫々連通する連通路２０がカムリング１と吐
出弁カバー１７とにより画成され、フロントサイドブロ
ック３には各連通路２０に夫々連通する連通路２１が夫
々周方向の略対称な位置に形成してある。そして、各吐
出ポート１６が開口したとき、圧縮室１２内の圧縮され
た冷媒ガスが吐出ポート１６、連通路２０，２１、吐出
室１０及び吐出口５ａを順次介して吐出されるように成
っている。
【００２０】図２乃び図５に示すように、リヤサイドブ
ロック４には、そのロータ２側表面に環状凹部２３が設
けられており、該環状凹部２３内には２つの圧力作動室
２３1，２３2が周方向に１８０度偏位して対称的に設け
られている。環状凹部２３内には、リング状の制御部材
２４が正逆回転可能に嵌装されている。制御部材２４の
ロータ側面２４ｃとロータ２の制御部材側端面２ａとの
間には、ロータ２と制御部材２４との接触抵抗を小さく
するために、すき間ｌが設けてある（図１）。該制御部
材２４は各圧縮室１２での圧縮開始時期を制御するため
のもので、図５及び図７に示すように、その外周縁には
周方向に１８０度偏位した略対称な位置に円弧状の切欠
部２５，２５が設けられていると共にその一側面には周
方向に１８０度偏位した対称な位置に突片状の受圧部２
６，２６が一体的に突設されている。これら受圧部２
６，２６は、圧力作動室２３，２３内に夫々スライド可
能に嵌装されている。各圧力作動室２３内は各受圧部２
６により低圧室２３1と高圧室２３2とに２分されてい
る。各低圧室２３1は各吸入ポート１５を介して吸入室
１１と連通し、該各低圧室２３1内には低圧である吸入
圧Ｐｓが導入される。一方、高圧室２３2，２３2の一方
はオリフィス２７、該オリフィス２７に連通するリヤヘ
ッド６の連通溝（図示省略）、該連通溝に連通するリヤ
サイドブロック４の連通路２８及びカムリング１の制御
圧供給ポート２９を介して前記連通路２０に連通すると
共に、各高圧室２３2，２３2はリヤヘッド６に設けられ
た連通路３０を介して互いに連通し、各高圧室２３2内
には高圧である吐出圧Ｐｄがオリフィス２７を介して導
入されて制御圧Ｐｃが形成される。
ロック４には、そのロータ２側表面に環状凹部２３が設
けられており、該環状凹部２３内には２つの圧力作動室
２３1，２３2が周方向に１８０度偏位して対称的に設け
られている。環状凹部２３内には、リング状の制御部材
２４が正逆回転可能に嵌装されている。制御部材２４の
ロータ側面２４ｃとロータ２の制御部材側端面２ａとの
間には、ロータ２と制御部材２４との接触抵抗を小さく
するために、すき間ｌが設けてある（図１）。該制御部
材２４は各圧縮室１２での圧縮開始時期を制御するため
のもので、図５及び図７に示すように、その外周縁には
周方向に１８０度偏位した略対称な位置に円弧状の切欠
部２５，２５が設けられていると共にその一側面には周
方向に１８０度偏位した対称な位置に突片状の受圧部２
６，２６が一体的に突設されている。これら受圧部２
６，２６は、圧力作動室２３，２３内に夫々スライド可
能に嵌装されている。各圧力作動室２３内は各受圧部２
６により低圧室２３1と高圧室２３2とに２分されてい
る。各低圧室２３1は各吸入ポート１５を介して吸入室
１１と連通し、該各低圧室２３1内には低圧である吸入
圧Ｐｓが導入される。一方、高圧室２３2，２３2の一方
はオリフィス２７、該オリフィス２７に連通するリヤヘ
ッド６の連通溝（図示省略）、該連通溝に連通するリヤ
サイドブロック４の連通路２８及びカムリング１の制御
圧供給ポート２９を介して前記連通路２０に連通すると
共に、各高圧室２３2，２３2はリヤヘッド６に設けられ
た連通路３０を介して互いに連通し、各高圧室２３2内
には高圧である吐出圧Ｐｄがオリフィス２７を介して導
入されて制御圧Ｐｃが形成される。
【００２１】図２及び図６に示すように、高圧室２
３2，２３2の一方は、リヤサイドブロック４の内部に設
けられた連通路３１及び開閉弁機構３２を介して低圧室
１１と連通可能である。
３2，２３2の一方は、リヤサイドブロック４の内部に設
けられた連通路３１及び開閉弁機構３２を介して低圧室
１１と連通可能である。
【００２２】該開閉弁機構３２は、吸入室１１内の吸入
圧Ｐｓに応動して開閉作動し、開弁時に高圧室２３2内
の制御圧Ｐｃを吸入室１１側にリークさせるもので、圧
力応動部であるベローズ３２ａと、ケース３２ｂと、ボ
ール弁体３２ｃと、ボール弁体３２ｃを閉弁方向に付勢
するばね３２ｄとから成る。ベローズ３２ａは吸入室１
１内に伸縮可能に配設され、ケース３２ｂは、リヤサイ
ドブロック４に設けられ且つ連通路３１と連通した装着
孔３４に装着されている。そして、このベローズ３２ａ
は、吸入圧Ｐｓが調節部材３３ｅにより設定される所定
値以上の時は縮小し、このときボール弁体３２ｃはケー
ス３２ｂの中央孔３２ｆを閉弁する。一方、吸入圧Ｐｓ
が所定値以下のときにはベローズ３２ａは伸張し、ボー
ル弁体３２ｃは中央孔３２fを開弁する。このとき高圧
室２３2の一方は、連通路３１、装着孔３４、ケース３
２ｂの孔３２ｇ、ケース３２ｂ内の室３２ｈ及びケース
３２ｂの中央孔３２ｆを介して吸入室１１と連通する。
リヤサイドブロック４に形成された貫通孔３９にはプラ
ンジャ３７が嵌装され、連通路２０から高圧導入孔３５
を介して導入された吐出圧Ｐｄにより、ボール弁体３２
ｃを閉弁方向に付勢するように該弁体３２ｃに接してい
る。
圧Ｐｓに応動して開閉作動し、開弁時に高圧室２３2内
の制御圧Ｐｃを吸入室１１側にリークさせるもので、圧
力応動部であるベローズ３２ａと、ケース３２ｂと、ボ
ール弁体３２ｃと、ボール弁体３２ｃを閉弁方向に付勢
するばね３２ｄとから成る。ベローズ３２ａは吸入室１
１内に伸縮可能に配設され、ケース３２ｂは、リヤサイ
ドブロック４に設けられ且つ連通路３１と連通した装着
孔３４に装着されている。そして、このベローズ３２ａ
は、吸入圧Ｐｓが調節部材３３ｅにより設定される所定
値以上の時は縮小し、このときボール弁体３２ｃはケー
ス３２ｂの中央孔３２ｆを閉弁する。一方、吸入圧Ｐｓ
が所定値以下のときにはベローズ３２ａは伸張し、ボー
ル弁体３２ｃは中央孔３２fを開弁する。このとき高圧
室２３2の一方は、連通路３１、装着孔３４、ケース３
２ｂの孔３２ｇ、ケース３２ｂ内の室３２ｈ及びケース
３２ｂの中央孔３２ｆを介して吸入室１１と連通する。
リヤサイドブロック４に形成された貫通孔３９にはプラ
ンジャ３７が嵌装され、連通路２０から高圧導入孔３５
を介して導入された吐出圧Ｐｄにより、ボール弁体３２
ｃを閉弁方向に付勢するように該弁体３２ｃに接してい
る。
【００２３】また、図１〜図３に示すように、制御部材
２４はねじりコイルばね３８により図５で示す一部稼動
位置側に付勢されている。
２４はねじりコイルばね３８により図５で示す一部稼動
位置側に付勢されている。
【００２４】次に上記構成を有する可変容量型ベーン型
圧縮機の作動を説明する。
圧縮機の作動を説明する。
【００２５】各圧縮室１２において、吸入行程にある相
前後する２つのベーン間の各圧縮室１２内に冷媒ガスが
吸入室１１から各吸入ポート１５及び切欠部２５を介し
て夫々吸入され、該２つのベーンのロータ回転方向後側
ベーンが各切欠部２５の前側端部２５1を通過し、これ
によって前記２つのベーン間の各圧縮室１２と各吸入ポ
ート１５との連通が断たれた時点で圧縮行程が開始され
る。この圧縮開始時期は、制御部材２４が図３の全稼働
位置から図４の一部稼働位置側に回動するにつれ遅くな
り、これによって吐出容量が連続的に減少する。即ち、
制御部材２４が一部稼働位置にあるときには、制御部材
２４の各切欠部２５の前側端部２５1はロータ回転方向
における最も前側の位置にあって圧縮開始時期が最も遅
く、相前後する２つのベーン間に閉じ込められる冷媒ガ
スの体積が最小となって吐出容量が最小となり、制御部
材２４が全稼働位置にあるときには、各切欠部２５の前
側端部２５1がロータ回転方向における最も後側の位置
にあって圧縮開始時期が最も早く、相前後する２つのベ
ーン間に閉じ込められる冷媒ガスの体積が最大となって
吐出容量が最大となる。制御部材２４は、低圧室２３1
内に導入された吸入圧Ｐｓとねじりコイルばね３８の付
勢力との合力と、高圧室２３2内の制御圧Ｐｃとの差を
受圧部２６に受けることにより全稼働位置と一部稼働位
置との間で正逆回転する。すなわち、吸入圧Ｐｓが所定
値以上のとき、開閉弁機構３２のベローズ３２ａは縮小
してボール弁体３２ｃが中央孔３２ｆを閉弁するため該
開閉弁機構３２は閉弁し、高圧室２３2内の制御圧Ｐｃ
が上昇して制御部材２４は全稼働位置側に回動し、これ
によって吐出容量が増大する。吐出圧Ｐｄが高いとプラ
ンジャ３７がボール弁体３２ｃを押す力が大きくなり、
吸入圧Ｐｓの値は低めに制御される。吸入圧Ｐｓが所定
値以下になると、ベローズ３２ａは伸張してボール弁体
３２ｃが中央孔３３ｆを開弁するため開閉弁機構３３が
開弁し、高圧室２３2内の制御圧Ｐｃが吸入室１１側に
リークして低下し、制御部材２４は一部稼働位置側に回
動し、これによって吐出容量が減少する。吐出圧Ｐｄが
低いと、プランジャ３７がボール弁体３２ｃを押す力が
小さくなり、吸入圧Ｐｓの値は高めに制御される。
前後する２つのベーン間の各圧縮室１２内に冷媒ガスが
吸入室１１から各吸入ポート１５及び切欠部２５を介し
て夫々吸入され、該２つのベーンのロータ回転方向後側
ベーンが各切欠部２５の前側端部２５1を通過し、これ
によって前記２つのベーン間の各圧縮室１２と各吸入ポ
ート１５との連通が断たれた時点で圧縮行程が開始され
る。この圧縮開始時期は、制御部材２４が図３の全稼働
位置から図４の一部稼働位置側に回動するにつれ遅くな
り、これによって吐出容量が連続的に減少する。即ち、
制御部材２４が一部稼働位置にあるときには、制御部材
２４の各切欠部２５の前側端部２５1はロータ回転方向
における最も前側の位置にあって圧縮開始時期が最も遅
く、相前後する２つのベーン間に閉じ込められる冷媒ガ
スの体積が最小となって吐出容量が最小となり、制御部
材２４が全稼働位置にあるときには、各切欠部２５の前
側端部２５1がロータ回転方向における最も後側の位置
にあって圧縮開始時期が最も早く、相前後する２つのベ
ーン間に閉じ込められる冷媒ガスの体積が最大となって
吐出容量が最大となる。制御部材２４は、低圧室２３1
内に導入された吸入圧Ｐｓとねじりコイルばね３８の付
勢力との合力と、高圧室２３2内の制御圧Ｐｃとの差を
受圧部２６に受けることにより全稼働位置と一部稼働位
置との間で正逆回転する。すなわち、吸入圧Ｐｓが所定
値以上のとき、開閉弁機構３２のベローズ３２ａは縮小
してボール弁体３２ｃが中央孔３２ｆを閉弁するため該
開閉弁機構３２は閉弁し、高圧室２３2内の制御圧Ｐｃ
が上昇して制御部材２４は全稼働位置側に回動し、これ
によって吐出容量が増大する。吐出圧Ｐｄが高いとプラ
ンジャ３７がボール弁体３２ｃを押す力が大きくなり、
吸入圧Ｐｓの値は低めに制御される。吸入圧Ｐｓが所定
値以下になると、ベローズ３２ａは伸張してボール弁体
３２ｃが中央孔３３ｆを開弁するため開閉弁機構３３が
開弁し、高圧室２３2内の制御圧Ｐｃが吸入室１１側に
リークして低下し、制御部材２４は一部稼働位置側に回
動し、これによって吐出容量が減少する。吐出圧Ｐｄが
低いと、プランジャ３７がボール弁体３２ｃを押す力が
小さくなり、吸入圧Ｐｓの値は高めに制御される。
【００２６】この実施例の軸受構造によれば、制御部材
２４を回転軸７を支点として回転させずに、制御部材２
４を環状体４５の内周４５ａをガイドとして回動させ、
制御部材２４の挿入孔２４ｂに圧入されたレース４６の
環状凸部４８の内周と回転軸７の外周とを常に非接触と
した、すなわち制御部材２４を回転体である回転軸７で
ガイドさせる方法を非回転体であるリヤサイドブロック
４でガイドさせる構成を採用したので、ＰＶ値は０とな
り、高速回転時又は高負荷時に制御部材２４と回転軸７
との間でカジリが生ずるのを防ぐことができるととも
に、摩耗を抑えることができる。また、レース４６によ
りリヤサイドブロック４の凹部４２が摩耗しないので、
すき間ｌが経年変化せず、制御部材２４の平行度が保た
れるため制御部材２４のガタが少なく、その耐久性及び
制御性が向上する。
２４を回転軸７を支点として回転させずに、制御部材２
４を環状体４５の内周４５ａをガイドとして回動させ、
制御部材２４の挿入孔２４ｂに圧入されたレース４６の
環状凸部４８の内周と回転軸７の外周とを常に非接触と
した、すなわち制御部材２４を回転体である回転軸７で
ガイドさせる方法を非回転体であるリヤサイドブロック
４でガイドさせる構成を採用したので、ＰＶ値は０とな
り、高速回転時又は高負荷時に制御部材２４と回転軸７
との間でカジリが生ずるのを防ぐことができるととも
に、摩耗を抑えることができる。また、レース４６によ
りリヤサイドブロック４の凹部４２が摩耗しないので、
すき間ｌが経年変化せず、制御部材２４の平行度が保た
れるため制御部材２４のガタが少なく、その耐久性及び
制御性が向上する。
【００２７】環状体４５をリヤサイドブロック４の挿通
孔４１の内周に鋳込み、環状体４５内周にラジアル軸受
９の外周を圧入するようにしたので、圧縮機の運転にと
もなう温度上昇に対するラジアル軸受クリアランスの変
化を抑制して、騒音を回避することができる。
孔４１の内周に鋳込み、環状体４５内周にラジアル軸受
９の外周を圧入するようにしたので、圧縮機の運転にと
もなう温度上昇に対するラジアル軸受クリアランスの変
化を抑制して、騒音を回避することができる。
【００２８】また、環状体４５を鋳込んだので、環状体
１４５とリヤサイドブロック４の挿入孔４１との同軸加
工が可能であり、その結果ラジアル軸受９と回転軸７と
の同心度が向上し、ラジアル軸受クリアランスのばらつ
きが抑制できて、騒音悪化に対する信頼度を一層向上し
得る。更に、圧入タイプのもののように、負荷条件によ
って環状体が回転するようなこともない。
１４５とリヤサイドブロック４の挿入孔４１との同軸加
工が可能であり、その結果ラジアル軸受９と回転軸７と
の同心度が向上し、ラジアル軸受クリアランスのばらつ
きが抑制できて、騒音悪化に対する信頼度を一層向上し
得る。更に、圧入タイプのもののように、負荷条件によ
って環状体が回転するようなこともない。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の可変容量
型ベーン型圧縮機の軸受構造によれば、前記一方のサイ
ドブロックの挿通孔の内周に鉄製環状体を固定し、この
鉄製環状体の内周にラジアル軸受とスラスト軸受とを挿
着し、前記スラスト軸受の一方のレースのロータ側面に
環状凸部を一体に設け、この環状凸部を前記制御部材の
軸挿通孔に圧入し、前記鉄製環状体の内周に前記一方の
レースの外周が摺動するようにし、前記スラスト軸受及
び環状凸部の各内周面を前記回転軸の外周面に接触しな
いように離したので、制御部材が鉄製環状体内周をガイ
ドとして回転し、また制御部材の軸挿入孔に圧入された
レースの環状凸部及びスラスト軸受の各内周と回転軸の
外周とは常に非接触であり、高速回転時又は高負荷時に
制御部材と回転軸との間でカジリが生ずるのを防ぐこと
ができるとともに、摩耗を抑えることができ、制御部材
の回動動作も安定する。
型ベーン型圧縮機の軸受構造によれば、前記一方のサイ
ドブロックの挿通孔の内周に鉄製環状体を固定し、この
鉄製環状体の内周にラジアル軸受とスラスト軸受とを挿
着し、前記スラスト軸受の一方のレースのロータ側面に
環状凸部を一体に設け、この環状凸部を前記制御部材の
軸挿通孔に圧入し、前記鉄製環状体の内周に前記一方の
レースの外周が摺動するようにし、前記スラスト軸受及
び環状凸部の各内周面を前記回転軸の外周面に接触しな
いように離したので、制御部材が鉄製環状体内周をガイ
ドとして回転し、また制御部材の軸挿入孔に圧入された
レースの環状凸部及びスラスト軸受の各内周と回転軸の
外周とは常に非接触であり、高速回転時又は高負荷時に
制御部材と回転軸との間でカジリが生ずるのを防ぐこと
ができるとともに、摩耗を抑えることができ、制御部材
の回動動作も安定する。
【００３０】また、温度上昇にともなうラジアル軸受ク
リアランスの変化を抑制でき、騒音を回避することがで
きる。
リアランスの変化を抑制でき、騒音を回避することがで
きる。
【図１】図１はこの発明の一実施例に係る軸受構造を示
す拡大断面図である。
す拡大断面図である。
【図２】図２はその軸受構造を備えた可変容量型ベーン
型圧縮機の縦断面図である。
型圧縮機の縦断面図である。
【図３】図３は図２のIII−III線に沿う断面図であって
制御部材が全稼働位置にあるときの図である。
制御部材が全稼働位置にあるときの図である。
【図４】図４は図３と同様の図であって制御部材が一部
稼働位置にあるときの図である。
稼働位置にあるときの図である。
【図５】図５は図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図６は容量制御機構部分の概略構成図である。
【図７】図７は制御部材と回転軸との関係を示す図であ
る。
る。
【図８】図８は制御部材と回転軸との関係を示す図であ
る。
る。
【図９】図９は従来の可変容量型ベーン型圧縮機の軸受
構造を示す縦断面図である。
構造を示す縦断面図である。
１ カムリング ２ ロータ ３ フロントサイドブロック ４ リヤサイドブロック ４ａ ロータ側端面 ７ 回転軸 ８，９ ラジアル軸受 ２３ 環状凹部 ２４ 制御部材 ２４ｂ 軸挿通孔 ４０，４１ 挿通孔 ４３ スラスト軸受 ４４，４６ レース ４５ 環状体（鉄製環状体） ４５ｂ，４８ａ 内周面 ４８ 環状凸部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04C 18/30 - 18/352 F04C 29/10 331
Claims (1)
- 【請求項１】 一対のサイドブロックと、これらのサイ
ドブロックにはさまれたカムリングと、このカムリング
内に回転可能に収容されたロータと、このロータの回転
軸とを備え、前記各サイドブロックに前記回転軸を挿通
するための挿通孔を設け、前記各挿通孔に前記回転軸の
両端部を挿入し、一方のサイドブロックのロータ側端面
に環状凹部を設け、圧縮開始時期を制御するリング状の
制御部材を前記環状凹部に回動自在に嵌装してなる可変
容量型ベーン型圧縮機の軸受構造において、前記一方の
サイドブロックの挿通孔の内周に鉄製環状体を固定し、
この鉄製環状体の内周にラジアル軸受とスラスト軸受と
を挿着し、前記スラスト軸受の一方のレースのロータ側
面に環状凸部を一体に設け、この環状凸部を前記制御部
材の軸挿通孔に圧入し、前記鉄製環状体の内周に前記一
方のレースの外周が摺動するようにし、前記スラスト軸
受及び環状凸部の各内周面を前記回転軸の外周面に接触
しないように離したことを特徴とする可変容量型ベーン
型圧縮機の軸受構造。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3135815A JP2832869B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 可変容量型べーン型圧縮機の軸受構造 |
| US07/880,137 US5240387A (en) | 1991-05-10 | 1992-05-07 | Variable capacity vane compressor having an improved bearing arrangement for a drive shaft and a capacity control element |
| DE4215293A DE4215293C2 (de) | 1991-05-10 | 1992-05-09 | Flügelzellenverdichter mit variabler Kapazität |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3135815A JP2832869B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 可変容量型べーン型圧縮機の軸受構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04334787A JPH04334787A (ja) | 1992-11-20 |
| JP2832869B2 true JP2832869B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=15160458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3135815A Expired - Lifetime JP2832869B2 (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 可変容量型べーン型圧縮機の軸受構造 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5240387A (ja) |
| JP (1) | JP2832869B2 (ja) |
| DE (1) | DE4215293C2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492450A (en) * | 1993-09-27 | 1996-02-20 | Zexel Usa Corporation | Control valve for variable capacity vane compressor |
| JP3069053B2 (ja) * | 1996-10-22 | 2000-07-24 | 株式会社ゼクセル | ベーン型圧縮機 |
| US6752608B1 (en) | 2003-05-29 | 2004-06-22 | Tecumseh Products Company | Compressor crankshaft with bearing sleeve and assembly method |
| DE102009037277B4 (de) * | 2009-08-12 | 2016-02-04 | Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH | Regelbare Vakuumpumpe |
| US10280921B2 (en) | 2014-06-24 | 2019-05-07 | Jiangsu Fengtai Fluid Machinery Technology Co., Ltd. | Rotary fluid machinery and method for eliminating axial rotor displacement |
| CN106438375B (zh) | 2016-10-17 | 2018-05-18 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种压缩机及其排气结构 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2110772B (en) * | 1981-11-28 | 1985-03-20 | Rolls Royce | Bearing assembly |
| DE3340857A1 (de) * | 1983-11-11 | 1985-05-23 | Schaeffler Waelzlager Kg | Lagerung einer welle in der bohrung eines gehaeuses |
| DE3605443A1 (de) * | 1986-02-20 | 1987-08-27 | Fichtel & Sachs Ag | Temperaturstabilisiertes lager in einer visco-kupplung |
| JPS63205493A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-24 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
| US4772139A (en) * | 1987-09-23 | 1988-09-20 | Bretton Kenneth M | Liner for bearing assemblies and the like |
| JPH01240785A (ja) * | 1988-03-22 | 1989-09-26 | Atsugi Motor Parts Co Ltd | ベーン型回転圧縮機 |
| US5028152A (en) * | 1990-03-21 | 1991-07-02 | The Timken Company | Machine with thermally compensated bearings |
| JPH0739838B2 (ja) * | 1990-04-11 | 1995-05-01 | 株式会社ゼクセル | 可変容量型ベーン型圧縮機の軸受構造 |
-
1991
- 1991-05-10 JP JP3135815A patent/JP2832869B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-05-07 US US07/880,137 patent/US5240387A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-05-09 DE DE4215293A patent/DE4215293C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5240387A (en) | 1993-08-31 |
| JPH04334787A (ja) | 1992-11-20 |
| DE4215293C2 (de) | 1994-09-15 |
| DE4215293A1 (de) | 1992-11-12 |
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