JP2924636B2

JP2924636B2 - 両頭斜板式圧縮機

Info

Publication number: JP2924636B2
Application number: JP6076171A
Authority: JP
Inventors: 勇人池田; 尚也横町; 聡梅村; 一哉木村; 昭中本; 栄夫森
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1994-04-14
Publication date: 1999-07-26
Anticipated expiration: 2014-07-26
Also published as: JPH07197883A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、両頭斜板式圧縮機に係
り、詳しくは斜板のアキシヤル荷重を受承するスラスト
軸受部分の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両空調用に供されている両頭斜板式圧
縮機の多くは、図８に例示するように、対のシリンダブ
ロック１０Ａ、１０Ｂによって支承された駆動軸１１上
に斜板１２が取付けられ、該斜板１２の前後に介装され
たスラスト軸受１３、１３は、上記両シリンダブロック
１０Ａ、１０Ｂ並びにその外端を閉塞する両ハウジング
１４、１５が通しボルト１６によって共締めされること
により挟着されている。そしてこの共締めに伴う軸方向
のしめしろをスラスト軸受１３のレースに生じる弾性変
形によって吸収すべく、インナレース１３ａはその外径
近傍で斜板１２の両ボス部に形成された環状受圧座１２
ａと衝接し、一方、アウタレース１３ｂはその内径近傍
でシリンダブロック１０Ａ、１０Ｂの支承部に形成され
た環状受圧座１０ａと衝接するように構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】さて、斜板１２の回転
に伴い冷媒ガスの圧縮反力によって生じるアキシヤル荷
重は、上記スラスト軸受１３、１３によって受承される
が、これらスラスト軸受１３、１３の双方は、上述した
異径の環状受圧座１０ａ、１２ａの挟持により積極的に
弾性変形（緩衝機能）が生起するよう構成されているた
め、図９に略示するように、変動荷重を受承する斜板１
２の両側に事実上ばね手段Ｓが介在する結果となる。す
なわち、圧縮反力が斜板１２に作用するモーメントは、
かかるばね手段Ｓ、Ｓの相互緩衝によって斜板１２に不
安定な振動を誘起し、とくに高速回転時に生じる透過性
の強い周波数成分は騒音障害を一段と助長させる。

【０００４】また、一方では実開昭５４ー１７０４１０
号公報に開示されているように、斜板の両ボス部及びシ
リンダブロックの両支承部をいずれもフラットな受圧座
として、両スラスト軸受をリジッドに挟持する形式も見
受けられるが、このような構成ではしめしろ管理つまり
通しボルトの緊締力の調整がきわめて難しく、まして共
締め部品にアルミ合金が採用される場合には、アルミ合
金固有の熱膨張特性に起因する緊締力の変動にも全く対
応し得ないといった問題がある。

【０００５】本発明は、ごく簡潔な構成で斜板の不安定
振動を低減することを、解決すべき技術課題とするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の両頭斜板
式圧縮機は、前後に対設された一対のシリンダブロック
の両外端はそれぞれ弁板を介して前後のハウジングによ
り閉塞され、該前部のハウジングの中心軸孔及び各該シ
リンダブロックの共通中心軸孔には駆動軸が前後一対の
ラジアル軸受を介して支承され、各該シリンダブロック
には該駆動軸周りにそれぞれボアピッチ半径Ｐとして平
行状に前後複数対のボアが並設され、該駆動軸と共動す
る斜板の両ボス部と各該シリンダブロックに形成された
支承部との間にそれぞれスラスト軸受を介装してなる両
頭斜板式圧縮機において、上記スラスト軸受のいずれか
一方にのみアキシヤル荷重を吸収する緩衝機能を付与
し、各上記ラジアル軸受は、上記斜板のボス部の軸方向
中心点Ｏから上記ボアピッチ半径Ｐだけ離れた点を含ん
でそれぞれ等距離に配置されるという新規な構成を採用
している。

【０００７】なお、上記ボアピッチ半径Ｐとは、駆動軸
の軸心から各ボアの軸心までの距離をいう。また、上記
ラジアル軸受が、ボス部の軸方向中心点Ｏからボアピッ
チ半径Ｐだけ離れた点（以下、点Ｑという）を含むと
は、ラジアル軸受の内側端が点Ｑと一致する位置から、
ラジアル軸受の外側端が点Ｑと一致する位置までの間
に、ラジアル軸受が位置することをいう。ここで、ラジ
アル軸受の内側端とは、該ラジアル軸受が駆動軸と当接
する部分の内側（圧縮機の中心側）端をいい、具体的に
は内輪を有するラジアル軸受の場合は該内輪が駆動軸と
当接する部分の内側端をいい、内輪を有しないラジアル
軸受の場合はコロが駆動軸と当接する部分の内側端をい
う。同様に、ラジアル軸受の外側端とは、該ラジアル軸
受が駆動軸と当接する部分の外側端をいい、具体的には
内輪を有するラジアル軸受の場合は該内輪が駆動軸と当
接する部分の外側端をいい、内輪を有しないラジアル軸
受の場合はコロが駆動軸と当接する部分の外側端をい
う。また、各ラジアル軸受がそれぞれ等距離に配置され
るとは、ボス部の軸方向中心点Ｏから各ラジアル軸受の
内側端までの距離が等しくなるように配置されているこ
とをいう。

【０００８】また請求項２記載の両頭斜板式圧縮機は、
前後に対設された一対のシリンダブロックの両外端はそ
れぞれ弁板を介して前後のハウジングにより閉塞され、
該前部のハウジングの中心軸孔及び各該シリンダブロッ
クの共通中心軸孔には前端が電磁クラッチに連結された
駆動軸が前後一対のラジアル軸受を介して支承され、該
駆動軸と共動する斜板の両ボス部と各該シリンダブロッ
クに形成された支承部との間にそれぞれスラスト軸受を
介装してなる両頭斜板式圧縮機において、上記後部のス
ラスト軸受は、上記斜板の後部ボス部及び上記後部シリ
ンダブロックの支承部に形成され該後部のスラスト軸受
の軌道中心円を含む両受圧座によりリジッドに挟持さ
れ、上記前部のスラスト軸受にはアキシャル荷重を吸収
する緩衝機能が付与されるという新規な構成を採用して
いる。

【０００９】請求項２記載の圧縮機の好適な態様におい
て、上記斜板のボス部の軸方向中心点Ｏから上記各ラジ
アル軸受までの距離は、後部のラジアル軸受より前部の
ラジアル軸受の方が長くなるように設定される。なお、
ここでも、上記軸方向中心点Ｏから各ラジアル軸受まで
の距離とは、軸方向中心点Ｏから各ラジアル軸受の内側
端までの距離のことである。

【００１０】請求項１又は２記載の圧縮機の好適な態様
において、上記緩衝機能が、上記一方のスラスト軸受を
挟持する斜板のボス部とシリンダブロックの支承部とに
形成した相互に異径の環状受圧座がもたらす該スラスト
軸受のレース自体の弾性変形能である。請求項１又は２
記載の圧縮機の好適な態様において、上記緩衝機能が、
上記一方のスラスト軸受とシリンダブロックとの間に挟
装したばね部材固有の弾性変形能である。

【００１１】

【作用】したがって、請求項１〜５記載の圧縮機では、
斜板の両ボス部がスラスト軸受を介してシリンダブロッ
クを含む共締め部材によって挟着されると、軸方向のし
めしろは一方のスラスト軸受の緩衝機能によって巧みに
吸収されるので、通しボルトの緊締力は容易、かつ安定
的に調整することができる。そして圧縮機が運転されれ
ば、圧縮反力に基づくモーメントが斜板に作用するが、
緩衝機能を与えられていない他方のスラスト軸受がその
剛性によって斜板の不安定振動を効果的に抑制し、変動
するアキシヤル荷重は一方のスラスト軸受に付与された
緩衝機能によって良好に吸収される。

【００１２】ここで、駆動軸の先端に電磁クラッチが連
結された圧縮機においては、運転時、クッションゴムの
軸方向撓みを伴ってアーマチュアが後方に僅かに移動し
てロータに吸着されているため、駆動軸にはクッション
ゴムの弾性復元力により駆動軸を後方に押圧しようとす
る力が常に作用している。この場合、上記スラスト軸受
のいずれか一方にのみアキシャル荷重を吸収する緩衝機
能を付与した請求項１記載の圧縮機において、仮に後部
のスラスト軸受に緩衝機能を付与せしめた場合、以下に
示す問題がある。すなわち、圧縮機の運転時、上記した
ように、駆動軸にはこれを後方に押圧しようとする力が
常に作用しているので、後部のスラスト軸受に緩衝機能
が付与せしめられていると、同スラスト軸受が弾性変形
する分だけ駆動軸が後方に極僅かに移動してしまう。こ
の結果、リジッドに挟持された前部のスラスト軸受にお
いては、スラスト軸受と、斜板の前部ボス及び前部シリ
ンダブロックの支承部の双方の受圧座との間における受
圧力が僅かに低下して斜板の支持剛性が若干低下するこ
ととなる。したがって、上記リジッドに挟持された前部
のスラスト軸受の剛性によって斜板の不安定振動を抑制
する効果が若干低減してしまう。

【００１３】これに対し、後部のスラスト軸受をリジッ
ドに挟持し、前部のスラスト軸受に上記緩衝機能を付与
した請求項２記載の圧縮機では、上記したような問題が
ない。しかも、電磁クラッチからの影響により駆動軸に
作用する、駆動軸を後方に押圧しようとする力はリジッ
ドに挟持された後部のスラスト軸受で受け止められるこ
ととなるので、リジッドに挟持された後部のスラスト軸
受においては、該スラスト軸受と、斜板の後部ボス部及
び後部シリンダブロックの支承部の双方の受圧座との間
における受圧力が僅かに向上して、斜板に対する支持剛
性も向上することとなる。したがって、駆動軸の前端に
電磁クラッチが連結された圧縮機においては、後部のス
ラスト軸受をリジッドに挟持し、前部のスラスト軸受に
上記緩衝機能を付与した場合、逆の構成とした場合と比
較して、スラスト軸受の支持剛性により斜板の不安定振
動を抑制する効果が向上する。

【００１４】さらに、請求項１記載の圧縮機は、各上記
ラジアル軸受を、斜板のボス部の軸方向中心点Ｏからボ
アピッチ半径Ｐだけ離れた点を含んでそれぞれ等距離に
配置したものであり、これにより以下に示すように、上
記圧縮反力に基づくモーメントが斜板に作用し、このモ
ーメントが斜板を介して駆動軸に作用することによる斜
板及び駆動軸の振動をより効果的に抑えることができ
る。すなわち、駆動軸は、軸方向中心点Ｏから軸方向に
均等位置に配された前後のラジアル軸受によりバランス
良く支持されている。また、上記圧縮反力は、駆動軸の
軸心からボアピッチ半径Ｐだけ半径方向に離れた点で斜
板に作用し、斜板には該駆動軸の軸心上で上記軸方向中
心点Ｏまわりのモーメントが作用する。そして、上記圧
縮反力は、斜板が固定された駆動軸にも斜板を介して作
用するが、この駆動軸は上記軸方向中心点Ｏから軸方向
にボアピッチ半径Ｐだけ離れた点Ｑを含んでそれぞれ等
距離に配された前後のラジアル軸受により支持されてい
る。このため、該駆動軸には各ラジアル軸受からの反力
に基づいて上記軸方向中心点Ｏまわりのモーメントが作
用するが、このモーメントは上記圧縮反力に基づいて斜
板に作用するモーメントと回転の向きが逆向きでほぼ同
等のものとなる。したがって、圧縮反力に基づくモーメ
ントによる斜板の加振力と、各ラジアル軸受から駆動軸
が受ける反力に基づくモーメントに基づく駆動軸の加振
力とが相殺され、両者における振動が効果的に抑制され
る。

【００１５】一方、請求項３記載の圧縮機は、請求項２
記載の圧縮機において、前部のラジアル軸受の斜板のボ
ス部の軸方向中心点Ｏからの距離を後部のラジアル軸受
のそれよりも長く設定したものであり、これにより以下
に示すように、駆動軸の先端に連結された電磁クラッチ
における振動を低減することができる。すなわち、通
常、一対のラジアル軸受間の距離は、駆動軸を安定に支
持し得る所定の範囲内、つまり同距離が短すぎるために
駆動軸が傾いたり、また同距離が長すぎるために一対の
ラジアル軸受間で駆動軸が撓んだりするようなことがな
い範囲内に設定されており、請求項３記載の圧縮機のよ
うに前部のラジアル軸受の斜板のボス部の軸方向中心点
Ｏからの距離を後部のラジアル軸受のそれよりも長く設
定した場合には、必然的に前部のラジアル軸受は前方
側、つまり電磁クラッチに近づく側に位置することとな
る。このため、駆動軸の前端に固定された電磁クラッチ
と前部のラジアル軸受との間において、駆動軸の撓みを
抑えることができる。したがって、駆動軸の振れまわり
や電磁クラッチの重心ずれによる遠心力に起因する電磁
クラッチにおける振動を低減することができる。

【００１６】

【実施例】

（実施例１）以下、図１及び図３に基づいて本発明の実施例を具体的
に説明する。なお、圧縮機の全体構成については特に変
わるところはないので、詳しい図示説明は省略する。

【００１７】図において、１は、前部シリンダブロック
２及び後部シリンダブロック３の共通中心軸孔に前後一
対のラジアル軸受４ａ、４ｂを介して支承された駆動軸
で、該駆動軸１上に取付けられた斜板５の前後にはスラ
スト軸受６Ａ、６Ｂが介装され、これら両スラスト軸受
６Ａ、６Ｂは従来と同様な通しボルトの共締めにより、
斜板５の両ボス部と両シリンダブロック２、３の支承部
との間に挟持されている。

【００１８】本実施例のもっとも特徴的な構成であるス
ラスト軸受６Ａ、６Ｂの挟持手段について詳述すると、
後部のスラスト軸受６Ｂを挟持する上記斜板５の後部ボ
ス並びに上記後部シリンダブロック３の支承部には、互
いに対向しスラスト軸受６Ｂの軌道中心円Ｃを含むフラ
ットな受圧座５ｂ、３ｂが形成され、インナレース６
ａ、アウタレース６ｂがそれぞれ該受圧座５ｂ、３ｂと
ほぼ全面的に密合することにより、該スラスト軸受６Ｂ
は安定、かつリジッドに挟持されている。

【００１９】一方、挟持手段を異にする前部のスラスト
軸受６Ａには、とくにアキシヤル荷重を吸収する緩衝機
能が付与されている。すなわち、上記斜板５の前部ボス
には比較的大径の環状受圧座５ａが形成されて、インナ
レース６ａはその外径近傍で該環状受圧座５ａと衝接
し、一方、上記前部シリンダブロック２の支承部には比
較的小径の環状受圧座２ａが形成されて、アウタレース
６ｂはその内径近傍で該環状受圧座２ａと衝接するよう
構成されている。

【００２０】したがって、斜板５の両ボス部がスラスト
軸受６Ａ、６Ｂを介して両シリンダブロック２、３を含
む共締め部材によって挟着されると、互いに異径の環状
受圧座５ａ、２ａと衝接する前部のスラスト軸受６Ａの
レース６ａ、６ｂ自体に弾性変形が生じ、その緩衝機能
により軸方向のしめしろは巧みに吸収されるので、共締
め緊締力は容易、かつ安定的に調整することができる。

【００２１】そして圧縮機が運転されれば、圧縮反力に
基づくモーメントが斜板５に作用するが、リジッドに挟
持されている後部のスラスト軸受６Ｂがその剛性によっ
て斜板５の不安定振動を効果的に抑制し、変動するアキ
シヤル荷重は前部のスラスト軸受６Ａに付与された上記
緩衝機能によって巧みに吸収される。また図３に示すよ
うに本実施例の圧縮機では、各シリンダブロック２、３
には、駆動軸１周りにそれぞれボアピッチ半径Ｐとして
平行状に前後複数対のボアが並設されており、上記前後
一対のラジアル軸受４ａ、４ｂは、斜板５のボス部の軸
方向中心点Ｏから上記ボアピッチ半径Ｐだけ離れた点Ｑ
を含んでそれぞれ等距離に配置されている。詳しくは、
各ラジアル軸受４ａ、４ｂはコロ及び外輪よりなり、軸
方向中心点Ｏからラジアル軸受４ａ、４ｂの内側端（コ
ロが駆動軸１と当接する部分の内側端）４１ａ、４１ｂ
までの距離をＬ _f 、Ｌ _r としたとき、Ｌ _f ＝Ｌ _r で、か
つ、Ｓ＝Ｐ−Ｌ _f ＝Ｐ−Ｌ _r ＝３ｍｍとなるように設定
されている。

【００２２】これにより、本実施例の圧縮機は、上記作
用、効果に加えて、以下に示す作用、効果も奏する。す
なわち、駆動軸１は、軸方向中心点Ｏから軸方向に均等
位置に配された前後のラジアル軸受４ａ、４ｂによりバ
ランス良く支持されている。また、圧縮反力は、駆動軸
１の軸心からボアピッチ半径Ｐだけ半径方向に離れた点
で斜板５に作用し、斜板５には該駆動軸１の軸心上で上
記軸方向中心点Ｏまわりのモーメントが作用する。そし
て、上記圧縮反力は、斜板５が固定された駆動軸１にも
斜板５を介して作用するが、この駆動軸１は上記軸方向
中心点Ｏから軸方向にボアピッチ半径Ｐだけ離れた点Ｑ
を含んでそれぞれ等距離に配された前後のラジアル軸受
４ａ、４ｂにより支持されている。このため、該駆動軸
１には各ラジアル軸受４ａ、４ｂからの反力に基づいて
上記軸方向中心点Ｏまわりのモーメントが作用するが、
このモーメントは上記圧縮反力に基づいて斜板５に作用
するモーメントと回転の向きが逆向きでほぼ同等のもの
となる。したがって、圧縮反力に基づくモーメントによ
る斜板５の加振力と、各ラジアル軸受４ａ、４ｂから駆
動軸１が受ける反力に基づくモーメントに基づく駆動軸
１の加振力とが相殺され、両者における振動が効果的に
抑制される。

【００２３】ここで、上記軸方向中心点Ｏから後部のラ
ジアル軸受４ｂの内側端面４１ｂまでの距離：Ｌ _r 、及
びボアピッチ半径Ｐを一定とし（Ｐ−Ｌ _r ＝３ｍｍ）、
上記軸方向中心点Ｏから前部のラジアル軸受４ａの内側
端面４１ａまでの距離Ｌ _f を種々変更したときの、（Ｌ
_f −Ｌ _r ）と圧縮機の振動との関係を調べた。その結果
を図４に示す。また、ボアピッチ半径Ｐを一定とし、か
つ、Ｌ _f ＝Ｌ _r としつつ、Ｌ _f （＝Ｌ _r ）を種々変更し
たときの、（Ｌ _f −Ｐ）と圧縮機の振動との関係を調べ
た。その結果を図５に示す。なお、この試験は、両頭１
０気筒の圧縮機（各ラジアル軸受４ａ、４ｂの内側端か
ら外側端までの軸方向長さは１２ｍｍ）を用い、圧縮機
回転数：３５００ｒ／ｍｉｎ、圧力条件：高圧側２．０
ＭＰａ、低圧側０．０５ＭＰａの条件で、回転５次成分
の前後方向振動を調べることにより行った。両頭１０気
筒の圧縮機においては５の倍数次の振動をもつことが多
く、また圧縮機回転数が３５００ｒ／ｍｉｎのときは車
両側に３００Ｈｚ付近の共振点をもつことが多い。

【００２４】図４より、Ｌ _f −Ｌ _r ＝０のとき、つまり
Ｌ _f ＝Ｌ _r のときに最も振動レベルを低減できることが
確認された。また、図５より、Ｌ _f −Ｐ＝０のとき、つ
まりＬ _f （＝Ｌ _r ）＝Ｐのときに最も振動レベルを低減
できることが確認された。そして、（Ｌ _f −Ｐ）が０よ
り大きくなると、つまり軸方向中心点Ｏから各ラジアル
軸受４ａ、４ｂの内側端面４１ａ、４１ｂまでの距離Ｌ
_f 、Ｌ _r がボアピッチ半径Ｐよりも長くなると、急激に
振動レベルが増大することが確認された。これは、両ラ
ジアル軸受４ａ、４ｂ間の距離が増大することにより、
両ラジアル軸受４ａ、４ｂ間における駆動軸１が撓んだ
ためと考えられる。一方、（Ｌ _f −Ｐ）が０より小さく
なるに連れて、つまり軸方向中心点Ｏから各ラジアル軸
受４ａ、４ｂの内側端面４１ａ、４１ｂまでの距離
Ｌ _f 、Ｌ _r がボアピッチ半径Ｐよりも短くなるに連れ
て、徐々に振動レベルが増大し、（Ｌ _f −Ｐ）の値が０
〜−１２ｍｍの範囲内にあれば、つまりボス部の軸方向
中心点Ｏから軸方向にボアピッチ半径Ｐだけ離れた点Ｑ
を各ラジアル軸受４ａ、４ｂがそれぞれ含むように設定
されていれば、良好に振動レベルを低減できることが確
認された。

【００２５】したがって、Ｌ _f −Ｐ＝Ｌ _r −Ｐ＝０〜−
１２ｍｍであれば、良好に振動レベルを低減でき、Ｌ _f
−Ｐ＝Ｌ _r −Ｐ＝０〜−５ｍｍであることが特に好まし
い。（実施例２）図２は上記前部のスラスト軸受６Ａに付与される緩衝機
能の他の実施形態を示すものであって、斜板５０の前部
ボスは上述した後部ボスと同様、フラットな受圧座５０
ａを有してインナレース６ａに密合され、一方、アウタ
レース６ｂは座金７を介して前部シリンダブロック２０
に内装された皿ばね８に衝接されている。つまり本実施
例はアキシヤル荷重を吸収する緩衝機能をスラスト軸受
６Ａそれ自体に求めるものでなく、前部シリンダブロッ
ク２０との間に介装されたばね部材（皿ばね８）固有の
弾性変形に依存する点に特徴を有するものであり、ばね
定数の選択がきわめて容易となる利点がある。

【００２６】なお、上述の各実施例は前部のスラスト軸
受に緩衝機能が付与されている構成について説明した
が、これは前後いずれか一方のスラスト軸受にのみ緩衝
機能が付与されていればよく、また、上記ばね部材とし
ては皿ばねのほか、コイルばね、ロールバネ等の採用も
勿論可能である。（実施例３）図６、図７に示す本実施例の圧縮機では、駆動軸１を支
承する前後一対のラジアル軸受４ａ、４ｂの位置は、斜
板５のボス部の軸方向中心点Ｏから前部のラジアル軸受
４ａまでの距離が後部のラジアル軸受４ｂのそれよりも
長く設定されている。詳しくは、上記軸方向中心点Ｏか
ら前部のラジアル軸受４ａの内側端（コロが駆動軸１と
当接する部分の内側端）４１ａまでの距離：Ｌ_fは、上
記軸方向中心点Ｏから後部のラジアル軸受４ｂの内側端
（コロが駆動軸１と当接する部分の内側端）４１ｂまで
の距離：Ｌ_rよりも長く設定されている。なお、前部の
ラジアル軸受４ａは前部シリンダブロック２の最前端に
位置し、前部のラジアル軸受（外輪）４ａの前端は前部
シリンダブロック２の前端と同一面上に位置する。ま
た、言うまでもなく前後のラジアル軸受４ａ、４ｂ間の
距離は、駆動軸１を安定に支持し得る所定の範囲内、つ
まり駆動軸１が傾くほど短かったり、また駆動軸が一対
のラジアル軸受４ａ、４ｂ間で撓むほど長かったりしな
い範囲内で設定されている。

【００２７】また、駆動軸１の先端には電磁クラッチ７
０が連結されている。この電磁クラッチ７０は、前ハウ
ジング１４に軸受７１を介して回転可能に支承され自動
車エンジンにより駆動されるロータ７２と、ロータ７２
に相対し所定の微小空隙を介して配置されたアーマチュ
ア７３とを、前ハウジング１４に固定されたステータハ
ウジング７４内に保持された励磁コイル７５の内外磁気
回路に包含している。なお、励磁コイル７５の内外気磁
気回路の一部はステータハウジング７４の内外周に沿っ
て回転可能に構成されている。またアーマチュア７３
は、円筒状の固定具７６及び同じく円筒状のクッション
ゴム７７を介してハブ７８に結合され、該ハブ７８はボ
ルト７９により駆動軸１の前端に固定されている。

【００２８】圧縮機を駆動する際、励磁コイル７５に通
電すれば、その発生磁界により、アーマチュア７３は、
クッションゴム７７の軸方向撓みを伴って、アーマチュ
ア７３とロータ７２との間の微小空隙の分だけ後方に移
動してロータ７２に吸着される。これにより、エンジン
の駆動力が、ロータ７２、アーマチュア７３、固定具７
６、クッションゴム７７及びハブ７８を介して駆動軸１
に伝達され、圧縮機が駆動される。

【００２９】ここで、駆動軸１の前端に電磁クラッチが
固定された圧縮機の運転中においては、上述したよう
に、クッションゴム７７の軸方向撓みを伴ってアーマチ
ュア７３が後方に僅かに移動してロータ７２に吸着され
ているため、クッションゴム７７は軸方向に撓んだ状態
にあり、駆動軸１にはクッションゴム７７の弾性復元力
がハブ７８を介して常に作用している。このため、圧縮
機の運転中は、駆動軸１にはこれを後方に押圧しようと
する力が常に作用している結果となる。

【００３０】しかし、本実施例の圧縮機では、後部のス
ラスト軸受６Ｂがリジッドに挟持され、前部のスラスト
軸受６Ａに緩衝機能が付与されているので、圧縮機の運
転時、前述したように駆動軸１にはこれを後方に押圧し
ようとする力が常に作用しているが、この力をリジッド
に挟持された後部のスラスト軸受６Ｂで確実に受け止め
ることができる。この結果、リジッドに挟持された後部
のスラスト軸受６Ｂにおいては、該スラスト軸受６Ｂ
と、斜板５の後部ボス部及び後部シリンダブロック３の
支承部の双方の受圧座５ｂ、３ｂとの間における受圧力
が僅かに向上して、その剛性も向上することとなる。し
たがって、上記後部のスラスト軸受６Ｂの剛性によって
斜板５の不安定振動をより効果的に抑制することができ
る。

【００３１】さらに、前後のラジアル軸受４ａ、４ｂ間
の距離が、駆動軸１を安定に支持し得る所定の範囲内に
設定され、かつ、前部のラジアル軸受４ａが前方側、つ
まり電磁クラッチ７０に近づく側に位置している。この
ため、駆動軸１の前端に固定された電磁クラッチ７０と
前部のラジアル軸受４ａとの間において、駆動軸１のた
わみを抑えることができる。したがって、駆動軸１の振
れまわりや電磁クラッチ７０の重心ずれによる遠心力に
起因する電磁クラッチ７０における振動を低減すること
ができる。

【００３２】なお、前記実施例３では、前部のスラスト
軸受６Ａには、斜板５の前部ボス部と前部シリンダブロ
ック２の支承部とに形成した相互に異径の環状受圧座が
もたらす該スラスト軸受６Ａのレース自体の弾性変形能
により緩衝機能が付与されているが、これに代えて実施
例２に示すような前部のスラスト軸受６Ａと前部シリン
ダブロック２との間に挟装したばね部材固有の弾性変形
能により緩衝機能を付与することができることは言うま
でもない。

【００３３】

【発明の効果】以上、詳述したように請求項１〜５記載
の圧縮機は、斜板を挟持する両スラスト軸受の一方にの
みアキシヤル荷重を吸収する緩衝機能を付与したもので
あるから、斜板の不安定振動を格段と低減し得て、とく
に高速回転域に生じやすい騒音障害を可及的に鎮静化す
ることができる。また、共締め部材に使用されたアルミ
合金固有の熱膨張特性に起因する緊締力の変動も、上記
緩衝機能の存在によって有効に吸収されることは改めて
説明するまでもない。

【００３４】さらに、ラジアル軸受が斜板のボス部の軸
方向中心点Ｏからボアピッチ半径Ｐだけ離れた点を含ん
でそれぞれ等距離に配置されているので、圧縮反力に基
づくモーメントによる斜板の加振力と、各ラジアル軸受
から駆動軸が受ける反力に基づくモーメントに基づく駆
動軸の加振力とが相殺され、両者における振動が効果的
に抑制されるので、さらに騒音障害を鎮静化することが
できる。

【００３５】また、斜板の後方に介装される後部のスラ
スト軸受をリジッドに挟持した請求項２記載の圧縮機で
は、圧縮機の運転時、電磁クラッチからの影響によりリ
ジッドに挟持された後部のスラスト軸受による斜板の支
持剛性が向上し、しかも前部のスラスト軸受をリジッド
に挟持する場合のようにリジッドに挟持したスラスト軸
受における斜板の支持剛性が低下することがない。した
がって、前部のスラスト軸受をリジッドに挟持する場合
と比較して、斜板の不安定振動をより効果的に低減させ
ることができる。これに加えて、前部のラジアル軸受の
斜板のボス部の軸方向中心点からの距離を後部のラジア
ル軸受のそれよりも長く設定した場合には、駆動軸の振
れまわりや電磁クラッチの重心ずれによる遠心力に起因
する電磁クラッチの振動を低減することができ、さらに
はこれにより電磁クラッチの延命化にも貢献する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る圧縮機の要部を示す断
面図。

【図２】本発明の実施例２に係る圧縮機の要部を示す断
面図。

【図３】本発明の実施例１に係る圧縮機の要部を示す断
面図。

【図４】本発明の実施例１に係り、Ｌ_f−Ｌ_rと振動レ
ベルとの関係を示すグラフである。

【図５】本発明の実施例１に係り、Ｌ_f−Ｐと振動レベ
ルとの関係を示すグラフである。

【図６】本発明の実施例３に係る圧縮機の全容を示す断
面図。

【図７】本発明の実施例３に係る圧縮機の要部を示す断
面図。

【図８】従来圧縮機の全容を示す断面図。

【図９】従来のスラスト軸受の荷重吸収機能を略示した
説明図。

【符号の説明】

１は駆動軸、２、２０は前部シリンダブロック、３は後
部シリンダブロック、４ａ、４ｂはラジアル軸受、５、
５０は斜板、６Ａ、６Ｂはスラスト軸受、６ａはインナ
レース、６ｂはアウタレース、８は皿ばね、７０は電磁
クラッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木村一哉愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地株式会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者中本昭愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地株式会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者森栄夫愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地株式会社豊田自動織機製作所内 (56)参考文献実開平６−76660（ＪＰ，Ｕ) 実公昭41−19714（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F04B 27/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前後に対設された一対のシリンダブロック
の両外端はそれぞれ弁板を介して前後のハウジングによ
り閉塞され、該前部のハウジングの中心軸孔及び各該シ
リンダブロックの共通中心軸孔には駆動軸が前後一対の
ラジアル軸受を介して支承され、各該シリンダブロック
には該駆動軸周りにそれぞれボアピッチ半径Ｐとして平
行状に前後複数対のボアが並設され、該駆動軸と共動す
る斜板の両ボス部と各該シリンダブロックに形成された
支承部との間にそれぞれスラスト軸受を介装してなる両
頭斜板式圧縮機において、上記スラスト軸受のいずれか一方にのみアキシヤル荷重
を吸収する緩衝機能を付与し、各上記ラジアル軸受は、
上記斜板のボス部の軸方向中心点Ｏから上記ボアピッチ
半径Ｐだけ離れた点を含んでそれぞれ等距離に配置され
ていることを特徴とする両頭斜板式圧縮機。
【請求項２】前後に対設された一対のシリンダブロック
の両外端はそれぞれ弁板を介して前後のハウジングによ
り閉塞され、該前部のハウジングの中心軸孔及び各該シ
リンダブロックの共通中心軸孔には前端が電磁クラッチ
に連結された駆動軸が前後一対のラジアル軸受を介して
支承され、該駆動軸と共動する斜板の両ボス部と各該シ
リンダブロックに形成された支承部との間にそれぞれス
ラスト軸受を介装してなる両頭斜板式圧縮機において、
上記後部のスラスト軸受は、上記斜板の後部ボス部及び
上記後部シリンダブロックの支承部に形成され該後部の
スラスト軸受の軌道中心円を含む両受圧座によりリジッ
ドに挟持され、上記前部のスラスト軸受にはアキシャル
荷重を吸収する緩衝機能が付与されていることを特徴と
する両頭斜板式圧縮機。
【請求項３】上記斜板のボス部の軸方向中心点Ｏから上
記各ラジアル軸受までの距離は、後部のラジアル軸受よ
り前部のラジアル軸受の方が長くなるように設定されて
いる請求項２記載の両頭斜板式圧縮機。
【請求項４】上記緩衝機能が、上記一方のスラスト軸受
を挟持する斜板のボス部とシリンダブロックの支承部と
に形成した相互に異径の環状受圧座がもたらす該スラス
ト軸受のレース自体の弾性変形能である請求項１、２又
は３記載の両頭斜板式圧縮機。
【請求項５】上記緩衝機能が、上記一方のスラスト軸受
とシリンダブロックとの間に挟装したばね部材固有の弾
性変形能である請求項１、２又は３記載の両頭斜板式圧
縮機。