JP3280696B2

JP3280696B2 - 可変容量圧縮機

Info

Publication number: JP3280696B2
Application number: JP11371692A
Authority: JP
Inventors: 猛酒井; 稲垣　　光夫
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 1992-05-06
Filing date: 1992-05-06
Publication date: 2002-05-13
Anticipated expiration: 2017-05-13
Also published as: JPH05312145A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車用空調装
置の冷媒圧縮機として使用するのに適した、斜板型の可
変容量圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の空調装置においては、走行状
態に応じて回転数が大幅に変動する走行用の内燃機関に
よって冷媒圧縮機を同時に駆動しているため、空調負荷
に応じた流量の冷媒の吐出を行うためには、冷媒圧縮機
の吐出量を変更可能にすることが望ましい。そのための
一つの手段として、例えば、実公昭６０−３９９５号公
報に記載されているものでは、複数のシリンダを備えて
いる斜板型の圧縮機において、回動することができるリ
ング状の制御板によって各シリンダの吸入口の有効面積
を一斉に狭め、吸入抵抗を増大させることによって吸入
されるガスの量を絞り込み、結果的に圧縮機の吐出量を
減少させるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】制御板を回動させて吸
入口を一部閉塞し、それによって吸入抵抗を増大させて
吐出量を減少させる型の従来の斜板式可変容量圧縮機で
は、吐出量を絞ったときに吸入抵抗が増大するため動力
損失が発生し、効率が低下することを避けることができ
ない。また、制御板そのものは簡単な構造のものであっ
ても、それを回動させるための機構が複雑になりがち
で、吐出量を可変とする機構のために圧縮機全体が大型
化、複雑化し、コストも上昇するという問題があり、更
に、構造が複雑で繊細なものであることから故障が起こ
る可能性も少なくないので、信頼性の点でも未だ問題が
残っている。本発明は、これらの問題に鑑み、簡単で且
つ堅牢な構造によって、斜板型圧縮機を可変容量型とす
ることを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題に
対応する解決手段として、フロント側とリヤ側の互いに
対応する位置にそれぞれ複数個のシリンダが形成された
シリンダブロックと、前記シリンダの各対に挿入されて
それらの中で往復運動をする複数個の双頭ピストンと、
前記シリンダブロック内で前記シリンダと平行に延びて
いる回転軸と、前記回転軸に一体的に設けられ、この回
転軸と共に回転することにより前記複数個のピストンを
往復運動させる斜板と、フロント側又はリヤ側のシリン
ダブロックのいずれか一方の側に形成された前記複数個
のシリンダへ圧縮すべき流体を供給する通路に設けられ
てその通路を通る流体の流れを断続する摺動型の開閉バ
ルブと、同じく他方の側に形成された前記複数個のシリ
ンダへ圧縮すべき流体を供給するための通路を開く時間
を変化させてその通路を通る流体の流量を調整するロー
タリバルブと、前記開閉バルブ及び前記ロータリバルブ
を駆動制御するための制御ピストンと、前記制御ピスト
ンが挿入され制御流体圧の供給を受けている制御シリン
ダとを備えていることを特徴とする可変容量圧縮機を提
供する。

【０００５】

【作用】回転軸が回転駆動されて斜板が揺動すると、こ
の斜板の揺動に伴って複数個の双頭ピストンはそれぞれ
のシリンダの対の中で往復運動をするが、フロント側の
シリンダ群又はリヤ側のシリンダ群のうちの一方の側に
圧縮すべき流体を供給する通路には、制御シリンダに挿
入された制御ピストンによって駆動される摺動型の開閉
バルブが設けられているので、制御シリンダの制御流体
圧の大きさに応じて摺動型の開閉バルブが作動すること
によって、その側のシリンダへ流体を供給したり遮断し
たりして、吐出量をその側の分だけ増減する。他方の側
のシリンダ群へ圧縮すべき流体を供給する通路には、前
記摺動型の開閉バルブと同じく制御ピストンによって駆
動されるロータリバルブが設けられていて、通路を開く
時間を変化させてその通路を通る流体の流量を調整する
ので、他方の側のシリンダ群では吐出量が漸次変化する
ことになる。従って、圧縮機全体としての吐出量は、他
方の側のシリンダ群によって漸次変化し、通常必要な吐
出量の変化範囲を重点的にカバーすることができる。

【０００６】

【実施例】図１に本発明の第１実施例としての斜板型圧
縮機を示す。そのII−II線における断面は図２に示され
ている。図示例は、いずれも本発明が自動車用空調装置
における冷媒圧縮機に適用された場合を示したものであ
る。図１に示された斜板型圧縮機１の本体は、中央のシ
リンダブロック２と、その左側にバルブプレート３を挟
んで締結されたフロントハウジング４と、右側にバルブ
プレート５を挟んで締結されたリヤハウジング６とから
なっている。シリンダブロック２は更にフロント側のシ
リンダブロック２ａとリヤ側のシリンダブロック２ｂと
の２つの部分に分かれている。図示例では、シリンダブ
ロック２ａ及び２ｂ，バルブプレート３，及び５，フロ
ントハウジング４及びリヤハウジング６を一体的に締結
する手段として、５本の通しボルト７が用いられてい
る。

【０００７】フロント側のシリンダブロック２ａには、
中心のまわりの均等な位置に５個のシリンダ１２ａ〜１
２ｅ（図１に１２ａのみを図示）が穿設されており、そ
れらに対応してリヤ側のシリンダブロック２ｂにも、５
個のシリンダ１３ａ〜１３ｅが穿設されている（図２参
照）。フロントハウジング４内の外周部には環状の吐出
室１４が形成されている。また、フロント側と比べて形
状や構造が多少異なるが、リヤハウジング６内の外周部
にも環状の吐出室１５が形成されている。

【０００８】フロント側のバルブプレート３には、各シ
リンダ１２ａ〜１２ｅのそれぞれと吐出室１４とを連通
し得る吐出口１８ａ〜１８ｅ（図１には１８ａのみを図
示）が開口しており、それぞれ薄いばね板からなる吐出
弁によって閉塞されている。なお、１９は吐出口１８ａ
〜１８ｅに設けられる吐出弁のための弁おさえの１つを
例示している。リヤ側のバルブプレート５にも同様に吐
出口２１ａ〜２１ｅが開口しており、それぞれシリンダ
１３ａ〜１３ｅを環状で共通の吐出室１５に連通させる
ことができる。そして、リヤ側の吐出室１５は配管によ
ってフロント側の吐出室１４からの配管と合流して、図
示しない冷凍サイクルの凝縮器へ通じている。フロント
側と同様に、各吐出口２１ａ〜２１ｅには、それぞれ図
示しない薄いばね板からなる吐出弁が設けられる。な
お、２２は弁おさえの１つを例示している。

【０００９】シリンダブロック２に形成された斜板室２
３内に側面から回転軸２４が伸びており、図示しない車
両の内燃機関から電磁クラッチのような伝動装置を介し
て回転駆動される。回転軸２４は、その前後をシリンダ
ブロック２内に設けられたラジアル軸受２５及び２６に
よって支持されている。斜板室２３内において、回転軸
２４には楕円形の斜板２７が適当な手段によって取り付
けられて一体化されており、斜板２７によって回転軸２
４に作用する反力としての軸方向荷重は、一対のスラス
ト軸受２８及び２９によって支持される。

【００１０】回転軸２４と平行にシリンダブロック２内
に穿設されているシリンダ１２ａ〜１２ｅ及びシリンダ
１３ａ〜１３ｅの各対には、それぞれ双頭のピストン３
０ａ〜３０ｅ（図１には１個のピストン３０ａのみを例
示している）が軸方向に往復摺動可能に挿入されてお
り、それらのピストンロッドの中心部分の溝には、例え
ば球形の窪み３１が形成されていて、それと同径の球の
一部をなす一対の耐摩耗性シュー３２が挿入され、それ
らのシュー３２の間に前述の斜板２７の周縁部を摺動可
能に挟んでいる。斜板室２３は斜板型圧縮機１の吸入通
路の一部として利用されており、図示しない吸入配管に
よって、空調装置の冷凍回路に設けられた蒸発器から戻
って来る低温低圧の冷媒を受け入れるようになってい
る。

【００１１】フロント側のシリンダブロック２ａの中心
には、回転軸２４と同軸心のバルブシリンダ３３が穿設
されており、その中に僅かの間隙をおいて、回転軸２４
に形成された拡径部３４が摺動回転可能に嵌合してい
る。バルブシリンダ３３の壁面には、フロント側のシリ
ンダ１２ａ〜１２ｅのそれぞれに通じる吸入口３５ａ〜
３５ｅ（図１に３５ａのみを示す）が開口しており、そ
れらに順次連通し得るように、回転軸２４の拡径部３４
には軸心に関して例えば１３０°程度に開く扇形の開口
３６が円周方向に形成されていて、更に扇形の開口３６
は、回転軸２４の軸心を通るフロント側の吸入通路３７
に連通している。また、斜板２７のボス部とそれに一体
化されている回転軸２４の一部を共に貫通するように半
径方向の吸入通路３８が形成されており、フロント側の
吸入通路３７は、通路３８の中間の少なくともその付近
だけが平面とされている壁面に開口している。半径方向
の吸入通路３８の一部は、斜板２７のボス部の側面に形
成された溝であってもよく、図１に示したものはそのよ
うになっている。

【００１２】図１に示すように、回転軸２４の右端部は
中空の円筒状になっていて、その内部空間は吸入圧室３
９を構成している。またリヤ側のシリンダブロック２ｂ
内の中心部には、回転軸２４の前記右端部を環状の空間
を残して取り囲むようにリヤ側のバルブシリンダ４０が
形成されている。その環状空間には図３に概念的に拡大
して示したような、円筒形をしたリヤ側のロータリバル
ブ４１が右側から挿入され、バルブシリンダ４０の内壁
面との間に僅かな間隙をおいて摺動回転可能となるよう
に、且つ回転軸２４に対しても軸方向に摺動可能となる
ように、回転軸２４の右端部に嵌装されて支持されてい
る。

【００１３】回転軸２４上にリヤ側のロータリバルブ４
１を回転方向には連動しながらも軸方向には摺動可能に
支持するために、回転軸２４の右端の円筒部には軸方向
にスリット４２（図１及び図２に示した例では２条）が
形成されており、そのスリット４２を通って半径方向外
向きに突出する２個のガイドピン４３を一体的に備えて
いる略円形のストッパ４４が、軸方向に摺動可能なよう
に回転軸２４先端の中空部（吸入圧室３９）内に挿入さ
れており、ガイドピン４３の先端はロータリバルブ４１
の軸方向の切欠き４５に係合している。なお、ストッパ
４４には冷媒の通過を妨げないように例えば貫通孔４６
を適当な数だけ設けておくとよい。

【００１４】リヤ側のシリンダブロック２ｂに形成され
た各シリンダ１３ａ〜１３ｅから共通のバルブシリンダ
４０に向かって、それぞれ吸入口４７ａ〜４７ｅが開口
しており、ロータリバルブ４１が図１において最も左方
へ移動したときには、全てのシリンダ１３ａ〜１３ｅの
吸入口４７ａ〜４７ｅがロータリバルブ４１の壁面によ
って閉塞され、吸入圧室３９との連通が遮断されるよう
になっている。

【００１５】ロータリバルブ４１が軸方向右へ移動する
と、ロータリバルブ４１に設けられている図３に例示し
たようなスリット形の開口、即ち円周上の幅が円弧角に
おいてθ₁とθ₂の大小二つの部分からなるスリット形
の吸入口４８と、リヤ側の吸入口４７ａ〜４７ｅとが重
なるようになる。それによって、吸入圧室３９から冷媒
がシリンダ１３ａ〜１３ｅ内に吸入されるが、その吸入
量は、スリット形の吸入口４８と吸入口４７ａ〜４７ｅ
のそれぞれとが重なっている時間に応じた大きさとな
る。従って、吸入口４７ａ〜４７ｅのそれぞれが、スリ
ット形の吸入口４８のうちでも大きな円弧角θ₁の部分
と重なっている間は、小さな円弧角θ₂の部分に重なっ
ている間よりも長い期間にわたって冷媒が吸入されるの
で、その分だけ吐出量も増加する。このようにして、リ
ヤ側のシリンダ１３ａ〜１３ｅ内に吸入され、且つ圧縮
されて吐出される冷媒の量は、リヤ側のロータリバルブ
４１の軸方向位置によって決まることになる。スリット
形の吸入口４８の縁の形を円周方向に関して斜めに形成
しておけば、リヤ側のシリンダ１３ａ〜１３ｅに吸入、
吐出される冷媒の量は連続的な変化を示す。

【００１６】図３に示すリヤ側のロータリバルブ４１の
実施例では、スリット形の吸入口４８の大きな円弧角θ
₁の部分と小さな円弧角θ₂の部分との始点（シリンダ
１３ａ〜１３ｅの側から見た吸入開始時期）を同じ位置
に揃えてあるので、空調装置に大きな空調能力が要求さ
れたときには、吸入口４７ａ〜４７ｅがスリット形の吸
入口４８のうちの大きな円弧角θ₁の部分と重なるよう
な軸方向位置へリヤ側のロータリバルブ４１を動かし、
反対に、冷房能力が過剰になったときには、小さな円弧
角θ₂の部分と重なる軸方向位置へロータリバルブ４１
を動かすように制御することになる。

【００１７】リヤ側のロータリバルブ４１を軸方向に移
動させ、リヤ側のシリンダ１３ａ〜１３ｅの有効な行程
の一部を段階的に、或いは連続的にカットすることによ
り、図４の線図に示すように、ピストンの上死点から下
死点までの全域にわたって吸入を行っている通常のもの
に対して、例えばスリット形の吸入口４８の小さな円弧
角θ₂の部分と重なる軸方向位置へロータリバルブ４１
を動かした場合には、比較的短い期間で吸入が終わるの
で、θ₂から（２π−θ₂）までの間は、シリンダ１３
ａ〜１３ｅは密閉されたまま膨張、圧縮を行うことにな
り、その場合に必要となる動力消費は実質的に零とな
る。従って、吐出量変化による動力損失が全くない吐出
量の可変機構を提供することができる。

【００１８】リヤ側のロータリバルブ４１を軸方向に移
動調節するために、リヤハウジング６に軸方向に形成さ
れた制御シリンダ４９には制御ピストン５０が摺動可能
に挿入されており、それによって制御圧室５１を区画し
ている。制御圧室５１には図１に外形だけを示す制御弁
５２によって、吐出圧と吸入圧との間で変化する圧力が
供給されるようになっており、その圧力と吸入圧室３９
の吸入圧との差圧による力により、ストッパ４４と回転
軸２４との間に装填されて間接的に制御ピストン５０を
図１において右方へ付勢している圧縮ばね５３と、制御
圧室５１内に装填されて制御ピストン５０を左方へ付勢
している圧縮ばね５４との釣り合い状態を変更して、制
御ピストン５０及びリヤ側のロータリバルブ４１の軸方
向位置を制御し、スリット形の吸入口４８に対する吸入
口４７ａ〜４７ｅの開口期間を変化させて、リヤ側の各
シリンダ１３ａ〜１３ｅへの冷媒の吸入量を広い範囲に
わたって（多段階又は無段階に）変化させる。

【００１９】このように吐出量を変更する制御動作は、
例えば、空調装置の冷凍回路における蒸発器から圧縮機
１の斜板室２３へ戻ってくる冷媒の圧力に応じて、自動
的に行われるようにするのがよいが、運転者の意思によ
っても自由に制御可能とする方が良いことは言うまでも
ない。なお、図１において、５５はリヤ側のロータリバ
ルブ４１が回転しても制御ピストン５０が回転しないよ
うにするためのスラスト軸受を、また、５６はシールの
ためのＯリングを示している。

【００２０】このように、リヤ側のシリンダ１３ａ〜１
３ｅに対する冷媒の吸入量、従って吐出量が、リヤ側の
ロータリバルブ４１の作用によって、広い範囲にわたっ
て段階的或いは連続的に変更されるのと異なり、フロン
ト側のシリンダ１２ａ〜１２ｅへの冷媒の吸入量は、前
述のように回転軸２４の拡径部３４の中心に設けられた
吸入通路３７の、斜板２７に形成された半径方向の吸入
通路３８への開口をポペットバルブ５７によって開閉す
ることによって、全量供給或いは供給遮断のどちらかを
選択するようになっている。

【００２１】ポペットバルブ５７は、そのステム５８を
ストッパ４４の貫通孔に挿通支持されることによって軸
方向に移動可能に案内され、比較的弱い圧縮ばね５９に
よって常に閉弁方向へ付勢されている。図１は、ポペッ
トバルブ５７が閉じていてフロント側のシリンダ１２ａ
〜１２ｅへの冷媒吸入量が零であると共に、リヤ側のロ
ータリバルブ４１が最も左方の位置にあって、吸入口４
７ａ〜４７ｅも閉じられており、リヤ側のシリンダ１３
ａ〜１３ｅへの冷媒の吸入量も零になっている状態、従
って、圧縮機１の吐出量が零である状態を示している。

【００２２】ポペットバルブ５７のステム５８の先端に
はナットのようなもので小さなストッパ６０が形成され
ており、制御圧室５１内の制御圧力が変化したときに制
御ピストン５０が軸方向に移動して、リヤ側のロータリ
バルブ４１に形成されたスリット形の吸入口４８の一部
分が吸入口４７ａ〜４７ｅと重なることにより、リヤ側
のシリンダ１３ａ〜１３ｅへの冷媒の吸入が始まり、な
おも制御ピストン５０とロータリバルブ４１が右へ移動
して、リヤ側の吸入量及び吐出量が次第に増大して行
き、吸入口４７ａ〜４７ｅの開口角度が吸入口４８のθ
₁からθ₂に移行し、リヤ側の吐出量が最大になった
後、ストッパ６０がストッパ４４に接触するように構成
されている。

【００２３】ストッパ６０とストッパ４４が係合するこ
とによって、ポペットバルブ５７が制御ピストン５０に
追従して右方へ動かされ、フロント側の吸入通路３７を
半径方向の吸入通路３８に連通させ、フロント側のシリ
ンダ１２ａ〜１２ｅへの冷媒の供給が始まる。従って、
ここで急激に圧縮機１の吐出量が増大することになる
が、空調装置の冷凍回路が要求する冷媒の流量は、０か
ら最大値１まで連続的に変更することが理想ではあって
も、実際には１〜１／２の中間の流量が必要となること
は少なく、実用的にはクールダウン時の最大吐出量１
と、目標温度に達した後に、その温度を維持するための
吐出量として１／２〜０の変化が可能であれば十分に細
かな室温制御が可能であるから、フロント側の吐出量の
制御を簡単なものにして、装置全体の構成を簡単なもの
にするのが得策であり、それによって圧縮機の総合的な
効率を高めることもできるため、この実施例では前述の
ようにフロント側をポペットバルブ５７による単なる開
閉制御としている。

【００２４】図１〜図３に示す第１実施例では、制御圧
室５１の圧力が吸入圧室３９の圧力に対して高くなった
ときに吐出量を減少させる方向に制御しているが、同じ
条件のときに吐出量を増大させるように構成することも
できる。これは例えば、図３のようなロータリバルブ４
１を用いる場合に、スリット形の吸入口４８のうち、大
きな円弧角θ₁の部分と小さな円弧角θ₂の部分との軸
方向位置を振り替えることによって、きわめて簡単に実
施することができる。

【００２５】図５及び図６に本発明の第２実施例を示
す。図１に示した第１実施例に比べて構成上異なる点だ
けを説明する。それ以外の点は、第１実施例の場合と略
同様なものと考えてよい。まず、第１実施例では回転軸
２４に拡径部３４を設け、その部分に扇形の開口３６を
形成して、吸入口３５ａ〜３５ｅとの関係においてフロ
ント側の各シリンダ１２ａ〜１２ｅへ冷媒を順次に分配
供給するロータリバルブを構成しているが、図５に示す
第２実施例では拡径部３４の代わりに、円筒状の部材６
２を回転軸２４とは別体の部材として製作して嵌装し、
金具６３のような手段によって回転軸２４と一体化させ
ている。円筒状部材６２に予め円弧角において例えば１
３０°程度の円周方向のスリット６１を設けておくので
回転軸２４の製造が容易になり、コスト低減のためにも
役立つことになる。

【００２６】第２実施例の圧縮機１ａの場合、図１の吸
入通路３７に相当するものが図５に示す吸入通路６４と
なっており、その内端は回転軸２４の中心に長く形成さ
れた中空部分からなる軸方向の吸入通路６５に開口して
いるが、その開口が、吸入通路６５内を軸方向に摺動す
ることができるように挿入されたスライドバルブ６６の
頭部によって開閉されるようになっている。スライドバ
ルブ６６の頭部は先端が深く窪んでいて、吸入通路６５
の左端の底部との間に圧縮ばね６７が装填されており、
それによってスライドバルブ６６が右方へ付勢される。
スライドバルブ６６の右端には小さなピストン６６ａが
形成されており、それに対応して制御ピストン６８に形
成されたシリンダ６８ａに摺動可能に嵌合している。シ
リンダ６８ａ内は制御圧室５１に連通しており、ピスト
ン６６ａにも制御圧が作用するようになっている。

【００２７】制御圧室５１の圧力が高いときは、後述の
ように制御ピストン６８が左方へ押圧されて移動する
が、それよりも先か或いは後に（圧縮ばね６７の強さに
よって決まる）、スライドバルブ６６も左方へ押されて
シリンダ６８ａ内を移動し、ばね６７を圧縮して図５に
示すような軸方向位置をとるので、吸入通路６４は開口
する。その結果、斜板２７に形成された半径方向の吸入
通路３８によって斜板室２３と連通している回転軸２４
内の吸入通路６５は、吸入通路６４及びスリット６１、
吸入口３５ａ〜３５ｅを介してフロント側の各シリンダ
１２ａ〜１２ｅへ冷媒を供給することができる。

【００２８】制御圧室５１の圧力が低下し始めると、制
御ピストン６８が圧縮ばね７２に押されて右方へ移動す
るのと前後して、スライドバルブ６６が圧縮ばね６７に
押されて吸入通路６４を閉じ、フロント側のシリンダ１
２ａ〜１２ｅの有効な圧縮作用を停止させて、圧縮機１
ａの吐出量を２分の１に減少させる。制御ピストン６８
の戻り（右方向への移動）がピストン６６ａの戻りより
も後になるように設定した場合（圧縮ばね６７のばね定
数を比較的大きくする）には、まずフロント側の吐出量
が零になることによって圧縮機１ａの吐出量が２分の１
になった後に、リヤ側の吐出量も漸減するようになる。

【００２９】図５に示す第２実施例において、第１実施
例における制御ピストン５０とリヤ側のロータリバルブ
４１に相当するものは、単一の部材としての制御ピスト
ン６８である。その意味でロータリバルブを兼ねている
制御ピストン６８に回転軸２４と同じ回転を与えながら
軸方向に相対的に移動させるために、回転軸２４の先端
の円筒状部分に設けられた軸方向のスリット６９（この
実施例では４条ある）に対して、図６に詳細に示したよ
うな環状のストッパ７０から外方に伸びる４本のガイド
ピン７１が係合して軸方向に案内されると共に、ロータ
リバルブ兼制御ピストン６８の左端に形成された切欠き
４５にガイドピン７１が係合して回転軸２４の回転を制
御ピストン６８に伝達する。ストッパ７０の左側面に
は、回転軸２４内の軸方向の吸入通路６５に形成された
段部との間に圧縮ばね７２が装填されており、第１実施
例における圧縮ばね５３と同様にロータリバルブ兼制御
ピストン６８を右方へ押圧している。ロータリバルブ兼
制御ピストン６８の外周面に設けられたスリット形の吸
入口４８は、第１実施例のそれと同様なもので、回転軸
２４の右端部に設けた切欠き２４ａを吸入圧室３９に連
通するようになっている。この吸入口４８は制御圧室５
１の圧力によって決まるロータリバルブ兼制御ピストン
６８の軸方向位置に応じて、リヤ側のシリンダ１３ａ〜
１３ｅへの冷媒の供給量を広い範囲にわたって変化させ
るのに役立つ。

【００３０】以上の説明から明らかなように、第２実施
例の圧縮機１ａと第１実施例の圧縮機１との構成上の違
いによって、第２実施例では制御圧室５１の制御圧が高
くなるときに圧縮機１ａの吐出量が増大するようになっ
ており、制御弁５２の同じ作動に対してもたらされる結
果は第１実施例と逆になるが、吐出量を堅牢な機構によ
って簡単に変更することができる等の効果は同じであ
る。

【００３１】図７に本発明の第３実施例としての圧縮機
１ｂを示す。まず、図１に示した第１実施例、及び図５
に示した第２実施例と構成上異なる点だけを説明する。
第３実施例の最大の特徴は、前出例においてフロント側
のシリンダ１２ａ〜１２ｅへの冷媒供給路を開閉するポ
ペットバルブ５７又はスライドバルブ６６と、リヤ側の
シリンダ１３ａ〜１３ｅへの冷媒供給量を調整するロー
タリバルブ４１又はロータリバルブ兼制御ピストン６８
とが一体化されて、単一部材としてのロータリスライド
バルブ７３となっていることである。そして、もう一つ
の特徴は、リヤハウジング６を貫通して後方に吸入口７
４を有することである。

【００３２】大部分が中空の回転軸２４の内部には軸方
向の吸入通路６５が形成されているが、それを２つの部
分に区画する隔壁７５が設けられ、その隔壁７５に形成
された開口に、それ自体が中空で内部空間が前記吸入口
７４に通じているロータリスライドバルブ７３の先端が
挿入されており、その先端の側面に設けられた開口窓７
６が隔壁７５との係合位置関係によって開閉され、フロ
ント側の各シリンダ１２ａ〜１２ｅへの冷媒供給を断続
するようになっている。また、ロータリスライドバルブ
７３の中間部分の外周にはスプライン７７が形成されて
おり、それが回転軸２４の右端の中空内面に形成された
スプラインと係合することによって、回転軸２４に対し
てロータリスライドバルブ７３が同じ回転をしながらも
軸方向には移動可能となっている。ロータリスライドバ
ルブ７３を軸方向右へ付勢する圧縮ばね７８は隔壁７５
との間に装填されている。

【００３３】第３実施例においては、吸入口７４がリヤ
ハウジング６の中心位置を貫通するように形成されてい
るので、環状の制御ピストン７９が設けられる。制御ピ
ストン７９は吸入口７４を形成するようにリヤハウジン
グ６内に突出している円筒８０の外周面に嵌合してお
り、圧縮ばね７８の付勢の下にロータリスライドバルブ
７３の右端面と接触して一体的に軸方向に摺動すること
ができる。従って、第３実施例における制御圧室は８１
として示す環状の空間になるが、制御圧室８１や制御ピ
ストン７９の作用は、第１実施例及び第２実施例のそれ
らに対応するものと比べて本質的な相違はない。ロータ
リスライドバルブ７３に形成されたスリット形の吸入口
４８も前述のものと同様なものである。なお、図７中の
８２及び８３は制御ピストン７９のシールのためのＯリ
ングを示している。

【００３４】第３実施例の圧縮機１ｂにおいては、リヤ
ハウジング６の中心に設けられた吸入口７４から戻り冷
媒が供給され、制御圧室８１の制御圧に応じて決まる制
御ピストン７９及びロータリスライドバルブ７３の軸方
向位置によって、開口窓７６が開閉されてフロント側の
シリンダ１２ａ〜１２ｅへの冷媒が供給されたり、停止
されたりする。それによって圧縮機１ｂの吐出量が１又
は２分の１に切り換えられる。例えば、開口窓７６が閉
塞されている状態において、スリット形の吸入口４８
と、吸入口４７ａ〜４７ｅとの重なり具合がロータリス
ライドバルブ７３の軸方向移動により変化すると、リヤ
側のシリンダ１３ａ〜１３ｅへの冷媒供給量が変化し、
１／２〜０までの吐出量の変化を実現することができ
る。

【００３５】

【発明の効果】本発明を実施すれば、斜板型圧縮機を可
変容量とするための簡単な機構を圧縮機にコンパクトに
組み込むことが可能になるので、可変容量機構を含む圧
縮機全体が小型化されるが、それによって必要にして十
分な可変容量機能が得られる。また、可変容量機構自体
の構造が堅牢で作動も確実であるため、従来技術に比べ
て信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による斜板型圧縮機の第１実施例を示す
縦断正面図である。

【図２】図１のII−II線における横断側面図である。

【図３】リヤ側のロータリバルブを概念的に拡大して示
す斜視図である。

【図４】作用を説明するための線図である。

【図５】本発明による斜板型圧縮機の第２実施例を示す
縦断正面図である。

【図６】第２実施例に使用されるストッパの詳細図であ
って、(1) は正面図、(2) は側面図である。

【図７】本発明による斜板型圧縮機の第３実施例を示す
縦断正面図である。

【符号の説明】

１…斜板型圧縮機（第１実施例）２…シリンダブロック４…フロントハウジング６…リヤハウジング７…通しボルト１５…リヤ側の吐出室１８…フロント側の吐出口２１…リヤ側の吐出口２３…斜板室２４…回転軸２７…斜板３０ａ〜３０ｅ…双頭のピストン３３…バルブシリンダ３４…回転軸の拡径部３５…フロント側の吸入口３６…扇形の開口３７…フロント側の吸入通路３８…半径方向の吸入通路３９…吸入圧室４０…バルブシリンダ４１…リヤ側のロータリバルブ４２…スリット４３…ガイドピン４４…ストッパ４５…切欠き４７…リヤ側の吸入口４８…スリット形の吸入口４９…制御シリンダ５０…制御ピストン５１…制御圧室５２…制御弁５３、５４…圧縮ばね５７…ポペットバルブ５９…圧縮ばね６０…ストッパ６１…スリット６２…円筒状部材６４…吸入通路６５…軸方向の吸入通路６６…スライドバルブ６６ａ…ピストン６７…圧縮ばね６８…ロータリバルブ兼制御ピストン６９…スリット７０…ストッパ７１…ガイドピン７２…圧縮ばね７３…ロータリスライドバルブ７４…吸入口７５…隔壁７６…開口窓７７…スプライン７８…圧縮ばね７９…制御ピストン８０…円筒８１…制御圧室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04B 27/08 F04B 27/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】フロント側とリヤ側の互いに対応する位
置にそれぞれ複数個のシリンダが形成されたシリンダブ
ロックと、前記シリンダの各対に挿入されてそれらの中
で往復運動をする複数個の双頭ピストンと、前記シリン
ダブロック内で前記シリンダと平行に延びている回転軸
と、前記回転軸に一体的に設けられ、この回転軸と共に
回転することにより前記複数個のピストンを往復運動さ
せる斜板と、フロント側又はリヤ側のシリンダブロック
のいずれか一方の側に形成された前記複数個のシリンダ
へ圧縮すべき流体を供給する通路に設けられてその通路
を通る流体の流れを断続する摺動型の開閉バルブと、同
じく他方の側に形成された前記複数個のシリンダへ圧縮
すべき流体を供給するための通路を開く時間を変化させ
てその通路を通る流体の流量を調整するロータリバルブ
と、前記開閉バルブ及び前記ロータリバルブを駆動制御
するための制御ピストンと、前記制御ピストンが挿入さ
れ制御流体圧の供給を受けている制御シリンダとを備え
ていることを特徴とする可変容量圧縮機。