JP3479233B2

JP3479233B2 - 可変容量斜板式圧縮機のカム機構

Info

Publication number: JP3479233B2
Application number: JP06489999A
Authority: JP
Inventors: 巌内門
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Holdings Corp
Priority date: 1999-03-11
Filing date: 1999-03-11
Publication date: 2003-12-15
Anticipated expiration: 2019-03-11
Also published as: FR2794185B1; DE10011173A1; US6474183B1; JP2000265947A; FR2794185A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、斜板または片斜板
式のピストン型可変容量圧縮機において、斜板を傾角す
るためのカム機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両に搭載される空調機の冷媒回
路には、斜板又は片斜板式のピストン型可変容量圧縮機
（以下、纏めて可変容量斜板式圧縮機と呼ぶ）が用いら
れている。

【０００３】図２２は、従来の可変容量斜板式圧縮機の
一例を示す断面図である。図２２に示すように、可変容
量斜板式圧縮機１００は、一軸の周囲に同心円状に併設
された複数のシリンダボア１０１を備えるとともに、圧
縮機の外郭をなすハウジング１０２と一体に形成された
シリンダブロック１０３と、シリンダブロック１０３の
一端開口側を封じて、シリンダブロック１０３の内部に
クランク室１０４を形成するフロントハウジング１０５
と、シリンダブロック１０３の他端側にバルブプレート
部１０６を介して設けられたシリンダヘッド１０７とを
備えている。

【０００４】フロントハウジング１０５の外側に突出し
たボス部１０５ａを外部から貫通して、クランク室１０
４を通り、シリンダブロック１０２の内部に至るよう
に、主軸１１０が設けられている。主軸１１０の一端側
は、フロントハウジング１０５のボス部１０５ａ内部に
設けられた軸受け１０８に回転可能に支持され、主軸１
１０の他端側は、シリンダブロック１０３の中心部を、
この主軸と同様な方向に貫通する貫通穴１０３ａ内部に
設けられた軸受け１０９に支持されている。

【０００５】クランク室１０４内の主軸１１０の周囲に
は、円筒状のスリーブ１１１が設けられ、その周囲にピ
ン１１１ｂを介して斜板部１１２が設けられている。

【０００６】斜板部１１２は，ロータ１１６によって、
主軸１１０とともに傾斜角可変な回転運動を行う。斜板
部１１２の周囲には、斜板部１１２に対して軸受け１４
１，１４２を介して回転可能に収容された揺動板１１３
が設けられている。この揺動板１１３は、軸回りの回転
が、回転阻止機構によって阻止されている。

【０００７】斜板部１１２とシリンダブロック１０３と
の間の主軸１１０の周囲には、バネ１４６が設けられて
いる。主軸１１０の回転運動は、ロータ１１６及び斜板
部１１２を介して揺動板１１３の回転を阻止された揺動
運動に変換される。

【０００８】シリンダブロック１０３のボア１０１内に
は、ピストン１１４が設けられている。ピストン１１４
は、その内側の収容部１１４ａに両端に球体を備えたピ
ストンロッド１１５の一端１１５ａを収容し、このピス
トンロッド１１５を介して揺動板１１３の一面の収容部
１１３ａに、他端１１５ｂを収容することで連結されて
いる。

【０００９】また、揺動板１１３の一周面には、揺動板
１１３の回転を阻止するとともに、クランク室１０４内
を主軸方向に横断して設けられたガイド部１４４にガイ
ド可能なように、ガイド溝が設けられた回転阻止部材１
４３が設けられている。

【００１０】主軸１１０のフロントハウジング１０５寄
りには、ロータ１１６が設けられている。ロータ１１６
は、他端に主軸１１０を含む面内に沿って突出したアー
ム部１１６ａと、アーム部１１６ａの突出方向と交差す
る方向に突出したピボットピン１１６ｂとを備えてい
る。

【００１１】ロータ１１６の他端は、スラストベアリン
グ１４５を介してフロントハウジング１０５の内壁１０
５ｂに支持されている。一方、斜板部１１２は、ロータ
１１６側に突出した、耳部１１２ａを備え、この耳部１
１２ａには、ピボットピン１１６ｂと係合する長孔１１
２ｂが形成されている。

【００１２】また、ボス部１０５ａの周囲には、外部動
力源からの駆動力を主軸１１０に伝達又は遮断するため
の電磁クラッチ１２０が設けられている。電磁クラッチ
１２０は、ボス部１０５ａの周囲にベアリング１２１を
介して設けられたプーリー部１２２の内部に配置された
電磁石装置１２３と、プーリー部１２２の一端に対向し
て設けられたクラッチ板１２５と、クラッチ板１２５を
主軸１１０の一端に固定するための固定部材１２６とを
備えている。

【００１３】一方、バルブプレート部１０６は、このバ
ルブプレート部１０６に一端を封じられたシリンダヘッ
ド１０７の内部には、外壁１３１ａ、底壁１３１ｂ及び
内壁１３１ｃによって、吐出室１３２及び吸入室１３３
が夫々区画形成されている。吐出室１３２はシリンダヘ
ッドの外壁に形成された吐出ポート１３４及びバルブプ
レート部１０６に設けられた吐出孔１０６ａに連絡し、
一方、吸入室１３３は、同じくシリンダヘッドの外壁に
形成された吸入ポート１３５及びバルブプレート部１０
６に設けられた吸入孔１０６ｂに連絡している。吸入孔
１０６ｂには、これを覆うように、図示しない吸入弁が
設けられている。また、吐出室１３２内に、吐出孔１０
６ａを覆うように、図示しない吐出弁とリテーナ１０６
ｃが設けられている。

【００１４】尚、符号１１７は、クランク室１０４内の
圧力を調節することによって、斜板部１１２の傾斜角度
を調節し、それによって、ピストンの往復動距離を制御
することで、流体の圧縮容量を制御するコントロールバ
ルブ１１７である。

【００１５】以上のような構成の可変容量斜板式圧縮機
において、主軸１１０が回転すると、ロータ１１６が回
転し、斜板部１１２は、主軸１１０を含む面内の揺動運
動を含む軸周りの回転運動を行う。この斜板部１１２の
揺動運動を含む回転運動は、揺動板１１３の主軸１１０
を含む面内の揺動運動に変換される。この揺動運動は、
ピストンロッド１１５を介したピストン１１４の主軸方
向に沿った往復運動に変換される。ここで、ピストン１
１４が図２２に示される位置から、クランク室（左側）
に移動すると、流体は、吸入ポート１３５及び吸入室１
３３を通り、更に、吸入孔１０６ｂからボア内に吸入さ
れる。次に、ピストン１１４が、シリンダヘッド１０７
側（右側）に移動すると、ボア１０１内の流体は圧縮さ
れ、吐出孔１０６ａを通り、吐出室１３２に吐出され、
更に、吐出ポート１３４から、図示しない外部冷媒回路
へと送り出される。

【００１６】図２３は図２２の可変容量斜板式圧縮機の
カム機構を示す組み立て分解図、図２４は図２３のカム
機構の平面図、図２５及び図２６は図２３及び図２４に
示したカム機構の動作を示す断面図である。

【００１７】図２３に示すように、主軸１１０にロータ
１１６が固着されている。また、スリーブ１１１の内側
からピン１１１ｂ、１１１ｂは、夫々互いに逆方向に突
出するように、矢印に示されるように挿入され、斜板部
１１２の中心部の貫通孔１１２ｃに設けられた孔部１１
２ｄに夫々挿入されるように、形成されている。

【００１８】斜板部１１２の貫通孔１１２ｃにスリーブ
１１１が固定された状態で、このスリーブ１１１が主軸
１１０の他端側に挿通される。

【００１９】図２４に示すように、ロータ１１６のアー
ム部１１６ａ間に、斜板部１１２の耳部１１２ａが挿入
され、アーム部１１６ａと耳部１１２ａとの間に、ワッ
シャー１１２ｅ，１１２ｅが夫々挿入され、これら孔部
１１６ｃ、長孔１１２ｂ、及びワッシャー１１２ｅによ
って形成される一連の孔部に、ピボットピン１１６ｂに
貫通され、アーム部１１６ａの貫通孔１１６ｃからはみ
出したこのピボットピン１１６ｂの両端部にスナップリ
ング１１６ｄが夫々設けられて、カム機構の完成とな
る。

【００２０】このように、従来技術による可変容量斜板
式圧縮機のカム機構において、斜板部１１２の長孔１１
２ｂ（カム）、及びロータ１１６に孔部１１６ｃを設
け、両穴に通したピボットピン１１６ｂにより結合し、
また、このピボットピン１１６ｂは、抜け防止として穴
に圧入するか、挿入の後両端部または片側にスナップリ
ング１１６ｄを使用して固定していた。

【００２１】一方、従来において、長穴（カム）と孔部
とが逆の関係、即ち、斜板部１１２側に孔部があり、ロ
ータ１１６側に長穴があるタイプも知られている。

【００２２】図２５は、図２４のカム機構の最小カム角
θmin（即ち、主軸に対して垂直な軸と、斜板の成す角
度の最小値）の状態を示す図であり、この場合、可変容
量斜板式圧縮機の圧縮容量は、最小となる場合を示して
いる。一方、図２６は図２４のカム機構の最大カム角θ
max（主軸に対して垂直な軸方向と、斜板の成す角度の
最大値）の状態を示す図であり、可変容量斜板式圧縮機
の圧縮容量が最大となる場合を示している。

【００２３】このように、この従来技術による可変容量
斜板式圧縮機のカム機構において、回転力は、ロータ１
１６のアーム部１１６ａと斜板部１１２の耳部１１２ａ
との面接触によって受けとめられ、圧縮反力は、耳部１
１２ａの長孔１１２ｂ内面とピボットピン１１６ｂの外
周面との線接触で受けとめられている。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術による可変容量斜板式圧縮機のカム機構１４０におい
て、ピボットピン１１６ｂの圧入やスナップリング１１
６ｄなど、部品点数が多く、その組み立てが複雑であ
り、したがって誤った組み立てを行う可能性があった。
さらに、また、その部品や組み立て管理も容易ではなか
った。

【００２５】また、従来技術によるカム機構１４０にお
いて、長穴１１２ｂなどの倣い加工が必要であり、加工
が困難で、部品点数も多く、コストが高くつくという欠
点を有した。

【００２６】また、従来技術において、カム機構１４０
のカムのクリアランスによって、圧縮機動作中にノイズ
が発生することがあり、シムのランク化や部品の加工精
度を上げる必要があった。

【００２７】そこで、本発明の第１の技術的課題は、ピ
ボットピンの圧入やスナップリングを廃止し、組み立て
の簡略化による誤組の防止と管理の容易化を図った可変
容量斜板式圧縮機のカム機構を提供することにある。

【００２８】また、本発明の第２の技術的課題は、カム
機構において、長穴などの倣い加工を不要とし、加工の
容易化・部品点数削減によるコスト削減を図った可変容
量斜板式圧縮機のカム機構を提供することにある。

【００２９】さらに、本発明の第３の技術的課題は、カ
ム機構のクリアランスを縮小するには、シムのランク化
や部品の加工精度を上げる必要があったが、簡単な構造
で、カムのクリアランスを吸収して圧縮機動作中のノイ
ズを低減することができる可変容量斜板式圧縮機のカム
機構を提供することにある。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、主軸の
回転をロータを介して斜板に伝達し、前記斜板を揺動運
動をさせると共に、前記斜板を前記主軸に対して連続的
に傾角するための斜板式または片斜板式のピストン式可
変容量圧縮機のカム機構において、前記カム機構は、前
記ロータと前記斜板との結合をボールを介して行う構造
を備えていることを特徴とする可変容量斜板式圧縮機の
カム機構が得られる。

【００３１】また、本発明によれば、前記可変容量圧縮
機のカム機構において、前記斜板と前記ロータとは、前
記斜板及びロータに夫々対応して設けられた少なくとも
一つの溝と少なくとも一つの孔部とを備え、前記少なく
とも一つの孔部に夫々収容され前記溝内を可動な独立し
た球体を介して前記溝及び前記孔部が係合することによ
って前記結合が構成されていることを特徴とする可変容
量斜板式圧縮機のカム機構が得られる。

【００３２】また、本発明によれば、前記可変容量斜板
式圧縮機のカム機構において、前記溝は断面半円形状を
備え、前記孔部は半球状であることを特徴とする可変容
量斜板式圧縮機のカム機構が得られる。

【００３３】また、本発明によれば、前記可変容量斜板
式圧縮機のカム機構において、前記断面半円状の溝の半
径が前記球体の半径よりも僅かに大きく設定されている
ことを特徴とする可変容量斜板式圧縮機のカム機構が得
られる。

【００３４】また、本発明によれば、前記可変容量斜板
式圧縮機のカム機構において、前記溝は断面四角形状で
あり、前記孔部は円筒形状を備えていることを特徴とす
る可変容量斜板式圧縮機のカム機構が得られる。

【００３５】また、本発明によれば、前記可変容量斜板
式圧縮機のカム機構において、前記溝は断面三角形状で
あり、前記孔部は円錐形であることを特徴とする可変容
量斜板式圧縮機のカム機構が得られる。

【００３６】さらに、本発明によれば、前記いずれかの
可変容量斜板式圧縮機のカム機構において、前記溝及び
孔部の内の少なくとも一方は、油潤滑孔を備えているこ
とを特徴とする可変容量斜板式圧縮機のカム機構が得ら
れる。

【００３７】尚、本発明の可変容量斜板式圧縮機のカム
機構において、前記溝及び孔部の各々の形状は、上記夫
々に記載の溝及び孔部の形状のものを互いに組み替えて
構成することも可能である。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。以下に説明する本発明の
各実施の形態による可変容量斜板式圧縮機は、カム機構
を除いて図２２に示す従来技術による可変容量斜板式圧
縮機と同様の構成を有するので、カム機構についてのみ
詳細に説明する。

【００３９】図１は本発明の第１の実施の形態による可
変容量斜板式圧縮機のカム機構を示す分解組立斜視図で
ある。図２は図１のカム機構の組み立て方法を示す断面
図である。図３は図１のカム機構の組み立て状態を示す
平面図である。また、図４及び図５は図１のカム機構の
動作を夫々示す断面図である。

【００４０】図１を参照すると、本発明の第１の実施の
形態によるカム機構１０は、主軸１１０に固着して設け
られたロータ１と、主軸１１０にロータ１に隣接して設
けられる斜板２とを備えている。ロータ１には、主軸１
１０と所定の角度なして突出した２本のアーム部３が同
じ方向に並んで設けられており、夫々の先端の外側部分
の対応する位置には、半球状の孔部４が設けられてい
る。

【００４１】一方、斜板２のロータ１側の一面には、互
いに並んで主軸１１０と所定の角度をなして突出した突
起部５，５を備えている。突起部５，５の互いに対向す
る内側部分には、互いに対向する部分に断面半円状の溝
６，６が設けられている。

【００４２】図２を参照すると、ロータ１のアーム部
３，３の各孔部４に球体７を装着し、斜板２の貫通孔８
を主軸１１０に挿通した状態で、孔部４からはみ出して
突出した球体７の部分を溝６に挿入するように、溝６の
一端から装着する。すると、図３に示すように、球体７
を介してアーム部３と突起部５が互いにかみ合わさり係
合することによって、軸方向に離脱不可能となり、組み
立て完了状態となる。尚、図３においては、主軸１１０
の図示は省略されている。

【００４３】次に、第１の実施の形態によるカム機構１
０の動作について説明する。

【００４４】図４に示すように、例えば、カム角が最小
となる位置に合わせて、スナップリング９を主軸１１０
に装着し、斜板２の突起部５が形成された端面と反対側
の端面に突き当てる。これにより、斜板２は、スナップ
リング９により、最小カム角θminが規定されるととも
に、その位置で、球体７は、溝６から外れない。

【００４５】図５に示すように、カム角が最大の時に、
主軸１１０と、斜板２の内周面（８の一部）とが互いに
当接することで、最大カム角θmaxが規定され、この場
合においても、溝６の主軸１１０寄りの側から球体７は
外れない。

【００４６】以上説明した第１の実施の形態において、
斜板２のセンター支持を鞍型穴９を用いたが、従来のよ
うに、スリーブ式でも良い。

【００４７】図５に示すように、斜板２が傾角する時、
球体７は断面半円状の溝６に沿って移動する。よって、
斜板２は、溝６位置とセンター部支持によって決まるピ
ストン上死点が概略一定なカム運動をしながら傾角す
る。断面半円状の溝６と、半球状の孔部４との半径は、
嵌合する球体７の半径よりもわずかに大きく形成するこ
とで、球体７は嵌合状態でもわずかに移動できる。よっ
て、カム機構１０が回転力や圧縮反力を受けた時、球体
７は斜板２とロータ１の夫々に密着し、これらの間のク
リアランスを吸収するため振動によるノイズを低減する
ことができる。

【００４８】このように、球体７を上記の孔部４と溝６
に嵌めて斜板２とロータ１とを結合する。この結合によ
りロータ１から斜板２への回転伝達がなされる。

【００４９】図６及び図７は、ロータ１の半球状の孔部
４と、斜板２の溝６との結合状態を示す断面図で、図６
は無負荷状態、図７は負荷時の状態を示す図である。

【００５０】図６を参照すると、半球状の孔部４と溝６
の半径Ｒを球体７の半径ｒよりも僅かに大きくなる（Ｒ
＞ｒ）ように形成されている。斜板２とロータ１との結
合の際には、孔部４及び溝６の内面と球体７の表面との
間にクリアランス１９が生じる。したがって、球体７
は、溝６及び孔部４の各内面から独立しているために、
孔部４と溝６とによって形成された空間内を自在に移動
することができる。

【００５１】図７を参照すると、白抜きの矢印１７ａで
示される回転力Ｆｔは、図７では、上方から加わり、白
抜きの矢印１７ｂで示される圧縮反力Ｆｐは図７では、
水平方向から加わる。この２つの力、Ｆｔ及びＦｐを受
けたときに、球体７は移動できるために、半球状の孔部
４と、溝６の両方に、図７において丸によって囲まれた
Ａで示されるように、密着し、クリアランス１９はゼロ
となると同時に抵抗が減少される。

【００５２】図８は本発明の第２実施の形態によるカム
機構を示す分解組立平面図である。

【００５３】図９は図８のカム機構の組み立て状態を示
す平面図である。図１０及び図１１は図８のカム機構の
動作を説明するための図である。

【００５４】図８を参照すると、第２の実施の形態によ
るカム機構２０は、ロータ１１及び斜板１２とを備えて
いるが、第１の実施の形態とは、その溝及び孔部の位置
関係が逆である。ロータ１１には、一対の突起部１３、
１３が並んで設けられ、その対向面に溝１４，１４が夫
々形成されている。一方、斜板１２には、一対のアーム
部１５，１５が形成され、それらの外側の互いに背反す
る対応面には、半球状の孔部１６，１６が形成されてい
る。この孔部１６に、球体７が挿入され、その孔部１６
から突出した部分が溝１４内に挿入されて、球体７を介
して係合し、図９に示すような嵌合状態となり、組み立
てが完了する。

【００５５】図１０は第２の実施の形態によるカム機構
のカム角最小状態を示している。この状態において、球
体７は、溝１４の軸寄りの位置にある。また、斜板１２
の中心には、貫通孔１８が設けられて、主軸に沿うよう
に設けられた第１の内周面１８ａと、これに対して鋭角
をなして傾斜した第２の内周面１８ｂとを備えている。
図１０の状態においては、スナップリング１１１ｂに斜
板１２の一端面が当接することによって、最小カム角の
規制が成される。尚、第１の内周面１８ａは、主軸１１
０の外周面に対して僅かに傾斜しているが、これは、斜
板１２とロータ１１との組み立てに用いるために、第１
の内周面１８ａは、最小カム角度よりもさらに小さくす
る必要があるからである。従って、この第１の内周面１
８ａは、カム角規制には用いられない。

【００５６】図１１は第２の実施の形態によるカム機構
のカム角最大の状態を示している。この状態において
は、球体７は、溝１４の主軸１１０から最も離れた位置
にある。

【００５７】図１１の状態においては、第２の内周面が
主軸１１０に接触することによって、最大カム角の規制
がなされる。

【００５８】図１２は本発明の第３の実施の形態による
カム機構を示す分解組立平面図である。図１２に示すよ
うに、第３の実施の形態によるカム機構３０のロータ２
１のアーム部２３は、１本であり、その対向側面に夫々
対称的に断面半円状の溝２４、２４が夫々形成されてい
る。一方、斜板２２には、２本の突起部２５、２５が夫
々形成されており、これらの突起部２５，２５の対向す
る内側面に夫々半球状の孔部２６、２６が夫々形成され
ている。組み立ての際には、孔部２６に球体７，７を夫
々挿入した後、ロータ２１の溝２４を球体７の孔部２６
から突出した部分に図では、紙面に垂直方向から挿入す
ることによって、孔部２６及び溝２４が係合うして離脱
を防止することで組み立てられる。この実施の形態にお
いては、ロータ２１のアーム部２３は、１本であるが、
複数本であっても、その効果は変わらない。

【００５９】上述した第３の実施の形態によるカム機構
３０も、第１の実施の形態及び第２の実施の形態による
カム機構と同様な作用・効果を有する。

【００６０】図１３は、本発明の第４の実施の形態によ
るカム機構を示す分解組立平面図である。図１３に示す
ように、第４の実施の形態によるカム機構４０は、ロー
タ３１と、斜板３２とを備えている。ロータ３１の突出
した２本のアーム部３３の対向する内側面に半球状の孔
部３４，３４が夫々形成されている。一方、斜板３２に
は、一つ又は複数の突起部３５が設けられ互いに対向す
る外面に断面半円状の溝３６，３６が夫々形成されてい
る。組み立ての際には、孔部３４に球体７を挿入した
後、突起部３５を図の紙面に交差する方向に移動させ
て、孔部３４から突出した球体７を溝３６，３６と嵌合
させることによって、球体７を介して孔部３４及び溝３
６とを係合させることによって組み立てる。この実施の
形態においては、斜板の突起部３５は、一つであるが、
複数形成されても良い。

【００６１】図１４は本発明の第５の実施の形態による
カム機構を示す分解組立平面図、図１５は、図１４の組
立状態を示す平面図である。図１４を参照すると、第５
の実施の形態によるカム機構５０は、ロータ４１と、斜
板４２とを備えている。ロータ４１に一本の突出したア
ーム部４３を備え、このアーム部４３の中心軸４７から
最も離れた側の一面に断面半円形状の溝４４が設けられ
ている。一方、斜板４２には、中心軸４７に対して突出
した突起部４５が設けられている。この突起部４５の一
方の内側面には、半球状の孔部４６が設けられている。
組み立ての際には、ア−ム部４３の片側の孔部４６に球
体７を装着した後、図１４において、紙面に交差する方
向から球体７の突出した部分に、溝４４を嵌合させるよ
うに、突起部４５，４５間にアーム部４３を挿入して、
図１５に示すように組み立て完了状態となる。

【００６２】尚、図１４及び図１５において、アーム部
４３及び突起部４５は、偏心位置及び非対称に夫々設け
られているように見えるが、アーム部４３及び突起部４
５は、中心軸位置及び対称位置に夫々設けられても良い
ことは、勿論である。

【００６３】図１６は本発明の第６の実施の形態による
カム機構を示す分解組立平面図、図１７は、図１６のカ
ム機構の組み立て状態を示す平面図である。図１６に示
すように、第６の実施の形態によるカム機構６０は、ロ
ータ５１と斜板５２とを備えている。ロータ５１には、
２本のアーム部５３が形成され、夫々のアーム部５３に
は、対向方向に貫通する貫通孔５４が形成されている。
一方、斜板５２には、３本の突起部５５，５５，５５
が、並んで形成され、夫々の対向面に断面半円状の溝５
６が形成されている。

【００６４】組み立ての際には、球体７を貫通孔５４に
装着の後、球体７の貫通孔５４の外部に突出した部分を
図１６において紙面と交差する方向に、溝５６に装着し
て係合させて、組み立て状態となる。

【００６５】図１８は、図１０と同様の図面である。図
１９（ａ），（ｂ），（ｃ），及び（ｄ）及び図２０
（ａ），（ｂ），（ｃ），及び（ｄ）は、図１８のＢ−
Ｂ線に沿う断面図であり、図１９はロータ側を主に示
し、図２０は斜板側を主に示している。

【００６６】図１９及び図２０を参照しながら、溝１４
及び孔部１６の種々の例について、説明する。

【００６７】図１９（ａ）及び図２０（ａ）は、第２の
実施の形態と同様のロータ１１のアーム部１３の溝１４
を主に示しており、半円形状である。また、斜板１２側
の突起部に形成された孔部１６は半球形状である。

【００６８】図１９（ｂ）及び図２０（ｂ）は、図１９
（ａ）及び図２０（ａ）のカム機構の第１の変形例であ
り、ロータ１１側の溝６１は、断面が矩形状をなしてい
る。一方、斜板側の孔部６５は円筒形状である。

【００６９】図１９（ｃ）及び図２０（ｃ）は、図１９
（ａ）及び図２０（ａ）のカム機構の第２の変形例であ
り、ロータ１１側の溝６２は、断面が三角形状をなして
いる。一方、斜板１２側の突起部１５の孔部６６は、円
錐形状に形成されている。

【００７０】図１９（ｄ）及び図２０（ｄ）は、図１９
（ａ）及び図２０（ｂ）のカム機構の第３の変形例であ
り、ロータ１１側には、断面が三角形の溝６２に通じる
ように、溝６２の裏面側から潤滑油の注入及び溜めるた
めの貫通孔６３を部分的に設けた構造である。

【００７１】一方、斜板１２側には、円錐形状の孔部６
６の底部に、裏面に通じる貫通孔６７を設けたものであ
る。この貫通孔６７も、貫通孔６３と同様に、潤滑油注
入及び溜めるために設けられている。

【００７２】以上のカム機構の溝形状及び孔部の形状
は、第２の実施の形態の変形例として説明したが、第１
及び第３乃至第６の実施の形態によるカム機構及びこれ
から述べる第７の実施の形態によるカム機構の溝及び孔
部の形状にも適用できることは、勿論である。

【００７３】また、本発明において、溝及び孔部の形状
は、断面半円状、球状、三角形状、四角形状に限らず、
上記以外の角形多角形状、楕円形状等の球体を保持可能
である他の形状としても良い。

【００７４】図２１は本発明の第７の実施の形態による
カム機構の平面断面図である。図２１を参照すると、第
７の実施の形態によるカム機構７０は、ロータ７１と、
斜板７２とを備えている。ロータ７１は、中心部に突出
して設けられたアーム部７３と、アーム部７３の突出方
向と交差する方向に貫通した貫通孔７４が設けられてい
る。一方、斜板７２には、２本の突起部７５が設けられ
ており、これらの突起部７５の内側の対向位置に夫々断
面半円形状の溝７６が設けられている。この第７の実施
の形態によるカム機構７０を組み立てるには、ロータ７
１の孔部７４内に球体７を挿入の後、斜板の溝７６に球
体の孔部７４からはみだした部分を収容するように、図
２１では、紙面に交差する方向に装着して係合すれば良
い。

【００７５】以上述べた本発明の第７の実施の形態によ
るカム機構も、第１乃至第６の実施の形態と同様な作用
効果を有していることは、言うまでもない。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
組立が簡単なため誤組防止と管理の容易化が可能な可変
容量斜板式圧縮機のカム機構を提供することができる。

【００７７】また、本発明によれば、加工の容易化と部
品点数削減のためコスト低減が可能な可変容量斜板式圧
縮機のカム機構を提供することができる。

【００７８】また、本発明によれば、カム部のクリアラ
ンスが吸収できるためコンプレッサ動作中のノイズを低
減できる可変容量斜板式圧縮機のカム機構を提供するこ
とができる。

【００７９】さらに、本発明によれば、カム角変化時
は、球体がころがり運動するので、抵抗が少なく制御性
が向上する可変容量斜板式圧縮機のカム機構を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による可変容量斜板
式圧縮機のカム機構を示す分解組立斜視図である。

【図２】図１のカム機構の組み立て方法を示す断面図で
ある。

【図３】図１のカム機構の組み立て状態を示す平面図で
ある。

【図４】図１のカム機構の動作を示す断面図である。

【図５】図１のカム機構の動作を示す断面図である。

【図６】ロータ１の半球状の孔部４と、斜板２の溝６と
の結合状態を示す断面図で、無負荷状態を示す図であ
る。

【図７】ロータ１の半球状の孔部４と、斜板２の溝６と
の結合状態を示す断面図で、負荷時の状態を示す図であ
る。

【図８】本発明の第２実施の形態によるカム機構を示す
分解組立平面図である。

【図９】図８のカム機構の組み立て状態を示す平面図で
ある。

【図１０】図８のカム機構の動作を説明するための図で
ある。

【図１１】図８のカム機構の動作を説明するための図で
ある。

【図１２】本発明の第３の実施の形態によるカム機構を
示す分解組立平面図である。

【図１３】本発明の第４の実施の形態によるカム機構を
示す分解組立平面図である。

【図１４】本発明の第５の実施の形態によるカム機構を
示す分解組立平面図である。

【図１５】図１４の組立状態を示す平面図である。

【図１６】本発明の第６の実施の形態によるカム機構を
示す分解組立平面図である。

【図１７】図１６のカム機構の組み立て状態を示す平面
図である。

【図１８】図１０と同様の部分の図面である。

【図１９】（ａ），（ｂ），（ｃ），及び（ｄ）は、図
１８のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、ロータ側を主に示
している。

【図２０】（ａ），（ｂ），（ｃ），及び（ｄ）は、図
１８のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、斜板側を主に示し
ている。

【図２１】本発明の第７の実施の形態によるカム機構の
平面断面図である。

【図２２】従来技術による可変容量斜板式圧縮機の一例
を示す断面図である。

【図２３】図２２の可変容量斜板式圧縮機のカム機構を
示す組み立て分解図である。

【図２４】図２３のカム機構の平面図である。

【図２５】図２３及び図２４に示したカム機構の動作を
示す断面図である。

【図２６】図２３及び図２４に示したカム機構の動作を
示す断面図である。

【符号の説明】１ロータ２斜板３アーム部４孔部５突起部６溝７球体９スナップリング１０カム機構２０カム機構１１ロータ１２斜板１３突起部１４溝１５アーム部１６孔部１７ａ，１７ｂ白抜きの矢印１８貫通孔１８ａ第１の内周面１８ｂ第２の内周面１９クリアランス３０カム機構２１ロータ２３アーム部２４溝２２斜板２５突起部２６孔部４０カム機構３１ロータ３２斜板３３アーム部３４孔部３５突起部３６溝５０カム機構４１ロータ４２斜板４３アーム部４７中心軸４４溝４５突起部４６孔部６０カム機構５１ロータ５２斜板５３アーム部５４貫通孔５５突起部５６溝６１、６２溝６５、６６孔部６３，６７貫通孔７０カム機構７１ロータ７２斜板７３アーム部７４貫通孔７５突起部７６孔部１００可変容量斜板式圧縮機１０１シリンダボア１０２ハウジング１０３シリンダブロック１０３ａ貫通穴１０４クランク室１０５フロントハウジング１０５ａボス部１０６バルブプレート部１０６ａ吐出孔１０６ｂ吸入孔１０６ｃリテーナ１０７シリンダヘッド１０８軸受け１０９軸受け１１０主軸１１１スリーブ１１１ｂピン１１２斜板部１１２ａ耳部１１２ｂ長孔１１２ｃ貫通孔１１２ｄ孔部１１２ｅワッシャー１１３揺動板１１３ａ収容部１１４ピストン１１４ａ収容部１１５ピストンロッド１１６ロータ１１６ａアーム部１１６ｂピボットピン１１６ｃ孔部１１６ｄスナップリング１１７コントロールバルブ１２０電磁クラッチ１２１ベアリング１２２プーリー部１２３電磁石装置１２５クラッチ板１２６固定部材１３１ａ外壁１３１ｂ底壁１３１ｃ内壁１３２吐出室１３３吸入室１３４吐出ポート１３５吸入ポート１４１，１４２軸受け１４３回転阻止部材１４４ガイド部１４５スラストベアリング１４６バネ１４７シール部材

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

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】主軸の回転をロータを介して斜板に伝達
し、前記斜板を揺動運動をさせると共に、前記斜板を前
記主軸に対して連続的に傾角するための斜板式または片
斜板式のピストン式可変容量圧縮機のカム機構におい
て、前記カム機構は、前記ロータと前記斜板との結合を
ボールを介して行う構造を備えていることを特徴とする
可変容量斜板式圧縮機のカム機構。
【請求項２】請求項１記載の可変容量圧縮機のカム機
構において、前記斜板と前記ロータとは、前記斜板及び
ロータに夫々対応して設けられた少なくとも一つの溝と
少なくとも一つの孔部とを備え、前記少なくとも一つの
孔部に夫々収容され前記溝内を可動な独立した球体を介
して前記溝及び前記孔部が係合することによって前記結
合が構成されていることを特徴とする可変容量斜板式圧
縮機のカム機構。
【請求項３】請求項２記載の可変容量斜板式圧縮機の
カム機構において、前記溝は断面半円形状を備え、前記
孔部は半球状であることを特徴とする可変容量斜板式圧
縮機のカム機構。
【請求項４】請求項３記載の可変容量斜板式圧縮機の
カム機構において、前記断面半円状の溝の半径が前記球
体の半径よりも僅かに大きく設定されていることを特徴
とする可変容量斜板式圧縮機のカム機構。
【請求項５】請求項２記載の可変容量斜板式圧縮機の
カム機構において、前記溝は断面四角形状であり、前記
孔部は円筒形状を備えていることを特徴とする可変容量
斜板式圧縮機のカム機構。
【請求項６】請求項２記載の可変容量斜板式圧縮機の
カム機構において、前記溝は断面三角形状であり、前記
孔部は円錐形であることを特徴とする可変容量斜板式圧
縮機のカム機構。
【請求項７】請求項２乃至６のうちのいずれかに記載
の可変容量斜板式圧縮機のカム機構において、前記溝及
び孔部の内の少なくとも一方は、油潤滑孔を備えている
ことを特徴とする可変容量斜板式圧縮機のカム機構。