JP4203172B2 - 斜板式圧縮機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は斜板式圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】
様々なタイプの斜板式圧縮機が知られており、その一例は特開平1−190974号公報に記載されている。斜板式圧縮機の他例として、図3に示すものがある。図示の斜板式圧縮機は、所定の軸方向にのびた軸心の回りに複数のシリンダボア1を有するシリンダブロック2と、シリンダブロック2の一端に軸方向で対向したフロントハウジング3と、シリンダブロック2及びフロントハウジング3にブロック側ラジアル軸受4及びハウジング側ラジアル軸受5をそれぞれ介して支持されたシャフト6と、シャフト6に備えた斜板7と、各シリンダボア1に挿入されかつ斜板7にシュー8を介して軸方向で係合した片頭ピストン9とを含んでいる。シリンダブロック2の他端には、バルブプレート11を介してシリンダヘッド12が固定されている。シリンダヘッド12には吸入室13及び吐出室14が形成されている。
【0003】
シャフト6にはローター15が固定されるとともに、スリーブ16が備えられている。斜板7はローター15及びスリーブ16に接続され、シャフト6に対する傾斜角を可変にされている。斜板7は通常の圧縮運転時にはシャフト6に対し傾斜している。
【0004】
この斜板式圧縮機の運転時には、シャフト6が回転駆動される。シャフト6が回転すると、ローター15及び斜板7も軸心の回りで回転する。斜板7の回転にしたがい、シュー8を介して片頭ピストン9がシリンダボア1内で往復駆動される。片頭ピストン9の往復により、流体を圧縮し吸入室13からシリンダボア1を通して吐出室14に移送する。この斜板式圧縮機は、斜板7の傾斜角の変化に応じて圧縮容量が変動する、所謂、容量可変タイプのものである。
【0005】
流体の圧縮時に圧縮反力が生じる。この圧縮反力は、片頭ピストン9、シュー8、及び斜板7を介してシャフト6に伝わり、シャフト6及びローター15をフロントハウジング3側に付勢することになる。この軸方向の圧縮反力を受けるため、ローター15に対向したスラスト軸受17をフロントハウジング3に備えている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
図3の斜板式圧縮機では、圧縮反力の軸方向規制をフロントハウジング3に設けたスラスト軸受17で行っているため、圧縮に伴い内部の機構部で発生する軸方向振動が、主に斜板7、ローター15、及びスラスト軸受17にこの順に伝達される。この軸方向振動は、フロントハウジング3の径方向に延在した板部3a及びそれに取り付けられている電磁クラッチ(図示省略)などを振動させ、放射ノイズを発生する。
【0007】
フロントハウジング3の剛性を高めることで、放射ノイズのレベルを下げる対策を実施していたが、限られた寸法の中では限界があり、有効な対策が施せない場合もあった。
【0008】
それ故に本発明の課題は、内部の機構部で発生する軸方向振動に基づく放射ノイズの発生を低減した斜板式圧縮機を提供することにある。
【0009】
本発明の他の課題は、軸方向寸法の縮小を可能にした斜板式圧縮機を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、所定方向にのびた軸心の回りに複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記所定方向で対向したフロントハウジングと、前記シリンダブロック及び前記フロントハウジングにブロック側ラジアル軸受及びハウジング側ラジアル軸受をそれぞれ介して支持されたシャフトと、前記シャフトに備えた斜板と、前記複数のシリンダボアの各々に挿入されかつ前記斜板に前記所定方向で係合した片頭ピストンと、前記片頭ピストン及び前記斜板を介して前記シャフトに加わる圧縮反力を受けるスラスト軸受とを含む斜板式圧縮機において、前記スラスト軸受を前記シリンダブロックの前記複数のシリンダボアの間に備え、前記圧縮反力を前記シリンダブロックにて受けるようにしたことを特徴とする斜板式圧縮機が得られる。
【0011】
前記シャフトはその端部に外向きフランジ部を有し、前記シリンダフロックは前記ブロック側ラジアル軸受と前記外向きフランジ部との間に内向きフランジ部を有し、前記スラスト軸受は前記外向きフランジ部と前記内向きフランジ部との間に配置されているとよい。
【0012】
前記外向きフランジ部を前記内向きフランジ部に向けて付勢した付勢手段を備えるとよい。
【0013】
前記シャフトと前記シリンダブロックとに係合し、前記外向きフランジ部が前記内向きフランジ部から離間する向きへの前記シャフトの移動を阻止する補助スラスト軸受を備えてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1を参照して、本発明の実施の第1の形態に係る斜板式圧縮機について説明する。図3と同様な部分には同じ参照符号を付して説明を省略する。
【0015】
図示の斜板式圧縮機も容量可変タイプのものである。この斜板式圧縮機においては、シャフト6のシリンダブロック2側端部に小径部21を設け、ここに筒状のフランジ部品22を嵌合しナット23で固定している。フランジ部品22は外向きフランジ部24を有したものである。一方、シリンダブロック2にはブロック側ラジアル軸受4と外向きフランジ部24との間に内向きフランジ部25を形成する。外向きフランジ部24と内向きフランジ部25は軸方向で互いに対向している。
【0016】
外向きフランジ部24と内向きフランジ部25との間にスラスト軸受26を配置する。このスラスト軸受26は図3におけるスラスト軸受17に相当するものであり、片頭ピストン9及び斜板7を介してシャフト6に加わる圧縮反力を受けるためのものである。なおスラスト軸受26は外向きフランジ部24がシャフト6と一緒に回転することを許す構成のものである。
【0017】
さらに、外向きフランジ部24とバルブプレート11との間に圧縮コイルバネ装置27を備え、外向きフランジ部24を内向きフランジ部25に向けて付勢する。圧縮コイルバネ装置27は付勢手段を構成している。なお圧縮コイルバネ装置27も外向きフランジ部24がシャフト6と一緒に回転することを許す構成のものである。
【0018】
図1の斜板式圧縮機によると、片頭ピストン9及び斜板7を介してシャフト6に加わる圧縮反力をスラスト軸受26を介してシリンダブロック2にて受けることになるので、内部の機構部で発生する軸方向振動がフロントハウジング3の径方向に延在した板部3aや電磁クラッチ(図示省略)へ伝達することは阻止される。したがって、この斜板式圧縮機からの放射ノイズの発生を低減できる。
【0019】
また、フロントハウジング3は、圧縮反力を受けないため、軸方向の剛性を低減することが可能となる。したがって、斜板式圧縮機の軸方向寸法を縮小する設計も可能になる。
【0020】
図2に移り、本発明の実施の第2の形態に係る斜板式圧縮機について説明する。図1と同様な部分には同じ参照符号を付して説明を省略する。
【0021】
図示の斜板式圧縮機においては、斜板7がシャフト6に一定の傾斜角をもって固定されている。したがって、この斜板式圧縮機は容量固定タイプのものである。
【0022】
この斜板式圧縮機は、シャフト6の途中に係止された係止リング31と、この係止リング31とシリンダブロック2の中央部の軸方向端面との間に配置された補助スラスト軸受32とを備えている。即ち、補助スラスト軸受32は係止リング31を介してシャフト6に係合しまたシリンダブロック2には直接に係合し、外向きフランジ部24が内向きフランジ部25から離間する向きへのシャフト6の移動を阻止している。
【0023】
図2の斜板式圧縮機においても、圧縮反力はシリンダブロック2にて受けられるので、図1の斜板式圧縮機と同等な作用効果を奏することになる。なお、補助スラスト軸受32がシャフト6の移動を阻止しているので、図1における圧縮コイルバネ装置27は不要である。
【0024】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による斜板式圧縮機は、内部の機構部で発生する軸方向振動に基づく放射ノイズの発生を低減できるし、また軸方向寸法の縮小も可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1の形態に係る斜板式圧縮機の縦断面図である。
【図2】本発明の実施の第1の形態に係る斜板式圧縮機の縦断面図である。
【図3】従来の斜板式圧縮機の縦断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダボア
2 シリンダブロック
3 フロントハウジング
4 ブロック側ラジアル軸受
5 ハウジング側ラジアル軸受
6 シャフト
7 斜板
9 片頭ピストン
11 バルブプレート
12 シリンダヘッド
15 ローター
21 小径部
22 フランジ部品
23 ナット
24 外向きフランジ部
25 内向きフランジ部
26 スラスト軸受
31 係止リング
32 補助スラスト軸受
Claims (4)
- 所定方向にのびた軸心の回りに複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記所定方向で対向したフロントハウジングと、前記シリンダブロック及び前記フロントハウジングにブロック側ラジアル軸受及びハウジング側ラジアル軸受をそれぞれ介して支持されたシャフトと、前記シャフトに備えた斜板と、前記複数のシリンダボアの各々に挿入されかつ前記斜板に前記所定方向で係合した片頭ピストンと、前記片頭ピストン及び前記斜板を介して前記シャフトに加わる圧縮反力を受けるスラスト軸受とを含む斜板式圧縮機において、前記スラスト軸受を前記シリンダブロックの前記複数のシリンダボアの間に備え、前記圧縮反力を前記シリンダブロックにて受けるようにしたことを特徴とする斜板式圧縮機。
- 前記シャフトはその端部に外向きフランジ部を有し、前記シリンダブロックは前記ブロック側ラジアル軸受と前記外向きフランジ部との間に内向きフランジ部を有し、前記スラスト軸受は前記外向きフランジ部と前記内向きフランジ部との間に配置されている請求項1記載の斜板式圧縮機。
- 前記外向きフランジ部を前記内向きフランジ部に向けて付勢した付勢手段を備えた請求項2記載の斜板式圧縮機。
- 前記シャフトと前記シリンダブロックとに係合し、前記外向きフランジ部が前記内向きフランジ部から離間する向きへの前記シャフトの移動を阻止する補助スラスト軸受を備えた請求項2記載の斜板式圧縮機。
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