JP6063150B2 - Variable capacity compressor - Google Patents

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Description

本発明は、可変容量圧縮機に関し、特に、車両用エアコンシステムに使用される可変容量圧縮機に関する。   The present invention relates to a variable capacity compressor, and more particularly to a variable capacity compressor used in a vehicle air conditioner system.

特許文献1には、二つの部品を連結ピンによって回動可能に連結するヒンジ機構(リンク機構)が開示されている。また、特許文献2には、駆動軸に対する斜板の挙動を安定化させるために相対移動規制手段を付加する技術が開示されている。   Patent Document 1 discloses a hinge mechanism (link mechanism) that connects two components so as to be rotatable by a connection pin. Patent Document 2 discloses a technique for adding a relative movement restricting means to stabilize the behavior of the swash plate relative to the drive shaft.

特開2003−172333号公報JP 2003-172333 A 特開2002−364530号公報JP 2002-364530 A

特許文献1に記載のヒンジ機構(リンク機構)においては、斜板が圧縮荷重に起因した軸方向荷重の作用によって左右方向に傾くと、斜板の貫通孔が傾いて貫通孔が駆動軸の外周面にエッジ接触して接触部が磨耗し、斜板の傾動がスムーズに行なわれなくなるという問題が生じていた。特に、斜板の最大傾角側では圧縮荷重が大きくなるため磨耗の進行が早く、斜板の傾動が阻害されるという問題が生じていた。   In the hinge mechanism (link mechanism) described in Patent Document 1, when the swash plate is tilted in the left-right direction by the action of the axial load caused by the compressive load, the through hole of the swash plate is tilted and the through hole is the outer periphery of the drive shaft. There is a problem that the contact portion is worn by the edge contact with the surface, and the swash plate cannot be smoothly tilted. In particular, the compression load increases on the maximum inclination side of the swash plate, so that the wear progresses quickly and the tilt of the swash plate is hindered.

そこで本発明の課題は、斜板の貫通孔と駆動軸の外周面との接触部の磨耗が抑制され、スムーズな斜板の傾動を可能とする可変容量圧縮機を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a variable capacity compressor in which wear of a contact portion between a through hole of a swash plate and an outer peripheral surface of a drive shaft is suppressed, and the swash plate can be smoothly tilted.

上記課題を解決するために、本発明に係る可変容量圧縮機は、内部に吐出室、吸入室、クランク室およびシリンダボアが形成されたハウジングと、前記シリンダボア内に配設されたピストンと、前記ハウジングに回転可能に支持される駆動軸と、前記駆動軸と一体に回転するロータと、連結手段を介して連結された前記ロータの回転に同期して回転する斜板と、該斜板の回転をピストンの往復運動に変換する変換機構と、開度に応じて前記クランク室の内部圧力を制御可能な圧力制御弁とを備え、
前記開度が変更されて前記クランク室の内部圧力が変更されるとき、前記斜板を前記駆動軸と摺動させつつ前記斜板の前記駆動軸に対する傾角を変更して前記ピストンのストロークを変更することにより、前記吸入室から前記シリンダボアに吸入される冷媒を圧縮して前記吐出室に吐出する際の吐出容量を変更可能に構成される可変容量圧縮機であって、
前記斜板上の前記ピストンの上死点位置に対応する部位からみて、前記斜板の回転の正方向寄りの圧縮工程側領域が前記斜板の回転の負方向寄りの吸入工程側領域よりも前記ロータに形成されたスラスト軸受の受け面から遠ざかるように、前記斜板が前記ロータに対し傾斜して連結され
前記連結手段は、前記ロータから突設された第1アームと、前記斜板から突設された第2アームと、一端側が第1連結ピンを介して第1アームに対し回動自在に連結され、他端側が第2連結ピンを介して第2アームに対し回動自在に連結されたリンクアームとを備えるリンク機構からなり、
前記斜板の円環状平面部と直交しつつ前記斜板の上死点位置と下死点位置とを含む平面を平面Uとし、前記円環状平面部と直交しつつ平面Uと直交する平面を平面Vとし、前記斜板を平面Uで圧縮工程側と吸入工程側に分けたときに、前記圧縮工程側にある第2連結ピンの一端部が平面Vに近づき、前記吸入工程側にある第2連結ピンの他端部が平面Vから遠ざかるように、第2連結ピンが平面Vに対して所定の角度傾斜していることを特徴とするものからなる。
In order to solve the above problems, a variable displacement compressor according to the present invention includes a housing in which a discharge chamber, a suction chamber, a crank chamber and a cylinder bore are formed, a piston disposed in the cylinder bore, and the housing A drive shaft that is rotatably supported by the motor, a rotor that rotates integrally with the drive shaft, a swash plate that rotates in synchronization with the rotation of the rotor connected via a connecting means, and the rotation of the swash plate. A conversion mechanism that converts the reciprocating motion of the piston, and a pressure control valve that can control the internal pressure of the crank chamber according to the opening,
When the opening degree is changed and the internal pressure of the crank chamber is changed, the inclination of the swash plate with respect to the drive shaft is changed while the swash plate is slid with the drive shaft to change the stroke of the piston. A variable capacity compressor configured to be capable of changing a discharge capacity when compressing the refrigerant sucked into the cylinder bore from the suction chamber and discharging the refrigerant into the discharge chamber,
The compression process side region closer to the positive direction of rotation of the swash plate than the suction process side region closer to the negative direction of rotation of the swash plate as viewed from the portion corresponding to the top dead center position of the piston on the swash plate The swash plate is inclined and connected to the rotor so as to move away from a receiving surface of a thrust bearing formed on the rotor ,
The connecting means includes a first arm protruding from the rotor, a second arm protruding from the swash plate, and one end side rotatably connected to the first arm via a first connecting pin. The other end side comprises a link mechanism including a link arm rotatably connected to the second arm via a second connection pin,
A plane including the top dead center position and the bottom dead center position of the swash plate while being orthogonal to the annular plane portion of the swash plate is defined as a plane U, and a plane orthogonal to the plane U while being orthogonal to the annular plane portion. When the plane is V and the swash plate is divided into the compression process side and the suction process side on the plane U, one end of the second connecting pin on the compression process side approaches the plane V, and the first connection pin is on the suction process side. The second connecting pin is inclined at a predetermined angle with respect to the plane V so that the other end of the two connecting pins is away from the plane V.

このような本発明に係る可変容量圧縮機によれば、可変容量圧縮機の運転により斜板に圧縮荷重が作用したとき、貫通孔と駆動軸の外周面との接触が線接触に近くなり、これにより貫通孔と駆動軸の外周面との接触部の磨耗が抑制されるとともに、斜板の傾動がスムーズになる。   According to such a variable capacity compressor according to the present invention, when a compressive load is applied to the swash plate by the operation of the variable capacity compressor, the contact between the through hole and the outer peripheral surface of the drive shaft becomes close to a line contact, As a result, wear of the contact portion between the through hole and the outer peripheral surface of the drive shaft is suppressed, and the swash plate can be tilted smoothly.

また、前記傾角が最大となるときに、前記上死点位置に対応する部位からみて、前記斜板の前記圧縮工程側領域が前記斜板の前記吸入工程側領域よりも前記スラスト軸受の受け面から遠ざかる度合いが最大となることが好ましい。このような構成によれば、斜板の傾角が最大傾角のときは圧縮荷重が最大となり、最大傾角から傾角が減少するに従い圧縮荷重も小さくなるので、斜板の傾角によらず可変容量圧縮機の実運転時に貫通孔と駆動軸の外周面との接触が線接触に近くなる。   Further, when the tilt angle is maximized, the thrust bearing receiving surface of the swash plate is more in the compression process side region than the suction process side region of the swash plate, as viewed from the portion corresponding to the top dead center position. It is preferable that the degree of moving away from is maximized. According to such a configuration, when the inclination angle of the swash plate is the maximum inclination angle, the compression load becomes maximum, and the compression load decreases as the inclination angle decreases from the maximum inclination angle. In actual operation, the contact between the through hole and the outer peripheral surface of the drive shaft becomes close to a line contact.

さらに、前記傾角が最小となるときに、前記上死点位置に対応する部位からみて、前記斜板の前記圧縮工程側領域が前記斜板の前記吸入工程側領域よりも前記スラスト軸受の受け面から遠ざかる度合いが最小となり、前記傾角の最小値がほぼ0°に設定されていることが好ましい。最小傾角がほぼ0°では圧縮荷重はほとんど作用しないので、不必要に斜板を傾斜させることが回避できる。   Further, when the inclination angle is minimized, the thrust bearing receiving surface of the swash plate is more compact than the suction process side region of the swash plate when viewed from the portion corresponding to the top dead center position. It is preferable that the degree of moving away from the position is minimized, and the minimum value of the tilt angle is set to approximately 0 °. Since the compressive load hardly acts when the minimum inclination angle is approximately 0 °, it is possible to avoid unnecessarily inclining the swash plate.

本発明によれば、スムーズな斜板の傾動を簡素な構造で実現した可変容量圧縮機が提供可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the variable capacity compressor which implement | achieved smooth tilting of the swash plate with a simple structure can be provided.

本発明の一実施態様に係る可変容量圧縮機を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a variable capacity compressor concerning one embodiment of the present invention. 図1のリンクアームを示す図であり、(a)は上面図、(b)は(a)のA方向から見た矢視図である。It is a figure which shows the link arm of FIG. 1, (a) is a top view, (b) is the arrow view seen from the A direction of (a). 図1の駆動軸とロータの連結体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the coupling body of the drive shaft and rotor of FIG. 図1の斜板を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the swash plate of FIG. 図1の駆動軸、ロータ、リンクアームおよび斜板の連結体を示す正面図である。It is a front view which shows the coupling body of the drive shaft of FIG. 1, a rotor, a link arm, and a swash plate. 図1の斜板をロータ側からみた平面図である。It is the top view which looked at the swash plate of FIG. 1 from the rotor side. 図6の第2連結ピンと斜板の連結体を示す部分平面図である。FIG. 7 is a partial plan view showing a connection body of a second connection pin and a swash plate of FIG. 6. ロータ、駆動軸、リンクアーム、斜板の位置関係を示し、(a)は駆動軸とロータの連結体の平面図、(b)はリンクアームの正面図、(c)は斜板の平面図である。The positional relationship between the rotor, the drive shaft, the link arm, and the swash plate is shown. It is. 図1の斜板に関し、(a)は傾角が最大の状態、(b)は傾角が最小の状態を示す。(a)(b)それぞれについて、左上図はC2、C1方向からみた矢視図、右上図はB2、B1方向からみた矢視図であり、下図は側面図である。With respect to the swash plate of FIG. 1, (a) shows a state where the tilt angle is maximum, and (b) shows a state where the tilt angle is minimum. For each of (a) and (b), the upper left figure is an arrow view seen from the C2 and C1 directions, the upper right figure is an arrow view seen from the B2 and B1 directions, and the lower figure is a side view. 図1の可変容量圧縮機の運転時における斜板の傾きを説明するための模式側面図である。It is a model side view for demonstrating the inclination of a swash plate at the time of operation | movement of the variable capacity compressor of FIG. 図8の斜板と駆動軸との接触部位を拡大した部分拡大模式断面図である。FIG. 9 is a partially enlarged schematic cross-sectional view in which a contact portion between the swash plate and the drive shaft in FIG. 8 is enlarged. 本発明の他の実施態様に係る可変容量圧縮機の斜板をロータ側からみた平面図である。It is the top view which looked at the swash plate of the variable capacity compressor which concerns on the other embodiment of this invention from the rotor side.

本発明に係る可変容量圧縮機は、視覚的にわかりやすいように仮想平面(平面P1〜P3)を介して説明すると、以下のようにも説明可能である。すなわち、本発明に係る可変容量圧縮機は、内部に吐出室、吸入室、クランク室及びシリンダボアが区画形成されたハウジングと、前記シリンダボアに配設されたピストンと、前記ハウジング内に回転可能に支持された駆動軸と、該駆動軸に固定されて駆動軸と一体に回転するロータと、該ロータと連結手段を介して連結し、前記ロータと同期回転して前記駆動軸の軸線に対して傾角が可変となるように前記駆動軸を挿通する貫通孔を介して前記駆動軸に摺動自在に取り付けられた斜板と、該斜板の回転を前記ピストンの往復運動に変換する変換機構と、前記クランク室の圧力を調整する制御弁とを備え、前記制御弁の開度調整により前記クランク室の圧力を変化させ、前記斜板の傾角を変更して前記ピストンのストロークを調整し、前記吸入室から前記シリンダボアに吸入された冷媒を圧縮して前記吐出室に吐出する可変容量圧縮機において、
前記駆動軸の軸線と前記斜板の上死点位置とで規定される平面をP1、前記斜板の円環状の平面をP2、平面P1と平面P2の交線を含み平面P1と直交する平面をP3とし、 平面P1で前記斜板を圧縮工程側の領域と吸入工程側の領域に分けたとき、前記駆動軸、前記ロータ、前記連結手段及び前記斜板の連結体において、圧縮工程側の領域にある平面P2の最外部が、対称位置となる吸入工程側の領域にある平面P2の最外部より前記ロータに形成されたスラスト軸受の受け面から遠ざかるように、平面P2が平面P3に対して所定の角度傾斜していることを特徴とするものからなる。
The variable capacity compressor according to the present invention can be explained as follows when it is explained through a virtual plane (planes P1 to P3) so as to be visually easy to understand. That is, the variable capacity compressor according to the present invention includes a housing having a discharge chamber, a suction chamber, a crank chamber, and a cylinder bore formed therein, a piston disposed in the cylinder bore, and a rotatably supported in the housing. A drive shaft, a rotor fixed to the drive shaft and rotating integrally with the drive shaft, and the rotor connected to the rotor via a connecting means, and rotated in synchronization with the rotor and inclined with respect to the axis of the drive shaft A swash plate slidably attached to the drive shaft through a through-hole through which the drive shaft is inserted, and a conversion mechanism that converts the rotation of the swash plate into a reciprocating motion of the piston. A control valve for adjusting the pressure in the crank chamber, changing the pressure in the crank chamber by adjusting the opening of the control valve, changing the tilt angle of the swash plate, adjusting the stroke of the piston, and The variable displacement compressor which discharges into the discharge chamber from the chamber to compress the sucked refrigerant in the cylinder bore,
The plane defined by the axis of the drive shaft and the top dead center position of the swash plate is P1, the annular plane of the swash plate is P2, and the plane that intersects the plane P1 and the plane P2 is orthogonal to the plane P1. P3, and when the swash plate is divided into a compression process side region and a suction process side region on the plane P1, the drive shaft, the rotor, the connecting means and the swash plate connection body The plane P2 is in relation to the plane P3 so that the outermost part of the plane P2 in the region is farther from the receiving surface of the thrust bearing formed on the rotor than the outermost side of the plane P2 in the region on the suction process side that is a symmetrical position. And is inclined at a predetermined angle.

このような本発明に係る可変容量圧縮機によれば、可変容量圧縮機の運転により斜板に圧縮荷重が作用したとき、貫通孔と駆動軸の外周面との接触が線接触に近くなり、これにより貫通孔と駆動軸の外周面との接触部の磨耗が抑制されるとともに、斜板の傾動がスムーズになる。   According to such a variable capacity compressor according to the present invention, when a compressive load is applied to the swash plate by the operation of the variable capacity compressor, the contact between the through hole and the outer peripheral surface of the drive shaft becomes close to a line contact, As a result, wear of the contact portion between the through hole and the outer peripheral surface of the drive shaft is suppressed, and the swash plate can be tilted smoothly.

また、上記所定の角度は斜板の傾角が最大傾角で最も大きくなり、最大傾角から傾角が減少するに従い小さくなることが好ましい。このような構成によれば、斜板の傾角が最大傾角のときは圧縮荷重が最大となり、最大傾角から傾角が減少するに従い圧縮荷重も小さくなるので、斜板の傾角によらず可変容量圧縮機の実運転時に貫通孔と駆動軸の外周面との接触が線接触に近くなる。   The predetermined angle is preferably the largest at the maximum inclination angle of the swash plate and decreases as the inclination angle decreases from the maximum inclination angle. According to such a configuration, when the inclination angle of the swash plate is the maximum inclination angle, the compression load becomes maximum, and the compression load decreases as the inclination angle decreases from the maximum inclination angle. In actual operation, the contact between the through hole and the outer peripheral surface of the drive shaft becomes close to a line contact.

なお、斜板の最小傾角はほぼ0°に設定されることが好ましく、所定の角度は最小傾角でほぼ0°であることが好ましい。最小傾角ほぼ0°では圧縮荷重はほとんど作用しないので、不必要に斜板を傾斜させることが回避できる。   The minimum inclination angle of the swash plate is preferably set to approximately 0 °, and the predetermined angle is preferably approximately 0 ° as the minimum inclination angle. Since the compressive load hardly acts at the minimum tilt angle of approximately 0 °, it is possible to avoid unnecessarily tilting the swash plate.

以下に、発明の望ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(1)可変容量圧縮機
図1に示す可変容量圧縮機100はクラッチレス圧縮機であって、複数のシリンダボア101aを備えたシリンダブロック101と、シリンダブロック101の一端に設けられたフロントハウジング102と、シリンダブロック101の他端にバルブプレート103を介して設けられたシリンダヘッド104とを備えている。
(1) Variable displacement compressor A variable displacement compressor 100 shown in FIG. 1 is a clutchless compressor, and includes a cylinder block 101 having a plurality of cylinder bores 101a, and a front housing 102 provided at one end of the cylinder block 101. A cylinder head 104 is provided at the other end of the cylinder block 101 via a valve plate 103.

シリンダブロック101と、フロントハウジング102とによって規定されるクランク室140内を横断して、駆動軸110が設けられ、その中間部の周囲には、斜板111が配置されている。斜板111には駆動軸110が挿通される貫通孔111aが形成され、貫通孔111aは斜板の傾角が斜板111の円環状の平面と直交し、斜板の上死点位置と駆動軸の軸線とを含む平面に直交する枢軸Kを中心に最大傾角と最小傾角の範囲で傾動可能となるようにその形状が形成されている。斜板111は駆動軸110に固定されたロータ112とリンク機構120を介して連結し、貫通孔111aの側面が駆動軸110の外周面に摺動支持されながらその傾角θが変化可能となっている。   A drive shaft 110 is provided across the inside of the crank chamber 140 defined by the cylinder block 101 and the front housing 102, and a swash plate 111 is disposed around an intermediate portion thereof. A through hole 111a through which the drive shaft 110 is inserted is formed in the swash plate 111. The through hole 111a has an inclination angle of the swash plate perpendicular to the annular plane of the swash plate 111, and the top dead center position of the swash plate and the drive shaft. The shape is formed so as to be tiltable in the range of the maximum inclination angle and the minimum inclination angle about the pivot axis K orthogonal to the plane including The swash plate 111 is connected to a rotor 112 fixed to the drive shaft 110 via a link mechanism 120, and the inclination angle θ can be changed while the side surface of the through hole 111 a is slidably supported on the outer peripheral surface of the drive shaft 110. Yes.

尚、貫通孔111aには駆動軸110と当接する最小傾角規制部が形成されており、実施例においては、斜板111の円環状の平面が駆動軸110に対して直交するときの斜板の傾角を0°とした場合、貫通孔111aの最小傾角規制部は斜板の傾角θがほぼ0°となるように形成されている。尚、最小傾角がほぼ0°とは、最小傾角が−0.5°より大きく0.5°未満であることを指すが、好ましくは最小傾角は0°以上〜0.5°未満に設定される。   The through hole 111a is formed with a minimum inclination angle restricting portion that comes into contact with the drive shaft 110. In the embodiment, when the annular plane of the swash plate 111 is orthogonal to the drive shaft 110, When the tilt angle is 0 °, the minimum tilt angle restricting portion of the through hole 111a is formed so that the tilt angle θ of the swash plate is approximately 0 °. The minimum tilt angle of approximately 0 ° means that the minimum tilt angle is greater than −0.5 ° and less than 0.5 °, but preferably the minimum tilt angle is set to 0 ° or more and less than 0.5 °. The

ロータ112と斜板111の間には、斜板111を最小傾角に至るまで付勢する圧縮コイルバネからなる傾角減少バネ114が装着され、また斜板111とバネ支持部材116との間には斜板111の傾角を最大傾角より小さい所定の傾角まで増大する方向に付勢する圧縮コイルバネからなる傾角増大バネ115が装着されている。最小傾角において傾角増大バネ115の付勢力は傾角減少バネ114の付勢力より大きく設定されているので、駆動軸110が回転していないときは、傾角減少バネ114の付勢力と傾角増大バネ115の付勢力との合力がゼロとなる所定の傾角をなすように斜板111が位置決めされる。   Between the rotor 112 and the swash plate 111, an inclination reducing spring 114 made of a compression coil spring that urges the swash plate 111 to the minimum inclination angle is mounted, and between the swash plate 111 and the spring support member 116, there is an inclination. A tilt-increasing spring 115 made up of a compression coil spring that urges the plate 111 in a direction to increase the tilt angle to a predetermined tilt angle smaller than the maximum tilt angle is mounted. Since the biasing force of the tilt increasing spring 115 is set to be larger than the biasing force of the tilt decreasing spring 114 at the minimum tilt angle, when the drive shaft 110 is not rotating, the biasing force of the tilt decreasing spring 114 and the tilt increasing spring 115 are increased. The swash plate 111 is positioned so as to form a predetermined tilt angle at which the resultant force with the urging force becomes zero.

駆動軸110の一端は、フロントハウジング102の外側に突出したボス部102a内を貫通して外側まで延在し、図示されない動力伝達装置に連結されている。尚、駆動軸110とボス部102aとの間には軸封装置130が挿入され、内部と外部とを遮断している。駆動軸110及びロータ112はラジアル方向に軸受131、132で支持され、スラスト方向に軸受133、スラストプレート134で支持されており、外部駆動源からの動力が動力伝達装置に伝達され、駆動軸110は動力伝達装置の回転と同期して回転可能となっている。尚、駆動軸110のスラストプレート134への当接部とスラストプレート134との隙間は、調整ネジ135により所定の距離に調整されている。   One end of the drive shaft 110 extends through the inside of the boss portion 102a protruding to the outside of the front housing 102, and is connected to a power transmission device (not shown). A shaft seal device 130 is inserted between the drive shaft 110 and the boss portion 102a to shut off the inside and the outside. The drive shaft 110 and the rotor 112 are supported by bearings 131 and 132 in the radial direction, and supported by the bearing 133 and the thrust plate 134 in the thrust direction. Power from an external drive source is transmitted to the power transmission device, and the drive shaft 110 is driven. Is rotatable in synchronization with the rotation of the power transmission device. The gap between the contact portion of the drive shaft 110 with the thrust plate 134 and the thrust plate 134 is adjusted to a predetermined distance by the adjusting screw 135.

シリンダボア101a内にはピストン136が配置され、ピストン136のクランク室140側に突出している端部の内側空間には、斜板111の外周部が収容され、斜板111は一対のシュー137を介してピストン136と連動する構成となっている。したがって、斜板111の回転によりピストン136がシリンダボア101a内を往復動することが可能である。   A piston 136 is disposed in the cylinder bore 101 a, and the outer space of the swash plate 111 is accommodated in the inner space of the end of the piston 136 protruding to the crank chamber 140 side. The piston 136 is linked to the structure. Therefore, the piston 136 can reciprocate in the cylinder bore 101a by the rotation of the swash plate 111.

シリンダヘッド104には、中心部側に吸入室141と、吸入室141の径方向外側部分を環状に取り囲む吐出室142とが区画形成されている。吸入室141は、シリンダボア101aとは、バルブプレート103に設けられた連通孔103a、吸入弁(図示せず)を介して連通している。吐出室142は、シリンダボア101aとは、吐出弁(図示せず)、バルブプレート103に設けられた連通孔103bを介して連通している。   In the cylinder head 104, a suction chamber 141 and a discharge chamber 142 surrounding the radially outer portion of the suction chamber 141 in an annular shape are defined on the center side. The suction chamber 141 communicates with the cylinder bore 101a through a communication hole 103a provided in the valve plate 103 and a suction valve (not shown). The discharge chamber 142 communicates with the cylinder bore 101 a through a discharge valve (not shown) and a communication hole 103 b provided in the valve plate 103.

フロントハウジング102、シリンダブロック101、バルブプレート103、シリンダヘッド104が、図示しないガスケットを介して複数の通しボルト105によって締結されて圧縮機ハウジングが形成される。   The front housing 102, the cylinder block 101, the valve plate 103, and the cylinder head 104 are fastened by a plurality of through bolts 105 through a gasket (not shown) to form a compressor housing.

また図1中、シリンダブロック101の上部にはマフラが設けられ、マフラは蓋部材106と、シリンダブロック101上部に区画形成された形成壁101bが図示しないシール部材を介してボルトで締結されることにより形成される。マフラ空間143には逆止弁200が配置されている。逆止弁200は、連通路144とマフラ空間143との接続部に配置され、連通路144(上流側)とマフラ空間143(下流側)との圧力差に応答して動作し、例えば圧力差が所定値より小さい場合に連通路144を遮断し、圧力差が所定値より大きい場合に連通路144を開放する。このように吐出室142は、連通路144、逆止弁200、マフラ空間143及び吐出ポート106aで形成される吐出通路を介してエアコンシステムの吐出側冷媒回路と接続されている。   Further, in FIG. 1, a muffler is provided on the upper portion of the cylinder block 101, and the muffler is fastened by a bolt with a lid member 106 and a forming wall 101b formed on the upper portion of the cylinder block 101 via a seal member (not shown). It is formed by. A check valve 200 is disposed in the muffler space 143. The check valve 200 is disposed at a connection portion between the communication path 144 and the muffler space 143 and operates in response to a pressure difference between the communication path 144 (upstream side) and the muffler space 143 (downstream side). When the pressure difference is smaller than the predetermined value, the communication path 144 is shut off, and when the pressure difference is larger than the predetermined value, the communication path 144 is opened. Thus, the discharge chamber 142 is connected to the discharge-side refrigerant circuit of the air conditioner system via the discharge passage formed by the communication passage 144, the check valve 200, the muffler space 143, and the discharge port 106a.

シリンダヘッド104には、吸入ポート104a、連通路104bが形成され、吸入室141は、連通路104b及び吸入ポート104aで形成される吸入通路を介してエアコンシステムの吸入側冷媒回路と接続されている。吸入通路は、シリンダヘッド104の径方向外側から吐出室142の一部を横切るように直線状に伸びている。
The cylinder head 104 is formed with a suction port 104a and a communication passage 104b, and the suction chamber 141 is connected to a suction side refrigerant circuit of the air conditioner system through a suction passage formed by the communication passage 104b and the suction port 104a. . The suction passage extends linearly from the radially outer side of the cylinder head 104 so as to cross a part of the discharge chamber 142.

シリンダヘッド104には、さらに制御弁300が設けられている。制御弁300は、吐出室142とクランク室140とを連通する連通路145の開度を調整し、クランク室140への吐出ガス導入量を制御する。また、クランク室140内の冷媒は、連通路101c、空間146、バルブプレート103に形成されたオリフィス103cを経由して吸入室141へ流れる。   The cylinder head 104 is further provided with a control valve 300. The control valve 300 controls the amount of discharge gas introduced into the crank chamber 140 by adjusting the opening of the communication passage 145 that communicates the discharge chamber 142 and the crank chamber 140. The refrigerant in the crank chamber 140 flows to the suction chamber 141 via the communication passage 101 c, the space 146, and the orifice 103 c formed in the valve plate 103.

したがって制御弁300によりクランク室140の圧力を変化させ、斜板111の傾角を変化させる(つまり、ピストン136のストロークを変化させる)ことにより可変容量圧縮機100の吐出容量を可変に制御することができる。   Therefore, it is possible to variably control the discharge capacity of the variable capacity compressor 100 by changing the pressure of the crank chamber 140 by the control valve 300 and changing the inclination angle of the swash plate 111 (that is, changing the stroke of the piston 136). it can.

エアコン作動時(つまり、可変容量圧縮機100が作動状態にある時)には、外部信号に基づいて制御弁300に内蔵されるソレノイドへの通電量が調整され、吸入室141の圧力が所定値になるように吐出容量が可変に制御される。制御弁300は、外部環境に応じて吸入圧力を最適に制御することができる。   When the air conditioner is activated (that is, when the variable capacity compressor 100 is in an activated state), the energization amount to the solenoid built in the control valve 300 is adjusted based on the external signal, and the pressure in the suction chamber 141 is set to a predetermined value. The discharge capacity is variably controlled so that The control valve 300 can optimally control the suction pressure according to the external environment.

またエアコン非作動時(つまり、可変容量圧縮機100が非作動状態にある時)には、制御弁300に内蔵されるソレノイドへの通電をOFFすることにより、連通路145を強制開放し、可変容量圧縮機100の吐出容量を最小に制御することができる。   Further, when the air conditioner is not operated (that is, when the variable capacity compressor 100 is in the non-operating state), the communication passage 145 is forcibly opened by turning off the energization to the solenoid built in the control valve 300 to be variable. The discharge capacity of the capacity compressor 100 can be controlled to the minimum.

(2)リンク機構
駆動軸110にはロータ112が固定され、ロータ112には一対の第1アーム112aが突設されている。一対の第1アーム112aの内側に、ほぼ筒状に形成されたリンクアーム121の一端側121aがガイドされる。さらに、第1アーム112aに形成された貫通孔112bと、リンクアーム121の一端側121aに形成された貫通孔121bとの中に、連結手段としての第1連結ピン122を挿通することにより、リンクアーム121は、一対の第1アーム112aにガイドされながら第1連結ピン122の軸心を回転中心として回動可能となっている。
(2) Link mechanism A rotor 112 is fixed to the drive shaft 110, and a pair of first arms 112a are projected from the rotor 112. One end side 121a of the link arm 121 formed in a substantially cylindrical shape is guided inside the pair of first arms 112a. Further, by inserting a first connecting pin 122 as a connecting means into a through hole 112b formed in the first arm 112a and a through hole 121b formed in one end side 121a of the link arm 121, a link is established. The arm 121 is rotatable around the axis of the first connecting pin 122 while being guided by the pair of first arms 112a.

尚、第1連結ピン122はリンクアーム121に形成された貫通孔121bに圧入保持され、第1連結ピン122の外周と第1アーム112aに形成された貫通孔112bとの間には微小な隙間が形成されている。   The first connecting pin 122 is press-fitted and held in a through hole 121b formed in the link arm 121, and a small gap is formed between the outer periphery of the first connecting pin 122 and the through hole 112b formed in the first arm 112a. Is formed.

リンクアーム121の他端側121cは、筒状に形成された一端側121aから突設された一対のアームとなっており、その内側に斜板111から突設された第2アーム111bがガイドされる。リンクアーム121の他端側121cに形成された貫通孔121dと、第2アーム111bに形成された貫通孔111cとの中に、連結手段としての第2連結ピン123を挿通することにより、リンクアーム121と斜板111とが連結され、第2連結ピン123の軸心を中心としてリンクアーム121と斜板111とが相対的に回動可能となっている。尚、第2連結ピン123は第2アーム111bの貫通孔111cに圧入保持され、第2連結ピン123の外周とリンクアーム121に形成された貫通孔121dとの間には微小な隙間が形成されている。   The other end 121c of the link arm 121 is a pair of arms projecting from one end side 121a formed in a cylindrical shape, and a second arm 111b projecting from the swash plate 111 is guided inside thereof. The By inserting a second connecting pin 123 as a connecting means into a through hole 121d formed in the other end side 121c of the link arm 121 and a through hole 111c formed in the second arm 111b, the link arm is inserted. 121 and the swash plate 111 are connected, and the link arm 121 and the swash plate 111 are relatively rotatable about the axis of the second connecting pin 123. The second connecting pin 123 is press-fitted and held in the through hole 111c of the second arm 111b, and a minute gap is formed between the outer periphery of the second connecting pin 123 and the through hole 121d formed in the link arm 121. ing.

第1アーム112a、第2アーム111b、リンクアーム121、第1連結ピン122及び第2連結ピン123からリンク機構120が構成されている。したがって斜板111は、駆動軸110に固定されたロータ112とリンク機構120を介して連結し、ロータ112の回転トルクを受けることで回転し、かつ駆動軸110に沿ってその傾角が変化可能となっている。   A link mechanism 120 is configured by the first arm 112 a, the second arm 111 b, the link arm 121, the first connection pin 122, and the second connection pin 123. Accordingly, the swash plate 111 is connected to the rotor 112 fixed to the drive shaft 110 via the link mechanism 120, rotates by receiving the rotational torque of the rotor 112, and the inclination angle can be changed along the drive shaft 110. It has become.

(3)第2連結ピン(傾斜配置)
図5は駆動軸110、ロータ112、リンク機構120及び斜板111の連結体を、リンク機構120に正対する方向から見た状態を示したものである。
(3) Second connecting pin (inclined arrangement)
FIG. 5 shows a state in which the connecting body of the drive shaft 110, the rotor 112, the link mechanism 120, and the swash plate 111 is viewed from the direction facing the link mechanism 120.

P1で示される線分は駆動軸110の軸線と斜板の上死点位置(及び下死点位置)とで規定される平面P1であって、この平面P1は図1の断面に相当する。尚、斜板の上死点位置とはピストン136の圧縮工程が終了する位置を指し、下死点位置とはピストン136の吸入工程が終了する位置を指す。P2は斜板111の円環状の平面P2であって、P3は平面P1と平面P2との交線G(図中手前側から奥に向かっている線分)を含み平面P1と直交する平面P3を指す。尚、平面P1で斜板111を圧縮工程側の領域と吸入工程側の領域に分けたとき、図中右側が圧縮工程側、図中左側が吸入工程側となる。   A line segment indicated by P1 is a plane P1 defined by the axis of the drive shaft 110 and the top dead center position (and bottom dead center position) of the swash plate, and this plane P1 corresponds to the cross section of FIG. The top dead center position of the swash plate refers to a position where the compression process of the piston 136 ends, and the bottom dead center position refers to a position where the suction process of the piston 136 ends. P2 is an annular plane P2 of the swash plate 111, and P3 includes a plane P3 that includes an intersection line G (a line segment from the front side to the back in the drawing) of the plane P1 and the plane P2 and is orthogonal to the plane P1. Point to. When the swash plate 111 is divided into a compression process side area and a suction process side area on the plane P1, the right side in the figure is the compression process side and the left side in the figure is the suction process side.

本実施態様において、斜板111の円環状の平面P2は2面あるので、どちらか一方をP2に決めれば良い。   In the present embodiment, since there are two annular planes P2 of the swash plate 111, one of them may be determined as P2.

図6は斜板111をロータ112側から見た状態を示したものである。図中Uは、斜板111の円環状の平面P2と直交し、斜板の上死点位置と貫通孔111aの両側面の中心を含む平面Uであり、Vは平面P2と直交し、かつ平面Uと直交する斜板の枢軸Kを含む平面Vである。平面Uと平面Vの交線を駆動軸110の軸心と一致させた状態が斜板の傾角0°の状態である。平面Uは図中上側が斜板の上死点位置、下側が斜板の下死点位置に一致しており、実質的には平面P1と一致している。第2アーム111bの中心は平面Uに一致している。   FIG. 6 shows a state in which the swash plate 111 is viewed from the rotor 112 side. In the figure, U is a plane U that is orthogonal to the annular plane P2 of the swash plate 111 and includes the top dead center position of the swash plate and the centers of both side surfaces of the through hole 111a, V is orthogonal to the plane P2, and The plane V includes the pivot axis K of the swash plate orthogonal to the plane U. A state in which the intersecting line of the plane U and the plane V coincides with the axis of the drive shaft 110 is a state where the swash plate has an inclination angle of 0 °. In the plane U, the upper side in the drawing coincides with the top dead center position of the swash plate, and the lower side coincides with the bottom dead center position of the swash plate, and substantially coincides with the plane P1. The center of the second arm 111b coincides with the plane U.

図6に示すように、第2アーム111bの貫通孔111cの軸方向に沿う軸線mは、平面Uと直交し平面U上で軸線mと交差する軸線nに対して平面U上での交点を中心に角度αだけ傾斜するように加工されているここで軸線nは、角度αまで傾斜させない場合の貫通孔111cの軸方向に沿う軸線である。したがって、図7に示すように貫通孔111cに圧入固定された第2連結ピン123は、図中右側の端部が平面Vに近づき、左側の端部が平面Vから遠ざかるように角度αだけ傾斜している。尚、図5及び図7で角度αは誇張して描かれているが、実際には例えば0.5°未満の小さな角度である。角度αは0.2°〜1°、好ましくは0.2°〜0.5°の範囲に設定される。   As shown in FIG. 6, the axis m along the axial direction of the through hole 111c of the second arm 111b is an intersection on the plane U with respect to the axis n orthogonal to the plane U and intersecting the axis m on the plane U. Here, the axis n is processed so as to be inclined at an angle α to the center. The axis n is an axis along the axial direction of the through hole 111c when not inclined to the angle α. Therefore, as shown in FIG. 7, the second connecting pin 123 press-fitted and fixed in the through hole 111c is inclined by an angle α so that the right end in the drawing approaches the plane V and the left end moves away from the plane V. doing. Although the angle α is exaggerated in FIGS. 5 and 7, it is actually a small angle of less than 0.5 °, for example. The angle α is set in the range of 0.2 ° to 1 °, preferably 0.2 ° to 0.5 °.

第2連結ピン123は斜板の傾角0°では平面P2と平行であるから、傾角0°の場合、図5に示すように平面P2は平面P3に一致している。つまり斜板111の円環状の平面P2は平面P1に直交している。   Since the second connecting pin 123 is parallel to the plane P2 when the tilt angle of the swash plate is 0 °, the plane P2 coincides with the plane P3 as shown in FIG. 5 when the tilt angle is 0 °. That is, the annular plane P2 of the swash plate 111 is orthogonal to the plane P1.

(4)斜板の貫通孔(オフセット)
第2連結ピン123の両端部は、リンクアーム121の貫通孔121dに挿通されて支持されるが、リンクアーム121の貫通孔121dは図6に示す軸線nと平行であり、さらにリンクアームの貫通孔121b及び第1アームの貫通孔112bの軸方向に沿う軸線と平行である。
(4) Swash plate through hole (offset)
Both ends of the second connecting pin 123 are inserted into and supported by the through-hole 121d of the link arm 121, but the through-hole 121d of the link arm 121 is parallel to the axis n shown in FIG. It is parallel to the axis line along the axial direction of the hole 121b and the through-hole 112b of the first arm.

駆動軸110、ロータ112、リンク機構120及び斜板111を1つの連結体とした場合に、第2連結ピン123が傾斜していると、第2連結ピン123は貫通孔121dに拘束されているので、斜板111が斜板の貫通孔111aと駆動軸110の外周面との隙間の範囲内で、軸線mと軸線nの交点を中心に図6中の反時計方向に回転し、その結果、貫通孔111aの吸入工程側の側面が駆動軸110の外周面に接触する。   When the drive shaft 110, the rotor 112, the link mechanism 120, and the swash plate 111 are combined into one connecting body, if the second connecting pin 123 is inclined, the second connecting pin 123 is restrained by the through hole 121d. Therefore, the swash plate 111 rotates counterclockwise in FIG. 6 around the intersection of the axis m and the axis n within the gap between the through hole 111a of the swash plate and the outer peripheral surface of the drive shaft 110, and as a result. The side surface of the through hole 111 a on the suction process side contacts the outer peripheral surface of the drive shaft 110.

貫通孔111aの吸入工程側の側面で駆動軸110の外周面が接触すると、圧縮荷重が作用したとき斜板111の傾きが大きくなり、圧縮荷重の作用点と接触点との距離が圧縮工程側の側面で接触させる場合より大きくなり、摩擦力によって斜板111の変角方向の傾動がスムーズに行なわれない恐れがある。   When the outer peripheral surface of the drive shaft 110 comes into contact with the side surface of the through-hole 111a on the suction process side, the inclination of the swash plate 111 increases when a compression load is applied, and the distance between the application point of the compression load and the contact point is the compression process side. There is a concern that the swash plate 111 may not be smoothly tilted in the direction of deformation due to the frictional force.

そこで、図8に示すように、駆動軸110の軸線を貫通孔111aの両側面の中心からΔLだけオフセットさせてある。   Therefore, as shown in FIG. 8, the axis of the drive shaft 110 is offset by ΔL from the center of both side surfaces of the through hole 111a.

図8(a)は駆動軸110とロータ112の連結体を斜板111側から見たもので、Tは駆動軸110の軸線を含み第1アーム112aの内側の面(リンクアームの一端側121aが当接するガイド面)と平行な平面Tである。   FIG. 8A shows the connecting body of the drive shaft 110 and the rotor 112 as viewed from the swash plate 111 side, and T includes the axis of the drive shaft 110 and the inner surface of the first arm 112a (one end side 121a of the link arm). Is a plane T parallel to the guide surface).

ロータ112の一対の第1アーム112aは平面Tに平行に配置され、図中左側の第1アーム112a1におけるリンクアームの一端121a側のガイド面と平面Tとの距離L1は、第1アーム112a2におけるリンクアームの一端121a側のガイド面と平面Tとの距離L2より僅かに大きくなっている。つまり一対の第1アーム112aのガイド面は平面Tに対して対称に配置されておらず、一対の第1アーム112aの中心は平面Tに対して図中左側にΔL=(L1−L2)/2だけオフセットしている。尚、ΔLは図中では誇張して描かれているが、、実際には例えば0.2mm以下の極めて小さな値である。   The pair of first arms 112a of the rotor 112 is arranged in parallel to the plane T, and the distance L1 between the guide surface on the one end 121a side of the link arm in the first arm 112a1 on the left side in the drawing and the plane T is the first arm 112a2. The distance L2 between the guide surface on the one end 121a side of the link arm and the plane T is slightly larger. That is, the guide surfaces of the pair of first arms 112a are not symmetrically arranged with respect to the plane T, and the center of the pair of first arms 112a is ΔL = (L1−L2) / Offset by two. In addition, although ΔL is exaggerated in the drawing, it is actually a very small value of 0.2 mm or less, for example.

また図8(b)に示すように、リンクアーム121の一端121a側の両端(当接部)及び一対のアーム121cにおける第2アーム111bの2つのガイド面はリンクアーム121の中心に対して左右対称に配置されており、したがってリンクアーム121の中心と、図8(c)に示す平面Uは一致している。   8B, the two guide surfaces of the second arm 111b of the pair of arms 121c on both ends (contact portions) on the one end 121a side of the link arm 121 and the center of the link arm 121 are left and right. Therefore, the center of the link arm 121 is coincident with the plane U shown in FIG. 8C.

したがって、平面Tは貫通孔111aの両側面の中心対して図中左方向にΔLだけオフセットされており、これによって、第2連結ピン123が傾斜していても貫通孔111cの圧縮工程側の側面が駆動軸110の外周面に接触するようになっている。   Therefore, the plane T is offset by ΔL in the left direction in the drawing with respect to the center of both side surfaces of the through hole 111a. Thus, even when the second connecting pin 123 is inclined, the side surface on the compression process side of the through hole 111c. Is in contact with the outer peripheral surface of the drive shaft 110.

(5)斜板の円環状の平面の傾動
図9は、斜板の傾角が変化したときに平面P2が平面P3に対してどのように傾くのか示したものである。図9(a)は斜板の傾角が最大傾角、図9(b)は斜板の傾角が最小傾角の状態を示す。尚、駆動軸110、ロータ112、リンク機構120及び斜板111の連結体の上側に、第2連結ピン123及び斜板111を矢視の方向から見た状態を模式的に示した。
(5) Tilt of the annular plane of the swash plate FIG. 9 shows how the plane P2 tilts with respect to the plane P3 when the tilt angle of the swash plate changes. FIG. 9A shows a state where the inclination angle of the swash plate is the maximum inclination angle, and FIG. 9B shows a state where the inclination angle of the swash plate is the minimum inclination angle. In addition, the state which looked at the 2nd connection pin 123 and the swash plate 111 from the direction of the arrow above the connection body of the drive shaft 110, the rotor 112, the link mechanism 120, and the swash plate 111 was shown typically.

斜板の傾角が最小傾角0°では、図9(b)左上図に示すように第2連結ピン123は平面P2に平行であり、したがって図9(b)右上図に示すように、平面P2は平面P3に一致している。つまり斜板の円環状の平面P2は平面P1に直交している。   When the inclination angle of the swash plate is 0 °, the second connecting pin 123 is parallel to the plane P2 as shown in the upper left figure of FIG. 9B. Therefore, as shown in the upper right figure of FIG. Coincides with the plane P3. That is, the annular plane P2 of the swash plate is orthogonal to the plane P1.

斜板の傾角が増大して最大傾角となると、図7に示すように第2連結ピン123が傾斜しているので、図9(a)左上図に示すように、第2連結ピン123の図7の左側端部(吸入工程側)がロータの基準面Rから遠ざかる方向に、右側端部(圧縮工程側)がロータの基準面Rに近づく方向に移動しようとする。尚、ロータの基準面Rは軸受133の受け面である。   When the inclination angle of the swash plate increases and reaches the maximum inclination angle, the second connecting pin 123 is inclined as shown in FIG. 7, so that the second connecting pin 123 is shown in FIG. 7, the left end (inhalation process side) tends to move away from the reference plane R of the rotor, and the right end (compression process side) tends to move in a direction approaching the reference plane R of the rotor. Note that the reference surface R of the rotor is a receiving surface of the bearing 133.

しかしながら、第2連結ピン123の両端部はリンクアームの貫通孔121dで拘束されているので、第2連結ピン123自身は第2連結ピン123と貫通孔121dとの間の隙間の範囲を超えて傾くことができず、その結果、図9(a)右上図に示すように、斜板111が第2連結ピン123の傾き方向と逆方向に傾くことになる。   However, since both ends of the second connection pin 123 are restrained by the through-hole 121d of the link arm, the second connection pin 123 itself exceeds the range of the gap between the second connection pin 123 and the through-hole 121d. As a result, the swash plate 111 tilts in the direction opposite to the tilt direction of the second connecting pin 123 as shown in the upper right view of FIG.

つまり斜板の円環状の平面P2は、圧縮工程側の最外部がロータの基準面Rから最も遠ざかる方向に移動し、吸入工程側の最外部がロータの基準面Rに最も近づく方向に移動して、平面P3に対して角度β傾斜している。したがって平面P2と平面P3とのなす角は斜板の傾角が0°ではゼロで、傾角が増大する従い大きくなり、最大傾角で最大の角度βとなる。   That is, the annular plane P2 of the swash plate moves in the direction in which the outermost part on the compression process side is furthest away from the reference plane R of the rotor, and the outermost part on the suction process side moves in the direction closest to the reference plane R of the rotor. Is inclined by an angle β with respect to the plane P3. Therefore, the angle formed by the plane P2 and the plane P3 is zero when the tilt angle of the swash plate is 0 °, and increases as the tilt angle increases, and becomes the maximum angle β at the maximum tilt angle.

可変容量圧縮機100が作動してピストン136がガスを圧縮すると、その圧縮荷重がピストン136を介して斜板111に作用する。   When the variable capacity compressor 100 is operated and the piston 136 compresses the gas, the compression load acts on the swash plate 111 via the piston 136.

圧縮荷重の無い無負荷状態では平面P2は平面P3に対して傾いており、圧縮工程側の面がロータの基準面から遠ざかる方向にあるが、ピストン136がガスを圧縮すると圧縮荷重が作用するので斜板の平面P2が平面P3に近づくように斜板111が傾く。斜板の傾角が最大傾角で運転されるような負荷条件では圧縮荷重も大きくなるので、図10に示すように、最大傾角の近傍で運転したときの斜板の平面P2が平面P3にほぼ一致するように、角度βひいては角度αが設定されている。   In the no-load state with no compression load, the plane P2 is inclined with respect to the plane P3, and the surface on the compression process side is away from the reference plane of the rotor. However, when the piston 136 compresses the gas, the compression load acts. The swash plate 111 is tilted so that the plane P2 of the swash plate approaches the plane P3. Since the compressive load increases under a load condition in which the swash plate is operated at the maximum inclination angle, as shown in FIG. 10, the plane P2 of the swash plate when operated in the vicinity of the maximum inclination almost coincides with the plane P3. As shown, the angle β and thus the angle α are set.

これにより、圧縮荷重の大きな負荷条件で可変容量圧縮機100を運転したときに平面P2が平面P3とほぼ一致するので、図11に示すように貫通孔111aの傾きが抑制されて貫通孔111aの圧縮工程側の側面と駆動軸110の外周面との接触が線接触に近くなる。これにより貫通孔111aと駆動軸110の外周面との接触部の磨耗が抑制されるとともに、斜板111の傾動がスムーズになる。   Thereby, when the variable capacity compressor 100 is operated under a load condition with a large compressive load, the plane P2 substantially coincides with the plane P3, so that the inclination of the through hole 111a is suppressed as shown in FIG. Contact between the side surface on the compression process side and the outer peripheral surface of the drive shaft 110 is close to line contact. As a result, wear of the contact portion between the through hole 111a and the outer peripheral surface of the drive shaft 110 is suppressed, and the tilting of the swash plate 111 becomes smooth.

無負荷状態では平面P2は平面P3に対して傾いているが、斜板の傾角が小さくなればその傾きも小さくなり、また圧縮荷重も斜板の傾角が小さくなれば小さくなるので、斜板の傾角によらず実運転したときの平面P2は平面P3に近づく。したがって斜板の傾角によらず、貫通孔111aの圧縮工程側の側面と駆動軸110の外周面との接触が線接触に近くなり、貫通孔111aと駆動軸110の外周面との接触部の磨耗が抑制されるとともに、斜板の傾動がスムーズになる。   In the no-load state, the plane P2 is inclined with respect to the plane P3. However, the inclination of the swash plate decreases as the inclination angle of the swash plate decreases, and the compression load decreases as the inclination angle of the swash plate decreases. The plane P2 when actually operating regardless of the inclination angle approaches the plane P3. Therefore, regardless of the inclination angle of the swash plate, the contact between the side surface of the through hole 111a on the compression process side and the outer peripheral surface of the drive shaft 110 is close to a line contact, and the contact portion between the through hole 111a and the outer peripheral surface of the drive shaft 110 Wear is suppressed and tilting of the swash plate becomes smooth.

上述の実施態様では連結手段としてリンク機構を例示したが、その他のヒンジ機構(例えば特許文献2に示されるようなもの)であっても良い。   In the above-described embodiment, the link mechanism is exemplified as the connecting means, but other hinge mechanisms (for example, as shown in Patent Document 2) may be used.

また、上述の実施態様ではロータの第1アームをオフセットさせているが、リンクアームあるいは斜板の第2アームをオフセットさせても良い。   In the embodiment described above, the first arm of the rotor is offset, but the link arm or the second arm of the swash plate may be offset.

また、上述の実施態様では第2アームに対して第2連結ピンを角度αだけ傾斜させているが、図12に示すように第2アームを平面Uに対して圧縮工程側の領域に向けて角度αだけ傾斜させ、これによって第2連結ピンの軸線mを軸線nに対して角度αだけ傾斜させても良い(この場合、第2連結ピンは第2アームに対して直交して配置される。)。   In the above-described embodiment, the second connecting pin is inclined with respect to the second arm by the angle α. However, the second arm is directed toward the region on the compression process side with respect to the plane U as shown in FIG. The axis α of the second connecting pin may be inclined by the angle α, and the axis m of the second connecting pin may be inclined by the angle α with respect to the axis n (in this case, the second connecting pin is arranged orthogonal to the second arm). .)

さらに、上述の実施態様ではクラッチレス圧縮機を例示したが、電磁クラッチを装着した可変容量圧縮機や、揺動板タイプの可変容量圧縮機、さらにモータで駆動される可変容量圧縮機にも本発明を適用できる。   Furthermore, although the clutchless compressor is exemplified in the above-described embodiment, the present invention is also applied to a variable displacement compressor equipped with an electromagnetic clutch, a swing plate type variable displacement compressor, and a variable displacement compressor driven by a motor. The invention can be applied.

本発明は、車両用エアコンシステム等の可変容量圧縮機として利用可能である。   The present invention can be used as a variable capacity compressor for a vehicle air conditioner system or the like.

100 圧縮機
101 シリンダブロック
101a シリンダボア
101b 形成壁
101c 連通路
102 フロントハウジング
102a ボス部
103 バルブプレート
103a、103b 連通孔
103c オリフィス
104 シリンダヘッド
104a 吸入ポート
104b 連通路
105 通しボルト
106 蓋部材
106a 吐出ポート
110 駆動軸
111 斜板
111a 貫通孔
111b 第2アーム
111c 貫通孔
112 ロータ
112a、112a1、112a2 第1アーム
112b 貫通孔
114 傾角減少バネ
115 傾角増大バネ
116 バネ支持部材
120 リンク機構
121 リンクアーム
121a リンクアームの一端
121b 貫通孔
121c リンクアームの他端
121d 貫通孔
122 第1連結ピン
123 第2連結ピン
130 軸封装置
131、132、133 軸受
134 スラストプレート
135 調整ネジ
136 ピストン
137 シュー
140 クランク室
141 吸入室
142 吐出室
143 マフラ空間
144、145 連通路
146 空間
200 逆止弁
300 制御弁
K 枢軸
P1、P2、P3、T,U、V 平面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Compressor 101 Cylinder block 101a Cylinder bore 101b Formation wall 101c Communication path 102 Front housing 102a Boss part 103 Valve plate 103a, 103b Communication hole 103c Orifice 104 Cylinder head 104a Suction port 104b Communication path 105 Through bolt 106 Lid member 106a Discharge port 110 Drive Shaft 111 Swash plate 111a Through hole 111b Second arm 111c Through hole 112 Rotor 112a, 112a1, 112a2 First arm 112b Through hole 114 Inclination decreasing spring 115 Inclination increasing spring 116 Spring support member 120 Link mechanism 121 Link arm 121a One end of link arm 121b Through hole 121c Other end 121d of link arm Through hole 122 First connecting pin 123 Second connecting pin 130 Shaft seal device 131, 32, 133 Bearing 134 Thrust plate 135 Adjustment screw 136 Piston 137 Shoe 140 Crank chamber 141 Suction chamber 142 Discharge chamber 143 Muffler space 144, 145 Communication path 146 Space 200 Check valve 300 Control valve K Axis P1, P2, P3, T, U, V plane

Claims (3)

内部に吐出室、吸入室、クランク室およびシリンダボアが形成されたハウジングと、前記シリンダボア内に配設されたピストンと、前記ハウジングに回転可能に支持される駆動軸と、前記駆動軸と一体に回転するロータと、連結手段を介して連結された前記ロータの回転に同期して回転する斜板と、該斜板の回転をピストンの往復運動に変換する変換機構と、開度に応じて前記クランク室の内部圧力を制御可能な圧力制御弁とを備え、
前記開度が変更されて前記クランク室の内部圧力が変更されるとき、前記斜板を前記駆動軸と摺動させつつ前記斜板の前記駆動軸に対する傾角を変更して前記ピストンのストロークを変更することにより、前記吸入室から前記シリンダボアに吸入される冷媒を圧縮して前記吐出室に吐出する際の吐出容量を変更可能に構成される可変容量圧縮機であって、
前記斜板上の前記ピストンの上死点位置に対応する部位からみて、前記斜板の回転の正方向寄りの圧縮工程側領域が前記斜板の回転の負方向寄りの吸入工程側領域よりも前記ロータに形成されたスラスト軸受の受け面から遠ざかるように、前記斜板が前記ロータに対し傾斜して連結され
前記連結手段は、前記ロータから突設された第1アームと、前記斜板から突設された第2アームと、一端側が第1連結ピンを介して第1アームに対し回動自在に連結され、他端側が第2連結ピンを介して第2アームに対し回動自在に連結されたリンクアームとを備えるリンク機構からなり、
前記斜板の円環状平面部と直交しつつ前記斜板の上死点位置と下死点位置とを含む平面を平面Uとし、前記円環状平面部と直交しつつ平面Uと直交する平面を平面Vとし、前記斜板を平面Uで圧縮工程側と吸入工程側に分けたときに、前記圧縮工程側にある第2連結ピンの一端部が平面Vに近づき、前記吸入工程側にある第2連結ピンの他端部が平面Vから遠ざかるように、第2連結ピンが平面Vに対して所定の角度傾斜していることを特徴とする可変容量圧縮機。
A housing having a discharge chamber, a suction chamber, a crank chamber, and a cylinder bore formed therein, a piston disposed in the cylinder bore, a drive shaft rotatably supported by the housing, and a rotation integrally with the drive shaft And a swash plate that rotates in synchronization with the rotation of the rotor connected via connecting means, a conversion mechanism that converts the rotation of the swash plate into a reciprocating motion of the piston, and the crank according to the opening degree. A pressure control valve capable of controlling the internal pressure of the chamber,
When the opening degree is changed and the internal pressure of the crank chamber is changed, the inclination of the swash plate with respect to the drive shaft is changed while the swash plate is slid with the drive shaft to change the stroke of the piston. A variable capacity compressor configured to be capable of changing a discharge capacity when compressing the refrigerant sucked into the cylinder bore from the suction chamber and discharging the refrigerant into the discharge chamber,
The compression process side region closer to the positive direction of rotation of the swash plate than the suction process side region closer to the negative direction of rotation of the swash plate as viewed from the portion corresponding to the top dead center position of the piston on the swash plate The swash plate is inclined and connected to the rotor so as to move away from a receiving surface of a thrust bearing formed on the rotor ,
The connecting means includes a first arm protruding from the rotor, a second arm protruding from the swash plate, and one end side rotatably connected to the first arm via a first connecting pin. The other end side comprises a link mechanism including a link arm rotatably connected to the second arm via a second connection pin,
A plane including the top dead center position and the bottom dead center position of the swash plate while being orthogonal to the annular plane portion of the swash plate is defined as a plane U, and a plane orthogonal to the plane U while being orthogonal to the annular plane portion. When the plane is V and the swash plate is divided into the compression process side and the suction process side on the plane U, one end of the second connecting pin on the compression process side approaches the plane V, and the first connection pin is on the suction process side. The variable capacity compressor , wherein the second connecting pin is inclined at a predetermined angle with respect to the plane V so that the other end of the two connecting pins is away from the plane V.
前記傾角が最大となるときに、前記上死点位置に対応する部位からみて、前記斜板の前記圧縮工程側領域が前記斜板の前記吸入工程側領域よりも前記スラスト軸受の受け面から遠ざかる度合いが最大となる、請求項1に記載の可変容量圧縮機。   When the tilt angle is maximized, the compression process side region of the swash plate is farther from the receiving surface of the thrust bearing than the suction process side region of the swash plate when viewed from the portion corresponding to the top dead center position. The variable capacity compressor of claim 1, wherein the degree is maximized. 前記傾角が最小となるときに、前記上死点位置に対応する部位からみて、前記斜板の前記圧縮工程側領域が前記斜板の前記吸入工程側領域よりも前記スラスト軸受の受け面から遠ざかる度合いが最小となり、前記傾角の最小値がほぼ0°に設定されている、請求項1または2に記載の可変容量圧縮機。   When the tilt angle is minimized, the compression process side region of the swash plate is farther from the receiving surface of the thrust bearing than the suction process side region of the swash plate when viewed from the portion corresponding to the top dead center position. The variable capacity compressor according to claim 1 or 2, wherein the degree is minimum and the minimum value of the tilt angle is set to approximately 0 °.
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