JP6256236B2 - 容量可変型斜板式圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は容量可変型斜板式圧縮機に関する。

特許文献１に従来の容量可変型斜板式圧縮機（以下、圧縮機という。）が開示されている。この圧縮機は、フロントハウジング、シリンダブロック及びリヤハウジングによってハウジングが形成されている。このハウジングには吸入室、吐出室、斜板室及び複数個のシリンダボアが形成されている。ハウジングに駆動軸が回転可能に支持されている。斜板室内には、駆動軸の回転によって回転可能な斜板が設けられている。駆動軸と斜板との間には、リンク機構が設けられている。リンク機構は、斜板の傾斜角度の変更を許容する。ここで、傾斜角度とは、駆動軸の駆動軸心に直交する方向に対する斜板の角度である。各シリンダボアには、ピストンが往復動可能に収納されている。ピストン毎に対をなすシューは、変換機構として、斜板の回転により、傾斜角度に応じたストロークで各ピストンをシリンダボア内で往復動させる。アクチュエータは、制御圧室の容積を変更することにより、傾斜角度を変更可能である。制御機構はアクチュエータを制御する。

駆動軸には、前方から後方に向かって第１連結体、第２連結体、スラスト軸受及び移動体が装着されている。第１連結体及び第２連結体がリンク機構を形成している。引用文献１からは明らかでないが、第１連結体は、斜板との当接によって傾斜角度の最大値を規制していると考えられる。第２連結体は、駆動軸とともに回転可能であり、かつ駆動軸心方向に移動可能となっている。移動体は、駆動軸とともに回転することはないが、駆動軸心方向に移動可能となっている。第２連結体と移動体との間には、スラスト力を支持するスラスト軸受が設けられている。

アクチュエータは、リヤハウジングに形成され、内部の圧力によって移動体を駆動軸心方向に移動可能な制御圧室を有している。第２連結体、スラスト軸受及びアクチュエータは、シリンダブロックの後側の軸孔内に収納されている。移動体の外周面には、シリンダブロックの軸孔と摺接するＯリングが設けられている。

この圧縮機では、制御機構が吐出室内の冷媒の圧力をアクチュエータの制御圧室内に導けば、制御圧室が高圧になるため、移動体が第２連結体を押圧し、傾斜角度が大きくなる。こうして、この圧縮機では、駆動軸の１回転当たりの吐出容量が増大する。他方、制御機構が吐出室内の冷媒の圧力をアクチュエータの制御圧室内に導かなければ、制御圧室は徐々に低圧になるため、移動体は第２連結体を押圧しなくなり、傾斜角度が小さくなる。こうして、この圧縮機では、駆動軸の１回転当たりの吐出容量が減少する。

特開平５−１７２０５２号公報

上記従来の圧縮機は、量産される場合、スラスト締め代の管理が必要である。

例えば、シリンダボアは、駆動軸の一端側に位置する第１シリンダボアと、第１シリンダボアと対向して駆動軸の他端側に位置する第２シリンダボアとからなり得る。そして、シリンダブロックは、第１シリンダボアを形成する第１シリンダブロックと、第２シリンダボアを形成し、第１シリンダブロックとともに斜板室を形成する第２シリンダブロックとからなり得る。このようなハウジングを採用する場合、第１シリンダブロックと第２シリンダブロックとが駆動軸心方向で締結される際、第１シリンダブロックと駆動軸との間には、駆動軸に作用する一端側に向かう第１スラスト力を支持する第１スラスト軸受が設けられ得る。第２シリンダブロックと駆動軸との間には、駆動軸に作用する他端側に向かう第２スラスト力を支持する第２スラスト軸受が設けられ得る。

ここで、スラスト締め代は、（Ａ）組付前の各部品の駆動軸心方向の長さの合計と、（Ｂ）完成品のスラスト深さとの差である。（Ａ）組付前の各部品の駆動軸心方向の長さの合計は、（ａ１）第１スラスト軸受における駆動軸心方向の厚みと、（ａ２）第２スラスト軸受における駆動軸心方向の厚みと、（ａ３）駆動機構における駆動軸心方向の長さとの和である。ここで、駆動機構とは、第１スラスト軸受の内端面と、第２スラスト軸受の内端面との間に存在するリンク機構及びアクチュエータをいう。（Ｂ）完成品のスラスト深さは、完成品における第１スラスト軸受の外端面から、第２スラスト軸受の外端面までの長さである。

この場合、スラスト締め代が過大になると、第１、２シリンダブロックが変形したり、駆動軸に必要なトルクが増大したり、第１、２スラスト軸受の寿命が低下したりする。この場合、圧縮機の歩留まりの悪化を招く。他方、スラスト締め代を厳格に管理しようとすれば、各部品に厳しい寸法管理が必要になり、各部品代のコストの上昇により、圧縮機の製造コストが高騰化してしまう。特に、本発明の圧縮機は、第１スラスト軸受の内端面から第２スラスト軸受の内端面までの駆動機構が公知の両頭斜板式圧縮機と比べて複雑であることから、従来の両頭斜板式圧縮機を凌ぐより厳しい寸法管理が必要になる。

また、この圧縮機では、個々の完成品にばらつきがないよう、傾斜角度の最大値を調整する必要もある。この場合も、第１連結体等に厳しい寸法管理を求めれば、圧縮機の製造コストが高騰化してしまう。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、製造コストの低廉化を実現可能な容量可変型斜板式圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。

本発明の容量可変型斜板式圧縮機は、吸入室、吐出室、斜板室及びシリンダボアが形成されたハウジングと、前記ハウジングに回転可能に支持された駆動軸と、前記駆動軸の回転によって前記斜板室内で回転可能な斜板と、前記駆動軸と前記斜板との間に設けられ、前記駆動軸の駆動軸心に直交する方向に対する前記斜板の傾斜角度の変更を許容するリンク機構と、前記シリンダボアに往復動可能に収納されたピストンと、前記斜板の回転により、前記傾斜角度に応じたストロークで前記ピストンを前記シリンダボア内で往復動させる変換機構と、前記斜板室に設けられ、前記傾斜角度を変更可能なアクチュエータと、前記アクチュエータを制御する制御機構とを備え、
前記アクチュエータは、前記駆動軸に設けられた区画体と、前記斜板と連結され、前記駆動軸に挿通されて前記駆動軸心方向に移動可能な移動体と、前記区画体と前記移動体とによって区画され、内部の圧力によって前記移動体を移動させる制御圧室とを有し、
前記駆動軸は、前記駆動軸心方向に前端側から後端側に延び、
前記駆動軸の前記後端側には、前記移動体との当接によって前記傾斜角度の最大値を規制する支持部材が嵌合され、
前記ハウジングと前記駆動軸との間には、前記支持部材によってスラスト力を支持するスラスト軸受が設けられ、
前記支持部材は、前記駆動軸に対して前記駆動軸心方向に調整可能な位置で嵌合される筒状部を有し、
前記筒状部は、前記駆動軸の前記後端側の端面よりも後方に延出していることを特徴とする。

本発明の圧縮機では、量産される場合、ハウジングを構成する部品等を駆動軸心方向で締結し、完成品を組付ける際、スラスト締め代の管理を厳格に行わなくても、駆動軸に対して筒状部の駆動軸心方向の位置を調整すれば、ハウジングと駆動軸との間のスラスト軸受が支持部材によってスラスト力を支持することができる。このため、この圧縮機では、ハウジングが変形したり、駆動軸に必要なトルクが増大したり、スラスト軸受の寿命が低下したりすることがない。このため、圧縮機の歩留まりが向上する。また、各部品に厳しい寸法管理が必要でなくなり、各部品代のコストを低減できる。特に、この圧縮機では、駆動軸の後端側の端面よりも後方に延出している筒状部を押圧すれば、筒状部の駆動軸心方向の位置を容易に調整できるため、組付けも簡易である。

また、この圧縮機では、支持部材が移動体と当接することにより、傾斜角度の最大値を規制することができる。このため、各部品に厳しい寸法管理を求めなくても、個々の完成品のばらつきを小さくすることができる。

したがって、本発明の圧縮機は、製造コストの低廉化を実現可能である。

支持部材は底壁をさらに有し得る。支持部材は、底壁に設けられた調整ねじによって、駆動軸の端面よりも延出する延出量が調整可能とされていることが好ましい。この場合、調整ねじをねじ込んだり、緩めたりすることにより、支持部材が駆動軸の端面よりも延出する延出量を容易に調整できる。

調整ねじは容量可変型斜板式圧縮機の組付後に除去されていることが好ましい。この場合、この圧縮機の軽量化を実現できる。

本発明の圧縮機は、製造コストの低廉化を実現できる。

図１は、実施例１の圧縮機における最大容量時の断面図である。 図２は、実施例１の圧縮機における最小容量時の断面図である。 図３は、実施例１の圧縮機に係り、制御機構を示す模式図である。 図４は、実施例１の圧縮機に係り、駆動軸の後端部分を示す要部拡大断面図である。 図５は、実施例２の圧縮機に係り、駆動軸の後端部分を示す要部拡大断面図である。 図６は、実施例３の圧縮機に係り、第２レースを除いた場合における要部拡大断面図である。 図７は、実施例４の圧縮機に係り、調整ねじにより支持部材における駆動軸心方向の位置を調整する際の要部拡大断面図である。

以下、本発明を具体化した実施例１〜４を図面を参照しつつ説明する。実施例１〜４の圧縮機は容量可変型斜板式圧縮機である。この圧縮機は、車両に搭載されており、車両用空調装置の冷凍回路を構成している。

図１に示すように、実施例１の圧縮機は、ハウジング１と、駆動軸３と、斜板５と、リンク機構７と、複数のピストン９と、シュー１０ａ、１０ｂと、アクチュエータ１３と、図３に示す制御機構１５とを備えている。

図１に示すように、ハウジング１は、圧縮機の前方に位置するフロントハウジング１１と、圧縮機の後方に位置するリヤハウジング２１と、フロントハウジング１１とリヤハウジング２１との間に位置する第１、２シリンダブロック３１、４１とを有している。

フロントハウジング１１内には、第１吸入室１１ａと第１吐出室１１ｂとが形成されている。第１吸入室１１ａは、環状に形成されており、第１吐出室１１ｂに対して、内周側に位置している。第１吐出室１１ｂは、環状に形成されている。フロントハウジング１１には、前方に向かって突出するボス１１ｃが形成されている。このボス１１ｃ内には軸封装置１７が設けられている。

フロントハウジング１１には、フロント側連絡通路１１ｄが形成されている。このフロント側連絡通路１１ｄは、前端側が第１吐出室１１ｂに連通しており、後端側がフロントハウジング１１の後端で開いている。

リヤハウジング２１内には、第２吸入室２１ａと第２吐出室２１ｂと圧力調整室２１ｃとが形成されている。圧力調整室２１ｃは、リヤハウジング２１の中心付近に位置している。第２吸入室２１ａは、環状に形成され、圧力調整室２１ｃの外周側に位置している。第２吐出室２１ｂは、環状に形成され、第２吸入室２１ａの外周側に位置している。第１吸入室１１ａ及び第２吸入室２１ａが本発明の吸入室に相当する。第１吐出室１１ｂ及び第２吐出室２１ｂが本発明の吐出室に相当する。

リヤハウジング２１には、リヤ側連絡通路２１ｄが形成されている。リヤ側連絡通路２１ｄは、後端側が第２吐出室２１ｂに連通しており、前端側がリヤハウジング２１の前端で開いている。

第１シリンダブロック３１は、第２シリンダブロック４１とともに斜板室５１を形成している。フロントハウジング１１、第１シリンダブロック３１、第２シリンダブロック４１及びリヤハウジング２１は、駆動軸心Ｏ方向で締結されている。フロントハウジング１１、第１シリンダブロック３１、第２シリンダブロック４１及びリヤハウジング２１は本発明のハウジングに相当する。

第１シリンダブロック３１には、駆動軸３を挿通させる第１軸孔３１ａと、複数個の第１シリンダボア３１ｂと、１個の第１凹部３１ｃと、１本の第１シリンダブロック側連絡通路３１ｄと、複数本の第１連絡通路３１ｅとが形成されている。

第１軸孔３１ａ内には、第１ラジアル軸受１９ａが設けられている。各第１シリンダボア３１ｂは、第１軸孔３１ａの外周に形成されている。各第１シリンダボア３１ｂは、駆動軸３の前端側に位置している。第１凹部３１ｃは、第１軸孔３１ａと同軸をなして連通している。第１凹部３１ｃは、斜板室５１の一部を構成している。第１凹部３１ｃの前端には、第１スラスト軸受２３が設けられている。第１凹部３１ｃの前端面は、駆動軸心Ｏと直角する平坦面に形成されている。

第１シリンダブロック側連絡通路３１ｄは、前端がフロント側連絡通路１１ｄの後端と連通し、後端が第１シリンダブロック３１の後端側に開いている。各第１連絡通路３１ｅは、後端が斜板室５１と連通し、前端が第１シリンダブロック３１の前端で開いている。

第２シリンダブロック４１には、駆動軸３を挿通させる第２軸孔４１ａと、第１シリンダボア３１ｂと同数の第２シリンダボア４１ｂと、１個の第２凹部４１ｃと、１本の第２シリンダブロック側連絡通路４１ｄと、複数本の第２連絡通路４１ｅと、第２シリンダブロック側連絡通路４１ｄと連通する吐出ポート４１ｆと、吸入ポート４１ｇとが形成されている。

第２軸孔４１ａ内には、第２ラジアル軸受１９ｂが設けられている。第２軸孔４１ａは、第１軸孔３１ａと同軸をなしてリヤハウジング２１の圧力調整室２１ｃと連通している。各第２シリンダボア４１ｂは、第２軸孔４１ａの外周に形成されている。各第２シリンダボア４１ｂは、第１シリンダボア３１ｂと対向して駆動軸３の後端側に位置している。第２凹部４１ｃは、第２軸孔４１ａと同軸をなして連通している。第２凹部４１ｃは、斜板室５１の一部を構成している。第２凹部４１ｃの後端には、第２スラスト軸受２５が設けられている。第２凹部４１ｃの前端面も、駆動軸心Ｏと直角する平坦面に形成されている。

第２シリンダブロック側連絡通路４１ｄは、前端が第１シリンダブロック側連絡通路３１ｄの後端と連通し、後端がリヤ側連絡通路２１ｄの前端と連通するように形成されている。各第２連絡通路４１ｅは、前端が斜板室５１と連通し、後端が第２シリンダブロック４１の後端で開いている。吐出ポート４１ｆは、図示しない凝縮器と接続している。吸入ポート４１ｇは、図示しない蒸発器と接続している。

フロントハウジング１１と第１シリンダブロック３１との間には、第１弁ユニット３３が設けられている。

第１弁ユニット３３は、第１バルブプレート３４と、第１吸入弁プレート３５と、第１吐出弁プレート３６と、第１リテーナプレート３７とを有している。第１バルブプレート３４、第１吐出弁プレート３６及び第１リテーナプレート３７には、第１シリンダボア３１ｂと同数の第１吸入孔３３ａが形成されている。各第１吸入孔３３ａは、各第１シリンダボア３１ｂと第１吸入室１１ａとを連通させている。

また、第１バルブプレート３４及び第１吸入弁プレート３５には、第１シリンダボア３１ｂと同数の第１吐出孔３３ｂが形成されている。各第１吐出孔３３ｂは、各第１シリンダボア３１ｂと第１吐出室１１ｂとを連通させている。

さらに、第１弁ユニット３３には、複数個の第１吸入連通孔３３ｃが形成されている。各第１吸入連通孔３３ｃは、第１吸入室１１ａと第１連絡通路３１ｅとを連通させている。また、第１バルブプレート３４及び第１吸入弁プレート３５には、１個の第１吐出連通孔３３ｄが形成されている。第１吐出連通孔３３ｄは、フロント側連絡通路１１ｄと第１シリンダブロック側連絡通路３１ｄとを連通させている。

第１吸入弁プレート３５は、第１バルブプレート３４の後面に設けられている。第１吸入弁プレート３５には、弾性変形により各第１吸入孔３３ａを開閉可能な第１吸入リード弁３５ａが複数形成されている。各第１吸入リード弁３５ａは、第１シリンダブロック３１に凹設されている第１リテーナ溝３１ｇによって最大開度が規制されている。また、第１吐出弁プレート３６は、第１バルブプレート３４の前面に設けられている。第１吐出弁プレート３６には、弾性変形により各第１吐出孔３３ｂを開閉可能な第１吐出リード弁３６ａが複数形成されている。第１リテーナプレート３７は、第１吐出弁プレート３６の前面に設けられている。この第１リテーナプレート３７は、各第１吐出リード弁３６ａの最大開度を規制する。

リヤハウジング２１と第２シリンダブロック４１との間には、第２弁ユニット４３が設けられている。

第２弁ユニット４３は、第２バルブプレート４４と、第２吸入弁プレート４５と、第２吐出弁プレート４６と、第２リテーナプレート４７とを有している。第２バルブプレート４４、第２吐出弁プレート４６及び第２リテーナプレート４７には、第２シリンダボア４１ｂと同数の第２吸入孔４３ａが形成されている。各第２吸入孔４３ａは、各第２シリンダボア４１ｂと第２吸入室２１ａとを連通させている。

また、第２バルブプレート４４及び第２吸入弁プレート４５には、第２シリンダボア４１ｂと同数の第２吐出孔４３ｂが形成されている。各第２吐出孔４３ｂは、各第２シリンダボア４１ｂと第２吐出室２１ｂとを連通している。

さらに、第２弁ユニット４３には、複数個の第２吸入連通孔４３ｃが形成されている。各第２吸入連通孔４３ｃは、第２吸入室２１ａと第２連絡通路４１ｅとを連通している。第２バルブプレート４４及び第２吸入弁プレート４５には、１個の第２吐出連通孔４３ｄが形成されている。第２吐出連通孔４３ｄは、第２シリンダブロック側連絡通路４１ｄとリヤ側連絡通路２１ｄとを連通している。

第２吸入弁プレート４５は、第２バルブプレート４４の前面に設けられている。この第２吸入弁プレート４５には、弾性変形により各第２吸入孔４３ａを開閉可能な第２吸入リード弁４５ａが複数形成されている。各第２吸入リード弁４５ａは、第２シリンダブロック４１に凹設されている第２リテーナ溝４１ｊによって最大開度が規制されている。また、第２吐出弁プレート４６は、第２バルブプレート４４の後面に設けられている。この第２吐出弁プレート４６には、弾性変形により各第２吐出孔４３ｂを開閉可能な第２吐出リード弁４６ａが複数形成されている。第２リテーナプレート４７は、第２吐出弁プレート４６の後面に設けられている。この第２リテーナプレート４７は、各第２吐出リード弁４６ａの最大開度を規制する。

駆動軸３は、第１、２軸孔３１ａ、４１ａに駆動軸心Ｏ周りで回転可能に支持されている。駆動軸３は、前方に位置する駆動軸本体５３と、後方に位置する第１小径部５４と、第２小径部５５と、支持部材５６とを有している。駆動軸本体５３は、リンク機構７とともに斜板５を回転駆動する。駆動軸本体５３には、固定部材２７と、斜板５と、リンク機構７とが設けられている。第１小径部５４は、駆動軸本体５３と一体をなし、駆動軸本体５３よりも小径である。第２小径部５５は、圧力調整室２１ｃ内に収容されている。第２小径部５５は、第１小径部５４と一体をなし、第１小径部５４よりも小径である。第１小径部５４の後端には、第１小径部５４の外周面における後端から第２小径部５５の外周面における前端まで延びる環状面５４ｓが形成されている。

固定部材２７は、駆動軸本体５３の前端側に圧入されている。固定部材２７は、駆動軸３が駆動軸心Ｏ周りで回転することにより、第１ラジアル軸受１９ａ内で摺動する。また、固定部材２７には、第１スラスト軸受２３と当接するフランジ２７ａが形成されている。第１スラスト軸受２３は、駆動軸３に作用する第１スラスト力を支持する。さらに、固定部材２７には、第１復帰ばね２９の前端が固定されている。第１復帰ばね２９は、駆動軸心Ｏ方向で、固定部材２７側から斜板室５１側に向かって延びている。

図４に示すように、支持部材５６は、第２軸孔４１ａ内に位置し、駆動軸３の後端側から前端側に向かって第２小径部５５に圧入されている。支持部材５６は、第２小径部５５に嵌合されている筒状部５６ａと、フランジ部５６ｂとを有している。支持部材５６の筒状部５６ａは、第２小径部５５の後端側の端面を越えて圧力調整室２１ｃ内で後端側に延出する延出量により、駆動軸心Ｏ方向の位置を調整可能である。

筒状部５６ａは、筒状をなして駆動軸心Ｏ方向に延び、ラジアル受面６５ａを形成している。ラジアル受面６５ａには、第２ラジアル軸受１９ｂが設けられている。支持部材５６は、駆動軸３が駆動軸心Ｏ周りで回転することにより、第２ラジアル軸受１９ｂ内を摺動する。このため、ラジアル受面６５ａは、第２ラジアル軸受１９ｂを介して駆動軸３における第２小径部５５の後端側に作用するラジアル力を支持することが可能である。なお、筒状部５６ａの外周面には、２個のＯリング６１、６２が設けられている。各Ｏリング６１、６２は筒状部５６ａと第２シリンダブロック４１との間を封止している。

フランジ部５６ｂは、筒状部５６ａから駆動軸心Ｏと直交する方向に延びている。フランジ部５６ｂは、前端側に環状の前端面５６ｃを形成し、後端側にスラスト受面６５ｂを形成している。スラスト受面６５ｂには、第２スラスト軸受２５が固定されている。このため、スラスト受面６５ｂは、第２スラスト軸受２５を介して第２シリンダブロック４１との間で駆動軸３に作用する第２スラスト力を支持することが可能である。フランジ部５６ｂの前端面５６ｃと環状面５４ｓとの間には、所定長の隙間Ｓが設けられている。

第２スラスト軸受２５は、第２シリンダブロック４１と当接している第１レース２５ａと、支持部材５６のフランジ部５６ｂと当接している第２レース２５ｂと、第１レース２５ａと第２レース２５ｂとの間に設けられる複数個の転動体２５ｃと、各転動体２５ｃを第１、２レース２５ａ、２５ｂ内に保持する図示しない保持器とからなる。

図１に示すように、斜板５は環状の平板形状をなしている。斜板５は、駆動軸３の中央付近に位置するリングプレート３９に固定されている。リングプレート３９は、環状の平板形状をなしており、中心部分に挿通孔３９ａが形成されている。斜板５は、挿通孔３９ａに挿通されることにより、駆動軸３の回転によって斜板室５１内で回転可能となっている。

リンク機構７は、駆動軸３の駆動軸心Ｏに直交する方向に対する斜板５の傾斜角度の変更を許容することが可能なように斜板室５１内に設けられている。具体的には、リンク機構７は、ラグアーム４９を有している。ラグアーム４９は、斜板室５１内で前方側から後方側に向かって略Ｌ字形状となるように形成されている。ラグアーム４９は、固定部材２７と斜板５との間に位置している。ラグアーム４９の前端側は、第１ピン５７ａによって固定部材２７と接続されている。ラグアーム４９の後端側は、第１ピン５７ａの軸心を第１揺動軸心Ｍ１として、固定部材２７、すなわち駆動軸３に対し、第１揺動軸心Ｍ１周りで揺動可能に支持されている。

ラグアーム４９の後端側は、第２ピン５７ｂによってリングプレート３９の一端側と接続されている。ラグアーム４９の前端側は、第２ピン５７ｂの軸心を第２揺動軸心Ｍ２として、リングプレート３９の一端側、すなわち斜板５に対し、第２揺動軸心Ｍ２周りで揺動可能に支持されている。第２揺動軸心Ｍ２は、駆動軸３の駆動軸心Ｏと直交する方向に延びている。第２揺動軸心Ｍ２は第１揺動軸心Ｍ１と平行に延びている。

ラグアーム４９は、図２に示すように、駆動軸心Ｏに対する斜板５の傾斜角度が最小になった時に固定部材２７のフランジ２７ａと当接するようになっている。ラグアーム４９、第１、２ピン５７ａ、５７ｂが本発明におけるリンク機構７に相当する。

図１に示すように、ラグアーム４９の後端側には、ウェイト部４９ａが形成されている。ウェイト部４９ａは、アクチュエータ１３の周方向におよそ半周にわたって延びている。なお、ウェイト部４９ａの形状は適宜設計することが可能である。

ウェイト部４９ａは、ラグアーム４９の後端側、つまり、第２揺動軸心Ｍ２を基準として第１揺動軸心Ｍ１とは反対側に延在して設けられている。このため、ラグアーム４９が第２ピン５７ｂによってリングプレート３９に支持されることで、ウェイト部４９ａはリングプレート３９の溝部３９ｂを通って、リングプレート３９の後面側、つまり斜板５の後面側に位置する。そして、斜板５が駆動軸心Ｏ周りに回転することにより発生する遠心力が斜板５の後面側でウェイト部４９ａに作用する。

各ピストン９は、それぞれ前端側に第１ヘッド部９ａと、後端側に第２ヘッド部９ｂとを有している。各第１ヘッド部９ａは各第１シリンダボア３１ｂ内を往復動可能に収納されている。各第１ヘッド部９ａと第１弁ユニット３３とにより、各第１シリンダボア３１ｂ内にそれぞれ第１圧縮室３１ｆが区画されている。

各第２ヘッド部９ｂは、各第１ヘッド部９ａと一体をなし、各第２シリンダボア４１ｂに往復動可能に収納されている。これらの各第２ヘッド部９ｂと第２弁ユニット４３とにより、各第２シリンダボア４１ｂ内にそれぞれ第２圧縮室４１ｈが区画されている。

また、各ピストン９の中央には凹部９ｃが形成されている。各凹部９ｃ内には、半球状のシュー１０ａ、１０ｂがそれぞれ設けられている。これらのシュー１０ａ、１０ｂによって斜板５の回転がピストン９を往復動可能に変換されるようになっている。シュー１０ａ、１０ｂが本発明における変換機構に相当している。斜板５の傾斜角度に応じたストロークで、第１、２ピストンヘッド９ａ、９ｂがそれぞれ第１、２シリンダボア３１ｂ、４１ｂ内を往復動することが可能となっている。

アクチュエータ１３は、斜板室５１に設けられ、傾斜角度を変更可能である。アクチュエータ１３は、斜板５よりも後方側に位置しており、第２凹部４１ｃ内に進入することが可能となっている。アクチュエータ１３は、区画体６３と、移動体６４と、制御圧室６５とを有している。

区画体６３は、駆動軸３の第１小径部５４に固定されている。区画体６３には、駆動軸３を挿通可能な挿通孔６３ａが貫設されている。区画体６３の外周端には、Ｏリング６７が設けられている。Ｏリング６７は、区画体６３と移動体６４との間を封止している。区画体６３とリングプレート３９との間には、第２復帰ばね６９が設けられている。具体的には、第２復帰ばね６９の後端は区画体６３に固定されており、第２復帰ばね６９の前端はリングプレート３９の他端側に固定されている。

移動体６４は、駆動軸３の第１小径部５４に挿通され、第２シリンダブロック４１の第２凹部４１ｃに収納されている。移動体６４は、有底の円筒状をなしている。移動体６４の内径は、区画体６３の外径とほぼ同径とされている。移動体６４は、基部６４ａと周壁部６４ｂとを有している。基部６４ａは、移動体６４の後方に位置しており、駆動軸心Ｏから離れる方向で径方向に延びている。基部６４ａには、第１小径部５４を挿通可能な挿通孔６４ｃが貫設されている。挿通孔６４ｃには、Ｏリング６８が設けられている。Ｏリング６８は、基部６４ａと第１小径部５４との間を封止している。

周壁部６４ｂは、基部６４ａの外周縁と連続し、駆動軸心Ｏ方向で後方から前方に向かって延びている。また、周壁部６４ｂの前端には、連結部７４が形成されている。周壁部６４ｂは、内部に区画体６３を配置しており、区画体６３の周囲を取り囲んでいる。これにより、区画体６３と移動体６４とにより制御圧室６５が形成されている。

制御圧室６５は、区画体６３と移動体６４とによって区画され、内部の圧力によって移動体６４を移動可能にしている。制御圧室６５はＯリング６７、６８によって封止されている。

移動体６４は、駆動軸３とともに回転可能となっているとともに、第１小径部５４に摺接しつつ駆動軸心Ｏ方向に移動可能となっている。区画体６３は、駆動軸３と共に回転することのみ可能となっており、移動体６４のように移動することは不可能となっている。すなわち、移動体６４は、駆動軸心Ｏ方向に移動するに当たり、区画体６３に対して相対移動する。

移動体６４の連結部７４には、リングプレート３９の他端側が第３ピン５７ｃによって接続されている。これにより、リングプレート３９の他端側、すなわち、斜板５は、第３ピン５７ｃの軸心を作用軸心Ｍ３として、作用軸心Ｍ３周りで移動体６４に揺動可能に支持されている。作用軸心Ｍ３は、第１、２揺動軸心Ｍ１、Ｍ２と平行に延びている。移動体６４は、斜板５と連結された状態となっている。そして、移動体６４は、斜板５の傾斜角度が最大になった時に支持部材５６のフランジ部５６ｂと当接するようになっている。

駆動軸３の第２小径部５５内及び第１小径部５４内には、後端から前方に向かって駆動軸心Ｏ方向に延びる軸路５４ａと、軸路５４ａの前端から径方向に延びて第１小径部５４の外周面に開く径路５４ｂとが形成されている。軸路５４ａの後端は圧力調整室２１ｃに開いている。一方、径路５４ｂは、制御圧室６５に開いている。これにより、制御圧室６５は、径路５４ｂ及び軸路５４ａを通じて、圧力調整室２１ｃと連通している。

駆動軸３の先端には、ねじ部３ａが形成されている。駆動軸３は、ねじ部３ａを介して図示しないプーリ又は電磁クラッチと接続されている。

図３に示すように、制御機構１５は、低圧通路１５ａと、高圧通路１５ｂと、制御弁７５と、オリフィス７７と、軸路５４ａと、径路５４ｂとを有している。

低圧通路１５ａは、圧力調整室２１ｃと第２吸入室２１ａとに接続されている。これにより、低圧通路１５ａと軸路５４ａと径路５４ｂとによって、制御圧室６５と圧力調整室２１ｃと第２吸入室２１ａとは、互いに連通した状態となっている。高圧通路１５ｂは、圧力調整室２１ｃと第２吐出室２１ｂとに接続されている。高圧通路１５ｂと軸路５４ａと径路５４ｂとによって、制御圧室６５と圧力調整室２１ｃと第２吐出室２１ｂとが連通している。また、高圧通路１５ｂには、オリフィス７７が設けられている。

制御弁７５は低圧通路１５ａに設けられている。制御弁７５は、第２吸入室２１ａ内の圧力に基づき、低圧通路１５ａの開度を調整することが可能となっている。

この圧縮機では、吸入ポート４１ｇに対して蒸発器に繋がる配管が接続されるとともに、吐出ポート４１ｆに対して凝縮器に繋がる配管が接続される。凝縮器は配管及び膨張弁を介して蒸発器と接続される。これらの圧縮機、蒸発器、膨張弁、凝縮器等によって車両用空調装置の冷凍回路が構成されている。なお、蒸発器、膨張弁、凝縮器及び各配管の図示は省略する。

以上のように構成された圧縮機では、図１及び図２に示すように、駆動軸３が回転することにより、斜板５が回転し、各ピストン９が第１、２シリンダボア３１ｂ、４１ｂ内を往復動する。このため、第１、２圧縮室３１ｆ、４１ｈがピストン９のストロークに応じて容積変化を生じる。これにより、この圧縮機では、第１、２圧縮室３１ｆ、４１ｈにそれぞれ冷媒ガスを吸入する吸入行程と、第１、２圧縮室３１ｆ、４１ｈにおいて冷媒ガスを圧縮する圧縮行程と、圧縮された冷媒ガスを第１、２圧縮室３１ｆ、４１ｈからそれぞれ吐出する吐出行程とが繰り返し行われることとなる。

これらの間、図３に示すように、制御機構１５において、制御弁７５が低圧通路１５ａの開度を大きくすれば、図２に示すように、圧力調整室２１ｃ内の圧力及び制御圧室６５内の圧力が第２吸入室２１ａ内の圧力とほぼ等しくなる。このため、アクチュエータ１３の移動体６４が前方側に向かって移動し、ラグアーム４９に近接する。これにより、斜板５が作用軸心Ｍ３周りで時計回り方向に揺動する。また、ラグアーム４９は、第２揺動軸心Ｍ２周りで反時計回り方向に揺動するとともに、第１揺動軸心Ｍ１周りで反時計回り方向に揺動する。このため、ラグアーム４９が固定部材２７のフランジ２７ａに接近する。これらにより、斜板５は第２揺動軸心Ｍ２を支点として揺動する。このため、斜板５の傾斜角度が減少し、各ピストン９のストロークが短くなる。このため、この圧縮機では、駆動軸３の１回転当たりの吐出容量が減少する。

一方、図３に示すように、制御機構１５において、制御弁７５が低圧通路１５ａの開度を小さくすれば、圧力調整室２１ｃの圧力が高くなり、制御圧室６５内の圧力が高くなる。このため、アクチュエータ１３の移動体６４が後方側に向かって移動し、ラグアーム４９から遠隔する。これにより、上記とは逆に、斜板５の傾斜角度が増大し、各ピストン９のストロークが長くなる。このため、この圧縮機では、駆動軸３の１回転当たりの吐出容量が増大する。

この圧縮機では、量産される場合、第１、２シリンダブロック３１、４１及び第１、２スラスト軸受２３、２５等の部品を駆動軸心Ｏ方向で締結し、完成品を組付ける際、スラスト締め代の管理を厳格に行わなくても、フランジ部５６ｂの前端面５６ｃと環状面５４ｓとの間の隙間Ｓを調整すれば、第２シリンダブロック４１と駆動軸３の第１小径部５４との間の第２スラスト軸受２５が支持部材５６によってスラスト力を支持することができる。このため、この圧縮機では、第１、２シリンダブロック３１、４１及び第１、２スラスト軸受２３、２５等が変形したり、駆動軸３に必要なトルクが増大したり、第１、２スラスト軸受２３、２５の寿命が低下したりすることがない。このため、圧縮機の歩留まりが向上する。また、各部品に厳しい寸法管理が必要でなくなり、各部品代のコストを低減できる。特に、この圧縮機では、駆動軸３の後端側の端面よりも後方に延出している筒状部５６ａを押圧すれば、筒状部５６ａの駆動軸心Ｏ方向の位置を容易に調整できるため、組付けも簡易である。

また、この圧縮機では、支持部材５６のフランジ部５６ｂが移動体６４と当接することにより、斜板５の傾斜角度の最大値を規制することができる。このため、各部品に厳しい寸法管理を求めなくても、個々の完成品のばらつきを小さくすることができる。

したがって、この圧縮機は、製造コストの低廉化を実現可能である。

（実施例２）
実施例２の圧縮機では、図５に示すように、第２シリンダブロック１４１における第２凹部１４１ｃの第２軸孔１４１ａ周りに環状溝１４１ｒが凹設されている。この環状溝１４１ｒは、第２スラスト軸受２５における各転動体２５ｃの外周を収めることができる大きさとされている。こうして、この環状溝１４１ｒは、第２スラスト軸受２５の内周側を駆動軸３における第２小径部５５の後方側に撓ませることが可能になっている。

第２凹部１４１ｃの後端は、第２スラスト軸受２５の第１レース２５ａの外周側と当接している。支持部材５６におけるフランジ部５６ｂのスラスト受面６５ｂは、第２レース２５ｂの内周側と当接している。この圧縮機における他の構成は、実施例１の圧縮機と同様である。

この圧縮機では、フロントハウジング１１、第１シリンダブロック３１、第２シリンダブロック１４１及びリヤハウジング２１を回転軸心Ｏ方向で締結する際、第１レース２５ａ及び第２レース２５ｂが撓む。すなわち、第１レース２５ａ及び第２レース２５ｂは、支持部材５６のスラスト受面６５ｂから伝わった締結力により、第２シリンダブロック１４１の外周側とスラスト受面６５ｂの内周側とに押圧される。このため、第１レース２５ａ及び第２レース２５ｂは、回転軸心Ｏ方向と直交する平面に対して傾斜するように撓む。こうして、スラスト締め代を吸収する。この圧縮機における他の作用効果は、実施例１の圧縮機と同様である。

（実施例３）
実施例３の圧縮機では、図６に示すように、第２スラスト軸受１２５は、第１レース１２５ａと、複数個の転動体１２５ｃと、図示しない保持器とを有している。第１レース１２５ａは第２シリンダブロック４１と当接している。

支持部材１５６は、第２小径部５５に嵌合されている筒状部１５６ａと、大径フランジ部１５６ｂとを有している。大径フランジ部１５６ｂは、筒状部１５６ａから回転軸心Ｏと直交する方向に延び、リヤハウジング２１側にスラスト受面１６５ｂを形成している。大径フランジ部１５６ｂと第１レース１２５ａとの間には、各転動体１２５ｃが設けられている。大径フランジ部１５６ｂは、各転動体１２５ｃの外周を覆うことが可能な大径とされている。すなわち、大径フランジ部１５６ｂのスラスト受面１６５ｂは、実施例１の第２レース２５ｂを兼ねている。この圧縮機における他の構成は、実施例１の圧縮機と同様である。

この圧縮機では、大径フランジ部１５６ｂのスラスト受面１６５ｂからのスラスト力が直接的に転動体１２５ｃに伝達される。このため、第２スラスト軸受１２５に実施例１の第２レース２５ｂを設ける必要が無く、部品点数を削減することができる。このため、コストの低廉化を実現することができる。この圧縮機における他の作用効果は、実施例１の圧縮機と同様である。

（実施例４）
実施例４の圧縮機では、図７に示すように、支持部材２５６は、有底の筒状をなしている。支持部材２５６は、筒状部２５６ａの他に、底壁２５６ｃを有している。底壁２５６ｃは、筒状部２５６ａの後端から駆動軸心Ｏに向かって延びている。

底壁２５６ｃの中心には、調整ねじ２５７と螺合するねじ穴２５６ｄが形成されている。ねじ穴２５６ｄは、駆動軸心Ｏと同軸をなしている。底壁２５６ｃと駆動軸１０３における第２小径部１５５の後端との間には、ねじ穴２５６ｄによって圧力調整室２１ｃと連通する調節空間２５６ｅが形成されている。

駆動軸１０３の第２小径部１５５及び第１小径部１５４内には、後端から前方に向かって駆動軸心Ｏ方向に延びる軸路１５４ａが形成されている。軸路１５４ａは、駆動軸１０３の駆動軸心Ｏより離れて位置している。軸路１５４ａは、駆動軸１０３が回転する際に、駆動軸心Ｏを中心に偏心する。この圧縮機における他の構成は、実施例１の圧縮機と同様である。

駆動軸１０３の第２小径部１５５に支持部材２５６を嵌合する際、調節ねじ２５７の先端が第２小径部１５５の後端と当接しているため、調整ねじ２５７をねじ込んだり、緩めたりすることにより、支持部材２５６の駆動軸心Ｏ方向の位置を容易に調整できる。こうして、支持部材２５６は、調整ねじ２５７により駆動軸心Ｏ方向の位置を調整可能である。こうして、スラスト締め代の管理を行う。

調整ねじ２５７は、容量可変型斜板式圧縮機の組付後に除去される。こうして、制御圧室６５と圧力調整室２１ｃとは、ねじ穴２５６ｄ、調節空間２５６ｅ、軸路１５４ａ及び図１及び図２に示す径路５４ｂによって連通する。この圧縮機における他の作用効果は、実施例１の圧縮機と同様である。

以上において、本発明を実施例１〜４に即して説明したが、本発明は上記実施例１〜４に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

本発明は空調装置等に利用可能である。

１１ａ…第１吸入室（吸入室）
２１ａ…第２吸入室（吸入室）
１１ｂ…第１吐出室（吐出室）
２１ｂ…第２吐出室（吐出室）
５１…斜板室
３１ｂ…第１シリンダボア（シリンダボア）
１１…フロントハウジング（ハウジング）
３１…第１シリンダブロック（ハウジング）
４１ｂ…第２シリンダボア（シリンダボア）
２１…リヤハウジング（ハウジング）
４１、１４１…第２シリンダブロック（ハウジング）
１…ハウジング
３、１０３…駆動軸
５…斜板
Ｏ…駆動軸心
７…リンク機構
９…ピストン
１０ａ、１１ｂ…シュー（変換機構）
１３…アクチュエータ
１５…制御機構
６３…区画体
６４…移動体
５６、１５６、２５６…支持部材（支持部材）
６５…制御圧室
２３…第１スラスト軸受（スラスト軸受）
２５…第２スラスト軸受（スラスト軸受）
５６ａ、１５６ａ、２５６ａ…筒状部
２５７…調整ねじ
２５６ｃ…底壁

Claims (3)

1. 吸入室、吐出室、斜板室及びシリンダボアが形成されたハウジングと、前記ハウジングに回転可能に支持された駆動軸と、前記駆動軸の回転によって前記斜板室内で回転可能な斜板と、前記駆動軸と前記斜板との間に設けられ、前記駆動軸の駆動軸心に直交する方向に対する前記斜板の傾斜角度の変更を許容するリンク機構と、前記シリンダボアに往復動可能に収納されたピストンと、前記斜板の回転により、前記傾斜角度に応じたストロークで前記ピストンを前記シリンダボア内で往復動させる変換機構と、前記斜板室に設けられ、前記傾斜角度を変更可能なアクチュエータと、前記アクチュエータを制御する制御機構とを備え、
   前記アクチュエータは、前記駆動軸に設けられた区画体と、前記斜板と連結され、前記駆動軸に挿通されて前記駆動軸心方向に移動可能な移動体と、前記区画体と前記移動体とによって区画され、内部の圧力によって前記移動体を移動させる制御圧室とを有し、
   前記駆動軸は、前記駆動軸心方向に前端側から後端側に延び、
   前記駆動軸の前記後端側には、前記移動体との当接によって前記傾斜角度の最大値を規制する支持部材が嵌合され、
   前記ハウジングと前記駆動軸との間には、前記支持部材によってスラスト力を支持するスラスト軸受が設けられ、
   前記支持部材は、前記駆動軸に対して前記駆動軸心方向に調整可能な位置で嵌合される筒状部を有し、
   前記筒状部は、前記駆動軸の前記後端側の端面よりも後方に延出していることを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。
2. 前記支持部材は底壁をさらに有し、
   前記支持部材は、前記底壁に設けられた調整ねじによって、前記駆動軸の前記端面よりも延出する延出量が調整可能とされている請求項１記載の容量可変型斜板式圧縮機。
3. 前記調整ねじは容量可変型斜板式圧縮機の組付後に除去されている請求項２記載の容量可変型斜板式圧縮機。

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