JPH04127878U - 斜板式可変容量圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転軸及びスリーブ間における潤滑不良を防
止して、スリーブの軸方向変位に基づく斜板傾角の円滑
な変動を達成する。 【構成】 回転軸７のリヤ軸部７ｂに軸方向全長にのび
る平坦部を設けることにより、リヤ軸部７ｂとスリーブ
１０との間に潤滑通路を形成する。この潤滑通路を介し
て斜板室２からリヤ吸入室２３に至る冷媒流れが生起さ
れ、リヤ軸部７ｂ及びスリーブ１０間に冷媒（潤滑油）
が供給される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、両頭ピストンを装備した斜板式可変容量圧縮機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両空調用に供して好適な斜板式連続可変容量圧縮機としては、例えば特開平 １−１３８３８２号公報に開示されており、図６に示すこの型式の圧縮機はシリ ンダブロック５１に形成された複数のボア５２内に両頭ピストン５３が収容され るとともに、ボア５２と平行な軸線上に回転軸５４が配設され、該回転軸５４に はスリーブ５５が摺動可能に嵌装されている。スリーブ５５の球面支持部５５ａ には周縁部がシュー５６を介して両頭ピストン５３と係合する斜板５７が、符合 する球面部５７ａによって嵌合され、該斜板５７の前方に張設された連結部５７ ｂにはガイドピン５８が装着されて、これが回転軸５４のフロント軸部５４ａに 穿設された長孔５４ｂに案内されることにより、斜板５７はスリーブ５５の摺動 に伴って傾動可能となされ、しかもその傾動中心は両頭ピストン５３のリヤ側上 死点位置が不変となるよう設定されている。

【０００３】 そして両頭ピストン５３の圧縮反力は常に斜板５７の傾角を縮小させる向きの モーメントＭとして作用し、これがスリーブ５５を介して発動部材６０を図示右 方向へ付勢するとともに、一方、発動部材６０は制御圧室５９に供給される発動 圧力によって図示左方向へも付勢されるので、これら対向する両付勢力の均衡に より斜板５７の傾角、つまり圧縮機の吐出容量が確定される。なお、７０は制御 圧室５９に供給される発動圧力を選択的に調節する制御弁である。この制御弁７ ０の検知圧室は検圧管路ａを介して斜板室６１と連通され、吸入圧力が即検知圧 力として導入される。そして、この検知圧力に応じて、吐出室６２から高圧管路 ｃを経た吐出圧力が供給管路ｂを介して制御圧室５９へ発動圧力として供給され たり、制御圧室５９内圧力を低圧管路ｄを経由して逃出させてこれに伴って発動 圧力を低下させたりしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、圧縮機における各部位の潤滑性は冷媒ガス中に含まれる冷媒と相溶 性のある潤滑油によって確保されている。そして、可変容量圧縮機では、小容量 状態で運転されるときがあり、この小容量状態の連続運転時に冷媒循環量が少な くなり、各部位の潤滑不良が問題となる。

【０００５】 上述した可変容量型圧縮機では、スリーブ５５が回転軸５４上を円滑に往復摺 動できるように、両者はわずかな隙間（１０μｍ程度）をもって嵌合されている ので、スリーブ５５と回転軸５４との間に冷媒流れが生起するような余地がない 。このため、上記小容量状態の連続運転時などに潤滑不良が発生する。このスリ ーブ５５及び回転軸５４間における潤滑不良は、スリーブの軸方向変位に基づく 斜板傾角の変動に支障をきたす。

【０００６】 本考案は上記した実情に鑑みてなされたものであり、スリーブ及び回転軸間で の潤滑不良を確実に防止して、斜板傾角の円滑な変動を達成することを解決すべ き技術課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記課題解決のため、複数のボア内に両頭ピストンを収容したシリン ダブロックと、上記ボアと平行な軸線上に配設された回転軸と、該回転軸に摺動 可能に嵌装されたスリーブと、上記シリンダブロック内に形成された斜板室に収 容され、かつ上記回転軸に形成された長孔と嵌合するガイドピンを備えて、係合 する上記両頭ピストンのリヤ側上死点が不変となるよう上記スリーブに傾動自在 に枢支された斜板と、上記スリーブの軸方向変位によって斜板傾角を変動させる 発動部材とを備えた斜板式可変容量圧縮機において、前記スリーブとスリーブ内 に存する前記回転軸との少なくとも一方に、前記斜板室内の冷媒を案内する潤滑 通路を凹刻するという新規な技術手段を採用している。

【０００８】

【作用】

本考案になる圧縮機は、スリーブとスリーブ内に存する回転軸との間に、斜板 室内からの冷媒を案内する潤滑通路が形成されているので、圧縮機の小容量状態 での連続運転時などにおいても、スリーブ及び回転軸間に冷媒が供給され、両者 間の潤滑不良を確実に防止することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。 図１に示すようにシリンダブロック１は前後一対のブロック１ａ、１ｂを互い に接合して構成され、その内部中央には斜板室２が形成されるとともに、前後両 端面にはフロントハウジング３及びリヤハウジング４が結合されている。シリン ダブロック１には斜板室２のフロント側及びリヤ側の対向する位置に複数組のボ ア５ａ、５ｂが形成され、両ボア５ａ、５ｂ内には両頭ピストン６が往復動可能 に収容されている。またシリンダブロックには斜板室２と連通する吸入ポート１ ｃが設けられている。

【００１０】 シリンダブロック１にはフロント軸部７ａと、リヤ軸部７ｂと、両者の間に形 成された偏平な連結部７ｃとからなる回転軸７がボア５ａ、５ｂと平行な軸線上 に回転可能に支持され、連結部７ｃには長孔７ｄが穿設されている（図４参照） 。リヤ側のブロック１ｂには套管８が回転軸７の軸心に沿って移動可能に配設さ れ、回転軸７はフロント軸部７ａがラジアルベアリング９ａ及びスラストベアリ ング９ｂを介してフロント側のブロック１ａに支持され、リヤ軸部７ｂが前記套 管８にラジアルベアリング９ｃを介して回転可能に支承されたスリーブ１０と嵌 合されている。また、套管８とスリーブ１０との間にはスラストベアリング９ｄ が介装されている。なお、回転軸７のリヤ軸部７ｂの先端はスリーブ１０の途中 まで延び、リヤ軸部７ｂの先端とスリーブ１０の内端との間には押圧ばね１６が 介装されている。

【００１１】 そして、上記回転軸７のリヤ軸部７ｂには、図２の一部を破断した部分斜視図 に示すように、リヤ軸部７ｂの軸方向全長にのびる平坦部７１ｂ、７１ｂが対向 して形成されている。これにより、上記平坦部７１ｂ、７１ｂとスリーブ１０と の間に、リヤ軸部７ｂの軸方向全長にのびる２つの潤滑通路７３、７３が形成さ れる（図３参照）。なお、この平坦部７１ｂ、７１ｂの対向方向は、スリーブ１ ０の基部から径方向に突出する一対の軸ピン（後述する）の対向方向と同じ方向 である。また、平坦部７１ｂ、７１ｂが形成されていない残りの外周面は、スリ ーブ１０と嵌合する曲面嵌合部７２ｂ、７２ｂとなっている。

【００１２】 斜板室２内に位置するスリーブ１０の基部にはリヤ軸部７ｂと直交するように 対向して形成された一対の貫通孔１０ａにそれぞれ一対の軸ピン１１が径方向に 突設され、該軸ピン１１を枢軸として斜板１２が傾動可能に支持されている。斜 板１２はその回転揺動運動をシュー１３を介して両頭ピストン６に往復運動とし て伝達する本体部１２ａと、該本体部１２ａから前方に張出し、上記長孔７ｄに ガイドピン１５を介して連結される回転力伝達部１２ｂとにより形成されている 。そして上記套管８と共動するスリーブ１０の軸方向変位に基づき、ガイドピン １５が長孔７ｄに案内されることにより斜板１２の傾角が変動し、その傾動中心 は両頭ピストン６のリヤ側上死点が不変となるように設定されている。

【００１３】 シリンダブロック１と前後両ハウジング３、４との間にはバルブプレート２０ 、２１が介在され、前後両ハウジング３、４内には吸入室２２、２３及び吐出室 ２４、２５が形成されるとともに、各吐出室２４、２５は図示しない吐出口を介 して外部冷却回路に連結されている。フロント吸入通路２６を介して斜板室２と 連通するフロント吸入室２２は、バルブプレート２０に設けられた吸入弁機構（ 図示せず）を介してフロント圧縮室に連通し、フロント吐出室２４は吐出弁機構 （図示せず）を介して同じくフロント圧縮室に連通されている。一方、リヤ吸入 通路２７を介して斜板室２と連通するリヤ吸入室２３も、バルブプレート２１に 設けられた同様の吸入弁機構（図示せず）を介してリヤ圧縮室に連通し、リヤ吐 出室２５は吐出弁機構（図示せず）を介して同じくリヤ圧縮室に連通されている 。

【００１４】 リヤ吸入室２３の後方側にはプランジャ３３が前記套管８の袴部８ａと当接す る状態で軸方向に摺動可能に嵌装されており、このプランジャ３３とリヤハウジ ング４との間には制御圧室３２が形成されている。そして、プランジャ３３には 、リヤ吸入室２３と套管８内とを連通する連通溝３３ａが形成されている。なお 、上記プランジャ３３及び套管８は本考案でいう発動部材を構成している。この 制御圧室３２には、制御弁７０から供給管路ｂを介して選択的に調節された発動 圧力が供給される。上記制御弁７０の検知圧室は検圧管路ａを介して斜板室２と 連通され、吸入圧力が即検知圧力として導入される。そして、この検知圧力に応 じて、吐出室２５から高圧管路ｃを経た吐出圧力が供給管路ｂを介して制御圧室 ３２へ発動圧力として供給されたり、制御圧室３２内圧力を低圧管路ｄを経由し て逃出させてこれに伴って発動圧力を低下させたりしている。このように制御圧 室３２内へ供給される発動圧力はプランジャ３３、套管８及びスリーブ１０を介 して斜板１２に伝達され、これが圧縮反力によって斜板１２の傾角を常に縮小さ せる向きに作用するモーメントＭに対抗し、両者の力の均衡によって斜板１２の 傾角、つまり圧縮機の吐出容量が確定される。

【００１５】 上述のように構成された圧縮機が運転されて回転軸７が回転すると、斜板１２ は回転軸７と一体的に回転するとともに揺動運動し、シュー１３を介して両頭ピ ストン６がボア５ａ、５ｂ内を往復動する。吸入ポート１ｃを経て導入される帰 還冷媒ガスは、両頭ピストン６の往復動に伴って入口部から斜板室２へ入り、フ ロント吸入通路２６及びリヤ吸入通路２７を経てそれぞれフロント側及びリヤ側 吸入室２２、２３に導かれ、これよりフロント側及びリヤ側の圧縮室へ吸入され て圧縮作用を受ける。そして、両圧縮室から吐出弁機構（図示せず）を介して吐 出室２４、２５へ吐出された冷媒ガスは、吐出通路を経由し外部冷媒ガス回路へ と送り出される。

【００１６】 さて、本実施例の圧縮機では、回転軸７のリヤ軸部７ｂとスリーブ１０との間 に潤滑通路７３、７３が形成されている。この潤滑通路７３の前端側はスリーブ １０の前端面と回転軸７の連結部７ｃの後端面との間隙を介して斜板室２に通じ 、潤滑通路７３の後端側はスリーブ１０内及び套管８内を通り、プランジャ３３ の連通溝３３ａを介してリヤ吸入室２３に通じている。すなわち、潤滑通路７３ 、７３を介して斜板室２とリヤ吸入室２３とが連通しており、斜板室２からの冷 媒が潤滑通路７３を通ってリヤ吸入室２３へ至る冷媒流れが生じる。このため、 圧縮機の小容量状態での連続運転時などにおいても、スリーブ１０及び回転軸７ のリヤ軸部７ｂ間に冷媒が供給され、両者間の潤滑不良を確実に防止することが 可能となる。したがって、スリーブ１０及びリヤ軸部７ｂ間の焼付不都合を解消 でき、またリヤ軸部７ｂに対するスリーブ１０の円滑な摺動により斜板傾角の円 滑な変動、ひいては圧縮機の円滑な可変容量作動を実現できる。

【００１７】 なお、上記実施例では、リヤ軸部７ｂの平坦部７１ｂ、７１ｂは、斜板１２が 枢支される一対の軸ピン１１の対向方向と同方向に対向するように形成されてお り、斜板１２の傾角の変動によりスリーブ１０及びリヤ軸部７に荷重が作用する 方向には曲面嵌合部７２ｂ、７２ｂとスリーブ１０とが嵌合しているので、上記 荷重を支持する構造に支障はない。 （その他の実施例） 上述の実施例では、リヤ軸部７ｂに平坦部７１ｂを形成することにより、スリ ーブ１０との間に潤滑通路７３を形成する構成について説明したが、リヤ軸部７ ｂの外周面に軸方向にのびる直線溝や螺旋溝を適数条穿設することによりスリー ブ１０との間に潤滑通路を形成することもできる。このような直線溝や螺旋溝を 複数条形成した場合、軸方向の適当位置で環状の溝を穿設して上記各直線溝や螺 旋溝をつなげることも好ましい。また、上記直線溝や螺旋溝をスリーブ１０側に 穿設することもでき、図５の断面図にはスリーブ１０の内周面に軸方向にのびる 直線状の溝１０ｂを３条穿設してリヤ軸部７ｂとの間に潤滑通路７３を形成した 例を示す。

【００１８】 なお、スリーブ１０の側面に貫通孔を設けて、この貫通孔を介して斜板室２か ら潤滑通路７３へ冷媒を案内することもできる。

【００１９】

【考案の効果】

以上、詳述したように本考案によれば、低容量運転時においても、回転軸とス リーブとの間に冷媒が供給され、両者間の潤滑不良を確実に防止することが可能 となる。したがって、回転軸及びスリーブ間の焼付不都合を解消でき、また回転 軸に対するスリーブの円滑な摺動により斜板傾角の円滑な変動、ひいては圧縮機 の円滑な可変容量作動を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す圧縮機の断面図であ
る。

【図２】上記圧縮機の要部を示す一部破断斜視図であ
る。

【図３】上記圧縮機におけるスリーブ及びリヤ軸部を示
す断面図である。

【図４】上記圧縮機における回転軸を示す斜視図であ
る。

【図５】本考案の他の実施例にかかるスリーブ及びリヤ
軸部を示す断面図である。

【図６】従来の圧縮機を示す断面図である。

【符号の説明】

１はシリンダブロック、２は斜板室、５ａ、５ｂはボ
ア、６は両頭ピストン、７は回転軸、８は套管、１０は
スリーブ、１２は斜板、３２は制御圧室、３３はプラン
ジャ、７３は潤滑通路である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のボア内に両頭ピストンを収容した
   シリンダブロックと、上記ボアと平行な軸線上に配設さ
   れた回転軸と、該回転軸に摺動可能に嵌装されたスリー
   ブと、上記シリンダブロック内に形成された斜板室に収
   容され、かつ上記回転軸に形成された長孔と嵌合するガ
   イドピンを備えて、係合する上記両頭ピストンのリヤ側
   上死点が不変となるよう上記スリーブに傾動自在に枢支
   された斜板と、上記スリーブの軸方向変位によって斜板
   傾角を変動させる発動部材とを備えた斜板式可変容量圧
   縮機において、前記スリーブとスリーブ内に存する前記
   回転軸との少なくとも一方に、前記斜板室内の冷媒を案
   内する潤滑通路が凹刻されていることを特徴とする斜板
   式可変容量圧縮機。