JPH04179874A - 斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動車の空調等に用いられるカーエアコン用斜
板式圧縮機に関するものである。

従来の技術 可変容量タイプの斜板式圧縮機は斜板の回転運動により
揺動する揺動板にｉ！通してピストンが軸方向に整合さ
れたシリンダ内を往復運動することにより、冷媒ガスが
圧縮される。可変容量はピストン前後に使用する力の釣
合により決まり、クランク室内の圧力を制御して、斜板
の傾斜角度を変化させ、ピストンのストロークが変わる
ことにより達成される。クランク室圧力の制御は高圧カ
スをクランク室内に流入させる手段とクランク室から低
圧側の吸入室に流出させる流出孔を構成することにより
行われる。

一般に、斜板式圧縮機の潤滑はクランク室底部に滞留し
た潤滑油を回転部品によりかきあげてクランク室内の部
品を潤滑する。また、駆動軸の軸シール部属ラジアル軸
受部の潤滑はクランクケースに形成された給油孔により
、クランク室底部の発明が解決しようとする課題 上述した斜板式圧縮機において、クランク室底部に滞留
している潤滑油はクランク室内の回転部品によってかき
あげられ、冷媒ガスとともに噴霧状となって部品の潤滑
とシールを行う。このとき、潤滑油はクランクケースと
吸入室のバランスさせるための流出孔を通じて吸入室に
も流れ込み、その多（は吸入冷媒ガスとともにシリンダ
室に流入した後、吐出室から冷凍サイクル内に吐出され
る。特に、高速回転時においては潤滑油の吐出量が著し
く多（なり、クランク室内には潤滑油がなくなる状態に
なる。したがって、駆動軸の軸シール部及びラジアル軸
受部には給油孔からの給油が行われない。また、可変容
量タイプの斜板式圧縮機においては、高速回転時あるい
は低負荷時、斜板の傾斜角度を小さくしてピストントロ
ークが減少し、小排気量となるため、クランク室内の潤
滑油を含んだ冷媒ガスの循環による潤滑もほとんど期待
できない。その結果、駆動軸の軸外部。ラジアル軸受部
、その他摺動部品の潤滑及びシールに重大な支障をきた
し耐久性、効率上６問題となる。

本発明は上記問題点に鑑み、簡単な構成で潤滑作用を確
実に行わせることにより、部品摺動部の潤滑の冷媒カス
のシールを確保し、耐久性に優れた高効率の斜板式圧縮
機を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は駆動軸に対して傾斜
角度が可変に連結された斜板と、前記斜板の傾斜面に摺
動自在に配設され、揺動運動する揺動板と、複数のシリ
ンダが形成されたシリンダブロックと、前記揺動板に連
結され、前記シリンダ内を往復運動する複数のピストン
と、前記シリンダブロックの両端に設けられたクランク
ケース及びリアカバーと、前記リアカバーに設けられた
圧力制御弁を備えた斜板式圧縮機において、前記駆動軸
の細心に形成した前記圧力制御弁に圧力制御通路と前記
駆動軸の軸シール部を連通ずる給油孔を前記駆動軸に形
成し、前記駆動軸のラジアル及びスラスト軸受を通って
前記クランク室内に潤滑油を流出させた潤滑経路を構成
したものである。

作　　　用 上記構成による本発明の作用は、高速回転域あ　−るい
は低負荷の可変容量時、リアカバーに設けられた圧力制
御弁により吐出室の潤滑油を多く含んだ高圧ガスが駆動
軸に形成された制御圧力通路に導かれ、クランク室内に
流入してクランク室圧力を制御し２、排気量を可変する
。このとき、制御圧力通路内の潤滑油は給油孔を通じて
遠心力により軸シール部に給油される。さらに潤滑油は
ラジアル軸受を通って、駆動軸に締結されたドライブラ
グとクランクケースの隙間に流入してスラスト軸受から
クランク室内に戻される。これにより、クランク室内に
潤滑油が耐刷した場合においても、軸シール部、ラジア
ル及びスラスト軸受は充分に潤滑される。また、最大能
力運転時は冷媒循環量が多く、クランク室内を対流する
潤滑油を含んだ冷媒ガスにより摺動部品の潤滑が行われ
る。

したがって、潤滑油の供給が確保され、摺動部品の潤滑
及びシールが充分行われることがら、耐久性が確保され
るとともに、漏れが少なくなり、効率が高いという利点
を有する。

実施例 本発明の実施例における斜板式圧縮機について、第１図
〜第３図を参照しながら説明する。

第１図は可変容量型の揺動斜板式圧縮機の全体構造を示
したもので、１はシリンダブロックで、その両端にクラ
ンクケース２とリアカバー３が殺けられている。４は駆
動軸でラジアル軸受５．６に支持され、さらに、スラス
ト軸受７，８により軸方向保持されている。シリンダブ
ロック１は軸方向に貫通する複数の円筒状シリンダ９を
有し、各シリンダ９内に（さピストン１０が往復運動可
能に嵌合されており、両端にボールジヨイントを有する
ロッド１１により、非回転の揺動板１２と方向性自在に
連結されている。揺動板１２は斜板１３にスラスト軸受
１４とラジアル軸受１５を介して、装着され、スラスト
座金１６及び止め輪１７により軸方向に保持される。

第２図に示すように、斜板１３は駆動軸４上に摺動自在
に装着されたスリーブ１８と一対の枢軸ビン１９により
回転自在に連結されており、枢軸ビン１９の共通軸線は
斜板１３及び揺動板１２の傾斜を許容すべく駆動軸４の
軸線と直角に交差している。駆動軸４にはドライブラグ
２０が締結されており、斜板１３の傾斜を拘束するガイ
ドスロット２１を備えた突出部２２を有しており、突出
部２２は斜板１３に形成された耳２３と係合しガイドス
ロット２１内を摺動して案内する横ビン２４により耳２
３に対して保持され駆動軸４の回転に伴って斜板１３を
回転駆動する。揺動板１２の外周上位置にはカイト部２
５が形成されており、球状軸受部を有するスライダ２６
が揺動板１２の中心方向にスライド可能に嵌合され、さ
らに、クランクケース２とシリンダブロック１に保持さ
れ、駆動軸４の軸方向に配設されたガイド棒２７と摺動
自在に係合されているため、揺動板１２は斜板１３とと
もに傾斜可能であるが、斜板１３と一体に回転すること
を防止している。

第１図において２８は弁板で複数の吸入孔２９及び吐出
孔３０が形成されており、両端に吸入弁３１と吐出弁３
２及び吐比弁押え板３３が対向して配設され、シリンダ
ブロック１とリアカバー３の間に固定される。リアカバ
ー３内には複数の吸入孔２９と連通ずる吸入室３４と複
数の吐出孔３０と連通ずる吐出室３５が形成される。３
６は吐出室３５と連通した吐出ボートである。

３７はシリンダブロック１の中央部に形成された流出孔
でクランクケース２内のクランク室３８と吸入室３４と
を連通ずる。３９は駆動軸４に装着された制御バネ、４
０はリアカバー３に配設されたクランク室３８の内圧を
制御する圧力制御弁である。４１は駆動軸４の軸心に形
成された圧力制御通路で、駆動軸４の軸シール部４２と
駆動軸に対して概略直角方向に形成された給油孔４３と
連通される。

以上のように構成された斜板式圧縮機の動作について説
明する。外部から駆動軸４が駆動されると、ドライブラ
グ２０の突出部２２と耳２３を横ビン２４で係合した斜
板１３が傾斜角度をもって回転する。揺動板１２は斜板
１３とスラスト軸受１４とラジアル軸受１５を介して摺
動可能に配設されており、揺動板１２の外周上に位置す
るガイド部２５に嵌合された球面軸受を有するスライダ
２６がガイド棒２７に摺動自在に係合されているため、
揺動板１２は回転を防止され、斜板１３の傾斜面に応じ
て揺動する。したがって、両端にポールジヨイントを有
するロッド１１を介して揺動板１２と方向自在に連結さ
れたピストン１ｏはシリンダ９内を軸方向に往復運動す
る。これにより、吸入室３４内の冷媒ガスはピストン１
ｏが上死点から下死点に移動する吸入行程で吸入弁３１
を介して吸入孔２９からシリンダ９へ流入し、下死点か
ら上死点に移動する圧縮、吐出行程で吐出弁３２を介し
て吐出孔３０から吐出室３５へ流出する。

冷房能力の制御は揺動板１２の傾斜角度を変えて、ピス
トン１０のストロークを可変することにより、シリンダ
９の容積、すなわち、排気量を無段階に変化させるもの
である。揺動板１２の傾斜角度はピストン１０の背後の
クランク室３８の内圧を吸入圧力に対して制御する圧力
制御弁４ｏにより圧力制御と、ピストン１０前後に作用
する力及び斜板１３に作用する枢軸ビン１９まゎりのモ
ーメントの釣り合いにより決定される。したがって、熱
負荷が高いときは、吸入圧力とクランク室３８の内圧と
に圧力差がないようにして揺動板１２の傾斜角度を最大
にし、排気量を最大にする。一方、熱負荷が低く、吸入
圧力が制御弁４０に設定された吸入圧力制御点より低く
なると、圧力制御弁４０が作動してクランク室３８の内
圧を上昇させて揺動板１２の傾斜角度を減少させ、その
結果、ピストン１０のストロークか減少し、排気量が減
少することになる。

なお、揺動板１２及び斜板１３の位置決めは、スリーブ
１８に連結された一対の枢軸ピン１９と、ドライブラグ
２０に形成したカイトスロット２１内を摺動する横ピン
２１によって決められ、ピストン１０に一定の上死点位
置を与える。

ここで、クランク室３８の底部には潤滑油が封入されて
おり、斜板１３の回転によってかきあげられた潤滑油は
冷媒ガスと混ざりあって噴霧状となりクランク室３８内
を対流し、摺動部品の潤滑及び冷媒カスのシールを行う
。このとき、クランク室３８の内圧を制御するため、ク
ランク室３８と吸入室３４はシリンダブロック１の中央
部に形成された流出孔３８によって連通されており、ク
ランク室圧力が吸入室圧力より高くなると、噴霧状の潤
滑油は冷媒ガスとともにクランク室３８か、　　ら吸入
室３４へ流出することになる。特に、熱負荷が低い場合
、斜板１３の傾斜角度を小さくするため、圧力制御弁４
０によって高圧ガスを圧力制御通路４１を通じてクラン
ク室３８内に流入させ、クランク室圧力が上昇して、吸
入室３４内への潤滑油の流出量はますます増大し、クラ
ンク室３８内には潤滑油がほとんどない状態となる。し
かしながら、第３図に示すように圧力制御通路４］に導
かれた潤滑油を含んだ高圧の冷媒カスは駆動軸に対して
概略直角方向に形成された給油孔４３を通じて遠心力に
より駆動軸４の軸シール部４２に流入する。さらに、潤
滑油はラジアル軸受５を通ってクランクケース２とドラ
イブラグ２０の隙間に流入し、遠心力によりスラスト軸
受７からクランク室３８に戻される。したかつて、駆動
軸４の軸シール部４３．ラジアル軸受５及びスラスト軸
受７は充分に潤滑されるとともに、クランク室３８内に
戻された潤滑油により摺動部品の耐久性が確保される。

発明の効果 以上のように本発明においては、駆動軸の軸心に形成し
た圧力制御通路と駆動軸の軸シール部を連通ずる給油孔
を駆動軸に対して概略直角方向に形成し、駆動軸のラジ
アル及びスラスト軸受を通ってクランク室内に潤滑油を
流出させた潤滑経路を構成することにより、部品を付加
することなく、簡単な構成で駆動軸の軸シール部及び軸
受部、その他摺動部品の潤滑及び冷媒ガスのシールを充
分に行うことができ、耐久性が確保されるとともに、効
率の低下を防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における斜板式圧縮機の縦断面
図、第２図は同部分断面図、第３図は同実施例を示す潤
滑径路の構成図である。 １・・・・・・シリンダブロック、２・・・・・・クラ
ンクケース、３・・・・・・リアカバー、４・・・・・
・駆動軸、５・・・・・・ラジアル軸受、７・・・・・
・スラスト軸受、９・・・用シリンダ、１０・・・・・
・ピストン、１２・・・・・・揺動板、１３・・・・・
・斜板、２０・・・・・・ドライブラグ、３８００００
１．クランク室、４０・・・・・・圧力制御弁、４１・
・・・・・圧力制御通路、４２・・・・・・軸シール部
、４３・・・・・・給油孔。 代理人の氏名　弁理士小蝦治　明ほか２名トーーンリー
タ゛７”口・ツク ｔ−−−７ラシ２クース ３−−−リアーηバー 今・〜１８勧璋尉 ５−一−ラミ：ニジ７ノ（Ｊ１ｊ’＃ １−一一スラスｐ−受 ９−−−ゾリノ４′ １０−一−ピストン ｔｏ−−−ドう旬゛ラデ 郭−一−７ラシク雪 ＜ｏ−−／ｉ　ｎ　１Ｍｍ１ｔ ４１−／ｉす刷卿ゆｔ４ ４２−〜軸シール部 ４３−一一シ９うΦ５し

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動軸に対して傾斜角度が可変に連結された斜板
   と、前記斜板の傾斜面に摺動自在に配設され、揺動運動
   する揺動板と、複数のシリンダが形成されたシリンダブ
   ロックと、前記揺動板に連結され、前記シリンダ内を往
   復運動する複数のピストンと、前記シリンダの両端を閉
   塞するクランクケース及びリアカバーと、前記リアカバ
   ーに設けられた圧力制御弁を備え、前記圧力制御弁によ
   り前記クランクケース内のクランク室の圧力を制御する
   ことにより前記斜板の傾斜角度を変化させ、吐出容量を
   可変する斜板式圧縮機において、前記駆動軸の軸心に形
   成した前記圧力制御弁の圧力制御通路と前記駆動軸の軸
   シール部を連通する給油孔を前記駆動軸に形成し、前記
   駆動軸のラジアル及びスラスト軸受を通って前記クラン
   ク室内に潤滑油を流出させた潤滑経路を構成したことを
   特徴とする斜板式圧縮機。
2. （２）給油孔は前記駆動軸に対して概略直角方向に前記
   圧力制御通路と前記軸シール部を連通するように前記駆
   動軸に形成されたことを特徴とする請求項１記載の斜板
   式圧縮機。