JPH04321778A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両空調用に供して好
適な斜板式圧縮機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の斜板式圧縮機として、実開昭５４
−５５８０９号公報記載のものが知られている。この斜
板式圧縮機では、一対のシリンダブロックが前後に対設
されて結合部分に帰還冷媒の吸入口と連通する斜板室を
形成しており、各シリンダブロックはその両外端をそれ
ぞれ弁板を介して前後のハウジングにより閉塞されてい
る。各ハウジングには、共に吸入室及び吐出室が形成さ
れ、リア側の吐出室は吐出冷媒を吐出する吐出口と連通
されている。各シリンダブロックの共通中心軸孔には駆
動軸が挿嵌支承されており、この駆動軸に固着された斜
板は斜板室内に回転可能に収容されている。また、シリ
ンダブロックには駆動軸周りに平行状に配列した前後複
数対のボアが形成され、各ボアには斜板にシューを介し
て係留された両頭形のピストンが直動自在に嵌入されて
いる。各弁板には、各ボアとの間に吸入弁を介して各ハ
ウジングの吸入室と連通する吸入ポートが形成されてい
るとともに、各ボアとの間に吐出弁を介して各ハウジン
グの吐出室と連通する吐出ポートが形成されている。そ
して、各シリンダブロックの内周側には、斜板室と各ハ
ウジングの吸入室とを連通する複数本の吸入通路が形成
されており、各シリンダブロックの外周側には、フロン
ト側のハウジングの吐出室とリア側のハウジングの吐出
室とを連通する一本の吐出通路が形成されている。

【０００３】この斜板式圧縮機では、冷凍回路より吸入
口を介して帰還冷媒が斜板室に導入され、斜板室内の帰
還冷媒は各吸入通路を介して前後の吸入室に導かれる。 そして、駆動軸の回転により斜板を介してピストンが各
ボア内を直動するため、各吸入室内の帰還冷媒はそれぞ
れ吸入ポートを介して容積拡大途上の各ボア内に吸入さ
れる。この後、容積縮小途上の各ボアから圧縮冷媒がそ
れぞれ吐出ポートを介して前後の吐出室に吐出される。 フロント側の吐出室内の圧縮冷媒は吐出通路を介してリ
ア側の吐出室に集められ、リア側の吐出室内の圧縮冷媒
は吐出口より冷凍回路に吐出され、再び冷凍回路に循環
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記一般的な
斜板式圧縮機では、吐出通路がシリンダブロック内にお
いて各ボア、斜板室及び各吸入通路と干渉しない位置に
形成されなければならず、外径の縮小化からその位置は
各ボア、斜板室及び各吸入通路の極近傍に形成されるこ
ととなる。このため、冷凍回路から吸入口を経て、斜板
室、各吸入通路を順次流動する帰還冷媒は、高圧化され
た高温の圧縮冷媒を流動させる吐出通路により温められ
やすく、その温められた帰還冷媒が圧縮によりさらに高
温化された状態で吐出されることとなる。よって、冷凍
回路にはより高温の吐出冷媒が循環されることとなり、
冷凍回路の負担が大きく、冷房能力を低減させる要因と
なることがあった。

【０００５】本発明は、吐出冷媒の温度を従来よりも低
下させることを解決すべき課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の斜板式圧縮機は
、上記課題を解決するため、前記各ハウジングの前記各
吐出室を連通する吐出通路を前記駆動軸に形成するとい
う新規な手段を採用している。吐出通路の少なくとも一
方の吐出室への開口部には、駆動軸の回転により圧縮冷
媒を吐出通路内へ導く案内手段を形成することが好まし
い。

【０００７】

【作用】本発明の斜板式圧縮機では、フロント側又はリ
ア側の吐出室内の圧縮冷媒は、駆動軸に形成した吐出通
路を介してリア側又はフロント側の吐出室に集められ、
そのリア側又はフロント側の吐出室内の圧縮冷媒は吐出
口より冷凍回路に吐出される。

【０００８】このため、この斜板式圧縮機では、吐出通
路が斜板室等の吸入経路から従来よりも離隔され、冷凍
回路から吸入口を経て斜板室等を順次流動する帰還冷媒
は、高圧化された高温の圧縮冷媒の熱影響を受けにくい
。このため、比較的低温の帰還冷媒が圧縮により吐出さ
れ、吐出冷媒の温度が従来よりも低下される。吐出通路
の少なくとも一方の吐出室への開口部に案内手段を設け
た場合には、圧縮冷媒が駆動軸の回転によりフロント側
又はリア側のハウジングの吐出室から吐出通路内に好適
に導かれ、吐出抵抗が低減される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図面を参
照しつつ説明する。 （実施例１）この斜板式圧縮機は、図１に示すように、
一対のシリンダブロック１、２が前後に対設されて結合
部分に帰還冷媒の吸入口３と連通する斜板室４を形成し
ている。各シリンダブロック１、２はその両外端をそれ
ぞれ弁板５、６を介してフロントハウジング７及びリア
ハウジング８により閉塞されている。フロントハウジン
グ７及びリアハウジング８には、図２に示すように、共
に外周側にリング状の吸入室９、１０が形成され、共に
内周側に後述する駆動軸１８と対面する吐出室１１、１
２が形成されている。リア側の吐出室１２は、図１に示
すように、吐出冷媒を吐出する吐出口１３と連通されて
いる。

【００１０】各シリンダブロック１、２の共通中心軸孔
には各シリンダブロック１、２との間にラジアル軸受１
４、１５及び封止装置１６、１７を介して駆動軸１８が
挿嵌されており、この駆動軸１８はフロント側の弁板５
の貫通孔５ｃを貫通しラジアル軸受１９及び軸封装置２
０を介してフロントハウジング７に支承されている。駆
動軸１８には斜板室４内を回転可能に斜板２３が固着さ
れており、この斜板２３はスラスト軸受２１、２２を介
して各シリンダブロック１、２に支承されている。また
、各シリンダブロック１、２には駆動軸１８周りに平行
状に配列した前後複数対のボア１ａ、２ａが形成され、
各ボア１ａ、２ａには斜板２３に一対のシュー２４、２
４を介して係留された両頭形のピストン２５が直動自在
に嵌入されている。各弁板５、６には、各ボア１ａ、２
ａとの間に吸入弁２６、２７を介して吸入室９、１０と
連通する吸入ポート５ａ、６ａが形成されているととも
に、各ボア１ａ、２ａとの間にリテーナ２８、２９に開
度を制限された吐出弁３０、３１を介して吐出室１１、
１２と連通する吐出ポート５ｂ、６ｂが形成されている
。また、リア側の弁板５にはリア側の吐出室１２と連通
する貫通孔６ｃが形成されている。そして、各シリンダ
ブロック１、２の外周側には、斜板室４とフロント及び
リアハウジング７、８のそれぞれの吸入室９、１０とを
連通する複数本の吸入通路３２が通しボルト３３を内包
して形成されている。

【００１１】この斜板式圧縮機の最も特徴的な構成とし
て、駆動軸１８には、フロントハウジング７の吐出室１
１とリアハウジング８の吐出室１２とを連通する吐出通
路３４がリア側端部から掘設されている。すなわち、こ
の吐出通路３４は、フロントハウジング７の吐出室１１
と駆動軸１８に対して上下に貫設した縦穴３４ａで連通
され、リアハウジング８の吐出室１２と開口３４ｂで連
通されている。こうして、この斜板式圧縮機では、吐出
通路３４が駆動軸１８内に掘設されていることにより従
来よりも斜板室４、吸入通路３２から離隔されている。

【００１２】この斜板式圧縮機では、図示しない冷凍回
路より吸入口３を介して帰還冷媒が斜板室４に導入され
、斜板室４内の帰還冷媒は各吸入通路３２を介して前後
の吸入室９、１０に導かれる。そして、駆動軸１８の回
転により斜板２３を介して各ピストン２５が各ボア１ａ
、２ａ内を直動するため、各吸入室９、１０内の帰還冷
媒はそれぞれ弁板５、６の吸入ポート５ａ、６ａを介し
て容積拡大途上の各ボア１ａ、２ａ内に吸入される。 この後、容積縮小途上の各ボア１ａ、２ａから圧縮冷媒
がそれぞれ弁板５、６の吐出ポート５ｂ、６ｂを介して
前後の吐出室１１、１２に吐出される。そして、フロン
ト側の吐出室１１内の圧縮冷媒は縦穴３４ａから吐出通
路３４内に導かれ、吐出通路３４内の圧縮冷媒は開口３
４ｂからリア側の吐出室１２に集められる。この後、リ
ア側の吐出室１２内の圧縮冷媒は吐出口１３より冷凍回
路に吐出され、再び冷凍回路を循環される。

【００１３】ここで、この斜板式圧縮機と上記従来のも
のとにおいて、回転数（ｒｐｍ）と吐出冷媒の温度（℃
）との関係を比較すると、図３の結果が得られた。 図３から、この斜板式圧縮機は、従来のものと比較して
、１０００〜３０００ｒｐｍにおいて５℃程度吐出冷媒
の温度を低下できていた。したがって、この斜板式圧縮
機では、吐出通路３４が従来のものよりも斜板室４、吸
入通路３２から離隔されているため、冷凍回路から吸入
口３を経て斜板室４、吸入通路３２を順次流動する帰還
冷媒が、高圧化された高温の圧縮冷媒の熱影響を受けに
くく、比較的低温の帰還冷媒が圧縮により吐出され、吐
出冷媒の温度が従来よりも低下されることがわかる。

【００１４】したがって、この斜板式圧縮機では、冷凍
回路には比較的低温の吐出冷媒が循環されることとなり
、冷凍回路の負担は小さく、冷房能力を好適に維持する
ことができる。また、この斜板式圧縮機では、従来中実
の駆動軸を吐出通路３４として活用しているため、外径
の拡大化を図ることなく、吐出通路３４を各ボア１ａ、
２ａ等と干渉しない位置に形成することができる。 このため、この斜板式圧縮機では、所定の圧縮容量を維
持しつつ、小型化を図ることができるとともに、軽量化
をも図ることができる。 （他の実施例）実施例１の斜板式圧縮機では、フロント
及びリアハウジング７、８の外周側に吸入室９、１０を
形成し、フロント及びリアハウジング７、８の内周側に
吐出室１１、１２を形成したが、本発明の斜板式圧縮機
はこれに限定されるものではない。例えば、図４に示す
ように、リブを入り組ませることにより、フロント及び
リアハウジング７、８の内周側に吸入室９、１０を形成
し、フロント及びリアハウジング７、８の外周側に吐出
室１１、１２を形成することもできる。なお、この場合
、他の構成は実施例１と同様に構成すればよいため、詳
細は省略する。

【００１５】また、実施例１の斜板式圧縮機では、吐出
通路３４の縦穴３４ａを放射方向に貫設することのみに
より形成したが、本発明の斜板式圧縮機はこれに限定さ
れるものではない。例えば、図５に示すように、案内手
段として、回転方向（図中矢印）前方に変位させた案内
縦穴３４ｃ、３４ｄを駆動軸１８に貫設することもでき
る。

【００１６】また、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、
案内手段として、縦穴３４ａの外周側に回転方向（図中
矢印）前方に開く案内切欠け３４ｅを駆動軸１８に形成
することもできる。さらに、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す
ように、案内手段として、縦穴３４ａの外周側に回転方
向（図中矢印）前方に開く案内切欠け３５ａをもつ案内
部材３５を駆動軸１８に固着することもできる。

【００１７】さらにまた、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すよ
うに、案内手段として、縦穴３４ａの外周側に回転方向
（図中矢印）後方に突出する案内フィン３６ａをもつ案
内部材３６を駆動軸１８に固着することもできる。これ
ら図５〜８に示す実施例の場合には、圧縮冷媒が駆動軸
１８の回転によりフロントハウジング７の吐出室１１か
ら吐出通路３４内に好適に導かれる。これらの案内手段
を設けた斜板式圧縮機と実施例１のものとにおいて、フ
ロントハウジング７の吐出室１１内圧力と吐出通路３４
内圧力との差から吐出抵抗（ｋｇｆ／ｃｍ２　）を比較
したところ、実施例１の斜板式圧縮機では５ｋｇｆ／ｃ
ｍ２　の吐出抵抗であったものが、案内手段を設けたも
のでは０．５ｋｇｆ／ｃｍ２　に低下していた。従って
、案内手段を設けることにより、吐出抵抗を低減するこ
とができることがわかる。

【００１８】また、図７及び図８に示す実施例の場合に
は、案内部材３５、３６を設けることにより、実施例１
の斜板式圧縮機の駆動軸１８の曲げ・ねじれ共振点が約
１００Ｈｚであったのに対し、曲げ・ねじれ共振点を約
３００Ｈｚへと向上させることができ、駆動軸１８の強
度向上を図ることができる。さらに、この場合、案内部
材３５、３６を弁板５等との間の封止にも用いることが
できる。

【００１９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の斜板式圧
縮機は、駆動軸にフロント側のハウジングの吐出室とリ
ア側のハウジングの吐出室とを連通する吐出通路を形成
しているため、吐出冷媒の温度を低下させることができ
る。したがって、この斜板式圧縮機では、冷凍回路には
比較的低温の吐出冷媒が循環されることとなり、冷凍回
路の負担は小さく、冷房能力を好適に維持することがで
きる。

【００２０】また、この斜板式圧縮機では、従来中実の
駆動軸を吐出通路として活用しているため、外径の拡大
化を図ることなく、吐出通路を各ボア等と干渉しない位
置に形成することができる。このため、この斜板式圧縮
機では、所定の圧縮容量を維持しつつ、小型化を図るこ
とができるとともに、軽量化をも図ることができる。さ
らに、案内手段を設けた場合には、圧縮冷媒が駆動軸の
回転によりフロント側又はリア側のハウジングの吐出室
から吐出通路内に好適に導かれ、吐出抵抗を低減するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の斜板式圧縮機の縦断面図である。

【図２】実施例１の斜板式圧縮機に係り、図１のＡ−Ａ
断面図である。

【図３】実施例１の斜板式圧縮機と従来の斜板式圧縮機
とにおいて、回転数と吐出冷媒の温度との関係を示すグ
ラフである。

【図４】他の実施例の斜板式圧縮機の横断面図である。

【図５】他の実施例の斜板式圧縮機の駆動軸の横断面図
である。

【図６】他の実施例の斜板式圧縮機に係り、（Ａ）は駆
動軸の横断面図、（Ｂ）は駆動軸の縦断面図である。

【図７】他の実施例の斜板式圧縮機に係り、（Ａ）は駆
動軸等の横断面図、（Ｂ）は駆動軸の縦断面図である。

【図８】他の実施例の斜板式圧縮機に係り、（Ａ）は駆
動軸等の横断面図、（Ｂ）は駆動軸の縦断面図である。

【符号の説明】

１、２…シリンダブロック　　　　　　　　　　１ａ、
２ａ…ボア３…吸入口　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　４…斜板室１１、１２…吐出室　　
　　　　　　　　　　　　　　５、６…弁板７、８…ハ
ウジング　　　　　　　　　　　　　　　　１８…駆動
軸２３…斜板　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　２４…シュー２５…ピストン　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　３４…吐出通路３４ａ…縦
穴　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３４
ｃ、３４ｄ…案内縦穴 ３５、３６…案内部材　　　　　　　　　　　　　　３
４ｅ、３５ａ…案内切欠け ３６ａ…案内フィン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のボアが形成され、かつ吸入口と連通
   する斜板室が形成されたシリンダブロックと、少なくと
   も各々吐出室を有して該シリンダブロックの両外端をそ
   れぞれ弁板を介して閉塞する前後のハウジングと、上記
   シリンダブロックの中心軸孔に挿嵌支承された駆動軸と
   、該駆動軸に固着されて上記斜板室内に回転可能に収容
   された斜板と、該斜板にシューを介して係留され該各ボ
   ア内を直動する両頭形のピストンとを備え、帰還冷媒を
   該吸入口から該斜板室を介して該各ボア内に吸入し、圧
   縮冷媒を該各ボア内から該各吐出室に吐出する斜板式圧
   縮機において、前記駆動軸には前記各ハウジングの前記
   各吐出室と連通する吐出通路が形成されていることを特
   徴とする斜板式圧縮機。
2. 【請求項２】吐出通路の少なくとも一方の吐出室への開
   口部には、該駆動軸の回転により圧縮冷媒を該吐出通路
   内へ導く案内手段が形成されていることを特徴とする請
   求項１記載の斜板式圧縮機。