JPH04342881A - 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、特開平３−
９２５８７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が形
成されており、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
。両ハウジングには、共に吸入室及び吐出室が形成され
、後部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。両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、同シリン
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、各ボアにはシューを介して斜板に
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前後の
吸入室と連通する吸入ポート、及び吐出弁を介して前後
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には、斜板室と前後の吸入室とを
連通する複数本の吸入通路及び前後の吐出室を連通する
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、吸入口から流入し
た帰還冷媒が斜板室に導入され、斜板室内に開口する各
吸入通路を介して前後の吸入室に導かれる。そして駆動
軸と共に回転する斜板を介してピストンが各ボア内を直
動することにより、両吸入室内の冷媒はそれぞれの吸入
ポートから容積拡大途上の各ボア内に吸入され、次いで
容積縮小途上の各ボア内の圧縮冷媒はそれぞれの吐出ポ
ートから両吐出室に吐出される。このようにして吐出さ
れた圧縮冷媒は吐出通路を介して後部の吐出室に集めら
れ、同吐出室と連通する吐出口から冷凍回路に送出循環
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】さて、上述の斜板式圧
縮機において、吐出通路はシリンダブロック内の斜板室
を含む吸入経路と干渉しない位置に形成されるが、外郭
寸法など設計上の制限から必然的に同吸入経路のごく近
傍に配置せざるを得ない。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冷媒は、
吐出通路を介して、高温化された圧縮冷媒の熱影響を受
けやすく、この影響によって加熱された冷媒は圧縮によ
り一層高温となって吐出される。その結果、かかる高温
の吐出冷媒の循環は、冷凍回路の負担を増加させ、ひい
ては冷房能力を低下させる要因となる。

【０００５】本発明は、吸入冷媒への熱影響を可及的に
回避すると同時に、吐出脈動の鎮静化を図ることを、解
決すべき技術課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題解決の
ため、駆動軸内に前後の吐出室を連通する吐出通路を形
成し、吐出口へと連なる該吐出通路の端末部には対向両
域の差圧に応動する開閉弁を介装した新規な構成を採用
している。

【０００７】

【作用】したがって、一方の吐出室に吐出された圧縮冷
媒は、駆動軸内に形成された吐出通路を経由して他方の
吐出室に導かれ、同吐出室内の圧縮冷媒と合流したのち
吐出口を介して冷凍回路に送出循環される。このように
吐出通路がとくに駆動軸の内部に形成されているめ、吸
入口から流入して斜板室を含む吸入経路を流動する冷媒
は、比較的離隔した関係位置にある上記吐出通路（高温
冷媒）からの熱影響を受けにくく、無用な加熱は合理的
に回避される。

【０００８】また、吐出通路の端末部に介装された上記
開閉弁は、一方の吐出室から誘導された圧縮冷媒と、他
方の吐出室内の圧縮冷媒との差圧に応じて開閉されるた
め、両者の脈動成分は相互干渉によって弱められ、とく
に凝縮器のもつ固有振動数と同調して共振（異音）を生
じやすい高周波脈動成分が有効に鎮静化される。

【０００９】

【実施例】以下、図に基づいて本発明を具体化した実施
例を説明する。図１において、前後に対設された一対の
シリンダブロック１、２は、その結合部分に帰還冷媒の
吸入口（図示せず）と連通する斜板室４が形成され、該
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を介して前部ハウジング７及び後部ハウジング８に
より閉塞されている。これら前後のハウジング７、８に
は、その外方域を占める環状の吸入室９、１０及びその
内方域を占める円形状の吐出室１１、１２が区画形成さ
れ（図２）、前部の吐出室１１は後述する駆動軸１８の
周辺を囲包する形態で配置されている。

【００１０】両シリンダブロック１、２の共通中心軸孔
にはラジアル軸受１４、１５及び封止装置１６、１７を
介して駆動軸１８が挿嵌支承されており、この駆動軸１
８は前部の弁板５の貫通孔５ｃを貫通し、軸封装置１９
を介して前部ハウジング７の外端側に延出されている。 駆動軸１８には斜板室４内において回転可能に斜板２３
が固着されており、この斜板２３はスラスト軸受２１、
２２を介して両シリンダブロック１、２に挟持されてい
る。また、両シリンダブロック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、２４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。弁板５、６には、各ボア１
ａ、２ａとの間に吸入弁２６、２７を介して前後の吸入
室９、１０と連通する吸入ポート５ａ、６ａとともに、
吐出弁３０、３１を介して前後の吐出室１１、１２と連
通する吐出ポート５ｂ、６ｂが形成されている。そして
、両シリンダブロック１、２の外方域には、斜板室４と
両吸入室９、１０とを連通する複数本の吸入通路３２が
通しボルト３３を囲包して形成されている。なお、吐出
口２８に連なる後部の吐出室１２は、弁板６に貫設され
た通孔６ｃによってシリンダブロック２の上記中心軸孔
とも導通されている。

【００１１】さて、本発明圧縮機の最も特徴的な構成で
ある吐出通路４０は、駆動軸１８の軸心上に穿設されて
その一方は該駆動軸１８の後端面において中心軸孔内に
開口し、かつその他方は駆動軸１８を半径方向に貫く貫
孔４０ａを介して前部の吐出室１１内に開口されている
。なお、吐出通路４０の後端が開口する上記中心軸孔及
び上記通孔６ｃは実質的に吐出通路４０の一部を成して
おり、後部の吐出室１２に開口する該吐出通路４０の端
末部には、該通孔６ｃを開閉する開閉弁４１が設けられ
ている。本実施例における開閉弁４１は弁板６に装着さ
れたリード弁として形成されており、上記通孔６ｃは前
部の吐出室１１から誘導された圧縮冷媒と、後部の吐出
室１２内の圧縮冷媒との差圧に応じて随時開閉制御され
るよう構成されている。

【００１２】したがって、冷凍回路より図示しない吸入
口を介して帰還した冷媒は斜板室４に導入されたのち、
各吸入通路３２を介して前後の吸入室９、１０に導かれ
、駆動軸１８と共に回転する斜板２３を介して各ピスト
ン２５が各ボア１ａ、２ａ内を直動することにより、吸
入室９、１０内の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、次いで、容積縮小途上の各ボア１ａ、２
ａ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。 そして前部の吐出室１１内に吐出された圧縮冷媒は貫孔
４０ａから吐出通路４０内に導かれ、さらに中心軸孔及
び通孔６ｃを介して後部の吐出室１２内の圧縮冷媒と合
流したのち、吐出口２８から冷凍回路に送出循環される
。

【００１３】このように、吐出通路４０がとくに駆動軸
１８の内部に形成されているため、斜板室４及び吸入通
路３２を流動する吸入冷媒は、比較的離隔した関係位置
にある吐出通路４０（高温冷媒）からの熱影響を受けに
くく、無用な加熱は合理的に回避される。ちなみに、本
発明圧縮機と既述の従来圧縮機とにおいて、圧縮機の回
転数に対する吐出冷媒の温度を比較すると、図３に示す
ように、１０００〜３０００ｒｐｍにおいて５℃程度の
温度低下が認められ、吐出通路４０が吸入冷媒に及ぼす
熱影響度の明らかな相違が立証された。

【００１４】また、該吐出通路４０の端末部となる上記
通孔６ｃは、前後の吐出室１１、１２に吐出された圧縮
冷媒の差圧に応動する開閉弁４１によって開閉制御され
るため、両圧縮冷媒の脈動成分はピークが同期すること
なく相互干渉により均平化されて、その振幅は格段と小
さくなる。実験結果によれば、凝縮器のもつ固有振動数
と同調して共振を生じやすいとくに３００Ｈｚ程度の高
周波脈動成分が有効に鎮静化されるので、異音の発生は
良好に制止される。

【００１５】図４は、駆動軸１８に組込まれた開閉弁の
他の実施例を示すものであって、残余の構成は通孔６ｄ
が幾分大径に形成されている以外、図１のそれととくに
変るところはない。該開閉弁５１は、駆動軸１８の後端
に結合された筒体５２と、該筒体５２に内装されて小孔
５３を開閉する球状弁体５４と、該球状弁体５４を弁座
に向けて付勢するばね５５とからなり、該ばね５５は例
えば止め輪５６によって支持されている。したがって、
球状弁体５４は前後の吐出室１１、１２に吐出された圧
縮冷媒の差圧に応動して小孔５３を開閉制御し、前実施
例と同様圧縮冷媒の脈動成分を鎮静化させる。なお、開
閉弁はフロート弁等同一機能をもつさらに他の弁体と置
換することも可能である。

【００１６】なお、上記両実施例は吐出口２８がいずれ
も後部の吐出室１２と連通された形態について説明した
が、該吐出口２８を前部の吐出室１１と連通するように
形成して、該前部の吐出室１１に開口する貫孔４０ａ部
分を例えば環帯状のリード弁により囲包し、これを本発
明特有の開閉弁として実施することも当然に可能である
。

【００１７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の圧縮機は、
駆動軸内に前後の吐出室を連通する吐出通路を形成し、
吐出口へと連なる該吐出通路の端末部には対向両域の差
圧に応動する開閉弁を介装したものであるから、吸入冷
媒に及ぼす吐出通路の熱影響は合理的に回避されて、冷
凍回路には比較的低温の吐出冷媒が循環される結果、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。

【００１８】また、該圧縮機では、駆動軸に形成した中
空部を吐出通路として活用しているため、軽量小型化と
同時にシリンダブロック含む主要素の設計上の自由度を
拡張させることができる。さらに、吐出通路の端末部に
介装された開閉弁は、前後の吐出室に吐出された圧縮冷
媒の差圧に応じて開閉制御されるため、両者の脈動成分
は相互干渉によって合理的に弱められ、とくに凝縮器の
もつ固有振動数と同調して共振を生じやすい高周波脈動
成分が有効に鎮静化されるので、凝縮器の異音発生が良
好に制止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る斜板式圧縮機の断面図

【
図２】図１の圧縮機におけるＡーＡ線断面図

【図３】本
発明の実施例に係る斜板式圧縮機と従来の斜板式圧縮機
との比較において、回転数と吐出冷媒の温度との関係を
示すグラフ

【図４】本発明の他の実施例に係る斜板式圧縮機の断面
図

【符号の説明】

１、２はシリンダブロック、４は斜板室、７、８は前後
のハウジング、９、１０は前後の吸入室、１１、１２は
前後の吐出室、１８は駆動軸、２３は斜板、２５はピス
トン、２８は吐出口、３２は吸入通路、４０は吐出通路
、４１、５１は開閉弁

Claims (1)

【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、かつ延在端が前部ハウジング内
   で軸封された駆動軸と、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
   介して係留され各ボア内を直動する両頭形のピストンと
   を備え、上記吸入口から流入した冷媒を該斜板室を含む
   吸入経路を介して各ボア内に吸入し、圧縮された各ボア
   内の冷媒を上記前後の吐出室及び吐出室に連なる吐出口
   を介して送出するように構成した斜板式圧縮機において
   、上記駆動軸内に上記前後の吐出室を連通する吐出通路
   を形成し、上記吐出口へと連なる該吐出通路の端末部に
   は対向両域の差圧に応動する開閉弁を介装したことを特
   徴とする斜板式圧縮機。