JPH0447427Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、容量可変斜板式コンプレツサの改良
に関し、特に案内ピンに嵌合したボールとシユー
との耐久性を向上させるようにしたものである。

（従来の技術） 最近の自動車用空気調和装置に使用されるコン
プレツサには、第３図に示すような容量可変斜板
式コンプレツサが提案されている（例えば、特開
昭58−158382号公報参照）。

この容量可変斜板式コンプレツサは、シリンダ
における圧縮室内容積を、このコンプレツサに帰
還する冷媒の吸入圧に応じて変化させ、該コンプ
レツサの吐出冷媒量を調節し、このコンプレツサ
の吸入圧が一定になるようにしたものである。

このように吸入圧を一定にすると、ある程度エ
バポレータの出口における冷媒圧力（すなわち、
エバポレータにおける冷媒の蒸発圧力）が一定に
なり、いわゆる低負荷時のエバポレータの凍結を
避けることができる。

この容量可変斜板式コンプレツサ３は、エンジ
ンによりベルト、プーリ、マグネツトクラツチを
介して回転駆動される駆動軸１１を有している。
この駆動軸１１には、駆動棒１１ａが駆動軸１１
と直角方向に突設され、クランク室１２内で駆動
軸１１と共に回転するようになつている。

この駆動棒１１ａには、ピン１１ｂを支点とし
て駆動斜板１３が駆動軸１１に対して傾斜して揺
動し得るように連結され、駆動軸１１の回転力が
駆動棒１１ａ及びピン１１ｂを介して駆動斜板１
３に伝達するようになつている。この駆動斜板１
３には、スラスト軸受１４及びラジアル軸受１５
を介して非回転のウオブル板１６を摺動自在に取
付けている。

前記ウオブル板１６は、クランク室１２のケー
シング１７に固定された案内ピン１８に対して摺
動自在に連結されたシユー１９を有し、このシユ
ー１９により回転が防止される一方、軸線方向の
往復動が許容されている。このウオブル板１６に
は、球面軸受２２ａを介して複数のピストンロツ
ド２２が円周方向等間隔に取付けられており、こ
のピストンロツド２２の他端には球面軸受２２ｂ
を介してピストン２３が連結されている。

そして駆動斜板１３の回転により、ウオブル板
１６がいわゆるみそすり的動作をして軸線方向に
往復動することになり、これによりピストンロツ
ド２２を介してピストン２３を往復動させるよう
になつており、このピストン２３が嵌挿されたシ
リンダ２５のピストン２３の前面側部分は圧縮室
となり、背面側部分は前記クランク室１２と連通
している。

シリンダヘツド３０には吸入ポート２９及び吐
出ポート３３とが設けられ、この吸入ポート２９
には、エバポレータからの帰還冷媒が流入し、こ
の冷媒はバルブプレート２０に開設された吸入口
２７を閉鎖する吸入弁３４の閉鎖弾撥力に抗して
シリンダボア２６に流入するようになつている。

また、この冷媒はシリンダヘツド３０に形成さ
れた前記吸入ポート２９と連通する連通路３２ａ
を介して吸入側圧力室３２に導かれるようになつ
ている。

一方、前記吐出ポート３３は圧縮された冷媒が
流出する部分であり、前記バルブプレート２０に
開設された吐出口２８から吐出された冷媒をコン
デンサに送り込む配管（いずれも図示せず）と連
通され、更に連通路３５ａを介して吐出側圧力室
３５とも連通している。

前記吸入側圧力室３２と吐出側圧力室３５との
間には、コントロールバルブCVが設けられ、こ
のコントロールバルブCVは下部に第１制御弁３
６を、頂部に第２制御弁３９を有しており、前記
第１制御弁３６は、前記吸入側圧力室３２の内部
圧力に応じて伸縮するベローズ３７と、このベロ
ーズ３７内に設けられたばね３８との力の均衡に
より第１弁口４０の開度を調整し、前記吸入側圧
力室３２内の冷媒を第１弁口４０より通路４１、
通孔４２、通路４３、シリンダ２５の中心孔４４
及び駆動軸１１の中心通路４５を通つてクランク
室１２に導くようになつている。

また、第１制御弁３６には、作動ロツド４６が
設けられ、この作動ロツド４６により第２制御弁
３９が開放されるようになつている。そしてこの
両制御弁３６，３９は連動して動作するようにな
つており、前述のように第１制御弁３６が第１弁
口４０の開度を大きくする場合には、この第２制
御弁３９は、第２弁口４７の開度を小さくするよ
うに作動するようになつている。

したがつて、冷房サイクルにおける熱負荷が小
さい場合には、帰還冷媒の圧力は十分スーパーヒ
ート量が得られず低圧で帰還するため、吸入側圧
力室３２内の圧力（以下吸入圧力Ps）が低くな
り、ベローズ３７は上方に伸び第２弁口４７を大
きく開き、吐出口２８から圧縮工程にあるピスト
ン２３によつて圧縮された高圧冷媒（以下吐出圧
力Pd）の一部を、この第２弁口４７より通路４
８，４９を通つてクランク室１２に導入し、この
クランク室１２の内部圧力（以下コンプレツサ内
圧Pc）を高めることになる。

このため、ウオブル板１６の傾斜角は複数のピ
ストン２３に対して加わる前後の圧力バランスに
よつてコントロールされることとなる。つまり、
クランク室１２内の圧力が吸入側の圧力より少し
でも大きくなると、複数のピストン２３の背面に
加わる力の合成力は、ウオブル板１６にピン１１
ｂを中心とするモーメントとして働き、このウオ
ブル板１６の傾斜角度を減少させるように作用す
る。

このため、吸入工程にあるピストン２３は、十
分大きなストロークとなるように後退できず、次
に圧縮工程に入る時に僅かな圧縮ストロークしか
行なうことができない。これにより、冷媒の圧縮
量は少なくなり、吐出冷媒量も少なく、冷房サイ
クル内を循環する冷媒流量が減少し、低い熱負荷
に応じた適正な冷媒量となる。この冷媒量の減少
により、コンプレツサの吸入圧が次第に上昇し結
果的に一定な吸入圧に保たれる。

また、冷房サイクルにおける熱負荷が大きい場
合には、吸入圧力Psが高くなり、ベローズ３７
が縮小して第１制御弁３６が下方に移動し、第１
弁口４０の開度を大きく、第２弁口４７の開度は
小さくなるので、高圧の吐出圧はクランク室１２
内に導入されず、吸入圧力Psを吸入側圧力室３
２→第１弁口４０→通路４１→通孔４２→通孔４
３→通路中心孔４４→中心通路４５を通つてクラ
ンク室１２に導入し、コンプレツサ内圧Pcが吸
入圧にほぼ等しくなる。

このため、前述したモーメントの作用によりウ
オブル板１６及び駆動斜板１３が駆動軸１１に対
して最大に傾斜することになり、ピストン２３の
往復動ストロークが長くなる。

したがつてこの状態で圧縮を行なうと、吐出冷
媒量は増大し、冷房サイクル内を循環する冷媒流
量が増大し、高い熱負荷に応じた適正な冷媒流量
となり、コンプレツサの吸入圧が次第に下降し、
その結果一定の吸入圧に保たれることになる。

（考案が解決しようとする問題点） このような従来の容量可変斜板式コンプレツサ
のウオブル板１６と案内ピン１８との連結は第４
〜５図のようになつている。第４図は、上記部分
の分解斜視図を示し、第５図は、同部分の連結後
の縦断面図を示す。このウオブル板１６と案内ピ
ン１８との間には、第４図に示すように、嵌合孔
５１を有し外周面が球面形状となつたボール５０
と、ウオブル板１６の一端１６ａに形成された球
面形状の内面１６ｂに接触する球面形状の外周面
と前記ボール５０の外周面に接触する球面形状の
内周面とを有するシユー１９，１９とが取付けら
れている。そして、これらはコンプレツサの組立
工程において組付けられるようになつている。

しかし、このように都合５部品（ウオブル板１
６，２つのシユー１９、ボール５０、ピン１８）
を組付けるには、その組付け作業性の点から鑑
み、第５図に示すように各部品間にはある程度の
隙間S1，S2，S3が必要となる。この中でも特に
シユーとボールとは、球面同士の接触であり、製
造加工が困難で、しかも前記隙間は大きくなる傾
向があつた。そしてこの隙間によつてコンプレツ
サ作動時にガタつきが生じ、各部品の耐久性を著
しく低下させていた。また、コンプレツサ作動時
に、シユーがピンに接触してこの接触部が磨耗し
たり欠けが生じたりする虞れがあつた。

本考案は、上記従来技術の問題点、欠点に鑑み
なされたもので、容量可変斜板式コンプレツサの
耐久性を向上させることを目的とする。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 本考案にあつては、シリンダに複数のピストン
を往復動自在に設け、前記シリンダに回転自在に
取付けられた駆動軸に傾斜角度を可変に駆動斜板
を設け、前記ピストンが連結された非回転ウオブ
ル板を前記駆動斜板に対して当該駆動斜板により
揺動自在に装着し、前記ピストンに固定され前記
ウオブル板を揺動自在に支持する案内ピンに前記
ウオブル板を係合してなる容量可変斜板式コンプ
レツサにおいて、前記案内ピンに対して摺動自在
に嵌合する嵌合孔を有すると共に外周面が球面形
状となつたボールを、当該ボールの外周面に周設
する内周面と上下面にかしめフランジとを有する
シユーに圧入して、前記かしめフランジをかしめ
加工した後、前記ボールの嵌合孔を前記案内ピン
に取付ける一方、前記シユーの側壁に突出して形
成した突出部と、前記ウオブル板の端部に前記突
出部の形状に対応するように形成した凹部とを摺
動自在に嵌合したことを特徴とする容量可変斜板
式コンプレツサによつて上記目的を達成するもの
である。

（作用） このように構成した本考案に係る容量可変斜板
式コンプレツサにあつては、ボールとシユーとを
圧入してかしめることによつて両者間のガタつき
がなくなり、容量可変斜板式コンプレツサの耐久
性を向上させると共に、製造工程における両者間
の隙間管理が緩和される。

（実施例） 以下、図示する本考案の実施例に基づいて説明
する。

第１図は、本考案の実施例を示す分解斜視図、
第２図は、同じく縦断面図であり、第３〜５図に
示す従来の容量可変斜板式コンプレツサと共通す
る部分には同一の符号を付し、その説明は省略す
る。

第１〜２図は本考案の容量可変斜板式コンプレ
ツサのうち、シリンダ２５に固定された案内ピン
１８と、非回転ウオブル板１６との連結部分を拡
大し、分解して示す図である。ボール５０は、案
内ピン１８に対して摺動自在に嵌合される嵌合孔
５１を有すると共に、その外周面は球面形状に形
成されている。また、シユー本体５７は、その内
壁に前記ボール５０の外周面が周設するように形
成された内周面５８を有すると共に、その上下面
にかしめ加工するためのかしめフランジ５７ａ，
５７ｂがそれぞれ形成されている。このシユー本
体５７と前記ボール５０とは、ボール５０をシユ
ー本体５７の内周面５８に圧入した後、前記かし
めフランジ５７ａ，５７ｂをかしめ加工すること
によつて、コンプレツサの組立工程前に予め組付
けられるようになつている。

一方、前記シユー本体５７の側壁には、この側
壁から突出した円筒形状の突出部５９が設けられ
ると共に、ウオブル板１６の端部５５には、前記
突出部５９に対して摺動自在に嵌合する凹部５６
が穿設されている。

このような構成とした本考案に係る容量可変斜
板式コンプレツサを組付ける場合は、前述したよ
うに予め圧入及びかしめ加工されたボール５０と
シユー本体５７との突出部５９をウオブル板１６
の凹部５６に嵌合し、次に案内ピン１８を前記ボ
ール５０の嵌合孔５１に嵌合するようにしてい
る。また場合によつては、案内ピン１８を先にボ
ール５０の嵌合孔５１に嵌合し、その後シユー本
体５７の突出部５９をウオブル板１６の凹部５６
に嵌合してもよい。

このようにすれば、案内ピン１８と、ボール５
０と、シユー５７と、ウオブル板１６との各部品
間の隙間は、第２図に示すように、案内ピン１８
とボール５０との隙間Ｓ１及び、図示しない突出
部５９と凹部５６との隙間の２つに減少すること
となり、この隙間が引き起こすガタによるコンプ
レツサの耐久性の低下は、従来のものと比して格
段に改善されることになる。つまり、従来の容量
可変斜板式コンプレツサにあつては、シユーとボ
ールとの接触面が球面接触であつたため、その製
造加工において難点があつたが、本考案において
は、この部分の隙間を前述のように構成すること
により抹消し、これにより、全体のガタつきを大
幅に減少させたものである。

［考案の効果］ 以上のように、本考案にあつては、ボールとシ
ユーとを圧入してかしめるように構成したことに
よつて両者間のガタつきがなくなり、これにより
容量可変斜板式コンプレツサの耐久性を向上させ
ると共に、製造工程における両者間の隙間管理も
緩和されるという実用上多大な効果を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る容量可変斜板式
コンプレツサのウオブル板と案内ピンとの連結部
分を示す分解斜視図、第２図は同部分の縦断面
図、第３〜５図は従来の容量可変斜板式コンプレ
ツサを示す要部縦断面図及び分解斜視図である。 １１……駆動軸、１３……駆動斜板、１６……
ウオブル板、１８……案内ピン、２３……ピスト
ン、２５……シリンダ、５０……ボール、５１…
…嵌合孔、５５……端部、５６……凹部、５７…
…シユー本体、５７ａ，５７ｂ……かしめフラン
ジ、５８……内周面、５９……突出部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダ２５に複数のピストン２３を往復動自
   在に設け、前記シリンダ２５に回転自在に取付け
   られた駆動軸１１に傾斜角度を可変に駆動斜板１
   ３を設け、前記ピストン２３が連結された非回転
   ウオブル板１６を前記駆動斜板１３に対して当該
   駆動斜板１３により揺動自在に装着し、前記ピス
   トン２３に固定され前記ウオブル板１６を揺動自
   在に支持する案内ピン１８に前記ウオブル板１６
   を係合してなる容量可変斜板式コンプレツサにお
   いて、前記案内ピン１８に対して摺動自在に嵌合
   する嵌合孔５１を有すると共に外周面が球面形状
   となつたボール５０を、当該ボール５０の外周面
   に周設する内周面５８と上下面にかしめフランジ
   ５７ａ，５７ｂとを有するシユー本体５７に圧入
   して、前記かしめフランジ５７ａ，５７ｂをかし
   め加工した後、前記ボール５０の嵌合孔５１を前
   記案内ピン１８に取付ける一方、前記シユー本体
   ５７の側壁に突出して形成した突出部５９と、前
   記ウオブル板１６の端部５５に前記突出部５９の
   形状に対応するように形成した凹部５６とを摺動
   自在に嵌合したことを特徴とする容量可変斜板式
   コンプレツサ。