JPH0447430Y2 - - 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、自動車用冷房サイクルに使用され、
圧縮室内容積を変化させることが可能な容量可変
斜板式コンプレツサの改良に関する。

（従来の技術） 第６図に示すように、一般の自動車用空気調和
装置に使用される冷房サイクル１は、エンジン
（図示せず）によりベルト及びプーリ２及びマグ
ネツトクラツチ２ａを介して駆動されるコンプレ
ツサ３と、当該コンプレツサ３で断熱圧縮して高
温高圧となつたガス状冷媒を外部の空気と熱交換
して低温高圧の液状冷媒とするコンデンサ４と、
この液状冷媒を一時貯留して冷媒中の水分や塵埃
を取り除くリキツドタンク５と、この液状冷媒を
絞り膨脹して低圧霧状の冷媒とする膨張弁６と、
この低圧霧状の冷媒を気化させて車室内へ吹き出
す空気を冷却するエバポレータ７と、を有する。

このような冷房サイクル１に使用されるコンプ
レツサ３として、最近では、特開昭58−158382号
公報に示される構造の容量可変斜板式コンプレツ
サが提案されている。この容量可変斜板式コンプ
レツサでは、シリンダにおけるピストンの往復動
ストロークをコンプレツサの吸込圧に応じて変化
せしめて、コンプレツサの吐出量を変化させ、結
果としてコンプレツサの吸込圧が一定になるよう
にしている。

第６図に示すコンプレツサ３の吸込圧が一定に
なると、ある程度エバポレータ７の出口における
冷媒圧力（すなわち、エバポレータ７における冷
媒の蒸発圧力）が一定になる。このため、熱負荷
が小さくなつた場合、例えば外気温度が低くなつ
ているがエバポレータ７で除湿をしたいというよ
うな場合に、エバポレータ７出口におけるスーパ
ーヒート量を一定しようとする膨張弁６が低い冷
房性能にするため冷媒を絞り過ぎてエバポレータ
７における冷媒の蒸発圧力を低下させ、エバポレ
ータ７に凝縮水を凍結させてしまういわゆる低負
荷時のエバポレータ凍結を避けることができるの
で都合が良い。また、熱負荷に応じてコンプレツ
サの吐出容量を変化せしめることになるため、省
エネルギーにも寄与する。

（考案が解決しようとする問題点） しかして、このような容量可変斜板式コンプレ
ツサにあつては、可動部分ないし摺接部分を多く
必要とし、それらの部分の潤滑を良好に保つこと
が重要であり、可動部分ないし摺接部分が内部に
装着されたクランク室内部に常時適量の油を貯蔵
しておく必要があつた。

しかしながら、クランク室内に貯溜してある油
は、ピストンとシリンダとの摺接面を通して圧縮
室から冷房サイクル内に漏洩し、クランク室内に
貯溜してある油の量が減少し、ひいては可動部分
ないし摺動部分の耐久性を損なう虞れがあつた。

本考案は、このような不都合を解消するために
なされたものであり、クランク室内から冷房サイ
クル内へ漏洩する油の量を減少させ、クランク室
内に常時適量の油を貯溜させ、可動部分ないし摺
接部分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） かかる目的を達成するために、本考案は、クラ
ンク室内で、駆動軸に対して傾斜角度が可変に連
結された駆動斜板に、非回転ウオブル板を摺接自
在に連結し、当該ウオブル板に複数のロツドを介
してそれぞれ連結されたピストンを、当該ピスト
ンの前面に吸入ポート及び吐出ポートに連通する
圧縮室を形成するように、シリンダ内に往復動自
在に収容し、前記クランク室内の圧力を変化させ
ることにより前記ウオブル板及び駆動斜板の前記
駆動軸に対する傾斜角度を変化させて、前記ピス
トンの往復動ストロークを変化せしめる容量可変
斜板式コンプレツサにおいて、前記クランク室に
第１，第２制御弁を介して前記吸入ポートと吐出
ポートとを連通させて前記クランク室内の圧力を
制御し、前記吐出ポート下部に油溜めを形成し、
前記吐出ポートと第２制御弁とを、油溜めの底部
近傍に開口を有する管路で連絡したことを特徴と
する。

（作用） このような手段を採用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、クランク室内に
貯溜してある油が、ピストンとシリンダとの摺接
面を通して吐出ポートまで漏洩してきたとして
も、この油は吐出ポート下部に形成してある油溜
めに貯溜される。この油溜めに貯溜された油が、
第２制御弁へ通じる管路の開口を塞ぐと、吐出ポ
ート内の圧力により油溜めに貯溜された油は第２
制御弁方向に流出し、そこを通してクランク室内
へ戻される。したがつて、クランク室内に貯溜し
てある油の減少を極力防止できる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本考案の実施例に係る容量可変斜板式
コンプレツサにおけるピストンの吐出工程を示す
概略断面図、第２図は同実施例に係るコンプレツ
サにおけるピストンの吸入工程を示す概略断面
図、第３図は同実施例に係るコンプレツサにおけ
るクランク室圧力が変化した場合の概略断面図、
第４図は第１図に示す−線に沿う断面図、第
５図は第４図に示す−線に沿う断面図であ
る。

第１〜３図に示すように、本実施例に係る容量
可変斜板式コンプレツサ３は、自動車用冷房サイ
クルに用いられるもので、エンジンによりベル
ト、プーリ２、及びマグネツトクラツチ２ａを介
して回転駆動される駆動軸１１を有する。この駆
動軸１１には、駆動棒１１ａが軸１１と直角方向
に固着され、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に対して傾斜して連結され、駆動軸１１の
回転力がピン１１ｂを介して駆動斜板１３に伝達
するようになつている。この駆動斜板１３には、
スラスト軸受１４及びラジアル軸受部１５を介し
て、回転しないウオブル板１６が摺動自在に連結
してある。ラジアル軸受部１５はウオブル板１６
の内周側に形成され、そのスラスト方向移動がス
ラストワツシヤ２０及びスナツプリング２１によ
り制限されている。

ウオブル板１６は、ケーシング１７に固定され
た案内ピン１８に対して滑動自在に連結されたシ
ユー１９に連結してあり、当該シユー１９により
回転が防止されると共に駆動軸１１方向の移動が
案内されるようになつている。このウオブル板１
６には、複数のロツド２２を介してそれぞれピス
トン２３が円周方向略等間隔に連結してあり、駆
動軸１１の回転に伴う駆動斜板の回転により、回
転しないウオブル板１６が第１，第２図に示すよ
うに揺動し、ピストン２３が往復動するようにな
つている。

ウオブル板１６とロツド２２との連結及びピス
トン２３とロツド２２との連結は、それぞれ摺動
部としてのボール軸受部２２ａ，２２ｂによりな
され、ウオブル板１６及びピストン２３に対する
ロツド２２の傾斜角度が可変となつている。

ピストン２３は、シリンダブロツク２４に形成
されたシリンダ２５内に装着してある。シリンダ
２５内では、ピストン２０の前面には圧縮室２６
が形成してあり、ピストン２０の後面はクランク
室１２と連通している。

圧縮室２６には吸入口２７及び吐出口２８が形
成してある。この吸入口２７は、第６図に示すエ
バポレータ７からの冷媒が導かれる吸入ポート２
９に入口弁２７ａを介して連通している。この吸
入ポート２９は、第４図に示すように、ヘツド３
０内に円周状に形成され、連通路３１を介して吸
入側圧力室３２に連通している。また、前記吐出
口２８は、第６図に示すコンデンサ４に冷媒を送
り込む配管に連通している吐出ポート３３に吐出
弁３４を介して連通している。この吐出ポート３
３は後述する管路５０を介して吐出側圧力室３５
に連通している。

前記吸入側圧力室３２には、第１制御弁３６が
ベロー部３７により保持してあり、吸入側圧力室
３２内の圧力に応じてベロー部が上下し、吸込側
連通口４１の開度を調節するようになつている。
また、第１制御弁３６にはロツド３８を介して第
２制御弁３９が連結してあり、両者は連動して動
作するようになつている。この第２制御弁３９
は、吐出側圧力室３５内に設けられ、吐出側連通
口４０の開度を調節するようになつている。

これら第１、第２制御弁３６，３９は、吸入側
圧力室３２内の圧力に応じて上下動するベロー部
３７で制御され、吸入側圧力室３２内の圧力が高
くなると吸入側連通口４１の開度を大きくし、低
くなると吐出側連通口４０の開度を大きくするよ
うにしてある。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、吸入側圧力室３２内
の圧力が低くなり、ベロー部３７が上方に伸延
し、吐出側連通口４０の開度を大きくし、クラン
ク室１２に吐出圧を導入してその内部圧を高め
る。そのため、吸入工程（第２図参照）にあるピ
ストン２３の前後の圧力差が増大し、第３図に示
すように、ウオブル板１６及び駆動斜板１３を駆
動軸１１に対して立てる方向のモーメントが作用
する。したがつて、ピストン２３の往復動ストロ
ークが短くなり、圧縮室２６の内容積が実質的に
減少し、したがつて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
流量となるため、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、吸入側圧力室３２内の圧力が高くなり、
ベロー部３７が下方に移動し、吸入側連通口４１
の開度を大きくし、クランク室１２に吸入圧を導
入するため、その内部圧が吸入圧に略等しくな
る。このため、吸入工程（第２図参照）にあるピ
ストン２３の前後の圧力差がほとんどなくなり、
第１，２図に示すように、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
ことが可能となり、ピストン２３の往復動ストロ
ークが最大になる。したがつて圧縮室２６の内容
積が実質的に増大し、したがつて冷房サイクル内
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るため、コンプレツサの吸
入圧が次第に下降し、結果的に一定な吸入圧に保
たれる。

特に本実施例にあつては、第１，４，５図に示
すように、吐出ポート３３の下部に油溜め５１を
形成すると共に、吐出ポート３３を２室に区切る
オイルセパレータ５２を装着してある。オイルセ
パレータ５２は、合成樹脂ないし金属製の網状体
から成り、吐出口２８から流出してきた冷媒に含
まれている油を捕捉し、その油を油溜め５１へ落
下させるようになつている。

この吐出ポート３３と前記第２制御弁３９が収
容された吐出側圧力室３５とは、油溜め５１の底
部近傍に開口５３を有する管路５０で連絡してあ
る。

このようなコンプレツサ３にあつては、クラン
ク室１２内に貯溜してある油０が、ピストン２３
とシリンダ２４との摺接面を通して吐出ポート３
３まで漏洩してきたとしても、この油は吐出ポー
ト下部に形成してある油溜め５１に貯溜される。
この油溜め５１に貯溜された油が、第２制御弁３
９へ通じる管路５０の開口５３を塞ぐと、吐出ポ
ート３３内の圧力により油溜め５１に貯溜された
油は第２制御弁３９が装着された吐出側圧力室３
５方向に流出し、そこを通してクランク室１２内
へ戻される。したがつて、クランク室１２内に貯
溜してある油の減少を極力防止できる。

なお、本考案は、上述した実施例に限定される
ものではなく、種々に改変することができる。例
えば、前記オイルセパレータ５２は吐出ポート３
３内に必ずしも設ける必要はなく、設けなくと
も、冷媒に含まれているある程度の油は吐出ポー
ト３３下部に形成された油溜め５１に落下し、貯
溜される。

［考案の効果］ 以上説明してきたように、本考案によれば、ク
ランク室内から冷房サイクル内へ漏洩する油の量
を減少させ、クランク室内に常時適量の油を貯溜
させ、容量可変斜板式コンプレツサにおける可動
部分ないし摺接部分の耐久性を向上させることが
できる。

【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
コンプレツサにおけるピストンの吐出工程を示す
概略断面図、第２図は同実施例に係るコンプレツ
サにおけるピストンの吸入工程を示す概略断面
図、第３図は同実施例に係るコンプレツサにおけ
るクランク室圧力が変化した場合の概略断面図、
第４図は第１図に示す−線に沿う断面図、第
５図は第４図に示す−線に沿う断面図、第６
図は一般的な自動車用冷房サイクルの概略図であ
る。 １１……駆動軸、１２……クランク室、１３…
…駆動斜板、１６……ウオブル板、２３……ピス
トン、２９……吸入ポート、３３……吐出ポー
ト、３６……第１制御弁、３９……第２制御弁、
５０……管路、５１……油溜め、５２……オイル
セパレータ、５３……開口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クランク室１２内で、駆動軸１１に対して傾斜
   角度が可変に連結された駆動斜板１３に、非回転
   ウオブル板１６を摺接自在に連結し、当該ウオブ
   ル板１６に複数のロツド２２を介してそれぞれ連
   結されたピストン２３を、当該ピストン２３の前
   面に吸入ポート２９及び吐出ポート３３に連通す
   る圧縮室２６を形成するように、シリンダ２５内
   に往復動自在に収容し、前記クランク室１２内の
   圧力を変化させることにより前記ウオブル板１６
   及び駆動斜板１３の前記駆動軸１１に対する傾斜
   角度を変化させて、前記ピストン２３の往復動ス
   トロークを変化せしめる容量可変斜板式コンプレ
   ツサにおいて、前記クランク室１２に第１、第２
   制御弁３６，３９を介して前記吸入ポート２９と
   吐出ポート３３とを連通させて前記クランク室１
   ２内の圧力を制御し、前記吐出ポート３３下部に
   油溜め５１を形成し、前記吐出ポート３３と第２
   制御弁３９とを、油溜め５１の底部近傍に開口５
   ３を有する管路５０で連絡したことを特徴とする
   容量可変斜板式コンプレツサ。