JPH0617678B2 - 可変容量型圧縮機 - Google Patents

可変容量型圧縮機

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JPH0617678B2
JPH0617678B2 JP59213738A JP21373884A JPH0617678B2 JP H0617678 B2 JPH0617678 B2 JP H0617678B2 JP 59213738 A JP59213738 A JP 59213738A JP 21373884 A JP21373884 A JP 21373884A JP H0617678 B2 JPH0617678 B2 JP H0617678B2
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JP
Japan
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chamber
housing
passage
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spool
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JP59213738A
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喜生 黒川
誠一郎 鈴木
照之 堀田
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Denso Corp
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NipponDenso Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は可変容量圧縮機に関するもので、例えば自動車
用空調装置の圧縮室として用いて有効である。
〔従来の技術〕 従来の可変容量圧縮機には、例えば特開昭58−155
287号公報の第7図に示される様に、圧縮機本体に、
容積減少段階に入った作動室と吸入圧室とを連通させる
複数個のバイパス孔を並列状態で設け、これらバイパス
孔に交叉させてシリンダ穴を設け、該シリンダ穴に摺動
可能に設けたスプールにより、バイパス孔群を順次開閉
できるように構成し、広範囲に吐出容量を変化させるこ
とができるようにしたものがある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このような圧縮機では、起動時の駆動トルクを低減させ
るため、起動時には、バイパス孔を全開させて、圧縮機
の容量を減少させている。そして、その後圧縮機の回転
に伴い吐出圧力を導入通路を介してスプールの背面に導
き、この吐出圧力によってスプールを移動させ、バイパ
ス孔を閉じて全容量回転としている。ここで、スプール
の背面に導かれる吐出圧力は急激に導入されるよりも、
徐々に導入された方が起動トルクを一層低減させること
ができるので、例えば、実開昭55−73577号公報
に示されるように、吐出圧力の導入通路に絞り部を設け
ることが考えられる。しかしながら、この導入通路は圧
縮機のハウジングに穿設されているものであり、この導
入通路に通路面積を減少させた絞り部を形成するとなる
と、非常に高精度の加工技術が必要となり、工数増大、
製作コスト大という問題がある。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで本発明では、上記問題点に鑑み、吐出圧力の導入
通路に絞り部を用意に形成させることを目的とし、ひい
ては、起動時の駆動トルク低減を図るものである。そし
て、その手段として次の様な手段を講じた。つまり、導
入通路をハウジングに穿設した第1通路と、ハウジング
とサイドプレートとの間に介在するガスケットを部分的
に切欠くことによって形成させる第2通路とより構成
し、この第2通路によって絞り部を形成した。
〔作用および発明の効果〕
本発明では、上記技術的手段を有しているため、ガスケ
ットの切欠き形状により形成した絞り部の存在によっ
て、起動時に吐出圧力を徐々にスプールの背面に導入し
て、スプールを徐々に大容量側に変位させることができ
るので、圧縮機を徐々に全容量運転に移行させることが
できる。その結果、圧縮機起動トルクを確実に低減でき
る。
しかも、本発明は上記絞り部の具体的な構成の仕方に独
自の工夫点を有している。すなわち、本発明では、サイ
ドプレートとハウジングとの当接面に介在されるガスケ
ットの存在に注目し、このガスケットを部分的に切欠く
ことによって第2通路を構成するとともに、前記ガスケ
ットの切欠き形状を利用して、絞り部を構成している。
従って、本発明によれば、ハウジングに絞り部形成のた
めに高精度の微小穴明け加工を施す必要がなく、安価に
絞り部を形成できるという効果が大である。
〔実施例〕
次に本発明の実施例を図に基づいて説明する。第1図は
本実施例の横断面図、第2図は縦断面図で、第1図は第
2図のI−I断面図である。図において、100は圧縮
機本体で、該圧縮機本体100は、円筒状のシリンダ面
11を有するライナ10を備えており、該ライナ10の
前後開口端は2つの側板12,13によってそれぞれ覆
われている。ライナ10内には円柱状のロータ20が偏
心状態で回転自在に設けられており、ロータ20と一体
に作られた回転軸21はベアリング22,23を介して
側板12,13に回転自在に支持されている。前記ライ
ナ10、側板12,13とによって圧縮機のハウジング
が形成される。
ロータ20にはここでは4つのスリット201が略放射
状に形成されており、各スリット201内にベーン24
が進退動可能に挿入されている。ライナ10とロータ2
0との間の空間は、4つのベーン24によって4つの作
動室14に分けられており、各作動室14はロータ20
の回転に伴って移動しつつ容積変動をするようになって
いる。
側板12には、容積増加段階にある作動室14に向けて
開口する吸入口121が形成されており、シリンダ部材
10には、容積最小の段階に達した作動室14に向けて
開口する吐出口111が形成されている。
側板12の外側面には、ガスケット30を介してサイド
プレート15が密着配置されており、サイドプレート1
5と側板12,13とライナ10とは図示しないボルト
で一体に固定されている。サイドプレート15と側板1
2との間に吸入室151が形成されており、吸入室15
1は吸入口121を介して容積増加段階の作動室14に
連通されるようになっている。サイドプレート15には
吸入室151に冷媒を導く吸入ポート152が形成され
ている。ロータ20の回転軸21の一端はサイドプレー
ト15を貫通して外部に延びており、図示しない電磁ク
ラッチを介して自動車走行用エンジンの駆動力を受ける
ようになっている。回転軸21とサイドプレート15と
の間には、被圧縮流体(冷媒)や潤滑油が回転軸21に
沿って外部に流出するのを防止するためのシール部材1
53が配設されている。
ライナ10には吐出室ハウジング16が取付けられてお
り、該吐出室ハウジング16内に吐出室161が形成さ
れている。該吐出室161は、吐出口111を介して容
積最小段階に達した作動室14に連通されるようになっ
ており、吐出室161内に吐出弁162と該吐出弁16
2の開弁ストロークを規制するストッパ163とが設け
られている。吐出室ハウジング16には吐出室161内
の冷媒を吐出するための吐出ポート164が形成されて
いる。
前記側板12には、容積減少段階に入った作動室14と
前記吸入室151とを連通させる3つのバイパス孔12
2,123,124が並列状態で設けられており、ま
た、側板12にはこれらバイパス孔122,123,1
24と交叉するシリンダ穴17が設けられている。
シリンダ穴17内にはスプール18が摺動可能に設けら
れており、該スプール18がシリンダ穴17内で移動す
ることにより、バイパス孔122,123,124が順
次開閉されるようになっている。ここでは、バイパス孔
122,123,124の孔径若しくは断面積はロータ
20の回転方向に順次大きくなっており、これにより、
スプール18でバイパス孔122,123,124を順
次開閉させた場合に、作動室14の有効圧縮容積がほぼ
等量ずつ減増されるようになっている。
シリンダ穴17内は前記スプール18によって吸入圧導
入室40とコントロール圧室41とに区画されており、
スプール18は吸入圧導入室40に設けられたばね42
によってバイパス孔122,123,124を順次開く
方向に付勢されている。
コントロール圧室41は導入通路45を介して圧縮機1
00の吐出口111に連通されており、導入通路45の
途中には、冷凍サイクル中の蒸発器(省図示)から圧縮
機の吸入通路に至る冷媒経路途中の任意位置の冷媒圧力
(ここでは吸入圧)変化に応じて導入通路45を断続す
る弁手段である圧力応動弁49が設けられている。圧力
応動弁49の吸入圧導入室50は図示しない通路を介し
て圧縮機100の吸入室151に連通されている。吸入
圧導入室50と大気圧51とは弁体52と一体のベロー
ズ53によって区画されており、大気室51には弁体5
2を閉弁方向に付勢するばね54が設けられている。ば
ね54は例えば吸入圧力1.85kg/cm2に相当するばね
荷重に設定することができる。
第3図は第1図のIII−III断面の部分拡大図である。側
板12とサイドプレート15との間に介在するガスケッ
ト30は、厚さが約0.38mmでアスベストからなる。前
記吐出口111からは前記ライナ10及び側板12を貫
通する第1通路43が穿設されており、この第1通路4
3は側板12のガスケット30との当接面に開口する。
前記ガスケット30には2ケ所の切欠きが形成され側板
12とサイドプレート15の相対する面の間に第2通路
44−1,44−2が形成されている。この第2通路4
4−1及び44−2は側板12に穿設した連路44a,
44bによって連絡されており、この連路44a,44
bは前記圧力弁49の弁体52によってその連通が開閉
される。また、第2通路44−2は側板12に穿設され
た連路44cによって前記シリンダ孔17のコントロー
ル圧室41に連通している。
第4図は第1図における部分拡大図で、第2通路44−
1と第1通路43の重合状態を示すものである。第2通
路44−1の幅Hは約2mm、第1通路43の径Mは約1.
5mm、第1通路43と第2通路44−1の重合している
路路Lは約0.5mmである。この通路L、すなわち絞り部
は第1通路43と第2通路44との連結部における連通
面積を調整すれば所望の絞り部として形成できる。この
連通面積はガスケット30の切欠き長さを増減すればよ
い。
次に本実施例の作動について説明する。
圧縮機100起動前は、吸入室151と吐出室161の
圧力がほぼ等しくなっているので、コントロール圧室4
1と吸入圧導入室40の圧力もほぼ等しくなっている。
従ってスプール18はばね42の付勢力によってコント
ロール圧室41側に移動しており、バイパス孔122,
123,124を全開している。
この様な状態で圧縮機100を起動させると、ロータ2
0が第1図中右回転し作動室14の容積変化が起こる。
起動直後においてはまだバイパス孔122,123,1
24が開いているので、吸入口121より作動室14内
に吸入された冷媒はバイパス孔122,123,124
より吸入室151側に逃げる。そのため、作動室14内
の圧縮がベーン24がバイパス孔124を過ぎた時点か
ら始まる。従って、バイパス孔122,123,124
が全開の時の全容量運転時に比べ、はるかに起動トルク
が軽減される。
その後、圧縮機100の運転を続けると、吐出口111
より吐出される高圧の冷媒が導入通路45を介して徐々
にコントロール圧室41内に導かれ、コントロール圧室
41内の圧力が上昇してスプール18がばね42の付勢
力に抗しながら、吸入圧導入室40側に移動する。する
と、バイパス孔122,123,124がスプール18
によって順次閉じられ、やがて前部が閉じられて全容量
運転となる。
圧縮機100の吐出量が増大して吸入圧力が設定圧力1.
85kg/cm2以下に下がると弁体52が閉動し、吐出圧
はコントロール圧室41内に導かれないので、その間に
コントロール圧室41内の圧力はスプール18とシリン
ダ穴41との間の微少な隙間を介して吸入圧室40にリ
ークし、コントロール圧室41は吸入圧に近づく。よっ
て、スプール18はばね42の力によって移動しバイパ
ス孔122,123,124を開いて吐出容量を減少さ
せる。
吐出容量が減少して吸入圧力が設定圧力1.85kg/cm2
よりも高くなると、圧力応動弁49の弁体52が開動し
て吐出圧がコントロール圧室41に導かれる。このた
め、スプール弁18はばね42に抗して第1図中下方に
移動し、バイパス孔122,123,124を順次閉じ
る。したがって、圧縮機100は最大吐出容量の運転を
行なう。
実際には圧力応動弁49が非常に早い周期で断続を繰り
返すため、スプール18は冷房負荷に見合った位置でつ
り合い、圧縮機100は冷房負荷に見合った吐出容量で
運転される。
第5図及び第6図は他の実施例を示すもので、第5図は
前述の第3図,第6図は前述の第4図に相当する図であ
る。本実施例ではガスケット30を鉄板の表面にゴムを
コーティングしたものより構成した。そして、このガス
ケット30に凸状のエンボス部30aを形成し、このエ
ンボス部30aを側板12に当接させてシールを確保し
ている。また、ガスケット30の切欠きと第1通路43
とは直接には重合していないが、第1通路43の回りを
囲むように形成したエンボス部30aにより連通を可能
ならしめている。
尚、第6図中エンボス部30aを一点鎖線で示してあ
る。その他の構成、作動は前述の実施例と同様である。
【図面の簡単な説明】 第1図は実施例の横断面図、第2図は縦断面図、第3図
は第1図のIII−III断面図、第4図は第1図の要部詳細
図、第5図は他の実施例を示す図、第6図も他の実施例
を示す図である。 10,12,13……ライナ、側板(ハウジング)、1
4……作動室、15……サイドプレート、18……スプ
ール、20……ロータ、24……ベーン、30……ガス
ケット、43……第1通路、44……第2通路、45…
…導入通路、49……応力応動弁(弁手段)、111…
…吐出口、121……吸入口、122,123,124
……バイパス孔、151……吸入室。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部駆動力を受けて回転するシャフトと、
    このシャフトに支持される円柱状のロータと、このロー
    タ内に摺動自在に配された複数枚のベーンと、このベー
    ンの先端が摺接するシリンダ面を有するハウジングと、
    作動流体が導入される吸入室の少なくとも一部を形成す
    るサイドプレートと、このサイドプレートと前記ハウジ
    ングとの当接面に介在し前記吸入室のシールを行うガス
    ケットと、前記ロータの外周壁、前記シリンダ面、及び
    前記ベーンによって区画形成され容積変動を繰り返す作
    動室と、この作動室の容積増加位置に開口し、前記吸入
    室内の作動流体を前記作動室内に吸入するための吸入口
    と、前記作動室の容積減少位置に開口し、前記作動室内
    の作動流体を吐出するための吐出口と、前記ハウジング
    に穿設され、容積が減少しつつある前記作動室と前記吸
    入室とを連通させるバイパス孔と、前記ハウジングに穿
    設されたシリンダ穴内を摺動して前記バイパスの開閉を
    行うスプールと、このスプールを摺動させるためスプー
    ルの背面に吐出側圧力を導く導入通路と、この導入通路
    の開閉を行う弁手段とを備え、前記導入通路は前記ハウ
    ジングに穿設した第1通路と、前記ガスケットを部分的
    に欠くことによって前記ハウジングと前記サイドプレー
    トとの当接面に形成される第2通路とからなり、この第
    2通路によって絞り部が形成されている可変容量型圧縮
    機。
JP59213738A 1984-10-11 1984-10-11 可変容量型圧縮機 Expired - Lifetime JPH0617678B2 (ja)

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JP59213738A JPH0617678B2 (ja) 1984-10-11 1984-10-11 可変容量型圧縮機

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JPS61182484A JPS61182484A (ja) 1986-08-15
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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