JPH06241163A - ピストン式圧縮機における冷媒ガス吸入構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリバルブのテーパ外周面とそれを収容
する収容室のテーパ内周面との回転摺動摩擦を抑制して
圧縮機の駆動に要する動力損失を軽減する。 【構成】 ピストン１５によってシリンダボア１３内に
区画される作動室Ｒａに冷媒ガスを導入するための吸入
通路２９をロータリバルブ２７内に形成する。前記ロー
タリーバルブ２７を収容する収容室１ａのテーパ内周面
Ｓには吸入行程中の作動室Ｒａと前記ロータリーバルブ
２７の吸入通路２９の出口２９ｂとを連通する導通路１
ｂを形成する。さらに前記導通路１ｂのシリンダボア１
３側出口１ｃの位置を、前記ピストン１５が上死点に移
動する以前に該ピストン１５の外周面１５ａにより閉鎖
される位置に設定する。閉じ込み空間となった導通路１
ｂ内の圧力は吸入圧力と吐出圧力との中間圧力に保持さ
れ、この圧力に抗してロータリーバルブ２７を付勢する
バネ３５の弾性力を弱く設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転軸の周囲に配列さ
れた複数のシリンダボア内にピストンを収容するととも
に、回転軸の回転に連動してピストンを往復動させる車
両空調装置用に適したピストン式圧縮機における冷媒ガ
ス吸入構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のピストン式圧縮機（例えば特開平
３−９２５８７号公報参照）では、ピストンによってシ
リンダボア内に区画される作動室と吸入室との間の吸入
ポートが作動室内のフラッパ弁によって開閉されるよう
になっている。吸入室内の冷媒ガスは上死点側から下死
点側へ移動するピストンの吸入動作によってフラッパ弁
を押し開いて作動室へ流入する。ピストンが下死点側か
ら上死点側へ移動する吐出行程ではフラッパ弁が吸入ポ
ートを閉じ、作動室内の冷媒ガスが吐出ポートから吐出
弁を押し退けて吐出室へ吐出される。

【０００３】フラッパ弁の開閉動作は作動室と吸入室と
の間の圧力差に基づくものであり、吸入室の圧力が作動
室の圧力よりも高ければフラッパ弁は撓み変形して吸入
ポートを開く。吸入室の圧力が作動室の圧力よりも高く
なるのは上死点側から下死点側へ移動するピストンの吸
入動作時である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】弾性変形であるフラッ
パ弁の撓み変形は弾性抵抗として作用し、吸入室の圧力
が作動室の圧力をある程度上回らなければフラッパ弁は
開放しない。即ち、フラッパ弁の開放が遅れる。圧縮機
内の潤滑を行うために冷媒ガス中には潤滑油が混入され
ており、この潤滑油が冷媒ガスとともに圧縮機内の必要
な潤滑部位に送り込まれる。この潤滑油は冷媒ガスの流
通領域ならばどこへでも入り込み可能であり、吸入ポー
トを閉じているフラッパ弁とその密接面との間にも潤滑
油が付着する。この付着潤滑油は前記密接面とフラッパ
弁との間の密接力を高め、フラッパ弁の撓み変形開始が
一層遅れる。このような撓み変形開始遅れは作動室への
冷媒ガス流入量の低下、すなわち体積効率の低下をもた
らす。又、フラッパ弁が開いている場合にもフラッパ弁
の弾性抵抗が吸入抵抗として作用し、冷媒ガス流入量が
低下する。

【０００５】そこで、本願出願人は圧縮効率を向上する
ことができるピストン式圧縮機を提案している。（例え
ば、特願平４−２１１１６５号参照）この圧縮機はピス
トンによってシリンダボア内に区画される作動室に冷媒
ガスを導入するための吸入通路をロータリバルブ内に形
成している。又、前記ロータリバルブの摺接周面をテー
パ形状とするとともに、ロータリバルブを収容する収容
室の内周面をテーパ形状としている。さらに、ピストン
の往復動に同期して前記作動室と前記吸入通路とを順次
連通するように、かつ前記ロータリバルブをその軸方向
にスライド可能に前記収容室に収容している。そして、
付勢バネによりロータリバルブを大径端部側から小径端
部側に付勢して前記ロータリーバルブのテーパ外周面を
収容室のテーパ内周面に押圧し、両テーパ周面間にシー
ル力を作用させるようにしている。

【０００６】この新規な圧縮機においてはピストンが上
死点に移動したとき前記導通路がピストンの外周面によ
り閉鎖を完了するようになっている。このためピストン
が上死点にあるときのシリンダボア内作動室の高圧力
（吐出圧力）が導通路を通してロータリーバルブのテー
パ外周面に作用するので、この高圧力のうちロータリー
バルブのテーパ外周面に作用する軸方向への分圧力によ
りロータリーバルブが収容室のテーパ内周面から離隔す
る方向への圧力を受ける。この圧力に抗して両テーパ周
面間にシール力を付与するように付勢バネの弾性力が設
定されている。

【０００７】しかし、この新規な圧縮機が自動車用の空
調装置に使用される場合には、冷房負荷の変動により吐
出圧力が４〜４０Ｋｇ／ｃｍ² の範囲で変動する。この
ため最高圧力４０Ｋｇ／ｃｍ² においてもロータリーバ
ルブを所定の押圧力で押し付けるため前記付勢バネの弾
性力を大きく設定しなければならない。従って、冷房負
荷が小さくて吐出圧力が低い圧縮機の運転状態では、ロ
ータリーバルブに必要以上の押圧力が作用し、ロータリ
ーバルブのテーパ外周面と収容室のテーパ内周面との間
での回転摺動摩擦が増大し、動力損失が大きくなるとい
う新たな問題が生じる。又、ロータリーバルブ外周面に
形成された吸入通路の出口のエッジ部により収容室のテ
ーパ内周面が齧られて磨耗し、摺接面の耐久性を低下す
るという問題も生じる。

【０００８】本発明は上記新規な圧縮機に存する問題点
を解消して、ロータリバルブのテーパ外周面を収容室の
テーパ内周面に押圧する付勢バネの弾性力を弱く設定す
ることができ、前記両テーパ周面の回転摺動摩擦を抑制
して動力損失を軽減し、摺接面の磨耗を抑制して耐久性
を向上することができるピストン式圧縮機における冷媒
ガス吸入構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そのためにこの発明で
は、ピストン式圧縮機において、シリンダブロックに対
し回転軸と同軸にテーパ内周面を有する収容室を設け、
該収容室には前記テーパ内周面に摺接嵌合されるテーパ
外周面を形成したロータリーバルブを収容するととも
に、該ロータリーバルブを回転軸に対し該軸と同期回転
可能に、かつ該軸上でスラスト方向の往復動可能に支持
し、ロータリーバルブには吸入室から吸入行程中のシリ
ンダボア内作動室へ冷媒ガスを吸入するための吸入通路
を形成し、吸入行程中の作動室と前記ロータリーバルブ
の吸入通路の出口とを連通する導通路を形成し、該ロー
タリーバルブを付勢手段により前記両テーパ周面が圧接
される方向に付勢し、さらに前記導通路の前記シリンダ
ボア側出口の位置を、ピストンが上死点に移動する以前
に該ピストンの外周面により閉鎖される位置に設定して
いる。

【００１０】

【作用】この発明においては、ロータリバルブに形成し
た吸入通路のテーパ外周面側出口は、該ロータリバルブ
の回転に伴って複数の導通路に順次連通する。このた
め、吸入室と作動室は吸入通路及び導通路を通して順次
連通される。この連通は各作動室に対するピストンの吸
入動作に同期して行われる。前記吸入通路と作動室とが
連通している時にピストンが下死点側へ向かい、作動室
の圧力が吸入通路の圧力（吸入圧力）以下まで低下して
いく。この圧力低下により吸入室の冷媒ガスが吸入通路
及び導通路を介して作動室へ流入する。

【００１１】冷媒ガスの吐出動作時には吸入通路と圧縮
行程中の作動室との連通は、ロータリーバルブのテーパ
外周面によって遮断され、作動室の冷媒ガスは設定圧以
上になると吐出室へ吐出される。

【００１２】前記ピストンが下死点から上死点に向かう
圧縮行程においては、作動室に吸入されたガスは圧縮さ
れて、ピストンの移動に比例して圧縮ガスの圧力が上昇
する。そして、圧縮ガスの圧力が最大となる上死点にピ
ストンが移動する以前に吸入通路と作動室とを連通する
導通路の作動室側出口がピストンの外周面により閉鎖さ
れる。この結果、導通路内の圧力は中間圧力状態で閉塞
され、ロータリーバルブのテーパ外周面への押圧力のう
ちロータリーバルブを収容室のテーパ内周面から離隔し
ようとする軸方向への分圧力が抑制される。従って、ロ
ータリーバルブのテーパ外周面と収容室のテーパ内周面
との摺接面のシール性を確保するための付勢手段の付勢
力を小さく設定できる。このため冷房負荷が低下して導
通路内の最大閉じ込み圧力が低下した場合にも付勢手段
によるロータリーバルブの押圧力が軽減される。従っ
て、ロータリーバルブのテーパ外周面の回転摺動摩擦が
軽減され、圧縮機の駆動に要する動力が軽減され、摺接
面の齧りも防止される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を斜板式両頭ピストン圧縮機に
具体化した一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１４】図２に示すように接合された前後一対のシ
リンダブロック１，２の中心部にはバルブ収容室１ａ，
２ａが貫設されている。シリンダブロック１，２の端面
にはバルブプレート３，４が接合されており、バルブプ
レート３，４には支持孔３ａ，４ａが貫設されている。
支持孔３ａ，４ａの周縁には位置決め用の環状突条３
ｂ，４ｂが突設されており、環状突条３ｂ，４ｂは収容
室１ａ，２ａに嵌入されている。バルブプレート３，４
及びシリンダブロック１，２にはピン５，６が挿通され
ており、シリンダブロック１，２に対するバルブプレー
ト３，４の回動がピン５，６により阻止されている。

【００１５】バルブプレート３，４の支持孔３ａ，４ａ
には回転軸７が円錐コロ軸受け８，９を介して回転可能
に支持されており、回転軸７には斜板１０が嵌合固定さ
れている。円錐コロ軸受け８，９は回転軸７に対するス
ラスト荷重及びラジアル荷重の両方を受け止める。

【００１６】斜板室１１を形成するシリンダブロック
１，２には導入口１２が形成されており、導入口１２に
は図示しない外部冷媒ガス吸入管路が接続されている。
図２，３に示すようにシリンダボア１，２には回転軸７
を中心とする等間隔角度位置に複数のシリンダボア１
３，１４が形成されている。図１に示すように前後で対
となるシリンダボア１３，１４（本実施例では５対）内
には両頭ピストン１５が往復動可能に収容されている。
両頭ピストン１５と斜板１０の前後両面との間には半球
状のシュー１６，１７が介在されている。従って、斜板
１０が回転することによって両頭ピストン１５がシリン
ダボア１３，１４内を往復動する。

【００１７】図２に示すようにシリンダブロック１の端
面にはフロントハウジング１８が接合されており、シリ
ンダブロック２の端面にもリヤハウジング１９が接合さ
れている。シリンダブロック１、バルブプレート３及び
フロントハウジング１８はボルト２１により締め付け固
定されている。シリンダブロック１、シリンダブロック
２、バルブプレート４及びリヤハウジング１９はボルト
２２により締め付け固定されている。

【００１８】両ハウジング１８，１９内には吐出室２
３，２４が形成されている。両頭ピストン１５によりシ
リンダボア１３，１４内に区画され、かつ吸入と圧縮を
繰り返す作動室Ｒａ，Ｒｂはバルブプレート３，４上の
吐出ポート３ｃ，４ｃを介して吐出室２３，２４に連通
している。吐出ポート３ｃ，４ｃはフラッパ弁型の吐出
弁３１，３２により開閉される。吐出弁３１，３２の開
度はリテーナ３３，３４により規制される。吐出弁３
１，３２及びリテーナ３３，３４はボルト（図示略）に
よりバルブプレート３，４上に締め付け固定されてい
る。吐出室２３は排出通路２５を介して図示しない外部
冷媒ガス吐出管路に連通している。

【００１９】２６は回転軸７の周面に沿った吐出室２３
から圧縮機外部への冷媒ガス漏洩を防止するリップシー
ルである。又、２６Ａ，２６Ｂは前記環状突条３ｂ，４
ｂ内に収容されて回転軸７の周面に沿った吐出室２３，
２４から斜板室１１への冷媒ガス漏洩を防止するリップ
シールである。

【００２０】回転軸７上の段差部７ａ，７ｂには図２，
４に示すようにロータリバルブ２７，２８がスラスト方
向へのスライド可能に支持されている。ロータリバルブ
２７，２８と回転軸７との間にはシールリング３９，４
０が介在されている。ロータリバルブ２７，２８は回転
軸７と一体的に図３の矢印Ｑ方向に回転可能に収容室１
ａ，２ａ内に収容されている。

【００２１】図２に示すように収容室１ａ，２ａの内周
面Ｓはテーパ形状であり、シリンダブロック１，２の端
面から内部に向かうにつれて拡径となっている。ロータ
リバルブ２７，２８の外周面２７ｃ，２８ｃは収容室１
ａ，２ａと同形のテーパにしてある。両テーパ外周面２
７ｃ，２８ｃは収容室１ａ，２ａのテーパ内周面Ｓにぴ
ったりと嵌合可能である。即ち、ロータリバルブ２７の
大径端部２７ａ側は斜板室１１側を向き、ロータリバル
ブ２７の小径端部２７ｂ側は吐出室２３側を向いてい
る。又、ロータリバルブ２８の大径端部２８ａ側は斜板
室１１側を向き、ロータリバルブ２８の小径端部２８ｂ
側は吐出室２４側を向いている。

【００２２】図２及び図４に示すように、ロータリバル
ブ２７，２８内には吸入通路２９，３０が形成されてい
る。吸入通路２９，３０の入口２９ａ，３０ａは大径端
部２７ａ，２８ａ上に開口しており、吸入通路２９，３
０の出口２９ｂ，３０ｂはテーパ外周面２７ｃ，２８ｃ
上に開口している。

【００２３】図２及び図３に示すように前記ロータリー
バルブ２７を収容する収容室１ａのテーパ内周面Ｓには
シリンダボア１３と同数の導通路１ｂが等間隔角度位置
に配列形成されている。導通路１ｂとシリンダボア１３
とは１対１で常に連通しており、各導通路１ｂは吸入通
路２９の出口２９ｂの周回領域に位置している。

【００２４】同様に、前記ロータリーバルブ２８を収容
する収容室２ａのテーパ内周面Ｓにはシリンダボア１４
と同数の導通路２ｂ（図２に一つのみ図示）が等間隔角
度位置に配列形成されている。導通路２ｂとシリンダボ
ア１４とは１対１で常に連通しており、各導通路２ｂは
吸入通路３０の出口３０ｂの周回領域に位置している。

【００２５】前記導通路１ｂ，２ｂのシリンダボア１
３，１４側出口１ｃ，２ｃの位置は、図１に示すように
前記ピストン１５が上死点に移動する所定距離Ｌだけ前
に該ピストン１５の外周面１５ａにより閉鎖される位置
に設定されている。

【００２６】斜板室１１は吸入圧領域であり、作動室Ｒ
ａ，Ｒｂは吸入圧領域と吐出圧領域との間で変化する。
吐出圧領域の作動室Ｒａ，Ｒｂの高圧冷媒ガスが導通路
１ｂ，２ｂを通してロータリバルブ２７のテーパ外周面
２７ｃに作用するため、収容室１ａのテーパ内周面Ｓと
の隙間を通して斜板室１１に漏洩する。この漏洩は斜板
１０のボス部とロータリーバルブ２７，２８との間に介
在した付勢手段としての付勢バネ３５，３６によりロー
タリバルブ２７，２８を大径端部２７ａ，２８ａ側から
小径端部２７ｂ，２８ｂ側に向けて付勢することにより
防止される。すなわちこの付勢によりロータリバルブ２
７，２８のテーパ外周面２７ｃ，２８ｃが収容室１ａ，
２ａのテーパ内周面Ｓに押接され、ロータリバルブ２
７，２８は収容室１ａ，２ａのテーパ内周面Ｓに摺接し
ながら回転する。従って、作動室Ｒａ，Ｒｂの吐出冷媒
ガスがテーパ外周面２７ｃ，２８ｃとテーパ内周面Ｓと
の間から斜板室１１側へ漏洩することはない。

【００２７】ロータリバルブ２７，２８の外周面２７
ｃ，２８ｃをテーパとする構成により吐出冷媒ガスの漏
洩が防止され、体積効率が向上する。しかも、収容室１
ａ，２ａに対するロータリバルブ２７，２８の嵌入作業
も容易となる。

【００２８】ロータリバルブ２７，２８の摺接周面２７
ｃ，２８ｃをテーパとする構成はさらに次のような利点
をもたらす。収容室１ａ，２ａのテーパ内周面Ｓとロー
タリバルブ２７，２８のテーパ外周面２７ｃ，２８ｃと
の摺接は摺接周面における摩耗をもたらすが、ロータリ
バルブ２７，２８は収容室１ａ，２ａに対して常に良好
に摺接する。即ち、ロータリバルブ２７，２８と収容室
１ａ，２ａとの間のシールは自己補充機能を有し、シー
ル性が低下することはない。ロータリバルブ２７，２８
の線膨張係数とシリンダブロック１，２の線膨張係数と
が異なっていてもシールの自己補充機能は常に確保され
る。従って、圧縮機内の温度変化に対してもシール性能
は変化しない。しかも、ロータリバルブ２７，２８を合
成樹脂製とすることもでき、ロータリバルブ２７，２８
の摺接周面２７ｃ，２８ｃのテーパ構成は圧縮機の軽量
化にも寄与する。

【００２９】回転軸７の一端はフロントハウジング１８
から外部に突出しており、他端はリヤハウジング１９側
の吐出室２４内に突出している。回転軸７の軸心部には
吐出通路３７が形成されている。吐出通路３７は吐出室
２４に開口している。フロントハウジング１８側の吐出
室２３によって包囲される回転軸７の周面部位には導出
口３８が形成されており、吐出室２３と吐出通路３７と
が導出口３８によって連通されている。従って、前後の
吐出室２３，２４が吐出通路３７によって連通してお
り、吐出室２４の冷媒ガスは吐出通路３７から吐出室２
３に合流する。吐出室２３の吐出冷媒ガスは排出通路２
５から外部の吐出冷媒ガス管路へ排出される。

【００３０】フラッパ弁型の吸入弁の場合には、潤滑油
が吸入弁とその密接面との間の吸着力を大きくしてしま
い、吸入弁の開放開始タイミングが前記吸着力によって
遅れる。この遅れ、吸入弁の弾性抵抗による吸入抵抗が
体積効率を低下させる。しかしながら、強制回転される
ロータリバルブ２７，２８の採用では潤滑油に起因する
吸着力及び吸入弁の弾性抵抗による吸入抵抗の問題はな
く、作動室Ｒ，Ｒａ，Ｒｂ内の圧力が斜板室１１内の吸
入圧をわずかに下回れば冷媒ガスが直ちに作動室Ｒ，Ｒ
ａ，Ｒｂに流入する。従って、ロータリバルブ２７，２
８採用の場合には体積効率がフラッパ弁型の吸入弁採用
の場合に比して大幅に向上する。

【００３１】次に、前記のように構成したピストン式圧
縮機について、その作用を説明する。図２に示す状態で
は最上部に位置する両頭ピストン１５は一方のシリンダ
ボア１３に対して上死点位置にあり、他方のシリンダボ
ア１４に対して下死点位置にある。このようなピストン
配置状態のとき、吸入通路２９の出口２９ｂは図３に示
すようにシリンダボア１３の作動室Ｒａと連通する導通
路１ｂに接続する直前にあり、吸入通路３０の出口３０
ｂは図示しないがシリンダボア１４の導通路２ｂと連通
を終了する直前にある。

【００３２】両頭ピストン１５がシリンダボア１３内で
上死点位置から下死点位置に向かう吸入行程に入ったと
きには吸入通路２９はシリンダボア１３の作動室Ｒａに
連通する。この連通により斜板室１１内の冷媒ガスが吸
入通路２９及び導通路１ｂを経由してシリンダボア１３
の作動室Ｒａに吸入される。

【００３３】一方、両頭ピストン１５がシリンダボア１
４に対して下死点位置から上死点位置に向かう圧縮行程
に入ったときには吸入通路３０はシリンダボア１４の作
動室Ｒｂとの連通を遮断される。この連通遮断により作
動室Ｒｂ内の冷媒ガスが吐出弁３２を押し退けつつ吐出
ポート４ｃから吐出室２４に吐出される。

【００３４】このような冷媒ガスの吸入及び吐出は他の
シリンダボア１３，１４の作動室Ｒにおいても同様に行
われる。図５は回転軸７の回転角、つまりピストン１５
の位置と、シリンダボア１３内作動室Ｒａの圧力Ｐａと
の関係を示す。このグラフにより冷房負荷が大きい場合
と、小さい場合の作用について説明する。

【００３５】冷房負荷が大きくて圧縮機の吐出圧力Ｐｄ
が大きい（例えば３５Ｋｇ／ｃｍ²）場合には、ピスト
ン１５が上死点から下死点に向かって移動すると、トッ
プ容積の作動室Ｒａ内に残留していた圧縮ガスが再膨張
する。このため作動室Ｒａ内の圧力Ｐａ（３５Ｋｇ／ｃ
ｍ² ）が図５に実線Ｇで示すように急激に低下し、ロー
タリーバルブ２７が約４０度回転した時点でピストン１
５の外周面１５ａにより閉塞されていた導通路１ｂの出
口１ｃが開口される。従って、作動室Ｒａと斜板室１１
が吸入通路２９及び導通路１ｂを介して連通されるの
で、斜板室１１から冷媒ガスが作動室Ｒａ内に吸入さ
れ、該室Ｒａ内の圧力Ｐａは吸入圧（例えば２Ｋｇ／ｃ
ｍ² ）となる。

【００３６】ピストン１５が下死点に移動した後、再び
上死点に向かって移動されると、ロータリーバルブ２７
のテーパ外周面２７ｃにより導通路１ｂが閉鎖されて、
作動室Ｒａ内に吸入された冷媒ガスが圧縮され、該室Ｒ
ａ内の圧力Ｐａが上昇する。その後、ピストン１５が下
死点と上死点との中間位置に移動（回転軸７の回転角で
約３００度）したとき、導通路１ｂがピストン１５の外
周面１５ａにより閉塞されて、該導通路１ｂ内は両外周
面２７ｃ，１５ａにより閉じ込み空間となる。このため
導通路１ｂ内の圧力Ｐｎは図５の鎖線Ｈで示すように中
間圧力（例えば１２Ｋｇ／ｃｍ² ）に保持される。又、
導通路１ｂ内にある中間圧力Ｐｎのガスは、図５の鎖線
Ｉで示すように該導通路１ｂが再び吸入を開始するまで
閉じ込み状態となる。一方、ピストン１５の上死点への
移動に伴って作動室Ｒａ内の圧力Ｐａが吐出圧力Ｐｄ相
当に上昇すると、吐出弁３１が押し退けられて圧縮され
た冷媒ガスが吐出室２３に吐出される。この作動室Ｒａ
内の圧力Ｐａが上昇しても、この高圧力がロータリーバ
ルブ２７のテーパ外周面２７ｃに作用することはない。

【００３７】一方、冷房負荷が小さくて圧縮機の吐出圧
力Ｐｄが低い（例えば１５Ｋｇ／ｃｍ² ）場合には、ピ
ストン１５の往復動による作動室Ｒａ内の圧力Ｐａの曲
線は図５の鎖線Ｊで示すようになる。しかし、この場合
にも両外周面２７ｃ，１５ａにより閉じ込み空間となっ
た導通路１ｂの圧力Ｐｎは冷房負荷が大きい場合と同様
に中間圧力（例えば１２Ｋｇ／ｃｍ² ）に保持される。

【００３８】従って、ロータリーバルブ２７のテーパ外
周面２７ｃに作用する圧力は、冷房負荷の大小と無関係
に前記導通路１ｂの閉じ込み中間圧力Ｐｎのみとなる。
このためテーパ内周面Ｓからロータリーバルブ２７を離
隔しようとする小さい分圧力のみを考慮して付勢バネ３
５の弾性力を予め低く設定すればよい。このように付勢
バネ３５によるロータリーバルブ２７の押圧力を低下す
ることにより、収容室１ａのテーパ内周面Ｓに対するバ
ルブ２７のテーパ外周面２７ｃの回転摺動摩擦を低減し
て圧縮機の駆動に要する動力を軽減することができる。
又、ロータリーバルブ２７の摺動面２７ｃの摩耗あるい
は齧りを抑制し、耐久性を向上することもできる。

【００３９】ところで、導通路１ｂのピストン１５によ
る閉鎖時期は、閉じ込み状態の導通路１ｂ内の圧力を最
大吐出圧力Ｐｄ（３５Ｋｇ／ｃｍ² ）以下の中間圧力Ｐ
ｎに保持できるのであれば、前記回転角（３００度）に
限定されない。

【００４０】なお、この発明は前記実施例に限定される
ものではなく、次のように具体化することもできる。前
記実施例では両頭斜板式ピストン圧縮機に具体化した
が、揺動斜板式可変容量ピストン圧縮機に具体化するこ
と。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明は、導通路の
シリンダボア側出口の位置を、ピストンが上死点に移動
する以前に該ピストンの外周面により閉鎖される位置に
設定したので、次の効果がある。

【００４２】（１）ロータリーバルブを付勢する付勢手
段の弾性力を低減して、ロータリバルブのテーパ外周面
とそれを収容する収容室のテーパ内周面との回転摺動摩
擦を抑制して圧縮機の駆動に要する動力損失を低減する
ことができる。

【００４３】（２）ロータリーバルブとそれを収容する
収容室の摺動面の磨耗を抑制し、摺動面の齧りを防止し
て耐久性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した実施例を示すピストン圧縮
機の要部を示す断面図である。

【図２】両頭ピストン式圧縮機全体を示す縦断面図であ
る。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】ロータリーバルブの斜視図である。

【図５】ロータリーバルブの回転角とシリンダボア内作
動室の圧力との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１，２…シリンダブロック、１ａ，２ａ…収容室、１
ｂ，２ｂ…導通路、１ｃ，２ｃ…導通路のシリンダボア
側出口、７…回転軸、１１…吸入室としての斜板室、１
３，１４…シリンダボア、１５…ピストン、１５ａ…外
周面、２３，２４…吐出室、２７，２８…ロータリバル
ブ、２７ｃ，２８ｃ…テーパ外周面、２９，３０…吸入
通路、２９ｂ，３０ｂ…吸入通路の出口、３５，３６…
付勢手段としての付勢バネ、Ｓ…テーパ内周面、Ｒ，Ｒ
ａ，Ｒｂ…作動室、Ｐｎ…閉じ込み空間となった導通路
１ｂ，２ｂ内の圧力。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 浩一 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダブロックに対し回転軸を取り巻
   くように配列された複数のシリンダボア内にピストンを
   収容するとともに、回転軸の回転に連動してピストンを
   往復動させることにより、吸入室から冷媒ガスを前記ピ
   ストンによってシリンダボア内に区画される作動室へ吸
   入し、圧縮された冷媒ガスを吐出室へ吐出するように構
   成したピストン式圧縮機において、 前記シリンダブロックに対し回転軸と同軸にテーパ内周
   面を有する収容室を設け、該収容室には前記テーパ内周
   面に摺接嵌合されるテーパ外周面を形成したロータリー
   バルブを収容するとともに、該ロータリーバルブを前記
   回転軸に対し該軸と同期回転可能に、かつ該軸上でスラ
   スト方向の往復動可能に支持し、ロータリーバルブには
   前記吸入室から吸入行程中の前記作動室へ冷媒ガスを吸
   入するための吸入通路を形成し、吸入行程中の作動室と
   前記ロータリーバルブの吸入通路の出口とを連通する導
   通路を形成し、該ロータリーバルブを付勢手段により前
   記両テーパ周面が圧接される方向に付勢し、さらに前記
   導通路の前記シリンダボア側出口の位置を、前記ピスト
   ンが上死点に移動する以前に該ピストンの外周面により
   閉鎖される位置に設定したピストン式圧縮機における冷
   媒ガス吸入構造。