JPH064376U

JPH064376U - 可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造

Info

Publication number: JPH064376U
Application number: JP5049992U
Authority: JP
Inventors: 欣之石田; 知靖高橋; 仁大沢; 寿悦黒沢
Original assignee: Bosch Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1992-06-25
Filing date: 1992-06-25
Publication date: 1994-01-21

Abstract

(57)【要約】【目的】スラストフランジのドライブハブ受面に対す
るドライブハブの突当て部のすべりによる摩耗を防ぐ。【構成】クランク室８内の圧力が低くなると揺動板の
傾斜角が大きくなり、ドライブハブ４１の突当て部４１
ｃがスラストフランジ４０のドライブハブ受面４０ｃに
面接触してフルストローク位置となり、クランク室８の
圧力が高くなると揺動板１０の傾斜角が小さくなり、ド
ライブハブ４１の突当て部４１ｃがスラストフランジ４
０のドライブハブ受面４０ｃから離れて少ストローク位
置へと変化する可変容量型揺動板式圧縮機のフルストロ
ーク位置決め構造において、スラストフランジ４０のド
ライブハブ受面４０ｃをシャフト５に対して傾斜する面
とし、このドライブハブ受面４０ｃに沿う仮想線Ｄが、
最大傾斜時の揺動板１０の揺動中心Ｏからの垂線Ｗと、
ピン４３及びピン４４の中心を結ぶ直線の延長線Ｐとの
交点Ｉ（瞬間回転中心）を通るようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造に関し、特にスラストフランジのドライブハブ受面に対するドライブハブの突当て部のすべりを防ぐ可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造として、図１０及び図１１に示すように、シャフト５にスラストフランジ１４０を固定し、シャフト５にドライブハブ１４１をヒンジボール９を介して回転自在に取り付け、ロッド１１を介してピストン７に駆動力を伝える揺動板１０をドライブハブ１４１に回転自在に取り付け、スラストフランジ１４０とドライブハブ１４１とをリングアーム４２で連結したものがある（特開平３−９０８７号公報）。

【０００３】クランク室８内の圧力が低くなると揺動板１０の傾斜角が大きくなり、図１１及び図１２に示すように、ドライブハブ１４１の突当て部１４１ｃがスラストフランジ１４０のボス部１４０ｂの外周面に形成されたドライブハブ受面１４０ｃに突き当たってフルストローク位置となる。一方、クランク室８の圧力が高くなると、揺動板１０の傾斜角が小さくなり、ドライブハブ１４１の突当て部１４１ｃがスラストフランジ１４０のドライブハブ受面１４０ｃから離れて少ストローク位置へと変化する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、圧縮による荷重を受けたドライブハブ１４１の弾性変形やヒンジボール９、リンクなどの寸法差によるガタによって、突当て部１４１ｃがドライブハブ受面１４０ｃを横すべりし、突当て部１４１ｃ及びドライブハブ受面１４０ｃの接触部が摩耗し、摩耗が進むとフルストローク時の揺動板１０の傾斜角が大きくなって各部、すなわち例えばドライブハブ１４１とスラストフランジ１４０、スリッパ５０とスラストフランジ１４０、ドライブハブ１４１とバネ４４，４７とのすきまが設計値よりも小さくなり、各部の接触から異音の発生へと至るとともに、ピストン７に取り付けられているピストンリング７ａがシリンダボア６からはみ出てかじりを生じるという問題があった。

【０００５】この考案はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はスラストフランジのドライブハブ受面に対するドライブハブの突当て部のすべりによる摩耗を防ぐことができる可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前述の課題を解決するため請求項１記載の考案の可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造は、回転軸にスラストフランジを固定し、前記回転軸にドライブハブを回転自在に取り付け、ロッドを介してピストンに駆動力を伝える揺動板を前記ドライブハブに回転自在に取り付け、前記スラストフランジに固定されたフランジ側ピンと前記ドライブハブに固定されたハブ側ピンとにリンクアームを架け渡すことによって、前記スラストフランジと前記ドライブハブとを連結し、揺動板収容室内の圧力が低くなると前記揺動板の傾斜角が大きくなり、前記ドライブハブの突当て部が前記スラストフランジのドライブハブ受面に面接触してフルストローク位置となり、前記揺動板収容室の圧力が高くなると、前記揺動板の傾斜角が小さくなり、前記ドライブハブの突当て部が前記スラストフランジのドライブハブ受面から離れて少ストローク位置へと変化する可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造において、前記スラストフランジのドライブハブ受面を前記回転軸に対して傾斜する面とし、このドライブハブ受面に沿う仮想線が、最大傾斜時の前記揺動板の揺動中心からの垂線と、前記両ピンの中心を結ぶ直線の延長線との交点を通るようにした。

【０００７】また、請求項２記載の考案の可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造は、回転軸にスラストフランジを固定し、前記回転軸にドライブハブを回転自在に取り付け、ロッドを介してピストンに駆動力を伝える揺動板を前記ドライブハブに回転自在に取り付け、前記スラストフランジに固定されたフランジ側ピンと前記ドライブハブに固定されたハブ側ピンとにリンクアームを架け渡すことによって、前記スラストフランジと前記ドライブハブとを連結し、揺動板収容室内の圧力が低くなると前記揺動板の傾斜角が大きくなり、前記ドライブハブの突当て部が前記スラストフランジのドライブハブ受面に面接触してフルストローク位置となり、前記揺動板収容室の圧力が高くなると、前記揺動板の傾斜角が小さくなり、前記ドライブハブの突当て部が前記スラストフランジのドライブハブ受面から離れて少ストローク位置へと変化する可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造において、前記突当て部及びスラストハブ受面のいずれか一方に凸部を設け、他方に凹部を設けて、前記揺動板の最大傾斜時に前記凸部と前記凹部とが嵌合するようにした。

【０００８】

【作用】

前述のように傾斜するドライブハブ受面に沿う仮想線は最大傾斜時の揺動板の揺動中心からの垂線と両ピンの中心を結ぶ直線の延長線との交点を通るので、ドライブハブ受面に対してドライブハブの突当て部が横すべりせず、突当て部とドライブハブ受面との接触部が摩耗しない。

【０００９】また、突当て部及びスラストハブ受面のいずれか一方に凸部を設け、他方に凹部を設けて、前記揺動板の最大傾斜時に前記凸部と前記凹部とが嵌合するようにしたので、スラストフランジのドライブハブ受面に対してドライブハブの突当て部がすべりを起こさず、突当て部とドライブハブ受面との接触部が摩耗しない。

【００１０】

【実施例】

以下この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１１】図１はこの考案の一実施例に係るフルストローク位置決め構造を備えた可変容量型揺動板式圧縮機の縦断面図である。この圧縮機のシリンダブロック１の一端面にはバルブプレート２を介してリヤヘッド３が、他端面にはフロントヘッド４がそれぞれ固定されている。

【００１２】前記シリンダブロック１には、シャフト（回転軸）５を中心にして周方向に所定間隔おきに複数のシリンダボア６が配設されている。これらのシリンダボア６内にはそれぞれピストン７が摺動自在に収容されている。

【００１３】前記フロントヘッド４内にはクランク室（揺動板収容室）８が形成され、このクランク室８内には、シャフト５の回転に連動してヒンジボール９を中心に揺動する揺動板１０が収容されている。この揺動板１０はコネクチングロッド１１を介してピストン７に連結され、揺動板１０の揺動によりピストン７がシリンダボア６内を往復運動する。クランク室８の圧力が減少するにつれて揺動板１０の傾斜角度が大きくなり、逆にクランク室８の圧力が増加するにつれて揺動板１０の傾斜角度が小さくなる。

【００１４】前記リヤヘッド３内には、吐出室１２と、この吐出室１２の周囲に位置する吸入室１３とが形成されている。吐出室１２内は隔壁１４によって吐出空間１２ａと吐出空間１２ｂとに仕切られ、両吐出空間１２ａ，１２ｂは、隔壁１４に穿設した複数の絞り孔１４ａを介して連通している。

【００１５】前記バルブプレート２には、シリンダボア６と吐出空間１２ａとを連通させる吐出ポート１６と、シリンダボア６と吸入室１３とを連通させる吸入ポート１５とが、周方向に所定間隔おきに設けられている。吐出ポート１６は吐出弁１７により開閉され、吐出弁１７はバルブプレート２のリヤヘッド側端面に弁押さえ１８とともにボルト１９により固定され、ボルト１９はバルブプレート２の中心孔２ａを介してシリンダブロック１のねじ孔２０に螺着されている。また、吸入ポート１５は吸入弁２１により開閉され、吸入弁２１はバルブプレート２とシリンダブロック１との間に配設されている。

【００１６】また、シリンダブロック１の中央部には、互いに連通するねじ孔２０、小径孔２２及び大径孔２３がシリンダブロック１の中心線に沿って設けられている。小径孔２２にはラジアル軸受２４が、大径孔２３にはスラスト軸受２５がそれぞれ収容されている。ラジアル軸受２４及びスラスト軸受２５はシャフト５のリヤ側端部を支持し、シャフト５のフロント側端部はフロントヘッド４内のラジアル軸受２６によって支持されている。

【００１７】更に、シリンダブロック１には吸入室１３とクランク室８とを連通する連通路３１が設けてあり、この連通路３１の途中には圧力調整弁３２が設けられ、この圧力調整弁３２により吸入室１３内とクランク室８内との圧力調整を行う。

【００１８】前記シャフト５のフロントヘッド側端部にはシャフト５の回転をドライブハブ４１に伝達するスラストフランジ４０が嵌着され、このスラストフランジ４０はスラスト軸受３３を介してフロントヘッド４の内壁に支承されている。スラストフランジ４０の下部とドライブハブ４１の下部とは、リンクアーム４２を介して連結されている。リンクアーム４２の一端はスラストフランジ４０の突出部４０ａに立設したピン（フランジ側ピン）４３に回動自在に、他端はドライブハブ４１の突出部４１ｄに立設したピン（ハブ側ピン）４４に回動自在にそれぞれ連結されている。

【００１９】前記揺動板１０は、ドライブハブ４１に回転自在に取り付けられている。ドライブハブ４１の中心孔４１ａは、シャフト５の外周に遊嵌され且つシャフト５の軸線方向の略中間部外周に摺動可能に嵌装されたヒンジボール９の外周に摺接している。ヒンジボール９とスラストフランジ４０との間のシャフト５の外周には、バネ４４が介装されており、このバネ４４によりヒンジボール９がシリンダブロック１側へ付勢されている。また、ヒンジボール９よりシリンダブロック１側のシャフト５にはストッパ４５が突設され、ストッパ４５とヒンジボール９との間のシャフト５の外周には、複数個の皿バネ４６及びコイルバネ４７が順次介装され、これらのバネ４６，４７により、ヒンジボール９がスラスト軸受３３側へ付勢されている。

【００２０】図２及び図３に示すように、スラストフランジ４０のドライブハブ対向面の下部には互いに対向する一対の突出部４０ａ，４０ａが設けられ、両突出部４０ａ，４０ａ間にはリンクアーム連結用のピン４３が設けられる。スラストフランジ４０のボス部４０ｂの上側には、図４に示すように、ドライブハブ４１の突当て部４１ｃを受けるドライブハブ受面４０ｃが形成されている。

【００２１】ドライブハブ受面４０ｃにはシャフト５の軸線に対して傾斜するテーパに形成され、図１に示すように、ドライブ受面４０ｃに沿う仮想線Ｄが、最大傾斜時の揺動板１０の揺動中心Ｏからの垂線Ｗと、リンクアーム固定用のピン４３及びピン４４の中心を結ぶ直線の延長線Ｐとの交点Ｉを通る。

【００２２】図５〜７に示すように、ドライブハブ４１のスラストフランジ対向面の下部には、突出部４１ｄが設けられ、この突出部４１ｄにはリンクアーム固定用のピン４４が設けられる。ドライブハブ４１のスラストフランジ対向面の上部には、最大傾斜時にドライブハブ受面４０ｃと面接触する突当て部４１ｃが設けられ、突当て部４１ｃの下部はスラストフランジ４０のボス部４０ｂの外周との接触を避けるために大きくえぐられ、すき間４８が形成されている。また、ドライブハブ４１の中心孔４１ａの中間部にはヒンジボール９が転動自在に収容される。ドライブハブ４１の揺動板対向面には段部が形成され、下の段４１ｄにスラスト軸受４９が取り付けられる。

【００２３】次に、この可変容量型揺動板式圧縮機の作動を説明する。

【００２４】図示しない車載エンジンの回転動力がシャフト５に伝達されると、シャフト５はスラストフランジ４０及びドライブハブ４１とともに回転し、その回転にともなって揺動板１０が揺動し、この揺動によりピストン７がシリンダボア６内を往復動してそのシリンダボア６内の容積が変化し、この容積変化によって冷媒ガスの吸入、圧縮及び吐出が順次行なわれ、揺動板１０の傾斜角度に応じた容量の高圧冷媒ガスが吐出される。

【００２５】すなわち、熱負荷が小さくなり圧力調整弁３２が連通路３１を閉じ、クランク室８内の圧力が増加すると揺動板１０の傾斜角度が小さくなり、これによってピストン７のストローク量が少なくなって吐出容量が減少する。

【００２６】熱負荷が大きくなり圧力調整弁３２が連通路３１を開き、クランク室８内の圧力が減少すると揺動板１０の傾斜角度が大きくなり、これによってピストン７のストローク量が増えて吐出容量が多くなる。揺動板１０とともにドライブハブ４１が倒れたとき、ドライブハブ４１の突当て部４１ｃがスラストフランジ４０のドライブハブ受面４０ｃに接触し、フルストローク位置が決まる。ドライブハブ受面４０ｃに沿う仮想線Ｄは揺動板１０の揺動中心Ｏからの垂線Ｗとピン４３，４４の中心を結ぶ直線の延長線Ｐとの交点（瞬間回転中心）Ｉを通るので、ドライブハブ受面４０ｃに対してドライブハブ４１の突当て部４１ｃが横すべりせず、突当て部４１ｃとドライブハブ受面４０ｃとの接触部が摩耗しない。その結果フルストロークの揺動板１０の傾斜角度を一定に保つことができ、各部（例えばドライブハブ４１とスラストフランジ４０、スリッパ５０とスラストフランジ４０、ドライブハブ４１とバネ４４，４７等）のすきまも設計値に維持されるので、各部の接触、異音の発生を防ぐことができる。また、ピストンリング７ａがシリンダボア６からはみ出してかじりを起こすこともない。

【００２７】図８は、この考案の他の実施例に係る可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造を示す拡大断面図である。前述の実施例と共通する部分は説明を省略する。

【００２８】前述の実施例ではスラストフランジ４０のボス部４０ｂの上側にドライブハブ４１の突当て部４１ｃと面接触するドライブハブ受面４０ｃをスラストフランジ４０に形成し、そのドライブハブ受面４０ｃを所定の傾斜角度をもつテーパにした場合について述べたが、これに代え、図８及び図９に示すように、スラストフランジ６０のボス部６０ｂの外周面に凹部６０ｃとして溝を設け、ドライブハブ６１のスラストフランジ対向面に凸部６１ｃを設け、凸部６１ｃが凹部６０ｃに嵌合するような構造を採用するようにしても、前述の実施例と同様の効果を得ることができる。

【００２９】また、凹部６０ｃをドライブハブ６１側に設け、凸部６１ｃをスラストフランジ６０側に設けてもよいし、凸部としては四角すい台状若しくは円すい台状のものにし、凹部をそれに対応する形状にするようにしてもよい。

【００３０】

【考案の効果】

以上説明したように本願考案の可変容量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造によれば、スラストフランジのドライブハブ受面に対するドライブハブの突当て部のすべりが起きず、接触部が摩耗しないので、各部のすきまが設計値に保たれ、耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの考案の一実施例に係るフルストロー
ク位置決め構造を備えた可変容量型揺動板式圧縮機の縦
断面図である。

【図２】図２はスラストフランジのドライブハブ対向面
を示す図である。

【図３】図３はスラストフランジの側面図である。

【図４】図４は図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図であ
る。

【図５】図５はドライブハブの揺動板対向面を示す図で
ある。

【図６】図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図であ
る。

【図７】図７はドライブハブのスラストフランジ対向面
を示す図である。

【図８】図８はこの考案の他の実施例に係るフルストロ
ーク位置決め構造を備えた可変容量型揺動板式圧縮機の
縦断面図である。

【図９】図９はドライブハブの突当て部とスラストフラ
ンジのドライブハブ受面との接触状態を示す図である。

【図１０】図１０は従来のフルストローク位置決め構造
を備えた可変容量型揺動板式圧縮機の縦断面図である。

【図１１】図１１はフルストローク位置決め構造を示す
拡大断面図である。

【図１２】図１２はドライブハブの突当て部とスラスト
フランジのドライブハブ受面との接触状態を示す図であ
る。

【符号の説明】

５シャフト（回転軸）７ピストン８クランク室（揺動板収容室）１０揺動板１１ロッド４０スラストフランジ４０ｃドライブハブ受面４１ドライブハブ４１ｃ突当て部４３ピン（フランジ側ピン）４４ピン（ハブ側ピン）Ｄ仮想線Ｏ揺動中心Ｗ垂線Ｐ延長線Ｉ交点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者黒沢寿悦埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセル江南工場内

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】回転軸にスラストフランジを固定し、前
記回転軸にドライブハブを回転自在に取り付け、ロッド
を介してピストンに駆動力を伝える揺動板を前記ドライ
ブハブに回転自在に取り付け、前記スラストフランジに
固定されたフランジ側ピンと前記ドライブハブに固定さ
れたハブ側ピンとにリンクアームを架け渡すことによっ
て、前記スラストフランジと前記ドライブハブとを連結
し、揺動板収容室内の圧力が低くなると前記揺動板の傾
斜角が大きくなり、前記ドライブハブの突当て部が前記
スラストフランジのドライブハブ受面に面接触してフル
ストローク位置となり、前記揺動板収容室の圧力が高く
なると、前記揺動板の傾斜角が小さくなり、前記ドライ
ブハブの突当て部が前記スラストフランジのドライブハ
ブ受面から離れて少ストローク位置へと変化する可変容
量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造にお
いて、前記スラストフランジのドライブハブ受面を前記
回転軸に対して傾斜する面とし、このドライブハブ受面
に沿う仮想線が、最大傾斜時の前記揺動板の揺動中心か
らの垂線と、前記両ピンの中心を結ぶ直線の延長線との
交点を通るようにしたことを特徴とする可変容量型揺動
板式圧縮機のフルストローク位置決め構造。
【請求項２】回転軸にスラストフランジを固定し、前
記回転軸にドライブハブを回転自在に取り付け、ロッド
を介してピストンに駆動力を伝える揺動板を前記ドライ
ブハブに回転自在に取り付け、前記スラストフランジに
固定されたフランジ側ピンと前記ドライブハブに固定さ
れたハブ側ピンとにリンクアームを架け渡すことによっ
て、前記スラストフランジと前記ドライブハブとを連結
し、揺動板収容室内の圧力が低くなると前記揺動板の傾
斜角が大きくなり、前記ドライブハブの突当て部が前記
スラストフランジのドライブハブ受面に面接触してフル
ストローク位置となり、前記揺動板収容室の圧力が高く
なると、前記揺動板の傾斜角が小さくなり、前記ドライ
ブハブの突当て部が前記スラストフランジのドライブハ
ブ受面から離れて少ストローク位置へと変化する可変容
量型揺動板式圧縮機のフルストローク位置決め構造にお
いて、前記突当て部及びスラストハブ受面のいずれか一
方に凸部を設け、他方に凹部を設けて、前記揺動板の最
大傾斜時に前記凸部と前記凹部とが嵌合するようにした
ことを特徴とする可変容量型揺動板式圧縮機のフルスト
ローク位置決め構造。