JPH0670437B2 - ベ−ン型圧縮機 - Google Patents
ベ−ン型圧縮機Info
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- JPH0670437B2 JPH0670437B2 JP60160760A JP16076085A JPH0670437B2 JP H0670437 B2 JPH0670437 B2 JP H0670437B2 JP 60160760 A JP60160760 A JP 60160760A JP 16076085 A JP16076085 A JP 16076085A JP H0670437 B2 JPH0670437 B2 JP H0670437B2
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- JP
- Japan
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- pressure
- chamber
- rotor
- control member
- vane
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/10—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
- F04C28/14—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using rotating valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C18/344—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば自動車用空調装置の冷媒圧縮機として
用いられるベーン型圧縮機に関する。
用いられるベーン型圧縮機に関する。
（従来技術及びその問題点） 吐出容量を調節できるベーン型圧縮機が、本出願人によ
り特許出願されている（特開昭61−232397）。該出願に
係るベーン型圧縮機は、両端面をサイドブロックにて閉
塞したカムリングと、該カムリング内に回転自在に配設
されたロータと、該ロータのベーン溝に摺動自在に嵌装
された複数のベーンと、前記一側のサイドブロックの吸
入ポートに偏位自在に取り付けられた制御部材と、該制
御部材を駆動させる駆動手段とを備え、前記サイドブロ
ック、ロータ、及びベーンによって画成される圧縮室の
容積変動によって流体の圧縮を行うようにすると共に前
記制御部材にて前記吸入ポートの圧縮開始位置を変化さ
せることにより吐出容量を可変制御し得るようにしたベ
ーン型圧縮機において、前記制御部材に被駆動用の歯部
を刻設すると共に、該歯部と噛合する歯部をステップモ
ータの出力軸に設け、前記制御部材を前記ステップモー
タにより直接駆動するようにしたものである。
り特許出願されている（特開昭61−232397）。該出願に
係るベーン型圧縮機は、両端面をサイドブロックにて閉
塞したカムリングと、該カムリング内に回転自在に配設
されたロータと、該ロータのベーン溝に摺動自在に嵌装
された複数のベーンと、前記一側のサイドブロックの吸
入ポートに偏位自在に取り付けられた制御部材と、該制
御部材を駆動させる駆動手段とを備え、前記サイドブロ
ック、ロータ、及びベーンによって画成される圧縮室の
容積変動によって流体の圧縮を行うようにすると共に前
記制御部材にて前記吸入ポートの圧縮開始位置を変化さ
せることにより吐出容量を可変制御し得るようにしたベ
ーン型圧縮機において、前記制御部材に被駆動用の歯部
を刻設すると共に、該歯部と噛合する歯部をステップモ
ータの出力軸に設け、前記制御部材を前記ステップモー
タにより直接駆動するようにしたものである。
ところが、ステップモータで制御部材を駆動するには、
大きな駆動力が得られる大型のモータを使わざるを得
ず、そのためハウジング内に広い収容スペースが必要に
なるという問題があるとともに、制御部材の動きがなめ
らかでないという問題があった。
大きな駆動力が得られる大型のモータを使わざるを得
ず、そのためハウジング内に広い収容スペースが必要に
なるという問題があるとともに、制御部材の動きがなめ
らかでないという問題があった。
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、そ
の課題は可変容量型のベーン型圧縮機の小型化を図るこ
とである。
の課題は可変容量型のベーン型圧縮機の小型化を図るこ
とである。
（問題点を解決するための手段） 上述の問題点を解決するためにこの発明は、ケースとフ
ロントヘッドとから成るハウジング内に、両側をフロン
トサイドブロツク及びリヤサイドブロツクで閉塞された
カムリングと、該カムリング内に回転自在に配設された
ロータと、該ロータの回転軸とから構成されるポンプ本
体が収納され、前記ロータに設けた複数のベーン溝には
ベーンが出没自在に嵌装されると共に、前記フロントサ
イドブロックに吸入孔を設け、前記両サイドブロック、
ロータ及びベーンによって画成される圧縮室の容積変動
によって流体の圧縮を行うようにしたベーン型圧縮機に
おいて、高圧室側の圧力及び低圧室側の圧力がそれぞれ
導入される２種の圧力室と、前記両サイドブロックのう
ち一方のサイドブロックに正逆回転可能に取り付けられ
た回転型の制御部材と、前記低圧室の圧力の変化及び前
記圧縮機の運転速度の変化の少なくとも一方を検知して
前記圧力室内の圧力を変化させる圧力調節手段とを備
え、該圧力室内の圧力変化に対応して前記制御部材を正
逆回転させることにより圧縮開始時期を制御して吐出容
量を可変制御し得るようにした。
ロントヘッドとから成るハウジング内に、両側をフロン
トサイドブロツク及びリヤサイドブロツクで閉塞された
カムリングと、該カムリング内に回転自在に配設された
ロータと、該ロータの回転軸とから構成されるポンプ本
体が収納され、前記ロータに設けた複数のベーン溝には
ベーンが出没自在に嵌装されると共に、前記フロントサ
イドブロックに吸入孔を設け、前記両サイドブロック、
ロータ及びベーンによって画成される圧縮室の容積変動
によって流体の圧縮を行うようにしたベーン型圧縮機に
おいて、高圧室側の圧力及び低圧室側の圧力がそれぞれ
導入される２種の圧力室と、前記両サイドブロックのう
ち一方のサイドブロックに正逆回転可能に取り付けられ
た回転型の制御部材と、前記低圧室の圧力の変化及び前
記圧縮機の運転速度の変化の少なくとも一方を検知して
前記圧力室内の圧力を変化させる圧力調節手段とを備
え、該圧力室内の圧力変化に対応して前記制御部材を正
逆回転させることにより圧縮開始時期を制御して吐出容
量を可変制御し得るようにした。
（作用） 圧力調節手段により圧力室内の圧力が変化すると、高圧
室側の圧力と低圧室側の圧力との差に応じて制御部材が
正逆回転し、圧縮開始時期が変化する。
室側の圧力と低圧室側の圧力との差に応じて制御部材が
正逆回転し、圧縮開始時期が変化する。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の第一実施例に係るベーン型圧縮機の縦
断面図を示し、同図中１はハウジングで、一端面が開口
する円筒形のケース２と、該ケース２の一端面にその開
口面を閉塞する如くボルトにて取り付けたフロントヘッ
ド３とからなる。
断面図を示し、同図中１はハウジングで、一端面が開口
する円筒形のケース２と、該ケース２の一端面にその開
口面を閉塞する如くボルトにて取り付けたフロントヘッ
ド３とからなる。
前記ハウジング１の内部にはポンプ本体４が収納されて
いる。該ポンプ本体４はカムリング５と、該カムリング
５の両側開口端に該開口面を閉塞する如く装着されたフ
ロントサイドブロック６及びリヤサイドブロック７と、
前記カムリング５の内部に回転自在に収納されたロータ
８と、該ロータ８の回転軸９とを主要構成要素としてお
り、該回転軸９は両サイド6,7に設けた各軸受部10及び1
1に支持されている。
いる。該ポンプ本体４はカムリング５と、該カムリング
５の両側開口端に該開口面を閉塞する如く装着されたフ
ロントサイドブロック６及びリヤサイドブロック７と、
前記カムリング５の内部に回転自在に収納されたロータ
８と、該ロータ８の回転軸９とを主要構成要素としてお
り、該回転軸９は両サイド6,7に設けた各軸受部10及び1
1に支持されている。
前記カムリング５の内周面は第３図に示すように楕円形
状をなし、ロータ８の外周面はカムリング５の摺接部5
a,5bに摺接され、該カムリング５の内周面と前記円形状
のロータ８と外周面との間に、180度対称位置に圧縮室1
2,12が画成されている。
状をなし、ロータ８の外周面はカムリング５の摺接部5
a,5bに摺接され、該カムリング５の内周面と前記円形状
のロータ８と外周面との間に、180度対称位置に圧縮室1
2,12が画成されている。
前記ロータ８には径方向に沿うベーン溝13が周方向に等
間隔を存して複数（例えば４個）設けられており、これ
らの各ベーン溝13内にベーン14が放射方向に沿って出没
自在に嵌装されている。このようにして前記圧縮室12内
のベーン間容積がロータ８の回転に伴って変動するよう
にされている。また、各ベーン溝13の底部とベーン14の
基端部との間に背圧室18が夫々形成されている。
間隔を存して複数（例えば４個）設けられており、これ
らの各ベーン溝13内にベーン14が放射方向に沿って出没
自在に嵌装されている。このようにして前記圧縮室12内
のベーン間容積がロータ８の回転に伴って変動するよう
にされている。また、各ベーン溝13の底部とベーン14の
基端部との間に背圧室18が夫々形成されている。
前記フロントサイドブロック６及びリヤサイドブロック
７のロータ８との摺動面には背圧連通溝19が設けてあ
る。
７のロータ８との摺動面には背圧連通溝19が設けてあ
る。
前記両サイドブロック6,7の背圧連通溝19は互いに同一
構成であるからフロントサイドブロック６について説明
し、リヤサイドブロック７については図面の同一部分に
同一符号を付してその説明を省略する。前記フロントサ
イドブロック６の背圧連通溝19は回転軸９の軸受（軸受
孔）10の周縁に沿い180度対称位置に２個設けてあり、
これら背圧連通溝19は前記背圧室18に連通するものであ
る。前記フロントサイドブロック６には背圧連通溝19,1
9より外周側に位置して吸入孔21,21が設けてある。これ
ら吸入孔21を介して、フロントヘッド３とフロントサイ
ドブロック６との間の吸入室22と圧縮室12とが連通して
いる。前記カムリング５の両側周壁には吐出孔23,23が
穿設してあり、これら吐出孔23を介して、ケース２内の
吐出室24と圧縮室12とが連通している。これら吐出孔2
3,23には吐出弁25及び吐出弁止め25aが夫々設けてあ
る。なお、前記吐出室24はケース２に設けられた図示し
ない吐出口に連通されている。
構成であるからフロントサイドブロック６について説明
し、リヤサイドブロック７については図面の同一部分に
同一符号を付してその説明を省略する。前記フロントサ
イドブロック６の背圧連通溝19は回転軸９の軸受（軸受
孔）10の周縁に沿い180度対称位置に２個設けてあり、
これら背圧連通溝19は前記背圧室18に連通するものであ
る。前記フロントサイドブロック６には背圧連通溝19,1
9より外周側に位置して吸入孔21,21が設けてある。これ
ら吸入孔21を介して、フロントヘッド３とフロントサイ
ドブロック６との間の吸入室22と圧縮室12とが連通して
いる。前記カムリング５の両側周壁には吐出孔23,23が
穿設してあり、これら吐出孔23を介して、ケース２内の
吐出室24と圧縮室12とが連通している。これら吐出孔2
3,23には吐出弁25及び吐出弁止め25aが夫々設けてあ
る。なお、前記吐出室24はケース２に設けられた図示し
ない吐出口に連通されている。
また前記フロントサイドブロック６には、第４図に示し
たようにその片側（ロータ８側）表面にリング状の凹部
15が設けてあり、この凹部15内に円弧状のガイド溝26,2
6が180度対称位置に穿設されている。さらにこの凹部15
には、圧縮開始時期を制御するための第５図のようなリ
ング状の制御部材16が回転自在に嵌装されている。該制
御部材16には、その外周縁の180度対称位置に一対の切
欠部17,17が形成されていると共に、上下端に一対の固
定ピン27,27が植設されている。
たようにその片側（ロータ８側）表面にリング状の凹部
15が設けてあり、この凹部15内に円弧状のガイド溝26,2
6が180度対称位置に穿設されている。さらにこの凹部15
には、圧縮開始時期を制御するための第５図のようなリ
ング状の制御部材16が回転自在に嵌装されている。該制
御部材16には、その外周縁の180度対称位置に一対の切
欠部17,17が形成されていると共に、上下端に一対の固
定ピン27,27が植設されている。
前記フロントヘッド３の内部のボス部3aには、第７図の
如くその外周面の180度対称位置に一対の凸部3bが形成
されており、かつ該ボス部3a外周には第６図に示した回
転体28が回転可能に嵌装されている。
如くその外周面の180度対称位置に一対の凸部3bが形成
されており、かつ該ボス部3a外周には第６図に示した回
転体28が回転可能に嵌装されている。
該回転体28の外周面の一端には、それぞれピン孔29を有
する一対のフランジ30,30が形成されており、それらの
ピン孔29,29に前記制御部材16の固定ピン27,27が嵌合し
ている。そのため、回転体28と制御部材16とは一体に回
転し得るようになっている、該回転体28の内周面には、
180度対称位置に一対の凸部31,31が設けてあり、その凸
部31の内周面がフロントヘッド３のボス部3aに摺接して
いると共に、該ボス部3aの凸部3bの外周面が回転体28の
内周面に摺接している。そして、これらの各凸部3b,3b
及び31,31の間に容積可変の２種の圧力室、すなわち高
圧側圧力室42,42及び低圧側圧力室43,43がそれぞれ対称
位置に画成されている（第７図参照）。
する一対のフランジ30,30が形成されており、それらの
ピン孔29,29に前記制御部材16の固定ピン27,27が嵌合し
ている。そのため、回転体28と制御部材16とは一体に回
転し得るようになっている、該回転体28の内周面には、
180度対称位置に一対の凸部31,31が設けてあり、その凸
部31の内周面がフロントヘッド３のボス部3aに摺接して
いると共に、該ボス部3aの凸部3bの外周面が回転体28の
内周面に摺接している。そして、これらの各凸部3b,3b
及び31,31の間に容積可変の２種の圧力室、すなわち高
圧側圧力室42,42及び低圧側圧力室43,43がそれぞれ対称
位置に画成されている（第７図参照）。
また、前記フロントヘッド３のボス部3aの内部には、前
記軸受10とシール部材32との間に空隙室33が形成され、
この空隙室33と、上記高圧側圧力室42,42とはボス部3a
に穿設された孔44,44によって連通している。さらに該
空隙室33は、軸受10及び背圧連通溝19を介して背圧室18
と連通しているので、上記高圧側圧力室42には背圧Pkが
導入される。
記軸受10とシール部材32との間に空隙室33が形成され、
この空隙室33と、上記高圧側圧力室42,42とはボス部3a
に穿設された孔44,44によって連通している。さらに該
空隙室33は、軸受10及び背圧連通溝19を介して背圧室18
と連通しているので、上記高圧側圧力室42には背圧Pkが
導入される。
一方、上記低圧側圧力室43,43と吸入室22とは回転体28
の周壁に穿設された孔45,45によって連通しているの
で、その低圧側圧力室43には吸入圧Psが導入される。
の周壁に穿設された孔45,45によって連通しているの
で、その低圧側圧力室43には吸入圧Psが導入される。
第８図は、前記吸入室22及びフロントサイドブロック６
の適所に設けられた開閉弁機構34を示したもので、フロ
ントサイドブロック６に穿設された流通口40aを有する
弁室40に、コイルバネ35で該流通口40aを閉塞する方向
に付勢されたボール弁36が収容されており、かつ吸入室
22に配置された伸縮可能なベローズ37に一体に取り付け
られた押棒38の先端が該ボール弁36に当接している。ま
た、この弁室40と、軸受部10及びロータ８側の端面とは
導孔46及び分岐孔47によって連通している。上記ベロー
ズ37は、吸入室22の吸入圧Psが高い場合には第８図のよ
うに自身の膨張力に抗して収縮状態にあってボール弁36
が弁室40の流通口40aを閉塞しており、吸入圧Psが低下
すると膨張して押棒38がボール弁36をバネ35の付勢力に
抗して押し、流通口40aを開くように構成されている。
の適所に設けられた開閉弁機構34を示したもので、フロ
ントサイドブロック６に穿設された流通口40aを有する
弁室40に、コイルバネ35で該流通口40aを閉塞する方向
に付勢されたボール弁36が収容されており、かつ吸入室
22に配置された伸縮可能なベローズ37に一体に取り付け
られた押棒38の先端が該ボール弁36に当接している。ま
た、この弁室40と、軸受部10及びロータ８側の端面とは
導孔46及び分岐孔47によって連通している。上記ベロー
ズ37は、吸入室22の吸入圧Psが高い場合には第８図のよ
うに自身の膨張力に抗して収縮状態にあってボール弁36
が弁室40の流通口40aを閉塞しており、吸入圧Psが低下
すると膨張して押棒38がボール弁36をバネ35の付勢力に
抗して押し、流通口40aを開くように構成されている。
次に、上記構成のベーン型圧縮機の作用を説明する。
回転軸９が車両の機関等に関連して回転されてロータ８
が第３図中時計方向に回転すると、ベーン14が遠心力及
びベーンの背圧によりベーン溝13から放射方向に突出
し、その先端面がカムリング５の内周面に摺接しながら
回転し、圧縮室12の容積を拡大する吸入工程において図
示しない吸入口、吸入室22及び吸入孔21を介して圧縮室
12内に冷媒を吸入し、圧縮室12の容積を縮小する圧縮行
程で該冷媒を圧縮し、圧縮行程末期の吐出行程で該圧縮
冷媒を吐出孔23、吐出弁25、吐出室24及び図示しない吐
出口を順次介して図示しない空気調和装置の熱交換回路
に供給される。
が第３図中時計方向に回転すると、ベーン14が遠心力及
びベーンの背圧によりベーン溝13から放射方向に突出
し、その先端面がカムリング５の内周面に摺接しながら
回転し、圧縮室12の容積を拡大する吸入工程において図
示しない吸入口、吸入室22及び吸入孔21を介して圧縮室
12内に冷媒を吸入し、圧縮室12の容積を縮小する圧縮行
程で該冷媒を圧縮し、圧縮行程末期の吐出行程で該圧縮
冷媒を吐出孔23、吐出弁25、吐出室24及び図示しない吐
出口を順次介して図示しない空気調和装置の熱交換回路
に供給される。
上記の圧縮機の作動中、制御部材16は、ロータ８の側面
との間隙が極めて小さいこと及びその間隙に介在する冷
媒ガスの粘性により、常にロータ８の回転方向と同方向
（第４図において反時計方向）に回転力Ｆ（以下、つれ
回り力という）を受けている。
との間隙が極めて小さいこと及びその間隙に介在する冷
媒ガスの粘性により、常にロータ８の回転方向と同方向
（第４図において反時計方向）に回転力Ｆ（以下、つれ
回り力という）を受けている。
そこで、上記圧縮機の低速運転時においては、吸入室22
のガス圧（吸入圧）Psが比較的高いため、開閉弁機構34
のベローズ37は収縮しボール弁36が流通口40aを閉塞し
た状態にあり、かつ圧縮機内の高圧側圧力、すなわち背
圧Pkも高く、Pk−Psの値が大であるので、その背圧Pkが
導入される前記高圧側圧力室42の容積が拡大し、その結
果、第７図及び第４図の如く回転体28及び制御部材16が
つれ回り力Ｆに抗して時計方向に回転する（第４図実線
位置及び第１図）。したがって、吸入ガスは吸入室22か
ら吸入孔21を経て圧縮室12に送られ、その送られたすべ
てのガスが圧縮されて吐出されるため、圧縮機の吐出容
量が最大となり全稼働状態を呈する。
のガス圧（吸入圧）Psが比較的高いため、開閉弁機構34
のベローズ37は収縮しボール弁36が流通口40aを閉塞し
た状態にあり、かつ圧縮機内の高圧側圧力、すなわち背
圧Pkも高く、Pk−Psの値が大であるので、その背圧Pkが
導入される前記高圧側圧力室42の容積が拡大し、その結
果、第７図及び第４図の如く回転体28及び制御部材16が
つれ回り力Ｆに抗して時計方向に回転する（第４図実線
位置及び第１図）。したがって、吸入ガスは吸入室22か
ら吸入孔21を経て圧縮室12に送られ、その送られたすべ
てのガスが圧縮されて吐出されるため、圧縮機の吐出容
量が最大となり全稼働状態を呈する。
次いで、圧縮機が高速運転状態になると、吸入室22の吸
入圧Psが低下するため、開閉弁機構34のベローズ37が膨
張して押棒38がボール36を押し、弁室40の流通口40aが
開口する。これによって高圧側圧力室42内のガス（背圧
Pk）が、孔44、空隙室33、軸受部10、導孔46、弁室40及
び流通口40aから低圧側である吸入室22に流出するた
め、該高圧側圧力室42の圧力Pkが低下し、Pk−Psの値が
小となる。その結果、回転体28と制御部材16のはロータ
８のつれ回り力Ｆによって、第４図において２点鎖線で
示したように反時計方向に回転する。これにより圧縮開
始時期が遅くなり、圧縮室12内の冷媒ガスの圧縮量が減
少するため、圧縮機の吐出容量が減少し一部稼働状態と
なる。
入圧Psが低下するため、開閉弁機構34のベローズ37が膨
張して押棒38がボール36を押し、弁室40の流通口40aが
開口する。これによって高圧側圧力室42内のガス（背圧
Pk）が、孔44、空隙室33、軸受部10、導孔46、弁室40及
び流通口40aから低圧側である吸入室22に流出するた
め、該高圧側圧力室42の圧力Pkが低下し、Pk−Psの値が
小となる。その結果、回転体28と制御部材16のはロータ
８のつれ回り力Ｆによって、第４図において２点鎖線で
示したように反時計方向に回転する。これにより圧縮開
始時期が遅くなり、圧縮室12内の冷媒ガスの圧縮量が減
少するため、圧縮機の吐出容量が減少し一部稼働状態と
なる。
なお、制御部材16の回動位置は、制御部材16のつれ回り
力Ｆと回転体28のPk−Psの値に基づく回転方向トルクと
がつり合うところで決まり、背圧Pkの値の変化に応じて
連続的に変化するので、圧縮機の連続的な可変容量制御
が可能である。また、背圧Pkによる制御の代りに、前記
高圧圧力室42に吐出圧側から絞りポートの連結通路を設
けて、吐出ガス圧（Pd）又は吐出オイル圧（Pd′）の導
入し、該圧力室42の圧力を制御してもよい。
力Ｆと回転体28のPk−Psの値に基づく回転方向トルクと
がつり合うところで決まり、背圧Pkの値の変化に応じて
連続的に変化するので、圧縮機の連続的な可変容量制御
が可能である。また、背圧Pkによる制御の代りに、前記
高圧圧力室42に吐出圧側から絞りポートの連結通路を設
けて、吐出ガス圧（Pd）又は吐出オイル圧（Pd′）の導
入し、該圧力室42の圧力を制御してもよい。
なおまた、前記制御部材16にはロータ８の回転方向（つ
れ回り方向）に該制御部材16を付勢するスプリング等の
手段を設けてもよい。
れ回り方向）に該制御部材16を付勢するスプリング等の
手段を設けてもよい。
また、前記開閉弁機構34においては、ベローズ37によっ
て吸入圧Psの変化を検知する代りに、エンジンの回転数
やエバポレータ（蒸発器）の冷媒ガス吹出し温度等を検
出することにより圧縮機の運転速度の変化を検知し、こ
れにより第９図の如く電磁弁48を作動させて弁室49を開
閉させるように構成してもよい。
て吸入圧Psの変化を検知する代りに、エンジンの回転数
やエバポレータ（蒸発器）の冷媒ガス吹出し温度等を検
出することにより圧縮機の運転速度の変化を検知し、こ
れにより第９図の如く電磁弁48を作動させて弁室49を開
閉させるように構成してもよい。
（他の実施例） 第10図〜第14図に基づいて本発明の第二実施例を説明す
る。本実施例におけるフロントサイドブロック50には、
第11図の如くその片側（ロータ８側）表面にリング状の
凹部51が設けてあり、この凹部51内に一対の吸入ポート
52,52が180度対称位置に穿設されている。該挿吸入ポー
ト52は第14図に示したようにフロントサイドブロック50
内部で屈曲形成されており、吸入室22側の開口部52aと
圧縮室12側の開口部52bとはその開口位置が異なってい
る。
る。本実施例におけるフロントサイドブロック50には、
第11図の如くその片側（ロータ８側）表面にリング状の
凹部51が設けてあり、この凹部51内に一対の吸入ポート
52,52が180度対称位置に穿設されている。該挿吸入ポー
ト52は第14図に示したようにフロントサイドブロック50
内部で屈曲形成されており、吸入室22側の開口部52aと
圧縮室12側の開口部52bとはその開口位置が異なってい
る。
上記凹部51には、吸入ポート52の開き角を制御するため
のリング状の制御部材53が回転可能に嵌装されている。
該制御部材53には、第12図の如くその外周縁の180度対
称位置に一対の切欠部54,54が形成されていると共に、
その切欠部54,54に近接して各一対の遮蔽板55,55が立設
されている。そして、それらの遮蔽板55,55と、それら
の間に嵌装されたシール材56とによって遮蔽部57を形成
している。該遮蔽部57はフロントサイドブロック50の吸
入ポート52の内壁面に気密状に摺接し、該吸入ポート52
を２種の圧力室、すなわち圧縮室12に連通する高圧側圧
力室58と吸入室22に連通する低圧側圧力室59とに画成し
ている。なお、上記高圧側圧力室58と背圧連通溝19とは
導孔60によって運動しているので、該高圧側圧力室58に
は背圧Pkが導入される。
のリング状の制御部材53が回転可能に嵌装されている。
該制御部材53には、第12図の如くその外周縁の180度対
称位置に一対の切欠部54,54が形成されていると共に、
その切欠部54,54に近接して各一対の遮蔽板55,55が立設
されている。そして、それらの遮蔽板55,55と、それら
の間に嵌装されたシール材56とによって遮蔽部57を形成
している。該遮蔽部57はフロントサイドブロック50の吸
入ポート52の内壁面に気密状に摺接し、該吸入ポート52
を２種の圧力室、すなわち圧縮室12に連通する高圧側圧
力室58と吸入室22に連通する低圧側圧力室59とに画成し
ている。なお、上記高圧側圧力室58と背圧連通溝19とは
導孔60によって運動しているので、該高圧側圧力室58に
は背圧Pkが導入される。
フロントサイドブロック50の前記凹部51より外周寄りに
は一対の周方向吸入孔（ペリフェラルポート）61,61が
設けてあり、該周方向吸入孔61,61は、前記カムリング
５の一端面から該カムリング５内を軸方向に伸びた後、
径方向に屈曲して前記圧縮室12に開口している（図示省
略）。したがって、前記吸入室22と圧縮室12とはこの周
方向吸入孔61を介して連通している。
は一対の周方向吸入孔（ペリフェラルポート）61,61が
設けてあり、該周方向吸入孔61,61は、前記カムリング
５の一端面から該カムリング５内を軸方向に伸びた後、
径方向に屈曲して前記圧縮室12に開口している（図示省
略）。したがって、前記吸入室22と圧縮室12とはこの周
方向吸入孔61を介して連通している。
また、第10図において、34は前記第一実施例と同一構成
の開閉弁機構、62は冷媒ガスの吸入口、63は吐出口であ
り、その他の構成は第一実施例と同様であるので、同一
部分には同一番号を付して、その説明を省略する。
の開閉弁機構、62は冷媒ガスの吸入口、63は吐出口であ
り、その他の構成は第一実施例と同様であるので、同一
部分には同一番号を付して、その説明を省略する。
本実施例の作用を説明すると、圧縮機の作動中、制御部
材53は第一実施例の場合と同様にロータ８の回転方向
（第11図において反時計方向、すなわち吸入ポート52を
開く方向）につれ回り力Ｆを受けている。
材53は第一実施例の場合と同様にロータ８の回転方向
（第11図において反時計方向、すなわち吸入ポート52を
開く方向）につれ回り力Ｆを受けている。
そして、圧縮機の低速運転時おいては、前記の如く開閉
弁機構34の流通口40aは閉塞しており、かつ圧縮機内の
高圧側圧力、すなわち背圧Pkも高く、Pk−Psの値が大で
あるので、その背圧Pkが導入される前記高圧側圧力室58
の容積が拡大し、その結果、制御部材53がつれ回り力Ｆ
に抗して時計方向に回転し、フロントサイドブロック50
の吸入ポート52を閉塞する（第11図及び第14図の実線位
置並びに第10図）。したがって、吸入ガスは吸入室22か
ら周方向吸入孔61を経て圧縮室12に送られ、その送られ
たすべてのガスが圧縮されて吐出されるため、圧縮機の
吐出容量が最大となり全稼働状態を呈する。
弁機構34の流通口40aは閉塞しており、かつ圧縮機内の
高圧側圧力、すなわち背圧Pkも高く、Pk−Psの値が大で
あるので、その背圧Pkが導入される前記高圧側圧力室58
の容積が拡大し、その結果、制御部材53がつれ回り力Ｆ
に抗して時計方向に回転し、フロントサイドブロック50
の吸入ポート52を閉塞する（第11図及び第14図の実線位
置並びに第10図）。したがって、吸入ガスは吸入室22か
ら周方向吸入孔61を経て圧縮室12に送られ、その送られ
たすべてのガスが圧縮されて吐出されるため、圧縮機の
吐出容量が最大となり全稼働状態を呈する。
次いで、圧縮機が高速運転状態になると、吸入室22の吸
入圧Psが低下するため、開閉弁機構34のベローズ37が膨
張して押棒38がボール36を押し、弁室40の流通口40aが
開口する。これによって高圧側圧力室58内のガス（背圧
Pk）が、導孔60、背圧連通溝19、軸受部10、導孔46、弁
室40及び流通口40aから低圧側である吸入室22に流出す
るため、該高圧側圧力室58の圧力Pkが低下し、Pk−Psの
値が小となる。その結果、制御部材53はロータ８のつれ
回り力Ｆによって、第11図及び第14図において２点鎖線
で示したように反時計方向に回転して吸入ポート52が開
口し、一部稼働状態となる。
入圧Psが低下するため、開閉弁機構34のベローズ37が膨
張して押棒38がボール36を押し、弁室40の流通口40aが
開口する。これによって高圧側圧力室58内のガス（背圧
Pk）が、導孔60、背圧連通溝19、軸受部10、導孔46、弁
室40及び流通口40aから低圧側である吸入室22に流出す
るため、該高圧側圧力室58の圧力Pkが低下し、Pk−Psの
値が小となる。その結果、制御部材53はロータ８のつれ
回り力Ｆによって、第11図及び第14図において２点鎖線
で示したように反時計方向に回転して吸入ポート52が開
口し、一部稼働状態となる。
本実施例においても、吸入ポート52の開口度は制御部材
53のつれ回り力Ｆと、Pk−Psの値に基づく回転方向トル
クとがつり合うとことろで決まる。
53のつれ回り力Ｆと、Pk−Psの値に基づく回転方向トル
クとがつり合うとことろで決まる。
本実施例によれば、より部品点数の少ない簡単な構成
で、信頼性の高い可変容量制御機構を達成することがで
きる。
で、信頼性の高い可変容量制御機構を達成することがで
きる。
（発明の効果） 以上説明したようにこの発明のベーン型圧縮機よれば、
制御部材の駆動力として冷媒ガスの圧力に着目し、高圧
室側の圧力と低圧室側の圧力との差に応じて制御部材を
正逆回転させることにより圧縮開始時期を制御するよう
にしたので、大型のステップモータを用いずとも制御部
材の駆動が可能となり、圧縮機の小型化を図ることがで
きるとともに、圧力変化に応じて制御部材をより滑らか
に回動させることができ、連続的な容量制御が可能にな
る。更に、圧縮開始時期を制御する制御部材として回転
型のものを採用したので、半径方向のコンパクト化を図
り得る。
制御部材の駆動力として冷媒ガスの圧力に着目し、高圧
室側の圧力と低圧室側の圧力との差に応じて制御部材を
正逆回転させることにより圧縮開始時期を制御するよう
にしたので、大型のステップモータを用いずとも制御部
材の駆動が可能となり、圧縮機の小型化を図ることがで
きるとともに、圧力変化に応じて制御部材をより滑らか
に回動させることができ、連続的な容量制御が可能にな
る。更に、圧縮開始時期を制御する制御部材として回転
型のものを採用したので、半径方向のコンパクト化を図
り得る。
第１図〜第９図は本発明の第一実施例を示し、第１図は
ベーン型圧縮機の全稼働状態の断面図、第２図は同、一
部稼働状態の要部断面図、第３図は第１図のIII−III線
断面図、第４図は制御部材を取り付けたフロントサイド
ブロックの正面図、第５図は制御部材の斜視図、第６図
は回転体の斜視図、第７図は第１図のVII−VII線断面
図、第８図は開閉弁機構の一例を示す断面図、第９図は
開閉弁機構の他の例を示す断面図、第10図〜第14図は第
二実施例を示し、第10図はベーン型圧縮機の断面図、第
11図は制御部材を取り付けたフロントサイドブロックの
正面図、第12図は制御部材の正面図、第13図は第12図の
XIII−XIII線断面図、第14図は第11図のXIV−XIV線断面
図である。 １……ハウジング、２……ケース、３……フロントヘッ
ド、４……ポンプ本体、５……カムリング、6,50……フ
ロントサイドブロック、７……リヤサイドブロック、８
……ロータ、９……回転軸、12……圧縮室、13……ベー
ン溝、14……ベーン、6,53……制御部材、21……吸入
孔、22……吸入室、28……回転体、34……開閉弁機構、
42,43,58,59……圧力室。
ベーン型圧縮機の全稼働状態の断面図、第２図は同、一
部稼働状態の要部断面図、第３図は第１図のIII−III線
断面図、第４図は制御部材を取り付けたフロントサイド
ブロックの正面図、第５図は制御部材の斜視図、第６図
は回転体の斜視図、第７図は第１図のVII−VII線断面
図、第８図は開閉弁機構の一例を示す断面図、第９図は
開閉弁機構の他の例を示す断面図、第10図〜第14図は第
二実施例を示し、第10図はベーン型圧縮機の断面図、第
11図は制御部材を取り付けたフロントサイドブロックの
正面図、第12図は制御部材の正面図、第13図は第12図の
XIII−XIII線断面図、第14図は第11図のXIV−XIV線断面
図である。 １……ハウジング、２……ケース、３……フロントヘッ
ド、４……ポンプ本体、５……カムリング、6,50……フ
ロントサイドブロック、７……リヤサイドブロック、８
……ロータ、９……回転軸、12……圧縮室、13……ベー
ン溝、14……ベーン、6,53……制御部材、21……吸入
孔、22……吸入室、28……回転体、34……開閉弁機構、
42,43,58,59……圧力室。
Claims (1)
- 【請求項１】ケース（２）のフロントヘッド（３）とか
ら成るハウジング（１）内に、両側をフロントサイドブ
ロツク（６）及びリヤサイドブロツク（７）で閉塞され
たカムリング（５）と、該カムリング（５）内に回転自
在に配設されたロータ（８）と、該ロータ（８）の回転
軸（９）とから構成されるポンプ本体（４）が収納さ
れ、前記ロータ（８）に設けた複数のベーン溝（13）に
はベーン（14）が出没自在に嵌装されると共に、前記フ
ロントサイドブロック（６）に吸入孔（21）を設け、前
記両サイドブロック（6,7）、ロータ（８）及びベーン
（14）によって画成される圧縮室（12）の容積変動によ
って流体の圧縮を行うようにしたベーン型圧縮機におい
て、高圧室（24）側の圧力及び低圧室（22）側の圧力が
それぞれ導入される２種の圧力室（42,43）と、前記両
サイドブロック（6,7）のうち一方のサイドブロック
（６）に正逆回転可能に取り付けられた回転型の制御部
材（16）と、前記低圧室（22）の圧力の変化及び前記圧
縮機の運転速度の変化の少なくとも一方を検知して前記
圧力室（42,43）内の圧力を変化させる圧力調節手段（3
4）とを備え、該圧力室（42,43）内の圧力変化に対応し
て前記制御部材（16）を正逆回転させることにより圧縮
開始時期を制御して吐出容量を可変制御し得るようにし
たことを特徴とするベーン型圧縮機。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60160760A JPH0670437B2 (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ベ−ン型圧縮機 |
| US06/884,756 US4778352A (en) | 1985-07-19 | 1986-07-11 | Variable capacity vane compressor |
| DE3623825A DE3623825A1 (de) | 1985-07-19 | 1986-07-15 | Fluegelzellenverdichter mit variabler foerdermenge |
| AU60344/86A AU574578B2 (en) | 1985-07-19 | 1986-07-18 | Capacity control of vane compressor |
| FR868610507A FR2585084B1 (fr) | 1985-07-19 | 1986-07-18 | Compresseur a palettes a debit variable pour appareil de climatisation de vehicule automobile |
| KR1019860005854A KR890003272B1 (ko) | 1985-07-19 | 1986-07-19 | 가변용량식 베인형 압축기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60160760A JPH0670437B2 (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ベ−ン型圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6220688A JPS6220688A (ja) | 1987-01-29 |
| JPH0670437B2 true JPH0670437B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=15721871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60160760A Expired - Lifetime JPH0670437B2 (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ベ−ン型圧縮機 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4778352A (ja) |
| JP (1) | JPH0670437B2 (ja) |
| KR (1) | KR890003272B1 (ja) |
| AU (1) | AU574578B2 (ja) |
| DE (1) | DE3623825A1 (ja) |
| FR (1) | FR2585084B1 (ja) |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62129593A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-11 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
| US4744732A (en) * | 1985-12-28 | 1988-05-17 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Variable capacity vane compressor |
| JPS6341692A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-22 | Atsugi Motor Parts Co Ltd | 可変容量ベ−ン型回転圧縮機 |
| JPH0776556B2 (ja) * | 1986-09-24 | 1995-08-16 | 株式会社ユニシアジェックス | 可変容量ベ−ン型回転圧縮機 |
| EP0261507B1 (en) * | 1986-09-25 | 1990-06-13 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Sliding-vane rotary compressor with displacement-adjusting mechanism, and controller for such variable displacement compressor |
| JPS6397893A (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-28 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型回転圧縮機 |
| JPS63186982A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-02 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
| US5035584A (en) * | 1986-10-31 | 1991-07-30 | Atsugi Motor Parts Co., Ltd. | Variable-delivery vane-type rotary compressor |
| US4776770A (en) * | 1986-12-19 | 1988-10-11 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Variable capacity vane compressor |
| JPS63123792U (ja) * | 1987-02-04 | 1988-08-11 | ||
| JPS63205493A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-24 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
| JPS63259190A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 可変容量型ベ−ン圧縮機 |
| JPS63266178A (ja) * | 1987-04-22 | 1988-11-02 | Diesel Kiki Co Ltd | 可変容量型圧縮機 |
| DE3717421A1 (de) * | 1987-05-23 | 1988-12-08 | Bosch Gmbh Robert | Verstellvorrichtung fuer leistungsgeregelte oder -gesteuerte rotationskolbenkraft- und -arbeitsmaschinen |
| JPH0772551B2 (ja) * | 1987-07-22 | 1995-08-02 | 株式会社豊田自動織機製作所 | 可変容量型ベ−ン圧縮機 |
| JPH0730950Y2 (ja) * | 1987-08-04 | 1995-07-19 | 株式会社豊田自動織機製作所 | 可変容量型ベ−ン圧縮機 |
| JPH0772553B2 (ja) * | 1987-09-25 | 1995-08-02 | 株式会社ゼクセル | ベーン型圧縮機 |
| JPH0755342Y2 (ja) * | 1987-10-07 | 1995-12-20 | 株式会社豊田自動織機製作所 | 可変容量型ベーン圧縮機 |
| JPH01121595A (ja) * | 1987-11-05 | 1989-05-15 | Diesel Kiki Co Ltd | 可変容量圧縮機 |
| JPH01120061U (ja) * | 1988-02-05 | 1989-08-15 | ||
| JPH01208590A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-22 | Diesel Kiki Co Ltd | 圧縮機 |
| JPH01216086A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-30 | Diesel Kiki Co Ltd | 可変容量型圧縮機 |
| JP2503569B2 (ja) * | 1988-02-24 | 1996-06-05 | 株式会社豊田自動織機製作所 | ワブル型コンプレッサの駆動制御装置 |
| US4869652A (en) * | 1988-03-16 | 1989-09-26 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Variable capacity compressor |
| JPH01262394A (ja) * | 1988-04-12 | 1989-10-19 | Diesel Kiki Co Ltd | 可変容量型圧縮機 |
| JPH0264779U (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-15 | ||
| JPH02248682A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-04 | Diesel Kiki Co Ltd | ベーン型圧縮機 |
| JP2754400B2 (ja) * | 1989-06-01 | 1998-05-20 | 株式会社ゼクセル | 可変容量型圧縮機 |
| US5024591A (en) * | 1989-06-21 | 1991-06-18 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Vane compressor having reduced weight as well as excellent anti-seizure and wear resistance |
| JPH0610473B2 (ja) * | 1990-01-11 | 1994-02-09 | 株式会社ゼクセル | 可変容量型ベーン型圧縮機のシール部材保護構造 |
| KR100875749B1 (ko) * | 2002-07-02 | 2008-12-24 | 엘지전자 주식회사 | 밀폐형 압축기 |
| CN100394034C (zh) * | 2004-06-21 | 2008-06-11 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | 容量可变型旋转式压缩机的旁通阀组合体 |
| JP4928447B2 (ja) * | 2004-06-24 | 2012-05-09 | ルーク アウトモービルテヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト | ポンプ |
| KR101452512B1 (ko) * | 2008-07-22 | 2014-10-23 | 엘지전자 주식회사 | 압축기 |
| ITTO20120236A1 (it) * | 2012-03-19 | 2013-09-20 | Vhit Spa | Pompa a cilindrata variabile con doppio anello eccentrico e metodo di regolazione della sua cilindrata |
| US9765778B2 (en) | 2012-03-19 | 2017-09-19 | Vhit S.P.A. | Variable displacement rotary pump and displacement regulation method |
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