JPH09287565A - 往復式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工性及び組付性に優れた往復式圧縮機を提
供する。 【解決手段】 クランク室８と吸入室１３とを連通させ
る連通路２２の途中にバルブチャンバ２３を設け、吸入
室１３の圧力変化に応じて連通路２２を開閉する圧力調
整弁２４をバルブチャンバ２３に収容し、圧力調整弁２
４のバルブケース２８の後端とバルブチャンバ２３の高
圧空間２６の段部２６ａとの間にＯリング３２を配置し
た。リヤヘッド３を組み付けたとき、Ｏリング３２は弾
性変形し、Ｏリング３２の弾性力によりバルブケース２
８の前端がバルブチャンバ２３の低圧空間２５の段部２
５ａ内壁面に押し付けられる。また、Ｏリング３２によ
り吸入室１３と高圧導入室４０との気密性が確保され
る。このようにＯリング３２は、付勢部材として機能す
るとともに、シール部材としても機能する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は往復式圧縮機に関
し、特に組付性に優れた往復式圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来の揺動板式圧縮機の一部を示
す断面図である。

【０００３】従来の揺動板式圧縮機は、シリンダブロッ
ク１０１の端面にバルブプレート１０２を介して固定さ
れるリヤヘッド１０３と、フロントヘッド１０４内に形
成されるクランク室１０８と、リヤヘッド１０３内に形
成される吸入室１１３と、クランク室１０８と吸入室１
１３とを連通させる連通路１２２と、連通路１２２の途
中に設けられるバルブチャンバ１２３と、バルブチャン
バ１２３内に収容され、吸入室１１３の圧力変化に応じ
て連通路１２２を開閉する圧力調整弁１２４とを備えて
いる。

【０００４】吸入室１１３の圧力（吸入圧）が所定値以
下のとき、圧力調整弁１２４の低圧側ベローズ部１２７
ｂが伸長して連通路１２２が閉じ、吸入圧が所定値以上
のとき、圧力調整弁１２４の低圧側ベローズ部１２７ｂ
が収縮して連通路１２２が開く。圧力調整弁１２４の開
閉動作に応じてクランク室１０８の圧力が変化し、この
変化に応じて揺動板（図示せず）の傾きが変化する。揺
動板の傾きが変化すると、ピストンストローク量が変化
し、吐出容量が変化する。

【０００５】この揺動板式圧縮機では、圧力調整弁１２
４のバルブケース１２８の後端とバルブチャンバ１２３
の高圧空間１２６の段部１２６ａとの間に、カーブドス
プリングといわれる湾曲した円形の板ばね１３２が配置
され、バルブケース１２８の前端がバルブチャンバ１２
３の高圧空間１２６の段部１２６ａと対向するバルブチ
ャンバ１２３の低圧空間１２５の段部１２５ａに押し付
けられている。これにより、クランク室１０８と吸入室
１１３との間の気密性が確保され、圧力調整弁１２４の
開閉動作が確実にクランク室１０８の圧力変化になる。

【０００６】圧力調整弁１２４の前端側には吸入圧が、
圧力調整弁１２４の後端側には吐出圧がそれぞれ作用し
ているので、圧力調整弁１２４の前端側と後端側とをＯ
リング等のシール部材でシールする必要がある。しか
し、バルブチャンバ１２３の低圧空間１２５は連通路１
２２の途中に設けられているので、低圧空間１２５内で
シール部材を用いて気密性を確保することができない。
そこで、従来の揺動板式圧縮機では、バルブプレート１
０２の孔１０２ａの内周面にＯリング溝１５０を設け、
Ｏリング溝１５０にＯリング１５１を装着して気密性を
確保する構造が採用されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、圧力調整弁
１２４の組付は、バルブチャンバ１２３の低圧空間１２
５にガスケット１２９、圧力調整弁１２４を順次挿入
し、圧力調整弁１２４のバルブケース１２８の後端に板
ばね１３２を載せ、最後にリヤヘッド１０３を被せると
いう手順で行なわれる。

【０００８】ところが、圧力調整弁１２４をバルブチャ
ンバ１２３の低圧空間１２５に挿入したとき、圧力調整
弁１２４の後端がバルブプレート１０２の孔１０２ａか
らリヤ側へ突き出しており、しかも、板ばね１３２はバ
ルブケース１２８の後端に単に載せただけの状態（座り
の悪い状態）であるから、リヤヘッド１０３を慎重に被
せなければならず、その組付作業が困難であり、もし組
付時に板ばね１３２の位置がずれると圧力調整弁１２４
の前端部の気密性が低下するという問題があった。

【０００９】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は加工性及び組付性に優れた往復式
圧縮機を提供することである。

【００１０】

【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記載の発明の往復式圧縮機は、シリンダブロ
ックの一端面にバルブプレートを介して固定される一方
のサイド部材と、前記シリンダブロックの他端面に固定
される他方のサイドブロックと、前記他方のサイドブロ
ック内に形成される第１高圧室と、前記一方のサイド部
材内に形成される低圧室及び第２高圧室と、前記第１高
圧室と前記低圧室とを連通させる連通路と、前記連通路
の途中に設けられ、かつ前記シリンダブロックの低圧空
間と前記サイド部材の高圧空間とこれらの空間を連通さ
せる前記バルブプレートの孔とで形成されるバルブチャ
ンバと、前記バルブチャンバ内に収容され、前記低圧室
の圧力変化に応じて前記連通路を開閉する圧力調整弁
と、前記圧力調整弁の筒状外ケースの後端と前記バルブ
チャンバの高圧空間の内壁面との間に配置され、前記筒
状外ケースの前端を前記高圧空間の内壁面と対向する前
記バルブチャンバの低圧空間の内壁面に押し付ける付勢
部材とを備え、前記シリンダブロックの低圧空間は前記
低圧室と連通し、前記サイド部材の高圧空間は前記第２
高圧室と連通している往復式圧縮機において、前記付勢
部材がＯリングであることを特徴とする。

【００１１】前述のように圧力調整弁の筒状外ケースの
後端とバルブチャンバの高圧空間の内壁面との間に付勢
部材のＯリングが配置されるので、サイド部材を組み付
けたとき、Ｏリングは弾性変形し、筒状外ケースの前端
がバルブチャンバの低圧空間の内壁面に押し付けられ、
第１高圧室と低圧室とがシールされる。また、Ｏリング
により低圧室と第２高圧室とがシールされる。このよう
にＯリングは、付勢部材として機能するとともに、シー
ル部材としても機能する。

【００１２】請求項２記載の発明の往復式圧縮機は、請
求項１記載の発明の往復式圧縮機において、前記筒状外
ケースの後端に前記Ｏリングと係合する係合部が設けら
れていることを特徴とする。

【００１３】サイド部材を組み付けたとき、Ｏリングと
筒状外ケースとの接触面積が増え、シール性が向上す
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１５】図２はこの発明の一実施形態に係る揺動板
式圧縮機の縦断面図、図１は図２の揺動板式圧縮機の一
部を示す拡大断面図である。

【００１６】この揺動板式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（一
方のサイド部材）３が、他端面にはフロントヘッド（他
方のサイド部材）４がそれぞれ固定されている。

【００１７】前記シリンダブロック１には、駆動軸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が摺動可能に収容されている。

【００１８】前記フロントヘッド４内にはクランク室
（第１高圧室）８が形成され、このクランク室８内に
は、駆動軸５の回転に連れてヒンジボール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。揺動板１０はクランク室８の圧力
が減少するに連れて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傾斜角度が小さくな
る。

【００１９】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（低圧室）１３
とが形成されている。

【００２０】前記バルブプレート２には、シリンダボア
６と吐出室１２とを連通させる吐出ポート１４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、設けられている。吐出ポート１４は吐出弁１６に
より開閉され、吐出弁１６はバルブプレート２のリヤヘ
ッド側端面に弁押さえ１７とともにボルト１８により固
定され、このボルト１８はシリンダブロック１のねじ孔
１９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。

【００２１】また、シリンダブロック１、バルブプレー
ト２等には、吸入室１３とクランク室８とを連通させる
連通路２２が設けられ、この連通路２２の途中にはバル
ブチャンバ２３が設けられ、このバルブチャンバ２３内
には圧力調整弁２４が収容されている。バルブチャンバ
２３は、シリンダブロック１の低圧空間２５とリヤヘッ
ド３の高圧空間２６とバルブプレート２の孔２ａとで構
成されている。

【００２２】前記圧力調整弁２４は、弁本体２７とこの
弁本体２７を収容するバルブケース（筒状外ケース）２
８とからなる。弁本体２７は、弁体２７ａと、吸入圧に
応じて伸縮する低圧側ベローズ部２７ｂと、吐出圧に応
じて伸縮する高圧側ベローズ部２７ｃとからなる。低圧
側ベローズ部２７ｂのベローズ内は真空に、高圧側ベロ
ーズ部２７ｃのベローズ内は吸入圧にそれぞれ保たれて
いる。

【００２３】バルブケース２８は円筒であり、このバル
ブケース２８の前端面には弁体２７ａを逃がす逃がし孔
２８ａが設けられている。バルブケース２８の前端面
は、環状のガスケット２９を介して低圧空間２５の段部
（内壁面）２５ａに突き当たっている。バルブケース２
８の後端は内側へ折り曲げられて係合部４１が形成さ
れ、バルブケース２８の後端の係合部４１は高分子弾性
体のＯリング（付勢部材）３２を介してリヤヘッド３の
高圧空間２６の段部（内壁面）２６ａに突き当たってい
る。Ｏリング３２の外径は低圧空間２５の内径よりもわ
ずかに大きい。高圧空間２６はリヤヘッド３の高圧導入
室４０（第２の高圧室）と連通し、高圧導入室４０は連
通路３０を介して吐出室１２と連通している。

【００２４】圧力調整弁２４を組み付けるには、まずシ
リンダブロック１の低圧空間２５にガスケット２９、圧
力調整弁２４を順次挿入し、リヤヘッド３の高圧空間２
６にＯリング３２を装着する。次に、リヤヘッド３を被
せ、リヤヘッド３の高圧空間２６の段部２６ａを圧力調
整弁２４のバルブケース２８の後端の係合部４１に突き
当てる。リヤヘッド３を組み付けると、Ｏリング３２は
弾性変形し、Ｏリング３２はバルブケース２８の前端を
フロント側へ付勢する付勢部材として従来例の板ばねと
同様の機能を発揮する。また、Ｏリング３２により吸入
室１３と高圧導入室４０との気密性が確保される。した
がって、Ｏリング３２は、付勢部材として機能するとと
もに、シール部材としても機能する。

【００２５】板ばね１３２をバルブケース１２８の後端
に単に載せた不安定な状態でリヤヘッドを組み付ける従
来例の場合に較べ、この実施形態では、フロントヘッド
４の高圧空間２６の段部２６ａにＯリング３２を挿入す
ると、Ｏリング３２の弾性力によりＯリング３２は高圧
空間２６の段部２６ａに保持されるので、リヤヘッド３
の組付が容易である。

【００２６】次に、上述の揺動板式圧縮機の作動を説明
する。

【００２７】図示しない車載エンジンの回転動力が駆動
軸５に伝達されると、駆動軸５の回転に連れて揺動板１
０が揺動し、この揺動によりピストン７がシリンダボア
６内を順次往復動して各シリンダボア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。

【００２８】すなわち、熱負荷が小さくなり、圧力調整
弁２４が連通路２２を閉じると、クランク室８内の冷媒
ガスが連通路２２を通じて吸入室１３側へリークせず、
ブローバイガスがクランク室８内に蓄積されるので、ク
ランク室８内の圧力が増加する。Ｏリング３２の弾性力
により、バルブケース２８の前端がガスケット２９を介
して低圧空間２５の段部２５ａに押し付けられているの
で、シール性が確保され、クランク室８から吸入室１３
への冷媒ガスの洩れが確実に抑えられる。クランク室８
内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。

【００２９】熱負荷が大きくなり、圧力調整弁２４が連
通路２２を開くと、クランク室８内の圧力が連通路２２
を通じて吸入室１３側へリークするので、クランク室８
内の圧力が減少する。クランク室８内の圧力が減少する
につれて揺動板１０の傾斜角度が大きくなり、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。

【００３０】この実施形態によれば、Ｏリング３２が付
勢部材及びシール部材の両機能を発揮できるので、バル
ブプレート２の孔２ａの内周面にＯリング溝を設け、Ｏ
リング溝にＯリングを装着する必要がないので、加工工
数及び部品点数を削減でき、コストを低減することがで
きる。

【００３１】また、バルブケース２８の前端をフロント
側へ付勢する付勢部材として板ばねを使う必要がないの
で、組付作業が容易であり、板ばねの位置ずれによる気
密性の低下も生じない。

【００３２】なお、この実施形態では、この発明を揺動
板式圧縮機に適用した場合について述べたが、この発明
は揺動板式圧縮機に限定されず、斜板式圧縮機等の他の
タイプの往復式圧縮機にも適用することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
の往復式圧縮機によれば、Ｏリングは付勢部材として機
能するとともに、シール部材としても機能するので、バ
ルブプレートの孔の内周面にＯリング溝を設け、そのＯ
リング溝にＯリングを装着する必要がないので、加工工
数及び部品点数を削減でき、コストを低減することがで
きるとともに、付勢部材として板ばねを使わないため、
組付作業が容易である。

【００３４】請求項２記載の発明の往復式圧縮機によれ
ば、サイド部材を組み付けたとき、Ｏリングと筒状外ケ
ースとの接触面積が増え、シール性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は図２の揺動板式圧縮機の一部を示す拡大
断面図である。

【図２】図２はこの発明の一実施形態に係る揺動板式圧
縮機の縦断面図である。

【図３】図３は従来の揺動板式圧縮機の一部を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ シリンダブロック ２ バルブプレート ２ａ バルブプレートの孔 ３ リヤヘッド ８ クランク室 １２ 吐出室 １３ 吸入室 ２２ 連通路 ２３ バルブチャンバ ２４ 圧力調整弁 ２５ 低圧空間 ２６ 高圧空間 ３２ Ｏリング ４０ 高圧導入室 ４１ 係合部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダブロックの一端面にバルブプレ
   ートを介して固定される一方のサイド部材と、 前記シリンダブロックの他端面に固定される他方のサイ
   ドブロックと、 前記他方のサイドブロック内に形成される第１高圧室
   と、 前記一方のサイド部材内に形成される低圧室及び第２高
   圧室と、 前記第１高圧室と前記低圧室とを連通させる連通路と、 前記連通路の途中に設けられ、かつ前記シリンダブロッ
   クの低圧空間と前記サイド部材の高圧空間とこれらの空
   間を連通させる前記バルブプレートの孔とで形成される
   バルブチャンバと、 前記バルブチャンバ内に収容され、前記低圧室の圧力変
   化に応じて前記連通路を開閉する圧力調整弁と、 前記圧力調整弁の筒状外ケースの後端と前記バルブチャ
   ンバの高圧空間の内壁面との間に配置され、前記筒状外
   ケースの前端を前記高圧空間の内壁面と対向する前記バ
   ルブチャンバの低圧空間の内壁面に押し付ける付勢部材
   とを備え、 前記シリンダブロックの低圧空間は前記低圧室と連通
   し、前記サイド部材の高圧空間は前記第２高圧室と連通
   している往復式圧縮機において、 前記付勢部材がＯリングであることを特徴とする往復式
   圧縮機。
2. 【請求項２】 前記筒状外ケースの後端に前記Ｏリング
   と係合する係合部が設けられていることを特徴とする請
   求項１に記載の往復式圧縮機。