JPS5891382A - 斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は斜板式圧縮機に関し、ｖＦに本発明の圧縮機は
自動車空調装置の冷媒圧ａｍｅｎｕている。

一般に自動車空調装置に用いる冷媒圧縮機は自動車走行
用エンジンの駆動力を受けて回転するため・自動車の高
速運転時ヤ加速時等エンジンが鳥回転となる運転状鼓で
は圧縮機は必要以上に高い回転数で回転していた。その
ため全調装置の冷房能力が過大となる。逆にエンジンの
アイドリンク時には圧縮機がエンジン出力の８０％程度
を使用する等、エンジンに過大な負葡が加えられて・冷
房能力の制御が繁雑となるとともにエンジンの燃費が悪
化する。そこで圧縮機の吐出量が斐更できる圧縮機の開
発が進められている。本発明は吐出量の容量変更を一つ
の電磁弁で任意に切替え可能なコンパクトな圧縮機ｔ−
ｉ供することを目的とする。

以丁１本発明の一実施例を第１図、第２図に基づいて説
明する。図において、１は回転軸であり。

電磁クラッチ全弁して駆動源をなす自動車用エンジンに
連絡し、エンジンの駆動力により回転する。

２は鉄糸金属金楕円形に成形してなる斜板で８回転軸１
にキー止めにより固定され０回転軸１と一体に揺動回転
するようになっている。そして、この斜板２の揺動回転
は′シュー、ボールを介してピストン８を往復運動させ
る。４はこのピストン８の往復運動を支持するシリンダ
部４１を軸回りに軸と平行に６個・左右で１０個有する
ハウジングで第１図中左右に分割してダイキャスト成形
されたもの１ｋＯリングを介して密着結合して形成した
ものである。ハウジング４の左右には第１サイドハウジ
ング５と第２サイドハウジング６とが気密的に接合くれ
ている。第１サイドハウジング６とハウジング４０間に
は第１バルブプレート５１が介在してお９．この第１バ
ルブプレー）５１の連通孔６１ｇ、５１Ａによりシリン
ダ部４１と、第１サイドハウジングδ側に形成された第
１吸入寥５２、第１吐出１１６８が連絡される。第１＠
入冨５ｇは図示しない蒸発器で気化され九冷謀ガスが供
給される低圧室に連通ずる。第１吐出冨６８はハウジン
グ４の中央側部に設けられた高圧ｊｉｉ１７と連通して
いる。第２サイドハウジング６とハウジング４０間には
、第２パルププレート６１が介在シテいる。第２パルプ
グレー）６１は外側より吸入用の５個の吸入用達通孔６
１感、その内側に６個の吐出連通孔６１ｂ、中心部にハ
ウジング４の軸受孔４２につながる大きな連通孔６１ｆ
ｆを有する円盤状である。第２サイドハウジング６と第
２パルププレート６１の間には第２吸入３１６２．第２
吐出寥６８が形成される。そして吸入用達通孔６１ａは
第２吸入’ｆｉｌｅ２１１ｃ、吐出用達通孔６１７は第
２吐出１１６ｇに、中心部の連通孔６１Ｆは第２吐出ｇ
ｓａの中心部に開口する。なお、第２吐出室６８は逆止
弁７１Ｑ介して高圧ｇ？と連通する。第２サイドハウジ
ング６の＠２吐出ｉ１＠ｌの中央部にはシリンダ状ガイ
ド６ｍが形成されガイド６應で開口６轟が区−される。

このガイド６ｍには弁部８のプランジャ８１が挿入され
ている。

このプランジャ８１は一端開口のシリンダ部８１６と他
毫の中央凸部８１４とよりなる。この中央凸部８１４に
はネジ穴８１Ｆが形成され、このネジ穴８１０はシリン
ダ部８１ｇの底に開口する。プランジャ８１の中央凸部
８１ＡＫは弁部８の主体でおるリング状のリテーナ８２
．吐出弁８８が挿入され・さらにバネ座を兼ねる固定リ
ング８４が挿入され、座金８６１介してネジ穴８１０に
ネジ止めされたボルト８６で固定されている。ボルト８
６には中心軸にそって細い連通孔８６ｇが貫通している
。この連通孔８６疼の直径はＱｕｉｌｌ−Ｌ２寵程度で
ある。この弁部８はプランジャ８１がガイド６ｔＬにガ
イドされ軸方向に移動可能である。

図は弁部８が左側に位置する状１Ｉｔ−示しており。

この状龜では第２吐出”＠　６１は第２バルブプレート
の中心部連通孔６１＃’ｊｌ’通って、ノ・ウジング４
の軸受孔４！Ｉと連通し、かつシリンダ部４１とも第２
バルブプレートの連通孔６１Ａ？通って連通する。図と
は逆に弁部８が左側に押しつけられると弁部８の吐出弁
８８が第２／（ルブプレート６１と当接し、連通孔６１
Ａ、６１’は閉ざ嘔れる。

なお・ハウジング４の軸受孔４！！は低圧室と連通して
おり、ここには）（ネ座４２墨が設けられている。そし
て・この）（ネ座４８６と弁部８の固定リング８４の間
にはバネ４８が弁ｓ１１図中右方向に付勢する伏動で組
み込まれている。第２サイドハウジング６の外側中央に
は電磁弁９が設けられその中央ピストン状凸部９ａは弁
部８のプランジャ８１のシリンダ部８１錫開口に挿入さ
れており。

このシリンダ部８１４と中央ピストン状凸部ｇａとで圧
力！１８７が形成される。電磁弁９の中心軸にそって底
部の径が大きいシリンダ状φ央孔９１が形成されている
。この中央孔９１Ｋｉ１１ｍｌｌの動弁９２が嵌装され
ている。この動弁Ｓ２はシリンダ状で中央孔９８６を有
し、一端はフッ素樹脂製の止め具９ｊｉｌＡが固定され
ている。また動弁９２の中央孔９１１１は止め具９１！
轟近くの壁面に設けられた連通孔９２０により電磁弁９
の中央孔９１の底部空間と連通ずる。この中央孔９１の
底部中央には小さな凸部９Ａが形成され、この凸部９ｂ
の中央に連通孔９８が形成され、電磁弁９の中央孔９１
と圧力１ｉｆ８？が連通する。なお、連通孔９８の直径
はボルト８６の連通孔８１１ｇより太（ＬＯ〜８ｆｉ程
度である。動弁９２の中央孔９２４にはバネ９２ｄが挿
入されており・動弁９２を図中左方向に付勢する。これ
により動弁９！の止め具９２．６が電磁弁９の中央孔９
１の凸部９にと当接し、連通孔９８を閉じる。電磁弁９
の中央孔９１の他端（図中右端）には高圧ガス會導入す
る連通路９４（第１図）が開口している。この連通路９
４は導管９５により高圧１！７と連通し、高圧１ｊ７の
高圧ガスを動弁９２の中央孔９２Ｓに導入する。

電磁コイル９６は通電によｐ動弁９１！ｉそのバネ９２
ｄの付勢力に抗して図中右方に動かす。本実施例の斜板
式圧縮機は以上の構成よりなる。

なお、第１吐出１１６８と高圧室７およびそれらを結ぶ
通路で本発明に係る高圧空間が形成され。

第１吸入室６２．第２吸入ｗ１６２と低圧室およびこれ
らを結ぶ通路で本発明に係る低圧空間が形成され・第２
吐出′Ｉｊ７１ｇＢで本発明に係る吐出空間が形成され
ている。

次にこの圧縮機の作用を説明する。

エンジンと回転軸ｌとが電磁り）ツチにより結合される
と、エンジンの駆動力により回転軸ｌおよび斜板２が回
転し始める。そして斜板２の回転に伴ないシリンダ４１
内をピストン８が往復する。

このピストン８の往復により第１吸入ｉｉ５！の冷媒ガ
スは第１バルブプレート６１の連通孔６１４より吸入＊
ｔｌ−経てシリンダ４１内に吸い込まれる。

次に、このピストン８が圧縮行程に移ると、吸入弁によ
つて連通孔５１６がとじられ、シリンダ部４１の冷媒ガ
スは、圧縮されて高温、高圧となり。

第１バルブプレー）６１の連通孔５１！および吐出弁を
経て第１吐出１ｉ１５１へ吐出する。この高温。

高圧ガスはその圧力により高圧！７に入り、そこより吐
出サービスバルブ、連通管等の吐出通路を介して図示し
な必凝縮器へ送られる。

−万、第２サイドノ−ウジフグ６側において電磁弁９の
電磁コイル９６に電流を流した伏動にすると、動弁９２
は磁力によシ図中右側に動かされ図に示す状噛になる。

この圧縮機の運転開始時には高圧室７の冷媒ガス圧力は
低い。このため高圧室７と圧力ｇ８７が導管９６．連通
路９４．勘弁９２の中央孔９２　ａ　＊連通孔９２０．
電磁弁９の中央孔９１および連通孔９８によシ連通して
も高圧室７の冷媒ガス圧力が低いため、圧力室８７の冷
媒カス圧力も低い。このため弁部８のプランジャ８１は
バネ４８の付勢力によｐ図に示す右側に押し付けられた
状龜となる。なお、弁部８が右側に押し付けられている
ため、弁部の吐出弁８８は第２パルププレート６１から
離れている。そのため第２パルププレート６１の連通孔
６１１Ｉが常にシリンダ４１と第２吐出１ｉ６８とを連
通する。また第２吐出室６８は、第２バルブプレー）６
１の中央の連通孔６１１７により、低圧室と連通する軸
受孔４！と連通する。従って、第２サイドハウジング６
側のピストン８．シリンダ４１による冷媒ガスの正相は
起らず・空転状馳となる。なお高圧室７と第２吐出璽６
８は逆止弁７１により閉じられた状−にある。

上記状部で圧縮機が運転されると、第１サイドハウジン
グｂ側のピストン８とシリンダ４１の働きにより圧力１
１１７内の冷媒ガス圧力が高くなる。

これにより弁部８のプランジャ８１と電磁弁９の間に形
成されている圧力室８７のＰ６ｇガス圧力が高くな９．
この押圧力がバネ４８の付勢力に打ち勝って弁部８を図
中左側に動かす。そして弁部８は第２バルブプレート６
１に押しつけられる。これにより弁部８の吐出弁８８が
第２バルブプレート６１の連通路６１Ａ・６Ｍ’ｉ閉ざ
す。この友め第２サイドハウジング６１１ｇのピストン
８とシリンダ４１も冷媒ガスの圧＃Ａｔ−開始し、第２
吐出寥６８の冷媒ガス圧力は高くなる。そして圧力筒７
の圧力よりも高くなると逆止弁７１が開き、第２吐出寥
６８から高圧室７に高温・高圧の冷媒ガスが流入する。

この状１で圧縮機は１００％のフル運転となる。なお・
この伏線において、圧力１１１８Ｔの冷媒ガスはボルト
８６の細い連通孔８ｇａｆ：通ってハウジング４の軸受
孔４２さらに含圧室に流通孔８６αよシ流出する冷媒ガ
ス量は電磁弁９の連通孔９８より流入する冷媒ガス量と
比較してはるかに少い、このため圧力Ｗ８７の冷媒ガス
圧力は高圧室７の冷媒ガス圧とほぼ尋しくバネ４８の付
勢力に抗することができる。なお、連通孔８６αから低
圧冨に流出するガス量は第１吐゛出室５８に吐出される
ガス量の８９６程度であり、大きな効率低下とはならな
い。

この状態で１例えば、エンジンの高速運転により冷房能
力が過剰になった９、逆にアイドル運転で・エンジン負
荷を減らしたい場合には、電磁弁９のスイッチを切夛電
磁コイル９６の電流を止める。これにより動弁９２はバ
ネ９２ｍの付勢力により第２図中左側に押し付けられ・
フッ素樹脂製の止め具９２Ａが中央孔９１の凸部９ＩＪ
に押し付けられ、凸部９Ａの中央に開口する連通孔９８
を閉ざす。このため圧力菫８７と高圧室７の連通が断た
れ、高圧室７の高圧ガスが圧力ｗ１８７に流入しない。

一方圧力１ｉＫｓ’ｒの冷媒ガスは連通孔８６１の細い
孔を通って少しずつ／％ウジング４の軸受孔４２さらに
低圧室に流出する。このため圧力室８７の冷媒ガス圧は
除々に低下し、ついにはバネ４８の付勢力に抗し切れず
、バネ４Ｂの付勢力に押されプランジャ８１が図中右側
に移動する。これにより弁部８の吐出弁８８が第２バル
ブプレート６１から離れ・第２吐出１１６８と軸受孔４
！さらに低圧室が連通する。これにより第２サイドハウ
ジング６側のピストン８．シリンダ４１は９転し、冷媒
ガスの圧縮は第１サイドハウジングｂ側のピストン８．
シリンダ４１のみでなされ、６０％運転となる。

このように本実施例の圧縮機は運転開始時には６Ｇ＄運
転で始動し、その後高圧室７の冷媒ガス圧が高くなると
１個の電磁弁９のオン、オフにより１００％運転、６０
％運転の切替えができる。

この圧縮機は電磁弁が１個で吐出容量の変更が可能であ
る九め、圧縮機の一部に電磁弁を組み込め。

非常にコンパクトになる。また圧縮機の始動は５０％′
４１に運転となるため、始動時の抵抗も少ない。

そして容量の切替えによシ過剰運転、高負荷運転が防止
でき、耐久性向上・燃費の低減が可能である。

なお、−ヒ記実施例では電磁弁９の中央孔９１に高圧冷
媒ガスを高圧室７から導管９６．連通路９４と介して導
入した。しかし、高圧冷媒ガスはかならずしも導管９６
よシ導入する必要はない。例えば第８図に示すように、
第１サイドハウジング６゜の第１吐出室５８°から連通
路５４ｉ形成し、この連通路５４にハウジング４°の側
壁に連通路４４゜を形ｂｙ、Ｌ　、第２サイドハウジン
グ６°に形成された一１圧ガス副室６６に連結し、さら
に、この高圧カヌ副寥６５より連通路６６を介して電磁
弁９の中央孔９１に高圧冷媒ガスを供給することができ
る。この場合には圧縮機のハウジングの外部に導管を設
ける必要がないため一部コンパクトな圧縮機となる。ま
た高圧ガス副１ｉｉ６５１！−電磁弁近くに形成したの
で制御時の応答性が高くなる。

さらに、第１．第２図に示す実施例では、ノ（ネ４８に
より弁部８が第２）（ルププレート６１よシ離れるよう
にしたが、・（ネ４８の付勢方向を逆に変更し、ま几弁
部８のプランジャ８１の動き會逆にすることＫより、弁
部８ｔ／くルブグレートに押し付けるようにし・電磁弁
の通電により、弁・部８ｔ−開くようにすることもでき
る。この場合にも電磁弁のオンオフにより圧縮機の容量
を切替えることかで龜圧翻機の過剰運転、高負荷運転が
防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の圧縮機の一実施例を示す断面図・第２
図は第１図に示す弁部の拡大図、第８図は第１図の圧縮
機の導管９０代わりに〕・ウジング内に連通路を設けた
圧縮機の変形例を示す断面図である。図中符号１は回転
軸、２は斜板、８はピストン、４１はシリンダ部、６８
は第２吐出寥・７は高圧室、８は弁部、８７は圧力冨、
９は電磁弁を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１シャフトに固定されシャフトと一体に回転する斜
   板と・この斜板の回転を受けて往復運動をする複数個の
   ピストンと・このピストンの往復運動を支持する複数個
   のシリンダ部金有するとともに低圧窒関・高圧空間・一
   部のピストンからの吐出を受ける吐出空間を有するハウ
   ジングと該吐出空間と該高圧空間との間に介在し該吐出
   空間から該高圧空間への流体のみ流入可能な逆止弁と、
   ＆ｆ低圧窒間と該吐出空間の開閉弁・と該一部のピスト
   ンから該吐出空間への吐出弁とを薫ねる弁部と、該弁部
   と結合され内部に圧力室を有しＭ高圧空間からの流体圧
   力により該弁部が開閉するプランジャーと該高圧空間と
   該圧力室の流体通路を開閉する電磁弁とよりなり。 該弁部に該圧力室と該低圧全問を結ぶ細い連通孔を設は
   友こと１特徴とする斜板式圧縮機。 （２）細い連通孔の直径はＱ５ｍｌ−Ｌｇａである特許
   請求の範囲第１項記載の圧縮機