JPS5946377A - 可変容量圧縮機 - 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】 本発明は吐出容量を切り換えることができる可変容量圧
縮機に関し、例えば自動車用空調装置において冷媒圧縮
を行なう斜板型圧縮機に用いて有効である。

斜板型圧縮機はピストンの両側（前後側）で圧縮を行な
うため、能力を可変制御するために後方側のシリンダ部
の吐出弁を開放さ七、前方側のシリンダ部でのみ圧縮作
動させることが提案されている。この場合、後方側のシ
リンダ部の吐出弁を開放さ〜口たときでも、前方側のシ
リンダ部より吐出された高圧流体が後方側のシリンダ部
へ逆流しないよう逆止弁を設りる必要がある。

ただ、従来提案されていたものでは、この逆止弁を配設
するため、特別の部材を別箇設けていた。

そのため、部品点数が増すばかりでなく、組付等も煩雑
となリコストアップに連がるとい・）問題があっノこ。

本発明は上記点に鑑ので案出されたもので、逆＋Ｌブｒ
の構成を簡単ｉ（ものとすることを１−１的と４る。

この目的達成の）、：め、本発明は逆Ｊ１ブｔをハウシ
ングに形成された吐出流体通路内に配設し、か゛つ、逆
止弁の弁座にバルブプレートをＡ１！川゛４るこいう基
本的構成を採用する。

以下、本発明の−・実施例を第１図、第２図に暴づいて
説明する。

図において、■は回転軸であり、７１１磁クラｙ　−１
を介して駆動源をなす自動車走１１用エンジンに連絡し
、エンジンの駆動力により回転４る。２は鉄系金属を楕
円形に成形してなる４扱ご、回転軸１にキー止めにより
固定され、回転軸ｌと一体にＩＭ動回転するようになっ
ている。そし−（、ごの刺４が２の揺動Ｉｎ１転はシブ
−を介してビス１−ン３を往ｉｊｔ運動さ−１る。４は
ごのビスｉ・ン３の往ｉＪｔ運動を支持するシリンダ部
４１を軸回りに軸と下行にｓ　ｌｌＡｌ、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年中ス
ト成形されたものを０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とが気密的に接合されている。第１
サイドハウジング５とハウジング４の間には第１バルブ
プレー１・５１が介在し”（おり、この第１バルブプレ
ート５１の連通孔５１；ｉ。

５１ｂによりシリンダ部４１と、第１吸入室５２、第１
吐出室５３が連絡される。第１吸入室５２は図示しない
蒸発器で気化された冷媒ガスが供給される低圧室に連通
ずる。第１吐出室５３はハウシング４の中央側部に設け
られた高圧室７と連通している。

第２サイドハウジング６とハウジング４の間には、第２
バルブプレート６１が介在している。第２バルブプレー
ト６１は外側より吸入用の５個の吸入用達通孔６１ａ、
その内側に５藺の吐出連通孔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（ｉｌ’ｃを
有する円盤状である。第２サイドハウジング６と第２バ
ルブプレート６１の間には第２吸入室６２、第２吐出室
６３が形成される。そし゛ζ吸入川用通孔６１　ａ　ｌ
；Ｌ第２吸入室６２に、吐出用連通孔６１１）は第２吐
出室６３に、中心部の連通孔６１１ハ、（第２吐出室６
：３の中心部に開ｌ」する。

Ｉｌｌ　２　ｔ−ｒドハウジンク（ｉの第２吐出室（ｉ
　３の中央部にはシリンダ状ガイＰ　６　ａが形成され
カイドロａで開口６ｂが区画される。ごＶ）カイドロａ
にはブ「部８のプランジャ８１が挿入されζいる。この
プランジャ８１は一端開１」のシリンダ部））１ａと他
硝、の中央凸部８１ｂとよりなる。ごの中央部Ｂｑ（３
１ｂにはネジ穴８１（：が形成さね、このネジ穴８Ｉに
はシリンダ部８１ａの底に開１「４る。プランジ４，８
１の中央凸部８１ｂにはｊｒ＋“；Ｉ−８の主体Ｃある
リング状のリテーナ８２、吐出弁８；３が挿入され、さ
らにバネＪ＋１（を兼ねる固定リンク８４が挿入され、
座金８５を介してネジ穴１１１　ｃにネジ１１めされた
ボルト８６で固定され士いる。ポルｌ・８６には中心軸
にそって細い連通孔８ｆｉ　ａが貫通している。この連
通孔８６Ｈの直径はＱ、　５　ｌｌ＠〜１．２鰭程度で
ある。この弁部８はプランジャ８１がカイドロａにガイ
ドされ軸方向に移動可能である。

第１図は弁部８が右側に位置する状態を示ｔ７ており、
この状態では第２吐出室６３４Ｊ第２バルブプレートの
中心連通孔６１Ｃを通って、ハウジング４の軸受孔４２
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６１ｂを通って連通ずる。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８′３がｆｆ１
２バルブプレート６１と当接し、連通孔６１ｂ、６１Ｃ
は閉ざされる。なお、ハウジング４の軸受孔４２は低圧
室と連通しており、ここにはバネ材４’　２　ａが設り
られてい、る。そして、このバネ座４２ａと弁部８の固
定リング８４の間にはバネ４３が弁部８を図中右方向に
付勢する状態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８１２開口に挿入されており、この
シリンダ部８１ａと中央ピストン状凸部９ａとで圧力室
８７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
中央孔９１が形成されている。この中央孔９１に鉄製の
動ブｌ’９２が嵌装されＣいる。この動ｊｌ’９２はシ
リンダ状で中央孔９２ａをイＩし、　一端゛はフッ素樹
脂製の止め具９２ｂが固定されている。

この中央孔９Ｉの底部中央には小さな凸ｆｌｌｉ９１＋
が形成され、この凸部９ｂの中央に連λ１０孔９３が形
成され、この凸部９１．の中央に連通孔０；３が形成さ
れ、電磁弁９の中央孔９１と圧力室８７が連通する。な
お、連通孔９３の直径はポル１８６の連通孔８６ａより
太り１．０〜３Ｉｌ！１程度である。動ブｆ９２の中央
孔９２ａにはバネ９２（１か仲人され゛（おり、動弁９
２を図中左方向に（′：Ｊ　ｇ”　する。こ４１に、１
、り動ｊ「９２の止め具９２ｂが電磁ｆｒ９の中央孔９
１の凸部９ｂと当接し、連通孔９３を閉しる。

また１０１はバルソゾレ−１・Ｇ１のンリンク部、１１
　＋１１１１に配設されたり′クシコンバルソ板でアリ
、第３図に示すように７リンクａ＋＋ｉ＋の吸入用升辿
孔６Ｉコと対向する部位がＵ字状に切欠かれ、リクシ日
ンバルブ１０Ｌａを形成し“（いる。また、このサクシ
ョンバルブ板１０１には逆止弁１０２が一体に形成され
ており、この逆止弁１０２を介して第２吐出室６３と高
圧室７とが連通している。

ｍｌち、この逆止弁１０２により冷媒は第２川出室０３
から高圧室７側へのみ流れ、高圧室７がら第２吐出室６
３へ逆流するのは防止される。

電磁弁９の中央孔９１には高圧ガスを導入する連通路９
ｃが開口し、第２サイドハウジング内の連通路６ｃ、第
２バルブプレート内の連通孔６１ｅ及びサイドハウジン
グ板１０１の開口部１　、、Ｑ　ｌ　ｂを介してハウジ
ング内の吐出通路４ａと連通ずる。

この吐出ａ路イａは高圧室７に連通しており、連通孔６
１　ｅ、連通路９ｃより中央孔９１に高圧ガスが導入さ
れる。尚、電磁コイル９Ｇは通電により動弁９２をその
バネ９２ｄの付勢力に抗して図中右方に動かず。本実施
例の斜板式圧縮機は以上の構成よりなる。

次にこの圧縮機の作用を説明する。

エンジンと回転軸１とが電磁クラ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Ｉおよび斜板２が回
転し始める。そし−ζ斜板２０回転に伴ないシリシタ４
１内をビス１ン３が往復′４る。

このピストン３の往復ににり第１吸入室５２の冷媒ガス
は第１ハルフブレート５１Ｑ）吸入開運）１η几５１ａ
より吸入弁１　（ｌ　ｌ　ａを経てンリンタ４Ｌ内に吸
い込まれる。次に、このビスＩ・ン３が圧縮行程に移る
と、吸入弁１０．１８によ−、−（連通孔５１ａがとじ
られ、シリンク部４１の冷媒カスは、）１−縮されて高
温、高圧となり、第１／＼ルソグレーｔ５１の連通孔５
１ｂおよび吐出弁を経てり目吐出室５：（へ吐出する。

この品温、　１ｒｌｉ川カスロその圧力ε：Ｚ　、１−
り高圧室７に入り、そごより吐出リーヒスバルソ７１、
連通管等の吐出通路を介しＣ図示しない凝縮器へ送られ
る。

一方、第２勺イじハウジンクＧ側に４９いて電磁弁９の
電磁コイル９　ｆｉに電流を流した状態にｌると、動弁
９２は磁力により図中右側に動かされ連通孔９３と中央
孔９１が連通する。ごの１．（縮機の運転開始時には高
圧室７の冷媒カス圧力は低い。

このため高圧室７と１１−力室８７か導ｉ’Ｘ　！ｌ　
５．連通路９４．動ｊ「９２の中央孔９２．Ｉ、連通Ａ
９２ｃ。

電磁弁９の中央孔９１および連通孔９３により連通して
も高圧室７の冷媒ガス圧力が低いため、圧力室８７の冷
媒ガス圧力も低い。このためｊｒ部のプランジャ、８１
はバネ４３の付勢力により図に示す右側に押し付けられ
た状態となる。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８３は第２バルブプレー１・６１
から離れている。

そのため第２バルブプレー１・６Ｉの連ｊｆｆ［孔６１
ｂが常にシリンダ４１と第２吐出室６３とを連通ずる。

また第２吐出室６３は、第２バルブプレー１・６１の中
央の連通孔６１ｃにより、低圧室と連通ずる軸受孔４２
と連通ずる。従って、第２′４Ｉイドハウジング６側の
ピストン３．シリンダ４１による冷媒ガスの圧縮は起ら
ず、空転状態となる。なお高圧室７と第２吐出室６３は
サクシリンバルブ板１０１に形成された逆止弁１０２に
より閉しられた状態にある。

上記状態で、圧縮機が運転されると、ｆｆ！■サイドハ
ウジング５側のピストン３とシリンダ４１の働きにより
圧力室７内の冷媒ガスｊ［力が凸くなる。

これにより弁部Ｂのプランジャ＋３１と電磁弁りの間に
形成されている圧力室８７の冷６１／、カスｊ］：力が
高くなり、この押圧力がバネ４：（のイ・１勢力ｔ：二
ｔ’ｒ　Ｉ’１勝っ“ζ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１・６１に押し・ラリら
れる。ごれによりブｒ部８の吐出ブ「Ｉｒ３が第２パル
ツブレート６Ｉの連通路６１ｂ、６１Ｃを閉さず。この
ため第２サイドハウジングＧ側のピアζ１ン：３とシリ
ンダ４１も冷媒カスの圧縮をＩＳ■始し、第２吐出室６
３の冷媒ガス圧力は高くなる。そし、て圧力室７の圧力
よりも高くなると逆止ブ１．　ｌ　（１２が開き、第２
吐出室６３から吐出通路４ａをＪｆｆｊ　＝ｙ　Ｔ　ｉ
ｌ’ｌＪ月室７に高温、ｉｌ＋ｌｉ圧の冷媒カスが流入
′する。ごの状態′Ｃ圧縮機は１００％のフル運転とな
？）。

なお、この状態におい”ζ、圧力′仝８７の冷媒カスは
ボルト８６の細い連通孔８６　ａを通って／％　＋：７
ジング４の軸受孔４Ｚさらに低比室に流出する。

しかしこの連通孔８６ａは直径が約１　ｍｖａ程度′Ｃ
１＋常に細いため、この直径が約’ｌ　ｎｍ　Ｊｊ一度
の連通孔ｆｌＧ　ａより流出する冷媒ガス量は電磁弁９
の連通孔９３より流入する′Ｉ＃媒ガス量と比較し°ζ
はるかに少ない。このため圧力室８７の冷媒ガス圧力は
高圧室７の冷媒ガス圧と略等（７くバネ４３の付勢力に
抗することができる。なお、連通孔８６ａから低圧室に
流出するガス量は第１吐出室５３に吐出されるガス量の
３％程度であり、大きな効率低下とはならない。

この状態で、例えば、エンジンの高速運転により冷房能
力が過剰になったり、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、ＫＸ電磁弁のスイツチを切り
電磁コ・Ｃル９６の電流を止める。これにより動弁９２
はバネ９２ｄの付勢力により第２図のように左側に押し
付けられ、フッ素…脂製の止め具９２ｂが中央孔９１の
凸部９ｂに押し付けられ、凸部９ｂの中央に開口する連
通Ｉし９３を閉ざず。このため圧力室８７と高圧室７の
連通が断たれ、高圧室７の為圧ガスが圧力室８７に流入
しない。一方圧力塾８７の冷媒ガスは連通孔８６ａの細
い孔を通って少しずつハウジング４の軸受孔４２さらに
低圧室に流出４る。、ニのため圧力室８７の冷媒ガス圧
は徐々に低１でし、ついにはバネ４３の付勢力に抗しψ
）れず、バネ４３のイ、Ｊ勢力に押されプランジャ８　
、１が図中右側に移動４る。これにより弁部８の吐出弁
（３：）が第２ノ（ルソプレート６Ｉからｌ１ｌｆｔ　
ｈ　、第２吐出室６３と軸受孔４２さらに低圧室が連通
ずる。これにより第２−ワイドハウジング６例のビス１
ン３．シリンタ４１は空転し、冷媒ガスの圧縮はｆｆ！
１リイｌ’　Ａウソフグ５側のピストン、シリンダ４■
のみでなされ、５０％運転となる。

そして、本構造としたこと−ご電磁弁に導＜　２１＋　
ＬＬカスを、圧縮機外部に配管を設りて凸１１室より導
いたり、第１吐出室５３よりはるばる艮い：１１ｊ離を
圧縮機内部に連通１１δを設けて導く・ピ、要（，１な
く　、ｒ（ｉ２バルブプレート６１に設りた３！Ｌｔ　
ｉｉｌ＋孔６ｔｅより節ｉＢに導くことができる。　（
常にΣ（１２バルゾゾレ−１−６１の左端に高圧が存在
するた７ノ、このような簡単な構造が可能となる。） 次に第４図に示す本発明の他の実施例に−フいて説明す
る。

１１０は吐出通路４ａ中に設置された逆止弁で第２バル
ブプレート６１を台座に利用している。

第５図はこの逆止弁付近の具体的構成を示す。

１１０ａは電磁弁９の中央孔に高圧カスを導くための連
通孔６　］、　ｅに通じる連通孔である。なお、この連
通孔１１０ａと同様の孔が、バルブプレート６１上の連
通路６１ｄと重ならない位置に１今所以」二股けである
。

したかっ“Ｃ１電磁弁９を作動させて圧縮機を運転する
と第２吐出室６３も高圧となり逆止弁１１０は吐出通路
４ａ上を４ｂの位置まで開き、Ｉｒｌ１圧ガスが逆止弁
１１０中の数ケ所の孔より吐出通路４ａより高圧室７へ
押しだされる。一方電磁弁９をオフすると第２吐出室６
３は低圧となり、図の逆止弁１１０の左側の高圧との圧
力差で逆止弁１１０がバルブプレートに押しつけられζ
、連通孔６１ｄをふさぎ、第２吐出室６３と吐出通路４
ａ、高圧室７とを分離する。

尚、上述の実施例では、バネ４３によりｊｒ部８が第２
バルフ゛フ゛レート６１より８１１れるよ・）にしゾこ
が、バネ４３の（（Ｊ勢方向を逆止ブｔに変更し、１−
たブ「部８のプランジャ８Ｉの動きを逆にＪるごとに、
より、４１部８をバルブプレー１に押しく＝Ｊりるよ）
にし、電磁弁の通電に、Ｌり弁部８を開＜、１、うに４
ることもできる。この場合には電岳灸Ｊ「のオンメソに
にり圧縮機の容量を切替えることができ１．１：縮（幾
の過利運ネ１．高負荷運転が防止ζきる。

以上説明したように逆ＩＩニブ「を′ｒンＩ＋−ド′Ｊ
る後方側のハウジングに設−置し、さらｌ、ｉ−＜ルゾ
ブ【）−１・を逆１１ニブ「のｊｒ座に利用Ｊるよ）メ
、（構成とし、た）：めに、吐出側勺−ヒスバルブ内に
逆止メ「を設すノ、・場合とりかって可変容量でない通
常の圧縮機とり−ビスバルブの共通化がはかれ、かりき
わめて簡１１な構造でその目的を達しうるごとＣ１大幅
なコ゛ストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ＪＪ−縮機の−・実施例通水１断面図、
第２図は第１図の要部拡大断面図、第；（図＋Ｊ第第１
囲 は本発明圧縮機の他の実施例を示１断面図、第５図は第
４図の要部拡大断面図、第６図は第５図のＩＶ　−　Ｉ
Ｖ矢視断面図である。 ■・・・回転軸、２・・・斜板、３・・・ピストン、４
・・・ハウジング、４１・・・シリンダ部、５１．６１
・・・バルブプレート、７・・・圧力室、１０１・・・
ザクシロンバルブ板、１０１ａ・・・吸入ブｒ、１０２
・・・逆止弁。 代理人弁理士　岡　部−　　　隆 第１図 ９ 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１，１回転軸と、この回転軸の回転を受りて揺動する
   斜板と、この斜板の揺動を受りて往復動するピストンと
   、このビス１ンの往復動を支持する前後のシリンダ部を
   有′］るハウジンクと、１）１１記ンリンダ部の開口端
   をおおうバルブプレ＝１と、ごのバルブプレートと前記
   ハウジングとの間に分、ｌ’ｌ、　ｔ、　＋ｐ人弁を形
   成するサクソヨンバルノ（ルと、ｎ’ｌ　記／＼ノトブ
   プレ−１・のうちｍｌ記シリンタ部列向位置に配設され
   た吐出ブｒと、前記前後のシリンダ部より吐出された流
   体を集合′→る１「モ月室と、前記吐出ブｒの）ち漬方
   の吐出弁を開放さ一ロる“ｒン１１−１・機措とを備え
   、ｎｉ＋記後方Ｑ＞　’Ｊ　’）　ンタｆｉｌｌ　ト１
   ｉｉｌ　記＋ｌ’ｉｉ　ＩＥ　室ｌ１１１１　トラ結ぶ
   通１１δを前記ハウシ′ンク内に配設し、か〕　この通
   路内に流体を前記後方のシリンダ部より前記凸圧室側へ
   のみ流ず逆止弁を設り、ごの逆止弁の弁座を前記バルブ
   プレー１・に形成しｌ、ＨｉｉＪ変容、ＲｔＪＬ縮機。 （２）前記逆止弁は前記サクションバルブ板に形成され
   °Ｃいる特許請求の範囲第１項記載の可変容量圧縮機。