JPS6042229Y2 - 圧縮機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は圧縮機、特に車両空調用に好適な斜板式圧縮機
の改良に関する。

車両空調用圧縮機においては、クラッチがＯＮになって
いる間は１００％荷動で運転され、冷房負荷が減少した
ときはクラッチをＯＦＦに切替えなければならない。

したがってクラッチに対するＯＮ、ＯＦＦの頻度が高い
場合にはクラッチが摩耗し易く、また、クラッチがＯＮ
、 ＯＦＦを反復することによって起動トルクが大きく
作用し、走行フィーリングに悪影響を及ぼしている。

さらに、起動の際、ときおり起こす液圧縮は、起動時の
一回転当りの吐出量を大きく、十分な吐出室容積を有し
ない圧縮機においては過酷な条件であり、圧縮機の耐久
性を著しく阻害するという欠点を有していた。

本考案の目的は上記の欠点を解消しようとするもので、
フロント側およびリア側のそれぞれに吸入室および吐出
室を有する斜板式圧縮機において、片側たとえばリア側
の吸入室と吐出室を適宜連通・遮断可能となし、圧縮能
力を１００％、５０％の二段階に選択できる圧縮機を提
供することである。

以下図示の実施例にもとづいて本考案を詳細に説明する
。

第１〜３図において、１，２はシリンダブロックであり
、互に対称な形状のシリンダブロック１．２が二個合せ
られることによって、圧縮機本体３を構成している。

各シリンダブロック１，２には三固ずつのシリンダボア
ｌａ、２ａが形成され、これらシリンダボアｌａ、２ａ
の両頭のピストン４が摺動可能に嵌合されている。

圧縮機本体３の中心孔３ａには回転軸５が挿通され、軸
受６．７によって回転可能に支承されている。

この回転軸５の中央部には斜板８がスプリングピン９に
よって固定されており、この斜板８が回転するとき二対
のシュー１０及びボール１１を介して前記ピストン４が
シリンダボアｌａ、２ａ内で往復運動させられるように
構成されている。

１２，１３はスラスト軸受である。

シリンダブロック２の端面にはサクションバルブシート
１４及びバルブプレート１５、ガスケット１６を間に挾
んでフロートハウジング１７が固定されている。

バルブプレート１５には三個ずつの吸入口１５ａ及び吐
出口１５ｂが形成されており、それぞれサクションバル
ブシート１４及びディスチャージバルブリードと協同し
て三個の吸入弁１８及び吐出弁１９を構成している。

各吸入弁１８はフロートハウジング１７に形成された共
通の吸入室２０から冷媒ガスを吸入し得る位置に設けら
れており、各吐出弁１９は共通の吐出室２１へ冷媒ガス
を吐出し得る位置に設けられている。

前記回転軸５はフロートハウジング１７の中央部を貫通
して外部に突出し、この突出端において駆動源に接続さ
れる。

回転軸５とフロートハウジング１７とは軸封装置２２に
よって気密が保たれている。

一方、シリンダブロック１の端部にはサクションバルブ
シート２３及びバルブプレート２４、ガスケット２５が
中間ハウジング２６を介して係留され、該中間ハウジン
グ２６に端面にはリアハウジング２７が固定されている
。

バルブプレート２４には三個ずつの吸入口２４ａ及び吐
出口２４ｂが形成されており、それぞれサクションバル
ブシート２３及びディスチャージバルブリードと協同し
て三個の吸入弁２８及び吐出弁２９を構成している。

各吸入弁２８は中間ハウジング２６に形成された共通の
吸入室３０から冷媒ガスを吸入し得る位置に設けられて
おり、各吐出弁２９は共通の吐出室３１へ冷媒ガスを吐
出し得る位置に設けられている。

シリンダブロック１，２のシリンダボア挟間には吐出通
路空間５１．５２が形成され、該吐出通路空間５１．５
２は、バルブプレート２４．１５に穿設された吐出連通
孔５３，５４によって、それぞれ吐出室３１．２１と連
通されるとともに、シリンダブロック１，２の外殻部に
穿設された吐出孔５５．５６を介して、外部冷凍回路と
連結するための吐出フランジ３８の内空間と連通されて
いる。

ここで吐出通路空間５１．５２と吐出孔５５．５６を総
じてそれぞれ吐出通路と呼ぶこととする。

なお吸入室３０．２０は、図示しない吸入通路手段およ
び同じく図示しない吸入フランジを介して、外部冷凍回
路の吸入側と連通されている。

前記中間ハウジング２６のほぼ中央（なおこのように中
央に限定されるものではなく、後述の凹部２７ｂとの整
合関係がほぼ満足されるならば、その他の適宜位置に設
置可能である。

）には通孔２６ａが貫設されており、これが前記リアハ
ウジング２７と中間ハウジング２６の間に形成された空
隙とともに、前記吸入室３０と吐出室３１の連絡通路２
７ａを構成している。

また、リアハウジング２７のほぼ中央（既述と同様中央
位置に限定されるものではなく、前記通孔２６ａとの整
合関係がほぼ満足される適宜位置に設置可能である。

）には前記通孔２６ａと同心的に凹部２７ｂが設けられ
、該凹部２７ｂ内には前記通孔２６ａを開閉するための
第１閉鎖弁３２が出没可能に摺合されている。

前記通孔２６ａには第１閉鎖弁３２を常時リアハウジン
グ２７側へ付勢するためのスプリング３３が挿通され、
該スプリング３３の基端はバルブプレート２４に当接さ
れている（ただし、前記スプリング３３を通孔２６ａに
挿通することなく、その基端を中間ハウジング２６に当
接するようにしても実施可能である。

）。一方、シリンダブロック１の吐出通路のうちの吐出
孔５５には、該吐出孔５５ひいてはシリンダブロック１
の吐出通路を開閉するための第２閉鎖弁３５を有し、該
第２閉鎖弁３５を常時開放方向へ付勢するためのスプリ
ング３６を有する。

該スプリング３６の自由長は第２閉鎖弁３５と吐出孔５
５との間に僅少の空隙を保持できる程度でよい。

前記リアハウジング２７には第１閉鎖弁３２の背面に吐
出圧力を供給するための導入孔３７を有し、該導入孔３
７と吐出フランジ３８が、導圧管３９で連設され、該導
圧管３９の途中に開閉弁である電磁弁４０が接続され、
該電磁弁４０を励磁するための電磁弁コイル４０ａは第
４図の電気回路で示すように、吸入圧力スイッチ４１及
び遅延装置４２、温度スイッチ４３、圧縮機スイッチ４
４を介して電源へ接続されている。

なお、前記吸入圧力スイッチ４１と温度スイッチ４３の
回路の途中にはクラッチコイル４５が連結されている。

本考案は上記の構成てあり、つぎに作用を説明すると、
停止時には、第１閉鎖弁３２、第２閉鎖弁３５は、とも
にスプリング３３．３６の抗圧力によって開放され、第
１図に示すようにリア側の吸入室３０と吐出室３１が連
絡通路２７ａを介して連通ずるため、起動時にピストン
４が往復運動をはじめると、フロント側は正規に作動を
開始して、直ちに圧縮作用を行なうが、他方のリア側に
おいては吸入室３０と吐出室３１が短絡腰さらに吐出孔
５５（シリンダブロック１側の吐出通路）が開放状態で
あるためフロント側の吐出室２１もリア側の吸入室３０
と連通している。

したがって圧縮機の全空間が短絡する。

しかし第２閉鎖弁３５と吐出孔５５の空隙周辺のリア側
への仕方流量が多いため第２閉鎖弁３５は前記フロント
側の吐出圧力によって吐出孔５５へ密着する。

したがってフロント側は、クラッチＯＮ時よりわずかに
遅れて正規運転に入る。

圧縮機内に液が溜っている場合でもフロント側しか圧縮
しないこと、リア吐出室へ逃げることなどから、液圧縮
は防止される。

なおスプリング３６を省略しても本考案の実施は可能で
あるが、そのときはクラッチのＯＮと同時にフロント側
で正規運転が開始される。

フロント側の正規運転により吐出圧力が上がりさらに前
記遅延装置４２が作動して、クラッチコイル４５よりも
一定時間遅れて第１閉鎖弁３２の電磁弁４０がＯＮＮ腰
上１閉鎖弁３２背面に吐出圧力が作用して、該第１閉鎖
弁がスプリング３３の付勢力に抗して図示左方へ押しや
られて通孔２６ａを閉塞して吐出室３１と吸入室３０の
連絡通路２７ａを遮断すると、リア側においても正規の
圧縮作用が始まる。

このように、起動時は、０％、５０％、１００％と段階
的に能力が上がる（スプリング３６を省略した場合は、
５０％、１００％と段階的に能力が上がる。

）ため、起動トルクが従来に比べ小さいものになる。

つぎに定常運転時において、大負荷時に圧縮機の１００
％荷動を必要とする場合には、第２図に示すように第１
閉鎖弁３２が通孔２６ａを閉鎖して、リア側の吐出圧力
とフロント側の吐出圧力がほぼ同一になると、第２閉鎖
弁３５はリア側の吐出圧力によってスプリング３６の頂
部よりも更に上方へ押し上げられる。

また、小負荷時に圧縮機の５０％荷動で満足が得られる
場合には、第３〜４図に示すように吸入圧力スイッチ４
１によって電磁弁４０がＯＦＦになり第１閉鎖弁３２を
開放することにより、リア側の圧縮作用が停止し、リア
側吐出室３１の圧力が低下すると第２閉鎖弁３５はスプ
リング３６の頂部まで下降腰更にフロント側の吐出圧力
によって前記第２閉鎖弁３５はスプリング３６の圧力に
抗して吐出孔５５に密着する。

なお、電磁弁４０から第１閉鎖弁３２に至る導圧管３９
に十分な低抗を与えれば電気回路に遅延装置４２を設け
る必要はない。

また電磁弁４０を吸入圧力スイッチ４１で開閉するよう
にしたが、吸入圧力で直接導圧管３９を開閉させるよう
にしてもよい。

さらに電磁弁４０を閉じたとき、第１閉鎖弁３２の開放
を速やかにするため、導圧管３９を吸入系を連通させ凹
部２７ｂ内の高圧冷媒を逃がすようにしてもよい。

上述のように本考案によれば、リアハウジングとシリン
ダブロックとの間に、吐出室と吸入室が区画形成された
中間ハウジングが介在され、前記リアハウジングに前記
吐出室と吸入室とを継ぐ連絡通路を設け、該連絡通路を
開閉するための第１閉鎖弁をリアハウジングに内装する
とともに、該第１閉鎖弁を常時リアハウジング側へ付勢
するためのスプリングを、前記中間ハウジングのほぼ中
央を貫通してバルブプレートに対接させる一方、前記吐
出フランジに連通ずる前記シリンダブロックのリア側吐
出通路に、該吐出通路を開閉するための第２閉鎖弁を設
け、更に、前記吐出フランジとリアハウジング内の第１
閉鎖弁の背部に連通する管路を有腰該管路を途中に電磁
弁を介在させたことにより、圧縮機の能力を負荷に応じ
て１００％荷動と５０％荷動の２段階に選択的に切換え
ることが可能となり、低負荷運転時においてはフロント
側のみの圧縮工程によって目的が遠戚でき、不必要な動
力の低減と圧縮機の温度上昇が防止できる。

また、起動時においては、トルクの低減と液圧縮の防止
ができ、圧縮機の耐久性と省エネルギーに有効であり、
駆動部以外で切換えができるため、構造や比較的に簡単
で故障がなく、能力切換えの際フロント側の吐出圧力が
利用でき制御が容易である等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示すもので、第１図は側断面図、
第２図は要部側断面図、第３図は要部側断面図、第４図
は電気回路図、第５図は第１図におけるＩ−Ｉ断面図、
第６図は第１図における■−■断面図である。 １・・・・・・シリンダブロック、２６・・・・・・中
間ハウジング、２６ａ・・・・・・通孔、２７・・・・
・・リアハウジング、２７ａ・・・・・・連絡通路、２
７ｂ・・・・・・凹部、３０・・・・・・吸入室、３１
・・・・・・吐出室、３２・・・・・・第１閉鎖弁、３
３，３６・・・・・・スプリング、３５・・・・・・第
２閉鎖弁、３７・・・・・・導入孔、３８・・・・・・
吐出フランジ、３９・・・・・・導圧管、４０・・・・
・・電磁弁、４０ａ・・・・・・電磁弁コイル、４１・
・・・・・吸入圧力スイッチ、４２・・・・・・遅延装
置、４３・・・・・・温度スイッチ、４４・・・・・・
圧縮機スイッチ、４５・・・・・・クラッチコイル、５
５・・・・・・吐出孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ■ 左右の軸方向に対状に結合したシリンダブロックと
   、その前後端に位置してシリンダブロックの両端を密封
   するフロント並びにリアハウジングと、吸入弁口及び吐
   出弁口等が穿設され、前記ブ陥ツクとハウジングの間に
   介在されたバルブプレートと、シリンダブロックに穿設
   された吐出通路と連通ずる吐出フランジと、吸入通路と
   連通ずる吸入フランジとをそれぞれ有し、シリンダ中心
   部を挿通して駆動源により駆動される駆動軸と、駆動軸
   に楔着された斜板をまたいてその両側剖と噛合腰部動軸
   と平行なシリンダボア内を往復運動する両頭のピストン
   群とを備えた圧縮機において、前記リアハウジングとシ
   リンダブロックとの間に吐出室と吸入室が区画形成され
   た中間ハウジングが介在され、前記リアハウジングに前
   記吐出室と吸入室とを継ぐ連絡通路を設け、該連絡通路
   を開閉するための第１閉鎖弁をリアハウジングに内装す
   るとともに、該第１閉鎖弁を常時リアハウジング側へ付
   勢するためのスプリングを配設させる一方、前記吐出フ
   ランジに連通ずる前記シリンダブロックのリア側吐出通
   路に該吐出通路を開閉するための第２閉鎖弁を設け、更
   に、リアハウジング内の第１閉鎖弁の背部に吐出冷媒を
   導く管路を有腰該管路の途中に開閉弁を介在させたこと
   を特徴とする圧縮機。 ■ 前記スプリングの抗圧力が、前記第１閉鎖弁に吐出
   圧力が付加されたとき、前記連絡通路が前記第１閉鎖弁
   によって閉塞される程度に設定されたことを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の圧縮機。