JPS6316187A - ベ−ン型圧縮機 - 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】 （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。

（従来技術及びその問題点） 従来、ベーン型圧縮機の能力を被圧縮ガスの吸入量の調
節によって制御し得るようにした所謂、可変容量式ベー
ン型圧縮機として、実開昭５５−２００ｏ号が公知であ
る。

斯かる従来のベーン型圧縮機は、シリンダの下側部分に
設けた吸入ポートの側方にエンドプレートを通して円弧
状のスロットを穿設し、該スロットにスロットルプレー
トを摺動自在に嵌装し、該スロットルプレートをスロッ
ト内にて摺動変位させ、その先端で吸入ポートの長さを
規制することにより圧縮開始位置を変化させ、吐出容量
を可変し得る如く構成されている。また、前記スロット
ルプレートには、軸を介して揺動レバーの一端が連結さ
れ、該揺動レバーは前記エンドプレートに固着された支
持軸に軸支されており、他端に連結されたアクチュエー
タが該揺動レバーを回動して前記スロットルプレートを
摺動変位するようにしている。

従って、駆動手段であるアクチュエータが揺動レバーを
介して吸入ポートの制御部材であるスロットルプレート
を変位させるようにしているため。

制御部材のヒステリシスが大きく、また加工及び組立が
複雑であるという問題があった・また、上記の制御部材
のヒステリシスを少なくしたベーン型圧縮機として、本
出願人により特願昭６０−７１９８４号が出願されてい
る。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−側のサイド
ブロックの吸入ポートに変位自在に取り付けられた制御
部材と、該制御部材を駆動せしめ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なうよう
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
歯部を前記駆動手段の出力軸に設け、前記制御部材を前
記駆動手段により直接駆動するようにしたものである。

しかしながら、このベーン型圧縮機においては、駆動手
段としてステップモータをハウジングに内蔵しているの
で、そのための広い収納スペースが必要になると共に構
造も複雑となり、且つコストも高くなる等の問題があっ
た。

斯かる問題点を改善したベーン型圧縮機として、更に本
出願人により特願昭６０−１８３３１９号が出願されて
いる。該出願に係るベーン型圧縮機は、両側をサイドブ
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ベーンとを備え、前記サイドブロッ
ク、カムリング、ロータ及びベーンによって画成される
空隙室の容積変動によって流体の圧縮を行なうようにし
たベーン型圧縮機において、前記両サイドブロックのう
ちの吸入ポートを有するサイドブロツりに設けられたバ
イパスポートと、面記吸入ポートを有するサイドブロッ
クに設けられ且つ低圧室側と高圧室側とに連通ずる圧力
作動室と、該圧力作動室内に該圧力作動室内を前記低圧
室側に連通される第１の室と前記高圧室側に連通される
第２の室とに区画するようにスライド可能に嵌装された
受圧板を一側面に有すると共に前記サイドブロックの環
状凹部内に正逆回動可能に嵌装されて前記バイパスポー
トの開き角を制御する制御部材と、該制御部材に取り付
けられ前記第１の室と第２の室との間及び低圧室側とベ
ーン背圧側との間をシールする二律成形された弾性ゴム
よりなるシール部材と、前記第２の室と低圧室側とを連
通ずる連通路と、該連通路に配設されて前記低圧室側圧
力が所定値以上の時、前記連通路を閉塞し且つ前記低圧
室側圧力が所定値以下の時、前記連通路を開口する弁機
構とを具備し、前記第１の室と第２の室との差圧に応じ
て前記制御部材が回動して前記バイパスポートの開き角
を制御す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ものである。

斯かるベーン型圧縮機においては全稼動側（吐出容量増
大側）及び一部稼動側（吐出容量減少側）への回転移行
時にヒステリシスが大きいという問題がある。これは、
全稼動側への回転トルク（圧力作動室の第２の室内の圧
力によるトルク、以下、パ圧カトルク″という。）及び
一部稼動側への回・法トルク（スプリングによるトルク
、以下、″スプリングトルク″という。）に対してシー
ル部材による抵抗、即ちシール抵抗によるトルクがそれ
ぞれ反力として作用するためであり、該シール抵抗によ
るトルクがヒステリシスとなる。

このヒステリシスを小さくするためには前記シール抵抗
トルクに対する前記“圧力トルク及びスプリングトルク
″をそれぞれ大きくすればよい。

前者の″圧カトルク″を大きくするには、制御部材のコ
ントロール圧、即ち圧力作動室の第２の室内の圧力を大
きくするか、または受圧板の受圧面精を大きくすること
であるが、前記コントロール圧である圧力作動室の第２
の室内の圧力は冷房サイクルによって決まり、またスプ
リングのセット力も前記コントロール圧で決まるため、
前記受圧板６の受圧面積を大きくすることが必要となる
。

しかしながら、上記出願に係るベーン型圧縮機において
は、第１０図に示す如くシール部材８０は制御部材８１
の一側面にその中心孔８２の周縁に沿って設けた嵌装溝
８３に嵌装されて該制御部材８１の一側面の中央部とサ
イトブロック（図示省略）の環状凹部の内面との間をシ
ールする環状の第１シール部８０ａと、前記制御部材８
１の一側面にその外周縁に沿って設けた嵌装溝８４に嵌
装されて該制御部材８１の一側面の外周部と前記サイ１
−ブロックの環状凹部の内面との間をシールする前記第
１シール部８０ａと同心円弧状の第２シール部８０ｂと
、該第２シール部８０ｂの一端と前記第１シール部８０
ａとの間を連接する如く一体的に設けられ且つ前記制御
部材８１の受圧板８５の外周側面に設けた嵌装溝８６に
嵌装されて前記受圧板８５の外周側面と前記サイドブロ
ックの環状凹部及び圧力作動室との間をシールするコ字
状の第３シール部８０ｃと、前記第１シール部８０ａと
第２シール部８０ｂの他端との間を連接する如く一体的
に設けられ且つ前記制御部材８１の一側面にその径方向
に沿って設けた嵌装溝８７に嵌装されて該制御部材８１
の一側面と前記サイドブロックの環状凹部の内面との間
をシールする第４シール部８０ｄとからなる。即ち、制
御部材８１のシール構造はその一側面部のみにおける平
面シールのため、受圧板８５を第１シール部８０ａと第
２シール部８０ｂとの間に配設しなければならない。と
ころで該受圧板８５の受圧面積を大きくするには、該受
圧板８５の突出長さＬｌを大きくするか、または該受圧
板８５の横幅Ｌ２を大きくすればよいが、突出長さＬ工
を大きくするとそ　　。

の分だけ圧縮機の軸方向に沿う長さが長くなる。

また横幅Ｌ２を大きくするとその分だけシール部材８０
の第３シール部８０ｃの中間辺の長さ、第４シール部８
０ｄの長さ及び第２シール部８０ｂの長さがそれぞれ長
くなるので、その部分のシール線長が長くなってシール
抵抗が増える。従って、圧縮機の軸長及びシール線長を
増すことなく受圧板８５の受圧面積を大きくとることが
できない。

更に、シール部材８０の各部の寸法Ｌａ、Ｌｂ及びＬｃ
をそれぞれ管理しなければならず、その製作に高精度が
要求されるという問題がある。

更に、前記シール部材８０のシール面は全て制御部材８
１の一側面部（前面部）のため、制御部材８１が圧力の
作用で軸方向への変位力を受けるとシール部材８０の締
め代が変わり、気密性及び摺動性が変化するという問題
があった。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、可変容量制
御機構の構造が簡単且つコンパクトでコストが安く、し
かも制御の信頼性が高いことは勿論、シール線長を増す
ことなく受圧板の受圧面積を大きくとることができて制
御部材のヒステリシスを抑制することができるようにし
たベーン型圧縮機を提供することを目的とする。

（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本発明においては。

両側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ベーンとを
備え、前記サイドブロック、カムリング、　　゛ロータ
及びベーンによって画成される空隙室の容積変動によっ
て流体の圧縮を行なうようにしたベーン型圧縮機におい
て、前記両サイドブロックのうちの吸入ポートを有する
サイドブロックに設けられたバイパスポートと、前記吸
入ポートを有するサイドブロックに設けられ且つ低圧室
側と高圧室側とに連通ずる圧力作動室と、該圧力作動室
内に該圧力作動室内を前記低圧室側に連通される第１の
室と前記高圧室側に連通される第２の室とに区画するよ
うにスライド可能に嵌装された受圧板を一側面に有する
と共に前記サイドブロックの環状凹部内に正逆回転可能
に嵌装されて前記バイパスポートの開き角を制御する環
状の制御部材と、該制御部材を前記バイパスポートの開
き角が大きくなる方向に付勢する付勢部材と、前記制御
部材に取り付けられ前記第１の室と第２の室との間及び
低圧室側とベーン背圧側との間をシールするシール部材
と、前記第２の室と低圧室側とを連通ずる連通路と、該
連通路に配設されて前記低圧室側圧力が所定値以上の時
、前記連通路を閉塞し且つ前記低圧室側圧力が所定値以
下の時、前記連通路を開口する開閉弁機構とを具備し、
前記シール部材は、前記制御部材の中心孔の内周面の嵌
装溝に嵌装されて該中心孔の内周面と前記サイドブロッ
クの環状凹部の内面との間をシールする環状の第１シー
ル部と、前記制御部材の外周側面の嵌装溝に嵌装されて
該制御部材の外周側面と前記サイドブロックの環状凹部
の内面との間をシールする前記第１シール部と同心円弧
状の第２シール部と、該第２シール部の一端と前記第１
シール部との間を連接する如く一体的に設けられ、且つ
前記受圧板の外周側面の嵌装溝に嵌装されて該受圧板の
外周側面と前記サイドブロックの環状凹部及び圧力作動
室の内面との間をシールする第３シール部と。

前記第１シール部と前記第２シール部の他端との間を連
接する如く一体的に設けられ、且つ前記制御部材の一側
面の嵌装溝に嵌装されて該制御部材の一側面と前記サイ
ドブロックの環状凹部の内面との間をシールする第４シ
ール部とからなり、前記第１の室と第２の室との差圧に
応じて前記制御部材が回動して前記バイパスポートの開
き角を制御す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ものである。

（作用） 圧縮機の低速運転時においては弁機構により第２の室と
低圧室とが遮断されるので、第２の室内の圧力により第
１の室内の圧力とスプリングとの合力に抗して制御部材
が吐出容量増加方向に回動し、吸入された冷媒ガスの総
てが圧縮されて吐出されるため圧縮機の吐出容量が最大
となり全稼動状態となる。

次いで、圧縮機が高速運転状態になると、弁機構により
第２の室と低圧室とが連通し、該第２の室内の圧力が低
下するので、制御部材は第１の室内の圧力とスプリング
との合力により吐出容量減少方向に回動し、吸入された
冷媒ガスの一部は圧縮されないで吸入室側にリークする
ため、その分だけ冷媒ガスの圧縮量が減少し、圧縮機の
吐出容量が減少して一部稼動状態となる。

また、制御部材に対するシール部材の装着は、該シール
部材の中心側の第１シール部を制御部材の中心孔内周面
の嵌装溝に、シール部材の外周側の第２シール部を制御
部材の外周側面の嵌装溝にそれぞれ嵌装されているので
、圧縮機の軸長及びシール線長を大きくすることなく受
圧板の受圧面積を増加し得る。

（実施例） 以下、本発明の各実施例を第１図乃至第９図に基づいて
説明する。まず、第１図乃至第６図を基に本発明の一実
施例を説明する。第１図は本発明のベーン型圧縮機の縦
断面図であり、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（図示省略）にて取り付けたり
ャヘッド３とからなる。前記ケース２のフロント側上面
には熱媒体である冷媒ガスの吐出口４が、また、前記リ
ヤヘッド３の上面には冷媒ガスの吸入口５がそれぞれ設
けられている。これら吐出口４と吸入口５は後述する吐
出室と吸入室にそれぞれ連通されている。

前記ハウジング１の内部にはポンプ本体６が収納されて
いる。該ポンプ本体６は、カムリング７と５該カムリン
グ７の両側開口端に該開口面を閉塞する如く装着したフ
ロントサイドブロック８、及びリヤサイドブロック９と
、前記カムリング７の内部に回転自在に収納した円形状
のロータ１０と、該ロータ１ｏの回転軸１１とを主要構
成要素としており、該回転軸１１は前記両サイドブロッ
ク８．９にそれぞれ設けた軸受１２，１２に回転可能に
支持されている。

前記カムリング７の内周面は第２図に示す如く楕円形状
をなし、該カムリング７の内周面と前記ロータ１０の外
周面との間に、周方向に１８０度偏位いて対称的に空隙
室１３．１３が画成されている。

前記ロータ１０にはその径方向に沿うベーン溝１４が周
方向に等間隔を存して複数（例えば５個）設けられてお
り、これらのベーン溝１４内にベーン１５□〜１５．が
それぞれ放射方向に沿って出没自在に嵌装されている。

前記リヤサイドブロック９には周方向に１８０度偏位い
て対称的に吸入ポート１６．１６が設けられている（第
２図及び第３図参照）。これら吸入ポート１６，１６は
前記ベーン１５１〜１５、によって区分される空隙室１
３の容積が最大となる位置に配置されている。前記吸入
ポート１６．１６は前記リヤサイトブロック９の厚さ方
向に貫通しており、これら吸入ポート１６を介して、前
記リヤヘッド３とリヤサイドブロック９との間の吸入室
（低圧側室）１７と前記空隙室１３とが連通されている
。

前記カムリング７の両側周壁には第１図及び第２図に示
すように複数個（例えば５個）の吐出ポート１８がそれ
ぞれ設けられており、これら吐出ポート１８を介して前
記ケース２内周面とカムリング７の外周面との間の吐出
室（高圧側室）１９と前記空隙室１３とが連通されてい
る。これら吐出ポート１８には吐出弁２０及び吐出弁止
め２１がそれぞれ設けられている。

前記リヤサイドブロック９には、第３図及び第５図に示
すようにその片側（ロータ１０側）表面に環状四部２２
が設けられており、この環状凹部２２内に円弧状のバイ
パスポート２３．２３が周方向に１８０度偏位いて対称
的に設けられ、これらバイパスポート２３を介して吸入
室１７と空隙室１３とが連通される。更に、この凹部２
２内には前記バイパスポート２３．２３の開き角を制御
するためのリング状の制御部材２４が正逆回転可能に嵌
装されている。該制御部材２４の外周縁にはその周方向
に１８０度偏位いて対称的に円弧状の切欠部２５．２５
が設けられている。また、前記制御部材２４の一側面に
は周方向に１８０度偏位いて対称的に受圧ｊ２２６．２
６が一体的に突設されている。これら受圧板２Ｆ、２６
は、前記バイパスポート２３，２３と連続して設けた円
弧状の圧力作動室２７．２７内にスライド可能に嵌装さ
れている。これら圧力作動室２７内は前記受圧板２６に
より第１の室２７１と第２の室２７□とに２分され、第
１の室２７□は吸入ポート１６及びバイパスポート２３
を介して吸入室１７に、第２の室２７□はオリフィス通
路２８を介して前記吐出室１９にそれぞれ連通される。

前記一方の第２の室２７□と他方の第２の室２７□とは
連通路３０を介して互いに連通されている。該連通路３
０は、第１図及び第２図に示すごとく前記リヤサイドブ
ロック９の反ロータ側面中央に突設されたボス部９ａに
その中心部を挟んで対称に設けた一対の連通孔３０ａ、
３０ａと前記ボス部９ａの突出端面と前記リヤヘッド３
の内側面との間に画成された環状空隙室３０ｂとからな
る。前記連通孔３０ａ、　３０ａの各一端は前記第２の
室２７２，２７２に、各他端は前記環状空隙室３０ｂに
それぞれ開口している。

このように連通路３０を固定部材であるリヤサイドブロ
ック９に設けたことにより、該連通路３０を回転部材で
ある制御部材２４に設ける場合に比して、孔加工が容易
であり、該孔は両端開放のままでよいから孔加工時の切
粉等の異物も確実に除去でき、信頼性が高いものとなる
。（制御部材２４側に連通路を設ける場合は、互いに交
差する如く斜めにあけた両端開口の２本の孔の各一端開
口部にメクラピンをそれぞれ嵌合する必要があるので、
切粉の異物が除去し難い。） 前記制御部材２４には特殊形状のシール部材３１が装着
されている。前記シール部材３１は弾性ゴム材よりなる
もので第６図に示す如く前記制御部材２４の中心孔３２
の内周面の嵌装溝３３に嵌装されて該中心孔３２の内周
側面と前記リヤサイドブロック９の環状凹部２２の内面
との間をシールする環状の第１シール部３１ａと、前記
制御部材２４の外周側面両側（片側のみ図示）の嵌装溝
３４に嵌装されて、該制御部材２４の外周側面と前記リ
ヤサイドブロック９の環状凹部２２の内面との間をシー
ルする前記第１シール部３１ａと同心円弧状の第２シー
ル部３１ｂと、該第２シール部３１ｂの一端と前記第１
シール部３１ａとの間を連接する如く一体的に設けられ
且つ前記受圧板２６の外周側面の嵌装溝３５に嵌装され
て該受圧板２６の外周側面と前記リヤサイドブロック９
の環状凹部２２及び圧力作動室２７の内面との間をシー
ルする第３シール部３１ｃと、前記第１シール部３１ａ
と前記第２シール部３１ｂの他端との間を連接する如く
一体的に設けられ且つ前記制御部材２４の一側面に設け
られた直線状の嵌装溝３６に嵌装されて該制御部材２４
の一側面と前記リヤサイドブロック９の環状凹部２２の
内面との間をシールする第４シール部３１ｄとからなる
。該シール部材３１により第３図に示す如く前記第１の
室２７□と第２の室２７２との間が、第３図に示す如く
前記制御部材２４の内外周面と前記リヤサイドブロック
９の環状凹部２２の内外周面との間がそれぞれ気密状態
にシールされている。

・　　　前記制御部材２４は付勢部材であるコイル状の
スプリング３７により前記バイパスポート２３の開き角
を大きくする方向（第３図中時計方向）に付勢されてい
る。このスプリングコ３７は前記吸入室１７側に延出し
ている前記リヤサイドブロック９のボス部９ａの外周側
に嵌合されている。このスプリング３７はその一端が前
記ボス部９ａに、他端が前記制御部材２４にそれぞれ連
結されている。

前記他方の第２の室２７□は第１図及び第４図に示す如
く連通路３８を介して前記吸入室１７に連通してあり、
該連通路３８には開閉弁機構３９が設けられている。該
開閉弁機構３９は吸入室１７側（低圧室側）の圧力に感
応して開閉作動するもので、ベローズ４０と、ケース４
１と、ボール弁体４２と、該ボール弁体４２を閉弁方向
に付勢する゛ばね４３とからなる。前記ベローズ４０は
前記吸入室１７内に位置してその軸線を前記回転軸１１
のそれと平行にして伸縮可能に配設されている。

そして、このベローズ４０は前記吸入室１７側の圧力が
所定値以上の時は縮少状態となり、所定値以下の時は伸
張状態となる。前記ケース４１は前記リヤサイドブロッ
ク９の装着孔９ｂ内に装着されて前記ベローズ４０と対
向している。該ケース４０の両端面中央の孔４１ａ、４
１ｂが前記リヤサイドブロック９の孔９Ｃと共に前記連
通路３８を構成している。前記ボール弁体４２は、前記
ケ−ス４１内に配設されて該ケース４１の一側（ベロー
ズ側）の孔４１ｂを開閉する。前記ばね４３は前記ケー
ス４１の他側内面とボール弁体４２との間に介装されて
いる。そして、前記吸入室１７側の圧力が所定値以上に
あってベローズ４０が縮少状態にある時ボール弁体４２
によりケース４１の一側の孔４１ｂが閉塞される。また
、前記吸入室１７側の圧力が所定設定値以下にあってベ
ローズ４０が伸張状態にある時、該ベローズ４０の一側
面（ケース４０との対向面）に突設されてケース４１の
一側面の孔４１ｂに遊嵌されたロッド４２ａ先端がボー
ル弁体４２をばね４３の付勢力に抗して開弁側に押圧す
ることによりケース４０の一側面の孔４０ｂは開口され
る。

次に上記構成になる本発明のベーン型圧縮機の作動を説
明する。回転軸１１が車両の機関に関連して回転されて
ロータ１０が第２図中時計方向に回転すると、ベーン１
５１〜１５５が遠心力及びベーン背圧によりベーン溝１
４から放射方向に突出し、その先端面がカムリング７の
内周面に摺接しながら前記ロータ１０と一体に回転し、
各ベーン１５□〜１５５にて区分された空隙室１３の容
積を拡大する吸入行程において、吸入ポート１６から空
隙室１３内に熱媒体である冷媒ガスを吸入し、該空隙室
１３の容積を縮少する圧縮行程で冷媒ガスを圧縮し、圧
縮行程末期の吐出行程で該圧縮冷媒ガスの圧力にて吐出
弁２０が開弁されて、該圧縮冷媒ガスは吐出ポート１８
、吐出室１９及び吐出口４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。

このような圧縮機の作動時において低圧側である吸入室
１７内の圧力が吸入ポート１６を介して両方の圧力作動
室２７．２７の第１の室２７１゜２７１内に導入され、
また高圧側である吐出室１９内の圧力がオリフィス通路
２８を介して両方の圧力作動室２７．２７の第２の室２
７２．２７□内に４入される。従って、第１の室２７□
内の圧力とスプリング３７の付勢力との和の力（制御部
材２４をバイパスポート２３の開き角が大きくなる方向
に押圧する力、即ち第３図中時計方向へ回動させる力）
と第２の室２７□内の圧力（制御部材２４をバイパスポ
ート２３の開き角が小さくなる方向に押圧する力、即ち
第３図中反時計方向へ回動させる力）との差圧に応じて
制御部材２４が回動して、前記バイパスポート２３の開
き角を制御することにより圧縮開始時期を制御して吐出
容量を制御するものである。

即ち、上記圧縮機の低速運転時においては吸入室１７内
の冷媒ガスの圧力（吸入圧力）が比較的高いため、開閉
弁機構３９のベローズ４０は縮少し、ボール弁体４２が
連通路３８を閉塞した状態（第１図の状態）にあり、第
２の室２７□内へ吐出室１９内の圧力が供給され、該第
２の室２７□内の圧力が、第１の室２７□内の圧力とス
プリング３７の付勢力との和の力に打ち勝って、制御部
材２４は第３図中反時計方向への回動限界位置に回」す
Ｊ保持され、該制御部材２４により第３図中実線で示す
如くバイパスポート２３全体が閉塞される（開き角はゼ
ロ）。従って、吸入ポート１６から空隙室１３内に送ら
れた冷媒ガスの総て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動状態となる。

次いで、圧縮機が高速運転状態になると、吸入室１７内
の吸入圧が低下するため、開閉弁機構３９のベローズ４
０が伸張してロッド４２ａがボール弁体４２をばね４゛
３の付勢力に抗して開弁側に押圧するため連通路３８が
開口する。これにより。

第２の室２７□内の圧力が連通路３８（孔９　ｃ、　４
１ａ及び４１ｂ）を介して低圧側である吸入室１７内へ
リークするため該第２の室２７□内の圧力が低下し、そ
の結果、制御部材２４は第３図中時計方向に回動し、該
制御部材２４の切欠部２５がバイパスポート２３と合致
することにより、第３図ウニ点鎖線で示す如く該バイパ
スポート２３が開口する。従って、吸入ポート１６から
空隙室１３内に送られた冷媒ガスがバイパスポート２３
を通って吸入室１７ヘリークするためそのバイパスポー
ト２３が開口した分だけ圧縮開始時期が遅くなり。

空隙室１３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動状態となる。

また、本発明においては、シール部材３１が、第６図に
示す如く制御部材２４の一側面と周側面に配設したもの
であるから、シール部材３１の第１シール部３１ａと第
２シール部３１ｂとが、制御部材２４の内外周面の嵌装
溝３３，３４内に嵌入している分だけ、シール線長に対
する受圧板２６の受圧面積を大きくとることができる。

即ちシール抵抗を増加することなく受圧板２６の受圧面
積を大きくとることができる。従って、ヒステリシスを
抑制することが可能となり制御性が向上する。

また、シール部材３１の寸法管理は線径Ｌｃ部分（第６
図参照）のみで済むので製作精度が緩和される。更に、
制御部材２４が圧力の作用で軸方向への変位力を受けて
も前記シール部材はシール面での締め代が大部分のため
該締め代の変化する部位は少なく、従って気密性及び摺
動性が常に安定する。

次に、第７図を参照して本発明の第２実施例を説明する
。この第２実施例において、上述の第１図乃至第６図の
実施例と同一構成部分については図面に同一符号を付し
て説明する。この第２実施例は、シール部材３１の摺動
抵抗を少なくするため、該シール部材３１（第７図（Ａ
））に、これと同一形状をなすテフロンよりなる副シー
ル部材４４（第７図（Ｂ））を重合して構成（第７図（
Ｃ）参照）したものである。従って、シール部材３１の
他の部材との摺動面部分は総て副シール部材４４にて覆
われた状態となって、摺動抵抗が極めて小さくなり、制
御部材２４の回転が円滑に行なわれて、制御性が高くな
る。このように弾性ゴムよりなるシール部材の摺動抵抗
を小さくするため該シール部材にこれと同形状のテフロ
ンよりなる副シール部材４４を重合する場合、第１０図
に示す先願のシール部材８０の如く制御部材８１の一側
面のみに配設する構成では、第３シール部８０Ｃの高さ
寸法Ｌａが縮んだ時、テフロンは縮少しないために、そ
の部分が突っ張ってしまう。これに対して本発明の構成
の如くシール部材３１を制御部材２４の一側面と内外周
面に亘って装着したことにより、シール部材３１の第３
シール部３１ｃの高さ寸法Ｌａが縮んだ時、第１．第２
シール部３１ａ。

３１ｂが制御部材２４の内外周面の嵌装溝３３゜３４内
において該制御部材２４の軸線方向、即ち第３シール部
３１ｃの高さ寸法Ｌａ方向に移動（逃げ）可能であるか
ら、テフロン製の副シール部材４４が突っ張ることはな
い。

第８図は本発明の第３実施倒を示すもので、この第３実
施例は上述の逃げをより円滑に行なわせるために、副シ
ール部材４４をその環状部４４ａにおいて２等分して、
環状部４４ａの分割部分対向面間に若干の隙間Ｓを設け
たものである。

また、第９図は本発明の第４実施例を示すものであり、
この第４実施例は副シール部材４４をその環状部４４ａ
において２等分しである点は上述の第８図に示す第３実
施例と同一であるが、環状部４４ａの分割面を第８図の
如く只単に直線状としたのではなく、略り字状に切り欠
いて互いに係合するようにしたものである。

なお、第８図及び第９図の各実施例において、その他の
構成及び作用は第７図の実施例と同一であるから、図面
に同一符号を付してその説明を省略する。

更に、第８図及び第９図においては環状部４４ａに２個
所の分割部を設けたが、１個所のみに分割部を設けても
よい。

なお２上記バイパスポート２３の開き角は、第１の室２
７１内の圧力とスプリング３７との和の力と、第２の室
２７□内の圧力とが釣り合うところで決まるものであり
、低圧側である吸入室１７内の圧力（吸入圧）の変化に
応じて制御部材２４の回動位置が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、第
２の室２７２に吐出室１９の圧力即ち吐出圧力を導入す
るようにしたが、これに限らずベーン１５□〜１５．を
突出方向に抑圧すべく作用する圧力、即ちベーン背圧を
導入するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳述した如く本発明のベーン型圧縮機は、両側をサ
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ベーンとを備え、前記サイド
ブロック、カムリング、ロータ及びベーンによって画成
される空隙室の容積変動によって流体の圧縮を行なうよ
うにしたベーン型圧縮機において、前記両サイドブロッ
クのうちの吸入ポートを有するサイドブロックに設けら
れたバイパスポートと、前記吸入ポートを有するサイド
ブロックに設けられ且つ低圧室側と高圧室側とに連通ず
る圧力作動室と、該圧力作動室内に該圧力作動室内を前
記低圧室側に連通される第１の室と前記高圧室側に連通
される第２の室とに区画するようにスライド可能に嵌装
された受圧板を一側面番；有すると共に前記サイドブロ
ックの環状凹部内に正逆回転可能に嵌装されて前記バイ
パスポートの開き角を制御する環状の制御部材と、該制
御部材を前記バイパスポートの開き角が大きくなる方向
に付勢する付勢部材と、前記制御部材に取り付けられ前
記第１の室と第２の室との間及び低圧室側とベーン背圧
側との間をシールするシール部材と、前記第２の室と低
圧室側とを連通ずる連通路と、該連通路に配設されて前
記低圧室側圧力が所定値以上の時、前記連通路を閉塞し
且つ前記低圧室側圧力が所定値以下の時、前記連通路を
開口する開閉弁機構とを具備し、前記シール部材は、前
記制御部材の中心孔の内周面の嵌装溝に嵌装されて該中
心孔の内周面と前記サイドブロックの環状凹部の内面と
の間をシールする環状の第１シール部と、前記制御部材
の外周側面の嵌装溝に嵌装されて該制御部材の外周側面
と前記サイドブロックの環状凹部の内面との間をシール
する前記第１シール部と同心円弧状の第２シール部と、
該第２シール部の一端と前記第１シール部との間を連接
する如く一体的に設けられ、且つ前記受圧板の外周側面
の嵌装溝に嵌装されて該受圧板の外周側面と前記サイド
ブロックの環状凹部及び圧力作動室の内面との間をシー
ルする第３シール部と、前記第１シール部と前記第２シ
ール部の他端との間を連接する如く一体的に設けられ、
且つ前記制御部材の一側面の嵌装溝に嵌装されて該制御
部材の一側面と前記サイドブロックの環状凹部の内面と
の間をシールする第４シール部とからなり、前記第１の
室と第２の室との差圧に応じて前記制御部材が回動して
前記バイパスポートの開き角を制御することにより圧縮
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ものである。

従って、圧縮機の圧力を利用して制御部材を制御動作さ
せるから可変容量制御機構の構造が簡単で且つコンパク
トとなり、その組立も容易でコス　ノドも安い。しかも
吐出容量が大なる時から小なる状態に切り換わる時は、
第２の室内への高圧の供給が停止されると同時に該第２
の室内の圧力が低圧室側へ逃げるので応答性がよく制御
性が向上し信頼性も高い。更に、圧力作動室は高圧を低
圧側に逃がすための通路の一部を兼ねるのでスペースの
有効利用を図ることができ、特にスペース的に制約を受
けるこの種の圧縮機としてより一層、可変容量制御機構
のコンパクト化が図れる。

また、制御部材の一側面と内外周面にシール部材を配設
したから、シール線長に対する受圧板の受圧面積を大き
くとることができる。従って、ヒステリシスを抑制する
ことが可能となり制御性が向上する。しかもシール部材
の寸法管理はシール部の線径寸法のみ管理すればよいの
で製作精度が緩和される。また、シール部材のシール抵
抗を小さくするためテフロン等よりなる副シール部材を
重合する場合にも、前記第３シール部が縮んでも。

副シール部材は突っ張ることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明のベーン型圧縮機の一実施例
を示し、第１図はベーン型圧縮機の縦断面図、第２図は
第１図の■−■線に沿う断面図、第３図は第１図の■−
■線に沿う断面図、第４図は第１図のＴＶ−ＴＶ線に沿
う断面図、第５図は要部の分解斜視図、第６図はシール
部材と制御部材の斜視図、第７図は本発明の第２実施例
を示すシール部材と副シール部材の斜視図、第８図は本
発明の第３実施例を示す第７図と回状図、第９図は本発
明の第４実施例を示す第７図と回状図、第１０図は従来
のシール部材と制御部材の斜視図である。 ７・・・カムリング、８・・・フロントサイドブロック
、９・・・リヤサイドブロック、１０・・ロータ、１３
・・・空隙室、１４・・・ベーン溝、１５□〜１５５・
・・ベーン、１６・・・吸入ポート、１７・・・吸入室
（低圧側室）、１９・・・吐出室（高圧側室）、２２・
・・環状凹部、２３・・・バイパスポート２４・・・制
御部材、２６・・・受圧板、２７・・・圧力作動室、２
７□・・・第１の室、２７□・・・第２の室、３１・・
・シール部材、３１ａ・・・第１シール部、３１ｂ・・
第２シール部、３１ｃ・・・第３シール部、３１ｄ・・
・第４シール部、３３，３４，３５゜３６・・・嵌装）
１ζ、３７・・・コイルばね（付勢部材）、３８・・・
連通路、３９・・・開閉弁機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、両側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ベーンとを備え
   、前記サイドブロック、カムリング、ロータ及びベーン
   によって画成される空隙室の容積変動によって流体の圧
   縮を行なうようにしたベーン型圧縮機において、前記両
   サイドブロックのうちの吸入ポートを有するサイドブロ
   ックに設けられたバイパスポートと、前記吸入ポートを
   有するサイドブロックに設けられ且つ低圧室側と高圧室
   側とに連通する圧力作動室と、該圧力作動室内に該圧力
   作動室内を前記低圧室側に連通される第１の室と前記高
   圧室側に連通される第２の室とに区画するようにスライ
   ド可能に嵌装された受圧板を一側面に有すると共に前記
   サイドブロックの環状凹部内に正逆回転可能に嵌装され
   て前記バイパスポートの開き角を制御する環状の制御部
   材と、該制御部材を前記バイパスポートの開き角が大き
   くなる方向に付勢する付勢部材と、前記制御部材に取り
   付けられ前記第１の室と第２の室との間及び低圧室側と
   ベーン背圧側との間をシールするシール部材と、前記第
   ２の室と低圧室側とを連通する連通路と、該連通路に配
   設されて前記低圧室側圧力が所定値以上の時、前記連通
   路を閉塞し且つ前記低圧室側圧力が所定値以下の時、前
   記連通路を開口する開閉弁機構とを具備し、前記シール
   部材は、前記制御部材の中心孔の内周面の嵌装溝に嵌装
   されて該中心孔の内周面と前記サイドブロックの環状凹
   部の内面との間をシールする環状の第１シール部と、前
   記制御部材の外周側面の嵌装溝に嵌装されて該制御部材
   の外周側面と前記サイドブロックの環状凹部の内面との
   間をシールする前記第１シール部と同心円弧状の第２シ
   ール部と、該第２シール部の一端と前記第１シール部と
   の間を連接する如く一体的に設けられ、且つ前記受圧板
   の外周側面の嵌装溝に嵌装されて該受圧板の外周側面と
   前記サイドブロックの環状凹部及び圧力作動室の内面と
   の間をシールする第３シール部と、前記第１シール部と
   前記第２シール部の他端との間を連接する如く一体的に
   設けられ、且つ前記制御部材の一側面の嵌装溝に嵌装さ
   れて該制御部材の一側面と前記サイドブロックの環状凹
   部の内面との間をシールする第４シール部とからなり、
   前記第１の室と第２の室との差圧に応じて前記制御部材
   が回動して前記バイパスポートの開き角を制御すること
   により圧縮開始時期を制御して吐出容量を可変制御 ■■驍謔■■■■■■■■■■■驛xーン型圧縮機。 ２、前記シール部材は、ゴム製の主シール部材とテフロ
   ン製の副シール部材を重合してなることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のベーン型圧縮機。