KR0167632B1

KR0167632B1 - 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기

Info

Publication number: KR0167632B1
Application number: KR1019950044078A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 소노베; 마사히로 가와구치; 겐 스이토우; 신이치 오구라
Original assignee: 이소가이 찌세이; 도요다 지도숏키 세사쿠쇼주식회사
Priority date: 1994-12-07
Filing date: 1995-11-28
Publication date: 1999-03-20
Also published as: EP0716228B1; US5636973A; JP2932952B2; EP0716228A1; DE69508359D1; DE69508359T2; KR960023778A; JPH08159023A

Abstract

크랫치 레스 가변용량형 압축기내의 윤활 부족을 회피하면서 동력 소비를 저감한다.

후방 하우징(3)의 중심부의 흡입 통로(26)는 사판(15)을 지지하는 회전축(9)의 연장선상에 있다. 차단체(21)의 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)에 맞대이므로서 흡입 통로(26)가 차단된다. 사판(15)가 차단체(21) 사이의 회전축(9)상에는 슬러스트 베어링(28)이 회전축(9) 위를 슬라이드가 가능하게 받쳐져 있다. 슬러스트 베어링(28)과 차단체(21)의 큰 지름부(21-1)의 단면과의 사이에는 접시 스프링(42)이 개재되어 있다. 사판(15)이 차단체(21)측으로 이동함에 따라 사판(15)의 경사이동이 슬러스트 베어링(28), 접시 스프링(42)을 통해서 차단체(21)에 전달한다.

Description

클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기

제1도는 본 발명을 구체화한 제1실시예의 압축기 전체의 측단면도.

제2도는 제1도의 A-A선 단면도.

제3도는 제1도의 B-B선 단면도.

데4도는 사판 경사각이 최대 상태에 있는 요부 확대 단면도.

제5도는 사판 경사각이 냉매 순환 저지 경사각 상태에 있는 요부 확대 단면도.

제6도는 사판 경사각이 최소 상태에 있는 요부 확대 단면도.

제7도는 흡입 통로에 있어서 통과 단면적의 변화를 도시하는 그래프.

제8도는 접시 스프링의 스프링 특성을 도시하는 그래프.

제9도는 다른 예를 도시하는 압축기 전체의 측단면도.

제10도는 사판 경사각이 냉매 순환 저지 경사각 상태에 있는 요부 확대 단면도.

제11도는 다른 예를 도시하는 요부 확대 단면도.

제12도는 사판 경사각이 냉매 순환 저지 경사각 상태에 있는 요부 확대 단면도.

제13도는 다른 예를 도시하는 요부 확대 단면도.

제14도는 사판 경사각이 냉매 순환 저지 경사각 상태에 있는 요부 확대 단면도.

제15도는 다른 예를 도시하는 요부 확대 단면도.

제16도는 사판 경사각이 냉매 순환 저지 경사각 상태에 있는 외부 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1-1 : 실린더 보어 2-1 : 크랭크 실

3-1 : 흡입압 영역을 이루는 흡입실

3-2 : 토출압 영역을 이루는 토출실 15 : 경사판

21 : 최소 경사각 규정 수단을 구성하는 차단체

22 : 단두식 피스톤 16 : 흡입 통로

27 : 최소 경사각 규정 수단을 구성하는 위치 결정면

28 : 최소 경사각 규정 수단을 구성하는 슬러스트 베어링

42, 60. 63, 66 : 최소 경사각 규정 수단을 구성함과 함께 전달 수단이 되는 접시 스프링

57 : 전달 수단을 이루는 코일 스프링 52, 62, 65 : 차단체

[산업상의 이용분야]

본 발명은 실린더 보어내에 피스톤을 왕복 직선 운동이 가능하게 수용하고 사판을 수용하는 크랭크 실내의 압력과 흡입압과의 피스톤을 매개로한 차에 의해 사판의 경사각을 제어하고 토출압 영역의 압력을 크랭크 실에 공급함과 함께 방압 통로를 통해서 크랭크 실의 압력을 흡입압 영역으로 방출해서 크랭크 실내의 조압을 하는 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기에 관한 것이다.

[종래의 기술]

특개 평 3-37378호 공보에 개시된 가변 용량형 압축기는 외부 구동원과 압축기의 회전축 사이의 동력 전달을 연결 및 차단하는 전자기 클러치를 사용하고 있다. 전자기 클러치를 없애면 특히 차량 탑재 형태에서 ON-OFF 의 쇽크에 의한 나쁜 체감을 해소할 수 있으며 압축기 전체에서 중량감 및 안정감을 느낄 수 있다.

이와 같은 클러치를 사용하지 않는 압축기에서는 냉방불요시의 토출용량의 다소 및 외부 냉매 회로상의 증발기에 있어서 서리 발생이 문제로 된다. 냉방 불요시의 경우 혹은 서리 발생의 우려가 있는 경우에는 외부 냉매 회로 상의 냉매 순환을 멈추면 된다. 특개평 3-37378호 공보의 압축기에서는 외부 냉매 회로에서 흡입실로의 냉매 가스 유입을 정지시키므로서 외부 냉매 회로상의 냉매 순환을 정지시키고 있다. 외부 냉매 회로에서 흡입실로의 냉매 가스 유입은 전자 개폐 밸브의 여소자에 의해 제어된다.

외부 냉매 회로에서 압축기내의 흡입실로의 냉매 가스 유입이 정지되면 흡입실의 압력이 저하하고 흡입실의 압력에 감응하는 용량 제어 밸브가 전개한다. 이 전개에 의해 토출실의 토출 냉매 가스가 크랭크 실로 유입하고 크랭크 실의 압력이 상승한다. 또, 흡입실의 압력 저하 때문에 실린더 보어내의 흡입압도 저하한다. 그 때문에 크랭크 실내의 압력과 실린더 보어내의 흡입압이 커지고 사판 경사각이 최소 경사각으로 이행하여 토출 용량이 최저로 된다. 토출 용량이 최저로 되면 압축기에 있어서 부하 토오크는 최저로 되고 냉매 불요시의 동력 손실을 피할 수 있다.

크랭크 실과 흡입실은 유출공을 통해서 연통되어 있다. 외부 냉매 회로에서 압축기내의 흡입실로 냉매 가스 유입이 정지된 상태에서는, 실린더 보어에서 토출실로 토출된 냉매 가스는 개방 상태의 용량 제어 밸브를 경유해서 크랭크 실로 유입한다. 크랭크 실내의 냉매 가스 유출공을 경유해서 흡입실로 유출하고 흡입실로 유출한 냉매 가스는 흡입 행정시에 실린더 보어내로 흡입된다. 즉 외부 냉매 회로에서 압축기내의 흡입실로의 냉매 가스 유입이 정지된 상태에서는 압축기내의 냉매 가스가 실린더 보어, 토출실, 크랭크 실, 흡입실, 실린더 보어의 순으로 순환하고 이 순환 냉매 가스와 함께 유동하는 윤활유가 압축기내를 윤활한다.

외부 냉매 회로에서 압축기내의 흡입실로의 냉매 가스 유입이 재개되면 흡입실의 압력이 상승하고 흡입실의 압력에 감응하는 용량 제어 밸브가 닫힌다. 상기 닫힌 상태로의 이행에 의해 토출실에서 크랭크 실로의 냉매 가스 유입이 저지되고 크랭크 실의 압력이 저하된다. 또 흡입실의 압력 상승을 위해 실린더 보어내의 흡입압도 상승한다. 그 때문에 크랭크 실내의 압력과 실린더 보어내의 흡입압과의 차가 적어져 사판 경사각이 최대 경사각측으로 이행한다.

[발명이 해결하고자 하는 과제]

외부 냉매 회로에서 압축기내의 흡입실로의 냉매 가스 유입을 저지한 상태에 있어서 사판 경사각 즉 최소의 토출용량을 보존시키는 사판의 최소 경사각은 동력 소비 저감을 위해 가급적 적은 편이 좋다. 그러나 사판의 최소 경사각의 설정에는 압축기내의 윤활의 문제와 관계있다.

압축기에서 외부 냉매 회로로 토출된 냉매는 외부 냉매 회로상의 응축기, 증발기에서 열 교환을 행하여 압축기내로 환류한다. 압축기내의 윤활유는 압축기 밖으로 유출하는 냉매 가스와 함께 외부 냉매 회로로 유출하고 외부 냉매 회로로 유출한 윤활유는 냉매 가스와 함께 압축기내로 환류한다. 그러나 외부 냉매 회로로 유출한 윤활유를 압축기내로 환류시키기 위해서는 외부 냉매 회로에 있어서 냉매 유량이 소정량 이상 필요하다. 냉매 유량은 사판 경사각에 의존하고 있고 사판 경사각이 상기한 소정량의 냉매 유량을 보존할수 없는 경우에는 냉매 가스만이 압축기내로 환류한다. 압축기내의 윤활유는 냉매 가스와 함께 외부 냉매 회로로 계속 유출하기 때문에 외부 냉매 회로에서 압축기내로의 윤활유의 환류가 없으면 압축기내는 윤활유 부족으로 함몰된다. 냉매 순환을 저지하고 있는 상태에서는 냉매 가스도 압축기내로 환류하지 아니하고 또한 압축기내의 냉매 가스가 압축기내를 순환하기 때문에 압축기내의 윤활유가 압축기 밖으로 유출해 버리는 일은 없다. 그러나 냉매 순환을 저지하고 있지 아니한 상태에 있어서 냉매 유량이 윤활유를 환류하는데에 필요한 유량에 이르지 못하는 경우에는 압축기내의 윤활 부족이 일어난다. 그 때문에 특개평 3-37378호에 기재된 압축기에 있어서 사판의 최소 경사각보다도 조금 큰 사판 경사각인 때에는 냉매 유량이 윤활유를 환류하는데에 필요한 유량에 도달하여 있어야 한다. 즉 사판의 최소 경사각은 윤활유의 환류에 필요한 최소한의 경사각 정도로 두어야 한다.

본 발명은 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기내의 윤활 부족을 피하면서 동력 소비를 저감하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기 목적을 위해 제1항의 발명에 있어서 영이 아닌 토출 용량을 보존하도록 사판의 최소 경사각을 규정하는 최소 경사각 규정 수단을 구비하고 사판의 경사각이 최소 경사각으로 되기 전에 외부냉매 회로에 있어서 냉매 순환을 멈추도록 하는 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기를 구성하였다.

제2항의 발명에 있어서 영이 아닌 토출 용량을 보존하도록 사판의 최소 경사각을 규정하는 최소 경사각 규정 수단과 상기한 사판의 경도에 의거해서 외부 냉매 회로에서 흡입압 영역으로 냉매 가스를 도입 할 수 없는 닫힌 위치와 도입할 수 있는 열린 위치로 절환 이동되는 차단체와, 상기한 사판의 경사이동을 차단체에 전달하여 사판의 경사각이 최소 경사각으로 되기전의 사판의 경사각 위치를 차단체의 닫힌 위치와 대응시켜 다시 차단체의 닫힌 위치에 대응하는 사판의 경사각 위치에서 최소 경사각 위치로 이행하는 전달 수단을 구비한 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기를 구성하였다.

제3항의 발명에 있어서 차단체를 회전축에 따라 이동함과 함께 외부 냉매 회로에서 흡입압 압력으로 냉매 가스를 도입하는 흡입 통로를 차단체에 의해 개폐하고 상기한 차단체의 이동 경로의 연장선 상에 상기한 흡입 통로를 형성하였다.

제4항의 발명에 있어서 전달 수단을 탄성체로 하였다.

제5항의 발명에 있어서 탄성체를 스프링으로 하였다.

제6항의 발명에 있어서 스프링을 접시 스프링으로 하였다.

[작용]

제1항의 발명에 있어서 사판의 경사각이 최소 경사각으로 향하고 있을 때, 사판의 경사각이 최소 경사각으로 되기 전의 냉매 순환 저지 경사각으로 되었을 때, 냉매 순환이 저지된다. 사판의 경사각이 냉매 순환 저지 경사각으로 되기 직전의 냉매 유량이 윤활유의 환류에 필요한 최저의 유량이 되도록 설정하면 윤활유의 환류를 수반하지 아니한 냉매 유량의 냉매 순환이 저지된다. 따라서 냉매 가스만이 압축기내에 환류하는 일은 없고 압축기내의 윤활 부족은 생기지 아니한다. 또 윤활유를 환류할 수 없는 냉매 유량에 대응한 경사각까지 사판의 최소 경사각을 적게 할 수 있기 때문에 동력 소비도 저감한다.

제2항의 발명에 있어서 사판의 경사각이 최소 경사각으로 향하고 있을 때 사판의 경사이동이 전달 수단을 통해서 차단체에 전달된다. 이 경사이동 전달에 의해 차단체가 열린 위치에서 닫힌 위치로 이행한다. 사판의 경사각이 최소 경사각으로 되기전에 차단체가 닫힌 위치에 설치된다. 차단체가 열린 위치에서 닫힌 위치로 되었을 때에 냉매 순환이 저지된다. 차단체가 닫힌 위치에 설치된 후에도 전달 수단에 의해 사판이 최소 경사각으로의 이행할 수 있고 사판의 경사각이 최소 경사각으로 이행한다.

제3항의 발명에 있어서 차단체가 사판의 경사이동에 연동하여 회전축을 따라서 이동한다. 회전축에 따라서 이동한다. 회전축에 따라서 이동하는 차단체는 이 이동 경로의 연장선 상의 흡입 통로를 개폐한다.

제4항의 발명에 있어서 탄성체가 사판의 경도를 차단체에 전달한다. 차단체가 닫힌 위치로 이행한 후도 사판은 탄성체를 탄성 변형시켜서 최소 경사각으로 이행한다.

제5항의 발명에 있어서 스프링이 경사이동을 차단체에 전달한다.

제6항의 발명에 있어서 접시 스프링이 사판의 경사이동을 차단체에 전달한다. 접시 스프링의 수용 스페이스는 적어도 좋다.

[실시예]

다음에 본 발명을 구체화한 제1실시예를 제1도 내지 제8도를 참조하여 설명을 한다.

제1도에 도시하는 바와같이 실린더블록(1)의 선단에는 전방 하우징(2)이 접합되어 있다. 실린더블록(1)의 후단에는 후방 하우징(3)이 밸브 플레이트(4), 밸브 형성 플레이트(5A, 5B) 및 리테이너 형성 플레이트(6)를 통해서 접합 고정되어 있다. 크랭크 실(2-1)을 형성하는 전방 하우징(2)과 실린더 블록(1) 사이에는 회전축(9)이 회전 가능하게 가설 지지되어 있다. 회전축(9)의 선단은 크랭크 실(2-1)에서 외부로 돌출되어 있고 상기 돌출 단부에는 풀리(10)가 고정 설치되어 있다. 풀리(10)는 벨트(11)를 통해서 차량 엔진에 연결되어 작동된다. 풀리(10)는 앵귤라 베어링(7)을 통해서 전방 하우징(2)에 지지되어 있다. 전방 하우징(2)은 풀리(10)에 작용하는 슬러스트 방향의 하중 및 래디얼 방향의 하중 양편을 앵귤라 베어링(7)을 통해서 고정시킨다.

회전축(9)의 압단부와 전방 하우징(2) 사이에는 립 시일부(12)가 끼워져 있다. 립 시일부(12)는 크랭크 실(2-1)내의 압력 누설을 방지한다.

회전축(9)에는 회전 지지체(8)가 고정 부착되어 있음과 함께 사판(15)의 회전축(9)의 축선 방향으로 미끄러질 수 있고 또한 경사 이동할 수 있도록 지지되어 있다. 제2도에 도시하는 바와 같이 사판(15)에는 연결편(16, 17)이 고정 부착되어 있다. 연결편(16, 17)에는 한쌍의 가이드 핀(18, 19)이 고정 부착되어 있다. 가이드 편(18, 19)의 선단에는 사이드구(18-1, 19-1)가 형성이 되어 있다. 회전 지지체(8)에는지지 아암(8-1)이 돌출 설치되어 있고 지지 아암(8-1)에는 한쌍의 가이드 홀(8-2, 8-3)이 형성되어 있다. 가이드구(18-1, 19-1)는 가이드 홀(8-2, 8-3)에 슬라이드가 가능하게 끼워져 있다. 지지 아암(8-1)과 한쌍의 가이드 핀(18, 19)과의 연계에 의해 사판(15)이 회전축(9)의 축선 방향으로 경사이동 가능하고 또한 회전축(9)과 일체적으로 회전이 가능하다. 사판(15)의 경사이동은 가이드 홀(8-2, 8-3)과 가이드구(18-1, 19-2)와의 슬라이드 관계, 회전축(9)의 슬라이드의 지지 작용에 의해 안내된다. 사판(15)의 반경 중심이 실린더블록(1)측으로 이동하면 사판(15)의 경사각의 감소한다.

회전 지지체(8)와 사판(15) 사이에는 경사각 감소 스프링(41)이 끼워져 있다. 경사각 감소 스프링(41)은 사판(15)의 경사각을 감소하는 방향으로 사판(15)을 부착시킨다.

제1도 및 제4도 내지 제6도에 도시한 바와같이 실린더블록(1)의 중심에는 수용홀(13)이 회전축(9)의 축선(L)방향으로 설치되어 있고 수용홀(13)내에는 통 형상의 차단체(21)가 슬라이드 될 수 있게 수용되어 있다. 차단체(21)는 큰 지름(21-1)과 작은 지름부(21-3)으로 구성이 되고, 큰 지름부(21-1)와 작은 지름부(21-2)와의 층차와 수용홀(13)의 단면 사이에는 흡입 통로 개방 스프링(24)이 개재되어 있다. 흡입 통로 개방 스프링(24)은 차단체(21)를 사판(15)측으로 부가되어 있다. 차단체(21)의 통내에는 회전축(9)의 후단부가 삽입되어 있다. 큰 지름부(21-1)의 내주면에는 래디얼 베어링(25)이 끼워 넣어져 지지되어 있다. 래디얼 베어링(25)은 롤러(25-1)와 외륜(25-2)으로 구성된다. 겉 바퀴(25-1)는 큰 지름부(21-2)의 내주면에 고정 부착되어 있고 롤러(25-2)는 회전축(9)에 대해서 슬라이드가 가능하다. 래디얼 베어링(25)은 큰 지름부 (21-1)의 내주면에 설치된 써클립(14)에 의해 차단체(21)의 통내로부터의 함몰되지 않도록 되어 있다. 회전축(9)의 후단은 래디얼 베어링(25) 및 차단체(21)를 통해서 수용홀(13)의 주위면에서 지지된다.

후방 하우징(3)의 중심에는 흡입 통로(26)가 형성되어 있다. 흡입 통로(26)는 차단체(21)의 이동 경로가 되는 회전축(9)의 연장선 상에 있다. 제3도에 도시하는 바와 같이 흡입 통로(26)의 단면 형상은 원형이고 흡입 통로(26)의 단면원의 중심은 회전축(9)의 축선(L)상에 있다. 흡입 통로(26)는 수용 홀(13)에 연통되어 있고 수용홀(13)측의 흡입 통로(26)의 개구 주상에는 위치 결정면(27)이 형성되어 있다. 위치 결정면(27)은 밸브 형성 플레이트(5A)위이다. 차단체(21)의 작은 지름부(21-2)의 차단면(21-3)은 위치 결정면(27)에 맞닿을 수 있다. 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)에 맞대이므로서 차단체(21)가 사판(15)에서 이간하는 방향으로의 이동을 규제 받는다.

작은 지름부(21-2)의 끝부부에는 스로틀체(20)가 일체로 형성되어 있다. 스로틀체(20)의 주위면은 제1의 경사 주위면(20-1) 및 제2의 경사 주위면(20-2)으로 되어 있다. 제3도에 도시하는 바와 같이 스로틀체(20)의 주위면은 원형이고 스로틀체(20)의 주위면원의 중심은 회전축(9)의 축선(L)상에 있다. 스로틀체(20)는 흡입 통로(26)내로 들어갈 수 있고 스로틀체(20)가 흡입 통로(26)내에 들어가 있는 상태에서는 스로틀체(20)의 주위면과 흡입 통로(26)의 주위면 사이에는 간극이 생긴다.

사판(15)과 차단체(21)와의 사이의 회전축(9) 상에는 슬러스트 베어링(28)이 회전축(9)위를 슬라이드 가능하게 지지되어 있다. 슬러스트 베어링(28)은 롤러(28-1)와 이것을 끼우는 한 쌍의 레이스(28-2, 28-3)로 구성된다. 레이스(28-3)와 차단체(21)의 큰 지름부(21-1)의 단면의 사이에는 접시 스프링(42)이 끼워져 있다. 슬러스트 베어링(28)은 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력에 의해 항상 사판(15)과 차단체(21)의 큰 지름부(21-1)의 단면 사이에 끼워져 있다.

사판(15)이 차단체(21)측으로 이동함에 따라 사판(15)의 경사 이동에 슬러스트 베어링(28), 접시 스프링(42)을 통해서 차단체(21)에 전달한다. 이 경사이동 전달에 의해 차단체(21)가 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력에 대항해서 위치 결정면(27)측으로 이동하고 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)에 맞닿는다. 사판(15)의 경사이동을 차단체(21)에 전달하는 수단을 이루는 접시 스프링력은 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력 보다도 크게 하고 있다. 사판(15)의 회전을 슬러스트 베어링(28)에 의해 차단체(21)에 전달되지 못하게 한다. 차단체(21)가 회전하면 압축기에 있어서 부하 토오크가 증가한다. 특히 차단체(21)의 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)에 맞닿아 있는 상태에서는 부하 토오크가 크다. 슬러스트 베어링(28)은 이와 같은 부하 토오크의 증대를 방지한다.

실린더블록(1)에 뚫어 설치한 실린더 보어(1-1)내에는 단두식의 피스톤(22)이 수용되어 있다. 사판(15)의 회전 운동은 슈(23)를 통해서 단두식의 피스톤(22)의 전후 왕복 요동으로 변환되고 단두식 피스톤(22)이 실린더 보어(101)내를 전후로 움직인다.

제1도 및 제3도에 도시하는 바와 같이 후방 하우징(3)내에는 흡입실(3-1) 및 토출실(3-2)이 구획 형성되어 있다. 밸브 플레이트(4)상에는 흡입 포트(4-1) 및 토출 포트(4-2)가 형성되어 있다. 밸브 형성 플레이트(5A)상에는 흡입 밸브(5-1)가 형성되어 있고 밸브 형성 플레이트(5B) 상에는 토출 밸브(5-2)가 형성되어 있다. 흡입실(3-1)내의 냉매 가스는 단두식의 피스톤(22)의 왕복 동작에 의해 흡입 포트(4-1)에서 흡입 밸브(5-1)를 밀어내어서 실린더 보어(1-1)내로 유입한다. 실린더 보어(1-1)내로 유입한 냉매 가스는 단두식 피스톤(22)의 왕복 동작에 의해 토출 포트(4-2)에서 토출 밸브(5-2)를 밀어내어 토출실(3-2)로 토출된다. 토출 밸브(5-2)는 리테이너 형성 플레이트(6)상의 리테이너(6-1)에 맞닿아서 열림이 규제된다.

회전 지지체(8)와 전방 하우징(2)과의 사이에는 슬러스트 베어링(29)이 개재되어 있다. 슬러스트 베어링(29)은 실린더 보어(1-1)에서 단두식 피스톤(22), 슈(23, shoe), 사판(15)연결편(16, 17) 및 가이드핀(18, 19)을 통해서 회전 지지체(8)에 작용하는 압축 반력을 막아낸다.

흡입실(3-1)은 연통구(4-3)를 통해서 수용홀(13)으로 연통되어 있다. 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)에 맞닿으면 통구(4-3)는 흡입 통로(26)에서 차단된다.

회전축(9)내에는 통로(30)가 형성되어 있다. 통로(30)의 입구(30-1)는 립시일부(12) 부근에서 크랭크실(2-1)로 개구되어 있고 통로(30)의 출구(30-2)는 차단체(21)의 통내로 열려져 있다. 제1도 및 제4도 내지 제6도에 도시하는 바와 같이 차단체(21)의 주위면에는 방압통구(21-4)가 뚫어 설치되어 있다. 압력을 방출하는 방압 통구(21-4)는 차단체(21)의 통내와 수용홀(13)을 연통하고 있다.

제1도에 도시하는 바와 같이 토출실(3-2)과 크랭크실(2-1)은 압력 공급 통로(31)에서 접속되어 있다. 압력 공급통로(31)상에는 전자 개폐 밸브(32)가 개재되어 있다. 전자 개폐 밸브(32)의 솔레노이드(33)의 여자에 의해 밸브체(34)가 밸브공(32-1)을 폐쇄한다. 솔레노이드(33)가 에너지를 잃은 소자에서 밸브체(34)가 밸브공(32-1)을 연다. 즉 전자 개폐 밸브(32)는 토출실(3-2)과 크랭크실(2-1)을 접속하는 압력 공급 통로(31)를 개폐한다.

흡입실(3-1)로 냉매 가스를 도입하는 흡입통로(26)와 토출실(3-2)에서 냉매가스를 배출하는 배출구(1-2)와는 외부 냉매 회로(35)에서 접속되어 있다. 외부 냉매 회로(35)상에는 응축기(36), 팽창 밸브(37) 및 증발기(38)가 개재되어 있다. 팽창 밸브(37)는 증발기(38)의 출구측의 가스 온도의 변동에 의해 냉매 유량을 제어하는 온도식 자동 팽창 밸브이다. 증발기(38) 근처에는 온도센서(39)가 설치되어 있다. 온도센서(39)는 증발기(38)에 있어서 온도를 검출하고 이 검출 온도 정보가 제어 컴퓨터(C)로 보내진다.

전자 개폐 밸브(32)의 솔레노이드(33)는 제어 컴퓨터(C)의 여자와 소자 상태 제어를 받는다. 제어 컴퓨터(C)는 온도센서(39)에서 얻어지는 검출 온도 정보에 의해서 솔레노이드(33)의 여자와 소자를 제어한다. 제어 컴퓨터(C)는 공조 장치 작동 스위치(40)의 ON 상태에서 검출 온도가 설정 온도 이하로 되면 솔레노이드(33)의 에너지를 잃는 소자 상태를 지령한다. 상기 설정 온도 이하의 온도는 증발기(38)에 있어서 서리가 발생하는 상황을 가져온다. 또 제어 컴퓨터(C)는 공조 장치 작동 스위치(40)의 OFF에 의해 솔레노이드(33)를 소자 상태가 되게 한다.

제1도 및 제4도의 상태에서 솔레노이드(33)는 여자 상태에 있고 압력 공급 통로(31)는 닫혀져 있다. 따라서 토출실(3-2)에서 크랭크실(2-1)로의 고압 냉매 가스의 공급은 행해지지 아니한다. 이 상태에서 크랭크실(2-1)내의 냉매 가스가 통로(30) 및 방압통구(21-4)를 통해서 흡입실(3-1)로 유출될 뿐이고 크랭크실(2-1)내의 압력은 흡입실(3-1)내의 저압력 즉 흡입압에 근접해 간다. 그 때문에 사판(15)을 경사각 증대 방향으로 부가한다. 사판(15)의 최대 경사각은 회전 지지체(8)의 경사각 규제 돌출부(8-4)와 사판(15)이 닿아서 규제된다. 사판(15)의 경사각은 최대 경사각으로 보존되고 토출 용량은 최대로 된다. 크랭크실(21-1)내의 냉매 가스는 립 시일부(12 : lip seal) 부근의 입수(30-1)를 경유하기 위해 이 냉매가스와 함께 유동하는 윤활유가 립 시일부(12)과 회전축(9) 사이의 윤활 및 시일을 높인다.

냉방 부하가 적어진 상태에서 사판(15)이 최대 경사각을 유지해서 토출 작용이 행해지면 증발기(38)에 있어서 온도가 서리 발생을 초래하는 온도에 근접하도록 저하해간다. 온도 센서(39)는 증발기(38)에 있어서 검출 온도 정보를 제어 컴퓨터(C)로 보내고 검출 온도가 설정 온도 이하로 되면 제어 컴퓨터(C)는 솔레노이드(33)의 소자 상태를 지령한다. 솔레노이드(33)가 소자 상태가 되면 압력 공급 통로(31)가 열리고 토출실(3-2)과 크랭크실(2-1)이 연통한다. 따라서 토출실(3-2)내의 고압 냉매 가스가 압력 공급 통로(31)를 통해 크랭크실(2-1)로 공급 되고 크랭크실(2-1)내의 압력이 높아진다. 크랭크실(2-1)내의 압력 상승에 의해 사판(15)의 경사각이 최소 경사각으로 이행한다.

또 공조 장치 작동 스위치(40)의 OFF 신호에 의해서 제어 컴퓨터 C 가 솔레노이드(33)를 소자 상태로 하고 상기 소자 상태에 의해 사판(15)이 최소 경사각으로 이행한다.

접시 스프링(42)의 스프링력은 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력 보다도 크다. 따라서 사판(15)의 경사각이 최대 경사각으로부터 감소해 감에 따라 차단체(21)가 흡입 통로의 개방 스프링(24)을 축소 변형시키면서 회전축(9)에 따라 흡입 통로(26)축으로 이동한다. 그래서 스로틀체(20)가 흡입통로(26)내에 들어간다. 스로틀체(20)가 흡입 통로(26)내에 완전히 들어가서 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)과 맞닿아 있을 때 차단면(21-3)이 맞아서 흡입 통로(26)가 완전히 차단된다.

제7도의 그래프의 곡선(E)은 흡입 통로(26)에 있어서 토출 용량이 최대에서 최소의전체 범상에 걸친 흡입 통로(26)에 있어서 통과 단면적의 변화를 나타낸다. 직선 부분(E₁) 및 곡선 부분(E₂)은 스로틀체(20)가 흡입 통로(26)에서 이격 상태에 있을 때, 스로틀체(20)의 선단 주위의 흡입 통로(26)의 출구 주위(26-1) 사이의 통과 단면적을 나타낸다. 곡선(E₃)은 제1의 경사 주위면(20-1)이 흡입 통로(26)에 들어가 있을 때의 통과 단면적을 나타낸다. 곡선 부분(E₄)은 제2의 경사 주위면(20-2)이 흡입 통로(26)에 들어가 있을 때의 통과 단면적을 나타낸다. 곡선(E₅)은 차단면(21-3)과 출구 주위(26-1) 사이의 통과 단면저을 나타낸다. 2개의 경사 주위면(20-1, 20-2)에 의한 통과 단면적 변화는 토출 용량이 적은 통과 단면적의 변화 비율을 완만하게 한다. 상기 완만한 통과 단면적 변화에 의한 스로틀 작용이 흡입 통로(26)에서 흡입실(3-1)로의 냉매 가스 유입량을 서서히 감소시킨다. 그 때문에 흡입실(3-1)에서 실린더 보어(1-1)내로 흡입되는 냉매 가스량도 서서히 감소하여 토출용량이 서서히 감소해간다. 따라서 토출압이 서서히 감소하여 압축기에 있어서 부하 토오크가 단시간에 크게 변동하는 일은 없다. 그 결과 최대 토출 용량에서 최소 토출 용량에 이르는 범위에서, 클러치를 구비하지 않는 압축기에 있어서 부하 토오크의 변동이 완만해지고 부하 토오크의 변동에 의한 충격이 완화된다.

제5도에 도시하는 바와 같이 차단체(21)의 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)에 맞닿으면 흡입 통로(26)에 있어서 통과 단면적이 영으로 되고 외부 냉매 회로(35)에서 흡입실(3-1)로의 냉매 가스 유입이 저지된다. 제5도에 도시하는 사판(15)의 경사각은 냉매 순환을 저지하는 경향이 있다. 접시 스프링(42)은 제5도의 상태에서 편평 형상으로 탄성 변형이 가능하다. 따라서 슬러스트 베어링(28)은 래디알 베어링(25)쪽으로 접근이 가능하고 사판(15)이 제5도의 냉매 순환을 저지하는 경사각 상태에서 제6도에 도시하는 더욱 작은 경사각 상태로 이행한다. 상기 실시예에 있어서 접시 스프링(42)은 슬러스트 베어링(28)의 레이스(28-3)와 대경부(21-1)의 단면과의 사이에 끼워져서 평편 상태로 된다. 사판(15)의 회전이 차단체(21)에 전달되는 것을 저지하는 슬러스트 베어링(28)의 레이스(28-3)가 접시 스프링(42)의 내주 가장자리 전체에 접하기 때문에 접시 스프링(42)은 편평한 상태로 원활하게 탄성 변형한다.

사판(15)의 경사이동을 차단체(21)에 전달하는 접시 스프링 특성은 제8도의 곡선(F)으로 표현된다. 가로축(D)은 탄성 변형량을 나타내고 세로축은 힘을 나타낸다. 접시 스프링 특성은 어떤 탄성 변형 영역(도시하는 경우에는 D₁, D₂의 사이)에서는 스프링력이 거의 일정하다. 힘(G)은 제5도의 상태에 있어서 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력을 나타내고 흡입 통로 개방 스프링(24)이 가장 축소된 경우의 스프링력(G)으로 된다. 탄성 변형 영역[D₁, D₂]내의 거의 일정한 스프링력은 흡입 통로 개방 스프링 (24)의 스프링력(G)보다도 커지도록 설정하고 있다. 이와 같은 흡입 통로 개방 스프링(24)과 접시 스프링(42)의 스프링력의 관계가 사판(15)의 최소 경사각을 냉매 순환 저지 경사각 보다 적게 할 수 있도록 한다. 그러므로 경사각 감소 스프링(41)의 스프링력과 크랭크 실(2-1)내의 압력이 사판(15)을 경사각 감소 방향으로 부가하는 힘으로 가해져 탄성 변형 영역[D₁, D₂]내의 거의 일정한 스프링력 보다도 커지도록 설정되어 있다. 따라서 사판(15)이 접시 스프링(42)을 변형시키면서 제5도의 냉매 순환 저지 경사각 상태에서 제6도의 최소 경사각 상태로 이행한다. 접시 스프링(42)이 제6도의 편평 상태로 되었을 때의 접시 스프링(42)의 탄성 변형량은(D₂)이다.

냉매 순환 저지 경사각에서 최소 경사각에 이르는 사판(15)의 경사이동량 및 접시 스프링(42)의 탄성 변위량(D₂)은 적다. 탄성 변위량(D2)이 적은 접시 스프링(42)의 수용 스페이스는 탄성 변위량 D₂에 대응하는 약간의 스페이스와 다른 부재의 설치에 필요한 설치 스페이스를 약간 보유한다. 따라서 냉매 순환 저지 경삭가에서 최소 경사각에 이르는 사판(15)의 경사이동을 허용하는 전달 수단으로서 접시 스프링(42)이 가합하다.

접시 스프링(42)이 편평한 상태로 되면 사판(15)의 경사각이 최소로된다. 따라서 사판(15)의 최소 경사각은 차단체(21)의 차단면(21-3)과 위치 결정면(27)과의 맞닿음 및 접시 스프링(42)의 편평상태에 의해 규제된다. 즉 위치 결정면(27), 차단체(21), 접시 스프링(42) 및 슬러스트 베어링(28)이 최소 경사각 규정 수단을 구성한다.

사판(15)의 최소 경사각은 0。보다 약간 크다. 이 최소 경사각 상태는 차단체(21)가 흡입 통로(26)와 수용홀(13)과의 연통을 차단하는 닫힌 위치에 설치된 때로부터 다시 접시 스프링(42)을 탄성 변형시켜서 사판(15)을 경사이동하므로서 초래해진다. 차단체(21)는 상기한 닫힌 위치와 상기 위치에서 이격된 열린 위치로 사판(15)에 연동하여 절환 설치된다.

사판(15)의 최소 경사각은 0。는 아니기 때문에 사판 경사각이 최소의 상태에 있어서 실린더 보어(1-1)에서 토출실(3-2)로의 토출은 행해지고 있다. 실린더 보어(1-1)에서 토출실(3-2)로 토출된 냉매 가스는 압력 공급 통로(31)를 통과해서 크랭크실(2-1)로 유입한다. 크랭크실(2-1)내의 냉매 가스는 통로(30) 및 방압통구(21-4)라고 칭해지는 방압 통로를 통과해서 흡입실(3-1)로 유입하고 흡입실(3-1)내의 냉매 가스는 실린더 보어(1-1)내로 흡입되어서 토출실(3-2)로 토출된다. 즉 사판 경사각이 최소 상태에서는 토출 영역인 토출실(3-2), 압력 공급 통로(31), 크랭크실(2-1), 통로(30), 방압 통구(21-4), 흡입압 영역인 흡입실(3-1), 실린더 보어(1-1)를 경유하는 순환 통로가 압축기내에 구성되어 있고 토출실(3-2), 크랭크실(2-1) 및 흡입실(3-1)사이에 압력차가 되어 있다. 따라서 냉매 가스가 상기한 순환 통로를 순환하여 냉매 가스와 함께 유동하는 윤활유가 압축기내를 윤활한다.

제6도의 상태에서 냉방 부하가 증대하는 경우 상기 냉방 부하의 증대가 증발기(38)에 있어서 온도 상승으로서 나타나고 증발기(38)에 있어서 검출 온도가 상기한 설정 온도를 넘는다. 제어 컴퓨터 C 는 이 검출 온도 변이에 의해 솔레노이드(33)의 여자 상태를 지령한다. 솔레노이드(33)의 여자 상태에 의해 압력 공급 통로(31)가 닫히고 크랭크실(2-1)의 압력이 통로(30) 및 방압 통구(21-4)를 거친 방압에 의해서 감압되어 간다. 이 감압에 의해 접시 스프링(42)이 제6도의 편평한 상태에서 제5도의 상태로 탄성 복귀하고 이어서 흡입 통로 개방 스프링(24)이 제5도의 축소상태에서 신장한다. 따라서 사판(15)이 제6도의 최소 경사각 상태에서 제5도의냉매 순환 저지 경사각 상태로 이행한 후에 차단체(21)의 차단면(21-3)이 위치 결정면(27)에서 이간한다. 이 이간에 수반하여 흡입 통로(26)에 있어서 통과 단면적이 완만하게 증대해가고 흡입 통로(26)에서 흡입실(3-1)으로의 냉매 가스 유입량은 서서히 증가해 간다. 따라서 흡입실(3-1)에서 실린더 보어(1-1)내로 흡입되는 냉매 가스량도 서서히 증대해가고 토출용량이 서서히 증대해간다. 그 때문에 토출압이 서서히 증대해가 압축기에 있어서 부하 토루크가 단시간에 크게 변동하는 일은 없다. 그 결과 최소 토출 용량에서 최대 토출 용량에 이르는 동안의 크랫치레스 압축기에 있어서 부하토루크의 변동이 완만해지고 부하 토루크의 변동에 의한 충격이 완화된다.

압축기내의 윤활유는 압축기 밖으로 유출하는 냉매 가스와 함께 외부 냉매 회로(35)로 유출되어 외부 냉매 회로(35)로 유출된 윤활유는 냉매 가스와 함께 압축기내로 환류한다. 외부 냉매 회로(35)로 유출한 윤활유를 압축기내로 환류시키기 위해서는 외부 냉매 회로(35)에 있어서 냉매 유량이 소정량이상 필요하다. 냉매 유량은 사판(15)의 경사각에 의존하고 있는 사판(15)의 경사각이 상기한 소정량의 냉매 유량을 유지할 수 없는 경우에는 냉매 가스만이 압축기내로 환류한다. 압축기내의 윤활유는 냉매 가스와 함께 외부 냉매 회로(35)로 유출을 계속하기 때문에 외부 냉매 회로(35)에서 압축기내로의 윤활유의 환류가 없으면 압축기내는 윤활부족에 빠진다. 외부 냉매 회로(35)에 있어서 냉매 순환을 저지하고 있는 상태에서는 냉매 가스도 압축기내로 환류하지 아니하고 또한 압축기내의 냉매 가스가 압축기내를 순환하기 때문에 압축기내의 윤활유가 압축기 밖으로 유출해 버리는 일은 없다. 그러나 외부 냉매 회로(35)에 있어서 냉매 순환을 저지하고 있지 아니한 상태에 있어서 냉매 유량이 윤활유를 환류하는데에 필요한 유량에 이르지 아니한 경우에는 압축기내의 윤활 부족이 일어난다.

본 실시예에서는 냉매 순환의 저지는 사판(15)의 경사각이 최소 경사각으로 되기 전의 냉매 순환 저지 경사각에서 최소 경사각에 이르는 경사각 범상에서 행해진다. 그래서 사판(15)의 경사각이 냉매 순환 저지 경사각을 이루는 바로 전의 냉매 유량이 외부 냉매 회로(35)에서 압축기내로의 윤활유의 환류에 필요한 최저한의 유량으로 되도록 설정하고 있다. 따라서 윤활유의 환류를 수반하지 아니한 냉매 유량의 냉매 순환이 저지된다. 이와 같은 냉매 순환 저지를 하므로서 냉매 가스만이 압축기내로 환류되는 일은 없고 냉매 가스가 압축기 내로 환류할 때에는 윤활유도 반드시 압축기내로 환류한다. 그 결과 압축기내의 윤활부족은 일어나지 않는다. 또 윤활유를 환류할 수 없는 냉매 유량에 대응한 경사각까지 사판(15)의 최소 경사각을 적게 할 수 있기 때문에 동력 소비도 저감한다.

차량 엔진이 정지하면 압축기의 운전도 정지하고 전자 개폐 밸브(32)가 소자된다. 전자 개폐 밸브(32)의 소자에 의해 사판(15)의 경사각은 최소 경사각으로 된다. 압축기의 운전 정지 상태가 계속되면 압축기내의 압력이 균일화하나 사판(15)의 경사각은 경사각 감소 스프링(41)의 스프링력에 의해 적은 경사각으로 유지된다. 따라서 차량 엔진의 기동에 의해 압축기의운전이 개시되면 사판(15)은 부하토오크의 가장 작은 최소 경사각 상태에서 회전 개시하고 압축기의 기동시의 쇽크도 거의 없다.

본 실시예에서는 외부 냉매 회로(35)에서 흡입압 영역을 이루는 흡입실(3-1)로 냉매 가스를 도입 불능인 닫힌 위치와 도입 가능한 열린위치로 절환되는 차단체(21)를 사판(15)의 경사이동에 연동시켜서 냉매 순환 저지를 행하고 있다. 이와 같은 냉매 순환 저지 구성의 채용에 의해 사판(15)의 최대 경사각과 최소 경사각 사이의 절환에 있어서 부하 토루크 변동의 억제효과가 매우 높아진다. 압력 공급 통로(31)의 개폐는 냉매 부하의 증감 상황에 따라서는 빈번히 반복되게 되나 본 실시예의 냉매 순환 저지 구성의 토루크 변동 제어 효과의 높이 까닭에 ON-OFF 쇽크가 없다.

회전축(9)의 연장선 상에 형성된 흡입 통로(26)의 출구는 회전축(9)에 따라서 이동하는 차단체(21)에 의해 차단되나 이 차단을 위한 밀어붙이는 힘은 사판(15)의 경사각을 감소하는 방향으로 부가하는 힘에서 얻어진다. 이와 같은 차단 구성은 위치 결정면(27)과 차단체(21)의 차단면(21-3)사이의 시일을 확실히 한다.

다음으로 제9도 및 제10도의 실시예를 설명한다. 제1실시예와 같은 구성의 부재에는 동일 부호를 붙이고 그것의 상세헌 설명은 생략한다. 상기 실시예에 있어서 후방 하우징(3)에 용량 제어 밸브(43)가 부착되어져 있다. 크랭크실(2-1)내의 압력은 용량 제어 밸브(43)에 의해 제어된다. 용량 제어 밸브(43)를 구성하는 밸브 하우징(44)에는 토출압 도입 포트(44-1), 흡입압 도입 포트(44-2), 방압 포오트(44-3)가 설치되어 있다. 토출압 도입 포트(44-1)는 통로(45)를 통해서 토출실(3-2)로 연통되어 있다. 흡입압 도입 포트(44-2)는 흡입압 도입 통로(46)를 통해서 흡입통로(26)에 연통되어 있고 방압 포토(44-3)는 통로(47)를 통해서 크랭크실(2-1)로 연통되어 있다.

흡입압 도입포트(44-2)를 통하는 흡입압 검출실(49)의 압력은 다이어프램(50)을 통해서 조정 스프링(51)에 대항한다. 조정 스프링(51)의 스프링 력은 다이어프램(50) 및 롯드(52)를 통해서 밸브(53)에 전달된다. 밸브(53)에는 복귀 스프링(54)의 스프링력이 작용하고 있다. 밸브(53)에 대한 복귀 스프링(54)의 작용 방향은 밸브공(44-4)이 닫히는 방향이고 복귀 스프링(54)의 스프링 작용을 받는 밸브(53)는 흡입압 검출방(49)내의 흡입압의 변동에 의해 밸브공(44)을 개폐한다.

솔레노이드(33)가 여자 상태에서 압력 공급 통로(31)가 닫혀있을 때 흡입압이 높은(냉방 부하가 큼) 경우에는 밸브(53)가 닫히고 토출실(3-2)에서 통로(45), 용량 제어 밸브(43), 통로(47)를 경유하는 압력 공급 통로가 닫혀진다. 크랭크실(2-1)의 냉매 가스는 통로(30), 방압통구(21-4)를 경유해서 흡입실(3-1)로 유출되고 있기 때문에 크랭크실(2-1)내의 압력이 저하한다. 또 실린더 보어(1-1)내의 흡입압도 높기 때문에 크랭크실(2-1)내의 압력과 실린더 보어(1-1)내의 흡입압과의 차가 적어진다. 그 때문에 제9도에 도시하는 바와 같이 사판 경사각이 커진다.

역으로 흡입압이 낮은(냉방 부하가 적음)경우에는 밸브 (53)의 열림이 커지고 토출실(3-2)에서 크랭크실(2-1)로 유입하는 냉매 가스량이 많아진다. 그 때문에 크랭크실(2-1)내의 압력이 상승한다. 또 실린더 보어(1-1)내의 흡입압이 낮기 때문에 크랭크실(2-1)내의 압력과 실린더 보어(1-1)내의 흡입압과의 차가 커진다. 그 때문에 사판 경사각이 적어진다.

흡입압이 매우 낮은(냉방 부하가 없음)상태로 되면 제10도에 도시하는 바와 같이 밸브(53)의 밸브 열림이 커진다. 그 때문에 크랭크실(2-1)내가 승압되어 사판(15)의 경사각은 최소 경사각측으로 이행한다. 또 솔레노이드(33)가 소자되면 압력 공급 통로(31)가 열린다. 솔레노이드(33)가 여자되면 압력 공급 통로(31)가 차단된다.

즉 상기 실시예에 있어서 사판 경사각은 연속적으로 가변 제어된다. 그러므로 제어 컴퓨터(C)는 공조 장치 작동 스위치(40)의 ON-OFF 신호에 의해서 전자 개폐 밸브(32)의 여소자 상태 제어한다.

상기 실시예에 있어서 슬러스트 베어링(28)과 래디얼 베어링(25) 사이에 탄성체인 코일 스프링(57)이 개재되어 있다. 코일 스프링(57)이 개재되어 있다. 코일 스프링(57)의 일단은 슬러스트 베어링(28)의 레이스(28-3)에 맞닿아 있고 코일 스프링(57)의 다른 단부는 래디얼 베어링(25)의 겉바퀴(25-2)에 맞닿아 있다. 코일 스프링(57)은 사판(15)의 경사이동을 래디얼 베어링(25)을 통해서 차단체(21)에 전달한다. 코일 스프링(57)의 스프링력은 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력 보다도 크게하고 있다. 따라서 사판(15)은 제10도의 냉매 순환 저지 경사각 상태에서 코일 스프링(57)을 축소 변형시키면서 다시 경사각을 감소시킬 수 있다. 제10도 좌측의 사판(15)의 가상 위치는 최대 경사각 위치이고 제10도 우측의 사판(15)의 가상 위치는 최소 경사각 위치이다. 사판(15)의 최소 경사각은 슬러스트 베어링(28)의 레이스(28-3)의 차단체(21)의 단면 맞닿아 규제된다.

상기 실시예에 있어서도 냉매 가스만이 압축기내에 환류하는 일은 없고 냉매 가스가 압축기내로 환류할 때에는 윤활유도 반드시 압축기내로 환류한다. 그 결과 압축기내의 윤활 부족은 생기지 아니한다. 또한 윤활유를 환류시킬 수 없는 냉매 유량에 대응한 경사각까지 사판(15)의 최소 경사각을 적게할 수 있기 때문에 동력 소비도 저감한다.

다음으로 제11도 및 제12도를 참조하여 실시예를 설명한다. 제1실시예와 같은 구성의 부재에는 같은 부호를 붙여 그것의 상세한 설명은 생략한다. 상기 실시예에 있어서 지지통(58)의 수용홀(13)내에 슬라이드가 가능하게 수용되어 있다. 지지통(58)은 큰 지름부(58-1)와 작은 지름부(58-2)로 구성이 되고 작은 지름부(58-2)에는 차단체(59)가 슬라이드가 가능하게 지지되어 있다. 큰 지름부(58-1)와 작은 지름부(58-2)와의 층차와 차단체(59)의 프랜지(59-1)와의 사이에는 접시 스프링(60)이 개재되어 있다. 또 프랜지(59-1)와 수용홀(13)의 단면과의 사이에는 흡입 통로 개방 스프링(24)이 개재되어 있다. 차단체(59)의 주위면에는 방압 통구(59-2)가 형성되어 있다. 방압 통구(59-2)는 지지통(58)의 통내와 수용홀(13)을 연통하고 있다. 사판(15)의 경사이동은 지지통(58) 및 접시 스프링(60)을 통해서 차단체(59)에 전달된다. 흡입통로(26)는 차단체(59)의 차단면(59-3)과 위치 결정면(27)과의 맞닿음에 의해 차단된다. 차단체(59)에는 제1실시예의 스로틀(20)와 같은 돌출부(59-4)가 일체로 형성되어 있다.

접시 스프링(60)의 스프링력은 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력 보다도 크게하고 있고 차단면(59-3)이 위치 결정면(27)에 맞닿아서 접시 스프링(60)은 편평한 상태로 탄성 변형된다. 따라서 사판(15)은 제12도의 냉매 순환 저지 경사각 상태에서 접시 스프링(60)을 편평한 형상으로 변형시키면서 다시 경사각을 감소할 수 있다. 제12도의 우측의 사판(15)의 가상 위치는 최소경사각 위치이다. 상기 실시예에 있어서도 냉매 가스만이 압축기내에 환류하는 일은 없고 냉매 가스가 압축기내로 환류할 때에는 윤활유도 반드시 압축기내로 환류한다. 그 결과 압축기내이 윤활 부족은 생기지 아니한다. 또 윤활유를 환류할 수 없는 냉매 유량에 대응한 경사각 까지 사판(15)의 최소 경사각을 적게할 수 있기 때문에 동력 소비도 저감한다.

다음에 제13도 및 14도의 실시예를 설명한다. 실시예 있어서 통형상의 스로틀(61)은 수용홀(13)내에 슬라이드가 가능하게 수용되어 있다. 스로틀(61)은 큰 지름부(61-1)와 작은 지름부(61-2)와 스로틀(61-3)로 구성이 된다. 스로틀 돌출부(61-3)는 스트레이트 주위면과 제1실시예의 스로틀(20)와 같은 경사 주위면을 갖춘다. 작은 지름부(61-2) 및 스트레이트 주위면에는 차단체(62)가 슬라이드가 가능하게 지지되어 있다. 큰 지름부(61-1)와 작은 지름부(62-2)와의 층차와 차단체(62)의 프렌지(62-1)와의 사이에는 접시 스프링(63)이 개재되어 있다. 또 프랜지(62-1)와 수용홀(13)의 단면 사이에는 흡입 통로 개방 스프링(24)이 개재되어 있다. 스로틀(61)의 층차에 방압통구(61-4)가 형성되어 있다. 방압통구(61-4)는 스로틀(61)의 통내와 수용홀(13)을 연통하고 있다. 사판(15)의 경사이동은 스로틀(61) 및 접시 스프링(63)을 통해서 차단체(62)에 전달된다. 흡입 통로(26)는 차단체(62)의 차단면(62-2)과 위치 결정면(27)과의 맞닿음에 의해 차단된다.

접시 스프링(63)의 스프링력은 흡입 통로 개방 스프링(24)의 스프링력 보다도 크게 설정되었고 차단면(62-2)이 위치 결정면(27)에 맞닿아서 접시 스프링(63)은 편평한 상태로 탄성 변형된다. 따라서 사판(15)은 제14도의 냉매 순환 저지 경사각 상태에서 접시 스프링(60)을 편평한 형상으로 변형시키면서 다시 경사각을 감소할 수 있다. 제14도의 우측의 사판(15)의 가상 위치는 최소 경사각 위치이다.

상기 실시예에 있어서도 냉매 가스만이 압축기내로 환류하는 일은 없고 냉매 가스가 압축기내로 환류할 때에는 윤활유도 반드시 압축기내로 환류한다. 그 결과 압축기내의 윤활 부족은 생기지 아니한다. 또 윤활유를 환류할 수 없는 냉매 유량에 대응한 경사각까지 사판(15)의 최소 경사각을 적게할 수 있기 때문에 동력 소비도 저감한다.

본 발명에 있어서 사판(15)의 경사이동을 차단체에 전달하기 위한 전달수단으로서 고무를 사용할 수도 있다. 또 본 발명에 있어서 외부 냉매 회로(35)에 있어서 냉매 환류를 정지시키기 위해 압축기내에서 외부 냉매 회로(35)로 냉매 가스를 토출하는 통로를 닫도록 할 수도 있다. 다시 본 발명에 있어서 외부 냉매회로 상에 전자 개폐 밸브를 개재하여 사판의 경사각이 상기한 냉매 순환 저지 경사각으로부터 최소 경사각에 이르는 경사각 범상에 있는 경우에, 상기 경사각 위치를 경사각 위치 센서에 의해 검출하고 이 검출 정보에 의해서 상기한 전자 개폐 밸브를 닫도록 하는 실시예도 가능하다.

상기한 실시예에서 파악되는 청구항 이외의 기술사상에 대해서 다음에 그 효과와 함께 기재한다.

(1) 제2항에 있어서 회전축을 포위하는 통 형상의 차단체를 여는 위치와 닫히는 위치 사이에서 절환 이동하고 차단체와 사판과의 사이에 전달 수단을 개재함과 함께 전달 수단과 사판 사이에 슬러스트 베어링을 개재한 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기.

슬러스트 베어링에 의해 사판의 회전이 차단체에 전달하는 것이 저지되고 차단체의 회전에 수반하는 부하 토오크의 증대가 방지된다.

[발명의 효과]

이상으로 상세히 기술한 바와 같이 제1항 및 제1항의 발명에 있어서 사판의 경사각이 최소 경사각으로 되기 전에 냉매 순환을 정지시키도록 하였으므로 냉매가스만이 압축기내에 환류하는 일이 없으며 윤활유를 환류할 수 없는 냉매 유량에 대응한 경사각까지 사판의 최소 경사각을 적게 할 수 있으므로 압축기내의 윤활부족을 피하면서 동력 소비를 저감할 수 있다.

제3항의 발명에 있어서 차단체를 회전축에 따라 이동함과 함께 외부 냉매 회로에서 흡입압 영역으로 냉매 가스를 도입하는 흡입 통로를 차단체에 의해 개폐하고 상기한 차단체의 이동 경로의 연장선 상에 흡입 통로를 형성하였으므로 차단체에 의해 흡입 통로를 닫았을 때의 시일을 확실하게 행할 수 있다.

제4항 및 제5항의 발명에 있어서 전달 수단을 스프링, 고무등의 탄성체로 하므로서 윤활유를 환류시킬 수 없는 냉매 유량에 대응한 경사각까지 사판의 최소 경사각을 적게할 수 있어 압축기 내의 윤활 부족을 피하면서 동력 소비를 저감할 수 있다.

제6항의 발명에 있어서 전달 수단을 접시 스프링으로 하므로서 사판의 경사이동을 차단체에 전달하는 접시 스프링의 수용 스페이스를 적게 하여도 된다.

Claims

실린더 보어(1-1)내에 피스톤(22)을 왕복 직선 운동이 가능하게 수용하고 사판(15)을 수용하는 크랭크실(2-1)내의 압력과 흡입압과 피스톤(22)을 매개로 한 차에 의해 사판의 경사각을 제어하고 토출압 영역(3-2)의 압력을 크랭크실(2-1)로 공급함과 함께 방출압 통로를 통해서 크랭크실(2-1)의 압력을 흡입압 영역(3-1)에 방출해서 크랭크실(2-1)내의 압력을 조화시키는 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기에 있어서, 영이 아닌 토출용량을 유지하도록 사판(15)의 최소 경사각을 규정하는 최소 경사각 규정수단(21, 27, 28, 42)을 구비하여 사판(15)의 경사각이 최소 경사각을 이루기 전에 외부 냉매 회로(35)의 냉매 순환을 멈추도록 하는 것을 특징으로 하는 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기.
실린더 보어내에 피스톤을 왕복 직선 운동이 가능하게 수용하고, 사판을 수용하는 크랭크실내의 압력과 흡입압과의 피스톤을 매개로한 차에 의해 사판의 경사각을 제어하고 토출압 영역의 압력을 크랭크실로 공급함과 함께 방압 통로를 통해서 크랭크실의 압력을 흠입압 영역으로 방출해서 크랭크실내의 압력을 조화시키는 클러치를 구비하지 않는 가변 용량형 압축기에 있어서, 영이 아닌 토출용량을 유지하도록 사판(15)의 최소 경사각을 규정하는 최소 경사각 규정 수단(21, 27, 28, 42)과, 상기 사판(15)의 경사 이동에 의해 외부 냉매 회로(35)흡입압 영역(3-1)으로 냉매가스를 도입할 수 없는 폐 위치와 도입할 수 있는 개방 위치 사이에서 개폐가능한 차단체(21)와, 상기 사판(15)의 경사 이동을 상기 차단체에 전달하고 사판(15)의경사각이 최소 경사각이 되기전의 사판의 경사가 위치를 차단체(21)의 닫힌 위치에 대응시켜, 다시 차단체(21)의 닫힌 위치에 대응하는 사판(15)의 상기한 경사각 위치에서 최소 경사각 위치로의 이행을 허용하는 전달 수단(42)을 구비하는 것을 특징으로 하는 클러치를 구비하지 않는 가변용량형 압축기.
제2항에 있어서, 차단체(21)는 회전축(9)에 따라서 이동함과 함께 외부 냉매 회로(35)에서 흡입압 영역(3-1)으로 냉매 가스를 도입하는 흡입 통로(26)를 개폐하고 상기한 흡입 통로(26)는 상기한 회전축(9)의 연장선 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치를 구비하지 않는 가변용량형 압축기.
제2항 또는 제3항에 있어서, 전달 수단은 탄성체(42, 57)인 것을 특징으로 하는 클러치를 구비 하지 않는 가변용량형 압축기.
제4항에 있어서, 탄성체는 스프링(42, 57)인 것을 특징으로 하는 클러치를 구비하지 않는 가변용량형 압축기.
제5항에 있어서, 스프링은 접시 스프링(42)인 것을 특징으로 하는 클러치를 구비하지 않는 가변용량형 압축기.