KR20190013620A

KR20190013620A - 용량 가변형 사판식 압축기

Info

Publication number: KR20190013620A
Application number: KR1020180088045A
Authority: KR
Inventors: 노리아키 사타케; 시로 하야시; 아키노부 가나이; 켄지 야마모토
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2017-07-28
Filing date: 2018-07-27
Publication date: 2019-02-11
Also published as: US20190032648A1; US10815980B2; JP2019027336A; DE102018117810A1; JP6819502B2; KR102015345B1

Abstract

(과제) 대용량시의 흡입 압력의 압력 손실을 방지하면서, 소용량시에 있어서의 정숙성도 확보할 수 있도록 한다. 제조 비용의 급등화와 설계 자유도의 저하를 초래하는 일 없이, 소용량시의 높은 체적 효율을 실현 가능하게 한다. 기동시에 크랭크실 내에 충전될 수 있는 액냉매 등을 신속하게 유출하여, 신속하게 용량을 올릴 수 있도록 한다.
(해결 수단) 흡입 압력(Ps)이 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 크랭크실 압력(Pc)이 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)보다 높으면, 제1 밸브체(65)는 흡입 통로(51)의 개도를 축소하고, 제2 밸브체(67)는 추기 통로(52)를 연다. 흡입 압력(Ps)이 설정 흡입 압력보다 높고, 또한 크랭크실 압력(Pc)이 제어 압력(Pcv)보다 높으면, 제1 밸브체(65)는 흡입 통로(51)의 개도를 확대하고, 제2 밸브체(67)는 추기 통로(52)를 연다. 크랭크실 압력(Pc)이 제어 압력(Pcv)보다 낮으면, 제1 밸브체(65)는 흡입 통로(51)의 개도를 축소하고, 제2 밸브체(67)는 추기 통로(52)를 닫는다.

Description

용량 가변형 사판식 압축기{VARIABLE DISPLACEMENT SWASH PLATE TYPE COMPRESSOR}

본 발명은 용량 가변형 사판식 압축기에 관한 것이다.

종래, 특허문헌 1의 용량 가변형 사판식 압축기(이하, 간단히 압축기라고 함)가 알려져 있다. 이 압축기는, 하우징, 사판, 복수의 피스톤, 용량 제어 밸브 및 개도(開度) 조정 밸브를 구비하고 있다. 하우징은, 흡입실, 복수의 실린더 보어, 크랭크실 및 토출실을 갖고 있다. 사판은, 크랭크실 내에 형성되고, 크랭크실 내의 크랭크실 압력에 의해 경사 각도가 변경된다. 각 피스톤은, 실린더 보어 내에 수용되어 하우징과의 사이에 압축실을 형성한다. 또한, 각 피스톤은, 경사 각도에 따른 스트로크로 실린더 보어 내를 왕복 운동한다. 이렇게 하여, 각 피스톤은, 압축실 내에 흡입실 내의 냉매를 흡입하고, 압축실 내에서 냉매를 압축하고, 압축실로부터 고압의 냉매를 토출실로 토출한다. 용량 제어 밸브는 크랭크실 압력을 변경 가능하다. 개도 조정 밸브는, 흡입실에 흡입하는 냉매량을 적어도 조정한다.

보다 상세하게는, 하우징에는, 흡입 통로, 제1 급기 통로, 제2 급기 통로, 추기(抽氣) 통로, 흡입 연통로, 추기 연통로 및 제어 연통로가 형성되어 있다. 흡입 통로는 외부와 흡입실을 접속하고 있다. 제1 급기 통로는 토출실과 용량 제어 밸브를 연통하고 있다. 제2 급기 통로는 용량 제어 밸브와 크랭크실을 접속하고 있다. 추기 통로는 크랭크실과 흡입실을 접속하고 있다. 흡입 연통로는 흡입실과 개도 조정 밸브를 연통하고 있다. 추기 연통로는 크랭크실과 개도 조정 밸브를 연통하고 있다. 제어 연통로는 제2 급기 통로와 개도 조정 밸브를 연통하고 있다. 그리고, 용량 제어 밸브는, 제1 급기 통로와 제2 급기 통로의 연통 면적을 조정함으로써, 크랭크실 압력을 변경한다.

개도 조정 밸브는, 제1 밸브실, 제2 밸브실, 제1 밸브체, 제2 밸브체 및 탄성 지지 스프링을 갖고 있다. 제1 밸브실은 외부에 대하여 흡입구가 개구되어 있고, 하우징의 지름 방향으로 연장되어 있다. 또한, 제1 밸브실은 하우징의 축 방향에서 흡입 연통로로 열려 있다. 제2 밸브실은, 제1 밸브실과 연통하면서, 하우징의 지름 방향으로 연장되어 있다. 또한, 제2 밸브실은, 하우징의 축 방향에서 추기 연통로로 열려 있음과 함께, 하우징의 지름 방향에서 제어 연통로로 열려 있다. 제1 밸브체는 제1 밸브실에 수용되어 있다. 제2 밸브체는 제2 밸브실에 수용되어 있다. 제1 밸브체 및 제2 밸브체는, 흡입실에 흡입되기 전의 냉매의 흡입 압력과, 크랭크실 압력의 차압에 의해, 제1 밸브실 내나 제2 밸브실 내를 각각 하우징의 지름 방향으로 이동한다. 탄성 지지 스프링은, 제1 밸브체와 제2 밸브체를 접속하고 있다.

이 압축기에서는, 흡입 압력과 크랭크실 압력의 차압이 커지면, 제1 밸브체가 흡입 통로의 개도를 축소하고, 제2 밸브체가 추기 통로의 개도를 축소한다. 또한, 흡입 압력과 크랭크실 압력의 차압이 작아지면, 제1 밸브체가 흡입 통로의 개도를 확대하고, 제2 밸브체가 추기 통로의 개도를 확대한다. 이에 따라, 이 압축기에서는, 대용량시의 흡입 압력의 압력 손실을 방지하고 있다.

일본공개특허공보 2006-207464호

그러나, 상기 종래의 압축기에서는, 소용량시의 체적 효율이 충분하지 않음과 함께, 기동시에 크랭크실 내에 충전될 수 있는 액(液)냉매 등을 신속하게 유출하기 어려워, 신속하게 용량을 올리기 어렵다.

즉, 이 압축기에서는, 개도 조정 밸브에 있어서의 제2 밸브체가 추기 통로를 닫을 수 없어, 소용량시에 크랭크실 내의 고압의 냉매를 흡입실로 유출하여 재차 압축 행정을 행하는 점에서, 체적 효율이 충분하지 않다. 이 때문에, 추기 통로의 개구 면적을 작게 설정하면, 기동시에 크랭크실에 충전될 수 있는 액냉매 등을 신속하게 흡입실로 유출할 수 없어, 신속하게 용량을 올리기 어렵다.

이 때문에, 소용량시의 체적 효율을 충분하게 하면서, 기동시에 액냉매 등을 신속하게 흡입실로 유출할 수 있도록 하기 위해, 추기 통로의 개구 면적을 크게 설정하면서, 예를 들면, 일본공개특허공보 2011-185138호에 기재되어 있는 바와 같이, 추기 통로의 개구 면적을 변경 가능한 별도의 추기 밸브를 이용하는 것이 생각된다. 이 경우, 기동시에 추기 밸브가 추기 통로의 개구 면적을 개방하도록 하면, 기동시에 액냉매 등을 신속하게 흡입실로 유출할 수 있어, 신속하게 용량을 올리기 쉽다고 생각된다. 또한, 소용량시에 추기 밸브가 추기 통로의 개구 면적을 닫도록 하면, 크랭크실 내의 고압의 냉매를 재차 압축하지 않게 되는 점에서, 체적 효율이 오른다고 생각된다.

그러나, 이러한 별도의 추기 밸브를 이용하면, 부품 점수(点數)가 많아져, 제조 비용의 급등화와, 설계 자유도의 저하를 초래해 버린다.

또한, 특허문헌 1에 개시된 압축기에서는, 제1 밸브실의 내주면과 제1 밸브체의 외주면의 사이의 클리어런스에 의해, 크랭크실 내의 냉매가 흡입실에 이르도록 하고 있다. 이 때문에, 제1 밸브실로부터 누출되는 냉매의 유량이 많아져, 제1 밸브실 내 및 제2 밸브실 내의 압력을 적합하게 유지하기 어렵다. 이 때문에, 제1 밸브체가 불필요하게 이동함으로써, 외부로부터 흡입실에 받아들이는 냉매의 유량이 불안정해지기 쉬워, 흡입 맥동이 커진다. 이 때문에, 이 압축기에서는 소용량시에 있어서의 정숙성이 손상된다.

본 발명은, 상기 종래의 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 이하의 과제를 모두 해결할 수 있는 용량 가변형 사판식 압축기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

(1) 대용량시의 흡입 압력의 압력 손실을 방지하면서, 소용량시에 있어서의 정숙성도 확보할 수 있다.

(2) 제조 비용의 급등화와 설계 자유도의 저하를 초래하는 일 없이, 소용량시의 높은 체적 효율을 실현 가능하다.

(3) 기동시에 크랭크실 내에 충전될 수 있는 액냉매 등을 신속하게 유출하여, 신속하게 용량을 올릴 수 있다.

본 발명의 용량 가변형 사판식 압축기는, 흡입실, 실린더 보어, 크랭크실 및 토출실을 갖는 하우징과,

상기 크랭크실 내에 형성되고, 상기 크랭크실 내의 크랭크실 압력에 의해 경사 각도가 변경되는 사판과,

상기 실린더 보어 내에 수용되어 상기 하우징과의 사이에 압축실을 형성하고, 상기 경사 각도에 따른 스트로크로 상기 실린더 보어 내를 왕복 운동함으로써, 상기 압축실 내에 상기 흡입실 내의 냉매를 흡입하고, 상기 압축실 내에서 냉매를 압축하고, 상기 압축실로부터 고압의 냉매를 상기 토출실로 토출하는 피스톤과,

상기 하우징에 형성되고, 상기 크랭크실 압력을 변경 가능한 용량 제어 밸브와,

상기 하우징에 형성되고, 상기 흡입실에 흡입하는 냉매량을 적어도 조정하는 개도 조정 밸브를 구비하고,

상기 하우징에는, 외부와 상기 흡입실을 접속하는 흡입 통로와, 상기 토출실과 상기 용량 제어 밸브를 연통하는 제1 급기 통로와, 상기 용량 제어 밸브와 상기 크랭크실을 접속하는 제2 급기 통로와, 상기 크랭크실과 상기 흡입실을 접속하는 추기 통로와, 상기 흡입실과 상기 개도 조정 밸브를 연통하는 흡입 연통로와, 상기 크랭크실과 상기 개도 조정 밸브를 연통하는 추기 연통로와, 상기 제2 급기 통로와 상기 개도 조정 밸브를 연통하는 제어 연통로가 형성되고,

상기 개도 조정 밸브는, 상기 외부에 대하여 흡입구가 개구되고, 제1 방향으로 연장되는 원기둥 형상을 이루는 제1 밸브실과, 상기 제1 밸브실과 연통하면서, 상기 제1 밸브실과 동축을 이루는 제2 밸브실과, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 상기 제1 밸브실을 상기 흡입 연통로로 여는 흡입창과, 상기 제2 방향에서 상기 제2 밸브실을 상기 추기 연통로로 여는 추기창과, 상기 제1 방향에서 상기 제2 밸브실을 상기 제어 연통로로 여는 연통창이 형성된 밸브 케이스와,

상기 제1 밸브실에 수용되어 상기 제1 방향으로 이동 가능하고, 상기 흡입창의 개도를 변화시키는 제1 밸브체와,

상기 제2 밸브실에 수용되어 상기 제1 방향으로 이동 가능하고, 상기 추기창의 개도를 변화시키는 제2 밸브체와,

상기 제1 밸브체와 상기 제2 밸브체의 사이에 형성되고, 상기 제1 밸브체와 상기 제2 밸브체를 접속하는 탄성 지지 스프링을 갖고,

상기 흡입실에 받아들이는 냉매의 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 상기 크랭크실 압력이 상기 제2 급기 통로 내의 제어 압력보다 높으면, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 작게 함과 함께, 상기 제2 밸브체가 상기 추기창의 개도를 크게 하고,

상기 흡입 압력이 상기 설정 흡입 압력보다 높고, 또한 상기 크랭크실 압력이 상기 제어 압력보다 높으면, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 크게 함과 함께, 상기 제2 밸브체가 상기 추기창의 개도를 크게 하고,

상기 크랭크실 압력이 상기 제어 압력보다 낮으면, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 작게 함과 함께, 상기 제2 밸브체가 상기 추기창의 개도를 작게 하고,

상기 밸브 케이스 및 상기 제1 밸브체 중 적어도 한쪽에는, 상기 제1 밸브실과 상기 흡입 연통로를 연통하는 기동시 개방로가 형성되고,

상기 기동시 개방로는, 상기 흡입 압력이 상기 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 상기 크랭크실 압력이 상기 제어 압력보다 높으면 자신의 개도가 커지는 한편, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 최소보다도 크게 하면 자신의 개도가 작아지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 압축기에서는, 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 크랭크실 압력이 제어 압력보다 높은 기동시에는, 제2 밸브체가 추기창의 개도를 크게 함으로써, 추기 연통로와 제2 밸브실의 연통 면적을 확대시킨다. 즉, 제2 밸브체가 추기 통로를 열고 있다. 또한, 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다 높고, 또한 크랭크실 압력이 제어 압력보다 높은 최대 용량시에도, 제2 밸브체가 추기창의 개도를 크게 함으로써, 추기 통로를 열고 있다. 이 때문에, 기동시에 크랭크실 내에 충전될 수 있는 액냉매 등이 제1 밸브실과 제1 밸브체의 사이에 불가피적으로 형성되는 클리어런스 등을 유통하여, 흡입실로 유출할 수 있다.

여기에서, 이 압축기에서는, 밸브 케이스 및 제1 밸브체 중 적어도 한쪽에 기동시 개방로가 형성되어 있다. 그리고, 기동시 개방로는, 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 크랭크실 압력이 제어 압력보다 높으면, 자신의 개도가 커진다. 이 때문에, 기동시 개방로의 개도가 큰 상태에서는, 기동시 개방로에 의해서도 액냉매 등을 신속하게 흡입실로 유출할 수 있다. 이들에 따라, 이 압축기에서는, 신속하게 용량을 올리기 쉽다.

또한, 이 압축기에서는, 흡입실에 받아들이는 냉매의 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 크랭크실 압력이 제어 압력보다 높은 기동시에는, 제1 밸브체가 흡입창의 개도를 작게 하여 흡입 연통로와 제1 밸브실의 연통 면적을 축소시킨다. 이에 따라, 제1 밸브체는 흡입 통로의 개도를 축소한다. 이렇게 하여, 흡입 압력의 압력 변동을 저감할 수 있다.

그리고, 이 압축기에 있어서, 기동시 개방로는, 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다도 커져, 제1 밸브체가 흡입창의 개도를 최소보다도 크게 하면, 자신의 개도가 작아진다. 이에 따라, 기동시 개방로로부터의 냉매의 누출을 가급적으로 적게 할 수 있다. 이 때문에, 제1 밸브실 내 및 제2 밸브실 내의 압력을 적합하게 유지하기 쉽다. 이 때문에, 소용량시에 제1 밸브체는, 제1 밸브실 및 제2 밸브실의 댐퍼 효과에 의해 불필요하게 이동하기 어려워진다. 이 결과, 이 압축기에서는, 외부로부터 흡입실에 받아들이는 냉매의 유량이 안정됨으로써, 소용량시에 있어서의 흡입 압력의 압력 변동이 저감된다.

또한, 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다 높고, 또한 크랭크실 압력이 제어 압력보다 높은 최대 용량시에는, 제1 밸브체가 흡입창의 개도를 보다 크게 하여 흡입 연통로와 제1 밸브실의 연통 면적을 보다 확대시킨다. 이에 따라, 제1 밸브체는 흡입 통로의 개도를 보다 확대한다. 이에 따라, 대용량시의 흡입 압력의 압력 손실을 방지할 수 있다.

또한, 크랭크실 압력이 제어 압력보다 낮은 최소 용량시에도, 제1 밸브체가 흡입창의 개도를 작게 함으로써, 흡입 통로의 개도를 축소한다. 이 때문에, 이 경우에 있어서의 흡입 압력의 압력 변동도 저감할 수 있다.

또한, 이 압축기에서는, 최소 용량시에는, 제2 밸브체가 추기창의 개도를 작게 함으로써, 제2 밸브체가 추기 통로를 닫는다. 이 때문에, 소용량시에 크랭크실 내의 고압의 냉매를 재차 압축하지 않게 되는 점에서, 체적 효율이 오른다. 여기에서, 이 압축기에서는, 별도의 추기 밸브를 이용하지 않기 때문에, 부품 점수가 적고, 제조 비용의 저렴화와, 설계 자유도의 향상을 실현할 수 있다.

따라서, 본 발명의 용량 가변형 사판식 압축기에서는, 대용량시의 흡입 압력의 압력 손실을 방지하면서, 소용량시에 있어서의 정숙성도 확보할 수 있다. 또한, 이 용량 가변형 사판식 압축기에서는, 제조 비용의 급등화와 설계 자유도의 저하를 초래하는 일 없이, 소용량시의 체적 효율이 높다. 또한, 이 용량 가변형 사판식 압축기에서는, 기동시에 크랭크실 내에 충전될 수 있는 액냉매 등을 신속하게 유출하여, 신속하게 용량을 올릴 수 있다.

기동시 개방로는 밸브 케이스에만 형성될 수 있다. 그리고, 흡입창과 기동시 개방로는, 따로따로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 기동시 개방로는 밸브 케이스에만 형성될 수 있다. 그리고, 흡입창과 기동시 개방로는, 일체로 형성되어 있는 것도 바람직하다. 또한, 기동시 개방로는 제1 밸브체에만 형성되어 있는 것도 바람직하다. 이들 경우에는, 기동시 개방로를 용이하게 형성하는 것이 가능해진다.

제2 밸브체에는, 연통창과 제2 밸브실을 연통하는 세공(細孔)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 세공이 제2 밸브실 내의 압력을 빼낼 수 있기 때문에, 제2 밸브체가 움직이기 쉬워져, 제어성이 향상한다. 또한, 크랭크실 압력이 제어 압력보다 낮은 최소 용량시에는, 제2 급기 통로 내의 냉매가 제어 연통로, 연통창 및 세공을 통해 제2 밸브실 내로 유입됨으로써, 제1 밸브실 내 및 제2 밸브실 내의 압력을 적합하게 유지하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 최소 용량시에 제1 밸브체의 불필요한 이동을 억제할 수 있기 때문에, 최소 용량시에 있어서의 흡입 맥동의 발생을 적합하게 억제할 수 있다.

본 발명의 용량 가변형 사판식 압축기에서는, 대용량시의 흡입 압력의 압력 손실을 방지하면서, 소용량시에 있어서의 정숙성도 확보할 수 있다. 또한, 이 용량 가변형 사판식 압축기에서는, 제조 비용의 급등화와 설계 자유도의 저하를 초래하는 일 없이, 소용량시의 체적 효율이 높다. 또한, 이 용량 가변형 사판식 압축기에서는, 기동시에 크랭크실 내에 충전될 수 있는 액냉매 등을 신속하게 유출하여, 신속하게 용량을 올릴 수 있다.

도 1은, 실시예 1의 압축기의 단면도이다.
도 2는, 실시예 1에 관련되고, 기동시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 3은, 실시예 1에 관련되고, 최대 용량시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 4는, 실시예 1에 관련되고, 최소 용량시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 5는, 실시예 1에 관련되고, 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 5(a)는, 기동시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 5(b)는, 제1 밸브체가 흡입창을 열기 시작했을 때의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 5(c)는, 최대 용량시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 5(d)는, 최소 용량시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다.
도 6은, 실시예 2에 관련되고, 기동시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 7은, 실시예 2에 관련되고, 최대 용량시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 8은, 실시예 2에 관련되고, 최소 용량시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 9는, 실시예 2에 관련되고, 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 9(a)는, 기동시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 9(b)는, 제1 밸브체가 흡입창을 열기 시작했을 때의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 9(c)는, 최대 용량시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 9(d)는, 최소 용량시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다.
도 10은, 실시예 3에 관련되고, 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 10(a)는, 기동시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 10(b)는, 제1 밸브체가 흡입창을 열기 시작했을 때의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 10(c)는, 최대 용량시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다. 도 10(d)는, 최소 용량시에 있어서의 개도 조정 밸브를 나타내는 개략도이다.
도 11은, 실시예 4에 관련되고, 기동시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 12는, 실시예 4에 관련되고, 제1 밸브체가 흡입창을 열기 시작했을 때에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 13은, 실시예 4에 관련되고, 최대 용량시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.
도 14는, 실시예 4에 관련되고, 최소 용량시에 있어서의 압축기의 주요부 확대 단면도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 본 발명을 구체화한 실시예 1∼4를 도면을 참조하면서 설명한다.

(실시예 1)

실시예 1의 압축기는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 편두 피스톤식(single head piston type)의 용량 가변형 사판식 압축기이다. 이 압축기는, 차량에 탑재되어 있고, 공조 장치의 냉동 회로를 구성하고 있다.

이 압축기의 하우징(1)은, 프론트 하우징(3), 리어 하우징(5), 실린더 블록(7) 및 밸브 형성 플레이트(9)를 갖고 있다. 본 실시예에서는, 프론트 하우징(3)이 위치하는 측을 압축기의 전방측으로 하고, 리어 하우징(5)이 위치하는 측을 압축기의 후방측으로 하여, 압축기의 전후 방향을 규정하고 있다. 또한, 도 1의 지면(紙面)의 상방을 압축기의 상방으로 하고, 도 1의 지면의 하방을 압축기의 하방으로 하여, 압축기의 상하 방향을 규정하고 있다. 그리고, 도 2 이후에서는, 도 1에 대응시켜 전후 방향 및 상하 방향을 규정하고 있다. 또한, 압축기는, 탑재되는 차량 등에 대응하여, 그 자세가 적절히 변경된다.

프론트 하우징(3)에는, 전방을 향하여 돌출되는 보스(3a)가 형성되어 있다. 보스(3a) 내에는, 압축기의 전후 방향으로 연장되는 제1 축공(3b)이 형성되어 있다. 제1 축공(3b) 내에는 축봉 장치(11a) 및 제1 래디얼 베어링(11b)이 형성되어 있다. 또한, 프론트 하우징(3)의 후면에는 제1 스러스트 베어링(11c)이 형성되어 있다.

리어 하우징(5)에는, 흡입실(5a) 및 토출실(5b)이 형성되어 있다. 또한, 리어 하우징(5)에는, 용량 제어 밸브(13)가 형성되어 있다. 흡입실(5a)은 리어 하우징(5)의 지름 방향의 외측에 위치하고 있다. 흡입실(5a)은, 후술하는 흡입 통로(51)에 의해, 외부의 증발기에 접속되어 있다. 토출실(5b)은 리어 하우징(5)의 지름 방향의 내측에 위치하고 있다. 토출실(5b)은 토출 통로(53)에 의해, 외부의 응축기에 접속되어 있다. 토출 통로(53)에는, 역지 밸브(check valve; 55)가 형성되어 있다. 압축기, 응축기, 팽창 밸브, 증발기 등에 의해 공조 장치가 구성되어 있다. 또한, 응축기, 팽창 밸브, 증발기 등의 도시는 생략한다.

실린더 블록(7)은, 프론트 하우징(3)과 밸브 형성 플레이트(9)의 사이에 위치하고 있다. 프론트 하우징(3)과 실린더 블록(7)의 사이에는, 크랭크실(15)이 형성되어 있다. 실린더 블록(7)에는, 복수 개의 실린더 보어(7a)가 둘레 방향으로 등각도 간격으로 형성되어 있다. 각 실린더 보어(7a)는 전방에서 크랭크실(15)과 연통하고 있다.

또한, 실린더 블록(7)에는, 제1 축공(3b)과 동축을 이루는 제2 축공(7b)이 형성되어 있다. 제2 축공(7b) 내에는 제2 래디얼 베어링(17a), 제2 스러스트 베어링(17b) 및 누름 스프링(17c)이 형성되어 있다.

프론트 하우징(3)과 실린더 블록(7)에는, 구동축(19)이 삽입 통과되어 있다. 구동축(19)은, 프론트 하우징(3) 내에 있어서, 축봉 장치(11a)에 삽입 통과되어 있다. 또한, 구동축(19)은, 실린더 블록(7) 내에 있어서, 제2 래디얼 베어링(17a) 및 제2 스러스트 베어링(17b)에 삽입 통과되어 있다. 이에 따라, 구동축(19)은, 하우징(1)에 지지되어 있고, 압축기의 전후 방향과 평행한 회전 축심 주위에서 회전 가능하게 되어 있다.

구동축(19)에는 러그 플레이트(21)가 압입되어 있다. 러그 플레이트(21)는, 크랭크실(15) 내에 있어서 전방에 배치되어 있고, 구동축(19)의 회전에 수반하여 크랭크실(15) 내에서 회전 가능하게 되어 있다. 러그 플레이트(21)와 프론트 하우징(3)의 사이에 제1 래디얼 베어링(11b) 및 제1 스러스트 베어링(11c)이 형성되어 있다.

또한, 구동축(19)에는 사판(23)이 삽입 통과되어 있다. 사판(23)은, 크랭크실(15) 내에 있어서, 러그 플레이트(21)의 후방에 위치하고 있다. 러그 플레이트(21)와 사판(23)의 사이에는, 구동축(19) 주위로 경각(傾角) 축소 스프링(25)이 형성되어 있다. 또한, 구동축(19)의 후방에는, 서클립(circlip; 27)이 고정되어 있고, 서클립(27)과 사판(23)의 사이에는, 구동축(19) 주위로 복귀 스프링(29)이 형성되어 있다.

크랭크실(15) 내에 있어서, 러그 플레이트(21)와 사판(23)은 링크 기구(31)에 의해 접속되어 있다. 링크 기구(31)는, 구동축(19)의 구동 축심에 직교하는 방향에 대한 사판(23)의 경사 각도를 변경 가능하게 사판(23)을 지지하고 있다.

각 실린더 보어(7a) 내에는, 각각 피스톤(33)이 왕복 운동 가능하게 수납되어 있다. 각 피스톤(33)의 후단면은, 각 실린더 보어(7a) 내에서 밸브 형성 플레이트(9)와 대향하고 있다. 이에 따라, 각 피스톤(33)은, 각 실린더 보어(7a)의 후방에 압축실(35)을 구획하고 있다.

각 피스톤(33)과 사판(23)의 사이에는, 전후로 쌍을 이루는 슈(37a, 37b)가 형성되어 있다. 각 쌍의 슈(37a, 37b)에 의해, 사판(23)의 회전이 피스톤(33)의 왕복 운동으로 변환되도록 되어 있다. 또한, 각 피스톤(33)은, 각 쌍의 슈(37a, 37b)에 의해, 사판(23)의 경사 각도에 따른 스트로크로, 각 실린더 보어(7a) 내를 왕복 운동하는 것이 가능하게 되어 있다.

밸브 형성 플레이트(9)는, 전방으로부터 흡입 밸브판, 밸브판 및 토출 밸브판이 적층된 것이다. 밸브 형성 플레이트(9)에는, 각 실린더 보어(7a)에 대응하여, 흡입 리드 밸브, 흡입 포트, 토출 포트 및 토출 리드 밸브가 형성되어 있다. 밸브 형성 플레이트(9)의 후면에는 리테이너(39)가 고정되어 있다. 리테이너(39)는 토출실(5b) 내에 배치되어 있고, 토출 리드 밸브의 최대 개도를 규제한다.

이 압축기는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 토출실(5b)과 용량 제어 밸브(13)를 연통하는 제1 급기 통로(41)와, 용량 제어 밸브(13)와 크랭크실(15)을 접속하는 제2 급기 통로(43)와, 흡입실(5a)과 용량 제어 밸브(13)를 연통하는 검지 통로(45)를 구비하고 있다. 또한, 이 압축기는, 리어 하우징(5)의 지름 방향으로 연장되는 밸브 수용실(47)을 구비하고 있다. 리어 하우징(5)의 지름 방향은, 본 발명에 있어서의 「제1 방향」의 일 예이다.

제1 급기 통로(41) 및 검지 통로(45) 및 밸브 수용실(47)은 리어 하우징(5)에 형성되어 있다. 제2 급기 통로(43)는 리어 하우징(5), 리테이너(39), 밸브 형성 플레이트(9) 및 실린더 블록(7)에 형성되어 있다. 용량 제어 밸브(13)는 리어 하우징(5)에 형성되어 있다. 용량 제어 밸브(13)는, 흡입실(5a) 내의 흡입 압력(Ps) 및 컨트롤러(49)의 제어 신호에 기초하여 제1 급기 통로(41)와 제2 급기 통로(43)의 연통 면적을 조정한다.

밸브 수용실(47)은, 개구부(47a), 제1 밸브 수용실(47b) 및 제2 밸브 수용실(47c)을 갖고 있다. 개구부(47a)는, 리어 하우징(5)의 외부, 즉 증발기를 향하여 개구되어 있다. 제1 밸브 수용실(47b)은 개구부(47a)보다도 소경(小徑)의 원기둥 형상을 이루고 있다. 제1 밸브 수용실(47b)의 상단은, 개구부(47a)와 접속되어 있다. 제2 밸브 수용실(47c)은, 제1 밸브 수용실(47b)보다도 소경의 원기둥 형상을 이루고 있다. 제2 밸브 수용실(47c)의 상단은, 제1 밸브 수용실(47b)의 하단과 접속되어 있다. 또한, 밸브 수용실(47)에 있어서, 개구부(47a)와 제1 밸브 수용실(47b)의 사이에는 단차부(47d)가 형성되어 있고, 제1 밸브 수용실(47b)과 제2 밸브 수용실(47c)의 사이에는 단차부(47e)가 형성되어 있다. 밸브 수용실(47) 내에는 개도 조정 밸브(61)가 형성되어 있다.

도 2∼도 4에 나타내는 바와 같이, 개도 조정 밸브(61)는, 밸브 케이스(63)와, 제1 밸브체(65)와, 제2 밸브체(67)와, 탄성 지지 스프링(69)으로 이루어진다. 밸브 케이스(63)는, 통체(63a)와, 덮개체(63b)와, 지지체(63c)로 이루어진다. 통체(63a)는, 제1 밸브 수용실(47b)보다 약간 소경의 원통 형상을 이루는 대경부(631)와, 대경부(631)와 동축에서 대경부(631)와 일체를 이루고, 제2 밸브 수용실(47c)보다 약간 소경의 원통 형상을 이루는 소경부(632)로 이루어진다. 대경부(631) 내가 제1 밸브실(71a)로 되어 있고, 소경부(632) 내가 제2 밸브실(71b)로 되어 있다. 제1 밸브실(71a)은 원기둥 형상을 이루고 있고, 리어 하우징(5)의 지름 방향으로 연장되어 있다. 제2 밸브실(71b)은, 제1 밸브실(71a)과 동축으로서, 제1 밸브실(71a)보다도 소경의 원기둥 형상을 이루고 있다. 제2 밸브실(71b)은, 제1 밸브실(71a)과 연통하면서, 리어 하우징(5)의 지름 방향으로 연장되어 있다.

개도 조정 밸브(61)는, 밸브 수용실(47) 내에 삽입되어, 서클립(73)에 의해 빠짐 방지되어 있다. 이 상태에 있어서, 개도 조정 밸브(61)에서는, 지지체(63c)의 상부가 단차부(47d)와 맞닿도록 되어 있고, 대경부(631)의 하부가 단차부(47e)와 맞닿도록 되어 있다.

또한, 대경부(631)에는, 복수 개의 흡입창(73a)이 둘레 방향으로 형성되어 있다. 각 흡입창(73a)은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 지지체(63c)를 향함에 따라 개구 면적이 점차 작아지는 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 도 2∼도 4에 나타내는 바와 같이, 각 흡입창(73a)은, 리어 하우징(5)의 지름 방향에 교차하는 방향에서 제1 밸브실(71a)을 제1 밸브 수용실(47b), 나아가서는, 후술하는 흡입 연통로(50)로 열고 있다. 이 리어 하우징(5)의 지름 방향에 교차하는 방향은, 본 발명에 있어서의 「제2 방향」의 일 예이다.

또한, 대경부(631)에 있어서, 각 흡입창(73a)보다도 제2 밸브실(71b)에 가까운 측에는, 1개의 기동시 개방로(73b)가 형성되어 있다. 즉, 대경부(631)에 있어서, 각 흡입창(73a)과 기동시 개방로(73b)는 따로따로 형성되어 있다. 기동시 개방로(73b)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 각 흡입창(73a)보다도 소경을 이루는 원 형상으로 형성되어 있다. 도 2∼도 4에 나타내는 바와 같이, 기동시 개방로(73b)는, 리어 하우징(5)의 지름 방향에 교차하는 방향에서 제1 밸브실(71a)을 흡입 연통로(50)로 열고 있다. 이에 따라, 기동시 개방로(73b)는, 제1 밸브 수용실(47b)을 통해 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통 가능하게 되어 있다. 또한, 각 흡입창(73a) 및 기동시 개방로(73b)의 개수 및 지름 형상은 적절히 설계 가능하다.

소경부(632)에는, 복수 개의 추기창(73c)이 둘레 방향으로 형성되어 있다. 각 추기창(73c)은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 각 흡입창(73a)보다도 소경을 이루는 원 형상으로 형성되어 있다. 도 2∼도 4에 나타내는 바와 같이, 각 추기창(73c)은, 리어 하우징(5)의 지름 방향에 교차하는 방향에서 제2 밸브실(71b)을 제2 밸브 수용실(47c), 나아가서는, 후술하는 추기 연통로(57)로 열고 있다. 또한, 추기창(73c)의 개수 및 지름 형상에 대해서도 적절히 설계 가능하다.

대경부(631)와 소경부(632)의 사이에는, 내측에 환상(環狀)으로 돌출되는 플랜지(flange; 75)가 형성되어 있다. 플랜지(75)는, 제1 밸브체(65)의 하(下) 위치를 규제함과 함께, 제2 밸브체(67)의 상(上) 위치를 규제하도록 되어 있다. 제2 밸브체(67)가 플랜지(75)에 착석하면, 제2 밸브체(67)의 상면에는, 플랜지(75)의 내경에 의해 도 2에 나타내는 제1 수압(受壓) 면적(S1)이 확보되고, 제2 밸브체(67)의 하면에는, 제1 수압 면적(S1)보다 큰 제2 수압 면적(S2)이 확보된다.

플랜지(75)에는, 제1 밸브 수용실(47b)과 제1 밸브실(71a)을 연통하는 수 개의 밸브 연통공(75a)이 둘레 방향으로 형성되어 있다. 밸브 연통공(75a)은, 제1 밸브체(65)가 하 위치에 위치해도, 제1 밸브체(65)에 의해 폐쇄되지 않도록 되어 있다. 또한, 소경부(632)에는, 추기창(73c)을 상하에 끼우는 O링 홈(77a, 77b)이 형성되고, O링 홈(77a, 77b)에는 O링(79a, 79b)이 형성되어 있다. O링(79a, 79b)은 제2 밸브 수용실(47c)의 내주면에 맞닿아 있다.

소경부(632)에 있어서, 대경부(631)측과는 반대측의 단부에 덮개체(63b)가 고정되어 있다. 덮개체(63b)에는 연통창(73d)이 형성되어 있다. 연통창(73d)은, 리어 하우징(5)의 지름 방향에서 제2 밸브실(71b)을 후술하는 제어 연통로(59)로 열고 있다. 덮개체(63b)는 제2 밸브체(67)의 하 위치를 규제 가능하게 되어 있다. 또한, 연통창(73d)의 형상 등에 대해서도 적절히 설계 가능하다.

대경부(631)에 있어서, 소경부(632)측과는 반대측의 단부에 지지체(63c)가 고정되어 있다. 지지체(63c)가 제1 밸브체(65)의 상 위치를 규제 가능하게 되어 있다. 지지체(63c)에는 O링 홈(77c)이 형성되고, O링 홈(77c)에는 O링(79c)이 형성되어 있다. O링(79c)은 제1 밸브 수용실(47b)의 내주면에 맞닿아 있다.

또한, 지지체(63c)에는, 흡입구(633)가 관통 형성되어 있다. 흡입구(633)는 리어 하우징(5)의 지름 방향으로 연장되어 있다. 흡입구(633)는, 개도 조정 밸브(61)가 밸브 수용실(47) 내에 삽입됨으로써, 상단이 밸브 수용실(47)의 개구부(47a)를 향하여 개구되고, 하단이 제1 밸브실(71a)을 항하여 개구되도록 되어 있다. 이에 따라, 흡입구(633)는 제1 밸브실(71a)의 일부를 구성함과 함께, 제1 밸브실(71a)은, 흡입구(633)에 의해 증발기와 연통하고 있다.

제1 밸브체(65)는, 원통 형상의 통부(65a)와, 통부(65a)의 상부에서 통부(65a)와 일체를 이루는 원반 형상의 덮개부(65b)로 이루어진다. 덮개부(65b)에는, 발취공(拔取孔; 65c)과, 스프링 시트(65d)가 형성되어 있다. 발취공(65c)은, 흡입구(633)와 제1 밸브실(71a)을 연통하고 있다. 제1 밸브체(65)는, 리어 하우징(5)의 지름 방향에서 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩 가능하다.

제2 밸브체(67)는, 원통 형상의 통부(67a)와, 통부(67a)의 하부에서 통부(67a)와 일체를 이루는 원반 형상의 덮개부(67b)로 이루어진다. 제2 밸브체(67)는, 리어 하우징(5)의 지름 방향에서 제2 밸브실(71b) 내를 슬라이딩 가능하다. 또한, 덮개부(67b)에는, 세공(67c)이 형성되어 있다. 세공(67c)은, 연통창(73d)과 제2 밸브실(71b)을 연통하고 있다. 또한, 세공(67c)의 형상 등은 적절히 설계 가능하다.

탄성 지지 스프링(69)은, 제1 밸브체(65)의 덮개부(65b)와, 제2 밸브체(67)의 덮개부(67b)의 사이에 보유지지되어 있고, 제1 밸브체(65)와 제2 밸브체(67)를 그의 탄성 지지력에 의해 이간하고 있다.

여기에서, 도 5에 나타내는 바와 같이, 개도 조정 밸브(61)에 있어서, 제1 밸브체(65)는, 제1 밸브실(71a) 내를 리어 하우징(5)의 지름 방향에서 슬라이딩함으로써, 각 흡입창(73a) 및 기동시 개방로(73b)의 각 개도를 변화시킨다. 구체적으로는, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a) 내에서 상 위치에 있고, 제1 밸브체(65)와 지지체(63c)가 맞닿아 있을 때에는, 제1 밸브체(65)의 통부(65a)가 각 흡입창(73a)을 폐쇄한다. 이에 따라, 제1 밸브체(65)는 각 흡입창(73a)의 개도를 최소로 한다. 또한, 이 상태에서는, 통부(65a)가 기동시 개방로(73b)를 개방함으로써, 제1 밸브체(65)는 기동시 개방로(73b)의 개도를 최대로 한다. 그리고, 제1 밸브체(65)가 플랜지(75)를 향하여 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩함으로써, 통부(65a)가 기동시 개방로(73b)를 서서히 닫기 시작한다. 이 때문에, 기동시 개방로(73b)의 개도는 서서히 축소한다. 이때, 각 흡입창(73a)은 열리지 않고, 기동시 개방로(73b)의 개도만이 서서히 축소한다. 그 후, 제1 밸브체(65)가 플랜지(75)를 향하여 제1 밸브실(71a) 내를 더욱 슬라이딩함으로써, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작한다. 즉, 제1 밸브체(65)는, 각 흡입창(73a)의 개도를 최소보다도 크게 한다. 이때, 기동시 개방로(73b)는 통부(65a)에 의해 폐쇄된다. 이렇게 하여, 제1 밸브체(65)는, 기동시 개방로(73b)의 개도를 최소로 한다.

또한, 도 5의 (c)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a) 내에서 하 위치에 있고, 제1 밸브체(65)와 플랜지(75)가 맞닿아 있을 때에는, 통부(65a)가 각 흡입창(73a)을 크게 개방한다. 이에 따라, 제1 밸브체(65)는 각 흡입창(73a)의 개도를 최대로 한다. 또한, 이 상태에 있어서도, 통부(65a)가 기동시 개방로(73b)를 폐쇄하고 있기 때문에, 기동시 개방로(73b)의 개도는 최소이다.

이와 같이, 개도 조정 밸브(61)에서는, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)의 개도를 최소로 하고 있을 때에는, 기동시 개방로(73b)의 개도가 최대가 되는 한편, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)의 개도를 최소보다도 크게 하고 있을 때에는, 기동시 개방로(73b)의 개도가 최소가 되도록, 각 흡입창(73a)과 기동시 개방로(73b)의 위치 관계 등이 설계되어 있다.

또한, 개도 조정 밸브(61)에서는, 제2 밸브체(67)는, 제2 밸브실(71b) 내를 리어 하우징(5)의 지름 방향에서 슬라이딩함으로써, 각 추기창(73c)의 개도를 변화시킨다. 구체적으로는, 도 5의 (a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내에서 하 위치에 있고, 제2 밸브체(67)와 덮개체(63b)가 맞닿아 있을 때에는, 제2 밸브체(67)의 통부(67a)가 각 추기창(73c)을 개방한다. 이에 따라, 제2 밸브체(67)는 각 추기창(73c)의 개도를 최대로 한다. 또한, 제2 밸브체(67)가 플랜지(75)를 향하여 제2 밸브실(71b) 내를 슬라이딩함으로써, 통부(67a)는 각 추기창(73c)을 서서히 닫기 시작한다. 이 때문에, 제2 밸브체(67)는 각 추기창(73c)의 개도를 서서히 축소시킨다. 그리고, 도 5의 (d)에 나타내는 바와 같이, 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내에서 상 위치에 있고, 제2 밸브체(67)와 플랜지(75)가 맞닿아 있을 때에는, 통부(67a)가 각 추기창(73c)을 폐쇄한다. 이에 따라, 제2 밸브체(67)는 각 추기창(73c)의 개도를 최소로 한다. 또한, 이와 같이, 제2 밸브체(67)가 플랜지(75)를 향하여 제2 밸브실(71b) 내를 슬라이딩함으로써, 제1 밸브체(65)에 작용하는 탄성 지지 스프링(69)의 스프링 하중이 커진다. 이 때문에, 제1 밸브체(65)는, 지지체(63c)를 향하여 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩한다. 그리고, 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내에서 상 위치에 있을 때에는, 제1 밸브체(65)는, 제1 밸브실(71a) 내에서 상 위치가 되고, 각 흡입창(73a)의 개도를 최소로 한다. 또한, 도 5에서는, 설명을 용이하게 하기 위해, 제1, 2 밸브체(65, 67) 등의 형상을 간략화하여 도시하고 있음과 함께, 밸브 연통공(75a)이나 세공(67c) 등의 도시를 생략하고 있다. 후술하는 도 9 및 도 10에 대해서도 동일하다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 리어 하우징(5)에는, 흡입 연통로(50), 추기 연통로(57) 및 제어 연통로(59)가 형성되어 있다. 흡입 연통로(50)는, 한쪽측이 흡입실(5a)에 개구되어 있고, 다른 한쪽측이 제1 밸브 수용실(47b)에 개구되어 있다. 이에 따라, 흡입 연통로(50)는, 제1 밸브 수용실(47b) 및 각 흡입창(73a)을 통해, 흡입실(5a)과 개도 조정 밸브(61)의 제1 밸브실(71a)을 연통하고 있다. 이 압축기에서는, 밸브 수용실(47)의 개구부(47a), 지지체(63c)의 흡입구(633), 제1 밸브실(71a), 각 흡입창(73a), 제1 밸브 수용실(47b) 및 흡입 연통로(50)에 의해, 흡입 통로(51)가 구성되어 있다. 이 때문에, 제1 밸브체(65)의 상면에는 압축기에 흡입되기 전의 흡입 압력(Ps)이 작용한다. 제1 밸브체(65)는, 각 흡입창(73a)의 개도를 변화시킴으로써, 흡입 연통로(50)와 제1 밸브실(71a)의 연통 면적을 변화시킨다. 또한, 제1 밸브체(65)는, 기동시 개방로(73b)의 개도를 변화시킴으로써, 흡입 연통로(50)와 제1 밸브실(71a)의 연통 면적을 변화시킨다.

추기 연통로(57)는, 한쪽측이 크랭크실(15)에 개구되어 있고, 다른 한쪽측이 제2 밸브 수용실(47c)에 개구되어 있다. 이에 따라, 추기 연통로(57)는, 제2 밸브 수용실(47c) 및 각 추기창(73c)을 통해, 크랭크실(15)과 개도 조정 밸브(61)의 제2 밸브실(71b)을 연통하고 있다. 이 압축기에서는, 추기 연통로(57), 제2 밸브 수용실(47c), 각 추기창(73c), 제2 밸브실(71b), 제1 밸브실(71a), 각 밸브 연통공(75a), 제1 밸브 수용실(47b) 및 흡입 연통로(50)에 의해, 추기 통로(52)가 구성되어 있다. 제2 밸브체(67)는, 각 추기창(73c)의 개도를 변화시킴으로써, 추기 연통로(57)와 제2 밸브실(71b)의 연통 면적을 변화시킨다.

제어 연통로(59)는, 한쪽측이 제2 급기 통로(43)와 접속되어 있고, 다른 한쪽측이 제2 밸브 수용실(47c)에 개구되어 있다. 이에 따라, 제어 연통로(59)는, 제2 밸브 수용실(47c) 및 연통창(73d)을 통해, 제2 급기 통로(43)와 개도 조정 밸브(61)의 제2 밸브실(71b)을 연통하고 있다. 이 때문에, 제2 밸브체(67)의 하면에는 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)이 작용한다.

이 압축기에서는, 차량의 엔진이나 모터에 의해 구동축(19)이 회전 구동되고, 러그 플레이트(21) 및 사판(23)이 회전하여, 각 피스톤(33)이 실린더 보어(7a) 내를 왕복 운동한다. 이때, 각 피스톤(33)은, 사판(23)의 경사 각도에 따른 스트로크로 실린더 보어(7a) 내를 왕복 운동한다. 이 때문에, 각 피스톤(33)은, 압축실(35) 내에 흡입실(5a) 내의 냉매를 흡입하고, 압축실(35) 내에서 냉매를 압축하고, 압축실(35)로부터 고압의 냉매를 토출실(5b)로 토출한다.

이 동안, 이 압축기에서는, 용량 제어 밸브(13)에 의해 크랭크실(15)의 크랭크실 압력(Pc)을 조정함으로써, 토출 용량을 적절히 변경하는 것이 가능하게 되어 있다. 예를 들면, 용량 제어 밸브(13)가 제1 급기 통로(41)와 제2 급기 통로(43)의 연통 면적을 크게 하면, 토출실(5b) 내의 토출 압력(Pd)의 냉매가 크랭크실(15) 내로 유입되기 쉬워져, 크랭크실 압력(Pc)이 높아진다. 이 경우, 사판(23)의 경사 각도가 작아져, 구동축(19)의 1회전당의 토출 용량이 작아진다. 또한, 용량 제어 밸브(13)가 제1 급기 통로(41)와 제2 급기 통로(43)의 연통 면적을 작게 하면, 토출 압력(Pd)의 냉매가 크랭크실(15) 내로 유입되기 어려워진다. 이 때문에, 크랭크실(15) 내의 냉매가 추기 통로(52)를 거쳐 흡입실(5a)로 유출되기 쉬워져, 크랭크실 압력(Pc)이 낮아진다. 이 경우, 사판(23)의 경사 각도가 커져, 토출 용량이 커진다.

압축기가 최소 용량 상태로 정지하고, 장시간 정지되면, 크랭크실(15) 내의 냉매가 냉각되어 액냉매가 되는 경우가 있다. 다음으로 기동시키면, 흡입실(5a)에 받아들이는 냉매의 흡입 압력(Ps)은 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 크랭크실 압력(Pc)이 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)보다 높게 되어 있다.

이 경우, 개도 조정 밸브(61)에서는, 도 2 및 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a)에서 상 위치에 위치함으로써, 제1 밸브체(65)는 각 흡입창(73a)을 폐쇄한다. 즉, 각 흡입창(73a)의 개도가 최소가 된다. 이에 따라, 제1 밸브체(65)는, 흡입 연통로(50)와 제1 밸브실(71a)의 연통 면적을 최소로 함으로써, 흡입 통로(51)의 개도를 축소한다.

또한, 기동시에서는, 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내에서 하 위치에 위치함으로써, 제2 밸브체(67)는 각 추기창(73c)을 개방한다. 이 때문에, 각 추기창(73c)의 개도가 최대가 된다. 이에 따라, 제2 밸브체(67)가 추기 연통로(57)와 제2 밸브실(71b)의 연통 면적을 최대로 한다. 즉, 제2 밸브체(67)가 추기 통로(52)를 열고 있다. 이 때문에, 기동시에 크랭크실(15) 내에 모인 액냉매 등은, 추기 연통로(57), 제2 밸브 수용실(47c), 각 추기창(73c), 제2 밸브실(71b), 제1 밸브실(71a), 밸브 연통공(75a), 제1 밸브 수용실(47b) 및 흡입 연통로(50)를 거쳐, 흡입실(5a)로 신속하게 이동한다. 또한, 액냉매 등은, 제1 밸브실(71a)과 제1 밸브체(65)의 사이에 불가피적으로 형성되는 클리어런스 등을 유통함으로써, 흡입실(5a)에 이른다.

또한, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 폐쇄하고 있는 상태에서는, 제1 밸브체(65)는 기동시 개방로(73b)를 개방하기 때문에, 기동시 개방로(73b)의 개도가 최대가 된다. 이 때문에, 기동시 개방로(73b)는, 제1 밸브 수용실(47b)을 통해 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통한다. 즉, 기동시 개방로(73b)는, 기동시를 포함하여, 흡입 압력(Ps)이 설정 흡입 압력보다 낮을 때에는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통한다. 이 때문에, 기동시에 크랭크실(15)로부터 추기 연통로(57) 등을 거쳐 제1 밸브실(71a)에 이른 액냉매 등은, 기동시 개방로(73b)에 의해서도 흡입 연통로(50), 나아가서는 흡입실(5a)로 신속하게 유출할 수 있다. 이들에 따라, 이 압축기에서는, 크랭크실 압력(Pc)이 신속하게 낮아지는 점에서, 신속하게 용량을 올리기 쉽다.

그리고, 흡입 압력(Ps)이 설정 흡입 압력보다도 커지기 시작함으로써, 제1 밸브체(65)가 플랜지(75)를 향하여 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩한다. 이 때문에, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작한다. 즉, 각 흡입창(73a)의 개도가 최소보다도 커진다. 이때, 기동시 개방로(73b)는 제1 밸브체(65)의 통부(65a)에 의해 폐쇄됨으로써, 개도가 최소가 된다. 이에 따라, 기동시 개방로(73b)는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통하지 않게 되기 때문에, 기동시 개방로(73b)로부터의 냉매의 누출이 거의 없어진다. 이렇게 하여, 개도 조정 밸브(61)에서는, 제1 밸브실(71a) 내 및 제2 밸브실(71b) 내의 압력을 적합하게 유지할 수 있다. 이 때문에, 소용량시에 제1 밸브체(65)는, 제1 밸브실(71a) 및 제2 밸브실(71b)의 댐퍼 효과에 의해 불필요하게 이동하기 어렵게 되어 있다. 이 결과, 이 압축기에서는, 증발기로부터 흡입실(5a)에 흡입되는 냉매의 유량이 안정됨으로써, 소용량시에 있어서의 흡입 압력(Ps)의 압력 변동이 저감된다.

또한, 흡입 압력(Ps)이 설정 흡입 압력보다 높고, 또한 크랭크실 압력(Pc)이 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)보다 높은 최대 용량시에는, 개도 조정 밸브(61)는 도 3 및 도 5의 (c)에 나타내는 상태가 되어 있다. 이 경우, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a)에서 하 위치에 위치함으로써, 각 흡입창(73a)을 크게 개방하고 있다. 이 때문에, 각 흡입창(73a)의 개도가 최대가 된다. 이에 따라, 제1 밸브체(65)가 흡입 연통로(50)와 제1 밸브실(71a)의 연통 면적을 최대로 한다. 이렇게 하여, 제1 밸브체(65)는 흡입 통로(51)의 개도를 확대한다. 이렇게 하여, 이 압축기에서는, 대용량시의 흡입 압력(Ps)의 압력 손실을 방지할 수 있다. 또한, 최대 용량시에서는, 제1 밸브체(65)는 기동시 개방로(73b)를 폐쇄한 상태를 유지한다.

또한, 최대 용량시에서는, 제2 밸브체(67)는 제2 밸브실(71b) 내에서 하 위치에 위치하고 있고, 각 추기창(73c)은 제2 밸브체(67)에 의해 개방되어 있다. 압축기가 최대 용량 상태로 작동하고 있으면, 사판(23)의 경사 각도가 최대인 점에서, 토출실(5b) 내의 고압의 냉매는 역지 밸브(55)를 열고 응축기로 토출된다.

한편, 크랭크실 압력(Pc)이 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)보다 낮은 최소 용량시에는, 개도 조정 밸브(61)는 도 4 및 도 5의 (d)에 나타내는 상태가 된다. 이 경우, 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내에서 상 위치에 위치하고, 제1 밸브체(65)는 탄성 지지 스프링(69)의 스프링 하중에 의해 제1 밸브실(71a) 내에서 상 위치에 위치한다. 이 때문에, 각 흡입창(73a)이 제1 밸브체(65)에 의해 폐쇄되어, 흡입 통로(51)의 개도가 축소되어 있다.

또한, 최소 용량시에서는, 제어 압력(Pcv)에 의해 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내에서 상 위치에 위치하는 점에서, 제2 밸브체(67)는 각 추기창(73c)을 폐쇄한다. 이 때문에, 각 추기창(73c)의 개도가 최소가 된다. 이에 따라, 제2 밸브체(67)가 추기 연통로(57)와 제2 밸브실(71b)의 연통 면적을 최소로 한다. 즉, 제2 밸브체(67)가 추기 통로(52)를 닫고 있다. 이 때문에, 소용량시에 크랭크실(15) 내의 고압의 냉매를 재차 압축하지 않게 되는 점에서, 이 압축기에서는 체적 효율이 오른다.

또한, 이때, 용량 제어 밸브(13)에 의해 크랭크실 압력(Pc)을 신속하게 높게 할 수 있어, 토출 용량을 대용량으로부터 소용량으로 신속하게 변경할 수 있다.

또한, 이 압축기에서는, 추기 통로(52)를 필요에 따라서 닫을 수 있는 바와 같은 추기 밸브를 개도 조정 밸브(61)와는 별개로 형성할 필요도 없다. 이 때문에, 부품 점수가 적어, 제조 비용의 저렴화와, 설계 자유도의 향상을 실현할 수 있다.

압축기가 최소 용량 상태로 작동하고 있는 상태에서는, 사판(23)의 경사 각도가 0°보다 약간 크기만 한 점에서, 토출실(5b) 내의 고압의 냉매는 역지 밸브(55)를 열 수 없어, 응축기로 토출되지 않는다.

따라서, 실시예 1의 압축기에서는, 대용량시의 흡입 압력(Ps)의 압력 손실을 방지하면서, 소용량시에 있어서의 정숙성도 확보할 수 있다. 또한, 이 압축기에서는, 제조 비용의 급등화와 설계 자유도의 저하를 초래하는 일 없이, 소용량시의 체적 효율이 높다. 또한, 이 압축기에서는, 기동시에 크랭크실(15) 내에 충전될 수 있는 액냉매 등을 신속하게 유출하여, 신속하게 용량을 올릴 수 있다.

특히, 이 압축기에서는, 밸브 케이스(63)가 통체(63a)를 갖고 있고, 이 통체(63a)의 대경부(631)에만 기동시 개방로(73b)가 형성되어 있다. 이 때문에, 이 압축기에서는, 기동시 개방로(73b)를 용이하게 형성하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 각 흡입창(73a)은, 지지체(63c)를 향함에 따라 개구 면적이 점차 작아지는 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 이 때문에, 각 흡입창(73a)이 예를 들면 단순한 정방형 등인 경우에 비해, 이 압축기에서는, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작함에 따라, 흡입 연통로(50)와 제1 밸브실(71a)의 연통 면적을 적합하게 증대시키는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 이 압축기에서는, 제2 밸브체(67)의 덮개부(67b)에 세공(67c)이 형성되어 있다. 그리고, 세공(67c)은, 연통창(73d)과 제2 밸브실(71b)을 연통하고 있다. 이 때문에, 개도 조정 밸브(61)에서는, 제어 압력(Pcv)이 저하하여, 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내를 덮개체(63b)를 향하여 이동할 때, 세공(67c)은, 제1 밸브실(71a) 및 제2 밸브실(71b) 내의 압력을 빼낼 수 있다. 이 때문에, 제2 밸브체(67)가 움직이기 쉬워져, 제어성이 향상한다. 또한, 통부(67a)에 세공(67c)이 형성됨으로써, 크랭크실 압력(Pc)이 제어 압력(Pcv)보다 낮은 최소 용량시에는, 제2 급기 통로(43) 내의 냉매가 제어 연통로(59), 연통창(73d) 및 세공(67c)을 통해 제2 밸브실 내(71b)로 유입된다. 이에 따라, 제1 밸브실(71a) 내 및 제2 밸브실(71b) 내의 압력을 적합하게 유지하는 것이 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 최소 용량시에 제1 밸브체(65)의 불필요한 이동을 억제할 수 있기 때문에, 최소 용량시에 있어서의 흡입 맥동의 발생을 적합하게 억제하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 개도 조정 밸브(61)는, 밸브 케이스(63)가 제1 밸브실(71a)과 제2 밸브실(71b)의 사이에 플랜지(75)를 갖고, 이 플랜지(75)가 제2 밸브체(67)의 외경보다 작은 내경에 의해, 제1 밸브실(71a)과 제2 밸브실(71b)을 연통하고 있다. 그리고, 제2 밸브체(67)가 제2 밸브실(71b) 내에서 상 위치에 위치하고, 제1 밸브체(65)는 제1 밸브실(71a)의 상 위치에 위치하면, 제2 밸브체(67)의 내면에는 제1 수압 면적(S1)×흡입 압력(Ps)의 힘이 작용하고, 제2 밸브체(67)의 하면에는 제2 수압 면적(S2)×제어 압력(Pcv)의 힘이 작용한다. 제2 밸브체(67)는, 제1 수압 면적(S1)＜제2 수압 면적(S2)인 점에서, 제어 압력(Pcv)의 저하에 민감하게 반응하게 된다. 이 때문에, 추기 통로(52)를 재차 개방하기 쉽게 되어 있다.

(실시예 2)

실시예 2의 압축기는, 실시예 1의 압축기에 있어서의 기동시 개방로(73b)를 대신하여, 도 6∼도 8에 나타내는 바와 같이, 기동시 개방로(81)가 밸브 케이스(63)의 통체(63a)에 형성되어 있다.

기동시 개방로(81)는, 통체(63a)의 대경부(631)에 대하여, 흡입창(73a)과 동수 개 형성되어 있고, 대경부(631)의 둘레 방향에 배치되어 있다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 각 기동시 개방로(81)는, 각각 각 흡입창(73a)의 하단과 연속하도록 형성되어 있다. 즉, 대경부(631)에 있어서, 각 흡입창(73a)과 각 기동시 개방로(81)는 일체로 형성되어 있다. 각 기동시 개방로(81)는, 각 흡입창(73a)으로부터 떨어짐에 따라 개구 면적이 점차 작아지는 대략 삼각형 형상으로 형성되어 있다. 각 기동시 개방로(81)는, 리어 하우징(5)의 지름 방향에 교차하는 방향에서 제1 밸브실(71a)을 흡입 연통로(50)로 열고 있다. 이에 따라, 각 기동시 개방로(81)도, 제1 밸브 수용실(47b)을 통해 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통 가능하게 되어 있다. 또한, 기동시 개방로(81)와 흡입창(73a)은 동수인 것에 한정하지 않고, 기동시 개방로(81)는, 특정의 흡입창(73a)과만 일체를 이루도록 형성되어 있어도 좋다. 이 압축기에 있어서의 다른 구성은 실시예 1의 압축기와 동일하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 구성에 관한 상세한 설명을 생략한다.

이 압축기에 있어서도, 제1 밸브체(65)는, 제1 밸브실(71a) 내를 리어 하우징(5)의 지름 방향에서 슬라이딩함으로써, 각 흡입창(73a) 및 각 기동시 개방로(81)의 개도를 변화시킨다. 구체적으로는, 흡입 압력(Ps)이 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 크랭크실 압력(Pc)이 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)보다 높은 기동시에는, 도 6 및 도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a)에서 상 위치에 있고, 제1 밸브체(65)와 지지체(63c)가 맞닿는다. 또한, 크랭크실 압력(Pc)이 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)보다 낮은 최소 용량시에도, 도 8 및 도 9의 (d)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a)에서 상 위치에 있고, 제1 밸브체(65)와 지지체(63c)가 맞닿는다. 이들 경우에는, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 폐쇄함으로써, 각 흡입창(73a)의 개도가 최소가 된다. 또한, 이들 경우에는, 통부(65a)가 각 기동시 개방로(81)를 개방함으로써, 각 기동시 개방로(81)의 개도가 최대가 된다. 이 때문에, 각 기동시 개방로(81)는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통한다. 그리고, 제1 밸브체(65)가 플랜지(75)를 향하여 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩함으로써, 통부(65a)가 각 기동시 개방로(81)를 서서히 닫기 시작함으로써, 각 기동시 개방로(81)의 개도는 서서히 축소한다. 그 후, 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작했을 때에는, 각 기동시 개방로(81)는 통부(65a)에 의해 폐쇄된다. 이렇게 하여, 제1 밸브체(65)는, 각 기동시 개방로(81)의 개도를 최소로 한다. 이 때문에, 각 기동시 개방로(81)는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통하지 않게 된다. 이와 같이, 각 기동시 개방로(81)에 대해서도, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)의 개도를 최소보다도 크게 하고 있을 때에는, 자신의 개도가 최소가 된다.

한편, 흡입 압력(Ps)이 설정 흡입 압력보다 높고, 또한 크랭크실 압력(Pc)이 제2 급기 통로(43) 내의 제어 압력(Pcv)보다 높은 최대 용량시에는, 도 7 및 도 9의 (c)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 크게 개방함으로써, 각 흡입창(73a)의 개도가 최대가 된다. 이때, 통부(65a)는 각 기동시 개방로(81)를 폐쇄한 상태를 유지한다. 또한, 제2 밸브체(67)에 의한 각 추기창(73c)의 개방 및 폐쇄에 대해서는, 실시예 1의 압축기와 동일하다. 이렇게 하여, 실시예 2의 압축기에 대해서도, 실시예 1의 압축기와 동일한 작용을 가져오는 것이 가능하게 되어 있다.

특히, 이 압축기에서는, 기동시 개방로(81)가 복수 형성되어 있기 때문에, 기동시에 크랭크실(15)로부터 추기 연통로(57) 등을 거쳐 제1 밸브실(71a)에 이른 액냉매는, 각 기동시 개방로(81)에 의해 적합하게 흡입실(5a)로 유출하는 것이 가능하게 되어 있다.

(실시예 3)

실시예 3의 압축기는, 실시예 1의 압축기에 있어서의 기동시 개방로(73b)를 대신하여, 도 10에 나타내는 바와 같이, 기동시 개방로(83)가 밸브 케이스(63)의 통체(63a)에 형성되어 있다.

기동시 개방로(83)에 대해서도, 통체(63a)의 대경부(631)에 대하여, 흡입창(73a)과 동수 개 형성되어 있고, 대경부(631)의 둘레 방향에 배치되어 있다. 각 기동시 개방로(83)는, 각각 각 흡입창(73a)의 하단과 연속하면서, 리어 하우징(5)의 지름 방향에서 제2 밸브실(71b)측을 향하여 연장되는 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 즉, 대경부(631)에 있어서, 각 흡입창(73a)과 각 기동시 개방로(83)는 일체로 형성되어 있다. 각 기동시 개방로(81)와 동일하게, 각 기동시 개방로(83)도, 리어 하우징(5)의 지름 방향에 교차하는 방향에서 제1 밸브실(71a)을 흡입 연통로(50)로 열고 있다. 이에 따라, 각 기동시 개방로(83)도, 제1 밸브 수용실(47b)을 통해 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통 가능하게 되어 있다. 또한, 기동시 개방로(83)에 대해서도, 흡입창(73a)과는 동수인 것에 한정하지 않고, 특정의 흡입창(73a)과만 일체를 이루도록 형성되어 있어도 좋다. 이 압축기에 있어서의 다른 구성은 실시예 1의 압축기와 동일하다.

이 압축기에 있어서도, 기동시나 최소 용량시에는, 도 10의 (a) 및 (d)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 폐쇄함으로써, 각 흡입창(73a)의 개도가 최소가 된다. 이때, 통부(65a)가 각 기동시 개방로(83)를 개방함으로써, 각 기동시 개방로(83)의 개도가 최대가 된다. 이 때문에, 각 기동시 개방로(83)는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통한다. 그리고, 제1 밸브체(65)가 플랜지(75)를 향하여 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩하여, 통부(65a)가 각 기동시 개방로(83)를 서서히 닫기 시작함으로써, 각 기동시 개방로(83)의 개도는 서서히 축소한다. 그 후, 도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작했을 때에는, 각 기동시 개방로(83)는 통부(65a)에 의해 폐쇄된다. 이렇게 하여, 제1 밸브체(65)는, 각 기동시 개방로(83)의 개도를 최소로 한다. 이 때문에, 각 기동시 개방로(83)는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통하지 않게 된다. 이와 같이, 각 기동시 개방로(83)에 대해서도, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)의 개도를 최소보다도 크게 하고 있을 때에는, 자신의 개도가 최소가 된다.

또한, 최대 용량시에는, 도 10의 (c)에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 크게 개방함으로써, 각 흡입창(73a)의 개도가 최대가 된다. 이때, 통부(65a)는 각 기동시 개방로(83)를 폐쇄한 상태를 유지한다. 또한, 제2 밸브체(67)에 의한 각 추기창(73c)의 개방 및 폐쇄에 대해서는, 실시예 1의 압축기와 동일하다. 이렇게 하여, 실시예 3의 압축기에 대해서도, 실시예 1의 압축기와 동일한 작용을 가져오는 것이 가능하게 되어 있다.

(실시예 4)

실시예 4의 압축기는, 도 11∼도 14에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)의 통부(65a)의 하부에 수 개의 기동시 개방로(65e)가 둘레 방향에 형성되어 있다. 각 기동시 개방로(65e)는, 통부(65a)의 대략 중간으로부터 하단을 향함에 따라, 개구 면적이 커지는 삼각형 형상으로 형성되어 있다. 각 기동시 개방로(65e)는, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩함에 수반하여, 각 흡입창(73a)과 접근하거나, 각 흡입창(73a)으로부터 멀어지거나 한다. 각 기동시 개방로(65e)는, 각 흡입창(73a)을 통해, 제1 밸브실(71a)을 흡입 연통로(50)로 열고 있다. 이에 따라, 각 기동시 개방로(65e)는, 각 흡입창(73a) 및 제1 밸브 수용실(47b)을 통해, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통 가능하게 되어 있다. 또한, 실시예 1의 압축기와 달리, 이 압축기에서는, 밸브 케이스(63)의 통체(63a)에는, 기동시 개방로(73b)가 형성되어 있지 않다. 또한, 기동시 개방로(65e)의 개수는 적절히 설계 가능하다. 이 압축기에 있어서의 다른 구성은 실시예 1의 압축기와 동일하다.

이 압축기에서는, 기동시에는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 제1 밸브실(71a)에서 상 위치에 있고, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 폐쇄함으로써, 각 흡입창(73a)의 개도가 최소가 된다. 이때, 각 기동시 개방로(65e)는, 각 흡입창(73a)에 최(最)접근함으로써, 각 기동시 개방로(65e)와 각 흡입창(73a)의 연통 면적이 최대가 된다. 즉, 이 상태에서는, 각 기동시 개방로(65e)의 개도가 최대가 된다. 이 때문에, 기동시 개방로(65e)는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통한다. 그리고, 제1 밸브체(65)가 플랜지(75)를 향하여 제1 밸브실(71a) 내를 슬라이딩함으로써, 각 기동시 개방로(65e)는 각 흡입창(73a)으로부터 멀어지기 시작한다. 이 때문에, 각 기동시 개방로(65e)와 각 흡입창(73a)의 연통 면적은 점차 축소함으로써, 각 기동시 개방로(65e)의 개도가 점차 축소한다. 그 후, 도 12에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작했을 때에는, 각 기동시 개방로(65e)는, 대경부(631)의 내주면에 의해 폐쇄됨으로써, 각 흡입창(73a)과 비(非)연통이 된다. 이렇게 하여, 각 기동시 개방로(65e)의 개도가 최소가 되어, 기동시 개방로(65e)는, 제1 밸브실(71a)과 흡입 연통로(50)를 연통하지 않게 된다.

또한, 최대 용량시에는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 크게 개방함으로써, 각 흡입창(73a)의 개도가 최대가 된다. 이때, 각 기동시 개방로(65e)는, 대경부(631)의 내주면에 의해 폐쇄된 채가 된다. 한편, 도 14에 나타내는 바와 같이, 최소 용량시에는, 제1 밸브체(65)는 제1 밸브실(71a) 내에서 상 위치에 있고, 각 기동시 개방로(65e)가 각 흡입창(73a)에 최접근함으로써, 각 기동시 개방로(65e)의 개도가 최대가 된다. 또한, 최소 용량시에는, 제2 밸브체(67)는 제2 밸브실(71b) 내에서 상 위치에 있다. 또한, 제2 밸브체(67)에 의한 각 추기창(73c)의 개방 및 폐쇄에 대해서는, 실시예 1의 압축기와 동일하다. 이렇게 하여, 실시예 4의 압축기에 대해서도, 실시예 1의 압축기와 동일한 작용을 가져오는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 이 압축기에서는, 제1 밸브체(65)의 통부(65a)에만 기동시 개방로(65e)가 형성되어 있다. 이 때문에, 이 압축기에서도, 기동시 개방로(65e)를 용이하게 형성하는 것이 가능하게 되어 있다.

이상에 있어서, 본 발명을 실시예 1∼4에 입각하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시예 1∼4로 제한되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경하여 적용할 수 있는 것은 말할 것도 없다.

예를 들면, 상기 실시예 1∼4의 압축기에서는, 제2 밸브체(67)만이 추기 통로(52)를 개폐했지만, 제1 밸브체(65) 및 제2 밸브체(67)가 추기 통로(52)를 개폐하도록 구성하는 것도 가능하다.

또한, 실시예 1∼4의 압축기에서는, 용량 제어 밸브(13)로서 제1 급기 통로(41)와 제2 급기 통로(43)의 연통 면적을 조정하는 것을 채용했지만, 급기 통로 및 추기 통로의 연통 면적을 동시에 조정하는 용량 제어 밸브를 채용해도 좋다.

또한, 밸브 케이스(63)의 통체(63a)에 대하여, 기동시 개방로(73b) 또는 기동시 개방로(81) 또는 기동시 개방로(83)를 형성함과 함께, 제1 밸브체(65)의 통부(65a)에 기동시 개방로(65e)를 형성해도 좋다.

또한, 실시예 1의 압축기에서는, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작했을 때, 즉, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)의 개도를 최소보다도 크게 함으로써, 기동시 개방로(73b)의 개도가 최소가 되도록 구성하고 있다. 그러나, 이것에 한정하지 않고, 제1 밸브체(65)가 각 흡입창(73a)을 열기 시작했을 때에, 기동시 개방로(73b)의 개도가 최소가 아니라, 그 개도가 최대보다도 작아지도록 구성해도 좋다. 실시예 2∼4의 압축기에 대해서도 동일하다.

본 발명은 차량의 공조 장치 등에 이용 가능하다.

1 : 하우징
5a : 흡입실
5b : 토출실
7a : 실린더 보어
13 : 용량 제어 밸브
15 : 크랭크실
23 : 사판
33 : 피스톤
35 : 압축실
41 : 제1 급기 통로
43 : 제2 급기 통로
50 : 흡입 연통로
51 : 흡입 통로
52 : 추기 통로
57 : 추기 연통로
59 : 제어 연통로
61 : 개도 조정 밸브
63 : 밸브 케이스
65 : 제1 밸브체
65e : 기동시 개방로
67 : 제2 밸브체
67c : 세공
69 : 탄성 지지 스프링
71a : 제1 밸브실
71b : 제2 밸브실
73a : 흡입창
73b : 기동시 개방로
73c : 추기창
73d : 연통창
81 : 기동시 개방로
83 : 기동시 개방로
633 : 흡입구
Pc : 크랭크실 압력
Pcv : 제어 압력
Ps : 흡입 압력

Claims

흡입실, 실린더 보어, 크랭크실 및 토출실을 갖는 하우징과,
상기 크랭크실 내에 형성되고, 상기 크랭크실 내의 크랭크실 압력에 의해 경사 각도가 변경되는 사판과,
상기 실린더 보어 내에 수용되어 상기 하우징과의 사이에 압축실을 형성하고, 상기 경사 각도에 따른 스트로크로 상기 실린더 보어 내를 왕복 운동함으로써, 상기 압축실 내에 상기 흡입실 내의 냉매를 흡입하고, 상기 압축실 내에서 냉매를 압축하고, 상기 압축실로부터 고압의 냉매를 상기 토출실로 토출하는 피스톤과,
상기 하우징에 형성되고, 상기 크랭크실 압력을 변경 가능한 용량 제어 밸브와,
상기 하우징에 형성되고, 상기 흡입실에 흡입하는 냉매량을 적어도 조정하는 개도 조정 밸브를 구비하고,
상기 하우징에는, 외부와 상기 흡입실을 접속하는 흡입 통로와, 상기 토출실과 상기 용량 제어 밸브를 연통하는 제1 급기 통로와, 상기 용량 제어 밸브와 상기 크랭크실을 접속하는 제2 급기 통로와, 상기 크랭크실과 상기 흡입실을 접속하는 추기(抽氣) 통로와, 상기 흡입실과 상기 개도 조정 밸브를 연통하는 흡입 연통로와, 상기 크랭크실과 상기 개도 조정 밸브를 연통하는 추기 연통로와, 상기 제2 급기 통로와 상기 개도 조정 밸브를 연통하는 제어 연통로가 형성되고,
상기 개도 조정 밸브는, 상기 외부에 대하여 흡입구가 개구되고, 제1 방향으로 연장되는 원기둥 형상을 이루는 제1 밸브실과, 상기 제1 밸브실과 연통하면서, 상기 제1 밸브실과 동축을 이루는 제2 밸브실과, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에서 상기 제1 밸브실을 상기 흡입 연통로로 여는 흡입창과, 상기 제2 방향에서 상기 제2 밸브실을 상기 추기 연통로로 여는 추기창과, 상기 제1 방향에서 상기 제2 밸브실을 상기 제어 연통로로 여는 연통창이 형성된 밸브 케이스와,
상기 제1 밸브실에 수용되어 상기 제1 방향으로 이동 가능하고, 상기 흡입창의 개도를 변화시키는 제1 밸브체와,
상기 제2 밸브실에 수용되어 상기 제1 방향으로 이동 가능하고, 상기 추기창의 개도를 변화시키는 제2 밸브체와,
상기 제1 밸브체와 상기 제2 밸브체의 사이에 형성되고, 상기 제1 밸브체와 상기 제2 밸브체를 접속하는 탄성 지지 스프링을 갖고,
상기 흡입실로 받아들이는 냉매의 흡입 압력이 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 상기 크랭크실 압력이 상기 제2 급기 통로 내의 제어 압력보다 높으면, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 작게 함과 함께, 상기 제2 밸브체가 상기 추기창의 개도를 크게 하고,
상기 흡입 압력이 상기 설정 흡입 압력보다 높고, 또한 상기 크랭크실 압력이 상기 제어 압력보다 높으면, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 크게 함과 함께, 상기 제2 밸브체가 상기 추기창의 개도를 크게 하고,
상기 크랭크실 압력이 상기 제어 압력보다 낮으면, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 작게 함과 함께, 상기 제2 밸브체가 상기 추기창의 개도를 작게 하고,
상기 밸브 케이스 및 상기 제1 밸브체 중 적어도 한쪽에는, 상기 제1 밸브실과 상기 흡입 연통로를 연통하는 기동시 개방로가 형성되고,
상기 기동시 개방로는, 상기 흡입 압력이 상기 설정 흡입 압력보다 낮고, 또한 상기 크랭크실 압력이 상기 제어 압력보다 높으면 자신의 개도가 커지는 한편, 상기 제1 밸브체가 상기 흡입창의 개도를 최소보다도 크게 하면 자신의 개도가 작아지는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 사판식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 기동시 개방로는 상기 밸브 케이스에만 형성되고,
상기 흡입창과 상기 기동시 개방로는, 따로따로 형성되어 있는 용량 가변형 사판식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 기동시 개방로는 상기 밸브 케이스에만 형성되고,
상기 흡입창과 상기 기동시 개방로는, 일체로 형성되어 있는 용량 가변형 사판식 압축기.
제1항에 있어서,
상기 기동시 개방로는 상기 제1 밸브체에만 형성되어 있는 용량 가변형 사판식 압축기.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 밸브체에는, 상기 연통창과 상기 제2 밸브실을 연통하는 세공(細孔)이 형성되어 있는 용량 가변형 사판식 압축기.