JP2007016673A - Reciprocating compressor - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reciprocating compressor less producing blow-by gas amount and increased in the life of a bearing member radially supporting a rotating shaft. <P>SOLUTION: This reciprocating compressor comprises the rotating shaft, a piston reciprocatingly driven by the rotating shaft through a power conversion mechanism, a center housing in which a cylinder bore for inserting the piston therein is formed, a front housing disposed at one end of the center housing and forming a crankcase storing the power conversion mechanism in cooperation with the center housing, a valve plate disposed at the other end of the center housing and in which a suction hole and a discharge hole communicating with the cylinder bore are formed, and a rear housing holding the valve plate in cooperation with the center housing and forming a suction chamber and a discharge chamber in cooperation with the valve plate. The bearing member radially supporting the rotating shaft is disposed in the front housing and the rear housing. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、往復動圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a reciprocating compressor.

回転軸と、動力変換機構を介して回転軸により往復駆動されるピストンと、ピストンが挿入されるシリンダボアが形成されたセンターハウジングと、センターハウジングの一端側に配設されセンターハウジングと協働して動力変換機構を収容するクランク室を形成するフロントハウジングと、センターハウジングの他端側に配設されシリンダボアに連通する吸入穴と吐出穴とが形成された弁板と、センターハウジングと協働して弁板を挟持すると共に弁板と協働して吸入室と吐出室とを形成するリアハウジングとを備える往復動圧縮機が特許文献１等に開示されている。
従来の往復動圧縮機においては、回転軸を径方向に支持する軸受部材は、フロントハウジングとセンターハウジングとに圧入固定されていた。
特開昭６１−１７１８８６ A rotation shaft, a piston that is driven to reciprocate by the rotation shaft via a power conversion mechanism, a center housing in which a cylinder bore into which the piston is inserted is formed, and is disposed on one end side of the center housing and cooperates with the center housing In cooperation with the center housing, a front housing that forms a crank chamber that houses the power conversion mechanism, a valve plate that is disposed on the other end side of the center housing and has a suction hole and a discharge hole that communicate with the cylinder bore. A reciprocating compressor including a rear housing that sandwiches a valve plate and forms a suction chamber and a discharge chamber in cooperation with the valve plate is disclosed in Patent Document 1 and the like.
In the conventional reciprocating compressor, the bearing member that supports the rotating shaft in the radial direction is press-fitted and fixed to the front housing and the center housing.
JP 61-171886

従来の往復動圧縮機においては、軸受部材の圧入によりシリンダボアが多少変形するので、当該変形を考慮してピストンとシリンダボアとの間の隙間を多少広くする必要があった。この結果、ピストンが冷媒ガスを圧縮する際にシリンダボアからクランク室に漏れるブローバイガス量が多くなり、圧縮機の体積効率の低下を招いていた。また、回転軸を径方向に支持する軸受部材間の距離が短いので、圧縮機稼働時に発生する回転軸を傾動させるモーメントにより前記軸受部材に加わる荷重が大きく、前記軸受部材の寿命低下を招いていた。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、従来に比べて、ブローバイガス量が少なく、回転軸を径方向に支持する軸受部材の寿命が長い往復動圧縮機を提供することを目的とする。 In the conventional reciprocating compressor, the cylinder bore is slightly deformed by the press-fitting of the bearing member, so that the clearance between the piston and the cylinder bore needs to be somewhat widened in consideration of the deformation. As a result, when the piston compresses the refrigerant gas, the amount of blow-by gas that leaks from the cylinder bore to the crank chamber increases, leading to a reduction in volumetric efficiency of the compressor. In addition, since the distance between the bearing members that support the rotating shaft in the radial direction is short, the load applied to the bearing member due to the moment that tilts the rotating shaft that occurs when the compressor is operating is large, leading to a reduction in the life of the bearing member. It was.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a reciprocating compressor in which the amount of blow-by gas is small and the life of a bearing member that supports a rotating shaft in the radial direction is long compared to the conventional one. To do.

上記課題を解決するために、本発明においては、回転軸と、動力変換機構を介して回転軸により往復駆動されるピストンと、ピストンが挿入されるシリンダボアが形成されたセンターハウジングと、センターハウジングの一端側に配設されセンターハウジングと協働して動力変換機構を収容するクランク室を形成するフロントハウジングと、センターハウジングの他端側に配設されシリンダボアに連通する吸入穴と吐出穴とが形成された弁板と、センターハウジングと協働して弁板を挟持すると共に弁板と協働して吸入室と吐出室とを形成するリアハウジングとを備え、回転軸を径方向に支持する軸受部材が、フロントハウジングとリアハウジングとに配設されていることを特徴とする往復動圧縮機を提供する。
本発明に係る往復動圧縮機においては、回転軸を径方向に支持する軸受部材の一方を、シリンダボアが形成されたセンターハウジングからリアハウジングへ移動したので、軸受部材の圧入によるシリンダボアの変形が、従来の往復動圧縮機に比べて抑制されている。従って、本発明に係る往復動圧縮機においては、ピストンとシリンダボアとの間の隙間を従来に比べて狭くでき、ブローバイガス量を従来に比べて減少させることができる。また、回転軸を径方向に支持する軸受部材間の距離が従来に比べて長く、圧縮機稼働時に発生する、回転軸を傾動させるモーメントにより前記軸受部材に加わる荷重が従来に比べて小さいので、前記軸受部材の寿命が従来に比べて長い。 In order to solve the above-described problems, in the present invention, a rotation shaft, a piston that is driven to reciprocate by the rotation shaft via a power conversion mechanism, a center housing in which a cylinder bore into which the piston is inserted is formed, A front housing that forms a crank chamber that accommodates the power conversion mechanism in cooperation with the center housing and is disposed on one end side, and a suction hole and a discharge hole that are disposed on the other end side of the center housing and communicate with the cylinder bore are formed. And a rear housing that cooperates with the valve plate to form a suction chamber and a discharge chamber, and supports the rotating shaft in the radial direction. A reciprocating compressor is provided in which members are disposed in a front housing and a rear housing.
In the reciprocating compressor according to the present invention, one of the bearing members that support the rotating shaft in the radial direction is moved from the center housing in which the cylinder bore is formed to the rear housing. It is suppressed compared with the conventional reciprocating compressor. Therefore, in the reciprocating compressor according to the present invention, the gap between the piston and the cylinder bore can be made narrower than before, and the amount of blow-by gas can be reduced compared with the conventional one. In addition, the distance between the bearing members that support the rotating shaft in the radial direction is longer than before, and the load applied to the bearing member due to the moment that tilts the rotating shaft that occurs during compressor operation is smaller than before, The life of the bearing member is longer than before.

本発明の好ましい態様においては、リアハウジングに配設された軸受部材は、吸入室内に形成された軸受支持部に固定されている。
ブローバイガスを吸入室へ戻すために、クランク室と吸入室とは連通している。従って、軸受支持部を吸入室内に形成すれば、クランク室から吸入室に至る回転軸の周囲をシールする必要がなくなり、圧縮機の構造が簡素化される。これに対して軸受支持部を吐出室内に形成すると、クランク室と吐出室との連通を阻止するために、クランク室から吐出室に至る回転軸の周囲をシールする必要が生じ、圧縮機の構造が複雑になる。 In a preferred aspect of the present invention, the bearing member disposed in the rear housing is fixed to a bearing support portion formed in the suction chamber.
In order to return the blow-by gas to the suction chamber, the crank chamber and the suction chamber communicate with each other. Therefore, if the bearing support portion is formed in the suction chamber, there is no need to seal the periphery of the rotating shaft from the crank chamber to the suction chamber, and the structure of the compressor is simplified. On the other hand, when the bearing support portion is formed in the discharge chamber, it is necessary to seal the periphery of the rotating shaft from the crank chamber to the discharge chamber in order to prevent communication between the crank chamber and the discharge chamber. Becomes complicated.

本発明の好ましい態様においては、軸受支持部はセンターハウジングと協働して弁板を挟持する。
軸受支持部がセンターハウジングと協働して弁板を挟持することにより、冷媒圧縮時の弁板の浮き上がりを効果的に抑制できる。 In a preferred embodiment of the present invention, the bearing support portion holds the valve plate in cooperation with the center housing.
When the bearing support portion cooperates with the center housing to sandwich the valve plate, the valve plate can be effectively prevented from being lifted when the refrigerant is compressed.

本発明の好ましい態様においては、軸受部材は、クランク室と吸入室とを連通させる放圧通路内に配設されている。
軸受部材が、クランク室と吸入室とを連通させる放圧通路内に配設されていれば、放圧通路を冷媒ガスが流れる際に、冷媒ガス中に含まれる潤滑油が軸受部材に付着し、軸受部材の信頼性が向上する。 In a preferred aspect of the present invention, the bearing member is disposed in a pressure relief passage that communicates the crank chamber and the suction chamber.
If the bearing member is disposed in the pressure release passage that connects the crank chamber and the suction chamber, the lubricating oil contained in the refrigerant gas adheres to the bearing member when the refrigerant gas flows through the pressure release passage. The reliability of the bearing member is improved.

本発明の好ましい態様においては、センターハウジングに形成された回転軸挿通穴の断面積が、弁板側端部からクランク室側端部へ向けて拡大している。
センターハウジングに形成された回転軸挿通穴の断面積が、弁板側端部からクランク室側端部へ向けて拡大していれば、前記挿通穴を冷媒ガスが流れる際に挿通穴周壁に付着した潤滑油が、前記周壁を流れてクランク室に戻るので、クランク室に貯留された潤滑油の量が適正値に維持される。 In a preferred aspect of the present invention, the cross-sectional area of the rotation shaft insertion hole formed in the center housing is expanded from the valve plate side end portion toward the crank chamber side end portion.
If the cross-sectional area of the rotation shaft insertion hole formed in the center housing is enlarged from the valve plate side end portion toward the crank chamber side end portion, it adheres to the insertion hole peripheral wall when the refrigerant gas flows through the insertion hole. Since the lubricating oil thus flowed returns to the crank chamber through the peripheral wall, the amount of lubricating oil stored in the crank chamber is maintained at an appropriate value.

本発明の好ましい態様においては、動力変換機構は回転軸と同期回転する傾角可変の斜板を有し、クランク室内圧が調整されて斜板傾角が変化し、ピストンストロークが可変制御される。
本発明の好ましい態様においては、クランク室と吐出室とが圧力供給通路を介して連通し、吐出室からクランク室へ流れる冷媒量を調整する制御弁が圧力供給通路に配設され、クランク室から吸入室への冷媒の流れを規制する固定絞りが配設されている。
可変容量斜板式圧縮機に本発明を適用した場合には、ブローバイガス量が低減するので、クランク室から吸入室への冷媒の流れを規制する固定絞りの開口面積を小さくできる。この結果、容量制御状態での制御弁によるクランク室への吐出ガスの導入量を低減でき、容量制御状態での圧縮機の体積効率が向上する。 In a preferred aspect of the present invention, the power conversion mechanism has a variable tilt swash plate that rotates synchronously with the rotation shaft, the crank chamber pressure is adjusted to change the swash plate tilt angle, and the piston stroke is variably controlled.
In a preferred aspect of the present invention, the crank chamber and the discharge chamber communicate with each other through the pressure supply passage, and a control valve for adjusting the amount of refrigerant flowing from the discharge chamber to the crank chamber is disposed in the pressure supply passage. A fixed throttle that restricts the flow of refrigerant to the suction chamber is provided.
When the present invention is applied to a variable capacity swash plate compressor, the amount of blow-by gas is reduced, so that the opening area of the fixed throttle that restricts the flow of refrigerant from the crank chamber to the suction chamber can be reduced. As a result, the amount of discharge gas introduced into the crank chamber by the control valve in the capacity control state can be reduced, and the volumetric efficiency of the compressor in the capacity control state is improved.

本発明に係る往復動圧縮機においては、回転軸を径方向に支持する軸受部材の一方を、シリンダボアが形成されたセンターハウジングからリアハウジングへ移動したので、軸受部材の圧入によるシリンダボアの変形が、従来の往復動圧縮機に比べて抑制されている。従って、本発明に係る往復動圧縮機においては、ピストンとシリンダボアとの間の隙間を従来に比べて狭くでき、ブローバイガス量を従来に比べて減少させることができる。また、回転軸を径方向に支持する軸受部材間の距離が従来に比べて長く、圧縮機稼働時に発生する、回転軸を傾動させるモーメントにより前記軸受部材に加わる荷重が従来に比べて小さいので、前記軸受部材の寿命が従来に比べて長い。 In the reciprocating compressor according to the present invention, one of the bearing members that support the rotating shaft in the radial direction is moved from the center housing in which the cylinder bore is formed to the rear housing. It is suppressed compared with the conventional reciprocating compressor. Therefore, in the reciprocating compressor according to the present invention, the gap between the piston and the cylinder bore can be made narrower than before, and the amount of blow-by gas can be reduced compared with the conventional one. In addition, the distance between the bearing members that support the rotating shaft in the radial direction is longer than before, and the load applied to the bearing member due to the moment that tilts the rotating shaft that occurs during compressor operation is smaller than before, The life of the bearing member is longer than before.

本発明の実施例に係る往復動圧縮機を説明する。 A reciprocating compressor according to an embodiment of the present invention will be described.

図１に示すように、可変容量斜板式圧縮機１００は、複数のシリンダボア１０１ａが形成されたセンターハウジング１０１と、センターハウジング１０１の一端側に配設されたフロントハウジング１０２と、センターハウジング１０１の他端側に配設され、シリンダボア１０１ａに連通する吸入穴１０３ａと吐出穴１０３ｂとが形成された弁板１０３と、センターハウジング１０１と協働して弁板１０３を挟持すると共に弁板１０３と協働して中央の吸入室１２０と、吸入室１２０を取り巻く吐出室１２１とを形成するリアハウジング１０４とを備えている。
吸入室１２０は吸入ポート１０４ｂを介して図示しない車載空調装置の蒸発器に連通すると共に、吸入穴１０３ａと、弁板１０３に装着された図示しない吸入弁とを介してシリンダボア１０１ａに連通している。吐出室１２１は吐出ポート１０４ｃを介して図示しない車載空調装置の凝縮器に連通すると共に、弁板１０３に装着された図示しない吐出弁と吐出穴１０３ｂとを介してシリンダボア１０１ａに連通している。 As shown in FIG. 1, the variable capacity swash plate compressor 100 includes a center housing 101 in which a plurality of cylinder bores 101 a are formed, a front housing 102 disposed on one end side of the center housing 101, and the center housing 101. A valve plate 103 disposed on the end side and formed with a suction hole 103a and a discharge hole 103b communicating with the cylinder bore 101a, and in cooperation with the center housing 101 sandwich the valve plate 103 and cooperate with the valve plate 103 The rear housing 104 forms a central suction chamber 120 and a discharge chamber 121 surrounding the suction chamber 120.
The suction chamber 120 communicates with an evaporator of an in-vehicle air conditioner (not shown) via a suction port 104b, and communicates with a cylinder bore 101a via a suction hole 103a and a suction valve (not shown) attached to the valve plate 103. . The discharge chamber 121 communicates with a condenser of an in-vehicle air conditioner (not shown) via a discharge port 104c, and also communicates with a cylinder bore 101a via a discharge valve (not shown) mounted on the valve plate 103 and a discharge hole 103b.

センターハウジング１０１とフロントハウジング１０２とが協働して形成するクランク室１０５を横断して、回転軸１０６が配設されている。回転軸１０６に傾角可変に係合する斜板１０７と、回転軸１０６に固定されたローター１０８と、斜板１０７とローター１０８とを連結する連結部１０９と、斜板１０７の周縁部に摺動可能に係合するシュー１１９とにより形成される動力変換機構を介して回転軸１０６により往復駆動されるピストン１１８が、シリンダボア１０１ａに挿入されている。ピストン１１８とシリンダボア１０１ａとの間の隙間は、従来の可変容量斜板式圧縮機に比べて小さな値に設定されている。シュー１１９はピストン１１８の一端部の窪み１１８ａ内に収容されて、斜板１０７に係合している。クランク室１０５は動力変換機構を収容している。 A rotation shaft 106 is disposed across a crank chamber 105 formed by the center housing 101 and the front housing 102 in cooperation. A swash plate 107 that engages the rotation shaft 106 with a variable tilt angle, a rotor 108 fixed to the rotation shaft 106, a connecting portion 109 that connects the swash plate 107 and the rotor 108, and a slide on the peripheral edge of the swash plate 107 A piston 118 reciprocally driven by the rotating shaft 106 is inserted into the cylinder bore 101a through a power conversion mechanism formed by a shoe 119 that engages with the shoe 119. The clearance between the piston 118 and the cylinder bore 101a is set to a small value compared to the conventional variable displacement swash plate compressor. The shoe 119 is accommodated in a recess 118 a at one end of the piston 118 and is engaged with the swash plate 107. The crank chamber 105 houses a power conversion mechanism.

回転軸１０６の一端は、フロントハウジング１０２のボス部１０２ａを貫通して外側へ延びている。ボス部１０２ａに、ベアリング１１０を介して電磁クラッチ１５０が取り付けられている。電磁クラッチ１５０は、ボス部１０２ａにより回転可能に支持されたプーリー１５１と、プーリー１５１内に収容された電磁石１５２と、プーリー１５１の摩擦面１５１ａに対向して配設されたクラッチ板１５３とを備えている。回転軸１０６の一端は、固定部材１１１によりクラッチ板１５３に連結固定されている。ボス部１０２ａの回転軸１０６貫通部は、軸封装置１１２によりシールされている。 One end of the rotation shaft 106 extends outward through the boss portion 102 a of the front housing 102. An electromagnetic clutch 150 is attached to the boss portion 102 a via a bearing 110. The electromagnetic clutch 150 includes a pulley 151 rotatably supported by the boss portion 102a, an electromagnet 152 accommodated in the pulley 151, and a clutch plate 153 disposed to face the friction surface 151a of the pulley 151. ing. One end of the rotating shaft 106 is connected and fixed to the clutch plate 153 by a fixing member 111. The portion of the boss portion 102 a that penetrates the rotating shaft 106 is sealed by the shaft seal device 112.

ボス部１０２ａのクランク室１０５近傍部に、ラジアルベアリング１１３が圧入固定されている。回転軸１０６の一端部がラジアルベアリング１１３により径方向に支持されている。
吸入室１２０内に形成された円筒状の軸受支持部１０４ａに、ラジアルベアリング１１４が圧入固定されている。回転軸１０６の他端部が、センターハウジング１０１と弁板１０３とを貫通して軸受支持部１０４ａ内へ延び、ラジアルベアリング１１４により径方向に支持されている。円筒状の軸受支持部１０４ａから、吸入室１２０と吐出室１２１との間の円筒状の隔壁１０４ｄに向けて、図示しない複数の補強リブが放射状に形成されている。軸受支持部１０４ａはセンターハウジング１０１と協働して弁板１０３を挟持している。
回転軸１０６は、ローター１０８とフロントハウジング１０２との間に配設されたスラストベアリング１１５と、回転軸他端部の段差１０６ａと弁板１０３との間に配設されたスラストベアリング１１６とにより、軸線方向に支持されている。スラストベアリング１１６は皿バネ１１７によりスラストベアリング１１５側へ付勢されている。 A radial bearing 113 is press-fitted and fixed in the vicinity of the crank chamber 105 of the boss portion 102a. One end of the rotary shaft 106 is supported in the radial direction by a radial bearing 113.
A radial bearing 114 is press-fitted and fixed to a cylindrical bearing support portion 104 a formed in the suction chamber 120. The other end portion of the rotating shaft 106 extends through the center housing 101 and the valve plate 103 into the bearing support portion 104a, and is supported in the radial direction by the radial bearing 114. A plurality of reinforcing ribs (not shown) are formed radially from the cylindrical bearing support portion 104a toward the cylindrical partition wall 104d between the suction chamber 120 and the discharge chamber 121. The bearing support portion 104 a holds the valve plate 103 in cooperation with the center housing 101.
The rotating shaft 106 includes a thrust bearing 115 disposed between the rotor 108 and the front housing 102, and a thrust bearing 116 disposed between the step 106a at the other end of the rotating shaft and the valve plate 103. It is supported in the axial direction. The thrust bearing 116 is urged toward the thrust bearing 115 by a disc spring 117.

フロントハウジング１０２とセンターハウジング１０１と弁板１０３とリアハウジング１０４とは、ボルト１２２により一体に組付けられている。
吐出室１２１とクランク室１０５とを連通させる圧力供給通路１２３が、センターハウジング１０１とリアハウジング１０４とに形成されている。
センターハウジング１０１に形成された回転軸１０６の挿通穴１２４の断面積が、弁板１０３側端部からクランク室１０５側端部へ向けて拡大している。
円筒状の軸受支持部１０４ａの内部空間１２５は、弁板１０３に形成された回転軸１０６の挿通穴と、センターハウジング１０１に形成された回転軸１０６の挿通穴１２４とを介してクランク室１０５に連通すると共に、軸受支持部１０４ａに形成された通路１２６を介して吸入室１２０に連通している。通路１２６に固定絞り１２７が配設されている。固定絞り１２７の開口面積は、従来の可変容量斜板式圧縮機に比べて小さな値に設定されている。
センターハウジング１０１に形成された回転軸１０６の挿通穴１２４、弁板１０３に形成された回転軸１０６の挿通穴、ラジアルベアリング１１４と回転軸１０６との間の隙間、軸受支持部１０４ａの内部空間１２５、通路１２６、固定絞り１２７は、協働してクランク室１０５から吸入室１２０への放圧通路を形成している。
図１から分かるように、ラジアルベアリング１１４は前記放圧通路内に配設されている。 The front housing 102, the center housing 101, the valve plate 103, and the rear housing 104 are integrally assembled by bolts 122.
A pressure supply passage 123 that connects the discharge chamber 121 and the crank chamber 105 is formed in the center housing 101 and the rear housing 104.
The cross-sectional area of the insertion hole 124 of the rotating shaft 106 formed in the center housing 101 is enlarged from the end on the valve plate 103 side toward the end on the crank chamber 105 side.
An inner space 125 of the cylindrical bearing support portion 104 a is connected to the crank chamber 105 through an insertion hole of the rotation shaft 106 formed in the valve plate 103 and an insertion hole 124 of the rotation shaft 106 formed in the center housing 101. In addition to communication, it communicates with the suction chamber 120 via a passage 126 formed in the bearing support portion 104a. A fixed throttle 127 is disposed in the passage 126. The opening area of the fixed aperture 127 is set to a smaller value than that of a conventional variable capacity swash plate compressor.
The insertion hole 124 of the rotation shaft 106 formed in the center housing 101, the insertion hole of the rotation shaft 106 formed in the valve plate 103, the gap between the radial bearing 114 and the rotation shaft 106, the internal space 125 of the bearing support portion 104a. The passage 126 and the fixed throttle 127 cooperate to form a pressure release passage from the crank chamber 105 to the suction chamber 120.
As can be seen from FIG. 1, the radial bearing 114 is disposed in the pressure relief passage.

圧力供給通路１２３の途上に、制御弁２００が配設されている。制御弁２００は、吸入室１２０の内圧に応じて変位するダイアフラムと、圧力供給通路１２３の一部を形成する弁穴と、ダイアフラムの変位に応じて前記弁穴を開閉する弁体とを備えている。 A control valve 200 is disposed in the middle of the pressure supply passage 123. The control valve 200 includes a diaphragm that is displaced according to the internal pressure of the suction chamber 120, a valve hole that forms a part of the pressure supply passage 123, and a valve body that opens and closes the valve hole according to the displacement of the diaphragm. Yes.

可変容量型斜板式圧縮機１００においては、図示しない車載エンジンから電磁クラッチ１５０を介して回転軸１０６に回転動力が伝達される。回転軸１０６の回転が動力変換機構を介してピストン１１８に伝達され、ピストン１１８がシリンダボア１０１ａ内を往復動する。
図示しない車載空調装置の蒸発器から吸入ポート１０４ｂを通って吸入室１２０へ流入した冷媒ガスが、吸入穴１０３ａと図示しない吸入弁とを通ってシリンダボア１０１ａへ吸引され、シリンダボア１０１ａ内で圧縮され、吐出穴１０３ｂと図示しない吐出弁とを通って吐出室１２１に吐出し、吐出ポート１０４ｃを通って図示しない車載空調装置の凝縮器へ流出する。
吸入室１２０の内圧（以下、吸入圧と呼ぶ）が所定値を越えていると、制御弁２００は圧力供給通路１２３を閉じ、吐出室１２１からクランク室１０５への冷媒ガスの供給を停止させる。クランク室には、ピストン１１８が冷媒ガスを圧縮する際にシリンダボア１０１ａから漏れたブローバイガスのみが供給される。固定絞り１２７はブローバイガスを吸入室１２０へ放出するのに十分な開口面積を有しているので、クランク室１０５の内圧（以下、クランク室圧と呼ぶ）が低下して吸入圧と同等になる。この結果、斜板１０７の傾角が増加して圧縮機は最大容量に維持され、吸入圧力が徐々に低下する。
吸入圧が所定値まで低下すると、制御弁２００は圧力供給通路１２３を開いて、吐出室１２１からクランク室１０５へ冷媒ガスを供給させる。クランク室１０５から吸入室１２０への冷媒ガス放出量は、固定絞り１２７により規制されるので、クランク室圧が上昇し、クランク室圧と吸入圧との圧力差の増加により斜板１０７の傾角が減少して圧縮機の吐出容量は減少する。
制御弁２００による圧力供給通路１２３の開閉が繰り返されることにより、吸入圧が所定値に維持される。 In the variable displacement swash plate compressor 100, rotational power is transmitted to the rotary shaft 106 via an electromagnetic clutch 150 from an in-vehicle engine (not shown). The rotation of the rotary shaft 106 is transmitted to the piston 118 via the power conversion mechanism, and the piston 118 reciprocates in the cylinder bore 101a.
Refrigerant gas flowing into the suction chamber 120 through the suction port 104b from the evaporator of the vehicle air conditioner (not shown) is sucked into the cylinder bore 101a through the suction hole 103a and a suction valve (not shown), and compressed in the cylinder bore 101a. It discharges to the discharge chamber 121 through the discharge hole 103b and a discharge valve (not shown), and flows out to the condenser of the vehicle-mounted air conditioner (not shown) through the discharge port 104c.
When the internal pressure of suction chamber 120 (hereinafter referred to as suction pressure) exceeds a predetermined value, control valve 200 closes pressure supply passage 123 and stops the supply of refrigerant gas from discharge chamber 121 to crank chamber 105. Only the blowby gas leaked from the cylinder bore 101a when the piston 118 compresses the refrigerant gas is supplied to the crank chamber. Since the fixed throttle 127 has an opening area sufficient to discharge blow-by gas to the suction chamber 120, the internal pressure of the crank chamber 105 (hereinafter referred to as the crank chamber pressure) decreases and becomes equal to the suction pressure. . As a result, the inclination angle of the swash plate 107 increases, the compressor is maintained at the maximum capacity, and the suction pressure gradually decreases.
When the suction pressure decreases to a predetermined value, the control valve 200 opens the pressure supply passage 123 to supply the refrigerant gas from the discharge chamber 121 to the crank chamber 105. Since the amount of refrigerant gas discharged from the crank chamber 105 to the suction chamber 120 is regulated by the fixed throttle 127, the crank chamber pressure increases, and the inclination angle of the swash plate 107 increases due to an increase in the pressure difference between the crank chamber pressure and the suction pressure. As a result, the discharge capacity of the compressor decreases.
By repeatedly opening and closing the pressure supply passage 123 by the control valve 200, the suction pressure is maintained at a predetermined value.

可変容量斜板式圧縮機１００においては、回転軸１０６を径方向に支持するラジアルベアリング１１４を、従来の配設位置であるセンターハウジング１０１からリアハウジング１０４へ移動したので、ラジアルベアリング１１４の圧入によるシリンダボア１０１ａの変形が、従来の可変容量斜板式圧縮機に比べて抑制されている。従って、可変容量斜板式圧縮機１００においては、ピストン１１８とシリンダボア１０１ａとの間の隙間を従来に比べて狭くでき、ブローバイガス量を従来に比べて減少させることができる。また、回転軸１０６を径方向に支持するラジアルベアリング１１３、１１４間の距離が従来に比べて長く、圧縮機稼働時に発生する、回転軸１０６を傾動させるモーメントによりラジアルベアリング１１３、１１４に加わる荷重が従来に比べて小さいので、ラジアルベアリング１１３、１１４の寿命が従来に比べて長い。 In the variable capacity swash plate compressor 100, the radial bearing 114 that supports the rotating shaft 106 in the radial direction is moved from the center housing 101, which is a conventional arrangement position, to the rear housing 104. The deformation of 101a is suppressed as compared with the conventional variable capacity swash plate compressor. Therefore, in the variable capacity swash plate compressor 100, the gap between the piston 118 and the cylinder bore 101a can be narrowed compared to the conventional one, and the blow-by gas amount can be reduced compared to the conventional one. Further, the distance between the radial bearings 113 and 114 that support the rotating shaft 106 in the radial direction is longer than that in the conventional case, and the load applied to the radial bearings 113 and 114 due to the moment that tilts the rotating shaft 106 that occurs when the compressor is in operation. Since it is smaller than the conventional one, the life of the radial bearings 113 and 114 is longer than the conventional one.

ブローバイガスをクランク室１０５から吸入室１２０へ戻すために、クランク室１０５と吸入室１２０とは連通している。従って、軸受支持部１０４ａを吸入室内１２０に形成すれば、クランク室１０５から吸入室１２０に至る回転軸１０６の周囲をシールする必要がなくなり、圧縮機の構造が簡素化される。これに対して、吐出室１２１をリアハウジング１０４の中央部に形成し、軸受支持部１０４ａを吐出室１２１内に形成すると、クランク室１０５と吐出室１２０との連通を阻止するために、クランク室１０５から吐出室１２０に至る回転軸１０６の周囲をシールする必要が生じ、圧縮機の構造が複雑になる。 In order to return the blow-by gas from the crank chamber 105 to the suction chamber 120, the crank chamber 105 and the suction chamber 120 communicate with each other. Therefore, if the bearing support portion 104a is formed in the suction chamber 120, it is not necessary to seal the periphery of the rotary shaft 106 from the crank chamber 105 to the suction chamber 120, and the structure of the compressor is simplified. On the other hand, when the discharge chamber 121 is formed in the central portion of the rear housing 104 and the bearing support portion 104a is formed in the discharge chamber 121, the crank chamber is prevented from communicating with the crank chamber 105 and the discharge chamber 120. It is necessary to seal the periphery of the rotary shaft 106 from the 105 to the discharge chamber 120, and the structure of the compressor becomes complicated.

軸受支持部１０４ａがセンターハウジング１０１と協働して弁板１０３を挟持することにより、冷媒圧縮時の弁板１０３の浮き上がりを効果的に抑制できる。 The bearing support portion 104a cooperates with the center housing 101 to sandwich the valve plate 103, so that the lift of the valve plate 103 during refrigerant compression can be effectively suppressed.

ラジアルベアリング１１４が、クランク室１０５と吸入室１２０とを連通させる放圧通路内に配設されているで、放圧通路を冷媒ガスが流れる際に、冷媒ガス中に含まれる潤滑油がラジアルベアリング１１４に付着し、ラジアルベアリング１１４の信頼性が向上する。 Since the radial bearing 114 is disposed in the pressure release passage that allows the crank chamber 105 and the suction chamber 120 to communicate with each other, when the refrigerant gas flows through the pressure release passage, the lubricating oil contained in the refrigerant gas is removed from the radial bearing. It adheres to 114 and the reliability of the radial bearing 114 improves.

センターハウジング１０１に形成された回転軸挿通穴１２４の断面積が、弁板１０３側端部からクランク室１０５側端部へ向けて拡大しているので、回転軸挿通穴１２４を冷媒ガスが流れる際に回転軸挿通穴１２４周壁に付着した潤滑油は、圧縮機設置状態でクランク室１０５へ向けて下り斜面になる回転軸挿通穴１２４の周壁下部を流れてクランク室１０５に戻る。この結果、クランク室１０５に貯留された潤滑油の量が適正値に維持される。 Since the cross-sectional area of the rotation shaft insertion hole 124 formed in the center housing 101 is enlarged from the valve plate 103 side end toward the crank chamber 105 side end, the refrigerant gas flows through the rotation shaft insertion hole 124. The lubricating oil adhering to the peripheral wall of the rotary shaft insertion hole 124 flows through the lower portion of the peripheral wall of the rotary shaft insertion hole 124 that becomes a downward slope toward the crank chamber 105 when the compressor is installed, and returns to the crank chamber 105. As a result, the amount of lubricating oil stored in the crank chamber 105 is maintained at an appropriate value.

可変容量斜板式圧縮機１００においては、ブローバイガス量が従来に比べて低減するので、クランク室１０５から吸入室１２０への冷媒ガスの流れを規制する固定絞り１２７の開口面積を、従来に比べて小さくできる。この結果、容量制御状態での制御弁２００によるクランク室１０５への吐出ガスの導入量を従来に比べて低減でき、容量制御状態での圧縮機の体積効率が従来に比べて向上する。 In the variable capacity swash plate compressor 100, the amount of blow-by gas is reduced as compared with the conventional one. Therefore, the opening area of the fixed throttle 127 that restricts the flow of the refrigerant gas from the crank chamber 105 to the suction chamber 120 is smaller than the conventional one. Can be small. As a result, the amount of discharge gas introduced into the crank chamber 105 by the control valve 200 in the capacity control state can be reduced as compared with the conventional one, and the volumetric efficiency of the compressor in the capacity control state is improved as compared with the conventional one.

本発明は、実施例に示した内部制御方式の可変容量斜板式圧縮機のみならず、外部制御方式の可変容量斜板式圧縮機にも利用可能である。また電磁クラッチを使用しないクラッチレス圧縮機、固定容量斜板式圧縮機、その他の回転軸により往復駆動されるピストンを有する各種往復動圧縮機に広く利用可能である。 The present invention can be applied not only to the internal control type variable displacement swash plate compressor shown in the embodiment but also to the external control type variable displacement swash plate compressor. Further, it can be widely used in various reciprocating compressors having a piston that is reciprocally driven by a rotating shaft, such as a clutchless compressor that does not use an electromagnetic clutch, a fixed capacity swash plate compressor, and the like.

本発明の実施例に係る可変容量型斜板式圧縮機の断面図である。1 is a cross-sectional view of a variable capacity swash plate compressor according to an embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１００ 可変容量型斜板式圧縮機
１０１ センターハウジング
１０２ フロントハウジング
１０４ リアハウジング
１０４ａ 軸受支持部
１０６ 回転軸
１１３、１１４ ラジアルベアリング
１２３ 圧力供給通路
１２４ 回転軸挿通穴
１２７ 固定絞り
２００ 制御弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Variable capacity type swash plate type compressor 101 Center housing 102 Front housing 104 Rear housing 104a Bearing support part 106 Rotating shaft 113, 114 Radial bearing 123 Pressure supply passage 124 Rotating shaft insertion hole 127 Fixed throttle 200 Control valve

Claims (7)

回転軸と、動力変換機構を介して回転軸により往復駆動されるピストンと、ピストンが挿入されるシリンダボアが形成されたセンターハウジングと、センターハウジングの一端側に配設されセンターハウジングと協働して動力変換機構を収容するクランク室を形成するフロントハウジングと、センターハウジングの他端側に配設されシリンダボアに連通する吸入穴と吐出穴とが形成された弁板と、センターハウジングと協働して弁板を挟持すると共に弁板と協働して吸入室と吐出室とを形成するリアハウジングとを備え、回転軸を径方向に支持する軸受部材が、フロントハウジングとリアハウジングとに配設されていることを特徴とする往復動圧縮機。 A rotation shaft, a piston that is driven to reciprocate by the rotation shaft via a power conversion mechanism, a center housing in which a cylinder bore into which the piston is inserted is formed, and is disposed on one end side of the center housing and cooperates with the center housing In cooperation with the center housing, a front housing that forms a crank chamber that houses the power conversion mechanism, a valve plate that is disposed on the other end side of the center housing and has a suction hole and a discharge hole that communicate with the cylinder bore. A bearing member that sandwiches the valve plate and forms a suction chamber and a discharge chamber in cooperation with the valve plate, and that supports the rotating shaft in the radial direction is disposed on the front housing and the rear housing. A reciprocating compressor characterized in that リアハウジングに配設された軸受部材は、吸入室内に形成された軸受支持部に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の往復動圧縮機。 The reciprocating compressor according to claim 1, wherein the bearing member disposed in the rear housing is fixed to a bearing support portion formed in the suction chamber. 軸受支持部はセンターハウジングと協働して弁板を挟持することを特徴とする請求項２に記載の往復動圧縮機。 The reciprocating compressor according to claim 2, wherein the bearing support portion sandwiches the valve plate in cooperation with the center housing. 軸受部材は、クランク室と吸入室とを連通させる放圧通路内に配設されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の往復動圧縮機。 The reciprocating compressor according to claim 2 or 3, wherein the bearing member is disposed in a pressure release passage that allows the crank chamber and the suction chamber to communicate with each other. センターハウジングに形成された回転軸挿通穴の断面積が、弁板側端部からクランク室側端部へ向けて拡大していることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の往復動圧縮機。 5. The cross-sectional area of the rotation shaft insertion hole formed in the center housing is enlarged from the valve plate side end portion toward the crank chamber side end portion. Reciprocating compressor. 動力変換機構は回転軸と同期回転する傾角可変の斜板を有し、クランク室内圧が調整されて斜板傾角が変化し、ピストンストロークが可変制御されることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の往復動圧縮機。 6. The power conversion mechanism includes a variable tilt angle swash plate that rotates synchronously with a rotation shaft, and the crank chamber pressure is adjusted to change the swash plate tilt angle, and the piston stroke is variably controlled. The reciprocating compressor according to any one of the above. クランク室と吐出室とが圧力供給通路を介して連通し、吐出室からクランク室へ流れる冷媒量を調整する制御弁が圧力供給通路に配設され、クランク室から吸入室への冷媒の流れを規制する固定絞りが配設されていることを特徴とする請求項６に記載の往復動圧縮機。 The crank chamber and the discharge chamber communicate with each other via the pressure supply passage, and a control valve for adjusting the amount of refrigerant flowing from the discharge chamber to the crank chamber is disposed in the pressure supply passage, and the refrigerant flow from the crank chamber to the suction chamber is controlled. The reciprocating compressor according to claim 6, wherein a fixed throttle for regulating is disposed.

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