JP2019090325A - 容量可変型斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】高速運転時における斜板の傾斜角度の制御性を向上させることができる容量可変型斜板式圧縮機を提供する。【解決手段】容量可変型斜板式圧縮機において、吐出室は、第１吐出室２９ａと第２吐出室２９ｂとからなる。各シリンダボアは、第１吐出室２９ａと連通する第１シリンダボア２１ａと、第２吐出室２９ｂと連通する第２シリンダボア２３ａとからなる。各ピストン９は、第１シリンダボア２１ａ内に第１圧縮室５３ａを区画する第１頭部９ａと、第２シリンダボア２３ａ内に第２圧縮室５３ｂを区画する第２頭部９ｂとを有する。リンク機構７は、傾斜角度の変更に伴い、第１頭部９ａの上死点位置よりも第２頭部９ｂの上死点位置が大きく移動するように配設される。容量可変型斜板式圧縮機は、第２吐出室２９ｂ内の冷媒を第２圧縮室５３ｂ内に漏らし、第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２を斜板室３３内の圧力Ｐｓよりも高くする逆流手段７１をさらに備える。【選択図】図６

Description

本発明は容量可変型斜板式圧縮機に関する。

特許文献１に従来の容量可変型斜板式圧縮機（以下、圧縮機という。）が開示されている。この圧縮機は、ハウジング、駆動軸、斜板、リンク機構及び複数のピストンを備えている。

ハウジングには、吐出室、斜板室及び複数のシリンダボアが形成されている。吐出室は、第１吐出室と第２吐出室とからなる。第１吐出室は、斜板の一面側に位置している。第２吐出室は、斜板の他面側に位置している。各シリンダボアは、第１シリンダボアと第２シリンダボアとからなる。第１シリンダボアは、斜板の一面側に設けられ、第１吐出室と連通している。第２シリンダボアは、斜板の他面側に設けられ、第２吐出室と連通している。

駆動軸は、ハウジングに回転可能に支持されている。斜板は、斜板室内に配置されて駆動軸とともに回転される。リンク機構は、駆動軸の駆動軸心に直交する方向に対する斜板の傾斜角度の変更を許容する。

各ピストンは、各シリンダボアに収納されている。より詳しくは、各ピストンは、第１頭部と第２頭部とを有する両頭ピストンである。第１頭部は、第１シリンダボア内を往復動して、第１シリンダボア内に第１圧縮室を区画する。第２頭部は、第２シリンダボア内を往復動して、第２シリンダボア内に第２圧縮室を区画する。各ピストンは、斜板の回転によって傾斜角度に応じたストロークで往復動する。

また、この圧縮機は、移動体、制御圧室及び制御機構を備えている。移動体は、ハウジング内で駆動軸心方向に移動して傾斜角度を変更する。制御圧室は、内部の圧力によって移動体を移動させる。制御機構は、制御圧室内の圧力を制御する。リンク機構は、傾斜角度の変更に伴い、第１頭部の上死点位置よりも第２頭部の上死点位置が大きく移動するように配設されている。

この圧縮機では、制御圧室内の圧力が高くなると、移動体が駆動軸心方向における斜板側に向けて変位し、斜板を押して傾斜角度を大きくする。その一方、この圧縮機では、両頭ピストンを介して斜板に作用する圧縮反力が斜板の傾斜角度を小さくするように作用する。このため、制御圧室内の圧力が低くなると、その圧縮反力等によって、斜板の傾斜角度が小さくなる。

特開平５−１７２０５２号公報

ところで、上記従来の圧縮機では、高速運転時における斜板の傾斜角度の制御性を向上させることが求められている。すなわち、斜板の傾斜角度が小さくなると、第１頭部の上死点位置よりも第２頭部の上死点位置が大きく移動し、第２圧縮室での圧縮仕事が第１圧縮室での圧縮仕事よりも減少する。この際、第２圧縮室内の圧力は、第２シリンダボアと第２頭部との隙間からの冷媒の漏れ等により、斜板室内の圧力にほぼ等しくなる。このため、第２頭部に圧縮反力が作用し難くなり、両頭ピストンを介して斜板に作用する圧縮反力が小さくなる。このため、その圧縮反力が斜板の傾斜角度を小さくする作用が低下する。そして、高速運転時には、駆動軸の回転数が増加し、両頭ピストンが高速で往復動するため、両頭ピストンの往復慣性力が増加し、斜板の傾斜角度を大きくするように作用する。その結果、高速運転時に斜板の傾斜角度を最小まで小さくしようとしても、往復慣性力が斜板に作用する圧縮反力よりも過大となって、斜板の傾斜角度を最小にできなくなる不具合が発生するおそれがある。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、高速運転時における斜板の傾斜角度の制御性を向上させることができる容量可変型斜板式圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。

本発明の容量可変型斜板式圧縮機は、吐出室、斜板室及び複数のシリンダボアが形成されたハウジングと、
前記ハウジングに回転可能に支持された駆動軸と、
前記斜板室内に配置されて前記駆動軸とともに回転される斜板と、
前記駆動軸の駆動軸心に直交する方向に対する前記斜板の傾斜角度の変更を許容するリンク機構と、
前記各シリンダボアに収納され、前記斜板の回転によって前記傾斜角度に応じたストロークで往復動するピストンと、
前記ハウジング内で前記駆動軸心方向に移動して前記傾斜角度を変更する移動体と、
内部の圧力によって前記移動体を移動させる制御圧室と、
前記制御圧室内の圧力を制御する制御機構とを備え、
前記吐出室は、前記斜板の一面側に位置する第１吐出室と、前記斜板の他面側に位置する第２吐出室とからなり、
前記各シリンダボアは、前記斜板の前記一面側に設けられ、前記第１吐出室と連通する第１シリンダボアと、前記斜板の前記他面側に設けられ、前記第２吐出室と連通する第２シリンダボアとからなり、
前記各ピストンは、前記第１シリンダボア内を往復動して、前記第１シリンダボア内に第１圧縮室を区画する第１頭部と、前記第２シリンダボア内を往復動して、前記第２シリンダボア内に第２圧縮室を区画する第２頭部とを有し、
前記リンク機構は、前記傾斜角度の変更に伴い、前記第１頭部の上死点位置よりも前記第２頭部の上死点位置が大きく移動するように配設され、
前記第２吐出室内の冷媒を前記第２圧縮室内に漏らし、前記第２圧縮室内の圧力を前記斜板室内の圧力よりも高くする逆流手段をさらに備えていることを特徴とする。

本発明の容量可変型斜板式圧縮機では、逆流手段が第２吐出室内の冷媒を第２圧縮室内に漏らして、第２圧縮室内の圧力を斜板室内の圧力よりも高くする。これにより、斜板の傾斜角度が小さくなって、第１頭部の上死点位置よりも第２頭部の上死点位置が大きく移動しても、第２頭部に作用する圧縮反力を従来よりも大きくすることができる。このため、両頭ピストンを介して斜板に作用する圧縮反力を従来よりも大きくすることができるので、その圧縮反力が斜板の傾斜角度を小さくする作用を好適に発揮できる。

このため、高速運転時に斜板の傾斜角度を最小まで小さくする際、両頭ピストンの往復慣性力が増加しても、その従来よりも大きくなった圧縮反力が両頭ピストンの往復慣性力に勝って、斜板の傾斜角度を最小にすることを好適に行える。

低速運転時に斜板の傾斜角度を最小まで小さくする際には、両頭ピストンの往復慣性力が小さいので、その従来よりも大きくなった圧縮反力によって、斜板の傾斜角度を最小にすることを一層好適に行える。この際、低速運転により単位時間当たりの吐出流量が小さいので、逆流手段による漏れも小さくなり、その漏れが圧縮性能に影響を及ぼし難い。

一方、低速運転時及び高速運転時において、斜板の傾斜角度を大きくする際には、両頭ピストンのストロークが大きくなって、第１圧縮室及び第２圧縮室での圧縮仕事が増加するので、逆流手段による漏れが相対的に小さくなり、その漏れが圧縮性能に影響を及ぼし難い。

したがって、本発明の容量可変型斜板式圧縮機では、高速運転時における斜板の傾斜角度の制御性を向上させることができる。

また、この容量可変型斜板式圧縮機では、逆流手段によって第２頭部に作用する圧縮反力を従来よりも大きくすることができる分、斜板の傾斜角度を小さくするための付勢バネを小さくでき、ひいては、その付勢バネをハウジング内に配設するためのスペースを小さくできる。その結果、この容量可変型斜板式圧縮機では、駆動軸心方向の小型化を実現できる。

さらに、この容量可変型斜板式圧縮機では、逆流手段によって第２頭部に作用する圧縮反力を従来よりも大きくすることができる分、高速運転時に斜板の傾斜角度を変更するための制御圧室内の圧力が高くなる。このため、第１吐出室及び第２吐出室の冷媒の一部を斜板の傾斜角度の変更のために制御圧室内に供給する量を削減できる。その結果、この容量可変型斜板式圧縮機では、容量可変時の圧縮性能の向上を実現できる。

本発明の容量可変型斜板式圧縮機は、第２頭部の外周面に設けられ、第２頭部の外周面と第２シリンダボアの内周面との間をシールするピストンリングをさらに備えていることが望ましい。この構成によれば、第２圧縮室内の冷媒が第２シリンダボアと第２頭部との隙間から斜板室に漏れることを抑制できる。このため、逆流手段が第２吐出室内から第２圧縮室内に漏らす冷媒を減らしても、第２圧縮室内の圧力を斜板室内の圧力よりも効果的に高くすることができる。その結果、この容量可変型斜板式圧縮機では、高速運転時における斜板の傾斜角度の制御性を一層向上させることができる。

第２吐出室と第２シリンダボアとの間には、第２圧縮室で圧縮された冷媒を第２吐出室に吐出させる吐出孔と、吐出孔を囲む弁座面と、弁座面に対して着座及び離座することによって吐出孔を開閉する吐出弁とが設けられていることが望ましい。そして、逆流手段は、ショット加工により弁座面に形成され、吐出弁が弁座面に着座する状態で、吐出弁と弁座面との間に隙間を形成する凹凸を含んでいることが望ましい。

第２吐出室と第２シリンダボアとの間には、第２圧縮室で圧縮された冷媒を第２吐出室に吐出させる吐出孔と、吐出孔を囲む弁座面と、弁座面に対して着座及び離座することによって吐出孔を開閉する吐出弁とが設けられていることが望ましい。そして、逆流手段は、弁座面に凹設され、吐出弁が弁座面に着座する状態で、吐出弁と弁座面との間に隙間を形成する段差を含んでいることが望ましい。

これらの場合、簡素な構成で逆流手段を構成できるため、製造コストの高騰を抑制できる。

本発明の容量可変型斜板式圧縮機では、高速運転時における斜板の傾斜角度の制御性を向上させることができる。

図１は、実施例１の容量可変型圧縮機における最大容量時の断面図である。 図２は、実施例１の容量可変型圧縮機における最小容量時の断面図である。 図３は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、制御機構を示す模式図である。 図４は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、第２吐出孔、弁座面及び第２吐出リード弁を示す部分断面図である。 図５は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、第２吐出孔、弁座面、第２吐出リード弁及び逆流手段を示す部分上面図である。 図６は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、図５のＡ−Ａ断面を示す部分断面図である。 図７は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、低速運転時における吐出容量と、可変差圧との関係等を示すグラフである。 図８は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、高速運転時における吐出容量と、可変差圧との関係等を示すグラフである。 図９は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、低速運転時、かつ低容量時における駆動軸の回転角と、第２圧縮室内の圧力との関係を示すグラフである。 図１０は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、低速運転時、かつ高容量時における駆動軸の回転角と、第２圧縮室内の圧力との関係を示すグラフである。 図１１は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、高速運転時、かつ低容量時における駆動軸の回転角と、第２圧縮室内の圧力との関係を示すグラフである。 図１２は、実施例１の容量可変型圧縮機に係り、高速運転時、かつ高容量時における駆動軸の回転角と、第２圧縮室内の圧力との関係を示すグラフである。 図１３は、実施例２の容量可変型圧縮機に係り、第２吐出孔、弁座面、第２吐出リード弁及び逆流手段を示す部分上面図である。 図１４は、実施例２の容量可変型圧縮機に係り、図１３のＢ−Ｂ断面を示す部分断面図である。

以下、本発明を具体化した実施例１、２を図面を参照しつつ説明する。

（実施例１）
図１及び図２に示すように、実施例１の圧縮機は、本発明の容量可変型圧縮機の具体的態様の一例である。この圧縮機は、両頭ピストンを採用している。この圧縮機は、車両に搭載されており、車両用空調装置の冷凍回路を構成している。なお、図１及び図２において、駆動軸３の駆動軸心Ｏ１が延びる方向を圧縮機の前後方向とする。図１及び図２において、紙面左側が圧縮機の前方であり、紙面右側が圧縮機の後方である。

この圧縮機は、ハウジング１、駆動軸３、斜板５、リンク機構７、複数のピストン９及びアクチュエータ１３を備えている。また、この圧縮機は、図３に示すように、制御機構１５を備えている。

図１及び図２に示すように、ハウジング１は、第１ハウジング１７と、第２ハウジング１９と、第１シリンダブロック２１と、第２シリンダブロック２３と、第１弁形成プレート３９と、第２弁形成プレート４１とを有している。

第１ハウジング１７には、前方に向かって突出するボス１７ａが形成されている。ボス１７ａ内には軸封装置２５が設けられている。第１ハウジング１７内には、第１吸入室２７ａ及び第１吐出室２９ａが形成されている。第１吸入室２７ａは環状に形成されており、第１ハウジング１７の内周側に位置している。第１吐出室２９ａも環状に形成されており、第１ハウジング１７において、第１吸入室２７ａの外周側に位置している。

第２ハウジング１９には、上記の制御機構１５の一部が設けられている。第２ハウジング１９内には、第２吸入室２７ｂ、第２吐出室２９ｂ及び圧力調整室３１が形成されている。圧力調整室３１は、第２ハウジング１９の中心部分に位置している。第２吸入室２７ｂは環状に形成されており、第２ハウジング１９において、圧力調整室３１の外周側に位置している。第２吐出室２９ｂも環状に形成されており、第２ハウジング１９において、第２吸入室２７ｂの外周側に位置している。

第１シリンダブロック２１は、圧縮機の前側であって、第１ハウジング１７と第２シリンダブロック２３との間に設けられている。第１シリンダブロック２１には、駆動軸心Ｏ１方向に延びる複数の第１シリンダボア２１ａが形成されている。各第１シリンダボア２１ａは、周方向に等角度間隔でそれぞれ配置されている。

また、第１シリンダブロック２１には、駆動軸３を挿通させる第１軸孔２１ｂが形成されている。第１軸孔２１ｂ内には、第１滑り軸受２２ａが設けられている。

さらに、第１シリンダブロック２１には、第１凹部２１ｃが形成されている。第１凹部２１ｃは、第１軸孔２１ｂに圧縮機の後側から連通している。第１凹部２１ｃは、第１軸孔２１ｂと同軸をなし、第１軸孔２１ｂよりも内径が大きくされている。第１凹部２１ｃ内には、第１スラスト軸受３５ａが設けられている。

第２シリンダブロック２３は、圧縮機の後側であって、第１シリンダブロック２１と第２ハウジング１９との間に設けられている。第２シリンダブロック２３は、第１シリンダブロック２１に接合されることにより、第１シリンダブロック２１との間に斜板室３３を形成している。斜板室３３は、第１凹部２１ｃと連通している。これにより、第１凹部２１ｃは、斜板室３３の一部を構成している。

第２シリンダブロック２３には、駆動軸心Ｏ１方向に延びる複数の第２シリンダボア２３ａが形成されている。各第２シリンダボア２３ａは、各第１シリンダボア２１ａと同様、周方向に等角度間隔でそれぞれ配置されている。各第２シリンダボア２３ａは、各第１シリンダボア２１ａと前後で対になっている。本実施例では、各第１シリンダボア２１ａと各第２シリンダボア２３ａとは、内径が等しく形成されている。なお、第１シリンダボア２１ａと第２シリンダボア２３ａとが対をなしていれば、これらの個数や内径は適宜設計することができる。

また、第２シリンダブロック２３には、駆動軸３を挿通させる第２軸孔２３ｂと、第２軸孔２３ｂに圧縮機の前側から連通する第２凹部２３ｃとが形成されている。第２軸孔２３ｂ内には、第２滑り軸受２２ｂが設けられている。なお、上記の第１滑り軸受２２ａ及び第２滑り軸受２２ｂに換えて、それぞれ転がり軸受を設けても良い。第２凹部２３ｃは、第２軸孔２３ｂと同軸をなし、第２軸孔２３ｂよりも内径が大きくされている。第２凹部２３ｃも斜板室３３と連通しており、斜板室３３の一部を構成している。第２凹部２３ｃ内には、第２スラスト軸受３５ｂが設けられている。

第１弁形成プレート３９は、第１ハウジング１７と第１シリンダブロック２１との間に設けられている。第１弁形成プレート３９を介して、第１ハウジング１７と第１シリンダブロック２１とが接合されている。第２弁形成プレート４１は、第２ハウジング１９と第２シリンダブロック２３との間に設けられている。第２弁形成プレート４１を介して、第２ハウジング１９と第２シリンダブロック２３とが接合されている。

第１弁形成プレート３９は、第１バルブプレート３９０と、第１吸入弁プレート３９１と、第１吐出弁プレート３９２と、第１リテーナプレート３９３とを有している。第１バルブプレート３９０及び第１吸入弁プレート３９１は、第１ハウジング１７及び第１シリンダブロック２１の各外周まで延びている。

第１バルブプレート３９０、第１吐出弁プレート３９２及び第１リテーナプレート３９３には、第１シリンダボア２１ａと同数の第１吸入孔３９ａが形成されている。各第１シリンダボア２１ａは、各第１吸入孔３９ａを通じて第１吸入室２７ａと連通する。

第１バルブプレート３９０及び第１吸入弁プレート３９１には、第１シリンダボア２１ａと同数の第１吐出孔３９ｂが形成されている。各第１シリンダボア２１ａは、各第１吐出孔３９ｂを通じて第１吐出室２９ａと連通する。

第１吸入弁プレート３９１は、第１バルブプレート３９０の後面に設けられている。第１吸入弁プレート３９１には、弾性変形により各第１吸入孔３９ａを開閉可能な第１吸入リード弁３９１ａが複数形成されている。

第１吐出弁プレート３９２は、第１バルブプレート３９０の前面に設けられている。第１吐出弁プレート３９２には、弾性変形により各第１吐出孔３９ｂを開閉可能な第１吐出リード弁３９２ａが複数形成されている。第１リテーナプレート３９３は、第１吐出弁プレート３９２の前面に設けられている。第１リテーナプレート３９３は、各第１吐出リード弁３９２ａの最大開度を規制する。

第２弁形成プレート４１は、第２バルブプレート４１０と、第２吸入弁プレート４１１と、第２吐出弁プレート４１２と、第２リテーナプレート４１３とを有している。第２バルブプレート４１０及び第２吸入弁プレート４１１は、第２ハウジング１９及び第２シリンダブロック２３の各外周まで延びている。

第２バルブプレート４１０、第２吐出弁プレート４１２及び第２リテーナプレート４１３には、第２シリンダボア２３ａと同数の第２吸入孔４１ａが形成されている。各第２シリンダボア２３ａは、各第２吸入孔４１ａを通じて第２吸入室２７ｂと連通する。

第２バルブプレート４１０及び第２吸入弁プレート４１１には、第２シリンダボア２３ａと同数の第２吐出孔４１ｂが形成されている。各第２シリンダボア２３ａは、各第２吐出孔４１ｂを通じて第２吐出室２９ｂと連通する。

図４及び図５に示すように、第２バルブプレート４１０の後面には、各第２吐出孔４１ｂのそれぞれに対応して、円環溝４１０ｅと弁座面４１０ｆとが形成されている。円環溝４１０ｅは、第２バルブプレート４１０の後面から前向きに凹み、かつ、第２吐出孔４１ｂの全周を囲っている。弁座面４１０ｆは、円環溝４１０ｅの内側で第２吐出孔４１ｂを囲む円環状の平坦面である。

図１及び図２に示すように、第２吸入弁プレート４１１は、第２バルブプレート４１０の前面に設けられている。第２吸入弁プレート４１１には、弾性変形により各第２吸入孔４１ａを開閉可能な第２吸入リード弁４１１ａが複数形成されている。

第２吐出弁プレート４１２は、第２バルブプレート４１０の後面に設けられている。第２吐出弁プレート４１２には、弾性変形により各第２吐出孔４１ｂを開閉可能な第２吐出リード弁４１２ａが複数形成されている。第２リテーナプレート４１３は、第２吐出弁プレート４１２の後面に設けられている。第２リテーナプレート４１３は、各第２吐出リード弁４１２ａの最大開度を規制する。図４及び図５に示すように、第２吐出リード弁４１２ａは、弁座面４１０ｆに対して着座及び離座することによって第２吐出孔４１ｂを開閉する。

図５及び図６に示すように、第２バルブプレート４１０には、逆流手段７１が設けられている。なお、第１バルブプレート３９０には、逆流手段７１は設けられていない。逆流手段７１は、弁座面４１０ｆの一部の領域に形成された凹凸７１ａを含んでいる。凹凸７１ａは、弁座面４１０ｆの一部の領域に対して、ショット加工により形成される。ショット加工は、細かい砂や金属製の小球等である粒体を金属の表面に吹きつけたり打ち当てたりして、金属の表面を仕上げる加工法である。

図６に示すように、逆流手段７１は、第２吐出リード弁４１２ａが弁座面４１０ｆに着座する状態で、凹凸７１ａによって、第２吐出リード弁４１２ａと弁座面４１０ｆとの間に隙間Ｓ１を形成する。

本実施例では、凹凸７１ａにおける凹部の深さや凹部の大きさ等は、弁座面４１０ｆに着座する第２吐出リード弁４１２ａと、弁座面４１０ｆとの間に介在する潤滑油によっても隙間Ｓ１が埋まらず、その隙間Ｓ１によって、第２吐出室２９ｂと後述する第２圧縮室５３ｂとが連通するように設定されている。これにより、逆流手段７１は、第２吐出室２９ｂ内の冷媒を第２吐出孔４１ｂを介して第２圧縮室５３ｂ内に漏らし、第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２を斜板室３３内の吸入圧力Ｐｓよりも高くする。

図１及び図２に示すように、第２シリンダブロック２３には、吐出ポート２３ｄと、合流吐出室２３ｊと、吸入ポート２３ｓとが形成されている。吐出ポート２３ｄと合流吐出室２３ｊとは、互いに連通している。合流吐出室２３ｊは、吐出ポート２３ｄを介して、冷凍回路の管路を構成する図示しない凝縮器と接続している。吸入ポート２３ｓと斜板室３３とは、互いに連通している。斜板室３３は、吸入ポート２３ｓを介して、冷凍回路の管路を構成する図示しない蒸発器と接続している。

第１ハウジング１７、第１弁形成プレート３９、第１シリンダブロック２１及び第２シリンダブロック２３には、第１吐出連通路１８が形成されている。第１吐出連通路１８は、前端側が第１吐出室２９ａに連通しており、後端側が合流吐出室２３ｊに連通している。

第２シリンダブロック２３、第２弁形成プレート４１及び第２ハウジング１９には、第２吐出連通路２０が形成されている。第２吐出連通路２０は、後端側が第２吐出室２９ｂに連通しており、前端側が合流吐出室２３ｊに連通している。

つまり、第１、２吐出連通路１８、２０により、第１、２吐出室２９ａ、２９ｂと合流吐出室２３ｊとが互いに連通している。このため、第１、２吐出室２９ａ、２９ｂ内の圧力と、合流吐出室２３ｊ内の圧力とは、吐出圧力Ｐｄとなっている。

第１シリンダブロック２１及び第１弁形成プレート３９には、第１連絡路３７ａが形成されている。第１連絡路３７ａは、前端側が第１吸入室２７ａに連通し、後端側が斜板室３３に連通している。

第２シリンダブロック２３及び第２弁形成プレート４１には、第２連絡路３７ｂが形成されている。第２連絡路３７ｂは、後端側が第２吸入室２７ｂに連通し、前端側が斜板室３３に連通している。

つまり、第１、２連絡路３７ａ、３７ｂにより、第１、２吸入室２７ａ、２７ｂと斜板室３３とが互いに連通している。このため、第１、２吸入室２７ａ、２７ｂ内の圧力と、斜板室３３内の圧力とは、吸入圧力Ｐｓとなっている。

駆動軸３は、駆動軸本体３０と、第１支持部材４３ａと、第２支持部材４３ｂとで構成されている。

駆動軸本体３０は、駆動軸心Ｏ１方向でハウジング１の前方から後方に向かって延びている。駆動軸本体３０の前端側には、第１小径部３０ａが形成されている。駆動軸本体３０の後端側には、第２小径部３０ｂが形成されている。

駆動軸本体３０は、ハウジング１内において、軸封装置２５内及び第１、２滑り軸受２２ａ、２２ｂ内に挿通されている。これにより、駆動軸本体３０、ひいては、駆動軸３は、駆動軸心Ｏ１周りで回転可能にハウジング１に支持されている。駆動軸本体３０の前端は、ボス１７ａ内において軸封装置２５に挿通されている。駆動軸本体３０の後端は、圧力調整室３１内に突出している。

駆動軸本体３０には、上記の斜板５とリンク機構７とアクチュエータ１３とが設けられている。斜板５とリンク機構７とアクチュエータ１３とは、それぞれ斜板室３３内に配置されている。

駆動軸本体３０の前端には、ねじ部３ｅが形成されている。駆動軸３は、ねじ部３ｅを介して、図示しないプーリ又は電磁クラッチと連結されている。

第１支持部材４３ａは、駆動軸心Ｏ１を中心軸とする略円筒状に形成されている。第１支持部材４３ａは、駆動軸本体３０の第１小径部３０ａに圧入され、駆動軸本体３０と一体をなしている。第１支持部材４３ａは、第１軸孔２１ｂ内において第１滑り軸受２２ａに支持されている。第１支持部材４３ａの後端側には、第１フランジ４３ｆと、後述する第２ピン４７ｂが挿通される図示しない取付部とが形成されている。

第１フランジ４３ｆと第１凹部２１ｃの前壁とによって、第１スラスト軸受３５ａが駆動軸心Ｏ１方向で挟持されている。これにより、第１スラスト軸受３５ａは所定の予圧が加えられ、作動時に第１支持部材４３ａを含む駆動軸本体３０に作用する圧縮機の前端側に向かうスラスト力を支持する。

第２支持部材４３ｂは、駆動軸心Ｏ１を中心軸とする円筒状に形成されている。第２支持部材４３ｂは、駆動軸本体３０の第２小径部３０ｂに圧入されており、第２軸孔２３ｂ内において第２滑り軸受２２ｂに支持されている。第２支持部材４３ｂの前端には、第２フランジ４３ｇが形成されている。

第２フランジ４３ｇと第２凹部２３ｃの後壁とによって、第２スラスト軸受３５ｂが駆動軸心Ｏ１方向で挟持されている。これにより、第２スラスト軸受３５ｂは所定の予圧が加えられ、作動時に第２支持部材４３ｂを含む駆動軸本体３０に作用する圧縮機の後端側に向かうスラスト力を支持する。

斜板５は略円盤形状をなしており、前面５ａと後面５ｂとを有している。前面５ａは、斜板室３３内において圧縮機の前方を向いている。後面５ｂは、斜板室３３内において圧縮機の後方を向いている。斜板５は、駆動軸心Ｏ１に直交する方向に対して傾斜可能となっている。

斜板５は、リングプレート４５を有している。リングプレート４５は、環状の平板形状に形成されている。リングプレート４５の中心部には、挿通孔４５ａが形成されている。斜板５は、斜板室３３内において挿通孔４５ａに駆動軸本体３０が挿通されることにより、駆動軸３に取り付けられている。リングプレート４５には、後述する連結アーム１３２と連結する連結部４５ｃが圧縮機の後方に向けて突出するように形成されている。

第１フランジ４３ｆとリングプレート４５との間には、復帰バネ４４ａが設けられている。具体的には、復帰バネ４４ａの前端は、第１フランジ４３ｆに当接するように配置されている。復帰バネ４４ａの後端は、リングプレート４５に当接するように配置されている。復帰バネ４４ａは、第１フランジ４３ｆとリングプレート４５とを互いに離間させるように双方を付勢する。

リンク機構７は、ラグアーム４９、第１ピン４７ａ及び第２ピン４７ｂを有している。

ラグアーム４９は、斜板室３３内において、斜板５よりも前方に配置されており、斜板５と第１支持部材４３ａとの間に位置している。ラグアーム４９は、前端側から後端側に向かって略Ｌ字形状となるように形成されている。ラグアーム４９の後端側には、ウェイト部４９ａが形成されている。ウェイト部４９ａは、アクチュエータ１３の周方向に延びており、アクチュエータ１３のおよそ半周を覆っている。なお、ウェイト部４９ａの形状は適宜設計することが可能である。ウェイト部４９ａには、斜板５が駆動軸心Ｏ１周りに回転することによって遠心力が作用する。

第１ピン４７ａは、ラグアーム４９の後端側とリングプレート４５とを連結している。これにより、ラグアーム４９は、第１ピン４７ａの軸心を第１揺動軸心Ｍ１として、斜板５に対し、第１揺動軸心Ｍ１周りで揺動可能に支持されている。第１揺動軸心Ｍ１は、駆動軸心Ｏ１に直交する方向に延びている。

第２ピン４７ｂは、ラグアーム４９の前端側と第１支持部材４３ａとを連結している。これにより、ラグアーム４９は、第２ピン４７ｂの軸心を第２揺動軸心Ｍ２として、第１支持部材４３ａ、すなわち駆動軸３に対し、第２揺動軸心Ｍ２周りで揺動可能に支持されている。第２揺動軸心Ｍ２は、第１揺動軸心Ｍ１と平行に延びている。

この圧縮機では、斜板５と駆動軸３とがリンク機構７によって連結されることにより、斜板５は駆動軸３と共に回転することが可能となっている。また、ラグアーム４９の両端がそれぞれ第１揺動軸心Ｍ１及び第２揺動軸心Ｍ２周りで揺動することにより、駆動軸心Ｏ１に直交する方向に対する斜板５の傾斜角度は、図１に示す最大となる状態から、図２に示す最小となる状態までの間で変更可能となっている。

図１及び図２に示すように、各ピストン９は両頭ピストンであり、それぞれ前端側に第１頭部９ａを有しており、後端側に第２頭部９ｂを有している。各第１頭部９ａは、各第１シリンダボア２１ａ内を往復動可能に収納されている。各第１頭部９ａと第１弁形成プレート３９とにより、各第１シリンダボア２１ａ内にそれぞれ第１圧縮室５３ａが区画されている。各第２頭部９ｂは、各第２シリンダボア２３ａ内を往復動可能に収納されている。各第２頭部９ｂと第２弁形成プレート４１とにより、各第２シリンダボア２３ａ内にそれぞれ第２圧縮室５３ｂが区画されている。

第２頭部９ｂの外周面には、ピストンリング９ｓが設けられている。ピストンリング９ｓは、第２頭部９ｂの外周面と第２シリンダボア２３ａの内周面との間をシールする。これにより、第２圧縮室５３ｂ内の冷媒が第２シリンダボア２３ａと第２頭部９ｂとの隙間から斜板室３３に漏れることを抑制できる。

各ピストン９における駆動軸心Ｏ１方向の中央部には、係合部９ｃが形成されている。各係合部９ｃ内には、半球状のシュー１１ａ、１１ｂがそれぞれ設けられている。各シュー１１ａは、斜板５の前面５ａを摺動する。一方、各シュー１１ｂは、斜板５の後面５ｂを摺動する。こうして、各シュー１１ａ及び各シュー１１ｂによって斜板５の回転がピストン９の往復動に変換される。各第１頭部９ａは、斜板５の傾斜角度に応じたストロークで、第１シリンダボア２１ａ内を往復動することが可能となっている。また、各第２頭部９ｂは、斜板５の傾斜角度に応じたストロークで、第２シリンダボア２３ａ内を往復動することが可能となっている。

ここで、この圧縮機では、斜板５の傾斜角度の変更に伴い各ピストン９のストロークが変化することで、各第１頭部９ａと各第２頭部９ｂの各上死点位置が移動する。具体的には、斜板５の傾斜角度が小さくなるに伴って、各第１頭部９ａの上死点位置よりも各第２頭部９ｂの上死点位置が大きく移動する。このため、斜板５の傾斜角度が小さくなると、第２圧縮室５３ｂでの圧縮仕事が第１圧縮室５３ａでの圧縮仕事よりも減少する。なお、本実施例では、斜板５の傾斜角度が小さくなるに伴って、第１頭部９ａの上死点位置が僅かに移動し、第１圧縮室５３ａのデッドスペースが僅かに変化するのに対して、第２頭部９ｂの上死点位置が大きく移動し、第２圧縮室５３ｂのデッドスペースが大きく変化するようになっている。

アクチュエータ１３は、斜板室３３内に配置されている。アクチュエータ１３は、斜板室３３内において、斜板５よりも後方に位置しており、第２凹部２３ｃ内に進入することが可能となっている。アクチュエータ１３は、区画体１３ｃと移動体１３ａと制御圧室１３ｂとを有している。

区画体１３ｃは、駆動軸心Ｏ１の径外方向に延びる略円盤形状とされている。区画体１３ｃの中心には、挿通孔１３３が貫設されている。また、区画体１３ｃの外周にはＯリング１３９ｂが設けられている。区画体１３ｃの挿通孔１３３に対して、駆動軸本体３０が圧入されている。これにより、区画体１３ｃは、斜板５に後方から対向する位置で、駆動軸本体３０と一体で回転可能となっている。

移動体１３ａは、後壁１３０、周壁１３１及び一対の牽引アーム１３２を有している。なお、図１及び図２では、一対の牽引アーム１３２のうちの一方のみを図示している。

後壁１３０は移動体１３ａの後方に位置しており、駆動軸心Ｏ１の径外方向に延びる略円盤形状とされている。また、後壁１３０には、駆動軸本体３０の第２小径部３０ｂを挿通する挿通孔１３０ａが貫設されている。挿通孔１３０ａ内には、Ｏリング１３９ａが設けられている。

周壁１３１は、後壁１３０の外周縁と連続し、移動体１３ａの前方に向かって円筒状に延びている。周壁１３１の内径は、区画体１３ｃの外径よりも僅かに大きくされている。

各牽引アーム１３２は、それぞれ駆動軸心Ｏ１を挟んで周壁１３１の前端に形成されており、移動体１３ａの前方に向かって突出している。各牽引アーム１３２とリングプレート４５とは、第３ピン４７ｃによって連結されている。これにより、斜板５は、第３ピン４７ｃの軸心を作用軸心Ｍ３として、作用軸心Ｍ３周りで移動体１３ａに揺動可能に支持されている。作用軸心Ｍ３は、第１、２揺動軸心Ｍ１、Ｍ２と平行に延びている。

移動体１３ａの挿通孔１３０ａには、駆動軸本体３０の第２小径部３０ｂが挿通されている。挿通孔１３０ａの第２小径部３０ｂとの間は、Ｏリング１３９ａによってシールされている。これにより、移動体１３ａは、駆動軸本体３０の第２小径部３０ｂを駆動軸心Ｏ１方向に移動することが可能となっている。

移動体１３ａ内には、区画体１３ｃが配置されている。周壁１３１は、区画体１３ｃの周囲を取り囲んでいる。周壁１３１の内周面と区画体１３ｃの外周面との間は、Ｏリング１３９ｂによってシールされている。これにより、移動体１３ａが駆動軸心Ｏ１方向に移動するに当たり、移動体１３ａの周壁１３１の内周面が区画体１３ｃの外周面と摺接する。

制御圧室１３ｂは、移動体１３ａの後壁１３０及び周壁１３１と、区画体１３ｃとによって取り囲まれることにより形成され、斜板室３３から区画されている。

移動体１３ａと第２支持部材４３ｂとの間には、傾角減少バネ４４ｂが設けられている。具体的には、傾角減少バネ４４ｂの前端は、移動体１３ａの後壁１３０に当接するように配置されている。傾角減少バネ４４ｂの後端は、第２支持部材４３ｂの第２フランジ４３ｇに当接するように配置されている。傾角減少バネ４４ｂは、移動体１３ａと第２支持部材４３ｂとを互いに離間させるように双方を付勢する。

第２小径部３０ｂ内には、軸路３ａ及び径路３ｂが形成されている。軸路３ａは、第２小径部３０ｂの後端から前方に向かって駆動軸心Ｏ１方向に延びている。径路３ｂは、軸路３ａの前端から径方向に延びて駆動軸本体３０の外周面に開いている。軸路３ａの後端は、圧力調整室３１に連通している。一方、径路３ｂは、制御圧室１３ｂに連通している。これにより、制御圧室１３ｂ内の圧力と、圧力調整室３１内の圧力とは、制御圧力Ｐｃとなっている。

図３に示すように、制御機構１５は、低圧通路１５ａと、高圧通路１５ｂと、制御弁１５ｃと、オリフィス１５ｄと、軸路３ａと、径路３ｂとを有している。

低圧通路１５ａは、圧力調整室３１と第２吸入室２７ｂとに接続されている。低圧通路１５ａと軸路３ａと径路３ｂとによって、制御圧室１３ｂと圧力調整室３１と第２吸入室２７ｂとが連通している。高圧通路１５ｂは、圧力調整室３１と第２吐出室２９ｂとに接続されている。高圧通路１５ｂと軸路３ａと径路３ｂとによって、制御圧室１３ｂと圧力調整室３１と第２吐出室２９ｂとが連通している。高圧通路１５ｂには、オリフィス１５ｄが設けられている。

制御弁１５ｃは低圧通路１５ａに設けられている。制御弁１５ｃは、第２吸入室２７ｂ内の圧力に基づき、低圧通路１５ａの開度を調整することが可能となっている。

この圧縮機では、吸入ポート２３ｓに対して、蒸発器に繋がる配管が接続される。また、吐出ポート２３ｄに対して凝縮器に繋がる配管が接続される。凝縮器は、配管及び膨張弁を介して蒸発器と接続される。圧縮機、蒸発器、膨張弁、凝縮器等によって車両用空調装置の冷凍回路が構成されている。なお、蒸発器、膨張弁及び凝縮器等の図示は省略する。

以上のように構成された圧縮機では、駆動軸３が回転することにより、斜板５が回転し、各ピストン９が第１シリンダボア２１ａ内及び第２シリンダボア２３ａ内を往復動する。このため、第１、２圧縮室５３ａ、５３ｂがピストンストロークに応じて容積を変化させる。吸入圧力Ｐｓで第１、２吸入室２７ａ、２７ｂに取り込まれた冷媒は、第１、２圧縮室５３ａ、５３ｂ内で圧縮された後、吐出圧力Ｐｄで第１、２吐出室２９ａ、２９ｂに吐出される。

第１吐出室２９ａに吐出された冷媒は、第１吐出連通路１８を経て合流吐出室２３ｊに至る。同様に、第２吐出室２９ｂに吐出された冷媒は、第２吐出連通路２０を経て合流吐出室２３ｊに至る。そして、合流吐出室２３ｊに至った冷媒は、吐出ポート２３ｄから配管を介して凝縮器に吐出される。なお、後で詳しく説明するが、第２吐出室２９ｂ内の冷媒は、図５及び図６に示す逆流手段７１によって第２圧縮室５３ｂ内に漏れる。

そして、この圧縮機では、以下に説明するように、アクチュエータ１３によって、駆動軸３の駆動軸心Ｏ１に直交する方向に対する斜板５の傾斜角度を変更し、各ピストン９のストロークを増減させることにより、吐出容量を変更する。

初めに、斜板５の傾斜角度が図１に示す最大である状態に変化する場合について説明する。図３に示す制御機構１５において、制御弁１５ｃが低圧通路１５ａの開度を小さくすれば、第２吐出室２９ｂ内の吐出圧力Ｐｄによって、圧力調整室３１内及び制御圧室１３ｂ内の制御圧力Ｐｃが大きくなる。このため、制御圧室１３ｂ内の制御圧力Ｐｃと、斜板室３３内の吸入圧力Ｐｓとの差圧である可変差圧（Ｐｃ−Ｐｓ）が大きくなる。これにより、アクチュエータ１３では、各ピストン９を介して斜板５に作用する圧縮反力に抗して、移動体１３ａが図２に示す位置から斜板室３３内を後方に向かって移動し、図１に示すように、第２凹部２３ｃ内に進入する。

これにより、移動体１３ａは、傾角減少バネ４４ｂの付勢力に抗しつつ、各牽引アーム１３２及び第３ピン４７ｃを通じて斜板５を斜板室３３内の後方へ牽引する。このため、斜板５が第１揺動軸心Ｍ１周りで反時計回り方向に揺動する。また、ラグアーム４９の前端が第２揺動軸心Ｍ２周りで時計回り方向に揺動し、第１支持部材４３ａの第１フランジ４３ｆから後方に離間する。その結果、斜板５の傾斜角度が大きくなる。このため、この圧縮機では、各ピストン９のストロークが増大して、駆動軸３の１回転当たりの吐出容量が大きくなる。図１に示す斜板５の傾斜角度が最大である状態では、各ピストン９のストロークが最大となって、駆動軸３の１回転当たりの吐出容量が最大容量となる。

次に、斜板５の傾斜角度が図１に示す最大である状態から小さくなり、図２に示す最小である状態に変化する場合について説明する。図３に示す制御機構１５において、制御弁１５ｃが低圧通路１５ａの開度を大きくすれば、圧力調整室３１内及び制御圧室１３ｂ内の制御圧力Ｐｃが小さくなって斜板室３３内の吸入圧力Ｐｓに近づき、可変差圧（Ｐｃ−Ｐｓ）が小さくなる。

このため、図２に示すように、各ピストン９を介して斜板５に作用する圧縮反力によって、斜板５は傾斜角度が小さくなる方向に付勢される。このため、移動体１３ａは、復帰バネ４４ａの付勢力に抗しつつ、各牽引アーム１３２及び第３ピン４７ｃを通じて斜板室３３の前方へ牽引される。このため、斜板５が第１揺動軸心Ｍ１周りで時計回り方向に揺動する。また、ラグアーム４９の前端が第２揺動軸心Ｍ２周りで反時計回り方向に揺動し、第１支持部材４３ａの第１フランジ４３ｆに接近する。その結果、斜板５の傾斜角度が小さくなる。このため、この圧縮機では、各ピストン９のストロークが減少して、駆動軸３の１回転当たりの吐出容量が小さくなる。図２に示す斜板５の傾斜角度が最小である状態では、各ピストン９のストロークが最小となって、駆動軸３の１回転当たりの吐出容量が最小容量となる。

＜作用効果＞
実施例１の圧縮機では、図６に示すように、逆流手段７１は、第２吐出リード弁４１２ａが弁座面４１０ｆに着座する状態で、凹凸７１ａによって、第２吐出リード弁４１２ａと弁座面４１０ｆとの間に隙間Ｓ１を形成する。その隙間Ｓ１によって、第２吐出室２９ｂと第２圧縮室５３ｂとが第２吐出孔４１ｂを介して連通する。これにより、逆流手段７１は、第２吐出室２９ｂ内の冷媒を第２圧縮室５３ｂ内に漏らし、第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２を斜板室３３内の吸入圧力Ｐｓよりも高くする。

より詳しくは、図７は、駆動軸３の回転数が低い低速運転時を示している。図７に示す低速運転時、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）は、曲線Ｌ１１で示すように増加する。一方、図８は、駆動軸３の回転数が高い高速運転時を示している。図８に示す高速運転時、差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）は、曲線Ｌ２１で示すように増加する。差圧（Ｐｄ−Ｐｓ）は、吐出容量が等しい場合、図７に示す低速運転時よりも図８に示す高速運転時の方が高くなる。

図９〜図１２は、本実施例に係る第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２の波形と、比較例に係る第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ１の波形とを重ねて示している。本実施例では第２バルブプレート４１０に逆流手段７１が設けられているのに対して、比較例では第２バルブプレート４１０に逆流手段７１が設けられていない。圧力Ｐ１、Ｐ２の波形はそれぞれ、駆動軸３の回転角の増加に伴って周期的に変動する。

図９は、低速運転時、かつ、斜板５の傾斜角度が小さい低容量時の状態、すなわち、図７に点Ｃ１１で示す状態を示している。図１０は、低速運転時、かつ、斜板５の傾斜角度が大きい高容量時の状態、すなわち、図７にＣ１２で示す状態を示している。図１１は、高速運転時、かつ、低容量時の状態、すなわち、図８にＣ２１で示す状態を示している。図１２は、高速運転時、かつ、高容量時の状態、すなわち、図８にＣ２２で示す状態を示している。図９〜図１２に示す吸入圧力Ｐｓは、ほぼ一定である。

図９に示す吐出圧力Ｐｄは、図７に示す点Ｄ１１に対応している。図１０に示す吐出圧力Ｐｄは、図７に示す点Ｄ１２に対応している。図１１に示す吐出圧力Ｐｄは、図８に示す点Ｄ２１に対応している。図１２に示す吐出圧力Ｐｄは、図８に示す点Ｄ２２に対応している。つまり、吐出圧力Ｐｄは、図９に示す低速運転時、かつ低容量時において最も低く、図１１に示す高速運転時、かつ低容量時、図１０に示す低速運転時、かつ高容量時、図１２に示す高速運転時、かつ高容量時、の順に高くなる。

図９〜図１２に示すように、比較例に係る第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ１の変動波形は、谷の部分が吸入圧力Ｐｓとほぼ等しくなっている。その一方、本実施例に係る第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２の変動波形は、逆流手段７１が第２吐出室２９ｂ内の冷媒を第２圧縮室５３ｂ内に漏らすことにより、比較例に係る第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ１の変動波形よりも上方にずれている。本実施例に係る第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２の変動波形の谷の部分も、吸入圧力Ｐｓより上方にずれている。

圧力Ｐ１、Ｐ２の変動波形のずれの程度は、図１１に示す高速運転時、かつ低容量時において最も大きく、図１０に示す低速運転時、かつ高容量時と、図１２に示す高速運転時、かつ高容量時とにおいて小さく、図９に示す低速運転時、かつ低容量時においてそれらの中間となっている。

つまり、図９及び図１１に示す低容量時において、第２頭部９ｂに作用する圧縮反力を従来よりも効果的に大きくすることができる。特に、図１１に示す高速運転時、かつ低容量時において、第２頭部９ｂに作用する圧縮反力を従来よりも一層効果的に大きくすることができる。その結果、その圧縮反力が斜板５の傾斜角度を小さくする作用を好適に発揮できる。

図７に示す低速運転時、制御圧室１３ｂ内の制御圧力Ｐｃと、斜板室３３内の吸入圧力Ｐｓとの差圧である可変差圧（Ｐｃ−Ｐｓ）は、曲線Ｌ１２で示すように増加する。ここで、逆流手段７１が設けられていない従来例では、図７に示す低速運転時、可変差圧（Ｐｃ−Ｐｓ）は、曲線Ｌ１３で示すように増加する。逆流手段７１の作用により、曲線Ｌ１２は、曲線Ｌ１３に対して上方に僅かにずれている。

その一方、図８に示す高速運転時、可変差圧（Ｐｃ−Ｐｓ）は、曲線Ｌ２２で示すように増加する。ここで、逆流手段７１が設けられていない従来例では、図８に示す高速運転時、可変差圧（Ｐｃ−Ｐｓ）は、曲線Ｌ２３で示すように増加する。逆流手段７１の作用により、曲線Ｌ２２は、曲線Ｌ２３に対して上方に大きくずれている。

つまり、逆流手段７１によって第２頭部９ｂに作用する圧縮反力を従来よりも大きくすることができる分、図８に示す高速運転時に、斜板５の傾斜角度を変更する移動体１３ａに作用させる推力を大きくするため、制御圧室１３ｂ内の制御圧力Ｐｃが高くなる。

実施例１の圧縮機では、図１１に示す高速運転時に斜板５の傾斜角度を最小まで小さくする際、両頭ピストン９の往復慣性力が増加しても、逆流手段７１によって第２頭部９ｂに作用する圧縮反力を従来よりも大きくできるので、両頭ピストン９を介して斜板に作用する圧縮反力が両頭ピストン９の往復慣性力に勝って、斜板５の傾斜角度を最小にすることを好適に行える。

図９に示す低速運転時に斜板５の傾斜角度を最小まで小さくする際には、両頭ピストン９の往復慣性力が小さいので、その従来よりも大きくなった圧縮反力によって、斜板５の傾斜角度を最小にすることを一層好適に行える。この際、低速運転により単位時間当たりの吐出流量が小さいので、逆流手段７１による漏れも小さくなり、その漏れが圧縮性能に影響を及ぼし難い。

一方、図１０に示す低速運転時及び図１２に示す高速運転時において、斜板５の傾斜角度を大きくする際には、両頭ピストン９のストロークが大きくなって、第１圧縮室５３ａ及び第２圧縮室５３ｂでの圧縮仕事が増加するので、逆流手段７１による漏れが相対的に小さくなり、その漏れが圧縮性能に影響を及ぼし難い。

したがって、実施例１の圧縮機では、高速運転時における斜板５の傾斜角度の制御性を向上させることができる。

また、この圧縮機では、逆流手段７１によって第２頭部９ｂに作用する圧縮反力を従来よりも大きくすることができる分、図１及び図２に示すように、傾角減少バネ４４ｂを小さくでき、ひいては、その傾角減少バネ４４ｂをハウジング１内に配設するためのスペースを小さくできる。その結果、この圧縮機では、駆動軸心Ｏ１方向の小型化を実現できる。

さらに、この圧縮機では、逆流手段７１によって第２頭部９ｂに作用する圧縮反力を従来よりも大きくすることができる分、図８に曲線Ｌ２２で示すように、高速運転時に斜板５の傾斜角度を変更する移動体１３ａに作用させる推力を大きくするため、制御圧室１３ｂ内の制御圧力Ｐｃが高くなる。このため、第１吐出室２９ａ及び第２吐出室２９ｂの冷媒の一部を斜板５の傾斜角度の変更のために、高圧通路１５ｂ及びオリフィス１５ｄを介して制御圧室１３ｂ内に供給する量を削減できる。その結果、この圧縮機では、容量可変時の圧縮性能の向上を実現できる。

また、この圧縮機では、図１及び図２に示すように、第２頭部９ｂの外周面に設けられたピストンリング９ｓは、第２頭部９ｂの外周面と第２シリンダボア２３ａの内周面との間をシールする。これにより、第２圧縮室５３ｂ内の冷媒が第２シリンダボア２３ａと第２頭部９ｂとの隙間から斜板室３３に漏れることを抑制できる。このため、逆流手段７１が第２吐出室２９ｂ内から第２圧縮室５３ｂ内に漏らす冷媒を減らしても、第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２を斜板室３３内の吸入圧力Ｐｓよりも効果的に高くすることができる。その結果、この圧縮機では、高速運転時における斜板５の傾斜角度の制御性を一層向上させることができる。

さらに、この圧縮機では、図５及び図６に示すように、逆流手段７１がショット加工により弁座面４１０ｆに形成された凹凸７１ａを含む簡素な構成であるので、製造コストの高騰を抑制できる。

（実施例２）
図１３及び図１４に示すように、実施例２の圧縮機では、実施例１の圧縮機に係る逆流手段７１の代わりに、逆流手段７２を採用している。実施例２のその他の構成は、実施例１と同様である。このため、実施例１と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略又は簡略する。

第２バルブプレート４１０には、逆流手段７２が設けられている。なお、第１バルブプレート３９０には、逆流手段７２は設けられていない。逆流手段７２は、弁座面４１０ｆの一部の領域に凹設された複数の段差７２ａを含んでいる。段差７２ａは、弁座面４１０ｆの一部の領域に対して、切削加工等により形成された溝である。段差７２ａの一端は、第２吐出孔４１ｂに連通している。段差７２ａの他端は、円環溝４１０ｅに連通している。

図１４に示すように、逆流手段７２は、第２吐出リード弁４１２ａが弁座面４１０ｆに着座する状態で、段差７２ａによって、第２吐出リード弁４１２ａと弁座面４１０ｆとの間に隙間Ｓ２を形成する。

本実施例では、段差７２ａの深さや段差７２ａの溝幅等は、弁座面４１０ｆに着座する第２吐出リード弁４１２ａと、弁座面４１０ｆとの間に介在する潤滑油によっても隙間Ｓ２が埋まらず、その隙間Ｓ２によって、第２吐出室２９ｂと第２圧縮室５３ｂとが連通するように設定されている。これにより、逆流手段７２は、第２吐出室２９ｂ内の冷媒を第２吐出孔４１ｂを介して第２圧縮室５３ｂ内に漏らし、第２圧縮室５３ｂ内の圧力Ｐ２を斜板室３３内の吸入圧力Ｐｓよりも高くする。

実施例２の圧縮機でも、実施例１の圧縮機と同様に、高速運転時における斜板５の傾斜角度の制御性を向上させることができる。また、この圧縮機でも、駆動軸心Ｏ１方向の小型化を実現できる。さらに、この圧縮機でも、容量可変時の圧縮性能の向上を実現できる。

また、この圧縮機では、逆流手段７２が弁座面４１０ｆに凹設された段差７２ａを含む簡素な構成であるので、製造コストの高騰を抑制できる。

以上において、本発明を実施例１、２に即して説明したが、本発明は上記実施例１、２に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

実施例１に係る逆流手段７１において、凹凸７１ａの位置や範囲は、実施例１の構成に限定されない。例えば、弁座面４１０ｆの複数の領域に、凹凸７１ａが形成されていてもよい。

実施例１に係る逆流手段７２において、段差７２ａの位置や範囲は、実施例の構成に限定されない。例えば、弁座面４１０ｆの一つの領域に、段差７２ａが形成されていてもよい。

逆流手段は、実施例１に係る逆流手段７１と、実施例２に係る逆流手段７２とを含んでいてもよい。また、逆流手段は、第２シリンダブロック２３及び第２弁形成プレート４１に形成され、第２吐出室２９ｂと第２シリンダボア２３ａとを連通する細い通路であってもよい。

実施例１、２では、アクチュエータ１３が斜板５の後面５ｂよりも後方に配置されているがこの構成には限定されず、アクチュエータを斜板の前面よりも前方に配置してもよい。

アクチュエータの移動体及び制御圧室は、実施例１、２の構成には限定されない。例えば、アクチュエータの移動体が駆動軸と一体回転せず、制御圧室内の圧力が増大すると、移動体が斜板を押圧して斜板の傾斜角度を増加させるものに適用してもよい。また、この場合、制御圧室は、斜板室ではなく、リアハウジングに設けられていてもよい。

本発明は空調装置等に利用可能である。

２９ａ、２９ｂ…吐出室（２９ａ…第１吐出室、２９ｂ…第２吐出室）
３３…斜板室
２１ａ、２３ａ…シリンダボア（２１ａ…第１シリンダボア、２３ａ…第２シリンダボア）
１…ハウジング
３…駆動軸
５…斜板
Ｏ１…駆動軸心
７…リンク機構
９…ピストン
１３ｃ…区画体
１３ａ…移動体
１３ｂ…制御圧室
Ｐｃ…制御圧室内の圧力（制御圧力）
１５…制御機構
５ａ…斜板の一面（前面）
５ｂ…斜板の他面（後面）
５３ａ…第１圧縮室
９ａ…第１頭部
５３ｂ…第２圧縮室
９ｂ…第２頭部
Ｐ２…第２圧縮室内の圧力
Ｐｓ…斜板室内の圧力（吸入圧力）
７１、７２…逆流手段
９ｓ…ピストンリング
４１ｂ…吐出孔（第２吐出孔）
４１０ｆ…弁座面
４１２ａ…吐出弁（第２吐出リード弁）
Ｓ１、Ｓ２…吐出弁と弁座面との隙間
７１ａ…凹凸
７２ａ…段差

Claims (4)

1. 吐出室、斜板室及び複数のシリンダボアが形成されたハウジングと、
   前記ハウジングに回転可能に支持された駆動軸と、
   前記斜板室内に配置されて前記駆動軸とともに回転される斜板と、
   前記駆動軸の駆動軸心に直交する方向に対する前記斜板の傾斜角度の変更を許容するリンク機構と、
   前記各シリンダボアに収納され、前記斜板の回転によって前記傾斜角度に応じたストロークで往復動するピストンと、
   前記ハウジング内で前記駆動軸心方向に移動して前記傾斜角度を変更する移動体と、
   内部の圧力によって前記移動体を移動させる制御圧室と、
   前記制御圧室内の圧力を制御する制御機構とを備え、
   前記吐出室は、前記斜板の一面側に位置する第１吐出室と、前記斜板の他面側に位置する第２吐出室とからなり、
   前記各シリンダボアは、前記斜板の前記一面側に設けられ、前記第１吐出室と連通する第１シリンダボアと、前記斜板の前記他面側に設けられ、前記第２吐出室と連通する第２シリンダボアとからなり、
   前記各ピストンは、前記第１シリンダボア内を往復動して、前記第１シリンダボア内に第１圧縮室を区画する第１頭部と、前記第２シリンダボア内を往復動して、前記第２シリンダボア内に第２圧縮室を区画する第２頭部とを有し、
   前記リンク機構は、前記傾斜角度の変更に伴い、前記第１頭部の上死点位置よりも前記第２頭部の上死点位置が大きく移動するように配設され、
   前記第２吐出室内の冷媒を前記第２圧縮室内に漏らし、前記第２圧縮室内の圧力を前記斜板室内の圧力よりも高くする逆流手段をさらに備えていることを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。
2. 前記第２頭部の外周面に設けられ、前記第２頭部の前記外周面と前記第２シリンダボアの内周面との間をシールするピストンリングをさらに備えている請求項１記載の容量可変型斜板式圧縮機。
3. 前記第２吐出室と前記第２シリンダボアとの間には、前記第２圧縮室で圧縮された冷媒を前記第２吐出室に吐出させる吐出孔と、前記吐出孔を囲む弁座面と、前記弁座面に対して着座及び離座することによって前記吐出孔を開閉する吐出弁とが設けられ、
   前記逆流手段は、ショット加工により前記弁座面に形成され、前記吐出弁が前記弁座面に着座する状態で、前記吐出弁と前記弁座面との間に隙間を形成する凹凸を含んでいる請求項１又は２記載の容量可変型斜板式圧縮機。
4. 前記第２吐出室と前記第２シリンダボアとの間には、前記第２圧縮室で圧縮された冷媒を前記第２吐出室に吐出させる吐出孔と、前記吐出孔を囲む弁座面と、前記弁座面に対して着座及び離座することによって前記吐出孔を開閉する吐出弁とが設けられ、
   前記逆流手段は、前記弁座面に凹設され、前記吐出弁が前記弁座面に着座する状態で、前記吐出弁と前記弁座面との間に隙間を形成する段差を含んでいる請求項１乃至３のいずれか１項記載の容量可変型斜板式圧縮機。

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