JP3137248B2 - 斜板式圧縮機 - Google Patents

斜板式圧縮機

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JP3137248B2
JP3137248B2 JP04227178A JP22717892A JP3137248B2 JP 3137248 B2 JP3137248 B2 JP 3137248B2 JP 04227178 A JP04227178 A JP 04227178A JP 22717892 A JP22717892 A JP 22717892A JP 3137248 B2 JP3137248 B2 JP 3137248B2
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housing
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健二 竹中
浩明 粥川
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/10Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
    • F04B27/1036Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、可変容量型又は固定容
量型の斜板式圧縮機の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の斜板式圧縮機として、例えば可変
容量型のものであれば、特開昭61−215469号公
報記載のものが知られている。この可変容量型斜板式圧
縮機では、シリンダブロックには放射状に平行配置され
た複数のシリンダボアが形成され、各シリンダボア内に
往復動可能にピストンが収容されている。フロントハウ
ジングはシリンダブロックとの間にクランク室を確保す
べくシリンダブロックの一端を閉塞しており、各シリン
ダボアの均等位置で回動可能な駆動軸はこのフロントハ
ウジングをスラスト軸受、ラジアル軸受及び軸封装置を
介して貫通されている。駆動軸にはクランク室内でロー
タを介して回転斜板が傾動可能に支持され、回転斜板に
はスラストワッシャによって揺動斜板が回転を拘束され
た状態で揺動可能に取りつけられ、さらに揺動斜板には
コンロッドを介して前記ピストンが係留されている。ま
た、シリンダブロックの他端には吐出弁、弁板及び吸入
弁を挟持してリアハウジングが固着されており、こうし
てピストンヘッドはシリンダボア内に圧縮室を形成して
いる。リアハウジング内には吐出室及び吸入室が形成さ
れ、さらにクランク室内圧力を吐出室圧力と吸入室圧力
とによって制御する制御弁も装備されている。
【0003】この可変容量型斜板式圧縮機では、駆動軸
が回転されることによりロータを介して回転斜板がクラ
ンク室内圧力に応じた傾角で回転し、これにより同傾角
で揺動斜板が揺動するため、ピストンがコンロッドを介
してシリンダブロックのシリンダボア内を往復動する。
これにより、ピストンは、同傾角による所定の容量の
下、吸入行程時に圧縮室内に吸入室から吸入弁を介して
冷媒ガスを吸入し、吐出行程時に圧縮室から吐出弁を介
して冷媒ガスを吐出する。
【0004】また、例えば固定容量型斜板式圧縮機とし
ては、実開昭63−52975号公報記載のものが知ら
れている。この固定容量型斜板式圧縮機は、同様の構成
であるが、斜板が傾動不能であり、容量が一定のもので
ある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記に例示し
た従来の斜板式圧縮機では、可変容量型も固定容量型も
問わず、フロントハウジング内壁と駆動軸との間にスラ
スト軸受及びラジアル軸受の二つの軸受が装備されてお
り、スラスト軸受により全圧縮室から作用するスラスト
荷重を受け、ラジアル軸受により各圧縮室の容積差等に
より生じるラジアル荷重を受ける構成となっている。こ
のため、この斜板式圧縮機は、スラスト軸受及びラジア
ル軸受を軸方向に整列させることにより、軸方向に長く
なり、例えば車両搭載性の欠点となる。また、二つの軸
受を要することから部品点数が多く、部品管理が面倒な
ことから製造コストが高い。
【0006】また、ラジアル軸受は軸封装置よりもクラ
ンク室側に配置されなければならないが、従来の斜板式
圧縮機では、通常、ラジアル軸受の外径が軸封装置の外
径よりも小さくされている。このため、軸封装置をフロ
ントハウジングの組付け前にクランク室側から挿入する
ことはできず、フロントハウジングをシリンダブロッ
ク、斜板及び駆動軸等に組付けた後、フロントハウジン
グに形成したボス内に外方から軸封装置を挿入し、これ
をサークリップを用いてボス内に抜け止めする行程が必
要となる。このため、面倒なサークリップの組付け行程
を要して組付け作業性が悪いことから製造コストが高く
なる。また、サークリップを要することでも部品点数が
多く、製造コストが高くなる。さらに、軸封装置をボス
内に存在させることにより、ボスの外径が大きいととも
にボス長も長く、斜板式圧縮機に固定するクラッチの大
型化も要してやはり搭載性の欠点となる。
【0007】本発明は、斜板式圧縮機の搭載性の向上
と、部品点数の削減と、組付け作業性の向上とを同時に
実現することを解決すべき課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の斜板式圧縮機
は、上記課題を解決するため、放射状に平行配置された
複数のシリンダボアを有し、各該シリンダボア内に往復
動可能にピストンを収容するシリンダブロックと、該シ
リンダブロックとの間にクランク室を確保するハウジン
グと、該ハウジングを軸封装置を介して貫通し、各該シ
リンダボアとの均等位置で回動可能であって、ロータを
該クランク室内に同期回転可能に支持するとともに該ロ
ータを介して斜板を該クランク室内に位置させる駆動軸
と、該斜板と該ピストンとを係留する係留機構と、を備
えた斜板式圧縮機において、前記駆動軸と前記ハウジン
グとの間に装備される軸受に代えて、前記ハウジング内
壁と前記ロータとの間にはスラスト荷重及びラジアル荷
重を共に受けうる併用軸受が装備されてなるという新規
な構成を採用している。
【0009】かかる併用軸受としては、深溝玉軸受、ア
ンギュラー玉軸受、4点接触玉軸受、つば輪付き円筒こ
ろ軸受、円錐ころ軸受等を採用することができる。ま
た、本発明の斜板式圧縮機において、ハウジングにはク
ランク室側に開口する軸封室を形成し、軸封装置を該軸
封室に保持することが好ましい。
【0010】
【作用】本発明の斜板式圧縮機では、可変容量型も固定
容量型も問わず、駆動軸とハウジングとの間に装備され
る軸受に代えて、ハウジング内壁とロータとの間に併用
軸受を装備し、この併用軸受により全圧縮室から作用す
るスラスト荷重と各圧縮室の容積差等により生じるラジ
アル荷重とを受ける構成となっている。このため、この
斜板式圧縮機は、従来のもののようにスラスト軸受及び
ラジアル軸受を軸方向に整列させる必要がなく、軸方向
に短くなり、例えば車両搭載性が向上する。また、併用
軸受により部品点数が削減され、部品管理が容易とな
り、製造コストが低廉化される。
【0011】また、本発明の斜板式圧縮機において、ハ
ウジングにクランク室側に開口する軸封室を形成し、軸
封装置を軸封室に保持した場合には、軸封装置をハウジ
ングの組付け前にクランク室側から軸封室に挿入するこ
とができ、従来のようにサークリップを用いて軸封装置
をボス内に抜け止めする面倒な行程が不要となる。この
ため、組付け時の行程数も減少し、組付け作業性が向上
することから製造コストが低廉化される。また、サーク
リップが不要となることでも部品点数の削減が図られ、
製造コストが低廉化される。さらに、軸封装置はハウジ
ング内に形成される軸封室によって支持されるため、ボ
スは斜板式圧縮機にクラッチを固定するための最小限の
外径・長さを要するのみであり、ボス外径の縮小化から
クラッチとして小型のものを連結することが可能とな
り、さらに搭載性が向上する。
【0012】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明の斜板式圧縮機を可変容量型
のものに具体化した実施例1を図面1を参照しつつ説明
する。シリンダブロック1の一端面にはフロントハウジ
ング2が接合され、他端面には弁板3を介してリアハウ
ジング4が接合されている。フロントハウジング2内の
クランク室5には駆動軸6が回転可能に延在されてお
り、この駆動軸6にはロータ7が固着されている。ロー
タ7には長孔7bが形成されており、この長孔7bにピ
ン8aが摺動自在に挿入されることにより回転斜板8が
駆動軸6に対して傾動可能に支持されている。回転斜板
8の背面側の摺動面にはスラスト軸受9が設けられ、回
転斜板8のボス側の摺動面には平軸受10及びレース1
1を介してスラストワッシャ12が配置されており、こ
れにより揺動斜板13が回転を拘束された状態で回転斜
板8に取付けられている。この揺動斜板13にはコンロ
ッド14を介してピストン15が連動連結され、各ピス
トン15はそれぞれのシリンダボア1a内に直動可能に
嵌挿されている。また、クランク室5内には駆動軸6と
平行にガイド棒16が配置されており、このガイド棒1
6は揺動斜板13の一端部によってこれが挟持されるこ
とにより、揺動斜板13の回転を規制しつつ軸方向への
移動を許容している。
【0013】一方、リアハウジング4内には吸入室17
と吐出室18とが形成されており、図示しない冷凍回路
と連通する吸入室17内の冷媒ガスは、吸入弁及び弁板
3の吸入ポートを介して圧縮室内に供給され、同圧縮室
内で圧縮された冷媒ガスは弁板3の吐出ポート及び吐出
弁18aを介して吐出室18に吐出され、さらに冷凍回
路へと送り出される。また、リアハウジング4内にはシ
リンダブロック1に形成された給気通路20又は抽気通
路21と連通する制御弁30、安全弁40が配設されて
いる。
【0014】この斜板式圧縮機の最も特徴的な構成とし
て、フロントハウジング2内壁とロータ7との間には併
用軸受としての深溝玉軸受25が装備されている。ま
た、フロントハウジング2の外方に突設されたボス26
は従来のものよりも外径・長さが縮小されており、この
ボス26の内端には、クランク室5側に開口し、ボス2
6の内径よりやや拡大された内径の内ボス27により軸
封室26aが形成されている。軸封装置28は、軸封室
26aにクランク室5側から支持され、内ボス27との
間で封止状態を維持している。
【0015】この可変容量型斜板式圧縮機では、フロン
トハウジング2内壁とロータ7との間の深溝玉軸受25
により全圧縮室から作用するスラスト荷重と各圧縮室の
容積差等により生じるラジアル荷重とを受ける。このた
め、この斜板式圧縮機は、従来のようなスラスト軸受及
びラジアル軸受を軸方向に整列させる必要がなく、軸方
向に短くなり、車両搭載性が向上する。また、深溝玉軸
受25により部品点数が削減され、部品管理が容易とな
り、製造コストが低廉化される。
【0016】また、この斜板式圧縮機では、フロントハ
ウジング2内に設けた軸封室26aに軸封装置28をク
ランク室5側から支持させるため、軸封装置28をフロ
ントハウジング2の組付け前にクランク室5側から挿入
することができ、従来のような面倒な行程が不要とな
る。このため、組付け時の行程数も減少し、組付け作業
性が向上することから製造コストが低廉化される。ま
た、サークリップが不要となることで部品点数の削減が
図られ、製造コストが低廉化される。さらに、軸封装置
28はフロントハウジング2内の軸封室26aに保持さ
れるため、ボス26は外径・長さが縮小されている。こ
のため、クラッチとしては小型のものを連結することが
可能となり、さらに搭載性が向上する。 (実施例2)次に、本発明の斜板式圧縮機を固定容量型
のものに具体化した実施例2を図面2を参照しつつ説明
する。
【0017】シリンダブロック51の外周面にはセンタ
ーハウジング52が接合され、センターハウジング52
の一端面にはフロントハウジング53が接合され、シリ
ンダブロック51及びセンターハウジング52の他端面
には弁板54を介してリアハウジング55が接合されて
いる。センター及びフロントハウジング52、53内の
クランク室56には駆動軸57が回転可能に延在されて
おり、この駆動軸57には背面が傾斜されたロータ58
が固着されている。ロータ58の背面側にはスラスト軸
受59を介して揺動斜板60が設けられ、揺動斜板60
は球面体61等を介しシリンダブロック51に回転不能
に設けられた支持部材61によってクランク室56側に
付勢されている。この揺動斜板60にはコンロッド63
を介してピストン64が連動連結され、各ピストン64
はそれぞれのシリンダボア51a内に直動可能に嵌挿さ
れている。
【0018】一方、リアハウジング55内には吸入室6
5と吐出室66とが形成されており、図示しない冷凍回
路と連通する吸入室65内の冷媒ガスは、吸入弁及び弁
板54の吸入ポートを介して圧縮室内に供給され、同圧
縮室内で圧縮された冷媒ガスは弁板54の吐出ポート及
び吐出弁67を介して吐出室66に吐出され、さらに冷
凍回路へと送り出される。
【0019】この斜板式圧縮機の最も特徴的な構成とし
て、フロントハウジング53内壁とロータ58との間に
は併用軸受としての深溝玉軸受68が装備されている。
また、フロントハウジング53の外方に突設されたボス
69は、実施例1と同様に、従来のものよりも外径・長
さが縮小されており、このボス69の内端には、クラン
ク室56側に開口し、ボス69の内径よりやや拡大され
た内径の内ボス70により軸封室69aが形成されてい
る。軸封装置71は、軸封室69aにクランク室56側
から支持され、内ボス70との間で封止状態を維持して
いる。
【0020】この固定容量型斜板式圧縮機においても、
実施例1と同様の作用及び効果を奏することができる。
なお、本発明の斜板式圧縮機は、他の形式のものでも採
用でき、上記実施例1、2に限定されないことは勿論で
ある。
【0021】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の斜板式圧
縮機では、併用軸受の採用により軸方向に短くなり、搭
載性が向上する。また、併用軸受により部品点数が削減
され、部品管理が容易となり、製造コストが低廉化され
る。
【0022】さらに、本発明の斜板式圧縮機において、
ハウジングにクランク室側に開口する軸封室を形成し、
軸封装置をその軸封室に保持した場合に、組付け時の行
程数の減少から、組付け作業性が向上し、さらに製造コ
ストが低廉化される。また、この場合、サークリップが
不要となり、部品点数の削減が図られ、製造コストが低
廉化される。
【0023】さらに、この場合、ボス外径の縮小化から
クラッチとして小型のものを連結することが可能とな
り、さらに搭載性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の圧縮機を示す縦断面図である。
【図2】実施例2の圧縮機を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1、51…シリンダブロック 1a、51a…シ
リンダボア 15、64…ピストン 5…クランク室 2、53…フロントハウジング 28、71…軸封
装置 7、58…ロータ 8…回転斜板 13、60…揺動斜板 6、57…駆動軸 14、63…コンロッド(係留機構)25、68…深溝
玉軸受(併用軸受) 26a、69a…軸封室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平1−157279(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04B 27/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】放射状に平行配置された複数のシリンダボ
    アを有し、各該シリンダボア内に往復動可能にピストン
    を収容するシリンダブロックと、該シリンダブロックと
    の間にクランク室を確保するハウジングと、該ハウジン
    グを軸封装置を介して貫通し、各該シリンダボアとの均
    等位置で回動可能であって、ロータを該クランク室内に
    同期回転可能に支持するとともに該ロータを介して斜板
    を該クランク室内に位置させる駆動軸と、該斜板と該ピ
    ストンとを係留する係留機構と、を備えた斜板式圧縮機
    において、前記駆動軸と前記ハウジングとの間に装備される軸受に
    代えて、 前記ハウジング内壁と前記ロータとの間にはス
    ラスト荷重及びラジアル荷重を共に受けうる併用軸受が
    装備されてなることを特徴とする斜板式圧縮機。
  2. 【請求項2】前記ハウジングには前記クランク室側に開
    口する軸封室が形成され、前記軸封装置は該軸封室に保
    持されていることを特徴とする請求項1記載の斜板式圧
    縮機。
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CN103047111A (zh) * 2013-01-23 2013-04-17 苏州中成汽车空调压缩机有限公司 压缩机主轴斜盘部件
CN109469596A (zh) * 2019-01-14 2019-03-15 刘正斌 日晷式空气压缩机

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