JPH0219690A - 回転型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、回転型圧縮機に関し、例えば自動車空調装置
の冷媒圧縮機として用いて有効である。

〔従来の技術〕

従来より、回転型圧縮機の容量可変方式として、特公昭
５６−７０７９に見られるように、圧縮途中の冷媒を吸
入側へ戻す等の方法が知られている。

その手段の一つとして、実公昭５７−２０８５１に見ら
れるようなプレートを用いているものかあしかし、この
方法はプレートまわりのすきま管理を厳しくする必要が
あった。即ち、プレートとロータとの間のすきまが大き
いと、そこを介して冷媒が漏れて圧縮機の性能を低下さ
せるからである。このため、加工コストの上昇・最大容
量時の性能悪化を引き起こしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記点に鑑みて案出されたもので、プレートま
わりのシール性を向上させて圧縮機の性能低下を防止す
ること、及び安価に容置可変圧縮（幾を提供することを
目的とする。

〔構成および作動〕

上記目的を達成する為、本発明圧縮機では、フロントエ
ンドプレートに四部を設け、そこに円板を嵌合させる。

この円板は、シリンダ開口部のフロントエンドプレート
側を全面覆うことができる大きさとしてあり、かつ円板
には円弧状のバイパスボー１・が設けられ、更に円板の
上段部にはロータに向う貫通穴がおいている。尚、この
貫通穴は、吐出行程手前にあるベーン背部空間と一時的
につながり、ベーン背圧の一部を取り込める位置にある
。また円板はシャフトを中心に回転可能となっている。

［発明の効果］ 上記構成とした為、本発明圧縮機ではロータとフロント
エンドプレートの間を潤滑している潤滑油の一部および
吐出行程手前のベーン背圧の一部が円板の貫通穴を介し
て円板の背部に導かれる。

その為、円板はロータ側に押され、フロントエンドプレ
ー１・と微小ずきまを持ち、ここへ潤滑油が入り込むこ
ととなる。従って、円板とフロントエンドプレートとの
接触部分が減り、円板に作用する力が均衡するので、円
板の駆動力が小さくて済む。しかも円板周辺のすきまは
潤滑油でシールされ、性能低下を防止できる。更に以上
の効果があいまって、円板とフロントエンドプレート間
にすきまを持たせることが可能となり、加工が容易にな
る。しかも、円板駆動力が小さくて済む分、強度をおと
すことができ、安価に製造できる。また、可変機構部に
起因する性能低下も防止できる。

〔実施例〕

以下本発明圧縮機の一実施例を図に基づいて説明する。

ハウジング１１１はアルミニウム合金製であり、有底円
筒形状をしている。このハウジング１１１内には、シリ
ンダハウジング１１５およびフロントエンドプレート１
１３が挿入されており、さらにその状態でフロントハウ
ジング１３３がハウジング１１１を覆うようにして配設
される。このように、全てのハウジングが組付けられた
状態で、スルーボルト１３５がハウジング１１１とフロ
ントハウジング１３３とを圧縮するような状態でネジ止
めされる。

この状態でハウジング１１１とフロントエンドプレート
１１３との間のシールは０リング１４１により保持され
る。

ハウジング１１１の底部には貯油空間１４４が形成され
、また、リアエンドプレート１１４の中心部に軸受は部
１２４が形成されている。また、フロントエンドプレー
ト１１３にもその中心部にラジアルへアリング１２５が
配設されている。軸受は部１２４とラジアルベアリング
１２５とにより、シャフト４は回転自在に支持されるこ
とになる。

このシャフト４にはロータ３か圧入固定されている。し
たがって、ロータ３はシャフト４と一体にシリンダハウ
ジング１１５内を回転する。

シャフト４とフロントハウジング１３３との間には、シ
ャフトシール１３１が配設されている。

このシャフトシール１３１により、圧縮殿内部の冷媒お
よび潤滑油がシャフト４に沿って外部に漏出するのが防
止される。

フロントハウジング１３３の外部には、図示しないが電
磁クラッチが配設されている。この電磁クラッチを介し
、自動車走行用エンジンの回転駆動力がシャフト４に伝
達される。

フロントエンドプレート１１３とフロントハウジング１
３３との間には、吸入室１３４が形成される。この吸入
室１３４は図示しない吸入通路を介し、冷凍サイクルの
エバポレータと連通している。

逆に、ハウジング１１１の図中最右側部と、リアエンド
プレート１１４との間には、貯油空間１４４の上方に吐
出室１４３が形成される。この吐出室１４３は図示しな
い吐出通路を介し、冷凍サイクルの図示しないコンデン
サと連通している。

第２図に示すように、ロータ３には１１箇所のベーン溝
２４３が放射状に形成されている。各ベーン溝２４３に
は、ヘーン１５５がそれぞれ摺動自在に配設されている
。

また、フロントエンドプレート１１３には、第３図に示
すように段付溝１５が形成され、その段付’ｔｉｌｔ　
１５に円板２が回転自在に嵌合している。この円板２は
スプール１１によって回転駆動され、フロントエンドプ
レート１１３にはこのスプール１１を１￥１動自在ど保
持する止まり穴５が形成されている。スプール１１と段
付き円板２とはビン９によって連結されるようになって
いる。即ち、ピン９の一端が段付き円板２に打ちこまれ
ており、ビン９の他端はスプール１１にある切り欠き部
１６と係合する。

フロントエンドプレート１１３には、吸入室１３４と圧
縮室２２５を結ぶ吸入口１７が円板２を迂回するように
形成されており、又、ハウジング１１１には圧縮室２２
５と吐出室２２３とを結ぶ吐出口１８が形成されている
。一方、圧力室のうち吸入し］１７と吐出口１８の中間
位置には、圧力室２２５と吸入室１３４とを連通ずるよ
うフロントエンドプレート１１３の段付き溝１５部分に
バイパス穴２７を設けである。従って吸入室１３４より
吸入口１７を介して圧縮室２２５内に吸入された冷媒は
段付き円板２にある円弧穴７（第４図図示）、及びバイ
パス穴２７を通って再び吸入室１３４に戻される。ずな
わら、このバイパス穴２７が開いている状態では、圧縮
室２２５ばへ−ン１５５がバイパス穴２７を通過するま
では圧縮が行われない。このことによりバイパス口開閉
に応して圧縮機の吐出容量の可変が行われる。また、段
付き円板２に設けられた円弧穴７は、最大容量時は吸入
ポートとなり、吐出容量可変時にフロントエンドプレー
ト１１３のバイパス穴に連通するよう回転する。

止まり穴５内にはスプール１１が摺動自在に配設されて
おり、また１Ｌまり穴５の先端には導入孔１３が形成さ
れている。またスプール１１の導入孔１３と反対側の背
部にスプリング１２が配設されており、このスプリング
１２によりスプール１１は導入孔１３側へ押圧される。

導入孔１３は図示しない圧力制御弁へ通じており、圧力
制御弁からの圧力でスプール１１が軸方向に変位し、こ
の変位がピン９を介して段付き円板２を回転させる。

段付き円板２には上段部にロータ３へ向う貫通穴８がお
いている。貫通穴８はロータ３のベーン溝２４３底部と
冷媒吐出付近で一時的に連通ずる位置にあけられる。そ
の結果、ベーン１５５背部の圧力の一部が貫通穴８を介
して段４＝ｊき円板２の上端部へ導かれる。

次に上記構成よりなる圧縮機の作動を説明する。

自動車走行用エンジンの回転駆動力が、図示しない電磁
クラッチを介し、シャフト４に伝達されると、ロータ３
はシリンダハウジング１１５内を回転する。このロータ
３の回転に伴い、圧縮室２２５は容積の増減を繰返す。

圧縮室１３４内の冷媒が図示しない吸入通路を介して吸
入口１７より圧縮室２２５に供給される。

圧縮室２２５に供給された冷媒は、次いで圧縮室２２５
の容積が減少する圧縮行程において圧縮される。

圧縮室２２５の容積が所定値基［少し、冷媒圧力が所定
値以上に増加した状態では、その冷媒は、吐出弁２１４
を押し開いて、吐出口１８から吐出室２２３へ吐出され
る。吐出室２２３はシリンダハウジング１１５とハウジ
ング１１１との間に形成されるものである。この吐出室
２３３に吐出された冷媒は、次いでリアエンドプレート
１１４の吐出通路から吐出室１４３に吐出される。そし
て、吐出室１４３で冷媒中よ・り潤滑油を分離し、その
後圧縮機外方に吐出される。

溜められた潤滑油は、給油通路（省図示）より軸受は部
１２４側に供給される。この潤滑油は、所定の摺動部の
潤滑を行なうものである。

以上、圧縮機の作動について述べたが、次に段付き円板
２部分の作用について説明する。この段付き円板２は、
シリンダハウジング１１５の開口端を覆う大きさで、フ
ロントエンドプレート１１３のロータ３側面に回転自在
に配設されている。

即ち、円板の中央段部３２がフロントエンドプレート１
１３の環状に嵌り込み、これにより円板２はシャフト４
と同軸上で回転する。また円板２の外周段部３には円弧
状の穴２７が設けられており、この穴２７は最大容量運
転時には吸入口１７と連通し吸入ボートとなる。

最大容量運転時には、スプール１１先端に圧力制御弁を
介して圧縮機の吐出側の圧力が導入孔１３を通じてかか
っており、スプール１１は背後のスプリング１２の付勢
力に打ち勝って変位している。圧縮機の吐出容量を減ら
す際は、圧力制御弁を切り換えて導入孔１３を介して導
入される圧力を減じ、スプリング１２の付勢力によって
スプール１１を変位させる。ここで、スプール１１は段
付円板２の回転中心より偏心た点で連結しているので、
スプール１１の変位を受けて円板２が回転し円弧状の穴
７とフロントエンドプレート１１３に設けられたバイパ
ス穴２７が連通ずる。そして円弧状の穴７は圧縮室２２
５に面しているため、結局、圧縮室２２５の吸入行程が
圧縮行程側にずれ込む。その結果、圧縮開始位置が遅れ
、冷媒の吐出容量を減することができる。この段付き円
板２はフロントエンドプレート１１３の段付き溝１５に
嵌合していることは先程述べた。ここで、段付円板２と
段付き溝１５の寸法に大きな差があると、このすきまか
ら冷媒が漏れて性能低下を招く。

これをなくそうとすると、非常に厳しい加工精度が要求
され、コスト高を招くことになる。しかし、本発明のご
とく、円板２の背部に貫通あな８を介してベーン溝２４
３底部の高圧圧力を導くことで円板２と圧縮室２２５の
間のすきまをなくすことができ、性能悪化・ＩＭしい加
工精度の要求がなくなるばかりではなく、円板２の駆動
力も小さくすることが可能となる。

尚、上述の例では円板に圧力導通孔を設けたが、他に通
路を設けて円板に圧力をかけても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明圧縮機の一実施例を示す断面図、第２図
は第１図図示圧縮機の圧縮室部分を示す断面図、第３図
は第１図図示圧縮機のスプール部分をしめず断面図、第
４図は第１図図示圧縮機のフロントエンドプレートを示
す正面図、第５図は第１図図示シリンダハウジング部分
の正面図である。 ２・・・円板、３・・・ロータ、４・・・シャフト、８
・・・貫通穴、２７・・・バイパス穴２円弧溝、１１３
・・・フロントエンドプレート

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　内部に筒状空間を有するシリンダハウジングと、この
   シリンダハウジング内に回転自在に配設されたロータと
   、このロータに形成されたベーン溝内に摺動自在に配設
   されたベーンと、前記シリンダハウジングの端部を覆う
   ようにして配設されたエンドプレートと、前記シリンダ
   ハウジング・前記ロータ・前記ベーンにより形成される
   圧縮室に流体を供給する吸入孔と、前記圧縮室より流体
   を吐出する吐出孔とを備え、 前記エンドプレートの前記圧縮室側に環状保持溝を形成
   するとともに、この環状保持溝部位に前記圧縮室と流体
   吸入室側を連通させるバイパス孔を貫通形成し、前記環
   状保持溝内に円板を回転自在に配設し、前記円板に圧縮
   室と前記バイパス孔とを連通させる円弧状の貫通穴を形
   成し、 更に、前記円板に貫通穴を形成し、この貫通穴により前
   記ベーン背部と前記ベーン溝で形成されるベーン背部空
   間内圧力を前記円板と前記エンドプレートとの間に導入
   し、この貫通穴を介して導入された圧力により前記円板
   を前記ロータ側へ押圧することを特徴とする回転型圧縮
   機。