KR100888914B1 - 가변 용량형 압축기 - Google Patents

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Abstract

제어압실 내에 적당량의 윤활유를 확보할 수 있는 가변 용량형 압축기를 제공하는 것이다.
가변 용량형 압축기 (10) 에 있어서, 회전축 (15) 에는 배출 통로의 일부를 구성하는 축내 배출 통로 (15b) 가 형성됨과 함께, 제어압실 (C) 에 있어서의 프론트측 영역 (C2) 을 향하여 개구하고, 또한 축내 배출 통로 (15b) 에 연통하는 도입공 (16d) 이 형성되어 있다. 사판 (24) 에는, 그 사판 (24) 을 경계로 한 제어압실 (C) 에 있어서의 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통하는 연통로 (46) 가 형성되어 있다.
Figure R1020070110878
압축기

Description

가변 용량형 압축기 {VARIABLE DISPLACEMENT COMPRESSOR}
본 발명은, 제어압실 내를 조압함으로써 사판의 경사각이 변경되고 토출 용량이 제어되는 가변 용량형 압축기에 관한 것이다.
이러한 종류의 가변 용량형 압축기 (이하, 간단하게 압축기라고 한다) 로서는, 예를 들어, 특허 문헌 1 에 개시된 것을 들 수 있다. 도 10 에 나타내는 바와 같이, 특허 문헌 1 의 압축기의 하우징 내에는 크랭크실 (80) 이 구획됨과 함께 샤프트 (81) 가 회전 가능하게 지지되어 있다. 크랭크실 (80) 내에 있어서, 샤프트 (81) 에는 로터 (92) 가 고착됨과 함께 회전 사판 (82) 이 경사각 가변으로 지지되고, 그 회전 사판 (82) 에는 복수의 피스톤 (83) 이 슈 (84) 를 통하여 계류되어 있다. 상기 피스톤 (83) 은 하우징 내의 실린더 보아 (94) 내에 왕복 운동 가능하게 삽입되어 있다.
또, 압축기의 하우징 내에는 토출실 (85) 과 흡입실 (86) 이 구획되어 있다. 상기 토출실 (85) 과 크랭크실 (80) 은 제 1 통로 (87) 및 제 2 통로 (88) 를 통하여 연통되고, 흡입실 (86) 과 크랭크실 (80) 은 추기로를 통하여 연통되어 있다. 상기 추기로는, 샤프트 (81) 내에 축방향을 따라 형성된 축방향 통로 (89) 와, 그 축방향 통로 (89) 에 연통되도록 샤프트 (81) 에 형성된 연통공 (90) 과, 상기 축방향 통로 (89) 와 흡입실 (86) 을 연통하는 제 3 통로 (91) 에 의해 형성되어 있다. 상기 연통공 (90) 은, 회전 사판 (82) 과 로터 (92) 사이에 위치하고 있다.
그리고, 상기 압축기에 있어서는, 토출실 (85) 의 냉매 가스는 제 1 통로 (87) 및 제 2 통로 (88) 를 통하여 크랭크실 (80) 에 공급된다. 또한, 크랭크실 (80) 의 냉매 가스는 연통공 (90) 으로부터 축방향 통로 (89) 를 통과하여 제 3 통로 (91) 를 통하여 흡입실 (86) 에 배출된다. 그러면, 크랭크실 (80) 내의 압력이 조압되고, 그 조압에 의해 회전 사판 (82) 의 경사각이 변경되어 압축기의 토출 용량이 조절되도록 되어 있다.
또, 토출실 (85) 로부터 크랭크실 (80) 에 공급된 냉매 가스, 및 실린더 보아 (94) 와 피스톤 (83) 사이로부터 크랭크실 (80) 로 누설된 브로바이 가스에는 윤활유가 포함되어 있다. 그리고, 냉매 가스 및 브로바이 가스가 연통공 (90) 을 향해 크랭크실 (80) 내를 이동할 때, 그 냉매 가스 및 브로바이 가스에 포함되는 윤활유가 크랭크실 (80) 내의 각 슬라이딩부 (예를 들어 회전 사판 (82) 과 슈 (84) 의 슬라이딩부) 에 공급된다. 또, 크랭크실 (80) 내를 이동하는 냉매 가스 및 브로바이 가스에 포함되는 윤활유는, 샤프트 (81) 의 회전에 의한 각 회전 부재 (회전 사판 (82) 이나 로터 (92) 등) 의 원심력에 의해 각 가스로부터 분리되어, 샤프트 (81) 주위나 크랭크실 (80) 의 내벽면에 분산된다. 그리고, 분산된 윤활유가 크랭크실 (80) 내의 각 슬라이딩부에 공급된다. 따라서, 윤활유에 의 해 각 슬라이딩부의 윤활이 달성되도록 되어 있다.
그런데, 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 샤프트 (81) 의 회전에 의한 원심력에 의해 샤프트 (81) 의 주위로 날려져 버려, 연통공 (90) 주위에는 윤활유가 부족한 상태가 되어 있다. 이로 인해, 윤활유가 연통공 (90), 축방향 통로 (89), 및 제 3 통로 (91) 를 통하여 흡인실 (86) 로 배출되기 어렵고, 크랭크실 (80) 내에 과잉량의 윤활유가 존재하는 분위기가 되어 버린다. 그리고, 크랭크실 (80) 내에 과잉량의 윤활유가 존재하면, 윤활유가 회전 사판 (82) 이나 로터 (92) 에 의해 휘저어짐으로써 발열하고, 그 발열에 의해 윤활유의 점성이 저하되어, 윤활유의 윤활 능력이 저하되어 버린다.
여기서, 냉매 가스를 배출하는 추기로의 입구를 회전체 (샤프트 (81)) 가 아닌, 비회전체, 예를 들어, 크랭크실 (80) 을 형성하는 하우징 (실린더 블록) 의 단면에 형성하고, 윤활유를 원심력의 영향을 받기 어렵게 하여 윤활유를 흡입실 (86) 로 배출시키는 구성을 생각할 수 있다. 그러나, 이 구성에 있어서는, 윤활유가 흡입실 (86) 로 과잉으로 너무 배출되어 버려, 크랭크실 (80) 내의 윤활유량이 적어져 상기 슬라이딩부가 윤활 부족이 되어 버린다.
특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2004-28090호
본 발명은, 상기 종래의 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 제어압실 내에 적당량의 윤활유를 확보할 수 있는 가변 용량형 압축기를 제공하는 것에 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 청구항 1 에 기재된 발명은, 하우징의 프론트측에 회전축의 제 1 단부측이 회전 가능하게 지지됨과 함께 리어측에 회전축의 제 2 단부측이 회전 가능하게 지지되고, 하우징 내의 제어압실에는 상기 회전축에 고착된 회전 지지체, 및 회전축에 직접 지지됨과 함께, 상기 회전 지지체에 힌지 기구를 통하여 연결되어 회전축과 일체 회전하는 사판이 경사각 가변으로 수용되고, 토출압 영역과 상기 제어압실을 연통하는 공급 통로를 통하여 토출압 영역의 냉매 가스를 제어압실에 공급함과 함께, 흡입압 영역과 제어압실을 연통하는 배출 통로 를 통하여 제어압실의 냉매 가스를 흡입압 영역에 배출하여 제어압실 내를 조압함으로써 상기 사판의 경사각이 변경되어 토출 용량이 제어되는 가변 용량형 압축기로서, 상기 회전축에 상기 배출 통로의 일부를 구성하는 축내 배출 통로가 형성됨과 함께, 상기 제어압실 중 상기 사판의 회전 지지체측에서, 상기 사판과 회전 지지체 사이의 프론트측 영역을 향하여 개구하고, 또한 상기 축내 배출 통로에 연통하는 도입공이 형성되어 있고, 상기 사판 및 회전축의 적어도 일방에는, 상기 프론트측 영역과, 상기 제어압실 중 상기 사판의 반회전 지지체측의 리어측 영역을 연 통하는 연통로가 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 제어압실에 있어서의 리어측 영역의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 연통로를 통과하고 프론트측 영역에 공급된다. 즉, 리어측 영역의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 사판의 외주측을 돌아 프론트측 영역에 공급되는 것이 아니라, 사판 및 회전축의 적어도 일방에 형성된 연통로를 통하여 리어측 영역에서 프론트측 영역으로 공급된다. 이로 인해, 연통로가 형성되지 않는 경우에 비해 도입공 주위의 윤활유량을 많게 할 수 있다. 따라서, 연통로가 형성되지 않는 경우에 비해, 도입공으로부터 흡입압 영역으로 배출되는 윤활유량을 많게 할 수 있어, 제어압실 내에 과잉량의 윤활유가 존재하는 상황을 회피할 수 있다. 그 결과로서, 제어압실 내에 적당량의 윤활유를 확보할 수 있다.
또, 상기 연통로는, 상기 사판을 두께 방향으로 관통하여 형성되어 있어도 된다. 이 구성에 의하면, 예를 들어, 리어측 영역의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 사판의 외주측을 통과시켜 프론트측 영역에 공급하는 경우와 달리 프론트측 영역에 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 확실하면서도 신속하게 공급할 수 있다.
또, 상기 사판에는, 상기 회전축이 삽입 통과되는 삽입 통과공이 형성되고, 상기 연통로는, 상기 삽입 통과공을 형성하는 사판의 내주면에 사판의 두께 방향 전체에 걸쳐서 연장되는 홈에 의해 형성되어 있어도 되고, 상기 연통로는 상기 회전축의 둘레면에 오목 형성됨과 함께, 상기 도입공에 연통하는 홈에 의해 형성되어 있어도 된다. 이 구성으로서도, 제어압실에 있어서의 리어측 영역의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 프론트측 영역에 공급할 수 있다.
또, 상기 사판에는 상기 회전 지지체에 맞닿음으로써 사판의 최대 경사각을 규제하는 최대 경사각 규제부가 돌출 형성되고, 상기 연통로에 있어서의 프론트측 영역으로의 개구는 상기 최대 경사각 규제부와 상기 힌지 기구 사이에 위치하고 있어도 된다. 특히, 상기 연통로에 있어서의 프론트측 영역으로의 개구는 상기 최대 경사각 규제부와 회전축 사이에 위치하고 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 연통로에 있어서의 프론트측 영역으로의 개구에서 그 프론트측 영역으로 공급된 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 최대 경사각 규제부 및 힌지 기구에 의한 원심력의 영향을 받기 어려워져, 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 회전축 주위에 머물게 할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 연통로에 있어서의 프론트측 영역으로의 개구가, 최대 경사각 규제부와 힌지 기구 사이가 아닌, 사판 직경 방향의 외주 쪽에 형성되어 있는 경우에 비해, 도입공에서 흡입압 영역으로 배출되는 윤활유량을 많게 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 제어압실 내에 적당량의 윤활유를 확보할 수 있다.
이하, 본 발명을 구체화한 가변 용량형 압축기의 일 실시형태를 도 1 ∼ 도 5 에 따라 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 가변 용량형 압축기의 「전」및 「후」는 도 1 의 전후 방향으로 연장되는 화살표 Y 에 있어서의 전후에 대응 한다.
도 1 은, 본 실시형태의 가변 용량형 압축기 (10) 의 종단면도를 나타낸다. 가변 용량형 압축기 (10) 의 하우징은, 실린더 블록 (11) 과, 그 전단에 접합 고정된 프론트 하우징 (12) 과, 실린더 블록 (11) 의 후단에 접합 고정된 리어 하우징 (14) 으로 구성되어 있다. 또, 상기 실린더 블록 (11) 과 리어 하우징 (14) 사이에는, 실린더 블록 (11) 측으로부터 리어 하우징 (14) 측을 향하여, 흡입 밸브 형성 플레이트 (36), 및 밸브 플레이트 (13) 가 개재되고, 상기 밸브 플레이트 (13) 에는 토출 밸브 형성 플레이트 (28) 및 리테이너 (33) 가 장착되어 있다. 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (12) 사이에는, 제어압실 (C) 이 구획 형성됨과 함께, 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (12) 에는 상기 제어압실 (C) 을 관통하도록 회전축 (15) 이 회전 가능하게 지지되어 있다.
상기 회전축 (15) 은, 리어 하우징 (14) 측의 후단면이 개구한 중공 원통형을 이루는 제 1 회전축 (16) 의 내측에, 프론트 하우징 (12) 측 및 리어 하우징 (14) 측의 전후 양단면이 개구한 중공 원통형을 이루는 제 2 회전축 (17) 이 압입 (삽입) 됨으로써 이중관 형상으로 형성되어 있다. 상기 제 1 회전축 (16) 의 내주면과 제 2 회전축 (17) 의 외주면 사이에는 O 링 (O) 이 개재되어 있다. 그리고, 회전축 (15) 에는, 회전축 (15) 의 중심축 T 의 축방향을 따라 연장되는 축내 공급 통로 (15a) 가 형성되어 있다. 또, 회전축 (15) 에 있어서, 제 1 회전축 (16) 의 내주면과 제 2 회전축 (17) 의 외주면 사이에 축내 배출 통로 (15b) 가 형성되어 있다.
회전축 (15) 에 있어서의 제 1 회전축 (16) 에는, 상기 축내 공급 통로 (15a) 에 연통하고, 또한 프론트 하우징 (12) 를 향하여 개구하는 도출로 (16c) 가 형성되어 있다. 또, 회전축 (15) 에 있어서, 축내 공급 통로 (15a) 는, 회전축 (15) 의 후단면에서 개구되어 있다. 회전축 (15) 의 제 1 회전축 (16) 에 있어서, 상기 제어압실 (C) 에 면하는 위치에는, 상기 축내 배출 통로 (15b) 와 제어압실 (C) 을 연통시키는 도입공 (16d) 이 형성되어 있다. 또, 회전축 (15) 에 있어서, 축내 배출 통로 (15b) 는, 회전축 (15) 의 후단면에서 개구되어 있다.
상기 구성의 회전축 (15) 에 있어서, 회전축 (15) 의 제 1 단부측이 되는 전단측은 프론트 하우징 (12) 에 회전 가능하게 지지되어 있다. 프론트 하우징 (12) 에 있어서, 회전축 (15) 의 둘레면과, 그 둘레면에 대향하는 프론트 하우징 (12) 의 내주면 사이에는 축 시일실 (20) 이 형성되어 있다. 그리고, 축 시일실 (20) 내에는, 상기 회전축 (15)(제 1 회전축 (16a)) 의 둘레면과 축 시일실 (20) 의 내주면 사이를 시일하는 축 시일 부재 (21) 가 형성되어 있다. 이 축 시일 부재 (21) 에 의해, 회전축 (15) 의 둘레면을 따른 상기 제어압실 (C) 로부터 가변 용량형 압축기 (10) 밖으로의 냉매 가스의 누설이 억제되어 있다.
회전축 (15) 의 제 2 단부측이 되는 후단측은, 실린더 블록 (11) 에 형성된 축공 (11b) 내에 삽입 통과됨과 함께, 베어링 (19) 에 의해 축공 (11b) 에 회전 가능하게 지지되어 있다. 따라서, 회전축 (15) 은 상기 제 1 단부측이 하우징의 프론트 (프론트 하우징 (12)) 측에 회전 가능하게 지지되고, 제 2 단부측이 하우징의 리어측 (리어 하우징 (14) 측) 에 회전 가능하게 지지되어 있다.
또한, 실린더 블록 (11) 과 밸브 플레이트 (13) 사이에는 상기 축공 (11b) 에 연통하는 수용공 (11c) 이 구획되어 있다. 이 수용공 (11c) 내에는, 회전축 (15) 에 있어서의 제 2 회전축 (17) 의 후단이 돌출됨과 함께, 축내 공급 통로 (15a) 가 수용공 (11c) 에 연통되어 있다. 또, 수용공 (11c) 내에 있어서, 제 2 회전축 (17) 의 외주면과 수용공 (11c) 의 둘레면 사이에는 립 시일 (37) 이 개재되어 있다. 그리고, 립 시일 (37) 은, 회전축 (15) 의 후단에 있어서, 축내 공급 통로 (15a) 와 축내 배출 통로 (15b) 를 시일하고 있음과 함께, 수용공 (11c) 내를 축내 공급 통로 (15a) 에 연통하는 공급 공간 (S1) 과 축내 배출 통로 (15b) 에 연통하는 배출 공간 (S2) 으로 구획하고 있다.
상기 제어압실 (C) 내에 있어서, 회전축 (15) 에는 회전 지지체 (22) 가 고착되어 있고, 회전 지지체 (22) 는 회전축 (15) 과 일체 회전 가능하게 고정되어 있다. 이 회전 지지체 (22) 는, 래디얼 베어링 (18) 에 의해 프론트 하우징 (12) 에 회전 가능하게 지지되어 있다. 즉, 회전축 (15) 은, 회전 지지체 (22) 를 통한 래디얼 베어링 (18) 에 의해 프론트 하우징 (12) 에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또, 회전 지지체 (22) 와 프론트 하우징 (12) 의 내벽면 사이에는 스러스트 베어링 (23) 이 형성되어 있다. 또, 제어압실 (C) 내에는 대략 원반상을 이루는 사판 (24) 이 수용되어 있다. 이 사판 (24) 에 있어서의 리어 하우징 (14) 측에는, 원통형을 이루는 제 1 돌상부 (41) 가 돌출 형성되어 있다.
또한, 제 1 돌상부 (41) 의 외주측에는, 원고리 형상을 이루는 슬라이딩판 (42) 이, 그 중앙부에 관통 형성된 지지공 (42a) 에 제 1 돌상부 (41) 가 삽입 통 과된 상태에서 배치되어 있다. 제 1 돌상부 (41) 와 슬라이딩판 (42) 의 지지공 (42a) 의 내주면 사이, 및 사판 (24) 의 외주부와 그 외주부에 대향하는 슬라이딩판 (42) 사이에는, 각각 베어링 (43) 이 개재되어 있다. 그리고, 상기 슬라이딩판 (42) 에 있어서의 리어 하우징 (14) 측의 단면 (42c) 및 제 1 돌상부 (41) 의 리어 하우징 (14) 측의 단면 (41a) 에 의해, 사판 (24) 리어측의 단면이 형성되어 있다. 사판 (24) 의 중앙에는, 그 사판 (24) 을 관통하여 삽입 통과공 (24a) 이 돌출 형성되어 있고, 그 삽입 통과공 (24a) 에 회전축 (15) 이 삽입 통과되어 있다.
회전 지지체 (22) 와 사판 (24) 사이에는, 힌지 기구 (25) 가 개재되어 있다. 사판 (24) 은, 힌지 기구 (25) 를 통한 회전 지지체 (22) 사이에서의 힌지 연결, 및 삽입 통과 구멍 (24a) 을 통한 회전축 (15) 의 직접 지지에 의해, 회전축 (15) 및 회전 지지체 (22) 와 동기 회전 가능함과 함께, 회전축 (15) 의 중심축 (T) 을 따른 축방향으로의 슬라이드 이동을 수반하면서 회전축 (15) 에 대해서 경사각을 변경 가능하게 되어 있다. 즉, 사판 (24) 은, 회전축 (15) 의 중심축 (T) 을 따른 축방향으로 수직인 면에 관하여, 최대 경사각 및 최소 경사각 사이의 미리 정해진 각도 범위 내에서 그 경사를 바꿀 수 있도록 되어 있다. 또한, 최대 경사각은, 가변 용량형 압축기 (10) 에 있어서의 토출 용량이 최대가 될 때의 사판 (24) 의 경사 각도이며, 최소 경사각은 토출 용량이 최소가 될 때의 사판 (24) 의 경사 각도이다.
실린더 블록 (11) 에는, 회전축 (15) 주위에 복수의 실린더 보아 (26) 가 등 각도 간격에서 관통 형성되어 있다. 실린더 보아 (26) 에는, 편두형의 피스톤 (27) 이 회전 (15) 의 중심축 (T) 의 축방향으로 왕복 운동 가능하도록 수용되어 있다. 실린더 보아 (26) 의 개구는, 밸브 플레이트 (13) 및 피스톤 (27) 에 의해 폐색되어 있고, 이 실린더 보아 (26) 내에는 피스톤 (27) 의 이동에 따라 용적 변화하는 압축실 (38) 이 구획되어 있다. 피스톤 (27) 은, 사판 (24) 의 프론트 하우징 (12) 측과 슬라이딩판 (42) 의 리어 하우징 (14) 측에 배치 형성된 한쌍의 슈 (29) 를 통하여 사판 (24) 및 슬라이딩판 (42) 의 외주부에 계류되어 있다. 즉, 슈 (29) 는, 사판 (24) 의 프론트측 단면 (24c) 의 외주부에 형성된 슬라이딩판 (24b) 및 슬라이딩판 (42) 의 단면 (42c) 과 피스톤 (27) 의 슈 수용부 (27a) 의 내면 사이에 수용되어 있다. 그리고, 사판 (24) 의 회전 운동은, 슈 (29) 의 슬라이딩면 (24b) 및 슈 수용부 (27a) 의 내면에 대한 슬라이드 접촉에 의해, 그 슈 (29) 를 통하여 피스톤 (27) 의 전후 왕복 운동으로 변환되도록 되어 있다.
리어 하우징 (14) 에는, 상기 밸브 플레이트 (13) 에 면하고 흡입압 영역으로서의 흡입실 (30) 과, 토출압 영역으로서의 토출실 (31) 이 구획 형성되어 있다. 상세하게는, 리어 하우징 (14) 의 중앙부에는, 상기 토출실 (31) 이 형성되고, 그 토출실 (31) 의 외주측에는 상기 흡인실 (30) 이 토출실 (31) 을 둘러싸도록 고리상으로 형성되어 있다. 상기 밸브 플레이트 (13) 에는, 각 실린더 보아 (26) 와 대향하는 위치에 있어서, 밸브 플레이트 (13) 의 직경 방향 외측에 흡인 포트 (32) 가 형성되고, 밸브 플레이트 (13) 의 직경 방향 내측에 토출 포트 (34) 가 각각 형성되어 있다. 상기 흡입 밸브 형성 플레이트 (36) 에는 상기 흡인 포트 (32) 와 대응하는 위치에 그 흡입 포트 (32) 를 개폐하는 흡입 밸브 (36a) 가 형성되어 있다. 또, 상기 흡입 밸브 형성 플레이트 (36) 에는, 상기 토출 포트 (34) 에 대응하는 위치에 토출공 (36b) 이 형성되어 있다. 상기 토출 밸브 형성 플레이트 (28) 에는 토출 포트 (34) 와 대응하는 위치에 그 토출 포트 (34) 를 개폐하는 토출 밸브 (28a) 가 형성되어 있다. 토출 밸브 (28a) 는 리테이너 (33) 에 의해 개방 위치가 규제되도록 되어 있다.
토출실 (31) 로 토출된 고압의 냉매 가스는, 외부 냉매 회로 (40) 로 도출되도록 되어 있다. 외부 냉매 회로 (40) 로 도출된 냉매 가스는, 외부 냉매 회로 (40) 를 구성하는 응축기 (40a) 에서 냉각되고, 팽창 밸브 (40b) 에서 감압된 후, 증발기 (40c) 로 보내져 증발된다. 그리고, 증발기 (4Oc)(외부 냉매 회로 (40)) 로부터의 복귀 가스는 흡입실 (30) 로 흡입되도록 되어 있어, 본 실시형태의 가변 용량형 압축기 (1O) 는, 외부 냉매 회로 (4O) 에서 냉매 순환 회로를 구성하고 있다. 또, 리어 하우징 (14) 에는, 전자 밸브로 이루어지는 용량 제어 밸브 (60) 가 부착되어 있다.
리어 하우징 (14) 및 실린더 블록 (11) 에는, 토출실 (31) 과 상기 수용공 (11c)(공급 공간 (S1)) 을 연통하는 제 1 통로 (61a) 가 형성되어 있다. 이 제1 통로 (61a) 의 도중에는 상기 용량 제어 밸브 (60) 가 형성되어 있다. 또, 실린더 블록 (11) 및 밸브 플레이트 (13) 에는, 상기 배출 공간 (S2) 과 흡입실 (30) 을 연통하고, 배출 통로의 일부를 구성하는 제 2 통로 (61b) 가 형성되어 있다.
그리고, 상기 구성의 가변 용량형 압축기 (10) 는, 구동원 (도시 생략) 에 의해 회전축 (15) 이 회전하면, 사판 (24) 이 회전됨으로써 피스톤 (27) 이 실린더 보아 (26) 내를 왕복 운동한다. 그러면, 외부 냉매 회로 (40) 를 순환하는 냉매 가스가 흡입실 (30) 로부터 흡입 포트 (32) 및 흡인 밸브 (36a) 를 통하여 실린더 보아 (26) 내에 들어가, 압축실 (38) 에서 압축된다. 압축된 냉매 가스는, 토출 포트 (34) 및 토출 밸브 (28a) 를 통하여 토출실 (31) 로 토출된다. 토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스의 일부는, 외부 냉매 회로 (40) (응축기 (40a)) 로 도출된다. 또, 냉매 가스의 일부는, 제어 가스로서 제 1 통로 (61a) 를 통하여 공급 공간 (S1) 에 도출된다.
또한, 용량 제어 밸브 (60) 에 의한 개도 조절에 의해, 제 1 통로 (61a) 를 통하여 공급 공간 (S1) 으로 도출되는 냉매 가스의 유량이 조절된다. 공급 공간 (S1) 에 공급된 냉매 가스는, 축내 공급 통로 (15a) 로 공급된다. 그리고, 축내 공급 통로 (15a) 를 통과한 냉매 가스는, 추가로, 도출로 (16c) 를 통과하여 축 시일실 (20) 로 도출되고, 그 축 시일실 (20) 내의 축 시일 부재 (21) 로 분사된다. 그러면, 축 시일 기재 (21) 는, 냉매 가스에 포함되는 윤활유에 의해 윤활되고, 윤활 상태가 양호하게 유지됨과 함께, 냉매 가스에 의해 냉각된다. 그 후, 축 시일실 (20) 로 도입된 냉매 가스는, 회전 지지체 (22) 와 프론트 하우징 (12) 사이를 통과하고, 제어압실 (C) 로 공급될 때에, 래디얼 베어링 (18) 및 스러스트 베어링 (23) 에 분사된다. 그러면, 양 베어링 (18, 23) 은, 냉매 가스에 포함되는 윤활유에 의해 윤활되고, 윤활 상태가 양호하게 유지됨과 함께, 냉매 가 스에 의해 냉각된다. 따라서, 본 실시형태에 있어서, 제 1 통로 (61a), 용량 제어 밸브 (60), 공급 공간 (S1), 축내 공급 통로 (15a), 도출로 (16c), 및 축 시일실 (20) 은, 토출실 (31) 과 제어압실 (C) 을 연통시켜, 토출실 (31) 의 냉매 가스를, 제어 가스로서 제어압실 (C) 로 공급하기 위한 공급 통로를 구성하고 있다.
또, 제어압실 (C) 내의 냉매 가스는, 도입공 (16d) 으로부터 축내 배출 통로 (15b) 에 도입되고, 또한 배출 공간 (S2) 으로 도출되어, 제 2 통로 (61b) 를 통하여 흡입실 (30) 로 배출된다. 따라서, 본 실시형태에 있어서, 도입공 (16d), 축내 배출 통로 (15b), 배출 공간 (S2), 및 제 2 통로 (61b) 는, 제어압실 (C) 과 흡입실 (30) 을 연통시켜, 제어압실 (C) 의 냉매 가스를 제어 가스로서 흡입실 (30) 로 배출시키는 배출 통로를 구성하고 있다.
그리고, 공급 통로를 통한 제어압실 (C) 로의 냉매 가스 공급량과 배출 통로를 통한 제어압실 (C) 로부터의 냉매 가스 배출량의 밸런스가 제어되어 제어압실 (C) 의 압력이 결정된다 (제어압실 (C) 이 조압된다). 제어압실 (C) 의 압력이 변경되면, 피스톤 (27) 을 통한 제어압실 (C) 내와 실린더 보아 (26) 내의 차압이 변경되어, 사판 (24) 의 경사각이 변화된다. 이 결과, 피스톤 (27) 의 스트로크 (가변 용량형 압축기 (10) 의 토출 용량) 가 조절된다.
이어서, 사판 (24) 에 대해 상세하게 설명한다. 도 1 ∼ 도 4 에 나타내는 바와 같이, 사판 (24) 의 중앙부에는 상기 삽입 통과공 (24a) 이 사판 (24) 을 두께 방향으로 관통시켜 형성됨과 함께, 리어 하우징 (14) 측의 단면 중앙부에는 상기 제 1 돌상부 (41) 가 삽입 통과공 (24a) 을 둘러싸도록 하여 돌출 형성되어 있다. 또한, 사판 (24) 의 두께 방향이란, 사판 (24) 의 프론트측 단면 (24c)(슬라이딩면 (24b)) 상을 통과하는 가상 평면 (H) 에 대해 교차 (본 실시형태에서는 직교) 하는 방향이다. 사판 (24) 은, 제 1 돌상부 (41) 의 리어 하우징 (14) 측의 단면 (41a) 이 회전축 (15) 의 외주면에 형성된 맞닿음 규제 부재 (44)(도 1 참조) 에 맞닿음으로써, 경사 각도가 최소 경사각으로 규제되도록 되어 있다.
또, 도 2 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 사판 (24) 의 프론트측 단면 (24c) 에는, 반통 형상을 이루는 제 2 돌상부 (45) 가 프론트 하우징 (12) 측을 향하여 돌출 형성되어 있다. 이 제 2 돌상부 (45) 는, 삽입 통과공 (24a) 의 둘레방향을 따른 거의 절반을 둘러싸도록 형성되어 있다. 사판 (24) 에 있어서, 상기 프론트측 단면 (24c) 및 제 2 돌상부 (45) 의 단면 (45a) 에 의해 사판 (24) 의 프론트측 단면이 형성되어 있다. 그리고, 사판 (24) 은, 제 2 돌상부 (45) 의 프론트 하우징 (12) 측의 단면 (45a) 이 상기 회전 지지체 (22) 의 리어측 단면 (22a)(도 1 참조) 에 맞닿음으로써, 사판 (24) 의 경사 각도가 최대 경사각으로 규제되도록 되어 있다. 본 실시형태에서는, 제 2 돌상부 (45) 가 사판 (24) 의 경사각을 최대 경사각으로 규제하는 최대 경사각 규제부를 구성하고 있다.
여기서, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제어압실 (C) 에 있어서, 사판 (24) 에 있어서의 리어측의 단면 (슬라이딩판 (42) 의 단면 (42c) 및 제 1 돌상부 (41) 의 단면 (41a)) 과 제어압실 (C) 에 접하는 실린더 블록 (11) 의 단면 (11d) 사이를 리어측 영역 (C1) 으로 한다. 또, 제어압실 (C) 에 있어서, 사판 (24) 의 프론트측의 단면 (사판 (24) 의 프론트측 단면 (24c) 및 제 2 돌상부 (45) 의 단면 (45a)) 과 회전 지지체 (22) 의 리어측 단면 (22a) 사이를 프론트측 영역 (C2) 으로 한다. 즉, 제어압실 (C) 에 있어서, 사판 (24) 을 기본으로 한 경우, 그 사판 (24) 의 회전 지지체 (22) 측 (프론트측) 이며, 사판 (24) 과 회전 지지체 (22) 사이의 영역을 프론트측 영역 (C2) 으로 한다. 또, 제어압실 (C) 에 있어서, 사판 (24) 을 기준으로 한 경우, 그 사판 (24) 의 반회전 지지체 (22) 측, 즉, 사판 (24) 을 사이에 둔 회전 지지체 (22) 의 반대측 (리어측) 영역을 리어측 영역 (C1) 으로 한다.
이 경우, 상기 도입공 (16d) 은, 사판 (24) 이 최소 경사각 또는 최대 경사각 중 어느 상태가 되어도, 상기 프론트측 영역 (C2) 을 향하여 개구하고 있다. 도 2 ∼ 도 4 에 나타내는 바와 같이, 사판 (24) 에 있어서, 상기 삽입 통과공 (24a) 주위, 즉, 삽입 통과공 (24a) 에 삽입 통과된 회전축 (15) 의 주위가 되는 위치에는, 그 사판 (24) 을 두께 방향으로 관통하는 연통로 (46) 가 3 지점 형성되어 있다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 각 연통로 (46) 에 있어서, 상기 리어측 영역 (C1) 측의 제 1 개구 (46a) 는 상기 제 1 돌상부 (41) 의 단면 (41a) 에 형성되어 있다. 한편, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 각 연통로 (46) 의 상기 프론트측 영역 (C2) 측의 제 2 개구 (46b) 는, 사판 (24) 의 프론트측 단면 (24c) 에 형성되어 있다. 또, 각 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 는, 힌지 기구 (25) 와 제 2돌상부 (45) 사이에 위치하고, 상세하게는 제 2 돌상부 (45) 의 내측에 위치하고, 제 2 돌상부 (45) 에 둘러싸인 위치에 형성되어 있다. 또한, 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 가 제 2 돌상부 (45) 의 내측에 위치한다는 것은, 제 2 개구 (46b) 가 제 2 돌상부 (45) 의 내주면과 그 내주면에 대향하는 회전축 (15) 의 둘레면 사이에 위치하는 것을 말한다.
그리고, 연통로 (46) 는, 제어압실 (C) 에 있어서의 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 사판 (24) 을 두께 방향으로 관통하여 연통시키고 있다. 또, 연통로 (46) 는 원공 형상을 이루고, 그 통로경은, 연통로 (46) 의 축방향의 어디에서나 상기 도입공 (16d) 의 직경과 동일하게 되어 있다. 또, 제 2 돌상부 (45) 의 단면 (45a) 이 회전 지지체 (22) 의 리어측 단면 (22a) 에 맞닿고, 사판 (24) 의 경사각이 최대 경사각이 되었을 때, 각 제 2 개구 (46b) 는 회전축 (15) 외주면의 바로 근처에 위치하도록 형성되어 있다.
이어서, 상기 구성의 가변 용량형 압축기 (10) 의 작용에 대해 설명한다.
토출실 (31) 로 토출된 냉매 가스는, 제 1 통로 (61a), 용량 제어 밸브 (60), 공급 공간 (S1), 축내 공급 통로 (15a), 도출로 (16c), 및 축 시일실 (20) 을 통과하고 제어압실 (C) 의 프론트측 영역 (C2) 을 향하여 공급된다. 또, 피스톤 (27) 과 실린더 보아 (26) 사이를 통하여 압축실 (38) 로부터 제어압실 (C) 의 리어측 영역 (C1) 으로 브로바이 가스가 누설된다. 그리고, 제어압실 (C) 내의 냉매 가스는, 제어압실 (C) 과 흡인실 (30) 의 압력차로부터, 흡인실 (30) 에 연통하는 도입공 (16d) 을 향하여 이동한다.
제어압실 (C) 의 프론트측 영역 (C2) 에 있어서, 회전축 (15), 회전 지지체 (22) 및 사판 (24) 의 회전에 의한 원심력에 의해, 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 회전축 (15) 의 주위로 날려 버려져, 제어압실 (C) 을 형성하는 프론트 하우징 (12) 의 내주면에 부착된다. 또, 브로바이 가스에도 윤활유가 포함되기 때문에, 리어측 영역 (C1) 에는 윤활유가 많이 분산되어 있다. 그리고, 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 사이에서는, 도입공 (16d) 에 가까운 프론트측 영역 (C2) 보다 리어측 영역 (C1) 이 고압 영역이기 때문에, 압력차에 의해 리어측 영역 (C1) 의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유가 연통로 (46) 를 통과하고, 프론트측 영역 (C2) 에 있어서의 회전축 (15) 의 주위로 공급된다. 이 때, 제 2 개구 (46b) 는, 제 2 돌상부 (45) 와 회전축 (15) 사이의 위치에 형성되어 있기 때문에, 프론트측 영역 (C2) 에 공급된 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 제 2 돌상부 (45) 의 내측인 회전축 (15) 의 주위에 머물러, 회전축 (15) 의 회전에 의해 회전축 (15) 주위로 바로 날려 버려지는 것이 방지된다.
그리고, 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 는 회전축 (15) 의 주위 근처에 있으므로, 연통로 (46) 를 통과한 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 사판 (24) 과 회전 지지체 (22) 사이에 낀 영역에 형성된 도입공 (16d) 에 도입된다. 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 도입공 (16d) 에 도입된 후, 축내 배출 통로 (15b) 및 배출 공간 (S2) 을 통하여 흡입실 (3O) 로 배출된다. 즉, 사판 (24) 에 연통로 (46) 를 형성함으로써, 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는 리어측 영역 (C1) 에서 흡입실 (30) 로 배출된다.
도 5 에 나타내는 그래프는, 종축에 제어압실 (C) 의 용적에 대한 윤활유량 의 비율인 잔유율 (%) 을 나타내고, 횡축에 냉매 순환 회로를 순환하는 냉매 가스에 대한 윤활유량의 비율인 함유율 (%) 을 나타낸다. 상기 잔유율은, 제어압실 (C) 내에 있어서의 과잉량의 윤활유에 의한 발열을 억제하면서, 제어압실 (C) 내의 각 슬라이딩부의 윤활을 가능하게 하는 값으로 설정되고, 본 실시형태에 있어서는, 상기 잔유율은 M% 로 설정되는 것이 바람직하다. 또, 상기 함유율은, 가변 용량형 압축기 (10) 를 포함하는 냉매 순환 회로에 있어서의 외부 냉매 회로 (40) 의 구성 기기 (응축기 (40a), 팽창 밸브 (40b), 및 증발기 (40c)) 에 윤활유가 부착됨에 따른 냉동 능력의 저하를 억제하기 위해, 가능한 한 작게 하면서, 가변 용량형 압축기 (10) 의 제어압실 (C) 내의 각 슬라이딩부의 윤활을 가능하게 하는 값으로 설정되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 상기 함유율은 N% 로 설정되는 것이 바람직하다. 그리고, 가변 용량형 압축기 (10) 에 있어서, 상기 함유율이 N% 일 때, 제어압실 (C) 의 잔유율이 M% 가 되는 경우가, 제어압실 (C) 에 적당량의 윤활유가 확보되어 있는 경우이다.
그리고, 도 5 의 그래프에 있어서, 그래프 G1 은 본 실시형태와 같이, 사판 (24) 에 연통로 (46) 가 형성된 가변 용량형 압축기 (10) 의 잔유율 및 함유율을 나타낸다. 한편, 그래프 G2 는, 배경 기술과 같이, 사판 (24) 에 연통로 (46) 가 형성되지 않아, 프론트측 영역 (C2) 의 냉매 가스가 도입공 (16d) 으로부터 축내 배출 통로 (15b) 를 통과하여 흡입실 (30) 로 배출되는 타입의 가변 용량형 압축기에 있어서의 잔유율 및 함유율을 나타낸다. 또한, 그래프 G3 은, 실린더 블록 (11) 의 제어압실 (C) 에 면하는 단면 (11d) 에 형성된 배출 통로로부터 냉매 가스가 흡입실 (30) 에 배출되는 타입의 가변 용량형 압축기에 있어서의 잔유율 및 함유율을 나타낸다.
도 5 의 그래프에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 가변 용량형 압축기 (10) 에 있어서는, 윤활유의 함유율이 N% 일 때, 제어압실 (C) 에 있어서의 잔유율이 M% 에 있고, 제어압실 (C) 에 적당량의 윤활유가 확보되어 있는 것이 나타나 있다. 이에 대해, 그래프 G2 에 나타내는 타입의 가변 용량형 압축기에 있어서는, 함유율 N% 일 때, 잔유율이 매우 높아져 있는 것이 나타난다. 즉, 그래프 G2 에는, 제어압실 (C) 로부터의 윤활유의 배출이 양호하게 실시되지 않고, 제어압실 (C) 내에 필요 이상으로 윤활유가 남는 것이 나타나 있다. 한편, 그래프 G3 에 나타내는 타입의 가변 용량형 압축기에 있어서는, 함유율 N% 일 때, 잔유율이 매우 낮아져 있는 것이 나타난다. 즉, 그래프 G3 에는, 제어압실 (C) 로부터 윤활유가 과잉으로 배출되어, 제어압실 (C) 내에 필요한 윤활유가 남지 않는 것이 나타나 있다.
상기 실시형태에 의하면, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
(1) 프론트측 영역 (C2) 을 향하여 개구하는 도입공 (16d) 을 회전축 (15) 에 형성함과 함께, 사판 (24) 의 삽입 통과공 (24a) 주위에 그 사판 (24) 을 관통하는 연통로 (46) 를 형성하고, 그 연통로 (46) 를 통하여 제어압실 (C) 의 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통시켰다. 이로 인해, 연통로 (46) 를 통하여 리어측 영역 (C1) 의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 프론트측 영역 (C2) 에 공급할 수 있다. 따라서, 프론트측 영역 (C2) 에 있어서, 냉 매 가스에 포함되는 윤활유가, 회전축 (15) 의 원심력을 받아 회전축 (15) 의 주위로 날려 버려져도, 연통로 (46) 에 의해 리어측 영역 (C1) 으로부터 프론트측 영역 (C2) 에 형성된 도입공 (16d) 으로 윤활유를 공급할 수 있다. 이로 인해, 제어압실 (C) 에서 흡입실 (30) 로 윤활유를 배출할 수 있고, 제어압실 (C) 내의 윤활유가 과잉량이 되는 것을 방지하여 제어압실 (C) 내의 윤활유의 양을 적당히 유지할 수 있다. 그 결과로서, 제어압실 (C) 내에서 과잉량의 윤활유가 사판 (24) 등에 의해 휘저어짐으로써 가열되고, 그 가열에 의해 윤활유의 점성이 저하되어, 윤활유의 윤활 능력이 저하되어 버리는 것을 방지할 수 있다.
(2) 연통로 (46) 는, 사판 (24) 에 있어서의 연통공 (24a) 주위에 사판 (24) 을 두께 방향으로 관통하여 형성되어 있다. 이로 인해, 배경 기술과 같이, 리어측 영역 (C1) 의 냉매 가스를 사판 (24) 의 외주측을 통과시켜 프론트측 영역 (C2) 에 공급하는 경우에 비해 리어측 영역 (C1) 에서 프론트측 영역 (C2) 으로 공급되는 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유의 양을 많게 할 수 있다. 특히, 사판 (24) 은 회전축 (15) 의 축방향으로 요동하기 때문에, 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는 리어측 영역 (C1) 에서 프론트측 영역 (C2) 으로 이동하기 어려워져 있다. 이로 인해, 사판 (24) 을 관통한 연통로 (46) 를 통과시켜 리어측 영역 (C1) 으로부터 프론트측 영역 (C2) 에 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 공급 가능하게 한 구성은, 리어측 영역 (C1) 으로부터 프론트측 영역 (C2) 으로의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유의 공급을 효과적으로 실시할 수 있다.
(3) 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 는, 사판 (24) 의 최대 경사각을 규제하는 제 2 돌상부 (45) 와 힌지 기구 (25) 사이에 위치하고 있다. 이로 인해, 제 2 개구 (46b) 에서 프론트측 영역 (C2) 으로 공급된 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는, 제 2 돌상부 (45) 및 힌지 기구 (25) 에 의한 원심력의 영향을 받기 어려워져, 도입공 (16d) 에 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 도입시키기 쉽게 할 수 있다.
(4) 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 는, 사판 (24) 의 제 2 돌상부 (45) 와 회전축 (15) 에 둘러싸인 위치에 형성되어 있다. 이로 인해, 연통로 (46) 를 통하여 제 2 개구 (46b) 에서 프론트측 영역 (C2) 으로 공급된 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유가 제 2 개구 (46b) 주위로 즉시 날려 버려지는 것을 방지하여, 회전축 (15) 주위에 윤활유를 머물게 할 수 있다. 따라서, 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 가 제 2 돌상부 (45) 와 회전축 (15) 에 둘러싸인 위치에 형성되어 있지 않은 경우에 비해, 연통로 (46) 를 통하여 프론트측 영역 (C2) 으로 공급된 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 도입공 (16d) 에 효율적으로 도입시킬 수 있다.
(5) 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 는, 사판 (24) 의 경사각이 최대인 경우에는 도입공 (16d) 에 가장 가까워진다. 또, 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 는, 회전축 (15) 이 삽입 통과된 삽입 통과공 (24a) 의 근방에 형성되어 있다. 이로 인해, 리어측 영역 (C1) 에서 프론트측 영역 (C2) 으로 공급된 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를, 도입공 (16d) 으로부터 신속하게 배출할 수 있다.
또한, 각 실시형태는 이하와 같이 변경해도 된다.
○ 도 6 의 (a) 및 도 6 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 회전축 (15) 에 있어서, 도입공 (16d) 의 근방 위치에, 회전축 (15) 의 중심축 (T) 의 축방향을 따라 연장됨과 함께, 도입공 (16d) 을 향함에 따라 중심축 (T) 측으로 경사하는 절결부 (16f) 를 형성한다. 또한, 도입공 (16d) 보다 프론트 하우징 (12) 측에 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 충돌시키는 충돌부 (16g) 를 형성해도 된다. 또한, 도입공 (16d) 의 근방 위치에, 그 도입공 (16d) 의 프론트측 영역 (C2) 측의 개구를 넘는 위치까지 연장되고, 또한 회전축 (15) 의 회전 방향에 교차하도록 연장되는 회수부 (16h) 를 형성해도 된다. 이와 같이 구성하면, 연통로 (46) 를 통하여 프론트측 영역 (C2) 에 공급되고, 또한 도입공 (16d) 을 향하여 이동하는 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는 절결부 (16f) 에 의해 도입공 (16d) 을 향하여 안내되고, 또한 충돌부 (16g) 에 충돌한다. 그리고, 충돌부 (16g) 에 충돌한 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유는 그대로 도입공 (16d) 으로 도입된다. 또, 회전축 (15) 이 회전되면, 회수부 (16h) 에 의해 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유가 긁어모아져, 긁어모아진 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유가 도입공 (16d) 으로 도입된다. 따라서, 절결부 (16f), 충돌부 (16g) 및 회수부 (16h) 를 도입공 (16d) 의 근방에 형성하지 않는 경우에 비해, 제어압실 (C) 로부터의 윤활유의 배출 효율을 향상시킬 수 있다.
○ 도 7 에 나타내는 바와 같이, 회전축 (15) 에 있어서, 제 1 회전축 (16) 의 외주면에, 리어측 영역 (C1) 에서 프론트측 영역 (C2) 으로까지 연장되고, 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통하는 홈인 연통홈 (58) 을 오목 형성하고, 그 연통홈 (58) 에 의해 연통로를 구성해도 된다. 이 경우, 연통홈 (58) 은 도입공 (16d) 에 연통 형성되어 있고, 연통홈 (58) 은 도입공 (16d) 에 연통되어 있다. 따라서, 리어측 영역 (C1) 과 도입공 (16d) 이 연통홈 (58) 을 통하여 연통하고 있다. 이와 같이 구성한 경우, 리어측 영역 (C1) 의 냉매 가스 및 냉매 가스에 포함되는 윤활유를 도입공 (16d) 에 직접 공급할 수 있고, 연통 홈 (58) 이 형성되지 않은 경우에 비해 윤활유를 효율적으로 흡입실 (30) 에 배출할 수 있다.
○ 도 8 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (11) 에 그 실린더 블록 (11) 을 관통하는 관통 통로 (61c) 를 형성함과 함께, 관통 통로 (61c) 에 의해 제어압실 (C) 과 용량 제어 밸브 (60) 를 연통시킨다. 그리고, 토출실 (31) 과 제어압실 (C) 을, 제 1 통로 (61a) 및 관통 통로 (61c) 에 의해 연통하고, 공급 통로를 제 1 통로 (61a) 와 공통 통로 (61c) 에 의해 형성해도 되고, 이 경우, 회전축 (15) 의 제 2 회전축 (17), 축내 공급 통로 (15a), 립 시일 (37) 및 도출로 (16c) 는 삭제된다.
○ 도 9 에 나타내는 바와 같이, 사판 (24) 에 있어서, 삽입 통과공 (24a) 을 형성하는 사판 (24) 의 내주면에, 그 사판 (24) 의 두께 방향 전체에 걸쳐 연장되는 홈인 연통홈 (59) 을 형성하고, 그 연통홈 (59) 에 의해 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통하는 연통로를 구성해도 된다.
○ 삽입 통과공 (24a) 을 형성하는 사판 (24) 의 내주면과 회전축 (15) 의 외주면 사이에 슬리브가 형성되어 있어도 된다. 또한, 이 슬리브가 형성된 상태여도, 사판 (24) 은 회전축 (15) 에 직접 지지되고, 삽입 통과공 (24a) 을 통한 리어측 영역 (C1) 에서 프론트측 영역 (C2) 으로의 냉매 가스의 누출은 규제되고 있다.
○ 연통로 (46) 는 사판 (24) 에 1 지점 또는 2 지점만 형성되어 있어도 된다.
○ 연통로 (46) 는 사판 (24) 에 4 지점 이상 형성되어 있어도 된다.
○ 연통로 (46) 의 통로경을 도입공 (16d) 의 통로경과 동일하게 하였는데, 이것에 한정되지 않고 연통로 (46) 의 통로경은 적절하게 변경해도 된다.
○ 사판 (24) 에 형성한 연통로 (46) 에 더하여, 제 1 회전축 (16) 의 외주면에, 리어측 영역 (C1) 에서 프론트측 영역 (C2) 에까지 연장되어, 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통하는 홈인 연통홈을 오목 형성해도 된다. 또는, 사판 (24) 에 형성한 연통로 (46) 에 더하여, 삽입 통과공 (24a) 을 형성하는 사판 (24) 의 내주면에, 그 사판 (24) 의 두께 방향 전체에 걸쳐 연장되는 홈인 연통홈 (59) 을 형성하고, 그 연통홈 (59) 에 의해 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통시켜도 된다.
○ 제 1 회전축 (16) 의 외주면에, 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통하는 홈인 연통홈을 오목 형성하고, 또한, 삽입 통과공 (24a) 을 형성하는 사판 (24) 의 내주면에, 그 사판 (24) 의 두께 방향 전체에 걸쳐 연장되는 홈인 연통홈 (59) 을 형성하고, 그 연통홈 (59) 에 의해 리어측 영역 (C1) 과 프론트측 영역 (C2) 을 연통시켜도 된다.
○ 연통로 (46) 의 제 2 개구 (46b) 는, 제 2 돌상부 (45) 와 회전축 (15) 에 둘러싸인 위치가 아니고, 예를 들어, 힌지 기구 (25) 와 회전축 (15) 사이에 형성되어 있어도 된다.
도 1 은 실시형태의 가변 용량형 압축기를 나타내는 종단면도.
도 2 는 사판의 프론트측 영역에 면하는 측을 나타내는 도면.
도 3 은 사판을 나타내는 측면도.
도 4 는 사판의 리어측 영역에 면하는 측을 나타내는 도면.
도 5 는 가변 용량형 압축기의 잔유율 및 함유율을 나타내는 그래프.
도 6 의 (a) 는 다른 예의 회전축에 있어서의 도입공 근방을 나타내는 단면도, 6 의 (b) 는 다른 예의 회전축에 있어서의 도입공 근방을 나타내는 사시도.
도 7 은 연통로의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 8 은 공급 통로의 다른 예를 나타내는 가변 용량형 압축기를 나타내는 종단면도.
도 9 는 연통로의 다른 예를 나타내는 도면.
도 10 은 배경 기술의 압축기를 나타내는 종단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
C…제어압실, C1…리어측 영역, C2…프론트측 영역, S1…공급 통로를 구성 하는 공급 공간, S2…배출 통로를 구성하는 배출 공간, 10…가변 용량형 압축기, 11…하우징을 구성하는 실린더 블록, 12…하우징을 구성하는 프론트 하우징, 14…하우징을 구성하는 리어 하우징, 15…회전축, 15a…공급 통로를 구성하는 축내 공급 통로, 15b…배출 통로를 구성하는 축내 배출 통로, 16c…공급 통로를 구성하는 도출로, 16d…배출 통로를 구성하는 도입공, 20…공급 통로를 구성하는 축 시일실, 22…회전 지지체, 24…사판, 25…힌지 기구, 24a…삽입 통과공, 30…흡입압 영역으로서의 흡입실, 31…토출압 영역으로서의 토출실, 45…최대 경사각 규제부로서의 제 2 돌상부, 46…연통로, 46b…프론트측 영역으로의 개구로서의 제 2 개구, 61a…공급 통로를 구성하는 제 1 통로, 58,59…연통로로서의 연통홈, 60…공급 통로를 구성하는 용량 제어 밸브, 61b…배출 통로를 구성하는 제 2 통로, 61c…공급 통로를 구성하는 관통 통로.

Claims (10)

  1. 하우징의 프론트측에 회전축의 제 1 단부측이 회전 가능하게 지지됨과 함께 리어측에 회전축의 제 2 단부측이 회전 가능하게 지지되고, 하우징 내의 제어압실에는 상기 회전축에 고착된 회전 지지체, 및 회전축에 직접 지지됨과 함께, 상기 회전 지지체에 힌지 기구를 통하여 연결되어 회전축과 일체 회전하는 사판이 경사각 가변으로 수용되고, 토출압 영역과 상기 제어압실을 연통하는 공급 통로를 통하여 토출압 영역의 냉매 가스를 제어압실에 공급함과 함께, 흡입압 영역과 제어압실을 연통하는 배출 통로를 통하여 제어압실의 냉매 가스를 흡입압 영역에 배출하고 제어압실 내를 조압함으로써 상기 사판의 경사각이 변경되어 토출 용량이 제어되는 가변 용량형 압축기로서,
    상기 회전축에 상기 배출 통로의 일부를 구성하는 축내 배출 통로가 형성됨과 함께, 상기 제어압실 중 상기 사판의 회전 지지체측에서, 상기 사판과 회전 지지체 사이의 프론트측 영역을 향하여 개구하고, 또한 상기 축내 배출 통로에 연통되는 도입공이 형성되어 있고, 상기 사판 및 회전축의 적어도 일방에는, 상기 프론트측 영역과, 상기 제어압실 중 상기 사판의 반회전 지지체측의 리어측 영역을 연통하는 연통로가 형성되어 있으며,
    상기 사판에는 상기 회전 지지체에 맞닿음으로써 사판의 최대 경사각을 규제하는 최대 경사각 규제부가 돌출 형성되고, 상기 연통로에 있어서의 상기 프론트측 영역으로의 개구는 상기 최대 경사각 규제부와 상기 힌지 기구 사이에 위치하고 있는 가변 용량형 압축기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연통로는, 상기 사판을 두께 방향으로 관통하여 형성되는 가변 용량형 압축기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 사판에는, 상기 회전축이 삽입 통과되는 삽입 통과공이 형성되고, 상기 연통로는, 상기 삽입 통과공을 형성하는 사판의 내주면에 사판의 두께 방향 전체에 걸쳐 연장되는 홈에 의해 형성되는 가변 용량형 압축기.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 연통로는 상기 회전축의 둘레면에 오목 형성됨과 함께, 상기 도입공에 연통되는 홈에 의해 형성되는 가변 용량형 압축기.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 연통로에 있어서의 프론트측 영역으로의 개구는 상기 최대 경사각 규제부와 회전축 사이에 위치하고 있는 가변 용량형 압축기.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 연통로는 상기 회전축의 둘레면에 오목 형성됨과 함께, 상기 도입공에 연통되는 홈에 의해 형성되는 가변 용량형 압축기.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 사판에는 상기 회전 지지체에 맞닿음으로써 사판의 최대 경사각을 규제하는 최대 경사각 규제부가 돌출 형성되고, 상기 연통로에 있어서의 상기 프론트측 영역으로의 개구는 상기 최대 경사각 규제부와 상기 힌지 기구 사이에 위치하고 있는 가변 용량형 압축기.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 사판에는 상기 회전 지지체에 맞닿음으로써 사판의 최대 경사각을 규제하는 최대 경사각 규제부가 돌출 형성되고, 상기 연통로에 있어서의 상기 프론트측 영역으로의 개구는 상기 최대 경사각 규제부와 상기 힌지 기구 사이에 위치하고 있는 가변 용량형 압축기.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 사판에는 상기 회전 지지체에 맞닿음으로써 사판의 최대 경사각을 규제하는 최대 경사각 규제부가 돌출 형성되고, 상기 연통로에 있어서의 상기 프론트측 영역으로의 개구는 상기 최대 경사각 규제부와 상기 힌지 기구 사이에 위치하고 있는 가변 용량형 압축기.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2088318A1 (en) * 2008-02-05 2009-08-12 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Swash plate compressor
JP5999622B2 (ja) * 2012-02-06 2016-09-28 サンデンホールディングス株式会社 可変容量圧縮機
JP6003547B2 (ja) 2012-11-05 2016-10-05 株式会社豊田自動織機 容量可変型斜板式圧縮機
JP6003546B2 (ja) 2012-11-05 2016-10-05 株式会社豊田自動織機 容量可変型斜板式圧縮機
JP6028524B2 (ja) * 2012-11-05 2016-11-16 株式会社豊田自動織機 容量可変型斜板式圧縮機
KR101739212B1 (ko) 2012-11-05 2017-05-23 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 용량 가변형 사판식 압축기
DE112014001734T5 (de) * 2013-03-29 2015-12-17 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Taumelscheibenverdichter mit variabler Verdrängung
JP2016151188A (ja) * 2015-02-16 2016-08-22 株式会社豊田自動織機 容量可変型斜板式圧縮機

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0544640A (ja) * 1991-08-12 1993-02-23 Toyota Autom Loom Works Ltd 斜板式圧縮機
JP2004028090A (ja) 2002-05-08 2004-01-29 Sanden Corp 圧縮機
JP2006194123A (ja) 2005-01-12 2006-07-27 Toyota Industries Corp 可変容量型圧縮機
KR20060086879A (ko) * 2005-01-27 2006-08-01 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 사판식 압축기

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09250452A (ja) * 1996-03-19 1997-09-22 Toyota Autom Loom Works Ltd 圧縮機における潤滑構造
JP2001263241A (ja) * 2000-03-17 2001-09-26 Toyota Autom Loom Works Ltd 斜板式圧縮機およびそのピストン
US6786703B2 (en) * 2001-11-02 2004-09-07 Delphi Technologies, Inc. Variable capacity air conditioning compressor with improved crankcase oil retention
JP4078229B2 (ja) * 2002-03-20 2008-04-23 カルソニックカンセイ株式会社 圧縮機
JP2005194932A (ja) * 2004-01-07 2005-07-21 Zexel Valeo Climate Control Corp 可変容量型圧縮機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0544640A (ja) * 1991-08-12 1993-02-23 Toyota Autom Loom Works Ltd 斜板式圧縮機
JP2004028090A (ja) 2002-05-08 2004-01-29 Sanden Corp 圧縮機
JP2006194123A (ja) 2005-01-12 2006-07-27 Toyota Industries Corp 可変容量型圧縮機
KR20060086879A (ko) * 2005-01-27 2006-08-01 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 사판식 압축기

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