(57)【要約】【課題】高い制御性を発揮するとともに小型化を実現可能なピストン式圧縮機を提供する。【解決手段】本発明の圧縮機は、ハウジング１と、駆動軸３と、固定斜板５と、ピストン７と、吐出弁としての弁形成プレート９ａと、制御弁１３と、移動体１０とを備えている。ハウジング１はシリンダブロック２１を有しており、シリンダブロック２１には、第２軸孔２３が形成されている。第２軸孔２３は内壁面２３ａを有している。駆動軸３には案内窓３５ａが形成されている。また、駆動軸３は案内部３０４を有している。案内部３０４の少なくとも一部には、移動体１０と当接して駆動軸３の回転を移動体１０に伝達しつつ、移動体１０を内壁面２３ａに向けて押圧する押圧面３０４ａが形成されている。移動体１０は、押圧面３０４ａと整合する被押圧面１１４を有している。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックを有し、吐出室と、斜板室と、軸孔とが形成されたハウジングと、
前記軸孔内に回転可能に支承された駆動軸と、
前記駆動軸の回転によって前記斜板室内で回転可能であり、前記駆動軸に垂直な平面に対する傾斜角度が一定である固定斜板と、
前記シリンダボア内に圧縮室を形成し、前記固定斜板に連結されるピストンと、
前記圧縮室内の冷媒を前記吐出室に吐出させる吐出弁と、
前記駆動軸に設けられ、前記駆動軸と一体回転するとともに、制御圧力に基づいて駆動軸心方向に前記駆動軸に対して移動可能である移動体と、
前記制御圧力を制御する制御弁とを備え、
前記シリンダブロックには、前記シリンダボアに連通する第１連通路が形成され、
前記移動体又は前記駆動軸には、前記駆動軸の回転に伴い間欠的に前記第１連通路と連通する第２連通路が形成され、
前記移動体の前記駆動軸心方向の位置に応じて、前記圧縮室から前記吐出室に吐出される冷媒の流量が変化するピストン式圧縮機であって、
前記軸孔は、前記第１連通路が開口する内壁面を有し、
前記駆動軸には、前記移動体が配置される案内窓が形成され、
前記移動体によって前記第１連通路と前記第２連通路とが連通され、
前記駆動軸によって前記第１連通路と前記第２連通路とが非連通とされ、
前記駆動軸は、前記案内窓内に位置して前記駆動軸心方向に延び、前記移動体を前記駆動軸心方向に案内する案内部を有し、
前記案内部の少なくとも一部には、前記移動体と当接して前記駆動軸の回転を前記移動体に伝達しつつ、前記移動体を前記内壁面に向けて押圧する押圧面が形成され、
前記移動体は、前記押圧面と整合する被押圧面を有していることを特徴とするピストン式圧縮機。
【請求項２】
前記押圧面は、前記駆動軸の外周側から前記駆動軸心側に向かって、前記駆動軸の前記回転方向の後行側から先行側へ傾斜して延びている請求項１記載のピストン式圧縮機。
【請求項３】
前記案内部の全体が前記押圧面である請求項１又は２記載のピストン式圧縮機。
【請求項４】
前記ハウジングには吸入室が形成され、
前記移動体は、前記案内窓に配置され、前記案内窓内を前記駆動軸心方向に移動可能であるとともに前記被案内部を有する第１移動体と、前記駆動軸内に配置されて前記第１移動体と係合し、前記駆動軸内を前記駆動軸心方向に移動可能な第２移動体とからなり、
前記第２連通路は、前記第１移動体に形成された本体通路と、前記第２移動体に形成されて前記本体通路と連通する連絡路とからなり、
前記連絡路及び前記本体通路は、前記吸入室と連通する請求項１乃至３のいずれか１項記載のピストン式圧縮機。
【請求項５】
前記ハウジングには吸入室が形成され、
前記吸入室内の冷媒を前記圧縮室に吸入させる吸入弁をさらに備え、
前記移動体は、圧縮行程中又は吐出行程中の前記圧縮室に連通する前記第１連通路と、再膨張行程中又は吸入行程中の前記圧縮室に連通する前記第１連通路と、前記第２連通路とを連通する請求項１乃至３のいずれか１項記載のピストン式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はピストン式圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に従来のピストン式圧縮機（以下、単に圧縮機という。）が開示されている。この圧縮機は、ハウジングと、駆動軸と、固定斜板と、複数のピストンと、吐出弁と、制御弁と、移動体とを備えている。
【０００３】
ハウジングは、シリンダブロックを有している。シリンダブロックには、複数のシリンダボアが形成されている他、シリンダボアに連通する第１連通路が形成されている。また、ハウジングには、吸入室、吐出室、斜板室及び軸孔が形成されている。軸孔は、第１連通路が開口する内壁面を有している。
【０００４】
駆動軸は、軸孔内に回転可能に支承されている。固定斜板は、駆動軸の回転によって斜板室内で回転可能であり、駆動軸に垂直な平面に対する傾斜角度が一定である。ピストンは、シリンダボア内に圧縮室を形成し、固定斜板に連結される。圧縮室と吐出室との間には、圧縮室内の冷媒を吐出室に吐出させるリード弁式の吐出弁が設けられている。制御弁は、冷媒の圧力を制御して制御圧力とする。
【０００５】
移動体は、駆動軸に設けられて軸孔内に位置している。移動体は、駆動軸と一体回転可能であるとともに、制御圧力に基づき、駆動軸に対して駆動軸心方向に移動可能である。移動体には、吸入室と連通する弁開口が形成されている。弁開口は、移動体の駆動軸心方向の位置によって、第１連通路との駆動軸心周りの連通角度が変化するように形成されている。
【０００６】
この圧縮機では、第１連通路と弁開口とが連通することにより、吸入室内の冷媒が弁開口及び第１連通路を経て圧縮室に吸入される。この際、移動体の駆動軸心方向の位置によって、弁開口と第１連通路との駆動軸心周りの連通角度が変化することで、圧縮室内に吸入される冷媒の流量が変化する。こうして、この圧縮機では、圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量を変化させることが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１１９６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来の圧縮機では、圧縮行程中や吐出行程中の圧縮室に連通する第１連通路を通じ、圧縮室内で圧縮された高圧の冷媒による荷重（以下、圧縮荷重という。）が移動体に作用する。これにより、移動体は、軸孔の内壁に押し付けられ、軸孔との摩擦力が大きくなることから、駆動軸心方向に好適に移動し難くなる。このため、この圧縮機では、制御性が懸念される。
【０００９】
このため、より大きな推力によって移動体が駆動軸心方向に移動できるように、移動体の受圧面積を大きくすると、移動体及び軸孔が大型化してしまう。この圧縮機は、大型であり、車両等への搭載性が損なわれてしまう。
【００１０】
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、高い制御性を発揮するとともに小型化を実現可能なピストン式圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のピストン式圧縮機は、複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックを有し、吐出室と、斜板室と、軸孔とが形成されたハウジングと、
前記軸孔内に回転可能に支承された駆動軸と、
前記駆動軸の回転によって前記斜板室内で回転可能であり、前記駆動軸に垂直な平面に対する傾斜角度が一定である固定斜板と、
前記シリンダボア内に圧縮室を形成し、前記固定斜板に連結されるピストンと、
前記圧縮室内の冷媒を前記吐出室に吐出させる吐出弁と、
前記駆動軸に設けられ、前記駆動軸と一体回転するとともに、制御圧力に基づいて駆動軸心方向に前記駆動軸に対して移動可能である移動体と、
前記制御圧力を制御する制御弁とを備え、
前記シリンダブロックには、前記シリンダボアに連通する第１連通路が形成され、
前記移動体又は前記駆動軸には、前記駆動軸の回転に伴い間欠的に前記第１連通路と連通する第２連通路が形成され、
前記移動体の前記駆動軸心方向の位置に応じて、前記圧縮室から前記吐出室に吐出される冷媒の流量が変化するピストン式圧縮機であって、
前記軸孔は、前記第１連通路が開口する内壁面を有し、
前記駆動軸には、前記移動体が配置される案内窓が形成され、
前記移動体によって前記第１連通路と前記第２連通路とが連通され、
前記駆動軸によって前記第１連通路と前記第２連通路とが非連通とされ、
前記駆動軸は、前記案内窓内に位置して前記駆動軸心方向に延び、前記移動体を前記駆動軸心方向に案内する案内部を有し、
前記案内部の少なくとも一部には、前記移動体と当接して前記駆動軸の回転を前記移動体に伝達しつつ、前記移動体を前記内壁面に向けて押圧する押圧面が形成され、
前記移動体は、前記押圧面と整合する被押圧面を有していることを特徴とする。
【００１２】
本発明のピストン式圧縮機では、駆動軸によって第１連通路と第２連通路とが非連通とされるため、圧縮行程中や吐出行程中の圧縮室からの圧縮荷重は、第１連通路を通じて駆動軸に作用する。これにより、駆動軸が圧縮荷重を受け止めることで、移動体は駆動軸心方向に移動し易い。また、この圧縮機では、移動体を必要以上に大型化しなくても足りる。
【００１３】
したがって、本発明のピストン式圧縮機は、高い制御性を発揮するとともに小型化を実現できる。
【００１４】
ここで、この圧縮機では、圧縮行程中や吐出行程中の圧縮室に連通する第１連通路を通じ、圧縮室内で圧縮された高圧の冷媒の一部が軸孔内に流入し得る。また、軸孔や移動体を製造する際に生じる誤差の他、作動時における軸孔内での移動体の回転を確保する観点等から、軸孔の内径の寸法と移動体の外径の寸法とには、一定の公差が設定される。このため、移動体と軸孔の内壁面との間には、一定の隙間が不可避的に存在する。この結果、この圧縮機では、移動体と軸孔の内壁面との隙間と、再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室に連通する第１連通路とを経て、軸孔内の高圧の冷媒が再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室に流入することにより、作動時における圧縮機の効率が低下する懸念がある。
【００１５】
この点、この圧縮機では、押圧面が被押圧面を通じて、駆動軸の回転を移動体に伝達するとともに、移動体を軸孔の内壁面に向けて押圧するため、作動時に移動体と内壁面との隙間を小さくすることができる。これにより、軸孔内の高圧の冷媒が移動体と軸孔の内壁面との隙間を流通することを抑制できる。この結果、この圧縮機では、軸孔内の高圧の冷媒が再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室に連通する第１連通路を経て、再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室に流入することを抑制できることから、作動時の効率の低下を抑制することができる。
【００１６】
そして、この圧縮機では、移動体と軸孔の内壁面との隙間を小さくするに当たり、移動体や軸孔を製造する際に過度に高い加工精度を要求する必要もない。このため、この圧縮機では、移動体や軸孔に設定される公差を緩和できることから製造を容易化できる。これにより、この圧縮機では、製造コストの低廉化も可能となる。
【００１７】
押圧面は、駆動軸の外周側から駆動軸心側に向かって、駆動軸の回転方向の後行側から先行側へ傾斜して延びていることが好ましい。この場合には、押圧面の形成を容易化しつつ、押圧面によって移動体を軸孔の内壁面に向けて好適に押圧することが可能となる。
【００１８】
案内部の全体が押圧面であることが好ましい。この場合には、押圧面を大きくすることができるため、移動体を軸孔の内壁面に向けて好適に押圧することが可能となる。このため、作動時に移動体と軸孔の内壁面との隙間を好適に小さくすることができることから、軸孔内の高圧の冷媒が再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室に流入することをより好適に抑制できる。
【００１９】
本発明の圧縮機において、ハウジングには吸入室が形成され得る。また、移動体は、案内窓に配置され、案内窓内を駆動軸心方向に移動可能であるとともに被案内部を有する第１移動体と、駆動軸内に配置されて第１移動体と係合し、駆動軸内を駆動軸心方向に移動可能な第２移動体とからなり得る。さらに、第２連通路は、第１移動体に形成された本体通路と、第２移動体に形成されて本体通路と連通する連絡路とからなり得る。そして、連絡路及び本体通路は、吸入室と連通することが好ましい。
【００２０】
この場合には、移動体によって第１連通路と第２連通路とが連通されることにより、吸入室内の冷媒が吸入通路、第２連通路及び第１連通路を経て圧縮室に吸入される。ここで、連通角度を変化させることで、圧縮室に吸入される冷媒の流量を変化させたり、圧縮室から第１連通路を経て第２連通路に排出される冷媒の流量を変化させたりすることにより、圧縮室から吐出室に吐出される冷媒の流量を変化させることができる。
【００２１】
また、本発明の圧縮機において、ハウジングには吸入室が形成され得る。また、吸入室内の冷媒を圧縮室に吸入させる吸入弁をさらに備え得る。そして、移動体は、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、第２連通路とを連通することも好ましい。
【００２２】
この場合には、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室から、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室に導入される冷媒の流量を変化させることができる。これにより、吸入弁を通じて吸入室から圧縮室に吸入される冷媒の流量が変化するため、圧縮室から吐出室に吐出される冷媒の流量を変化させることができる。この際、この圧縮機では、押圧面が移動体を軸孔の内壁面に向けて押圧することにより、軸孔内の高圧の冷媒が移動体と軸孔の内壁面との隙間を流通することを抑制できることに加えて、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室から、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室に導入される冷媒の一部が軸孔内に漏出することについても抑制できる。
【００２３】
ここで、この圧縮機では、移動体によって、圧縮行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、第２連通路とが連通される際には、駆動軸によって、吐出行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、第２連通路とが非連通とされる。このため、この場合には、駆動軸が吐出行程中の圧縮室からの圧縮荷重を受け止めることで、移動体には、吐出行程中の圧縮室からの圧縮荷重が作用し難くなる。一方、移動体によって、吐出行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、第２連通路とが連通される際には、駆動軸によって、圧縮行程中の圧縮室に連通する第１連通路と、第２連通路とが非連通とされる。このため、この場合には、駆動軸が圧縮行程中の圧縮室からの圧縮荷重を受け止めることで、移動体には、圧縮行程中の圧縮室からの圧縮荷重が作用し難くなる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のピストン式圧縮機は、高い制御性を発揮するとともに小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、最大流量時における断面図である。
【図２】図２は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、最少流量時における断面図である。
【図３】図３は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、駆動軸及び移動体等を示す分解図である。
【図４】図４は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、キャップを示す断面図である。
【図５】図５は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、図４のＣ−Ｃ断面を示す拡大断面図である。
【図６】図６は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、第１移動体を圧縮機の前方側から見た拡大正面図である。
【図７】図７は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、第２移動体を圧縮機の後方側から見た拡大背面図である。
【図８】図８は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、最大流量時における駆動軸及び移動体等を示す要部拡大断面図である。
【図９】図９は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、最少流量時における駆動軸及び移動体等を示す要部拡大断面図である。
【図１０】図１０は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、図１のＡ−Ａ断面を示す要部拡大断面図である。
【図１１】図１１は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、図１に示す位置よりも移動体が前方に移動した状態を示す図１０と同様の要部拡大断面図である。
【図１２】図１２は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、図２のＢ−Ｂ断面を示す要部拡大断面図である。
【図１３】図１３は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、第２軸孔内におけるキャップ及び移動体を示す要部拡大断面図である。
【図１４】図１４は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、押圧面によって、移動体が第２軸孔の内壁面に向けて押圧されている状態を示す要部拡大断面図である。
【図１５】図１５は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、最大流量時における断面図である。
【図１６】図１６は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、最少流量時における断面図である。
【図１７】図１７は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、最大流量時における駆動軸及び移動体等を示す要部拡大断面図である。
【図１８】図１８は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、最少流量時における駆動軸及び移動体等を示す要部拡大断面図である。
【図１９】図１９は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、図１５のＤ−Ｄ断面を示す要部拡大断面図である。
【図２０】図２０は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、図１５に示す位置よりも移動体が後方に移動した状態を示す図１９と同様の要部拡大断面図である。
【図２１】図２１は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、図１６のＥ−Ｅ断面を示す要部拡大断面図である。
【図２２】図２２は、比較例のピストン式圧縮機に係り、作動時における第２軸孔内でのキャップ及び移動体を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。これらの圧縮機は、片頭ピストン式圧縮機である。これらの圧縮機は、車両に搭載されており、空調装置の冷凍回路を構成している。
【００２７】
（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、ハウジング１と、駆動軸３と、固定斜板５と、複数のピストン７と、弁形成プレート９ａと、移動体１０と、制御弁１３とを備えている。弁形成プレート９ａは、本発明の「吐出弁」の一例である。
【００２８】
ハウジング１は、フロントハウジング１７と、リヤハウジング１９と、シリンダブロック２１とを有している。本実施例では、フロントハウジング１７が位置する側を圧縮機の前方側とし、リヤハウジング１９が位置する側を圧縮機の後方側として、圧縮機の前後方向を規定している。また、図１及び図２の紙面の上方を圧縮機の上方側とし、紙面の下方を圧縮機の下方側として、圧縮機の上下方向を規定している。そして、図３以降では、図１及び図２に対応させて前後方向及び上下方向を表示する。なお、実施例における前後方向等は一例であり、本発明の圧縮機は、搭載される車両に対応して、その姿勢が適宜変更される。
【００２９】
フロントハウジング１７は、径方向に延びる前壁１７ａと、前壁１７ａと一体をなして、前壁１７ａから駆動軸３の駆動軸心Ｏ方向で後方に延びる周壁１７ｂとを有しており、略円筒状をなしている。駆動軸心Ｏは、圧縮機の前後方向と平行に延びている。
【００３０】
前壁１７ａには、第１ボス部１７１と、第２ボス部１７２と、第１軸孔１７３とが形成されている。第１ボス部１７１は駆動軸心Ｏ方向で前方に向かって突出している。第１ボス部１７１内には軸封装置２５が設けられている。第２ボス部１７２は後述する斜板室３１内において、駆動軸心Ｏ方向で後方に向かって突出している。第１軸孔１７３は、駆動軸心Ｏ方向で前壁１７ａを貫通している。
【００３１】
リヤハウジング１９には、吸入室２８と、吸入口２８ａと、吐出室２９と、吐出口２９ａとが形成されている。吸入室２８は、リヤハウジング１９の中心側に位置している。吸入口２８ａは、吸入室２８と連通しており、リヤハウジング１９の軸方向に延びてリヤハウジング１９の外部に開いている。吸入口２８ａは、配管を介して蒸発器と接続している。これにより、吸入室２８は、蒸発器を経た低圧の冷媒ガスが吸入口２８ａから吸入されることで吸入圧力となっている。吐出室２９は環状に形成されており、吸入室２８の外周側に位置している。吐出口２９ａは、吐出室２９と連通しており、リヤハウジング１９の径方向に延びてリヤハウジング１９の外部に開いている。吐出口２９ａは、配管を介して凝縮器と接続している。吸入口２８ａ及び吐出口２９ａの形状は適宜設計可能である。なお、配管、蒸発器及び凝縮器の図示は省略する。
【００３２】
シリンダブロック２１は、フロントハウジング１７とリヤハウジング１９との間に位置している。図１０〜図１２に示すように、シリンダブロック２１には、シリンダボア２１ａ〜２１ｆが形成されている。シリンダボア２１ａ〜２１ｆは、それぞれ周方向に等角度間隔で配置されている。図１及び図２に示すように、シリンダボア２１ａ〜２１ｆは、それぞれ駆動軸心Ｏ方向に延びている。なお、シリンダボア２１ａ〜２１ｆの個数は適宜設計可能である。
【００３３】
シリンダブロック２１は、フロントハウジング１７と接合されることにより、フロントハウジング１７の前壁１７ａ及び周壁１７ｂとの間に斜板室３１を形成している。斜板室３１は、図示しない連絡通路によって吸入室２８と連通している。
【００３４】
また、図１３及び図１４に示すように、シリンダブロック２１には、第２軸孔２３が形成されている。第１軸孔１７３及び第２軸孔２３は、本発明の「軸孔」の一例である。第２軸孔２３は、内壁面２３ａを有している。第２軸孔２３は、シリンダブロック２１の中心側に位置しており、シリンダブロック２１を駆動軸心Ｏ方向に貫通している。
【００３５】
図１及び図２に示すように、第２軸孔２３の後方側は、シリンダブロック２１が弁形成プレート９ａを介してリヤハウジング１９と接合されることにより、吸入室２８内に位置する。これにより、第２軸孔２３は吸入室２８と連通している。一方、第２軸孔２３の前方側には、環状溝２４が形成されている。環状溝２４は、第２軸孔２３に円環状に凹設されており、内壁面２３ａに臨んでいる。環状溝２４は接続路２６と接続している。接続路２６は、シリンダブロック２１及びリヤハウジング１９に形成されており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。
【００３６】
また、図１０〜図１２に示すように、シリンダブロック２１には、第１連通路２２ａ〜２２ｆが形成されている。第１連通路２２ａ〜２２ｆの一端側はシリンダボア２１ａ〜２１ｆとそれぞれ接続している。第１連通路２２ａ〜２２ｆは、それぞれシリンダブロック２１の径方向に延びている。図１３及び図１４に示すように、第１連通路２２ａ〜２２ｆの他端側は、内壁面２３ａに開口している。こうして、第１連通路２２ａ〜２２ｆは、シリンダボア２１ａ〜２１ｆと第２軸孔２３とに接続している。
【００３７】
図１及び図２に示すように、弁形成プレート９ａは、リヤハウジング１９とシリンダブロック２１との間に設けられている。この弁形成プレート９ａを介して、リヤハウジング１９とシリンダブロック２１とが接合されている。
【００３８】
弁形成プレート９ａは、バルブプレート９０と、吐出弁プレート９２と、リテーナプレート９３とを有している。バルブプレート９０には、シリンダボア２１ａ〜２１ｆに連通する６つの吐出孔９１１が形成されている。シリンダボア２１ａ〜２１ｆは、各吐出孔９１１を通じて吐出室２９に連通する。
【００３９】
吐出弁プレート９２は、バルブプレート９０の後面に設けられている。吐出弁プレート９２には、弾性変形によって各吐出孔９１１を開閉可能な６つの吐出リード弁９２ａが設けられている。リテーナプレート９３は、吐出弁プレート９２の後面に設けられている。リテーナプレート９３は、吐出リード弁９２ａの最大開度を規制する。
【００４０】
駆動軸３は、駆動軸本体３３とキャップ３５とで構成されており、駆動軸心Ｏ方向でハウジング１の前方側から後方側に向かって延びている。駆動軸本体３３及びキャップ３５は鉄鋼製であり、高圧の冷媒ガスの圧縮荷重に対する剛性を有している。駆動軸本体３３は、駆動軸３の前側部分を構成している。駆動軸本体３３は、ねじ部３３ａと、第１軸部３３ｂと、第２軸部３３ｃとを有している。ねじ部３３ａは、駆動軸本体３３の前端、すなわち、駆動軸３の前端に位置している。このねじ部３３ａを介して駆動軸３は、図示しないプーリや電磁クラッチ等と連結されている。第１軸部３３ｂは、ねじ部３３ａの後端と連続しており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。
【００４１】
第２軸部３３ｃは、第１軸部３３ｂの後端と連続しており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。第２軸部３３ｃは、第１軸部３３ｂよりも小径に形成されている。図３に示すように、第２軸部３３ｃには、第１軸路３３ｄが形成されている。第１軸路３３ｄは、第２軸部３３ｃ内を駆動軸心Ｏ方向に延びており、第２軸部３３ｃの後端面、つまり駆動軸本体３３の後端面に開口している。また、第２軸部３３ｃには、第１径路３３ｅが形成されている。図８及び図９に示すように、第１径路３３ｅは、第１軸路３３ｄと連通しつつ、第２軸部３３ｃ内を駆動軸３の径方向に延びており、第２軸部３３ｃの外周面に開口している。
【００４２】
図１及び図２に示すように、キャップ３５は、駆動軸３の後側部分を構成している。図１〜図５に示すように、キャップ３５は、略円筒状をなしており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。図４及び図５に示すように、キャップ３５には、案内窓３５ａが形成されている。案内窓３５ａは、キャップ３５を周方向に半周に亘って形成されており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。一方、キャップ３５において、駆動軸心Ｏを挟んで案内窓３５ａの反対側に位置する部分は、本体部３５ｂとされている。本体部３５ｂは、案内窓３５ａに対向して駆動軸心Ｏ方向に延びる半円形の樋形状をなしている。なお、案内窓３５ａについて、キャップ３５の周方向に半周よりも大きく形成しても良く、また、キャップ３５の周方向に半周よりも小さく形成しても良い。
【００４３】
キャップ３５内には、第２軸路３５ｃが形成されている。第２軸路３５ｃは、駆動軸心Ｏ方向に延びており、キャップ３５を前後に貫通している。第２軸路３５ｃは、第１径部３５１と、第２径部３５２と、第３径部３５３とで構成されている。第１径部３５１と、第２径部３５２と、第３径部３５３とは、互いに同軸をなしている。
【００４４】
第１径部３５１は、駆動軸本体３３の第２軸部３３ｃとほぼ同径に形成されている。第１径部３５１は、キャップ３５の前端面に開口しており、後方に向かって延びている。第２径部３５２は、第１径部３５１の後端と接続しており、後方に向かって延びている。第２径部３５２は、図３に示す第１軸路３３ｄとほぼ同径であって、第１径部３５１よりも小径に形成されている。これにより、第１径部３５１と第２径部３５２との間には、図４に示す第１段部３５４が形成されている。また、第１径部３５１と第２径部３５２とは、案内窓３５ａと連通している。これにより、第１、２径部３５１、３５２は、案内窓３５ａと連通する箇所において、キャップ３５の外部と連通している。第３径部３５３は、第２径部３５２の後端と接続して後方に向かって延びており、キャップ３５の後端面に開口している。第３径部３５３は、第２径部３５２よりも小径に形成されている。これにより、第２径部３５２と第３径部３５３との間には第２段部３５５が形成されている。
【００４５】
また、キャップ３５の前端側には、第１環状凹溝３５６と第２環状凹溝３５７とが形成されている。第１環状凹溝３５６には第１シールリング３５８が設けられており、第２環状凹溝３５７には第２シールリング３５９が設けられている。第１、２シールリング３５８、３５９は、ＰＴＦＥ等の樹脂で形成されている。また、キャップ３５の前端側において、第１環状凹溝３５６と第２環状凹溝３５７との間、すなわち、第１シールリング３５８と第２シールリング３５９との間となる位置には、第２径路３５ｄが形成されている。第２径路３５ｄは、第１径部３５１と連通しつつ、キャップ３５内を径方向に延びており、キャップ３５の外周面に開口している。
【００４６】
さらに、図３〜図５に示すように、キャップ３５は、第１規制部３０１と、第２規制部３０２と、対向部３０３と、案内部３０４とを有している。図４に示すように、第１規制部３０１は、キャップ３５の内周側から外周側に向かって平面状に延びており、案内窓３５ａに後向きに面している。第２規制部３０２は、第１規制部３０１と対向しつつキャップ３５の内周側から外周側に向かって平面状に延びており、案内窓３５ａに前向きに面している。図３に示すように、対向部３０３及び案内部３０４は、案内窓３５ａ内、つまり、第１規制部３０１と第２規制部３０２との間に位置しており、本体部３５ｂの端面を構成している。対向部３０３と案内部３０４とは、駆動軸心Ｏを挟んで配置されている。より具体的には、図５に示すように、案内部３０４は、対向部３０３よりも駆動軸３が後述するＲ１方向に回転する際の先行側に位置している。
【００４７】
図３に示すように、対向部３０３は、駆動軸心Ｏ方向で第１規制部３０１側から第２規制部３０２側まで延びている。図５に示すように、対向部３０３は、キャップ３５の外周側から駆動軸心Ｏ側に向かって平面状に延びている。
【００４８】
図３に示すように、案内部３０４は、対向部３０３と同様、駆動軸心Ｏ方向で第１規制部３０１側から第２規制部３０２側まで延びている。図５に示すように、案内部３０４は、押圧面３０４ａを有している。押圧面３０４ａは、キャップ３５の外周側から駆動軸心Ｏ側に向かって、駆動軸３の回転方向であるＲ１方向の後行側から先行側へ所定の角度で傾斜して延びている。ここで、この圧縮機では、案内部３０４の全体が押圧面３０４ａとされている。このため、案内部３０４は全体に亘って、上記のように駆動軸３の回転方向の後行側から先行側に傾斜している。なお、押圧面３０４ａ、すなわち案内部３０４が傾斜する角度は適宜設計可能である。
【００４９】
図８及び図９に示すように、駆動軸本体３３の第２軸部３３ｃは、キャップ３５に圧入されている。より具体的には、第２軸路３５ｃの第１径部３５１に対して、第２軸部３３ｃの後端側が圧入されている。そして、第２軸部３３ｃの後端が第１段部３５４に当接することにより、第１径部３５１内で第２軸部３３ｃが位置決めされる。この際、第１径路３３ｅと第２径路３５ｄとが整合することで、互いに連通している。こうして、駆動軸本体３３とキャップ３５とが一体化されることにより、駆動軸３が形成されている。
【００５０】
図１及び図２に示すように、駆動軸３は、駆動軸本体３３の第１軸部３３ｂを第１軸孔１７３に支承させるとともに、キャップ３５を第２軸孔２３に支承させることにより、ハウジング１に回転可能に挿通されている。これにより、駆動軸３は駆動軸心Ｏ周りで回転可能となっている。より具体的には、本実施例では、駆動軸３は、図５及び図１０〜図１２等に示すＲ１方向に回転する。
【００５１】
ここで、キャップ３５が第２軸孔２３に支承されることにより、図８及び図９に示すように、環状溝２４と第２径路３５ｄ及び第１径路３３ｅとが対向する。これにより、第１、２径路３３ｅ、３５ｄを通じて、環状溝２４と第１軸路３３ｄとが連通する。そして、第１、２シールリング３５８、３５９によって、第２軸孔２３内と環状溝２４との間が封止される。また、キャップ３５が第２軸孔２３に支承されることで、キャップ３５の後端が第２軸孔２３内から突出しつつ吸入室２８内に延びる状態となる。これにより、第３径部３５３を通じて、第２軸路３５ｃが吸入室２８と繋がっている。一方、図１及び図２に示すように、第１ボス部１７１内では、軸封装置２５に駆動軸３が挿通される。これにより、軸封装置２５は、ハウジング１の内部とハウジング１の外部との間を封止する。
【００５２】
また、キャップ３５が第２軸孔２３に支承されることにより、図１０〜図１２に示すように、案内窓３５ａは、第１連通路２２ａ〜２２ｆのうち、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆに対向する。一方、本体部３５ｂは、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆに対向する。
【００５３】
図１及び図２に示すように、固定斜板５は、駆動軸本体３３の第２軸部３３ｃに圧入されることで、駆動軸本体３３に固定されている。この際、固定斜板５は、第２軸部３３ｃと第１軸部３３ｂとの間に形成された段部３３ｆに当接することで、駆動軸本体３３に対する位置決めがされている。こうして、固定斜板５は、斜板室３１内に配置されており、駆動軸３が回転することによって、斜板室３１内で駆動軸３とともに回転可能となっている。ここで、固定斜板５は、駆動軸３に垂直な平面に対する傾斜角度が一定となっている。また、斜板室３１内において、第２ボス部１７２と固定斜板５との間には、スラスト軸受６が設けられている。
【００５４】
各ピストン７は、シリンダボア２１ａ〜２１ｆ内にそれぞれ収容されている。各ピストン７と、弁形成プレート９ａとにより、図１０〜図１２に示すように、シリンダボア２１ａ〜２１ｆ内に圧縮室４５ａ〜４５ｆがそれぞれ形成されている。圧縮室４５ａ〜４５ｆは、それぞれ第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通している。
【００５５】
図１及び図２に示すように、各ピストン７には、係合部７ａが形成されている。係合部７ａ内には、半球状のシュー８ａ、８ｂがそれぞれ設けられている。これらのシュー８ａ、８ｂによって、ピストン７は固定斜板５に連結されている。これにより、各シュー８ａ、８ｂは、固定斜板５の回転をピストン７の往復動に変換する変換機構として機能する。このため、ピストン７は、それぞれシリンダボア２１ａ〜２１ｆ内をピストン７の上死点とピストン７の下死点との間で往復動することが可能となっている。以下では、ピストン７の上死点及びピストン７の下死点について、それぞれ上死点及び下死点と記載する。
【００５６】
図３に示すように、移動体１０は、第１移動体１１と第２移動体１２とで構成されている。第１移動体１１は、周壁部１１ａと立壁部１１ｂとを有している。図６及び図１０〜図１２に示すように、周壁部１１ａは、キャップ３５とほぼ同径をなす半円の樋状に形成されており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。ここで、周壁部１１ａにおける駆動軸心Ｏ方向の長さは、案内窓３５ａにおける駆動軸心Ｏ方向の長さに比べて短く設定されている。
【００５７】
図６に示すように、周壁部１１ａは、表面１１１と、裏面１１２と、対向面１１３と、第１被押圧面１１４ａとを有している。対向面１１３は、表面１１１と裏面１１２との間に位置している。対向面１１３は、表面１１１側から裏面１１２側に向かって平面状に延びており、表面１１１と裏面１１２とに連続している。
【００５８】
第１被押圧面１１４ａは、表面１１１と裏面１１２との間であって、駆動軸心Ｏを挟んで対向面１１３の反対側に位置しており、表面１１１と裏面１１２とに連続している。第１被押圧面１１４ａは、図５に示す押圧面３０４ａに整合する形状をなしている。具体的には、図６に示すように、第１被押圧面１１４ａは、表面１１１側から裏面１１２側に向かって、駆動軸３の回転方向の後行側から先行側へ所定の角度で傾斜して延びている。
【００５９】
また、周壁部１１ａには、本体通路４１ａが形成されている。本体通路４１ａは、表面１１１から裏面１１２まで貫通している。また、図１〜３に示すように、本体通路４１ａは、周壁部１１ａにおいて、前後方向に延びるように形成されている。そして、本体通路４１ａは、後端から前端に向かうにつれて、次第に周壁部１１ａの周方向に大きく形成されている。つまり、周壁部１１ａの周方向に小さく形成された第１部位４１１が本体通路４１ａの後端側に位置しており、周壁部１１ａの周方向に大きく形成された第２部位４１２が本体通路４１ａの前端側に位置している。なお、本体通路４１ａの形状は適宜設計可能である。
【００６０】
図８及び図９に示すように、立壁部１１ｂは、周壁部１１ａの裏面１１２に対して一体で形成されている。立壁部１１ｂは、第１移動体１１の後方側に配置されており、駆動軸心Ｏ方向に直交して上下に延びる板状をなしている。図６に示すように、立壁部１１ｂの端面１１７には、半円状をなす切欠き部１１５が形成されている。なお、切欠き部１１５の形状は適宜設計可能である他、切欠き部１１５の形成を省略することもできる。
【００６１】
また、立壁部１１ｂにおいて、第１被押圧面１１４ａ側には、第２被押圧面１１４ｂと、接続面１１６とが形成されている。第２被押圧面１１４ｂは、第１被押圧面１１４ａと連続しつつ、図５に示す押圧面３０４ａに整合する形状をなしている。具体的には、図６に示すように、第２被押圧面１１４ｂは、周壁部１１ａ側から駆動軸心Ｏ側に向かって、第１被押圧面１１４ａと等しい角度で駆動軸３の回転方向の後行側から先行側へ傾斜して延びている。これらの第１被押圧面１１４ａ及び第２被押圧面１１４ｂによって、被押圧面１１４が形成されている。
【００６２】
接続面１１６は、第１被押圧面１１４ａとは反対側で第２被押圧面１１４ｂと接続している。そして、接続面１１６は、湾曲しつつ、立壁部１１ｂの端面１１７に接続している。
【００６３】
図３及び図７〜図９に示すように、第２移動体１２は、第１軸路３３ｄ及び第２軸路３５ｃの第２径部３５２とほぼ同径をなす略円筒状に形成されている。第２移動体１２の後端には、平面状をなす係合部１２ａが形成されている。また、第２移動体１２には、連絡路４１ｂが形成されている。上記の本体通路４１ａ及び連絡路４１ｂによって、第２連通路４１が形成されている。
【００６４】
連絡路４１ｂは、第２移動体１２内を駆動軸心Ｏ方向に延びており、第２移動体１２の後端に開口している。また、連絡路４１ｂにおける係合部１２ａ側は、第２移動体１２の外周面に開口している。ここで、図８及び図９に示すように、連絡路４１ｂは、第２移動体１２内を駆動軸心Ｏ方向に貫通しておらず、第２移動体１２の前端には開口していない。これにより、第２移動体１２には、平面状をなす第１面１２１と第２面１２２とが形成されている。第１面１２１は、第２移動体１２の前端面を構成しており、前方に面している。第２面１２２は、連絡路４１ｂの前方に位置しており、後方に面している。なお、係合部１２ａは、立壁部１１ｂと係合可能であれば、形状を適宜設計可能である。
【００６５】
また、第２移動体１２において、第１面１２１と第２面１２２との間、つまり、連絡路４１ｂよりも前方側となる箇所には、リング溝１２ｃが形成されている。リング溝１２ｃには、Ｏリング３７が設けられている。
【００６６】
第２移動体１２は、係合部１２ａを案内窓３５ａ側に向けた状態、つまり、連絡路４１ｂを案内窓３５ａに対向させた状態で、キャップ３５の第２径部３５２内に配置されている。また、キャップ３５内において、第２移動体１２は、前端側を第１軸路３３ｄ内に進入させている。これにより、第１軸路３３ｄ内、すなわち駆動軸３内には、駆動軸本体３３と第２移動体１２とによって区画された制御圧室２７が形成されている。制御圧室２７は、第１径路３３ｅ及び第２径路３５ｄを通じて、環状溝２４と連通している。これらの接続路２６、環状溝２４及び第１、２径路３３ｅ、３５ｄによって、第２給気通路１３ｃが形成されている。また、制御圧室２７と、第２径部３５２との間は、Ｏリング３７によって封止されている。
【００６７】
ここで、環状溝２４は第２軸孔２３に円環状に凹設されているため、駆動軸３が回転しても、環状溝２４と第２径路３５ｄ及び第１径路３３ｅとは、常に対向する。このため、駆動軸３が回転しても、環状溝２４と制御圧室２７とは、常に連通するようになっている。
【００６８】
また、キャップ３５内には、第２径部３５２、第３径部３５３及び切欠き部１１５によって、吸入通路３９が形成されている。吸入通路３９は、連絡路４１ｂ、ひいては第２連通路４１と吸入室２８とを連通している。これにより、吸入通路３９及び連絡路４１ｂは、吸入圧力となっている。ここで、吸入通路３９は、第２移動体１２によって、制御圧室２７とは区画されている。これにより、吸入通路３９と制御圧室２７とは非連通となっている。
【００６９】
第１移動体１１は、立壁部１１ｂを第２移動体１２に向けた状態で、案内窓３５ａ内に設けられている。これにより、第１移動体１１の周壁部１１ａは、駆動軸心Ｏを挟んでキャップ３５の本体部３５ｂの反対側に位置して、第２軸孔２３内に露出する。そして、第１移動体１１は、立壁部１１ｂを第２移動体１２の係合部１２ａに当接させている。これにより、立壁部１１ｂと係合部１２ａとが係合されることで、第１移動体１１と第２移動体１２とが組み付けられている。こうして、連通路４１ｂは、本体通路４１ａと対向しつつ、本体通路４１ａと連通する。つまり、連通路４１ｂ及び本体通路４１ａは、吸入室２８に連通する。
【００７０】
このように、第１移動体１１と第２移動体１２とが組み付けられることにより、図１３に示すように、第１移動体１１の対向面１１３は、キャップ３５の対向部３０３と対向する。また、第１動体１１の被押圧面１１４は、キャップ３５の案内部３０４、つまり押圧面３０４ａと整合しつつ対向する。上記のように、周壁部１１ａは、キャップ３５とほぼ同径をなす半円の樋状であることから、第１移動体１１は、第２移動体１２と組み付けられた状態で案内窓３５ａ内に設けられることにより、本体部３５ｂとともに円筒体を構成する。
【００７１】
ここで、この圧縮機では、シリンダブロック２１に第２軸孔２３を形成する際の他、キャップ３５や第１移動体１１を製造する際には、誤差が不可避的に生じ得る。また、この圧縮機では、第２軸孔２３内における駆動軸３の回転を確保する等の必要性も存在する。このため、第２軸孔２３の内径の寸法と、キャップ３５の外径の寸法と、第１移動体１１の外径の寸法とには、それぞれ一定の公差が設定されている。つまり、第２軸孔２３の内径の寸法は、本体部３５ｂの外径や周壁部１１ａの外径の各寸法よりも大きく設計されている。これにより、第２軸孔２３において、内壁面２３ａとキャップ３５と間の他、内壁面２３ａと第１移動体１１と間には、隙間Ｓ１が存在している。なお、図１０〜図１２では、説明を容易にするため、隙間Ｓ１の図示を省略している。後述する図１９〜２１でも同様である。
【００７２】
図１０〜図１２に示すように、この圧縮機では、駆動軸３が駆動軸心Ｏ周りに回転することにより、押圧面３０４ａ及び被押圧面１１４を通じて、第１移動体１１に駆動軸３の回転が伝達される。これにより、第１移動体１１、ひいては移動体１０は、駆動軸３とともに駆動軸心Ｏ周りに回転可能となっている。ここで、立壁部１１ｂと係合部１２ａとが係合することにより、第２移動体１２は、第１軸路３３ｄ内及び第２径部３５２内において、第１移動体１１から独立して駆動軸心Ｏ周りに回転することが規制されている。
【００７３】
また、図８及び図９に示すように、キャップ３５内において、第１移動体１１の立壁部１１ｂと、第２移動体１２の第２面１２２とには、吸入圧力が作用する。一方、第２移動体１２の第１面１２１には、制御圧力が作用する。なお、制御圧力については後述する。
【００７４】
そして、立壁部１１ｂと係合部１２ａとが係合することにより、第１移動体１１と第２移動体１２とが駆動軸心Ｏ方向に一体で移動可能となっている。具体的には、第１移動体１１は、被押圧面１１４が押圧面３０４ａに案内されることで、案内窓３５ａ内を駆動軸心Ｏ方向で前後に移動可能となっている。一方、第２移動体１２は、第１軸路３３ｄ及び第２径部３５２内を摺動することにより、駆動軸心Ｏ方向で前後に移動可能となっている。こうして、移動体１０は、第２軸孔２３内において、駆動軸３に対して駆動軸心Ｏ方向で前後に移動可能となっている。
【００７５】
また、第２連通路４１では、駆動軸３が回転することによって、図１０〜図１２に示すように、本体通路４１ａが第１連通路２２ａ〜２２ｆと間欠的に連通する。そして、第２連通路４１は、第１移動体１１の案内窓３５ａ内における位置に応じて、駆動軸３の１回転当たりで第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通する駆動軸心Ｏ周りの連通角度が変化する。以下、駆動軸３の１回転当たりで第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路４１とが連通する駆動軸心Ｏ周りの連通角度を単に連通角度と記載する。なお、図４〜図９では、説明を容易にするため、図１及び図２に示す状態よりも、駆動軸３及び固定斜板５が駆動軸心Ｏ周りに回転した状態におけるキャップ３５や第１、２移動体１１、１２を図示している。また、図８〜図１４では、説明を容易にするため、本体通路４１ａの形状等を簡略化して図示している。後述する図１７〜図２１についても同様である。
【００７６】
また、図８及び図９に示すように、キャップ３５内において、第２段部３５５と、移動体１０との間には、付勢ばね４３が設けられている。付勢ばね４３は、移動体１０をキャップ３５の前方に向けて付勢している。
【００７７】
図１及び図２に示すように、制御弁１３は、リヤハウジング１９に設けられている。制御弁１３は、リヤハウジング１９に形成された検知通路１３ａによって吸入室２８と接続している。また、制御弁１３は、リヤハウジング１９に形成された第１給気通路１３ｂによって吐出室２９と接続している。さらに、制御弁１３は、接続路２６、ひいては第２給気通路１３ｃによって、制御圧室２７と接続している。制御圧室２７には、第１、２給気通路１３ｂ、１３ｃ及び制御弁１３を通じて、吐出室２９内の冷媒ガスの一部が導入される。また、制御圧室２７は、図示しない抽気通路によって斜板室２８と接続している。これにより、制御圧室２７の冷媒ガスは、抽気通路によって、吸入室２８に導出される。
【００７８】
制御弁１３は、検知通路１３ａを通じて吸入室２８内の冷媒ガスの圧力である吸入圧力を感知することにより、弁開度を調整する。これにより、制御弁１３は、第１、２給気通路１３ｂ、１３ｃを経て、吐出室２９から制御圧室２７に導入される冷媒ガスの流量を調整する。具体的には、制御弁１３は、弁開度を大きくすることにより、第１、２給気通路１３ｂ、１３ｃを経て吐出室２９から制御圧室２７に導入される冷媒ガスの流量を増大させる。一方、制御弁１３は、弁開度を小さくすることにより、第１、２給気通路１３ｂ、１３ｃを経て吐出室２９から制御圧室２７に導入される冷媒ガスの流量を減少させる。こうして、制御弁１３は、制御圧室２７から吸入室２８に導出される冷媒ガスの流量に対して、吐出室２９から制御圧室２７に導入される冷媒ガスの流量を変化させることで、制御圧室２７の冷媒ガスの圧力である制御圧力を制御する。なお、制御圧室２７は、抽気通路によって斜板室３１と接続しても良い。
【００７９】
以上のように構成された圧縮機では、駆動軸３が駆動軸心Ｏ周りで回転することにより、斜板室３１内で固定斜板５が回転する。これにより、ピストン７がシリンダボア２１ａ〜２１ｆ内を上死点と下死点との間で往復動する。このため、圧縮室４５ａ〜４５ｆでは、内部の冷媒ガスが再膨張する再膨張行程と、吸入室２８から冷媒ガスを吸入する吸入行程と、内部の冷媒ガスを圧縮する圧縮行程と、圧縮された冷媒ガスを吐出室２９に吐出する吐出行程とが繰り返し行われることとなる。吐出室２９内の冷媒ガスは、吐出口２９ａを経て凝縮器に吐出される。
【００８０】
具体的には、この圧縮機において、駆動軸３が図１、図２及び図１０〜図１２に示す回転角度にある際、圧縮室４５ａは、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階となる。そして、圧縮室４５ａ、圧縮室４５ｂ及び圧縮室４５ｃの順で吸入行程が進行する。つまり、圧縮室４５ｂは吸入行程の中期段階となる。そして、圧縮室４５ｃは、吸入行程の後期段階となり、ピストン７が下死点に位置する。一方、圧縮室４５ｄ、圧縮室４５ｅ及び圧縮室４５ｆの順で圧縮行程が進行する。つまり、圧縮室４５ｄは圧縮行程の初期段階となり、圧縮室４５ｅは圧縮行程の中期段階となる。また、圧縮室４５ｆは、圧縮行程の後期段階から吐出行程に移行する段階にあり、ピストン７が上死点に位置する。
【００８１】
そして、この圧縮機では、第１移動体１１が案内窓３５ａ内に設けられることにより、第１移動体１１は、第２軸孔２３内において、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆに対向する。より具体的には、駆動軸３が図１、図２及び図１０〜図１２に示す回転角度にある際、第１移動体１１は、圧縮室４５ａに連通する第１連通路２２ａと、圧縮室４５ｂに連通する第１連通路２２ｂと、圧縮室４５ｃに連通する第１連通路２２ｃとに対向する。そして、駆動軸３が図１０に示す状態よりもさらにＲ１方向に回転すれば、圧縮室４５ｆが再膨張行程乃至吸入行程の初期段階に移行することから、第１移動体１１は、圧縮室４５ｆに連通する第１連通路２２ｆと、圧縮室４５ａに連通する第１連通路２２ａと、圧縮室４５ｂに連通する第１連通路２２ｂとに対向する。こうして、駆動軸３が回転することにより、第１移動体１１は、第２軸孔２３内において、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと順次対向する。
【００８２】
これにより、吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆには、吸入通路３９、第２連通路４１及び第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、吸入室２８内の冷媒ガスが吸入される。
【００８３】
一方、キャップ３５の本体部３５ｂは、駆動軸心Ｏを挟んで案内窓３５ａの反対側、すなわち、第１移動体１１の反対側に位置している。このため、本体部３５ｂは、第２軸孔２３内において、第１連通路２２ａ〜２２ｆのうち、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと対向する。より具体的には、駆動軸３が図１、図２及び図１０〜図１２に示す回転角度にある際、本体部３５ｂは、圧縮室４５ｄに連通する第１連通路２２ｄと、圧縮室４５ｅに連通する第１連通路２２ｅと、圧縮室４５ｆに連通する第１連通路２２ｆとに対向する。こうして、本体部３５ｅは、駆動軸３が回転することにより、第２軸孔２３内において、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆに順次対向する。
【００８４】
そして、この圧縮機では、移動体１０を駆動軸３に対して駆動軸心Ｏ方向に移動させることにより、駆動軸３の１回転当たりで吸入室２８から圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量を変更することができる。これにより、この圧縮機では、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を変更することができる。
【００８５】
具体的には、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を増大させる場合には、制御弁１３が弁開度を大きくすることで、吐出室２９から制御圧室２７に導入される冷媒ガスの流量を増大させる。こうして、制御弁１３が制御圧室２７の制御圧力を増大させる。これにより、制御圧力と吸入圧力との差圧である可変差圧が大きくなる。
【００８６】
このため、移動体１０では、第２移動体１２が付勢ばね４３の付勢力に抗しつつ、図９に示す位置から第１軸路３３ｄ内及び第２径部３５２内を駆動軸心Ｏ方向で後方に移動し始める。これにより、第１移動体１１は、案内窓３５ａ内を駆動軸心Ｏ方向で後方に移動し始める。このため、第２連通路４１は、第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して後方に相対移動する。こうして、この圧縮機では、連通角度が徐々に大きくなる。
【００８７】
そして、可変差圧が最大となることにより、図８に示すように、移動体１０では、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を最も後方に移動した状態となり、第２規制部３０２と当接する。これにより、第１軸路３３ｄ内及び第２径部３５２内における第２移動体１２の後方への移動も規制される。このように、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を最も後方に移動することにより、第２連通路４１では、本体通路４１ａの第２部位４１２において第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通する状態となる。これにより、この圧縮機では、連通角度が最大となる。
【００８８】
このため、図１０に示すように、第１移動体１１は、第１連通路２２ａ〜２２ｃと第２連通路４１とを連通させる。すなわち、第１移動体１１は、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、吸入行程の中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、吸入行程の後期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを連通させる。一方、本体部３５ｂは、第１連通路２２ｄ〜２２ｆと対向することで、第１連通路２２ｄ〜２２ｆと第２連通路４１とを非連通にする。すなわち、本体部３５ｂは、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと対向することで、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを非連通にする。
【００８９】
こうして、連通角度が最大であるときには、圧縮室４５ａ〜４５ｆには、吸入行程の初期段階から後期段階までの間に、吸入通路３９、第２連通路４１及び第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、吸入室２８から冷媒ガスが吸入される。このため、吸入室２８から圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量が最も多くなる。これにより、この圧縮機では、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が最大となる。
【００９０】
一方、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を減少させる場合には、制御弁１３が弁開度を小さくすることで、吐出室２９から制御圧室２７に導入される冷媒ガスの流量を減少させる。こうして、制御弁１３が制御圧室２７の制御圧力を減少させる。これにより、可変差圧が小さくなる。
【００９１】
このため、移動体１０では、第１、２移動体１１、１２が付勢ばね４３の付勢力によって、図８に示す位置から駆動軸心Ｏ方向で前方に移動し始める。つまり、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を駆動軸心Ｏ方向で前方に移動し始めるとともに、第２移動体１２が第１軸路３３ｄ内及び第２径部３５２内を駆動軸心Ｏ方向で前方に移動し始める。これにより、第２連通路４１は、第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して前方に相対移動する。このため、第２連通路４１では、本体通路４１ａにおいて第２部位４１２よりも第１移動体１１の周壁部１１ａの周方向に小さく形成された部位によって、第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通する状態となる。こうして、この圧縮機では、連通角度が徐々に小さくなる。
【００９２】
この状態では、図１１に示すように、第１移動体１１は、第１連通路２２ａ、２２ｂと第２連通路４１とを連通させる。すなわち、第１移動体１１は、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、吸入行程の中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを連通させる。また、この際も、本体部３５ｂは、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを非連通とする。また、この状態では、第１移動体１１の周壁部１１ａにより、第１連通路２２ｃのように、吸入行程の後期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とが非連通とされる。
【００９３】
このように、連通角度が小さくなることにより、圧縮室４５ａ〜４５ｆには、吸入行程の初期段階から中期段階までの間に、吸入通路３９、第２連通路４１及び第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、吸入室２８から冷媒ガスが吸入される。このため、連通角度が最大である場合に比べて、吸入室２８から圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量が減少する。こうして、この圧縮機では、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が減少する。
【００９４】
そして、制御弁１３が制御圧室２７の制御圧力をさらに減少させることで、可変差圧が最小となる。これにより、図９に示すように、移動体１０では、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を最も前方に移動した状態となり、第１規制部３０１と当接する。これにより、第１軸路３３ｄ内及び第２径部３５２内における第２移動体１２の前方への移動も規制される。このように、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を最も前方に移動することにより、第２連通路４１は、本体通路４１ａの第１部位４１１において第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通する状態となる。これにより、この圧縮機では、連通角度が最小となる。
【００９５】
このため、図１２に示すように、第１移動体１１は、第１連通路２２ａと第２連通路４１とを連通させる。すなわち、第１移動体１１は、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆのみ、第２連通路４１と連通させる。この際も、本体部３５ｂは、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを非連通とする。また、周壁部１１ａにより、第１連通路２２ｂ、２２ｃと第２連通路４１とが非連通とされる。すなわち、周壁部１１ａにより、吸入行程の中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、吸入行程の後期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とが非連通とされる。
【００９６】
このように、連通角度が最小となることにより、圧縮室４５ａ〜４５ｆには、吸入行程の初期段階にあるときだけ、吸入通路３９、第２連通路４１及び第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、吸入室２８から冷媒ガスが吸入される。このため、吸入室２８から圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量が最も少なくなる。こうして、この圧縮機では、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が最少となる。
【００９７】
ここで、この圧縮機では、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆと連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、圧縮行程で圧縮された高圧の冷媒ガスの一部が第２軸孔２３内に向かって流通する。この点、この圧縮機では、第２軸孔２３内において、キャップ３５の本体部３５ｂが圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと対向する。これにより、本体部３５ｂは、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを非連通にする。そして、キャップ３５は鉄鋼製であることから、この圧縮機では、キャップ３５、つまり駆動軸３は、圧縮行程中や吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆからの圧縮荷重を受け止めることができる。
【００９８】
このため、移動体１０には圧縮荷重が作用し難くなることで、移動体１０は駆動軸心Ｏ方向に移動し易くなっている。これにより、この圧縮機では、駆動軸３の１回転当たりで各圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を変化させ易くなっている。また、この圧縮機では、大きな推力を得るために移動体１０を大型化させる必要もない。
【００９９】
したがって、実施例１の圧縮機は、高い制御性を発揮するとともに小型化を実現できる。
【０１００】
また、この圧縮機では、圧縮行程中や吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じ、圧縮行程で圧縮された高圧の冷媒ガスが第２軸孔２３内に不可避的に流入し得る。この際、この圧縮機では、第２軸孔２３内の高圧の冷媒ガスが再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに流入することを抑制することで、作動時における圧縮機の効率が低下することを抑制できる。この作用について、比較例との対比を基に説明する。
【０１０１】
図２２に示すように、比較例の圧縮機では、キャップ３５の案内部３０４が押圧面３０４ａを有しておらず、案内部３０４は、対向部３０３と同様に、キャップ３５の外周側から駆動軸心Ｏ側に向かって平面状に延びるように形成されている。また、第１動体１１の被押圧面１１４は、表面１１１側から裏面１１２側に向かって平面状に延びて立壁部１１ｂの端面１１７に接続している。比較例の圧縮機における他の構成は実施例１の圧縮機と同様である。
【０１０２】
このような構成である比較例の圧縮機では、駆動軸３の回転によって、移動体１０に遠心力が作用することで、第１移動体１１が作動時に第２軸孔２３内を駆動軸３の径方向でキャップ３５から離間するように移動する。これにより、作動時は、静止時に比べて、第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１が小さくなるものの、その変化量は僅かである。
【０１０３】
このため、比較例の圧縮機では、作動時に第２軸路２３内の高圧の冷媒ガスが第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１を流通する。これにより、再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆを経て、第２軸路２３内の高圧の冷媒ガスが再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに流入し易くなる。より具体的には、比較例の圧縮機では、圧縮行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆ内の冷媒ガスが隙間Ｓ１を流通して、吸入行程の後期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆ内に流入し易くなる。この結果、比較例の圧縮機では、吐出行程において、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が減少し易くなることから、作動時における効率が低下し易くなる。
【０１０４】
これに対し、図１３及び図１４に示すように、実施例１の圧縮機では、キャップ３５の押圧面３０４ａがキャップ３５の外周側から駆動軸心Ｏ側に向かって、駆動軸３の回転方向の後行側から先行側へ傾斜して延びている。また、第１移動体１１の被押圧面１１４は、第１移動体１１の表面１１１側から裏面１１２側に向かって、駆動軸３の回転方向の後行側から先行側へ所定の角度で傾斜して延びている。
【０１０５】
このため、図１４の白色矢印で示すように、実施例１の圧縮機では、駆動軸３が駆動軸心Ｏ周りに回転することにより、押圧面３０４ａが被押圧面１１４を通じて、第１移動体１１に駆動軸３の回転を伝達するとともに、第１移動体１１を第２軸孔２３の内壁面２３ａに向けて押圧する。これにより、実施例１の圧縮機では、図１３に示す静止時の他、図２２に示す比較例の圧縮機と比べても、図１４に示す作動時には、第２軸孔２３において、第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１を小さくすることができる。ここで、この圧縮機では、キャップ３５の案内部３０４の全体が押圧面３０４ａであるため、押圧面３０４ａが十分な大きさを有している。このため、押圧面３０４ａが第１移動体１１を内壁面２３ａに向けて好適に押圧できるため、第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１を好適に小さくすることが可能となっている。
【０１０６】
このため、実施例１の圧縮機では、第２軸路２３内の高圧の冷媒ガスが第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１を流通し難くなる。これにより、第２軸路２３内の高圧の冷媒ガスが再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆを経て、再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに流入することを抑制できる。つまり、圧縮行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆ内の冷媒ガスが、隙間Ｓ１を流通して吸入行程の後期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆ内に流入することを抑制できる。これにより、実施例１の圧縮機では、吐出行程において、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が減少し難くなることから、作動時における効率の低下を抑制できる。
【０１０７】
また、実施例１の圧縮機では、第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１を小さくするに当たり、第１移動体１１や第２軸孔２３を製造する際に過度に高い加工精度を要求する必要がない。このため、実施例１の圧縮機では、第１移動体１１や第２軸孔２３に設定される公差を緩和できることから製造を容易化できる。これにより、実施例１の圧縮機では、製造コストを低廉化も実現できる。
【０１０８】
また、この圧縮機では、押圧面３０４ａがキャップ３５の外周側から駆動軸心Ｏ側に向かって、駆動軸３の回転方向の後行側から先行側へ傾斜して延びている。このため、押圧面３０４ａの形成を容易化しつつ、押圧面３０４ａによって第１移動体１１を内壁面２３ａに向けて好適に押圧することが可能となっている。
【０１０９】
さらに、この圧縮機では、接続路２６、環状溝２４及び第１、２径路３３ｅ、３５ｄによって、第２給気通路１３ｃが形成されている。そして、環状溝２４は第２軸孔２３に円環状に凹設されていることから、駆動軸３が回転しても、環状溝２４と第１、２径路３３ｅ、３５ｄとが常に対向する。これにより、この圧縮機では、駆動軸３が回転しても、第２給気通路１３ｃによって、制御圧室２７と制御弁１３とを常に接続させることが可能となっている。このため、この圧縮機では、制御圧室２７内の制御圧力を好適に調整することが可能となっている。
【０１１０】
また、この圧縮機では、第１、２給気通路１３ｂ、１３ｃを経て吐出室２９から制御圧室２７に導入される冷媒ガスの流量を制御弁１３によって変化させる入れ側制御を行っている。このため、制御圧室２７を迅速に高圧にすることができ、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を速やかに増大させることができる。
【０１１１】
（実施例２）
図１５及び図１６に示すように、実施例２の圧縮機では、実施例１の圧縮機における弁形成プレート９ａ及び移動体１０に換えて、弁形成プレート９ｂ及び移動体１４を備えている。弁形成プレート９ｂは、本発明の「吐出弁」及び「吸入弁」の一例である。弁形成プレート９ａと同様、弁形成プレート９ｂも、リヤハウジング１９とシリンダブロック２１との間に設けられている。これにより、この圧縮機でも、弁形成プレート９ｂを介して、リヤハウジング１９とシリンダブロック２１とが接合されている。
【０１１２】
弁形成プレート９ｂは、バルブプレート９０、吐出弁プレート９２及びリテーナプレート９３に加えて、吸入弁プレート９１を有している。そして、弁形成プレート９ｂでは、バルブプレート９０及び吸入弁プレート９１に対し、弁形成プレート９ａと同様の６つの吐出孔９１１が形成されている。また、バルブプレート９０、吐出弁プレート９２及びリテーナプレート９３には、シリンダボア２１ａ〜２１ｆに連通する６つの吸入孔９１０が形成されている。これにより、この圧縮機では、シリンダボア２１ａ〜２１ｆは、各吸入孔９１０を通じて吸入室２８に連通するとともに、各吐出孔９１１を通じて吐出室２９に連通する。
【０１１３】
吸入弁プレート９１は、バルブプレート９０の前面に設けられている。吸入弁プレート９１には、弾性変形によって各吸入孔９１０を開閉可能な６つの吸入リード弁９１ａが設けられている。各吸入リード弁９１ａは、シリンダブロック２１に形成されたリテーナ溝２０によって開度が規制されるようになっている。
【０１１４】
移動体１４は、第１移動体１１と第２移動体１６とで構成されている。ここで、この圧縮機では、実施例１の圧縮機に比べて、本体通路４１ａの前後方向の長さが短く設定されている。また、図１７及び図１８に示すように、この圧縮機では、第１移動体１１の立壁部１１ｂに対して、切欠き部１１５が形成されていない。
【０１１５】
第２移動体１６は、第１軸路３３ｄ及び第２軸路３５ｃの第２径部３５２とほぼ同径をなす略円柱状に形成されている。つまり、第２移動体１６は中実に形成されており、前方側に面する第１面１６１と、後方側に面する第２面１６２とが形成されている。また、第２移動体１６の後端には、平面状をなす係合部１６ａが形成されている。また、第２移動体１６の前方側には、リング溝１６ｂが形成されている。リング溝１６ｂには、Ｏリング３７が設けられている。なお、係合部１６ａについても、立壁部１１ｂと係合可能であれば、形状を適宜設計可能である。
【０１１６】
この圧縮機においても、第２移動体１６は、係合部１６ａを案内窓３５ａ側に向けた状態で、キャップ３５の第２径部３５２内に配置されている。そして、第２移動体１６は、前端側を第１軸路３３ｄ内に進入させている。こうして、この圧縮機では、駆動軸本体３３と第２移動体１６とによって区画されることで、駆動軸３内に制御圧室２７が形成されている。
【０１１７】
また、移動体１４では、立壁部１１ｂと係合部１６ａとが係合されることで、第１移動体１１と第２移動体１６とが組み付けられている。これにより、立壁部１１ｂと、第２移動体１６の第２面１６２とには、第２、３径部３５２、３５３を通じて吸入圧力が作用する。一方、第２移動体１６の第１面１６１には、制御圧力が作用する。
【０１１８】
ここで、この圧縮機では、第２移動体１６が中実に形成されていることから、実施例１の圧縮機と異なり、第２移動体１６には連絡路４１ｂが存在していない。これにより、この圧縮機では、第２連通路４１が本体通路４１ａのみで構成されている。また、この圧縮機では、立壁部１１ｂに切欠き部１１５が形成されていないことから、第２、３径部３５２、３５３と、本体通路４１ａとが非連通、ひいては、吸入室２８と第２連通路４１とが非連通となっている。つまり、この圧縮機では、実施例１の圧縮機における吸入通路３９に相当する構成が存在しない。
【０１１９】
この圧縮機では、図１５及び図１６に示す各吸入リード弁９１ａが各吸入孔９１０を開くことにより、吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに対して、吸入室２８内の冷媒ガスが吸入される。ここで、圧縮室４５ａ〜４５ｆのうち、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆを第１特定圧縮室４５１と規定し、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆを第２特定圧縮室４５２と規定する。
【０１２０】
具体的には、この圧縮機では、駆動軸３が図１５、図１６及び図１９〜図２１に示す回転角度にある際、圧縮室４５ａは、圧縮行程の後期段階から吐出行程に移行する段階にあり、ピストン７が上死点に位置する。そして、圧縮室４５ｂは、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階となる。つまり、圧縮室４５ｂ、圧縮室４５ｃ及び圧縮室４５ｄの順で吸入行程が進行する。これにより、圧縮室４５ｃは、吸入行程の中期段階となる。また、圧縮室４５ｄは、吸入行程の後期段階となり、ピストン７が下死点に位置する。一方、圧縮室４５ｅ、圧縮室４５ｆ及び圧縮室４５ａの順で圧縮行程が進行する。これにより、圧縮室４５ｅは、圧縮行程の初期段階となり、圧縮室４５ｆは、圧縮行程の中期段階となる。このように、駆動軸３が図１５、図１６及び図１９〜図２１に示す回転角度にある場合には、圧縮室４５ｅ、圧縮室４５ｆ及び圧縮室４５ａが第１特定圧縮室４５１となり、圧縮室４５ｂ〜４５ｄが第２特定圧縮室４５２となる。そして、第１特定圧縮室４５１のうち、圧縮室４５ａ内が最も高圧となる。
【０１２１】
また、この圧縮機では、案内窓３５ａ及び第１移動体１１は、第２軸孔２３内において、最も高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第２特定圧縮室４５２に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに対向する。また、キャップ３５の本体部３５ｂは、第２軸孔２３内において、２番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに対向する。つまり、駆動軸３が図１９に示す回転角度にある場合には、案内窓３５ａ及び第１移動体１１は、第１連通路２２ａと、第１連通路２２ｂと、第１連通路２２ｃとに対向する。また、本体部３５ｂは、第１連通路２２ｆと、第１連通路２２ｅと、第１連通路２２ｄとに対向する。
【０１２２】
そして、駆動軸３が図１９に示す状態よりもさらにＲ１方向に回転すれば、圧縮室４５ｆが最も高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１となり、圧縮室４５ｅが２番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１となる。このため、案内窓３５ａ及び第１移動体１１は、第１連通路２２ｆと、第１連通路２２ａと、第１連通路２２ｂとに対向する。そして、本体部３５ｂは、第１連通路２２ｅと、第１連通路２２ｄと、第１連通路２２ｃとに対向する。このように、連通窓３５ａ及び第１移動体１１は、駆動軸３が回転することにより、第２軸孔２３内において、最も高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第２特定圧縮室４５２に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに順次対向する。一方、本体部３５ｂは、第２軸孔２３内において、２番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに順次対向する。この圧縮機における他の構成は、実施例１の圧縮機と同様であり、同一の構成については、同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
【０１２３】
この圧縮機では、移動体１４を駆動軸心Ｏ方向に移動させることにより、駆動軸３の１回転当たりで吸入室２８から圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量を変更することができる。これにより、この圧縮機でも、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を変更することができる。
【０１２４】
具体的には、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を増大させる場合には、制御弁１３によって制御圧室２７の制御圧力を減少させ、可変差圧を小さくする。
【０１２５】
このため、移動体１４では、第１、２移動体１１、１６が付勢ばね４３の付勢力によって、図１８に示す位置から駆動軸心Ｏ方向で前方に移動し始める。つまり、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を駆動軸心Ｏ方向で前方に移動し始めるとともに、第２移動体１６が第１軸路３３ｄ内及び第２径部３５２内を駆動軸心Ｏ方向で前方に移動し始める。これにより、本体通路４１ａ、すなわち第２連通路４１が第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して前方に相対移動することで、この圧縮機では、連通角度が徐々に小さくなる。
【０１２６】
そして、制御弁１３によって、制御圧室２７の制御圧力をさらに減少させて、可変差圧を最小にすることにより、図１７に示すように、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を最も前方に移動した状態となる。上記のように、この圧縮機では、実施例１の圧縮機に比べて、本体通路４１ａの前後方向の長さが短く設定されている。このため、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を最も前方に移動した状態では、周壁部１１ａの表面１１１が第１連通路２２ａ〜２２ｆと対向することで、第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路４１とが非連通となる。このため、連通角度が最小、つまりゼロとなる。このため、この場合には、図１９に示すように、駆動軸３が駆動軸心Ｏ周りで回転しても、第２連通路４１は、第１連通路２２ａ〜２２ｆのいずれとも非連通の状態となる。
【０１２７】
こうして、連通角度が最小である場合には、ピストン７が上死点から下死点に向けて移動し、圧縮室４５ａ〜４５ｆの容積が拡大して圧縮室４５ａ〜４５ｆ内の圧力が吸入室２８よりも低くなることで、吸入リード弁９１ａが開いて吸入室２８と圧縮室４５ａ〜４５ｆ、より詳細には、吸入室２８と第２特定圧縮室４５２とが連通する。このため、吸入室２８から吸入圧力の冷媒ガスが圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される。これにより、連通角度が最小である場合には、吸入室２８から圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量が最大となる。そして、吸入室２８から圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入された冷媒ガスは、圧縮行程で圧縮された後、吐出行程において吐出リード弁９２ａが開くことにより、吐出室２９に吐出される。この結果、この圧縮機では、吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が最大となる。
【０１２８】
一方、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を減少させる場合には、制御弁１３が制御圧室２７の制御圧力を増大させる。これにより、可変差圧が大きくなる。
【０１２９】
このため、移動体１４では、第２移動体１６が付勢ばね４３の付勢力に抗しつつ、図１７に示す位置から第１軸路３３ｄ内及び第２径部３５２内を駆動軸心Ｏ方向で後方に移動し始める。これにより、第１移動体１１が案内窓３５ａ内を駆動軸心Ｏ方向で後方に移動し始めることで、第２連通路４１は、第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して後方に相対移動する。このため、第２連通路４１は、第１部位４１１において第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通する状態となる。これにより、この圧縮機では、連通角度が最小よりも大きくなる。
【０１３０】
これにより、図２０に示すように、第１移動体１１は、第１連通路２２ａ及び第１連通路２２ｂと、第２連通路４１とを連通させる。つまり、第１移動体１１は、最も高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを連通させる。このため、第１連通路２２ａ、第２連通路４１及び第１連通路２２ｂを通じて、圧縮室４５ａ内の高圧の冷媒ガスの一部が圧縮室４５ｂ内に導入される。
【０１３１】
ここで、第２連通路４１が第１部位４１１において第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通する状態では、第１連通路２２ｃのように、吸入行程の中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆは、周壁部１１ａの表面１１１に対向することで、第２連通路４１とは非連通となる。また、第１連通路２２ｄ〜２２ｆのように、２番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとについては、キャップ３５の本体部３５ｂと対向することで、第２連通路４１とは非連通となる。
【０１３２】
このように、連通角度が最小よりも大きくなることで、第１連通路２２ａ〜２２ｆ及び第２連通路４１を通じて、最も高圧の第１特定圧縮室４５１内の冷媒ガスが第２特定圧縮室４５２内に導入され、第２特定圧縮室４５２内で再膨張する。つまり、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆ内の冷媒ガスが、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆ内に導入されて再膨張する。このため、ピストン７が上死点から下死点に向かって移動しても、第２特定圧縮室４５２内の圧力が吸入室２８内の吸入圧力よりも低くならないと、吸入リード弁９１ａは開かず、その間は吸入室２８から冷媒ガスが第２特定圧縮室４５２内に吸入されない。このため、この圧縮機では、吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量が減少することで、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が減少する。
【０１３３】
つまり、この圧縮機では、連通角度が最小よりも大きくなることで、連通角度が最小である場合に比べて、冷媒ガスを圧縮する際の仕事量が減少するとともに、冷媒ガスが再膨張する際の仕事量も減少することになる。
【０１３４】
そして、可変差圧が最大となることで、図１８に示すように、第１移動体１１は案内窓３５ａ内を最も後方に移動した状態となる。これにより、第２連通路４１は、第２部位４１２において、第１連通路２２ａ〜２２ｆと連通する状態となる。こうして、連通角度が最大となる。
【０１３５】
これにより、図２１に示すように、第１移動体１１は、第１連通路２２ａ〜２２ｃと、第２連通路４１とを連通させる。つまり、第１移動体１１は、最も高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第２特定圧縮室４５２に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを連通させる。これにより、第１連通路２２ａ、第２連通路４１、第１連通路２２ｂ及び第１連通路２２ｃを通じて、圧縮室４５ａ内の高圧の冷媒ガスの一部が圧縮室４５ｂ、４５ｃ内に導入される。なお、この状態においても、２番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとについては、キャップ３５の本体部３５ｂと対向することで、第２連通路４１とは非連通となる。
【０１３６】
こうして、連通角度が最大の状態では、第１連通路２２ａ〜２２ｆ及び第２連通路４１を通じて、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆから、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆと、吸入行程の中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆとに冷媒ガスが導入される。すなわち、最も高圧の第１特定圧縮室４５１内から第２特定圧縮室４５２内に導入される冷媒ガスの流量が増大する。この結果、この圧縮機では、吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入される冷媒ガスの流量がより減少することで、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が最少となる。つまり、連通角度が最大の状態では、冷媒ガスを圧縮する際の仕事量がより減少するとともに、冷媒ガスが再膨張する際の仕事量もより減少することになる。
【０１３７】
この圧縮機では、第２軸孔２３内において、キャップ３５の本体部３５ｂは、２番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の状態にある第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、その第１特定圧縮室４５１に隣り合う第２特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと常に対向する。これにより、キャップ３５は、これらの第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路４１とを非連通にする。こうして、この圧縮機では、キャップ３５、つまり駆動軸３は、圧縮行程の初期段階や中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆからの圧縮荷重を受け止めることが可能となっている。このため、この圧縮機では、移動体１４に対し、圧縮行程の初期段階や中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆからの圧縮荷重が作用し難くなっている。
【０１３８】
ここで、この圧縮機では、第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆから移動体１４に圧縮荷重が作用する。そして、この圧縮荷重は、第２軸孔２３の内壁面２３ａから第１移動体１１を遠ざける方向に作用する。この点、この圧縮機でも、押圧面３０４ａが被押圧面１１４を通じて第１移動体１１を内壁面２３ａに向けて押圧することにより、たとえ第１移動体１１に圧縮荷重が作用していても、実施例１の圧縮機と同様、作動時に第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１を好適に小さくすることが可能となっている。これにより、この圧縮機でも、作動時に第２軸路２３内の高圧の冷媒ガスが第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１を流通し難くなる。そして、この圧縮機では、第１移動体１１と内壁面２３ａとの隙間Ｓ１が小さくなることにより、第１特定圧縮室４５１内から第２特定圧縮室４５２内に導入される冷媒ガスの一部が隙間Ｓ１を経て第２軸孔２３内に漏出することを好適に抑制できる。このため、第１特定圧縮室４５１内から第２特定圧縮室４５２内へ冷媒ガスを安定的に導入させることが可能となる。これらにより、この圧縮機でも、作動時における効率の低下を抑制できる。こうして、この圧縮機では、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を安定的に変化させることが可能となっている。この圧縮機における他の作用は、実施例１の圧縮機と同様である。
【０１３９】
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。
【０１４０】
例えば、実施例１、２の圧縮機を両頭ピストン式圧縮機として構成しても良い。
【０１４１】
また、実施例１、２の圧縮機では、案内部３０４の全体を押圧面３０４ａとしているが、これに限らず、案内部３０４の一部に押圧面３０４ａが形成される構成としても良い。
【０１４２】
さらに、実施例１、２の圧縮機では、押圧面３０４ａは、キャップ３５の外周側から駆動軸心Ｏ側に向かって、駆動軸３の回転方向の後行側から先行側へ傾斜して延びる形状をなしている。しかし、これに限らず、被押圧面１１４を通じて駆動軸３の回転を第１移動体１１に伝達しつつ、第１移動体１１を内壁面２３ａに向けて押圧可能であれば、押圧面３０４ａを他の形状としても良い。
【０１４３】
また、実施例１、２の圧縮機について、駆動軸３内に第２連通路４１を形成し、案内窓３５ａを通じて、第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路４１とを連通させる構成としても良い。この構成によっても、案内窓３５ａ内における移動体１０や移動体１４の位置に応じて、駆動軸３の１回転当たりで第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路４１とが連通する駆動軸心Ｏ周りの連通角度を変化させることができる。
【０１４４】
さらに、実施例１の圧縮機について、制御弁１３が制御圧室２７の制御圧力を減少させることで、連通角度が増大する構成としても良い。
【０１４５】
また、実施例２の圧縮機について、制御弁１３が制御圧室２７の制御圧力を増大させることで、連通角度が増大する構成としても良い。
【０１４６】
さらに、実施例１の圧縮機について、連通角度の変化により、圧縮室４５ａ〜４５ｆ内から第１連通路２２ａ〜２２ｆ及び第２連通路４１に排出する冷媒ガスの流量を変化させることで、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を変化させる構成としても良い。
【０１４７】
また、実施例２の圧縮機について、第１連通路２２ａ〜２２ｆ及び第２連通路４１を通じて、２番目に高圧の第１特定圧縮室４５１から第２特定圧縮室４５２に冷媒ガスを導入する構成、つまり、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆ内から、再膨張行程中や吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆ内に冷媒ガスを導入する構成としても良い。
【０１４８】
さらに、実施例１の圧縮機について、リヤハウジング１９に吸入室２８を形成しない一方、リヤハウジング１９に制御圧室２７を形成するとともに、斜板室３１が吸入室を兼ねる構成とし、斜板室３１と第１軸路３３ｄとを連通させることで、第１軸路３３ｄ内が吸入圧力となる構成としても良い。
【０１４９】
また、実施例１、２の圧縮機について、各シュー８ａ、８ｂに換えて、固定斜板５の後面側にスラスト軸受を介して揺動板を支持するとともに、揺動板とピストン７とをコンロッドによって連接するワッブル型の変換機構を採用しても良い。
【０１５０】
さらに、実施例１、２の圧縮機について、第２移動体１２、１６は、第２径部３５２と摺動せずに、第２移動体１２、１６と第２径部３５２との間に間隙が形成されていても良い。
【０１５１】
また、実施例１、２の圧縮機では、第１移動体１１の案内窓３５ａ内における位置、すなわち、移動体１０、１４の駆動軸心Ｏ方向の位置に応じて、連通角度を変化させることにより、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を変化させている。しかし、これに限らず、移動体１０、１４の駆動軸心Ｏ方向の位置に応じて、第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路４１との連通面積が変化することにより、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を変化させる構成としても良い。
【０１５２】
さらに、実施例１、２の圧縮機において、外部から制御弁１３への電流のＯＮとＯＦＦとを切り替えて制御圧力を制御する外部制御を行っても良く、外部からの電流に依らずに制御圧力を制御する内部制御を行っても良い。ここで、制御弁１３への電流をＯＦＦにすることによって弁開度を大きくするように構成すると、圧縮機の停止時において、弁開度が大きくなり、制御圧室２７の制御圧力を低くできる。このため、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が最少の状態で圧縮機を起動できることから、起動ショックを低減することができる。
【０１５３】
また、実施例１、２の圧縮機において、抽気通路を経て制御圧室２７から吸入室２８に導出される冷媒ガスの流量を制御弁１３によって変化させる抜き側制御を行っても良い。この場合には、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量を変化させるに当たって使用する吐出室２９内の冷媒ガスの量を少なくできることから、圧縮機の効率を上げることができる。また、この場合、制御弁１３への電流をＯＦＦにすることによって弁開度を大きくするように構成すると、圧縮機の停止時において、弁開度が大きくなり、制御圧室２７の制御圧力を低くできる。このため、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒ガスの流量が最少の状態で圧縮機を起動できることから、起動ショックを低減することができる。
【０１５４】
さらに、実施例１、２の圧縮機において、制御弁１３に換えて、抽気通路と給気通路との両者で開度を調整可能な三方弁を採用しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１５５】
本発明は車両の空調装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【０１５６】
１…ハウジング
３…駆動軸
５…固定斜板
７…ピストン
９ａ…弁形成プレート（吐出弁）
９ｂ…弁形成プレート（吐出弁、吸入弁）
１０…移動体
１１…第１移動体
１２…第２移動体
１３…制御弁
１４…移動体
１６…第２移動体
２１…シリンダブロック
２１ａ〜２１ｆ…シリンダボア
２２ａ〜２２ｆ…第１連通路
２３…第２軸孔（軸孔）
２３ａ…内壁面
２８…吸入室
２９…吐出室
３１…斜板室
３９…吸入通路
４１…第２連通路
４１ａ…本体通路
４１ｂ…連絡路
４５ａ〜４５ｆ…圧縮室
１１４…被押圧面
１７３…第１軸孔（軸孔）
３０４…案内部
３０４ａ…押圧面
Ｏ…駆動軸心
【図１】
2020056404.tif 000003
【図２】
2020056404.tif 000004
【図３】
2020056404.tif 000005
【図４】
2020056404.tif 000006
【図５】
2020056404.tif 000007
【図６】
2020056404.tif 000008
【図７】
2020056404.tif 000009
【図８】
2020056404.tif 000010
【図９】
2020056404.tif 000011
【図１０】
2020056404.tif 000012
【図１１】
2020056404.tif 000013
【図１２】
2020056404.tif 000014
【図１３】
2020056404.tif 000015
【図１４】
2020056404.tif 000016
【図１５】
2020056404.tif 000017
【図１６】
2020056404.tif 000018
【図１７】
2020056404.tif 000019
【図１８】
2020056404.tif 000020
【図１９】
2020056404.tif 000021
【図２０】
2020056404.tif 000022
【図２１】
2020056404.tif 000023
【図２２】
2020056404.tif 000024