(57)【要約】【課題】圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量を変更可能であるとともに、少流量状態における動力損失、振動及びトルク変動を低減可能なピストン式圧縮機を提供する。【解決手段】本発明の圧縮機では、移動体１０の駆動軸心Ｏ方向の位置に応じて、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９に吐出される冷媒の流量が変化する。この圧縮機では、駆動軸３によって、第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とが非連通とされる。そして、移動体１０によって、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、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、第２連通路４１とが連通される。【選択図】図９
2020023963.tif 000002
【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、吸入室と、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、前記圧縮室に連通する第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、
前記移動体によって、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連通路とが連通されることを特徴とするピストン式圧縮機。
【請求項２】
前記第２連通路は、前記移動体に形成され、
前記駆動軸は、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連通路と対向する本体部と、前記駆動軸心を挟んで前記本体部の反対側に形成され、前記移動体を案内しつつ前記軸孔に開く案内窓とを有し、
前記移動体は、前記案内窓内で前記駆動軸心方向に移動可能に設けられている請求項１記載のピストン式圧縮機。
【請求項３】
前記移動体は、前記本体部とともに前記軸孔と整合する形成面を有し、
前記第２連通路は、前記形成面に凹設されている請求項２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、圧縮室に連通する第１連通路が形成されている。また、ハウジングには、吸入室と、吐出室と、斜板室と、軸孔とが形成されている。
【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】
また、この圧縮機では、駆動軸にスライドロータリバルブが設けられている。スライドロータリバルブは、軸孔内で駆動軸と一体回転可能である。また、スライドロータリバルブは、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。スライドロータリバルブには、吸入室と連通する弁開口が形成されている。弁開口は、スライドロータリバルブ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、スライドロータリバルブ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。これにより、圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量が変化する。こうして、この圧縮機では、斜板の傾斜角度を変更させて容量を変更する圧縮機と比べ、構造の簡素化を実現しようとしている。
【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、圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量を減少させている少流量状態において、スライドロータリバルブにおける連通角度が小さい弁開口と圧縮室とが連通することにより、圧縮室に冷媒が供給される。また、弁開口と圧縮室との連通が非連通となることにより、吸入行程の途中から圧縮室への冷媒の供給を遮断している。このため、吸入行程時における圧縮室内の圧力が所定の吸入圧力よりも低くなるおそれがある。このため、少流量状態では、そうでない状態よりも圧縮比が高くなり、摩擦による動力損失、振動及びトルク変動が大きくなる懸念がある。
【０００９】
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、圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量を変更可能であるとともに、少流量状態における動力損失、振動及びトルク変動を低減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】
【００１０】
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、吸入室と、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、前記圧縮室に連通する第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、
前記移動体によって、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連通路とが連通されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の圧縮機では、吸入弁を通じて吸入室内の冷媒が吸入行程の圧縮室内に吸入される。また、移動体又は駆動軸には第２連通路が形成されており、移動体は、駆動軸心方向に移動する。そして、移動体が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連通路とを連通させることにより、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室内の冷媒が第２連通路を経由して、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室内に導入されて再膨張する。このため、吸入行程の圧縮室内の圧力が吸入室内の吸入圧力よりも低くならないと、吸入弁は開かず、その間は吸入室から冷媒が圧縮室に吸入されないため、圧縮室に吸入される冷媒の流量が減少する。このため、この圧縮機では、圧縮室から吐出室に吐出される冷媒の流量が減少する。
【００１２】
また、この圧縮機では、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連通路とが非連通となることで、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室内の冷媒が再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室内に導入されなくなる。このため、この場合には、圧縮室から吐出室に吐出される冷媒の流量は減少しない。
【００１３】
そして、この圧縮機では、吸入行程の圧縮室内の圧力が吸入室の吸入圧力よりも低くなれば、吸入弁が開き、吸入室の冷媒が吸入行程の圧縮室内に吸入される。このため、吸入行程時の圧縮室内の圧力が過度に低くなることはない。このため、圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量を減少させている少流量状態と、そうでない状態とで圧縮比が高くなることはない。このため、少流量状態であっても、摩擦による動力損失、振動及びトルク変動が大きくならない。
【００１４】
したがって、本発明の圧縮機では、圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量を変更可能であるとともに、少流量状態における動力損失、振動及びトルク変動を低減可能である。
【００１５】
特に、この圧縮機では、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。これにより、駆動軸には、第１連通路を通じて、圧縮行程中や吐出行程中の圧縮室の高圧の冷媒による荷重（以下、圧縮荷重という。）が作用するものの、移動体には、圧縮荷重が作用し難い。これにより、この圧縮機では、移動体が駆動軸心方向に移動し易い。このため、この圧縮機は、制御性を高くすることができる。
【００１６】
具体的には、移動体が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連通路とを連通させる場合には、駆動軸は、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連通路とを非連通にする。これにより、駆動軸によって、圧縮行程中の圧縮室からの圧縮荷重を受け止めることができるため、移動体には、圧縮荷重が作用し難くなる。また、移動体が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連通路とを連通させる場合には、駆動軸は、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連通路とを非連通にする。これにより、駆動軸によって、吐出行程中の圧縮室からの圧縮荷重を受け止めることができるため、移動体には、圧縮荷重が作用し難くなる。
【００１７】
第２連通路は、移動体に形成され得る。また、駆動軸は、圧縮行程中又は吐出行程中の圧縮室に連通する第１連通路と対向する本体部と、駆動軸心を挟んで本体部の反対側に形成され、移動体を案内しつつ軸孔に開く案内窓とを有し得る。そして、移動体は、案内窓内で駆動軸心方向に移動可能に設けられていることが好ましい。
【００１８】
この場合には、本体部に対して圧縮荷重が作用する。また、移動体は、案内窓に設けられることにより、軸孔内に露出する。これにより、移動体は、吐出行程中又は吐出行程中の圧縮室に接続する第１連通路と、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室に接続する第１連通路とに対向する。このため、吐出行程中の圧縮室に接続する第１連通路と、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室に接続する第１連通路と、第２連通路とが好適に連通し、吐出行程中の圧縮室内の冷媒を再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室内に好適に導入させることが可能となる。
【００１９】
また、移動体は、本体部とともに軸孔と整合する形成面を有し得る。そして、第２連通路は、形成面に凹設されていることが好ましい。これにより、駆動軸及び移動体が軸孔内で好適に回転可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の圧縮機では、圧縮室から吐出室へ吐出する冷媒の流量を変更可能であるとともに、少流量状態における動力損失、振動及びトルク変動を低減可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【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、駆動軸を示す要部拡大断面図である。
【図４】図４は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、図３のＣ−Ｃ断面を示す要部拡大断面図である。
【図５】図５は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、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６】図６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７】図７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８】図８は、実施例１のピストン式圧縮機に係り、少流量時における図７と同様の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、図２のＢ−Ｂ断面を示す要部拡大断面図である。
【図１０】図１０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１１】図１１は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、駆動軸、スプール及び移動体等を示す分解図である。
【図１２】図１２は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、駆動軸を示す図１１のＥ−Ｅ断面図である。
【図１３】図１３は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、移動体を示す背面図である。
【図１４】図１４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、スプール及び移動体等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、最少流量時における駆動軸、スプール及び移動体等を示す要部拡大断面図である。
【図１６】図１６は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、図１０のＤ−Ｄ断面を示す要部拡大断面図である。
【図１７】図１７は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、第１連通路と第２連通路とが非連通である状態を示す模式図である。
【図１８】図１８は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、第１連通路と第２連通路との連通角度が小さい状態を示す模式図である。
【図１９】図１９は、実施例２のピストン式圧縮機に係り、第１連通路と第２連通路との連通角度が最大である状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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。
【００２３】
（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９と、移動体１０と、制御弁１３とを備えている。弁形成プレート９は、本発明の「吐出弁」及び「吸入弁」の一例である。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
リヤハウジング１９には、制御圧室２７と、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。制御圧室２７は、リヤハウジング１９の中心側に位置している。吸入室２８は環状に形成されており、制御圧室２７の外周側に位置している。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。また、吸入室２８は、後述する連絡通路２８ｂと接続している。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。
【００２８】
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７〜図９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。
【００２９】
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、シリンダブロック２１及びリヤハウジング１９に形成された連絡通路２８ｂを通じて吸入室２８と連通している。これにより、斜板室３１内の圧力は、吸入室２８内の圧力である吸入圧力とほぼ等しくなっている。
【００３０】
また、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、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。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９を介してリヤハウジング１９と接合されることにより、制御圧室２７内に位置する。これにより、第２軸孔２３は制御圧室２７と連通している。
【００３１】
さらに、図７〜図９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とそれぞれ連通している。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。これにより、第１連通路２２ａ〜２２ｆの他端側は、第２軸孔２３と連通している。
【００３２】
図１及び図２に示すように、弁形成プレート９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９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。
【００３３】
弁形成プレート９は、バルブプレート９０と、吸入弁プレート９１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、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。また、バルブプレート９０及び吸入弁プレート９１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。
【００３４】
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。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２４によって開度が規制されるようになっている。
【００３５】
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。
【００３６】
駆動軸３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３は、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３は、ねじ部３ａと、第１径部３ｂと、第２径部３ｃとを有している。ねじ部３ａは、駆動軸３の前端に位置している。このねじ部３ａ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径部３ｂは、ねじ部３ａの後端と連続しており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。
【００３７】
第２径部３ｃは、第１径部３ｂ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径部３ｃは、図３及び図４に示すように、第１径部３ｂよりも大径に形成されており、第２軸孔２３とほぼ同径をなす円筒状をなしている。
【００３８】
第２径部３ｃには、案内窓３ｄが形成されている。案内窓３ｄは、第２径部３ｃ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。ここで、図７〜図９に示すように、案内窓３ｄは、第２径部３ｃにおいて、第１連通路２２ａ〜２２ｆのうち、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、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とに対向する側に形成されている。一方、第２径部３ｃにおいて、駆動軸心Ｏを挟んで案内窓３ｄの反対側に位置する部分は、本体部３ｅとされている。図４に示すように、本体部３ｅは、案内窓３ｄ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。
【００３９】
また、図３に示すように、第２径部３ｃにおいて、案内窓３ｄに後向きに面する部分は、第１規制面３０１とされており、案内窓３ｄに前向きに面する部分は、第２規制面３０２とされている。また、第２径部３ｃにおいて、第１規制面３０１と第２規制面３０２との間に位置し、案内窓３ｄに面して駆動軸心Ｏ方向に延びる部分、すなわち、本体部３ｅの端面は、案内面３０３とされている。
【００４０】
図１及び図２に示すように、駆動軸３には、径路３０ａと軸路３０ｂとが形成されている。径路３０ａは、第１径部３ｂ内に形成されており、径方向に延びて第１径部３ｂの外周面に開いている。軸路３０ｂは、第１軸路３１１、第２軸路３１２及び第３軸路３１３によって構成されている。第１軸路３１１は、第１径部３ｂ内から第２径部３ｃ内に亘って形成されている。第１軸路３１１は、駆動軸心Ｏ方向に延びており、前端側で径路３０ａと連通している。
【００４１】
図３に示すように、第２軸路３１２は第２径部３ｃ内に形成されている。第２軸路３１２は、駆動軸心Ｏ方向に延びており、前端側で第１軸路３１１と連通している。第２軸路３１２は、第１軸路３１１よりも大径に形成されている。これにより、第１軸路３１１と第２軸路３１２との間には第１段部３１４が形成されている。第３軸路３１３は第２径部３ｃ内に形成されている。第３軸路３１３は、駆動軸心Ｏ方向に延びており、前端側で第２軸路３１２と連通しており、後端が第２径部３ｃの後端、すなわち駆動軸３の後端に開いている。また、第３軸路３１３は、案内窓３ｄと連通している。これにより、第３軸路３１３は、案内窓３ｄと連通する箇所において、第２径部３ｃの外部と連通している。第３軸路３１３は、第２軸路３１２よりも大径に形成されている。これにより、第２軸路３１２と第３軸路３１３との間には第２段部３１５が形成されている。
【００４２】
図１及び図２に示すように、駆動軸３は、第１径部３ｂを第１軸孔１７３に支承させるとともに、第２径部３ｃ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７〜図９に示すＲ１方向に回転する。
【００４３】
また、図１及び図２に示すように、駆動軸３がハウジング１に挿通されることで、第２径部３ｃの後端は第２軸孔２３内から突出してしており、制御圧室２７内に延びている。これにより、軸路３０ｂは、後端で制御圧室２７と繋がっている。一方、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。
【００４４】
固定斜板５は、駆動軸３の第１径部３ｂに圧入されており、斜板室３１内に配置されている。これにより、固定斜板５は、駆動軸３が回転することにより、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３５が設けられている。
【００４５】
また、固定斜板５には、径方向に延びて斜板室３１内に開く導入路５ａが形成されている。導入路５ａは、径路３０ａと連通している。
【００４６】
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９とにより、図７〜図９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。
【００４７】
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。
【００４８】
図５及び図６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。なお、図５及び図６の他、上記の図３及び図４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を示している。
【００４９】
図５及び図６に示すように、第１移動体１１は、第２径部３ｃの案内窓３ｄ内に設けられている。これにより、第１移動体１１は、第２軸孔２３内で駆動軸３と一体回転可能となっている。第１移動体１１は、形成面１１ａと摺動面１１ｂと被案内面１１ｃとを有している。図７〜図９に示すように、形成面１１ａは、第１移動体１１の表面を構成しており、第２径部３ｃとほぼ同径をなす半円形状に形成されている。摺動面１１ｂは、駆動軸心Ｏを挟んで形成面１１ａの反対側に位置しており、第３軸路３１３とほぼ同径をなす半円形状に形成されている。被案内面１１ｃは、形成面１１ａと摺動面１１ｂとの間に形成されている。
【００５０】
第１移動体１１が案内窓３ｄ内に設けられることにより、形成面１１ａは、駆動軸心Ｏを挟んで本体部３ｅの反対側に位置して、第２軸孔２３内に露出する。ここで、形成面１１ａは第２径部３ｃとほぼ同径をなす半円形状であることから、形成面１１ａは、本体部３ｅと組み合わさることで第２軸孔２３とほぼ同径をなす円筒体を構成する。これにより、形成面１１ａは、第２径部３ｃが第２軸孔２３内に配置されることにより、本体部３ｅとともに第２軸孔２３と整合する。
【００５１】
また、第１移動体１１が案内窓３ｄ内に設けられることにより、摺動面１１ｂは第３軸路３１３内に配置される。そして、被案内面１１ｃは、案内面３０３と当接する。これにより、第２径部３ｃは、第３軸路３１３及び案内面３０３を通じて第１移動体１１を支持している。また、第１移動体１１が案内窓３ｄ内に設けられることにより、図５及び図６に示すように、第１移動体１１の前面、すなわち、移動体１０の前面には、導入路５ａ、軸路３０ｂ及び第１、２軸路３１１、３１２を通じて吸入圧力が作用する。
【００５２】
第１移動体１１には、第１収容凹部１１１と第２収容凹部１１２とが形成されている。第１収容凹部１１１は、第１移動体１１の前面から後方に向かって凹設されている。第２収容凹部１１２は、第１移動体１１の後面から前方に向かって凹設されている。
【００５３】
また、第１移動体１１の駆動軸心Ｏ方向の長さは、案内窓３ｄの駆動軸心Ｏ方向の長さに比べて短く形成されている。このため、第１移動体１１では、被案内面１１ｃが案内面３０３に案内されつつ、摺動部１１ｂが第３軸路３１３内を摺動することにより、案内窓３ｄ内を駆動軸心Ｏ方向に移動可能となっている。つまり、第１移動体１１、ひいては移動体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方向に移動可能となっている。図５に示すように、第１移動体１１は、案内窓３ｄ内を駆動軸心Ｏ方向で最も前方に移動することにより、第１規制面３０１と当接する。これにより、第１移動体１１の前方への移動量が規制される。また、図６に示すように、第１移動体１１は、案内窓３ｄ内を駆動軸心Ｏ方向で最も後方に移動することにより、第２規制面３０２と当接する。これにより、第１移動体１１の後方への移動量が規制される。
【００５４】
また、軸路３０ｂ内において、第１段部３１４と、第１収容凹部１１１との間には、付勢ばね３７が設けられている。付勢ばね３７は、第１移動体１１、ひいては移動体１０を案内窓３ｄの後方に向けて付勢している。
【００５５】
また、第１移動体１１では、形成面１１ａに第２連通路４１が凹設されている。より具体的には、図１及び図２に示すように、第２連通路４１は、形成面１１ａにおいて第１移動体１１の前後方向の略中央から前端側に向かって延びるように形成されている。また、第２連通路４１は、第１移動体１１の前後方向の略中央から前端側に向かうにつれて、つまり、自己の後端から前端に向かうにつれて、次第に外周面１１ａの周方向に大きく形成されている。つまり、形成面１１ａの周方向に小さく形成された第１部位４１１が第２連通路４１の後端側に位置しており、形成面１１ａの周方向に大きく形成された第２部位４１２が第２連通路４１の前端側に位置している。なお、第２連通路４１の形状は適宜設計可能である。また、図５〜図９では、説明を容易にするため、第２連通路４１の形状等を簡略化して図示している。
【００５６】
図７〜図９に示すように、第２連通路４１では、駆動軸３が回転することにより、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３ｄ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。
【００５７】
図５及び図６に示すように、第２移動体１２は第３軸路３１３内に設けられている。第２移動体１２は、大径部１２ａ及び小径部１２ｂを有している。大径部１２ａは、第３軸路３１３とほぼ同径に形成されており、第２移動体１２の後方に位置している。小径部１２ｂは、大径部１２ａと一体をなしており、大径部１２ａから前方に向って延びている。小径部１２ｂは、大径部１２ａよりも小径であり、第２収容凹部１１２に圧入されている。これにより、第２移動体１２は第１移動体１１に固定されて第１移動体１１の後方に配置されており、第１移動体１１とともに回転可能となっている。また、第２移動体１２は、第１移動体１１が案内窓３ｄ内を駆動軸心Ｏ方向に移動することにより、第３軸路３１３内を駆動軸心Ｏ方向に移動可能となっている。なお、第３軸路３１３内において、大径部１２ａと第２径部３ｃとをスプライン結合させても良い。
【００５８】
第２移動体１２は、第３軸路３１３内に設けられることにより、後面に制御圧力が作用する。これにより、第１移動体１１の後面には、第２移動体１２を通じて制御圧力が作用する。なお、制御圧力については後述する。
【００５９】
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。また、リヤハウジング１９には、検知通路１３ａが形成されている他、第１給気通路１３ｂ及び第２給気通路１３ｃが形成されている。検知通路１３ａは、吸入室２８と制御弁１３とに接続している。第１給気通路１３ｂは、吐出室２９と制御弁１３とに接続している。第２給気通路１３ｃは、制御圧室２７と制御弁１３とに接続している。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吸入室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。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。
【００６０】
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。
【００６１】
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７〜図９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。
【００６２】
そして、この圧縮機では、第１移動体１１が案内窓３ｄ内に設けられることにより、第１移動体１１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、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とに対向する。より具体的には、駆動軸３が図１、図２及び図７〜図９に示す回転角度にある際、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４５ｆに隣り合う圧縮室４５ａに連通する第１連通路２２ａと、圧縮室４５ａに隣り合う圧縮室４５ｂに連通する第１連通路２２ｂとに対向する。そして、駆動軸３が図８に示す状態よりもさらにＲ１方向に回転すれば、圧縮室４５ｅが圧縮行程から吐出行程に移行することから、第１移動体１１は、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、圧縮室４５ａに連通する第１連通路２２ａ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、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、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とに順次対向する。
【００６３】
一方、第２径部３ｃの本体部３ｅは、駆動軸心Ｏを挟んで案内窓３ｄの反対側、すなわち、第１移動体１１の反対側に位置しており、半円形の樋形状をなしている。このため、本体部３ｅは、第１連通路２２ａ〜２２ｆのうち、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと対向する。また、本体部３ｅは、第１連通路２２ａ〜２２ｆのうち、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にも対向する。より具体的には、駆動軸３が図１、図２及び図７〜図９に示す回転角度にある際、本体部３ｅ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とに対向する他、圧縮室４５ｃに連通する第１連通路２２ｃにも対向する。ここで、上記のように、駆動軸３が図１、図２及び図７〜図９に示す回転角度にある際、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る。このため、本体部３ｅは、圧縮室４５ｆが圧縮行程の後期段階にある間は、第１連通路２２ｆと対向する一方、圧縮室４５ｆが吐出行程に移行した際には、第１連通路２２ｆとは対向しなくなる。こうして、本体部３ｅは、駆動軸３が回転することにより、圧縮行程中の圧縮室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とに順次対向する。
【００６４】
そして、この圧縮機では、第１移動体１１を案内窓３ｄ内で駆動軸心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、ひいては、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。
【００６５】
具体的には、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は、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。
【００６６】
このため、移動体１０では、第２移動体１２が図６に示す位置から第３軸路３１３内を軸心Ｏ方向で前方に移動し始める。これにより、付勢ばね３７の付勢力に抗して、第１移動体１１は案内窓３ｄ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。これにより、第２連通路４１が第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して前方側に遠ざかることで、この圧縮機では、連通角度が徐々に小さくなる。
【００６７】
そして、可変差圧が最大となることにより、図５に示すように、移動体１０では、第１移動体１１が案内窓３ｄ内を最も前方に移動した状態となり、第１規制面３０１と当接する。これにより、第２連通路４１が第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して前方側により遠ざかることで、第２連通路４１は、第１連通路２２ａ〜２２ｆと非連通の状態となる。このため、連通角度が最小、つまりゼロとなる。
【００６８】
具体的には、図７に示す第１連通路２２ｆ、２２ａ、２２ｂのように、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、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とは、第１移動体１１の形成面１１ａと対向することで、第２連通路４１とは非連通となる。また、第１連通路２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ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、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとは、第２径部３ｃの本体部３ｅと対向することで、第２連通路４１とは非連通となる。換言すれば、形成面１１ａ及び本体部３ｅにより、第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２軸孔２３との間が閉鎖される。
【００６９】
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。つまり、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。
【００７０】
一方、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。
【００７１】
このため、付勢ばね３７の付勢力によって、移動体１０では、第１移動体１１が図５に示す状態から案内窓３ｄ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。これにより、第２連通路４１では、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。このため、連通角度が最小の状態から徐々に大きくなる。また、第１移動体１１の移動に伴って、第２移動体１２は第３軸路３１３内を駆動軸心Ｏ方向で後方に移動する。
【００７２】
この状態では、第１移動体１１が図８に示す第１連通路２２ｆ、２２ａのように、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、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とを第２連通路４１に連通させる。これにより、圧縮室４５ｆ内の高圧の冷媒ガスが第１連通路２２ｆ、第２連通路４１及び第１連通路２２ａを経由して圧縮室４５ａ内に導入されて、圧縮室４５ａ内で再膨張する。
【００７３】
ここで、この状態においても、第１連通路２２ｂ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、第１移動体１１の形成面１１ａと対向することで、第２連通路４１とは非連通となる。また、第１連通路２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ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、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとは、第２径部３ｃの本体部３ｅと対向する。これにより、駆動軸３は、これらの第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路４１とを非連通とする。
【００７４】
このように、この圧縮機では、連通角度が大きくなることで、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、圧縮室４５ａ〜４５ｆ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から冷媒ガスが圧縮室４５ａ〜４５ｆに吸入されない。このため、吸入行程の際、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。
【００７５】
つまり、この圧縮機では、連通角度が大きくなることで、連通角度が最小である場合や小さい場合に比べて、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。
【００７６】
そして、可変差圧が最小となることで、図６に示すように、第１移動体１１は案内窓３ｄ内を最も後方に移動した状態となり、第２規制面３０２と当接する。これにより、第２連通路４１では、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。
【００７７】
このように連通角度が最大となることにより、第１移動体１１が図９に示す第１連通路２２ｆ、２２ａ、２２ｂのように、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、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とに加えて、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についても、第２連通路４１に連通させる。ここで、連通角度が最大の状態においても、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、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとは、第２径部３ｃの本体部３ｅと対向することで、第２連通路４１とは非連通となる。
【００７８】
こうして、連通角度が最大の状態では、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、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆから導入される冷媒ガスの流量が増大する。この結果、吸入行程の際、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。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際の仕事量もより減少することになる。
【００７９】
そして、この圧縮機では、圧縮室４５ａ〜４５ｆ内の圧力が吸入室２８の吸入圧力よりも低くなれば、吸入リード弁９１ａが開き、吸入室２８の冷媒ガスが吸入行程の圧縮室４５ａ〜４５ｆ内に吸入される。このため、圧縮室４５ａ〜４５ｆ内の圧力が過度に低くなることはない。このため、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９へ吐出する冷媒ガスの流量を減少させている少流量状態と、そうでない状態とで圧縮比が高くなることはない。このため、最少流量を含め、少流量状態であっても、摩擦による動力損失、振動及びトルク変動が大きくならない。
【００８０】
したがって、実施例１の圧縮機では、圧縮室４５ａ〜４５ｆから吐出室２９へ吐出する冷媒ガスの流量を変更可能であるとともに、少流量状態における動力損失、振動及びトルク変動を低減可能である。
【００８１】
特に、この圧縮機では、第２径部３ｃの本体部３ｅが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、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに対向する。これにより、駆動軸３は、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や圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆについて、第２連通路４１とは非連通とする。一方、第１移動体１１は案内窓３ｄ内に設けられることにより、第１移動体１１の形成面１１ａや第２連通路４１は、駆動軸心Ｏを挟んで本体部３ｅの反対側に位置する。また、第２移動体１２は、第２径部３ｃ内に位置している。
【００８２】
これらのため、この圧縮機では、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆの高圧の冷媒ガスの一部が第１連通路２２ａ〜２２ｆから第２軸孔２３に向かって流通することで、本体部３ｅ、すなわち駆動軸３には、第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆからの圧縮荷重が作用するものの、第２連通路４１を含め、移動体１０には、圧縮荷重が作用し難くなっている。ここで、駆動軸３は鉄鋼製であり、圧縮荷重に対する剛性を有している。このため、駆動軸３は、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆからの圧縮荷重を好適に受け止めることが可能となっている。これらのため、この圧縮機では、移動体１０が駆動軸心Ｏ方向に移動し易くなっている。このため、この圧縮機は、制御性が高くなっている。
【００８３】
また、この圧縮機では、案内窓３ｄに第１移動体１１が設けられることにより、形成面１１ａ及び第２連通路４１が第２軸孔２３内に露出する。これにより、形成面１１ａ及び第２連通路４１は、第２軸孔２３内において、吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆ等と対向する。そして、駆動軸３が回転する際の遠心力が第１移動体１１に作用することにより、第１移動体１１は、第２軸孔２３内で第２径部３ｃの径外方向に移動する。これにより、第２軸孔２３内において、形成面１１ａや第２連通路４１と、第１連通路２２ａ〜２２ｆとの隙間が小さくなる。このため、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆから導入される際の冷媒ガスの漏れを少なくすることが可能となっている。
【００８４】
また、案内窓３ｄに第１移動体１１が設けられることにより、形成面１１ａが本体部３ｅとともに軸孔２３と整合しているため、第２径部３ｃ及び第１移動体１１が第２軸孔２３内で好適に回転可能となっている。
【００８５】
さらに、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。
【００８６】
（実施例２）
図１０及び図１１に示すように、実施例２の圧縮機は、駆動軸３に換えて駆動軸４を備えている。また、この圧縮機は、移動体１０に換えて、第１移動体５５と第２移動体５７とを備えている。第１、２移動体５５、５７は、本発明の「移動体」の一例である。また、この圧縮機では、実施例１の圧縮機に比べて、第１連通路２２ａ〜２２ｆを大径に形成している。
【００８７】
駆動軸４も鉄鋼製であり、高圧の冷媒ガスの圧縮荷重に対する剛性を有している。図１０に示すように、駆動軸４は、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４は、ねじ部４ａと、第１径部４ｂと、第２径部４ｃとを有している。ねじ部４ａは、駆動軸４の前端に位置している。このねじ部４ａを介して、駆動軸４も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径部４ｂは、ねじ部４ａの後端と連続しており、駆動軸心Ｏ方向に延びている。
【００８８】
第２径部４ｃは、第１径部４ｂ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径部４ｃは、第１径部４ｂよりも大径に形成されており、第２軸孔２３とほぼ同径をなす円筒状をなしている。
【００８９】
駆動軸４は、第１径部４ｂを第１軸孔１７３に支承させるとともに、第４径部４ｃ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４も駆動軸心Ｏ周りで回転可能となっている。より具体的には、実施例１の圧縮機における駆動軸３と同様、駆動軸４も図１２及び図１６に示すＲ１方向に回転する。
【００９０】
また、図１０に示すように、駆動軸４がハウジング１に挿通されることで、第２径部４ｃの後端は第２軸孔２３内から突出してしており、制御圧室２７内に延びている。一方、第１ボス部１７１内では、軸封装置２５に駆動軸４が挿通される。これにより、この圧縮機でも、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。
【００９１】
図１１及び図１２に示すように、第２径部４ｃの内部には、第２連通路３３が形成されている。具体的には、第２連通路３３は、第２径部４ｃの内部を駆動軸心Ｏ方向に延びており、第２径部４ｃの後端面、すなわち、駆動軸４の後端面に開口している。
【００９２】
また、第２径部４ｃの表面には、第１連通窓５１と第２連通窓５３とが形成されている。第１連通窓５１は、第２連通路３３に沿って、駆動軸心Ｏ方向に延びているとともに、第２径部４ｃの表面を周方向に延びている。具体的には、図１２に示すように、第１連通窓５１は、駆動軸心Ｏに直交して上下方向に延びる中心線Ｃ対し、駆動軸心Ｏ周りのＲ１方向において、第１角度位置Ｘ１１から第２角度位置Ｘ１２までの第１角度幅θ１１で第２径部４ｃの表面を周方向に延びている。ここで、この圧縮機では、第１角度幅θ１１は約９０°に設定されている。
【００９３】
第２連通窓５３も、第１連通窓５１と同様、第２連通路３３に沿って、駆動軸心Ｏ方向に延びているとともに、第２径部４ｃの表面を周方向に延びている。具体的には、第２連通窓５３は、中心線Ｃに対し、駆動軸心Ｏ周りのＲ１方向において、第３角度位置Ｘ１３から第４角度位置Ｘ１４までの第２角度幅θ１２で第２径部４ｃの表面を周方向に延びている。第２角度幅θ１２も約９０°に設定されている。なお、第１角度幅θ１１及び第２角度幅θ１２の大きさは、適宜設計可能である。
【００９４】
ここで、第１角度位置Ｘ１１と第３角度位置Ｘ１３とは、駆動軸心Ｏに対して対称位置にあり、第２角度位置Ｘ１２と第４角度位置Ｘ１４とは、駆動軸心Ｏに対して対称位置にある。つまり、第３角度位置Ｘ１３は、Ｒ１方向で第１角度位置Ｘ１１から１８０°ずれた位置に存在し、第４角度位置Ｘ１４は、Ｒ１方向で第２角度位置Ｘ１２から１８０°ずれた位置に存在する。これらにより、第１連通窓５１と第２連通窓５３とは、駆動軸心Ｏを挟んで対向しており、対称の形状をなしている。なお、第１〜４角度位置Ｘ１１〜Ｘ１４は適宜設計可能である。
【００９５】
これらの第１、２連通窓５１、５３を通じて、第２連通路３３は、第２径部４ｃの表面、すなわち駆動軸４の表面に連通している。このため、第２連通路３３は、駆動軸４が駆動軸心Ｏ周りで回転することにより、第１、２連通窓５１、５３を通じて第１連通路２２ａ〜２２ｆと間欠的に連通可能となっている。また、第２径部４ｃにおいて、第１、２連通窓５１、５３が形成されていない箇所は、本体部４ｆとされている。
【００９６】
また、図１４及び図１５に示すように、駆動軸４には、軸路４ｄと径路４ｅとが形成されている。軸路４ｄは、第２連通路３３よりも小径に形成されている。軸路４ｄは、第２径部４ｃの内部で第２連通路３３の前端と連通しており、駆動軸心Ｏ方向で、第１径部４ｂの内部まで延びている。ここで、軸路４ｄの前端は、第１径部４ｂの内部に止まっている。つまり、軸路４ｄは、第１径部４ｂの内部を駆動軸心Ｏ方向に貫通はしていない。径路４ｅは、軸路４ｄと連通しており、第１径部４ｂの内部を径方向に延びて第１径部４ｂの表面に開口している。また、駆動軸４には、図１１に示すスプール３８と、ガイド部材３９と、付勢ばね４０とが設けられている。スプール３８、ガイド部材３９及び付勢ばね４０についての詳細は後述する。
【００９７】
図１０に示すように、固定斜板５は、駆動軸４の第１径部４ｂに圧入されている。これにより、導入路５ａは径路４ｅと連通している。
【００９８】
図１１、図１４及び図１５に示すように、スプール３８は、駆動軸心Ｏ方向に直線状に延びる有底の円筒状に形成されており、内部に収容凹部３８ａが形成されている。収容凹部３８ａは、駆動軸心Ｏ方向に延びており、スプール３８の後端に開口している。また、スプール３８の前端側には、リング溝３８ｂが環状に凹設されている。リング溝３８ｂ内には、Ｏリング４３が設けられている。一方、スプール３８の後端側には、係合突部３８０が形成されている。係合突部３８０は、スプール３８の表面よりも径外方向に突出しつつ、スプール３８を一周するように形成されている。
【００９９】
スプール３８は、係合突部３８０を除いて、軸路４ｄとほぼ同径をなしており、軸路４ｄ内に挿通されている。ここで、スプール３８の後端側は、スプール３８が軸路４ｄ内に挿通された状態で、第２連通路３３内に延びている。これにより、係合突部３８０は、第２連通路３３内に位置している。このように、スプール３８が軸路４ｄ内に挿通されることにより、軸路４ｄ内には、ばね室３３０が区画されている。図１０に示すように、ばね室３３０は、導入路５ａ及び径路４ｅを通じて斜板室３１と連通している。これにより、ばね室３３０内は吸入圧力となっており、スプール３８の前端面には、吸入圧力が作用する。ばね室３３０と第２連通路３３との間は、Ｏリング４３によって封止されている。
【０１００】
図１１、図１４及び図１５に示すように、ガイド部材３９は、ガイド本体３９ａと、フランジ３９ｂと、貫通孔３９ｃとを有している。ガイド本体３９ａは、収容凹部３８ａとほぼ同径をなしており、駆動軸心Ｏ方向に直線状に延びている。フランジ３９ｂは、ガイド本体３９ａの後端、すなわちガイド部材３９の後端に設けられている。フランジ３９ｂは、ガイド本体３９ａよりも大径であって、第２連通路３３とほぼ同径に形成されている。貫通孔３９ｃは、ガイド本体３９ａ及びフランジ３９ｂを駆動軸心Ｏ方向に貫通している。
【０１０１】
ガイド部材３９は、ガイド本体３９ａを第２連通路３３及び収容凹部３８ａ内に進入させた状態で、フランジ３９ｂを第２連通路３３内に圧入させている。これにより、ガイド部材３９は、駆動軸４の第２径部４ｃに固定されている。そして、貫通孔３９ｃによって、収容凹部３８ａと図１０に示す制御圧室２７とが連通している。このため、収容凹部３８ａ内は、制御圧力となっている。これにより、スプール３８は、吸入圧力と制御圧力との差圧に基づき、軸路４ｄ内及び第２連通路３３内を駆動軸心Ｏ方向、すなわち、圧縮機の前後方向に移動可能となっている。一方、第２連通路３３は、後端がフランジ３９ｂによって閉鎖されることにより、制御圧室２７とは非連通となっている。
【０１０２】
図１４及び図１５に示すように、付勢ばね４０は、ばね室３３０内に配置されている。付勢ばね４０は、スプール３８を圧縮機の後方に向けて付勢している。
【０１０３】
図１１に示すように、第１移動体５５と第２移動体５７とは、同一の形状である。以下、第１移動体５５を例にして、構成を説明する。図１１及び図１３に示すように、第１移動体５５は、外周面５０１と、内周面５０２と、第１端面５０３と、第２端面５０４と、第３端面５０５と、第４端面５０６とを有している。図１６に示すように、外周面５０１は、第２径部４ｃに沿う曲率で形成されている。内周面５０２は、スプール３８に沿う曲率で形成されている。これらの外周面５０１及び内周面５０２により、第１移動体５５は断面が略扇形状をなしている。
【０１０４】
図１３に示すように、第１端面５０３は、第１移動体５５において、駆動軸４の回転方向の最も先行側、すなわち、図１３の紙面の下方側となる位置に配置されており、外周面５０１と内周面５０２とに接続している。第２端面５０４は、第１移動体５５において、駆動軸４の回転方向の最も後行側、すなわち、図１３の紙面の上方側となる位置に配置されており、外周面５０１と内周面５０２とに接続している。つまり、第１端面５０３と第２端面５０４とは、内周面５０２を挟んで配置されており、互いに駆動軸心Ｏ方向に直線状に延びている。ここで、第１端面５０３は、第２端面５０４に比べて、駆動軸心Ｏ方向に短く形成されている。これにより、第１端面５０３の前端の位置は、第２端面５０４の前端の位置よりも圧縮機の後方側に位置している。一方、第１端面５０３の後端の位置と、第２端面５０４の後端の位置とは等しくなるように形成されている。
【０１０５】
第３端面５０５は、第１移動体５５の後端に位置しており、外周面５０１、内周面５０２、第１端面５０３及び第２端面５０４の各後端と接続している。第３端面５０５は、平坦に形成されている。第４端面５０６は、移動体１１の前端に位置しており、外周面５０１、内周面５０２、第１端面５０３及び第２端面５０４の各前端と接続している。第４端面５０６は、平坦に形成されている。ここで、第１端面５０３の前端の位置が第２端面５０４の前端の位置よりも圧縮機の後方側に位置しているため、第４端面５０６は、第１端面５０３側から第２端面５０４側に向かうにつれて、すなわち、駆動軸４の回転方向の先行側から後行側に向かうにつれて、次第に圧縮機の前方側に傾斜しつつ延びている。
【０１０６】
また、第１移動体５５には、係合凹部５０７が凹設されている。係合凹部５０７は、第１端面５０３、内周面５０２及び第２端面５０４に跨る円弧状をなしており、内部にスプール３８の係合突部３８０を収容可能となっている。
【０１０７】
図１０に示すように、第１移動体５５は、第４端面５０６を圧縮機の前方側に向けた状態で、第１連通窓５１内に配置されている。そして、第１移動体５５は、係合突部３８０と係合凹部５０７とを係合させることにより、スプール３８に固定されている。図示を省略するものの、第２移動体５７も、第１移動体５５と同様の状態で、第２連通窓５３内に配置されている。ここで、第１連通窓５１と第２連通窓５３とが駆動軸心Ｏを挟んで対向しているため、第１移動体５５と第２移動体５７とは、駆動軸心Ｏを挟んだ状態で、それぞれスプール３８に固定されており、互いに対向している。つまり、第２移動体５７は、第１移動体５５に対してＲ１方向で１８０°回転した状態で、スプール３８に固定されている。
【０１０８】
そして、この圧縮機では、スプール３８が駆動軸心Ｏ方向に移動することで、第１移動体５５が第１連通窓５１内を駆動軸心Ｏ方向に移動可能となっているとともに、第２移動体５７が第２連通窓５３内を駆動軸心Ｏ方向に移動可能となっている。この際、図１４及び図１５に示すように、ガイド部材３９のガイド本体３９ａは、収容凹部３８ａ内に進入しつつ、スプール３８及び第１、２移動体５５、５７の駆動軸心Ｏ方向の移動を案内する。
【０１０９】
ここで、第１、２移動体５５、５７は同一の形状であるため、スプール３８の駆動軸心Ｏ方向への移動により、第１、２移動体５５、５７は、同時かつ等しい移動量で第１、２連通窓５１、５３内をそれぞれ移動する（図１８及び図１９参照）。そして、第１移動体５５は、第１連通窓５１内を最も前方側に移動することにより、第１連通窓５１の前端と当接する。また、第１移動体５５は、第１連通窓５１内を最も後方側に移動することにより、第１連通窓５１の後端と当接する。同様に、第２移動体５７は、第２連通窓５３内を最も前方側に移動することにより、第２連通窓５３の前端と当接し、第２連通窓５３内を最も後方側に移動することにより、第２連通窓５３の後端と当接する。こうして、第１、２移動体５５、５７の前方側への移動量及び後方側への移動量が規制されている。
【０１１０】
また、第１、２移動体５５、５７の外周面５０１が駆動軸４の第２径部４ｃに沿う曲率で形成されているため、第１、２移動体５５、５７は、それぞれ第１、２連通窓５１、５３内に配置されることで、第２径部４ｃとともに第２軸孔２３とほぼ同径をなす円筒体を構成する。これにより、図１６に示すように、第１、２移動体５５、５７は、第１、２連通窓５１、５３内に配置された状態で、第２径部４ｃとともに第２軸孔２３と整合する。
【０１１１】
そして、この圧縮機では、駆動軸４が図１０及び図１６に示す回転角度にある際、圧縮室４５ｆ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４５ｆ、圧縮室４５ａ及び圧縮室４５ｂの順で吸入行程が進行する。つまり、吸入室４５ａは吸入行程の中期段階となる。そして、圧縮室４５ｂ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４５ｃ、圧縮室４５ｄ及び圧縮室４５ｅの順で圧縮行程が進行する。つまり、吸入室４５ｃは圧縮行程の初期段階となり、吸入室４５ｅは圧縮行程の中期段階となる。そして、圧縮室４５ｅ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。これにより、圧縮室４５ｃ、圧縮室４５ｄ及び圧縮室４５ｅのうち、圧縮室４５ｅが最も高圧となり、圧縮室４５ｄが２番目に高圧となり、圧縮室４５ｃが３番目に高圧となる。ここで、圧縮行程中又は吐出行程中にある圧縮室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にある圧縮室４５ａ〜４５ｆを第２特定圧縮室４５２と規定する。なお、図１６では、説明を容易にするため各ピストン７の図示を省略している。
【０１１２】
そして、この圧縮機では、第１連通窓５１及び第１移動体５５は、隣り合う２つの第２特定圧縮室４５２にそれぞれ連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと対向する。一方、第２連通窓５３及び第２移動体５７は、２番目に高圧の第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに対向する。つまり、駆動軸４が図１０及び図１６に示す回転角度にある場合には、第１連通窓５１及び第１移動体５５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とに対向する。そして、第２連通窓５３及び第２移動体５７は、圧縮室４５ｄに連通する第１連通路２２ｄと、圧縮室４５ｃに連通する第１連通路２２ｃとに対向する。こうして、この圧縮機は、駆動軸４が回転することにより、第１連通窓５１及び第１移動体５５は、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。また、第２連通窓５３及び第２移動体５７は、２番目に高圧の第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに順次対向する。
【０１１３】
そして、この圧縮機では、第１連通窓５１内における第１移動体５５の位置と、第２連通窓５３内における第２移動体５７の位置とに応じて、駆動軸４の１回転当たりで第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通窓３３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。以下、駆動軸４の１回転当たりで第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通窓３３とが連通する駆動軸心Ｏ周りの連通角度についても、単に連通角度と記載する。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。
【０１１４】
この圧縮機においても、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増大させる場合には、可変差圧を増大させる。これにより、軸路４ｄ内では、付勢ばね４０の付勢力に抗しつつ、スプール３８が図１５に示す位置から駆動軸心Ｏ方向で前方に移動し始める。このため、第１移動体５５が第１連通窓５１内を駆動軸心Ｏ方向で前方に向かって移動し、第２移動体５７が第２連通窓５３内を駆動軸心Ｏ方向で前方に向かって移動する。このため、第１移動体５５が第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して第１連通窓５１を閉鎖し始めるとともに、第２移動体５７が第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して第２連通窓５３を閉鎖し始める。このため、この圧縮機では、連通角度が徐々に小さくなる。
【０１１５】
そして、可変差圧が最大となることにより、第１、２移動体５５、５７がそれぞれ第１、２連通窓５１、５３内を最も前方に移動した状態となる。このため、図１６及び図１７に示すように、第１移動体５５は、第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して第１連通窓５１を閉鎖する状態となる。また、第２移動体５７は、第１連通路２２ａ〜２２ｆに対して第２連通窓５３を閉鎖する状態となる。このため、駆動軸４が駆動軸心Ｏ周りで回転しても、第２連通路３３は、第１連通路２２ａ〜２２ｆのいずれとも非連通の状態となる。これにより、連通角度が最小、つまりゼロとなる。換言すれば、駆動軸４の第２径部４ｃ及び第１、２移動体５５、５７によって、第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２軸孔２３との間が閉鎖されることで、第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路３３とが非連通となる（図１６参照）。
【０１１６】
これにより、この圧縮機では、第１特定圧縮室４５１内から第２特定圧縮室４５２内へ冷媒ガスが導入されなくなる。すなわち、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆから、再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに冷媒ガスが導入されなくなる。このため、この圧縮機でも、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が最大となる。
【０１１７】
一方、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減少させる場合には、可変差圧を減少させる。これにより、第１、２移動体５５、５７が第１、２連通窓５１、５３内をそれぞれ駆動軸心Ｏ方向で後方に移動し始める。ここで、第１、２移動体５５、５７では、第４端面５０６が駆動軸４の回転方向の先行側から後行側に向かうにつれて、次第に圧縮機の前方側に傾斜する形状をなしている。これにより、第１連通路２２ａ〜２２ｆは、第１移動体５５の外周面５０１と重ならない部分において、第１連通窓５１を通じて第２連通路３３と連通可能となる。また、第１連通路２２ａ〜２２ｆは、第２移動体５７の外周面５０１と重ならない部分において、第２連通窓５３を通じて第２連通路３３と連通可能となる。このように、第１、２連通窓５１、５３を通じて、第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路３３とが連通し始めることで、連通角度が最小よりも大きくなる。つまり、この圧縮機では、第１、２移動体５５、５７が第１連通路２２ａ〜２２ｆと第２連通路３３と連通させる。
【０１１８】
そして、図１８に示すように、可変差圧がさらに小さくなり、第１、２移動体５５、５７が第１、２連通窓５１、５３内をさらに後方に移動するにつれて、連通角度は徐々に大きくなる。これにより、第１連通路２２ａと第１連通路２２ｆとのように、隣り合う２つの第２特定圧縮室４５２にそれぞれ連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆは、第１連通窓５１を通じて第２連通路３３と連通する。また、第１連通路２２ｄと第１連通路２２ｃとのように、２番目に高圧の第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、３番目に高圧の第１特定圧縮室４５１に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとは、第２連通窓５３を通じて第２連通路３３と連通する。つまり、第１、２移動体５５、５７によって、２つの第１特定圧縮室４５１にそれぞれ連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、２つの第２特定圧縮室４５２にそれぞれ連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路３３とが連通する。なお、図１８では、第１連通路２２ａ〜２２ｆにおいて、第２連通路３３と連通する部分を実線で図示し、第２連通路３３と非連通となる部分を仮想線で図示している。図１７及び図１９についても同様である。
【０１１９】
このため、図１８の破線矢印で示すように、第１連通路２２ｄ及び第２連通窓５３を通じて、圧縮室４５ｄ内の高圧の冷媒ガスの一部が第２連通路３３内に導入される。そして、第２連通路３３内に導入された高圧の冷媒ガスは、第１連通窓５１及び第１連通路２２ａを通じて、圧縮室４５ａ内に導出されるとともに、第１連通窓５１及び第１連通路２２ｆを通じて、圧縮室４５ｆ内に導出される。また、圧縮室４５ｄ内の冷媒ガスは、圧縮室４５ｃ内の冷媒ガスよりも高圧であるため、第２連通路３３内に導入された高圧の冷媒ガスは、第２連通窓５３及び第１連通路２２ｃを通じて、圧縮室４５ｃ内にも導出される。
【０１２０】
このように、この圧縮機では、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆ内の冷媒ガスが第２連通路３３を経由して、再膨張行程乃至吸入行程の初期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆ内と、吸入行程の中期段階にある圧縮室４５ａ〜４５ｆ内とに導入されて、再膨張する。このため、この圧縮機でも、吸入行程の際、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。
【０１２１】
ここで、第２径部４ｃ、より具体的には、第２径部４ｃの本体部４ｆ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、駆動軸４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特定圧縮室４５２に連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆと、第２連通路３３とを非連通とする。
【０１２２】
そして、可変差圧が最小となることで、図１９に示すように、第１、２移動体５５、５７がそれぞれ第１、２連通窓５１、５３内を最も後方に移動した状態となる。これにより、第１連通路２２ａ〜２２ｆは、第１移動体５５の外周面５０１と重なることがなく、また、第２移動体５７の外周面５０１とも重なることがない。これにより、この圧縮機では、連通角度が最大となる。このため、図１８に示す状態に比べて、連通角度が最大の状態では、圧縮行程中の圧縮室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とに導入される冷媒ガスの流量が増大する。このため、吸入行程の際、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。こうして、この圧縮機でも、実施例１の圧縮機と同様の作用を奏することができる。
【０１２３】
また、この圧縮機では、第２径部４ｃの本体部４ｆが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、駆動軸４には、第１連通路２２ａ〜２２ｆを通じて、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆからの圧縮荷重が作用するものの、第１、２移動体５５、５７には、圧縮荷重が作用し難くなっている。ここで、駆動軸４も鉄鋼製であり、圧縮荷重に対する剛性を有しているため、駆動軸４は、吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆからの圧縮荷重を好適に受け止めることが可能となっている。これにより、この圧縮機でも、第１、２移動体５５、５７が駆動軸心Ｏ方向に移動し易くなっており、制御性が高くなっている。
【０１２４】
また、この圧縮機では、駆動軸４の第２径部４ｃに第１、２連通窓５１、５３が形成されており、第１、２連通窓５１、５３は、駆動軸心Ｏを挟んで対向している。そして、第１、２連通窓５１、５３内には、それぞれ第１、２移動体５５、５７が設けられている。これにより、この圧縮機では、冷媒ガスを導出する側となる圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆと、冷媒ガスが導入される側となる再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆとが隣り合う関係になくても、圧縮行程中の圧縮室内４５ａ〜４５ｆから再膨張行程中又は吸入行程中の圧縮室内４５ａ〜４５ｆに冷媒ガスを導入させることが可能となっている。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
また、実施例１の圧縮機では、第２径部３ｃの本体部３ｅは、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、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとに対向している。しかし、これに限らず、第２径部３ｃの本体部３ｅについて、圧縮行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆとは対向する一方、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とは対向しない構成としても良い。
【０１２８】
さらに、実施例１の圧縮機において、第１移動体１１が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とを連通することを妨げない程度において、本体部３ｅの一部が吐出行程中の圧縮室４５ａ〜４５ｆに連通する第１連通路２２ａ〜２２ｆに対向する構成としても良い。
【０１２９】
また、実施例１の圧縮機では、連通角度が最大となることにより、第１移動体１１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、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とを第２連通路４１に連通させている。しかし、これに限らず、連通角度が最大の状態においても、第１移動体１１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、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とだけを第２連通路４１に連通させる構成としても良い。また、連通角度が最大の状態において、第１移動体１１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、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とを第２連通路４１に連通させる構成としても良い。
【０１３０】
さらに、実施例２の圧縮機において、第１、２移動体５５、５７の第４端面５０６が、駆動軸４の回転方向の先行側から後行側に向かうにつれて次第に圧縮機の後方側に傾斜する形状をなしていても良い。
【０１３１】
また、実施例２の圧縮機において、第１、２連通窓５１、５３に加えて、さらに連通窓を駆動軸４に形成するとともに、第１、２移動体５５、５７に加えて、さらに移動体を備える構成としても良い。
【０１３２】
さらに、実施例１、２の圧縮機では、制御弁１３が制御圧力を増大させることで連通角度を減少させ、制御弁１３が制御圧力を減少させることで連通角度を増大させている。しかし、これに限らず、制御弁１３が制御圧力を減少させることで連通角度を増大させ、制御弁１３が制御圧力を増大させることで連通角度を減少させる構成としても良い。
【０１３３】
また、実施例１、２の圧縮機において、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。
【０１３４】
さらに、実施例１の圧縮機では、第１移動体１１の案内窓３ｄ内における位置、すなわち、移動体１０の駆動軸心Ｏ方向の位置に応じて、連通角度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ている。しかし、これに限らず、移動体１０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。実施例２の圧縮機についても同様である。
【０１３５】
また、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、外部制御を行う場合であって、制御弁１３への電流をＯＦＦにすることによって、制御弁１３が弁開度を小さくするように構成すると、圧縮機の停止時において、弁開度が小さくなり、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。
【０１３６】
さらに、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に導出す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。
【０１３７】
また、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】
【０１３８】
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】
【０１３９】
１…ハウジング
３、４…駆動軸
３ｄ…案内窓
３ｅ、４ｆ…本体部
５…固定斜板
７…ピストン
９…弁形成プレート（吐出弁、吸入弁）
１０…移動体
１１ａ…形成面
１３…制御弁
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）
２８…吸入室
２９…吐出室
３１…斜板室
３３、４１…第２連通路
４５ａ〜４５ｆ…圧縮室
５５…第１移動体（移動体）
５７…第２移動体（移動体）
１７３…第１軸孔（軸孔）
Ｏ…駆動軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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