(57)【要約】【課題】任意の周波数の吐出脈動を容易に低減可能な斜板式圧縮機を提供する。【解決手段】本発明の斜板式圧縮機は、リヤハウジング３に脈動低減流路３７と規制壁３ｄとが形成されている。脈動低減流路３７は、吐出室３ａ内の冷媒が内部を流通可能であり、一端の連通口３７ａが吐出室３ａに向けて開放され、その他端が隔壁３６によって閉塞されている。規制壁３ｄは、隣り合うシリンダボア１ａ間に配置されて吐出室３ａを区画し、吐出室３ａ内における冷媒の流通方向を規制する。【選択図】図２
2018150917.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と、
前記シリンダブロックと接合され、内部に斜板室と、前記各シリンダボアと連通可能な吐出室とが形成されたハウジングと、
前記ハウジングに回転可能に支承された駆動軸と、
前記斜板室内に配置されて前記駆動軸とともに回転される斜板と、
前記各シリンダボアに収納され、前記斜板の回転によって前記各シリンダボア内を往復動するとともに前記各シリンダボア内に圧縮室を形成するピストンとを備えた斜板式圧縮機において、
前記ハウジングには、前記吐出室内の冷媒が内部を流通可能であり、一端の連通口が前記吐出室に向けて開放され、他端が閉塞された脈動低減流路と、隣り合う前記シリンダボア間に配置されて前記吐出室を区画し、前記吐出室内における前記冷媒の流通方向を規制する１つの規制壁とが形成されていることを特徴とする斜板式圧縮機。
【請求項２】
前記吐出室は環状に形成され、
前記ハウジングには、前記吐出室の内側に形成され、前記各シリンダボアと連通可能な吸入室と、前記吸入室と前記吐出室との間に位置して前記吸入室と前記吐出室とを隔てる隔壁とが形成され、
前記脈動低減流路は、前記隔壁内に形成されている請求項１記載の斜板式圧縮機。
【請求項３】
前記吐出室と前記シリンダブロックとの間にはガスケットが設けられ、
前記脈動低減流路は、前記隔壁と前記ガスケットとによって前記吐出室内で区画されている請求項２記載の斜板式圧縮機。
【請求項４】
前記吐出室は前記各圧縮室に吐出ポートによって連通し、
前記ハウジングには、前記連通口に隣接して前記吐出室内に開口する流出口を有し、前記吐出室内の前記冷媒を前記吐出室の外部に導く吐出通路が形成され、
前記連通口及び前記流出口は、全ての前記吐出ポートよりも前記吐出室内における前記冷媒の流通方向の下流側に配置されている請求項１乃至３のいずれか１項記載の斜板式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は斜板式圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な斜板式圧縮機は、シリンダブロックとハウジングと駆動軸と斜板と複数のピストンとを備えている。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。ハウジングはシリンダブロックと接合される。ハウジングの内部には、斜板室と、各シリンダボアと連通可能な吐出室とが形成されている。駆動軸はハウジングに回転可能に支承されている。斜板は、斜板室内に配置されて駆動軸とともに回転される。各ピストンは、シリンダボアに収納され、斜板の回転によってシリンダボア内を往復動するとともにシリンダボア内に圧縮室を形成する。このような斜板式圧縮機では、吐出室内の脈動が共振して吐出脈動が増大するという問題点を有している。共振周波数は、駆動軸の回転数、冷媒の吐出圧力等によって変化することが知られている。
【０００３】
このため、特許文献１の圧縮機が提案されている。この圧縮機では、ハウジング内にヘルムホルツ共鳴器の減衰作用を適用した共鳴室が設けられ、この共鳴室が吐出室に連通されている。この圧縮機では、共鳴室が特定周波数の脈動を共鳴室によって減衰し、吐出脈動を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１６１２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ヘルムホルツ共鳴器は比較的高い周波数の脈動を低減することしかできない。
【０００６】
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、任意の周波数の吐出脈動を容易に低減可能な斜板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】
【０００７】
本発明の斜板式圧縮機は、複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、
前記シリンダブロックと接合され、内部に斜板室と、前記各シリンダボアと連通可能な吐出室とが形成されたハウジングと、
前記ハウジングに回転可能に支承された駆動軸と、
前記斜板室内に配置されて前記駆動軸とともに回転される斜板と、
前記各シリンダボアに収納され、前記斜板の回転によって前記各シリンダボア内を往復動するとともに前記各シリンダボア内に圧縮室を形成するピストンとを備えた斜板式圧縮機において、
前記ハウジングには、前記吐出室内の冷媒が内部を流通可能であり、一端の連通口が前記吐出室に向けて開放され、他端が閉塞された脈動低減流路と、隣り合う前記シリンダボア間に配置されて前記吐出室を区画し、前記吐出室内における前記冷媒の流通方向を規制する１つの規制壁とが形成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の圧縮機では、吐出室内の冷媒が内部を流通可能な脈動低減流路は、一端の連通口が吐出室に向けて開放され、その他端が閉塞されている。また、規制壁が隣り合うシリンダボア間に配置されて吐出室を区画し、吐出室内の冷媒は規制壁によって流通方向が規制される。つまり、この圧縮機では、脈動低減流路が特定周波数の脈動を低減可能ないわゆるサイドブランチとなり、吐出室内の脈動をサイドブランチを伝播する脈動と干渉させて減衰し、吐出脈動を低減することができる。このサイドブランチは、長さを変更するだけで、低減したい脈動の特定周波数を任意に選択できる。
【０００９】
したがって、本発明の圧縮機では、任意の周波数の吐出脈動を容易に低減することができる。
【００１０】
また、この圧縮機は、サイドブランチを構成する脈動低減流路がヘルムホルツ共鳴器の減衰作用を適用する共鳴室よりも製造し易いことから、構造の簡素化による製造コストの低廉化を実現することもできる。
【００１１】
吐出室は環状に形成されていることが好ましい。ハウジングには、吐出室の内側に形成され、各シリンダボアと連通可能な吸入室と、吸入室と吐出室との間に位置して吸入室と吐出室とを隔てる隔壁とが形成されていることが好ましい。そして、脈動低減流路は、隔壁内に形成されていることが好ましい。この場合、ハウジングに脈動低減流路を容易に製造することができる。
【００１２】
吐出室とシリンダブロックとの間にはガスケットが設けられ得る。脈動低減流路は、隔壁とガスケットとによって吐出室内で区画されていることが好ましい。この場合、長尺の脈動低減流路を構成し易く、製造コストの低廉化を確実に実現することができる。
【００１３】
吐出室は各圧縮室に吐出ポートによって連通し得る。ハウジングには、連通口に隣接して吐出室内に開口する流出口を有し、吐出室内の冷媒を吐出室の外部に導く吐出通路が形成され得る。連通口及び流出口は、全ての吐出ポートよりも吐出室内における冷媒の流通方向の下流側に配置されていることが好ましい。この場合、各圧縮室で圧縮した冷媒を流出口まで一方向で流通させることができるとともに、そうして流通する下流側の冷媒に脈動低減流路による干渉作用を付与できるため、吐出脈動を効果的に低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧縮機では、任意の周波数の吐出脈動を容易に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例の容量可変型斜板式圧縮機の断面図である。
【図２】実施例の容量可変型斜板式圧縮機に係り、リヤハウジングの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
実施例の圧縮機は、図１に示すように、片側のみに吐出室３ａがある容量可変型斜板式圧縮機である。この圧縮機では、図２に示すように、シリンダブロック１に駆動軸１３の駆動軸心を中心とする同心円状に等角度間隔で複数個のシリンダボア１ａが貫設されている。図１に示すように、シリンダブロック１の後端とリヤハウジング３の前端との間に弁ユニット５が設けられ、シリンダブロック１の前端にフロントハウジング７が設けられ、これらが複数本の通しボルト９によって締結されている。この圧縮機は図示しない車両のエンジンに固定される。
【００１８】
リヤハウジング３には、図２に示すように、環状の吐出室３ａと、吐出室３ａの内側に位置する吸入室３ｂとが形成されている。吐出室３ａと吸入室３ｂとは隔壁３６によって区画されている。図１に示すように、弁ユニット５には、複数の吐出ポート５ａと、吐出ポート５ａと同数の吸入ポート５ｂとが形成されており、吐出室３ａは各吐出ポート５ａによって各シリンダボア１ａと連通し、吸入室３ｂは各吸入ポート５ｂによって各シリンダボア１ａと連通するようになっている。
【００１９】
フロントハウジング７には、クランク室１１が形成されている。クランク室１１が斜板室に相当する。また、フロントハウジング７には、軸孔７ａが外部とクランク室１１とを連通するように貫設されており、軸孔７ａ内には駆動軸１３が挿通されている。軸孔７ａと駆動軸１３との間には軸封装置１５及び第１ラジアル軸受１７が設けられている。駆動軸１３は車両のエンジンによってベルト駆動されるようになっている。
【００２０】
駆動軸１３には、クランク室１１内でラグプレート１９が圧入されている。ラグプレート１９とフロントハウジング７との間にはスラスト軸受２１が設けられている。また、クランク室１１内には斜板２３が設けられており、駆動軸１３は斜板２３を挿通している。ラグプレート１９と斜板２３との間には、ラグプレート１９が駆動軸１３の回転駆動力を伝達しつつ、斜板２３が傾斜角度を変更できるようなリンク機構２５が設けられている。シリンダブロック１にも軸孔１ｂが形成されており、駆動軸１３の後端はこの軸孔１ｂ内に位置している。駆動軸１３と軸孔１ｂとの間には第２ラジアル軸受２７が設けられている。
【００２１】
各シリンダボア１ａには片頭のピストン２９が往復動可能に収納されている。斜板２３と各ピストン２９との間には前後で対をなすシュー３１ａ、３１ｂが設けられている。各シリンダボア１ａ内は弁ユニット５と各ピストン２９とにより圧縮室３３が区画されている。ラグプレート１９、リンク機構２５、斜板２３、各シュー３１ａ、３１ｂ、各ピストン２９及び弁ユニット５が圧縮機構６に相当する。
【００２２】
また、図示はしないが、リヤハウジング３には容量制御弁が設けられている。吐出室３ａと容量制御弁とは第１給気通路によって連通され、容量制御弁とクランク室１１とは第２給気通路によって連通されている。また、吸入室３ｂとクランク室１１とは抽気通路によって連通されている。容量制御弁は吸入室３ｂ内の圧力等によってクランク室１１内の圧力を調整する。これによって、斜板１１の傾斜角度が変更されるようになっている。
【００２３】
この圧縮機では、車両のエンジンによって駆動軸１３が回転駆動されることにより、クランク室１１内でラグプレート１９及び斜板２３が回転し、各ピストン２９がシリンダボア１ａ内を往復動する。このため、各ピストン２９は、斜板２３の傾斜角度に応じたストロークでシリンダボア１ａ内を往復動する。このため、圧縮室３３内には吸入室３ｂ内の冷媒が吸入され、圧縮室３３内で冷媒が圧縮され、圧縮室３３から高圧の冷媒が吐出室３ａに吐出される。
【００２４】
この間、この圧縮機では、容量制御弁によってクランク室１１内の圧力が調整され、吐出容量を適宜変更することが可能となっている。例えば、容量制御弁が第１給気通路と第２給気通路との連通面積を大きくすれば、吐出室３ａ内の吐出圧力の冷媒がクランク室１１内に流入し易くなり、クランク室圧力が高くなる。この場合、斜板２３の傾斜角度が小さくなり、駆動軸１３の１回転当たりの吐出容量が小さくなる。また、容量制御弁が第１給気通路と第２給気通路との連通面積を小さくすれば、吐出圧力の冷媒がクランク室１１内に流入し難くなる。このため、クランク室１１内の冷媒が抽気通路を経て吸入室３ｂに流出し易くなり、クランク室圧力が低くなる。この場合、斜板２３の傾斜角度が大きくなり、吐出容量が大きくなる。
【００２５】
リヤハウジング３には、図１及び図２に示すように、吐出室３ａと流出口３ｃによって連通する吐出通路３５が形成されている。吐出通路３５は吐出口３５ａによって外部に開口している。また、リヤハウジング３には、図２に示すように、脈動低減流路３７が形成されている。脈動低減流路３７は隔壁３６を凹設することによって形成されている。脈動低減流路３７は、その一端の連通口３７ａが吐出室３ａに向けて開放され、その他端が隔壁３６によって閉塞されている。吐出室３ａ内の冷媒は、連通口３７ａによって、脈動低減流路３７の内部を流通可能になっている。
【００２６】
また、リヤハウジング３には、隣り合う吐出ポート５ａ間に配置されて吐出室３ａを区画する規制壁３ｄが形成されている。規制壁３ｄは、環状の吐出室３ａを区切り、吐出室３ａ内の冷媒が一方向で流通しつつ連通口３７ａに至るように吐出室３ａ内における冷媒の流通方向を規制している。脈動低減流路３７の連通口３７ａは規制壁３ｄに隣接しており、吐出通路３５の流出口３ｃも規制壁３ｄに隣接している。つまり、連通口３７ａ及び流出口３ｃは、全ての吐出ポート５ａよりも吐出室３ａ内における冷媒の流通方向の下流側に配置されている。
【００２７】
弁ユニット５はリヤハウジング３側にリテーナ板５ｃを有している。リテーナ板５ｃの前面及び後面にはゴム製のガスケットが一体に形成されている。リテーナ板５ｃの前方には、吐出弁板、弁板及び吸入弁板が位置している。リテーナ板５ｃは吐出弁板における各吐出リード弁のリフト量を規制するようになっている。脈動低減流路３７は、隔壁３６とリテーナ板５ｃとによって吐出室３ａ内で区画されている。すなわち、脈動低減流路３７は、隔壁３６とガスケットとによって吐出室３ａ内で区画されている。
【００２８】
また、図１に示すように、吸入室３ｂには外部に開口する吸入通路５１が形成されている。吸入通路５１には管路によって蒸発器が接続されている。一方、吐出通路３５の吐出口３５ａには管路によって凝縮器が接続されている。蒸発器と凝縮器との間には膨張弁が設けられている。この圧縮機、蒸発器、凝縮器、膨張弁及びこれらを接続する管路は冷凍回路を構成している。
【００２９】
この圧縮機では、吐出室３ａ内に脈動低減流路３７の連通口３７ａが開放しており、規制壁３ｄが吐出室３ａを区画し、吐出室３ａ内の冷媒が一方向で流通しつつ連通口３７ａに至るように吐出室３ａ内における冷媒の流通方向を規制する。つまり、この圧縮機では、脈動低減流路３７がいわゆるサイドブランチとなっている。サイドブランチとは主管路に設けられ、サイドブランチの干渉により特定周波数の脈動を低減するものである。主管路からサイドブランチに導入された冷媒における特定周波数が、サイドブランチの往復で１／２波長位相が遅れてその分岐点に戻り、主管路内の特定周波数と逆位相で合成し、脈動を低減する。こうして、この圧縮機では、吐出脈動を低減することができる。この脈動低減流路３７からなるサイドブランチは、長さを変更するだけで、低減したい脈動の特定周波数を任意に選択できる。
【００３０】
したがって、この圧縮機では、任意の周波数の吐出脈動を容易に低減することができる。
【００３１】
また、この圧縮機は、サイドブランチを構成する脈動低減流路３７がヘルムホルツ共鳴器の減衰作用を適用する共鳴室よりも製造し易いことから、構造の簡素化による製造コストの低廉化を実現することもできる。特に、この圧縮機では、脈動低減流路３７が隔壁３６とリテーナ板５ｃとによって吐出室３ａから区画されているため、長尺の脈動低減流路３７を構成し易く、製造コストの低廉化を確実に実現することができている。
【００３２】
また、この圧縮機では、連通口３７ａ及び流出口３ｃが冷媒の流通方向の下流側に配置されているため、各圧縮室３３で圧縮した冷媒を流出口３ｃまで一方向で流通させることができるとともに、流通する冷媒の下流側に脈動低減流路３７による干渉作用を付与できるため、吐出脈動を効果的に低減することができる。
【００３３】
以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例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。
【００３４】
例えば、圧縮機は、実施例のように、クランク室１１の圧力を調整して斜板１１の傾斜角度を変更し、吐出容量を変更する型のものに限られず、アクチュエータを用いて斜板の傾斜角度を変更する型のものであってもよい。また、圧縮機は、斜板の傾斜角度が変更可能な容量可変型のものであってもよく、斜板の傾斜角度が変更不能な容量固定型のものであってもよい。
【００３５】
また、上記実施例では、脈動低減流路３７全体がリヤハウジング３内に位置しているが、脈動低減流路３７は連通口３７ａが吐出室３ａ内に開口しておればよく、必ずしも全体がリヤハウジング３内に位置する必要はない。
【００３６】
さらに、脈動低減流路３７は１本に限定されず、２本以上であってもよい。
【００３７】
また、上記実施例では、規制壁３ｄが脈動低減流路３７の連通口３７ａ及び吐出通路３５の流出口３ｃに隣接した位置に配置されているが、規制壁３ｄは連通口３７ａ及び流出口３ｃから離れた位置に配置されていてもよい。つまり、規制壁３ｄは任意の隣り合う吐出ポート５ａ間に配置されていればよい。これによって、規制壁３ｄが吐出室３ａ内の冷媒を二方向で流通しつつ連通口３７ａに至るようにしてもよい。
【００３８】
さらに、ガスケットは、リテーナ板と一体でなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は車両の空調装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１ａ…シリンダボア
１…シリンダブロック
３ａ…吐出室
１１…斜板室（クランク室）
３、７…ハウジング（３…リヤハウジング、７…フロントハウジング）
１３…駆動軸
２３…斜板
３３…圧縮室
２９…ピストン
５ａ…吐出ポート
３７ａ…連通口
３７…脈動低減流路
３ｄ…規制壁
３ｂ…吸入室
３６…隔壁
５ｃ…ガスケット（リテーナ板）
３ｃ…流出口
３５…吐出通路
【図１】
2018150917.tif 000003
【図２】
2018150917.tif 000004