(57)【要約】【課題】  駆動軸と、駆動軸に沿ってスライドする変角機構部を有し駆動軸の回転に連動する斜板と、斜板に係合してシリンダボア内で往復運動するピストンとを備える可変容量型斜板式圧縮機であって、吐出容量を低容量で可変制御する際に、斜板傾角のハンティングが抑制された可変容量型斜板式圧縮機を提供する。【解決手段】  駆動軸と、駆動軸に沿ってスライドする変角機構部を有し駆動軸の回転に連動する斜板と、斜板に係合してシリンダボア内で往復運動するピストンと、変角機構部と駆動軸との間の摩擦係数を調節する摩擦係数調節部材とを備える。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸と、駆動軸に沿ってスライドする変角機構部を有し駆動軸の回転に連動する斜板と、斜板に係合してシリンダボア内で往復運動するピストンと、変角機構部と駆動軸との間の摩擦係数を調節する摩擦係数調節部材とを備えることを特徴とする可変容量型斜板式圧縮機。
【請求項２】
摩擦係数調節部材は、変角機構部に螺入するネジとネジに駆動されて駆動軸に接触する接触体とを有することを特徴とする請求項１に記載の可変容量型斜板式圧縮機。
【請求項３】
摩擦係数調節部材は、ネジと接触体の間に配設されたスプリングを有することを特徴とする請求項２に記載の可変容量型斜板式圧縮機。
【請求項４】
摩擦係数調節部材は、斜板に対する圧縮反力の合力の着力点と駆動軸を挟んで反対側に配設されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の可変容量型斜板式圧縮機。
【請求項５】
接触体は金属製又はエラストマー製であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の可変容量型斜板式圧縮機。
【請求項６】
接触体は球体であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の可変容量型斜板式圧縮機。
【請求項７】
接触体は円錐体であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の可変容量型斜板式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動軸と、駆動軸に沿ってスライドする変角機構部を有し駆動軸の回転に連動する斜板と、斜板に係合してシリンダボア内で往復運動するピストンとを備える可変容量型斜板式圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
可変容量型斜板式圧縮機を搭載した空調システムにおいては、冷媒ガスの低流量時に、斜板に印加される圧縮反力が小さく変角機構部と駆動軸との間の摩擦が小さいことに起因して、斜板が駆動軸に対して揺動し易くなる。この結果、冷媒ガスの流量を低流量で可変制御する際に、すなわち可変容量型斜板式圧縮機の吐出容量を低容量で可変制御する際に、斜板の傾角が所望値を通り越して増加或いは減少することを繰り返してハンティングし、冷媒ガスの流量が所望値を通り越して増加或いは減少することを繰り返してハンティングし、ひいては空調システムの吐出空気温度が所望値を通り越して上昇或いは下降することを繰り返してハンティングする場合がある。係るハンティングを防止するために、可変容量型斜板式圧縮機を搭載した従来の空調システムにおいては、経験に基づいて、冷媒ガスの低流量時に加熱度が少なくなるように膨張弁の開度を制御していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
冷媒ガスの低流量時に加熱度が少なくなるように膨張弁の開度を制御すると、可変容量型斜板式圧縮機が低吐出容量時に液圧縮を強いられる可能性があり、可変容量型斜板式圧縮機の寿命が低下する可能性がある。
【０００４】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、駆動軸と、駆動軸に沿ってスライドする変角機構部を有し駆動軸の回転に連動する斜板と、斜板に係合してシリンダボア内で往復運動するピストンとを備える可変容量型斜板式圧縮機であって、吐出容量を低容量で可変制御する際に、斜板傾角のハンティングが抑制された可変容量型斜板式圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明においては、駆動軸と、駆動軸に沿ってスライドする変角機構部を有し駆動軸の回転に連動する斜板と、斜板に係合してシリンダボア内で往復運動するピストンと、変角機構部と駆動軸との間の摩擦係数を調節する摩擦係数調節部材とを備えることを特徴とする可変容量型斜板式圧縮機を提供する。
本発明に係る圧縮機においては、摩擦係数調節部材を用いて変角機構部と駆動軸との間の摩擦係数を増加させることができる。この結果、可変容量型斜板式圧縮機の吐出容量を低容量で可変制御する際に、斜板に印加される圧縮反力が小さくても変角機構部と駆動軸との間に十分な摩擦力を働かせることができ、駆動軸に対して斜板が揺動し易くなるのを抑制でき、斜板の傾角が所望値を通り越して増加或いは減少することを繰り返してハンティングするのを抑制できる。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、摩擦係数調節部材は、変角機構部に螺入するネジとネジに駆動されて駆動軸に接触する接触体とを有する。
ネジの螺入量を調節することにより、変角機構部と駆動軸との間の摩擦係数を容易に調節することができる。駆動軸に接触する接触体は高精度の加工を要するので、接触体はネジとは別体とするのが望ましい。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、摩擦係数調節部材は、ネジと接触体の間に配設されたスプリングを有する。
スプリングを介して接触体を駆動軸に接触させることにより、接触体を確実に常時駆動軸に接触させることができる。
【０００８】
本発明の好ましい態様においては、摩擦係数調節部材は、斜板に対する圧縮反力の合力の着力点と駆動軸を挟んで反対側に配設されている。
圧縮反力の合力を受けて、駆動軸の回転を斜板に伝達するリンク機構の回りに斜板が捩じられ、変角機構部の前記合力の着力点と駆動軸を挟んで反対側の部位が駆動軸に押し付けられる。従って、変角機構部の前記合力の着力点と駆動軸を挟んで反対側の部位に摩擦係数調節部材を配設すれば、摩擦係数調節部材を確実に駆動軸に接触させて、変角機構部と駆動軸との間の摩擦係数を増加させることができる。
【０００９】
本発明の好ましい態様においては、接触体は金属製又はエラストマー製である。
変角機構部は摩擦熱により温度が上昇するので、接触体は比較的高温でも弾性を失わない金属、エラストマーで形成するのが望ましい。
【００１０】
本発明の好ましい態様においては、接触体は球体である。
本発明の好ましい態様においては、接触体は円錐体である。
安定してネジ又はスプリングに係合し且つ駆動軸に接触するために、接触体は球体又は円錐体であるのが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る圧縮機においては、摩擦係数調節部材を用いて変角機構部と駆動軸との間の摩擦係数を増加させることができる。この結果、可変容量型斜板式圧縮機の吐出容量を低容量で可変制御する際に、斜板に印加される圧縮反力が小さくても変角機構部と駆動軸との間に十分な摩擦力を働かせることができ、駆動軸に対して斜板が揺動し易くなるのを抑制でき、斜板の傾角が所望値を通り越して増加或いは減少することを繰り返してハンティングするのを抑制できる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施例に係る斜板式圧縮機を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の実施例に係る容量可変型斜板式圧縮機を説明する。
図示しない空調システムに搭載された容量可変型斜板式圧縮機Ａは、図１に示すように、駆動軸１と、駆動軸１に固定されたローター２と、駆動軸１が挿通された斜板３とを備えている。シュー４を介して斜板３に係留された複数の片頭ピストン５が、シリンダブロック６に形成された複数のシリンダボア６ａに摺動可能に嵌合している。駆動軸１、ローター２、斜板３を収容するフロントハウジング７が配設されている。吸入室と吐出室とを形成するシリンダヘッド８が配設されている。シリンダブロック６、フロントハウジング７、シリンダヘッド８は一体に組み付けられている。駆動軸１はフロントハウジング７とシリンダブロック６とにより回転可能に支持されている。
【００１４】
ローター２から斜板３へ向けてローターアーム２ａが延びている。ローターアーム２ａに長円形のジャーナルピボットピン挿通孔２ｂが形成されている。斜板３からローター２へ向けてボスアーム３ａが延びている。ボスアーム３ａにジャーナピボットピン３ｂが固定されている。ジャーナピボットピン３ｂはジャーナピボットピン挿通孔２ｂに挿通されている。ローターアーム２ａ、ジャーナルピボットピン挿通孔２ｂ、ボスアーム３ａ、ジャーナルピボットピン３ｂによりリンク機構９が形成されている。リンク機構９は、駆動軸１に対する斜板３の傾角変動を許容しつつ、ローター２と斜板３とを駆動軸１回りに相対回転不能に連結し、且つ片頭ピストン５から斜板３に伝達された圧縮反力を、斜板３からローター２へ伝達する。斜板３に対する圧縮反力の合力Ｆの着力点は、駆動軸１の中心軸線Ｘと斜板３の上死点Ｐとにより形成される平面に関して、斜板上死点Ｐの斜板回転方向（図２に白抜矢印で示す方向）微小前方側にあり、吐出圧の増加に伴って図２の直線Ｌに沿って直線的に径方向外方へ移動し、吐出圧の減少に伴って図２の直線Ｌに沿って直線的に径方向内方へ移動する。
【００１５】
図１に示すように、斜板３の駆動軸１挿通部に、駆動軸１に沿ってスライド可能な一対の対峙する鞍型湾曲面３ｃ′を有する変角機構部３ｃが形成されている。変角機構部３ｃとローター２との間に、変角機構部３ｃを駆動軸１に沿って付勢するスプリング１０が配設されている。
図２〜４に示すように、斜板３に対する圧縮反力の合力Ｆの着力点と駆動軸１を挟んで反対側で、対峙する一対の鞍型湾曲面３ｃ′の間で且つ駆動軸１の中心軸線Ｘに対して直角に近い角度で、変角機構部３ｃにネジ１１が螺入している。ネジ１１の先端部に係合する球状の接触体１２が駆動軸１に接触している。ネジ１１と接触体１２とにより、変角機構部３ｃと駆動軸１との間の摩擦係数を調節する摩擦係数調節部材１３が構成されている。
【００１６】
容量可変型斜板式圧縮機Ａにおいては、図示しない外部駆動源により駆動軸１が回転駆動される。駆動軸１の回転が、リンク機構９を介して斜板３に伝達される。斜板３の回転が、シュー４により駆動軸１の中心軸線Ｘ方向の往復運動に変換されてピストン５に伝達され、ピストン５がシリンダボア６ａ内で往復移動する。ピストン５の往復移動に伴い、図示しない空調システムの冷凍回路から吸入室へ還流した冷媒が、シリンダボア６ａ内へ吸引されて圧縮される。圧縮された冷媒は図示しない空調システムの冷凍回路へ還流する。
ジャーナルピボットピン３ｂが長円形のジャーナルピボットピン挿通孔２ｂ内で、長円の長軸方向に移動することにより、駆動軸１に対する斜板３の傾角が変動し、容量可変型斜板式圧縮機Ａの吐出容量が変動する。斜板３の変角機構部３ｃと駆動軸１との接触点が、変角機構部３ｃの鞍型湾曲面３ｃ′に沿って移動すると共に、バネ１０の付勢力を受けつつ変角機構部３ｃが駆動軸１に沿ってスライドすることにより、斜板３の傾角変動が支障なく実現される。
【００１７】
圧縮反力の合力Ｆを受けて、図３に白抜矢印で示すように、リンク機構９の回りに斜板３が捩じられ、変角機構部３ｃの前記合力Ｆの着力点と駆動軸１を挟んで反対側の部位３ｃ″が駆動軸１に押し付けられる。容量可変型斜板式圧縮機Ａにおいては、変角機構部３ｃの前記反対側の部位３ｃ″に配設された摩擦係数調節部材１３の接触体１２を駆動軸１に接触させて、変角機構部３ｃと駆動軸１との接触部の摩擦係数を増加させることにより、前記合力Ｆが小さい場合でも、変角機構部３ｃと駆動軸１との接触部に十分な大きさの摩擦力を働かせることができる。この結果、可変容量型斜板式圧縮機Ａの吐出容量を低容量で可変制御する際に、斜板３に印加される圧縮反力の合力Ｆが小さいにも係わらず、変角機構部３ｃと駆動軸１との間に十分な摩擦力を働かせることができ、変角機構部３ｃが駆動軸１に沿ってスライドするのを抑制でき、ひいては斜板３が駆動軸１に対して揺動し易くなるのを抑制でき、斜板３の傾角が所望値を通り越して増加或いは減少することを繰り返してハンティングするのを抑制できる。
ネジ１１の螺入量を調節することにより、変角機構部３ｃと駆動軸１との間の摩擦係数を容易に調節することができる。駆動軸１に接触する接触体１２は高精度の加工を要するので、接触体１２はネジ１１とは別体とするのが望ましい。
摩擦係数調節部材１３は、変角機構部３ｃの前記合力Ｆの着力点と駆動軸１を挟んで反対側の部位に配設されているので、圧縮反力の合力Ｆを受けてリンク機構９の回りに斜板３が捩じられることにより、摩擦係数調節部材１３の接触体１２は確実に駆動軸１に接触することができ、変角機構３ｃと駆動軸１との接触部の摩擦係数を確実に増加させることができる。
【実施例２】
【００１８】
図４に示すように、ネジ１１と接触体１２との間に皿バネ等のスプリング１４を配設しても良い。
スプリング１４を介して接触体１２を駆動軸１に接触させることにより、接触体１２を確実に常時駆動軸１に接触させることができる。
【００１９】
変角機構部３ｃは摩擦熱により比較的高温になるので、接触体１２は比較的高温でも弾性を失わない金属、エラストマーで形成するのが望ましい。
【００２０】
安定してネジ１１又はスプリング１４に係合し且つ駆動軸１に接触するために、接触体１２は球体又は先端部を駆動軸１に差し向けた円錐体であるのが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は可変容量型斜板式圧縮機に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例に係る斜板式圧縮機の断面図である。
【図２】図１のII−II矢視図である。
【図３】図２の線III-IIIに沿った断面図である
【図４】図２の線線III-IIIに沿った断面図である
【符号の説明】
【００２３】
Ａ  容量可変型斜板式圧縮機
Ｐ  斜板の上死点
Ｆ  圧縮反力の合力
Ｌ  直線
１  駆動軸
２  ローター
２ｂ  ジャーナルピボットピン挿通孔
３  斜板
３ａ  ボスアーム
３ｂ  ジャーナルピボットピン
３ｃ  変角機構部
３ｃ′  鞍型湾曲面
４  シュー
５  ピストン
６  シリンダブロック
９  リンク機構
１０、１４  スプリング
１１  ネジ
１２  接触体
１３  摩擦係数調節部材
【図１】
2005113841.tif 000003
【図２】
2005113841.tif 000004
【図３】
2005113841.tif 000005
【図４】
2005113841.tif 000006