(57)【要約】【課題】駆動軸が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸が低速で回転される時における高い冷凍能力の発揮とを実現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、油案内溝３ｂ、油案内孔３ｃ、第１孔３７、流出孔３９、弁孔４１、連通口４９ｂ、収納室１ｃ、絞り孔９ａ及び第２孔５５が逃し通路である。そして、油案内溝３ｂ、油案内孔３ｃ、第１孔３７、流出孔３９、弁孔４１、連通口４９ｂ、収納室１ｃ及び絞り孔９ａが第１通路である。また、第２孔５５が第２通路である。開閉弁４５は、駆動軸７の回転数の増加によって逃し通路に占める第１通路の割合を大きくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダボア、吸入室、吐出室及びクランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転可能に支承されつつ、該クランク室内に臨む駆動軸と、該クランク室内で該駆動軸に支持された斜板と、該シリンダボア内に往復動可能に収納されたピストンと、該斜板と該ピストンとの間に設けられ、該斜板の揺動運動を該ピストンの往復動に変換する運動変換機構と、該クランク室を該吸入室まで連通させる逃し通路とを備えた斜板式圧縮機において、
前記逃し通路は、前記クランク室内の潤滑油が多い領域に連通する第１通路を有し、
前記駆動軸の回転数の増加によって該第１通路の開度を大きくする開閉弁を備えていることを特徴とする斜板式圧縮機。
【請求項２】
前記開閉弁は、遠心力によって変位するように前記第１通路に設けられている請求項１記載の斜板式圧縮機。
【請求項３】
前記逃し通路は、前記クランク室内の潤滑油が少ない領域に連通する第２通路を有し、
前記開閉弁は前記駆動軸の回転数の増加によって該逃し通路に占める該第１通路の割合を大きくする請求項２記載の斜板式圧縮機。
【請求項４】
前記第２通路には絞りが形成されている請求項３記載の斜板式圧縮機。
【請求項５】
前記斜板は傾角変動可能に支持され、
前記駆動軸には圧縮反力を受けるラグプレートが一体回転可能に固定され、
前記ハウジングには、前記クランク室の外周域から該ハウジングと該ラグプレートとの間まで延びる油案内路が形成され、
前記第１通路は該油案内路に連通している請求項３又は４記載の斜板式圧縮機。
【請求項６】
前記ハウジングと前記駆動軸との間には、該ハウジングから露出する該駆動軸を封止する軸封装置が設けられ、
前記第１通路は該軸封装置を経て前記油案内路に連通している請求項５記載の斜板式圧縮機。
【請求項７】
前記斜板は傾角変動可能に支持され、
前記駆動軸には圧縮反力を受けるラグプレートが一体回転可能に固定され、
前記第１通路は、該ラグプレートに形成され、かつ前記クランク室の外周域に開口する案内孔を有している請求項３又は４記載の斜板式圧縮機。
【請求項８】
前記ハウジングと前記駆動軸との間には、該ハウジングから露出する該駆動軸を封止する軸封装置が設けられ、前記第２通路は該軸封装置の近傍において前記クランク室に開口している請求項７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】
特許文献１に従来の斜板式圧縮機が開示されている。この斜板式圧縮機は、フロントハウジング、シリンダブロック及びリヤハウジングによってハウジングが構成されており、このハウジングによって複数個のシリンダボア、吸入室、吐出室及びクランク室が形成されている。フロントハウジングには、一端がフロントハウジングから露出し、クランク室内に臨む駆動軸が回転可能に支承されている。クランク室内では、斜板が駆動軸に傾角変動可能に支持されている。各シリンダボア内にはそれぞれピストンが往復動可能に収納されている。斜板と各ピストンとの間には前後で対をなすシューが設けられており、各対のシューによって斜板の揺動運動を各ピストンの往復動に変換している。吐出室とクランク室とは給気通路によって連通されており、給気通路上にはクランク室内の圧力を調整する容量制御弁が設けられている。
【０００３】
また、この斜板式圧縮機では、クランク室を吸入室まで連通させる逃し通路が形成されている。特許文献１の斜板式圧縮機では、逃し通路は、駆動軸の径方向に延びて形成された第１径孔と、第１径孔を吸入室まで連通させる流出孔とを有している。駆動軸にはラグプレートが一体に回転するように固定されており、ラグプレートには、クランク室の外周域から中心側に向かって延びる油供給通路が形成されている。また、フロントハウジングと駆動軸との間には、フロントハウジングから露出する駆動軸を封止する軸封装置が設けられており、フロントハウジングには軸封装置を介して油供給通路を第１径孔に連通させる潤滑通路が形成されている。
【０００４】
この斜板式圧縮機は凝縮器、膨張弁及び蒸発器とともに冷凍回路を構成し、この冷凍回路は車両の空調装置に用いられ得る。そして、この斜板式圧縮機においては、吸入室の圧力や冷媒ガスの流量に基づいて容量制御弁がクランク室内の圧力を調節し、斜板の駆動軸に対する角度を変更することによりその吐出容量を変更している。
【０００５】
また、この斜板式圧縮機においては、クランク室の外周域がクランク室内で潤滑油の多い領域であり、油供給通路、潤滑通路、第１径孔及び流出孔からなる逃し通路がその潤滑油の多い領域に連通しているため、クランク室内の潤滑油を軸封装置に好適に供給することができ、軸封装置のゴム材料の耐久性を向上させることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２８４８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、斜板式圧縮機においては、駆動軸が高速で回転されると、シリンダボアとピストンとの間、斜板と各シューとの間等の摺動部位における摺動特性の向上が求められる。また、駆動軸が低速で回転されると、斜板式圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量を減らし、高い冷凍能力を発揮することが求められる。
【０００８】
この点、上記特許文献１開示の斜板式圧縮機は、クランク室内の潤滑油が多い領域に連通する逃し通路が常時同一の断面積でクランク室と吸入室とを連通しているため、駆動軸の回転数にかかわらず、クランク室内の潤滑油量を過小にしたり、過剰にしたりする。駆動軸の回転数が増加しながら、クランク室内の潤滑油量が過剰であれば、斜板等が潤滑油を過剰に攪拌し、潤滑油がせん断によって発熱し易く、潤滑油の粘性が下がり易い。この場合には、摺動部位の潤滑が懸念される。また、駆動軸の回転数が低下しながら、クランク室内の潤滑油量が過小であれば、斜板式圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が増え、冷凍能力が不十分となる。
【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、駆動軸が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸が低速で回転される時における高い冷凍能力の発揮とを実現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】
【００１０】
斜板式圧縮機には潤滑油を混合した冷媒ガスが採用される。そして、発明者らの試験結果によれば、斜板式圧縮機のクランク室内には、潤滑油が多い領域と、潤滑油が少ない領域とが存在する。例えば、クランク室内の潤滑油の多い領域はクランク室の外周域であり、クランク室内の潤滑油の少ない領域はクランク室の内周域、つまりクランク室の壁面から離れた部分である。クランク室内では斜板等が駆動軸とともに回転し、潤滑油が遠心力によってクランク室の外周域に押しやられるからである。また、クランク室の底側、クランク室内におけるシリンダボアの周囲の面は潤滑油の多い領域である。他方、クランク室の上側は潤滑油の少ない領域である。本発明はこの確認に基づいて完成されたものである。
【００１１】
本発明の斜板式圧縮機は、シリンダボア、吸入室、吐出室及びクランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転可能に支承されつつ、該クランク室内に臨む駆動軸と、該クランク室内で該駆動軸に支持された斜板と、該シリンダボア内に往復動可能に収納されたピストンと、該斜板と該ピストンとの間に設けられ、該斜板の揺動運動を該ピストンの往復動に変換する運動変換機構と、該クランク室を該吸入室まで連通させる逃し通路とを備えた斜板式圧縮機において、
前記逃し通路は、前記クランク室内の潤滑油が多い領域に連通する第１通路を有し、
前記駆動軸の回転数の増加によって該第１通路の開度を大きくする開閉弁を備えていることを特徴とする（請求項１）。
【００１２】
本発明の斜板式圧縮機では、駆動軸が高速で回転されると、開閉弁は、第１通路の開度を大きくする。このため、開度の増えた第１通路により、クランク室内の多量に潤滑油を含む冷媒ガスが吸入室まで移動する。このため、クランク室内の潤滑油量が適度になり、斜板等が潤滑油をさほど攪拌しなくなり、潤滑油がせん断によって発熱し難く、潤滑油の粘性が下がり難い。このため、摺動部位の潤滑が好適に行われる。また、吸入室から吸入する冷媒ガスが多量の潤滑油を含み、シリンダボアとピストンとの間の摺動部位の潤滑も好適に行われる。なお、この際、斜板式圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が増えるが、高速でピストンが往復動していることから、冷凍能力に問題は生じない。
【００１３】
また、この斜板式圧縮機は、駆動軸が低速で回転された場合、クランク室内の潤滑油量は増えるが、斜板等は低速で潤滑油を攪拌するに過ぎず、潤滑油の粘性はさほど下がらず、かつ潤滑油の温度上昇もほとんど生じない。このため、摺動部位の潤滑は依然として好適に行われる。
【００１４】
したがって、本発明の斜板式圧縮機によれば、駆動軸が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸が低速で回転される時における高い冷凍能力の発揮とを実現することが可能である。
【００１５】
本発明の斜板式圧縮機は、斜板の傾角が変位しない固定容量型のものであってもよく、斜板の傾角が変位する可変容量型のものであってもよい。
【００１６】
また、本発明の斜板式圧縮機では、逃し通路はクランク室を吸入室まで連通させておればよく、クランク室を吸入室に直接連通している通路の他、吸入室に連通する吸入通路等を介して、クランク室を吸入室に間接的に連通している通路でもよい。逃し通路は、第１通路を有しておれば足り、他の通路を有していてもよい。
【００１７】
第１通路は潤滑油の多い領域のいずれかに連通される。潤滑油の多い領域と潤滑油の少ない領域とは互いの相対比較によって決定される。
【００１８】
さらに、本発明の斜板式圧縮機は、回転数によって変位する開閉弁であれば、種々のものを採用することができる。例えば、回転数を回転数センサにより検知したり、遠心力を加速度センサにより検知したりし、それらの信号に基づいて電磁的に変位するソレノイドを用いた開閉弁を採用することができる。また、遠心力によって質量体が変位して弁体が作動する機械的な開閉弁を採用することもできる。
【００１９】
開閉弁は、遠心力によって変位するように第１通路に設けられ得る（請求項２）。
【００２０】
この場合、開閉弁は、遠心力の増加によって第１通路の開度を大きくする方向に変位し、遠心力の減少によって第１通路の開度を小さくする方向に変位し得る。
【００２１】
逃し通路は、クランク室内の潤滑油が少ない領域に連通する第２通路を有し、開閉弁は駆動軸の回転数の増加によって逃し通路に占める第１通路の割合を大きくし得る（請求項３）。
【００２２】
この場合、逃し通路が第１通路及び第２通路を含んで構成され、第２通路によってクランク室内のあまり潤滑油を含んでいない冷媒ガスを吸入室まで移動させることが可能になる。このため、開閉弁によって逃し通路に占める第１通路の割合を変更しやすく、回転数に対する応答性が向上する。
【００２３】
また、この斜板式圧縮機は、駆動軸が低速で回転されると、開閉弁は、逃し通路に占める第１通路の割合を小さくする。このため、逃し通路に占める割合の減った第１通路により、クランク室内の多量に潤滑油を含む冷媒ガスが吸入室まであまり移動せず、第２通路によってクランク室内のあまり潤滑油を含んでいない冷媒ガスを吸入室まで移動させる。このため、斜板式圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が減り、高い冷凍能力を発揮する。
【００２４】
さらには、この斜板式圧縮機は、駆動軸が低速で回転される時、逃し通路の開口断面積の合計が減少することにより、クランク室から吸入室への冷媒の流出量が減少し、圧縮機内部で循環される冷媒ガスの量が低減することにより、本来の目的に使用される冷媒ガスの量が増え、圧縮機の性能が向上する。特に、斜板式圧縮機の駆動軸が駆動源の作動中において常に動力を伝達されるクラッチレス型の斜板式圧縮機の場合、冷房を必要としない時には、冷媒ガスを圧縮機内部で循環させるのみになるが、駆動軸が低速で回転される時において、循環させる冷媒ガスを最小限とすることができ、駆動軸が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸が低速で回転される時における圧縮機の動力の低減を実現することが可能である。
【００２５】
第２通路には絞りが形成されていることが好ましい（請求項４）。
【００２６】
この場合には、クランク室内のあまり潤滑油を含んでいない冷媒ガスを吸入室まで移動させ難くなり、潤滑油による本発明の効果が顕著になる。
【００２７】
本発明の斜板式圧縮機は斜板が傾角変動可能に支持され得る。また、駆動軸には圧縮反力を受けるラグプレートが一体回転可能に固定され得る。さらに、ハウジングには、クランク室の外周域からハウジングとラグプレートとの間まで延びる油案内路が形成され得る。そして、第１通路は油案内路に連通していることが好ましい（請求項５）。
【００２８】
発明者らの試験結果によれば、斜板式圧縮機において、クランク室の外周域は潤滑油の多い領域であることから、そこから油案内路によって潤滑油を容易に第１通路に導くことが可能である。
【００２９】
ハウジングと駆動軸との間には、ハウジングから露出する駆動軸を封止する軸封装置が設けられ得る。そして、第１通路は軸封装置を経て油案内路に連通していることが好ましい（請求項６）。
【００３０】
この場合、大量の潤滑油を軸封装置に供給し、軸封装置のゴム材料の耐久性を向上させることができる。
【００３１】
本発明の斜板式圧縮機は、斜板は傾角変動可能に支持され得る。また、駆動軸には圧縮反力を受けるラグプレートが一体回転可能に固定され得る。さらに、第１通路は、ラグプレートに形成され、かつクランク室の外周域に開口する案内孔を有し得る（請求項７）。
【００３２】
発明者らの試験結果によれば、斜板式圧縮機において、クランク室の外周域は潤滑油の多い領域であることから、そこから案内孔によって潤滑油を容易に第１通路に導くことが可能である。
【００３３】
本発明の斜板式圧縮機は、ハウジングと駆動軸との間には、ハウジングから露出する駆動軸を封止する軸封装置が設けられ得る。また、第２通路は軸封装置の近傍においてクランク室に開口していることが好ましい（請求項８）。
【００３４】
この場合、軸封装置に常時潤滑油を供給することができ、軸封装置の耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
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。
【実施例１】
【００３６】
実施例１の斜板式圧縮機は車両の空調用に用いられる容量可変型のものである。この圧縮機は、図１に示すように、シリンダブロック１とフロントハウジング３とリヤハウジング５とによりハウジングが構成されており、シリンダブロック１には駆動軸７の軸心と平行に延びるシリンダボア１ａが複数個貫設されている。なお、図１において、左方を圧縮機の前方とし、右方を圧縮機の後方とする。
【００３７】
リヤハウジング５には弁ユニット９を介して各シリンダボア１ａと連通する吸入室１１及び吐出室１３が形成されている。また、フロントハウジング３とシリンダブロック１とによりクランク室１５が形成され、フロントハウジング３とシリンダブロック１とには軸孔３ａ、１ｂが形成されている。軸孔３ａには軸封装置１７が設けられている。軸封装置１７にはゴム材料が用いられている。また、軸孔１ｂにはプレーンベアリング１９が設けられている。シリンダブロック１の後端の中心側には軸孔１ｂと連通する収納室１ｃが形成され、収納室１ｃは弁ユニット９と対面している。
【００３８】
駆動軸７は、一端がフロントハウジング３から露出し、中央がクランク室１５に臨む状態で軸封装置１７等により回転可能に支承されている。駆動軸７には図示しないプーリや電磁クラッチが接続されており、駆動軸７はプーリや電磁クラッチに巻き掛けられるベルトを介してエンジン等の駆動源によって回転駆動されるようになっている。また、各シリンダボア１ａ内にはそれぞれピストン２１が往復動可能に収納されており、各ピストン２１はそれぞれシリンダボア１ａ内に圧縮室を形成している。
【００３９】
クランク室１５内では、圧縮反力を受けるラグプレート２３が駆動軸７に固定されており、ラグプレート２３とフロントハウジング３との間にはスラスト軸受２５及びプレーンベアリング２７が設けられている。また、駆動軸７には、駆動軸７に対して軸直角の仮想面となす傾角が変更可能な斜板２９が挿通されている。ラグプレート２３には斜板２９に向かってヒンジ部２３ａが形成され、斜板２９にはラグプレート２３に向かってヒンジ部２９ａが設けられ、これらヒンジ部２３ａ、２９ａによってリンク機構３１が構成されている。また、ラグプレート２３と斜板２９との間には、両者が離れる方向に付勢する押圧ばね３３が設けられている。
【００４０】
また、斜板２９と各ピストン２１との間には、前後で対をなすシュー３５が設けられている。前側のシュー３５は斜板２９の前面とピストン２１の前側の座面との間に設けられ、後側のシュー３５は斜板２９の後面とピストン２１の後側の座面との間に設けられている。各シュー３５は略半球状をなしている。各シュー３５が運動変換機構である。
【００４１】
駆動軸７には、径方向に延びる第１孔３７と、第１孔３７と連通し、軸方向に軸心と同軸に延びて駆動軸７の後端まで延びる流出孔３９と、流出孔３９と連通し、径方向に延びる弁孔４１とが形成されている。
【００４２】
第１孔３７は、図２に示すように、ラグプレート２３とフロントハウジング３との間において、駆動軸７の軸心から外周まで駆動軸７の半径分だけ形成されている。フロントハウジング３には、クランク室１５の外周域からフロントハウジング３とラグプレート２３との間まで延び、スラスト軸受２５に臨む油案内溝３ｂが形成されている。また、フロントハウジング３には、油案内溝３ｂと連通し、プレーンベアリング２７及び軸封装置１７に臨む油案内孔３ｃが形成されている。油案内孔３ｃは軸孔３ａで軸封装置１７に臨んで第１孔３７に連通している。油案内溝３ｂ及び油案内孔３ｃが油案内路である。
【００４３】
図１に示すように、駆動軸７の後端は収納室１ｃ内に突出しており、流出孔３９の後端は栓部材４３によって閉塞されている。栓部材４３よりやや手前に弁孔４１が形成されている。弁孔４１は、図３及び図４に示すように、駆動軸７に貫設され、流出孔３９を収納室１ｃに連通させている。
【００４４】
弁孔４１周りには開閉弁４５が設けられている。開閉弁４５は、弁孔４１の一つの開口４１ａに着座可能な球状の弁体４７と、弁孔４１周りで駆動軸７に固定されたケース４９とを有している。弁体４７は質量体を兼ねている。ケース４９は開口４１ａ側に弁室４９ａを有している。弁室４９ａ内には、弁体４７を開口４１ａから離れる方向に付勢する付勢力をもつ第１ばね５１と、弁体４７を開口４１ａに近づける方向に付勢する付勢力をもつ第２ばね５３とが設けられている。弁室４９ａはケース４９に形成された連通口４９ｂによって収納室１ｃに連通している。
【００４５】
図１に示すように、弁ユニット９には、収納室１ｃを吸入室１１に連通する絞り孔９ａが貫設されている。また、シリンダブロック１及び弁ユニット９には、クランク室１５の内周域、つまり駆動軸７に近い部分と吸入室１１とを連通する第２孔５５が形成されている。第２孔５５の弁ユニット９内には絞り５５ａが形成されている。上記油案内溝３ｂ、油案内孔３ｃ、第１孔３７、流出孔３９、弁孔４１、連通口４９ｂ、収納室１ｃ、絞り孔９ａ及び第２孔５５が逃し通路である。そして、油案内溝３ｂ、油案内孔３ｃ、第１孔３７、流出孔３９、弁孔４１、連通口４９ｂ、収納室１ｃ及び絞り孔９ａが第１通路である。また、第２孔５５が第２通路である。なお、連通口４９ｂ及び絞り孔９ａの開口断面積は弁孔４１の開口４１ａの開口断面積以上に設定されている。
【００４６】
また、リヤハウジング５には容量制御弁５７が収納されている。容量制御弁５７は、検知通路５９により吸入室１１に連通し、給気通路６１により吐出室１３とクランク室１５とを連通させている。容量制御弁５７は、吸入室１１の圧力を検知することにより、給気通路６１の開度を変更し、圧縮機の吐出容量を変更している。
【００４７】
吐出室１３には配管６３が接続され、配管６３は、逆止弁６５、凝縮器６７、膨張弁６９及び蒸発器７１を経て吸入室１１に接続されている。圧縮機、逆止弁６５、凝縮器６７、膨張弁６９、蒸発器７１及び配管６３が冷凍回路を構成している。冷凍回路内には潤滑油を混合した冷媒ガスが封入される。
【００４８】
以上のように構成された圧縮機では、吸入室１１の圧力や冷媒ガスの流量に基づいて容量制御弁５７がクランク室１５内の圧力を調節し、斜板２９の駆動軸７に対する角度を変更することによりその吐出容量を変更している。
【００４９】
また、この圧縮機においては、車両が高速で走行している間等、駆動軸７が高速で回転されると、開閉弁４５は、図４に示すように、弁体４７が大きな遠心力及び第１ばね５１の付勢力によって第２ばね５３の付勢力に抗して駆動軸７の軸心から遠ざかり、弁体４７が開口４１ａの開度を大きくする。
【００５０】
このため、弁孔４１が連通口４９ｂに通じる開度が大きくなり、図２に示す第１孔３７が連通口４９ｂに通じる開度が大きくなる。この際、第２孔５５は一定の断面積でクランク室１５と吸入室１１とを連通させている。このため、図５に示すように、クランク室１５と吸入室１１とを連通する絞り面積は大きくなっている。つまり、単一の開閉弁４５により、逃し通路に占める第１孔３７の割合が大きくなり、逃し通路に占める第２孔５５の割合が小さくなる。
【００５１】
図２に示すクランク室１５の外周域は潤滑油の多い領域であり、潤滑油はそこから油案内溝３ｂ及び油案内孔３ｃによって第１孔３７に導かれる。この際、潤滑油は軸封装置１７を経て第１孔３７に導かれるため、大量の潤滑油が軸封装置１７に供給され、軸封装置１７のゴム材料の耐久性が高められる。
【００５２】
そして、逃し通路に占める割合の増えた第１孔３７により、クランク室１５内の多量に潤滑油を含む冷媒ガスは、流出孔３９、弁孔４１、連通口４９ｂを経て収納室１ｃに至り、さらに絞り孔９ａを経て吸入室１１まで移動する。このため、クランク室１５内の潤滑油量が適度になり、斜板２９等が潤滑油をさほど攪拌しなくなり、潤滑油がせん断によって発熱し難く、潤滑油の粘性が下がり難い。このため、斜板２９と各シュー３５との間等の摺動部位の潤滑が好適に行われる。また、吸入室１１から吸入する冷媒ガスが多量の潤滑油を含み、シリンダボア１ａとピストン２１との間の摺動部位の潤滑も好適に行われる。これにより高速時の優れた耐久性が発揮される。
【００５３】
なお、この際、圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が増えるが、高速でピストン２１が往復動していることから、冷凍能力に問題は生じない。
【００５４】
また、車両が低速で走行している間等、駆動軸７が低速で回転されると、開閉弁４５は、図３に示すように、遠心力が小さいため、弁体４７が第１ばね５１の付勢力に抗し、第２ばね５３の付勢力に屈して駆動軸７の軸心に近づき、弁体４７が開口４１ａの開度を小さくする。駆動軸７がより低速で回転されると、弁体４７が開口４１ａに着座し、弁孔４１を塞ぐ。
【００５５】
このため、弁孔４１が連通口４９ｂに通じる開度が小さくなり、図２に示す第１孔３７が連通口４９ｂに通じる開度が小さくなる。この際も、第２孔５５は一定の断面積でクランク室１５と吸入室１１とを連通させている。このため、図５に示すように、クランク室１５と吸入室１１とを連通する絞り面積は小さくなる。つまり、単一の開閉弁４５により、逃し通路に占める第１孔３７の割合が小さくなり、逃し通路に占める第２孔５５の割合が大きくなる。
【００５６】
図２に示すクランク室１５の内周域、つまり駆動軸７に近い部分は潤滑油の少ない領域であり、潤滑油をあまり含まない冷媒ガスはそこから第２孔５５内に導かれる。
【００５７】
そして、逃し通路に占める割合の増えた第２孔５５により、クランク室１５内のあまり潤滑油を含んでいない冷媒ガスが絞り５５ａを経て吸入室１１まで移動する。このため、圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が減り、高い冷凍能力を発揮する。
【００５８】
さらには、この斜板式圧縮機は、駆動軸７が低速で回転される時、第１孔３７が閉塞される。従って、逃し通路の開口断面積の合計が減少することにより、クランク室１５から吸入室１１まで移動する冷媒ガスの量が減少し、斜板式圧縮機内部で循環される冷媒ガスの量が低減されることにより、本来の目的に使用される冷媒ガスの量が増え、斜板式圧縮機の性能が向上する。
【００５９】
なお、この際、クランク室１５内の潤滑油量は増えるが、斜板２９等は低速で潤滑油を攪拌するに過ぎず、潤滑油の温度上昇もほとんど生じず、潤滑油の粘性はさほど下がらない。このため、摺動部位の潤滑は依然として好適に行われる。
【００６０】
したがって、この圧縮機によれば、駆動軸７が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸７が低速で回転される時における高い冷凍能力の発揮とを実現することが可能である。
【実施例２】
【００６１】
実施例２の斜板式圧縮機では、図６に示すように、シリンダブロック２には駆動軸８の軸心と平行に延びるシリンダボア２ａが複数個貫設されている。リヤハウジング６には弁ユニット１０を介して各シリンダボア２ａと連通する吸入室１２及び吐出室１４が形成されている。また、フロントハウジング４とシリンダブロック２とによりクランク室１６が形成され、フロントハウジング４とシリンダブロック２とには軸孔４ａ、２ｂが形成されている。軸孔４ａには軸封装置１８及びプレーンベアリング２０が設けられている。軸封装置１８にはゴム材料が用いられている。また、軸孔２ｂにはプレーンベアリング２２が設けられている。シリンダブロック２の後端の中心側には軸孔２ｂと連通する収納室２ｃが形成され、収納室２ｃは弁ユニット１０と対面している。
【００６２】
駆動軸８は、一端がフロントハウジング４から露出し、中央がクランク室１６に臨む状態で軸封装置１８等により回転可能に支承されている。また、各シリンダボア２ａ内にはそれぞれピストン２４が往復動可能に収納されており、各ピストン２４はそれぞれシリンダボア２ａ内に圧縮室を形成している。
【００６３】
クランク室１６内では、圧縮反力を受けるラグプレート２６が駆動軸８に固定されており、ラグプレート２６とフロントハウジング４との間にはスラスト軸受２８が設けられている。また、駆動軸８には傾角変動可能に斜板３０が挿通されている。ラグプレート２６と斜板３０との間にはリンク機構３２が構成されている。また、ラグプレート２６と斜板３０との間及び斜板３０と駆動軸８との間には押圧ばね３４、３６が設けられている。また、斜板３０と各ピストン２４との間には、前後で対をなすシュー３８が設けられている。
【００６４】
駆動軸８は、後端が筒状に形成された本体８ａと、本体８ａの後端から挿入されて本体８ａ内に固定された筒状をなす管体８ｂとからなる。本体８ａと管体８ｂとの間は、環状をなして軸方向に延びる第１孔４０とされている。ラグプレート２６には、その途中に段差が形成された案内孔２６ａが軸心に対して直角に形成されている。この案内孔２６ａは、内端では第１孔４０と連通し、外端ではクランク室１６の外周域に連通している。ラグプレート２６には、案内孔２６ａの途中に弁室２６ｂが形成されており、弁室２６ｂ内に開閉弁４２が設けられている。開閉弁４２は、案内孔２６ａの内端側の開口に着座可能な弁体４２ａと、弁体４２ａを着座方向に付勢するばね４２ｂとからなる。弁体４２ａは質量体を兼ねている。弁室２６ｂの外側には円筒状のカバー体２６ｃが案内孔２６ａに圧入され、ばね４２ｂの一端を支持している。
【００６５】
駆動軸８の本体８ａには、径方向に延びる第２孔４４と、第２孔４４と連通し、軸方向に軸心と同軸に延びる連通孔４６とが形成されている。管体８ｂ内は、連通孔４６と連通して駆動軸８の後端まで延びる流出孔４８とされている。第２孔４４は、軸封装置１８とプレーンベアリング２０との間において、駆動軸８の軸心から外周まで駆動軸８の半径分だけ形成されている。フロントハウジング４には、フロントハウジング４とラグプレート２６との間において、クランク室１６の内周域に開く油案内孔４ｂが形成されている。油案内孔４ｂは軸孔４ａで軸封装置１８に臨んで第２孔４４に連通している。駆動軸８の後端は収納室２ｃ内に突出している。
【００６６】
弁ユニット１０には、収納室２ｃを吸入室１２に連通する絞り孔１０ａが貫設されている。上記案内孔２６ａ、弁室２６ｂ、第１孔４０、油案内孔４ｂ、第２孔４４、連通孔４６、流出孔４８、収納室２ｃ及び絞り孔１０ａが逃し通路である。そして、案内孔２６ａ、弁室２６ｂ、第１孔４０、収納室２ｃ及び絞り孔１０ａが第１通路である。また、油案内孔４ｂ、第２孔４４、連通孔４６、流出孔４８、収納室２ｃ及び絞り孔１０ａが第２通路である。他の構成は実施例１と同様である。
【００６７】
この圧縮機では、車両が高速で走行している間等、駆動軸８が高速で回転されると、開閉弁４２は、弁体４２ａが大きな遠心力によってばね４２ｂの付勢力に抗して駆動軸８の軸心から遠ざかり、弁体４２ａが案内孔２６ａの開度を大きくする。この際、第２孔４４は一定の断面積でクランク室１６と吸入室１２とを連通させている。このため、クランク室１６と吸入室１２とを連通する絞り面積は大きくなっている。このため、単一の開閉弁４２により、逃し通路に占める第１孔４０の割合が大きくなり、逃し通路に占める第２孔４４の割合が小さくなる。
【００６８】
また、車両が低速で走行している間等、駆動軸８が低速で回転されると、開閉弁４２は、弁体４２ａがばね４２ｂの付勢力により小さな遠心力に抗して駆動軸８の軸心に近づき、弁体４２ａが案内孔２６ａの開度を小さくする。駆動軸８がより低速で回転されると、弁体４２ａが案内孔２６ａに着座する。この際も、第２孔４４は一定の断面積でクランク室１６と吸入室１２とを連通させている。このため、クランク室１６と吸入室１２とを連通する絞り面積は小さくなる。このため、単一の開閉弁４２により、逃し通路に占める第１孔４０の割合が小さくなり、逃し通路に占める第２孔４４の割合が大きくなる。
【００６９】
したがって、この圧縮機によっても、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。但し、この圧縮機では、油案内孔４ｂがクランク室１６の内周域に連通し、圧縮機の高回転時において、油案内孔４ｂには少量の潤滑油しか供給がなされないため、圧縮機の高回転時における軸封装置１８のゴム材料の耐久性の点では実施例１の圧縮機が優れている。しかし、軸封装置１８に常時潤滑油を供給することが可能となる。
【００７０】
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。
【００７１】
例えば、図７に示すように、実施例１の圧縮機において、第２通路としての絞り５５を削除し、駆動軸７において流出孔３９と収容室１ｃとを連通し、絞り５５ａと同径の絞り５５ｂを第２通路として形成することができる。
【００７２】
このように構成すれば、第２通路の形成が容易となるとともに、常時軸封装置１８に常時潤滑油を供給することができ、実施例２と同じ効果を奏することができる。なお、この場合、絞り孔９ｂの開口断面積は、弁孔４１の開口４１ａの開口断面積と絞り５５ｂの開口断面積との和以上に設定されている。
【００７３】
また、図８に示すように、第２通路としての絞り５５を削除し、弁孔４１の開口４１ａに弁体４７をバイパスする溝５５ｃを第２通路として設けることも可能である。このように構成しても同様の効果を奏することができる。
【００７４】
また、実施例２の圧縮機において、案内孔２６ａの外端側の開口をラグプレート２６の回転方向の前方とし、クランク室１６内の潤滑油を案内孔２６ａ内に取り込みやすくすることが好ましい。
【００７５】
また、実施例１、２の圧縮機において、プレーンベアリング１９、２２に代え、コロを用いたラジアル軸受を採用した場合には、各コロ間を逃し通路とし、逃し通路に占める第１通路及び第２通路の割合を変更するようにしてもよい。また、リンク機構３１、３２は上記実施例のものに限定されず、種々のものを採用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は車両の空調装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施例１の斜板式圧縮機の断面図である。
【図２】実施例１の斜板式圧縮機に係り、要部断面図である。
【図３】実施例１の斜板式圧縮機に係り、駆動軸が低速で回転している間の要部拡大断面図である。
【図４】実施例１の斜板式圧縮機に係り、駆動軸が高速で回転している間の要部拡大断面図である。
【図５】実施例１の斜板式圧縮機に係り、駆動軸の回転数と絞り面積との関係を示すグラフである。
【図６】実施例２の斜板式圧縮機の断面図である。
【図７】変形例の斜板式圧縮機の断面図である。
【図８】他の変形例の斜板式圧縮機の断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１ａ、２ａ…シリンダボア
１１、１２…吸入室
１３、１４…吐出室
１５、１６…クランク室
１、２、３、４、５、６…ハウジング（１、２…シリンダブロック、３、４…フロントハウジング、５、６…リヤハウジング）
７、８…駆動軸
２９、３０…斜板
２１、２４…ピストン
３５、３８…運動変換機構（シュー）
３ｂ、３ｃ、３７、３９、４１、４９ｂ、１ｃ、９ａ、５５、２６ａ、２６ｂ、４０、４ｂ、４４、４６、４８、２ｃ、１０ａ…逃し通路（３ｂ…第１通路（油案内溝）、３ｃ…第１通路（油案内孔）、３７…第１通路（第１孔）、３９…第１通路（流出孔）、４１…第１通路（弁孔）、４９ｂ…第１通路（連通口）、１ｃ…第１通路（収納室）、９ａ…第１通路（絞り孔）、５５…第２通路（第２孔）、２６ａ…第１通路（案内孔）、２６ｂ…第１通路（弁室）、４０…第１通路（第１孔）、４ｂ…第２通路（油案内孔）、４４…第２通路（第２孔）、４６…第２通路（連通孔）、４８…第２通路（流出孔）、２ｃ…第１通路及び第２通路（収納室）、１０ａ…第１通路及び第２通路（絞り孔）
４５、４２…開閉弁
２３、２６…ラグプレート
３ｂ、３ｃ…油案内路（３ｂ…油案内溝、３ｃ…油案内孔）
１７、１８…軸封装置
【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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