JPS6155638B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は斜板式圧縮機に係り、とくにその組付
構造の改良に関する。

駆動軸に傾斜して固着した斜板に軸受装置を介
して係留されたピストンが、前記斜板の回転力に
よつて、対向して配設されたシリンダブロツクの
シリンダボア内を往復動する形式のいわゆる斜板
式圧縮機は、運転の静粛さおよび体積効率の高さ
によつて車両空調用として多用されているが、直
列状に配列される一対のシリンダブロツク、該シ
リンダブロツクの両端部を閉塞し内部に冷媒の流
通室を形成したフロントおよびリアのハウジング
および前記シリンダブロツクとハウジングの間に
介在されシリンダボアへの冷媒の流れを適宜制御
する弁装置を備えた弁板とは、これらを駆動軸と
平行に貫通する適数本の通しボルトによつて挾着
固定されるのが一般的であり、このように組付固
定された従来装置では、前記通しボルトの締付力
によつてシリンダブロツクに強大な圧縮荷重（約
4000Kg〜6000Kgにも達する。）が負荷され、該圧
縮荷重によつて前記シリンダブロツクに歪（軸方
向に約100μもの圧縮変形を起す。）が生じ、該歪
が各運動部の円滑な運動を阻止する方向に作用し
て、耐久性や性能を低下させたり、運転騒音を増
大させ、また前記通しボルトは斜板との干渉を避
けるべく、圧縮機の外殻寄りに配設されている関
係上、ハウジングも中央部で浮上る傾向の変形を
生ずるため、ハウジングと弁板との間に挾圧され
るガスケツトの押圧力が中央付近では不十分にな
り、該ガスケツトの切断事故が発生するという
種々の欠点を有していた。

本発明は上記欠点に鑑み、組付固定時にシリン
ダブロツクに負荷される圧縮荷重を極力低下して
該シリンダブロツクの変形を無くし、耐久性およ
び性能を向上し得る斜板式圧縮機を提供すること
を目的になされた。以下図示の実施例に基づき本
発明を詳述する。

第１の実施例を示す第１図〜第４図において、
１および２は直列状に対設される一対のフロント
およびリアのシリンダブロツクであり、これらシ
リンダブロツク１，２には中央のボス３に穿設さ
れ駆動軸４を貫通するボス穴５と、該ボス穴５を
中心とする放射状位置に前記駆動軸４と平行に穿
設された適数個のシリンダボア６を具備してい
る。後述のごとく圧縮機が組付固定された際には
前記シリンダブロツク１，２のそれぞれ対向する
前記シリンダボア６，６は、その軸心が互に整合
するようにされる。前記シリンダボア６，６には
両頭形のピストン７が軸方向摺動可能に嵌挿さ
れ、該ピストン７は駆動軸４に傾斜して固着され
た斜板８に対し、ボール９およびシユー１０より
なる軸受装置を介して係留されている。なお前記
駆動軸４はシリンダブロツク１，２に対し、ボス
穴５内に配設されたラジアルベアリング１１によ
つて回転可能に支持されている。１２および１３
はそれぞれシリンダブロツク１，２の外端部を閉
塞するフロントおよびリアのハウジングであり、
該ハウジング１２，１３の内部にはそれぞれ吸入
室１４および吐出室１５等の冷媒の流通室が形成
されている。そしてフロントハウジング１２には
駆動軸４を貫通延在させるとともに駆動力の伝達
を制御するクラツチ等を取付けるためのハブ１６
が形成され、該ハブ１６内部には駆動軸との間に
軸封装置１７が配設されている。またリアハウジ
ング１３にはそれぞれ吸入室１４および吐出室１
５を外部冷凍回路と連通するための吸入孔１８お
よび吐出孔１９が穿設されている。なおこれらハ
ウジング１２，１３の外周部適宜箇所には、車両
の原動機等に該圧縮機を取付固定するための取付
部材２０が突設されている。前記ハウジング１
２，１３とそれぞれシリンダブロツク１，２との
間には弁板２１，２１が介在され、該弁板２１に
は中央部に駆動軸４を貫通する貫通孔２２、シリ
ンダボア６と吸入室１４および吐出室１５をそれ
ぞれ連通する吸入口２３および吐出口２４、そし
てシリンダブロツク１，２の対向部に形成され斜
板８を収容する斜板室２５と、各シリンダブロツ
ク１，２のシリンダボア６挾間に形成された流通
空間２６を介して吸入室１４とを連通するための
連通孔２７がそれぞれ穿設され、前記吸入口２３
および吐出口２４には適宜冷媒の流れを制御する
弁装置（図示せず）が配設されている。また前記
ハウジング１２，１３と弁板２１，２１との間に
は、吐出室１５と吸入室１４との間および外部と
の気密を保つためのガスケツト２８，２８が介在
されている。そしてこれらシリンダブロツク１，
２、弁板２１，２１およびハウジング１２，１３
は、それぞれフロント側およびリア側で独立し
て、前記ハウジング１２，１３および弁板２１，
２１を貫通し、シリンダブロツク１，２に穿設さ
れたねじ穴２９に螺合されるボルト３０によつて
締付固定されて一体化される。該実施例において
は前記ボルト３０は４本配設されている。３１お
よび３２はシリンダブロツク２のボス３の両端部
に配設されるスラストベアリングであつて、該ス
ラストベアリング３１は斜板８のボス部リア側端
面とシリンダブロツク２のボス３のフロント側端
との間に介在され、またスラストベアリング３２
は前記ボス３のリア側端部に接する弁板２１のリ
ア側端面と前記駆動軸４のリア端部に縲合された
ねじ装置３３との間に介在されており、該ねじ装
置３３の調整された締付力（約200Kg）によつ
て、斜板８および駆動軸４のシリンダブロツク２
に対する軸方向の移動（ガタツキ）が阻止されて
いる。このとき、リア側の弁板２１の貫通孔２２
をスラストベアリング３２の直径より大なるよう
に形成して、該スラトベアリング３２のフロント
側端面がボス３のリア側端面に直接接触するよう
に構成してもよく、また、上記構成をフロント側
のシリンダブロツク１に対して配設し、斜板８お
よび駆動軸４をシリンダブロツク１に対して軸方
向の移動を拘束した状態で回転可能に支持するよ
うに構成しても本発明の実施は可能である。３４
はシリンダブロツク１，２を嵌挿して圧縮機の外
殻を形成するシエルであつてシエル３４は、両端
面をフロント及びリヤハウジング１２，１３の内
端面外周部分と接合させるべく第４図に示すごと
く前記両シリンダブロツク１，２，・ハウジング
１２，１３を駆動軸４と平行に貫通延在する通し
ボルト３５によつて締付固定されている。該実施
例においては前記通しボルト３５は２本配設され
ている。３６はシエル３４とハウジング１２，１
３との接合面間に配設され圧縮機の気密を保持す
るためのＯリングである。またシリンダブロツク
１，２の内側対向面間には相互の位置関係を規制
する位置決めピン３７が介装されている。そして
３８はシリンダボア挾間に延在し、フロントおよ
びリアの弁板２１，２１に貫設され、フロントハ
ウジング１２およびリアハウジング１３の吐出室
を互に連通する導通管である。

上記構成になる圧縮機を組付けるに際しては、
あらかじめフロント側においてはハウジング１
２、弁板２１およびシリンダブロツク１がボルト
３０の締付力によつて一体化され、リア側におい
てはハウジング１３、弁板２１およびシリンダブ
ロツク２がボルト３０の締付力によつてフロント
側のものとは独立に一体化されるとともに、斜板
８および駆動軸４がシリンダブロツク２に取付け
られた状態とされたうえで、シエル３４を介在し
た形で通しボルト３５によつて全体を一体的に固
定する。このときシリンダブロツク１，２の内側
対向面間には間隙が存するように設定しておくた
め通しボルト３５の締付力によつて、シリンダブ
ロツク１，２に何ら圧縮力は作用することはな
い。またボルト３０による締付力はハウジング１
２、弁板２１およびシリンダブロツク１、または
ハウジング１３、弁板２１およびシリンダブロツ
ク２のそれぞれの一体固定を実現でき、かつガス
ケツト２８のしつかりとした固定が可能なために
十分な力であれば足りるため、シリンダブロツク
１，２に有害な変形をもたらすほどの圧縮力は作
用しない。

上記構成になる斜板式圧縮機において、外部動
力源よりクラツチ等を介して駆動軸４が駆動力を
受け斜板８が回転すると、該斜板８の回転力によ
つてピストン７がシリンダボア６，６内を往復動
し、該往復動に起因してシリンダボア６，６内に
冷媒の吸入および吐出作用が繰返される。前記吸
入作用によつて外部冷凍回路より吸入孔１８を経
てリアハウジング１３の吸入室１４内に流入した
冷媒は、一部はリアの弁板２１の吸入口２３より
リアのシリンダボア６に直接吸入され、他はリア
の弁板２１の連通孔２７よりリアシリンダブロツ
ク２の流通空間２６を経て斜板室２５内に流入
し、そこよりフロントシリンダブロツク１の流通
空間２６およびフロントの弁板２１の連通孔２７
を経てフロントハウジング１２の吸入室１４へ導
入されたあと、フロントの弁板２１の吸入口２３
よりフロントのシリンダボア６内に吸入される。
シリンダボア６，６内に吸入された冷媒は、ピス
トン７の次の圧縮行程で吐出口２４，２４よりそ
れぞれハウジング１２，１３の吐出室１５，１５
に吐出される。フロントハウジング１２の吐出室
１５内の吐出冷媒は導通管３８を経てリアハウジ
ング１３の吐出室１５に導びかれ、該吐出室１５
内の冷媒と合流して吐出孔１９より外部冷凍回路
へと送り出される。

第５図に示す第２の実施例においては、シリン
ダブロツク１０１，１０２の内側対向面間の間隙
が極度に大となり、その軸方向長さがシリンダボ
ア６，６の軸方向長さと実質的に同じ程度の大き
さとなり、従つて位置決めピン３７が省略され、
これらシリンダブロツク１０１，１０２の相互位
置の規制は駆動軸１０４およびピストン７自体に
よつて行なわれる。そしてスラストベアリング３
１の配設される側とは反対側の斜板８のボス部端
面部分には、駆動軸に対して突起１５４が形成さ
れ、該突起１５４は該側の斜板８のボス部端面に
係留し、ねじ装置３３の締付力によつて駆動軸１
０４と斜板８との間に相互のずれが生ずるのを防
止している。さらにリアハウジング１１３の吸入
孔は廃止して外部冷凍回路の吸入側とは、斜板室
２５に対面した位置でシエル３４に穿設された吸
入孔１１８によつて連通されている。他の構成は
第１実施例と同様であるので説明を省略する。

該実施例のものでは前述の第１実施例と比較し
て、軽量化が可能となるとともに、斜板８と駆動
軸１０４との固着状態が確実に保持され、さらに
フロントとリアのシリンダボア６，６に対する冷
媒の吸入効率が均等化され、全体的に体積効率を
向上させ、かつ静粛な運転が可能となるものであ
る。

第６図に示す第３の実施例においては、シリン
ダブロツク１０２のボス１０３内に駆動軸４を遊
嵌する補強材１５３を密嵌して、該補強材１５３
の内端は前記ボス１０３の側端を越えて延長し直
接スラストベアリング３１に当接している。一方
フロントのシリンダブロツク１０１のボス１０３
にはラジアルベアリング１１１，１１１が配設さ
れ、駆動軸４の軸心位置が規定位置に保持されて
いる。前記補強材１５３はシリンダブロツク１０
２を形成する材料よりも弾性変形の少ない材料に
よつて形成される。また前記補強材１５３の内周
面にメタルベアリング等の材料を配設して、該部
分でも駆動軸４を回転支持するように構成しても
よい。他の構成は第１もしくは第２実施例と同様
であるので説明を省略する。

該実施例のものにおいては、ねじ装置３３によ
る締付力は補強材１５３によつて支承されるた
め、低いとは言つても存在する前記締付力はシリ
ンダブロツク１０２に対して伝達されず、従つて
該シリンダブロツク１０２に対して何ら有害な変
形を生起することはない。

第７図および第８図に示した第４の実施例にお
いては、シエル１３４の一端がフロント側におい
てハウジング１１２と弁板１２１との間に係留固
定され、他端に取付けられた固定ボルト３９がリ
アハウジング２１３の通孔４１を貫通し、該固定
ボルト３９に縲合するナツト４０によつて全体が
締付固定される。そしてシリンダブロツク２０
１，２０２、弁板１２１，２１およびハウジング
１１２，２１３をそれぞれフロント側およびリア
側で独自に組付固定するためのボルト１３０は、
ハウジング１１２，２１３のそれぞれ通し孔１５
０と１５１とにグループ分けされて配設され、こ
れらはそれぞれ整合して配設されるシリンダブロ
ツク２０１，２０２のねじ穴１２９とともに、ハ
ウジング１１２，２１３と弁板１２１，２１の間
に介在されるガスケツト２８の敷設位置に配置さ
れる。他の構成は前述の第１〜第３の実施例のい
ずれかと同様なため説明は省略する。

該実施例のものにおいては、ガスケツト２８を
挾圧する力が全体にわたつて均等化され確実に押
圧できるため、高圧冷媒の吹き抜けによつてガス
ケツト２８を切断することを防止でき、圧縮機と
しての耐久性を増強することができる。

上述のごとく本発明によれば、圧縮機全体を組
付固定するための締付力が、直接シリンダブロツ
クに対して負荷されることを回避できるため、シ
リンダブロツクひいてはシリンダボアの変形量を
最少限に抑制することができ、それによつてピス
トンとのサイドクリアランスを小さく設定するこ
とが可能となり、その結果体積効率を向上できる
とともに、ピストンとシリンダボアとの打撃に起
因する騒音が低下して静粛な運転が可能となり、
さらにシリンダブロツク、弁板およびハウジング
をそれぞれフロント側およびリア側で独立して組
付固定するため、そのためのボルトの設置位置を
斜板の存在に影響されることなく比較的自由に設
定することができるようになり、従つて該ボルト
をハウジングと弁板との間に介在されるガスケツ
トの位置と合致させることにより、前記ガスケツ
トを均等にしかも確実に挾圧することができ、そ
れによつて前記ガスケツトの破断を防止して圧縮
機の耐久性を向上させることができるという種々
の顕著な効果を有しており、さらに斜板および駆
動軸をいずれかのシリンダブロツクに対してあら
かじめ軸方向に固定することにより、シリンダブ
ロツクやシエル等の軸方向寸法の管理が比較的楽
に行なえ、それによつて製造原価の低減に大きく
寄与することができるという効果をも有してい
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示したもので、第１図〜
第４図は第１実施例を示し、第１図は断面正面
図、第２図は第１図における―断面図、第３
図はリアハウジングを示す側面図、第４図は第２
図における―断面図、第５図は第２実施例を
示す断面正面図、第６図は第３実施例を示す断面
正面図、第７図および第８図は第４実施例を示
し、第７図は断面正面図、第８図はリアハウジン
グを示す側面図である。 １，１０１，２０１…シリンダブロツク（フロ
ント）、２，１０２，２０２…シリンダブロツク
（リア）、３，１０３…ボス、４，１０４…駆動
軸、６…シリンダボア、７…ピストン、８…斜
板、１２，１１２…フロントハウジング、１３，
１１３，２１３…リアハウジング、１４…吸入
室、１５…吐出室、２１，１２１…弁板、２３…
吸入口、２４…吐出口、２５…斜板室、２８…ガ
スケツト、３０…ボルト、３１，３２…スラスト
ベアリング、３３…ねじ装置、３４…シエル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 直列状に配設された一対のシリンダブロツク
   にそれぞれ穿設され互に軸心が整合する適数組の
   シリンダボアに嵌挿されたピストンが、前記シリ
   ンダブロツクの中心部を貫通延在する駆動軸に傾
   斜して固着された斜板に対して軸受装置を介して
   係留され、該斜板の回転力によつて前記ピストン
   が前記シリンダボア内を往復動する形式の圧縮機
   において、前記シリンダブロツクの外端部を閉塞
   しかつ内部に冷媒の流通室を形成したハウジング
   と、前記シリンダブロツクとハウジングとの間に
   介在され前記シリンダボアへの冷媒の流れを適宜
   制御する弁装置を備えた弁板とをそれぞれのシリ
   ンダブロツクに独立して組みつけ固定し、圧縮機
   外殻を形成するシエル内に、前記シリンダブロツ
   クを、その内端対向面が非接触状態で嵌挿して前
   記両ハウジング内端面をシエル外端面に接合さ
   せ、通しボルトの締着力にてシエルとハウジング
   とを気密的に連結固定したことを特徴とする斜板
   式圧縮機。