一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

活塞式压缩机的制作方法

2022-06-06 02:05:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及活塞式压缩机。


背景技术:

2.专利文献1中公开了以往的活塞式压缩机(以下,简称为压缩机)。该压缩机具备壳体、驱动轴、固定斜板、多个活塞、排出阀、移动体、以及控制阀。
3.壳体具有缸体。在缸体,除了形成有多个缸孔之外,还形成有连通于缸孔的第1连通路。另外,在壳体形成有排出室、斜板室、以及轴孔。制冷剂被从压缩机的外部向斜板室吸入。另外,斜板室与轴孔连通。
4.驱动轴在轴孔内被支承为能够旋转。固定斜板能够通过驱动轴的旋转而在斜板室内旋转。固定斜板相对于与驱动轴垂直的平面的倾斜角度恒定。活塞在缸孔内形成压缩室,并连结于固定斜板。在压缩室与排出室之间,设置有用于使压缩室内的制冷剂向排出室排出的簧片阀式的排出阀。
5.移动体呈圆筒状地设置于驱动轴的外周面,并配置于轴孔内。移动体在轴孔内与驱动轴一体旋转,并且能够基于控制压力而在驱动轴的驱动轴心方向上相对于驱动轴移动。在移动体的外周面,形成有第2连通路。控制阀控制制冷剂的压力使其成为控制压力。
6.在该压缩机中,通过驱动轴旋转而固定斜板旋转,活塞在缸孔内在上止点与下止点之间往复移动。在此,通过活塞从上止点朝向下止点移动,压缩室成为吸入行程。并且,通过此时第1连通路与第2连通路连通,向压缩室吸入制冷剂。另一方面,通过第1连通路与第2连通路成为非连通、活塞从下止点朝向上止点移动,压缩室成为将吸入的制冷剂压缩的压缩行程,进而,成为将压缩后的制冷剂向排出室排出的排出行程。并且,在该压缩机中,根据移动体的驱动轴心方向的位置,从压缩室向排出室排出的制冷剂的流量即排出流量变化。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.专利文献1:日本特开平5-306680号公报


技术实现要素:

10.发明所要解决的课题
11.但是,在上述以往的压缩机中,圆筒状的移动体设置于驱动轴的外周面。因此,通过连通于压缩行程中、排出行程中的压缩室的第1连通路,在压缩室内压缩后的高压的制冷剂所产生的载荷(以下,称为压缩载荷)作用于移动体。由此,在该压缩机中,移动体在轴孔内被向与驱动轴心方向交叉的方向按压,从而移动体成为被压靠于轴孔的内壁的状态。因此,在驱动轴心方向上移动时的移动体与轴孔的摩擦力变大。由此,移动体难以合适地在驱动轴心方向上移动,所以,控制性降低。
12.因此,为了利用更大的推力使移动体在驱动轴心方向上移动,可以考虑将移动体大型化。但是,在该情况下,需要与移动体的大型化相应地使轴孔等也大型化,所以,作为结
果,压缩机大型化。
13.本发明是鉴于上述以往的实际情况而完成的,应解决的课题在于,提供一种能够发挥高的控制性并且实现小型化的活塞式压缩机。
14.用于解决课题的技术方案
15.本发明的活塞式压缩机,具备:
16.壳体,具有形成有多个缸孔的缸体,并形成有排出室、吸入制冷剂的斜板室、以及轴孔;
17.驱动轴,能够旋转地被支承于所述轴孔内;
18.固定斜板,能够通过所述驱动轴的旋转而在所述斜板室内旋转,相对于与所述驱动轴垂直的平面的倾斜角度恒定;
19.活塞,在所述缸孔内形成压缩室,并连结于所述固定斜板;
20.排出阀,使所述压缩室内的制冷剂向所述排出室排出;
21.移动体,设置于所述驱动轴,与所述驱动轴一体旋转,并且能够基于控制压力而在所述驱动轴的驱动轴心方向上相对于所述驱动轴移动;以及
22.控制阀,控制所述控制压力,
23.根据所述移动体的所述驱动轴心方向的位置,从所述压缩室向所述排出室排出的制冷剂的流量即排出流量变化,
24.所述活塞式压缩机的特征在于,
25.在所述缸体,形成有连通于所述缸孔的第1连通路,
26.在所述驱动轴,形成有:轴向路,在所述驱动轴心方向上延伸;和径向路,与所述轴向路连通并在所述驱动轴的径向上延伸,伴随于所述驱动轴的旋转而间歇地与所述第1连通路连通,
27.所述移动体具有:滑阀,能够在所述驱动轴心方向上移动地配置于所述轴向路内;和盖体,与所述滑阀卡合并配置于所述径向路,能够变更所述径向路与所述第1连通路的连通面积,
28.所述盖体,在所述排出流量最大时使所述连通面积成为最大,另一方面,在所述排出流量最少时使所述连通面积成为最小。
29.在本发明的活塞式压缩机中,移动体的滑阀在驱动轴的轴向路内在驱动轴心方向上移动。因此,没有压缩载荷作用于移动体的滑阀。另外,移动体的盖体与滑阀卡合而配置于径向路,变更径向路与第1连通路的连通面积。径向路只不过伴随于驱动轴的旋转而间歇地与第1连通路连通,盖体在排出流量最大时使连通面积成为最大,另一方面,在排出流量最少时使连通面积成为最小。在此期间,盖体在压缩室处于吸入行程时使径向路与第1连通路连通,在压缩室处于压缩行程或排出行程时使径向路与第1连通路成为非连通。由此,在驱动轴,通过第1连通路而作用有压缩载荷,另一方面,压缩载荷难以作用于移动体。因此,在该压缩机中,移动体容易在驱动轴心方向上移动。另外,在该压缩机中,即使没有为了得到大的推力而使移动体过度大型化也足够。
30.因此,本发明的活塞式压缩机,能够发挥高的控制性并且实现小型化。
31.驱动轴可以具有将盖体在驱动轴心方向上进行引导的引导面。优选的是,第1连通路与径向路的连通开始定时由该引导面规定。在该情况下,能够采用简易的形状的盖体,并
且对驱动轴的加工也变得简易。另外,由于能够通过盖体实现最少容量,所以,能够省略其他控制。因此,能够实现活塞式压缩机的制造成本的低廉化。另外,由于能够缩短盖体的驱动轴心方向的长度,所以,通过活塞式压缩机的短轴化,能够提高向车辆等的搭载性。而且,盖体中,强度弱的部分消失,所以,耐久性上升,且能够发挥高的控制性。
32.另外,优选的是,第1连通路与径向路的连通结束定时在排出流量最大时由引导面规定,在排出流量最少时由盖体规定。在该情况下,也能够采用简易的形状的盖体。
33.在连通开始定时由引导面规定,且连通结束定时在排出流量最大时由引导面规定、在排出流量最少时由盖体规定的情况下,能够采用最简易的形状的盖体。另外,在该情况下,引导面能够在距驱动轴的外周面浅的位置形成径向路,所以,驱动轴针对扭转的强度提高,能够发挥高的耐久性。
34.缸孔可以包括配置于驱动轴心方向的一侧的一侧缸孔和配置于驱动轴心方向的另一侧的另一侧缸孔。另外,活塞可以具有在一侧缸孔内形成一侧压缩室的一侧头和在另一侧缸孔内形成另一侧压缩室的另一侧头。而且,第1连通路可以包括连通于一侧缸孔的一侧第1连通路和连通于另一侧缸孔的另一侧第1连通路。另外,径向路可以包括与一侧第1连通路连通的一侧径向路和与另一侧第1连通路连通的另一侧径向路。而且,盖体可以包括配置于一侧径向路且能够变更一侧径向路与一侧第1连通路的连通面积的一侧盖体、和配置于另一侧径向路且能够变更另一侧径向路与另一侧第1连通路的连通面积的另一侧盖体。在该情况下,活塞式压缩机成为双头型压缩机。
35.在双头型活塞式压缩机的情况下,优选的是,另一侧盖体是闸,该闸用自身的外周缘的一部分形成另一侧第2连通路,所述另一侧第2连通路是构成另一侧径向路与另一侧第1连通路的连通面积的连通路。在该情况下,另一侧盖体成为简易的形状,并且,通过闸的外周缘的一部分的驱动轴心方向的位置相对于另一侧第1连通路的位置发生改变,能够变更另一侧第2连通路的连通面积,简易地进行另一侧压缩室的容量控制。
36.在双头型活塞式压缩机的情况下,优选的是,另一侧盖体是闸,一侧盖体是框体,该框体用自身的内部形成一侧第2连通路,所述一侧第2连通路是构成一侧径向路与一侧第1连通路的连通面积的连通路。在该情况下,一侧盖体能够细致地进行一侧压缩室的容量控制。
37.在双头型活塞式压缩机的情况下,优选的是,另一侧盖体是闸,一侧盖体也是闸。在该情况下,另一侧盖体及一侧盖体成为简易的形状,并且能够简易地进行另一侧压缩室及一侧压缩室的容量控制。
38.优选的是,闸在驱动轴的旋转方向的后方侧具有卡合于滑阀的卡合片。驱动轴的旋转方向的后方侧将闸向旋转方向推,因此,若卡合爪卡合于滑阀,则滑阀与闸的卡合变得牢固。
39.滑阀可以包括供一侧盖体卡合的第1滑阀、和能够相对于第1滑阀在驱动轴心方向上移动且供另一侧盖体卡合的第2滑阀。在该情况下,能够对一侧压缩室和另一侧压缩室分别细致地进行容量控制。
40.优选的是,滑阀是供一侧盖体及另一侧盖体卡合的单一体。在该情况下,能够简易地进行一侧压缩室及另一侧压缩室的容量控制。
41.发明效果
42.本发明的活塞式压缩机,能够发挥高的控制性并且实现小型化。
附图说明
43.图1涉及实施例1的活塞式压缩机,是最少流量时的驱动轴心方向上的剖视图。
44.图2涉及实施例1的活塞式压缩机,是预定流量时的驱动轴心方向上的剖视图。
45.图3涉及实施例1的活塞式压缩机,是最大流量时的驱动轴心方向上的剖视图。
46.图4涉及实施例1的活塞式压缩机,是驱动轴的驱动轴心方向上的剖视图。
47.图5涉及实施例1的活塞式压缩机,是移动体的驱动轴心方向上的放大剖视图。
48.图6涉及实施例1的活塞式压缩机,是从某一方向观察到的后侧框体的放大立体图。
49.图7涉及实施例1的活塞式压缩机,是从另一方向观察到的后侧框体的放大立体图。
50.图8涉及实施例1的活塞式压缩机,是驱动轴、第1滑阀及后侧框体的相对于驱动轴心的直角方向上的剖视图。
51.图9涉及实施例1的活塞式压缩机,是图1中的后侧的主要部分剖视图。
52.图10涉及实施例1的活塞式压缩机,是最大流量时的后侧框体、驱动轴等的展开图。
53.图11涉及实施例1的活塞式压缩机,是预定流量时的后侧框体、驱动轴等的展开图。
54.图12涉及实施例1的活塞式压缩机,是最少流量时的后侧框体、驱动轴等的展开图。
55.图13涉及实施例1的活塞式压缩机,是从某一方向观察到的前侧闸的立体图。
56.图14涉及实施例1的活塞式压缩机,是从另一方向观察到的前侧闸的立体图。
57.图15涉及实施例1的活塞式压缩机,是驱动轴、第2滑阀及前侧闸的相对于驱动轴心的直角方向上的剖视图。
58.图16涉及实施例1的活塞式压缩机,是图1中的前侧的主要部分剖视图。
59.图17涉及实施例1的活塞式压缩机,是最大流量时的前侧闸、驱动轴等的展开图。
60.图18涉及实施例1的活塞式压缩机,是预定流量时的前侧闸、驱动轴等的展开图。
61.图19涉及实施例1的活塞式压缩机,是最少流量时的前侧闸、驱动轴等的展开图。
62.图20涉及实施例2的活塞式压缩机,是移动体的驱动轴心方向上的剖视图。
63.图21涉及实施例3的活塞式压缩机,是移动体的驱动轴心方向上的剖视图。
64.图22涉及变形例的活塞式压缩机,是最少流量时的后侧闸、驱动轴等的展开图。
65.图23涉及变形例的活塞式压缩机,是最少流量时的前侧闸、驱动轴等的展开图。
具体实施方式
66.以下,参照附图,对将本发明具体化了的实施例1~3进行说明。实施例1~3的压缩机是双头活塞式压缩机。这些压缩机搭载于车辆,构成了空调装置的制冷回路。
67.实施例1
68.如图1~3所示,实施例1的压缩机具备壳体1、驱动轴3、固定斜板5、多个活塞7、后
侧阀形成板9、前侧阀形成板11、移动体13、以及控制阀15。壳体1具有后壳体17、前壳体19、后侧缸体21、以及前侧缸体23。后侧相当于本发明中的一侧,前侧相当于本发明中的另一侧。
69.在本实施例中,将前壳体19位于的一侧设为压缩机的前方侧,将后壳体17位于的一侧设为压缩机的后方侧,规定了压缩机的前后方向。另外,将图1~3的纸面的上方设为压缩机的上方侧,将纸面的下方设为压缩机的下方侧,规定了压缩机的上下方向。并且,在图4以后,与图1~3对应地,显示前后方向及上下方向。此外,实施例中的前后方向等是一例,本发明的压缩机,与所搭载的车辆对应地,其姿势适当变更。
70.驱动轴3的驱动轴心o在压缩机的前后方向上延伸。在前壳体19内,绕驱动轴心o形成有环状的前侧排出室19a。在前壳体19,形成有突起部19b和前侧轴孔19c。突起部19b在驱动轴心o方向上朝向前方突出。前侧轴孔19c在驱动轴心o方向上贯通前壳体19。在前侧轴孔19c内设置有轴封装置25。
71.在后壳体17,形成有控制压室17a和后侧排出室17b。控制压室17a位于后壳体17的中心侧。后侧排出室17b绕驱动轴心o形成为环状,位于控制压室17a的外周侧。
72.前侧缸体23及后侧缸体21设置于前壳体19与后壳体17之间。在前壳体19与前侧缸体23之间设置有前侧阀形成板11,在前侧缸体23与后侧缸体21之间设置有垫圈27,在后侧缸体21与后壳体17之间设置有后侧阀形成板9,它们通过在驱动轴心o方向上延伸的未图示的螺栓而紧固。
73.前侧缸体23和后侧缸体21形成出斜板室29。斜板室29通过形成于前侧缸体23的吸入口29a连接于外部的未图示的蒸发器,吸入低压的制冷剂。另外,前侧缸体23和后侧缸体21形成出在驱动轴心o方向上延伸的排出通路31。排出通路31贯通前侧阀形成板11,与前侧排出室19a连通。另外,排出通路31贯通后侧阀形成板9,与后侧排出室17b连通。排出通路31通过形成于前侧缸体23的排出口31a连接于外部的未图示的冷凝器,排出高压的制冷剂。此外,制冷剂包含油。
74.后侧缸体21具有在驱动轴心o方向上朝向后方突出的突起部21a。突起部21a贯通前侧阀形成板11,在控制压室17a内延伸。在后侧缸体21,在驱动轴心o方向上形成有作为圆柱状的空间的后侧轴孔33a。后侧轴孔33a向控制压室17a开口。
75.在前侧缸体23,在驱动轴心o方向上形成有作为圆柱状的空间的前侧轴孔33b。前侧轴孔33b与后侧轴孔33a同轴,比后侧轴孔33a稍微大径。前侧轴孔33b通过形成于前侧阀形成板11的插通孔11g而与前侧轴孔19c连通。
76.另外,如图9所示,在后侧缸体21,形成有后侧缸孔35a~35e。后侧缸孔35a~35e是在驱动轴心o方向上延伸的圆柱状的空间,绕驱动轴心o彼此以等角度隔开。
77.在后侧缸体21,形成有将各后侧缸孔35a~35e与后侧轴孔33a连接的后侧第1连通路37a~37e。后侧第1连通路37a~37e从驱动轴心o向放射方向延伸。如图1~3所示,后侧第1连通路37a~37e从驱动轴心o离开的同时向后方倾斜。
78.如图16所示,在前侧缸体23,形成有前侧缸孔39a~39e。前侧缸孔39a~39e是在驱动轴心o方向上延伸的圆柱状的空间,绕驱动轴心o彼此以等角度隔开。后侧缸孔35a~35e与前侧缸孔39a~39e分别同轴且同径。
79.在前侧缸体23,形成有将各前侧缸孔39a~39e与前侧轴孔33b连接的前侧第1连通
路41a~41e。前侧第1连通路41a~41e从驱动轴心o向放射方向延伸。如图1~3所示,前侧第1连通路41a~41e从驱动轴心o离开的同时向前方倾斜。
80.在斜板室29内,固定斜板5通过压入而固定于驱动轴3的外周面。在固定斜板5,在前后形成有相对于与驱动轴3的驱动轴心o垂直的平面的倾斜角度恒定的倾斜面5a、5b。固定斜板5在前侧缸体23与后侧缸体21之间分别经由推力轴承43、45而被夹持。
81.在固定斜板5的倾斜面5a、5b分别设置有半球状的靴状部49a、49b。在靴状部49a、49b设置有双头的活塞7。各活塞7具有后侧头7a和前侧头7b。后侧头7a在后侧缸孔35a~35e内形成出后侧压缩室51。前侧头7b在前侧缸孔39a内形成出前侧压缩室53。
82.后侧阀形成板9包括配置于后侧缸体21侧的阀板9a、配置于比阀板9a靠后方的排出阀板9b、以及配置于排出阀板9b的进一步后方的保持板9c。在阀板9a,形成有使后侧缸孔35a~35e分别连通于后侧排出室17b的排出端口9d。在排出阀板9b,形成有通过弹性回复力将各排出端口9d封闭的排出簧片阀9e。在保持板9c,形成有限制各排出簧片阀9e的开度的保持件9f。
83.前侧阀形成板11包括配置于前侧缸体23侧的阀板11a、配置于比阀板11a靠前方的排出阀板11b、以及配置于排出阀板11b的进一步前方的保持板11c。在阀板11a,形成有使前侧缸孔39a~39e分别连通于前侧排出室19a的排出端口11d。在排出阀板11b,形成有通过弹性回复力将各排出端口11d封闭的排出簧片阀11e。在保持板11c,形成有限制各排出簧片阀11e的开度的保持件11f。排出簧片阀9e、11e相当于本发明的排出阀。
84.控制阀15设置于后壳体17内。控制压室17a与后侧排出室17b通过供气通路47a而连接。控制压室17a与斜板室29通过抽气通路47b而连接,在抽气通路47b的途中配置有控制阀15。控制阀15根据未图示的控制器的信号调整抽气通路47b的开度,控制控制压室17a内的控制压力。
85.在驱动轴3的外周面,除了供固定斜板5压入的部分和配置推力轴承43、45的部分之外,施行了涂层以使得在后侧轴孔33a及前侧轴孔33b内合适地旋转滑动。如图4所示,在该驱动轴3内,形成有在后侧在驱动轴心o方向上延伸的第1轴向路3a和在第1轴向路3a的前方与第1轴向路3a连通并在驱动轴心o方向上延伸的第2轴向路3b。第1轴向路3a是圆柱状的空间,向驱动轴3的后端开口而与控制压室17a连通。第2轴向路3b是比第1轴向路3a小径的圆柱状的空间。在第1轴向路3a与第2轴向路3b之间形成有台阶3j。
86.另外,在驱动轴3,形成有在后方侧与第1轴向路3a连通并在驱动轴3的径向上延伸的后侧径向路3c、在大致中央与第2轴向路3b连通并在驱动轴3的径向上延伸的内部吸入口3d、以及在前方与第2轴向路3b连通并在驱动轴3的径向上延伸的前侧径向路3e。
87.如图8所示,后侧径向路3c绕驱动轴心o以预定的角度形成,并且,如图10及图11所示,与驱动轴心o平行地以预定的长度形成。后侧径向路3c的后端设为后端限制面3f,后侧径向路3c的前端设为前端限制面3g。后端限制面3f及前端限制面3g相对于驱动轴心o在直角方向上延伸。
88.如图8及图9所示,驱动轴3利用驱动轴3的内径与外径之差即自身的厚度部分形成在驱动轴心o方向上延伸的引导面32a、32b。引导面32a与引导面32b共面,且与驱动轴心o平行地延伸。引导面32a位于驱动轴3的旋转方向的先行侧,引导面32b位于驱动轴3的旋转方向的后行侧。
89.如图15所示,前侧径向路3e也绕驱动轴心o以预定的角度形成,并且如图17~19所示,与驱动轴心o平行地以预定的长度形成。前侧径向路3e的后端设为后端限制面3h,前侧径向路3e的前端设为前端限制面3i。后端限制面3h及前端限制面3i相对于驱动轴心o在直角方向上延伸。前侧径向路3e与后侧径向路3c相比,绕驱动轴心o的角度小,且驱动轴心o方向的长度短。
90.如图15及图16所示,驱动轴3也利用驱动轴3的内径与外径之差即自身的厚度部分形成在驱动轴心o方向上延伸的引导面34a、34b。引导面34a与引导面34b共面,且与驱动轴心o平行地延伸。引导面34a位于驱动轴3的旋转方向的先行侧,引导面34b位于驱动轴3的旋转方向的后行侧。
91.如图1~3所示,在驱动轴3内设置有第1滑阀55和第2滑阀57。第1滑阀55配置成在与台阶3j之间经由第1弹簧2而能够在第1轴向路3a内在驱动轴心o方向上移动。如图5所示,第1滑阀55由外径比第1轴向路3a的内径稍小且形成为厚壁的圆筒状的厚壁筒部55a、位于厚壁筒部55a的前方且外径与厚壁筒部55a相等且形成为比厚壁筒部55a薄壁的圆筒状的薄壁筒部55b、以及封堵厚壁筒部55a的后端的端部55c构成。第1滑阀55是树脂制。在端部55c的外周面,设置有由第1滑阀55容易在第1轴向路3a内在驱动轴心o方向上移动且使控制压室17a的控制压力难以逃逸的材料构成的密封件55d。
92.在厚壁筒部55a及薄壁筒部55b内形成有第1内部流路59,在厚壁筒部55a的内周面与薄壁筒部55b的内周面之间形成有与驱动轴心o正交的抵接面55g。在厚壁筒部55a,形成有将第1内部流路59向外侧开放的第1连通窗55e。
93.如图1~3所示,第2滑阀57配置成在与第2轴向路3b的前端之间经由第2弹簧4而能够在第2轴向路3b及薄壁筒部55b内在驱动轴心o方向上移动。第2弹簧4的施力设定为比第1弹簧2的施力强。
94.如图5所示,第2滑阀57由外径比第2轴向路3b及薄壁筒部55b的内径稍小的圆筒状的筒部57a和在筒部57a的前端形成为圆筒状的弹簧座部57b构成。第2滑阀57也是树脂制。在筒部57a的后方侧的外周面,设置有由第2滑阀57容易在薄壁筒部55b内在驱动轴心o方向上移动且使控制压室17a的控制压力难以逃逸的材料构成的密封件57c。
95.在筒部57a内,形成有与第1滑阀55的第1内部流路59连通的第2内部流路61。另外,在筒部57a的驱动轴心o方向的大致中央,形成有与第2内部流路61连通的内部取入口57d,在筒部57a的前方形成有将第2内部流路61向外侧开放的第2连通窗57e。
96.如图1~3所示,在固定斜板5形成有从斜板室29向径向延伸而形成的内部吸入口5c。该内部吸入口5c与驱动轴3的内部吸入口3d一致。第2滑阀57中的筒部57a的内部取入口57d,构成了根据第2滑阀57的驱动轴心o方向的位置而与内部吸入口3d及内部吸入口5c的连通面积变化的内部吸入节流机构sv。
97.斜板室29经过固定斜板5的内部吸入口5c、驱动轴3的内部吸入口3d、内部吸入节流机构sv,如图5所示,连通于第2滑阀57的第2内部流路61及第1滑阀55的第1内部流路59。第1内部流路59连通于第1连通窗55e,第2内部流路61连通于第2连通窗57e。
98.第1连通窗55e与第2连通窗57e绕驱动轴心o错开180
°
相位。第1连通窗55e和与进行吸入行程的后侧压缩室51连通的后侧第1连通路37a~37e连通。另外,第2连通窗57e和与进行吸入行程的前侧压缩室53连通的前侧第1连通路41a~41e连通。
99.在第1滑阀55的厚壁筒部55a形成有卡合孔55f。卡合孔55f位于第1连通窗55e的驱动轴心o方向的后方。在卡合孔55f卡合有后侧框体63的卡合片63a,由此,框体63配置于第1滑阀55的厚壁筒部55a。框体63相当于后侧盖体。框体63根据第1滑阀55的驱动轴心o方向的位置,由驱动轴3的引导面32a、32b引导。
100.另外,在第2滑阀57的筒部57a也形成有卡合孔57f。卡合孔57f位于第2连通窗57e的驱动轴心o方向的前方。在卡合孔57f卡合有前侧闸65的卡合片65a,由此,闸65配置于第2滑阀57的筒部57a。闸65相当于前侧盖体。闸65根据第2滑阀57的驱动轴心o方向的位置,由驱动轴3的引导面34a、34b引导。第1、2滑阀55、57、框体63及闸65相当于本发明的移动体。
101.如图6及图7所示,框体63具有呈半圆筒状的遮挡部63b、从遮挡部63b的一端在驱动轴心o方向上延伸的第1边沿部63c、从遮挡部63b的另一端在驱动轴心o方向上延伸的第2边沿部63d、以及将第1边沿部63c与第2边沿部63d呈半圆筒状连接的第3边沿部63e。卡合片63a从第3边沿部63e向驱动轴心o方向弯折而形成。遮挡部63b的前端面设为相对于驱动轴心o形成为直角的抵接面63h,第3边沿部63e的后端面设为相对于驱动轴心o形成为直角的抵接面63i。在第1边沿部63c,形成有以靠近驱动轴心o的方式弯折的凹部63f。
102.如图8及图9所示,框体63通过卡合于第1滑阀55而能够移动地设置于驱动轴3的后侧径向路3c,与驱动轴3一起在后侧轴孔33a内旋转。在此,框体63中,遮挡部63b的后端面设为预定形状的轮廓63g。轮廓63g与第1~3边沿部63c、63d、63e一起形成后侧第2连通路64。如图10及图11所示,后侧第2连通路64构成后侧径向路3c与后侧第1连通路37a~37e的连通面积。框体63的内部形成构成后侧径向路3c与后侧第1连通路37a~37e的连通面积的后侧第2连通路64。后侧径向路3c伴随于驱动轴3的旋转而间歇地与后侧第1连通路37a~37e连通。
103.轮廓63g由从第2边沿部63d向驱动轴3的旋转方向的前方侧延伸的第1直线部631、相对于驱动轴心o方向倾斜的第1倾斜部632及第2倾斜部633、以及从第1边沿部63c向驱动轴3的旋转方向的后方侧延伸的第2直线部634构成。轮廓63g从第2边沿部63d到驱动轴3的旋转方向的后方侧的第1边沿部63c,按第1直线部631、第1倾斜部632、第2倾斜部633、第2直线部634的顺序连续地形成。第1倾斜部632位于轮廓63g中的驱动轴3的旋转方向的后方侧。第2倾斜部633位于轮廓63g中的驱动轴3的旋转方向的前方侧。第2倾斜部633相对于驱动轴心o方向的倾斜角度β1设定为比第1倾斜部632相对于驱动轴心o方向的倾斜角度α1小。此外,在实施例1中,由第1直线部631、第1倾斜部632、第2倾斜部633及第2直线部634构成了轮廓63g,但倾斜部、直线部的数量也可以适当设计。
104.如图13及图14所示,闸65由呈半圆筒状的遮挡部65b和卡合片65a构成。也就是说,闸65不具有框体63那样的第1~3边沿部63c~63e。遮挡部65b的外周缘中的前端面设为相对于驱动轴心o形成为直角的抵接面65d,后端面设为相对于驱动轴心o形成为直角的抵接面65e。抵接面65e位于驱动轴3的旋转方向的后方侧。抵接面65e是卡合片65a的后方侧的端面。另外,遮挡部65b的外周缘中的后端面的其他部分设为预定形状的轮廓65c。
105.轮廓65c由通过卡合片65a的后方侧的端面形成的第1直线部651、相对于驱动轴心o方向倾斜的第1倾斜部652及第2倾斜部653、以及从第2倾斜部653向驱动轴3的旋转方向的前方侧延伸的第2直线部654构成。轮廓65c按第1直线部651、第1倾斜部652、第2倾斜部653、第2直线部654的顺序连续地形成。第1倾斜部652位于轮廓65c中的驱动轴3的旋转方向的后
方侧。第2倾斜部653位于轮廓65c中的驱动轴3的旋转方向的前方侧。第2倾斜部653相对于驱动轴心o方向的倾斜角度β2设定为比第1倾斜部652相对于驱动轴心o方向的倾斜角度α2小。此外,在实施例1中,由第1直线部651、第1倾斜部652、第2倾斜部653及第2直线部654构成了轮廓65c,但倾斜部、直线部的数量也可以适当设计。例如,也可以将第2直线部654删除,使得第2倾斜部653与作为旋转方向的前方侧的引导面34a相连。
106.卡合片65a从遮挡部65b的抵接面65e向驱动轴心o方向弯折而形成。卡合片65a设置于驱动轴3的旋转方向的后方侧。卡合片65a也可以说设置于遮挡部65b中的旋转方向的后方侧。另外,卡合片65a也可以说相对于闸65的内周面的中央位置设置于旋转方向的后方侧。
107.遮挡部65b的左右的端面与驱动轴心o平行地延伸。闸65具备载置于引导面34b的后方端面65f和载置于引导面34a的前方端面65g。后方端面65f在闸65的旋转方向的后方端部,在驱动轴心o方向上延伸。前方端面65g在闸65的旋转方向的前方端部,在驱动轴心o方向上延伸。与前方端面65g相比,后方端面65f的驱动轴心o方向的长度形成得长。因此,作为驱动轴3的旋转方向的后方侧的引导面34b与后方端面65f抵接的面积,比作为驱动轴3的旋转方向的前方侧的引导面34a与前方端面65g抵接的面积大。
108.如图15及图16所示,闸65通过卡合于第2滑阀57而能够移动地设置于驱动轴3的前侧径向路3e,与驱动轴3一起在前侧轴孔33b内旋转。作为闸65的外周缘的一部分的轮廓65c形成前侧第2连通路66。如图17~19所示,前侧第2连通路66构成前侧径向路3e与前侧第1连通路41a~41e的连通面积。前侧径向路3e伴随于驱动轴3的旋转而间歇地与前侧第1连通路41a~41e连通。
109.在如以上那样构成的压缩机中,如图1~3所示,当驱动轴3经由电磁离合器、滑轮而被发动机、马达旋转驱动时,固定斜板5旋转而活塞7往复移动。因此,后侧头7a以与倾斜面5a、5b的倾斜角度相应的冲程在后侧缸孔35a~35e内在上止点与下止点之间往复移动。另外,前侧头7b以与倾斜面5a、5b的倾斜角度相应的冲程在前侧缸孔39a~39e内在上止点与下止点之间往复移动。后侧头7a与前侧头7b以驱动轴3的旋转角度错开180
°
相位。
110.在此,通过后侧头7a从上止点朝向下止点移动,后侧压缩室51成为吸入行程。在斜板室29内,通过吸入口29a而存在经由了蒸发器的低压的制冷剂。斜板室29内的制冷剂经过固定斜板5的内部吸入口5c、驱动轴3的内部吸入口3d、内部吸入节流机构sv,如图5所示那样,存在于第2滑阀57的第2内部流路61、第1滑阀55的第1内部流路59及第1连通窗55e内。并且,如图1~3所示,通过此时后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64连通,制冷剂被吸入后侧压缩室51。另一方面,通过后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64成为非连通、后侧头7a从下止点朝向上止点移动,后侧压缩室51成为将吸入的制冷剂压缩的压缩行程,进而,成为将压缩后的制冷剂向后侧排出室17b排出的排出行程。
111.另外,通过前侧头7b从上止点朝向下止点移动,前侧压缩室53成为吸入行程。斜板室29内的制冷剂也存在于第2滑阀57的第2内部流路61及第2连通窗57e内。并且,通过此时前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66连通,制冷剂被吸入前侧压缩室53。另一方面,通过前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66成为非连通、前侧头7b从下止点朝向上止点移动,前侧压缩室53成为将吸入的制冷剂压缩的压缩行程,进而,成为将压缩后的制冷剂向前侧排出室19a排出的排出行程。排出到后侧排出室17b的制冷剂和排出到前侧排出室
19a的制冷剂经过排出通路31从排出口31a向冷凝器排出。
112.在这些时候,若控制阀15使控制压室17a成为高压,则如图3所示,第1滑阀55抵抗第1弹簧2的施力而向前方移动,第2滑阀57也抵抗第2弹簧2的施力而向前方移动。此时,在第1滑阀55的抵接面55g抵接于第2滑阀57之前,第1滑阀55单独向前方移动。在第1滑阀55的抵接面55g抵接于第2滑阀57之后,第1滑阀55与第2滑阀57成为一体地向前方移动。因此,框体63如图10所示,抵接面63h抵接于前端限制面3g,位于后侧径向路3c的前端。因此,后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64在大的连通面积下连通,所以,向后侧压缩室51吸入大量的制冷剂。
113.另外,闸65如图17所示,抵接面65d抵接于前端限制面3i,位于前侧径向路3e的前端。因此,前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66在大的连通面积下连通,所以,向前侧压缩室53吸入大量的制冷剂。
114.因此,在该压缩机中,从后侧压缩室51向后侧排出室17b排出的排出流量成为了最大,并且,从前侧压缩室53向前侧排出室19a排出的排出流量也成为最大。因此,向冷凝器排出最大的排出流量的制冷剂。也就是说,框体63在排出流量最大时,使后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通面积成为最大。另外,闸65在排出流量最大时,使前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通面积成为最大。
115.若从控制阀15使控制压室17a成为了高压的图3的状态起,控制阀15使控制压室17a的压力稍微下降,则如图2所示,第1滑阀55及第2滑阀57向后方移动。伴随于控制压室17a的压力降低,第2滑阀57在抵接面65e抵接于后端限制面3h之前,第2滑阀57向后方移动。另一方面,第1滑阀55伴随于控制压室17a的压力降低,与第2滑阀57一起向后方移动,在抵接面65e抵接于后端限制面3h之后,第1滑阀55单独向后方移动。因此,框体63从图10所示的状态起,如图11所示那样,抵接面63h从前端限制面3g离开,框体63向后方移动。因此,后侧第1连通路37a~37e与轮廓63g重叠,由此后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通面积逐渐减少。由此,向后侧压缩室51吸入的制冷剂的量减少。
116.另一方面,若从控制阀15使控制压室17a成为了高压的图3的状态起,控制阀15使控制压室17a的压力稍微下降,则闸65从图17所示的状态起,如图18所示那样,抵接面65d从前端限制面3i离开,闸65向后方移动。因此,前侧第1连通路41a~41e与轮廓65c重叠,由此前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通面积逐渐减少。由此,向前侧压缩室53吸入的制冷剂的量减少。
117.当控制压室17a的压力进一步下降时,闸65如图19所示,在抵接面65e抵接于后端限制面3h之前向后方移动,位于前侧径向路3e的后端。因此,前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通结束定时由第2倾斜部653规定。在该情况下,向前侧压缩室53少量吸入制冷剂。
118.因此,从前侧压缩室53向前侧排出室19a排出的排出流量大致为零。从后侧压缩室51向后侧排出室17b排出的排出流量取决于轮廓63g相对于后侧第1连通路37a~37e的位置,成为从后侧压缩室51向后侧排出室17b排出的排出流量的最大与最少之间的流量。因此,向冷凝器排出预定的排出流量的制冷剂。
119.若控制阀15使控制压室17a的压力进一步下降,则如图1所示,第1滑阀55屈服于第1弹簧2的施力而向后方移动。第2滑阀57屈服于第2弹簧2的施力而抵接面65e抵接于后端限
制面3h,所以,不会进一步向后方移动。因此,框体63从图11的状态起,如图12所示那样,抵接面63i抵接于后端限制面3f,位于后侧径向路3c的后端。因此,后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通结束定时由第2倾斜部633规定。在该情况下,向后侧压缩室51少量吸入制冷剂。
120.另外,闸65如图19所示,抵接面65e抵接于后端限制面3h,位于前侧径向路3e的后端。因此,前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通结束定时由第2倾斜部653规定。在该情况下,向前侧压缩室53少量吸入制冷剂。
121.因此,在该压缩机中,从后侧压缩室51向后侧排出室17b排出的排出流量及从前侧压缩室53向前侧排出室19a排出的排出流量成为少量,向冷凝器仅排出最少的排出流量的制冷剂。也就是说,框体63在排出流量最少时,使后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通面积成为最小。另外,闸65在排出流量最少时,使前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通面积成为最小。
122.这样,通过使最少的排出流量成为少量而非零,在压缩机内部制冷剂进行内部循环,由此,压缩机内的润滑性提高。另外,在从最少的排出流量的状态起使排出流量上升的情况下,控制阀15容易提高控制压室17a的压力,控制性提高。另外,在最少的排出流量时,通过制冷剂向后侧压缩室51及前侧压缩室53流入,与制冷剂不向各压缩室51、53流入的情况相比,能够减低各压缩室51、53的吸入行程中的压力的降低量。由此,能够减低对吸入行程中的活塞7及靴状部49a、49b施加的载荷。由此,能够减低压缩机的动力。另外,利用最少的排出流量时的各压缩室51、53与斜板室29的差压,能够减低制冷剂所包含的油从斜板室29向各压缩室51、53的流入。由此,容易将油保持于斜板室29内,能够提高斜板室29内的润滑性。
123.以上,对排出流量从最大的状态到转变为最小的状态为止的压缩机的动作进行了说明。以下,对排出流量从最小的状态到转变为最大的状态为止的压缩机的动作进行简单说明。
124.当从图1的排出流量最小的状态起控制阀15使控制压室17a的压力上升时,抵抗第1弹簧2的施力,第1滑阀55向前方侧移动,后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通面积开始增加。在此期间,第2滑阀57不移动,前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通面积维持最小的状态。当控制压室17a的压力进一步上升时,第1滑阀55的抵接面55g与第2滑阀57抵接而成为图2的状态,第1滑阀55及第2滑阀57成为一体地开始向前方侧移动。由此,后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通面积成为与轮廓63g相应的连通面积,前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通面积开始增加。然后,当控制压室17a的压力进一步变大时,成为第1滑阀55及第2滑阀57均移动到最前方的状态。由此,后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通面积及前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通面积成为最大,成为图3的排出流量最大的状态。
125.这样一来,在该压缩机中,第1滑阀55在驱动轴3的第1轴向路3a内在驱动轴心o方向上移动,并且第2滑阀57在驱动轴3的第2轴向路3b内在驱动轴心o方向上移动。因此,压缩载荷不会直接作用于第1、2滑阀55、57。
126.另外,框体63在后侧压缩室51处于吸入行程时使后侧径向路3c与后侧第1连通路37a~37e连通,在后侧压缩室51处于压缩行程或排出行程时使后侧径向路3c与后侧第1连
通路37a~37e成为非连通。由此,在驱动轴3,通过后侧第1连通路37a~37e而作用有压缩载荷,另一方面,压缩载荷难以作用于第1滑阀55及框体63。
127.闸65在前侧压缩室53处于吸入行程时使前侧径向路3e与前侧第1连通路41a~41e连通,在前侧压缩室53处于压缩行程或排出行程时使前侧径向路3e与前侧第1连通路41a~41e成为非连通。由此,在驱动轴3,通过前侧第1连通路41a~41e而作用有压缩载荷,另一方面,压缩载荷难以作用于第2滑阀57及闸65。
128.因此,在该压缩机中,第1滑阀55、第2滑阀57、框体63及闸65容易在驱动轴心o方向上移动。另外,在该压缩机中,即使没有为了得到大的推力而使移动体过度大型化也足够。
129.因此,该压缩机能够发挥高的控制性并且实现小型化。
130.另外,在该压缩机中,如图10所示,框体63具有第1边沿部63c,所以,后侧第1连通路37a~37e与后侧径向路3c的连通开始定时由第1边沿部63c规定。因此,残留于后侧压缩室51内的高压的制冷剂难以向后侧径向路3c回流。此外,若排出流量减少,框体63稍微向后方移动从而凹部63f与后侧第1连通路37a~37e连通,则能够利用凹部63f实现提前的连通开始定时。
131.另一方面,如图17所示,闸65不具有框体63那样的第1边沿部63c,所以,前侧第1连通路41a~41e与前侧径向路3e的连通开始定时由引导面34a规定。因此,能够采用简易的形状的闸65,并且对驱动轴3的加工也变得简易。另外,由于能够通过闸65实现最小容量,所以,能够省略其他控制。因此,能够实现压缩机的制造成本的低廉化。另外,由于能够缩短闸65的驱动轴心o方向的长度,所以,通过压缩机的短轴化,能够提高向车辆等的搭载性。而且,在闸65中,框体63的第1边沿部63c那样的强度弱的部分消失,所以,耐久性上升,且能够发挥高的控制性。另外,在第1边沿部63c,成为连通开始定时附近,容易受到残留于压缩室内的高压的制冷剂所产生的载荷的影响。关于这一点,在闸65中,难以像第1边沿部63c那样受到残留于压缩室内的高压的制冷剂所产生的载荷的影响,耐久性进一步提高。
132.而且,在该压缩机中,如图17所示,前侧第1连通路41a~41e与前侧径向路3e的连通结束定时在排出流量最大时由引导面34b规定,如图19所示,在排出流量最少时由闸65规定。因此,闸65的形状变得最简易。另外,引导面34a、34b能够在距驱动轴3的外周面浅的位置形成前侧径向路3e,所以,驱动轴3针对扭转的强度提高,能够发挥高的耐久性。
133.另外,在该压缩机中,前侧盖体是闸65,后侧盖体是框体63,所以,框体63虽然成为与闸65相比稍微复杂的形状,但能够细致地进行后侧压缩室51的容量控制。另外,该压缩机中,采用了第1滑阀55和第2滑阀57,所以,能够对后侧压缩室51和前侧压缩室53分别细致地进行容量控制。
134.而且,在该压缩机中,闸65的卡合片65a设置于驱动轴3的旋转方向的后方侧,所以,驱动轴3将卡合片65a向旋转方向推,第2滑阀57与闸65的卡合变得牢固。
135.作为驱动轴3的旋转方向的后方侧的引导面34b与后方端面65f抵接的面积,比作为驱动轴3的旋转方向的前方侧的引导面34a与前方端面65g抵接的面积大,所以,能够将驱动轴3将闸65向旋转方向推时的抵接面积确保得大,闸65的姿势稳定。
136.实施例2
137.实施例2的压缩机,如图20所示,采用了单一的滑阀58,将闸65及框体63卡合于滑阀58。滑阀58由筒部58a、封堵筒部58a的后端的端部58b、以及在筒部58a的前端形成为圆筒
状的弹簧座部58c构成。在筒部58a内,形成有内部流路60、和将内部流路60向外侧开放的内部取入口58d、第1连通窗58e、第2连通窗58f。在端部58b的外周面设置有密封件58g。其他构成与实施例1的压缩机是同样的。
138.在实施例2的压缩机中,能够简易地进行前侧压缩室53及后侧压缩室51的容量控制。其他作用效果与实施例1的压缩机是同样的。
139.实施例3
140.实施例3的压缩机,如图21所示,采用单一的滑阀58,将前侧闸65及后侧闸65卡合于滑阀58。前侧闸65及后侧闸65是与实施例1的闸65同样的构造。其他构成与实施例1、2的压缩机是同样的。作为后侧闸65的外周缘的一部分的轮廓与前侧闸65同样地形成后侧第2连通路。后侧第2连通路与前侧第2连通路66同样地构成后侧径向路3c与后侧第1连通路37a~37e的连通面积。
141.在实施例3的压缩机中,能够更简易地进行前侧压缩室53及后侧压缩室51的容量控制。其他作用效果与实施例1的压缩机是同样的。
142.以上,按照实施例1~3对本发明进行了说明,但理所当然的是,本发明不受上述实施例1~3限制,能够在不脱离其主旨的范围内适当变更来适用。
143.例如,本发明的活塞式压缩机,也可以是使用了仅在一方具有头的单头活塞的单头活塞式压缩机。
144.另外,在实施例1~3的压缩机中,也可以是,在使排出流量成为最小流量的状态时,通过变更轮廓63g的形状,如图22所示,使后侧第1连通路37a~37e与后侧第2连通路64的连通面积大致成为零,通过变更轮廓65c的形状,如图23所示,使前侧第1连通路41a~41e与前侧第2连通路66的连通面积大致成为零。也就是说,也可以是,在使排出流量成为最小流量的状态时,通过驱动轴3的旋转,使得后侧第1连通路37a~37e不与后侧第2连通路64重叠而仅与遮挡部63b重叠,前侧第1连通路41a~41e不与前侧第2连通路66重叠而仅与遮挡部65b重叠。
145.另外,在实施例1~3的压缩机中,也可以进行切换从外部向控制阀15的电流的接通(on)和断开(off)来控制控制压力的外部控制,也可以进行不依赖于来自外部的电流地控制控制压力的内部控制。在此,在进行外部控制的情况下,若构成为通过使向控制阀15的电流成为断开而控制阀15使阀开度变大,则在压缩机的停止时,阀开度变大,能够使控制压室17a的控制压力变低。因此,能够在排出流量为最少流量的状态下起动压缩机,所以,能够减低起动冲击。
146.而且,在实施例1~3的压缩机中,也可以进行通过控制阀15使经过供气通路47a从后侧排出室17b向控制压室17a导入的制冷剂气体的流量变化的入侧控制。在该情况下,能够使控制压室17a迅速成为高压,能够使排出流量快速增大。在此,在进行外部控制的情况下,若构成为通过使向控制阀15的电流成为断开而控制阀15使阀开度变小,则在压缩机的停止时,阀开度变小,能够使控制压室17a的控制压力变低。因此,能够在排出流量为最少流量的状态下起动压缩机,所以,能够减低起动冲击。
147.另外,在实施例1~3的压缩机中,也可以替换控制阀15而采用能够在供气通路47a和抽气通路47b这两者调整开度的三通阀。
148.产业上的可利用性
149.本发明能够利用于车辆的空调装置等。
150.附图标记说明
151.35a~35e、39a~39e

缸孔(35a~35e

后侧缸孔,39a~39e

前侧缸孔)
152.21、23

缸体(21

后侧缸体,23

前侧缸体)
153.17b、19a

排出室(17b

后侧排出室,19a

前侧排出室)
154.29

斜板室
155.33a、33b、19c

轴孔(33a

后侧轴孔,33b

前侧轴孔)
[0156]1…
壳体(17

后壳体,19

前壳体)
[0157]3…
驱动轴
[0158]
51、53

压缩室(51

后侧压缩室,53

前侧压缩室)
[0159]7…
活塞(7a

后侧头,7b

前侧头)
[0160]
9e、11e

排出阀(排出簧片阀)
[0161]o…
驱动轴心
[0162]
55、57、63、65

移动体(55

第1滑阀,57

第2滑阀,63

框体,65

闸)
[0163]
15

控制阀
[0164]
37a~37e、41a~41e

第1连通路(37a~37e

后侧第1连通路,41a~41e

前侧第1连通路)
[0165]
3a、3b

轴向路(3a

第1轴向路,3b

第2轴向路)
[0166]
3c、3e

径向路(3c

后侧径向路,3e

前侧径向路)
[0167]
32a、32b、34a、34b

引导面
再多了解一些

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