| 【発明の名称】 |
可変容量スクロール型圧縮機 |
| 【発明者】 |
【氏名】岩波 重樹
【氏名】近藤 誠
|
| 【要約】 |
【課題】可変容量スクロール型圧縮機の製造原価低減を図りつつ、バイパス孔の開口面積を増大させる。
【解決手段】第１作動室Ｖｃ１の第１バイパス孔１１４Ａの中心と第１作動室Ｖｃ１と同一状態にある第２作動室Ｖｃ２の第１バイパス孔１１４ａの中心を結ぶ第１中心線分ＬＡ、第１作動室Ｖｃ１）の第２バイパス孔１１４Ｂの中心と第２作動室Ｖｃ２の第２バイパス孔１１４ｂの中心を結ぶ第２中心線分ＬＢ、及び第１作動室Ｖｃ１の第３バイパス孔１１４Ｃの中心と第２作動室Ｖｃ２の第３バイパス孔１１４ｃの中心を結ぶ第３中心線分（ＬＣ）が、互いに交差するとともに、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの長さａ１〜ａ３が互いに等しくなり、かつ、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ又は各中心線分ＬＡ〜ＬＣを底辺とする合同な３個の三角形の頂点が同一直線上に並ぶようにする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 固定スクロール（１０４）及び旋回スクロール（１０５）を有し、前記旋回スクロール（１０５）を前記固定スクロール（１０４）に対して旋回させることにより流体を吸入圧縮する作動室（Ｖｃ）を拡大縮小させる圧縮機構（Ｃｐ）、圧縮行程中の前記作動室（Ｖｃ）と前記圧縮機構（Ｃｐ）の吸入側とを連通させるバイパス孔（１１４）、並びに前記バイパス孔（１１４）を開閉する弁体（１１６）を備える可変容量スクロール型圧縮機であって、前記バイパス孔（１１４）は、前記作動室（Ｖｃ）のうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室（Ｖｃ１、Ｖｃ２）それぞれに第１、２バイパス孔（１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）を有して、少なくとも合計４個設けられており、さらに、前記第１作動室（Ｖｃ１）の第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第１バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、及び前記第１作動室（Ｖｃ１）の第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第２バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）は互いに交差するとともに、前記両中心線分（ＬＡ、ＬＢ）の長さは互いに等しいことを特徴とする可変容量スクロール型圧縮機。
【請求項２】 固定スクロール（１０４）及び旋回スクロール（１０５）を有し、前記旋回スクロール（１０５）を前記固定スクロール（１０４）に対して旋回させることにより流体を吸入圧縮する作動室（Ｖｃ）を拡大縮小させる圧縮機構（Ｃｐ）、圧縮行程中の前記作動室（Ｖｃ）と前記圧縮機構（Ｃｐ）の吸入側とを連通させるバイパス孔（１１４）、並びに前記バイパス孔（１１４）を開閉する弁体（１１６）を備える可変容量スクロール型圧縮機であって、前記バイパス孔（１１４）は、前記作動室（Ｖｃ）のうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室（Ｖｃ１、Ｖｃ２）それぞれに第１〜３バイパス孔（１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃ）を有して、少なくとも合計６個設けられており、さらに、前記第１作動室（Ｖｃ１）の第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第１バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、前記第１作動室（Ｖｃ１）の第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第２バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）、及び前記第１作動室（Ｖｃ１）の第３バイパス孔（１１４Ｃ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第３バイパス孔（１１４ｃ）の中心を結ぶ第３中心線分（ＬＣ）は互いに交差するとともに、前記各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）の長さは互いに等しく、かつ、前記各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）の中点（ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ）は同一直線上に並んでいることを特徴とする可変容量スクロール型圧縮機。
【請求項３】 固定スクロール（１０４）及び旋回スクロール（１０５）を有し、前記旋回スクロール（１０５）を前記固定スクロール（１０４）に対して旋回させることにより流体を吸入圧縮する作動室（Ｖｃ）を拡大縮小させる圧縮機構（Ｃｐ）、圧縮行程中の前記作動室（Ｖｃ）と前記圧縮機構（Ｃｐ）の吸入側とを連通させるバイパス孔（１１４）、並びに前記バイパス孔（１１４）を開閉する弁体（１１６）を備える可変容量スクロール型圧縮機であって、前記バイパス孔（１１４）は、第１〜４バイパス孔（１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）を有して、少なくとも４個設けられており、さらに、前記第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と前記第３バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、及び前記第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と前記第４バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）は互いに交差するとともに、前記両中心線分（ＬＡ、ＬＢ）の長さは互いに等しいことを特徴とする可変容量スクロール型圧縮機。
【請求項４】 固定スクロール（１０４）及び旋回スクロール（１０５）を有し、前記旋回スクロール（１０５）を前記固定スクロール（１０４）に対して旋回させることにより流体を吸入圧縮する作動室（Ｖｃ）を拡大縮小させる圧縮機構（Ｃｐ）、圧縮行程中の前記作動室（Ｖｃ）と前記圧縮機構（Ｃｐ）の吸入側とを連通させるバイパス孔（１１４）、並びに前記バイパス孔（１１４）を開閉する弁体（１１６）を備える可変容量スクロール型圧縮機であって、前記バイパス孔（１１４）は、前記作動室（Ｖｃ）のうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室（Ｖｃ１、Ｖｃ２）それぞれに第１〜３バイパス孔（１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃ）を有して、少なくとも合計６個設けられており、前記第１作動室（Ｖｃ１）の第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第１バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、前記第１作動室（Ｖｃ１）の第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第２バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）、及び前記第１作動室（Ｖｃ１）の第３バイパス孔（１１４Ｃ）の中心と前記第２作動室（Ｖｃ２）の第３バイパス孔（１１４ｃ）の中心を結ぶ第３中心線分（ＬＣ）は互いに交差するとともに、前記各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）の長さは互いに等しく、さらに、前記各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）を底辺とする、合同な３個の三角形をを想定したときに、それら三角形の頂点は同一直線上に並ぶことを特徴とする可変容量スクロール型圧縮機。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、可変容量スクロール型圧縮機に関するもので、車両用冷凍サイクル（車両用空調装置）に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】可変容量スクロール型圧縮機の構造は、例えば特開平９−２９６７８７号公報に記載のごとく、圧縮行程中の作動室と吸入側とを連通させるバイパス孔を固定スクロールに設けるとともに、このバイパス孔をスプール弁により開閉することにより、吐出容量（実質的な吸入量）を変化させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、スクロール型圧縮機では、流体（冷凍サイクルでは、冷媒）を吸入圧縮する作動室（圧縮室）は、旋回スクロールの旋回と共にその体積を変化させながら渦巻の中心部に移動していくが、このとき、体積（圧縮度合い）が略等しい状態の作動室が、必ず渦巻の中心（吐出口）を挟んで２個づつ存在する。
【０００４】したがって、バイパス孔を設けるに当たっては、図３に示すように、略等しい状態の作動室それぞれにバイパス孔を設けることが望ましい。
【０００５】また、バイパス孔の開口面積（穴径）が小さいと、バイパス孔での圧力損失（流通抵抗）が大きくなってしまうので、特に、旋回スクロールの回転数が高いときには、バイパス孔が開いても十分な量の流体が吸入側に流れないため、十分に吐出容量を低下させることができないという問題が発生する。
【０００６】この問題を解決するには、バイパス孔の数を増大させる等してバイパス孔の開口面積を増大させ、バイパス孔での圧力損失を低減する必要があるが、単純にバイパス孔の数を増大させると、略等しい状態の作動室それぞれにバイパス孔を設けることと相まって、製造時において、ワーク（固定スクロール）及び穴開けを行うドリルの移動量が増大するとともに、ワーク又はドリルをＸ−Ｙ方向（二次元的）に移動させる必要がある。
【０００７】このため、バイパス孔を設けるための加工工数が増大してしまうとともに、ワーク又はドリルをＸ−Ｙ方向（二次元的）に移動させることができる高価な工作機械（マシニングセンタ）を必要とするので、可変容量スクロール型圧縮機の製造原価上昇を招いてしまう。
【０００８】本発明は、上記点に鑑み、可変容量スクロール型圧縮機の製造原価低減を図りつつ、バイパス孔の開口面積を増大させることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、可変容量スクロール型圧縮機において、バイパス孔（１１４）は、作動室（Ｖｃ）のうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室（Ｖｃ１、Ｖｃ２）それぞれに第１、２バイパス孔（１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）を有して、少なくとも合計４個設けられており、さらに、第１作動室（Ｖｃ１）の第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第１バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、及び第１作動室（Ｖｃ１）の第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第２バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）は互いに交差するとともに、両中心線分（ＬＡ、ＬＢ）の長さは互いに等しいことを特徴とする。
【００１０】これにより、各中心線分（ＬＡ、ＬＢ）を決定する２個のバイパス孔を１組として、それらを同時に形成することが可能となるので、穴開け加工（バイパス孔形成）に必要な工数（時間）を低減することができ、バイパス孔（１１４）の開口面積を増大させつつ、可変容量スクロール型圧縮機の製造原価低減を図ることができる。
【００１１】請求項２に記載の発明では、可変容量スクロール型圧縮機において、バイパス孔（１１４）は、作動室（Ｖｃ）のうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室（Ｖｃ１、Ｖｃ２）それぞれに第１〜３バイパス孔（１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃ）を有して、少なくとも合計６個設けられており、さらに、第１作動室（Ｖｃ１）の第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第１バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、第１作動室（Ｖｃ１）の第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第２バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）、及び第１作動室（Ｖｃ１）の第３バイパス孔（１１４Ｃ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第３バイパス孔（１１４ｃ）の中心を結ぶ第３中心線分（ＬＣ）は、互いに交差するとともに、各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）の長さは互いに等しく、かつ、各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）の中点（ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ）は同一直線上に並んでいることを特徴とする。
【００１２】これにより、請求項１に記載の発明と同様に、各中心線分（ＬＡ、ＬＢ、ＬＣ）を決定する２個のバイパス孔を１組として、それらを同時に形成することが可能となるので、穴開け加工（バイパス孔形成）に必要な工数（時間）を低減することができ、可変容量スクロール型圧縮機の製造原価低減を図ることができる。
【００１３】また、各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）の中点（ＣＡ、ＣＢ、ＣＣ）は同一直線上に並んでいるので、後述するように、ワーク又はドリルをＸ−Ｙ方向（二次元的）に移動させることなく、２個のバイパス孔を１組として複数組のバイパス孔（１１４）を形成することができる。
【００１４】したがって、高価な工作機械（マシニングセンタ）を導入する（設備投資を行う）ことなく、バイパス孔（１１４）を形成することができるので、バイパス孔（１１４）の製造工数低減効果と相まって、バイパス孔（１１４）の開口面積を増大させつつ、可変容量スクロール型圧縮機の製造原価低減をさらに図ることができる。
【００１５】請求項３に記載の発明では、可変容量スクロール型圧縮機において、バイパス孔（１１４）は、第１〜４バイパス孔（１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４ａ、１１４ｂ）を有して、少なくとも４個設けられており、さらに、第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と第３バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、及び第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と第４バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）は互いに交差するとともに、両中心線分（ＬＡ、ＬＢ）の長さは互いに等しいことを特徴とする。
【００１６】これにより、請求項１に記載の発明と同様に、各中心線分（ＬＡ、ＬＢ）を決定する２個のバイパス孔を１組として、それらを同時に形成することが可能となるので、穴開け加工（バイパス孔形成）に必要な工数（時間）を低減することができ、バイパス孔（１１４）の開口面積を増大させつつ、可変容量スクロール型圧縮機の製造原価低減を図ることができる。
【００１７】請求項４に記載の発明では、固定スクロール（１０４）及び旋回スクロール（１０５）を有し、旋回スクロール（１０５）を固定スクロール（１０４）に対して旋回させることにより流体を吸入圧縮する作動室（Ｖｃ）を拡大縮小させる圧縮機構（Ｃｐ）、圧縮行程中の作動室（Ｖｃ）と圧縮機構（Ｃｐ）の吸入側とを連通させるバイパス孔（１１４）、並びにバイパス孔（１１４）を開閉する弁体（１１６）を備える可変容量スクロール型圧縮機であって、バイパス孔（１１４）は、作動室（Ｖｃ）のうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室（Ｖｃ１、Ｖｃ２）それぞれに第１〜３バイパス孔（１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃ）を有して、少なくとも合計６個設けられており、第１作動室（Ｖｃ１）の第１バイパス孔（１１４Ａ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第１バイパス孔（１１４ａ）の中心を結ぶ第１中心線分（ＬＡ）、第１作動室（Ｖｃ１）の第２バイパス孔（１１４Ｂ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第２バイパス孔（１１４ｂ）の中心を結ぶ第２中心線分（ＬＢ）、及び第１作動室（Ｖｃ１）の第３バイパス孔（１１４Ｃ）の中心と第２作動室（Ｖｃ２）の第３バイパス孔（１１４ｃ）の中心を結ぶ第３中心線分（ＬＣ）は互いに交差するとともに、各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）の長さは互いに等しく、さらに、各中心線分（ＬＡ〜ＬＣ）を底辺とする、合同な３個の三角形をを想定したときに、それら三角形の頂点は同一直線上に並ぶことを特徴とする。
【００１８】これにより、請求項２に記載の発明と同様に、穴開け加工（バイパス孔形成）に必要な工数（時間）を低減することができるとともに、ワーク又はドリルをＸ−Ｙ方向（二次元的）に移動させることなく、２個のバイパス孔を１組として複数組のバイパス孔（１１４）を形成することができるので、可変容量スクロール型圧縮機の製造原価低減を図ることができる。
【００１９】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２０】
【発明の実施の形態】本実施形態は、本発明に係る可変容量スクロール型圧縮機（以下、圧縮機と略す。）を車両用冷凍サイクル（車両用空調装置）に適用したものであって、図１は車両用冷凍サイクル（以下、サイクルと略す。）の模式図である。
【００２１】１００は本実施形態に係る圧縮機であり、２００は圧縮機１００から吐出した冷媒（流体）を冷却する凝縮器（放熱器）である。３００は凝縮器２００から流出した冷媒を減圧するとともに、後述する蒸発器４００の出口側の加熱度が所定値となるように開度が制御される膨張弁（減圧器）であり、４００は膨張弁３００にて減圧された液相冷媒を蒸発させる蒸発器である。
【００２２】なお、圧縮機１００は、Ｖベルト５１０、プーリ５２０及び電磁クラッチ等の動力を断続可能に伝達する動力伝達手段（図示せず）を介して車両走行用エンジン（以下、エンジンと略す。）５００により駆動される。
【００２３】また、６００はエンジン５００の負荷（本実施形態では、スロットルバルブ（図示せず））の開度を検出する駆動負荷センサ（駆動負荷検出手段）であり、７００は駆動負荷センサ６００の検出値に基づいて予め設定されたプログラムに従って後述する圧力調整手段１１８（第１、２電磁弁１１８ｂ、１１８ｄ）を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）である。
【００２４】次に、圧縮機１００の構造について述べる。
【００２５】図２は圧縮機１００の断面を示しており、１０１は動力伝達手段（電磁クラッチ）を介して回転駆動されるシャフトである。１０２はシャフト１０１を回転可能に支持する転がり軸受１０３を保持するフロントハウジングであり、このフロントハウジング１０２には、渦巻き状の歯部１０４ａが形成された固定スクロール（固定部）１０４が固定されている。
【００２６】また、固定スクロール１０４とフロントハウジング１０２とによって形成される空間には、歯部１０４ａに噛み合う渦巻き状の歯部１０５ａが形成された旋回スクロール（可動部）１０５が配設されており、旋回スクロール１０５は、シャフト１０１の回転中心から所定量偏心した位置に形成されたクランク部（偏心部）１０１ａに軸受１０１ｂ及びブッシング１０１ｃを介して回転可能に組付けれている。
【００２７】因みに、本実施形態では、ブッシング１０１ｃはクランク部１０１ａに対して僅かに摺動可能となっており、旋回スクロール１０５に作用する圧縮反力によって、両歯部１０４ａ、１０５ａの接触圧力が増大する向きに旋回スクロール１０５を摺動変位させることにより、両歯部１０４ａ、１０５ａの接触圧力を増大させている（従動クランク機構）。
【００２８】そして、旋回スクロール１０５が、シャフト１０１の回転とともにシャフト１０１周りを旋回することにより、両スクロール１０４、１０５によって構成された作動室Ｖｃの体積を拡大縮小させて冷媒を吸入圧縮する。なお、以下、両スクロール１０４、１０５等の冷媒を吸入圧縮する機構を圧縮機構Ｃｐと呼ぶ。
【００２９】また、１０６は蒸発器４００の出口側に接続される吸入口（図示せず）に連通する吸入室であり、１０７は凝縮器２００の入口側に接続される吐出口（図示せず）に連通するとともに、作動室Ｖｃから吐出する冷媒の脈動を平滑する吐出室である。そして、吐出室１０７は、固定スクロール１０４の端板部（歯部１０４ａの根本部に形成された板状の部位）１０４ｂに形成された吐出ポート１０４ｃ（図３参照）を介して作動室Ｖｃと連通しており、吐出ポートのうち吐出室１０７側には、冷媒が吐出室１０７から作動室Ｖｃに逆流することを防止するリード弁状の吐出弁１０８が配設されている。
【００３０】なお、吐出室１０７は、ガスケット（図示せず。）を介して固定スクロール１０４に固定されたリアハウジング１５１と固定スクロール１０４とによって囲まれた空間に形成されている。また、吐出弁１０８は、吐出弁１０８の最大開度を規制する弁止板（弁押さえ）１０９とともにボルト１１０により端板部１０４ｂに共締め固定されている。
【００３１】また、端板部１０４ｂには、図３に示すように、圧縮行程中の作動室Ｖｃと吸入室１０６とを連通させるパイパスポート（バイパス孔）１１４が形成されており、このバイパスポート１１４は、端板部１０４ｂのうち、作動室Ｖｃの体積がその最大体積に対して約５０％となる部位に設けられている。
【００３２】そして、このバイパスポート１１４は、作動室Ｖｃのうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室Ｖｃ１、Ｖｃ２それぞれに第１〜３バイパスポート１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃを有して、少なくとも合計６個設けられている。なお、第１〜３バイパスポート１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃは、歯部１０５ａのインボリュート曲線に沿うように、その中心が略円弧を描くように位置している。
【００３３】また、第１作動室Ｖｃ１の第１バイパスポート１１４Ａの中心と第２作動室Ｖｃ２の第１バイパスポート１１４ａの中心を結ぶ第１中心線分ＬＡ、第１作動室Ｖｃ１の第２バイパスポート１１４Ｂの中心と第２作動室Ｖｃ２の第２バイパスポート１１４ｂの中心を結ぶ第２中心線分ＬＢ、及び第１作動室Ｖｃ１の第３バイパスポート１１４Ｃの中心と第２作動室Ｖｃ２の第３バイパスポート１１４ｃの中心を結ぶ第３中心線分ＬＣは互いに交差するとともに、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの長さａ１〜ａ３は互いに等しく、かつ、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ〜ＣＣは同一直線（本実施形態では、第２中心線分ＬＢ）上に並んでいる。
【００３４】ところで、シャフト１０１を回転させると、旋回スクロール１０５は、クランク部１０１ａ周りに自転しようとするが、図２に示すように、ピン及びリングからなる周知の自転防止機構１０５ｃが設けられているので、旋回スクロール１０５は自転せずに、シャフト１０１周りを旋回（公転）する。
【００３５】また、端板部１０４ｂ内には、図２、３に示すように、直線上に延びるガイドシリンダボア（円柱状の穴）１１５が形成されており、このガイドシリンダボア（以下、シリンダと略す。）１１５内には、バイパスポート１１４を開閉するスプール弁体（以下、スプールと略す。）１１６が摺動可能に配設されている。
【００３６】そして、スプール１１６には、シリンダ１１５の内径寸法と略等しい外形寸法を有してバイパスポート１１４を開閉する第１、２弁部１１６ａ、及びシリンダ１１５の内径寸法より小さい外形寸法を有してバイパスポート１１４から流出する冷媒の通路を構成するロッド部１１６ｂが形成されている。
【００３７】因みに、１１７ａ〜１１７ｃは、バイパスポート１１４から流出した冷媒を吸入室１０６に導くバイパス通路である。
【００３８】ところで、スプール１１６の摺動方向（図２の矢印方向）一端側（本実施形態では、図２、３の上方側）には、スプール１１６の摺動方向他端側に向けてスプール１１６を押圧する弾性力を発揮するコイルスプリング（弾性手段）１１８ｃが配設されているとともに、バイパス通路１１７ａ、１１７ｃを介して圧縮機構Ｃｐの吸入圧（吸入室１０６内の圧力）Ｐｓが作用している。以下、スプール１１６の摺動方向一端側に作用するコイルスプリング１１８ｃの弾性力Ｆｓ及び吸入圧Ｐｓによる力を開弁力と呼ぶ。
【００３９】一方、スプール１１６の摺動方向他端側（本実施形態では、図２、３の下方側）には、図２に示すように、圧縮機構Ｃｐの吐出圧Ｐｄを減圧調整し、その減圧調整した調整圧力（以下、この調整圧力を制御圧Ｐｃと呼ぶ。）をスプール１１６のうち摺動方向の他端側に作用させる圧力調整手段１１８が設けられている。
【００４０】なお、以下、スプール１１６の摺動方向他端側（制御圧Ｐｃが導入されている空間１１９）を制御圧力室１１９と呼び、スプール１１６の摺動方向他端側に作用する制御圧Ｐｃによる力を閉弁力と呼ぶ。
【００４１】また、圧力調整手段１１８は、吸入室１０６と制御圧力室１１９とを連通させる制御通路１１８ａと、制御通路１１８ａを開閉する電磁弁（弁手段）１１８ｂとから構成されている。因みに、電磁弁１１８ｂは、非通電時開（ノーマルオープン）型の電磁弁である。
【００４２】また、１２０はスプール１１６の最大変位を規制するとともに、シリンダ１１５の一端側を閉塞する蓋（プラグ）を兼ねるストッパであり、１２１は吐出室１０７と制御圧力室１１９とを所定圧力損失をもって連通させる固定絞り（絞り手段）である。
【００４３】次に、圧縮機１００概略作動を述べる。
【００４４】１．最小容量（約５０％）運転時電磁弁１１８ｂへの通電を遮断することにより制御通路１１８ａをを連通させる。
【００４５】これにより、制御圧力室１１９内の制御圧Ｐｃは吸入圧Ｐｓとなるので、コイルスプリング１１８ｃの弾性力Ｆｓにより開弁力が閉弁力を上回り、スプール１１６がストッパ１２０に衝突するまで弾性力Ｆｓの向きに摺動変位する。そして、この状態ではバイパスポート１１４が開くので、一旦、作動室Ｖｃに吸入された冷媒は、圧縮行程においてバイパスポート１１４から吸入室１０６に戻り、圧縮機１００（圧縮機構Ｃｐ）の吐出容量が、最大時の約５０％となる。
【００４６】３．最大容量（１００％）運転時第１電磁弁１１８ｂへ通電することにより制御通路１１８ａを閉じる。
【００４７】これにより、制御圧Ｐｃは吐出圧Ｐｄとなるので、閉弁力が開弁力を上回り、コイルスプリング１１８ｃを押し縮めるようにスプール１１６が弾性力Ｆｓの向きと反対の向きに摺動変位する。そして、この状態では、バイパスポート１１４が閉じるように構成されているため、圧縮機１００（圧縮機構Ｃｐ）の吐出容量が、最大容量となる。
【００４８】次に、本実施形態の特徴を述べる。
【００４９】第１〜３バイパスポート１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃは、前述のごとく、その中心が円弧を描くように位置しているので、各中心線分ＬＡ〜ＬＣは、図４に示すように、第１〜３バイパスポート１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃの中心が描く円弧Ｓ１の中心Ｏに対する弦と見なすことができる。
【００５０】このとき、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの長さａ１〜ａ３は互いに等しいので、バイパスポート１１４Ａ、１１４ａ及び中心Ｏからなる二等辺三角形ＯＡａ、バイパスポート１１４Ｂ、１１４ｂ及び中心Ｏからなる二等辺三角形ＯＢｂ、及びバイパスポート１１４Ｃ、１１４ｃ及び中心Ｏからなる二等辺三角形ＯＣｃは合同な二等辺三角形となる。
【００５１】したがって、本実施形態のごとく、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの長さａ１〜ａ３は互いに等しく、かつ、互いに交差してい状態においては、二等辺三角形ＯＢｂ、ＯＣｃは、二等辺三角形ＯＡａを中心Ｏの周りに回転させたものとなるので、図５に示すように、距離が一定に保持された２本のドリルＤｒｉを用いて、第１、２作動室Ｖｃ１、Ｖｃ２それぞれ同時に穴開け加工を行うことができる。
【００５２】したがって、２個のバイパスポートを１組として穴開け加工（バイパスポート１１４の形成）を行うことができるので、穴開け加工に必要な工数（時間）を低減することができる。延いては、バイパスポート１１４の数を増大させてバイパスポート１１４の開口面積を増大させつつ、圧縮機１００の製造原価低減を図ることができる。
【００５３】なお、上述の説明では、理解を容易にする為に三角形の頂点（中心Ｏ）が一致するものとして説明したが、現実には完全に一致するものではないが、そのずれは僅かであるので、上記説明のように考えても実用上問題ない。
【００５４】因みに、本実施形態では、バイパスポート１１４Ａとバイパスポート１１４ａとを、バイパスポート１１４Ｂとバイパスポート１１４ｂとを、バイパスポート１１４Ｃとバイパスポート１１４ｃとを組として中心線分を考えたが、例えばバイパスポート１１４Ａとバイパスポート１１４ｃとを、バイパスポート１１４Ｂとバイパスポート１１４ｂとを、バイパスポート１１４Ｃとバイパスポート１１４ａとを組として中心線分を考えると、これらの中心線分は互いに交差することなく、かつ、その長さも相違する。したがって、２個のバイパスポートを１組として穴開け加工を行うことができない。
【００５５】ところで、二等辺三角形ＯＢｂ、ＯＣｃは、二等辺三角形ＯＡａを中心Ｏの周りに回転させたものとなるので、単純に二等辺三角形ＯＡａを中心Ｏの周りに回転させるように、各バイパスポート１１４を設定すると、１組の穴開け加工が終了する毎に、２本のドリルＤｒｉをその２本のドリルＤｒｉ間の中央にて回転移動させるとともに、固定スクロール１０４をドリルＤｒｉに対してＸ−Ｙ方向（紙面上下左右方向）に移動させる必要がある。
【００５６】これに対して、本実施形態のごとく、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ〜ＣＣは同一直線（本実施形態では、第２中心線分ＬＢ）上に並ぶように各バイパスポート１１４を設定すると、図３に示すように、固定スクロール１０４をＸ−Ｙ方向（紙面上下左右方向）に移動させることなく直線上に移動させることにより、各組をなすバイパスポート１１４（１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃ）を形成することができる。
【００５７】具体的には、先ず、２本のドリルＤｒｉを結ぶドリル基準線分（図示せず）を中心線分ＬＡと一致させた状態でバイパスポート１１４Ａ、１１４ａを形成した後、ドリル基準線分が中心線分ＬＢと一致するように２本のドリルＤｒｉを回転移動させるとともに、ドリル基準線分の中点が中点ＣＡの位置から中点ＣＢの位置に移動するように固定スクロール１０４を直線的に移動させた後、バイパスポート１１４Ｂ、１１４ｂを形成する。
【００５８】その後、ドリル基準線分が中心線分ＬＣと一致するように２本のドリルＤｒｉを回転移動させるとともに、ドリル基準線分の中点が中点ＣＢの位置から中点ＣＣの位置に移動するように固定スクロール１０４を直線的に移動させた後、バイパスポート１１４Ｃ、１１４ｃを形成する。
【００５９】したがって、固定スクロール１０４（ワーク）又はドリルＤｒｉをＸ−Ｙ方向（二次元的）に移動させる必要がないので、高価な工作機械（マシニングセンタ）を導入する（設備投資を行う）ことなく、バイパスポート１１４を形成することができる。
【００６０】したがって、バイパスポート１１４（１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃ）の製造工数低減効果と相まって、さらに、圧縮機１００の製造原価低減を図ることができる（その他の実施形態）上述の実施形態では、固定スクロール１０４を直線移動させ、２本のドリルＤｒｉを回転移動させたが、固定スクロール１０４を固定して、２本のドリルＤｒｉを直線移動及び回転移動させてもよい。
【００６１】また、第１〜３バイパスポート１１４Ａ〜１１４Ｃ、１１４ａ〜１１４ｃの位置関係は、図３、４に示す関係に限定されるものではなく、図６に示すような関係であっても、第１〜３バイパスポート１１４Ａ〜１１４Ｃと第１〜３バイパスポート１１４ａ〜１１４ｃとは、作動室Ｖｃのうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室Ｖｃ１、Ｖｃ２に設けられたものとなる。
【００６２】また、上述の実施形態では、バイパスポート１１４を合計６個としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１、２作動室Ｖｃ１、Ｖｃ２それぞれに２個づつ以上、合計４個以上であればよい。なお、バイパスポート１１４が合計４個の場合には中心線分は２本となるので、中心線分の中点が同一直線上に位置するか否かは、事実上関係ない。
【００６３】また、上述の実施形態では、各中心線分ＬＡ〜ＬＣは互いに交差するとともに、その長さａ１〜ａ３は互いに等しく、かつ、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ〜ＣＣは同一直線上に並んでいたが、少なくとも各中心線分ＬＡ〜ＬＣは互いに交差し、かつ、その長さａ１〜ａ３は互いに等しければ、前述のごとく、２のバイパスポート１１４を同時に形成することができるので、各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ〜ＣＣは同一直線上に並んでいなくても本発明を実施することができる。
【００６４】また、上述の実施形態では、作動室Ｖｃのうち圧縮行程において略等しい状態となる第１、２作動室Ｖｃ１、Ｖｃ２それぞれに複数個のバイパスポート１１４を形成したものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数個のバイパスポート１１４が略円弧状に並ぶようなものに適用することができる。
【００６５】また、上述の実施形態では、ドリル基準線分の中点が各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ〜ＣＣと一致していたが、本発明はドリル基準線分の中点を各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ〜ＣＣからずれた位置に配置してもよい。なお、図７に示すように、ドリル基準線分の中点を各中心線分ＬＡ〜ＬＣの中点ＣＡ〜ＣＣからずれた位置に配置した場合には、各中心線分ＬＡ〜ＬＣを底辺とする、合同な３個の三角形をを想定したときに、それら三角形の頂点は同一直線上に並ぶこととなる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４２６０
【氏名又は名称】株式会社デンソー
|
| 【出願日】 |
平成１１年１１月１０日（１９９９．１１．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０００２２
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 洋二 （外２名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−１３２６６８（Ｐ２００１−１３２６６８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月１８日（２００１．５．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３２０１８７ |
|