JP2002005026A - ピストン式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハウジングの密閉性を向上させるとともに、
生産性を向上させることができるピストン式圧縮機を提
供する。 【解決手段】 フロントハウジング１２とリヤハウジン
グ１３とで形成した内部空間に外気から遮断された状態
でシリンダブロック１５を配置する。両ハウジング１
２，１３は、シリンダブロック１５が固定ボルト１５Ｂ
によってフロントハウジング１２に収容固定された状態
で接合されるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ピストン式圧縮機
に係り、詳しくはシリンダブロックがハウジング内に配
置されるとともにピストンが駆動軸の軸方向へ往復動さ
れるピストン式圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ピストン式圧縮機には、冷媒を
圧縮するピストンが収容されるシリンダボアが形成され
たシリンダブロックと、該シリンダブロックを前後から
挟み込むように隣接配置される二つのハウジング部材と
が備えられている。前記二つのハウジング部材の一方に
は、冷媒が通過する吸入及び吐出室が形成され、他方に
は、駆動軸の回転に基づき前記ピストンを往復動させる
クランク機構が配置されるクランク室が形成されてい
る。この構成においては、前記シリンダブロック及び二
つのハウジング部材が外気にさらされた状態で接合され
ていることが多く、前記シリンダブロックと前記二つの
ハウジング部材との接合部の全てが外気にさらされるこ
とが多かった。前記接合部は前記圧縮機のハウジング内
の冷媒などの流体が外部に漏れ出す可能性が比較的高い
箇所であり、外気にさらされる前記接合部が複数存在す
ることは、前記流体の外部への漏出の可能性が大きくな
ることを意味している。

【０００３】この流体漏出の可能性を低減させるための
対策の一つとして、外気にさらされる前記接合部の数を
減らすことが考えられる。この例としては、特開平１０
−３０６７７３公報に開示された構成があげられる。こ
の構成では、前記シリンダブロックを前記二つのハウジ
ングで形成した内部空間に配置している。前記公報に開
示された構成では、例えば、図４に示すように、シリン
ダブロック１０１を、前記二つのハウジング部材として
のフロントハウジング１０２及びリヤハウジング１０３
で形成した内部空間に配置するようにしている。この構
成によれば、外気にさらされる前記両ハウジングの接合
部１０４を一箇所に減らすことが可能になり、前記内部
空間側の流体が外部に漏出する可能性を小さくすること
が可能になる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示した構成では、シリンダブロック１０１を両ハウジン
グ１０２，１０３の何れか一方に予め固定しておくとい
った配慮がなされているとは言えない状態である。この
場合、シリンダブロック１０１は、両ハウジング１０
２，１０３が互いに接合された状態でのみ前記内部空間
において固定されることになる。これは、組立時におい
て、両ハウジング１０２，１０３を互いに接合する際
に、シリンダブロック１０１をはじめ前記クランク機構
や前記ピストンあるいは前記駆動軸などの互いに相対移
動可能な状態にある内部機構部品を正常稼動可能に配置
維持しながら前記接合作業を行う必要があることを意味
している。この状態で行われる前記組立作業は非常に困
難なものであり、生産性を著しく悪化させるものとな
る。

【０００５】また、前記公報には、図４に示した構成と
は別に、シリンダブロックの全部をクランク室側に収容
した構成が開示されている。しかし、この構成では、ハ
ウジングを構成する２つのハウジング部材の接合部が、
前記吸入室及び吐出室の近傍に配置されるようになって
おり、各室の密閉性が低下する虞がある。

【０００６】本発明の目的は、ハウジングの密閉性を向
上させるとともに、生産性を向上させることができるピ
ストン式圧縮機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、フロントハウジング
と、リヤハウジングと、両ハウジングによって形成され
た内部空間に外気から遮断された状態で配置されたシリ
ンダブロックと、該シリンダブロックに形成されたシリ
ンダボアに往復動可能に収容されたピストンと、該ピス
トンに作動連結された駆動軸とを備え、該駆動軸の回転
に基づく前記ピストンの前記駆動軸方向への往復動によ
り冷媒の吸入、圧縮及び吐出を行うピストン式圧縮機に
おいて、前記シリンダブロックを吐出室及び吸入室が形
成されたハウジングに収容固定した状態で、両ハウジン
グを接合したことを要旨とする。

【０００８】フロントハウジングとリヤハウジングとに
よって構成されたハウジングの内部空間にシリンダブロ
ックを配置することで、ハウジング内の冷媒などの流体
が外部に漏れ出す可能性の比較的高い両ハウジングどう
しの接合部を減らすことができる。したがって、ハウジ
ングの密閉性が向上する。また、シリンダブロックを一
方のハウジングに収容固定した状態で、両ハウジングを
接合するようにした。このため、両ハウジングの接合作
業時などに、該ハウジングを傾けたり振動を与えたりし
た場合にも、シリンダブロックが前記ハウジング内でず
れたり、同ハウジングから外れたりすることがなくな
る。つまり、作業時における前記ハウジングの姿勢の自
由度が大きくなる。両ハウジング内には様々な可動部品
を収容する必要があり、両ハウジングを接合する際に
は、各可動部品が正常稼動可能な配置状態を維持しなが
らの慎重な組み付け作業が強いられるため、このような
状況下では、前記ハウジングの姿勢の自由度の増大によ
り、前記接合作業の作業性は飛躍的に向上する。つま
り、圧縮機の生産性を大幅に向上させることが可能にな
る。また、シリンダブロックを吐出室及び吸入室が形成
されたハウジングに収容固定したため、両ハウジングの
接合部を前記吐出室及び前記吸入室から離間させること
が容易になる。したがって、前記吐出室及び前記吸入室
の密閉性を高く保持することが容易になる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記シリンダブロックが、該シリンダ
ブロックの前記吐出室及び前記吸入室と対向する側と反
対側の端部が両ハウジングの接合部とほぼ同位置になる
ように配置されていることを要旨とする。

【００１０】この発明によれば、シリンダブロックは、
吐出室及び吸入室が形成されたハウジングに、その全て
の部分または大部分が収容されるようになる。つまり、
前記吐出室及び前記吸入室と、両ハウジングの接合部と
の間隔を大きくとることができるため、ハウジングの密
閉性を向上させることが容易になる。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、前記吐出室が、前記駆動軸の
径方向において前記吸入室の外側に配置されていること
を要旨とする。

【００１２】この発明によれば、吸入室の容積を大きく
形成することが容易になる。吸入室の容積を大きく形成
することで、吸入室からシリンダボアに冷媒が吸入され
る際に発生する脈動の影響を小さくすることが可能な
る。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
うちいずれか一項に記載の発明において、前記シリンダ
ブロックが、前記吐出室及び吸入室が形成されたハウジ
ングにボルトにより締結固定され、該ボルトが前記内部
空間に収まるように配置されていることを要旨とする。

【００１４】これにより、ハウジングの内外を連通する
ようなボルト挿通孔を形成する必要がなくなる。したが
って、ボルトがハウジングの外部に露出する構成に比較
して、ハウジングの密閉性を向上させることができる。

【００１５】請求項５に記載の発明は、請求項１〜３の
うちいずれか一項に記載の発明において、前記シリンダ
ブロックが、前記吐出室及び吸入室が形成されたハウジ
ングに圧入固定されていることを要旨とする。

【００１６】これにより、ボルトなどの固定用部材を特
段に用いることなくシリンダブロックをハウジングに固
定することができる。したがって、前記固定用部材を用
いてシリンダブロックを固定する構成に比較して、部品
点数を削減することが可能になる。また、シリンダブロ
ックとハウジングとの圧入による圧接部分では両部材
（シリンダブロック及びハウジング）が密着しているた
め冷媒などの流体が前記圧接部分を通過しにくい状態に
なっている。つまり、ハウジング内の流体が、前記圧接
部分を通過して両ハウジングの接合部に到達することが
困難な状態になる。したがって、ハウジングの密閉性を
向上させることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の第１の実施形態を図１に従って説明する。

【００１８】図１に示すように、圧縮機１０のハウジン
グ１１はフロントハウジング１２及びリヤハウジング１
３によって構成され、図示しない複数の通しボルトによ
って相互に接合固定されている。フロントハウジング１
２とリヤハウジング１３との接合部１４には図示しない
シール部材が配置され、両ハウジング１２，１３によっ
て形成された内部空間の密閉性を向上させるようになっ
ている。

【００１９】前記内部空間には、シリンダブロック１５
がフロントハウジング１２側に挿入された状態で配置さ
れている。シリンダブロック１５は、そのリヤ側の端部
１５Ｃが接合部１４とほぼ同位置になるように配置さ
れ、その大部分がフロントハウジング１２に収容される
ようになっている。シリンダブロック１５には貫通孔１
５Ａが複数（図面には一つのみ示す）形成され、各貫通
孔１５Ａには、フロントハウジング１２とシリンダブロ
ック１５の前側（図１の左側）との間に介装された弁・
ポート形成体１６を貫通するようにボルトとしての固定
ボルト１５Ｂがシリンダブロック１５の後側から貫挿さ
れている。固定ボルト１５Ｂのネジ先端部分はフロント
ハウジング１２のネジ穴（雌ネジ部）に螺合されてい
る。つまり、シリンダブロック１５及び弁・ポート形成
体１６は、固定ボルト１５Ｂによってフロントハウジン
グ１２に固定されるようになっている。なお、このネジ
止め状態において固定ボルト１５Ｂは前記内部空間に収
まるように配置されており、ハウジング１１の外部側に
は露出しないようになっている。

【００２０】シリンダブロック１５とリヤハウジング１
３とで囲まれた領域には、クランク室１７が区画されて
いる。駆動軸１８は、第１端部（図１の左側の端部）が
フロントハウジング１２から突出し、第２端部がクラン
ク室１７内に配置された状態でハウジング１１に回転可
能に支承されている。フロントハウジング１２には駆動
軸１８の第１端部寄りと対応する位置に吸入室１９が形
成され、吸入室１９の駆動軸１８の径方向外側には、吸
入室１９を取り囲むようにほぼ環状の吐出室２０が区画
形成されている。フロントハウジング１２には吸入室１
９側の弁・ポート形成体１６と対向する側に収容凹部２
１が形成されている。シリンダブロック１５にはクラン
ク室１７と吸入室１９とを連通するように軸孔２２が形
成されている。リヤハウジング１３にはクランク室１７
側に収容凹部２３が形成されている。

【００２１】駆動軸１８は軸孔２２、吸入室１９、収容
凹部２１及びフロントハウジング１２に形成された挿通
孔を貫通した状態で、第２端部が収容凹部２３内に配設
されたラジアルベアリング２４を介して、中間部が軸孔
２２内に配設されたラジアルベアリング２５を介してシ
リンダブロック１５及びリヤハウジング１３に回転可能
に支持されている。なお、収容凹部２１内には軸封装置
２６が配設され、駆動軸１８と収容凹部２１との隙間を
封鎖するようになっている。

【００２２】複数（図面には一つのみ示す）のシリンダ
ボア３３は、駆動軸１８を等角度間隔にて取り囲むよう
に並列にシリンダブロック１５に形成されている。片頭
型のピストン３４は、各シリンダボア３３に往復動可能
に収容されている。シリンダボア３３の前後開口は、弁
・ポート形成体１６及びピストン３４によって閉塞され
ており、シリンダボア３３内にはピストン３４の往復動
に応じて体積変化する圧縮室３５が区画されている。

【００２３】回転支持体としてのラグプレート３６は、
クランク室１７において駆動軸１８の第２端部側に一体
回転可能に固定されている。ラグプレート３６は第１の
スラストベアリング３７を介してリヤハウジング１３の
内壁面１３Ａに当接している。

【００２４】カムプレートとしての斜板３８は、貫通孔
３８ａに駆動軸１８が貫通された状態でクランク室１７
内に配設されている。ヒンジ機構３９は、ラグプレート
３６と斜板３８との間に介在されている。ヒンジ機構３
９は、ラグプレート３６から突設された２本の支持アー
ム４０（１本のみ図示）と、各支持アーム４０に形成さ
れたガイド孔４１と、斜板３８に固定された２本のガイ
ドピン（一本のみ図示）４２とから構成されている。各
ガイドピン４２は先端にガイド孔４１と係合する球状部
４２ａを備えている。そして、斜板３８は、ヒンジ機構
３９を介したラグプレート３６との間でのヒンジ連結及
び駆動軸１８の支持により、ラグプレート３６及び駆動
軸１８と同期回転可能で、かつ駆動軸１８の軸線方向へ
のスライド移動を伴いながら駆動軸１８に対し傾動可能
となっている。ラグプレート３６及びヒンジ機構３９は
傾角制御手段を構成する。なお、斜板３８には、駆動軸
１８を挟んでヒンジ機構３９と反対側にカウンタウェイ
ト部３８ｂが一体に形成されている。

【００２５】駆動軸１８には軸孔２２のクランク室１７
寄りの大径部２２ａと対応する位置に係止リング（例え
ばサークリップ）４３が固着されている。大径部２２ａ
内には第２のスラストベアリング４４が駆動軸１８に挿
通された状態で収容され、係止リング４３と第２のスラ
ストベアリング４４との間の駆動軸１８上には第１コイ
ルバネ４５が巻装されている。このコイルバネ４５は少
なくとも圧縮機１０の運転停止時に駆動軸１８を、内壁
面１３Ａに向けて付勢する。

【００２６】軸孔２２内において駆動軸１８外周面とシ
リンダブロック１５内面との間には、シールリング４６
が設けられている。シールリング４６は、軸孔２２を介
してクランク室１７内の圧力が吸入室１９に漏れるのを
防止する。

【００２７】ラグプレート３６と斜板３８との間におい
て駆動軸１８上には、傾角減少バネとしての第２コイル
バネ４７が巻装されている。このコイルバネ４７は斜板
３８をシリンダブロック１５に接近する方向（即ち傾角
減少方向）に付勢する。

【００２８】また、斜板３８と係止リング４３との間に
おいて駆動軸１８上には、復帰バネとしての第３コイル
バネ４８が設けられている。斜板３８が大傾角状態にあ
るとき（例えば図１に実線で示す位置にあるとき）に
は、第３コイルバネ４８は、自然長のまま駆動軸１８の
周囲に単に存在するのみで斜板３８やその他の部材に対
していかなる付勢作用も及ぼさない。他方、図１に鎖線
で示すように斜板３８が小傾角状態に移行すると、第３
コイルバネ４８は斜板３８と係止リング４３との間に挟
まれて収縮されると共に、係止リング４３を支座として
コイルの収縮の程度に応じて斜板３８をシリンダブロッ
ク１５から離間する方向（即ち傾角増大方向）に付勢す
る。

【００２９】ピストン３４はシュー４９を介して斜板３
８の周縁部に係留されている。従って、駆動軸１８の回
転に伴う斜板３８の回転運動が、シュー４９を介してピ
ストン３４の往復運動に変換される。

【００３０】駆動軸１８は、動力伝達機構５０を介して
駆動源としてのエンジン５１に作動連結されている。動
力伝達機構５０は、外部からの電気制御によって動力の
伝達／遮断を選択可能なクラッチ機構（例えば電磁クラ
ッチ）であってもよく、又は、そのようなクラッチ機構
を持たない常時伝達型のクラッチレス機構（例えばベル
ト／プーリの組合せ）であってもよい。なお、本実施形
態では、クラッチレスタイプの動力伝達機構５０が採用
されている。

【００３１】弁・ポート形成体１６には各圧縮室３５に
対応して、吸入ポート５２、同ポート５２を開閉する吸
入弁５３、吐出ポート５４、及び同ポート５４を開閉す
る吐出弁５５が形成されている。また、弁・ポート形成
体１６の吐出弁５５よりも外側には、吐出弁５５の最大
開度を規制するリテーナ５６が設けられている。リテー
ナ５６は吐出室２０側に湾曲するように形成されてい
る。吸入ポート５２を介して吸入室１９と各圧縮室３５
とが連通され、吐出ポート５４を介して各圧縮室３５と
吐出室２０とが連通される。そして、吸入室１９の冷媒
ガスは、各ピストン３４の上死点位置から下死点位置へ
の往動により吸入ポート５２及び吸入弁５３を介して圧
縮室３５に吸入される。圧縮室３５に吸入された冷媒ガ
スは、ピストン３４の下死点位置から上死点位置への復
動により所定の圧力にまで圧縮され、吐出ポート５４及
び吐出弁５５を介して吐出室２０に吐出される。

【００３２】フロントハウジング１２及びリヤハウジン
グ１３にはクランク室１７と吐出室２０とを連通する給
気通路５８が設けられ、給気通路５８の途中には、該給
気通路５８の開度を変更する制御弁５９が設けられてい
る。

【００３３】シリンダブロック１５及び弁・ポート形成
体１６には、クランク室１７と吸入室１９とを連通した
抽気通路６０が設けられている。吸入室１９と吐出室２
０とは、外部冷媒回路７１で接続されている。外部冷媒
回路７１は、凝縮器７２、膨張弁７３及び蒸発器７４を
備えている。外部冷媒回路７１と圧縮機１０とで、車両
空調装置の冷凍回路が構成されている。この実施の形態
では冷媒として二酸化炭素が使用されている。

【００３４】制御弁５９は、例えば、図示しない外部制
御コンピュータからの信号に基づき給気通路５８の開度
を変更し、吐出室２０からクランク室１７に供給される
高圧冷媒の流量を調節するようになっている。

【００３５】圧縮機１０の組立時においては、シリンダ
ブロック１５が弁・ポート形成体１６とともに固定ボル
ト１５Ｂによってフロントハウジング１２側に固定され
た状態で両ハウジング１２，１３が接合されるようにな
っている。なお、シリンダブロック１５及び弁・ポート
形成体１６と、フロントハウジング１２との隙間を介し
た吐出室２０側からクランク室１７への冷媒などの流体
の漏出は、弁・ポート形成体１６の前面側とフロントハ
ウジング１２との間に設けられた図示しないシール部材
によって抑制されている。また、貫通孔１５Ａと固定ボ
ルト１５Ｂとの隙間を介したクランク室１７から吸入室
１９への前記流体の漏出についても、貫通孔１５Ａと固
定ボルト１５Ｂとの間に設けられた図示しないシール部
材によって抑制されるようになっている。

【００３６】次に、前記のように構成された圧縮機の作
用を説明する。駆動軸１８の回転に伴いラグプレート３
６及びヒンジ機構３９を介して斜板３８が一体回転さ
れ、斜板３８の回転運動がシュー４９を介して各ピスト
ン３４の往復運動に変換される。この駆動の継続によっ
て圧縮室３５では、冷媒の吸入、圧縮及び吐出が順次繰
り返される。外部冷媒回路７１から吸入室１９に供給さ
れた冷媒は、吸入ポート５２を介して圧縮室３５に吸入
され、ピストン３４の移動による圧縮作用を受けた後、
吐出ポート５４を介して吐出室２０に吐出されて外部冷
媒回路７１に送り出される。

【００３７】そして、制御弁５９の開度が冷房負荷に応
じて調整され、吐出室２０とクランク室１７との連通状
態が変更される。この変更によってクランク室１７に供
給される冷媒ガスの流量が減少すると、抽気通路６０を
介した吸入室１９への冷媒ガスの逃がしにより、クラン
ク室１７の圧力が次第に低下する。その結果、クランク
室１７の圧力とシリンダボア３３の圧力とのピストン３
４を介した差が小さくなるため、斜板３８が最大傾斜角
側に変位される。従って、ピストン３４のストローク量
が増大し、吐出容量が増大される。

【００３８】逆に、前記変更によって吐出室２０からク
ランク室１７に供給される冷媒ガスの流量が増大し、抽
気通路６０を介した吸入室１９への冷媒ガスの逃がし量
を上回ると、クランク室１７の圧力が次第に上昇してい
く。その結果、クランク室１７の圧力とシリンダボア３
３の圧力とのピストン３４を介した差が大きくなるた
め、斜板３８が最小傾斜角側に変位される。従って、ピ
ストン３４のストローク量が減少し、吐出容量が減少さ
れる。

【００３９】本実施形態では、以下のような効果を得る
ことができる。 （１） シリンダブロック１５を、フロントハウジング
１２とリヤハウジング１３とで形成された内部空間に外
気から遮断した状態で配置し、ハウジング１１を構成す
る部材の接合部を、両ハウジング１２，１３の接合部１
４のみとした。これにより、ハウジング１１内の冷媒な
どの流体が外部に漏れ出す可能性の比較的高い前記接合
部が減るため、ハウジング１１の密閉性が向上する。ま
た、前記接合部の減少は、該接合部に設けられるシール
部材の削減をも可能にするため、コストダウンを図るこ
とができる。本実施形態において冷媒として使用されて
いる二酸化炭素は、フロン系の冷媒に比較してかなりの
高圧状態で使用されるため、この構成によって得られる
効果は大きなものとなる。

【００４０】（２） シリンダブロック１５をフロント
ハウジング１２に固定した状態で両ハウジング１２，１
３を接合するようにした。これにより、組立時にフロン
トハウジング１２を傾けたり振動を与えたりした場合に
も、シリンダブロック１５がフロントハウジング１２内
でずれたり、フロントハウジング１２から外れたりする
ことがなくなる。つまり、前述のシリンダブロック１５
のフロントハウジング１２への固定によりフロントハウ
ジング１２の姿勢の自由度が大きくなる。ハウジング１
１内には様々な可動部品を収容する必要があり、両ハウ
ジング１２，１３を接合する際には、各可動部品が正常
稼動可能な配置状態を維持しながらの慎重な組み付け作
業が強いられる。そのため、このような状況下では、前
記フロントハウジング１２の姿勢の自由度の増大によ
り、前記接合作業の作業性が飛躍的に向上する。つま
り、圧縮機１０の生産性を大幅に向上させることが可能
になる。

【００４１】また、シリンダブロック１５をフロントハ
ウジング１２に収容固定したため、両ハウジング１２，
１３の接合部１４を高圧な吐出室２０から離間させるこ
とができる。これにより、接合部１４が、シリンダブロ
ック１５のクランク室１７寄りに配置される。クランク
室１７は吐出室２０に比較して低圧な領域であるため、
接合部１４を吐出室２０寄りに設けた場合に比較して、
接合部１４に作用する冷媒などの流体の圧力を低減する
ことができる。したがって、前記流体が接合部１４を通
過してハウジング１１の外部に漏出しにくくなり、ハウ
ジング１１の密閉性が向上する。

【００４２】また、接合部１４に作用する前記流体の圧
力が低減されれば、接合部１４に設けるシール部材をよ
り低圧用に設定することが可能になるため、コストダウ
ンを図ることができる。

【００４３】また、接合部１４がクランク室１７側に配
置されることで、同接合部１４が吸入室１９及び吐出室
２０寄りに配置された場合に比較して、リヤハウジング
１３の前記内部空間を区画する周壁部分の前後方向（駆
動軸１８の軸方向）についての大きさが小さくなる。し
たがって、リヤハウジング１３を製造する際の型を小さ
くすることができるとともに、前記周壁部分の内周側の
仕上げ機械加工などの負担を小さくすることができ、コ
ストダウンを図ることが可能になる。

【００４４】（３） シリンダブロック１５を、その端
部１５Ｃが両ハウジング１２，１３の接合部１４とほぼ
同位置になるように配置した。つまり、シリンダブロッ
ク１５が、フロントハウジング１２に、そのほぼ全部が
収容されるようになる。したがって、ハウジング１１の
密閉性をさらに高く保持することができる。

【００４５】（４） 吐出室２０を、吸入室１９に対し
て駆動軸１８の径方向外側に配置した。これにより、吸
入室１９の容積を大きく形成することが容易になる。吸
入室１９の容積を大きく形成することで、吸入室１９か
ら圧縮室３５に冷媒が吸入される際に発生する脈動の、
外部冷媒回路７１から吸入室１９への冷媒吸入に対する
影響を小さくすることが可能なる。

【００４６】（５） 例えば、フロントハウジング１２
に固定ボルト１５Ｂを外部から挿通可能なボルト挿通孔
を貫設し、シリンダブロック１５に固定ボルト１５Ｂを
ネジ止めするための雌ネジ部を形成して、シリンダブロ
ック１５をフロントハウジング１２にネジ止め固定する
ようにしたとする。この場合、前記貫通孔と、これに挿
通される固定ボルト１５Ｂとの隙間は、ハウジング１１
内の冷媒などの流体が外部に漏れ出ないようにするため
に何らかのシール手段を講じる必要が生じる。本実施形
態では、シリンダブロック１５をフロントハウジング１
２側に固定する固定ボルト１５Ｂを、ハウジング１１の
内部空間に収まるように配置した。これにより、ハウジ
ング１１の内外を連通するような前記ボルト挿通孔を形
成する必要がなくなる。したがって、固定ボルト１５Ｂ
がハウジング１１の外部に露出する構成に比較して、ハ
ウジング１１の密閉性を向上させることができるととも
に、前記シール手段を設ける必要がなくなることからコ
ストダウンを図ることが可能になる。

【００４７】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態を図２に従って説明する。この第２の実施形態
の圧縮機８０は、前記第１の実施形態においてシリンダ
ブロック１５の配設箇所や固定のしかたを変更したもの
であり、その他の点では第１の実施形態の圧縮機１０と
同一の構成になっている。従って、第１の実施形態と共
通する構成部分については図面上に同一符号を付して重
複した説明を省略する。

【００４８】シリンダブロック１５は、フロントハウジ
ング１２及びリヤハウジング１３に跨るように配置され
ている。シリンダブロック１５は両ハウジング１２，１
３内に圧入されて固定されている。このとき、シリンダ
ブロック１５の外周面と両ハウジング１２，１３の内周
面とは密着しており、冷媒などの流体が通過しにくくな
っている。第１の実施形態において設けられていた貫通
孔１５Ａ及び固定ボルト１５Ｂは設けられていない。ま
た、第１の実施形態と同様に、接合部１４には図示しな
いシール部材が配設されており、両ハウジング１２，１
３によって形成された内部空間の密閉性を向上させるよ
うになっている。

【００４９】弁・ポート形成体１６は、シリンダブロッ
ク１５の後側とリヤハウジング１３との間に介装されて
いる。クランク室１７は、シリンダブロック１５とフロ
ントハウジング１２とで囲まれた領域に区画されてい
る。

【００５０】シリンダブロック１５に形成された軸孔２
２には、駆動軸１８の第２端部が配置されている。収容
凹部２１は、クランク室１７と連通した状態でフロント
ハウジング１２に形成されている。吸入室１９は、弁・
ポート形成体１６を挟んで軸孔２２のと対向しており、
軸孔２２と圧力的に隔絶された状態で配設されている。
この第２の実施形態では、駆動軸１８が吸入室１９内に
配置されないようになっている。したがって、第１の実
施形態において設けられていたシールリング４６は設け
られていない。駆動軸１８は、収容凹部２１及びフロン
トハウジング１２に形成された挿通孔を貫通した状態
で、第２端部が軸孔２２内に配設されたラジアルベアリ
ング２４を介して、中間部が収容凹部２１内に配設され
たラジアルベアリング２５を介してフロントハウジング
１２及びシリンダブロック１５に回転可能に支持されて
いる。

【００５１】ラグプレート３６は、クランク室１７にお
いて駆動軸１８の中間部に一体回転可能に固定されてい
る。ラグプレート３６は第１のスラストベアリング３７
を介してフロントハウジング１２の内壁面１２Ａに当接
している。

【００５２】第２のスラストベアリング４４を介して駆
動軸１８を内壁面１２Ａに向けて付勢する第１コイルバ
ネ４５に係合する係止リング４３は、大径部２２ａの周
面側に固定されている。

【００５３】第３コイルバネ４８は、ラジアルベアリン
グ２４の前側において駆動軸１８上に設けられた係止リ
ング８１と斜板３８との間に設けられている。係止リン
グ８１は、斜板３８が大傾角状態にあるとき（例えば図
１に鎖線で示す位置にあるとき）には、斜板３８やその
他の部材に対して付勢作用を及ぼさない。他方、小傾角
状態にあるとき（例えば図１に実線で示す位置にあると
き）には、係止リング８１を支座として斜板３８を傾角
増大方向に付勢する。

【００５４】また、クランク室１７と吐出室２０とを連
通する給気通路５８は、リヤハウジング１３から、シリ
ンダブロック１５及び弁・ポート形成体１６を貫通する
ように形成されている。

【００５５】圧縮機８０の組立時において、フロントハ
ウジング１２とリヤハウジング１３との接合は、シリン
ダブロック１５が両ハウジング１２，１３の一方に圧入
された状態で行われる。例えば、弁・ポート形成体１６
をシリンダブロック１５とリヤハウジング１３とで挟み
込むようにしてシリンダブロック１５をリヤハウジング
１３に圧入し、該シリンダブロック１５及び弁・ポート
形成体１６をリヤハウジング１３側に固定する。この固
定状態において、フロントハウジング１２とリヤハウジ
ング１３とを接合させる。この接合時には、シリンダブ
ロック１５の一部がフロントハウジング１２内に圧入さ
れる。

【００５６】本実施形態では、第１の実施形態の
（１）、（２）及び（４）の効果と同様の効果の他に、
以下のような効果を得ることができる。 （６） シリンダブロック１５をハウジング１１に対し
て圧入して固定するようにした。これにより、ボルトな
どの固定用部材を特段に用いることなくシリンダブロッ
ク１５をハウジング１１に固定することができる。した
がって、前記固定用部材を用いてシリンダブロック１５
を固定する構成に比較して、部品点数を削減することが
可能になる。また、シリンダブロック１５とハウジング
１１との圧入による圧接部分では両部材（シリンダブロ
ック１５及びハウジング１１）が密着しているため冷媒
などの流体が前記圧接部分を通過しにくい状態になって
いる。つまり、ハウジング１１内の流体が、前記圧接部
分を通過して接合部１４周辺に到達することが困難な状
態になる。したがって、ハウジング１１の密閉性を向上
させることができる。また、これに伴い、接合部１４の
シール部材をより低圧用に設定することができるため、
コストダウンを図ることが可能になる。

【００５７】（７） シリンダブロック１５を両ハウジ
ング１２，１３に圧入することで、接合部１４を、この
圧入による圧接部分に配置するようにした。これによ
り、接合部１４がクランク室１７及び吐出室２０の何れ
にも配置されなくなる。したがって、クランク室１７及
び吐出室２０の内圧が接合部１４に直接的に作用するこ
とがなくなるため、ハウジング１１の密閉性を更に向上
させることが可能になる。また、接合部１４のシール部
材を更に低圧用に設定することができ、更なるコストダ
ウンを図ることが可能になる。

【００５８】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば、以下の様態としてもよい。 ○ 圧縮機を、クランク機構を挟んで前後にシリンダブ
ロックを備え、両頭型のピストンを往復動させる両頭式
としてもよい。

【００５９】○ 圧縮機を、ピストン３４のストローク
が変更不能な（ストロークが固定された）容量固定型と
してもよい。 ○ カムプレート（斜板３８）が駆動軸１８と一体回転
する構成に代えて、カムプレートが駆動軸に対して相対
回転可能に支持されて揺動するタイプ、例えば、揺動
（ワッブル）式としてもよい。

【００６０】○ 冷媒は、二酸化炭素でなくてもよい。
例えば、フロン系のものでもよい。 ○ シリンダブロック１５を、そのクランク機構側の端
部が接合部１４とほぼ同位置になるように配置しなくて
もよい。

【００６１】○ 吸入室１９を、駆動軸１８の径方向に
おける吐出室２０の外側に配置してもよい。 ○ シリンダブロック１５の、吐出室及び吸入室が形成
されたハウジング（第１の実施形態ではフロントハウジ
ング１２、第２の実施形態ではリヤハウジング１３）に
対する固定は、ボルト締めや圧入によるものでなくても
よい。例えば、接着や溶接によるものでもよい。また、
前記ハウジング側に爪部を形成して、シリンダブロック
１５を前記ハウジングに挿入した状態で前記爪部を変形
させてシリンダブロック１５を前記ハウジングにカシメ
固定するようにしてもよい。

【００６２】○ 第１の実施形態において、フロントハ
ウジング１２の外部側から固定ボルト１５Ｂを挿入する
ようにしてシリンダブロック１５をフロントハウジング
１２に固定してもよい。例えば、図３に示すように、フ
ロントハウジング１２の前壁側にボルト挿通孔１２Ｂを
貫設する。シリンダブロック１５には固定ボルト１５Ｂ
をネジ止めするための雌ネジ部１５Ｄを設ける。固定ボ
ルト１５Ｂをハウジング１１の外側からボルト挿通孔１
２Ｂに挿通し、弁・ポート形成体１６を貫通するように
して雌ネジ部１５Ｄにねじ込み、弁・ポート形成体１６
とともにシリンダブロック１５をフロントハウジング１
２に固定する。

【００６３】○ 第１の実施形態において、固定ボルト
１５Ｂのネジ先端部分がフロントハウジング１２の外部
側に露出してもよい。例えば、フロントハウジング１２
に固定ボルト１５Ｂを挿通可能な貫通孔を形成し、固定
ボルト１５Ｂのネジ先端部分がフロントハウジング１２
の外部側に露出するように該固定ボルト１５Ｂをフロン
トハウジング１２の内部空間側から貫通孔１５Ａ及び前
記フロントハウジング１２の貫通孔に挿通させる。フロ
ントハウジング１２の外部側に露出した固定ボルト１５
Ｂのネジ先端部分に、ナットなどを螺合させてシリンダ
ブロック１５をフロントハウジング１２に固定する。こ
れにより、フロントハウジング１２に雌ネジ部を形成す
る必要がなくなる。

【００６４】○ 第１の実施形態において、シリンダブ
ロック１５が両ハウジング１２，１３にボルト固定され
ていてもよい。例えば、予めシリンダブロック１５に雌
ネジ部を、リヤハウジング１３にボルト挿通孔を形成し
ておく。第１の実施形態（または前述の別例（図３参
照））のように固定ボルト１５Ｂによってシリンダブロ
ック１５をフロントハウジング１２に固定した状態で、
リヤハウジング１３の外部側から前記ボルト挿通孔を貫
挿させたボルトを前記雌ネジ部にねじ込む。このように
すれば、シリンダブロック１５を両ハウジング１２，１
３にボルト固定した状態でフロントハウジング１２とリ
ヤハウジング１３とを接合固定することができる。この
場合、第１の実施形態において使用されていたフロント
ハウジング１２とリヤハウジング１３とを接合固定する
ための通しボルトを省略することができる。

【００６５】○ 第１の実施形態において、シリンダブ
ロック１５の一部がリヤハウジング１３内に収容される
ようにし、前記一部がリヤハウジング１３に圧入される
ようにしてもよい。この場合、クランク室１７側の冷媒
などの流体が接合部１４に到達しにくくなる。

【００６６】○ 第２の実施形態において、接合部１４
は、シリンダブロック１５とハウジング１１との圧入に
よる圧接部分に配置されていなくてもよい。つまり、シ
リンダブロック１５は、フロントハウジング１２とリヤ
ハウジング１３との両方に圧入された状態でなくてもよ
い。リヤハウジング１３のみに圧入されている状態でも
よい。

【００６７】次に、前記実施形態から把握できる請求項
に記載した発明以外の技術的思想について、その効果と
ともに以下に記載する。 （１） 前記吸入室及び吐出室の前記シリンダブロック
を挟んだ反対側に、前記駆動軸と前記ピストンとを作動
連結するクランク機構が配置されたクランク室が設けら
れ、前記フロントハウジングとリヤハウジングとの接合
部が、前記シリンダブロックから前記クランク室に亘る
領域に設けられている請求項１に記載のピストン式圧縮
機。

【００６８】この場合、両ハウジングの接合部を吐出室
及び吸入室から離間させて配置することで、密閉性の向
上が可能になる。 （２） 前記シリンダブロックが前記両ハウジングに圧
入固定され、前記接合部が、前記シリンダブロックと両
ハウジングとの圧入による圧接部分に設けられている技
術的思想（１）に記載のピストン式圧縮機。

【００６９】この場合、ハウジングとシリンダブロック
との圧入による圧接部分が前記接合部へのハウジング内
圧の作用を弱めるため、前記ハウジングの密閉性の向上
が可能になる。

【００７０】（３） ピストンが片頭タイプである請求
項１〜５のうちいずれか一項に記載のピストン式圧縮
機。この場合、ハウジング内に可動部品が配置されてい
ない状態でシリンダブロック及び弁・ポート形成体を前
記ハウジング内に配置することができる。前記シリンダ
ブロックに形成されたシリンダボアと前記弁・ポート形
成体に形成された弁やポートなどとの位置あわせが容易
になるため、生産性を向上させることが可能になる。

【００７１】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜５に記
載の発明によれば、ピストン式圧縮機において、ハウジ
ングの密閉性を向上させるとともに、生産性を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態の圧縮機の全体を示す断面図。

【図２】第２の実施形態の圧縮機の全体を示す断面図。

【図３】別例の圧縮機の要部を示す一部破断断面図。

【図４】従来技術における圧縮機の要部を示す一部破断
断面図。

【符号の説明】

１０，８０…ピストン式圧縮機としての圧縮機、１２…
フロントハウジング、１３…リヤハウジング、１４…接
合部、１５…シリンダブロック、１５Ｂ…ボルトとして
の固定ボルト、１５Ｃ…端部、１７…クランク室、１８
…駆動軸、１９…吸入室、２０…吐出室、３３…シリン
ダボア、３４…ピストン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 潤也 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 藤井 俊郎 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Ｆターム(参考） 3H003 AA03 AC03 BC00 CD01 CD03 CD05 CE02 CE05 3H076 AA06 BB40 BB41 CC12 CC16 CC17 CC20 CC28 CC46 CC91

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フロントハウジングと、リヤハウジング
   と、両ハウジングによって形成された内部空間に外気か
   ら遮断された状態で配置されたシリンダブロックと、該
   シリンダブロックに形成されたシリンダボアに往復動可
   能に収容されたピストンと、該ピストンに作動連結され
   た駆動軸とを備え、該駆動軸の回転に基づく前記ピスト
   ンの前記駆動軸方向への往復動により冷媒の吸入、圧縮
   及び吐出を行うピストン式圧縮機において、 前記シリンダブロックを吐出室及び吸入室が形成された
   ハウジングに収容固定した状態で、両ハウジングを接合
   したことを特徴とするピストン式圧縮機。
2. 【請求項２】 前記シリンダブロックが、該シリンダブ
   ロックの前記吐出室及び前記吸入室と対向する側と反対
   側の端部が両ハウジングの接合部とほぼ同位置になるよ
   うに配置されている請求項１に記載のピストン式圧縮
   機。
3. 【請求項３】 前記吐出室が、前記駆動軸の径方向にお
   いて前記吸入室の外側に配置されている請求項１または
   ２に記載のピストン式圧縮機。
4. 【請求項４】 前記シリンダブロックが、前記吐出室及
   び吸入室が形成されたハウジングにボルトにより締結固
   定され、該ボルトが前記内部空間に収まるように配置さ
   れている請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のピス
   トン式圧縮機。
5. 【請求項５】 前記シリンダブロックが、前記吐出室及
   び吸入室が形成されたハウジングに圧入固定されている
   請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のピストン式圧
   縮機。