JP2006144660A

JP2006144660A - 圧縮機

Info

Publication number: JP2006144660A
Application number: JP2004335498A
Authority: JP
Inventors: Teruo Higuchi; 輝夫樋口
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2006-06-08
Also published as: US20060110266A1

Abstract

【課題】圧縮機構から吐出室へ吐出された冷媒ガスから潤滑油を分離除去するように構成された圧縮機であって、従来の圧縮機に比べて構造が単純で製造コストの低い圧縮機を提供する。
【解決手段】圧縮機構から吐出室へ吐出された冷媒ガスから潤滑油を分離除去するように構成された圧縮機であって、冷媒ガス通路を形成する部材と当該部材に一体に組付けられた遠心分離装置とを有する潤滑油分離装置組立体が、吐出室内に配設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、圧縮機に関するものである。

圧縮機構から吐出室へ吐出された冷媒ガスから潤滑油を分離除去するように構成された圧縮機であって、潤滑油を遠心分離する遠心分離装置を備えることを特徴とする圧縮機が特許文献１、２に開示されている。
文献１の圧縮機においては、遠心分離装置により冷媒ガスから分離除去された潤滑油が、圧縮機構を収容する駆動室に導入されることにより、圧縮機構の摺動部が安定して潤滑される。
特開平１１−３２４９１０特開２００１−２８９１６４

特許文献１、２の圧縮機においては、圧縮機のケーシングに、遠心分離装置を収容する分離室が吐出室とは別個に形成され、また吐出室と分離室とを連結する冷媒ガス通路が形成されており、構造の複雑化と製造コストの増加とを招いている。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、圧縮機構から吐出室へ吐出された冷媒ガスから潤滑油を分離除去するように構成された圧縮機であって、文献１、２の圧縮機に比べて構造が単純で製造コストの低い圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、圧縮機構から吐出室へ吐出された冷媒ガスから潤滑油を分離除去するように構成された圧縮機であって、冷媒ガス通路を形成する部材と当該部材に一体に組付けられた遠心分離装置とを有する潤滑油分離装置組立体が、吐出室内に配設されていることを特徴とする圧縮機を提供する。
本発明に係る圧縮機においては、冷媒ガス通路を形成する部材と当該部材に一体に組付けられた遠心分離装置とを有する潤滑油分離装置組立体を吐出室内に配設することにより、潤滑油の分離を行なっているので、圧縮機のケーシングに分離室や冷媒ガス通路を形成する必要はない。従って、本発明に係る圧縮機は、文献１、２の圧縮機に比べて構造が単純で製造コストが低い。

本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス通路を形成する部材と遠心分離装置とが一体形成されている。
冷媒ガス通路を形成する部材と遠心分離装置とを一体形成することにより、両者を体別で形成し、一体に組み付ける場合に比べて部品点数が減少し、圧縮機の製造コストが低減する。

本発明の好ましい態様においては、冷媒ガス通路を形成する部材が吐出室囲壁と協働して冷媒ガス通路を形成している。
吐出室囲壁が冷媒ガス通路の囲壁の一部を形成することにより、前記冷媒ガス通路を形成する部材の重量が低減し、圧縮機が軽量化される。

本発明に係る圧縮機においては、冷媒ガス通路を形成する部材と当該部材に一体に組付けられた遠心分離装置とを有する潤滑油分離装置組立体を吐出室内に配設することにより、潤滑油の分離を行なっているので、圧縮機のケーシングに分離室や冷媒ガス通路を形成する必要はない。従って、本発明に係る圧縮機は、文献１、２の圧縮機に比べて構造が単純で製造コストが低い。

本発明の実施例に係る圧縮機を説明する。

図１に示すように、車両空調装置用可変容量斜板式圧縮機Ａは、回転軸１０と、回転軸１０に固定されたローター１１と、摺動可能に且つ傾角可変に回転軸１０に外嵌合する斜板１２と、摺動可能に回転軸１０に外嵌合しローター１１と斜板１２とを連結するスプリング１３とを備えている。斜板１２は、斜板１２の回転軸１０に対する傾角変動を許容するリンク機構１４を介してローター１１に連結され、ローター１１ひいては回転軸１０に同期して回転する。
斜板１２の周縁部に摺接する一対のシュー１５を介してピストン１６が斜板１２に係留されている。ピストン１６は、シリンダブロック１７に形成されたシリンダボア１７ａに挿入されている。
周方向に互いに間隔を隔てて複数対のシュー１５、複数のピストン１６、シリンダボア１７ａが配設されている。

回転軸１０、ローター１１、斜板１２を収容するクランク室１８をシリンダブロック１７と協働して形成する、有底筒状のフロントハウジング１９が配設されている。回転軸１０は、フロントハウジング１９のボス部１９ａを貫通して外部へ延びている。回転軸１０のフロントハウジング貫通部を密封する軸封部材２０が配設されている。
回転軸１０は、ラジアルベアリング２１、２２を介して、フロントハウジング１９、シリンダブロック１７により、回転可能に支持されている。ローター１１は、スラストベアリング２３を介して、フロントハウジング１９により回転可能に支持されている。
フロントハウジングのボス部１９ａに取り付けられたトルクリミッタ２４又は図示しない電磁クラッチを介して図示しない外部駆動源から回転軸１０の先端部に回転動力が伝達される。

後述する弁板２８と協働して、平面視円環状の吸入室２５と吸入室２５の径方向内側に配設された平面視円形の吐出室２６とを形成する、有底筒状のシリンダヘッド２７が配設されている。
シリンダブロック１７とシリンダヘッド２７との間に、ボア１７ａに連通する吸入穴２８ａと吐出穴２８ｂとが形成された弁板２８が配設されている。弁板２８は吸入穴２８ａを開閉する吸入弁２９と、吐出穴２８ｂを開閉する吐出弁３０とを装備している。
吸入室２５は、シリンダヘッド２７の囲壁に形成された吸入ポート３１ａに連通すると共に、吸入穴２８ａと吸入弁２９とを介してシリンダボア１７ａに連通している。
吐出室２６は、シリンダヘッド２７の囲壁に形成された吐出ポート３１ｂに連通すると共に、吐出弁３０と吐出穴２８ｂとを介してシリンダボア１７ａに連通している。
回転軸１０、ローター１１、斜板１２、シュー１５、ピストン１６、シリンダボア１７ａ、弁板２８、吸入弁２９、吐出弁３０等により、圧縮機構が形成されている。

吐出室２６内に、潤滑油分離装置組立体３２が配設されている。潤滑油分離装置組立体３２は、図１〜４に示すように、冷媒ガス通路を形成する偏平有底筒状の通路形成部材３２ａと、通路形成部材３２ａと一体形成された二重筒状の遠心分離装置３２ｂとを有している。通路形成部材３２ａは、開放端を弁板２８側へ差し向け、筒部を吐出室２６の周壁に圧接または摺接させた状態で吐出室２６に圧入固定または嵌合固定されている。通路形成部材３２ａと弁板２８とが協働して形成する冷媒ガス通路３３は、通路形成部材３２ａの底板と遠心分離装置３２ｂの外筒とに形成された開口３２ｃを介して、遠心分離装置３２ｂの外筒と内筒との間の環状空間３２ｄに連通している。開口３２ｃは環状空間３２ｄに対して接線方向へ差し向けられている。遠心分離装置３２ｂの内筒は、吐出室２６の冷媒ガス通路３３の外側に位置する部位と吐出ポート３１ｂとに連通している。

シリンダヘッド２７内に容量制御弁３４が配設されている。容量制御弁３４は、吐出室２６の冷媒ガス通路３３の外側に位置する部位の下部とクランク室１８との間で延在する連通路３５の途上に配設されている。クランク室１８と吸入室２５とは図示しないオリフィス通路を介して連通している。
シリンダヘッド２７の底壁から延びる複数の突起２７ａが、通路形成部材３２ａの底壁に形成された複数の開口３２ａ′を貫通し、冷媒ガス通路３３内へ延び、弁板２８に当接して弁板２８をシリンダブロック１７に押し付けている。所定の突起２７ａに連通路３５の一部が形成されている。
フロントハウジング１９、シリンダブロック１７、弁板２８、シリンダヘッド２７は、通しボルト３６により一体に組付けられている。

可変容量斜板式圧縮機Ａにおいては、図示しない外部駆動源の回転動力がトルクリミッタ２４を介して回転軸１０に伝達され、回転軸１０の回転がローター１１、リンク機構１４を介して斜板１２に伝達される。斜板１２の回転に伴う斜板１２周縁部の回転軸１０延在方向の往復動が、シュー１５を介してピストン１６に伝達され、ピストン１６がボア１７ａ内で往復動する。外部冷凍回路から還流した冷媒ガスが、吸入ポート３１ａと吸入室２５と吸入孔２８ａと吸入弁２９とを通ってシリンダボア１７ａへ吸入され、シリンダボア１７ａ内で圧縮され、吐出穴２８ｂと吐出弁３０とを通って吐出室２６内の通路形成部材３２ａで囲われた領域である冷媒ガス通路３３へ吐出する。冷媒ガスは冷媒ガス通路３３内を開口３２ｃへ向けて流れ、開口３２ｃを通って遠心分離装置３２ｂの環状空間３２ｄに流入し、旋回しつつ環状空間３２ｄを通って、吐出室２６の冷媒通路３３の外側に位置する部位に流入し、次いで遠心分離装置３２ｂの内筒と吐出ポート３１ｂとを通って外部冷凍回路へ流出する。
容量制御弁３４により、吸入室内の冷媒ガス圧力、或いは吐出室内の冷媒ガス圧力と吸入室内の冷媒ガス圧力との差圧、に応じて連通路３５が開閉制御され、吐出室２６内の冷媒ガスのクランク室１８への導入が切り入りされてクランク室１８の内圧が可変制御され、圧縮機Ａの吐出容量が可変制御される。この結果、吸入室内の冷媒ガス圧力、或いは吐出室内の冷媒ガス圧力と吸入室内の冷媒ガス圧力との差圧が所望値に制御される。

冷媒ガスが遠心分離装置３２ｂの環状空間３２ｄ内で旋回する際に、遠心力を受けた潤滑油ミストが環状空間３２ｄの外周壁に付着して冷媒ガスから分離除去される。
遠心分離装置３２ｂの環状空間３２ｄの外周壁に付着した潤滑油ミストは、凝集し前記外周壁に沿って流下し、前記外周壁の下端から滴下して、吐出室２６の冷媒通路３３の外側に位置する部位の底部に溜まる。
吐出室２６の冷媒通路３３の外側に位置する部位の底部に溜まった潤滑油は、吐出室２６内の冷媒ガスに連行されて、連通路３５と容量制御弁３４とを通ってクランク室１８に戻され、クランク室１８の下部に溜まる。クランク室１８の下部に溜まった潤滑油は、斜板１２により掻き上げられ、クランク室１８内に配設された圧縮機構の摺動部を潤滑する。

圧縮機Ａにおいては、冷媒ガス通路３３を形成する通路形成部材３２ａと、通路形成部材３２ａに一体に組み付けられた、より具体的には通路部材３２と一体形成された遠心分離装置３２ｂとを有する潤滑油分離装置組立体３２を吐出室２６内に配設することにより、潤滑油の分離を行なっているので、圧縮機Ａのケーシングに分離室や冷媒ガス通路を形成する必要はない。従って、圧縮機Ａは、文献１、２の圧縮機に比べて構造が単純で製造コストが低い。

冷媒ガス通路３３を形成する通路形成部材３２ａと遠心分離装置３２ｂとを一体形成することにより、両者を体別で形成し、一体に組み付ける場合に比べて部品点数が減少し、圧縮機の製造コストが低減している。

吐出室囲壁を形成する弁板２８が冷媒ガス通路３３の囲壁の一部を形成することにより、通路形成部材３２ａの重量が低減し、圧縮機Ａが軽量化されている。

冷媒ガス通路３３を形成する通路形成部材３２ａと遠心分離装置３２ｂとを一体形成するのに代えて、両者を体別で形成し、一体に組み付けても良い。

本発明は、潤滑油がミスト状に分散混入した気体を圧縮する各種圧縮機に広く利用可能である。

本発明の実施例に係る車両空調装置用可変容量斜板式圧縮機の断面図である。本発明の実施例に係る車両空調装置用可変容量斜板式圧縮機が備える潤滑油除去装置組立体の構造図である。（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。本発明の実施例に係る車両空調装置用可変容量斜板式圧縮機の部分断面図である。本発明の実施例に係る車両空調装置用可変容量斜板式圧縮機の、シリンダヘッド部の分解斜視図である。

符号の説明

１０回転軸
１２斜板
１６ピストン
１７シリンダブロック
１７ａシリンダボア
１８クランク室
１９フロントハウジング
２５吸入室
２６吐出室
２７シリンダヘッド
２８弁板
３１ａ吸入ポート
３１ｂ吐出ポート
３２潤滑油分離装置組立体
３２ａ通路形成部材
３２ｂ遠心分離装置
３３冷媒ガス通路
３４容量制御弁
３５連通路

Claims

圧縮機構から吐出室へ吐出された冷媒ガスから潤滑油を分離除去するように構成された圧縮機であって、冷媒ガス通路を形成する部材と当該部材に一体に組付けられた遠心分離装置とを有する潤滑油分離装置組立体が、吐出室内に配設されていることを特徴とする圧縮機。
冷媒ガス通路を形成する部材と遠心分離装置とが一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
冷媒ガス通路を形成する部材が吐出室囲壁と協働して冷媒ガス通路を形成していることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧縮機。