JP2007162561A - Refrigerant compressor - Google Patents

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JP2007162561A JP2005359352A JP2005359352A JP2007162561A JP 2007162561 A JP2007162561 A JP 2007162561A JP 2005359352 A JP2005359352 A JP 2005359352A JP 2005359352 A JP2005359352 A JP 2005359352A JP 2007162561 A JP2007162561 A JP 2007162561A
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Tetsuhiko Fukanuma
Takayuki Imai
Masakazu Murase
Norihiko Nakamura
Hisaya Yokomachi
典彦 中村
崇行 今井
正和 村瀬
尚也 横町
哲彦 深沼
Original Assignee
Toyota Industries Corp
株式会社豊田自動織機
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerant compressor making an oil separator compact while securing separating capacity of lubricating oil. <P>SOLUTION: The oil separator 50 is provided with an inlet port 54a for refrigerant gas to the inside of a separation space S, an outlet port 52c for refrigerant gas to the outside of the separation space S, and a swirl member 52 disposed between the inlet port 54a and the outlet port 52c. The inlet port 54a and the outlet port 52c are arranged so that an outlet direction Z1 of refrigerant gas from the outlet port 52c is in the same direction as an inlet direction Z2 of refrigerant gas into the inlet port 54a. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、分離空間にて冷媒ガスを旋回部に沿って旋回させることで冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離するオイルセパレータを配設した冷媒圧縮機に関する。   The present invention relates to a refrigerant compressor provided with an oil separator that separates lubricating oil contained in refrigerant gas by swirling the refrigerant gas along a swirling portion in a separation space.
冷凍回路を構成し、冷媒ガスを圧縮する冷媒圧縮機においては、冷媒ガス中に潤滑油を混入させ、該潤滑油を圧縮機構に供することで該圧縮機構を潤滑に作動させるようになっている。冷媒圧縮機において、潤滑油が冷媒ガスと共に外部冷媒回路へと持ち出されないようにするため、冷媒ガスの吐出通路上にオイルセパレータが設けられている(例えば特許文献1及び特許文献2参照。)。これは、潤滑油が外部冷媒回路に持ち出されると、該潤滑油が、例えばガスクーラや蒸発器の内壁面に付着して熱交換効率が低下するからである。   In a refrigerant compressor that constitutes a refrigeration circuit and compresses refrigerant gas, lubricating oil is mixed into the refrigerant gas, and the lubricating oil is supplied to the compression mechanism so that the compression mechanism is lubricated. . In the refrigerant compressor, an oil separator is provided on the refrigerant gas discharge passage to prevent the lubricating oil from being taken out to the external refrigerant circuit together with the refrigerant gas (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). . This is because when the lubricating oil is taken out to the external refrigerant circuit, the lubricating oil adheres to, for example, the inner wall surface of the gas cooler or the evaporator, and the heat exchange efficiency decreases.
図6に示すように、特許文献1に記載のオイルセパレータは、円筒状の内筒90と、該内筒90を囲う円筒状の外筒91とからなる油分離室92とを有しており、前記内筒90と外筒91との間には分離空間93が形成されている。また、内筒90の下端90bはガス排出口とされ、外部冷媒回路(図示せず)に連通されている。吐出室94と前記油分離室92とは流入パイプ95によって連通されている。さらに、外筒91の上側には油出口97が形成され、油分離室92の周囲には、前記油出口97を介して油分離室92と連通する貯油室96が形成されている。   As shown in FIG. 6, the oil separator described in Patent Document 1 includes an oil separation chamber 92 including a cylindrical inner cylinder 90 and a cylindrical outer cylinder 91 surrounding the inner cylinder 90. A separation space 93 is formed between the inner cylinder 90 and the outer cylinder 91. The lower end 90b of the inner cylinder 90 is a gas discharge port and communicates with an external refrigerant circuit (not shown). The discharge chamber 94 and the oil separation chamber 92 are communicated with each other by an inflow pipe 95. Further, an oil outlet 97 is formed on the upper side of the outer cylinder 91, and an oil storage chamber 96 communicating with the oil separation chamber 92 via the oil outlet 97 is formed around the oil separation chamber 92.
そして、上記構成のオイルセパレータを備えた冷媒圧縮機においては、吐出室94へ吐出された冷媒ガスは、流入パイプ95を介して油分離室92に導入される。そして、油分離室92の分離空間93に導入された冷媒ガスは、内筒90の周りを螺旋状に上昇する。この螺旋状の旋回による遠心力によって潤滑油が冷媒ガスから分離され、分離された潤滑油は外筒91の内周面に付着する。その後、外筒91の内周面に付着した潤滑油は冷媒ガスとともに上昇され、外筒91の油出口97から貯油室96へと流出される。一方、潤滑油が分離された冷媒ガスは、内筒90内を下降し、内筒90の下端90bたるガス排出口から外部冷媒回路へ供給される。   In the refrigerant compressor provided with the oil separator having the above configuration, the refrigerant gas discharged into the discharge chamber 94 is introduced into the oil separation chamber 92 through the inflow pipe 95. The refrigerant gas introduced into the separation space 93 of the oil separation chamber 92 rises spirally around the inner cylinder 90. Lubricating oil is separated from the refrigerant gas by the centrifugal force generated by the spiral rotation, and the separated lubricating oil adheres to the inner peripheral surface of the outer cylinder 91. Thereafter, the lubricating oil adhering to the inner peripheral surface of the outer cylinder 91 is raised together with the refrigerant gas, and flows out from the oil outlet 97 of the outer cylinder 91 to the oil storage chamber 96. On the other hand, the refrigerant gas from which the lubricating oil is separated descends in the inner cylinder 90 and is supplied to the external refrigerant circuit from the gas discharge port which is the lower end 90b of the inner cylinder 90.
また、図7に示すように、特許文献2に記載のオイルセパレータは、ハウジング内のチャンバ108内に設けられている。オイルセパレータは、分離室100を有する有底円筒状の基体101と、前記分離室100の上方開口縁から基体101と同心状に垂下するように基体101に装着されたフランジ付導気管102とからなる。前記基体101の側壁には通孔101aが形成され、該通孔101aは、前記分離室100と吐出室103とを連通する吐出通路104に連通している。なお、前記吐出通路104は、吐出弁をハウジングに固定する固定具106を貫通して形成されている。さらに、基体101の底壁には、貫通孔105が形成されている。   As shown in FIG. 7, the oil separator described in Patent Document 2 is provided in a chamber 108 in the housing. The oil separator includes a bottomed cylindrical base body 101 having a separation chamber 100, and a flanged air guide tube 102 attached to the base body 101 so as to hang concentrically with the base body 101 from an upper opening edge of the separation chamber 100. Become. A through hole 101 a is formed in the side wall of the base 101, and the through hole 101 a communicates with a discharge passage 104 that connects the separation chamber 100 and the discharge chamber 103. The discharge passage 104 is formed through a fixture 106 that fixes the discharge valve to the housing. Further, a through hole 105 is formed in the bottom wall of the base 101.
そして、上記構成のオイルセパレータを備えた冷媒圧縮機においては、吐出室103へ吐出された冷媒ガスは、吐出通路104から通孔101aを介して分離室100内へ導入される。分離室100へ導入された冷媒ガスは、フランジ付導気管102の周りを旋回する。すると、前記旋回による遠心力によって潤滑油が冷媒ガスから分離され、分離された潤滑油は基体101の側壁内周面に付着する。その後、潤滑油は分離室100の底壁に設けられた貫通孔105を通過してチャンバ108の底部に滞留するようになっている。一方、潤滑油が分離された冷媒ガスは、フランジ付導気管102内を通過し、別の吐出通路を介して外部冷媒回路へ供給される。
特開2002−5021号公報 特開2001−165049号公報
In the refrigerant compressor including the oil separator having the above-described configuration, the refrigerant gas discharged into the discharge chamber 103 is introduced into the separation chamber 100 from the discharge passage 104 through the through hole 101a. The refrigerant gas introduced into the separation chamber 100 swirls around the flanged air guide tube 102. Then, the lubricating oil is separated from the refrigerant gas by the centrifugal force due to the turning, and the separated lubricating oil adheres to the inner peripheral surface of the side wall of the base 101. Thereafter, the lubricating oil passes through a through hole 105 provided in the bottom wall of the separation chamber 100 and stays at the bottom of the chamber 108. On the other hand, the refrigerant gas from which the lubricating oil has been separated passes through the flanged air guide tube 102 and is supplied to the external refrigerant circuit via another discharge passage.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-5021 JP 2001-165049 A
ところで、特許文献1に記載のオイルセパレータは、流入パイプ95を介して油分離室92に導入された冷媒ガスを内筒90に衝突させ、冷媒ガスの流れを油分離室92内への導入方向に対し直交方向へ変更させることで該冷媒ガスを内筒90に沿って流れさせ、分離空間93で螺旋状に旋回させている。このため、分離空間93へ導入された冷媒ガスは、分離空間93へ導入される前よりも流速が低下してしまう。そして、流速の低下した冷媒ガスからできるだけ多くの潤滑油を分離するためには、冷媒ガスの旋回距離を長く取ることが必要となり、その結果として、内筒90及び外筒91の軸方向への長さが長くなってオイルセパレータが大型化してしまっていた。   Incidentally, in the oil separator described in Patent Document 1, the refrigerant gas introduced into the oil separation chamber 92 via the inflow pipe 95 is collided with the inner cylinder 90, and the flow of the refrigerant gas is introduced into the oil separation chamber 92. The refrigerant gas is caused to flow along the inner cylinder 90 by being changed in an orthogonal direction, and is swirled spirally in the separation space 93. For this reason, the refrigerant gas introduced into the separation space 93 has a lower flow velocity than before being introduced into the separation space 93. In order to separate as much lubricating oil as possible from the refrigerant gas whose flow rate has decreased, it is necessary to increase the swirling distance of the refrigerant gas, and as a result, the inner cylinder 90 and the outer cylinder 91 in the axial direction are required. The oil separator became larger as the length increased.
また、特許文献2に記載のオイルセパレータにおいても、吐出通路104を介して分離室100に導入された冷媒ガスをフランジ付導気管102に衝突させ、冷媒ガスの流れを分離室100内への導入方向に対し直交方向へ変更させることで該冷媒ガスをフランジ付導気管102に沿って流れさせ、該フランジ付導気管102周りを螺旋状に旋回させている。このため、分離室100へ導入された冷媒ガスは、分離室100へ導入される前よりも流速が低下してしまう。そして、流速の低下した冷媒ガスからできるだけ多くの潤滑油を分離するためには、フランジ付導気管102周りでの冷媒ガスの旋回速度を速めることが必要となる。その結果として、フランジ付導気管102に衝突する前から冷媒ガスの流速を速める必要があり、そのためには吐出通路104の通路距離を長く取ることが必要となり、オイルセパレータが大型化してしまっていた。   Also in the oil separator described in Patent Document 2, the refrigerant gas introduced into the separation chamber 100 via the discharge passage 104 is caused to collide with the flanged air guide tube 102 and the flow of the refrigerant gas is introduced into the separation chamber 100. The refrigerant gas is caused to flow along the flanged air guide tube 102 by being changed in a direction orthogonal to the direction, and the periphery of the flanged air guide tube 102 is spirally swirled. For this reason, the refrigerant gas introduced into the separation chamber 100 has a lower flow velocity than before being introduced into the separation chamber 100. And in order to isolate | separate as much lubricating oil as possible from the refrigerant gas with which the flow velocity fell, it is necessary to increase the turning speed of the refrigerant gas around the flanged air guide tube 102. As a result, it is necessary to increase the flow velocity of the refrigerant gas before it collides with the flanged air guide tube 102. For that purpose, it is necessary to increase the passage distance of the discharge passage 104, and the oil separator is enlarged. .
本発明は、潤滑油の分離能力を確保しつつオイルセパレータをコンパクトにす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。   An object of the present invention is to provide a piston-type compressor capable of making the oil separator compact while ensuring the separation ability of the lubricating oil.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、圧縮機構の動作によって冷媒ガスの圧縮を行い、該圧縮された冷媒ガスの吐出通路上に、旋回部と、該旋回部の軸方向に沿って旋回部を取り囲む周壁とを有するとともに、前記旋回部と前記周壁との間に分離空間を有し、該分離空間にて前記冷媒ガスを旋回部に沿って旋回させることで前記冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離するオイルセパレータを配設し、さらに、前記周壁には冷媒ガスから分離された潤滑油をオイルセパレータ外へ流出させるための油出口を形成した冷媒圧縮機において、前記オイルセパレータは、前記分離空間内への冷媒ガスの導入口と、前記分離空間外への冷媒ガスの導出口とを備えており、前記導入口と導出口との間に前記旋回部が配設されているとともに、前記導出口からの冷媒ガスの導出方向が、前記導入口への冷媒ガスの導入方向と同じ方向となるように該導入口及び導出口を配置した。   In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 compresses the refrigerant gas by the operation of the compression mechanism, and on the compressed refrigerant gas discharge passage, A circumferential wall that surrounds the swivel portion along the axial direction, and a separation space between the swirl portion and the circumferential wall, and the coolant gas is swirled along the swirl portion in the separation space, thereby In the refrigerant compressor in which an oil separator for separating the lubricating oil contained in the refrigerant gas is disposed, and further, an oil outlet for allowing the lubricating oil separated from the refrigerant gas to flow out of the oil separator is formed on the peripheral wall. The oil separator includes a refrigerant gas inlet to the separation space and a refrigerant gas outlet to the outside of the separation space, and the swivel portion is disposed between the inlet and the outlet. As well as Out direction of the refrigerant gas from the outlet port was arranged conductor inlet and outlet so as to have the same direction as the direction of introduction of the refrigerant gas to the inlet.
この構成によれば、導入口から分離空間内へ導入された冷媒ガスは、旋回部の周りを旋回しながら導出口へ向かって流れ、該導出口から分離空間外へ導出される。このとき、導出口から導出される冷媒ガスの導出方向は、導入口から導入された冷媒ガスの導入方向と同じ方向となっていることから、分離空間内へ導入された冷媒ガスは、旋回部周りを旋回する際に、その流れる方向を導入方向と異なる方向へ変えることなく導出口へ向かって流れ、そのまま導出口から導出される。このため、冷媒ガスは、分離空間内で流速を低下させることなく、分離空間内へ導入されたときに近い流速で旋回部の周りを旋回し、冷媒ガスからは潤滑油が効率良く遠心分離される。したがって、オイルセパレータによれば、冷媒ガスからの潤滑油の分離能力を高めるために冷媒ガスの旋回距離を長く取ったり、冷媒ガスの流速を速めるために、オイルセパレータへ導入される前の冷媒ガスの通路長さを長く取る必要が無くなる。その結果として、冷媒ガスからの潤滑油の分離能力を確保しつつオイルセパレータをコンパクトにすることができる。   According to this configuration, the refrigerant gas introduced into the separation space from the introduction port flows toward the outlet port while turning around the turning portion, and is led out of the separation space from the outlet port. At this time, the direction in which the refrigerant gas led out from the lead-out port is the same as the direction in which the refrigerant gas introduced from the lead-in port is the same, so the refrigerant gas introduced into the separation space When turning around, it flows toward the outlet without changing its flowing direction to a direction different from the introduction direction, and is led out from the outlet as it is. Therefore, the refrigerant gas swirls around the swivel portion at a flow velocity close to that when introduced into the separation space without reducing the flow velocity in the separation space, and the lubricating oil is efficiently centrifuged from the refrigerant gas. The Therefore, according to the oil separator, the refrigerant gas before being introduced into the oil separator in order to increase the turning distance of the refrigerant gas in order to increase the separation ability of the lubricating oil from the refrigerant gas or to increase the flow velocity of the refrigerant gas. It is not necessary to take a long passage length. As a result, the oil separator can be made compact while ensuring the ability to separate the lubricating oil from the refrigerant gas.
また、前記導入口への冷媒ガスの導入方向と、前記導出口からの冷媒ガスの導出方向とが平行であってもよい。
この構成によれば、導出口からの冷媒ガスの導出方向が、導入口への冷媒ガスの導入方向に一致せず、互いに平行をなす状態で若干ずれていても、分離空間内では導入方向に対して交差する方向(直交する方向)へと冷媒ガスの流れる方向を変えることなく冷媒ガスが導出口から導出される。したがって、冷媒ガスは、分離空間内で流速を低下させることなく導出口から分離空間外へ導出される。そして、導出方向が導入方向に対し平行にずれていても潤滑油の分離能力が確保されることから、導出口の配置位置の選択自由度を高めることができ、オイルセパレータの冷媒圧縮機内での配置を該冷媒圧縮機の構造に柔軟に対応させることが可能となる。
In addition, a direction in which the refrigerant gas is introduced into the inlet and a direction in which the refrigerant gas is led out from the outlet may be parallel.
According to this configuration, even if the direction in which the refrigerant gas is led out from the outlet port does not coincide with the direction in which the refrigerant gas is introduced into the inlet port and is slightly deviated in a state of being parallel to each other, On the other hand, the refrigerant gas is led out from the outlet without changing the flowing direction of the refrigerant gas in the direction intersecting (orthogonal direction). Therefore, the refrigerant gas is led out of the separation space from the outlet without reducing the flow velocity in the separation space. And since the separation capability of the lubricating oil is ensured even if the outlet direction is deviated parallel to the inlet direction, the degree of freedom in selecting the position of the outlet port can be increased, and the oil separator in the refrigerant compressor can be increased. The arrangement can flexibly correspond to the structure of the refrigerant compressor.
また、前記導入口と前記導出口とが同一直線上に位置し、前記導入口への冷媒ガスの導入方向と、前記導出口からの冷媒ガスの導出方向とが一致していてもよい。
この構成によれば、導入口から分離空間内へ導入された冷媒ガスは、導出口に向けて流れるため、旋回部周りを旋回する際に、冷媒ガスがその流れる方向を変更しにくくなる。分離空間内で冷媒ガスの流れる方向が、導入口への導入方向に対する交差角度が大きくなるに従い流速が低下することから、冷媒ガスの流速低下を抑制することが可能となる。
The introduction port and the outlet port may be located on the same straight line, and the introduction direction of the refrigerant gas to the introduction port may coincide with the outlet direction of the refrigerant gas from the outlet port.
According to this configuration, since the refrigerant gas introduced into the separation space from the inlet port flows toward the outlet port, it is difficult to change the direction in which the refrigerant gas flows when turning around the turning portion. Since the flow rate of the refrigerant gas in the separation space decreases as the crossing angle with respect to the introduction direction to the inlet increases, it is possible to suppress a decrease in the flow rate of the refrigerant gas.
また、前記導入口と導出口とを結ぶ直線の延びる方向と、前記旋回部の導入口側から導出口側へ延びる該旋回部の軸方向とが一致していてもよい。
この構成によれば、冷媒ガスは、旋回部の周りを旋回しながら導出口へ向けて流れるが、導入口から導出口へ向かって流れる冷媒ガスの流れと、旋回部の軸方向とが一致することから、冷媒ガスを旋回部に沿わせながら導出口へと流すことが可能となる。したがって、冷媒ガスの流速低下を抑制しながらも冷媒ガスを旋回部周りで旋回させることができ、潤滑油の分離能力を高めることが可能となる。
Further, a direction in which a straight line connecting the introduction port and the outlet port extends may coincide with an axial direction of the turning unit extending from the introduction port side to the outlet port side of the turning unit.
According to this configuration, the refrigerant gas flows toward the outlet port while turning around the turning portion, and the flow of the refrigerant gas flowing from the inlet port toward the outlet port coincides with the axial direction of the turning portion. For this reason, it becomes possible to flow the refrigerant gas to the outlet port along the swivel portion. Therefore, the refrigerant gas can be swung around the swivel portion while suppressing a decrease in the flow rate of the refrigerant gas, and the lubricating oil separation capability can be increased.
また、前記オイルセパレータは、前記旋回部の軸方向に沿って冷媒ガスを旋回部周りで螺旋状に旋回させる強制旋回手段を備えていてもよい。
この構成によれば、強制旋回手段によって、旋回部の軸方向に沿って冷媒ガスを螺旋状に旋回させることができる。このため、導入口から分離空間内へ導入された冷媒ガスは、その流速を低下させることなく、さらに、強制旋回手段によって螺旋状に旋回されることで、より効率良く冷媒ガスから潤滑油が遠心分離される。
In addition, the oil separator may include a forced swirling unit that swirls the refrigerant gas spirally around the swivel portion along the axial direction of the swivel portion.
According to this configuration, the refrigerant gas can be spirally swirled along the axial direction of the swivel portion by the forced swirl means. For this reason, the refrigerant gas introduced into the separation space from the introduction port is further spirally swirled by the forced swirling means without reducing the flow velocity, so that the lubricating oil is more efficiently centrifuged from the refrigerant gas. To be separated.
また、前記強制旋回手段は、前記旋回部の周面にて該旋回部の軸方向に沿った一端側から他端側へ螺旋状に延びる螺旋溝によって構成されていてもよい。
この構成によれば、旋回部に螺旋溝を形成するのみで、冷媒ガスを旋回部の軸方向に沿って螺旋状に旋回させることができる。すなわち、簡単な構成で冷媒ガスを螺旋状に旋回させることができ、より効率良く冷媒ガスから潤滑油を遠心分離することができる。
Moreover, the said forced turning means may be comprised by the spiral groove extended spirally from the one end side along the axial direction of this turning part to the other end side in the surrounding surface of the said turning part.
According to this configuration, the refrigerant gas can be spirally swirled along the axial direction of the swivel portion only by forming the spiral groove in the swivel portion. That is, the refrigerant gas can be spirally rotated with a simple configuration, and the lubricating oil can be more efficiently centrifuged from the refrigerant gas.
また、前記強制旋回手段は、前記分離空間にて前記旋回部の軸方向に沿った一端側から他端側へ螺旋状に延びる螺旋通路によって構成されていてもよい。
この構成によれば、分離空間内へ導入された冷媒ガスは、螺旋通路しか流れることができなくなる。このため、螺旋通路によって冷媒ガスを旋回部の周りを確実に旋回させることができ、螺旋通路によって効率良く冷媒ガスから潤滑油を遠心分離することができる。
Further, the forced turning means may be configured by a spiral passage that spirally extends from one end side to the other end side along the axial direction of the turning portion in the separation space.
According to this configuration, the refrigerant gas introduced into the separation space can only flow through the spiral passage. For this reason, the refrigerant gas can be reliably swirled around the swirling portion by the spiral passage, and the lubricating oil can be efficiently centrifuged from the refrigerant gas by the spiral passage.
また、前記強制旋回手段は、前記導入口に連通し、該導入口から前記分離空間に向かって延びるとともに、前記旋回部の軸方向に対して斜めに交差する方向へ延びるガイド孔によって構成されていてもよい。   Further, the forced turning means is constituted by a guide hole that communicates with the introduction port, extends from the introduction port toward the separation space, and extends in a direction obliquely intersecting the axial direction of the turning portion. May be.
この構成によれば、導入口から分離空間内へ導入される冷媒ガスは、ガイド孔によって分離空間へ向かうようにガイドされる。このため、冷媒ガスは、旋回部の周面に沿って流れることで該旋回部に沿って螺旋状に旋回するようになる。したがって、簡単な構成で冷媒ガスを螺旋状に旋回させることができる。   According to this configuration, the refrigerant gas introduced into the separation space from the introduction port is guided toward the separation space by the guide hole. For this reason, the refrigerant gas swirls along the swirl portion spirally by flowing along the peripheral surface of the swirl portion. Therefore, the refrigerant gas can be spirally swirled with a simple configuration.
本発明によれば、潤滑油の分離能力を確保しつつオイルセパレータをコンパクトにすることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, an oil separator can be made compact, ensuring the separation capability of lubricating oil.
以下、本発明を車両用空調装置の冷凍回路に用いられる冷媒圧縮機に具体化した一実施形態を図面に基づいて詳述する。なお、以下の説明において冷媒圧縮機10の「上」「下」「前」「後」は、図1に示す矢印Y1の方向を上下方向とし、矢印Y2の方向を前後方向とする。   Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a refrigerant compressor used in a refrigeration circuit of a vehicle air conditioner will be described in detail based on the drawings. In the following description, for the “upper”, “lower”, “front”, and “rear” of the refrigerant compressor 10, the direction of the arrow Y1 shown in FIG. 1 is the vertical direction, and the direction of the arrow Y2 is the front-back direction.
図1は、冷媒圧縮機10の縦断面図を示す。図1に示すように、冷媒圧縮機10のハウジングは、シリンダブロック11と、該シリンダブロック11の前端に接合固定されたフロントハウジング12と、シリンダブロック11の後端に弁・ポート形成体13を介して接合固定されたリヤハウジング14とから構成されている。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the refrigerant compressor 10. As shown in FIG. 1, the housing of the refrigerant compressor 10 includes a cylinder block 11, a front housing 12 joined and fixed to the front end of the cylinder block 11, and a valve / port forming body 13 at the rear end of the cylinder block 11. And a rear housing 14 joined and fixed thereto.
前記ハウジング内において、シリンダブロック11とフロントハウジング12との間には、クランク室15が区画形成されている。また、シリンダブロック11とフロントハウジング12には、前記クランク室15を挿通するようにして、駆動軸16が回転可能に支持されている。前記駆動軸16には、車両の走行駆動源であるエンジンEが、クラッチレスタイプ(常時伝達型)の動力伝達機構PTを介して作動連結されている。従って、エンジンEの稼動時においては、該エンジンEから動力の供給を受けて駆動軸16が常時回転される。   A crank chamber 15 is defined between the cylinder block 11 and the front housing 12 in the housing. A drive shaft 16 is rotatably supported by the cylinder block 11 and the front housing 12 so as to pass through the crank chamber 15. The drive shaft 16 is operatively connected to an engine E, which is a travel drive source of the vehicle, via a clutchless type (always transmission type) power transmission mechanism PT. Accordingly, when the engine E is in operation, the drive shaft 16 is always rotated by receiving power from the engine E.
前記クランク室15内において、前記駆動軸16にはラグプレート17が駆動軸16と一体回転可能に固定されており、また、前記クランク室15内には、円盤状をなすカムプレートとしての斜板18が収容されている。前記斜板18の中央部には前記駆動軸16が挿通され、該斜板18は駆動軸16に、一体回転可能でかつ傾動可能に支持されている。前記ラグプレート17と斜板18との間にはヒンジ機構19が介在されている。そして、斜板18は前記ヒンジ機構19を介したラグプレート17との間でのヒンジ連結、及び駆動軸16の支持により、ラグプレート17及び駆動軸16と同期回転可能であるとともに、駆動軸16の軸方向(中心軸L方向)へのスライド移動を伴いながら駆動軸16に対し傾動可能となっている。   In the crank chamber 15, a lug plate 17 is fixed to the drive shaft 16 so as to rotate together with the drive shaft 16, and a swash plate as a disc-shaped cam plate is formed in the crank chamber 15. 18 is housed. The drive shaft 16 is inserted through the central portion of the swash plate 18, and the swash plate 18 is supported on the drive shaft 16 so as to be integrally rotatable and tiltable. A hinge mechanism 19 is interposed between the lug plate 17 and the swash plate 18. The swash plate 18 can be rotated synchronously with the lug plate 17 and the drive shaft 16 by the hinge connection with the lug plate 17 via the hinge mechanism 19 and the support of the drive shaft 16. Can be tilted with respect to the drive shaft 16 while being slid in the axial direction (the direction of the central axis L).
前記シリンダブロック11において駆動軸16の中心軸L周りには、複数のシリンダボア22が等角度間隔で前後方向に貫通形成されている。片頭型のピストン23は、各シリンダボア22内に前後方向へ移動可能に収容されている。シリンダボア22の前後開口は、弁・ポート形成体13の前面及びピストン23の後端面によって閉塞されており、このシリンダボア22内にはピストン23の前後方向への移動に応じて容積変化する圧縮室24が区画されている。   In the cylinder block 11, a plurality of cylinder bores 22 are formed in the front-rear direction at equal angular intervals around the central axis L of the drive shaft 16. The single-headed piston 23 is accommodated in each cylinder bore 22 so as to be movable in the front-rear direction. The front / rear opening of the cylinder bore 22 is closed by the front surface of the valve / port forming body 13 and the rear end surface of the piston 23, and the compression chamber 24 whose volume changes in accordance with the movement of the piston 23 in the front / rear direction in the cylinder bore 22. Is partitioned.
前記各ピストン23は、一対のシュー25を介して斜板18の外周部に係留されている。したがって、駆動軸16の回転によって斜板18が回転すると、該斜板18は駆動軸16の中心軸L方向前後に揺動される。斜板18の揺動によって、ピストン23が前後方向に往復直線運動される。そして、本実施形態においては、クランク室15、駆動軸16、斜板18、及びピストン23等によって圧縮機構が構成されている。   Each piston 23 is anchored to the outer periphery of the swash plate 18 via a pair of shoes 25. Accordingly, when the swash plate 18 is rotated by the rotation of the drive shaft 16, the swash plate 18 is swung back and forth in the direction of the central axis L of the drive shaft 16. As the swash plate 18 swings, the piston 23 is linearly reciprocated back and forth. In this embodiment, the crank chamber 15, the drive shaft 16, the swash plate 18, the piston 23, and the like constitute a compression mechanism.
前記ハウジング内において、弁・ポート形成体13とリヤハウジング14との間には、吸入室26及び吐出室27がそれぞれ区画形成されている。そして、前記弁・ポート形成体13には、圧縮室24と吸入室26との間に位置するように、吸入ポート28及び吸入弁29がそれぞれ形成されているとともに、圧縮室24と吐出室27との間に位置するように、吐出ポート30及び吐出弁31がそれぞれ形成されている。   In the housing, a suction chamber 26 and a discharge chamber 27 are respectively defined between the valve / port forming body 13 and the rear housing 14. The valve / port forming body 13 is formed with a suction port 28 and a suction valve 29 so as to be positioned between the compression chamber 24 and the suction chamber 26, respectively, and the compression chamber 24 and the discharge chamber 27. A discharge port 30 and a discharge valve 31 are formed so as to be positioned between the two.
前記冷凍回路の冷媒ガスとしては二酸化炭素が用いられている。冷凍回路の外部冷媒回路41(詳しくは蒸発器41aの出口側)から吸入室26に導入された冷媒ガスは、各ピストン23の上死点位置から下死点位置側への移動により、吸入ポート28及び吸入弁29を介して圧縮室24に吸入される。圧縮室24に吸入された冷媒ガスは、ピストン23の下死点位置から上死点位置側への移動により所定の圧力にまで圧縮され、吐出ポート30及び吐出弁31を介して吐出室27に吐出される。   Carbon dioxide is used as the refrigerant gas for the refrigeration circuit. Refrigerant gas introduced into the suction chamber 26 from the external refrigerant circuit 41 (specifically, the outlet side of the evaporator 41a) of the refrigeration circuit moves from the top dead center position to the bottom dead center position side of each piston 23, and thereby the suction port. The air is sucked into the compression chamber 24 through the suction valve 28 and the suction valve 29. The refrigerant gas sucked into the compression chamber 24 is compressed to a predetermined pressure by the movement from the bottom dead center position of the piston 23 to the top dead center position side, and enters the discharge chamber 27 via the discharge port 30 and the discharge valve 31. Discharged.
前記リヤハウジング14には、吐出室27と外部冷媒回路41(詳しくはガスクーラ41bの入口側)とを接続する接続通路49が形成されている。吐出室27の冷媒ガスは、接続通路49を介して外部冷媒回路41へと導出される。外部冷媒回路41へと導出された冷媒は、ガスクーラ41bで冷却され、膨張弁41cで減圧された後、蒸発器41aへと送られて蒸発に供される。本実施形態においては、吐出室27と接続通路49とが、冷媒圧縮機10における冷媒ガスの吐出通路をなしている。   The rear housing 14 is formed with a connection passage 49 that connects the discharge chamber 27 and the external refrigerant circuit 41 (specifically, the inlet side of the gas cooler 41b). The refrigerant gas in the discharge chamber 27 is led to the external refrigerant circuit 41 via the connection passage 49. The refrigerant led out to the external refrigerant circuit 41 is cooled by the gas cooler 41b, depressurized by the expansion valve 41c, and then sent to the evaporator 41a for evaporation. In the present embodiment, the discharge chamber 27 and the connection passage 49 form a refrigerant gas discharge passage in the refrigerant compressor 10.
図2に示すように、前記リヤハウジング14には、前記接続通路49の一部であり、前記吐出通路の一部を構成する収容孔37が前後方向に形成されている。前記収容孔37の前後方向におけるほぼ中央の周面には、第1台座37aが内方へ向けて形成され、該第1台座37aよりも後側には、第1台座37aよりも小径となる第2台座37bが形成されている。前記収容孔37内には、冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離するオイルセパレータ50が配設されている。このオイルセパレータ50は前記吐出室27に連通しているとともに、前記接続通路49を介して前記外部冷媒回路41におけるガスクーラ41bの入口側に接続されている。したがって、吐出室27から吐出された冷媒ガスは、オイルセパレータ50を経由して外部冷媒回路41へ供給されるようになっている。   As shown in FIG. 2, the rear housing 14 is formed with a housing hole 37 in the front-rear direction, which is a part of the connection passage 49 and forms a part of the discharge passage. A first pedestal 37a is formed inwardly on a substantially central peripheral surface in the front-rear direction of the housing hole 37, and has a smaller diameter than the first pedestal 37a on the rear side of the first pedestal 37a. A second pedestal 37b is formed. An oil separator 50 that separates lubricating oil contained in the refrigerant gas is disposed in the accommodation hole 37. The oil separator 50 communicates with the discharge chamber 27 and is connected to the inlet side of the gas cooler 41 b in the external refrigerant circuit 41 through the connection passage 49. Therefore, the refrigerant gas discharged from the discharge chamber 27 is supplied to the external refrigerant circuit 41 via the oil separator 50.
図1に示すように、前記冷媒圧縮機10のハウジング内には、抽気通路32及び給気通路33並びに制御弁34が設けられている。前記抽気通路32は、クランク室15と吸入室26とを接続する。また、前記給気通路33は、吐出圧領域たる接続通路49(オイルセパレータ50)と、該接続通路49よりも低圧な低圧領域としてのクランク室15とを接続する。給気通路33の途中には制御弁34が配設されている。   As shown in FIG. 1, an extraction passage 32, an air supply passage 33, and a control valve 34 are provided in the housing of the refrigerant compressor 10. The extraction passage 32 connects the crank chamber 15 and the suction chamber 26. The air supply passage 33 connects the connection passage 49 (oil separator 50) serving as a discharge pressure region and the crank chamber 15 as a low pressure region lower than the connection passage 49. A control valve 34 is disposed in the supply passage 33.
そして、前記制御弁34の開度を調節することで、給気通路33を介したクランク室15への高圧な吐出ガスの導入量と、抽気通路32を介したクランク室15からのガス導出量とのバランスが制御され、クランク室15の内圧が決定される。クランク室15の内圧の変更に応じてクランク室15の内圧と圧縮室24の内圧との差が変更され、斜板18の傾斜角度が変更される結果、ピストン23のストローク、すなわち、冷媒圧縮機10の吐出容量が調節される。すなわち、本実施形態の冷媒圧縮機10は、吐出容量を可変とする可変容量型の圧縮機である。   Then, by adjusting the opening degree of the control valve 34, the amount of high-pressure discharge gas introduced into the crank chamber 15 through the air supply passage 33 and the amount of gas discharged from the crank chamber 15 through the extraction passage 32. And the internal pressure of the crank chamber 15 is determined. The difference between the internal pressure of the crank chamber 15 and the internal pressure of the compression chamber 24 is changed in accordance with the change of the internal pressure of the crank chamber 15 and the inclination angle of the swash plate 18 is changed. As a result, the stroke of the piston 23, that is, the refrigerant compressor 10 discharge capacity is adjusted. That is, the refrigerant compressor 10 of the present embodiment is a variable capacity compressor that can vary the discharge capacity.
例えば、前記制御弁34の弁開度が減少すると、クランク室15の内圧が低下される。従って、斜板18の傾斜角度が増大してピストン23のストロークが増大し、冷媒圧縮機10の吐出容量が増大される。逆に、制御弁34の弁開度が増大すると、クランク室15の内圧が上昇される。従って、斜板18の傾斜角度が減少してピストン23のストロークが減少し、冷媒圧縮機10の吐出容量が減少される。   For example, when the valve opening degree of the control valve 34 decreases, the internal pressure of the crank chamber 15 decreases. Therefore, the inclination angle of the swash plate 18 increases, the stroke of the piston 23 increases, and the discharge capacity of the refrigerant compressor 10 increases. On the contrary, when the valve opening degree of the control valve 34 increases, the internal pressure of the crank chamber 15 increases. Therefore, the inclination angle of the swash plate 18 is reduced, the stroke of the piston 23 is reduced, and the discharge capacity of the refrigerant compressor 10 is reduced.
次に、前記オイルセパレータ50について説明する。
図2に示すように、前記吐出通路において、吐出室27よりも下流側で外部冷媒回路41よりも上流側には、冷媒ガスから潤滑油を分離するためのオイルセパレータ50が配設されている。オイルセパレータ50は、前記収容孔37内に圧入される円筒状をなすケース51を備えている。ケース51が収容孔37内に圧入された状態では、ケース51の後端が前記第1台座37aに当接して、ケース51の後方への移動が規制されている。
Next, the oil separator 50 will be described.
As shown in FIG. 2, in the discharge passage, an oil separator 50 for separating lubricating oil from the refrigerant gas is disposed downstream of the discharge chamber 27 and upstream of the external refrigerant circuit 41. . The oil separator 50 includes a cylindrical case 51 that is press-fitted into the accommodation hole 37. In a state where the case 51 is press-fitted into the accommodation hole 37, the rear end of the case 51 abuts on the first pedestal 37a, and the rearward movement of the case 51 is restricted.
ケース51の周壁51aの外周面には、収容孔37とケース51との間を介した冷媒ガスの漏れを抑制するためにゴム製のOリングよりなるシール部材48が装着されている。また、ケース51の周壁51aにおける下部には、冷媒ガスから分離された潤滑油をケース51(オイルセパレータ50)外へ流出させるための油出口50bが形成されている。この油出口50bは、通路60を介して前記制御弁34に接続されている(図1参照)。   A seal member 48 made of a rubber O-ring is mounted on the outer peripheral surface of the peripheral wall 51 a of the case 51 in order to suppress leakage of the refrigerant gas through the space between the accommodation hole 37 and the case 51. Further, an oil outlet 50b is formed in the lower portion of the peripheral wall 51a of the case 51 to allow the lubricating oil separated from the refrigerant gas to flow out of the case 51 (oil separator 50). The oil outlet 50b is connected to the control valve 34 through a passage 60 (see FIG. 1).
また、前記ケース51内には、旋回部としての旋回部材52が収容され、ケース51における周壁51aは、旋回部材52を軸方向Mに沿って取り囲むように配置されている。そして、該周壁51a内周面と、旋回部材52の周面との間には、円環状をなす分離空間Sが形成されている。前記旋回部材52は、吐出通路(収容孔37)での冷媒ガスの流れる方向に沿って延びている。前記旋回部材52は、その軸方向Mがケース51内の前後方向へ延びるように収容されており、旋回部材52の前端(一端)側は、ケース51の前端側たる吐出室27側に配設され、旋回部材52の後端(他端)側は、ケース51の後端側たる外部冷媒回路41側に配設されている。前記旋回部材52の周面には、該旋回部材52の軸方向Mに沿って前端(一端)側から後端(他端)側に向けて螺旋状に延びる螺旋溝52aが形成されている。この螺旋溝52aは、旋回部材52の軸方向Mに沿って冷媒ガスを旋回部材52周りで螺旋状に旋回させる強制旋回手段を構成している。   Further, a turning member 52 as a turning portion is accommodated in the case 51, and a peripheral wall 51 a in the case 51 is disposed so as to surround the turning member 52 along the axial direction M. An annular separation space S is formed between the inner peripheral surface of the peripheral wall 51 a and the peripheral surface of the turning member 52. The swivel member 52 extends along the direction in which the refrigerant gas flows in the discharge passage (accommodating hole 37). The swivel member 52 is accommodated such that its axial direction M extends in the front-rear direction in the case 51, and the front end (one end) side of the swivel member 52 is disposed on the discharge chamber 27 side, which is the front end side of the case 51. The rear end (other end) side of the turning member 52 is disposed on the external refrigerant circuit 41 side which is the rear end side of the case 51. A spiral groove 52 a is formed on the circumferential surface of the turning member 52 so as to extend spirally from the front end (one end) side to the rear end (other end) side along the axial direction M of the turning member 52. The spiral groove 52 a constitutes a forced swirling means that swirls the refrigerant gas around the swivel member 52 along the axial direction M of the swivel member 52.
また、前記螺旋溝52aは、旋回部材52の前端側から後端側に従い径方向への溝深さが徐々に浅くなり、後端側で旋回部材52の軸心に向かって収束するようになっている。さらに、旋回部材52の後端にはフランジ部52bが形成され、該フランジ部52bには複数(本実施形態では4つ)の導出口52c(図2では3つの導出口52cのみ示)が等間隔おきに形成されている。そして、前記分離空間S内へ導入された冷媒ガスは、前記導出口52cから分離空間S外へ導出される。なお、導出口52cからの冷媒ガスの導出方向Z1を、図2の矢印Z1に示す方向とし、この冷媒ガスの導出方向Z1は旋回部材52における前端(一端)側から後端(他端)側への軸方向Mと同一方向となっている。   The spiral groove 52a gradually decreases in the radial depth from the front end side to the rear end side of the turning member 52, and converges toward the axis of the turning member 52 on the rear end side. ing. Further, a flange portion 52b is formed at the rear end of the turning member 52, and a plurality (four in this embodiment) of outlet ports 52c (only three outlet ports 52c are shown in FIG. 2) are provided on the flange portion 52b. It is formed at intervals. The refrigerant gas introduced into the separation space S is led out of the separation space S from the outlet 52c. The refrigerant gas derivation direction Z1 from the derivation port 52c is the direction indicated by the arrow Z1 in FIG. 2, and the refrigerant gas derivation direction Z1 is from the front end (one end) side to the rear end (other end) side of the turning member 52. It is the same direction as the axial direction M.
オイルセパレータ50にて、前記ケース51の前端には、ストッパ53、及び絞りとしての可変絞り55を介して円筒状をなす蓋部材54が外嵌されている。前記蓋部材54には冷媒ガスをケース51(分離空間S)内へ導入するための導入口54aが形成され、該導入口54aは吐出室27とケース51内とに連通している。なお、前記4つの導出口52cは、導入口54aに対して旋回部材52の径方向外寄りに位置ずれするように形成されている。また、各導入口54aは、旋回部材52の軸心周りに配設されている。そして、吐出室27へ吐出された冷媒ガスは、前記導入口54aから分離空間S内へ導入される。なお、導入口54aから分離空間S内への冷媒ガスの導入方向Z2を、図2の矢印Z2に示す方向とし、冷媒ガスの導入方向Z2は旋回部材52における前端(一端)側から後端(他端)側への軸方向Mと同一方向となっている。前記ストッパ53は、円筒状をなし、その中央部には導入口54aとケース51内とを連通させる連通口53bが形成されている。そして、前記導入口54aを通過した冷媒ガスは、連通口53bを通過してケース51内の分離空間Sへ導入されるようになっている。   In the oil separator 50, a cylindrical lid member 54 is fitted on the front end of the case 51 through a stopper 53 and a variable throttle 55 as a throttle. The lid member 54 is formed with an inlet 54 a for introducing refrigerant gas into the case 51 (separation space S), and the inlet 54 a communicates with the discharge chamber 27 and the case 51. The four outlets 52c are formed so as to be displaced outwardly in the radial direction of the turning member 52 with respect to the inlet 54a. Each introduction port 54 a is disposed around the axis of the turning member 52. The refrigerant gas discharged into the discharge chamber 27 is introduced into the separation space S from the introduction port 54a. The introduction direction Z2 of the refrigerant gas from the introduction port 54a into the separation space S is the direction indicated by the arrow Z2 in FIG. 2, and the introduction direction Z2 of the refrigerant gas is from the front end (one end) side to the rear end ( The direction is the same as the axial direction M toward the other end. The stopper 53 has a cylindrical shape, and a communication port 53b that connects the introduction port 54a and the inside of the case 51 is formed at the center thereof. The refrigerant gas that has passed through the introduction port 54 a passes through the communication port 53 b and is introduced into the separation space S in the case 51.
また、ストッパ53の外周部と前記蓋部材54の外周部との間には、可変絞り55の外周部が挟持されている。前記可変絞り55は、リード状をなす複数(本実施形態では2つ)の絞り弁55aを備えている。なお、前記ストッパ53の前面側の中央には、前記絞り弁55aの弾性変形を許容する逃げ部53aが凹設されている。そして、図2の2点鎖線に示すように、可変絞り55は冷媒ガス流を受けて両絞り弁55aが弾性変形し、冷媒ガスの流れを許容するようになっている。なお、可変絞り55は、冷媒ガスの流量の増大に応じて各絞り弁55aの弾性変形量が多くなることで冷媒ガスの通過断面積を増大するとともに、冷媒ガスの流量の減少によって各絞り弁55aの弾性変形量が少なくなることで冷媒ガスの通過断面積を減少する。このため、冷媒ガスの流量が増大すると、可変絞り55の上流側と下流側との差圧が付きにくくなり、冷媒ガスの流量が減少すると、可変絞り55の上流側と下流側との差圧が付きやすくなる。   Further, the outer periphery of the variable throttle 55 is sandwiched between the outer periphery of the stopper 53 and the outer periphery of the lid member 54. The variable throttle 55 includes a plurality (two in the present embodiment) of throttle valves 55a having a lead shape. In the center of the front side of the stopper 53, a relief portion 53a that allows elastic deformation of the throttle valve 55a is recessed. As shown by a two-dot chain line in FIG. 2, the variable throttle 55 receives the refrigerant gas flow and both throttle valves 55a are elastically deformed to allow the refrigerant gas flow. Note that the variable throttle 55 increases the cross-sectional area of the refrigerant gas by increasing the amount of elastic deformation of each throttle valve 55a as the flow rate of the refrigerant gas increases, and each throttle valve by decreasing the flow rate of the refrigerant gas. Reducing the amount of elastic deformation of 55a reduces the passage cross-sectional area of the refrigerant gas. For this reason, when the flow rate of the refrigerant gas increases, the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the variable throttle 55 becomes difficult to be applied, and when the flow rate of the refrigerant gas decreases, the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the variable throttle 55 It becomes easy to stick.
前記収容孔37において、ケース51よりも後側(外部冷媒回路41側)には、円筒状をなす弁座形成部材56が収容され、該弁座形成部材56の外周には円筒状をなす挟持部材57が外嵌されている。そして、弁座形成部材56の外周部と、挟持部材57の外周部との間には、逆止弁58の外周部が挟持されている。前記弁座形成部材56の中央には弁孔56aが形成され、弁座形成部材56にて弁孔56aの周縁部は、前記逆止弁58が着座する弁座56bとなっている。前記挟持部材57にて、前記弁座形成部材56に対向する前面には、前記逆止弁58の弾性変形を許容する逃げ部57aが形成されている。そして、図2の2点鎖線に示すように、逆止弁58は冷媒ガス流を受けて弾性変形し、分離空間S外への冷媒ガスの流れを許容する一方で、分離空間S内への冷媒ガスの流れを遮断するようになっている。また、挟持部材57の中央には、オイルセパレータ50外への冷媒ガスのガス出口57bが形成され、該ガス出口57bはケース51内、弁孔56a、及び接続通路49に連通している。   In the accommodation hole 37, a valve seat forming member 56 having a cylindrical shape is accommodated behind the case 51 (external refrigerant circuit 41 side), and a cylindrical shape is sandwiched around the outer periphery of the valve seat forming member 56. A member 57 is externally fitted. The outer peripheral portion of the check valve 58 is sandwiched between the outer peripheral portion of the valve seat forming member 56 and the outer peripheral portion of the clamping member 57. A valve hole 56 a is formed in the center of the valve seat forming member 56, and a peripheral portion of the valve hole 56 a in the valve seat forming member 56 is a valve seat 56 b on which the check valve 58 is seated. An escape portion 57 a that allows elastic deformation of the check valve 58 is formed on the front surface of the clamping member 57 that faces the valve seat forming member 56. 2, the check valve 58 is elastically deformed by receiving the refrigerant gas flow and allows the refrigerant gas to flow out of the separation space S, while entering the separation space S. The flow of the refrigerant gas is cut off. A gas outlet 57 b for refrigerant gas to the outside of the oil separator 50 is formed at the center of the clamping member 57, and the gas outlet 57 b communicates with the inside of the case 51, the valve hole 56 a, and the connection passage 49.
そして、オイルセパレータ50は、前記ケース51と、旋回部材52と、ストッパ53と、蓋部材54と、可変絞り55と、弁座形成部材56と、挟持部材57と、逆止弁58とを組み付けて収容孔37内に収容することで構成されている。具体的には、前記挟持部材57、逆止弁58、弁座形成部材56、ケース51、旋回部材52、ストッパ53、可変絞り55、及び蓋部材54を同順で収容孔37の外部冷媒回路41側へ収容していくことで、オイルセパレータ50が構成されるようになっている。   The oil separator 50 is assembled with the case 51, the turning member 52, the stopper 53, the lid member 54, the variable throttle 55, the valve seat forming member 56, the clamping member 57, and the check valve 58. And accommodated in the accommodation hole 37. Specifically, the holding member 57, the check valve 58, the valve seat forming member 56, the case 51, the turning member 52, the stopper 53, the variable throttle 55, and the lid member 54 are arranged in the same order in the external refrigerant circuit of the accommodation hole 37. The oil separator 50 is configured by being housed in the 41 side.
上記オイルセパレータ50は遠心分離によって冷媒ガスから潤滑油を分離するようになっている。なお、オイルセパレータ50において、旋回部材52の軸方向Mに沿った前端(一端)と対応する位置に前記導入口54aが配設され、前記軸方向Mに沿った後端(他端)と対応する位置に前記導出口52cが配設されている。そして、旋回部材52は、その軸方向Mが、前記導入口54aから分離空間S内への冷媒ガスの導入方向Z2、及び導出口52cから分離空間S外への冷媒ガスの導出方向Z1と同一方向へ延びるように配設され、旋回部材52は導入口54aと導出口52cに挟まれている。また、冷媒ガスの導出方向Z1は、冷媒ガスの導入方向Z2に対して平行であり、旋回部材52の軸方向Mに対しても平行となっている。   The oil separator 50 separates lubricating oil from refrigerant gas by centrifugation. In the oil separator 50, the introduction port 54 a is disposed at a position corresponding to the front end (one end) along the axial direction M of the swivel member 52, and corresponds to the rear end (other end) along the axial direction M. The outlet port 52c is disposed at a position where it is located. The axial direction M of the swivel member 52 is the same as the introduction direction Z2 of the refrigerant gas from the introduction port 54a into the separation space S and the discharge direction Z1 of the refrigerant gas from the discharge port 52c to the outside of the separation space S. The turning member 52 is sandwiched between the introduction port 54a and the outlet port 52c. The refrigerant gas lead-out direction Z1 is parallel to the refrigerant gas introduction direction Z2, and is also parallel to the axial direction M of the turning member 52.
オイルセパレータ50の油出口50bに接続された前記通路60は、前記給気通路33上に位置し、オイルセパレータ50とクランク室15とは、給気通路33(通路60)を介して連通されている。そして、オイルセパレータ50で分離された潤滑油は、容量制御のためにクランク室15へと供給される冷媒ガスとともに、通路60、すなわち給気通路33を介してクランク室15へと戻される。また、制御弁34は、前記可変絞り55の上流側の圧力(吐出室27の圧力)と下流側の圧力(ケース51の圧力)との差に応じて変位動作される。この差圧には、冷凍回路における冷媒流量が反映されている。   The passage 60 connected to the oil outlet 50b of the oil separator 50 is located on the air supply passage 33, and the oil separator 50 and the crank chamber 15 are communicated with each other via the air supply passage 33 (passage 60). Yes. The lubricating oil separated by the oil separator 50 is returned to the crank chamber 15 through the passage 60, that is, the air supply passage 33, together with the refrigerant gas supplied to the crank chamber 15 for capacity control. The control valve 34 is displaced in accordance with the difference between the upstream pressure (pressure in the discharge chamber 27) and the downstream pressure (pressure in the case 51) of the variable throttle 55. This differential pressure reflects the refrigerant flow rate in the refrigeration circuit.
さて、吐出室27から導入口54aを介してケース51内へ導入された冷媒ガスは、可変絞り55によって流量が絞られた後、分離空間S内へ導入される。ケース51内では、導入口54aから分離空間S内への冷媒ガスの導入方向Z2に沿って旋回部材52が延びている。すなわち、導入口54aからの冷媒ガスの導入方向Z2に対し、旋回部材52の軸方向Mが平行に延びているため、冷媒ガスは、その導入方向Z2に対して直交する方向へ流れる方向を変えることなく、分離空間S内を旋回部材52の軸方向Mに沿って流れる。そして、冷媒ガスは、旋回部材52に沿って流れることで、旋回部材52の周面に形成された螺旋溝52aによって強制的に螺旋状に旋回される。螺旋溝52aは、旋回部材52の軸方向M全体に亘って形成されているため、冷媒ガスは、旋回部材52の軸方向M全体に亘って螺旋状に旋回していく。   The refrigerant gas introduced from the discharge chamber 27 into the case 51 through the introduction port 54a is introduced into the separation space S after the flow rate is reduced by the variable restriction 55. In the case 51, the turning member 52 extends along the introduction direction Z2 of the refrigerant gas from the introduction port 54a into the separation space S. That is, since the axial direction M of the turning member 52 extends parallel to the introduction direction Z2 of the refrigerant gas from the introduction port 54a, the direction in which the refrigerant gas flows in a direction orthogonal to the introduction direction Z2 is changed. Without flowing in the separation space S along the axial direction M of the swivel member 52. The refrigerant gas flows along the swivel member 52, and is forcibly swirled by the spiral groove 52 a formed on the peripheral surface of the swivel member 52. Since the spiral groove 52 a is formed over the entire axial direction M of the turning member 52, the refrigerant gas turns spirally over the entire axial direction M of the turning member 52.
そして、旋回部材52の螺旋溝52aに沿って分離空間Sを螺旋状に旋回する冷媒ガスからは、遠心分離作用によって潤滑油が分離され、分離された潤滑油はケース51の周壁51a内周面に付着する。その後、周壁51aに付着した潤滑油は自重により流下し、冷媒ガスとともに油出口50bからケース51(オイルセパレータ50)外へ流出して通路60を介して制御弁34、クランク室15へと共される。   The lubricating oil is separated from the refrigerant gas spirally turning in the separation space S along the spiral groove 52a of the turning member 52 by the centrifugal separation action, and the separated lubricating oil is the inner peripheral surface of the peripheral wall 51a of the case 51. Adhere to. Thereafter, the lubricating oil adhering to the peripheral wall 51a flows down by its own weight, flows out of the case 51 (oil separator 50) from the oil outlet 50b together with the refrigerant gas, and is shared with the control valve 34 and the crank chamber 15 through the passage 60. The
一方、潤滑油が分離された冷媒ガスは、導出口52cへ向かって流れるが、導出口52cからの冷媒ガスの導出方向Z1は、導入口54aへの冷媒ガスの導入方向Z2と同じとなるように導入口54aと導出口52cが配置されている。このため、冷媒ガスは、導出口52cへ向かって流れる際に、導入口54aへの導入方向と異なる方向へ流れの向きを変えることなく流れ、そのまま導出口52cから分離空間S外へ導出される。その後、導出口52cから導出された冷媒ガスは、接続通路49を介して外部冷媒回路41へ供給される。   On the other hand, the refrigerant gas from which the lubricating oil is separated flows toward the outlet port 52c, but the refrigerant gas outlet direction Z1 from the outlet port 52c is the same as the refrigerant gas inlet direction Z2 to the inlet port 54a. An introduction port 54a and a discharge port 52c are arranged at the top. Therefore, when the refrigerant gas flows toward the outlet port 52c, the refrigerant gas flows without changing the flow direction in a direction different from the direction of introduction into the inlet port 54a, and is directly led out of the separation space S from the outlet port 52c. . Thereafter, the refrigerant gas derived from the outlet 52 c is supplied to the external refrigerant circuit 41 through the connection passage 49.
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)オイルセパレータ50は、旋回部材52の軸方向Mに沿った前端(一端)と対応する位置に冷媒ガスの導入口54aを有するとともに、前記軸方向Mに沿った後端(他端)と対応する位置に冷媒ガスの導出口52cを有する。そして、導入口54aから分離空間S内への冷媒ガスの導入方向Z2と、導出口52cから分離空間S外への冷媒ガスの導出方向Z1とが同じ方向となるように導入口54aと導出口52cが配置されている。このため、導入口54aから分離空間S内へ導入された冷媒ガスは、旋回部材52の軸方向Mに沿って旋回しながら導出口52cへと流れ、そのまま流れる方向を変えることなく導出口52cから分離空間S外へ導出される。したがって、背景技術のように冷媒ガスが導入方向に対して直交する方向へ流れることを無くし、冷媒ガスの流速低下を抑制することができる。その結果として、冷媒ガスの流速低下による潤滑油の分離能力の低下を補うため、冷媒ガスの旋回距離を長く確保するために旋回部材52を長くしたり、冷媒ガスの導入距離を長く確保する必要が無くなり、オイルセパレータ50をコンパクトにすることができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The oil separator 50 has a refrigerant gas inlet 54a at a position corresponding to the front end (one end) along the axial direction M of the revolving member 52, and the rear end (other end) along the axial direction M. And a refrigerant gas outlet 52c at a position corresponding to. Then, the inlet 54a and the outlet are arranged so that the introduction direction Z2 of the refrigerant gas from the inlet 54a into the separation space S and the outlet direction Z1 of the refrigerant gas from the outlet 52c to the outside of the separation space S are the same direction. 52c is arranged. For this reason, the refrigerant gas introduced into the separation space S from the introduction port 54a flows to the outlet port 52c while turning along the axial direction M of the turning member 52, and from the outlet port 52c without changing the flowing direction. Derived outside the separation space S. Therefore, the refrigerant gas can be prevented from flowing in a direction orthogonal to the introduction direction as in the background art, and a decrease in the flow rate of the refrigerant gas can be suppressed. As a result, in order to compensate for a decrease in the lubricating oil separation capability due to a decrease in the flow rate of the refrigerant gas, it is necessary to lengthen the turning member 52 in order to ensure a long turning distance of the refrigerant gas or to secure a long introduction distance of the refrigerant gas. The oil separator 50 can be made compact.
(2)4つの導出口52cは、導入口54aの軸心周りに配設されており、導入口54aへの冷媒ガスの導入方向Z2と、各導出口52cからの冷媒ガスの導出方向Z1とが平行になっている。そして、導入口54aから分離空間S内へ導入された冷媒ガスは、旋回部材52の軸方向Mに沿って旋回しながら各導出口52cへと流れ、該導出口52cから導出される。ここで、導出口52cからの冷媒ガスの導出方向Z1が、導入口54aへの冷媒ガスの導入方向Z2に一致しないが、分離空間S内では冷媒ガスは流れる方向を変えることなく導出口52cから導出される。したがって、冷媒ガスは、分離空間S内で流速を低下させることがなく、潤滑油が効率よく分離される。すなわち、冷媒ガスの導出方向Z1と導入方向Z2とが同じ方向であれば、潤滑油を効率良く分離できることから、導出口52cの配置位置を任意に変更してもよく、導出口52cの配置位置の選択自由度を高めることができ、オイルセパレータ50の冷媒圧縮機10内での配置を該冷媒圧縮機10の構造に柔軟に対応させることが可能となる。   (2) The four outlets 52c are arranged around the axis of the inlet 54a, and the refrigerant gas introduction direction Z2 to the inlet 54a and the refrigerant gas outlet directions Z1 from the outlets 52c Are parallel. Then, the refrigerant gas introduced into the separation space S from the inlet 54a flows to each outlet 52c while turning along the axial direction M of the turning member 52, and is led out from the outlet 52c. Here, the derivation direction Z1 of the refrigerant gas from the derivation port 52c does not coincide with the introduction direction Z2 of the refrigerant gas to the introduction port 54a, but from the derivation port 52c without changing the direction in which the refrigerant gas flows in the separation space S. Derived. Therefore, the refrigerant gas does not decrease the flow velocity in the separation space S, and the lubricating oil is efficiently separated. That is, if the refrigerant gas outlet direction Z1 and the inlet direction Z2 are the same direction, the lubricating oil can be efficiently separated. Therefore, the position of the outlet 52c may be arbitrarily changed, and the position of the outlet 52c may be changed. This makes it possible to flexibly correspond to the structure of the refrigerant compressor 10 in the arrangement of the oil separator 50 in the refrigerant compressor 10.
(3)オイルセパレータ50において、油出口50bは、冷媒ガスから遠心分離された潤滑油が付着することとなるケース51の周壁51aに形成されている。そして、周壁51aに付着した潤滑油は、その自重により油出口50bに向かって流下し、油出口50bからオイルセパレータ50外へと流出される。したがって、例えば、油出口50bが、周壁51aではなく導出口52cが形成されたフランジ部52bに形成されている場合のように、周壁51aに付着した潤滑油が冷媒ガスの流れに乗ってフランジ部52bを伝って移動する必要が無くなる。その結果として、潤滑油を速やかにオイルセパレータ50外へ流出させ、ひいては、圧縮機構等に速やかに潤滑を付与することが可能となる。   (3) In the oil separator 50, the oil outlet 50b is formed in the peripheral wall 51a of the case 51 to which the lubricating oil centrifuged from the refrigerant gas will adhere. The lubricating oil adhering to the peripheral wall 51a flows down toward the oil outlet 50b by its own weight and flows out of the oil separator 50 from the oil outlet 50b. Therefore, for example, as in the case where the oil outlet 50b is formed not in the peripheral wall 51a but in the flange portion 52b in which the outlet port 52c is formed, the lubricating oil adhering to the peripheral wall 51a rides on the flow of the refrigerant gas and the flange portion There is no need to move along 52b. As a result, the lubricating oil can be quickly flowed out of the oil separator 50, and as a result, the compression mechanism and the like can be quickly lubricated.
(4)オイルセパレータ50で遠心分離された潤滑油は、オイルセパレータ50内に溜まることなく油出口50bからオイルセパレータ50外へ流出される。したがって、オイルセパレータ50で遠心分離された潤滑油が冷媒ガスとともに外部冷媒回路41へ持ち出されることを抑制することができる。   (4) The lubricating oil centrifuged by the oil separator 50 flows out of the oil separator 50 from the oil outlet 50 b without accumulating in the oil separator 50. Therefore, it is possible to suppress the lubricating oil centrifuged by the oil separator 50 from being taken out to the external refrigerant circuit 41 together with the refrigerant gas.
(5)また、オイルセパレータ50内に潤滑油を溜めるための構成を設ける必要がないため、オイルセパレータ50をより一層コンパクトにすることができる。
(6)旋回部材52の周面には、冷媒ガスを旋回部材52の周面に沿って螺旋状に旋回させるための螺旋溝52aが形成されている。このため、分離空間S内へ導入された冷媒ガスは、その流れる方向に沿って強制的に螺旋状に旋回される。したがって、オイルセパレータ50においては、冷媒ガスの流速低下を抑制することに加え、冷媒ガスを強制的に螺旋状に旋回させることで冷媒ガスからの潤滑油の分離能力を高めることができる。
(5) Moreover, since it is not necessary to provide the structure for storing lubricating oil in the oil separator 50, the oil separator 50 can be made further compact.
(6) A spiral groove 52 a for spirally swirling the refrigerant gas along the peripheral surface of the swing member 52 is formed on the peripheral surface of the swing member 52. For this reason, the refrigerant gas introduced into the separation space S is forcibly swirled along the flowing direction. Therefore, in the oil separator 50, in addition to suppressing the decrease in the flow rate of the refrigerant gas, the ability to separate the lubricating oil from the refrigerant gas can be enhanced by forcibly turning the refrigerant gas in a spiral shape.
(7)オイルセパレータ50は、ケース51と、旋回部材52と、ストッパ53と、蓋部材54と、可変絞り55と、弁座形成部材56と、挟持部材57と、逆止弁58とを一体に組み付けて構成されている。そして、各部材は、オイルセパレータ50内への冷媒ガスの導入方向に沿って並設されている。したがって、例えば、冷媒ガスの流れる方向と直交する方向に内筒が延びる背景技術とは異なり、オイルセパレータ50全体をコンパクトにすることができる。また、各部材を所定の順序で収容孔37内に組み付けていくだけでオイルセパレータ50が構成されるため、冷媒圧縮機10にオイルセパレータ50を容易に設けることができる。   (7) The oil separator 50 includes a case 51, a turning member 52, a stopper 53, a lid member 54, a variable throttle 55, a valve seat forming member 56, a clamping member 57, and a check valve 58. It is assembled and assembled. Each member is arranged in parallel along the direction in which the refrigerant gas is introduced into the oil separator 50. Therefore, for example, unlike the background art in which the inner cylinder extends in a direction orthogonal to the direction in which the refrigerant gas flows, the entire oil separator 50 can be made compact. Moreover, since the oil separator 50 is comprised only by assembling each member in the accommodation hole 37 in a predetermined order, the oil separator 50 can be easily provided in the refrigerant compressor 10.
(8)オイルセパレータ50において、分離空間S内への冷媒ガスの導入方向Z2に沿って旋回部材52、導出口52cが並設され、さらに、可変絞り55と逆止弁58も並設されている。したがって、例えば、冷媒ガスの導入方向Z2と直交する方向へ冷媒ガスが流れる構成のように、オイルセパレータ50に可変絞り55及び逆止弁58を一体に組み付けることが不可能な場合に比してオイルセパレータ50をコンパクトにすることができる。   (8) In the oil separator 50, the turning member 52 and the outlet 52c are arranged in parallel along the refrigerant gas introduction direction Z2 into the separation space S, and the variable throttle 55 and the check valve 58 are also arranged in parallel. Yes. Therefore, for example, as compared with the case where the variable throttle 55 and the check valve 58 cannot be assembled integrally with the oil separator 50 as in the configuration in which the refrigerant gas flows in a direction orthogonal to the refrigerant gas introduction direction Z2. The oil separator 50 can be made compact.
(第2の実施形態)
次に、本発明を車両用空調装置の冷凍回路に用いられる冷媒圧縮機に具体化した第2の実施形態を図面に基づいて詳述する。なお、以下に説明する第2の実施形態では、既に説明した第1の実施形態と同一構成については、同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment in which the present invention is embodied in a refrigerant compressor used in a refrigeration circuit of a vehicle air conditioner will be described in detail with reference to the drawings. Note that in the second embodiment described below, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted or simplified.
図3及び図4に示すように、オイルセパレータ50を構成するケース51の後側には底部65が一体形成されている。前記底部65にはケース51の前側へ向かって円柱状に延びる突部66が突設され、この突部66はその周りを冷媒ガスが旋回することとなる旋回部を構成している。さらに、突部66と、周壁51aとの間には分離空間Sが区画形成されている。図4(a)及び(b)に示すように、該突部66の前端には凹部66aが凹設されている。また、突部66の前部には、前記凹部66aに連通し、突部66における前側から後側へ向かって斜めに傾斜するガイド部66bが形成されている。ケース51内において、前記突部66と周壁51aとの間には、前記凹部66a及びガイド部66bに連通し、突部66の周方向に沿って螺旋状に延びる螺旋通路67が形成されている。この螺旋通路67は、冷媒ガスを、旋回部材52に沿って強制的に螺旋状に旋回させる強制旋回手段を構成している。また、突部66の後端側であり、前記底部65には分離空間S外へ冷媒ガスを導出するための導出口68が形成されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, a bottom 65 is integrally formed on the rear side of the case 51 constituting the oil separator 50. A protrusion 66 extending in a columnar shape toward the front side of the case 51 protrudes from the bottom portion 65, and the protrusion 66 constitutes a turning portion around which the refrigerant gas turns. Further, a separation space S is defined between the protrusion 66 and the peripheral wall 51a. As shown in FIGS. 4A and 4B, a recess 66 a is formed at the front end of the protrusion 66. In addition, a guide portion 66b that communicates with the concave portion 66a and is inclined obliquely from the front side to the rear side of the projection 66 is formed at the front portion of the projection 66. In the case 51, a spiral passage 67 is formed between the projection 66 and the peripheral wall 51a, and communicates with the recess 66a and the guide portion 66b and extends spirally along the circumferential direction of the projection 66. . The spiral passage 67 constitutes forced swirling means for forcibly swirling the refrigerant gas along the swirl member 52 in a spiral shape. In addition, on the rear end side of the protrusion 66, an outlet 68 for leading the refrigerant gas out of the separation space S is formed in the bottom 65.
第2の実施形態において、突部66は、その軸方向Mが、前記導入口54aから分離空間S内への冷媒ガスの導入方向Z2、及び導出口68から分離空間S外への冷媒ガスの導出方向Z1と同一方向へ延びるように配設され、旋回部材52は導入口54aと導出口68に挟まれている。また、冷媒ガスの導出方向Z1と、冷媒ガスの導入方向Z2とは一致しており、導出方向Z1と導入方向Z2は、突部66の軸方向Mに対しても一致している。   In the second embodiment, the protrusion 66 has an axial direction M in which the refrigerant gas is introduced from the introduction port 54a into the separation space S in the introduction direction Z2 and from the outlet 68 to the outside of the separation space S. The turning member 52 is disposed so as to extend in the same direction as the lead-out direction Z1, and the turning member 52 is sandwiched between the introduction port 54a and the lead-out port 68. Further, the refrigerant gas derivation direction Z1 and the refrigerant gas introduction direction Z2 coincide with each other, and the derivation direction Z1 and the introduction direction Z2 also coincide with the axial direction M of the protrusion 66.
そして、第2の実施形態において、導入口54aから分離空間Sに導入された冷媒ガスは、凹部66aからガイド部66bによって分離空間Sの後側へ向かって流れるようにガイドされながら螺旋通路67へ導出される。すると、冷媒ガスは螺旋通路67に沿って流れることで、突部66の周りを強制的に螺旋状に旋回され、螺旋通路67を旋回する冷媒ガスからは、遠心分離作用によって潤滑油が分離される。   In the second embodiment, the refrigerant gas introduced into the separation space S from the introduction port 54a is guided to flow toward the rear side of the separation space S from the recess 66a by the guide portion 66b, and enters the spiral passage 67. Derived. Then, the refrigerant gas flows along the spiral passage 67 to forcibly swirl around the protrusion 66, and the lubricating oil is separated from the refrigerant gas swirling the spiral passage 67 by a centrifugal separation action. The
したがって、第2の実施形態によれば、第1の実施形態の(1)〜(8)と同様の効果に加え以下のような効果を得ることができる。
(9)第2の実施形態においては、ケース51内に螺旋通路67が形成され、該螺旋通路67により冷媒ガスをより一層確実に螺旋状に旋回させることができる。したがって、冷媒ガスからの潤滑油の分離能力を高めることができる。
Therefore, according to the second embodiment, the following effects can be obtained in addition to the same effects as (1) to (8) of the first embodiment.
(9) In the second embodiment, the spiral passage 67 is formed in the case 51, and the refrigerant gas can be more reliably swirled in the spiral shape by the spiral passage 67. Therefore, the ability to separate the lubricating oil from the refrigerant gas can be increased.
(第3の実施形態)
次に、本発明を車両用空調装置の冷凍回路に用いられる冷媒圧縮機に具体化した第3の実施形態を図面に基づいて詳述する。なお、以下に説明する第3の実施形態では、既に説明した第1の実施形態と同一構成については、同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment in which the present invention is embodied in a refrigerant compressor used in a refrigeration circuit of a vehicle air conditioner will be described in detail with reference to the drawings. Note that in the third embodiment described below, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted or simplified.
図5に示すように、オイルセパレータ50を構成するケース51の後側には底部形成部材70がケース51と一体的に組み付けられている。前記底部形成部材70は円盤状をなす底板71と、該底板71に突設された円筒状の筒部72とを備えている。底部形成部材70がケース51に組み付けられた状態において、前記筒部72はケース51の前側へ向かって突出し、この筒部72は、冷媒ガスがその周りを旋回することとなる旋回部を構成している。筒部72の内側にはガス通路72aが形成されている。また、筒部72には、一対の透孔72bが相対向するように形成され、各透孔72bは前記ガス通路72aと連通している。さらに、筒部72の後端であって、前記ガス通路72aの後端には、冷媒ガスの導出口72cが形成され、導入口54aと導出口72cとは同一直線上に位置している。そして、筒部72と周壁51aとの間には、分離空間Sが形成されている。   As shown in FIG. 5, a bottom forming member 70 is assembled integrally with the case 51 on the rear side of the case 51 constituting the oil separator 50. The bottom forming member 70 includes a bottom plate 71 having a disc shape and a cylindrical tube portion 72 projecting from the bottom plate 71. In the state where the bottom forming member 70 is assembled to the case 51, the cylindrical portion 72 protrudes toward the front side of the case 51, and the cylindrical portion 72 constitutes a swivel portion around which the refrigerant gas turns. ing. A gas passage 72 a is formed inside the cylindrical portion 72. A pair of through holes 72b are formed in the cylinder portion 72 so as to face each other, and each through hole 72b communicates with the gas passage 72a. Further, a refrigerant gas outlet 72c is formed at the rear end of the cylindrical portion 72 and at the rear end of the gas passage 72a, and the inlet 54a and the outlet 72c are located on the same straight line. A separation space S is formed between the cylindrical portion 72 and the peripheral wall 51a.
また、ケース51の前側には蓋部73が一体形成され、該蓋部73には該蓋部73を厚み方向(前後方向)へ貫通するガイド孔74が形成されている。そして、ガイド孔74は、蓋部73の中央から縁部に向かって斜めに延びるように形成され、その延びる方向は、筒部72の軸方向Mに対して斜めになっている。また、ガイド孔74は、前記筒部72よりも外側たる分離空間Sに向かって開口している。このガイド孔74は、冷媒ガスを、筒部72に沿って強制的に螺旋状に旋回させる強制旋回手段を構成している。   A lid 73 is integrally formed on the front side of the case 51, and a guide hole 74 that penetrates the lid 73 in the thickness direction (front-rear direction) is formed in the lid 73. The guide hole 74 is formed to extend obliquely from the center of the lid portion 73 toward the edge, and the extending direction is inclined with respect to the axial direction M of the cylindrical portion 72. Further, the guide hole 74 opens toward the separation space S that is outside the cylindrical portion 72. The guide hole 74 constitutes a forced turning means for forcibly turning the refrigerant gas in a spiral shape along the cylindrical portion 72.
第3の実施形態において、筒部72は、その軸方向Mが、前記導入口54aから分離空間S内への冷媒ガスの導入方向Z2、及び導出口72cから分離空間S外への冷媒ガスの導出方向Z1とは同一方向へ延びるように配設されている。また、冷媒ガスの導出方向Z1と、冷媒ガスの導入方向Z2とは同一方向であり、導入口54aと導出口72cとを結ぶ直線の延びる方向と、筒部72の軸方向Mとが一致している。   In the third embodiment, the cylindrical portion 72 has an axial direction M in which the refrigerant gas is introduced from the introduction port 54a into the separation space S and the refrigerant gas is introduced from the outlet 72c to the outside of the separation space S. The lead-out direction Z1 is arranged to extend in the same direction. Also, the refrigerant gas lead-out direction Z1 and the refrigerant gas introduction direction Z2 are the same direction, and the direction in which the straight line connecting the introduction port 54a and the discharge port 72c extends and the axial direction M of the cylindrical portion 72 coincide. ing.
そして、導入口54aから分離空間Sに導入された冷媒ガスは、ガイド孔74によって分離空間Sの後側へ向かって流れるようにガイドされる。すると、冷媒ガスは筒部72に沿って流れることで、筒部72の周りを強制的に螺旋状に旋回される。そして、分離空間Sを旋回する冷媒ガスからは、遠心分離作用によって潤滑油が分離され、潤滑油が分離された冷媒ガスは、その旋回途中に位置する透孔72bからガス通路72aへと流れ、該ガス通路72aから導出口72cを通過して分離空間S外へ導出される。   The refrigerant gas introduced into the separation space S from the introduction port 54 a is guided by the guide holes 74 so as to flow toward the rear side of the separation space S. Then, the refrigerant gas flows along the cylindrical portion 72, and is forced to spiral around the cylindrical portion 72. Then, from the refrigerant gas swirling in the separation space S, the lubricating oil is separated by a centrifugal separation action, and the refrigerant gas from which the lubricating oil has been separated flows from the through hole 72b located in the middle of the swirling to the gas passage 72a, The gas passage 72a is led out of the separation space S through the outlet 72c.
したがって、第3の実施形態によれば、第1の実施形態の(1)〜(8)と同様の効果に加え以下のような効果を得ることができる。
(10)第3の実施形態においては、ガイド孔74を斜めに形成することで冷媒ガスを螺旋状に旋回させることができる。したがって、簡単な構成で冷媒ガスを螺旋状に旋回させることができる。
Therefore, according to the third embodiment, the following effects can be obtained in addition to the same effects as (1) to (8) of the first embodiment.
(10) In the third embodiment, the refrigerant gas can be spirally swirled by forming the guide hole 74 obliquely. Therefore, the refrigerant gas can be spirally swirled with a simple configuration.
なお、各実施形態は以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、冷媒圧縮機10を斜板式の可変容量型に具体化したが、カムプレートとしての揺動板を備えたワッブルタイプの可変容量型としてもよい。
Each embodiment may be changed as follows.
In the above embodiment, the refrigerant compressor 10 is embodied as a swash plate type variable displacement type, but may be a wobble type variable displacement type provided with a swing plate as a cam plate.
○上記実施形態では、冷媒圧縮機10を可変容量型に具体化したが、固定容量型としてもよい。
○上記実施形態では、冷媒圧縮機10をピストン式としたが、スクロール式やベーン式としてもよい。
In the above embodiment, the refrigerant compressor 10 is embodied as a variable capacity type, but may be a fixed capacity type.
In the above embodiment, the refrigerant compressor 10 is a piston type, but may be a scroll type or a vane type.
○上記実施形態では、冷媒ガスとして二酸化炭素を用いたが、冷媒としてフロン(例えばR134a)を用いてもよい。
○上記実施形態では、冷媒圧縮機10を片頭ピストンタイプとしたが、両頭ピストンタイプとしてもよい。
In the above embodiment, carbon dioxide is used as the refrigerant gas, but chlorofluorocarbon (for example, R134a) may be used as the refrigerant.
In the above embodiment, the refrigerant compressor 10 is a single-head piston type, but it may be a double-head piston type.
○第1の実施形態において、オイルセパレータ50における可変絞り55及び逆止弁58を削除し、オイルセパレータ50を蓋部材54と、旋回部材52と、ケース51とで構成してもよい。   In the first embodiment, the variable throttle 55 and the check valve 58 in the oil separator 50 may be omitted, and the oil separator 50 may be configured by the lid member 54, the turning member 52, and the case 51.
○上記実施形態では、絞りとして可変絞り55に具体化したが、固定絞りとしてもよい。
○上記実施形態において、オイルセパレータ50で分離した潤滑油は、クランク室15に戻される構成としたが、オイルセパレータ50で分離した潤滑油を吸入室26に戻すようにしてもよい。
In the above embodiment, the variable stop 55 is embodied as the stop, but it may be a fixed stop.
In the above embodiment, the lubricating oil separated by the oil separator 50 is returned to the crank chamber 15, but the lubricating oil separated by the oil separator 50 may be returned to the suction chamber 26.
○上記実施形態では、オイルセパレータ50で分離した潤滑油はクランク室15に戻される構成としたが、オイルセパレータ50で分離した潤滑油を油貯留部で貯めておくようにしてもよい。この場合、例えば、上記実施形態において給気通路33の上流側をオイルセパレータ50外でかつ可変絞り55よりも下流側(例えば逆止弁空間37a)で吐出通路に接続する。   In the above embodiment, the lubricating oil separated by the oil separator 50 is returned to the crank chamber 15, but the lubricating oil separated by the oil separator 50 may be stored in an oil reservoir. In this case, for example, in the above embodiment, the upstream side of the air supply passage 33 is connected to the discharge passage outside the oil separator 50 and downstream of the variable throttle 55 (for example, the check valve space 37a).
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(1)前記オイルセパレータは、前記導入口から分離空間への冷媒ガスの導入方向に沿った前記導入口の下流側に並設される絞りを備え、さらに、旋回部の下流側に並設される逆止弁を備えている請求項1〜請求項8のうちいずれか一項に記載の冷媒圧縮機。
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(1) The oil separator includes a throttle arranged in parallel on the downstream side of the introduction port along the introduction direction of the refrigerant gas from the introduction port to the separation space, and further arranged in parallel on the downstream side of the swivel unit. The refrigerant compressor according to any one of claims 1 to 8, further comprising a check valve.
(2)前記オイルセパレータは、冷媒ガスの分離空間内への導入口と、冷媒ガスの分離空間外への導出口とを備えており、前記導入口への冷媒ガスの導入方向に沿って前記旋回部材の軸方向が延びるとともに、前記導入方向に沿って導出口からの冷媒ガスの導出方向が延びている請求項1〜請求項8のうちいずれか一項に記載の冷媒圧縮機。   (2) The oil separator includes an inlet for introducing the refrigerant gas into the separation space and an outlet for the refrigerant gas to the outside of the separation space, and is arranged along the direction of introduction of the refrigerant gas into the inlet. The refrigerant compressor according to any one of claims 1 to 8, wherein an axial direction of the swivel member extends, and a refrigerant gas outlet direction from the outlet port extends along the introduction direction.
第1の実施形態の冷媒圧縮機を示す縦断面図。The longitudinal section showing the refrigerant compressor of a 1st embodiment. 第1の実施形態のオイルセパレータを示す拡大断面図。The expanded sectional view showing the oil separator of a 1st embodiment. 第2の実施形態のオイルセパレータを示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the oil separator of 2nd Embodiment. (a)は第2の実施形態のオイルセパレータにおける螺旋通路を示す斜視図、(b)は図4(a)の4b−4b線断面図。(A) is a perspective view which shows the helical channel | path in the oil separator of 2nd Embodiment, (b) is the 4b-4b sectional view taken on the line of Fig.4 (a). 第3の実施形態のオイルセパレータを示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the oil separator of 3rd Embodiment. 背景技術のオイルセパレータを示す断面図。Sectional drawing which shows the oil separator of background art. 背景技術のオイルセパレータを示す断面図。Sectional drawing which shows the oil separator of background art.
符号の説明Explanation of symbols
M…軸方向、S…分離空間、Z1…導出方向、Z2…導入方向、10…冷媒圧縮機、15…圧縮機構を構成するクランク室、16…圧縮機構を構成する駆動軸、18…圧縮機構を構成する斜板、23…圧縮機構を構成するピストン、27…吐出通路を構成する吐出室、49…吐出通路を構成する接続通路、50…オイルセパレータ、50b…油出口、51a…周壁、52…旋回部を構成する旋回部材、52a…強制旋回手段としての螺旋溝、52c,68,72c…導出口、54a…導入口、66…旋回部を構成する突部、67…強制旋回手段としての螺旋通路、72…旋回部を構成する筒部、74…強制旋回手段としてのガイド孔。   M ... axial direction, S ... separation space, Z1 ... lead-out direction, Z2 ... introduction direction, 10 ... refrigerant compressor, 15 ... crank chamber constituting the compression mechanism, 16 ... drive shaft constituting the compression mechanism, 18 ... compression mechanism 23... Piston constituting the compression mechanism 27. Discharge chamber constituting the discharge passage 49. Connection passage constituting the discharge passage 50. Oil separator 50 b Oil outlet 51 a Circumferential wall 52 ... turning member constituting the turning part, 52a ... spiral groove as forced turning means, 52c, 68, 72c ... outlet port, 54a ... introducing port, 66 ... projection forming the turning part, 67 ... as forced turning means A spiral passage, 72... A cylindrical portion constituting the turning portion, 74... A guide hole as a forced turning means.

Claims (8)

  1. 圧縮機構の動作によって冷媒ガスの圧縮を行い、該圧縮された冷媒ガスの吐出通路上に、旋回部と、該旋回部の軸方向に沿って旋回部を取り囲む周壁とを有するとともに、前記旋回部と前記周壁との間に分離空間を有し、該分離空間にて前記冷媒ガスを旋回部に沿って旋回させることで前記冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離するオイルセパレータを配設し、さらに、前記周壁には冷媒ガスから分離された潤滑油をオイルセパレータ外へ流出させるための油出口を形成した冷媒圧縮機において、
    前記オイルセパレータは、前記分離空間内への冷媒ガスの導入口と、前記分離空間外への冷媒ガスの導出口とを備えており、前記導入口と導出口との間に前記旋回部が配設されているとともに、前記導出口からの冷媒ガスの導出方向が、前記導入口への冷媒ガスの導入方向と同じ方向となるように該導入口及び導出口を配置したことを特徴とする冷媒圧縮機。
    Refrigerant gas is compressed by the operation of the compression mechanism, and has a swivel portion and a peripheral wall surrounding the swivel portion along the axial direction of the swivel portion on the discharge passage of the compressed refrigerant gas, and the swivel portion An oil separator that separates the lubricating oil contained in the refrigerant gas by swirling the refrigerant gas along the swirl portion in the separation space; In the refrigerant compressor in which the peripheral wall is provided with an oil outlet for allowing the lubricating oil separated from the refrigerant gas to flow out of the oil separator,
    The oil separator includes a refrigerant gas inlet to the separation space and a refrigerant gas outlet to the outside of the separation space, and the swivel portion is disposed between the inlet and the outlet. A refrigerant characterized in that the introduction port and the outlet port are arranged so that the direction in which the refrigerant gas is led out from the outlet port is the same as the direction in which the refrigerant gas is introduced into the inlet port. Compressor.
  2. 前記導入口への冷媒ガスの導入方向と、前記導出口からの冷媒ガスの導出方向とが平行であることを特徴とする請求項1に記載の冷媒圧縮機。 2. The refrigerant compressor according to claim 1, wherein a direction in which the refrigerant gas is introduced into the inlet and a direction in which the refrigerant gas is led out from the outlet are parallel to each other.
  3. 前記導入口と前記導出口とが同一直線上に位置し、前記導入口への冷媒ガスの導入方向と、前記導出口からの冷媒ガスの導出方向とが一致することを特徴とする請求項1に記載の冷媒圧縮機。 2. The inlet port and the outlet port are located on the same straight line, and a direction in which the refrigerant gas is introduced into the inlet port coincides with a direction in which the refrigerant gas is led out from the outlet port. The refrigerant compressor described in 1.
  4. 前記導入口と導出口とを結ぶ直線の延びる方向と、前記旋回部の導入口側から導出口側へ延びる該旋回部の軸方向とが一致することを特徴とする請求項3に記載の冷媒圧縮機。 4. The refrigerant according to claim 3, wherein a direction in which a straight line connecting the introduction port and the discharge port extends and an axial direction of the swivel portion that extends from the introduction port side to the discharge port side of the swivel unit coincide with each other. Compressor.
  5. 前記オイルセパレータは、前記旋回部の軸方向に沿って冷媒ガスを旋回部周りで螺旋状に旋回させる強制旋回手段を備える請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の冷媒圧縮機。 The refrigerant compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the oil separator includes forced swirling means that swirls the refrigerant gas spirally around the swirl portion along the axial direction of the swirl portion. .
  6. 前記強制旋回手段は、前記旋回部の周面にて該旋回部の軸方向に沿った一端側から他端側へ螺旋状に延びる螺旋溝によって構成されている請求項5に記載の冷媒圧縮機。 6. The refrigerant compressor according to claim 5, wherein the forced swirl means is configured by a spiral groove that spirally extends from one end side to the other end side along the axial direction of the swivel portion on a circumferential surface of the swivel portion. .
  7. 前記強制旋回手段は、前記分離空間にて前記旋回部の軸方向に沿った一端側から他端側へ螺旋状に延びる螺旋通路によって構成されている請求項5に記載の冷媒圧縮機。 The refrigerant compressor according to claim 5, wherein the forced swirling unit is configured by a spiral passage that spirally extends from one end side to the other end side along the axial direction of the swivel portion in the separation space.
  8. 前記強制旋回手段は、前記導入口に連通し、該導入口から前記分離空間に向かって延びるとともに、前記旋回部の軸方向に対して斜めに交差する方向へ延びるガイド孔によって構成されている請求項5に記載の冷媒圧縮機。 The forced swivel means is constituted by a guide hole that communicates with the introduction port, extends from the introduction port toward the separation space, and extends in a direction obliquely intersecting the axial direction of the swivel unit. Item 6. The refrigerant compressor according to Item 5.
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