JP2007205238A - 冷媒圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】体格を大型化することなく、オイル分離能力を向上させることができる冷媒圧縮機を提供すること。
【解決手段】圧縮機１０のハウジング内にはオイル分離構造Ｓが設けられている。オイル分離構造Ｓは、オイルを遠心分離する第１分離室４１及び第２分離室４２と、該第１及び第２分離室４１，４２で分離されたオイルを貯留する貯油室４３とを備える。第１分離室４１、第２分離室４２、及び貯油室４３はシリンダブロック１１の周壁４０に凹設されているとともに周壁４０の周方向に並設されている。また、第１分離室４１と第２分離室４２は、周壁４０の周方向へ延びるとともに冷媒ガスの流通方向に沿って第１分離室４１と第２分離室４２を接続する接続通路４６によって接続されている。第１分離室４１及び第２分離室４２と貯油室４３とは、周壁４０の周方向へ延びるオイル通路４４，４７によって接続されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、圧縮機構から外部冷媒回路に向かう冷媒ガスの吐出通路上には冷媒ガスに含まれるオイルを分離するためのオイル分離構造が設けられた冷媒圧縮機に関する。

例えば、車両用空調装置に用いられる冷媒圧縮機は、外部冷媒回路とともに冷媒循環回路を構成し、さらに、冷媒ガス中にオイル（冷凍機油）を混入させ、該オイルを圧縮機構に供することで該圧縮機構を潤滑に動作させるようになっている。また、冷媒圧縮機においては、前記オイルが冷媒ガスと共に外部冷媒回路へと持ち出されるのを抑制するため、冷媒ガスの吐出通路上にオイル分離構造が設けられている（例えば特許文献１参照。）。オイル分離構造を設けるのは、オイルが外部冷媒回路に持ち出されると、該オイルが外部冷媒回路における凝縮器や蒸発器の内壁面に付着して外部冷媒回路での熱交換効率が低下するからである。

特許文献１に開示のオイル分離構造は、前記冷媒圧縮機のハウジングを構成するリヤハウジングに設けられている。具体的には、前記リヤハウジングに形成された吐出通路上には収容室が形成され、該収容室内には区画部材が組み込まれている。そして、収容室は、前記区画部材によって、オイル分離のための分離室と、連通路によって前記分離室と連通された連通室に区画されている。また、前記分離室は、リヤハウジングに形成された導入通路によって冷媒ガスの吐出室と連通されているとともに、リヤハウジングに形成された給気通路によって冷媒圧縮機内のクランク室に連通されている。また、前記連通室は、リヤハウジングに形成された導出通路によってマフラ室に連通され、該マフラ室は外部冷媒回路に連通されている。

そして、特許文献１に開示のオイル分離構造においては、吐出室に吐出された冷媒ガスは導入通路を介して分離室に導入されるとともに、分離室においてその内周面に沿って旋回される。すると、冷媒ガスにミスト状として含まれているオイルが、遠心力の作用によって分離される。オイルが分離された冷媒ガスは、連通路、連通室、導出通路及びマフラ室を介して外部冷媒回路に導出される。また、分離室で分離されたオイルは、冷媒圧縮機の吐出容量の制御のための冷媒ガスとともに給気通路を介してクランク室に供給される。そして、クランク室に供給されたオイルは、冷媒圧縮機内の各摺動部分に供給され、潤滑及び冷却作用を奏する。
特開２０００−２１８３号公報

ところで、冷媒圧縮機においては、外部冷媒回路へのオイルの持ち出し量をより低減させることが強く要望されており、持ち出し量の低減のためにオイル分離構造でのオイル分離能力の向上が強く望まれている。そして、特許文献１のオイル分離構造において、オイル分離能力を向上させるために分離室での冷媒ガスの旋回距離を多く確保することが考えられる。しかし、冷媒ガスの旋回距離を多く確保するためには、径方向や軸方向に大型化した分離室（収容室）をリヤハウジングに形成しなければならず、このリヤハウジングの大型化は冷媒圧縮機の体格の大型化を招いてしまう。

本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、体格を大型化することなく、オイル分離能力を向上させることができる冷媒圧縮機を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、外部冷媒回路と共に冷媒循環回路を構成するとともに、複数のハウジング構成体を接合してハウジングが構成されており、該ハウジング内には冷媒ガスを吸入して圧縮し吐出する圧縮機構が設けられているとともに、前記圧縮機構から前記外部冷媒回路に向かう冷媒ガスの吐出通路上には冷媒ガスに含まれるオイルを分離するためのオイル分離構造が設けられた冷媒圧縮機において、前記オイル分離構造は、冷媒ガスからオイルを遠心分離させるための複数の分離室と、該複数の分離室で分離されたオイルを貯留する貯油室とを備え、前記複数の分離室及び貯油室は前記ハウジング構成体の周壁に周方向に沿って並列に凹設されているとともに、前記吐出通路での冷媒ガスの流通方向に沿って分離室同士が周壁の周方向へ延びる接続通路によって接続され、各分離室と前記貯油室とはハウジング構成体の周方向へ延びるオイル通路によって接続されている。

この構成によれば、冷媒ガスが複数の分離室を通過して外部冷媒回路へ排出される間に、冷媒ガスは接続通路を介して連続する分離室へ順次導出されていき、冷媒ガスに含まれるオイルは各分離室で旋回されることによって遠心力の作用により分離される。したがって、冷媒ガスがオイル分離構造を通過する間の旋回距離は、例えば、ハウジング構成体の周壁内に１つの分離室を凹設した場合に比して長くなり、冷媒ガスの旋回距離を長く確保してオイル分離能力を向上させることができる。そして、冷媒ガスの旋回距離を長く確保するために、複数の分離室を設けたが、これら複数の分離室はハウジング構成体の周壁の厚み内に凹設されているとともに、周壁の周方向に沿って並設されている。すなわち、複数の分離室は、ハウジング構成体の周壁の厚み方向へ連続して形成されておらず、周壁を厚くすることなくハウジング構成体に設けられている。したがって、オイルの旋回距離を長く確保するために分離室を大型化することなくオイル分離能力が向上されている。また、接続通路、及びオイル通路もハウジング構成体の周壁の周方向へ延びるように形成されている。このため、各通路は、周壁の周方向と交差する厚み方向へ延びるように形成されておらず、周壁を厚くすることなくハウジング構成体に設けられている。したがって、複数の分離室及び貯油室を設けても圧縮機の体格を大型化することなくオイル分離能力を向上させることができる。

また、前記圧縮機構と、前記冷媒ガスの流通方向における該圧縮機構の下流側の第１の分離室とは前記吐出通路を構成する導入路によって接続されているとともに、前記冷媒ガスの流通方向における前記第１の分離室の下流側の第２の分離室は前記第１の分離室に並設され、前記導出路の前記第１の分離室内への開口は、前記第１の分離室の中心軸より前記第２の分離室側へ偏った位置に形成されているとともに、前記第１の分離室と第２の分離室とを接続する接続通路の前記第１の分離室内への開口は、前記第１の分離室の中心軸より第２の分離室側へ偏った位置に形成され、前記接続通路は第１の分離室から第２の分離室に向かって直線状に形成され、さらに、接続通路の前記第２の分離室内への開口は、前記第２の分離室の中心軸より第１の分離室側へ偏った位置に形成されていてもよい。

この構成によれば、第１の分離室に導入された冷媒ガスは、該第１の分離室の内周面に沿って旋回し、接続通路によって、第１の分離室で旋回する冷媒ガスを、その旋回流に乗せたまま第２の分離室へ導出することができる。したがって、第１の分離室から第２の分離室へ導出される冷媒ガスの流速が、その流れの方向を変更することによって低下することを抑えることができ、流速低下に起因したオイル分離能力の低下を抑制することができる。

また、前記導入路の第１の分離室内への開口と、前記接続通路の第１の分離室内への開口とは高さ方向に異なる位置に形成されていてもよい。この構成によれば、例えば、導出路の第１の分離室内への開口と接続通路の第１の分離室内への開口とが同じ高さに形成されている場合のように、第１の分離室へ導入された冷媒ガスが第１の分離室内をほとんど旋回することなく即座に接続通路へ導入され、第２の分離室へ導出されることを防止することができる。そして、第１の分離室内へ導入された冷媒ガスを第１の分離室の内周面に沿って旋回させることが可能となり、第１の分離室内での冷媒ガスの旋回量を確保してオイル分離能力を向上させることができる。

また、前記第２の分離室内には前記冷媒ガスを強制的に旋回させる旋回部が設けられていてもよい。この構成によれば、第２の分離室内で冷媒ガスを確実に旋回させて、冷媒ガスからオイルを確実に分離することができる。したがって、第１の分離室でオイルが分離されたオイルレートの低い冷媒ガスを、第２の分離室でさらにオイルレートを低くすることができ、外部冷媒回路へ持ち出されるオイル量を僅かとすることができる。

本発明によれば、体格を大型化することなく、オイル分離能力を向上させることができる。

以下、本発明の冷媒圧縮機を車両用空調装置が備える容量可変型斜板式圧縮機に具体化した一実施形態を図１〜図３に従って説明する。なお、以下の説明において容量可変型斜板式圧縮機の「前」「後」は、図１に示す矢印Ｙ１の方向を前後方向とし、「上」「下」は、図２に示す矢印Ｙ２の方向を上下方向とする。

図１に示すように、容量可変型斜板式圧縮機（以下、圧縮機と記載する）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、前記シリンダブロック１１の後端に弁・ポート形成体１４を介して接合固定されたリヤハウジング１３とから構成されている。前記シリンダブロック１１、フロントハウジング１２及びリヤハウジング１３は、ハウジング構成体を構成している。また、前記シリンダブロック１１は、略円筒状をなす周壁４０の後端に底が形成されるとともに、周壁４０に複数のシリンダボア１１ａが形成された有底円筒状をなす。また、フロントハウジング１２は、前端に底が形成された有底円筒状をなし、リヤハウジング１３は、後端が蓋となる有蓋円筒状をなす。

前記シリンダブロック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とともに、シリンダブロック１１とフロントハウジング１２には回転軸１６が回転可能に支持されている。前記回転軸１６は、車両エンジンに、電磁クラッチ等のクラッチ機構を介して連結され、回転軸１６は、車両エンジンの動作時においてクラッチ機構の接続により回転駆動されるようになっている。

クランク室１５において、前記回転軸１６には回転支持体１９が回転軸１６と一体回転可能に止着されている。また、クランク室１５において、回転軸１６には斜板２０が、回転軸１６の軸線方向へスライド移動可能でかつ傾動可能に支持されている。回転支持体１９と斜板２０との間にはヒンジ機構２１が介在され、前記斜板２０は前記ヒンジ機構２１の介在により、回転軸１６に対して傾動可能でかつ回転軸１６と一体回転可能となっている。シリンダブロック１１において、前記回転軸１６の周囲にはシリンダボア１１ａが等間隔おきに貫設され、各シリンダボア１１ａ内には片頭型のピストン２２が収容されている。そして、各シリンダボア１１ａの前後開口は、前記弁・ポート形成体１４の前面及びピストン２２の後端面によって閉塞されており、各シリンダボア１１ａ内にはピストン２２の往復動に応じて体積変化する圧縮室（図示せず）が区画されている。また、各ピストン２２は、一対のシュー３０を介して前記斜板２０の外周部に係留されており、回転軸１６の回転に伴う斜板２０の回転運動が、シュー３０を介してピストン２２の往復直線運動に変換されるようになっている。

前記ハウジング内において、前記弁・ポート形成体１４の後面とリヤハウジング１３との間には、吸入室２３及び吐出室２４がそれぞれ区画形成されている。そして、ハウジング内において、吸入室２３の冷媒ガスは、回転軸１６の回転に伴う各ピストン２２の上死点位置から下死点側への移動により、弁・ポート形成体１４に形成された吸入ポート２５及び吸入弁２６を介して前記圧縮室に吸入されるようになっている。さらに、圧縮室に吸入された冷媒ガスは、回転軸１６の回転に伴うピストン２２の下死点位置から上死点側への移動により所定の圧力にまで圧縮され、弁・ポート形成体１４に形成された吐出ポート２７及び吐出弁２８を介して吐出室２４に吐出されるようになっている。そして、前記回転軸１６、回転支持体１９、斜板２０、ピストン２２、圧縮室、吸入室２３、及び吐出室２４によって、圧縮機１０のハウジング内に圧縮機構が設けられている。

前記シリンダブロック１１の周壁４０の上部には、ガスケット５０を介してカバー部材５１が接合され、該カバー部材５１の内側とガスケット５０に囲まれた領域にはマフラ室１７ａが形成されている。また、シリンダブロック１１の周壁４０の上部であって、前記マフラ室１７ａの下側にはオイル分離構造Ｓが設けられ（図２及び図３参照）、このオイル分離構造Ｓへ導入された冷媒ガスは、該オイル分離構造Ｓでオイルが分離された後、前記マフラ室１７ａへ排出されるようになっている。弁・ポート形成体１４及びシリンダブロック１１には、前記吐出室２４とオイル分離構造Ｓとを接続する導入路１８が形成され、該導入路１８によって吐出室２４とオイル分離構造Ｓとは連通されている。そして、吐出室２４に吐出された冷媒ガスは、吐出通路の一部を構成する導入路１８を介してオイル分離構造Ｓに導入されるようになっている。

マフラ室１７ａへ排出された冷媒ガスは、マフラ室１７ａによる膨張型のマフラ作用によって圧力脈動が減衰される。マフラ室１７ａは冷媒通路３９によって外部冷媒回路２９の凝縮器２９ａに接続されている。そして、前記吐出室２４、導入路１８、オイル分離構造Ｓ、マフラ室１７ａ及び冷媒通路３９によって、圧縮機構から吐出され外部冷媒回路２９に向かう冷媒ガスが通過する吐出通路を構成している。前記外部冷媒回路２９は、前記凝縮器２９ａ、膨張弁２９ｂ及び蒸発器２９ｃを備えている。そして、マフラ室１７ａへ排出された冷媒ガスは、凝縮器２９ａに供給され、さらに、膨張弁２９ｂ及び蒸発器２９ｃを流れて該蒸発器２９ｃから吸入室２３に吸入されるようになっている。

また、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、回転軸１６の軸心に形成された通路３２ａと、シリンダブロック１１及び弁・ポート形成体１４に形成された通孔３２ｂとからなり、クランク室１５と吸入室２３とを接続している。また、前記給気通路３３は、吐出室２４とクランク室１５とを接続し、給気通路３３の途中には制御弁３４が配設されている。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の内圧と圧縮室の内圧との差が変更され、斜板２０の傾斜角度が変更される結果、ピストン２２のストローク、すなわち、圧縮機１０の吐出容量が調節される。そして、車両用空調装置の冷媒循環回路は、上記圧縮機１０と外部冷媒回路２９によって構成されている。

次に、圧縮機１０が備えるオイル分離構造Ｓについて説明する。
図１及び図２に示すように、シリンダブロック１１の周壁４０は、回転軸１６を中心軸とした略円筒状をなし、各シリンダボア１１ａの外周側に所定の厚みを有するように形成されている。また、周壁４０の上部であって、前記ガスケット５０を介したカバー部材５１の下側には、周壁４０の一部をなす四角柱状の立設部４０ａが形成されている。そして、この四角柱状に立設された立設部４０ａの内側にオイル分離構造Ｓが設けられている。なお、前記立設部４０ａは、圧縮機１０に前記オイル分離構造Ｓが設けられない場合でも、マフラ室１７ａの形成のためにカバー部材５１が接合される部位としてシリンダブロック１１の成形時に形成される部位であり、オイル分離構造Ｓは既存の立設部４０ａを使用して設けられている。

さて、図２及び図３に示すように、シリンダブロック１１の立設部４０ａには、オイル分離構造Ｓを構成する第１の分離室としての第１分離室４１と、オイル分離構造Ｓを構成する第２の分離室としての第２分離室４２と、オイル分離構造Ｓを構成する貯油室４３が上下方向へ凹設されている。第１分離室４１及び貯油室４３における立設部４０ａ上面での開口は、前記ガスケット５０によって閉鎖されている。そして、第１分離室４１と、第２分離室４２と、貯油室４３は、シリンダブロック１１の周壁４０（立設部４０ａ）の厚み内に凹設されているとともに、周壁４０の周方向（具体的には横方向）に沿って並設されている。なお、周壁４０の周方向とは、シリンダブロック１１の周壁４０に沿った円周方向ではなく、シリンダブロック１１の周壁４０の周りを囲む方向である。そして、シリンダブロック１１の周壁４０の周方向に沿った第１分離室４１の隣りに第２分離室４２が配設され、周方向に沿った第２分離室４２の隣りに貯油室４３が配設されている。また、第２分離室４２は、第１分離室４１よりも若干前側に位置するように凹設されている。

前記第１分離室４１は、前記吐出通路での冷媒ガスの流通方向に沿った前記吐出室２４（圧縮機構）の下流側に設けられ、冷媒ガスに含まれるオイルを遠心分離するために設けられている。第１分離室４１の内周面４１ａは平断面視が円形状をなし、第１分離室４１の内周面４１ａは円筒状に形成されている。また、第１分離室４１の内周面４１ａには、前記導入路１８の出口１８ａが内周面４１ａ内に向けて開口している。なお、導入路１８の出口１８ａは、第１分離室４１の中心軸Ｌ１よりも第２分離室４２側へ偏った位置に形成されている。また、導入路１８は、吐出室２４から第１分離室４１に向けて、回転軸１６の軸線方向に沿って直線状に延びるように形成されている。このため、導入路１８を流れる冷媒ガスは、第１分離室４１の内周面４１ａに沿うように出口１８ａから第１分離室４１内へ導入されるようになっている。そして、第１分離室４１内へ導入された冷媒ガスが、内周面４１ａに沿って旋回することにより、冷媒ガスにミスト状として含まれているオイルが、遠心力の作用によって分離されるようになっている。

図２の２点鎖線及び図３の破線に示すように、前記第１分離室４１と貯油室４３とは、シリンダブロック１１の周壁４０（立設部４０ａ）の周方向に沿って延びる第１オイル通路４４によって接続され、該第１分離室４１と貯油室４３とは第１オイル通路４４を介して連通されている。この第１オイル通路４４の一方の開口たる第１オイル入口４４ａは、第１分離室４１の内周面４１ａに開口しており、他方の開口たる第１オイル出口４４ｂは前記貯油室４３内に向けて開口している。そして、第１分離室４１内で冷媒ガスから分離されたオイルは、第１オイル入口４４ａから第１オイル通路４４内へ入り、第１オイル出口４４ｂから貯油室４３へ排出されるようになっている。また、第１オイル入口４４ａは、第１分離室４１の内周面４１ａにおける底側に形成され、前記導入路１８の出口１８ａよりも下側に位置している。

前記第２分離室４２は、吐出通路での冷媒ガスの流通方向に沿った前記第１分離室４１の下流側に設けられ、冷媒ガスに含まれるオイルを遠心分離するために設けられている。第２分離室４２の内周面４２ａは平断面視が円形状をなし、第２分離室４２の内周面４２ａは円筒状に形成されている。第２分離室４２は、ガスケット５０に形成された透孔５０ａを介してマフラ室１７ａに連通されている。また、第２分離室４２の内側上部には旋回部形成部材４５が圧入されている。この旋回部形成部材４５は、第２分離室４２の内周面４２ａよりも小径をなす円筒状の旋回部４５ａと、該旋回部４５ａの上端部に径方向へ延設されたフランジ部４５ｂとが一体化されて形成されている。前記フランジ部４５ｂは第２分離室４２の直径よりわずかに大きく形成されている。

そして、旋回部形成部材４５を旋回部４５ａ側から第２分離室４２内へ挿入し、フランジ部４５ｂの外周端を、第２分離室４２の内周面４２ａに圧接させることで旋回部形成部材４５は第２分離室４２内に収容固定されている。この収容状態では、前記旋回部４５ａが第２分離室４２の中心軸Ｌ２と同軸上に配設されるとともに、第２分離室４２の内周面４２ａよりも離間しており、旋回部４５ａの外周面と、第２分離室４２の内周面４２ａとの間には、冷媒ガスが旋回可能な円環状の空間が形成されている。また、第２分離室４２内とマフラ室１７ａとはフランジ部４５ｂによって区画されているとともに、旋回部４５ａの内側を介して連通している。

シリンダブロック１１の立設部４０ａにおいて、前記第１分離室４１と第２分離室４２との間となる位置には、周壁４０（立設部４０ａ）の周方向へ延びる接続通路４６が形成されている。そして、第１分離室４１と第２分離室４２は１本の接続通路４６によって接続され、第１分離室４１と第２分離室４２は接続通路４６を介して連通している。前記接続通路４６の一方の開口は、第１分離室４１の内周面４１ａに開口しており、接続通路４６の他方の開口は、第２分離室４２の内周面４２ａに開口している。そして、接続通路４６の一方の開口は、第１分離室４１内から接続通路４６への冷媒ガスのガス入口４６ａを構成し、他方の開口は接続通路４６から第２分離室４２への冷媒ガスのガス出口４６ｂを構成している。すなわち、第１分離室４１内を旋回した冷媒ガスは、接続通路４６を流れて第２分離室４２内へ導出されるようになっている。したがって、接続通路４６によって、第１分離室４１内の冷媒ガスが第２分離室４２に流れるようになっている。

また、接続通路４６のガス入口４６ａは、第１分離室４１の中心軸Ｌ１よりも第２分離室４２側へ偏った位置に形成されている。さらに、接続通路４６のガス出口４６ｂは、第２分離室４２の中心軸Ｌ２よりも第１分離室４１側へ偏った位置に形成されている。そして、接続通路４６は、第１分離室４１から第２分離室４２に向けて直線状に延びるように形成されている。また、接続通路４６のガス入口４６ａ及びガス出口４６ｂは、前記導入路１８の出口１８ａよりも上下方向に高い位置に形成されているとともに、ガス出口４６ｂは前記旋回部４５ａの外周面に対向する位置に形成されている。

前記第２分離室４２と貯油室４３とは、シリンダブロック１１の周壁４０（立設部４０ａ）の周方向に沿って延びる第２オイル通路４７によって接続され、該第２分離室４２と貯油室４３とは第２オイル通路４７を介して連通されている。この第２オイル通路４７の一方の開口たる第２オイル入口４７ａは、第２分離室４２の内周面４２ａに開口しており、他方の開口たる第２オイル出口４７ｂは前記貯油室４３内に向けて開口している。そして、第２分離室４２内で冷媒ガスから分離されたオイルは、第２オイル入口４７ａから第２オイル通路４７内へ入り、第２オイル出口４７ｂから貯油室４３へ排出されるようになっている。さらに、前記貯油室４３は、シリンダブロック１１に形成された給油通路（図示せず）によってクランク室１５に連通されている。

そして、吐出室２４に吐出された冷媒ガスは、前記導入路１８、第１分離室４１、接続通路４６、第２分離室４２（詳しくは旋回部４５ａ内）、及びマフラ室１７ａを順次流れて外部冷媒回路２９に供給されるようになっている。このため、前記吐出室２４、導入路１８、第１分離室４１、接続通路４６、第２分離室４２、及びマフラ室１７ａは、圧縮機１０のハウジング内において、圧縮機構から吐出され外部冷媒回路２９に向かう冷媒ガスが通過する吐出通路を構成している。また、上記導入路１８、第１分離室４１、第２分離室４２、貯油室４３、第１オイル通路４４、接続通路４６、及び第２オイル通路４７によって、吐出通路上にて、吐出室２４から外部冷媒回路２９に向かう冷媒ガスに含まれるオイルを分離するためのオイル分離構造Ｓが構成されている。

さて、次に、オイル分離構造Ｓによるオイル分離機構について説明する。なお、図３の２点鎖線に冷媒ガスの流れを示している。吐出室２４に吐出された冷媒ガスは、導入路１８を介して第１分離室４１に導入されるとともに、第１分離室４１においてその内周面４１ａに沿って旋回される。すると、冷媒ガスにミスト状として含まれているオイルが、遠心力の作用によって分離される。ここで、第１分離室４１の内周面４１ａにおいて、導入路１８の出口１８ａは接続通路４６のガス入口４６ａよりも下側に位置している。このため、出口１８ａから第１分離室４１内に導入された冷媒ガスは、ガス入口４６ａへ直接導入されるのではなく、内周面４１ａを旋回しながら上昇した後に、ガス入口４６ａへ導入されるようになっている。また、冷媒ガスから分離されたオイルは、自重により第１分離室４１の底側に溜まるが、接続通路４６のガス入口４６ａは内周面４１ａにおける上側に位置しているため、第１分離室４１内に溜まったオイルは接続通路４６を介して第２分離室４２へ持ち出されにくくなっている。

第１分離室４１でオイルが分離され、オイルレートが低くなった冷媒ガスは、ガス入口４６ａから接続通路４６内へ入り、接続通路４６を流れてガス出口４６ｂから第２分離室４２に導出されるとともに、第２分離室４２において旋回部４５ａ及び第２分離室４２の内周面４２ａに沿って旋回される。すると、第１分離室４１で分離しきれず、冷媒ガスにミスト状として含まれているオイルが遠心力の作用によって分離される。このとき、接続通路４６のガス出口４６ｂは、旋回部４５ａの外周面に対向する位置に形成されているため、第２分離室４２に導出された冷媒ガスは、旋回部４５ａの下端側から該旋回部４５ａ内へ直接導入されるのではなく、旋回部４５ａによって強制的に旋回されながら下降した後に、旋回部４５ａ内へ導入される。そして、オイルが分離された冷媒ガスは、旋回部４５ａ内を介してマフラ室１７ａに排出され、さらに、外部冷媒回路２９に供給される。

また、前記第１分離室４１で分離されたオイルは、第１オイル通路４４の第１オイル入口４４ａから第１オイル通路４４内へ入り、第１オイル通路４４を流れて第１オイル出口４４ｂから貯油室４３へ排出される。また、前記第２分離室４２で分離されたオイルは、第２オイル通路４７の第２オイル入口４７ａから第２オイル通路４７内へ入り、第２オイル通路４７を流れて第２オイル出口４７ｂから貯油室４３へ排出される。その結果、貯油室４３には、冷媒ガスから分離されたオイルが貯留される。貯油室４３に貯留されたオイルは、吐出圧力領域である第１分離室４１及び第２分離室４２と、低圧力領域であるクランク室１５との圧力差から給油通路を介してクランク室１５に供給される。クランク室１５に供給されたオイルは、例えば、ピストン２２とシュー３０との連結部分や、シュー３０と斜板２０との連結部分等の各摺動部分に供給され、潤滑及び冷却作用を奏する。

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）シリンダブロック１１（ハウジング構成体）の周壁４０の厚み内に第１分離室４１と、第２分離室４２と、貯油室４３とを周壁４０の周方向に並べて凹設し、第１分離室４１と第２分離室４２とをシリンダブロック１１の周壁４０の周方向へ延びる接続通路４６によって接続した。このため、冷媒ガスが第１分離室４１及び第２分離室４２を通過して外部冷媒回路２９へ供給される間に、冷媒ガスに含まれるオイルは、第１分離室４１で遠心分離された後、さらに、第２分離室４２で遠心分離される。したがって、冷媒ガスがオイル分離構造Ｓを通過する間の旋回距離は、例えば、第１分離室４１内のみを旋回する場合に比して長くなり、オイル分離能力を向上させることができる。そして、冷媒ガスの旋回距離を長くするために、シリンダブロック１１及び周壁４０に２つの分離室４１，４２を設けたが、これら２つの分離室４１，４２は周壁４０の厚み方向（上下方向）に連続して形成されているのではなく周方向に並設されているため、周壁４０の厚みは増していない。したがって、シリンダブロック１１の厚み内という制約のあるなかで、シリンダブロック１１を大型化することなく冷媒ガスの旋回距離を長く確保して、圧縮機１０の体格を大型化することなくオイル分離能力を向上させることができる。

（２）また、シリンダブロック１１の周壁４０の厚み内に第１分離室４１、第２分離室４２、及び貯油室４３を凹設し、さらに、第１分離室４１と第２分離室４２とを接続する接続通路４６をシリンダブロック１１の周壁４０の周方向へ延びるように形成した。また、各分離室４１，４２と貯油室４３とを接続する第１オイル通路４４及び第２オイル通路４７をシリンダブロック１１の周壁４０の周方向へ延びるように形成した。このため、各通路４４，４６，４７を周壁４０の厚み方向（上下方向）へ形成することによるシリンダブロック１１の大型化を招くことなく、オイル分離能力を向上させたオイル分離構造Ｓを圧縮機１０の体格の大型化を招くことなく設けることができる。

（３）第１分離室４１はシリンダブロック１１の周壁４０の厚み内に設けられ、その深さが十分に確保されていない。このため、例えば、オイル分離構造Ｓを第１分離室４１のみで構成した場合は、第１分離室４１で分離されたオイルが外部冷媒回路２９へ持ち出されやすくなるが、第２分離室４２を設けることで、第１分離室４１から接続通路４６を介して第２分離室４２へオイルが持ち出されても、第２分離室４２でさらに分離することができる。したがって、外部冷媒回路２９へのオイルの持ち出しを抑制するために、分離室の深さを深くする必要が無く、シリンダブロック１１を大型化することなく、オイルの外部冷媒回路２９への持ち出しを抑制することができる。

（４）また、第１分離室４１における接続通路４６のガス入口４６ａは第１分離室４１の上側に位置しており、第１分離室４１内に一旦貯留されたオイルを第２分離室４２へ持ち出しにくい構成としている。

（５）第１分離室４１の内周面４１ａにおいて、導入路１８の出口１８ａと、接続通路４６のガス入口４６ａとは高さ方向に異なる位置に形成され、導入路１８の出口１８ａよりも高い位置に接続通路４６のガス入口４６ａが形成されている。このため、例えば、導入路１８の出口１８ａと、接続通路４６のガス入口４６ａとが同じ高さに形成されている場合のように、第１分離室４１へ導入された冷媒ガスが即座にガス入口４６ａへ導入され、第２分離室４２へ導出されることを防止することができ、第１分離室４１内での冷媒ガスの旋回距離を確保してオイル分離能力を向上させることができる。

（６）接続通路４６のガス出口４６ｂは、旋回部４５ａの外周面に対向する位置に形成されている。このため、例えば、ガス出口４６ｂが旋回部４５ａより下側に位置している場合のように、第２分離室４２へ導出された冷媒ガスが旋回部４５ａの周りを旋回することなく即座に旋回部４５ａ内を介してマフラ室１７ａへ排出されることを防止することができる。すなわち、第２分離室４２へ導出された冷媒ガスを旋回部４５ａ周りを旋回させることができ、ガス出口４６ｂが旋回部４５ａより下側に位置している場合に比してオイル分離能力を向上させることができる。

（７）接続通路４６は、第１分離室４１で旋回する冷媒ガスを、その旋回流に乗せたまま第２分離室４２へ導出可能とする位置に形成され、接続通路４６は直線状に形成されている。したがって、第１分離室４１から第２分離室４２へ導出される冷媒ガスの流速が、その流れの方向を変更することによって低下することを抑えることができ、流速低下に起因したオイル分離能力の低下を抑制することができる。

（８）接続通路４６は、第１分離室４１と第２分離室４２とを短い距離で結ぶ位置に形成されている。このため、冷媒ガスが接続通路４６を通過する際の流速低下を抑制し、流速低下に起因したオイル分離能力の低下を抑制することができる。

（９）第２分離室４２内には旋回部４５ａが設けられ、該旋回部４５ａによって冷媒ガスを強制的に旋回させることができる。このため、例えば、第２分離室４２の内周面４２ａに沿って冷媒ガスを旋回させる場合に比して、第２分離室４２でのオイル分離能力を向上させることができ、第２分離室４２で冷媒ガスに含まれるオイルをほとんど分離することができる。その結果として、外部冷媒回路２９へのオイルの持ち出し量を殆ど無くすことができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態において、図４に示すように、第１分離室４１の底面から円筒状又は円柱状をなす分離部５２を突設し、該分離部５２によって第１分離室４１に導入された冷媒ガスを強制的に旋回させてもよい。

○ 第２分離室４２内から旋回部形成部材４５を削除し、旋回部４５ａを削除して、内周面４２ａに沿った旋回のみでオイルを遠心分離する構成としてもよい。
○ シリンダブロック１１の立設部４０ａにおいて、周壁４０の周方向に沿って分離室を３つ以上設けてもよい。この場合、貯油室４３を狭くするとともに、冷媒ガスの流通方向に連続する分離室同士は１本の接続通路で接続して、冷媒ガスが各分離室を順次流れるように構成する。

○ オイル分離構造Ｓを、シリンダブロック１１以外のフロントハウジング１２やリヤハウジング１３の周壁に設けてもよい。
○ シリンダブロック１１の周壁４０にて、その周方向に沿って第１分離室４１、貯油室４３、第２分離室４２の順で凹設してもよい。

○ 圧損が許す限り、接続通路４６や導入路１８の通路断面積を実施形態より小さくし、絞り効果によって冷媒ガスの流速を上げてオイル分離能力を高めてもよい。
○ 圧縮機構はピストンタイプに限定されるものではなく、例えば、スクロールタイプやベーンタイプやヘリカルタイプ等であってもよい。

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以下に追記する。
（１）前記旋回部は、旋回部形成部材を第２の分離室内に収容固定することにより設けられている請求項４に記載の冷媒圧縮機。

実施形態の圧縮機を示す縦断面図。 オイル分離構造を示す部分断面図。 オイル分離構造を示す図２の３−３線断面図。 別例のオイル分離構造を示す部分断面図。

符号の説明

Ｌ１，Ｌ２…中心軸、Ｓ…オイル分離構造、１０…冷媒圧縮機としての容量可変型斜板式圧縮機、１１…ハウジング構成体としてのシリンダブロック、１２…ハウジング構成体としてのフロントハウジング、１３…ハウジング構成体としてのリヤハウジング、１６…圧縮機構を構成する回転軸、１８…導入路、１８ａ…第１の分離室内への開口としての出口、１９…圧縮機構を構成する回転支持体、２０…圧縮機構を構成する斜板、２２…圧縮機構を構成するピストン、２３…圧縮機構を構成する吸入室、２４…圧縮機構を構成する吐出室、２９…外部冷媒回路、４０…周壁、４１…第１の分離室としての第１分離室、４２…第２の分離室としての第２分離室、４３…貯油室、４４…第１オイル通路、４５ａ…旋回部、４６…接続通路、４６ａ…第１の分離室内への開口としてのガス入口、４６ｂ…第２の分離室内への開口としてのガス出口、４７…第２オイル通路。

Claims (4)

1. 外部冷媒回路と共に冷媒循環回路を構成するとともに、複数のハウジング構成体を接合してハウジングが構成されており、該ハウジング内には冷媒ガスを吸入して圧縮し吐出する圧縮機構が設けられているとともに、前記圧縮機構から前記外部冷媒回路に向かう冷媒ガスの吐出通路上には冷媒ガスに含まれるオイルを分離するためのオイル分離構造が設けられた冷媒圧縮機において、
   前記オイル分離構造は、冷媒ガスからオイルを遠心分離させるための複数の分離室と、該複数の分離室で分離されたオイルを貯留する貯油室とを備え、前記複数の分離室及び貯油室は前記ハウジング構成体の周壁に周方向に沿って並列に凹設されているとともに、前記吐出通路での冷媒ガスの流通方向に沿って分離室同士が周壁の周方向へ延びる接続通路によって接続され、各分離室と前記貯油室とはハウジング構成体の周方向へ延びるオイル通路によって接続されていることを特徴とする冷媒圧縮機。
2. 前記圧縮機構と、前記冷媒ガスの流通方向における該圧縮機構の下流側の第１の分離室とは前記吐出通路を構成する導入路によって接続されているとともに、前記冷媒ガスの流通方向における前記第１の分離室の下流側の第２の分離室は前記第１の分離室に並設され、前記導入路の前記第１の分離室内への開口は、前記第１の分離室の中心軸より前記第２の分離室側へ偏った位置に形成されているとともに、前記第１の分離室と第２の分離室とを接続する接続通路の前記第１の分離室内への開口は、前記第１の分離室の中心軸より第２の分離室側へ偏った位置に形成され、前記接続通路は第１の分離室から第２の分離室に向かって直線状に形成され、さらに、接続通路の前記第２の分離室内への開口は、前記第２の分離室の中心軸より第１の分離室側へ偏った位置に形成されている請求項１に記載の冷媒圧縮機。
3. 前記導入路の第１の分離室内への開口と、前記接続通路の第１の分離室内への開口とは高さ方向に異なる位置に形成されている請求項２に記載の冷媒圧縮機。
4. 前記第２の分離室内には前記冷媒ガスを強制的に旋回させる旋回部が設けられている請求項２又は請求項３に記載の冷媒圧縮機。

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