JP2009002203A - ピストン式圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転軸を切削する工程だけでロータリバルブを形成することができ、製造コストを抑えることができるピストン式圧縮機を提供する。
【解決手段】固定容量型両頭ピストン式圧縮機１０は、ハウジングのリヤ側に形成された吸入室１４ｂからリヤ側圧縮室２９ａに冷媒を導入するため、リヤ側軸孔１２ａ内に配設されるとともに吸入室１４ｂと複数の吸入通路３３とを順次連通させるロータリバルブ３５を回転軸２２のリヤ側に備える。ロータリバルブ３５は、吸入室１４ｂに向けて常時開口し、該吸入室１４ｂと吸入通路３３とを連通させる吸入用切欠部４０を備える。吸入用切欠部４０は回転軸２２におけるリヤ側を、回転軸２２のリヤ側端面２２ｂから吸入通路３３のリヤ側軸孔１２ａへの開口全体に対向する位置まで切削して形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、吸入圧領域と複数の吸入通路とを順次連通させるロータリバルブを回転軸のリヤ側に備えたピストン式圧縮機に関する。

従来から、車両の車両空調用の圧縮機として、例えば、特許文献１に記載の両頭ピストン式圧縮機が用いられている。図５に示すように、両頭ピストン式圧縮機８０において、ハウジングのフロント側及びリヤ側に形成された軸孔９２には回転軸８３が回転可能に支持されている。また、両頭ピストン式圧縮機８０のシリンダブロック８１には、両頭ピストン８２を収容するシリンダボア８２ａが複数形成され、回転軸８３と共動する斜板８４によって両頭ピストン８２をシリンダボア８２ａ内で往復動させるようになっている。また、両頭ピストン式圧縮機８０では、各シリンダボア８２ａ内において、両頭ピストン８２の両側に圧縮室８５が区画され、当該圧縮室８５に吸引された冷媒を圧縮し、その圧縮後の冷媒を圧縮室８５外へ吐出させるようになっている。圧縮室８５への冷媒吸入構造としてロータリバルブ８６を採用している。

前記ロータリバルブ８６は、回転軸８３の２箇所に一体形成されている。また、回転軸８３内には供給通路８７が形成されている。供給通路８７のリヤ側は、両頭ピストン式圧縮機８０のリヤ側に設けられた吸入室８８に向けて開口している。また、回転軸８３には２つの導入通路８９が供給通路８７に連通し、かつ互いの軸方向が直交するように形成されている。前記シリンダブロック８１には、吸入通路９０がシリンダボア８２ａと軸孔９２とを連通するように形成されている。そして、シリンダボア８２ａが吸入行程の状態にあるときには、回転軸８３の回転に伴い、導入通路８９は、吸入通路９０に間欠的に連通し、導入通路８９と吸入通路９０とが連通する。すると、回転軸８３の供給通路８７内の冷媒が導入通路８９及び吸入通路９０を経由してシリンダボア８２ａの圧縮室８５に吸入されるようになっている。
特開２００３−１７２２５３号公報

ところが、特許文献１の両頭ピストン式圧縮機８０において、リヤ側のロータリバルブ８６は、吸入室８８に連通する供給通路８７（孔状通路）と、該供給通路８７と吸入通路９０とを連通させる導入通路８９（孔状通路）とを必要とする。このため、リヤ側のロータリバルブ８６を形成するには、中実軸とされた回転軸８３のリヤ側の端面に孔開け加工を施す必要がある。さらに、供給通路８７の外周側に存在する吸入通路９０に対して供給通路８７を連通させるため、導入通路８９を回転軸８３の周面から径方向に孔開け加工を施す必要がある。すなわち、ロータリバルブ８６を形成するためには、延びる方向の異なる孔状通路を２つ形成する２回の孔開け工程を必要としていた。

本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、回転軸を切削する工程だけでロータリバルブを形成することができ、製造コストを抑え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。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ハウジングには回転軸が回転可能に支持されるとともに該回転軸の周囲に配列された複数のシリンダボア内にピストンが往復動可能に収容され、該ピストンは前記回転軸と一体回転するカム体を介して前記回転軸の回転に連動されるとともに前記シリンダボア内のリヤ側に圧縮室を区画し、前記ハウジングには前記圧縮室と回転軸のリヤ側を回転可能に支持するリヤ側軸孔とを連通する吸入通路が複数形成されるとともに該吸入通路の前記リヤ側軸孔への開口と、前記ハウジングにおける前記リヤ側軸孔のリヤ側への開口端面との間にはシール周面が設けられ、さらに、ハウジングのリヤ側に形成された吸入圧領域から前記圧縮室に冷媒を導入するため、前記リヤ側軸孔内に配設されるとともに前記吸入圧領域と複数の吸入通路とを順次連通させるロータリバルブを前記回転軸のリヤ側に備えたピストン式圧縮機であって、前記ロータリバルブは、前記吸入圧領域に向けて常時開口し、該吸入圧領域と吸入通路とを連通させる吸入用切欠部を備え、該吸入用切欠部は前記回転軸におけるリヤ側を、回転軸のリヤ側端面から前記吸入通路のリヤ側軸孔への開口全体に対向する位置まで切削して形成されている。

ピストン式圧縮機において、吸入圧領域からリヤ側の圧縮室に冷媒を吸入させるためには吸入圧領域と吸入通路とを連通させる必要がある。この発明においては、吸入圧領域と吸入通路との連通のため、該吸入圧領域と吸入通路の間に存在する回転軸のリヤ側に吸入用切欠部を形成してロータリバルブを設けている。そして、吸入用切欠部は回転軸におけるリヤ側を切削するだけで形成することができる。したがって、背景技術のように、吸入圧領域からリヤ側の圧縮室に冷媒を吸入させるため、回転軸の軸方向へ延びる供給通路と回転軸の径方向に延びる導入通路の二つの孔状通路を形成する２回の孔開け工程を必要とした場合に比して、ロータリバルブの形成を容易とすることができる。

また、前記吸入用切欠部は、前記回転軸の軸方向及び軸方向に直交する方向に沿って平面状をなすように形成されていてもよい。これによれば、吸入用切欠部は、切削工具を回転軸の軸方向に直交する方向へ直線的に移動させるだけで形成される。よって、例えば、吸入用切欠部を円弧状に湾曲して形成する場合に比して、吸入用切欠部の形成を簡単なものとすることができる。

また、前記吸入用切欠部と回転軸の周面との間に形成される段差部は、前記吸入用切欠部の底面から前記周面に向けて円弧状に湾曲形成されていてもよい。これによれば、吸入圧領域の冷媒は、段差部により吸入通路に向かって滑らかに流れるようにガイドされる。よって、背景技術のように、リヤ側のロータリバルブが回転軸の軸方向へ延びる供給通路と該供給通路に対し直交するように延びる導入通路とを備える場合のように、供給通路を流れた冷媒が該供給通路の内面に衝突して流れる方向を変更する場合に比して、吸入通路への冷媒の流れやすさを向上させることができる。

また、前記シリンダボア内には、前記ピストンによりフロント側のフロント側圧縮室とリヤ側のリヤ側圧縮室とが区画され、前記フロント側圧縮室への冷媒吸入構造はフロント側に形成された吸入圧領域とフロント側圧縮室との差圧によって開閉する吸入弁とし、前記リヤ側圧縮室への冷媒吸入構造に前記ロータリバルブを採用してもよい。

これによれば、例えば、回転軸内全体に孔状通路を設けてフロント側にもロータリバルブを設ける場合、回転軸内には、リヤ側からフロント側まで孔状通路を設けざるを得ないため、回転軸の強度が弱くなってしまう。それに対して、リヤ側のみにロータリバルブを設ける場合、回転軸内のリヤ側の一部にのみ吸入用切欠部を設けるだけで済むため、回転軸の強度の低下を抑制することができる。

本発明によれば、回転軸を切削する工程だけでロータリバルブを形成することができ、製造コストを抑えることができる。

以下、本発明のピストン式圧縮機を固定容量型両頭ピストン式圧縮機に具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。図１は、本実施形態の固定容量型両頭ピストン式圧縮機（以下、単に「圧縮機」と示す）１０の縦断面図を示す。また、図１において左側を圧縮機１０のフロント側（前側）とし、右側を圧縮機１０のリヤ側（後方）とする。

図１に示すように、圧縮機１０のハウジングは、接合された一対のシリンダブロック１１，１２と、フロント側（図１では左側）のシリンダブロック１１に接合されたフロントハウジング１３と、リヤ側（図１では右側）のシリンダブロック１２に接合されたリヤハウジング１４とから構成されている。シリンダブロック１１，１２、フロントハウジング１３及びリヤハウジング１４は、複数本（例えば、５本）のボルトＢによって共締めされている。各ボルトＢは、シリンダブロック１１，１２、フロントハウジング１３及びリヤハウジング１４に形成された複数本（例えば、５本）のボルト通し孔ＢＨに挿通され、先端に形成されたねじ部ＢＮがリヤハウジング１４に螺合されるようになっている。なお、図１には、１本のボルト通し孔ＢＨと、当該ボルト通し孔ＢＨに挿通された１本のボルトＢのみを図示している。

フロントハウジング１３には、吐出室１３ａと吸入室１３ｂが形成されている。そして、吸入室１３ｂは、フロントハウジング１３に形成された連通路Ｒ１を介してボルト通し孔ＢＨに接続されている。また、リヤハウジング１４には、吐出室１４ａと吸入室１４ｂが形成されている。フロント側のシリンダブロック１１には、当該シリンダブロック１１の厚みを貫通する吸入孔Ｐが形成されている。吸入孔Ｐには、圧縮機１０の外部に配設される外部冷媒回路が接続されるようになっている。また、フロント側のシリンダブロック１１の外周面には、当該シリンダブロック１１の内周面に貫通する図示しない吐出孔が形成されている。そして、吐出孔には、圧縮機１０の外部に配設される外部冷媒回路が接続されるようになっている。

圧縮機１０を用いて車両空調用の冷凍サイクルを構成する場合、前記外部冷媒回路は、圧縮機１０の吐出圧領域と吸入圧領域とを接続する。そして、前記外部冷媒回路は、コンデンサ（凝縮器）と、エキスパンションバルブ（膨張弁）と、エバポレータ（蒸発器）とを有し、これらが外部冷媒回路上において圧縮機１０の吐出圧領域側から順に配置される。

フロントハウジング１３と、フロント側のシリンダブロック１１との間には、バルブプレート１５、吐出用の弁形成プレート１６、リテーナ形成プレート１７、及び吸入用の弁形成プレート１８が介在されている。バルブプレート１５には、吐出室１３ａと対応する位置に吐出ポート１５ａが形成され、吸入室１３ｂと対応する位置に吸入ポート１５ｂが形成されている。また、吐出用の弁形成プレート１６には、吐出ポート１５ａと対応する位置に吐出弁１６ａが形成されている。吐出弁１６ａは、吐出ポート１５ａを開閉する。リテーナ形成プレート１７には、リテーナ１７ａが形成され、該リテーナ１７ａは、吐出弁１６ａの開度を規制する。また、吸入用の弁形成プレート１８には、吸入ポート１５ｂと対応する位置に吸入弁１８ａが形成されている。吸入弁１８ａは、吸入ポート１５ｂを開閉する。フロント側のシリンダブロック１１は、吸入弁１８ａに対応するように形成された切欠１１ｃを有している。該切欠１１ｃの壁面は、吸入弁１８ａの開度を規制するリテーナとして機能する。

一方、リヤハウジング１４と、リヤ側のシリンダブロック１２との間には、バルブプレート１９、吐出用の弁形成プレート２０及びリテーナ形成プレート２１が介在されている。バルブプレート１９には、吐出室１４ａと対応する位置に吐出ポート１９ａが形成されている。また、吐出用の弁形成プレート２０には、吐出ポート１９ａと対応する位置に吐出弁２０ａが形成されている。吐出弁２０ａは、吐出ポート１９ａを開閉する。また、リテーナ形成プレート２１には、リテーナ２１ａが形成され、該リテーナ２１ａは、吐出弁２０ａの開度を規制する。バルブプレート１９、弁形成プレート２０、及びリテーナ形成プレート２１には、フロント側軸孔１１ａと吸入室１４ｂとを連通させる貫通孔１９ｃ，２０ｃ，２１ｃが形成されている。

シリンダブロック１１，１２には、回転軸２２が回転可能に支持されている。すなわち、回転軸２２は、その一部がフロント側のシリンダブロック１１に貫設されたフロント側軸孔１１ａに挿通され、リヤ側がリヤ側のシリンダブロック１２に貫設されたリヤ側軸孔１２ａに挿通されている。また、回転軸２２は、バルブプレート１５の中央に形成された挿通孔１５ｃを貫通するように挿通されている。そして、回転軸２２は、フロント側軸孔１１ａ及びリヤ側軸孔１２ａを介してハウジング（シリンダブロック１１，１２）に回転可能に直接支持されている。フロントハウジング１３と回転軸２２との間には、リップシール型の軸封装置２３が介在されている。軸封装置２３は、フロントハウジング１３に形成された収容室１３ｃ内に収容されている。

回転軸２２には、該回転軸２２と一体回転するカム体としての斜板２４が固着（一体化）されている。斜板２４は、シリンダブロック１１，１２の間に区画形成された斜板室２５内に配設されている。フロント側のシリンダブロック１１の端面と斜板２４の円環状の基部２４ａとの間には、スラストベアリング２６が介在されている。リヤ側のシリンダブロック１２の端面と斜板２４の基部２４ａとの間には、スラストベアリング２７が介在されている。スラストベアリング２６，２７は、斜板２４を挟んで回転軸２２の中心線Ｌに沿った軸方向への移動を規制する。

フロント側のシリンダブロック１１には複数のシリンダボア２８（本実施形態では５個。図１では１つのシリンダボア２８のみ図示）が回転軸２２の周囲に配列されるように形成されている。また、リヤ側のシリンダブロック１２には複数のシリンダボア２９（本実施形態では５個。図１では１つのシリンダボア２９のみ図示）が回転軸２２の周囲に配列されるように形成されている。前後で対となるシリンダボア２８，２９には、両頭型のピストンとしての両頭ピストン３０が往復動可能に収容されている。シリンダブロック１１，１２は、両頭ピストン３０用のシリンダを構成する。また、リヤ側のシリンダブロック１２とリヤハウジング１４には、斜板室２５とリヤハウジング１４の吸入室１４ｂとを連通する連通路Ｒ２が形成されている。

回転軸２２と一体回転する斜板２４の回転運動は、斜板２４を挟んで設けられた一対のシュー３１を介して両頭ピストン３０に伝えられ、両頭ピストン３０が斜板２４の回転に連動してシリンダボア２８，２９内を前後に往復動する。そして、シリンダボア２８，２９内には、両頭ピストン３０によって５つのフロント側圧縮室２８ａと５つのリヤ側圧縮室２９ａが区画される（１０気筒）。シリンダブロック１１，１２において、回転軸２２が挿通されたフロント側軸孔１１ａ及びリヤ側軸孔１２ａを形成する内周面は、シール周面１１ｂ，１２ｂを形成している。回転軸２２は、シール周面１１ｂ，１２ｂを介してシリンダブロック１１，１２によって直接支持されている。なお、本実施形態において圧縮機１０の斜板室２５には、吸入孔Ｐが開口されているとともに、シリンダブロック１１，１２に形成されたボルト通し孔ＢＨが開口されている。

リヤ側のシリンダブロック１２には、複数の吸入通路３３（本実施形態では５つ。図１では１つの吸入通路３３のみ図示）がシリンダボア２９とリヤ側軸孔１２ａとを連通するように形成されている。吸入通路３３において、リヤ側軸孔１２ａへの開口たる入口３３ａは、シール周面１２ｂ上に開口している。この吸入通路３３の入口３３ａは、シリンダブロック１２のリヤハウジング１４側端面（リヤ側端面１２ｃ）よりもフロント側にずれた位置でシール周面１２ｂ上に開口している。

すなわち、吸入通路３３の入口３３ａと、シリンダブロック１２（ハウジング）におけるリヤ側軸孔１２ａのリヤ側（吸入室１４ｂ）への開口端面となるリヤ側端面１２ｃとの間には、前記シール周面１２ｂが設けられている。このため、吸入通路３３の入口３３ａと、バルブプレート１９のリヤハウジング１４への対向面１９ｄとの間にはシリンダブロック１２のリヤ側の一部が介在され、吸入通路３３の入口３３ａはバルブプレート１９の貫通孔１９ｃから離間した位置に設けられている。

一方、吸入通路３３の出口３３ｂは、シリンダボア２９のリヤ側圧縮室２９ａに向かって開口し、前記入口３３ａよりもリヤ側に位置している。そして、吸入通路３３は、入口３３ａが出口３３ｂよりフロント側に位置するように傾斜して形成されている。なお、図１に示す回転軸２２が所定量だけ回転し、後述する吸入用切欠部４０が吸入通路３３に連通した状態を図４に示す。図４に示すように、シリンダブロック１２のリヤ側端面１２ｃから、吸入通路３３の入口３３ａにおいてリヤ側端面１２ｃから最も離れた位置までの長さをＭとする。

図３及び図４に示すように、リヤ側軸孔１２ａ内に配設され、かつシール周面１２ｂによって包囲される回転軸２２の部分は、吸入室１４ｂからリヤ側圧縮室２９ａに冷媒を導入するため、吸入室１４ｂと複数の吸入通路３３とを順次連通させるロータリバルブ３５となっている。ここでロータリバルブ３５について詳細に説明する。回転軸２２のリヤ側において、前記ロータリバルブ３５となる部位にはリヤ側の吸入室１４ｂ（吸入圧領域）と吸入通路３３とを連通させる吸入用切欠部４０が形成されている。

図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、吸入用切欠部４０は、回転軸２２のリヤ側において、回転軸２２の周面を一部分だけ切削して形成されている。このため、吸入用切欠部４０は、回転軸２２のリヤ側端面２２ｂからフロント側へ所定長さだけ回転軸２２の周面から凹むようにして形成されている。そして、図１に示すように、吸入用切欠部４０は、バルブプレート１９、弁形成プレート２０、及びリテーナ形成プレート２１の各貫通孔１９ｃ，２０ｃ，２１ｃを介して吸入室１４ｂに向けて常時開口している。

図２（ａ）に示すように、吸入用切欠部４０において、回転軸２２の周面より中心軸Ｌ側に位置し、平滑面をなす部位を底面４０ａとし、前記底面４０ａの前端において、前記底面４０ａと回転軸２２の周面との間に位置する部位を段差部４０ｂとする。図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、前記底面４０ａは、回転軸２２の軸方向に沿って延びる平滑面をなすように形成されている。このため、図３に示すように、回転軸２２の中心軸Ｌ（軸方向）に対し直交する断面視においては、底面４０ａは回転軸２２の軸方向に直交する方向へ直線状（平面状）に延びるように形成され、回転軸２２の側面視においては、底面４０ａは回転軸２２の軸方向へ直線状に延びるように形成されている。一方、図２（ａ）及び図４に示すように、段差部４０ｂは、回転軸２２の側面視において、底面４０ａから回転軸２２の周面に向けて円弧状に湾曲するように形成されている。すなわち、段差部４０ｂは、リヤ側からフロント側に向けて凸となる円弧状に湾曲するように形成されている。

図４に示すように、吸入用切欠部４０において、回転軸２２の軸方向に沿ったリヤ側端面２２ｂから、吸入用切欠部４０と回転軸２２の周面との境界（段差部４０ｂの端縁）までの長さを長さＮとする。この場合、前記長さＮは、吸入通路３３の入口３３ａにおいてリヤ側端面１２ｃから最も離れた位置までの長さＭより長くなっている。このため、吸入用切欠部４０が一つの吸入通路３３の入口３３ａに対向する位置にあるとき、吸入用切欠部４０は吸入通路３３の入口３３ａをフロント側に越えた位置に配設され、吸入通路３３の入口３３ａの全体に向けて開口（連通）するようになっている。よって、吸入用切欠部４０は、貫通孔１９ｃ，２０ｃ，２１ｃを介した吸入室１４ｂと吸入通路３３とを連通させるようになっている。

また、図２（ｂ）に示すように、吸入用切欠部４０において、回転軸２２の軸方向に直交する方向に沿った底面４０ａの長さＫは、所定の長さに設定されている。言い換えると、吸入用切欠部４０において、回転軸２２の周方向における一方の側縁である第１側縁４１から他方の側縁である第２側縁４２までの底面４０ａの長さＫは、リヤ側圧縮室２９ａが吸入行程の状態にあるとき、適切な吸入行程が行える長さに設定されている。すなわち、吸入用切欠部４０の第１側縁４１は、リヤ側圧縮室２９ａで両頭ピストン３０が上死点に位置してから下死点に向けて移動しはじめ、所定の吸入開始タイミングで吸入用切欠部４０からリヤ側圧縮室２９ａに冷媒を吸入させる位置に形成されている。また、吸入用切欠部４０の第２側縁４２は、リヤ側圧縮室２９ａで両頭ピストン３０が下死点に位置し、所定の吸入終了タイミングで吸入用切欠部４０からリヤ側圧縮室２９ａへの冷媒の吸入を終了させる位置に形成されている。よって、底面４０ａの長さＫは、前記吸入開始タイミングで吸入用切欠部４０を吸入通路３３の入口３３ａに連通させ、吸入終了タイミングで吸入用切欠部４０を吸入通路３３の入口３３ａとの連通を終了させる長さに設定されている。

そして、上記構成の吸入用切欠部４０は、回転軸２２のリヤ側を、リヤ側端面２２ｂからフロント側まで前記長さＮだけ切削されるように切削工具を回転軸２２の軸方向に直交する方向へ移動させながら切削することによって形成される。なお、切削工具として、先端部に円弧部を有する刃部を備えた切削工具（エンドミル）が用いられる。そして、前記刃部を回転させながら切削工具を回転軸２２の軸方向に直交する方向へ直線状に移動させ、回転軸２２のリヤ側を回転軸２２の軸方向に直交する方向に沿って直線的に切削することによって、底面４０ａが平滑面状に形成されると同時に段差部４０ｂが円弧状に形成され、吸入用切欠部４０が形成される。

本実施形態の圧縮機１０は、フロント側のシリンダブロック１１のシリンダボア２８に区画されるフロント側圧縮室２８ａとリヤ側のシリンダブロック１２のシリンダボア２９に区画されるリヤ側圧縮室２９ａに対する冷媒（ガス）の吸入構造として異なる構造を採用している。具体的に言えば、フロント側圧縮室２８ａに対しては、吸入室１３ｂとフロント側圧縮室２８ａとの間に介在され、吸入室１３ｂとフロント側圧縮室２８ａとの差圧によって開閉する吸入弁１８ａにて吸入する構造を採用している。一方、リヤ側圧縮室２９ａに対しては吸入室１４ｂとリヤ側圧縮室２９ａとの間に介在され、吸入室１３ｂから冷媒（ガス）をリヤ側圧縮室２９ａに導入する吸入用切欠部４０を有するロータリバルブ３５にて吸入する構造を採用している。

そして、圧縮機１０において、リヤ側のシリンダボア２９が吸入行程の状態（すなわち、両頭ピストン３０が図１の右側から左側へ移行する行程）にあるときには、図３に示すように、吸入用切欠部４０と吸入通路３３の入口３３ａとが連通し、吸入室１４ｂからロータリバルブ３５を経由してリヤ側圧縮室２９ａに冷媒が吸入される。すなわち、外部冷媒回路の冷媒は、吸入孔Ｐを通じて斜板室２５内に吸入され、その後に連通路Ｒ２を通って吸入室１４ｂに到達する。

一つのシリンダボア２９において、両頭ピストン３０がリヤ側圧縮室２９ａにおいて上死点を通過し、所定長さだけ下死点側に位置すると、吸入用切欠部４０の第１側縁４１と吸入通路３３の入口３３ａにおける開口縁とが合致し、その位置から回転軸２２が回転すると、吸入用切欠部４０が吸入通路３３の入口３３ａに連通を開始する。すると、図３及び図４に示すように、吸入圧領域となる吸入室１４ｂ内の冷媒は、該吸入室１４ｂとリヤ側圧縮室２９ａ（シリンダボア２９）との間に生じる差圧（圧力差）により、吸入用切欠部４０及び吸入通路３３を介してシリンダボア２９のリヤ側圧縮室２９ａに吸入される。

リヤ側圧縮室２９ａに吸入される冷媒は、回転軸２２の軸方向に沿って吸入室１４ｂから吸入通路３３に向けて流れるように吸入用切欠部４０の底面４０ａを通過する。さらに、吸入用切欠部４０の底面４０ａを通過した冷媒は、円弧状をなす段差部４０ｂに沿って滑らかに流れ、底面４０ａ側から回転軸２２の周面側、すなわち、吸入通路３３の入口３３ａへ向かうようにガイドされる。そして、冷媒は、吸入用切欠部４０に連通している吸入通路３３の入口３３ａから吸入通路３３に吸入され、さらに出口３３ｂからリヤ側圧縮室２９ａに吸入される。

一つのシリンダボア２９において、両頭ピストン３０がリヤ側圧縮室２９ａにおいて下死点に位置すると、吸入用切欠部４０の第２側縁４２と吸入通路３３の入口３３ａにおける開口縁とが合致し、吸入用切欠部４０と吸入通路３３の入口３３ａとの連通が遮断される。すると、吸入室１４ｂ内からリヤ側圧縮室２９ａへの冷媒吸入が終了する。

シリンダボア２９が吸入行程の状態にあるとき、冷媒と共に流動する潤滑油は吸入室１４ｂから吸入用切欠部４０に流れ込み、シール周面１２ｂに付着する。そして、潤滑油が付着したシール周面１２ｂを、吸入用切欠部４０の側縁（回転軸２２の回転方向における先行側に位置する側縁であり回転方向の違いにより第１側縁４１又は第２側縁４２）が通過することにより、シール周面１２ｂと回転軸２２の周面との間に潤滑油が引き込まれる。このため、潤滑油により両周面の潤滑が確保される。

一方、シリンダボア２９が吐出行程の状態（すなわち、両頭ピストン３０が図１の左側から右側へ移行する行程）にあるときには、リヤ側圧縮室２９ａ内の冷媒が吐出ポート１９ａから吐出弁２０ａを押し退けて吐出圧領域となる吐出室１４ａへ吐出される。そして、吐出室１４ａへ吐出された冷媒は、図示しない連通路を通って吐出孔から外部冷媒回路へ流出する。

なお、フロント側のシリンダボア２８が吸入行程の状態（すなわち、両頭ピストン３０が図１の左側から右側へ移行する行程）にあるときには、吸入室１３ｂから吸入弁１８ａを経由してフロント側圧縮室２８ａに冷媒が吸入される。すなわち、外部冷媒回路の冷媒は、吸入孔Ｐを通じて斜板室２５内に吸入され、その後にボルト通し孔ＢＨ及び連通路Ｒ１を通ってフロントハウジング１３に形成された吸入室１３ｂに到達する。そして、吸入室１３ｂ内の冷媒は、該吸入室１３ｂとフロント側圧縮室２８ａ（シリンダボア２８）との間に生じる差圧（圧力差）により、吸入ポート１５ｂから吸入弁１８ａを押し退けてシリンダボア２８のフロント側圧縮室２８ａに吸入される。

一方、フロント側のシリンダボア２８が吐出行程の状態（すなわち、両頭ピストン３０が図１の右側から左側へ移行する行程）にあるときには、フロント側圧縮室２８ａ内の冷媒が吐出ポート１５ａから吐出弁１６ａを押し退けて吐出室１３ａへ吐出される。そして、吐出室１３ａへ吐出された冷媒は、図示しない連通路を通って吐出孔から外部冷媒回路へ流出する。

したがって、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）リヤ側圧縮室２９ａへの冷媒吸入構造としてロータリバルブ３５を採用し、該ロータリバルブ３５が備える吸入用切欠部４０を回転軸２２のリヤ側に形成した。吸入用切欠部４０は、回転軸２２の周面を切削工具によって切削する工程だけで形成されている。したがって、背景技術のように、リヤ側のロータリバルブの形成の際、回転軸の軸方向へ延びる供給通路と回転軸の径方向に延びる導入通路の二つの孔状通路を形成するため、２回の孔開け工程を必要とした場合に比して、ロータリバルブ３５の形成を容易とすることができる。その結果として、背景技術に比べて回転軸２２の製造コストを抑え、ひいては圧縮機１０の製造コストを抑えることができる。

（２）吸入用切欠部４０は、回転軸２２のリヤ側を、該回転軸２２の軸方向に直交する方向へ直線状に切削することで形成されている。すなわち、吸入用切欠部４０は、切削工具を回転軸２２の軸方向に直交する方向へ直線的に移動させるだけで形成される。よって、例えば、吸入用切欠部４０の底面４０ａを円弧状に湾曲させたり、凹部を形成したりする場合に比して、吸入用切欠部４０の形成を簡単なものとすることができる。

（３）吸入用切欠部４０は、底面４０ａ側から回転軸２２の周面に向けて円弧状に延びる段差部４０ｂを備える。このため、吸入室１４ｂ内の冷媒は、回転軸２２の軸方向に沿って底面４０ａを流れた後、吸入通路３３に向かって滑らかに流れるように段差部４０ｂにガイドされる。よって、背景技術のように、リヤ側のロータリバルブが回転軸の軸方向へ延びる供給通路と該供給通路に対し直交するように延びる導入通路とを備える場合のように、供給通路を通過した冷媒が該供給通路の内面に衝突して流れる方向を変更する場合に比して、吸入用切欠部４０においては吸入通路３３への冷媒の流れやすさを向上させることができる。その結果として、吸入用切欠部４０から吸入通路３３へ向けて流れる冷媒の流速の低下を抑え、リヤ側圧縮室２９ａへの冷媒の吸入効率の低下を抑えることができる。

（４）リヤ側軸孔１２ａを形成するシリンダブロック１２の内周面であって、吸入通路３３の入口３３ａとシリンダブロック１２のリヤ側端面１２ｃとの間となる位置にはシール周面１２ｂが設けられ、該シール周面１２ｂによって吸入通路３３を介して吸入室１４ｂとシリンダボア２９とが常時連通しないようになっている。そして、吸入用切欠部４０は、吸入通路３３の入口３３ａ全体に連通するように回転軸２２のリヤ側端面２２ｂから入口３３ａにおける最もフロント側に位置する端縁を越える位置まで切削して形成されている。よって、背景技術のように、吸入通路に対向する導入通路が回転軸のリヤ側端面に開口せず、リヤ側端面よりフロント側で孔状に開口している場合に比して、回転軸２２の軸方向に沿った吸入用切欠部４０の長さ（第１及び第２側縁４１，４２の長さ）を長くすることができる。その結果、吸入用切欠部４０を通過する冷媒と共に流動する潤滑油が、吸入用切欠部４０から回転軸２２の周面とシール周面１２ｂとの間に引き込まれる量を背景技術に比して増加させることができ、シール周面１２ｂとロータリバルブ３５との間の潤滑性を向上させることができる。

（５）フロント側圧縮室２８ａとリヤ側圧縮室２９ａへの冷媒吸入構造として異なる構造を採用した。すなわち、フロント側圧縮室２８ａの冷媒吸入構造を吸入弁１８ａとし、リヤ側圧縮室２９ａの冷媒吸入構造をロータリバルブ３５とした。そして、回転軸２２のリヤ側に吸入用切欠部４０を形成してロータリバルブ３５を設けることは、回転軸２２内全体に孔状通路を設けてフロント側にもロータリバルブを設ける場合に比して回転軸２２の強度確保において有利である。つまり、回転軸２２内に孔状通路を設けてフロント側にロータリバルブを設ける場合、回転軸２２内には、リヤ側からフロント側まで孔状通路を設けざるを得ないため、回転軸２２の強度が弱くなってしまう。それに対して、リヤ側のみにロータリバルブ３５を設ける場合、回転軸２２内のリヤ側の一部にのみ吸入用切欠部４０を設けるだけで済むため、回転軸２２の強度の低下を抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ ピストンとして片頭型ピストンを備え、ハウジングのリヤ側のみにロータリバルブ３５を備えた冷媒吸入構造を有するピストン式圧縮機に本発明を適用してもよい。

○ カム体としての斜板２４を回転軸２２に対して傾角可変に連結し、斜板２４を収容する斜板室２５の調圧によって斜板２４の傾角が変更されて吐出容量が制御される可変容量型ピストン式圧縮機に本発明を適用してもよい。

○ 斜板以外の形状のカム体を備えたピストン式圧縮機に本発明を適用してもよい。
○ 実施形態では、１０気筒の圧縮機１０に具体化したが、気筒数を変更してもよい。
○ 実施形態において、外部冷媒回路に接続される吸入孔Ｐの配置を変更してもよい。例えば、リヤハウジング１４側に吸入孔Ｐを配置してもよい。

○ 吸入用切欠部４０における底面４０ａは平滑面状に形成されていなくてもよい。
○ 吸入用切欠部４０における段差部４０ｂは、円弧状に湾曲していなくてもよく、吸入用切欠部４０形成のために用いられる切削工具の刃部の形状に合わせて変更してもよい。例えば、吸入用切欠部４０の段差部４０ｂを、回転軸２２の側面視において、底面４０ａから回転軸２２の周面に向けて直線的に傾斜するように形成してもよい。

○ フロント側圧縮室２８ａの冷媒吸入構造をロータリバルブ３５としてもよい。

実施形態の固定容量型両頭ピストン式圧縮機を示す縦断面図。 （ａ）及び（ｂ）は回転軸を示す側面図。 図１の３−３線断面図。 ロータリバルブの吸入用切欠部と吸入通路とを示す部分拡大断面図。 背景技術の両頭ピストン式圧縮機を示す縦断面図。

符号の説明

１０…ピストン式圧縮機としての固定容量型両頭ピストン式圧縮機、１２ａ…リヤ側軸孔、１２ｂ…シール周面、１２ｃ…開口端面としてのリヤ側端面、１４ｂ…吸入圧領域としての吸入室、１８ａ…吸入弁、２２…回転軸、２２ｂ…リヤ側端面、２４…カム体としての斜板、２８，２９…シリンダボア、２８ａ…フロント側圧縮室、２９ａ…リヤ側の圧縮室としてのリヤ側圧縮室、３０…ピストンとしての両頭型のピストン、３３…吸入通路、３３ａ…リヤ側軸孔への開口としての入口、３５…ロータリバルブ、４０…吸入用切欠部、４０ａ…底面、４０ｂ…段差部。

Claims (4)

1. ハウジングには回転軸が回転可能に支持されるとともに該回転軸の周囲に配列された複数のシリンダボア内にピストンが往復動可能に収容され、該ピストンは前記回転軸と一体回転するカム体を介して前記回転軸の回転に連動されるとともに前記シリンダボア内のリヤ側に圧縮室を区画し、前記ハウジングには前記圧縮室と回転軸のリヤ側を回転可能に支持するリヤ側軸孔とを連通する吸入通路が複数形成されるとともに該吸入通路の前記リヤ側軸孔への開口と、前記ハウジングにおける前記リヤ側軸孔のリヤ側への開口端面との間にはシール周面が設けられ、さらに、ハウジングのリヤ側に形成された吸入圧領域から前記圧縮室に冷媒を導入するため、前記リヤ側軸孔内に配設されるとともに前記吸入圧領域と複数の吸入通路とを順次連通させるロータリバルブを前記回転軸のリヤ側に備えたピストン式圧縮機であって、
   前記ロータリバルブは、前記吸入圧領域に向けて常時開口し、該吸入圧領域と吸入通路とを連通させる吸入用切欠部を備え、該吸入用切欠部は前記回転軸におけるリヤ側を、回転軸のリヤ側端面から前記吸入通路のリヤ側軸孔への開口全体に対向する位置まで切削して形成されているピストン式圧縮機。
2. 前記吸入用切欠部は、前記回転軸の軸方向及び軸方向に直交する方向に沿って平面状をなすように形成されている請求項１に記載のピストン式圧縮機。
3. 前記吸入用切欠部と回転軸の周面との間に形成される段差部は、前記吸入用切欠部の底面から前記周面に向けて円弧状に湾曲形成されている請求項１又は請求項２に記載のピストン式圧縮機。
4. 前記シリンダボア内には、前記ピストンによりフロント側のフロント側圧縮室とリヤ側のリヤ側圧縮室とが区画され、前記フロント側圧縮室への冷媒吸入構造はフロント側に形成された吸入圧領域とフロント側圧縮室との差圧によって開閉する吸入弁とし、前記リヤ側圧縮室への冷媒吸入構造に前記ロータリバルブを採用した請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のピストン式圧縮機。

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