JP2017075544A - ピストン型斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】固定環の摺動面と回転環の摺動面とのシール性を良好なものとすること。
【解決手段】回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の一端部が、第１支持部５１に回転可能に直接支持されるとともに、回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の他端部が、第２支持部５２に回転可能に直接支持されている。よって、例えば、回転体１７Ａがベアリングを介して第１支持部５１及び第２支持部５２に回転可能に支持されている場合に比べると、回転軸１７の径方向におけるハウジング１１と回転体１７Ａとの間で生じるクリアランスの箇所が少なくなるため、回転軸１７の振れ回りが抑制される。その結果、回転環４２の軸が固定環４１の軸に対してずれ難くなるため、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとが回転軸１７の径方向で相対的にずれ難くなる。よって、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとの間の油膜を保持し易くなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ピストン型斜板式圧縮機に関する。

ピストン型斜板式圧縮機は、斜板室、及び複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックを有するハウジングを備えている。ハウジング内には、回転軸が収容されている。回転軸の両端部は、例えば、プレーンベアリング（滑り軸受）を介してハウジングに回転可能に支持されている。斜板室には、回転軸からの駆動力を得て回転する斜板が収容されている。各シリンダボアにはピストンが往復動可能に収納されている。各ピストンは、一対のシューを介して斜板の外周部に係留されている。回転軸の回転に伴う斜板の回転運動は、シューを介してピストンの往復直線運動に変換される。そして、ピストンの上死点から下死点への移動により、吸入室からシリンダボアに冷媒が吸入されるとともに、ピストンの下死点から上死点への移動によりシリンダボア内の冷媒が所定の圧力にまで圧縮されて吐出室に吐出される。

回転軸の一端は、ハウジングから外部へ突出しており、動力伝達機構（例えばベルト及びプーリの組み合わせ）を介して外部駆動源に連結されている。このようなピストン型斜板式圧縮機においては、冷媒がハウジングの外部へ洩れ出すことを抑止するために、ハウジングと回転軸との間に軸封装置が設けられている。

軸封装置としては、例えば、ハウジングと回転軸との間にリップシールを設けることが考えられる。しかし、この場合、回転軸の回転に伴って、回転軸がリップシールに対して摺動するため、回転軸とリップシールとの間の摺動抵抗によって回転軸の回転がスムーズに行われなかったり、リップシールが摩耗してシール性が悪化したりするといった問題がある。そこで、軸封装置としては、例えば特許文献１に開示されているようなメカニカルシールが用いられる場合がある。

メカニカルシールは、回転軸の外周面に対して所定のクリアランスを空けた状態で回転軸を取り囲むように配設された固定環と、回転軸の軸方向において固定環よりも斜板室寄りに配置されるとともに固定環に対向配置された状態で回転軸と一体的に回転する回転環とを有している。固定環の外周面とハウジングとの間には第１シール部材が設けられており、第１シール部材によって固定環の外周面とハウジングとの間がシールされている。また、回転環の内周面と回転軸との間には第２シール部材が設けられており、第２シール部材によって回転環の内周面と回転軸との間がシールされている。回転環は、付勢部材によって固定環に向けて付勢されている。そして、固定環における回転環側の端面と、回転環における固定環側の端面とは、互いに摺動する摺動面になっている。

固定環の摺動面及び回転環の摺動面の少なくとも一方には気孔が複数形成されている。そして、複数の気孔内に、冷媒に含まれる潤滑油が保持されることで、固定環の摺動面と回転環の摺動面とのクリアランスに油膜が形成される。この油膜が固定環の摺動面と回転環の摺動面との間で保持されることにより、固定環の摺動面と回転環の摺動面とのシール性が確保される。よって、斜板室からの冷媒が固定環の摺動面と回転環の摺動面を通過して、固定環の内周面と回転軸の外周面との間を介してハウジングの外部へ洩れ出すことが抑止される。

特開平２−５５２７３号公報

ところで、ピストン型斜板式圧縮機においては、回転軸の径方向におけるハウジングと回転軸との間には、回転軸、ハウジング及びプレーンベアリングの寸法公差によって、回転軸とプレーンベアリングとの間、及びプレーンベアリングとハウジングとの間の二箇所にクリアランスがそれぞれ生じる。そして、両クリアランスが大きいほど、ピストンからの圧縮反力が斜板に作用することによる回転軸の振れ回りが生じ易い。回転軸の振れ回りが大きいと、回転環の軸が固定環の軸に対して大きくずれてしまうため、固定環の摺動面と回転環の摺動面とが回転軸の径方向で相対的にずれて、固定環の摺動面と回転環の摺動面との間の油膜が保持され難くなってしまい、固定環の摺動面と回転環の摺動面とのシール性が悪化してしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、固定環の摺動面と回転環の摺動面とのシール性を良好なものとすることができるピストン型斜板式圧縮機を提供することにある。

上記課題を解決するピストン型斜板式圧縮機は、斜板室、及び複数のシリンダボアを有するシリンダブロックを備えたハウジングと、前記ハウジング内に収容される回転軸を含む回転体と、前記斜板室に収容され、前記回転軸からの駆動力を得て回転する斜板と、前記斜板に係留され、前記シリンダボアに往復動可能に収納されるピストンと、前記斜板の回転運動を前記ピストンの往復直線運動に変換させる変換機構と、を備え、前記ハウジングと前記回転軸との間に、冷媒が前記ハウジングの外部へ洩れ出すことを抑止するためのメカニカルシールが設けられているピストン型斜板式圧縮機であって、前記メカニカルシールは、前記回転軸を取り囲むように配設された固定環と、前記固定環に対向配置された状態で前記回転軸と一体的に回転する回転環と、を有し、前記固定環における前記回転環側の端面と、前記回転環における前記固定環側の端面とは、互いに摺動する摺動面になっており、前記固定環の摺動面及び前記回転環の摺動面の少なくとも一方に、前記冷媒に含まれる潤滑油を保持する気孔を有し、前記ハウジングは、前記回転体における前記回転軸の軸方向の一端部を回転可能に直接支持する第１支持部と、前記回転体における前記回転軸の軸方向の他端部を回転可能に直接支持する第２支持部と、を有している。

これによれば、例えば、回転体がベアリングを介して第１支持部及び第２支持部に回転可能に支持されている場合に比べると、回転軸の径方向におけるハウジングと回転体との間で生じるクリアランスの箇所が少なくなるため、回転軸の振れ回りを抑制することができる。その結果、回転環の軸が固定環の軸に対してずれ難くなるため、固定環の摺動面と回転環の摺動面とが回転軸の径方向で相対的にずれ難くなる。よって、固定環の摺動面と回転環の摺動面との間の油膜を保持し易くなり、固定環の摺動面と回転環の摺動面とのシール性を良好なものとすることができる。

上記ピストン型斜板式圧縮機において、前記気孔は、前記固定環の摺動面及び前記回転環の摺動面のいずれか一方に設けられていることが好ましい。
固定環の摺動面及び回転環の摺動面に気孔がそれぞれ設けられている場合、例えば、固定環の摺動面に設けられている気孔から回転環の摺動面に設けられている気孔へ潤滑油が移動することにより、固定環の摺動面と回転環の摺動面との間から外部へ潤滑油が洩れ出してしまう場合がある。そこで、気孔を、固定環の摺動面及び回転環の摺動面のいずれか一方に設けることで、固定環の摺動面と回転環の摺動面との間から外部へ潤滑油が洩れ出してしまうことを抑制することができ、固定環の摺動面と回転環の摺動面との間の油膜を保持し易くすることができる。

上記ピストン型斜板式圧縮機において、前記第１支持部と前記回転体との間のクリアランスは、前記第２支持部と前記回転体との間のクリアランスよりも小さいことが好ましい。

これによれば、第１支持部と回転体との間のクリアランスが、第２支持部と回転体との間のクリアランスよりも大きい場合に比べると、回転軸の振れ回りに伴う回転環の軸における固定環の軸に対してのずれを少なくすることができる。

この発明によれば、固定環の摺動面と回転環の摺動面とのシール性を良好なものとすることができる。

実施形態における可変容量型斜板式圧縮機を示す側断面図。 メカニカルシール周辺の拡大断面図。 （ａ）は第１支持部周辺の拡大断面図、（ｂ）は第２支持部周辺の拡大断面図。

以下、ピストン型斜板式圧縮機を可変容量型斜板式圧縮機に具体化した一実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。なお、本実施形態の可変容量型斜板式圧縮機は、車両に搭載されるとともに車両空調装置に用いられる。

図１に示すように、可変容量型斜板式圧縮機１０のハウジング１１は、シリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の一端（前端）に連結されたフロントハウジング１３と、シリンダブロック１２の他端（後端）に弁・ポート形成体１４を介して連結されたリヤハウジング１５とを備えている。ハウジング１１内において、シリンダブロック１２とフロントハウジング１３とで囲まれた空間には斜板室１６が区画されている。また、ハウジング１１内には、回転軸１７が収容されている。斜板室１６内において、回転軸１７にはラグプレート１８が一体的に回転可能に設けられている。回転軸１７及びラグプレート１８は、ハウジング１１内に収容される回転軸１７を含む回転体１７Ａを構成している。

フロントハウジング１３には、回転軸１７が貫通する貫通孔１３ａが形成されている。回転軸１７の一端は、貫通孔１３ａを介してフロントハウジング１３から外部へ突出しており、動力伝達機構ＰＴを介して外部駆動源としての車両のエンジンＥに連結されている。本実施形態では、動力伝達機構ＰＴは、常時伝達型のクラッチレス機構（例えばベルト及びプーリの組合せ）である。

斜板室１６には、回転軸１７から駆動力を得て回転するとともに、回転軸１７の回転軸線Ｌに直交する方向に対して傾動可能な斜板１９が収容されている。斜板１９は、斜板室１６内において、スライド移動可能に回転軸１７に支持されている。ラグプレート１８と斜板１９との間には、回転軸１７の回転軸線Ｌに直交する方向に対する斜板１９の傾斜角度（斜板１９の傾角）を減少させる方向へ斜板１９を付勢する付勢ばね２０が配設されている。さらに、ラグプレート１８と斜板１９との間には、ヒンジ機構２１が介在されている。そして、斜板１９は、付勢ばね２０の付勢力、ヒンジ機構２１を介したラグプレート１８との間でのヒンジ連結、及び回転軸１７の支持により、ラグプレート１８及び回転軸１７と同期して回転可能であるとともに、回転軸１７の軸方向へのスライド移動を伴いながら回転軸１７に対し傾動可能となっている。

シリンダブロック１２には、シリンダブロック１２の軸方向に貫通形成されるシリンダボア１２ａが回転軸１７の周囲に複数（図１では１つのシリンダボア１２ａのみ図示）配列されている。各シリンダボア１２ａにはピストン２２が往復動可能にそれぞれ収納されている。各シリンダボア１２ａの両開口は、弁・ポート形成体１４及びピストン２２によって閉塞されている。そして、各シリンダボア１２ａ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２３が区画されている。各ピストン２２は、一対のシュー２４を介して斜板１９の外周部に係留されている。そして、回転軸１７の回転にともなう斜板１９の回転運動が、シュー２４を介してピストン２２の往復直線運動に変換される。よって、シュー２４は、斜板１９の回転運動をピストン２２の往復直線運動に変換させる変換機構である。

リヤハウジング１５と弁・ポート形成体１４との間には、吐出室２５が環状に区画されるとともに、この吐出室２５の内側に、吸入室２６が区画されている。また、弁・ポート形成体１４には、吐出室２５に連通する吐出ポート２５ｈ、及び吐出ポート２５ｈを開閉する吐出弁２５ｖが形成されるとともに、吸入室２６に連通する吸入ポート２６ｈ、及び吸入ポート２６ｈを開閉する吸入弁２６ｖが形成されている。

そして、吸入室２６の冷媒（本実施形態では二酸化炭素）は、ピストン２２の上死点から下死点への移動により、吸入ポート２６ｈ及び吸入弁２６ｖを介してシリンダボア１２ａに吸入される。シリンダボア１２ａに吸入された冷媒は、ピストン２２の下死点から上死点への移動により所定の圧力にまで圧縮されるとともに、吐出ポート２５ｈから吐出弁２５ｖを押し退けて吐出室２５に吐出される。よって、吸入室２６は吸入圧領域となっており、吐出室２５は吐出圧領域となっている。

リヤハウジング１５には、吐出室２５に連通する吐出通路２５ａが形成されるとともに、吸入室２６に連通する吸入通路２６ａが形成されている。吐出通路２５ａと、吸入通路２６ａとは外部冷媒回路３０により接続されている。外部冷媒回路３０は、吐出通路２５ａに接続された凝縮器３１、凝縮器３１に接続された膨張弁３２、及び膨張弁３２に接続された蒸発器３３を備えている。蒸発器３３には吸入通路２６ａが接続されている。そして、可変容量型斜板式圧縮機１０は、車両空調装置の冷媒循環回路（冷房回路）を構成する。

斜板室１６と吸入室２６とは、シリンダブロック１２及び弁・ポート形成体１４を貫通する抽気通路３５により接続されている。抽気通路３５は絞りを有する。また、吐出室２５と斜板室１６とは、リヤハウジング１５、弁・ポート形成体１４及びシリンダブロック１２を貫通する給気通路３６により接続されている。リヤハウジング１５には、電磁式の容量制御弁３７が取り付けられている。容量制御弁３７は、給気通路３６に設けられている。本実施形態の容量制御弁３７は、吸入室２６から容量制御弁３７に供給される冷媒の圧力（吸入圧力）を感知することで弁開度が調整されている。

可変容量型斜板式圧縮機１０において、エアコンスイッチがＯＦＦされて、容量制御弁３７への通電が停止されている状態では、容量制御弁３７は、給気通路３６を開放する開弁状態となる。そして、給気通路３６を介した吐出室２５から斜板室１６への冷媒の供給が行われて、斜板室１６の圧力が吐出室２５の圧力に近づく。これにより、斜板１９の傾角が小さくなって、ピストン２２のストロークが小さくなり、吐出容量が減少する。

一方、エアコンスイッチがＯＮされて、容量制御弁３７への通電が行われると、容量制御弁３７は、給気通路３６を閉鎖する閉弁状態となる。これにより、給気通路３６を介した吐出室２５から斜板室１６への冷媒の供給が行われなくなり、斜板室１６内の冷媒が、抽気通路３５を介して吸入室２６に排出され、斜板室１６の圧力が吸入室２６の圧力に近づく。その結果、斜板１９の傾角が大きくなって、ピストン２２のストロークが大きくなり、吐出容量が増大する。

このように、斜板室１６は、斜板１９の傾角を変更させる制御圧室として機能している。そして、本実施形態の可変容量型斜板式圧縮機１０では、給気通路３６に容量制御弁３７を配設し、容量制御弁３７の弁開度を調節して、吐出室２５から給気通路３６を介して斜板室１６に供給される冷媒の供給量を制御することで、斜板室１６の圧力を制御する、所謂「入れ側制御」が行われている。

図２に示すように、貫通孔１３ａ内におけるフロントハウジング１３と回転軸１７との間には、冷媒が貫通孔１３ａを介してハウジング１１の外部へ洩れ出すことを抑止するためのメカニカルシール４０が設けられている。メカニカルシール４０は、回転軸１７の外周面に対して所定のクリアランスを空けた状態で回転軸１７を取り囲むように配設された固定環４１と、回転軸１７の軸方向において固定環４１よりも斜板室１６寄りに配置されるとともに固定環４１に対向配置された状態で回転軸１７と一体的に回転する回転環４２とを有している。

貫通孔１３ａは、固定環４１を内側に配置する円環状の凹部１３ｂを有している。凹部１３ｂの内周面には、環状の装着溝１３ｃが形成されている。装着溝１３ｃには、固定環４１の外周面とフロントハウジング１３との間をシールする第１シール部材４３が装着されている。また、回転環４２の内周面と回転軸１７の外周面との間には、回転環４２の内周面と回転軸１７の外周面との間をシールする第２シール部材４４が配設されている。回転環４２は、第２シール部材４４を介して回転軸１７の軸方向に移動可能に回転軸１７に対して設けられている。

回転軸１７の外周面における回転環４２よりも斜板室１６寄りには、環状である金属製のホルダーケース４５が設けられている。ホルダーケース４５は、回転軸１７の外周面に係止される筒状の係止部４５ａと、係止部４５ａの外周部から回転環４２の径方向外側に向けて延びる延設部４５ｂとを有する。ホルダーケース４５は、係止部４５ａの内周面が回転軸１７の外周面に係止されることにより、回転軸１７と一体的に回転する。

延設部４５ｂの先端部は、回転環４２の径方向内側に向けて屈曲しており、回転環４２の外周面に形成された係止溝４２ｈに挿入されている。そして、延設部４５ｂの先端部が回転環４２の係止溝４２ｈに挿入されることにより、延設部４５ｂの先端部が回転環４２の係止溝４２ｈに係止され、回転環４２は、ホルダーケース４５を介して回転軸１７と一体的に回転する。

回転軸１７の軸方向において、ホルダーケース４５の係止部４５ａと回転環４２との間には、付勢部材４６が介在されている。回転環４２は、付勢部材４６によって固定環４１に向けて付勢されている。そして、固定環４１における回転環４２側の端面と、回転環４２における固定環４１側の端面とは、互いに摺動する摺動面４１ａ，４２ａになっている。

図２において拡大して示すように、固定環４１の摺動面４１ａには気孔４１ｈが複数形成されている。複数の気孔４１ｈの平均気孔径は、１０〜７０μｍの範囲に設定されており、本実施形態では、４０μｍになっている。また、摺動面４１ａに形成される気孔率は３〜１５％の範囲に設定されており、本実施形態では、５％になっている。固定環４１及び回転環４２は炭化珪素焼結材により形成されている。そして、固定環４１の摺動面４１ａ及び回転環４２の摺動面４２ａの粗さは０．０４μｍ以下に設定されており、本実施形態では、０．０１μｍになっている。

図１に示すように、回転軸１７には、回転軸１７の軸方向に沿って延びる第１軸内通路１７ａと、回転軸１７の径方向に沿って延びる第２軸内通路１７ｂとが形成されている。第１軸内通路１７ａの一端は第２軸内通路１７ｂに連通しているとともに、他端は回転軸１７の他端の端面に開口している。第２軸内通路１７ｂは、貫通孔１３ａ内におけるホルダーケース４５よりも斜板室１６寄りに連通している。

シリンダブロック１２における弁・ポート形成体１４側の端面には、回転軸１７の他端が内側に配置される開口部１２ｈが形成されている。また、開口部１２ｈの内側には、回転軸１７を軸方向において位置決めする円筒状の位置決め部材２７が配置されている。位置決め部材２７は、回転軸１７の他端部の外周部に圧入されている。位置決め部材２７の内側は、第１軸内通路１７ａに連通している。さらに、弁・ポート形成体１４には、吸入室２６と位置決め部材２７の内側とを連通する連通孔１４ｈが形成されている。

フロントハウジング１３には、斜板室１６における重力方向の上方と、貫通孔１３ａ内における回転環４２よりも回転軸１７の径方向外側の空間とを連通する供給通路１３ｄが形成されている。そして、斜板室１６における重力方向の下方である底部に溜まっている冷媒に含まれる潤滑油が、斜板１９やラグプレート１８の回転によって冷媒と共に巻き上げられ、フロントハウジング１３の内壁面全体に付着し、重力によって供給通路１３ｄに流れ込む。供給通路１３ｄに流れ込んだ潤滑油は、供給通路１３ｄから貫通孔１３ａ内における回転環４２よりも回転軸１７の径方向外側の空間に供給される。

図２において拡大して示すように、貫通孔１３ａ内に供給された冷媒に含まれる潤滑油は、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａを介して複数の気孔４１ｈ内に供給される。そして、潤滑油が気孔４１ｈ内に保持されることで、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとの隙間４７に油膜４８が形成される。この油膜４８が固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとの間で保持されることにより、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとのシール性が確保される。よって、斜板室１６からの冷媒が固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａを通過して、固定環４１の内周面と回転軸１７の外周面との間を介してハウジング１１の外部へ洩れ出すことが抑止される。

図３（ａ）に示すように、ラグプレート１８は、斜板室１６から貫通孔１３ａ内に挿入される円筒状の軸受部１８ａを有している。軸受部１８ａ内には回転軸１７の一端部が挿通されている。軸受部１８ａの内周面には、軸受部１８ａの端面に開口するとともに第２軸内通路１７ｂに連通する溝部１８ｂが形成されている。貫通孔１３ａ内と第２軸内通路１７ｂとは溝部１８ｂを介して連通している。そして、供給通路１３ｄから貫通孔１３ａ内に供給された冷媒は、溝部１８ｂ、第２軸内通路１７ｂ、第１軸内通路１７ａ、位置決め部材２７の内側及び連通孔１４ｈを介して吸入室２６に戻される。

フロントハウジング１３は、軸受部１８ａを回転可能に直接支持する円環状の第１支持部５１を有している。よって、第１支持部５１は、回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の一端部を回転可能に直接支持している。軸受部１８ａの外周面における第１支持部５１に回転可能に直接支持される部位には、図３（ａ）においてドットハッチングで示すように、コーティング層１８ｃが形成されている。コーティング層１８ｃは、例えばフッ素樹脂により形成されている。

図３（ｂ）に示すように、シリンダブロック１２は、回転軸１７の他端部を回転可能に直接支持する円環状の第２支持部５２を有している。よって、第２支持部５２は、回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の他端部を回転可能に直接支持している。回転軸１７の外周面における第２支持部５２に回転可能に直接支持される部位には、図３（ｂ）においてドットハッチングで示すように、コーティング層１７ｃが形成されている。コーティング層１７ｃは、例えばフッ素樹脂により形成されている。

図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、回転軸１７の径方向において、第１支持部５１と軸受部１８ａ（回転体１７Ａ）との間のクリアランスＣ１は、第２支持部５２と回転軸１７（回転体１７Ａ）との間のクリアランスＣ２よりも小さい。

次に、本実施形態の作用について説明する。
可変容量型斜板式圧縮機１０では、ピストン２２からの圧縮反力が斜板１９に作用することにより、両クリアランスＣ１，Ｃ２分だけ回転軸１７の振れ回りが生じる。しかし、本実施形態では、回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の一端部が、第１支持部５１に回転可能に直接支持されるとともに、回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の他端部が、第２支持部５２に回転可能に直接支持されている。よって、例えば、回転体１７Ａがベアリングを介して第１支持部５１及び第２支持部５２に回転可能に支持されている場合に比べると、回転軸１７の径方向におけるハウジング１１と回転体１７Ａとの間で生じるクリアランスの箇所が少なくなるため、回転軸１７の振れ回りが抑制される。その結果、回転環４２の軸が固定環４１の軸に対してずれ難くなるため、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとが回転軸１７の径方向で相対的にずれ難くなる。よって、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとの間の油膜４８を保持し易くなり、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとのシール性が良好なものとなる。

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）ハウジング１１は、回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の一端部を回転可能に直接支持する第１支持部５１と、回転体１７Ａにおける回転軸１７の軸方向の他端部を回転可能に直接支持する第２支持部５２とを有している。これによれば、例えば、回転体１７Ａがベアリングを介して第１支持部５１及び第２支持部５２に回転可能に支持されている場合に比べると、回転軸１７の径方向におけるハウジング１１と回転体１７Ａとの間で生じるクリアランスの箇所が少なくなるため、回転軸１７の振れ回りを抑制することができる。その結果、回転環４２の軸が固定環４１の軸に対してずれ難くなるため、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとが回転軸１７の径方向で相対的にずれ難くなる。よって、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとの間の油膜４８を保持し易くなり、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとのシール性を良好なものとすることができる。

（２）固定環４１の摺動面４１ａのみに気孔４１ｈを設けた。ここで、固定環の摺動面及び回転環の摺動面に気孔がそれぞれ設けられている場合を考える。この場合、例えば、固定環の摺動面に設けられている気孔から回転環の摺動面に設けられている気孔へ潤滑油が移動することによって、固定環の摺動面と回転環の摺動面との間から外部へ潤滑油が洩れ出してしまう場合がある。そこで、気孔４１ｈを、固定環４１の摺動面４１ａのみに設けることで、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとの間から外部へ潤滑油が洩れ出してしまうことを抑制することができ、固定環４１の摺動面４１ａと回転環４２の摺動面４２ａとの間の油膜４８を保持し易くすることができる。

（３）第１支持部５１と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ１は、第２支持部５２と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ２よりも小さい。これによれば、第１支持部５１と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ１が、第２支持部５２と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ２よりも大きい場合に比べると、回転軸１７の振れ回りに伴う回転環４２の軸における固定環４１の軸に対してのずれを少なくすることができる。

（４）軸受部１８ａの外周面における第１支持部５１に回転可能に直接支持される部位にコーティング層１８ｃが形成されている。また、回転軸１７の外周面における第２支持部５２に回転可能に直接支持される部位にコーティング層１７ｃが形成されている。これによれば、軸受部１８ａ及び回転軸１７における耐摩耗性の向上を図ることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態において、ラグプレート１８が、斜板室１６から貫通孔１３ａ内に挿入される円筒状の軸受部１８ａを有していなくてもよい。そして、回転軸１７の一端部が第１支持部５１に回転可能に直接支持されていてもよい。

○ 実施形態において、固定環４１の摺動面４１ａに気孔４１ｈを形成せずに、回転環４２の摺動面４２ａに複数の気孔４１ｈが形成されていてもよい。また、固定環４１の摺動面４１ａ及び回転環４２の摺動面４２ａに気孔４１ｈがそれぞれ形成されていてもよい。要は、固定環４１の摺動面４１ａ及び回転環４２の摺動面４２ａの少なくとも一方に、気孔４１ｈを有していればよい。

○ 実施形態において、第１支持部５１と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ１が、第２支持部５２と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ２よりも大きくてもよい。また、第１支持部５１と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ１と、第２支持部５２と回転体１７Ａとの間のクリアランスＣ２とが同じであってもよい。

○ 実施形態において、コーティング層１７ｃ，１８ｃは、フッ素樹脂とは異なる材料により形成されていてもよい。
○ 実施形態において、軸受部１８ａの外周面における第１支持部５１に回転可能に直接支持される部位にコーティング層１８ｃを形成せずに、第１支持部５１にコーティング層１８ｃが形成されていてもよい。

○ 実施形態において、軸受部１８ａの外周面における第１支持部５１に回転可能に直接支持される部位、及び第１支持部５１にコーティング層１８ｃがそれぞれ形成されていてもよい。

○ 実施形態において、回転軸１７の外周面における第２支持部５２に回転可能に直接支持される部位にコーティング層１７ｃを形成せずに、第２支持部５２にコーティング層１７ｃが形成されていてもよい。

○ 実施形態において、回転軸１７の外周面における第２支持部５２に回転可能に直接支持される部位、及び第２支持部５２にコーティング層１７ｃがそれぞれ形成されていてもよい。

○ 実施形態において、複数の気孔４１ｈの平均気孔径は特に限定されるものではないが、１０〜７０μｍの範囲に設定されているのが好ましい。
○ 実施形態において、摺動面４１ａに形成される気孔率は特に限定されるものではないが、３〜１５％の範囲に設定されているのが好ましい。

○ 実施形態において、固定環４１の摺動面４１ａ及び回転環４２の摺動面４２ａの粗さは特に限定されるものではないが、０．０４μｍ以下に設定されているのが好ましい。
○ 実施形態において、固定環４１及び回転環４２は炭化珪素焼結材とは異なる材料により形成されていてもよい。

○ 実施形態において、抽気通路３５に容量制御弁３７を配設し、可変容量型斜板式圧縮機１０を、容量制御弁３７の弁開度を調節して、斜板室１６から抽気通路３５を介して吸入室２６に排出される冷媒の排出量を制御することで、斜板室１６の圧力を制御する、所謂「抜き側制御」を行う構成としてもよい。

○ 実施形態において、斜板室１６とは別に制御圧室を形成し、この制御圧室の圧力の制御を行うことで斜板１９の傾角の変更が行われる構成にしてもよい。
○ 実施形態において、動力伝達機構ＰＴは、外部からの電気制御によって動力の伝達及び遮断を選択可能なクラッチ機構であってもよい。

○ 実施形態において、ピストン型斜板式圧縮機は、固定容量型であってもよい。
○ 実施形態において、可変容量型斜板式圧縮機１０は、車両空調装置に用いられなくてもよく、その他の空調装置に用いられてもよい。

○ 実施形態において、冷媒として二酸化炭素を用いたが、冷媒として、例えば、フロンを用いてもよい。

Ｃ１，Ｃ２…クリアランス、１０…ピストン型斜板式圧縮機である可変容量型斜板式圧縮機、１１…ハウジング、１２…シリンダブロック、１２ａ…シリンダボア、１６…斜板室、１７…回転軸、１７Ａ…回転体、１９…斜板、２２…ピストン、２４…変換機構であるシュー、４０…メカニカルシール、４１…固定環、４１ａ…摺動面、４１ｈ…気孔、４２…回転環、４２ａ…摺動面、５１…第１支持部、５２…第２支持部。

Claims (3)

1. 斜板室、及び複数のシリンダボアを有するシリンダブロックを備えたハウジングと、
   前記ハウジング内に収容される回転軸を含む回転体と、
   前記斜板室に収容され、前記回転軸からの駆動力を得て回転する斜板と、
   前記斜板に係留され、前記シリンダボアに往復動可能に収納されるピストンと、
   前記斜板の回転運動を前記ピストンの往復直線運動に変換させる変換機構と、を備え、
   前記ハウジングと前記回転軸との間に、冷媒が前記ハウジングの外部へ洩れ出すことを抑止するためのメカニカルシールが設けられているピストン型斜板式圧縮機であって、
   前記メカニカルシールは、前記回転軸を取り囲むように配設された固定環と、前記固定環に対向配置された状態で前記回転軸と一体的に回転する回転環と、を有し、
   前記固定環における前記回転環側の端面と、前記回転環における前記固定環側の端面とは、互いに摺動する摺動面になっており、
   前記固定環の摺動面及び前記回転環の摺動面の少なくとも一方に、前記冷媒に含まれる潤滑油を保持する気孔を有し、
   前記ハウジングは、前記回転体における前記回転軸の軸方向の一端部を回転可能に直接支持する第１支持部と、前記回転体における前記回転軸の軸方向の他端部を回転可能に直接支持する第２支持部と、を有していることを特徴とするピストン型斜板式圧縮機。
2. 前記気孔は、前記固定環の摺動面及び前記回転環の摺動面のいずれか一方に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のピストン型斜板式圧縮機。
3. 前記第１支持部と前記回転体との間のクリアランスは、前記第２支持部と前記回転体との間のクリアランスよりも小さいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のピストン型斜板式圧縮機。

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