JP2017150454A - 斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】冷媒の流れの妨げを抑えつつも、冷媒からのオイルの分離能力を向上させること。
【解決手段】衝突壁４１が、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の少なくとも一部に重なっている。軸内通路３２を通過して回転体４０の内部に流れ込んだ冷媒において、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒は、衝突壁４１に衝突するため、回転体４０の内部において、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒に含まれるオイルが分離される。衝突壁４１が、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂから回転軸１７の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように回転体４０内に形成されている。このため、衝突壁４１に衝突した冷媒の流れが妨げられ難く、衝突壁４１に沿ってスムーズに開口４２へ導かれる。
【選択図】図２

Description

本発明は、斜板室に収容された斜板が回転軸からの駆動力を得て回転する斜板式圧縮機に関する。

斜板式圧縮機は、斜板室、吸入室、吐出室、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と、ハウジングに回転可能に支持される回転軸とを備えている。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。

斜板式圧縮機は、吐出室から斜板室に至る給気通路と、斜板室から吸入室に至る抽気通路とを有する。冷媒には、斜板室内の斜板やシュー等の各摺動部品の潤滑のために用いられるオイル（潤滑油）が含まれている。ここで、吐出室に吐出された冷媒が、外部冷媒回路に吐出される際に、オイルが冷媒と共に外部冷媒回路に吐出されると、オイルが凝縮器や蒸発器の内壁等に付着して、凝縮器や蒸発器における熱交換効率が低下してしまう。そこで、斜板式圧縮機は、オイルが冷媒と共に外部冷媒回路に吐出されてしまうことを抑制するために、冷媒に含まれるオイルを冷媒から分離するオイルセパレータを備えている。

従来から、例えば、オイルセパレータを吐出室と外部冷媒回路との間に配設し、オイルセパレータと斜板室とを給気通路を用いて連通させたものが知られている。オイルセパレータによって冷媒から分離されたオイルは、給気通路を介して斜板室に供給される。そして、斜板室に供給されたオイルは、斜板室内の各摺動部品の潤滑に寄与し、斜板室から抽気通路を介して吸入室に排出される。この場合、斜板室から抽気通路を介して吸入室に排出されたオイルは、冷媒と共に圧縮室、吐出室を経由してオイルセパレータに至り、オイルセパレータによって再び冷媒から分離されて、給気通路を介して斜板室に戻されることになる。よって、斜板室から一旦排出されたオイルが斜板室に戻されるまでに時間がかかり、斜板室内のオイルが少なくなりがちである。

そこで、斜板室から排出されたオイルを速やかに回収して斜板室へ戻すようにしたものが、例えば特許文献１に開示されている。図７に示すように、回転軸１０１には、抽気通路１０２の一部を構成する軸内通路１０１ａが形成されている。回転軸１０１の端部には、筒状のオイルセパレータ１０３（回転体）が連結されている。オイルセパレータ１０３は、抽気通路１０２上に配置されるとともに回転軸１０１と一体的に回転する。軸内通路１０１ａとオイルセパレータ１０３の内部とは連通している。シリンダブロック１０４には、オイルセパレータ１０３を収容するオイル室１０４ａが形成されている。オイル室１０４ａは、オイル戻し通路１０５を介して斜板室１０６に連通している。

そして、斜板室１０６から抽気通路１０２を介して吸入室１０７に排出される冷媒に含まれるオイルは、オイルセパレータ１０３を通過する際に、回転軸１０１の回転に伴って回転するオイルセパレータ１０３によって、冷媒から遠心分離される。詳細には、軸内通路１０１ａを通過してオイルセパレータ１０３の内部に流れ込んだ冷媒に含まれるオイルが、オイルセパレータ１０３の内壁面に接触して内壁面に付着することにより、オイルが冷媒から分離される。このように、冷媒から遠心分離されたオイルは、オイル室１０４ａ及びオイル戻し通路１０５を介して斜板室１０６に戻される。よって、抽気通路１０２を流れる冷媒からオイルを分離するため、斜板室１０６から一旦排出されたオイルが斜板室１０６に戻されるまでにかかる時間が短くなり、斜板室１０６内のオイルが少なくなることが抑制される。

特開２００２−２１３３５０号公報

ところで、特許文献１では、軸内通路１０１ａを通過してオイルセパレータ１０３の内部に流れ込んだ冷媒において、回転軸１０１の軸線寄りを通過する冷媒に含まれるオイルは、オイルセパレータ１０３の内壁面に接触し難く、冷媒から遠心分離され難くなっている。また、冷媒の流れの妨げは、斜板式圧縮機の運転効率を悪化させる。

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、冷媒の流れの妨げを抑えつつも、冷媒からのオイルの分離能力を向上させることができる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斜板式圧縮機は、斜板室、吸入室、吐出室、及び複数のシリンダボアが形成されるシリンダブロックを有するハウジングと、前記ハウジングに回転可能に支持される回転軸と、前記斜板室に収容されるとともに前記回転軸からの駆動力を得て回転する斜板と、前記吐出室から前記斜板室に至る給気通路と、前記斜板室から前記吸入室に至る抽気通路と、前記抽気通路の一部を構成するとともに前記回転軸に形成される軸内通路と、前記抽気通路上に配置されるとともに前記回転軸の端部に連結され、内部が前記軸内通路に連通する筒状の回転体と、前記回転軸の回転に伴って前記回転体が回転することで冷媒から遠心分離されたオイルが導入されるオイル室と、前記オイル室と前記斜板室とを連通するオイル戻し通路と、を備えた斜板式圧縮機であって、前記回転体の内壁面には衝突壁が設けられており、前記衝突壁は、前記回転軸の軸方向において前記軸内通路の少なくとも一部に重なっており、前記衝突壁によって、前記回転体の内部における前記衝突壁よりも前記冷媒の流れ方向の上流側の領域と前記回転体の内部における前記衝突壁よりも前記冷媒の流れ方向の下流側の領域とを繋ぐ開口が形成されており、前記衝突壁は、前記衝突壁における前記内壁面との連結部位において、前記軸内通路に最も近い部位から前記回転軸の径方向内側に向けて延出するとともに、前記冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように前記回転体内に形成されている。

これによれば、軸内通路を通過して回転体の内部に流れ込んだ冷媒において、回転軸の軸線寄りを通過する冷媒が衝突壁に衝突して、冷媒に含まれるオイルが衝突壁に付着する。これにより、回転体の内部において、回転軸の軸線寄りを通過する冷媒に含まれるオイルを分離することができる。また、衝突壁が、衝突壁における内壁面との連結部位において、軸内通路に最も近い部位から回転軸の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように回転体内に形成されている。これによれば、例えば、衝突壁が、衝突壁における内壁面との連結部位において、軸内通路に最も遠い部位から回転軸の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の上流側に向けて傾斜するように回転体内に形成されている場合に比べて、衝突壁に衝突した冷媒の流れが妨げられ難く、衝突壁に沿ってスムーズに開口へ導かれる。よって、冷媒の流れの妨げを抑えつつも、冷媒からのオイルの分離能力を向上させることができる。

上記斜板式圧縮機において、前記衝突壁は、前記回転軸の軸方向において前記回転軸の軸線に重なっていることが好ましい。
これによれば、軸内通路を通過して回転体の内部に流れ込んだ冷媒において、回転軸の軸線寄りを通過する冷媒が衝突壁に衝突し易くなり、回転軸の軸線寄りを通過する冷媒に含まれるオイルを分離し易くすることができる。

上記斜板式圧縮機において、前記内壁面には、前記衝突壁が二つ設けられており、二つの衝突壁は、前記内壁面において、前記回転軸の軸線を挟んだ前記回転軸の径方向両側にそれぞれ設けられていることが好ましい。

これによれば、衝突壁が一つの場合に比べて、回転体の内部を通過する冷媒からオイルを分離し易くすることができる。
上記斜板式圧縮機において、前記二つの衝突壁は、前記回転軸の軸方向において互いにずれた位置に配置されていることが好ましい。

これによれば、冷媒の流れ方向において一つ目の衝突壁によって分離し切れなかった冷媒に含まれるオイルを、冷媒の流れ方向において二つ目の衝突壁によって冷媒から分離することができる。

上記斜板式圧縮機において、前記回転体における前記衝突壁よりも前記冷媒の流れ方向の上流側には、前記回転体の内部と前記オイル室とを連通する連通孔が形成されていることが好ましい。

これによれば、冷媒が衝突壁に衝突したことによって冷媒から分離されたオイルを、回転体の内部から連通孔を介してオイル室に導入し易くすることができ、オイル室からオイル戻し通路を介して斜板室にオイルを速やかに戻すことができる。

上記斜板式圧縮機において、前記内壁面は、前記冷媒の流れ方向の下流側に向かうにつれて拡径していくことが好ましい。
これによれば、内壁面が回転軸の軸線に沿って延びている場合に比べると、回転体の内部に流れ込んだ冷媒が内壁面に沿って旋回し易くなり、冷媒に含まれるオイルが、回転体の内部で冷媒から遠心分離し易くなる。よって、冷媒からのオイルの分離能力をさらに向上させることができる。

この発明によれば、冷媒の流れの妨げを抑えつつも、冷媒からのオイルの分離能力を向上させることができる。

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。 可変容量型斜板式圧縮機の一部拡大側断面図。 図２における３−３線断面図。 別の実施形態における可変容量型斜板式圧縮機の一部拡大側断面図。 別の実施形態における可変容量型斜板式圧縮機の一部拡大側断面図。 別の実施形態における可変容量型斜板式圧縮機の一部拡大側断面図。 従来例における可変容量型斜板式圧縮機の一部拡大側断面図。

以下、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。

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。貫通孔１３ａ内におけるフロントハウジング１３と回転軸１７の一端側との間には、ラジアルベアリング１７ａが設けられている。回転軸１７の一端側は、ラジアルベアリング１７ａを介してフロントハウジング１３に回転可能に支持されている。シリンダブロック１２には、回転軸１７の他端部が挿通される挿通孔１２ｈが形成されている。挿通孔１２ｈ内におけるシリンダブロック１２と回転軸１７の他端部との間には、ラジアルベアリング１７ｂが配設されている。回転軸１７の他端部は、ラジアルベアリング１７ｂを介してシリンダブロック１２に回転可能に支持されている。

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、軸封装置１３ｓが設けられている。軸封装置１３ｓは、回転軸１７の軸方向において、ラジアルベアリング１７ａよりも斜板室１６とは反対側に配置されている。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。ラグプレート１８は、スラストベアリング１８ａを介してフロントハウジング１３の端壁１３ｅに当接している。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。

リヤハウジング１５と弁・ポート形成体１４との間には、環状の吐出室２５が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。冷媒には、斜板室１６内の斜板１９やシュー２４等の各摺動部品の潤滑のために用いられるオイル（潤滑油）が含まれている。

可変容量型斜板式圧縮機１０は、吐出室２５から斜板室１６に至る給気通路２７を備えている。給気通路２７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を貫通している。給気通路２７は、吐出室２５の冷媒を斜板室１６に供給する。リヤハウジング１５には、電磁式の容量制御弁２７ｖが取り付けられている。容量制御弁２７ｖは、給気通路２７に設けられている。本実施形態の容量制御弁２７ｖは、吸入室２６から容量制御弁２７ｖに供給される冷媒の圧力（吸入圧力）を感知することで弁体が移動して弁開度が調整されている。

挿通孔１２ｈ内において、回転軸１７の軸方向におけるラジアルベアリング１７ｂよりも弁・ポート形成体１４側は、オイル室３０になっている。オイル室３０は、ラジアルベアリング１７ｂとシリンダブロック１２との隙間３１を介して斜板室１６に連通している。また、オイル室３０と吸入室２６とは、弁・ポート形成体１４に形成された絞り通路１４ｓを介して連通している。

回転軸１７の他端部である小径部１７ｓは、オイル室３０内に突出している。小径部１７ｓには、筒状の回転体４０が連結されている。回転体４０は、オイル室３０内に収容されている。また、回転軸１７には軸内通路３２が形成されている。軸内通路３２は、回転軸１７の径方向に沿って延びる第１通路３２ａと、第１通路３２ａに連通するとともに回転軸１７の軸方向に沿って延びる第２通路３２ｂとから構成されている。第１通路３２ａは、斜板室１６に開口している。第２通路３２ｂは、回転体４０の内部に開口している。よって、回転体４０の内部は軸内通路３２に連通している。

斜板室１６と吸入室２６とは、軸内通路３２、回転体４０の内部、オイル室３０及び絞り通路１４ｓを介して連通している。よって、軸内通路３２、回転体４０の内部、オイル室３０及び絞り通路１４ｓは、斜板室１６から吸入室２６に至る抽気通路２８を構成している。したがって、軸内通路３２は、抽気通路２８の一部を構成している。また、回転体４０は、抽気通路２８上に配置されている。抽気通路２８は、斜板室１６の冷媒を吸入室２６に排出する。

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２７ｖへの通電が停止されている状態では、容量制御弁２７ｖは、給気通路２７を開放する開弁状態となる。そして、給気通路２７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２７ｖへの通電が行われると、容量制御弁２７ｖは、給気通路２７を閉鎖する閉弁状態となる。これにより、給気通路２７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２８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２７に容量制御弁２７ｖを配設し、容量制御弁２７ｖの弁開度を調節して、吐出室２５から給気通路２７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、回転体４０は、回転体４０の内壁面４０ａが、冷媒の流れ方向の下流側に向かうにつれて拡径していく略円錐状である。なお、回転体４０の内部に流れ込んだ冷媒は、回転体４０の内部において軸内通路３２とは反対側（弁・ポート形成体１４側）に向けて流れていく。回転体４０における弁・ポート形成体１４側の端部には、環状のフランジ４０ｆが形成されている。フランジ４０ｆにおける弁・ポート形成体１４側の端面には、凹部４０ｇが複数形成されている。複数の凹部４０ｇは、回転軸１７の周方向において所定の間隔を置いて配置されている。回転体４０の内部とオイル室３０とは各凹部４０ｇを介して連通している。回転体４０は、回転軸１７を軸方向において位置決めしている。

斜板室１６から抽気通路２８を介して吸入室２６に排出される冷媒に含まれるオイルは、斜板室１６から軸内通路３２を介して回転体４０の内部を通過する際に、回転軸１７の回転に伴って回転する回転体４０の内部で旋回して、冷媒から遠心分離される。詳細には、軸内通路３２を通過して回転体４０の内部に流れ込んだ冷媒に含まれるオイルが、回転体４０の内壁面４０ａに接触して内壁面４０ａに付着することにより、オイルが冷媒から分離される。このように、冷媒から遠心分離されたオイルは、回転体４０の内部から各凹部４０ｇ、オイル室３０及び隙間３１を介して斜板室１６に戻される。よって、オイル室３０には、回転軸１７の回転に伴って回転体４０が回転することで冷媒から遠心分離されたオイルが導入される。そして、隙間３１は、オイル室３０と斜板室１６とを連通するオイル戻し通路として機能している。

図３に示すように、回転体４０の内壁面４０ａは断面視円筒状である。回転体４０の内壁面４０ａには、平板状の衝突壁４１が設けられている。衝突壁４１は、略半円状（半月状）であり、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の少なくとも一部に重なっている。本実施形態では、衝突壁４１は、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の全ての領域に重なっている。よって、衝突壁４１は、回転軸１７の軸方向において回転軸１７の軸線Ｌに重なっている。

衝突壁４１は、回転軸１７の周方向において所定の間隔を置いて回転体４０の内壁面４０ａに連結される第１連結部４１ａ、第２連結部４１ｂ及び第３連結部４１ｃを外周部に有している。第１連結部４１ａと第２連結部４１ｂとは、回転軸１７の周方向において９０度離れた位置に配置されるとともに、第２連結部４１ｂと第３連結部４１ｃとは、回転軸１７の周方向において９０度離れた位置に配置されている。

第１連結部４１ａ、第２連結部４１ｂ及び第３連結部４１ｃにおける内壁面４０ａとの連結部位は、内壁面４０ａに沿って延びている。衝突壁４１は、内壁面４０ａに対して、第２連結部４１ｂが、第１連結部４１ａ及び第３連結部４１ｃよりも、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に近い位置に配置されるように設けられている。詳細には、第２連結部４１ｂにおける内壁面４０ａとの連結部位の頂部４１１ｂは、第２連結部４１ｂにおける衝突壁４１の内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い位置に配置されている。第１連結部４１ａ及び第３連結部４１ｃにおける内壁面４０ａとの連結部位の第２連結部４１ｂから回転軸１７の周方向で最も離れた縁部４１１ａ，４１１ｃは、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２から最も離れた位置に配置されている。

衝突壁４１は、第１連結部４１ａの縁部４１１ａと第３連結部４１ｃの縁部４１１ｃとを直線状に繋ぐ連繋縁部４１ｄを有する。そして、連繋縁部４１ｄと回転体４０の内壁面４０ａとによって、回転体４０の内部における衝突壁４１よりも冷媒の流れ方向の上流側の領域Ｚ１と回転体４０の内部における衝突壁４１よりも冷媒の流れ方向の下流側の領域Ｚ２とを繋ぐ開口４２が形成されている。

図２に示すように、衝突壁４１は、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂから回転軸１７の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように回転体４０内に形成されている。そして、開口４２は、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂよりも軸内通路３２から離れた位置にある。

図３に示すように、回転軸１７の周方向において隣り合う第１連結部４１ａと第２連結部４１ｂとの間には、衝突壁４１と内壁面４０ａとによって第１補助開口４２ａが形成されている。また、回転軸１７の周方向において隣り合う第２連結部４１ｂと第３連結部４１ｃとの間には、衝突壁４１と内壁面４０ａとによって第２補助開口４２ｂが形成されている。第１補助開口４２ａ及び第２補助開口４２ｂは、両領域Ｚ１，Ｚ２同士を繋ぐ。第１補助開口４２ａ及び第２補助開口４２ｂは、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂよりも軸内通路３２から離れた位置にある。

図２に示すように、回転体４０における衝突壁４１よりも冷媒の流れ方向の上流側には、回転体４０の内部とオイル室３０とを連通する連通孔４０ｈが形成されている。連通孔４０ｈは、第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂに隣接する位置に配置されている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
衝突壁４１が、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の少なくとも一部に重なっている。このため、軸内通路３２を通過して回転体４０の内部に流れ込んだ冷媒において、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒は、衝突壁４１に衝突して、冷媒に含まれるオイルが衝突壁４１に付着する。これにより、回転体４０の内部において、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒に含まれるオイルが分離される。衝突壁４１に付着したオイルは、回転体４０の回転に伴う遠心力によって、内壁面４０ａに向けて流れる。そして、オイルは、連通孔４０ｈを介してオイル室３０に導入されたり、内壁面４０ａを伝って各凹部４０ｇを介してオイル室３０に導入されたりする。

また、衝突壁４１が、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂから回転軸１７の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように回転体４０内に形成されている。例えば、衝突壁４１が、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位において、軸内通路３２に最も遠い部位から回転軸１７の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の上流側に向けて傾斜するように回転体４０内に形成されている場合を考える。この場合に比べて、衝突壁４１に衝突した冷媒の流れが妨げられ難く、衝突壁４１に沿ってスムーズに開口４２へ導かれる。よって、衝突壁４１に衝突した冷媒が開口４２を介して回転体４０の内部における衝突壁４１よりも冷媒の流れ方向の下流側の領域Ｚ２に流れ易い。

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）衝突壁４１が、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の少なくとも一部に重なっている。これによれば、軸内通路３２を通過して回転体４０の内部に流れ込んだ冷媒において、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒は、衝突壁４１に衝突して、冷媒に含まれるオイルが衝突壁４１に付着する。これにより、回転体４０の内部において、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒に含まれるオイルを分離することができる。また、衝突壁４１が、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂから回転軸１７の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように回転体４０内に形成されている。例えば、衝突壁４１が、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位において、軸内通路３２に最も遠い部位から回転軸１７の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の上流側に向けて傾斜するように回転体４０内に形成されている場合を考える。この場合に比べて、衝突壁４１に衝突した冷媒の流れが妨げられ難く、衝突壁４１に沿ってスムーズに開口４２へ導かれる。よって、冷媒の流れの妨げを抑えつつも、冷媒からのオイルの分離能力を向上させることができる。

（２）衝突壁４１は、回転軸１７の軸方向において回転軸１７の軸線Ｌに重なっている。これによれば、軸内通路３２を通過して回転体４０の内部に流れ込んだ冷媒において、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒が衝突壁４１に衝突し易くなり、回転軸１７の軸線Ｌ寄りを通過する冷媒に含まれるオイルを分離し易くすることができる。

（３）回転体４０における衝突壁４１よりも冷媒の流れ方向の上流側には、回転体４０の内部とオイル室３０とを連通する連通孔４０ｈが形成されている。これによれば、冷媒が衝突壁４１に衝突したことによって冷媒から分離されたオイルを、回転体４０の内部から連通孔４０ｈを介してオイル室３０に導入し易くすることができ、オイル室３０から隙間３１を介して斜板室１６にオイルを速やかに戻すことができる。

（４）内壁面４０ａは、冷媒の流れ方向の下流側に向かうにつれて拡径していく。これによれば、内壁面４０ａが回転軸１７の軸線Ｌに沿って延びている場合に比べると、回転体４０の内部に流れ込んだ冷媒が内壁面４０ａに沿って旋回し易くなり、冷媒に含まれるオイルが、回転体４０の内部で冷媒から遠心分離し易くなる。よって、冷媒からのオイルの分離能力をさらに向上させることができる。

（５）回転軸１７の周方向において隣り合う第１連結部４１ａと第２連結部４１ｂとの間には、衝突壁４１と内壁面４０ａとによって第１補助開口４２ａが形成されている。また、回転軸１７の周方向において隣り合う第２連結部４１ｂと第３連結部４１ｃとの間には、衝突壁４１と内壁面４０ａとによって第２補助開口４２ｂが形成されている。これによれば、衝突壁４１に衝突した冷媒が第１補助開口４２ａ及び第２補助開口４２ｂを介して回転体４０の内部における衝突壁４１よりも冷媒の流れ方向の下流側の領域Ｚ２に流れるため、冷媒の流れの妨げを抑え易くすることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図４に示すように、内壁面４０ａに、衝突壁４１が二つ設けられており、二つの衝突壁４１は、内壁面４０ａにおいて、回転軸１７の軸線Ｌを挟んだ回転軸１７の径方向両側にそれぞれ設けられていてもよい。これによれば、衝突壁４１が一つの場合に比べて、回転体４０の内部を通過する冷媒からオイルを分離し易くすることができる。さらに、二つの衝突壁４１が、回転軸１７の軸方向において互いにずれた位置に配置されていてもよい。これによれば、冷媒の流れ方向において一つ目の衝突壁４１によって分離し切れなかった冷媒に含まれるオイルを、冷媒の流れ方向において二つ目の衝突壁４１によって冷媒から分離することができる。

○ 図４に示す実施形態において、二つの衝突壁４１が、回転軸１７の軸方向において互いにずれておらず、回転軸１７の軸方向において同じ位置に配置されていてもよい。この場合、二つの衝突壁４１は、回転軸１７の軸方向において回転軸１７の軸線Ｌに重なっておらず、二つの衝突壁４１における連繋縁部４１ｄ同士の間に、両領域Ｚ１，Ｚ２同士を繋ぐ開口が形成される。

○ 図５に示すように、回転体４０の内壁面４０ａに、傘状の衝突壁５１が設けられていてもよい。衝突壁５１は、軸内通路３２から離間する方向に凸となっている。衝突壁５１の外周縁全周は、内壁面４０ａに連結されている。回転軸１７の軸方向において、衝突壁５１における回転軸１７の軸線Ｌに重なる部位は、軸内通路３２から最も離れている。よって、衝突壁５１は、外周縁全周から回転軸１７の径方向内側に向けて延出するとともに、冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように回転体４０内に形成されている。衝突壁５１における回転軸１７の軸線Ｌ周りには、複数の開口５２が形成されている。よって、各開口５２は、衝突壁５１における内壁面４０ａとの連結部位である外周縁全周よりも軸内通路３２から離れた位置にある。各開口５２は、両領域Ｚ１，Ｚ２を繋ぐ。そして、衝突壁５１における複数の開口５２よりも回転軸１７の軸線Ｌ寄りの部位は、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の一部に重なっている。図５に示す実施形態では、各開口５２の一部も、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の一部に重なっているが、各開口５２は、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２と重ならない位置に配置されていてもよい。

○ 図６に示すように、回転体５０が、内壁面５０ａが回転軸１７の軸線Ｌに沿って延びている円筒状であってもよい。内壁面５０ａには、例えば、図１〜図３に示す実施形態のような衝突壁４１が設けられている。

○ 実施形態において、衝突壁４１が、回転軸１７の軸方向において回転軸１７の軸線Ｌに重なっておらず、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２の一部に重なっていてもよい。

○ 実施形態において、衝突壁４１が、第２連結部４１ｂから連繋縁部４１ｄまでの間で湾曲しながら延びるものであってもよい。例えば、第２連結部４１ｂから軸内通路３２に向けて膨らみながら軸内通路３２から離れる方向へ湾曲して延びていてもよいし、第２連結部４１ｂから軸内通路３２とは反対側に向けて膨らみながら軸内通路３２から離れる方向へ湾曲して延びていてもよい。これらの場合であっても、連繋縁部４１ｄと回転体４０の内壁面４０ａとによって形成される開口４２は、衝突壁４１における内壁面４０ａとの連結部位のうち、回転軸１７の軸方向において軸内通路３２に最も近い第２連結部４１ｂの頂部４１１ｂよりも軸内通路３２から離れた位置にある。

○ 実施形態において、回転体４０に連通孔４０ｈを設けなくてもよい。
○ 実施形態において、第１補助開口４２ａ及び第２補助開口４２ｂが無くてもよい。
○ 実施形態において、オイル室３０と斜板室１６とを連通するオイル戻し通路を、隙間３１とは別に設けてもよい。例えば、オイル室３０と給気通路２７とを連通させて、給気通路２７の一部をオイル戻し通路として機能させてもよい。

○ 実施形態において、抽気通路２８に容量制御弁を配設し、可変容量型斜板式圧縮機１０を、容量制御弁の弁開度を調節して、斜板室１６から抽気通路２８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。

Ｚ１，Ｚ２…領域、１０…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、１９…斜板、２５…吐出室、２６…吸入室、２７…給気通路、２８…抽気通路、３０…オイル室、３１…オイル戻し通路として機能する隙間、３２…軸内通路、４０，５０…回転体、４０ａ，５０ａ…内壁面、４０ｈ…連通孔、４１，５１…衝突壁、４２，５２…開口。

Claims (6)

1. 斜板室、吸入室、吐出室、及び複数のシリンダボアが形成されるシリンダブロックを有するハウジングと、
   前記ハウジングに回転可能に支持される回転軸と、
   前記斜板室に収容されるとともに前記回転軸からの駆動力を得て回転する斜板と、
   前記吐出室から前記斜板室に至る給気通路と、
   前記斜板室から前記吸入室に至る抽気通路と、
   前記抽気通路の一部を構成するとともに前記回転軸に形成される軸内通路と、
   前記抽気通路上に配置されるとともに前記回転軸の端部に連結され、内部が前記軸内通路に連通する筒状の回転体と、
   前記回転軸の回転に伴って前記回転体が回転することで冷媒から遠心分離されたオイルが導入されるオイル室と、
   前記オイル室と前記斜板室とを連通するオイル戻し通路と、を備えた斜板式圧縮機であって、
   前記回転体の内壁面には衝突壁が設けられており、
   前記衝突壁は、前記回転軸の軸方向において前記軸内通路の少なくとも一部に重なっており、
   前記衝突壁によって、前記回転体の内部における前記衝突壁よりも前記冷媒の流れ方向の上流側の領域と前記回転体の内部における前記衝突壁よりも前記冷媒の流れ方向の下流側の領域とを繋ぐ開口が形成されており、
   前記衝突壁は、前記衝突壁における前記内壁面との連結部位において、前記軸内通路に最も近い部位から前記回転軸の径方向内側に向けて延出するとともに、前記冷媒の流れ方向の下流側に向けて傾斜するように前記回転体内に形成されていることを特徴とする斜板式圧縮機。
2. 前記衝突壁は、前記回転軸の軸方向において前記回転軸の軸線に重なっていることを特徴とする請求項１に記載の斜板式圧縮機。
3. 前記内壁面には、前記衝突壁が二つ設けられており、
   二つの衝突壁は、前記内壁面において、前記回転軸の軸線を挟んだ前記回転軸の径方向両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の斜板式圧縮機。
4. 前記二つの衝突壁は、前記回転軸の軸方向において互いにずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の斜板式圧縮機。
5. 前記回転体における前記衝突壁よりも前記冷媒の流れ方向の上流側には、前記回転体の内部と前記オイル室とを連通する連通孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の斜板式圧縮機。
6. 前記内壁面は、前記冷媒の流れ方向の下流側に向かうにつれて拡径していくことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の斜板式圧縮機。

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