JP2020139695A

JP2020139695A - 圧縮機

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Publication number: JP2020139695A
Application number: JP2019036224A
Authority: JP
Inventors: 達博鈴木; Tatsuhiro Suzuki; 道夫西川; Michio Nishikawa; 川野　茂; Shigeru Kawano; 茂川野
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-02-28
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2020-09-03
Anticipated expiration: 2039-02-28
Also published as: WO2020175075A1; JP6992778B2

Abstract

【課題】装置の上下方向の長さを短くするとともに搭載面積が小さくなるように小型化を図り、かつ、組付性を向上する。【解決手段】横置き型の圧縮機部２０Ａと、圧縮機部２０Ａと横並びに配置されたアキュムレータ部２０Ｂと、を備える。圧縮機部２０Ａは、圧縮機ケース２１を有し、アキュムレータ部２０Ｂは、有底筒状のアキュムレータケース２２と、アキュムレータケース２２の開口部を塞ぐように前記アキュムレータケースと前記圧縮機ケースとの間に配置され、オイルを含む液相冷媒および気相冷媒を圧縮機ケース２１の流入口へと導く流路２３ｅ、２３ｆ、２３１を形成する板状の板状部材２３と、を有する。アキュムレータケース２２が板状部材２３を介して圧縮機ケース２１に固定されている。【選択図】図４

Description

本発明は、横置き型の圧縮機部とアキュムレータ部とを備えた圧縮機に関するものである。

従来、特許文献１に記載された空調装置がある。この装置は、シャフトが鉛直方向に沿って延びる縦置き型の圧縮機機構部と、該圧縮機機構部に冷媒を供給するアキュムレータ機構部とを備え、圧縮機機構部とアキュムレータ機構部とが、上下に配置されている。

特開２０００−３３７７３７号公報

ところで、近年、車両またはパーソナルモビリティ等に搭載される小型空調装置に関する開発が進められている。小型空調装置は、空調ケース内に冷凍サイクルの構成部品が収納されたものである。このような小型空調装置は、例えば、車両に設置された座席の下等に設置される場合があるため、特に上下方向の長さを短くする必要がある。

したがって、このような小型空調装置は、シャフトが水平方向に沿って延びる横置き型の圧縮機と、この電動圧縮機に冷媒を供給するアキュムレータと、を備え、圧縮機とアキュムレータとが横並びになるように配置されている。そして、圧縮機とアキュムレータとの間は配管によって接続されるよう構成されている。

しかし、このような構成では、圧縮機とアキュムレータとの間は配管で接続されるため、搭載面積が大きくなってしまう。また、圧縮機の振動や走行時に発生する車両の振動により配管が破損するのを防止するためアキュムレータを保持する保持部材や圧縮機を保持する保持部材を備える必要があり、さらに、搭載面積が大きくなってしまう。また、圧縮機とアキュムレータの間を配管で接続する作業が必要になるので組付性も悪いといった問題もある。

なお、上記特許文献１に記載された装置は、圧縮機機構部とアキュムレータ機構部とが上下に配置されているので、車両に設置された座席の下等に設置するのは困難である。

本発明は上記問題に鑑みたもので、装置の上下方向の長さを短くするとともに搭載面積が小さくなるように小型化を図り、かつ、組付性を向上することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、冷媒を圧縮するとともに、シャフトが鉛直方向に交差する方向に沿って延びる横置き型の圧縮機部（２０Ａ）と、圧縮機部と横並びに配置され、圧縮機部に冷媒を供給するアキュムレータ部（２０Ｂ）と、を備え、圧縮機部は、アキュムレータ部より供給される冷媒を流入する流入口（２１１）が形成された圧縮機ケース（２１）を有し、アキュムレータ部は、冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離してオイルを含む液相冷媒を貯留する有底筒状のアキュムレータケース（２２）と、アキュムレータケースの開口部を塞ぐようにアキュムレータケースと圧縮機ケースとの間に配置され、オイルを含む液相冷媒および気相冷媒を圧縮機ケースの流入口へと導く流路（２３ｅ、２３ｆ、２３１）を形成する板状の板状部材（２３）と、を有し、アキュムレータケースが板状部材を介して圧縮機ケースに固定されている。

上記した構成によれば、横置き型の圧縮機部（２０Ａ）と、圧縮機部と横並びに配置され、圧縮機部に冷媒を供給するアキュムレータ部（２０Ｂ）と、を備えたので、装置の上下方向の長さを短くすることができる。また、アキュムレータケースが板状部材を介して圧縮機ケースに固定されており、アキュムレータケースと圧縮機ケースを配管で接続する必要がないので、搭載面積を小さくすることができ、かつ、組付性を向上することができる。すなわち、装置の上下方向の長さを短くするとともに搭載面積が小さくなるように小型化を図り、かつ、組付性を向上することができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

第１実施形態に係る小型空調装置において、上部カバーおよび送風機を除いた状態の断面図である。図１中の圧縮機の拡大図である。図２中のIII矢視図である。第１実施形態に係る圧縮機の分解図である。図４中のV矢視図である。第１実施形態に係る圧縮機の板状部材の側面図である。図４の矢印V方向からガスケットを見た図である。第１実施形態に係る圧縮機の冷媒の流れを表した図である。図１のIX−IX線において吹出し排気側送風機を含む断面図である。図１のX−X線において排気側送風機を含む断面図である。第１実施形態に係る小型空調装置の制御系統を示すブロック図である。第２実施形態に係る圧縮機の拡大図である。第２実施形態に係る圧縮機の変形例を示した図である。第３実施形態に係る圧縮機の分解図である。第４実施形態に係る圧縮機の分解図である。第５実施形態に係る圧縮機の分解図である。第５実施形態に係る圧縮機の板状部材の正面図である。第６実施形態に係る圧縮機の拡大図である。第７実施形態に係る圧縮機の拡大図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
第１実施形態に係る圧縮機について図面を参照しつつ説明する。本実施形態の圧縮機は、小型空調装置１を構成している。小型空調装置１は、自動車やパーソナルモビリティなどの車両の座席下などに設置され、座席の側面などから空調風を吹き出して乗員の快適性を高めることに用いられるものである。なお、以下の説明において、上側、下側、左側、右側の用語を用いる場合、それらの用語は説明の便宜上用いるものであり、小型空調装置１が車両等に搭載されるときの位置および向きを限定するものではない。

図１〜図３に示すように、小型空調装置１は、冷凍サイクルの構成部品２〜５と共に、吹出側送風機７、および排気側送風機８などが空調ケース１０内に収容されたものである。

冷凍サイクルは、圧縮機２、コンデンサ３、減圧機構４およびエバポレータ５などが配管によって接続され、蒸気圧縮式冷凍機を構成している。冷凍サイクルを循環する冷媒として、例えばＨＦＣ系冷媒（例えば、Ｒ１３４ａ）またはＨＦＯ系冷媒（例えば、Ｒ１２３４ｙｆ）等が用いられる。なお、冷媒として、自然冷媒（例えば、二酸化炭素）等を用いてもよい。

なお、以下の説明では、冷凍サイクルを循環する冷媒のうち、圧縮機２からコンデンサ３を経由して減圧機構４へ流れる冷媒を高圧冷媒と呼び、減圧機構４の出口からエバポレータ５を経由して圧縮機２へ流入する冷媒を低圧冷媒と呼ぶことがある。

圧縮機２は、配管９０から吸入した冷媒を圧縮し、流出口２１２から吐き出すものである。この圧縮機２は、電動モータにより圧縮機構を駆動する電動圧縮機である。圧縮機構として、例えば、スクロール型、ベーン型などの回転式のものが用いられる。なお、圧縮機構として、列型、斜板型などの往復式のものを用いてもよい。電動モータは、図４に示す制御装置３０から伝送される制御信号によって回転数が制御される。したがって、制御装置３０が電動モータの回転数を制御することにより、圧縮機２の冷媒吐出能力が変更される。

圧縮機２から高圧冷媒が吐き出される配管にはコンデンサ３の冷媒入口が接続されている。コンデンサ３は、圧縮機２から吐き出された高温高圧の冷媒と、コンデンサ３を通過する空気との熱交換を行う熱交換器である。コンデンサ３を流れる冷媒は、コンデンサ３を通過する空気に放熱して凝縮する。コンデンサ３を通過する空気は、コンデンサ３を流れる冷媒から吸熱して温風となる。

コンデンサ３とエバポレータ５とを接続する配管の途中に減圧機構４が設けられている。減圧機構４は、コンデンサ３から流出した冷媒を減圧膨張させるものであり、例えば、オリフィスまたはキャピラリーチューブなどの固定絞り、温度式膨張弁、あるいは電気制御式膨張弁など、種々の絞り抵抗を用いることができる。

減圧機構４の下流側に設けられるエバポレータ５は、減圧機構４から流出して気液二相となった低温低圧の冷媒と、エバポレータ５を通過する空気との熱交換を行う熱交換器である。エバポレータ５を流れる冷媒は、エバポレータ５を通過する空気から吸熱して蒸発する。エバポレータ５を通過する空気は、エバポレータ５を流れる冷媒に放熱して冷風となる。エバポレータ５の下流側には圧縮機２が設けられている。

図２〜図７に示すように、本実施形態の圧縮機２は、冷媒を圧縮するとともに、シャフト２７が鉛直方向に交差する方向に沿って延びる横置き型の圧縮機部２０Ａと、この圧縮機部２０Ａと横並びに配置され圧縮機部２０Ａに冷媒を供給するアキュムレータ部２０Ｂと、を備えている。さらに、圧縮機２は、板状部材２３、第１ガスケット２４および第２ガスケット２５を備えている。第１、第２ガスケット２４、２５は、シール部材に相当する。そして、圧縮機部２０Ａ、アキュムレータ部２０Ｂ、板状部材２３、第１ガスケット２４および第２ガスケット２５は一体化されている。

アキュムレータ部２０Ｂは、エバポレータ５から流出した気液二相の冷媒の気液を分離し、冷凍サイクル内の余剰冷媒を蓄えると共に、気相冷媒を圧縮機部２０Ａに供給する。アキュムレータ部２０Ｂは、冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して液相冷媒を貯留する有底筒状のアキュムレータケース２２と、板状部材２３を有している。アキュムレータケース２２は、有底四角筒形状を成している。アキュムレータケース２２は、その開口部が圧縮機部２０Ａの圧縮機ケース２１側を向いて配置されている。

アキュムレータケース２２には、冷媒をアキュムレータケース２２の内部に導入するための冷媒流入口２２１と、ネジ３１を挿通するためのネジ穴が形成されている。冷媒流入口２２１は、アキュムレータケース２２の底面部の上部に形成されている。

また、アキュムレータケース２２の底面部には、冷媒通路２６１が形成されたジョイント２６が固定されている。ジョイント２６は、該ジョイント２６に形成された冷媒通路２６１とアキュムレータケース２２の底面部に形成された冷媒流入口２２１とが連通するようアキュムレータケース２２の底面部に固定されている。ジョイント２６は、ボルト３２によって固定されている。ジョイント２６には、エバポレータ５からの冷媒が流れる配管９０が接続されている。

圧縮機部２０Ａは、モータ室Ｒｍと圧縮室Ｒｃが形成された圧縮機ケース２１を有している。圧縮機ケース２１は、筒状を成している。より具体的には、圧縮機ケース２１は、中空の四角柱形状を成している。圧縮機ケース２１の内部は、冷媒が流入するモータ室Ｒｍと、該モータ室Ｒｍに流入した冷媒を圧縮する圧縮室Ｒｃと、に区画されており、アキュムレータケース２２は、モータ室Ｒｍを挟んで圧縮室Ｒｃと反対側の圧縮機ケース２１に固定されている。

圧縮機ケース２１の前後方向の寸法は、アキュムレータケース２２の前後方向の寸法と同じになっている。また、圧縮機ケース２１の上下方向の寸法は、アキュムレータケース２２の上下方向の寸法と同じになっている。
圧縮機ケース２１の内部にはシャフト２７は横方向に延びるように配置されている。圧縮機ケース２１には、アキュムレータ部２０Ｂより供給される冷媒をモータ室Ｒｍに流入させる流入口２１１と、圧縮室Ｒｃの冷媒をコンデンサ３に流出させる流出口２１２と、が形成されている。流入口２１１は、モータ室Ｒｍと連通しており、圧縮機ケース２１の上部に形成されている。流出口２１２は、圧縮室Ｒｃと連通しており、圧縮機ケース２１の下部に形成されている。

アキュムレータケース２２の開口部側には、それぞれ薄板状をなす第１ガスケット２４、板状部材２３および第２ガスケット２５が配置されている。

第１ガスケット２４は、図７に示すように矩形状をなしている。第１ガスケット２４の中央には表裏を貫通する開口孔２４ｅが形成されている。また、第１ガスケット２４の四隅には、アキュムレータケース２２、第１ガスケット２４、板状部材２３および第２ガスケット２５を圧縮機ケース２１に固定するためのネジ３１を通す穴部２４ａ〜２４ｄが形成されている。本実施形態の第２ガスケット２５は、第１ガスケット２４と同様の構成をしている。

板状部材２３は、図５〜図６に示すように、アルミニウム等の金属製部材によって構成され矩形状をなしている。板状部材２３の中央部には、アキュムレータケース２２側に凹む凹部２３１が形成されている。この凹部２３１は、例えば、プレス加工によって形成される。凹部２３１は、上下方向に延びるよう形成されている。

凹部２３１の底面には、ガス流入穴２３ｅと、オイル流入穴２３ｆが形成されている。ガス流入穴２３ｅは、第１穴部に相当し、オイル流入穴２３ｆは、第２穴部に相当する。ガス流入穴２３ｅは、板状部材２３における上部に配置され、オイル流入穴２３ｆは、板状部材２３における下部に配置されている。すなわち、ガス流入穴２３ｅは、オイル流入穴２３ｆよりも上下方向上側に配置されている。また、ガス流入穴２３ｅの直径は、オイル流入穴２３ｆの直径よりも大きくなっている。

板状部材２３は、アキュムレータケース２２の開口部を塞ぐようにアキュムレータケース２２と圧縮機ケース２１との間に配置され、アキュムレータケース２２の内部で分離した気相冷媒およびオイルを含む液相冷媒を圧縮機ケース２１の流入口２１１へと導く流路を形成している。

アキュムレータケース２２は、第１ガスケット２４、板状部材２３および第２ガスケット２５とともに圧縮機ケース２１に固定される。この際、板状部材２３、第２ガスケット２５および圧縮機ケース２１によりガス冷媒が流れる流路が形成される。

エバポレータ５からの冷媒が、配管９０、ジョイント２６の冷媒通路２６１、アキュムレータケース２２の冷媒通路２６１を通ってアキュムレータケース２２の内部に導入されると、アキュムレータ部２０Ｂは、エバポレータ５から流出した気液二相の冷媒の気液を分離する。この際、アキュムレータケース２２の上下方向の下側にはオイルを含む液相冷媒が溜り、アキュムレータケース２２の上下方向の上側には、気相冷媒が集まるようになっている。

図８に示すように、アキュムレータケース２２の上下方向の上側に集められた冷媒ガスは、板状部材２３に形成されたガス流入穴２３ｅを通って板状部材２３と圧縮機ケース２１との間に形成される流路に導入される。このガス冷媒には、板状部材２３に形成されたオイル流入穴２３ｆを通って流入する少量のオイルを含む液相冷媒が混合される。そして、オイルを含むガス冷媒が圧縮機ケース２１に形成された流入口２１１を通って圧縮機ケース２１の内部に導入される。

上述したコンデンサ３は空調ケース１０の一方の側に配置され、エバポレータ５は空調ケース１０の他方の側に配置されている。図１の例では、コンデンサ３は空調ケース１０の右側に配置され、エバポレータ５は空調ケース１０の左側に配置されている。

また、図９および図１０に示すように、コンデンサ３とエバポレータ５はいずれも、空調ケース１０の底部１９から所定距離離れた位置に設けられている。すなわち、空調ケース１０の底部１９とコンデンサ３との間には空間が設けられている。また、空調ケース１０の底部１９とエバポレータ５との間にも空間が設けられている。

コンデンサ３とエバポレータ５との間には、コンデンサ３とエバポレータ５それぞれに空気を通過させる送風機７、８が設けられている。本実施形態では、送風機７、８は、吹出側送風機７と排気側送風機８により構成されている。吹出側送風機７は、コンデンサ３またはエバポレータ５を通過させた空気を、空調対象空間である車室内に吹き出すための送風機である。吹出側送風機７の下流側には、図示しない吹出ダクトが接続される。吹出側送風機７の駆動により、空調ケース１０内で生成された冷風または温風（すなわち、空調風）は、吹出ダクトを介して座席の側面などから車室内に吹き出される。具体的には、その冷風または温風は、座席に着座する乗員またはその近傍に向けて吹き出される。

一方、排気側送風機８は、コンデンサ３またはエバポレータ５を通過させた空気を排出するための送風機である。排気側送風機８の下流側には、図示しない排気ダクトが接続される。排気側送風機８の駆動により、空調ケース１０内で生成された排気は、排気ダクトを介して乗員に直接当たらない場所または車室外などに排出される。

吹出側送風機７と排気側送風機８はいずれも、コンデンサ３またはエバポレータ５の空気流れ下流側に設けられている。すなわち、吹出側送風機７と排気側送風機８はいずれも、コンデンサ３またはエバポレータ５を通過する空気を吸い込むように設けられている。吹出側送風機７と排気側送風機８は、羽根車と、その羽根車を回転させる電動モータにより構成されている。吹出側送風機７と排気側送風機８として、軸流式、遠心式、または貫流式など、種々の形態のものを採用することができる。吹出側送風機７と排気側送風機８はそれぞれ、図１１に示す制御装置３０から伝送される制御信号によって回転数が制御される。したがって、制御装置３０が吹出側送風機７の回転数を制御することにより、吹出側送風機７の送風量が変更される。また、制御装置３０が排気側送風機８の回転数を制御することにより、排気側送風機８の送風量が変更される。

空調ケース１０は、略直方体に形成されている。なお、空調ケース１０の形状は、これに限るものでなく、車両等への取り付けスペースに合わせて任意の形状とすることができる。空調ケース１０は、上述した圧縮機２、コンデンサ３、減圧機構４およびエバポレータ５などを含む冷凍サイクルの構成部品２〜５と共に、吹出側送風機７、および排気側送風機８などを収容している。空調ケース１０は、圧縮機２、コンデンサ３、エバポレータ５、吹出側送風機７および排気側送風機８をそれぞれ区画するための複数の壁を有している。

以下の説明では、吹出側送風機７および排気側送風機８と、コンデンサ３との間に設けられている壁を、第１壁１１と呼ぶ。吹出側送風機７および排気側送風機８と、エバポレータ５との間に設けられている壁を、第２壁１２と呼ぶ。吹出側送風機７と、排気側送風機８との間に設けられている壁を、第３壁１３と呼ぶ。第１壁１１、第２壁１２および第３壁１３はいずれも、空調ケース１０の底部１９から所定距離離れた位置に設けられている。すなわち、第１壁１１、第２壁１２および第３壁１３と、空調ケース１０の底部１９との間には、空間が設けられている。

また、圧縮機２およびアキュムレータ６と、コンデンサ３、吹出側送風機７およびエバポレータ５との間に設けられている壁を、第４壁１４と呼ぶ。第４壁１４は、空調ケース１０の底部１９に接続している。

吹出側送風機７の空気吸入側、すなわち、空調ケース１０の底部１９側において、空調ケース１０の底部１９と平行に設けられている壁を、第５壁１５と呼ぶ。第５壁１５には吹出側送風機７の羽根車の外径に対応した穴が設けられている。

排気側送風機８の空気吸入側、すなわち、空調ケース１０の底部１９側において、空調ケース１０の底部１９と平行に設けられている壁を、第６壁１６と呼ぶ。第６壁１６には排気側送風機８の羽根車の外径に対応した穴が設けられている。なお、吹出側送風機７と第５壁１５とは一体に形成されていてもよく、排気側送風機８と第６壁１６とは一体に形成されていてもよい。

吹出側送風機７および排気側送風機８と、空調ケース１０の底部１９との間には、仕切壁１７が設けられている。仕切壁１７は、第３壁１３の下部に設けられ、吹出側送風機７と排気側送風機８とが並ぶ方向に延びている。また、仕切壁１７と第１壁１１と第２壁１２とは略平行に設けられている。仕切壁１７は、エバポレータ５を通過した冷風が流れる空間である冷風室４０とコンデンサ３を通過した温風が流れる空間である温風室５０とを仕切るものである。

空調ケース１０の底部１９と吹出側送風機７との間には、吹出用ドア６０が設けられている。吹出用ドア６０は、吹出側送風機７の下側の空間の略半分の領域を塞ぐことが可能である。図１および図９では、吹出用ドア６０が、吹出側送風機７の下側の空間のうち、コンデンサ３側の略半分の領域を塞ぎつつ、エバポレータ５側の略半分の領域を開放している状態を示している。吹出用ドア６０は、ドア用アクチュエータ７０により駆動され、第１壁１１と仕切壁１７と第２壁１２とに跨るように、その間を往復移動可能に設けられている。具体的には、吹出用ドア６０の吹出側送風機７側の面に設けられたラック６１は、図示しないピニオンに噛み合うようになっている。ドア用アクチュエータ７０がそのピニオンを回転駆動することで、吹出用ドア６０が移動する。

空調ケース１０の底部１９と排気側送風機８との間には、排気用ドア８０が設けられている。排気用ドア８０は、排気側送風機８の下側の空間の略半分の領域を塞ぐことが可能である。図１および図１０では、排気用ドア８０が、排気側送風機８の下側の空間のうち、エバポレータ５側の略半分の領域を塞ぎつつ、コンデンサ３側の略半分の領域を開放している状態を示している。排気用ドア８０も、ドア用アクチュエータ７０により駆動され、第１壁１１と仕切壁１７と第２壁１２とに跨るように、その間を往復移動可能に設けられている。具体的には、排気用ドア８０の排気側送風機８側の面に設けられたラック８１も、図示しないピニオンに噛み合うようになっている。ドア用アクチュエータ７０がそのピニオンを回転駆動することで、排気用ドア８０が移動する。

空調ケース１０内において、エバポレータ５の下面、空調ケース１０の内壁、排気用ドア８０および仕切壁１７などで区画された空間を、冷風室４０と呼ぶ。冷風室４０には、エバポレータ５を通過した冷風が流れる。一方、空調ケース１０内において、コンデンサ３の下面、空調ケース１０の内壁、吹出用ドア６０および仕切壁１７などで区画された空間を、温風室５０と呼ぶ。温風室５０には、コンデンサ３を通過した温風が流れる。すなわち、空調ケース１０は、冷風室４０と温風室５０を有している。

小型空調装置１が備える圧縮機２、吹出側送風機７、排気側送風機８、ドア用アクチュエータ７０などは、図１１に示す制御装置３０によりその駆動が制御される。制御装置３０は、制御処理や演算処理を行うプロセッサ、プログラムやデータ等を記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部を含むマイクロコンピュータ、およびその周辺回路で構成されている。なお、制御装置３０の記憶部は、非遷移的実体的記憶媒体で構成されている。制御装置３０は、記憶部に記憶されたプログラムに基づいて、各種制御処理および演算処理を行い、出力ポートに接続された各機器の作動を制御する。制御装置３０は、空調ケース１０の内部に設けられていてもよく、空調ケース１０から離れた場所に設けられていてもよい。

上述した構成において、図１、図９〜図１０は、小型空調装置１が車室内の冷房を行う状態を示している。

小型空調装置１が車室内の冷房を行う際、制御装置３０は、ドア用アクチュエータ７０を駆動し、吹出用ドア６０が、吹出側送風機７の下側の空間のうちコンデンサ３側の略半分の領域を塞ぎ、エバポレータ５側の略半分の領域を開放した状態とする。また、制御装置３０は、ドア用アクチュエータ７０を駆動し、排気用ドア８０が、排気側送風機８の下側の空間のうち、エバポレータ５側の略半分の領域を塞ぎ、コンデンサ３側の略半分の領域を開放した状態とする。そして、制御装置３０は、冷凍サイクルの圧縮機２と、吹出側送風機７と、排気側送風機８を駆動する。すると、図９の矢印ＣＡに示すように、エバポレータ５を通過した冷風は、吹出用ドア６０により形成された開口６２を通って吹出側送風機７に吸い込まれ、図示しない吹出ダクトを介して座席に着座する乗員またはその近傍に向けて吹き出される。また、その際、図１０の矢印ＨＡに示すように、コンデンサ３を通過した温風は、排気用ドア８０により形成された開口８２を通って排気側送風機８に吸い込まれ、図示しない排気ダクトを介して乗員に直接当たらない場所または車室外などに排出される。

冷凍サイクルが作動すると、エバポレータ５を通過した空気に含まれる水蒸気が凝縮し、凝縮水が生成されることがある。図９および図１０の破線ＣＷに示すように、エバポレータ５で生成される凝縮水は、冷風室４０の底部４１に溜まることとなる。冷風室４０から温風室５０に送出された凝縮水は、温風室５０でコンデンサ３を通過した温風により蒸発する。その凝縮水が蒸発した水蒸気は、排気側送風機８に吸い込まれ、図示しない排気ダクトを介して乗員に直接当たらない場所または車室外などに排出される。

なお、小型空調装置１が車室内の暖房を行う場合、図９〜図１０で図示した状態に対し、吹出用ドア６０と排気用ドア８０とが互いに左右逆側に移動した状態となる。その状態の図示は省略するが、制御装置３０は、ドア用アクチュエータ７０を駆動し、吹出用ドア６０が、吹出側送風機７の下側の空間のうちエバポレータ５側の略半分の領域を塞ぎ、コンデンサ３側の略半分の領域を開放した状態とする。また、制御装置３０は、ドア用アクチュエータ７０を駆動し、排気用ドア８０が、排気側送風機８の下側の空間のうち、コンデンサ３側の略半分の領域を塞ぎ、エバポレータ５側の略半分の領域を開放した状態とする。そして、制御装置３０は、冷凍サイクルの圧縮機２と、吹出側送風機７と、排気側送風機８を駆動する。すると、コンデンサ３を通過した温風は、吹出用ドア６０により形成された開口を通って吹出側送風機７に吸い込まれ、図示しない吹出ダクトを介して車室内に吹き出される。具体的には、その温風は、座席に着座する乗員またはその近傍に向けて吹き出される。また、その際、エバポレータ５を通過した冷風は、排気用ドア８０により形成された開口を通って排気側送風機８に吸い込まれ、図示しない排気ダクトを介して乗員に直接当たらない場所または車室外などに排出される。

以上、説明したように、本実施形態の圧縮機は、冷媒を圧縮するとともに、シャフトが鉛直方向に交差する方向に沿って延びる横置き型の圧縮機部２０Ａを備えている。また、圧縮機部２０Ａと横並びに配置され、圧縮機部２０Ａに冷媒を供給するアキュムレータ部２０Ｂを備えている。また、圧縮機部２０Ａは、アキュムレータ部２０Ｂより供給される冷媒を流入する流入口２１１が形成された圧縮機ケース２１を有している。また、アキュムレータ部２０Ｂは、冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離してオイルを含む液相冷媒を貯留する有底筒状のアキュムレータケース２２と、アキュムレータケース２２の開口部を塞ぐようにアキュムレータケース２２と圧縮機ケース２１との間に配置され、オイルを含む液相冷媒および気相冷媒を圧縮機ケースの流入口へと導く流路２３ｅ、２３ｆ、２３１を形成する板状の板状部材２３と、を有している。そして、アキュムレータケース２２が板状部材２３を介して圧縮機ケース２１に固定されている。

上記した構成によれば、横置き型の圧縮機部２０Ａと、圧縮機部２０Ａと横並びに配置され、圧縮機部２０Ａに冷媒を供給するアキュムレータ部２０Ｂと、を備えたので、装置の上下方向の長さを短くすることができる。また、アキュムレータケース２２が板状部材２３を介して圧縮機ケース２１に固定されており、アキュムレータケース２２と圧縮機ケース２１を配管で接続する必要がないので、搭載面積を小さくすることができ、かつ、組付性を向上することができる。すなわち、装置の上下方向の長さを短くするとともに搭載面積が小さくなるように小型化を図り、かつ、組付性を向上することができる。

また、圧縮機ケース２１の内部は、冷媒が流入するモータ室Ｒｍと、該モータ室Ｒｍに流入した冷媒を圧縮する圧縮室Ｒｃと、に区画されており、アキュムレータケース２２は、モータ室Ｒｍを挟んで圧縮室Ｒｃと反対側の圧縮機ケース２１に固定されている。

したがって、アキュムレータケース２２が、圧縮機ケース２１の圧縮室Ｒｃ側に配置された場合と比較して小型化することができる。

また、アキュムレータケース２２と板状部材２３との間および板状部材２３と圧縮機ケース２１との間の少なくとも一方の隙間をシールするシール部材を備えている。

したがって、アキュムレータケース２２と板状部材２３との間および板状部材２３と圧縮機ケース２１との間から冷媒が漏れるのを防止することが可能である。

また、シール部材は、薄板状のガスケット２４、２５である。したがって、圧縮機の小型化を図ることができる。

また、板状部材２３には、気相冷媒を圧縮機ケース２１の流入口２１１へと導くガス流入穴２３ｅと、オイルを含む液相冷媒を圧縮機ケース２１の流入口２１１へと導くオイル流入穴２３ｆと、が形成されている。

このように、板状部材２３に、気相冷媒を圧縮機ケース２１の流入口２１１へと導くガス流入穴２３ｅと、オイルを含む液相冷媒を圧縮機ケース２１の流入口２１１へと導くオイル流入穴２３ｆを形成することで、気相冷媒とオイルを含む液相冷媒を圧縮機ケース２１の内部に導入することができる。

また、板状部材２３には、アキュムレータケース２２側に凹む凹部２３１が形成されており、ガス流入穴２３ｅおよびオイル流入穴２３ｆは、凹部２３１の底面に形成され、ガス流入穴２３ｅは、オイル流入穴２３ｆより上下方向上側に配置されている。

したがって、板状部材２３に形成された凹部２３１により圧縮機ケース２１の流入口２１１へ流入させる気相冷媒の流量を多くすることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る圧縮機について図１２〜図１３を用いて説明する。上記第１実施形態の圧縮機は、有底筒状のアキュムレータケース２２の底面に冷媒流入口２２１が設けられているが、本実施形態の圧縮機は、図１２に示すように、有底筒状のアキュムレータケース２２の上面に冷媒流入口２２１が設けられている。

このように、有底筒状のアキュムレータケース２２の側面に冷媒流入口２２１を設けることもできる。

なお、図１３に示すように、有底筒状のアキュムレータケース２２の上面に冷媒流入口２２１を設けることもできる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る圧縮機について図１４を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、圧縮機ケース２１の前後方向、左右方向および上下方向の寸法が、上記第１実施形態の圧縮機ケース２１の寸法と同じになっている。また、本実施形態の圧縮機は、アキュムレータケース２２の左右方向および上下方向の寸法が、上記第１実施形態のアキュムレータケース２２の寸法と同じになっている。しかし、本実施形態のアキュムレータケース２２の前後方向の寸法は、上記第１実施形態のアキュムレータケース２２の前後方向の寸法よりも長くなっている。

すなわち、本実施形態のアキュムレータケース２２の前後方向の寸法は、圧縮機ケース２１の前後方向の寸法よりも長くなっており、アキュムレータケース２２の径方向の最大寸法が圧縮機ケース２１の径方向の最大寸法よりも長くなっている。

このように、アキュムレータケース２２の径方向の最大寸法を、圧縮機ケースの径方向の最大寸法よりも長くすることで、アキュムレータ部２０Ｂの貯液部の容量を増やすことが可能である。

すなわち、圧縮機ケース２１の大きさを変更することなく、アキュムレータ部２０Ｂの貯液部の容量を増やすことが可能である。

（第４実施形態）
第４実施形態に係る圧縮機について図１５を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、上記第３実施形態の圧縮機と比較して、板状部材２３に、圧縮機ケース２１の径方向外側で、アキュムレータケース２２と反対側に突出する空間を形成する突出部２３２が形成されている点が異なる。

板状部材２３に形成された突出部２３２により、さらに、アキュムレータ部２０Ｂの貯液部の容量を増やすことが可能である。

（第５実施形態）
第５実施形態に係る圧縮機について図１６〜図１７を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、上記第１実施形態の圧縮機と比較して、板状部材２３に凹部２３１が形成されていない点が異なる。

図１６〜図１７に示すように、板状部材２３には、ガス流入穴２３ｅと、オイル流入穴２３ｆが形成されている。なお、板状部材２３に凹部２３１が形成されていない。また、本実施形態の圧縮機ケース２１には、ガス冷媒流入口２１１ａとオイル流入口２１１ｂが別々に形成されている。

アキュムレータケース２２は、第１ガスケット２４、板状部材２３および第２ガスケット２５とともに圧縮機ケース２１に固定される。この際、板状部材２３に形成されたガス流入穴２３ｅおよびオイル流入穴２３ｆは、それぞれ圧縮機ケース２１のモータ室Ｒｍと連通する。

そして、アキュムレータケース２２の内部から板状部材２３に形成されたガス流入穴２３ｅと、圧縮機ケース２１に形成されたガス冷媒流入口２１１ａを通って圧縮機ケース２１のモータ室Ｒｍに至る流路が形成される。さらに、アキュムレータケース２２の内部から板状部材２３に形成されたオイル流入穴２３ｆと、圧縮機ケース２１に形成されたオイル流入口２１１ｂを通って圧縮機ケース２１のモータ室Ｒｍに至る流路も形成される。

本実施形態の圧縮機は、アキュムレータケース２２の上下方向上側に集められた気相冷媒は、板状部材２３に形成されたガス流入穴２３ｅと、圧縮機ケース２１に形成されたガス冷媒流入口２１１ａを通って圧縮機ケース２１のモータ室Ｒｍに導入される。

また、アキュムレータケース２２の上下方向の下側に溜ったオイルを含む液相冷媒は、板状部材２３に形成されたオイル流入穴２３ｆと、圧縮機ケース２１に形成されたオイル流入口２１１ｂを通って圧縮機ケース２１のモータ室Ｒｍに導入される。

本実施形態の圧縮機は、板状部材２３の構成が簡素化されているので、製造コストを低減することが可能である。

（第６実施形態）
第６実施形態に係る圧縮機について図１８を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、アキュムレータケース２２の流入口２２１と板状部材２３のガス流入穴２３ｅとの間に、アキュムレータケース２２の流入口２２１から流入して板状部材２３のガス流入穴２３ｅへと流れる冷媒の流れを妨げる衝立部２３３が配置されている。したがって、衝立部２３３により、アキュムレータ部２０Ｂの気液分離性を向上させることができる。

さらに、本実施形態の圧縮機は、アキュムレータケース２２に形成された流入口２２１に、アキュムレータケース２２の内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去するフィルタ３４が配置されている。

したがって、フィルタ３４により、アキュムレータケース２２の内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去することができる。

（第７実施形態）
第７実施形態に係る圧縮機について図１９を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、アキュムレータケース２２の流入口２２１と板状部材２３のガス流入穴第１穴２３ｅとの間に、アキュムレータケース２２の内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去するとともにアキュムレータケース２２の流入口２２１から流入して板状部材２３のガス流入穴３ｅへと流れる冷媒の流れを妨げるフィルタ機能付き衝立部２３４が配置されている。衝立部２３４としては、例えば、メッシュ状の部材を用いることができる。

したがって、フィルタ機能付き衝立部２３４により、アキュムレータケース２２の内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去するとともにアキュムレータ部２０Ｂの気液分離性を向上させることができる。

（他の実施形態）
（１）上記各実施形態では、アキュムレータケース２２および圧縮機ケース２１をそれぞれ四角筒形状として一体化したが、例えば、アキュムレータケース２２および圧縮機ケース２１をそれぞれ多角柱形状あるいは円柱形状として一体化してもよい。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、圧縮機は、冷媒を圧縮するとともに、シャフトが鉛直方向に交差する方向に沿って延びる横置き型の圧縮機部と、圧縮機部と横並びに配置され、圧縮機部に冷媒を供給するアキュムレータ部と、を備えている。圧縮機部は、アキュムレータ部より供給される冷媒を流入する流入口が形成された圧縮機ケースを有している。アキュムレータ部は、冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離してオイルを含む液相冷媒を貯留する有底筒状のアキュムレータケースを有している。さらに、アキュムレータ部は、アキュムレータケースの開口部を塞ぐようにアキュムレータケースと圧縮機ケースとの間に配置され、オイルを含む液相冷媒および気相冷媒を圧縮機ケースの流入口へと導く流路を形成する板状の板状部材と、を有している。そして、アキュムレータケースが板状部材を介して圧縮機ケースに固定されている。

また、第２の観点によれば、圧縮機ケースの内部は、冷媒が流入するモータ室と、該モータ室に流入した冷媒を圧縮する圧縮室と、に区画されており、アキュムレータケースは、モータ室を挟んで圧縮室と反対側の圧縮機ケースに固定されている。

したがって、アキュムレータケースが、圧縮室を挟んでモータ室側の配置された場合と比較して小型化することができる。

また、第３の観点によれば、圧縮機は、アキュムレータケースと板状部材との間および板状部材と圧縮機ケースとの間の少なくとも一方の隙間をシールするシール部材を備えている。

したがって、アキュムレータケースと板状部材との間および板状部材と圧縮機ケースとの間から冷媒が漏れるのを防止することが可能である。

また、第４の観点によれば、シール部材は、薄板状のガスケットである。したがって、圧縮機の小型化を図ることができる。

また、第５の観点によれば、圧縮機ケースは、筒状を成しており、アキュムレータケースの径方向の最大寸法は、圧縮機ケースの径方向の最大寸法よりも長くなっている。

このように、アキュムレータケースの径方向の最大寸法を、圧縮機ケースの径方向の最大寸法よりも長くすることで、アキュムレータ部２０Ｂの貯液部の容量を増やすことが可能である。

また、第６の観点によれば、板状部材には、圧縮機ケースの径方向外側で、アキュムレータケースと反対側に突出する空間を形成する突出部が形成されている。したがって、板状部材に形成された突出部により、さらに、アキュムレータ部２０Ｂの貯液部の容量を増やすことができる。

また、第７の観点によれば、板状部材には、気相冷媒を圧縮機ケースの流入口へと導く第１穴部と、液相冷媒を圧縮機ケースの流入口へと導く第２穴部と、が形成されている。

このように、板状部材に、気相冷媒を圧縮機ケースの流入口へと導く第１穴部と、オイルを含む液相冷媒を圧縮機ケースの流入口へと導く第２穴部を形成することで、気相冷媒とオイルを含む液相冷媒を圧縮機ケースの内部に導入することができる。

また、第８の観点によれば、板状部材には、アキュムレータケース側に凹む凹部が形成されており、第１穴部および第２穴部は、凹部の底面に形成され、第１穴部は、第２穴部より上下方向の上側に配置されている。

したがって、板状部材に形成された凹部により圧縮機ケースの流入口へ流入させる気相冷媒の流量を多くすることができる。

また、第９の観点によれば、アキュムレータケースには、冷媒をアキュムレータケースの内部に流入させる流入口が形成されており、アキュムレータケースに形成された流入口には、アキュムレータケースの内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去するフィルタが配置されている。

したがって、アキュムレータケースの内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去することができる。

また、第１０の観点によれば、アキュムレータケースの流入口と板状部材の第１穴部との間には、アキュムレータケースの流入口から流入して板状部材の第１穴部へと流れる冷媒の流れを妨げる衝立部が配置されている。

したがって、衝立部により、アキュムレータ部の気液分離性を向上させることができる。

また、第１１の観点によれば、アキュムレータケースの流入口と板状部材の第１穴部との間には、アキュムレータケースの内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去するとともにアキュムレータケースの流入口から流入して板状部材の第１穴部へと流れる冷媒の流れを妨げるフィルタ機能付き衝立部が配置されている。

したがって、フィルタ機能付き衝立部により、アキュムレータケースの内部に流入する冷媒に含まれる不純物を除去するとともにアキュムレータ部の気液分離性を向上させることができる。

１小型空調装置
２圧縮機
２０Ａ圧縮機部
２０Ｂアキュムレータ部
２１圧縮機ケース
２２アキュムレータケース
２３板状部材
２３ｅガス流入穴
２３ｆオイル流入穴
２４第１ガスケット
２５第２ガスケット
２６ジョイント
２７シャフト

Claims

冷媒を圧縮するとともに、シャフトが鉛直方向に交差する方向に沿って延びる横置き型の圧縮機部（２０Ａ）と、
圧縮機部と横並びに配置され、前記圧縮機部に前記冷媒を供給するアキュムレータ部（２０Ｂ）と、を備え、
前記圧縮機部は、
前記アキュムレータ部より供給される前記冷媒を流入する流入口（２１１）が形成された圧縮機ケース（２１）を有し、
前記アキュムレータ部は、
前記冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離してオイルを含む液相冷媒を貯留する有底筒状のアキュムレータケース（２２）と、
前記アキュムレータケースの開口部を塞ぐように前記アキュムレータケースと前記圧縮機ケースとの間に配置され、前記オイルを含む液相冷媒および前記気相冷媒を前記圧縮機ケースの前記流入口へと導く流路（２３ｅ、２３ｆ、２３１）を形成する板状の板状部材（２３）と、を有し、
前記アキュムレータケースが前記板状部材を介して前記圧縮機ケースに固定されている圧縮機。
前記圧縮機ケースの内部は、前記冷媒が流入するモータ室（Ｒｍ）と、該モータ室に流入した前記冷媒を圧縮する圧縮室（Ｒｃ）と、に区画されており、
前記アキュムレータケースは、前記モータ室を挟んで前記圧縮室と反対側の圧縮機ケースに固定されている請求項１に記載の圧縮機。
前記アキュムレータケースと前記板状部材との間および前記板状部材と前記圧縮機ケースとの間の少なくとも一方の隙間をシールするシール部材（２４、２５）を備えた請求項１または２に記載の圧縮機。
前記シール部材は、薄板状のガスケットである請求項３に記載の圧縮機。
前記圧縮機ケースは、筒状を成しており、
前記アキュムレータケースの径方向の最大寸法は、前記圧縮機ケースの径方向の最大寸法よりも長くなっている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の圧縮機。
前記板状部材には、前記圧縮機ケースの径方向外側で、前記アキュムレータケースと反対側に突出する空間を形成する突出部（２３２）が形成されている請求項５に記載の圧縮機。
前記板状部材には、前記気相冷媒を前記圧縮機ケースの前記流入口へと導く第１穴部（２３ｅ）と、前記オイルを含む液相冷媒を前記圧縮機ケースの前記流入口へと導く第２穴部（２３ｆ）と、が形成されている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の圧縮機。
前記板状部材には、前記アキュムレータケース側に凹む凹部（２３１）が形成されており、
前記第１穴部および前記第２穴部は、前記凹部の底面に形成され、
前記第１穴部は、前記第２穴部より上下方向上側に配置されている請求項７に記載の圧縮機。
前記アキュムレータケースには、前記冷媒を前記アキュムレータケースの内部に流入させる流入口（２２１）が形成されており、
前記アキュムレータケースに形成された前記流入口には、前記アキュムレータケースの内部に流入する前記冷媒に含まれる不純物を除去するフィルタ（３４）が配置されている請求項１ないし８のいずれか１つに記載の圧縮機。
前記アキュムレータケースの前記流入口と前記板状部材の前記第１穴部との間には、前記アキュムレータケースの前記流入口から流入して前記板状部材の前記第１穴部へと流れる前記冷媒の流れを妨げる衝立部（２３３）が配置されている請求項７ないし９のいずれか１つに記載の圧縮機。
前記アキュムレータケースの前記流入口と前記板状部材の前記第１穴部との間には、前記アキュムレータケースの内部に流入する前記冷媒に含まれる不純物を除去するとともに前記アキュムレータケースの前記流入口から流入して前記板状部材の前記第１穴部へと流れる前記冷媒の流れを妨げるフィルタ機能付き衝立部（２３４）が配置されている請求項７ないし１０のいずれか１つに記載の圧縮機。