JP3153381B2 - 圧縮機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，例えば，自動車用空調
装置の冷凍回路等に用いられる圧縮機に関し，特に，ケ
ーシングもしくはハウジング等と呼ばれる外筐部分の構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来，冷凍回路用圧縮機としては，両斜
板式圧縮機，片斜板式圧縮機，スクロール式圧縮機，及
びベーンロータリー式圧縮機等が知られている。これら
の圧縮機は，本体又は外筐部分を形成する少なくとも２
つのケーシング又はハウジング（以下，これらをハウジ
ングと総称する）とこれらの内部に配置された圧縮機構
部とを含んでいる。これらのハウジングは，軸方向に隣
接処理され，互いに締結されている。

【０００３】図５は，従来例に係る両斜板式圧縮機を示
す断面図である。図５で示すように，フロントシリンダ
ブロック５１及びリアシリンダブロック５２内のクラン
ク室５３には，回転軸５４に連結された斜板５５が配置
されている。フロントシリンダブロック５１及びリアシ
リンダブロック５２内部には，クランク室５３の周囲
に，この回転軸５４に平行な複数のシリンダボア５６が
回転軸５４を囲むように設けられ，これらのシリンダボ
ア５６の各々にピストン６０が滑動可能に配置されてい
る。このピストン６０に設けられた凹部６１内には，斜
板５５の周縁部が両端面に設けられたシュー６２，６２
とともに収容されている。

【０００４】フロントシリンダブロック５１及びリアシ
リンダブロック５２の夫々の開口端には，弁板装置６６
及び６８を介してフロントシリンダヘッド６７及びリア
シリンダヘッド６９が夫々接合されている。このような
圧縮機において，フロントシリンダヘッド６７，フロン
トシリンダブロック５１，リアシリンダブロック５２及
びリアシリンダヘッド６９の締結は，軸方向にのびたボ
ルト１０１とリアシリンダヘッド６９に設けられたメネ
ジ部１０２とによって行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上述し
た斜板式圧縮機のように，ハウジングをボルトで締結す
る構造の場合には，ボルトを配置するための領域が必要
であり，設計上の制約を受けていた。また，特に，フロ
ントシリンダヘッド及びシリンダヘッド各々に吸入，吐
出の各室を十分に確保して能力向上を図るにも障害とな
っている。

【０００６】そこで，本発明の技術的課題は，ボルトの
締結を必要とせず，内部の設計の自由度を向上させると
ともに内部領域を有効に活用することができる圧縮機を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば，互いに
接合される少なくとも２つのハウジングを有し，前記２
つのハウジングは，接合面の近傍で外方に突出した突起
部を夫々有し，前記２つのハウジングの突起部を締結部
材によって，前記ハウジングの接合方向で互いに締結し
た圧縮機において，前記２つのハウジングの突起部の前
記接合方向で互いに背向する面のうち少なくとも一方
は，前記接合面に対して傾斜したテーパ面とされてお
り，前記締結部材は前記互いに背向する面に係合して前
記２つのハウジングの突起部間に相互接近力を弾性的に
与えるものであることを特徴とする圧縮機が得られる。

【０００８】また，本発明によれば，前記圧縮機におい
て，前記締結部材は板バネ材にて作られ，前記互いに背
向する面に係合する２つの係合部と，前記２つの係合部
間を弾力的に結合した結合部とを有することを特徴とす
る圧縮機が得られる。

【０００９】本発明によれば，前記圧縮機において，前
記２つの係合部のうち，前記テーパ面に係合するもの
は，前記テーパ面に合わせてテーパ付けされていること
を特徴とする圧縮機が得られる。

【００１０】また，本発明によれば，前記圧縮機におい
て，前記テーパ面は，このテーパ面に沿って設けられた
溝を有し，前記係合部は前記溝に挿入されるように互い
に内側に対向した突出片を備えていることを特徴とする
圧縮機が得られる。

【００１１】

【作用】ハウジングの接合部外周に設けられたテーパ状
の突起部に締結部材を押し込み，締結力を得る。この締
結部材は，カシメ等により固定することも可能である。

【００１２】

【実施例】以下，本発明の実施例について，図面を参照
して説明する。

【００１３】図１は，本発明の第１実施例に係る圧縮機
を示す断面図である。図１で示す圧縮機は両斜板式圧縮
機と呼ばれ，フロンシリンダブロック５１及びリアシリ
ンダブロック５２は，軸方向に互いに当接し，内部にク
ランク室５３を形成している。このクランク室５３に
は，回転軸５４に連結された斜板５５が配置されてい
る。フロントシリンダブロック５１及びリアシリンダブ
ロック５２内部には，クランク室５３の周囲に，この回
転軸５４に平行な複数のシリンダボア５６が回転軸５４
を囲むように設けられ，これらのシリンダボア５６の各
々にピストン６０が滑動可能に配置されている。ピスト
ン６０に設けられた凹部６１内には，斜板５５の周縁部
が両端面に設けられたシュー６２，６２とともに収容さ
れている。斜板５５の中央両端面は，スラスト軸受６
３，６３を介してスリーブ部材６４，及び６５によっ
て，摺動可能に支持されている。

【００１４】フロントシリンダブロック５１の開口端に
は，弁板装置６６を介してフロントシリンダヘッド６７
が接合されている。リアシリンダヘッド５２の開口端に
は，弁板装置６８を介してリアシリンダヘッド６９が当
接する。フロントシリンダヘッド６７内には，吸入室７
１及び突出室７２，また，リアシリンダヘッド６９内に
は，吸入室７３及び吐出室７４が夫々設けられている。

【００１５】このような圧縮機において，回転軸５４の
回転によって斜板５５が回転すると，両頭ピストン６０
は，斜板５５の傾斜角に応じた量だけ回転軸５４方向に
往復動する。この往復動によって，図でピストンより左
側のシリンダボア内の冷媒は，吸入室７１から吸入さ
れ，圧縮されて，吐出室７２に吐出されるとともに，図
でピストンより右側のシリンダボア内の冷媒は吸入室７
３から吸入され圧縮されて吐出室７４に吐出する。

【００１６】図１の圧縮機は，フロントシリンダヘッド
６７とフロントシリンダブロック５１との接合部の外
周，フロントシリンダブロック５１とリアシリンダブロ
ック５２との接合部の外周，及びリアシリンダブロック
５２とリアシリンダヘッド６９との接合部の外周に締結
部が夫々設けられている点で，図５に示す従来例の圧縮
機とは異なっている。

【００１７】フロントシリンダヘッド６７とフロントシ
リンダブロック５１との接合部の周囲には，第１締結部
１０が設けられている。第１締結部１０は，フロントシ
リンダブロック５１とフロントシリンダヘッド６７との
夫々の接合面３の近傍で外方に突出してこれらフロント
シリンダブロック５１及びフロントシリンダヘッド６７
の夫々に設けられた突起部１，２を備えている。２つの
突起部１，２は突き合わされて，クリップ状の締結部材
５で挟み込まれ，相互接近力を弾性的に与えられて，締
結部１０の完成となる。

【００１８】また，フロントシリンダブロック５１とリ
アシリンダブロック５２との接合部の周囲には，第２締
結部２０が設けられている。第２締結部２０も第１締結
部１０と同様に，フロントシリンダブロック５１とリア
シリンダブロック５２との接合面１３近傍で外方に突出
してフロントシリンダブロック５１とリアシリンダブロ
ック５２の夫々に設けられた突起部１１，１２とを備え
ている。２つの突起部１１，１２は突き合わされて，前
述の第１の締結部１０と同様に，クリップ状の締結部材
１５で挟み込まれて，締結部２０の完成される。

【００１９】また，リアシリンダブロック５２とリアシ
リンダヘッド６９との接合部の周囲には，第３締結部３
０が設けられている。第３締結部３０は，第１及び第２
締結部１０，２０と同様にリアシリンダブロック５２と
リアシリンダヘッド６９の接合面２３近傍で外方に突出
してリアシリンダブロック５２とリアシリンダヘッド６
９に夫々設けられた突起部２１，２２とを備えている。
２つの突起部２１，２２は突き合わされて，前述の第１
及び第２の締結部１０，２０と同様にクリップ状の締結
部材２５で挟み込まれて，締結部３０の完成となる。
尚，符号４，符号１４，符号２４は，各ハウジングの開
口端面の一方に，円周方向に設けられた溝内に挿入され
ているシールリングである。

【００２０】図２及び図３は図１の締結部の部分拡大斜
視図であり，一例として第２締結部２０を示している。
図２で示すように，フロントシリンダブロック５１及び
リアシリンダブロック５２に互いに突き合わされるよう
に設けられた突起部１１，１２が形成されている。この
突起部１１，１２の接合方向に対して互いに背向する面
側は，接合面１３に対して傾斜したいわゆるテーパ面１
６，１７が形成されている。このテーパ面１６，１７の
各シリンダブロック５１，５２との境界部付近には，こ
のテーパ面１６，１７に沿う形状の溝１６ａ，１７ａが
夫々設けられている。

【００２１】また，締結部材１５は，弾性を有する部材
からなり，突起部１１，１２の輪郭に沿うように長さ方
向一端が他端よりも狭い，テーパ面を有する結合部１５
ａと，その両側に形成されたテーパ面を有する係合部１
５ｂ，１５ｂとを備えた断面Ｃ字状の弾性を有する板体
から形成され，係合部１５ｂ，１５ｂの先端は互いに対
向した突片からなる爪部１５ｃ，１５ｃが夫々形成され
ている。

【００２２】締結の際には，矢印１８で示す方向に締結
部材１５の幅が広い方の端部を突起部１１及び１２の接
合方向で互いに背向する面側の溝１６ａ，１７ａに爪部
１５ａ，１５ｂを差し込むように移動させる。すると，
締結部材１５により，２つのシリンダブロックの接合面
１３に押し付け力が働き，図３で示すように締結され
る。なお，締結部材１５を突起部１１，１２に装着後
に，締結部材１５をカシメ又は接着して，固定しても良
い。上記説明したように，第１締結部１０及び第３締結
部３０も上記第２締結部２０と同様に締結される。

【００２３】図４は，本発明の第２実施例に係る圧縮機
を示す断面図である。図４で示すように，第２実施例に
係る圧縮機は，横形スクロール式圧縮機と呼ばれてい
る。

【００２４】この圧縮機の外殻は，カップ状の第１のケ
ーシング８１，円筒状の第２のケーシング８２及びカッ
プ状の第３のケーシング８３の開口端を突き合わせて形
成されている。

【００２５】第１のケーシング８１内には，互いに噛合
される渦巻体８４ｂ及び８５ｂを板体８４ａ及び８５ａ
の一面に設けた固定スクロール部材８４及び可動スクロ
ール部材８５とが設けられている。この固定スクロール
部材８４及び可動スクロール部材８５は，それらの間に
流体ポケットを形成するように組み合わされ，固定スク
ロール部材８４に対し，可動スクロール部材８５を水平
軸心に関して駆動することで，流体ポケットを移動させ
るように構成されている。固定スクロール部材８４の板
体８４ａの互いに背向する面側には，吐出孔９５とこれ
を開閉する弁９６とを有する弁板装置９４が設けられ，
第１のケーシング８１内は，固定スクロール部材８４に
よって，吐出室９３が形成されている。

【００２６】また，可動スクロール部材８５の背面は，
回転阻止機構９７を介して，端板９０に支持され，この
端板９０は第１のケーシングに支持されている。

【００２７】第２のケーシング８２内には，可動スクロ
ール部材８５を駆動するための電動機８６が設けられて
いる。電動機８６の駆動軸８６ａの一端には，ラジアル
ベアリング８７ａを備えた駆動機構が設けられ，このラ
ジアルベアリング８７ａは中間板８８を介して第２のケ
ーシング８２に支持されている。

【００２８】駆動機構は，ラジアルベアリング８７ａ
と，大径部８７ｂと，偏心ピン８７ｃ及び偏心ブッシュ
８７ｄと，この偏心ブッシュ８７ｄを収容する可動スク
ロール部材８５のボス部８５ｃとを備えて構成されてい
る。また，電動機８６の駆動軸８６ａの他端は，軸受８
９ａを介して端板８９によりこの第２のケーシング８２
に支持されている。この電動機８６の駆動軸８６ａ内
に，軸に沿って，他端から冷媒通路８６ｂが形成されて
おり，駆動軸８６ａの他端の周囲及び，駆動機構に至っ
ている。

【００２９】第３のケーシング８３内には，端板８９と
によって，吸入室９２が形成され，一端の吸入口８３ａ
から冷媒が吸入される。尚，符号９８は潤滑油である。

【００３０】このような，圧縮機において，吸入された
冷媒は，第２のケーシング８２の駆動軸８６ａ内の冷媒
通路８６ｂを通り，駆動機構８７の軸受等の隙間を通
り，第１のケーシング８１の固定スクロール部材及び可
動スクロール部材８４，８５の周囲から，これらスクロ
ール部材８４，８５の作用により，圧縮されて，スクロ
ール部材８４，８５の中央に移動し，弁板装置９４を介
して，第１のケーシング８１内に設けられた吐出室９３
内に吐出し，排出口８１ａから排出される。この第２実
施例に係る圧縮機の第１，第２，第３のケーシングの締
結は，これらケーシングの接合部周囲に設けられた第１
及び第２締結部４０，５０により行われている。

【００３１】第１締結部４０は，図１，図２及び図３で
示した締結部と同様に，第１のケーシング８１と第２の
ケーシング８２の接合面３３近傍に外方に突出して，第
１のケーシング８１と第２のケーシング８２に夫々設け
られた突起部３１，３２を備えている。２つの突起部３
１，３２は突き合わされて，クリップ状の締結部材３５
で挟み込まれて，締結部４０の完成となる。この締結部
４０は，図２及び３で示した締結部と同様な構成を有す
る。第２締結部５０も第１締結部４０と同様な形状を有
し，第２のケーシング８２と第３のケーシング８３の接
合面４３近傍に外方に突出してこれら第２のケーシング
８２と第３のケーシング８３の夫々に設けられた突起部
４１，４２を備えている。２つの突起部４１，４２は突
き合わされて，クリップ状の締結部材４５で挟み込まれ
て，締結部５０の完成となる。

【００３２】この締結部５０も第１の締結部４０と同様
な構成である。

【００３３】

【発明の効果】以上，説明したように，本発明によれ
ば，ボルト接合方式から，本方式に変更することによ
り，ボルト孔加工が廃止され，製造工程を簡略化するこ
とができる圧縮機を提供することができる。

【００３４】また，本発明によれば，ボルト部分に使用
する容積を無視することができるので，従来のボルト
孔，メネジ部を吐出口又は吸入口として利用することも
可能であり，コンプレッサー内部の設計の自由度が向上
し，最適な冷媒流路の設計が可能になる圧縮機を提供す
ることができる。

【００３５】また，本発明によれば，ネジ部材によっ
て，均一な締結圧力が得られるので，ハウジングの接合
部からの洩れが低減される圧縮機を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る圧縮機を示す断面図
である。

【図２】図１の締結部の一例を示す部分斜視図である。

【図３】図１の締結部の一例を示す部分斜視図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る圧縮機を示す断面図
である。

【図５】従来の斜板式圧縮機の一例を示す図である。

【符号の説明】

１，２，１１，１２，２１，２２，３１，３２，４１，
４２ 突起部 ３，１３，２３，３３，４３ 接合面 ５，１５，２５，３５，４５ 締結部材 １０ 第１締結部 １５ａ 結合部 １５ｂ 係合部 １５ｃ 爪部 １６ａ，１７ａ 溝 ２０ 第２締結部 ３０ 第３締結部 ４０ 第１締結部 ５０ 第２締結部 ５１ フロントシリンダブロック ５２ リアシリンダブロック ８１ 第１のケーシング ８２ 第２のケーシング ８３ 第３のケーシング

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに接合される少なくとも２つのハウ
   ジングを有し，前記２つのハウジングは，接合面の近傍
   で外方に突出した突起部を夫々有し，前記２つのハウジ
   ングの突起部を締結部材によって，前記ハウジングの接
   合方向で互いに締結した圧縮機において，前記２つのハ
   ウジングの突起部の前記接合方向で互いに背向する面の
   うち少なくとも一方は，前記接合面に対して傾斜したテ
   ーパ面とされており，前記締結部材は前記互いに背向す
   る面に係合して前記２つのハウジングの突起部間に相互
   接近力を弾性的に与えるものであることを特徴とする圧
   縮機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の圧縮機において，前記締
   結部材は板バネ材にて作られ，前記互いに背向する面に
   係合する２つの係合部と，前記２つの係合部間を弾力的
   に結合した結合部とを有することを特徴とする圧縮機。
3. 【請求項３】 請求項２記載の圧縮機において，前記２
   つの係合部のうち，前記テーパ面に係合するものは，前
   記テーパ面に合わせてテーパ付けされていることを特徴
   とする圧縮機。
4. 【請求項４】 請求項３記載の圧縮機において，前記テ
   ーパ面は，このテーパ面に沿って設けられた溝を有し，
   前記係合部は前記溝に挿入されるように互いに内側に対
   向した突出片を備えていることを特徴とする圧縮機。