JP6506059B2 - 圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は圧縮機に関し、特に車両用エアコンシステムに使用される圧縮機に関する。

特許文献１に開示された圧縮機は、ハウジング部材に収容され、シリンダボア内に配置されたピストンの往復動によりオイルを含む冷媒を吸入して圧縮する圧縮機構と、圧縮機構に締結され、冷媒の吸入室及び吐出室が区画されるとともに、吐出室と外部冷媒回路とを連通する吐出通路を有するシリンダヘッドと、吐出室と外部とを連通する吐出通路を有するシリンダヘッドと、ハウジング部材と前記シリンダヘッドとの間に介挿され、前記シリンダボアと前記吐出室とを連通する吐出孔を有するバルブプレートと、吐出室にて吐出孔を開閉する吐出弁と、吐出室にてバルブプレートに固定され、吐出弁の開度を規制するリテーナを有するリテーナ形成板と、吐出室に区画され、冷媒からオイルを分離して冷媒を吐出通路に導くオイル分離室とを備えている。

このハウジングは、ハウジングの底壁からバルブプレートに向けて突設され、吸入室の外側を覆う外周壁と、底壁からバルブプレートに向けて突設され、吸入室と吐出室とを区画する隔壁と、底壁からリテーナ形成板に向けて突設され、吐出室にてオイル分離室を区画するとともに、吐出室とオイル分離室とを連通する連通路を有する環状隔壁とを有している。

この圧縮機では、吐出室の冷媒が環状隔壁の連通路を通ることにより、オイル分離室への冷媒の導入がより一層促されるため、オイル分離室にて冷媒からオイルをより効率的に分離することができるとともに、オイル分離室に対して径方向の冷媒の流れを生み出すことができるため、冷媒からのオイル分離能力が向上する、とされている。

また、この圧縮機では、環状隔壁はリテーナ形成板から離間しており、リテーナ形成板との間に隙間が形成されている。この隙間の形成により、環状隔壁からリテーナ形成板に偏荷重が作用することを防止することができるため、リテーナによる吐出弁の開度規制を適切に行うことができるとともに、シリンダヘッドをハウジング部材にボルトで締結したとき、環状隔壁の先端面がリテーナ形成板に先当たりしない。従って、ハウジングの外周壁の先端面、及びハウジングの吸入室と吐出室とを区画する隔壁の先端面をバルブプレートに確実に当接させ、吸入室及び吐出室の気密性低下を防止することができる、とされている。

特開２０１４−１１８９２３号公報

しかしながら、環状隔壁とリテーナ形成板との間に隙間が形成されていると、吐出室に吐出された冷媒は、この隙間からオイル分離室に容易に流入してしまう。これでは、環状隔壁の連通路を通過してオイル分離室に流入する冷媒量が必然的に減少し、オイル分離室にて旋回する冷媒の流速も低下するため、遠心分離による冷媒からのオイル分離を効率的に行うことができない。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リテーナ形成板に過大な偏荷重が作用することを防止し、且つ、吸入室及び吐出室の気密性低下を防止しつつ、オイル分離室でのオイル分離効率を向上することができる圧縮機を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の圧縮機は、ハウジング部材に収容され、シリンダボア内に配置されたピストンの往復動によりオイルを含む冷媒を吸入して圧縮する圧縮機構と、冷媒の吸入室及び吐出室が区画されるとともに、吐出室と外部冷媒回路とを連通する吐出通路を有するシリンダヘッドと、ハウジング部材とシリンダヘッドとの間に介挿され、シリンダボアと吐出室とを連通する吐出孔を有するバルブプレートと、吐出室にて吐出孔を開閉する吐出弁と、吐出室にてバルブプレートに固定され、吐出弁の開度を規制するリテーナを有するリテーナ形成板と、吐出室と区画され、冷媒からオイルを分離して冷媒を吐出通路に導くオイル分離室とを備え、シリンダヘッドは、シリンダヘッドの底壁からバルブプレートに向けて突設され、吸入室の外側を覆う外周壁と、底壁からバルブプレートに向けて突設され、吸入室と吐出室とを区画する隔壁と、底壁からリテーナ形成板に向けて突設され、吐出室とオイル分離室を区画するとともに、吐出室とオイル分離室とを連通する連通路を有する環状隔壁と、締結部材によってシリンダヘッドがハウジング部材に締結され、外周壁及び隔壁の各先端面がバルブプレート側を押圧したとき、環状隔壁の先端面がリテーナ形成板を押圧した状態で、底壁からリテーナ形成板に至る環状隔壁の壁高さが調整される調整手段とを有し、環状隔壁は、底壁からリテーナ形成板に向けて底壁と一体に突設されたボス形状のガイド壁と、底壁と別体をなし、ガイド壁に嵌合される筒状部材とを含む。

好ましくは、調整手段は、締結部材によってシリンダヘッドがハウジング部材に締結され、外周壁及び隔壁の各先端面がバルブプレート側を押圧したとき、環状隔壁の先端面がリテーナ形成板を押圧した状態で、ガイド壁に対する筒状部材の嵌入長が長くなることにより、環状隔壁の壁高さを調整する。

好ましくは、筒状部材は、前記ガイド壁に圧入により嵌合され、前記圧入による圧入力は、前記締結部材によって前記シリンダヘッドと前記ハウジング部材を締結することにより形成される圧縮機ハウジングの締結力よりも小さい。
好ましくは、調整手段は、筒状部材をリテーナ形成板に向けて押圧する弾性部材を更に有する。

好ましくは、調整手段は、ガイド壁に対する筒状部材の嵌入部位をシールするシール部材を更に有する。
好ましくは、筒状部材は、バルブプレートにリテーナ形成板とともに一体に固定される端部を有し、端部が筒状部材の先端面を形成する。
好ましくは、オイル分離室と吐出通路との間には、吐出通路からオイル分離室への冷媒の逆流を阻止する逆止弁が配設され、筒状部材は、逆止弁と一体に形成されている。

本発明の圧縮機によれば、リテーナ形成板に過大な偏荷重が作用することを防止し、且つ、吸入室及び吐出室の気密性低下を防止しつつ、オイル分離室でのオイル分離効率を向上することができる。

本発明の第１実施形態に係る可変容量圧縮機の縦断面図である。 図１の吐出弁の平面図である。 図１のリテーナ形成板の平面図である。 図１のオイル分離室の拡大図である。 図４にて圧縮機ハウジングを組み立てる過程を示した図である。 本発明の第２実施形態に係るオイル分離室の拡大図である。 本発明の第３実施形態に係るオイル分離室の拡大図である。 本発明の第４実施形態に係るオイル分離室の拡大図である。 図８の逆止弁を示す拡大図である。 本発明の第５実施形態に係るオイル分離室の拡大図である。 本発明の第６実施形態に係るオイル分離室の拡大図である。 図１１にて圧縮機ハウジングを組み立てる過程を示した図である。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
図１に示すように、可変容量圧縮機１００は、複数のシリンダボア１０１ａを備えたシリンダブロック１０１と、シリンダブロック（ハウジング部材、圧縮機ハウジング）１０１の一端に設けられたフロントハウジング１０２と、シリンダブロック１０１の他端にバルブプレート１０３を介して設けられたシリンダヘッド（圧縮機ハウジング）１０４とを備えている。

フロントハウジング１０２、センターガスケット（図示せず）、シリンダブロック１０１、シリンダガスケット（図示せず）、バルブプレート１０３、後述するヘッドガスケット１３９、シリンダヘッド１０４が複数の通しボルト（締結部材）１０５によって締結されて圧縮機１００のハウジングが形成されている。

シリンダブロック１０１とフロントハウジング１０２とによってクランク室１４０が規定され、クランク室１４０内には駆動軸１１０が横断するように設けられている。クランク室１４０内において駆動軸１１０の周囲に斜板１１１が配置されている。駆動軸１１０にはロータ１１２が固定されている。斜板１１１は、ロータ１１２及びリンク機構１２０を介して駆動軸１１０に連結され、駆動軸１１０に対する傾角が変化可能となっている。

リンク機構１２０は、ロータ１１２から突設された第１アーム１１２ａと、斜板１１１から突設された第２アーム１１１ａと、リンクアーム１２１と、第１連結ピン１２２と、第２連結ピン１２３とから構成されている。リンクアーム１２１の一端側は、第１連結ピン１２２を介して第１アーム１１２ａに対して回動自在に連結され、リンクアーム１２１の他端側は第２連結ピン１２３を介して第２アーム１１１ａに対して回動自在に連結されている。

斜板１１１には、駆動軸１１０が貫通する貫通孔１１１ｂが形成されている。貫通孔１１１ｂは、斜板１１１が最大傾角と最小傾角の範囲で傾動可能な形状をなしており、貫通孔１１１ｂには駆動軸１１０と当接する最小傾角規制部が形成されている。斜板１１１が駆動軸１１０に対して直交するときの斜板の傾角を０°とした場合、貫通孔１１１ｂの最小傾角規制部は斜板１１１をほぼ０°まで傾角変位可能なように形成されている。

また、斜板１１１の最大傾角は斜板１１１の一部がロータ１１２に当接することで規制される。ロータ１１２と斜板１１１の間には、斜板１１１を最小傾角に向けて最小傾角に至るまで付勢する傾角減少バネ１１４が装着されている。また、駆動軸１１０の斜板１１１を隔てた傾角減少バネ１１４と反対側にはバネ支持部材１１６が固定されている。

また、斜板１１１とバネ支持部材１１６との間には、斜板１１１の傾角を増大する方向に付勢する傾角増大バネ１１５が装着されている。斜板１１１の最小傾角において、傾角増大バネ１１５の付勢力は傾角減少バネ１１４の付勢力より大きく設定されている。このため、斜板１１１は、駆動軸１１０が回転していないときは、傾角減少バネ１１４と傾角増大バネ１１５の付勢力がバランスする傾角に位置付けられる。

駆動軸１１０の一端は、フロントハウジング１０２の外側に突出したボス部１０２ａ内を貫通して外側まで延在し、図示しない動力伝達装置に連結されている。駆動軸１１０とボス部１０２ａとの間には軸封装置１３０が挿入され、軸封装置１３０はフロントハウジング１０２の内外を遮断している。

駆動軸１１０とロータ１１２との連結体は、ラジアル方向に軸受１３１、１３２で支持されるとともに、スラスト方向に軸受１３３、スラストプレート１３４で支持されている。スラストプレート１３４が当接する駆動軸１１０の当接部とスラストプレート１３４との間には隙間が設けられ、この隙間は調整ネジ１３５により所定の隙間に調整されている。従って、外部駆動源からの動力が動力伝達装置に伝達され、駆動軸１１０は動力伝達装置と同期して回転可能となっている。

シリンダボア１０１ａ内にはピストン１３６が配置されている。ピストン１３６のクランク室１４０側に突出している端部の内側空間には、斜板１１１の外周部が収容されている。斜板１１１は一対のシュー１３７を介してピストン１３６と連動する構成となっている。従って、斜板１１１の回転によりピストン１３６がシリンダボア１０１ａ内を往復動することが可能となる。

つまり、斜板１１１、シュー１３７及びピストン１３６のシュー保持部が、駆動軸１１０の回転をピストン１３６の往復動に変換し、ミスト状のオイルを含む冷媒を吸入して圧縮する往復動変換の圧縮機構３０２をシリンダブロック１０１に構成している。
シリンダヘッド１０４は、冷媒の吸入室１４１及び吐出室１４２が区画されるとともに、吐出室１４２と外部のエアコンシステムの高圧側外部冷媒回路とを連通する吐出通路１０４ｃが形成されている。

詳しくは、吐出室１４２は、シリンダヘッド１０４の径方向の中央内方に形成され、シリンダヘッド１０４の隔壁１０４ａと底壁１０４ｂとで区画されている。隔壁１０４ａは、底壁１０４ｂからバルブプレート１０３に向けて突設され、吸入室１４１と吐出室１４２とを区画する。また、吸入室１４１は、シリンダヘッド１０４にて隔壁１０４ａの径方向外側で吐出室１４２を環状に取り囲むようにして、底壁１０４ｂからバルブプレート１０３に向けて突設されたシリンダヘッド１０４の外周壁１０４ｋで区画されている。

吸入室１４１とシリンダボア１０１ａとは、バルブプレート１０３に設けられた吸入孔１０３ａと、吸入弁（図示せず）とを介して連通している。吐出室１４２とシリンダボア１０１ａとは、吐出弁１３８と、バルブプレート１０３に設けられた吐出孔１０３ｂとを介して連通している。

吐出弁１３８は、リテーナ形成板１５０によりその最大開度が規制され、吸入弁はシリンダボア１０１ａの端面に形成された凹部（図示せず）によりその最大開度が規制されている。吸入弁、バルブプレート１０３、吐出弁１３８、リテーナ形成板１５０は締結部材１５１により締結されて一体的に組立てられている。締結部材１５１は、例えば、ボルト、ナット、座金で構成されている。

図２に示すように、吐出弁１３８は、吐出孔１０３ｂを開閉し、吐出室１４２内に放射状に配置された複数のリード弁１３８ａと、複数のリード弁１３８ａの基端部を連結する弁連結部１３８ｂとから構成されている。
また、図３に示すように、リテーナ形成板１５０は、各リード弁１３８ａに対応して放射状に設けられた複数のリテーナ１５０ａと、複数のリテーナ１５０ａの基端部を連結するリテーナ連結部１５０ｂとから構成されている。

リード弁１３８ａが開弁したとき、リテーナ１５０ａにはリード弁１３８ａが当接し、リード弁１３８ａの開度を規制する。リテーナ連結部１５０ｂの両端面は平坦面であり、リテーナ１５０ａは基端部から先端部に向けて徐々にバルブプレート１０３から離間するように湾曲している。

シリンダヘッド１０４には、エアコンシステムの低圧側冷媒回路と吸入室１４１とを連通する吸入通路（図示せず）が形成され、吸入室１４１はこの吸入通路を介してエアコンシステムの低圧側冷媒回路と接続されている。
更に、シリンダヘッド１０４には、制御弁３００が設けられている。制御弁３００は、圧力導入通路１４７を介して導入された吸入室１４１の圧力及び外部信号に基づいてソレノイドのコイルに流れる電流により発生する電磁力に応答して吐出室１４２とクランク室１４０とを連通する圧力供給通路１４５の開度を調整し、クランク室１４０への吐出ガス導入量を制御する。

また、クランク室１４０内の冷媒は、クランク室１４０と吸入室１４１とを連通する放圧通路１４６を介して吸入室１４１へ流れる。放圧通路１４６にはオリフィス１０３ｃが配置され、オリフィス１０３ｃはクランク室１４０から吸入室１４１に流出する冷媒量を制限する。

このように構成された圧縮機１００は、制御弁３００により圧力供給通路１４５の開度を調整してクランク室１４０の圧力を変化させ、斜板１１１の傾角を変更してピストン１３６のストロークを制御することにより、圧縮機１００の吐出容量を可変制御することができる。具体的には、エアコン作動時、つまり圧縮機１００の作動状態では、外部信号に基づいて制御弁３００に内蔵されるソレノイドの通電量が調整され、吸入室１４１の圧力が所定値になるように吐出容量が可変制御される。

制御弁３００は、外部環境に応じて、吸入圧力を最適制御することができる。また、エアコン非作動時、つまり圧縮機１００の非作動状態では、制御弁３００に内蔵されるソレノイドの通電をＯＦＦすることにより圧力供給通路１４５を強制開放し、圧縮機１００の吐出容量を最小に制御する。

図４に示すように、吐出室１４２の径方向中央には、冷媒からオイルを分離して冷媒を吐出通路１０４ｃに導くオイル分離室１４２ａが区画されている。オイル分離室１４２ａは、底壁１０４ｂからリテーナ連結部１５０ｂに向けて底壁１０４ｂと一体に突設されたボス形状のガイド壁１０４ｄと、ガイド壁１０４ｄに内嵌合された筒状部材１６０とから構成される環状隔壁１６３によって周囲が覆われている。そして、オイル分離室１４２ａは、筒状部材１６０の先端面１６０ｂがリテーナ連結部１５０ｂに当接することで、吐出室１４２内に環状隔壁１６３で囲まれて区画された空間を形成する。

筒状部材１６０は、その先端面１６０ｂがリテーナ連結部１５０ｂに当接し、先端面１６０ｂと他端側の外周面１６０ｃがガイド壁１０４ｄの内周面１０４ｄ１に圧入されて位置決めされている。
以下、筒状部材１６０の位置決め手順について説明する。
先ず、図５に示すように、シリンダヘッド１０４の開口端面１０４ｅと筒状部材１６０の先端面１６０ｂとが駆動軸１１０の軸線に沿って距離Ｄで離間するように、筒状部材１６０の他端側の外周面１６０ｃをガイド壁１０４ｄの内周面１０４ｄ１に仮圧入する。

この距離Ｄは、筒状部材１６０の先端面１６０ｂがリテーナ連結部１５０ｂに当接したとき、ヘッドガスケット１３９を間に介在させた状態で、バルブプレート１０３と開口端面１０４ｅとの間に隙間Ｇを確保可能に設定される。
次に、この状態で圧縮機１００を組み立てるべく、フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、シリンダヘッド１０４を、ガスケットを介在させて複数の通しボルト１０５で締め付けていく。

これにより、筒状部材１６０の先端面１６０ｂがリテーナ連結部１５０ｂに押圧されて筒状部材１６０がガイド壁１０４ｄの奥側に押し込まれていく。そして、バルブプレート１０３とシリンダヘッドの開口端面１０４ｅとがヘッドガスケット１３９を間に介在させた状態で密着したときに、筒状部材１６０の先端面１６０ｂがリテーナ連結部１５０ｂに押圧された状態で、筒状部材１６０がガイド壁１０４ｄに位置決めされる。

この手順によれば、通しボルト１０５を締め付けて圧縮機ハウジングを構成したとき、筒状部材１６０の先端面１６０ｂがリテーナ形成板１５０を先当たりした状態で、ガイド壁１０４ｄに対する筒状部材１６０の嵌入長が長くなることにより、環状隔壁１６３の壁高さが調整される。これにより、外周壁１０４ｋ及び隔壁１０４ａの各先端面１０４ｋ１、１０４ａ１は、バルブプレート１０３側を押圧するべくヘッドガスケット１３９に確実に当接され、筒状部材１６０をガイド壁１０４ｄに対して位置決めすることができる。これにより、吸入室１４１及び吐出室１４２の気密性を確実に確保することができる。

つまり、筒状部材１６０のガイド壁１０４ｄへの圧入力は、通しボルト１０５による圧縮機ハウジングの締結力よりも小さくなるように、その嵌め合いが設定されている。これにより、圧縮機ハウジングの形成に際し、筒状部材１６０がガイド壁１０４ｄに圧入された状態で容易に移動可能となり、筒状部材１６０がリテーナ形成板１５０に押圧した状態で、外周壁１０４ｋ及び隔壁１０４ａの各先端面をバルブプレート１０３側に確実に押圧可能となる。

筒状部材１６０のガイド壁１０４ｄへの圧入力を小さく設定すれば、筒状部材１６０がリテーナ形成板１５０を押圧する押圧力を常に小さく保持することができる。従って、リテーナ形成板１５０に過度な偏荷重が作用することを防止し、リテーナ形成板１５０の姿勢が変化しないため、吐出弁１３８の開閉動作が損なわれることがない。

一方、筒状部材１６０には、オイル分離室１４２ａと吐出室１４２とを連通する連通路１６０ａが形成されている。連通路１６０ａは筒状部材１６０の先端面１６０ｂに切りかかれた溝である。これにより、オイル分離室１４２ａへの冷媒の流入は連通路１６０ａのみからとなるため、環状隔壁１６３の先端面１６０ｂがリテーナ形成板１５０から僅かに離れている場合に比して、連通路１６０ａでの冷媒流速を速めることができ、オイル分離室１４２ａでのオイル分離効率を向上することができる。

連通路１６０ａは、例えば、筒状部材１６０の内周面の接線方向に開口した形状にしても良い。この場合には、吐出室１４２の冷媒をオイル分離室１４２ａ内に円滑に導入することができ、更にはオイル分離室１４２ａ内での冷媒の旋回速度を更に高めることできるため、オイル分離効率を更に向上可能である。
一方、リテーナ連結部１５０ｂの一端面と対峙するオイル分離室１４２ａの底壁１０４ｆの中央部には、吐出通路１０４ｃの開口端１０４ｃ１が配置され、連通路１６０ａ、オイル分離室１４２ａ、吐出通路１０４ｃで吐出通路が構成されている。なお、開口端１０４ｃ１は、底壁１０４ｆよりリテーナ連結部１５０ｂ側に向けて突出した位置に配置されている。

オイル分離室１４２ａの内周面は、筒状部材１６０の内周面と、ガイド壁の内周面１０４ｄ１とで構成され、ガイド壁の内周面１０４ｄ１の領域は凹部となっている。このガイド壁の内周面１０４ｄ１の領域に圧力供給通路１４５の一部を構成する連通路１０４ｇが開口し、連通路１０４ｇはオイル分離室１４２ａと制御弁３００とを連通する。なお、連通路１０４ｇは、オイルの排出性を踏まえ、ガイド壁の内周面１０４ｄ１の重力方向下側の領域に開口していることが好ましい。この場合、制御弁３００は、オイル分離室１４２ａより重力方向下側のシリンダヘッド１０４の領域に配置される。

従って、制御弁３００より上流の圧力供給通路１４５は、連通路１６０ａ、オイル分離室１４２ａ、連通路１０４ｇ、で構成され、圧力供給通路１４５は、オイル分離室１４２ａで分離されたオイルを冷媒ガスとともにクランク室１４０に戻すオイル戻し通路としても機能している。
以下、オイル分離室１４２ａにおける冷媒ガスからのオイル分離プロセスについて説明する。

ピストン１３６の往復動によりシリンダボア１０１ａに吸入され、圧縮された冷媒は吐出室１４２に吐出される。吐出室１４２内の冷媒ガスは、連通路１６０ａから筒状部材１６０の内周面に沿うようにオイル分離室１４２ａに流入し、締結部材１５１（図示ではナット）の周囲で旋回流が発生して冷媒ガス流に含まれるオイルは、筒状部材１６０の内周面側に移動する。また、一部の冷媒ガスは締結部材１５１に衝突し、オイル分離が促進される。

冷媒ガスは開口端１０４ｃ１から吐出通路１０４ｃを経由して外部冷媒回路に流れ、分離されたオイルは、ガイド壁の内周面１０４ｄ１の領域である凹部に集められ、連通路１０４ｇ、制御弁３００を経由して冷媒ガスとともにクランク室１４０に還流される。
以上のように本実施形態の圧縮機１００によれば、リテーナ形成板１５０に過大な偏荷重が作用することを防止し、且つ、吸入室１４１及び吐出室１４２の気密性低下を防止しつつ、オイル分離室１４２ａでのオイル分離効率を向上することができる。

なお、制御弁３００が圧力供給通路１４５を閉じている時、オイル分離室１４２ａで分離されたオイルをクランク室１４０に戻すために、制御弁３００の内部に弁部をバイパスする絞りを備えたバイパス通路を設けても良い。バイパス通路は、制御弁３００とは別に設けても良い。
また、オイル戻し通路を圧力供給通路１４５とは別に設け、オイルを貯留する貯油室を経由して吸入室１４１と連通させても良い。

＜第２実施形態＞
図６に示すように、第２実施形態の筒状部材１６１は、弾性部材１７０に付勢されることによって、その一端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面を押圧する。以下、主として第１実施形態と相違する部分について説明し、重複する内容については同符号を付して説明を省略する。
筒状部材１６１は、筒状部１６１ａと、筒状部１６１ａから径方向に延設され、弾性部材１７０の一方を受ける環状のガイド部１６１ｂとを有している。

筒状部１６１ａの一端側には吐出室１４２とオイル分離室１４２ａとを連通する連通路１６１ａ１が形成され、筒状部１６１ａの他端側の外周面は、ガイド壁１０４ｄの内周面１０４ｄ１に僅かな隙間を有して内嵌合している。ガイド壁１０４ｄには、弾性部材１７０の他方を受けるガイド部１０４ｄ２が形成されている。弾性部材１７０は、例えば、Ｏリング等のシール部材とすることが好ましい。

ガイド部１６１ｂとガイド部１０４ｄ２との間の弾性部材１７０が配設される部位の幅は、通しボルト１０５を締め付けて圧縮機ハウジングを構成したときに、弾性部材１７０が適度に圧縮されるような寸法が確保されている。これにより、筒状部材１６１の一端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面を押圧し、同時に、ガイド壁の内周面１０４ｄ１と筒状部１６１ａの外周面との間の隙間をシールする。

以上のように、本実施形態によれは、弾性部材１７０が筒状部材１６１をリテーナ形成板１５０に向けて極めて小さな押圧力で押圧する。これにより、環状隔壁１６３の先端面をリテーナ形成板１５０に確実に当接させることができる。また、弾性部材１７０がガイド壁１０４ｄに対する筒状部材１６１の嵌入部位をシールするＯリング等であれば、弾性部材１７０はシール部材としても機能する。

従って、オイル分離室１４２ａへの冷媒の流入を連通路１６０ａのみから確実に行うことができるため、環状隔壁１６３の先端面１６０ｂがリテーナ形成板１５０から僅かに離れている場合に比して、連通路１６０ａでの冷媒流速をより一層速めることができ、オイル分離室１４２ａでのオイル分離効率を更に向上することができる。なお、弾性部材１７０は、Ｏリング等のシール部材に限らず、例えばバネであっても良い。

＜第３実施形態＞
図７に示すように、筒状部材１６２は、バルブプレート１０３にリテーナ形成板１５０とともに一体に固定される端部１６２ｂを有し、この端部１６２ｂが筒状部材１６２の先端面を形成している。そして、筒状部材１６２は、締結部材１５１により吐出弁１３８、リテーナ形成板１５０とともにバルブプレート１０３に一体的に組立てられることにより、その一端面がリテーナ連結部１５０ｂを押圧する。以下、主として第１実施形態と相違する部分について説明し、重複する内容については同符号を付して説明を省略する。

筒状部材１６２は、筒状部１６２ａと、筒状部１６２ａの一端面を閉塞する端部１６２ｂとを有している。筒状部１６２ａの一端側には、吐出室１４２とオイル分離室１４２ａとを連通する連通路１６２ａ１が形成され、端部１６２ｂの中央に締結部材１５１を挿通する挿通孔が形成されている。
筒状部材１６２は、端部１６２ｂがリテーナ連結部１５０ｂの一端面に当接した状態で、締結部材１５１により、リテーナ形成板１５０、吐出弁１３８、バルブプレート１０３及び吸入弁（図示せず）と一体的に組立てられている。

筒状部１６２ａの他端側は、ガイド壁１０４ｄに隙間を有して内嵌合しており、筒状部１６２ａの外周面とガイド壁の内周面１０４ｄ１との間にシール部材としてのＯリング等の弾性部材１７０が配設されている。
以上のように、本実施形態では、締結部材１５１によって筒状部材１６２をリテーナ連結部１５０ｂに予め締結しておくことにより、筒状部材１６２の一端面をリテーナ連結部１５０ｂの一端面に確実に押圧させることができる。これにより、オイル分離室１４２ａの気密性を高め、オイル分離効率をより一層向上することができる。

＜第４実施形態＞
図８及び図９に示すように、本実施形態では、オイル分離室１４２ａと吐出通路１０４ｃとの間には、吐出通路１０４ｃからオイル分離室１４２ａへの冷媒の逆流を阻止する逆止弁２００が配設され、第１実施形態〜３で説明した筒状部材を逆止弁２００と一体に形成するものである。以下、主として第１実施形態と相違する部分について説明し、重複する内容については同符号を付して説明を省略する。

逆止弁２００は、弁孔（入口孔）２０１ａ及び弁孔２０１ａの周囲に配置された弁座２０１ｂを有する弁座形成部材２０１と、弁座２０１ｂに接離して弁孔２０１ａを開閉する弁体２０２と、弁体２０２を弁座２０１ｂに向けて付勢する圧縮コイルバネ２０３と、弁体２０２と圧縮コイルバネ２０３を収容し、周面に出口孔２０４ａが形成されて、開放端が弁座形成部材２０１に嵌合固定される収容部材２０４とから構成されている。

収容部材２０４の底壁には、逆止弁２００より下流の圧力を弁体２０２の背面側の空間に導く連通孔２０４ｂが形成されており、逆止弁２００は、弁体２０２より上流の弁孔２０１ａ側の圧力と弁体２０２より下流の出口孔２０４ａ側の圧力との圧力差ΔＰに応じて開閉し、圧力差ΔＰが圧縮コイルバネ２０３で設定された所定の値を超えると開弁して吐出通路を開放し、圧力差ΔＰが所定の値より小さくなると吐出通路を閉鎖する。

弁座形成部材２０１は、小径部２０１ｃと、小径部２０１ｃより大径の大径部２０１ｄとを有し、大径部２０１ｄの一端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面を押圧するように逆止弁２００が吐出室１４２内に配置されている。大径部２０１ｄとリテーナ連結部１５０ｂとで吐出室１４２と区画された空間がオイル分離室１４２ａをなしている。
大径部２０１ｄの他端側の外周面はガイド壁１０４ｄに内嵌合して圧入され、小径部２０１ｃの外周面は、逆止弁の収容室１０４ｃ２とガイド壁１０４ｄの内側の空間との間の隔壁１０４ｈに圧入されている。

大径部２０１ｄには、オイル分離室１４２ａと吐出室１４２とを連通する連通路２０１ｅと、オイル分離室１４２ａと大径部２０１ｄの他端面より外側のガイド壁１０４ｄ内の環状空間１０４ｉとを連通する連通路２０１ｆが形成され、オイル分離室１４２ａで分離されたオイルは連通路２０１ｆ、環状空間１０４ｉ、連通路１０４ｇ、制御弁３００を経由してクランク室１４０に還流される。

逆止弁２００では、大径部２０１ｄ及び小径部２０１ｃを、それぞれガイド壁１０４ｄ及び隔壁１０４ｈに仮圧入する。このとき、第１実施形態の図５に示した場合と同様に、大径部２０１ｄの一端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面に当接したとき、ヘッドガスケット１３９を間に介在させた状態で、バルブプレート１０３とシリンダヘッド１０４の開口端面１０４ｅとの間に隙間が確保されるようにする。

次に、この状態では圧縮機１００を組み立てるべく、フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、シリンダヘッド１０４を、ガスケットを介在させて複数の通しボルト１０５で締め付けていく。これにより、大径部２０１ｄの一端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面に押圧されて大径部２０１ｄがガイド壁１０４ｄの奥側に押し込まれていく。そして、バルブプレート１０３とシリンダヘッドの開口端面１０４ｅがヘッドガスケット１３９を間に介在させた状態で密着したときに、大径部２０１ｄの一端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面に押圧した状態で、逆止弁２００がシリンダヘッド１０４に位置決めされる。

この手順によれば、第１実施形態の場合と同様に、通しボルト１０５を締め付けて圧縮機ハウジングを構成したとき、オイル分離室１４２ａを区画する環状隔壁（大径部２０１ｄ）と逆止弁２００とをシリンダヘッド１０４に対して同時に位置決めすることができ、吸入室１４１及び吐出室１４２の気密性を確実に確保することができる。

大径部２０１ｄ及び小径部２０１ｃの圧入力は、通しボルト１０５の締結力より大幅に小さくなるように、その嵌め合いが予め設定されている。従って、第１実施形態の場合と同様に、大径部２０１ｄの一端面がリテーナ連結部１５０ｂを押圧する押圧力は小さく、リテーナ形成板１５０に過度な荷重が作用せず、リテーナ形成板１５０の姿勢が変化しない。従って、吐出弁１３８の開閉動作が損なわれることがない。なお、本実施形態では、大径部は弁座形成部材と一体形成されているが、収容部材と一体形成するようにしても良い。

以上のように本実施形態では、逆止弁２００を備えた圧縮機１００において、第１実施形態〜３で説明した筒状部材を逆止弁２００と一体に形成することにより、圧縮機１００の部品点数を低減し、圧縮機１００の構造を簡素化することができるため、圧縮機１００の生産性を大幅に向上することができる。

＜第５実施形態＞
図１０に示すように、本実施形態では、第１実施形態〜４に示すような別体の筒状部材を使用せず、底壁１０４ｂから一体でリテーナ連結部１５０ｂに向けて底壁１０４ｂと一体に突設されたボス形状の筒状部として環状隔壁１０４ｊが形成されている。また、この筒状部とリテーナ形成板１５０との間にはシート部材１７１が介挿されている。以下、主として第１実施形態と相違する部分について説明し、重複する内容については同符号を付して説明を省略する。

シート部材１７１は、弾性変形又は塑性変形する、例えばエララストマーからなる環状形状することが好ましい。フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、シリンダヘッド１０４を、ガスケットを介在させて複数の通しボルト１０５で締め付けたときに、環状のシート部材１７１に適度な圧縮力が作用するように、シリンダヘッド１０４の開口端面１０４ｅを基準として環状隔壁１０４ｊの端面の位置が設定される。環状隔壁１０４ｊの一端面は、シート部材１７１を介して、極めて小さな押圧力でリテーナ連結部１５０ｂの一端面に押圧される。

以上のように本実施形態では、底壁１０４ｂから一体の筒状部として環状隔壁１０４ｊを形成し、この筒状部とリテーナ形成板１５０との間にシート部材１７１を介挿させる。この場合には、第１実施形態〜４のような別体の筒状部材が不要となるため、圧縮機１００の部品点数を低減することができる。従って、圧縮機１００の生産性を向上しつつ、オイル分離室１４２ａでのオイル分離効率を向上することができる。

＜第６実施形態＞
図１１に示すように、本実施形態では、第５実施形態に示すシート部材１７１を使用せず、底壁１０４ｂから一体形成された筒状部となる環状隔壁１０４ｊの一端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面を直接押圧するようにしても良い。以下、主として第１実施形態と相違する部分について説明し、重複する内容については同符号を付して説明を省略する。

環状隔壁１０４ｊは、小径部１０４ｊ１と、小径部１０４ｊ１より大径の大径部１０４ｊ２とを有し、リテーナ連結部１５０ｂに当接する側が小径部１０４ｊ１、吐出室の底壁１０４ｂ側が大径部１０４ｊ２となっている。小径部１０４ｊ１には、吐出室１４２とオイル分離室１４２ａとを連通する連通路１０４ｊ１１が形成されている。

図１２に示すように、小径部１０４ｊ１の端面位置は、シリンダヘッドの開口端面１０４ｅを基準面として距離Ｄ１の位置に設定されている。この距離Ｄ１は、小径部１０４ｊ１の端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面に当接したとき、ヘッドガスケット１３９を間に介在させた状態で、バルブプレート１０３とシリンダヘッド１０４の開口端面１０４ｅとの間に隙間Ｇ１が確保可能に設定される。なお、小径部１０４ｊ１は、端面が所定の力以上で押圧されると塑性変形するように予め耐力強度が設定された塑性変形部として機能する。

この状態で、可変容量圧縮機を組み立てるべく、フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、シリンダヘッド１０４を、ガスケットを介在させて複数の通しボルト１０５で締め付けていく。これにより、小径部１０４ｊ１の端面がリテーナ連結部１５０ｂの一端面に押圧されて小径部１０４ｊ１が塑性変形し、小径部１０４ｊ１の端面位置が吐出室の底壁１０４ｂ側に押し込まれていく。バルブプレート１０３とシリンダヘッドの開口端面１０４ｅがヘッドガスケット１３９を間に介在させた状態で密着したときに、小径部１０４ｊ１の端面はリテーナ連結部１５０ｂの一端面を押圧した状態となる。

小径部１０４ｊ１は、通しボルト１０５の締結力により容易に塑性変形するように設定されている。つまり、小径部１０４ｊ１の一端面がリテーナ連結部１５０ｂを押圧する押圧力は極めて小さくなる。これにより、リテーナ形成板１５０に過度な荷重が作用せず、リテーナ形成板１５０の姿勢が変化しない。従って、吐出弁１３８の開閉動作が損なわれることがない。

以上のように本実施形態では、第１実施形態〜４の筒状部材のみならず、第５実施形態のシート部材１７１すら不要となる。従って、圧縮機１００の生産性を更に向上しつつ、リテーナ形成板１５０に過大な偏荷重が作用することを防止し、且つ、吸入室１４１及び吐出室１４２の気密性低下を防止しながら、オイル分離室１４２ａでのオイル分離効率を向上することができる。

なお、本実施形態では、小径部を塑性変形部としたが、塑性変形部はこれに限定されない。例えば、塑性変形部は環状溝としても良く、また端面側の環状隔壁を先細にして塑性変形部としても良い。
以上で本発明の各実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれらの形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。

例えば、本発明は、電磁クラッチを装着した圧縮機、電磁クラッチを装着しないクラッチレス圧縮機の何れに適用しても良い。また、本発明は、可変容量圧縮機に限らず、固定容量圧縮機やモータで駆動される圧縮機にも適用可能である。

１００ 可変容量圧縮機（圧縮機）
１０１ シリンダブロック（ハウジング部材、圧縮機ハウジング）
１０１ａ シリンダボア
１０３ バルブプレート
１０３ｂ 吐出孔
１０４ シリンダヘッド（圧縮機ハウジング）
１０４ａ 隔壁
１０４ａ１ 隔壁の先端面
１０４ｂ 底壁
１０４ｃ 吐出通路
１０４k 外周壁
１０４k１ 外周壁の先端面
１０５ 通しボルト（締結部材）
１３６ ピストン
１３８ 吐出弁
１４１ 吸入室
１４２ 吐出室
１４２ａ オイル分離室
１５０ リテーナ形成板
１５０ａ リテーナ
１６０ａ 連通路
１６０ｂ 環状隔壁の先端面
１６３ 環状隔壁
３０２ 圧縮機構

Claims (7)

1. ハウジング部材に収容され、シリンダボア内に配置されたピストンの往復動によりオイルを含む冷媒を吸入して圧縮する圧縮機構と、
   前記冷媒の吸入室及び吐出室が区画されるとともに、前記吐出室と外部冷媒回路とを連通する吐出通路を有するシリンダヘッドと、
   前記ハウジング部材と前記シリンダヘッドとの間に介挿され、前記シリンダボアと前記吐出室とを連通する吐出孔を有するバルブプレートと、
   前記吐出室にて前記吐出孔を開閉する吐出弁と、
   前記吐出室にて前記バルブプレートに固定され、前記吐出弁の開度を規制するリテーナを有するリテーナ形成板と、
   前記吐出室と区画され、前記冷媒から前記オイルを分離して前記冷媒を前記吐出通路に導くオイル分離室と
   を備え、
   前記シリンダヘッドは、
   前記シリンダヘッドの底壁から前記バルブプレートに向けて突設され、前記吸入室の外側を覆う外周壁と、
   前記底壁から前記バルブプレートに向けて突設され、前記吸入室と前記吐出室とを区画する隔壁と、
   前記底壁から前記リテーナ形成板に向けて突設され、前記吐出室と前記オイル分離室を区画するとともに、前記吐出室と前記オイル分離室とを連通する連通路を有する環状隔壁と、
   締結部材によって前記シリンダヘッドが前記ハウジング部材に締結され、前記外周壁及び前記隔壁の各先端面が前記バルブプレート側を押圧したとき、前記環状隔壁の先端面が前記リテーナ形成板を押圧した状態で、前記底壁から前記リテーナ形成板に至る前記環状隔壁の壁高さが調整される調整手段と
   を有し、
   前記環状隔壁は、
   前記底壁から前記リテーナ形成板に向けて前記底壁と一体に突設されたボス形状のガイド壁と、
   前記底壁と別体をなし、前記ガイド壁に嵌合される筒状部材と
   を含む、圧縮機。
2. 前記調整手段は、前記締結部材によって前記シリンダヘッドが前記ハウジング部材に締結され、前記外周壁及び前記隔壁の前記各先端面が前記バルブプレート側を押圧したとき、前記環状隔壁の前記先端面が前記リテーナ形成板を押圧した状態で、前記ガイド壁に対する前記筒状部材の嵌入長が長くなることにより、前記環状隔壁の前記壁高さを調整する、請求項１に記載の圧縮機。
3. 前記筒状部材は、前記ガイド壁に圧入により嵌合され、前記圧入による圧入力は、前記締結部材によって前記シリンダヘッドと前記ハウジング部材を締結することにより形成される圧縮機ハウジングの締結力よりも小さい、請求項２に記載の圧縮機。
4. 前記調整手段は、前記筒状部材を前記リテーナ形成板に向けて押圧する弾性部材を更に有する、請求項１から３の何れか一項に記載の圧縮機。
5. 前記調整手段は、前記ガイド壁に対する前記筒状部材の嵌入部位をシールするシール部材を更に有する、請求項１から４の何れか一項に記載の圧縮機。
6. 前記筒状部材は、前記バルブプレートに前記リテーナ形成板とともに一体に固定される端部を有し、前記端部が前記筒状部材の前記先端面を形成する、請求項１から５の何れか一項に記載の圧縮機。
7. 前記オイル分離室と前記吐出通路との間には、前記吐出通路から前記オイル分離室への冷媒の逆流を阻止する逆止弁が配設され、
   前記筒状部材は、前記逆止弁と一体に形成されている、請求項１から５の何れか一項に記載の圧縮機。

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