JPH09112453A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インジェクション機構を有する圧縮機におい
て、インジェクション通路を形成するための取り付けや
加工の手間を軽減し、かつ十分な気密性を確保する。 【解決手段】 ハウジング１１内に固定した固定スクロ
ール４２と、上記ハウジング１１内に回転可能に設けた
可動スクロール４１の対向面に突設した渦巻状羽根部材
４２１、４１１の間に圧縮室４３を形成する。ハウジン
グ１１壁には、上記圧縮室４３に冷媒を噴射するインジ
ェクション通路７となる管状部１７を鋳造成形により一
体に設け、該インジェクション通路７に対向する固定ス
クロール４２壁に圧縮室４３に連通するインジェクショ
ン孔４６を形成する。管状部１７と固定スクロール４２
間には、クリアランス調整用のシム８を設け、該シム８
を介してこれら部材を密接せしめる。シム８は、上記管
状部１７および上記インジェクション孔４６に連通する
通孔８１を有し、管状部１７にはＯリング７３を介して
冷媒供給路に連結する筒状ジョイント部材７１を挿通固
定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は圧縮機に関し、特に
インジェクション機構を有する圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる圧縮機は、車両空調装置等におい
て冷媒圧縮の用途に用いられ、圧縮機を通過した高圧冷
媒を凝縮する凝縮器、凝縮器を通過した液冷媒を膨張、
気化する蒸発器とともに冷凍サイクルを構成する。

【０００３】圧縮機は、一般に、ハウジング内に固定し
た固定スクロールと、上記ハウジング内に回転可能に設
けた可動スクロールを有し、これら固定スクロールおよ
び可動スクロールの対向面に突設した渦巻状羽根部材の
間に圧縮室を形成して、蒸発器を通過したガス冷媒を吸
入し、圧縮して凝縮器へ送出している。凝縮器を通過し
た冷媒は再度、蒸発器へ送られるが、その途中に気液分
離器を設け、分離されたガス冷媒を、圧縮機のハウジン
グ壁に設けたインジェクション通路より上記圧縮室内へ
噴射するようにしたものがある。

【０００４】上記インジェクション通路は、例えば実開
平３−１９４８０号公報にあるように、ハウジング壁に
挿通孔を穿設し、インジェクション通路となる冷媒噴射
用配管を挿通してろう付け固定することにより形成され
る。上記冷媒噴射用配管は、上記固定スクロールに設け
られる冷媒噴射孔への取り付けを容易にするために、ハ
ウジング壁に固定される第１の管体の先端にこれより大
径の第２の管体を有し、これを上記冷媒噴射孔に通じる
大径部にシールリングを介して遊嵌せしめている。

【０００５】また、実開平４−１１７１９５号公報に
は、ハウジングに設けた冷媒の導管と固定スクロールの
インジェクション孔とをつなぐ冷媒通路を、固定スクロ
ールの固定端板とハウジングとを密着させた密着面に設
け、冷媒通路形成に伴う作業の煩雑さや組み立てコスト
の上昇を防止する圧縮機が示されている。また、上記固
定端板とハウジングの密着性を向上するため、ハウジン
グの内壁面および固定スクロール端面の周囲にパッキン
等のシール材やＯリングを配している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開平
３−１９４８０号公報において、上記挿通孔に第１の管
体および第２の管体をシールリングとともに挿通するた
めには、上記挿通孔は上記シールリングの外径より大き
くなければならず、このため、第１の管体とハウジング
壁との隙間が大きくなり、ろう付け作業が困難である
上、気密性の確保が難しいという不具合があった。

【０００７】また、実開平４−１１７１９５号公報にお
いては、ハウジングと固定スクロール間の面シールによ
ってインジェクション通路をシールしつつ、固定スクロ
ールと可動スクロール間のクリアランスを高精度に管理
するためには、固定スクロールの軸方向の寸法をかなり
厳しく管理しなければならず、加工が容易ではなかっ
た。

【０００８】しかして、本発明の目的は、インジェクシ
ョン機構を有する圧縮機において、インジェクション通
路を形成するための取り付けや加工の手間を軽減し、か
つ十分な気密性を確保することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の構成では、図
１、２の如くハウジング１１内に固定した固定スクロー
ル４２と、上記ハウジング１１内に回転可能に設けた可
動スクロール４１を設け、これら固定スクロール４２お
よび可動スクロール４１の対向面に突設した渦巻状羽根
部材４２１、４１１の間に圧縮室４３を形成する。上記
ハウジング１１壁には、上記圧縮室４３に冷媒を噴射す
るインジェクション通路７となる管状部１７を鋳造成形
により一体に設け、該インジェクション通路７に対向す
る上記固定スクロール４２壁に上記圧縮室４３に連通す
るインジェクション孔４６を形成する。

【００１０】上記管状部１７と上記固定スクロール４２
間には、クリアランス調整用のシム８を設け、該シム８
を介してこれら部材を密接せしめてある。上記シム８
は、上記管状部１７および上記インジェクション孔４６
に連通する通孔８１を有し、かくしてインジェクション
通路７、通孔８１、インジェクション孔４６よりなる冷
媒流路が形成される。また、上記管状部１７には、シー
ル部材、例えばＯリング７３を介して筒状ジョイント部
材７１を挿通固定し、このジョイント部材７１を冷媒供
給路に連結することにより上記冷媒流路に冷媒を供給す
る。

【００１１】上記構成では、インジェクション通路７と
なる上記管状部１７を、鋳造成形によりハウジング１と
一体に設けたので、従来のようなパイプの後付けが不要
となる。また、上記管状部１７と上記固定スクロール４
２の間にシム８を設けてこれら部材を密着させることに
より面シールし、気密性を確保する。さらに、上記シム
８により上記固定スクロール４２のクリアランス調整を
行うため、上記固定スクロール４２の加工精度に対する
要求が小さくなり、製作加工が容易で、作業性が向上す
る。

【００１２】請求項２の構成では、図３のように、上記
インジェクション通路７内に、例えば球状の弁体７４と
スプリング７５からなる逆止弁を設けており、圧縮室４
３内の圧力よりも冷媒圧力が大きい時のみインジェクシ
ョンされるようにする。

【００１３】請求項３の構成では、図４のように上記固
定スクロール４２を上記ハウジング１１に固定する締結
ボルト９１の中心を貫通する穴を設けてその内部を上記
インジェクション通路７とし、上記インジェクション通
路７に対向する上記固定スクロール４２壁には上記圧縮
室４３に連通するインジェクション孔４６を形成して冷
媒流路を構成する。上記締結ボルト９１と上記ハウジン
グ１１の間はシール部材９３にてシールし、上記締結ボ
ルト９１の外周には冷媒供給路に連結するジョイント部
９４を形成して、上記流路に冷媒を供給できるようにす
る。また、上記ハウジング１１内壁と上記固定スクロー
ル４２の間にクリアランス調整用のシム８を配置して、
該シム８に上記締結ボルト９１を挿通するための通孔８
２を設ける。

【００１４】上記構成では、締結ボルト９１内にインジ
ェクション通路７を設け、冷媒供給路に連結するジョイ
ント部材を兼ねるようにしたので、部品点数が削減でき
製作コストが低減できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１において、圧縮機のハウジン
グ１はアルミニウムの鋳造成形品で、両端壁を構成する
フロントハウジング１３およびリヤハウジング１１と、
これらハウジング１３、１１の間に位置するミドルハウ
ジング１２とよりなる。ミドルハウジング１２の隔壁１
２１に設けたベアリング６１と、リヤハウジング１３の
中心ボス部１３１に設けたベアリング６２に支持され
て、ハウジング１内には水平姿勢で主軸２が配設されて
いる。

【００１６】上記主軸２の一端は大径となり、ここに偏
心した円形凹所が形成されて、これに、圧縮ポンプ部を
構成する公知の可動スクロール４１の中心凸部が相対回
転自在に嵌装してある。この可動スクロール４１はリヤ
ハウジング１１内に締結ボルト９０にて固定された固定
スクロール４２と衝合され、これらスクロール４１、４
２の対向面に突設した渦巻状羽根部材４１１、４２１の
間に圧縮室４３が形成されている。可動スクロール４１
は自転防止ピン４４により自転が規制されて、主軸２の
回転に伴い公転する。そして、この公転に伴って、圧縮
室４３にハウジング頂壁の吸入口１４から、蒸発器を通
過した冷媒が吸引され、圧縮されて吐出ポート４５より
送出される。

【００１７】板状逆止弁４７を設けた上記吐出ポート４
５より送出された冷媒は、リヤハウジング１１の吐出室
１５よりミドルハウジング１２の隔壁１２１を貫通して
設けた流路を経てミドルハウジング１２の内空間へ流入
する。

【００１８】ミドルハウジング１２内には電動機部３を
構成する筒状の固定子３２が内周壁に固着してあり、該
固定子３２内には円柱状の回転子３１が設けてある。回
転子３１は中心を上記主軸２が貫いてこれに固定されて
いる。フロントハウジング１３のボス部１３１に対向す
る回転子３１の端面には、その回転を円滑にするバラン
サ５が設けてある。

【００１９】上記回転子３１とフロントハウジンク１３
内壁との間に位置する主軸２の他端部には、これを径方
向へ貫通する第１流路２１と、直交方向よりこれに連通
して軸心を他端面まで延びる第２流路２２が形成してあ
り、該流路２２はフロントハウジング１３のボス部１３
１を貫通する吐出口１６に連通している。吐出口１６よ
り吐出された冷媒は、凝縮器に送られる。

【００２０】上記リヤハウジング１１には、図２
（ａ）、（ｂ）に示すように、内方に突出する管状部１
７が左右対称位置の２箇所に設けてあり、その内部に、
インジェクション通路７を形成している。これら管状部
１７はリヤハウジング１１の鋳造時に一体に成形され
る。一方、固定スクロール４２の底板には、上記インジ
ェクション通路７に対向する左右対称位置の２箇所にイ
ンジェクション孔４６が設けてある。

【００２１】上記管状部１７の端面と上記固定スクロー
ル４２の間には、クリアランス調整のためのシム８が設
けてあり、これら部材を該シム８を介して密接せしめて
ある。上記シム８は、上記インジェクション通路７およ
びインジェクション孔４６とそれぞれ連通する通孔８１
を有する。かくして、上記インジェクション通路７から
上記シム８の通孔８１を経てインジェクション孔４６に
至る冷媒流路が形成され、冷凍サイクル中の凝縮器の後
流に設けられる気液分離器（図示せず）より分離された
ガス冷媒を、圧縮途中の圧縮室４３内にインジェクショ
ンすることができる。

【００２２】上記管状部１７内には、筒状ジョイント部
材７１が挿通されネジ部７２によりリヤハウジング１１
に固定してある。該ジョイント部材７１は筒状とした内
部を冷媒流路とし、気液分離器へ連通する冷媒供給路に
連結されて、上記インジェクション通路７に冷媒を供給
するようになしている。上記ジョイント部材７１と上記
リヤハウジング１１間はＯリング７３でシールされる。

【００２３】上記構成では、インジェクション通路７と
なる管状部１７をリヤハウジング１１に一体に鋳造成形
し、これに筒状ジョイント部材７１をネジ固定している
ので、製作が容易で、取り付け作業性も良好である。ま
た、シム８によって、固定スクロール４２の位置決めを
行い、クリアランス調整しているため、上記固定スクロ
ール４２の寸法を厳密に管理する必要がなく、製作コス
トが低減できる。しかも、上記シム８の表面およびシム
８が接触するリヤハウジング１１と固定スクロール４２
の表面粗さは十分に小さいため、これらの間を確実に面
シールでき、吐出室１５の冷媒がインジェクション通路
７またはインジェクション孔４６内に洩れることはな
い。

【００２４】上記実施の形態では、上記インジェクショ
ン通路７およびこれに続くインジェクション孔４６を左
右対称位置の２箇所に形成したが、その数はこれに限る
ものではなく、適宜変更できる。

【００２５】上記構成に加えて、図３の如く、弁体７４
とスプリング７５とからなる逆止弁を上記インジェクシ
ョン通路７内に設けてもよい。この逆止弁は、圧縮室４
３内圧力よりもインジェクションするガス冷媒の圧力が
高い時のみ開弁する構造としてあり、上記インジェクシ
ョン通路７の端部を小径として球状の弁体７４を配し、
上記固定スクロール４２との間に設けたスプリング７５
でリヤハウジング１１側に押し付けている。上記固定ス
クロール４２はこのスプリング７５を押さえる機能をも
有しているため、上記スプリング７５を押さえる特別な
ストッパ等が不要であり、簡単な構造で逆止弁を構成す
ることができる。

【００２６】図４（ａ）、（ｂ）に示すように、固定ス
クロール４２をリヤハウジング１１に固定するための締
結ボルト内に上記インジェクション通路７を構成しても
よい。ここでは４本の締結ボルトのうちの２本を用い、
締結ボルト９１の中心を貫通する穴を設けてインジェク
ション通路７とする。そして、リヤハウジング１１を貫
通して固定スクロール４２内に至るボルト穴９２に締結
ボルト９１を締付け固定し、上記ボルト穴９２に続くイ
ンジェクション孔４６と上記インジェクション通路７と
を連通させる。

【００２７】この時、リヤハウジング１１内壁と固定ス
クロール４２の間にシム８０を設けて、固定スクロール
４２の位置決めを行い、上記シム８には、締結ボルト９
１が挿通される通孔を形成する。また、上記締結ボルト
９１の六角部に気液分離器と連結するためのジョイント
部９４を設ける。

【００２８】上記構成では、締結ボルト９１内にインジ
ェクション通路７を形成し、ジョイント部材も兼ねるよ
うにしたので、部品点数を少なくでき、ハウジング形状
を変更する必要もないので、製作コストがより低減でき
る。

【００２９】

【発明の効果】以上の如く、本発明の圧縮機によれば、
簡単な構成で、高い気密性を有する冷媒噴射通路を成立
させることが可能であり、製作加工が容易で、コスト低
減が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における圧縮機の全
体縦断面図である。

【図２】（ａ）は図１の部分拡大断面図、（ｂ）は図１
のＡ矢視図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態における圧縮機の部
分拡大断面図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態を示し、（ａ）は圧
縮機の部分拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図であ
る。

【符号の説明】

１ ハウジング １１ リヤハウジング １７ 管状部 ２ 主軸 ３ 電動機部 ４１ 可動スクロール ４２ 固定スクロール ４１１、４２１ 渦巻状羽根部材 ４３ 圧縮室 ４５ 吐出口 ４６ インジェクション孔 ５ バランサ ７ インジェクション通路 ７１ 筒状ジョイント部材 ７３ Ｏリング（シール部材） ７４ 弁体（逆止弁） ７５ スプリング（逆止弁） ８、８０ シム ８１ 通孔 ９０、９１ 締結ボルト

フロントページの続き (72)発明者 石井 弘樹 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング内に固定した固定スクロール
   と、上記ハウジング内に回転可能に設けた可動スクロー
   ルを有し、これら固定スクロールおよび可動スクロール
   の対向面に突設した渦巻状羽根部材の間に圧縮室を形成
   するとともに、該圧縮室に冷媒を噴射するインジェクシ
   ョン通路を設けた圧縮機において、上記ハウジング壁
   に、内部を上記インジェクション通路とする管状部を鋳
   造成形により一体に設け、上記インジェクション通路に
   対向する上記固定スクロール壁に上記圧縮室に連通する
   インジェクション孔を形成するとともに、上記管状部と
   上記固定スクロールの間に、上記インジェクション通路
   および上記インジェクション孔に連通する通孔を有する
   クリアランス調整用のシムを設けて、これら管状部と固
   定スクロールとを該シムを介して密接せしめ、かつ上記
   管状部に冷媒供給路に連結する筒状ジョイント部材をシ
   ール部材を介して固定したことを特徴とする圧縮機。
2. 【請求項２】 上記インジェクション通路に逆止弁を設
   けた請求項１記載の圧縮機。
3. 【請求項３】 ハウジング内に固定した固定スクロール
   と、上記ハウジング内に回転可能に設けた可動スクロー
   ルを有し、これら固定スクロールおよび可動スクロール
   の対向面に突設した渦巻状羽根部材の間に圧縮室を形成
   するとともに、該圧縮室に冷媒を噴射するインジェクシ
   ョン通路を設けた圧縮機において、上記固定スクロール
   を上記ハウジングに固定する締結ボルトの中心を貫通す
   る穴を設けてその内部を上記インジェクション通路とな
   して、上記インジェクション通路に対向する上記固定ス
   クロール壁に上記圧縮室に連通するインジェクション孔
   を形成し、上記締結ボルトと上記ハウジングの間をシー
   ル部材にてシールするとともに、上記締結ボルトの外周
   に冷媒供給路に連結するジョイント部を形成し、かつ上
   記ハウジング内壁と上記固定スクロールの間にクリアラ
   ンス調整用のシムを配置して、該シムに上記締結ボルト
   を挿通するための通孔を設けたことを特徴とする圧縮
   機。