JPH11294325A - 斜板式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転軸を支持するラジアル軸受を十分に潤滑
かつ冷却して、ラジアル軸受の耐久性を向上させる。 【解決手段】 低圧ガス吸入通路３２の途中に油分離体
７０，７１を設け、この油分離体７０，７１によって低
圧ガス中に含まれる潤滑油Ｏを分離し、その潤滑油Ｏを
溜める油溜まり凹部７２，７３をシリンダブロック６０
に設け、その凹部７２，７３の潤滑油Ｏを軸受収容空間
７６，７７に案内する潤滑油案内路７４，７５をシリン
ダブロック６０に設ける。これによりラジアル軸受９に
供給される潤滑油Ｏの量が増え、ラジアル軸受９が十分
に潤滑かつ冷却される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は斜板式圧縮機に関
し、特に回転軸を支持するラジアル軸受の十分な潤滑及
び冷却を行うことができる斜板式圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の斜板式圧縮機を示す縦断面
図である。

【０００３】この斜板式圧縮機は、複数のシリンダボア
（図示せず）を有するシリンダブロック１６０と、この
シリンダブロック１６０の両端に接合され、外周を包囲
するシェル１６１と、シリンダブロック１６０にラジア
ル軸受１０９を介して回転可能に支持された回転軸１０
７と、この回転軸１０７に固定された斜板１０８とを備
えている。

【０００４】斜板１０８のボス部１０８ａはスラスト軸
受１１０によって回転可能に支持されている。斜板１０
８は、シリンダブロック１６０に形成された斜板収容空
間１３１に収容されている。

【０００５】シリンダブロック１６０は互いに軸方向に
連結されたフロント側シリンダブロック１０１とリア側
シリンダブロック１０２とで構成されている。シリンダ
ブロック１６０の両側には、ラジアル軸受１０９を収容
する軸受収容空間１７６，１７７が設けられている。

【０００６】シリンダブロック１６０の外周面とシェル
１６１の内周面との間には、シリンダブロック１６０の
リア側から低圧ガス（低圧の冷媒ガス）がほぼ軸方向に
沿って流入する低圧ガス吸入通路１３２が形成されてい
る。シェル１６１は、互いに軸方向に連結されたフロン
ト側シェルとリア側シェルとで構成されている。フロン
ト側シェルは、フロント側シリンダブロック１０１のフ
ロント側にバルブ構成部品を介して接合され、フロント
側ガス室（高圧ガス室と低圧ガス室）を形成するヘッド
部１０４と、シリンダブロックを包囲するシェル部１１
３とで構成されている。リア側シェルは、リア側シリン
ダブロック１０２のリア側にバルブ構成部品を介して接
合され、リア側ガス室（高圧ガス室と低圧ガス室）を形
成するヘッド部１０６と、シリンダブロックを包囲する
シェル部１１４とで構成されている。

【０００７】フロント側シェルのヘッド部１０４及びリ
ア側シェルのヘッド部１０６には、シリンダボア内に供
給する低圧ガスを収容しておく吸入室１２３と、シリン
ダボア内から高圧ガスが吐出される吐出室１２４とが、
それぞれ形成されている。吸入室１２３は、連通路１５
０，１５１及び軸受収容空間１７６，１７７を介して斜
板収容空間１３１と連通している。

【０００８】低圧ガスは吸入口１０６ａから低圧ガス吸
入通路１３２に入った後、斜板収容空間１３１から連通
路１５０，１５１及び軸受収容空間１７６，１７７を経
てフロント側、リヤ側の各吸入室１２３に達する。低圧
ガスには潤滑油が含まれているので、低圧ガスが各吸入
室１２３に達するまでの間に、斜板１０８やスラスト軸
受１１０やラジアル軸受１０９等が潤滑及び冷却され
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、シリンダブ
ロック部１０１．１０２はそれぞれ複数の連通路１５
０，１５１を有し、各連通路１５０，１５１の通路面積
の和はラジアル軸受１０９と回転軸１０７との隙間より
も格段に大きいので、低圧ガス吸入通路１３２に流入し
た低圧ガスの大部分は連通路１５０，１５１を通じて各
吸入室１２３に流入し、軸受収容空間１７６，１７７を
通じて各吸入室１２３に流入する低圧ガスの量は少な
く、その結果ラジアル軸受１０９が十分に潤滑かつ冷却
されないという問題があった。

【００１０】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は回転軸を支持するラジアル軸受を
十分に潤滑かつ冷却して、ラジアル軸受の耐久性を向上
させることができる斜板式圧縮機を提供することであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１の発明の斜板式圧縮機は、複数のシリンダボ
アを有するシリンダブロックと、このシリンダブロック
の一端に設けられた第１のシリンダヘッドと、前記シリ
ンダブロックの他端に設けられた第２のシリンダヘッド
と、前記シリンダブロックにラジアル軸受を介して回転
可能に支持された回転軸と、この回転軸と一体に回転す
る斜板と、前記シリンダブロックに形成され、前記斜板
を収容する斜板収容空間と、前記回転軸よりも上方に位
置するとともに前記斜板収容空間と連通し、前記シリン
ダブロックの一端側から低圧ガスがほぼ軸方向に沿って
流入する低圧ガス吸入通路と、前記両シリンダヘッド内
に形成され、前記シリンダボア内に吸入ポートを介して
供給する低圧ガスを収容しておく低圧室と、前記斜板収
容空間と前記低圧室とを連通させる連通路と、前記シリ
ンダブロックの両側に設けられ、前記斜板収容空間と前
記低圧室とに連通するとともに前記ラジアル軸受を収容
する軸受収容空間とを備える斜板式圧縮機において、前
記低圧ガス吸入通路の途中に設けられ、前記低圧ガス吸
入通路に流入する低圧ガスの進行を妨げてその低圧ガス
中に含まれる潤滑油を分離するための少なくとも１つの
油分離体と、前記シリンダブロックに設けられ、前記油
分離体によって分離された潤滑油を溜めるための油溜ま
り凹部と、前記シリンダブロックに設けられ、前記油溜
まり凹部の潤滑油を前記軸受収容空間に案内するための
潤滑油案内路とを備えていることを特徴とする。

【００１２】前述のように低圧ガス吸入通路の途中に油
分離体を設け、この油分離体によって低圧ガス中に含ま
れる潤滑油を分離し、その潤滑油を溜める油溜まり凹部
をシリンダブロックに設け、その油溜まり凹部の潤滑油
を軸受収容空間に案内する潤滑油案内路をシリンダブロ
ックに設けたので、ラジアル軸受に供給される潤滑油の
量が増え、ラジアル軸受が十分に潤滑かつ冷却される。

【００１３】請求項２の発明の斜板式圧縮機は、請求項
１の発明の斜板式圧縮機において、前記低圧室の内部
を、前記連通路に通じる第１の低圧空間と前記軸受収容
空間に通じる第２の低圧空間とに仕切で分割し、前記吸
入ポートの入口を前記第１の低圧空間に通じる第１の開
口と前記第２の低圧空間に通じる第２の開口とに２分
し、前記第２の開口の面積が前記第１の開口の面積より
も小さいことを特徴とする。

【００１４】第２の低圧空間の圧力が斜板収容空間の圧
力よりも確実に低くなり、潤滑油案内路を通じて軸受収
容空間に流入する潤滑油の量がより増加し、ラジアル軸
受の潤滑及び冷却が一層促進される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１６】図１はこの発明の一実施形態に係る斜板式
圧縮機の縦断面図、図２はその斜板式圧縮機のリアヘッ
ドの横断面図である。

【００１７】フロント側シリンダブロック部１とリヤ側
シリンダブロック部２とが軸方向に互いに連結され、１
つのシリンダブロック６０が構成される。このシリンダ
ブロック６０の一端にはバルブプレート３を介してフロ
ントヘッド（第１のシリンダヘッド）４が配置され、他
端にはバルブプレート５を介してリアヘッド（第２のシ
リンダヘッド）６が配置されている。

【００１８】フロントヘッド４、リアヘッド６にはそれ
ぞれ吐出室２４、吸入室（低圧室）２３が形成されてい
る。吐出室２４と吸入室２３とは仕切壁８２で仕切られ
ている。リアヘッド６には図示しないエバポレータの出
口へ通じる吸入口６ａが設けられている。

【００１９】フロントヘッド４にはフロント側シェル部
１３が、リアヘッド６にはリア側シェル部１４がそれぞ
れ一体に設けられている。フロント側シェル部１３とリ
ア側シェル部１４とは軸方向に互いに嵌合し、１つのシ
ェル６１が構成される。

【００２０】フロントヘッド４、シリンダブロック６０
及びリアヘッド６は図示しない通しボルトで軸方向に結
合されている。

【００２１】シリンダブロック６０には回転軸７が配設
され、この回転軸７には斜板８が固定され、回転軸７は
ラジアル軸受９（例えばニードル軸受やプレーン軸受
等）によって回転可能に支持され、斜板８のボス部８ａ
はスラスト軸受１０によって回転可能に支持されてい
る。斜板８の摺動面８ｂは回転軸７に直角な仮想面に対
して傾いている。斜板８はシリンダブロック６０に形成
された斜板収容空間３１に収容される。各シリンダブロ
ック部１，２には軸方向に貫通する貫通孔４０，４１が
設けられ、各貫通孔４０，４１は斜板収容空間３１と連
通している。また、各貫通孔４０，４１と軸方向に対向
する孔３ａ，５ａがバルブプレート３，５に設けられて
いる。貫通孔４０と孔３ａとで連通路５０が構成され、
貫通孔４１と孔５ａとで連通路５１が構成される。ま
た、シリンダブロック部１，２にはそれぞれ、斜板収容
空間３１と吸入室２３とにそれぞれ連通するとともにラ
ジアル軸受９を収容する軸受収容空間７６，７７が設け
られている。

【００２２】シェル部６１の内周面とシリンダブロック
６０の外周面との間には低圧空間３０が形成される。低
圧空間３０の上部（上半分の部分）には、リアヘッド６
の吸入口６ａから低圧ガスがほぼ軸方向へ沿って流入す
る低圧ガス吸入通路３２が形成されている。低圧ガス吸
入通路３２の中間部は斜板収容空間３１と連通する。

【００２３】シリンダブロック部１，２の外周面には、
低圧ガス吸入通路３２に流入する低圧ガスの進行を妨げ
てその低圧ガス中に含まれる潤滑油Ｏを分離するための
油分離体７０，７１がそれぞれ設けられている。油分離
体７０，７１はそれぞれ低圧ガス吸入通路３２へ突き出
しているが、図１に示すように、フロント側のシリンダ
ブロック部１の油分離体７０の方がリア側のシリンダブ
ロック部２の油分離体７１よりも長い。

【００２４】また、シリンダブロック部１，２の外周面
には、油分離体７０，７１によって分離された潤滑油Ｏ
を溜めるための油溜まり凹部７２，７３がそれぞれ設け
られている。油溜まり凹部７２，７３はそれぞれ低圧ガ
ス吸入通路３２へ望んでいる。

【００２５】更に、シリンダブロック部１，２には、油
溜まり凹部７２，７３の潤滑油Ｏを軸受収容空間７６，
７７に案内する潤滑油案内路７４，７５がそれぞれ設け
られている。

【００２６】シリンダブロック６０には複数のシリンダ
ボア１１（図２参照）が設けられている。各シリンダボ
ア１１は回転軸７に平行であって、回転軸７を中心とす
る仮想円に沿って所定間隔おきに配置されている。各シ
リンダボア１１内には図示しないピストンが摺動可能に
収容されている。

【００２７】各シリンダボア１１内のピストンの両側に
は圧縮室が形成されている。ピストンはほぼ半球体状の
シュー（図示せず）を介して斜板８に連結されている。

【００２８】次に、この実施形態の斜板式圧縮機の作動
を説明する。

【００２９】回転軸７が回転すると、斜板８も一体に回
転する。斜板８の回転によりピストンがシリンダボア１
１内を往復運動し、シリンダボア１１内の圧縮室の容積
が増減し、冷媒ガスの吸入、圧縮及び吐出が繰り返され
る。

【００３０】エバポレータの出口から流出した低圧ガス
はリアヘッド６の吸入口６ａから低圧ガス吸入通路３２
に入り、この通路３２の中間部から斜板収容空間３１へ
進み、斜板８のボス部８ａへと向う。このとき低圧ガス
中に含まれた潤滑油Ｏが斜板８の摺動面８ｂやスラスト
軸受１０に付着するので、斜板８やスラスト軸受１０の
潤滑及び冷却が行われる。また、低圧ガス吸入通路３２
に流入した低圧ガスはまず油分離体７１に衝突し、次に
油分離体７０に衝突し、それぞれの衝突の際に低圧ガス
中に含まれた潤滑油Ｏが分離される。油分離体７０は低
圧ガスを受け止め、斜板収容空間３１へガイドする機能
も果たす。油分離体７０，７１によって分離された潤滑
油Ｏは油溜まり凹部７２，７３に溜まり、油溜まり凹部
７２，７３の潤滑油Ｏは自重により潤滑油案内路７４，
７５を通じて軸受収容空間７６，７７に案内され、潤滑
油Ｏがラジアル軸受９及びスラスト軸受１０に供給され
る。ただ、吸入室２３の低圧ガスは吸入行程でシリンダ
ボア１１内の圧縮室に吸入されるので、吸入室２３の圧
力は斜板収容空間３１の圧力よりもわずかに低くなるた
め、軸受収容空間７６，７７に案内された潤滑油Ｏのほ
とんどはラジアル軸受９側に供給される。なお、油溜ま
り凹部７２，７３に潤滑油Ｏが溜まらないときには潤滑
油案内路７４，７５を通じて低圧ガスが軸受収容空間７
６，７７に案内され、その低圧ガスに含まれた潤滑油Ｏ
によってラジアル軸受９の潤滑と冷却とが行われる。

【００３１】斜板収容空間３１の低圧ガスは連通路５
０，５１を通じて吸入室２３に達する。吸入室２３の低
圧ガスは吸入行程でシリンダボア１１内の圧縮室に吸入
され、圧縮行程で圧縮室の低圧ガスが圧縮され、吐出行
程で圧縮室の高圧の冷媒ガスが吐出室２４に吐出され、
吐出室２４から図示しない吐出口を経て、図示しないコ
ンデンサの入口へ送られる。

【００３２】この実施形態によれば、潤滑油案内路７
４，７５を通じて潤滑油Ｏが軸受収容空間７６，７７に
供給されるので、ラジアル軸受９は十分に潤滑かつ冷却
され、ラジアル軸受９の耐久性は向上する。とりわけラ
ジアル軸受９としてプレーン軸受等のすべり軸受を用い
た斜板式圧縮機にはこの発明の構造が有効である。

【００３３】図３はこの発明の他の実施形態に係る斜板
式圧縮機の縦断面図、図４はその斜板式圧縮機のリアヘ
ッドの横断面図である。前述の実施形態と共通する部分
には同一符号を付して説明を省略する。

【００３４】この実施形態では、吸入室２３の内部を、
連通路５０，５１に通じる第１の低圧空間２３ａと軸受
収容空間７６，７７に通じる第２の低圧空間２３ｂとに
仕切壁（仕切）８０で分割した。吸入ポート８１は図４
に示すように仕切壁８０を跨いでいる。すなわち、仕切
壁８０で吸入ポート８１の入口を、第１の低圧空間２３
ａに通じる第１の開口８１ａと第２の低圧空間２３ｂに
通じる第２の開口８１ｂとに２分した。第２の開口８１
ｂの面積は第１の開口８１ａの面積よりも小さい。第２
の低圧空間２３ｂと吸入ポート８１との通路面積は第１
の低圧空間２３ａと吸入ポート８１との通路面積に較べ
格段に小さい。

【００３５】第２の低圧空間２３ｂはラジアル軸受９が
収容される軸受収容空間７６，７７を通じて斜板収容空
間３１と連通しているにすぎないので、斜板収容空間３
１から第２の低圧空間２３ｂに流入する低圧ガスは斜板
収容空間３１から第１の低圧空間２３ａに流入するガス
ほど多くない。したがって、斜板収容空間３１の圧力Ｐ
ｓｗと第１の低圧空間２３ａの圧力Ｐｓ1 と第２の低圧
空間２３ｂの圧力Ｐｓ2 とは次のような関係になる。

【００３６】Ｐｓｗ≧圧力Ｐｓ1 ＞Ｐｓ2 すなわち、第２の低圧空間２３ｂの圧力Ｐｓ2 が第１の
低圧空間２３ａの圧力Ｐｓ1 よりわずかに低くなるの
で、前述の実施形態に較べ、潤滑油案内路７４，７５を
通じて軸受収容空間７６，７７に供給される潤滑油Ｏの
量が多くなり、ラジアル軸受９の潤滑及び冷却が一層促
進される。

【００３７】なお、上述の実施形態では、潤滑油案内路
７４，７５をシリンダブロック部２，３の両方に設けた
場合について述べたが、潤滑油案内路７４，７５をシリ
ンダブロック部２，３の一方にだけ設けるようにしても
よい。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明の斜
板式圧縮機によれば、ラジアル軸受に供給される潤滑油
の量が増え、ラジアル軸受が十分に潤滑かつ冷却され、
その耐久性が向上する。

【００３９】請求項２の発明の斜板式圧縮機によれば、
第２の低圧空間の圧力が斜板収容空間の圧力よりも確実
に低くなり、潤滑油案内路を通じて軸受収容空間に流入
する潤滑油の量がより増加し、ラジアル軸受の潤滑及び
冷却が一層促進される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の一実施形態に係る斜板式圧縮
機の縦断面図である。

【図２】図２はその斜板式圧縮機のリアヘッドの横断面
図である。

【図３】図３はこの発明の他の実施形態に係る斜板式圧
縮機の縦断面図である。

【図４】図４はその斜板式圧縮機のリアヘッドの横断面
図である。

【図５】図５は従来の斜板式圧縮機を示す縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１，２ シリンダブロック部 ４ フロントヘッド ６ リアヘッド ７ 回転軸 ８ 斜板 ９ ラジアル軸受 １３，１４ シェル部 ２３ 吸入室 ２３ａ 第１の低圧空間 ２３ｂ 第２の低圧空間 ３１ 斜板収容空間 ３２ 低圧ガス吸入通路 ５０，５１ 連通路 ６０ シリンダブロック ６１ シェル ７０，７１ 油分離体 ７２，７３ 油溜まり凹部 ７４，７５ 潤滑油案内路 ７６，７７ 軸受収容空間 ８０，８２ 仕切壁 ８１ 吸入ポート Ｏ 潤滑油

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 克彦 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセル江南工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のシリンダボアを有するシリンダブ
   ロックと、このシリンダブロックの一端に設けられた第
   １のシリンダヘッドと、前記シリンダブロックの他端に
   設けられた第２のシリンダヘッドと、前記シリンダブロ
   ックにラジアル軸受を介して回転可能に支持された回転
   軸と、この回転軸と一体に回転する斜板と、前記シリン
   ダブロックに形成され、前記斜板を収容する斜板収容空
   間と、前記回転軸よりも上方に位置するとともに前記斜
   板収容空間と連通し、前記シリンダブロックの一端側か
   ら低圧ガスがほぼ軸方向に沿って流入する低圧ガス吸入
   通路と、前記両シリンダヘッド内に形成され、前記シリ
   ンダボア内に吸入ポートを介して供給する低圧ガスを収
   容しておく低圧室と、前記斜板収容空間と前記低圧室と
   を連通させる連通路と、前記シリンダブロックの両側に
   設けられ、前記斜板収容空間と前記低圧室とに連通する
   とともに前記ラジアル軸受を収容する軸受収容空間とを
   備える斜板式圧縮機において、 前記低圧ガス吸入通路の途中に設けられ、前記低圧ガス
   吸入通路に流入する低圧ガスの進行を妨げてその低圧ガ
   ス中に含まれる潤滑油を分離するための少なくとも１つ
   の油分離体と、 前記シリンダブロックに設けられ、前記油分離体によっ
   て分離された潤滑油を溜めるための油溜まり凹部と、 前記シリンダブロックに設けられ、前記油溜まり凹部の
   潤滑油を前記軸受収容空間に案内するための潤滑油案内
   路とを備えていることを特徴とする斜板式圧縮機。
2. 【請求項２】 前記低圧室の内部を、前記連通路に通じ
   る第１の低圧空間と前記軸受収容空間に通じる第２の低
   圧空間とに仕切で分割し、 前記吸入ポートの入口を前記第１の低圧空間に通じる第
   １の開口と前記第２の低圧空間に通じる第２の開口とに
   ２分し、前記第２の開口の面積が前記第１の開口の面積
   よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の斜板式圧
   縮機。