JPS58131380A - 冷媒圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は傾斜揺動板を駆動してピストンを往復動させる
ようにした冷媒圧縮機に関し、特に冷媒の循環する冷却
回路への潤滑油の流出を防止する構造に関するものであ
る。

この種の圧縮機においては、傾斜揺動板の配置されるク
ランク室にシリンダブロックのシリンダが開口しており
ピストン往復動による冷媒圧縮の際、ピストンとシリン
ダ内壁との間を通って冷媒ガスがクランク室の方へ吹き
抜ける現象がある。

この吹き抜けたガス（ブローパイガス）はそのままでは
クランク室に貯まりクランク室内を高圧にしてしまうの
で２通常クランク室とシリンダヘッドの吸入室とを細い
連通路（いわゆるバランスホール）で連通させて、ブロ
ーパイガスを吸入側に戻すようにしている。

一部クランク室には、クランク室内の各部を潤滑する潤
滑油が停滞しており、この油は圧縮機運転中に揺動板等
でかき上げられるので、クランク室内には油が霧状にな
って漂遊している。この結果細部迄潤滑されるのである
が、カムロータの回転によシ液体の状態の油はクランク
ケース内径面に沿って流れる傾向があり、これがブロー
パイガスと一緒になって、バランスホールを通って吸入
側へ流れ、吸入弁を通してシリンダに入り、ピストンに
より圧縮される冷媒ガスに混入して冷却回路に流れ出て
冷却回路の冷却効率に悪影響を与えるという不都合を生
ずる。一方、吸入室へ流れた油の一部は、シリンダ内の
圧縮行程の際のブローパイガスとともにクランク室へ戻
るが、その量は極めて少ないため、クランク室内の油の
量が減少する不都合もある。

本発明は、この欠点を簡単な構造で解消することを目的
とする。

本発明の主要な目的は、吸入側へ戻るブローパイガスか
ら油を分離し、しかもこの油を効果的に冷却してクラン
ク室へ戻すようにした簡単な構成の冷媒圧縮機を提供す
ることである。

本発明の他の目的は、ブロー・々イガスから分離されか
つ冷却された油をクランク室へ戻す前に駆動軸のシャフ
トシールや軸受けの潤滑に利用するようにした構成の冷
媒圧縮機を提供することにある。

本発明によれば、シリンダブロックに関してシリンダヘ
ッドと反対側にクランク室が設けられ。

このクランク室内に駆動軸内端に固定したカムロータと
このカムロータの傾斜面上に接触して揺動可能に設けた
傾斜揺動板とを備え、駆動軸の回転で傾斜揺動板を駆動
してピストンを往復動させるようにした冷媒圧縮機にお
いて、上記シリンダヘッドに吸入室と隣接して油溜め用
の室を設け、この油溜め用の室と上記クランク室上部と
を結ぶ第一の連通路を上記シリンダブロックを通して設
けるとともにこの油溜め用の室の上部と上記吸入室とを
結んで上記第一の連通路よシ大きな第二の連通路を設け
て上記第一および第二の連通路を通して上記クランク室
内のブローパイガスを上記吸入室に戻すようになし、一
方上記クランク室内に上記カムロータの回転で動作する
ポンプ機構を設けるとともに該ポンプ機構のポンプ室と
上記油溜め用の室下部とを結ぶ第三の連通路と該ポンプ
室と上記駆動軸の周囲のシャフトシール室とを結ぶ第四
の連通路とを設け、上記油溜め用字でブローパイガスか
ら分かれた油を上記ポンプ機構で上記第三の連通路を通
して吸引し上記第四の連通路を通し、上記シャフトシー
ル室および上記駆動軸の支持ベアリングを潤滑しながら
上記クランク室に圧送するようにしたことを特徴とする
冷媒圧縮機が得られる。

このような構成によれば、ブローパイガスは。

吸入室へ戻る前に、油溜め用の室に入り、そこで油を分
離されるので、ブローパイガスに混入シタ油がブローパ
イガスとともにシリンダに入り、そこから冷却回路へ流
出するといった従来の問題点は解決される。その上、油
溜め用の室は吸入室に隣接して設けられているので、ブ
ローパイガスから分離された油は低温に保たれ、この低
温の油が？ンゾ機構によってシャフトシール室および駆
動軸の支持ベアリングを通ってクランク室へ圧送される
ので、これらンヤフトシールやベアリングは潤滑される
とともに冷却される利点があるとともに、クランク室内
の油の減少や温度上昇という不都合を抑えることができ
る。

以下１本発明を１図面に示す実施例を参照して詳細に説
明する。

第１図、第２図および第３図を参照して、ノ・ウノング
１の一端にはシリンダブロック２が嵌装され、他端はフ
ロントノ・ウジング３で閉じられて。

シリンダブロック２とフロントノ１ウジング３との間に
クランク室４が形成されている。

フロントノ・ウジング３には、これを貫通して延在する
駆動軸５が、ベアリング６を介して支持さレテいる。フ
ロンレ・ウジング３は、駆動軸５の周囲に外方へ突出す
るスリーブ７を備え、内部にシャフトシール組立体８を
組込まれている。

駆動軸５の内端には、傾斜面を備えたカムロータ９が取
付けられフロントノ・ウジング３の内面にスラストベア
リング１０を介してスラスト支持されている。カムロー
タ９の傾斜面には、スラストベアリング１１を介して揺
動板１２が当接される。

揺動板１２は、シリンダブロック２に軸方向に弾性支持
された傘歯車１３の中心に座した＆−／し１４に支持さ
れ、かつ傘歯車１３に噛み合う歯１５を備えている。

シリンダブロック２に形成したシリンダ１６に嵌装した
ピストン１７は、ピストン杆１８を介して揺動板１２に
結合されている。

シリンダブロック２の外端には、リードノＺ）レブヲ備
工たバルブプレート１９を介してシリンダヘッド２０が
当接され、ボルト２１で取付は固定されている。シリン
ダヘッド２０は、吸入室２２と吐出室２３とを備え、そ
れぞれシリンダ１６とノ々ルブプレート１９の吸入ポー
トと吐出ポートを介してリードバルブの働きで動作的に
接続される。

シリンダヘッド２０は、また、吸入室２２および吐出室
２３にそれぞれ連通し外部冷却回路と接続するだめの吸
入口２４および吐出口２５を有している。

上述の構成で、駆動軸５が、外部駆動源１例えば自動車
のエンシンによって回転されると、カムロータ９が一緒
に回転する。この結果揺動板１２がボール１４を中心に
揺動し、ピストン１７を往復動させ、冷媒の圧縮を行う
。この際、揺動板１２は、その歯が傘歯車１３に噛み合
い１回転を防止されている。

クランク室４内には潤滑油が封入されており。

動作中、カムロータ９や揺動板１２によって、潤滑油が
クランク室内に飛散され、これによって。

クランク室内の各部やシリンダ壁が潤滑される。

シャフトシール組立体８やベアリング６の潤滑は、後述
する構成で行なわれる。

さて、上述の圧縮機の動作中に、ピストン１７とシリン
ダ１６内壁との間のギャップを通して冷媒ガスがクラン
ク室４内へ吹抜ける。このブローパイガスを冷媒回路側
へ戻すために通常／Ｊランスホールと呼ばれる小孔がク
ランク室４と吸入室２２とを結ぶように設けられる。こ
の結果、り２ンク室内に吹き抜けたガスは、このバラン
スホールを通って吸入室側に戻るが、このとき、−緒に
クランク室内壁面近くに漂遊する油が吸入室側に侵入す
る。この油は圧縮冷媒ガスと一緒に冷却回路へ送り出さ
れて、冷却回路の効率を悪くする。

これを解決するために２本発明に従って、シリンダヘッ
ドの先端に更に補助ヘッド２９を設け。

シリンダヘッド２０との間に室３０を形成する。

この補助ヘッド２９は、シリンダヘッド２０と一緒にボ
ルト２１で組立てるようにすれば良い。

シリンダヘッド２０には、室３０の上方部で吸入室２２
と室３０とを連通ずる穴３１が設けられておシ、一方室
３０上方部とクランク室上方部とを連通ずる細孔３２を
、シリンダブロック２と。

バルブグレート１９とシリンダヘッド２０を通して設け
る。

以下余日 更にクランク室４中に、カムロータ９の回転によって動
作するオイルポンプを設け、補助ヘッド２９の室３０の
底部とこのポンプを結ぶ油孔３４を設けるとともに、こ
のオイルポンプとシャフトシール部とを結ぶ油孔３５を
設け、室３０に貯った油をオイルポンプにて、油孔３４
．３５を経てンヤフトシール部へ（Ｉｌｌ、シャフトシ
ール部力らニードルベアリング６を通してクランク室４
へ戻すように構成している。

第３図を特に参照して、フロントハウジング３の内面に
はニードルベアリング６を取付けたポス３６を備えると
ともに、との？ス３６とスラストニードルベアリング１
０との間に偏心した環状突起３７が設けられている。

カムロータ９のフロントハウジング３と対向する面は、
フロントハウジング３のボスを受ける円形凹部３８とそ
の外側に同心の環状凹部３９を形成されている。円形凹
部３８の中央部には、駆動軸５が取り付けられている。

円形凹部３８と環状凹部３９との間の環状凸部４０の内
壁はがス３６の外壁と接するように、また環状凸部４０
の外壁は偏心した環状突起３７の内壁と部分的に接する
ようになっている。

一部、環状凹部３９の外壁は偏心した環状突起３７の外
壁と部分的に接触するようになっている。

従ってフロントハウジング３の偏心した環状突起３７と
カムロータ９の環状凸部４０との間には。

第４図（ａ）に斜線を施した部分で示されるような空間
が形成される。この空間がポンプ室を形成する。

このポンプ室には、環状凸部４０の外壁と偏心した環状
突起３７の内壁との接触点の両側において、油孔３４と
３５がそれぞれ開口している。

油孔３４は１点線で示されるように、フロントハウジン
グ壁内を延在し、ハウジング壁を軸方向に延在し、バル
ブプレートを貫通し、シリンダヘッド２０を貫通して補
助ヘッドの室３ｏへ連通している。一方、油孔３５は９
点線で示されるように、ポンプ室とシャフトシール部を
連絡するように、フロントハウジング３に形成されてい
る。

カムロータ９の環状凸部４０には、その−直径の両端位
置に摺動板４１．４２が径方向に移動可能に設けられて
いる。なお、との摺動板の数と位置は任意で良い。複数
の場合はもちろん間隔をおいて設ける。この結果、カム
ロータ９０回転による遠心力によって摺動板４１．４２
は径方向外向きに飛び出そうとするので、摺動板４１．
４２の先端は動作中宮にフロントハウジング３の偏心し
た環状突起３７の内壁に接触する。即ちポンプ室は摺動
板４１．４２で３つ（環状突起３７と環状凸部４０との
接触点に一方の摺動板が位置するときは２つ）に区切ら
れ、しかも区切られた各部屋はカムロータの回転によっ
て、移動するので、第３図（−）でカムロータが右回転
するものとすると。

油孔３４から油が吸入され、油孔３５から油が送り出さ
れる。この際１区切られた各部屋の容積は大小に変化す
るが環状凸部４０の端面とフロントハウジング内壁面あ
るいは偏心した環状突起３７の端面とカムロータ端面と
の間は、必要なりリアランスを設け、液圧縮は行なわな
いように考慮される。

カくシて、補助ヘッド２９の油溜め用の室３゜の下部に
貯った油は油孔３４．ポンプ室および油孔３５を通って
シャフトシール８の部分へ供給され、そこからニードル
ベアリング６を通り更にスラストニードルベアリング１
ｏを通ってクランク室４へ戻る。

なお、この場合、ニードルベアリング６を内部へ配置し
た？ス３６の周囲へ前述のように、ポンプを形成したの
で、スラストニードルベアリング１０を通ってクランク
室へ戻る油の量が少なく制限されるので、第１図に示さ
れるように、カムロータ９に、がス３６を受ける円形凹
部３８の底部から反対側の傾斜面へ延在する油孔４３，
４４を設けている。油孔４３はニードルベアリング１１
の近傍に、油孔４４は、傘歯車１５の中心の孔４５の近
傍に開口している。この結果、油孔４３を通して流れる
油はニードルベアリング１１を潤滑してクランク室へ戻
り、油孔４４を通して流れる油は、孔４３を通してベア
リングボール１４の表面を潤滑してクランク室へ戻る。

以上実施例の説明から明らかなように９本発明によれば
、ブローパイガスが吸入室へ戻る際混入したオイルが吸
入室に隣接した室で分離され冷却されてクランク室へ戻
されるので、オイルが冷却回路へ流れ出る量が激減され
、その上、クランク室に戻る前にシャフトシールやベア
リング部を冷却されたオイルで潤滑できる利点がある。

なお、上記実施例では油溜め用の室３０は吐出室にも隣
接された形となっているが、実際には。

分離された油は室３０の下部に溜るので、室３０の油溜
め領域は第２図（ａ）　、　（ｂ）から明かなように。

吸入室２２に隣接し、充分冷却される。もちろん油溜め
用の室３０は全体が吸入室のみに隣接して設けても良い
。

以上本発明を特定の実施例について説明したが。

本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、
他の種々の設計や変形が考えられるところである。例え
ば、油溜め用の室は、補助ヘッドを設けることなく、シ
リンダーヘッドに区隔壁をもって形成しても良いし、オ
イルポンプは、駆動軸に連結されて駆動されるようなも
のであれば良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図（、）
と（ｂ）は、それぞれ第１図で用いるシリンダーヘッド
と補助ヘッドの断面図である。第３図（ａ）と（ｂ）は
それぞれフロントハウジングの内面とカムロータの対向
面を示す図である。 １・・・ハウジング、２・・・シリンダーブロック、３
・・・フロントハウジング、４・・・クランク室、５・
・・駆動軸、６・・・ニードルベアリング、９・・・カ
ムロータ。 １６・・・シリンダ、１７・・・ピストン、２０・・・
シリンダーヘッド、２２・・・吸入室、２３・・・吐出
室、２９・・・補助ヘッド、３０・・・油溜め用の室、
３１，３２゜３４．３５・・・油孔、３７・・・偏心し
た環状突起。 ４０・・・環状凸部。 第２図 （の ２／　　ｊ４ 第２図 （ｂ） ２／ ５１４ 手続補正書（方式） 昭和？？年２月ノ日 特許庁長官　若　杉和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願２２８　、８４４号 ２、発明の名称 冷媒圧縮機 五　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称（１８４）サンデン株式会社 ４、代理人　〒１０５ （ほか２名） ５、補正命令の日付 自発補正 １）１図面の浄書（内容に変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　シリンダブロックに関しシリンダヘッドと反対側
   にクランク室が設けられ、該クランク室内に駆動軸内端
   に固定したカムロータと該カムロータの傾斜面上に接触
   して揺動可能に設けた傾斜揺動板とを備え、該駆動軸の
   回転で該傾斜揺動板を駆動してピストンを往復動させる
   ようにした冷媒圧縮機において、上記シリンダヘッドに
   吸入室と隣接して油溜め用の室を設け、該油溜め用の室
   と上記クランク室上部とを結ぶ第一の連通路を上記シリ
   ンダブロックを通して設けるとともに核油溜め用の室の
   上部と上記吸入室とを結んで上記第一の連通路より大き
   な第二の連通路を設けて上記第一および第二の連通路を
   通して上記クランク室内のブローパイガスを上記吸入室
   に戻すようになし。 一方上記駆動軸の回転で動作する？ンプ機構を設けると
   ともに該ポンプ機構のポンプ室と上記油溜め用の室下部
   とを結ぶ第三の連通路と該ポンプ室と上記駆動軸の周囲
   に設けたシャフトシール室とを結ぶ第四の連通路とを設
   け、上記油溜め用室でブローパイガスから分かれた油を
   上記ポンプ機構で上記第三の連通路を通して吸引し上記
   第四の連通路を通し、上記シャフトシール室および駆動
   軸支持ベアリングを潤滑しながら上記クランク室に圧送
   するようにしたことを特徴とする冷媒圧縮機。 ２、特許請求の範囲第１項の冷媒圧縮機において、上記
   駆動軸を上記ベアリングを介して支持するとともに上記
   カムロータに対向したフロントハウジングの内面に、カ
   ムロータに向かって突出した環状突起を上記駆動軸と偏
   心して設けるとともに、上記カムロータの対向面に、上
   記環状突起内に突出した環状凸部を上記駆動軸と同心に
   設けて。 該環状突起と環状凸部との間にポンプ室を形成し。 上記環状凸部の外周上に少なくとも１つの径方向に移動
   可能な摺動板を該ポンプ室を区切るように設けて、上記
   ２ンゾ機構が構成されていることを特徴とする冷媒圧縮
   機。