WO2012086348A1 - 冷媒圧縮機 - Google Patents
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- F04B39/16—Filtration; Moisture separation
Definitions
- the present invention relates to a refrigerant compressor used in a vehicle air conditioner system, and more particularly to a lubricating oil recirculation structure.
- the oil recirculation mechanism includes an oil separation unit (separation chamber 41 and separation cylinder 43) that separates oil from the refrigerant, an oil storage chamber (oil reservoir chamber 44) that stores oil separated thereby, an oil storage chamber, and a suction pressure region. And an oil return passage (oil supply passages 61a and 61b) communicating with each other, and an orifice (throttle 62) as pressure reducing means disposed in the oil return passage.
- Japanese Patent Gazette Japanese Patent Laid-Open No. 2000-080983
- an object of the present invention is to provide a refrigerant compressor including an oil recirculation mechanism having excellent productivity.
- the refrigerant compressor according to the present invention includes a compression mechanism that compresses and discharges the refrigerant gas sucked from an external refrigerant circuit, and separates lubricating oil from the refrigerant discharged from the compression mechanism to the suction pressure region of the compression mechanism. And an oil recirculation mechanism for returning.
- the oil recirculation mechanism includes an oil separation unit that separates oil from the discharged refrigerant, an oil storage chamber that stores oil separated by the oil separation unit, and an oil that communicates the oil storage chamber and the suction pressure region.
- a return passage and decompression means disposed in the oil return passage.
- the oil storage chamber extends in the radial direction of the compressor housing and has an open end on the outer surface of the housing, and the open end is closed by a closing member.
- a partition wall that separates the oil storage chamber and the suction pressure region.
- a through hole having one end opened in the oil storage chamber and the other end opened in the suction pressure region is formed linearly so as to face the opening of the open end,
- the decompression means is configured to be accommodated and positioned in the through hole.
- the oil return passage and the pressure reducing means are arranged in the inner region of the opening at the open end of the oil storage chamber, the oil recirculation mechanism can be accommodated in a compact manner.
- an oil return passage (through hole) can be easily formed from the open end side of the oil storage chamber, and the pressure reducing means can be easily attached.
- the attachment of the decompression means becomes easy, the attachment of the decompression means with a filter becomes easy.
- Sectional drawing of the refrigerant compressor (especially variable capacity compressor) which shows one Embodiment of this invention AA sectional view of FIG. FIG. 2 B view (view of the oil storage chamber from its open end) CC sectional view of FIG. Enlarged view of orifice with filter The figure which looked at the oil storage chamber which shows other embodiment of this invention from the open end side
- FIG. 1 is a sectional view of a refrigerant compressor (particularly a variable capacity compressor) showing an embodiment of the present invention.
- 2 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1
- FIG. 3 is a sectional view taken along arrow B in FIG. 2
- FIG. 4 is a sectional view taken along line CC in FIG.
- FIG. 3 is a view of the oil storage chamber 132 as viewed from the open end side, in which the closing member 134 and the orifice 136 are removed.
- FIG. 5 is an enlarged view of the orifice with a filter.
- the variable capacity compressor 100 includes a cylinder block 101 having a plurality of parallel cylinder bores 101a around an axis, a front housing 102 provided at one end of the cylinder block 101, and a valve plate (valve / port) at the other end of the cylinder block 101. And a cylinder head (rear housing) 104 provided via a forming body 103. These are fastened together with a fastening bolt 140 via a gasket (not shown) to form a compressor housing.
- a drive shaft 106 is provided at the center of the cylinder block 101 and the front housing 102 across a crank chamber 105 formed therebetween, and a swash plate 107 is disposed around the drive shaft 106.
- the swash plate 107 is coupled to the rotor 108 fixed to the drive shaft 106 via a connecting portion 109, and the inclination angle can be changed along the drive shaft 106.
- a coil spring 110 is mounted between the rotor 108 and the swash plate 107 to urge the swash plate 107 toward the minimum tilt angle, and the tilt angle of the swash plate 107 is increased on the opposite side of the swash plate 107.
- a coil spring 111 that is biased toward the direction to be mounted is mounted.
- One end of the drive shaft 106 extends through the boss portion 102a protruding to the outside of the front housing 102 and extends to the outside, and is connected to an electromagnetic clutch (not shown).
- a shaft seal device 112 is inserted between the drive shaft 106 and the boss portion 102a to shut off the inside and the outside of the front housing 102.
- the drive shaft 106 is supported by bearings 113, 114, 115, and 116 in the radial direction and the thrust direction, and power from an external drive source is transmitted via an electromagnetic clutch so as to be rotatable.
- a single-headed piston 117 is inserted and disposed so as to be able to reciprocate with the head facing the cylinder head 104 side.
- a U-shaped recess 117 a is formed at the end opposite to the head of the piston 117, and the outer periphery of the swash plate 107 is accommodated in the recess 117 a, and the piston 117 is connected to the piston 117 via a pair of front and rear shoes 118.
- the swash plate 107 is configured to be interlocked with each other. Accordingly, the piston 117 can reciprocate in the cylinder bore 101a by the rotation of the drive shaft 106.
- a suction chamber 119 and a discharge chamber 120 are defined in the cylinder head 104, and the suction chamber 119 is disposed on the radial center of the cylinder head 104 (on the extension of the axis of the drive shaft 106). Is arranged in an annular shape so as to surround the suction chamber 119 outside the cylinder head 104 in the radial direction.
- the valve seat 103 includes a suction port 103a that communicates the cylinder bore 101a (compression chamber by the piston 117) and the suction chamber 119 on the cylinder head 104 side, a cylinder bore 101a (compression chamber by the piston 117), and a discharge chamber on the cylinder head 104 side.
- a discharge port 103b communicating with 120 is formed, and a one-way valve (not shown) is provided for each of the suction port 103a and the discharge port 103b.
- the cylinder head 104 also introduces a suction passage 104 a for introducing the refrigerant sucked from the external refrigerant circuit into the suction chamber 119, and leads the refrigerant discharged to the discharge chamber 120 toward the external refrigerant circuit.
- a discharge passage 104b is formed. Accordingly, the suction chamber 119 is connected to the air conditioner system side via the suction passage 104a, and the discharge chamber 120 is connected to the air conditioner system side via the discharge passage 104b.
- variable capacity compressor 100 the rotation of the drive shaft 106 is converted into the reciprocating motion of the piston 117 by the swash plate 107 as a conversion mechanism, and the refrigerant is sucked / discharged.
- the discharge capacity can be changed by changing the stroke, and the inclination angle of the swash plate 107 is changed by the pressure in the crank chamber 105. That is, the tilt angle of the swash plate 107 changes due to the moment caused by the pressure difference across all the pistons 117, so that the tilt angle of the swash plate 107 can be arbitrarily controlled by the pressure in the crank chamber 105.
- the cylinder head 104 is provided with a capacity control valve 200.
- the capacity control valve 200 adjusts the amount of discharge gas introduced into the crank chamber 105 by changing the opening of the air supply passage 121 that connects the discharge chamber 120 and the crank chamber 105.
- the refrigerant in the crank chamber 105 enters the suction chamber 119 via a clearance between the outer periphery of the drive shaft 106 and the bearings 115 and 116, a space 122, and an extraction passage that passes through the orifice 103c formed in the valve plate 103. Flowing.
- the pressure in the crank chamber 105 is changed by adjusting the opening degree of the capacity control valve 200, whereby the inclination angle of the swash plate 107 is changed and the discharge capacity can be changed.
- the pressure of the suction chamber 119 is guided to the capacity control valve 200 through the communication passage 123, and the capacity control valve 200 introduces the discharge gas into the crank chamber 105 so that the pressure of the suction chamber 119 maintains a predetermined pressure. The amount is adjusted.
- the oil recirculation mechanism is disposed in an oil separation portion that separates oil from the discharged refrigerant, an oil storage chamber that stores the separated oil, an oil return passage that communicates the oil storage chamber and the suction pressure region, and an oil return passage. Pressure reducing means.
- the discharge passage 104b is disposed in the upper region of the cylinder head 104 and is located on the lower side of the outlet hole 104b1 connected to the external refrigerant circuit.
- the outlet passage 104b is substantially coaxial with the outlet hole 104b1 and larger in diameter than the outlet hole 104b1.
- a cylindrical separation chamber 104b2 formed in the separation chamber 104, a separation pipe 130 protruding into the separation chamber 104b2 and press-fitted into the outlet hole 104b1, and extending substantially perpendicular to the axis of the separation chamber 104b2 and extending along the inner wall of the separation chamber 104b2.
- And an introduction hole 104b3 communicating with the separation chamber 104b2 and the discharge chamber 120.
- the gaseous refrigerant containing the oil discharged from the cylinder bore 101a into the discharge chamber 120 flows into the separation chamber 104b2 from the introduction hole 104b3, separates the oil while turning around the separation pipe 130, and gas The refrigerant is discharged into the external refrigerant circuit through the inside of the separation pipe 130 and the outlet hole 104b1.
- the introduction hole 104b3, the separation chamber 104b2, and the separation pipe 130 constitute an oil separation unit that separates oil from the discharged refrigerant.
- An oil storage chamber 132 is provided to store the oil separated by the oil separation unit.
- the oil storage chamber 132 extends in the radial direction of the cylinder head 104 and has an open end toward the outside and the lower side of the cylinder head 104, and the oil storage chamber 132 has an opening area that increases toward the open end.
- the open end side of the oil storage chamber 132 is formed in a cylindrical shape. The open end is closed by a closing member 134.
- the oil storage chamber 132 also has regions that swell into the suction chamber 119 and the discharge chamber 120 in order to suppress an increase in the size of the compressor.
- the opening end of the separation chamber 104b2 is directly open in a region facing the opening at the open end of the oil storage chamber 132, so that the oil separated in the separation chamber 104b2 falls into the oil storage chamber 132 and is stored. It has become. That is, the opening end of the separation chamber 104b2 serves as an oil inflow hole into the oil storage chamber 132.
- a bulging portion 132a bulging inward from the opening at the open end is provided, and the bulging portion 132a forms a partition that separates the oil storage chamber 132 and the suction chamber 119.
- the bulging portion 132a forming the partition wall is a straight line as an oil return passage so that a through hole 132b having one end opened to the oil storage chamber 132 and the other end opened to the suction chamber 119 can face the opening of the open end. Is formed.
- FIG. 5 shows an enlarged view of the orifice with filter.
- the orifice 136 includes a pipe-like orifice member 136a that regulates the flow rate by its inner diameter, and a resin filter 136b that covers the oil storage chamber side opening of the orifice member 136a.
- the filter 136b is a cylindrical frame 136b1. And a filter member 136b2 mounted on the inner surface thereof.
- the filter 136b is disposed so that it protrudes into the oil storage chamber 132 and the front end of the frame 136b1 is opposed to the front end of the closing member 134. That is, the closing member 134 also has a function as a means for preventing the orifice 136 from coming off.
- An O-ring 138 as a seal member is disposed between the inner peripheral surface of the through hole 132b and the outer peripheral surface of the orifice 136, and the orifice 136 is held in the through hole 132b by the elasticity of the O-ring 138. .
- the diameter of the orifice 136 that is, the inner diameter of the pipe-shaped orifice member 136a is set so that oil is stored in the oil storage chamber 132.
- the oil separated in the separation chamber 104b2 is stored in the oil storage chamber 132, and the oil stored in the oil storage chamber 132 passes through the orifice 136 (orifice member 136a) due to the pressure difference between the oil storage chamber 132 and the suction chamber 119. It returns to the suction chamber 119.
- the oil recirculation mechanism as described above has the following effects.
- the oil return passage (through hole 132b) is linearly arranged in the inner region of the opening end of the oil storage chamber 132, and the orifice 136 with a filter is arranged in the oil return passage (through hole 132b). Can fit in a compact.
- the productivity is excellent.
- the oil storage chamber 132 extends in the radial direction of the cylinder head 104, has an open end toward the outside and below the cylinder head, and is formed so that the opening area increases toward the open end.
- the volume is increased toward the lower region (the closing member 134 side) of the oil storage chamber 132, so that an oil storage space can be effectively secured, and the oil storage chamber 132 can be easily formed by casting.
- an oil inflow hole into the oil storage chamber 132 is provided.
- the seal member (O-ring 138) is disposed between the inner peripheral surface of the through hole 132b and the outer peripheral surface of the pressure reducing means (orifice 136), and the pressure reducing means (orifice 136).
- the closing member 134 is removed, it can be easily removed, and the maintenance is excellent.
- the oil storage chamber 132 is extended in the vertical direction with the open end on the lower side, and the oil inflow hole (open end of the separation chamber 104b2) to the oil storage chamber 132 is formed at the open end.
- the oil inflow hole can be easily formed from the open end side of the oil storage chamber 132 by being formed in the facing area.
- the oil storage chamber 132 is formed so that the opening area increases toward the open end, so that the volume increases toward the lower region (the closing member 134 side) of the oil storage chamber 132.
- an oil storage space can be effectively secured and an oil storage chamber can be easily formed by casting.
- the oil separation unit is a centrifugal separation method using the separation pipe 130, but the separation pipe 130 may not be provided.
- other oil separation methods such as a collision separation method may be used, or the oil storage chamber 132 may be communicated with a region in the discharge chamber 120 where oil is likely to stop.
- the oil storage chamber 132 extends in the vertical direction with the open end on the lower side.
- the present invention is not necessarily limited to this, and the oil storage chamber 132 is inclined so that the open end is on the lower side. May be.
- the bulging portion is provided in the oil storage chamber, and the through hole is linearly formed in the bulging portion.
- the bulging portion may not be provided as shown in FIG. FIG. 6 shows that the oil storage chamber is composed of two cylindrical parts, a large diameter part 132c and a small diameter part 132d, and the axis of the small diameter part 132d is shifted from the axis of the large diameter part 132c on the open end side, thereby opening the open end.
- a through-hole 132b (a partition wall separating the oil storage chamber and the suction chamber and a through-hole 132b formed in the through-hole 132b) is formed in the inner region. If it does in this way, formation of an oil storage chamber will become easy, without making an oil storage chamber into a complicated shape.
- the pressure reducing means is an orifice, but it may be an orifice or a valve whose opening degree is variable.
- the suction chamber 119 is arranged on an extension line of the axis of the drive shaft 106, and the discharge chamber 120 is arranged in an annular shape so as to surround the radial direction of the suction chamber 119. Good.
- the refrigerant compressor is a reciprocating variable capacity compressor.
- the refrigerant compressor may be a fixed capacity compressor, or may be a compressor adopting another compression mechanism such as a scroll compressor or a vane compressor. Good.
- Variable displacement compressor 101 Cylinder block 101a Cylinder bore 102 Front housing 102a Boss portion 103 Valve plate 103a Suction port 103b Discharge port 103c Orifice 104 Cylinder head (rear housing) 104a Suction passage 104b Discharge passage 104b1 Lead-out hole 104b2 Separation chamber 104b3 Inlet hole 105 Crank chamber 106 Drive shaft 107 Swash plate 108 Rotor 109 Connecting portion 110, 111 Coil spring 112 Shaft seal device 113, 114, 115, 116 Bearing 117 Piston 117a Recess 118 Shoe 119 Suction chamber 120 Discharge chamber 121 Air supply passage 122 Space 123 Communication passage 130 Separation pipe 132 Oil storage chamber 132a Swelling portion (partition wall) 132b Through hole (oil return passage) 134 Closure member 136 Orifice (pressure reduction means) 136a Orifice member 136b Filter 136b1 Frame 136b2 Filter member 138 O-
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Abstract
吐出冷媒から分離された潤滑オイルを吸入圧領域に戻すオイル還流機構をコンパクト化し、かつ生産性を向上させる。 オイル還流機構は、吐出冷媒からオイルを分離するオイル分離部（分離室１０４ｂ２及び分離パイプ１３０）と、分離されたオイルを貯留する貯油室１３２と、貯油室１３２と吸入室１１９とを連通するオイル戻し通路と、オイル戻し通路に配設されたフィルタ付きオリフィス１３６と、を含んで構成される。貯油室１３２は、圧縮機ハウジングの径方向に延設されてハウジング外面に開放端を有し、前記開放端は閉塞部材１３４により閉塞される。前記開放端の開口より内側の領域に、貯油室１３２と吸入室１１９とを隔てる隔壁（膨出部１３２ａ）がある。前記隔壁に、オイル戻し通路が直線状に形成され、ここにフィルタ付きオリフィス１３６が収容されて位置決めされる。
Description
本発明は、車両用エアコンシステムなどに使用される冷媒圧縮機に関し、特に潤滑オイルの還流構造に関する。
冷媒圧縮機では、吸入・吐出する冷媒に潤滑オイルを混入させているが、エアコンシステム側へのオイル循環率（ＯＣＲ）が高くなると、熱交換を阻害する結果、冷房性能が低下する。従って、オイル循環率を低下させることが求められている。
このため、特許文献１に示されるように、圧縮機構から吐出される冷媒から潤滑オイルを分離して圧縮機構の吸入圧領域に戻すオイル還流機構が設けられる。
このため、特許文献１に示されるように、圧縮機構から吐出される冷媒から潤滑オイルを分離して圧縮機構の吸入圧領域に戻すオイル還流機構が設けられる。
オイル還流機構は、冷媒からオイルを分離するオイル分離部（分離室４１及び分離筒４３）と、これによって分離されたオイルを貯留する貯油室（油溜室４４）と、貯油室と吸入圧領域とを連通するオイル戻し通路（給油路６１ａ、６１ｂ）と、オイル戻し通路に配設された減圧手段としてのオリフィス（絞り６２）とを含んで構成されている。
このように、吐出冷媒から分離されたオイルを吸入圧領域に戻すために、貯油室とオイル戻し通路とを設ける他、オイル戻し通路には、減圧手段として、通常、オリフィスを設ける必要がある。更には、オリフィスの詰まりを防止するため、オリフィスの上流にはフィルタを設ける必要がある。
従って、圧縮機ハウジングのシリンダヘッド側には、オイル還流機構として、貯油室、オイル戻し通路及び減圧手段（オリフィス）という要素を付加しなければならず、更にはフィルタを付加しなければならない。これらを種々の設計上の制約の中でハウジングにレイアウトすることになるため、ハウジングの形成方法・加工等が複雑となり、生産性悪化の要因となっていた。
本発明は、このような実状に鑑み、生産性に優れたオイル還流機構を備える冷媒圧縮機を提供することを課題とする。
本発明に係る冷媒圧縮機は、外部冷媒回路から吸入した冷媒ガスを圧縮して吐出する圧縮機構と、前記圧縮機構から吐出される冷媒から潤滑オイルを分離して前記圧縮機構の吸入圧領域に戻すオイル還流機構と、を含んで構成されることを前提とする。
ここにおいて、前記オイル還流機構は、吐出冷媒からオイルを分離するオイル分離部と、前記オイル分離部によって分離されたオイルを貯留する貯油室と、前記貯油室と前記吸入圧領域とを連通するオイル戻し通路と、前記オイル戻し通路に配設された減圧手段と、を含んで構成される。
そして、前記貯油室は、圧縮機ハウジングの径方向に延設されてハウジング外面に開放端を有し、前記開放端は閉塞部材により閉塞されるものであり、
前記開放端の開口より内側の領域に、前記貯油室と前記吸入圧領域とを隔てる隔壁があり、
前記隔壁に、前記オイル戻し通路として、一端が前記貯油室に開口し、他端が前記吸入圧領域に開口する貫通孔が、前記開放端の開口より臨めるように、直線状に形成され、
前記減圧手段は、前記貫通孔に収容されて位置決めされる構成とする。
前記開放端の開口より内側の領域に、前記貯油室と前記吸入圧領域とを隔てる隔壁があり、
前記隔壁に、前記オイル戻し通路として、一端が前記貯油室に開口し、他端が前記吸入圧領域に開口する貫通孔が、前記開放端の開口より臨めるように、直線状に形成され、
前記減圧手段は、前記貫通孔に収容されて位置決めされる構成とする。
本発明によれば、貯油室の開放端の開口の内側領域にオイル戻し通路及び減圧手段が配置されることになるので、オイル還流機構をコンパクトに収めることができる。また貯油室の開放端側からオイル戻し通路（貫通孔）を容易に形成でき、さらに減圧手段の装着が容易となる。また、減圧手段の装着が容易になることで、フィルタ付き減圧手段の装着も容易となる。
以下に、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す冷媒圧縮機（特に可変容量圧縮機）の断面図である。また、図２は図１のＡ－Ａ断面図、図３は図２のＢ矢視図、図４は図２のＣ－Ｃ断面図である。尚、図３は貯油室１３２をその開放端側から見た図で、閉塞部材１３４、オリフィス１３６を除いた状態である。また、図５はフィルタ付きオリフィスの拡大図である。
図１は本発明の一実施形態を示す冷媒圧縮機（特に可変容量圧縮機）の断面図である。また、図２は図１のＡ－Ａ断面図、図３は図２のＢ矢視図、図４は図２のＣ－Ｃ断面図である。尚、図３は貯油室１３２をその開放端側から見た図で、閉塞部材１３４、オリフィス１３６を除いた状態である。また、図５はフィルタ付きオリフィスの拡大図である。
先ず、可変容量圧縮機の基本構成について説明する。
可変容量圧縮機１００は、軸回りに複数の平行なシリンダボア１０１ａを有するシリンダブロック１０１と、シリンダブロック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（弁・ポート形成体）１０３を介して設けられたシリンダヘッド（リアハウジング）１０４とを備えている。そして、これらは図示しないガスケットを介して締結用ボルト１４０により共締めされ、圧縮機ハウジングをなしている。
可変容量圧縮機１００は、軸回りに複数の平行なシリンダボア１０１ａを有するシリンダブロック１０１と、シリンダブロック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（弁・ポート形成体）１０３を介して設けられたシリンダヘッド（リアハウジング）１０４とを備えている。そして、これらは図示しないガスケットを介して締結用ボルト１４０により共締めされ、圧縮機ハウジングをなしている。
シリンダブロック１０１及びフロントハウジング１０２の中心部には、これらの間に形成されるクランク室１０５を横断して、駆動軸１０６が設けられ、その周囲には、斜板１０７が配置されている。斜板１０７は、駆動軸１０６に固着されたロータ１０８と連結部１０９を介して結合し、駆動軸１０６に沿ってその傾角が変化可能となっている。尚、ロータ１０８と斜板１０７との間には斜板１０７を最小傾角に向けて付勢するコイルばね１１０が装着され、また斜板１０７を挟んで反対側には斜板１０７の傾角を増大する方向に向けて付勢するコイルばね１１１が装着されている。
駆動軸１０６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、外側まで延在しており、図示しない電磁クラッチに連結されている。尚、駆動軸１０６とボス部１０２ａとの間には、軸封装置１１２が挿入され、フロントハウジング１０２の内部と外部とを遮断している。駆動軸１０６はラジアル方向及びスラスト方向にベアリング１１３、１１４、１１５、１１６で支持され、外部駆動源からの動力が電磁クラッチを介して伝達されて回転可能となっている。
シリンダブロック１０１のシリンダボア１０１ａ内には、片頭型のピストン１１７が頭部をシリンダヘッド１０４側に向けて往復動自在に挿入配置されている。ピストン１１７頭部と反対側の端部にはコ字状のくぼみ１１７ａが形成され、くぼみ１１７ａ内には、斜板１０７の外周部が収容され、前後一対のシュー１１８を介して、ピストン１１７と斜板１０７とが互いに連動する構成となっている。従って、駆動軸１０６の回転によりピストン１１７がシリンダボア１０１ａ内を往復動することが可能となる。
シリンダヘッド１０４には、吸入室１１９及び吐出室１２０が区画形成され、吸入室１１９は、シリンダヘッド１０４の径方向の中心部側（駆動軸１０６の軸線の延長線上）に配置され、吐出室１２０は、シリンダヘッド１０４の径方向の外側に吸入室１１９を取り囲むように環状に配置されている。
バルブシート１０３には、シリンダボア１０１ａ（ピストン１１７による圧縮室）とシリンダヘッド１０４側の吸入室１１９とを連通する吸入ポート１０３ａと、シリンダボア１０１ａ（ピストン１１７による圧縮室）とシリンダヘッド１０４側の吐出室１２０とを連通する吐出ポート１０３ｂとが形成され、吸入ポート１０３ａ及び吐出ポート１０３ｂにはそれぞれ一方向弁（図示せず）が設けられている。
シリンダヘッド１０４にはまた、図２を参照し、外部冷媒回路から吸入される冷媒を吸入室１１９に導入する吸入通路１０４ａと、吐出室１２０に吐出される冷媒を外部冷媒回路に向けて導出する吐出通路１０４ｂとが形成されている。従って、吸入室１１９は吸入通路１０４ａを介してエアコンシステム側と接続され、吐出室１２０は吐出通路１０４ｂを介してエアコンシステム側と接続されている。
この可変容量圧縮機１００では、駆動軸１０６の回転を変換機構としての斜板１０７によりピストン１１７の往復運動に変換して、冷媒を吸入・吐出するが、斜板１０７の傾角により、ピストン１１７のストロークを変化させて、吐出容量を変化させることができ、斜板１０７の傾角は、クランク室１０５の圧力により変更される。
すなわち、全ピストン１１７の前後の圧力差によるモーメントにより、斜板１０７の傾角が変化することから、クランク室１０５の圧力により斜板１０７の傾角を任意に制御可能である。
すなわち、全ピストン１１７の前後の圧力差によるモーメントにより、斜板１０７の傾角が変化することから、クランク室１０５の圧力により斜板１０７の傾角を任意に制御可能である。
この制御のため、シリンダヘッド１０４に容量制御弁２００が設けられている。容量制御弁２００は、吐出室１２０とクランク室１０５とを連通する給気通路１２１の開度を変化させ、クランク室１０５への吐出ガス導入量を調整する。
また、クランク室１０５内の冷媒は、駆動軸１０６外周とベアリング１１５、１１６との隙間、空間１２２、及び、バルブプレート１０３に形成されたオリフィス１０３ｃを経由した抽気通路を介して、吸入室１１９に流れる。
また、クランク室１０５内の冷媒は、駆動軸１０６外周とベアリング１１５、１１６との隙間、空間１２２、及び、バルブプレート１０３に形成されたオリフィス１０３ｃを経由した抽気通路を介して、吸入室１１９に流れる。
従って、容量制御弁２００の開度調整によりクランク室１０５の圧力が変化し、これにより斜板１０７の傾角が変化して吐出容量が変化可能となっている。尚、容量制御弁２００には連通路１２３により吸入室１１９の圧力が導かれており、容量制御弁２００は吸入室１１９の圧力が所定の圧力を維持するようにクランク室１０５への吐出ガス導入量を調整している。
次に、圧縮機構（ピストン１１７等により構成されて外部冷媒回路から吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構）から吐出される冷媒から潤滑オイルを分離して圧縮機構の吸入圧領域に戻すオイル還流機構について、図２～図４を参照して、説明する。
オイル還流機構は、吐出冷媒からオイルを分離するオイル分離部と、分離されたオイルを貯留する貯油室と、貯油室と吸入圧領域とを連通するオイル戻し通路と、オイル戻し通路に配設された減圧手段と、を含んで構成される。
吐出通路１０４ｂは、シリンダヘッド１０４の上部領域に配置され外部冷媒回路と接続する上向きの導出孔１０４ｂ１と、導出孔１０４ｂ１より下側に位置し、導出孔１０４ｂ１とほぼ同軸で導出孔１０４ｂ１より大径に形成された円筒状の分離室１０４ｂ２と、分離室１０４ｂ２に突出し導出孔１０４ｂ１に圧入固定された分離パイプ１３０と、分離室１０４ｂ２の軸線に対しほぼ直交方向に伸びて分離室１０４ｂ２の内壁に沿って開口し、分離室１０４ｂ２と吐出室１２０とを連通する導入孔１０４ｂ３と、から構成されている。
従って、シリンダボア１０１ａから吐出室１２０に吐出されたオイルが含まれたガス状の冷媒は、導入孔１０４ｂ３から分離室１０４ｂ２に流入し、分離パイプ１３０の周囲を旋回しながらオイルを分離して、ガス状の冷媒が分離パイプ１３０の内部及び導出孔１０４ｂ１を経由して外部冷媒回路に吐出される。導入孔１０４ｂ３、分離室１０４ｂ２及び分離パイプ１３０が、吐出冷媒からオイルを分離するオイル分離部を構成している。
オイル分離部により分離されたオイルを貯留するために、貯油室１３２が設けられる。
貯油室１３２は、シリンダヘッド１０４の径方向に延設されてシリンダヘッド１０４の外側かつ下側に向けて開放端を有し、貯油室１３２は開放端に向かうに連れ開口面積が増大するように形成され、貯油室１３２の開放端側は円筒形状をなしている。開放端は閉塞部材１３４により閉塞されている。貯油室１３２はまた、圧縮機の体格増大を抑制すべく、吸入室１１９及び吐出室１２０に膨出する領域を有する。
貯油室１３２は、シリンダヘッド１０４の径方向に延設されてシリンダヘッド１０４の外側かつ下側に向けて開放端を有し、貯油室１３２は開放端に向かうに連れ開口面積が増大するように形成され、貯油室１３２の開放端側は円筒形状をなしている。開放端は閉塞部材１３４により閉塞されている。貯油室１３２はまた、圧縮機の体格増大を抑制すべく、吸入室１１９及び吐出室１２０に膨出する領域を有する。
貯油室１３２の開放端の開口と対峙する領域内には分離室１０４ｂ２の開口端が直接開口しており、分離室１０４ｂ２で分離されたオイルは、貯油室１３２に落下して貯留されるようになっている。つまり分離室１０４ｂ２の開口端が貯油室１３２へのオイル流入孔となっている。
貯油室１３２内には開放端の開口より内側に膨出する膨出部１３２ａが設けられ、膨出部１３２ａは貯油室１３２と吸入室１１９とを隔てる隔壁をなしている。そして、隔壁をなす膨出部１３２ａには、オイル戻し通路として、一端が貯油室１３２に開口し、他端が吸入室１１９に開口する貫通孔１３２ｂが、開放端の開口より臨めるように、直線的に形成されている。
貫通孔１３２ｂには減圧手段となるオリフィス（フィルタ付きオリフィス）１３６が収容され位置決めされている。図５にはフィルタ付きオリフィスの拡大図を示している。
オリフィス１３６は、パイプ状でその内径により流量を規制するオリフィス部材１３６ａと、オリフィス部材１３６ａの貯油室側開口を覆う樹脂製のフィルタ１３６ｂとを含んで構成され、フィルタ１３６ｂは、筒状のフレーム１３６ｂ１と、その内面に装着されたフィルタ部材１３６ｂ２とから構成される。そして、フィルタ１３６ｂは、貯油室１３２に突出してフレーム１３６ｂ１の先端が閉塞部材１３４の先端に近接して対峙するように配設されている。つまり閉塞部材１３４はオリフィス１３６の抜け止め手段としての機能も有している。
また、貫通孔１３２ｂの内周面とオリフィス１３６の外周面との間には、シール部材としてのＯリング１３８が配設され、Ｏリング１３８の弾性によりオリフィス１３６が貫通孔１３２ｂに保持されている。
尚、オリフィス１３６の口径、すなわちパイプ状のオリフィス部材１３６ａの内径は、貯油室１３２にオイルが貯留されるように設定されている。
尚、オリフィス１３６の口径、すなわちパイプ状のオリフィス部材１３６ａの内径は、貯油室１３２にオイルが貯留されるように設定されている。
従って、分離室１０４ｂ２で分離されたオイルは貯油室１３２に貯留され、貯油室１３２に貯留されているオイルは貯油室１３２と吸入室１１９との圧力差によりオリフィス１３６（オリフィス部材１３６ａ）を介して吸入室１１９に還流される。
上記のようなオイル還流機構は次のような効果を奏する。
貯油室１３２の開口端の内側領域にオイル戻し通路（貫通孔１３２ｂ）を直線的に配置し、オイル戻し通路（貫通孔１３２ｂ）の中にフィルタ付きオリフィス１３６を配設したので、オイル還流機構をコンパクトに収めることができる。
貯油室１３２の開口端の内側領域にオイル戻し通路（貫通孔１３２ｂ）を直線的に配置し、オイル戻し通路（貫通孔１３２ｂ）の中にフィルタ付きオリフィス１３６を配設したので、オイル還流機構をコンパクトに収めることができる。
また、貯油室１３２の開放端側からオイル戻し通路（貫通孔１３６ｂ）及びオイル流入孔（分離室１０４ｂ２）を容易に形成でき、しかもオリフィス１３６の装着が容易なので、生産性に優れる。
また、貯油室１３２はシリンダヘッド１０４の径方向に延設されてシリンダヘッド外側かつ下側に向けて開放端を有し、開放端に向かうに連れ開口面積が増大するように形成されているので、貯油室１３２の下部領域（閉塞部材１３４側）に向かうほど容積が拡大して貯油スペースが効果的に確保でき、また鋳造による貯油室１３２の形成が容易となる。
また、吸入室１１９が駆動軸１０６の軸線の延長線上に配置され、吐出室１２０は吸入室の径方向を取り囲むように環状に配置されているシリンダヘッド１０４では、貯油室１３２へのオイル流入孔をシリンダヘッド１０４の上部領域に容易に配置でき、これにより圧縮機の体格をあまり増大させることなくシリンダヘッド１０４の下部領域に向けて貯油室１３２のスペースを確保できる。
また、本実施形態によれば、貫通孔１３２ｂの内周面と減圧手段（オリフィス１３６）の外周面との間には、シール部材（Ｏリング１３８）が配設され、減圧手段（オリフィス１３６）は、その貯油室側開口を覆うフィルタ１３６ｂを備え、フィルタ１３６ｂは、貯油室に突出して、その先端が閉塞部材１３４の先端に近接して対峙するように配設されることにより、閉塞部材１３４がフィルタ１３６ｂ及びオリフィス１３６の抜け止め手段となっており、減圧手段（オリフィス１３６）をハウジングに固定する必要がなく、装着が容易となる。また閉塞部材１３４を外せば容易に取り外しが可能となり、メンテナンス性に優れる。
また、本実施形態によれば、貯油室１３２は、開放端を下側にして上下方向に延設され、貯油室１３２へのオイル流入孔（分離室１０４ｂ２の開口端）は開放端の開口に対峙する領域内に形成されていることにより、貯油室１３２の開放端側からオイル流入孔を容易に形成できる。
また、本実施形態によれば、貯油室１３２は開放端に向かうに連れ開口面積が増大するように形成されているので、貯油室１３２の下部領域（閉塞部材１３４側）に向かうほど容積が拡大して貯油スペースが効果的に確保できると共に、鋳造による貯油室の形成が容易となる。
尚、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。
例えば、実施形態では、オイル分離部は分離パイプ１３０を用いた遠心分離方式としたが、分離パイプ１３０が無くてもよい。また、その他のオイル分離方式、例えば衝突分離方式としてもよいし、あるいは吐出室１２０内のオイルが停留しやすい領域と貯油室１３２とを連通するようにしてもよい。
また、実施形態では、貯油室１３２は開放端を下側にして鉛直方向に延設されているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、開放端が下側となるように傾斜させて配置してもよい。
また、実施形態では、貯油室１３２は開放端を下側にして鉛直方向に延設されているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、開放端が下側となるように傾斜させて配置してもよい。
また、実施形態では、貯油室に膨出部を設け、膨出部に貫通孔を直線的に形成しているが、図６に示すように膨出部を設けなくてもよい。図６は貯油室を大径部１３２ｃと小径部１３２ｄの２つの円筒部で構成し、小径部１３２ｄの軸心を開放端側の大径部１３２ｃの軸心からずらすことにより、開放端の開口の内側領域に貫通孔１３２ｂ（貯油室と吸入室とを隔てる隔壁、及び、これに形成される貫通孔１３２ｂ）を形成するようにしたものである。このようにすれば貯油室を複雑な形状とすることがなく貯油室の形成が容易となる。
また、実施形態では、減圧手段はオリフィスとしたが、開度が可変となるオリフィスや弁としてもよい。
また、実施形態では、吸入室１１９が駆動軸１０６の軸線の延長線上に配置され、吐出室１２０は吸入室１１９の径方向を取り囲むように環状に配置されているが、この配置を逆としてもよい。
また、実施形態では、吸入室１１９が駆動軸１０６の軸線の延長線上に配置され、吐出室１２０は吸入室１１９の径方向を取り囲むように環状に配置されているが、この配置を逆としてもよい。
また、実施形態では、冷媒圧縮機を往復動式可変容量圧縮機としたが、固定容量圧縮機としてもよく、また、スクロール圧縮機、ベーン圧縮機等その他の圧縮機構を採用した圧縮機としてもよい。
１００ 可変容量圧縮機
１０１ シリンダブロック
１０１ａ シリンダボア
１０２ フロントハウジング
１０２ａ ボス部
１０３ バルブプレート
１０３ａ 吸入ポート
１０３ｂ 吐出ポート
１０３ｃ オリフィス
１０４ シリンダヘッド（リアハウジング）
１０４ａ 吸入通路
１０４ｂ 吐出通路
１０４ｂ１ 導出孔
１０４ｂ２ 分離室
１０４ｂ３ 導入孔
１０５ クランク室
１０６ 駆動軸
１０７ 斜板
１０８ ロータ
１０９ 連結部
１１０、１１１ コイルばね
１１２ 軸封装置
１１３、１１４、１１５、１１６ ベアリング
１１７ ピストン
１１７ａ くぼみ
１１８ シュー
１１９ 吸入室
１２０ 吐出室
１２１ 給気通路
１２２ 空間
１２３ 連通路
１３０ 分離パイプ
１３２ 貯油室
１３２ａ 膨出部（隔壁）
１３２ｂ 貫通孔（オイル戻し通路）
１３４ 閉塞部材
１３６ オリフィス（減圧手段）
１３６ａ オリフィス部材
１３６ｂ フィルタ
１３６ｂ１ フレーム
１３６ｂ２ フィルタ部材
１３８ Ｏリング
１４０ 締結用ボルト
２００ 容量制御弁
１０１ シリンダブロック
１０１ａ シリンダボア
１０２ フロントハウジング
１０２ａ ボス部
１０３ バルブプレート
１０３ａ 吸入ポート
１０３ｂ 吐出ポート
１０３ｃ オリフィス
１０４ シリンダヘッド（リアハウジング）
１０４ａ 吸入通路
１０４ｂ 吐出通路
１０４ｂ１ 導出孔
１０４ｂ２ 分離室
１０４ｂ３ 導入孔
１０５ クランク室
１０６ 駆動軸
１０７ 斜板
１０８ ロータ
１０９ 連結部
１１０、１１１ コイルばね
１１２ 軸封装置
１１３、１１４、１１５、１１６ ベアリング
１１７ ピストン
１１７ａ くぼみ
１１８ シュー
１１９ 吸入室
１２０ 吐出室
１２１ 給気通路
１２２ 空間
１２３ 連通路
１３０ 分離パイプ
１３２ 貯油室
１３２ａ 膨出部（隔壁）
１３２ｂ 貫通孔（オイル戻し通路）
１３４ 閉塞部材
１３６ オリフィス（減圧手段）
１３６ａ オリフィス部材
１３６ｂ フィルタ
１３６ｂ１ フレーム
１３６ｂ２ フィルタ部材
１３８ Ｏリング
１４０ 締結用ボルト
２００ 容量制御弁
Claims (4)
- 外部冷媒回路から吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構と、
前記圧縮機構から吐出される冷媒から潤滑オイルを分離して前記圧縮機構の吸入圧領域に戻すオイル還流機構と、
を含んで構成される冷媒圧縮機であって、
前記オイル還流機構は、
吐出冷媒からオイルを分離するオイル分離部と、
前記オイル分離部によって分離されたオイルを貯留する貯油室と、
前記貯油室と前記吸入圧領域とを連通するオイル戻し通路と、
前記オイル戻し通路に配設された減圧手段と、
を含んで構成され、
前記貯油室は、圧縮機ハウジングの径方向に延設されてハウジング外面に開放端を有し、前記開放端は閉塞部材により閉塞されるものであり、
前記開放端の開口より内側の領域に、前記貯油室と前記吸入圧領域とを隔てる隔壁があり、
前記隔壁に、前記オイル戻し通路として、一端が前記貯油室に開口し、他端が前記吸入圧領域に開口する貫通孔が、前記開放端の開口より臨めるように、直線状に形成され、
前記減圧手段は、前記貫通孔に収容されて位置決めされることを特徴とする、冷媒圧縮機。 - 前記貫通孔の内周面と前記減圧手段の外周面との間には、シール部材が配設され、
前記減圧手段は、その貯油室側の入口部を覆うフィルタを備え、
前記フィルタは、前記貯油室内に突出して、その先端が前記閉塞部材に近接して対峙するように配設されることを特徴とする、請求項１記載の冷媒圧縮機。 - 前記貯油室は、前記開放端を下側にして上下方向に延設され、前記貯油室へのオイル流入孔は前記開放端の開口に対峙する領域内に形成されていることを特徴とする、請求項１記載の冷媒圧縮機。
- 前記貯油室は、前記開放端に向かうにつれて開口面積が増大するように形成されていることを特徴とする、請求項１記載の冷媒圧縮機。
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