WO2013088730A1 - 圧縮機 - Google Patents

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WO2013088730A1
WO2013088730A1 PCT/JP2012/007996 JP2012007996W WO2013088730A1 WO 2013088730 A1 WO2013088730 A1 WO 2013088730A1 JP 2012007996 W JP2012007996 W JP 2012007996W WO 2013088730 A1 WO2013088730 A1 WO 2013088730A1
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WO
WIPO (PCT)
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chamber
compressor
oil
housing
rear housing
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/007996
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English (en)
French (fr)
Inventor
信洋 早坂
ミヒャル ツィリアック
Original Assignee
株式会社ヴァレオジャパン
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Publication date
Application filed by 株式会社ヴァレオジャパン filed Critical 株式会社ヴァレオジャパン
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/0804Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B27/0821Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block component parts, details, e.g. valves, sealings, lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/10Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
    • F04B27/1036Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04B27/10Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
    • F04B27/1036Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
    • F04B27/109Lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/04Measures to avoid lubricant contaminating the pumped fluid

Definitions

  • the present invention relates to a compressor having an oil separation mechanism capable of separating lubricating oil mixed in a heat exchange medium such as a compressed refrigerant, and more particularly to a compressor constituting an air conditioner for a vehicle.
  • the lubricating oil separated from the refrigerant is temporarily stored in the oil storage chamber in the high pressure region, and then the pressure in the high pressure region and the low pressure region. Due to the difference from the pressure, it is discharged to the suction chamber, which is a low pressure region, through the orifice, compressed and discharged by the compression mechanism together with the refrigerant as the heat exchange medium, and then separated by the oil separation mechanism and circulated in the compressor. It has become.
  • the orifice throttling is optimized so that oil is constantly present in the oil reservoir, but conversely, lubricating oil continues to accumulate in the oil reservoir and the oil reservoir is When the lubricating oil is full, part of the lubricating oil flows out of the compressor, causing a problem that the heat exchange efficiency of the heat exchanger (evaporator) deteriorates.
  • the rear side of the compressor housing (the opposite side to the pulley side of the compressor) from the suction passage and the suction port of the housing in the direction along the axial direction of the drive shaft.
  • the oil separation cylinder and the oil storage chamber are provided at the position where That is, the oil separation cylinder includes a first plate that closes the sub chamber opened to the rear side of the rear housing, a separation pipe that is attached to the first plate and has one end communicating with the sub chamber, and the other of the separation pipes And a separation space in which the end protrudes from the first plate.
  • the separation space is attached to the second plate so as to close the opening of the separation space and the second plate that opens to the rear side.
  • the first plate, the second plate, and the cover member are stacked in the axial direction of the drive shaft.
  • the oil reservoir is positioned in the width direction of the compressor with respect to the oil separation cylinder, and is configured by the rear side end face of the rear housing, the first plate, and the second plate.
  • the opening of the oil storage chamber is opened on the rear side of the compressor.
  • the cover member cannot be disposed at a location that interferes with the attachment portion.
  • the mounting portion of the compressor is provided in the center of the rear housing, for example, it becomes necessary to arrange the oil storage chamber at a position avoiding interference with the mounting portion, and securing a sufficient volume of the oil storage chamber.
  • the rapid discharge of the separated oil into the oil storage chamber is hindered.
  • the present invention responds to a request for downsizing and weight reduction of a compressor even if it has an oil storage chamber for storing lubricating oil separated from a refrigerant as a heat exchange medium by an oil separation mechanism.
  • An object of the present invention is to provide a compressor whose layout is not restricted when installed. Furthermore, even when a mounting portion for mounting on a vehicle is provided on the rear side outer surface of the compressor housing, a compressor that eliminates the need to configure an oil storage chamber in consideration of the positional relationship with the mounting portion is provided. The purpose is to do.
  • a compressor according to the present invention includes a housing composed of a plurality of housing members, a drive shaft rotatably supported by the housing and rotated by an external driving force via a pulley, and rotational movement of the drive shaft.
  • a compressor having a compression mechanism for converting into a compression action of a heat exchange medium, Of the plurality of housing members, a rear housing provided on the opposite side of the pulley is discharged with a suction chamber into which a heat exchange medium is sucked from outside the housing and a heat exchange medium compressed by the compression mechanism.
  • a discharge chamber, an oil separation mechanism for separating the lubricating oil mixed in the heat exchange medium discharged into the discharge chamber from the heat exchange medium, and an oil for storing the lubricating oil separated from the heat exchange medium by the oil separation mechanism A storage chamber, and the oil storage chamber has an opening that opens to the pulley side of the rear housing, and the opening is closed from the pulley side by a cover member.
  • the rear housing has a bottomed cylindrical shape, and the space of the oil storage chamber is formed by projecting an annular inner wall toward the pulley from the inner surface of the bottom wall of the rear housing. It is characterized (claim 2).
  • An attachment portion for attaching the compressor to a predetermined structure of the vehicle is provided on the outer surface of the bottom wall of the rear housing, and the radial position of the attachment portion is at least via the bottom wall of the rear housing.
  • a part of the oil storage chamber is arranged so as to overlap with the radial position of the oil storage chamber (claim 3). Further, the lubricating oil separated from the heat exchange medium by the oil separation mechanism is discharged into the suction chamber (claim 4).
  • the housing member includes those that appear on the outer surface of the compressor, such as a front housing, a cylinder block, and a valve plate, in addition to the specified rear housing.
  • the oil separation mechanism is, for example, a centrifugal oil separation mechanism.
  • the oil reservoir may be provided on the suction chamber side or on the discharge chamber side.
  • the predetermined structure is, for example, a vehicle engine, more specifically, a compressor mounting portion provided in the engine.
  • the attachment part is composed of, for example, an attachment part main body through which a fixing tool such as a bolt is inserted and an interference avoidance part provided at a portion through which the fixing tool of the rear housing passes.
  • the opening of the oil storage chamber is not opened on the outer surface of the housing of the compressor, and the opening of the oil storage chamber is closed with a cover member from the inside of the housing, so that the mounting portion for attaching the compressor to the vehicle Is provided at any position including the center of the rear side outer surface of the bottom wall of the rear housing of the compressor, it is possible to configure the oil reservoir without interfering with the mounting portion.
  • the wall portion for forming the space for the oil separation mechanism and the oil reservoir chamber does not protrude relatively greatly along the axial direction of the drive shaft from the rear side outer surface of the bottom wall of the rear housing of the compressor.
  • the compressor can be provided so as to slightly protrude from the rear-side outer surface of the bottom wall of the rear housing, so that the compressor can be relatively reduced in size and weight.
  • the compressor according to the present invention is characterized in that an orifice is formed in the cover member for communicating the oil reservoir chamber with a region outside the oil reservoir chamber (Claim 5).
  • the orifice is, for example, a fixed orifice.
  • the suction chamber and the discharge chamber are formed such that the suction chamber is located on the center side of the rear housing, and the discharge chamber is annularly formed around the suction chamber.
  • the oil storage chamber is located below the oil separation mechanism (Claim 6). As a result, the lubricating oil separated by the oil separation mechanism flows naturally and smoothly to the oil reservoir chamber side.
  • the cover member since the cover member closes the opening of the oil storage chamber from the inside of the housing, the cover member is fixed to the housing with a simple structure. Therefore, the manufacturing cost of the compressor can be reduced.
  • the oil storage chamber is not opened to the outer surface of the compressor, and the opening of the oil storage chamber is closed from the inside by a cover member, an attachment portion for attaching the compressor to the vehicle is provided on the bottom wall of the rear housing.
  • the oil reservoir can be configured without interfering with the mounting part regardless of the position of the rear side outer surface of the bottom wall of the rear housing of the compressor, such as the center of the rear side outer surface. Therefore, the oil storage chamber can be configured at a desired location.
  • the wall portion for forming the space for the oil separation mechanism and the oil reservoir chamber does not protrude relatively greatly along the axial direction of the drive shaft from the rear side outer surface of the bottom wall of the rear housing of the compressor.
  • the compressor can be provided so as to slightly protrude from the rear-side outer surface of the bottom wall of the rear housing, so that the compressor can be relatively reduced in size and weight.
  • the orifice in the cover member which is a member different from the rear housing of the compressor, it is not necessary to provide the orifice in the rear housing. Manufacturing costs are reduced.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the compressor of the present invention.
  • 2A is a configuration diagram showing the configuration of the rear housing of the compressor shown in FIG. 1
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2A.
  • FIG. 3 is an enlarged view showing an oil separation mechanism and an oil storage chamber provided in the rear housing of the compressor.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of the components constituting the oil separation mechanism shown in FIG.
  • FIG. 5A is an explanatory view showing the rear side outer surface of the bottom wall of the rear housing of the compressor
  • FIG. 5B is an attachment provided on the rear side outer surface of the bottom wall of the compressor rear housing.
  • FIG. 6 is a further enlarged view of the peripheral portion of the orifice of the cover member for forming the oil storage chamber space in the rear housing shown in FIG.
  • the compressor 1 shows a compressor 1 suitable for a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner using a heat exchange medium such as a refrigerant.
  • the compressor 1 is, for example, a clutchless swash plate type variable displacement compressor, and includes a cylinder block 2 and a rear housing assembled to the rear side (right side in the figure) of the cylinder block 2 via a valve plate 3. 4 and a front housing 6 that is assembled so as to cover the front side (left side in the drawing) of the cylinder block 2 and that defines the crank chamber 5 on the front side of the cylinder block 2.
  • the rear housing 4 has a bottomed cylindrical shape having a bottom wall 4c as shown in FIG.
  • the front housing 6, cylinder block 2, valve plate 3 and rear housing 4 are fastened in the axial direction of the drive shaft 8 described below by fastening bolts (not shown) to form a housing 7.
  • a crankshaft 5 defined by the front housing 6 and the cylinder block 2 accommodates a drive shaft 8 having one end protruding from the front housing 6.
  • the drive shaft 8 has a pulley 19 attached to the one end, and is connected to a traveling engine (not shown) via a belt (not shown) and the pulley 19, thereby Is transmitted to rotate.
  • One end of the drive shaft 8 is hermetically sealed with the front housing 6 through a seal member 16 provided between the drive shaft 8 and the front housing through a bearing 9. 6 is rotatably supported.
  • the other end side of the drive shaft 8 is rotatably supported by the cylinder block 2 via a bearing 10 housed in a cylindrical space portion 11 described below.
  • a thrust ring 18 is disposed between the other end of the drive shaft 8 and the valve plate 3, and the thrust ring 18 restricts the movement of the drive shaft 8 toward the valve plate 3. ing.
  • the cylinder block 2 is formed with a cylindrical space 11 in which the bearing 10 is accommodated, and a plurality of cylinder bores 12 arranged at equal intervals on a circumference centering on the cylindrical space 11.
  • a hollow single-head piston 13 is inserted into each cylinder bore 12 so as to be capable of reciprocating in the axial direction of the drive shaft 8.
  • the drive shaft 8 is fixed with a thrust flange 14 that rotates integrally with the drive shaft 8 in the crank chamber 5.
  • the thrust flange 14 is rotatably supported on an inner wall surface formed substantially perpendicular to the drive shaft 8 of the front housing 6 via a thrust bearing 15.
  • a swash plate 21 is connected to the thrust flange 14 via a link member 20.
  • the swash plate 21 is held so as to be tiltable in the longitudinal direction of the compressor 1 (the axial direction of the drive shaft 8) within a predetermined range with respect to the drive shaft 8, and rotates integrally with the rotation of the thrust flange 14. It is supposed to be.
  • An engaging portion 13 a of the single-headed piston 13 is moored at a peripheral portion of the swash plate 21 via a pair of shoes 23 provided in the longitudinal direction of the drive shaft 8.
  • the valve plate 3 is formed with suction holes 31 and discharge holes 32 corresponding to the respective cylinder bores 12, and the rear housing 4 has a suction chamber 33 for storing refrigerant to be supplied to the compression chamber 25, and a compression chamber A discharge chamber 34 for accommodating the refrigerant discharged from 25 is provided.
  • the suction chamber 33 and the discharge chamber 34 are partitioned by the inner wall 17.
  • the suction chamber 33 is formed in the central portion of the rear housing 4, and the discharge chamber 34 is annularly formed around the suction chamber 33. Is formed.
  • the suction chamber 33 communicates with a suction port portion 35a (shown in FIG. 5B) of a suction port portion 35 connected to the low pressure side (evaporator outlet side) of the refrigeration cycle, and the discharge chamber 34 is a refrigeration chamber. After passing through the discharge port of the discharge port portion 36 connected to the high-pressure side of the cycle (the inlet side of the radiator) and the communication passages 4a, 3a, and 2a described later, they are further communicated with each other through the muffler chamber 39.
  • the suction chamber 33 can communicate with the compression chamber 25 via a suction hole 31 opened and closed by a suction valve 37, and the discharge chamber 34 is compressed via a discharge hole 32 opened and closed by a discharge valve 38. Communication with the chamber 25 is possible.
  • the discharge capacity of the compressor 1 is determined by the stroke of the piston 13, and this stroke is determined by the inclination angle of the swash plate 21 with respect to the plane orthogonal to the axial direction of the drive shaft 8. That is, the pressure applied to the surface of the piston 13 facing the compression chamber 25, that is, the pressure of the compression chamber 25 (pressure of the cylinder bore 12), and the pressure applied to the surface of the piston 13 facing the crank chamber, ie, the pressure of the crank chamber 5 ( The inclination of the swash plate 21 is determined when the differential pressure from the crank chamber pressure) and the urging force of the spring 26 urging the swash plate 21 in the direction of decreasing the piston stroke and the direction of increasing the piston stroke are balanced. Thus, the piston stroke is determined and the discharge capacity is determined.
  • the compressor 1 is provided with an air supply passage, an extraction passage, and a known pressure control means.
  • the pressure control means is, for example, a pressure control valve, and is housed in a housing portion 64 provided in the rear housing 4 as shown in FIG.
  • the air supply passage communicates the discharge chamber 34 and the crank chamber 5, and the pressure control means described above is disposed in the air supply passage.
  • the bleed passage is for allowing the refrigerant flowing into the crank chamber 5 to escape to the suction chamber 33, and is provided in the communication passage 41 formed in the drive shaft 8 and the orifice 42 provided in the valve plate 3 and communicating with the communication passage 41. It is comprised by. For this reason, the amount of refrigerant supplied to the crank chamber 5 is adjusted by the pressure control means provided in the middle of the air supply passage to control the pressure of the crank chamber 5, and the piston stroke, that is, the discharge capacity is adjusted. It is like that.
  • the swash plate 21 rotates with a predetermined inclination, so that the edge of the swash plate 21 swings within a predetermined range in the axial direction of the drive shaft 8.
  • the piston 13 held at the edge of the swash plate 21 reciprocates with a predetermined stroke in the axial direction of the drive shaft 8 and is compressed from the suction chamber 33 through the suction hole 31 opened and closed by the suction valve 37.
  • the refrigerant is sucked into the chamber 25, and the compressed refrigerant is discharged from the compression chamber 25 to the discharge chamber 34 through the discharge hole 32 opened and closed by the discharge valve 38 during the compression stroke.
  • crank chamber 5 stores lubricating oil for lubricating the sliding parts in the crank chamber 5.
  • the lubricating oil is swept up by the oscillating rotation of the swash plate 21 to form a mist, which lubricates the sliding parts in the crank chamber 5, and a part of the mist-shaped lubricating oil is
  • the lubricating oil discharged to the suction chamber 33 through the bleed passage along with the refrigerant in the refrigerant 5 and further discharged to the suction chamber 33 is sucked into the compression chamber 25 by the reciprocating motion of the piston 13 together with the refrigerant.
  • a part of the lubricating oil sucked into the compression chamber 25 together with the refrigerant is returned to the crank chamber 5 through the clearance between the piston 13 and the cylinder bore 12, and the rest of the lubricating oil is discharged together with the refrigerant. It is discharged into the chamber 34.
  • the lubricating oil discharged into the discharge chamber 34 together with the refrigerant is separated by an oil separation mechanism 44 described later and stored in an oil storage chamber 53 described later, while the lubricating oil not separated by the oil separation mechanism 44 is refrigerant. At the same time, it is discharged into the refrigeration cycle, and is taken into the compressor 1 through the refrigeration cycle.
  • the oil separation mechanism 44 is of a centrifugal separation type in this embodiment, and has a cylindrical inner wall extending in the discharge chamber 34 substantially parallel to the axial direction of the drive shaft 8 as shown in FIGS.
  • a chamber 46 formed by 45 is provided.
  • the chamber 46 is opened to the valve plate 3 side, and an oil separation cylinder 47 is inserted into the chamber 46 from the opening of the chamber 46 and attached.
  • the chamber 46 communicates with the discharge chamber 34 through the communication passage 43 as shown in FIG. 3, and is formed in the rear housing 4, the valve plate 3, and the cylinder block 2 as shown in FIG. It communicates with a muffler chamber 39 disposed in the peripheral portion of the cylinder block 2 through the communication passages 4a, 3a, and 2a.
  • the muffler chamber 39 is defined between the cylinder block 2 and the lid member 40 attached to the outer periphery thereof.
  • a discharge port portion 36 is formed in the lid member 40.
  • the chamber 46 includes a large-diameter chamber portion 46a separated from the discharge chamber 34 by a lid 48 of an oil separation cylinder 47 described later, and a flange of a main body 49 of the oil separation cylinder 47 described later.
  • 49c has a small-diameter chamber portion 46b partitioned from the large-diameter chamber portion 46a, and communicates with the small-diameter chamber portion 46b on the most rear side of the compressor 1 and has a larger inner diameter than the small-diameter chamber portion 46b. It has a side room portion 46c.
  • the outer surface of the rear side of the rear housing 4 is provided with a drive shaft 8 for defining a rear side room portion 46c of the room 46, as shown in FIGS. 1, 2B, 3 and 5. It has the protrusion part 4b protruded in the axial direction.
  • the chamber 46 communicates with the discharge chamber 34 through the communication passage 43 in the small-diameter chamber portion 46b, and sequentially communicates with the muffler chamber 39 through the communication passages 4a, 3a, and 2a in the large-diameter chamber portion 46a.
  • the rear chamber portion 46c communicates with an oil storage chamber 53 described later via a communication passage 50.
  • the oil separation cylinder 47 is composed of a lid body 48 and a main body 49 which are separate members as shown in FIG.
  • the lid 48 has a disk shape having an outer periphery slightly larger than the inner periphery of the large-diameter chamber portion 46a, and as shown in FIG. 3, a portion in the vicinity of the boundary between the discharge chamber 34 and the large-diameter chamber portion 46a. It can be press-fitted into.
  • the main body 49 is configured integrally with a first cylindrical portion 49 a, a second cylindrical portion 49 b, and a flange 49 c.
  • the first cylindrical portion 49a is disposed at a position substantially opposite to the opening of the communication passage 4a when the oil separation cylinder 47 is mounted in the chamber 46, and a plurality of first cylindrical portions 49a are provided on the side surface as shown in FIG. There are four through holes 52 (four in this embodiment at equal intervals).
  • the second cylindrical portion 49b has the same inner diameter as that of the first cylindrical portion 49a, and the outer diameter is smaller than the outer diameter of the first cylindrical portion 49a. Accordingly, the thickness is thinner than that of the first cylindrical portion 49a.
  • the flange 49c is larger than the inner diameter of the small-diameter chamber portion 46b and is the same as or slightly larger than the large-diameter chamber portion 46a.
  • the oil separation cylinder 47 is mounted in the chamber 46 from the front side (valve plate 3 side) of the compressor 1 with respect to the rear housing 4, thereby defining the chamber 46 described above and the communication passage 4a.
  • One end side opens into the room 46.
  • the longitudinal dimension of the second cylindrical portion 49b is such that the opening end of the second cylindrical portion 49b is the rear side chamber portion even when the oil separation cylinder 47 is mounted in the chamber 46, as shown in FIG. It does not reach the region of 46c.
  • the refrigerant flowing into the small-diameter chamber portion 46 b of the chamber 46 from the discharge chamber 34 via the communication path 43 is transferred to the second cylinder of the oil separation cylinder 47.
  • the oil After the oil is separated by centrifugal force around the outer periphery of the part 49b in a spiral shape, the oil reaches the rear side chamber part 46c, and from the opening end of the oil separation cylinder 47 into the second cylindrical part 49b, the first cylindrical part 49a.
  • the oil separated from the refrigerant by the oil separation mechanism 44 is sent by gravity to the oil storage chamber 53 described later through the communication passage 50 from the rear side chamber portion 46c.
  • the refrigerant discharged from the compression chamber 25 includes at least the discharge chamber 34, the communication passage 43, the chamber 46 of the oil separation mechanism 44, the communication passages 4a, 3a, and 2a, the muffler chamber 39, and the discharge port portion 36 described above.
  • a discharge region for discharging the refrigerant to the refrigeration cycle is configured, and at least the suction chamber 33 and the suction port portion 35 described above are included, thereby forming a suction region for sucking refrigerant from the refrigeration cycle.
  • the oil reservoir chamber 53 for temporarily storing the lubricating oil separated from the refrigerant by the oil separation mechanism 44 is configured at the substantially center in the rear housing 4.
  • the mounting portion main body 65 as a main component of the mounting portion for mounting the compressor 1 to a mounting foot portion (not shown) of the vehicle is provided at the bottom of the rear housing 4. It is provided on the rear side outer surface of the wall 4c.
  • the attachment portion main body 65 is a rectangular parallelepiped shape provided at a position away from the protrusion portion 4 b of the rear housing 4 with respect to the suction port portion 35, that is, at the center of the rear side outer surface of the bottom wall 4 c of the rear housing 4.
  • One end in the longitudinal direction is substantially at the center of the rear outer surface of the rear housing 4, and the other end in the longitudinal direction crosses the rear housing 4 in the vehicle width direction and reaches the side edge. It has become.
  • the mounting portion main body 65 is provided with a through-hole 66 through which a bolt 67 is inserted, as shown in FIG. 5B, along the longitudinal direction thereof.
  • the bolt 67 includes a seat portion 67a and a bolt body 67b in which a part (for example, 1/3 to 1/4) is threaded.
  • the interference avoiding portion 68 has the outer surface of the bottom wall 4 c of the rear housing 4 facing the valve plate 3 side and the inner surface of the bottom wall 4 c of the rear housing 4 facing the valve plate 3 side. It is formed in the shape of a circular arc groove.
  • the oil storage chamber 53 protrudes from the inner surface of the bottom wall 4c of the rear housing 4, and is different from the mounting portion main body 65 and the interference avoiding portion 68 constituting the mounting portion.
  • a chamber 69 formed by inner walls 17 and 54 that are arranged at positions overlapping with each other when viewed from the plate 3 side (the pulley 19 side) and extends substantially parallel to the axial direction of the drive shaft 8 of the compressor 1 is provided.
  • the chamber 69 is opened to the valve plate 3 side, and the opening of the chamber 69 is closed by the cover member 55 from the valve plate 3 side.
  • the tip of the inner wall 54 on the pulley 19 side does not reach the valve plate 3 as shown in FIGS.
  • the mounting portion 65 or the interference avoiding portion 68 provided on the rear side outer surface of the bottom wall 4c of the rear housing 4 is located at the center of the rear side outer surface of the bottom wall 4c of the rear housing 4, etc.
  • the storage chamber 53 is configured in the rear housing 4, interference from the mounting portion 65 and the interference avoiding portion 68 is not received.
  • the cover member 55 is provided with a stepped portion 56 at the inner peripheral edge of the opening of the inner walls 17, 54, and this stepped portion 56 is provided with an O-ring 59 in order to ensure sealing performance. It is mounted via. Further, a protrusion 55 a is formed on the valve member 3 side of the cover member 55, and the protrusion 55 a comes into contact with the surface of the valve plate 3 when the cover member 55 is attached.
  • press-fitting may be employed without the O-ring 59, thereby simplifying the structure of the compressor 1 and reducing the number of components.
  • the protrusion 55a of the cover member 55 abuts against the valve plate 3 and pushes it, so that the cover member 55 is prevented from coming off and the adhesion between the valve plate 3 and the gasket can be enhanced.
  • the cover member 55 is provided with an orifice 57 and a filter mechanism 58 for returning to the suction chamber 33 after removing foreign matters such as contaminant powder in the lubricating oil stored in the oil storage chamber 53. Yes.
  • the filter mechanism 58 is provided with a bottomed recess 60 from the oil storage chamber 53 side of the cover member 55 toward the valve plate 3, and the periphery is formed by a metal fitting 61 having a substantially U-shaped cross section.
  • the covered filter body 62 is mounted in the recess 60.
  • the orifice 57 is a fixed orifice composed of a linear thin through-hole bored in the bottom portion of the recess 60, and communicates the recess 60 of the oil storage chamber 53 with the suction chamber 33.
  • the oil in the oil storage chamber 53 is returned to the suction chamber 33 from the orifice 57 after foreign matters such as contaminant powder are removed by the filter mechanism 58 of the cover member 55. It is.
  • the compressor 1 is configured such that the suction chamber 33 is provided at the center side of the rear housing 4 and the discharge chamber 34 is provided around the suction chamber 33.
  • An oil storage chamber 53 is provided by forming an inner wall 54 in the chamber 33, but a discharge chamber 34 is provided at the center side of the rear housing 4, and a suction chamber 33 is provided around the discharge chamber 34.
  • the oil storage chamber 53 may be provided by forming the inner wall 54 in the discharge chamber 34.
  • a clutchless swash plate type variable displacement compressor using a single-head piston 13 is shown.
  • the present invention is not limited to this compressor, and although not shown, a double-head piston is used. It is also possible to use a vane type compressor.

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Abstract

【課題】オイル分離機構で熱交換媒体から分離された潤滑オイルを吸入室に放出する前に一時的に貯めるためのオイル貯め室を有していても、圧縮機の小型化・軽量化の要請に応え、車両への搭載時においてレイアウトが制約されることを防止し、更に、車両への取り付け部を圧縮機のリアハウジングの底壁の外面に設けたときでも、取り付け部との位置関係を考慮してオイル貯め室を構成することを不要とした圧縮機を提供する。 【解決手段】フロントハウジング6及びシリンダブロック2と組み付けられて圧縮機のハウジング7を構成するリアハウジング4は、シリンダブロック2に対しプーリ19側とは反対側に位置すると共に、吸入室33と吐出室34と、吐出室34に吐出された熱交換媒体中に混在する潤滑オイルを熱交換媒体から分離するオイル分離機構44と、オイル分離機構44で熱交換媒体から分離された潤滑オイルを貯めるオイル貯め室53とを有し、オイル貯め室53は、リアハウジング4のプーリ19側に開口した開口部を有し、この開口部をカバー部材55で閉塞する。

Description

圧縮機
 この発明は、圧縮された冷媒等の熱交換媒体中に混在する潤滑オイルを分離することが可能なオイル分離機構を有する圧縮機に関し、特に車両用空調装置を構成する圧縮機に関する。
 この種の車両用の冷凍サイクルにおいて、例えば特許文献1等に示されるように、圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器とを適宜配管接合して構成されており、この冷凍サイクルは、蒸発器において空気流との熱交換を行う熱交換媒体として冷媒が充填され、更に、この冷凍サイクル内の冷媒の循環が前記圧縮機の圧縮作用により行われることは、既に公知となっている。
 そして、圧縮機の摺接部品の潤滑のために、前記摺接部品に潤滑オイルを供給してこの潤滑オイルによるシールを図ることが必要であることも、この潤滑オイルは冷媒ガスの流れに混じって圧縮機から冷凍サイクル内に流出することも既に公知となっている(例えば特許文献2等。)。
 この場合に、圧縮機から冷凍サイクル内に流出する潤滑オイルのオイル量が相対的に多くなることにより、圧縮機のオイル不足を招くのみならず、蒸発器における空気流との熱交換効率も低下する等の不都合が生ずるので、圧縮機にオイル分離構造を設ける必要があるが、オイル分離構造における冷媒から潤滑オイルを分離するための構造としては、高圧領域に設けた遠心分離方式のオイル分離構造が例えば特許文献3等に示されるように一般的に用いられている。
 この種の高圧領域に設けた遠心分離方式のオイル分離構造では、冷媒から分離された潤滑オイルは、高圧領域内のオイル貯め室に一時的に貯められてから、高圧領域の圧力と低圧領域の圧力との差によりオリフィスを経由して低圧領域である吸入室に放出されて、熱交換媒体たる冷媒と共に圧縮機構で圧縮吐出された後、再びオイル分離機構により分離され、圧縮機内を循環するようになっている。
 このようなオイル分離構造を用いた場合、高圧領域の圧力と低圧領域の圧力との圧力差により、オイル貯め室内の潤滑オイルが全て吸入室に送り出されて枯渇する懸念が生じる。潤滑オイルが枯渇した場合には、オリフィス部での潤滑オイルによるシール機能が損なわれることととなり、高圧領域から低圧領域へ冷媒が直接吹き抜けてしまい、圧縮機の性能が著しく低下するおそれがある。
 このような事象を防ぐために、オイル溜まり室にオイルが恒常的に存在するように、オリフィスの絞りの最適化が図られるが、逆にオイル貯め室に潤滑オイルが蓄積され続け、オイル貯め室が潤滑オイルで満杯になった場合には、潤滑オイルの一部が圧縮機の外部に流出してしまい、熱交換器(蒸発器)の熱交換効率が悪化する不具合を生ずる。
 この点、特許文献3に示される圧縮機では、駆動軸の軸方向に沿った方向でハウジングの吸入通路及び吸入口よりも圧縮機のハウジングのリア側(圧縮機のプーリ側とは反対側)となる位置にオイル分離筒とオイル貯め室とを設ける構成としている。すなわち、オイル分離筒は、リアハウジングのリア側に開口した副室を塞ぐ第1のプレートと、この第1のプレートに装着され、一方端が副室内と連通する分離パイプと、分離パイプの他方端が第1のプレートから突出した状態となる分離空間とを有し、この分離空間はリア側に開口している第2のプレートと、分離空間の開口を塞ぐように第2のプレートに取り付けられるカバー部材とで構成され、第1のプレート、第2のプレート及びカバー部材は駆動軸の軸方向に積層された状態になっている。また、オイル貯め室は、オイル分離筒に対し圧縮機の幅方向に位置し、リアハウジングのリア側端面、第1のプレート及び第2のプレートにより画成された構成となっている。
特開平7-218007号公報 特開2009-108750号公報 特開2011-144688号公報
 オイル貯め室を圧縮機のハウジングの駆動軸の軸方向に沿った方向のリア側に膨出するかたちで形成する場合には、特許文献3に示されるように、ハウジングのリア側にて駆動軸の軸方向に突出した外側部位を生じるため、圧縮機を車両に搭載する際にこの外側部位とエンジンやその周辺機器等との干渉を考慮する必要性が生じるとともに、圧縮機全体が相対的に大型化、増量してしまうので、近年における車両用空調装置の軽量小型化ひいてはこの車両用空調装置を構成する圧縮機の軽量小型化の要請に沿わない。また、カバー部材を外側から取り付けるためのボルト等の締結部品が必要になるという不都合がある。
 更に、リアハウジングのリア側に、圧縮機を車体に取り付けるための取り付け部を設けた圧縮機において、特許文献3に示されるようにオイル貯め室の開口部を圧縮機のリア側に開口させ、このオイル貯め室の開口部をカバー部材で閉塞する構成を採用する場合、このカバー部材を取り付け部と干渉する箇所に配置することができない。このため、圧縮機の取り付け部を例えばリアハウジングの中央に設けたときにはこの取り付け部との干渉を避けた位置にオイル貯め室を配置する必要が生じることとなり、オイル貯め室の十分な容積の確保と、分離したオイルのオイル貯め室への速やかな排出が阻害されるという不都合が生じる。
 そこで、本発明は、オイル分離機構で熱交換媒体たる冷媒から分離された潤滑オイルを貯めるためのオイル貯め室を有していても、圧縮機の小型化・軽量化の要請に応え、車両への搭載時においてレイアウトが制約されない圧縮機を提供することを目的とする。更に、車両に取り付けるための取り付け部を圧縮機のハウジングのリア側外面に設けたときでも、この取り付け部との位置関係を考慮してオイル貯め室を構成することを不要とした圧縮機を提供することを目的とする。
 この発明に係る圧縮機は、複数のハウジング部材からなるハウジングと、このハウジングに回転自在に支持され、プーリを介して外部の駆動力にて回転動する駆動軸と、この駆動軸の回転動を熱交換媒体の圧縮作用に変換する圧縮機構とを有する圧縮機であって、
 前記複数のハウジング部材のうち、前記プーリとは反対側に設けられるリアハウジングには、前記ハウジング外から熱交換媒体が吸入される吸入室と、前記圧縮機構により圧縮された熱交換媒体が吐出される吐出室と、この吐出室に吐出された熱交換媒体中に混在する潤滑オイルを熱交換媒体から分離するオイル分離機構と、前記オイル分離機構で熱交換媒体から分離された潤滑オイルを貯めるオイル貯め室とが設けられており、前記オイル貯め室は、前記リアハウジングの前記プーリ側に開口した開口部を有し、この開口部がカバー部材で前記プーリ側から閉塞されていることを特徴としている(請求項1)。より具体的には、前記リアハウジングは有底円筒状であり、このリアハウジングの底壁の内面より環状の内壁を前記プーリ側に突出させることにより、前記オイル貯め室の空間を形成したことを特徴としている(請求項2)。また、前記圧縮機を車両の所定の構造体に取り付けるための取り付け部が前記リアハウジングの底壁の外面に設けられ、この取り付け部の径方向の位置は前記リアハウジングの底壁を介して少なくとも一部が前記オイル貯め室の径方向の位置と重なって配置されていることを特徴としている(請求項3)。更に、前記オイル分離機構により熱交換媒体から分離された潤滑オイルは、前記吸入室に放出されるようになっていることを特徴としている(請求項4)。ここで、ハウジング部材とは、明示されたリアハウジングの他、フロントハウジング、シリンダブロック、バルブプレート等の圧縮機の外面に表れるものが含まれる。また、オイル分離機構は、例えば遠心分離方式のオイル分離機構である。また、オイル貯め室は、吸入室側に設けても、吐出室側に設けても良い。所定の構造体は、例えば車両のエンジン、更に具体的にはエンジンに設けられる圧縮機の取り付け部である。取り付け部は、例えばボルト等の固定具が挿通する取り付け部本体とリアハウジングの固定具が通過する部位に設けられた干渉回避部とで成る。
 これにより、カバー部材がハウジングの内側からオイル貯め室の開口部を閉塞するようにしたので、簡易な構造でカバー部材をハウジングに固定することができる。
 また、オイル貯め室の開口部を圧縮機のハウジングの外面に開口させず、ハウジングの内側からカバー部材でオイル貯め室の開口部を閉塞しているので、圧縮機を車両に取り付けるための取り付け部を圧縮機のリアハウジングの底壁のリア側外面の中央を含むいずれの位置に設けても、この取り付け部と干渉することなく、オイル貯め室を構成することが可能となる。
 更に、オイル分離機構及びオイル貯め室の空間を形成するための壁部について圧縮機のリアハウジングの底壁のリア側外面から駆動軸の軸方向に沿って相対的に大きく突出させることなく、オイル分離機構にあっても、リアハウジングの底壁のリア側外面からわずかに突出する程度に設けることが可能であるから、圧縮機を相対的に小型化、軽量化させることができる。
 この発明に係る圧縮機は、前記カバー部材に、前記オイル貯め室と前記オイル貯め室外の領域とを連通するオリフィスが形成されていることを特徴としている(請求項5)。ここで、オリフィスは、例えば固定オリフィスである。
 これにより、圧縮機のリアハウジング自体にオリフィスを設ける必要性がなくなる。また、オイル貯め室を吐出室側に設ける場合には、リアハウジングに吸入室と連通する連通孔を設ける必要があるが、オイル貯め室を吸入室側に設けることでカバー部材に吸入室と直通するオリフィスを設けることが可能となっている。
 そして、この発明に係る圧縮機では、前記吸入室と前記吐出室とは、前記吸入室が前記リアハウジングの中央側に位置し、前記吐出室が前記吸入室の周囲に環状に形成されていると共に、前記オイル貯め室は、前記オイル分離機構よりも下方に位置していることを特徴としている(請求項6)。これによりオイル分離機構で分離された潤滑オイルは自然に円滑にオイル貯め室側に流れる。
 以上のように、請求項1から請求項6に記載の発明によれば、カバー部材がハウジングの内側からオイル貯め室の開口部を閉塞するようにしたため、簡易な構造でカバー部材をハウジングに固定することが可能となるので、圧縮機の製造コストの削減を図ることができる。
 また、オイル貯め室を圧縮機の外面に開口させず、内側からカバー部材でオイル貯め室の開口部を閉塞しているため、圧縮機を車両に取り付けるための取り付け部をリアハウジングの底壁のリア側外面の中央に設ける等、圧縮機のリアハウジングの底壁のリア側外面のいずれの位置に取り付け部を設けても、この取り付け部と干渉することなくオイル貯め室を構成することが可能となるので、オイル貯め室を所望の箇所に構成することができる。
 更に、オイル分離機構及びオイル貯め室の空間を形成するための壁部について圧縮機のリアハウジングの底壁のリア側外面から駆動軸の軸方向に沿って相対的に大きく突出させることなく、オイル分離機構にあっても、リアハウジングの底壁のリア側外面からわずかに突出する程度に設けることが可能であるから、圧縮機を相対的に小型化、軽量化させることができる。
 特に請求項5に記載の発明によれば、圧縮機のリアハウジングとは別部材のカバー部材にオリフィスを設けることで、リアハウジングにオリフィスを設ける必要性がなくなり、リアハウジング、ひいては圧縮機全体の製造コストが削減される。
 特に請求項6に記載の発明によれば、複雑な機構を設けなくても、オイル分離機構で分離されたオイルについて自然に円滑にオイル貯め室側に流れるようにすることが可能となるので、圧縮機の構造の単純化をより図ることができる。
図1は、本発明の圧縮機の構成の一例を示す断面図である。 図2(a)は、図1に示される圧縮機のリアハウジングの構成を示す構成図であり、図2(b)は図2(a)のA-A線断面図である。 図3は、圧縮機のリアハウジングに設けられたオイル分離機構とオイル貯め室とを示す拡大図である。 図4は、図3に示されるオイル分離機構を構成する構成部品の説明図である。 図5(a)は、圧縮機のリアハウジングの底壁のリア側外面を示す説明図であり、図5(b)は、圧縮機のリアハウジングの底壁のリア側外面に設けられた取り付け部(取り付け部本体及び干渉回避部)の構成を示すための斜視図である。 図6は、図3に示されるリアハウジング内にオイル貯め室の空間を形成するためのカバー部材のオリフィスの周辺部分の更なる拡大図である。
 以下、この発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
 図1において、冷媒等の熱交換媒体を用いる車両用空調装置の冷凍サイクルに適した圧縮機1が示されている。この圧縮機1は、例えばクラッチレスの斜板式可変容量型圧縮機であり、シリンダブロック2と、このシリンダブロック2のリア側(図中、右側)にバルブプレート3を介して組み付けられたリアハウジング4と、シリンダブロック2のフロント側(図中、左側)を覆うように組み付けられ、シリンダブロック2のフロント側でクランク室5を画成するフロントハウジング6とを有して構成されている。このうち、リアハウジング4は、図1に示されるように底壁4cを有する有底円筒状をなしている。そして、これらのフロントハウジング6、シリンダブロック2、バルブプレート3及びリアハウジング4は、図示しない締結ボルトにより下記する駆動軸8の軸方向に締結されてハウジング7を構成している。
 フロントハウジング6とシリンダブロック2とよって画設されるクランク室5には、一端がフロントハウジング6から突出する駆動軸8が収納されている。駆動軸8は、図1に示されるように、前記一端にプーリ19が取り付けられ、図示しない走行用エンジンと、図示しないベルト及びこのプーリ19を介して接続されることにより、走行用エンジンの動力が伝達されて回転するようになっている。また、この駆動軸8の一端側は、フロントハウジング6との間に設けられたシール部材16を介してフロントハウジング6との間が気密性良く封じられていると共に、ベアリング9を介してフロントハウジング6に回転自在に支持されている。駆動軸8の他端側は、下記する円筒状空間部11に収納されたベアリング10を介してシリンダブロック2に回転自在に支持されている。更に、駆動軸8の他方端とバルブプレート3との間には、この実施例ではスラストリング18が配されており、このスラストリング18により駆動軸8のバルブプレート3方向への移動が規制されている。
 シリンダブロック2には、前記のベアリング10が収納される円筒状空間部11と、この円筒状空間部11を中心とする円周上に等間隔に配された複数のシリンダボア12とが形成されており、それぞれのシリンダボア12には、中空の片頭ピストン13が駆動軸8の軸方向に往復動可能に挿入されている。
 そして、駆動軸8には、クランク室5内において、この駆動軸8と一体に回転するスラストフランジ14が固定されている。このスラストフランジ14は、フロントハウジング6の駆動軸8に対して略垂直に形成された内壁面にスラスト軸受15を介して回転自在に支持されている。そして、このスラストフランジ14には、リンク部材20を介して斜板21が連結されている。
 この斜板21は、駆動軸8に対し所定の範囲で圧縮機1の前後方向(駆動軸8の軸方向)に傾動可能に保持されており、スラストフランジ14の回転に同期して一体に回転するようになっている。そして、斜板21の周縁部分には、駆動軸8の軸方向の前後方向に設けられた一対のシュー23を介して片頭ピストン13の係合部13aが係留されている。
 これにより、駆動軸8が回転すると斜板21も回転し、この斜板21の回転運動がシュー23を介して片頭ピストン13の往復直線運動に変換され、シリンダボア12内において、片頭ピストン13とバルブプレート3との間に形成される圧縮室25の容積を変化させるようになっている。
 前記バルブプレート3には、それぞれのシリンダボア12に対応して吸入孔31及び吐出孔32が形成され、且つリアハウジング4には、圧縮室25に供給する冷媒を収容する吸入室33と、圧縮室25から吐出された冷媒を収容する吐出室34とが画設されている。吸入室33と吐出室34とは内壁17で仕切られているもので、この実施例では、吸入室33はリアハウジング4の中央部分に形成され、吐出室34は吸入室33の周囲に環状に形成されている。
 吸入室33は、冷凍サイクルの低圧側(蒸発器の出口側)に接続される吸入口部35の吸入口部35a(図5(b)に示す。)と連通し、吐出室34は、冷凍サイクルの高圧側(放熱器の入口側)に接続される吐出口部36の吐出口と、後述する連通路4a、3a、2aを経た後、更にマフラー室39を経るかたちで連通している。また、吸入室33は、吸入弁37によって開閉される吸入孔31を介して圧縮室25に連通可能となっており、吐出室34は、吐出弁38によって開閉される吐出孔32を介して圧縮室25に連通可能となっている。
 この圧縮機1の吐出容量は、ピストン13のストロークによって決定され、このストロークは、駆動軸8の軸方向と直交する面に対する斜板21の傾斜角度によって決定される。すなわち、ピストン13の圧縮室25側に臨む面にかかる圧力、即ち圧縮室25の圧力(シリンダボア12の圧力)と、ピストン13のクランク室側に臨む面にかかる圧力、即ちクランク室5の圧力(クランク室圧)との差圧、及び、ピストンストロークを小さくする方向及びピストンストロークを大きくする方向に斜板21を付勢するスプリング26の付勢力とが均衡するところで斜板21の傾きが決定され、これにより、ピストンストロークが決定されて吐出容量が決定されるようになっている。
 また、この圧縮機1には、給気通路、抽気通路、及び公知の圧力制御手段が設けられている。圧力制御手段は、例えば、圧力制御弁であって、図5に示されるようにリアハウジング4に設けられた収納部64に収納されている。給気通路は、図示しないが、吐出室34とクランク室5とを連通するもので、この給気通路の途中に前記した圧力制御手段が配されている。そして、抽気通路は、クランク室5に流入した冷媒を吸入室33に逃がすためのもので、駆動軸8に形成された連通路41及びバルブプレート3に設けられて連通路41と連通するオリフィス42により構成されている。このため、給気通路の途中に設けられた圧力制御手段により、クランク室5に供給される冷媒の量が調整されてクランク室5の圧力が制御され、ピストンストローク、即ち吐出容量が調節されるようになっている。
 従って、駆動軸8が回転すると斜板21が所定の傾斜を有して回転するので、斜板21の縁部は、駆動軸8の軸方向に所定の範囲で揺動することとなる。これにより、斜板21の縁部に保持されたピストン13は、駆動軸8の軸方向に所定のストロークで往復動し、吸入弁37によって開閉される吸入孔31を介して吸入室33から圧縮室25に冷媒を吸引し、圧縮行程時においては、吐出弁38によって開閉される吐出孔32を介して圧縮された冷媒を圧縮室25から吐出室34に吐出するようにしている。
 また、クランク室5にはクランク室5内の摺動部品を潤滑するための潤滑オイルが蓄えられている。この潤滑オイルは、斜板21の揺動回転により掻き揚げられてミスト状になって、クランク室5内の摺動部品を潤滑すると共に、ミスト状になった潤滑オイルの一部は、クランク室5内の冷媒とともに前記の抽気通路を経由して吸入室33に排出され、更に吸入室33に排出された潤滑オイルは、冷媒とともにピストン13の往復動によって圧縮室25に吸入される。更にまた、冷媒とともに圧縮室25に吸入された潤滑オイルのうちの一部は、ピストン13とシリンダボア12との間のクリアランスを通ってクランク室5内に戻され、潤滑オイルの残りは冷媒とともに吐出室34に吐出される。そして、吐出室34に冷媒とともに吐出された潤滑オイルは、後述するオイル分離機構44により分離され、後述するオイル貯め室53に貯められる一方で、オイル分離機構44で分離されなかった潤滑オイルは冷媒とともに冷凍サイクルに吐出され、冷凍サイクルを一巡してまた圧縮機1に吸入される。
 上記のオイル分離機構44は、この実施例では遠心分離方式のものであり、吐出室34に、図1から図3に示されるように駆動軸8の軸方向と略平行に延びる円筒状の内壁45により形成された部屋46を設け、この部屋46をバルブプレート3側に開口させると共にこの部屋46にオイル分離筒47を当該部屋46の開口から挿入し装着することにより設けられている。
 この部屋46は、図3に示されるように連通路43を介して吐出室34と連通していると共に、図1に示されるようにリアハウジング4、バルブプレート3、シリンダブロック2に形成された連通路4a、3a、2aを介してシリンダブロック2の周縁部分に配置されたマフラー室39と連通している。マフラー室39は、この実施例では、シリンダブロック2とその外周に取り付けられた蓋部材40との間に画成されている。そして、この蓋部材40に吐出口部36が形成されている。
 また、部屋46は、図3に示されるように、後述するオイル分離筒47の蓋体48により吐出室34と仕切られた大径部屋部分46aと、後述するオイル分離筒47の本体49のフランジ49cによりこの大径部屋部分46aとは仕切られた小径部屋部分46bを有すると共に、圧縮機1の最もリア側において、小径部屋部分46bと連通し且つこの小径部屋部分46bよりも大きな内径寸法のリア側部屋部分46cを有することで構成されている。ここで、リアハウジング4のリア側の外面は、図1、図2(b)、図3及び図5に示されるように、部屋46のリア側部屋部分46cを画成するために駆動軸8の軸方向に突出した突出部4bを有している。そして、部屋46は、小径部屋部分46bにて連通路43を介して吐出室34と連通し、大径部屋部分46aにて順次連通路4a、3a、2aを介してマフラー室39と連通すると共に、リア側部屋部分46cにて連通路50を介して後述するオイル貯め室53と連通している。
 オイル分離筒47は、図4に示されるように別個の部材である蓋体48と本体49とで構成されている。蓋体48は、大径部屋部分46aの内周よりも若干大きな外周を有する円板状となっており、図3に示されるように、吐出室34と大径部屋部分46aとの境界近傍部位に圧入可能となっている。本体49は、図4に示されるように、第1の円筒部49aと、第2の円筒部49bと、フランジ49cとで一体的に構成されている。第1の円筒部49aは、オイル分離筒47を部屋46に装着した際に、連通路4aの開口と略対峙する位置に配されるもので、その側面には図4に示されるように複数(この実施例では均等の間隔で4つ)の通孔52が設けられている。第2の円筒部49bは、図3に示されるように、内径寸法が第1の円筒部49aの内径寸法と同じで、外径寸法が第1の円筒部49aの外径寸法よりも小さくなっており、これに伴い第1の円筒部49aよりも肉厚が薄くなっている。フランジ49cは、図3に示されるように、小径部屋部分46bの内径寸法よりも大きく、大径部屋部分46aとは同じか若干大きくなっている。
 これにより、オイル分離筒47をリアハウジング4に対し圧縮機1のフロント側(バルブプレート3側)から部屋46内に装着することで、前述した部屋46が画成されると共に、連通路4aの一端側は、この部屋46内に開口したものとなる。また、第2の円筒部49bの長手方向寸法は、オイル分離筒47を部屋46内に装着しても、図3に示されるように、第2の円筒部49bの開口端がリア側部屋部分46cの域に達しないものとなっている。
 このようなオイル分離機構44及びマフラー室39の構成とすることにより、吐出室34から連通路43を介して部屋46の小径部屋部分46bに流入した冷媒は、オイル分離筒47の第2の円筒部49bの外周を螺旋状に周回して遠心力でオイルを分離した後、リア側部屋部分46cに至り、オイル分離筒47の開口端から第2の円筒部49b内、第1の円筒部49a内へと移動し、第1の円筒部49aの通孔52から連通路4a、3a、2aを順次通ってマフラー室39に到達し、更に、吐出口部36から圧縮機1外に吐出される。オイル分離機構44で冷媒から分離されたオイルは、重力によってリア側部屋部分46cから連通路50を通って後述するオイル貯め室53に送られる。
 そして、上述した吐出室34、連通路43、オイル分離機構44の部屋46、連通路4a、3a、2a、マフラー室39及び吐出口部36を少なくとも有することで、圧縮室25から吐出された冷媒を冷凍サイクルへ吐出する吐出領域が構成され、上述した吸入室33、吸入口部35を少なくとも有することで、冷凍サイクルから冷媒を吸入する吸入領域が構成されている。
 ところで、この実施例では、オイル分離機構44で冷媒から分離された潤滑オイルを一時的に貯めるオイル貯め室53が、図1に示されるように、リアハウジング4内の略中央に構成されていると共に、圧縮機1を車両の取り付け足部(図示せず。)に取り付けるための取り付け部の主な構成要素である取り付け部本体65が図1及び図5に示されるようにリアハウジング4の底壁4cのリア側外面に設けられている。
 このうち、取り付け部本体65は、吸入口部35に対してリアハウジング4の突出部4bよりも離れた位置、すなわち、リアハウジング4の底壁4cのリア側外面の中央に設けられた直方体状のもので、その長手方向の一方端はリアハウジング4のリア側外面の略中心にあり、その長手方向の他方端はリアハウジング4を車両の幅方向に横断して側縁まで達したものとなっている。そして、この取り付け部本体65には、図5(b)に示されるようにボルト67を挿通させるための通孔66がその長手方向に沿って貫通するかたちで設けられている。ボルト67は、図5(b)に示されるように座部67aと一部(例えば1/3乃至1/4)が螺子切されたボルト本体67bとで構成されている。
 また、取り付け部は、リアハウジング4の底壁4cのリア側外面において、取り付け部本体65の通孔66にリアハウジング4の中心側からボルト67を挿通させるときに、ボルト67の座部67a及びボルト本体67bが通過する部位に、ボルト67との干渉を防止するための干渉回避部68を有している。この干渉回避部68は、図1及び図3に示されるように、リアハウジング4の底壁4cの外面をバルブプレート3側に抉り、且つリアハウジング4の底壁4cの内面をバルブプレート3側に膨出させることで円弧の溝状に形成されている。
 オイル貯め室53は、図1及び図3に示されるように、リアハウジング4の底壁4cの内面から突出されていると共に、取り付け部を構成する取り付け部本体65や干渉回避部68とはバルブプレート3側(プ-リ19側)から見て重なる位置に配置されているもので、圧縮機1の駆動軸8の軸方向と略平行に延びる内壁17、54で形成される部屋69を設け、この部屋69をバルブプレート3側に開口させると共に、この部屋69の開口部をカバー部材55によりバルブプレート3側から閉塞することで画成されている。内壁54のプーリ19側の先端は、図1及び図3に示されるように、バルブプレート3まで達していないものとなっている。
 これにより、リアハウジング4の底壁4cのリア側外面に設けられる取り付け部65や干渉回避部68の配置がリアハウジング4の底壁4cのリア側外面の中央等の何処であっても、オイル貯め室53をリアハウジング4に構成する際に取り付け部65や干渉回避部68による干渉を受けることがなくなる。
 そして、カバー部材55は、図6に示されるように、内壁17、54の開口部内周縁に段差部56を設け、この段差部56にこの実施例ではシール性を担保するためにOリング59を介して装着される。また、カバー部材55のバルブプレート3側には突起部55aが形成されており、カバー部材55を装着した際に突起部55aがバルブプレート3の面と突当するようになっている。もっとも、シール性が担保されるのであれば、Oリング59なしに圧入を採用しても良く、これにより圧縮機1の構造が単純化し、構成部品の削減を図ることができる。
 このようにカバー部材55の突起部55aがバルブプレート3に突当して押すことによって、カバー部材55の抜け止めが図られると共に、バルブプレート3とガスケットとの密着を高めることができる。
 そして、このカバー部材55には、オイル貯め室53で貯められた潤滑オイルにいて、コンタミ粉等の異物を除去した後に吸入室33に戻すために、オリフィス57とフィルタ機構58とが設けられている。フィルタ機構58は、図6に示されるように、カバー部材55のオイル貯め室53側からバルブプレート3側に向けて有底の窪み60を設け、周縁を断面が略U字状の金具61で覆われたフィルタ本体62を窪み60に装着することで構成されている。
 オリフィス57は、窪み60の底部分に穿たれた直線状の細い貫通孔から成る固定オリフィスであり、オイル貯め室53の窪み60と吸入室33とを連通している。
 このようなオイル貯め室53の構成とすることにより、オイル貯め室53内のオイルは、カバー部材55のフィルタ機構58でコンタミ粉等の異物が除去された後、オリフィス57から吸入室33に戻される。
 尚、この実施例では、前述したように圧縮機1が、リアハウジング4の中央側に吸入室33が設けられ、この吸入室33の周囲に吐出室34が設けられた構成であるので、吸入室33に内壁54を形成してオイル貯め室53を設けたものとなっているが、リアハウジング4の中央側に吐出室34が設けられ、この吐出室34の周囲に吸入室33が設けられた構成の場合には、図示しないが、吐出室34に内壁54を形成してオイル貯め室53を設けても良い。
 また、この実施例では、クラッチレスの斜板式可変容量型圧縮機で片頭ピストン13を用いたものが図示されているが、この圧縮機に限定されず、図示しないが、両頭ピストンを用いたものやベーン型の圧縮機でも用いることは可能である。
 1 圧縮機
 2 シリンダブロック(ハウジング部材)
 3 バルブプレート(ハウジング部材)
 4 リアハウジング(ハウジング部材)
 4a 連通路
 4c 底壁
 5 クランク室
 6 フロントハウジング(ハウジング部材)
 7 ハウジング
 8 駆動軸
 19 プーリ
 43 連通路
 44 オイル分離機構
 45 内壁
 46 部屋
 46a 大径部屋部分
 46b 小径部屋部分
 46c リア側部屋部分
 47 オイル分離筒
 48 蓋体
 49 本体
 49a 円筒部
 49b 円筒部
 49c フランジ
 50 連通路
 52 通孔
 53 オイル貯め室
 54 内壁
 55 カバー部材
 55a 突起部
 56 段差部
 57 オリフィス
 58 フィルタ機構
 65 取り付け部
 66 通孔
 67 ボルト
 67a 座部
 67b ボルト本体
 68 干渉回避部

Claims (6)

  1.  複数のハウジング部材からなるハウジングと、このハウジングに回転自在に支持され、プーリを介して外部の駆動力にて回転動する駆動軸と、この駆動軸の回転動を熱交換媒体の圧縮作用に変換する圧縮機構とを有する圧縮機であって、
     前記複数のハウジング部材のうち、前記プーリとは反対側に設けられるリアハウジングには、前記ハウジング外から熱交換媒体が吸入される吸入室と、前記圧縮機構により圧縮された熱交換媒体が吐出される吐出室と、この吐出室に吐出された熱交換媒体中に混在する潤滑オイルを熱交換媒体から分離するオイル分離機構と、前記オイル分離機構で熱交換媒体から分離された潤滑オイルを貯めるオイル貯め室とが設けられており、
     前記オイル貯め室は、前記リアハウジングの前記プーリ側に開口した開口部を有し、この開口部がカバー部材で前記プーリ側から閉塞されていることを特徴とする圧縮機。
  2.  前記リアハウジングは有底円筒状であり、このリアハウジングの底壁の内面より環状の内壁を前記プーリ側に突出させることにより、前記オイル貯め室の空間を形成したことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
  3.  前記圧縮機を車両の所定の構造体に取り付けるための取り付け部が前記リアハウジングの底壁の外面に設けられ、この取り付け部の径方向の位置は前記リアハウジングの底壁を介して少なくとも一部が前記オイル貯め室の径方向の位置と重なって配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の圧縮機。
  4.  前記オイル分離機構により熱交換媒体から分離された潤滑オイルは、前記吸入室に放出されるようになっていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の圧縮機。
  5.  前記カバー部材に、前記オイル貯め室と前記オイル貯め室外の領域とを連通するオリフィスが形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の圧縮機。
     
  6.  前記吸入室と前記吐出室とは、前記吸入室が前記リアハウジングの中央側に位置し、前記吐出室が前記吸入室の周囲に環状に形成されていると共に、前記オイル貯め室は、前記オイル分離機構よりも下方に位置していることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の圧縮機。
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