JP2003232281A - 圧縮機 - Google Patents

圧縮機

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JP2003232281A JP2002033188A JP2002033188A JP2003232281A JP 2003232281 A JP2003232281 A JP 2003232281A JP 2002033188 A JP2002033188 A JP 2002033188A JP 2002033188 A JP2002033188 A JP 2002033188A JP 2003232281 A JP2003232281 A JP 2003232281A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きな容積の吐出室を備え且つ大型化が抑制
された圧縮機を提供する。 【解決手段】 圧縮機構と、圧縮機構を収容するハウジ
ングと、ハウジングの外側に形成された吐出室とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は圧縮機構と、圧縮機
構を収容するハウジングとを備える圧縮機に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】圧縮機構を収容するハウジングを備える
圧縮機においては、従来ハウジング内に吐出室、吸入室
が形成されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】圧縮機の吐出脈動、吸
入脈動を緩和するために、吐出室、吸入室の容積を大き
くするのが望ましい。従来の圧縮機には、ハウジング内
に吐出室、吸入室を形成していたので、吐出室、吸入室
の容積を大きくすると、ハウジング長の増加を招き、圧
縮機が大型化するという問題があった。本発明は、大き
な容積の吐出室、吸入室を備え且つ大型化が抑制された
圧縮機を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、圧縮機構と、圧縮機構を収容す
るハウジングと、ハウジングの外側に形成された吐出室
とを備えることを特徴とする圧縮機を提供する。ハウジ
ングの外側に吐出室を形成すれば、ハウジング長の増加
を抑制しつつ吐出室の容積を大きくすることができる。
吐出室の容積を大きくすることにより吐出脈動を緩和す
ることができる。ハウジングの外側に吐出室を形成すれ
ば、吐出室の配置の自由度が増し、圧縮機の設計の自由
度が増す。
【0005】本発明の好ましい態様においては、吐出室
はハウジングの外面に立設された環状壁と、環状壁を覆
う蓋とにより構成される。ハウジングの外面に立設され
た環状壁と、環状壁を覆う蓋とにより、簡便に吐出室を
形成することができる。
【0006】本発明においては、圧縮機構と、圧縮機構
を収容するハウジングと、ハウジングの外側に形成され
た吸入室とを備えることを特徴とする圧縮機を提供す
る。ハウジングの外側に吸入室を形成すれば、ハウジン
グ長の増加を抑制しつつ吸入室の容積を大きくすること
ができる。吸入室の容積を大きくすることにより、吸入
脈動を緩和することができる。ハウジングの外側に吸入
室を形成すれば、吸入室の配置の自由度が増し、圧縮機
の設計の自由度が増す。
【0007】本発明の好ましい態様においては、吸入室
はハウジングの外面に立設された環状壁と、環状壁を覆
う蓋とにより構成される。ハウジングの外面に立設され
た環状壁と、環状壁を覆う蓋とにより、簡便に吸入室を
形成することができる。
【0008】本発明の好ましい態様においては、圧縮機
は、圧縮機構が複数の駆動源により駆動されるハイブリ
ッド圧縮機である。ハイブリッド圧縮機においては、一
般に、複数の駆動源と圧縮機構との間の動力伝達機構
が、ハウジングの長手方向に直列に配設されるので、ハ
ウジング長が大きく成り勝ちである。吐出室、吸入室を
ハウジングの外側に形成することにより、ハウジング長
の更なる増加を抑制しつつ、吐出室、吸入室の容積を大
きくすることができる。
【0009】本発明の好ましい態様においては、圧縮機
は、第1駆動源のみにより駆動される第1圧縮機構と第
2駆動源のみにより駆動される第2圧縮機構とを備え
る。ハイブリッド圧縮機においては、圧縮機構を駆動す
る複数の駆動源の出力が異なる場合が多い。単一の圧縮
機構を出力の異なる複数の駆動源の全てに適合させるの
は困難である。第1圧縮機構を第1駆動源のみにより駆
動し、第2圧縮機構を第2駆動源のみにより駆動するよ
うに構成すれば、第1圧縮機構は第1駆動源のみに適合
させれば良く、第2圧縮機構は第2駆動源のみに適合さ
せれば良いので、圧縮機と駆動源との適合の困難性は生
じない。
【0010】本発明の好ましい態様においては、第1駆
動源は車両等の内燃機関又は走行用電動モータであり、
第2駆動源は電動モータである。ハイブリッド圧縮機を
車両等に搭載する場合、車両等の内燃機関又は走行用電
動モータを第1駆動源とし、ハイブリッド圧縮機が内蔵
する電動モータやハイブリッド圧縮機専用の電動モータ
を第2駆動源とすることも可能である。
【0011】本発明の好ましい態様においては、圧縮機
構はスクロール型の圧縮機構である。スクロール型の圧
縮機構を備える圧縮機は、ピストン式の圧縮機構を備え
る圧縮機に比べて一般にハウジング長が小さい。スクロ
ール型の圧縮機構を備える圧縮機の吐出室、吸入室をハ
ウジングの外側に形成すれば、ハウジング長を更に減少
させることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の実施例に係る圧縮機を説
明する。図1に示すように、ハイブリッド圧縮機Aは、
第1圧縮機構1と、第2圧縮機構2とを備えている。第
1圧縮機構1は、端板10aと渦巻体10bとを有する
固定スクロール10と、端板11aと渦巻体11bとを
有し固定スクロール10とかみ合って複数の作動空間1
2を形成する可動スクロール11と、可動スクロール1
1に係合して可動スクロール11を旋回運動させる駆動
軸13と、駆動軸に固定されたクラッチアーマチュア1
4aと、車両等のエンジンにベルトを介して接続された
プーリー14bと、クラッチアーマチュア14aとプー
リー14bとを脱着させる電磁石14cとを有する電磁
クラッチ14と、可動スクロール11の自転を阻止する
ボールカップリング15とを備えている。ここで車両等
のエンジンは、内燃機関と走行用電動モータとを含む概
念である。固定スクロール10と、可動スクロール11
と、駆動軸13と、ボールカップリング15とは、ハウ
ジング16内に収容されている。ハウジング16内に且
つ第1圧縮機構1の周囲に吸入室17が形成されてい
る。図1、2に示すように、ハウジング16の外側に環
状壁16aが立設されている。環状壁16aはハウジン
グ16と一体形成されている。環状壁16aに囲まれた
空間は連通路16bを介して通吸入室17に連通し、吸
入室17の一部を形成している。固定スクロールの端板
10aに吐出穴10a′が形成されている。
【0013】第2圧縮機構2は、端板20aと渦巻体2
0bとを有する固定スクロール20と、端板21aと渦
巻体21bとを有し固定スクロール20とかみ合って複
数対の作動空間22を形成する可動スクロール21と、
可動スクロール21に係合して可動スクロールを旋回運
動させる駆動軸23と、可動スクロール21の自転を阻
止するボールカップリング24とを備えている。第2圧
縮機機構2の駆動軸23を駆動する電動モータ25が配
設されている。電動モータ25は、駆動軸23に固定さ
れた回転子25aと固定子25bとを有している。固定
スクロール20と、可動スクロール21と、駆動軸23
と、ボールカップリング24と、電動モータ25とは、
ハウジング26内に収容されている。ハウジング26内
に且つ第2圧縮機構2の周囲に吸入室27が形成されて
いる。図1、2に示すように、ハウジング26の外側に
環状壁26aが立設されている。環状壁26aはハウジ
ング26と一体形成されている。環状壁26aの一部は
環状16aの一部と一体化している。環状壁26aによ
り囲まれた空間は吐出室28を形成している。固定スク
ロールの端板20aに吐出穴20a′が形成されてい
る。
【0014】第1圧縮機構1と第2圧縮機構2とは、一
体的に組み付けられている。第1圧縮機構1の固定スク
ロール10と第2圧縮機構2の固定スクロール20とは
背中合わせに配設されており、且つ固定スクロール10
と固定スクロール20とハウジング16の一部とハウジ
ング26の一部とが一体形成されている。第1圧縮機構
1の吸入室17と第2圧縮機構2の吸入室27とを連通
させる連通路30が、一体化された端板10a、20a
を貫通して形成されている。一体化された端板10a、
20a内に、第1圧縮機構1と第2圧縮機構2の共通の
吐出通路31が形成されている。吐出通路31の下流端
は、吐出室28に連通している。第1圧縮機構1の端板
10aに形成された吐出穴10a′と、第2圧縮機構2
の端板20aに形成された吐出穴20a′とは、逆止弁
32を介して吐出通路31の上流端に接続している。蓋
33が、環状壁16a、26aを覆っている。蓋33と
環状壁16a、26aとの当接部は、図示しない環状シ
ール部材によりシールされている。蓋33に、吸入室1
7に連通する吸入ポート34と、吐出室28に連通する
吐出ポート35とが形成されている。
【0015】ハイブリッド圧縮機Aがエンジン駆動され
る場合には、電磁クラッチ14がONされ、車両等のエ
ンジンの回転がクラッチアーマチュア14aを介して第
1圧縮機構1の駆動軸13へ伝達され、駆動軸13によ
り可動スクロール11が旋回駆動される。吸入ポート3
4から流入した冷媒ガスが第1圧縮機構1の吸入室17
を通って第1圧縮機構1の作動空間12に取り込まれ、
作動空間12が体積を減少させつつ固定スクロール10
の中心へ向けて移動し、作動空間12内の冷媒ガスが圧
縮される。圧縮された冷媒ガスは固定スクロール10の
端板10aに形成された吐出穴10a′と逆止弁32と
を介して吐出通路31へ吐出し、吐出室28と吐出ポー
ト35とを通って外部冷媒回路の高圧側へ流出する。第
2圧縮機構2を駆動する電動モータ25には電力は供給
されず、電動モータ25は回転しない。従って第2圧縮
機構2は作動しない。逆止弁32により第2圧縮機構2
の吐出穴20a′が閉鎖されるので、第1圧縮機構1か
ら吐出した冷媒ガスは第2圧縮機構2へ逆流しない。
【0016】ハイブリッド圧縮機Aがモータ駆動される
場合には、電動モータ25がONされて回転し、電動モ
ータ25の回転が第2圧縮機構2の駆動軸23へ伝達さ
れ、駆動軸23により可動スクロール21が旋回駆動さ
れる。吸入ポート34から流入した冷媒ガスが第1圧縮
機構1の吸入室17と連通路30と第2圧縮機構2の吸
入室27とを通って第2圧縮機構2の作動空間22に取
り込まれ、作動空間22が体積を減少させつつ固定スク
ロール20の中心へ向けて移動し、作動空間22内の冷
媒ガスが圧縮される。圧縮された冷媒ガスは固定スクロ
ール20の端板20aに形成された吐出穴20a′と逆
止弁32とを介して吐出通路31へ吐出し、吐出室28
と吐出ポート35とを通って外部冷媒回路の高圧側へ流
出する。第1圧縮機構1の電磁クラッチ14には電力は
供給されず、車両等のエンジンの回転は第1圧縮機構1
へ伝達されない。従って第1圧縮機構1は作動しない。
逆止弁32により第1圧縮機構1の吐出穴10a′が閉
鎖されるので、第2圧縮機構2から吐出した冷媒ガスは
第1圧縮機構1へ逆流しない。
【0017】ハウジング26の外側に吐出室28が形成
されているので、一体化された端板10a、20a内に
吐出室を形成する場合に比べて、ハウジング長の増加を
抑制しつつ吐出室28の容積を大きくすることが可能に
なっている。吐出室28の容積を大きくすることによ
り、吐出脈動が緩和される。ハウジング26の外側に吐
出室を形成することにより、吐出室28の配置の自由度
が増し、ハイブリッド圧縮機Aの設計の自由度が増して
いる。ハウジング26の外面に立設された環状壁26a
と、環状壁26aを覆う蓋33とにより、吐出室28が
簡便に形成されている。ハイブリッド圧縮機Aにおいて
は、複数の駆動源と圧縮機構との間の動力伝達機構が、
ハウジングの長手方向に直列に配設されるので、ハウジ
ング長が大きく成り勝ちである。吐出室28をハウジン
グの外側に形成することにより、ハウジング長の更なる
増加を抑制しつつ、吐出室28の容積を大きくすること
ができる。第1圧縮機構1は第1駆動源である車両等の
エンジンのみにより駆動され、第2圧縮機構2は第1駆
動源とは異なる第2駆動源である電動モータ25のみに
より駆動されるので、第1圧縮機構1は大出力の内燃機
関のみに適合させれば良く、第2圧縮機構は小出力の電
動モータ25のみに適合させれば良い。従って、ハイブ
リッド圧縮機Aにおいては、圧縮機構と駆動源との適合
の困難性は生じない。第1圧縮機構1と第2圧縮機構2
とが一体的に組み付けられることにより、ハイブリッド
圧縮機Aが小型化されている。スクロール型の圧縮機構
を備える圧縮機は、ピストン式の圧縮機構を備える圧縮
機に比べて一般にハウジング長が小さい。スクロール型
の圧縮機構を備える圧縮機の吐出室をハウジングの外側
に形成すれば、ハウジング長を更に減少させることがで
きる。
【0018】車両等が内燃機関と走行用電動モータとを
備えている場合には、選択的に切り換えた何れか一方で
第1圧縮機構1を駆動しても良い。電動モータ25とは
異なる別置きの電動モータで第2圧縮機機構2を駆動し
ても良い。第1圧縮機構1が接続される第1駆動源を、
車両等のエンジン(内燃機関と走行用電動モータ)と車
両等に搭載された走行用以外の電動モータとし、これら
両方で或いは選択的に切り換えた何れか一方で、第1圧
縮機構1を駆動しても良い。連通路30を廃止して、第
2圧縮機構2の吸入室27に連通する吸入ポートを第2
圧縮機構2に形成しても良い。第1圧縮機構1及び/又
は第2圧縮機構2を、斜板式、ベーン式等のスクロール
型とは異なる形式の圧縮機構としても良い。吸入脈動が
発生するピストン式の圧縮機構等を備える圧縮機におい
ては、吸入脈動を緩和するために、吸入室の容積を大き
くするのが望ましい。ハウジングの外側に吸入室を形成
すれば、ハウジング長の増加を抑制しつつ吸入室の容積
を大きくすることができる。吸入室の容積を大きくする
ことにより吸入脈動が緩和される。ハウジングの外側に
吸入室を形成すれば、吸入室の配置の自由度が増し、圧
縮機の設計の自由度が増す。ハウジングの外面に立設さ
れた環状壁と、環状壁を覆う蓋とにより、簡便に吸入室
を形成することができる。本発明は、複数の駆動源によ
り駆動される単一の圧縮機構を備えるハイブリッド圧縮
機にも適用可能であり、単一の駆動源により駆動される
単一の圧縮機構を備える一般的な圧縮機にも適用可能で
ある。本発明は、スクロール型とは異なる種々の形式の
圧縮機構を備える圧縮機に適用可能である。
【0019】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明に係る圧縮
機においては、圧縮機構を収容するハウジングの外側に
吐出室を形成したので、ハウジング長の増加を抑制しつ
つ吐出室の容積を大きくすることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る圧縮機の側断面図であ
る。
【図2】図1のII−II矢視図である。
【符号の説明】
A ハイブリッド圧縮機 1 第1圧縮機構 2 第2圧縮機構 10、20 固定スクロール 11、21 可動スクロール 14 電磁クラッチ 16、26 ハウジング 16a、26a 環状壁 25 電動モータ 28 吐出室 31 吐出通路 33 蓋
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3H003 AA05 AB07 AC01 CD01 3H029 AA02 AA15 AA17 AB03 BB32 BB42 CC07 CC09 CC25 CC26 CC54 CC91 3H039 AA02 AA04 AA06 AA12 BB08 BB28 CC29 CC33 CC40

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮機構と、圧縮機構を収容するハウジ
    ングと、ハウジングの外側に形成された吐出室とを備え
    ることを特徴とする圧縮機。
  2. 【請求項2】 吐出室はハウジングの外面に立設された
    環状壁と、環状壁を覆う蓋とにより構成されることを特
    徴とする請求構1に記載の圧縮機。
  3. 【請求項3】 圧縮機構と、圧縮機構を収容するハウジ
    ングと、ハウジングの外側に形成された吸入室とを備え
    ることを特徴とする圧縮機。
  4. 【請求項4】 吸入室はハウジングの外面に立設された
    環状壁と、環状壁を覆う蓋とにより構成されることを特
    徴とする請求構3に記載の圧縮機。
  5. 【請求項5】 圧縮機は、圧縮機構が複数の駆動源によ
    り駆動されるハイブリッド圧縮機であることを特徴とす
    る請求項1乃至4の何れか1項に記載の圧縮機。
  6. 【請求項6】 第1駆動源のみにより駆動される第1圧
    縮機構と第2駆動源のみにより駆動される第2圧縮機構
    とを備えることを特徴とする請求項5に記載の圧縮機。
  7. 【請求項7】 第1駆動源は車両等の内燃機関又は走行
    用電動モータであり、第2駆動源は電動モータであるこ
    とを特徴とする請求項6に記載の圧縮機。
  8. 【請求項8】 圧縮機構はスクロール型の圧縮機構であ
    ることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載
    の圧縮機。
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