JP2009264110A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】あらゆる吐出容量に対して常に好適な量の潤滑油が斜板室内に貯留されるような容量可変型圧縮機を提供する。
【解決手段】貯油室４４と斜板室２０を還油通路によって連通し、還油通路を、貯油室４４とシリンダボア２５を連通する連通路４６と、連通路４６と斜板室２０を連通するピストン２６周面に設けられた導油溝４７によって構成し、吐出容量が増大するに従い、貯油室４４から斜板室２０までの還油通路を介した距離が長くなるようにした。これにより、簡単な加工によって、吐出容量の増大に伴い還油量が減少し、圧縮室２７からのブローバイガス中に混在する分も含めて、吐出容量に関わらず斜板室２０に送られる潤滑油の量はほぼ一定となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両空調装置に用いられる圧縮機において、特に容量可変型斜板式圧縮機に関するものである。

容量可変型斜板式圧縮機では、駆動軸の駆動に伴って斜板が回転すると、斜板の傾角に応じた揺動運動がシューを介してピストンの往復動に変換されるので、ピストンがボア内で往復動する。これにより、吸入室からシリンダボア内に冷媒ガスが吸入され、冷媒ガスは圧縮された後吐出室へ吐出される。こうして吐出室に吐出された冷媒ガスは外部冷凍回路に循環される。そして、吐出室へ吐出される冷媒ガスの圧縮容量は、制御弁による斜板室内の圧力調整により制御される。吐出室と斜板室とは給気通路を介して連通され、吸入室と斜板室とは抽気通路を介して連通されている。そして、圧縮機においては、吐出室の冷媒ガスを制御ガスとして給気通路を介して斜板室に供給するとともに、抽気通路を介して前記斜板室の冷媒ガスを制御ガスとして吸入室に排出することにより斜板室内の圧力が調圧されるようになっている。この調圧によって斜板の傾角が調節され、ピストンのストローク量が調節されて圧縮機の吐出容量が調節されるようになっている。前記給気通路上には制御弁が設けられており、該制御弁の開度を調節することで斜板室へ供給される冷媒ガス量が調節されるようになっている。

主として、これらの圧縮機では、吸入・圧縮・吐出行程の実行時、斜板室内において摺接運動を行う斜板等の潤滑が斜板室内に貯溜された潤滑油により行われ、斜板等の焼付きを防止している。

しかし、上記各圧縮機では、斜板室と吸入室を連通する抽気通路等により、斜板室内に貯溜されていた潤滑油も吸入室まで流出される。吸入室まで流出された潤滑油は、ピストンの往復動によりボア内に流入され、ブローバイガスとともに斜板室内に戻されるものもあるが、斜板室内に戻されないものは吐出室を経て、冷凍回路を循環することとなる。

かかる潤滑油の冷凍回路への流出は、ｎ圧縮機が容量可変型のものであれば、大容量運転時又は駆動軸が高速で回転されているときには、冷凍回路内の冷媒循環量が多く、冷媒とともにミスト状の潤滑油もブローバイガス等により多量に斜板室内に補充されるため、さほど問題とはならないが、小容量運転時又は駆動軸が低速で回転されているときには、冷凍回路内の冷媒循環量が少なく、ミスト状の潤滑油が斜板室内に補充される量よりも冷凍回路で滞留している潤滑油量が多いことから、斜板室内の潤滑油の貯溜量が減少してしまう。この場合、斜板などが充分に潤滑されず摺動不良となるおそれがある。

一方、小容量運転時において斜板室内に充分な油溜量を確保しようと設計すると、こんどは大容量運転時において潤滑油が過剰に貯留されてしまう。この場合、貯溜油が斜板の回転によって攪拌されることにより高温化し、容量可変圧縮機の温度上昇を招き、圧縮機における摺動部位や、ゴム材料や樹脂材料により形成されている各種シール部材の耐久性を低下させるおそれがある。

そこで、従来の容量可変型斜板式圧縮機では、あらゆる運転状況に応じて好適に斜板室内の潤滑が行われるようにする試みがなされている。
例えば、特許文献１に開示された圧縮機では、機内の油分離室で分離された分離油を回収する油溜室と、該油溜室内の貯溜油を還給する斜板室とが還油通路により連通され、前記還油通路には、油分離室内の圧力が高い（大容量運転）状態では還油通路の開度を縮小し、同圧力が低い（小容量運転）状態では同通路の開度を拡大するように制御している弁手段が設けられている。
特開平６−２４９１４６号公報

しかしながら、特許文献１に開示された圧縮機では、吐出容量ではなく油分離室内ひいては吐出室内の圧力によって還油量を制御しているため、あらゆる吐出容量に対して常に設計どおりの量が還油されているとはいいがたい。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的はあらゆる吐出容量に対して常に好適な量の潤滑油が斜板室内に貯留されるような容量可変型圧縮機を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の圧縮機は、斜板室に収容される斜板が駆動軸に一体回転可能かつ、傾斜角変更可能に連結され、前記斜板の外周にはシューを介してピストンが係留されており、前記駆動軸の回転にともなう前記斜板の回転によって、前記ピストンがシリンダボア内で往復直線運動されて、前記シリンダボア内に区画される圧縮室内で冷媒ガスの圧縮が行われ、前記斜板の傾斜角が変更されることによって吐出容量が変更される容量可変型斜板式圧縮機において、圧縮された冷媒ガスを外部冷凍回路につながる吐出口まで導く吐出通路中に油分離機構を備え、分離された潤滑油を貯えるための貯油室を備え、前記貯油室と前記斜板室は還油通路によって連通され、前記還油通路は、前記圧縮室の容積が増大するに伴い前記貯油室から前記斜板室への還油量を減少させる還油量調整手段を備えていることを特徴とするものである。

このような構成によれば、吐出容量の増大に伴い、貯油室から斜板室への還油量が減少するので、圧縮室からのブローバイガスに含まれる潤滑油の量を合わせて、あらゆる吐出容量に対して常に好適な量の潤滑油が斜板室内に貯溜される。

さらに、前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路と、該連通路と前記斜板室を連通する前記ピストン周面に設けられた導油溝とによって構成され、前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンと、断面積が前記連通路の断面積以下である前記導油溝とによって構成され、前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記導油溝の前記還油通路の一部として機能する部分の距離が長くなることによって、前記貯油室から前記斜板室への還油量が減少するのが好ましい。
このような構成によれば、簡単な加工によって、還油通路と還油量調整手段を形成できる。

もしくは、前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路と、該連通路と前記斜板室を連通する前記シリンダボア周面に設けられた導油溝とによって構成され、前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンと、断面積が前記連通路の断面積以下である前記導油溝とによって構成され、前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記導油溝の前記還油通路の一部として機能する部分の距離が長くなることによって、前記貯油室から前記斜板室への還油量が減少してもよい。
このような構成によっても、簡単な加工によって、還油通路と還油量調整手段を形成できる。

もしくは、前記シリンダボアと前記ピストンとの摺動面におけるラジアルクリアランスは、前記斜板室とつながる側において前記圧縮室とつながる側よりも拡大されており、前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路と、該連通路と前記斜板室を連通する前記ラジアルクリアランスとによって構成され、前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンと、前記ラジアルクリアランスとによって構成され、前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記ラジアルクリアランスの前記還油通路の一部として機能する領域の面積が大きくなることによって、還油量が減少してもよい。
このような構成によれば、ピストンやシリンダボアの周面を切削する際に、還油通路や還油量調整手段の一部も切削できるので、工程を減らすことができる。

もしくは、前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路であり、前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンとによって構成され、前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記連通路の前記シリンダボア側の一端が前記ピストンの周面によって閉塞されることによって、還油量が減少してもよい。
このような構成によっても、簡単な加工によって、還油通路と還油量調整手段を形成できる。

さらに、前記連通路の前記シリンダボア側の断面はピストン摺動方向に長い長円状であることが好ましい。
このような構成によれば、吐出容量が大きくなるにつれて、これらの連通路が斜板室とつながる際に、断面が真円状であるのに比べ、還油量の急激な上昇を抑えられる。

さらに、前記連通路は前記ピストン摺動方向に複数設けられていることが好ましい。
このような構成によれば、吐出容量と斜板室へと開通する還油通路の数が比例することにより、吐出容量と還油量がより細やかに比例するようにできる。

さらに、前記連通路によって前記貯油室と全てのシリンダボアが連通してもよい。
このような構成によれば、全てのシリンダボアにほぼ均等に還油されるので、ピストンとシリンダボアとの間の潤滑性と密封性が向上する。

本発明によれば、吐出容量の増大に伴い貯油室から斜板室への還油量が減少するので、あらゆる吐出容量に対して常に好適な量の潤滑油が斜板室内に貯留される。

（第１の実施形態）
以下、本発明を容量可変型斜板式圧縮機（以下、単に「圧縮機」と呼ぶ）に適用した例として、第１の実施形態に係る圧縮機を図１〜図３に基づいて説明する。なお、以下の説明において圧縮機の「上」「下」「前」「後」は、図１に示す矢印Ｙ１の方向を上下方向とし、矢印Ｙ２の方向を前後方向とする。

図１は、中間容量時における圧縮機１０の断面図を示す。図１に示すように、圧縮機１０は、シリンダブロック１１と、シリンダブロック１１の前端に接合されるフロントハウジング１２と、シリンダブロック１１の後端に弁・ポート形成体１３を介して接合されるリヤハウジング１４と、シリンダブロック１１の上側に接合固定されたフランジ１５の４つのハウジング構成部材を備えている。シリンダブロック１１と、フロントハウジング１２と、弁・ポート形成体１３とリヤハウジング１４は、締結ボルト１６により一体的に締結固定されている。なお、締結ボルト１６は、複数設けられており、図１には１本の締結ボルト１６のみを図示している。

シリンダブロック１１とフロントハウジング１２との間には、斜板室２０が区画形成され、斜板室２０を挿通するようにして駆動軸２１が回転可能に支持されている。駆動軸２１は、車両の走行駆動源である図示しないエンジンに連結されている。

斜板室２０内において駆動軸２１には、円盤状をなすラグプレート２２が一体回転可能に固定されている。また、斜板室２０内には、円盤状をなすカムプレートとしての斜板２３が収容されている。ラグプレート２２と斜板２３の間には、ヒンジ機構２４が介在されている。そして、斜板２３は、ヒンジ機構２４を介したラグプレート２２との間でのヒンジ機構２４、及び駆動軸２１の支持により、ラグプレート２２及び駆動軸２１と同期回転可能であるとともに、駆動軸２１の中心軸Ｔ方向へのスライド移動を伴いながら駆動軸２１に対し傾動可能となっている。

シリンダブロック１１において中心軸Ｔ周りには、複数のシリンダボア２５が等角度間隔で前後方向に貫通形成されている。片頭型のピストン２６は、各シリンダボア２５内に前後方向へ移動可能に収容されている。すなわち、圧縮機１０においてピストン２６は、シリンダボア２５と同数設けられている。シリンダボア２５の前後開口は、弁・ポート形成体１３とピストン２６によって閉塞されており、このシリンダボア２５内にはピストン２６の前後方向への移動に応じて容積が変化する圧縮室２７が区画形成されている。

弁・ポート形成体１３には、各シリンダボア２５と対向する位置において、径方向内寄りに吸入ポート２８が、径方向外寄りに吐出ポート２９がそれぞれ形成されている。また、弁・ポート形成体１３には、吸入ポート２８を開閉する吸入弁３０が形成されているとともに、吐出ポート２９を開閉する吐出弁３１が形成されている。

ピストン２６のストロークは、ピストン２６の正面（図１では圧縮室２７に臨む面）にかかる圧力、すなわち圧縮室２７の圧力（シリンダボア２５内の圧力）と、ピストン２６の背面（図１では斜板室２０に臨む面）にかかる圧力、すなわち斜板室２０内の圧力との差圧によって決定される。このため、ピストンストロークは、斜板室２０内の圧力を高くし、圧縮室２７と斜板室２０との差圧を大きくすることにより、斜板２３の傾斜角が小さくなることに伴って小さくなる。一方で、ピストンストロークは、斜板室２０内の圧力を低くし、圧縮室２７と斜板室２０との差圧を小さくすることにより、斜板２３の傾斜角が大きくなることに伴って大きくなる。

各ピストン２６は、一対のシュー３２を介して斜板２３の外周部に係留されている。したがって、駆動軸２１の回転によって斜板２３が回転すると、斜板２３は駆動軸２１の中心軸Ｔ方向前後に揺動される。また、斜板２３の揺動によって、ピストン２６が前後方向に往復直線運動される。本実施形態の圧縮機１０では、斜板室２０、駆動軸２１、斜板２３、及びピストン２６などによって圧縮機構が構成されている。

リヤハウジング１４には、吸入室３３と吐出室３４がそれぞれ区画形成されている。吐出室３４は、吸入室３３の外方において吸入室３３を囲むように形成されている。また、リヤハウジング１４には、外部から冷媒を吸入するための吸入口３５と、吸入口３５から吸入室３３へ冷媒を導入する吸入通路３６が形成されているとともに、外部へと冷媒を吐出する吐出口３７と、吐出室３４から吐出口３７へ冷媒を導入する吐出通路３８が形成されている。圧縮機１０には、抽気通路３９及び給気通路４０並びに制御弁４１が設けられており、抽気通路３９は、斜板室２０と吸入室３３とを連通する一方、給気通路４０は、吐出室３４と斜板室２０とを連通する。そして、給気通路４０の途中には、電磁弁よりなる周知の制御弁４１が配設されている。

吐出通路３８の途中には、有底円筒状に形成された油分離室４２と、油分離室４２内に装着された分離筒４３からなる油分離機構が配設されている。また、シリンダブロック１１とフランジ１５で囲まれた領域には、貯油室４４が区画形成されている。リヤハウジング１４には、油分離室４２と貯油室４４とを連通する給油路４５が形成され、シリンダブロック１１には、貯油室４４とシリンダボア２５とを連通する連通路４６が形成されている。ピストン２６の摺動面には、断面積が連通路４６の断面積以下である導油溝４７が摺動方向に設けられており、連通路４６と導油溝４７によって貯油室４４内の潤滑油を斜板室２０内に導く還油通路が構成される。また、斜板２３とピストン２６と導油溝４７によって還油量調整手段が構成される。

圧縮機１０には、圧縮機１０の外部に設けられる外部冷媒回路４８が接続されるようになっており、この外部冷媒回路４８により、吸入口３５と吐出口３７が接続される。外部冷媒回路４８上には、凝縮器４８ａと、膨張弁４８ｂと、蒸発器４８ｃとが介在されている。

次に、本実施形態に係わる圧縮機１０の動作について説明する。
駆動軸２１が図示しないエンジンによって回転されると、斜板２３は駆動軸２１の中心軸Ｔ方向前後に揺動され、斜板２３に係留されたピストン２６がシリンダボア２５内で往復動される。それによって、吸入室３３から吸入された冷媒ガスが圧縮室２７内にて圧縮され、吐出室３４へと吐出される。圧縮された高圧の冷媒ガスは吐出室３４から吐出通路３８を介して油分離室４２に導入される。吐出通路３８から油分離室４２内へと円筒状の内壁に沿って進入した冷媒ガスは、旋回流を生じたのち、分離筒４３の内部へと案内され、吐出口３７を経て外部冷凍回路４８へと吐出される。この間、旋回流に基づく遠心力により、冷媒ガス中の混在油成分は分離される。分離された潤滑油は給油路４５を通り、貯油室４４内に貯留される。その後、連通路４６と導油溝４７を通って斜板室２０へと還元される。

斜板２３の傾斜角は、ピストン２６の前後の圧力差、即ち斜板室２０内の圧力とシリンダボア２５内の圧力の差によって決定される。本実施形態において、この差圧は、斜板室２０の圧力を増減させることによって調整される。吐出容量を減少させる場合には、制御弁４１の開度を上げることにより、吐出室３４内の高圧の冷媒ガスを斜板室２０へ放出して斜板室２０内の圧力を高くする。すると、斜板２３の傾斜角は小さくなり、ピストン２６のストローク量が減少して吐出容量が減少する。反対に吐出容量を増加させる場合には、制御弁の開度を下げることにより、吐出室３４内の冷媒ガスが斜板室２０へ放出されないようにする。すると、斜板室２０内の圧力が低くなるので、斜板２３の傾斜角は大きくなり、ピストン２６のストローク量が増大して吐出容量が増大する。

図２は最大容量時における圧縮機１０の断面図である。図２に示すように、最大容量時には、ピストン２６の下死点は、図１よりも前側へと移動する。このとき、導油溝４７の還油通路の一部として機能する部分の距離は図１のような中間容量時よりも長くなるので還油量調整機構の絞り効果が大きくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は減少する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の増大に伴い増大する。
図３は最小容量時における圧縮機１０の断面図である。図３に示すように、最小容量時には、ピストン２６の下死点は、図１よりも後側へと移動する。このとき、導油溝４７の還油通路の一部として機能する部分の距離は図１のような中間容量時よりも短くなるので還油量調整機構の絞り効果が小さくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は増大する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の減少に伴い減少する。
以上より、吐出容量に関わらず、斜板室２０に送られる潤滑油の量は、還油通路を介した量と、ブローバイガスに含まれる量を合わせて、ほぼ一定となる。

従って、本実施形態の圧縮機によれば以下に示す効果を得ることができる。
（１）貯油室４４と斜板室２０を、還油通路によって連通し、還油通路に圧縮室２７の容積が増大するに伴い貯油室４４から斜板室２０への還油量を減少させる還油量調整手段を設けた。これにより、あらゆる吐出容量に対して、還油通路を介した還油量と、ブローバイガスに含まれる潤滑油量は合わせてほぼ一定となるので、常に好適な量の潤滑油が斜板室２０内に貯留されるようになった。

（２）還油通路を、貯油室４４とシリンダボア２５を連通する連通路４６と、連通路４６と斜板室２０を連通するピストン２６に設けられた導油溝４７によって構成し、還油量調整手段を、斜板２３とピストン２６と導油溝４７によって構成した。これにより、簡単な加工によって、還油通路と還油量調整手段を形成できるようになった。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る圧縮機を図４〜図６に基づいて説明する。
この実施形態は、第１の実施形態における還油通路や還油量調整手段の構成を変更したものであり、その他の構成は共通である。従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。

図４に示されるように、貯油室４４はシリンダボア２５と連通路４６により連通されている。また、シリンダボア２５の摺動面には導油溝４９がピストン摺動方向に設けられており、連通路４６と導油溝４９によって貯油室４４内の潤滑油を斜板室２０内に導く還油通路が構成される。また、斜板２３とピストン２６と導油溝４９によって還油量調整手段が構成される。

図５は最大容量時における圧縮機１０の断面図である。図５に示すように、最大容量時には、ピストン２６の下死点は、図４よりも前側へと移動する。このとき、導油溝４９の還油通路の一部として機能する部分の距離は図４のような中間容量時よりも長くなるので還油量調整機構の絞り効果が大きくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は減少する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の増大に伴い増大する。
図６は最小容量時における圧縮機１０の断面図である。図６に示すように、最大容量時には、ピストン２６の下死点は、図４よりも後側へと移動する。このとき、導油溝４９の還油通路の一部として機能する部分の距離は図４のような中間容量時よりも短くなるので還油量調整機構の絞り効果が小さくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は増大する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の減少に伴い減少する。
以上より、吐出容量に関わらず、斜板室２０に送られる潤滑油の量は、還油通路を介した量と、ブローバイガスに含まれる量を合わせて、ほぼ一定となる。

従って、本実施形態の圧縮機によれば、第1の実施形態の効果（１）と同様の効果に加えて、以下に示す効果を得ることができる。
（３）還油通路を、貯油室４４とシリンダボア２５を連通する連通路４６と、連通路４６と斜板室２０を連通するシリンダボア２５に設けられた導油溝４９によって構成し、還油量調整手段を、斜板２３とピストン２６と導油溝４９によって構成した。これにより、簡単な加工によって、還油通路と還油量調整手段を形成できるようになった。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る圧縮機を図７〜図９に基づいて説明する。
この実施形態は、第１の実施形態における還油通路や還油量調整手段の構成を変更したものであり、その他の構成は共通である。従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。

中間容量時における圧縮機１０の部分拡大図である図７に示されるように、貯油室４４はシリンダボア２５と連通路４６により連通されている。ピストン２６の外径は斜板室２０側において、反対側よりも縮径されているので、シリンダボア２５とピストン２６との間のラジアルクリアランス５０は、連通路４６を介して貯油室４４からくる潤滑油を斜板室２０内に積極的に導くように形成されており、連通路４６とラジアルクリアランス５０によって貯油室４４内の潤滑油を斜板室２０内に導く還油通路が構成される。また、斜板２３とピストン２６とラジアルクリアランス５０によって還油量調整手段が構成される。

図８は最大容量時における圧縮機１０の断面図である。図８に示すように、最大容量時には、ピストン２６の下死点は、図７よりも前側へと移動する。このとき、ラジアルクリアランス５０の還油通路の一部として機能する領域の面積は図７のような中間容量時よりも大きくなるので還油量調整機構の絞り効果が大きくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は減少する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の増大に伴い増大する。
図９は最小容量時における圧縮機１０の断面図である。図９に示すように、最小容量時には、ピストン２６の下死点は、図７よりも後側へと移動する。このとき、ラジアルクリアランス５０の還油通路の一部として機能する領域の面積は図７のような中間容量時よりも小さくなるので還油量調整機構の絞り効果が小さくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は増大する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の減少に伴い減少する。
以上より、吐出容量に関わらず、斜板室２０に送られる潤滑油の量は、還油通路を介した量と、ブローバイガスに含まれる量を合わせて、ほぼ一定となる。

従って、本実施形態の圧縮機によれば、第１の実施形態の効果（１）と同様の効果に加えて、以下に示す効果を得ることができる。
（４）ピストン２６の外径を斜板室２０側において、反対側よりも縮径させ、還油通路を、貯油室４４とシリンダボア２５を連通する連通路４６と、シリンダボア２５とピストン２６との摺動面におけるラジアルクリアランス５０によって構成し、還油量調整手段を、斜板２３とピストン２６とラジアルクリアランス５０によって構成した。これにより、ピストン２６の周面を切削する際に還油通路や還油量調整手段の一部も切削できるので、工程を減らすことができた。

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係る圧縮機を図１０〜図１４に基づいて説明する。
この実施形態は、第１の実施形態における還油通路や還油量調整手段の構成を変更したものであり、その他の構成は共通である。従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成についてはその説明を省略し、変更した個所のみ説明を行う。

図１０に示されるように、貯油室４４はシリンダボア２５と連通路５１により連通されている。また、連通路５１は、そのシリンダボア側の端がピストン摺動方向に５１ａ、５１ｂ、５１ｃと３本に並んで分岐している。連通路５１は還油通路として機能しており、連通路５１ａ、５１ｂ、５１ｃの断面は部分断面図である図１１に示すようにピストン摺動方向に長い長円状となっている。また、斜板２３とピストン２６によって還油量調整手段が構成される。さらに、図１０における後方向からみた断面図である図１２に示すように、連通路５１の一部はシリンダブロック１１のリヤハウジング１４側の面において環状に形成されており、これによって全てのシリンダボア２５と貯油室４４はつながっている。

図１３は最大容量時における圧縮機１０の断面図である。図１３に示すように、最大容量時には、ピストン２６の下死点は、図１０よりも前側へと移動する。このとき、図１０に示すような中間容量時には斜板室２０へと開放されていた連通路５１ａ、５１ｂは全てピストン２６によって塞がれるので絞り効果が大きくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は減少する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の増大に伴い増大する。
図１４は最小容量時における圧縮機１０の断面図である。図１４に示すように、最小容量時には、ピストン２６の下死点は、図１０よりも後側へと移動する。このとき、図１０に示すような中間容量時にはピストン２６によって塞がれていた連通路５１ｃは斜板室２０へと開放されるので絞り効果が小さくなる。よって、貯油室４４から斜板室２０への還油量は増大する。一方、圧縮室２７からの潤滑油を含んだブローバイガス量は吐出容量の減少に伴い減少する。
以上より、吐出容量に関わらず、斜板室２０に送られる潤滑油の量は、還油通路を介した量と、ブローバイガスに含まれる量を合わせて、ほぼ一定となる。また、連通路５１は図示されないものも含む全てのシリンダボアにつながっているので、全てのシリンダボアにほぼ均等に還油される。よって、ピストン２６とシリンダボア２５を積極的に潤滑かつ密封させるために、この構造を採用することができる。

従って、本実施形態の圧縮機によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（５）還油通路を貯油室４４とシリンダボア２５を連通する連通路５１とし、還油量調整手段を斜板２３とピストン２６によって構成した。これにより、簡単な加工によって、還油通路と還油量調整手段を形成できるようになった。

（６）連通路５１ａ、５１ｂ、５１ｃの断面をピストン摺動方向に長い長円状とした。これにより、吐出容量が大きくなるにつれて、これらの連通路がピストン２６により閉塞される際に、還油量の急激な減少を抑えるようにできた。

（７）連通路５１をピストン２６の摺動方向に複数設けた。これにより、吐出容量と斜板室２０へと開通する還油通路の本数が反比例することにより、吐出容量と還油量がより細やかに反比例するようにできた。

（８）連通路５１によって貯油室４４と全てのシリンダボア２５を連通させた。これにより、ピストン２６とシリンダボア２５との間の潤滑性と密封性が向上した。

なお上記実施形態は以下のように変更しても良い。
○ 図１において、図１５に示すように、導油溝５２をピストン２６の周面にらせん状に設け、常に導油溝５１に接するよう、連通路５３を長穴状にしてもよい。これにより、還油通路をより長くすることができる。
○ 図１０〜図１４において、連通路５１ａ、５１ｂ、５１ｃの断面は長穴状となっているが、ピストン摺動方向に引き伸ばされていれば、長方形や菱形など他の形状でもよい。

第１の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の中間容量時における断面図 第１の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最大容量時における断面図 第１の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最小容量時における断面図 第２の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の中間容量時における断面図 第２の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最大容量時における断面図 第２の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最小容量時における断面図 第３の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の中間容量時における拡大図 第３の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最大容量時における拡大図 第３の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最小容量時における拡大図 第４の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の中間容量時における断面図 第４の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の連通路の部分断面図 第４の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の後側からみた断面図 第４の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最大容量時における断面図 第４の実施形態に係る容量可変型斜板式圧縮機の最小容量時における断面図 第１の実施形態の変形例に係る容量可変型斜板式圧縮機の中間容量時における断面図

符号の説明

１０・・・容量可変型斜板式圧縮機、２０・・・斜板室、２７・・・圧縮室、３３・・・吸入室、３４・・・吐出室、３８・・・吐出通路、４２・・・油分離室、４３・・・分離筒、４４・・・貯油室、４５・・・給油路、４６・・・連通路、４７・・・導油溝、４９・・・導油溝、５０・・・ラジアルクリアランス、５１・・・連通路、５１ａ・・・連通路、５１ｂ・・・連通路、５１ｃ・・・連通路、５２・・・導油溝、５３・・・連通路

Claims (8)

1. 斜板室に収容される斜板が駆動軸に一体回転可能かつ、傾斜角変更可能に連結され、前記斜板の外周にはシューを介してピストンが係留されており、前記駆動軸の回転にともなう前記斜板の回転によって、前記ピストンがシリンダボア内で往復直線運動されて、前記シリンダボア内に区画される圧縮室内で冷媒ガスの圧縮が行われ、前記斜板の傾斜角が変更されることによって吐出容量が変更される容量可変型斜板式圧縮機において、
   圧縮された冷媒ガスを外部冷凍回路につながる吐出口まで導く吐出通路中に油分離機構を備え、分離された潤滑油を貯えるための貯油室を備え、前記貯油室と前記斜板室は還油通路によって連通され、前記還油通路は、前記圧縮室の容積が増大するに伴い前記貯油室から前記斜板室への還油量を減少させる還油量調整手段を備えていることを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。
2. 前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路と、該連通路と前記斜板室を連通する前記ピストン周面に設けられた導油溝とによって構成され、
   前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンと、断面積が前記連通路の断面積以下である前記導油溝とによって構成され、
   前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記導油溝の前記還油通路の一部として機能する部分の距離が長くなることによって、前記貯油室から前記斜板室への還油量が減少することを特徴とする請求項１に記載の容量可変型斜板式圧縮機。
3. 前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路と、該連通路と前記斜板室を連通する前記シリンダボア周面に設けられた導油溝とによって構成され、
   前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンと、断面積が前記連通路の断面積以下である前記導油溝とによって構成され、
   前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記導油溝の前記還油通路の一部として機能する部分の距離が長くなることによって、前記貯油室から前記斜板室への還油量が減少することを特徴とする請求項１に記載の容量可変型斜板式圧縮機。
4. 前記シリンダボアと前記ピストンとの摺動面におけるラジアルクリアランスは、前記斜板室とつながる側において前記圧縮室とつながる側よりも拡大されており、
   前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路と、該連通路と前記斜板室を連通する前記ラジアルクリアランスとによって構成され、
   前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンと、前記ラジアルクリアランスとによって構成され、
   前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記ラジアルクリアランスの前記還油通路の一部として機能する領域の面積が大きくなることによって、還油量が減少することを特徴とする請求項１に記載の容量可変型斜板式圧縮機。
5. 前記還油通路は、前記貯油室と前記シリンダボアを連通する連通路であり、
   前記還油量調整手段は、傾斜角変更可能な前記斜板と、前記斜板の外周に係留された前記ピストンとによって構成され、
   前記斜板の傾斜角が増大し、前記ピストンの下死点位置が下がって、前記連通路の前記シリンダボア側の一端が前記ピストンの周面によって閉塞されることによって、還油量が減少することを特徴とする請求項１に記載の容量可変型斜板式圧縮機。
6. 前記連通路の前記シリンダボア側の断面はピストン摺動方向に長い長円状であることを特徴とする請求項５に記載の容量可変型斜板式圧縮機。
7. 前記連通路は前記ピストン摺動方向に複数設けられていることを特徴とする請求項５または６に記載の容量可変型斜板式圧縮機。
8. 前記還油通路によって前記貯油室と全ての前記シリンダボアが連通していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の容量可変型斜板式圧縮機。

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