JPH11182431A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 常に多くの量の潤滑油をクランク室に確保し
ておくことが可能な圧縮機を提供すること。 【解決手段】 給気通路４８は吐出室３９とクランク室
１５とを接続する。抽気通路４７はクランク室１５と吸
入室３８とを接続する。給気通路４８の開度を容量制御
弁４９により調節することで、クランク室１５の圧力が
変更され、斜板２１の傾斜角が変更されて吐出容量が調
節される。オイルセパレータ６１は抽気通路４７の途中
に設けられている。オイルセパレータ６１とクランク室
１５とは、回収通路６７及び給気通路４８を介して接続
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両空調
システムに適用される圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の圧縮機においては、例えば、次
のような構成の可変容量型圧縮機が存在する。クランク
室はハウジングの内部に区画形成されている。駆動軸は
クランク室において回転可能に配設されている。シリン
ダボアはハウジングの一部を構成するシリンダブロック
に貫設形成され、ピストンはシリンダボアに収容されて
いる。カムプレートはクランク室において駆動軸に挿着
されており、駆動軸の回転により一体回転可能であると
ともに駆動軸に対して傾動可能である。ピストンはカム
プレートに連結されており、従って、駆動軸の回転によ
りピストンが往復動されて冷媒ガスの圧縮が行われる。

【０００３】吐出圧領域とクランク室とは給気通路を介
して接続されている。クランク室と吸入圧領域とは抽気
通路を介して接続されている。容量制御弁は、例えば、
給気通路上に介在されている。そして、給気通路の開度
を容量制御弁により調節することで、クランク室への吐
出冷媒ガスの導入量が変更される。従って、クランク室
の圧力が変更され、シリンダボアの圧力とのピストンを
介した差が変更される。その結果、カムプレートが傾動
されてピストンのストロークが変更され、吐出容量が調
節される。

【０００４】クランク室の各摺動部分の潤滑は、クラン
ク室に存在する潤滑油によってなされる。クランク室に
存在する潤滑油の量は、ピストンとシリンダボアとの間
からクランク室へ漏れる、潤滑油を多く含むブローバイ
ガスの量によって大きく左右される。吐出容量が最大側
に調節されて冷媒ガスの圧縮比が大きくなると、ブロー
バイガスの量が多くなる。従って、潤滑油の供給量と排
出量がバランスされるか或いは供給量が大となるアンバ
ランス気味となり、クランク室には十分な量の潤滑油が
存在することとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、吐出容量が
最小側に調節されて冷媒ガスの圧縮比が小さくなると、
ブローバイガスの量が少なくなる。一方で、クランク室
に存在する潤滑油は、回転されるカムプレート等により
掻き回されてミスト状となり、冷媒ガスと混合されて、
抽気通路を介して吸入圧領域に排出されている。この問
題は、吐出圧領域からクランク室へ制御ガスを供給して
クランク室を昇圧させる方式の場合に特にクローズアッ
プされる。これは、吐出圧領域からクランク室を経由し
て吸入圧領域へと流れる冷媒ガス量が多くなり、この冷
媒ガスとともに潤滑油がクランク室から吸入圧領域へ流
出することに起因する。従って、潤滑油の供給量と排出
量が、供給量が小となるアンバランス気味となり、クラ
ンク室に存在する潤滑油の量が減少されて各摺動部分の
潤滑不良を招いていた。

【０００６】一方、固定容量型圧縮機にあっては、外部
冷媒回路からの帰還冷媒ガスが一旦クランク室を経由し
て吸入室へ導かれる構成が採用されており、クランク室
の潤滑油が吸入室へ流出する傾向にある。よって、常に
クランク室に十分な潤滑油を確保する必要がある。

【０００７】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的は、常に多
くの量の潤滑油をクランク室に確保しておくことが可能
な圧縮機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明では、クランク室と吸入圧領域とを接
続する抽気通路を備え、抽気通路の途中にオイルセパレ
ータを設けるとともに、オイルセパレータとクランク室
とを油戻し通路により接続した圧縮機である。

【０００９】この構成においては、抽気通路を介して吸
入圧領域に排出される冷媒ガス中に含まれる潤滑油は、
オイルセパレータの油分離作用によって冷媒ガスから分
離される。分離潤滑油は、オイルセパレータから油戻し
通路を介してクランク室へ帰還される。なお、抽気通路
とは、クランク室と吸入圧領域、例えば、吸入室とを接
続する通路のことであり、可変容量型圧縮機においては
クランク室の圧力を制御するための通路、固定容量型圧
縮機においては外部冷媒回路からクランク室を経由した
後の吸入通路を意味する。

【００１０】請求項２の発明では、吐出圧領域とクラン
ク室とを接続する給気通路を備え、給気通路の途中に
は、吐出圧領域からクランク室へ流れる冷媒ガスの圧力
エネルギと速度エネルギとを変換することで、オイルセ
パレータよりも低圧な低圧領域を形成可能な低圧領域形
成手段が介在され、オイルセパレータからの油戻し通路
を低圧領域に接続することで、給気通路に油戻し通路の
一部を兼ねさせたものである。

【００１１】この構成においては、給気通路を吐出圧領
域からクランク室へ流動される冷媒ガスに基づき、低圧
領域形成手段によって給気通路の途中に低圧領域が形成
される。オイルセパレータで分離された潤滑油は、圧力
差によって油戻し通路を介して低圧領域に圧送される。
低圧領域に移動された潤滑油は、給気通路を流動する冷
媒ガスとともにクランク室へ供給される。なお、給気通
路とは、クランク室と吐出圧領域、例えば、吐出室とを
接続する通路のことであり、可変容量型圧縮機において
はクランク室の圧力を制御するための通路、固定容量型
圧縮機においては、オイルセパレータで分離された潤滑
油のクランク室への積極的な帰還のために専用に設けた
通路を意味する。

【００１２】請求項３の発明では、給気通路と抽気通路
の少なくとも一方の開度を調節する制御手段を備え、前
記カムプレートは駆動軸に対して傾斜角変更可能な斜板
で構成されており、制御手段の作動によりクランク室の
圧力を調節し、斜板の傾斜角を変更して吐出容量を可変
としたものである。

【００１３】この構成においては、制御手段の作動によ
り給気通路と抽気通路の少なくとも一方の開度が調節さ
れる。それによりクランク室の圧力が調節されて斜板の
傾斜角が変更される。斜板の傾斜角が変更されるとピス
トンのストロークが変わり、圧縮機の吐出容量が変更さ
れることになる。

【００１４】請求項４の発明では、低圧領域形成手段
は、給気通路の一部をベンチュリ管構造とすることで構
成され、低圧領域はベンチュリ管構造のスロート部がな
すものである。

【００１５】この構成においては、給気通路を吐出圧領
域からクランク室へ流動される冷媒ガスがベンチュリ管
構造を通過することで、その圧力エネルギと速度エネル
ギとが変換され、スロート部の圧力がオイルセパレータ
の圧力よりも低下される。従って、オイルセパレータで
分離された潤滑油は、この圧力差によって油戻し通路を
介してスロート部に圧送される。スロート部に移動され
た分離潤滑油は、冷媒ガスに混合されてクランク室へ供
給される。

【００１６】請求項５の発明では、オイルセパレータ
は、円筒内面である分離面を有する遠心分離器である。
この構成においては、オイルセパレータに流入された潤
滑油を含む冷媒ガスは、分離面に沿って旋回される。従
って、冷媒ガスと潤滑油は、遠心分離作用によって分離
される。

【００１７】請求項６の発明では、抽気通路は、オイル
セパレータに対して分離面の接線位置で接続されてい
る。この構成においては、オイルセパレータに流入され
た冷媒ガスを、スムーズに分離面に沿わせることがで
き、遠心分離作用が効果的に奏される。

【００１８】請求項７の発明では、オイルセパレータは
分離面の円筒中心部に分離筒を備え、オイルセパレータ
と吸入圧領域は、抽気通路の一部を構成する分離筒の内
空間を介して接続されている。

【００１９】この構成においては、オイルセパレータ内
に形成される冷媒ガスの旋回流は、遠心力の作用によっ
て、中心側ほど潤滑油が存在し難くなっている。従っ
て、この旋回流の中心部に配置された分離筒を介するこ
とで、潤滑油を殆ど含まない冷媒ガスを吸入圧領域へ排
出することができ、オイルセパレータでの潤滑油の回収
効率を高め得る。

【００２０】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明
を、車両空調システムに適用される可変容量型の片頭ピ
ストン式圧縮機において具体化した第１実施形態につい
て説明する。

【００２１】図１に示すように、フロントハウジング１
１は、センタハウジングとしてのシリンダブロック１２
の前端に接合固定されている。リヤハウジング１３は、
シリンダブロック１２の後端に弁形成体１４を介して接
合固定されている。弁形成体１４は、後述するポート４
０，４２を形成するためのプレート１４ａや、吸入弁４
１や吐出弁４３を形成するためのプレート１４ｂ，１４
ｃ等の複数のプレートを重合し、それら中央部をボルト
・ナット１７により締結することで一体化されてなる。
クランク室１５は、フロントハウジング１１とシリンダ
ブロック１２とに囲まれて区画形成されている。

【００２２】駆動軸１６は、クランク室１５を通るよう
にフロントハウジング１１とシリンダブロック１２との
間に回転可能に架設支持されている。駆動軸１６の前端
側は、フロントハウジング１１にフロント側ラジアルベ
アリング２０を介して支持されている。収容孔２６はシ
リンダブロック１２の中心部に貫設されている。駆動軸
１６の後端は、フロント側の開口から収容孔２６に挿入
され、収容孔２６の内周面によってリヤ側ラジアルベア
リング２７を介して支持されている。収容孔２６と駆動
軸１６との隙間は、コロが密に配置されたリヤ側ラジア
ルベアリング２７の介在によって封止され、収容孔２６
の内空間はクランク室１５からほぼ遮断されている。収
容孔２６のリヤ側の開口は、弁形成体１４によって封止
されている。スラストベアリング２８及び付勢バネ２９
は、収容孔２６において駆動軸１６の後端面と弁形成体
１４との間に介在されている。付勢バネ２９は、駆動軸
１６をフロントハウジング１１側に付勢する。駆動軸１
６の回転力は、スラストベアリング２８によって付勢バ
ネ２９への伝達が遮断されている。

【００２３】前記駆動軸１６は、図示しない外部駆動源
としての車両エンジンに電磁クラッチ等のクラッチ機構
を介して連結されている。従って、駆動軸１６は、車両
エンジンの起動状態において電磁クラッチの接続により
回転駆動される。

【００２４】リップシール１８は、駆動軸１６の前端側
とフロントハウジング１１との間に介在され、駆動軸１
６を封止している。回転支持体１９は、クランク室１５
において駆動軸１６に止着されている。カムプレートと
しての斜板２１はクランク室１５に収容されている。斜
板２１は駆動軸１６によって、その軸線Ｌ方向へスライ
ド可能でかつ傾動可能に支持されている。ヒンジ機構２
５は、回転支持体１９と斜板２１との間に介在されてい
る。斜板２１はヒンジ機構２５により、駆動軸１６の軸
線Ｌ方向へ傾動可能でかつ駆動軸１６と一体的に回転可
能となっている。斜板２１の半径中心部がシリンダブロ
ック１２側に移動すると、斜板２１の傾斜角が減少され
る。サークリップ２３は、駆動軸１６において斜板２１
とシリンダブロック１２との間に外嵌固定され、斜板２
１の最小傾斜角を当接規定する。斜板２１の最大傾斜角
は、回転支持体１９との当接によって規定される。

【００２５】複数（図１中には一個所のみ示す）のシリ
ンダボア３１は、シリンダブロック１２において軸線Ｌ
周りに所定間隔で形成されている。片頭型のピストン３
２はシリンダボア３１にそれぞれ収容されている。ピス
トン３２は、シュー３３を介して斜板２１の最外周部で
係留されている。従って、斜板２１の回転運動が、シュ
ー３３を介してピストン３２の往復直線運動に変換され
る。

【００２６】吸入圧領域を構成する吸入室３８は、リヤ
ハウジング１３内の中央部に区画形成されている。吸入
室３８は弁形成体１４を介して収容孔２６に隣接されて
いる。前述したボルト・ナット１７は、ボルト１７ａが
吸入室３８側から弁形成体１４に差し込まれており、収
容孔２６側でナット１７ｂに螺合されている。ボルト・
ナット１７は、駆動軸１６と同軸位置に配置されてい
る。吐出圧領域を構成する吐出室３９は、リヤハウジン
グ１３の外周部に区画形成されている。吸入ポート４
０、吸入弁４１、吐出ポート４２及び吐出弁４３は、そ
れぞれ弁形成体１４に形成されている。そして、吸入室
３８の冷媒ガスは、ピストン３２の上死点側から下死点
側への移動により、吸入ポート４０及び吸入弁４１を介
してシリンダボア３１に吸入される。シリンダボア３１
に流入された冷媒ガスは、ピストン３２の下死点側から
上死点側への移動により圧縮されるとともに、吐出ポー
ト４２及び吐出弁４３を介して吐出室３９に吐出され
る。

【００２７】スラストベアリング４５は、回転支持体１
９とフロントハウジング１１の内壁面との間に介在され
ている。スラストベアリング４５は、ピストン３２及び
斜板２１を介して回転支持体１９に作用される、冷媒圧
縮時の圧縮荷重を受け止める。

【００２８】抽気通路４７はクランク室１５と吸入室３
８とを接続する。給気通路４８は吐出室３９とクランク
室１５とを接続する。制御手段としての容量制御弁４９
は給気通路４８上に介在されている。容量制御弁４９に
おいて給気通路４８の一部を構成するポート５１は、同
じく給気通路４８の一部を構成する弁室５０に開口され
ている。弁体５２は弁室５０に収容されており、ポート
５１に対して接離可能である。バネ５４は弁室５０に収
容され、弁体５２をポート５１に接触させる方向に付勢
する。収容室５３は弁室５０に対して区画されており、
収容室５３をダイヤフラム５５により区画することで、
感圧室５６及び大気に開放された大気室５７が形成され
ている。ロッド５８は、弁体５２とダイヤフラム５５と
を連結する。そして、感圧通路５９は吸入室３８と感圧
室５６とを接続し、感圧通路５９を介して吸入室３８の
冷媒ガスが感圧室５６に導入される。

【００２９】従って、ダイヤフラム５５が吸入圧の高低
により動作され、ポート５１の開度、つまり、給気通路
４８の開度が調節される。その結果、クランク室１５の
圧力が変更され、ピストン３２の前後に作用するクラン
ク室１５の圧力とシリンダボア３１の圧力との差が調整
される。従って、斜板２１の傾斜角が変更されて、ピス
トン３２のストロークが変更され、吐出容量が調整され
る。

【００３０】つまり、例えば、冷房負荷が大きいと吸入
圧が設定値よりも高くなり、容量制御弁４９は給気通路
４８の開度を小さくするように動作される。従って、図
１に示すように、クランク室１５の圧力は、抽気通路４
７を介して吸入室３８に放圧されて低下し、斜板２１の
傾斜角が最大傾斜角側に変更されてピストン３２のスト
ローク量が大きくなる。その結果、吐出容量が大きくな
って、吸入圧が設定値に近づくように低下される。

【００３１】冷房負荷が小さいと吸入圧が設定値よりも
低くなり、容量制御弁４９は、図２に示すように、給気
通路４８の開度を大きくするように動作される。従っ
て、クランク室１５の圧力が吐出室３９からの冷媒ガス
の導入により上昇し、斜板２１の傾斜角が最小傾斜角側
に変更されてピストン３２のストローク量が小さくな
る。その結果、吐出容量が小さくなって、吸入圧が設定
値に近づくように上昇される。

【００３２】次に、本実施形態の特徴点について説明す
る。図２に示すように、オイルセパレータ６１は抽気通
路４７の途中に設けられている。オイルセパレータ６１
は収容孔２６の内空間において、弁形成体１４側の余剰
部分を利用して構成されている。抽気通路４７を構成す
る導入通路４７ａはシリンダブロック１２に穿設され、
クランク室１５とオイルセパレータ６１とを接続する。
同じく抽気通路４７を構成する導出通路４７ｂは弁形成
体１４に穿設され、オイルセパレータ６１と吸入室３８
とを接続する。導出通路４７ｂは導入通路４７ａよりも
狭く、抽気通路４７において絞りの役目をなす。油停留
部６２は、オイルセパレータ６１の内周面において下方
に凹設されている。

【００３３】そして、クランク室１５に存在する潤滑油
は、斜板２１や回転支持体１９等の回転により掻き回さ
れてミスト状となっており、冷媒ガスと混合されて、抽
気通路４７を介して吸入室３８へ排出されようとする。
しかし、クランク室１５から導入通路４７ａを介してオ
イルセパレータ６１に流入された冷媒ガスは、オイルセ
パレータ６１の内周面、弁形成体１４、スラストベアリ
ング２８、付勢バネ２９、ボルト１７等に衝突される。
従って、この冷媒ガス中に含まれる潤滑油が慣性や比重
差によって分離され、その多くは重力の作用によって油
停留部６２に集積される。潤滑油が分離された冷媒ガス
は、導出通路４７ｂを介して吸入室３８に排出される。

【００３４】給気通路４８において容量制御弁４９とク
ランク室１５との間の部分は、オイルセパレータ６１よ
りも下方側で取り廻されている。低圧領域形成手段とし
てのベンチュリ管構造６３は、給気通路４８において容
量制御弁４９とクランク室１５との途中に構築されてい
る。ベンチュリ管構造６３は、容量制御弁４９からクラ
ンク室１５へ向かう給気通路４８を徐々に縮径するノズ
ル部６４と、最も径が縮小された低圧領域としてのスロ
ート部６５と、スロート部６５をクランク室１５に向け
て徐々に拡径するディフューザ部６６とからなる。そし
て、前記オイルセパレータ６１の油停留部６２とベンチ
ュリ管構造６３のスロート部６５とは、オイルセパレー
タ６１側の油戻し通路を構成する回収通路６７によって
接続されている。従って、給気通路４８においてスロー
ト部６５からクランク室１５までが、クランク室１５側
の油戻し通路を兼ねている。

【００３５】さて、斜板２１の傾斜角が増大されて吐出
容量が最大側に調節されると、ピストン３２のストロー
クが大きくなり、冷媒ガスの圧縮比が高くなる。従っ
て、シリンダボア３１とピストン３２との隙間からのブ
ローバイガスの量が多くなり、このブローバイガスとと
もにシリンダボア３１の内周面等に付着されている潤滑
油が多量にクランク室１５へ供給される。従って、クラ
ンク室１５に存在する潤滑油の量は多く、ベアリング２
０，２７，４５や、斜板２１とシュー３３或いはシュー
３３とピストン３２の間等の各摺動部分の良好な潤滑状
態を維持することができる。

【００３６】吐出容量を減少させるべく吐出室３９側か
らクランク室１５へ制御ガスを供給してクランク室１５
を昇圧させると、この制御ガスとともにクランク室１５
に存在する潤滑油が抽気通路４７を介して吸入室３８側
へ流出してしまい、クランク室１５の潤滑油量が減少す
ることになる。しかし、本実施形態では、図２に示すよ
うに、ノズル部６４の入口部位において低圧高速である
制御ガスは、ベンチュリ管構造６３を経由することで、
ノズル部６４によって圧力エネルギが速度エネルギに変
換され、高速低圧のガスとしてスロート部６５に流入さ
れる。スロート部６５を通過された高速低圧のガスは、
ディフューザ部６６において速度エネルギが圧力エネル
ギに変換され、低速高圧のガスに回復してクランク室１
５へ流入される。

【００３７】従って、スロート部６５の圧力がクランク
室１５の圧力より低くなる。オイルセパレータ６１の圧
力はクランク室１５の圧力とほぼ同等であり、オイルセ
パレータ６１で分離された潤滑油は、オイルセパレータ
６１とスロート部６５との圧力差に基づいて圧送され、
スロート部６５を通過する制御ガスとともにクランク室
１５へ戻される。このように、オイルセパレータ６１に
よりクランク室１５から吸入室３８へ流出する冷媒ガス
から潤滑油が分離され、分離潤滑油は給気通路４８を通
る制御ガスとともにクランク室１５へ戻されることとな
り、クランク室１５には常に十分な量の潤滑油が確保さ
れることとなる。

【００３８】前述した、スロート部６５とオイルセパレ
ータ６１との間でのスロート部６５が小となる圧力差
は、ベンチュリ管構造６３がディフューザ部６６を備え
ることで実現されている。つまり、スロート部６５の高
速低圧のガスの速度エネルギをディフューザ部６６にお
いて圧力エネルギに変換することで、クランク室１５か
ら見てより上流側に存在するスロート部６５の圧力より
クランク室１５の圧力が高くなるようにしている。ま
た、抽気通路４７の導入通路４７ａの径をできるだけ大
きくしておき、オイルセパレータ６１の圧力がクランク
室１５の圧力とほぼ等しくなるようにしている。なお、
クランク室１５と吸入室３８との圧力差は、オイルセパ
レータ６１に対して吸入室３８側に位置する導出通路４
７ｂの絞り作用によって発生する。

【００３９】以上のように、ベンチュリ管構造６３によ
って給気通路４８上に発生する低圧領域を使って、抽気
通路４７上のオイルセパレータ６１により分離された潤
滑油をクランク室１５へ戻すことができ、可変容量時、
例えば最小容量時においてクランク室１５に十分な量の
潤滑油を確保することができる。その結果、たとえ最小
容量状態で圧縮機が停止されたとしても、次回の圧縮機
の起動時において、クランク室１５に存在する潤滑油の
量は多く、各摺動部分の良好な潤滑状態を達成できる。

【００４０】上記構成の本実施形態においては、次のよ
うな効果を奏する。 （１）上述したように、吐出容量が最小側の場合や次回
の起動時においても、各摺動部分の良好な潤滑状態を維
持することができ、圧縮機の耐久性を高め得る。

【００４１】（２）ベンチュリ管構造６３が給気通路４
８に設けられ、オイルセパレータ６１とベンチュリ管構
造６３のスロート部６５とは、回収通路６７を介して接
続されている。従って、オイルセパレータ６１において
分離された潤滑油を、積極的にクランク室１５へ帰還さ
せることができ、クランク室１５にさらに多くの潤滑油
を確保することができた。

【００４２】（３）ベンチュリ管構造６３は、給気通路
４８の通路径を変化させていくだけの簡単な構造であっ
て、低圧領域形成手段の具体化を容易に行い得る。 （４）ベンチュリ管構造６３は、容量制御弁４９側から
スロート部６５に向けて給気通路４８の径を徐々に縮小
するノズル部６４を備えている。従って、制御ガスの圧
力エネルギを速度エネルギに効率良く変換させることが
できる。その結果、ベンチュリ管構造６３を介すること
での制御ガスの圧力損失を低減でき、例えば、吐出圧力
が低い場合でもクランク室１５の圧力を充分に上昇させ
ることができて、容量制御性が損なわれることをがな
い。

【００４３】（５）ベンチュリ管構造６３は、オイルセ
パレータ６１に対して下方側に配設されている。従っ
て、給気通路４８が容量制御弁４９により完全に閉止さ
れて制御ガスの流動が無い場合でも、重力による若干量
の分離潤滑油のスロート部６５への移動、やがてはクラ
ンク室１５へ供給されることを期待できる。

【００４４】（６）オイルセパレータ６１は、シリンダ
ブロック１２において駆動軸１６の後端部を収容する収
容孔２６の内空間を利用して構成されている。従って、
クランク室１５、シリンダボア３１、吸入室３８及び吐
出室３９等が形成されてスペース的に厳しいハウジング
１１〜１３の内部に、オイルセパレータ６１のための専
用の空間を設ける必要がなく、オイルセパレータ６１の
設置による圧縮機の大型化を防止できる。

【００４５】（第２実施形態）本発明を具体化した第２
実施形態について、上記第１実施形態との相違点を説明
する。なお、上記第１実施形態と同一部材には、同じ番
号を付してその説明を省略する。

【００４６】図３及び図４に示すように、本実施形態に
おいてオイルセパレータ７１は遠心分離構造を有する。
すなわち、導入通路４７ａは複数（３つ）がシリンダブ
ロック１２において収容孔２６の周りに形成されてい
る。オイルセパレータ７１（収容孔２６）の内周面は円
筒内面をなし、この内周面が分離面７１ａを構成してい
る。各導入通路４７ａは、オイルセパレータ７１に対し
て分離面７１ａの接線位置で接続されている。

【００４７】ボルト１７ａは、上記第１実施形態よりも
長めのものが用いられており、その先端部は分離面７１
ａの中心位置で、オイルセパレータ７１内の奥深くまで
延在されている。ボルト１７ａは、その軸心位置に透孔
が貫設されて分離筒をなし、この透孔がオイルセパレー
タ７１と吸入室３８とを接続する導出通路４７ｂをな
す。

【００４８】そして、オイルセパレータ７１に流入され
たクランク室１５からの冷媒ガスは、分離面７１ａに沿
ってボルト１７ａの先端部の周りを旋回される。従っ
て、遠心分離作用によって冷媒ガスと潤滑油が分離され
る。オイルセパレータ７１内の冷媒ガスは、その旋回中
心側からボルト１７ａの導出通路４７ｂを介して吸入室
３８へ排出される。

【００４９】上記構成の本実施形態においては、次のよ
うな効果を奏する。 （１）オイルセパレータ７１は遠心分離構造を有する。
従って、遠心分離作用によって、冷媒ガスと潤滑油を効
果的に分離することができる。

【００５０】（２）導入通路４７ａは、オイルセパレー
タ７１に対して分離面７１ａの接線位置で接続されてい
る。従って、クランク室１５からオイルセパレータ７１
に流入された冷媒ガスを、スムーズに分離面７１ａに沿
わせることができ、遠心分離効果を高め得る。

【００５１】（３）オイルセパレータ７１内に形成され
る冷媒ガスの旋回流は、遠心力の作用によって、中心側
ほと潤滑油が存在し難くなっている。従って、この旋回
流の中心部に配置されたボルト１７ａの導出通路４７ｂ
を介することで、潤滑油を殆ど含まない冷媒ガスを吸入
室３８へ排出することができ、オイルセパレータ７１で
の潤滑油の回収効率を高め得る。

【００５２】（４）弁形成体１４のプレート１４ａ〜１
４ｃを締結固定するためのボルト１７ａを分離筒として
利用している。従って、部品点数を少なくして、オイル
セパレータ７１の構成を簡素化できる。

【００５３】（第３実施形態）本発明を、両頭ピストン
式の固定容量型圧縮機において具体化した第３実施形態
について、上記第１及び第２実施形態との相違点のみ説
明する。

【００５４】図５〜図７に示すように、斜板２１は駆動
軸１６に固定されている。両頭型のピストン（図示しな
い）は斜板２１の回転により往復動され、ハウジング１
１〜１３のフロント側及びリヤ側のシリンダボア３１に
おいて、それぞれ吸入室３８からの冷媒ガスの吸入、圧
縮及び吐出室３９への吐出を行う。クランク室１５はフ
ロント側のシリンダブロック１２とリヤ側のシリンダブ
ロック１２とに囲まれて区画形成され、外部冷媒回路に
接続されている。抽気通路としての吸入通路８１，８２
は、フロント側及びリヤ側のシリンダブロック１２にそ
れぞれ穿設され、クランク室１５とフロント側の吸入室
３８、及びクランク室１５とリヤ側の吸入室３８とをそ
れぞれ接続する。従って、外部冷媒回路の冷媒ガスは、
クランク室１５から吸入通路８１，８２を介して各吸入
室３８に供給される。

【００５５】オイルセパレータ８３、８４は各吸入通路
８１，８２の途中に設けられている。特に、リヤ側のオ
イルセパレータ８４は、上記第２実施形態と同様に遠心
分離構造を有する。なお、ボルト１７ａの導出通路８２
ｂは吸入通路８２の一部であるため絞り作用を奏する必
要がなく、従って、その通路断面積は第２実施形態の場
合よりも大きく設定されている。ベンチュリ管構造６３
は、クランク室１５とフロント側の吐出室３９とを接続
する給気通路８５、及びクランク室１５とリヤ側の吐出
室３９とを接続する給気通路８６上にそれぞれ構築され
ている。各オイルセパレータ８３，８４は、対応するベ
ンチュリ管構造６３のスロート部６５に回収通路６７を
介して接続されている。

【００５６】さて、クランク室１５の冷媒ガスは、吸入
通路８１，８２の一部である導入通路８１ａ，８２ａを
介してオイルセパレータ８３，８４に流入される。フロ
ント側のオイルセパレータ８３に流入された冷媒ガス
は、上記第１実施形態と同様にして、慣性や比重差等に
よって潤滑油が分離されるとともに、この分離潤滑油は
ベンチュリ管構造６３の作用によって、回収通路６７及
び給気通路８５を介して冷媒ガスとともにクランク室１
５に帰還される。潤滑油が分離された冷媒ガスは、オイ
ルセパレータ８３から導出通路８１ｂを介してフロント
側の吸入室３８に流入される。

【００５７】リヤ側のオイルセパレータ８４に流入され
た冷媒ガスは、上記第２実施形態と同様にして、遠心分
離作用によって潤滑油が分離されるとともに、この分離
潤滑油はベンチュリ管構造６３の作用によって、回収通
路６７及び給気通路８６を介して冷媒ガスとともにクラ
ンク室１５に帰還される。潤滑油が分離された冷媒ガス
は、オイルセパレータ８３から導出通路８２ｂを介して
リヤ側の吸入室３８に流入される。

【００５８】クランク室１５に帰還された潤滑油は、斜
板２１の攪拌作用により飛散される等して各軸受け部材
２０，２７や軸封部材１８に供給される。本実施形態に
おいても上記第１及び第２実施形態と同様な効果を奏す
る。

【００５９】なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲
で、例えば、以下の態様でも実施できる。 ・上記第１及び第２実施形態において、ハウジング１１
〜１３の内部に専用の空間を設けて、前述したオイルセ
パレータ６１，７１を構成すること。

【００６０】・上記実施形態においてベンチュリ管構造
６３を変更し、給気通路４８，８１，８２の一部を低圧
領域形成手段としてのジェットポンプ構造とすること
で、オイルセパレータ６１，７１，８３，８４の分離潤
滑油を給気通路４８，８１，８２へ圧送供給するように
構成すること。

【００６１】・ベンチュリ管構造６３においてノズル部
６４を削除すること。 ・上記第１及び第２実施形態においては、クランク室１
５への冷媒ガスの導入量を調節することで容量制御を行
う圧縮機において具体化されていた。しかし、これに限
定されるものではなく、抽気通路４７上に容量制御弁を
介在させ、クランク室１５からの冷媒ガスの排出量を調
節することで容量制御を行う可変容量型圧縮機において
具体化しても良い。

【００６２】・上記第１及び第２実施形態においては、
クランク室１５への冷媒ガスの導入量を調節することで
容量制御を行う圧縮機において具体化されていた。しか
し、これに限定されるものではなく、抽気通路４７及び
給気通路４８上に三方切り換え弁等よりなる容量制御弁
を介在させ、クランク室１５への冷媒ガスの導入量及び
クランク室１５からの冷媒ガスの排出量の両方を調節す
ることで容量制御を行う圧縮機において具体化しても良
い。

【００６３】・上記第３実施形態において斜板２１をウ
エーブカムに変更すること。 ・ワッブルタイプの可変容量型圧縮機において具体化す
ること。 ・片頭ピストン式の固定容量型圧縮機において具体化す
ること。

【００６４】上記実施形態から把握できる技術的思想に
ついて記載する。 （１）シリンダブロック１２の前端側にはフロントハウ
ジング１１が、後端側にはリヤハウジング１３がそれぞ
れ接合され、フロントハウジング１１とシリンダブロッ
クとにより囲まれてクランク室１５が区画形成され、フ
ロントハウジング１１とシリンダブロック１２との間に
はクランク室１５を通るようにして駆動軸１６が回転可
能に架設支持され、シリンダブロック１２には駆動軸１
６の後端側を収容する収容孔２６が穿設されており、こ
の収容孔２６の内空間の余剰部分を利用してオイルセパ
レータ６１，７１，８４を構成した請求項１〜７のいず
れかに記載の圧縮機。

【００６５】このようにすれば、スペース的に厳しいハ
ウジング１１〜１３の内部に、オイルセパレータ６１，
７１，８４のための専用の空間を設ける必要がなく、圧
縮機の小型化を達成できる。

【００６６】（２）シリンダブロック１２とリヤハウジ
ング１３との間には、シリンダボア３１とリヤハウジン
グ１３に形成された吸入室３８とを接続する吸入ポート
４０や、シリンダボア３１とリヤハウジング１３に形成
された吐出室３９とを接続する吐出ポート４２等を形成
した弁形成体１４が介在され、弁形成体１４は複数のプ
レート１４ａ〜１４ｃをボルト・ナット１７により締結
固定してなり、ボルト１７ａは、その先端部が分離面７
１ａの中心位置においてオイルセパレータ７１内に延出
されるとともに、その軸心位置に形成された透孔４７ｂ
を介してオイルセパレータ７１，８４と吸入室３８とを
接続することで分離筒をなしている前記（１）に記載の
圧縮機。

【００６７】このようにすれば、部品点数を少なくして
オイルセパレータ７１，８４の構成を簡素化できる。

【００６８】

【発明の効果】上記構成の請求項１及び３の発明によれ
ば、クランク室に存在する潤滑油の量を常に多くするこ
とができ、各摺動部分の良好な潤滑状態を維持できる。

【００６９】請求項２の発明によれば、オイルセパレー
タにおいて分離された潤滑油を積極的にクランク室へ帰
還させることができ、クランク室に存在する潤滑油の量
をさらに多く維持することができる。

【００７０】請求項４の発明によれば、簡単な加工で低
圧領域形成手段を具体化することができる。請求項５の
発明によれば、冷媒ガスから潤滑油を効果的に分離する
ことができた。

【００７１】請求項６の発明によれば、オイルセパレー
タに導入された冷媒ガスをスムーズに分離面に沿わせる
ことができ、潤滑油の遠心分離効果を高め得る。請求項
７の発明によれば、オイルセパレータでの潤滑油の回収
効率を高め得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 可変容量型圧縮機の縦断面図。

【図２】 図１の要部拡大図。

【図３】 第２実施形態の可変容量型圧縮機の要部拡大
断面図。

【図４】 シリンダブロックのリヤ側端面の要部拡大
図。

【図５】 第３実施形態の固定容量型圧縮機の縦断面
図。

【図６】 フロント側シリンダブロックのフロント側端
面の要部拡大図。

【図７】 リヤ側シリンダブロックのリヤ側端面の要部
拡大図。

【符号の説明】

１１…ハウジングを構成するフロントハウジング、１２
…同じくシリンダブロック、１３…同じくリヤハウジン
グ、１５…クランク室、２１…カムプレートとしての斜
板、３１…シリンダボア、３２…ピストン、３８…吸入
圧領域としての吸入室、３９…吐出圧領域としての吐出
室、４７…抽気通路、４８…油戻し通路の一部を兼ねる
給気通路、６１…オイルセパレータ、６７…油戻し通路
の一部としての回収通路。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にクランク室、吸入圧領域、吐出圧
   領域及びシリンダボアを備えたハウジングと、クランク
   室に配置されて駆動軸とともに回転するカムプレート
   と、シリンダボアに収容されてカムプレートの回転によ
   り往復動されるピストンとを有し、ピストンの往復動に
   より吸入圧領域からシリンダボアに冷媒ガスを吸入し、
   圧縮した後、吐出圧領域へ吐出する構成の圧縮機におい
   て、 前記クランク室と吸入圧領域とを接続する抽気通路を備
   え、抽気通路の途中にオイルセパレータを設けるととも
   に、オイルセパレータとクランク室とを油戻し通路によ
   り接続した圧縮機。
2. 【請求項２】 前記吐出圧領域とクランク室とを接続す
   る給気通路を備え、給気通路の途中には、吐出圧領域か
   らクランク室へ流れる冷媒ガスの圧力エネルギと速度エ
   ネルギとを変換することで、オイルセパレータよりも低
   圧な低圧領域を形成可能な低圧領域形成手段が介在さ
   れ、オイルセパレータからの油戻し通路を低圧領域に接
   続することで、給気通路に油戻し通路の一部を兼ねさせ
   た請求項１に記載の圧縮機。
3. 【請求項３】 前記給気通路と抽気通路の少なくとも一
   方の開度を調節する制御手段を備え、前記カムプレート
   は駆動軸に対して傾斜角変更可能な斜板で構成されてお
   り、制御手段の作動によりクランク室の圧力を調節し、
   斜板の傾斜角を変更して吐出容量を可変とした請求項２
   に記載の圧縮機。
4. 【請求項４】 前記低圧領域形成手段は、給気通路の一
   部をベンチュリ管構造とすることで構成され、低圧領域
   はベンチュリ管構造のスロート部がなす請求項２又は３
   に記載の圧縮機。
5. 【請求項５】 前記オイルセパレータは、円筒内面であ
   る分離面を有する遠心分離器である請求項１〜４のいず
   れかに記載の圧縮機。
6. 【請求項６】 前記抽気通路は、オイルセパレータに対
   して分離面の接線位置で接続されている請求項５に記載
   の圧縮機。
7. 【請求項７】 前記オイルセパレータは分離面の円筒中
   心部に分離筒を備え、オイルセパレータと吸入圧領域
   は、抽気通路の一部を構成する分離筒の内空間を介して
   接続されている請求項５又は６に記載の圧縮機。