(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のボアを並設して圧縮機の外郭を構成するシリンダブロックと、内部にクランク室を形成してシリンダブロックの前端を閉塞するハウジングと、該シリンダブロックとハウジングに回転自在に支承された駆動軸と、内部に吐出室及び吸入室を画設し、かつ封止部材を介してシリンダブロックの後端を閉塞するシリンダヘッドと、クランク室内の駆動軸に装着された斜板要素と連係して上記ボア内を直動する単頭ピストンとを備えた往復動型圧縮機において、
上記シリンダブロック及びシリンダヘッドの外郭部に各開放側が対向するマフラ室を張設し、該マフラ室の開放端縁を上記封止部材から一体的に延在する仕切部の介入により同時封止して独立した前後の２室に分断し、その一方を上記吸入室と連通する吸入系マフラ室、他方を上記吐出室と連通する吐出系マフラ室としたことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
上記封止部材は弁板とその前後に並設されるシール部材とを含んで構成されていることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項３】
上記シリンダブロックの外郭部に設けたマフラ室を上記ハウジングにまたがって形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、主として冷房用に供される圧縮機に係り、詳しくは単頭形のピストンを装備した往復動型圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の冷媒ガスを圧縮する冷房用圧縮機において、吸入ガスや吐出ガスの圧力脈動を緩和することにより消音効果を期待するといった着想は既に知られており、例えば実開昭５０ー４４３１３号公報に開示されているような両頭ピストンを備えた斜板式圧縮機にあっては、ボア挟間に存在する十分に広いスペース部分を、前後の吐出室から脈動緩和機構へと向う吐出ガスの導通路として使用しうるため、圧縮機の中央付近に比較的容易に脈動緩和機構を設置することが可能である。
【０００３】
一方、単頭ピストンを有する斜板式又は揺動板式等の圧縮機では、回路に接続される吸入口及び吐出口をシリンダヘッド（リヤハウジング）に配設するのが一般的であり、これは片側に並設された圧縮部のみで所定の吐出容量を確保する必要から、上述した両頭斜板式のそれに比して並設気筒（ボア）数が多く、ボア挟間にガス通路形成のための余裕スペースを残しえないといった設計上の制約があるからである。そのため吐出圧力脈動を緩和するために提案されている幾多の技術手段のほとんどすべてが、シリンダヘッドに直接脈動緩和（マフラ）機構を内装するといった形態に終始しており、一方、例えば図５に略示したように、シリンダブロックａに吐出室ｂと連通する吐出マフラ室ｃを設け、シリンダヘッドｄに吸入室ｅと連通する吸入マフラ室ｆを設けるといった構成も提案されてはいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにシリンダヘッドの内部に脈動緩和機構を配設することは、不可避的にシリンダヘッドの拡張を余儀なくされ、とくに小型、軽量化に厳しい要求のある車両搭載用圧縮機の全長増大は、まさに決定的ともいえる不利を被るばかりでなく、圧縮機の後部に限定される回路との接続ポートの配置が、車輌搭載時における配管類の取回しに少なからぬ不便さを強いることも、かねてより指摘されている事柄である。また、図８に示す構成においては、それぞれのマフラ室ｃ、ｆに蓋部材ｋ１  、ｋ２  やシール手段Ｓ１  、Ｓ２  を必要とするといった経済的な負担も生じる。
【０００５】
本発明は、圧縮機の長大化を招くことなく圧力脈動の緩和を図ることを、解決すべき技術課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項１記載の圧縮機は、複数のボアを並設して圧縮機の外郭を構成するシリンダブロックと、内部にクランク室を形成してシリンダブロックの前端を閉塞するハウジングと、該シリンダブロックとハウジングに回転自在に支承された駆動軸と、内部に吐出室及び吸入室を画設し、かつ封止部材を介してシリンダブロックの後端を閉塞するシリンダヘッドと、クランク室内の駆動軸に装着された斜板要素と連係して上記ボア内を直動する単頭ピストンとを備えた往復動型圧縮機において、上記シリンダブロック及びシリンダヘッドの外郭部に各開放側が対向するマフラ室を張設し、該マフラ室の開放端縁を上記封止部材から一体的に延在する仕切部の介入により同時封止して独立した前後の２室に分断し、その一方を上記吸入室と連通する吸入系マフラ室、他方を上記吐出室と連通する吐出系マフラ室としたことを特徴としている。
【０００７】
請求項２記載の発明は、上記封止部材は弁板とその前後に並設されるシール部材とを含んで構成されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、上記シリンダブロックの外郭部に設けたマフラ室を上記ハウジングにまたがって形成したことを特徴としている。
【０００９】
【作用】
したがって、シリンダブロックとシリンダヘッドの外郭部に対向して張設されたマフラ室は、封止部材から一体的に延在介入する仕切部を挟着することにより、個別に蓋部材やシール手段を要することなく両開放端縁が同時に封止されて、前後に独立した密封状マフラ室がきわめて容易に形成される。しかもシリンダヘッドの外郭部に形成されるマフラ室は、設計的に見放されがちであった空域を有効利用するものであって、機体の全長増大を招くことなく所要の容積を十分確保することができる。
【００１０】
また、シリンダブロックの外郭部に設けたマフラ室をハウジングにまたがって形成すれば、脈動緩和のための有効容積が拡張されてより顕著な消音効果が期待できる。なお、このように機体の外郭部を占有するマフラ室に回路との接続ポートの配置が可能となるので、車両搭載時における配管類の取回しの自由度も拡大される。
【００１１】
【実施例】
以下、図に基づいて本発明の第１実施例を具体的に説明する。
図１及び図２において、１は、少なくとも５個のボア１ａを並設したシリンダブロックで、該シリンダブロック１の前端はクランク室２を形成したハウジング３によって閉塞され、同後端は吐出口２１及び吸入口３１が貫設された弁板４を挟持し、かつ内方域に吐出室６、外方域に吸入室７を画設したシリンダヘッド５により閉塞されている。なお、このように吐出室６を内方域に配置することにより、図示しない吐出リード弁を放射形の統合弁体としてきわめてコンパクトに構成することができる。
【００１２】
８は、ハウジング３及びシリンダブロック１にそれぞれラジアル軸受９、１０を介して支承された駆動軸で、ハウジング３側の延出部には軸封装置１１が配設されている。上記クランク室２内の駆動軸８上にはラグプレート１２が同期回転可能に嵌着されるとともに、スリーブ１３が摺動可能に遊嵌されている。該スリーブ１３の左右両側には枢軸１３ａが突設されており、ねじ結合により一体化された回転斜板１４の係合孔が該枢軸１３ａと嵌合することにより、該回転斜板１４は傾動可能に支持されている。そして該回転斜板の有効摺動面には対の半球シュー１５、１５が当接され、各ボア１ａ内に嵌挿された単頭ピストン１６と該半球シュー１５、１５とが球面嵌合することにより、該単頭ピストン１６は回転斜板１４に係留されている。
【００１３】
回転斜板１４の前面側にはヒンジ機構を構成する一対のブラケット１７が回転斜板１４の上死点位置を跨いで延設され、各ブラケット１７には球頭部１８ａを有するガイドピン１８が植立されている。一方、ラグプレート１２の背面側には、相対的にヒンジ機構を構成する一対の支持アーム１９が延設され、各支持アーム１９に貫設された円孔１９ａに上記ガイドピン１８の球頭部１８ａが嵌入することにより、上記回転斜板１４の運動が規制されるが、該円孔１９ａは単頭ピストン１６のトップ位置が常に安定的に保持されるよう、その中心傾角が設定されている。なお、上記ラグプレート１２、スリーブ１３及び回転斜板１４を含んで本発明にいう斜板要素を構成している。
【００１４】
さて、本実施例における特徴的な構成として、シリンダブロック１の外郭部には吐出系マフラ室２０が張設され、一方、シリンダヘッド５の外郭部には、これと対向する形態で吸入系マフラ室３０が張設されており、両マフラ室２０、３０の開放端縁は上記弁板４から一体的に延在する仕切部４ａの介入により同時封止されると同時に分断されている。なお、図１には吸入弁体、吐出弁体と共にシール部材としてのガスケットの図示も省略されているが、本実施例においては弁板４及び該ガスケットで封止部材を構成しており、同ガスケットは勿論上記仕切部４ａに随従する形で延在されて、両マフラ室２０、３０の開放端縁を緊密に封止している。
【００１５】
図２から明瞭に理解されるように、吐出室６には局部的に吸入室７を離断して外方域まで延びる導溝６ａが刻設されており、該導溝６ａの端末は上記仕切部４ａに貫設された通孔２２を介して上記吐出系マフラ室２０と連通され、一方、吸入室７はその外壁に刻設された通路３２を介して直接吸入系マフラ室３０と連通されている。そして該吐出系マフラ室２０及び吸入系マフラ室３０には、それぞれ外部冷凍回路と接続される吐出ポート２３及び吸入ポート３３が形成されている。
【００１６】
したがって、圧縮機が起動されると、駆動軸８の回転運動がラグプレート１２及びスリーブ１３を介して回転斜板１４の回転揺動に変換され、単頭ピストン１６がボア１ａ内を往復動することにより、吸入室７からボア１ａ内への吸入された冷媒ガスは圧縮されつつ吐出室６へと吐出される。そしてクランク室圧力と吸入室圧力との差圧に応じて回転斜板１４の傾角及び単頭ピストン１６のストロークが変化し、吐出容量が制御される。なお、クランク室圧力は適宜内装された図示しない制御弁機構により熱負荷に応じて制御される。
【００１７】
この場合、外部冷凍回路に接続される吸入ポート３３と吸入室との間には、十分な容積を備えた吸入系マフラ室３０が介在されており、図示しない吸入弁の開閉に伴う吸入脈動や、吸入弁の振動に基づく比較的高周波成分の脈動は、該吸入系マフラ室３０のもつ膨張形の鎮制機能によって良好に減衰される。
一方、各ボア１ａから吐出室６内へ吐出された高圧の冷媒ガスは、導溝６ａ及び通孔２２を経由して同様に十分な容積をもつ吐出系マフラ室２０へと導入され、吐出系マフラ室２０のもつ膨張形の鎮制機能によって圧力脈動成分が減衰された吐出冷媒ガスは、吐出ポート２３を経てこれに接続された外部冷凍回路へと送出される。なお、このように機体の外郭部を占有する両マフラ室２０、３０に回路と接続される吐出ポート２３及び吸入ポート３３の配置が可能となるので、車両搭載時における配管類の取回しの自由度が拡大される。
【００１８】
図３は本発明の第２実施例を示すもので、本例は図１においてシリンダシリンダブロック１の外郭部に張設された吐出系マフラ室２０を吸入系マフラ室３０ａとし、シリンダヘッド５に対向的に張設された吸入系マフラ室３０を吐出系マフラ室２０ａとして、両マフラ室を全く逆の配置とした点が第１実施例と相違する。したがって、吸入室７にはその一部から外方域に向かって延びる導溝７ａが刻設され、該導溝７ａの端末は上記仕切部４ａに貫設された通孔３２ａを介して上記吸入系マフラ室３０ａと連通されており、一方、吐出室６は局部的に吸入室７を離断する通路２２ａを介して直接吐出系マフラ室２０ａと連通されている。なお、蛇足ながら吐出ポート２３と吸入ポート３３も当然に入れ替った形態で配設されている。つまり本例は、第１実施例に示す構成との選択的な採用により、吐出系マフラ室２０、２０ａ及び吸入系マフラ室３０、３０ａを他の構成要素と最も適合した形態で配置しうるものである。
【００１９】
また、図４に示す本発明の第３実施例は、シリンダブロック１の外郭部に設けたマフラ室２０、３０ａを上記ハウジング３にまたがって形成したものであり、該マフラ室２０、３０ａの有効容積をさらに拡張させうる利点がある。
【００２３】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明は、シリンダブロック及びシリンダヘッドの外郭部に各開放側が対向するマフラ室を張設し、両マフラ室の開放端縁を封止部材から一体的に延在する仕切部の介入により同時封止すべく構成したものであるから、蓋部材やシ−ル手段を要することなく、単独又は前後、左右に独立した密封状のマフラ室をきわめて容易に形成することができ、圧力脈動を有効に緩和することができる。とくにシリンダヘッドの外郭部に設けたマフラ室は、機体の全長を抑えつつ所要の容積を十分確保しうる点で頗る有利であり、また、かかる機体の外郭部に張設されたマフラ室により、外部冷凍回路と接続される吸入及び吐出ポートの多様な配置が可能となるので、車両搭載時における配管類の取回しの自由度が著しく拡大される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る圧縮機を示す断面正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面側面図。
【図３】本発明の第２実施例を示す図２と同様の断面側面図。
【図４】本発明の第３実施例を示す図１と同様の断面正面図。
【図５】従来のマフラ室の一例を示す説明図。
【符号の説明】
１はシリンダブロック、１ａはボア、３はハウジング、４は弁板、４ａは仕切部、４ｂ、４ｃは開口、５はシリンダヘッド、６は吐出室、７は吸入室、２０は吐出系マフラ室、３０は吸入系マフラ室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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