(57)【要約】【課題】  吸入冷媒から自らの重力で分離したオイルが吸入室の底部一ヶ所に溜まり、稼働あるいはＯＮの状態になった時に、一度に多量のオイルがシリンダ内に吸入することから起きる吸入弁の破損を防ぐことにある。【解決手段】  ハウジング空間５０の外周縁４９から高低圧隔壁５１を延設して高圧室１０と低圧室１１を形成する。前記高圧室１０には、ハウジング空間５０の開口側に取付られるバルブプレート１７に形成の吐出孔１８が開口し、前記低圧室１１にも同上のバルブプレート１７に形成の吸入孔１９が開口している。前記高低圧隔壁５１の中程で横方向へ伸びる横方向部位５１ａで、低圧室１１を上方部分１１ａと下方部分１１ｂに分け、しかも前記高低圧隔壁５１の横方向部位５１ａに、低圧室１１に面し、且つ重力方向にふくらむ凹みを形成している。【選択図】        図４
2006077737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧冷媒と低圧冷媒が通過するハウジング空間の外周縁から高低圧隔壁を延設して高圧室と低圧室を形成すると共に、
前記高圧室には、ハウジング空間の開口側に取付られるバルブプレートに形成の吐出孔が開口し、また前記低圧室には、同じくバルブプレートに形成の吸入孔が開口し、
前記高低圧隔壁がその中程では横方向に伸びて前記低圧室が連通部分を除いて上下に２つの部分となり、また高圧室も連通部分を除いて上下の２つの部分とからなり、
前記高低圧隔壁の横方向へ伸びる横方向部位にあっては、低圧室に面し且つ重力方向にふくらむ凹みを形成したことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記凹みは、高低圧隔壁の横方向へ伸びる横方向部位の中心付近に形成されたことを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項３】
前記凹みが形成の高低圧隔壁の低圧室側面は、凹みに向かって低くなる傾斜を持たせたことを特徴とする請求項１又は２記載の圧縮機。
【請求項４】
前記高低圧隔壁と前記吸入孔の外縁が離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５】
前記高低圧隔壁と前記吸入孔の外縁との隙間を１ｍｍ以上にしたことを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項６】
前記高圧室は前記ハウジング空間の最高部位付近にまで至っていることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項７】
前記低圧室は前記ハウジング空間の最低部位付近にまで至っていることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項８】
冷媒が二酸化炭素であることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷媒中に混入のオイルによる吸入弁の破損を防ぐようにした圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動軸を支える軸受等の摺動部分を潤滑するためオイルがクランク室内に注入されており、斜板の回転により攪拌されてミスト状となり、駆動軸の軸受や、斜板に係合するシューや、ピストンに付着して摺動部分の潤滑を行っている。また、駆動軸においては軸受にポンプを用いてクランク室内のオイルを供給することも考えられている。
【０００３】
近年圧縮機は、クランク室内の圧力と、圧縮室内の冷媒の圧力とのピストンを介在した差圧に応じて能力を調節する方式が採用されることから、該クランク室内の圧力を制御弁を介して低圧室へ導く必要があり、この経路を通ってオイルが冷媒と共に吸入圧側へ流出することになるし、またピストンによりシリンダボアから排気される高圧冷媒に混入することから、冷房サイクル内にはオイルが冷媒と共存し、共に循環している。そして再び冷媒は、吸入口から吸入室（低圧室）に導かれ、吸入孔を通って圧縮室内へ吸引される。
【０００４】
特許文献１に示すハウジングカバー３のように、中心に低圧室４、その外側に高圧室５が取り巻くように配された構成であると、吸入孔は高低圧隔壁の近傍に配されることになる。それは冷媒としてＣＯ２が使用されることからシリンダボア径が縮小され、シリンダボア径に対する高低圧隔壁の肉厚の比が０．１から０．３にもなり、吸入孔と高低圧隔壁の間に充分なスペースを確保できないことや、吸入孔と吐出孔の面積等からにも起因している。
【特許文献１】特表２００１−５１５１７５
【０００５】
当出願人は特許文献１のハウジングカバー３のバルブプレート側から見た参考図を図５として提出している。即ち、高低圧隔壁６を挟んで両側に吸入孔７と吐出孔８が形成されている。当然ながら、吸入孔には吸入弁が、吐出孔には吐出弁が配されている（図示せず）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
圧縮機のクラッチの解放あるいはクラッチレスの場合にはＯＦＦの状態になった時に、リアハウジングの吸入室内の冷媒の流動は緩やかとなり、冷媒に混入したオイルは、自らの重力の作用で分離し、吸入室の底部に滞留してしまう。この滞留オイルは次に圧縮機が稼働あるいはＯＮの状態になった時に、攪拌されて吸入バルブを介してシリンダ内に吸入され、ピストンとシリンダを潤滑しながら圧縮・吐出されていく。
【０００７】
ところが、上記構成を有するＣＯ２を用いる圧縮機では、図５に示すように、重力方向で一番底部にある吸入孔７が滞留オイルですっかりかぶってしまい、そのため多量の滞留オイルを一度にシリンダ内に吸入してしまい、オイルの非圧縮性から、該当シリンダの吸入弁を破損させるという不都合が起きていた。
【０００８】
そこで、この発明は、吸入室内に滞留するオイルが一度に多量にシリンダ内に吸入することから起きる吸入弁の破損を防ぐことを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明係る圧縮機は、高圧冷媒と低圧冷媒が通過するハウジング空間の外周縁から高低圧隔壁を延設して高圧室と低圧室を形成すると共に、前記高圧室には、ハウジング空間の開口側に取付られるバルブプレートに形成の吐出孔が開口し、また前記低圧室には、同じくバルブプレートに形成の吸入孔が開口し、前記高低圧隔壁がその中程では横方向に伸びて前記低圧室が連通部分を除いて上下に２つの部分となり、また高圧室も連通部分を除いて上下の２つの部分とからなり、前記高低圧隔壁の横方向へ伸びる横方向部位にあっては、低圧室に面し且つ重力方向にふくらむ凹みを形成したことにある（請求項１）。
【００１０】
これにより、高低圧隔壁により低圧室が２分割され、しかも、上方の低圧室においては、該高低圧隔壁の横方向へ伸びる部位にあって設けられた凹みにオイルが溜まることで、低圧室におけるオイルの溜まりは２ヶ所に分散される。したがって、分散したことで２ヶ所での各々のオイル滞留量は少なくなり、吸入孔がオイルでかぶることがなくなる。これにより、再稼働時にあってもオイルの一度に多量の吸入がなくなり、吸入弁を破損する不具合がなくなった。なお、低圧室内に滞留のオイルは、徐々に冷媒中に混合され、吸入孔から圧縮室内に吸入され、そして圧縮され、吐出孔より吐出され、高圧通路内のオイル分離機構により回収され、クランク室内に再び戻されている。
【００１１】
前記凹みは、高低圧隔壁の横方向へ伸びる横方向部位の中心付近に形成されている（請求項２）。これにより、吸入孔より遠い場所となり、凹みにオイルが溜まり溢れても吸入孔を閉じることにはならない。
【００１２】
前記凹みが形成の高低圧隔壁の低圧室側面は、凹みに向かって低くなる傾斜を持たせたことにあり（請求項３）、これにより上方の低圧室内で分離されたオイルは、傾斜面に添って流れて凹みに溜まらせることが出来る。
【００１３】
前記高低圧隔壁と前記吸入孔の外縁が離れ（請求項４）、且つその間隙が１ｍｍ以上としたことにある（請求項５）。
【００１４】
また、高圧室は前記ハウジング空間の最高部位付近までに至っている（請求項６）。したがって、高圧室において、吐出口を高位置で形成できるようになり、オイルの流出防止と、図示しないオイル分離器への高位置からの冷媒の導入に供することができる。また低圧室は前記ハウジング空間の最低部位付近まで至っている（請求項７）。これにより、充分なオイル溜まり部を形成することができる。さらに、圧縮機の冷媒は二酸化炭素が採用されている（請求項８）。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、この発明によれば、低圧室が高低圧隔壁により２分割されると共に、オイル溜まりも２ヶ所に分散されることになり、各部分の滞留量が減少することになり、吸入孔がオイルで被ることがなくなる。これにより、再稼働時等にあっても、オイルの一度に多量の圧縮室への吸込みがなくなり、吸入弁の破損を防止することができる（請求項１）。
【００１６】
前記凹みは、高低圧隔壁の横方向へ伸びる部位の中心付近に形成されていることから、吸入孔より最も遠い場所に至って、凹みにオイルが溜まり溢れても吸入孔に被ることはない（請求項２）。また、凹みの両側の高低圧隔壁は凹みに向かって傾斜されているので、分散されたオイルを導くことができる（請求項３）。
【００１７】
また、前記高低圧隔壁と前記吸入孔の外縁が離され、且つその間隙が１ｍｍ以上とされることから、これによってもオイルによる吸入孔の被りが減少される（請求項４，５）。さらに、高圧室は前記ハウジング空間の最高部位付近まで至っているし、吐出口を高い位置に設けられることから、オイルの流出の防止と、図示しないが例えば遠心式オイル分離器の縦方向寸法（重力方向寸法）を充分にとれる構成とすることができ、吐出口から流出してしまったオイルの分離性の向上にも貢献できるものである。また低圧室はハウジング空間の最低部位付近まで至っていることから、充分なオイル溜まり部を形成することができる（請求項６，７）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１にこの発明に係る圧縮機１が示され、この圧縮機１は、冷媒（主にＣＯ２）を圧縮するのに使用するもので、ハウジング２を構成するフロントハウジング３とその開口端を閉塞するリアハウジング４とで構成され、内部に収納空間５を有している。
【００２０】
フロントハウジング３は、一方が開口されている筒体で、図上右側に開口端６を有し、左側に底部７から突出の小径のボス部８を有している。また前記リアハウジング４は、その内側に下記に改めて説明するが、高圧室１０と低圧室１１が形成されている。１２は前記低圧室１１に連通する吸入通路である。
【００２１】
１４は制御弁で、外部のコントロールユニットからの出力により、内部のスプール弁が動かされ、連絡通路１５を介して下記するクランク室２４内の圧力を低圧側に逃して、該クランク室２４内の圧力を制御し、もって斜板４１の傾斜角度を変え吐出量を変化せしめている。
【００２２】
バルブプレート１７は、前記リアハウジングと、下記するシリンダブロック２５との間とに挾持されて設けられ、図２にも示すように、一対の吐出孔１８と吸入孔１９が下記するシリンダボア２７の数と同数個設けられている。このバルブプレート１７には、シリンダブロック側にあって前記吸入孔１９に対峙して円板状の基板２２に形成の各々の吸入弁２１が配され、またリアハウジング側にあって前記吐出孔１８に対峙して吐出弁２３が配され、吐出弁のリフト量を規制するリテーナ２０が前記バルブプレート１７に取付られている。
【００２３】
シリンダブロック２５は、前記ハウジング２の収納空間５内に収納され、図示しない固定ボルトにより前記リアハウジング４に固装されていて、ハウジング２の収納空間５の左側にクランク室２４を形成している。このシリンダブロック２５には、中心で軸方向にクランク室側に開口の有底の下記する駆動軸３０の保持孔２６が形成され、その周囲に同じく軸方向に６個シリンダボア２７が等角度を持って形成されている。
【００２４】
駆動軸３０は、外部のエンジンにより回転力が伝えられ、回転させるもので、その先端が前記保持孔２６内に挿入され、ラジアルベアリング３１、スラストベアリング３２を介してシリンダブロック２５に支えられ、また基端側がフロントハウジング３にラジアルベアリング３５、スラストベアリング３６を介して支えられている。この駆動軸３０には、回転基体３７が固着され、該回転基体３７は前記駆動軸３０と共に回転される。この回転基体３７の回転力は、リンク機構３９を介して下記する斜板４１に伝えられる。
【００２５】
斜板４１は、前記駆動軸３０に対し、揺動自在に取付られている。即ち、斜板４１に形成の孔４２が前記駆動軸３０に対し緩く被嵌され、且つスプリング４３によりシリンダブロック側に付勢されている。この斜板４１の外周に前記シリンダボア２７に挿入のピストン４４の首部４４ａがシュー４５を介して係合されている。したがって、斜板４１が回転すると、その傾斜角に比してピストン４４のストローク量が決定される。
【００２６】
即ち、斜板４１の傾斜角が小さくなれば、ストローク量は小さくなり、逆に大きくなれば、ストローク量は大きくなる。この斜板４１の傾斜角はクランク室２４内の圧力と、圧縮室４６内の冷媒圧力とのピストンを介在した差圧に応じて得られるもので、クランク室２４内の圧力制御にて吐出量が調量される。
【００２７】
この発明に係る構成は、前記したリアハウジング４にあり、図３，図４に示され、図３，図４はフロントハウジング側から見た図である。このリアハウジング４には、その内側に外周縁４９を残してハウジング空間５０が形成され、このハウジング空間５０を仕切る高低圧隔壁５１が形成されている。
【００２８】
この高低圧隔壁５１により、高圧室１０と低圧室１１が形成されるが、この高低圧隔壁５１が両端では、外周縁４９に接続され、また中程では、水平即ち図上横方向に伸びる横方向部位５１ａを有し、さらに両端から前記横方向部位５１ａに至るまでは、折曲がった折曲部位５１ｂ，５１ｂとなっている。
【００２９】
この高低圧隔壁５１の横方向部位５１ａと折曲部位５１ｂ，５１ｂとで、高圧室１０も低圧室１１も共に連通部分１０ｃ，１１ｃを除いて上下の２つの部分１０ａ，１０ｂと１１ａ，１１ｂとより成っている。
そして、高圧室１０の上方部分１０ａはハウジング空間５０の最高部位付近まで至り、吐出口５３が形成され、また低圧室１１にも、その下方部分１１ｂがハウジング空間５０の最低部位付近まで至っている。  そして上方部分１１ａに吸入通路１２が開口している。
【００３０】
前記低圧室１１の上方部分１１ａに面する前記高低圧隔壁５１の横方向部位５１ａには、凹み５５が形成されている。この凹み５５は重力方向にふくらんで形成され、しかもその凹み５５は横方向部位５１ａの中心付近に形成されている。また、凹み５５が形成の高低圧隔壁の低圧室側面は、凹み５５に向かって低くなる傾斜を持たされ、吸入冷媒から分離されたオイルが凹み５５に向かって導かれる。
【００３１】
このように、低圧室１１のオイルは、上方部分１１ａの前記凹み５５に溜まると共に、下方部分１１ｂの最も底部にも溜まり、分散することで、各々のオイルの滞留量を少なくすることができる。このため、吸入孔１９のオイルによる被りを少なくすると共に起動時等の吸入時にシリンダ内へのオイルの吸入量を減少させ、もって非圧縮性のオイルによる吸入弁の破損などの不都合を防ぐことができる。図４には、リアハウジング４の開口側にバルブプレート１７を配した状態時のシリンダボア２７、吸入孔１９、吐出孔１８の位置を点線で示している。即ち、一対の吸入孔１９と吐出孔１８は、前記高低圧隔壁５１を挾んで設けられている。そして、吸入孔１９の外縁と高低圧隔壁５１との隙間寸法Ｃを１ｍｍ以上としている。  これによっても、吸入孔１９のオイルによる被りを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の圧縮機の断面図である。
【図２】バルブプレートの分解斜視図である。
【図３】リアハウジングをフロントハウジング側から見た図である。
【図４】リアハウジングをフロントハウジング側から見た図に、リアハウジングの開口側にバルブプレートを配した状態時のシリンダボア、吸入孔、吐出孔を点線で表した図である。
【図５】引用特許文献１の説明に供するために使用した図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  圧縮機
２  ハウジング
３  フロントハウジング
４  リアハウジング
５  収納空間
６  開口端
１０  高圧室
１１  低圧室
１４  制御弁
１７  バルブプレート
１８  吐出孔
１９  吸入孔
２１  吸入弁
２３  吐出弁
２４  クランク室
２５  シリンダブロック
３０  駆動軸
４１  斜板
４４  ピストン
４９  外周縁
５０  ハウジング空間
５１  高低隔壁
５１ａ  横方向部位
５５  凹み
【図１】
2006077737.tif 000003
【図２】
2006077737.tif 000004
【図３】
2006077737.tif 000005
【図４】
2006077737.tif 000006
【図５】
2006077737.tif 000007