(57)【要約】【課題】最大外径を縮小できる構造の気体圧縮機を提供する。【解決手段】冷媒ガスを吸入、圧縮、吐出する圧縮機本体５と、軸方向に複数に分割されて互いに結合される分割ハウジング２、４を有し、一端部にある分割ハウジング４の内部に結合部４ａが設けられ、他端部にある分割ハウジング２の側面を挿通する棒状結合部材３０が前記圧縮機本体を貫通して前記結合部４ａに結合されている。ハウジング２、４は圧縮機本体５を収容して圧力容器を構成する。【効果】圧力容器の外側に張り出す部分をなくして最大外径を縮小できる。自動車に対する車両搭載性などが向上する。【選択図】　図１
2004092470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒ガスを吸入、圧縮、吐出する圧縮機本体と、軸方向に複数に分割されて互いに結合される分割ハウジングとを有し、一端部にある分割ハウジングの内部に結合部が設けられ、他端部にある分割ハウジング側面を挿通する棒状結合部材が前記圧縮機本体を貫通して前記結合部に結合されていることを特徴とする気体圧縮機。
【請求項２】
前記ハウジングは圧縮機本体を収容して圧力容器を構成するものであることを特徴とする請求項１記載の気体圧縮機。
【請求項３】
前記棒状結合部材と前記結合部がねじ結合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の気体圧縮機。
【請求項４】
前記分割ハウジングにおける前記棒状結合部材の挿通部に、シール手段が介設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の気体圧縮機。
【請求項５】
前記圧縮機本体は、内周が筒状のシリンダと、該シリンダの軸方向両端部にあるサイドブロックと、前記シリンダ内に回転可能に配置されたロータとを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の気体圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や建物などの空調に使用され、冷媒ガス等の気体を圧縮して吐出する気体圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車や建物などの空調に使用される気体圧縮機として、図５〜７に示すものが知られている。この気体圧縮機では、後端開口部外側に結合フランジ１が設けられたフロントハウジング２と、前端開口部外側に結合フランジ３が設けられた有底筒状のリアハウジング４とで圧力容器が構成され、この圧力容器内に圧縮機本体５が設置される。前記フロントハウジング２とリアハウジング４の結合には締結用ボルト６が用いられ、フロントハウジング２の結合フランジ１に形成された穴に挿通してリアハウジング４の結合フランジ３部に形成した雌ねじ７に締結している。また、上記結合構造の圧力容器の気密性を向上させるために、フロントハウジング２とリアハウジング４との接触面に、シール手段としてＯリング８が設置されている。
【０００３】
次に、圧縮機本体５の詳細を図５、７に基づき説明する。すなわち、筒状のシリンダ１１と、該シリンダ１１の軸方向両端部にあるフロントサイドブロック１２およびリアサイドブロック１３と、前記シリンダ１１内に回転可能に配置されたロータ１４と、該ロータ１４に設けられたベーン溝１５に進退可能に収容されたベーン１６とを有している。上記ロータ１４とベーン１６とシリンダ１１とで仕切られてシリンダ圧縮室１７が形成されている。
【０００４】
上記各部材で構成される圧縮機本体５がフロントハウジング２およびリアハウジング４でなる圧力容器に内蔵されており、ロータ１４のロータ軸１８がフロントハウジング２の外側に延びて電磁クラッチ等の駆動手段に連結される。また、前記フロントハウジング２は冷媒ガスの吸入ポート（図示しない）を有し、リアハウジング４は吐出ポート（図示しない）を有している。前記フロントハウジング２内には、更に、前記吸入ポートに連通する吸入室２３が設けられており、該吸入室２３と前記シリンダ圧縮室１７とが連通する。また、リアハウジング４の前方側に内蔵されたリアサイドブロック１３と、リアハウジング４の後方側とで形成される空間が前記シリンダ圧縮室１７に連通する吐出室２４とされている。該吐出室２４は上記吐出ポートに連通している。
【０００５】
このようなベーン型の圧縮機本体５を内蔵した気体圧縮機では、ロータ１４を回転させると前記シリンダ圧縮室１７の容積が変化し、上記吸入ポートおよび吸入室２３を通過して導入された冷媒がシリンダ圧縮室１７内で圧縮される。圧縮された冷媒は、シリンダ圧縮室１７から吐出され、リアサイドブロック１３および図示しない油分離器を通り、該油分離器で圧縮気体に含まれる潤滑油が分離される。分離された潤滑油は油溜まり部２５に滴下滞留し、潤滑油が分離された圧縮気体は吐出室２４へと吐出され、さらに吐出ポートから外部の空調システムに運ばれる。外部に吐出された冷媒は、システムを循環して気体圧縮機の吸入ポートに戻り、再度シリンダ圧縮室１７で圧縮され、さらにシステム内に吐出される。この動作を繰り返すことにより継続して空調が行われる。また、油溜まり部２５の油は、気体圧縮機内部での圧力差により送り出され、圧縮機内での摩耗防止や油膜によるシールに供される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の気体圧縮機では、圧力容器を構成しているフロントハウジング２とリアハウジング４の結合では、それぞれの開口部の外側に形成された結合フランジ１、３を重ね合わせる。そして結合フランジ１に締結用ボルト６を挿通し、この締結用ボルト６を結合フランジ３に形成した雌ねじ７と締結することにより両ハウジングを結合する。このため締結用ボルト６を挿通し締結する外部フランジ部分が圧力容器の外側（径方向）へ張り出し、気体圧縮機の最大外径を大きくする問題点がある。この気体圧縮機を例えば自動車へ搭載する場合には、取付のためのブラケットやエンジン等と干渉し易く、車両搭載性が損なわれるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の諸事情を背景としてなされたものであり、最大外径を小さくできる構造の気体圧縮機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成する本発明の気体圧縮機のうち請求項１記載の発明は、冷媒ガスを吸入、圧縮、吐出する圧縮機本体と、軸方向に複数に分割されて互いに結合される分割ハウジングとを有し、一端部にある分割ハウジングの内部に結合部が設けられ、他端部にある分割ハウジング側面を挿通する棒状結合部材が前記圧縮機本体を貫通して前記結合部に結合されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の気体圧縮機の発明は、請求項１記載の発明において、前記ハウジングは圧縮機本体を収容して圧力容器を構成するものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の気体圧縮機の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記棒状結合部材と前記結合部がねじ結合されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の気体圧縮機の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記分割ハウジングにおける前記棒状結合部材の挿通部に、シール手段が介設されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の気体圧縮機の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記圧縮機本体は、内周が筒状のシリンダと、該シリンダの軸方向両端部にあるサイドブロックと、前記シリンダ内に回転可能に配置されたロータとを備えていることを特徴とする。
【００１３】
すなわち本発明によれば、一端側にある分割ハウジングを挿通し、圧縮機本体を貫通する棒状結合部材と他端側にある分割ハウジングの結合部とを介してハウジングが結合されるので、ハウジングの外側に張り出す結合フランジを設けることなく確実にフランジを結合することができ、気体圧縮機の最大外径を小さくすることができる。
【００１４】
本発明は、好適には分割ハウジングによって圧力容器を構成し、該圧力容器内に圧縮機本体を収容するものが挙げられる。分割ハウジングの数は２以上であれば特に限定されないが、通常はハウジングは、フロントハウジングとリアハウジングとに分割されている。
【００１５】
ハウジングを結合する棒状結合部材と結合部とは、互いに結合できるものであればよく、その構造が特定のものに限定されるものではない。代表的には雌ねじと雄ねじとによって締結するものが示される。そして棒状結合部材としては代表的には締結ボルトを示すことができ、この場合、結合部には雌ねじを形成する。前記締結用ボルトが締結される雌ねじは、雌ねじがある一端側のハウジングを他端側のハウジング側に引き寄せることが可能な位置であればよく、ハウジングの内壁などに設けることができ、また、突部などを形成して該突部に形成するものであってもよい。
【００１６】
また、分割ハウジングの結合によって構成される圧力容器の気密性を良くするために、ハウジングに対する棒状締結部材の挿通部に、ガスケット、Ｏリングなどのシール手段を介設するのが望ましい。
【００１７】
本発明の気体圧縮機は、好適にはハウジングで構成される圧力容器の内部に圧縮機本体を有するものである。本発明では、圧縮機本体の具体的な構造、形状等は特に限定されるものではなく、上記構成を具備する種々の構造が対象となる。代表的には、請求項５に記載するベーン式の圧縮機本体が挙げられる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図１、２に基づいて説明する。なお、この実施形態において、従来例と同一の構造については同一の符号を付して、その説明を簡略化または省略している。
【００１９】
図１、２に示した気体圧縮機は、フロントハウジング２とリアハウジング４で圧力容器が構成され、この圧力容器内に圧縮機本体５が内蔵されている。
圧縮機本体５は、図５、７を参照して説明した従来の圧縮機とほぼ同様の構成を有しており、筒状のシリンダ１１と、シリンダ１１の両端部に設けたフロントサイドブロック１２及びリアサイドブロック１３と、シリンダ１１内に回転可能に配置されたロータ１４を備えている。
【００２０】
フロントハウジング２は、その前方側面から開口端面にかけて締結ボルト挿通孔２ａが形成されており、上記ボルト挿通孔２ａに対応して、リアハウジング４の内壁部に結合部として雌ねじ４ａが形成されている。さらに、圧縮機本体５では、上記挿通孔２ａを通して挿入される締結ボルト３０が貫通する貫通孔５ａがフロントサイドブロック１２、シリンダ１１、リアサイドブロック１３に亘って形成されている。
【００２１】
上記締結ボルト挿通孔２ａにはガスケット３１を介して締結ボルト３０が挿通され、該締結ボルト３０は上記貫通孔５ａを貫通して、上記雌ねじ４ａに締結されている。なお、この締結ボルト３０は、上記シリンダ１１、フロントサイドブロック１２、リアサイドブロック１３を締結するのには寄与していないため、これらは締結ボルト３５によって結合されている。上記締結ボルト３０により、リアハウジング４がフロントハウジング２側に引き寄せられて互いに強固に結合されている。なお、圧縮機本体５では、周方向において内部の冷媒ガスの圧力が異なるため、上記締結ボルト３０、３５の配置に際しては、上記圧力の分布を考慮するのが望ましい。
【００２２】
なお、フロントハウジング２の開口後端面には、リアハウジング４の開口先端面が直接接している。このリアハウジング４の開口先端面は、圧縮機本体５を構成しているフロントサイドブロック１２の外周縁と共同して環状のＯリング収容溝９を形成し、このＯリング収容溝９にＯリング８が装着して、フロントハウジング２とリアハウジング４の結合部の気密性を保っている。前記締結用ボルト３０はこのＯリング８の内側で挿通孔２ａを貫通している。
【００２３】
このように実施形態の気体圧縮機では、フロントハウジング２前面を挿通する締結用ボルト６がリアハウジング４の内部を通ってリアハウジング４の内壁に設けた雌ねじ４ａに締結されて、リアハウジング４をフロントハウジング２側に引き寄せた構成であるので、リアハウジング４は外面側に結合フランジが張り出さない形状となり、圧力容器の最大外径を小さくすることができる。このように、圧力容器に締結のための張り出し部分がなくなったので、自動車などに搭載する場合には、取り付け用ブラケットやエンジンとの干渉をなくすことができ、車両搭載性を向上することができる。
【００２４】
なお前記の実施形態では、締結用ボルト３０が締結される雌ねじ４ａをリアハウジング４の内壁部に設けたが、図４に示すようにリアハウジング４の側壁の内側に突部４０を設けて、この突部４０に雌ねじ４０ａ設け、この雌ねじ４０ａに締結ボルト３０を締結するようにして、リアハウジング４をフロントハウジング２側に引き寄せる構成とすることもできる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の気体圧縮機によれば、冷媒ガスを吸入、圧縮、吐出する圧縮機本体と、軸方向に複数に分割されて互いに結合される分割ハウジングとを有し、一端部にある分割ハウジングの内部に結合部が設けられ、他端部にある分割ハウジング側面を挿通する棒状結合部材が前記圧縮機本体を貫通して前記結合部に結合されているので、フランジを結合するための外側に張り出す部分をなくして最大外径を縮小することができ、自動車に対する車両搭載性などを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における気体圧縮機の一部縦断正面図である。
【図２】同じく実施形態における気体圧縮機の側面図である。
【図３】同じく圧縮機本体を示す前方側からの側面図である。
【図４】本発明の他の実施形態の気体圧縮機の一部縦断面図である。
【図５】従来の気体圧縮機の一部縦断正面図である。
【図６】同じく従来の気体圧縮機の側面図である。
【図７】同じく圧縮機本体を示す前方側からの側面図である。
【符号の説明】
２　　　　　フロントハウジング
２ａ　　　　挿通孔
４　　　　　リアハウジング
４ａ　　　　雌ねじ
５　　　　　圧縮機本体
５ａ　　　　貫通孔
８　　　　　Ｏリング
９　　　　　Ｏリング装着溝
１０　　　　　Ｏリング
１１　　　　　シリンダ
１２　　　　　フロントサイドブロック
１３　　　　　リアサイドブロック
１４　　　　　ロータ
１５　　　　　ベーン溝
１６　　　　　ベーン
１７　　　　　シリンダ圧縮室
１８　　　　　ロータ軸
２３　　　　　吸入室
２４　　　　　吐出室
２５　　　　　油溜まり部
３０　　　　　締結用ボルト
４０　　　　　突部
４０ａ　　　　雌ねじ
【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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【図６】
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【図７】
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