(57)【要約】【課題】軸シール部の信頼性を向上させることが可能な圧縮機を提供すること。【解決手段】クランク室２５を有するハウジング２に支持した駆動軸３とを含み、前記駆動軸３が貫通する軸貫通孔２１には、前記軸貫通孔２１の内壁面と前記駆動軸３との間をシールする軸シール部材２４を設け、前記軸貫通孔２１の内壁面には、前記クランク室２５から導入される潤滑油Ａを溜める隙間をもつ窪み部１２１が形成されており、さらに前記窪み部１２１には、前記軸貫通孔２１の内壁面及び／又は前記軸シール部材２４に突起１２１ａ，突起１２４ａが設けられている。【選択図】    図１
2004176543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転自在に支持した駆動軸とを含み、前記ハウジングは、前記駆動軸を貫通させるための筒形状の軸貫通孔を有し、該軸貫通孔には、前記軸貫通孔の内壁と前記駆動軸との間をシールする軸シール部材を設けた圧縮機において、前記軸シール部材が対向している前記軸貫通孔の内壁面には、前記クランク室から導入される潤滑油を溜める隙間をもつ窪み部が形成されており、前記窪み部内には、前記軸貫通孔の内壁面から延びる突起が設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
請求項１記載の圧縮機において、前記突起が複数設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
請求項２記載の圧縮機において、複数の前記突起は、前記軸貫通孔の円周方向に対して、互いに異なる円周上でジグザグ状またはランダム状に設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項４】
クランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転自在に支持した駆動軸とを含み、前記ハウジングは、前記駆動軸を貫通させるための筒形状の軸貫通孔を有し、該軸貫通孔には、前記軸貫通孔の内壁と前記駆動軸との間をシールする軸シール部材を設けた圧縮機において、前記軸シール部材が対向している前記軸貫通孔の内壁面には、前記クランク室から導入される潤滑油を溜める隙間をもつ窪み部が形成されており、前記窪み部内には、前記軸シール部材から延びる突起が設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項５】
請求項４記載の圧縮機において、前記突起は、前記軸シール部材の一部を構成する回転環に設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項６】
請求項５記載の圧縮機において、前記突起が複数設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項７】
請求項６記載の圧縮機において、複数の前記突起は、前記軸貫通孔の円周方向に対して、互いに異なる円周上でジグザグ状またはランダム状に設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項８】
クランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転自在に支持した駆動軸とを含み、前記ハウジングは、前記駆動軸を貫通させるための筒形状の軸貫通孔を有し、該軸貫通孔には、前記軸貫通孔の内壁と前記駆動軸との間をシールする軸シール部材を設けた圧縮機において、前記軸シール部材が対向している前記軸貫通孔の内壁面には、前記クランク室から導入される潤滑油を溜める隙間をもつ窪み部が形成されており、前記窪み部内には、前記軸貫通孔の内壁面及び前記軸シール部材から延びる突起が設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項９】
請求項８記載の圧縮機において、前記軸シール部材に設けられている前記突起は、前記軸シール部材の一部を構成する回転環に設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１０】
請求項９記載の圧縮機において、前記突起が前記軸貫通孔の内壁面および前記回転環の夫々に複数設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１１】
請求項１０記載の圧縮機において、複数の前記突起は、前記軸貫通孔および前記回転環の夫々の円周方向に対して、互いに異なる円周上でジグザグ状またはランダム状に設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の圧縮機において、前記クランク室と前記窪み部との間には、前記クランク室側から前記潤滑油を前記軸貫通孔へ導く油通路が形成されていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の圧縮機において、冷媒の熱を放熱する放熱器、該放熱器からの前記冷媒を受け膨張させる膨張機構、該膨張機構に連通し接続した蒸発器からなる冷凍回路と、該冷凍回路から分岐させた前記冷媒を引き込み前記軸シール部材へインジェクション供給するインジェクション回路とを備えていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１４】
請求項１３記載の圧縮機において、前記インジェクション回路の配管の出口が前記クランク室の前記通路に対して一定の間隔をおいて配置されていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１５】
請求項１４記載の圧縮機において、前記インジェクション回路の配管の途中には、前記冷凍回路から分岐させた前記冷媒を供給、または停止するように開閉する制御弁が設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の圧縮機において、前記冷媒が二酸化炭素であることを特徴とする圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車の空調装置に用いられる圧縮機に属し、特に、駆動軸を支持する軸受部分へ潤滑油を供給するための構成を備えている圧縮機に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の圧縮機としては、図１２に示すような容量可変型の斜板式圧縮機がある。なお、図１２では、圧縮機の要部を示しており、圧縮機全体の構成、及び圧縮機構については、後述する実施の形態例によって説明することにする。
【０００３】
圧縮機は、一端側が略漏斗形状に作られているハウジング２、駆動軸３などを具備している。ハウジング２は、軸線上に駆動軸３を貫通させるための筒形状の軸貫通孔２１を有している。ハウジング２内には、スラストニードルベアリング部材２３が設けられている。
【０００４】
軸貫通孔２１には、第１のラジアルニードルベアリング部材２２と軸シール部材２４とが設けられている。軸シール部材２４及び第１のラジアルニードルベアリング部材２２は、軸貫通孔２１の内壁面及び駆動軸３間に設けられている。
【０００５】
シール部材２４は、図１３にも示すように、回転環７１と、回転環７１の内部に設けられるバネ材７２と、回転環７１の外側に設けられて軸貫通孔２１との間をシールする第１シール部材７３と、駆動軸３に嵌め合わされてバネ時７２に当接する第２シール部材７４と、第２シール材７２を内側にして回転環７１に入り込むように設けられる第３シール部材７５と、第３シール部材７５及び回転環７１間に位置する第４シール部材７６と、回転環７１及び軸貫通孔２１の内壁面間に設けられる第５及び第６シール部材７７，７８とを有している。
【０００６】
さらに、第６シール部材７８の外側には、固定環８１と、固定環８１及び軸貫通孔２１の内壁面間をシールする第７シール部材８２と、固定環８１の外側で軸貫通孔２１の内壁面に支持される座金８３とが組み付けられている。
【０００７】
ハウジング２には、クランク室２５が形成されている。駆動軸３は、第１のラジアルニードルベアリング部材２２を介してハウジング２に回転自在に支持されている。この駆動軸３は、ハウジング２の中心部に位置している。スラストニードルベアリング部材２３は、駆動軸３が貫通しており、ハウジング２の内壁面に位置している。
【０００８】
なお、第１のラジアルニードルベアリング部材２２と軸シール部材２４とは、クランク室２５内に設けられているものではない。第１のラジアルニードルベアリング部材２２と軸シール部材２４とは、これらが駆動軸３に対して滑らかな動きや、シール性を効果的に保つ必要がある。また、軸シール部材２４は、発熱を伴うために冷却が必要となる。
【０００９】
そこで、従来、クランク室２５から軸シール部材２４への通路２０ａを設けることによって、積極的に潤滑油をクランク室２５から軸シール部材２４へ導くような工夫がなされている（例えば、特許文献１を参照）。
【００１０】
また、従来の圧縮機においては、冷凍サイクルからの潤滑油を分離して、潤滑油を軸シール部の潤滑に使用する構成となっており、フロントヘッドの上部に潤滑油戻し通路が設けられている。
【００１１】
潤滑油戻し通路は、空間に連通している。潤滑油戻し通路の入口には、潤滑油帰還ラインが接続されている。潤滑油は、オイル分離器で分離され、潤滑油帰還ラインを通じて遷臨界冷凍サイクル用圧縮機に戻る。遷臨界冷凍サイクル用圧縮機に戻った潤滑油は、潤滑油戻し通路を通じて空間に供給され、空間内のラジアル軸受（ラジアルニードルベアリング）、及び軸シール部材であるメカニカルシールが潤滑油によって潤滑される。
【００１２】
また、潤滑油が潤滑油帰還ラインを通じて遷臨界冷凍サイクル用圧縮機に戻されるので、膨張弁にはガス状の冷媒だけが流入する。したがって、高圧ラインの圧力の異常上昇が抑制され、遷臨界冷凍サイクル用圧縮機の吐出ガスの上昇、ひいては効率の低下が阻止されるという構成になっている（例えば、特許文献２を参照）。
【００１３】
さらに、潤滑油の多い冷媒での軸シール部材の潤滑を行うものとして、圧縮機の入口側に配設したオイル分離機構で潤滑油の含有量の多い冷媒と、含有量の少ない冷媒とに分離するものがある。潤滑油の含有量の多い冷媒は、通路から駆動軸に取付けた軸シール部材の回転リングと固定リングのシール端面とに供給される。また、通路から摺動部であるスライダと、ロッドの摺動面とには、潤滑油を供給するというものである（例えば、特許文献３を参照）。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１０−２２７２８１号公報（第４頁段落［００３１］〜［００３４］，図１）
【００１５】
【特許文献２】
特開平１０−２５３１７７号公報（第１頁［解決手段］の欄、図１）
【００１６】
【特許文献３】
特開２０００−２８３０４０号公報（第１頁［解決手段］の欄、図１）
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の圧縮機では、潤滑油が軸シール部材２４を素通りすることから、軸シール部材２４に潤滑油を保持が困難になるという問題がある。
【００１８】
また、軸シール部材２４に発熱を伴うため冷却が必要となるが、発熱することから潤滑油の劣化や軸シール部材２４の劣化を引き起こすという問題がある。
【００１９】
また、配管を取り回すため、構造が複雑になり、配管場所が限定され配管の自由度がないという問題がある。
【００２０】
さらに、冷媒として二酸化炭素を用いる圧縮機では、軸シール部材２４の部位が高圧になり、洩れが問題となっている。主な原因は、潤滑オイル不足、潤滑オイル粘度低下が挙げられ、メカシール部の温度が、たとえば、１３０〜１５０℃と異常に上昇するという問題が発生しており、耐久性に劣るという問題がある。
【００２１】
それ故に、本発明の課題は、多くの潤滑油を軸シール部材に保持しつつ、潤滑効果を向上し、積極的に潤滑油を軸シール部へ送ることができる圧縮機を提供することにある。
【００２２】
また、本発明の他の課題は、簡便で廉価な潤滑構造を形成し、安定した確実な潤滑油の供給を行い、軸シール部材のシール性を向上させることができる圧縮機を提供することにある。
【００２３】
さらに、本発明の他の課題は、軸シール部材の温度を下げることができ、冷媒によって潤滑油が洗い流されることがない圧縮機を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、クランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転自在に支持した駆動軸とを含み、前記ハウジングは、前記駆動軸を貫通させるための筒形状の軸貫通孔を有し、該軸貫通孔には、前記軸貫通孔の内壁と前記駆動軸との間をシールする軸シール部材を設けた圧縮機において、前記軸シール部材が対向している前記軸貫通孔の内壁面には、前記クランク室から導入される潤滑油を溜める隙間をもつ窪み部が形成されており、前記窪み部内には、前記軸貫通孔の内壁面から延びる突起が設けられていることを特徴とする圧縮機が得られる。
【００２５】
また、本発明によれば、クランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転自在に支持した駆動軸とを含み、前記ハウジングは、前記駆動軸を貫通させるための筒形状の軸貫通孔を有し、該軸貫通孔には、前記軸貫通孔の内壁と前記駆動軸との間をシールする軸シール部材を設けた圧縮機において、前記軸シール部材が対向している前記軸貫通孔の内壁面には、前記クランク室から導入される潤滑油を溜める隙間をもつ窪み部が形成されており、前記窪み部内には、前記軸シール部材から延びる突起が設けられていることを特徴とする圧縮機が得られる。
【００２６】
また、本発明によれば、クランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転自在に支持した駆動軸とを含み、前記ハウジングは、前記駆動軸を貫通させるための筒形状の軸貫通孔を有し、該軸貫通孔には、前記軸貫通孔の内壁と前記駆動軸との間をシールする軸シール部材を設けた圧縮機において、前記軸シール部材が対向している前記軸貫通孔の内壁面には、前記クランク室から導入される潤滑油を溜める隙間をもつ窪み部が形成されており、前記窪み部内には、前記軸貫通孔の内壁面及び前記軸シール部材から延びる突起が設けられていることを特徴とする圧縮機が得られる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る第１実施の形態例による圧縮機の全体構成を示している。図２は、図１に示した圧縮機における発明の要部を拡大して示している。なお、この実施の形態例では、斜板式可変容量圧縮機を例として説明する。また、図１２及び図１３において説明した軸シール部材２４の各部品要素と同じ部分には、同じ符号を付して一部の説明を省略する。
【００２８】
図１及び図２を参照して、圧縮機は、断面で見ると一端側が略漏斗形状に作られているハウジング２と、ハウジング２の軸心に設けられている駆動軸３と、斜板４と、ピストン５と、ほぼ半球形状の一対のシュー部材６と、ハウジング２の他端に設けたシリンダヘッド７などを具備している。
【００２９】
ハウジング２には、一軸線に沿って駆動軸３を貫通させるための筒形状の軸貫通孔２１が形成されている。ハウジング２内には、第１のラジアルニードルベアリング部材２２、スラストニードルベアリング部材２３、及び軸シール部材２４が設けられている。第１のラジアルニードルベアリング部材２２、及び軸シール部材２４は、軸貫通孔２１の内壁と駆動軸３との間に設けられている。
【００３０】
ハウジング２の内部には、大きな空間であるクランク室２５が形成されている。ハウジング２の他端側の開口端は、弁板装置２６を介在させてシリンダヘッド７によって閉塞されている。ハウジング２の空間を作っているシリンダブロック２８には、中心孔３０と、この中心孔３０の回りに複数のシリンダボア３１とが形成されている。複数のシリンダボア３１は、軸線の回りで互いに角度間隔をもってシリンダブロック２８に形成されている。
【００３１】
中心孔３０の中には、駆動軸３が挿入されている。駆動軸３は、第２のラジアルニードルベアリング部材３３を介して配置されている。シリンダボア３１は、シリンダブロック２８の外周部に、かつ中心孔３０を取り囲むようにして等間隔に複数個が形成されている。さらに、シリンダヘッド７には、高圧側である吸入室３５及び低圧側である吐出室３６が形成されている。
【００３２】
シリンダヘッド７は、複数のボルト３７によって弁板装置２６を介在させてハウジング２に固定されている。すなわち、ハウジング２及びシリンダヘッド７は、互いにボルト３７によって一体に固定されている。ボルト３７は、シリンダボア３１の中心線ど平行に延在し、かつ隣り合うシリンダボア３１間を通るように挿通されている。
【００３３】
駆動軸３は、第１及び第２のラジアルニードルベアリング部材２２，３３を介してハウジング２、シリンダブロック２８に回転自在に支持されている。この駆動軸３は、ハウジング２の中心線上に位置している。駆動軸３の一方の先端部分は、軸貫通孔２１から外部へ突出している。外部へ突出している駆動軸３の先端部分は、電磁クラッチ（図示せず）を介して、例えば、エンジン（図示せず）からの力が伝達されるように成っている。
【００３４】
斜板４は、駆動軸３に固定されているロータ９へアーム部材１３を介してヒンジ結合されている。すなわち、斜板４は駆動軸３とともに回転する。この斜板４には、駆動軸３に対する傾斜角度を可変になすように駆動軸３に装着されている。これにより、斜板４は駆動軸３と共に回転するように成っている。
【００３５】
斜板４とロータ９との間には、駆動軸３に装着されたコイルスプリング１０が介在されている。斜板４はコイルスプリング１０により、斜板４の傾斜角度が小さくなる方へ付勢されている。ロータ９は、アーム部材１３によって斜板４と連結されている。斜板４のアーム部材１３の先端部分は、ロータ９にヒンジ結合されている。また、ロータ９は、アーム部材１３の反対側にバランス部材９ａを有している。このロータ９は、スラストニードルベアリング部材２３を介してしハウジング２の内壁面上に保持されている。
【００３６】
スラストニードルベアリング部材２３は、ベアリング２３ａと、略円板形状の第１のスラストレース２３ｂと、略円板形状の第２のスラストレース２３ｃとによって構成されている。第１及び第２のスラストレース２３ｂ，２３ｃは、ベアリング２３を挟み込んでいる。第１のスラストレース２３ｂには、駆動軸３が貫通しており、ハウジング２の内壁面に位置している。第２のスラストレース２３ｃは、ロータ９の前面上に組み付けられている。
【００３７】
クランク室２５側のハウジング２の内壁面には、軸貫通孔２１の回りで径方向に延びている大きな大径溝４１が形成されている。大径溝４１はハウジング２の内壁面とバランス部材９ａとに干渉することなくロータ９を回転させるように軸貫通孔２１を囲んでいる。バランス部材９ａはその先端が大径溝４１の底面の近傍にまで延びている。
【００３８】
複数のシリンダボア３１に一対一に対応するように組み込まれている複数のピストン５のそれぞれは、ピストン部５０、ロッド部５１、及びシュー受部５２を有している。ピストン部５０は、シリンダボア３１内に摺動自在に挿入されている。ロッド部５１は、ピストン部５０とシュー受部５２とを連結している。シュー受部５２は、球面形状に窪んだシュー受面５２ａを有している。
【００３９】
ここで、一対のシュー部材６は斜板４の外周側の端部を板厚方向で挟むようにして摺動自在に保持している。シュー部材６のそれぞれは、ピストン５のシュー受部５２上に摺動自在に配置されて斜板４を摺動自在に挟持する。この構成によって、シュー部材６は、斜板４が駆動軸３と共に回転することによって行う揺動運動の中から、往復直線運動のみをシュー受部５２に伝達し、ピストン部５０をシリンダボア３１内で往復直線運動させるように成っている。
【００４０】
冷媒ガスは、シリンダボア３１内におけるピストン部５０の往復直線運動によって、吸入室３５から弁板装置２６を通して吸い込まれ、ピストン部５０をとおって圧縮されたガスが弁板装置２６を通して吐出室３５へ排出される。
【００４１】
クランク室２５には、圧縮機における種々の部分の動きを円滑にするために、潤滑油が貯溜されている。潤滑油は、駆動軸３とともに回転するロータ９及び斜板４によってクランク室２５の内壁面へかき上げられ飛ばされる。潤滑油は、種々の部分と内壁面に流れて動きを円滑にする。
【００４２】
上述したように、第１のラジアルニードルベアリング部材２２と軸シール部材２４とは、クランク室２５に設けられているものではない。そこで、ハウジング２では、駆動軸３に対して第１のラジアルニードルベアリング部材２２と軸シール部材２４とが滑らかに動くことや、シール性を効果的に保つ必要がある。また、軸シール部材２４は、発熱をともなうため、冷却が必要となる。
【００４３】
したがって、この実施の形態例では、図３に拡大して示したように、軸シール部材２４が円周方向で対向している筒形状の軸貫通孔２１の内壁面に潤滑油を溜める隙間をもたせた窪み部１２１が形成されている。窪み部１２１は、軸シール部材２４が対向している軸貫通孔２１の開口側から第１のラジアルニードルベアリング部材２２側へ形成されている。
【００４４】
窪み部１２１内には、軸貫通孔２１の内壁面（窪み部１２１の底面に相当）から延びる第１突起１２１ａが中心軸の方向へ環状に設けられている。第１突起１２１ａは、軸貫通孔２１の内壁面に複数が設けられており、複数の第１突起１２１ａが軸貫通孔２１の円周方向に対して、互いに異なる円周上にあって、互いに同一円周上に位置しないように、ジグザグ状又はランダム状に設けられている。
【００４５】
なお、図３における軸シール部材２４は、図１３に示した軸シール部材２４と同様な構成であり、図３における符号１２１ｅで示す部分は、固定環８１及び軸貫通孔２１の内壁面間をシールする第７シール部材８２を嵌め合わせる溝であり、符号１２１ｅ，１２１ｆ，１２１ｇの部分は、固定環８１が位置する溝であり、符号１２１ｈは、軸貫通孔２１の内壁面に支持される座金８３が位置する溝である。
【００４６】
図４は、図３に示した第１突起１２１ａに代わる第１突起１２２ａの例を示している。図４を参照すると、軸貫通孔２１の内壁面には、軸貫通孔２１の内壁面から延びる第１突起１２２ａが環状にかつ円周方向で断続的に設けられている。第１突起１２２ａは、軸貫通孔２１の内壁面に複数が設けられており、複数の第１突起１２２ａが軸貫通孔２１の円周方向に対して互いに異なる円周上にあって、互いに同一円周上に位置しないように、ジグザグ状又はランダム状に設けられているものである。
【００４７】
図５及び図６は、本発明の第２実施の形態例を示している。第２実施の形態例における圧縮機では、図１乃至図４に示した軸貫通孔２１の第１突起１２１ａ（又は第１突起１２２ａ）の他に、軸シール部材２４に窪み部１２１へ対向するように延びている複数の第２突起１２４ａが設けられている。
【００４８】
第２突起１２４ａは、第１実施の形態例において示した回転環７１に代えて、軸シール部材２４の一部を構成する回転環１２５に設けられている。回転環１２５は、第２突起１２４ａを形成した筒部１２５ａと、筒部１２５ａの軸方向の一端に接続している平板リング状の鍔部１２５ｂとからなる。
【００４９】
回転環１２５は、例えば、金属板によって作られており、回転環１２５の内側面から外側面へ第２突起１２４ａを打ち出すようにして回転環１２５に複数が設けられている。複数の第２突起１２４ａは、軸貫通孔２１の円周方向に対して互いに異なる円周上で、即ち、互いに同一円周上に位置しないようにジグザグ状又はランダム状に設けられている。
【００５０】
図７は、図４に示した回転環１２５の第２突起１２４ａに代わり、回転環１２５に第２突起１３４ａが形成されている例を示している。第２突起１３４ａは、回転環１２５から窪み部１２１へ延びている。第２突起１３４ａは、例えば、金属板によって作られており、回転環１２５の筒部１２５ａにおける板部分を切り起こし、外側面へ起こすようにして複数が設けられている。複数の第２突起１３４ａは、軸貫通孔２１の円周方向に対して互いに異なる円周上で、即ち、互いに同一円周上に位置しないようにジグザグ状又はランダム状に設けられている。
【００５１】
図８は、図４に示した回転環１２５の第２突起１２４ａに代わり、回転環１２５の筒部１２５ａに第２突起１４５ａが形成されている例を示している。第２突起１４５ａは、回転環１２５の筒部１２５ａの外面から窪み部１２１に対向する方向へ延びている。第２突起１４５ａは、例えば、金属板によって作られており、回転環１２５の筒部１２５ａの板部分を切り起こし、外側面へ起こすようにして回転環１２５に複数が設けられている。複数の第２突起１４５ａは、軸貫通孔２１の円周方向に対して互いに異なる円周上で、即ち、互いに同一円周上に位置しないようにジグザグ状又はランダム状に設けられている。
【００５２】
なお、図５に示した圧縮器では、軸貫通孔２１に第１突起１２１ａを設け、回転環１２５に第２突起１２４ａを設けているが、回転環１２５にのみ第２突起１２４ａを設けたもの、回転環１２５に第２突起１３４ａのみを設けたもの、回転環１２５に第２突起１４５ａのみを設けたものを、軸貫通孔２１に単独に備えている構成であってもよい。
【００５３】
さらに、図１、図２及び図５に示したように、クランク室２５と、軸シール部材２４が対向している軸貫通孔２１の内壁面との間には、油通路２０ａが形成されている。油通路２０ａは、窪み部１２１に接続されており、駆動軸３の回転によりクランク室２５に貯溜されている潤滑油をかき上げて油通路２０ａを通して軸貫通孔２１へ潤滑油が供給されるようになっている。
【００５４】
すなわち、クランク室２５の内壁面の潤滑油は、第１のラジアルニードルベアリング部材２２と軸シール部材２４と油通路２０ａを通して軸貫通孔２１へ供給されるようになっている。これにより、軸シール部材２４は、シール性を効果的に保ちつつ、滑らかな動きを保ち、さらに、軸シール部材２４の発熱が冷却される。また、潤滑油は、クランク室２５、第１のラジアルニードルベアリング部材２２を通り、窪み部１２１へ送られる。
【００５５】
図９は、本発明の第３実施の形態例を示している。第３実施の形態例における圧縮機では、軸シール部材２４が対向している軸貫通孔２１の内壁面にクランク室２５から導入される潤滑油を溜める隙間をもつ窪み部１５４が形成されている。窪み部１５４は、駆動軸３の軸周りクランク室２５側が大きく窪んでおり、図９の断面で見ると駆動軸３の先端側へ窄まるように内壁面がテーパ形状になっている。
【００５６】
窪み部１５４内には、図６に示した回転環１２５の筒部１２５ａと同様な軸シール部材２４の一部を構成する回転環１２５の筒部１２５ａに第２突起１５５ａが設けられている。第２突起１５５ａは、筒部１２５ａから羽根形状に突出しており、軸貫通孔２１の内壁面（窪み部１５４の底面に相当）の近傍まで延びている。
【００５７】
したがって、第２突起１５５ａは、潤滑油を攪拌する目的の他に、図９の破線矢印によって示したように、潤滑油Ａを軸シール部材２４へ誘導する誘導羽根としての役目を果たす。
【００５８】
なお、第２突起１５５ａは、筒部１２５ａの周方向に複数を設けてあるが、図６乃至図７に示した第２突起１２４ａ，１３４ａ，１４５ａの配置であってもよい。
【００５９】
さらに、図１０に示すように、軸シール部材２４が対向している軸貫通孔２１の内壁面との間に、油通路２０ａを形成し、油通路２０ａを窪み部１５４に接続すると、駆動軸３の回転によりクランク室１５に貯溜されている潤滑油をかき上げて油通路２０ａを通して潤滑油の流れが生じ、軸貫通孔２１へ潤滑油Ａが供給されるので、冷却及び潤滑の効果がさらに高まる。
【００６０】
さらに、図１には、第１実施の形態例における圧縮機を利用したインジェクション回路による圧縮式冷凍装置を示した。圧縮式冷凍装置は、圧縮機と、圧縮機の出口側に連通した放熱器１８１と、放熱器１８１からの冷媒を受け膨張させる膨張機構１８２と、膨張機構１８２に連通し圧縮機の入口側に接続された蒸発器１８３とによって冷凍回路が構成されている。これらの要素は、流動閉回路に構成されて連結され、回路で冷媒が循環される。さらに、圧縮式冷凍装置は、冷凍回路から分岐させた冷媒を引き込み軸シール部材２４へインジェクション供給するインジェクション回路を備えている。
【００６１】
インジェクション回路の配管の出口は、クランク室２５の通路に対して一定の間隔をおいて配置されている。インジェクション回路の配管の途中には、冷凍回路から分岐させた冷媒を供給、または停止するように開閉する制御弁１８７が設けられている。
【００６２】
上記圧縮式冷凍装置の運転原理を説明すると、冷媒蒸気の圧力及び温度は、圧縮機によって増大され、次いで、その冷媒蒸気が放熱器１８１に入り、放熱器１８１によって冷却及び凝縮され、熱が二次冷却材に与えられる。この後、高圧液状冷媒は、膨張機構１８２によって蒸発圧力及び温度に絞られる。冷媒は、蒸発器１８３において気化し、その周辺から熱を吸収する。蒸発器１８３の出口における蒸気は、圧縮機に吸い込まれ、サイクルが完了する。
【００６３】
なお、蒸発圧縮式冷凍装置の冷媒に二酸化炭素を使用する。この二酸化炭素冷媒は可燃性、毒性がないことに加えて、地球温暖化係数も小さく、フロン冷媒の代替冷媒と目されている。二酸化炭素冷媒はフロン冷媒と比べて最適なサイクル効率が得られるための使用圧力が１０ＭＰａと高い圧力であるため、冷媒を圧縮する圧縮機では、冷媒をシールする軸シール部材２４の要求性能がさらに重要な課題となっている。
【００６４】
そこで、冷凍回路から分岐させた冷媒を引き込み軸シール部材２４にインジェクション回路によってインジェクション供給することにより、軸シール部材２４であるシール端面の発熱を抑えるための冷却効果を得ることができる。さらに、軸シール部材２４の寿命をのばし冷媒の洩れを防止することが可能となる。
【００６５】
即ち、単に、軸シール部材２４の回りに油溜りを設けるのみでは、軸シール部材２４全体に油やインジェクション冷媒が行き渡らないので、第１及び第２突起１２１ａ，１２４ａ，１３４ａ，１４５ａの何れかを設けることで、油及びインジェクション冷媒を攪拌させて全体に回るようにしている。
【００６６】
図１に示したインジェクション回路は、膨張機構１８２と蒸発器１８３とを接続している配管にインジェクション配管（キャピラリー配管）１８５を接続されている。インジェクション配管１８５の出口は、図１１にも示すように、クランク室２５から軸シール部材２４に連通する通路２０ａに対して一定の間隔をおいて設置する。
【００６７】
なお、図１１では、図１０に示した回転環１２５の筒部１２５ａに第２突起１５５ａを設けた軸シール部材２４を備えているものを具体例として示した。
【００６８】
図１１によって図示したように、クランク室２５の潤滑油Ａは、インジェクター効果で効果的に取り込みながら図１１に矢印によって示した冷却用冷媒Ｂ及び潤滑油Ａを軸シール部材２４へ送り込むことができる。
【００６９】
なお、インジェクション回路により回路冷媒を軸シール部材２４に送り、軸シール部材２４の温度を下げるように、膨張機構１８２の後の冷媒をインジェクション配管１８５の途中に設けたＯＮ／ＯＦＦ制御弁１８７によって適時に開閉することによって送られる。また、図１中に図示したクランク室２５から軸シール部材２４に連通する油通路２０ａ′は、必要に応じて追加するものである。
【００７０】
特に、冷媒が二酸化炭素である場合には、冷媒に二酸化炭素を用いることによって、フロン冷媒で指摘されているオゾン層の破壊、地球温暖化といった問題がなくなり、また、可燃性や毒性もないことから取り扱い上での危険がない。
【００７１】
上述した実施の形態例における圧縮機は、可変容量型の斜板式圧縮機の構成によって説明したが、勿論、本発明では、定容量型の斜板式圧縮機においても適用することができるものである。
【００７２】
また、この実施の形態例における複数のピストン５は、複数のシリンダボア３１内にそれぞれ摺動自在に挿入されたピストン部５０を有する片頭ピストン５である。シュー部材６は、片頭ピストン５の直線往復運動に変換して伝達する部材であり、斜板４を挟持するように片頭ピストン５に保持されている。
【００７３】
また、本発明は、斜板４の両側に２つのシリンダブロック２３をもつ圧縮機にいおても適用できる。この圧縮機では２つのシリンダブロック２３のそれぞれに両頭ピストンが配されている。両頭ピストンは、軸方向の両側に２つのピストン部を有し、両頭ピストンがシュー受部５２に接続され、両側のシリンダブロックのシリンダボアに２つのピストン部がそれぞれ組み込まれている。両側のシリンダブロックには２つのシリンダヘッドが設けられている。
【００７４】
【発明の効果】
以上、実施の形態例によって説明したように、本発明の圧縮機にれば、軸シール部材に対向する軸貫通孔の壁面に窪み部を形成し、第１及び第２突起もしくは第１及び第２突起の何れか、もしくは両方を設けることによって、多くの潤滑油を軸シール部に保持することができるので、潤滑効果を向上することができる。
【００７５】
即ち、単に、軸シール部材２４の回りに油溜りを設けるのみでは、軸シール部材全体に油やインジェクション冷媒が行き渡らないので、第１及び第２突起もしくは第１及び第２突起の少なくとも一方を設けることで、油及びインジェクション冷媒を攪拌させて全体に回るようにすることができる。
【００７６】
また、軸シール部材には、積極的に潤滑油を送ることができ、簡便で廉価な潤滑構造を形成し、安定した確実な潤滑油の供給を行い、シール性を向上させることができる。
【００７７】
また、冷凍回路を構成する圧縮機においては、インジェクション回路により冷媒を軸シール部材に送ることによって軸シール部材の温度を下げることができ、冷媒を制御機構の開閉によって適時に送ることができる。
【００７８】
また、冷凍回路から分岐させた冷媒を圧縮機の軸シール部材に供給することによって、シール端面の発熱を抑えるための冷却効果を得ることができるため、軸シール部材の寿命をのばし、冷媒の洩れを防止できる。
【００７９】
さらに、冷凍回路から分岐させた冷媒を圧縮機の軸シール部材に供給することによって、潤滑油を摺動部に供給することによって、摺動部での潤滑不良による摺動損失の増大と、それに伴う性能の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る圧縮機の第１実施の形態例を示す縦断面図である。
【図２】図１の圧縮機の発明に係る要部を拡大して示した縦断面図である。
【図３】図１及び図２に示した窪み部及び第１突起を含む軸貫通孔を拡大して示した断面図である。
【図４】図３に示した第１突起に代わる例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る圧縮機の第２実施の形態例であり、発明に係る要部を拡大して示した縦断面図である。
【図６】図５に示した軸シール部材の回転環を拡大して示した斜視図である。
【図７】図６に示した軸シール部材の回転環に代わる回転環の例を示した斜視図である。
【図８】図５及び図６に示した軸シール部材の回転環に代わる回転環の例を示した斜視図である。
【図９】本発明に係る圧縮機の第３実施の形態例であり、発明に係る要部を拡大して示した縦断面図である。
【図１０】図９に示した圧縮機に油通路を形成した例を示した断面図である。
【図１１】図１０に示した圧縮機の要部を図１に示したインジェクション配管とともに拡大して示した縦断面図である。
【図１２】従来の圧縮機の要部を示す縦断面図である。
【図１３】図１２に示した軸シール部材を含むシール部分を分解して示した断面図である。
【符号の説明】
２    ハウジング
３    駆動軸
４    斜板
５    ピストン
６    シュー部材
７    シリンダヘッド
９    ロータ
２０ａ，２０ａ′    油通路
２１    軸貫通孔
２２    第１のラジアルニードルベアリング部材
２４    軸シール部材
２５    クランク室
２８    シリンダブロック
３１    シリンダボア
３３    第２のラジアルニードルベアリング部材
３５    吸入室
３６    吐出室
７１，１２５    回転環
１２１    窪み部
１２１ａ    第１突起
１２４ａ，１３４ａ，１４５ａ，１５５ａ    第２突起
１８１    放熱器
１８２    膨張機構
１８３    蒸発器
１８５    インジェクション配管
１８７    制御弁
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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