(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロント側圧縮室から吐出される冷媒ガスが導入されるフロント側吐出室と、
リヤ側圧縮室から吐出される冷媒ガスが導入されるリヤ側吐出室と、
シリンダブロックの複数のシリンダボアと平行に設けられ、前記フロント側吐出室と前記リヤ側吐出室とを連通させる複数の吐出通路と、
前記フロント側吐出室及び前記リヤ側吐出室からの冷媒ガスを外部回路に送り出す吐出口とを備え、
前記複数の吐出通路の内の１つの吐出通路を前記吐出口と連通させ、
前記吐出口と連通している吐出通路とこの吐出通路以外の吐出通路の少なくとも１つとを連通させる案内路を、前記シリンダブロックに設ける斜板式圧縮機において、
前記吐出口と連通する吐出通路と前記フロント側吐出室または前記リヤ側吐出室とを所定通路断面積の通路にて連通したことを特徴とする斜板式圧縮機。
【請求項２】
前記所定通路断面積は、前記複数の吐出通路の内の１つの吐出通路と前記吐出口とを連通させる第１の通路と、前記吐出口と連通している吐出通路以外の吐出通路の少なくとも１つと前記リヤ側吐出室とを連通させる第２の通路と、前記吐出口と連通している吐出通路以外の吐出通路の少なくとも１つと前記フロント側吐出室とを連通させる第３の通路とのいずれの通路断面積と較べても小さいことを特徴とする請求項１記載の斜板式圧縮機。
【請求項３】
前記所定通路断面積を、前記第１〜３の通路のそれぞれの通路断面積の９〜２５％としたことを特徴とする請求項２記載の斜板式圧縮機。
【請求項４】
複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、
前記シリンダブロックの一端に第１のバルブプレートを介して固定される第１のシリンダヘッドと、
前記シリンダブロックの他端に第２のバルブプレートを介して固定される第２のシリンダヘッドと、
前記第１のシリンダヘッドに形成され、一方の圧縮室から吐出された冷媒ガスが導入される第１の吐出室と、
前記第２のシリンダヘッドに形成され、他方の圧縮室から吐出された冷媒ガスが導入される第２の吐出室と、
前記シリンダブロックに前記シリンダボアと平行に設けられた複数の吐出通路と、
前記第１のシリンダヘッドに設けられ、前記第１、第２の吐出室の冷媒ガスを外部に送り出す吐出口と、
前記第１のバルブプレートに設けられ、前記吐出口と前記複数の吐出通路の１つを構成する第１の吐出通路とを連通させる第１の通路と、
前記第１のバルブプレートに設けられ、前記第１の吐出室と前記第１の吐出通路以外の前記吐出通路とを連通させる第２の通路と、
前記第２のバルブプレートに設けられ、前記第２の吐出室と前記第１の吐出通路以外の前記吐出通路とを連通させる第３の通路と、
前記シリンダブロックに設けられ、前記第１の吐出通路とこの吐出通路以外の前記吐出通路とを連通させる案内路とを備えている斜板式圧縮機において、
前記第１、第２のバルブプレートの一方に設けられ、前記第１、第２の吐出室の一方と前記第１の吐出通路とを連通させる第４の通路を備え、
前記第４の通路の断面積が前記第１〜３のいずれの通路の断面積と較べても小さいことを特徴とする斜板式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は斜板式圧縮機に関し、特に冷媒ガスの吐出脈動低減に優れた斜板式圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来の斜板式圧縮機の断面図である。図６中、白抜きの矢印は冷媒ガスの流れを示している。
【０００３】
フロント側（図６の左側）のシリンダブロック１０１とリヤ側のシリンダブロック１０２とは互いに対向接合されている。接合されたシリンダブロック１０１，１０２の一端にはバルブプレート１０３を介してフロントヘッド１０４が固定され、他端にはバルブプレート１０５を介してリヤヘッド１０６が固定されている。
【０００４】
シリンダブロック１０１，１０２にはシリンダボア（図示せず）と平行に吐出通路１３１，１３２が設けられている。また、シリンダブロック１０１，１０２には吐出通路１３１と吐出通路１３２とを連通させる案内路１７０が設けられている。
【０００５】
フロントヘッド１０４には一方の圧縮室（図示せず）から吐出された冷媒ガスが導入される第２の吐出室１２４ａが形成されている。
【０００６】
リヤヘッド１０６には他方の圧縮室（図示せず）から吐出された冷媒ガスが導入される第１の吐出室１２４ｂが形成されている。リヤヘッド１０６には、吐出室１２４ａ，１２４ｂの冷媒ガスを外部に送り出す吐出口１４０が設けられている。
【０００７】
バルブプレート１０５には、吐出口１４０と吐出通路１３１とを連通させる第１の通路１０５ａと、第１の吐出室１２４ｂと吐出通路１３２とを連通させる第２の通路１０５ｆとが設けられている。
【０００８】
バルブプレート１０３には第２の吐出室１２４ａと吐出通路１３２とを連通させる第３の通路１０３ｆが設けられている。
【０００９】
図７は従来のフロント側のバルブプレートと弁シートとを示す斜視図である。
【００１０】
ほぼ円板状のバルブプレート１０３には吐出ポート１０３ｅと吸入ポート１０３ｄとが、それぞれ周方向に沿って一定間隔おきに設けられている。
【００１１】
吸入ポート１０３ｄは吸入弁１２５ａによって開閉される。舌片状の吸入弁１２５ａは円板状の弁シート１２５に切り込み形成されている。
【００１２】
斜板式圧縮機が運転されたとき、吸入口（図示せず）から吸入され、圧縮室に送り込まれた冷媒ガスは、圧縮室でピストンにより圧縮され、フロント側及びリヤ側の吐出室１２４ａ，１２４ｂへ吐出される。その後、各吐出室１２４ａ，１２４ｂ内の高圧の冷媒ガスがポート１０３ｆ、１０５ｆを通じて吐出通路１３２に流入する。ポート１０５ｆから流入した冷媒ガスはポート１０３ｆからの冷媒ガスと吐出通路１３２のほぼ中間部で合流し、合流した冷媒ガスは案内路１７０、吐出通路１３１、第１の通路１０５ａを通じて吐出口１４０へ流入し、吐出口１４０から外部回路へ送り出される。
【００１３】
この斜板式圧縮機によれば、フロント側のポート１０３ｆから吐出口１４０までの通路長とリヤ側のポート１０５ｆから吐出口１４０までの通路長とを等しくして圧力バランスがとられ、またポート１０３ｆ、１０５ｆ等で冷媒ガスが絞られるため、冷媒ガスの吐出脈動レベルを低くして、振動や騒音の発生を低減することができる。
【００１４】
図８は圧縮機の回転数と吐出脈動レベルとの関係を示す図である。
【００１５】
図８において、ａは本発明の吐出脈動レベルを、ｂは上述した従来例の吐出脈動レベルをそれぞれ示し、縦軸は脈圧（ｄＢ）を示し、横軸は圧縮機の回転数（回転数／分）を示す。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
この斜板式圧縮機では、図８からも分るように、圧縮機の回転数が毎分１２００〜１６００回転の領域で共鳴（振幅が極大値をとること）して吐出脈動レベルが急激に高くなるという問題があった。
【００１７】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、圧縮機の回転数が毎分１２００〜１６００回転の領域で吐出脈動を減らし、振動や騒音の発生を低減することができる斜板式圧縮機を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、フロント側圧縮室から吐出される冷媒ガスが導入されるフロント側吐出室と、リヤ側圧縮室から吐出される冷媒ガスが導入されるリヤ側吐出室と、シリンダブロックの複数のシリンダボアと平行に設けられ、前記フロント側吐出室と前記リヤ側吐出室とを連通させる複数の吐出通路と、前記フロント側吐出室及び前記リヤ側吐出室からの冷媒ガスを外部回路に送り出す吐出口とを備え、前記複数の吐出通路の内の１つの吐出通路を前記吐出口と連通させ、前記吐出口と連通している吐出通路とこの吐出通路以外の吐出通路の少なくとも１つとを連通させる案内路を、前記シリンダブロックに設ける斜板式圧縮機において、前記吐出口と連通する吐出通路と前記フロント側吐出室または前記リヤ側吐出室とを所定通路断面積の通路にて連通したことを特徴とする。
【００１９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の斜板式圧縮機において、前記所定通路断面積は、前記複数の吐出通路の内の１つの吐出通路と前記吐出口とを連通させる第１の通路と、前記吐出口と連通している吐出通路以外の吐出通路の少なくとも１つと前記リヤ側吐出室とを連通させる第２の通路と、前記吐出口と連通している吐出通路以外の吐出通路の少なくとも１つと前記フロント側吐出室とを連通させる第３の通路とのいずれの通路断面積と較べても小さいことを特徴とする。
【００２０】
所定通路断面積が第１〜３のいずれの通路断面積と較べても小さいため、所定通路から吐出通路へ流入した冷媒ガスの圧力が吐出通路内の圧力バランスをくずし、毎分１２００〜１６００回転の領域で吐出脈動の減衰成分として作用する。
【００２１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の斜板式圧縮機において、前記所定通路断面積を、前記第１〜３の通路のそれぞれの通路断面積の９〜２５％としたことを特徴とする。
【００２２】
所定通路断面積を、第１〜３の通路の断面積の９〜２５％としたとき、毎分１２００〜１６００回転の領域で吐出脈動レベルを所定のレベルまで減衰させることができる。
【００２３】
請求項４記載の発明は、複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックの一端に第１のバルブプレートを介して固定される第１のシリンダヘッドと、前記シリンダブロックの他端に第２のバルブプレートを介して固定される第２のシリンダヘッドと、前記第１のシリンダヘッドに形成され、一方の圧縮室から吐出された冷媒ガスが導入される第１の吐出室と、前記第２のシリンダヘッドに形成され、他方の圧縮室から吐出された冷媒ガスが導入される第２の吐出室と、前記シリンダブロックに前記シリンダボアと平行に設けられた複数の吐出通路と、前記第１のシリンダヘッドに設けられ、前記第１、第２の吐出室の冷媒ガスを外部に送り出す吐出口と、前記第１のバルブプレートに設けられ、前記吐出口と前記複数の吐出通路の１つを構成する第１の吐出通路とを連通させる第１の通路と、前記第１のバルブプレートに設けられ、前記第１の吐出室と前記第１の吐出通路以外の前記吐出通路とを連通させる第２の通路と、前記第２のバルブプレートに設けられ、前記第２の吐出室と前記第１の吐出通路以外の前記吐出通路とを連通させる第３の通路と、前記シリンダブロックに設けられ、前記第１の吐出通路とこの吐出通路以外の前記吐出通路とを連通させる案内路とを備えている斜板式圧縮機において、前記第１、第２のバルブプレートの一方に設けられ、前記第１、第２の吐出室の一方と前記第１の吐出通路とを連通させる第４の通路を備え、前記第４の通路の断面積が前記第１〜３のいずれの通路の断面積と較べても小さいことを特徴とする。
【００２４】
断面積が第１〜３のいずれの通路の断面積と較べても小さい第４の通路を設けたため、第４の通路から吐出通路へ流入した冷媒ガスの圧力が吐出通路内の圧力バランスをくずし、毎分１２００〜１６００回転の領域で吐出脈動の減衰成分として作用する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図３はこの発明の一実施形態に係る斜板式圧縮機の側面図である。
【００２７】
この斜板式圧縮機は、フロント側のシリンダブロック１と、リヤ側のシリンダブロック２と、フロントヘッド（第２のシリンダヘッド）４と、リヤヘッド（第１のシリンダヘッド）６とからなる。
【００２８】
図２は図３のＡ−Ａ矢視断面図である。ただし、ピストン１２及びシャフト７の図示は省略してある。
【００２９】
シリンダブロック１は、シャフト７（図４参照）が装着される孔５０と、この孔５０と平行に設けられた５つのシリンダボア１１と、このシリンダボア１１と平行に設けられた３つの吐出通路３１〜３３と、低圧の冷媒ガスが流通する吸入通路３４とを備える。シリンダボア１１にはピストン１２（図４参照）が摺動可能に挿入されている。
【００３０】
図１は図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【００３１】
シリンダブロック１，２には、ポート（第３の通路）３ｆ、ポート（第２の通路）５ｆを介してフロント側の第２の吐出室２４ａ、リヤ側の第１の吐出室２４ｂに通じる吐出通路３２と、ポート（第１の通路）５ａを介して吐出口４０に連通する吐出通路（第１の吐出通路）３１と、吐出通路３１と吐出通路３２とを連通させる案内路７０とが設けられている。
【００３２】
この案内路７０はシリンダブロック２からシリンダブロック１へ接合面１Ａを斜めに横切るように設けられている。なお、図１中の白抜きの矢印は冷媒ガスの流れを示す。
【００３３】
図４は図２のＸ−Ｘ矢視断面図、図５は第２のバルブプレートと弁シートとを示す斜視図である。
【００３４】
フロント側のシリンダブロック１とリヤ側のシリンダブロック２とはＯリング３８を介して互いに軸方向に対向接合されている。接合されたシリンダブロック１，２の一端にはバルブプレート（第２のバルブプレート）３を介してフロントヘッド４が固定され、他端にはバルブプレート（第１のバルブプレート）５を介してリヤヘッド６が固定されている。
【００３５】
シリンダブロック１，２の中心部にはシャフト７が配設され、このシャフト７には斜板８が固定され、シャフト７及び斜板８はスラスト軸受９，１０により回転可能に支持されている。斜板８はシリンダブロック１，２の接合部１Ａに形成された斜板室３７に収容されている。
【００３６】
各シリンダボア１１内にはピストン１２を挟んで両側に圧縮室２１，２２が形成されている。ピストン１２はほぼ半球体状のシュー１９，２０を介して斜板８に連結され、ピストン１２は斜板８の回転に連れてシリンダボア１１内を往復動する。
【００３７】
リヤヘッド６には、第１、第２の吐出室２４ｂ，２４ａの冷媒ガスを外部に送り出す吐出口４０が設けられている。
【００３８】
リヤヘッド６には、第１の吐出室２４ｂと第１の吸入室２３ｂとが形成されている。第１の吐出室２４ｂは第１の吸入室２３ｂの周囲に位置している。第１の吸入室２３ｂから圧縮室２２へ冷媒ガスが吸入され、圧縮室２２から第１の吐出室２４ｂへ冷媒ガスが吐出される。
【００３９】
第１のバルブプレート５はシリンダブロック２とリヤヘッド６との間に配置され、圧縮室２２と第１の吐出室２４ｂ及び第２の吸入室２３ｂとを仕切る。
【００４０】
この第１のバルブプレート５には圧縮室２２と第１の吐出室２４ｂとを連通させる吐出ポート５ｅと、圧縮室２２と第１の吸入室２３ｂとを連通させる吸入ポート５ｄとが、それぞれ周方向に沿って一定間隔おきに設けられている。
【００４１】
吐出ポート５ｅは吐出弁２８ａにより開閉され、吐出弁２８ａは第１のバルブプレート５のリヤ側端面に設けられている。
【００４２】
また、吸入ポート５ｄは吸入弁２６ａによって開閉され、吸入弁２６ａは第１のバルブプレート５のフロント側端面に設けられている。
【００４３】
第１のバルブプレート５には、吐出口４０と第１の吐出通路３１とを連通させるポート５ａと、第１の吐出室２４ｂと吐出通路３２とを連通させるポート５ｆとが設けられている（図１参照）。
【００４４】
フロントヘッド４には、第２の吐出室２４ａと第２の吸入室２３ａとが形成されている。第２の吐出室２４ａは第２の吸入室２３ａの周囲に位置している。第２の吸入室２３ａから圧縮室２１へ冷媒ガスが吸入され、圧縮室２１から第２の吐出室２４ａへ冷媒ガスが吐出される（図４参照）。
【００４５】
ほぼ円板状の第２のバルブプレート３はシリンダブロック１とフロントヘッド４との間に配置され、圧縮室２１と第２の吐出室２４ａ及び第２の吸入室２３ａとを仕切る。
【００４６】
この第２のバルブプレート３には、図５に示すように、圧縮室２１と第２の吐出室２４ａとを連通させる吐出ポート３ｅと、圧縮室２１と第２の吸入室２３ａとを連通させる吸入ポート３ｄとが、それぞれ周方向に沿って一定間隔おきに設けられている。
【００４７】
吐出ポート３ｅは吐出弁２７ａにより開閉され、吐出弁２７ａは第２のバルブプレート３のフロント側端面に設けられている。
【００４８】
第２のバルブプレート３には、第２の吐出室２４ａと吐出通路３２とを連通させるポート３ｆが設けられている（図１参照）。
【００４９】
また、第２のバルブプレート３には、第２の吐出室２４ａと第１の吐出通路３１とを連通させるポート（第４の通路）３ｈが設けられている（図１参照）。
【００５０】
このポート３ｈの通路断面積はポート５ａ、５ｆ、３ｆのいずれの通路断面積と較べても小さく、ポート３ｈの通路断面積はポート５ａ、５ｆ、３ｆの各通路断面積の９〜２５％である。ポート３ｈの通路断面積がポート５ａ、５ｆ、３ｆの面積の９％未満のときや２５％を超えたときでは吐出脈動レベルを大幅に減衰させることは難しい。
【００５１】
また、吸入ポート３ｄは吸入弁２５ａによって開閉され、吸入弁２５ａは第２のバルブプレート３のリヤ側端面に設けられている。
【００５２】
舌片状の吸入弁２５ａは円板状の弁シート２５に切り込み形成されている。弁シート２５には、弁シート２５と第２のバルブプレート３とを重ねたとき、ポート３ｈと対向する位置に小孔２５ｈが形成されている。
【００５３】
次に、この実施形態の斜板式圧縮機の作動を図１及び図４を参照して説明する。
【００５４】
圧縮機が運転され、シャフト７が回転すると、斜板８も一体に回転する。斜板８の回転によりピストン１２がシリンダボア１１内を往復運動する。
【００５５】
このとき、外部回路からの冷媒ガスは、吸入口（図示せず）から吸入され、吸入通路３４（図２参照）や斜板室３７等を介して吸入室２３ａ，２３ｂに吸入される。
【００５６】
ピストン１２がバルブプレート３に最も近付いた位置（図４の左側）にあるとき（ピストン１２が圧縮室２１側で上死点に位置するとき）から、斜板８が１／２回転すると、ピストン１２が図４に示す位置（図４の右側）に移動し、圧縮室２１側では吸入行程が完了し、圧縮室２２側では圧縮行程が完了する。
【００５７】
この状態から斜板８が更に１／２回転すると、逆に圧縮室２２側で吸入行程が完了し、圧縮室２１側で圧縮行程が完了する。
【００５８】
吸入行程では吸入弁２５ａ，２６ａが開いて、吸入ポート３ｄ，５ｄを通じて吸入室２３ａ，２３ｂから圧縮室２１，２２へ冷媒ガスが流入する。
【００５９】
圧縮行程では圧縮室２１，２２内で圧縮された冷媒ガスが吐出弁２７ａ，２８ａを開き、吐出ポート３ｅ，５ｅを通じて圧縮室２１，２２から吐出室２４ａ，２４ｂへ高圧の冷媒ガスが吐出される。
【００６０】
ピストン１２によって圧縮された冷媒ガスは、吐出ポート３ｅ，５ｅより吐出室２４ａ，２４ｂへ吐出された後、ポート３ｆ，５ｆを介して吐出通路３２，３３へ送り出されるとともに、ポート３ｈを介して吐出通路３１へ送り出される。
【００６１】
吐出通路３２へ流入した冷媒ガスは吐出通路３２のほぼ中間部で合流し、案内路７０を介して吐出通路３１へ流れる。この冷媒ガスはポート３ｈを介して吐出通路３１へ送り出された冷媒ガスと吐出通路３１のほぼ中間部で合流し、吐出通路３１、ポート５ａを介して吐出口４０から外部回路へ送り出される。
【００６２】
このとき、吐出室２４ａ，２４ｂの冷媒ガスは、ポート３ｆ，５ｆで絞られ、吐出通路３２で膨張し、更にポート５ａで絞られ、吐出口４０に達する。
【００６３】
この実施形態によれば、ポート３ｈから吐出通路３１へ流入した冷媒ガスの圧力が通路内の圧力バランスをくずし、毎分１２００〜１６００回転の領域で吐出脈動の減衰成分として作用するため、共鳴周波数の振幅を抑えて周波数が変化したときの共鳴を和らげることができ、回転数が毎分１２００〜１６００回転の領域で急激に高くなっていた吐出脈動レベルを所定のレベルまで減衰させて（図８参照）、振動や騒音の発生を低減することができる。
【００６４】
なお、上記実施形態では、フロント側の第２のバルブプレート３にポート３ｈを形成したが、ポート３ｈに代えて、ポート３ｈとほぼ同じ径のポートをリヤ側の第１のバルブプレート５に形成し、このポートを介して吐出室２４ｂと吐出通路３１とを連通させるようにしてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態はシェルを備えない斜板式圧縮機に適用した場合を説明したが、シェルを備える斜板式圧縮機にも同様に適用することができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上に説明したようにこの発明の斜板式圧縮機によれば、共鳴周波数の振幅を抑えて周波数が変化したときの共鳴を和らげることができ、毎分１２００〜１６００回転の領域で急激に高くなっていた吐出脈動レベルを所定のレベルまで減衰させて、振動や騒音の発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図２】図２は図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図３はこの発明の一実施形態に係る斜板式圧縮機の側面図である。
【図４】図４は図２のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図５】図５は第２のバルブプレートと弁シートとを示す斜視図である。
【図６】図６は従来の斜板式圧縮機の断面図である。
【図７】図７は従来のフロント側のバルブプレートと弁シートとを示す斜視図である。
【図８】図８は圧縮機の回転数と吐出脈動レベルとの関係を示す図である。
【符号の説明】
１，２  シリンダブロック
３  第２のバルブプレート
３ｆ  ポート（第３の通路）
３ｈ  ポート（第４の通路）
４  フロントヘッド（第２のシリンダヘッド）
５  第１のバルブプレート
５ａ  ポート（第１の通路）
５ｆ  ポート（第２の通路）
６  リヤヘッド（第１のシリンダヘッド）
１１  シリンダボア
２１，２２  圧縮室
２４ａ  フロント側吐出室（第２の吐出室）
２４ｂ  リヤ側吐出室（第１の吐出室）
３１〜３３  吐出通路
４０  吐出口
７０  案内路
【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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