(57)【要約】【課題】  ピストンにサイレンサー機能を持たせたものにあって、性能や耐久性の向上を図る。【解決手段】  シリンダハウジングにシリンダボア６と、第１吸入室と、この第１吸入室に連通し、シリンダボアの内周面に開口する第１連通孔１７とを設け、シリンダボア６内に摺動自在にピストン８を配置し、このピストン８に第２吸入室２０と、この第２吸入室２０に連通し、ピストン８の側周面に開口する第２連通孔２１を設け、ピストン８の吸入行程では、第１吸入室が第１連通孔１７及び第２連通孔２１を介して第２吸入室２０に連通し、第２吸入室２０より冷媒ガスを吸入孔２２よりシリンダボア６内に供給する圧縮機において、ピストン８の第２連通孔２１の開口周縁部を内側に窪ませて、第２連通孔２１の開口周縁部とシリンダボア６の内周面との間の間隔ｄを他の箇所より広くした。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダハウジング（２）にシリンダボア（６）と、第１吸入室（１６）と、この第１吸入室（１６）に連通し、前記シリンダボア（６）の内周面に開口する第１連通孔（１７）とを設け、前記シリンダボア（６）内に摺動自在にピストン（８）を配置し、このピストン（８）に第２吸入室（２０）と、この第２吸入室（２０）に連通し、前記ピストン（８）の側周面に開口する第２連通孔（２１）を設け、
前記ピストン（８）の吸入行程では、前記第１吸入室（１６）が前記第１連通孔（１７）及び前記第２連通孔（２１）を介して前記第２吸入室（２０）に連通し、前記第２吸入室（２０）より冷媒ガスをピストン（８）の吸入孔（２２）を介してシリンダボア（６）内に供給し、前記ピストン（８）の圧縮行程では、前記ピストン（８）によって前記シリンダボア（６）内の冷媒ガスを圧縮する圧縮機（１）において、
前記第２連通孔（２１）の開口周縁部と前記シリンダボア（６）の内周面との間の間隔（ｄ）を他の箇所より広く設定したことを特徴とする圧縮機（１）。
【請求項２】
請求項１記載の圧縮機（１）であって、
前記第２連通孔（２１）の開口周縁部と前記シリンダボア（６）の内周面との間の間隔（ｄ）は、前記第２連通孔（２１）の開口の周縁部を内側に潰すことによって広く形成したことを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
請求項１記載の圧縮機であって、
前記第２連通孔（２１）の開口の周縁部と前記シリンダボア（６）との間の間隔（ｄ）は、前記第２連通孔（２１）の開口の周縁部を削ることによって広く形成したことを特徴とする圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピストン内に冷媒ガスの吸入室を設けた圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の圧縮機としては、特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
この圧縮機１００は、図６に示すように、シリンダハウジング１０１を有し、このシリンダハウジング１０１はシリンダ本体１０１ａとフロントヘッド１０１ｂとリアヘッド１０１ｃが組み付けされることによって主に構成されている。シリンダハウジング１０１の中心には、駆動軸１０２が回転自在に支持されている。シリンダハウジング１０１内には、円周上の等間隔位置に配置された複数のシリンダボア１０３とこの複数のシリンダボア１０３に連通するクランク室１０４とが形成されている。
【０００４】
各シリンダボア１０３にはピストン１０５が摺動自在に配置されている。クランク室１０４には、駆動軸１０２が貫通するロータ１０６と斜板１０７が配置されている。ロータ１０５は駆動軸１０２に固定されている。斜板１０７は、駆動軸１０２の軸方向に移動自在に支持され、且つ、ロータ１０６に連結ピン１０８を介して連結されている。つまり、斜板１０７は、駆動軸１０２の回転によってロータ１０６と共に回転し、且つ、軸方向への移動によって揺動角を可変するようになっている。斜板１０７の外周部にはシュー１０９を介してピストン１０５の係合部１０５ａが係合されている。ピストン１０５は、斜板１０７の回転によってシリンダボア１０３内を往復運動し、且つ、斜板１０７の揺動角によってそのストロークを可変する。
【０００５】
一方、シリンダハウジング１０１のリアヘッド１０１ｃ側には、冷媒ガスの第１吸入室１１０と第１連通孔１１１と吐出室１１２とが形成されている。第１連通孔１１１は、第１吸入室１１０に連通し、シリンダボア１０３の内周面に開口されている。吐出室１１２は、シリンダボア１０３に弁体１１３を介して仕切られている。弁体１１３には吐出弁付きの吐出孔１１４が形成されている。
【０００６】
ピストン１０５には、第２吸入室１１５と第２連通孔１１６が形成されている。第２連通孔１１６は、第２吸入室１１５に連通し、ピストン１０５の側周面に開口されている。又、ピストン１０５の先端壁には吸入弁付きの吸入孔１１７が形成されている。
【０００７】
上記構成において、ピストン１０５の吸入行程（上死点から下死点に移動する行程）では、第１吸入室１１０が第１連通孔１１１及び第２連通孔１１６を介して第２吸入室１１５に連通し、且つ、シリンダボア１０３内の減圧によって吸入孔１１７が開口する。これによって、冷媒ガスが第２吸入室１１５よりシリンダボア１０３に供給される。
【０００８】
ピストン１０５の圧縮行程（下死点から上死点に移動する行程）では、ピストン１０５によってシリンダボア１０３内の冷媒ガスが断熱圧縮される。この圧縮された冷媒ガスが吐出孔１１４より吐出室１１２に排出される。
【０００９】
前記従来例の圧縮機１００では、シリンダハウジング１０１内の第１吸入室１１０とピストン１０５内の第２吸入室１１５を有するため、トータル吸入容積が大きい。従って、ピストン１０５の圧縮行程で冷媒ガスがシリンダボア１０３内に供給されても吸入室側の圧力変動が小さく抑えられるため、圧力変動に起因する騒音を低減できるという利点がある。つまり、ピストン１０５にサイレンサー機能を持たせる構造になっている。
【特許文献１】特開２００２−３６４５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来例の圧縮機１００では、ピストン１０５の圧縮行程にあって、シリンダボア１０３内の圧力上昇によってピストン１０５の側周壁に大きな圧縮力が作用する。この圧縮力によって、ピストン１０５の側周壁で最も弾性変形し易い第２連通孔１１６の開口周縁部が外側に膨らみ、膨らんだ開口周縁部がシリンダボア１０３の内周面に局部接触する恐れがある。ピストン１０５がシリンダボア１０３の内周面に局部接触すると、圧縮機１００の性能や耐久性の劣化につながる。
【００１１】
そこで、本発明は、ピストンにサイレンサー機能を持たせたものにあって、ピストンがシリンダボアの内周面に局部接触するのを防止して性能や耐久性の向上を図ることができる圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成する請求項１の発明は、シリンダハウジングにシリンダボアと、第１吸入室と、この第１吸入室に連通し、前記シリンダボアの内周面に開口する第１連通孔とを設け、前記シリンダボア内に摺動自在にピストンを配置し、このピストンに第２吸入室と、この第２吸入室に連通し、前記ピストンの側周面に開口する第２連通孔を設け、前記ピストンの吸入行程では、前記第１吸入室が前記第１連通孔及び前記第２連通孔を介して前記第２吸入室に連通し、前記第２吸入室より冷媒ガスをピストンの吸入孔よりシリンダボア内に供給し、前記ピストンの圧縮行程では、前記ピストンによって前記シリンダボア内の冷媒ガスを圧縮する圧縮機において、前記第２連通孔の開口周縁部と前記シリンダボアの内周面との間の間隔を他の箇所より広く設定したことを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１記載の圧縮機であって、前記第２連通孔の開口周縁部と前記シリンダボアの内周面との間の間隔は、前記第２連通孔の開口の周縁部を内側に潰すことによって広く形成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１記載の圧縮機であって、前記第２連通孔の開口の周縁部と前記シリンダボアとの間の間隔は、前記第２連通孔の開口の周縁部を削ることによって広く形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、ピストンの圧縮行程で第２連通孔の開口周縁部が外側に膨らんでもシリンダボアの内周面との間の間隔が広いため、第２連通孔の開口周縁部がシリンダボアの内周面に局部接触することがない。以上より、ピストンにサイレンサー機能を持たせたものにあって、ピストンがシリンダボアの内周面に局部接触するのぼ防止して性能や耐久性の向上を図ることができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様な効果が得られる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明と同様な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１〜図５は本発明の一実施形態を示し、図１は圧縮機１の全体断面図、図２はピストン８の一部破断側面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は図３のＢ部拡大図、図５はピストン８の圧縮行程にあって、ピストン８に作用する圧縮力を示す要部断面図である。
【００２０】
図１に示すように、圧縮機１は、いわゆる斜板式可変容量圧縮機であり、シリンダハウジング２を有する。このシリンダハウジング２は、シリンダ本体２ａと、このシリンダ本体２ａの一方の側面に配置されたフロントヘッド２ｂと、シリンダ本体２ａの他方の側面に弁体３を介して配置されたリアヘッド２ｃとが組み付けられることによって構成されている。
【００２１】
シリンダハウジング２の中心には、ベアリング４を介して駆動軸５が回転自在に支持されている。シリンダハウジング２内には、円周上の等間隔位置に配置された複数のシリンダボア６と、この複数のシリンダボア６に連通するクランク室７が形成されている。
【００２２】
各シリンダボア６にはピストン８が摺動自在に配置されている。クランク室７には、駆動軸５が貫通するロータ１０とスリーブ１１とジャーナル１２と斜板１３が配置されている。ロータ１０は駆動軸５に固定され、駆動軸５と一体に回転される。スリーブ１１は、駆動軸５の軸方向に移動自在に支持されている。ジャーナル１２は、スリーブ１１の軸方向の位置に応じて揺動角度を可変するよう構成され、且つ、連結リンク１４を介してロータ１０に固定されている。斜板１３はジャーナル１２に固定されている。つまり、斜板１３は、駆動軸５の回転によってロータ１０と共に回転し、且つ、ジャーナル１２の軸方向の移動によって揺動角を可変するようになっている。斜板１３の外周部には、シュー１５を介してピストン８の係合部８ａが係合されている。以上より、ピストン８は、斜板１３の回転によってシリンダボア６内を往復運動し、且つ、斜板１３の揺動角によってそのストロークを可変する。
【００２３】
一方、シリンダハウジング２のリアヘッド２ｃ側には、冷媒ガスの第１吸入室１６と第１連通孔１７と吐出室１８とが形成されている。第１吸入室１６は、冷凍サイクルのエバポレータの出口側に接続されている。第１吸入室１６は、リアヘッド２ｃ内の分室１６ａとシリンダ本体２ａ内の分室１６ｂに分割配置され、双方の分室１６ａ，１６ｂ間は弁体３の連通孔３ａを介して連通している。第１連通孔１７は、第１吸入室１６に連通し、シリンダボア６の内周面に開口されている。吐出室１８は、冷凍サイクルの凝縮器の入口側に接続されている。吐出室１８は、各シリンダボア６に弁体３を介して仕切られている。双方の室を仕切る弁体３の箇所には、吐出弁付きの吐出孔１９がそれぞれ形成されている。
【００２４】
ピストン８には第２吸入室２０と第２連通孔２１と吸入弁付きの吸入孔２２が形成されている。第２吸入室２０は、ピストン８の内部に配置されている。第２連通孔２１は、第２吸入室２０に連通し、ピストン８の側周面に開口されている。吸入孔２２は、ピストン８の先端壁に形成されている。ピストン８の先端壁の端面には、吸入弁収容凹部が形成されている。この吸入弁収容凹部には、吸入弁２７が配置され、吸入孔２２を開閉する。吸入弁２７は、中央部に設けられた保持孔２７ａを貫通する弁ピン２５に支持されている。弁ピン２５は、ピストン８の先端壁に設けられたピン孔２７ａを貫通し、ピストン８の先端壁の裏面側に配置される弁バネ２６によって、吸入弁２７とともにピストン８の先端壁に向かって付勢保持されている。
【００２５】
又、第２連通孔２１の開口周縁部は、図２〜図４に詳しく示すように、内側に窪んでいる。つまり、ピストンの全体的な側周面は、図３及び図４にて仮想線ＢＬで示すような真円であるが、第２連通孔２１の開口周縁部だけは真円の仮想線ＢＬに対して内側に窪む窪み面２３とされている。この窪み面２３は、第２連通孔２１の開口周縁部に外力を作用させて潰すことによって形成されている。以上により、ピストン８の第２連通孔２１の開口周縁部とシリンダボア６の内周面との間は、他の箇所より広い間隔ｄ（図５に示す）に設定されている。
【００２６】
また、クランク室７と第１吸入室１６との間には、常時連通する抽気通路（不図示）が形成されている。クランク室７と吐出室１８との間には、圧力制御弁（不図示）が介在された給気通路（不図示）が形成されている。圧力制御手段によってクランク室７の圧力を調整することによって斜板１３の傾斜角を調整し、冷媒の吐出容量を可変できるようになっている。
【００２７】
上記構成において、駆動軸５が回転すると、この回転力により斜板１３が回転し、複数のピストン８がシリンダボア６内を往復動する。そして、ピストン８の吸入行程（上死点から下死点に移動する行程）では、第１吸入室１６が第１連通孔１７及び第２連通孔２１を介して第２吸入室２０に連通し、且つ、シリンダボア６内の減圧によって吸入孔２２が開口する。これによって、冷媒ガスが第２吸入室２０よりシリンダボア６に供給される。
【００２８】
ピストン８の圧縮行程（下死点から上死点に移動する行程）では、吸入孔２２が閉口し、ピストン８によってシリンダボア６内の冷媒ガスが断熱圧縮される。この圧縮された冷媒ガスが吐出孔１９より吐出室１８に排出される。
【００２９】
上記したピストン８の圧縮行程にあって、図５に示すように、シリンダボア６内の圧力上昇によってピストン８の側周壁に大きな圧縮力が作用する。この圧縮力によって、図４にてａ矢印で示すように、ピストン８の第２連通孔２１の開口周縁部が外側に膨らむ。ここで、第２連通孔２１の開口周縁部とシリンダボア６の内周面との間は、他の箇所より広い間隔ｄに形成されているため、外側に膨らんだ第２連通孔２１の開口周縁部がシリンダボア６の内周面に局部接触することがない。以上より、ピストン８にサイレンサー機能を持させたものにあって、ピストン８がシリンダボア６の内周面に局部接触するのを防止し、性能や耐久性の向上を図ることができる。
【００３０】
この実施形態では、窪み面２３は、第２連通孔２１の開口周縁部に外力を作用させて潰すことによって形成したが、第２連通孔２１の開口周縁部を削ることによって形成しても良い。又、図４にて仮想線で示すように、第２連通孔２１の開口周縁部の内側に補強リブ３０を形成すれば、開口周縁部の外側への変形をより有効に防止でき、好ましい。
【００３１】
尚、この実施形態では、ピストン８の第２連通孔２１の開口周縁部とシリンダボア６の内周面との間は、ピストン８側の窪み面２３によって他の箇所より広い間隔ｄに設定されているが、シリンダボア６側に窪み面、又は、双方の部材に窪み面に形成することによって所定の間隔ｄに設定しても良い。但し、実施形態のようにピストン８側に窪み面２３を形成する方が加工が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態を示し、圧縮機の全体断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、ピストンの一部破断側面図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示し、図３のＢ部拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態を示し、ピストンの圧縮行程にあって、ピストンに作用する圧縮力を示す要部断面図である。
【図６】従来例の圧縮機の全体断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  圧縮機
２  シリンダハウジング
６シリンダボア
８  ピストン
１６  第１吸入室
１７  第１連通孔
２０  第２吸入室
２１  第２連通孔
２２  吸入孔
ｄ  第２連通孔の開口周縁部とシリンダボアの内周面との間の間隔
【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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