(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の軸線の周囲に環状に配列された複数のシリンダボアと吸入室とを軸線方向に区画する区画板に複数の吸入ポートを形成し、前記シリンダボア内の圧縮動作体を回転軸の回転によって動かし、前記圧縮動作体の動作によって前記吸入室から吸入ポートを介して前記シリンダボア内へ冷媒を導入し、前記吸入室を間に隔壁を存して取り囲む吐出室へ前記各シンダボアから冷媒を吐出する圧縮機において、
前記吐出室における前記回転軸の径方向の外方から該吐出室を横断して前記隔壁内側の前記吸入室に到る冷媒供給用の供給通路を前記吸入室へ連通して設け、前記供給通路の出口は、環状に配列された前記複数の吸入ポートの環状配列形の中心部に向けて前記隔壁から突出するとともに前記環状配列形の中心部に対応して設けられている圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項２】
前記供給通路の出口は、前記区画板を向くように傾斜している請求項１に記載の圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項３】
前記供給通路は前記吸入室の背壁に沿って配設されている請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載の圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項４】
前記吸入室の背壁に前記供給通路の形成壁を一体形成した請求項３に記載の圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項５】
回転軸の軸線の周囲に環状に配列された複数のシリンダボアと吸入室とを軸線方向に区画する区画板に複数の吸入ポートを形成し、前記シリンダボア内の圧縮動作体を回転軸の回転によって動かし、前記圧縮動作体の動作によって前記吸入室から吸入ポートを介して前記シリンダボア内へ冷媒を導入し、前記吸入室を間に隔壁を存して取り囲む吐出室へ前記各シンダボアから冷媒を吐出する圧縮機において、
前記吐出室における前記回転軸の径方向の外方から該吐出室を横断して前記隔壁内側の前記吸入室に到る冷媒供給用の供給通路を前記吸入室へ連通して設け、前記区画板を前記シリンダボア側へ押さえる複数の押さえ突起が前記吸入室の背壁に環状に配列形成されており、前記供給通路の出口と前記吸入ポートとの間に前記押さえ突起が配置されないように前記供給通路の出口が前記押さえ突起の環状配列形の内側に設定されている圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項６】
回転軸の軸線の周囲に環状に配列された複数のシリンダボアと吸入室とを軸線方向に区画する区画板に複数の吸入ポートを形成し、前記シリンダボア内の圧縮動作体を回転軸の回転によって動かし、前記圧縮動作体の動作によって前記吸入室から吸入ポートを介して前記シリンダボア内へ冷媒を導入し、前記吸入室を間に隔壁を存して取り囲む吐出室へ前記各シンダボアから冷媒を吐出する圧縮機において、
前記吐出室における前記回転軸の径方向の外方から該吐出室を横断して前記隔壁内側の前記吸入室に到る冷媒供給用の供給通路を前記吸入室へ連通して設け、前記吸入室の背壁には前記吸入室側に突出する膨出部が形成されており、前記供給通路の延長領域は前記膨出部と交差する圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項７】
圧縮機は、吐出圧領域から制御圧室へ冷媒を供給すると共に、前記制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き出し、前記制御圧室の制御圧と前記吸入圧領域の吸入圧との差圧に基づいて吐出容量を変え、前記吐出圧領域から制御圧室への冷媒供給、及び前記制御圧室から吸入圧領域への冷媒抜き出しの少なくとも一方を容量制御弁で制御する可変容量型圧縮機である請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項８】
前記容量制御弁は前記吸入室の背壁内の収容室に収容されており、前記収容室の形成壁は前記膨出部を構成し、前記供給通路の延長領域は前記形成壁と交差する請求項７に記載の圧縮機における冷媒吸入構造。
【請求項９】
圧縮機は、この圧縮機を機外に装着するための取り付け部を備え、前記取り付け部の一部は前記吸入室の背壁に形成される膨出部を構成し、前記供給通路の延長領域は前記取り付け部と交差する請求項６に記載の圧縮機における冷媒吸入構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸の軸線の周囲に環状に配列された複数のシリンダボアと吸入室とを区画する区画板に複数の吸入ポートを形成し、前記シリンダボア内の圧縮動作体を回転軸の回転によって動かし、前記圧縮動作体の動作によって前記吸入室から吸入ポートを介して前記シリンダボア内へ冷媒を導入し、前記吸入室の側方を取り囲む吐出室へ前記各シンダボアから冷媒を吐出する圧縮機における冷媒吸入構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開昭５６−６９４７６号公報に開示される圧縮機では、斜板を収容する斜板室を吸入通路の一部としており、斜板室へ導入された冷媒はシリンダブロックの前後のハウジング内の吸入室へ導入される。吸入室内の冷媒は、ピストンの吸入動作によってサイドプレート上の吸入用通孔を通ってシリンダボア内へ吸入される。シリンダボア内の冷媒は、ピストンの吐出動作によってサイドプレート上の吐出用通孔を通って前記ハウジング内の吐出室へ吐出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
吐出室は吸入室の側方を包囲しており、斜板室内の冷媒はサイドプレート上の通孔を経由して吸入室へ導入される。圧縮機の外部からシリンダボアへ到るまでの吸入通路は曲がりくねっており、このような吸入通路の曲がり経路は圧損をもたらす。吸入通路における圧損はシリンダボア内への冷媒の円滑な導入の妨げとなり、冷媒に関する体積効率が低下する。
【０００４】
本発明は、シリンダボアに到る圧縮機内の吸入通路における圧損を防止することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明では、回転軸の軸線の周囲に環状に配列された複数のシリンダボアと吸入室とを軸線方向に区画する区画板に複数の吸入ポートを形成し、前記シリンダボア内の圧縮動作体を回転軸の回転によって動かし、前記圧縮動作体の動作によって前記吸入室から吸入ポートを介して前記シリンダボア内へ冷媒を導入し、前記吸入室を間に隔壁を存して取り囲む吐出室へ前記各シンダボアから冷媒を吐出する圧縮機を対象とし、請求項１、５、６の発明では、前記吐出室における前記回転軸の径方向の外方から該吐出室を横断して前記隔壁内側の前記吸入室に到る冷媒供給用の供給通路を前記吸入室へ連通した。
【０００６】
圧縮機外から吸入室に到る供給通路の形状の直線化が可能となる。このような供給通路の構成は、圧縮機外から吸入室に到る圧縮機内の吸入通路における圧損を抑制する。
【０００７】
とくに、請求項１の発明では、環状に配列された前記複数の吸入ポートの環状配列形の中心部に向けて前記吸入室の側壁から前記供給通路の出口を突出させた。
【０００８】
供給通路の出口を吸入室の側壁から突出させた構成は、複数の吸入ポートと前記出口との間の各吸入ポート毎の距離の相違を小さくし、複数のシリンダボアへの冷媒流入における均等な圧損防止に寄与する。
【０００９】
また、環状に配列された前記複数の吸入ポートの環状配列形の中心部に対応して前記供給通路の出口を設けた。
【００１０】
複数の吸入ポートと前記出口との間の各吸入ポート毎の距離が平均化し、前記出口における圧力変動が極小となる。そのため、供給通路から外部冷媒回路へ伝播する吸入脈動による騒音が低減する。
【００１１】
請求項２の発明では、請求項１において、前記区画板を向くように前記供給通路の出口を傾斜させた。
出口の傾斜形状は圧損防止に寄与する。
【００１２】
請求項３の発明では、請求項１及び請求項２のいずれか１項において、前記供給通路を前記吸入室の背壁面に沿って配設した。
このような配設構成は圧損防止の上で有効である。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項３において、前記吸入室の背壁に前記供給通路の形成壁を一体形成した。
このような一体構成は、製作容易性、コストに関して有利である。
【００１４】
とくに、請求項５の発明では、前記区画板を前記シリンダボア側へ押さえる複数の押さえ突起を前記吸入室の背壁面に環状に配列形成し、前記供給通路の出口と前記吸入ポートとの間に前記押さえ突起が配置されないように前記供給通路の出口を前記押さえ突起の環状配列形の内側に設定した。
【００１５】
押さえ突起による押さえ作用はシリンダボアから区画板に沿った冷媒洩れを防止する。このような押さえ突起の環状配列形の内側に前記出口を設定した構成は、出口から吸入ポートに到る冷媒流に対する押さえ突起の影響を抑制する。
【００１６】
とくに、請求項６の発明では、前記吸入室の背壁に前記吸入室側に突出する膨出部を形成し、前記供給通路の延長領域を前記膨出部と交差させた。
【００１７】
前記膨出部は、前記出口から吸入ポートに到る冷媒の流れの円滑化に寄与する。
請求項７の発明では、請求項１乃至請求項６のいずれか１項において、圧縮機は、吐出圧領域から制御圧室へ冷媒を供給すると共に、前記制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き出し、前記制御圧室の制御圧と前記吸入圧領域の吸入圧との差圧に基づいて吐出容量を変え、前記吐出圧領域から制御圧室への冷媒供給、及び前記制御圧室から吸入圧領域への冷媒抜き出しの少なくとも一方を容量制御弁で制御する可変容量型圧縮機とした。
【００１８】
本発明は、このような可変容量型圧縮機への適用に好適である。
請求項８の発明では、請求項７において、前記吸入室の背壁内の収容室に前記容量制御弁を収容し、前記収容室の形成壁を前記膨出部として構成し、前記供給通路の延長領域を前記形成壁と交差させた。
【００１９】
前記収容室の形成壁は、前記出口から吸入ポートに到る冷媒の流れの円滑化に寄与する。
請求項９の発明では、請求項６において、圧縮機を機外に装着するための取り付け部を備えた圧縮機を構成し、前記取り付け部の一部を前記吸入室の背壁に形成される膨出部として構成し、前記供給通路の延長領域を前記取り付け部と交差させた。
【００２０】
前記取り付け部の一部は、前記出口から吸入ポートに到る冷媒の流れの円滑化に寄与する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、車両に搭載された可変容量型圧縮機に本発明を具体化した第１の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００２２】
図１に示すように、シリンダブロック１１と制御圧室１２１を形成するフロントハウジング１２とに支持された回転軸１３は、車両エンジン（図示略）から回転駆動力を得る。回転軸１３には斜板１４が回転軸１３と一体的に回転可能かつ傾動可能に支持されている。回転軸１３の軸線１３１の周囲においてシリンダブロック１１には複数のシリンダボア１１１が貫設されている。回転軸１３の周囲に配列されたシリンダボア１１１内には圧縮動作体であるピストン１５が収容されている。斜板１４の回転運動はシュー１６を介してピストン１５の前後往復揺動に変換される。
【００２３】
シリンダブロック１１にはリヤハウジング１７が区画板１８、弁形成プレート１９，２０及びリテーナ形成プレート２１を介して接合されている。リヤハウジング１７内には吸入室２２と吐出室２３とが区画形成されている。図２及び図４に示すように、吸入室２２と吐出室２３とは、リヤハウジング１７の背壁１７２から立ち上がる円環状の隔壁１７１によって区画されており、吐出室２３は吸入室２２の側方を取り囲んでいる。
【００２４】
図３及び図４に示すように、吸入室２２の側壁となる隔壁１７１の内側において区画板１８には吸入ポート１８１が各シリンダボア１１１に対応して形成されている。図３に示すように、複数の吸入ポート１８１は回転軸１３の軸線１３１を中心とした円Ｃ１上に配列されており、環状に配列された複数の吸入ポート１８１の環状配列形は円Ｃ１である。隔壁１７１の外側において区画板１８には吐出ポート１８２が各シリンダボア１１１に対応して形成されている。弁形成プレート１９には吸入弁１９１が形成されており、弁形成プレート２０には吐出弁２０１が形成されている。吸入弁１９１は吸入ポート１８１を開閉し、吐出弁２０１は吐出ポート１８２を開閉する。
【００２５】
吐出室２３と制御圧室１２１とを接続する圧力供給通路２４上には電磁開閉弁２５が介在されている。圧力供給通路２４は吐出室２３の冷媒を制御圧室１２１へ供給する。容量制御弁である電磁開閉弁２５はコントローラ（図示略）の励消磁制御を受け、前記コントローラは車両の室内の温度を検出する室温検出器（図示略）によって得られる検出室温及び室温設定器（図示略）によって設定された目標室温に基づいて電磁開閉弁２５の励消磁を制御する。電磁開閉弁２５はリヤハウジング１７の背壁１７２内の収容室１７３に収容されている。膨出部を構成する収容室１７３の形成壁１７６は吸入室２２側及び吐出室２３側に盛り上がっている。
【００２６】
制御圧室１２１の冷媒は、放圧通路２６を介して吸入室２２へ流出する。電磁開閉弁２５が消磁状態にあるときには吐出室２３の冷媒は制御圧室１２１へ送られない。従って、制御圧室１２１の内の制御圧と吸入圧とのピストン１５を介した差圧が小さくなり、斜板１４が最大傾角側へ移行する。電磁開閉弁２５が励磁状態にあるときには吐出室２３の冷媒が圧力供給通路２４を介して制御圧室１２１へ送られる。従って、制御圧室１２１の内の制御圧と吸入圧とのピストン１５を介した差圧が大きくなり、斜板１４が最小傾角側へ移行する。
【００２７】
リヤハウジング１７の背壁１７２には複数の押さえ突起１７５が立設されている。押さえ突起１７５は回転軸１３の軸線１３１を中心にして環状に配列されている。押さえ突起１７５の先端はリテーナ形成プレート２１に当接しており、区画板１８、弁形成プレート１９，２０及びリテーナ形成プレート２１が押さえ突起１７５によってシリンダブロック１１の端面側に押さえられている。図３に示すように、複数の押さえ突起１７５は回転軸１３の軸線１３１を中心とした円Ｃ２上に配列されており、環状に配列された複数の押さえ突起１７５の環状配列形は円Ｃ２である。出口２７２は、供給通路２７の出口２７２と各吸入ポート１８１との間に押さえ突起１７５が配置されないように押さえ突起１７５の環状配列形Ｃ２の内側に設定されている。
【００２８】
リヤハウジング１７の背壁１７２には供給通路２７が配設されている。供給通路２７の形成壁２７１はリヤハウジング１７と一体である。供給通路２７はリヤハウジング１７の周壁１７４から吐出室２３を横断して吸入室２２に連通している。供給通路２７の出口２７２は区画板１８側を向くように傾斜している。この傾斜角θ１は４５°程度にしてある。出口２７２の中心２７３は回転軸１３の軸線１３１上に設定されている。供給通路２７の延長領域は収容室１７３の形成壁１７６と交差する。
【００２９】
吸入圧領域となる吸入室２２の冷媒は、ピストン１５の復動によって吸入弁１９１を押し退けながら吸入ポート１８１からシリンダボア１１１へ吸入される。シリンダボア１１１の冷媒は、ピストン１５の往動によって吐出弁２０１を押し退けながら吐出ポート１８２から吐出圧領域となる吐出室２３へ吐出される。吐出弁２０１はリテーナ形成プレート２１上のリテーナ２１１によって開度規制される。吐出室２３の冷媒は、外部冷媒回路２８上の凝縮器２９、膨張弁３０、蒸発器３１及び供給通路２７を経由して吸入室２２に還流する。
【００３０】
第１の実施の形態では以下の効果が得られる。
（１-1）圧縮機外の外部冷媒回路２８から圧縮機内の吸入室２２へ冷媒を直線的に案内する供給通路２７は、圧縮機外から吸入室２２に到る圧縮機内の吸入通路における圧損を抑制する。圧縮機外から吸入室２２に到る圧縮機内の吸入通路における圧損の抑制は、シリンダボア１１１への冷媒吸入の円滑化に寄与し、冷媒に関する体積効率が向上する。
（１-2）出口２７２の中心２７３は複数の吸入ポート１８１の環状配列形Ｃ１の中心１３１上にある。円筒状と見なせる吸入室２２におけるこのような出口２７２の配置設定では、複数の吸入ポート１８１と出口２７２との間の各吸入ポート１８１毎の距離が略一定となり、出口２７２における圧力変動が極小となる。実開昭６４−５６５８３号公報では、吐出脈動に関して圧力変動が極小となる吐出室内の位置に関する記載があるが、吸入脈動に関しても同じことが言える。出口２７２における吸入圧の圧力変動は、吸入脈動として供給通路２７から外部冷媒回路２８へ伝播し、車室内にある蒸発器３１が共鳴周波数の吸入脈動によって振動する。しかし、吸入脈動が極小であるため、蒸発器３１の振動による騒音は小さい。特に、蒸発器３１から放射され問題となる約１４００Ｈｚ成分の騒音が低減できることが確認された。
（１-3）供給通路２７の出口２７２は区画板１８を向くように傾斜しており、供給通路２７内の冷媒は吸入ポート１８１に向かって流れ易くなっている。このような冷媒の流れ易さは圧損防止に有効である。
（１-4）供給通路２７の出口２７２が区画板１８側に近過ぎると、出口２７２から一部の吸入ポート１８１に向かう冷媒流が曲がりくねりすぎて圧損が大きくなる。供給通路２７は吸入脈動を低減するための吸入室２２の背壁１７２に沿っており、出口２７２は各吸入ポート１８１から均等に最も離れている。従って、出口２７２から吸入ポート１８１へ向かう冷媒流の曲がり程度が少なくなり、圧損が低減する。
（１-5）吸入室２２の背壁１７２に供給通路２７の形成壁２７１を一体形成した構成は、別体構成に比して製作容易性、コストに関して有利である。
（１-6）吐出行程時のシリンダボア１１１内の高圧冷媒は弁形成プレート１９とシリンダブロック１１との端面との間及び弁形成プレート１９と区画板１８との間から区画板１８に沿って低圧側へ洩れようとする。区画板１８、弁形成プレート１９，２０及びリテーナ形成プレート２１をシリンダボア１１１側へ押さえる複数の押さえ突起１７５による押さえ作用は、シリンダボア１１１から区画板１８に沿った冷媒洩れを防止する。供給通路２７の出口２７２と各吸入ポート１８１との間に押さえ突起１７５が配置されないように押さえ突起１７５の環状配列形Ｃ２の内側に出口２７２を設定した構成は、出口２７２から吸入ポート１８１に到る冷媒流と押さえ突起１７５との干渉を回避する。従って、出口２７２から吸入ポート１８１に到る冷媒の流れが押さえ突起１７５によって阻害されるおそれは殆どない。
（１-7）吸入室２２側に盛り上がった収容室１７３の形成壁１７６は供給通路２７の延長領域と交差し、供給通路２７から吸入室２２へ流出する冷媒が形成壁１７６によって区画板１８側へ偏向される。冷媒に対する形成壁１７６の偏向作用は、出口２７２から吸入ポート１８１に到る冷媒の流れの円滑化に寄与する。
【００３１】
次に、図５の第２の実施の形態を説明する。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が付してある。
この実施の形態における供給通路２７の出口２７２の傾斜角θ２は第１の実施の形態に傾斜角θ１よりも小さくしてあり、出口２７２の中心２７５は回転軸１３の軸線１３１から外れている。出口２７２は押さえ突起１７５の環状配列形Ｃ２内にある。
【００３２】
この実施の形態では、軸線１３１から供給通路２７側に離れた吸入ポート１８１（図５（ａ）において供給通路２７から紙面上方にある吸入ポート１８１）への冷媒流が第１の実施の形態の場合よりも円滑になる。
【００３３】
本発明では、図６に示すように、シリンダボア１１１の個数に応じた正多角形（図示の例では正５角形）の隔壁１７７を採用して押さえ突起１７５を省略したり、供給通路２７の出口２７２を回転軸１３の軸線１３１から外したりした実施の形態も可能である。
【００３４】
隔壁１７７における正５角形の辺は押さえ突起１７５の役割を兼ね、押さえ突起１７５のない吸入室２２内は冷媒の円滑な流れをもたらす上で有利である。供給通路２７の出口２７２を回転軸１３の軸線１３１から外した構成は、吸入脈動の抑制の点では第１の実施の形態に比して劣るが、圧損防止に関しては第１の実施の形態の場合と同様の効果が得られる。略円筒状と見なせる吸入室２２において、正５角形の中心、即ち吸入室２２内における回転軸１３の軸線１３１上の位置では圧力変動が少なくなり、軸線１３１上に出口２７２を設定すれば吸入脈動の抑制効果は得られる。
【００３５】
又、本発明では、図７の実施の形態も可能である。この実施の形態では、リヤハウジング１７の背壁１７２には取り付け部１７７が形成されている。取り付け部１７７にはボルト挿通孔１７８が貫設されている。圧縮機は、ボルト挿通孔１７８に挿入されるボルト（図示せず）により機外（例えば車両エンジン）に装着される。取り付け部１７７の一部は吸入室２２内に盛り上がって形成され膨出部を構成する。供給通路２７の延長領域は取り付け部１７７の形成壁１７９と交差する。この実施の形態においても第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００３６】
本発明は、制御圧室から吸入室へ冷媒を抜き出す通路上に容量制御弁を介在した可変容量型圧縮機にも適用できる。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明では、吐出室を横断して吸入室の側方から冷媒供給用の供給通路を前記吸入室へ連通したので、シリンダボアに到る圧縮機内の吸入通路における圧損を防止し得るという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態を示す圧縮機全体の側断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図２のＣ−Ｃ線拡大断面図。
【図５】第２の実施の形態を示し、（ａ）は縦断面図。（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図。
【図６】別の実施の形態を示す縦断面図。
【図７】別の実施の形態を示す要部側断面図。
【符号の説明】
１３…回転軸、１３１…軸線、１５…圧縮動作体であるピストン、１７…リヤハウジング、１７１…隔壁、１７２…背壁、１７３…収容室、１７５…押さえ突起、１７６，１７９…形成壁、１８…区画板、１８１…吸入ポート、２２…吸入室、２７…供給通路、２７２…出口。
【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】
0003932659.tif 000008