(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ピストンを回転軸の回転によって動かし、前記ピストンの動作によって前記吸入室から前記吸入ポートを介して前記シリンダボア内へガスを導入すると共に、圧縮されたガスを吐出室に吐出する圧縮機において、
前記吸入室の外周側から前記吐出室の端壁及び前記吸入室の端壁に沿う第１部分で前記吸入室へ向かい、次いで該第１部分から前記区画板側へ屈曲する第２部分で前記吸入室に通じるガス導入用の導入通路を設け、
前記導入通路の出口は、その出口をなす前記第２部分の外周面全体が前記吸入室内に突出するように配置され、前記吐出室は前記吸入室の外周側を取り囲んでおり、前記導入通路は前記吐出室を横断している圧縮機における脈動抑制構造。
【請求項２】
前記導入通路は、前記吸入室内で屈曲している請求項１に記載の圧縮機における脈動抑制構造。
【請求項３】
前記導入通路は、前記吸入室内で略直角に屈曲してから前記回転軸の軸線に略平行となる請求項２に記載の圧縮機における脈動抑制構造。
【請求項４】
前記導入通路を前記吐出室の端壁及び前記吸入室の端壁に沿わせた後に屈曲させた請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の圧縮機における脈動抑制構造。
【請求項５】
前記吸入室の外周側から前記吸入室へ向かう前記導入通路の部位には通路容積が拡大される副吸入室が介在されている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の圧縮機における脈動抑制構造。
【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ピストンを回転軸の回転によって動かし、前記ピストン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ガスを導入する圧縮機における脈動抑制構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
前記吸入室は吸入脈動の抑制に有効であり、吸入室の容積は大きいほど吸入脈動の抑制に効果的である。特開平７−２６９４６２号公報に開示される圧縮機では、シリンダブロックに副吸入室を設け、吸入室の拡張が行われている。このような吸入室の拡張は、吸入脈動の抑制効果を高める。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような吸入室の拡張は、回転軸の延長線上で行われているが、副吸入室を設けるためのスペースがシリンダブロック内に余分に必要となる。そのため、シリンダブロックの長さが増え、圧縮機の重量が増えると共に、圧縮機の全長も増える。圧縮機の全長の増加は、外部に対する干渉部分の増加となる。圧縮機の重量の増加、干渉部分の増加は、特に車両への搭載の上で好ましくない。
【０００４】
本発明は、圧縮機の重量の増加、干渉部分の増加をもたらすことなく脈動抑制効果を高め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ピストンを回転軸の回転によって動かし、前記ピストンの動作によって前記吸入室から前記吸入ポートを介して前記シリンダボア内へガスを導入すると共に、圧縮されたガスを吐出室に吐出する圧縮機において、前記吸入室の外周側から前記吐出室の端壁及び前記吸入室の端壁に沿う第１部分で前記吸入室へ向かい、次いで該第１部分から前記区画板側へ屈曲する第２部分で前記吸入室に通じるガス導入用の導入通路を設け、前記導入通路の出口は、その出口をなす前記第２部分の外周面全体が前記吸入室内に突出するように配置され、前記吐出室は前記吸入室の外周側を取り囲んでおり、前記導入通路は前記吐出室を横断している。
【０００６】
導入通路の途中に屈曲部を設けた構成は、吸入脈動の抑制に有効である。
一般的に、吸入室の端壁よりも区画板に近い領域は、区画板よりも吸入室の端壁に近い領域より圧力変動の少ない領域が集中している。このような圧力変動の少ない領域側に導入通路の出口を配置した構成は、吸入脈動抑制に非常に有効である。また、吐出室を横断する導入通路は吸入脈動の抑制に寄与する。
請求項２の発明では、請求項１において、前記導入通路は、前記吸入室内で屈曲させた。
【０００７】
吸入室内で導入通路を屈曲させた構成は、吸入脈動の抑制に有効な導入通路の長さの確保に有利である。
請求項３の発明では、請求項２において、前記導入通路は、前記吸入室内で略直角に屈曲してから前記回転軸の軸線に略平行となるようにした。
【０００８】
略直角の屈曲形状は、型成形による導入通路の形成の上で有利である。
【００１１】
請求項４の発明では、請求項１乃至請求項３のいずれか１項において、前記導入通路を前記吐出室の端壁及び前記吸入室の端壁に沿わせた後に屈曲させた。
【００１２】
導入通路を吐出室の端壁及び吸入室の端壁に沿わせた形状は、吐出室の容積確保に有利であり、かつ導入通路の増長に有利である。
請求項５の発明では、請求項１乃至請求項４のいずれか１項において、前記吸入室の外周側から前記吸入室へ向かう前記導入通路の部位には通路容積が拡大される副吸入室を介在した。
【００１３】
導入通路上に介在された副吸入室は、吸入脈動低減に有効である。
【００１４】
【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３に基づいて説明する。
【００１５】
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の前後往復運動に変換される。
【００１６】
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３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の端壁１７１から立ち上がる円環状の隔壁１７２によって区画されており、吐出室２３は吸入室２２の外周側を取り囲んでいる。
【００１７】
図３に示すように、吸入室２２の側壁となる隔壁１７２の内側において、リテーナ形成プレート２１、弁形成プレート２０及び区画板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。複数の吸入ポート１８１は回転軸１３の軸線１３１を中心とした円上に配列されている。隔壁１７２の外側において、弁形成プレート１９及び区画板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。
【００１８】
吐出室２３と制御圧室１２１とは圧力供給通路２４によって接続されており、制御圧室１２１と吸入室２２とは放圧通路２６によって接続されている。圧力供給通路２４上には電磁式容量制御弁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容量制御弁２５の励消磁を制御する。
【００１９】
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。容量制御弁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。容量制御弁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。
【００２０】
リヤハウジング１７には導入通路２７が形成されている。導入通路２７の入口２７６はリヤハウジング１７の周壁１７３上に開口している。導入通路２７は、リヤハウジング１７の周壁１７３から吐出室２３を横断して吸入室２２に連通している。導入通路２７は、吐出室２３の端壁２３１及び吸入室２２の端壁２２１に沿って吸入室２２内に達する部分２７２と、吸入室２２内で略直角に屈曲して区画板１８側に向かう部分２７３とからなる。端壁２３１，２２１に沿って吸入室２２内に達する部分２７２は、回転軸１３の軸線１３１に対して略直交しており、区画板１８側に向かう部分２７３は回転軸１３の軸線１３１に平行である。導入通路２７の出口２７１は、吸入室２２の端壁２２１よりも区画板１８に近い位置に配置されている。
【００２１】
吸入圧領域となる吸入室２２内の冷媒は、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内の冷媒は、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及び導入通路２７を経由して吸入室２２に還流する。
【００２２】
第１の実施の形態では以下の効果が得られる。
（１-1）出口２７１における吸入圧の圧力変動は、吸入脈動として導入通路２７から外部冷媒回路２８へ伝播する。この吸入脈動の伝播が車室内にある蒸発器３１を振動させて騒音を発生させる原因となる。吸入脈動を抑制すれば前記騒音を抑制することができる。導入通路２７の途中を屈曲させた構成は、吸入脈動を抑制する。導入通路２７は、回転軸１３の軸線１３１の方向へのリヤハウジング１７の増長をもたらすことなくリヤハウジング１７内に形成できる。従って、圧縮機の重量の増加、干渉部分の増加をもたらすことなく脈動抑制効果を高めることができる。
【００２３】
（１-2）導入通路２７は吸入脈動抑制効果をもたらす絞り機能を有する。導入通路２７の長さが長いほど吸入脈動抑制効果をもたらす絞り機能が高くなる。吸入室２２内で導入通路２７を屈曲させた構成は、導入通路２７の長さを長くする上で有効である。
【００２４】
（１-3）導入通路２７を吸入室２２内で略直角に屈曲させた構成は、型成形でリヤハウジング１７を形成する際の型抜きに有利である。
（１-4）一般的に、吸入室２２内における圧力変動は、吸入ポート１８１の近辺を除けば端壁２２１側の領域よりも区画板１８側の領域の方が少ない。導入通路２７の出口２７１は、圧力変動の少ない領域に配置してあり、結果として出口２７１は、吸入室２２の端壁２２１よりも区画板１８に近い位置に配置されている。このような圧力変動の少ない領域側に出口２７１を配置した構成は、吸入脈動抑制に非常に有効である。
【００２５】
（１-5）導入通路２７の全長は、吐出室２３を横断する部分の長さと、吸入室２２の端壁２２１に沿った部分の長さと、区画板１８側に向かう部分の長さとの和である。吐出室２３を横断する部分は、リヤハウジング１７の回転軸１３の軸線１３１の方向の長さを増長することなく導入通路２７の全長を長くする上で好適な部分である。従って、吐出室２３を横断する導入通路２７は、吸入脈動の抑制に有利である。
【００２６】
（１-6）導入通路２７は、吐出室２３の端壁２３１及び吸入室２２の端壁２２１に沿った後に屈曲している。吐出室２３を横断する導入通路２７の部分を端壁２３１に沿わせた構成では、端壁２３１が導入通路２７の形成壁の一部となる。吐出室２３を横断する導入通路２７の部分が端壁２３１から離れているとすると、端壁２３１を導入通路２７の形成壁として利用できない。端壁２３１を導入通路２７の形成壁として利用できない構成では、導入通路２７の形成壁が吐出室２３内で占める割合は本実施の形態の場合よりも大きくなり、吐出室２３の容積が本実施の形態の場合よりも小さくなる。吐出室２３の容積が大きいほど吐出脈動の抑制効果は高い。吐出室２３を横断する導入通路２７の部分を端壁２３１に沿わせた構成は、吐出室２３の容積確保に有利である。又、吐出室２３の端壁２３１及び吸入室２２の端壁２２１に導入通路２７を沿わせた構成は、区画板１８側に向かう導入通路２７の部分２７３の長さを最長にする。
【００２７】
（１-7）回転軸１３の半径方向（即ち、リヤハウジング１７の半径方向）に向かう導入通路２７の部分を吸入室２２の端壁２２１及び吐出室２３の端壁２３１に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。
【００２８】
次に、図４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。
この実施の形態では、リヤハウジング１７の半径方向に向かう導入通路２７の途中に副吸入室３２が介在されている。導入通路２７の容積を拡大する副吸入室３２の大部分は吐出室２３内に張り出している。導入通路２７上に介在された副吸入室３２は、吸入脈動低減に有効である。
【００２９】
次に、図５の第３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。
この実施の形態では、区画板１８側に向かう導入通路２７の部分２７４が回転軸１３の軸線１３１に対して傾いている。区画板１８側に向かう導入通路２７の部分２７４の傾き形状は、導入通路２７の増長に有利である。
【００３０】
次に、図６の第４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。
この実施の形態では、吐出室２３を横断して吸入室２２内に達する部分２７５が回転軸１３の軸線１３１に対して傾いている。導入通路２７の部分２７５の傾き形状は、導入通路２７の増長に有利である。
【００３１】
次に、図７の第５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。
この実施の形態では、導入通路２７の入口２７７が吐出室２３の端壁２３１上に開口している。従って、導入通路２７は２か所で屈曲していることになる。屈曲部の数が多いほど導入通路２７における脈動抑制効果が高くなる。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明では、吸入室の外周側から前記吸入室へ向かい、次いでシリンダボアと吸入室とを区画する区画板側へ屈曲して前記吸入室に通じるガス導入用の導入通路を設けたので、圧縮機の重量の増加、干渉部分の増加をもたらすことなく脈動抑制効果を高め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】第２の実施の形態を示す要部側断面図。
【図５】第３の実施の形態を示す要部側断面図。
【図６】第４の実施の形態を示す要部側断面図。
【図７】第５の実施の形態を示す要部側断面図。
【符号の説明】
１１１…シリンダボア。１３…回転軸。１３１…軸線。１５…ピストン。１８…区画板。１８１…吸入ポート。２２…吸入室。２３…吐出室。２７…導入通路。２７１…出口。３２…副吸入室。
【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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