(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンの片側のみによって圧縮動作を行う片斜板式圧縮機であって、フロントハウジング、シリンダブロック、及びシリンダヘッドが、複数の通しボルトにより締結され、前記シリンダブロックには、前記複数の通しボルトを挿通させるための複数の貫通穴が設けられている片斜板式圧縮機において、
前記複数の貫通穴の内の少なくとも一つは、前記通しボルトの断面積よりも大きな断面積を有し、前記フロントハウジングのクランク室と前記シリンダヘッドの吸入室とは、前記通しボルトの断面積よりも大きな断面積を有する貫通穴と前記通しボルトとの間に生じた隙間を通じて連通し、
前記シリンダブロックは、そのクランク室側端面の外周縁部に、略リング状の突起を有し、該突起をフロントハウジング側から見た時の該突起の輪郭の内側縁は、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボア及び前記斜板を前記フロントハウジングの方から見た時の形状の最外周縁に略等しい形状を有し、前記貫通穴は、前記突起を貫通している
ことを特徴とする片斜板式圧縮機。
【請求項２】
請求項１記載の片斜板式圧縮機において、前記シリンダブロックと前記シリンダヘッドとの間に配置されたヘッドガスケットと前記シリンダヘッドの内の少なくとも一方に、切欠きが設けられ、該切欠きは、前記隙間と共に、前記クランク室と前記吸入室とを連通する連通路を構成していることを特徴とする片斜板式圧縮機。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれかに記載の片斜板式圧縮機において、前記突起の内側面の一部は、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボアの内壁面の一部を成して、前記シリンダボア内に摺動自在に挿入されたピストンと摺接するように成っていることを特徴とする片斜板式圧縮機。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の片斜板式圧縮機において、前記突起のフロントハウジング側端面は、シール部材を介在させて前記フロントハウジングの端面と接触して前記フロントハウジングと前記シリンダブロックとの間のシールを行うシール面と成っていることを特徴とする片斜板式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピストンの片側のみによって圧縮動作を行う片斜板式圧縮機に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のピストンの片側のみによって圧縮動作を行う片斜板式圧縮機では、フロントハウジング、シリンダブロック、及びシリンダヘッドが、複数の通しボルトにより締結され、前記シリンダブロックには、前記複数の通しボルトを挿通させるための複数の貫通穴が設けられている。
【０００３】
片斜板式圧縮機では、冷媒を圧縮する際にシリンダブロックとピストンの間の隙間からクランク室に漏れる冷媒即ちブローバイガスの排出経路が設けられている。従来の片斜板式圧縮機では、この排出経路として、図４に示すように、シリンダブロック３に専用通路３７が形成されており、この専用通路３７によって、フロントハウジング２内に構成されたクランク室２６と、シリンダヘッド４に形成された吸入室４２とを連通するように成っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
圧縮機に求められる低ノイズ化に対応して、シリンダ数を増加する傾向が有り、上述の専用通路を設けることが、設計的に困難に成りつつあり、代替案が必要に成っている。
【０００５】
それ故に、本発明の第１の課題は、シリンダ数を容易に増加させることができる片斜板式圧縮機を提供することにある。
【０００６】
また、オイルは、片斜板式圧縮機内においては各摺動部を潤滑するが、熱交換器において熱交換を妨げるので、クランク室内に多くのオイルが残るようにすることが好ましい。
【０００７】
それ故に、本発明の第２の課題は、第１の課題を解決すると共に、クランク室内のブローバイガスを吸入室に排出する際に、ブローバイガスに混合したオイルを効率良く、クランク室内に残すことが可能な片斜板式圧縮機を提供することにある。
【０００８】
更に、片斜板式圧縮機においては、下死点におけるピストンの姿勢安定のためにシリンダボアの長さを長くとることが好ましいが、逆に全長を短縮した小型軽量な片斜板式圧縮機が求められている。
【０００９】
それ故に、本発明の第３の課題は、第１の課題を解決すると共に、小型軽量な片斜板式圧縮機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明によれば、ピストンの片側のみによって圧縮動作を行う片斜板式圧縮機であって、フロントハウジング、シリンダブロック、及びシリンダヘッドが、複数の通しボルトにより締結され、前記シリンダブロックには、前記複数の通しボルトを挿通させるための複数の貫通穴が設けられている片斜板式圧縮機において、前記複数の貫通穴の内の少なくとも一つは、前記通しボルトの断面積よりも大きな断面積を有し、前記フロントハウジングのクランク室と前記シリンダヘッドの吸入室とは、前記通しボルトの断面積よりも大きな断面積を有する貫通穴と前記通しボルトとの間に生じた隙間を通じて連通し、前記シリンダブロックは、そのクランク室側端面の外周縁部に、略リング状の突起を有し、該突起をフロントハウジング側から見た時の該突起の輪郭の内側縁は、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボア及び前記斜板を前記フロントハウジングの方から見た時の形状の最外周縁に略等しい形状を有し、前記貫通穴は、前記突起を貫通していることを特徴とする片斜板式圧縮機が得られる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の片斜板式圧縮機において、前記シリンダブロックと前記シリンダヘッドとの間に配置されたヘッドガスケットと前記シリンダヘッドの内の少なくとも一方に、切欠きが設けられ、該切欠きは、前記隙間と共に、前記クランク室と前記吸入室とを連通する連通路を構成していることを特徴とする片斜板式圧縮機が得られる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、請求項１及び２のいずれかに記載の片斜板式圧縮機において、前記突起の内側面の一部は、前記シリンダブロックに形成されたシリンダボアの内壁面の一部を成して、前記シリンダボア内に摺動自在に挿入されたピストンと摺接するように成っていることを特徴とする片斜板式圧縮機が得られる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の片斜板式圧縮機において、前記突起のフロントハウジング側端面は、シール部材を介在させて前記フロントハウジングの端面と接触して前記フロントハウジングと前記シリンダブロックとの間のシールを行うシール面と成っていることを特徴とする片斜板式圧縮機が得られる。
【００１５】
【作用】
本発明の片斜板式圧縮機は、通しボルトの断面積よりも大きな断面積を有する貫通穴と通しボルトの間に生じた隙間を通じて、クランク室と吸入室とが連通しているので、従来のようにシリンダブロックに、クランク室と吸入室を連通するための特別な専用通路を設ける必要がない。このため、シリンダブロックの設計自由度が高まり、シリンダボアを従来よりも多数形成することが可能である。
【００１６】
また、シリンダブロックのクランク室側端面に突起を有し、この突起を貫通穴が貫通している片斜板式圧縮機では、シリンダブロックのクランク室側端面に付着したオイルが、突起によって塞き止められるので、シリンダブロックのクランク室側端面を伝わってオイルが貫通穴内に流れ込むことが無く、このため、貫通穴と通しボルトの間に生じた隙間を通じて吸入室に戻される冷媒に含まれるオイルの量を低減させることが可能である。
【００１７】
更に、突起の内側面の一部を、シリンダボアの内壁面の一部とした片斜板式圧縮機では、圧縮機の軸方向の長さを詰めても、突起の内側面の一部でピストンの姿勢を安定させることができるので、従来よりも小型軽量化を容易に行える。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施形態に係る片斜板式圧縮機の縦断面図である。本実施の形態は本発明の参考例である。図１を参照して、この片斜板式圧縮機１は、フロントハウジング２と、シリンダブロック３と、シリンダヘッド４とを有しており、これらは、複数の通しボルト５によって締結されている。
【００１９】
フロントハウジング２は、略漏斗状であり、その中央部には、ボス部２１を有しており、また、その外周部には、複数の通しボルト５を挿入するための複数の挿入穴２２が形成されている。
【００２０】
フロントハウジング２のボス部２１には、主軸６がその一端部を外部へ突出させるように挿通してある。この主軸６は、ボス部２１内に配置されたニードルベアリング２３を介して、その一端近傍部分をフロントハウジング２に回転自在に支持されている。また、この主軸６とボス部２１との間は、シール部材２４によってシールされている。
【００２１】
主軸６には、斜板７が装着されている。この斜板７は、スラストニードルベアリング２５を介してフロントハウジング２にスラスト支持されている。
【００２２】
シリンダブロック３は、フロントハウジング２の開口側端面に取り付けられ、このフロントハウジング２の開口端を閉塞している。これにより、フロントハウジング２内には、クランク室２６が構成されている。シリンダブロック３のクランク室側端面の外周縁部には、リング状の突起３１が形成されている。この突起３１のフロントハウジング側端面は、シール部材３２を介在させてフロントハウジング２の開口側端面と接触してフロントハウジング２とシリンダブロック３との間のシールを行うシール面３１ａと成っている。また、シリンダブロック３には、突起３１の内側に隣接するように、シリンダボア３３が所定間隔に複数個形成されている。また、シリンダブロック３の中央部には、ニードルベアリング３４が配置されており、このニードルベアリング３４を介して、主軸６の他端部は、シリンダブロック３に回転自在に支持されている。更に、シリンダブロック３には、突起３１の内側に隣接し、且つ隣り合うシリンダボア３３の中央に位置するように複数の貫通穴３５が形成されている。これらの貫通穴３５は、フロントハウジング２の挿入穴２２を通じてクランク室２６に通された通しボルト５をシリンダヘッド４の所まで通すためのものである。複数の貫通穴３５の内、主軸６の軸線ａよりも下に有る貫通穴３５は、断面形状が円形であり、通常の穴である。また、複数の貫通穴３５の内、主軸６の軸線ａよりも上に有る貫通穴３５は、断面形状が楕円形であり、その断面積は、通しボルト５の断面積よりも大きく成っている（以後、この貫通穴を連通用貫通穴という）。従って、この主軸６の軸線ａよりも上に有る連通用貫通穴３５と通しボルト５との間には、隙間３６が生じるように成っており、この隙間３６を通じて、クランク室２６と後述する吸入室４２とが連通するように成っている。
【００２３】
シリンダブロック３のシリンダボア３３には、片頭ピストン８が挿入されている。この片頭ピストン８は、ピストン部８１と、このピストン部８１に連設されたシュー受部８２とを有している。片頭ピストン８は、シュー受部８２に揺動自在に配置された一対のシュー９を介在させて、斜板７を摺接自在に挟持するように成っており、これにより、片頭ピストン８は、斜板７に連結され、斜板７が回転すると、シリンダボア３３内で往復動するように成っている。
【００２４】
シリンダヘッド４は、弁板装置１０を介在させて、シリンダブロック３のクランク室側面とは反対側の面に配置されている。このシリンダヘッド４は、隔壁４１を有し、この隔壁４１の外側には、吸入室４２が形成され、隔壁４１の内側には、吐出室４３が形成されている。また、シリンダヘッド４の外周部には、複数の通しボルト５とそれぞれ螺合する複数の雌ネジ部４４が形成されている。更に、シリンダヘッド４の外周部には、連通用貫通穴３５と吸入室４２とを連通する切欠き４５が形成されている。本実施形態では、この切欠き４５と上述の隙間３６とで、クランク室２６内のブローバイガスを吸入室４２に逃がす排出経路が構成されている。
【００２５】
通しボルト５は、その先端部に雄ネジ部５１を有している。通しボルト５は、フロントハウジング２の挿入穴２２及びシリンダブロック３の貫通穴３５を挿通して、その雄ネジ部５１がシリンダヘッド４の雌ネジ部４４に螺合する。これにより、フロントハウジング２、シリンダブロック３、及びシリンダヘッド４は、互いに締結される。
【００２６】
尚、本実施形態では、連通用貫通穴３５が、シリンダブロック３の軸線ａよりも上の部分に複数形成されているが、この連通用貫通穴３５は、最小限１つあれば良い。また、反対に、全ての貫通穴３５を、連通用貫通穴としても良い。
【００２７】
また、本実施形態では、切欠き４５をシリンダヘッド４に設けてあるが、隙間３６と吸入室４２とを連通する切欠きは、弁板装置１０の一部材であるヘッドガスケット１０１の方に形成しても良いし、或いは、シリンダヘッド４とヘッドガスケット１０１の両方に形成しても良い。
【００２８】
図２は本発明の第２の実施形態に係る片斜板式圧縮機の縦断面図、図３は図２に示すＡ−Ａ線での断面図である。
【００２９】
図２及び図３を参照して、本実施形態は、第１の実施形態と略同構成であるので、第１の実施形態と同じ構成部分或いは同様の構成部分については、第１の実施形態と同じ参照番号を付してその説明を省略し、構成の異なる部分についてのみ説明する。
【００３０】
本実施形態は、突起３１の形状が、第１の実施形態と異なる。本実施形態の場合、視線を軸線ａと一致させてフロントハウジング２の方から突起３１を見ると、この突起３１の輪郭の内側縁は、シリンダボア３３と斜板７を、突起３１と同様にフロントハウジング２の方から重ね合わせて見た時の形状の最外周縁に略等しい形状に成っている。また、各貫通穴３５は、突起３１を貫通している。このため、シリンダブロック３のクランク室側端面に付着したオイルは、突起３１の内側面によって塞き止められ、連通用貫通穴３５内にオイルが流入することが無い。この結果、クランク室２６内から吸入室４２に流出するオイルの量を減らすことができる。
【００３１】
また、本実施形態の場合、突起３１の内側面の一部は、シリンダボア３３の内壁面の一部を兼ねるように成っている。これにより、片斜板式圧縮機１の軸方向ａの長さを詰めても、この部分でシリンダボア３３の長さを長くし、片頭ピストン８の姿勢を安定させることができるので、従来よりも簡単に小型化をすることができる。
【００３２】
尚、本実施形態においても、突起３１のフロントハウジング側端面は、シール部材３２を介在させてフロントハウジング２の開口側端面と接触してフロントハウジング２とシリンダブロック３との間のシールを行うシール面３１ａと成っている。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の片斜板式圧縮機は、ボルトの断面積よりも大きな断面積を有する貫通穴と通しボルトとの間の隙間を通じてクランク室と吸入室とを連通するようにしたので、従来のようにシリンダブロックにブローバイガスの排出専用通路を形成する必要がないので、シリンダブロックの設計自由度が高く、従来よりも多く、シリンダブロックにシリンダボアを形成することができる。
【００３４】
また、シリンダブロックのクランク室側端面に突起を設け、この突起を貫通穴が貫通するようにしたものでは、この突起によってクランク室内から流出するオイルの量を最小限に抑えることができる。
【００３５】
更に、突起の内側面の一部を、シリンダボアの内壁面の一部としたものでは、この突起の内側面の一部によって、ピストンの姿勢を安定させることができるので、片斜板式圧縮機の小型化を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る片斜板式圧縮機の縦断面図である。
【図２】は本発明の第２の実施形態に係る片斜板式圧縮機の縦断面図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ線での断面図である。
【図４】従来の片斜板式圧縮機の一例の縦断面図である。
【符号の説明】
１  片斜板式圧縮機
２  フロントハウジング
３  シリンダブロック
４  シリンダヘッド
５  通しボルト
６  主軸
７  斜板
８  片頭ピストン
９  シュー
１０  弁板装置
２１  ボス部
２２  挿入穴
２３  ニードルベアリング
２４  シール部材
２５  スラストニードルベアリング
２６  クランク室
３１  突起
３１ａ  シール面
３２  シール部材
３３  シリンダボア
３４  ニードルベアリング
３５  貫通穴
３６  隙間
４１  隔壁
４２  吸入室
４３  吐出室
４４  雌ネジ部
４５  切欠き
５１  雄ネジ部
８１  ピストン部
８２  シュー受部
１０１  ヘッドガスケット
【図１】
0004195529.tif 000002
【図２】
0004195529.tif 000003
【図３】
0004195529.tif 000004
【図４】
0004195529.tif 000005