(57)【要約】【課題】外部冷媒回路への潤滑油の流出を防止すること、及び低圧側圧力領域への高温高圧状態の冷媒の流入を防止することを実現した可変容量型圧縮機を提供することを目的とする。【解決手段】リヤハウジング１５には、冷媒から潤滑油を分離するオイルセパレータ２１が設けられている。分離された潤滑油は排出通路２８ａ〜２８ｃを介して貯油室５１に導入される。潤滑油が分離された冷媒は冷媒通路２７ａ〜２７ｄを介して吐出フランジ３２に流入し、流量センサ４９のスプール４２を変位させる。スプール４２には弁体５３が取り付けられており、弁体５３の先端部５３ａは、貯油室５１と吸入室１６とを連通する戻し通路５２ｃ内に突出している。第１圧力室４１ａと第２圧力室４１ｂとの差圧に応じて変位するスプール４２に連動して弁体５３が上下動し、戻し通路５２ｃの開度が調整される。【選択図】図３
2009257156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮された冷媒が吐出される吐出室と、
前記吐出室に吐出された前記冷媒より低圧の前記冷媒が導入される低圧側圧力領域と、
上流側通路及び下流側通路とに区分けされる吐出冷媒通路と、
前記上流側通路の圧力と、前記下流側通路の圧力との差圧に応じて変位するスプールを有し、前記スプールの位置を検出することによって、前記吐出冷媒通路内を流通する前記冷媒の流量を検出する流量センサと、
前記吐出室に吐出された前記冷媒中に含まれる潤滑油を、前記冷媒から分離するオイルセパレータと、
前記オイルセパレータで分離された前記潤滑油が導入される貯油室と
を備える可変容量型圧縮機において、
前記貯油室と前記低圧側圧力領域とを連通する戻し通路、及び
前記戻し通路の開度を調整する弁体
が設けられ、
前記弁体は、前記スプールの変位に連動して前記戻し通路の開度を調整し、前記冷媒の流量が増加するのに伴って、前記戻し通路の前記開度を大きくすることを特徴とする可変容量型圧縮機。
【請求項２】
前記低圧側圧力領域は、吸入室とクランク室との一方または両方である請求項１に記載の可変容量型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は可変容量型圧縮機に係り、特に、差圧式の流量センサとオイルセパレータとを備えた可変容量型圧縮機の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、冷媒中に含まれる潤滑油を分離するためのオイルセパレータである油分離室を備えた斜板式圧縮機（以下、圧縮機と略称する）が開示されている。これによれば、圧縮機の内部には、油分離室で分離した潤滑油を溜めるための油溜室（貯油室）が設けられており、油溜室は、給油孔を介して圧縮機の低圧側圧力領域の１つであるクランク室に接続されている。また、圧縮機は、油溜室からクランク室に供給する潤滑油の量を調整するための絞り弁部を備えている。絞り弁部は、給油孔が開口する壁面を覆うように油溜室内に設けられており、絞り弁部と給油孔が開口する壁面との間には、隙間が形成されている。油溜室内に溜められた潤滑油は、この隙間を通ることによって、流量を規制された状態でクランク室に供給される。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３１９９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の圧縮機における絞り弁部は、冷媒の流量に応じてその開度を調整するものではないため、油溜室からクランク室に供給される潤滑油の量は、冷媒の流量に関わらず一定となる。したがって、十分な容量を有する油溜室を設けることができない場合、冷媒の流量が多く、分離される潤滑油の量も多くなる高流量運転が継続されると、分離された潤滑油が油溜室から溢れて外部冷媒回路に流出する。潤滑油が外部冷媒回路に流出して、外部冷媒回路のオイルレートが上昇すると、コンプレッサやエバポレータ等の熱交換器に付着する潤滑油の量も増えるため、熱交換効率が低下してエアコン回路の性能低下を招くという問題点を有していた。
【０００５】
また、高流量運転時に、潤滑油が油溜室から溢れることを防止するため、絞り弁部と油溜室の壁面との隙間を大きくした場合、冷媒の流量が少なく、分離される潤滑油の量も少なくなる低流量運転時において、油溜室からクランク室内に供給される潤滑油の量は、分離される潤滑油の量よりも過剰となることがある。したがって、低流量運転が継続されると、油溜室内に十分な量の潤滑油を確保しておくことができず、吐出室内にある高温高圧状態の冷媒がクランク室内に流入し、圧縮機の性能低下や圧縮機内部の潤滑不良を引き起こすおそれがあるという問題点を有していた。
【０００６】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、外部冷媒回路への潤滑油の流出を防止すること、及び低圧側圧力領域への高温高圧状態の冷媒の流入を防止することを実現した可変容量型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】
【０００７】
この発明に係る可変容量型圧縮機は、圧縮された冷媒が吐出される吐出室と、吐出室に吐出された冷媒より低圧の冷媒が導入される低圧側圧力領域と、上流側通路及び下流側通路とに区分けされる吐出冷媒通路と、上流側通路の圧力と、下流側通路の圧力との差圧に応じて変位するスプールを有し、スプールの位置を検出することによって、吐出冷媒通路内を流通する冷媒の流量を検出する流量センサと、吐出室に吐出された冷媒中に含まれる潤滑油を、冷媒から分離するオイルセパレータと、オイルセパレータで分離された潤滑油が導入される貯油室とを備える可変容量型圧縮機において、貯油室と低圧側圧力領域とを連通する戻し通路、及び戻し通路の開度を調整する弁体が設けられ、弁体は、スプールの変位に連動して戻し通路の開度を調整し、冷媒の流量が増加するのに伴って、戻し通路の開度を大きくすることを特徴とするものである。
【０００８】
オイルセパレータによって冷媒から分離され、貯油室内に溜められた潤滑油は、戻し通路を介して、低圧の冷媒が導入される低圧側圧力領域に戻されて、圧縮機の内部を潤滑する。差圧式の流量センサのスプールに連動して、戻し通路の開度を調整する弁体を設けたので、貯油室から低圧側圧力領域に戻される潤滑油の量を、吐出冷媒通路内を流通する冷媒の流量に応じて調整される。弁体は、冷媒の流量が増加するのに伴って、戻し通路の開度を大きくするため、冷媒の流量が多い場合、貯油室から低圧側圧力領域に戻される潤滑油の量が多くなり、貯油室から潤滑油が溢れることがない。一方、冷媒の流量が少ない場合、貯油室から低圧側圧力領域に戻される潤滑油の量は少なくなるため、貯油室内に十分な量の潤滑油が確保され、吐出室内にある高温高圧状態の冷媒が低圧側圧力領域に流入することがない。したがって、可変容量型圧縮機において、外部冷媒回路への潤滑油の流出を防止すること、及び低圧側圧力領域への高温高圧状態の冷媒の流入を防止することが可能になる。
また、低圧側圧力領域は、吸入室とクランク室との一方または両方でよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、可変容量型圧縮機において、外部冷媒回路への潤滑油の流出を防止すること、及び低圧側圧力領域への高温高圧状態の冷媒の流入を防止することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、この発明の実施の形態について添付図に基いて説明する。
実施の形態１．
図１に、この発明の実施の形態１に係る可変容量型圧縮機１（以下、圧縮機１と略称する）を示す。尚、圧縮機１における前後方向及び上下方向を、図１に示す各矢印によって規定する。
圧縮機１は、シリンダブロック２を備えている。シリンダブロック２の前方側の端部にはフロントハウジング３が接合されており、その内部にクランク室４が形成されている。クランク室４内の中央部には、回転軸５が設けられている。
【００１１】
回転軸５は、その前方側をフロントハウジング３に嵌入されたラジアル軸受６、後方側をシリンダブロック２に嵌入されたラジアル軸受７によって回転可能に支持されている。回転軸５の先端部は、フロントハウジング３を貫通して外部に露出しており、図示しない駆動源に接続される。また、ラジアル軸受６の前方側において、フロントハウジング３の内周部には回転軸５に対するリップシール８が設けられており、クランク室４内の冷媒や潤滑油が、回転軸５に沿って外部に漏洩することを防止している。
【００１２】
ラジアル軸受６の後方側において、回転軸５の外周面にはラグプレート９が固定されており、回転軸５とラグプレート９とが一体として回転可能となっている。フロントハウジング３の内部壁面とラグプレート９との間には、スラスト軸受１０が設けられており、ラグプレート９が、フロントハウジング３に対して回転可能に支持されている。また、ラグプレート９の後方側には、斜板１１が、回転軸５の軸方向に対して傾動可能且つスライド可能に設けられている。
【００１３】
ラグプレート９のガイド孔９ａと、斜板１１の連結部１１ａとは、連結部１１ａの先端部に取り付けられたガイドピン１１ｂを介して連結されており、ラグプレート９と斜板１１とが同期回転するようになっている。また、斜板１１には、回転軸５を中心とする円周上に配置された複数のピストン１２が、シュー１３を介して連結されている。ピストン１２は、シリンダブロック２の複数箇所に形成されたシリンダボア２ａ内にそれぞれ収容されており、斜板１１が回転すると、それに連動して、各ピストン１２がシリンダボア２ａ内を往復動するようになっている。
【００１４】
シリンダブロック２の後方側の端部には、弁・ポート形成体１４を介してリヤハウジング１５が接合されている。リヤハウジング１５の中央部近傍には、低圧側圧力領域の１つである吸入室１６が形成されており、吸入室１６の周囲には、吐出室１７が環状に形成されている。吸入室１６は、弁・ポート形成体１４に形成された吸入ポート１４ｃ及び吸入弁１４ｄを介して、シリンダボア２ａに接続されている。吐出室１７も、弁・ポート形成体１４に形成された吐出ポート１４ａ及び吐出ポート１４ｂを介してシリンダボア２ａに接続されている。
【００１５】
また、吸入室１６には、リヤハウジング１５に形成された図示しない吸入開口を介して、外部冷媒回路が接続される。シリンダボア２ａ内をピストン１２が往復動すると、外部冷媒回路内の冷媒は、弁・ポート形成体１４及び吸入室１６を介してシリンダボア２ａ内に吸入され、シリンダボア２ａ内で圧縮される。圧縮されて高温高圧状態となった冷媒は、弁・ポート形成体１４を介して吐出室１７に吐出される。すなわち、低圧側圧力領域である吸入室１６には、吐出室１７に吐出された冷媒より低圧の圧力が導入される。また、リヤハウジング１５の内部には、冷媒から潤滑油を分離するためのオイルセパレータ２１が設けられており、吐出室１７とオイルセパレータ２１とが、導入通路２６を介して連通している。
【００１６】
ここで、オイルセパレータ２１の構造について詳細に説明する。
図２に示すように、リヤハウジング１５には、一方が開口する有底円筒状の孔１５ａが形成されており、孔１５ａの開口が、閉塞部材２３に塞がれることによって、分離室２２が形成されている。分離室２２の内部には、両端部に開口する中空の円筒部２４ａと、円筒部２４ａの外周面の一部が径方向外側に広がって形成された円筒状の大径部２４ｂとを有するセパレータパイプ２４が設けられている。
【００１７】
セパレータパイプ２４の大径部２４ｂは、分離室２２内に嵌入されるとともに、分離室２２の軸方向における中間部近傍で固定されており、大径部２４ｂによって、分離室２２が第１通過室２２ａと第２通過室２２ｂとに区画されている。また、第１通過室２２ａと第２通過室２２ｂとは、セパレータパイプ２４の中空の円筒部２４ａにおける内周孔２４ｃを介して連通している。オイルセパレータ２１は、第１通過室２２ａ、第２通過室２２ｂ、及びセパレータパイプ２４から構成されている。
【００１８】
吐出室１７（図１参照）とオイルセパレータ２１とを連通する導入通路２６は、第１通過室２２ａに接続されており、セパレータパイプ２４の円筒部２４ａに向かって開口している。また、図３に示すように、導入通路２６は、第１通過室２２ａの内周面２２ｃに接するように接続されている。したがって、吐出室１７から導入通路２６を介して第１通過室２２ａ内に流入した冷媒は、図３の矢印Ａで示すように、セパレータパイプ２４の円筒部２４ａの周囲を旋回する。
【００１９】
ここで、冷媒には、圧縮機１の内部を潤滑するための潤滑油がミスト状となって含まれている。したがって、第１通過室２２ａ内に流入した冷媒が円筒部２４ａの周囲を旋回すると、その遠心力によって冷媒から潤滑油が分離され、分離された潤滑油は、第１通過室２２ａの外周側に滞留する。一方、第１通過室２２ａの中央部には、潤滑油を取り除かれた冷媒が存在する状態となる。潤滑油を取り除かれた冷媒は、セパレータパイプ２４の内周孔２４ｃを通過して第２通過室２２ｂ（図２参照）内に流入する。冷媒から分離された潤滑油、及び潤滑油を取り除かれた冷媒は、それぞれ後述する貯油室５１、及び吐出フランジ３２内に送られる。
【００２０】
シリンダブロック２の内部には、オイルセパレータ２１で分離された潤滑油を溜めるための貯油室５１が設けられている。貯油室５１は、リヤハウジング１５に形成された排出通路２８ａ、弁・ポート形成体に形成された排出通路２８ｂ、及びシリンダブロック２に形成された排出通路２８ｃを介して、オイルセパレータ２１の第１通過室２２ａに接続されている。貯油室５１の底部には、潤滑油に含まれる異物等を除去するためのフィルタ５４が設けられている。
【００２１】
また、貯油室５１には、リヤハウジング１５に形成された戻し通路５２ａ、弁・ポート形成体１４に形成された戻し通路５２ｂ、及びシリンダブロック２に形成された戻し通路５２ｃを介して、低圧側圧力領域である吸入室１６が接続されている。すなわち、吐出室１７に吐出され、オイルセパレータ２１で分離された潤滑油は、排出通路２８ａ〜２８ｃを介して貯油室５１内に導入され、貯油室５１内に溜められた潤滑油は、戻し通路５２ａ〜５２ｃを介して吸入室１６内に戻される構成となっている。
【００２２】
次に、オイルセパレータ２１の第２通過室２２ｂ（図２参照）内の冷媒が導入される吐出フランジ３２について詳細に説明する。
吐出フランジ３２は、ガスケット３１を介してシリンダブロック２の上部に接合されており、その内部には、高圧側圧力空間３３とマフラ室３４とが形成されている。マフラ室３４は、シリンダブロック２内の貯油室５１の上方に位置するように形成されている。マフラ室３４は吐出フランジ３２の下方側に、貯油室５１はシリンダブロック２の上方側に、それぞれ開口しており、マフラ室３４と貯油室５１とは、ガスケット３１によって区画されるとともに、図示しない連通路を介して連通した状態となっている。
【００２３】
高圧側圧力空間３３とマフラ室３４とを区画する壁部３２ａには、絞り部３２ｂが形成されており、高圧側圧力空間３３とマフラ室３４とが、絞り部３２ｂを介して連通している。高圧側圧力空間３３は、リヤハウジング１５に形成された冷媒通路２７ａ、弁・ポート形成体１４に形成された冷媒通路２７ｂ、シリンダブロック２に形成された冷媒通路２７ｃ、ガスケット３１に形成された冷媒通路２７ｄを介して、オイルセパレータ２１に接続されている。尚、図３は、冷媒通路２７ａ〜２７ｄ、排出通路２８ａ〜２８ｃ、戻し通路５２ａ〜５２ｃを、同一平面内に概略的に示したものであり、冷媒通路２７ａ〜２７ｄは、オイルセパレータ２１の第２通過室２２ｂ（図２参照）に接続されている。
【００２４】
一方、マフラ室３４は、吐出フランジ３２に形成された吐出開口３２ｃを介して外部冷媒回路に接続されている。すなわち、吐出室１７に吐出された高圧状態の冷媒は、オイルセパレータ２１で潤滑油を取り除かれ、冷媒通路２７ａ〜２７ｄを順次介して高圧側圧力空間３３内に流入する。高圧側圧力空間３３内に流入した冷媒は、絞り部３２ｂを通過する際に減圧され、低圧状態となってマフラ室３４内に流入する。マフラ室３４内に流入した冷媒は、吐出開口３２ｃを介して外部冷媒回路に吐出される。外部冷媒回路を循環した冷媒は、図示しない吸入開口を介して吸入室１６内に吸入され、シリンダボア２ａ内で再び圧縮されて吐出室１７に吐出される。すなわち、圧縮機１と外部冷媒回路とが、エアコン回路を構成する。
【００２５】
ここで、導入通路２６、オイルセパレータ２１、冷媒通路２７ａ〜２７ｄ、高圧側圧力空間３３、絞り部３２ｂ、マフラ室３４は、圧縮機１における吐出冷媒通路を構成する。また、上記の吐出冷媒通路のうち、導入通路２６から高圧側圧力空間３３までが上流側通路を構成し、マフラ室３４が下流側通路を構成する。すなわち、吐出冷媒通路は、絞り部３２ｂで上流側通路と下流側通路とに区分けされている。
【００２６】
また、吐出フランジ３２の内部には、有底円筒状の孔である収容室４１が形成されている。収容室４１の内部には、略円筒形状を有するスプール４２が摺動可能に設けられており、スプール４２によって、収容室４１内が、スプール４２の下方側に位置する第１圧力室４１ａと、スプール４２の上方側に位置する第２圧力室４１ｂとに区画されている。また、収容室４１の開口部には、閉塞部材４４が取り付けられており、閉塞部材４４によって、マフラ室３４と収容室４１の第１圧力室４１ａとが隔離されている。収容室４１の底部４１ｃとスプール４２との間には、コイルばね４３が介在されており、コイルばね４３が、スプール４２を下方側に付勢している。
【００２７】
第１圧力室４１ａは、高圧側導入通路４５を介して、高圧側圧力空間３３に接続されている。また、第２圧力室４１ｂは、低圧側導入通路４６を介して、マフラ室３４に接続されている。すなわち、第１圧力室４１ａ内には、高圧側圧力空間３３内にある高圧状態の冷媒が導入され、第２圧力室４１ｂ内には、マフラ室３４内にある低圧状態の冷媒が導入される。スプール４２は、第１圧力室４１ａ内の圧力と、第２圧力室４１ｂ内の圧力との差圧に応じて収容室４１内を上下方向に移動し、この差圧とコイルばね４３のばね力とが均衡する位置に変位するようになっている。
【００２８】
また、スプール４２の下端部には、先細の先端部５３ａを有するニードル状の弁体５３が一体として固定されており、スプール４２の変位に連動して、弁体５３が上下動するようになっている。弁体５３の先端部５３ａは、マフラ室３４、ガスケット３１、シリンダブロック２を貫通して、貯油室５１と吸入室１６とを連通する戻し通路５２ｃ内に突出している。すなわち、流量センサ４９のスプール４２が、第１圧力室４１ａ内と第２圧力室４１ｂ内との差圧に応じて上下方向に変位することにより、弁体５３の先端部５３ａが戻し通路５２ｃ内に突出する量が変化する。弁体５３の先端部５３ａが突出する量が変化することによって、戻し通路５２ｃの開度が調整される。
【００２９】
図４に概略的に示すように、第１圧力室４１ａ内と第２圧力室４１ｂ内との差圧が小さく、スプール４２が収容室４１内の下方側に変位する場合、スプール４２に連動して変位する弁体５３も下方側に変位する。したがって、弁体５３の先端部５３ａが戻し通路５２ｃ内に突出する量も多くなり、弁体５３によって、戻し通路５２ｃの通路断面積の大部分が塞がれた状態となる。一方、図５に概略的に示すように、第１圧力室４１ａ内と第２圧力室４１ｂ内との差圧が大きく、スプール４２が収容室４１内の上方側に変位する場合、スプール４２に連動して変位する弁体５３も上方側に変位する。弁体５３の先端部５３ａが戻し通路５２ｃ内に突出する量も少なくなり、弁体５３は、戻し通路５２ｃの通路断面積の大部分を塞いでいない状態となる。ここで、戻し通路５２ｃの通路断面積は、高流量運転時において、オイルセパレータ２１から導入される潤滑油が、貯油室５１内に溜まって溢れることがないように構成される。
【００３０】
図３に戻って、スプール４２の上方側の端部には、永久磁石４７が埋め込まれており、スプール４２と永久磁石４７とが一体として変位するようになっている。また、吐出フランジ３２の、収容室４１の上方側に位置する部位には、永久磁石４７の位置、すなわちスプール４２の位置を検出するための磁気センサ４８が設けられている。磁気センサ４８は、図示しない演算装置に電気的に接続されており、磁気センサ４８が検出したスプール４２の位置から、冷媒の流量が算出される。算出された冷媒の流量に基いて、圧縮機１の駆動源が制御され、駆動源は、圧縮機を駆動するのに最適な出力を発生する。ここで、第１圧力室４１ａ、第２圧力室４１ｂ、スプール４２、コイルばね４３、閉塞部材４４、永久磁石４７、磁気センサ４８は、圧縮機１における流量センサ４９を構成する。
【００３１】
以上のように、圧縮機１には、吐出室１７に吐出された冷媒から、潤滑油を分離するオイルセパレータ２１が設けられる。オイルセパレータ２１によって潤滑油を取り除かれた冷媒は、冷媒通路２７ａ〜２７ｄを介して吐出フランジ３２内に導入され、吐出開口３２ｃを介して外部冷媒回路に吐出されるとともに、流量センサ４９のスプール４２を変位させる。一方、オイルセパレータ２１によって冷媒から分離された潤滑油は、排出通路２８ａ〜２８ｃを介して貯油室５１内に導入されて溜められる。
【００３２】
圧縮機１には、貯油室５１内に溜められた潤滑油を吸入室１６内に戻すための戻し通路５２ａ〜５２ｃが設けられており、戻し通路５２ｃ内には、流量センサ４９のスプール４２に連動して変位する弁体５３の先端部５３ａが突出している。弁体５３は、スプール４２の変位に連動して、戻し通路５２ｃの通路断面積を塞ぐ量を変化させるようになっている。すなわち、圧縮機１において、貯油室５１から吸入室１６に戻される潤滑油の量は、圧縮機１の冷媒通路２７ａ〜２７ｄ、高圧側圧力空間３３、絞り部３２ｂ、マフラ室３４を順次介して流通する冷媒の流量、すなわち圧縮機１の出力に応じて調整されるような構成となっている。また、貯油室５１から吸入室１６に戻す潤滑油の量を調整する弁体５３は、流量センサ４９のスプール４２に連動するため、圧縮機１の駆動源の出力を制御するための流量センサ４９以外に、流量を検出する手段を別途追加する必要がない。
【００３３】
図１に戻って、リヤハウジング１５には、クランク室４内の圧力を制御するための流量制御弁１８が設けられている。流量制御弁１８は、一方で吐出室１７に、他方でクランク室４に接続されており、吐出室１７内の冷媒を、クランク室４内に供給することが可能となっている。クランク室４内に供給する冷媒の流量を変更することによって、クランク室４内の圧力が変更され、斜板１１の傾斜角度が制御される。また、クランク室４は、図示しない放圧通路を介して吸入室１６に接続されており、クランク室４内の冷媒を、吸入室１６内に排出することが可能となっている。すなわち、クランク室４内は、吐出室１７内の圧力よりも低圧となっており、クランク室４も、低圧側圧力領域の１つを構成する。
【００３４】
次に、この発明の実施の形態１に係る圧縮機１の動作について説明する。
図１に示すように、回転軸５が図示しない駆動源に駆動されて回転すると斜板１１も回転し、斜板１１が回転することによって、ピストン１２がシリンダボア２ａ内を往復動する。ピストン１２の往復動に伴って、外部冷媒回路内の冷媒は、吸入室１６からシリンダボア２ａ内に流入し、ピストン１２によって圧縮される。圧縮されて高温高圧状態となった冷媒は、吐出ポート１４ａを介して吐出室１７内に吐出される。
【００３５】
吐出室１７内に吐出された冷媒は、導入通路２６を介して、オイルセパレータ２１の第１通過室２２ａ内（図２参照）に導入される。ここで、図３に示すように、導入通路２６は、第１通過室２２ａの内周面２２ｃに接するように形成されているため、第１通過室２２ａ内に導入された冷媒は、セパレータパイプ２４の円筒部２４ａの周囲を旋回する。円筒部２４ａの周囲を旋回する冷媒に含まれる潤滑油は、遠心力によって冷媒から分離され、第１通過室２２ａ内の外周側に滞留する。潤滑油を含まない冷媒は、セパレータパイプ２４の内周孔２４ｃ内を通過して第２通過室２２ｂ内に流入する。
【００３６】
また、吐出室１７内に吐出された冷媒の一部は、流量制御弁１８を介してクランク室４内（図１参照）に導入される。クランク室４内に導入される冷媒の流量は、流量制御弁１８の開度を調整することによって制御され、クランク室４内の圧力が変更される。クランク室４内の圧力とシリンダボア２ａ内の圧力との差圧によって、斜板１１の傾斜角度が制御され、圧縮機１の吐出容量が制御される。
【００３７】
第２通過室２２ｂ内（図２参照）に流入した冷媒は、冷媒通路２７ａ〜２７ｃを介して、吐出フランジ３２の高圧側圧力空間３３内に流入する。高圧側圧力空間３３内に流入した冷媒の大部分は、絞り部３２ｂを通過して、マフラ室３４内に流入する。冷媒は、高圧側圧力空間３３からマフラ室３４に流入する際、絞り部３２ｂを通過することによって減圧され、高圧側圧力空間３３内の冷媒とマフラ室３４内の冷媒との間に差圧が生じる。マフラ室３４内にある低圧状態の冷媒は、吐出フランジ３２の吐出開口３２ｃを介して外部冷媒回路に吐出され、外部冷媒回路内を循環する。
【００３８】
高圧側圧力空間３３内にある高圧状態の冷媒は、その大部分がマフラ室３４内に流入する一方で、一部が高圧側導入通路４５を介して流量センサ４９の第１圧力室４１ａ内に導入される。また、マフラ室３４内にある低圧状態の冷媒の一部は、低圧側導入通路４６を介して、流量センサ４９の第２圧力室４１ｂ内に導入される。スプール４２は、第１圧力室４１ａ内の圧力と、第２圧力室４１ｂ内の圧力との差圧に応じて収容室４１内を上下方向に移動し、この差圧とコイルばね４３のばね力とが均衡する位置に変位する。変位したスプール４２に埋め込まれた永久磁石４７の位置は、磁気センサ４８によって検出され、磁気センサ４８の検出値に基いて、圧縮機１内を流通する冷媒の流量が検出される。
【００３９】
以上のように、オイルセパレータ２１で潤滑油を取り除かれた冷媒が圧縮機１の内部を流通する一方で、冷媒から分離された潤滑油は、排出通路２８ａ〜２８ｃを介して貯油室５１内に導入される。貯油室５１内に導入された潤滑油は、戻し通路５２ａ〜５２ｃを介して、吸入室１６内に戻され、再びシリンダボア２ａ内に吸入されて、圧縮機１の内部を潤滑する。
【００４０】
ここで、圧縮機１が低流量運転をしている場合、すなわちオイルセパレータ２１で分離される潤滑油の量も少ない場合、流量センサ４９の、第１圧力室４１ａと第２圧力室４１ｂとの差圧も小さくなる。第１圧力室４１ａと第２圧力室４１ｂとの差圧が小さくなると、図４に示すように、流量センサ４９のスプール４２は、収容室４１内の下方側に変位する。スプール４２に固定された弁体５３は、スプール４２に連動して下方側に変位するため、弁体５３の先端部５３ａが戻し通路５２ｃ内に突出する量も多くなる。したがって、戻し通路５２ｃの通路断面積の大部分が、弁体５３の先端部５３ａによって塞がれた状態となるため、貯油室５１から吸入室１６内に戻される潤滑油の量は少なくなり、吸入室１６内に潤滑油が過剰に供給されることなく、潤滑油が貯油室５１内に溜められる。
【００４１】
弁体５３によって貯油室５１から吸入室１６に戻される潤滑油の量を調整しない場合、すなわち圧縮機１の低流量運転時において、オイルセパレータ２１で分離される潤滑油の量が少ないにも関わらず、吸入室１６内に戻される潤滑油の量が多い場合と比較すると、貯油室５１内の潤滑油がなくなることによって、吐出室１７内にある高温高圧状態の冷媒が、吸入室１６内に流入する、いわゆるガスパス現象が防止される。ガスパス現象が防止されることにより、圧縮機１の性能低下や、圧縮機１内部の潤滑不良が防止される。
【００４２】
一方、圧縮機１の運転状態が切り替わり、低流量運転から高流量運転となった場合、流量センサ４９の、第１圧力室４１ａと第２圧力室４１ｂとの差圧は大きくなる。第１圧力室４１ａと第２圧力室４１ｂとの差圧が大きくなると、図５に示すように、流量センサ４９のスプール４２は、収容室４１内の上方側に変位する。弁体５３は、スプール４２に連動して上方に変位するため、弁体５３の先端部５３ａが戻し通路５２ｃ内に突出する量も少なくなる。したがって、弁体５３の先端部５３ａは、戻し通路５２ｃの通路断面積をほとんど塞いでいない状態となるため、貯油室５１から吸入室１６内に戻される潤滑油の量も増大する。
【００４３】
また、戻し通路５２ｃの通路断面積は、高流量運転時、すなわち戻し通路５２ｃの通路断面積が、弁体５３によって塞がれていない状態において、オイルセパレータ２１で分離され、貯油室５１内に導入される潤滑油の量に対して十分な大きさを有するように構成されている。したがって、貯油室５１内に導入された潤滑油が溢れて、貯油室５１とマフラ室３４とを連通する図示しない連通路を介してマフラ室３４内に流出し、外部冷媒回路に排出されることもない。
【００４４】
このように、オイルセパレータ２１によって冷媒から分離され、貯油室５１内に溜められた潤滑油は、戻し通路５２ａ〜５２ｃを介して、吸入室１６内に戻されて、圧縮機１の内部を潤滑する。流量センサ４９のスプール４２に連動して、戻し通路５２ｃの開度を調整する弁体５３を設けたので、冷媒の流量に応じて、貯油室５１から吸入室１６に戻される潤滑油の量を調整される。弁体５３は、冷媒の流量が増加するのに伴って、戻し通路５２ｃの開度を大きくするため、冷媒の流量が多い場合、貯油室５１から吸入室１６に戻される潤滑油の量が多くなり、貯油室５１から潤滑油が溢れることがない。一方、冷媒の流量が少ない場合、貯油室５１から吸入室１６に戻される潤滑油の量は少なくなるため、貯油室５１内に十分な量の潤滑油が確保され、吐出室１７内にある高温高圧状態の冷媒が吸入室１６内に流入することがない。したがって、可変容量型圧縮機１において、外部冷媒回路への潤滑油の流出を防止すること、及び吸入室１６への高温高圧状態の冷媒の流入を防止することが可能になる。
【００４５】
実施の形態１において、戻し通路を介して、貯油室と吸入室とが接続されたが、冷媒から分離された潤滑油を吸入室内に供給することに限定するものではなく、例えば、貯油室とクランク室とを連通して潤滑油をクランク室内に供給し、クランク室の内部を潤滑することも可能である。また、潤滑油を、吸入室とクランク室とのどちらか一方に供給することに限定するものでもなく、両方に供給するように構成することも可能である。
実施の形態１において、遠心分離型のオイルセパレータを用いて冷媒から潤滑油を分離したが、オイルセパレータが遠心分離型であることに限定するものではなく、例えば、衝突分離型のオイルセパレータを用いて構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の実施の形態１に係る可変容量型圧縮機の構成を示す断面側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面を示す断面正面図である。
【図３】実施の形態１に係る可変容量型圧縮機の要部を示す部分拡大断面側面図である。
【図４】実施の形態１に係る可変容量型圧縮機の動作を説明するための概略図である。
【図５】実施の形態１に係る可変容量型圧縮機の動作を説明するための概略図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  可変容量型圧縮機、１６  吸入室（低圧側圧力領域）、１７  吐出室、２１  オイルセパレータ（上流側通路、吐出冷媒通路）、２７ａ〜２７ｄ  冷媒通路（上流側通路、吐出冷媒通路）、３３  高圧側圧力空間（上流側通路、吐出冷媒通路）、３４  マフラ室（下流側通路、吐出冷媒通路）、４２  スプール、４９  流量センサ、５１  貯油室、５２ａ〜５２ｃ  戻し通路、５３  弁体。
【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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