JP2013096330A - Compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用エアコンシステムなどに使用される圧縮機に関し、特に、作動流体(冷媒)を吐出する通路の途上に配設されるオイル分離部の配置構造に関する。 The present invention relates to a compressor used in an air conditioner system for a vehicle and the like, and more particularly, to an arrangement structure of an oil separation portion arranged in a path for discharging a working fluid (refrigerant).
この種の圧縮機として、特許文献1に開示される圧縮機では、シリンダヘッド(ハウジング5、6)の中央領域に吸入室(13、20)が配置され、吸入室(13、20)の径方向外側を取り囲むように環状に配置された吐出室(17、25)が形成されている。 As a compressor of this type, in the compressor disclosed in Patent Document 1, a suction chamber (13, 20) is arranged in a central region of a cylinder head (housings 5, 6), and the diameter of the suction chamber (13, 20). Discharge chambers (17, 25) arranged in an annular shape so as to surround the outer side in the direction are formed.
また、シリンダヘッド(ハウジング5、6)内にオイル分離機構(18、37)、貯油室(貯留室14、21)、オイル戻し通路(環油孔15d、22d)が形成されている。 An oil separation mechanism (18, 37), an oil storage chamber (storage chamber 14, 21), and an oil return passage (ring oil holes 15d, 22d) are formed in the cylinder head (housing 5, 6).
上記圧縮機では、オイル分離機構(18、37)は吐出室(17、25)内で吐出通路(35a、35b)が開口する連通口(3a、4a)付近に配設されることを前提としており、吐出室内で吐出通路が開口する位置に対してオイル分離機構の位置を離して配置することは何ら考慮されていない。 In the above compressor, the oil separation mechanism (18, 37) is provided in the discharge chamber (17, 25) near the communication port (3a, 4a) where the discharge passage (35a, 35b) opens. Thus, no consideration is given to disposing the oil separation mechanism away from the position where the discharge passage opens in the discharge chamber.
シリンダヘッドには外部冷媒回路と接続する接続ポートや、エンジン側に圧縮機をボルト固定するための取付部が配置される場合があり、さらに可変容量圧縮機では制御弁や逆止弁も配置される場合が多く、オイル分離機構や貯油室をシリンダヘッドに配置することが困難となっている。 The cylinder head may be provided with a connection port for connecting to an external refrigerant circuit, and an attachment part for bolting the compressor on the engine side. In addition, a variable capacity compressor is also provided with a control valve and a check valve. In many cases, it is difficult to dispose the oil separation mechanism and the oil storage chamber in the cylinder head.
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、オイル分離機構を配置しても圧縮機のコンパクト性を維持しつつ、オイル分離機構の形成が容易で配置の自由度を向上させた圧縮機を提供することを目的とする。 The present invention has been made by paying attention to such a conventional problem. Even when the oil separation mechanism is arranged, the oil separation mechanism can be easily formed while maintaining the compactness of the compressor, and the degree of freedom in arrangement can be reduced. An object is to provide an improved compressor.
本発明に係る圧縮機は、
中央部に配置された吸入室と、該吸入室の径方向外側を取り囲んで環状に配置された吐出室と、外部冷媒回路から吸入された冷媒を前記吸入室に導入する吸入通路と、前記吐出室に吐出された冷媒を外部冷媒回路に送出する吐出通路と、前記吐出通路の途上に配置され冷媒からオイルを分離するオイル分離室と、該オイル分離室に連通し分離されたオイルを貯留する貯油室と、該貯油室内のオイルを低圧源側に戻すオイル戻し通路と、が形成されたハウジングと、
前記ハウジングの中心部に回転可能に支持された駆動軸と、
前記駆動軸の回転によって前記吸入室から吸入した冷媒を圧縮して前記吐出室へ吐出する圧縮機構と、を備え、さらに、以下のように構成したことを特徴とする。
The compressor according to the present invention is
A suction chamber disposed in a central portion; a discharge chamber disposed in an annular shape surrounding a radially outer side of the suction chamber; a suction passage for introducing refrigerant sucked from an external refrigerant circuit into the suction chamber; and the discharge A discharge passage for sending the refrigerant discharged to the chamber to an external refrigerant circuit; an oil separation chamber arranged in the middle of the discharge passage for separating oil from the refrigerant; and oil separated in communication with the oil separation chamber. A housing in which an oil storage chamber and an oil return passage for returning the oil in the oil storage chamber to the low pressure source side are formed;
A drive shaft rotatably supported at the center of the housing;
A compression mechanism that compresses the refrigerant sucked from the suction chamber by the rotation of the drive shaft and discharges the refrigerant to the discharge chamber, and is further configured as follows.
前記吐出通路は、環状に配置された前記吐出室の円弧状の上部領域内に該吐出室と区画された第1通路と、該第1通路と前記吐出室とを連通する第2通路と、前記第1通路と前記外部冷媒回路とを連通する第3通路と、を備え、
前記吐出室の円弧状の上部領域内に、該上部領域を前記駆動軸の軸方向両側の空間に区画する区画部材を配設し、該区画された一方の空間の円弧方向両端を第1区画壁及び第2区画壁によって区画して、他方の吐出室側空間と区画された前記第1通路を形成し、
前記第1通路の円弧方向中間部を、所定の開口面積の冷媒流路が形成されるように第3区画壁により区画し、
前記第1通路の、第1区画壁と前記第3区画壁との間の上流側通路部を、前記第2通路によって前記吐出室と連通させてオイル分離室として機能させ、
前記第1通路の、第2区画壁と前記第3区画壁との間の下流側通路部を、前記第3通路と連通させて前記オイル分離室と前記第3通路とを接続する接続通路として機能させた。
The discharge passage includes a first passage partitioned from the discharge chamber in an arcuate upper region of the discharge chamber arranged in an annular shape, a second passage communicating the first passage and the discharge chamber, A third passage communicating the first passage and the external refrigerant circuit,
A partition member for partitioning the upper region into spaces on both sides in the axial direction of the drive shaft is disposed in the arc-shaped upper region of the discharge chamber, and both ends in the arc direction of the partitioned space are first partitions. Partitioning with a wall and a second partition wall to form the first passage partitioned with the other discharge chamber side space;
The arcuate intermediate portion of the first passage is partitioned by a third partition wall so that a refrigerant flow path having a predetermined opening area is formed,
An upstream passage portion between the first partition wall and the third partition wall of the first passage is communicated with the discharge chamber by the second passage to function as an oil separation chamber;
As a connection passage connecting the oil separation chamber and the third passage by connecting a downstream passage portion between the second partition wall and the third partition wall of the first passage to the third passage. Made it work.
区画部材と各区画壁によって、吐出室の領域内にオイル分離室と接続通路を容易に形成でき、接続通路によって、オイル分離室を第3通路と容易に接続できるので、オイル分離室の配置の自由度が向上する。また、オイル分離室と接続通路を形成することにより、圧縮機の体格が増大することが無い。 The partition member and each partition wall can easily form the oil separation chamber and the connection passage in the region of the discharge chamber, and the connection passage can easily connect the oil separation chamber to the third passage. The degree of freedom is improved. Further, by forming the oil separation chamber and the connection passage, the size of the compressor does not increase.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1は実施形態での圧縮機(特に可変容量圧縮機)の断面図、図2は実施形態におけるシリンダヘッドの開放端側の図、図3は図2のA−A断面図、図4は図2のB−B断面図、図5は図2のC−C断面図、図6は区画部材の斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
1 is a cross-sectional view of a compressor (particularly a variable capacity compressor) in the embodiment, FIG. 2 is a view of an open end side of the cylinder head in the embodiment, FIG. 3 is a cross-sectional view along AA in FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 2, and FIG. 6 is a perspective view of a partition member.
可変容量圧縮機100は、複数のシリンダボア101aを備えたシリンダブロック101と、シリンダブロック101の一端に設けられたフロントハウジング102と、シリンダブロック101の他端にバルブプレート103を介して設けられたシリンダヘッド104とを備えている。 The variable capacity compressor 100 includes a cylinder block 101 having a plurality of cylinder bores 101a, a front housing 102 provided at one end of the cylinder block 101, and a cylinder provided at the other end of the cylinder block 101 via a valve plate 103. And a head 104.
シリンダブロック101と、フロントハウジング102とによって規定されるクランク室140内を横断して、駆動軸110が設けられ、その中心部の周囲には、斜板111が配置されている。斜板111は、駆動軸110に固定されたロータ112とリンク機構120を介して連結し、駆動軸110に沿ってその傾角が変化可能となっている。 A drive shaft 110 is provided across the inside of the crank chamber 140 defined by the cylinder block 101 and the front housing 102, and a swash plate 111 is disposed around the center thereof. The swash plate 111 is connected to a rotor 112 fixed to the drive shaft 110 via a link mechanism 120, and the inclination angle can be changed along the drive shaft 110.
リンク機構120は、ロータ112から突設された第1アーム112aと、斜板111から突設された第2アーム111aと、一端側が第1連結ピン122を介して第1アーム112aに対して回動自在に連結され、他端側が第2連結ピン123を介して第2アーム111aに対して回動自在に連結されたリンクアーム121から構成されている。 The link mechanism 120 includes a first arm 112 a projecting from the rotor 112, a second arm 111 a projecting from the swash plate 111, and one end side rotating with respect to the first arm 112 a via the first connecting pin 122. The link arm 121 is movably connected and the other end is rotatably connected to the second arm 111 a via a second connection pin 123.
斜板111の貫通孔111bは斜板111が最大傾角(θmax)と最小傾角(θmin)の範囲で傾動可能となるように形状が形成されており、貫通孔111bには駆動軸110と当接する最大傾角規制部と最小傾角規制部が形成されている。斜板111が駆動軸110に対して直交するときの斜板の傾角を0°とした場合、貫通孔111bの最小傾角規制部は斜板111をほぼ0°まで傾角変位可能なように形成されている。 The through hole 111b of the swash plate 111 is formed so that the swash plate 111 can tilt within the range of the maximum inclination angle (θmax) and the minimum inclination angle (θmin). The through hole 111b contacts the drive shaft 110. A maximum inclination restriction part and a minimum inclination restriction part are formed. When the inclination angle of the swash plate when the swash plate 111 is orthogonal to the drive shaft 110 is 0 °, the minimum inclination restriction portion of the through hole 111b is formed so that the inclination of the swash plate 111 can be displaced to almost 0 °. ing.
ロータ112と斜板111との間には斜板111を最小傾角に向けて最小傾角に至るまで付勢する傾角減少バネ114が装着され、また斜板111とバネ支持部材116との間には斜板111の傾角を増大する方向に付勢する傾角増大バネ115が装着されている。最小傾角において傾角増大バネ115の付勢力は傾角減少バネ114の付勢力より大きく設定されているので、斜板111は駆動軸110が回転していないときは、傾角減少バネ114と傾角増大バネ115の付勢力がバランスする傾角に位置する。 Between the rotor 112 and the swash plate 111, an inclination reduction spring 114 that urges the swash plate 111 toward the minimum inclination angle to reach the minimum inclination angle is mounted, and between the swash plate 111 and the spring support member 116. An inclination increasing spring 115 is attached to urge the swash plate 111 in an increasing direction. Since the urging force of the inclination increasing spring 115 is set to be larger than the urging force of the inclination decreasing spring 114 at the minimum inclination angle, the swash plate 111 has the inclination decreasing spring 114 and the inclination increasing spring 115 when the drive shaft 110 is not rotating. It is located at an inclination angle that balances the urging force.
駆動軸110の一端は、フロントハウジング102の外側に突出したボス部102a内を貫通して外側まで延在し、図示しない動力伝達装置に連結されている。尚、駆動軸110とボス部102aとの間には、軸封装置130が挿入され、内部と外部とを遮断している。駆動軸110及びロータ112はラジアル方向に軸受131、132で支持され、スラスト方向に軸受133、スラストプレート134で支持されている。尚、駆動軸110のスラストプレート134の当接部とスラストプレート134との隙間は調整ネジ135により所定の隙間に調整されている。したがって外部駆動源からの動力が動力伝達装置に伝達され、駆動軸110は動力伝達装置と同期して回転可能となっている。 One end of the drive shaft 110 extends through the inside of the boss portion 102a protruding to the outside of the front housing 102, and is connected to a power transmission device (not shown). A shaft seal device 130 is inserted between the drive shaft 110 and the boss portion 102a to shut off the inside and the outside. The drive shaft 110 and the rotor 112 are supported by bearings 131 and 132 in the radial direction, and supported by a bearing 133 and a thrust plate 134 in the thrust direction. The clearance between the contact portion of the thrust plate 134 of the drive shaft 110 and the thrust plate 134 is adjusted to a predetermined clearance by an adjustment screw 135. Therefore, the power from the external drive source is transmitted to the power transmission device, and the drive shaft 110 can rotate in synchronization with the power transmission device.
シリンダボア101a内には、ピストン136が配置され、ピストン136のクランク室140側に突出している端部の内側空間には、斜板111の外周部が収容され、斜板111は一対のシュー137を介して、ピストン136と連動する構成となっている。したがって斜板111の回転によりピストン136がシリンダボア101a内を往復動することが可能となる。 A piston 136 is disposed in the cylinder bore 101a, and an outer peripheral portion of the swash plate 111 is accommodated in an inner space of an end portion of the piston 136 that protrudes toward the crank chamber 140. The swash plate 111 includes a pair of shoes 137. Thus, the piston 136 is linked. Therefore, the piston 136 can reciprocate in the cylinder bore 101a by the rotation of the swash plate 111.
シリンダヘッド104には、中央部に環状の隔壁104aで区画された吸入室141と隔壁104aと外周壁104bとで区画され吸入室141を環状に取り囲む吐出室142が形成され(図2参照)、吸入室141は、シリンダボア101aとは、バルブプレート103に設けられた連通孔103a、吸入弁形成板に形成された吸入弁(図示せず)を介して連通し、吐出室142は、シリンダボア101aとは、吐出弁形成板に形成された吐出弁(図示せず)、バルブプレート103に設けられた連通孔103bを介して連通している。 In the cylinder head 104, a suction chamber 141 defined by an annular partition 104a and a discharge chamber 142 defined by the partition 104a and the outer peripheral wall 104b and surrounding the suction chamber 141 in an annular shape are formed at the center (see FIG. 2). The suction chamber 141 communicates with the cylinder bore 101a through a communication hole 103a provided in the valve plate 103 and a suction valve (not shown) formed in the suction valve forming plate, and the discharge chamber 142 communicates with the cylinder bore 101a. Are communicated via a discharge valve (not shown) formed on the discharge valve forming plate and a communication hole 103 b provided in the valve plate 103.
フロントハウジング102、シリンダブロック101、吸入弁形成板、バルブプレート103、吐出弁形成板、シリンダヘッド104が、図示しないセンターガスケット、シリンダガスケット、ヘッドガスケットを介して複数の通しボルト105によって締結されて圧縮機ハウジングが形成される。 The front housing 102, the cylinder block 101, the suction valve forming plate, the valve plate 103, the discharge valve forming plate, and the cylinder head 104 are fastened and compressed by a plurality of through bolts 105 via a center gasket, cylinder gasket, and head gasket (not shown). A machine housing is formed.
シリンダヘッド104には、吸入側外部冷媒回路と接続する吸入ポート104c、吸入ポート104cと吸入室141とを接続する吸入通路104dが形成され、これによって吸入室141はエアコンシステムの吸入側冷媒回路と接続されている。吸入通路104dはシリンダヘッド104の径方向外側から吐出室142の一部を横切るように直線状に伸びている。 The cylinder head 104 is formed with a suction port 104c connected to the suction side external refrigerant circuit, and a suction passage 104d connecting the suction port 104c and the suction chamber 141, whereby the suction chamber 141 is connected to the suction side refrigerant circuit of the air conditioner system. It is connected. The suction passage 104 d extends linearly from the outside in the radial direction of the cylinder head 104 so as to cross a part of the discharge chamber 142.
また吐出室142は後述する吐出通路104f(104f1、104f2、104f3)及び吐出ポート104eを介してエアコンシステムの吐出側外部冷媒回路と接続されている。 The discharge chamber 142 is connected to a discharge-side external refrigerant circuit of the air conditioner system via a discharge passage 104f (104f1, 104f2, 104f3) and a discharge port 104e described later.
シリンダヘッド104にはさらに制御弁300が設けられている。制御弁300は吐出室142とクランク室140とを連通する連通路145の開度を調整し、クランク室140への吐出ガス導入量を制御する。またクランク室140内の冷媒は、連通路101c、空間146、バルブプレート103に形成されたオリフィス103cを経由して吸入室141へ流れる。 The cylinder head 104 is further provided with a control valve 300. The control valve 300 adjusts the opening of the communication passage 145 that connects the discharge chamber 142 and the crank chamber 140 to control the amount of discharge gas introduced into the crank chamber 140. The refrigerant in the crank chamber 140 flows to the suction chamber 141 via the communication passage 101 c, the space 146, and the orifice 103 c formed in the valve plate 103.
したがって制御弁300によりクランク室140の圧力を変化させ、斜板111の傾斜角、つまりピストン136のストロークを変化させることにより可変容量圧縮機100の吐出容量を可変制御することができる。 Therefore, the discharge capacity of the variable capacity compressor 100 can be variably controlled by changing the pressure of the crank chamber 140 by the control valve 300 and changing the inclination angle of the swash plate 111, that is, the stroke of the piston 136.
エアコン作動時、つまり可変容量圧縮機100の作動状態では、外部信号に基づいて制御弁300に内蔵されるソレノイドの通電量が調整され、吸入室141の圧力が所定値になるように吐出容量が可変制御される。制御弁300は、外部環境に応じて、吸入圧力を最適制御することができる。 When the air conditioner is operating, that is, when the variable capacity compressor 100 is in an operating state, the energization amount of the solenoid built in the control valve 300 is adjusted based on the external signal, and the discharge capacity is adjusted so that the pressure in the suction chamber 141 becomes a predetermined value. Variable control. The control valve 300 can optimally control the suction pressure according to the external environment.
次に吐出通路及びオイル分離室等の構成について、図1の他、図2〜図6を参照しつつ、説明する。
シリンダヘッド104の上部領域には、吐出側外部冷媒回路と接続する吐出ポート104eと、吐出ポート104eと吐出室142とを接続する吐出通路104f(104f1、104f2、104f3)が形成され、これらによって吐出室142はエアコンシステムの吐出側冷媒回路と接続されている。尚、ここで言う上部(又は下部)とは圧縮機が装着対象に装着されている状態を基準としている。
Next, configurations of the discharge passage and the oil separation chamber will be described with reference to FIGS. 2 to 6 in addition to FIG.
In the upper region of the cylinder head 104, there are formed a discharge port 104e connected to the discharge-side external refrigerant circuit, and a discharge passage 104f (104f1, 104f2, 104f3) connecting the discharge port 104e and the discharge chamber 142. The chamber 142 is connected to a discharge side refrigerant circuit of the air conditioner system. In addition, the upper part (or lower part) said here is based on the state by which the compressor is mounted | worn with the mounting object.
吐出通路104fは、吐出室142の上部領域に区画部材150により吐出室142と区画された第1通路104f1と、第1通路104f1と吐出室142とを連通する第2通路104f2と、第1通路104f1と外部冷媒回路とを連通する第3通路104f3から構成される。 The discharge passage 104f includes a first passage 104f1 partitioned from the discharge chamber 142 by a partition member 150 in an upper region of the discharge chamber 142, a second passage 104f2 communicating the first passage 104f1 and the discharge chamber 142, and a first passage. The third passage 104f3 communicates between 104f1 and the external refrigerant circuit.
第1通路104f1はシリンダヘッド104の底壁104gから延設(内側に突設)された第1区画壁104hと第2区画壁104iによって両端が区画され、吐出室の径方向外側の周壁(外周壁104b側)、吐出室の径方向内側の周壁(隔壁104a側)、第1区画壁104h及び第2区画壁104iで区画された開口を区画部材150で覆われて吐出室142と区画されている。換言すれば、吐出室142の円弧状の上部領域内に、該上部領域を駆動軸110の軸方向両側の空間に区画する区画部材150を配設し、該区画された一方の空間の円弧方向両端を第1区画壁104h及び第2区画壁104iによって区画することにより、他方の吐出室側空間と区画された第1通路104f1が形成されている。 The first passage 104f1 is partitioned at both ends by a first partition wall 104h and a second partition wall 104i extending from the bottom wall 104g of the cylinder head 104 (projecting inward), and a peripheral wall (outer periphery) on the radially outer side of the discharge chamber. Wall 104b side), the peripheral wall on the radially inner side of the discharge chamber (partition wall 104a side), the opening defined by the first partition wall 104h and the second partition wall 104i is covered with the partition member 150 and partitioned from the discharge chamber 142. Yes. In other words, a partition member 150 that partitions the upper region into spaces on both sides in the axial direction of the drive shaft 110 is disposed in the arc-shaped upper region of the discharge chamber 142, and the arc direction of the partitioned one space By dividing both ends by the first partition wall 104h and the second partition wall 104i, a first passage 104f1 partitioned from the other discharge chamber side space is formed.
第1区画壁104hと第2区画壁104iとの間には第3区画壁104jがシリンダヘッド104の底壁104gから延設され、第3区画壁104jの頂部と区画部材150との間に所定の開口面積の流路が形成されるように第3区画壁104jの頂部高さが設定されている(図3参照)。したがって第1通路104f1は、第1区画壁104hと第3区画壁104jによって区画される空間104f1aと第3区画壁104jと第2区画壁104iによって区画される空間104f1bとに区画されている。 A third partition wall 104j extends from the bottom wall 104g of the cylinder head 104 between the first partition wall 104h and the second partition wall 104i, and a predetermined distance is provided between the top of the third partition wall 104j and the partition member 150. The top height of the third partition wall 104j is set so as to form a flow path having an opening area (see FIG. 3). Accordingly, the first passage 104f1 is partitioned into a space 104f1a partitioned by the first partition wall 104h and the third partition wall 104j, and a space 104f1b partitioned by the third partition wall 104j and the second partition wall 104i.
区画部材150は、第1通路104f1と吐出室142とを区画する平板150aと、平板150aの周縁から立ち上がる複数の側板150bを備え、吐出室142の環状形状に合わせた円弧状の形状を成して吐出室142内に嵌合されている(図6参照)。区画部材150は例えばポリアミド系やポリフェニレンサルファイド系樹脂材料で形成されている。 The partition member 150 includes a flat plate 150a that partitions the first passage 104f1 and the discharge chamber 142, and a plurality of side plates 150b that rise from the peripheral edge of the flat plate 150a, and has an arc shape that matches the annular shape of the discharge chamber 142. Are fitted in the discharge chamber 142 (see FIG. 6). The partition member 150 is made of, for example, a polyamide-based or polyphenylene sulfide-based resin material.
区画部材150はシリンダヘッド104にバルブプレート103側が接合することにより抜け止めされている(直接的には側板150bの端部がヘッドガスケットに当接することにより抜け止めされる)。 The partition member 150 is prevented from coming off when the valve plate 103 side is joined to the cylinder head 104 (directly, the end of the side plate 150b is kept from coming into contact with the head gasket).
尚、シリンダヘッド104には平板150aが当接して平板150aを位置決めする位置決め面104kが形成されており、平板150aが位置決め面104kに当接してシリンダヘッド104内で位置決めされた時、側板150bの端部はシリンダヘッド104の開放端面とほぼ同じ位置に高さが設定されている(図4参照)。ほぼ同じ位置とはシリンダヘッド104の開放端面を基準として僅かに低い場合と僅かに高い場合を含む。 The cylinder head 104 is formed with a positioning surface 104k for positioning the flat plate 150a by contacting the flat plate 150a. When the flat plate 150a is positioned in contact with the positioning surface 104k and positioned in the cylinder head 104, the side plate 150b The height of the end is set at substantially the same position as the open end surface of the cylinder head 104 (see FIG. 4). The substantially the same position includes a case where it is slightly lower and a case where it is slightly higher than the open end surface of the cylinder head 104.
例えば側板150bの変形が許容されない場合は、側板150bの端部はシリンダヘッド104の開放端面より僅かに低い位置に高さを設定し、側板150bの変形が許容される場合は側板150bの端部はシリンダヘッド104の開放端面より僅かに高い位置も許容するものである。 For example, when the deformation of the side plate 150b is not allowed, the end of the side plate 150b is set to a height slightly lower than the open end surface of the cylinder head 104, and when the deformation of the side plate 150b is allowed, the end of the side plate 150b is set. Allows a position slightly higher than the open end face of the cylinder head 104.
側板150bの変形が許容される場合は、側板150bの端部をシリンダヘッド104の開放端面より僅かに高い位置に設定すれば、ハウジングを締結したときに区画部材150が位置決め面104kに押圧されてシリンダヘッド104とバルブプレート103の間に挟持され、区画部材150をシリンダヘッド104内に確実に保持できる(直接的には側板150bの端部がヘッドガスケットに当接している)。また側板150bが吐出室142の径方向外側の周壁(外周壁104b側)と吐出室142の径方向内側の周壁(隔壁104a側)を押圧するように形成しても良い。このようしても区画部材150ががたつくことがなく、シリンダヘッド内に確実に保持される。 When the deformation of the side plate 150b is allowed, if the end of the side plate 150b is set to a position slightly higher than the open end surface of the cylinder head 104, the partition member 150 is pressed against the positioning surface 104k when the housing is fastened. It is sandwiched between the cylinder head 104 and the valve plate 103, and the partition member 150 can be securely held in the cylinder head 104 (the end of the side plate 150b directly contacts the head gasket). Further, the side plate 150b may be formed so as to press the radially outer peripheral wall (the outer peripheral wall 104b side) of the discharge chamber 142 and the radially inner peripheral wall (the partition wall 104a side) of the discharge chamber 142. Even if it does in this way, the division member 150 does not rattle and is reliably hold | maintained in a cylinder head.
第2通路104f2は、区画部材150を吐出室142に嵌合することにより、第3区画壁104jの近傍で吐出室142の径方向外側の周壁(外周壁104b側)と平板150aの周縁との間に形成され、吐出室142と第1通路104f1の空間104f1aとを連通している(図2参照)。 By fitting the partition member 150 into the discharge chamber 142, the second passage 104f2 is formed between the peripheral wall (on the outer peripheral wall 104b side) of the discharge chamber 142 in the vicinity of the third partition wall 104j and the peripheral edge of the flat plate 150a. It is formed between the discharge chamber 142 and the space 104f1a of the first passage 104f1 (see FIG. 2).
第3通路104f3は、第1通路104f1の空間104f1bと吐出ポート104eに接続する吐出側外部冷媒回路と連通している(図4参照)。
第1区画壁104hと第3区画壁104jとで区画される空間104f1aは、連通孔104mを経由して貯油室104nに連通している(図5参照)。貯油室104nは筒状の空間を成して第1区画壁104hの下部からシリンダヘッド104の下方に向けて延設され、シリンダヘッド104の径方向外側から封止部材160により封止されている。貯油室104nの下部領域はオイル戻し通路104pを介して吸入室141と連通している。尚オイル戻し通路104pには図示しない絞りが配置されている。
The third passage 104f3 communicates with the discharge-side external refrigerant circuit connected to the space 104f1b of the first passage 104f1 and the discharge port 104e (see FIG. 4).
A space 104f1a defined by the first partition wall 104h and the third partition wall 104j communicates with the oil storage chamber 104n via the communication hole 104m (see FIG. 5). The oil storage chamber 104n forms a cylindrical space, extends from the lower portion of the first partition wall 104h toward the lower side of the cylinder head 104, and is sealed by a sealing member 160 from the radially outer side of the cylinder head 104. . The lower region of the oil storage chamber 104n communicates with the suction chamber 141 through the oil return passage 104p. A throttle (not shown) is disposed in the oil return passage 104p.
連通孔104mは第1区画壁104hを貫通して一端が空間104f1aに開口し、その開口端は区画部材150の平板150aの近傍に位置している。
第1区画壁104hは第3区画壁104iより下側に配設され、第2通路104f2は第3区画壁104jの近傍で吐出室142の径方向外側の周壁(外周壁104b側)に沿って形成されている。このため、吐出室142から第2通路104f2を介して空間104f1aに流入した冷媒は、外周壁104b側に沿ってシリンダヘッド104の底壁104gに向けた流れとなり、その後底壁104gから第1区画壁104hに沿って平板150aに向かう流れが発生する。
The communication hole 104m passes through the first partition wall 104h and opens at one end to the space 104f1a, and the opening end is located in the vicinity of the flat plate 150a of the partition member 150.
The first partition wall 104h is disposed below the third partition wall 104i, and the second passage 104f2 is in the vicinity of the third partition wall 104j along the peripheral wall (outer peripheral wall 104b side) on the radially outer side of the discharge chamber 142. Is formed. Therefore, the refrigerant that has flowed into the space 104f1a from the discharge chamber 142 through the second passage 104f2 flows toward the bottom wall 104g of the cylinder head 104 along the outer peripheral wall 104b side, and then flows from the bottom wall 104g to the first partition. A flow toward the flat plate 150a is generated along the wall 104h.
その後、第3区画壁104jの頂部と区画部材150との間に形成された流路を介して空間104f1bに流れる。
このような空間104f1a内の流れの中で冷媒流に含まれるオイルが効果的に分離され、分離されたオイルは第1区画壁104h側に集められて連通孔104mを介して貯油室104nに貯留される。貯油室104nに貯留されたオイルはオイル戻し通路104pを介して吸入室141に還流される。
After that, it flows into the space 104f1b through a flow path formed between the top of the third partition wall 104j and the partition member 150.
The oil contained in the refrigerant flow is effectively separated in the flow in the space 104f1a, and the separated oil is collected on the first partition wall 104h side and stored in the oil storage chamber 104n through the communication hole 104m. Is done. The oil stored in the oil storage chamber 104n is returned to the suction chamber 141 through the oil return passage 104p.
つまり、空間104f1aはオイル分離室となり、空間104f1bは該オイル分離室と第3通路104f3とを接続する接続通路となっている。
このように、第1通路104f1は、オイル分離室(空間104f1a)と、該オイル分離室と第3通路104f3とを接続する接続通路(空間104f1b)とから構成されるので、第3通路104f3とオイル分離室とが離れて配置されていても第2区画壁104iの位置を変更して空間104f1bを拡大すればオイル分離室を容易に第3通路104f3に接続できる。換言すれば、圧縮機の設置スペース,形状等の制約によって、吐出側外部冷媒回路と接続される吐出ポート104e及び第3通路104f3の形成位置が設計変更された場合でも、オイル分離室は任意の位置に配設することができ、配置の自由度が向上する。
That is, the space 104f1a is an oil separation chamber, and the space 104f1b is a connection passage that connects the oil separation chamber and the third passage 104f3.
As described above, the first passage 104f1 includes the oil separation chamber (space 104f1a) and the connection passage (space 104f1b) connecting the oil separation chamber and the third passage 104f3. Even if the oil separation chamber is spaced apart, the oil separation chamber can be easily connected to the third passage 104f3 by changing the position of the second partition wall 104i to expand the space 104f1b. In other words, even when the design of the formation position of the discharge port 104e and the third passage 104f3 connected to the discharge-side external refrigerant circuit is changed due to restrictions on the installation space, shape, etc. of the compressor, the oil separation chamber can be It can arrange | position in a position and the freedom degree of arrangement | positioning improves.
また、オイル分離室と接続通路はシリンダヘッド104の底壁から延設された区画壁と、吐出室142に嵌合される区画部材150によって容易に形成でき、さらに、吐出室142内の領域に形成されるので圧縮機100の体格を増大することが無い。 Further, the oil separation chamber and the connection passage can be easily formed by a partition wall extending from the bottom wall of the cylinder head 104 and a partition member 150 fitted to the discharge chamber 142, and further in an area in the discharge chamber 142. Since it is formed, the physique of the compressor 100 is not increased.
また、本実施形態によれば、第1区画壁104hは第3区画壁104jより下側に配設され、オイル分離室(空間104f1a)と貯油室104nとを連通する連通路(連通孔104m)は第1区画壁104h又はその近傍に開口し、第2通路104f2は第3区画壁104jの近傍に開口したことにより、第2通路104f2を連通路(連通孔104m)の開口端から遠ざけているので、該開口端近傍では吐出室142からオイル分離室(空間104f1a)に冷媒が流入する際に発生する乱流の影響を小さくでき、その結果第1区画壁104h側にオイルが集まり易くなるので貯油室104nに効果的にオイルが貯留できる。 Further, according to the present embodiment, the first partition wall 104h is disposed below the third partition wall 104j, and the communication path (communication hole 104m) that communicates between the oil separation chamber (space 104f1a) and the oil storage chamber 104n. Is opened in or near the first partition wall 104h, and the second passage 104f2 is opened in the vicinity of the third partition wall 104j, thereby moving the second passage 104f2 away from the opening end of the communication passage (communication hole 104m). Therefore, in the vicinity of the opening end, the influence of the turbulent flow generated when the refrigerant flows from the discharge chamber 142 into the oil separation chamber (the space 104f1a) can be reduced, and as a result, the oil easily collects on the first partition wall 104h side. Oil can be effectively stored in the oil storage chamber 104n.
また、本実施形態によれば、吐出室142の径方向外側の周壁104bと区画部材150の周縁との間に第2通路104f2を形成したことにより、第2通路104f2の形成が容易となる。また吐出室142の外周壁104bに沿って吐出室142内の冷媒がオイル分離室(空間104f1a)に流入するので、外周壁104bから底壁を経由して貯油室104nに連通する開口端に向けての流れが発生し、オイル分離室(空間104f1a)でのオイル分離が効果的に行なわれる。 In addition, according to the present embodiment, the second passage 104f2 is formed between the radially outer peripheral wall 104b of the discharge chamber 142 and the peripheral edge of the partition member 150, so that the second passage 104f2 can be easily formed. Further, since the refrigerant in the discharge chamber 142 flows into the oil separation chamber (space 104f1a) along the outer peripheral wall 104b of the discharge chamber 142, the refrigerant is directed from the outer peripheral wall 104b to the opening end communicating with the oil storage chamber 104n via the bottom wall. Thus, oil separation is effectively performed in the oil separation chamber (space 104f1a).
また、本実施形態によれば、区画部材150は、第1通路104f1と吐出室142とを区画する平板150aと、平板150aの周縁から立ち上がる複数の側板150bを備え、吐出室142の環状形状に合わせた形状を成して吐出室142に嵌合されるものであって、平板150aが第1通路140f1と吐出室142とを区画してシリンダヘッド104内で位置決めされた時、側板の端部はシリンダヘッド104の開放端面とほぼ同じ位置になるように高さが設定されていることにより、区画部材150をシリンダヘッド104に固定する部材が不要となり、コストアップを抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the partition member 150 includes the flat plate 150a that partitions the first passage 104f1 and the discharge chamber 142, and the plurality of side plates 150b that rise from the peripheral edge of the flat plate 150a, and the discharge chamber 142 has an annular shape. When the flat plate 150a is positioned in the cylinder head 104 by partitioning the first passage 140f1 and the discharge chamber 142, the end portion of the side plate is formed. Since the height is set so as to be substantially the same position as the open end surface of the cylinder head 104, a member for fixing the partition member 150 to the cylinder head 104 becomes unnecessary, and an increase in cost can be suppressed.
また、本実施形態によれば、区画部材150は樹脂材料により形成され、区画部材150が吐出室142に嵌合された時、側板は吐出室142の径方向外側の周壁104b及び径方向内側の周壁104aを押圧するように形成されていることにより、区画部材150ががたつくことがなく、シリンダヘッド104に保持される。 Further, according to the present embodiment, the partition member 150 is formed of a resin material, and when the partition member 150 is fitted into the discharge chamber 142, the side plate is disposed on the radially outer peripheral wall 104 b and the radially inner side of the discharge chamber 142. By being formed so as to press the peripheral wall 104a, the partition member 150 does not rattle and is held by the cylinder head 104.
また、本実施形態によれば、区画部材150は樹脂材料により形成され、ハウジング(シリンダヘッド104,シリンダブロック101,フロントハウジング102)が締結された時、区画部材150はシリンダヘッド104とバルブプレート103との間に挟持されることにより、区画部材150がシリンダヘッド104内の位置決め部に押圧されるので、区画部材150ががたつくことがなくシリンダヘッド内に確実に保持できる。 Further, according to the present embodiment, the partition member 150 is formed of a resin material, and when the housing (cylinder head 104, cylinder block 101, front housing 102) is fastened, the partition member 150 includes the cylinder head 104 and the valve plate 103. , The partition member 150 is pressed against the positioning portion in the cylinder head 104, so that the partition member 150 can be securely held in the cylinder head without rattling.
ただし、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、区画部材はネジ等の固定部材でシリンダヘッドに固定するものであっても良い。
However, the present invention is not limited to the above embodiment.
For example, the partition member may be fixed to the cylinder head by a fixing member such as a screw.
また、図7に示すように、第1区画壁200a及び第2区画壁200bを、区画部材200の両端部をシリンダヘッド104の底壁104g側に折曲して形成することもでき、その先端部をシリンダヘッド104の底壁104gに形成した溝に係合させて抜け止めさせることができる。 Further, as shown in FIG. 7, the first partition wall 200a and the second partition wall 200b can be formed by bending both end portions of the partition member 200 toward the bottom wall 104g side of the cylinder head 104. The portion can be engaged with a groove formed in the bottom wall 104g of the cylinder head 104 to prevent it from coming off.
また、同じく図7に示すように、区画部材200の中間部を屈曲させて第3区画壁200cを形成することもできる。
また、区画部材は樹脂材料に限定されるものではなく、例えば金属板等の他の材料で形成しても良い。
Similarly, as shown in FIG. 7, the third partition wall 200 c can be formed by bending an intermediate portion of the partition member 200.
Further, the partition member is not limited to the resin material, and may be formed of other materials such as a metal plate.
また、区画部材150の平板150aに貫通孔を形成して第2連通路104f2としても良い。
また、以上の実施形態では、可変容量圧縮機について説明したが、固定容量圧縮機であってもよく、本発明は圧縮機全般に適用可能である。
Further, a through hole may be formed in the flat plate 150a of the partition member 150 to form the second communication path 104f2.
Moreover, although the variable capacity compressor was demonstrated in the above embodiment, a fixed capacity compressor may be sufficient and this invention is applicable to the whole compressor.
このように図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。 Thus, the illustrated embodiments are merely illustrative of the present invention, and the present invention includes various improvements made by those skilled in the art within the scope of the claims, in addition to those directly illustrated by the described embodiments. -Needless to say, it encompasses changes.
100 可変容量圧縮機
101 シリンダブロック
101a シリンダボア
102 フロントハウジング
103 バルブプレート
104 シリンダヘッド
104a 隔壁
104b 外周壁
104c 吸入ポート
104d 吸入通路
104e 吐出ポート
104f 吐出通路
104f1 第1通路
104f2 第2通路
104f1a 空間(オイル分離室)
104f1b 空間(接続通路)
104f3 第3通路
104g シリンダヘッド底壁
104h 第1区画壁
104i 第2区画壁
104j 第3区画壁
110 駆動軸
111 斜板
112 ロータ
120 リンク機構
136 ピストン
140 クランク室
141 吸入室
142 吐出室
150 区画部材
150a 平板
150b 側板
100 Variable capacity compressor 101 Cylinder block 101a Cylinder bore 102 Front housing 103 Valve plate 104 Cylinder head 104a Partition wall 104b Outer peripheral wall 104c Suction port 104d Suction passage 104e Discharge port 104f Discharge passage 104f1 First passage 104f2 Second passage 104f1a Space (oil separation chamber) )
104f1b space (connection passage)
104f3 Third passage 104g Cylinder head bottom wall 104h First partition wall 104i Second partition wall 104j Third partition wall 110 Drive shaft 111 Swash plate 112 Rotor 120 Link mechanism 136 Piston 140 Crank chamber 141 Suction chamber 142 Discharge chamber 150 Partition member 150a Flat plate 150b Side plate
Claims (7)
前記ハウジングの中心部に回転可能に支持された駆動軸と、
前記駆動軸の回転によって前記吸入室から吸入した冷媒を圧縮して前記吐出室へ吐出する圧縮機構と、を備えた圧縮機であって、
前記吐出通路は、環状に配置された前記吐出室の円弧状の上部領域内に該吐出室と区画された第1通路と、該第1通路と前記吐出室とを連通する第2通路と、前記第1通路と前記外部冷媒回路とを連通する第3通路と、を備え、
前記吐出室の円弧状の上部領域内に、該上部領域を前記駆動軸の軸方向両側の空間に区画する区画部材を配設し、該区画された一方の空間の円弧方向両端を第1区画壁及び第2区画壁によって区画して、他方の吐出室側空間と区画された前記第1通路を形成し、
前記第1通路の円弧方向中間部を、所定の開口面積の冷媒流路が形成されるように第3区画壁により区画し、
前記第1通路の、第1区画壁と前記第3区画壁との間の上流側通路部を、前記第2通路によって前記吐出室と連通させてオイル分離室として機能させ、
前記第1通路の、第2区画壁と前記第3区画壁との間の下流側通路部を、前記第3通路と連通させて前記オイル分離室と前記第3通路とを接続する接続通路として機能させた、ことを特徴とする圧縮機。 A suction chamber disposed in a central portion; a discharge chamber disposed in an annular shape surrounding a radially outer side of the suction chamber; a suction passage for introducing refrigerant sucked from an external refrigerant circuit into the suction chamber; and the discharge A discharge passage for sending the refrigerant discharged to the chamber to an external refrigerant circuit; an oil separation chamber arranged in the middle of the discharge passage for separating oil from the refrigerant; and oil separated in communication with the oil separation chamber. A housing in which an oil storage chamber and an oil return passage for returning the oil in the oil storage chamber to the low pressure source side are formed;
A drive shaft rotatably supported at the center of the housing;
A compressor having a compression mechanism that compresses the refrigerant sucked from the suction chamber by the rotation of the drive shaft and discharges the refrigerant to the discharge chamber,
The discharge passage includes a first passage partitioned from the discharge chamber in an arcuate upper region of the discharge chamber arranged in an annular shape, a second passage communicating the first passage and the discharge chamber, A third passage communicating the first passage and the external refrigerant circuit,
A partition member for partitioning the upper region into spaces on both sides in the axial direction of the drive shaft is disposed in the arc-shaped upper region of the discharge chamber, and both ends in the arc direction of the partitioned space are first partitions. Partitioning with a wall and a second partition wall to form the first passage partitioned with the other discharge chamber side space;
The arcuate intermediate portion of the first passage is partitioned by a third partition wall so that a refrigerant flow path having a predetermined opening area is formed,
An upstream passage portion between the first partition wall and the third partition wall of the first passage is communicated with the discharge chamber by the second passage to function as an oil separation chamber;
As a connection passage connecting the oil separation chamber and the third passage by connecting a downstream passage portion between the second partition wall and the third partition wall of the first passage to the third passage. A compressor characterized by functioning.
前記区画部材は、前記第1通路と前記吐出室とを区画する平板と、該平板の周縁から立ち上がる複数の側板とを備え、前記吐出室の環状形状に合わせた形状を成して前記吐出室に嵌合されるものであって、
前記平板が前記第1通路と前記吐出室とを区画して前記シリンダヘッド内で位置決めされた時、前記側板の端部は前記シリンダヘッドの開放端面とほぼ同じ位置になるように高さが設定されていることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載の圧縮機。 The housing surrounds the cylinder head in which the suction chamber, the discharge chamber, the suction passage, the discharge passage, the oil separation chamber, the oil storage chamber, and the oil return passage are formed, and a compression mechanism is formed surrounding the outer side in the radial direction of the drive shaft And a front housing that is provided at one end of the cylinder block and defines a crank chamber in cooperation with the cylinder block, and between the cylinder head and the cylinder block. A valve plate on which an intake valve and a discharge valve are formed is sandwiched between
The partition member includes a flat plate that partitions the first passage and the discharge chamber, and a plurality of side plates that rise from a peripheral edge of the flat plate, and has a shape that matches the annular shape of the discharge chamber. It is fitted to
When the flat plate is positioned in the cylinder head by dividing the first passage and the discharge chamber, the height of the end of the side plate is set to be substantially the same as the open end surface of the cylinder head. The compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the compressor is provided.
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