JP2002005011A - 可変容量圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動軸の軸封装置の潤滑を簡単な構成で良好
に行うことができる可変容量圧縮機を提供する。 【解決手段】 フロントハウジング12に吸入室19及び吐
出室20が形成され、クランク室17はシリンダブロック13
とリヤハウジング14との間に形成されている。駆動軸18
は吸入室19を貫通してフロントハウジング12から突出す
るように、ハウジング11に回転可能に支持されている。
吸入室19内に駆動軸18の軸封装置26が収容されている。
シリンダブロック13及び弁・ポート形成体16にはクラン
ク室17と吸入室19とを連通する抽気通路59が吸入室19側
に向かって下降傾斜するとともに、その出口が軸封装置
26の上側に位置するように設けられている。吸入室19に
は抽気通路59から供給される潤滑油を貯留可能な貯留部
60が軸封装置26の下部を覆うように配設されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両等の
空調装置に使用される片頭ピストンを備えた斜板式の可
変容量圧縮機に係り、詳しくはピストンを駆動する駆動
軸（回転軸）とハウジングとの間に設けられる軸封装置
の潤滑構成に特徴を有する可変容量圧縮機に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】この種の斜板式圧縮機では、一般に図６
に示すように、ハウジングは互いに接合固定されたフロ
ントハウジング７１、シリンダブロック７２及びリヤハ
ウジング７３で構成されている。駆動軸７４は第１端部
がフロントハウジング７１から突出するように、第１端
部側及び第２端部側において一対のラジアルベアリング
７５，７６を介してハウジングに回転可能に支持されて
いる。ハウジングには第１ラジアルベアリング７５より
駆動軸７４の第１端部寄りに、冷媒ガスがクランク室７
７から大気へ洩れるのを防止する軸封装置７８が配設さ
れている。

【０００３】圧縮機ではベアリング等の摺動部の潤滑
は、冷媒ガス中にミスト状で存在する潤滑油によって行
われる。従って、冷媒ガスの流れが淀んだ部分では潤滑
が不充分になる。また、近年フロンに代えて二酸化炭素
（ＣＯ₂ ）等、冷媒の臨界温度を超えた超臨界域で冷媒
を冷却する場合を含む熱交換を行う冷凍回路に使用され
る圧縮機も提案されている。このような冷媒を使用した
場合は、冷媒圧力がフロンを用いた冷媒の圧力よりも１
０倍以上となり、ベアリングや軸封装置への負荷が大き
くなるため、特に潤滑を良好に行う必要がある。

【０００４】特開平１１−２４１６８１号公報には図６
に示すように、駆動軸７４に減圧通路７９を形成したも
のが開示されている。減圧通路７９の入口７９ａは、第
１ラジアルベアリング７５より駆動軸７４の第１端部側
の、軸封装置７８が収容されている隔離室８０と対応す
る位置に開口しており、減圧通路７９の出口７９ｂが駆
動軸７４の第２端部端面に開口している。出口７９ｂ側
の駆動軸７４の端部にはファン８１が嵌合止着されてい
る。そして、ファン８１が駆動軸７４と一体的に回転す
ると、減圧通路７９内の冷媒が出口７９ｂ側へ汲み出さ
れる。出口７９ｂ側へ汲み出された冷媒はラジアルベア
リング７６の隙間からクランク室７７へ流出する。

【０００５】また、特開平１１−１０７９１４号公報に
は、ＣＯ₂ を冷媒とする固定容量タイプの斜板式圧縮機
において、大きな圧力軸荷重に耐え得る圧縮機として、
図７に示すように、吸入室８２及び吐出室８３を駆動軸
７４のスプライン７４ａ側に配設し、斜板８４を挟んで
第１のピストン８５に対してスプライン７４ａと反対側
に第２のピストン８６を設けたものが開示されている。
この圧縮機ではフロントハウジング７１に、斜板室８７
に連通する吸入口８８と、吸入室８２と斜板室８７とを
連通する連通路８９が形成されている。そして、吸入室
８２内に軸シール９０が配置されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開平１１−２４１６
８１号公報に開示の装置では、駆動軸７４に設けられた
ファン８１の作用によってクランク室７７内の冷媒ガス
の一部が第１ラジアルベアリング７５あるいはスラスト
ベアリング９１の隙間を経て減圧通路７９へ導入され、
第２ラジアルベアリング７６の隙間を経てクランク室７
７へ戻る流れが発生し、両ラジアルベアリング７５，７
６や軸封装置７８の潤滑が良好になる。しかし、減圧通
路７９に冷媒の流れを生じさせるためのファン８１が必
要となり、構造が複雑になる。

【０００７】一方、特開平１１−１０７９１４号公報に
開示された構成では、軸シール９０が配置された吸入室
８２と、斜板室８７とが連通路８９により連通されてい
る。しかし、この連通路８９は斜板室８７に導入された
吸入冷媒を吸入室８２に導入するためのものであり、固
定容量斜板式圧縮機で通常用いられる構成である。しか
し、可変容量斜板式圧縮機では斜板室に相当するクラン
ク室内の圧力を調整することで、斜板（カムプレート）
の傾斜角を変更して容量を変更するため、クランク室内
の冷媒ガスを吸入室に多量に導く通路を設けることはな
い。

【０００８】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、駆動軸の軸封装置の潤滑を簡
単な構成で良好に行うことができる可変容量圧縮機を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、吸入室及び吐出室を
備えたハウジングと、前記ハウジングに区画形成された
クランク室と、第１端部が前記ハウジングから突出する
ように、前記ハウジングに回転可能に支持された駆動軸
と、前記ハウジング内の前記クランク室と前記駆動軸の
第１端部との間に形成されたシリンダボアと、前記シリ
ンダボア内に往復動可能に収容された片頭型のピストン
と、前記クランク室内に収容され、前記駆動軸の回転運
動を前記ピストンの往復運動に変換するため前記ピスト
ンと作動連結されたカムプレートと、前記クランク室内
の圧力を制御することにより前記カムプレートの傾角を
制御して前記ピストンの往復動に伴う前記シリンダボア
から前記吐出室への吐出容量を変化させる傾角制御手段
とを備えた可変容量圧縮機であって、前記吸入室及び吐
出室を前記クランク室に対して前記駆動軸の第１端部側
に配設し、前記駆動軸の軸封装置を吸入圧領域に収容
し、前記クランク室と前記吸入圧領域とを連通する抽気
通路をその出口が前記軸封装置の上側に位置するように
設けた。なお、カムプレートの傾角とは駆動軸に直交す
る仮想平面とカムプレートとが成す角度を意味する。

【００１０】この発明においては、駆動軸の回転運動が
カムプレートを介してピストンの往復運動に変換されて
冷媒ガスの圧縮動作が行われる。傾角制御手段によりカ
ムプレートの傾角が変更されてピストンのストロークが
変更される。駆動軸にピストンの圧縮反力が作用すると
ともに、第２端部にクランク室の圧力が作用する。そし
て、後者の力が圧縮反力と逆方向に作用するため、前記
両者の作用方向が同じであった従来の圧縮機に比較して
駆動軸を駆動するための動力が大幅に低減される。ま
た、駆動軸の軸封装置を収容する吸入圧領域には、クラ
ンク室内の圧力と、吸入圧領域の圧力との差圧に基づい
て、クランク室内の冷媒ガスが抽気通路を介して流入す
る。吸入圧領域に絶えず冷媒ガスが流入するため、吸入
圧領域に収容された軸封装置の潤滑が良好に行われる。

【００１１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記吸入圧領域は吸入室である。従
って、この発明では、軸封装置の雰囲気温度がクランク
室の温度より低温となり、軸封装置の耐久性が向上す
る。また、軸封装置を収容するために特別に吸入圧力領
域を設ける必要がなく、構造が簡単になる。

【００１２】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の発明において、前記吸入室には前記抽気通路から供
給される潤滑油を貯留可能な貯留部が軸封装置の下部を
覆うように配設されている。従って、この発明では、抽
気通路を冷媒ガスが移動中に、冷媒ガス中にミスト状で
存在する潤滑油が抽気通路の壁面に付着して吸入圧領域
に流入した場合も、潤滑油が貯留部に貯留され、軸封装
置の下部が潤滑油に接触して潤滑が良好に行われる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を車両用空調装置の
可変容量型圧縮機に具体化した一実施の形態を図１〜図
３に従って説明する。

【００１４】図１に示すように、圧縮機１０のハウジン
グ１１を構成するフロントハウジング１２、シリンダブ
ロック１３及びリヤハウジング１４は、ハウジング１１
の第１端部側（図１の左側）から順に配置され、複数の
通しボルト（１本のみ図示）１５によって相互に接合固
定されている。弁・ポート形成体１６はフロントハウジ
ング１２とシリンダブロック１３との間に介装されてい
る。クランク室１７は、シリンダブロック１３とリヤハ
ウジング１４とで囲まれた領域に区画されている。

【００１５】駆動軸１８は、弁・ポート形成体１６に形
成された孔を遊貫するとともに、第１端部がフロントハ
ウジング１２から突出し、第２端部がクランク室１７内
に配置された状態でハウジング１１に回転可能に支承さ
れている。フロントハウジング１２には駆動軸１８の第
１端部寄りと対応する位置に吸入圧領域としての吸入室
１９が形成され、吸入室１９を取り囲むようにほぼ環状
の吐出室２０が隔壁１２ａにより区画形成されている。
フロントハウジング１２には吸入室１９の弁・ポート形
成体１６と対向する側と反対側に収容凹部２１が形成さ
れている。シリンダブロック１３にはクランク室１７と
吸入室１９とを連通するように軸孔２２が形成されてい
る。リヤハウジング１４にはクランク室１７側に収容凹
部２３が形成されている。収容凹部２３はクランク室１
７の一部を構成する。

【００１６】駆動軸１８は軸孔２２、吸入室１９、収容
凹部２１及びフロントハウジング１２に形成された挿通
孔を貫通した状態で、中間部が軸孔２２内に配設された
第１ラジアルベアリング２４を介して、第２端部が収容
凹部２３内に配設された第２ラジアルベアリング２５を
介してシリンダブロック１３及びリヤハウジング１４に
回転可能に支持されている。

【００１７】吸入室１９内には軸封装置２６が配設され
ている。図３に示すように、軸封装置２６は、収容凹部
２１に嵌合固定されたリング２７と、駆動軸１８にＯ
（オー）リング２８を介して一体回転可能に取り付けら
れるとともに、リング２７に摺接するカーボン製の摺動
リング２９とを備えている。リング２７は駆動軸１８に
遊挿されるとともに、フロントハウジング１２との間に
Ｏリング３０が介装されている。摺動リング２９の外周
部には溝２９ａが形成されている。また、軸封装置２６
は、駆動軸１８と一体回転可能な支持リング３１を備
え、支持リング３１は溝２９ａと係合する掛止片３１ａ
を備えるとともに、摺動リング２９をリング２７側に付
勢する付勢手段としてのバネ３２を備えている。そし
て、駆動軸１８とハウジング１１（フロントハウジング
１２）との間のシールが、Ｏリング２８、摺動リング２
９、リング２７及びＯリング３０間の接触により保持さ
れる。

【００１８】複数（図面には一つのみ示す）のシリンダ
ボア３３は、駆動軸１８を等角度間隔にて取り囲むよう
にしてシリンダブロック１３に形成されている。即ち、
シリンダボア３３は、ハウジング１１内のクランク室１
７と駆動軸１８の第１端部との間に形成されている。片
頭型のピストン３４は、各シリンダボア３３に往復動可
能に収容されている。シリンダボア３３の前後開口は、
弁・ポート形成体１６及びピストン３４によって閉塞さ
れており、シリンダボア３３内にはピストン３４の往復
動に応じて体積変化する圧縮室３５が区画されている。

【００１９】回転支持体としてのラグプレート３６は、
クランク室１７において駆動軸１８の第２端部側に一体
回転可能に固定されている。ラグプレート３６は第１の
スラストベアリング３７を介してリヤハウジング１４の
内壁面１４ａに当接している。内壁面１４ａはピストン
３４の圧縮反力による軸荷重を支承し、駆動軸１８の軸
方向位置を規制する規制面として機能する。

【００２０】カムプレートとしての斜板３８は、貫通孔
３８ａに駆動軸１８が貫通された状態でクランク室１７
内に配設されている。ヒンジ機構３９は、ラグプレート
３６と斜板３８との間に介在されている。ヒンジ機構３
９は、ラグプレート３６のフロント面から突設された２
本の支持アーム４０（１本のみ図示）と、各支持アーム
４０に形成されたガイド孔４１と、斜板３８に固定され
た２本のガイドピン（一本のみ図示）４２とから構成さ
れている。各ガイドピン４２は先端にガイド孔４１と係
合する球状部４２ａを備えている。そして、斜板３８
は、ヒンジ機構３９を介したラグプレート３６との間で
のヒンジ連結及び駆動軸１８の支持により、ラグプレー
ト３６及び駆動軸１８と同期回転可能で、かつ駆動軸１
８の軸線方向へのスライド移動を伴いながら駆動軸１８
に対し傾動可能となっている。ラグプレート３６及びヒ
ンジ機構３９は傾角制御手段を構成する。なお、斜板３
８には、駆動軸１８を挟んでヒンジ機構３９と反対側に
カウンタウェイト部３８ｂが一体に形成されている。

【００２１】駆動軸１８には軸孔２２のクランク室１７
寄りの大径部２２ａと対応する位置に係止リング（例え
ばサークリップ）４３が固着されている。大径部２２ａ
内には第２のスラストベアリング４４が駆動軸１８に挿
通された状態で収容され、係止リング４３とスラストベ
アリング４４との間の駆動軸１８上には付勢手段として
の第１コイルバネ４５が巻装されている。このコイルバ
ネ４５は少なくとも圧縮機１０の運転停止時に駆動軸１
８を、駆動軸１８の軸方向位置を規制する前記規制面
（内壁面１４ａ）に向けて付勢する。

【００２２】ラグプレート３６と斜板３８との間におい
て駆動軸１８上には、傾角減少バネとしての第２コイル
バネ４６が巻装されている。このコイルバネ４６は斜板
３８をシリンダブロック１３に接近する方向（即ち傾角
減少方向）に付勢する。

【００２３】また、斜板３８と係止リング４３との間に
おいて駆動軸１８上には、復帰バネとしての第３コイル
バネ４７が設けられている。斜板３８が大傾角状態にあ
るとき（例えば図１に実線で示す位置にあるとき）に
は、第３コイルバネ４７は、自然長のまま駆動軸１８の
周囲に単に存在するのみで斜板３８やその他の部材に対
していかなる付勢作用も及ぼさない。他方、図１に鎖線
で示すように斜板３８が小傾角状態に移行すると、第３
コイルバネ４７は斜板３８と係止リング４３との間に挟
まれて収縮されると共に、係止リング４３を支座として
コイルの収縮の程度に応じて斜板３８をシリンダブロッ
ク１３から離間する方向（即ち傾角増大方向）に付勢す
る。

【００２４】軸孔２２内において駆動軸１８の外周面と
シリンダブロック１３内面との間には、シールリング４
８が設けられている。シールリング４８は、軸孔２２を
介してクランク室１７内の圧力が吸入室１９に洩れるの
を防止する。シールリング４８は例えばゴム材やフッ素
樹脂で形成され、断面形状はＵ字形状に形成されてい
る。

【００２５】ピストン３４はシュー４９を介して斜板３
８の周縁部に係留されている。従って、駆動軸１８の回
転に伴う斜板３８の回転運動が、シュー４９を介してピ
ストン３４の往復運動に変換される。斜板３８及びシュ
ー４９は共に鉄系金属製で、斜板３８のシュー４９との
摺接部には焼付き防止のための表面処理、例えば、アル
ミニウム系金属の溶射や摩擦圧接等の処理が施されてい
る。

【００２６】駆動軸１８は、動力伝達機構５０を介して
駆動源としてのエンジン５１に作動連結されている。動
力伝達機構５０は、外部からの電気制御によって動力の
伝達／遮断を選択可能なクラッチ機構（例えば電磁クラ
ッチ）であってもよく、又は、そのようなクラッチ機構
を持たない常時伝達型のクラッチレス機構（例えばベル
ト／プーリの組合せ）であってもよい。なお、本実施形
態では、クラッチレスタイプの動力伝達機構５０が採用
されている。

【００２７】弁・ポート形成体１６には各シリンダボア
３３に対応して、吸入ポート５２、同ポート５２を開閉
する吸入弁５３、吐出ポート５４、及び同ポート５４を
開閉する吐出弁５５が形成されている。吸入ポート５２
を介して吸入室１９と各シリンダボア３３とが連通さ
れ、吐出ポート５４を介して各シリンダボア３３と吐出
室２０とが連通される。

【００２８】シリンダブロック１３及びリヤハウジング
１４にはクランク室１７と吐出室２０とを連通する給気
通路５６が設けられ、給気通路５６の途中には、傾角制
御手段を構成する制御弁５７が設けられている。給気通
路５６の出口５６ａは第１のスラストベアリング３７の
上方に形成されている。制御弁５７は公知の電磁弁より
なり、弁室が給気通路５６上に形成され、ソレノイドの
励磁により給気通路５６が開放され、ソレノイドの消磁
により給気通路５６が閉塞されるようになっている。ま
た、ソレノイドの励磁電流の大きさにより開度が調整可
能となっている。

【００２９】吸入室１９と吐出室２０とは外部冷媒回路
５８で接続されている。外部冷媒回路５８と前記構成の
可変容量型圧縮機とで、車両空調装置の冷凍回路が構成
されている。

【００３０】シリンダブロック１３及び弁・ポート形成
体１６には駆動軸１８より上方にクランク室１７の冷媒
ガスの一部を吸入室１９へ戻す役割を果たす抽気通路５
９が形成されている。抽気通路５９はクランク室１７側
から吸入室１９側に向かって下降傾斜し、その出口が軸
封装置２６の上側に位置するように設けられている。抽
気通路５９の途中には絞り部５９ａが形成されている。

【００３１】吸入室１９内には抽気通路５９から供給さ
れる潤滑油を貯留可能な貯留部６０が軸封装置２６の下
部を覆うように配設されている。図２に示すように、貯
留部６０はほぼ半円弧状の壁６１により形成されてい
る。壁６１は先端が弁・ポート形成体１６に当接するよ
うに形成されている。

【００３２】次に前記のように構成された圧縮機１０の
作用を説明する。駆動軸１８の回転に伴いラグプレート
３６及びヒンジ機構３９を介して斜板３８が一体回転さ
れ、斜板３８の回転運動がシュー４９を介して各ピスト
ン３４の往復運動に変換される。この駆動の継続によっ
て圧縮室３５では、冷媒の吸入、圧縮及び吐出が順次繰
り返される。外部冷媒回路５８から吸入室１９に供給さ
れた冷媒は、吸入ポート５２を介して圧縮室３５に吸入
され、ピストン３４の移動による圧縮作用を受けた後、
吐出ポート５４を介して吐出室２０に吐出される。吐出
室２０に吐出された冷媒は吐出通路を経て外部冷媒回路
５８に送り出される。

【００３３】そして、図示しない制御装置により、制御
弁５７の開度、即ち給気通路５６の開度が冷房負荷に応
じて調整され、吐出室２０とクランク室１７との連通状
態が変更される。

【００３４】冷房負荷が大きい場合は給気通路５６の開
度が減少され、吐出室２０からクランク室１７に供給さ
れる冷媒ガスの流量が減少する。クランク室１７に供給
される冷媒ガスの量が減少すると、抽気通路５９を介し
た吸入室１９への冷媒ガスの逃がしにより、クランク室
１７の圧力が次第に低下する。その結果、クランク室１
７の圧力とシリンダボア３３の圧力とのピストン３４を
介した差が小さくなるため、斜板３８が最大傾斜角側に
変位される。従って、ピストン３４のストローク量が増
大し、吐出容量が増大される。

【００３５】逆に、冷房負荷が小さくなると、制御弁５
７の開度が増大され、吐出室２０からクランク室１７に
供給される冷媒ガスの流量が増大する。クランク室１７
に供給される冷媒ガスの量が、抽気通路５９を介した吸
入室１９への冷媒ガスの逃がし量を上回ると、クランク
室１７の圧力が次第に上昇していく。その結果、クラン
ク室１７の圧力とシリンダボア３３の圧力とのピストン
３４を介した差が大きくなるため、斜板３８が最小傾斜
角側に変位される。従って、ピストン３４のストローク
量が減少し、吐出容量が減少される。

【００３６】ピストン３４が冷媒ガスの圧縮動作を行う
際、駆動軸１８にはピストン３４の圧縮反力Ｆ１がシュ
ー４９、ヒンジ機構３９及びラグプレート３６を介して
リヤハウジング１４側に向かうように作用する。また、
駆動軸１８の第２端部にはクランク室１７の圧力Ｐｃが
圧縮反力と逆向きに作用するとともに、第１端部にはク
ランク室１７の圧力Ｐｃより低圧雰囲気にある外気圧
（大気圧Ｐａ）が圧縮反力と同じ向きに作用する。即
ち、クランク室１７の圧力Ｐｃと外気圧（大気圧Ｐａ）
との差圧にクランク室１７内における駆動軸１８のシー
ルリング４８と対応する部分の断面積Ｓを掛け合わせた
力Ｆ２＝（Ｐｃ−Ｐａ）・Ｓが前記圧縮反力と逆向きに
駆動軸１８に作用する。従来は、圧縮反力Ｆ１及び力Ｆ
２の作用方向が同じであったのに対して、本発明では後
者の力Ｆ２が圧縮反力Ｆ１と逆方向に作用する。従っ
て、駆動軸１８を駆動するための動力が低減される。

【００３７】また、クラッチレスタイプの場合は空調装
置の運転を停止した状態においても駆動軸１８にエンジ
ン５１の回転が伝達される。このとき、斜板３８の傾角
は最小に保持されるが、ピストン３４の圧縮動作が行わ
れ（圧縮機のオフ運転）駆動軸１８に圧縮反力が作用す
る。しかし、前記のように駆動軸１８にクランク圧Ｐｃ
と大気圧Ｐａとの差圧に基づく力が圧縮反力を打ち消す
方向に作用するため、圧縮機１０のオフ運転時の動力消
費が低減される。

【００３８】軸封装置２６が収容されている吸入室１９
とクランク室１７とが抽気通路５９を介して連通され、
クランク室１７の圧力Ｐｃと吸入室１９の圧力Ｐｓとの
差圧に基づいてクランク室１７から吸入室１９へ移動す
る冷媒ガスの流れが常に生じる。従って、軸封装置２６
が収容された吸入室１９に絶えず冷媒ガスが流入し、軸
封装置２６の潤滑が良好に行われる。

【００３９】抽気通路５９を冷媒ガスが移動中に、冷媒
ガス中にミスト状で存在する潤滑油が抽気通路５９の壁
面に付着して吸入室１９に流入した場合も、吸入室１９
内に軸封装置２６の下部を覆うように設けられた貯留部
６０内に潤滑油が貯留され、軸封装置２６の下部が潤滑
油に接触して潤滑が良好に行われる。

【００４０】この実施の形態は以下に示す効果を有す
る。 （１） ハウジング１１に駆動軸１８の軸封装置２６を
収容する吸入圧領域が設けられ、該吸入圧領域とクラン
ク室１７とを連通する抽気通路５９が、その出口が軸封
装置２６の上側に位置するように設けられている。従っ
て、クランク室１７から吸入圧領域へ向かう冷媒ガスの
流れが、吸入圧領域において軸封装置２６の上側から軸
封装置２６に当たるようになり、冷媒ガス中に含まれる
潤滑油によって軸封装置２６の潤滑が良好に行われる。

【００４１】（２） 吸入室１９が前記吸入圧領域を構
成するため、吸入圧領域を別に配設する必要がなく、構
造が簡単になる。また、軸封装置２６の雰囲気温度がク
ランク室１７の温度より低温となり、軸封装置２６の耐
久性が向上する。

【００４２】（３） 吸入室１９には抽気通路５９から
供給される潤滑油を貯留可能な貯留部６０が軸封装置２
６の下部を覆うように配設されている。従って、抽気通
路５９を冷媒ガスが移動中に、冷媒ガス中にミスト状で
存在する潤滑油が抽気通路５９の壁面に付着して吸入室
１９に流入した場合も、潤滑油が吸入室１９の下部全体
に拡がらずに貯留部６０内に潤滑油が貯留され、軸封装
置２６の下部が潤滑油に接触して潤滑が良好に行われ
る。クラッチレスタイプの圧縮機１０では、冬季等の圧
縮機１０のオフ運転時にクランク室１７と吸入室１９の
圧力差が小さい状態で長時間運転される場合があるが、
そのような時にも貯留部６０に溜まった潤滑油で軸封装
置２６の潤滑が良好に行われる。

【００４３】（４） 抽気通路５９がクランク室１７側
から吸入領域側に向かって下降傾斜するように形成され
ている。従って、冷媒ガスが抽気通路５９を移動中に、
抽気通路５９の壁面に付着した潤滑油が吸入圧領域まで
円滑に移動し、軸封装置２６の潤滑が良好に行われる。

【００４４】（５） 吸入室１９及び吐出室２０がクラ
ンク室１７に対して駆動軸１８の第１端部側（ハウジン
グ１１からの突出端側）に配設されている。従って、駆
動軸１８に作用するピストン３４の圧縮反力の向きと、
駆動軸の第２端部に作用するクランク室１７の圧力の向
きとが逆方向となるため、前記両者の向きが同じであっ
た従来の圧縮機に比較して駆動軸１８を駆動するための
動力が大幅に低減される。また、スラストベアリング３
７の耐久性が向上する。これらの効果は、冷媒としてフ
ロンに代えてＣＯ₂ を使用した場合に顕著になる。

【００４５】（６） 吸入室１９及び吐出室２０はクラ
ンク室１７に対して駆動軸１８の突出側に設けられ、軸
封装置２６は吸入圧領域に配置されている。従って、吸
入圧領域より圧力の高いクランク室１７と外気との差圧
に耐えるシール力を必要とする従来の圧縮機に比較し
て、軸封装置２６の寿命を伸ばすことができるとともに
軸シールの信頼性が向上する。このことは、冷媒として
ＣＯ₂ を使用した場合のようにクランク室１７内の圧力
がフロン冷媒に比較して大幅に高くなる場合に特に有効
となる。

【００４６】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば次のように構成してもよい。 ○ 貯留部６０の形状は抽気通路５９から液状で吸入室
１９内に流入した潤滑油を貯留して軸封装置２６の下部
が貯留部６０内の潤滑油に接触可能な形状であればよ
く、断面半円状に限らない。

【００４７】○ 貯留部６０を省略してもよい。貯留部
６０を省略した場合、図４に示すように、吸入圧領域に
抽気通路５９に連通し、抽気通路５９から供給される冷
媒ガスを軸封装置２６の上方に導く通路６２を設けるの
が好ましい。図４の構成では、フロントハウジング１２
に軸封装置２６の上方において駆動軸１８に沿って弁・
ポート形成体１６と当接する位置まで延びる延出部６３
を設け、延出部６３に孔を形成して通路６２としてい
る。この場合、冷媒ガスが抽気通路５９を移動中に、抽
気通路５９の壁面に付着した潤滑油が吸入圧領域に流入
する際、通路６２に案内されて軸封装置２６の上に直接
落下するため、貯留部６０を設けなくても潤滑が良好に
なされる。

【００４８】○ 冷媒ガスが抽気通路５９を移動中に、
抽気通路５９の壁面に付着して液状で吸入圧領域に流入
する潤滑油を軸封装置２６の上方に導く通路として、孔
を形成する構成に代えて、抽気通路５９の出口の直下か
ら軸封装置２６の上まで延びるガイド部材（例えば、
樋）を弁・ポート形成体１６側から突設してもよい。ガ
イド部材は弁・ポート形成体１６と一体に形成しても良
い。この場合、潤滑油はガイド部材を伝って軸封装置２
６の上に直接落下するため、前記とほぼ同様な効果が得
られるとともに、構造は孔を設ける場合より簡単にな
る。

【００４９】○ 前記通路６２を設ける構成は、貯留部
６０を設ける構成において、採用してもよい。 ○ 軸封装置２６は必ずしも吸入室１９内に配設する必
要はなく、図５に示すように、軸封装置２６が収容され
る吸入圧領域としての室６４を環状の吸入室１９の内側
に区画壁６５により区画形成し、吸入室１９と室６４と
を孔６５ａで連通した構成としてもよい。この場合も前
記実施の形態の（１）、（４）〜（６）の効果を有す
る。

【００５０】○ 軸封装置２６を収容する吸入圧領域を
吸入室１９と独立させた構成の場合は、吸入室１９を吐
出室２０の外側に配置してもよい。 ○ 抽気通路５９は図５に示すように、シリンダブロッ
ク１３と対応する部分は吸入圧領域側に向かって下降傾
斜し、弁・ポート形成体１６と対応する部分では駆動軸
１８と平行に形成してもよい。

【００５１】○ 抽気通路５９は必ずしも吸入圧領域側
に向かって下降傾斜する必要はなく、水平に形成しても
よい。 ○ 抽気通路５９の絞り部５９ａをなくして、抽気通路
５９を一定径に形成してもよい。しかし、絞り部５９ａ
を設ける方が、抽気通路５９を経て吸入圧領域へ逃げる
冷媒ガスを所定量以下とするための加工が簡単になる。

【００５２】○ カムプレート（斜板３８）が駆動軸１
８と一体回転する構成に代えて、カムプレートが駆動軸
に対して相対回転可能に支承されて揺動するワッブルタ
イプの圧縮機に適用してもよい。

【００５３】○ 軸封装置２６はメカニカルシールに限
らず、摺動するシール面が駆動軸１８の周面となるリッ
プ型シールを使用してもよい。この場合、潤滑油を戻し
側に案内するねじ溝を摺接部に備えたものを使用するの
が好ましい。

【００５４】○ 給気通路５６の開度を調整する制御弁
５７等は電磁制御弁に限らず、例えば、特開平６−１２
３２８１号公報に開示された制御弁のように、吸入圧力
を検知して変位するダイアフラムと、ダイアフラムの変
位により制御通路の開度を制御する弁機構を備えた、所
謂内部制御弁であってもよい。しかし、クラッチレスタ
イプの圧縮機においては、外部から制御可能な電磁弁が
好ましい。

【００５５】○ 駆動源はエンジン５１に限らず、モー
タとしてもよい。この場合、電気自動車に装備できる。
前記各実施の形態から把握される請求項記載以外の技術
的思想について、以下に記載する。

【００５６】（１） 請求項１〜請求項３及び（１）の
いずれかに記載の発明において、前記抽気通路はクラン
ク室側から吸入領域側に向かって下降傾斜するように形
成されている。

【００５７】（２） 請求項１〜請求項３のいずれか一
項に記載の発明において、前記吸入圧領域には前記ハウ
ジングを構成するシリンダブロックに形成された抽気通
路から吸入圧領域に供給される液状の潤滑油を前記軸封
装置の上方に導く通路が設けられている。この場合、冷
媒ガスが抽気通路を移動中に、抽気通路の壁面に付着し
た潤滑油が吸入圧領域に流入する際、軸封装置の上に直
接落下するため、潤滑油が吸入圧領域内に一定量溜まる
前においても軸封装置の潤滑が良好になされる。

【００５８】（３） （２）の発明において、前記通路
は前記抽気通路の出口直下から軸封装置の上方まで下降
傾斜して延びる樋である。

【００５９】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜請求項
３に記載の発明によれば、駆動軸の軸封装置の潤滑を簡
単な構成で良好に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施の形態の圧縮機の断面図。

【図２】 軸封装置と貯留部の関係を示す部分模式断面
図。

【図３】 軸封装置の上側半分を示す部分模式断面図。

【図４】 別の実施の形態の部分断面図。

【図５】 別の実施の形態の部分断面図。

【図６】 従来技術の可変容量圧縮機の断面図。

【図７】 別の従来技術の固定容量斜板式圧縮機の断面
図。

【符号の説明】

１０…圧縮機、１１…ハウジング、１７…クランク室、
１８…駆動軸、１９…吸入圧領域としての吸入室、２０
…吐出室、２６…軸封装置、３３…シリンダボア、３４
…ピストン、３８…カムプレートとしての斜板、３９…
傾角制御手段を構成するヒンジ機構、５７…同じく制御
弁、５９…抽気通路、６０…貯留部、６４…吸入圧領域
としての室。

フロントページの続き (72)発明者 八木 聖史 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 今井 崇行 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 藤井 俊郎 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Ｆターム(参考） 3H076 AA06 BB17 CC12 CC20 CC28 CC65 CC69 CC73 CC76

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸入室及び吐出室を備えたハウジング
   と、 前記ハウジングに区画形成されたクランク室と、 第１端部が前記ハウジングから突出するように、前記ハ
   ウジングに回転可能に支持された駆動軸と、 前記ハウジング内の前記クランク室と前記駆動軸の第１
   端部との間に形成されたシリンダボアと、 前記シリンダボア内に往復動可能に収容された片頭型の
   ピストンと、 前記クランク室内に収容され、前記駆動軸の回転運動を
   前記ピストンの往復運動に変換するため前記ピストンと
   作動連結されたカムプレートと、 前記クランク室内の圧力を制御することにより前記カム
   プレートの傾角を制御して前記ピストンの往復動に伴う
   前記シリンダボアから前記吐出室への吐出容量を変化さ
   せる傾角制御手段とを備えた可変容量圧縮機であって、 前記吸入室及び吐出室を前記クランク室に対して前記駆
   動軸の第１端部側に配設し、前記駆動軸の軸封装置を吸
   入圧領域に収容し、前記クランク室と前記吸入圧領域と
   を連通する抽気通路をその出口が前記軸封装置の上側に
   位置するように設けた可変容量圧縮機。
2. 【請求項２】 前記吸入圧領域は吸入室である請求項１
   に記載の可変容量圧縮機。
3. 【請求項３】 前記吸入室には前記抽気通路から供給さ
   れる潤滑油を貯留可能な貯留部が軸封装置の下部を覆う
   ように配設されている請求項２に記載の可変容量圧縮
   機。