CN101351644A - 压缩机 - Google Patents

Abstract

公开了具备将压缩的冷媒气体排出的排出室、连接到排出室的排出通路、将油从冷媒气体离心分离的油分离器、经由油通路与分离室连通并储存从冷媒气体分离的油的储油室、和配置在分离室与油通路之间的过滤器的压缩机。储油室连通到具有比排出室的压力低的压力的压缩机内的低压区域中，将分离的油供给到低压区域中。油分离器以在排出通路内形成分离室的方式设在该排出通路中，通过使导入到分离室中的冷媒气体旋转而将油从冷媒气体离心分离。过滤器沿着分离室中的冷媒气体的旋转方向延伸。

Description

压缩机

技术领域

本发明涉及例如在车辆空调装置中使用的斜板式压缩机中、具备从自排出气体分离的油中除去异物的过滤器的压缩机。

背景技术

在专利文献1中，公开了在后壳体中具备用来将冷媒气体中的油分离的油脱离器的压缩机。油脱离器经由排出通路连结到排出室。

在油脱离器的上部，设有具备筒状的油分离器的油分离室。油分离器沿铅直方向延伸。在油分离室的下方，设有用来储存由油分离器分离的油的油储存室。在油分离室与油储存室之间，以沿着与油分离器的轴线正交的面即水平面延伸的方式配设有平面状的过滤器。

被从排出通路向油分离室导入的冷媒在油分离器与油分离室的内周壁之间的空间内一边绕油分离器的轴线旋转一边朝向下方，由此将油从冷媒气体中分离。被分离的油通过过滤器，由此将该油中的异物除去。除去了异物的油被储存在油储存室中。分离了油后的冷媒气体通过设在油分离器内的冷煤气体通路而被向外部冷媒回路排出。储存在油储存室中的油通过油返油孔回到吸入室中。

在专利文献1中，在油分离室内被从冷媒气体分离出的油在朝向下方落下的过程中通过过滤器，在除去了异物的状态下被储存在油储存室中。但是，由于过滤器是平面状，以一面朝向油分离器的方式水平地配设，所以从油中除去的异物会堆积在过滤器上。结果，过滤器很快地发生网眼堵塞，过滤器的更换频率变多。此外，在油分离室的下方设置油储存室，在油分离室与油储存室之间配设过滤器。因而，油储存室的配置位置被限定，用于油储存室的空间不能较大地选取。

专利文献1：特开2004-196082号公报

发明内容

本发明的目的是提供一种能够减轻过滤器的网眼堵塞、并且能够确保用于储油室的足够的空间的压缩机。

为了达到上述目的，提供一种将含有油的冷媒气体压缩的压缩机。该压缩机具备将压缩的冷媒气体排出的排出室、与上述排出室连接的排出通路、以在上述排出通路内形成分离室的方式设在上述排出通路中而通过使导入到分离室中的冷媒气体旋转而将油从冷媒气体离心分离的油分离器、和经由油通路与上述分离室连通而储存由上述分离室从冷媒气体分离出的油的储油室。储油室与具有比上述排出室的压力低的压力的压缩机内的低压区域连通。在上述分离室与上述油通路之间以沿着上述分离室中的冷媒气体的旋转方向延伸的方式配置过滤器。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的压缩机的纵剖视图。

图2是图1所示的压缩机的要部放大剖视图。

图3是沿着图2的3-3线的放大剖视图。

图4是本发明的第2实施方式的压缩机的要部放大剖视图。

图5是第1其他例的压缩机的要部放大剖视图。

图6是第2其他例的压缩机的要部放大剖视图。

图7是第3其他例的压缩机的要部放大割视图。

具体实施方式

以下，按照图1～图3说明第1实施方式的可变容量型斜板式压缩机(以下简称作压缩机)10。

如图1所示，压缩机10的壳体具备缸体11、接合在缸体11的前端上的前壳体部件12、和经由阀/端口形成体3接合在缸体11的后端上的后壳体部件14。在由缸体11和前壳体部件12包围的区域中划分有曲柄室15。在曲柄室15内，驱动轴16配置为能够以该驱动轴16的轴线为中心旋转。驱动轴16与搭载在车辆中的发动机17连动连结，利用来自发动机17的动力供给而旋转。

在曲柄室15中，在驱动轴16上能够与该驱动轴16一体旋转地固定有棘板18。在曲柄室15内收容有斜板19。斜板19支撑在驱动轴16上，能够沿着驱动轴16的轴线在驱动轴16上滑动，并且能够相对于驱动轴16倾斜。在棘板18与斜板19之间夹装有铰链机构20。斜板19能够经由铰链机构20与棘板18及驱动轴16同步地旋转，并且能够一边随着向驱动轴16的轴线方向的移动一边倾斜。斜板19的倾斜角由容量控制阀21控制。

在缸体11内形成有多个(在图1中仅表示了1个)缸膛11a，在各缸膛11a内可往复移动地收容有单头型的活塞22。各活塞22经由一对蹄片23卡止在斜板19的外周部上。因而，伴随着驱动轴16的旋转的斜板19的旋转运动经由蹄片23被变换为活塞22的往复直线运动。在缸膛11a的背面侧(在图1中是右方)，划分出由活塞22和阀/端口形成体13包围的压缩室24。

在后壳体14内，划分形成有吸入室25，并且在吸入室25的周围划分形成有排出室26。各活塞22从上死点位置向下死点位置移动，由此，吸入室25内的冷媒气体经由形成在阀/端口形成体13上的吸入端口27及吸入阀28被吸入到压缩室24中。活塞22从下死点位置向上死点位置移动，由此，被吸入到压缩室24中的冷媒气体被压缩到既定的压力，并且经由形成在阀/端口形成体13上的排出端口29及排出阀30排出到排出室26中。

如图1及图2所示，在后壳体14的上部以连通到排出室26的方式设有具有内底面的圆筒孔31。圆筒孔31形成设置到排出室26内的排出通路。圆筒孔31与驱动轴16的轴线平行地延伸。如图2所示，在设在圆筒孔31的入口部、即在图2中设在左侧的开口上，形成有具有比该圆筒孔31的直径大的直径的扩径孔31a。由此，在圆筒孔31的内壁面31b上形成阶差部。在圆筒孔31的轴向中央部配设有圆筒状的油分离器33。在使圆筒部33a朝向前方的状态下将比圆筒部33a直径大的基座部33b压入到圆筒孔31中，由此将油分离器33固定在圆筒孔31的内壁面31b上。此外，在油分离器33的内部中，形成有沿着该油分离器33的轴线延伸的气体通路33c。

圆筒孔31内的油分离器33的前方的空间形成分离室36。

在上述扩径孔31a中安装有圆筒状的过滤器34。过滤器34具备圆筒状的网部件34a、和保持该网部件34a的轴向两端的轮型的保持部件34b。通过将保持部件34b压入到扩径孔31a中，将过滤器34固定在圆筒孔31的内壁面31b上。在过滤器34的安装状态下，在网部件34a与圆筒孔31(扩径孔31a)的内壁面31b之间、换言之在网部件34a与分离室36的内周面之间，形成有一些间隙43。网部件34a的网眼是最适合于将在油G中含有的异物除去的大小。

此外，在扩径孔31a的过滤器34的前侧，安装有将排出室26与分离室36分隔的圆板状的盖32。通过将该盖32的外周部压入到扩径孔31a中而将盖32固定在内壁面31b上。由油分离器33与圆筒孔31的内壁面31b和盖32包围的空间形成上述分离室36。

此外，在比圆筒孔31的轴向中央部靠后侧(在图2中是右侧)，收容有与油分离器33邻接的止回阀35。止回阀35是用来阻止冷媒从外部冷媒回路向排出室26的倒流的部件。

排出室26与分离室36经由导入通路37连通，将冷煤气体通过导入通路37从排出室26向分离室36导入。导入通路37在对置于油分离器33的圆筒部33a的位置上在分离室36中开口，将冷媒气体引导到圆筒部33a的周围。如图3所示，导入通路37形成为，使被导入到分离室36中的冷媒气体的流动线路与圆筒孔31(分离室36)的内壁面31b的横截面圆的切线大致平行。因而，通过导入通路37被向分离室36导入的冷媒气体沿着内壁面31b向顺时针方向(用标号F表示的方向)旋转。

在分离室36中，冷媒气体在内壁面31b与油分离器33的圆筒部33a之间的环状空间中沿着内壁面31b旋转，由此，包含在冷煤气体中的油G被从冷媒气体离心分离。被分离了油G的冷媒气体从分离室36通过油分离器33的内部的气体通路33c被导入到止回阀35中，通过排出通路38被向外部冷媒回路39排出。

油通路40在盖32的后方连通到扩径孔31a。由此，在分离室36与油通路40之间，配置有沿着分离室36的冷媒气体的旋转方向F延伸的上述过滤器34、即圆筒状的过滤器34。

被从冷媒气体分离的油G在分离室36内储存在盖32的背面32a的附近，储存的油G通过过滤器34向油通路40流出。

在图1中，在缸体11的上表面上以向外突出的方式设有突出部41。在突出部41的内部中，设有用来储存油G的储油室42。储油室42与分离室36经由上述油通路40连通。此外，在储油室42经由包括未图示的节流通路的油返回通路，连通到作为低压区域的曲柄室15等。

接着，对如上述那样构成的压缩机10的作用进行说明。

首先，如果被压缩的冷媒气体被从排出室26排出，则该冷媒气体通过导入通路37被向分离室36导入。被向分离室36导入的冷煤气体一边在内壁面31b与油分离器33的圆筒部33a之间的环状空间中沿着内壁面31b旋转，一边朝向圆筒部33a的顶端部流动。此时，包含在冷媒气体中的雾状的油在离心力的作用下从冷媒气体分离。

旋转的冷媒气体在通过圆筒部33a的顶端部后也一边旋转一边朝向前方前进，其一部分碰撞到盖32的背面32a上。由于在盖32与油分离器33之间配置有沿着分离室36的冷媒气体的旋转轴线延伸的圆筒状的过滤器34，所以旋转的冷媒气体碰撞到过滤器34上并通过该过滤器34，由此将包含在冷媒气体中的油进一步分离。

被分离了油G的冷媒气体从油分离器33的圆筒部33a的前端部通过气体流路33c被导入到止回阀35中。该冷媒气体在被导入到止回阀35中后，通过排出通路38被向外部冷媒回路39排出。

由油分离器33及过滤器34分离的油G在离心力的作用下，如图2所示，在盖32的背面32a上显示出内侧面31b侧更多地附着的油的分布H。即，油G在盖32的背面32a上以圆筒孔31的轴线为中心以凹状分布。此外，被分离的油G受到冷媒气体的旋转作用的影响，沿着扩径孔31a的内壁面31b流动。

分离室36与储油室42经由油通路40连通，该储油室42经由未图示的油返回通路与作为低压区域的曲柄室15等连通。因而，相对于作为存在高压的压缩冷媒气体的高压区域的分离室36，储油室42是存在低压区域的压力与高压区域的压力的中间压力的中间压力区域。在该分离室36与储油室42之间的差压的作用下，分离室36内的油G通过油通路40向储油室42流入。

此时，配置在分离室36与油通路40之间的过滤器34将比网部件34a的网眼大的异物从油G中去除。由过滤器34除去的异物不会存留在过滤器34上的一个部位上，而受到冷媒气体的旋转作用的影响而沿着圆筒状的过滤器34在过滤器34上运动。因而，不易发生异物向过滤器34的网眼堵塞。形成在过滤器34与扩径孔31a的内壁面31b之间的间隙43作为暂时储存油G的储存部发挥功能。因而，间隙43抑制异物集中存留在油通路40的入口附近。即使异物存留在油通路40的入口附近，也经由间隙43将油G向油通路40导入。

储存在储油室42中的油G通过未图示的油返回通路回到曲柄室15等中，用于压缩机的滑动部分的润滑。

如以上详细所述，根据本实施方式，能够得到以下的优点。

(1)在分离室36与油通路40之间，配设具有沿着分离室36中的冷媒气体的旋转方向F的形状的过滤器34。因而，借助旋转的冷媒气体与过滤器34碰撞，将包含在冷媒气体中的油进一步分离。即，由于包含在冷煤气体中的油除了油分离器33以外还通过过滤器34被分离，所以能够使油的分离效率提高。

(2)在具有图2所示的分布H的状态下储存在分离室36中的分离油G通过油通路40向储油室42流入。此时，配置在分离室36与油通路40之间的圆筒状的过滤器34将比网部件34a的网眼大的异物从油G中除去。此外，被过滤器34除去的异物不会存留在过滤器34上的一个部位上，受到冷媒气体的旋转作用的影响而沿着过滤器34在过滤器34上运动，所以减轻了异物向过滤器34的网眼堵塞。

(3)过滤器34不是设在储油室42内而设在分离室36内。因而，不需要用来将过滤器34设置到储油室42中的加工，并且能够充分确保储油室42的空间。

(4)呈圆筒状的过滤器34通过被从排出室26侧插入到扩径孔31a中，能够安装到分离室36中，所以加工及安装较简单。此外，由于能够通过扩径孔31a和盖32将过滤器34固定，所以能够以简单的结构防止过滤器34的脱落。

(5)过滤器34呈圆筒形状，由此，与平坦的形状相比能够较大地选取比表面积，所以能够在实现小型化的同时提高过滤器34的寿命。

(6)在过滤器34与扩径孔31a的内壁面31b之间形成有间隙43，所以能够将该间隙43作为临时储存油的储存部使用，异物不易集中到油通路40的入口附近。即使异物集中到油通路40的入口附近，也能够经由间隙43将油G向油通路40导入。

接着，基于图4说明第2实施方式的压缩机。

该实施方式是将第1实施方式的圆筒孔31的朝向变更后的结构，其他结构与第1实施方式相同。因而，这里，为了便于说明，部分相同地使用在前面的说明中使用的标号，对于相同的结构省略其说明，仅对变更的部位进行说明。

如图4所示，在后壳体14上以位于排出室26的后方的方式形成有形成排出通路的圆筒孔50。圆筒孔50相对于驱动轴16的轴线垂直且沿铅直方向延伸，在其上端具有开口。在圆筒孔50的上部配设有圆筒状的油分离器51。油分离器51具有基座部51b、和从基座部51b向下方延伸的圆筒部51a。在使圆筒部51a朝向下方的状态下，通过将具有比圆筒部51a的直径大的直径的基座部51b压入到圆筒孔50中，将油分离器51固定在圆筒孔50的内壁面50a上。在油分离器51上，形成有沿着该油分离器51的轴线方向、即沿着上下方向延伸的气体通路51c。

由内壁面50a和油分离器51包围的空间形成分离室53。排出室26与分离室53经由导入通路54连通，通过导入通路54将冷媒气体从排出室26向分离室53导入。导入通路54在对置于圆筒部51a的位置上在分离室53中开口，以将冷媒气体导引到油分离器51的圆筒部51a的周围。通过导入通路54被向分离室53导入的冷煤气体一边沿着内壁面50a向J方向旋转一边朝向下方流动。

在分离室53的油分离器51的下方，沿着内壁面50a安装有圆筒状的过滤器52。过滤器52具备圆筒状的网部件52a和保持该网部件52a的轴向两端的轮型的保持部件52b。通过将保持部件52b压入到圆筒孔50中，将过滤器52固定在内壁面50a上。另外，在过滤器52的安装状态下，在网部件52a与内壁面50a之间形成有一些间隙56。

此外，在分离室53的下部，开口有与未图示的储油室连通的油通路55。在油通路55与分离室53之间，配置有沿着分离室53中的冷媒气体的旋转方向J的形状、即圆筒状的过滤器52。

从导入通路54导入到分离室53中的冷媒气体一边在油分离器51的圆筒部51a与圆筒孔50的内壁面50a之间的环状空间旋转一边朝向下方。由此，冷煤气体中的油G被离心分离，分离后的油G存留在分离室53的底面上。此外，朝向下方的旋转冷煤气体与过滤器52碰撞并通过该过滤器52，由此，将冷媒气体中的油分离。

被分离后的油G在分离室53的底面上显示出内壁面50a侧更多地存留的油分布K。即，油G在分离室53的底面上以圆筒孔50的轴线为中心以凹状分布。此外，被分离的油G受到冷媒气体的旋转作用的影响而沿着圆筒孔50的内壁面50a流动。

油分离后的冷媒气体通过油分离器51的气体通路51c被向外部冷却回路排出。此外，存留在分离室53的底面上的油G通过油通路55流入到储油室中，储存在该储油室中。配置在分离室53与油通路55之间的圆筒型的过滤器52的作用与第1实施方式相同，省略以后的详细的说明。

如以上详细叙述，根据本实施方式，除了第1实施方式中的(1)～(3)、(5)、(6)的优点以外，还能够得到以下的优点。

(7)呈圆筒状的过滤器52通过从圆筒孔50的上端开口插入到圆筒孔50中而安装在圆筒孔50内，所以加工及安装较简单。

(8)能够通过在分离室53内旋转的冷媒气体使被捕集到过滤器52上的异物的一部分从过滤器52剥离。此外，油分离器51由于在其上端上具有气体通路51c的开口，所以剥离的异物受自重而向下方落下，能够抑制异物向外部冷媒回路流出。

另外，本发明并不限于上述实施方式，在本发明的主旨的范围内能够进行各种变更，例如也可以如以下这样变更。

在第1、第2实施方式中，过滤器34、52是圆筒型的形状，但也可以是一个端部不开放的形状。如图5所示，过滤器60的网部件60a具有沿着圆筒孔31的内壁面31b的筒状部、和设在筒状部的轴向的一端上的平坦的底部，圆筒部与底部连接。过滤器60除了筒状部以外还具有平坦的底部，由此能够增大冷媒气体及分离后的油G对过滤器60的接触面积。因此，能够提高油G从冷媒气体的分离效率以及油G内的异物的除去效率，并且能够延长过滤器60的寿命。另外，过滤器60的筒状部也可以相对于内壁面31b倾斜，此外，过滤器60的平坦的底部相对于内壁面31b也可以不是直角。

在第1实施方式中，将分隔分离室36与排出室26的盖32与过滤器34分别形成，但也可以将盖32与过滤器34一体形成。如图6所示，盖70构成为具备盖部70a和固定在该盖部70a上的过滤器部70b的一体物。将该盖70压入固定到圆筒孔31的扩径孔31a中。通过将盖部70a与过滤器部70b一体形成，能够实现部件件数及组装工序的削减。

第1实施方式的盖32与油分离器33也可以一体形成。如图7所示，油分离器80具有盖部81、圆筒部82和基座部83，盖部81对应于第1实施方式的盖32，圆筒部82和基座部83对应于第1实施方式中的油分离器33。通过将基座部83压入到圆筒部31中、将盖部81压入到扩径孔31a中，将油分离器80固定在内壁面31b上。在油分离器80内部中，形成有沿着该油分离器80的轴线方向延伸的气体通路84。气体通路84向后方开口，圆筒部82的外周面与圆筒孔31的内壁面31b之间的环状的空间形成分离室36。分离室36与气体通路84通过形成在圆筒部82上的通路孔82a连通。在分离室36与油通路40之间配置有圆筒型的过滤器85。圆筒型的过滤器85与油分离器80既可以分体，也可以是一体。

筒型的过滤器34、52也可以不是截面圆形，例如也可以是截面椭圆形，或者也可以是截面多边形。

在第1、第2实施方式中，设压缩机10为可变容量型斜板式压缩机而进行了说明，但也可以是固定容量型，也可以是摇摆式。此外，压缩机10并不限于斜板式，也可以是涡旋式或叶片式。

在第1、第2实施方式中，在分离室36的上方设置储油室42，但储油室42也可以设在分离室36的横向或下方，只要配置在布局上最合适的位置就可以。

Claims (9)

1、一种压缩机，是将含有油的冷媒气体压缩的压缩机，其特征在于，具备：

排出室，将压缩的冷媒气体排出；

排出通路，与上述排出室连接；

油分离器，以在上述排出通路内形成分离室的方式设在该排出通路中，通过使导入到分离室中的冷媒气体旋转而将油从该冷媒气体中离心分离；

储油室，通过油通路与上述分离室连通，储存由上述分离室从冷媒气体分离出的油，该储油室与具有比上述排出室的压力低的压力的压缩机内的低压区域连通；

过滤器，配置在上述分离室与上述油通路之间，沿着上述分离室中的冷媒气体的旋转方向延伸。

2、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，

上述排出通路由沿着上述压缩机的驱动轴的轴线延伸的圆筒孔形成；

还具备安装在上述圆筒孔中而将上述分离室从上述排出室分隔的盖、和用来将冷媒气体从上述排出室向上述分离室导入的导入通路。

3、如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，在上述分离室的内周面上设有阶差部，在该阶差部与上述盖之间配设有上述过滤器。

4、如权利要求2或3所述的压缩机，其特征在于，上述盖与上述过滤器一体形成。

5、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，上述圆筒孔相对于驱动轴的轴线垂直并沿铅直方向延伸，在其上端具有开口。

6、如权利要求1～5中任一项所述的压缩机，其特征在于，上述过滤器是圆筒状。

7、如权利要求1～5中任一项所述的压缩机，其特征在于，上述过滤器呈沿着上述分离室内的冷媒气体的旋转轴线延伸的圆筒状。

8、如权利要求1～7中任一项所述的压缩机，其特征在于，在上述过滤器与对置于上述过滤器的上述分离室的内周面之间设有间隙。

9、如权利要求8所述的压缩机，其特征在于，上述油通路在上述分离室的内周面上开口。

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