JP2009293386A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】冷媒ガスの吐出流量が低流量のときに貯油室の十分なガス抜きができ、吐出流量が高流量のときに貯油室から吐出経路への潤滑油の流出を防ぐことができる圧縮機の提供。
【解決手段】冷媒ガスの吐出経路に配置されて冷媒ガスに含まれる潤滑油Ｌを分離する油分離器４３と、分離後の潤滑油Ｌの通路となる油回収路６３と、油回収路６３を介して取り込んだ分離後の潤滑油Ｌを貯留して外部冷媒回路３８の吸入側配管又は圧縮機１０内へ戻す貯油室６２と、油分離器４３よりも下流側の吐出経路と貯油室６２とを連通するガス抜き通路６５を備え、ガス抜き通路６５を開閉する開閉手段を設け、開閉手段は、吐出流量が減少するときガス抜き通路６５を開く方向に移動され、吐出流量が上昇するときガス抜き通路６５を閉じる方向に移動される弁体５４を備え、弁体５４は、吐出流量に応じた移動によりガス抜き通路６５の開閉度を変動させる。
【選択図】 図３

Description

この発明は、圧縮機に関し、特に、冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離する油分離器と、油分離器により分離された潤滑油を貯留する貯油室を備えた圧縮機に関する。

従来の圧縮機としては、例えば、特許文献１に開示された圧縮機が知られている。
この圧縮機は可変容量型の斜板式圧縮機であり、圧縮機には、冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離する油分離器がハウジング内の吐出経路に設置されている。
圧縮機は、潤滑油を貯留する貯油室と、分離器により分離された潤滑油を貯油室へ通す透孔と、貯油室から圧縮機内の吸入経路（例えば、吸入室）又は外部冷媒回路の吸入側配管に潤滑油を戻すオイル戻し通路と、を備えている。
さらに、この圧縮機には、透孔よりも下流側の吐出経路と貯油室を繋ぐガス戻し通路が備えられている。

この圧縮機によれば、透孔の入口よりも下流側の吐出経路と貯油室とを連通し、貯油室の冷媒ガスを吐出経路に戻すガス戻し通路を形成したから、吐出経路上に生じる差圧によって冷媒ガスには透孔、貯油室及びガス戻し通路を通って吐出経路に戻るガス流れが生じる。
従って、この冷媒ガスの流れによって貯油室のガス抜きが行われ、透孔を介して油分離器で分離した潤滑油を貯油室に直ぐに送ることが可能となり、油分離器での油滞留が抑止される。
特開２００４−２１８６１０号公報

しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、ガス戻し通路の通路断面積は一定である。
このため、従来技術では、例えば、ガス戻し通路の通路断面積を大きく設定すると、冷媒ガスの吐出流量が低流量のとき、貯油室及びガス戻し通路を通って吐出経路へ戻るガス流れにより貯油室のガス抜きは十分に行えるものの、吐出流量が高流量のときに貯油室内の潤滑油がガス戻し通路を流れ出す。
潤滑油がガス戻し通路から吐出経路へ流出する場合、外部冷媒回路におけるオイルが多くなり冷房効率が低下するという問題がある。
逆に、ガス戻し通路の通路断面積を小さくすると、吐出流量が高流量のときにガス戻し通路を介した貯油室内の潤滑油の流出は防止できるものの、吐出流量が低流量のときに貯油室及びガス戻し通路を通って吐出経路へ戻るガス流れが不十分となり、貯油室のガス抜きができなくなる。
貯油室のガス抜きができなくなると、油分離器において分離された潤滑油が貯油室へ導入されなくなり、圧縮機内の潤滑油が不足したり、吐出経路から外部冷媒回路へ流れる潤滑油が増大したりするという問題がある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、冷媒ガスの吐出流量が低流量のときに貯油室の十分なガス抜きができ、吐出流量が高流量のときに貯油室から吐出経路への潤滑油の流出を防ぐことができる圧縮機の提供にある。

上記課題を達成するため、本発明は、冷媒ガスの吐出経路に配置されて前記冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離する油分離器と、分離後の潤滑油の通路となる油回収路と、油回収路を介して取り込んだ分離後の潤滑油を貯留して外部冷媒回路の吸入側配管又は圧縮機内へ戻す貯油室と、前記油分離器よりも下流側の吐出経路と前記貯油室とを連通するガス抜き通路を備えた圧縮機において、前記ガス抜き通路を開閉する開閉手段を設け、前記開閉手段は、吐出流量が減少するとき前記ガス抜き通路を開く方向に移動され、吐出流量が増大するとき前記ガス抜き通路を閉じる方向に移動される弁体を備え、前記弁体は、吐出流量に応じた移動により前記ガス抜き通路の開閉度を変動させることを特徴とする。

本発明では、開閉手段の弁体は冷媒ガスの吐出流量に応じて移動され、冷媒ガスの吐出流量が低流量のときには弁体はガス抜き通路を開き、吐出流量が高流量のときにはガス抜き通路を閉じる。
このため、吐出流量が低流量のときに貯油室内のガス抜きを行うことができる。
吐出流量が高流量のときには、油分離器により分離される潤滑油が増大し、貯油室に貯油される潤滑油も増大するが、ガス抜き通路が閉じられることによりガス抜き通路を介した貯油室から吐出経路への潤滑油の流出を防止することができる。
また、冷媒ガスの吐出流量に応じて弁体が移動し、弁体とガス抜き通路が干渉してガス抜き通路の通路断面積が増減し、これによりガス抜き通路の開閉度が変動する。
このため、吐出された冷媒ガスの流量の増減に応じてガス抜き通路を介した貯油室のガス抜き量を増減させることができる。
従って、油分離器から貯油室へ導入する潤滑油量を吐出された冷媒ガスの流量の増減に応じて増減することができる。

また、本発明では、上記の圧縮機において、互いに領域の異なる第１圧力領域と第２圧力領域が形成され、前記弁体は、前記第１圧力領域と前記第２圧力領域の２点間差圧に基づき移動されてもよい。
この場合、弁体は第１圧力領域及び第２圧力領域の２点間差圧に基づき移動される。
第１圧力領域と第２圧力領域の差圧が小さい場合に吐出流量が低流量で、両領域の差圧が大きい場合に吐出流量が高流量となる２点間差圧や、第１圧力領域と第２圧力領域の差圧が小さい場合に吐出流量が高流量で、両領域の差圧が大きい場合に吐出流量が低流量となる２点間差圧を利用することができる。

さらに、本発明は、上記の圧縮機において、前記吐出経路における油分離器よりも下流側に配置され、前記吐出経路の経路断面積を小さくする差圧発生手段を備え、前記第１圧力領域は、前記吐出経路における前記油分離器と前記差圧発生手段との間に設定され、前記第２圧力領域は、前記吐出経路における差圧発生手段の下流側に設定されてもよい。
この場合、差圧発生手段が吐出経路の経路断面積を小さくするから、差圧発生手段の上流側となる第１圧力領域は、差圧発生手段の下流側である第２圧力領域よりも高圧となる。
弁体は、吐出経路における第１圧力領域及び第２圧力領域における冷媒ガスの差圧の多寡によりガス抜き通路を開閉する。

さらに、本発明は、上記の圧縮機において、前記第１圧力領域と前記第２圧力領域の差圧に応じた可動体の移動量に基づき、吐出流量を検出する流量検出装置を備え、該可動体が前記弁体を兼ねてもよい。
この場合、流量検出装置の可動体をガス抜き通路を開閉する弁体として用いることができるから、ガス抜き通路を開閉するための開閉手段を別に設ける必要がない。

さらに、本発明は、上記の圧縮機において、前記第１圧力領域は前記吐出経路に設定され、前記第２圧力領域は前記圧縮機内の冷媒ガスの吸入経路に設定されてもよい。
この場合、弁体は吐出経路と吸入経路の差圧の多寡によりガス抜き通路を開閉する。
吐出経路と吸入経路における冷媒ガスの差圧が小さい場合、吐出流量は低流量であるからガス抜き通路は開かれ、吐出経路と吸入経路における冷媒ガスの差圧が大きい場合、吐出流量は高流量であるからガス抜き通路は閉じられる。
この発明では、弁体は吐出経路と吸入経路における冷媒ガスの差圧の多寡に基づいてガス抜き通路を開閉することができる。

さらに、本発明は、上記の圧縮機において、前記第１圧力領域は前記吸入側配管に設定され、前記第２圧力領域は圧縮機内の冷媒ガスの吸入経路に設定されてもよい。
この場合、弁体は吸入側配管と圧縮機内の吸入経路との差圧の多寡によりガス抜き通路を開閉する。
吸入側配管と吸入経路における冷媒ガスの差圧が小さい場合、吐出流量は低流量であるからガス抜き通路は開かれ、吸入側配管と吸入経路における冷媒ガスの差圧が大きい場合、吐出流量は高流量であるからガス抜き通路は閉じられる。
この発明では、弁体は吸入側経路と吸入経路における冷媒ガスの差圧の多寡に基づいてガス抜き通路を開閉することができる。

さらに、本発明は、上記の圧縮機において、外部駆動源により駆動する駆動軸により回転する斜板を収容したクランク室と、該クランク室内の圧力を調節して冷媒ガスの吐出容量を制御する容量制御手段を備え、前記第１圧力領域は前記吐出経路に設定され、前記第２圧力領域はクランク室内に設定されてもよい。
この場合、弁体は吐出経路とクランク室内との差圧の多寡によりガス抜き通路を開閉する。
吐出経路とクランク室における冷媒ガスの差圧が小さい場合、吐出流量は低流量であるからガス抜き通路は開かれ、吐出経路とクランク室における冷媒ガスの差圧が大きい場合、吐出流量は高流量であるからガス抜き通路は閉じられる。
この発明では、弁体は吐出経路とクランク室における冷媒ガスの差圧の多寡に基づいてガス抜き通路を開閉することができる。

さらに、本発明は、上記の圧縮機において、外部駆動源により駆動する駆動軸により回転する斜板を収容したクランク室と、該クランク室内の圧力を調節して冷媒ガスの吐出容量を制御する容量制御手段を備え、前記第１圧力領域は前記クランク室内に設定され、前記第２圧力領域は圧縮機内の冷媒ガスの吸入経路に設定されてもよい。
この場合、弁体はクランク室内と吸入経路との差圧の多寡によりガス抜き通路を開閉する。
クランク室と吸入経路における冷媒ガスの差圧が小さい場合、吐出流量は高流量であるからガス抜き通路は閉じられ、クランク室と吸入経路における冷媒ガスの差圧が大きい場合、吐出流量は低流量であるからガス抜き通路は開かれる。
この発明では、弁体はクランク室と吸入経路における冷媒ガスの差圧の多寡に基づいてガス抜き通路を開閉することができる。

本発明によれば、冷媒ガスの吐出流量が低流量のときに貯油室の十分なガス抜きができ、吐出流量が高流量のときに貯油室から吐出経路への潤滑油の流出を防ぐことができる圧縮機を提供することができる。

（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る圧縮機について図１〜図４に基づき説明する。
この実施形態に係る圧縮機は、可変容量型の斜板式圧縮機である。
図１は、第１の実施形態に係る圧縮機の縦断面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ線矢視図であり、図３は図２における要部を拡大して示す拡大図であり、図４（ａ）は冷媒ガスの吐出流量が低流量のときの圧縮機要部の状態を示す概要図であり、図４（ｂ）は冷媒ガスの吐出流量が高流量のときの圧縮機要部の状態を示す概要図である。
説明の便宜上、図１における左方を前方とし、右方を後方とする。

圧縮機１０のハウジング１１は、シリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の前端に接合されたフロントハウジング１３と、シリンダブロック１２の後端に接合されたリヤハウジング１４から形成されている。
シリンダブロック１２とフロントハウジング１３は、クランク室１５をハウジング１１内に形成する。
クランク室１５には、駆動軸１６が回転可能に配設されている。
駆動軸１６は、車両に積載された外部駆動源としてのエンジン１７に作動連結され、エンジン１７からの動力伝達を受けて回転駆動される。
この実施形態の圧縮機は、エンジン１７の動力が常に駆動軸１６に伝達される構成を採用しており、クラッチレス方式の圧縮機である。

クランク室１５において、駆動軸１６にはラグプレート１８が一体回転可能に固定されている。
また、クランク室１５内には斜板１９が収容されている。
斜板１９は設定された傾斜角で駆動軸１６に嵌合されつつ、駆動軸１６の軸線方向に傾動可能であって、かつ、駆動軸１６に対して軸線方向に摺動可能に支持されている。
ラグプレート１８と斜板１９との間にヒンジ機構２０が介在されている。
ヒンジ機構２０は、ラグプレート１８及び駆動軸１６を同期回転させるとともに、駆動軸１６の軸線方向に対する斜板１９の傾動を許容する機能を備えている。

シリンダブロック１２には複数（図１には一つのみ示す）のシリンダボア２１が形成されている。
各シリンダボア２１内には、片頭型のピストン２２が往復動可能に収容されている。
各ピストン２２はシュー２３を介して斜板１９の外周部に係留されている。
シリンダブロック１２とリヤハウジング１４の間に弁・ポート形成体２４が介装されている。
シリンダボア２１の背面側（図１における後方側）には、ピストン２２と弁・ポート形成体２４により囲まれた圧縮室２５が区画されている。

シリンダブロック１２とリヤハウジング１４の間に弁・ポート形成体２４が介装されていることにより、リヤハウジング１４の内部には、吸入室２６及び吐出室２７が区画形成される。
弁・ポート形成体２４は、吸入室２６と圧縮室２５を連通する吸入ポート２８と、吸入ポート２８を開閉する吸入弁２９と、吐出室２７と圧縮室２５を連通する吐出ポート３０と、吐出ポート３０を開閉する吐出弁３１を形成する。
図１に示すように、リヤハウジング１４に形成された隔壁１４ａが両室２６、２７を隔てるようにしている。

リヤハウジング１４には、外部に露出する吸入口３２が形成されており、吸入口３２と吸入室２６が吸入通路３３により連通されている。
吸入口３２は外部冷媒回路３８と接続され、吸入口３２から吸入室２６までの冷媒ガスの通路を吸入経路とする。
吸入通路３３の途中には吸入通路３３の開度を調節する吸入絞り弁３４が配置されている。
吸入絞り弁３４は、ＯＦＦ運転等の低容量運転時における吸入弁２９の脈動を防止するための逆止弁である。
吸入絞り弁３４は、吸入通路３３を開閉する吸入側弁体３４ａと、後述する容量制御弁３７の動作に追従して制御される制御側弁体３４ｂと、両弁体３４ａ、３４ｂの間に介装されたコイルばね３４ｃと、を備える。

リヤハウジング１４には、吐出室２７からの冷媒ガスを通す吐出通路４４が形成されている。
吐出通路４４の途中には、吐出圧の冷媒ガスに含まれるミスト状の潤滑油を分離する油分離器４３が設けられている。
吐出室２７の冷媒ガスは油分離器４３へ導入され、油分離器４３は冷媒ガスに含まれるミスト状の潤滑油を冷媒ガスから分離する。

シリンダブロック１２には、クランク室１５と吸入室２６とを連通する抽気通路３５が形成されている。
抽気通路３５はクランク室１５の圧力を吸入室２６へ放出するための通路である。
また、吐出室２７とクランク室１５を連通する給気通路３６がシリンダブロック１２及びリヤハウジング１４にわたって形成されている。
給気通路３６は吐出室２７の圧力をクランク室１５へ供給するための通路である。
リヤハウジング１４において、給気通路３６の途中には容量制御弁３７が配設されている。

容量制御弁３７の開度を調節することで、給気通路３６を介してクランク室１５へ導入される高圧冷媒ガスの導入量と抽気通路３５を介してクランク室１５から導出される冷媒ガス導出量とのバランスが制御され、クランク室１５の内圧が決定される。
クランク室１５の内圧に応じて、ピストン２２を介したシリンダボア２１内の内圧との差が変更され、斜板１９は駆動軸１６に対する傾斜角が変更される。
この結果、圧縮機１０はピストン２２のストローク、即ち冷媒ガスの吐出容量を変更することができる。

例えば、クランク室１５の内圧が低下すると斜板１９の傾斜角が増大し、圧縮機１０の吐出容量が増大される。
図１の二点鎖線で示した斜板１９はラグプレート１８に当接した最大傾斜角度の状態を示している。
逆に、クランク室１５の内圧が上昇すると斜板１９の傾斜角度は減少し、圧縮機の吐出容量が減少される。
図１の実線で示した斜板１９は最小傾斜角度の状態を示している。

シリンダブロック１２の上面には、吐出フランジ４６が備えられており、吐出フランジ４６内の内部にはフランジ通路４８が形成されている。
フランジ通路４８は、リヤハウジング１４において油分離器４３の下流側に形成された吐出通路４４と連通する。
フランジ通路４８は外部冷媒回路３８と接続されている。

車両用空調装置の冷媒回路（冷凍サイクル）は、冷媒回路の一部としての圧縮機と、圧縮機の吐出室２７及び吸入室２６に接続される外部冷媒回路３８と、から構成されている。
なお、冷媒としては、例えば、二酸化炭素やフロンが用いられている。
外部冷媒回路３８は、吐出室２７側から順に、凝縮器３９、レシーバタンク４０、膨張弁４１及び蒸発器４２を備えている。
外部冷媒回路３８における蒸発器４２と圧縮機１０の吸入口３２との間の配管は吸入側配管に相当する。

吐出フランジ４６内には、冷媒ガスの吐出流量を検知する流量検出装置５３が設置されている。
流量検出装置５３は、図３に示すように、吐出フランジ４６に収容される可動体５４と、可動体５４を付勢する付勢部材としてのコイルスプリング５７と、吐出フランジ４６の表面に固定される検出センサとしての磁気センサ６１から主に構成される。

吐出フランジ４６とシリンダブロック１２との間にはガスケット４７が介在されている。

吐出フランジ４６がシリンダブロック１２に接合された状態では、吐出フランジ４６の内部にはフランジ通路４８が形成される。
フランジ通路４８は、図２に示すように、吐出フランジ４６の隔壁４６ａに設けた差圧発生手段としての絞り５２を介して連通される高圧空間４８ａ及び低圧空間４８ｂと、低圧空間４８ｂと連通される吐出口５１と、低圧空間４８ｂと連通する可動体収容部４９と、可動体収容部４９と高圧空間４８ａを連通する通路５０を含む。
なお、この実施形態では、吐出室２７から吐出口５１までの吐出された冷媒ガスが通る冷媒ガスの通路を吐出経路とする。

絞り５２はフランジ通路４８の経路断面積を小さくし、高圧空間４８ａは絞り５２の上流側であって、低圧空間４８ｂは絞り５２の下流側である。
この実施形態では、高圧空間４８ａは第１圧力領域に相当し、低圧空間４８ｂは第２圧力領域に相当し、両空間４８ａ、４８ｂは互いに異なる領域である。
吐出フランジ４６内には、通路５０を介して高圧空間４８ａと連通する有底円筒形状の可動体収容部４９が形成され、その内部に可動体５４が一定の距離を摺動することができるように収容されている。
このため、可動体収容部４９は、収容される可動体５４により、通路５０を介して高圧空間４８ａと連通する高圧側感圧室４９ａと、低圧空間４８ｂと連通する低圧側感圧室４９ｂに区画される。

可動体５４は、図３に示すように、上端大径部５５と下端小径部５６を有する円柱状の形態を呈している。
下端小径部５６は可動体収容部４９の内壁との間に隙間を有し、この隙間に可動体５４を上方へ付勢する付勢部材としてのコイルスプリング５７が設けられる。
コイルスプリング５７は可動体５４に後述する差圧が作用したとき、所定位置にて釣り合うようにばね定数が設定されている。

上端大径部５５には、磁石５８が埋設されている。
なお、上端大径部５５の外径は可動体収容部４９の内径にほぼ対応しており、両者の隙間は可動体収容部４９内における可動体５４の摺動を許容する程度の微小な隙間となっている。
下端小径部５６の下端部とコイルスプリング５７の下端を支持する有孔の係止部材５９が、吐出フランジ４６における可動体収容部４９内壁の下端付近に取り付けられており、係止部材５９は可動体５４とコイルスプリング５７の可動体収容部４９からの脱落を防止する。
上端大径部５５の上端面は高圧空間４８ａの圧力を受ける受圧面であり、下端小径部５６の下端面は低圧空間４８ｂの圧力を受ける受圧面である。

吐出フランジ４６の上面には、可動体５４の磁石５８と対向する磁気センサ６１が取付部材６０により固定されている。
磁気センサ６１は磁石５８の磁束密度を検出する検出センサである。

磁気センサ６１は図示しないアンプに接続されている。
アンプは 磁気センサ６１からの出力に基づき、磁気センサ６１と磁石５８との距離が接近したとき、高圧空間４８ａと低圧空間４８ｂとの２点間差圧が小さいと認識する機能を有する。
アンプは、磁気センサ６１と磁石５８との距離が離れたとき両者４８ａ、４８ｂの差圧が大きいと認識する機能を有する。
高圧空間４８ａは吐出室２７から吐出通路４４を通った吐出圧の冷媒ガスの供給を受けることができる。
なお、図２に示すシリンダブロック１２には、フロントハウジング１３及びリヤハウジング１４との接合を図る通しボルト６６のためのボルト用通孔が形成されている。

吐出フランジ４６内には、潤滑油Ｌを貯留することができる貯油室６２が設置されている。
貯油室６２の底面はシリンダブロック１２に形成されており、貯油室６２と油分離器４３とを連通する油回収路６３が形成されている。
つまり、油回収路６３は分離後の潤滑油Ｌの通路となる。
油分離器４３において分離された潤滑油Ｌは、油回収路６３を通じて貯油室６２へ導入される。
さらに、貯油室６２と吸入通路３３における吸入絞り弁３４の上流側と連通する潤滑油戻し通路６４が形成されている。
潤滑油戻し通路６４は絞り（図示せず）が備えられており、貯油室６２に貯留された潤滑油Ｌは所定の流量で潤滑油戻し通路６４を通り、吸入通路３３へ供給される。

図１及び図３に示すように、貯油室６２と可動体収容部４９とを連通するガス抜き通路６５が形成されている。
吐出経路における可動体収容部４９の位置は、油分離器４３よりも下流側の位置である。
ガス抜き通路６５は、主に吐出流量が低流量のときに貯油室６２のガス抜きを行うための通路である。
この実施形態では、ガス抜き通路６５の一端が貯油室６２の上部に接続され、ガス抜き通路６５の他端は可動体収容部４９の上下方向における中間付近に接続されている。
ガス抜き通路６５は貯油室６２から可動体収容部４９へ斜め下方へ向かうように形成されている。

ガス抜き通路６５の通路断面積は、吐出流量が低流量のときに十分に貯油室のガス抜きができる寸法に設定されている。
ガス抜き通路６５は可動体５４の移動により開閉され、可動体５４の位置に応じて通路断面積が変動し、ガス抜き通路６５の開閉度が変動する。
ガス抜き通路６５は、図４（ａ）に示すように、可動体５４が最も可動体収容部４９の通路５０側に位置する状態（吐出流量が低流量）では開閉度１００パーセントで完全に開かれる。
ガス抜き通路６５は、図４（ｂ）に示すように、可動体５４が最も可動体収容部４９の係止部材５９側に位置する状態（吐出流量が高流量）では開閉度０パーセントで完全に閉じられる。
このように、可動体５４は、流量検出装置５３の一部を構成するとともに、ガス抜き通路６５の開閉手段の弁体として機能を有し、高圧空間４８ａと低圧空間４８ｂとの２点間差圧に基づき移動される。

次に、この実施形態に係る圧縮機１０の動作について説明する。
駆動軸１６の回転運動に伴うピストン２２の往復運動に基づき、吸入室２６の冷媒ガスは弁・ポート形成体２４の吸入ポート２８から吸入弁２９の開弁によりシリンダボア２１内へ導かれる。
シリンダボア２１内の冷媒ガスは圧縮され、吐出弁３１を開弁させて吐出室２７へ吐出される。
吐出室２７へ吐出された高圧の冷媒ガスの大部分は、油分離器４３、フランジ通路４８を通り外部冷媒回路３８へ導かれる。

圧縮機１０の運転時において、吐出室２７から吐出される冷媒ガスにはミスト状の潤滑油が含まれている。
油分離器４３は、吐出圧の冷媒ガスから潤滑油Ｌを分離する。
分離された潤滑油Ｌは油回収路６３を通って油分離器４３から貯油室６２に導かれ、貯油室６２において貯留される。
油分離器４３内の圧力は貯油室６２内の圧力よりも高いことから、貯油室６２に貯留される潤滑油Ｌは、潤滑油戻し通路６４を通じて吸入通路３３へ導かれる。

ところで、圧縮機１０の吐出容量は、容量制御弁３７の開度に対応する斜板１９の傾斜角度により決定されるが、吸入絞り弁３４は、容量制御弁３７の開閉動作に追従して動作される。
例えば、容量制御弁３７が閉じた状態から開く状態へ至る過程では、斜板１９の傾斜角度は徐々に小さくなり最小容量運転（ＯＦＦ運転）となる。
吸入絞り弁３４はこの過程に追従して作動し、制御側弁体３４ｂが最上位置へ向けて移動し、制御側弁体３４ｂは吸入側弁体３４ａを閉じる方向にコイルばね３４ｃを介して付勢する。
吸入される冷媒ガスの流量に応じて吸入側弁体３４ａが吸入通路３３を開閉することにより、吸入通路３３と吸入室２６の間に可変絞りが設けられたことと同じ状態となり、圧力変動による吸入弁２９の自励振動が防止される。

次に、容量制御弁３７が開いた状態から閉じる過程では、斜板１９の傾斜角度は徐々に大きくなり最大容量運転となる。
この過程では、制御側弁体３４ｂが最上位置から最下位置へ向い移動し、吸入側弁体３４ａに対するコイルばね３４ｃの付勢力は作用しなくなる。
最大容量運転時に吸入側弁体３４ａが吸入通路３３を閉じている場合であっても、冷媒ガスが吸入室２６からシリンダボア２１内へ最大容量で吸入される結果、吸入側弁体３４ａは吸入通路３３を開弁するように下方へ向けて移動する。

フランジ通路４８が高圧の冷媒ガスの供給を受けることにより、高圧空間４８ａから絞り５２を通じて低圧空間４８ｂへ冷媒ガスが導入され、低圧空間４８ｂにおける冷媒ガスの圧力は高圧空間４８ａと比較して低下した状態にある。
一方、高圧空間４８ａにおける高圧の冷媒ガスの一部は通路５０を通じて高圧側感圧室４９ａへ導入される。
他方、低圧空間４８ｂの低圧ガスの一部は低圧側感圧室４９ｂに導入される。
このため、上端大径部５５の端面が受ける高圧の冷媒ガスと、下端小径部５６に作用する低圧の冷媒ガスとの２点間の流量差圧により、可動体５４は可動体収容部４９内において上下に移動する。
容量制御弁３７の制御により吐出容量が変更されると、吐出室２７へ吐出される冷媒ガスの吐出流量が変更されるから、可動体５４に作用する流量差圧が変化し、可動体５４は流量差圧に応じて上方又は下方へ移動する。

例えば、冷媒ガスの吐出流量が低流量であるとき、図４（ａ）に示すように、高圧空間４８ａと低圧空間４８ｂとの流量差圧は小さいため、コイルスプリング５７の付勢力が勝り、可動体５４は上方に移動した状態となる。
可動体５４が上方に位置するとき、ガス抜き通路６５の開閉度は１００パーセントであってガス抜き通路６５は可動体収容部４９と貯油室６２を連通する。
このため、貯油室６２のガス抜きがガス抜き通路６５を通じて行われる。
吐出流量が低流量であるとき、油分離器４３により分離される潤滑油Ｌは、高流量時と比べて少ないが、貯油室６２のガス抜きが行われることで、油分離器４３から貯油室６２への潤滑油Ｌの導入が促進される。

圧縮機１０の吐出容量が増大するように変更されると、吐出室２７へ吐出される冷媒ガスの吐出流量が増大される。
このとき、流量差圧が増大するため可動体５４は下方へ移動する。
可動体５４が可動体収容部４９を下方へ移動するにつれて、可動体５４はガス抜き通路６５と干渉する。
可動体５４とガス抜き通路６５との干渉により、ガス抜き通路６５の通路断面積は徐々に減少し、ガス抜き通路６５の開閉度が減少する。
図４（ｂ）に示すように、下方へ移動する可動体５４が一定の距離を移動した時点で、ガス抜き通路６５の開閉度は０パーセントであってガス抜き通路６５は完全に閉じられる。
吐出流量が高流量のときには、油分離器４３により分離される潤滑油Ｌが増大し、油分離器４３から貯油室６２へ導入され、貯油室６２に貯油される潤滑油Ｌも増大する。
吐出流量が高流量のときには、可動体５４によりガス抜き通路６５が閉じられることから、貯油室６２の潤滑油量が増大しても貯油室６２の潤滑油Ｌはガス抜き通路６５から流出することはない。

この実施形態に係る圧縮機によれば以下の効果を奏する。
（１）冷媒ガスの吐出流量が低流量のときにガス抜き通路６５を開き、吐出流量が高流量のときにガス抜き通路６５を閉じる可動体５４を設け、低流量のときに十分なガス抜きができる寸法にガス抜き通路６５の通路断面積を設定しているから、低流量のときにガス抜き通路６５は開かれて貯油室６２内のガス抜きを行うことができる。また、吐出流量が高流量のときには、油分離器により分離される潤滑油Ｌが増大し、貯油室６２に貯油される潤滑油Ｌも増大するが、ガス抜き通路６５が閉じられ、ガス抜き通路６５を介した貯油室６２からフランジ通路４８（低圧空間４８ｂ）への潤滑油Ｌの流出を防止することができる。吐出流量が低流量のときには貯油室６２内のガス抜きが行われることから、油分離器４３から貯油室６２への潤滑油Ｌの導入が促進される。さらに、高流量のときには、ガス抜き通路６５が閉じられる貯油室６２からのフランジ通路４８への潤滑油Ｌの流出が防止できることにより、外部冷媒回路３８への潤滑油Ｌの流出が抑制され、外部冷媒回路３８への潤滑油流出による冷房効率の低下が抑制される。

（２）ガス抜き通路６５の通路断面積は、冷媒ガスの吐出流量に応じて移動する可動体５４により変動するから、吐出された冷媒ガスの流量の増減に応じてガス抜き通路６５のガス抜き量を増減させることができる。従って、油分離器４３から貯油室６２へ導入する潤滑油量を冷媒ガスの吐出流量の増減に応じて増減することができる。

（３）流量検出装置５３における可動体収容部４９と貯油室６２とを連通するガス抜き通路６５を形成することにより、流量検出装置５３の可動体５４をガス抜き通路６５の開閉手段として用いることができる。従って、ガス抜き通路６５を開閉するための開閉手段を別に設ける必要がない。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る圧縮機について図５、図６に基づいて説明する。
図５は第２の実施形態に係る圧縮機における冷媒ガス回路図を示す概略構成図であり、図６はガス抜き通路に設けた開閉手段の概要を示す要部断面図である。
第２の実施形態に係る圧縮機７０は可変容量型の斜板式圧縮機であり、第１の実施形態に係る圧縮機と基本的に同一である。
従って、この実施形態では、第１の実施形態の圧縮機１０と共通又は類似する要素については第１の実施形態の説明を援用し、符号を共通して使用する。

図５に示す圧縮機７０が備える吸入室２６の上流側には、外部冷媒回路３８と連通する吸入通路３３が設けられ、吸入通路３３の途中には吸入絞り弁３４が設置されている。
圧縮機７０の吐出室２７の下流側には、外部冷媒回路３８と連通すると吐出通路４４が形成されている。
吐出通路４４の途中には油分離器４３が設けられており、油分離器４３と貯油室６２を連通する油回収路６３が備えられている。
油回収路６３は、油分離器４３において分離された潤滑油Ｌを貯油室６２へ送る通路である。
因みに、第２の実施形態に係る圧縮機７０は第１の実施形態の流量検出装置５３を備えていない。

圧縮機７０は、貯油室６２と吸入通路３３における吸入絞り弁３４の上流側とを連通する潤滑油戻し通路６４と、吐出通路４４における油分離器４３の下流側と貯油室６２を連通するガス抜き通路７１を備える。
潤滑油戻し通路６４は貯油室６２に貯留された潤滑油Ｌを所定の流量で吸入通路３３へ供給する通路である。
ガス抜き通路７１は、油分離器４３から貯油室６２への潤滑油Ｌの導入を促進するために、貯油室６２のガス抜きを行うための通路である。

ガス抜き通路７１の途中には、ガス抜き通路７１を開閉する開閉手段としての開閉弁７２が備えられている。
開閉弁７２は第１圧力領域である圧縮機７０内の吐出経路と、第２圧力領域である吸入経路との２点間差圧によりガス抜き通路７１を開閉する。
図５及び図６では、説明の便宜上、第１圧力領域をＡで示し、第２圧力領域をＢで示す。
この実施形態に係る圧縮機７０内の吐出経路は吐出室２７及び吐出通路４４により構成されており、圧縮機７０内の吸入経路は吸入通路３３及び吸入室２６により構成されている。

開閉弁７２は、図６に示すように、弁体７５が収容される弁体収容部７３を備えている。
弁体収容部７３の中央付近はガス抜き通路７１が接続されている。
弁体収容部７３内を往復動する弁体７５は、弁体収容部７３の中央付近の位置したときにガス抜き通路７１を連通する通孔７５ａを備える。
弁体７５は弁体収容部７３を第１圧力室７３ａと第２圧力室７３ｂを区画形成する。
第１圧力室７３ａは第１圧力領域Ａである吐出通路４４と接続されている。
第２圧力室７３ｂは第２圧力領域Ｂである吸入通路３３と接続されている。
第２圧力室７３ｂにはコイルばね７４が介装されており、コイルばね７４は弁体７５を付勢する。
コイルばね７４の付勢力は、ガス抜き通路７１を開く方向へ弁体７５を移動させる付勢力である。

この実施形態では、吐出流量が低流量であるとき、吐出通路４４の圧力と吸入通路３３の圧力との差圧は、吐出流量が高流量のときと比べて小さい。
吐出流量が低流量のとき、弁体７５は弁体収容部７３においてガス抜き通路７１を開く位置にある。
この位置では、弁体７５の通路７５ａが開閉弁７２のガス抜き通路７１の上流側及び下流側を連通する。
このとき、ガス抜き通路７１は１００パーセントの開閉度にあることから、ガス抜き通路７１を介した貯油室６２のガス抜きが行われる。
貯油室６２のガス抜きが行われることにより油分離器４３から貯油室６２への潤滑油Ｌの導入が促進される。

一方、吐出流量が高流量になると、吐出流量が低流量であるときと比較して、吐出通路４４の圧力と吸入通路３３の圧力との差圧が大きくなり、弁体７５が付勢力に抗して移動される。
弁体７５は移動されるにつれてガス抜き通路７１と干渉し、干渉によりガス抜き通路７１の通路断面積が減少してガス抜き通路７１の開閉度が低下する。
両通路４４、３３の差圧が一定値を超えると弁体７５はガス抜き通路７１の開閉度が０パーセントとなるようにガス抜き通路７１を閉じる。
ガス抜き通路７１が弁体７５により閉じられると、ガス抜き通路７１を通じた貯油室６２から吐出通路４４への潤滑油Ｌの流出は発生しない。

第２の実施形態では、第１の実施形態の作用効果（１）、（２）とほぼ同等の作用効果を有する。
さらに言うと、流量検出装置を備えない圧縮機であっても、開閉弁７２を設けることにより、吐出流量が低流量のときに貯油室６２の十分なガス抜きを行えるほか、高流量のときに貯油室６２の潤滑油Ｌの外部冷媒回路３８への流出を防止又は抑制することができる。

本発明は、上記の第１、第２の実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。
○上記の第１、第２の実施形態では、圧縮機を可変容量型の斜板式圧縮機としたが、可変容量型の斜板式圧縮機に限定する趣旨ではなく、例えば、固定容量型の斜板式圧縮機に本発明を適用してもよい。

○上記の第２の実施形態では、開閉弁における第１圧力室を吐出通路と連通し、第２圧力室を吸入室と連通するようにしたが、開閉弁における第１圧力室と第２圧力室の連通先の組み合せは以下の（イ）〜（ハ）であってもよい。
（イ）第１圧力室と外部冷媒回路の吸入側配管とを連通し、第２圧力室と圧縮機内の吸入経路（例えば、吸入室）とを連通する。この場合、吸入側配管と吸入経路における冷媒ガスの２点間差圧が小さい場合には、冷媒ガスの吐出流量が低流量であり開閉弁はガス抜き通路を開き、両者の差圧が大きい場合には、吐出流量が高流量であり開閉弁はガス抜き通路を閉じる。
（ロ）第１圧力室と圧縮機内の吐出経路（例えば、吐出室）とを連通し、第２圧力室とクランク室とを連通する。吐出経路とクランク室内との冷媒ガスの２点間差圧が小さい場合には、冷媒ガスの吐出流量が低流量であり開閉弁はガス抜き通路を開き、両者の差圧が大きい場合には吐出流量が高流量であり、開閉弁はガス抜き通路を閉じる。この開閉弁が適用できる圧縮機はクランク室の圧力が変動する可変容量型圧縮機である。
（ハ）第１圧力室とクランク室とを連通し、第２圧力室と圧縮機内の吸入経路（例えば、吸入通路）とを連通する。この場合、クランク室内と吸入経路における冷媒ガスの２点間差圧が殆どない場合には、冷媒ガスの吐出流量が高流量であり開閉弁はガス抜き通路を閉じ、両者の差圧が大きい場合には吐出流量が低流量であり開閉弁はガス抜き通路を開く。この開閉弁が適用できる圧縮機はクランク室の圧力が変動する可変容量型圧縮機である。

第１の実施形態に係る圧縮機の縦断面図である。 図１におけるＡ−Ａ線矢視図である。 図２における要部を拡大して示す拡大図である。 （ａ）は低流量時における圧縮機の状態を示す概要図であり、（ｂ）は高流量時における圧縮機の状態を示す概要図である。 第２の実施形態に係る圧縮機における冷媒ガス回路図を示す概略構成図である。 ガス抜き通路に設けた開閉手段の概要を示す要部断面図である。

符号の説明

１０、７０ 圧縮機
１１ ハウジング
１５ クランク室
１６ 駆動軸
１９ 斜板
２６ 吸入室
２７ 吐出室
３２ 吸入口
３３ 吸入通路
３４ 吸入絞り弁
３７ 容量制御弁
３８ 外部冷媒回路
４３ 油分離器
４４ 吐出通路
４６ 吐出フランジ
４８ フランジ通路
４９ 可動体収容部
５０ 通路
５２ 絞り
５３ 流量検出装置
５４ 可動体
６２ 貯油室
６３ 油回収路
６４ 潤滑油戻し通路
６５、７１ ガス抜き通路
７２ 開閉弁
７３ 弁体収容部
７３ａ 第１圧力室
７３ｂ 第２圧力室
７５ 弁体
Ａ 第１圧力領域
Ｂ 第２圧力領域
Ｌ潤滑油

Claims (8)

1. 冷媒ガスの吐出経路に配置されて前記冷媒ガスに含まれる潤滑油を分離する油分離器と、分離後の潤滑油の通路となる油回収路と、油回収路を介して取り込んだ分離後の潤滑油を貯留して外部冷媒回路の吸入側配管又は圧縮機内へ戻す貯油室と、前記油分離器よりも下流側の吐出経路と前記貯油室とを連通するガス抜き通路を備えた圧縮機において、
   前記ガス抜き通路を開閉する開閉手段を設け、
   前記開閉手段は、吐出流量が減少するとき前記ガス抜き通路を開く方向に移動され、吐出流量が増大するとき前記ガス抜き通路を閉じる方向に移動される弁体を備え、前記弁体は、吐出流量に応じた移動により前記ガス抜き通路の開閉度を変動させることを特徴とする圧縮機。
2. 互いに領域の異なる第１圧力領域と第２圧力領域が形成され、前記弁体は、前記第１圧力領域と前記第２圧力領域の２点間差圧に基づき移動されることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
3. 前記吐出経路における油分離器よりも下流側に配置され、前記吐出経路の経路断面積を小さくする差圧発生手段を備え、
   前記第１圧力領域は、前記吐出経路における前記油分離器と前記差圧発生手段との間に設定され、
   前記第２圧力領域は、前記吐出経路における差圧発生手段の下流側に設定されていることを特徴とする請求項２記載の圧縮機。
4. 前記第１圧力領域と前記第２圧力領域の差圧に応じた可動体の移動量に基づき、吐出流量を検出する流量検出装置を備え、該可動体が前記弁体を兼ねていることを特徴とする請求項３記載の圧縮機。
5. 前記第１圧力領域は前記吐出経路に設定され、前記第２圧力領域は前記圧縮機内の冷媒ガスの吸入経路に設定されていることを特徴とする請求項３記載の圧縮機。
6. 前記第１圧力領域は前記吸入側配管に設定され、前記第２圧力領域は圧縮機内の冷媒ガスの吸入経路に設定されていることを特徴とする請求項２記載の圧縮機。
7. 外部駆動源により駆動する駆動軸により回転する斜板を収容したクランク室と、該クランク室内の圧力を調節して冷媒ガスの吐出容量を制御する容量制御手段を備え、前記第１圧力領域は前記吐出経路に設定され、前記第２圧力領域はクランク室内に設定されることを特徴とする請求項２記載の圧縮機。
8. 外部駆動源により駆動する駆動軸により回転する斜板を収容したクランク室と、該クランク室内の圧力を調節して冷媒ガスの吐出容量を制御する容量制御手段を備え、前記第１圧力領域は前記クランク室内に設定され、前記第２圧力領域は圧縮機内の冷媒ガスの吸入経路に設定されていることを特徴とする請求項２記載の圧縮機。

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