专利名称：具备油分离器的制冷剂压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有油分离器的制冷剂压缩机，所述油分离器通过使制冷剂气体在分离空间中绕旋转部件流动而将包含于制冷剂气体中的润滑油分离。
背景技术：
在组装到空调装置的冷冻回路并压缩制冷剂气体的制冷剂压缩机中，通过将混入制冷剂气体中的润滑油供给到压缩机构，而使该压缩机构润滑地动作。若润滑油与制冷剂气体一起从制冷剂压缩机被带出到外部制冷剂回路，则润滑油会附着到例如气体冷却器或蒸发器等构成要素的内壁面上，而使热交换效率降低。鉴于此，为了使润滑油不会被带出到外部制冷剂回路，而例如如特开2002-5021号公报及特开2001-165049号公报所示，在压缩机内的制冷剂气体的排出通路上设置有油分离器。
如图6所示，特开2002-5021号公报中记载的油分离器具有由圆筒状的内筒90、和包围该内筒90的圆筒状的外筒91形成的油分离室92。在内筒90的圆周面和外筒91的圆周面之间形成有分离空间93。此外，内筒90的下端90b形成气体排出口，与外部制冷剂回路(未图示)连通。排出室94和油分离室92通过流入管95连通。进而，在外筒91的上侧形成有油出口97。在油分离室92的周围，形成有经由油出口97而与油分离室92连通的贮油室96。
在具有上述的油分离器的制冷剂压缩机中，向排出室94排出的制冷剂气体经由流入管95导入到油分离室92的分离空间93。然后，导入分离空间93的制冷剂气体如图6中箭头所示，一边绕内筒90螺旋状流动一边上升。借助该螺旋状的流动产生的离心力，润滑油从制冷剂气体分离，分离后的润滑油附着到外筒91的内周面上。然后，附着到外筒91的内周面的润滑油与制冷剂气体一起上升，通过外筒91的油出口97向贮油室96流出。另一方面，润滑油分离后的制冷剂气体在内筒90内下降，通过内筒90的下端90b的气体排出口而向外部制冷剂回路供给。
此外，如图7所示，特开2001-165049号公报中记载的油分离器设置在形成于壳体内的腔体108内。油分离器具备具有分离室100的有底圆筒状的基体101、和从分离室100的上方开口缘以与基体101同心状垂下的方式安装在基体101上的带凸缘的导气管102。在基体101的侧壁形成有通孔101a，该通孔101a与将分离室100和排出室103连通的排出通路104连通。排出通路104贯通将排出阀固定在壳体上的固定件106。进而，在基体101的底壁上形成有贯通孔105。
在具有上述油分离器的制冷剂压缩机中，向排出室103排出的制冷剂气体从排出通路104经由通孔101a导入分离室100内。向分离室100导入的制冷剂气体如图7中箭头所示，绕导气管102流动。于是，与上述同样地，借助由旋涡流产生的离心力润滑油从制冷剂气体分离，分离后的润滑油附着到基体101的侧壁的内周面上。然后，润滑油通过设置在分离室100的底壁上的贯通孔105而滞留于腔体108的底部。另一方面，润滑油被分离后的制冷剂气体通过导气管102内，经由另一排出通路向外部制冷剂回路供给。
在特开2002-5021号公报中记载的油分离器中，经由流入管95而导入油分离室92中的制冷剂气体与内筒90冲撞，这使得制冷剂气体的流动向相对于导入油分离室92内的方向正交的方向变更。由此，制冷剂气体沿着内筒90流动，在分离空间93中螺旋状旋转。因此，向分离空间93导入后的制冷剂气体的流速比向分离空间93导入前降低。为了能从流速降低了的制冷剂气体尽量分离较多的润滑油，而需要将制冷剂气体的移动距离取得较长。作为其结果，内筒90及外筒91的轴方向长度变长，这导致油分离器的大型化。
在特开2001-165049号公报中记载的油分离器中，经由排出通路104导入到分离室100的制冷剂气体与导入管102冲撞，这使得制冷剂气体的流动向相对于导入分离室100内的方向正交的方向变更。由此，制冷剂气体沿着带凸缘的导气管102流动，绕该带凸缘的导气管102螺旋状流动。因此，向分离室100导入后的制冷剂气体的流速比向分离室100导入前降低。为了能从流速降低了的制冷剂气体尽量分离较多的润滑油，而需要提高制冷剂气体绕导气管102的流动速度，因此，需要从冲撞到导气管102之前开始提高制冷剂气体的流速。为了提高冲撞前的制冷剂气体的流速，需要增加将制冷剂全体导入分离室100的排出通路104的长度。因此，会导致油分离器的大型化。
发明内容
本发明提供一种能确保润滑油的分离能力而且将油分离器紧凑地形成的活塞式压缩机。
本发明的一方式中，制冷剂压缩机具有压缩机构，压缩包含润滑油的制冷剂气体；排出通路，由压缩机构压缩后的制冷剂气体通过其中，压缩制冷剂气体通过排出通路而排出到压缩机的外部；和油分离器，配置在排出通路上，从通过该排出通路的制冷剂气体分离润滑油。油分离器具有使制冷剂气体绕自身的轴线流动或漩流的旋转部件、和沿旋转部件的轴线延伸的包围该旋转部件的周壁，旋转部件及周壁在它们之间区划形成分离空间，通过制冷剂气体在分离空间绕前述旋转部件的周围的流动，润滑油从制冷剂气体中分离，周壁具有容许被分离的润滑油向油分离器的外部流出的油出口。油分离器具有容许制冷剂气体向分离空间内流入的导入口、和容许制冷剂气体从分离空间流出的导出口。旋转部件配置在导入口和导出口之间，以向经导入口导入制冷剂气体的方向基本上与从经导出口导出制冷剂气体的方向平行的方式配置导入口和导出口。
图1是表示制冷剂压缩机的纵剖视图。
图2是表示第1实施方式的油分离器的放大剖视图。
图3是表示第2实施方式的油分离器的放大剖视图。
图4A是表示第2实施方式的油分离器的螺旋通路的立体图，图4B是沿着图4A的4B-4B线的剖视图。
图5是表示第3实施方式的油分离器的放大剖视图。
图6是表示某一背景技术的油分离器的剖视图。
图7是表示又一背景技术的油分离器的剖视图。
具体实施例方式
下面，基于附图详细描述本发明的第1实施方式。在下面的说明中，制冷剂压缩机10的上下方向指图1所示的箭头Y1的方向，压缩机10的前后方向指箭头Y2的方向。
图1表示制冷剂压缩机10的纵剖视图。该制冷剂压缩机10用于车辆用空调装置的冷冻回路。如图1所示，制冷剂压缩机10的壳体包括缸体11、固定在该缸体11的前端的前壳体部件12、经由阀板组件13固定在缸体11的后端的后壳体部件14。
在壳体内，在缸体11和前壳体部件12之间，区划形成有曲柄室15。此外，在缸体11和前壳体部件12中，驱动轴16以通过曲柄室15的方式旋转自如地受到支承。在驱动轴16上，经由无离合器型的动力传递机构PT动作连结有作为车辆行进驱动源的发动机E。因此，在发动机E工作时，驱动轴16从该发动机E接受动力的供给而始终旋转。
在曲柄室15内，在驱动轴16上可与驱动轴16一体旋转地固定有接线板17。在曲柄室15内，收容有呈圆盘状的、作为凸轮板的斜板18。在斜板18的中央部插通有驱动轴16，斜板18可一体旋转且可倾动地支承在驱动轴16上，在接线板17和斜板18之间夹设有铰链机构19。而且，斜板18经由铰链机构19与接线板17铰链连结，并由驱动轴16支承，由此，可与接线板17及驱动轴16同步旋转，并且伴随向驱动轴16的轴方向(中心轴L的方向)的滑动移动而可相对驱动轴16倾动。
在缸体11中，在驱动轴16的中心轴L的周围，以等角度间隔配置有多个缸膛22，缸膛22沿前后方向贯通缸体11。单头型的活塞23可往复移动地收容在各缸膛22内。缸膛22的一个开口由阀板组件13的前表面封闭，缸膛22的另一个开口由活塞23的后端面封闭。在该缸膛22内，区划有根据活塞23的往复移动其容积变化的压缩室24。
各活塞23经由一对滑靴25拴在斜板18的外周部。若通过驱动轴16的旋转，斜板18旋转，则活塞23进行往复直线运动。在本实施方式在，曲柄室15、驱动轴16、斜板18、及活塞23构成压缩机构。
在壳体内，在阀板组件13和后壳体部件14之间，分别区划形成有吸入室26及排出室27。阀板组件13具有位于各压缩室24和吸入室26之间的吸入口18及吸入阀29、位于各压缩室24和排出室27之间的排出口30及排出阀31。
作为用于冷冻回路的制冷剂气体而使用二氧化碳。冷冻回路包括压缩机10、和与压缩机10连接的外部制冷剂回路41。从外部制冷剂回路41、具体地说从蒸发器41a的出口导入吸入室26的制冷剂气体，通过各活塞23从上死点位置向下死点位置移动，而经由吸入口28及吸入阀29吸入对应的压缩室24。吸入到压缩机24后的制冷剂气体通过活塞23从下死点位置向上死点位置移动，而被压缩为既定的压力为止，并且经由排出口30及排出阀31排出到排出室27。
在后壳体部件14中，形成有连接排出室27和外部制冷剂回路41、具体地说连接排出室27和气体冷却器41b的入口的连接通路49。排出室27的制冷剂气体经由连接通路49向外部制冷剂回路41导出。向外部制冷剂回路41导出后的制冷剂被气体冷却器41b冷却，由膨胀阀41c减压后，向蒸发器41a送出而用于蒸发.在本实施方式中，排出室27和连接通路49构成制冷剂压缩室10的制冷剂气体的排出通路。
如图2所示，在后壳体部件14上，形成有沿前后方向延伸的收容孔37。收容孔37是连接通路49的一部分，构成排出通路的一部分。在收容孔37的周面的轴方向大致中央，形成有环状的第1底座37a，在比该第1底座37a靠后侧，形成有环状的第2底座37b。第2底座37b的直径比第1底座37a的直径小。在收容孔37内，配置有将包含于制冷剂气体中的润滑油分离的油分离器50。该油分离器50与排出室27连通，并且经由连接通路49与外部制冷剂回路41的气体冷却器41b的入口连接。因此，从排出室27排出的制冷剂气体经由油分离器50向外部制冷剂回路41供给。
如图1所示，在制冷剂压缩机10的壳体内，设置有抽气通路32及供气通路33和控制阀34。抽气通路32连接曲柄室15和吸入室26。此外，供气通路33连接作为排出压区域的连接通路49(油分离器50)、和作为比连接通路49低压的低压区域的曲柄室15。在供气通路33中配置有控制阀34。
通过调节控制阀34的开度，控制经由供气通路33后朝向曲柄室15的高压的排出气体的导入量、和经由抽气通路32后从曲柄室15的气体导出量的平衡，决定曲柄室15的内压。根据曲柄室15的内压的变更，曲柄室15的内压和压缩室24的内压之间的差改变，斜板18的倾斜角度改变。其结果，调节活塞23的冲程、即、制冷剂压缩机10的排出容量。即，本实施方式的制冷剂压缩机10是可变容量型的压缩机。
例如，若控制阀34的开度减小，则曲柄室15的内压降低。因此，斜板18的倾斜角度增大，而使活塞23的冲程增大，从而制冷剂压缩机10的排出容量增大。相反，若控制阀34的开度增大，则曲柄室15的内压上升。因此，斜板18的倾斜角度减小，而使活塞23的冲程减少，从而制冷剂压缩机10的排出容量减小。
接着，对油分离器50进行说明。
如图2所示，在排出通路中，在比排出室27靠近下游侧、比外部制冷剂回路41靠近上游侧，配置有用于从制冷剂气体分离润滑油的油分离器50。油分离器50具有压入收容孔37内的圆筒状的外壳51。在外壳51压入收容孔37内的状态下，外壳51的后端与第1底座37a抵接，限制外壳51向后方的移动。
在外壳51的周壁51a的外周面，安装有由橡胶制的O形环形成的密封件48。密封件48抑制收容孔37和外壳51之间的制冷剂气体泄漏。此外，在外壳51的周壁51a的下部形成有油出口50b。油出口50b使从制冷剂气体分离后的润滑油向外壳51(油分离器50)外流出。油出口50b经由通路60与控制阀34连接(参照图1)。
此外，在外壳51内，收容有旋转部件(rotator)52。外壳51的周壁51a包围旋转部件52并在轴方向上或沿轴线M延伸。在周壁51a的内周面、和旋转部件52的外周面之间，形成有呈圆环状的分离空间S。旋转部件52沿着在排出通路(收容孔37)中制冷剂气体的流动方向延伸。旋转部件52以其轴方向M与外壳51的轴方向一致的方式收容在外壳51内。旋转部件52的一端、即前端配置在排出室27一侧。旋转部件52的另一端、即后端配置在外部制冷剂回路41一侧。
在旋转部件52的周面上形成有螺旋槽52a、螺旋槽52a绕旋转部件52的轴线从旋转部件52的前端向后端延伸。该螺旋槽52a构成沿旋转部件52的轴方向M绕旋转部件52使制冷剂气体螺旋状流动或漩流的流动引导部(flow guide)。螺旋槽52a的径方向的深度随着从旋转部件52的前端朝向后端而渐渐变浅，在后端侧朝向旋转部件52的轴线收敛。
在旋转部件52的后端形成有凸缘部52b，在该凸缘部52b上，隔开等间隔而形成有多个(本实施方式中为四个)导出口52c(图2中只图示三个导出口52c)。导入分离空间S内后的制冷剂气体从导出口52c向分离空间S外导出。另外，图2的箭头Z1表示经导出口52c导出制冷剂气体的方向。图2中，该制冷剂气体的导出方向Z1基本上与旋转部件52的轴方向M平行。
在外壳51的前端，经由制动器53及可变节流器55，而嵌装有呈圆筒状的盖部件54。盖部件54具有用于将制冷剂气体导入外壳51内的导入口54a。制动器53呈圆筒状，具有使导入口54a和外壳51的内部与制动器53的中央部连通的连通口53b。另外，四个导出口52c以相对于导入口54a位于旋转部件52的径方向外部(outwardly)的方式配置。此外，导入口54a设置在旋转部件52的轴线上。向排出室27排出后的制冷剂气体通过导入口54a及连通口53b而导入外壳51内的分离空间S。另外，经导入口54a向分离空间S内导入制冷剂气体的方向是图2的箭头Z2表示的方向，其基本上是与旋转部件52的轴方向M相同的方向。
此外，在制动器53的外周部和盖部件54的外周部之间，夹持有可变节流器55的外周部。可变节流器55具有呈凸缘状的多个(在本实施方式中为两个)节流阀55a。另外，在制动器53的前表面侧的中央，设置有容许节流阀55a的弹性变形的退避部(recess)53a。而且，如图2的双点划线所示，若可变节流器55承受制冷剂气体流，则两节流阀55a弹性变形，容许制冷剂气体的流动。另外，可变节流器55由于根据制冷剂气体的流量的增大而使各节流阀55a的弹性变形量变大，从而增大制冷剂气体的通过截面积，并且，由于制冷剂气体的流量的减少而使各节流阀55a的弹性变形量变少，从而使制冷剂气体的通过截面积减小。因此，若制冷剂气体的流量增大，则可变节流器55的上游侧和下游侧之间的压差很可能较小，若制冷剂气体的流量减少，则可变节流器55的上游侧和下游侧之间的压差很可能较大。
在收容孔37中，在比外壳51靠近后侧(外部制冷剂回路41一侧)收容有呈圆筒状的阀座形成部件56。在阀座形成部件56的外周面上，嵌装有呈圆筒状的夹持部件57。而且，在阀座形成部件56和夹持部件57之间，夹持有止回阀58。阀座形成部件56在其中央具有阀孔56a，在阀孔56a的周缘部具有阀座部分56b，在阀座部分56b上可落座有止回阀58。在与阀座形成部件56对置的夹持部件57的前表面，形成有容许止回阀58的弹性变形的退避部57a。如图2的双点划线所示，止回阀58承受制冷剂气体流而弹性变形，容许制冷剂气体向分离空间S外的流动，另一方面，切断制冷剂气体向分离空间S内的流动。此外，在夹持部件57的中央，形成有制冷剂气体朝向油分离器50外的气体出口57b，该气体出口57b与外壳51内、阀孔56b及连接通路49连通。
而且，油分离器50是通过将外壳51、旋转部件52、制动器53、盖部件54、可变节流器55、阀座形成部件56、夹持部件57、止回阀58组装收容到收容孔37内而构成的。具体地说，是通过将夹持部件57、止回阀58、阀座形成部件56、外壳51、旋转部件52、制动器53、可变节流器55、及盖部件54按该顺序组装，并朝向外部制冷剂回路41收容到收容孔37内而构成的。
油分离器50通过离心分离而从制冷剂气体中分离润滑油。在油分离器50中，在与旋转部件52的沿着轴方向M的前端对应的位置配置有导入口54a，在与沿着轴方向M的后端对应的位置配置有导出口52c。旋转部件52配置成，其轴方向M基本上向与经导入口54a向分离空间S内导入制冷剂气体的方向Z2、及经导出口52c向分离空间S外导出制冷剂气体的方向Z1相同的方向延伸。详细地说，制冷剂气体的导出方向Z1基本上相对于制冷剂气体的导入方向Z2平行，基本上相对于旋转部件52的轴方向M也平行。
与油分离器50的油出口50b连接的通路60形成供气通路33上的一部分，油分离器50和曲柄室15经由通路60、即供气通路33连通。而且，由油分离器50分离后的润滑油与为了进行容量控制而向曲柄室15供给的制冷剂气体一起经由通路60、即供气通路33而返回到曲柄室15。此外，控制阀34根据可变节流器55的上游侧的压力(排出室27的压力)和下游侧的压力(外壳51的压力)之间的差而改变开口程度。该压差反应冷冻回路的制冷剂流量。
另外，制冷剂气体从排出室27通过导入口54a导入，借助可变节流器55而使流量被节流后，向外壳51的分离空间S内导入。在外壳51内，旋转部件52沿着制冷剂气体的导入方向Z2延伸。即，由于旋转部件52的轴方向M基本上相对于制冷剂气体的导入方向Z2平行地延伸，所以制冷剂气体向与该导入方向Z2垂直的方向流动的方向不发生变化，而沿旋转部件在分离空间S内流动。而且，制冷剂气体沿着旋转部件52流动，从而通过在旋转部件52的周面形成的旋转槽52a被强制螺旋状流动。螺旋槽52a在旋转部件52的轴方向M的全长范围内形成，所以制冷剂气体在旋转部件52的轴方向M的全长范围内螺旋状流动。
通过这样的制冷剂气体的流动，润滑油借助离心分离作用而从制冷剂气体中分离，分离后的润滑油附着到外壳51的周壁51a的内周面上。然后，附着到周壁上51a的润滑油因自重流下，与制冷剂气体一起从油出口50b向外壳51(油分离器50)外流出，经由通路60向控制阀34、曲柄室15供给。
另一方面，分离了润滑油的制冷剂气体朝向导出口52c流动。以从导出口52c导出制冷剂气体的方向Z1与向导入口54a导入制冷剂气体的方向Z2基本上相同的方式配置有导入口54a和导出口52c。因此，制冷剂气体在朝向导出口52c流动时，流动方向不会改变成与经导入口54a导入的方向不同的方向，照原样从导出口52c向分离空间S外导出。然后，从导出口52c导出后的制冷剂气体经由连接通路49供给到外部制冷剂回路41。
根据上述实施方式，能得到以下的优点。
油分离器50具有导入口54a及导出口52c，导入口54a位于与旋转部件52的轴方向M上的一端、即前端对应的位置，导出口52c位于与轴方向M上的另一端、即后端对应的位置。而且，导入口54a和导出口52c以制冷剂气体的导入方向Z2和导出方向Z1基本上成为平行方向的方式配置。因此，从导入口54a导入分离空间S内的制冷剂气体一边沿着旋转部件52旋转一边向导出口52c流动，照原样流动的方向不发生变化，而从导出口52c向分离空间S外导出。因此，可消除背景技术那样的制冷剂气体向与导入方向正交的方向流动，能够抑制制冷剂气体的流动速率或流动速度的降低。作为其结果，不需要为了补偿因制冷剂气体的流速的降低而引起的润滑油的分离能力的降低而增长旋转部件52、或确保制冷剂气体的导入距离较长，可紧凑地形成油分离器50。
四个导出口52c绕导入口54a的轴线配置，制冷剂气体的导入方向Z2和导出方向Z1虽然不一致，但基本上是平行的。而且，从导入口54a导入分离空间S内的制冷剂气体一边绕旋转部件52流动一边向各导出口52c流动，从该导出口52c导出。在此，制冷剂气体在分离空间S内流动的方向不发生变化，而从导出口52c导出。因此，制冷剂气体在分离空间S内不会使流动速率或流动速度降低，润滑油被高效地分离。即，只要制冷剂气体的导出方向Z1和导入方向Z2基本上为平行的方向，则能高效地分离润滑油。因此，可任意变更导出口52c的配置。这使得可提高导出口52c的配置的旋择自由度，使油分离器50在制冷剂压缩机10内的配置与该制冷剂压缩机10的构造柔性地对应。
在油分离器50中，油出口50b形成在从制冷剂气体离心分离后的润滑油附着的外壳51的周壁51a上。而且，附着到周壁51a的润滑油因其自重朝向油出口50b流下，从油出口50b向油分离器50外流动。因此，离心分离后的润滑油到油出口50b为止的距离较短。例如，不需要如油出口50b位于形成有导出口52c的凸缘部52b上的情况那样，使附着到周壁51a的润滑油与制冷剂气体的流动一起移动到凸缘部52b。作为其结果，可使润滑油迅速向油分离器50外流出，进而迅速对压缩机构等给予润滑。
利用油分离器50离心分离后的润滑油不会滞留在油分离器50内，而从油出口50b向油分离器50外流出。因此，可抑制润滑油与制冷剂气体一起向外部制冷剂回路41带出。
不需要在油分离器50内设置贮存润滑油用的结构。因此，可更紧凑地形成油分离器50。
在旋转部件52的周面上形成有螺旋槽52a。因此，导入到分离空间S内的制冷剂气体沿着其流动的方向被强制引导而螺旋状流动。因此，在油分离器50中，可抑制制冷剂气体流动速率或流动速度的降低并提高从制冷剂气体分离润滑油的能力。
油分离器50是组装外壳51、旋转部件52、制动器53、盖部件54、可变节流器55、阀座形成部件56、夹持部件57、止回阀58而构成的。而且，各部件沿着向油分离器50内导入制冷剂气体的方向Z2排列设置。因此，例如与内筒沿与制冷剂气体的流动方向正交的方向延伸的背景技术不同，可将油分离器50整体紧凑地形成。另外，仅通过将各部件按既定的顺序组装到收容孔37内便构成油分离器50，所以可在制冷剂压缩机10内容易地设置油分离器50。
在油分离器50中，沿着制冷剂气体的导入方向Z2排列设置有旋转部件52、导出口52c，还排列设置有可变节流器55和止回阀58。因此，与制冷剂气体向正交于制冷剂气体的导入方向Z2的方向流动、且可变节流器55及止回阀58不能一体组装在油分离器50中的背景技术惜那个比，可将油分离器50紧凑地形成。
接着，基于附图详细说明本发明的第2实施方式。在下面说明的第2实施方式中，对与已经说明了的第1实施方式相同的要素赋予相同的附图标记，省略或简化其重复的说明。
如图3、图4A及图4B所示，在油分离器50的外壳51的后侧，具有一体形成的底部65。设置从底部65朝向外壳51的前侧圆柱状延伸的突部66，该突部66构成制冷剂气体绕其流动的旋转部件。进而，在突部66和周壁51a之间，区划形成有分离空间S。如图4A及图4B所示，在突部66的前端设置有凹部66a。此外，在突部66的前部，形成有与凹部66a连通、从突部66的前侧朝向后侧斜向倾斜的导向部66b。在外壳51内，在突部66和周壁51a之间形成有螺旋通路67。螺旋通路67与凹部66a及导向部66b连通，沿着突部66的周方向螺旋状延伸。该螺旋通路67构成使制冷剂气体沿着旋转部件52强制螺旋状流动的流动引导部。此外，在底部65上，形成有用于将制冷剂气体导出到分离空间S外的导出口68。
突部66配置成，其轴方向M基本上向与从导入口54a向分离空间S内导入制冷剂气体的方向Z2、及从导出口68向分离空间S外导出制冷剂气体的方向Z1相同的方向延伸。突部(旋转部件)66被夹在导入口54a和导出口68间。此外，制冷剂气体的导出方向Z1和制冷剂气体的导出方向Z2基本上一致，导出方向Z1及导入方向Z2也与突部66的轴方向M基本上一致。
制冷剂气体通过导入口54a导入分离空间S。接着，制冷剂气体进入凹部66a，一边通过导向部66被导向为朝向分离空间S的后侧流动，一边向螺旋通路67导出。于是，制冷剂气体沿着螺旋通路67流动，绕突部66被强制引导而螺旋状流动，借助离心分离作用从流动的制冷剂气体分离润滑油。
因此，根据第2实施方式，除了第1实施方式的上述的优点外，还得到以下那样的优点。
在外壳51内形成螺旋通路67，通过该螺旋通路67可进一步可靠地使制冷剂气体螺旋状流动。因此，可提高从制冷剂气体分离润滑油的能力。
接着，基于附图详细说明本发明的第3实施方式，在以下说明的第3实施方式中，与已经说明了的第1实施方式相同的要素赋予相同的附图标记，并省略或简化其重复的说明。
如图5所示，在油分离器50的外壳51的后侧，在外壳51上组装有分体的底部部件70。底部部件70具有呈圆盘状的底板71、和从底板71突出的圆筒状的筒部72。在底部部件70组装到外壳51上的状态下，筒部72朝向外壳51的前侧突出，该筒部72构成制冷剂气体绕其流动的旋转部件。在筒部72的内侧形成有气体通路72a。此外，在筒部72的表面，一对透孔72b相对置地形成，各透孔72b与气体通路72a连通。进而，在筒部72的后端、气体通路72a的后端，形成有制冷剂气体的导出口72c，导入口54a和导出口72c位于同一直线上。而且，在筒部72和周壁51a之间形成有分离空间S。
此外，外壳51在其前侧具有盖部73，在盖部73上形成有贯通盖部73的导向孔74。而且，导向孔74如图5中的虚线所示，从盖部73的中央朝向径方向外侧，相对于筒部72的轴方向M斜向延伸。此外，导向孔74朝向形成于筒部72外侧的分离空间S开口。该导向孔74构成引导制冷剂气体沿着筒部72螺旋状流动的流动引导部。
筒部72配置成，其轴方向M基本上向与从导入口54a向分离空间S内导入制冷剂气体的方向Z2、及从导出口72c向分离空间S外导出制冷剂气体的方向Z1相同的方向延伸。此外，制冷剂气体的导出方向Z1和制冷剂气体的导出方向Z2基本上一致，导出方向Z1及导入方向Z2也与突部72的轴方向M基本上一致。
而且，从导入口54a导入分离空间S后的制冷剂气体被导向孔74导向，而朝向分离空间S的后侧流动。于是，制冷剂气体沿着筒部72流动，绕筒部72被引导而螺旋状流动。而且，借助离心分离作用，从在分离空间S流动的制冷剂气体中分离润滑油。分离了润滑油后的制冷剂气体从位于其流动途中的透孔72b通过气体通路72a及导出口72c向分离空间S外导出。
因此，根据第3实施方式，除了第1实施方式的优点外，还能得到以下那样的优点。
在第3实施方式中，通过设置斜向的引导孔74，而使制冷剂气体螺旋状流动。因此，可通过简单的结构，使制冷剂气体螺旋状流动。
另外，各实施方式也可如下面那样进行变更。
制冷剂压缩机10可以代替斜板式的可变容量型，而设成作为凸轮板而具有摆动板的摆动式的可变容量型。进而，制冷剂压缩机10可以代替可变容量型，而设成固定容量型。此外，制冷剂压缩机10可以代替活塞式而设成涡管式或叶片式。此外，制冷剂压缩机10设成单头活塞型，也可设成双头活塞型。
制冷剂气体可以代替二氧化碳而采用氟(例如R134a)。
在第1实施方式中，可以删除油分离器50的可变节流器55及止回阀58。
代替可变节流器55，可使节流为固定节流。
由油分离器50分离后的润滑油也可不返回曲柄室15而返回到吸入室26。进而，分离后的润滑油可以预先贮存在油贮存部。在该情况下，将供气通路33的上游侧在油分离器50外且在比可变节流器55靠近下游侧(例如收容孔37)与排出通路连接。
权利要求
1.一种制冷剂压缩机，该制冷剂压缩机具有压缩机构，压缩包含润滑油的制冷剂气体；排出通路，由前述压缩机构压缩后的制冷剂气体通过其中，压缩制冷剂气体通过排出通路而排出到压缩机的外部；和油分离器，配置在前述排出通路上，从通过该排出通路的制冷剂气体分离润滑油；前述油分离器具有使前述制冷剂气体绕自身的轴线流动的旋转部件、和沿前述旋转部件的轴线延伸的包围该旋转部件的周壁，前述旋转部件及前述周壁在它们之间区划形成分离空间，通过前述制冷剂气体在分离空间绕前述旋转部件的周围流动，润滑油从制冷剂气体中分离，周壁具有容许被分离的润滑油向油分离器的外部流出的油出口，其特征在于，前述油分离器具有容许制冷剂气体向前述分离空间内流入的导入口、和容许制冷剂气体从分离空间流出的导出口，前述旋转部件配置在前述导入口和前述导出口之间，以经前述导入口导入制冷剂气体的方向基本上与经前述导出口导出制冷剂气体的方向平行的方式配置导入口和导出口。
2.如权利要求1所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述导入口和前述导出口以基本上同轴的方式配置。
3.如权利要求2所述的制冷剂压缩机，其特征在于，以前述制冷剂气体的导入方向以及前述制冷剂气体的导出方向与前述旋转部件的轴方向基本上一致的方式配置导入口、导出口、以及旋转部件。
4.如权利要求1至3中任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述油分离器还具有引导制冷剂气体而使其沿着前述旋转部件的轴方向绕旋转部件螺旋状流动的流动引导部。
5.如权利要求4所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述流动引导部包括设置在前述旋转部件的表面、从该旋转部件的沿着轴方向的一端向另一端螺旋状延伸的螺旋槽。
6.如权利要求4所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述流动引导部包括设置在前述分离空间中、从前述旋转部件的沿着轴方向的一端向另一端螺旋状延伸的螺旋通路。
7.如权利要求4所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述流动引导部包括从前述导入口朝向前述分离空间、相对于前述旋转部件的轴线斜向延伸的导向孔。
8.如权利要求1～7中任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述油分离器还具有沿着前述制冷剂气体的导入方向排列设置在前述导入口的下游侧的节流器、和排列设置在前述旋转部件的下游侧的止回阀。
9.如权利要求1～7中任一项所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述旋转部件的轴线沿着前述制冷剂气体的导入方向及前述制冷剂气体的导出方向延伸。
10.如权利要求1所述的制冷剂压缩机，其特征在于，前述导入口及前述导出口以基本上与前述旋转部件同轴的方式配置。
全文摘要
制冷剂压缩机具有压缩机构，压缩包含润滑油的制冷剂气体；排出通路，压缩后的制冷剂气体通过其中，并排出到压缩机的外部；油分离器，从制冷剂气体分离润滑油。油分离器具有旋转部件、和包围该旋转部件的周壁，旋转部件及周壁在它们之间区划形成分离空间，通过制冷剂气体在分离空间绕旋转部件的周围流动，润滑油从制冷剂气体中分离，周壁具有容许被分离的润滑油向油分离器的外部流出的油出口。油分离器具有容许制冷剂气体向分离空间内流入的导入口、和容许制冷剂气体从分离空间流出的导出口。旋转部件配置在导入口和导出口之间，以经导入口导入制冷剂气体的方向基本上与经导出口导出制冷剂气体的方向平行的方式配置导入口和导出口。
文档编号F04B27/08GK1982708SQ200610168468
公开日2007年6月20日 申请日期2006年12月13日 优先权日2005年12月13日
发明者深沼哲彦, 横町尚也, 中村典彦, 今井崇行, 村濑正和 申请人:株式会社丰田自动织机