在用于车辆空调装置的活塞式压缩机中，气雾形式的润滑油与制 冷剂气体混合，以便与其在压缩机内流动从而对压缩机的内部部件 进行润滑。在这种压缩机中，润滑油包含在排出的制冷剂气体中。 为了防止润滑油被制冷剂气体携带到车辆空调装置的外部制冷剂回 路中，油分离器设置在压缩机内的排气压力区域中以便使润滑油与 制冷剂气体分离。这是因为随制冷剂气体一起流动到外部制冷剂回 路中的润滑油往往粘附到外部制冷剂回路的热交换器内壁表面上， 由此使得热交换器的热交换效率下降。例如在公开号为No.2004- 218601的日本专利申请中描述了一种具有油分离器的活塞式压缩 机。
该活塞式压缩机具有这样的结构，即，其中借助油分离器与制冷 剂气体分离的油返回到压缩机(具体而言，返回到压缩腔)，以便 保持压缩机的内部部件的有效润滑。为此，油分离器和压缩机的内 部经油返回通道流体连通。
该油返回通道使得油分离器与压缩腔连接，因此当油返回通道使 得刚完成吸气行程的压缩腔(即处于吸气压力区域)与油分离器(即 处于排气压力区域)连接时，在油分离器与压缩腔之间存在压力差。
如果油返回通道的截面面积过大，不仅油而且排出到油分离器的 高压制冷剂气体也可能回流到压缩腔中，并且大量的制冷剂气体将 从油分离器泄漏到压缩腔中。由于该原因，油返回通道应形成为非 常小的截面面积或者油返回通道应当在其中具有节流部分以便在油 返回通道中提供节流功能，由此阻止制冷剂气体回流。
然而在具有由非常小的截面面积来节流的结构中，外界物质往往 导致油返回通道和/或节流部分阻塞。如果外界物质阻塞油返回通道 和/或节流部分，经油返回通道返回到压缩机中的润滑油量将减小， 这样不能实现压缩机的有效润滑。
本发明涉及一种防止制冷剂气体从压缩机的排气压力区域泄漏 到压缩机的吸气压力区域并且使得润滑油有效地返回到压缩机的吸 气压力区域中的活塞式压缩机。

依据本发明，提供了一种活塞式压缩机，其包括壳体、由壳体支 承的旋转轴、和安装在旋转轴上的凸轮。该壳体形成有缸孔和凸轮 腔，活塞容纳在缸孔中，凸轮容纳在凸轮腔中。在该壳体中还设置 有排气压力区域和吸气压力区域。该压缩机还包括设置在该排气压 力区域内的油分离器和储存由该油分离器分离的润滑油的储油器。 该旋转轴设置有调节装置，该调节装置用于调节旋转轴的轴向移动 并且便于在该调节装置和该阀板组件之间形成一间隙。该间隙经形 成在阀板组件上的连通孔与该储油器连通，以便该间隙在从油分离 器延伸到压缩机内部的油返回通道中用作一节流部。该旋转轴可设 置有旋转阀。供应通道作为吸气通道形成在旋转阀中并且与凸轮腔 连通，在凸轮腔中吸气端口设置成与外部制冷剂回路中的蒸发器连 接。
结合附图并参照以下的详细描述，本发明的其它方面和优点以及 本发明的原理可清晰地呈现出来。

由后附的权利要求限定的本发明的特征被认为是具有新颖性 的。参照以下的附图和当前的优选实施例，可更好地理解本发明及 其目的和优点。在附图中：
图1是依据本发明实施例的活塞式压缩机的纵向截面图；和
图2是旋转阀围绕封闭盖的部分放大截面图。

以下将参照图1和2来详细描述本发明的活塞式压缩机的优选实 施例。应当注意，双箭头Y1表示活塞式压缩机10的上侧和下侧， 双箭头Y2表示活塞式压缩机10的前侧和后侧。
现参照图1，活塞式压缩机10包括活塞式压缩机10包括前壳体 12和与前壳体12的后端连接的后壳体13。缸体11固定地连接于前 壳体12内侧。阀板组件14设置在缸体11与后壳体13之间。缸体 11、后壳体13、和阀板组件14由多个螺栓B固定在一起，(在图1 中仅示出了一个螺栓B)。前壳体12和后壳体13共同地形成该压缩 机10的壳体组件。
该壳体组件具有形成在后壳体13与阀板组件14之间位于后壳体 13中的径向外侧上的排气腔18。后壳体13设置有用于分离包含在 制冷剂气体中的润滑油的油分离器S。油分离器S经连通端口18a与 排气腔18流体连通。因此，油分离器S位于该压缩机10的排气压 力区域中。
油分离器S包括油分离腔44和容纳在油分离腔44内的油分离柱 体45。油分离腔44经连通端口18a与排气腔18流体连通。连通端 口18a在面对油分离柱体45的外周表面的位置处通向油分离腔44。
油分离器S具有形成在其中的排气孔35，以便使得制冷剂气体 从压缩机10排出，润滑油从该制冷剂中分离。排气腔18已经排气 孔35与外部制冷剂回路26连通。外部制冷剂回路26包括用于从制 冷剂气体排散热量的冷凝器27、膨胀阀28、和用于将热量从车辆车 厢环境传递给制冷剂气体的蒸发器29。排气孔35与冷凝器27连通。
储油器T形成在后壳体13的中心且位于后壳体13与阀板组件 14之间。储油器T与油分离器S的油分离腔44经油通道32连通， 经该油通道，与油分离器S中的制冷剂气体分离的润滑油被输送到 储油器T中以便存储在其中。
储油器T经形成在阀板组件14内的连通孔46与在缸体11中心 处的轴孔20或类似部分连通，因此存储在储油器T内的润滑油经连 通孔46朝向缸体11回流。此外，阀板组件14具有排气端口14a和 形成在其中与排气腔18相关的排气阀14b。排气阀14b在操作上打 开和关闭相应的排气端口14a。在该实施例中，排气腔18、油分离 腔44、排气孔35、储油器T、和压缩腔34在排气行程中形成该压缩 机10的排气压力区域。
作为凸轮腔的曲柄腔17限定在前壳体12与缸体11之间。旋转 轴19借助缸体11和前壳体12可旋转地支承在曲柄腔17中。旋转 轴19在其一端插入到形成在缸体11中的轴孔20内并且在其另一端 插入到形成在前壳体12中的轴孔21内。轴孔20定位成穿过阀板组 件14与储油器T对准，并且与缸体11附近的连通孔46通向轴孔20。
旋转轴19在其前侧由前壳体12借助设置在轴孔21内的径向轴 承22来支承。旋转轴19在其后侧由缸体11借助形成在轴孔20的 内周表面上的周向密封表面20a直接支承。这样，靠近缸体11的连 通孔46通向旋转轴19的后端。径向轴承22和轴孔20的周向密封 表面20a分别承受作用在旋转轴19的前侧和后侧上的径向载荷。
斜盘24作为凸轮固定在旋转轴19上位于曲柄腔17内。斜盘24 在其凸台部24a处具有插入孔24b，该插入孔24b沿斜盘24的轴线 形成(即，沿旋转轴19的轴线L)，并且旋转轴19在插入孔24b中 压配合。
曲柄腔17经形成在前壳体12中的吸气孔25与外部制冷剂回路 26中的蒸发器29连通。制冷剂气体排出到排气腔18内并且在油分 离器S处与润滑油分离，该制冷剂气体经靠近油分离器S的排气孔 35流入外部制冷剂回路26中的冷凝器27。在流经膨胀阀28和蒸发 器29之后，制冷剂气体经吸气孔25流入曲柄腔17。轴密封23防止 制冷剂气体经过旋转轴19的周向表面与前壳体12之间的间隙泄 漏。止推轴承30设置前壳体12与斜盘24的凸台部24a之间，以便 承受旋转轴19的轴向载荷(推力负荷)。
多个缸孔11a围绕旋转轴19形成在缸体11中，(在该实施例中 有五个缸孔，但在图1中仅示出了一个)。每一缸孔11a由阀板组 件14封闭并且在其中容纳有一往复滑动的单头活塞31。每一活塞31 借助一对滑履33a、33b与斜盘24的外周滑动地接合。
斜盘24随旋转轴19的旋转运动借助滑履33a、33b转变为活塞 31在缸孔11a内往复运动。换言之，活塞31在操作上通过固定在旋 转轴19上的斜盘24与旋转轴19的旋转运动相关。活塞31和阀板 组件14限定在相应缸孔11a内的压缩腔34。
缸孔11a布置成围绕缸体11的轴孔20，该轴孔20还用作阀腔。 轴孔20经形成在缸体11内的相应吸气端口36与压缩腔34(缸孔 11a)彼此连通。每一吸气端口36具有在轴孔20的周向密封表面20a 处开口的入口36a和在缸孔11a的内周表面处开口的出口36b。
如上所述，旋转轴19在其后端(或在靠近阀板组件14的一侧) 可旋转地容纳在轴孔20中。旋转轴19具有从止推轴承30轴向地延 伸到旋转轴19的后端的供应通道41。引入孔42延伸穿过斜盘24的 凸台部24a和旋转轴19，以便在供应通道41与曲柄腔17之间形成 流体连通。也就是说，引入孔42允许在曲柄腔17中的制冷剂气体 流入供应通道41。
引入端口43形成在旋转轴19上靠近阀板组件14，以便与供应 通道41连通。引入端口43具有在旋转轴19的内周表面处开口的入 口43a和在旋转轴19的外周表面处开口的出口43b。在该压缩机10 工作中当旋转轴19旋转时，引入端口43的出口43b与吸气端口36 的入口36a间歇性地连通。在旋转轴19中设置的供应通道41、引入 孔42、和引入端口43将制冷剂气体从曲柄腔17引入到压缩腔34中。 旋转轴19的由轴孔20的周向密封表面20a围绕的后部可用作靠近 阀板组件14与旋转轴19一体地形成的旋转阀50。在该实施例中， 曲柄腔17、轴孔20、供应通道41、和压缩腔34在吸气行程中形成 了压缩机10的吸气压力区域。
在该压缩机10中，在活塞31的吸气行程过程中(或当活塞向前 运动的行程中)，与缸孔11a连通的吸气端口36的入口36a与引入 端口43的出口43b连通。因此，在旋转轴19的供应通道41中的制 冷剂气体经引入端口43和吸气端口36被吸入到缸孔11a中的压缩 腔34内。
另一方面，在活塞31的排气行程过程中(或当活塞向后运动的 行程中)，吸气端口36的入口36a与缸孔11a的连通以及与引入端 口43的出口43b的连通被切断。这样，在压缩腔34内的制冷剂气 体在推压并开启阀板组件14时经排气端口14a排出到排气腔18中。 因此，排出到排气腔18中的制冷剂气体流入油分离器S并随后经油 分离器S的排气孔35流向外部制冷剂回路26。流出到外部制冷剂回 路26的制冷剂返回到压缩机10的曲柄腔17。
参照图2，旋转阀50在其后端具有开口。用作封闭装置的封闭 盖51在比引入端口43更靠近阀板组件14的位置处装配到旋转阀50 的后端上。封闭盖51包括柱形中空的盖部52和凸缘部53。凸缘部 53从盖部52的后端周边径向延伸。封闭盖51借助压配合到供应通 道41中的盖部52装配在旋转阀50中。凸缘部53围绕盖部52延伸。 封闭盖51可与旋转阀50一起旋转。借助装配在供应通道41中的盖 部52，凸缘部53覆盖旋转阀50(或旋转轴19)的整个端面。
盖部52沿封闭盖51的轴向方向的长度比从旋转阀50的后端到 引入端口43的距离稍短。换言之，引入端口43没有被盖部52封闭。 此外，盖部52的直径稍大于旋转阀50的内径(即，旋转轴19的内 径或供应通道41的直径)。
因此，借助装配在旋转阀50中的封闭盖51，盖部52封闭供应 通道41并且压靠在供应通道41的周向表面上(或压靠在旋转轴19 的内周表面上)，由此形成密封表面55。换言之，盖部52的密封防 止了制冷剂气体经旋转阀50的后端从供应通道41中泄漏。
间隙CL形成在阀板组件14与凸缘部53的靠近阀板组件的端面 53a之间，如图2所示。该间隙CL的设置防止了在该活塞式压缩机 10的工作过程中封闭盖51与阀板组件14之间的滑动接触。
该封闭盖51还用作将旋转轴19的轴向滑动运动调节到特定量的 调节装置。尽管旋转轴19沿向前方向的轴向滑动运动被调节成使得 斜盘24的凸台部24a与止推轴承30接触，但是旋转轴19还可沿其 轴向方向稍微移动。当压缩机10停机时(例如用于将动力从驱动源 传递到旋转轴19的离合器刚好脱开时)，来自压缩腔的作用于活塞 31的压缩反作用力快速减小，使得旋转轴19趋向于轴向向后滑动。 然而，旋转轴19的这种沿向后方向的轴向滑动运动可借助封闭盖51 的凸缘部53的待与阀板组件14接触的端面53a来进行调节。
依据封闭盖51的盖部52压配合到供应通道41中的深度或凸缘 部53的厚度，可调节在阀板组件14与端面53a之间的间隙CL。通 过间隙CL的如此调节，旋转轴19的轴向滑动运动可被调节到任何 所需的量。应当注意，间隙CL应当优选为尽可能小，以便防止制冷 剂气体的泄漏。在该实施例中，所形成的间隙CL的截面面积小于连 通孔46。
连通孔46形成在阀板组件14中以便提供储油器T与间隙CL之 间的连通。也就是说，连通孔46在其一端处通向储油器T并且在其 另一端处通向间隙CL。该间隙CL与连通孔46保持连通，并且具有 小于连通孔46的截面面积，因此其用作一节流部以便防止制冷剂气 体从油分离器S经油通道32、储油器T、和连通孔46回流。凸缘部 53的端面53a和盖部52的内表面52a(或其靠近阀板组件14的端 面)共同地形成承受来自储油器T的背压的表面。
在上述的活塞式压缩机10的工作过程中，从压缩腔34排出到排 气腔18中的制冷剂气体随后经连通端口18a流入油分离器S中。引 入到油分离器S的油分离腔44中的制冷剂气体在油分离腔44的内 周表面与油分离柱体45的外周表面之间的空间中旋流，并且包含在 制冷剂气体中的润滑油在离心力的作用下与其分离。其中的润滑油 被分离出来的制冷剂气体经油分离柱体45的底部开口流入油分离柱 体45并且随后经形成在油分离柱体45顶部的排气孔35流出且流向 外部制冷剂回路26(具体地说，流向冷凝器27)。
另一方面，在油分离腔44中与制冷剂气体分离的润滑油经油通 道32输送到储油器T。另外，储存在储油器T中的润滑油经连通孔 46输送到轴孔20。换言之，与制冷剂气体分离的润滑油从油分离器 S返回到轴孔20。
油分离器S和轴孔20经油通道32、储油器T、和连通孔46连通。 连通孔46与间隙CL连通，该间隙对于从油分离器S延伸到压缩机 10的内部的油返回通道而言用作节流部。因此，防止了在油分离器S 中的高压制冷剂气体大量地泄漏到形成压缩机10的吸气压力区域的 一部分的低压轴孔20中。
与旋转阀50一体地旋转的封闭盖51防止间隙CL被外界物质阻 塞，由此可保持间隙CL在连通孔46与轴孔20之间恒定的连通。这 样，不会出现这样的问题，即阻塞间隙CL从而阻止润滑油从油分离 器S回流到轴孔20。因此，经间隙CL返回到轴孔20的润滑油在旋 转阀50的外周表面50a与周向密封表面20a之间被供应并且沿旋转 轴19进一步供应到曲柄腔17中。其结果为，润滑油在压缩机10中 循环，这样确保了压缩机部件的润滑。
此外，当润滑油从储油器T经连通孔46返回到轴孔20时，高压 沿向前轴向方向作用于凸缘部53的端面53a和盖部52的内表面 52a。由于封闭盖51在端面53a和内表面52a处承受该背压，装配 有封闭盖51的旋转轴19被该背压轴向向前推，即朝向曲柄腔17推 压。
随后，固定在旋转轴19上的斜盘24也沿旋转轴19的轴向方向 被向前推，并且其凸台部24a的前表面整体地压靠止推轴承30。使 得斜盘24推靠在止推轴承30上可防止压缩反作用力经由活塞31使 斜盘24倾斜，否则压缩反作用力将使得斜盘凸台部24a的前表面相 对于垂直旋转轴19轴线的止推轴承30发生倾斜。这确保了斜盘凸 台部24a的前表面与止推轴承30的整体周向接触，并且防止了它们 之间的部分接触。
依据本发明的优选实施例，可实现以下的有益的技术效果。
(1)形成在阀板组件14与封闭盖51的靠近阀板组件14的端 部之间的间隙CL经连通孔46与储油器T连通。间隙CL对于从处于 排气压力区域的油分离器S延伸到处于吸气压力区域的轴孔20的油 返回通道而言用作节流部。因此，间隙CL限制在油分离器S中的制 冷剂气体回流到轴孔20中，由此防止了制冷剂气体大量地从排气压 力区域泄漏到吸气压力区域。
此外，封闭盖51与旋转阀50(或旋转轴19)整体地旋转，因此 形成间隙CL的封闭盖51相对于阀板组件14旋转。其结果为，间隙 CL不会被包含在润滑油和/或制冷剂气体中的任何外界物质阻塞。这 保持该间隙CL不被堵塞，并且确保了润滑油平稳地从储油器T经连 通孔46返回，由此实现了在该压缩机10中的适当润滑。
(2)形成在阀板组件14与封闭盖51之间的间隙CL使得旋转 轴19可稍作轴向运动。该间隙CL用作从油分离器S延伸出的油返 回通道的节流部。这样，与实现相同目的的例如连通孔46的截面面 积相比，该优选实施例以相似的方式提供了防止制冷剂气体从排气 压力区域泄漏到吸气压力区域的结构。
(3)储油器T和轴孔20经连通孔46彼此连通，因此在储油器 T中的润滑油可经连通孔46返回到轴孔20(吸气压力区域)。这样， 在储油器T中的背压可作用于凸缘部53的端面53a和盖部52的内 表面52a。由于封闭盖51承受该背压，旋转轴19的后端被朝向曲柄 腔17推压。这样，斜盘24以其凸台部24a的整个侧表面压靠在止 推轴承30上。因此，可防止作用于活塞31的压缩反作用力使得斜 盘24相对于止推轴承30倾斜。这防止了斜盘凸台部24a的前表面 部分地压靠和接触该止推轴承30。由此，降低了使得斜盘24与止推 轴承之间部分地压靠和接触的旋转轴19颤动(rattling)，从而防 止了噪音和振动的产生。
(4)来自储油器T的润滑油被供应到间隙CL并填充该间隙。 这样可防止制冷剂气体经该间隙CL的泄漏。
(5)封闭盖51设置成用于封闭旋转阀50的供应通道41的装 置，该封闭盖压配合在供应通道41中。仅仅通过似的封闭盖压配合 在供应通道41中，封闭盖51可简单地装配到旋转阀50上。这简化 了组装压缩机10的过程。
(6)封闭盖51包括盖部52和凸缘部53。当封闭盖51的盖部 52压配合在供应通道41中时，凸缘部53与旋转阀50的轴向后端接 触，以便限制其进一步地压配合到供应通道41中而使得间隙CL过 大。
(7)封闭盖51不仅承受背压而且还用作调节旋转轴19的轴向 位移的调节件。与单独地设置相应功能的部件的结构相比，这简化 了压缩机10的结构。
本发明不限于上述的实施例，而且可如以下示例所述地变型成各 种替代实施例。
在一替代实施例中，盖部52不限于中空结构，而且其可制成实 心的，只要盖部52压配合就位以便封闭供应通道41即可。
在一替代实施例中，如果需防止压配合就位的盖部52进一步移 动到供应通道41中，封闭盖51可只由盖部52形成，而没有凸缘部 53。
在一替代实施例中，本发明还可应用于设置有除了斜盘24的形 状之外的其它形状的凸轮的活塞式压缩机。
在一替代实施例中，油分离器S不限于离心式分离器，而是可以 是例如惯性分离器，以便通过使得制冷剂气体撞击到壁表面上从而 将润滑油与制冷剂气体分离。
在一替代实施例中，可在储油器T内设置一过滤器。
在一替代实施例中，在一端具有底部的柱形阀体可装配到斜盘 24的插入孔24b中以便形成旋转阀50。在这种情况下，该阀体的底 部封闭供应通道41，并且间隙CL形成在阀板组件14与该底部之间。 换言之，该阀体的底部可用作封闭装置、承压表面、和调节装置。
因此，本发明的示例和实施例仅仅是示例性的且非限定性的，并 且在不脱离后附权利要求限定的范围内可作出各种变型。