JPS5910792A - ロ−タリ式圧縮機 - Google Patents

ロ−タリ式圧縮機

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JPS5910792A
JPS5910792A JP11854382A JP11854382A JPS5910792A JP S5910792 A JPS5910792 A JP S5910792A JP 11854382 A JP11854382 A JP 11854382A JP 11854382 A JP11854382 A JP 11854382A JP S5910792 A JPS5910792 A JP S5910792A
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JP
Japan
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compressor
solenoid
vane
iron core
shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP11854382A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Iwata
博 岩田
Yasuo Otsuka
康男 大塚
Hiroaki Matsushima
弘章 松嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS5910792A publication Critical patent/JPS5910792A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/06Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for stopping, starting, idling or no-load operation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は圧縮機の容量制御に係り1%にベーンを制御し
て容1制御を行なう圧縮機のコン・(クト化に関するも
のである。
ロータリ式圧縮機は、冷凍サイクル、たとえば空気調和
、幾に2いて冷媒圧縮機用として広く使用されているが
、最近、空気調和機の年間を通しての消費電力の低減が
強く要求されるようになってきた。
この要求に応えるため、負荷に応じてロータリ式圧縮機
の容量制御を行い、省電:カ化を図る方法が実砲されて
いる。
従来、ロータリ式圧縮機の容量制御方法として、ベーン
を制御する方法が知られCいる。
第1図は、従来のロータリ式圧縮機の、ベーン制御によ
る容量制御方法を説明するためのものであり、第1図(
a)は、ベーンの保持動作を解除した状態を示′f要部
断面図、第2図(α)は、ベーンを保持した状態を示す
要部VT面図である。
また第1図(b)および第2図(h+はそれぞれ第1図
(α)および第2図(α)のシリンダ部の水平断面図で
ある。この第1図において、1はロータリ式圧縮機27
のシリンダ、5はシリンダ1内を回転するローラ、4は
占−ラ6に回転を与えるクランク、28はクランク4の
上軸受、29はクランク40下軸受、2はシリンダ1の
内部を高圧側26と低圧側24に仕切シ、ローラ5と当
接しながら上下方向にスライドするベーンであシ、この
ベーン2の側面には溝26が設けられている。5はベー
ン2の上端に力を負荷しベーン2をローラ3に押しつけ
るベーンばね、8はシリンダ1に設けられた吸込口、7
はシリンダ1の吐出口6に設けられた吐出弁、9はコイ
ル11に通電して可動鉄芯16を移動させることによシ
ベーン2を保持することができるソレノイド(詳細後述
)、15は下軸受29に設けられたガイド60に泪って
動くピンであυ、ピン15と一体になったばね座51と
下軸受290間に反発力の作用するばね14を設けてい
る。25はロー2す式圧縮機27を収納するチャンバで
ある。
16はソレノイド9のコイル11に通電し可動鉄芯15
の動きを制御する電源であり、この電源16は、コイル
11に直流を通電する整流回路17と、室内温度設定器
18.室内温度検出器19.室外温度検出器20から得
られる信号によ多容量制御率を演算する容量制御率演算
回路21と、整流回路17によシ得られた直流電圧を前
記容量制御率に応じてパルス状にして、ソ1/ノイド9
のコイル11に印加するためのスイッチング回路22と
から構成されている。
前記したソレノイド9の詳細にういて説明すると、10
けソレノイド9のフレーム、11はフレーム10内に収
納されその両端が電源16のスイッチング回路22に接
続されているコイル、12は固定鉄芯、13はその先端
にピン15が取シ付けられるかまたは当接する可動鉄芯
である。
このように構成した、従来のロータリ式圧縮機において
、圧縮動作時においては、第1図(α)第1図(h)に
示すように、ベーン2はベーンばね5によってロー25
に当接するように押されておシ、シリンダ1内を高圧側
25と低圧側24に仕切っている。クランク4が矢印の
方向に回転すると、ベーン2は上下方向にスライドでき
るようになっておシ、低圧側24の容積は大きくなり、
吸込口8からガスを吸入する。一方、高圧側23はクラ
ンク40回転にともない容積が小さくなるため、その中
のガスは圧縮され、チャンバ25内の圧力μ上になると
、吐出口6を通シ吐出弁7を押し上げチャツバ25内に
流出する。
容量制御運転時には、第2図(α)第2図(b)に示す
ように、ベーン2を保持゛「る。
ベーン2の保持方法は、ソレノイド9のコイル11に通
電すると(容量制御方法に係る通磁の方法については後
述する)、可動鉄芯13は、固定鉄芯12に吸引され、
第2図(α)の状態から上方へ移動して第2図(b)の
状態になり、可動鉄芯15の先端に取り付けられている
ピン15がベーン2の溝26に入る。ピン15が#42
6に入ると、ベーン2がベーンばね5に押されても下方
へ戻ることはなく、シリンダ1内はベーン2により仕切
られないため、ロー23が回転してもシリンダ1内の容
積変化はなく、圧縮作用を行わないことになる。
容量制御の方法を、第3図を用いて説明する。
第3図は、第1図、第2図におけるソレノイドの制御パ
ターンを示すタイムチャート図である。
まず、室内温度設定器18.室内温度検出器19゜およ
び室外温度検出器20から得られる信号よ多容量制御率
を容量制御率演算回路21で演算する。。
このようにして得られた容量制御率がαのとき。
スイッチング回路22は整流回路17よシ得られる直流
電圧を、第3図に示すように、 αコτ2/(τ1十τ2) ただし、τ工;非圧縮期間 τ2;圧縮期間 の関係をもつパルス状電圧にスイッチングし、このパル
ス状電圧をソレノイド9のコイル11に印加する。コイ
ル11に電圧が印加されると可動鉄芯13は固定鉄芯1
2に吸引されるため、ビン15を押しつけピン15の先
端はベーン2の溝26に入シ、ベーン2の往復運動を阻
止し、非圧縮の状態にする。コイル11の電圧がOFF
になるとげね140反発力により、ピン15の先端はベ
ーン2の溝26から抜け、ベーンは往復運動できるよう
になシ、圧縮状態になる。
以上述べたようにパルス状のげ、圧をソレノイド9のコ
イル11に印加することにより、圧縮、非圧縮動作を繰
り返し、ロータリ式圧縮機の容量制御を行うことができ
る。
しかし上記した従来技術では、下記に示す欠点があった
すなわち、ソレノイド9を第1図、第2図に示−イーよ
りに取シ付けると、ピン部長さとソレノイド長さが加え
られ、制御部の長さが長くなり圧縮機の底を通常の圧縮
機より深くしなければならなくなり、圧縮機全体の高さ
を高くしなければならないという欠点があった。圧縮機
全体の高さが高くなっても、エアコンユニットの高さを
高くすることはできず本圧縮機をユニットに組込むのが
難かしい。なおビン部長さけピン(7)ス)ローラ、ば
ね14の許容応力の関係、およびカイト50の耐摩耗性
の関係からその長さが定まり、むやみに短かくできない
。一方ソレノイドも所要力の関係から固定鉄芯長さ、コ
イル長さが定まる。
本発明の目的は上記した従来技術の欠点をなくし、ベー
ン制御ができかつ、圧縮機全体の高さが適材の圧縮機に
比べ高くならない圧縮機を提供することにある。
本発明は、上記した従来技術を解決するために、ソレノ
イド軸が圧縮機軸と直角方向になるように取付け、さら
にリンク機構を介してピンを動かすようにしたものであ
る。
電源16の動作は従来と同じであシその中のスイッチン
グ回路22によりソレノイド9のコイルに電圧が印加さ
れるとソレノイド9の可動鉄芯13は固定鉄芯12に吸
着される。したがって可動鉄芯15の軸35はレバー5
5の一端を押す。レバー53は支点34を中心に回転し
、レバー65の他の一端がピン15のばね座51を押す
。したがってベーンがローラによシ持上げられたとき、
ピン15の先端はベーン2のn26に入り、ベーンの往
復運動を阻止し、非圧縮の状態になる。コイル110通
電をOFFにすると、ソレノイドの吸引力はなくなるた
め、ばね14の反発力によりピン15はベーンの溝26
から抜ける方向に動き同時にピン15のばね座31けレ
バー35の一端を押しレバー55け支点34を中心に回
転し、レバー55の他の一端は可動鉄芯13の軸35を
押して可動鉄芯13と固定鉄軸12け離れる。以上のよ
うにしてピン15がベーン2の溝26から抜けると、ベ
ーン2は往復運動し、圧縮状態になる。
上記構造にすることにより、圧縮機の高さを通常の圧縮
機より高くすることなく、ベーン制御を行うことができ
る。
本発明の実施例を第4図(σ)、第4図(h)により説
明する。第4図(cL)は本発明のベーンを保持した状
態を示す要部断面図であり、第4図(h)は第4(α)
図のチャンバ底をはずした場合の下から見た図である。
ソしツノイド9は下軸受29のツレ7ノイド取付座56
にネジ52によシ取付られておシ、その取付方はソレノ
イド軸が圧縮機回転軸と直角方向になるように取付ける
。さらに圧縮機回転軸と直角方向のソレノイド可動鉄芯
15の動きを、圧縮機回転軸方向のピン15の動に変換
するためレバー35す設けている。レバ−53rri支
点54によシ下軸受29に取付られている。レバー53
の一端はツレノーイド9の可動鉄芯13の1M55に当
接し、他の一端はピン15のばね座31と当1産するよ
りになっている。
不発明における電源16の構成および動作は従来技術と
同じである。
レバー55に示した点AH間の寸法とBC間の寸法の取
シ方によって、ソレノイドのストロークと力の関係を使
用条件に応じて任意の状態に変換することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のロータリ式圧縮機のベーン制御による容
量制御方法の説明図で、ベーン保持動作を解除した状態
を示す要部断面図、第2図は従来のロータリ式圧縮機の
ベーン制御による容量制御方法の説明図で、ベーンを保
持した状態を示す要部断面図、第3図は第1図および第
2図のソレノイド制御パターンを示すタイムチャート図
、第4図は本発明の一実施例におけるベーン保持状態を
示す要部断面図である。 1・・・シリンダ、    2・・・ベーン、5・・・
ローラ、     4・・・クランク、5・・・ベーン
ばね、   6・・・吐出口、7・・・吐出弁、   
  8・・・吸込口、9・・・ソレノイド、10・・・
フレーム、11・・・コイル、12・・・固定鉄芯、1
3・・・可動鉄芯、   14・・・ばね、15・・・
ピン、     16・・・電源、17・・・整流回路
、   18・・・室内温度設定器、19・・・室内温
度検出器、20・・・室外温度検出器、21・・・容量
制御率演算回路、 22・・・スイッチング回路、 25・・・高圧側、     24・・・低圧側、25
・・・チャンバ、   2610.溝、27・・・圧縮
機、28・・・上軸受。 29・・・下軸受、     30・・・ガイド、51
・・・ばね座、     32・・・ネジ。 35・・・レバー     34・・・支点。 55・・・可動鉄芯の袖、56・・・ソレノイド座。 オ?図 (し) ォ3図 イ氏理へ弁工!士 薄 1)利 辛・ 工 (し)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、 少なくともシリンダと、仁のシリンダ内を回転す
    るローラと、軸に設けられ、前記ローラに回転を与える
    クランクと、前記軸を支持する軸受と、前記シリンダの
    内部を高圧側と低圧側に仕切シ前記ローラと轟接しなが
    ら上下方向にスライドし、その側面に溝を設けたベーン
    とこのベーンの溝にビンをはめることによシ前記ベーン
    を保持でき、ビンの動きを制御する可動鉄芯コイル、を
    有するソレノイドと前記コイルに通電することによシ前
    記可動鉄芯を制御する電源とを備えたロータリ式圧縮機
    において、上記ソレノイド軸が圧縮機回転軸と直角方向
    になるように取付け、さらに圧縮機回転軸と直角方向の
    前記ソレノイド可動鉄芯の動きを圧縮機回転軸方向のビ
    ンの動きに変換するだめのレバーを有することを特徴と
    したロ□−タリ式圧m磯。
JP11854382A 1982-07-09 1982-07-09 ロ−タリ式圧縮機 Pending JPS5910792A (ja)

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