JPS6032991A - 回転式圧縮機 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は回転式圧縮機に係り、特に、その圧縮容量を可
変とする回転式圧縮機に関するものであ従来、回転式圧
縮機の圧縮容量を可変とする構造として、シリンダ途中
に開口したバイパスポートから、圧縮途中のガスを圧縮
機の吸入側へバイパスする構造がとられていた。しかし
、この場合、バイパスポートの直径は、このボー°１・
閉鎖時のクリアランスボリューム等の関係上、あ１り大
きくはできなかった。したがって、バイパスポートでの
流路抵抗が大きく、十分なバイパス流量が得られず、そ
の結果、圧縮容量の制御率は６０〜了○チ程度にしか低
下できなかった。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、十分なバ
イパス流量を得て、圧縮容量の制御率全５０％以下程度
にすることにより、大巾な圧縮容量制御を可能にすると
ともに、圧縮容量制御機構による効率低下を防止するも
のである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、円筒部材と、この
円筒部材の上下端面を閉鎖するように設けられた上下軸
受部材とで形成されるシリンダ部と、このシリンダ部に
開口する吸入口と、吐出口とを設けるとともに、上記シ
リンダ部の内壁の一部を構成し、かつ可動自在なスライ
ド壁材と、上記上軸受部材又は下軸受部材のフランジ部
に貫通して設けら扛、上記スライド壁材を収納する収納
室と、この収納室の上記シリンダ部側との反対側を密閉
するふた板材と、上記収納室に連通し上記スライド壁材
にかかる背面圧力を制御する制御ボートとから構成され
る圧縮容量制御機構を設けたものである。

この構成によって、背面圧力によってスライド壁材ケス
ライドさせて、圧縮容量を大巾に変化さるとともに、圧
縮容量制御機構による効率低下を防止するものである。

実施例の説明 以下、本発明をその一実施例を示す第１図ないし第６図
を参考に説明する。第１図において、１は回転式圧縮機
で、内部には円筒部材２と」二軸受部材３および下軸受
部材４で形成されるシリンダ部６がある。６．了は各々
シリンダ部６に開口した吸入口および吐出口である。８
は回転圧縮機構であるローリングピストン、９は７リン
ダ部５を高圧室と低圧室に仕切る仕切シベーン、１ｏは
吐出弁、１１は仕切ベーン用ばね、１２は圧縮容量制御
機構で、下軸受部材４の一部に貫通して設けられシリン
ダ部６に開口した収納室１３と、この収納室１３に収納
され、シリンダ部６の一部を構成するスライド壁材１４
と、このスライド壁材１４の下面側に設けられた凹部１
５と、この凹部１５に収められた長円形状のばね１６と
、上記収納室１３のふた板材１７と、上記スライド壁材
１４の背面圧力を制御する制御ボート１８とから構成さ
れている。

１９はバイパスポートで、スライド壁材１４がばね１６
で押されて第１図に示すようにシリンダ部６と収納室１
３の前面空間２ｏとが連通したとき、この前面空間２Ｑ
と連通ずる位置の円筒部材２内部に設けら肚ており、バ
イパス路２１に連通している。次に回転式圧縮機１には
、吐出管２２゜四方弁２３．利用側熱交換器２４．減圧
器２６゜熱源側熱交換器２６．アキュームレータ２７．
吸入管２８が接続され、この吸入管２８が吸入口６に接
続されている。又、吐出管２２と四方弁２３の中間より
分岐した背圧管２９は第１の電磁弁３０を介して制御ボ
ート１８に接続されている。又、バイパス管３１はバイ
パス路２１と、アキュームレータ２７の上流側とを接続
している。又、制御ボート１８と第１の電磁弁３０と■
中間とバイパス管３１を第２の電磁弁３２を介して高圧
逃がし管３３で接続している。

次に第２図以下においては第１図と同一部品は同一番号
２附した。第２図において、ステータ３４とローフ３５
とから成る電動機が駆動源となる。

回転式圧縮機１内の底部には潤滑油３６が溜められてお
り、下軸受部材４はほぼ浸漬されている。

又、３７は下軸受部材４のボス部である。第３図におい
て、３８は下軸受部材取付ボルト大で、３９は吐出弁１
ｏ用の弁座である。収納室１３のボス部３７側の当接面
４０の中央にはね１６の一端を固定するばね穴４１が設
けら詐ている。又、ボス部３７には、収納室１３のふた
板材１７のための逃げ用切欠き４２がある。又、収納室
１３は、上記下軸受部４のフランジ部４３に貫通して設
けである。第４図において、４４はスライド壁材１４の
凹部１５側に設けられたばね用穴で、４５は、ふた板材
１７の内面と接するスライド面である。

第６図において４６はばね１６の一端の突起であり、ば
ね用穴４４に入れられる。又、４７はばね１６の他端の
突起であシばね穴４１に入れられる。

なお、収納室１３はフランジ部４３を貫通して形成され
、ふた板材１７で密閉された構造となっているため、フ
ランジ部４３の両面、および、ふた板材１７の内面の研
摩が可能である。その結果、収納室１３の深さは均等に
フランジ部４３の厚さと同一にでき、スライド壁材１４
の厚さ寸法を精度良く加工しておくと、スライド面４５
とふた板材１７の内面とのシール性は高いものとするこ
とが可能である。

以上の構成で次に作用を説明する。先ず、暖房時に回転
式圧縮機１が全能力で運転される場合は、第１の電磁弁
３ｏは開放さｎ、第２の電磁弁３２は閉鎖さｎｆＣ状態
でローリングピストン８が矢印Ａの方向に回転している
。従って、背圧管２９を経て制御ポート１８に高圧ガス
が導かれているため、スライド壁材１４ははね１６の力
に打勝って前面空間２ｏを閉鎖する。この時、収納室１
３はフランジ部４３を貫通して形成され、ふた板材１７
で密閉された構造となっているため、スライド壁材１４
の厚さ方向のシール性が高く、ポート１８内の高圧冷媒
が多量に凹部１６に濡れて前面空間２０（５開放したり
する恐れが無い。又、ポート１８内の高圧冷媒や、シリ
ンダ部６内の圧縮ガスが多量にバイパス管３１に濡ｎて
、効率低下をもたらすことはない。従ってこの場合には
、吸入口６からシリンダ部６内に吸入された冷媒の大部
分が吐出ロア、吐出弁１０ｉ経て吐出管２２へ吐出され
、四方弁２３より室内に設置さｎた利用側熱交換器２４
、減圧器２６．熱源側熱交換器２６．四方弁２３、アキ
ュームレータ２７．吸入管２８を経て、再び吸入口６よ
り吸入される。この時、利用側熱交換器２４によって室
内が高能力で暖房される。

次に、室内温度が所定値まで上昇すると温度調節器等に
よって第１の電磁弁３ｏが閉鎖され、同時に第２の電磁
弁３２が開放さｎる０そのため、制御ポート１８内の高
圧ガスは高圧逃がし管３３よりバイパス管３１へ逃がさ
れる。従って、スライド壁材１４はばね１６によって押
されて、第１図に示す位置に戻る。その結果、シリンダ
部５に開口した前面空間２０が形成されるとともに、バ
イパスポート１９の一部がこの前面空間２０に開口さ扛
る。この時、シリンダ部５内の冷媒ガスの一部は、圧縮
途中、前面空間２ｏに流入し、又、その一部はバイパス
ポート１９より、バイパス管３１を経てアキュームレー
タ２了の上流側へバイパスされる。なお、この場合、バ
イパスポート１９の開口面積が小さくても、前面空間２
０と凹部１６の空間容積がシリンダ部６の容積の１倍以
上あれば、前面空間２０内の圧力上昇は大きくない。そ
のため、ローリングピストン８が収納室１３を通過した
後のシリンダ部１３の圧縮室内の冷媒ガス重量は大きく
減少しておシ、吐出管２２よシ吐出さ７Ｌる冷媒は大巾
に減少する。その結果、利用側熱交換器２４による暖房
能力は小さくなり、暖房負荷に近い能力となる。

なお冷房時は、四方弁２３が切換わるだけで、上記暖房
時と同様の作用である。

以上のように本実施例においては、第１．第２の電磁弁
３０．３２の切換えによってスライド壁材を移動させ、
回転式圧縮機１の能力？大巾に変化させ、冷暖房負荷に
対応した空調が可能である。

又、第１の電磁弁３０が開放されて高圧冷媒が制御ポー
ト１８に導入さｎてスライド壁材１４が前面空間２０ｒ
閉鎖して全能力となった場合、スライド壁材１４の厚さ
方向のシール性が高いため、全能力運転時の圧縮容量制
御機構１２による効率低下はほとんど無い。又、この時
、シリンダ部５の圧縮室冷媒圧力は、スライド壁材１４
のスライド方向と直角な方向に働らくため、収納室１３
’５クランク角の大きい位置に設けても、スライド壁材
１４が押し戻されることは無い。従って、所望の容量制
御率を自由に設計することがＢＪ能であり、特に制御中
を大きくするときに有効である。又、この時、収納室１
３のシリンダ部６に面している辺の両端部は４、シリン
ダ部５には露出していな四そのため、スライド壁材１４
のこの両端部の角に形成さｎるわずかなりリアランスボ
リュームはシリンダ部５に開口していないため、性能に
影響しない０又、この時、収納室１３の当接面４ｏおよ
び、スライド壁材１４の前面部４４は、共に平面である
ため、この両者が当接した場合の高いソール性を出すた
めの加工も容易である。又、この時、スライド壁材１４
は、その底面によってバイパスポート１９を閉鎖する弁
の役目も果しており、別個にバイパスボート弁を設ける
必要はない。

次に、第１の電磁弁３０が閉鎖され、第２の電磁弁３２
が開放さ扛て、スライド壁材１４がばね１６の力で押し
戻さｎた場合には、シリンダ部６に半月状の大きな開口
ができるとともに、前面空間、および、四部１６で大き
な空間容積が形成される。又、バイパスポート１９の一
部が開口する。

従って、ローリングピストン８が上記半月状の開口を通
過するまでは、シリンダ部６の高圧室では冷媒の圧縮は
余り行なわｎず、大きな容量制御ができると同時に消費
電力も大巾に低下することができる。又、ばね１６は断
面形状を略長円としたため、凹部１６の深さが浅くでき
、その結果、収納室を設けた下軸受部材４のフランジ部
厚さを小さくすることができる。又、座屈強度も円断面
のばねより優れている。従って、圧縮容量制御機構の長
寿命、小型化が達成できる。

発明の効果 上記実施例から明らかなように、本発明の回転式圧縮機
は、円筒部材と、この円筒部材の上下端面ケ閉鎖するよ
うに設けられた上下軸受部材とで形成さ扛るシリンダ部
と、このシリンダ部内に設けら扛た回転圧縮機構と、上
記シリンダ部に開口する吸入口と、吐出口とを設けると
ともに、上記シリンダ部の内壁の一部を構成し、かつ、
可動自在なスライド壁材と、上記上軸受部材又は下軸受
部材のフランジ部に貫通して設けられ、上記スライド壁
材全収納する収納室と、この収納室の上記円筒部材側の
反対側を密閉するふた板と、上記収納室に連通し上記ス
ライド壁材にかかる背面圧力を制御する制御ポートとか
ら構成される圧縮容量制御機構を設けた。ものであるか
ら、回転式圧縮機を全能力で運転する場合、スライド壁
材がシリンダの一部を構成するとき、シリンダ部に余分
のクリアランスボリュームが形成さむ、ないために性能
の低下がない。収納室をフランジ部に貫通して設けたた
め、スライド部材の厚さ方向のシール性が良く、圧縮容
量制御機構による効率低下はない。

又、圧縮容量を減少させる場合は、制御ボートへの圧力
を制御することにより簡単に行なうことができ、さらに
、収納室のシリンダ部に開口した空間容積が大きくとｎ
るため回転圧縮機構がシリンダ部内で圧縮容量制御機構
を通過するまではほとんど圧縮を行なわないため大きな
圧縮容量制御率を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回転式圧縮機を搭載し
た冷凍ザイクル図、第２図は同回転式圧縮機の要部断面
図、第３図は同回転式圧縮機の下軸受部材の斜視図、第
４図は同回転式圧縮機のスライド壁材の斜視図、第６図
は同回転式圧縮機の県　゛ ばね斜視図、第６図は同回転式圧縮機のふた板材の斜視
図である。 １・・・・・・回転式圧縮機、２・・・・・・円筒部材
、３・・・・・・上軸受部材、４・・・・・・下軸受部
材、５・・・・・・シリンダ部、６・・・・・・吸入口
、７・・・・・・吐出口、８・・・・・・ローリングピ
ストン（回転圧縮機構ン、１２・・・・・・圧縮容量制
御機構、１３・・・・・収納室、１４・・・・・・スラ
イド壁材、１７・・・・・・ふた板材、１８・・・・・
・制御ボート、４３・・・・・・フランジ部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒部材と、この円筒部材の上下端面を閉鎖するように
   設けられた上下軸部材とで形成されるシリンダ部と、こ
   のシリンダ部内に設けられた回転圧縮機構と、上記シリ
   ンダ部に開口する吸入口と、吐出口とを設けるとともに
   、上記シリンダ部の内壁の一部を構成し、かつ、可動自
   在なスライド壁材と、上記上軸受部材又は下軸受部拐の
   フランジ部に貫通して設けられ上記スライド壁材を収納
   する収納室と、この収納室の上記円筒部材側の反対側全
   密閉するふた板材と、上記収納室に連通し上記スライド
   壁材にかかる背面圧力を制御する制御ポートとから構成
   される圧縮容量制御機構を設けた回転式圧縮機。