JPS6032994A - 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、とのポート閉鎖時
のクリアランスボリューム等の関係上、あまυ大きくけ
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、圧縮容量の制御率を５０チ以下程度
にするととにより、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異常な振動、騒音を防
止し、又、高効率化を図るものである。

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、上記下軸受部材に設けられ、上記スライド
壁材を収納する収納室と、上記スライド壁材の下面に設
けられた凹部と、この凹部に設けられて上記スライド壁
材のスライド方向に伸縮するばねと、上記収納室に連通
し上記はね力に対向するように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。

この構成によって、背面圧力と上記ばね力によってスラ
イド壁材をスライドさせて、圧縮容ｉを大巾に変化させ
るとともに、圧縮容量制御機構による騒音発生と効率低
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と上軸受部材３および下軸受部
材４で形成されるシリンダ部５がある。６，７は各々シ
リンダ部５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はシリンダ
部５を高圧室と低圧室に仕切る仕切りベーン、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に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５
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だ凹部１６と、この凹部１６
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。なお上記
収納室１３のシリンダ部５に開口した辺は平面となって
いる。１９はバイパスボ゛−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５と
収納室１３の前面空間２０と連通したとき、この前面空
間２０と連通ずる位置の円筒部材２内部に設けられてお
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２５、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、制御ポート１日と第１の電磁弁３ｏとの中間とバイ
パス管３１を第２の電磁弁３２を介して高圧逃がし管３
３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
を附した。第２図において、ステータ３４とロータ３６
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穴で、３９は吐出弁１
０用の弁座である。収納室１３のボス部３７側の当接面
４０の中央にばね１６の一端を固定するばね穴４１が設
けられている。又、ボス部３７には、収納室１３のふた
板材１７のだめの逃げ用切欠、き４２がある。第４図に
おいて、４３はスライド壁材１４の凹部１５側に設けら
れたばね用穴で、４４は収納室１３の当接面４ｏと当接
する前面部である。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４３に入れられる。

又４６はばね１６の他端の突起でありばね穴４１に入れ
られる。

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３
０は開放され、第２の電磁弁３２は閉鎖された状態でロ
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を経て制御ボート１８に高圧ガスが導
かれているため、スライド壁材１４はばね１６の力に打
勝って前面空間２ｏを閉鎖する。この時スライド壁材１
４の前面部４４は、収納室１３の当接面４ｏと当接した
状態となり、この前面部４４と当接面４ｏは共に平面で
あるため、シリンダ部５には、はとんどクリアランス部
を残さない。又、この時、上記収納室１３は下軸受部材
４に設けられたため、この収納室１３内に溜った潤滑油
３６は四部１６内に密封されて、いわゆる油ダンパーの
役目をなして、当接面４０への衝突音を緩和する。又、
同時にバイパスボート１９はスライド壁材１４の凹部１
５の反対側の底面で封鎖されるとともに、収納室１３内
の多量の潤滑油３６によってシールされるため制御ボー
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に漏れて、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１ｏ
を経て吐出管２２へ吐出され、四方弁２３より室内に設
置された利用側熱交換器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、室内温度が所定値捷で上昇すると温度調節器等に
よって第１の電磁弁３０が閉鎖され、同時に第２の電磁
弁３２が開放される。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６に開口した前面空間２ｏ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に開口され
る。この時、シリンダ部３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２７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
ｏ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６の圧縮室内の冷媒ガス重量は大きく減
少しており吐出管２２より吐出され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。

なお冷媒時は、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、
回転圧縮機の能力を大巾に変化させ、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３ｏが開放さ
れて高圧冷媒が制御ボート１８に導入されたとき、収納
室１３内の潤滑油３６が凹部１６に密封されて油ダンパ
ーを形成し、その結果前面部４４の当接面４ｏへの衝突
音が緩和される。次にスライド壁材１４が前面空間２０
を閉鎖して全能力となった場合、スライド壁材１４の前
面部４４は収納室１３の当接面４０に密着状態となυ、
シリンダ部６には、はとんどクリアランス部を形成しな
い。そのため全能力運転時の圧縮容量制御機構による効
率低下はほとんど無い。又、この時シリンダ部６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を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けること
が可能であり、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１３のシリンダ部５に面してい
る辺の両端部は、シリンダ部５には露出していない。そ
の為、スライド壁材１４のこの両端部の角に形成される
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。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４
４は、共に平面であるため、この両者が当接した場合の
高いシール性を出すだ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
パスポ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
が開放されて、スライド壁材１４がばね１６の力で押し
戻された場合には、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２０、および、凹部１５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５の高圧
室では冷媒の圧縮は余り行なわれず、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。

又、ばね１６は断面形状を略長円としたため、凹部１５
の深さが浅くでき、その結果、収納室１３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シ優れている。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を閉鎖するよう
設けられた上下軸受部利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店、上記下軸受部材に設けられ、上
記スライド壁材を収納する収納室と、上記スライド壁材
の下面に設けられた凹部と、との凹部に設けられて上記
スライド壁材のスライド方向に伸縮するばねと、上記収
納室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
リアラースボリュームが形成されないために性能の低下
がない。収納室を下軸受部材に設けたために、騒音低下
、寿命向上、およ゛び、効率向上が図れる。

又、圧縮容量を減少させる場合は、制御ポートへの圧力
を制御することによりばね力で簡単に行なうことができ
る。さらに、収納室のシリンダ部に開口した空間容積が
大きくとれるだ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圧縮機を塔載した
冷媒サイクル図、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
同回転式圧縮機のば番 ね斜視図である。 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）、１２・・・・圧縮容量制御機構
、１３・・・・・・収納室、１４・・・・・スライド壁
材、１５・・・・・・凹部、１６・・・・・・ばね、１
８・・・・・・制御ポート。 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
   設けられた上下軸受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、上記下軸受部材に設けられ、上
   記スライド壁材を収納する収納室と、上記スライド壁材
   の下面に設けられた凹部と、この凹部に設けられて上記
   スライド壁材のスライド方向に伸縮するばねと、上記収
   納室に連通し上記はね力に対向するように上記スライド
   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。