JPS6032996A - 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υ、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る。

従来例の構成とその問題点 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か得
られず、その結果、圧縮容量の制御率は６０〜７０係程
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％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こ
とを目的とする。

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／リンダ部と、このシリンダ部に
開口する吸入口と、吐出口を設けるとともに、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、このスライド壁材を収納する収納室と、上記ス
ライド壁材に設けられた凹部と、この凸部に収められた
ばねと、上記収納室に連通し上記スライド壁材の背面圧
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、スライド壁材の背面圧力とばね力に
よってスライド壁材を収納室内でスライドさせて、圧縮
容量を大巾に変化させるものである○ 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５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６がある。６，７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はシリンダ
部６を高圧室と低圧室に仕切る仕切りベーン、１０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
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に設けられた凹部１５と１．この四部１６に収
められたＳ字形状のばね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５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２０
と連通ずる位置の円筒部側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２６、熱源側熱交換器２６、アキュームレーク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３゜を介して制御ポ
ート１８に接続されている０又、バイパスＷ３１はバ・
ｆパス路２１と、アキュームレーク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
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３３で接続（７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３
５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が溜められておジ、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、下軸受部材４は焼結合金製
とじた。

３８は下軸受部材取付ボルト穴で、３９は吐出弁１ｏ用
の弁座である。収納室１３のボス部３７側の辺の中央に
ばね１６の一端を固定するばね入りが設けられている。

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４１がある。第４図において、４２はス
ライド壁材１４の凹部において４３はばね１６の一端の
突起であり、ばね用穴４２に入れられる０又、４４はば
ね１６の他端の突起ばね穴４Ｑに入れられる。

以」二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に１、第１の電
磁弁３ｏ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ははね１６０
力に打勝って前面空間２０を閉鎖する。この時スライド
壁材１４の前面部は、収納室１３の段付き部側の面に尚
接した状態となり、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、同時にバイパスポート１９は
、スライド壁材１４の四部１６の反対側の底面で封鎖さ
れるため、制御ポート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に漏れることは
ない。従ってこの場合には、吸入口６から７リング部６
内に吸入された冷媒の大部分が吐出ロア、吐出弁１０を
経て吐出管２２へ吐出され、四方弁２３よυ室内に設置
された利用側熱交換器２４、減圧器２５、熱源側熱交換
器２６、四方弁２３、アキュームレータ２７、吸入管２
８を経て、再び吸入口６よυ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３０が閉鎖され、同時（第２の電磁
弁３２が開放される。そのため、制御ボート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、
バイパスボート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６内の冷媒ガスの一部は、圧
縮途中、前面空間２ｏに流入し、又ソノ一部はバイパス
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
０と凹部１５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１４を移動さ
せ、回転式圧縮機１の能力を犬［１〕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ボート１８に導入され
、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の前面部は収納室１３の
段伺き部側の面に当接した状態となり、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
能力運動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
働へくため、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計することが可能
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６には露出していない。そのた
め、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６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のシリンダ部已に開口した辺、およびスライド壁材
１４の前面部は、共に平面であるため、この両者が当接
した場合のシール性は高く、又、加工も容易である０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３ｏ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１６で
大きな空間容積が形成すれる。又、バイパスポート１９
の−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れず、大きな容計制御が
できると同時に消費電力も大巾に低下する。

又、ばね１６は略Ｓ字形状としたため、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、バ
イパスポート１９、ノくイノくス路２１、バイパス管３
１は必ずしも必要ではなく前面空間２０、凹部１６の空
間容積が十分大きければ、能力制御時の性能に大きく影
響することかなく、又、構造も簡単となる。

発明の効果 上記実施例から明らかなようし、本発明の回転式圧縮機
は、円筒部材ど、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、このスライド壁材を収納する
収納室と、上記スライド壁材に設けられた凹部と、との
凹部に収められたばねと、上記収納室に連通し上記スラ
イド壁材の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、スライド壁材が収納室
を閉鎖したとき、シリンダ部に余分のクリアランスボリ
ュームが形成されないために性能の低下がない。

また、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って、簡単な構造でばね力に」二
ってスライド壁材を元に戻すことができ、さらに、この
ばねをスライド壁材の凹部に収めたため圧縮容量制御機
構がコンパクトになるとともに、ばねによってスライド
壁材の動作が確実になり、又、スライド壁材を押し付け
るために振動音の発生を防止することができ、又、この
時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１でほとんど圧縮を行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ねの斜視図である。 １・・・・・・回転式圧縮機、２・・・・・円筒部材、
３・・　・上軸受部材、４；・・・・下軸受部材、６・
・・　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、１６・・・
・・・凹部、１６・・・・・・ばね、１８・・・・・制
御ボート。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
ＩｒＢ

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、このスライド壁材を収納する収
   納室と、上記スライド壁材に設けられた凹部と、との凹
   部に収められたばねと、上記収納室（Ｃ連通し上記スラ
   イド壁材の背面圧力を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。