JP3119946B2 - スクリュー・コンプレッサー用組み合わせリフト・ピストン／軸方向ポート・アンローダー装置 - Google Patents

スクリュー・コンプレッサー用組み合わせリフト・ピストン／軸方向ポート・アンローダー装置

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JP3119946B2
JP3119946B2 JP04237574A JP23757492A JP3119946B2 JP 3119946 B2 JP3119946 B2 JP 3119946B2 JP 04237574 A JP04237574 A JP 04237574A JP 23757492 A JP23757492 A JP 23757492A JP 3119946 B2 JP3119946 B2 JP 3119946B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロータリー・コンプレッ
サーにおける冷媒ガスの圧縮に関するものである。更に
詳細には、本発明はロータリー・ツイン・スクリュー・
コンプレッサーの容量を調整する装置に関するものであ
る。
【０００２】冷媒ガスの圧力は吸入状態から冷媒の最終
使用で所望の媒体を冷却可能にする排出圧力迄上昇させ
るため冷凍システムではコンプレッサーが使用される。
ロータリー・スクリュー・コンプレッサーを含むこの形
式のコンプレッサーがこうしたシステムで通常使用され
ている。ロータリー・スクリュー・コンプレッサーでは
それぞれコンプレッサー内の作動室内で回転するよう設
置されている相互に噛み合う補合的な雄型スクリュー・
ローターと雌型スクリュー・ローターが採用してある。
【０００３】 雄型ローターは、比較的厚いローブを
備え、該ローブはその表面が凸状に形成されており、断
面にては全体的に丸みを帯びて形成されている。雌型ロ
ーターのローブは比較的薄い寸法でその表面は凹状に形
成されている。作動室は、一対の平行な交差する平坦な
端部を有するシリンダーの形状であって、相互に噛み合
う雄型ローターと雌型ローターの外部寸法と形状に対し
て緊密に適合するように公差設定された容積部分であ
る。
【０００４】 スクリュー・コンプレッサーはコンプレ
ッサーの作動室に開く吸入ポートと排出ポートを定める
低圧力端部と高圧力端部を備えている。吸入圧力におけ
る冷媒ガスはコンプレッサーの低圧力端部において吸入
領域から吸入ポートに入り、相互に噛み合う回転する雄
型ローターと雌型ローター及び作動室の壁の間に形成さ
れたシェブロン型または逆Ｖ字形の圧縮ポケットに送ら
れる。こうした圧縮ポケットは最初、吸引ポートに対し
て開き、排出ポートに対して閉じている。
【０００５】 両方のローターの回転に伴い、圧縮ポケ
ットは吸引ポートから閉鎖され、周方向及び軸方向にお
いてコンプレッサーの高圧力端部へ変位されるのに伴い
容積を減少し、これによりガスの圧縮が行われる。最終
的に、圧縮ポケットは排出ポートと連通状態になるよう
に変位され、排出ポートを通じて圧縮ガスが作動室から
排出される。
【０００６】
【従来の技術】スクリュー・コンプレッサーではしばし
ばコンプレッサーの容量を連続作動範囲にわたり制御可
能とする摺動弁装置が採用してある。こうした装置の一
つは本発明の譲り受け人に譲渡されている米国特許第
４、６６２、１９０号の主題である。摺動弁アッセンブ
リーの弁部分はローター・ハウジングの一体構造部分に
組み込まれ、一体構造部分を形成する。更に、このアッ
センブリーの弁部分の一部の表面はコンプレッサー内に
作動室を定めるべくコンプレッサーのローター・ハウジ
ングと共同する。
【０００７】摺動弁はコンプレッサーの作動室の一部分
及びその内部のローターを露呈させるべく軸方向に移動
可能であり、これら両方のローターは吸引ポートの下流
側にあり且つ吸引圧力状態にある吸引ポート以外の、コ
ンプレッサー内の箇所へコンプレッサーが完全な容積
（摺動弁の閉じた状態）にて作動する際、吸引圧力にさ
らされない。摺動弁が更に高程度に開かれると、作動室
の大きい部分及びその内部に配設されたスクリュー・ロ
ーターが吸引圧力に露呈される。吸引圧力における領域
に対してのこうした露呈により他の点では閉じた圧縮ポ
ケットを定めるべく共同する作動室とローターの露呈部
分が圧縮過程で係合するのを防止する。実際、両方のロ
ーターの有効長さを低減化することにより摺動弁の使用
を通じて容積の低減化が得られる。
【０００８】 摺動弁が閉じられると、コンプレッサー
は最大負荷を受け、最大容量にて作動する。摺動弁を完
全に開き、吸引ポートを介する以外の吸引圧力にさらさ
れるローターの範囲を最大にした場合に、コンプレッサ
ーの無負荷状態作動範囲が最大となる。最大負荷の極限
値と無負荷位置の間での摺動弁の正確な位置付けは比較
的容易に制御される。従って、コンプレッサーの容量及
びコンプレッサーの採用されるシステムの容量は広い連
続的作動範囲にわたり効率的に調整可能である。
【０００９】スクリュー・コンプレッサーの容量を制御
する他の装置は、米国特許第２、３９８、８１５号、同
第３、１０８、７４０号；同第４、４５３、９００号；
同第４、４９８、８４９号；同第４、７３７、０８２号
及び同第４、９４６、３６２号に示された形式のリフト
弁装置である。これらの特許は、開き時に通常閉じ圧縮
ポケットとなるものを吸引圧力状態にあるコンプレッサ
ーの領域と連通状態にする各種種類のリフト・アンロー
ダーの使用を示唆している。かくすることにより、この
圧縮ポケット容積は圧縮過程で使用不可能とされる。
【００１０】こうした機構は通常当該各アンローダーの
開き又はリフト作用が結果的に不連続的な段階的様式に
てコンプレッサー容量の低減化をもたらし、コンプレッ
サーの容量の別々の所定の且つ比較的高い割合分低減化
をもたらすことからステップ・アンローダーと称してい
る。こうした装置は容量の連続範囲にわたりコンプレッ
サーの無負荷を可能にせず、従って、採用上、摺動弁よ
り幾分複雑でなく、高価ではないが、摺動弁装置の柔軟
性又はエネルギーの効率性はもたらさない。
【００１１】次に、米国特許第４、０４２、３１０号；
同第４、５４４、３３３号及び同第４、５６５、５０８
号に記載された形式のスクリュー・コンプレッサー・ピ
ストン無負荷装置が知られており、作動室から遠方にあ
るコンプレッサー・ハウジング内の円筒状穴内での無負
荷ピストンの配設により特徴付けられている。こうした
ピストン無負荷システム内の穴は一連の軸方向に隔置さ
れたポートを通じて作動室と連通状態にあり、同様に、
吸引圧力状態にあるコンプレッサーの領域と連通状態に
ある。ポートを通じてコンプレッサーの作動室と穴の流
通を完全に中断すべく無負荷ピストンが穴内に位置付け
られると、軸方向に隔置されたポートが閉じられて作動
室が吸引ポート以外の吸引圧力状態にあるコンプレッサ
ーの部分との連通が阻止されることからコンプレッサー
は全負荷状態で作動する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】無負荷ピストンは穴と
作動室の間の連通をする軸方向に隔置されたポートを完
全に又は部分的に覆わないよう穴内で軸方向に移動可能
であり、かくして、ポートの選択的開きによりコンプレ
ッサーの無負荷を提供する。ステップ・アンローダー装
置より連続的で且つ正確な摺動弁的容量制御を提供する
が、この形式のピストン無負荷装置はステップ・アンロ
ーダー装置の場合より実行上一層高価且つ困難となろ
う。
【００１３】その上、特に大容積範囲にわたるコンプレ
ッサーの無負荷が望ましい場合は、こうしたピストン無
負荷装置の無負荷ポートと組み合っている再膨脹容積が
激しくなる。この点に関して注意すべき点はこうした再
膨脹容積の存在に関連した効果上及び性能上のペナルテ
イーが圧縮ポケット内の圧力が著しく上昇するコンプレ
ッサーの排出端部において一層見られることである。
又、注意すべき点は、ピストン無負荷装置とは異なり、
摺動弁又はステップ・アンローダーの使用は結果的にそ
の移動部材の面の一部の面が作動室壁の一部を形成する
とともに正確にローター・セットの隣接する外側輪郭に
一致することから、再膨脹容積の作成にはならない。
【００１４】実際の負荷に一致し、ステップ無負荷と対
抗して連続性をもたらす点で特に摺動弁装置は好適であ
るが、摺動弁装置はコンプレッサーの作動室の壁の一部
分を定めるべくこの弁の表面が機能する態様があるため
或る程度固有の漏洩経路及びロスをもたらす。この点に
関して、当該表面は先に説明した閉じた圧縮ポケットを
定めるべくスクリュー・ローターのロール・チップと相
互に対応する。ローター・ローブのチップと当該摺動弁
の表面の間の間隙は摺動弁装置で固有の漏洩経路であ
る。
【００１５】 比較的高価な遠心式コンプレッサーとの
併用と「競合」する容量が大きく更に高価なスクリュー
・コンプレッサーにおいては、ローター／摺動弁の境界
面を通るガスの漏洩は、それほど重要ではない。さら
に、大型のシステムの摺動弁装置に関する費用は、コン
プレッサー容量をシステム負荷に正確に適合させること
が可能な摺動弁無負荷装置によって達成される融通性や
エネルギー効率で保証される以上のものである。
【００１６】しかしながら、廉価なスクロールおよび往
復動コンプレッサーとの併用と「競合」する小型のスク
リュー・コンプレッサーとシステムにおいては、摺動弁
に関連ある固有の漏洩はその使用に関連したコストと同
じように比例的に且つ受容出来ない程高くなるので、小
容量コンプレッサーでのこの使用は普通ではない。極め
て通常的であり、スクロール・コンプレッサーと往復動
コンプレッサーの無負荷装置と競合する小型のスクリュ
ー・コンプレッサー内でのステップ・アンローダーの単
独使用ではエネルギー消耗製品内での効率という今日的
要求が与えられれば比較的柔軟性に乏しく、不十分な無
負荷能力というペナルテイーがもたらされる。
【００１７】更に、一部のスクリュー・ローター・プロ
フィールは雄型ローター・ローブが極めて「厚く」、ロ
ーブの間の容積が比較的低く、当該雄型ローターの排出
端面におけるリフト・ピストン・ステップ・アンローダ
ーの使用が実際上実施不能な状態である。これはローブ
の厚さと当該ローターの回転速度が与えられた場合、ガ
ス全てをポートの開いている間にポートを通じて逃すこ
とが出来るようにするには無負荷を生じさせねばならな
いポートの寸法が不十分であることによる。注意すべき
点はローターの端面以外の箇所に配設されたリフト・ピ
ストン・ステップ・アンローダーが効果的に使用可能で
あるが、こうしたアンローダーは製造上コスト高で且つ
アンローダーの端面が平坦面よりむしろ曲がった面とな
っている程度又は平坦な面のアンローダーの使用が結果
的に再膨脹容積の発生をもたらす程度において公差限界
が在るという観点から不利になることである。
【００１８】同様に、特に少容量スクリュー・コンプレ
ッサーにおける無負荷の好適全範囲にわたり軸方向ピス
トン・アンローダーの装置を使用することは高効率のコ
ンプレッサーに対しては実際上実行不可能である。この
場合も又、これはピストンが配設されている遠方の穴と
軸方向ピストン・アンローダー装置が小型コンプレッサ
ー内の大きい無負荷範囲にわたる専属的に使用される際
の作動室の間を連通するポートの性質と個数が、実際再
膨脹容積（即ち、圧縮過程中に使用されない容積）であ
るポートと関連した圧縮ロスが特に再膨脹効果が著しく
見られる作動室の高圧力領域内に位置付けられた際非受
容的に大きくなり得るようなもので或るためである。
【００１９】 従って、コスト、漏洩、効率、柔軟性及
び生産可能性といった要因が考慮に入れられる際且つ特
に比較的柔軟性に乏しく無負荷の観点からエネルギーの
浪費となる競合する非スクリュー・コンプレッサーに基
づく装置と対比した場合、小容量のスクリュー・コンプ
レッサーとの場合でも、使用上容易なスクリュー・コン
プレッサー用無負荷装置に対する必要性が存在してい
る。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明はそれぞれ雄型ロ
ーターと雌型ローターの各ローターと組み合っている別
々の異なる独立した無負荷装置を使用してあるスクリュ
ー・コンプレッサー用の無負荷装置である。雄型ロータ
ーと組み合っている無負荷装置はコンプレッサーの作動
室に開く一連のポートを選択的に開閉することで連続的
作動範囲にわたりコンプレッサーの無負荷状態を可能に
する軸方向ピストン・アンローダーである。雌型ロータ
ーと組み合っている無負荷装置は開いている際コンプレ
ッサーを単一の比較的大きい段階にて無負荷にするステ
ップ・アンローダーである。
【００２１】他の意味では、本発明は直ぐ上のパラグラ
フで説明した形式の一個以上のスクリュー・コンプレッ
サーが採用され、結果的に各コンプレッサーの個々のロ
ーターと組み合っている独立した無負荷装置が原因でシ
ステムの容量を連続的様式に且つ広い作動範囲にわたる
摺動弁装置を使用せずに調整出来る能力が生まれる冷凍
システムに向けられる。
【００２２】同様に、システムの意味においては、本発
明はコンプレッサーの無負荷状態を生む装置が摺動弁の
性質を持つスクリュー・コンプレッサーを採用するシス
テムの多用性と柔軟性にほぼ近い広い作動範囲にわたり
結果的にシステムの各種経済的な連続的容量制御をもた
らす、直ぐ上のパラグラフで説明したシステム内の２個
以上のコンプレッサーを制御する方法に向けられる。
【００２３】 前掲の内容を念頭に、本発明の主たる目
的はコンプレッサーの容量の所定の第１部分にわたり連
続的容量制御及びコンプレッサーの容量の第２部分のス
テップ・アンロードを提供し且つ連続的容量制御が要求
されない場合に第１部分と第２部分両者にわたるステッ
プ・アンロードのみのため代替的に構成可能な小容量の
スクリュー・コンプレッサー用の無負荷装置を提供する
ことにある。
【００２４】本発明の他の目的は摺動弁を採用してある
スクリュー・コンプレッサーに対して利用可能な容量制
御を概算する様式にてコンプレッサー単独若しくは他の
コンプレッサーとの複合化した状態での採用を可能にす
べくスクリュー・コンプレッサー内に経済的、有効且つ
効率的な無負荷装置を提供することにある。
【００２５】本発明の更に他の目的は摺動弁を使用せず
に作動範囲の所定の連続的セグメントにわたり且つ連続
している無負荷装置と関連ある再膨脹容積の量を最低に
する様式にて調整可能なスクリュー・コンプレッサーを
提供することにある。
【００２６】本発明の他の目的はコンプレッサーの全体
の軸方向長さを最低にするスクリュー・コンプレッサー
内の無負荷装置を提供することにある。
【００２７】本発明の他の目的はスクリュー・ローター
の軸線に平行であるアンローダー運動を前提とする、作
動上及び製造可能性上の観点から比較的簡単でコスト的
に有効な、円筒形穴内での運動のため配設された全体的
に円筒状の素子から成る無負荷装置を提供することにあ
る。
【００２８】本発明の他の目的は、この形式の従前の無
負荷装置で発生する再膨脹容積と関連ある共通した効率
上のペナルテイーを無くす、一連のポートを通じて作動
室と穴が連通するコンプレッサーの作動室から遠方にあ
る穴内に円筒状ピストンが配設されている形式のスクリ
ュー・コンプレッサー内に連続的アンローダー装置を提
供することにある。
【００２９】 本発明の更に他の目的は、摺動弁装置の
使用に伴う多くの欠点を取り除く一方、摺動弁アンロー
ダーを有するコンプレッサーを使用した冷却器に関連す
る残留水温の正確な制御を提供することを目的とする。
【００３０】 本発明の他の目的は特に２重のコンプレ
ッサー・システムにおいて摺動弁装置と競合する且つ従
前から公知の非摺動弁無負荷装置より柔軟性のある様式
にてその容量範囲の異なる部分に対してコンプレッサー
のステップ・アンロード及び連続的アンロードを、相互
に関連ある独立した異なる無負荷装置の使用を通じて提
供するスクリュー・コンプレッサー無負荷装置を提供す
ることにある。
【００３１】最後に、本発明の目的はスクリュー・コン
プレッサーが伝統的に採用されなかった容量範囲におい
てスクリュー・コンプレサーと非スクリュー・コンプレ
ッサーの現存するコンプレッサーより柔軟性があり経済
的でエネルギー効率の高いスクリュー・コンプレッサー
を提供することにある。
【００３２】
【実施例】同時に図１、図２および図３を参照すると、
スクリュー・コンプレッサー１０はローター・ハウジン
グ１２と軸受ハウジング１４で構成されている。ロータ
ー・ハウジング１２内にはモーター１６、雄型ローター
１８及び雌型ローター２０が配設してある。雄型ロータ
ー１８からは軸２２が延在しており、この軸２２上には
モーター・ローター２４が設置してある。従って、雄型
ローター１８は「被動」ローターであり、一方、このロ
ーターはローター・ハウジングとの回転自在の設置及び
噛み合わせ係合が原因で雌型ローター２０の回転を生ぜ
しめることが理解されよう。
【００３３】吸入ガスがローター・ハウジングの吸入端
部２６を通じてローター・ハウジング１２内に入り、モ
ーターを冷却する様式にてモーター１６の周りを貫流す
る前に非図示の吸入ストレーナーを通過する。この点に
関してモーター１６の周りを貫流する吸入ガスはモータ
ー・ローター・ハウジング・ギャップ２８、ロータース
テーター・ギャップ３０外に流れ、ローター・ハウジン
グ内の吸入領域３２内へ流れる。ガスは次に吸入領域３
２から吸入ポート３４を通過し、作動室３６の壁、相互
に噛み合っている雄型ローター１８と雌型ローター２０
にローブで定められたシェブロン型圧縮ポケット内へ入
れられる。
【００３４】雄型ローター１８と雌型ローター２０の回
転に伴い、吸入ガスの作動室内へのトラップがなされる
ポケットがスクリュー・ローター同士の噛み合う関係及
び逆回転するローターのローブに拠る吸引ポートの閉塞
が原因で吸入ポート３４から閉じられる。圧縮ポケット
は、ローターの回転に拠り作動室３６の高圧力端壁３８
に向かって周方向に変位され、当該変位の発生時にポケ
ットの容積は低減化され、その内部に含まれているガス
はポケットが排出ポート４０に対して開かれる時間迄圧
縮される。
【００３５】スクリュー・コンプレッサー１０の容量を
制御する一部の手段が存在しない場合は吸入圧力にて作
動室３６に流入するガスは圧縮され所定の容積にて且つ
所定の圧力にて排出ポート４０を通じて排出されること
が明らかであろう。特に、冷凍適用例におけるコンプレ
ッサーとコンプレッサー・システムにかかる実際の負荷
はコンプレッサーが常時全容量にて作動することを要求
するようなものでないことが典型的であり、又、こうし
た容量が不必要とされる場合の全容量におけるコンプレ
ッサーの作動はエネルギーの無駄使いになるので、こう
したコンプレッサーの採用してあるシステム内における
圧縮ガスに対する実際の必要性（又はその効果）を出来
るだけ近い状態で概算する様式にて当該コンプレッサー
の無負荷を行う装置を設けなければならない。
【００３６】この点に関して、スクリュー・コンプレッ
サー１０には雄型ローターと雌型ローターの各ローター
に組み合っている独立した別々に作動可能な部分を有す
る無負荷装置が設けてある。雄型ローターと雌型ロータ
ーの特定のローターと「組み合って」いる無負荷装置を
参照すると、無負荷になるのはその組み合っているロー
ターではなく、先に参照した如く作動室、相互に噛み合
う雄型ローターと雌型ローターで定められるシェブロン
型の圧縮ポケットであることが前掲の内容から理解され
るべきである。従って、例えば、「雌型ローターと組み
合っている無負荷装置」を参照することは、雌型ロータ
ーが収納されている作動室の部分と吸入圧力状態になっ
ているコンプレッサーの領域の間を連通する中断可能な
通路を通じてコンプレッサーを無負荷状態に出来る無負
荷装置を指している。
【００３７】図面の図２、図３及び図４並びに雌型ロー
ター２０と組み合っているステップ無負荷装置を参照す
ると、ローター・ハウジング１２は、一端部において吸
入ポート３４と連通し、他端部において室４４と連通し
ている通路４２を定める。室４４は軸受ハウジング１４
内に定められる。通路４２はその一端部において吸入ポ
ート３４と流れ連通状態にあるものとして図解されてい
るが、これは吸入領域３２に限定はされないが、吸入領
域３２を含む吸入圧力状態にあるスクリュー・コンプレ
ッサー１０の部分又はコンプレサーが採用してあるシス
テムと代替的に流体連通可能になることを理解すべきで
ある。
【００３８】軸受ハウジング１４をローター・ハウジン
グ１２に組み立てた時点で、室４４はローター・ハウジ
ングの通路４２と作動室３６と整合する。室４４内には
開位置又は閉位置に対して軸方向に位置付け可能なアン
ローダー・ピストン４６が配設してある。アンローダー
・ピストン４６の位置付けは室４４から通路４８を通じ
て流入排出可能とされる圧搾ガスまたは流体の影響下で
行われる。室４４と同様、通路４８は本例の場合、雌型
ローター２０と関連あるステップ・アンロード機構を提
供すべく軸受ハウジング内に定められる。
【００３９】図２に図解される如く、アンローダー・ピ
ストン４６が開位置にある際、作動室３６内の圧縮ポケ
ットの選択されたポケットは雌型ローターが作動室の吸
入端部における吸入ポートからその吸入ポートを閉じた
後でも室４４と通路４２を通じて吸入ポート３４との流
れ連通状態に戻されることで吸入に対して短絡化される
ことが理解されよう。この実施態様において、室４４と
通路４２を通じて無負荷状態にされる他の点で吸入から
遮断されるのはコンプレッサーの作動室内の最上流側に
ある圧縮ポケットである。
【００４０】図４に図解される如く、その閉位置におい
て、アンローダー・ピストン４６は作動室３６の高圧力
端壁３８内の一部分になる。これは又、ローター・ハウ
ジング１２に当接し、作動室の排出端部において雌型ロ
ーター２０の平面状端面に極めて面的に近接している。
従って、アンローダー・ピストン４６はその閉位置にお
いて作動室３６と通路４２の間の連通を防止し、アンロ
ーダー・ピストン４６の平面状面と雌型ローターの平面
状端面の面的近接性を理由として作動室に対する再膨脹
容積を発生しない。
【００４１】 次に、図１、図３、図５及び図６を参照
するに、ピストン５４を含む雄型ローター１８と組み合
っている軸方向ピストン・アンローダーにおいてはロー
ター・ハウジング１２は円筒状穴５０を定め、この穴は
雌型ローター２０と組み合っている通路４２と同様、吸
入ポート３４又はスクリュー・コンプレッサー１０の領
域又はスクリュー・コンプレッサー１０が吸入圧力にて
採用されるシステムと流体連通状態にある。ローター・
ハウジング１２は、また円筒状穴５０と作動室３６の間
を連通する連続状無負荷通路である一連のポート５２を
定める。円筒状穴５０内にはピストン５４が配設され、
当該ピストンには制御部分５６が含まれ、当該制御部分
は軸受ハウジング１４で定められた室５８内に配設され
ている。更に説明される如く、ピストン５４はポート５
２の如何なる個数のものも又はその任意のポートの一部
分も閉塞しないよう制御された正確な様式にて円筒状穴
５０内にて軸方向に位置付け可能である。
【００４２】図５及び図６に最も良く図解される如く、
ポート５２は全般的に延在している軸方向に伸びた曲線
状スロットであり、このスロットは作動室３６の壁内に
定めてある。ポート５２は作動室の雄型ローター部分か
ら円筒状穴５０内への実質的に連続した無負荷経路を提
供すること及びその経路に沿った実質的に連続するコン
プレッサー無負荷を提供すべく軸方向にて相互に効果的
に重なっている。その経路の長さ、したがってコンプレ
ッサーの容量は穴５０内のピストン５４の位置によって
決定される。
【００４３】好適実施態様における雄型ローター１８と
組み合っている軸方向ピストン連続無負荷装置は雌型ロ
ーター２０と組み合っているステップ無負荷装置に加え
てあるので、好適実施態様においてはポート５２は３個
のみが要求され、かくして雄型ローターと組み合ってい
る連続した軸方向ピストン無負荷装置と組み合っている
再膨脹容積を有利に最低にする。
【００４４】 ここで主として図６、図１１及び図１２
を参照すると、本発明の無負荷装置の諸利点の更に他の
利点が雄型ローター１８のみと関連ある軸方向ピストン
・アンローダー装置の採用に関係あることが理解されよ
う。先に述べた如く、雄型のスクリュー・ローターは比
較的厚く断面において丸みを帯びたローブを備え、一
方、雌型ローターは薄くてその雄型対向部分に対して狭
くなっている。この点に関して、比較的厚くて断面にて
丸みを帯びている雄型ローター・ローブ６０はそれがポ
ート５２により掃引される際作動室３６内の隣接する圧
縮ポケット３６ａと３６ｂの間で漏洩の生じる機会を低
減化することが理解されよう。雄型ローター２０を備え
た軸方向ピストン・アンローダー装置を使用する際の欠
点は図１２に図解してあり、この図は雌型ローター・ロ
ーブの狭さが原因で雌型ローター・チップがポート５２
を通過して掃引する際に一方の圧縮ポケット３６ａから
隣接する圧縮ポケット３６ｂへのガスの漏洩する機会が
相当増えることを示している。
【００４５】本発明の無負荷装置で提供される諸利点を
更に理解することは図７及び図８を参照して得られよ
う。図７は本発明の無負荷装置を概略的に図解してお
り、更に重要なことには、本発明のコンプレッサー無負
荷装置と占有的に軸方向ピストン・アンローダー装置を
使用した従前のコンプレッサーの間の相違点を図解して
いる。この点に関して、注目すべき点はシェブロン型圧
縮ポケット３６ａ，３６ｂ及び３６ｃが雄型ローター１
８の配設してある作動室３６の部分内に開くポート５２
を通じて無負荷状態にされる点である。しかしながら、
コンプレッサーの排出端部に近く、そのため上流側のポ
ケット３６ａ，３６ｂ及び３６ｃと比較した場合、容積
が著しく小さく、圧力が著しく高いポケットである圧縮
ポケット３６ｄは、ステップ・アンローダーであるアン
ローダー・ピストン４６の開きにより雌型ローターが配
設してある作動室の部分を通じての通路４２を介して無
負荷状態にされる。
【００４６】この点に関して、スクリュー・コンプレッ
サー１０は完全に負荷を受けると個々の圧縮ポケットが
その最大容積値にある際、即ち、ポケットが図７におけ
る圧縮ポケット３６ａとして図解された位置にある際の
時点Ａにて開始することが図８から理解されよう。しか
しながら、ポート５２全て及びこれらのポートが連通す
る作動室の部分が円筒状穴５０を通じて吸入に対して短
絡化されるような完全無負荷位置にその雄型ローターが
組み合っているピストン無負荷装置がある場合は、圧縮
過程はポケットがコンプレッサーの排出端部に向かって
変位し、その容積が著しく低減化する時点Ｂ迄、即ち、
それが図７のポケット３６ｄとして図解された位置にな
る迄開始しない。次に、圧縮は図８に示された負荷曲線
に沿って時間Ｂから続く。
【００４７】 コンプレッサーに対する負荷は連続的様
式にて、すなわち、時点Ａ及びＢの間の適切な時点へ圧
縮過程の開始を遅延させることによりコンプレッサー・
ロード要件に従って、ピストン５４の位置付けにより時
点Ａ及びＢの間の任意の時期／容積にて開始させるべく
制御可能であることが理解されよう。スクリュー・コン
プレッサー１０を完全無負荷状態にするため、ステップ
・アンローダー・ピストン４６は圧縮ポケット３６ｄが
通路４２を通じて吸引すべく短絡化された圧縮過程が時
点Ｃ迄開始しないよう開かれる。次に、圧縮は上流側ポ
ケットに対して容積的に極めて相対的に小さく、圧力が
著しく高くなっている圧縮ポケット３６ｅ内でのみ生じ
る。
【００４８】先に参照した如く、従前のスクリュー・コ
ンプレッサー無負荷装置は軸方向ピストン・アンローダ
ー及び一連の無負荷ポートを本発明のものと類似した様
式にて利用していた。しかしながら、こうした従前の装
置には典型的には無負荷状態にされる且つ圧縮ポケット
に対して少なくとも１個のアンローダー・ポートの使用
が含まれていた。しかしながら、本発明の装置ではこう
したポートは３個のみ採用してあり、これらのポートは
最上流側の圧縮ポケットと組み合っている。
【００４９】僅かの圧力上昇があり、比較的大容積の減
少が圧縮過程開始に伴い圧縮ポケット内に生じるが、圧
力増加はその大部分がポケットが作動室の排出端部に変
位される時点において生じることが図８から理解されよ
う。圧縮ポケット内の圧力は排出ポートへのポケットの
開き直前にのみ急速に増加するので、図７において圧縮
ポケット３６ｄと連通するように図解され且つ従前の装
置では典型的になっていたアンローダー・ポート５２ａ
の存在は再膨脹効果、従って、コンプレッサーにおける
効率低下を生み出すという観点から上流側のアンローダ
ー・ポートと比較して有利な効果を持っていることが理
解されよう。
【００５０】即ち、こうした上流側のポートが比較的低
い圧力と比較的大きい容積を呈する際圧縮ポケットと連
通するのでガスの再膨脹及び効率低下の観点からは上流
側のアンローダー・ポートは効果が比較的低い。ステッ
プ・アンローダーに鑑み、従前の軸方向ピストン無負荷
装置に見られた最下流側のアンローダー・ポート又は複
数個のポートを無くすことにより本発明では従前の軸方
向ピストン無負荷装置と対比してこうした従前の装置に
おける最下流側の無負荷ポート又は複数個のポートと関
連ある大略５％の効率低下を従前に呈した事を埋め合わ
せる最も重要な再膨脹容積は無くすものである。
【００５１】コンプレッサーの容積範囲の大きくて最も
重要な部分に対するコンプレッサーの連続無負荷及び第
２部分のステップ無負荷を提供しているが、本発明の装
置はアンローダー素子が全て性質上、全般的に円筒形で
あり、全般的にコンプレッサーの作動室の軸方向に伸び
ている円筒状穴内で移動可能である観点からも有利であ
る。この点に関してアンローダー素子自体は軸方向に伸
びている円筒状通路及びこれらの通路が機能を果たして
いる間に移動するその穴の機械加工が行われることか
ら、その組み立てが比較的容易且つ廉価である。
【００５２】更に、別々のアンローダーは輪郭面の機械
加工は意図しておらず、又、要求しない。即ち、雌型ロ
ーターと組み合っている無負荷装置は平坦面のピストン
であり、このピストンは閉じた際スクリュー・ローター
の平坦な端面と緊密に当接される。雄型ローターと組み
合っているアンローダー装置はスクリュー・ローターか
ら離れている円筒状通路内で移動可能な円筒状ピストン
である。先に注目した如く、摺動弁装置とステップ・ア
ンローダーの他の形式はローター・セットの外側プロフ
ィールに公差の近い輪郭面の機械加工を必要とし、又
は、代替的に平坦な面のステップ・アンローダーが使用
されるが無負荷にすべく作動するスクリュー・ローター
に近接して面対面の関係にされない再膨脹容積及び／又
は漏洩経路を低減化する効率の発生を生じる。全体的
に、本発明のハイブリッド無負荷装置は結果的に特に２
個以上のコンプレッサーが採用してある容量の小さいシ
ステムにこうしたコンプレッサーが適用される小型のス
クリュー・コンプレッサーにおいて従前に判っていなか
った効率と柔軟性が得られる。
【００５３】先に述べた如く、雄型ローター１８の配設
してある作動室３６の部分が円筒状穴５０を通じて吸入
ポート３４と流れ連通状態に設置されるその範囲と場所
はピストン５４の位置とピストン５４により閉塞される
ポート５２の個数と寸法に依存している。雄型ローター
１８と組み合っているピストン５４は好適には油圧的に
励起されるが、他の適切な形態の励起又は制御が意図さ
れている。
【００５４】好適実施態様において、軸受ハウジング１
４の室５８はソレノイド作動型ロード弁６４が配設して
ある通路６２を介して加圧油源と流れ連通状態にある。
同様に、室５８はソレノイド作動型アンロード弁６８が
配設してある通路６６と流れ連通状態にある。アンロー
ド弁６８が閉じた状態で高圧力の油をロード弁６４を通
じて流すことによりピストン５４はコンプレッサーの吸
入端部２６に向かって移動され、かくして付加的ポート
５２をその運動時に応じて更にコンプレッサーに負荷を
掛ける。
【００５５】コンプレッサーを無負荷にすべくコンプレ
ッサーの吸引端部から離れるピストン５４の運動に関し
て、注意すべき点は室５８もスクリュー・コンプレッサ
ー１０の簡便に接近可能な領域と又は排出圧力状態にあ
るコンプレッサーで採用されるシステムとも流体連通状
態にある点である。図示の実施態様において、こうした
連通は領域の近接している排出ポート４０から油圧的に
作用を受ける側とは反対のピストン５４の制御部分５６
の側にある室５８の領域内に開く通路７０を通じて達成
される。
【００５６】油圧的に作用を受ける側とは反対のピスト
ン５４の制御部分５６の側はコンプレッサーが作動して
いる際、排出圧力にさらされるので、ソレノイド作動型
のロード弁６４が閉じられてソレノイド作動型のアンロ
ード弁６８が開く際ピストン５４はコンプレッサーを無
負荷状態にする方向において通路７０を通る排出圧力に
てガスによる強制がなされることが理解されよう。これ
はアンロード弁６８が開いている際、吸引圧力状態にあ
るコンプレッサーが採用されるコンプレッサー又はシス
テムの領域に排気されるという事実によるものである。
ピストン５４は電動ステッピング・モーターにより駆動
されるよう容易に適合可能であることを注目すべきであ
る。油圧よりむしろステッピング・モーターを使用する
ことは採用する制御方法に応じてピストン５４の正確な
位置を制御し、それを知る点で有利である。
【００５７】同様の観点から、ここで雌型ローター２０
と組み合っている図２、図３及び図４のアンロード装置
を参照すると、通路４８を介しての排出圧力状態がガス
の流入により励起される（閉じられる）アンローダー・
ピストン４６は同様にソレノイド作動型弁７２が通路４
８を通路７４を通じて吸入排気させるべく位置付けられ
る際排出圧力のガスの影響下で後退（開く）されること
に注目されよう。通路７４は好適実施態様においてはロ
ーター・ハウジング１２と軸受ハウジング１４により共
同的に定められている。
【００５８】この点に関して、コンプレッサーの作動時
に作動室３６の雌型ローター部分からのガスはピストン
に作用し、このピストンを通路４８が通路７４を通じて
吸入排気される際開かせる。弁７２は通路４８を通路７
４を介して吸入流れ連通状態にする際アンローダー・ピ
ストン４６を閉じる目的で採用してある排出圧力ガス源
である通路７６を閉塞するようになっている。弁７２は
３路弁として図解されているが、ローター・ハウジング
内の代替的通路装置と合わせて２路弁も同様に採用可能
であることが理解されよう。
【００５９】 ここで図９を参照すると、独立した冷凍
回路における本発明のスクリュー・コンプレッサーの２
台を採用しているスクリュー・コンプレッサーに基づく
冷凍システム１００が模式的に図解してある。コンプレ
ッサー１０２、１０４は油が含まれている圧縮された冷
媒ガスをそれぞれ油分離装置１０６、１０８内に排出す
る。潤滑剤が分離された圧縮された冷媒ガスは次にコン
デンサー１１０、１１２に流れ、次に膨張弁１１４、１
１６を通じて蒸発器１１８内へ絞られる。そこで冷媒は
この場合、建物の快適な空調又は冷却した水を必要とす
る工業的処理において使用される水の如き作動媒体と熱
交換する関係におかれる。
【００６０】水は、配管１２０を通じて蒸発器１１８に
入り、冷媒との熱交換で冷却された後配管１２２を通じ
て蒸発器１１８から出る。蒸発器１１８を通る水との熱
交換関係を行ったことに引き続き、冷凍回路１２４、１
２６内の冷媒は配管部分１２８、１３０を通じて先に説
明した如くコンプレッサーのモーターを冷却する目的で
使用されているコンプレッサーの吸引端部に戻される。
冷凍回路１２４、１２６は独立した回路として図解して
あるが、単一冷凍回路を有するシステム内で採用可能な
多数のコンプレッサー及び当該システムは本発明の範囲
内に入ることを理解すべきである。
【００６１】配管１２２を通じて蒸発器１１８から出る
水をその要求される温度に維持する目的から、コンプレ
ッサー１０２、１０４の冷凍容量は水、従って、冷凍シ
ステム１００がさらされる冷却負荷に従って制御されね
ばならないことが理解されよう。これは蒸発器１１８を
出る水の温度の正確な制御を提供する観点及びコンプレ
ッサー１０２又は１０４をシステム上の実際の冷却負荷
により要求される程度迄のみロードすることにより最も
エネルギー効率の良い様式で水を冷却するという観点の
両者から必要である。実際の負荷をシステム上で指定す
るのに必要とされる冷凍容量のみを発生するのに必要と
される以上はコンプレッサー１０２又は１０４をロード
しないことにより、コンプレッサー１０２、１０４を駆
動するモーターに出される電流は最低にされ、かくして
冷却された水の最終使用者に対する優れた快適な処理制
御のみでなくシステムの全体的エネルギー効率を高め
る。
【００６２】ここで、付加的に図１０を参照すると、本
発明の無負荷装置を採用しているコンプレッサーで与え
られる融通性及びその図９に図解された冷凍システム１
００の如き冷凍システムでのタンデム使用は明らかとな
ろう。
【００６３】冷凍システム１００が使用される建物又は
その処理が冷却を要求しない場合は冷凍システム１００
及びコンプレッサー１０２、１０４は非励起状態に止ま
る事が出来る。これは図１０において時間Ｔ０乃至Ｔ１
の期間として表されている。冷却が要求される時点に、
冷凍システム１００内の第１コンプレッサーが完全に開
いているコンプレッサーのステップ・アンローデイング
及び連続的アンローデイング作用の両方で励起される。
励起された第１コンプレッサーがそのため最初に最大範
囲迄無負荷にするよう作動する。
【００６４】この点に関して、無負荷状態が可能なコン
プレッサーでもこうしたスクリュー・コンプレッサーは
励起されれば無負荷装置による完全な無負荷状態の場合
でも或る最低の所定の圧縮容量を少なくとも発生するよ
う設計されていることを理解しなければならない。従っ
て、図９に図解されたシステムのコンプレッサーの一つ
のコンプレッサーが励起されると、コンプレッサーは完
全に無負荷になっている場合でも所定の最低冷凍容量が
達成され、冷凍システム１００により提供されよう。
【００６５】図９を参照すると、冷凍システム１００に
はコンプレッサー１０２、１０４の雄型ローターの連続
アンローダー装置と組み合っているソレノイド作動型ロ
ード弁６４、アンロード弁６８並びにコンプレッサーの
アンロード装置の共同制御が達成可能となるよう各コン
プレッサー１０２、１０４内の雌型ローターと組み合っ
ているステップ・アンローダー機構の単一ソレノイド作
動型弁７２と連通状態にあるシステム・コントローラ１
２９が含まれていることも注目されよう。
【００６６】ここで、図１０に関連してここで示唆され
たシステム容量ステップは性質上、概略的なもので且つ
例示的のものであり、実際はシステム内で使用されるス
クリュー・コンプレッサー内の特定の設計内容に従って
変化することに注意することも重要である。又、図１０
は容量が等しいスクリュー・コンプレッサーの使用を仮
定していることも注意されたい。システム容量及びコン
プレッサーのローデイングとアンローデイングに関して
は容量段階が図１０の例のものとは異なるものになるよ
う容量の異なるスクリュー・コンプレッサーをシステム
内で使用出来ることが理解されよう。図１０に関連して
例示的に２つのコンプレッサー・システムが説明してあ
り、又、システムには２台以上のスクリュー・コンプレ
ッサーを採用可能であることも理解すべきである。
【００６７】ここで、図面全てを参照し、図１０の例の
目的上、図９のコンプレッサー１０２、１０４がそれぞ
れ始動時に大略１／３の負荷を受け、その雄型ローター
と雌型ローターに個々に組み合っているアンロード装置
が個々にその容量の約１／３を上回って個々のコンプレ
ッサーのアンロード化を行えるものと仮定すれば、始動
時に、時間Ｔ１においてその励起される冷凍システム１
００内のコンプレッサー１０２、１０４の最初のコンプ
レッサーが大略１／３の負荷を受けることが理解されよ
う。システムの意味においては、これは冷凍システム１
００の全体の容量の大略１／６である冷凍容量を提供す
る。
【００６８】一つのコンプレッサー、即ち時間Ｔ２にお
いて完全に無負荷状態で作動させることにより満たされ
る値を越えてシステム上の負荷を通過する場合は、最初
の励起されたコンプレッサーの雌型ローターと組み合っ
ているステップ・ローターが閉じられる。次に、時間Ｔ
２において第１励起コンプレッサーは２／３の容量にて
作動しており、冷凍システム１００はその完全な容量の
大略１／３にて作動している。
【００６９】時間Ｔ２とＴ３の間でシステムの負荷が増
加し続けると、励起される第１コンプレッサーの雄型ロ
ーターと組み合っている連続ピストン・アンロード装置
が励起され、これが時間Ｔ３迄連続的様式にてその必要
とされる時点迄雄型ローターをロードする。時間Ｔ３に
おいて、最初の励起されたコンプレッサーは完全負荷即
ち、５０％のシステム容量を表して作動している。
【００７０】冷凍システム１００の負荷が上昇し続ける
場合は、システムのコンプレッサー１０２、１０４の第
２コンプレッサーが励起される。先に示した如く、コン
プレッサーの励起は図９及び図１０の例においてはその
容量の１／３に直ちになる。従って、時間Ｔ３及びＴ４
の間で、第２コンプレッサーが励起され、直ちにその容
量の１／３を発生し始めると、最初の励起されるコンプ
レッサーの雄型ローターと組み合っているロード装置は
全体のシステム容量の変化を伴わずにその完全なアンロ
ード位置へ移動出来る。
【００７１】次に、時間Ｔ４において、２個のコンプレ
ッサーが作動しており、２／３の容量にて最初の励起さ
れたコンプレッサーが作動し、アンローダ装置と組み合
っている雄型ローターは完全に無負荷、即ち、開き位置
にあり、第２の励起されたコンプレッサーをその完全に
無負荷状態における１／３の容量にて作動している。冷
たい水温における短い値にわたり発生させないため、第
１コンプレッサーのアンロードは第２コンプレッサーの
励起に引き続き行われ、簡単なシステム容量のショート
ホールが第１コンプレッサーのアンロード及び第２コン
プレッサーの始動の結果として生じないよう重なる様式
にてなされることが理解されよう。
【００７２】典型的には冷凍システム１００に対する容
量追加における次の段階が最初の励起されるコンプレッ
サーを完全にロードするよう第２コンプレッサーを励起
する必要性がシステムにおける負荷が上昇し続けている
ことを示す。これは第１の励起されるコンプレッサーの
雄型ローターと組み合っているピストン・アンローダー
装置が完全に開いた位置から完全に閉じた位置へ移動す
る際図８の例における時間Ｔ４及びＴ５の間でシステム
容量が連続的増加にて示される。この時点において、次
に、最初に励起されたコンプレッサーは完全にロードさ
れた状態で作動しており、第２の励起されるコンプレッ
サーは完全に無負荷の状態で作動している。
【００７３】次に、システム上の負荷が増加し続けるの
に伴い、第２の励起されたコンプレッサーの雌型ロータ
ーが同時的にロードされるが、簡単なシステム容量のシ
ョートホールも回避する重なる様式にて且つこの場合も
再び最初に励起されるコンプレッサーの雄型ローターと
組み合っているアンロード装置のその完全に無負荷位置
への運動と共に行われる。従って、時間Ｔ６において、
両方のコンプレッサーは２／３の容量にて作動してお
り、それぞれ各コンプレッサーの雄型ローターと組み合
っている連続的なアンロード装置は完全に無負荷位置又
は開いた位置にある。次に、時間Ｔ６乃至Ｔ７及びＴ７
乃至Ｔ８に一回につき１個のコンプレッサーの雄型ロー
ターの次回のローデイングにより、システム容量は連続
的様式にて２／３の容量からそのシステムの完全な容量
迄増加出来る。従って、冷凍システム１００がその容量
の大略１／３からその完全な容量迄連続的様式にて調整
可能である。
【００７４】再度強調しなければならない点は、図１０
が性質上、例示的なものであること及び本発明のハイブ
リッド・ローデイング装置とタンデム状態にあるこうし
たコンプレッサーの使用を通じて多数の制御方法が利用
可能な点である。又、理解しなければならない点はこの
点に関して冷凍システムが典型的には図１０に図解され
ている如く安定的に増加するよりむしろ典型的には変動
すること及びこうした変動に関連ある期間が変動するこ
とにある。
【００７５】又、注意すべき点は、本発明のスクリュー
・コンプレッサー・アンロード装置が２つの別々の容量
段階にわたり段階的様式にて厳密にアンロード化が行わ
れるよう適切な制御装置の使用を通じてコンプレッサー
が構成可能とされ、従って、連続的アンロード化と段階
的アンロード化の組み合わせが有利とされる適用例と２
段階のアンロード化のみが要求される適用例の両者にお
いて著しい機械的再構成を伴わずに使用可能とされる点
で本発明のスクリュー・コンプレッサー・アンローダー
装置は更に他の柔軟性を提供する点にある。
【００７６】この点に関して主として図５を参照する
と、適切な制御装置とセンサーの適用によりピストン５
４はソレノイドたるロード弁６４とアンロード弁６８の
適切な制御を通じて完全にロードされた（閉じた）、及
び完全に無負荷（開いた）の位置の間の任意の位置に位
置付けられ得ることが思い出されよう。コンプレッサー
の容量範囲の一部分に対する正確且つ連続的な容量制御
がそのため利用可能である。ピストン５４を正確に位置
付けるためソレノイドたるロード弁６４、アンロード弁
６８の制御では比較的複雑且つ高価な制御装置、制御入
力、比較的複雑な制御方法の採用が要求されることが理
解されよう。先に述べた如く、こうした正確な制御は有
利であり、或る程度一部の適用例においては必須要件で
ある。
【００７７】しかしながら、この適用例においては、幾
分精密度の落ちる制御装置で十分であり及び／又は連続
容量制御をコンプレッサーの容量範囲の一部分にわたり
制御する利点はコンプレッサーの簡単な２段階アンロー
ド化がオプションとしての自由度があることから連続的
様式におけるコンプレッサーの容量制御と関連ある費用
を低減化させるのに十分ではない。この点に関して、ピ
ストン５４は制御が比較的容易に出来、比較的簡単な制
御方法と複雑さの劣る制御構成要素並びに完全にロード
された又は完全にアンロードされる位置においてのみ位
置付けられ、この位置の間には存在しないように出来る
様式にて入力することが理解されよう。従って、実際、
こうした方法が採用される場合は、ピストン５４と雄型
ローター１８に関連あるアンロード装置は雌型ローター
２０と組み合っているステップ・アンローダーの場合と
同様、ステップ・アンローダーとなり、スクリュー・コ
ンプレッサー１０がアンローデイングの２つの別々の段
階を提示するような構成にされている。
【００７８】この多様性は一つの又は他の制御方法を適
用するオプション又はコンプレッサーの同じ形式の２つ
のコンプレッサーを適用するオプション、状況で保証さ
れればそれぞれ異なった制御方法を使用するオプション
又保証されればコンプレッサー据付上の制御方法をグレ
ード・アップするオプションを有するコンプレッサーの
最終使用者にとっ有利である。最終使用者はそのため機
械的に一つの形式のみであるスクリュー・コンプレッサ
ーを採用出来、２つの異なるコンプレッサーに対する修
理部品の維持の必要性又は異なる形式のコンプレッサー
における備品の必要性を低減化出来る。
【００７９】メーカー側からの観点によれば、多数の異
なる適用例に対して一つの形式のコンプレッサーのみを
提供して、とりわけ投資額、組み立て上のコスト、支援
書類関係の著しい低減化をもたらす必要性のあることが
理解されよう。従って、本発明のコンプレッサーはメー
カー側とユーザー両者にとって多数の異なる局面におい
て著しい節約をもたらすと共に、コストの観点からは容
量の小さいコンプレッサーの適用例における往復動型コ
ンプレッサーと競合出来なかった一段と高価で複雑な摺
動弁容量制御システムを使用する場合を除き、従前に入
手出来なかった多様性を提供するものである。
【００８０】本発明のアンローダー装置の更に他の利点
は、この場合も従前の軸方向ピストン・アンローダー装
置を使用しているコンプレッサーと比較してコンプレッ
サーの全体の長さを著しく低減化するアンローデイング
装置の軸方向ピストン部分に関するものである。図５及
び図７を参照すると、本発明の軸方向ピストン・アンロ
ード装置におけるポート５２は従前の装置における対抗
するポートの場合と比較してアンロードする圧縮ポケッ
トに対して図７の矢印２００で示された如く、軸方向及
び半径方向に変位されることが理解されよう。従前の軸
方向ピストン・アンローダー装置におけるアンロード・
ポートと比較して物理的に変位されるポート５２はその
従前の対抗部分と比較して圧縮過程に関して効果上無変
化である。
【００８１】本発明におけるアンロードのポート５２の
変位があるので、ピストン５４の長さはアンローダー・
ポートが全般的にローターの間に配設され及び／又は全
体の長さに沿って分布され及び／又は作動室の吸入端部
に配設された従前の装置と比較して低減化出来る事が理
解されよう。即ち、従前の軸方向ピストン・アンローデ
イング装置においては、アンローダー・ピストンは長さ
の点では作動室の長さと実質的に等しくなっている。
【００８２】可能な最大範囲まで、コンプレッサーの連
続的アンロード化を可能にする目的上、アンローダー・
ピストンは完全に後退されねばならないので、コンプレ
ッサーの全体の長さが決定的である。本発明において
は、アンロードするポート５２の位置付けによりアンロ
ーダー・ピストンの長さが著しく低減化可能であり、か
くして、スクリュー・コンプレッサー１０の全体の長さ
が低減化可能になる。
【００８３】ピストン５４の長さにおける低減化は、直
ちに明らかとなる内容より重要である。第１に、ピスト
ン５４の長さの低減化はスクリュー・コンプレッサー１
０と組み合っている材料の量と重量における著しい節約
をもたらす。更に重要なことは、スクリュー・コンプレ
ッサー１０が置換コンプレッサーとして使用出来るの
で、これは制限された空間内に止めるか又、現存するシ
ステム内に配管で接続出来なければならない。部分的に
はアンロード装置が原因となっている本発明のコンプレ
ッサーの比較的小型の形態は以上の点から現存するシス
テムでのコンプレッサーに対する置換又は現存するシス
テムと置換している冷却システムでの使用における面で
著しく有利である。
【００８４】最後に、本発明のアンローダー装置は容易
に明らかにならない他の利点をもたらす。摺動弁の採用
してあるシステムにおいてはローター・セットとロータ
ーの掃引する摺動弁の輪郭面の間の間隙は隣接する圧縮
ポケットの間の比較的大きい漏洩経路を表す０．０１５
ｃｍ（０．００５インチ）の値である。この間隙は摺動
弁が使用されるコンプレッサーの容量とは無関係に摺動
弁の使用において固有のものである。しかしながら、こ
うした漏洩経路と組み合っている性能上のペナルテイは
容量の大きいコンプレッサーの場合より容量の小さいコ
ンプレッサーにおける方が厳しいことが理解されよう。
【００８５】
【作用】本発明は、摺動弁に対する必要性を無くすと共
に連続的な容量のアンロード特性をもたらすことにより
摺動弁アンロードに関係ある諸利点の一部の利点をもた
らすだけでなく、こうしたアンローダーの使用に固有の
先に説明した如きパラグラフにおける不利な漏洩経路を
無くすものである。本発明においては、作動室内を掃引
するローターと表面の間の間隙を大略０．０３ｃｍ
（０．００１インチ）に低減化出来、かくして特に容量
の比較的小さいコンプレッサーに関して効率を増加させ
ることが出来る。
【００８６】好適実施態様に関連して本発明の説明と図
示を行ってきたが特許請求の範囲内に入る内容に関して
各種改変を成し得ることが理解されよう。従って、本発
明の範囲は前掲の特許請求の範囲以外では限定されない
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】雄型ローターと完全に開いた位置にあるアンロ
ード・ピストンと組み合っているアンロード装置を図解
している本発明のスクリュー・コンプレッサーの部分横
断面側面図。
【図２】雌型ローターと開き位置にあるアンローダーと
組み合っているアンロード装置を図解している本発明の
スクリュー・コンプレッサーの部分横断平面図。
【図３】図１及び図２における３−３線の軸受ハウジン
グを除去した状態での本発明のコンプレッサーの平面
図。
【図４】閉位置にあるアンローダーを有する本発明のコ
ンプレッサーの雌型ローターと組み合っているアンロー
ド装置の図３の４−４線における拡大図。
【図５】完全に閉じた位置にあるアンロード・ピストン
を有する本発明のスクリュー・コンプレッサーの雄型ロ
ーターを備えたアンロード装置の図３の５−５線におけ
る拡大図。
【図６】図３の６ー６線における本発明のスクリュー・
コンプレッサーの雄型ローターのアンロード装置と組み
合っているスロット状アンローデイング・ポートの図。
【図７】従前のアンローデイング装置の利点を図解して
いる本発明のアンローデイング装置の模式図。
【図８】本発明のアンローデイング装置を有するコンプ
レッサーのローデイングの性質を図解しているグラフ。
【図９】２重の独立した冷凍回路における図１乃至図６
のコンプレッサー２台を採用してある冷凍システムの模
式図。
【図１０】図７の冷凍システムをロードする一連の段階
の例示的グラフ。
【図１１】雄型ローターと併用する適切な内容及び雌型
ローターと関連して使用する欠点を図解している図６の
アンローデイング・ポートの横断面図。
【図１２】雄型ローターと併用する適切な内容及び雌型
ローターと関連して使用する欠点を図解している図６の
アンローデイング・ポートの横断面図。
【符号の説明】
１０ スクリュー・コンプレッサー １２ ローター・ハウジング １４ 軸受ハウジング １６ モーター １８ 雄型ローター ２０ 雌型ローター ２２ 軸 ２４ モーター・ローター ２６ 吸入端部 ３０ ローター・ステーター・ギャップ ３２ 吸入領域 ３４ 吸入ポート ３６ 作動室 ３６ａ 圧縮ポート ３６ｂ 圧縮ポート ３６ｃ 圧縮ポート ３６ｄ 圧縮ポート ３６ｅ 圧縮ポート ３８ 端壁 ４０ 排出ポート ４２ 通路 ４４ 室 ４６ アンローダー・ピストン ４８ 通路 ５０ 円筒状穴 ５２ ポート ５２ａ アンローダー・ポート ５４ ピストン ５６ 制御部分 ５８ 室 ６０ 雄型ローター・ローブ ６２ 通路 ６４ ロード弁 ６６ 通路 ６８ アンロード弁 ７０ 通路 ７２ 弁 ７４ 通路 ７６ 通路 １００ 冷凍システム １０２ コンプレッサー １０４ コンプレッサー １０６ 油分離装置 １０８ 油分離装置 １１０ コンデンサー １１２ コンデンサー １１４ 膨脹弁 １１６ 膨脹弁 １１８ 蒸発器 １２０ 配管 １２２ 配管 １２６ 冷凍回路 １２８ 配管部分 １２９ システム・コントローラー １３０ 配管部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−218392（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−64291（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−169187（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−163690（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−123210（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−34006（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭51−40641（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭39−7829（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04C 18/16 F04C 29/10 311 F25B 1/00 F25B 1/047

Claims (52)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 スクリュー・コンプレッサーであっ
    て： 作動室を定めるハウジング； 前記作動室内に配設された第１ローター； 前記作動室内に配設された第２ローター；及び前記コン
    プレッサーの容量範囲の第１部分にわたり連続的様式に
    て且つ前記コンプレッサーの容量範囲の第２部分にわた
    り非連続的様式にて前記コンプレッサーを無負荷状態に
    すべく前記第１ローター及び前記第２ローターと相互に
    作用する手段から成ることを特徴とするスクリュー・コ
    ンプレッサー。
  2. 【請求項２】 前記コンプレッサーを無負荷状態にす
    る前記手段は、非連続的様式にて前記コンプレッサーを
    無負荷状態にするステップ・アンローダーと前記コンプ
    レッサーを連続的様式にて無負荷状態にする軸方向ピス
    トン・アンローダーを含むことを特徴とする請求項１に
    記載のスクリュー・コンプレッサー。
  3. 【請求項３】 前記第１ローターは雌型ローターであ
    り、前記第２ローターは雄型ローターであり、前記ステ
    ップ・アンローダーは前記雌型ローターと組み合ってお
    り、前記軸方向ピストン・アンローダーは前記雄型ロー
    ターと組み合っていることを特徴とする請求項２に記載
    のスクリュー・コンプレッサー。
  4. 【請求項４】 前記コンプレッサーは吸入領域及び排
    出ポートを定め；前記軸方向ピストン・アンローダーは
    前記コンプレッサーにより定められた穴内に配設され、
    前記穴は複数個のポートを通じて前記吸入領域と前記作
    動室の両者と流体連通状態にあり；前記ステップ・アン
    ローダーは一つの通路内に配設され、前記通路は前記吸
    入領域と前記作動室の両者と流体連通状態にあり、前記
    穴と前記通路を通じてのガスの流れが前記軸方向ピスト
    ン・アンローダーおよび前記ステップ・アンローダーに
    よりそれぞれ選択的に中断可能であることを特徴とする
    請求項３に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  5. 【請求項５】 前記穴内にて前記軸方向ピストン・ア
    ンローダーを開位置、閉位置及び当該開位置と閉位置の
    間の任意の位置に位置付ける手段を含むことを特徴とす
    る請求項４に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  6. 【請求項６】 前記ステップ・アンローダーは開位置
    と閉位置にて位置付け可能であり、閉位置にある前記ス
    テップ・アンローダーは前記ハウジングと協働して前記
    作動室の排出端面を定めることを特徴とする請求項５に
    記載のスクリュー・コンプレッサー。
  7. 【請求項７】 前記軸方向ピストン・アンローダーが
    前記コンプレッサーを負荷状態とするように作動するに
    は前記ステップ・アンローダーが前記閉位置になければ
    ならないことを特徴とする請求項６に記載のスクリュー
    ・コンプレッサー。
  8. 【請求項８】 前記穴と前記作動室の間を連通する前
    記ポートの個数が４を下回ることを特徴とする請求項７
    に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  9. 【請求項９】 前記軸方向ピストン・アンローダーは
    流体圧により駆動されることを特徴とする請求項８のス
    クリュー・コンプレッサー。
  10. 【請求項１０】 前記ポートは各々前記作動室に開口
    し、前記ポートが前記作動室より前記穴への連続状無負
    荷通路を定めるように前記ポートはその一つのポートが
    次のポートに重なって配設されることを特徴とする請求
    項８に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  11. 【請求項１１】 前記ステップ・アンローダーは気体に
    よって駆動されることを特徴とする請求項１０に記載の
    スクリュー・コンプレッサー。
  12. 【請求項１２】コンデンサー； 蒸発器； 前記コンデンサーから前記蒸発器への冷媒を調節する手
    段；及び前記コンデンサー及び前記蒸発器と流れ連通状
    態にあるスクリュー・コンプレッサーであって、雄型ロ
    ーター、雌型ローター及び前記コンプレッサーの容量範
    囲の第１部分にわたり連続的様式にて且つ前記第１部分
    とは異なる前記コンプレッサーの容量範囲の第２部分に
    わたり非連続的様式にて前記コンプレッサーを無負荷状
    態にする手段を有する当該スクリュー・コンプレッサー
    から成ることを特徴とする冷凍システム。
  13. 【請求項１３】 前記コンプレッサーを無負荷状態にす
    る前記手段がステップ・アンローダーと軸方向ピストン
    ・アンローダーを含み、前記ステップ・アンローダーと
    軸方向ピストン・アンローダーが前記コンプレッサーの
    容量範囲の別々の異なる部分にわたり前記コンプレッサ
    ーを無負荷状態にすべく独立的に作動可能である請求項
    １２に記載の冷凍システム。
  14. 【請求項１４】 前記ステップ・アンローダーが前記雌
    型ローターと組み合っており、前記軸方向ピストン・ア
    ンローダーが前記雄型ローターと組み合っていることを
    特徴とする請求項１３に記載の冷凍システム。
  15. 【請求項１５】 前記コンプレッサーは吸入領域と排出
    領域を定め；前記軸方向ピストン・アンローダーは前記
    コンプレッサーにより定められた穴内に配設され、前記
    穴は複数個のポートを通じて前記吸入領域及び前記作動
    室両者と流体連通状態にあり；前記ステップ・アンロー
    ダーは一つの通路内に配設され、前記通路は前記吸入領
    域及び前記作動室両者と流体連通状態にあり、前記穴と
    前記通路を通じてのガスの流れはそれぞれ前記軸方向ピ
    ストン・アンローダーと前記ステップ・アンローダーに
    より選択的に中断可能である請求項１４に記載の冷凍シ
    ステム。
  16. 【請求項１６】 前記穴内にて前記軸方向ピストン・ア
    ンローダーを開位置、閉位置及び当該開位置と閉位置の
    間の任意の位置に位置付ける手段を含むことを特徴とす
    る請求項１５に記載の冷凍システム。
  17. 【請求項１７】 前記穴と前記作動室の間を連通するポ
    ートの個数が４を下回ることを特徴とする請求項１６に
    記載の冷凍システム。
  18. 【請求項１８】 前記軸方向ピストン・アンローダーが
    前記コンプレッサーに負荷を加えるように作動するには
    前記ステップ・アンローダーが前記閉位置になければな
    らない請求項１７に記載の冷凍システム。
  19. 【請求項１９】 前記ステップ・アンローダーは開位置
    と閉位置にて位置付け可能であり、閉位置にある前記ス
    テップ・アンローダーは前記ハウジングと協働して前記
    作動室の排出端面を定める請求項１８に記載の冷凍シス
    テム。
  20. 【請求項２０】 前記ポートは各々前記作動室に開口
    し、前記ポートが前記作動室より前記穴への連続状無負
    荷通路を定めるように前記ポートはその一つのポートが
    次のポートに重なって配設されることを特徴とする請求
    項１９に記載の冷凍システム。
  21. 【請求項２１】 前記軸方向ピストン・アンローダーは
    流体圧により駆動され、前記ステップ・アンローダーは
    気体により駆動されることを特徴とする請求項２０に記
    載の冷凍システム。
  22. 【請求項２２】 スクリュー・コンプレッサーの容量を
    制御する方法であって： 前記コンプレッサーに対する負荷が増加しているならば
    前記コンプレッサーの容量の第１部分にわたり非連続的
    様式にて前記コンプレッサーを負荷状態とする段階； 前記コンプレッサーに対する負荷が増加しているならば
    前記第１部分とは異なる前記コンプレッサーの容量の第
    ２部分にわたり前記コンプレッサーを連続的様式にて負
    荷状態とする段階； 前記コンプレッサーに対する負荷が減少しているならば
    前記コンプレッサーの容量の前記第２部分にわたり前記
    コンプレッサーを連続的様式にて無負荷状態とする段
    階； 前記コンプレッサーに対する負荷が減少しているならば
    前記コンプレッサーの容量の前記第１部分にわたり非連
    続的様式にて前記コンプレッサーを無負荷状態とする段
    階から成る方法。
  23. 【請求項２３】 前記コンプレッサーを連続的様式にて
    負荷状態とする段階が前記コンプレッサーを非連続的様
    式にて負荷状態とする段階に引続き生起することを特徴
    とする請求項２２に記載ののスクリュー・コンプレッサ
    ーの容量を制御する方法。
  24. 【請求項２４】 前記コンプレッサーを連続的様式にて
    負荷状態とする段階及び無負荷状態とする段階が、前記
    コンプレッサーに対する負荷に従って前記コンプレッサ
    ーの作動室から隔てられた穴内にピストン・アンローダ
    ーを位置付ける段階を含むことを特徴とする請求項２３
    に記載のスクリュー・コンプレッサーの容量を制御する
    方法。
  25. 【請求項２５】 前記コンプレッサーを非連続的様式に
    て負荷状態とする段階及び無負荷状態とする段階は、前
    記コンプレッサーを負荷状態とするに場合はステップ・
    アンローダーを閉位置に位置付け、前記コンプレッサー
    を無負荷状態とする場合にはステップ・アンローダを開
    位置に位置付ける段階を含むことを特徴とする請求項２
    ４に記載のスクリュー・コンプレッサーの容量を制御す
    る方法。
  26. 【請求項２６】 前記コンプレッサーを連続的様式にて
    無負荷状態とする前記段階が、前記作動室と前記ピスト
    ン・アンローダーが配設してある穴の間の連通を成す複
    数個のポートの一個又は複数個を通じて前記コンプレッ
    サーの作動室からのガスを吸入圧力にある前記コンプレ
    ッサーの一つの領域へ連通させる段階を含むことを特徴
    とする請求項２５に記載のスクリュー・コンプレッサー
    の容量を制御する方法。
  27. 【請求項２７】 冷凍システムであって： コンデンサー； 蒸発器； 前記コンデンサーから前記蒸発器への冷媒を調節する手
    段；及び第１及び第２スクリュー・コンプレッサー、前
    記各コンプレッサーが雄型ローターと雌型ローターを備
    え且つ前記第１コンプレッサーと前記第２コンプレッサ
    ーを連続的様式と非連続的様式にて無負荷状態にすべく
    前記コンプレッサーの個々の雄型ローターと雌型ロータ
    ーの各ローターと相互に作用する手段を有することから
    成る冷凍システム。
  28. 【請求項２８】 前記第１スクリュー・コンプレッサー
    と第２スクリュー・コンプレッサーの無負荷状態を制御
    する手段を含み、前記第１コンプレッサーと前記第２コ
    ンプレッサー両者を無負荷状態にする前記手段が、前記
    コンプレッサーを非連続的に無負荷状態にすべく前記各
    コンプレッサーのそれぞれに配設されたステップ・アン
    ローダー並びに前記各コンプレッサーを連続的様式にて
    無負荷状態にすべく前記各コンプレッサーのそれぞれに
    配設された軸方向ピストン・アンローダーを含むことを
    特徴とする請求項２７に記載の冷凍システム。
  29. 【請求項２９】 前記ステップ・アンローダーが前記第
    １及び第２コンプレッサーの雌型ローターと組み合って
    おり、前記軸方向ピストン・アンローダーが前記第１コ
    ンプレッサーと第２コンプレッサーの雄型ローターと組
    み合っていることを特徴とする請求項２８に記載の冷凍
    システム。
  30. 【請求項３０】 前記各コンプレッサーが吸入領域と排
    出ポートを定め；前記コンプレッサーの前記軸方向ピス
    トン・アンローダーは前記コンプレッサーの各コンプレ
    ッサーそれぞれに定められた穴内に配設され、前記穴は
    吸入領域及び吸入領域の定めてある個々のコンプレッサ
    ーの作動室と複数個のポートを通じて流体連通状態にあ
    り；前記ステップ・アンローダーは前記各コンプレッサ
    ーのそれぞれに定められた一つの通路内に配設され、前
    記通路は吸入領域及び吸入領域の定めてある個々のコン
    プレッサーの作動室両者と流体連通状態にあり、前記各
    コンプレッサーにおける前記穴と前記通路を通じてのガ
    スの流れは軸方向ピストン・アンローダー及びその内部
    に配設されたステップ・アンローダーにより選択的に中
    断可能であることを特徴とする請求項２９に記載の冷凍
    システム。
  31. 【請求項３１】 ２個以上のスクリュー・コンプレッサ
    ーを有する冷凍システムを制御する方法であって： 前記コンプレッサーの第１コンプレッサーを励起する段
    階； 前記コンプレッサーの前記第１コンプレッサーの容量を
    前記システムの負荷に従って非連続的様式及び連続的様
    式にて調整する段階； 前記コンプレッサーの第２コンプレッサーを励起する段
    階；及び前記コンプレッサーの前記第１コンプレッサー
    と前記第２コンプレッサーの容量を前記システム上の負
    荷に従って非連続的様式及び連続的様式にて調整する段
    階から成る方法。
  32. 【請求項３２】 前記第１コンプレッサーの容量を調整
    する段階が、第１段階として前記第１コンプレッサーを
    一段動作にて負荷状態とする段階が含まれることを特徴
    とする請求項３１に記載の冷凍システムを制御する方
    法。
  33. 【請求項３３】 前記第１コンプレッサーを一段動作に
    て負荷状態とする前記段階に引続き前記コンプレッサー
    の前記第１コンプレッサーと前記第２コンプレッサーの
    両者の容量を調整する前記段階が、連続的様式にて最大
    システム容量迄前記システムの負荷を提供するように前
    記第１コンプレッサーと前記第２コンプレッサーを負荷
    状態とする段階が含まれることを特徴とする請求項３２
    に記載の方法。
  34. 【請求項３４】 前記負荷状態とする段階が、前記第２
    コンプレッサーのステップ・アンローダー及び前記第１
    スクリュー・コンプレッサーと第２スクリュー・コンプ
    レッサーの各コンプレッサーとそれぞれ組み合っている
    連続容量制御装置を選択的に作動する段階を含むことを
    特徴とする請求項３３に記載の方法。
  35. 【請求項３５】 スクリュー・コンプレッサーであっ
    て： 作動室を定めるハウジング； 前記作動室内に配設された第１スクリュー・ローター； 前記第１スクリュー・ローターと相互に噛み合う関係に
    て前記作動室内に配設された第２スクリュー・ロータ
    ー；及び前記コンプレッサーの容量範囲の第１部分にわ
    たり前記コンプレッサーを無負荷状態にすべく前記第１
    ローターと組み合っている第１無負荷手段； 前記コンプレッサーの容量範囲の第２部分にわたり前記
    コンプレッサーを無負荷状態にすべく、前記第２スクリ
    ュー・ローターと組み合っている第２無負荷手段、前記
    容量範囲の前記第２部分が前記第１部分とは異なってお
    り、前記第２無負荷手段が前記第１無負荷手段と協働し
    前記第１部分と第２部分を含む容量範囲の部分にわたり
    前記コンプレッサーの無負荷状態を可能にすることから
    成るスクリュー・コンプレッサー。
  36. 【請求項３６】 前記第１無負荷手段と前記第２無負荷
    手段が独立的に作動可能であることを特徴とする請求項
    ３５に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  37. 【請求項３７】 前記第１及び前記第２無負荷手段を制
    御する手段を含むことを特徴とする請求項３６に記載の
    スクリュー・コンプレッサー。
  38. 【請求項３８】 前記第１無負荷手段がステップ・アン
    ローダーであることを特徴とする請求項３７に記載のス
    クリュー・コンプレッサー。
  39. 【請求項３９】 前記第２無負荷手段が前記無負荷手段
    を制御する前記手段で決定される如く前記コンプレッサ
    ーの容量範囲の前記第２部分にわたり前記コンプレッサ
    ーを連続的様式又は非連続的様式にて択一的に無負荷状
    態にする手段を含むことを特徴とする請求項３８に記載
    のスクリュー・コンプレッサー。
  40. 【請求項４０】 前記第２無負荷手段が円筒形穴内に配
    設されたピストン・アンローダーを含み、前記円筒形穴
    は前記作動室から隔てられており複数個のポートを通じ
    て前記作動室と連通していることを特徴とする請求項３
    ８に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  41. 【請求項４１】 前記スクリュー・ローターと作動室が
    協働して複数個の圧縮ポケットを定め、前記第１無負荷
    手段が前記複数個のポケットの一つのポケットを無負荷
    状態にすべく作動し、前記第２無負荷手段が前記ポケッ
    トの他のポケットを無負荷状態にすべく作動し、前記複
    数個のポケットの前記一つのポケット内の圧力が作動上
    前記第２無負荷手段で無負荷状態にされる前記ポケット
    の前記他のポケット内の圧力より高くなることを特徴と
    する請求項４０に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  42. 【請求項４２】 前記制御手段は、前記コンプレッサー
    の容量範囲の前記第２部分にわたり前記コンプレッサー
    の連続無負荷状態を提供すべく開位置、閉位置又は開位
    置と閉位置の間の任意の位置に前記ピストンを位置付け
    ることができ、前記開位置は前記複数個のポート全てが
    前記穴と流体連通状態にある位置であり、前記閉位置は
    前記複数個のポートが全て前記穴と流れ連通状態に無い
    位置である請求項４０に記載のスクリュー・コンプレッ
    サー。
  43. 【請求項４３】 前記ピストンは開位置又は閉位置及び
    開位置と閉位置の間の位置に位置付け可能であり、前記
    開位置は前記複数個のポート全てが前記穴と流れ連通状
    態にある位置であり、前記閉位置は前記ポートが前記穴
    と流れ連通状態に無い位置であり、従って前記第２無負
    荷手段は前記コンプレッサーの容量範囲の前記第２部分
    にわたり連続的様式にて前記コンプレッサーを無負荷状
    態にするよう作動する請求項４０に記載のスクリュー・
    コンプレッサー。
  44. 【請求項４４】 前記ピストン・アンローダーと前記ス
    テップ・アンローダーの両者は作動時に前記作動室の軸
    方向に移動することを特徴とする請求項４０に記載のス
    クリュー・コンプレッサー。
  45. 【請求項４５】 前記第２スクリュー・ローターが雄型
    スクリュー・ローターであることを特徴とする請求項４
    ０に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  46. 【請求項４６】 前記ポートの大部分は、前記作動室の
    軸方向において、前記作動室の吸入端部より前記作動室
    の排出端部に近くに配設されていることを特徴とする請
    求項４０に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  47. 【請求項４７】 前記スクリュー・ローターと前記作動
    室は協働して複数個の圧縮ポケットを定め、前記ステッ
    プ・アンローダーは前記複数個のポケットの一つのポケ
    ットを無負荷状態にするよう作動し、前記ピストン・ア
    ンローダーは前記複数個のポートを通じて前記ポケット
    の他のポケットを無負荷状態にするよう作動し、前記複
    数個のポケットの前記一つのポケット内の圧力が作動
    上、前記複数個のポートを通じて前記ピストン・アンロ
    ーダーで無負荷状態にされる前記ポケットの任意のポケ
    ット内の圧力より高くされることを特徴とする請求項４
    ２に記載のスクリュー・コンプレッサー。
  48. 【請求項４８】 前記複数個のポートが軸方向において
    前記作動室の吸入端部より全般的に前記作動室の排出端
    部に近く配設してあることを特徴とする請求項４７に記
    載のスクリュー・コンプレッサー。
  49. 【請求項４９】 前記ステップ・アンローダーと前記ピ
    ストン・アンローダーの両者が前記作動室に対して軸方
    向に移動することを特徴とする請求項４８に記載のスク
    リュー・コンプレッサー。
  50. 【請求項５０】 前記ステップ・アンローダーは軸方向
    ピストン・アンローダーであり、前記軸方向ピストン・
    アンローダーの面は前記雌型ローターの排出端面と平行
    であり、協働して前記作動室の排出端面を定めることを
    特徴とする請求項４９に記載のスクリュー・コンプレッ
    サー。
  51. 【請求項５１】 前記ピストン・アンローダーは流体圧
    により駆動されることを特徴とする請求項４９に記載の
    スクリュー・コンプレッサー。
  52. 【請求項５２】 前記ピストン・アンローダーはステッ
    ピング・モーターにより駆動されることを特徴とする請
    求項４９に記載のスクリュー・コンプレッサー。
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