JP3502772B2 - スクリュ圧縮機 - Google Patents

スクリュ圧縮機

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勝之 鈴木
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、容量制御用スライ
ド弁を備えたスクリュ圧縮機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、図7,8に示す容量制御用スライ
ド弁21を備えたスクリュ圧縮機が公知である(特公平
7-62477号公報)。このスライド弁21は、吐出側に配
置された油圧シリンダ22のピストンロッド23に結合
され、吐出口24を貫くこのピストンロッド23を介し
てピストン25とともに進退可能に設けられている。周
知のように、このスライド弁21は、互いに噛み合う雌
雄一対のスクリュロータ26,27と、このスクリュロ
ータ26,27とは反対側、即ち背面側のケーシング2
8の内面に摺接し、進退することによりスクリュロータ
26,27の吸込側の径方向の開口部の大きさを調節す
る。なお、図8では一方のスクリュロータ26のこの径
方向の開口部29のみを示してある。また、この圧縮機
では、吐出アキシャルポート30が形成された吐出側サ
イドカバー31に、スライド弁21の径方向の動きを規
制する突起部32が設けられ(図7ではクロスハッチン
グで示してある。)、この突起部32のスライド弁21
側の面は、スライド弁21に摺接する案内面となってい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の圧縮機の場
合、スライド弁21とその背後のケーシング28の内面
との間の微小な隙間に吐出口24からの圧縮ガスが入り
込み、この圧縮ガスによる圧力が図8において矢印Aで
示すようにスライド弁21の背面に作用する。このスラ
イド弁21に作用する背圧に対して、突起部32により
スライド弁21の吐出側における径方向の動きは規制で
きるが、吸込側では、図8において矢印Bで示すよう
に、スライド弁21がスクリュロータ26,27側に撓
むのを防止することはできない。このため、この背圧の
作用により、スライド弁21とスクリュロータ26,2
7との接触、それによるスライド弁21、スクリュロー
タ26,26の損傷、異常騒音、性能低下等の問題が生
じる。本発明は、斯る従来の問題をなくすことを課題と
してなされたもので、スライド弁とスクリュロータとの
接触防止を可能としたスクリュ圧縮機を提供しようとす
るものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第1発明は、吐出側に配置された流体圧力で作動す
るピストンによりピストンロッドを介して進退可能に設
けられ、吸込側のスクリュロータの径方向の開口部の大
きさを調節する容量制御用スライド弁を備えたスクリュ
圧縮機において、上記スライド弁の上記吸込側の端部の
上記スクリュロータから離れた位置より上記スクリュロ
ータの軸芯と平行に延びた突出部と、上記スライド弁と
ともに進退する上記突出部の上記スクリュロータの軸芯
側の面に、相対的に摺動可能に、上記スライド弁の軸心
より離れた複数の位置で、かつ上記スライド弁の軸心の
両側の位置で当接し、上記突出部を支持する支持部とを
設けて形成した。
【0005】さらに、第発明は、 1発明の構成に加
えて、上記ピストンの外周部にシール部材の他に、この
シール部材とは離れた位置に環状の滑り部材を装着した
構成とした。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の一形態を図
面にしたがって説明する。図1〜3は、本発明の第1実
施形態に係るスクリュ圧縮機を示し、スクリュロータ
1,2、スライド弁3およびケーシング4それぞれの相
互の関係は図4,5に示す圧縮機の場合と同様である。
スライド弁3は、吐出側に配置されたピストン5にピス
トンロッド6を介して結合されている。図1において、
ピストン5を右方向に移動させて圧縮機の容量を大きく
する第1の場合には、ピストン5の左側の空間に圧油を
導き、逆にピストン5を左方向に移動させて圧縮機の容
量を小さくする第2の場合には、上記左側の空間の圧油
をこの空間の外部に逃がす。スライド弁3には、図示し
ないばねにより常時スライド弁3を吐出側に押す力が作
用しており、この第2の場合、このばね力により、さら
に圧縮機の作動中は吐出口7の圧力も加わりスライド弁
3が左方に移動するようになっている。
【0007】また、この圧縮機では、スライド弁3の吸
込側の端部のスクリュロータ1,2から離れた位置より
スクリュロータ1,2の軸芯と平行に延びた2本の突出
部8と、スライド弁3とともに進退する突出部8のスク
リュロータ1,2の軸芯側の面9に、相対的に摺動可能
に当接し、突出部8を支持する支持部10とを設けてあ
る。そして、スライド弁3を、吐出側では径方向の動き
が規制されたピストン5を介して、吸込側はこの支持部
10により支持された突出部8を介していわゆる両端支
持の状態に保ち、その径方向の動きを規制するようにな
っている。なお、上記面9は、図3において、支持部1
0の上側で、かつスライド弁3の軸芯より左右に離れた
部位に位置する二つの面10a,10bと当接するよう
になっている。このように構成することにより、スライ
ド弁3の、その軸心の回転方向における動きを規制する
ようになっている。
【0008】したがって、スライド弁3には、上述した
圧縮機の場合と同様に背圧が作用するが、その吐出側は
もとより、吸込側においてもスクリュロータ1,2側に
撓むことはなく、スライド弁3とスクリュロータ1,2
との接触事故が解消されるようになっている。なお、ピ
ストン5、ピストンロッド6の部分については、上述し
た圧縮機の場合と同様に、油圧シリンダの構造のものに
してもよい。
【0009】図4〜6は、本発明の第2実施形態に係る
スクリュ圧縮機を示し、図1〜3に示す第1実施形態に
係るスクリュ圧縮機と共通する部分については、互いに
同一番号を付して説明を省略する。このスクリュ圧縮機
では、ピストン5の外周部にシール部材の一例であるO
リング11の他に、このOリング11とは離れた位置に
環状の滑り部材12を装着してある。この滑り部材12
は、フルオロカーボン樹脂、例えばポリテトラフルオロ
エチレンのような摺動時における滑り摩擦が小さい部材
からなっている。また、ピストン5の周囲のシールはO
リング11により行い、滑り部材12はシールを目的と
するものではない。したがって、図5に示すようにピス
トン5が傾いていない状態では、滑り部材12は、その
周囲を取巻く内壁面とは接触している必要はない。
【0010】一方、ピストン5にこれを傾斜させようと
する大きな力が作用して、ピストン5が傾斜し過ぎる
と、Oリング11が変形し、場合によってはピストン5
と上記内壁面と接触して滑り摩擦が増大しピストン5が
円滑に作動しなくなるおそれがある。しかしながら、本
スクリュ圧縮機では、滑り部材12が設けてある故、ピ
ストン5が傾斜し始めると、その傾斜角が大きくなる前
に滑り部材12が上記内壁面に接触し、上記傾斜角の増
大は阻止されるとともに、滑り部材12と上記内壁面と
の間の滑り摩擦が小さいため、ピストン5の円滑な作動
が保たれる。なお、図5では、Oリング11を左に、滑
り部材12を右に配置した例を示したが、本発明はこれ
に限定するものではなく、Oリング11を右に、滑り部
材12を左に配置したスクリュ圧縮機も含むものであ
る。
【0011】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、第1発
明によれば、吐出側に配置された流体圧力で作動するピ
ストンによりピストンロッドを介して進退可能に設けら
れ、吸込側のスクリュロータの径方向の開口部の大きさ
を調節する容量制御用スライド弁を備えたスクリュ圧縮
機において、上記スライド弁の上記吸込側の端部の上記
スクリュロータから離れた位置より上記スクリュロータ
の軸芯と平行に延びた突出部と、上記スライド弁ととも
に進退する上記突出部の上記スクリュロータの軸芯側の
面に、相対的に摺動可能に、上記スライド弁の軸心より
離れた複数の位置で、かつ上記スライド弁の軸心の両側
の位置で当接し、上記突出部を支持する支持部とを設け
て形成してある。このため、スライド弁の背圧の作用に
よるスライド弁とスクリュロータとの接触はなくなり、
その結果この接触によるスライド弁、スクリュロータの
損傷、異常騒音も解消され、かつ圧縮機性能も維持され
るという効果を奏する。また、上記突出部と上記支持部
との互いに当接する面が狭小な単一の面で形成された場
合に比し、その面にかかる圧力を軽減しつつ、上記スラ
イド弁の、その軸芯の回転方向におけるぶれも解消する
という効果を奏する。
【0012】さらに、第発明によれば、第1発明の構
成に加えて、上記ピストンの外周部にシール部材の他
に、このシール部材とは離れた位置に環状の滑り部材を
装着した構成としてある。このため、第1発明による効
果に加えて、上記ピストンにこれを傾斜させようとする
過大な力が作用した場合にも、上記ピストンの円滑な作
動が保証されるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態に係るスクリュ圧縮機
の断面図である。
【図2】 図1のII−II線断面図である。
【図3】 図1のIII−III線断面図である。
【図4】 本発明の第2実施形態に係るスクリュ圧縮機
の断面図である。
【図5】 図4におけるV部拡大断面図である。
【図6】 図4における滑り部材の斜視図である。
【図7】 従来のスクリュ圧縮機の吐出側を示す図であ
る。
【図8】 図7に示す圧縮機の部分断面図である。
【符号の説明】
1,2 スクリュロータ 3 スライド弁 4 ケーシング 5 ピストン 6 ピストンロッド 7 吐出口 8 突出部 9 面 10 支持部 10a,10b
面 11 Oリング 12 滑り部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−129386(JP,A) 特開 平7−19188(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04C 18/16,29/10

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吐出側に配置された流体圧力で作動する
    ピストンによりピストンロッドを介して進退可能に設け
    られ、吸込側のスクリュロータの径方向の開口部の大き
    さを調節する容量制御用スライド弁を備えたスクリュ圧
    縮機において、 上記スライド弁の上記吸込側の端部の上記スクリュロー
    タから離れた位置より上記スクリュロータの軸芯と平行
    に延びた突出部と、 上記スライド弁とともに進退する上記突出部の上記スク
    リュロータの軸芯側の面に、相対的に摺動可能に、上記
    スライド弁の軸心より離れた複数の位置で、かつ上記ス
    ライド弁の軸心の両側の位置で当接し、上記突出部を支
    持する支持部とを設けて形成したことを特徴とするスク
    リュ圧縮機。
  2. 【請求項2】 上記ピストンの外周部にシール部材の他
    に、このシール部材とは離れた位置に環状の滑り部材を
    装着したことを特徴とする請求項1に記載のスクリュ圧
    縮機。
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