JP3831456B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空調・冷凍に用いられるスクロール圧縮機に関し、特に、２台のスクロール圧縮機ユニットを共通の密閉容器内に収納した構造および制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は、例えば、特開平４−３１６８９号公報に示された従来の横置形のスクロール圧縮機を示す断面図であり、容器１内に２台の同一構造・仕様の圧縮機構２ａ・２ｂを互いに電動機部３ａ・３ｂが内側として水平・同軸的に収納している。
圧縮機構２ａ・２ｂは、圧縮部４ａ・４ｂ、電動機部３ａ・３ｂ、給油機構部５ａ・５ｂからなり、容器１の両端部には、圧縮部４ａ・４ｂに直接挿入された吸入管６ａ・６ｂを、軸方向の中央部に吐出管７、下部に油溜め９を有している。
【０００３】
また、図１７は、例えば、特開平７−２５３０９号公報に示された従来の縦置型のスクロール圧縮機を示す断面図であり、容器１内に上部から圧縮部４・電動機部３・油溜め９に通ずる給油管８を備えた給油機構部５の順で収納され、その容器１の中央部には吸入管６を、上部には吐出管７を有している。
【０００４】
そして、図１８は、従来の横置形スクロール圧縮機の構成を示す断面図であり、電動機部３ａ・３ｂおよび給油機構部５ａ・５ｂを収納する容器１は、連結管１１に突き合わせ溶接されている。
【０００５】
次に、動作について説明する。
図１６では、電動機部３ａ・３ｂにより、圧縮部４ａ・４ｂが圧縮行程を行うことにより、冷媒ガスが実線矢印に示すように、吸入管６ａ・６ｂから圧縮部４ａ・４ｂに吸い込まれ、圧縮され高圧ガスとなり容器１内へ吐出され、電動機部３ａ・３ｂを冷却しながら吐出管７から外部へ吐出される。
容器１内は高圧であり、給油機構部５ａ・５ｂから圧力差により油溜め９の油を軸受部へ供給する。
【０００６】
また、図１７においては、破線矢印で示すように、冷媒ガスは吸入管６より容器１内に入り、電動機部３を冷却しながら圧縮部４に取り込まれ、圧縮され、吐出管７より吐出される。
油は油溜め９から給油管８を介して容積型等の給油機構部５の作用で各軸受部へ油を供給する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスクロール圧縮機は、以上のように構成されているので、圧縮機の連結する際の位置決めが必要であり、また、吸入管・吐出管を有する低圧密閉容器の圧縮機を２台圧縮部を両端に位置するよう連結するとき、２台の圧縮機が一つの低圧密封容器となるため、それぞれの圧縮機の吸入管を一つにすることが出来るが、吸入管を一つにすると、圧縮機２台分の容量に見合う吸入管の内径が必要であり、どちらか一方の圧縮機の吸入管の内径を大きくすると密閉容器の共通性がなくなるとともに、電動機部の冷却が不均一になる。
【０００８】
また、一つの冷凍サイクルを構成する際、それぞれの吐出管を連結する必要があるが、吐出管が離れて構成されるため、それぞれの吐出管を連結する接続配線が長くなる。あるいは容器内が低圧雰囲気ゆえ冷媒の寝込み時の油濃度確保、フォーミング現象の防止、油枯渇等様々な問題点があった。
【０００９】
そして、容器と連結管とを突き合わせ溶接する場合には、容器１内において溶接のスパッタ等が圧縮機内に入るという問題があった。
【００１０】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、生産性・信頼性が向上できるとともに、安価なスクロール圧縮機を得ることを目的とする。
【００１１】
第１の発明は、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置された容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、圧縮部吐出管を互いに接近し、これに接続する配管を短縮できて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１２】
第２の発明は、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置され吸入管が設けられた容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにするとともに、スクロール圧縮機ユニットの容器に、その内部に収納された電動機部に近接して、吸入管を設けて、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１３】
第３の発明は、容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるように筒状のサブタンクを設け、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１４】
第４の発明は、給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入して、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるとともに、運転中、サブタンク内の油面高さを十分確保し、油面低下による油枯渇を防止できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１５】
第５の発明は、容器開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、吸入管が圧縮機ユニット間に設けられていることにより圧縮機ユニット 各部の冷却が有効にできて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、密閉容器内に２台の異なる容量の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機において、小容量の圧縮機構を起動させた後、もう一方の圧縮機構を起動させて、２台同時に起動する場合、または、大容量の圧縮機構が先に起動する場合より、密閉容器内の圧力低下を小さくしすることができ、寝込み起動時のフォーミング現象の緩和が可能となるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明のスクロール圧縮機においては、一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を順次収納し、給油機構部を前記開口側に配置した第１のスクロール圧縮機ユニットと、一端面に開口を有する容器に給油機構部・電動機部・圧縮部を順次収納し、圧縮部を前記開口側に配置した第２のスクロール圧縮機ユニットと、前記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものにおいて、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに、上方にある第１のスクロール圧縮機ユニットの給油機構部には下方の第２のスクロール圧縮機ユニットと容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有し、かつ、前記第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにしたものである。
【００１７】
第２の発明のスクロール圧縮機においては、内部が低圧雰囲気で、吐出管を有し、圧縮部・電動機部・給油機構部を軸方向に隣接して順次配置させ、この給油機構部側を開口させた容器に収納した第１のスクロール圧縮機ユニットと、圧縮部側を開口させた容器にそれぞれを収納した第２のスクロール圧縮機ユニットとを、管状連結部材にて、水平に容器の開口された端部を嵌め合い、密閉して、嵌め合い部においては、それぞれの容器の開口された端部あるいは管状連結部材の両端部のどちらか一方に段部を設け、その段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにするとともに、第２のスクロール圧縮機ユニットの容器に、その内部に収納された電動機部に近接して、吸入管を設けたものにおいて、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに、上方にある第１のスクロール圧縮機ユニットの給油機構部には下方の第２のスクロール圧縮機ユニットと容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有し、かつ、前記第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにしたものである。
【００１８】
第３の発明のスクロール圧縮機においては、それぞれ一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を収納した第１および第２のスクロール圧縮機ユニットと、前記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものにおいて、容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるように筒状のサブタンクを設け、その容器あるいは管状連結部材とサブタンクとをそれぞれ底部で１箇所以上連結させ、かつ、サブタンクの軸線中心より上部で１箇所以上連結させるとともに、サブタンクの最上部と圧縮部とを連通させたものである。
【００１９】
第４の発明のスクロール圧縮機においては、それぞれの給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入させたものである。
【００２０】
第５の発明のスクロール圧縮機においては、それぞれ一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を収納した第１および第２のスクロール圧縮機ユニットと、前 記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものであって、密閉容器内に２台の異なる容量の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機において、小容量の圧縮機構を起動させた後、もう一方の圧縮機構を起動させる手段を設けたものである。
【００２１】
この発明の実施の形態において、次のような課題解決手段を有する。
内部が低圧雰囲気で、上部に吐出管を有し、上部に圧縮部、中部に電動機部、下部に給油機構部を配置させ、該給油機構側を開口させた容器に収納したスクロール圧縮機を２台、それぞれの給油機構部が向かい合うよう水平に配置し吸入管を有する管状連結部材でそれぞれの容器の開口された端部と嵌め合い、密閉するとともに、嵌め合い部においては、それぞれの容器の開口された端部、あるいは、管状連結部材の両端部のどちらか一方に段部を設け、その段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにしたものである。
【００２２】
また、内部が低圧雰囲気で、上部に吐出管を有し、上部に圧縮部、中部に電動機部、下部に給油機構部を配置させ、該給油機構を開口させた容器に収納した台１のスクロール圧縮機と圧縮部側を開口させた容器にそれぞれを収納した第２のスクロール圧縮機をそれぞれ吸入管を有する管状連結部材にて水平に容器の開口された端部を嵌め合い、密閉するとともに、嵌め合い部においては、それぞれの容器の開口された端部あるいは管状連結部材の両端部のどちらか一方に端部を設けその段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにしたものである。
【００２３】
さらにまた、内部の低圧雰囲気で、上部に吐出管を有し、上部に圧縮部、中部に電動機部、下部に給油機構部を配置させ、該給油機構を開口させた容器に収納した第１のスクロール圧縮機と圧縮部側を開口させた容器にそれぞれ収納した第２のスクロール圧縮機をそれぞれ管状連結部材にて水平に容器の開口された端部を嵌め合い密閉するとともに、嵌め合い部においてはそれぞれの容器の開口された端部あるいは管状連結部材の両端部のどちらか一方に段部を設け、その段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにするとともに、第２のスクロール圧縮機の容器にその電動機付近にくるよう吸入管を設けたものである。
【００２４】
管状連結部材の内外径が、開口された容器と同様でかつ、それぞれの容器の開口された端部、あるいは管状連結部材の両端を拡管し嵌め合わせたものである。あるいは管状連結部材が、下方でそれぞれの圧縮部が上方になるようＶ字状にしたものである。
【００２５】
さらに、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに上方にある第１のスクロール圧縮機の給油機構部には下方第２のスクロール圧縮機と容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有したものである。
【００２６】
また、第２のスクロール圧縮機が、第１のスクロール圧縮機より押しのけ量が小さい、すなわち小容量のものにしたものである。
【００２７】
容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるようサブタンクを設け、その容器あるいは管状連結部材とサブタンクとをそれぞれ底部で１箇所以上で軸線中心より上部で１箇所以上連結させるとともにサブタンクの際上部と圧縮部とを連通させたものである。
【００２８】
さらに、それぞれの給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入させたものである。
【００２９】
圧縮機の起動時どちらか一方の圧縮機構を起動させ、数秒間運転させた後、もう一方の圧縮機構を起動させるものである。
【００３０】
さらに、小容量の圧縮機構を起動させ、数秒間運転させた後、もう一方の圧縮機構を起動させるものである。
【００３１】
また、管状連結部材に吸入管から吸入される吸入ガスを２台のスクロール圧縮機の圧縮部へ送るよう分岐させる分流チャンバーを設けたものである。
【００３２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の一実施形態について説明する。
図１において、１ａ・１ｂは容器、２ａ・２ｂは圧縮機構、３ａ・３ｂは電動機部、４ａ・４ｂは圧縮部、５ａ・５ｂは給油機構部、６は吸入管、７ａ・７ｂは吐出管、８ａ・８ｂは給油管である。
容器１ａおよび電動機部３ａ・圧縮部４ａ・給油機構部５ａからなる圧縮機構２ａは第１のスクロール圧縮機ユニットを構成し、容器１ｂ・電動機部３ｂ・圧縮部４ａ・給油機構部５ｂからなる圧縮機構２ｂは第２のスクロール圧縮機ユニットを構成する。
１１は外径が容器１ａ・１ｂより大きく、かつ、内径が容器１ａ・１ｂの内径より大きく外径より小さい吸入管６が接続された連結管からなる管状連結部材であり、１２ａ・１２ｂは容器１ａ・１ｂの給油機構部５ａ・５ｂ側に開口された外径を連結管１１の内径より小さくなるよう切削して設けられた段部である。
【００３３】
ここで、容器１ａ・１ｂを給油機構部５ａ・５ｂが向かい合うよう、水平に配置し、その容器１ａ・１ｂの間に連結管１１を位置させ、図２のように容器１ａ・１ｂ（図示せず）を連結管１１内にその連結管１１の端部が段部１２ａ・１２ｂ（図示せず）に接触するまで挿入し、溶接により、容器１ａ・１ｂ（図示せず）と連結管１１が接合され、容器１ａ・１ｂと、連結管１１とで一つの密閉容器として構成されている。
【００３４】
以上のように、この実施の形態のスクロール圧縮機が構成されているため、２台の圧縮機を接合する際、連結管１１により、径方向・軸方向が規制されるため、２台の圧縮機の接合時の位置決めが容易にできるとともに、図１８の構成に示すようなスクロール圧縮機で、突き合わせ溶接を行う場合には、容器１内に溶接のスパッタ等が圧縮機内に入りやすいが、この実施の形態１においては、図２のように連結管１１の端面と段部１２ａとが接触した状態で溶接作業が行われ、、かつ、隅肉溶接になるため、スパッタ等がほとんど圧縮機内へ入らないようになる。
【００３５】
また、吸入管６が連結管１１にあるため、それぞれの圧縮機の吸入管が不必要となり、また、図１の実線矢印のように、圧縮機構２ａ・２ｂが運転すると、冷媒ガスが吸入管６から容器１ａ・１ｂと、連結管１１からなる密閉容器内へ入り、電動機部３ａ・３ｂを介して、圧縮部４ａ・４ｂに取り込まれ、圧縮され、高圧ガスとなり、吐出管７ａ・７ｂより吐出されるため、必ず冷媒ガスにより電動機部３ａ・３ｂが冷却されるという効果もある。
【００３６】
実施の形態２．
また、上記実施の形態では、容器１ａ・１ｂの給油機構部５ａ・５ｂ側端部を連結管１１を介して接続していたが、この実施の形態２では、図３のように容器１ｂの圧縮部４ｂ側の端部に段部１２ｂを、容器１ａの給油機構部５ａ側の端部に段部１２ａを設けて吸入管６を有する連結管１１に嵌め合い、溶接し、連結管１１と、容器１ａ・１ｂとで一つの密閉容器として構成している。
【００３７】
これにより、２台の圧縮機の接合時の位置決めが容易になる。あるいは溶接時のスパッタ等の圧縮機内への侵入防止の効果があり、しかも、吐出管７ａ・７ｂが接近するため、それぞれの吐出管７ａ・７ｂを連結する接続配管（図示せず）が短くでき、コスト低減が行える。
【００３８】
実施の形態３．
上記実施の形態２では、吸入管６を連結管１１に接続していたため、電動機部３ｂに冷媒ガスが流れる前に圧縮部４ｂに取り込まれていたが、図４の容器１ａ・１ｂに吸入管６を上端が連結管１１に接続されている第２のスクロール圧縮機の容器１ｂで電動機部３ｂ付近に設けることにより実線矢印に示す容器１ａ・１ｂに、冷媒ガスが電動機部３ｂを介して圧縮部４ｂ、あるいは、電動機部３ａを介して、圧縮部４ａに取り込まれるため、実施の形態２より電動機部３ｂの冷却がよくなるという効果がある。
【００３９】
実施の形態４．
上記実施の形態１〜３では、容器１ａ・１ｂ端部に設けた段部１２ａ・１２ｂにて、溶接の位置決めを行っていたのに対し、この実施の形態４では、図５のように連結管１１を容器１ａ・１ｂと同じ内外径、すなわち同じ素管を用いて構成し、連結管１１の端部には、容器１ａ・１ｂが挿入できるよう拡管部１３ａ・１３ｂを設けることにより、上記実施例１〜３と同様の位置決めの効果があるとともに、素管の共用化ができ、コスト的なメリットが期待できる。
【００４０】
実施の形態５．
実施の形態１・実施の形態４では連結管１１が直管であったが、この実施の形態５では、図６のように、連結管１１を曲率半径の大きい曲管にし、容器１ａ・１ｂの給油機構部５ａ・５ｂ側の端部に曲率半径がより大きい方を下部にし、溶接することにより、油溜め９が給油機構部５ａ・５ｂ付近に位置するため、圧縮部４ａ・４ｂに油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜め９の油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなるという効果がある。
【００４１】
実施の形態６．
実施の形態２〜４では、圧縮機構２ａ・２ｂをそれぞれ水平に配置したが、この実施の形態６では、図７のように容器１ａ給油機構部５ａ側の端部が連結管１１に接続されている第１のスクロール圧縮機を上部になるよう傾斜させ、その第１のスクロール圧縮機の給油機構部５ａの給油管８ａの先端を下方にある第２のスクロール圧縮機の電動機部３ｂの付近の油溜め９内に位置するようにしている。
【００４２】
これによって圧縮部４ａ・４ｂに油が浸透せず、また、油溜め９の油面高さも高くなるため上記実施の形態５と同様の効果が得られる。
【００４３】
実施の形態７．
実施の形態６ではスクロール圧縮機の容量については特に規定していなかったが、この実施の形態７では、下部に位置する圧縮機構２ｂを上部の圧縮機構２ａに対し小容量のものにすることにより、図８のように寝込み時、圧縮機構２ｂの圧縮部４ｂは液につかる状態になり、起動時に圧縮部４ｂ内で液圧縮が起こるが、小容量のため圧縮部４ｂのスクロール部にかかる応力が比較的小さくすみ、強度に対する信頼性を損なわない効果が生ずるとともに、実施の形態６と同様の効果が得られる。
【００４４】
実施の形態８．
図９において、１８は、連結管１１の側部に水平に配置されたサブタンクであり、そのサブタンク１８の上部の両端部付近から、サブタンク１８内と、圧縮部４ａ・４ｂをそれぞれ連通させるように、配管１９ａ・１９ｂが設けられている。
【００４５】
図１０は、図９の吸入管６付近の断面図であり、２０はサブタンク１８の底部と連結管１１を底部で連結する第１接続管であり、２１はサブタンク１８の中心より上部と連結管１１とを連結する第２接続管である。
【００４６】
図１０で、通常運転時、冷媒ガスは、実線矢印に示すように、吸入管６より連結管１１内に入り、一部の冷媒ガスは第２接続管２１・サブタンク１８を介して、配管１９ａ・１９ｂ（図示せず）へ導かれて、圧縮部４ａ・４ｂに取り込まれる。
【００４７】
この際、サブタンク１８内は、連結管１１内より負圧になり、油が第１接続管２０を介してサブタンク１８内へ流入するため、油溜め９の高さが低下し、電動機部３ａ・３ｂの回転部が油１５と接触しないようになり、油１５の攪拌ロスが低減できる。
また、圧縮機が停止すれば連結管１１内とサブタンク１８内が均圧されるためサブタンク１８内の油が第１接続管２０を介して油溜め９に流入するため、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜め９の油濃度は十分に確保可能となる。
【００４８】
実施の形態９．
図１１は、実施の形態８の他の形態を示す図であり、図において、それぞれの給油機構部５ａ・５ｂの給油管８ａ・８ｂ（図示せず）が、第１接続管２０ａ・２０ｂ（図示せず）内を介して、サブタンク１８内底部へ挿入されている。
【００４９】
これにより、上記実施の形態８と同様の効果が得られるとともに、運転中、サブタンク１８内の油面高さが十分確保されているため、油面低下による油枯渇の問題も解消できる。
【００５０】
実施の形態１０．
実施の形態１〜９のように、一つの密閉容器内に２台の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機で、図１２に示すようにそれぞれの圧縮機構２ａ・２ｂの電動機部３ａ・３ｂは、継電器２２・２３を介して、電源が給電され、継電器２２・２３には制御電源が接続されており、そのうち一方の継電器２２には、制御電源中にタイマリレー２４が配列されている。
【００５１】
この継電器２２・２３は、制御電源が通電時、電動機部３ａ、３ｂに電源を給電、制御電源が通電されれていなければ、電源を遮断するしくみになっており、制御電源を通電させる際、例えばタイマリレー２４により、ある一定時間後、継電器２２に制御電源を通電させる設定にしておくことにより、圧縮機構２ａは、圧縮機構２ｂに対し、遅れて起動することになる。
【００５２】
これにより、２台同時に起動する場合より、密閉容器内の圧力低下が小さくなるため、寝込み起動時のフォーミング現象の緩和が可能となる。
【００５３】
実施の形態１１．
図１３のように、圧縮機構２ａは、圧縮機構２ｂに対し、小容量でそれぞれの圧縮機構２ａ・２ｂの電動機部３ａ・３ｂは継電器２２・２３を介して電源が給電され、継電器２２・２３は制御電源が接続されており、そのうち一方の継電器２３には制御電源中にタイマリレー２４が配列されて、このタイマリレー２４は、制御電源を通電させる際、ある一定時間後、継電器２３に制御電源を通電させる設定にしている。
【００５４】
これにより、小容量である圧縮機構２ａは、圧縮機構２ｂに対し、先に起動するため、２台同時に起動する場合または圧縮機構２ｂが先に起動する場合より、圧力低下が小さくなるため、上記実施の形態１０と同様の効果が得られる。
【００５５】
実施の形態１２．
図１４で、２５は、吸入管６の下部で、連結管１１内に圧縮部４ａ、４ｂへ開口するよう固定された分流チャンバーであり、図１６は、その要部を示す斜視図である。
図１２、あるいは、図１３において、実線矢印が示すように、冷媒ガスは、吸入管６より入り、分流チャンバー２２にて圧縮部４ａ・４ｂ側へ分岐され、電動機部３ａ・３ｂを冷却し、圧縮部４ａ・４ｂに取り込まれ、圧縮され、吐出管７ａ・７ｂから吐出される。
【００５６】
この分流チャンバー２２で例えば異容量の圧縮機構が２台収納されている場合、それぞれの圧縮部へ開口する面積が変更するだけで、分流化が変更でき、最適な電動機部の冷却が行なえる。あるいは、吸入管６と油溜め９との間を分流チャンバー２２で仕切るため、冷媒ガスが直接油に当たることによる油の巻き上げが防止でき、油上りの低減につながる。
【００５７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置された容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、圧縮部吐出管を互いに接近し、これに接続する配管を短縮できて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００５８】
第２の発明によれば、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置され吸入管が設けられた容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにするとともに、スクロール圧縮機ユニットの容器に、その内部に収納された電動機部に近接して、吸入管を設けて、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００５９】
第３の発明によれば、容器開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、吸入管が圧縮機ユニット間に設けられていることにより圧縮機ユニット各部の冷却が有効にできて、生産性・信頼性を向上できるとともに、容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるように筒状のサブタンクを設け、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００６０】
第４の発明によれば、給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入して、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるとともに、運転中、サブタンク内の油面高さを十分確保し、油面低下による油枯渇を防止できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００６１】
第５の発明によれば、容器開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、吸入管が圧縮機ユニット間に設けられていることにより圧縮機ユニット各部の冷却が有効にできて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、密閉容器内に２台の異なる容量の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機において、小容量の圧縮機構を起動させた後、もう一方の圧縮機構を起動させて、２台同時に起動する場合、または、大容量の圧縮機構が先に起動する場合より、密閉容器内の圧力低下を小さくしすることができ、寝込み起動時のフォーミング現象の緩和が可能となるスクロール圧縮機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す断面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１を示す要部の断面図である。
【図３】 この発明の実施の形態２を示す断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態３を示す断面図である。
【図５】 この発明の実施の形態４を示す断面図である。
【図６】 この発明の実施の形態５を示す断面図である。
【図７】 この発明の実施の形態６を示す断面図である。
【図８】 この発明の実施の形態７を示す断面図である。
【図９】 この発明の実施の形態８を示す断面図である。
【図１０】 図１０の吸入管付近の断面図である。
【図１１】 この発明の実施の形態９を示す断面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態１０を示す断面図である。
【図１３】 この発明の実施の形態１１を示す断面図である。
【図１４】 この発明の実施の形態１２を示す断面図である。
【図１５】 この発明の実施の形態１２を示す要部の斜視図である。
【図１６】 従来の横置形スクロール圧縮機を示す断面図である。
【図１７】 従来の縦置形スクロール圧縮機を示す断面図である。
【図１８】 従来の横置形スクロール圧縮機の溶接部付近の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 容器、２ 圧縮機構、３ 電動機部、４ 圧縮部、５ 給油機構部、６吸入管、７ 吐出管、８ 給油管、９ 油溜め、１１ 連結管、１２ 段部、１３ 拡管部、１８ サブタンク、１９ 配管、２０ 第１接続管、２１ 第２接続管、２２ 継電器、２３ 継電器、２４ タイマーリレー、２５ 分流チャンバー。
【発明の属する技術分野】
この発明は、空調・冷凍に用いられるスクロール圧縮機に関し、特に、２台のスクロール圧縮機ユニットを共通の密閉容器内に収納した構造および制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は、例えば、特開平４−３１６８９号公報に示された従来の横置形のスクロール圧縮機を示す断面図であり、容器１内に２台の同一構造・仕様の圧縮機構２ａ・２ｂを互いに電動機部３ａ・３ｂが内側として水平・同軸的に収納している。
圧縮機構２ａ・２ｂは、圧縮部４ａ・４ｂ、電動機部３ａ・３ｂ、給油機構部５ａ・５ｂからなり、容器１の両端部には、圧縮部４ａ・４ｂに直接挿入された吸入管６ａ・６ｂを、軸方向の中央部に吐出管７、下部に油溜め９を有している。
【０００３】
また、図１７は、例えば、特開平７−２５３０９号公報に示された従来の縦置型のスクロール圧縮機を示す断面図であり、容器１内に上部から圧縮部４・電動機部３・油溜め９に通ずる給油管８を備えた給油機構部５の順で収納され、その容器１の中央部には吸入管６を、上部には吐出管７を有している。
【０００４】
そして、図１８は、従来の横置形スクロール圧縮機の構成を示す断面図であり、電動機部３ａ・３ｂおよび給油機構部５ａ・５ｂを収納する容器１は、連結管１１に突き合わせ溶接されている。
【０００５】
次に、動作について説明する。
図１６では、電動機部３ａ・３ｂにより、圧縮部４ａ・４ｂが圧縮行程を行うことにより、冷媒ガスが実線矢印に示すように、吸入管６ａ・６ｂから圧縮部４ａ・４ｂに吸い込まれ、圧縮され高圧ガスとなり容器１内へ吐出され、電動機部３ａ・３ｂを冷却しながら吐出管７から外部へ吐出される。
容器１内は高圧であり、給油機構部５ａ・５ｂから圧力差により油溜め９の油を軸受部へ供給する。
【０００６】
また、図１７においては、破線矢印で示すように、冷媒ガスは吸入管６より容器１内に入り、電動機部３を冷却しながら圧縮部４に取り込まれ、圧縮され、吐出管７より吐出される。
油は油溜め９から給油管８を介して容積型等の給油機構部５の作用で各軸受部へ油を供給する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のスクロール圧縮機は、以上のように構成されているので、圧縮機の連結する際の位置決めが必要であり、また、吸入管・吐出管を有する低圧密閉容器の圧縮機を２台圧縮部を両端に位置するよう連結するとき、２台の圧縮機が一つの低圧密封容器となるため、それぞれの圧縮機の吸入管を一つにすることが出来るが、吸入管を一つにすると、圧縮機２台分の容量に見合う吸入管の内径が必要であり、どちらか一方の圧縮機の吸入管の内径を大きくすると密閉容器の共通性がなくなるとともに、電動機部の冷却が不均一になる。
【０００８】
また、一つの冷凍サイクルを構成する際、それぞれの吐出管を連結する必要があるが、吐出管が離れて構成されるため、それぞれの吐出管を連結する接続配線が長くなる。あるいは容器内が低圧雰囲気ゆえ冷媒の寝込み時の油濃度確保、フォーミング現象の防止、油枯渇等様々な問題点があった。
【０００９】
そして、容器と連結管とを突き合わせ溶接する場合には、容器１内において溶接のスパッタ等が圧縮機内に入るという問題があった。
【００１０】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、生産性・信頼性が向上できるとともに、安価なスクロール圧縮機を得ることを目的とする。
【００１１】
第１の発明は、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置された容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、圧縮部吐出管を互いに接近し、これに接続する配管を短縮できて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１２】
第２の発明は、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置され吸入管が設けられた容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにするとともに、スクロール圧縮機ユニットの容器に、その内部に収納された電動機部に近接して、吸入管を設けて、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１３】
第３の発明は、容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるように筒状のサブタンクを設け、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１４】
第４の発明は、給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入して、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるとともに、運転中、サブタンク内の油面高さを十分確保し、油面低下による油枯渇を防止できるスクロール圧縮機を得ようとするものである。
【００１５】
第５の発明は、容器開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、吸入管が圧縮機ユニット間に設けられていることにより圧縮機ユニット 各部の冷却が有効にできて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、密閉容器内に２台の異なる容量の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機において、小容量の圧縮機構を起動させた後、もう一方の圧縮機構を起動させて、２台同時に起動する場合、または、大容量の圧縮機構が先に起動する場合より、密閉容器内の圧力低下を小さくしすることができ、寝込み起動時のフォーミング現象の緩和が可能となるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明のスクロール圧縮機においては、一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を順次収納し、給油機構部を前記開口側に配置した第１のスクロール圧縮機ユニットと、一端面に開口を有する容器に給油機構部・電動機部・圧縮部を順次収納し、圧縮部を前記開口側に配置した第２のスクロール圧縮機ユニットと、前記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものにおいて、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに、上方にある第１のスクロール圧縮機ユニットの給油機構部には下方の第２のスクロール圧縮機ユニットと容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有し、かつ、前記第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにしたものである。
【００１７】
第２の発明のスクロール圧縮機においては、内部が低圧雰囲気で、吐出管を有し、圧縮部・電動機部・給油機構部を軸方向に隣接して順次配置させ、この給油機構部側を開口させた容器に収納した第１のスクロール圧縮機ユニットと、圧縮部側を開口させた容器にそれぞれを収納した第２のスクロール圧縮機ユニットとを、管状連結部材にて、水平に容器の開口された端部を嵌め合い、密閉して、嵌め合い部においては、それぞれの容器の開口された端部あるいは管状連結部材の両端部のどちらか一方に段部を設け、その段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにするとともに、第２のスクロール圧縮機ユニットの容器に、その内部に収納された電動機部に近接して、吸入管を設けたものにおいて、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに、上方にある第１のスクロール圧縮機ユニットの給油機構部には下方の第２のスクロール圧縮機ユニットと容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有し、かつ、前記第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにしたものである。
【００１８】
第３の発明のスクロール圧縮機においては、それぞれ一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を収納した第１および第２のスクロール圧縮機ユニットと、前記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものにおいて、容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるように筒状のサブタンクを設け、その容器あるいは管状連結部材とサブタンクとをそれぞれ底部で１箇所以上連結させ、かつ、サブタンクの軸線中心より上部で１箇所以上連結させるとともに、サブタンクの最上部と圧縮部とを連通させたものである。
【００１９】
第４の発明のスクロール圧縮機においては、それぞれの給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入させたものである。
【００２０】
第５の発明のスクロール圧縮機においては、それぞれ一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を収納した第１および第２のスクロール圧縮機ユニットと、前 記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものであって、密閉容器内に２台の異なる容量の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機において、小容量の圧縮機構を起動させた後、もう一方の圧縮機構を起動させる手段を設けたものである。
【００２１】
この発明の実施の形態において、次のような課題解決手段を有する。
内部が低圧雰囲気で、上部に吐出管を有し、上部に圧縮部、中部に電動機部、下部に給油機構部を配置させ、該給油機構側を開口させた容器に収納したスクロール圧縮機を２台、それぞれの給油機構部が向かい合うよう水平に配置し吸入管を有する管状連結部材でそれぞれの容器の開口された端部と嵌め合い、密閉するとともに、嵌め合い部においては、それぞれの容器の開口された端部、あるいは、管状連結部材の両端部のどちらか一方に段部を設け、その段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにしたものである。
【００２２】
また、内部が低圧雰囲気で、上部に吐出管を有し、上部に圧縮部、中部に電動機部、下部に給油機構部を配置させ、該給油機構を開口させた容器に収納した台１のスクロール圧縮機と圧縮部側を開口させた容器にそれぞれを収納した第２のスクロール圧縮機をそれぞれ吸入管を有する管状連結部材にて水平に容器の開口された端部を嵌め合い、密閉するとともに、嵌め合い部においては、それぞれの容器の開口された端部あるいは管状連結部材の両端部のどちらか一方に端部を設けその段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにしたものである。
【００２３】
さらにまた、内部の低圧雰囲気で、上部に吐出管を有し、上部に圧縮部、中部に電動機部、下部に給油機構部を配置させ、該給油機構を開口させた容器に収納した第１のスクロール圧縮機と圧縮部側を開口させた容器にそれぞれ収納した第２のスクロール圧縮機をそれぞれ管状連結部材にて水平に容器の開口された端部を嵌め合い密閉するとともに、嵌め合い部においてはそれぞれの容器の開口された端部あるいは管状連結部材の両端部のどちらか一方に段部を設け、その段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにするとともに、第２のスクロール圧縮機の容器にその電動機付近にくるよう吸入管を設けたものである。
【００２４】
管状連結部材の内外径が、開口された容器と同様でかつ、それぞれの容器の開口された端部、あるいは管状連結部材の両端を拡管し嵌め合わせたものである。あるいは管状連結部材が、下方でそれぞれの圧縮部が上方になるようＶ字状にしたものである。
【００２５】
さらに、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに上方にある第１のスクロール圧縮機の給油機構部には下方第２のスクロール圧縮機と容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有したものである。
【００２６】
また、第２のスクロール圧縮機が、第１のスクロール圧縮機より押しのけ量が小さい、すなわち小容量のものにしたものである。
【００２７】
容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるようサブタンクを設け、その容器あるいは管状連結部材とサブタンクとをそれぞれ底部で１箇所以上で軸線中心より上部で１箇所以上連結させるとともにサブタンクの際上部と圧縮部とを連通させたものである。
【００２８】
さらに、それぞれの給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入させたものである。
【００２９】
圧縮機の起動時どちらか一方の圧縮機構を起動させ、数秒間運転させた後、もう一方の圧縮機構を起動させるものである。
【００３０】
さらに、小容量の圧縮機構を起動させ、数秒間運転させた後、もう一方の圧縮機構を起動させるものである。
【００３１】
また、管状連結部材に吸入管から吸入される吸入ガスを２台のスクロール圧縮機の圧縮部へ送るよう分岐させる分流チャンバーを設けたものである。
【００３２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の一実施形態について説明する。
図１において、１ａ・１ｂは容器、２ａ・２ｂは圧縮機構、３ａ・３ｂは電動機部、４ａ・４ｂは圧縮部、５ａ・５ｂは給油機構部、６は吸入管、７ａ・７ｂは吐出管、８ａ・８ｂは給油管である。
容器１ａおよび電動機部３ａ・圧縮部４ａ・給油機構部５ａからなる圧縮機構２ａは第１のスクロール圧縮機ユニットを構成し、容器１ｂ・電動機部３ｂ・圧縮部４ａ・給油機構部５ｂからなる圧縮機構２ｂは第２のスクロール圧縮機ユニットを構成する。
１１は外径が容器１ａ・１ｂより大きく、かつ、内径が容器１ａ・１ｂの内径より大きく外径より小さい吸入管６が接続された連結管からなる管状連結部材であり、１２ａ・１２ｂは容器１ａ・１ｂの給油機構部５ａ・５ｂ側に開口された外径を連結管１１の内径より小さくなるよう切削して設けられた段部である。
【００３３】
ここで、容器１ａ・１ｂを給油機構部５ａ・５ｂが向かい合うよう、水平に配置し、その容器１ａ・１ｂの間に連結管１１を位置させ、図２のように容器１ａ・１ｂ（図示せず）を連結管１１内にその連結管１１の端部が段部１２ａ・１２ｂ（図示せず）に接触するまで挿入し、溶接により、容器１ａ・１ｂ（図示せず）と連結管１１が接合され、容器１ａ・１ｂと、連結管１１とで一つの密閉容器として構成されている。
【００３４】
以上のように、この実施の形態のスクロール圧縮機が構成されているため、２台の圧縮機を接合する際、連結管１１により、径方向・軸方向が規制されるため、２台の圧縮機の接合時の位置決めが容易にできるとともに、図１８の構成に示すようなスクロール圧縮機で、突き合わせ溶接を行う場合には、容器１内に溶接のスパッタ等が圧縮機内に入りやすいが、この実施の形態１においては、図２のように連結管１１の端面と段部１２ａとが接触した状態で溶接作業が行われ、、かつ、隅肉溶接になるため、スパッタ等がほとんど圧縮機内へ入らないようになる。
【００３５】
また、吸入管６が連結管１１にあるため、それぞれの圧縮機の吸入管が不必要となり、また、図１の実線矢印のように、圧縮機構２ａ・２ｂが運転すると、冷媒ガスが吸入管６から容器１ａ・１ｂと、連結管１１からなる密閉容器内へ入り、電動機部３ａ・３ｂを介して、圧縮部４ａ・４ｂに取り込まれ、圧縮され、高圧ガスとなり、吐出管７ａ・７ｂより吐出されるため、必ず冷媒ガスにより電動機部３ａ・３ｂが冷却されるという効果もある。
【００３６】
実施の形態２．
また、上記実施の形態では、容器１ａ・１ｂの給油機構部５ａ・５ｂ側端部を連結管１１を介して接続していたが、この実施の形態２では、図３のように容器１ｂの圧縮部４ｂ側の端部に段部１２ｂを、容器１ａの給油機構部５ａ側の端部に段部１２ａを設けて吸入管６を有する連結管１１に嵌め合い、溶接し、連結管１１と、容器１ａ・１ｂとで一つの密閉容器として構成している。
【００３７】
これにより、２台の圧縮機の接合時の位置決めが容易になる。あるいは溶接時のスパッタ等の圧縮機内への侵入防止の効果があり、しかも、吐出管７ａ・７ｂが接近するため、それぞれの吐出管７ａ・７ｂを連結する接続配管（図示せず）が短くでき、コスト低減が行える。
【００３８】
実施の形態３．
上記実施の形態２では、吸入管６を連結管１１に接続していたため、電動機部３ｂに冷媒ガスが流れる前に圧縮部４ｂに取り込まれていたが、図４の容器１ａ・１ｂに吸入管６を上端が連結管１１に接続されている第２のスクロール圧縮機の容器１ｂで電動機部３ｂ付近に設けることにより実線矢印に示す容器１ａ・１ｂに、冷媒ガスが電動機部３ｂを介して圧縮部４ｂ、あるいは、電動機部３ａを介して、圧縮部４ａに取り込まれるため、実施の形態２より電動機部３ｂの冷却がよくなるという効果がある。
【００３９】
実施の形態４．
上記実施の形態１〜３では、容器１ａ・１ｂ端部に設けた段部１２ａ・１２ｂにて、溶接の位置決めを行っていたのに対し、この実施の形態４では、図５のように連結管１１を容器１ａ・１ｂと同じ内外径、すなわち同じ素管を用いて構成し、連結管１１の端部には、容器１ａ・１ｂが挿入できるよう拡管部１３ａ・１３ｂを設けることにより、上記実施例１〜３と同様の位置決めの効果があるとともに、素管の共用化ができ、コスト的なメリットが期待できる。
【００４０】
実施の形態５．
実施の形態１・実施の形態４では連結管１１が直管であったが、この実施の形態５では、図６のように、連結管１１を曲率半径の大きい曲管にし、容器１ａ・１ｂの給油機構部５ａ・５ｂ側の端部に曲率半径がより大きい方を下部にし、溶接することにより、油溜め９が給油機構部５ａ・５ｂ付近に位置するため、圧縮部４ａ・４ｂに油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜め９の油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなるという効果がある。
【００４１】
実施の形態６．
実施の形態２〜４では、圧縮機構２ａ・２ｂをそれぞれ水平に配置したが、この実施の形態６では、図７のように容器１ａ給油機構部５ａ側の端部が連結管１１に接続されている第１のスクロール圧縮機を上部になるよう傾斜させ、その第１のスクロール圧縮機の給油機構部５ａの給油管８ａの先端を下方にある第２のスクロール圧縮機の電動機部３ｂの付近の油溜め９内に位置するようにしている。
【００４２】
これによって圧縮部４ａ・４ｂに油が浸透せず、また、油溜め９の油面高さも高くなるため上記実施の形態５と同様の効果が得られる。
【００４３】
実施の形態７．
実施の形態６ではスクロール圧縮機の容量については特に規定していなかったが、この実施の形態７では、下部に位置する圧縮機構２ｂを上部の圧縮機構２ａに対し小容量のものにすることにより、図８のように寝込み時、圧縮機構２ｂの圧縮部４ｂは液につかる状態になり、起動時に圧縮部４ｂ内で液圧縮が起こるが、小容量のため圧縮部４ｂのスクロール部にかかる応力が比較的小さくすみ、強度に対する信頼性を損なわない効果が生ずるとともに、実施の形態６と同様の効果が得られる。
【００４４】
実施の形態８．
図９において、１８は、連結管１１の側部に水平に配置されたサブタンクであり、そのサブタンク１８の上部の両端部付近から、サブタンク１８内と、圧縮部４ａ・４ｂをそれぞれ連通させるように、配管１９ａ・１９ｂが設けられている。
【００４５】
図１０は、図９の吸入管６付近の断面図であり、２０はサブタンク１８の底部と連結管１１を底部で連結する第１接続管であり、２１はサブタンク１８の中心より上部と連結管１１とを連結する第２接続管である。
【００４６】
図１０で、通常運転時、冷媒ガスは、実線矢印に示すように、吸入管６より連結管１１内に入り、一部の冷媒ガスは第２接続管２１・サブタンク１８を介して、配管１９ａ・１９ｂ（図示せず）へ導かれて、圧縮部４ａ・４ｂに取り込まれる。
【００４７】
この際、サブタンク１８内は、連結管１１内より負圧になり、油が第１接続管２０を介してサブタンク１８内へ流入するため、油溜め９の高さが低下し、電動機部３ａ・３ｂの回転部が油１５と接触しないようになり、油１５の攪拌ロスが低減できる。
また、圧縮機が停止すれば連結管１１内とサブタンク１８内が均圧されるためサブタンク１８内の油が第１接続管２０を介して油溜め９に流入するため、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜め９の油濃度は十分に確保可能となる。
【００４８】
実施の形態９．
図１１は、実施の形態８の他の形態を示す図であり、図において、それぞれの給油機構部５ａ・５ｂの給油管８ａ・８ｂ（図示せず）が、第１接続管２０ａ・２０ｂ（図示せず）内を介して、サブタンク１８内底部へ挿入されている。
【００４９】
これにより、上記実施の形態８と同様の効果が得られるとともに、運転中、サブタンク１８内の油面高さが十分確保されているため、油面低下による油枯渇の問題も解消できる。
【００５０】
実施の形態１０．
実施の形態１〜９のように、一つの密閉容器内に２台の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機で、図１２に示すようにそれぞれの圧縮機構２ａ・２ｂの電動機部３ａ・３ｂは、継電器２２・２３を介して、電源が給電され、継電器２２・２３には制御電源が接続されており、そのうち一方の継電器２２には、制御電源中にタイマリレー２４が配列されている。
【００５１】
この継電器２２・２３は、制御電源が通電時、電動機部３ａ、３ｂに電源を給電、制御電源が通電されれていなければ、電源を遮断するしくみになっており、制御電源を通電させる際、例えばタイマリレー２４により、ある一定時間後、継電器２２に制御電源を通電させる設定にしておくことにより、圧縮機構２ａは、圧縮機構２ｂに対し、遅れて起動することになる。
【００５２】
これにより、２台同時に起動する場合より、密閉容器内の圧力低下が小さくなるため、寝込み起動時のフォーミング現象の緩和が可能となる。
【００５３】
実施の形態１１．
図１３のように、圧縮機構２ａは、圧縮機構２ｂに対し、小容量でそれぞれの圧縮機構２ａ・２ｂの電動機部３ａ・３ｂは継電器２２・２３を介して電源が給電され、継電器２２・２３は制御電源が接続されており、そのうち一方の継電器２３には制御電源中にタイマリレー２４が配列されて、このタイマリレー２４は、制御電源を通電させる際、ある一定時間後、継電器２３に制御電源を通電させる設定にしている。
【００５４】
これにより、小容量である圧縮機構２ａは、圧縮機構２ｂに対し、先に起動するため、２台同時に起動する場合または圧縮機構２ｂが先に起動する場合より、圧力低下が小さくなるため、上記実施の形態１０と同様の効果が得られる。
【００５５】
実施の形態１２．
図１４で、２５は、吸入管６の下部で、連結管１１内に圧縮部４ａ、４ｂへ開口するよう固定された分流チャンバーであり、図１６は、その要部を示す斜視図である。
図１２、あるいは、図１３において、実線矢印が示すように、冷媒ガスは、吸入管６より入り、分流チャンバー２２にて圧縮部４ａ・４ｂ側へ分岐され、電動機部３ａ・３ｂを冷却し、圧縮部４ａ・４ｂに取り込まれ、圧縮され、吐出管７ａ・７ｂから吐出される。
【００５６】
この分流チャンバー２２で例えば異容量の圧縮機構が２台収納されている場合、それぞれの圧縮部へ開口する面積が変更するだけで、分流化が変更でき、最適な電動機部の冷却が行なえる。あるいは、吸入管６と油溜め９との間を分流チャンバー２２で仕切るため、冷媒ガスが直接油に当たることによる油の巻き上げが防止でき、油上りの低減につながる。
【００５７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置された容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、圧縮部吐出管を互いに接近し、これに接続する配管を短縮できて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００５８】
第２の発明によれば、給油機構部が開口側に配置された容器および圧縮部が開口側に配置され吸入管が設けられた容器の開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにするとともに、スクロール圧縮機ユニットの容器に、その内部に収納された電動機部に近接して、吸入管を設けて、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、電動機部の冷却を有効に行うことができて、しかも、圧縮部に油が浸透せず、油圧縮が防止でき、また、油が一部に集中するため、油溜めの油面高さも高くなり、油面低下による油枯渇の可能性も小さくなり、かつ、液寝込み状態の起動時に第２のスクロール圧縮機ユニットで液圧縮が起っても、そのスクロール部にかかる応力は比較的小さくてすみ、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００５９】
第３の発明によれば、容器開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、吸入管が圧縮機ユニット間に設けられていることにより圧縮機ユニット各部の冷却が有効にできて、生産性・信頼性を向上できるとともに、容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるように筒状のサブタンクを設け、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００６０】
第４の発明によれば、給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入して、運転時に油をサブタンク内へ流入させ、停止時に油を油溜めに流入させて、運転時のスクロール圧縮機ユニットにおける油の攪拌ロスを低減し、停止時の冷媒の寝込みにおいても、油溜めの油濃度を十分に確保できるとともに、運転中、サブタンク内の油面高さを十分確保し、油面低下による油枯渇を防止できるスクロール圧縮機を得ることができる。
【００６１】
第５の発明によれば、容器開口端部の嵌め合い部と吸入管を設けた管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、この段部に嵌め合い部の他方の端面が接触するようにして、圧縮機ユニット接合時の位置決めが容易にでき、溶接時のスパッタ等の圧縮機内への進入を防止できるとともに、吸入管が圧縮機ユニット間に設けられていることにより圧縮機ユニット各部の冷却が有効にできて、生産性・信頼性を向上できるスクロール圧縮機を得ることができるものであって、密閉容器内に２台の異なる容量の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機において、小容量の圧縮機構を起動させた後、もう一方の圧縮機構を起動させて、２台同時に起動する場合、または、大容量の圧縮機構が先に起動する場合より、密閉容器内の圧力低下を小さくしすることができ、寝込み起動時のフォーミング現象の緩和が可能となるスクロール圧縮機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す断面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１を示す要部の断面図である。
【図３】 この発明の実施の形態２を示す断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態３を示す断面図である。
【図５】 この発明の実施の形態４を示す断面図である。
【図６】 この発明の実施の形態５を示す断面図である。
【図７】 この発明の実施の形態６を示す断面図である。
【図８】 この発明の実施の形態７を示す断面図である。
【図９】 この発明の実施の形態８を示す断面図である。
【図１０】 図１０の吸入管付近の断面図である。
【図１１】 この発明の実施の形態９を示す断面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態１０を示す断面図である。
【図１３】 この発明の実施の形態１１を示す断面図である。
【図１４】 この発明の実施の形態１２を示す断面図である。
【図１５】 この発明の実施の形態１２を示す要部の斜視図である。
【図１６】 従来の横置形スクロール圧縮機を示す断面図である。
【図１７】 従来の縦置形スクロール圧縮機を示す断面図である。
【図１８】 従来の横置形スクロール圧縮機の溶接部付近の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 容器、２ 圧縮機構、３ 電動機部、４ 圧縮部、５ 給油機構部、６吸入管、７ 吐出管、８ 給油管、９ 油溜め、１１ 連結管、１２ 段部、１３ 拡管部、１８ サブタンク、１９ 配管、２０ 第１接続管、２１ 第２接続管、２２ 継電器、２３ 継電器、２４ タイマーリレー、２５ 分流チャンバー。
Claims (5)
- 一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を順次収納し、給油機構部を前記開口側に配置した第１のスクロール圧縮機ユニットと、一端面に開口を有する容器に給油機構部・電動機部・圧縮部を順次収納し、圧縮部を前記開口側に配置した第２のスクロール圧縮機ユニットと、前記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものにおいて、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに、上方にある第１のスクロール圧縮機ユニットの給油機構部には下方の第２のスクロール圧縮機ユニットと容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有し、かつ、前記第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにしたことを特徴とするスクロール圧縮機。
- 内部が低圧雰囲気で、吐出管を有し、圧縮部・電動機部・給油機構部を軸方向に隣接して順次配置させ、この給油機構部側を開口させた容器に収納した第１のスクロール圧縮機ユニットと、圧縮部側を開口させた容器にそれぞれを収納した第２のスクロール圧縮機ユニットとを、管状連結部材にて、水平に容器の開口された端部を嵌め合い、密閉して、嵌め合い部においては、それぞれの容器の開口された端部あるいは管状連結部材の両端部のどちらか一方に段部を設け、その段部に他方の嵌め合い端部が接触するようにするとともに、第２のスクロール圧縮機ユニットの容器に、その内部に収納された電動機部に近接して、吸入管を設けたものにおいて、圧縮部が給油機構部より上方になるよう密閉容器を傾斜させるとともに、上方にある第１のスクロール圧縮機ユニットの給油機構部には下方の第２のスクロール圧縮機ユニットと容器との間を通って下部の油溜めに通じる給油管を有し、かつ、前記第２のスクロール圧縮機ユニットを、第１のスクロール圧縮機ユニットより押しのけ量の小さい、小容量のものにしたことを特徴とするスクロール圧縮機。
- それぞれ一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を収納した第１および第２のスクロール圧縮機ユニットと、前記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものにおいて、容器あるいは管状連結部材の側部へ軸方向が水平になるように筒状のサブタンクを設け、その容器あるいは管状連結部材とサブタンクとをそれぞれ底部で１箇所以上連結させ、かつ、サブタンクの軸線中心より上部で１箇所以上連結させるとともに、サブタンクの最上部と圧縮部とを連通させたことを特徴とするスクロール圧縮機。
- それぞれの給油機構部の油溜めに通じる給油管をサブタンク内に挿入させたことを特徴とする請求項３に記載のスクロール圧縮機。
- それぞれ一端面に開口を有する容器に圧縮部・電動機部・給油機構部を収納した第１および第２のスクロール圧縮機ユニットと、前記第１および第２のスクロール圧縮機ユニットの容器開口端部と嵌合され、これら開口端部を連結する吸入管を設けた管状連結部材とを備え、互いに嵌合する前記容器開口端部嵌め合い部と管状連結部材の嵌め合い部の一方に段部を設け、その段部に嵌め合い部の他方の端面が当接するようにしたものであって、密閉容器内に２台の異なる容量の圧縮機構を収納するスクロール圧縮機において、小容量の圧縮機構を起動させた後、もう一方の圧縮機構を起動させる手段を設けたことを特徴とするスクロール圧縮機。
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