JP4796073B2 - 容量可変型ロータリ圧縮機 - Google Patents

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Description

本発明はロータリ圧縮機に関し、特に、ベーンスロットの側面に吸入圧又は吐出圧を供給することによりベーンを拘束又は解除する容量可変型ロータリ圧縮機に関する。
一般に、空気調和機は、室内温度を設定温度に維持して室内を快適な状態に維持する。このような空気調和機は冷却システムを含み、冷却システムは、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮機で圧縮された冷媒を凝縮することにより外部に熱を放出する凝縮器と、凝縮器で凝縮された冷媒の圧力を低下させる膨張バルブと、膨張バルブを経た冷媒を蒸発させることにより外部の熱を吸収する蒸発器とから構成される。
冷却システムにおいては、電力が供給されて圧縮機が動作することによってその圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒が、凝縮器、膨張バルブ、蒸発器を順次経た後に圧縮機に吸入され、このような過程が繰り返される。上記過程において、凝縮器が熱を発生し、蒸発器が外部の熱を吸収して冷気を形成するが、凝縮器から発生する熱と蒸発器で形成される冷気を選択的に室内に循環させることにより、室内を快適な状態に維持する。
一方、冷却システムを構成する圧縮機の種類は多様であるが、特に、空気調和機に適用される圧縮機としては、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機などがある。
このような空気調和機の製造において最も重要な要素は、製品の競争力を高めるために製造コストを最小化することと、空気調和機の消費電力を最小化することである。
消費電力を最小化するために、空気調和機は、その空気調和機が設置された室内空間の負荷、すなわち、温度条件に応じて運転を行わなければならない。すなわち、空気調和機は、室内温度が急激に上昇した場合、設定温度を維持するために、その急激な温度変化(過度な負荷)に応じて冷気の発生が多くなるようにパワーモードに切り替え、室内温度の設定温度からの変化幅が小さい場合、設定温度を維持するために、冷気の発生が少なくなるようにセーブモードに切り替える。
このようなモード切替を実現するために、圧縮機で圧縮されて吐出される冷媒の量を調節することにより、冷却システムの冷却能力を変化させる。
圧縮機から吐出される冷媒の量を調節する方法の1つとして、圧縮機を構成する駆動モータの回転数を変化させることのできるインバータモータを適用する方法がある。空気調和機が設置された室内空間の負荷に応じて圧縮機の駆動モータの回転数を調節することにより、圧縮機から吐出される冷媒の量を調節する。圧縮機から吐出される冷媒の量が変化することによって、凝縮器から発生する熱と蒸発器で形成される冷気の量が調節される。
しかし、圧縮機の駆動モータとしてインバータモータを適用した場合、インバータモータが非常に高価であるため製造コストが上昇し、価格競争力が低下するという欠点があった。
これにより、近年、インバータ方式に代えて、圧縮機のシリンダで圧縮される冷媒の一部をシリンダの外部にバイパスして圧縮室の容量を変化させる技術、又はベーンをローリングピストンから離隔させて圧縮室と吸入室を連通することにより空転させる技術が広く開発されている。しかし、前者は、冷媒をシリンダの外部にバイパスするパイプシステムが複雑であるため、冷媒の流動抵抗を増加させて効率を低下させるという問題があった。また、後者は、ベーンをベーンスロットに拘束するために磁石又は引張スプリングを利用するが、このためには複雑な設置工程が要求される。特に、磁石を利用する場合は、圧縮機又は冷却システムの金属粉がベーンに付着してベアリング面を損傷させるという問題があった。
そこで、本発明は、空転時にローリングピストンから離れたベーンを容易に拘束することができ、信頼性を高めることができる容量可変型ロータリ圧縮機を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明は、吐出圧状態を維持するケーシングと、ケーシングの内部に固定設置されて駆動力を発生するモータと、ケーシングの内部に固定設置され、モータの回転軸に偏心結合されて旋回運動するローリングピストン及びローリングピストンに接して直線運動するベーンにより冷媒を圧縮する少なくとも1つのシリンダ組立体と、ベーンに加えられる圧力差に応じて、ベーンをローリングピストンから離隔させて拘束するか、又はベーンを解除してローリングピストンに接するようにするベーン拘束ユニットとを含む容量可変型ロータリ圧縮機を提供する。
本発明による容量可変型ロータリ圧縮機は、ベーンをその前方側と後方側の圧力差及び側面に加えられる圧力差を利用して拘束することにより、全体構造を簡単にし、組立工程を簡素化し、これにより生産コストを低減して生産性を向上させる。また、ベーンをシステムの圧力差を利用して拘束することにより信頼性を高める。特に、ストッパを利用した場合は、その信頼性をさらに高める。
以下、本発明による容量可変型ロータリ圧縮機の好ましい実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明による容量可変型ロータリ圧縮機を示す縦断面図であり、図2は図1のI−I線断面図であり、図3及び図4は本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束する一実施形態における正常運転時及びセーブ運転時を示す縦断面図であり、図5は本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束する他の実施形態を示す縦断面図である。
図1に示すように、本発明によるツインロータリ圧縮機は、複数のガス吸入管SP1、SP2及び1つのガス吐出管DPが連通するケーシング100と、ケーシング100の上側に設置されて回転力を発生する電動機構部200と、ケーシング100の下側に設置されて電動機構部200から発生した回転力により冷媒を圧縮する第1圧縮機構部300及び第2圧縮機構部400と、第2圧縮機構部400が正常運転又はセーブ運転を行うようにし、第2圧縮機構部400のセーブ運転時に第2ベーン440が第2ベーンスロット411に収納された状態を維持するようにするベーン拘束ユニット500とから構成される。
電動機構部200は、定速駆動又は可変速(インバータ)駆動を行うもので、ケーシング100の内部に設置されて外部から電力を供給する固定子210と、固定子210の内部に所定の空隙を介して配置されて固定子210との相互作用により回転する回転子220と、回転子220に結合されて回転力を第1圧縮機構部300及び第2圧縮機構部400に伝達する回転軸230とから構成される。
第1圧縮機構部300は、環状に形成されてケーシング100の内部に設置される第1シリンダ310と、第1シリンダ310の上下両側を覆蓋して共に第1圧縮空間V1を形成し、回転軸230を半径方向に支持する上部ベアリングプレート(以下、上部ベアリングという)320及び中間ベアリングプレート(以下、中間ベアリングという)330と、回転軸230の上側偏心部に回転可能に結合され、第1シリンダ310の第1圧縮空間V1で旋回して冷媒を圧縮する第1ローリングピストン340と、第1ローリングピストン340の外周面に圧接するように第1シリンダ310に半径方向に移動可能に結合されて、第1シリンダ310の第1内部空間V1を第1吸入室と第1圧縮室に区画する第1ベーン350と、第1ベーン350の後方側を弾性支持するように圧縮スプリングからなるベーン支持スプリング360と、上部ベアリング320の中央付近に備えられた第1吐出口321の先端に開閉可能に結合され、第1内部空間V1の第1圧縮室から吐出される冷媒ガスの吐出を制御する第1吐出バルブ370と、第1吐出バルブ370を収納するように内部体積を有して上部ベアリング320に結合される第1マフラ380とから構成される。
第2圧縮機構部400は、環状に形成されてケーシング100内部の第1シリンダ310の下側に設置される第2シリンダ410と、第2シリンダ410の上下両側を覆蓋して共に第2圧縮空間V2を形成し、回転軸230を半径方向及び軸方向に支持する中間ベアリング330及び下部ベアリング420と、回転軸230の下側偏心部に回転可能に結合され、第2シリンダ410の第2圧縮空間V2で旋回して冷媒を圧縮する第2ローリングピストン430と、第2ローリングピストン430の外周面に圧接するか、又は第2ローリングピストン430の外周面から離れるように、第2シリンダ410に半径方向に移動可能に結合されて、第2シリンダ410の第2圧縮空間V2を第2吸入室と第2圧縮室に区画又は連通する第2ベーン440と、下部ベアリング420の中央付近に備えられた第2吐出口421の先端に開閉可能に結合され、第2圧縮室から吐出される冷媒ガスの吐出を制御する第2吐出バルブ450と、第2吐出バルブ450を収納するように内部体積を有して下部ベアリング420に結合される第2マフラ460とから構成される。
第2シリンダ410は、図2に示すように、第2圧縮空間V2を形成する内周面の一側に、第2ベーン440が半径方向に往復運動を行えるように第2ベーンスロット411が形成され、第2ベーンスロット411の一側には、冷媒を第2圧縮空間V2に案内する第2吸入口(図示せず)が半径方向に形成され、第2ベーンスロット411の他側には、冷媒をケーシング100の内部に吐出する第2吐出案内溝(図示せず)が軸方向に傾斜して形成される。また、第2ベーンスロット411の半径方向の後方側には、後述する共用側連結管530に連結されて第2ベーン440の後方側が吸入圧雰囲気又は吐出圧雰囲気となるように、密閉空間からなるベーンチャンバ412が形成される。さらに、第2シリンダ410には、第2ベーン440の運動方向に対して直交する方向又は傾斜方向にケーシング100の内部と第2ベーンスロット411を連通して、ケーシング100内部の吐出圧により第2ベーン440を拘束するベーン拘束流路413が形成される。
ベーン拘束流路413は、図2に示すように、第2ベーン440を中心に第2シリンダ410の吐出案内溝(図示せず)側に位置し、第2シリンダ410の外周面から第2ベーンスロット411の中心に貫通して形成される。また、ベーン拘束流路413は、2段ドリルを利用して、第2ベーンスロット411側が狭く2段の段差を有するように形成される。さらに、ベーン拘束流路413は、第2ベーン440が直線運動を安定して行えるように、その出口端が第2ベーンスロット411の長手方向のほぼ中間に形成される。さらに、ベーン拘束流路413の断面積は、第2ベーンスロット411の縦断面積、すなわち、第2ベーン440の背面の断面積と等しいかそれより小さいことが、第2ベーン440が過度に拘束されることを防止できて好ましい。また、ベーン拘束流路413は、第2ベーン440の高さ方向に沿って複数(図においては、上下2段の場合を図示する)形成することができる。
ベーン拘束流路413は、図2に示すように、第2ベーン440の左右側面に対応するように、第2シリンダ410に横方向に形成することもでき、第2ベーン440の左右側面又は上下面に対応するように、中間ベアリング330又は下部ベアリング420に横方向又は縦方向に形成することもできる。
ベーン拘束ユニット500は、第2ガス吸入管SP2から分岐する吸入圧側連結管510と、ケーシング100の内部空間に連結される吐出圧側連結管520と、第2シリンダ410のベーンチャンバ412に連結され、吸入圧側連結管510及び吐出圧側連結管520に連通する共用側連結管530と、共用側連結管530を介して第2シリンダ410のベーンチャンバ412に連結される圧力切替バルブ540とから構成される。
吸入圧側連結管510は、第2シリンダ410の吸入側と、アキュムレータ110の入口側第2ガス吸入管SP2との間に連結される。
吐出圧側連結管520は、ケーシング100の下半部に連通して、ケーシング100内部のオイルをベーンチャンバ412に直接流入させることもできるが、場合によっては、ガス吐出管DPの中間から分岐して連結することもできる。この場合、ベーンチャンバ412が密封されており、オイルが第2ベーン440と第2ベーンスロット411との間に供給されないことによって摩擦損失が発生する恐れがあるので、下部ベアリング420にオイル供給孔(図示せず)を形成して、第2ベーン440の往復運動時にオイルを供給する。
また、ベーン拘束ユニット500は、第2シリンダ410、中間ベアリング330、又は下部ベアリング420にベーン拘束流路413が形成されており、ベーンチャンバ412に吸入圧が供給されるとき、第2ベーンスロット411に収納される第2ベーン440を押して拘束するように構成されるか、又は図5に示すように、第2シリンダ410、中間ベアリング330、又は下部ベアリング420にストッパピン551及びピンスプリング552からなるストッパ550が設置されており、ベーンチャンバ412に吸入圧が供給されるとき、ストッパピン551がピンスプリング552に打ち勝って第2ベーン440をストッパピン551の反対側に密着させて拘束するか、又は第2ベーン440を直接係止して拘束するように構成される。
図中の符号1は凝縮器、2は膨張機構、3は蒸発器、541はバルブハウジング、542はスライドバルブである。
以下、このような本発明による容量可変型ツインロータリ圧縮機の動作について説明する。
電動機構部200の固定子210に電力が供給されて回転子220が回転すると、回転子220と共に回転軸230が回転して電動機構部200の回転力を第1圧縮機構部300と第2圧縮機構部400に伝達する。第1圧縮機構部300と第2圧縮機構部400の両方を正常運転する場合は大容量の冷却能力が発生し、第1圧縮機構部300は正常運転して第2圧縮機構部400はセーブ運転する場合は小容量の冷却能力を発生する。
ここで、圧縮機又はこれを備える冷却システムが正常運転を行う場合は、図3に示すように、スライドバルブ542が動作することによって、吸入圧側連結管510は遮断される反面、吐出圧側連結管520が共用側連結管530に連通して、第2シリンダ410のベーンチャンバ412には高圧である吐出圧のオイル又は冷媒が供給される。従って、ベーンチャンバ412の圧力により第2ベーン440が第2ローリングピストン430側に押されて、第2ローリングピストン430に圧接した状態を維持し、第2圧縮空間V2に流入した冷媒ガスを正常に圧縮して吐出する。ここで、第2シリンダ410に備えられたベーン拘束流路413を介して高圧の冷媒ガス又はオイルが供給されるが、ベーン拘束流路413の断面積が第2ベーンスロット411の半径方向の断面積よりも小さくて、第2ベーン440の側面への加圧力がベーンチャンバ412における前後方向の加圧力よりも低いため、第2ベーン440を拘束できなくなることによって、第2ベーン440は、第2ローリングピストン430の旋回運動によって持続的に前後方向に往復運動を行う。また、図5に示すように、ストッパ550が設置された場合も、ベーンチャンバ412が高圧の吐出圧を維持することによってストッパピン551両端の圧力が同一であるため、結局、ピンスプリング552によりストッパピン551が第2ベーン440を拘束できなくなる。
このようにして、第1ベーン350と第2ベーン440がそれぞれ、第1ローリングピストン340と第2ローリングピストン430に圧接して、第1圧縮空間V1と第2圧縮空間V2を吸入室と圧縮室に区画し、それぞれの吸入室に吸入される冷媒全体を圧縮して吐出することにより、圧縮機又はこれを備える冷却システムは100%運転を行う。
それに対し、圧縮機又はこれを備える冷却システムが起動時のようにセーブ運転を行う場合は、図4に示すように、圧力切替バルブ540のスライドバルブ542が正常運転とは反対に動作して、吸入圧側連結管510と共用側連結管530を連通し、これにより、ベーンチャンバ412には低圧の冷媒が流入し、相対的に高圧の第2圧縮空間V2の圧力により第2ベーン440がベーンチャンバ412側に押されて、第2ローリングピストン430から離れ、第2圧縮空間V2の吸入室と圧縮室が連通する。これにより、第2圧縮空間V2に吸入される冷媒が吸入室に漏洩して圧縮されず、結局、第2圧縮機構部400は圧縮を行えなくなる。ここで、第2シリンダ410に備えられたベーン拘束流路413を介して高圧のオイル又は冷媒ガスが流入して、第2ベーン440を第2ベーンスロット411の内部で拘束することにより、第2ベーン440が第2ローリングピストン430から離れた状態で動けなくなる。また、図5に示すように、ストッパ550が設置された場合も、ベーンチャンバ412が吸入圧を維持することによって、ストッパピン551両端の圧力差によりストッパピン551がピンスプリング552の弾性力に打ち勝って第2ベーン440側に移動して、第2ベーン440が中間ベアリング330に密着して拘束される。
このようにして、第2シリンダ410の圧縮室と吸入室が連通することによって、第2シリンダ410の吸入室に吸入される冷媒全体が圧縮されず、第2ローリングピストン430の軌跡に沿って再び吸入室に移動して、第2圧縮機構部400が圧縮を行えなくなることによって、圧縮機又はこれを備える冷却システムは第1圧縮機構部300の容量だけ運転を行う。
以下、本発明による容量可変型ロータリ圧縮機のベーン拘束ユニットの他の実施形態について説明する。
前述した実施形態は、ベーンチャンバ412に吸入圧が供給されて第2ベーン440がベーンスロット411に収納された状態で、吐出圧又はストッパを利用して第2ベーン440を拘束するものであるが、本実施形態は、第2シリンダ410の圧縮空間V2とベーンチャンバ412との圧力差を利用して第2ベーン440を拘束するものである。
例えば、ベーン拘束ユニット500は、図6に示すように、第1ガス吸入管SP1から分岐する吸入圧側連結管510をベーンチャンバ412に連結される共用側連結管530に連通することによって第2圧縮機構部400がセーブ運転を行う場合は、正常運転を行う第1圧縮機構部300の吸入圧がセーブ運転を行う第2圧縮機構部400のベーンチャンバ412の圧力と同一に維持されるように構成される。
この場合、第1圧縮機構部300の第1圧縮空間V1と第2圧縮機構部400の第2圧縮空間V2には吸入圧の冷媒が供給されるが、第2圧縮機構部400に備えられたベーンチャンバ412が吸入圧を維持することによって、第2ベーン440がベーンチャンバ412の内側に移動し、これにより、第2圧縮機構部400の第2圧縮空間V2では圧縮室から吸入室への冷媒漏洩が発生して空転する。また、図7に示すように、第2シリンダ410の第2圧縮空間V2から発生した冷媒漏洩により、第2ガス案内管SP2では冷媒が停滞する現象が発生して、第2シリンダ410の第2圧縮空間V2の内部圧力(ほぼ中間圧力Pb)が、第1圧縮機構部300の吸入圧力Ps、すなわち、ベーンチャンバ412の内部圧力より高くなり、結局、第2ベーン440は第2ベーンスロット412に収納された状態を維持する。
その後、圧力切替バルブ540内のスライドバルブ542が移動して、吐出圧側連結管520と共用側連結管530が連通すると、第2圧縮機構部400のベーンチャンバ412が高圧となって第2シリンダ410の第2圧縮空間V2内の圧力より高くなり、これにより、第2ベーン440が第2ローリングピストン430に圧接した状態で第2圧縮機構部400が正常運転を行う。
以下、本発明による容量可変型ロータリ圧縮機のベーン拘束ユニットのさらに他の実施形態について説明する。
前述した実施形態は、第2圧縮機構部400のベーンチャンバ412がケーシング100の内部空間と分離された密閉空間から構成されるものであるが、第2ベーン440の後方側がケーシング100の内部空間に連通するように開放空間から構成される場合も、圧力差を利用して第2ベーン440を拘束することができる。
このために、図8に示すように、第2圧縮機構部400の第2ベーン440がケーシング100の内部空間の吐出圧により支持されるように、第2ベーン440の後方側がケーシング100の内部空間に連通し、下部ベアリング420、中間ベアリング330、又は第2シリンダ410には、第2ベーン440の前方側と後方側との圧力差により第2ベーン440を拘束又は解除するためのベーン拘束流路422が形成され、ベーン拘束流路422と第2シリンダ410の圧縮空間V2に吸入圧又は吐出圧の冷媒を選択的に供給できるように、吸入圧側連結管610、吐出圧側連結管620、共用側連結管630、及びシリンダ側連結管640が圧力切替バルブ650に連結される。
例えば、圧力切替バルブ650は、4つの管路を有するバルブハウジング651の内部にスライドバルブ652がスライド可能に備えられて、スライドバルブ652が電磁石(図示せず)により動作して4つの管路を選択的に連通するもので、バルブハウジング651の第1管路は第2ガス吸入管SP2から延びる吸入圧側連結管610に連通し、第2管路はケーシング100の内部空間に連通する吐出圧側連結管620に連通し、第3管路はベーン拘束流路422に連通する共用側連結管630に連通し、第4管路は第2シリンダ410の吸入口に連通するシリンダ側連結管640に連通する。
第2ベーン440の後方側がケーシング100の内部空間に連通してオイルが持続的にケーシング100内に供給されるため、吐出圧側連結管640は、オイルの油面より高く設置してベーン拘束流路422に冷媒が供給されるようにしてもよい。
以下、このような本発明による容量可変型ロータリ圧縮機において第2ベーンが拘束される過程を説明する。
圧力切替バルブ650のスライドバルブ652が第1管路と第3管路を連通するように移動すると、残りの第2管路と第4管路が自動的に連通する。これにより、吐出圧側連結管620とシリンダ側連結管640が連通して高圧の吐出圧が第2シリンダ410の圧縮空間V2に供給されると共に、吸入圧側連結管610と共用側連結管630が連通して低圧の吸入圧がベーン拘束流路422に供給される。従って、第2ベーン440の後方側はケーシング100の内部空間の圧力と同一の高圧を維持する一方、第2ベーン440の前方側、すなわち、第2シリンダ410の圧縮空間V2の圧力は高圧を維持して圧力平衡状態となり、この状態で第2ベーン440の側面に低圧が供給されることによって、図9に示すように、第2ベーン440の前後両側に形成される高圧の吐出圧Pdがベーン拘束流路422に形成される低圧の吸入圧Ps側に漏洩することによって、第2ベーン440を強く拘束する。
それに対し、圧力切替バルブ650のスライドバルブ652が第1管路と第4管路を連通し、残りの第2管路と第3管路を連通するように移動すると、第2シリンダ410の圧縮空間V2には吸入圧の冷媒が流入すると共に、ベーン拘束流路422には高圧の吐出圧が供給されて、第2ベーン440がその前方側と後方側との圧力差により、第2ローリングピストン430に向かって移動し、第2ローリングピストン430に圧接して正常運転する。
図10に示すように、ベーン拘束流路422にストッパピン661とピンスプリング662とからなるストッパ660を設置した場合は、第2ベーン440をより堅固に拘束することができる。すなわち、圧力切替バルブ650を利用してベーン拘束流路422に吸入圧を供給した場合は、ベーン拘束流路422の圧力とピンスプリング662の弾性力とを合わせた力が、ケーシング100の内部空間の圧力より小さいため、ストッパピン661が第2ベーン440側に押されて第2ベーン440を拘束する反面、ベーン拘束流路422に吐出圧を供給した場合は、ストッパピン661がピンスプリング662の弾性力により移動して第2ベーン440の拘束を解除する。
以上の実施形態では、複数のシリンダ組立体を有するロータリ圧縮機でいずれか1つのシリンダ組立体にベーン拘束ユニットを設置した場合を例に説明したが、ベーン拘束ユニットは、それぞれのシリンダ組立体に設置することもでき、1つのシリンダ組立体を有するシングルロータリ圧縮機にも同様に適用することができる。
本発明による容量可変型ロータリ圧縮機を示す縦断面図である。 図1のI−I線断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束する一実施形態における正常運転時を示す縦断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束する一実施形態におけるセーブ運転時を示す縦断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束する他の実施形態を示す縦断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束するさらに他の実施形態を示す縦断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束するさらに他の実施形態におけるベーン拘束過程を示す縦断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束するさらに他の実施形態を示す縦断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束するさらに他の実施形態におけるベーン拘束過程を示す縦断面図である。 本発明による容量可変型ロータリ圧縮機においてベーンを拘束するさらに他の実施形態を示す縦断面図である。

Claims (2)

  1. 所定量のオイルが充填されて吐出圧状態を維持するケーシングと、
    前記ケーシングの内部空間に固定設置されて駆動力を発生するモータと、
    前記ケーシングの内部空間に固定設置され、上下両側が開口し、半径方向にベーンスロットが形成される少なくとも1つのシリンダと、
    前記シリンダの上下両側に結合され、前記シリンダに圧縮空間を形成させるベアリングプレートと、
    前記シリンダの圧縮空間で旋回運動するローリングピストンと、
    前記ローリングピストンに接して直線運動するように、前記シリンダのベーンスロットにスライド挿入され、その後方側が前記ケーシングの内部空間に連通するベーンと、
    前記ベーンに加えられる圧力差に応じて、前記ベーンを前記ローリングピストンから離隔させて拘束するか、又は前記ベーンを解除して前記ローリングピストンに接するようにするベーン拘束ユニットとを含み、
    前記ベアリングプレートには、前記ベーンスロットに一端が連通するようにベーン拘束流路が形成され、
    前記ベーン拘束流路の他端には、共用側連結管が連結され、
    前記共用側連結管は、前記ケーシングの内部空間に連通する吐出圧側連結管、前記シリンダに冷媒を供給するためのガス吸入管に連通する吸入圧側連結管、及び前記シリンダの吸入側に連通するシリンダ側連結管と共に、圧力切替バルブに連結設置され、前記圧力切替バルブにより、前記シリンダの吸入側に吸入圧が供給される場合は前記ベーン拘束流路に吐出圧が供給され、前記シリンダの吸入側に吐出圧が供給される場合は前記ベーン拘束流路に吸入圧が供給されることにより、前記ベーンを拘束又は解除することを特徴とする、容量可変型ロータリ圧縮機。
  2. 前記吐出圧側連結管は、前記ケーシングの内部空間に充填されたオイルの油面より高い位置に連通するように設置されることを特徴とする、請求項1に記載の容量可変型ロータリ圧縮機。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI363137B (en) * 2004-07-08 2012-05-01 Sanyo Electric Co Compression system, multicylinder rotary compressor, and refrigeration apparatus using the same
ES2549673T3 (es) * 2005-02-23 2015-10-30 Lg Electronics, Inc. Compresor rotativo de tipo de capacidad variable y sistema de refrigeración que tiene el mismo
JP2006300048A (ja) * 2005-03-24 2006-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型圧縮機
JP2006291799A (ja) * 2005-04-08 2006-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型ロータリ圧縮機
EP1923571B1 (en) * 2006-11-20 2015-10-14 LG Electronics Inc. Capacity-variable rotary compressor
KR100816656B1 (ko) * 2006-12-27 2008-03-26 엘지전자 주식회사 용량 가변형 로터리 압축기
JP4325677B2 (ja) * 2007-01-24 2009-09-02 ダイキン工業株式会社 ロータリー圧縮機
KR101442545B1 (ko) * 2008-07-22 2014-09-22 엘지전자 주식회사 용량 가변형 로터리 압축기
EP2441961B1 (en) 2009-06-11 2017-10-04 Mitsubishi Electric Corporation Refrigerant compressor and heat pump device
EP2612035A2 (en) 2010-08-30 2013-07-10 Oscomp Systems Inc. Compressor with liquid injection cooling
US9267504B2 (en) 2010-08-30 2016-02-23 Hicor Technologies, Inc. Compressor with liquid injection cooling
CN102691660B (zh) * 2011-12-15 2014-12-24 珠海凌达压缩机有限公司 一种高制冷性能的二级双缸压缩机
CN103953544B (zh) * 2014-04-10 2016-01-27 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 压缩机和空调器
CN104806524B (zh) * 2015-05-13 2017-01-04 广东美芝制冷设备有限公司 旋转式压缩机组件
CN106704189A (zh) * 2015-08-10 2017-05-24 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 压缩机和换热系统
KR102083966B1 (ko) * 2018-09-05 2020-03-03 엘지전자 주식회사 압축기

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52130009A (en) * 1976-04-24 1977-11-01 Sanwa Seiki Mfg Co Ltd Fixed delivery fluid pumps
JPS5928694U (ja) * 1982-08-17 1984-02-22 三菱電機株式会社 多気筒形回転圧縮機の容量制御
JPH05256286A (ja) * 1992-03-13 1993-10-05 Toshiba Corp 多気筒型回転圧縮機
JPH0658280A (ja) * 1992-08-06 1994-03-01 Toshiba Corp 多気筒型回転圧縮機
JP2004301114A (ja) * 2003-03-18 2004-10-28 Toshiba Kyaria Kk ロータリ式密閉形圧縮機および冷凍サイクル装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5612085A (en) 1979-07-12 1981-02-05 Sanyo Electric Co Ltd Capacity controller for multicylinder rotary compressor
DE2946906C2 (de) * 1979-11-21 1985-02-14 Bitzer Kühlmaschinenbau GmbH & Co KG, 7032 Sindelfingen Rollkolbenverdichter
JPS5830498A (ja) * 1981-08-17 1983-02-22 Hitachi Ltd ロ−タリ式圧縮機
JPS61175295A (ja) * 1985-01-29 1986-08-06 Toshiba Corp ロ−タリ−コンプレツサ
JP2769177B2 (ja) 1989-01-20 1998-06-25 松下冷機株式会社 回転式圧縮機
JPH1047285A (ja) 1996-07-26 1998-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 2気筒型回転式圧縮機
KR100466620B1 (ko) 2002-07-09 2005-01-15 삼성전자주식회사 용량가변형 회전압축기
KR20040100078A (ko) * 2003-05-21 2004-12-02 삼성전자주식회사 능력가변 회전압축기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52130009A (en) * 1976-04-24 1977-11-01 Sanwa Seiki Mfg Co Ltd Fixed delivery fluid pumps
JPS5928694U (ja) * 1982-08-17 1984-02-22 三菱電機株式会社 多気筒形回転圧縮機の容量制御
JPH05256286A (ja) * 1992-03-13 1993-10-05 Toshiba Corp 多気筒型回転圧縮機
JPH0658280A (ja) * 1992-08-06 1994-03-01 Toshiba Corp 多気筒型回転圧縮機
JP2004301114A (ja) * 2003-03-18 2004-10-28 Toshiba Kyaria Kk ロータリ式密閉形圧縮機および冷凍サイクル装置

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