JPH01106990A

JPH01106990A - スクロール形圧縮機の容量制御機構

Info

Publication number: JPH01106990A
Application number: JP26474787A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Doi; 土井　善正; Hitoshi Ozawa; 仁小沢
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1987-10-19
Filing date: 1987-10-19
Publication date: 1989-04-24
Anticipated expiration: 2011-11-06
Also published as: JP2550612B2

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、空調機等の冷媒圧縮用として広く用いられる
スクロール形圧縮機の容量制御機構に関する。

（従来の技術）従来、この種の容量制御機構は、例えば特開昭８１−２
９１７９２号公報に開示され、又、第７図に示すように
、固定スクロール（Ｘ）及び可動スクロール（Ｙ）を内
装するケーシング（Ｋ）に、一対のバイパス孔（Ｍ、Ｍ
）を吸入ボート（Ｌ）側にバイパスさせるバイパス通路
（Ｒ。

Ｒ）を、くりぬき状に一体形成すると共に、バイパス孔
（Ｍ、Ｍ）に対向配置する弁体（Ｖ、Ｖ）を開閉させる
電磁弁（Ｅ）及び操作シリンダ（Ｄ）を備えた制御機構
（Ｃ）を、前記ケーシング（Ｋ）の−側部に組込んで構
成している。

そして、電磁弁（Ｅ）を開（ことにより、吐出チャンバ
ー（Ｈ）の高圧圧力を操作シリンダ（Ｄ）の背面に導入
して該シリンダ（Ｄ）を作動させ、バイパス通路（Ｒ，
Ｒ）と吸入ボート（Ｌ）との連通孔（Ｔ）を遮断して、
バイパス孔（Ｍ、Ｍ）から吐出する圧縮行程途中の中間
圧流体を通路（Ｒ，Ｒ）内に充滴させ、該通路（Ｒ。

Ｒ）の内圧を高めて弁体（Ｖ、Ｖ）を閉じ、これにより
、全容量運転を行うようにしている。

一方、電磁弁（Ｅ）を閉じることにより、シリンダ（Ｄ
）をバネ（Ｎ）により復元させて、連通孔（Ｔ）を開放
し、通路（Ｒ，Ｒ）を吸入ボート（Ｌ）に連通させて部
分容量運転を行うようにしている。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、以上の構成では、バイパス孔（Ｍ、Ｍ）を吸
入ポー）　（Ｌ）側に連通させるバイパス通路（Ｒ，Ｒ
）も、バイパス孔（Ｍ、Ｍ）を開閉する弁体（Ｖ、Ｖ）
の制御機構（Ｃ）も、いずれも、固定及び可動スクロー
ル（Ｘ）（Ｙ）を内装し、かつ、圧縮機の内部を隠閉し
て外観を保護するケーシング（Ｋ）を利用して、該ケー
シング（Ｋ）に設けるようにしているため、ケーシング
（Ｋ）内の機密性保持の点や、又、外観を仕切る大型部
材であるケーシング（Ｋ）が加工対象となる点から、容
量制御機構全体の構築が行いに＜＜、加工コストが嵩む
難点があった。

本発明の目的は、容量制御のための機構をケーシングと
は別に形成して、これを固定スクロールの上面に取付け
る構造とすることにより、構造簡単で、かつ、加工性を
向上し得るスクロール形圧縮機の容量制御機構を提供す
る点にある。

（問題点を解決するための手段）そこで、ケーシング（１）に、鏡板（２１）（３１）に
渦巻体（２２）（３２）をそれぞれ突設した固定及び可
動スクロール（２）（３）を対向状に組合わせて内装し
、前記渦巻体（２２）（３２）間に二系統の圧縮室（Ａ
）（Ｂ）を形成して、これら圧縮室（Ａ）（Ｂ）内で吸
入流体を圧縮させると共に、圧縮行程途中における前記
圧縮室（Ａ）（Ｂ）を、該圧縮室（Ａ）（Ｂ）にそれぞ
れ開口する一対のバイパス孔（θＡ）（６Ｂ）を介して
吸入側に連通させて容量制御を行うようにしたスクロー
ル形圧縮機の容量制御機構において、前記バイパス孔１
３Ａ）（Ｅ３Ｂ）をそれぞれ吸入側に連通させる一対の
バイパス通路（６Ａ）（６Ｂ）と、該バイパス通路（６
Ａ）（６Ｂ）を開閉する一対のアンローダピストン（９
Ａ）（９Ｂ）とを備えたアンローダ弁ブロック（６０）
を形成して、この弁ブロック（６０）を、前記固定スク
ロール（２）の鏡板（２１）の上面に取付けたのである
。

（作用）バイパス通路（６Ａ）（６Ｂ）及び該バイパス通路の吸
入側への連通を開閉するピストン（９Ａ）（９Ｂ）をも
つアンローダ弁ブロック（６０）を、ケーシング（１）
とは別に設け、該弁ブロック（６０）を固定スクロール
（２）の鏡板（２１）の上面に取付ける構造とすること
により、各バイパス通路（６Ａ）（６Ｂ）！びに各ピス
トン（９Ａ）（９Ｂ）の内装用弁孔等の加工が、この弁
ブロック（６０）を対象として行え、その加工勝手が向
上でき、又、加工に際しては、この弁ブロック（６０）
内での機密性と、該弁ブロック（６０）とこれを取付け
る固定スクロール（２）との間の機密性のみを考慮すれ
ば足るのである。

（実施例）第１図に示すものは、密閉式のケーシング（１）内に、
架構（１０）を介して、鏡板（２１）にインボリュート
形状に合致する渦巻体（２２）を突設した固定スクロー
ル（２）と、同様に鏡板（３１）にインボリュート形状
に合致する渦巻体（３２）を突設した可動スクロール（
３）とを対向状に組合わせて内装し、モータ（４）の駆
動軸（４０）に従動されるカウンタウェイト（５１）及
びスイングリンク（５２）を備える偏心回動部（５）と
、自転防止機構を構成するオルダムリング（５３）とを
介して、可動スクロール（３）を固定スクロール（２）
に対し公転駆動させ、吸入ボー）（１１）（１１）から
取込む吸入流体を、渦巻体（２２）（３２）間に形成さ
れる二系統の圧縮室（Ａ）（Ｂ）内で圧縮し、吐出孔（
１２）から吐出するようにしたものである。

前記固定スクロール（２）の鏡板（２１）には、第３図
に明示するように、圧縮行程途中における各圧縮室（Ａ
）（Ｂ）にそれぞれ開口する一対のバイパス孔（６Ａ）
（６Ｂ）と、前記吸入ボー）　（１１）　　（１１）に
連通される一対の吸入連絡孔（７Ａ）（７Ｂ）とを形成
している。

前記バイパス孔（Ｅ！Ａ）（６Ｂ）は、渦巻体（２２）
（３２）の接線方向に沿う一対の摺接点（ＰＡ）（ＰＢ
）が同時に抜孔（８Ａ）（Ｅ３Ｂ）を通過し、その通過
点から内周側に確保される二つの圧縮室（Ａ）（Ｂ）間
で圧力バランスがとれる位置に設ける。この場合、一般
に固定スクロール（２）の中心（０）に、その渦巻体（
２２）のインボリュートを形作る基礎円（２２ａ）の中
心をおくため、二つのバイパス孔（６Ａ）（６Ｂ）は、
前記中心（０）に対しては非対称位置に開口されること
になる。尚、第３図中、白抜き矢印ハ、可動スクロール
（２）の回動による前記各摺接点（ＰＡ）（ＰＢ）の移
動方向を示す。

そして、前記バイパス孔（６Ａ）（６Ｂ）をそれぞれ吸
入連絡孔（７Ａ）（７Ｂ）に連通させる一対のバイパス
通路（６Ａ）（６Ｂ）と、該バイパス通路（６Ａ）（６
Ｂ）を開閉する一対のアンローダピストン（９Ａ）（９
Ａ）とを備えたアンローダ弁ブロック（６０）を形成し
て、この弁ブロック（６０）を、固定スクロール（２）
の鏡板（２１）の上面に取付ける。

前記弁ブロック（６０）は、第４図及び第５図に明示す
るように、中央部に吐出孔（１２）を覆う消音マフラー
（６１）を一体化し、その左右両側に、前記ピストン（
９Ａ）（９Ｂ）を摺動自由に内装する弁孔（８２Ａ）（
８２Ｂ）とこれに連続する前記バイパス通路（９Ａ）（
９Ｂ）とを対称に配したボートカバー（６３）を備える
。消音マフラー（６１）は、渦巻最内周側の圧縮室すな
わち吐出孔（１２）に連通ずる圧縮室における内部圧力
の上昇で開閉される吐出弁（１３）と、その弁押さえ（
１４）とを備える吐出弁ブロック（１５）を内装し、固
定スクロール（２）の上面側に区画される吐出チャンバ
ー（１６）に連通孔（６４）を介して連通される。尚、
吐出チャンバー（１６）には、外部吐出管（１７）が接
続される。

前記ボートカバー（６３）の上面には、第６図に示すよ
うに、長孔状の抜孔（６５）をもち、石綿等の材料を薄
板状に圧縮形成したガスケット（６Ｂ）を介装して、上
蓋（６７）をボルト固定している。

前記上蓋（６７）の中央には、高圧側と低圧側とに選択
的に切換えられる制御圧力の導入管（６８）を接続し、
前記抜孔（６５）の空隙を介して、弁孔（Ｅ３２Ａ）（
Ｅ３２Ｂ）におけるピストン（９Ａ）（９Ｂ）の背圧室
（８９Ａ）（６９Ｂ）に制御圧力を導くようにしている
。

前記アンローダピストン（９Ａ）（９Ｂ）は、大径部（
９１）と小径部（９２）とをもつ弁本体（９０）の先端
に、樹脂等の弁シート（９３）をカンメピン（９４）で
一体化した所謂ボペｙ）式のものである。大径部（９１
）周りに嵌込むシールリング（９５）で各背圧室（６９
Ａ）（６９Ｂ）側とバイパス通路（６Ａ）（６Ｂ）側と
の間のシール性を保持し、又、大径部（９１）と小径部
（９２）との間の段部（９６）に、各ピストン（９Ａ）
（９Ｂ）をバイパス孔（６Ａ）（６Ｂ）に対し開方向に
付勢するコイルスプリング（１８）を各々当接させてい
る。

そして、アンローダ弁ブロック（６０）は、第２図に示
すように、その中心（Ｓ）を、固定スクロール（２）の
中心（０）に合致させて、鏡板（２１）の上面にボルト
固定している。

一方、固定スクロール（２）におけるバイパス孔（６Ａ
）（６Ｂ）周りには、該バイパス孔（６Ａ）（８Ｂ）よ
りも大径の座孔（２Ａ）（２Ｂ）を中心（０）に対し対
称に設け、かつ、この座孔（２Ａ）（２Ｂ）に、前記ピ
ストン（９Ａ）（９Ｂ）の各弁シート（９３）を着座さ
せる弁座（４Ａ）（４Ｂ）を形成し、中心（０）に対称
配置される各ピストン（９Ａ）（９Ｂ）が、同中心（０
）に非対称配置される各バイパス孔（６Ａ）（６Ｂ）を
開閉できるようにしている。

以上の構成により、導入管（６８）から高圧圧力を各背
圧室（８９Ａ）（８９Ｂ）に導入させると、各ピストン
（９Ａ）（９Ｂ）はスプリング（１８）に抗して移動し
、そのシート部（９３）を弁座（４Ａ）（４Ｂ）に着座
させてバイパス孔（６Ａ）（８Ｂ）を閉鎖し、該バイパ
ス孔（６Ａ）（８Ｂ）から吸入側への連通を遮断して、
吸入ボー）（１１）から吐出孔（１２）に至る全範囲で
圧縮を行うようにし、全容量での運転を行うのである。

一方、各背圧室（ｆ３９Ａ）（６９Ｂ）を低圧側に開放
すると、各ピストン（９Ａ）（９Ｂ）はスプリング（１
８）により開側に戻され、バイパス孔（６Ａ）（６Ｂ）
を吸入ボート（１１）側に連通させて、圧縮行程途中の
中間圧流体を吸入側にバイパスさせることにより、低容
量の部分容量運転を行うのである。

この場合、容量制御機構を構成するバイパス通路（６Ａ
）（６Ｂ）及び該バイパス通路を吸入側に連通又は遮断
するピストン（９Ａ）（９Ｂ）は、アンローダ弁ブロッ
ク（６０）内に配設し、該弁ブロック（６０）を固定ス
クロール（２）の鏡板（２１）の上面に取付ける構造の
ものにしたから、各バイパス通路（６Ａ）（６Ｂ）並び
に各ピストン（９Ａ）（９Ｂ）の内装用弁孔（６２Ａ）
（Ｅ３２Ｂ）の加工がこの弁ブロック（６０）を対象と
して行え、従来のケーシングを加工対象とした場合に比
較し、加工勝手が改善されるし、又、加工に際し、容量
制御機構を構成する各部の機密性のみを保持するように
すればよいから、機密性保持の点でも改善されるのであ
る。

又、各ピストン（９Ａ）（９Ｂ）を案内する弁孔（６２
Ａ）（６２Ｂ）及び各バイパス通路（９Ａ）（９Ｂ）を
対称配置した弁ブロック（６０）を、その中心（Ｓ）を
固定スクロール（２）の中心（０）に合致させて取付け
て、該中心（０）に対し非対称に開口されることとなる
各バイパス孔（８Ａ）（６Ｂ）とは、中間に介在させた
座孔（２Ａ）（２Ｂ）でその位置ずれを吸収するように
したから、弁ブロック（６０）の左右の取付は方向に制
約を必要とせず、左右取違えによる取付ミスを確実に防
止できるのである。

しかも、前記座孔（２Ａ）（２Ｂ）はバイパス孔（６Ａ
）（６Ｂ）に対し、その位置ずれを吸入すべく大径とし
ており、又、容量制御機構を構成する弁ブロック（６０
）がケーシング（１）とは別部材であることとも相俟っ
て、機種によりスクロール（２）（３）の大きさ変わり
、バイパス孔（６Ａ）（６Ｂ）の開口位置が変わっても
、弁ブロック（６０）は、そのまま寸法を変えずに異機
種にも適用することが可能となり、容量制御機構の汎用
化が図れるのである。

（発明の効果）以上、本発明では、容量制御機構の構築にあたり、バイ
パス孔（６Ａ）（６Ｂ）をそれぞれ吸入側に連通させる
一対のバイパス通路（６Ａ）（６Ｂ）と、該バイパス通
路（６Ａ）（６Ｂ）を開閉する一対のアンローダピスト
ン（９Ａ）（９Ｂ）とを備えたアンローダ弁ブロック（
６０）を、ケーシング（１）とは別に形成して、この弁
ブロック（６０）を、固定スクロール（２）の鏡板（２
１）の上面に取付けるようにしたから、各バイパス通路
（６Ａ）（６Ｂ）並びに各ピストン（９Ａ）（９Ｂ）の
内装用弁孔等の加工が、この弁ブロック（６０）を対象
として行え、加工に際しては、この弁ブロック（６０）
内での機密性と、該弁ブロック（６０）とこれを取付け
る固定スクロール（２）との間の機密性のみを考慮すれ
ば足りるのであり、全体として、構造簡単で、かつ１．
加工性を向上し得るに至ったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明容量制御機構を備えるスクロール形圧縮
機の縦断面図、第２図はその■矢視平面図、第３図は同
■−■からの要部拡大断面図、第４図はアンローダ弁ブ
ロック周りの要部縦断面図、第５図は同弁ブロックの下
面図、第６図は同弁ブロックの一部品であるガスケット
の平面図、第７図は従来例の縦断面図である。（１）・・・・ケーシング（２）・・・・固定スクロール（３）・・・・可動スクロール（６Ａ）（ＥＳＢ）・・・・バイパス孔（６Ａ）（６Ｂ
）・・・・バイパス通路（９Ａ）（９Ｂ）・・・・アン
ローダピストン（２１）（３１）・・・・鏡板（２２）（３２）・・・・渦巻体（Ａ）（Ｂ）・・・・圧縮室（６０）・・・・アンローダ弁ブロック−＋４Ｑ、：、
−Ｐ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ケーシング（１）に、鏡板（２１）（３１）に渦
巻体（２２）（３２）をそれぞれ突設した固定及び可動
スクロール（２）（３）を対向状に組合わせて内装し、
前記渦巻体（２２）（３２）間に二系統の圧縮室（Ａ）
（Ｂ）を形成して、これら圧縮室（Ａ）（Ｂ）内で吸入
流体を圧縮させると共に、圧縮行程途中における前記圧
縮室（Ａ）（Ｂ）を、該圧縮室（Ａ）（Ｂ）にそれぞれ
開口する一対のバイパス孔（６Ａ）（６Ｂ）を介して吸
入側に連通させて容量制御を行うようにしたスクロール
形圧縮機の容量制御機構において、前記バイパス孔（６
Ａ）（６Ｂ）をそれぞれ吸入側に連通させる一対のバイ
パス通路（８Ａ）（８Ｂ）と、該バイパス通路（８Ａ）
（８Ｂ）を開閉する一対のアンローダピストン（９Ａ）
（９Ｂ）とを備えたアンローダ弁ブロック（６０）を形
成して、この弁ブロック（６０）を、前記固定スクロー
ル（２）の鏡板（２１）の上面に取付けていることを特
徴とするスクロール形圧縮機の容量制御機構。