JPH04187892A

JPH04187892A - 能力可変型ロータリコンプレッサ

Info

Publication number: JPH04187892A
Application number: JP31408190A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Ide; 伸一井手; Keiichi Morita; 守田　慶一; Takao Hoshi; 隆夫星
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-11-21
Filing date: 1990-11-21
Publication date: 1992-07-06
Anticipated expiration: 2014-10-06
Also published as: JP2960152B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば、２つのシリンダを中間仕切板により
仕切るとともに、両シリンダ間を運転状態に応じて連通
・閉塞するレリース機構部を備えた能力可変型ロークリ
コンプレッサに関する。

（従来の技術）例えば、冷凍サイクル等に用いられるロータリコンプレ
ッサには、２つのシリンダを備え、この２つのシリンダ
内で冷媒ガスを圧縮して、シリンダを１つのみ備えたも
のよりも冷凍能力を大としたものがある。さらに、２つ
のシリンダを備えたタイプのロークリコンプレッサには
、一方のシリンダの冷媒ガスを他方のシリンダにレリー
スするレリース機構部を設けて、冷凍能力を調節できる
ようにした能力可変型のものがある。

また、上述のような能力可変型のロータリコンプレッサ
のレリース方法として、両シリンダ間に介在して両シリ
ンダを仕切る中間仕切板にレリース機構部を内蔵し、中
間仕切板に冷媒ガスを通過させる方法がある。そして、
このレリース方法には、経路が短縮化され、且つ、機構
がシンプルであるため、レリース効率が高いという利点
がある。

（発明が解決しようとする課題）ところで、能力可変型のロークリコンプレッサにおいて
は、両シリンダを挟んでクランクシャフトを支持するメ
インベアリングとサブベアリングとの距離が、冷媒ガス
の圧縮に伴って生じるシャフト曲げ力に影響する。この
ため、両軸受間の距離を短く設定しなければ、シャフト
曲げ力が大となり、シャフトに偏摩耗が生じ、圧縮ロス
が増加する。

したがって、能力可変型のロークリコンプレッサにおい
ては、両軸受間の距離を短くするために、両軸受間に配
置される中間仕切板をでき得るかぎり薄く設定すること
が必要である。

しかし、中間仕切板内にレリース機構部を内蔵した場合
には、レリース機構部の大きさの分だけ中間仕切板の厚
さが大となり、中間仕切板をより薄く設定することが難
しい。

本発明の目的とするところは、レリース効率が高く、且
つ、中間仕切板を薄く設定することが可能な能力可変型
ロータリコンプレッサを提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段および作用）上記目的を達
成するために本発明は、２つのシリンダを有し、両シリ
ンダ間を中間仕切板によって仕切るとともに、両シリン
ダ間を運転状態に応じて連通・閉塞するレリース機構部
を備えた能力可変型ロータリコンプレッサにおいて、レ
リース機構部を、両シリンダ中に組込まれて両シリンダ
中に、中間仕切板を通過し両シリンダに跨がった連通路
を形成する回動自在なレリースロータリバルブと、この
レリースロータリバルブを回動させてレリースロータリ
バルブに連通路の連通・閉塞を行わせるトリガとにより
構成したことにある。

こうすることによって本発明は、レリース効率を低下さ
せることなく、中間仕切板を薄く設定できるようにした
ことにある。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図〜第７図（ｂ）に基づ
いて説明する。

第１図および第２図は本発明の一実施例の要部を示すも
ので、両図中１は、例えば冷凍サイクル等に用いられる
能力可変型ロータリコンプレッサの圧縮機構部である。

そして、この圧縮機構部１は、円筒状に成形された第１
および第２の２つのシリンダ２．３、両シリンダ２．３
間に配置された中間仕切板４、両シリンダ２．３と中間
仕切板４とを貫通したクランクシャフト５、および、ク
ランクシャフト５を支持するメインベアリング６とサブ
ベアリング７等により構成されている。

クランクシャフト４は、第１および第２のクランク軸部
８．９を下端部に形成されており、このクランク軸部８
．９を両シリンダ２．３の中に位置させている。そして
、クランクシャフト４は、クランク軸部８．９に円筒状
のローラ１０ａ、１０ｂを外装されており、各ローラ１
０ａ、１０ｂの外周面と各シリンダ２．３の内周面との
間に三日月状の圧縮空間１１．１２を形成している。

ここで、第１図中の符号２ａは、ローラ１０ａに先端を
圧接させたままローラ１０ａの動きに合わせて進退し圧
縮空間１１を気密的に仕切るブレードを示している。

メインベアリング６とサブベアリング７とは、ボス部６
ａ、７ａとフランジ部６ｂ、７ｂとを有しており、クラ
ンクシャフト５の主軸部１３と副軸部１４とにそれぞれ
同心的に外装されている。

そして、メインベアリング６とサブベアリング７とは、
両シリンダ２．３を間に挾んでおり、フランジ部６ａ、
７ａを両シリンダ２．３に気密的に当接させている。

中間仕切板４は、略一定の厚さの円板状に成形されてお
り、その外径寸法を両シリンダ２．３の外径寸法よりも
小さく設定されている。さらに、中間仕切板４は、両シ
リンダ２．３間に挾まれており、両シリンダ２．３を区
画して、両圧縮空間１１．１２の間を気密的に仕切って
いる。

また、中間仕切板４は、厚さ方向に肖通する真円状の丸
孔１５を形成されている。さらに、中間仕切板４は、そ
の一部を丸孔１５を中心として扇状に切欠かれており、
丸孔１５と連通した切欠部１６を形成されている。

さらに、両シリンダ２．３には、厚さ方向に延びる貫通
孔１７．１８が設けられており、この貫通孔１７．１８
は中間仕切板４に設けられた丸孔１５と連通している。

そして、両貫通孔１７．１８、丸孔１５、および、切欠
部１６によって、両シリンダ２．３に跨り圧縮空間１１
．１２と隣合ったバルブ収納室１９が構成されている。

また、両シリンダ２．３には、両シリンダ２．３の厚さ
方向中間部に位置し、両シリンダ２．３の径方向に延び
るとともに上下に並び、各圧縮空間１１．１２とバルブ
収納室１９とに開「１したレリースポー）２０，２１が
形成されている。

第１図中および第２図中に２２で示すのはレリースロー
タリバルブ（以下、ロータリバルブと称する）である。

このロータリバルブ２２は第３図に示すように、円柱状
のバルブ本体２３と、このバルブ本体２３の外周部に一
体に突設された板状のレバ一部２４とにより構成されて
いる。

さらに、ロータリバルブ２２はバルブ本体２３に、外周
面に開口し軸方向に沿って延びる凹陥部２５を形成され
ている。また、ロータリバルブ２２はレバ一部２４を、
バルブ本体２３の軸方向中間部に位置させるとともに、
凹陥部２５の裏側でバルブ本体２３から略垂直に突出さ
せている。

このロークリバルブ２２は、第１図および第２図に示す
ように、バルブ本体２３の軸方向をシリンダの厚さ方向
に沿わせた状態でバルブ収納室１９に収納されており、
レバ一部２４を外側に向けるとともに、凹陥部２５を内
側に向けている。さらに、ロータリバルブ２２は、レバ
一部２４を中間仕切板４の切欠部１６の内側に位置させ
ている。

そして、ロータリバルブ２２は、バルブ収納室１９内に
配置されたストッパ２６．２６によって、軸心回りに回
動できるよう支持されている。

そして、ロータリバルブ２２は凹陥部２５を両シリンダ
２．３のレリースポート２０．２１と連通させており、
凹陥部２５とレリースポート２０．２１とにより構成さ
れ、両圧縮空間１１．１２を連通させる連通路２７を形
成している。

また、中間仕切板４の切欠部１６内には７字状の板ばね
２８が設けられており、この板ばね２８はその両端部を
中間仕切板４の外側に向けた状態で、切欠部１６の壁面
１．６　ａとロータリバルブ２２のレバ一部２４との間
に挟み込まれている。

第４図に２９で示すのはトリガである。このトリガ２９
は、第５図に示すトリガ本体３０と、このトリガ本体３
０に組合わされた励磁コイル３１とにより構成されてい
る。

トリガ本体３０は、段付筒状の第１のケース３２と、内
径寸法を第１のケース３２の内径寸法と同程度に設定さ
れた筒状の第２のケース３３、および、これら両ケース
３４を同心的に連結する第３のケース３４とを備えてい
る。さらに、トリガ本体３０は、第１のケース３２にプ
ランジャシャフト３５を収納しており、第２のケース３
３に励磁鉄心３６およびコイルスプリング３７を収納し
ている。

また、トリガ本体３０は、第３のケース３４の外周にね
じ部３８を形成されている。そして、トリガ本体３０は
、ねじ部３８を、圧縮機構部１や図示しない電動機部等
を収納したコンブケース３９に螺合させており、コンブ
ケース３９に連結されている。そして、トリガ本体３０
は、コンブケース３９を貫通しており、第１のケース３
２をコンブケース３９の内側に位置させるとともに、第
２のケース３３をコンブケース３９の外側に位置させて
いる。

さらに、第１のケース３２と第３のケース３４との境界
部、および、第２のケース３３と第３のケース３４との
境界部には溶接が施されている。

また、第３のケース３４とコンブケース３９との、コン
ブケース３９の外側に位置する境界部にも溶接が施され
ている。

プランジャシャフト３５は第１のケース３２に、軸方向
に沿って進退できるよう収納されており、先端を絞られ
た第１のケース３２からその先端部４０を突出させてい
る。さらに、プランジャシャフト３５は先端部４０を、
プランジャシャフト本体４１よりも硬い超硬金属からな
るトリガボール４２により構成されており、このトリガ
ボール４２を露出させている。

そして、プランジャシャフト３５は、互いにプランジャ
シャフト３５の軸方向に離間し外周面を第１のケース３
２（または、第２のケース３３）の内周面に接触させた
環状のプランジャホルダ４３．４３により保持されてい
る。また、プランジャシャフト３５はその基端面を、第
２のケース３３内のコイルスプリング３７に当接させて
いる。

さらに、プランジャシャフト３５には、プランジャシャ
フト本体４１の基端面の中央部、および、軸方向中間部
の外周面とに開口するプランジャシャフト側レリース孔
４４が設けられている。また、第１のケース３２には、
第１のケース３２の内部空間とコンブケース３９の内部
空間とを連通させる第１のケース側レリース孔４５・・
・が設けられている。

さらに、上記プランジャホルダ４３．４３には、第６図
（ａ）および（ｂ）に示すように、周方向に配設されプ
ランジャホルダ４３．４３を厚さ方向に貫通したプラン
ジャボルダ側レリース孔４３ａ・・・が設けられている
。

励磁コイル３１は、コンブケース３９の外側に配置され
ており、第２のケース３３に、固定ネジ等の固定具（図
示しない）を介して連結されている。

そして、このトリガ２９と前記ロータリバルブ２２とに
よってレリース機構部４６が構成されている。さらに、
レリース機構部４６は、ロータリバルブ２２とトリガ２
９との配置を、第１のケース３２から突出したプランジ
ャシャフト３５の先端が前記ロークリバルブ２２のレバ
一部２４に側方から当接するよう設定されている。

つまり、上述のレリース機構部４６を備えた能力可変型
ロータリコンプレッサにおいて、レリース時には、第７
図（ａ）に示すように、ロータリバルブ２２がバルブ本
体２３の凹陥部２５を両シリンダ２．３のレリースポー
ト２０．２１と連通させ、連通路２７が形成さる。そし
て、冷媒ガスが、両シリンダ２．３のうちの高圧側のシ
リンダから低圧側のシリンダへ連通路２７を通ってレリ
ースされ、冷凍能力が調節される。

また、レリース解除時には、トリガ２９が励磁コイル３
１に通電され、通電に伴って発生した力を利用してプラ
ンジャシャフト３５を駆動し、プランジャシャフト３５
を軸方向に直線的に前進させる。そして、第７図（ｂ）
中に示すように、プランジャシャフト３５の第１のケー
ス３２からの突出量を増大させ、トリガボール４２を接
触させたままロータリバルブ２２のレバ一部２４を押す
。

そして、トリガ２９は、板ばね２８を弾性変形させなが
らロークリバルブ２２を軸心まわりに所定の角度で回動
変位させ、バルブ本体２３の向きを周方向に変える。そ
して、トリガ２９は、バルブ本体２３の外周面を利用し
、レリースポート２０．２１の開口部を塞ぎ、連通路２
７を遮断する。

再び両シリンダ２．３間のレリースを行う際には、プラ
ンジャシャフト３５が後退し、プランジャシャフト３５
の後退に伴ってレバー２４が板ばね２８の弾性復元力を
受け、バルブ本体２３の凹陥部２５が元のレリース位置
に戻される。

ここで、ロータリバルブ２２のバルブ本体２３の外径寸
法とバルブ収納室１９の内径寸法とは略同程度に設定さ
れており、バルブ本体２３の外周面とバルブ収納室１１
９の内周面との間でのリークが防止されている。

また、切欠部１６の大きさは、レリースロータリバルブ
２２の回動変位量に合わせて設定されている。

また、第２のケースの内側に入込んだ冷奴ガスは、プラ
ンジャシャフト側レリース孔４４、および、プランジャ
ホルダ側レリース孔４３ａ・・・によって、第１のケー
ス３２の内側に導かれる。さらに、第１のケース３２の
内側に入込んだ冷媒ガスは、第１のケース側レリース孔
を通ってコンブケース３９内に排出される。

すなわち、レリース機構部４６を備えたロークリコンプ
レッサにおいては、シリンダ２．３にレリース機構部４
６を内蔵することができ、コンブケース３９の外側にレ
リース機構部を設けた場合のようにデッドスペースを設
ける必要がない。

そして、レリース機構部４６が両シリンダ２．３に組込
まれているので、レリース経路を短縮することができる
とともに、レリース機構部４６の構成を簡略化できる。

また、レリース機構部４６は、中間仕切板４を跨いでお
り、中間仕切板４に内蔵されていないので、中間仕切板
４の厚さがレリース機構部４６の大きさの影響を受けな
い。したがって、中間仕切板４を薄く設定することがで
きる。

さらに、メインベアリング６とサブベアリング７との距
離を小とすることができ、クランクシャフト５に加わる
曲げ力を低減できる。したがって、クランクシャフト５
の偏摩耗の発生を防止できるとともに、高効率化が可能
である。

なお、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々に変形する
ことが可能である。

［発明の効果］以上説明したように本発明は、２つのシリンダを有し、
両シリンダ間を中間仕切板によって仕切るとともに、両
シリンダ間を運転状態に応じて連通・閉塞するレリース
機構部を備えた能力可変型ロータリコンプレッサにおい
て、レリース機構部を、両シリンダ中に組込まれて両シ
リンダ中に、中間仕切板を通過し両シリンダに跨がった
連通路を形成する回動自在なレリースロータリバルブと
、このレリースロークリバルブを回動させてレリースロ
ータリバルブに連通路の連通・閉塞を行わせるトリガと
により構成したものである。

したがって本発明は、レリース効率を低下させることな
く、中間仕切板を薄く設定できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図（ｂ）は本発明の一実施例の要部を示す
もので、第１図は圧縮機構部を示す平断面図、第２図は
同じく圧縮機構部を示す側断面図、第３図はレリースロ
ータリバルブの斜視図、第４図はトリガの側断面図、第
５図はトリガ本体の側面図、第６図（ａ）はプランジャ
シャフトの正面図、第６図（ｂ）は同じくプランジャシ
ャフトの側面図、第７図（ａ）はレリース機構部のレリ
ース時の状態を示す説明図、第７図（ｂ）は同じくレリ
ース機構部のレリース解除時の状態を示す説明図である
。２・・・第１のシリンダ、３・・・第２のシリンダ、４
・・・中間仕切板、２２・・・レリースロータリバルブ
、２７・・・連通路、２９・・・トリガ、４６・・・レ
リース機構部。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図第３図（ａ）　　　　　　　（ｂ）第７図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

２つのシリンダを有し、両シリンダ間を中間仕切板によ
って仕切るとともに、上記両シリンダ間を運転状態に応
じて連通・閉塞するレリース機構部を備えた能力可変型
ロータリコンプレッサにおいて、上記レリース機構部を
、上記両シリンダ中に組込まれて上記両シリンダ中に、
上記中間仕切板を通過し上記両シリンダに跨がった連通
路を形成する回動自在なレリースロータリバルブと、こ
のレリースロータリバルブを回動させて上記レリースロ
ータリバルブに上記連通路の連通・閉塞を行わせるトリ
ガとにより構成したことを特徴とする能力可変型ロータ
リコンプレッサ。