JPH055497A - 能力可変型ロ−タリコンプレツサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】レリ−ス機構部を容易に駆動できるとともに、
中間仕切板を薄く設定することが可能な能力可変型ロ−
タリコンプレッサを提供することにある。 【構成】コンプケ−ス１２内に２つのシリンダ１３、１
４を有し、両シリンダ１３、１４間を中間仕切板１５に
よって仕切るとともに、両シリンダ１３、１４間を運転
状態に応じて連通・閉塞するレリ−ス機構部４４を備え
た能力可変型ロ−タリコンプレッサにおいて、レリ−ス
機構部４４を、中間仕切板１５に形成された丸孔２８内
に回動自在に設けられ、両シリンダ１３、１４を連通さ
せるレリ−ス孔３０を有し、回動して両シリンダ１３、
１４を連通・閉塞する回転子２９と、コンプケ−ス１２
の外に配置されるとともにコンプケ−ス１２内でプラン
ジャシャフト３３を進退させて回転子２９を駆動するト
リガ３７とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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−ス機構部を備え
た能力可変型ロ−タリコンプレッサに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、冷凍サイクル等に用いられるロ
−タリコンプレッサには、図４に示すように２つのシリ
ンダ１、２を備え、この２つのシリンダ１、２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−タ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−スするレ
リ−ス機構部を設け、必要に応じ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。

【０００３】また、上述のような能力可変型のロ−タリ
コンプレッサのレリ−ス方法として、両シリンダ１、２
間に介在して両シリンダ１、２を仕切る中間仕切板３に
レリ−ス機構部を内蔵し、中間仕切板３に冷媒ガスを通
過させる方法がある。そして、このレリ−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−ス効率が高いという利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、能力可変型
のロ−タリコンプレッサにおいては、両シリンダ１、２
を挟んでクランクシャフト４を支持するメインベアリン
グ５とサブベアリング６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５、６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、クランクシャフト４に偏磨耗が生じ、
圧縮ロスが増加する。

【０００５】したがって、能力可変型のロ−タリコンプ
レッサにおいては、両軸受５、６間の距離を短くするた
めに、両軸受５、６間に配置される中間仕切板３をでき
得るかぎり薄く設定することが必要である。

【０００６】しかし、中間仕切板３内にレリ−ス機構部
を内蔵した場合には、レリ−ス機構部４の大きさの分だ
け中間仕切板３の厚さが大となり、中間仕切板３をより
薄く設定することが難しい。

【０００７】本発明の目的とするところは、レリ−ス機
構部を容易に駆動できるとともに、中間仕切板を薄く設
定することが可能な能力可変型ロ−タリコンプレッサを
提供することにある。

【０００８】

【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、ケ−ス内に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−ス機構部を備えた能力可変型ロ−タリコンプレッサ
において、レリ−ス機構部を、中間仕切板に形成された
丸孔内に回動自在に設けられ、両シリンダを連通させる
レリ−ス孔を有し、回動して両シリンダを連通・閉塞す
る回転子と、ケ−スの外に配置されるとともにケ−ス内
でプランジャシャフトを進退させて回転子を駆動するト
リガとを備えたことにある。

【０００９】こうすることによって本発明は、レリ−ス
機構部を容易に駆動できるとともに、中間仕切板を薄く
設定できるようにしたことにある。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３に基づ
いて説明する。

【００１１】図１および図２は本発明の一実施例の要部
を示すもので、両図中１１は、例えば冷凍サイクル等に
用いられる能力可変型ロ−タリコンプレッサの圧縮機構
部である。

【００１２】この圧縮機構部１１はロ−リングピストン
方式のもので、ケ−スとしてのコンプケ−ス１２内に収
納されている。そして、圧縮機構部１１は、円筒状に成
形された上部シリンダ１３と下部シリンダ１４、両シリ
ンダ１３、１４間に配置された中間仕切板１５、両シリ
ンダ１３、１４と中間仕切板１５とを貫通したクランク
シャフト１６、および、クランクシャフト１６を支持す
るメインベアリング１７とサブベアリング１８等により
構成されている。

【００１３】上記両シリンダ１３、１４はコンプケ−ス
１２の内壁面に固定されており、互いに平行に並んでい
る。

【００１４】上記クランクシャフト１６は、上下に並ぶ
とともに１８０度ずれた位置に在る２つのクランク軸部
１９、２０を下端部に形成されており、各クランク軸部
１９、２０を各シリンダ１３、１４の中に位置させてい
る。そして、クランクシャフト１６は、クランク軸部１
９、２０に円筒状のロ−ラ２１、２２を外装されてお
り、各ロ−ラ２１、２２の外周面と各シリンダ１３、１
４の内周面との間に三日月状の圧縮空間２３、２４を形
成している。

【００１５】ここで、図１中の符号２５は、ロ−ラ２１
に先端を圧接させたままロ−ラ２１の動きに合わせて進
退し圧縮空間２３を気密的に仕切るブレ−ドを示してい
る。

【００１６】メインベアリング１７とサブベアリング１
８とは、ボス部１７ａ、１８ａとフランジ部１７ｂ、１
８ｂとを有しており、クランクシャフト１６の主軸部２
６と副軸部２７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１７とサブベアリング１８と
は、両シリンダ１３、１４を間に挟んでおり、フランジ
部１７ｂ、１８ｂを両シリンダ１３、１４に気密的に当
接させている。

【００１７】中間仕切板１５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１３、１
４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１５は、両シリンダ１３、１４間に挟まれてお
り、両シリンダ１３、１４を区画して、両圧縮空間２
３、２４の間を気密的に仕切っている。

【００１８】また、中間仕切板１５は、厚さ方向に貫通
する真円状の丸孔２８を形成されている。さらに、中間
仕切板１５は、丸孔２８の一部を両圧縮空間の中間に位
置させている。

【００１９】丸孔２８には半月型円板状の回転子２９が
収納されている。この回転子２９はその外径寸法を丸孔
２８の内径寸法と略等しく設定されるとともにその厚さ
を中間仕切板１５の厚さと略等しく設定されており、中
間仕切板１５の丸孔２８に嵌込まれている。そして、回
転子２９はその外周面を丸孔２８の内周面に接しながら
自由に回動する。

【００２０】回転子２９にはレリ−ス孔３０が形成され
ており、このレリ−ス孔３０は回転子２９を厚さ方向に
貫通して回転子２９の両板面に開口している。さらに、
レリ−ス孔３０は回転子２９の中心に対して偏倚してお
り、レリ−ス孔３０の円形な両開口部は両圧縮空間２
３、２４に面している。そして、レリ−ス孔３０は両圧
縮空間２３、２４を連通させている。

【００２１】また、上記回転子２９はその一部を切欠か
れており、外周面の一部に凹凸を形成されている。そし
て、回転子２９の外周部の中心から偏倚した部位には、
後述する回転子スプリング３１を係合させる凹部３２
と、同じく後述するプランジャシャフト３３を係合させ
る凹部３４とが形成されている。

【００２２】上記回転子スプリング３１は板ばね状のも
のであり、図３に示すようにベ−ス部３５と、ベ−ス部
３５よりも幅を小さく設定されＵ字状に曲げられた変形
部３６とを有している。そして、回転子スプリング３１
は両シリンダ１３、１４の間に配置されており、ベ−ス
部３５の上下の縁部を両シリンダ１３、１４に埋め込ま
れて両シリンダ１３、１４に固定されている。

【００２３】さらに、回転子スプリング３１は、変形部
３６を中間仕切板１５の丸孔２８内に入込ませており、
回転子２９の一方の凹部３２に係合させている。そし
て、回転子スプリング３１は変形部３６を回転子２９に
当接させており、回転子２９を丸孔２８内で回転させる
よう付勢している。

【００２４】図１中に３７で示すのはトリガである。こ
のトリガ３７は、プランジャシャフト３３と、このプラ
ンジャシャフト３３を駆動する電磁コイル３８とを有し
ている。電磁コイル３８はプランジャシャフト３３の基
端部を覆ったプランジャチュ−ブ３９に外装されてい
る。さらに、プランジャチュ−ブ３９内の軸方向一端部
には吸引子４０が固定されており、この吸引子４０とプ
ランジャシャフト３３との間にはコイルスプリング４１
が介在している。

【００２５】さらに、トリガ３７はコンプケ−ス１２の
外側に配置されており、コンプケ−ス１２に嵌着された
段付筒状のトリガマウント４２に差込まれている。そし
て、トリガ３７はトリガマウント４２を介してコンプケ
−ス１２に取付けられており、トリガ３７とコンプケ−
ス１２の間はトリガマウント４２によってシ−ルされて
いる。さらに、トリガ３７の、コンプケ−ス１２の高さ
方向についての配置は、中間仕切板１５と略同じに設定
されている。

【００２６】プランジャシャフト３３がコンプケ−ス１
２内に入込んでおり、中間仕切板１５に形成されたプラ
ンジャシャフトガイド用の通路４３を通過している。さ
らに、プランジャシャフト３３は先端部を丸孔２８内に
到達させており、回転子２９の凹部３４に係合させてい
る。そして、プランジャシャフト３３は回転子２９に圧
接している。

【００２７】そして、上述のトリガ３７と前述の回転子
２９、及び、回転子スプリング３１によってレリ−ス機
構部４４が構成されている。

【００２８】つまり、レリ−ス機構部４４を備えた能力
可変型ロ−タリコンプレッサにおいては、トリガ３７の
電磁コイル３８のＯＮ／ＯＦＦに伴ってレリ−ス及びレ
リ−スの解除が行われる。

【００２９】そして、レリ−ス時には、プランジャシャ
フト３３がコイルスプリング４１の付勢力を受けながら
前進し、回転子２９を押す。さらに、回転子２９が、外
周面を丸孔２８の内周面に密着させながら図１中に矢印
Ａで示す方向に回転する。そして、回転子スプリング３
１の変形部３６が変形し、コイルスプリング４１の復元
力と回転子スプリング３１の復元力とがバランスする位
置で回転子２９が停止する。

【００３０】さらに、図１及び図２に示すようにレリ−
ス孔３０が両圧縮空間２３、２４の間に位置し、両圧縮
空間２３、２４がレリ−ス孔３０を介して連通する。そ
して、冷媒ガスが、両シリンダ１３、１４のうちの高圧
側のシリンダから低圧側のシリンダへレリ−ス孔３０を
通ってレリ−スされ、ロ−タリコンプレッサの冷凍能力
が調節される。

【００３１】また、レリ−ス解除時には、電磁コイル３
８がＯＮされ、プランジャシャフト３３が吸引される。
そして、プランジャシャフト３３が、コイルスプリング
４１を圧縮しながらプランジャチュ−ブ３９に入込んで
後退する。

【００３２】さらに、回転子２９が回転子スプリング３
１の弾性復元力を受け、プランジャシャフト３３の後退
に伴ってレリ−ス時とは逆な方向、即ち図１中に矢印Ｂ
で示す方向に回転し、レリ−ス孔３０が両圧縮空間２
３、２４の間から外れる。そして、両圧縮空間２３、２
４の間が回転子２９により遮断されて閉塞し、両圧縮空
間２３、２４の間での冷媒の流通が停止する。

【００３３】再び両シリンダ１３、１４間のレリ−スを
行う際には、電磁コイル３８がＯＦＦされて吸引が停止
し、プランジャシャフト３３がコイルスプリング４１の
復元力を受けて回転子２９を押しながら前進する。

【００３４】すなわち、上述のレリ−ス機構部４４を備
えたロ−タリコンプレッサにおいては、電磁コイル３８
をＯＮ／ＯＦＦするだけで簡単に通常運転と能力ダウン
運転とを切換えることができる。

【００３５】さらに、トリガ３７により駆動される回転
子２９によりレリ−ス及びレリ−ス解除が行われるの
で、中間仕切板１５をより薄板化できる。そして、クラ
ンクシャフト１６に作用する偏荷重を抑制できるととも
に、レリ−ス機構を簡略化でき、能力可変型ロ−タリコ
ンプレッサの信頼性を向上できる。

【００３６】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。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ケ−ス内
に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−ス機構部を備えた能力可変型ロ
−タリコンプレッサにおいて、レリ−ス機構部を、中間
仕切板に形成された丸孔内に回動自在に設けられ、両シ
リンダを連通させるレリ−ス孔を有し、回動して両シリ
ンダを連通・閉塞する回転子と、ケ−スの外に配置され
るとともにケ−ス内でプランジャシャフトを進退させて
回転子を駆動するトリガとを備えたものである。

【００３８】したがって本発明は、レリ−ス機構部を容
易に駆動できるとともに、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】

【図１】本発明の一実施例における圧縮機構部を示す平
断面図。

【図２】本発明の一実施例における圧縮機構部を示す側
断面図。

【図３】回転子スプリングを示す斜視図。

【図４】従来例を示す側断面図。 １２…コンプケ−ス（ケ−ス）、１３…上部シリンダ、
１４…下部シリンダ、１５…中間仕切板、２８…丸孔、
２９…回転子、３０…レリ−ス孔、３３…プランジャシ
ャフト、３７…トリガ、４４…レリ−ス機構部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ケ−ス内に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−ス
   機構部を備えた能力可変型ロ−タリコンプレッサにおい
   て、上記レリ−ス機構部を、上記中間仕切板に形成され
   た丸孔内に回動自在に設けられ、上記両シリンダを連通
   させるレリ−ス孔を有し、回動して上記両シリンダを連
   通・閉塞する回転子と、上記ケ−スの外に配置されると
   ともに上記ケ−ス内でプランジャシャフトを進退させて
   上記回転子を駆動するトリガとを備えたことを特徴とす
   る能力可変型ロ−タリコンプレッサ。