JPH0641756B2 - 容量可変型のスクロール型圧縮機 - Google Patents

容量可変型のスクロール型圧縮機

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JPH0641756B2
JPH0641756B2 JP60132487A JP13248785A JPH0641756B2 JP H0641756 B2 JPH0641756 B2 JP H0641756B2 JP 60132487 A JP60132487 A JP 60132487A JP 13248785 A JP13248785 A JP 13248785A JP H0641756 B2 JPH0641756 B2 JP H0641756B2
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fluid
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intermediate pressure
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/06—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents of other than internal-axis type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/10—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
    • F04C28/16—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using lift valves

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、一対のうず巻体を角度をずらしてかみ合わ
せ、一方のうず巻体に相対的な円軌道運動を与えて、両
うず巻体間に形成した密閉空間を中心方向へ容積の減少
を伴わせながら移動させ、中心部から圧縮ガスを吐出さ
せるようにしたスクロール型圧縮機に関し、特に容量を
変化することのできるスクロール型圧縮機に関する。
（従来の技術） 冷房装置等に使用されている圧縮機は、一旦設定温度に
なった後には、その能力は小さくて済む。すなわち、圧
縮機の圧縮比はそれほど大きくなくてもよい。
従来から、圧縮比を変化することのできるスクロール型
圧縮機が種々知られている。その一例として、特願昭５
７−第１３７６５０号及び特願昭５８−第２０８３５６
号明細書に圧縮比を変化することのできるスクロール型
圧縮機についての記載がある。
（発明が解決しようとする問題点） ところで、圧縮比（圧縮容量）の減少を規制するファク
ターの一つに、中間圧力室から吸入側へのバイパス損が
ある。そして、この圧損はバイパス開閉弁の開口部口径
に大きく影響される。つまり、開口部口径が小さいと、
圧損が大きくなってバイパス流量が規制されていまい、
その結果、圧縮容量の減少を十分に行えなくなってしま
う。
このため、特願昭５７−１３７６５０号明細書（特願昭
５９−２８０８３号公報）記載のスクロール型圧縮機で
は、電磁弁で直接バイパス開閉弁を動作させている。従
って、圧損をなくすために開口部口径を大きくすると、
開閉に大きな力が必要となり、電磁コイルを大きくしな
ければならない。つまり、自動車等に使用される小型の
スクロール型では大型の電磁弁を使用することが難し
く、その結果、開口部口径を大きくとれず、圧縮容量の
変化は満足することができない。特に、圧縮容量の減少
が十分でないという問題点がある。
一方、特願昭５８−２０８３５６号明細書（特開昭６０
−１０１２９５号公報）記載のスクロール圧縮機では、
バイパス開閉弁を動作させるため、高圧ガスを利用し
て、大きな力を得て、開口部口径を大きくしている。つ
まり、このスクロール型圧縮機では、バイパス開閉弁の
口径を大きくしてもコンパクトに十分な開閉力が得られ
る。ところで、このスクロール型圧縮機では、開閉弁の
動作に吸入絞り作用が含まれており、このため、圧縮容
量の減少が図れるが、高回転域において、吸入絞りによ
って圧力降下が増大し、これによって、ガス加熱度が増
加して吐出ガス温度が上昇してしまうという問題点があ
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、流体吸入口と流体排出口とを備えた圧
縮機ハウジングの、第１のうず巻体を備え、前記圧縮機
ハウジング内に固定配置された固定スクロール部材と、
第２のうず巻体を備え、該第２のうず巻体が前記第１の
うず巻体と角度をずらせて噛み合い、両うず巻体間に閉
塞された流体ポケットを形成するように前記固定スクロ
ール部材と重ね合わされた可動スクロール部材とを有
し、該可動スクロール部材をその自転を阻止しながら、
円軌道運動を行わせることによって前記流体吸入口に連
通した吸入室から吸入ガスを前記流体ポケットに取り込
み、前記固定スクロール部材の中心部に設けられた吐出
口から吐出室を介して前記流体排出口へ高圧ガスを排出
するようにし、さらに前記固定スクロール部材には前記
第１のうず巻体の最外端より内側によった位置に流体バ
イパス孔が設けられ、該流体バイパス孔と前菊吸入室と
を逆止弁を介して連通する中間圧力室と、該中間圧力室
と前記吸入室とを選択的に接続するため、前記中間圧力
室の出側に設けられた開閉弁機構と、該開閉弁機構を動
作させるための吐出ガスの導入量を制御するコントロー
ル弁機構とを有する容量可変型のスクロール型圧縮機に
おいて、前記コントロール弁機構は、密閉室と、該密閉
室に配設され、所定の封入圧でガス状流体が封入され、
あるいは内部が真空にされた伸縮可能なベローズ弁とを
有し、前記密閉室は前記吸入室と連通しており、前記吸
入室の吸入ガス圧によって前記ベローズ弁を伸縮させ、
これによって前記吐出ガスの導入量を調整し、前記吸入
室と前記中間圧力室との連通を調節して圧縮容量を変化
させるようにしたことを特徴とする容量可変型のスクロ
ール型圧縮機が得られ、開閉弁機構は、前記吸入室へ接
続された第１の開口と、前記中間圧力室へ接続された第
２の開口とを備え前記吐出室へ絞り用オリフィスを介し
て連結されたシリンダ室と、該シリンダ室内に配設され
たピストン弁とを有している。
さらに本発明によれば流体吸入口と流体排出口とを備え
た圧縮機ハウジングと、第１のうず巻体を備え、前記圧
縮機ハウジング内に固定配置された固定スクロール部材
と、第２のうず巻体を備え、該第２のうず巻体が前記第
１のうず巻体と角度をずらせて噛み合い、両うず巻体間
に閉塞された流体ポケットを形成するように前記固定ス
クロール部材と重ね合わされた可動スクロール部材とを
有し、該可動スクロール部材をその自転を阻止しなが
ら、円軌道運動を行わせることによって前記流体吸入口
に連通した吸入室から吸入ガスを前記流体ポケットに取
り込み、前記固定スクロール部材の中心部に設けられた
吐出口から吐出室を介して前記流体排出口へ高圧ガスを
排出するようにし、さらに前記固定スクロール部材には
前記第１のうず巻体の最外端により内側によった位置に
流体バイパス孔が設けられ、該流体バイパス孔と前記吸
入室とを逆止弁を介して連通する中間圧力室と、該中間
圧力室と前記吸入室とを選択的に接続するため、前記中
間圧力室の出側に設けられた開閉弁機構とを有し、該開
閉弁機構を吐出ガスの導入量によって開閉するようにし
た容量可変型のスクロール型圧縮機において、前記開閉
弁機構は、前記吸入室へ接続された第１の開口と、前記
中間圧力室へ接続された第２の開口とを備え前記吐出室
へ絞り用オリフィスを介して連結されたシリンダ室と、
該シリンダ室中に配設された中空状のピストン弁と、該
中空状部に配設され、所定の封入圧でガス状流体が封入
され、あるいは内部が真空にされた伸縮可能なベローズ
弁とを有し、前記中空状部は前記吸入室に連通してお
り、前記吸入室の吸入ガス圧によって前記ベローズ弁を
伸縮させ、これによって前記吐出ガスの前記シリンダ室
内への導入量を調整して、前記シリンダ室内の圧力を変
化させて前記ピストン弁を滑動させ、これによって、前
記吸入室と前記中間圧力室との連通を調節して、圧縮容
量を変化させるようにしたことを特徴とする容量可変型
のスクロール型圧縮機が得られる。
（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して詳細に説明
する。
第１図を参照して、図示の圧縮機１は、フロントエンド
プレート１１と、これに配置されたカップ状部分１２と
からなる圧縮機ハウジング１０を有している。
フロントエンドプレート１１は、主軸１４を挿通させる
ための貫通孔１１１が中心に形成されており、背面には
貫通孔１１１と同心状の環状突起１１２が形成されてい
る。カップ状部分１２は、その開口部をフロントエンド
プレート１１の環状突起１１２上に嵌合し固着される。
なお、Ｏ−リング１８が接合部に挾持されてシールを行
なっている。
主軸１４の内端にはディスクロータ１４１が固定されて
おり、このディスクロータ１４１が貫通孔１１１内にボ
ールベアリング１３によって回転可能に支持されてい
る。
フロントエンドプレート１１は、また主軸１４を取巻く
ように前方に伸びたスリープ１５を有している。スリー
ブ１５は、ねじ（図示せず）によってフロントエンドプ
レート１１の前面に取付けられている。スリーブ１５内
の前端部には、ボールベアリング１９が設置されてお
り、主軸１４を回転可能に支持している。シャフトシー
ル組立体１６は、スリーブ１５中で主軸１４上に組立て
られている。
スリーブ１５の外面上には、ベアリング３１によって、
プーリー１７１が回転可能に支持されるとともに、電磁
石１７２が固定されている。一方主軸１４のスリーブ１
５から突出した端部上には、アーマチャプレート３０が
弾性支持されている。即ち、プーリー１７１、電磁石１
７２およびアーマチャプレート３０により、電磁クラッ
チ１７が構成されており、これによって外部駆動源（例
えば自動車エンジン）の回転をベルトを介してプーリー
１７１へ伝え、電磁石１７２への通電によって、アーマ
チャプレート３０をプーリー１７１へ吸着することによ
って主軸１４へ回転力を伝達するようにしている。
フロントエンドプレート１１によって開口部を閉じられ
たカップ状部分１２内には、固定スクロール部材２０、
可動スクロール部材２１、可動スクロール駆動機構およ
び可動スクロール回転阻止機構２２が設けられている。
固定スクロール部材２０は、一般に側板２０１とその一
面に固定されたうず巻体２０２とからなっており、側板
２０１は数箇所をボルト２３によってカップ状部分１２
に固定されている。またカップ状部分１２の内部には隔
壁１２１が軸方向へ突出するように形成されていて、側
板２０１の背面とその背面に接触する隔壁１２１の先端
面との間にはガスケット３２を配してシールされてい
る。従ってカップ状部分１２の内部は固定スクロール部
材の側板２０１によってうず巻体２０２の配置される前
方の室２５と後方の室２６とに分離されている。さら
に、後方の室２６は、隔壁１２１によって吐出室２６１
と、中間圧力室２６２と、前方の室２５の吸入室２５１
に連通している吸入連通室２６３とに分離されている。
なお、隔壁１２１の先端面と側板２０１の背面とのシー
ルは隔壁１２１の先端面に溝を設けてシールリングで行
ってもよい。
室２５中には、可動スクロール部材２１が配置されてい
る。可動スクロール部材２１側板２１１とその一面に固
定されたうず巻体２１２からなり、うず巻体２１２は、
うず巻体２０２と１８０゜の角度ずれをもってかみ合わ
されて、両うず巻体の間に密閉空間を形成している。可
動スクロール部材２１は、ディスクロータ１４１の内端
面に偏心して結合した駆動輪２７上に、ラジアルベアリ
ング２８を介して、回転可能に配置されている。一方フ
ロントエンドプレート１１へ固定結合された固定リング
２２１と、これと対向するように可動スクロール部材２
１の側板２１１へ固定された可動リング２２２と、両リ
ングに形成したボール受穴２４１，２４２中に配置した
ボール２２４とによって回転阻止機構２２が構成されて
いる。
圧縮機ハウジング１０には、外部の流体回路と接続する
ための流体吸入口３５と流体排出口３６とが設けられて
いる。冷媒ガスは流体吸入口３５から両スクロール体の
外側に形成される吸入室２５１に導入され、両スクロー
ル部材２０，２１間の密閉空間へ取り込まれ、可動スク
ロール部材２１の円軌道運動により圧縮されながら中心
部へ移動し、固定スクロール部材２０の側板２０１の中
心部に設けた吐出口２０４から吐出弁３７を介して吐出
室２６１へ吹出し、そこから流体排出口３６を通って流
体回路へ流出する。
ところで両スクロール部材２０，２１間の密閉空間への
流体の取り込みは普通、一方のうず巻体２０２又は２１
２の外端と他方のうず巻体の外側面との間にそれぞれ形
成される合計二つの流体取り込み口を通して行われる。
即ち可動スクロール部材２１の円軌道運動にしたがって
流体取り込み口が開閉され、その際に両スクロール部材
２０，２１間の密閉空間へ流体を取り込む。ここでうず
巻体２０２，２１２の外端の位置はいわゆる最終伸開角
φend で表わされるので、流体取り込み口の位置も最終
伸開角φend で実質的に定まる。
さらに第２図（ａ）をも参照すると、固定スクロール部
材２０はうず巻体２０２の最終伸開角φend が４πを越
えるものであり、しかも中間圧力室２６２に通じた２つ
の流体バイパス孔２０５および２０６を有している。一
方の流体バイパス孔２０５は、うず巻体２０２の或る伸
開角φ１の位置に対応し、かつうず巻体２０２の内側に
開口するように設けられている。他方の流体バイパス孔
２０６は、うず巻体２０２の或る伸開角（φ１−π）の
位置に対応し、かつうず巻体２０２の外側に開口するよ
うに設けられている。したがって流体バイパス孔２０
５，２０６はいずれも、流体取り込み口（二箇所）より
もうず巻方向に沿って中心に近づいた位置に対応するこ
ととなる。ここで流体バイパス孔２０５，２０６が設け
られる角度位置は、 φend ＞φ１＞φend −２π …(1) で定まる範囲内に選ぶ。
さて流体バイパス孔２０５，２０６の形成は、固定スク
ロール部材２０の側板２０１にうず巻体２０２とは反対
面からドリルを適用することにより行う。その際、一方
の流体バイパス孔２０５はうず巻体２０２の内側面に少
し喰い込んだ位置に形成し、また他方の流体バイパス孔
２０６はうず巻体２０２の外側面に喰い込んだ位置に形
成する。これらの流体バイパス孔２０５，２０６はまた
いずれも、可動スクロール部材２１のうず巻体２１２が
固定スクロール部材２０のうず巻体２０２の流体バイパ
ス孔２０５（又は２０６）を設けた部分に接触したとき
にも、チップシールの部分を越えてそのうず巻体２１２
の反対側空間へ連通してしまうことのないように設計さ
れる。流体バイパス孔２０５，２０６はうず巻体２０２
に喰い込んで形成されているため、そのような設計条件
を満しつつ断面積を十分に大きくとることができる。な
お流体バイパス孔２０５，２０６は、うず巻方向に沿っ
て複数個を隣接形成するか、それらの複数個の孔を一体
化せしめて長孔となし、それにより断面積の拡大を計っ
てもよい。
また固定スクロール部材２０の側板２０１のうず巻体２
０２とは反対の面には、流体バイパス孔２０５，２０６
に一対一で対応した位置に板状の弁４１をビス４２等で
それぞれ固着して、逆止弁としている。なお、弁４１に
は流体バイパス孔２０５，２０６を閉じた時に、それら
の流体バイパス孔２０５，２０６に嵌入する部分を設け
た方が良い。
さらに、第２図（ｂ）も参照して固定スクロール部材２
０の側板２０１には、うず巻体２０２，２１２の最終伸
開角φend で実質的に定まる流体取り込み口の位置より
もうず巻の外側の位置に、吸入室２５１と吸入連通室２
６３を連通する連通孔４０が設けられている。
中間圧力室２６２には、側面部及び底面部に開口部が形
成されたシリンダー室４９が配置され、シリンダー室４
９の側面の開口部３９は吸入連通室２６３に連通し、か
つ底面の開口部５０は中間圧力室２６２に連通してい
る。シリンダー室４９内には下部をバネ４３によって支
持された断面形状が略Ｉ字形のピストン４４が配設され
ており、シリンダー室４９の上方には後述するコントロ
ール弁機構４５ａが配設され、このコントロール弁機構
４５ａへは吐出室２６１からの高圧ガス導入管４６が接
続されている。またピストン４４の上部には、高圧ガス
漏れを防止するためのピストンリング４７が取り付けら
れている。
次に、この圧縮機の動作を説明する。
主軸１４の回転によって、可動スクロール部材２１が公
転運動を行うと、流体吸入口３５から吸入室２５１へは
いった冷媒ガスは、両うず巻体２０２，２１２間に形成
される流体ポケットに取り込まれ、圧縮されながら、中
心部へ移動し、吐出口２０４から吐出室２６４に吐出さ
れる。
第３図も参照して、コントロール弁機構４５ａの構成に
ついて説明する。
シリンダー室４９の上方には密閉室５１が形成されてお
り、この密閉室５１はシリンダー室４９と連結孔５２に
よって連結されている。さらにこの連結孔５２には吐出
室２６１からの高圧ガス導管４６が連結され、一方、密
閉室５１は吸入連通室２６３と接続されている。密閉室
５１には一端が密閉室５１の上壁面に固着されたベロー
ズ弁５３が配設されている。このベローズ弁５３は所定
の封入圧でガス状流体が封入され、あるいは内部を真空
にされたベローズ函体５３１と、弁体５３２とによって
構成されている。そして弁体５３２は連結孔５２内を滑
動可能となっている。
密閉室５１は吸入連通室２６３に連結されているから密
閉室５１は常に吸入室２５１と同じ圧力に保たれてい
る。従って、冷媒ガスの吸入圧力が、ベローズ函体５３
１の伸張力よりも下がると、ベローズ函体５３１は下方
へ伸び、その結果、吐出室２６１とシリンダー室４９と
は遮断の状態となる。従って、ピストン４４はばね４３
の弾性力によって、上方へ押圧され、中間圧力室２６２
と吸入連通室２６３とが連通される。その結果、弁４１
が開かれ、流体バイパス孔２０５，２０６から中間圧力
室２６２へバイパスしたガスはシリンダー室４９を通っ
て吸入連通室２６３へはいる。従って、密閉空間から吐
出室２６１へ吐出される圧縮ガス量を大きく下げること
ができる。即ち、実質的に密閉空間の容量を大きく下げ
ることができ、圧縮比を大幅に下げることができる。
一方、冷媒ガスの吸入圧力が、ベローズ函体５３１の封
入圧力よりも上がると、ベローズ函体５３１は上方へ縮
み、その結果、吐出室２６１とシリンダー室４９とは連
通状態となり、ピストン４４はばね４３の弾性力に抗し
て、下方へ移動し、中間圧力室２６２と吸入連通室２６
３とは遮断される。その結果、中間圧力室２６２のガス
圧力が上昇し、弁４１は閉じられる。つまり、吸入室２
５１へバイパスガスを戻すことができない状態となり、
圧縮機の容量（圧縮比）が大きくなる。
ところで、ベローズ函体５３１の伸縮の大きさ（量）は
吸入圧力の大小によって異なり、ベローズ函体５３１の
伸縮量に応じて、弁体５３２の移動量が決定される。即
ち吸入圧力に応じて、弁体５３２の開度が決定されるこ
とになる。従って、冷房装置の蒸発器（図示せず）の熱
負荷が小さくなって、蒸発器内の冷媒の吸熱量が減少
し、この結果、蒸発器出口の冷媒の蒸発温度、言い換え
れば、蒸発圧力が低下した場合、あるいは、エンジン回
転数の増大に伴い圧縮機回転数が大きくなり、この結
果、圧縮機への冷媒取り込み量が増大した場合、圧縮機
の吸入圧が所定値よりも低下する。これにより、ベロー
ズ函体が伸び、弁体５３２の開度が小さくなる。その結
果、吐出室２６１からの高圧ガスの供給が減少し、ピス
トン４４はばね４３の弾性力によって、上方へ押圧され
る。ピストン４４の位置は吐出ガス量、即ち弁体５３２
の開度、即ち吸入圧により決定され、吸入圧に応じて、
ピストン４４によりシリンダー室４９の側面開口部３９
の開口面積が変化するようにしておけば、この開口面積
が大きくなるにつれて、バイパス孔からバイパスしたバ
イパスガスの圧損が減少する。その結果、圧縮容量が減
少するから吸入圧力は上昇する。
吸入圧が上昇し、所定の値よりも高くなると、今度は、
ベローズ函体５３１は縮み、弁体５３２の開度が大きく
なる。その結果、吐出室２６１からの高圧ガスの供給が
増大し、ピストン４４はばね４３の弾性力に抗して、下
方へ押圧される。従って、シリンダー室４９の側面開口
部３９の開口面積は小さくなり、バイパスガスの圧損が
大きくなる。その結果、圧縮容量が増大するか、吸入圧
は低下する。
このようにして、蒸発器の熱負荷あるいは圧縮機の回転
数が変化しても、常に吸入圧を一定に保つことができ
る。即ち、蒸発器の熱負荷あるいは圧縮機の回転数の変
化に対応して圧縮容量を連続的に変化することができ
る。
次に第４図を参照して、第２の実施例について説明す
る。
第１の実施例の場合と同様にして、シリンダー室４９の
上方には密閉室５１が形成されており、この密閉室５１
はシリンダー室４９と連結孔５２によって連結されてい
る。さらに、この連結孔５２には高圧ガス導管４６が連
結され、この高圧ガス導管４６内にはオリフィスチュー
ブ５４が配設されている。また密閉室５１は吸入連通室
２６３と接続されている。
密閉室５１にはベローズ弁５３が配設されている。弁体
５３２の下端にはばね５５が配設されており、このばね
５５の弾性力とベローズ函体５３１の伸縮力とのつり合
いにより、連結孔５２が開閉される。なお、この場合、
ベローズ函体５３１は吸入圧に応じて伸縮することは言
うまでもない。
ピストン４４の上端部にはオリフィスチューブ５４によ
って微量の高圧ガスが常に供給されている。従って連結
孔５２が閉じている状態では、ピストン４４はばね４３
の弾性力に抗して、下方に押圧され、このピストン４４
によって中間圧力室２６２と吸入連通室２６３とが遮断
され、圧縮容量が大となる。
一方、連結孔５２が開いている状態では、高圧ガスは吸
入室へ逃げるから、ばね４３によってピストン４４は上
方へ押し上げられ、中間圧力室２６２と吸入連通室２６
３とが連通して、圧縮容量が減少する。
第５図を参照して、第３の実施例について説明する。
シリンダー室４９内には中空状のピストン４４が配設さ
れており、このピストン４４はばね４３により上方へ付
勢されている。またこのピストン４４は上端面に孔４４
１が設けられるとともに側面に連通孔４４２が設けられ
ている。ピストン４４の中空部には中空部の下壁面に一
端が固着されたベローズ弁５３が配設されており、その
弁体５３２はピストン４４の上端面に設けられた孔４４
１に挿入されており、弁体５３２の上端部によって、上
記の孔４４１が開閉される。一方、シリンダー室４９は
高圧ガス導入管４６に連結され、この高圧ガス導入管４
６内にはオリフィスチューブ５４配設されている。
ピストン４４の中空部は連通孔４４２、シリンダー室４
９を介して吸入連通室２６３と連通しているから、吸入
圧が所定の値よりも下がると、ベローズ函体５３１が伸
長する。その結果弁体５３２が孔４４１を開き、ピスト
ン４４の上部に、オリフィスチューブ５４によって、微
少な流量で供給されている高圧吐出ガスが孔４４１、連
通孔４４２を通って吸入室２５１へ逃げる。その結果、
ピストン４４はばね４３の弾性力によって押し上げら
れ、中間圧力室２６２と吸入連通室２６３とが連通され
るので、圧縮容量が低下する。
一方、吸入圧が所定値よりも高くなると、ベローズ函体
５３１が縮んで、孔４４１が閉じられる。その結果ピス
トン４４の上部シリンダー室は吐出ガスによって圧力が
高まり、ピストン４４はばね４３の付勢に抗して下方へ
押し下げられ、中間圧力室２６２と吸入連通室２６３が
遮断され、圧縮容量が大きくなる。
この実施例の場合には、ベローズ弁５３をピストン４４
内に組み込んでいるから、容量可変機構自体が小さくな
る。
（発明の効果） 以上説明したように本発明によるスクロール型圧縮機で
は、コントロール弁機構によって吐出ガスの導入量を制
御し、これによって、開閉弁機構を動作させるようにし
たから、コンパクトな構造で大きな駆動力を得ることが
でき、開口部口径を大きくすることができる。つまり、
開閉弁機構によって流体バイパス孔から中間圧力室へバ
イパスされた流体を選択的に吸入室へ送り返す構造とし
たことによって、バイパスガスの圧力損失を少なくする
ことができる。
また従来のような開閉弁機構に吸入絞り機構が連動して
いることもないので吸入圧損が生じ、吐出ガスの温度が
上昇することもない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明によるスクロール型圧縮機の第１の実
施例を示す断面図、第２図（ａ）は第１図のＡ−Ａ′線
断面図、第２図（ｂ）は第１図のＢ−Ｂ′線断面図、第
３図は本発明によるスクロール型圧縮機の第１の実施例
に用いられる容量可変機構を示す断面図、第４図は本発
明によるスクロール型圧縮機の第２の実施例に用いられ
る容量可変機構を示す断面図、第５図は本発明によるス
クロール型圧縮機の第３の実施例に用いられる容量可変
機構を示す断面図である。 １……圧縮機、１０……圧縮機ハウジング、１１……フ
ロントエンドプレート、１２……カップ状部分、１３…
…ボールベアリング、１４……主軸、１５……スリー
ブ、１６……シャフトシール組立体、２０……固定スク
ロール部材、２１……可動スクロール部材、２２……回
転阻止機構、２５１……吸入室、２７……駆動輪、３６
……流体排出口、３５……流体吸入口、３９……側面開
口部、４１……逆止弁、４３……ばね、４４……ピスト
ン弁、４５ａ……コントロール弁機構、４６……高圧ガ
ス導入管、５０……底面開口部、５１……密閉室、５２
……連結孔、５３……ベローズ弁、５４……オリフィス
チューブ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】流体吸入口と流体排出口とを備えた圧縮機
    ハウジングと、第１のうず巻体を備え、前記圧縮機ハウ
    ジング内に固定配置された固定スクロール部材と、第２
    のうず巻体を備え、該第２のうず巻体が前記第１のうず
    巻体と角度をずらせて噛み合い、両うず巻体間に閉塞さ
    れた流体ポケットを形成するように前記固定スクロール
    部材と重ね合わされた可動スクロール部材とを有し、該
    可動スクロール部材をその自転を阻止しながら、円軌道
    運動を行わせることによって前記流体吸入口に連通した
    吸入室から吸入ガスを前記流体ポケットに取り込み、前
    記固定スクロール部材の中心部に設けられた吐出口から
    吐出室を介して前記流体排出口へ高圧ガスを排出するよ
    うにし、さらに前記固定スクロール部材には前記第１の
    うず巻体の最外端より内側によった位置に流体バイパス
    孔が設けられ、該流体バイパス孔と前記吸入室とを逆止
    弁を介して連通する中間圧力室と、該中間圧力室と前記
    吸入室とを選択的に接続するため、前記中間圧力室の出
    側に設けられた開閉弁機構と、該開閉弁機構を動作させ
    るための吐出ガスの導入量を制御するコントロール弁機
    構とを有する容量可変型のスクロール型圧縮機におい
    て、前記コントロール弁機構は、密閉室と、該密閉室に
    配設され、所定の封入圧でガス状流体が封入され、ある
    いは内部が真空にされた伸縮可能なベローズ弁とを有
    し、前記密閉室は前記吸入室と連通しており、前記吸入
    室の吸入ガス圧によって前記ベローズ弁を伸縮させ、こ
    れによって前記吐出ガスの導入量を調整し、前記吸入室
    と前記中間圧力室との連通を調節して圧縮容量を変化さ
    せるようにしたことを特徴とする容量可変型のスクロー
    ル型圧縮機。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載された容量可
    変型のスクロール型圧縮機において、前記開閉弁機構
    は、前記吸入室へ接続された第１の開口と、前記中間圧
    力室へ接続された第２の開口とを備え前記吐出室へ絞り
    用オリフィスを介して連結されたシリンダ室と、該シリ
    ンダ室内に配設されたピストン弁とを有し、前記吐出ガ
    ス量に応じて前記シリンダ室内の圧力を変化させて前記
    ピストン弁を滑動させて、前記吸入室と前記中間圧力室
    との連通を調節するようにしたことを特徴とする容量可
    変型のスクロール型圧縮機。
  3. 【請求項３】流体吸入口と流体排出口とを備えた圧縮機
    ハウジングと、第１のうず巻体を備え、前記圧縮機ハウ
    ジング内に固定配置された固定スクロール部材と、第２
    のうず巻体を備え、該第２のうず巻体が前記第１のうず
    巻体と角度をずらせて噛み合い、両うず巻体間に閉塞さ
    れた流体ポケットを形成するように前記固定スクロール
    部材と重ね合わされた可動スクロール部材とを有し、該
    可動スクロール部材をその自転を阻止しながら、円軌道
    運動を行わせることによって前記流体吸入口に連通した
    吸入室から吸入ガスを前記流体ポケットに取り込み、前
    記固定スクロール部材の中心部に設けられた吐出口から
    吐出室を介して前記流体排出口へ高圧ガスを排出するよ
    うにし、さらに前記固定スクロール部材には前記第１の
    うず巻体の最外端により内側によった位置に流体バイパ
    ス孔が設けられ、該流体バイパス孔と前記吸入室とを逆
    止弁を介して連通する中間圧力室と、該中間圧力室と前
    記吸入室とを選択的に接続するため、前記中間圧力室の
    出側に設けられた開閉弁機構とを有し、該開閉弁機構を
    吐出ガスの導入量によって開閉するようにした容量可変
    型のスクロール型圧縮機において、前記開閉弁機構は、
    前記吸入室へ接続された第１の開口と、前記中間圧力室
    へ接続された第２の開口とを備え前記吐出室へ絞り用オ
    リフィスを介して連結されたシリンダ室と、該シリンダ
    室内に配設された中空状のピストン弁と、該中空状部に
    配設され、所定の封入圧でガス状流体が封入され、ある
    いは内部が真空にされた伸縮可能なベローズ弁とを有
    し、前記中空状部は前記吸入室に連通しており、前記吸
    入室の吸入ガス圧によって前記ベローズ弁を伸縮させ、
    これによって前記吐出ガスの前記シリンダ室内への導入
    量を調整して、前記シリンダ室内の圧力を変化させて前
    記ピストン弁を滑動させ、これによって、前記吸入室と
    前記中間圧力室との連通を調節して、圧縮容量を変化さ
    せるようにしたことを特徴とする容量可変型のスクロー
    ル型圧縮機。
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