JPH10110679A

JPH10110679A - 往復動圧縮機

Info

Publication number: JPH10110679A
Application number: JP26587096A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kamitsuji; 利夫上辻; Katsumi Endo; 勝己遠藤; Masataka Oda; 雅隆小田; Ichiro Kita; 一朗喜多
Original assignee: Matsushita Refrigeration Co
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-10-07
Filing date: 1996-10-07
Publication date: 1998-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】圧縮機の起動時に、圧縮機が定常回転数に達
するまでの起動トルクを低減する。【解決手段】起動時に吸入バルブを常時開く制御装置
を備えることによって、圧縮機の起動時の圧縮要素の冷
媒の圧縮を回避できる。そのため、起動トルクの低減を
図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用冷蔵庫等に
用いられる往復動圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】往復動圧縮機は高効率化を目的として種
々の改良がなされている。

【０００３】従来の往復動圧縮機として、例えば特開平
５−２９５１５７号公報に示されているものがある。

【０００４】以下、図７及び、図８を参照しながら、上
述した特開平５−２９５１５７号公報に示されている従
来の往復動圧縮機について説明する。

【０００５】図７は従来例における圧縮要素の断面図、
図８は従来のバルブ装置の分解斜視図である。

【０００６】図７、図８において、１は圧縮要素で、２
はシリンダー、３はピストンである。４はバルブプレー
トで、吐出孔６及び、吸入孔１２が設けられている。５
は吐出バルブで、吐出リード７、スプリングリード８及
び、２つのリベット１０によりバルブプレート４に固定
されたリードストッパー９により形成されている。

【０００７】１１は吸入バルブで、前述の吸入孔１２と
吸入リードプレート１３に設けられた吸入リード１４に
より形成されている。

【０００８】１５はシリンダーヘッドで、１６は吸入リ
ードプレート１３とシリンダー２の間に設けられたプレ
ートガスケット、１７はシリンダーヘッド１５とバルブ
プレート４の間に設けられたヘッドガスケットである。
さらに、シリンダーヘッド１５とバルブプレート４によ
り、吐出室１８及び、吸入室１９が形成されている。

【０００９】以上のように構成された従来の圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。ピストン３はシリンダ
ー２内を往復運動し、まず、ピストン３が後退する時に
シリンダー２内の圧力は低下して、吐出リード７は閉じ
て吸入リード１４が開くため、冷媒はシリンダーヘッド
１５の吸入室１９から吸入孔１２を通ってシリンダー２
内に吸入される。次に、ピストン３が前進し始めるとす
ぐにシリンダー２内の圧力は上昇し始めるため吸入リー
ド１４は閉じて、シリンダー２内の冷媒は圧縮され、シ
リンダー２内と吐出室１８の圧力差が所定の値に達する
と吐出リード７が開き、シリンダー２内の冷媒は吐出孔
６を通って吐出室１８に吐出される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、圧縮機の起動時にピストン３が往復運動
を始めると圧縮要素１は圧縮を開始するため圧縮機が定
常回転数に達するまでに大きな起動トルクを要するの
で、この起動トルクを確保するため、起動コンデンサー
を設けたり、さらにはモーター設計上、定常運転時のモ
ーター効率の低下とモーター小型化の制約をもたらすと
いう問題点を有していた。

【００１１】本発明は上記の問題点を解決するもので、
起動時の起動トルクを低減できる往復動圧縮機を提供す
ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の往復動圧縮機は、ピストンと、シリンダと、
吐出バルブと、吸入バルブと、起動時にこの吸入バルブ
を常時開く制御装置とを備えた構成となっている。

【００１３】また、ピストンと、シリンダと、吐出バル
ブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応する面内に磁石を固
定した吸入リードとからなる吸入バルブと、吸入リード
と吸入孔を介して対向する位置、あるいは吸入孔内に、
吸入リードに向いた先端部を有する電磁石と、起動時に
この電磁石に通電する起動時通電制御装置とを備えた構
成となっている。

【００１４】また、ピストンと、シリンダと、吐出バル
ブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応する面内に磁石を固
定した吸入リードとからなる吸入バルブと、吸入リード
と吸入孔を介して対向する位置、あるいは吸入孔内に、
吸入リードに向いた先端部を有する電磁石と、圧縮機の
起動を検知する圧縮機起動検知手段と、この圧縮機起動
検知手段からの指令により、起動時に定められた時間だ
け前記電磁石に通電するタイマーとを備えた構成となっ
ている。

【００１５】また、ピストンと、シリンダと、吐出バル
ブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応する面内に磁石を固
定した吸入リードとからなる吸入バルブと、吸入リード
と吸入孔を介して対向する位置、あるいは吸入孔内に、
吸入リードに向いた先端部を有する電磁石と、圧縮機の
起動を検知する圧縮機起動検知手段と、圧縮機の回転数
を検知する圧縮機回転数検知手段と、圧縮機起動検知手
段からの指令により前記電磁石に通電し、圧縮機回転数
検知手段からの指令により通電停止する通電制御装置と
を備えた構成となっている。

【００１６】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、ピスト
ンと、シリンダと、吐出バルブと、吸入バルブと、起動
時にこの吸入バルブを常時開く制御装置とを備えたもの
である。そしてこの構成によれば、圧縮機の起動時に圧
縮要素の冷媒の圧縮を回避できるため、起動トルクの低
減を図ることができる。

【００１７】請求項２に記載の発明は、ピストンと、シ
リンダと、吐出バルブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応
する面内に磁石を固定した吸入リードとからなる吸入バ
ルブと、吸入リードと吸入孔を介して対向する位置、あ
るいは吸入孔内に、吸入リードに向いた先端部を有する
電磁石と、起動時にこの電磁石に通電する起動時通電制
御装置とを備えたものであり、この構成によれば、吸入
バルブを常時開くことができる。

【００１８】請求項３に記載の発明は、ピストンと、シ
リンダと、吐出バルブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応
する面内に磁石を固定した吸入リードとからなる吸入バ
ルブと、吸入リードと吸入孔を介して対向する位置、あ
るいは吸入孔内に、吸入リードに向いた先端部を有する
電磁石と、圧縮機の起動を検知する圧縮機起動検知手段
と、この圧縮機起動検知手段からの指令により、起動時
に定められた時間だけ前記電磁石に通電するタイマーと
を備えたものであり、この構成によれば、起動時に吸入
バルブを常時開くことができ、設定した時間で吸入バル
ブが常時開くことを停止することができる。

【００１９】請求項４に記載の発明は、ピストンと、シ
リンダと、吐出バルブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応
する面内に磁石を固定した吸入リードとからなる吸入バ
ルブと、吸入リードと吸入孔を介して対向する位置、あ
るいは吸入孔内に、吸入リードに向いた先端部を有する
電磁石と、圧縮機の起動を検知する圧縮機起動検知手段
と、圧縮機の回転数を検知する圧縮機回転数検知手段
と、圧縮機起動検知手段からの指令により前記電磁石に
通電し、圧縮機回転数検知手段からの指令により通電停
止する通電制御装置とを備えたものであり、この構成に
よれば、起動時に吸入バルブを常時開くことができ、回
転数が定常回転数になると常時開くことを停止すること
ができる。

【００２０】

【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。また、図において従来例と共通のものは同
一の番号を付し、説明を省略する。

【００２１】（実施例１）図１は本実施例における圧縮
要素の断面図、図２は本実施例のバルブ装置の分解斜視
図である。図３は制御装置の構成図、図４は制御装置の
動作を示すフローチャートである。

【００２２】図１、図２において、２０は吸入リード１
４に固定された希土類の磁石であり、吸入リード１４が
閉じた状態では吸入孔１２と接する事なく吸入孔１２内
に収まる。２１は電磁石で、先端部２１ａは吸入孔１２
を介して磁石２０と対向している。電磁石２１は通電さ
れると先端部２１ａはＮ極となるように設定してあり、
磁石２０は電磁石２１側がＮ極としている。２２は電磁
石２１のリード線である。

【００２３】図３において、２３は圧縮機の起動を検出
する圧縮機起動検出手段であり、２４は、圧縮機起動検
出手段２３からの指令により、圧縮機が定常回転数に到
達するのに要する時間近傍に設定した時間だけ電磁石２
１に通電するタイマーである。

【００２４】上記構成においてその動作を説明する。図
４は本実施例の動作を説明するフローチャートである。

【００２５】まず、ステップＳ１において圧縮機起動検
出手段２３は圧縮機の起動を検知して、ステップＳ２で
タイマー２４に通電指令し、次に、ステップＳ３でタイ
マー２４は設定した時間の間、電磁石２１に通電する。
電磁石２１は通電されることにより磁化され、先端部２
１ａはＮ極となり磁石２０の電磁石２１側もＮ極である
ため、電磁石２１と磁石２０は互いに反発し合い、磁石
２０を固定した吸入リード１４は反電磁石方向の力を受
けて強制的に開かれ、吸入バルブ１１は常時開状態とな
る。

【００２６】吸入バルブ１１が常時開状態であれば、ピ
ストン３が後退するときに吸入室１９から吸入孔１２を
通ってシリンダ２内に吸入された冷媒は、ピストン３が
前進しても吸入バルブ１１は開いているため、吸入孔１
２を通って吸入室１９に戻されるので、冷媒はほとんど
圧縮されない。

【００２７】設定した時間を経過すると、ステップＳ４
でタイマー２４は電磁石２１への通電を停止して電磁石
２１の磁化は解かれ、吸入バルブ１１は通常の状態に戻
る。

【００２８】以上のように、本実施例によれば圧縮機の
起動時に吸入バルブ１１を常時開状態にでき、冷媒はほ
とんど圧縮されないため、起動時の起動トルクの低減が
図れ、起動コンデンサーの廃止を可能とする他、モータ
ーの効率向上、小型化による往復動圧縮機の効率向上、
小型化を可能とするものである。

【００２９】（実施例２）図１は本実施例における圧縮
要素の断面図、図２は本実施例のバルブ装置の分解斜視
図である。図５は制御装置の構成図、図６は制御装置の
動作を示すフローチャートである。

【００３０】図１、図２において、２０は吸入リード１
４に固定された希土類の磁石であり吸入リード１４が閉
じた状態では吸入孔１２と接する事なく吸入孔１２内に
収まる。２１は電磁石で、先端部２１ａは吸入孔１２を
介して磁石２０と対向している。電磁石２１は通電され
ると先端部２１ａはＮ極となるように設定してあり、磁
石２０は電磁石２１側がＮ極としている。２２は電磁石
２１のリード線である。

【００３１】図５において、２３は圧縮機の起動を検出
する圧縮機起動検出手段であり、２６は圧縮機起動検出
手段２３からの指令により電磁石２１に通電する通電装
置である。２５は圧縮機回転数検出手段で、圧縮機が定
常回転数に到達すると通電装置に指令し電磁石２１への
通電を停止する。

【００３２】上記構成においてその動作を説明する。図
６は本実施例の動作を説明するフローチャートである。

【００３３】まず、ステップＳ５において圧縮機起動検
出手段２３は圧縮機の起動を検知して、ステップＳ６で
通電装置２６に通電指令し、次に、ステップＳ７で通電
装置２６は電磁石２１に通電する。電磁石２１は通電さ
れることにより磁場を発生し、先端部２１ａはＮ極とな
り磁石２０の電磁石２１側もＮ極であるため、電磁石２
１と磁石２０は互いに反発し合い、磁石２０を固定した
吸入リード１４は反電磁石方向の力を受けて強制的に開
かれ、吸入バルブ１１は常時開状態となる。

【００３４】吸入バルブ１１が常時開状態であれば、ピ
ストン３が後退するするときに吸入室１９から吸入孔１
２を通ってシリンダ２内に吸入された冷媒は、ピストン
３が前進しても吸入バルブ１１は開いているため、吸入
孔１２を通って吸入室１９に戻されるので、冷媒はほと
んど圧縮されない。

【００３５】圧縮機回転数が定常回転数に到達すると、
ステップＳ８で圧縮機回転数検出手段２５が定常回転数
を検知し、ステップＳ９で通電装置２６へ通電停止指令
し、ステップＳ１０で電磁石２１への通電は停止して電
磁石２１の磁化は解かれ、吸入バルブ１１は通常の状態
に戻る。

【００３６】以上のように、本実施例によれば圧縮機の
起動時に吸入バルブ１１を常時開状態にでき、冷媒はほ
とんど圧縮されないため、起動時の起動トルクの低減が
図れ起動コンデンサーの廃止を可能とする他、モーター
の効率向上、小型化による往復動圧縮機の効率向上、小
型化を可能とするものである。

【００３７】さらに、圧縮機の回転数を検知して電磁石
２１への通電を停止するため、種々の起動条件において
も確実に起動完了時の吸入バルブ１１の通常状態への復
帰が行え、安定した効率向上が図れる。

【００３８】

【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１に記載の発明は、ピストンと、シリンダと、吐出バル
ブと、吸入バルブと、起動時にこの吸入バルブを常時開
く制御装置とを備えたもので、この構成によれば、圧縮
機の起動時に圧縮要素の冷媒の圧縮を回避できるため、
起動トクルの低減を図ることができ、起動コンデンサー
の廃止を可能とする他、モーターの効率向上、小型化に
よる往復動圧縮機の効率向上、小型を可能とする効果を
有する。

【００３９】請求項２に記載の発明は、ピストンと、シ
リンダと、吐出バルブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応
する面内に磁石を固定した吸入リードとからなる吸入バ
ルブと、吸入リードと吸入孔を介して対向する位置、あ
るいは吸入孔内に、吸入リードに向いた先端部を有する
電磁石と、起動時にこの電磁石に通電する起動時通電制
御装置とを備えたもので、この構成によれば、吸入バル
ブを常時開くことができるので、圧縮機の起動時に圧縮
要素の冷媒の圧縮を回避でき、起動トルクの低減を図る
ことができるため、起動コンデンサーの廃止を可能とす
る他、モーターの効率向上、小型化による往復動圧縮機
の効率向上、小型化を可能とする効果を有する。

【００４０】請求項３に記載の発明は、ピストンと、シ
リンダと、吐出バルブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応
する面内に磁石を固定した吸入リードとからなる吸入バ
ルブと、吸入リードと吸入孔を介して対向する位置、あ
るいは吸入孔内に、吸入リードに向いた先端部を有する
電磁石と、圧縮機の起動を検知する圧縮機起動検知手段
と、この圧縮機起動検知手段からの指令により、起動時
に定められた時間だけ前記電磁石に通電するタイマーと
を備えたもので、この構成によれば、起動時に吸入バル
ブを常時開くことができ、設定した時間で吸入バルブが
常時開くことを停止することができるので、圧縮機の起
動時に圧縮要素の冷媒の圧縮を回避でき、起動トルクの
低減を図ることができるため、起動コンデンサーの廃止
を可能とする他、モーターの効率向上、小型化による往
復動圧縮機の効率向上、小型化を可能とする効果を有す
る。

【００４１】請求項４に記載の発明は、ピストンと、シ
リンダと、吐出バルブと、吸入孔及びこの吸入孔に対応
する面内に磁石を固定した吸入リードとからなる吸入バ
ルブと、吸入リードと吸入孔を介して対向する位置、あ
るいは吸入孔内に、吸入リードに向いた先端部を有する
電磁石と、圧縮機の起動を検知する圧縮機起動検知手段
と、圧縮機の回転数を検知する圧縮機回転数検知手段
と、圧縮機起動検知手段からの指令により前記電磁石に
通電し、圧縮機回転数検知手段からの指令により通電停
止する通電制御装置とを備えたもので、この構成によれ
ば、起動時に吸入バルブを常時開くことができるので、
圧縮機の起動時に圧縮要素の冷媒の圧縮を回避でき、起
動時に起動トルクの低減が図れるため、起動コンデンサ
ーの廃止を可能とする他、モーターの効率向上、小型化
による往復動圧縮機の効率向上、小型化を可能とする効
果を有し、さらに、回転数が定常回転数になると確実に
吸入バルブが常時開くことを停止することができるの
で、種々の起動条件においても確実に起動完了時の吸入
バルブ１１の通常状態への復帰が行え、安定した効率向
上が図れる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１、第２の実施例を示す圧縮要素の
断面図

【図２】同一実施例のバルブ装置の分解斜視図

【図３】本発明の第１実施例の制御装置の構成図

【図４】同一実施例の制御装置の動作を示すフローチャ
ート

【図５】本発明の第２の実施例の制御装置の構成図

【図６】同一実施例の制御装置の動作を示すフローチャ
ート

【図７】従来の実施例を示す圧縮要素の断面図

【図８】同一実施例のバルブ装置の分解斜視図

【符号の説明】

４バルブプレート１１吸入バルブ１２吸入孔１４吸入リード２０磁石２１電磁石２３圧縮機起動検出手段２４タイマー２５圧縮機回転数検出手段２６通電装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者喜多一朗大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号松下冷機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピストンと、シリンダと、吐出バルブ
と、吸入バルブと、起動時にこの吸入バルブを常時開く
制御装置とを備えたことを特徴とする往復動圧縮機。
【請求項２】ピストンと、シリンダと、吐出バルブ
と、吸入孔及びこの吸入孔に対応する面内に磁石を固定
した吸入リードとからなる吸入バルブと、吸入リードと
吸入孔を介して対向する位置、あるいは吸入孔内に、吸
入リードに向いた先端部を有する電磁石と、起動時にこ
の電磁石に通電する起動時通電制御装置とを備えたこと
を特徴とする往復動圧縮機。
【請求項３】ピストンと、シリンダと、吐出バルブ
と、吸入孔及びこの吸入孔に対応する面内に磁石を固定
した吸入リードとからなる吸入バルブと、吸入リードと
吸入孔を介して対向する位置、あるいは吸入孔内に、吸
入リードに向いた先端部を有する電磁石と、圧縮機の起
動を検知する圧縮機起動検知手段と、この圧縮機起動検
知手段からの指令により起動時に、定められた時間だけ
前記電磁石に通電するタイマーとを備えたことを特徴と
する往復動圧縮機。
【請求項４】ピストンと、シリンダと、吐出バルブ
と、吸入孔及びこの吸入孔に対応する面内に磁石を固定
した吸入リードとからなる吸入バルブと、吸入リードと
吸入孔を介して対向する位置、あるいは吸入孔内に、吸
入リードに向いた先端部を有する電磁石と、圧縮機の起
動を検知する圧縮機起動検知手段と、圧縮機の回転数を
検知する圧縮機回転数検知手段と、圧縮機起動検知手段
からの指令により前記電磁石に通電し、圧縮機回転数検
知手段からの指令により通電停止する通電制御装置とを
備えたことを特徴とする往復動圧縮機。