JPH1089271A - スクリュー圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】現状のスクリュー圧縮機の容量制御機構を変え
ることなく、開閉弁への異物侵入防止を行う。 【解決手段】シリンダ室２４，２９への給排油路２５の
途中に設けた油圧制御用の開閉弁２１の上流側にストレ
ーナ３２を取り付けた。ストレーナ３２は開閉弁２１が
取り付くケーシング１側の開閉弁の入り口側に連通する
給油路２５の開孔口に挿入した。また、開閉弁とケーシ
ング１の給油路２５の開孔口とのシール部材であるＯリ
ング２９またはシートパッキン２０の開閉弁入り口側流
路中空部にメッシュ状部材を取り付けた一体構造品を使
用した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスクリュー圧縮機に
関する。

【０００２】

【従来の技術】スクリュー圧縮機の容量制御機構につい
ては、例えば特開昭59−49391 号公報にスライド弁を用
いる容量制御装置が記載されている。スライド弁を移動
させる機構は、スライド弁の軸方向にピストンを連結
し、このピストンの左右に油圧等により圧力差を付与さ
せるもので、スライド弁の移動の形態は、ピストンが収
納するシリンダ室への給排油，加圧減圧は電磁弁を介し
て制御されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、シ
リンダ室への給排油を制御する開閉弁への異物侵入につ
いては改善されていない。開閉弁への異物侵入は、開閉
弁が常通（開のまま）の状態となる等の作動不良を引き
起こし、このためスライド弁の移動や中間保持等の容量
制御の正常動作ができなくなる。開閉弁への異物侵入防
止策として、高圧側油溜まりに油ストレーナを設け油溜
まり内の異物を捕獲する方法がある。この場合、油溜ま
り内の異物は捕獲できるものの、油溜まりから開閉弁入
り口へ至る油路途中に存在する異物については捕獲する
ことができず、開閉弁へ侵入しこれが作動不良の原因と
なっている。他の開閉弁への異物侵入防止策として、開
閉弁自体にストレーナを組み込んだ製品があるが、開閉
弁が大型化となり、取付に制限がある場合には使用でき
ない。

【０００４】本発明の目的は、現状のスクリュー圧縮機
の容量制御機構を変えることなく、開閉弁への異物侵入
防止を行うことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、シリンダ室への給排油路途中に設けた
油圧制御用の開閉弁の上流側にストレーナを取り付け
た。ストレーナは開閉弁が取り付くケーシング側の開閉
弁の入り口側に連通する給油路開孔口に挿入し取り付け
た。また他の手段として、開閉弁とケーシングの給油路
開孔口とのシール部材であるＯリングまたはシートパッ
キンの開閉弁入り口側流路中空部にメッシュ状部材を取
り付けた一体構造品を使用した。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１
(ａ），図１(ｂ）および図２(ａ），図２（ｂ）により
説明する。図１（ａ）はスクリュー圧縮機の断面構造図
であり、図１(ｂ)は図１（ａ）の容量制御機構部の油圧
制御用開閉弁（電磁弁２１）部分拡大図を示す。図２
（ａ），図２（ｂ）は図１（ｂ）の油圧制御用開閉弁
（電磁弁）の入り口側上流に取り付けられる、ストレー
ナの取付図を示す。なお、スクリュー圧縮機の容量制御
機構の説明は図５の系統図による。

【０００７】スクリュー圧縮機の構造は、図１（ａ）に
示すとおり、雄雌一対のスクリューロータ（雄ロータ
８，雌ロータ７図示せず）、スクリューロータの指示部
材（ころ軸受１３，１４，１５，玉軸受１６，雌ロータ
７側支持部材は図示せず）、容量制御用のスライド弁
３、その他部材を納めたケーシング１およびカバー４か
らなる圧縮機構部３５、また同じくケーシング１に収納
されるスクリューロータの駆動用モータ９，このモータ
９の電源取り込み用のハーメチック端子１０からなる駆
動用モータ部３４，ケーシング１を吸入側および吐出側
から密封するモータカバー２，チャンバ５からなる。カ
バー４は、スライド弁３の軸方向にロッド２２を介して
連結するピストン２３を収納するシリンダ室２４（２
９）を有する。チャンバ５は吐出ガスに含まれる、軸受
およびスクリューロータの潤滑油を分離する効果を有す
る。

【０００８】冷媒ガスおよび潤滑油の流れを次に説明す
る。

【０００９】モータカバー２の吸入口１１から吸入され
た低温低圧な冷媒ガスは、駆動用モータ９を通過し、モ
ータ９を冷却した後、雄雌のスクリューロータ（雄ロー
タ８，雌ロータ７図示せず）の噛み合い部とケーシング
１により囲まれる吸入ポート１２から吸入される。その
後、冷媒ガスは駆動用モータ９に連結する雄ロータ８の
回転と共に、雄雌のスクリューロータの噛み合い歯面と
ケーシング１により閉じられ、徐々に噛み合いの歯形空
間の縮小により圧縮され高温高圧ガスとなってカバー４
から吐出される。圧縮時、圧縮反力が雄雌のスクリュー
ロータに作用するが、ラジアル荷重をころ軸受１３，１
４，１５により支持し、スラスト荷重を玉軸受１６によ
り支持している（雌ロータ７側は図示せず）。これらの
軸受の潤滑および冷却用の油は、高圧部にあるケーシン
グ１の下部油溜め１７から各軸受け部に通じる油路を通
り差圧給油され、圧縮ガスと共に吐出される。圧縮ガス
に含まれる油分はチャンバ５に取り付けたデミスタ６に
より分離されケーシング１の下部油溜め１７に溜められ
る。油をデミスタ６により分離後、圧縮ガスは吐出口１
８より吐出される。

【００１０】容量制御機構については、例えば、特開昭
56−143388号および特開昭57−206794号公報で開示され
ている。容量制御は、スライド弁３をスクリューロータ
（雄ロータ８，雌ロータ７図示せず）の軸方向にスライ
ドさせ、有効吸い込み量を調整することにより行われ
る。すなわち、スライド弁３が吐出方向（図１(ａ）の
右方向）へスライドしているとき吸入ポート１２からス
クリューロータの噛み合い部に吸い込まれた吸入ガス
は、一部が吸入室１９へバイパスし必要なガスのみ吐出
ポート２８から吐出される。スライド弁３の作動は、ロ
ッド２２を介して軸方向に連結されるピストン２３の左
右に油圧により圧力差を生じさせることによって行われ
る。スライド弁の作動の形態は、ピストン２３が収納さ
れるシリンダ室２４（２９）へ通じる給排油路位置およ
び給排油路の系統によって、段階的な移動や連続的な移
動、また中間保持を行うことができる。

【００１１】ここでは、スライド弁３の連続的な移動を
行う容量制御機構（連続制御)を例にとり図５によって
説明する。シリンダ室２４への給排油は電磁弁２１ａ，
２１ｂ，２１ｃおよびキャピラリーチューブ２６，２７
を介して油路２５から行われ、シリンダ室２４をピスト
ン２３で仕切る右側のシリンダ室（２９）は低圧側への
バイパス路３１が連通している。スライド弁３の作動状
態による電磁弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃの開閉状態は表
１のとおりである。

【００１２】

【表１】

【００１３】表１のとおり、電磁弁２１ａ，２１ｂ，２
１ｃの開閉によってスライド弁３の移動、中間保持がな
され、スライド弁３の位置により圧縮ガス容量が制御さ
れる。また、高圧油はケーシング１下部の油溜まり１７
から差圧給油されるため電磁弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃ
の開閉のみで容量制御が可能となる。

【００１４】本実施例は、前述のとおり容量制御機構で
特に重要となる電磁弁２１の開閉動作で、電磁弁２１へ
の異物侵入を防ぎ、電磁弁の作動不良を未然に防止す
る。電磁弁２１への異物侵入は、電磁弁２１が常通（開
のまま）の状態となる等の作動不良を引き起こし、この
ためスライド弁３の移動や中間保持等の容量制御の正常
動作ができなくなる。ここで電磁弁２１の上流側にスト
レーナ３２を取り付けることにより電磁弁２１へ侵入す
る異物を捕獲するものである。本実施例ではストレーナ
３２は電磁弁２１が取り付くケーシング１側の電磁弁２
１の入り口側に連通する給油路２５の開孔口に挿入し取
り付けた。

【００１５】なお、電磁弁への異物侵入防止策として、
ケーシング１下部の高圧油溜まり１７に油ストレーナを
設け油溜まり１７内の異物を捕獲し、給油路へ流入させ
ない方法がある。この場合、油溜まり１７内の異物は捕
獲できるものの、油溜まりから電磁弁２１入り口へ至る
油路途中に存在する異物については捕獲することでき
ず、また油溜まり１７に設けた油ストレーナでは捕獲で
きなかった異物は電磁弁２１に侵入してしまうことにな
る。

【００１６】本実施例は、油溜まり１７に設けた油スト
レーナでは捕獲できなかった異物および油溜まり１７か
ら電磁弁２１入り口へ至る油路途中に存在する異物の捕
獲に有効である。さらに、ストレーナ３２を電磁弁２１
が取り付くケーシング１側の電磁弁２１の入り口側に連
通する給油路２５の開孔口に挿入し取り付けるため、従
来の給排油系統を変える必要がない。また図２（ａ）に
示すとおり、ストレーナ３２はケーシング１側の開孔口
に圧入もしくは中間ばめで挿入するため取付作業性も容
易である。ストレーナ３２の取り付けは、図２（ｂ）に
示すとおり段付きの油路開孔口に挿入する構造でもよ
い。

【００１７】他の電磁弁への異物侵入防止策として、電
磁弁自体にストレーナを組み込んだ製品があるが、電磁
弁が大型化となり、取り付けに制限がある場合には使用
できない。

【００１８】他の実施例について次に説明する。

【００１９】図３および図４は、ストレーナ３２の構造
に関する他の実施例である。図１（ｂ）に示すとおり電
磁弁２１とケーシング１の給油路開孔口とのシール部材
であるシートパッキン２０によりシールされている。本
発明は、このシートパッキン２０の電磁弁入り口側上流
の流路中空部に金網のメッシュ状部材３３を取り付けた
一体構造品（図３）を使用した。また、電磁弁２１とケ
ーシング１の給油路開孔口とのシール部材がＯリング３
０で行われている場合は、Ｏリング３０の電磁弁入り口
側上流の流路中空部にメッシュ状部材３３を取り付けた
一体構造品（図４）を使用してもよい。メッシュ状部材
３３は金網の代わりに布製または樹脂製または多孔質材
でもよい。図３，図４の実施例のストレーナを使用した
場合にも、容易な取付作業で、給排油系統を変えること
なく、油路途中に存在する異物の捕獲に有効に作用す
る。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、電磁弁の作動不良の原
因である電磁弁への異物の侵入を防止でき、容量制御機
構に関する安全性向上に効果がある。またストレーナの
取付についても従来の容量制御機構を変えることなく作
業が容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スクリュー圧縮機の断面図。

【図２】電磁弁入り口側上流に取り付けられるストレー
ナの取付の説明図。

【図３】メッシュ状部材を取り付けた一体構造シートパ
ッキンの説明図。

【図４】メッシュ状部材を取り付けた一体構造Ｏリング
の説明図。

【図５】スクリュー圧縮機の容量制御機構の系統図。

【符号の説明】

１…ケーシング、２…モータカバー、３…スライド弁、
４…カバー、５…チャンバ、６…デミスタ、７…雌ロー
タ、８…雄ロータ、９…モータ、１０…ハーメチック端
子、１１…吸入口、１２…吸入ポート、１３，１４，１
５…ころ軸受、１６…玉軸受、１７…油溜め、１８…吐
出口、１９…吸入室、２０…シートパッキン、２１…電
磁弁、２２…ロッド、２３…ピストン、２４，２９…シ
リンダ室、２５…給油路、２６，２７…キャピラリチュ
ーブ、２８…吐出ポート、２９…Ｏリング、３２…スト
レーナ、３４…駆動用モータ部、３５…圧縮機構部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】雄雌一対のスクリューロータとこれを支え
   る軸受部材および、圧縮容量の制御を行うスライド弁を
   納めたケーシングからなり、上記ケーシングには上記ス
   ライド弁の軸方向に連結するピストンを収納するシリン
   ダ室があり、上記シリンダ室への給排油による油圧制御
   によって上記スライド弁が軸方向に移動する構造の容量
   制御機構を有するスクリュー圧縮機において、上記シリ
   ンダ室への給排油路途中に油圧制御用の開閉弁を設け、
   上記開閉弁の上流側にストレーナを取り付けたことを特
   徴とするスクリュー圧縮機。