JPS58190595A - スクロ−ル型流体圧縮機 - Google Patents

スクロ−ル型流体圧縮機

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JPS58190595A
JPS58190595A JP58034740A JP3474083A JPS58190595A JP S58190595 A JPS58190595 A JP S58190595A JP 58034740 A JP58034740 A JP 58034740A JP 3474083 A JP3474083 A JP 3474083A JP S58190595 A JPS58190595 A JP S58190595A
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compressor
scroll
wrap
valve
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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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】 本発明は一般に定流体変位量のスクロール型流体圧縮機
に関するもので、詳細には容量調整のだめ絞った吸入負
荷除去を行なうスクロール型流体圧縮機に関するもので
ある。
定流体変位量のスクロール型装置には典型的には相〃に
噛み合う固定角度関係を以って増刊けられたインボリュ
ート・ラップ素子を有する平行板材が含まれている。ラ
ップ素子の軸線はラップ素子の側面と板材により定めら
れる流体のポケットを当該ラップ素子の相対的軌道運動
で入口と出口の間にて移動せしめるよう通常平行で且つ
偏寄っている。圧縮機としての使用時に、流体のポケッ
トはスクロール・ラップ体の周りを中央排出ボートに向
かって内方へ移動され、そのため当該ボートに捕獲され
た流体は容積が減少し圧力が増加する。
往復動型圧縮機、特に冷凍及び空気調和の適用例に適用
せる圧縮機の場合と同様、サイクルの削減とエネルギー
節約を目的としてスクロール型圧縮機の容量を調整する
ことが望ましい。冷凍ンステムにおいては圧縮機の始動
及び停止を繰返すが又は圧縮機の容量が負荷と等しくな
るよう圧縮機の負荷を除去することによって、減少した
冷却負荷に適合させることが出来る。圧縮機は全て急速
にオン、オフのサイクルを行なうと圧縮機の作動寿命を
縮め易いので、圧縮機の容量をエネルギーの効率化が図
れる様式で調整することが望ましい。
本願と同じ譲受人に譲渡せる既出の特許願第２０２．９
６７号においては容量を調整するため吸入の閉じを遅ら
せたスクロール型圧縮機が開示された。
当該特許出願ではランプ素子の相互に噛み合った側面の
間に形成せる流体ポケットがラップ素子の周りを中央排
出ボートに向がって移動する際当該ポケットを選択され
た中間点から吸入して排気する弁装置が示されている。
この方法は圧縮行程の部分中に吸入する往復動型圧縮機
の７リンダーのυト気作用に幾分順応している。
審査前に公開された日本の特許出願２件、特願昭５３−
１４１９１３号及び同５４−２８００２号には各々ラン
プ素子の間のポケットの容積を変えることによってスク
ロール型流体圧縮機の容量を変える代替的な装置が開示
されている。特願昭５３−１４１９１３号においては螺
線状ランプ体が貫通延在する対面する板材の間の分離が
静止状スクロールの上下動によシ変えることが出来る。
他方の特許出願においては、対面する板材の一方の板材
にある部分が上昇又は降下されて圧縮割合を変化させる
。
多筒型の往復動式圧縮機の容量を調整する最も効率的な
様式の１つは吸入ボートを通って当該圧縮機の７リノダ
ーの１つに流れる流体の流れを遮断することである。こ
の方法はスクロール型圧縮機内の螺線状ラップ素子の外
端部にて形成中の流体ポケットに到る流体の流れを閉塞
することに類似しているが、往復動型圧縮機内での実行
の方が容易に行なわれる。スクロール型圧縮機で典型的
にはラップ素子の両外端部は同程度の吸引圧力状態き、
流体を密封殻体の内側から吸入する。従って、各スクロ
ール・ラップ体の半径方向外側端部に形成せるポケット
内への流体の流れは独立的に制御することが出来ない。
一方の入口又は両方の入口に到る吸入気体の流れが個別
的に制御可能であれば、スクロール型圧縮機の容量は更
に広い範囲に亘って調整出来且つ更に効率的に制御用能
である。
従って、本発明の目的は圧縮機内への吸入流体の流れを
制御することによってスクロール型圧縮機の容積を調整
する効率的装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、比較的広い範囲に亘ってスクロー
ル型圧縮機の容量を調整することにある。
本発明の更に他の目的はスクロール圧縮機上の各螺線状
ランプ素子の外端部にある入［〕内へ流入する吸入気体
の流れを独立的に制御する装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は内部が排出圧力になった密封殻
体と、吸入気体を吸入ポートから螺線状ランプ素子の入
口迄選択的に移送する装置を有するスクロール型圧縮機
を提供することにある。
本発明のこれらの目的及び他の目的については以上有な
われる好適実施態様の説明と添附図面から明らかとなろ
う。
本発明のスクロール型流体圧縮機は全体的に平行な２枚
の板材を含み、各板材の対面する表面は他方の板材のラ
ップ素子と固定角度の相互に噛み合う関係を以って当該
板材上に取付けたインボリュ−１−＊　ラップ素子を有
している。これらのインボリュート・ラップ素子は各々
軸線の周シに同様の輝線形状になった半径方向内側及び
半径方向外側の側面を定める。相互に噛み合うインボリ
ュート・ランプ素子の接触する側面と板材は流体のポケ
ットを定める。
スクロール型圧縮機には主原動装置によって長手方向１
１１？ｌ１Ｍの周りで回転自在に駆動される駆動軸も含
まれている。駆動軸は平行な２枚の板材の一方の板材に
駆動関係を以って作動関係的に接続されているので、駆
動軸の回転時に当該駆動軸は当該一方の板材を固定の他
方の板材に対して相対的に軌道運動させる。
固定板材は固定インボリュート・ランプ素子と同じ表面
上に取付けた周縁ラップ体を有し、当該周縁ランプ体は
包囲する密封関係を以って軌道運動板材上のインボリュ
ート・ラップ素子を包囲する包囲形状にて延在している
。第１及び第２流体入口も周縁ラップ体により包囲され
ている。こｉｔらの入・口は固定板材の周縁部に隣接し
且つ相互に直径方向に対向した状態で当該固定板材内に
配設しである。これらの入口はラップ素子の間の移動す
る線接触によシ形成せる１個以−Ｆの流体ポケットと流
体連通状態になっている。
補合密封部材は周縁ラップ部と軌道運動するインボリュ
ート・ラップ素子の外側側面の間及び平行な板材の間の
当該周縁ラップ部の半径方向内側に当該両板材に対し密
封関係を以って配設しである。この密封部材は第１ＩＮ
、体入口と第２流体入口の間の流体の流れを阻止するよ
う作動する。第１流体入口と第２流体入口の少なくとも
一方に到る流体の流れを制御するため弁装置も設けてあ
り、従って当該弁装置は圧縮機の容量を調整するよう選
択的に作動する。
第１図を参照すると、本発明の第１実施態様を含むスク
ロール型流体圧縮機は全体的に参照番号１０で表わされ
ている。スクロール型流体圧縮機１０には吸引圧力状態
にある上部室１２と排出圧力状態にある下部室１３の両
者に対する密封ハウジングとして作用する密閉殻体１１
が含まれている、上部室１２と下部室１３は、（図示せ
ず）ｒ’０ＪＩＪング、他の適当なガスケット装置又は
溶接によって密閉殻体１１の内部と接触する周縁部の周
りで密閉されている支持枠体１４により密閉殻体１１内
に定められている。支持枠体１４はスクロール型流体圧
縮機１ｏを含む機構を密閉殻体１１内で軸方向に整合さ
せる働きもする。
下部室１３には駆動軸１７が貫通延在する回転子１６を
有する全体的に慣用型の電動機１５が含まれている。駆
動軸１７の上端部には軸受１７ａ。
１７ｂが設けてあり、組合った状態で駆動ＩＭｉ＋　１
７と回転子１６を電動機１５内で半径方向中央に位置付
は且つ駆動軸１７と回転子１６を電動機１５内で支持す
るよう作用する。駆動軸１７の上端部には軸線が全体的
に駆動軸１７と平行ではあるが当該駆動軸から偏寄して
いるクランク・ビン１８が含まれている。駆動軸１７が
電動機１５によって回転自在に駆動される際、クランク
・ビン１８はジャーナル軸受１８ａ内で回動し、当該ク
ランク・ビンに接続せる揺動リンク１９をその軸線の周
りに回転させる。揺動リンク１９は軌道運動板材２５の
下面に形成せる駆動短軸２０と係合する半径方向に補合
する駆動素子として作用する。揺動リンク１９の回転に
伴なって駆動短軸２０は揺動リンク１９の軸線の周りで
円形軌道を描き、／ヤーナル軸受りＯａ内を移動する。
従って、揺動リンク１９ば駆動軸１７の回転運動を軌道
運動板材２５の軌道運動に変換する。
第１図と第３図は駆動軸１７の軸線に平行な軸線の周り
で全体的に標線形状を有する軌道運動する包絡素子２６
が軌道運動板材２５の上面に固定される様式を図解して
いる。軌道運動するランプ素子２６は同様の標線形状を
有する固定ラップ素−ｆ　２７とその対面する側面に沿
った各種個所にて接触することが理解出来る。固定包絡
素子２７は全体的に軌道運動板材２５に平行且つ対面す
る固定板２８から懸下している。
軌道運動するラップ素子２６と固定ラップ素子２７は摺
動する４個のブロック３０がナツトとボルトの締付は具
３１によって枢軸的に設置される円形リング２９を含む
オルダム継手の使用によシ相互に固定角度関係に維持さ
れる。ブロック３０は、支持枠体１４内で相互に直径方
向に対向して当該支持枠体に対し９０で軌道運動板材２
５内に形成せるスロツ）３０ａと摺動自在に係合し、従
って、軌道運動板材２５に可変円形軌道半径の円形並進
運動を実施可能ならしめる間に軌道運動板材２５の角度
変位を制限する。固定板材２８は逆に複数個の隔置せる
フランジ支持体３２　ａ　、３２ｂ。
３２ｃ、３２ｄ　　によって所定位置に保持され、当該
各フランジ支持体はボルト３３によって支持枠体１４に
接続されている。スクロール型の軌道運動板材２５は円
形スラスト軸受３４によって軸方向に支持されている。
円形スラスト軸受３４の如き、機械内の各種軸受面の潤
滑は、駆動軸１７の下端部からスクロール型流体圧縮機
の底部にあるオイル溜め３６内へ延在するオイル・ポン
プ３５によって与えられる。
オイル・ポンプ３５は遠心型で、駆動軸１７の回転中に
作動してオイルを駆動軸１７内の（図示せざる）中空穴
中を上昇させ、スクロール型流体圧縮機１０の上方部分
の軸受面を潤滑する。
第３図に示す如く、周縁ラップ素子４０はｒＡＪ点から
反時計方向にｒＢＪ点附近迄延在し、固定板材２８に形
成せる第１人口４１、第２人口４２に対し包囲する関係
になっている。周縁ラップ素子４０は点Ａ及びＢの間で
固定ラップ素子２７の耳たぶ形延在部であり、ラップ素
子２６と固定ラップ素子２７で定められたポケット内へ
これらの入口を通って流れる流体が制御出来るよう第１
人口４１と第２人口４２を密封包囲する装置を提供する
。先行技術の慣用的なスクロール型流体圧縮機において
は、流体は（点Ａで表わされている）固定ラップ素子の
半径方向外端部及び軌道運動するランプ素子２６の端部
２６ａを通過することによって圧縮機殻体の内側からイ
ンボリュ、−ト・ラップ素子内へ自由に流入する。本発
明においては、ラップ素子のこれらの部分は周縁ラップ
素子４゜によって上部室１２内の流体から分離され補合
ンール４３によって相互に分離される。第３図に示され
１１つ第４図に詳細に示されている本発明の実施態様に
おいては、補合／−ルが軌道運動板材２５と固定板材２
８の対面する表面の間の分離距離に等しい幅を有して周
縁ラップ素子４ｏの半径方向内側面から軌道運動するラ
ップ素子２６の半径方向外方側面へ延在するばね鋼片体
を含む。補合ンール４３は軌道運動するラップ素子２６
の軌道運動中に常時当該ラップ素子と接触状態にとどま
るよう偏寄され、金属製ネン４４の如き適当な締付は装
置によって所定位置に保持される。補合ンール４３は軌
道運動するラップ素子２６の周りで第１人口４１と第２
人口４２の間の流体の流れを中断するよう作動する。
第１図及び第３図に示す如く、被圧縮流体の出口４５は
固定板材２８の中央附近に配設してあり、その上方で導
管４６は半径方向外方へ延在し、支持枠体１４を通って
下方へ到り、下部室１３と流体連通状態に寿っている。
固定仮相２８には第１弁４７と第２弁４８も接ＦＸ、Ｌ
、である。第１升・１７、第２弁４８は各々第１人口４
１、第２人「」４２を通って上部室１２から吸入される
流体の流れを制御し、第１人口４１と第２人口４２を完
全に開き又は閉じることが望ましい場合には電磁ンレノ
イド弁を含むことが出来、又は代替的に中ｎ）１程庶の
制御（１に対して吸入流体の流れを調整することが望ま
しい場合には、比例弁を含むことが出来る。いずれの場
合でも、第１弁４７、第２弁４８は密閉殻体１１を貫通
延在する端子５３に接続せる＋７−ド線４７ａ　、４８
ｂを介して電気的に制御される。
端子５３は密閉殻体１１の外側に設置せる筐体５４内に
包囲しである。
第１図乃至第４図に示しだ第１実施態様において、流体
は吸入ポート４９へ流入し、比較的低い吸入出力で上部
室１２内へ流入する。スクロール型流体圧縮機１０を全
容量で作動すべき場合には第１弁４７、第２弁４８を完
全に開いて流体を軌道運動するランプ素子２６と固定ラ
ンプ素子２７の間に形成せるポケット内へ第１人口４１
と第２人［」４２を介して流入可能とする。これらのラ
ップ素子の間の移動線接触は第３図に示す如くポケット
５０ａ、５０ｂ、５０ｃを定める。ポケット５０ａ、５
０ｂがスクロールの中心に向って移動するのに伴ない当
該ポケット内に含まれている流体の容積が実質的に減少
し、その圧力が比例して増加する。
出「」４５の貢ぐ下流側とその上方に出口４５を閉じる
コイルばね５２により偏寄される平坦な円形）「板素子
５１を含む（第６図に詳細に図示せる）ｔ、ＩＩ出逆止
升が配設しである。出口４５におけるポケット５０ｃ内
の流体の圧力がコイルばね５２の力と導管４６内の流体
圧力から生ずる力の組合せた値より大きい場合、出口４
５における流体圧力は排出逆止弁板素子たる円形弁板素
子５１を離座せしめ、かくして流体を導管４６を介して
下部￥１３内へ流入可能とする。このυＶ出流体は引続
いて支持枠体１４内の通路５５へ流入し、回転子Ｉ６を
通過して流れ、排出ポート５６を介してスクロール型流
体圧縮機１０から流出する。
スクロール型流体圧縮機ｌＯの容量をその短絡出力の５
０’３２Ｋａ整するため、第２弁４８が閉じられ、かく
して流体が第２人口４２に流入するのを阻止する。吸入
流体は制限が最低の状態で第１人口４１に流入するが、
軌道運動するラップ素イ２６の外方側面の周りから第２
人口４２への流れは補合ンール４３により阻止される。
第１人口４１に流入する流体は軌道運動するラップ素子
２６の固定ラップ素イ２７に対する相対的運動によって
圧縮される。第２弁４８は閉じであるので、第２入ＩＩ
　４２内の圧力はスクロール型流体圧縮機１゜の作動続
行に伴なって真空レベル附近迄低下する。
これらの状態下において中間にある流体用のポケット５
０ａには圧縮流体が含１れ、中間にある流体用のボケン
ｌ−５０ｂには真空圧力に近い流体が含壕れる。−力が
高圧力状態にあり他方が真空圧力に近い状態にあるこれ
らの流体ポケットが共通のポケツ）５０ｃ内の出口４５
で合流し続けるのに伴なってその合流の結果発生する圧
力は最初低下するが、当該圧力は導管４６内の圧力と均
衡状朝に達する迄、軌道運動するラップ素子２６の連続
的な運動で増加する。排出逆上弁たる円形弁板素子５１
は排出ポート５６が取付けである装置から１１目］４５
内へ流れる流体の逆流を阻止する。導管４６内のンステ
ム圧力が出口４５における圧力以下である場合には流体
は排出逆止弁板たる円形万機素子５１を通過して導管４
６から流出するだけである。出口４５は各サイクルで以
前利用可能なＩｊＥ縮流体流体０％のみを受取るのでス
クロール型流体圧縮機１０の出力は約５０％削減される
。
スクロール型流体圧縮機１０を完全に無負荷状態にする
には第１弁４７と第２弁４８の両方を閉じ、第１人口４
１と第１人口４２０両方に流れる吸入流体の流れを中断
する。出口４５における圧力は引続き均衡圧力に達し、
流体は排出逆１］−９弁板たる円形弁板素子５１を通過
しない。
オン／オフ型のンレノイド弁の代わりに比例ブ［たる第
１弁４７、第２弁４８が使用される場合には、スクロー
ル型流体圧縮機１０の容量はその定格出力容量の約０乃
至１００９．、の間の任意の値に調整出来る。第１弁４
７、第２弁４８の両者が部分的に閉じられると、第１人
口４１、第２人［］４２の両方を流れる流体がその閉じ
作用で制限を受け、スクロール型流体圧縮機を通る大部
分の流れが削減される。代替的に第２弁４８の方を部分
的に閉じて第１弁４７を完全に開いた状態にし、定格出
力の５０乃至１００　％の範囲内で容量を制御すること
が出来る。第１人口４１における流体圧力か第２人［］
４２における圧力に等しいか又はそれＪＪ上である場合
にのみ補合シール４３は軌道運動するラップ素子２６の
外力側面を密封するよう機能するので、流体を補合／−
ル４３にバイパスさせなければ第１弁４７を閉じて第２
弁４８以上に流体の流−れを制限させ得ないことは明ら
かである。
従って、スクロール型流体圧縮機１ｏの容量を削減する
場合は第２弁４８を第１弁４７以上に閉じるか又は両方
の升を等量だけ閉じることが必要である。
第５図及び第６図に図示せる本発明の他の実施態様にお
いては、第１人口４１と第２人口４２の間の補合／−シ
ル素子補合羽根／−ル５゛７を含み、当該補合羽根／−
ルは一端部５７ａがコイルばね５８により軌道運動する
ラップ素子２６の外側面に対して偏寄されるよう全体的
に半径方向に整合している。これらの補合羽根／−ル５
７とコイルばね５８は周縁ラップ素子５９の外部の筐体
５８ａ内に密封状態で設置しである。周縁ラップ素子５
９と４０は各々前者がスロットを含み、当該スロットを
通じて補合羽根シールが周縁ラップ素子５９及び軌道運
動するランプ素子２６の両者と密封関係を以？て自由に
半径方向内方及び外力へ移動する点を除いて類似してい
る。補合羽根シール５７は軌道運動板材２５と固定仮相
２８の間に延在し、第１人口４１と第２人口４２の間で
、軌道運動するランプ素子２６の周縁部の周りの流体の
流れを中断させるよう作用する補合シール、１３と同等
の密封機能を提供する。補合シール４３以上に補合羽根
シール５７により与えられる利点は第１人１１４１と第
２人口４２のいずれが高い圧力になっているかには無関
係に当該両人日間の流体の流れを中断するよう作用する
ことにある。従って、第１弁４７又は第２弁４８のいず
れか一方を完全に又は部分的に閉じてスクロール型流体
圧縮機】０の容部を制御することが出来る。
ここで第７図に移ると、当該図には全体的に参照番号６
５で表わされた本発明を装備せる代替的なスクロール型
流体圧縮機が示されている。スクロール型流体圧縮機１
０の構成要素と類似しているスクロール型流体圧縮機６
５の構成要素は同じ参照番号で表わしであるところから
、当該構成侠素の諸機能については再度説明しない。然
し乍ら、当該構成要素の機能上人なっている面について
は適度に注釈を付ける。スクロール型流体圧縮機６５に
はスクロール型流体圧縮機１ｏと同様に半径方向に補合
する駆動機構、電動機１５を収容する密封殻体６６が含
まれている。支持枠体６７は密封殻体６６で包囲せる容
積の上方部分と下方部分の間の密封仕切りを定めず、隔
置せる間隔にて固定他制６８から延在するフランジ支持
体３２ａ乃至３２ｄの如き他の要素と電動機１５に対す
る支持体を折供する。
固定板材６８にはスクロール型流体圧縮機１゜内の場合
と同様固定ラップ素子２７及び軌道運動するランプ素子
２６に対し実質的に同一の関係を以って配設されている
第１弁４７、第２弁４８も含まれている。スクロール型
流体圧縮機６５において、密封殻体６６により包囲せる
自由容積は実質的に排出圧力にあるため、導管６９によ
って第１１４７と第２弁４８に吸入流体を運ぶ必要があ
る。導管６９は第１弁４７、第２弁４８の上流側を吸入
ボート６９ａと共通の流体連通状態に接続し、かくして
吸入流体を第１人口４１、第２人【］４２へ到達させる
流体連通装置を提供する。
軌道運動するランプ素子２６と固定ランプ素子２７の間
の移動する線接触によって圧縮される流体は出口４５内
の圧力が密封殻体６６内の圧力を越える時はいっでも固
定板材６８内の出１−］　４５７ａ通って流出する。排
出逆市井板素子たる円形丸板素子５Ｉは密封殻゛体６６
の内側から１−１０・１５内への流体の逆流を阻止し、
かくしてスクロール型流体圧縮機が部分的に負荷を受け
た状態で作動する時の当該圧縮機の効率を高める。圧縮
流体は究極的には通路５５を通り、回転子１６の周りを
通り、排出ポート５６から出て、作動中の電動機１５を
冷却する。
スクロール型流体圧縮機６５の容量はスクロール型流体
圧縮［１０に関連して前述した如く第１弁４７と第２弁
４８の双方若しくは一力を開いたり又は閉じることによ
シ削減される。第１人［」４Ｉと第２人口４２の間の吸
入流体の流れを阻ＩＦするためスクロール型流体圧縮機
６５内には平坦なばね鋼製補合ノール４３又は補合羽根
／−ル５７のいずれか一方を使用出来る。従ってスクロ
ール型流体圧縮機６５の負荷除去は本質的にスクロール
型流体圧縮機１０の場合と同様の様式にて実行されるが
、スクロール型流体圧縮機６５には支持枠体６７と密封
殻体６６の内部部分の間に流体／−ルを不要にする利点
が備わっている。
本発明を具備しているスクロール型流体圧縮機の史に別
の例を第８図に示すが、本例の場合スクロール型流体圧
縮機は全体的に参照番号７０で表わされている。本実施
態様においては前述と同様、機能と形態が類似している
構成要素が同一参照番号で表わされている。スクロール
型流体圧縮機７０は３つの重要な点で前述のスクロール
型流体圧縮機１０及び６５と異なっている。第１に、そ
の密封殻体６６は吸入圧力で作動し、その下方部分に配
設せる吸入ボート７１及びその上面に設置せる排出ボー
ト７２を含む。第２に、電動機１５は、吸入ボート７１
に流入して回転子１６の周りを通る吸入流体によって冷
却され、然る後、吸入流体は通路５５を通って密封殻体
６６の上方部分に流入する。
第３の且つ最も重要な相違点は第１弁７４と第２弁７５
に関するものである。これらの弁は各々ピストノア４ａ
、７５ａ及びコイルばね７４ｂ。
７５ｂを含む。第１弁７４と第２弁７５が開いている時
、これらのピストン７４ａ、７５ａｉｄコイルばねの作
用によって垂直方向上方へ押され、かくして流体を各々
第１人ロアロ、第２人ロア７を介し流すことが出来る。
これらの弁の上方部分は各々導管７８ａ、７８ｂによっ
て第１及び第２電歿ンレノイド弁７４ｃ、７５ｃに接続
され、第１■ず磁ンレノイド弁７４ｃ１第２電極ンレノ
イド邦７５ｃは排出気体がスクロール型流体圧縮機７゜
から運ばれるＴ字導管７３と共通の流体連通状態になっ
ている。（電気関係のリード線と端子が図ボされていな
い）第１電磁ンレノイド弁７４ｃ、第２電砒ンレノイド
弁７５ｃを選択的に開くことにより、排出圧力の流体が
ピストン７４　ａ　又１ｄ７５ａのいずれか一力に与え
られ、当該ピストンでコイルばね７４ｂ、７５ｂにより
与えられるばね力に抗して第１人ロアロと第２人ロア７
の双方若しくは一方を閉じる。スクロール型流体圧縮機
の負荷を除く目的で使用される同様の型式の弁の作動の
更に詳細な説明は本願と同じ譲受人に譲渡された１９８
０年に出願の先行技術の米国特許願第２０２　、９６７
号に開示されている。
第１電磁ンレノイド弁７４ｃ又は第２電磁ンレノイド弁
７５ｃのいずれか一方が選択的に閉じられてｔＪｌ出流
体流体ストン７４ａ又は７５ａに流れるのを阻止した後
、第１升７４と第２弁７５内のり１川流体は両ピストン
を通って漏洩し、当該ピストノはコイルばね７４ｂ、７
５ｂの影響下で開位置へ移動出来る。第１弁７４及び第
２弁７５は簡単な電磁ンレノイド弁によるか又は第１弁
４７、第２弁４８に類似した比例制御される弁によシス
クｒ」−ル型流体圧縮機７０内で置換可能であることは
明らかである。
他の面においてはスクロール型流体圧縮機７０は実質的
にスクロール型流体圧縮＠１０及び６５と同様に作動す
る。又、ばね鋼片製の補合シール４３又は補合羽根シー
ル５７のいずれか一刀を使用して第１入ロアロと第２人
ロア７の間の流体の流れを中断することが出来る。排出
圧力で励起される第１弁７４、第２弁７５は選択的に制
御されて第１人ロアロ又は第２人ロア７を完全に開いた
り又は閉じたりするが、中間位置へ調整されることはな
い。この理由から、第８図に示した排出流体励起弁たる
第１弁７４及び第２弁７５は各々一方又は両方を励起す
ることによってスクロール型流体圧縮機７０の容量をそ
の定格出力の約５０　？、。
又はＯｑｂのいずれかに削減する目的に使用用能である
。比例制御弁たる第１弁４７、第２弁４８を使用すれば
定格出力の０乃至１００９．；の全範囲に亘って選択的
に制御が行なわれる。
スクロール型流体圧縮機１０．’６５．７０の各入口の
１つのみの容量制御が特定の適用ｆ／１：に対し。
て十分である場合には第１弁４７、第２弁４８又は第１
弁７４、第２弁７５の一つを提供することのみが必要で
あるが、ばね鋼製補合／−ルが使用される場合には第１
人口４１又は７６よりもむしろ各々第２人口４２又は７
７に当該第２弁４８又は７５を適用しなければならない
。補合羽根シール５７が使用される場合には単一弁を入
口のいず７１−か一方の入口に使用出来る。いずれにせ
よ、他力の人１」は吸入流体に接続しなければならない
。
単−ｊｆは勿論スクロール型流体圧縮機１０，６５゜又
は７０の定格総出力の約５０　％乃至１００％の範囲で
当該スクロール型流体圧縮機の察知を調整出来るのみで
ある。
本発明の多数の好適実施態様に関連付けて本発明の説明
を行なっているが、当技術の熟知者には本発明を考察す
ることにより本発明の他の改変例が明らかとなろう。従
って、本発明の範囲は前掲の和許藷求の範囲を参照する
ことにより決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
第１図は密閉殻体内の上部室が吸引圧力状態にあり、下
部室が排出圧力状態にある本発明の一実施態様の断面図
。 第２図は第１図の２−２線における横断面図。 第３図は第１図の３−３線における横断面図。 第４図は第１図の４−４線における横断面図で、補合密
封部材の実施態様を更に詳細に示す。 第５図は第３図と同様の図であるが、補合密封部材の他
の実施態様を示す横断面図。 第６図は第５図の６−６線における横断面図。 第７図は密閉殻体が排出圧力になっている本発明の他の
実施態様を示す一部破断をした断面図。 第８図は密閉殻体が吸入圧力になっている本発明の更に
他の実施態様を破断状態で示す断１ｆ１１図である。 １０・スクロール型流体圧縮機　２５・・−軌道運動板
材２６・・・ランプ素子　　　　２７・・固定ランプ素
子２８・・固定板材　　　　　４１・・・第１人口４２
・・第２人口　　　　　４３・・補合シール４７・・第
１弁　　　　　　　　６５・・スクロール型流体ｒＥ縮
機７０・・スクロール型流体圧縮機　７４・・第１弁７
６・・第１人［１７７・・第２人Ｆ］。 手続補正癲 昭和５８年５月２５日 特許庁長官　　若　杉　和　夫　　殿 １、事例の表示　　特願昭５８−３４７４０号２、発明
の名称　　スクロール型流体圧縮機３３、補ｉ１’　４
ｒ　１する者 事ｆ１との関係　特許出願人 住　所　アメリカ合衆国　ウィスコンシン州う　クロー
セ　（番地なし） ン、称　ザ　トレーン　カンバニイ 代表省　アラン　エイ、ザックス 国　籍　アメリカ合衆国 ４、代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 Ｉ）圧縮機能力調整周定流体変位量スクロール型圧縮機
    において、 ａ、全体的に平行な２枚の板材、他方のラップ素子と固
    定角度の相互噛み合い関係にて当該板材上に取付けたイ
    ンボリュート・ラップ素子を有する各板材の面する表面
    、軸線の周りに同様の輝線形状の半径方向内側及び半径
    方向外側の側面を各々定める前記ランプ素子、相互に噛
    み合うラップ素子の接触する側面と板材が流体のポケッ
    トを定めること、ラップ素子の一方が延在し他方のラッ
    プ素子の半径方向外端部を取υ囲む密封関係を以って包
    囲すること、 ｂ、前記一方のラップ素子によって包囲され当該素子の
    周縁部に隣接して配設せる容積体と各々流体連通状態に
    ある第１及び第２流体入口、Ｃ６前記−・方のラップ素
    子の延在部分の内側側面に沿った前記第１及び第２流体
    入口の間の流体連通状態を中断するよう作動する補合密
    封部材ｄ、当該圧縮機の容量を調整するため前記第１及
    び第２流体人口の一方へ流入する流体の流れを制御する
    よう作動関係的に接続せる第１弁を含む当該圧縮機の容
    量を調整する装置。 ２）第】弁の完全閉鎖で圧縮機の容量が約５０ダ□削減
    され、第１弁の部分的閉鎖で当該容量を５０乃至１００
    ％の範囲内に調整するよう作動する特許請求の範囲１）
    項に記載の装置。 ：３）前記第１及び第２流体入口の他方の入口を通る流
    体の流れを制御するため作動関係的に接続する第２弁を
    含む特許請求の範囲１）項に記載の装置、。 ４）補合密封部材が密封関係を以って前記他方のラップ
    素子の外側側面に対し摺動じ、ラップ素ｒ−の間の半径
    方向距離が変化する時当該側面と接触した状態にとどま
    るよう半径方向に偏寄される特許請求の範囲ｌ）項又は
    ３）項に記載の装置。 ５）補合密封部材が一方のラップ素子の延在部分の内側
    側面から他方のラップ素子のりを側側１ス（１へ全体的
    に接線力向へ延在する可撓性片体を含む慣、￥Ｆ　、Ｊ
    求の範囲１）項又は３）項に記載の装置５．６）可撓性
    片体がばね鋼で形成さＪしているｑ、′ｆＩ「請求の範
    囲５）項に記載の装置。 ７）更に、相互に噛み合うラップ素子の間で１１−縮せ
    る流体が排出きれる排出ポートと、圧縮流体を抽・出ボ
    ートから外方へ流し得るようにし且つ排出ボートを通じ
    てラップ素子の間の流体ポケット内へ流体が流入するの
    を阻止するようイ１動する逆止弁を含む特許請求の範囲
    １）項又は３）項に記載の装置。 ８）第１又は第２弁の一方の弁の完全閉鎖で圧縮機の容
    量が５０　％減少し、第１及び第２弁両者の完全閉鎖で
    圧縮機の容量が０７６の無負荷状態にされ、第１弁と第
    ２弁の一方又は両者の部分閉鎖で容量が０乃至１００ダ
    δの範囲内に調整されるようにした特許請求の範囲３）
    項に記載の装置。 ９）定流体変缶−のスクロール型流体圧縮機であって、 ａ、全体的に平行な２個の仮相、各々他方のラップ素子
    と固定角度の相互に噛み合う関係で当該板材上に取付け
    たインボリュート・ラップ素子を備えた対面する表面、
    各々軸線の周りに同様の輝線形状を有する半径方向内側
    及び半径方向外側側向を定める前記ラップ素子、流体の
    ポケットを定める相互に噛み合うランプ素子の接触側面
    と板材、ｂ、主原動装置により長手方向軸線の周りで回
    転自在に駆動され且つ駆動関係を以って２個の平行な板
    材の一方に作動関係的に接続せる駆動軸、駆動軸の回転
    時に前記一方の板材が固定１反材に対して相対的に軌道
    運動するよう固定された他方の板材、 Ｃ９固定板材のインボリュートリップ素子と同じ表面上
    で固定板材に取付けられ、軌道運動する板材上のランプ
    素子を包囲する密封関係を以って包囲するランプ形状で
    当該インボリュート・ランプ素子から延在する周縁ラン
    プ体、 ｄ、固定仮相の周縁部に隣接して当該固定板拐内で相互
    に全体的に直径方向に対向し１つ流体ポケットの形成時
    に当該流体ポケットの１個以」二と流体連通状態にある
    第１及び第２流体人「１、ｅ１周縁ラップ体と軌道運動
    する板材のインボリュート・ラップ素子の外側側面の間
    及び密封関係にある平行板材の間に延在する当該周縁ラ
    ンプ体に隣接して配設せる補合密封部材、第１流体人［
    Ｊと第２流体人「１の間の流体の流れを阻１１−するよ
    う作動する前記部材、 ｆ、第１流体入口と第２流体入口の少なくとも一方に流
    れる流体の流れを制御し、かり１７て圧縮機の容量を調
    整するよう作動するｊＦ装置、から成るスクロール型流
    体圧縮機。 １０）圧縮機の定格出力の約５０乃至１００　ｑ、の範
    囲内で圧縮機の容量を調整するよう弁装置が作動する特
    許請求の範囲９）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １１）前記弁装置が第１流体入口と第２流体人［１の両
    者に対する流体の流れを制御する特ｒｆ　ａｋ求の範囲
    ９）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １２）圧縮機の定格出力の杓Ｏ乃至１００％の範囲内で
    圧縮機の容量を調整するよう弁装置が作動する特許請求
    の範囲１１）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １３）前記他方のラップ素子の外側側面に対して密封関
    係を以って摺動し、ランプ素子の相ｉ１的な軌道運動中
    に当該側面と接触した状態にとどまるよう半径方向に偏
    寄される羽根を補合密封部材を會む特許請求の範囲９）
    項又はＩＩ）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １．１）補合密封部材が周縁ランプ体の半径方向内側面
    から軌道運動板材上のランプ素子の外側側面へ全体的に
    接線方向に延在する可撓性片体を含む特許請求の範囲９
    ）項又は】１）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １５）更に、少なくともスクロール型流体圧縮機の・１
    行板材を含む空間容積を密封関係的に包囲する密封殻体
    を含み、前記密封殻体が吸入圧力にて流体を当該圧縮機
    に流入せしめる吸入ポートと圧縮流体が排出圧力にて排
    出される排出ボートを含むようにした特許請求の範囲９
    ）項又は１１）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １６）密封殻体が吸入圧力にあり、吸入ボートが密封殻
    体により包囲せる自由容積と流体連通状態にあり、かく
    して前配弁装置と流体連通状態にある特許請求の範囲１
    ５）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １７）密封殻体がυ１．出圧力にあり、排出ポートが密
    封殻体により包囲せる自由容積と流体連通状態にあり、
    吸入ボートが弁装置と流体連通状態にある特許請求の範
    囲１５）項に記載のスクロール型流体圧縮機。 １８）更に、流体をラップ素子から排出ボー　トを通っ
    て排出可能となし排出ボートからラップ素子の間の流体
    ポケット内への流体の逆流を用土するよう作動する逆止
    弁を含む特許請求の範囲＋５）項に記載のスクロール型
    流体圧縮機。 １９）更に、平行板材を密封関係的に包囲し第１及び第
    ２室に分割せる密封殻体を含み、前記密封殻体が流体を
    吸入圧力にて圧縮機に流入せしめる吸入ポートと圧縮流
    体が排出圧力にて排出される排出ポートを含むようにし
    た特許請求の範囲９）項又は１１）項に記載のスクロー
    ル型流体圧縮機、。 ２０）第１及び第２室の一方の室が排出圧力にあり、他
    力の室が吸入圧力にある特許請求の範囲１９）項に記載
    のスクロール型流体圧縮機。
JP58034740A 1982-03-05 1983-03-04 スクロ−ル型流体圧縮機 Granted JPS58190595A (ja)

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US06/354,989 US4431388A (en) 1982-03-05 1982-03-05 Controlled suction unloading in a scroll compressor
US354989 1999-07-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58190595A true JPS58190595A (ja) 1983-11-07
JPH0418150B2 JPH0418150B2 (ja) 1992-03-26

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JP58034740A Granted JPS58190595A (ja) 1982-03-05 1983-03-04 スクロ−ル型流体圧縮機

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JP (1) JPS58190595A (ja)
CA (1) CA1233144A (ja)
DE (1) DE3308227A1 (ja)
FR (1) FR2522733B1 (ja)
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