JPS6032993A - 回転式圧縮機 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は回転式圧縮機に係シ、特に、その圧縮容量を可
変とする回転式圧縮機に関するものである。

従来の構成とその問題点 従来、回転式圧縮機の圧縮容量を可変とする構造として
、シリンダ途中に開口したバイパスボートから、圧縮途
中のガスを圧縮機の吸入側へバイパスする構造がとられ
ていた。しかし、この場合、バイパスポートの直径は、
このボート閉鎖時のクリアランスボリュー　ム等の関係
上、あまり大きくはできなかった。したがって、バイパ
スポートでの流路抵抗が大きく、十分なバイパス流量が
得られず、その結果、圧縮容量の制御率は６ｏ〜７０襲
程度にしか低下できなかった。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、十分なバ
イパス流量を得て、圧縮容量の制御率を５０％以下程度
にすることにより、大巾な圧縮容量制御を可能にすると
ともに、高効率化を目的とする。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、円筒部材と、この
円筒部材の上下端面を閉鎖するように設けられた上下軸
受部材とで形成されるシリンダ部と、このシリンダ部に
開口する吸入口と、吐出口とを設けるとともに、上記シ
リンダ部の内壁の一部を構成し、かつ、可動自在なスラ
イド壁材と、上記上軸受部材又は下軸受部材に設けられ
、上記シリンダ部内に一部開口し、上記スライド壁材を
収納する収納室と、上記スライド壁材の背面圧力を制御
する制御ポートとから構成され、上記スライド壁材の前
面部と、この前面部と轟接し上記シリンダ部に望む上記
収納室の当接面とを共に平面とした圧縮容量制御機構を
設けたものである。

この構成によって、背面圧力によってスライド樽胴をス
ライドさせて、圧縮容量を大巾に変化させるとともに、
圧縮容量制御機構による効率低下を防止するものである
。

実施例の説明 以下、本発明をその一実施例を示す第１図ないし第６図
を参考に説明する。第１図において、１は回転式圧縮機
で、内部には円筒部材２と上軸受部材３および下軸受部
材４で形成されるシリンダ部５がある。６，７は各々シ
リンダ部５に開口した吸入口および吐出口である。８は
回転圧縮機構であるローリングピストン、９はシリンダ
部５を高圧室と低圧室に仕切る仕切りベーン、１ｏは吐
出弁、１１は仕切ベーン用ばね、１２は圧縮容量制御機
構で、下軸受部材４に設けられシリンダ部５に開口した
収納室１３と、この収納室１３に収納され、シリンダ部
５の一部を構成するスライド壁材１４と、このスライド
壁材１４に設けられた凹部１５と、との凹部１５に収め
られた長円形状のばね１６と、上記収納室１３のふた板
材１７と、上記スライド壁材１４の背面圧力を制御する
制御ポート１８とから構成されている。なお、上記収納
室１３のシリンダ部６に開口した辺は平面となっている
。１９はバイパスポートで、スライド壁材１４がばね１
６で押されて第１図に示すようにシリンダ部５と収納室
１３の前面空間２ｏとが連通したとき、この前面空間２
ｏと連通ずる位置の円筒部材２内部に設けられており、
ノ（イノ（ス路２１に連通している。次に回転式圧縮機
１には、吐出管２２．四方弁２３．利用側熱交換器２４
．減圧器２５．熱源側熱交換器２６．アキュームレータ
２７、吸入管２８が接続され、この吸入管２８が吸入口
６に接続されている。又、吐出管２２と四方弁２３の中
間より分岐した背圧管２９は第１の電磁弁３ｏを介して
制御ポート１８に接続されている。又、バイパス管３１
はバイパス路２１と、アキュームレータ２了の上流側と
を接続している０又、制御ポート１８と第１の電磁弁３
０との中間とバイパス管３１を第２の電磁弁３２を介し
て高圧逃がし管３３で接続している。

次に第２図以下においては第１図と同一部品は同一番号
を附した。第２図において、ステータ３４とロータ３６
とから成る電動機が駆動源となる。

回転式圧縮機１内の底部には潤滑油３６が溜められてお
り、下軸受部材４はほぼ浸漬されている。

又、３７は下軸受部材４のボス部である。第３図におい
て、下軸受部材４は焼結合金製とした。３８は下軸受部
材取付ボルト穴で、３９は吐出弁１Ｑ用の弁座である。

収納室１３のボス部３７側の当接面４０の中央ばね１６
の一端を固定するばね穴４１が設けられている。又、ボ
ス部３７には、収納室１３のふた板材１７のだめの逃げ
用切欠き４２がある。第４図において、４３はスライド
壁材１４の凹部１５側に設けられたばね用穴で、４４は
収。

納室１３の当接面４０と当接する前面部である。

第５図において４５はばね１６の一端の突起であり、ば
ね用穴４３に入れられる。又、４６はばね１６の他端の
突起でありばね穴４１に入れられる。

以上の構成で次に作用を説明する。先ず、暖房時に回転
式圧縮機１が全能力で運転される場合は、第１の電磁弁
３０は開放され、第２の電磁弁３２は閉鎖された状態で
ローリングピストン８が矢印Ａの方向に回転している。

従って、背圧管２９を経て制御ポート１８に高圧ガスが
導かれているため、スライド壁材１４はばね１６の力に
打勝って前面空間２ｏを閉鎖する。この時スライド壁拐
１４の前面部４４は、収納室１３の当接面４ｏと当接し
た状態となり、この前面部４４と当接面４０は共に平面
であるため、シリンダ部６には、はとんどクリアランス
部を残さない。又、同時にバイパスポート１９はスライ
ド壁材１４の凹部１５の反対側の底面で封鎖されるため
、制御ポート１８内の高圧冷媒や、シリンダ部５内の圧
縮ガスが多量にバイパス管３１に漏れることはない。従
ってこの場合には、吸入口６からシリンダ部５内に吸入
された冷媒の大部分が吐出ロア、吐出弁１ｏを経て吐出
管２２へ吐出され、四方弁２３より室内に設置された利
用側熱交換器２４．減圧器２６．熱源側熱交換器２６．
四方弁２３．アキュームレータ２７．吸入管２８を経て
、再び吸入口６よシ吸入される。この時、利用側熱交換
器２４によって室内が高能力で暖房される。

次に、室内温度が所定値まで上昇すると温度調節器等に
よって第１の電磁弁３０が閉鎖され、同時に第２の電磁
弁３２が開放される。そのため制御ポート１８内の高圧
ガスは高圧逃がし管３３よりバイパス管３１へ逃がされ
る。従って、スライド壁材１４はばね１６によって押さ
れて、第１図に示す位置に戻る。その結果、シリンダ部
５に開口した前面空間２０が形成されるとともに、ノ（
イパスポート１９の一部がこの前面空間２０に開口され
る。この時、シリンダ部６内の冷媒ガスの一部は、圧縮
途中、前面空間２ｏに流入し、又、その一部はバイパス
ポート１９よす、）（イノシス管３１を経てアキューム
レータ２７の上流側へ）くイノシスされる。なお、この
場合、バイパスポート１９の開口面積が小さくても、前
面空間２０と凹部１６の空間容積がシリンダ部５の容積
の１倍以上あれば、前面空間２ｏ内の圧力上昇は太きく
ない。そのため、ローリングピストン８が収納室１３を
通過した後のシリンダ部５の圧縮室内の冷媒ガス重量は
大きく減少しており、吐出管２２より吐出される冷媒は
大巾に減少する。その結果、利用側熱交換器２−による
暖房能力は小さくなり、暖房負荷に近い能力となる。

なお冷房時は、四方弁２３が切換わるだけで、上記暖房
時と同様の作用である。

以上のように本実施例においては、第１．第２の電磁弁
３０．３２の切換えによってスライド壁材１４を移動さ
せ、回転式圧縮機１の能力を大巾に変化させ、冷暖房負
荷に対応した空調が可能である。又、第１の電磁弁３ｏ
が開放されて高圧冷媒が制御ポート１８に導入され、ス
ライド壁材１４が前面空間２ｏを閉鎖されて全能力とな
った場合、スライド壁材１４の前面部４４は収納室１３
の当接面４０に密着状態となり、シリンダ部５には、は
とんどクリアランス部を形成しない。そのため全能力運
転時の圧縮容量制御機構１２ＶＣよる効率低下はほとん
ど無い。又、この時、シリンダ部６の圧縮室冷媒圧力は
、スライド壁材１４のスライド方向と直角な方向に働ら
くため、収納室１３をクランク角の大きい位置に設けて
も、スライド壁材１４が押し戻されることは無い。従っ
て、所望の容量制御率を自由に設計することが可能であ
り、特に制御中を大きくするときに有効である。又、こ
の時、収納室１３のシリンダ部５に面している辺の両端
部は、シリンダ部５には露出していない。

そのため、スライド壁材１４のこの両端部の角に形成さ
れるわずかなりリアランスボリュームはシリンダ部５に
開口していないため、性能に影響しない。又、この時、
収納室１３の当接面４０およびスライド壁材１４の前面
部４４は、共に平面であるため、この両者が当接した場
合の高いシール性を出すための加工も容易である０又、
この時、スライド壁材１４は、その底面によってノくイ
ノシスポート１９を閉鎖する弁の役目も果しており、別
個にバイパスポート弁を設ける必要はない。

次に、第１の電磁弁３０が閉鎖され、第２の電磁弁３２
が開放されて、スライド壁材１４がはね１６の力で押し
戻された場合には、シリンダ部５に半月状の大きな開口
ができるとともに、前面空間２ｏおよび凹部１６で大き
な空間容積が形成される。又、バイパスポート１９の一
部が開口する。

従って、ローリングピストン８が上記半月状の開口を通
過するまでは、シリンダ部５の高圧室では冷媒の圧縮は
全９行なわれず、大きな容量制御ができると同時に消費
電力も大巾に低下する。又、ばね１６は断面形状を略長
円としたため、凹部１６の深さが浅くでき、その結果、
収納室１３を設けた下軸受部材４のフランジ部厚さを小
さくすることができる。又、座屈強度も円断面のばねよ
り優れている。従って、圧縮容量制御機構の長寿命。

小型化が達成できる。

。発明の効果 上記実施例から明らかなように、本発明の回転式圧縮機
は、円筒部材と、この円筒部材の上下端面を閉鎖するよ
う設けられた上下軸受部材とで形成されるシリンダ部と
、このシリンダ部内に設けられた回転圧縮機構と、上記
シリンダ部に開口する吸入口と、吐出口とを設けるとと
もに、上記シリンダ部の内壁の一部を構成し、かつ、可
動自在なスライド壁材と、上記上軸受部材、又は下軸受
部材に設けられ、上記シリンダ部内に一部開口し、上記
スライド壁材を収納する収納室と、上記スライド壁材の
背面圧力を制御する制御ポートとから構成され、上記ス
ライド壁材の前面部と、この前面部と当接し上記シリン
ダ部に望む上記収納室の当接面とを、共ｒ平面とした圧
縮容量制御機構を設けたものであるから、回転圧縮機を
全能力で運転する場合、スライド壁材がシリンダの一部
を構成するとき、シリンダ部に余分のクリアランスボリ
ュームが形成されないために性能の低下がない。

又、平面にしか結果、加工も容易で、高いシール性を保
つことが出本る。

又、圧縮容量を減少させる場合は、制御ポートへの圧力
を制御することにより簡単に行なうことができ、さらに
、収納室のシリンダ部に開口した空間容積が大きくとれ
るため回転圧縮機構がシリンダ部内で圧縮容量制御機構
を通過するまではほとんど圧縮を行なわないため大きな
圧縮容量制御率を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回転式圧縮機を搭載し
た冷凍サイクル図、第２図は同回転式圧縮機の要部断面
図、第３図は同回転式圧縮機の下軸受部材の斜視図、第
４図は同回転式圧縮機のスライド壁材の斜視図、第６図
は同回転式圧縮機のばねの斜視図である。 １・・・・・・回転式圧縮機、２・・・・・円筒部拐、
３・・・・・・上軸受部材、４・・・・・下軸受部材、
５・・・・・・シリンダ部、６・・・・・・吸入口、７
・・・・・・吐出口、８・・・　ローリングピストン（
回転圧縮機構）、１２・・・・圧縮容量制御機構、ｊ３
・・・・・・収納室、１４・・・・・・スライド壁材、
１８・・・・・・制御ポート、４０・・・・・・当接面
、４４・・・・・・前面部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒部材と、この円筒部材の上下端面を閉鎖するように
   設けられた上下軸受部材とで形成されるシリンダ部と、
   このシリンダ部内に設けられた回転圧縮機構と、上記シ
   リンダ部に開口する吸入口と、吐出口とを設けるととも
   に、上記シリンダ部の内壁の一部を構成し、かつ、可動
   自在なスライド壁材と、上記上軸受部材又は下軸受部材
   に設けられ、上記シリンダ部内に一部開口し、上記スラ
   イド壁材を収納する収納室と、上記スライド壁材の背面
   圧力を制御する制御ボートとから構成され、上記スライ
   ド壁材の前面部と、この前面部と当接し、上記シリンダ
   部に望む上記収納室の当接面とを共に平面とした圧縮容
   量制御機構を設けた回転式圧縮機。