JPS6126634Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は冷房機や冷蔵庫などに使用されるレシ
プロ式圧縮機に関するものである。

従来、レシプロ式圧縮機において、同圧縮機の
能力を制御したり、また省動力制御を行なつたり
するものとして実開昭53−85711号公報に記載の
圧縮機がある。

すなわち、２気筒のシリンダを有するレシプロ
式圧縮機において、前記シリンダにおけるシリン
ダヘツドの各吐出室に直接吐出管を接続し、一方
のシリンダヘツドには同シリンダ内の吐出室とシ
リンダヘツド外における圧縮機ハウジング内部と
を連通する弁室を形成し、この弁室内に同弁室を
開閉する開閉弁を設けて、該開閉弁で前記吐出室
とハウジング内部とを連通、しや断して圧縮機の
能力制御を行なうように構成したものが知られて
いる。

しかしながら斯かる従来構造のものでは次の如
き欠点があつた。つまり、シリンダヘツドに直接
吐出管を接続しているから、２気筒の場合は開閉
弁が１個でよく、吐出管も２本でよいが、４気筒
の場合には開閉弁が少なくとも２個、吐出管が４
本必要であり、さらに６気筒の場合には開閉弁が
少なくとも３個、吐出管が６本必要となり、構造
が複雑になるばかりでなく、能力調整用の操作が
煩雑になる欠点があつた。

本考案はこのような欠点を解消するために考案
したもので、本考案の目的は、シリンダヘツド内
の各吐出部に連通する吐出室を仕切壁によつて同
心円状に二分割すると共に、二分割して形成した
同心円状の二つの室のうちのいずれか一方とハウ
ジング内部とを連通、しや断する１個の開閉弁を
設けることにより、複雑な配管構造および能力調
整用の煩雑な操作を必要とすることなく、単一の
開閉弁で圧縮機の能力制御を行なうことにある。

本考案の構成は、少くとも４気筒以上のシリン
ダを有するレシプロ式圧縮機において、前記シリ
ンダを形成する架構のクランクピン周囲に形成さ
れる吐出室を、クランク軸と同心状の仕切壁によ
り第１室と第２室とに区分し、前記シリンダのう
ち少くとも２個以上の適宜のシリンダを第１室
に、残りの少くとも２個以上のシリンダを第２室
に夫々連通する一方、前記第１室もしくは第２室
と架構外における圧縮機ハウジング内部とを連通
するアンロード通路に、該通路を開閉する１個の
開閉弁を設けたもので、前記１個の開閉を操作し
て第１室もしくは第２室とハウジング内部とをし
や断した時に全気筒で圧縮作用を行ない、前記１
個の開閉弁を操作して第１室もしくは第２室とハ
ウジング内部とを連通した時に全気筒数に対する
半分の気筒数で圧縮作用を行なうと共に、前記ク
ランク軸と同心状の仕切壁で前記吐出室を第１室
と第２室とに区分することにより、複雑な配管構
造を不要とし、かつ単一の開閉弁で能力制御する
ことにより、能力調整用の煩雑な操作をも不要と
したのである。

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳述
する。第１図に示すレシプロ式圧縮機は電動機１
と圧縮機構２との一体結合体を複数個のスプリン
グ３ａ，３ａ，３ｂを介して密閉状のハウジング
４内に設置して構成したもので、前記ハウジング
４に接続した吸入管５から該ハウジング４内に一
旦吸入した冷媒を、吸入孔６を介してさらに圧縮
機構２内に吸入して圧縮し、吐出管７に吐出する
如くした所謂低圧ドーム式のものである。

一方、第２図は、前記第１図の要部拡大断面図
であり、前記圧縮機構２は架構１０と、該架構１
０内に組込んだ次の各部品とによつて構成してい
る。即ち、前記架構１０の上部中央に形成した上
側のクランク軸受１１と、該架構１０の下面に固
定した蓋板１２に形成してなる下側のクランク軸
受１３とでクランク軸１４を支持すると共に、該
クランク軸１４におけるクランクピン１５の周り
において第３図にも示す如く前記架構１０に４気
筒以上の多数のシリンダ１６ａ，１６ｂ，１６
ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆを形成している。第
２図においては２個のシリンダ１６ａ，１６ｂの
みしか図示していないが、第３図に示す如くこれ
らは６個のシリンダ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１
６ｄ，１６ｅ，１６ｆからなり、３個のシリンダ
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，のグループを上段に、
残りの３個のシリンダ１６ｄ，１６ｅ，１６ｆの
グループを下段に形成している。

また、これらの各シリンダ１６ａ〜１６ｆはク
ランク軸１４を中心とするそれぞれ60度ずつの放
射線上に形成するもので、上段のシリンダ１６
ａ，１６ｂ，１６ｃの相互間に下段のシリンダ１
６ｄ，１６ｅ，１６ｆが割り込むように形成せし
め、これら各シリンダ１６ａ〜１６ｆ内に設けた
各ピストン１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１
７ｅ，１７ｆをそれぞれ前記クランクピン１５に
支持せしめている。

また、第２図に示す如く前記各シリンダ１６ａ
〜１６ｆの下部において前記各シリンダ１６ａ〜
１６ｆを形成する架構１０のクランクピン１５周
囲に形成される吐出室１８を、前記クランク軸１
４と同心状の仕切壁９により第１室１９と第２室
２０とに区分し、これらの各室１９，２０を密封
状になしている。

さらに、ハウジング４内の低圧域と連通する架
構１０内の吸入室２１（第３図においては同一符
号２１を付した空白部に相当する部分）と、前記
全てのシリンダ１６ａ〜１６ｆとをそれぞれ吸入
弁２２，２２…を介して連結する一方、上段のシ
リンダ１６ａ，１６ｂ，１６ｃと外側の第１室１
９とをそれぞれ吐出弁２５…を介して連結し、下
段のシリンダ１６ｄ，１６ｅ，１６ｆと内側の第
２室２０とをそれぞれ吐出弁２６…を介して連結
している。

また、前記第１および第２の各室１９，２０は
支管７ａ，７ｂを介して一本の吐出管７に連結す
ると共に、外側の第１室１９の支管７ａに逆止弁
２３を介設している。

さらに、第３図に示す如く外側の第１室１９の
外壁の一部を開口して該第１室１９と架構１０外
における圧縮機ハウジング４内部とを連通するア
ンロード通路２８を形成すると共に、該アンロー
ド通路２８に同アンロード通路２８を開閉するス
プリングオフセツト形圧力パイロツト式の１個の
開閉弁２９を介設している。

この開閉弁２９の具体的構造は第２図に示す如
く架構１０の外周面に固定した弁ブロツク３０内
に、前記の外側の第１室１９とハウジング４内と
を連通するアンロード通路２８を形成すると共
に、同弁ブロツク３０内に摺動自在在に設置した
スプール３１をスプリング３２力によつて一方向
（図面では下方向）に押圧して前記アンロード通
路２８をノーマルオープン状に保持する一方、前
記スプール３１における反スプリング側に形成し
たパイロツト室３３にチユーブ３４を連結したも
のである。該チユーブ３４には図示しないが、三
方弁の第１接続口が接続され、該三方弁の第２接
続口および第３接続口はそれぞれ吐出管７および
吸入管４に接続される。

一方、前記電動機１は、前記架構１０の上端開
口部に下端を気密状に圧入した筒形の固定子４０
と、該固定子４０内において前記クランク軸１４
の上端にキー４２を介して固定した回転子４１と
によつて構成している。

図示実施例は上記の如く構成するものにして、
以下作用を説明す。

第２図において電動機１によつてクランク軸１
４を回転させると、そのクランク作用によつて６
個の各ピストン１７ａ〜１７ｆはそれぞれ各シリ
ンダ１６ａ〜１６ｆ内で往復動し始め、第２図に
おける吸入室２１から吸入弁２２を介して吸入し
た冷媒を加圧し、第１室１９および第２室２０に
吐出弁２５，２６を介して吐出する。この場合、
前記チユーブ３４は三方弁を介して吸入管４に連
通しており、第２図において開閉弁２９における
スプール３１はスプリング３２によつてアンロー
ド通路２８をハウジング４内に開放する位置に支
持されているから、外側の第１室１９に吐出され
た冷媒は前記アンロード通路２８を介してハウジ
ング４内の低圧域に排出される。このため、内側
の第２室２０内に吐出された冷媒のみが支管７ｂ
から吐出管７に吐出される。このとき逆止弁２３
は一側の支管７ａから他側の支管７ｂへの高圧冷
媒のバイパスを阻止して一側の支管７ａの圧力を
高圧に保持させる。

斯かる状態は、いわゆる下段のピストン１７ｄ
〜１７ｆは圧縮作用を行なうが、上段のピストン
１７ａ〜１７ｃは無負荷運転を行なうもので、ア
ンロード運転に相当するものである。

しかも、６個のシリンダ１６ａ〜１６ｆは、そ
の一つのグループのシリンダ１６ａ，１６ｂ，１
６ｃを他のグループのシリンダ１６ｄ，１６ｅ，
１６ｆに対して一つ飛びごとに配置し、その一つ
のグループ１６ａ，１６ｂ，１６ｃを開閉弁２９
で制御してアンロード運転を行なうから、該アン
ロード運転時、残りのシリンダ１６ｄ，１６ｅ，
１６ｆのピストン１７ｄ，１７ｅ，１７ｆはクラ
ンク軸１４を介して等角度で対向する。このた
め、クランク軸１４に対する力のバランスは保た
れる。

以上の如き３気筒のアンロード運転から６気筒
による圧縮運転に変更する際には、チユーブ３４
を三方弁を介して吐出管７に連通させ、開閉弁２
９におけるスプール３１の端面に高圧冷媒を作用
させると、スプリング３２力に抗してスプール３
１がアンロード通路２８を閉鎖するので、上段の
３個のシリンダ１６ａ〜１６ｃから吐出される冷
媒も支管７ａを介して吐出管７に吐出される。こ
の場合においても、６個のシリンダ１６ａ〜１６
ｆに設けたピストン１７ａ〜１７ｆは、クランク
軸１４を中心とする等角度の放射線上で対向する
から、該クランク軸１４に対する力のバランスは
保たれる。

ところで、前記吐出室８はクランク軸１４と同
心状の仕切壁９によつて第１室１９と第２室２０
とに区分されるので、複雑な配管構造が不要とな
るうえ、前記１個の開閉弁２９で能力制御するこ
とができるので、能力調整用の煩雑な操作も不要
となる効果がある。

なお、図示実施例において開閉弁２９は高圧冷
媒圧力を信号として操作する如くしているが、該
操作信号を電気的なものなど、その他の適宜な信
号で行なう如くしてもよいのは勿論である。ま
た、実施例において前記開閉弁２９はノーマルオ
ープン形であるが、これをノーマルクローズ形と
し、操作信号でもつてオープンさせる如くしても
よいのは勿論である。

また、上段の各シリンダ１６ａ，１６ｂ，１６
ｃを内側の第２室２０に、下段の各シリンダ１６
ｄ，１６ｅ，１６ｆを外側の第１室１９にそれぞ
れ連通させてもよく、さらに第２室２０と架構１
０外における圧縮機ハウジング４内部とを連通す
るアンロード通路を形成して、このアンロード通
路に該通路を開閉する１個の開閉弁を設ける構造
にしてもよいことは云うまでもない。

本考案は以上詳述したように、少くとも４気筒
以上のシリンダ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６
ｄ，１６ｅ，１６ｆを有するレシプロ式圧縮機に
おいて、前記シリンダ１６ａ〜１６ｆを形成する
架構１０のクランクピン１５周囲に形成される吐
出室８を、クランク軸１４と同心状の仕切壁９に
より第１室１９と第２室２０とに区分し、前記シ
リンダ１６ａ〜１６ｆのうち少くとも２個以上の
適宜シリンダ１６ａ，１６ｂ，１６ｃを第１室１
９に、残りの少くとも２個以上のシリンダ１６
ｄ，１６ｅ，１６ｆを第２室２０に夫々連通する
一方、前記第１室１９もしくは第２室２０と架構
１０外における圧縮機ハウジング４内部とを連通
するアンロード通路２８に、該通路２８を開閉す
る１個の開閉弁２９を設けたものであるから、複
雑な配管構造および能力調整用の煩雑な操作が不
要となり、しかも単一の開閉弁で圧縮機の能力制
御を行なうことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す全体の概略図、
第２図は第１図の要部の拡大断面図、第３図は第
２図の−線に沿う概略図である。 ４……ハウジング、８……吐出室、９……仕切
壁、１０……架構、１４……クランク軸、１５…
…クランクピン、１６ａ〜１６ｆ……シリンダ、
１９……第１室、２０……第２室、２８……アン
ロード通路、２９……開閉弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 少くとも４気筒以上のシリンダを有するレシプ
   ロ式圧縮機において、前記シリンダを形成する架
   構のクランクピン周囲に形成される吐出室を、ク
   ランク軸と同心状の仕切壁により第１室と第２室
   とに区分し、前記シリンダのうち少くとも２個以
   上の適宜のシリンダを第１室に、残りの少くとも
   ２個以上のシリンダを第２室に夫々連通する一
   方、前記第１室もしくは第２室と架構外における
   圧縮機ハウジング内部とを連通するアンロード通
   路に、該通路を開閉する１個の開閉弁を設けたこ
   とを特徴とするレシプロ式圧縮機。