JPS6233115Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は圧縮機におけるバイパス弁装置、詳し
くは吸入側に開口する開口部を備えたハウジング
に、前記開口部を開閉するバイパス弁を設け、該
バイパス弁の背面室に高圧通路を連通し、該高圧
通路から前記背面室に吐出ガスを導入又は排出す
ることにより、前記バイパス弁を開閉するごとく
したバイパス弁装置に関する。

従来のこの種バイパス弁装置は第３図に示す如
く、吸入側に開口する開口部Ａを備えたハウジン
グＢに、前記開口部Ａを開閉するバイパス弁Ｃと
該バイパス弁Ｃを開方向に付勢させるコイルばね
Ｄとを設けるとともに、前記バイパス弁Ｃにおけ
る背面室Ｅの一端開口部を閉鎖する弁カバーＨの
パツキングＩに、切欠きＪを設け、この切欠Ｊを
介して前記背面室Ｅに高圧通路Ｆを連通させてい
るのであつて、圧縮機のモーターの運転開始時に
おける始動負荷軽減機構として用いたり、アンロ
ード機構として用いたりしている。即ち、例え
ば、前記モータをスター運転で始動する場合に
は、前記背面室Ｅ内の吐出ガスを排出してコイル
ばねＤの弾発力により前記バイパス弁Ｃを開動作
させ、例えば６気筒中の４気筒から吐出チヤンバ
ーＧ内に吐出される吐出ガスを前記開口部Ａから
吸入側に戻すことで２気筒による容量制御運転を
行なつて、始動負荷を軽減するごとく成す一方、
前記モーターのデルタ運転への切換えに伴ない前
記背面室Ｅに高圧通路Ｆを介して吐出ガスを導入
し、該吐出ガスの圧力により前記バイパス弁Ｃを
コイルばねＤに抗して閉動作させ全気筒によるロ
ード運転を行なうごとく成している。

ところで、前記圧縮機が液圧縮運転となつてい
る時点でモーターをデルタ運転に切換えて前記バ
イパス弁Ｃを閉じた場合には、第６図に示すよう
に前記吐出チヤンバーＧの内圧P¹が前記バイパス
弁Ｃの背面室Ｅに作用する吐出圧P²よりも急激に
高くなつて前記バイパス弁Ｃに作用するため、該
バイパス弁Ｃは一旦開方向に動作し、吐出チヤン
バーＧ内の吐出ガスが前記開口部Ｃから吸入側に
戻されて該チヤンバーの内圧が低下した段階で再
度閉方向に動作するという現象が急速に繰り返え
されるのであるが、前記した従来のバイパス弁装
置にあつては、前記バイパス弁Ｃの急速な開閉動
作に伴なつて前記コイルばねＤが前記バイパス弁
Ｃの急速な動きに追随出来ず、該ばねＤの端部が
前記開口部Ａの周縁に設けたばね受座A¹から離
脱したり、あるいは前記ばねＤの端部が前記吐出
チヤンバーＧから吸入側に急激に流れる吐出ガス
により吸込まれて変形し、前記開口部Ａのシート
面A²と吸入側Ｃとの間に噛み込み、そのため全
気筒によるロード運転時、前記バイパス弁Ｃを閉
じても前記開口部Ａが完全に閉じられずに前記吐
出チヤンバーＧの吐出ガスが前記開口部Ａから１
部吸入側へ洩出して圧縮機の能力がダウンすると
いう問題があつた。

本考案はこのような実情に鑑みて考案したもの
で、前記バイパス弁を開動作させるためのばねを
用いることなく該バイパス弁の開閉制御を確実に
行なえるべくし、前記した問題点を一挙に解消せ
んとしたものであつて、詳しくは前記バイパス弁
に、前記ハウジング内を流れる吐出ガスの作用で
開方向に押圧する受圧面を形成すると共に、前記
高圧通路を、前記背面室の端面に開口する絞り通
路と、前記背面室の途中に開口し、前記バイパス
弁の閉側への移動で開口する連通路とを介して前
記背面室に連通させたことを特徴とするものであ
る。

以下本考案を図面に示す実施例に基づいて説明
する。

第１図は本考案にかかるバイパス弁装置を備え
た多気筒形の圧縮機を示し、図中Ｈは密閉状のケ
ーシング１内に弾性支持手段１０を介して支持さ
れた圧縮機のハウジングであつて、このハウジン
グＨは、基本的にはクランク室２１及び複数のシ
リンダ２２ａ，２２ｂを設けた架溝２と、モータ
ー室３１を設けたモーターケース３とから成り、
前記モーター室３１にはモーター３２を内装し、
又前記クランク室２１には、クランク軸２２を配
設し、このクランク軸２２を前記架溝２に設けた
軸受部２３ａと軸受体２３ｂとにより回転自在に
支持する一方、前記シリンダ２２ａ，２２ｂのシ
リンダ室２４ａ，２４ｂにピストン２５ａ，２５
ｂを移動自由に内装し、且つこのピストン２５
ａ，２５ｂを連接棒２６ａ，２６ｂを介して前記
クランク軸２２に連結している。

又前記架溝２には前記シリンダ２２ａ，２２ｂ
のヘツド部周りを囲撓して吸入チヤンバーS¹，S²
を画成する架溝リブ２７ａ，２７ｂを設けるとと
もに、前記シリンダ２２ａ，２２ｂのヘツド部に
は吐出弁を組付けた弁座４１ａ，４１ｂ及び吐出
チヤンバーS³，S⁴を画成するヘツドカバー５ａ，
５ｂを弁間座４２ａ，４２ｂを介して取付けてい
る。

又、前記ケーシング１には吸入管１１を接続し
て低圧ガスを前記ケーシング１内に導入するごと
く成すとともに、前記吸入チヤンバーS¹，S²を連
通路１２ａ，１２ｂを介してケーシング１内に開
口させ、且つ前記吐出チヤンバーS³，S⁴に吐出管
１３ａ，１３ｂを接続して、前記ケーシング１内
に導入された低圧ガスを、前記連通路１２ａ，１
２ｂ乃至吐出チヤンバーS¹，S²を介してシリンダ
室２４ａ，２４ｂ内に供給し、前記ピストン２５
ａ，２５ｂの圧縮動作により高圧ガスとして前記
吐出チヤンバーS³，S⁴から吐出管１３ａ，１３ｂ
を経てケーシング１の外部に導出するごとく成し
ている。

尚図中１４は前記連通路１２ａの途中に設けた
アンロード弁であつて、該ロード弁１４の閉動作
に伴ない前記連通路１２ｂを閉じ、圧縮機をロー
ド運転からアンロード運転に切換えるごとく成し
ている。

次に以上の構成からなる圧縮機に適用する本案
バイパス弁装置の実施例を説明すると、前記ハウ
ジングＨ、具体的には前記ヘツドカバーの一方５
ａに、前記吐出チヤンバーS³を前記ケーシング１
内（吸入側）に連通させる開口部６を設け、この
開口部６の周縁にシート面６１を形成するととも
に、前記ヘツドカバー５ａにおける前記開口部６
と対向する位置に弁孔７を形成して、この弁孔７
に前記開口部６を開閉するバイパス弁８を移動自
由に内装し、且つこのバイパス弁８に前記ハウジ
ングＨ内、即ち、前記吐出チヤンバーS³に連通す
る吐出マフラーＭ内を流れる吐出ガスの作用で開
方向（第２図右方向）に押圧する受圧面８１ａ，
８１ｂを形成するのである。

又前記吐出管１３ａの前記ヘツドカバー５ａと
の接続部分には、前記バイパス弁８の閉動作に伴
なつて吐出チヤンバーS³の内圧が所定値に上昇し
た時に開動作する逆止弁６０を設ける。

一方、前記吐出マフラーＭに接続する内部吐出
管から分岐させた高圧通路１５の途中に電磁弁
（図示せず）を介装すると共に、この高圧通路１
５を、前記バイパス弁８における背面室８０の端
面に開口する絞り通路１６と、前記背面室８０の
途中に開口し、前記バイパス弁８の閉運転方向へ
の移動で開口する連通路１７とを介して前記背面
室８０に連通させたのである。

即ち図に示す実施例では、前記弁孔７の一端開
口を閉鎖する弁カバー７１と前記ヘツドカバー５
ａとの間に介装される環状のパツキング７２を一
部切欠き、この切欠部分７３を前記絞り通路１６
と成し、前記高圧通路１５からの吐出ガスを前記
絞り通路１６を介して前記背面室８０に導入すべ
く成すと共に、前記弁孔７の弁カバー７１近くに
前記高圧通路１５からストレートに延びる連通路
１７を開口し、前記バイパス弁８の閉動作方向へ
の移動により、前記連通路１７から大流量の吐出
ガスを前記背面室８０に導入すべく成している。

また、前記開口部６におけるシート面６１の外
周囲には段部６２を形成し、前記バイパス弁８の
閉動作に伴なつて、前記段部６２の内周面と前記
バイパス弁８の外周面との間に絞り機構６３が形
成されるように成している。

而して以上の如く構成するバイパス弁装置を、
始動負荷軽減機構として用いる場合には、前記モ
ーター３２の運転開始時に前記電磁弁（図示せ
ず）がオン動作して前記高圧通路１５を閉じるご
とく成す一方、モーター３２のデルタ運転への切
換えに伴ない前記電磁弁がオフ動作して前記高圧
通路１５を開くごとく成すのである。

本考案バイパス弁装置は以上の構成からなり、
モーター３２をスター運転により始動する時に
は、前記電磁弁のオン動作により前記高圧通路１
５は閉じられ、前記バイパス弁８の背面室８０に
は吐出ガスが流入しない。

これに対し、前記バイパス弁８の受圧面８１
ａ，８１ｂに前記吐出チヤンバーS³内に流入する
吐出ガスが作用することになるので前記バイパス
弁８は第２図右方向に移動して前記開口部６を開
くのであつて、これにより吐出チヤンバーS³内の
吐出ガスは前記開口部６からケーシング１内（吸
入側）に戻されて圧縮機の始動負荷が軽減される
のである。

一方、この状態からモーター３２がデルタ運転
に切換わると、前記電磁弁のオフ動作になるの
で、前記高圧通路１５が開かれて吐出管１３ａか
らの吐出ガスが、まず前記絞り通路１６を介して
前記背面室８０に導入され、前記バイパス弁８が
閉方向（第２図左方向）にゆつくりと動き始める
と同時に前記電磁弁を介して前記高圧通路１５内
に流入する吐出ガスは徐々に加圧されるのであ
る。

このとき、前記絞り通路１６から背面室８０に
導入される吐出ガスは、前記高圧通路１５に流入
する吐出ガス量に比較して少ないから、前記高圧
通路１５に吐出ガスが閉じ込められる。そして前
記バイパス弁８の閉方向への移動により前記連通
路１７が開かれると、前記高圧通路１５に閉じ込
められ加圧された大量の吐出ガスが前記背面室８
０に一挙に導入さることになり、これにより前記
バイパス弁８は、即座に、かつ、急速に閉動作終
端位置まで移動して前記開口部６を閉じるのであ
る。従つて、前記バイパス弁８はチヤタリングを
起すことなく確実に閉止できるのである。

また、前記バイパス弁８の閉止に伴ない前記吐
出チヤンバーS³の内圧が直ちに上昇し、この上昇
圧力により前記逆止弁６０が開いて全気筒による
ロード運転が行なわれるのである。

尚、前記開口部６の閉鎖に伴ない、吐出チヤン
バーS³の内圧が上昇して前記受圧面８１ａ，８１
ｂに作用しても、該受圧面８１ａ，８１ｂの面積
がバイパス弁８の背面よりも小さいから前記バイ
パス弁８が開方向に移動するようなことはない。
又、前記受圧面８１ａ，８１ｂの選択により、前
記バイパス弁８をリリーフ弁として利用すること
も可能となる。

而して圧縮機が液圧縮運転となつている時点で
前記モーター３２のデルタ運転への切換えにより
前記開口部６が閉じられた場合、前記吐出チヤン
バーS³の内圧が前記バイパス弁８の背面室８０に
作用する吐出圧よりも急激に高くなつて前記バイ
パス弁８の受圧面８１ａ，８１ｂに作用すること
から前記したように、前記バイパス弁８は、一旦
開方向に動作し、吐出チヤンバーS³内の吐出ガス
が前記開口部６からケーシング１内に戻されて該
チヤンバーS³の内圧が低下した段階で再度閉方向
に動作するという現象が急速に繰り返されるので
あつて、従来のバイパス弁装置では前記バイパス
弁の急速な開閉動作に伴ない前記バイパス弁を開
動作させるコイルばねの端部がばね受座から離脱
したり、前記吐出チヤンバーから開口部を介して
ケーシング内に急激に流れる吐出ガスにより吸込
まれて変形するなどして前記開口部のシート面と
バイパス弁との間に噛み込み、吐出ガスが前記開
口部から洩出するという問題があつたが、本案装
置では前記コイルばねを用いることなく前記バイ
パス弁の開閉制御を行なえるようにしているか
ら、以上の如き問題は全く発生しないのである。

以上説明した如く本案バイパス弁装置によれば
圧縮機の液圧縮運転に伴ない前記の如くバイパス
弁が急速に開閉動作を繰り返した場合でも、従来
の装置のように前記バイパス弁を開方向に付勢さ
せるばねの端部が前記開口部のシート面とバイパ
ス弁との間に噛み込んで、前記開口部から吐出ガ
スが洩出するような問題は全く生じず、従つて常
時安定した圧縮機の運転制御が行なえるのであ
る。

又前記高圧通路を、前記背面室の端面に開口す
る絞り通路と、前記背面室の途中に開口し、前記
バイパス弁の閉側への移動に伴なつて開口する連
通路とを介して前記背面室に連通させることによ
り、前記高圧通路の開放に伴ない前記連通路が背
面室内に開口する段階まで高圧通路内に流入する
吐出ガスを一時的に加圧できるようにしているか
ら、前記バイパス弁が前記高圧通路を介して背面
室に導入される吐出ガスにより閉方向に所定量移
動して前記連通路が開口した時点で、前記高圧通
路内で加圧された吐出ガスを、前記連通路を介し
て背面室内に一挙に導入でき、従つて、圧縮機の
通常運転時においてモーターのデルタ運転への切
換えに伴ない、前記高圧通路に設ける電磁弁の性
能如何にかゝわらず前記バイパス弁を確実に閉動
作させることができ、前記バイパス弁が開閉動作
を繰り返えす虞れはないのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案装置を組込んだ多気筒形圧縮機の
概略断面図、第２図は本案装置の要部を拡大して
示す断面図、第３図はパツキングの平面図、第４
図は従来装置の要部を拡大して示す断面図、第５
図は従来装置におけるパツキングの平面図、第６
図は液圧縮運転時における吐出チヤンバー内とバ
イパス弁の背面室の圧力変化を示す特性図であ
る。 Ａ……ハウジング、１……ケーシング、５ａ，
５ｂ……ヘツドカバー、６……開口部、７……弁
孔、８……バイパス弁、８０……背面室、８１
ａ，８１ｂ……受圧面、１５……高圧通路、１６
……絞り通路、１７……連通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸入側に開口する開口部を備えたハウジング
   に、前記開口部を開閉するバイパス弁を設け、該
   バイパス弁の背面室に高圧通路を連通し、該高圧
   通路から前記背面室に吐出ガスを導入又は排出す
   ることにより、前記バイパス弁を開閉するごとく
   したバイパス弁装置において、前記バイパス弁
   に、前記ハウジング内を流れる吐出ガスの作用で
   開方向に押圧する受圧面を形成すると共に、前記
   高圧通路を、前記背面室の端面に開口する絞り通
   路と、前記背面室の途中に開口し、前記バイパス
   弁の閉側への移動で開口する連通路とを介して前
   記背面室に連通させたことを特徴とする圧縮機に
   おけるバイパス弁装置。