JPS6388297A - 多気筒回転式圧縮機 - 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〕 この発明は、冷凍サイクルシステムに搭載される多気筒
回転式圧縮機に関し、特に体筒による能力制御が行える
多気筒回転式圧縮機に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は、従来の多気筒回転式圧縮機を示す断面図であ
る。同図において１は電動要素、２はこの電動要素１の
回転出力を圧縮要素３に伝えるクランク軸、４ａ、４ｂ
はこのクランク軸２に対して互いに１８０度位相をずら
して固定された偏芯部、５ａ、５ｂはこの偏芯部４ａ、
４ｂに対して回転自在に装着されたローリングピストン
である。そして、このローリングピストン５ａ、５ｂは
、それぞれ仕切板６を介して並設された２個のシリンダ
７ａ、７ｂの内部で回転するようになっている。

また、クランク軸２は、各シリンダ７ａ、７ｂを閉塞す
る上軸受８ａおよび下軸受８ｂによってラジアル方向が
支えられている。また、軸方向（ラジアル方向）に関し
ては、下軸受８ｂのスラスト面によって支えられている
。

このように構成された電動要素１および圧縮要素３は、
密閉容器１０の内部に収容され、その低部には潤滑油Ａ
が貯溜されている。また、シリンダ７ａ、７ｂの内部は
、第５図にその横断面を示すように、ローリングピスト
ン５ａ、５ｂに当接してベーン溝１４の内部を往復摺動
するベーン１１によって、ガスの吸入室１２と圧縮室１
３とに分割されている。なお、ｌｌａはベーンスプリン
グ、１５は圧縮ガスの吐出弁、１６ａはアキュムレータ
１７とシリンダ７ａとを連通ずる被圧縮ガスの吸入管、
１６ｂはスライダ１８．スプリング１９、ハウジング２
０とのよって構成される逆止弁２１を介してアキュムレ
ータ１７とシリンダ７ｂを介して連通ずる被圧縮ガスの
吸入管である。

次に、動作について説明する。電動要素１によってクラ
ンク軸２が回転駆動されると、互いに１８０度位相がず
れた偏芯部４ａ、４ｂを介して、ローリングピストン５
ａ、５ｂが各シリンダ７ａ。

７ｂの内部において所定方向に回転する。即ち、第５図
において、ローリングピストン５ｂがシリンダ７ｂの内
部を矢印Ｂで示す反時計方向に回転することにより、吸
入管１６ｂから冷媒ガスが吸入室１２に吸入される。

一方、圧縮室１３においては、前のサイクルで既に吸入
された冷媒ガスがその容積縮小に伴って圧縮され、この
圧縮された冷媒ガスが吐出弁２２を押し開いてシリンダ
外、即ち密閉容器１０内に吐き出される。このような動
作を上下のシリンダ７ａ、７ｂの内部に於いて、クラン
ク軸２の回転角において１８０度の位相差を有しながら
同時に繰り返すことにより、圧縮した冷媒ガスを冷凍サ
イクルシステムに供給して冷凍サイクルを作動させる。

次に、多気筒回転式圧縮機を停止させる場合には、圧縮
室１３内の高圧ガスと吸入室Ｉ２内の低圧ガスとの差圧
によって、逆転トルクがクランク軸２に作用するが、逆
止弁２１に向かって冷媒が逆流すると、スライダ１８が
スプリング１９によって上昇し、これに伴って吸入回路
を塞ぐために吸入室も徐々に高圧となる。そして、吸入
室１２と圧縮室１３の圧力がバランスすることによりク
ランク軸２の逆転が防止される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の多気筒回転式圧縮機は、゛以上のように構成され
ているので、圧縮機で能力制御を行うことが出来ず、こ
れに伴って限られた範囲の負荷でしか使用することが出
来ない問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、従来の逆止弁に多少の改良を加えるのみで
、能力制御が行える多気筒回転式圧縮機を得ることを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る多気筒回転式圧縮機は、逆止弁のスライ
ダー下部に位置する空間と高圧部とを電磁弁を介して連
通ずる体筒制御用配管を設けたものである。

〔作用〕

この発明における多気筒回転式圧縮機は、逆止弁のスラ
イダ下部に位置する空間と高圧部とを電磁弁を介して連
通ずる体筒制御用配管を開くことにより、スライダ下部
空間に高圧ガスを送り込んでスライダを押し上げること
により、スライダ上端面もしくはスライダ側面により吸
入管路を閉鎖して、片方のシリンダを体筒することによ
り多気筒回転式圧縮機の能力可変制御が行えることにな
る。

〔発明の実施例〕

以下、この発明による多気筒回転式圧縮機の一実施例を
図について説明する。第１図において、第４図と同一部
分は同記号を用いることにより、その詳細説明を省略し
である。同図において、２２は体筒制御用配管であって
、逆止弁２１内におけるスライダ１８の下部空間と高圧
部に連通された体筒制御用配管２４との間に、電磁弁２
３ａを介して接続されている。２５は吸入管１６ｂと電
磁弁２３ｂを接続するガス抜き用配管、２６は体筒制御
用配管２２と電磁弁２３ｂとの間に接続された毛細管で
ある。

次に、上記構成による多気筒回転式圧縮機の動作を第２
図（ａ）〜（ｅ）を用い説明する。まず、体筒制御を行
わない場合には、体筒制御用配管２４の電磁弁２３ａを
閉じるとともに、ガス抜き用配管２５の電磁弁２３ｂを
開けることによって、第２図（ａ）の状態とする０次に
、クランク軸の正転時には、第２図（ｂ）に示すように
、被圧縮冷媒ガスの流速によってスライダ１８が下がり
、これに伴って吸入管路が開かれる。この場合、スライ
ダ１８の下部空間内のガスは、ガス抜き用配管２５を通
って吸入管１６ｂに抜ける。また、クランク軸の逆転時
には、第２図（ａ）に示すように、スプリング１９の弾
発力とガス抜き用配管２５を通ってスライダ１８の下部
空間に入っている高圧ガスにより、スライダ１８はハウ
ジング２０の中を上昇する。そして、このスライダ１８
が上昇すると、スライダ１８の上端面および側面によっ
て吸入管１６ｂを閉塞し、これにより冷媒ガスの逆流を
防いで吸入室を高圧にすることにより、この吸入室と吐
出室とをバランスさせて逆流を防止する。次に、体筒制
御を行う場合には、第２図（ｃ）に示すように、体筒制
御用配管２４の電磁弁２３ａを開くとともに、ガス抜き
用配管２５の電磁弁２３ｂを閉じる。ここで、体筒制御
用配管２４を通ってスライダ１８の下部空間に入った高
圧ガスは、その圧力によりスライダ１８を上昇させる。

スライダ１８が上昇すると、その上端面および側面によ
り吸入管１６ｂを閉塞することから、下側シリンダを体
筒して圧縮機能力を制御する。

なお、上記実施例においては、ガス抜き用配管２５を設
けた場合についてのみ説明したが、第３図に示すように
スライダ１８の側面上部もしくはスライダ１８の上端面
にガス抜き穴２７を設けてガス抜きを行っても良い。ま
た、スプリング１９の素材として、周囲温度が所定温度
を越えると伸び量が変化する形状記憶合金を用いるとと
もに、スプリング１９の近傍に周囲温度を制御するヒー
タ２８を設けてもよい、さらに、スライダの素材として
、熱膨張率の大きいものを用いると、体筒時に体筒制御
用配管２４を通って入って来る高圧ガスの熱によって、
スライダ１８の径が大きくすることができる。ここで、
スライダ１８の径が大きくなると、スライダ１８とハウ
ジング２０との間における隙間が狭くなって、高圧ガス
が吸入側へ漏れることになる。また、短軸側シリンダを
体筒させることにより、体筒時の負荷が負荷容量の大き
い長軸にかかるため、長軸側シリンダを体筒させた時よ
りも軸受の焼付きが起こり難くなる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば従来構成による逆止弁
に、簡単な体筒制御用配管を取り付けるのみで、従来の
逆止弁としての機能を損なうことなくして体筒制御を行
うことが可能になるとともに、安価で信転性の高い多気
筒回転式圧縮機が容易に得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による多気筒回転弐圧縮機
の断面図、第２図は（ａ）ないしくｃ）は第１図の要部
拡大断面図、第３図はこの発明の他の実施例を示す要部
拡大断面図、第４図および第５図は従来の多気筒回転式
圧縮機を示す断面図である。 １は電動要素、２はクランク軸、３は圧縮要素、４ａ、
４ｂは偏芯部、５ａ、５ｂはローリングピストン、６は
仕切板、７ａ、７ｂはシリンダ、８゜ａは上軸受、８ｂ
は下軸受、１０は密閉容器、１６ａ、１６ｂは吸入管、
１７はアキュムレータ、１８はスライダ、１９はスプリ
ング、２０はハウジング、２１は逆止弁、２２．２４は
体筒制御用配管、２３ａ、２３ｂは電磁弁、２５はガス
抜き□用配管、２６は毛細管。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人　　大　岩　増　雄　（外２名）第１図 第３図 ２８：ヒーツ 第４図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）　仕切板を介して並設された複数個のシリンダ１
   の上下を閉塞する上軸受および下軸受と、この上下軸受
   を貫通して支持されるとともにシリンダ内のローリング
   ピストンに回転力を伝達するクランク軸と、前記各シリ
   ンダに対してそれぞれ独立して設けられた冷媒の吸入管
   と、この吸入管のうちの少なくとも１本の途中にスプリ
   ングとスライダを挿入して構成された冷媒の逆流を防止
   する逆止弁とを有する多気筒回転式圧縮機において、前
   記逆止弁を用いて冷媒の吸入経路を塞ぐことにより体筒
   制御を行うことを特徴とする多気筒回転式圧縮機。
2. （２）　スライダの下部空間は、電磁弁を介して高圧部
   に連通する体筒制御用の配管を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の多気筒回転式圧縮機。
3. （３）　スプリングは、周囲温度が予め設定した値を越
   えると伸び量が変化する形状記憶合金によって作られる
   とともに、このスプリングの近傍に周囲温度を制御する
   ヒータを有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の多気筒回転式圧縮機。
4. （４）　スライダは、熱膨張率の大きな素材によって形
   成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項あ
   るいは第２項のいずれかに記載の多気筒回転式圧縮機。
5. （５）　逆止弁とシリンダとを継ぐ冷媒の吸入管とスラ
   イダの下部空間との間には、電磁弁を介して連通するガ
   ス抜き用の配管を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の多気筒回転式
   圧縮機。
6. （６）　スライダの側面上部と上端面の少なくとも一方
   には、ガス抜き用の穴を有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の多気筒
   回転式圧縮機。
7. （７）　体筒制御を短軸側シリンダに継がる逆止弁によ
   って行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第６項のいずれかに記載の多気筒回転式圧縮機。