Scroll machine

申请号 JP29560594 申请日 1994-11-04 公开(公告)号 JPH07189945A 公开(公告)日 1995-07-28
申请人 Copeland Corp; コープランド コーポレイション; 发明人 FURANKU SHIYUU WARISU; JIINNRUTSUKU KIYARURATO; FURANSHISU MARION SHIMUPUSON; GARII JIYUSUCHIN ANDAASON; DONARUDO DABURIYUU ROODO; NOOMAN BUREN BETSUKU;
摘要 PURPOSE: To dissolve inconvenience such as reverse rotation of a machine and noise accompanying it at stopping a scroll machine by a valve mechanism utilizing an existing machine construction.
CONSTITUTION: A solenoid valve 98 or a mechanical valve in place of it for relieving fluid from a chamber 84 communicated to a fluid pocket of intermediate pressure between scroll blades 60, 72 to a suction pressure territory is provided. By removing this intermediate pressure, displacement of an existing floating seal mechanism is obtained, or alienation between both scrolls 58, 70 is obtained, or the other valve is opened, and hence the construction for opening a fluid leakage route from the discharge pressure territory to the suction pressure territory is obtained.
COPYRIGHT: (C)1995,JPO
权利要求 【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 端板から突出する第1の螺旋翼を有する第1のスクロール部材、 端板から突出する第2の螺旋翼を有し、該第2の螺旋翼を上記第1の螺旋翼と噛合せてある第2のスクロール部材、 第1及び第2のスクロール部材を相対的に旋回動させて、上記第1及び第2の螺旋翼により吸入圧力領域と吐出圧力領域間で容積を変更しつつ移動する流体ポケットを形成させる駆動手段、 吐出圧力領域と吸入圧力領域間に配置され、加圧流体の作用によって閉鎖される流体漏れ径路、及び上記加圧流体を吸入圧力領域に逃がして吐出圧力領域と吸入圧力領域間の上記流体漏れ径路を開放するための弁手段、を備えたスクロール式機械。
  • 【請求項2】 前記流体漏れ径路を、第1のスクロール部材と第2のスクロール部材との間に配置してある請求項1のスクロール式機械。
  • 【請求項3】 第1及び第2のスクロール部材のうちの一方のスクロール部材を、他方のスクロール部材に対し相対的に軸線方向に沿い制限された範囲内で可動に支持し、該一方のスクロール部材を他方のスクロール部材に向けて前記加圧流体により移動付勢してある請求項1のスクロール式機械。
  • 【請求項4】 前記弁手段が電磁弁を含むものである請求項1のスクロール式機械。
  • 【請求項5】 前記駆動手段が電動モータを含むものであり、該電動モータと前記電磁弁を並列接続してある請求項4のスクロール式機械。
  • 【請求項6】 前記モータの起動時点と前記電磁弁の作動時点との間に遅延時間を設定してある請求項5のスクロール式機械。
  • 【請求項7】 前記電磁弁の解磁時点と前記モータの停止時点との間に遅延時間を設定してある請求項5のスクロール式機械。
  • 【請求項8】 前記電磁弁中にフェイルセーフ保護器を組込んである請求項4のスクロール式機械。
  • 【請求項9】 前記駆動手段が電動モータを含むものであり、該電動モータと前記電磁弁を直列接続してある請求項4のスクロール式機械。
  • 【請求項10】 前記駆動手段が電動モータを含むものであり、前記電磁弁に対し、該電動モータに対する電気配線とは独立した電気配線を行ってある請求項4のスクロール式機械。
  • 【請求項11】 前記電磁弁を、スクロール式機械の容量を調整するようにパルス駆動することとしてある請求項10のスクロール式機械。
  • 【請求項12】 前記電磁弁が直流電磁弁である請求項4のスクロール式機械。
  • 【請求項13】 前記電磁弁が交流電磁弁である請求項4のスクロール式機械。
  • 【請求項14】 前記弁手段が、機械的に作動される弁を含むものである請求項1のスクロール式機械。
  • 【請求項15】 前記弁が遠心力によって作動されるものである請求項14のスクロール式機械。
  • 【請求項16】 前記弁が、スクロール機械の一要素の加速によって作動されるものである請求項14のスクロール式機械。
  • 【請求項17】 前記弁が、該弁とスクロール機械の一要素との間の粘性ドラグによって作動されるものである請求項14のスクロール式機械。
  • 【請求項18】 前記弁手段が温度感知部材を含み、該温度感知部材が過大温度条件を感知すると弁手段が開放することとしてある請求項1のスクロール式機械。
  • 【請求項19】 前記駆動手段を、前記弁手段を開閉させるものに構成してある請求項1のスクロール式機械。
  • 【請求項20】 前記弁手段が圧力比感知弁を含むものである請求項1のスクロール式機械。
  • 【請求項21】 前記流体漏れ径路を、吐出圧力領域と吸入圧力領域との間の仕切り壁中に設けると共に、該流体漏れ径路を開閉する弁体を、該弁体に対して前記加圧流体が供給されると流体漏れ径路が閉鎖されるように設けてある請求項1のスクロール式機械。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【産業上の利用分野】この発明はスクロール式機械、特に冷凍、空気調和及びヒートポンプ系統の冷媒を圧縮するのに用いられるようなスクロール式機械において逆転の問題を解消する機構に、関するものである。

    【0002】

    【発明の背景】スクロール式機械は冷凍用及び空気調和とヒートポンプ用のものとして、高効率で稼働する能を有する点を主な理由としてますます多く使用されるようになって来ている。 これらの機械は一般に互に噛合された1対の螺旋翼を有し、そのうちの一方の螺旋翼は他方の螺旋翼に対し相対的に、外側の吸入ポートから中心の吐出ポートにかけて移動する間に次第に容積を減少して行く可動の流体ポケットを形成するように旋回せしめられる。 モータ回転子に取付けられている適当した駆動軸を介し旋回スクロール部材を駆動する電動モータが設けられている。

    【0003】スクロール式圧縮機は圧縮用の順次的な流体ポケットを形成する1対の螺旋翼の相対向する翼側面間で流体密封を得るものであることからして、一般に吸入弁及び吐出弁を必要としない。 しかしながら指令によって意図的に、或は電力の供給が断たれて非意図的に圧縮機の運転が中断されたとき、加圧された流体ポケットにより、また吐出チャンバーからの圧縮ガスの逆流により、旋回スクロール部材の逆旋回及び駆動軸の逆回転が生ぜしめられる可能性が大である。 このような逆転によっては不愉快な騒音が発生することが多い。 また単相の駆動モータを用いる機械では、瞬時的な電力供給の遮断が起きると圧縮機が逆方向に回転し始める可能性がある。 この逆転によって圧縮機の加熱、もしくは装置の損傷が起りうる。 さらに凝縮器のファンが停止したような場合には吐出圧力が、駆動モータを失速させるか逆回転させる程度にまで高まることがある。 その場合、旋回スクロールが逆旋回するにつれて吐出圧力が減少して行き、モータが再び圧力頭に打克ってスクロール部材を「正」転方向に旋回駆動する状態が得られる。 しかし吐出圧力は再び、駆動モータを失速させ正逆転サイクルを繰返させるような圧力点まで上昇する。 このような正逆転サイクルは、圧縮機の種々の構成要素に過剰な負担を強いる点で望ましくない。 これらの望ましくない正逆転サイクルに起因する過剰な負担に耐えることとするためには、機械構成要素の寸法或は複雑さを増さねばならないことになる。

    【0004】この発明は上述した逆転の問題を、単純な構造で足りるバルブ機構によって解消しようとするものである。

    【0005】

    【発明の要約】この発明に従ったバルブ機構は電磁弁に構成でき、この電磁弁は通常のスクロール式圧縮機に、
    圧縮機の全体としての設計を実質的に修正することなく容易に組込める極く単純で独特のものであり、圧縮機の停止時に中間圧力の領域から吸入圧力の領域へのガス流れを生じさせるように働く。 中間圧力と吸入圧力が等しくされて行くにつれて、圧縮機の吐出側から圧縮機の吸入側への漏れが生じる。 この漏れによって吐出ガスが吸入ガスと平衡化され、それによって吐出ガスが圧縮機を逆方向に駆動することが阻止されて、逆転に伴う通例の騒音が無くされる。

    【0006】この発明に従ったバルブ機構はまた、機械的に作動せしめられる弁に構成することもでき、この弁も通常のスクロール式圧縮機に、圧縮機の全体としての設計を実質的に修正することなく容易に組込める極く単純で独特のものであり、圧縮機の停止時に中間圧力の領域から吸入圧力の領域へのガス流れを生じさせるように働く。 中間圧力と吸入圧力が等しくされて行くにつれて、圧縮機の吐出側から圧縮機の吸入側への漏れが生じる。 この漏れによって吐出ガスが吸入ガスと平衡化され、これによって逆転とそれに付随する騒音の発生が阻止される。

    【0007】上記した弁は何れも、中間圧力の領域と吸入圧力の領域との間に配置された極く単純な弁である。
    すなわちソレノイドで作動される弁も機械的手段で作動される弁も、中間圧力領域のガスを吸入圧力領域へと逃がすように配置される。 この発明はまた後述するように、低起動トルクのモータを備えた圧縮機に特に有用である圧縮機起動方式に係る。

    【0008】この発明の他の特徴と長所は、添付図面を参照して行う以下の説明から明瞭に理解できる。

    【0009】

    【実施例】この発明は数多くの異なった型式のスクロール式機械において実施できるが、例示上の目的からして図1に一般構造を示すような冷凍用のスクロール式圧縮機において実施した例について述べる。 図1に示す圧縮機10はほぼ円筒状の密閉外殻12を有し、この外殻1
    2の上端にはキャップ14を溶着固定してある。 キャップ14には通例の吐出弁(図示せず)を内部に有していてもよい冷媒吐出管接手18を設けてある。 外殻12に取付けられている他の主な構成要素としては入口管接手20、キャップ14と同一の点で外殻12に外周端を溶着してある横向きの仕切り壁22、2分割構造の主軸受箱24、及び放射方向の外向きに張出す複数の脚部のそれぞれを外殻12に対し適宜の方法で固定してある下部軸受箱26がある。 下部軸受箱26は外殻12の内部で、2分割構造の主軸受箱24とモータ固定子30を含むモータ28とを、位置決めし支持している。 上端に偏心するクランクピン34を有する駆動軸ないしクランク軸32を、主軸受箱24中の軸受36及び下部軸受箱2
    6中の第2の軸受38に回転可能に支承させてある。 クランク軸32はその下端部中に比較的大径の同心の穴4
    0を有し、この穴40は、放射方向の外向きに傾斜させてクランク軸32の上端にまでかけて穿設されているより小径の穴42に対し連通させてある。 穴40内には攪拌器44を配設してある。 外殻12内の下部は、潤滑油を満たしてある油溜まり46に形成されている。 穴40
    は、クランク軸32内で穴42中へ潤滑油を汲上げ最終的には潤滑を必要とする圧縮機の種々の部分の全てに潤滑油を供給することとするポンプとして働く。

    【0010】クランク軸32はモータ固定子30、該固定子30を貫通している巻線48、及びクランク軸32
    上に圧嵌めされていると共に上下の釣合い重り52,5
    4を有するモータ回転子50を含む電動モータ28によって、回転駆動される。

    【0011】2分割構造の主軸受箱24の上面には平坦なスラスト受け面56を形成してあり、このスラスト受け面56上に、上面側に通常の螺旋翼60を有する旋回スクロール部材58が配置されている。 このスクロール部材58の下面から平軸受62を内部に有する円筒状のハブを下方向きに突出させてあり、このハブ中に穴66
    を有する駆動ブッシュ64を回転可能に配設して、穴6
    6中にクランクピン34を嵌合してある。 クランクピン34は穴66の内周面の一部に形成してある平坦面と係合する平坦面(以上、図示せず)を外面上に有し、これによって本願出願人の所有に係る米国特許No. 4,8
    77,382に示されているような放射方向で融通性を有する駆動機構が提供されている。 オルダム接手68
    も、旋回スクロール部材58の回転運動を阻止するために該スクロール部材58と非旋回スクロール部材70とにキー係合させて、設けられている。 オルダム接手68
    は、本願出願人の出願に係る特開平4−234502号公報に開示されているタイプのものであるのが好ましい。

    【0012】螺旋翼72を有する非旋回スクロール部材70を、翼72を旋回スクロール部材58の翼60と噛合せるように配置して設けてある。 この非旋回スクロール部材70は中心に配置の吐出通路74を有し、この吐出通路74は上端開放の凹溝76と連通させてあって、
    凹溝76が仕切り壁22中の開口78を介し、キャップ14と仕切り壁22とにより区画形成された吐出消音室80と連通している。 開口78の入口は、それを取り巻く環状のシート部82を有する。 非旋回スクロール部材70はその上面に、互いに平行する内外の周壁面を持つ環状チャンバないし環状凹溝84を有し、この環状凹溝84内には環状の浮動シール86を、軸線方向での移動可能に配設してある。 この浮動シール86は図3に示すように凹溝84の底部を、シール外周面部88で吸入圧力のガスから隔離しシール内周面部90で吐出圧力のガスから隔離して、該底部を図1に示す通路92によって中間圧力の流体源、つまり両螺旋翼60,72間に形成され吸入圧力と吐出圧力間の中間の圧力にまで圧縮されたガスを含む流体ポケット(図示せず)に、連通させ得ることとする。 これによって非旋回スクロール部材70
    は旋回スクロール部材58に向けて軸線方向で、非旋回スクロール部材70の中心部に加わる吐出圧力に起因する力と凹溝84の内底面に加わる中間流体圧力に起因する力とによって移動付勢を受ける。 非旋回スクロール部材70中心部の凹溝76及び開口78内の吐出ガスは外殻12内の吸入圧力のガスに対し、シート部82に密封係合するシール86によって密封され隔離される。 軸線方向での圧力付勢及び浮動シール86の機能は、本願出願人の米国特許No. 5,156,539に詳細に述べられている。 非旋回スクロール部材70は軸受箱24
    に、該スクロール部材70の制限された軸線方向変位が可能であるように(そして回転変位は不能に)支持させてある。 この非旋回スクロール部材70は前述の米国特許No. 4,877,382又は米国特許No. 5,1
    02,316に記載された方式で、支持できる。

    【0013】図示の圧縮機は入口管接手20を介して導入される吸入ガスの一部を外殻12内に逃がすこととし該ガスによってモータ28の冷却を援けさせることとする「側部低圧(low side)」型式のものである。 戻り吸入ガスの適切な流れがある限り、モータは所期の温度限界内に留められる。 しかし同流れが中断すると、冷却が中止されることによってモータ保護器94が作動され機械が停止されるように、図られている。

    【0014】以上に説明して来たスクロール式圧縮機の構造は既に公知であるか、或は本願出願人の係属中の特許出願の主題とされているものである。

    【0015】前述したようにこの発明は電磁的又は機械的に作動される極く単純な弁を利用するものであり、この弁は圧縮機の停止時に中間圧力の領域から吸入圧力の領域へのガス流れを生じさせる。 この発明に従った弁は中間圧力のガスが吸入圧力の領域中に流入することとし、それによって吐出圧力を吸入圧力へと下げる。 弁を直接に吐出温度のガスによって働かせるのでなく中間圧力のガスで働かせることにより弁の寸法、複雑さ及びコストを大きく減らすことができる。 ソレノイドにより作動される弁を用いる一連の数実施例と、機械的機構により作動される弁を用いる他の一連の数実施例とについて、述べて行く。 これらの実施例は全て、どのような型式のスクロール式圧縮機にも適用できると信じられる。

    【0016】図1−3が第1の実施例を示している。 この第1の実施例は吐出ガス圧力を吸入ガス圧力から距てる浮動シール86を備えた、非旋回スクロール部材70
    の軸線方向付勢機構を圧力平衡化のために利用している。

    【0017】図1に示すように電磁弁98が設けられ、
    この電磁弁98は図2に示すようにソレノイド100とバルブ102を備える。 電磁弁98は図1に示す前記モータ28に対し、ソレノイド100がモータ28と共に励解磁されるように並列又は直列に接続してもよいし、
    電磁弁98についてモータ28とは独立に配線を行ってもよい。 電磁弁98に対する電気配線をモータ28とは独立したものとする場合は弁98を、圧縮機10の容量を調整するようにパルス的に或はパルス幅を調整しつつ、作動させることができる。 ソレノイド100は、非旋回スクロール部材70内に配置の通路104に対し連通させてあるバルブ102を開閉するように働く。 通路104は圧縮機の稼働中に中間圧力をとる前記凹溝84
    から、吸入ガス圧力の吸入ガスを含む圧縮機領域へと延びている。

    【0018】図2に示すようにソレノイド100は、通常の態様でプランジャ108を取巻いている筒状のコイル106を含む。 ソレノイド100は周知の方法でバルブ102に接続されている。 バルブ102は弁体110
    を有し、この弁体110は非旋回スクロール部材70中の通路112を含んでいる。 弁体110は非旋回スクロール部材70に対し、適宜の方法で取付けてある。 通路112内にはボール114を配置してあり、このボール114はプランジャ108の運動によって開放位置と閉鎖位置間で動かされる。 ボール114が開放位置にある時は通路104から流体が、通路112を通して流動可能である。 ボール114が閉鎖位置にある時は、通路1
    12内に配置の弁座116に対しプランジャ108により押付けられる該ボール114によって、通路104,
    112を通しての流体流れが阻止される。

    【0019】圧縮機の起動時にソレノイド100が励磁され、通路104を通しての流体流れを阻止するようにバルブ102が閉鎖される。 この方法で圧縮機10は通常の起動を行う。 或る種の設計の圧縮機では起動時に、
    スクロール内部での圧縮が急速に生じる。 この圧力の成立は実際、とても急速であってモータ・トルクが不十分なため圧縮機が失速する事態が生じることがある。 一般にこのことは単相モータを使用した場合だけの問題である。 この圧力の成立時にはモータが失速しモータ保護器94(図1)が作動を繰返して、圧縮機が再び起動に苦しむことになる。 それに対処する1つの選択として起動時に通路104の閉鎖を阻止する遅延時間をソレノイド100の励磁機構に組入れ、中間圧力の成立を阻止するようにできる。 中間圧力が存在しないことによっては両スクロールが軸線方向で互いから分離し、十分なモータ・トルクが生ぜしめられるまで圧縮が遅延される。

    【0020】モータ28への給電が断たれる圧縮機の停止時には、ソレノイド100が同時に解磁される。 ソレノイド100の解磁によってバルブ102が開放され、
    凹溝84の底部から流体が通路104,112を通し圧縮機10の吸入側へと流れる。 中間圧力と吸入圧力とが等しくされて行くにつれ、浮動シール86は吐出圧力に基づく下方向きの力によって凹溝84内で下降し、これにより吐出ガスが環状シート部82で、浮動シール86
    の上端を横切って吸入ガス中に漏れることになる。 通路104及び/又は通路112の寸法を調節することによって逆転を、許される回転数のものまで減らすか或は完全に無くすことができる。

    【0021】電磁弁98はモータ28の型式とは無関係にAC(交流)又はDC(直流)ソレノイド式のものとできる。 DCソレノイドをACモータと組合せて使用するときは、AC電源とDCソレノイド間に整流器を接続する必要がある。

    【0022】図4はこの発明の他の実施例を示している。 図4において、図1−3に示したのと同じ構成要素には同一の符号を付してある。 図1−3の実施例では非旋回スクロール部材70を支える、凹溝84内の中間圧力を排除して浮動シール86を下降させることとした。
    図4の実施例は中間圧力を、旋回スクロール部材58を上方向きに移動付勢するために利用した圧縮機に、バルブ機構を組込んだ例に係る。 図4の実施例では、旋回スクロール部材58を上方向きに付勢して支える中間圧力を排除することにより両スクロール翼60,72間に十分な翼先空隙を生じさせ、互に噛合されたスクロール翼が高圧の吐出ガスをスクロール58,70を介して、過剰の逆転現象が起きる以前に吸入側に漏れさせることとしている。

    【0023】図4は圧縮機130の上方側の部分を示している。 圧縮機130は圧縮機10と類似しているが、
    圧縮機10で設けていた仕切り壁22及び浮動シール8
    6は設けていない。 吐出ガスを吸入ガス領域から距てるために非旋回スクロール部材(図4の場合には固定スクロール部材)70は外殻12とキャップ14を完全に横切るものに形成されている。 外殻12とキャップ14の両者は非旋回スクロール部材70に対し、溶接その他の周知の手段で固定されている。

    【0024】主軸受箱24には平坦なスラスト受け面5
    6で、環状のチャンバ132を設けてある。 このチャンバ132の外側方には第1の環状シール134を、内側方には第2の環状シール136を、それぞれ配設してある。 これらのシール134,136は、チャンバ132
    から圧縮機130の吸入側への流体流れを阻止する。 旋回スクロール部材58を貫通する通路138によってチャンバ132は、圧縮機130内の中間圧力の領域に対し流体接続されている。 圧縮機130の稼働中、中間圧力の流体がチャンバ132に対し通路138を介して供給される。 したがって旋回スクロール部材58はチャンバ132内の中間圧力によって、軸線方向の上方向きに移動付勢される。 チャンバ132内の流体圧力は、シール134,136によって維持される。

    【0025】圧縮機130はさらに、主軸受箱24を貫通していてチャンバ132を電磁弁98に対し接続する通路140を含んでいる。 図4の実施例は通路140から電磁弁98まで延びる流体管142を含み、このような流体管を用いると電磁弁98をスペースの余裕がある、圧縮機130の吸入領域内のどの場所にでも配置できることになる。 管142或はその均等物は本発明のどの実施例においても、部品の配置、組立て及び機械設計を容易とするために使用することができる。 所望の場合には管142を外殻12外に延出させて、ソレノイド1
    00とバルブ102を外殻12の外部に設置することも可能である。

    【0026】図4の実施例の作用は、図1−3の実施例の作用に類似している。 圧縮機の起動時にソレノイド1
    00が励磁されバルブ102が閉鎖されて、通路140
    から通路112を通しての流体流れが阻止される。 この方法で圧縮機130は通常の起動を行う。 図1−3の実施例について前述した圧縮機起動時のソレノイド励磁の遅延時間を、本実施例の電磁弁98にも組入れることができる。 圧縮機の停止時にはソレノイド100が解磁されてバルブ102が開放され、チャンバ132から流体が通路140,112を通して圧縮機130の吸入領域へ流れる。 中間圧力と吸入圧力とが等しくされて行くにつれ、旋回スクロール部材58が下方向きに動き、スクロール翼60,72の翼先を横切って吐出ガスが吸入ガス側に漏れることになる。 逆転量は通路140及び/又は通路112の寸法を調節することによって、調節可能である。 バルブ102の閉鎖とモータ28の停止は、モータが停止する以前にチャンバ132と圧縮機吸入領域間の十分な流体漏れが得られるように、時間を遅延した関係で結び付けることも可能である。 圧縮機停止時のこの時間遅延関係は、電磁弁98を用いる他のどの実施例にも適用可能である。

    【0027】図5,6にはそれぞれ、この発明の別の実施例を示してある。 図1−3の実施例及び図4の実施例ではそれぞれ、一方のスクロール部材を他方のスクロール部材に向けて移動付勢するのに利用されている、圧縮機中の既存のチャンバから中間圧力を排除することとし、この付勢用チャンバ84又は132からの中間圧力の排除により既存の圧縮機構成要素間で流体の漏れを生じさせ、それによって吐出ガス圧力と吸入ガス圧力とを平衡化して等しくすることとした。 圧縮機の諸構成要素の移動或は分離に依存するのではなく、吐出ガス圧力を吸入ガス圧力と等しくするための直接の通路が形成されるようにするのが、望ましい場合もある。

    【0028】図5及び図6の各実施例では、吐出圧力を吸入圧力へと直接にバイパスして逃がす圧力比感知弁を利用している。 図5は、旋回スクロール部材58中に圧力比感知弁152を組込んである圧縮機150を示している。 図5の圧縮機150は図4の圧縮機130と、非旋回スクロール部材70が外殻12及びキャップ14に対し取付け固定されている点で、類似の設計のものである。 主軸受箱24には平坦なスラスト受け面56で、環状のチャンバ132を設けてある。 シール134,13
    6によって、チャンバ132から圧縮機150の吸入側への流体流れを阻止してある。 旋回スクロール部材58
    を貫通する通路138によりチャンバ132は、圧縮機150内の中間圧力の領域に対し接続されている。 圧縮機150の稼働中、中間圧力の流体が通路138を介してチャンバ132に供給される。 したがって旋回スクロール部材58はチャンバ132内の中間圧力によって、
    軸線方向上向きに付勢される。 チャンバ132内の流体圧力は、シール134,136によって維持される。

    【0029】図5の実施例も、主軸受箱24を貫通していてチャンバ132を電磁弁98に対し接続する通路1
    40を含んでいる。 また通路140から電磁弁98まで延びる流体管142であって、電磁弁98をスペースの余裕のある、圧縮機150の吸入領域内のどの場所にでも配置できることとする流体管142も、含んでいる。
    図5の圧縮機150はこの点までは図4の圧縮機130
    と同一であり、圧縮機150は圧縮機130について前述したのと同様に作用する。

    【0030】圧縮機150はさらに、旋回スクロール部材58内に形成したポケット154内に配置された圧力比感知弁152を、含んでいる。 吐出圧力通路156
    を、吐出通路74とポケット154間に設けてある。 また吸入圧力通路158を、ポケット154と圧縮機15
    0の吸入領域間に設けてある。 ポケット154内には弁体160を配置してあり、この弁体160は通路156
    と通路158間の流体流れを可能としたり阻止したりするように、軸線方向に沿い可動である。 弁体160とポケット154は、弁体160がポケット154内で軸線方向に沿う運動をすることはできるが弁体160とポケット154間での流体流れは阻止されるように、設計されている。 弁体160の上面は環状リング部162を有し、このリング部162によって弁体160上方側の領域が環状チャンバ164と円筒状チャンバ166とに分割されている。

    【0031】図5の実施例の作用は、図4の圧縮機13
    0についての実施例の作用と類似している。 圧縮機の起動時にソレノイド100が励磁されバルブ102が閉鎖されて、通路140から通路112を通しての流体流れが阻止される。 この方法で圧縮機150は通常の起動を行う。 前述した圧縮機起動時のソレノイド励磁の遅延時間を、本実施例の電磁弁98にも組入れることができる。 圧縮機150の稼働中に弁体160の位置は、該弁体160のそれぞれの面に加わる各種圧力によって決定される。 チャンバ132内の中間圧力は弁体160に対し、中間圧力とチャンバ132に面する弁体160の面積との積に等しい量の上向きの力を及ぼす。 吐出圧力が環状チャンバ164へと供給されて弁体160に対し、
    吐出圧力とチャンバ164に面する弁体160の面積との積に等しい量の下方向きの力を及ぼす。 類似して吸入圧力が円筒状チャンバ166へと供給されて弁体160
    に対し、吸入圧力とチャンバ166に面する弁体160
    の面積との積に等しい量の下方向きの力を及ぼす。 したがって圧力比感知弁152の開閉作動は弁体160の寸法及び環状リング部162の寸法と直径を、上述した3
    つの面積を調節するように選択することで調節できる。

    【0032】圧縮機の停止時にはソレノイド100が解磁されてバルブ102が開放され、チャンバ132から流体が通路140,112を通して圧縮機150の吸入領域に流れる。 中間圧力と吸入圧力とが等しくされて行くにつれ、旋回スクロール部材58と弁体160の両者が下降動する。 スクロール部材58の下降によっては図4の実施例について前述したのと同様に、吐出ガスがスクロール翼60,72の翼先を横切って吸入ガス側に漏れることになる。 ポケット154内での弁体160の下降によっては吐出ガスが、通路156から通路158を通して流れることになり、吐出ガスと吸入ガス間の直接の流体流れが得られる。 図4の実施例について前述した、通路140及び/又は通路112の寸法及び圧縮機停止時の時間遅延を含む各種調節は、本実施例に対しても適用可能である。 逆回転の量はさらに、通路156,
    158の寸法、及び上述した弁体160各部の面積比によっても、調節できる。

    【0033】図6の実施例について説明すると、図6に示した圧縮機180は、非旋回ないし固定スクロール部材70内に配置のポケット中に配設された圧力比感知弁182を有する。 図1−3の実施例に類似して圧縮機1
    80は固定スクロール部材70、旋回スクロール部材5
    8、外殻12、キャップ14及び仕切り壁22を含んでいる。 圧縮機180は、複数本のボルト184によって仕切り壁22に対し直接ボルト止めされた固定スクロール70を有する。 図1−3に示したものとは異なり非旋回ないし固定スクロール部材70が軸線方向で動かないことから、浮動シール86は設ける必要がない。 圧縮機180でも図4の実施例について前述した主軸受箱24
    中の付勢用チャンバ132を、シール134,136と組合せて旋回スクロール部材58を固定スクロール部材70に向けて移動付勢するのに利用でき、また利用しないこともできる。 図6では同チャンバ132を図示していない。

    【0034】圧縮機180は、固定スクロール部材70
    中に設けたポケット186内に配置の圧力比感知弁18
    2を備えている。 中間圧力通路188を、圧縮機180
    内の中間圧力領域とポケット186間に設けてある。 またベント通路190を、ポケット186と電磁弁98への入口との間に設けてある。 電磁弁98は図1,2に示したように固定スクロール部材70に対し直接に取付けてもよいし、図4,6に示すように管142を使用することによって固定スクロール部材70から離隔させた配置としてもよい。 ポケット186内には弁体192を配置してあり、この弁体192は、仕切り壁22に該壁2
    2を貫通させて形成してあるオリフィス194を通しての流体の流れを許容したり阻止したりするように、ポケット186内で軸線方向に沿い可動である。 弁体192
    とポケット186は、弁体192がポケット186内で軸線方向に沿う運動をすることはできるが弁体192とポケット186間での流体流れは摺動シール196によって阻止されるように、設計されている。 弁体192の上面は円柱状の延長部198を有し、この延長部198
    は、弁座200と協力してオリフィス194を閉鎖可能であるものに形成されている。

    【0035】図6の実施例の作用は、図5の圧縮機15
    0についての実施例の作用と類似している。 圧縮機の起動時にソレノイド100が励磁されバルブ102が閉鎖されて、通路190から通路112(図2参照)を通しての流体流れが阻止される。 この方法で圧縮機180は通常の起動を行う。 前述した圧縮機起動時のソレノイド励磁の遅延時間を、本実施例の電磁弁98にも組入れることができる。 圧縮機180の稼働中に弁体192の位置は、該弁体192のそれぞれの面に加わる各種圧力によって決定される。 ポケット186内の中間圧力は弁体192に対し、中間圧力と弁体192底面の面積との積に等しい量の上向きの力を及ぼす。 吐出圧力がオリフィス194に供給されていて弁体192に対し、吐出圧力とオリフィス194の面積との積に等しい量の下向きの力を及ぼす。 類似してポケット186の上方側部分内には吸入圧力が存在していて弁体192に対し、吸入圧力と弁体192上面とオリフィス194間の面積差との積に等しい量の下向きの力を及ぼす。 したがって圧力比感知弁182の開閉作動は、弁体192の寸法及びオリフィス194の寸法を選択することによって調節できる。

    【0036】圧縮機の停止時にはソレノイド100が解磁されてバルブ102が開放され、ポケット186から流体が通路190,112を通して圧縮機180の吸入領域に流れる。 中間圧力と吸入圧力とが等しくされて行くにつれ、オリフィス194の吐出圧力によって弁体1
    92が下降動する。 このポケット186内での弁体19
    2の下降によって、オリフィス194を介しての吐出ガスと吸入ガス間の直接の流体流れが得られる。 図4の実施例について前述したのと同様に通路190及び/又は通路112の寸法及び圧縮機停止時の時間遅延を含む各種調節は、本実施例に対しても適用可能である。 逆回転の量はさらに、上述したように弁体192寸法に対するオリフィス194の寸法関係の選択によっても、調節できる。

    【0037】図7,8にはそれぞれ、この発明のさらに他の実施例を示してある。 これらの実施例では電磁弁9
    8の必要性を無くしてある。 電磁弁98を用いる代わりに図7,図8に図示の圧縮機はモータ28及びクランク軸32に、電磁弁98の切替え機能と均等の機能を果させている。 ソレノイドは基本的に磁界を生じる巻線であり、コイル内のプランジャを押すか引っ張るように働く。 このことは圧縮機のモータによく類似している。 モータ固定子30は回転する磁界をつくり出し、同磁界はモータ回転子50を固定子30内で、該固定子30の軸線方向の中央位置に位置させるように働く。 図7及び図8に示す各実施例はこの中央位置付け力をそれに対抗するスプリング力と組合せて、ソレノイドと同じ結果を達成している。

    【0038】図7には図1の圧縮機10と類似しているが、電磁弁98に代えて管142と弁222を設けてある圧縮機220を示してあり、弁222は、モータ28
    及びクランク軸32を利用して開閉するものに構成されている。 前述のもの同様の環状凹溝84に連通する通路104を非旋回スクロール部材70に形成して、この通路104に管142を接続している。 管142はスクロールの側方を通して下端を、主軸受箱24内に形成した通路224に対し接続してある。 通路224は主軸受箱24の側面から上面226へと延びていて、該上面22
    6で圧縮機220の吸入領域に開口している。 主軸受箱24を貫通しているクランク軸32には軸受箱上面22
    6付近で、環状のシールフランジ228を取付けてある。 図7の実施例ではフランジ228をクランク軸32
    に一体形成して、このフランジ228に上部釣合い重り52を取付けている。 所望の場合にはフランジ228と釣合い重り52とを互いに一体に形成して、クランク軸32に取付けてもよい。 クランク軸32は下部軸受箱2
    6と該クランク軸32間に配置した付勢スプリング23
    0によって常時、シールフランジ228が主軸受箱24
    の上面226から離れ通路224が圧縮機220の吸入領域内に開口するように、上方向きに移動付勢されている。

    【0039】圧縮機を起動するとモータ28の磁界により生ぜしめられる中央位置付け力によってモータ固定子30内でモータ回転子50が、固定子30の軸線方向中央位置へと下降して移動しようとし、これによってクランク軸32が付勢スプリング230のばね荷重に抗し下降する。 このクランク軸32の下降によってシールフランジ228が主軸受箱24の上面226に対し密接し、
    通路224を通しての流体流れが阻止される。 この方法で圧縮機220は通常の起動を行う。

    【0040】圧縮機の停止時にはモータ28への給電が断たれ、モータ回転子50をモータ固定子30内で軸線方向の中央に位置させようとする磁界が消失する。 このためクランク軸32が付勢スプリング230の力で上昇され、シールフランジ228が面226から離れて通路224が圧縮機220の吸入領域に開口することになる。 このため流体がチャンバ84内の底部から通路10
    4、管142及び通路224を通して、圧縮機220の吸入領域へと流れる。 中間圧力と吸入圧力が等しくされて行くにつれ、浮動シール86がチャンバ84内で吐出ガス圧力に基づく力によって下降され、図1について前述したのと全く同様に吐出ガスの吸入ガス側への漏れが生じる。

    【0041】図8は図4の実施例と類似しているが、モータ28及びクランク軸32を、図7について上述したのと同様の弁として利用している他の実施例を示している。 図8に示した圧縮機240は、図4に示したのと同様の中間ガス圧力による付勢用チャンバ132を含む。
    圧縮機240はまた、軸受箱24の平面244から延びて、付勢用チャンバ132から延びる通路246と交わる通路242を、有する。

    【0042】図8の圧縮機240の作用は図7の圧縮機220について上述したのと、中間圧力が浮動シール8
    6の下方からではなく旋回スクロールの下方から逃がされ吐出ガスの吸入ガス側への漏れが図4について前述したのと同様の態様で生じる点を除いて、等しい。 なお所望の場合には図5,6の各実施例について前述したような圧力比感知弁を、圧縮機240中にも組込むことができる。

    【0043】図9,10はさらに別の実施例を示している。 本実施例は、予め設定した回転速度以上で弁を作動させるのに遠心力を利用している。 弁は低速時に開放位置へと付勢され、中間圧力ガスの排除を可能とする。 この遠心弁は、電磁弁を用いた前述のどの実施例においても電磁弁に置換えて利用することができる。

    【0044】図9,10に示す圧縮機250には、前記電磁弁98に代わる遠心弁252を組込んである。 この遠心弁252は図10に示すようにクランク軸32に、
    該クランク軸32と一体回転するがクランク軸32の軸線方向に沿い相対移動可能に支持させてある弁体254
    を、有する。 この弁体254は弁スプリング256によってクランク軸32の軸線方向に沿い、主軸受箱24に対し密封的に係合するように移動付勢されている。 弁体254には放射方向の貫通する第1の通路258を形成してある。 この通路258にバルブ260を摺動可能に嵌合し、コイルスプリング262によって放射方向の内向きに移動付勢してある。 通路258の外端はボール2
    64によって閉鎖してあり、このボール264は同時にコイルスプリング262の反力点を与えるように用いてある。

    【0045】弁スプリング256の反対側に位置する弁体254の上面には環状溝266を設けてあり、この環状溝266は主軸受箱24内の通路224によって、旋回スクロール部材58付勢用の前記のもの同様のチャンバ132に対し連通させてある。 環状溝266から放射方向の通路258を横切って圧縮機250の吸入領域に開口する軸線方向の通路268を、弁体254に形成してある。 コイルスプリング262により付勢されているバルブ260が通路258内で放射方向の内側に位置するときは、主軸受箱24内の通路224が環状溝266
    及び軸線方向の通路268を介して圧縮機250の吸入領域へと連通するように、図られている。 そしてバルブ260が遠心力によってコイルスプリング262のスプリング荷重に抗し放射方向の外側に移動されると、図1
    0に示すようにバルブ260が軸線方向の通路268を遮断して、付勢用チャンバ132及び通路224からの圧縮機吸入領域への流体流れが阻止されることと、されている。

    【0046】圧縮機の起動時にはバルブ260が、コイルスプリング262に移動付勢されて通路258の内側に位置している。 クランク軸32の回転速度が増しバルブ260に作用する遠心力が高められると、バルブ26
    0が放射方向の外向きに移動されて軸線方向の通路26
    8を遮断する。

    【0047】圧縮機の停止時にバルブ260は、遠心弁252の回転速度が減少しバルブ260に作用する遠心力よりもコイルスプリング262による付勢力が大きくなる時点まで、軸線方向の通路268を遮断する位置に留まる。 最終的にバルブ260は軸線方向の通路268
    を開放するのに十分な量、放射方向の内側に移動し、これによってチャンバ132及び通路224内の中間圧力が圧縮機250の吸入領域へと排除される。 中間圧力の吸入圧力側への排除によっては、前述実施例におけるのと同様の効果が与えられる。 本実施例の作動調節は軸線方向の通路268の寸法、バルブ260の重量、及びコイルスプリング262のばね定数等の選択によって行える。

    【0048】容易に理解できるように図9,10の実施例は、前述の各実施例で用いた電磁弁と置換えて使用できる。

    【0049】図11,12はさらに他の実施例を、やや模式的に示している。 本実施例では圧縮機起動時の加速をベント孔閉鎖のために利用し、停止時の減速をベント孔を開放し中間ガス圧力を吸入ガス圧力側へ排除するために利用している。 図11,12は本実施例に係る逆転防止機構を模式的に示しており、クランク軸32、主軸受箱24、弁280及びカラー282が図示されている。

    【0050】弁280は前記のもの同様の通路224中に、該通路224が主軸受箱24の上面244に開口する点で配設されている。 この弁280はボール284、
    作動子286及び弁座288を備えている。 カラー28
    2は主軸受箱24の上面244に隣接する位置で、クランク軸32上に摺動可能に配置してある。 このカラー2
    82は、該カラー282を貫通させクランク軸32外面の螺旋溝292内に臨ませてあるピン290を有する。
    クランク軸32上に配置したコイルスプリング294によってカラー282は、主軸受箱24の上面244に向けて移動付勢されている。 図11に示す下降位置でカラー282は作動子286に対し接触し、作動子286はボール284を弁座288に対し押付けて通路224を通しての流体流れを阻止している。 クランク軸32上でのカラー282の相対移動によって該カラー282が図12に示すように軸受箱上面244から遠去かる向きに動かされると、ボール284に作用している中間圧力が該ボール284を上方向きに移動させ、通路224を圧縮機の吸入領域へと連通させる。

    【0051】圧縮機を起動させるとクランク軸32の正の加速度によって、カラー282の慣性効果に基づきクランク軸32とカラー282間の相対運動が生ぜしめられる。 螺旋溝292の向きは、クランク軸32の正の加速度によってピン290が該溝292内で下方向きに動かされて、図11に示すようにカラー282を軸受箱上面244方向に移動させるように設定されており、これによって作動子286を介しボール284が弁座288
    に対し押付けられ弁280が閉鎖される。

    【0052】圧縮機の停止時には図12に示すように逆の動きが得られる。 すなわちクランク軸32の負の加速度によって再び、カラー282の慣性効果に基づきクランク軸32とカラー282間の相対運動が生じる。 上述のように向きを設定してある螺旋溝292は今度は、クランク軸32の負の加速(減速)により該溝292内でピン290を上方向きに移動させる。 ピン290が螺旋溝292内を上昇するにつれてカラー282が軸受箱上面244から遠去かる向きに動かされ、ボール284下方の中間圧力により該ボール284が弁座288から離れるように動かされて、通路224が圧縮機の吸入領域に対し開放されて中間圧力が排除される。

    【0053】容易に理解できるように図11,12の実施例も、前述の諸実施例で用いた電磁弁に置換えて使用できる。

    【0054】図13,14にはさらに別の実施例を示してある。 本実施例では圧縮機の回転要素によって生ぜしめられる粘性ドラグを利用している。 圧縮機中のどの回転要素を利用できるが、図13,14では回転要素として、クランク軸32を示してある。 回転要素によって生ぜしめられる粘性ドラグは、スプリング負荷された弁部材をベント孔遮断位置へと回転変位させたり弁を作動させたりするのに十分な力を生じさせることができる。 図13,14は本実施例に係る逆転防止機構を模式的に示しており、クランク軸32、カラー300及び弁302
    が図示されている。 弁302は弁体304、弁スプリング306、第1の通路308、バルブ310、及び第2
    の通路312を含む。

    【0055】図13,14に示すようにカラー300
    は、クランク軸32上に摺動可能に配置してある。 クランク軸32の外径とカラー300の内径間の関係は、クランク軸32とカラー300間に粘性流体膜314が存在することとなるように設定されている。 カラー300
    がクランク軸32との共回転を阻止されると、クランク軸32の回転によってこれらの2要素32,300間の粘性流体膜314が断ち切られる傾向が生じる。 この粘性流体膜の剪断によっては、粘性流体膜314がカラー300をクランク軸32と共に回転させようとすることからしてカラー300に対しトルクが加わることになる。 カラー300には放射方向に延出させた羽根(パドル)316を設けてあり、この羽根316は後述するように弁302を作動させるために利用される。

    【0056】弁体304は、図1−3の実施例における弁体110の非旋回スクロール部材70に対する取付けに類似して主軸受箱24に取付け支持させてもよいし、
    或は主軸受箱から分離して管142により中間圧力を導くこととしてもよい。

    【0057】弁体304には第1の通路308を、弁体304の長さ方向に沿わせ該弁体304を貫通させて形成してある。 この通路308中にバルブ310を摺動可能に嵌合して、弁スプリング306によりカラー300
    の羽根316方向に移動付勢してある。 バルブ310反対側の通路308の端はボール318によって閉鎖してあり、このボール318は同時に弁スプリング306の反力点を与えるものとされている。

    【0058】第1の通路308と直交し該通路308を横切って延びる第2の通路312を弁体304に、該弁体304を貫通させて形成してある。 この第2の通路3
    12の一端は中間圧力源に対し、前記のもの同様の通路224又はそれに代わる管142によって接続される。
    第2の通路312の他端は、圧縮機の吸入領域の開口させてある。 弁スプリング306がバルブ310を羽根3
    16向きに移動させているとき、第2の通路312が開放され中間圧力源が圧縮機の吸入領域に対し連通るするように、図られている。 そして粘性ドラグによりカラー300に対しトルクが加えられると羽根316がバルブ310に対し荷重を加え、該荷重が弁スプリング306
    の力に打克ってバルブ310を、第2の通路312を遮断する位置へと移動させ、これによって中間圧力源からの圧縮機吸入領域への中間圧力の排除が阻止されることと、されている。

    【0059】圧縮機の起動時にはバルブ310が、弁スプリング306によって付勢されて羽根316側に位置している。 クランク軸32とカラー300間の速度差が増すにつれて、クランク軸32とカラー300間の粘性流体膜314の剪断によりカラー300に加わるトルクが増大して行く。 カラー300がクランク軸32と一緒に回転することは、バルブ310に接触する羽根316
    によって阻止される。 カラー300に加わるトルクが増大するにつれバルブ310に加わる荷重が増して、該バルブ310が弁スプリング306の力に抗し第1の通路308内で動かされて第2の通路312を遮断することとなる。 この方法で圧縮機は通常の起動を行う。

    【0060】圧縮機の停止時にバルブ310は、クランク軸32とカラー300間の回転速度差が減少してバルブ310に対し弁スプリング306によって加えられる荷重が羽根316によって加えられる荷重よりも大きくなる時点まで、第2の通路312を遮断する位置に留められる。 最終的にバルブ310は、羽根316を押してカラー300を図14の矢印反対方向に回転変位させつつ第2の通路312を開放する位置まで動かされ、これによって中間圧力源の中間圧力が圧縮機の吸入領域へと排除される。 本実施例における中間圧力の排除も、前述実施例におけるのと同様の効果を与える。 本実施例の作動調節は第2の通路312の寸法、弁スプリング306
    のばね定数、及び流体膜314の厚さ等の選択によって行える。

    【0061】容易に理解できるように図13,14の実施例も、前述の諸実施例で用いた電磁弁と置換えて使用できる。

    【0062】図15−17には、前述の電磁弁98に置換えて使用することができる電磁弁350中に組込み可能であるフェイルセーフ保護器を、模式的に示してある。 電磁弁350は前記電磁弁98と類似の作用を行う。 電磁弁98は励磁されるとボール114を弁座11
    6に対し押付け、通路112を通しての流体流れを阻止するものに構成していた。 これに対し電磁弁350は、
    励磁されるとボールから遠去かる向きに変位して該ボールが弁座に対し着座することを許容し、解磁されるとボールを押して弁座から引離し弁を通しての流体流れを可能とするものに、構成されている。

    【0063】図15−17は電磁弁350を模式的に示しており、この電磁弁350はソレノイド352、ダッシュポット354及びバルブ356を含む。 ソレノイド352は通例の態様でプランジャ360を取巻いている筒状のコイル358を含む。 プランジャ360は戻しスプリング362によって、図15でみて左向きに移動付勢されている。 ダッシュポット354はプランジャ36
    0に対し固定してある外箱364、内箱366及び緩衝スプリング368を備えている。 内箱366は、外箱3
    64内のポケット370中に摺動可能に嵌合してある。
    緩衝スプリング368は上記ポケット370内に配置され、内箱366を図15でみて左向きに移動付勢している。 内箱366は該内箱366からバルブ356に向けて延出する作動ピン372を有し、この作動ピン372
    は後述するようにバルブ356を開閉するために利用される。 バルブ356は弁体374、ボール376及び弁スプリング378を備えている。 弁体374は、該弁体の長さ方向に沿う穴380を有する。 ボール376は該穴380内に配置されていて、弁スプリング378により図15でみて右向きに移動付勢され、弁座382に対し押付けられるものとされている。 中間圧力は穴380
    に直接に、又は前記のもの同様の管142によって導かれる。

    【0064】電磁弁350の作動はソレノイド352の解磁によって開始し、ダッシュポット354が縮小され、弁スプリング378によりボール376が弁座38
    2に押付けられてバルブ356が閉鎖される。 この状態を図15に模式的に示してある。 作動ピン372は緩衝スプリング368に付勢されてボール376に接当しているが、弁スプリング378によってボール376に対し加えられる力の方がより大きいことから該ボール37
    6を弁座382から離間させることはしない。 弁スプリング378のばね荷重は緩衝スプリング368のばね荷重よりも大きく設定されている。

    【0065】圧縮機の起動時には図16に示すように、
    ソレノイド352が励磁されてプランジャ360が図1
    6でみて右向きに動かされる。 これによって外箱364
    も右向きに動かされ、緩衝スプリング368によって加えられるスプリング荷重によりダッシュポット354が軸線方向で伸長する。 このダッシュポット354の伸長により作動ピン372とボール376間の接触が維持される。 この方法で圧縮機は通常の起動を行う。

    【0066】圧縮機の停止時には図17に示すように、
    ソレノイド352が解磁されてプランジャ360が戻しスプリング362により、図17でみて左向きに動かされる。 このプランジャ360の左向き移動によってダッシュポット354が左向きに移動し、作動ピン372によってボール376を弁座382から離間させる。 作動ピン372が戻しスプリング362及びダッシュポット354の縮小抵抗に基づく力をボール376に対し加えることからして、弁スプリング378が作動ピン372
    によってボール376に対し加えられる力に打克つことはできない。 戻しスプリング362のばね荷重は弁スプリング378のばね荷重よりも大きく設定されている。
    ボール376は弁座382からの離間状態に、ダッシュポット354の設計によって予設定された時間だけ留められる。 最終的に弁スプリング378はダッシュポット354を縮小させるように働き、ボール376を再び弁座382に着座させる。 これによって電磁弁250は図15に示した状態に戻される。 ボール376が弁座38
    2から離間している時間の間に、中間圧力のガスが圧縮機の吸入領域に排出される。 本実施例における中間圧力の排除も、前述実施例におけるのと同様の効果を与える。 本実施例の作動調節は弁座382の寸法、スプリング362,368,378の各ばね定数、及びダッシュポット354の設計を選択して行うことができる。

    【0067】電磁弁350のフェイルセーフ機能は、圧縮機の起動時にプランジャ360が後退しそこなった場合、圧縮機の停止時にプランジャ360が戻らなかった場合、或は何らかの原因でプランジャ360が何れかの位置で停止してしまった場合に、バルブ356が着座ないし閉鎖位置のままに留められることによって発揮される。 ダッシュポット354自体が縮小位置又は伸長位置のままとなる故障が起きても、圧縮機は停止時の騒音を伴うとしても通常の態様で稼働する。

    【0068】図15−17に示したフェイルセーフ機構は前述の諸実施例で用いた電磁弁中にも組込める点が、
    理解されるべきである。

    【0069】図18,19にはなお他の実施例を示してある。 これまで説明して来た各実施例では中間圧力にまで圧縮されたガスの圧縮機吸入領域への排出を、圧縮機の起動及び停止に直接関連させた。 図18,19の実施例は中間圧力ガスを圧縮機の吸入領域へと逃がす作用を得るのに、熱スイッチを利用している。 熱保護器が一旦切替えられると、前述の各実施例におけるのと同様に中間圧力源のガスが排出されて、吐出ガスが圧縮機吸入領域へと漏れることが可能となる。 吐出ガスの吸入側への漏れは圧縮機の稼働圧力比と吐出側温度を低下させる。
    最終的には圧縮機のモータ保護器が、モータ及びモータ保護器を配置してある圧縮機吸入領域への高温吐出ガスの漏れによって圧縮機を停止状態にもたらす。

    【0070】図18,19にはこの発明に係る熱応動弁400を、模式的に示してある。 弁400は弁体40
    2、第1チャンバ404、第2チャンバ406、吐出圧力通路408、及び吸入圧力通路409を備えている。
    弁体402は別の部品とすることも、或は非旋回スクロール部材70、主軸受箱24、又は圧縮機内の他の何れかの構成要素の一体的な一部分とすることも、可能である。

    【0071】第1チャンバ404は弁体402中に入り込ませて形成され、圧縮機の吐出ガスを導いてあるものとされている。 吐出圧力通路408は第1チャンバ40
    4の下端から延びていて、第1チャンバ404を第2チャンバ406の下端に対し流体的に接続している。 熱応動ディスク(therm−o−disk,以下、「TO
    D」と言う。 )410を、第1チャンバ404と通路4
    08とによって形成された段部に配置してある。 TOD
    410は熱により変形するもので透孔を有し、図18に示すように上記段部に着座して第1チャンバ404から吐出圧力通路408への吐出ガスの流れを阻止する。 そして予定した臨界温度に達すると図19に示すように変形して開放し、チャンバ404から吐出ガスが通路40
    8中に完全に流れ得ることとする。

    【0072】第2チャンバ406は段付けされたチャンバで、第1チャンバ404同様に弁体402中に入り込ませて形成されている。 この第2チャンバ406の上方の広い部分には、中間圧力のガスを導いてある。 第2チャンバ406の下方の狭い部分は、吐出圧力通路408
    を介して第1チャンバ404と連通させてある。 吸入圧力通路409は圧縮機内の吸入ガス領域から、第2チャンバ406の下方部分へと延びている。 この吸入圧力通路409が第2チャンバ406へと連なる点は、吐出圧力通路408とチャンバ406の上方部分との間に位置させてある。

    【0073】突出するピストン414を有する平らな逆止弁412を、第2チャンバ406内に配設してある。
    逆止弁412とピストン414はチャンバ406内で一緒に、図18に示す閉鎖位置から図19に示す開放位置へと動く。 チャンバ406内での逆止弁412及びピストン414の動きを制限するために、リテーナ416を設けてある。 図18に示す閉鎖位置で逆止弁412はチャンバ406中に形成されている段部に着座して、チャンバ406内の上方部分に対し中間圧力ガス源から導いてあるガスが吸入圧力通路409に流入するのを阻止する。 平らな逆止弁412は該弁412の上面に加わる中間圧力によって下方向きに移動付勢され、また該逆止弁412の下面の一部には吸入圧力通路409の吸入ガス圧力が作用している。 TOD410が開放した状態で逆止弁412は、ピストン414に対し加わる吐出ガス圧力によって上方向きに移動付勢される。 したがって図1
    9に示すTOD410の開放状態では逆止弁412がチャンバ406中途の段部から持上げられ、中間圧力のガスが圧縮機の吸入側に漏れ得ることとする。 リテーナ4
    16は逆止弁412の動きを、吐出圧力通路408中の吐出ガスが圧縮機の吸入領域中に流入することがないように、制限する。

    【0074】熱応動弁400は通常、図18に示す位置をとっている。 第1チャンバ404には吐出ガスが供給され、第2チャンバ406には中間圧力のガスが供給されている。 TOD410が閉鎖している限り圧縮機は正常に稼働する。 第1チャンバ404内の吐出ガスの温度が予定した値よりも高まるとTOD410が開放し、通路408中に吐出ガスが流入する。 吐出ガスの圧力がピストン414に作用して逆止弁412を上昇させ、これによって中間圧力ガス源から第2チャンバ406に導かれている中間圧力のガスが通路409中に流入して圧縮機の吸入領域へと排出される。 この中間圧力ガスの排出によっては前述の各実施例におけるのと同様に、吐出ガスが吸入ガス側に漏れる状態が得られる。 TOD410
    の開放を圧縮機のモータの停止と結び付けていないので、圧縮機は比較的低い稼働圧力比及び比較的低い吐出側温度で稼働している場合には稼働を継続する。 モータは、該モータ及びモータ保護器を配置してある圧縮機吸入領域への高温吐出ガスの漏れによってモータ保護器が給電を断つまで、回転を続ける。

    【0075】この発明の好ましい図示実施例について詳細に説明して来たが、特許請求の範囲の記載を公正に解釈した範囲を逸脱することなしに数多くの修正及び変更を加えて本発明を実施可能である点が、理解されるべきである。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】この発明の第1の実施例に係るスクロール式圧縮機を、中心線を含む面で切断して画いた一部欠截縦断面図である。

    【図2】図1の圧縮機を、キャップと仕切り壁を取除いた状態で図示した平面図である。

    【図3】図1の圧縮機における浮動シールの一部分を示す拡大縦断面図である。

    【図4】この発明の他の実施例に係るスクロール式圧縮機の上方側部分を示す縦断面図である。

    【図5】この発明のさらに他の実施例に係るスクロール式圧縮機の上方側部分の一部を示す縦断面図である。

    【図6】この発明の別の実施例に係るスクロール式圧縮機の上方側部分を示す縦断面図である。

    【図7】圧縮機のモータを電磁弁に利用した、この発明のさらに別の実施例に係るスクロール式圧縮機を、中心線を含む面で切断して画いた一部欠截縦断面図である。

    【図8】圧縮機のモータを電磁弁に利用した、この発明のなお他の実施例に係るスクロール式圧縮機の上方側部分を示す縦断面図である。

    【図9】中間圧力を逃がすために遠心弁を利用した、この発明のなお別の実施例に係るスクロール式圧縮機の上方側部分を示す縦断面図である。

    【図10】図9に示してある遠心弁を、閉鎖状態で示す拡大縦断面図である。

    【図11】中間圧力を逃がすため弁(閉鎖位置で図示)
    を作動させるのに圧縮機の一要素の加速を利用した、この発明の他の実施例の一部分を示す模式的縦断面図である。

    【図12】図11に示した部分を、弁の開放位置で図示した模式的縦断面図である。

    【図13】中間圧力を逃がすため弁(閉鎖位置で図示)
    を作動させるのに圧縮機の一要素の粘性ドラグを利用した、この発明のさらに他の実施例の一部分を示す模式的縦断面図である。

    【図14】図13に示してあるクランク軸及びカラーの横断平面図である。

    【図15】電磁弁用のフェイルセーフ保護器を、第1の位置で示す模式的断面図である。

    【図16】図15に示したフェイルセーフ保護器を、第2の位置で示す模式的断面図である。

    【図17】図15に示したフェイルセーフ保護器を、第3の位置で示す模式的断面図である。

    【図18】中間圧力を圧縮機の吸入領域へ逃がすための熱応動弁を、閉鎖位置で示す模式的断面図である。

    【図19】図18に示した熱応動弁を、開放位置で示す模式的断面図である。

    【符号の説明】

    10 圧縮機 22 仕切り壁 28 電動モータ 32 クランク軸 58 旋回スクロール部材 60 螺旋翼 70 非旋回スクロール部材 72 螺旋翼 80 吐出消音室 82 シート部 84 環状凹溝(環状チャンバ) 86 浮動シール 92 通路 98 電磁弁 100 ソレノイド 102 バルブ 104 通路 112 通路 130 圧縮機 132 環状チャンバ 138 通路 140 通路 142 流体管 150 圧縮機 152 圧力比感知弁 156 吐出圧力通路 158 吸入圧力通路 160 弁体 180 圧縮機 182 圧力比感知弁 188 中間圧力通路 192 弁体 194 オリフィス 220 圧縮機 222 弁 224 通路 228 シールフランジ 230 付勢スプリング 240 圧縮機 242 通路 246 通路 250 圧縮機 252 遠心弁 254 弁体 256 弁スプリング 260 バルブ 262 コイルスプリング 266 環状溝 268 通路 280 弁 282 カラー 284 ボール 286 作動子 290 ピン 292 螺旋溝 300 カラー 302 弁 308 通路 310 バルブ 312 通路 314 粘性流体膜 350 電磁弁 352 ソレノイド 354 ダッシュポット 356 バルブ 400 熱応動弁 404 第1チャンバ 406 第2チャンバ 408 吐出圧力通路 409 吸入圧力通路 410 熱応動ディスク 412 逆止弁

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジーン−ルック キャルラト アメリカ合衆国、45414オハイオ州、ディ トン、セットルメント ウェイ 7001 (72)発明者 フランシス マリオン シムプソン アメリカ合衆国、45365オハイオ州、シド ニー、ポート ジェファソン ロード 1771 (72)発明者 ガリー ジュスチン アンダーソン アメリカ合衆国、45365オハイオ州、シド ニー、ベック ドライブ 1531 (72)発明者 ドナルド ダブリュウ ロード アメリカ合衆国、45750オハイオ州、マリ ータ、ピィオウ ボックス 174 (72)発明者 ノーマン ブレン ベック アメリカ合衆国、45365オハイオ州、シド ニー、イースト パークウッド 814

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