專利名稱：螺旋壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合在構(gòu)成空調(diào)機(jī)、冷卻裝置、制冷機(jī)等的制冷循環(huán)的裝置中使用的螺旋壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
在空調(diào)機(jī)、冷卻裝置等中使用螺旋壓縮機(jī)時(shí)，由于在大范圍的吸入壓力和噴出壓力下使用，因此根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件的不同而存在螺旋轉(zhuǎn)子齒槽內(nèi)的壓力高于噴出壓力(以下，稱為過壓縮)的可能性。因此，提出有一種用于減少過壓縮的螺旋壓縮機(jī)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1所記載的螺旋壓縮機(jī)具有旋轉(zhuǎn)軸大致平行地相互嚙合并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子(主轉(zhuǎn)子)及內(nèi)轉(zhuǎn)子(副轉(zhuǎn)子)；具有腔室和端面的主箱(殼體)，其中該腔室對(duì)所述外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒部進(jìn)行收納，該端面在該腔室的轉(zhuǎn)子軸向噴出側(cè)開口 ；與該主箱的轉(zhuǎn)子軸向噴出側(cè)連接的噴出箱(殼體壁)。噴出箱具有與主箱的端面抵接而覆蓋腔室開口的噴出側(cè)端面；形成在該噴出側(cè)端面上的噴出口(排出窗)；從形成在外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒槽上的壓縮工作室經(jīng)由噴出口噴出壓縮氣體的噴出室；在噴出側(cè)端面上的噴出口的附近，在外轉(zhuǎn)子側(cè)及內(nèi)轉(zhuǎn)子側(cè)中至少一方的與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反側(cè)的位置上開口的閥孔(孔)；將該閥孔和噴出室連通的旁通流路，其中，該噴出箱設(shè)有對(duì)閥孔進(jìn)行開閉的閥裝置(溢流閥)。所述閥裝置具有配置在閥孔內(nèi)的閥芯；對(duì)該閥芯向主箱側(cè)施力的彈簧(按壓彈簧)。并且，例如在使閥芯向主箱側(cè)移動(dòng)而關(guān)閉閥孔的情況下，從壓縮工作室經(jīng)由噴出口向噴出室噴出壓縮氣體。另一方面，在使閥芯向主箱側(cè)的相反側(cè)移動(dòng)而打開閥孔的情況下，不僅經(jīng)由噴出口，而且經(jīng)由閥孔及旁通流路向噴出室噴出壓縮氣體。由此，減少過壓縮。另外，作為閥芯的止動(dòng)件，在閥芯及閥孔上形成有階梯部。由此，例如在閥芯向主箱側(cè)移動(dòng)時(shí)，閥芯的前端面相對(duì)于噴出箱的端面成為同一面，防止閥芯與轉(zhuǎn)子的齒部端面的接觸。專利文獻(xiàn)1日本特開昭61-79886號(hào)公報(bào)然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，存在如下的應(yīng)改善的課題。S卩，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于在所述閥芯上作用有來自壓縮工作室的壓力，因此壓縮工作室成為過壓縮的狀態(tài)(壓縮工作室的壓力>噴出室的壓力(噴出壓力))，當(dāng)克服所述彈簧的按壓力時(shí)，所述閥芯打開。然而，當(dāng)閥芯打開時(shí)，閥芯的壓縮工作室側(cè)的壓力立即成為與噴出室側(cè)的壓力相同。另一方面，所述閥芯的背壓始終成為噴出室的壓力，因此作用在閥芯上的壓力立即達(dá)到平衡。因此，在對(duì)閥芯向主箱側(cè)施力的所述彈簧的作用下，所述閥芯立即關(guān)閉。因此，在壓縮工作室成為過壓縮狀態(tài)的情況下，每當(dāng)壓縮工作室伴隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而通過閥芯時(shí)，閥芯反復(fù)開閉，因而存在閥芯敲打止動(dòng)件的打擊音和產(chǎn)生振動(dòng)這樣的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于得到一種能夠使減少過壓縮的閥芯的打擊音和振動(dòng)降低的螺旋壓縮機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及一種螺旋壓縮機(jī)，具有旋轉(zhuǎn)軸大致平行地相互嚙合并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子；具有收納所述外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子的腔室的主箱；與所述主箱的轉(zhuǎn)子軸向噴出側(cè)連接，且具有與所述主箱的端面抵接而對(duì)所述腔室的開口進(jìn)行覆蓋的噴出側(cè)端面的噴出箱，且具備從由所述外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子形成的壓縮工作室，經(jīng)由在所述主箱或所述噴出箱中至少任一個(gè)上形成的噴出口噴出壓縮氣體的噴出室或噴出流路；在所述噴出口附近，形成在向所述外轉(zhuǎn)子或內(nèi)轉(zhuǎn)子中至少一方側(cè)的所述噴出箱的噴出側(cè)端面、即向所述壓縮工作室開口的位置上的閥孔；將該閥孔和所述噴出室或噴出流路連通的旁通流路；配置在所述閥孔內(nèi)的閥芯，所述螺旋壓縮機(jī)的特征在于，具備閥芯驅(qū)動(dòng)裝置，其用于使所述閥芯開閉；控制裝置，其檢測(cè)所述壓縮工作室是否發(fā)生過壓縮，在檢測(cè)到發(fā)生過壓縮時(shí)，控制所述閥芯驅(qū)動(dòng)裝置，以打開所述閥芯。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠得到一種螺旋壓縮機(jī)，該螺旋壓縮機(jī)能夠使減少過壓縮的閥芯的打擊音和振動(dòng)降低。


圖1是表示本發(fā)明的螺旋壓縮機(jī)的實(shí)施例1的縱向剖視圖。圖2是圖1的右側(cè)視圖。圖3是圖1的III-III線向視剖視圖。圖4是圖1的IV-IV線向視剖視圖。圖5是說明本發(fā)明的實(shí)施例1中的壓縮工作室、噴出口、閥孔及旁通流路的位置關(guān)系的圖。圖6是圖2的VI-VI線向視剖視圖，是表示閥芯的閉狀態(tài)的圖。圖7是圖2的VI-VI線向視剖視圖，是表示閥裝置的開狀態(tài)的圖。圖8是圖6的VIII-VIII線向視剖視圖。圖9是說明實(shí)施例1的變形例1的圖，是表示噴出箱的噴出側(cè)端面的圖。圖10是說明實(shí)施例1的變形例2的圖，是與圖9相當(dāng)?shù)膱D。圖11是說明實(shí)施例1的變形例3的圖，是與圖9相當(dāng)?shù)膱D。圖12是說明裝入有實(shí)施例1所示的螺旋壓縮機(jī)的冷卻裝置的例子的制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。符號(hào)說明1 壓縮機(jī)主體2 電動(dòng)機(jī)5 吸入室6:吸入口9:噴出口10:旋轉(zhuǎn)軸
13:電動(dòng)機(jī)箱14 螺旋轉(zhuǎn)子(14A 外轉(zhuǎn)子，14B 內(nèi)轉(zhuǎn)子)15:主箱端面)16 噴出箱04 噴出側(cè)端面)17、18:滾子軸承19,91 球軸承20 腔室QOA 外轉(zhuǎn)子側(cè)腔室，20B 內(nèi)轉(zhuǎn)子側(cè)腔室)22:吸入口(低壓空間)23、23A、23B 徑向的噴出口25、25A、25B 軸向的噴出口26 噴出室28、28A、28B、37 閥孔(28a 背壓室)29.29A.38 旁通槽(旁通流路)30:閥芯驅(qū)動(dòng)裝置31:閥芯32 連通孔(氣壓供給路)34、120 液壓供給路(34 連通孔，120 毛細(xì)管)35 工作缸(35A、35B 工作缸室)36A、36B 壓縮工作室42:電磁閥50、54 密封環(huán)51 活塞52 螺栓53 -M60 端蓋80 連通路(液壓排出路)90 噴出流路92 分油器93:回油配管94:噴出配管96:配管(制冷劑配管)95 油罐102 連通腔室110:吸入壓力傳感器111 噴出壓力傳感器112:控制裝置130 螺旋壓縮機(jī)140 冷凝器141 蒸發(fā)器
6
142:電子膨脹閥
具體實(shí)施例方式以下，基于

本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施例1使用圖1 圖8，說明本發(fā)明的螺旋壓縮機(jī)的實(shí)施例1。圖1是表示本發(fā)明的螺旋壓縮機(jī)的實(shí)施例1的縱向剖視圖，圖2是圖1的右側(cè)視圖，圖3是圖1的III-III向視剖視圖(是表示噴出箱的噴出側(cè)端面的圖，利用雙點(diǎn)劃線表示主箱的端面中的腔室的位置)，圖4是圖1的IV-IV向視剖視圖(是表示主箱的端面的圖，利用雙點(diǎn)劃線表示噴出箱的噴出側(cè)端面中的閥孔的位置)，圖5是說明本發(fā)明的實(shí)施例1中的壓縮工作室、噴出口、閥孔及旁通流路的位置關(guān)系的圖。在圖1中，螺旋壓縮機(jī)具備壓縮機(jī)主體1、驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)主體1的電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))2、收納該電動(dòng)機(jī)2的電動(dòng)機(jī)箱13。電動(dòng)機(jī)箱13在電動(dòng)機(jī)2的壓縮機(jī)主體相反側(cè)形成有吸入室(低壓室)5，從而使氣體從吸入口 6經(jīng)由過濾器7流入所述吸入室5內(nèi)。所述電動(dòng)機(jī)2由安裝在旋轉(zhuǎn)軸10上的轉(zhuǎn)子11和配設(shè)在該轉(zhuǎn)子11的外周側(cè)的定子12構(gòu)成，所述定子固定在所述電動(dòng)機(jī)箱13的內(nèi)表面。所述壓縮機(jī)主體1具備與所述電動(dòng)機(jī)箱13連接，且內(nèi)置有螺旋轉(zhuǎn)子14的主箱15 ；與該主箱15的噴出側(cè)連接的噴出箱16。在所述主箱15形成有對(duì)所述螺旋轉(zhuǎn)子14的齒部進(jìn)行收容的圓筒狀的腔室20，該腔室20的轉(zhuǎn)子軸向噴出側(cè)開口。在形成該開口的所述主箱15的端面21側(cè)形成有徑向的噴出口 23，而且也形成有與該噴出口 23連接的噴出流路90。如圖4所示，所述螺旋轉(zhuǎn)子14由旋轉(zhuǎn)軸平行地相互嚙合并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子14A及內(nèi)轉(zhuǎn)子14B構(gòu)成。而且，所述腔室20由收容外轉(zhuǎn)子的腔室20A和收容內(nèi)轉(zhuǎn)子的腔室20B構(gòu)成，所述噴出口 23也由外轉(zhuǎn)子側(cè)的噴出口 23A和內(nèi)轉(zhuǎn)子側(cè)的噴出口 2 構(gòu)成。所述主箱15的轉(zhuǎn)子軸向吸入側(cè)(圖1的左側(cè))與所述電動(dòng)機(jī)箱13連接，該電動(dòng)機(jī)箱13內(nèi)部的所述轉(zhuǎn)子11與定子12之間的間隙等成為使所述吸入室5與所述壓縮機(jī)主體1連通的吸入通路。在所述外轉(zhuǎn)子14A及內(nèi)轉(zhuǎn)子14B的齒槽形成有圖4所示的壓縮工作室36A、36B，伴隨螺旋轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，該壓縮工作室依次變化成與形成在主箱15的吸入側(cè)(電動(dòng)機(jī)箱13側(cè))的吸入口 22連通的吸氣行程的壓縮工作室、對(duì)吸氣后的氣體進(jìn)行壓縮的壓縮行程的壓縮工作室、以及與所述噴出口 23、25連通而將壓縮后的氣體噴出的噴出行程的壓縮工作室。所述噴出口 23A、2!3B相對(duì)于噴出行程的壓縮工作室，形成在外轉(zhuǎn)子或內(nèi)轉(zhuǎn)子的徑向外側(cè)(圖1的上側(cè))。如圖1、圖3所示，在所述噴出箱16的噴出側(cè)端面M上形成有軸向的噴出口 25和噴出室26。S卩，噴出箱16具有與主箱15的端面21抵接而對(duì)所述腔室20A、20B的開口進(jìn)行覆蓋的噴出側(cè)端面M ；形成在該噴出側(cè)端面M上的外轉(zhuǎn)子側(cè)的噴出口 25A及內(nèi)轉(zhuǎn)子側(cè)的噴出口 25B ；從所述壓縮工作室經(jīng)由所述噴出口 23A、2!3B、25A、25B噴出的壓縮氣體所流入的噴出室沈。如圖1所示，所述外轉(zhuǎn)子14A的吸入側(cè)軸部由配設(shè)在所述主箱15上的滾子軸承17及配設(shè)在電動(dòng)機(jī)箱13上的球軸承91支承，所述外轉(zhuǎn)子14A的噴出側(cè)軸部由配設(shè)在噴出箱16上的滾子軸承18及球軸承19支承。而且，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子14B的吸入側(cè)軸部由配設(shè)在所述主箱15上的滾子軸承(未圖示)支承，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子14B的噴出側(cè)軸部由配設(shè)在噴出箱16上的滾子軸承及球軸承(未圖示)支承。外轉(zhuǎn)子14A的所述吸入側(cè)軸部與電動(dòng)機(jī)2的旋轉(zhuǎn)軸10直接連結(jié)，在電動(dòng)機(jī)2的驅(qū)動(dòng)下，外轉(zhuǎn)子14A進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，伴隨于此，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子14B與外轉(zhuǎn)子14A嚙合并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由所述螺旋轉(zhuǎn)子14壓縮后的氣體從所述噴出口 23、25向所述噴出室沈或所述噴出流路90內(nèi)流出，從該噴出通路90向設(shè)置在主箱15上的噴出口 9流動(dòng)，并經(jīng)由與該噴出口 9連接的噴出配管94向分油器92傳送。在該分油器92中，對(duì)在壓縮機(jī)主體1內(nèi)被壓縮的氣體和混入有該氣體的油進(jìn)行分離。由分油器92分離后的油經(jīng)由回油管93返回設(shè)置在所述壓縮機(jī)主體1下部的油罐95，并積存在此，之后，為了對(duì)支承螺旋轉(zhuǎn)子14的軸部和電動(dòng)機(jī)2的旋轉(zhuǎn)軸10的所述軸承17、18、19、91進(jìn)行潤滑，而再次向這些軸承供給。另一方面，由分油器92將油分離后的高壓氣體經(jīng)由配管96向外部(例如構(gòu)成制冷循環(huán)的冷凝器)供
々A
口 ο從吸入口 6吸入到吸入室5中的氣體在穿過電動(dòng)機(jī)箱13的內(nèi)部時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)子11及定子12進(jìn)行冷卻，之后，經(jīng)由壓縮機(jī)主體1的吸入口 22向由所述螺旋轉(zhuǎn)子14形成的壓縮工作室流入，伴隨外轉(zhuǎn)子14Α及內(nèi)轉(zhuǎn)子14Β的旋轉(zhuǎn)，壓縮工作室36Α、36Β沿轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)且容積縮小，對(duì)氣體進(jìn)行壓縮。由壓縮機(jī)工作室壓縮后的氣體經(jīng)由噴出口 23Α、2!3Β、25Α、25Β及噴出室沈流入噴出流路90，從噴出口 9向噴出配管94送出。如圖3所示，在所述噴出箱16上，在該噴出側(cè)端面M中的內(nèi)轉(zhuǎn)子14Β側(cè)的噴出口25Β的附近形成有閥孔(工作缸)28，該閥孔觀在該內(nèi)轉(zhuǎn)子14Β的旋轉(zhuǎn)方向的相反側(cè)(圖3的右側(cè))的位置開口，該閥孔觀的大致中心位于所述主箱15的端面21中的內(nèi)轉(zhuǎn)子14Β側(cè)的腔室20Β的開口緣。而且，在所述噴出箱16上形成有旁通槽四，該旁通槽四位于比主箱15的端面21中的內(nèi)轉(zhuǎn)子14Β側(cè)的腔室20Β的開口緣靠轉(zhuǎn)子徑向外側(cè)，并將閥孔觀和噴出室沈連通，通過該旁通槽四和覆蓋該旁通槽四的主箱15的端面21形成旁通流路。在所述閥孔28上設(shè)有對(duì)該閥孔28進(jìn)行開閉的閥芯31。接下來，利用圖6 圖8，說明用于驅(qū)動(dòng)所述閥芯31的閥芯驅(qū)動(dòng)裝置。圖6及圖7是圖2的VI-VI線向視剖視圖，是說明驅(qū)動(dòng)所述閥芯31的閥芯驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)的圖，圖6是表示閥芯31的閉狀態(tài)的圖，圖7是表示閥芯31的開狀態(tài)的圖。圖8是圖6的VIII-VIII線向視剖視圖。在圖6及圖7中，閥芯驅(qū)動(dòng)裝置30具備桿53，其一端側(cè)與閥芯31的背面?zhèn)?圖6的右側(cè))連接，該閥芯31設(shè)置成在所述閥孔觀內(nèi)能夠滑動(dòng)；活塞51，其經(jīng)由螺栓52與該桿53的另一端側(cè)連接；工作缸35，其將該活塞51收納成能夠滑動(dòng)。所述工作缸35形成在噴出箱16上，在該噴出箱16上還設(shè)有將所述桿53支承為滑動(dòng)自如的桿孔101。在所述桿孔101設(shè)有密封環(huán)50，對(duì)工作缸35的工作缸室內(nèi)與閥芯31的背壓室28a之間進(jìn)行密封。而且，壓縮機(jī)噴出側(cè)的壓力經(jīng)由形成在噴出箱16上的連通孔102而被導(dǎo)入所述背壓室^a。即，如圖6及圖8所示，所述連通孔102的一端側(cè)向所述背壓室28a開口，所述連通孔102的另一端側(cè)與所述噴出室26 (參照?qǐng)D幻連通。在所述活塞51的外周安裝有密封環(huán)M，該密封環(huán)M用于防止形成在該活塞51兩側(cè)的工作缸室35A、35B之間的泄漏。而且，在所述工作缸室35A(閥芯相反側(cè)的工作缸35內(nèi))，連通孔32的一端側(cè)向所述活塞51的移動(dòng)范圍外的部分(工作缸室35A的右端側(cè))開口，該連通孔32的另一端側(cè)如圖8所示向所述噴出室沈開口。S卩，工作缸室35A經(jīng)由所述連通孔32與所述噴出室26(參照?qǐng)D3)連通，壓縮機(jī)噴出側(cè)的壓力始終被導(dǎo)入所述工作缸室 35A。在所述工作缸室35B(閥芯側(cè)的工作缸內(nèi))，如圖6及圖7所示，連通孔34的一端向活塞51的移動(dòng)范圍外的部分(工作缸室35B的左端側(cè))開口，如圖2所示，該連通孔34的另一端側(cè)經(jīng)由毛細(xì)管120與油罐95連通，形成液壓供給路。而且，所述連通孔34經(jīng)由連通路(液壓排出路)80與低壓空間(在圖6中為吸入口 2 連通，在該連通路80的中途設(shè)有用于對(duì)該連通路80進(jìn)行開閉的電磁閥42。通過如此構(gòu)成，在所述電磁閥42的開閉的作用下，能夠?qū)⒂凸?5的高壓油導(dǎo)入工作缸室35B或?qū)⒐ぷ鞲资?5B的油經(jīng)由連通路80及電磁閥42向吸入口 22側(cè)排出。而且，在所述工作缸室35B上設(shè)有對(duì)所述活塞51向端蓋60側(cè)(閥芯31相反側(cè)，圖6中的右側(cè))施力的彈簧33。所述閥芯31在所述壓縮工作室36A、36B未發(fā)生過壓縮時(shí)被控制成關(guān)閉，但當(dāng)關(guān)閉閥芯31時(shí)，所述電磁閥42為開狀態(tài)。由此，工作缸室35B經(jīng)由連通孔34及連通路80與吸入口 22側(cè)連通而成為低壓。另一方面，壓縮機(jī)噴出側(cè)的氣壓一直作用于工作缸室35A。因此，如圖6所示，活塞51克服彈簧33的按壓力而向主箱15側(cè)移動(dòng)，閥芯31被按壓到所述主箱15的端面21上，閥孔觀被關(guān)閉。需要說明的是，雖然所述毛細(xì)管120的所述連通孔34側(cè)也與所述吸入口 22連通，但在所述毛細(xì)管120的作用下，油的流動(dòng)被節(jié)流，因此能夠使從油罐95向吸入口 22排出的油量為充分少的量，從而將向壓縮機(jī)吸入的吸入氣體(例如制冷劑氣體)因所述油而發(fā)生過熱的情況抑制得較少，而抑制體積效率的下降。而且，在本實(shí)施例中，由于所述油向吸入口 22排出，因此能夠使被壓縮機(jī)吸入的制冷劑氣體因所述油而發(fā)生過熱的時(shí)間極小，從該點(diǎn)出發(fā)也能夠減少制冷劑氣體被所述油加熱的情況，因此能夠抑制體積效率的下降。在所述壓縮工作室36A、36B發(fā)生過壓縮時(shí)，所述閥芯31被控制成打開。這種情況下，通過使所述電磁閥42為閉狀態(tài)，而將油罐95的高壓油導(dǎo)入工作缸室35B。S卩，通過關(guān)閉電磁閥42，而油罐95的高壓油經(jīng)由毛細(xì)管120被導(dǎo)入工作缸室35B，工作缸室35B的壓力大致成為噴出壓力。因此，作用在活塞51上的壓力無論在工作缸室35A側(cè)還是在工作缸室35B側(cè)都大致相同，因此將所述活塞51向閥芯相反側(cè)(端蓋60側(cè))按壓的力增大了設(shè)置在工作缸室35B內(nèi)的彈簧33產(chǎn)生的按壓力的量。因此，如圖7所示，活塞51向端蓋60側(cè)移動(dòng)，閥芯31從所述主箱15離開，所述閥孔28被打開。對(duì)閥芯31進(jìn)行開閉的閥芯驅(qū)動(dòng)裝置30成為以上說明的結(jié)構(gòu)，但在本實(shí)施例中，還具備控制裝置，該控制裝置檢測(cè)所述壓縮工作室36A、36B是否發(fā)生過壓縮，當(dāng)檢測(cè)到發(fā)生過壓縮時(shí)，控制所述閥芯驅(qū)動(dòng)裝置30，以打開所述閥芯31，以下，利用圖1對(duì)此進(jìn)行說明。在圖1中，110是檢測(cè)從吸入口 6吸入的氣體的壓力的吸入壓力傳感器，111是檢測(cè)從壓縮機(jī)主體1噴出的壓縮氣體的壓力的噴出壓力傳感器，來自所述壓力傳感器110、111的信號(hào)向控制裝置112發(fā)送。在控制裝置112中，基于來自所述壓力傳感器110、111的信號(hào)，計(jì)算該時(shí)刻下的運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比(噴出壓/吸入壓)。而且，在所述控制裝置112中存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)定的壓力比，并與所述計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比進(jìn)行比較。
該比較的結(jié)果是計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比與預(yù)先設(shè)定的壓力比相同或比其高時(shí)，判斷為壓縮工作室36A、36B未發(fā)生過壓縮，使電磁閥42為開狀態(tài)，從而閥芯31向主箱15側(cè)移動(dòng)而被按壓，將閥孔觀控制成關(guān)閉。另一方面，當(dāng)計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比低于預(yù)先設(shè)定的壓力比時(shí)，判斷為壓縮工作室36A、36B發(fā)生過壓縮，使電磁閥42為閉狀態(tài)，從而使閥芯31向主箱15的相反側(cè)(圖6的右側(cè))移動(dòng)，將閥孔28控制成打開。由此，從壓縮工作室36A、36B經(jīng)由閥孔28及旁通流路(旁通槽四)向噴出室沈噴出壓縮氣體，因此壓縮工作室的壓力大致減少至噴出室沈的壓力。因此，能夠減少過壓縮，從而能夠抑制多余的動(dòng)力的消耗。需要說明的是，在本實(shí)施例中，吸入關(guān)閉時(shí)的壓縮工作室的容積Vs與閥孔觀進(jìn)行的噴出開始時(shí)的壓縮工作室的容積Vd的比即設(shè)定容積比Vs/Vd構(gòu)成在1. 5 3. 0的范圍內(nèi)。另外，在本實(shí)施例中，噴出箱16的噴出側(cè)端面M上的所述閥孔28的大致中心位于主箱15的端面21上的腔室20B的開口緣。即，所述閥孔觀中，如圖3所示，位于比腔室20B的開口緣靠轉(zhuǎn)子徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)區(qū)域向壓縮工作室36B開口，因此其開口面積取為較大，而位于比腔室20B的開口緣靠轉(zhuǎn)子徑向外側(cè)的外側(cè)區(qū)域被主箱15的端面21覆蓋。由此，可以使對(duì)閥孔觀的外側(cè)區(qū)域進(jìn)行覆蓋的主箱15的端面21作為閥芯31的止動(dòng)件發(fā)揮作用(即，閥芯31碰觸到所述端面21而能夠防止傾斜)。因此，與以往那樣在閥芯及閥孔形成階梯部而構(gòu)成用于定位閥芯的止動(dòng)件的情況相比，在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，能夠簡化用于定位閥芯的止動(dòng)件，不需要以往那樣高精度的加工，因此能夠提高生產(chǎn)性。另外，例如與閥孔觀的大致中心位于比腔室20B的開口緣靠轉(zhuǎn)子徑向內(nèi)側(cè)的情況相比，能夠?qū)㈤y芯驅(qū)動(dòng)裝置30配置在轉(zhuǎn)子徑向外側(cè)，由于對(duì)內(nèi)轉(zhuǎn)子14B的噴出側(cè)軸部進(jìn)行支承，因此能夠避免與設(shè)置在噴出箱16上的滾子軸承18及球軸承19的干涉。因此，不再需要增加螺旋轉(zhuǎn)子14的噴出側(cè)軸部的長度，因此能夠抑制壓縮機(jī)的大型化。此外，在本實(shí)施例中，所述旁通流路由形成在噴出箱16的噴出側(cè)端面對(duì)上的旁通槽四和對(duì)該旁通槽四進(jìn)行覆蓋的主箱15的端面21構(gòu)成，因此能夠在鑄造的階段中成形旁通槽四，例如與加工形成旁通孔作為旁通流路的情況相比，能夠減少加工工時(shí)。接下來，對(duì)上述的實(shí)施例1的變形例進(jìn)行說明。在上述實(shí)施例1中，如圖3所示，說明了在噴出箱16的噴出側(cè)端面M上的內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)設(shè)有一個(gè)閥孔觀的例子，但設(shè)置上述閥孔的個(gè)數(shù)、位置并不局限于此，例如，也可以如以下說明的圖9 圖11所示的變形例1 3那樣構(gòu)成。圖9表示變形例1，該例子僅在噴出箱16的噴出側(cè)端面M上的外轉(zhuǎn)子14A側(cè)設(shè)有一個(gè)閥孔37。即，在噴出箱16的噴出側(cè)端面M上的外轉(zhuǎn)子14A側(cè)的噴出口 25A的附近，在外轉(zhuǎn)子14A的旋轉(zhuǎn)方向的相反側(cè)進(jìn)行開口的位置上設(shè)有閥孔37。38是將所述閥孔37和噴出室沈連通的旁通槽。與圖6 圖8所示的結(jié)構(gòu)同樣地，在所述閥孔37上還設(shè)有閥芯31和用于對(duì)該閥芯31進(jìn)行開閉的閥芯驅(qū)動(dòng)裝置30。而且，關(guān)于吸入關(guān)閉時(shí)的壓縮工作室的容積Vs與閥孔37進(jìn)行的噴出開始時(shí)的壓縮工作室的容積Vd的比即設(shè)定容積比Vs/Vd，也與上述的實(shí)施例1同樣地，成為1. 5 3. 0的范圍內(nèi)。此外，噴出箱16的噴出側(cè)端面M上的閥孔37的中心也與上述的實(shí)施例1同樣地大致位于主箱15的端面21上的腔室20A的開口緣。
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因此，在圖9所示的變形例1中，也能得到與上述實(shí)施例1大致同樣的效果。圖10是表示變形例2的圖，該例子在噴出箱16的噴出側(cè)端面M上的外轉(zhuǎn)子14A側(cè)及內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)這雙方分別各設(shè)有一個(gè)閥孔觀或37。S卩，與圖3所示的結(jié)構(gòu)同樣地，在所述噴出箱16的內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)設(shè)有閥孔觀、旁通槽四及閥芯驅(qū)動(dòng)裝置30等，與圖9所示的結(jié)構(gòu)同樣地，在所述噴出箱16的外轉(zhuǎn)子14A側(cè)設(shè)有閥孔37、旁通槽38及閥芯驅(qū)動(dòng)裝置等。需要說明的是，在該例子中，在閥孔觀側(cè)和閥孔37側(cè)，吸入關(guān)閉時(shí)的壓縮工作室的容積Vs與各閥孔進(jìn)行的噴出開始時(shí)的壓縮工作室的容積Vd的比即設(shè)定容積比Vs/Vd既可以彼此相同，也可以不同。在該變形例2中，能夠得到與上述實(shí)施例同樣的效果，并且由于在外轉(zhuǎn)子14A側(cè)及內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)這雙方分別設(shè)有閥孔觀或37，因此在過壓縮時(shí)，能夠更迅速地將過壓縮的氣體從壓縮工作室向噴出側(cè)排出，能夠防止過壓縮而進(jìn)一步抑制多余的動(dòng)力的消耗。圖11是表示變形例3的圖。在上述的各例中，說明了在內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)或外轉(zhuǎn)子14A側(cè)設(shè)有一個(gè)閥孔觀或38，或者在內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)及外轉(zhuǎn)子14A側(cè)這雙方分別設(shè)有一個(gè)閥孔觀或38的結(jié)構(gòu)。相對(duì)于此，該變形例3在內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)或外轉(zhuǎn)子14A側(cè)中任一方設(shè)有多個(gè)閥孔或在這雙方分別設(shè)有多個(gè)閥孔。例如圖11所示，在噴出箱16的內(nèi)轉(zhuǎn)子14B側(cè)設(shè)有兩個(gè)閥孔^A J8B，而且形成有將所述閥孔^A、28B和噴出室沈連通的旁通槽^A。與所述實(shí)施例同樣地，在所述各閥孔^A、28B上分別設(shè)有閥芯，而且還設(shè)有分別對(duì)這些閥芯進(jìn)行開閉的閥芯驅(qū)動(dòng)裝置。需要說明的是，在該例子中，吸入關(guān)閉時(shí)的壓縮工作室的容積Vs與各閥孔觀八、28B進(jìn)行的噴出開始時(shí)的壓縮工作室的容積Vd的比即設(shè)定容積比Vs/Vd成為閥孔28A側(cè)及28B側(cè)這雙方總共為1. 5 3. 0的范圍。然而，由于閥孔28A側(cè)和28B側(cè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上相互錯(cuò)開配置，因此各自的設(shè)定容積比Vs/Vd相互不同。而且，在該例子中，噴出箱16的噴出側(cè)端面M上的閥孔^AJSB的各自的中心分別大致位于主箱15的端面21上的腔室20B的開口緣。在該變形例3中，也能夠得到與上述實(shí)施例同樣的效果，并且閥孔在轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上相互錯(cuò)開配置多個(gè)，因此能夠與轉(zhuǎn)子不干涉而高效率地將多個(gè)閥孔的總計(jì)的通路面積形成得較大。圖12是說明將本發(fā)明的實(shí)施例1所示的螺旋壓縮機(jī)裝入冷卻裝置的例子的制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。在圖12中，130是實(shí)施例1所示的螺旋壓縮機(jī)，從該壓縮機(jī)130噴出的制冷劑氣體經(jīng)由噴出配管94進(jìn)入分油器92，在此將油分離，制冷劑氣體經(jīng)由配管(制冷劑配管)96向冷凝器140發(fā)送。在冷凝器中，制冷劑氣體被外部氣體冷卻而發(fā)生冷凝，成為液體制冷劑，向電子膨脹閥142傳送而進(jìn)行膨脹。在電子膨脹閥142的下游設(shè)有蒸發(fā)器141，所述膨脹后的制冷劑在蒸發(fā)器141中從外部的冷卻水等吸收熱量而蒸發(fā)，再次被所述壓縮機(jī)130吸入。被所述蒸發(fā)器141冷卻后的冷卻水使用于制冷用途等。在所述壓縮機(jī)130的吸入側(cè)設(shè)有吸入壓力傳感器110，而且在壓縮機(jī)130的噴出側(cè)設(shè)有噴出壓力傳感器111，對(duì)制冷劑氣體的吸入壓力及噴出壓力進(jìn)行檢測(cè)。42是與圖6、圖7所示的電磁閥42相同的電磁閥，該電磁閥42根據(jù)來自控制裝置112的指令進(jìn)行開閉。所述控制裝置112基于向壓縮機(jī)130吸入的吸入壓力和壓縮機(jī)130噴出的噴出壓力而求出運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比，將該壓力比與預(yù)先存儲(chǔ)的設(shè)定的壓力比進(jìn)行比較，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比小于所述設(shè)定的壓力比時(shí)，判斷為發(fā)生過壓縮，如圖7所示，控制所述電磁閥42，以便于使閥芯驅(qū)動(dòng)裝置30將閥芯31打開。在冷卻裝置中，通常以使冷卻水的溫度成為目標(biāo)值的方式進(jìn)行控制，因此幾乎沒有受冷卻水溫度影響的吸入壓力的變動(dòng)，但冷凝器中的冷凝壓力在外部氣體為低溫時(shí)下降，因此由噴出壓力傳感器111檢測(cè)的壓縮機(jī)的噴出側(cè)的壓力進(jìn)行變動(dòng)。因此，雖然壓縮機(jī)130容易發(fā)生過壓縮，但通過采用本實(shí)施例所示的螺旋壓縮機(jī)，能夠得到一種減少過壓縮的發(fā)生且動(dòng)力損失少的冷卻裝置。根據(jù)以上說明的本實(shí)施例，當(dāng)根據(jù)測(cè)定到的吸入壓力和噴出壓力而計(jì)算出的壓力比高于預(yù)先設(shè)定的壓力比(噴出壓/吸入壓)時(shí)，通過將活塞的閥芯側(cè)的工作缸內(nèi)的液壓向壓縮機(jī)的吸入側(cè)排出而將所述閥芯關(guān)閉，當(dāng)根據(jù)測(cè)定到的吸入壓力和噴出壓力而計(jì)算出的壓力比低于預(yù)先設(shè)定的壓力比時(shí)，關(guān)閉所述工作缸內(nèi)的液壓而打開所述閥芯，因此能夠可靠地對(duì)閥芯進(jìn)行開閉而能夠減少過壓縮。其結(jié)果是，能夠抑制多余的動(dòng)力的消耗而提高性能。與以往那樣通過使作用在閥芯上的壓縮工作室的壓力和噴出側(cè)的壓力與彈簧力的平衡而對(duì)閥進(jìn)行開閉的情況相比，不及能夠可靠地對(duì)閥芯進(jìn)行開閉，而且能夠防止因壓縮工作室的壓力變動(dòng)而閥芯跳動(dòng)的情況，因此能夠得到減少了閥芯的打擊音和振動(dòng)的螺旋壓縮機(jī)。尤其是，由于在活塞的閥芯側(cè)的工作缸內(nèi)設(shè)有將活塞向閥芯相反側(cè)按壓的彈簧，因此即使壓縮工作室發(fā)生壓力變動(dòng)，閥芯也不會(huì)因所述彈簧而敲打止動(dòng)件，因此能夠消除閥芯敲打止動(dòng)件的打擊音及閥芯的振動(dòng)，而且也消除了設(shè)置在工作缸內(nèi)的所述彈簧激烈地反復(fù)伸縮的情況，因此能夠提高其可靠性。此外，在專利文獻(xiàn)1所記載那樣的以往的結(jié)構(gòu)中，在閥芯進(jìn)行開閉的情況下，當(dāng)氣體通過閥部時(shí)，流動(dòng)被節(jié)流，因此流體摩擦增大，未能充分地減少過壓縮。相對(duì)于此，根據(jù)本實(shí)施例，通過控制裝置將閥芯控制成全開或全閉，因此能夠防止以往那樣因閥芯的開度變動(dòng)而將從閥芯部分流出的氣體節(jié)流以至于流體摩擦變大的情況，因此能夠充分地減少過壓縮。
權(quán)利要求
1.一種螺旋壓縮機(jī)，具有旋轉(zhuǎn)軸大致平行地相互嚙合并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子；具有收納所述外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子的腔室的主箱；與所述主箱的轉(zhuǎn)子軸向噴出側(cè)連接，且具有與所述主箱的端面抵接而對(duì)所述腔室的開口進(jìn)行覆蓋的噴出側(cè)端面的噴出箱，且具備從由所述外轉(zhuǎn)子及內(nèi)轉(zhuǎn)子形成的壓縮工作室，經(jīng)由在所述主箱或所述噴出箱中至少任一個(gè)上形成的噴出口噴出壓縮氣體的噴出室或噴出流路；在所述噴出口附近，形成在向所述外轉(zhuǎn)子或內(nèi)轉(zhuǎn)子中至少一方側(cè)的所述噴出箱的噴出側(cè)端面上的向所述壓縮工作室開口的位置上的閥孔；將該閥孔和所述噴出室或噴出流路連通的旁通流路；配置在所述閥孔內(nèi)的閥芯，所述螺旋壓縮機(jī)的特征在于，具備閥芯驅(qū)動(dòng)裝置，其用于使所述閥芯開閉；控制裝置，其檢測(cè)所述壓縮工作室是否發(fā)生過壓縮，在檢測(cè)到發(fā)生過壓縮時(shí)，控制所述閥芯驅(qū)動(dòng)裝置，以打開所述閥芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，所述控制裝置基于向壓縮機(jī)吸入的吸入壓力和壓縮機(jī)的噴出壓力而求出運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比，將該壓力比與預(yù)先存儲(chǔ)的設(shè)定的壓力比進(jìn)行比較，在運(yùn)轉(zhuǎn)中的壓力比小于所述設(shè)定的壓力比時(shí)，判斷為發(fā)生過壓縮，控制所述閥芯驅(qū)動(dòng)裝置，以打開所述閥芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，所述閥芯驅(qū)動(dòng)裝置具備設(shè)置在所述閥芯的背面?zhèn)鹊墓ぷ鞲?、在該工作缸?nèi)往復(fù)移動(dòng)的活塞、將該活塞和所述閥芯連接的桿，在發(fā)生過壓縮時(shí)，使壓力作用于所述活塞，以打開所述閥芯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，在所述活塞的閥芯側(cè)的工作缸內(nèi)設(shè)有將所述活塞向閥芯相反側(cè)按壓的彈簧，通過將壓縮機(jī)噴出側(cè)的壓縮氣體導(dǎo)入所述活塞的閥芯相反側(cè)的工作缸內(nèi)，而在未發(fā)生過壓縮的狀態(tài)時(shí)關(guān)閉所述閥芯，在發(fā)生過壓縮時(shí)，通過將壓縮機(jī)噴出側(cè)的壓力向所述活塞的閥芯側(cè)的工作缸內(nèi)施加而使所述活塞向閥芯相反側(cè)移動(dòng)，從而打開所述閥芯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，通過具有毛細(xì)管的通路將所述活塞的閥芯側(cè)的工作缸內(nèi)和壓縮機(jī)的噴出側(cè)連接，而且設(shè)置使該通路的工作缸側(cè)和壓縮機(jī)的低壓空間連通的連通路，在該連通路的中途設(shè)置對(duì)該連通路進(jìn)行開閉的電磁閥，在未發(fā)生過壓縮時(shí)，打開所述連通路，在發(fā)生過壓縮時(shí)，關(guān)閉所述連通路，從而使壓縮機(jī)噴出側(cè)的壓力作用在所述活塞的閥芯側(cè)的工作缸內(nèi)，以打開所述閥芯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，所述噴出箱的噴出側(cè)端面上的所述閥孔的大致中心位于所述主箱的端面上的所述腔室的開口緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，具有毛細(xì)管的所述通路向活塞的移動(dòng)范圍外的工作缸室開口，與低壓空間連通的所述連通路向壓縮機(jī)的吸入口開口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，具有毛細(xì)管的所述通路是向油罐開口的液壓供給路，該油罐在該通路的上游側(cè)與壓縮機(jī)噴出側(cè)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，在所述噴出箱上形成有將所述活塞的閥芯相反側(cè)的工作缸內(nèi)端部側(cè)和壓縮機(jī)的噴出側(cè)連接的氣壓供給路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，所述旁通流路由形成在所述噴出箱的噴出側(cè)端面上的旁通槽和覆蓋該旁通槽的所述主箱的端面構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，所述閥孔形成在使吸入關(guān)閉時(shí)的壓縮工作室的容積Vs與所述閥孔進(jìn)行的噴出開始時(shí)的壓縮工作室的容積Vd的比即設(shè)定容積比Vs/Vd為1. 5 3. 0的范圍內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，所述閥孔形成多個(gè)，且使吸入關(guān)閉時(shí)的壓縮工作室的容積Vs與所述各閥孔進(jìn)行的噴出開始時(shí)的壓縮工作室的容積Vd的比即設(shè)定容積比Vs/Vd相互不同。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，具備用于檢測(cè)吸入壓力的吸入壓力傳感器和用于檢測(cè)噴出壓力的噴出壓力檢測(cè)傳感器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋壓縮機(jī)，其特征在于，所述噴出口由形成在所述主箱的噴出側(cè)端部上的徑向的噴出口和形成在所述噴出箱的噴出側(cè)端面上的軸向的噴出口構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠使減少過壓縮的閥芯的打擊音和振動(dòng)降低的螺旋壓縮機(jī)。在噴出箱(16)設(shè)有與主箱(15)的端面(21)抵接而對(duì)腔室的開口進(jìn)行覆蓋的噴出側(cè)端面(24)；形成在噴出側(cè)端面(24)上的噴出口；從壓縮工作室(36B)經(jīng)由噴出口噴出壓縮氣體的噴出室；在所述噴出側(cè)端面上的內(nèi)轉(zhuǎn)子(14B)側(cè)的噴出口附近，在內(nèi)轉(zhuǎn)子的相反側(cè)的位置上開口的閥孔(28)；將閥孔和噴出流路連通的旁通槽(29)；設(shè)置在所述閥孔內(nèi)的閥芯(31)。而且，具備閥芯驅(qū)動(dòng)裝置(30)，其用于使所述閥芯開閉；控制裝置，其檢測(cè)所述壓縮工作室是否發(fā)生過壓縮，在檢測(cè)到發(fā)生過壓縮時(shí)，控制所述閥芯驅(qū)動(dòng)裝置，以打開所述閥芯。
文檔編號(hào)F04C18/16GK102384087SQ20111023743
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者上倉正教, 加藤英介, 山田真一朗, 浦新昌幸, 石木良和, 米本龍一郎 申請(qǐng)人:日立空調(diào)·家用電器株式會(huì)社