(57)【要約】【課題】  チャタリングを防止し、流路抵抗を低減させる。【解決手段】  ケーシング５の圧縮室に配置されたロータ７と、ロータ７に設けられたベーン溝１１と、ベーン溝１１の底部に設けられたベーン背圧室９と、ベーン溝１１に配置され、ベーン背圧室９側と圧縮室３の内壁側との間を移動自在なベーン１３とを有し、蒸発器１５から吸入口１７を介し圧縮室３に吸入した冷媒を圧縮して吐出するシステムに用いられ、作動停止と起動とを含む所定の時間中、蒸発器１５と吸入口１７との間に発生した低圧を維持すると共に、所要のタイミングで開閉操作される低圧維持手段２１，２３を設けた。【選択図】  図５
2010169044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮室（３）が設けられたケーシング（５）と、前記圧縮室（３）の内部に回転自在に配置されたロータ（７）と、前記ロータ（７）に設けられ、底部にベーン背圧室（９）を有する複数のベーン溝（１１）と、前記各ベーン溝（１１）に配置され、前記ベーン背圧室（９）側と前記圧縮室（３）の内壁側との間を移動自在なベーン（１３）とを有し、前記ベーン背圧室（９）の圧力によって前記ベーン（１３）を前記内壁側に付勢するように構成され、
蒸発器（１５）から吸入口（１７）を介し前記圧縮室（３）に吸入した冷媒を圧縮して吐出するシステムに用いられる圧縮機（１，１０１）であって、
作動停止と起動とを含む所定の時間中、前記蒸発器（１５）と吸入口（１７）との間に発生した低圧側の圧力を維持し、所要のタイミングで開閉操作される低圧維持手段を有することを特徴とする圧縮機（１，１０１）。
【請求項２】
請求項１に記載された圧縮機（１，１０１）であって、
前記低圧維持手段が、前記蒸発器（１５）と前記吸入口（１７）とを連結する冷媒流路（１９）上において、蒸発器（１５）に近接配置された蒸発器側バルブ（２１）と、吸入口（１７）に近接配置された吸入口側バルブ（２３，１０３）の、両方（２１，２３）またはいずれか一方（１０３）からなることを特徴とする圧縮機（１，１０１）。
【請求項３】
請求項２に記載された圧縮機（１）であって、
前記低圧維持手段が、蒸発器側バルブ（２１）と吸入口側バルブ（２３）からなり、
作動停止に際して、停止の所定時間前のタイミングで前記蒸発器側バルブ（２１）を閉止した後、停止直前のタイミングで前記吸入口側バルブ（２３）を閉止し、
起動に際して、起動の所定時間前のタイミングで前記吸入口側バルブ（２３）を開放した後、前記蒸発器側バルブ（２１）を開放することを特徴とする圧縮機（１）。
【請求項４】
請求項２に記載された圧縮機（１０１）であって、
前記低圧維持手段が、蒸発器側バルブと吸入口側バルブのいずれか一方（１０３）からなり、
作動停止に際して、停止の所定時間前のタイミングで前記いずれか一方のバルブ（１０３）を閉止し、
起動に際して、起動の所定時間前のタイミングで前記いずれか一方のバルブ（１０３）を開放することを特徴とする圧縮機圧縮機（１０１）。
【請求項５】
請求項２〜請求項４のいずれかに記載された圧縮機（１，１０１）であって、
前記バルブが、開放時は前記流路を連通し、閉止時は前記流路を遮断する弁体（２５）と、前記弁体（２５）を前記連通状態と遮断状態とに操作する駆動手段（２７）とからなることを特徴とする圧縮機（１，１０１）。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載された発明であって、
前記ロータ（７）を、クラッチを介さずに、回転駆動する電動モータ（２９）を有することを特徴とする圧縮機（１，１０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、冷却システムに用いられて冷媒を圧縮する圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に「ベーンロータリー式圧縮機」が記載されている。この圧縮機はベーンに圧力を与えてベーン溝から押し出すベーン背圧室より容積の大きいガス溜まりを設け、ベーンがベーン溝に押し込まれたときのベーン背圧室での圧力低下を低減させることによって、起動時に生じるベーンのチャタリング時間を短縮すると共に、圧縮機がクラッチを介し駆動力源に連結されている場合は、時間が短縮されたチャタリング音を、起動時に生じるクラッチの作動音によってマスキングする。
【０００３】
また、特許文献２に「気体圧縮機及び該気体圧縮機の製造方法」が記載されている。図１４と図１５のように、この圧縮機２０１にはバネの力で閉止される逆止弁２０３が用いられており、図１４のように、運転中は逆止弁２０３が吸入圧により開放されて冷媒が圧縮室２０５に吸入されると共に、ベーン背圧室２０７の高圧冷媒によって各ベーン２０９が圧縮室２０５の壁部に押圧され、図１５のように、運転を停止すると逆止弁２０３が閉止して高圧冷媒の低圧側への逆流と効率の低下とを防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１２５３６２号公報
【特許文献２】特開２００４−３５３６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、チャタリングの時間を短縮した特許文献１のベーンロータリー式圧縮機でも、電動モータを組み込んだクラッチレスの場合はチャタリング音をマスキングするクラッチの作動音が得られないので、車両の快適性が損なわれる恐れがある。
【０００６】
また、バネ力で閉止される逆止弁２０３を用いた特許文献２の気体圧縮機２０１は、バネ力（流路抵抗）だけの吸入圧ロスと効率低下が生じると共に、チャタリング音を低減するものではない。
【０００７】
そこで、この発明は、チャタリングを防止し、流路抵抗を低減させた圧縮機の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の圧縮機は、圧縮室が設けられたケーシングと、前記圧縮室の内部に回転自在に配置されたロータと、前記ロータに設けられ、底部にベーン背圧室を有する複数のベーン溝と、前記各ベーン溝に配置され、前記ベーン背圧室側と前記圧縮室の内壁側との間を移動自在なベーンとを有し、前記ベーン背圧室の圧力によって前記ベーンを前記内壁側に付勢するように構成され、蒸発器から吸入口を介し前記圧縮室に吸入した冷媒を圧縮して吐出するシステムに用いられる圧縮機であって、作動停止と起動とを含む所定の時間中、前記蒸発器と吸入口との間に発生した低圧側の圧力を維持し、所要のタイミングで開閉操作される低圧維持手段を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載された圧縮機であって、前記低圧維持手段が、前記蒸発器と前記吸入口とを連結する冷媒流路上において、蒸発器に近接配置された蒸発器側バルブと、吸入口に近接配置された吸入口側バルブの、両方またはいずれか一方からなることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載された圧縮機であって、前記低圧維持手段が、蒸発器側バルブと吸入口側バルブからなり、作動停止に際して、停止の所定時間前のタイミングで前記蒸発器側バルブを閉止した後、停止直前のタイミングで前記吸入口側バルブを閉止し、起動に際して、起動の所定時間前のタイミングで前記吸入口側バルブを開放した後、前記蒸発器側バルブを開放することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項２に記載された圧縮機であって、前記低圧維持手段が、蒸発器側バルブと吸入口側バルブのいずれか一方からなり、作動停止に際して、停止の所定時間前のタイミングで前記いずれか一方のバルブを閉止し、起動に際して、起動の所定時間前のタイミングで前記いずれか一方のバルブを開放することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項２〜請求項４のいずれかに記載された圧縮機であって、前記バルブが、開放時は前記流路を連通し、閉止時は前記流路を遮断する弁体と、前記弁体を前記連通状態と遮断状態とに操作する駆動手段とからなることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載された圧縮機であって、前記ロータを、クラッチを介さずに、回転駆動する電動モータを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の圧縮機は、作動停止と起動とを含む所定の（チャタリングが生じる恐れがある）時間中に、蒸発器と吸入口との間に発生した低圧側の圧力を低圧維持手段によって維持すると共に、この低圧維持手段を所要のタイミングで開閉操作する。
【００１５】
下記のように、作動停止に先立って低圧維持手段を閉止すると、吐出口側から高温高圧の冷媒が内部を通って圧縮室とベーン背圧室を均圧にし、圧縮室とベーン背圧室とが均圧になると各ベーンは自重によってロータのベーン溝の底部に戻る。
【００１６】
その後、再起動に先立ち、低圧維持手段に維持されている低圧の冷媒を利用して圧縮室の圧力をベーン背圧室より低くすれば、各ベーンがベーン溝から飛び出して圧縮室壁部に接触する。従って、起動させた時には各ベーンがすでに圧縮室の壁部と接触しているからチャタリングが防止されると共に、圧縮行程へ瞬時に移行することができる。
【００１７】
なお、蒸発器を含む低圧低温流路と膨張弁から吐出ポートにかけての高圧高温流路との圧力差は、圧縮機を停止した後も数分間維持されることが実験によって確認されている。
【００１８】
請求項２の圧縮機は、低圧維持手段が蒸発器側バルブと吸入口側バルブの両方またはいずれか一方から構成されており、請求項１の構成と同等の効果が得られる。
【００１９】
請求項３の圧縮機は、請求項２の構成と同等の効果が得られる。
【００２０】
また、低圧維持手段が蒸発器側バルブと吸入口側バルブからなるこの構成では、作動停止に際して、停止の所定時間前（例えば、１．５秒前）のタイミングで蒸発器側バルブを閉止し、次いで、停止直前（停止操作中）のタイミングで吸入口側バルブを閉止すると、両バルブの間に通常の低圧より遙かに低い圧力（極低圧）が得られ、維持（保持）されると共に、吐出口側からの高温高圧冷媒により圧縮室とベーン背圧室とが均圧になって各ベーンがベーン溝の底部に戻る。
【００２１】
さらに、再起動に際して、直前（例えば、０．５秒前）に吸入口側のバルブを開放すると、維持されている極低圧により各ベーンがベーン溝から突き出して圧縮室の壁部に接触するから、この状態で起動させれば、チャタリングが防止されると共に、蒸発器側のバルブを開放して圧縮行程へ瞬時に移行することができる。
【００２２】
また、この構成では、蒸発器側バルブと吸入口側バルブを用いたことによって極低圧を保持することが可能になり、それだけ効果的なチャタリング防止機能が得られる。
【００２３】
また、作動停止に先立って蒸発器側と吸入口側の両バルブを閉止するので、吐出口側からの高圧高温冷媒が圧縮室を介して吸入口側へ逆流し、効率を低下させることが防止される。
【００２４】
請求項４の圧縮機は、請求項２の構成と同等の効果が得られる。
【００２５】
また、作動停止に際して、停止の所定時間前（例えば、０．５秒前）のタイミングでいずれか一方のバルブを閉止し、その後、作動を停止すると、蒸発器とバルブとの間に低圧低温冷媒による低圧が得られ、維持（保持）されると共に、吐出口からの高温高圧冷媒により圧縮室とベーン背圧室とが均圧になって各ベーンがベーン溝の底部に戻る。
【００２６】
さらに、再起動に際して、起動の所定時間前（例えば、０．５秒前）のタイミングで、閉止されているバルブを開放すると、蒸発器側に保持されている低圧低温の冷媒によって圧縮室の圧力がベーン背圧室より低くなり、各ベーンがベーン溝から突き出して圧縮室の壁部に接触するから、この状態で起動させれば、チャタリングが防止されると共に、圧縮行程へ瞬時に移行することができる。
【００２７】
また、作動停止に先立ってバルブを閉止するから、高圧高温冷媒の逆流と効率低下が防止される。
【００２８】
請求項５の圧縮機は、請求項２〜請求項４の構成と同等の効果が得られる。
【００２９】
また、バルブが、例えば、ロータリーバルブのように、駆動手段によって弁体を連通状態と遮断状態とに操作するように構成されているから、バネ力で閉止される逆止弁を用いた圧縮機と異なって、バネ力（流路抵抗）による吸入圧ロスと効率の低下から解放される。
【００３０】
請求項６の圧縮機は、請求項１〜請求項５の構成と同等の効果が得られる。
【００３１】
また、電動モータでロータを直接駆動するようにしたこの構成では、クラッチによるマスキング音は発生しなくても、上記のようにチャタリング音が殆ど発生しない本発明の圧縮機の場合、クラッチによるマスキング音は不要であると共に、起動時のチャタリング音とクラッチの作動音から解放されたことによって車両の静粛性と快適性が大幅に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】圧縮機１の斜視図である。
【図２】ロータリーバルブ収容部３１の斜視図及びロータリーバルブ２３とバルブ開閉機構２７の分解斜視図である。
【図３】ロータリーバルブ２３とバルブ開閉機構２７の分解斜視図である。
【図４】ロータリーバルブ２３を冷媒の通過方向に沿って切断した断面図である。
【図５】圧縮機１が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図６】圧縮機１が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図７】圧縮機１が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図８】圧縮機１が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図９】ロータリーバルブ２１，２３の開閉状態と圧縮機１の停止と再起動に伴う各部の圧力差とベーン１３の位置との関連性を示す状態図とグラフである。
【図１０】圧縮機１０１が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図１１】圧縮機１０１が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図１２】圧縮機１０１が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図１３】ロータリーバルブ１０３の開閉状態と圧縮機１０１の停止と再起動に伴う各部の圧力差とベーン１３の位置との関連性を示す状態図とグラフである。
【図１４】従来例が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【図１５】従来例が用いられた冷却システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
＜第１実施形態＞
図１〜図９を参照しながら圧縮機１の説明をする。図１は圧縮機１の斜視図、図２はロータリーバルブ収容部３１の斜視図及びロータリーバルブ２３とバルブ開閉機構２７の分解斜視図、図３はロータリーバルブ２３とバルブ開閉機構２７の分解斜視図、図４はロータリーバルブ２３を冷媒の通過方向に沿って切断した断面図、図５と図６と図７と図８は圧縮機１が用いられた冷却システムを示すブロック図、図９はロータリーバルブ２１，２３の開閉状態と圧縮機１の停止と再起動に伴う各部の圧力差とベーン１３の位置との関連性を示す状態図とグラフである。
【００３４】
圧縮機１は、圧縮室３が設けられたシリンダブロック５（ケーシング）と、圧縮室３の内部に回転自在に配置されたロータ７と、ロータ７に設けられ、底部にベーン背圧室９を有する複数のベーン溝１１と、各ベーン溝１１に配置され、ベーン背圧室９側と圧縮室３の内壁側との間を移動自在なベーン１３とを有し、ベーン背圧室９の圧力によってベーン１３を前記内壁側に付勢するように構成され、蒸発器１５から吸入口１７を介し圧縮室３に吸入した冷媒を圧縮して吐出するシステムに用いられる圧縮機１であって、作動停止と起動とを含む所定の時間中、蒸発器１５と吸入口１７との間に発生した低圧側の圧力を維持し、所要のタイミングで開閉操作される低圧維持手段を有する。
【００３５】
前記低圧維持手段は、蒸発器１５と吸入口１７とを連結する冷媒流路１９上において、蒸発器１５に近接配置されたロータリーバルブ２１（蒸発器側バルブ）と、吸入口１７に近接配置されたロータリーバルブ２３（吸入口側バルブ）からなり、圧縮機１の作動停止に際しては、停止の所定時間前（例えば、１．５秒前）のタイミングでロータリーバルブ２１を閉止し、次いで、停止直前（停止操作中）のタイミングでロータリーバルブ２３を閉止し、起動に際しては、起動の所定時間前（例えば、０．５秒前）のタイミングでロータリーバルブ２３を開放し、次いで、ロータリーバルブ２１を開放して運転状態に移行する。
【００３６】
また、各ロータリーバルブ２１，２３は、開放時に冷媒流路を連通し、閉止時に遮断する弁体２５と、弁体２５を連通状態と遮断状態とに操作するバルブ開閉機構２７（駆動手段）とから構成されている。
【００３７】
また、圧縮機１は、ロータ７を回転駆動する電動モータ２９を内蔵してユニット化されている。
【００３８】
シリンダブロック５の軸方向両側にはフロントブロックとリアブロックが配置されており、圧縮室３はシリンダブロック５とフロントブロックとリアブロックとロータ７の間に形成され、フロントブロックはロータリーバルブ収容部３１（図２）に固定されている。電動モータ２９は出力軸を介してロータ７に連結されており、ＯＮ信号を受けて起動し、０ＦＦ信号を受けて作動を停止する。
【００３９】
図５〜図８のように、圧縮機１は、蒸発器１５から吸入口１７を介して吸入した冷媒（気体）を圧縮し、吐出口３３から凝縮器３５に吐出するように構成されており、凝縮器３５で冷却された冷媒は膨張弁３７で減圧されて蒸発器１５に流入する。
【００４０】
ロータリーバルブ２１，２３は、冷媒流路３９が設けられた弁体２５と、円筒部４１で弁体２５を回転自在に支持すると共に、冷媒流路３９と連通する冷媒流路４３が設けられた流路部材４５からなり、ロータリーバルブ２３の場合、流路部材４５はバルブ収容部３１に設けられている。
【００４１】
バルブ開閉機構２７は、可逆回転可能な電動モータ４７とウォームギア機構４９と、バルブ収容部３１に取り付けられてバルブ開閉機構２７を保護するカバー５１からなり、ウォームギア機構４９はウォーム５３とヘリカルギアのウォームホイール５５からなり、ウォーム５３は電動モータ４７に連結され、ウォームホイール５５は弁体２５に連結されている。電動モータ４７はモータ駆動回路部に設けられたロック電流検出機構を介して回転方向と通電時間とを制御され、ウォーム５３とウォームホイール５５とを介し弁体２５を両方向に回転させることによってロータリーバルブ２１，２３を開放し、また、閉止させる。弁体２５には回転角度規制ロッドが設けられ、バルブ収容部３１にはこの回転角度規制ロッドと係合し弁体２５の回転角度を規制する回転角度規制溝が設けられている。
【００４２】
図５のように、圧縮機１の運転中はロータリーバルブ２１，２３の両方が開放されており、蒸発器１５と冷媒流路１９と吸入口１７に低圧低温の冷媒が流れ、吐出口３３と凝縮器３５と膨張弁３７に高圧高温の冷媒が流れる。
【００４３】
次に、図６のように、圧縮機１の運転を停止するＯＦＦ信号を出す直前（例えば、１．５秒前）に蒸発器１５側のロータリーバルブ２１を閉止すると、ロータ７の回転に伴う圧縮機１のポンプ作用によってロータリーバルブ２１から冷媒流路１９とロータリーバルブ２３と圧縮室３までの間には、真空に近い低圧（極低圧）が生じて保持されると共に、バルブ２１を閉止することによって高圧高温冷媒の逆流が防止される。
【００４４】
次に、図７のように、圧縮機１の運転を停止させる直前に吸入口１７側のロータリーバルブ２３を閉止すると、上記の真空に近い低圧がロータリーバルブ２１とロータリーバルブ２３の間で保持される。
【００４５】
図５〜図７の状態では、吐出口３３側からベーン背圧室９に供給される高圧高温冷媒によって各ベーン１３は圧縮室３の壁部に接触している。
【００４６】
次いで、図８のように、ＯＦＦ信号によって圧縮機１の運転を停止させると、高圧高温の冷媒によって圧縮室３とベーン背圧室９とが均圧になり、各ベーン１３は自重によりベーン溝１１の底部側に戻る。
【００４７】
次に、再起動に際して、直前（例えば、０．５秒前）に吸入口１７側のロータリーバルブ２３を開放すると、バルブ２１，２３の間に保持されている極低圧によって圧縮室３の圧力が低下し、各ベーン１３がベーン溝１１から突き出して圧縮室３の壁部に接触する。圧縮機１をこの状態から起動させれば、チャタリングが防止されると共に、蒸発器１５側のロータリーバルブ２１を開放すれば、圧縮行程へ瞬時に移行することができる。
【００４８】
以下、図９の状態図とグラフにより、ロータリーバルブ２１，２３の状態と圧縮機１の停止と再起動に伴う各部の圧力差とベーン１３の位置との関連性を説明する。
【００４９】
図５のように、ロータリーバルブ２１，２３が開放され、圧縮機１が駆動されている間は、蒸発器１５側からの低圧低温の冷媒によって圧縮室３がベーン背圧室９より低圧になり、ベーン１３がベーン溝１１から突き出して（飛び出して）圧縮室３の壁部に接触する。
【００５０】
また、図６のように、圧縮機１の停止に先立って、ロータリーバルブ２１を閉止すると、冷媒流路１９（ロータリーバルブ２１の下流）で圧力が低下して圧縮室３との圧力差が上昇し、次いで、図７のように、ロータリーバルブ２３を閉止すると、バルブ２１，２３の間でこの圧力差（極低圧）が保持され、図８のように、圧縮機１を停止すると、圧縮室３とベーン背圧室９とが均圧（圧力差ゼロ）になってベーン１３がベーン溝１１の底部側に引っ込む。
【００５１】
また、圧縮機１の再起動に先立って、矢印６１のように、ロータリーバルブ２３を開放すると、バルブ２１，２３の間に保持されている極低圧によりベーン１３がベーン溝１１から突き出してチャタリングが防止される状態になると共に、上記の極低圧が消費され、矢印６３のように、冷媒流路１９（バルブ２１，２３の間）と圧縮室３との圧力差が一時的に低下すると共に、矢印６５のように、圧縮室３とベーン背圧室９の圧力差が徐々に大きくなり、矢印６７のように、圧縮機１を起動させ、ロータリーバルブ２１を開放すると、圧縮室３とベーン背圧室９の圧力差及び冷媒流路１９と圧縮室３との圧力差が運転状態の値に戻る。
【００５２】
次に、圧縮機１の効果を説明する。
【００５３】
圧縮機１は、作動停止に際して、蒸発器１５側のロータリーバルブ２１と吸入口側のロータリーバルブ２３をこの順に閉止して各バルブ２１、２３の間に極低圧を保持すると共に、再起動に際しては、各バルブ２１，２３の間に保持されている極低圧によりベーン１３を圧縮室３の壁部に接触させることによってチャタリングを防止すると共に、圧縮行程へ瞬時に移行できる。
【００５４】
また、蒸発器１５側のバルブ２１と吸入口１７側のバルブ２３を用いたことによって極低圧を保持することが可能になり、それだけ効果的なチャタリング防止機能が得られる。
【００５５】
また、運転停止に先立って各バルブ２１，２３を閉止するから、高圧高温冷媒の逆流と効率低下が防止される。
【００５６】
また、バルブ開閉機構２７によって弁体２５を駆動するロータリーバルブ２１，２３を用いる圧縮機１は、バネ力で閉止される逆止弁を用いた場合と異なって、バネ力（流路抵抗）による吸入圧ロスと効率の低下から解放される。
【００５７】
また、電動モータ２９でロータ７を直接駆動するように構成したので、クラッチによるマスキング音は発生しなくても、上記のようにチャタリング音が殆ど発生しない圧縮機１の場合、クラッチによるマスキング音は不要であり、さらに、起動時のチャタリング音及びクラッチの作動音から解放されたことにより、車両の静粛性と快適性が大幅に向上している。
【００５８】
＜第２実施形態＞
図１０〜図１３を参照しながら圧縮機１０１の説明をする。図１０〜図１２は圧縮機１０１が用いられた冷却システムを示すブロック図、図１３はロータリーバルブ１０３の開閉状態と圧縮機１０１の停止と再起動に伴う各部の圧力差とベーン１３の位置との関連性を示す状態図とグラフである。
【００５９】
圧縮機１０１は、圧縮室３が設けられたシリンダブロック５（ケーシング）と、圧縮室３の内部に回転自在に配置されたロータ７と、ロータ７に設けられ、底部にベーン背圧室９を有する複数のベーン溝１１と、各ベーン溝１１に配置され、ベーン背圧室９側と圧縮室３の内壁側との間を移動自在なベーン１３とを有し、ベーン背圧室９の圧力によってベーン１３を前記内壁側に付勢するように構成され、蒸発器１５から吸入口１７を介し圧縮室３に吸入した冷媒を圧縮して吐出するシステムに用いられる圧縮機１０１であって、作動停止と起動とを含む所定の時間中、蒸発器１５と吸入口１７との間に発生した低圧側の圧力を維持し、所要のタイミングで開閉操作される低圧維持手段を有する。
【００６０】
前記低圧維持手段は、吸入口１７側に配置されたロータリーバルブ１０３（蒸発器側バルブと吸入口側バルブのいずれか一方）からなり、作動停止に際して、停止の所定時間前（例えば、０．５秒前）のタイミングでロータリーバルブ１０３を閉止し、起動に際して、起動の所定時間前（例えば、０．５秒前）のタイミングでロータリーバルブ１０３を開放し、運転状態に移行する。
【００６１】
また、ロータリーバルブ１０３は、開放時に冷媒流路を連通し、閉止時に遮断する弁体２５と、弁体２５を連通状態と遮断状態とに操作するバルブ開閉機構２７（駆動手段）とから構成されている。
【００６２】
また、圧縮機１０１は、ロータ７を回転駆動する電動モータ２９を内蔵してユニット化されている。
【００６３】
図１０のように、圧縮機１０１の運転中はロータリーバルブ１０３が開放されており、蒸発器１５と冷媒流路１９と吸入口１７に低圧低温の冷媒が流れ、吐出口３３と凝縮器３５と膨張弁３７に高圧高温の冷媒が流れる。
【００６４】
次に、図１１のように、圧縮機１０１の運転を停止するＯＦＦ信号を出す直前（例えば、０．５秒前）にロータリーバルブ１０３を閉止すると、吐出口３３側からの高圧高温冷媒が圧縮室３を介して吸入口１７側へ逆流することが防止されると共に、ロータリーバルブ１０３から蒸発器１５の間に低圧低温冷媒による低圧が保持される。
【００６５】
図１０と図１１の状態では、吐出口３３側からベーン背圧室９に供給される高圧高温冷媒によって各ベーン１３は圧縮室３の壁部に接触している。
【００６６】
次いで、図１２のように、圧縮機１０１の運転を停止させると、高圧高温の冷媒によって圧縮室３とベーン背圧室９とが均圧になり、各ベーン１３は自重によってベーン溝１１の底部側に戻る。
【００６７】
次に、再起動に際して、直前（例えば、０．５秒前）にロータリーバルブ１０３を開放すると、ロータリーバルブ１０３から蒸発器１５の間に保持されている低圧によって圧縮室３が低圧になり、各ベーン１３がベーン溝１１から突き出して圧縮室３の壁部に接触する。圧縮機１０１をこの状態から起動させれば、チャタリングが防止されると共に、圧縮行程へ瞬時に移行することができる。
【００６８】
以下、図１３の状態図とグラフにより、ロータリーバルブ１０３の状態と圧縮機１０１の停止と再起動に伴う各部の圧力差とベーン１３の位置との関連性を説明する。
【００６９】
図１０のように、ロータリーバルブ１０３が開放されて圧縮機１０１が駆動されている間は、蒸発器１５側からの低圧低温の冷媒によって圧縮室３がベーン背圧室９より低圧になり、ベーン１３がベーン溝１１から突き出して（飛び出して）圧縮室３の壁部に接触する。
【００７０】
また、図１１のように、圧縮機１０１の停止に先立ってロータリーバルブ１０３を閉止すると、蒸発器１５とロータリーバルブ１０３との間（冷媒流路１９）で低圧が保持され、次いで、図１２のように、圧縮機１０１を停止すると、圧縮室３とベーン背圧室９とが均圧（圧力差ゼロ）になってベーン１３がベーン溝１１の底部側に引っ込む。
【００７１】
また、圧縮機１０１の再起動に先立って、矢印６９のように、ロータリーバルブ２３を開放すると、冷媒流路１９に保持されている上記の低圧によりベーン１３がベーン溝１１から飛び出すと共に、矢印７１のように、圧縮室３とベーン背圧室９の圧力差が徐々に大きくなり、チャタリングを伴わずに圧縮機１０１を起動させることができる。
【００７２】
次に、圧縮機１０１の効果を説明する。
【００７３】
圧縮機１０１は、作動停止に際し、ロータリーバルブ１０３を閉止して、再起動に際しては、蒸発器１５とバルブ１０３の間に保持された低圧によってベーン１３を圧縮室３の壁部に接触させることにより、チャタリングを防止し、圧縮行程へ瞬時に移行することができる。
【００７４】
また、運転停止に先立ってバルブ１０３を閉止するから、高圧高温冷媒の逆流と効率低下が防止される。
【００７５】
また、バルブ開閉機構２７によって弁体２５を駆動するロータリーバルブ１０３を用いる圧縮機１０１は、バネ力で閉止される逆止弁を用いた場合と異なって、バネ力（流路抵抗）による吸入圧ロスと効率の低下から解放される。
【００７６】
また、電動モータ２９でロータ７を直接駆動するように構成したので、クラッチによるマスキング音は発生しなくても、上記のようにチャタリング音が殆ど発生しない圧縮機１０１の場合、クラッチによるマスキング音は不要であり、さらに、起動時のチャタリング音及びクラッチの作動音から解放されたことにより、車両の静粛性と快適性が大幅に向上している。
【００７７】
［本発明の範囲に含まれる他の態様］
なお、本発明は上述した実施形態だけに限定解釈されるものではなく、本発明の技術的な範囲内で様々な変更が可能である。
【００７８】
例えば、低圧維持手段を構成するバルブは、駆動手段により弁体を連通状態と遮断状態とに操作するバルブであれば、ロータリーバルブに限らない。
【符号の説明】
【００７９】
１  圧縮機
３  圧縮室
５  シリンダブロック（ケーシング）
７  ロータ
９  ベーン背圧室
１１  ベーン溝
１３  ベーン
１５  蒸発器
１７  吸入口
１９  冷媒流路
２１  ロータリーバルブ（蒸発器側バルブ：低圧維持手段）
２３  ロータリーバルブ（吸入口側バルブ：低圧維持手段）
２５  弁体
２７  バルブ開閉機構（駆動手段）
２９  電動モータ
１０１  圧縮機
１０３  ロータリーバルブ（蒸発器側バルブと吸入口側バルブのいずれか一方：        低圧維持手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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