(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉ケースと、この密閉ケース内に収容される電動機部及び、この電動機部と連結される複数の圧縮機構部とを具備する密閉型圧縮機において、
上記複数の圧縮機構部のうちの少なくとも１つの圧縮機構部は、
ローラが偏心回転自在に収容されるシリンダ室を備えたシリンダと、このシリンダに設けられ先端部が上記ローラの周面に当接するよう押圧付勢されローラの回転方向に沿ってシリンダ室を二分するブレードと、上記シリンダ室内に高圧冷媒を導いて上記ブレードをローラから離間させる高圧冷媒導入手段を備え、
負荷の大小に応じて全ての圧縮機構部で圧縮運転を行う大能力運転と、上記特定の圧縮機構部のブレードをローラから離間させ圧縮させない低能力運転とに切換え可能とし、
上記高圧冷媒導入手段は、大能力運転時に高圧冷媒を貯溜し、低能力運転開始時に上記シリンダ室内に高圧冷媒を導く高圧冷媒貯溜部を備えたことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
上記高圧冷媒導入手段は、
一端が上記密閉ケースを含む冷凍サイクルの高圧側に連通されるとともに、他端が上記特定の圧縮機構部におけるシリンダ室に連通される高圧導入管と、
この高圧導入管に設けられる上記高圧冷媒貯溜部と、
この高圧冷媒貯溜部の上流側及び下流側の上記高圧導入管に設けられる流体制御弁と
を具備することを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
上記高圧冷媒導入手段は、
四方切換え弁を備えるとともに、この四方切換え弁と上記密閉ケースを含む冷凍サイクルの高圧側とを連通する高圧導管と、上記四方切換え弁と冷凍サイクルの低圧側とを連通する低圧導管と、上記四方切換え弁と上記特定の圧縮機構部におけるシリンダ室とを連通する第１の導管と、上記四方切換え弁と上記高圧冷媒貯溜手段とを連通する第２の導管とを具備し、
上記四方切換え弁は、大能力運転時において上記高圧導管と第２の導管を連通し、低能力運転時において上記第１の導管と第２の導管を連通することを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
上記請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の密閉型圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器とを備えて、冷凍サイクル回路を構成することを特徴とする冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、例えば空気調和機の冷凍サイクルを構成するロータリ式の密閉型圧縮機と、この密閉型圧縮機を備えた冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、圧縮機構部を構成するシリンダを上下に２セット備えた、２シリンダタイプのロータリ式密閉型圧縮機が標準化されつつある。このような圧縮機において、常時圧縮作用をなすシリンダ室と、負荷の大小に応じて圧縮運転と運転停止である非圧縮運転への切換えを可能とするシリンダ室を備えることができれば、仕様が拡大されて有利となる。【０００３】  そこで本出願人は、例えば特開２００４−３０１１１４号公報に開示されているように、シリンダ室を２室備え、いずれか一方のシリンダ室を高圧化してベーン（ブレード）をローラから強制的に離間保持し、シリンダ室における圧縮作用を中断する手段を備えた密閉型圧縮機と、この圧縮機を備えた冷凍サイクル装置を提供するに至った。
【発明の開示】
【０００４】  具体的には、圧縮した冷媒ガスを密閉ケースに吐出してケース内高圧とし、偏心ローラを収容するシリンダ室にベーンを備え、一方のベーンをばね部材で押圧付勢し、他方のベーンのベーン室をケース内圧力とするとともに、このベーンを備えたシリンダ室に高圧もしくは低圧を導き、ベーン室との差圧に応じてベーンを押圧付勢する、もしくは押圧付勢しない。
【０００５】  このような構成を採用すれば、ベーンに対する押圧付勢構造の簡略化を図ったうえで、大能力運転から低能力運転への可変が容易化できるが、その反面、能力の切換え操作は圧縮運転継続中のみ可能である。すなわち、運転停止時は冷凍サイクルの圧力がバランスし、特定のシリンダ室内に高圧を導入できずブレードを押圧付勢することができない。
【０００６】  また、インバータ装置により運転周波数制御をなす圧縮機では、低周波数での運転によりブレードの摺動速度が遅くブレード慣性力の低いゾーンでの能力切換えができるが、商用電源で運転される圧縮機の場合は５０もしくは６０Ｈｚで切換える必要がある。このときにブレードの摺動速度が速く、ブレード慣性力が大きいため、ローラから離間したブレードがブレード室の底部に衝突して跳ね返って、ブレードとローラとが衝突し易く、衝突音をともなうという不具合がある。
【０００７】  本発明は上記事情に基づきなされたものであり、その目的とするところは、高圧冷媒を貯溜する高圧冷媒貯溜部を備えて必要最小限の制御をなすことで、運転中は勿論のこと、運転停止中においても大能力運転状態から低能力運転状態へ切換えを可能とし、安定した運転切換えを行うとともに、衝突音等の異音の発生を防止して静粛運転をなす密閉型圧縮機と、この密閉型圧縮機を備えた冷凍サイクル装置を提供しようとするものである。
【０００８】  本発明の密閉型圧縮機は、密閉ケース内に電動機部と複数の圧縮機構部を収容し、少なくとも１つの圧縮機構部は、ローラを偏心回転自在に収容するシリンダ室をシリンダに備え、このシリンダに先端縁がローラの周面に当接するよう押圧付勢されローラの回転方向に沿ってシリンダ室を二分するブレードを備え、シリンダ室内に高圧冷媒を導きブレードをローラから離間する高圧冷媒導入手段を備え、負荷の大小に応じて全ての圧縮機構部で圧縮運転を行う大能力運転と、特定の圧縮機構部のブレードをローラから離間させ圧縮させない低能力運転とに切換え可能とし、高圧冷媒導入手段は高圧冷媒を貯溜する高圧冷媒貯溜部を備えた。
【０００９】  本発明の冷凍サイクル装置は、上述の密閉型圧縮機と、凝縮器と、膨張装置と、蒸発器とを備えて、冷凍サイクル回路を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係る、密閉型圧縮機の縦断面図と、冷凍サイクル構成図である。
【図２】図２は、同実施の形態に係る、第１の圧縮機構部と第２の圧縮機構部のそれぞれ一部を分解した斜視図である。
【図３】図３は、同実施の形態に係る、室温変化と運転パターンの特性図である。
【図４】図４は、他の実施の形態に係る、高圧冷媒導入機構の一部構成図である。
【図５】図５は、さらに他の同実施の形態に係る、高圧冷媒導入機構の一部構成図である。
【図６】図６は、さらに他の実施の形態に係る、密閉型圧縮機の一部縦断面図と、冷凍サイクル構成図である。
【図７】図７は、さらに他の実施の形態に係る、密閉型圧縮機の一部縦断面図と、冷凍サイクル構成図である。
【図８】図８は、同実施の形態に係る、高圧冷媒導入機構における低能力運転時の冷媒の流れを説明する図である。
【図９】図９は、さらに他の実施の形態に係る、高圧冷媒導入機構における大能力運転時と、低能力運転時の冷媒の流れを説明する図である。
【図１０】図１０は、さらに他の実施の形態に係る、高圧冷媒導入機構における大能力運転時と、低能力運転時の冷媒の流れを説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  以下、本発明の一実施の形態を、図面に基づいて説明する。【００１２】  図１は、ロータリ式の密閉型圧縮機Ｒの断面構造と、この密閉型圧縮機Ｒを備えた冷凍サイクル装置の冷凍サイクル構成図である。（なお、図面上の煩雑を避けるために一部の構成部品については符号を付していない。以下、同じ）
はじめに密閉型圧縮機Ｒから説明すると、１は密閉ケースであって、この密閉ケース１内の下部には後述する第１の圧縮機構部２Ａと第２の圧縮機構部２Ｂが設けられ、上部には電動機部３が設けられる。これら電動機部３と第１、第２の圧縮機構部２Ａ，２Ｂは、回転軸４を介して連結される。【００１３】  上記電動機部３は、密閉ケース１の内面に固定されるステータ５と、このステータ５の内側に所定の間隙を存して配置され、上記回転軸４に嵌着されるロータ６とから構成される。【００１４】  上記第１、第２の圧縮機構部２Ａ，２Ｂは、それぞれが回転軸４の下部に中間仕切り板７を介して上下に配設される第１のシリンダ８Ａと、第２のシリンダ８Ｂを備えている。これら第１、第２のシリンダ８Ａ，８Ｂは、互いに外形形状寸法が相違し、かつ内径寸法が同一となるよう設定されている。【００１５】  第１のシリンダ８Ａの上面部には主軸受９が重ね合わされ、バルブカバーとともに取付けボルトを介して第１のシリンダ８Ａに取付け固定される。第２のシリンダ８Ｂの下面部には副軸受１０が重ね合わされ、バルブカバーとともに取付けボルトを介して第２のシリンダ８Ｂに取付け固定される。【００１６】  上記中間仕切り板７及び副軸受１０の外径寸法は第２のシリンダ８Ｂの内径寸法よりもある程度大であり、しかもこのシリンダ８Ｂの内径位置がシリンダ中心からずれている。そのため、第２のシリンダ８Ｂの外周一部は中間仕切り板７及び副軸受１０の外径よりも径方向に突出している。【００１７】  一方、上記回転軸４は、中途部と下端部が主軸受９と副軸受１０に回転自在に枢支される。さらに回転軸４は各シリンダ８Ａ，８Ｂ内部を貫通するとともに、略１８０°の位相差をもって形成される２つの偏心部を一体に備えている。各偏心部は互いに同一直径をなし、各シリンダ８Ａ，８Ｂ内径部に位置するよう組立てられる。各偏心部の周面には、互いに同一直径をなす偏心ローラ１２ａ，１２ｂが嵌合される。【００１８】  上記第１のシリンダ８Ａと第２のシリンダ８Ｂは、上記中間仕切り板７と主軸受９及び副軸受１０で上下面が区画され、それぞれの内部に第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂが形成される。第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂは互いに同一直径及び高さ寸法に形成され、上記偏心ローラ１２ａ，１２ｂが偏心回転自在に収容される。【００１９】  各偏心ローラ１２ａ，１２ｂの高さ寸法は、第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂの高さ寸法と略同一に形成される。したがって、偏心ローラ１２ａ，１２ｂは互いに１８０°の位相差があるが、第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂで偏心回転することにより、第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂにおいて同一の排除容積に設定される。【００２０】  図２は、第１の圧縮機構部２Ａと第２の圧縮機構部２Ｂのそれぞれ一部を分解して示す斜視図である。【００２１】  第１のシリンダ８Ａと第２のシリンダ８Ｂには、第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂと連通するブレード室１５ａ，１５ｂが設けられている。各ブレード室１５ａ，１５ｂには、ブレード１６ａ，１６ｂの先端部が第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂに対して突没自在に収容される。【００２２】  上記ブレード室１５ａ，１５ｂは、ブレード１６ａ，１６ｂの両側面が摺動自在に移動できるブレード収納溝１７ａ，１７ｂと、各ブレード収納溝１７ａ，１７ｂ端部に一体に連設されブレード１６ａ，１６ｂの後端部が収容される縦孔部１８ａ，１８ｂとからなる。特に、上記第１のシリンダ８Ａには、外周面とブレード室１５ａとを連通する横孔２０が設けられ、ばね部材２１が収容される。上記ばね部材２１は、ブレード１６ａの後端部面と密閉ケース１内周面との間に介在され、ブレード１６ａに弾性力（背圧）を付与して、この先端部を偏心ローラ１２ａ周面に弾性的に接触させる圧縮ばねである。【００２３】  上記第２のシリンダ８Ｂ側のブレード室１５ｂにはブレード１６ｂ以外に何らの部材も収容されていないが、後述するようにブレード室１５ｂの設定環境及び高圧冷媒導入機構（高圧冷媒導入手段）Ｐの作用に応じて、ブレード１６ｂの先端部を上記偏心ローラ１２ｂ周面に接触させる、もしくは接触させない。【００２４】  各ブレード１６ａ，１６ｂの先端部は平面視で半円状に形成されており、平面視で円形状の偏心ローラ１２ａ，１２ｂ周面に、偏心ローラの回転角度にかかわらず線接触できる。上記偏心ローラ１２ａ，１２ｂが第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂの内周壁に沿って偏心回転したとき、ブレード１６ａ，１６ｂはブレード収納溝１７ａ，１７ｂに沿って往復運動し、第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂを吸込み室と圧縮室に仕切る。そして、ブレード１６ａ，１６ｂの後端部は縦孔部１８ａ，１８ｂから進退自在となる。【００２５】  上記第２のシリンダ８Ｂの外形形状寸法と、上記中間仕切り板７及び副軸受１０の外形寸法との関係から、第２のシリンダ８Ｂの外形一部は密閉ケース１内に露出する。この密閉ケース１内への露出部分が上記ブレード室１５ｂに相当するように設計されており、したがってブレード室１５ｂ及びブレード１６ｂ後端部はケース内圧力を直接的に受けることになる。【００２６】  特に、第２のシリンダ８Ｂ及びブレード室１５ｂは構造物であるからケース内圧力を受けても何らの影響もないが、ブレード１６ｂはブレード室１５ｂに摺動自在に収容され、かつ後端部がブレード室１５ｂの縦孔部１８ｂに位置するので、ケース内圧力を直接的に受ける。【００２７】  さらに、ブレード１６ｂの先端部が第２のシリンダ室１４ｂに対向しており、ブレード先端部は第２のシリンダ室１４ｂ内の圧力を受ける。結局、ブレード１６ｂは先端部と後端部が受ける互いの圧力の大小に応じて、圧力の大きい方から圧力の小さい方向へ移動するよう構成されている。【００２８】  第２のシリンダ８Ｂにおけるブレード室１５ｂの縦孔部１８ｂと隣接する位置に保持機構２２が設けられる。この保持機構２２は、ブレード１６ｂ先端部を偏心ローラ１２ｂから引き離す方向に付勢する。なお説明すると、上記保持機構２２はブレード１６ｂに対して常に一定の付勢力を作用するが、ブレード１６ｂの先端部が位置する第２のシリンダ室１４ｂにかかる吸込み圧力と、ブレード１６ｂの後端部が位置するブレード室１５ｂにかかる密閉ケース１内圧力との差圧の程度により、ブレード１６ｂ先端部を偏心ローラ１２ｂ周面に接触させる、もしくは接触させない。【００２９】  上記保���機構２２は永久磁石を備えることにより、常に所定の力でブレード１６ｂを磁気吸引できる。あるいは、永久磁石に代って電磁石を備え、必要に応じて磁気吸引するようにしてもよく、弾性体である引張りばねの一端部をブレード１６ｂの後端部に掛止して、常に所定の弾性力で引張り付勢するようにしてもよい。【００３０】  各シリンダ８Ａ，８Ｂには、上記取付けボルトが挿通する、もしくは螺挿される取付け用孔、もしくはねじ孔が設けられ、第１のシリンダ８Ａのみ円弧状のガス通し用孔部２３が設けられている。【００３１】  再び図１に示すように、このようにして構成されるロータリ式の密閉型圧縮機Ｒは、冷凍サイクル装置の冷凍サイクル回路Ｓに組み込まれている。すなわち、密閉ケース１の上端部には吐出管２５が接続されていて、この吐出管２５には、凝縮器２６と、膨張機構（膨張装置）２７及び蒸発器２８を介してアキュームレータ２９が順次設けられる。【００３２】  上記アキュームレータ２９底部から第１の吸込み管３０ａと第２の吸込み管３０ｂが突出していて、これら第１，第２の吸込み管３０ａ，３０ｂは圧縮機Ｒに接続される。なお説明すると、第１の吸込み管３０ａは密閉ケース１を貫通して、第１のシリンダ８Ａに設けられる吸込み孔を介して第１のシリンダ室１４ａ内に直接連通する。第２の吸込み管３０ｂは、中途部に第１の逆止弁３１が設けられ、かつ密閉ケース１を貫通して、第２のシリンダ８Ｂに設けられる吸込み孔を介して第２のシリンダ室１４ｂ内に直接連通する。【００３３】  そして、上記密閉型圧縮機Ｒは、高圧冷媒導入機構（高圧冷媒導入手段）Ｐを備えている。この高圧冷媒導入機構Ｐは、一端が上記密閉ケース１から延出される吐出管２５に接続され、他端がアキュームレータ２９と第２のシリンダ室１４ｂとに亘って設けられる第２の吸込み管３０ｂに接続する高圧導入管３２を備えている。【００３４】  この高圧導入管３２の中途部には、上記吐出管２５との接続部側から順に、第２の逆止弁３３と、高圧冷媒貯溜部である貯溜容器３４と、電磁開閉弁３５が順次設けられている。高圧導入管３２の他端部は、第２の吸込み管３０ｂにおける第１の逆止弁３１と密閉ケース１貫通部との間に接続される。【００３５】  上記貯溜容器３４は、上記吐出管２５から導かれる高圧化したガス冷媒を収容するのに適した密閉構造の容器である。この貯溜容器３４における高圧冷媒の流れの入口側である上流側に流体制御弁として上記第２の逆止弁３３が設けられ、出口側である下流側に流体制御弁として上記電磁開閉弁３５が設けられることになる。【００３６】  次に、上述の密閉型回転式圧縮機Ｒを備えた冷凍サイクル装置の作用について説明する。後述するように、この密閉型圧縮機Ｒは大能力運転（ツイン運転）と、低能力運転（シングル運転）との切換えが可能である。【００３７】  はじめに、大能力運転から説明すると、制御部は、高圧冷媒導入機構Ｐを構成する電磁開閉弁３５に閉成信号を送るとともに、電動機部３へ運転開始信号を送る。回転軸４が回転駆動され、第１の圧縮機構部２Ａと第２の圧縮機構部２Ｂが同時に作用する。【００３８】  偏心ローラ１２ａ，１２ｂは第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂ内で、それぞれ偏心回���を行う。第１の圧縮機構部２Ａにおいては、ブレード１６ａがばね部材２１によって常に弾性的に押圧付勢されていて、ブレード１６ａの先端部が偏心ローラ１２ａの周面に摺接し第１のシリンダ室１４ａ内を吸込み室と圧縮室に二分する。【００３９】  偏心ローラ１２ａの第１のシリンダ室１４ａ内周面転接位置とブレード収納溝１７ａが一致し、ブレード１６ａが最も後退した状態で、このシリンダ室１４ａの空間容量が最大となる。冷媒ガスはアキュームレータ２９から第１の吸込み管３０ａを介して第１のシリンダ室１４ａに吸込まれ、充満する。【００４０】  偏心ローラ１２ａの偏心回転にともなって、偏心ローラ１２ａの第１のシリンダ室１４ａ内周面に対する転接位置が移動し、シリンダ室１４ａの区画された圧縮室の容積が減少する。すなわち、先にシリンダ室１４ａに導かれたガスが徐々に圧縮される。回転軸４が継続して回転し、第１のシリンダ室１４ａにおける圧縮室の容量がさらに減少してガスが圧縮され、所定圧まで上昇したところで吐出弁が開放する。高圧ガスはバルブカバーを介して密閉ケース１内へ吐出され充満する。そして、密閉ケース上部の吐出管２５から吐出される。【００４１】  高圧導入管３２に設けられる電磁開閉弁３５が閉成されているので、吐出管２５から高圧導入管３２に導かれた高圧冷媒は、第２の逆止弁３３を介して貯溜容器３４に導かれたところでそれ以上の流通が阻止される。したがって、所定量の高圧冷媒が貯溜容器３４に導かれ充満すれば、それ以上の導入がなく、貯溜容器３４に導かれた高圧冷媒は、第２の逆止弁３３によって逆流を阻止され、貯溜容器３４内は高圧を保持する。【００４２】  一方、吐出管２５に導かれる高圧冷媒は、凝縮器２６で凝縮液化し、膨張機構２７で断熱膨張し、蒸発器２８で熱交換空気から蒸発潜熱を奪って冷房作用をなす。そして、蒸発したあとの冷媒はアキュームレータ２９に導かれて気液分離され、第１，第２の吸込み管３０ａ，３０ｂから圧縮機Ｒの第１、第２の圧縮機構部２Ａ，２Ｂに吸込まれる。【００４３】  なお説明すると、アキュームレータ２９で気液分離された低圧冷媒が、第１の吸込み管３０ａから第１の圧縮機構部２Ａである第１のシリンダ室１４ａに導かれることにより、偏心ローラ１２ａの偏心回転にともなって圧縮され、密閉ケース１内へ吐出される。【００４４】  また、第２の吸込み管３０ｂから第１の逆止弁３１を介して第２の圧縮機構部２Ｂである第２のシリンダ室１４ｂに導かれる低圧冷媒によって、第２のシリンダ室１４ｂは吸込み圧（低圧）雰囲気となる。その一方で、ブレード室１５ｂが密閉ケース１内に露出して吐出圧（高圧）雰囲気となるので、上記ブレード１６ｂの先端部が低圧条件となり、後端部が高圧条件となって、前後端部で差圧が存在する。【００４５】  この差圧の影響で、ブレード１６ｂの先端部が偏心ローラ１２ｂに摺接するように押圧付勢される。第２のシリンダ８Ｂには保持機構２２が設けられ、ブレード１６ｂを偏心ローラ１２ａから引き離す方向に付勢しているが、この保持機構２２の付勢力は第２のシリンダ室１４ｂの吸込み圧力と、ブレード室１５ｂの密閉ケース１内圧力との差圧よりも小さく、したがってブレード１６ｂに対する保持機構��２の影響力はない。【００４６】  このようにして、第１のシリンダ室１４ａ側のブレード１６ａがばね部材２１により押圧付勢され圧縮作用が行われるのと全く同様の圧縮作用が、第２のシリンダ室１４ｂにおいても行われる。結局、密閉型圧縮機Ｒでは、第１の圧縮機構部２Ａと、第２の圧縮機構部２Ｂとの両方で圧縮作用をなす、大能力運転が行われる。【００４７】  次に、低能力運転を説明する。なお、大能力運転から低能力運転への切換えは、大能力運転中に行ってもよく、大能力運転を一旦停止し、しかるのち低能力運転を開始するようにしても可能である。【００４８】  上記制御部は、高圧導入管３２における電磁開閉弁３５へ開放信号を発するとともに、電動機部３へ運転開始信号を送る。上記第１の圧縮機構部２Ａでは上述したように通常の圧縮作用がなされ、密閉ケース１内に吐出された高圧ガスが充満して、密閉ケース１内が高圧となる。【００４９】  密閉ケース１内に充満する高圧冷媒は吐出管５から吐出され、一部は凝縮器２６へ導かれて冷凍サイクル作用が行われる。残りの高圧冷媒は吐出管２５から高圧導入管３２に分流され、第２の逆止弁３３を介して貯溜容器３４に導かれる。【００５０】  実際には、大能力運転時において上記貯溜容器３４に最大貯溜量の高圧冷媒が貯溜されているから、低能力運転開始にともない電磁開閉弁３５を開放した状態で、貯溜容器３４内の高圧冷媒が直ちに第２の吸込み管３０ｂを介して第２のシリンダ室１４ｂに導入される。【００５１】  したがって、低能力運転の開始とほとんど同時に、第２のシリンダ室１４ｂが高圧雰囲気となる。その一方で、第２のシリンダ８Ｂに設けられるブレード室１５ｂは、密閉ケース１内と同一の高圧状態下にあることには変りがないので、ブレード１６ｂは先端部及び後端部ともに高圧の影響を受けて差圧が存在しない。【００５２】  このことから、偏心ローラ１２ｂの最初の回転で押し退けられたブレード１６ｂは、そのまま偏心ローラ１２ｂの外周面から離間した位置で停止状態を保持する。偏心ローラ１２ｂは空回転を行い、第２のシリンダ室１４ｂでの圧縮作用は行われず第２の圧縮機構部２Ｂは非圧縮運転状態（休筒状態とも言う）になる。結局、第１の圧縮機構部２Ａでの圧縮作用のみが有効であり、上述した大能力運転を半減する低能力運転がなされる。【００５３】  なお、高圧導入管３２に導かれる高圧冷媒の一部は、第２の吸込み管３０ｂからアキュームレータ２９内へ逆流しようとする。しかしながら、この吸込み管３０ｂには第１の逆止弁３１が設けられているので、アキュームレータ２９への逆流が阻止される。また、第２のシリンダ室１４ｂ内は高圧となっているところから、密閉ケース１内から第２のシリンダ室１４ｂ内への圧縮ガスの漏れは発生せず、それによる損失も発生しない。したがって、圧縮効率の低下なしに低能力運転が可能となる。【００５４】  図３は、実際の運転パターンと室温の変化の関係を示す図である。【００５５】  ここでは、密閉型圧縮機Ｒを構成する電動機部３は商用電源で駆動されるものとする。室内温度の高い状態で運転開始のボタンが押されると、運転開始時は空調負荷が大であり大能力が必要とされるので、第１，第２のシリンダ室１４ａ，１４ｂにおいて同時に圧縮作用をなす大能力運転（ツイン運転）が開始される。【００５６】  したがって、室内温度が急速に下降して設定温度に至る。このとき、高圧導入管３２に設けられる電磁開閉弁３５が閉成されていて、貯溜容器３４内に高圧冷媒が最大限貯溜されることは、先に説明したとおりである。室温が設定温度を越えてさらに低下すると、サーモＯＦＦ信号が制御部へ送られ、制御部は大能力運転を停止するよう制御する。このときに、実質的なコントロール運転が開始される。【００５７】  大能力運転中は室温の低下が急であるが、運転を停止することで、今度は室温が上昇し始める。ある程度の時間が経過すると、上昇した室温が設定温度に至るので、このタイミングをもって制御部は上記電磁開閉弁３５を開放制御する。貯溜容器３４内に貯溜されていた高圧冷媒は直ちに電磁開閉弁３５と第２の吸込み管３０ｂを介して第２のシリンダ室１４ｂに導かれる。【００５８】  密閉ケース１内と第２のシリンダ室１４ｂは略同一の高圧雰囲気となり、ブレード１６ｂの先端部が第２のシリンダ室１４ｂの圧力を受け、後端部がブレード室１５ｂの圧力を受けて、先端部と後端部との圧力条件がバランスする。【００５９】  制御部は、電磁開閉弁３５の開放と同時に、例えば遅延タイマを作動させる。電磁開閉弁３５を開放して遅延タイマに設定された所定時間が経過した後に、電動機部３へＯＮ信号を発する。【００６０】  このことにより、回転軸４が回転駆動され、偏心ローラ１２ｂが偏心回転をなすのだが、この初回転によってブレード１６ｂはブレード収納室１７ｂ側へ押し退けられる。ブレード１６ｂの後端部が保持機構２２に接触すると、ブレード１６ｂはそのまま保持機構２２に吸着保持される。【００６１】  ブレード１６ｂの先端部と後端部とで差圧が発生せず、保持機構２２によりブレード１６ｂが移動しないので、偏心ローラ１２ｂが空回りして、第２のシリンダ室１４ｂでの圧縮作用がない。第１のシリンダ室１４ａのみで圧縮作用が行われ、上述したような５０％の低能力運転をなす。このとき、第２のシリンダ８Ｂに備えられるブレード１６ｂは保持機構２２に吸引されたままその位置を保持するので、第２のシリンダ８Ｂに対して衝突を繰り返すことがなく、衝突音の発生がない。【００６２】  このように、上記密閉型圧縮機Ｒにおいては、第２のシリンダ室１４ｂ内に高圧冷媒を導いてブレード１６ｂを偏心ローラ１２ｂから離間させる高圧冷媒導入機構Ｐを備え、高圧導入管３２に高圧冷媒を貯溜する貯溜容器（高圧冷媒貯溜部）３４を備えたから、大能力運転中に低能力運転に切換えられることは勿論のこと、大能力運転を一旦停止し、所定時間経過後に低能力運転への切換えができる。いずれにしても、安定した状態で低能力運転を開始できて信頼性の向上を図れる。【００６３】  低能力運転時に休筒側となる第２のシリンダ室１４ｂのブレード１６ｂは、ブレード１６ｂを押え付けるブレードスプリング力が無い（もしくは弱い）状態としなければならないが、商用電源で運転される圧縮機Ｒでは、大能力運転時に休筒させると、ブレード１６ｂが慣性力によりブレード室１５ｂ底部とローラに衝突を繰り返して、衝突音が問題となる。しかしながら、上述のように��成し作用することで低能力運転時において休筒側のブレード１６ｂを確実に固定できて、衝突音の発生がない。【００６４】  大能力運転を開始して室温が設定温度に降下したことにより大能力運転を停止し、室温が再び設定温度に上昇したところで電磁開閉弁３５を開放するとともに、遅延タイマを作動し、この遅延タイマの信号に基づいて電動機部３の駆動を再開するようにした。【００６５】  すなわち、電磁開閉弁３５を開放し貯溜容器３４内の高圧冷媒が、貯溜容器３４から出て電磁開閉弁３５と第２の吸込み管３０ｂを介して第２のシリンダ室１４ｂに導びかれる時間と、第２のシリンダ室１４に高圧冷媒が充満してブレード１６ｂの先端部と後端部とで圧力差がない状態に変るまでの時間の経過を勘案して、遅延タイマの作動時間を設定し電動機部３を駆動する。【００６６】  したがって、低能力運転が円滑に開始されることになり、運転切換えが確実になされて高い信頼性を得られる。【００６７】  第２の吸込み管３０ｂに第１の逆止弁３１を設け、高圧冷媒導入機構Ｐに第２の逆止弁３３を備えた。上記第１，第２の逆止弁３１，３３は部品の特性上、若干のリークがあることは避けられない。しかしながら、空気調和機の場合は運転開始にあたって常に全能力運転をなすようにしたので、低能力運転が必要となる再始動までの時間のみ圧力を保持できれば安定した切換えが可能となる。【００６８】  図４に示すような、高圧冷媒導入機構Ｐａであってもよい。（なお、上述した構成部品と同一の構成部品については同番号を付して新たな説明を省略する。以下、同じ）
ここでの高圧冷媒導入機構Ｐａは、高圧導入管３２に設けられる貯溜容器３４の下流側に流体制御弁である電磁開閉弁３５を設けるとともに、上流側にも流体制御弁である電磁開閉弁３３ａを備えた
したがって、貯溜容器３４とその前後（上流側と下流側）に設けた電磁開閉弁３３ａ，３５よって、これらの間の高圧冷媒を完全封止できる。貯溜容器３４としての気密性がよくなり、たとえ長時間の運転停止後に低能力運転に切換えるようなことがあっても、運転切換えが円滑に行われる。【００６９】  図５に示すような、高圧冷媒導入機構Ｐｂであってもよい。以上説明した貯溜容器３４に代って、第２の逆止弁３３と電磁開閉弁３５とを接続する直径の太い高圧導入管３２ａの高圧冷媒貯溜部であってもよい。上記高圧導入管３２ａの直径φＤと長さＬから、体積Ｖを第２のシリンダ室１４ｂの排除容積よりも大に設定すれば、上記貯溜容器３４の代用として先に説明したような作用効果が得られる。【００７０】  図６に示すような、高圧冷媒導入機構Ｐｃであってもよい。吐出管２５から分岐される高圧導入管３２に高圧冷媒貯溜部である貯溜容器３４が設けられるとともに、この上流側に流体制御弁である電磁開閉弁３３ａ（逆止弁３３でもよい）が設けられる。貯溜容器３４の下流側には三方切換え弁３５ａが設けられていて、この三方切換え弁３５ａにアキュームレータ２９と連通する第２の吸込み管３０ｂの中途部が接続される。【００７１】  ここでの高圧冷媒導入機構Ｐｃにおいては、上記三方切換え弁３５ａを流体制御弁として適用することとなり、上述した全能力運転と低能力運転への切換えが、より円滑化するものである。【００７２】  図７に示すような高圧冷媒導入機構（高圧冷媒導入手段）Ｐｄであってもよい。【００７３】  上記高圧冷媒導入機構Ｐｄは、高圧冷媒貯溜手段である貯溜容器３４と、四方切換え弁４０とを備えている。上記四方切換え弁４０における第１のポートａと、上記逆止弁３３を介して吐出管２５である冷凍サイクルの高圧側とは、高圧導管４１で連通される。この高圧導管４１には、流体制御弁である第２の逆止弁３３が設けられている。【００７４】  上記四方切換え弁４０における第２のポートｂと、アキュームレータ２９である冷凍サイクルの低圧側とは低圧導管４２で連通される。この低圧導管４２には流体制御弁である電磁開閉弁３５が設けられている。上記四方切換え弁４０における第３のポートｃと、第２の圧縮機構部２Ｂにおける第２のシリンダ室１４ｂとは、第１の導管４３で連通される。四方切換え弁４０における第４のポートｄと、上記貯溜容器３４とは、第２の導管４４で連通される。【００７５】  このようにして構成される高圧冷媒導入機構Ｐｄを備えた密閉型圧縮機Ｒと冷凍サイクル回路Ｓにおいて、大能力運転時には上記四方切換え弁４０は高圧導管４１と第２の導管４４を連通するとともに、低圧導管４２と第１の導管４３を連通し、かつ電磁開閉弁３５は開放するよう制御される。【００７６】  吐出管２５から高圧導管４１に分流する高圧冷媒は、図に実線矢印に示すように第２の逆止弁３３を介して四方切換え弁４０に導かれ、さらに第２の導管４４を介して貯溜容器３４に導かれる。したがって、貯溜容器３４に高圧冷媒が充満し貯溜状態となる。【００７７】  その一方で、アキュームレータ２９で気液分離された低圧冷媒は第１の吸込み管３０ａとともに低圧導管４２へ導かれる。低圧導管４２の低圧冷媒は、電磁開閉弁���５を介して四方切換え弁４０に導かれ、さらに第１の導管４３から第２のシリンダ室１４ｂに吸込まれる。したがって、第２のシリンダ室１４ｂにおけるブレード１６ｂの先端部と後端部に差圧が生じて、偏心ローラ１２ｂにブレード１６ｂの先端部が摺接し、第２のシリンダ室１４ｂにおいては通常の圧縮運転が行われる。【００７８】  図８に示すように、低能力運転への切換えにあたって四方切換え弁４０を切換えるとともに電磁開閉弁３５を閉成するよう制御される。したがって、四方切換え弁４０においては、高圧導管４１と低圧導管４２が連通し、第１の導管４３と第２の導管４４とが連通するよう変る。【００７９】  高圧導管４１に分流される高圧冷媒は、第２の逆止弁３３と四方切換え弁４０を介して低圧導管４２に導かれるが、電磁開閉弁３５が閉成されているので、ここから先への流通が遮断される。したがって、冷凍サイクル的には何らの作用もなさない。【００８０】  一方、貯溜容器３４に貯溜していた高圧冷媒は、貯溜容器３４から出て第２の導管４４と四方切換え弁４０を介して第１の導管４３に導かれる。そして、第２のシリンダ室１４ｂに導かれて高圧雰囲気となす。このシリンダ室１４ｂに備えられるブレード１６ａは先端部と後端部とで差圧が生じないから、非圧縮運転状態となる。【００８１】  図９及び図１０に示すような、高圧冷媒導入機構Ｐｅであってもよい。すなわち、上述の低圧導管４２に設けられる電磁開閉弁３５に代って、第３の逆止弁３５ｂが備えられている。【００８２】  図９は大能力運転時の状態を示していて、高圧導管４１から第２の逆止弁３３を介して導かれる高圧冷媒は第２の導管４４から貯溜容器３４に導かれて貯溜される。アキュームレータ２９から導かれる低圧冷媒は、第３の逆止弁３５ｂと四方切換え弁４０を介して第１の導管４３から第２のシリンダ室１４ｂに導かれ、ブレード１６ｂの先端部と後端部に差圧が生じる。【００８３】  図１０は低能力運転時の状態を示していて、四方切換え弁４０が切換え制御されることで、高圧導管４１から第２の逆止弁３３を介して四方切換え弁４０に導かれる高圧冷媒は、第３の逆止弁３５ｂによってそれ以上の流通が阻止される。したがって、冷凍サイクル的には何らの作用もなさない。【００８４】  その一方で、貯溜容器３４に充満する高圧冷媒は、第２の導管４４と四方切換え弁４０及び第１の導管４３を介して第２のシリンダ室１４ｂに導かれる。第２のシリンダ室１４ｂが高圧雰囲気となり、このシリンダ室１４ｂに備えられるブレード１６ｂの先端部と後端部とに差圧が存在せず、よって非圧縮運転状態となる。【００８５】  いずれにしても、四方切換え弁４０を備えて切換え制御することで、大能力運転から低能力運転への切換えが可能となり、上述したような作用効果が得られる。【００８６】  なお、以上の高圧冷媒導入機構Ｐ〜Ｐｄにおいて、密閉ケース１から吐出管２５に導かれる高圧冷媒の一部を分流して高圧導入管３２（もしくは高圧導管４１）に導くようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、高圧導入管３２（もしくは高圧導管４１）の接続先を吐出管２５に代えて密閉ケース１とし、密閉ケース１内に充満する高圧ガスの一部を導くようにしてよい。【０���８７】  以上は空調用の冷凍サイクル装置で、密閉型圧縮機Ｒは２シリンダタイプのものを適用して説明したが、これに限定されるものではなく、例えば冷凍用の冷凍サイクル装置であってもよく、また３シリンダ、もしくはそれ以上のシリンダを備えた密閉型圧縮機であってもよい。【００８８】  そして、本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるとともに、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。
【産業上の利用可能性】
【００８９】  本発明によれば、負荷の大小に応じた能力可変の圧縮運転をなすとともに、運転中及び運転停止中においても大能力運転状態から低能力運転状態へ安定した切換えを可能とし、異音の発生を防止するなどの効果を奏する。
【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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