(57)【要約】【課題】圧力付勢用の既存の凹溝を利用して、単純化された容量調整機構を提供する。【解決手段】非旋回スクロール部材６６上の環状凹溝８０内にシール８２を配置して、同凹溝内に導いた中間圧力の加圧流体により両スクロール部材を互いに近接する向きに、またシールを上向きに、それぞれ付勢して、翼先密封と吸入圧力領域と吐出圧力領域間の密封とを図る。環状凹溝を吸入圧力領域に連通させる通路を必要時に弁機構により開放して、スクロール式圧縮機の容量を低減する。【選択図】図２    
2005036801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端板から突出する第１の螺旋翼を有し、凹溝を形成してある第１のスクロール部
材、及び
第２の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の螺旋翼に対
し噛合わせてある第２のスクロール部材、
を備えており、上記した両スクロール部材を互いに対し相対的に制限された軸線方向での
移動可能に支持すると共に、上記凹溝内の加圧流体によって該両スクロール部材を互いに
対し近接する向きに移動付勢してあり、また
上記した両スクロール部材を互いに対し相対的に旋回させて上記第１及び第２の螺旋翼
間に、吸入圧力の吸入圧力領域から吐出圧力の吐出圧力領域にかけて次第に容積を変更す
る流体ポケットを形成させる駆動部材、
上記凹溝内に配置されたシールであって、上記加圧流体によりスクロール式圧縮機の１
つの構造要素向きに移動付勢されて該シールと構造要素間で、上記した吐出圧力領域から
吸入圧力領域へと延びた第１の流体漏れ通路を閉鎖するシール、及び
上記した凹溝内の加圧流体を放出するための弁アセンブリであって、同加圧流体の放出
により上記した両スクロール部材を互いに対し相対的に遠去け上記した吸入圧力領域と吐
出圧力領域間の第２の流体漏れ通路を開放してスクロール式圧縮機の容量を調整する弁ア
センブリ、
を備えたスクロール式圧縮機。
【請求項２】
前記加圧流体をスクロール式圧縮機の前記吸入圧力領域に放出するように、構成してあ
る請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項３】
前記弁アセンブリが、ソレノイド弁を有する請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項４】
前記加圧流体が、前記吸入圧力と前記吐出圧力との間の圧力のものである請求項１のス
クロール式圧縮機。
【請求項５】
スクロール式圧縮機が外殻を備えており、前記第１及び第２のスクロール部材を該外殻
内に配置してある請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項６】
前記弁アセンブリを、前記外殻の外部に配置してある請求項５のスクロール式圧縮機。
【請求項７】
前記弁アセンブリを、前記外殻に取り付けてある請求項６のスクロール式圧縮機。
【請求項８】
スクロール式圧縮機が吸入ガス入口管接手を備えており、前記弁アセンブリを該吸入ガ
ス入口管接手に取り付けてある請求項６のスクロール式圧縮機。
【請求項９】
前記外殻を貫通し前記凹溝と前記弁アセンブリとを互いに連通させる管体を、備えてい
る請求項６のスクロール式圧縮機。
【請求項１０】
前記第１のスクロール部材に、前記凹溝と前記管体との間を接続する通路を形成してあ
る請求項９のスクロール式圧縮機。
【請求項１１】
前記弁アセンブリを、前記外殻の内部に配置してある請求項５のスクロール式圧縮機。
【請求項１２】
前記弁アセンブリを、前記第１のスクロール部材に取り付けてある請求項１１のスクロ
ール式圧縮機。
【請求項１３】
前記第１のスクロール部材に、前記凹溝と前記弁アセンブリ間の通路を形成してある請
求項１２のスクロール式圧縮機。
【請求項１４】
前記弁アセンブリが、前記第１のスクロール部材に回転変位可能に配設されたリングを
備えている請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項１５】
前記リングを回転させるための直線動アクチュエータを備えている請求項１４のスクロ
ール式圧縮機。
【請求項１６】
前記リングを回転させるための弁部材を備えている請求項１４のスクロール式圧縮機。
【請求項１７】
前記弁部材がソレノイド弁である請求項１６のスクロール式圧縮機。
【請求項１８】
前記ソレノイド弁が、パルス制御されてスクロール式圧縮機の容量を調整するものであ
る請求項３または１７のスクロール式圧縮機。
【請求項１９】
前記シールが、前記第１のスクロール部材に対し係合するリップシールを備えている請
求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項２０】
前記した第１及び第２のスクロール部材を外殻内に配置してあり、前記シールが、該外
殻に対し係合するリップシールを備えている請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項２１】
前記外殻が端キャップを有しており、前記リップシールを該端キャップに対し係合させ
てある請求項２０のスクロール式圧縮機。
【請求項２２】
前記吸入圧力領域を前記吐出圧力領域から分離する仕切り板を備えていて、前記シール
が、該仕切り板に対し係合するリップシールを備えている請求項１のスクロール式圧縮機
。
【請求項２３】
前記した１つの構造要素が、前記第１及び第２のスクロール部材を内部に配置してある
ところのスクロール式圧縮機の外殻である請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項２４】
前記外殻が端キャップを有しており、前記した１つの構造要素が該端キャップである請
求項２３のスクロール式圧縮機。
【請求項２５】
前記した１つの構造要素が、前記吸入圧力領域を前記吐出圧力領域から分離する仕切り
板である請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項２６】
前記シールが、
前記第１のスクロール部材と前記したスクロール式圧縮機の１つの構造要素との間に配
置され、前記凹溝を前記吐出圧力領域から隔離する第１のリップシール、及び
前記第１のスクロール部材と前記したスクロール式圧縮機の１つの構造要素との間に配
置され、前記凹溝を前記吸入圧力領域から隔離する第２のリップシール、
を備えている請求項１のスクロール式圧縮機。
【請求項２７】
前記シールを前記した１つの構造要素に対し係合するように付勢する付勢部材を、前記
凹溝内に設けてある請求項１のスクロール式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は容量調整機構を備えたスクロール式圧縮機、特に両スクロール部材を付勢す
るところのチャンバないし凹溝内の流体圧力を制御することによって容量調整を行うよう
に構成されたスクロール式圧縮機に、関するものである。
【背景技術】
【０００２】
容量調整は空調系及び冷凍系の圧縮機において、系が遭遇しうる広範囲の負荷に対し適
応できるようにするため採用するのが望ましい。この容量調整を行うのに様々な方式が利
用されて来ている。これらの方式は、圧縮機の吸入口の制御から圧縮機の吸入圧力領域へ
の圧縮吐出ガスのバイパスに至るまで多岐に及んでいる。スクロール式圧縮機に関して容
量調整はしばしば吸入遅延法、すなわちスクロール翼に沿った種々の位置にポートを形成
しておき、それが開放されると互いに噛合うスクロール翼間に初めに形成された流体ポケ
ット、つまり圧縮チャンバが圧縮機の吸入領域に連通されることとして、吸入ガスの圧縮
開始を遅らせる方法で、達成されて来ている。この容量調整法は圧縮機の圧縮比を実際に
減少させる効果を有する。これらの吸入遅延法は圧縮機の容量を減少させるのに有効であ
るが、スクロール翼に沿った負荷解除ポートの位置によって決定される予定した量の負荷
解除を与えるのみである。多数の負荷解除ポートを異なった位置に設けて多段の負荷解除
を行わせることもできるが、この方法は高価につき、また一連のポートのそれぞれを開閉
するための別々の制御機構を収容する追加のスペースを必要とする。またこの吸入遅延法
を用いた場合、多数の負荷解除ポートを使用したとしても圧縮機の容量を０％と１００％
との間で制御することは不可能である。
【０００３】
最近、圧縮機の負荷解除、したがって容量調整は圧縮機の運転サイクル中に予定した時
間だけ両スクロール部材を軸線方向または放射方向で周期的に分離させることにより達成
されて来ている。両スクロール部材の軸線方向での分離を容易とするため両スクロール部
材のうちの一方のスクロール部材中に、または該一方のスクロール部材に近接させて付勢
チャンバを形成し、この付勢チャンバを圧縮機の圧力チャンバないし吐出チャンバと連通
させる。付勢チャンバ内の流体は圧縮機の吸入領域へ周期的に放出されて、圧縮機の負荷
解除が行われる。
【０００４】
この従来技術による装置は本技術分野でうまく役割を果たしてはいるが、特殊な付勢チ
ャンバと加圧流体の流れを制御するのに必要な制御系とを要求して来ている。
【特許文献１】米国特許Ｎｏ．６，０８６，３３６
【特許文献２】米国特許Ｎｏ．６，４１２，２９３
【特許文献３】米国特許Ｎｏ．６，１２０，２５５
【特許文献４】米国特許ｎｏ．６，１１６，８６７
【特許文献５】米国特許Ｎｏ．６，１７６，６８６
【特許文献６】米国特許Ｎｏ．６，１２３，５１７
【特許文献７】米国特許Ｎｏ．５，６７８，９８５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
容量調整型のスクロール式圧縮機は容量調整機構のコストを低減させるための同機構の
単純化、並びに容量制御機構及びその設計の全体としての単純化とさらなる進歩に向けら
れている。この発明は、そのような容量調整機構を備えたスクロール式圧縮機を提供しよ
うとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は既存の凹溝ないし中間圧力チャンバから周期的に、吸入圧力領域へと圧力解
除して圧縮機の容量を調整するものである。既存の凹溝ないし中間圧力チャンバは圧縮機
におい２個のスクロール部材を互い方向に付勢するために、及び浮動シールを仕切り板ま
たは外殻に対し接触するように付勢して圧縮機の吐出圧力領域と吸入圧力領域間の流体漏
れ通路を密封するために、利用されている。
【０００７】
この発明の他の利用範囲は、以下の詳細な説明から明らかとなる。以下の詳細な説明と
特定の例はこの発明の好ましい実施例を示してはいるが、例示のためのみのものであって
この発明の範囲を限定する意図のものではない点を、理解すべきである。
【実施例】
【０００８】
実施例についての以下の説明は単に例示的なものであって、この発明、その利用分野、
或いは用途を何ら限定する意図のものではない。この発明は密封型機械、開放駆動型機械
及び非密封型機械を含む多くの異なった型式のスクロール式機械として実施できるが、例
示上の目的からしてこの発明を、図１に示す側部低圧型（すなわちモータ及び圧縮機構が
密閉外殻内の吸入ガスによって冷却を受ける。）のモータ駆動の密封型でスクロール式の
冷媒圧縮機１０において実施した例について、説明する。圧縮機１０は円筒状の密閉外殻
１２を備え、該外殻１２には上端の端キャップ１４が含まれる。端キャップ１４には、内
部に通常の吐出弁を有していてもよい冷媒吐出管接手１６を設けてある。外殻１２に取り
付けてある他の構造要素には、端キャップ１４が外殻１２に対し溶着されているのと同一
の点で外周を外殻１２に対し溶着されている横向きの仕切り板１８、外周の複数の点にお
いて任意の方法で外殻１２に対し取り付けられている２分割構造の主軸受けハウジング２
０、及び外殻１２内の圧縮機１０の吸入領域に連ねて配置してある吸入ガス入口管接手２
２が含まれる。
【０００９】
モータ固定子２４を、外殻１２にプレス嵌めしたフレーム２６にプレス嵌めして設けて
ある。上端に偏心クランクピン３０を有するクランク軸２８を、主軸受けハウジング２０
内の軸受３２とフレーム２６内の軸受３４とに回転自在に支承させて設けてある。クラン
ク軸２８はその下端に比較的大径の同心的な油汲み取り用の穴３６を有し、この穴３６は
、より小径でクランク軸２８の上端にまで延びているところの放射方向外向きに傾斜させ
た穴３８に連ねてある。外殻１２内の低部には通例のように潤滑油を充満させてあり、ク
ランク軸２８底部の同心的な穴３６は、二次ポンプとして働く穴３８と協力する主ポンプ
として働いて潤滑を必要とする圧縮機１０の種々の部分に対し潤滑油を供給する。
【００１０】
クランク軸２８は、貫通する巻線４０を有する固定子２４と１個または複数個の釣り合
い重り４４を有する回転子４２とを含む電動モータによって回転駆動される。通常型式の
モータ保護器４６を巻線４０に密接させて設けて、モータが正常な温度範囲を外れると該
保護器４６が作動してモータが停止されるように図られている。
【００１１】
主軸受けハウジング２０の上面には環状で平坦なスラスト受け面４８を設けてあり、同
スラスト受け面４８上に旋回スクロール部材５０を配置してある。旋回スクロール部材５
０は端板５２を備えており、この端板５２は上面に通例の螺旋翼５４を有するとともに下
面に環状で平坦なスラスト面５６を有し、また該スラスト面５６から下向きに突出する円
筒状のハブ５８を有する。ハブ５８内にはジャーナル軸受６０を配置してあり、この軸受
６０内に駆動ブッシュ６２を配置して、該駆動ブッシュ６２内にクランクピン３０を突入
させてある。クランクピン３０はその一面上に平坦面（図示せず）を有し、この平坦面が
駆動ブッシュ６２の穴の一部に設けた平坦面に対し駆動を与えるように係合して、例えば
出願人の所有する米国特許Ｎｏ．４，８７７，３８２に示されているように放射方向で融
通性を有する駆動機構が提供されており、ここに同米国特許を引用してその記載を加入す
る。
【００１２】
旋回スクロール部材５０の螺旋翼５４は、非旋回スクロール部材６６の一部を形成して
いる螺旋翼６４に対し係合する。非旋回スクロール部材６６は主軸受ハウジング２０に、
該スクロール部材６６の制限された軸線方向移動を許容する適宜の方式で支架されている
。そのような特定の支架方式は、この発明の要旨とするところと関係がない。非旋回スク
ロール懸架方式についての詳細な説明は出願人の所有する米国特許Ｎｏ．５，０５５，０
１０に記載されており、ここに同米国特許を引用してその記載を加入する。
【００１３】
非旋回スクロール部材６６はその中心に、上向きに開放する凹溝７２へと連ねてある吐
出通路を有する。凹溝７２は仕切り板１８中の開口７４を介して、端キャップ１４と仕切
り板１８とによって区画形成された吐出消音チャンバ７６と流体的に連通させてある。吐
出消音チャンバ７６と外殻１２の内部との間には、圧力逃がし弁を配置してある。この圧
力逃がし弁は吐出圧力と吸入圧力との間の特定の圧力差で開放して、吐出消音チャンバ７
６から加圧されたガスを排出させる。非旋回スクロール部材６６はその上面に、互いに平
行で同心的な側壁をもつ環状の凹溝８０を有し、この環状凹溝８０内には環状の浮動シー
ル８２を、軸線方向での相対移動可能に配置してある。浮動シール８２は環状凹溝８０内
の低部を吸入圧力及び吐出圧力のガスが存在しないように隔離して、該凹溝８０内の低部
に、非旋回スクロール部材６６の端板を上下に貫通させた通路８４（通路８４は本実施例
では図示せず。図１７−２４に図示の各実施例を参照されたい。）によって両螺旋翼５４
，６４間の流体ポケットから中間流体圧力を導けることとする。したがって非旋回スクロ
ール部材６６は軸線方向で旋回スクロール部材５０向きに、非旋回スクロール部材６６の
中央部に作用する吐出圧力に基づく力と凹溝８０内の底部で作用する中間圧力に基づく力
とによって付勢される。この軸線方向での圧力付勢と非旋回スクロール部材６６を制限さ
れた軸線方向での移動可能に支持する支持方式とは、出願人の所有する前述の米国特許Ｎ
ｏ．４，８７７，３２８に詳細に記載されている。
【００１４】
両スクロール部材５０，６６間の相対回転は通常のオルダム接手によって阻止されるも
ので、同オルダム接手は次のようなリング８６、すなわち非旋回スクロール部材６６内の
直径方向で対向する１対のスロット９０（１個のみを図示）内に摺動可能に配置した第１
の対のキー８８（１個のみを図示）と旋回スクロール部材５０内の直径方向で対向する１
対のスロット内に摺動可能に配置した第２の対のキー（図示せず）とを有するリング８６
、を備える。
【００１５】
図２について述べる。浮動シール８２の詳細構造はこの発明の要旨とするところと無関
係であるが、例示上の目的から該浮動シール８２について説明すると、同浮動シール８２
は同心的なサンドイッチ構造を有する。浮動シール８２は環状の基板１００を有し、該基
板１００上には複数の上向きの一体的な突起１０２を等間隔おきに形成してある。基板１
００上に環状のガスケット１０６を配置してあり、このガスケット１０６は突起１０２を
支承する等間隔おきの孔を有する。ガスケット１０６の上部に上部シール板１１０を配置
してあり、この上部シール板１１０も突起１０２を支承する等間隔おきの孔を有する。上
部シール板１１０の内周部分には、上向きに突出する平らなシールリップ１１６を形成し
てある。この浮動シール８２はそれぞれの突起１０２の端を、符号１１８で示すように変
形させることで組み立てられている。
【００１６】
浮動シール８２は全体として３種の密封、すなわち部分１２４での内径密封、部分１２
８での外径密封、及び部分１３０での頂端密封を提供する。内径密封１２４は、ガスケッ
ト１０６の内周面と環状凹溝８０の内周壁との間で与えられる。この内径密封１２４は、
凹溝８０内の低部分の中間圧力の流体を凹溝７２内の吐出圧力の流体から隔離する。外径
密封１２８はガスケット１０６の外周面と環状凹溝８０の外周壁との間で与えられ、環状
凹溝８０内の低部分の中間圧力の流体を外殻１２内の吸入圧力の流体から隔離する。頂端
密封１３０はシールリップ１１６と仕切り板１８中の開口７４を取り巻く環状耐摩耗リン
グとの間で与えられ、浮動シール８２の頂部を横切る方向で吸入圧力の流体を吐出圧力の
流体から隔離する。浮動シール８２の詳細な構造は米国特許Ｎｏ．５，１５６，５３９に
記載されたものに類似しており、ここに同米国特許を引用してその記載を加入する。
【００１７】
圧縮機１０は吸入ガス入口管接手２２から入る吸入ガスが一部、外殻１２内に逃げてモ
ータの冷却を援けるところの「側部低圧型」のものであるのが好ましい。適当な流量の戻
り吸入ガスが存在する限り、モータは所望の温度制限内に留められる。しかし同流量が大
きく低下すると同時に冷却が行われなくなって、モータ保護器４６が作動されて機械が停
止する。
【００１８】
以上に述べたように図示のスクロール式圧縮機１０は、この種のスクロール式冷媒圧縮
機として典型的なものである。運転に際し吸入ガス入口管接手２２を介し低圧の吸入圧力
チャンバへと流入した吸入ガスは、旋回スクロール部材５０が非旋回スクロール部材６６
に対し相対的に旋回するにつれ該両スクロール部材５０，６６間の移動する流体ポケット
中に引き込まれる。流体ポケットが両スクロール部材５０，６６の内周側へと移動するに
つれ吸入ガスが圧縮されて圧縮されたガスが、非旋回スクロール部材６６中心の凹溝７２
と仕切り板１８中の開口７４を介して吐出消音チャンバ７６内に吐出される。圧縮された
冷媒は次いで、冷媒吐出管接手１６を介して冷凍系へと供給される。
【００１９】
特定の用途用の冷媒圧縮機を選択するに際し通常であれば、その用途において予想され
る最も不利な運転条件に対し適当な冷媒流量を与えるのに十分な容量を有する圧縮機を選
択して、僅かに大きな容量によって安全性の余裕を持たせるであろう。しかしそのような
「最悪のケース」の不利な条件は実際の運転中にめったに無く、したがって圧縮機の過剰
容量によって運転時間のうちの大きな割合の時間中に圧縮機を低負荷条件で作動させるこ
とになるといった結果を招く。そのような運転は系全体の作動効率を低下させる。このた
め「最悪のケース」の運転条件を受け入れるのを可能にしつつ一般的な運転条件の下で全
体としての作動効率を改善するため、図示のスクロール式圧縮機１０には容量調整機構を
設けてある。この容量調整機構によって圧縮機１０を、系に対する要求を満たす容量で作
動させることができる。
【００２０】
容量調整機構は非旋回スクロール部材６６に回転変位可能に支持されている環状の弁リ
ング１５０、外殻１２内で支持されている作動アセンブリ１５２、及び作動アセンブリ１
５２の動作を制御する制御機構１５４を備えている。
【００２１】
図２及び図５−７に示すように弁リング１５０はほぼ円形の主体部１５６を備え、この
主体部１５６は実質的に直径方向で対向位置させた１対の放射方向内向きの突起１５８，
１６０を有する。これらの突起１５８，１６０は、主体部１５６の軸線方向及び放射方向
でみて実質的に等しい寸法を有する。主体部１５６には各突起１５８，１６０の軸線方向
での両面に隣接させて、周方向に沿う実質的に等しいガイド面１６２，１６４及び１６６
，１６８をそれぞれ設けてある。また主体部１５６には実質的に等しい２対の周方向に沿
うガイド面１７０，１７２及び１７４，１７６を、ガイド面１７０，１７２間及びガイド
面１７４，１７６間に軸線方向で間隔をあけて設けてあり、これらのガイド面１７０，１
７２とガイド面１７４，１７６は実質的に直径方向で対向位置させて配置され、主体部１
５６の周方向でみて突起１５８，１６０からほぼ９０°だけ隔てられている。図示のよう
にガイド面１７２，１７４は主体部１５６から放射方向内向きに、ガイド面１６２，１６
６が突出するよりも若干大きく突出している。ガイド面１７２，１７４及び１６２，１６
６は全て軸線方向で整列位置し、主体部１５６の半径よりも若干小さい半径の円の円周上
に位置しているのが好ましい。類似してガイド面１７０，１７６は主体部１５６から放射
方向内向きに、軸線方向で整列位置しているのが好ましいガイド面１６４，１６８が突出
するよりも若干大きく突出している。またガイド面１７０，１７６及び１６４，１６８は
主体部１５６の半径よりも若干小さい半径の円であってガイド面１７２，１７４及び１６
２，１６６が円周上に位置しているところの円と実質的に等しいのが好ましい半径の円の
円周上に、位置している。主体部１５６は周方向に延びた段付け部１７８も含み、この段
付け部１７８にはその一端に、周方向でのストップ面１８０を軸線方向に沿わせて形成し
てある。段付け部１７８は、突起１６０とガイド面１７０，１７２間に位置させてある。
段付け部１７８の他端に隣接させて、軸線方向上向きのピン部材１８２も設けられている
。弁リング１５０はアルミニウムのような適当な金属から作製することもできるし、また
適当な高分子組成物から形成することもでき、ピン部材１８２は同素材に設けた適当な穴
にプレス嵌めするか同素材と一体的に形成してよい。
【００２２】
前述したように弁リング１５０は、非旋回スクロール部材６６に回転変位可能に支持さ
れるものに設計されている。弁リング１５０を受け入れるために非旋回スクロール部材６
６は放射方向外向きの円筒状側壁部１８４を含み、該側壁部１８４にはその上端付近で環
状溝１８６を形成してある。弁リング１５０を非旋回スクロール部材６６に対し組み込み
できるようにするため、図３に示すように非旋回スクロール部材６６には一直径線上で対
向位置させた実質的に等しい１対の放射方向内向きの切欠き１８８，１９０を設けてあり
、各切欠き１８８，１９０は環状溝１８６内へ開口させてある。切欠き１８８，１９０は
、弁リング１５０上の突起１５８，１６０の周方向幅よりも若干大きな周方向幅を有する
ものとされている。
【００２３】
環状溝１８６は非旋回スクロール部材６６に対し弁リング１５０が組み込まれたときに
突起１５８，１６０を移動可能に受け入れる寸法のものに形成されており、また切欠き１
８８，１９０は突起１５８，１６０を環状溝１８６内へ移動させ得る寸法のものに形成さ
れている。また円筒状側壁部１８４は、ガイド面１６２，１６４，１６６，１６８，１７
０，１７２，１７４，１７６が非旋回スクロール部材６６に対する弁リング１５０の回転
移動を摺動可能に支持するような直径を有するものに、形成されている。
【００２４】
図２に明瞭に示すように非旋回スクロール部材６６は一直径線上で対向位置させた１対
の放射方向に沿う通路１９２，１９４も含んでおり、これらの通路１９２，１９４は環状
溝１８６内に開口し、そこから非旋回スクロール部材６６の端板内を放射方向内向きに延
びている。軸線方向の通路１９６によって通路１９２の内端が前述した環状の凹溝８０に
対し流体的に連通され、また第２の軸線方向の通路１９８によって通路１９４の内端が同
環状の凹溝８０に対し流体的に連通されている。
【００２５】
図９に示すように作動アセンブリ１５２は、ピストン・シリンダ組立体２００と戻しバ
ネ組立体２０２とを有する。ピストン・シリンダ組立体２００はハウジング２０４を含み
、このハウジング２０４は、一端から内向きに延びるシリンダ２０６であって内部にピス
トン２０８を移動可能に配置してあるシリンダ２０６を有する。ピストン２０８の外端２
１０はハウジング２０４の一端から軸線方向外向きに延出しており、弁リング１５０の一
部を形成する前記ピン部材１８２を受け入れる長孔ないし長円形孔２１２を有する。長孔
ないし長円形孔２１２は作動中、ピストン外端２１０の直線運動に対するピン部材１８２
のアーチ状運動を許容するものに設計されている。ハウジング２０４の垂下部２１４には
適当寸法の取付けフランジ２１６を固定してあり、この取付けフランジ２１６は適当なフ
ランジ部材２１８に対しハウジング２０４を、ボルト２２０を用いて固定できるものに形
成されている。フランジ部材２１８は外殻１２内で、例えば軸受けハウジング２０によっ
て適宜に支持されるものとされている。
【００２６】
ハウジング垂下部２１４にはその下端から上向きに沿う通路２２２を設けてあり、この
通路２２２は横向きの通路２２４へと開口し、該横向きの通路２２４がシリンダ穴２０６
の内端に開口している。垂下部２１４には第２の横向きの通路２２６も垂下部２１４の側
壁を貫通させて設けてあり、この第２の横向きの通路２２６はその内端で通路２２２と連
通させてある。通路２２４の反対側で通路２２２に連らねて比較的小さな横向きの通路２
２８を設けてあり、この通路２２８はハウジング２０４の端壁２３０を貫通して外方に開
口させてある。
【００２７】
ハウジング２０４から直立させたピン部材２３２を設けてあり、このピン部材２３２に
戻しバネ２３４の一端を接続し、該戻しバネ２３４の他端を前記ピン部材１８２の延出端
に接続している。戻しバネ２３４は、シリンダ２０６が通路２２８を介して完全に排気さ
れたとき弁リング１５０とピストン２０８が図９に示す位置へと強制移動されることとな
る長さ及び強さのものとされている。
【００２８】
図１，１０及び１２に示すように制御機構１５４は弁ボデー２３６を有し、この弁ボデ
ー２３６は、一面上に円錐形の面２４０を有する放射方向外向きのフランジ２３８を備え
ている。弁ボデー２３６は外殻１２の穴２４２に挿入され、円錐形の面２４０を穴２４２
の周縁に衝合させて位置決めし、円筒部分２４４を外方に突出させた状態で外殻１２に溶
着される。弁ボデー２３６の円筒部分２４４は、軸線方向内向きに延び凹部領域２４８へ
と開口している大径ネジ穴２４６を備える。
【００２９】
弁ボデー２３６はハウジング２５０を有し、このハウジング２５０は実質的に平坦な上
面２５４から下方に延びる第１の通路２５２を含み、この第１の通路２５２を、外殻１２
の穴２４２の領域へと外向きに開口している横向きの第２の通路２５６と交差させてある
。上面２５４から下方に延びる第３の通路２５８も設けられ、この第３の通路２５８を、
弁ボデー２３６の端部に設けられた上記凹部領域２４８へと外向きに開口している横向き
の第４の通路２６０と交差させてある。
【００３０】
ハウジング２５０の上面２５４には適当な固定具によってマニホールド２６２を密封的
に取り付けてあり、このマニホールド２６２は流体管路２６４，２６６の各一端を、同管
路２６４，２６６を外部から密封した状態で通路２５８，２５２と流体的に連通させるた
めの管接手部を有する。
【００３１】
弁ボデー２３６に対し密封的に取り付けるソレノイドコイル組立体２６８を設けてあり
、このソレノイドコイル組立体２６８は細長い管部材２７０を有し、該管部材２７０には
その開口端部にネジ付け接手２７２を、密封的に取り付けてある。ネジ付け接手２７２は
、ネジ穴２４６に螺合されＯリング２７４によって密封を行われるものに形成されている
。管部材２７０内にはプランジャ２７６を移動可能に配置してあり、このプランジャ２７
６は、管部材２７０の閉鎖端に基端を受けさせたスプリング２７８によって外向きに移動
付勢されている。プランジャ２７６の一端には弁部材２８０を設けてあり、この弁部材２
８０は弁座２８２と協力して通路２５６を選択的に閉鎖するものとされている。管部材２
７０上にはソレノイドコイル２８４を配置して、管部材２７０の外端部上に螺合したナッ
トによって固定してある。
【００３２】
作動アセンブリ１５２に対し加圧流体を供給するため図１１に示すように、前記凹溝７
２から下向きに延びる通路２８６と該通路２８６から放射方向に延びる通路２８８を、非
旋回スクロール部材６６に形成してある。通路２８８は放射方向に沿っていて、非旋回ス
クロール部材６６の周壁から外方に開口している。流体管路２６４の他端は通路２８８に
対し密封的に接続されていて、凹溝７２から弁ボデー２３６に対し圧縮流体が供給される
こととしてある。図５に示すように弁リング１５０には周方向の長孔２９０を、非旋回ス
クロール部材６６に対する弁リング１５０の回転運動を許容しつつ該長孔２９０を通して
流体管路２６４が通過できるように配置して、形成してある。
【００３３】
弁ボデー２３６からピストン・シリンダ組立体２００に対し加圧流体を供給するため、
弁ボデー２３６から延出させた流体管路２６６を図９に示すように、前記したハウジング
２０４の垂下部２１４に設けた横向きの前記通路２２６へと接続してある。
【００３４】
弁リング１５０は非旋回スクロール部材６６に、単に突起１５８，１６０を切欠き１８
８，１９０に対し整列位置させ該突起１５８，１６０を環状溝１８６中に移動させること
で、容易に組み込める。その後で弁リング１５０を所望の位置へ回転させて、突起１５８
，１６０の上下面がガイド面１６２，１６４，１６６，１６８，１７０，１７２，１７４
，１７６と協力して弁リング１５０を非旋回スクロール部材６６上で移動可能に支持する
状態を得る。その後で作動アセンブリ１５２のハウジング２０４をフランジ部材２１８上
に、ピストン外端２１０をピン部材１８２に受け入れさせつつ位置させることができる。
次に戻しバネ２３４の一端をピン部材２３２に接続する。その後で該戻しバネ２３４の他
端をピン部材１８２に接続して、組立てを完了する。
【００３５】
非旋回スクロール部材６６は普通、弁リング１５０の組み込み前に主軸受けハウジング
２０に対し適当なボルト２９２を用いて固定されるが、非旋回スクロール部材６６を主軸
受けハウジング２０に組み付けるのに先立ち該非旋回スクロール部材６６に対しこの連続
容量調整要素、つまり弁リング１５０を組み込むのが好ましい場合もある。この弁リング
１５０の組み込みは図４に示すように、弁リング１５０の周縁に適当な配置の複数の切欠
き２９４を設けることのみで達成できる。これらの切欠き２９４は弁リング１５０を組み
込まれた非旋回スクロール部材６６を、ボルト２９２を用いて主軸受けハウジング２０に
固定できることとする。
【００３６】
運転中に図１に示す１個または複数個のセンサー２９６によって感知される系運転状態
が圧縮機１０の全容量での運転を必要とする場合には、センサー２９６からの信号に応じ
図１に示す制御モジュール２９８が作動してソレノイドコイル組立体２６８のソレノイド
コイル２８４を励磁させプランジャ２７６を、弁座２８２との係合を解除するように移動
させて通路２５６と通路２６０とを連通状態とする。これによって実質的に吐出圧力にあ
る加圧流体が凹溝７２から、通路２８６，２８８、流体管路２６４、通路２５８，２６０
，２５６，２５２、流体管路２６６、及び通路２２６，２２２，２２４を介して流動する
状態が得られる。この流体圧力によってピストン２０８がシリンダ２０６の外向きに移動
せしめられ、それにより弁リング１５０が、突起１５８，１６０が通路１９２，１９４と
の密封重なり合い関係へと移動するように回転せしめられる。これによって環状凹溝８０
内の中間加圧流体が通路１９２，１９４を通して排出されるのが阻止される。したがって
圧縮機１０は全容量で作動する。
【００３７】
圧縮機１０の全容量を必要としない点にまで負荷状態が変動すると、センサー２９６が
対応する信号を制御モジュール２９８に供給してソレノイドコイル組立体２６８のソレノ
イドコイル２８４を解磁する。するとプランジャ２７６がスプリング２７８の付勢下で管
部材２７０から外向きに移動し、それによって弁部材２８０が弁座２８２と密封係合する
ように移動せしめられ、通路２５６が閉鎖されて該通路２５６を通しての加圧流体の流れ
が無くされる。凹部領域２４８は引き続いて凹溝７２と連通しており、したがって引き続
いて吐出圧力にある点に留意されたい。この吐出圧力は弁部材２８０を、弁座２８２との
緊密な密封係合関係が得られ同密封係合関係が維持されるように、付勢する。
【００３８】
シリンダ２０６内に含まれる加圧ガスはベント通路２２８を通して圧縮機１０の吸入領
域中へと抜かれ、それによって戻しバネ２３４が弁リング１５０を、通路１９２，１９４
がもはや突起１５８，１６０により閉鎖されない位置へと回転させる状態とする。戻しバ
ネ２３４はまたピストン２０８を、シリンダ２０６に対し内向きに移動させる。この位置
で環状凹溝８０内の中間圧力は、通路１９２，１９４を通して排出される。中間の加圧流
体の同排出によって非旋回スクロール部材６６を旋回スクロール部材５０と密封係合させ
るように付勢する付勢力が除去され、吐出圧力領域と吸入圧力領域との間での流体漏れが
生じる。この流体漏れによって圧縮機１０が零容量へと移行する。図１，２に示すスプリ
ング３００によって浮動シール８２が上向きに移動付勢されて、頂端密封１３０での密封
状態が維持される。
【００３９】
弁リング１５０が調整位置と非調整位置との間で移動せしめられる速度は、ベント通路
２２８と供給管路との相対寸法に直接関係する点に留意すべきである。換言すると通路２
２８が圧縮機１０の吸入領域に絶えず開口ないし連通していることから、ソレノイドコイ
ル組立体２６８のソレノイドコイル２８４が励磁されたとき、凹溝７２から流れて来る加
圧ガスの一部は吸入圧力領域へと絶えず抜かれる。この流体の容積は通路２２８の寸法に
よって制御される。しかし通路２２８の寸法を減少させるにつれシリンダ２０６を排気す
るのに必要な時間が増して、減少された容量から全容量へと切り換えるのに必要な時間が
増すことになる。
【００４０】
上述した実施例ではシリンダ２０６から作動圧力を排出して圧縮機１０を減少された容
量に戻すことを可能とするのにハウジング２０４に設けた通路２２８を利用したが、同通
路２２８を無くし、その代わりに弁ボデー２３６にベント通路を設けることによっても同
様の作用を得ることができる。そのような他の実施例を、図１３，１４に示してある。図
１３にはベント通路３１２を設けてあるところの改造された弁ボデー２３６’を示してお
り、ベント通路３１２は通路２５２を吐出圧力へと絶えず排気してシリンダ２０６の圧力
を、流体管路２６６を介し吸入圧力へと排出させる。図１４には、ベント通路２２８を無
くしてあるところの改造されたピストン・シリンダ組立体２００’を示してある。弁ボデ
ー２３６’とピストン・シリンダ組立体２００’との機能と作用は、他の点では上述した
ものと実質的に等しい。したがって弁ボデー２３６及び２３６’とピストン・シリンダ組
立体２００及び２００’との相当部分は実質的に等しく、それぞれの部分を同一の符号で
指してある。
【００４１】
前述の実施例は容量調整のための比較的低コストで効率の良い装置を提供するものであ
るが、シリンダ２０６からの排気がバルブ機構によって制御される三方ソレノイド弁を利
用することも可能である。そのような装置を図１５に示して、以下に説明する。本実施例
では前述したのと同様の態様で外殻１２に固定されている弁ボデー３１４が細長い中心穴
３１６を含み、この中心穴３１６内にはスプール弁３１８を移動可能に配置してある。ス
プール弁３１８は外殻１２から外方に、ソレノイドコイル３２０中へと突出しており、ソ
レノイドコイル３２０が励磁すると長さ方向に沿い弁ボデー３１４から外向きに移動され
るものとされている。ソレノイドコイル３２０が励磁しない状態でスプール弁３１８を弁
ボデー３１４中に移動付勢するコイルスプリング３２２が、設けられている。
【００４２】
スプール弁３１８は軸線方向に沿う細長い中心通路３２４を有し、この中心通路３２４
端は栓体３２６によって塞がれている。ほぼ放射方向に沿わせた３群の通路３２８，３３
０，３３２を軸線方向で互いに隔てて形成してあり、各群の通路３２８，３３０，３３２
は中心通路３２４から外向きに延びてそれぞれ、軸線方向で互いに隔てて形成してある環
状溝３３４，３３６，３３８中に開口させてある。弁ボデー３１４には第１の高圧供給通
路３４０を、中心穴３１６に開口させて設けてあり、この第１の高圧供給通路３４０は弁
ボデー３１４に対し圧縮流体を供給する前記流体管路２６４に接続するものとされている
。弁ボデー３１４には第２の通路３４２を、同様に中心穴３１６に開口させて設けてあり
、この第２の通路３４２は、その外端で前記流体管路２６６へと接続してシリンダ２０６
に対し連通させるものとされている。弁ボデー３１４にはベント通路３４４も設けてあり
、このベント通路３４４は一端で中心穴３１６に、他端で外殻１２内の吸入圧力領域に、
それぞれ開口させてある。
【００４３】
運転に際しソレノイドコイル３２０が解磁しているときスプール弁３１８は、環状溝３
３４が通路３４２と連通すると共に環状溝３３８が通路３４４と連通して、シリンダ２０
６から連続して排気が行われる位置をとる。このときスプール弁３１８は、環状シールが
通路２４０の軸線方向両側に位置せしめられて凹溝７２からの圧縮流体の流れが阻止され
ることとなる位置をとる。容量調整機構を作動させて圧縮機１０の容量を増したいときは
、ソレノイドコイル３２０を励磁させてスプール弁３１８を、弁ボデー３１４から外向き
に移動させる。これによって環状溝３３８がベント通路３４４との連通を断たれる位置へ
と移動せしめられる一方、環状溝３３６が高圧供給通路３４０と連通する位置へと移動せ
しめられる。通路３４２が環状溝３３４との連通状態に留められるので、高圧供給通路３
４０からの加圧流体が、スプール弁３１８内の通路３３０，３２８を介してシリンダ２０
６へと供給される。スプール弁３１８上に複数個の環状シールを、図示のように軸線方向
で間隔をあけて設けて、スプール弁３１８と中心穴３１６間の密封を確保できる。
【００４４】
前述したように容量調整機構は圧縮機１０の容量を、１００％の容量か０％の容量かに
制御できる。また上に詳述した容量調整機構を、パルス幅調整機構を用いて制御すること
により、圧縮機１０の容量を０％の容量から１００％の容量までの任意の点にセットして
圧縮機１０の完全な制御を行うこともできる。例えばソレノイドコイル組立体２６８のパ
ルス幅調整制御を行って圧縮機１０の容量制御を、０％から１００％までの間のどこにて
も得ることができる。
【００４５】
別の実施例に係る圧縮機１０’を、図１６に示してある。圧縮機１０’は前記圧縮機１
０と、前記した横向きの仕切り板１８が無くされていると共に、浮動シール８２が本実施
例ではシールリップ１１６と端キャップ１４上に配置された環状耐摩耗リング１３２との
間に形成されている頂端シール１３０を有する点を除いて、同一である。本実施例でも頂
端シール１３０は、浮動シール８２の頂部を横切る方向で吸入圧力の流体を吐出圧力の流
体から隔離する。冷媒吐出管接手１６’は、端キャップ１４中に設けた開口７４’を覆わ
せて同端キャップ１４上に配置されて、直接吐出型の圧縮機が提供されている。冷媒吐出
管接手１６’は、適宜の結合金具７６’によって端キャップ１４に取り付けられている。
【００４６】
圧縮機１０’の他の部分の詳細構造は圧縮機１０について前述したのと同一であり、し
たがって繰り返しの説明を行わない。圧縮機１０について前述した機能、作用及び利点は
、圧縮機１０’についても同様である。
【００４７】
図１７について述べると同図には、上端に端キャップ１４を溶着された円筒状の密閉外
殻１２を有する圧縮機４１０を示してある。端キャップ１４には冷媒吐出管接手１６が設
けられ、この冷媒吐出管接手１６は内部に通常の吐出弁（図示せず）を有していてもよい
。外殻１２に取り付けられた他の構造要素には吸入ガス入口管接手２２、端キャップ１４
が外殻１２に対し溶着されているのと同一の点で外周を外殻１２に対し溶着されている横
向きの仕切り板１８、２分割構造の主軸受けハウジング２０、及びフレーム２６が含まれ
る。フレーム２６は外殻１２内において、主軸受けハウジング２０及びモータ固定子２４
を位置決めし支持する。上端に偏心クランクピン３０を有する駆動軸ないしクランク軸２
８が、主軸受けハウジング２０内の軸受３２及びフレーム２６内の軸受３４に回転可能に
支承されている。クランク軸２８はその下端に比較的大径の穴３６を有し、この穴３６は
、より小径でクランク軸２８の上端にまで延びているところの放射方向外向きに傾斜させ
た穴３８に連ねてある。外殻１２内の低部には潤滑油を充満させてあり、穴３６は潤滑油
をクランク軸２８内の上向きに穴３８中へ、そして最終的には潤滑を必要とする圧縮機４
１０の種々の部分の全てに、汲み上げて供給するポンプとして働く。
【００４８】
クランク軸２８は、貫通する巻線４０を有する固定子２４とクランク軸２８にプレス嵌
めされたモータ回転子４２とを含む電動モータによって回転駆動される。モータ回転子４
２は、上下の釣り合い重りを有する。
【００４９】
主軸受けハウジング２０の上面には平坦なスラスト受け面４８を設けてあり、同スラス
ト受け面４８上に旋回スクロール部材５０を配置してある。旋回スクロール部材５０はそ
の上面に通例の螺旋翼５４を有する。旋回スクロール部材５０の下面から円筒状のハブ５
８を下向きに突出させてあり、該ハブ５８内にはジャーナル軸受６０を配置してある。こ
の軸受６０内に駆動ブッシュ６２を回転可能に配置して、該駆動ブッシュ６２内にクラン
クピン３０を突入させてある。クランクピン３０はその一面上に平坦面（図示せず）を有
し、この平坦面が駆動ブッシュ６２の穴の一部に設けた平坦面（図示せず）に対し駆動を
与えるように係合して、放射方向で融通性を有する駆動機構が提供されている。旋回スク
ロール部材５０と主軸受けハウジング２０間にはオルダム接手を設けてある。このオルダ
ム接手は旋回スクロール部材５０と非旋回スクロール部材４６６とにキー係合され、旋回
スクロール部材５０の回転運動を阻止する。
【００５０】
旋回スクロール部材５０の螺旋翼５４と噛合わされた螺旋翼６４を有する非旋回スクロ
ール部材４６６も、設けられている。この非旋回スクロール部材４６６はその中心に、上
向きに開放する凹溝７２へと連ねてある吐出通路を有する。凹溝７２は仕切り板１８中の
開口７４を介して、端キャップ１４と仕切り板１８とによって区画形成された吐出消音チ
ャンバ７６と流体的に連通させたある。非旋回スクロール部材４６６はその上面に、互い
に平行で同心的な側壁をもつ環状の凹溝８０を有し、この環状凹溝８０内には環状の浮動
シール８２を、軸線方向での相対移動可能に配置してある。浮動シール８２は環状凹溝８
０内の低部を吸入圧力及び吐出圧力のガスが存在しないように隔離して、該凹溝８０内の
低部を、通路８４によって中間流体圧力のガス源と連通させ得ることとする。したがって
非旋回スクロール部材４６６は軸線方向で旋回スクロール部材５０向きに、非旋回スクロ
ール部材６６の中央部に作用する吐出圧力に基づく力と環状凹溝８０内の底部で作用する
中間流体圧力に基づく力とによって、翼先密封を高めるように付勢される。吐出ガスは外
殻１２内の吸入圧力のガスからも、仕切り板１８に取り付けられた環状の耐摩耗リング１
３２に対し作用するシールによって密封される。非旋回スクロール部材４６６は主軸受け
ハウジング２０に、非旋回スクロール部材４６６の制限された軸線運動を許容し回転運動
を阻止する適当な方式で支持されるものに設計されている。
【００５１】
圧縮機４１０は吸入ガス入口管接手２２から入る吸入ガスが一部、外殻１２内に逃げて
モータの冷却を援けるところの「側部低圧型」のものであるのが好ましい。適当な流量の
戻り吸入ガスが存在する限り、モータは所望の温度制限内に留められる。しかし同ガスの
流れが中断すると冷却が行われなくなって、モータ保護器が作動され機械が停止する。
【００５２】
この発明に係るバルブ機構は中間圧力のガスが吸入圧力の領域に流動し、次いで吐出圧
力が吸入圧力にまで急速低下されることを可能とするように作動する。吐出圧力のガスで
直接に操作するのではなく中間圧力のガスで操作することによって、バルブ機構の複雑さ
とコストを大きく減少できる。一つの実施例ではバルブ機構を内部のソレノイドによって
作動させ、他の実施例ではバルブ機構を外部のソレノイドによって作動させる。この発明
の実施例の全ては、どのような形式のスクロール式圧縮機にも完全に適用可能であると信
じられる。
【００５３】
図１７に掲げた本発明の実施例は浮動シール８２を、吐出ガス圧力を吸入ガス圧力から
分離するのに使用しつつ上述の二重圧力バランス方策を、非旋回スクロール部材４６６を
軸線方向で釣り合わせるのに利用するものである。
【００５４】
図１７に示すようにソレノイド弁４１２が、非旋回スクロール部材４６６内に設けた通
路４１４を開閉するために用いられている。通路４１４は圧縮機４１０の運転中に中間圧
力をとる環状凹溝８０から、吸入ガス圧力の吸入ガスを含むところの圧縮機４１０の領域
へと延びている。
【００５５】
運転に際し前記のもの同様の１個または複数個のセンサー２９６によって感知される系
運転状態が圧縮機４１０の全容量が要求されていることを指示すると、前記のもの同様の
制御モジュール２９８がセンサー２９６からの信号に応じてソレノイド弁４１２を励磁さ
せ、それにより通路４１４が圧縮機４１０の吸入領域との連通を阻止されて圧縮機４１０
が全容量で作動する。
【００５６】
圧縮機４１０の全容量を必要としない点にまで負荷状態が変動すると、それを指示する
信号をセンサー２９６が制御モジュール２９８に供給してソレノイド弁４１２が解磁され
、それにより通路４１４が圧縮機４１０の吸入領域と連通する。環状凹溝８０内の中間圧
力が通路４１４を介して抜かれ、非旋回スクロール部材４６６を旋回スクロール部材５０
との密封係合状態へと付勢していた付勢力が取り除かれる。スプリング３００によって浮
動シール８２が上向きに付勢され、頂端シール１３０での密封状態が維持される。非旋回
スクロール部材４６６が旋回スクロール部材５０から遠去かる向きに付勢され、吐出圧力
領域と吸入圧力領域間で流体漏れが生じる。この流体漏れによって圧縮機４１０の容量が
零へと移行する。
【００５７】
上述したように容量調整機構は圧縮機４１０の容量を、１００％の容量か０％の容量か
に制御できる。またソレノイド弁４１２を、パルス幅調整機構を用いて制御することによ
り、圧縮機４１０の容量を０％の容量から１００％の容量までの任意の点にセットして圧
縮機４１０の完全な制御を行うこともできる。換言するとソレノイド弁４１２のパルス幅
調整制御を行って圧縮機４１０の容量制御を、０％から１００％までの間のどこにても得
ることができる。
【００５８】
この発明の別の実施例に係る圧縮機４１０’を、図１８に示してある。圧縮機４１０’
は圧縮機４１０と、ソレノイド弁４１２がソレノイド弁４１２’に置換されている点を除
いて同一である。ソレノイド弁４１２が外殻１２の内部に配置されていたのに対し、ソレ
ノイド弁４１２’は外殻１２の外部に配置されている。外殻１２に取り付けた結合金具４
２４を通して流体パイプ４２２を、ソレノイド弁４１２’を環状凹溝８０と連通させるた
めに設けてある。また流体パイプ４２６をソレノイド弁４１２’と吸入ガス入口管接手２
２間に、ソレノイド弁４１２’を圧縮機４１０’の吸入圧力領域と連通させるために設け
てある。圧縮機４１０’とソレノイド弁４１２’との機能と作用は、圧縮機４１０とソレ
ノイド弁４１２について前述したのと同一である。
【００５９】
この発明の他の実施例に係る圧縮機４１０”を、図１９に示してある。圧縮機４１０”
は圧縮機４１０と、横向きの仕切り板１８が無くされていると共に、浮動シール８２が本
実施例ではシールリップ１１６と端キャップ１４上に配置された環状耐摩耗リング１３２
との間に形成されている頂端シール１３０を有する点を除いて、同一である。本実施例で
も頂端シール１３０は、浮動シール８２の頂部を横切る方向で吸入圧力の流体を吐出圧力
の流体から隔離する。冷媒吐出管接手１６’は、端キャップ１４中に設けた開口７４”を
通して配置されて、直接吐出型の圧縮機が提供されている。
【００６０】
圧縮機４１０”の他の部分の詳細構造は圧縮機４１０について前述したのと同一であり
、したがって繰り返しの説明を行わない。圧縮機４１０について前述した機能、作用及び
利点は、圧縮機４１０”についても同様である。
【００６１】
この発明のさらに他の実施例に係る圧縮機４１０’’’を、図２０に示してある。圧縮
機４１０’’’は圧縮機４１０’と、横向きの仕切り板１８が無くされていると共に、浮
動シール８２が本実施例ではシールリップ１１６と端キャップ１４上に配置された環状耐
摩耗リング１３２との間に形成されている頂端シール１３０を有する点を除いて、同一で
ある。本実施例でも頂端シール１３０は、浮動シール８２の頂部を横切る方向で吸入圧力
の流体を吐出圧力の流体から隔離する。冷媒吐出管接手１６’は、端キャップ１４中に設
けた開口７４”を通して配置されて、直接吐出型の圧縮機が提供されている。
【００６２】
圧縮機４１０’’’の他の部分の詳細構造は圧縮機４１０’について前述したのと同一
であり、したがって繰り返しの説明を行わない。圧縮機４１０’及び４１０について前述
した機能、作用及び利点は、圧縮機４１０’’’についても同様である。
【００６３】
この発明の別の実施例に係る圧縮機５１０を、図２１に示してある。圧縮機５１０は、
端キャップ５１４と非旋回スクロール部材５６６との間で流体圧力を密封するものに構成
されている。吐出管接手５１６は端キャップ５１４に固定されて直接吐出型のスクロール
式圧縮機が提供されており、また入口管接手５２２も減圧されたガスを圧縮機５１０に戻
すために端キャップ５１４に固定されている。非旋回スクロール部材５６６は、前記非旋
回スクロール部材６６ないし前述のどの非旋回スクロール部材にも置換されるものに設計
されている。図２１に示すように圧縮機５１０の吸入圧力領域と吐出圧力領域との間の仕
切り板は、シール機構５２０が端キャップ５１４と非旋回スクロール部材５６６間に配置
されていることからして、無くされている。
【００６４】
非旋回スクロール部材５６６は螺旋翼６４を有し、またこの非旋回スクロール部材５６
６の上面には環状凹溝５８０、外側のシール溝５８２及び内側のシール溝５８４が形成さ
れている。環状凹溝５８０と外側のシール溝５８２間は、通路５８６によって接続されて
いる。環状凹溝５８０は外側のシール溝５８２と内側のシール溝５８４間に配置され、非
旋回スクロール部材５６６の螺旋翼６４と旋回スクロール部材５０の螺旋翼５４間に形成
される流体ポケットに開口する流体通路８４を介して圧縮流体を供給される。流体通路８
４を通して供給される加圧流体は、圧縮機の吸入圧力と吐出圧力との間の中間圧力を有す
る。環状凹溝５８０内の流体圧力は非旋回スクロール部材５６６を旋回スクロール部材５
０向きに付勢して、該両スクロール部材５６６，５０間の翼先密封を向上させる。
【００６５】
外側のシール溝５８２内にはフリップシール（ｆｌｉｐ  ｓｅａｌ，弾発シール）５９
０を、また内側のシール溝５８４内にはフリップシール５９２を、それぞれ配置してある
。フリップシール５９０は非旋回スクロール部材５６６と端キャップ５１４とに密封的に
係合して、環状凹溝５８０を吸入圧力から隔離する。フリップシール５９２は非旋回スク
ロール部材５６６と端キャップ５１４とに密封的に係合して、環状凹溝５８０を吐出圧力
から隔離する。
【００６６】
前述した実施例に類似して圧縮機５１０は前述の二重圧力バランス方策を、吸入ガス圧
力から吐出圧力ガスを分離するために浮動シールを用いることなく、非旋回スクロール部
材５６６を軸線方向で釣り合わせるのに利用している。
【００６７】
ソレノイド弁５３２を、非旋回スクロール部材５６６内に設けた通路５３４を開閉する
ために設けている。通路５３４は、圧縮機５１０の運転中に中間圧力にある環状凹溝５８
０内の低部から吸入ガス圧力の吸入ガスを含むところの圧縮機５１０の領域へと延びてい
る。
【００６８】
運転に際し前記のもの同様の１個または複数個のセンサー２９６によって感知される系
運転状態が圧縮機４１０の全容量が要求されていることを指示すると、前記のもの同様の
制御モジュール２９８がセンサー２９６からの信号に応じてソレノイド弁５３２を励磁さ
せ、それにより通路５３４が圧縮機５１０の吸入領域との連通を阻止されて圧縮機５１０
が全容量で作動する。
【００６９】
圧縮機５１０の全容量を必要としない点にまで負荷状態が変動すると、それを指示する
信号をセンサー２９６が制御モジュール２９８に供給してソレノイド弁５３２が解磁され
、それにより通路５３４が圧縮機５１０の吸入領域と連通する。環状凹溝５８０内の中間
圧力が通路５３４を介して抜かれ、非旋回スクロール部材５６６を旋回スクロール部材５
０との密封係合状態へと付勢していた付勢力が取り除かれる。非旋回スクロール部材５６
６が旋回スクロール部材５０から遠去かる向きに付勢され、吐出圧力領域と吸入圧力領域
間で流体漏れが生じる。この流体漏れによって圧縮機５１０の容量が零へと移行する。
【００７０】
上述したように容量調整機構は圧縮機５１０の容量を、１００％の容量か０％の容量か
に制御できる。またソレノイド弁５３２を、パルス幅調整機構を用いて制御することによ
り、圧縮機５１０の容量を０％の容量から１００％の容量までの任意の点にセットして圧
縮機５１０の完全な制御を行うこともできる。換言するとソレノイド弁５３２のパルス幅
調整制御を行って圧縮機５１０の容量制御を、０％から１００％までの間のどこにても得
ることができる。
【００７１】
この発明の別の実施例に係る圧縮機５１０’を、図２２に示してある。圧縮機５１０’
は圧縮機５１０と、ソレノイド弁５３２がソレノイド弁５３２’に置換されている点を除
いて同一である。ソレノイド弁５３２が外殻１２の内部に配置されていたのに対し、ソレ
ノイド弁５３２’は外殻１２の外部に配置されている。端キャップ５１４に取り付けた結
合金具５４４を通して流体パイプ５４２を、ソレノイド弁５３２’を環状凹溝５８０と連
通させるために設けてある。また流体パイプ５４６をソレノイド弁５３２’と吸入入口管
接手５２２間に、ソレノイド弁５３２’を圧縮機５１０’の吸入圧力領域と連通させるた
めに設けてある。圧縮機５１０’とソレノイド弁５３２’との機能と作用は、圧縮機５１
０とソレノイド弁５３２について前述したのと同一である。
【００７２】
この発明の他の実施例に係る圧縮機５１０”を、図２３に示してある。圧縮機５１０”
は圧縮機５１０と、圧縮機５１０”用の吐出消音チャンバ７６を区画形成するため横向き
の仕切り板１８を設けてある点を除いて、同一である。フリップシール５９０を非旋回ス
クロール部材５６６と仕切り板１８とに密封的に係合させて環状凹溝５８０を吸入圧力か
ら隔離してあり、またフリップシール５９２を非旋回スクロール部材５６６と仕切り板１
８とに密封的に係合させて環状凹溝５８０を吐出圧力から隔離してある。冷媒吐出管接手
１６（図２３では図示せず）は、図１に示したものと同様に端キャップ１４に固定してあ
る。
【００７３】
圧縮機５１０”の他の部分の詳細構造は圧縮機５１０について前述したのと同一であり
、したがって繰り返しの説明を行わない。圧縮機５１０について前述した機能、作用及び
利点は、圧縮機５１０”についても同様である。
【００７４】
この発明のさらに他の実施例に係る圧縮機５１０’’’を、図２４に示してある。圧縮
機５１０’’’は圧縮機５１０’と、上述の圧縮機５１０”に類似して横向きの仕切り板
１８を、圧縮機５１０’’’用の吐出消音チャンバ７６を区画形成するために設けている
点を除いて、同一である。フリップシール５９０を非旋回スクロール部材５６６と仕切り
板１８とに密封的に係合させて環状凹溝５８０を吸入圧力から隔離してあり、またフリッ
プシール５９２を非旋回スクロール部材５６６と仕切り板１８とに密封的に係合させて環
状凹溝５８０を吐出圧力から隔離してある。冷媒吐出管接手１６（図２４では図示せず）
は、図１に示したものと同様に端キャップ１４に固定してある。
【００７５】
圧縮機５１０’’’の他の部分の詳細構造は圧縮機５１０’及び５１０について前述し
たのと同一であり、したがって繰り返しの説明を行わない。圧縮機５１０’及び５１０に
ついて前述した機能、作用及び利点は、圧縮機５１０’’’についても同様である。
【００７６】
以上に述べた実施例についての説明は単に例示的なものであり、この発明の要旨とする
ところを外れることのない変形例はすべて、この発明の範囲内にあることを意図したもの
である。そのような変形例を、この発明の範囲から逸脱するものと見做すべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】この発明に従って容量調整機構を組み込んであるスクロール式圧縮機を示す縦断面図である。
【図２】図１の圧縮機の一部を、容量非調整状態で示した拡大縦断面図である。
【図３】図１の圧縮機の横断平面図である。
【図４】修正された弁リングを示す拡大横断平面図である。
【図５】図１の圧縮機に組み込んである弁リングを示す斜視図である。
【図６】図５の６−６線に沿った断面図である。
【図７】図５の７−７線に沿った断面図である。
【図８】図１の圧縮機の一部を示す横断平面図である。
【図９】図１の圧縮機に組み込んである作動アセンブリを示す拡大断面図で、断面は図３の９−９線に沿う。
【図１０】図１の圧縮機の一部を、外殻の一部を除去して示す斜視図である。
【図１１】図１の圧縮機の縦断部分図で、非旋回スクロール部材中に設けた加圧流体供給通路を示している。
【図１２】図１の圧縮機に組み込んであるソレノイド弁組立体を示す拡大断面図である。
【図１３】図１２に類似の断面図で、改造されたソレノイド弁組立体を示している。
【図１４】図９に類似の断面図で、図１３のソレノイド弁組立体と共に使用するのに適した改造作動アセンブリを示している。
【図１５】図１２，１３に類似の断面図で、この発明の他の実施例に係るソレノイド弁組立体を示している。
【図１６】図１に類似の縦断面図で、この発明の別の実施例に係る容量調整機構を組み込んであるスクロール式圧縮機を示している。
【図１７】この発明のさらに別の実施例に係る容量調整機構を組み込んであるスクロール式圧縮機を示す縦断面図である。
【図１８】図１７に類似の縦断面図で、ソレノイド弁組立体を圧縮機の外部に配置してあるスクロール式圧縮機を示している。
【図１９】この発明の他の実施例に係る容量調整機構を組み込んであるスクロール式圧縮機を示す縦断部分図である。
【図２０】図１９に類似の縦断部分図で、ソレノイド弁組立体を圧縮機の外部に配置してあるスクロール式圧縮機を示している。
【図２１】この発明の他の実施例に係る容量調整機構を組み込んであるスクロール式圧縮機を示す縦断部分図である。
【図２２】図２１に類似の縦断部分図で、ソレノイド弁組立体を圧縮機の外部に配置してあるスクロール式圧縮機を示している。
【図２３】この発明の別の実施例に係る容量調整機構を組み込んであるスクロール式圧縮機を示す縦断部分図である。
【図２４】図２３に類似の縦断部分図で、ソレノイド弁組立体を圧縮機の外部に配置してあるスクロール式圧縮機を示している。
【符号の説明】
【００７８】
１０，１０’，４１０，４１０’，４１０”，４１０’’’，５１０，５１０’，５１
０”，５１０’’’                  スクロール式圧縮機
１２                              外殻
１４，５１４                      端キャップ
１８                              仕切り板
２８                              クランク軸
４２                              モータ回転子
５０                              旋回スクロール部材
５４                              螺旋翼
６４                              螺旋翼
６６，４６６，５６６              非旋回スクロール部材
８０，５８０                      環状凹溝
８２                              浮動シール
８４                              通路
１１６                            シールリップ
１３０                            頂端密封（頂端シール）
１５０                            弁リング
１５２                            作動アセンブリ
１５４                            制御機構
１５８，１６０                    突起
１９２，１９４                    通路
２００，２００’                  ピストン・シリンダ組立体
２２８                            ベント通路
２３６，２３６’                  弁ボデー
２６８                            ソレノイドコイル組立体
２７６                            プランジャ
２７８                            ソレノイドコイル
２８０                            弁部材
２８２                            弁座
３００                            スプリング
３１８                            スプール弁
３２０                            ソレノイドコイル
４１２，４１２’                  ソレノイド弁
４１４                            通路
４２２                            流体パイプ
４２６                            流体パイプ
５３２，５３２’                  ソレノイド弁
５３４                            通路
５４２                            流体パイプ
５４６                            流体パイプ
５９０                            フリップシール
５９２                            フリップシール
【図１】
2005036801.tif 000003
【図２】
2005036801.tif 000004
【図３】
2005036801.tif 000005
【図４】
2005036801.tif 000006
【図５】
2005036801.tif 000007
【図６】
2005036801.tif 000008
【図７】
2005036801.tif 000009
【図８】
2005036801.tif 000010
【図９】
2005036801.tif 000011
【図１０】
2005036801.tif 000012
【図１１】
2005036801.tif 000013
【図１２】
2005036801.tif 000014
【図１３】
2005036801.tif 000015
【図１４】
2005036801.tif 000016
【図１５】
2005036801.tif 000017
【図１６】
2005036801.tif 000018
【図１７】
2005036801.tif 000019
【図１８】
2005036801.tif 000020
【図１９】
2005036801.tif 000021
【図２０】
2005036801.tif 000022
【図２１】
2005036801.tif 000023
【図２２】
2005036801.tif 000024
【図２３】
2005036801.tif 000025
【図２４】
2005036801.tif 000026