專利名稱：渦卷型壓縮機的制作方法
技術領域：
本發明涉及渦卷型壓縮機，特別涉及防止運轉效率降低的壓縮機。
背景技術：
在制冷循環中壓縮制冷劑的壓縮機，例如有日本特開平5-312156號公報等揭示的渦旋型壓縮機。渦旋型壓縮機，在殼體內備有固定渦卷和可動渦卷，該固定渦卷和可動渦卷具有相互嚙合的渦卷板。固定渦卷固定在殼體上，可動渦卷與驅動軸的偏心軸部連接。可動渦卷相對于固定渦卷不能自轉，只能公轉，使形成在兩渦卷板間的壓縮室壓縮，壓縮制冷劑。
如圖14所示，壓縮制冷劑時，在可動渦卷(OS)上，作用著軸方向力即推力荷載PS和橫方向力即徑向荷載PT。為此，設有使高壓的制冷劑壓力PA作用在可動渦卷(OS)的背面(下面)的高壓部(P)，用抵抗上述軸方向力PS的力，將可動渦卷(OS)推壓在固定渦卷(FS)上，當推壓力小、作用在可動渦卷(OS)上的力的合力的向量通過推力軸承外周的外側時，即在傾覆力矩M的作用下，可動渦卷(OS)如圖15所示地傾斜(傾覆)，導致制冷劑泄漏，效率降低。對此，如圖14所示，用抵抗軸方向力PS的力，把可動渦卷(OS)推壓在固定渦卷(FS)上的構造中，如果加大推壓力(作用在可動渦卷(OS)上的力的合力的向量，通過推力軸承外周的內側)，則可防止可動渦卷(OS)的傾覆。
在渦卷型壓縮機中，由于容積比一定，所以，如圖16所示，運轉條件變化時，即使高壓壓力或低壓壓力變動，壓縮比變化，其軸方向力PS和橫方向力PT也不會大幅度變化。而上述可動渦卷(OS)背面的制冷劑壓力(圖中表示為背壓)的推壓力，隨著壓縮比的變化而大幅度變化。
這里，如果將高壓壓力作用在可動渦卷(OS)上的上述高壓部(P)的面積，如圖17A所示，設定為在高壓縮比的條件下可動渦卷(OS)不傾覆的大小，則在低壓縮比條件下，由于高壓壓力降低，推壓力不足，可動渦卷(OS)容易傾覆。
另一方面，如果滿足低壓縮比條件地設定上述高壓部(P)的面積，則如圖17B所示，例如在高壓壓力上升而成為高壓縮比時，可動渦卷(OS)對固定渦卷(FS)的推壓力，相對于由軸方向力PS和橫方向力PT決定的最低限必需推壓力過剩。結果，圖14中朝上的大的推力作用在可動渦卷(OS)上，機械損失增大，效率降低。
在低壓壓力變動(通常與高壓壓力同時變動)時，也產生與上述同樣的情形。因此，一般而言，利用制冷劑壓力等將可動渦卷(OS)推壓在固定渦卷(FS)上的渦卷型壓縮機中，對各機械，將特定的壓縮比作為基準，在低壓縮比側容易產生傾覆，在高壓縮比側，推壓力容易過剩。
本發明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種通過控制可動渦卷對固定渦卷的推壓力，可防止效率降低的渦卷型壓縮機。
發明內容
本發明中，根據壓縮比的變動，使可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力變化，根據運轉條件調節該推壓力。
具體地說，本發明的渦卷型壓縮機，備有固定在殼體(10)內的固定渦卷(21)、與該固定渦卷(21)嚙合的可動渦卷(22)、將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上的推壓機構(40)，其特征在于，推壓機構(40)，根據壓縮比的變動，調節可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力。在高壓縮比時，抑制推壓力，在低壓縮比時，緩和該抑制。這樣，可根據運轉條件調節。另外，根據壓縮比的變動調節推壓力的方法，例如可利用高低差壓或高壓壓力(排出壓力)等。
例如，上述構造中，推壓機構(40)備有對可動渦卷(22)背面側作用的高壓空間(S2)，當壓縮比超過預定值時(即可動渦卷(22)用充分的力推壓固定渦卷(21)的狀態時)，抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力。這里所說的“壓縮比超過預定值”的作動條件，可利用高低差壓等是否達到預定值等的近似條件(關于這一點在以下各構造中也同樣)。
另外，上述構造中，推壓機構(40)備有油槽(43)和高壓油導入機構(46)；油槽(43)形成在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面之間；當壓縮比超過預定值時，高壓油導入機構(46)將高壓油導入該油槽(43)。
另外，上述構造中，高壓空間(S2)是被供給高壓油的高壓油作動空間，高壓油導入機構(46)，在壓縮比超過預定值時，將該高壓油作動空間(S2)的高壓油導向油槽(43)。
另外，上述構造中，高壓油導入機構(46)備有高壓油導入通路(44)和高壓油導入閥(45)；高壓油導入通路(44)從高壓油作動空間(S2)與油槽(43)連通；高壓油導入閥(45)開閉該高壓油導入通路(44)。
另外，上述構造中，高壓油導入閥(45)，在壓縮比超過預定值時，將高壓油導入通路(44)開通，在壓縮比為預定值以下時，將高壓油導入通路(44)關閉。
另外，上述構造中，高壓油導入閥(45)備有筒體(47)和活塞狀閥本體(48)；筒體(47)橫切高壓油導入通路(44)的路徑內地配置，活塞狀閥本體(48)可往復動作地設在該筒體(47)內；閥本體(48)，在壓縮比超過預定值時，移動到使高壓油導入通路(44)開通的開通位置，在壓縮比為預定值以下時，移動到使高壓油導入通路(44)關閉的閉塞位置。
另外，上述構造中，高壓油導入閥(45)的筒體(47)，其一端側與設在殼體(10)內的低壓空間(S1)連通，另一端與殼體(10)內的高壓空間(S3)連通；
備有將閥本體(48)在筒體(47)往閉塞位置推壓的推壓機構(50)；該推壓機構(50)，在壓縮比為預定值以下的狀態，將閥本體(48)保持在閉塞位置，在壓縮比超過預定值時，容許閥本體(48)朝開通位置移動，其推壓力，根據低壓空間(S1)與高壓空間(S2)的預定差壓設定。
另外，上述構造中，閥本體(48)備有連通路(48a)，閥本體(48)在閉塞位置時，該連通路(48a)將高壓油導入通路(44)阻斷，在開閉位置時，該連通路(48a)將高壓油導入通路(44)開通。
該構造中，閥本體(48)的連通路(48a)，由形成在該閥本體(48)外周面的周槽構成。
另外，上述構造中，在殼體(10)內，備有劃分低壓空間(S1)和高壓空間(S3)的框架(23)，該框架(23)配置在可動渦卷(22)的下方；備有將框架(23)與可動渦卷(22)之間劃分為低壓空間(S1)和高壓油作動空間(S2)的密封部件(42)，在該框架(23)上，設有高壓油導入通路(44)和高壓油導入閥(45)。
另外，本發明的渦卷型壓縮機，備有固定在殼體(10)內的固定渦卷(21)、與該固定渦卷(21)嚙合的可動渦卷(22)、將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上的推壓機構(40)，其特征在于，推壓機構(40)，備有對可動渦卷(22)背面作用的高壓空間(S2)，由該高壓空間(S2)產生的可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，與壓縮比的變動連動地常時被抑制。具體地說，在高壓縮比時強力地抑制推壓力，在低壓縮比時，減弱對推壓力的抑制。
該構造中，推壓機構(40)備有油槽(43)和高壓油導入通路(44)；油槽(43)形成在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面之間；高壓油導入通路(44)將殼體(10)內的高壓油常時地導入油槽(43)。
另外，該構造中，高壓空間(S2)是被供給高壓油的高壓油作動空間；高壓油導入通路(44)，從高壓油作動空間(S2)與油槽(43)連通，將該高壓油作動空間(S2)的高壓油常時地導向油槽(43)。
另外，上述構造中，備有將殼體(10)內劃分為低壓空間(S1)和高壓空間(S3)的框架(23)，該框架(23)配置在可動渦卷(22)的下方；備有將框架(23)與可動渦卷(22)之間劃分為低壓空間(S1)和高壓油作動空間(S2)的密封部件(42)，在該框架(23)上，設有高壓油導入通路(44)。
另外，上述各構造中，在高壓油導入通路(44)，設有節流部(44b)。
另外，上述的節流部(44b)，由設在高壓油導入通路(44)的至少一部分上的細徑部構成；或者由設在高壓油導入通路(44)的至少一部分上的毛細管(44e)構成；或者是在高壓油導入通路(44)的至少一部分內，配置比高壓油導入通路(44)細的桿狀部件(44f)，在該桿狀部件(44f)與高壓油導入通路(44)之間形成間隙而構成的。(作用)上述解決方案中，由于可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力可根據壓縮比的變動被調節，所以，可使該推壓力根據運轉條件而變化。
當壓縮比超過預定值時(近似地說，高低差壓超過預定值時等)，抑制可動渦卷的推壓力，當壓縮比為預定值以下時，使推壓力適度，這樣，在壓縮比(或高低差壓等，下同)達到預定值之前，用高壓空間(S2)的推壓力，抵抗作用在可動渦卷(22)上的氣體壓縮的推力，這樣，可阻止可動渦卷(22)的傾覆。由于當壓縮比超過預定值時，抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，所以，可防止該推壓力過度而造成大的機械損失。
另外，在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面間設置油槽(43)，當壓縮比超過預定值時，將高壓油導入該油槽(43)，所以，該高壓油的力使可動渦卷(22)離開固定渦卷(21)，抑制可動渦卷(22)的推壓力。
另外，把高壓空間作為高壓油作動空間(S2)，當壓縮比超過預定值時，將該高壓油作動空間(S2)的高壓油導向油槽(43)，在低壓縮比時，用高壓油的壓力，使可動渦卷(22)推壓固定渦卷(21)，阻止可動渦卷(22)的傾覆，當壓縮比超過預定值時，利用該高壓油的壓力，使可動渦卷(22)離開固定渦卷(21)，可抑制過度推壓。
另外，用高壓油導入通路(44)和開閉高壓油導入通路(44)的高壓油導入閥(45)，作為向油槽(43)導入高壓油的高壓油導入機構(46)，當壓縮比超過預定值時，高壓油導入閥(45)將高壓油導入通路(44)開通，當壓縮比為預定值以下時，將高壓油導入通路(44)關閉，這樣，可防止低壓縮比時可動渦卷(22)的傾覆和高壓縮比時的過度推壓。
另外，高壓油導入閥(45)備有筒體(47)和活塞狀閥本體(48)；筒體(47)橫切高壓油導入通路(44)的路徑內地配置，活塞狀閥本體(48)可往復動作地設在該筒體(47)內。當壓縮比超過預定值時，使閥本體(48)移動到開通位置，將高壓油導入通路(44)開通；可防止高壓縮比時可動渦卷的過度推壓，另一方面，在壓縮比為預定值以下時，使閥本體(48)移動到閉塞位置，將高壓油導入通路(44)阻斷，這樣，可防止在低壓縮比時可動渦卷(22)的傾覆。
另外，高壓油導入閥(45)的筒體(47)，其一端側與設在殼體(10)內的低壓空間(S1)連通，另一端與高壓空間(S3)連通。將閥本體(48)在殼體內保持在閉塞位置時，在壓縮比為預定值以下的狀態，低壓空間(S1)與高壓空間(S3)的差壓小時，用其推壓力將閥本體(48)保持在閉塞位置，可防止可動渦卷(22)的傾覆。另一方面，當壓縮比超過預定值，差壓比設定值大時，用該差壓抵抗閥本體(48)的推壓力，使其移動到開通位置，可防止可動渦卷(22)的過度推壓。
另外，在閥本體(48)的外周面，形成例如周槽等的連通路(48a)，閥本體(48)在閉塞位置時，該連通路(48a)將高壓油導入通路(44)阻斷，在開閉位置時，該連通路(48a)將高壓油導入通路(44)開通。這樣，使閥本體(48)在開通位置時，連通路(48a)將高壓油導入通路(44)開通，使高壓油作用到固定渦卷(21)與可動渦卷(22)間的油槽(43)，可防止可動渦卷(22)的過度推壓。
上述的渦卷型壓縮機，與壓縮比的變動連動地常時控制可動渦卷(22)的推壓力，例如，如上所述，設有高壓油導入通路(44)，該高壓油導入通路(44)常時地將殼體(10)內的高壓油，導入形成在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面間的油槽(43)，這樣，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，由于高壓油常時地作用于油槽(43)而被調節。
即，例如，高壓壓力上升，壓縮比增大時，與壓縮比小時相比，壓力高的油作用在油槽(43)，另一方面，高壓壓力降低，壓縮比減小時，與壓縮比大時相比，壓力低的油作用于油槽(43)。因此，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，利用根據壓縮比的變動而變化的高壓壓力(排出壓力)而被常時調節。因此，高壓縮比時推壓力被充分抑制，而低壓縮比時其抑制被緩和。這一點，在低壓壓力變動時也同樣。這樣，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，根據壓縮比(壓力狀態)的變動而被調節，根據運轉條件而變化。
另外，例如，設定在低壓縮比的條件下，可得到適度的推回力(使可動渦卷(22)離開固定渦卷(21)的方向的力)時，在高壓縮比時，因高壓空間(S2)和油槽(43)的面積等的設定條件的原因，推回力雖然有些不足，但是必然產生推回作用，所以，與不設置高壓油導入通路(44)時相比，可切實抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的實際推壓力。
反之，例如，設定在高壓縮比的條件下，可得到適度的推回力時，在低壓縮比時，根據條件，可動渦卷(22)的推回力可能會過大。但是，這時，即使可動渦卷(22)傾覆，由于設有細徑部(44b)、毛細管(44e)或桿狀部件(44f)等管理間隙尺寸的節流部(44b)，所以，油流過高壓油導入通路(44)時，對該油產生減壓作用，從油槽(43)作用到可動渦卷(22)上的推回力減弱。結果，即使可動渦卷(22)傾覆，也立即回復到原來的不傾覆狀態。
另外，在高壓油導入通路(44)上設置節流部(44b)，在可動渦卷(22)的傾覆時，抑制油流入油槽(43)，所以，可抑制漏油。結果，可防止油流入兩渦卷(21、22)間的壓縮室(24)，防止油面降低和斷油等現象。
如上所述，將可動渦卷(22)的傾覆引起的漏油、運轉效率降低等，抑制在實用上幾乎沒有問題的程度，從壓縮室(24)的制冷劑泄漏也被限制在最小限。
另外，壓縮比超過預定值時，為了抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，在高壓油導入通路(44)上不設置節流部(44b)，而只設置高壓油導入閥(45)，以預定的高低差壓使該高壓油導入閥(45)動作時，在表示渦卷型壓縮機作動區域的圖12(縱軸表示高壓壓力、橫軸表示低壓壓力的運轉區域圖)中，在比產生傾覆的區域(A1)稍大的區域(A2)的整個區域，不使高壓油導入閥(45)作動。
這時，傾覆區域(A2)的境界線(a)的傾斜度，是由壓縮比決定(具體地說是旋轉數等條件)的，而高壓油導入閥(45)的動作壓力的境界線(b)的傾斜度，是由高低差壓決定的，所以，境界線(a)和(b)的傾斜度通常不一致，在原來不產生傾覆的區域(B1)(實際上也包含(A2-A1)的區域)，產生不推回可動渦卷(22)的推壓過度區域(B2)。
對此，如圖13所示，使高壓油導入閥(45)的動作壓力(見(b))降低時，可減少推壓過度的區域(B2)。這時，在可動渦卷(22)的傾覆區域(A2)內，通過推回可動渦卷(22)雖然產生推回過度的區域(A3)，但這時，由于在高壓油導入通路(44)上設置節流部(44b)，所以，在該推回過度的區域(A3)即使要產生傾覆，由于流過高壓油導入通路(44)的高壓油被節流部(44b)減壓，推壓力降低，所以立即避免傾覆。
另外，在可動渦卷(22)的傾覆時，由于高壓油導入通路(44)的節流部(44b)抑制油流入油槽(43)，所以可抑制漏油。因此，可抑制油流入壓縮室(24)、抑制油面降低、斷油等現象。如上所述，漏油和運轉效率的降低，被抑制在實用上沒有問題的程度。
傾覆區域(A2)的境界線(a)的傾斜度和高壓油導入閥(45)的動作壓力的境界線(b)的傾斜度，根據壓縮比被設定為相互一致時，不產生推壓過度的區域(B2)和推回過度的區域(A3)，可保證更穩定的動作。具體地說，檢測高壓壓力和低壓壓力，計算壓縮比，根據該壓縮比使高壓油導入閥(45)作動，調節可動渦卷(22)的推壓力。(效果)如上所述，根據上述解決方案，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，根據壓縮比的變動而被調節，根據運轉條件而變化。
尤其是在壓縮比(近似地為高低差壓，下同)達到預定值之前，如果用比防止傾覆所需的力更大的推壓力，抵抗作用在可動渦卷(22)上的氣體壓縮的推力荷載，則可以阻止可動渦卷(22)的傾覆。另外，在壓縮比超過了預定值時，如果利用高壓壓力，抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，則可防止推壓力過度和機械損失增大。
這樣，根據上述構造，在低壓縮比時，可防止推壓力不足而造成可動渦卷(22)傾覆，制冷劑泄漏、效率降低。同時，在高壓縮比時，可防止推壓力過度而產生大的機械損失。所以，從低壓縮比到高壓縮比的整個區域，都可進行效率良好的運轉。
另外，在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面間設置油槽(43)，將高壓油導入該油槽(43)。在壓縮比超過預定值時，利用壓縮機(1)內的高壓壓力，使可動渦卷(22)離開固定渦卷(21)，有效地利用壓縮機(1)內的壓力，防止效率降低。
另外，把上述高壓空間作為高壓油作動空間(S2)，當壓縮比超過預定值時，將該高壓油作動空間(S2)的高壓油導向油槽(43)。在壓縮比超過預定值之前，該高壓油使可動渦卷(22)推壓固定渦卷(21)，在壓縮比超過了預定值時，該高壓油使可動渦卷(22)離開固定渦卷(21)。這樣，可更有效地利用壓縮機(1)內的壓力。
另外，將高壓油導向油槽(43)的高壓油導入機構(46)，是采用高壓油導入通路(44)和開閉該高壓油導入通路(44)的高壓油導入閥(45)，在壓縮比超過預定值時，該高壓油導入閥(45)將高壓油導入通路(44)開通，在壓縮比為預定值以下時，該高壓油導入閥(45)將高壓油導入通路(44)閉塞，這樣，可防止在低壓縮比時可動渦卷的傾覆，以及在高壓縮比時推壓力過度。同時也防止構造復雜化。
另外，高壓油導入閥(45)備有筒體(47)和活塞狀閥本體(48)；筒體(47)橫切高壓油導入通路(44)的路徑內地配置，活塞狀閥本體(48)可往復動作地設在該筒體(47)內。根據壓縮比，將閥本體(48)移動到開通位置或閉塞位置，這樣，用使高壓油導入通路(44)開閉的構造，來防止在高壓縮比時可動渦卷(22)的過度推壓，在低壓縮比時可動渦卷(22)的傾覆。構造簡單。
這時，高壓油導入閥(45)的筒體(47)，其一端側與殼體(10)內的低壓空間(S1)連通，另一端與高壓空間(S3)連通，將閥本體(48)在筒體(47)往閉塞位置推壓。構造簡單，而且將該推壓力和高壓油導入閥(45)的作動差壓設定為適當值，可切實進行與壓縮比的變動對應的閥本體(48)的動作。
另外，在閥本體(48)的外周，形成周槽等的連通路(48a)，利用該連通路(48a)開閉高壓油導入通路(44)，構造簡單。
另外，在殼體(10)內，配置劃分低壓空間(S1)和高壓空間(S3)的框架(23)，該框架(23)配置在可動渦卷(22)的下方；設置將框架(23)與可動渦卷(22)之間劃分為低壓空間(S1)和高壓油作動空間(S2)的密封部件(42)，在該框架(23)上，設有高壓油導入通路(44)和高壓油導入閥(45)。這樣，很容易地根據壓縮比的變動，用高低差壓使高壓油導入閥(45)動作。
另外，用推壓機構(40)，與壓縮比的變動連動常時抑制可動渦卷的推壓力時，例如，如上所述，設置把殼體(10)內的高壓油常時地導入油槽(43)(該油槽(43)形成在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面間)的高壓油導入通路(44)。在高壓縮比時，抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，在低壓縮比時，緩和該抑制。這樣，可根據壓縮比的變動(該變動因運轉條件的變化而產生)調節可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，所以，與已往相比，可從低壓縮比到高壓縮比的整個區域有效地運轉。
另外，即使在高壓縮比時推回力有些不足，由于不產生推回作用，所以，在高壓縮比側，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力比已往減弱，可實現高效率化。
反之，在低壓縮比的條件下，即使可動渦卷(22)傾覆，由于在高壓油導入通路(44)上設有節流部(44b)，所以，高壓油被減壓，推壓力的抑制被緩和，立即避免傾覆，也抑制油或制冷劑的泄漏，在實用上幾乎沒有性能降低的問題，可穩定地動作。
另外，在高壓油導入通路(44)上，設置高壓油導入閥(45)和減壓高壓油的節流部(44b)二者時，在推回過度的區域(A3)即使產生傾覆，由于防止油流入壓縮室(24)、防止油面降低和斷油，在傾覆時，流經高壓油導入通路(44)的高壓油被節流部(44b)減壓，導入油槽(43)，所以，推回力減低，傾覆也立即回復。另外，由于可減小推壓過度的區域(B2)，所以，從低壓縮比到高壓縮比的整個區域，都可進行穩定的運轉。
另外，在設有高壓油導入閥(45)的構造中，其作動利用高低差壓時，與壓縮比的變動完全一致形式的推壓力的調節是困難的，但是，根據其作動壓力設定等的條件，可沿著壓縮比的變動進行控制。
上述說明中，主要說明了由高壓壓力的變動產生壓縮比的變動，但低壓壓力的變動時也具有同樣的作用效果。
圖1是表示本發明第1實施例之渦卷型壓縮機整體構造的縱斷面圖。
圖2是固定渦卷的底面圖。
圖3是高壓油導入閥在開通位置狀態的放大斷面圖。
圖4是高壓油導入閥在關閉位置狀態的放大斷面圖。
圖5是表示高壓油導入閥的閥本體的立體圖。
圖6是表示作用在可動渦卷上的力的概略斷面圖。
圖7是表示隨著壓縮比的變化、可動渦卷的推壓力變化的曲線圖。
圖8是本發明第2實施例之渦卷型壓縮機的要部放大斷面圖。
圖9是表示第2實施例的第1變形例的要部放大斷面圖。
圖10是表示第2實施例的第2變形例的要部放大斷面圖。
圖11是本發明第3實施例之渦卷型壓縮機的要部放大斷面圖。
圖12是表示在圖11的渦卷型壓縮機的運轉區域中，可動渦卷的傾覆與高壓油導入閥動作的關系的第1圖。
圖13是表示在圖11的渦卷型壓縮機的運轉區域中，可動渦卷的傾覆與高壓油導入閥動作的關系的第2圖。
圖14是表示作用在已往渦卷壓縮機的可動渦卷上的力的概略斷面圖。
圖15是表示圖14的可動渦卷為傾斜狀態的斷面圖。
圖16是表示在已往的渦卷型壓縮機中，隨著壓縮比的變動、可動渦卷的推壓力變化的第1曲線圖。
圖17是表示在已往的渦卷型壓縮機中，隨著壓縮比的變動、可動渦卷的推壓力變化的第2曲線圖。
具體實施例方式
(第1實施例)下面，參照附圖詳細說明本發明的第1實施例。
第1實施例的渦卷型壓縮機(1)，例如在空調裝置等的進行蒸氣壓縮式制冷循環的制冷劑回路中，壓縮從蒸發器吸入的低壓制冷劑，排出到冷凝器。該渦卷型壓縮(1)如圖1所示，在殼體(10)的內部，備有壓縮機構(20)和驅動該壓縮機構(20)的驅動機構(30)。壓縮機構(20)配設在殼體(10)內的上部，驅動機構(30)配設在殼體(10)內的下部。
殼體(10)由圓筒狀的筒部(11)和固定在該筒部(11)上下兩端的盤狀端板(12、13)構成。上側的端板(12)固定在后述的框架(23)上，該框架(23)固定在筒部(11)的上端。下側的端板(13)，以嵌合在筒部(11)下端的狀態固定著。
驅動機構(30)由馬達(33)和驅動軸(34)構成。馬達(33)由固定在殼體(10)的筒部(11)上的定子(31)和配置在該定子(31)內側的轉子(32)構成。驅動軸(34)固定在馬達(33)的轉子(32)上。該驅動軸(34)的上端部與上述壓縮機構(20)連接。驅動軸(34)的下端部，由軸承(35)可旋轉地支承著，該軸承(35)固定在殼體(10)的筒部(11)的下端部。
上述壓縮機構(20)備有固定渦卷(21)、可動渦卷(22)和框架(23)。框架(23)固定在殼體(10)的筒部(11)上。該框架(23)將殼體(10)的內部空間劃分為上下。
上述固定渦卷(21)由端板(21a)、形成在該端板(21a)下面的渦卷狀(螺旋狀)板(21b)構成。該固定渦卷(21)的端板(21a)，固定在上述框架(23)上，與該框架(23)成一體。上述可動渦卷(22)，由端板(22a)和形成在該端板(22a)上面的渦卷狀(螺旋狀)板(22b)構成。
固定渦卷(21)的渦卷板(21b)和可動渦卷(22)的渦卷板(22b)相互嚙合。在固定渦卷(21)的端板(21a)與可動渦卷(22)的端板(22a)之間，在兩渦卷板(21b、22b)的接觸部間，構成壓縮室(24)。該壓縮室(24)，隨著可動渦卷(22)的公轉，兩渦卷板(21b、22b)間的容積朝中心收縮，這樣，壓縮制冷劑。
在上述固定渦卷(21)的端板(21a)上，在壓縮室(24)的周緣部，形成低壓制冷劑的吸入口(21c)。在壓縮室(24)的中央部，形成高壓制冷劑的排出口(21d)。固定在殼體(10)的上側端板(12)上的吸入配管(14)，固定在制冷劑吸入口(21c)。該吸入配管(14)與圖未示的制冷劑回路的蒸發器連接。在固定渦卷(21)的端板(21a)和上述框架(23)上，形成上下方向貫通的流通路(25)，該流通路(25)將高壓制冷劑導向框架(23)的下方。在殼體(10)的筒部(11)的中央部分，固定著排出高壓制冷劑的排出配管(15)，該排出配管(15)與圖未示的制冷劑回路的冷凝器連接。
在可動渦卷(22)的端板(22a)的下面，突出地形成渦卷軸(22c)。該渦卷軸(22c)插入設在驅動軸(34)上端部的大徑部(34a)的連接孔(34b)內。連接孔(34b)形成在偏離驅動軸(34)旋轉中心的位置，這樣，可動渦卷(22)可相對于固定渦卷(21)公轉。在可動渦卷(22)的端板(22a)與框架(23)之間，設有歐氏機構等的自轉阻止部件(圖未示)，使可動渦卷(22)相對于固定渦卷(21)只公轉。
在上述驅動軸(34)上，設有離心泵和供油路(圖未示)。離心泵設在驅動軸(34)的下端部，通過該驅動軸(34)的旋轉，將儲留在殼體(10)內下部的圖未示潤滑油汲上。供油路沿上下方向在驅動軸(34)內延伸，與設在各部的供油口連通，把離心泵汲上的潤滑油供給各滑動部分。
該第1實施例中，利用潤滑油的壓力，將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上，同時，與壓縮比(該壓縮比隨空調裝置的運轉條件變化而變動)的變動相應地控制該推壓力。下面，說明推壓機構(40)的具體構造。
上述框架(23)上，在上面側形成比可動渦卷(22)的動作范圍稍大的第1凹部(23a)。在框架(23)的下面側中央，形成比驅動軸(34)的大徑部(34a)稍大的貫通孔(23b)，在第1凹部(23a)與貫通孔(23b)之間，形成比貫通孔(23b)稍大的第2凹部(23c)。在第2凹部(23c)上設有密封部件(42)。該密封部件(42)被彈簧(41)壓接在可動渦卷(22)的端板(22a)的背面(下面)。
由該密封部件(42)劃分為該密封部件(42)的外徑側的第1空間(S1)和內徑側的第2空間(S2)。高壓潤滑油被上述圖未示的離心泵供給到第2空間(S2)。因此，該第2空間(S2)，構成使該潤滑油的高壓作用到可動渦卷(22)的端板(22a)背面(下面)的高壓空間(高壓油作動空間)，第1空間(S1)構成低壓空間。
下面，參照圖2至圖5，說明該第1實施例的推壓機構(40)。當壓縮比為預定值以上時，推壓機構(40)抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力。
如固定渦卷(21)的下面圖、即圖2所示，在該固定渦卷(21)的端板(21a)的下面，在渦卷板(21b)的外周側，形成環狀的油槽(43)。該油槽(43)形成使高壓壓力作用的空間，即，使高壓壓力作用到與可動渦卷(22)的端板(22a)上面接觸的面上。另外，油槽(43)不是完全的環形，而是一部分的形狀，在其部分，在端板(21a)的下面，設有朝徑方向延伸的微細槽。該微細槽將第1空間(S1)與壓縮室(24)的吸入側連通，將該第1空間(S1)保持為低壓。該油槽(43)等的具體形狀，是根據渦卷型壓縮機(1)的具體構造而適當決定，根據情形，也可以不設置上述的微細槽。
如圖1所示，在固定渦卷(21)和框架(23)上，形成把第2空間(S2)內的高壓油導入上述油槽(43)的高壓油導入通路(44)。該高壓油導入通路(44)由第1通路(44a)、第2通路(44b)和第3通路(44c)構成。第1通路(44a)從框架(23)的第2凹部(23c)向徑方向外方延伸。第2通路(44b)與第1通路(44a)連通，從框架(23)朝固定渦卷(21)沿上下方向延伸。第3通路(44c)在固定渦卷(21)內從第2通路(44b)與油槽(43)相通。另外，第1通路(44a)是從外周面朝著中心在框架(23)上穿孔而形成的，所以，外側端部被塞子(44d)封閉。
在框架(23)上，設有開閉高壓油導入通路(44)的高壓油導入閥(45)。由高壓油導入通路(44)和高壓油導入閥(45)，構成高壓油導入機構(46)。該高壓油導入機構(46)，在壓縮比高于預定值時，把高壓油作動空間即第2空間(S2)內的高壓油導入油槽(43)。另外，在壓縮比高于預定值時，殼體內的高壓空間(S3)與低壓空間(S1)的差壓，成為大的高差壓狀態，壓縮比在預定值以下時，成為低差壓狀態。
高壓油導入閥(45)，在上這高差壓時使高壓油導入通路(44)開通，在低差壓時使其關閉，這樣，當壓縮比超過預定值時，將高壓油導入油槽(43)。即，根據壓縮比的變動，使高壓油導入閥(45)動作，將其作動壓力(高低差壓這時是高壓空間(S3)與低壓空間(S1)的差壓)設定在預定值。
如圖3和圖4所示，高壓油導入閥(45)備有筒體(47)和活塞狀閥本體(48)。筒體(47)橫切高壓油導入通路(44)地形成在框架(23)上。活塞狀閥本體(48)可在筒體(47)內往復動作。
筒體(47)的上端側與上述低壓空間(S1)連通，下端側與框架(23)下方的高壓空間(S3)連通。該筒體(47)，其上側部分(47a)形成為大徑，供上述閥本體(48)插入。在筒體(47)的上端部，固定著中心有貫通孔(49a)的柱塞(49)，在該柱塞(49)與閥本體(48)之間，設有將該閥本體(48)朝下方推壓的推壓機構即彈簧(50)。
當高壓空間(S3)達到預定壓、高低差壓超過設定值時，閥本體(48)朝可動范圍的上限位置、即開通位置(見圖3)移動，打開高壓油導入通路(44)；另一方面，當預定壓以下、高低差壓未達到設定值時，閥本體(48)朝可動范圍的下限位置、即關閉位置(見圖4)移動，關閉高壓油導入通路(44)。換言之，根據低壓空間(S1)與高壓空間(S3)的差壓，設定彈簧(50)的推壓力(該彈簧的推壓力將閥本體48往關閉位置推壓)，使閥體(48)如上述地動作。這樣，高壓油導入閥(45)與壓縮比的變動對應地被切換。
在閥本體(48)上形成連通路(48a)，該連通路(48a)，在圖3所示的高差壓時的開通位置，將高壓油導入通路(44)開通，另一方面，在圖4所示的低差壓時的關閉位置，將高壓油導入通路(44)關閉。該閥本體的連通路(44a)，如圖5所示，是由形成在閥本體(48)外周面的周槽構成的。
下面，說明該渦卷型壓縮機(1)的運轉動作。
馬達(33)驅動時，轉子(32)相對于定子(31)旋轉，隨之驅動軸(34)旋轉。驅動軸(34)旋轉時，大徑部(34a)的連接孔(34b)繞驅動軸(34)的旋轉中心公轉，隨之，可動渦卷(22)相對于固定渦卷(21)不自轉，只進行公轉。這樣，低壓制冷劑從吸入配管(14)被吸引到壓縮室(24)的周緣部，該制冷劑隨著壓縮室(24)的容積變化而被壓縮，成為高壓后，從該壓縮室(24)的中央部排出口(21d)朝固定渦卷(21)的上方排出。
該制冷劑通過貫穿固定渦卷(21)和框架(23)的流通路(25)，流入框架(23)的下方，高壓的制冷劑充滿殼體(10)內，同時，該制冷劑從排出配管(15)排出。然后，該制冷劑在制冷劑回路中，進行了冷凝、膨張、蒸發各行程后，再次從吸入配管(14)吸入并被壓縮。
運轉時，儲留在殼體(10)內的潤滑油也成為高壓，該潤滑油借助圖未示的離心泵，通過驅動軸(34)內的供油路，供給到第2空間(S2)。因此，可動渦卷(22)從背面(下面)側推壓固定渦卷(21)，所以，防止可動渦卷(22)傾覆。另外，在可動渦卷(22)上高壓油的作動面積，在壓縮比比較小的運轉條件下，設定為使該可動渦卷(22)不傾覆的大小。
當運轉條件變化、例如高壓壓力上升，壓縮比增大時，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力增大，同時，高壓空間(S3)與低壓空間(S1)的差壓漸漸增大。根據可動渦卷(22)產生傾覆的壓縮比，當該差壓達到預定值時，高壓空間(S3)的高壓壓力產生的力，比從低壓空間(S1)的壓力和彈簧(50)的推壓力得到的力大，高壓油導入閥(45)的閥本體(48)如圖3所示地，在筒體(47)內上升，變位到開通位置。
結果，在這之前關閉著的高壓油導入通路(44)，被形成在閥本體(48)外周面的周槽(48a)開通，第2空間(S2)內的高壓油導入油槽(43)內。因此，如圖6所示，使可動渦卷(22)離開固定渦卷(21)方向的力P R起作用，如圖7所示，閥作動時推壓力減弱，推壓力降低到最低限必需值。因其后的運轉條件(壓縮比的變動)，差壓進一步增大時，推壓力雖然漸漸增大，但這時高壓油的壓力也漸漸增大，所以，其上升的傾斜比閥(45)作動前減緩，可防止產生過度的推壓力。該上升的傾斜，可通過適當設定油槽(43)的面積等調節。
另外，當運轉條件變化，例如高壓壓力降低，壓縮比朝減小的方向變化，差壓減小時，油槽(43)的油壓力也減弱。當差壓成為預定值以下時，高壓油導入閥(45)的閥本體(48)變位到關閉位置，停止向油槽(43)供給高壓油。因此，當壓縮比小于預定值時，圖6的力PR不作用，可防止可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力不足。
如上所述，根據第1實施例，在低壓縮比的狀態，用適度的推壓力使可動渦卷(22)推壓固定渦卷(21)，防止該可動渦卷(22)的傾覆。另一方面，當高壓縮比時，利用低壓空間(S1)與高壓空間(S3)間的差壓變化，打開高壓油導入閥(45)，將高壓油導入固定渦卷(21)與可動渦卷(22)之間的油槽(43)，防止推壓力過剩。
因此，在低壓縮比時，不會因推壓力不足而導致可動渦卷(22)的傾覆，所以，可防止制冷劑泄漏引起效率降低。在高壓縮比時，防止因推壓力過剩而產生機械損失。這樣，從低壓縮比到高壓縮比的整個范圍，都可進行效率良好的運轉。
另外，把第2空間(S2)作為高壓油作動空間，將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上，防止該可動渦卷(22)的傾覆。另一方面，通過利用高低差壓，根據壓縮比的變動，將第2空間(S2)內的高壓油導入油槽(43)，控制推壓力，所以，可有效地利用壓縮機(1)內的壓力，防止機械損失。
具體構造是，用高壓油導入閥(45)〔該高壓油導入閥(45)由殼體(10)內的低壓空間(S1)與高壓空間(S3)間的差壓作動〕開閉高壓油導入通路(44)，所以，可將高壓油導入閥(45)做成為活塞式的簡單構造，防止機構整體的復雜化。。
另外，高低差壓雖然并不與壓縮比的變動完全一致地變化，但可以說是近似地與壓縮比的變動連動，所以，根據第1實施例，可沿著壓縮比的變動，調節可動渦卷(22)的推壓力。另外，上面的說明中，未述及低壓壓力的變化，但是，考慮低壓壓力變化時，也可以具有同樣的作用效果。(第2實施例)下面，參照圖8說明本發明的第2實施例。
第2實施例的渦卷型壓縮機(1)，其高壓油導入通路(44)的構造與第1實施例不同，其它部分與第1實施例相同。圖8是將高壓油導入通路(44)及其周部部分構造放大表示的圖。
該渦卷型壓縮機(1)的高壓油導入通路(44)，與第1實施例同樣地，為了把第2空間(S2)內的高壓油，導入形成在固定渦卷(21)的端板(21a)下面的環狀油槽(43)，該高壓油導入通路(44)形成在固定渦卷(21)和框架(23)上。沒有設置第1實施例中的高壓油導入閥(45)。
高壓油導入通路(44)，由第1通路(44a)、第2通路(44b)和第3通路(44c)構成。第1通路(44a)從框架(23)的第2凹部(23c)向徑方向外方延伸。第2通路(44b)與第1通路(44a)連通，從框架(23)朝固定渦卷(21)沿上下方向延伸。第3通路(44c)在固定渦卷(21)內從第2通路(44b)與油槽(43)相通。另外，第1通路(44a)與第1實施例同樣地，外側端部被塞子(44d)封閉。
該第2實施例的特征是，高壓油通路(44)，其第2通路(44b)構成為比第1實施例直徑細的細徑部，由該第2通路(44b)，構成例如直徑約為0.5mm的節流部。另外，該第2實施例中，是將第2通路(44b)的全體作為節流部，但是，該節流部，包含第1通路(44a)、第2通路(44b)、第3通路(44c)、只要設在高壓油導入通路(44)的至少一部分上即可。
如上所述，該第2實施例中，把殼體(10)內的高壓油，通過高壓油導入通路(44)的第2通路(44b)，常時供給到固定渦卷(21)與可動渦卷(22)之間的油槽(43)內。借助上述構造，在第2實施例的推壓機構(40)中，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，也可以根據壓縮比的變動調節。
具體地說，例如，在高壓壓力降低的低壓縮比狀態時，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力(PA見圖6)減弱，推回力(PR見圖6)也減弱。反之，在高壓壓力上升的高壓縮比狀態時，該推壓力(PA)增強，推回力(PR)也加強。這樣，該推壓力和推回力的差(即實際的推壓力)變動。另外，實際上，通常低壓壓力也同時變動，這時也可考慮同樣的作用。
這樣，第2實施例中，使高壓壓力(排出壓力)常時作用于油槽(43)，根據壓縮比的變動，調節可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力。
如上所述，第2實施例中，例如，在高壓壓力升高、壓縮比比較大時，與低壓縮比時(例如高壓壓力降低時)相比，高壓的油作用于油槽(43)，反之，在壓縮比較小時，與高壓縮比時相比，低壓的油作用于油槽(43)。因此，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，根據壓縮比的變動(該壓縮比的變動是隨運轉條件產生的)被調節。在高壓縮比時，推壓力(PA)被充分抑制，在低壓縮比時，對推壓力(PA)的抑制緩和。
即，第2實施例中，在低壓縮比的狀態，只要使可動渦卷(22)不傾覆地設定第2空間(S2)中的高壓油的作用面積、和油槽(43)中的高壓油的作用面積等，即使在高壓縮比的狀態，也可以抑制可動渦卷(22)對固定渦卷的過度推壓。另外，設定為用低壓縮比的條件得到適度的推回力(PR)時，在高壓縮比時推回力相對于推壓力不足，必然產生推回作用，所以，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的實際推壓力，比已往被抑制，可抑制機械損失。
反之，設定為用高壓縮比的條件得到適度的推回力(PR)時，在低壓縮比時，有時可動渦卷(22)會產生傾覆。但是，該第2實施例中，即使可動渦卷(22)傾覆，由于設有節流部(44b)，所以，流過高壓油導入通路(44)時，油被減壓，推回力降低，所以，可動渦卷(22)本身即使傾覆也立即回到不傾覆狀態。另外，用節流部(44b)抑制油朝著油槽(43)的流入，所以，可防止油從壓縮室(24)經過高壓空間(S3)急速地漏出機外。從上面的說明可知，該第2實施例中，可動渦卷(22)的傾覆引起的效率降低、或漏油引起的斷油，都被抑制在實用上幾乎不成為問題的程度。
如上所述，根據該第2實施例，可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的實際推壓力，根據壓縮比的變動(該壓縮比的變動因運轉條件的變化產生)被調節，所以，與第1實施例同樣地，從低壓縮比到高壓縮比的整個區域，都可高效率地運轉。
另外，在低壓縮比的條件下，即使可動渦卷(22)傾覆，由于油被節流部(44b)減壓，所以可動渦卷(22)立即回復，因漏油引起的油面降低、或斷油也被抑制。反之，在高壓縮比時，即使推回力減弱，由于必然產生推回作用，所以，也比已往可高效率化。
另外，第2實施例比第1實施例構造簡單，所以，故障減少，可靠性高。
圖9表示第2實施例的第1變形例。該例中，不像圖8例中那樣將第2通路(44b)本身形成為細徑，作為節流部。而是將第2通路(44b)的直徑與第1實施例同樣地形成，在第2通路(44b)的靠框架(23)側的內部，安裝毛細管(44e)，構成節流部。其它的具體構造與圖8相同。
這樣，可得到與圖8例同樣的作用效果，而且與圖8的例相比，第2通路(44b)的孔加工容易，所以制作容易。
圖10表示第2實施例的第2變形例。該例中，不采用圖9的毛細管(44e)，而是在第2通路(44b)內安裝比第2通路(44b)的直徑稍細的桿狀部件(44f)。在第2通路(44b)的內周面與桿狀部件(44f)的外周面之間，形成細管狀間隙，由該管狀間隙構成節流部。其它的具體構造與圖8和圖9相同。
這樣，可得到與圖8例同樣的作用效果，另外，桿狀部件(44f)比毛細管(44e)安裝簡單，所以，比圖9的例制作容易。
另外，圖示例中，是將桿狀部件(44f)固定在突出于第2通路(44b)上下的位置，但該桿狀部件(44f)的安裝構造可適當變更。例如，也可以把比第2通路(44b)短的桿狀部件(44f)，不固定地裝填在第2通路(44b)內，這樣，構造更簡單。(第3實施例)下面，參照圖11至圖13，說明本發明的第3實施例。
第3實施例的渦卷型壓縮機(1)，其推壓機構(40)的構造與第1、2實施例不同，具體地說，是在高壓油導入通路(44)上，設置與第1實施例同樣的高壓油導入閥(45)，同時，把高壓油導入通路(44)的第2通路(44b)，與第2實施例同樣地形成為細徑，作為節流部。
高壓油導入閥(45)，其彈簧(50)的推壓力設定為比第1實施例稍弱。這樣，高壓油導入閥(45)與第1實施例相比，其作動壓力稍低。即，在高壓空間(S3)與低壓空間(S1)的差壓較小的狀態(比第1實施例低壓縮比的狀態)，高壓油導入通路(44)開通。
其它部分的構造與第1、第2實施例相同。另外，該第3實施例中，是將高壓油導入閥(45)設在節流部(44b)的上流側，但也可將節流部(44b)設置在高壓油導入閥(45)的上流側。
第1實施例中，在高壓油導入通路(44)上只設置高壓油導入閥(45)，把該高壓油導入閥(45)作動的高低差壓，設定為與預定壓縮比相應的值，僅在壓縮比超過預定值時，利用高壓壓力抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力。因此，在圖12(縱軸為高壓壓力、橫軸為低壓壓力的運轉區域圖)所示的渦卷型壓縮機的作動區域內，在可產生傾覆的全部區域(A2)，不使高壓油導入閥(45)作動時，由于傾覆區域的境界線(a)與動作壓力的境界線(b)的傾斜通常不完全一致，所以，在不產生傾覆的B1區域內，有時產生不將可動渦卷(22)推回的推壓過度狀態(區域(B2))。另外，境界線(a)和(b)之所以產生不同的傾斜，是因為在第1、第3實施例的構造中，高壓油導入閥(45)的作動，足以作為壓縮比的代替值的、高壓空間(S3)與低壓空間(S1)的差壓為基準的原因。
該第3實施例中，如圖13所示，由于使高壓油導入閥(45)的動作壓力降低，所以，可減少推壓過度的區域(B2)。另外，僅使高壓油導入閥(45)的動作壓力降低時，在可動渦卷(22)的傾覆產生區域(A2到A1)，通過推回可動渦卷(22)而產生推回過度的狀態(區域(A3))，但是在第3實施例中，由于在高壓油導入通路(44)上設置了節流部(44b)，所以，即使產生傾覆，油在高壓油導入通路(44)中流動時被節流部(44b)減壓，所以，立即從傾覆狀態復原，也防止漏油。
另外，如果高壓油導入閥(45)的作動也將壓縮比作為基準設定，則境界線(a)和(b)的傾斜約一致，也可以不產生推壓過度區域(B2)和推回過度區域(A3)等。
這樣，根據第3實施例，在高壓油導入通路(44)上，除了高壓油導入閥(45)外，還設置了將高壓油減壓的節流部(44b)，所以，抑制在推回過度區域(A3)的漏油，并可從傾覆狀態快速地復原。另外，也可減小推壓過度區域(B2)，所以，從低壓縮比到高壓縮比的整個區域，可進行穩定的運轉。(其它實施例)本發明在上述各實施例中，也可采用以下的構造。
例如，在上述第1、第3實施例中，是將高壓油導入閥(45)做成為活塞式的開閉閥，但也可以是其它方式的開閉閥。另外，也可以不像第1、第3實施例所示那樣利用高壓空間(S3)與低壓空間(S1)的差壓，而采用利用吸入配管(14)與排出配管(15)的差壓動作的開閉閥。另外，也可以檢測吸入配管(14)的制冷劑吸入壓力(低壓壓力)和排出配管(15)的制冷劑排出壓力(高壓壓力)，算出壓縮比，根據該壓縮比使高壓油導入閥(45)動作，調節可動渦卷(22)的推壓力。這樣，可以使可動渦卷(22)的推壓力與壓縮比的變動相應，可正確地調節。
另外，在壓縮比或高低差壓超過預定值時進行的推壓力的控制，也可以利用制冷劑壓力等高壓油以外的力。總之，本發明的用高壓油等使可動渦卷(22)推壓固定渦卷(21)的構造中，可以如第1實施例所示，只在壓縮比(或高低差壓比)超過預定值時，抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力；也可以如第2實施例所示，用通過高壓油通路(44)的高壓油，常時地推回可動渦卷(22)，抑制推壓力；也可以如第3實施例所示，將上述構造組合，根據壓縮比(或高低差壓等)的變動，調節可動渦卷(22)的推壓力。
另外，上述各實施例中，是將油槽(43)形成為環狀，但并不限定于環狀，只要在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面間形成導入高壓油的空間即可。另外，上述各實施例中，是根據壓縮比的變動(該變動由運轉條件的變化產生)，使第2空間(S2)內的高壓油作用于油槽(43)，但也可以把儲留在殼體(10)內下部的高壓油，直接供給油槽(43)。
另外，上述第2實施例中，是在高壓油導入通路(44)上設置節流部(44b)，但也不一定非要設置節流部(44b)。設置了節流部(44b)，在可動渦卷(22)傾覆時可快速復原以及防止漏油，但是，即使不設置節流部(44b)，通過高壓油作動空間(S2)和油槽(43)的面積設定，在低壓縮比的狀態，也可防止可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力不足，在高壓縮比的狀態，可防止其推壓力過度。
權利要求
1.渦卷型壓縮機，備有固定在殼體(10)內的固定渦卷(21)、與該固定渦卷(21)嚙合的可動渦卷(22)、將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上的推壓機構(40)，其特征在于，推壓機構(40)，根據壓縮比的變動，調節可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力。
2.渦卷型壓縮機，備有固定在殼體(10)內的固定渦卷(21)、與該固定渦卷(21)嚙合的可動渦卷(22)、將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上的推壓機構(40)，其特征在于，推壓機構(40)，備有對可動渦卷(22)背面作用的高壓空間(S2)，當壓縮超過預定值時，抑制可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力。
3.如權利要求2所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，推壓機構(40)，備有油槽(43)和高壓油導入機構(46)；油槽(43)形成在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面之間；當壓縮比超過預定值時，高壓油導入機構(46)將殼體(10)內的高壓油導入該油槽(43)。
4.如權利要求3所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，高壓空間(S2)是被供給高壓油的高壓油作動空間，高壓油導入機構(46)，在壓縮比超過預定值時，將該高壓油作動空間(S2)的高壓油導向油槽(43)。
5.如權利要求4所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，高壓油導入機構(46)備有高壓油導入通路(44)和高壓油導入閥(45)；高壓油導入通路(44)從高壓油作動空間(S2)與油槽(43)連通；高壓油導入閥(45)開閉該高壓油導入通路(44)。
6.如權利要求5所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，高壓油導入閥(45)，在壓縮比超過預定值時，將高壓油導入通路(44)開通，在壓縮比為預定值以下時，將高壓油導入通路(44)關閉。
7.如權利要求6所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，高壓油導入閥(45)備有筒體(47)和活塞狀閥本體(48)；筒體(47)橫切高壓油導入通路(44)的路徑內地配置，活塞狀閥本體(48)可往復動作地設在該筒體(47)內；閥本體(48)，在壓縮比超過預定值時，移動到使高壓油導入通路(44)開通的開通位置，在壓縮比為預定值以下時，移動到使高壓油導入通路(44)阻斷的閉塞位置。
8.如權利要求7所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，高壓油導入閥(45)的筒體(47)，其一端側與設在殼體(10)內的低壓空間(S1)連通，另一端與殼體(10)內的高壓空間(S3)連通；備有將閥本體(48)在筒體(47)往閉塞位置推壓的推壓機構(50)；該推壓機構(50)，在壓縮比為預定值以下的狀態，將閥本體(48)保持在閉塞位置，在壓縮比超過預定值時，容許閥本體(48)朝開通位置移動，其推壓力，根據低壓空間(S1)與高壓空間(S2)的預定差壓設定。
9.如權利要求8所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，閥本體(48)備有連通路(48a)，閥本體(48)在閉塞位置時，該連通路(48a)將高壓油導入通路(44)阻斷，在開閉位置時，該連通路(48a)將高壓油導入通路(44)開通。
10.如權利要求9所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，閥本體(48)的連通路(48a)，由形成在該閥體(48)外周面的周槽構成。
11.如權利要求8所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，在殼體(10)內，備有劃分低壓空間(S1)和高壓空間(S3)的框架(23)，該框架(23)配置在可動渦卷(22)的下方；備有將框架(23)與可動渦卷(22)之間劃分為低壓空間(S1)和高壓油作動空間(S2)的密封部件(42)，在該框架(23)上，設有高壓油導入通路(44)和高壓油導入閥(45)。
12.渦卷型壓縮機，備有固定在殼體(10)內的固定渦卷(21)、與該固定渦卷(21)嚙合的可動渦卷(22)、將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上的推壓機構(40)，其特征在于，推壓機構(40)，備有對可動渦卷(22)背面作用的高壓空間(S2)，由該高壓空間(S2)產生的可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力，與壓縮比的變動連動地常時被抑制。
13.如權利要求12所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，推壓機構(40)，備有油槽(43)和高壓油導入通路(44)；油槽(43)形成在固定渦卷(21)與可動渦卷(22)的接觸面之間；高壓油導入通路(44)將殼體(10)內的高壓油常時地導入油槽(43)。
14.如權利要求13所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，高壓空間(S2)是被供給高壓油的高壓油作動空間；高壓油導入通路(44)，從高壓油作動空間(S2)與油槽(43)連通，將該高壓油作動空間(S2)的高壓油常時地導向油槽(43)。
15.如權利要求14所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，備有將殼體(10)劃分為低壓空間(S1)和高壓空間(S3)的框架(23)，該框架(23)配置在可動渦卷(22)的下方；備有將框架(23)與可動渦卷(22)之間劃分為低壓空間(S1)和高壓油作動空間(S2)的密封部件(42)，在該框架(23)上，設有高壓油導入通路(44)。
16.如權利要求5或13所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，高壓油導入通路(44)備有節流部(44b)。
17.如權利要求16所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，節流部(44b)，由設在高壓油導入通路(44)的至少一部分上的細徑部構成。
18.如權利要求16所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，節流部(44b)，由設在高壓油導入通路(44)的至少一部分上的毛細管(44e)構成。
19.如權利要求16所述的渦卷型壓縮機，其特征在于，節流部(44b)，是在高壓油導入通路(44)的至少一部分內，配置比高壓油導入通路(44)細的桿狀部件(44f)，在該桿狀部件(44f)與高壓油導入通路(44)之間形成間隙而構成的。
全文摘要
本發明的渦卷型壓縮機,備有固定在殼體(10)內的固定渦卷(21)、與該固定渦卷(21)嚙合的可動渦卷(22)、將可動渦卷(22)推壓在固定渦卷(21)上的推壓機構(40)。利用對可動渦卷(22)背面側作用的高壓空間(S2)的壓力,得到可動渦卷(22)對固定渦卷(21)的推壓力,根據因運轉條件造成的壓縮比的變動,調節該推壓力。
文檔編號F04C18/02GK1342247SQ00804507
公開日2002年3月27日 申請日期2000年11月20日 優先權日1999年11月22日
發明者古莊和宏, 樋口順英, 加藤勝三, 小森啟治, 北浦洋 申請人:大金工業株式會社