JPH09256958A - 圧縮機の起動負荷低減装置 - Google Patents
圧縮機の起動負荷低減装置Info
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- JPH09256958A JPH09256958A JP8064448A JP6444896A JPH09256958A JP H09256958 A JPH09256958 A JP H09256958A JP 8064448 A JP8064448 A JP 8064448A JP 6444896 A JP6444896 A JP 6444896A JP H09256958 A JPH09256958 A JP H09256958A
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- suction
- suction passage
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- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
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- F04B27/16—Control of pumps with stationary cylinders
- F04B27/18—Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
- F04B27/1804—Controlled by crankcase pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/02—Stopping, starting, unloading or idling control
- F04B49/03—Stopping, starting, unloading or idling control by means of valves
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- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F04B49/225—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
- F25B41/22—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves between evaporator and compressor
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- Thermal Sciences (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮機の性能低下がなく、しかも起動時にお
ける負荷を十分に低減させることが可能な圧縮機の起動
負荷低減装置を提供すること。 【解決手段】 蒸発器と圧縮機３の吸入室３０ｂとを連
通する吸入通路３０ａ内に配置され、吸入通路３０ａ内
の流体の流れ方向と平行にスライド可能なスライダ１０
と、吸入通路３０ａ内に配置され、スライダ１０を受け
止めると共にスライダ１０と協同して吸入通路３０ａを
開閉するスライダ受座１１と、スライダ１０を閉方向に
付勢する付勢部材１２とを有することを特徴とする。
ける負荷を十分に低減させることが可能な圧縮機の起動
負荷低減装置を提供すること。 【解決手段】 蒸発器と圧縮機３の吸入室３０ｂとを連
通する吸入通路３０ａ内に配置され、吸入通路３０ａ内
の流体の流れ方向と平行にスライド可能なスライダ１０
と、吸入通路３０ａ内に配置され、スライダ１０を受け
止めると共にスライダ１０と協同して吸入通路３０ａを
開閉するスライダ受座１１と、スライダ１０を閉方向に
付勢する付勢部材１２とを有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両の空
調装置用として使用される圧縮機における起動時の負荷
を低減する起動負荷低減装置に属する。
調装置用として使用される圧縮機における起動時の負荷
を低減する起動負荷低減装置に属する。
【０００２】
【従来の技術】圧縮機の起動負荷低減を目的とした吸入
絞り機構は、幾つか発明されているが、この種の吸入絞
り機構では、特開昭６４−８８０６５号公報に開示され
るように、吸入絞り弁の駆動力に、吐出室圧と吸入室圧
との差圧を利用している。従って、この種の絞り装置で
は、絞り部において、異なる圧力室間の新たなシールが
必要と成っている。
絞り機構は、幾つか発明されているが、この種の吸入絞
り機構では、特開昭６４−８８０６５号公報に開示され
るように、吸入絞り弁の駆動力に、吐出室圧と吸入室圧
との差圧を利用している。従って、この種の絞り装置で
は、絞り部において、異なる圧力室間の新たなシールが
必要と成っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】圧縮機内の吐出室圧と
吸入室圧の差圧を用いて吸入絞り弁を駆動させるには、
両室間を連通する通路とこの通路内に配置された絞り弁
との間をシールする新たなシールが必要と成る。しか
も、絞り弁のスムースな動きと、シールの密閉性とは、
相反する条件であり、この両方の条件を満たすことは、
非常に難しい。例えば、絞り弁をスムースに動くように
した場合、シール性が不十分で定常運転時の圧縮機の性
能低下を招いてしまう。反対に、シール性を十分に確保
すると、絞り弁の動きが悪くなり、起動時における負荷
の低減が十分に行われなく成ってしまう。
吸入室圧の差圧を用いて吸入絞り弁を駆動させるには、
両室間を連通する通路とこの通路内に配置された絞り弁
との間をシールする新たなシールが必要と成る。しか
も、絞り弁のスムースな動きと、シールの密閉性とは、
相反する条件であり、この両方の条件を満たすことは、
非常に難しい。例えば、絞り弁をスムースに動くように
した場合、シール性が不十分で定常運転時の圧縮機の性
能低下を招いてしまう。反対に、シール性を十分に確保
すると、絞り弁の動きが悪くなり、起動時における負荷
の低減が十分に行われなく成ってしまう。
【０００４】それ故に、本発明の課題は、圧縮機の性能
低下がなく、しかも起動時における負荷を十分に低減さ
せることが可能な圧縮機の起動負荷低減装置を提供する
ことにある。
低下がなく、しかも起動時における負荷を十分に低減さ
せることが可能な圧縮機の起動負荷低減装置を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
れば、蒸発器と圧縮機の吸入室とを連通する吸入通路内
に配置され、該吸入通路内の流体の流れ方向と平行にス
ライド可能なスライダと、前記吸入通路内に配置され、
前記スライダを受け止めると共に該スライダと協同して
前記吸入通路を開閉するスライダ受座と、前記スライダ
を閉方向に付勢する付勢部材とを有することを特徴とす
る圧縮機の起動負荷低減装置が得られる。
れば、蒸発器と圧縮機の吸入室とを連通する吸入通路内
に配置され、該吸入通路内の流体の流れ方向と平行にス
ライド可能なスライダと、前記吸入通路内に配置され、
前記スライダを受け止めると共に該スライダと協同して
前記吸入通路を開閉するスライダ受座と、前記スライダ
を閉方向に付勢する付勢部材とを有することを特徴とす
る圧縮機の起動負荷低減装置が得られる。
【０００６】請求項２記載の発明によれば、前記付勢部
材が、形状記憶合金から成ることを特徴とする請求項１
記載の圧縮機の起動負荷低減装置が得られる。
材が、形状記憶合金から成ることを特徴とする請求項１
記載の圧縮機の起動負荷低減装置が得られる。
【０００７】請求項３記載の発明によれば、前記付勢部
材を構成する形状記憶合金の変態温度が、前記圧縮機の
停止時における前記流体の温度と、前記圧縮機の定常運
転時における前記流体の温度との間にあることを特徴と
する請求項２記載の圧縮機の起動負荷低減装置が得られ
る。
材を構成する形状記憶合金の変態温度が、前記圧縮機の
停止時における前記流体の温度と、前記圧縮機の定常運
転時における前記流体の温度との間にあることを特徴と
する請求項２記載の圧縮機の起動負荷低減装置が得られ
る。
【０００８】請求項４記載の発明によれば、前記スライ
ダ、前記スライダ受座、及び前記付勢部材が、前記吸入
通路に接続されるハウジング内に収容されていることを
特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載
の圧縮機の起動負荷低減装置が得られる。
ダ、前記スライダ受座、及び前記付勢部材が、前記吸入
通路に接続されるハウジング内に収容されていることを
特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載
の圧縮機の起動負荷低減装置が得られる。
【０００９】
【作用】圧縮機が停止している時においては、吸入通路
内に配置されたスライダは、付勢部材により、スライダ
受座の方へ付勢されており、このスライダ受座と共に吸
入通路を閉じている。
内に配置されたスライダは、付勢部材により、スライダ
受座の方へ付勢されており、このスライダ受座と共に吸
入通路を閉じている。
【００１０】圧縮機が起動した直後は、吸入通路はまだ
スライダ及びスライダ受座により閉じられているので、
圧縮機は、吸入通路内における起動負荷低減装置下流側
のガスのみを圧縮するだけなので、起動負荷が最小限に
抑えられる。
スライダ及びスライダ受座により閉じられているので、
圧縮機は、吸入通路内における起動負荷低減装置下流側
のガスのみを圧縮するだけなので、起動負荷が最小限に
抑えられる。
【００１１】圧縮機が起動されてからしばらくすると、
吸入通路内におけるスライダの上流側と下流側において
差圧が生じ、この差圧によりスライダは、付勢部材の付
勢力に抗して吸入通路を開く方向に移動し、圧縮機は定
常運転となる。
吸入通路内におけるスライダの上流側と下流側において
差圧が生じ、この差圧によりスライダは、付勢部材の付
勢力に抗して吸入通路を開く方向に移動し、圧縮機は定
常運転となる。
【００１２】以上のように、本発明の場合、スライダが
吸入通路内に設けられ、このスライダの上流側と下流側
の差圧を利用してスライダを駆動するように成っている
ので、スライダと吸入通路との間のシール性にそれ程高
度のものを要求されず、また、この部分のシール性が高
くなくても、圧縮機の性能低下には繋がらない。また、
このように、シール性に高度のものを要求されないの
で、スライダは、スムースに動くことができ、圧縮機の
起動時に素早く応答でき、起動負荷を最小限に抑えられ
る。
吸入通路内に設けられ、このスライダの上流側と下流側
の差圧を利用してスライダを駆動するように成っている
ので、スライダと吸入通路との間のシール性にそれ程高
度のものを要求されず、また、この部分のシール性が高
くなくても、圧縮機の性能低下には繋がらない。また、
このように、シール性に高度のものを要求されないの
で、スライダは、スムースに動くことができ、圧縮機の
起動時に素早く応答でき、起動負荷を最小限に抑えられ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態に
よる圧縮機の起動負荷低減装置を示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図、図２は図１
に示す起動負荷低減装置を備えた斜板式圧縮機の起動時
における縦断面、図３は図２に示し斜板式圧縮機の運転
時における縦断面図である。
よる圧縮機の起動負荷低減装置を示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図、図２は図１
に示す起動負荷低減装置を備えた斜板式圧縮機の起動時
における縦断面、図３は図２に示し斜板式圧縮機の運転
時における縦断面図である。
【００１４】図１乃至図３を参照して、本実施形態の起
動負荷低減装置１は、スライダ１０と、スライダ受座１
１と、付勢部材１２とから成る。
動負荷低減装置１は、スライダ１０と、スライダ受座１
１と、付勢部材１２とから成る。
【００１５】スライダ１０は、略筒状であり、斜板式圧
縮機３のシリンダヘッド３０に形成された吸入ポート３
０ａ内に、ここを通る冷媒ガスの流れの方向と実質的に
平行に摺動自在に配置されている。この吸入ポート３０
ａは、蒸発器（図示せず）とシリンダヘッド３０に形成
された吸入室３０ｂとを連通する吸入通路の一部を成す
ものである。
縮機３のシリンダヘッド３０に形成された吸入ポート３
０ａ内に、ここを通る冷媒ガスの流れの方向と実質的に
平行に摺動自在に配置されている。この吸入ポート３０
ａは、蒸発器（図示せず）とシリンダヘッド３０に形成
された吸入室３０ｂとを連通する吸入通路の一部を成す
ものである。
【００１６】スライダ受座１１は、略キャップ状の本体
１１ａと、この本体１１ａから十字に延びた固定片１１
ｂとを有している。この固定片１１ｂにより、スライダ
受座１１は、吸入ポート３０ａ内に固定されている。本
体１１ａには、連通孔１１ｃが穿設されている。この本
体１１ｃの外周面と吸入ポート３０ａの内周面とで、吸
入ガス連通路１３が構成されている。上述の連通孔１１
ｃは、吸入ガス連通路１３に通じている。
１１ａと、この本体１１ａから十字に延びた固定片１１
ｂとを有している。この固定片１１ｂにより、スライダ
受座１１は、吸入ポート３０ａ内に固定されている。本
体１１ａには、連通孔１１ｃが穿設されている。この本
体１１ｃの外周面と吸入ポート３０ａの内周面とで、吸
入ガス連通路１３が構成されている。上述の連通孔１１
ｃは、吸入ガス連通路１３に通じている。
【００１７】付勢部材１２として、形状記憶合金から成
るコイルスプリングを用いてある。付勢部材１２は、一
端をスライダ１０に連結され、他端をスライダ受座１１
に連結されており、スライダ１０がスライダ受座１１と
協同して吸入ポート３０ａ（吸入ガス連通路１３）を閉
じる方向にスライダ１０を付勢する。また、この付勢部
材１２を構成する形状記憶合金の変態温度は、斜板式圧
縮機３の停止時における冷媒ガスの温度と、斜板式圧縮
機３の定常運転における冷媒ガスの温度との間にある。
るコイルスプリングを用いてある。付勢部材１２は、一
端をスライダ１０に連結され、他端をスライダ受座１１
に連結されており、スライダ１０がスライダ受座１１と
協同して吸入ポート３０ａ（吸入ガス連通路１３）を閉
じる方向にスライダ１０を付勢する。また、この付勢部
材１２を構成する形状記憶合金の変態温度は、斜板式圧
縮機３の停止時における冷媒ガスの温度と、斜板式圧縮
機３の定常運転における冷媒ガスの温度との間にある。
【００１８】次に、本実施形態の起動負荷低減装置の動
作について説明する。図２に示すように、斜板式圧縮機
の停止時には、起動負荷低減装置１のスライダ１０は、
付勢部材１２の付勢力により、スライダ受座１１に押し
付けられ、吸入ポート３０ａを閉じている。このため、
斜板式圧縮機３の起動時には、斜板式圧縮機３内の残留
ガスのみを圧縮し、起動負荷を小さく抑えられ、いわゆ
るソフトスタートが実現される。この起動時において、
初期的にスライダ１０により吸入ガス連通路１３が塞が
れているため、吸入室３０ｂ内の圧力Ｐｓ２だけが低下
し、吸入ガス連通路１３よりも蒸発器側の吸入通路内の
圧力Ｐｓ１とに差圧が生じる。この差圧がスライダ１０
の端面１０ａに加わり、付勢部材１２の付勢力に打ち勝
ち、スライダ１０が吸入ガス連通路１３を開く方向に移
動する。
作について説明する。図２に示すように、斜板式圧縮機
の停止時には、起動負荷低減装置１のスライダ１０は、
付勢部材１２の付勢力により、スライダ受座１１に押し
付けられ、吸入ポート３０ａを閉じている。このため、
斜板式圧縮機３の起動時には、斜板式圧縮機３内の残留
ガスのみを圧縮し、起動負荷を小さく抑えられ、いわゆ
るソフトスタートが実現される。この起動時において、
初期的にスライダ１０により吸入ガス連通路１３が塞が
れているため、吸入室３０ｂ内の圧力Ｐｓ２だけが低下
し、吸入ガス連通路１３よりも蒸発器側の吸入通路内の
圧力Ｐｓ１とに差圧が生じる。この差圧がスライダ１０
の端面１０ａに加わり、付勢部材１２の付勢力に打ち勝
ち、スライダ１０が吸入ガス連通路１３を開く方向に移
動する。
【００１９】吸入ガス連通路１３がある程度開けられる
と、スライダ１０前後の差圧は無くなり、スライダ１０
を開方向に押す力は、冷媒ガスの流れの圧力のみとなる
が、冷凍システムの定常運転により、吸入ガス温度は低
下し、付勢部材１２を構成する形状記憶合金の変態温度
を下回り、その付勢力は解除され、図３に示すように吸
入ガス連通路１３が完全に開かれる。
と、スライダ１０前後の差圧は無くなり、スライダ１０
を開方向に押す力は、冷媒ガスの流れの圧力のみとなる
が、冷凍システムの定常運転により、吸入ガス温度は低
下し、付勢部材１２を構成する形状記憶合金の変態温度
を下回り、その付勢力は解除され、図３に示すように吸
入ガス連通路１３が完全に開かれる。
【００２０】斜板式圧縮機３が停止すれば、吸入通路内
の冷媒ガスの温度が上昇し、付勢部材１２を構成する形
状記憶合金の変態温度を上回り、付勢部材１２の付勢力
が回復し、この結果、スライダ１０は、吸入ガス連通路
１３を閉じる。
の冷媒ガスの温度が上昇し、付勢部材１２を構成する形
状記憶合金の変態温度を上回り、付勢部材１２の付勢力
が回復し、この結果、スライダ１０は、吸入ガス連通路
１３を閉じる。
【００２１】尚、外気温が低い場合には、Ｐｓ１とＰｓ
２との差圧は、得難くなるが、この様な条件下では、吸
入通路内の冷媒ガスの温度が、既に付勢部材１２を構成
する形状記憶合金の変態温度を下回っており、この付勢
部材１２の付勢力は解かれた状態にあり、斜板式圧縮機
３は問題無く立ち上がる。また、この条件下では、斜板
式圧縮機３は、低負荷運転になるので、起動負荷低減装
置を作動させる必要は無い。
２との差圧は、得難くなるが、この様な条件下では、吸
入通路内の冷媒ガスの温度が、既に付勢部材１２を構成
する形状記憶合金の変態温度を下回っており、この付勢
部材１２の付勢力は解かれた状態にあり、斜板式圧縮機
３は問題無く立ち上がる。また、この条件下では、斜板
式圧縮機３は、低負荷運転になるので、起動負荷低減装
置を作動させる必要は無い。
【００２２】尚、本実施形態の起動負荷低減装置１は、
シリンダヘッド３０に形成した吸入ポート３０ａ内に直
接設けてあるが、これに限らず、起動負荷低減装置の構
成部品として吸入通路に接続されるハウジングを加え、
このハウジング内に、スライダ、スライダ受座、付勢部
材を設けて、ハウジング内に構成した吸入ガス連通路を
スライダにより開閉するようにしても良い。このよう
に、本発明の起動負荷低減装置は、アッセンブリ化する
こともできる。
シリンダヘッド３０に形成した吸入ポート３０ａ内に直
接設けてあるが、これに限らず、起動負荷低減装置の構
成部品として吸入通路に接続されるハウジングを加え、
このハウジング内に、スライダ、スライダ受座、付勢部
材を設けて、ハウジング内に構成した吸入ガス連通路を
スライダにより開閉するようにしても良い。このよう
に、本発明の起動負荷低減装置は、アッセンブリ化する
こともできる。
【００２３】また、本実施形態では、起動負荷低減装置
１をシリンダヘッド３０の吸入ポート３０ａ内に設けた
が、これに限らず、蒸発器と圧縮機の吸入室とを連通す
る吸入通路内であれば、どこに設けても構わない。
１をシリンダヘッド３０の吸入ポート３０ａ内に設けた
が、これに限らず、蒸発器と圧縮機の吸入室とを連通す
る吸入通路内であれば、どこに設けても構わない。
【００２４】更に、本実施形態は、斜板式圧縮機用の起
動負荷低減装置であるが、本発明の起動負荷低減装置
は、他の形式の圧縮機に対しても適用できる。
動負荷低減装置であるが、本発明の起動負荷低減装置
は、他の形式の圧縮機に対しても適用できる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の起動負荷低減装置は、吸入通路
内の圧力によって作動するようにしたので、圧縮機の性
能を低下させることなく、しかも瞬時に圧縮機の起動負
荷を低減させることができる。
内の圧力によって作動するようにしたので、圧縮機の性
能を低下させることなく、しかも瞬時に圧縮機の起動負
荷を低減させることができる。
【００２６】また、本発明の起動負荷低減装置は、アッ
センブリ化が可能であり、省スペースかと共に取付け性
を向上させることができる。
センブリ化が可能であり、省スペースかと共に取付け性
を向上させることができる。
【図１】図１は本発明の第１の実施形態による圧縮機の
起動負荷低減装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は
（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。
起動負荷低減装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は
（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。
【図２】図２は図１に示す起動負荷低減装置を備えた斜
板式圧縮機の起動時における縦断面図である。
板式圧縮機の起動時における縦断面図である。
【図３】図３は図２に示す斜板式圧縮機の運転時におけ
る縦断面図である。
る縦断面図である。
【符号の説明】 １ 起動負荷低減装置 ３ 斜板式圧縮機 １０ スライダ １１ スライダ受座 １２ 付勢部材 ３０ シリンダヘッド ３０ａ 吸入ポート ３０ｂ 吸入室
Claims (4)
- 【請求項１】 蒸発器と圧縮機の吸入室とを連通する吸
入通路内に配置され、該吸入通路内の流体の流れ方向と
平行にスライド可能なスライダと、前記吸入通路内に配
置され、前記スライダを受け止めると共に該スライダと
協同して前記吸入通路を開閉するスライダ受座と、前記
スライダを閉方向に付勢する付勢部材とを有することを
特徴とする圧縮機の起動負荷低減装置。 - 【請求項２】 前記付勢部材が、形状記憶合金から成る
ことを特徴とする請求項１記載の圧縮機の起動負荷低減
装置。 - 【請求項３】 前記付勢部材を構成する形状記憶合金の
変態温度が、前記圧縮機の停止時における前記流体の温
度と、前記圧縮機の定常運転時における前記流体の温度
との間にあることを特徴とする請求項２記載の圧縮機の
起動負荷低減装置。 - 【請求項４】 前記スライダ、前記スライダ受座、及び
前記付勢部材が、前記吸入通路に接続されるハウジング
内に収容されていることを特徴とする請求項１乃至請求
項３のいずれか一つに記載の圧縮機の起動負荷低減装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8064448A JPH09256958A (ja) | 1996-03-21 | 1996-03-21 | 圧縮機の起動負荷低減装置 |
| EP97301697A EP0797000B1 (en) | 1996-03-21 | 1997-03-13 | Starting load reducing device for refrigerant compressor |
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