KR20040019970A - Open Type Compressor and Air Conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 외부 동력을 이용하여 케이싱 내에 형성된 압축실 용적을 가변으로 하여, 흡입구로부터 냉매를 흡입하고, 토출구로부터 압축된 고압의 냉매를 토출하는 개방형 압축기 장치 및 그를 이용한 공기 조화 장치에 관한 것으로, 특히 외부 동력의 접촉 분리를 행하는 전자 클러치 기구를 구비한 개방형 압축기 장치의 제어에 관한 것이다.The present invention relates to an open type compressor device which uses a external power to vary the volume of the compression chamber formed in the casing, sucks the refrigerant from the suction port, and discharges the compressed high pressure refrigerant from the discharge port, and an air conditioner using the same. In particular, it is related with the control of the open compressor apparatus provided with the electromagnetic clutch mechanism which performs the contact separation of external power.
종래, 개방형 압축기 장치는 외부 동력(예를 들어, 엔진 등)에 의해 구동이 이루어지는 것으로, 예를 들어 이러한 종류의 장치는, 일본 특허 공개 평11-303777호 공보에 개시되어 있다. 상기 공보에는 개방형 압축기 장치 중 하나인 스크롤 압축기가 개시되어 있다. 여기에 개시되는 장치는, 고정 스크롤과 가동 스크롤이 케이싱에 배치되고, 양 스크롤 사이에는 작동 유체(예를 들어, 냉매)를 압축하는 압축실이 형성된다. 그리고, 엔진의 구동력은 압축기 벨트를 거쳐서 풀리에 전달되고, 풀리에 전달된 구동력은 전자 클러치를 거쳐서 샤프트에 전달되고, 샤프트에 회전 가능하게 조립된 가동 스크롤을 선회 운동시킨다.Background Art Conventionally, an open compressor device is driven by external power (for example, an engine, etc.). For example, such a device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-303777. The publication discloses a scroll compressor which is one of the open compressor devices. In the apparatus disclosed herein, a fixed scroll and a movable scroll are disposed in a casing, and a compression chamber for compressing a working fluid (for example, a refrigerant) is formed between both scrolls. Then, the driving force of the engine is transmitted to the pulley via the compressor belt, the driving force transmitted to the pulley is transmitted to the shaft via the electromagnetic clutch, and pivots the movable scroll rotatably assembled to the shaft.
가동 스크롤은 고정 스크롤에 대해, 선회 운동하도록 되어 있고, 케이싱으로 형성된 흡입구로부터 흡입된 냉매(윤활유를 포함함)는 가동 스크롤이 선회 운동함으로써, 고정 스크롤에 설치된 소용돌이 부재와 가동 스크롤에 설치된 소용돌이 부재 사이에서 형성되는 서서히 용적을 감소하는 압축실을 고정 스크롤의 중앙부로 유도되고, 토출구로부터 고압의 냉매가 토출되는 구성으로 되어 있다.The movable scroll is pivotally rotated with respect to the fixed scroll, and the refrigerant (including the lubricant) sucked from the inlet formed by the casing moves between the swirl member provided on the fixed scroll and the swirl member provided on the movable scroll by the pivoting of the movable scroll. A compression chamber gradually decreasing in volume is led to a central portion of the fixed scroll, and the high pressure refrigerant is discharged from the discharge port.
또한, 상기 구성에 있어서는, 샤프트의 주위를 냉매가 흐르게 되지만, 전방 하우징 내부에 존재하는 냉매가 대기 중으로 흘러나오지 않도록, 샤프트 상에는 축 밀봉 부재(기계적 밀봉)가 설치되어 있다.In the above configuration, the coolant flows around the shaft, but a shaft sealing member (mechanical seal) is provided on the shaft so that the coolant existing in the front housing does not flow into the atmosphere.
상기한 압축기에 이용되는 밀봉 부재는, 예를 들어 고무 등으로 이루어지는 밀봉 부재가 이용되고, 이에 의해 전방 하우징 내부에 존재하는 냉매가 대기 중으로 흘러나오지 않도록 되어 있다. 또한, 이와 같은 구성에서는 샤프트 상에 축 밀봉 부재를 구비하고 있지만, 압축기가 저온 하에 설치되어 작동하지 않는 상태, 혹은 압축기가 차가와진 상태가 계속하여 길어지면(예를 들어, 압축기의 방치 상태가 계속하여 길어짐), 밀봉 부재에 고무 등을 사용한 경우, 그 재질 특성에 따라 밀봉 부재가 경화해 버린다. 그 결과, 소정 시간 방치 후의 기동시에 냉매 등의 누설이 발생하는 경우가 일어날 수 있다.As the sealing member used for the above-mentioned compressor, a sealing member made of rubber or the like is used, for example, so that the coolant existing inside the front housing does not flow into the atmosphere. In addition, in such a configuration, although the shaft sealing member is provided on the shaft, when the compressor is installed at a low temperature and does not operate, or when the compressor is still cold (e.g., the idle state of the compressor is Lengthening) and when rubber etc. are used for a sealing member, a sealing member will harden according to the material characteristic. As a result, a leakage of refrigerant or the like may occur at start-up after standing for a predetermined time.
또한, 압축기를 온도가 낮은 상태에서 시동함으로써 생기는 손상을 방지하여 압축기의 시동을 좋게 하기 위해, 일본 특허 공개 2002-31386호 공보에서는 압축기의 예열에 히터를 이용하는 방법이 개시되어 있다.In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-31386 discloses a method of using a heater for preheating the compressor in order to prevent damage caused by starting the compressor at a low temperature to improve the startup of the compressor.
상기한 공보과 같이, 히터에 의해 압축기의 예열을 행하는 방법에서는 압축기의 예열에 히터를 이용함으로써, 기계적 밀봉의 경화를 방지하여 샤프트 주위의 밀봉성을 확보할 수 있다. 그러나, 밀봉성의 확보를 위한 히터가 필요해져 비용 상승을 초래하여 버린다.As described above, in the method of preheating the compressor by the heater, by using the heater for preheating the compressor, it is possible to prevent hardening of the mechanical seal and to secure the seal around the shaft. However, a heater for ensuring sealability is required, resulting in an increase in cost.
그래서, 본 발명은 상기한 문제점에 비추어 이루어진 것이며, 저렴한 방법에 의해 압축기 기동시의 밀봉성을 확보하는 것을 기술적 과제로 한다.Therefore, this invention is made | formed in view of the said problem, and makes it a technical subject to ensure the sealing property at the time of a compressor start by an inexpensive method.
도1은 본 발명의 일실시 형태에 있어서의 개방형 압축기 장치를 스크롤 압축기에 적용한 경우의 단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a sectional view when the open compressor device in one embodiment of the present invention is applied to a scroll compressor.
도2는 본 발명의 일실시 형태에 있어서의 개방형 압축기 장치의 구성도.2 is a configuration diagram of an open compressor device according to one embodiment of the present invention.
도3은 도2에 도시한 온도 센서의 출력에 의해 클러치 작동을 설명하기 위한 설명도.3 is an explanatory diagram for explaining clutch operation by the output of the temperature sensor shown in FIG. 2;
도4는 도2에 도시한 제어 장치의 처리를 나타내는 흐름도.4 is a flowchart showing processing of the control device shown in FIG.
도5는 도2에 도시한 제어 장치의 다른 처리를 나타내는 흐름도.Fig. 5 is a flowchart showing another process of the control device shown in Fig. 2;
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 개방형 압축기 장치1: open compressor unit
2 : 전방 하우징2: front housing
3 : 케이싱3: casing
3a : 흡입구3a: inlet
3b : 토출구3b: discharge port
4 : 샤프트4: shaft
6 : 고정 스크롤(고정 부재)6: fixed scroll (fixed member)
7 : 가동 스크롤(가동 부재)7: movable scroll (movable member)
8 : 풀리(피구동 부재)8 pulley (driven member)
8a : 오목부8a: recess
10 : 스크롤 압축기(압축기)10: scroll compressor (compressor)
11 : 밀봉 부재11: sealing member
14 : 압축실14: compression chamber
15 : 클러치판15: clutch plate
20 : 전자 클러치 기구20: electronic clutch mechanism
21 : 코일21: coil
30 : 제어 장치(제어 수단)30 control device (control means)
41 : 온도 센서41: temperature sensor
43 : 리모콘43: remote control
상기의 과제를 해결하기 위해 강구한 제1 기술적 수단은, 내부 공간이 형성된 흡입구와 토출구를 갖는 케이싱과, 상기 케이싱 내에 배치되는 고정 부재와, 상기 고정 부재에 대해 선회 운동을 행하는 가동 부재와, 상기 가동 부재를 상기 케이싱에 고정된 전방 하우징에 대해, 선회 가능하게 지지하는 샤프트와, 상기 샤프트와 상기 전방 하우징 사이에 배치되는 밀봉 부재와, 상기 샤프트와 동축으로 배치되어 외부 동력에 의해 회전 구동되는 피구동 부재와, 상기 피구동 부재와 샤프트 사이에 배치되어 코일에 통전을 행함으로써 상기 피구동 부재의 회전을 상기 샤프트에 대해 접촉 분리하는 전자 클러치 기구와, 상기 전자 클러치 기구를 제어하는 제어 수단을 구비하고, 상기 내부 공간에서의 상기 고정 부재와 상기 가동 부재 사이에 형성되는 압축실에 대해, 상기 흡입구로부터 작동 유체를 흡입하여 상기 가동 부재의 선회 운동에 의해 압축하여 상기 토출구로부터 토출하는 개방형 압축기 장치에 있어서, 상기 제어 수단은 외부 동력이 운전 정지된 경우, 상기 코일에 소정 시간 통전을 행하는 구성으로 한 것이다.In order to solve the above problems, the first technical means includes a casing having an inlet and an outlet having an inner space, a fixing member disposed in the casing, a movable member which performs pivotal movement with respect to the fixing member, and A shaft for rotatably supporting the movable member with respect to the front housing fixed to the casing, a sealing member disposed between the shaft and the front housing, and a dodge ball disposed coaxially with the shaft and driven to rotate by external power An electromagnetic clutch mechanism disposed between the movable member, the driven member and the shaft to energize a coil, thereby contacting and separating the rotation of the driven member with respect to the shaft; and control means for controlling the electromagnetic clutch mechanism. And a compression chamber formed between the fixed member and the movable member in the internal space. In the open compressor device which sucks the working fluid from the suction port, compresses by the swinging motion of the movable member, and discharges the discharge fluid from the discharge port, the control means energizes the coil for a predetermined time when external power is stopped. It was set as the structure to perform.
상기한 수단에 따르면, 제어 수단은 외부 동력이 운전 정지된 경우, 코일에 소정 시간 통전을 행하면, 외부 동력이 운전 정지 후에도 코일로의 통전(예를 들어, 타이머나 릴레이 등에 의한 소정 시간 통전)에 의해 코일의 발열을 행할 수 있다. 이 코일의 발열에 의해, 하우징을 거쳐서 밀봉 부재가 따뜻해진다. 이에 의해, 소정 시간 방치 후에 외부 동력의 기동을 행하는 경우에, 코일의 발열에 수반하는 열로 밀봉 부재의 경화를 방지하는 것이 가능해져, 샤프트 주위에서의 밀봉성을 확보하는 것이 가능해진다.According to the above means, when the external power is turned off, the control means energizes the coil for a predetermined time, and when the external power is turned off (for example, by a timer or a relay) The coil can generate heat. The heat of this coil causes the sealing member to warm through the housing. This makes it possible to prevent the hardening of the sealing member with heat accompanying the heat generation of the coil when the external power is started after the predetermined time is left to stand, thereby ensuring the sealability around the shaft.
또한, 상기의 과제를 해결하기 위해 강구한 제2 기술적 수단은, 내부 공간이 형성되어 흡입구와 토출구를 갖는 케이싱과, 상기 케이싱 내에 배치되는 고정 부재와, 상기 고정 부재에 대해 선회 운동을 행하는 가동 부재와, 상기 가동 부재를 상기 케이싱에 고정된 전방 하우징에 대해, 선회 가능하게 지지하는 샤프트와, 상기 샤프트와 상기 전방 하우징 사이에 배치되는 밀봉 부재와, 상기 샤프트와 동축으로배치되어 외부 동력에 의해 회전 구동되는 피구동 부재와, 상기 피구동 부재와 샤프트 사이에 배치되어 코일에 통전을 행함으로써 상기 피구동 부재의 회전을 상기 샤프트에 대해 접촉 분리하는 전자 클러치 기구와, 상기 클러치 기구를 제어하는 제어 수단을 구비하고, 상기 내부 공간에서의 상기 고정 부재와 상기 가동 부재 사이에 형성되는 압축실에 대해, 상기 흡입구로부터 작동 유체를 흡입하여 상기 가동 부재의 선회 운동에 의해 압축하여, 상기 토출구로부터 토출하는 개방형 압축기 장치에 있어서,Moreover, the 2nd technical means taken in order to solve the said subject is the casing which has an internal space and has an inlet and an outlet, the fixing member arrange | positioned in the said casing, and the movable member which performs pivotal movement with respect to the said fixing member. And a shaft for rotatably supporting the movable member with respect to the front housing fixed to the casing, a sealing member disposed between the shaft and the front housing, and coaxially disposed with the shaft to rotate by external power. A driven member to be driven, an electromagnetic clutch mechanism disposed between the driven member and the shaft to energize a coil to isolate the rotation of the driven member from the shaft, and control means for controlling the clutch mechanism. And a compression formed between the fixed member and the movable member in the inner space. For, by sucking the working fluid from the suction port it is compressed by the pivotal movement of the movable member, in the open compressor device for discharging from said discharge port,
상기 외부 동력의 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 구비하고, 상기 제어 수단은 상기 전자 클러치 기구에 대해 구동 지시를 행하고 나서 소정 시간 경과하고, 상기 온도가 제1 소정 온도보다도 낮은 경우, 상기 코일에 통전을 행하는 구성으로 한 것이다.And a temperature detecting means for detecting a temperature of the external power, wherein the control means is energized to the coil when a predetermined time has elapsed since the drive instruction is made to the electromagnetic clutch mechanism, and the temperature is lower than the first predetermined temperature. The configuration is performed.
상기한 수단에 따르면, 외부 동력의 온도를 온도 검출 수단에 의해 검출하고, 클러치 기구를 제어하는 제어 수단에 의해, 상기 전자 클러치 기구에 대해 구동 지시를 행하고 나서 소정 시간 경과하고, 외부 동력의 온도가 제1 소정 온도보다 낮은 경우에 코일에 대해 통전을 행하면, 코일로의 통전에 의해 코일이 발열한다. 이 코일의 발열에 의해, 전방 하우징을 거쳐서 밀봉 부재가 따뜻해진다. 이에 의해, 소정 시간 방치 후에 기동을 행하는 경우에, 코일 발열에 수반하는 열로 밀봉 부재의 경화를 방지하는 것이 가능해져, 샤프트 주위에서의 밀봉성을 확보하는 것이 가능해진다.According to the above means, the temperature of the external power is detected by the temperature detecting means, and by the control means for controlling the clutch mechanism, a predetermined time has elapsed since the drive instruction is given to the electromagnetic clutch mechanism, and the temperature of the external power is increased. If the coil is energized when the temperature is lower than the first predetermined temperature, the coil generates heat by energizing the coil. The heat of this coil causes the sealing member to warm through the front housing. Thereby, when starting after leaving for predetermined time, hardening of a sealing member can be prevented by the heat accompanying coil heat_generation, and it becomes possible to ensure the sealing property around a shaft.
이 경우, 코일은 전방 하우징에 지지되고, 피구동 부재에는 축 방향으로 오목부가 형성되어 오목부에 코일이 배치되면, 코일은 전방 하우징에 지지된 상태에서, 피구동 부재의 축 방향으로 형성된 오목부에 수납되므로, 축 방향으로 커지지 않는다.In this case, when the coil is supported by the front housing, and the recess is formed in the driven member in the axial direction and the coil is disposed in the recess, the recess is formed in the axial direction of the driven member while the coil is supported by the front housing. Because it is stored in, it does not grow in the axial direction.
또한, 샤프트에 지지되고, 피구동 부재에 대향하여 클러치판이 배치되어 코일에 통전을 행함으로써, 상기 클러치판이 상기 피구동 부재와 일체가 되어, 상기 샤프트와 상기 피구동 부재가 일체 회전하면 외부 동력을 샤프트에 전달하는 전자 클러치 기구의 구성을 이용하여 샤프트 주위의 밀봉성을 확보하는 것이 가능해지므로, 압축기의 예열을 위해서만 사용되는 부품(예를 들어, 히터)은 필요 없게 된다.The clutch plate is supported by the shaft, and the clutch plate is disposed opposite the driven member to energize the coil, so that the clutch plate is integrated with the driven member. When the shaft and the driven member rotate integrally, external power is applied. By using the configuration of the electromagnetic clutch mechanism to be transmitted to the shaft, it is possible to secure the seal around the shaft, thus eliminating the need for a component (for example, a heater) used only for preheating the compressor.
또한, 제어 수단은, 온도가 제1 소정 온도보다 높게 설정된 제2 소정 온도보다도 높아진 경우, 코일로의 통전을 정지하면, 온도가 제2 소정 온도보다 높아진 경우에는, 코일 통전에 의한 밀봉 부재의 경화가 없어져, 충분한 밀봉성을 확보할 수 있었던 것으로서, 밀봉성의 확보에 필요한 경우(예를 들어, 저온시 등)만, 코일의 통전을 행하는 것이 가능해지고, 소비 전력을 억제하는 것이 가능해진다.Further, the control means, when the temperature is higher than the second predetermined temperature set higher than the first predetermined temperature, stops the energization to the coil, when the temperature is higher than the second predetermined temperature, curing of the sealing member by coil energization It is possible to secure sufficient sealing property, and only when necessary for securing sealing property (for example, at low temperature, etc.), the coil can be energized and power consumption can be suppressed.
게다가 또한, 개방형 압축기 장치를 냉매용 압축기로서 이용되면, 저온시에 개방형 압축기 장치를 기동하는 경우에, 공기 조화 장치(예를 들어, 가스 펌프 등)에 있어서, 외부 동력의 정지 상태로부터 밀봉 부재에 의한 확실한 밀봉을 행할 수 있다. 예를 들어, 통상에서는 엔진 구동식 공기 조화 장치에 이용되는 압축기에서는 압축기의 예열을 행하기 위해 히터가 사용되지만, 상기한 구성의 공기 조화기에서는 개방형 압축기 장치가 갖는 전자 클러치 기구의 코일에 통전을 행함으로써, 압축기의 예열을 행하는 것이 가능해지므로, 압축기의 예열을 행하기 위해 이용되는 히터는 필요 없게 된다. 또한, 저온시에 압축기에 모이고자 하는 냉매를 방지하는 것이 가능해지므로, 밀봉 부재의 열화(예를 들어, 0링을 사용하는 경우에는 발포하는 것이 방지됨) 및 기동시의 초기 윤활 불량이 회피된다.In addition, when the open compressor device is used as a refrigerant compressor, in the case of starting the open compressor device at a low temperature, in the air conditioner (for example, a gas pump, etc.), the sealing member is connected to the sealing member from the stop state of external power. Reliable sealing can be performed. For example, in a compressor used in an engine driven air conditioner, a heater is usually used to preheat the compressor. In the air conditioner of the above-described configuration, a heater is applied to the coil of the electromagnetic clutch mechanism of the open compressor device. By performing the preheating of the compressor, the heater used for preheating the compressor is not necessary. In addition, since it is possible to prevent the refrigerant to be collected in the compressor at low temperatures, deterioration of the sealing member (e.g., foaming is prevented when using the 0 ring) and initial lubrication failure at startup are avoided. .
이하, 본 발명의 일실시 형태에 대해, 도면을 참조하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment of this invention is described with reference to drawings.
도1은 본 발명의 개방형 압축기 장치(1)에 있어서의 전자 클러치 기구(20)를 구비한 스크롤 압축기(단순히, 압축기라 칭함)(10)의 단면도이다. 압축기(10)는, 외부로부터 작동 유체(예를 들어, 냉매나 윤활유)를 흡입하는 흡입구(3a)와, 내부에서 압축되어 고압이 된 냉매를 외부로 토출하는 토출구(3b)를 갖는 금속으로 된 케이싱(3)과, 케이싱(3)과 일체가 되어 샤프트(4)를 회전 가능하게 지지하는 금속으로 된 전방 하우징(2)으로 형성되는 내부 공간(9)에, 후술하는 샤프트(4), 편심 부시(5) 및 가동 스크롤(7) 등으로 이루어지는 회전체가 수납되고, 전방 하우징(2) 및 케이싱(3)이 볼트 등의 체결 부재에 의해 고정되어 있다.1 is a cross-sectional view of a scroll compressor (simply referred to as a compressor) 10 provided with an electromagnetic clutch mechanism 20 in the open compressor device 1 of the present invention. The compressor 10 is made of a metal having a suction port 3a for suctioning a working fluid (for example, a refrigerant or a lubricant) from the outside, and a discharge port 3b for discharging the refrigerant, which has been compressed inside to become a high pressure, to the outside. In the inner space 9 formed by the casing 3 and the front housing 2 made of metal integrally with the casing 3 and rotatably supporting the shaft 4, the shaft 4 and the eccentricity to be described later. The rotating body which consists of the bush 5, the movable scroll 7, etc. is accommodated, and the front housing 2 and the casing 3 are fixed by fastening members, such as a bolt.
전방 하우징(2)에는 압축기 풀리(단순히, 풀리라 칭함)(8)가 샤프트(4)와 동축 상에 배치되고, 엔진(40)으로부터의 회전을 외부에 대해 전달하는 엔진 풀리(단순히, 풀리라 칭함)(41) 사이에는, 도2에 도시한 바와 같이 벨트(42)가 걸쳐져 있고, 엔진(40)의 회전력(구동력)이 벨트(42), 풀리(8), 전자 클러치(20)를 거쳐서 압축기(10)의 샤프트(4)에 전달되는 구성으로 되어 있다.In the front housing 2, a compressor pulley (simply referred to as pull) 8 is arranged coaxially with the shaft 4 and the engine pulley (simply loosens) that transmits rotation from the engine 40 to the outside. 41, the belt 42 is strung as shown in FIG. 2, and the rotational force (driving force) of the engine 40 passes through the belt 42, the pulley 8, and the electromagnetic clutch 20. As shown in FIG. It is configured to be transmitted to the shaft 4 of the compressor 10.
샤프트(4)는 중앙에 대경부(4a)를 갖는다. 전방 하우징(2) 내에 있어서, 샤프트(4)는 풀리측에 있어서 베어링(22)에 의해 저어널되는 동시에, 샤프트(4)의 중앙에 있어서 대경부(4a)에서 베어링(23)에 의해 저어널된다. 베어링(22, 23)의 외륜은 전방 하우징(2)에 형성된 오목부의 내벽에 대해 모두 압입되어 있다. 또한, 베어링(22, 23)의 내륜에는 샤프트(4)가 끼워 맞추어져, 전방 하우징(2)에 대해 샤프트(4)가 회전 가능하게 저어널된다.The shaft 4 has a large diameter portion 4a at the center. In the front housing 2, the shaft 4 is journaled by the bearing 22 on the pulley side and journaled by the bearing 23 at the large diameter portion 4a at the center of the shaft 4. do. The outer rings of the bearings 22 and 23 are all pressed against the inner wall of the recess formed in the front housing 2. In addition, the shaft 4 is fitted to the inner ring of the bearings 22, 23, and the shaft 4 is rotatably journaled with respect to the front housing 2.
베어링(22, 23) 사이에는, 샤프트 주위의 밀봉성을 도모하기 위해, 기계적 밀봉으로서 2개의 환형 밀봉 부재(11)(11a, 11b)가 배치되어 있다. 밀봉 부재(11)는 베어링(22)의 가로에 형성된 공간(9a)과 베어링(23)의 풀리측에 형성된 공간(9b)과의 연통을 밀봉하는 것이며, 밀봉 부재(11a)는 전방 하우징(2)에 형성된 공간 내의 소경부에 끼움 부착되어 있다. 그와 동축으로, 밀봉 부재(11b)가 샤프트 상에 끼워져 있다. 이러한 구성에 의해, 밀봉 부재(11a)는 전방 하우징(2)에 대해 고정되어 회전하지 않지만, 밀봉 부재(11b)는 샤프트(4)의 회전에 의해 회전하는 것이 되어, 공간(9a, 9b)은 밀봉 부재(11a, 11b)에 의해 밀봉성이 확보된다.Between the bearings 22, 23, two annular sealing members 11 (11a, 11b) are disposed as mechanical seals in order to achieve sealing around the shaft. The sealing member 11 seals the communication between the space 9a formed horizontally of the bearing 22 and the space 9b formed on the pulley side of the bearing 23, and the sealing member 11a is the front housing 2. It is fitted to the small diameter part in the space formed in (). Coaxially therewith, the sealing member 11b is fitted on the shaft. With this configuration, the sealing member 11a is fixed relative to the front housing 2 and does not rotate, but the sealing member 11b is rotated by the rotation of the shaft 4, so that the spaces 9a and 9b are Sealability is ensured by the sealing members 11a and 11b.
또한, 대경부(4a)의 풀리(8)가 설치되는 측과는 반대측에는, 중앙이 편심한 편심 부시(5)가 샤프트(4) 상으로 편심한 상태로 설치되어 있다. 편심 부시(5)가 샤프트(4)의 회전에 의해 회전한 경우, 편심 부시(5)의 회전과 가동 스크롤의 선회 운동에 대해 균형을 이루도록 되어 있고, 게다가 회전시에 진동이 발생하지 않도록, 카운터 웨이트가 편심 부시(5)에 부착된다.In addition, on the side opposite to the side where the pulley 8 of the large diameter part 4a is provided, the eccentric bush 5 which eccentrically centered is provided in the state which eccentrically mounted on the shaft 4. When the eccentric bush 5 is rotated by the rotation of the shaft 4, the counter is balanced against the rotation of the eccentric bush 5 and the swinging movement of the movable scroll, and the counter so that vibration does not occur during rotation. The weight is attached to the eccentric bush 5.
한편, 케이싱(3)은 바닥이 있는 원통형을 이루고, 전방 하우징(2)과 부착이 이루어진 상태에서는 내부 공간(9)이 형성된다. 그 케이싱(3)의 내부 공간(9)에는 고정 스크롤(6)과, 고정 스크롤(6)에 대해 선회 운동을 행하는 가동 스크롤(7)이 배치된다. 고정 스크롤(6)은 케이싱(3)의 내벽에 볼트 등의 체결 부재(13)에 의해고정되어 회전을 행하지 않는다. 이 고정 스크롤(6)은 도1에 도시하는 좌측(풀리측)에서는 고정 스크롤(6)의 중심으로부터 소용돌이형이 된 소용돌이부(6a)가 일체적으로 형성된다. 또한, 고정 스크롤(6)에 대향하여 가동 스크롤(7)이 배치되지만, 가동 스크롤(7)은 샤프트(4)가 회전 구동되면 편심 부시(5)와 가동 스크롤 회전 저지 기구인 볼 커플링의 작용에 의해, 샤프트(4)의 축심에 대해 선회 운동을 행한다. 이 경우, 가동 스크롤(7)에는 고정 스크롤(6)에 형성된 소용돌이부(6a) 속으로 들어가는 소용돌이부(6a)와 마찬가지인 형상을 이루는 소용돌이부(7a)가 가동 스크롤(7)에 일체적으로 형성되어 있다. 이에 의해, 고정 스크롤(6)에 대해 가동 스크롤(7)은 선회 운동을 행하지만, 양 스크롤(6, 7)의 소용돌이부(6a, 7a) 사이에는 압축실(14)이 형성된다. 이 압축실(14)은, 외측으로부터 중심으로 감에 따라서, 점차적으로 압축실(14)의 용적이 작아지고, 압축실(14) 내부의 냉매가 압축되어 중심에서 가장 고압이 되며, 압축에 의해 고압이 된 냉매가 토출구(3b)로부터 토출되는 구성으로 되어 있다.On the other hand, the casing 3 has a cylindrical shape with a bottom, and the inner space 9 is formed in a state where the casing 3 is attached to the front housing 2. In the internal space 9 of the casing 3, a fixed scroll 6 and a movable scroll 7 which performs pivoting movement with respect to the fixed scroll 6 are arranged. The fixed scroll 6 is fixed to the inner wall of the casing 3 by fastening members 13 such as bolts and does not rotate. On the left side (pulley side) shown in FIG. 1, this fixed scroll 6 is formed with a vortex 6a vortexed from the center of the fixed scroll 6 integrally. Moreover, although the movable scroll 7 is arrange | positioned facing the fixed scroll 6, the movable scroll 7 has the action of the eccentric bush 5 and the ball coupling which is the movable scroll rotation stop mechanism when the shaft 4 is rotationally driven. As a result, the pivoting motion is performed about the shaft center of the shaft 4. In this case, the movable scroll 7 is integrally formed with the movable scroll 7 with a vortex 7a having the same shape as that of the vortex 6a entering the vortex 6a formed in the fixed scroll 6. It is. Thereby, although the movable scroll 7 performs a rotational movement with respect to the fixed scroll 6, the compression chamber 14 is formed between the vortex parts 6a and 7a of both scrolls 6 and 7. As shown in FIG. As the compression chamber 14 moves from the outside to the center, the volume of the compression chamber 14 gradually decreases, and the refrigerant inside the compression chamber 14 is compressed to become the highest pressure in the center. The high pressure refrigerant is discharged from the discharge port 3b.
다음에, 샤프트(4)의 풀리측 구성에 대해 설명한다. 전방 하우징(2)의 축 방향의 일단부에는 샤프트(4)가 관통하는 보스부(2a)가 형성되어 있다. 보스부(2a)의 외경에는 샤프트(4)와 동축으로 금속으로 된 원통형 풀리(8)가 배치된다. 풀리(8)의 내경은 보스부(2a)의 직경보다도 커져 있고, 베어링(24)을 거쳐서 전방 하우징(2)에 대해 풀리(8)는 회전 가능해진다. 풀리(8)는 외경에 V홈이 형성되어 이 V홈에 벨트(42)가 걸쳐진다. 또한, 풀리(8)에는 도1에 도시하는 축 방향 우측에 환형의 오목부(8a)가 형성되어 있고, 그 오목부(8a) 속에 코일(21)이배치된다. 코일(21)은 전방 하우징(2)의 축 방향에 있어서의 측면(2b)에 환형의 플레이트 부재(25)를 거쳐서 부착된다. 이 플레이트 부재(25)에는, 축 방향으로 개구를 갖는 환형의 코일 링(26)이 스폿 용접에 의해 고정되어 있고, 코일 링(26)의 내부에 주위 방향으로 권취된 코일(21)이 배치된다. 이 경우, 풀리(8)에 형성된 오목부(8a)와 개구를 갖는 코일 링(26)은 소정 간격을 유지한 상태에서, 코일 링(26)에 대해 풀리(8)는 회전 가능하게 되어 있다.Next, the pulley side configuration of the shaft 4 will be described. At one end in the axial direction of the front housing 2, a boss portion 2a through which the shaft 4 penetrates is formed. At the outer diameter of the boss portion 2a, a cylindrical pulley 8 made of metal is arranged coaxially with the shaft 4. The inner diameter of the pulley 8 is larger than the diameter of the boss portion 2a, and the pulley 8 is rotatable with respect to the front housing 2 via the bearing 24. The pulley 8 has a V groove formed in its outer diameter so that the belt 42 is placed on the V groove. In addition, the pulley 8 is formed with an annular recess 8a on the right side in the axial direction shown in FIG. 1, and the coil 21 is disposed in the recess 8a. The coil 21 is attached to the side surface 2b in the axial direction of the front housing 2 via the annular plate member 25. An annular coil ring 26 having an opening in the axial direction is fixed to the plate member 25 by spot welding, and a coil 21 wound around the coil ring 26 in the circumferential direction is disposed. . In this case, the pulley 8 is rotatable with respect to the coil ring 26 while the coil ring 26 having the recess 8a and the opening formed in the pulley 8 is kept at a predetermined interval.
풀리(8)는 금속재로 이루어져 축 방향의 단부면(8b)은 샤프트(4)에 대해 수직으로 되어 있고, 축 방향으로부터 풀리(8)에 대향하고, 환형의 클러치판(15)이 배치되어 있다. 클러치판(15)은 전기자, 보스, 플레이트, 판 스프링(27)으로 이루어져, 샤프트(4)의 단부에 너트(28)에 의해, 샤프트와 보스가 고정되어 있다. 또한, 보스와 플레이트와 판 스프링(27)의 일단부는 리베트(29a)에 의해 고정되고, 전기자와 판 스프링(27)의 타단부가 리베트(29b)에 의해 고정되어 있다. 즉, 플레이트와 전기자는 판 스프링(27)으로 접속되게 된다.The pulley 8 is made of a metal material, and the end face 8b in the axial direction is perpendicular to the shaft 4, and faces the pulley 8 from the axial direction, and the annular clutch plate 15 is disposed. . The clutch plate 15 consists of an armature, a boss, a plate, and a leaf spring 27, and the shaft and the boss are fixed to the ends of the shaft 4 by nuts 28. In addition, one end of the boss, the plate, and the leaf spring 27 is fixed by the rivet 29a, and the other end of the armature and the leaf spring 27 is fixed by the rivet 29b. In other words, the plate and the armature are connected by the leaf spring (27).
샤프트(4)와 풀리(8) 사이에는, 외부 동력으로부터의 회전을 압축기(10)에 대해 동력 전달을 접촉 분리하는 전자 클러치 기구(20)가 설치되어 있고, 이 전자 클러치 기구(20)는 코일(21), 풀리(8) 및 클러치판(15)을 구비한다. 이 중 코일(21)에 도시하지 않은 커넥터를 거쳐서 외부로부터 급전하여 통전을 행함으로써, 코일(21)에 전류가 흘러 풀리(8)의 축 방향 단부면과 그것과 대향 배치되는 전기자가 전자력에 의해 흡인된다. 이에 의해, 풀리(8)의 단부면(8b)에 전기자가 접촉하여 일체적으로 회전하게 되어, 풀리(8)의 회전력은 샤프트(4)에 전달된다. 한편, 코일(21)로의 통전을 중지하면, 판 스프링(27)의 압박력에 의해 풀리(8)의 측면으로부터 전기자가 떨어지고, 풀리(8)를 회전시키는 회전력은 차단되어 샤프트(4)에 전달되지 않는다.An electromagnetic clutch mechanism 20 is provided between the shaft 4 and the pulley 8 to contact-separate power transmission with respect to the compressor 10 from rotation from external power, and the electromagnetic clutch mechanism 20 is a coil. 21, the pulley 8 and the clutch plate 15 are provided. Among them, the electric power is supplied from the outside through the connector (not shown) to the coil 21 to conduct electricity, so that an electric current flows through the coil 21 and the armature disposed opposite to the axial end face of the pulley 8 is caused by an electromagnetic force. Aspirated. As a result, the armature contacts the end face 8b of the pulley 8 to rotate integrally, so that the rotational force of the pulley 8 is transmitted to the shaft 4. On the other hand, when the energization to the coil 21 is stopped, the armature falls from the side of the pulley 8 due to the pressing force of the leaf spring 27, and the rotational force for rotating the pulley 8 is interrupted and is not transmitted to the shaft 4. Do not.
본 실시 형태에 있어서의 개방형 압축기 장치(1)의 구성을, 도2에 도시한다. 도2에서는 엔진(40)으로부터의 동력을 벨트(42)에 의해 압축기(10)에 전달하고, 압축기(10)에 설치된 전자 클러치 기구(20)를 제어 장치(30)에 의해 제어하는 구성으로 되어 있다. 제어 장치(30)는 엔진(40)의 온도를 검출하는 온도 센서(41) 및 압축기(10)의 구동 혹은 정지를 스위치 조작에 의해 행하는 리모콘(43)을 구비하고, 이들 신호를 기초로 하여 전자 클러치 기구(20)에 대해 구동 신호를 출력하여 전자 클러치 기구(20)를 작동시킨다. 전자 클러치 기구(20)가 작동하면, 냉매를 흡입구(3a)로부터 흡입하여 압축기 내부에서 흡입된 냉매를 고압으로 압축하여 토출구(3b)로부터 토출한다. 이 경우, 제어 장치(30)에 입력되는 온도 센서(41)의 출력 신호는 소정 온도(제1 소정 온도)(T1)보다 낮아지면 온 상태(ON 상태)가 되고, 소정 시간(T1)보다도 높은 소정 온도(제2 소정 온도)(T2)보다도 커지면 오프 상태(OFF 상태)를 출력하고, 리모콘(43)으로부터의 구동 지령에 의거하여 전자 클러치 기구(20)에 대해 구동 신호를 출력한다.The structure of the open compressor apparatus 1 in this embodiment is shown in FIG. In FIG. 2, the power from the engine 40 is transmitted to the compressor 10 by the belt 42, and the control device 30 controls the electromagnetic clutch mechanism 20 installed in the compressor 10. have. The control apparatus 30 is equipped with the temperature sensor 41 which detects the temperature of the engine 40, and the remote control 43 which drives or stops the compressor 10 by a switch operation, and based on these signals, A drive signal is output to the clutch mechanism 20 to operate the electromagnetic clutch mechanism 20. When the electromagnetic clutch mechanism 20 is operated, the refrigerant is sucked from the suction port 3a, and the refrigerant sucked inside the compressor is compressed to high pressure and discharged from the discharge port 3b. In this case, when the output signal of the temperature sensor 41 input to the control device 30 becomes lower than the predetermined temperature (first predetermined temperature) T1, the output signal is turned on (ON state) and is higher than the predetermined time T1. When it becomes larger than predetermined temperature (2nd predetermined temperature) T2, an OFF state (OFF state) is output, and a drive signal is output to the electromagnetic clutch mechanism 20 based on the drive command from the remote control 43. As shown in FIG.
이와 같이 전자 클러치 기구(20)가 제어되는 개방형 압축기 장치(1)는, 냉매용 압축기로서 공기 조화 장치에 사용하는 것이 가능하다.The open compressor device 1 in which the electromagnetic clutch mechanism 20 is controlled in this way can be used in an air conditioner as a compressor for a refrigerant.
다음에, 작동에 대해 설명한다. 엔진(40)의 구동력은 풀리(41, 8)에 걸쳐진 벨트(42)를 거쳐서 풀리(8)에 전달되어 풀리(8)를 회전시킨다. 이 경우, 제어 장치(30)로부터 전자 클러치 기구(20)에 대해 구동 신호가 출력되어 있지 않은 경우(예를 들어, 저전위 상태)에는 코일(21)로의 통전이 행해지지 않고, 클러치 단절 상태가 되어 샤프트(4)에 동력은 전달되지 않는다. 한편, 제어 장치(30)로부터 전자 클러치 기구(20)에 대해 구동 신호가 출력되어 있는 경우(예를 들어, 고전위 상태)에는 코일(21)로의 통전이 행해져, 전자 흡인력이 전기자에 대해 작용하여 풀리측에 흡인되어 풀리(8)와 전기자는 일체가 된다. 그 결과, 풀리(8)와 클러치판(15)은 일체가 되어 회전하고, 엔진(40)으로부터의 구동력이 샤프트(4)에 전달된다.Next, the operation will be described. The driving force of the engine 40 is transmitted to the pulley 8 via the belt 42 spanning the pulleys 41 and 8 to rotate the pulley 8. In this case, when the drive signal is not output from the control apparatus 30 to the electromagnetic clutch mechanism 20 (for example, low electric potential state), electricity supply to the coil 21 is not performed and a clutch disconnection state is made. Therefore, no power is transmitted to the shaft 4. On the other hand, when a drive signal is output from the control device 30 to the electromagnetic clutch mechanism 20 (for example, in a high potential state), electricity is supplied to the coil 21, and the electromagnetic attraction force acts on the armature. The pulley 8 and the armature are integrated by being attracted to the pulley side. As a result, the pulley 8 and the clutch plate 15 are integrally rotated, and the driving force from the engine 40 is transmitted to the shaft 4.
이와 같이, 엔진(40)으로부터의 구동력이 샤프트(4)에 전달되면, 샤프트(4)의 회전에 의해, 가동 스크롤(7)을 고정 스크롤(6)에 대해 선회 운동시킨다. 이 경우, 가동 스크롤(7)의 선회 운동에 의해, 흡입구(3a)로부터 흡입된 냉매는 양 스크롤(6, 7)의 외경측으로부터 취입되고, 양 스크롤에 의해 형성되어 서서히 용적이 좁혀지는 압축실(14)에 의해, 스크롤의 중앙부로 유도된다. 그리고, 중앙부로 유도된 냉매는 고정 스크롤(6)의 중앙부에 마련된 구멍으로부터 하우징(3)의 내부에 형성된 스크롤 밖으로 빠져, 도시하지 않은 통로를 통하여 토출구(3b)로부터 토출된다. 또한, 샤프트 주위에 있는 냉매는 샤프트(4)의 주위로부터 풀리측으로 흐르려고 하지만, 도중 밀봉 부재(11a, 11b)가 설치되어 있으므로, 대기측으로의 냉매의 누설이 방지된다.In this way, when the driving force from the engine 40 is transmitted to the shaft 4, the movable scroll 7 is pivoted relative to the fixed scroll 6 by the rotation of the shaft 4. In this case, by the swinging motion of the movable scroll 7, the refrigerant sucked from the suction port 3a is blown in from the outer diameter side of both scrolls 6 and 7, and is formed by both scrolls to gradually reduce the volume. By 14, it is led to the center of the scroll. Then, the coolant guided to the center portion falls out of the scroll formed in the housing 3 from the hole provided in the center portion of the fixed scroll 6 and is discharged from the discharge port 3b through a passage not shown. In addition, the coolant around the shaft tries to flow from the circumference of the shaft 4 to the pulley side, but since the sealing members 11a and 11b are provided in the middle, leakage of the coolant to the atmosphere is prevented.
이 경우, 압축기(10)가 일정치 이하로 차가와진 상태에 있으면, 밀봉 부재(11a, 11b)에 고무 등의 탄성 부재를 사용한 경우, 저온에서는 경화해 버리는 샤프트(4) 주위의 밀봉성 확보가 어려워진다. 그래서, 본 실시 형태에서는엔진(40)의 온도와 전자 클러치 기구(20)로의 구동 지시(구동 신호를 출력)를 행한 후, 시간을 감시하여, 필요에 따라서 코일(21)에 통전을 행하고, 코일 통전에 의한 발열을 이용하여 밀봉 부재(11)의 경화를 방지하여 확실한 밀봉성을 확보하도록 하고 있다.In this case, when the compressor 10 is in a state where the compressor 10 is below a predetermined value, when the elastic members such as rubber are used for the sealing members 11a and 11b, the sealing property around the shaft 4 which will be hardened at low temperature will be secured. Becomes difficult. So, in this embodiment, after giving the temperature of the engine 40 and the drive instruction | command (outputting a drive signal) to the electromagnetic clutch mechanism 20, time is monitored and electricity is supplied to the coil 21 as needed, and a coil The heat generation by energization is used to prevent hardening of the sealing member 11 to ensure reliable sealing.
그래서, 제어 장치(30)에 있어서의 처리에 대해, 도4를 참조하여 설명한다. 또, 이하에 개시한 설명에서는 프로그램에 있어서의 스텝을, 간단히「3」으로 하여 설명한다.So, the process in the control apparatus 30 is demonstrated with reference to FIG. In addition, in the description disclosed below, the steps in the program will be simply described as "3".
제어 장치(30)에 전원이 공급되면, 프로그램이 실행된다. S1에서는 제어 장치(30)는 압축기(10)를 구동, 즉 전동 클러치 기구(20)를 작동시키고 나서 어느 정도의 시간이 경과하였는지가 판단된다. 그래서, 소정 시간(예를 들어 30분) 경과하고 있지 않은 경우에는 전자 클러치 기구(20)에 대해 아무 것도 하지 않지만, 소정 시간 경과한 경우에는 S2로 진행하고, S2에서는 온도 센서(41)의 출력을 기초로 하여 제1 소정 온도(예를 들어 0도)보다도 낮은지가 판단된다. 그래서, 엔진 온도가 제1 소정 온도보다도 낮은 경우에는 전자 클러치 기구(20)에 대해 구동 신호를 출력하여, 압축기(10)가 냉각되어 있다고 판단하여 코일(21)에 통전한다. 코일(21)에 통전이 이루어지면, 전자적 흡인력에 의해 클러치판(15)과 풀리(8)가 일체 회전한다. 그 결과, 샤프트(4)가 회전하여 압축이 행해진다. 이 경우, 코일(21)에 통전이 이루어지면, 코일(21)이 발열하여 그 열에 의해 코일 링(26), 플레이트 부재(25)를 타고 열이 전방 하우징(2)으로 도피해 가, 전방 하우징(2)이 따뜻해진다. 그 후, 전방 하우징(2)에 고정되는 밀봉 부재(11a)가 따뜻해진다.그리고, 밀봉 부재(11a)와 접촉하는 밀봉 부재(11b)에도 열이 전달되어 간다. 또한, 샤프트(4) 자신도 간접적으로 전방 하우징(2)으로부터 열이 전달되어, 밀봉 부재(11b)의 온도 저하가 방지되기 쉽다. 밀봉 부재(11a)가 코일(21)의 발열에 수반하는 열에 의해 따뜻해지면, 고무 등을 사용하고 있는 경우에는 경화가 방지되어, 충분한 밀봉성을 샤프트(4) 주위에서 갖게 할 수 있다When power is supplied to the control device 30, the program is executed. In S1, it is judged how much time has passed since the control apparatus 30 drives the compressor 10, ie, operates the electric clutch mechanism 20. FIG. Therefore, when the predetermined time (for example, 30 minutes) has not elapsed, the electronic clutch mechanism 20 does nothing, but when the predetermined time has elapsed, the process proceeds to S2, and at S2, the output of the temperature sensor 41 is output. Based on the determination, it is determined whether the temperature is lower than the first predetermined temperature (for example, 0 degrees). Therefore, when the engine temperature is lower than the first predetermined temperature, the drive signal is output to the electromagnetic clutch mechanism 20, and it is determined that the compressor 10 is cooled, and the coil 21 is energized. When the coil 21 is energized, the clutch plate 15 and the pulley 8 rotate integrally by the electromagnetic attraction force. As a result, the shaft 4 rotates and compression is performed. In this case, when the coil 21 is energized, the coil 21 generates heat and the heat escapes to the front housing 2 through the coil ring 26 and the plate member 25 by the heat. (2) becomes warm. After that, the sealing member 11a fixed to the front housing 2 becomes warm. Then, heat is transferred to the sealing member 11b in contact with the sealing member 11a. In addition, the shaft 4 itself also indirectly transfers heat from the front housing 2, so that the temperature drop of the sealing member 11b is easily prevented. When the sealing member 11a becomes warm by the heat accompanying the heat_generation | fever of the coil 21, when rubber | gum etc. are used, hardening can be prevented and sufficient sealing property can be made around the shaft 4, and so on.
한편, S2에 있어서 엔진 온도가 제1 소정 온도보다 높은 경우에는 이번에는, S4에서 제1 소정 온도보다도 높은 제2 소정 온도(예를 들어 5도)보다도 높은지가 판단된다. 여기서, 제2 소정 온도보다 낮은 경우(제1 소정 온도 내지 제2 소정 온도 사이)에서는 S6으로 진행하지만, 엔진 온도가 제2 소정 온도보다도 높은 경우에는 S5에서 전자 클러치 기구(20)에 대해 구동 신호(고전위)를 출력하지 않고, 엔진(40)으로부터의 동력 전달을 차단하여 샤프트(4)로는 전달하지 않는다. 그 후, S6에서는 리모콘(43)으로부터의 동작 스위치에 의한 신호가 입력되었는지가 판단되고, 그 신호가 입력되지 않은 경우에는 S1로부터의 처리를 반복하지만, 리모콘(43)으로부터의 동작 스위치가 온 상태에 있는 경우에는 통상의 시스템 운전 동작으로 이행한다.On the other hand, when the engine temperature is higher than the first predetermined temperature in S2, it is determined at this time whether it is higher than the second predetermined temperature (eg, 5 degrees) higher than the first predetermined temperature in S4. Here, when it is lower than 2nd predetermined temperature (between 1st predetermined temperature and 2nd predetermined temperature), it progresses to S6, but when an engine temperature is higher than 2nd predetermined temperature, a drive signal with respect to the electromagnetic clutch mechanism 20 in S5. It does not output (high potential), cuts off power transmission from the engine 40, and does not transmit it to the shaft 4. Subsequently, in S6, it is determined whether a signal by the operation switch from the remote controller 43 has been inputted, and if the signal is not input, the process from S1 is repeated, but the operation switch from the remote controller 43 is turned on. If is, the system shifts to normal system operation.
또한, 샤프트 주위에서의 밀봉성을 확보하는 다른 방법으로서는 도5에 도시하는 방법을 이용해도 좋다. 도5에 있어서, 제어 장치(30)에 전원이 공급되면, 프로그램이 실행된다. S11에서는 제어 장치(30)는 전자 클러치 기구(20)를 작동시키고 나서 어느 정도의 시간이 경과하였는지, 혹은 엔진(40)의 운전이 정지되었는지가 판단된다. 그래서, 소정 시간 경과하고 있지 않은 경우에는 전자 클러치기구(20)에 대해 아무 것도 하지 않지만, 소정 시간 경과한 경우에는 S12로 진행하고, S12에서는 전자 클러치 기구(20)에 대해 구동 신호를 소정 시간[예를 들어 밀봉 부재(11a, 11b)가 따뜻해져, 충분한 밀봉성을 확보할 수 있는 상태가 되기까지의 시간 동안]만큼 출력하여 코일(21)에 통전한다. 코일(21)에 통전이 이루어지면, 전자적 흡인력에 의해 클러치판(15)과 풀리(8)가 일체 회전한다. 그 결과, 샤프트(4)가 회전하여 압축이 행해진다. 이 경우, 코일(21)에 통전이 이루어지면 코일(21)이 발열하여, 그 열에 의해 코일 링(26) 및 플레이트 부재(25)를 타고 열이 전방 하우징(2)으로 도피해 가, 전방 하우징(2)이 따뜻해진다. 그 후, 전방 하우징(2)에 고정되는 밀봉 부재(11a)가 따뜻해진다. 그 결과, 양 밀봉 부재(11a, 11b)가 코일(21)의 발열에 수반하는 열에 의해 따뜻해지면, 고무 등을 사용하고 있는 경우에는 경화가 방지되어, 충분한 밀봉성을 샤프트(4) 주위에서 갖게 할 수 있다.In addition, you may use the method shown in FIG. 5 as another method of ensuring sealability around a shaft. In Fig. 5, when power is supplied to the control device 30, the program is executed. In S11, it is judged how much time has passed since the control device 30 operated the electromagnetic clutch mechanism 20, or whether the operation of the engine 40 was stopped. Therefore, if the predetermined time has not elapsed, the electronic clutch mechanism 20 does nothing, but if the predetermined time has elapsed, the process proceeds to S12. In S12, the drive signal is transmitted to the electromagnetic clutch mechanism 20 for a predetermined time [ For example, during the time until the sealing members 11a and 11b are warmed and a state where sufficient sealing can be ensured, they are outputted and the coil 21 is energized. When the coil 21 is energized, the clutch plate 15 and the pulley 8 rotate integrally by the electromagnetic attraction force. As a result, the shaft 4 rotates and compression is performed. In this case, when the coil 21 is energized, the coil 21 generates heat, and heat passes through the coil ring 26 and the plate member 25 to the front housing 2 by the heat. (2) becomes warm. After that, the sealing member 11a fixed to the front housing 2 becomes warm. As a result, when both sealing members 11a and 11b become warm by the heat accompanying the heat_generation | fever of the coil 21, hardening is prevented when rubber | gum etc. are used, and it has sufficient sealing property around the shaft 4 can do.
그 후, S13에서는 리모콘(43)으로부터의 동작 스위칭에 의한 신호가 입력되었는지가 판단되고, 그 신호가 입력되지 않은 경우에는 S11로부터의 처리를 반복하지만, 리모콘(43)으로부터의 동작 스위치가 온 상태인 경우에는 전자 클러치 기구(20)의 코일(21)로의 통전을 정지한 후, 통상의 시스템 운전 동작으로 이행한다. 이 경우, 코일(21)로의 통전은 타이머 또는 릴레이 등에 의해 엔진 정지 후에 소정 시간 통전하여, 밀봉 부재(11a)를 따뜻하게 해 경화를 방지하여, 샤프트 주위의 밀봉성을 확보할 수 있다.Thereafter, in S13, it is determined whether a signal by operation switching from the remote controller 43 has been inputted, and if the signal is not input, the process from S11 is repeated, but the operation switch from the remote controller 43 is turned on. In the case of, the power supply to the coil 21 of the electromagnetic clutch mechanism 20 is stopped, and then the system shifts to the normal system operation operation. In this case, the energization of the coil 21 is energized for a predetermined time after the engine is stopped by a timer or a relay or the like, the sealing member 11a can be warmed to prevent hardening, and the sealing property around the shaft can be secured.
본 발명에 따르면, 제어 수단은 외부 동력이 운전 정지된 경우, 코일에 소정 시간 통전을 행하면, 외부 전력이 운전 정지 후에도 코일로의 통전에 의해 코일의 발열을 행할 수 있고, 이 코일의 발열에 의해 하우징을 거쳐서 밀봉 부재를 따뜻하게 할 수 있다. 이로 인해, 외부 동력을 소정 시간 방치 후에 기동을 행하는 경우에, 코일의 발열에 수반하는 열로 밀봉 부재의 경화를 방지할 수 있어 샤프트 주위에서의 밀봉성을 확보할 수 있다.According to the present invention, when the external power is turned off, when the power is supplied to the coil for a predetermined time, the control means can generate the coil by energizing the coil even after the external power is stopped. The sealing member can be warmed through the housing. For this reason, when starting external power after leaving for a predetermined time, hardening of a sealing member can be prevented by the heat accompanying heat generation of a coil, and sealing property around a shaft can be ensured.
또한, 본 발명에 따르면, 전자 클러치 기구를 제어하는 제어 수단에 상기 전자 클러치 기구에 대해 구동 지시를 행하고 나서 소정 시간 경과하여, 외부 동력의 온도가 제1 소정 온도보다 낮은 경우에 코일에 통전을 행하면, 코일로의 통전에 의해 코일이 발열하고, 코일의 발열에 의해 하우징을 거쳐서 밀봉 부재를 따뜻하게 할 수 있다. 이에 의해, 코일의 발열에 수반하는 열로 밀봉 부재의 경화를 방지할 수 있어 샤프트 주위에서의 밀봉성을 확보할 수 있다. 이것은, 압축기를 예열만 하는데 이용하는 히터는 필요 없다.According to the present invention, when the control means for controlling the electromagnetic clutch mechanism gives a drive instruction to the electromagnetic clutch mechanism, a predetermined time has elapsed, and the coil is energized when the temperature of the external power is lower than the first predetermined temperature. The coil generates heat by energizing the coil, and the sealing member can be warmed through the housing by the heat generated by the coil. Thereby, hardening of a sealing member can be prevented with the heat accompanying heat_generation | fever of a coil, and the sealing property around a shaft can be ensured. This does not require a heater used to preheat the compressor only.
이 경우, 코일은 하우징에 지지되고, 피구동 부재에는 축 방향으로 오목부가 형성되어 오목부에 코일이 배치되면, 코일은 하우징에 지지된 상태에서 피구동 부재의 축 방향으로 형성된 오목부에 수납되므로, 축 방향으로 소형화할 수 있다.In this case, when the coil is supported by the housing, and the recess is formed in the driven member in the axial direction and the coil is disposed in the recess, the coil is stored in the recess formed in the axial direction of the driven member in a state supported by the housing. Can be miniaturized in the axial direction.
또한, 샤프트에 지지되고, 피구동 부재에 대향하여 클러치판이 배치되어 코일에 통전을 행함으로써, 상기 클러치판이 상기 피구동 부재와 일체가 되어, 상기 샤프트와 상기 피구동 부재가 일체 회전하면, 외부 동력을 샤프트에 전달하는 전자 클러치 기구의 구성을 이용하여 샤프트 주위의 밀봉성을 확보할 수 있다.The clutch plate is integral with the driven member by being supported by the shaft, and the clutch plate is disposed to face the driven member to energize the coil. When the shaft and the driven member rotate integrally, The sealability around the shaft can be secured by using the configuration of the electromagnetic clutch mechanism that transmits the pressure to the shaft.
또한, 제어 수단은 온도가 제1 소정 온도보다 높게 설정된 제2 소정 온도보다도 높아진 경우, 코일로의 통전을 정지하면 온도가 제2 소정 온도보다 높아진 경우에는, 코일의 통전에 의한 밀봉 부재의 경화가 없어져, 충분한 밀봉성을 확보할 수 있었던 것으로서 밀봉성 확보에 필요한 경우(예를 들어, 저온시 등)만, 코일로의 통전을 행할 수 있어 소비 전력을 억제할 수 있다.Further, the control means, when the temperature is higher than the second predetermined temperature set higher than the first predetermined temperature, when the energization to the coil is stopped, when the temperature is higher than the second predetermined temperature, hardening of the sealing member by energization of the coil is prevented. Only when it is necessary to ensure sufficient sealability because it has disappeared, it is possible to conduct electricity to the coil only when necessary for ensuring sealability (for example, at low temperature), and power consumption can be suppressed.
게다가 또한, 개방형 압축기 장치를 냉매용 압축기로서 이용하면, 저온시에 개방형 압축기 장치를 기동하는 경우에, 공기 조화 장치에 있어서 외부 동력의 정지 상태로부터 밀봉 부재에 의한 확실한 밀봉을 행할 수 있다. 상기한 구성의 공기 조화 장치에서는 개방형 압축기 장치가 갖는 전자 클러치 기구의 코일에 통전을 행함으로써, 압축기의 예열을 행할 수 있고, 또한 압축기의 예열을 행하기 위해 이용되는 히터는 필요 없어, 저비용으로 예열을 행할 수 있다. 또한, 밀봉 부재의 열화나 기동시의 초기 윤활 불량을 회피할 수 있다.In addition, when the open compressor device is used as a refrigerant compressor, when the open compressor device is started at a low temperature, it is possible to reliably seal the sealing member from a standstill of external power in the air conditioner. In the air conditioner of the above-described configuration, by energizing the coil of the electromagnetic clutch mechanism of the open compressor device, the preheating of the compressor can be performed, and a heater used for preheating the compressor is not necessary. Can be done. In addition, deterioration of the sealing member and initial lubrication failure at the time of starting can be avoided.
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