JPH022952Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は圧縮機として使用しうるリング揺動型
流体機械に関する。

第１図及び第２図に従来のリング揺動型圧縮機
の１例が示され、第１図において、１はハウジン
グでこの中に圧縮機構Ａとこれを駆動する電動機
構Ｂが内蔵されている。このハウジング１の内面
にはシリンダ２とモータステータ１５が圧入また
は溶接等により固定されている。シリンダ２の上
面及び下面に取付けられた上部軸受５と下部軸受
６にシヤフト４が軸承され、このシヤフト４にモ
ータロータ１４が固定されている。シヤフト４の
偏心ピン４ａに揺動ロータ３のボス３ａが係合さ
れ、シヤフト４の回転に伴つて揺動ロータ３が揺
動運動を行なう。第２図は第１図の−線に沿
う断面でそのａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれ揺動ロー
タ３の回転角が0゜，90゜，180゜270゜の場合を示して
いる。シリンダ２の円筒状内周面２ａ、下部軸受
６のボス部６ａの円筒状外周面６ｂ、下部軸受６
の円板部６ｃの内面６ｄおよび揺動ロータ３の円
板部３ｂの内面３ｈによつて還状空間１７が限界
され、この還状空間１７は円筒状内周面２ａと円
筒状外周面６ｂとの間に架設された仕切板７によ
つて仕切られている。揺動ロータ３の円板部３ｂ
に植設されたリング状部３ｃが環状空間１７内に
嵌合され、このリング状部３ｃの切欠３ｄ内に仕
切板７が封密的に摺動自在に嵌合されている。そ
して、リング状部３ｃの先端面３ｅが下部軸受６
の円板部６ｃの内面６ｄに封密的に係合すること
により環状空間１７を仕切つている。リング状部
３ｃの円筒状外周面３ｆはシリンダ２の円筒状内
周面２ａに封密的に係合し、その係合点１８を含
む直径線上の点１９においてリング状部３ｃの円
筒状内周面３ｇは下部軸受６のボス部６ａの円筒
状外周面６ｂと封密的に係合している。かくし
て、リング状部３ｃの外側において、仕切板７の
片側に作動空間２０が、他側に作動空間２１が限
界され、リング状部３ｃの内側において仕切板７
の片側に作動空間２２が、他側に作動空間２３が
それぞれ限界される。

しかして、モータステータ１５がモータロータ
１４に通電することによりシヤフト４を回転する
と、揺動ロータ３は仕切板７により自転を制せら
れながら、矢印方向にみそすり運動を行い第２図
のａ，ｂ，ｃ，ｄの順に揺動する。作動空間２１
に着目すると、ａは吸込ポート（８−１）及び吐
出ポート９−１と遮断されてその容積が最大とな
つた状態で揺動ロータ３の揺動に伴いａの状態か
らｂ，ｃ，ｄの状態へ進むにつれて容積が減少し
作動空間２１内のガスが圧縮される。圧縮された
ガスはその圧力が吐出圧力以上となつた時点より
吐出ポート９−１から吐出弁１０−１をリテーナ
１１−１に向つて押し上げ吐出室１２に排出され
る。そして、吐出室１２より吐出穴１３を経て、
モータロータ１４およびモータステータ１５の隙
間を通つてこれらを冷却しつつ上昇し、吐出管１
６より外部へ吐出される。また、作動空間２０は
第２図ａに示す容積零の状態からｂ，ｃ，ｄの状
態へと容積を次第に増大させながら１回転すると
ａにおける作動空間２１の状態に至る。この間、
作動空間２０は吸入ポート８より吸入ポート８−
１を経てガスを吸入する。このようにして作動空
間２０，２１は揺動ロータ３の１回転毎にガスの
吸入圧縮を繰返す。

次に作動空間２３はｃに示す状態からｄ，ａ，
ｂの順に変化してガスを圧縮し、圧縮されたガス
は吐出ポート９−２より吐出弁１０−２をリテー
ナ１１−２に向つて押し上げて吐出室１２に排出
され作動空間２１より排出されたガスと合流す
る。もう一方の作動空間２２はｃの状態よりその
容積が増大し始め吸入ポート８−２よりガスを吸
入しながら、ｄ，ａ，ｂの状態を経てｃの作動空
間２３の状態に至つてガスの吸入を完了する。こ
のようにして作動空間２３，２２は作動空間２
１，２０から180゜位相がずれた状態で１回転毎に
吸入・圧縮を繰返す。

上記従来の圧縮機では、揺動ロータ３に揺動運
動をさせるためのシヤフト４の偏心ピン４ａがシ
リンダ２より上方にあるため、その分圧縮機構Ａ
の全長が長くなる、かつ、圧縮機構Ａを駆動する
ためのモータステータ１５およびモータロータ１
４からなる電動機構Ｂが圧縮機構Ａの上方に大き
な位置を占め、ハウジング１の丈が高くならざる
を得なかつた。

本考案は上記問題点に対処するために提案され
たものであつて、その要旨とするところは、磁性
材料からなる揺動ロータと封密的に係合する外シ
リンダの内周面または内シリンダの外周面に円周
方向に所定間隔を隔てて複数個の電磁石を配設
し、該複数の電磁石に円周方向に沿い順次通電す
ることにより上記揺動ロータを吸い寄せて揺動さ
せることを特徴とするリング揺動型流体機械にあ
る。

本考案においては、外シリンダの内周面または
内シリンダの外周面に円周方向に所定間隔を隔て
て配設された複数個の電磁石に円周方向に沿い順
次通電して磁性材料からなる揺動ロータを吸い寄
せることにより揺動させるので、圧縮機構の全長
が短くなり、また、この圧縮機構を駆動するため
のモータステータ、モータロータも省略できるの
で、これらを収納する圧縮機ハウジングの丈も短
くなる。従つて、この圧縮機の据付スペースが小
さくなるとともにその重心も低くなつてその振動
を低減できるのみならず、重量も軽減され、構造
が簡単となり、部品点数も減るので安価に製造す
ことができる。

以下、本考案を第３図および第４図に示す１実
施例を参照しながら具体的に説明する。

３０はハウジンダ、３１は外シリンダ、３２は
揺動ロータで鉄などの磁性材料でできている。３
３は上部蓋、３４は電磁石、４０は電磁石３４の
巻線、３５は内シリンダ、３６−１，３６−２は
油吸上げパイプでありハウジング３０の底に貯溜
された潤滑油３７を差圧により吸い上げ、これを
通路３８，３９を通つて内シリンダ３５の外周面
及び外シリンダ３１の内周面に給油する。電磁石
３４は外シリンダ３１の内周面に円周方向に所定
間隔を隔てて複数個埋設して取付けられ（図には
６個）周方向に沿い左まわり（反時計方向）に順
次通電される。電磁石３４−１に通電されると揺
動ロータ３２は電磁石３４−１の方向に吸い寄せ
られる。この時、仕切板７が揺動ロータ３２の自
転を妨げるので、揺動ロータ３２は揺動運動のみ
が許される。揺動ロータ３２が外シリンダ３１の
電磁石３４−１の位置へ吸引された後、電磁石３
４−１への通電を止め、次に電磁石３４−２に通
電すると、揺動ロータ３２は電磁石３４−２の位
置へ吸引される。このように、電磁石３４−１か
ら順次３４−２，３４−３，３４−４，３４−
５，３４−６と通電していくと揺動ロータ３２は
外シリンダ３１の円周を揺動運動し、これに伴い
ガスを吸入し、圧縮を繰返す。他の構成及び作用
は第１図および第２図に示す従来のものと同様で
あり、対応する部材には同じ符号が付されてい
る。

かくして、揺動ロータ３２の揺動運動を電磁石
３４−１〜３４−６により与えることができ、従
来必要であつたシヤフト４、偏心ピン４ａ、モー
タロータ１４、モータステータ１５が不要とな
り、また、揺動ロータ３２の形状、構造も簡単と
なるため、小型、軽量、安価な圧縮機を提供する
ことができる。

なお、上記実施例においては、複数の電磁石を
外シリンダ３１の内周面に配設しているが、第５
図に示すように、内シリンダ３５の外周面に複数
個の電磁石４１−１〜４１−６を配設しても良
く、更に、図示していないが、外シリンダ３１の
内周面及び内シリンダ３５の外周面の双方に電磁
石を配設しても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のリンダ揺動型圧縮機の１例を示
す縦断面図、第２図ａ〜ｄはそれぞれ異る状態に
おける第１図の−線に沿う断面図である。第
３図は本考案の１実施例を示す縦断面図、第４図
は第３図の−線に沿う断面図、第５図は本考
案の他の実施例を示す第４図に相当する図であ
る。 ３２……揺動ロータ、３１……外シリンダ、３
５……内シリンダ、電磁石……３４−１〜３４−
６，４１−１〜４１−６。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 揺動ロータの切り欠き内に封密的に摺動自在に
   嵌合され、吸入空間と圧縮空間とを仕切る仕切り
   板を具えた揺動型流体機械において、磁性材料か
   らなる揺動ロータと封密的に係合する外シリンダ
   の内周面または内シリンダの外周面に円周方向に
   所定間隔を隔てて複数個の電磁石を配設し、該複
   数の電磁石に円周方向に沿い順次通電することに
   より上記揺動ロータを吸い寄せて揺動させること
   を特徴とするリング揺動型流体機械。