JPH025105Y2

JPH025105Y2 -

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Publication number: JPH025105Y2
Application number: JP7425285U
Authority: JP
Priority date: 1985-05-21
Filing date: 1985-05-21
Publication date: 1990-02-07
Also published as: JPS61190484U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、電磁往復動コンプレツサのシリンダ
に関し、特に、組立時に合心のわずらわしさがな
く、コンプレツサ作動時の電力効率が良く、かつ
放熱の良い電磁往復動リニアコンプレツサのシリ
ンダに関する。

（従来の技術）従来の電磁往復動コンプレツサの一例は、例え
ば特開昭53−30011号公報に記載されている。

この電磁往復動コンプレツサにおいては、メイ
ンピストンと、アーマチユアを挟んで後部に設け
たサブピストンが、メインピストンの偏摩耗を防
止するために、前後に分割されたシリンダの中に
挿入されており、シリンダはフイールドコアを挟
んで、ねじで接続されている。また、該シリンダ
はアルミニユウム材料を絶縁するために硬質アル
マイトで表面処理を施したものが用いられてい
る。該シリンダの内部に一体に結合され収納され
るピストンとアーマチユアはスプリングで上死点
方向に付勢されている。また、フイールドコア上
には、該フイールドコアとアーマチユアに磁束を
供給するインダクシヨンコイルが配されている。

今、所定のタイミングで前記インダクシヨンコ
イルに電力が供給され、前記フイールドコアが励
磁されると、前記アーマチユアは該フイールドコ
アに引付けられる。該ピストンが下死点に来たと
ころで、電力の供給が停止されるとフイールドコ
アがアーマチユアを引付ける力は消失し、このと
き、ピストンは前記スプリングの力を受け、元の
位置に戻る。

この様な動作が繰返し行なわれると、ピストン
が前部シリンダ内を往復運動し、所定の流体圧縮
作用が達成される。

（考案が解決しようとする問題点）上記の従来の電磁往復動コンプレツサは、その
シリンダが硬質アルマイトによつて絶縁加工され
たアルミニウムで形成されているが、僅かでも絶
縁不完全部分があると、例えば前後のシリンダの
接続用ねじ部に絶縁不良部があつても、フイール
ドコアから出力された磁束が入力したときに、該
アルミニウム製後部シリンダにも渦電流が発生し
て、印加された電気エネルギがロスするという問
題があつた。また、シリンダが二個の部品で形成
されているので、両者を許容できる合心寸法精度
を作るのがむずかしくまた両者をねじで結合する
作業が必要であるために、組立てにも熟練を要し
高価になるという問題があつた。

（問題点を解決するための手段および作用）本考案の特徴は、電磁往復動コンプレツサの前
後のシリンダを電気的絶縁物で一体に成型するこ
とにより、電気エネルギのロスをなくし、かつ合
心を容易にした点にある。

（実施例）以下に、本考案を実施例を用いて説明する。

第１図、第２図および第３図は、本考案の１実
施例の電磁往復動コンプレツサに使用されるシリ
ンダを説明するための図である。第１図は斜視
図、第２図ａは該シリンダの断面側面図、同図ｂ
は正面図、同図ｃは背面図、同図ｄは平面図を示
す。また、第３図ａは第２図ａのＡ−Ａ線断面
図、同図ｂはＢ−Ｂ線断面図、同図ｃは第１図を
をＣ−Ｃ線で切断した前部シリンダ３ｂの一部の
断面図である。

第１図および第２図から明らかなように、本考
案のシリンダ２は後部シリンダ３ａ、前部シリン
ダ３ｂ、ピストン軸ガイド用ボス４およびフラン
ジ８が一体構造であり、絶縁物、好ましくは熱膨
張係数がアルミニウムと近似しているポリアミド
イミドのような合成樹脂から形成されている。後
部シリンダ３ａ部の軸心部に前部シリンダ３ｂ方
向にむけて設けたピストン軸ガイド用ボス４には
シリンダ２の軸心に一致した軸心を有するピスト
ン軸ガイド孔６が形成されており、フランジ８に
は後述するフイールドコアを固定するねじを螺入
するためのねじ孔１０が形成されている。後部シ
リンダ３ａの後壁面３a′と対向する前部シリンダ
３ｂの端面３b′にはいんろう部１２が形成されて
いる。また、前記シリンダ３ｂの開口端部にはシ
リンダヘツド形成用の蓋体３（第４図ａ参照）を
固定するフランジ１４が一体成型されている。さ
らに、フランジ８と前部シリンダ３ｂの間には、
補強用リブ１６が設けられ、フランジ８の第２図
ａ右側面部をシリンダ２の軸心に対して完全に直
交させている。

前部シリンダ３ｂおよび後部シリンダ３ａの断
面形状は、それぞれ第３図ａおよびｂに示されて
いるように異なる。すなわち、第２図ａのＡ−Ａ
線における断面形状は内部が真円であり、外壁面
の形状は中心軸に平行でかつ該中心に対称な面で
面取りした形をしている。一方、同図Ｂ−Ｂ線に
おける断面形状は、上記前部シリンダ３ｂの面取
り面と平行な２面面取した形をし、後部シリンダ
３ａの内部と外部は切欠部５によつて連通してい
る。後部シリンダ３ａの内壁面を形成する円弧は
前部シリンダ３ｂの内壁面とほぼ同一曲率半径で
該シリンダ３ｂの内壁面とおおむね同一曲面を形
成している。

また、第２図において２０は弁座であり、この
弁座２０に設けられる吸気用弾性バルブ３０第４
図ａ参照）は前記蓋体３１によつて固定されてい
る。第３図ｃの１８は排気孔である。また、該排
気孔１８にはシール性に富み、安定した定格圧力
を得ることができるダツクビル型吐出バルブ３３
（第４図ｄ参照）がはめられ、同バルブ３３を収
容する吐出部に吐出パイプ３４（第４図ｄ）参
照）が接続される。

次に、上記本考案のシリンダ２を備えたコンプ
レツサの構成を第４図で説明する。

第４図ａは同コンプレツサの縦側断面図、同図
ｂは正面図、同図ｃは背面図、同図ｄは平面図で
ある。これらの図において、第１図〜第３図に付
した符号と同符号は同一物または同等物を示す。

さて、第４図に示されているように、シリンダ
２の内部には、アーマチユア２４、ピストン２６
およびピストン軸２８の３者が一体構造のピスト
ン組立体が収納されている。アーマチユア２４と
ピストン２６は中心孔を有しピストン軸２８は小
径部と大径部からなり、該小径部をアーマチユア
２４とピストン２６の中心孔の両方に圧入するこ
とにより、該アーマチユア、ピストンおよびピス
トン軸の３者が分離しないようになされている。
ピストン軸２８の大径部はピストン軸ガイド孔６
の中に極めて小さなはめ合い公差をもつて摺動自
在に挿入されている。したがつて、前記シリンダ
２の後部シリンダ３ａのピストン軸ガイド孔６と
前部シリンダ３ｂの内壁面とはピストン摺動面部
の前後の軸受となつている。また、該大径部の周
囲に配設されたスプリング２２はアーマチユア２
４およびピストン２６等からなるピストン組立体
を前部シリンダ３ｂの第４図ａ左方端、すなわち
上死点に向けて付勢している。

前部シリンダ３ｂの正面開口端部と同部を閉塞
するシリンダヘツド形成用の蓋体３１とによつて
挟着された状態に固定される吸気用バルブ３０は
ピストン２６が第４図ａ右方すなわち下死点の方
向に向かつて動く時開いて、前記吸気パイプ３２
を通つて送られてくる空気や液体等の流体を前部
シリンダ３ｂ、ピストン２６、蓋体３１等によつ
て形成される作動室内に導入する。逆に、ピスト
ン２６が第４図ａ左方すなわち上死点の方向に向
かつて動くと吸気用バルブ３０は閉じて前記作動
室中の流体が吸気パイプ３２へ逆流するのを阻止
する。

第４図ａにおいて、３６はフイールドコア３８
を本考案のシリンダ２に固定するねじ、４０は該
フイールドコア３８の磁極４２，４２にに装着さ
れるインダクシヨンコイルである。また、５１は
４個の防振用ゴム５０を有する取付けフレームを
示す。該取付けフレーム５１は、フイールドコア
３８の正面背面両面部にねじ５２で固定されてい
る。また、第４図ｂ中の５４は整流器を示す。

第５図ａに前記フイールドコア３８の斜視図、
同図ｂにその平面図、また同図ｃにその断面図を
示す。フイールドコア３８は左右一対の磁極４
２，４２を有し、その対向部の先端円弧縁正面部
には切り欠いたいんろう部４４が形成されてい
る。フイールドコア３８は時局４２，４２にイン
ダクシヨンコイル４０を装着固定した後、前記い
んろう部４４を前部シリンダ３ｂのいんろう部に
向けて装着される。このとき、前記磁極４２，４
２は後部シリンダ３ａの左右の切欠部５，５を介
して対向した状態で後部シリンダ３ａに挿着され
る。

フイールドコア３８が一番深い所まで挿入され
ると、すなわち第４図ａに示されているように前
部シリンダ３ｂに最も接近した位置まで挿入され
ると、フイールドコア３８のフランジ４６がフラ
ンジ８に突当たり、かつ前記いんろう部４４が前
部シリンダ３ｂのいんろう部１２（第１図および
第２図ａ参照）と係合する。このため、容易にシ
リンダ２の中心とフイールドコア３８の中心とを
合わせることができる。その後、前記フイールド
コア３８のフランジ４６の孔にねじ３６を挿入
し、次いで、同ねじ３６をシリンダ２のフランジ
８のねじ穴１０に螺着させて、シリンダ２とフイ
ールドコア３８とは一体に固着される。

さて、上記電磁往復動コンプレツサにおいて、
インダクシヨンコイル４０に適当な周波数の半波
交流を流すと、前記フイールドコア３８は該周波
数に応じた時間間隔で励磁される。該フイールド
コア３８が励磁されると、アーマチユア２４はフ
イールドコア３８の磁極４２に引付けられるの
で、ピストン２６はスプリング２２に抗して第４
図ａの右方へ動き、下死点の位置へ運ばれる。一
方、磁極４２の励磁がオフになると、アーマチユ
ア２４は磁極４２から解放される。このとき、ピ
ストン２６はスプリング２２の復元力により上死
点の位置へ運ばれる。

以上の動作が連続して行なわれると、該コンプ
レツサは所定の動作を行なう。動作中に発熱があ
つても、本考案のシリンダの後部シリンダ３ａに
は内側と外側とを連通する切欠き５，５が設けら
れており、この切欠きによつてピストン組立体の
一部たるアーマチユアが外部に露出しているの
で、冷却効果が大きい。また、防振ゴムの取付フ
レーム５１とフイールドコア３８とを機械的に一
体に固定すると、フイールドコアの表面積を増す
ことなく該取付フレームに冷却フアンの機能をさ
せることができ、冷却効果はなお一層大きくな
る。

なお、本実施例においては、シリンダ２の材料
としてポリアミドイミドを用いたが、ピストン２
６およびアーマチユア２４と熱膨張係数が近い非
磁性体の絶縁物であれば他の素材であつてもよい
ことは勿論である。

（考案の効果） (1) 本考案によれば、前後のシリンダを絶縁物で
一体成型しているので、フイールドコアの磁極
から出磁束によつてシリンダに渦電流が発生せ
ず、電気エネルギのロスの無い高効率のコンプ
レツサを提供することができる。

(2) 前後のシリンダを一体成型したので、従来の
ように個別に形成した前後のシリンダを合心に
注意を払いながらねじで組付ける作業が必要な
くなる。したがつて、熟練を要した従来の作業
工程が削減でき、安価に製造できる。

(3) 後部シリンダに切欠部を設けたので、熱がシ
リンダ内にこもることがなく、放熱効率がよ
い。

(4) ピストンを前部シリンダとピストン軸ガイド
ボスの両方に軸承する構造であるので、アーマ
チユアにその軸に対して非対称の磁力が作用し
ても、磁気の強い磁極側に引かれることがな
く、ピストンの偏摩耗を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の斜視図、第２図ａ
シリンダのは断面側面図、同図ｂは正面図、同図
ｃは背面図、同図ｄは平面図、第３図ａは第２図
ａのＡ−Ａ線断面図、同図ｂは第２図ａのＢ−Ｂ
線断面図、同図ｃは第２図ａのＣ−Ｃ線断面図、
第４図ａは第１〜３図に示すシリンダにピスト
ン、電磁装置を装着したときの縦側断面図、同図
ｂはその正面図、同図ｃはその背面図、同図ｄは
その平面図、第５図ａはフイールドコアの斜視
図、同図ｂはその正面図、同図ｃはそのＡ−Ａ線
断面図を示す。２……シリンダ、３ａ……後部シリンダ、３ｂ
……前部シリンダ、４……ピストン軸ガイド用ボ
ス、５……切欠部、８……フランジ、１０……ね
じ、３１……シリンダヘツド部形成用蓋体。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

内周壁面が円筒の形状を有しヘツド部にピスト
ン挿入用開口部を有する前部シリンダと、該前部
シリンダと同心であつて該前部シリンダの軸心に
平行な対称面にフイールドコアの左右の磁極を臨
ませる切欠部を有し該前部シリンダと連続して一
体に作られた後部シリンダと、該後部シリンダの
端部に前部シリンダ方向に向けて形成された前記
前部シリンダと同心のピストン軸ガイド用ボス
と、前記前部シリンダの外部に前記後部シリンダ
との境界部近傍に設けられた半径方向にのびるフ
イールドコア固定用フランジとからなり、これら
前後部シリンダおよびフランジが電気的絶縁物で
一体に成形されたことを特徴とする電磁往復動コ
ンプレツサのシリンダ。