JPH10299680A - 気体圧縮機 - Google Patents

気体圧縮機

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JPH10299680A
JPH10299680A JP10359997A JP10359997A JPH10299680A JP H10299680 A JPH10299680 A JP H10299680A JP 10359997 A JP10359997 A JP 10359997A JP 10359997 A JP10359997 A JP 10359997A JP H10299680 A JPH10299680 A JP H10299680A
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JP
Japan
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cylinder
rotor
gas
gas compressor
eccentric shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP10359997A
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English (en)
Inventor
Takeshi Nonaka
毅 野中
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Seiko Seiki KK
Original Assignee
Seiko Seiki KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガスの脈動、運転時の動的バランスの向上を
図ることができ、且つ、摩擦負荷の少ない気体圧縮機を
提供する。 【解決手段】 シリンダ10の偏心軸12に、ロータ1
4をに回転可能に支持させるとともに、ロータ14の一
端に形成されたアーム20をシリンダ10に揺動可能に
連結し、且つロータ14の他端に仕切り部材24を揺動
可能に連結して、シリンダ10内に二つの気体圧縮室2
8、30を形成している。これにより、気体の圧縮、吐
出が二つの気体圧縮室28、30で連続的に行われ、脈
動、運転時の動的バランスが向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ルームエアコン
等に用いられる気体圧縮機に関し、特に複数の気体圧縮
室を有する気体圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、カーエアコン等に用いられている
気体圧縮機として、ロータリ式気体圧縮機が知られてい
る。図9は、従来のロータリ式気体圧縮機の原理を示し
た説明図である。同図において、このロータリ式気体圧
縮機は、主に、シリンダ1と、ロータ2と、偏心軸3
と、仕切り板4とを含んで構成されている。
【0003】シリンダ1には、吸気弁5と、吐出弁6が
設けられている。ロータ2は、偏心軸3の外周に支持さ
れ、その回転に伴ってシリンダ1内を回転しながら移動
し、これにより、シリンダ1内で気体の吸入、圧縮が行
われる。ロータ2には、ばね7で下方へと付勢された仕
切り板4の先端が摺接しており、この仕切り板4は、ロ
ータ2の回転に従って上下動し、ロータ2とともにシリ
ンダ1内に一つの気体圧縮室を形成する。
【0004】一方、図10は、従来のスイング式の気体
圧縮機の原理を示す説明図である。同図の気体圧縮機
は、前述した気体圧縮機とは、仕切り板4を有していな
い点で相違する。即ち、ロータ8の一端には、アーム9
が延出して設けられており、ロータ2とアーム9とによ
ってシリンダ1内に一つの気体圧縮室を形成する。この
ようなスイング式気体圧縮機によれば、前記図9の気体
圧縮機の欠点であるロータ2と仕切り板4との摺動がな
く、摩擦による余分な動力を消費しないという利点があ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のスイング式の気体圧縮機では、ロータ2と仕切
り板4との摺動がない代わりに、マルチベーン式気体圧
縮機のように複数の気体圧縮室が持てないために、ガス
の吸入、吐出が断続的となり、ガスの脈動、運転時の動
的バランスにおいて不利であるという不具合があった。
【0006】この発明は、上記の如き従来の不具合に鑑
みてなされたもので、その目的とするところは、ガスの
脈動、運転時の動的バランスの向上を図ることができ、
且つ、摩擦負荷の少ない気体圧縮機を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、吸入弁及び吐出弁を有するシリ
ンダと、上記シリンダ内の偏心軸の外周に回転可能に支
持され、偏心軸の回転によってシリンダ内で移動するこ
とにより気体の吸入、圧縮を行うロータと、上記ロータ
の一方側に固定され、上記シリンダ内でロータの移動に
追従しながらシリンダ内を仕切るアームと、上記ロータ
の他方側に揺動可能に連結され、上記シリンダ内におけ
るロータの移動に追従しながらロータ及び上記アームと
ともに、シリンダ内に二つの気体圧縮室を形成する仕切
り部材と、を含むことをことを特徴とする。
【0008】このため、シリンダにロータ、アーム及び
仕切り部材によって、二つの圧縮室が形成されるので、
気体の吸入、圧縮を連続的に行うことができ、ガスの脈
動、動的バランスにおいて有利となる。また、ベーンロ
ータリ気体圧縮機のように、ベーンとシリンダとの摩擦
がないために、摩擦負荷による動力損失がないととも
に、部品の摩耗がなく耐久性が向上する。
【0009】また、請求項2の発明は、吸入弁及び吐出
弁を有するシリンダと、上記シリンダ内の偏心軸の外周
に回転可能に支持され、偏心軸の回転によってシリンダ
内で移動することにより気体の吸入、圧縮を行うロータ
と、上記ロータに固定され、上記シリンダ内でロータの
移動に追従しながらシリンダ内を仕切るアームと、上記
ロータと揺動可能に連結され、上記シリンダ内における
ロータの移動に追従しながらロータ及び上記アームとと
もに、シリンダ内に少なくとも三つの気体圧縮室を形成
する二以上の仕切り部材と、を含むことを特徴とする。
【0010】請求項3の発明は、吸入弁及び吐出弁を有
するシリンダと、上記シリンダ内の偏心軸の外周に回転
可能に支持され、偏心軸の回転によってシリンダ内で移
動することにより気体の吸入、圧縮を行うロータと、一
端が上記ロータと揺動可能に連結され、他端が上記シリ
ンダ内側と揺動可能に連結されてシリンダ内でロータの
移動に追従しながら、ロータとともに二以上の気体圧縮
室を形成する二以上の仕切り部材と、を含むことを特徴
とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る気体圧縮機の
実施の形態を図面に基いて詳細に説明する。
【0012】図1は本発明に係る気体圧縮機の一実施形
態を示す説明図である。同図に示される気体圧縮機は、
断面略円筒状のシリンダ10と、偏心軸12と、ロータ
14等とから構成される。
【0013】シリンダ10には、吸気弁16と、吐出弁
18とが、シリンダ10の上部及び下部に、それぞれ二
つずつ設けられ、後述するシリンダ10に形成される気
体圧縮室へのガスの吸気、吐出がこれらの弁を介して行
われる。また、シリンダ10の周囲には、図示しないケ
ーシングが取り付けられる。
【0014】偏心軸12は、シリンダ10の正面及び背
面を閉塞する図示しないサイドブロックに横架され、シ
リンダ10内に回転可能に支持されている。偏心軸12
の外周には、断面略円筒形のロータ14が回転可能に支
持されている。ロータ14の一方側には、アーム20が
延出して一体に設けられており、このアーム20はシリ
ンダ10の上部に取り付けられた揺動自在な揺動部材2
2にスライド自在に取り付けられている。これにより、
ロータ14は、シリンダ10内で一定の移動軌跡を描き
ながら移動可能となる。
【0015】ロータ14の他方側には、円弧状の取り付
け部15が形成され、この取り付け部15には、仕切り
部材24の円弧状部24Aが嵌めこまれ、仕切り部材2
4がロータ14に対して揺動自在に取り付けられてい
る。一方、仕切り部材24の他端24Bは直線状に形成
され、シリンダ10の下部に取り付けられた揺動自在な
揺動部材26に上下にスライド自在に取り付けられてい
る。この結果、シリンダ10内は、ロータ14、アーム
20、仕切り部材24によって気体圧縮室28、30の
二室に仕切られることになる。
【0016】上記のように構成した気体圧縮機の動作に
ついて、図1乃至図4を参照しながら説明する。まず、
図1の状態から偏心軸12が矢印A方向に回転すると、
ロータ14が偏心軸12の回転に伴って図2に示す状態
に移動し、気体圧縮室28が膨張して吸気弁16から例
えば冷媒ガスが気体圧縮室28内に導入される。一方、
気体圧縮室30の容積は減少し、気体圧縮室30内の冷
媒ガスは圧縮され、圧縮された冷媒ガスが一定の圧力に
達すると吐出弁18から吐出を始める。
【0017】さらに、図3の状態に移行すると、気体圧
縮室28の容積が減少し、導入された冷媒ガスが徐々に
圧縮される。一方、気体圧縮室30の容積は増加し、吸
気弁16から冷媒ガスが導入され始める。そして、図4
の状態に移行すると、気体圧縮室28から冷媒ガスが吐
出弁18を介して吐出されるとともに、気体圧縮室30
の容積は最大となって冷媒ガスで満たされることにな
る。このような動作を繰り返すことで、気体の吸入、圧
縮が気体圧縮室28、30の二室で連続的に行われる。
【0018】これらの動作の際、ロータ12の上部のア
ーム20は、揺動部材22に沿って上下にスライドする
とともに、ロータ12の動きにしたがって左右に揺動す
る。一方、ロータ12の下部の仕切り部材24は、揺動
部材26に沿って上下にスライドするとともに、ロータ
12の動きに追従しながら左右に揺動する。このため、
ロータ12及びアーム20、ロータ12及び仕切り部材
24、アーム20及び揺動部材22、26との間が面接
触となるため、圧縮室28、30の気密は線シールでは
なく、面シールによるものとなる。
【0019】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、気体の吸入、圧縮を二つの圧縮室28、30で連続
的に行うことができるので、従来のスイング式気体圧縮
機に比較してガスの脈動、動的バランスにおいて有利と
なる。また、ベーンロータリ気体圧縮機のように、ベー
ンとシリンダとの摩擦がないために、摩擦負荷による動
力損失がないとともに、部品の摩耗がなく、圧縮機自体
の長寿命化を図ることができる。さらに、ベーンロータ
リ気体圧縮機やマルチベーン気体圧縮機のように各シー
ル部が線接触でなく、圧縮室を形成するロータ14、ア
ーム20、仕切り部材24間が面シールとなるため、シ
ール性に優れ、圧縮効率の向上に寄与する。
【0020】なお、本実施の形態では、ロータ14に一
つの取り付け部15を設け、この取り付け部15に一つ
の仕切り部材24を取り付けているが、取り付け部の数
を増加させて、これに対応するように仕切り部材24の
数を増やせば、シリンダ内に形成される圧縮室の数を増
加させることが可能である。
【0021】次いで、本発明に係る気体圧縮室の他の実
施形態について説明する。なお、前述した気体圧縮機と
同一の部材については、同一の符号を付し、重複する説
明を省略する。
【0022】図5は、本発明に係る気体圧縮機の他の実
施形態を示す説明図である。同図に示されるように、前
述した実施形態とは、ロータ32に二つの取り付け部3
4を設け、ロータ32と、二つの仕切り部材36とで、
シリンダ10に二つの気体圧縮室38、40を形成して
いる点が相違する。即ち、ロータ32の二つの取り付け
部34には、それぞれ仕切り部材36の円弧状部36A
が嵌挿され、ロータ32に対して、すべての仕切り部材
36が揺動可能となっている。シリンダ10の上部及び
下部に取り付けられた二つの揺動自在な揺動部材42に
は、仕切り部材36の直線状に形成された他端36Bが
スライド自在に取り付けられている。これにより、ロー
タ32は、シリンダ10内で一定の移動軌跡を描いて移
動可能となる。
【0023】上記のように構成された気体圧縮機の動作
については、図1乃至図4における気体圧縮機とほぼ同
様であり、図5乃至図8に示されるように、ロータ12
が矢印B方向に回転することにより、吸入、圧縮に伴う
動作が行われる。但し、ロータ32の動きに対して、上
部の仕切り板36が揺動しながら気体の吸入、圧縮が行
われる点が図1の気体圧縮機と異なる。
【0024】なお、図5における気体圧縮機では、ロー
タ32に対して二つの仕切り板36を取り付けている
が、仕切り板の数をさらに増やすことも可能である。例
えば、仕切り板を三つ取り付けた場合には、三つの気体
圧縮室がシリンダ10に形成されることになる。これに
よれば、気体の吸入、圧縮を行う圧縮室が増加するため
に、ガスの脈動、動的バランスにおいて、より有利とな
る。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
気体の吸入、圧縮を複数の圧縮室で連続的に行うことが
できるので、ガスの脈動、運転時の動的バランスにおい
て有利となる。また、運転時の摩擦を低減することがで
きるとともに、圧縮機の耐久性の向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る気体圧縮機の一実施形態の原理を
示す説明図。
【図2】本発明に係る気体圧縮機の一実施形態の動作を
示す説明図。
【図3】本発明に係る気体圧縮機の一実施形態の動作を
示す説明図。
【図4】本発明に係る気体圧縮機の一実施形態の動作を
示す説明図。
【図5】本発明に係る気体圧縮機の他の実施形態の原理
を示す説明図。
【図6】本発明に係る気体圧縮機の他の実施形態の動作
を示す説明図。
【図7】本発明に係る気体圧縮機の他の実施形態の動作
を示す説明図。
【図8】本発明に係る気体圧縮機の他の実施形態の動作
を示す説明図。
【図9】従来のロータリ式気体圧縮機の原理を示した説
明図。
【図10】従来のスイング式の気体圧縮機の原理を示す
説明図。
【符号の説明】
10 シリンダ 12 偏心軸 14 32 ロータ 15 34 取り付け部 16 吸入弁 18 吐出弁 20 アーム 22 26 42 揺動部材 24 36 仕切り部材 28 30 38 40 気体圧縮室

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸入弁及び吐出弁を有するシリンダと、 上記シリンダ内の偏心軸の外周に回転可能に支持され、
    偏心軸の回転によってシリンダ内で移動することにより
    気体の吸入、圧縮を行うロータと、 上記ロータの一方側に固定され、上記シリンダ内でロー
    タの移動に追従しながらシリンダ内を仕切るアームと、 上記ロータの他方側に揺動可能に連結され、上記シリン
    ダ内におけるロータの移動に追従しながらロータ及び上
    記アームとともに、シリンダ内に二つの気体圧縮室を形
    成する仕切り部材と、 を含むことを特徴とする気体圧縮機。
  2. 【請求項2】 吸入弁及び吐出弁を有するシリンダと、 上記シリンダ内の偏心軸の外周に回転可能に支持され、
    偏心軸の回転によってシリンダ内で移動することにより
    気体の吸入、圧縮を行うロータと、 上記ロータに固定され、上記シリンダ内でロータの移動
    に追従しながらシリンダ内を仕切るアームと、 上記ロータと揺動可能に連結され、上記シリンダ内にお
    けるロータの移動に追従しながらロータ及び上記アーム
    とともに、シリンダ内に少なくとも三つの気体圧縮室を
    形成する二以上の仕切り部材と、 を含むことを特徴とする気体圧縮機。
  3. 【請求項3】 吸入弁及び吐出弁を有するシリンダと、 上記シリンダ内の偏心軸の外周に回転可能に支持され、
    偏心軸の回転によってシリンダ内で移動することにより
    気体の吸入、圧縮を行うロータと、 一端が上記ロータと揺動可能に連結され、他端が上記シ
    リンダ内側と揺動可能に連結されてシリンダ内でロータ
    の移動に追従しながら、ロータとともに二以上の気体圧
    縮室を形成する二以上の仕切り部材と、 を含むことを特徴とする気体圧縮機。
JP10359997A 1997-04-21 1997-04-21 気体圧縮機 Pending JPH10299680A (ja)

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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990723