JPH1089003A - 容積型流体機械 - Google Patents
容積型流体機械Info
- Publication number
- JPH1089003A JPH1089003A JP8249738A JP24973896A JPH1089003A JP H1089003 A JPH1089003 A JP H1089003A JP 8249738 A JP8249738 A JP 8249738A JP 24973896 A JP24973896 A JP 24973896A JP H1089003 A JPH1089003 A JP H1089003A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- displacer
- cylinder
- compression
- casing
- wall surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C23/008—Hermetic pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/02—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F01C1/04—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents of internal-axis type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
- F01C17/06—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
- F01C17/066—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with an intermediate piece sliding along perpendicular axes, e.g. Oldham coupling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C27/005—Axial sealings for working fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
- F04C29/028—Means for improving or restricting lubricant flow
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
失ならびに漏れが大きく、信頼性ならびに性能が低下す
るといった問題があり、実用化までは至っていない。 【解決手段】密閉容器内に、作動流体をケーシング内で
ディスプレーサが旋回運動することにより、吸込および
吐出を行う容積型流体機械において、形状を特定したデ
ィスプレーサならびにこれに噛み合うケーシングとで構
成される圧縮要素部と、ディスプレーサとケーシングと
に当接する連結部材(自転防止)を圧縮作動室の内側に
備えることにより、ディスプレーサに作用する自転モー
メントを完全に回避し、高効率、高信頼性化を図ること
ができる。
Description
ンプ、膨張機等の容積形流体機械に関する。
状のシリンダ内をピストンが往復運動を繰り返すことに
より作動流体を移動させるレシプロ式流体機械、円筒状
のシリンダ内を円筒状のピストンが偏心回転運動するこ
とにより作動流体を移動させるロータリ式(ローリング
ピストン形)流体機械、端板上に直立した渦巻状のラッ
プを有する一対の固定スクロール及び旋回スクロールを
噛み合わせ、旋回スクロールを旋回運動させることによ
り作動流体を移動させるスクロール式流体機械が知られ
ている。
あることから製作が容易でかつ安価であるという利点が
ある反面、吸入終了から吐出終了までの行程が軸回転角
で180°と短く、吐出過程の流速が速くなるため圧力
損失の増加による性能低下という問題、及び、ピストン
を往復させる運動を必要とするため回転軸系を完全にバ
ランスさせることができず振動や騒音が大きいという問
題がある。
ら吐出終了までの行程は軸回転角で360°であるため
吐出過程の圧力損失が増加するという問題はレシプロ式
流体機械に比べ少ないものの、軸回転に1回吐出するも
のであるためガス圧縮トルクの変動が比較的大きくレシ
プロ式流体機械同様振動と騒音の問題がある。
了から吐出終了までの行程が軸回転角で360°以上と
長い(空調用として実用化されているものは通常900
°程度)ため吐出過程の圧力損失が小さく、かつ、一般
に複数の作動室が形成されるためガス圧縮トルクの変動
も小さく振動及び騒音が小さいという利点がある。しか
し、ラップの噛み合い状態での渦巻状のラップ間のクリ
アランスや、端板とラップ歯先間のクリアランスの管理
が必要で、そのために精度の高い加工を施さねばならず
加工費用が高価になると云う問題がある。また、吸入終
了から吐出終了までの行程が軸回転角で360°以上と
長いため圧縮過程の時間が長く内部漏れが増加するとい
う問題があった。
レーサ(以下、旋回ピストンとも言う)が、作動流体が
吸入された固定部材(以下、シリンダとも言う)に対し
て相対的に自転運動せずにほぼ一定の半径で公転運動、
すなわち旋回運動することにより、作動流体を搬送する
容積型流体機械の一種が特開昭55−23353号公報
(文献1)及び米国特許2112890号公報(文献
2)に提案されている。
複数の円弧の組み合わせによる放射状の平面形状を有す
るピストンと、上記ピストンの外周に対し一定の距離を
保ち放射条の内壁面の平面形状を有するシリンダとを組
み合わせ、上記ピストンをシリンダ内で旋回運動させて
作動流体を搬送、圧縮、膨張させるものである。
に示された容積形流体機械は、レシプロ式のように往復
運動する部分を持たないため、回転軸系を完全にバラン
スさせることができる。このため振動が小さく、さら
に、ピストンとシリンダ間の相対滑り速度が小さいので
摩擦損失を比較的少なくすることができるといった容積
形流体機械として本質的に有利な特長を備えている。
ベーンとシリンダとによって形成される個々の作動室の
吸入終了から吐出終了までの行程が、軸回転角θで約1
80°と短い(ロータリ式の約半分でレシプロ式と同程
度)ため、吐出過程における流体の流速が速くなり圧力
損失が増加して性能が低下する問題がある。また、これ
ら文献に記載された流体機械では、圧縮された作動流体
からの反力として旋回ピストンに、旋回ピストン自身を
回転させようとする自転モーメントが作用し、旋回ピス
トンの円弧部でこの自転モーメントを受けるようになっ
ているが、吸入終了から吐出終了までの旋回ピストンと
シリンダとで形成される圧縮作動室が駆動軸の片側に集
中しているため、圧縮作動室内部の圧力により、旋回ピ
ストンに作用する自転モーメントが過大となり、旋回ピ
ストンとシリンダとの隙間が広がり、(一時的変形や磨
耗などにより)圧縮作動室間の作動流体の漏れが増大し
性能が低下するといった問題があった。
とシリンダとの接点で受けるため摩擦や摩耗が増大し、
信頼性が低下するという問題があった。
形成される圧縮作動室の吸込終了から吐出終了までの行
程が軸回転角度で約180度と短いため、吐出行程の流
速が速くなり、圧力損失が増加し性能が低下するという
問題もある。
自転モーメントを抑制し、旋回ピストンとシリンダとの
隙間を最適な状態に保って摩擦や摩耗を低減し、性能並
びに信頼性向上を図ることができる容積型流体機械を提
供することにある。
置されたディスプレーサ及びケーシングと、前記ディス
プレーサを回転中心に合わせたとき前記ディスプレーサ
の外壁面と前記ケーシングの内壁面とにより一つの空間
が形成され、前記ディスプレーサを旋回位置に合わせた
とき前記ディスプレーサの外壁面と前記ケーシングの内
壁面とにより複数の空間が形成される容積型流体機械に
おいて、前記ディスプレーサの自転を抑制する手段を備
えることにより達成される。
シング及び自転抑制手段とを有する容積型流体機械であ
って、ディスプレーサ及びケーシングは端板間に配置さ
れ、ディスプレーサ外壁面の輪郭形状とケーシング内壁
面輪郭形状とは相似形を有し、ディスプレーサを旋回位
置に置いたときディスプレーサ外壁面とケーシング内壁
面とにより複数の空間が形成され、ディスプレーサが旋
回運動を行うことにより作動流体を移動させるものであ
り、自転抑制手段は、ディスプレーサの自転を抑制する
ものである容積型流体機械とすることにより達成され
る。
ィスプレーサ及びケーシングとを有し、前記ディスプレ
ーサを回転中心に合わせたとき前記ディスプレーサの外
壁面と前記ケーシングの内壁面とにより一つの空間が形
成され、前記ディスプレーサを旋回位置に合わせたとき
前記ディスプレーサの外壁面と前記ケーシングの内壁面
とにより複数の空間が形成される容積型流体機械におい
て、前記ディスプレーサならびに前記ケーシングとに当
接する連結部材を上記圧縮作動室の内側に備えることに
より達成される。
力として旋回ピストンを回転させようとする自転モーメ
ントを打ち消し、旋回ピストンに対し正確な公転運動を
与えることができるとともに、圧縮作動室間の隙間を最
適な状態で確保できるため、自転モーメントが働くこと
によるディスプレーサとケーシングとの不要な接触がな
くなるので、自転モーメントに起因した一時的変形や磨
耗が減少し長期の運転に亘って高効率、高信頼性な容積
型流体機械を提供することができる。
より詳細に説明する。図1は、本発明に係る容積型圧縮
機の縦断面図、図2は、ピン方式の自転防止機構を示す
外観図、図3は、図1の圧縮要素の縦断面図、図4は、
図1のA−A矢視図で圧縮要素の動作原理を示す平面図
である。
素、2はこれを駆動する電動要素、3は圧縮要素1と電
動要素2を収納した密閉容器で、吸込パイプ4、吐出パ
イプ5ならびに電流導入端子6が備えてある。
4を用いて説明する。図4は、図1のA−A矢視図であ
る。図において、記号Oは旋回ピストン9の中心、記号
O′はシリンダ7及び駆動軸8の中心である。シリンダ
7の内周面形状をみると、多円弧曲線で構成される渦巻
体の組み合わせが3箇所連続して滑らかに形成されてい
る。このうちの1箇所に着目すると、内周壁7aとベー
ン7bを形作る曲線を厚みのある一つの渦曲線とみるこ
とができ、その内壁曲線が実質的な巻き角が360度
(設計上は360度であるが製造誤差のため丁度その値
にならないという意味である。以下角度に関して同様)
の渦曲線(図4(1)a−g)で、外壁曲線の方は実質
的な巻き角が180度の渦曲線(図4(1)g‘−b)
であり、この内壁曲線と外壁曲線を結ぶ接線曲線から形
成されている。
シリンダ7と同じ原理で構成されており、シリンダ7の
内周面形状である輪郭の旋回半径ε(=OO′)分だけ
小さな相似形状で構成される。そして、図のように旋回
ピストン9の軸受穴部9aに駆動軸8の偏心部8aを挿
入することにより、旋回半径εだけずれて旋回ピストン
9とシリンダ7は噛み合わされる。また、記号a、b、
c、d、e、fは、旋回ピストン9の外周面形状とシリ
ンダ7の内周面形状との噛み合いの接点を示している。
fが、中心Oに対して等ピッチの位置度を有して円周上
に等ピッチで3箇所形成されている。また、前記穴部9
c、9e、9fには、ピン方式の自転防止機構13a、
13b、13cがそれぞれ配設されている。また、記号
O1は、旋回ピストン9、軸受部材14ならびに偏心部
材15それぞれの中心、記号O1′は、偏心部材15の
穴部15a、軸受部材16ならびにピン部材17それぞ
れの中心であり、O1とO1′の距離は、旋回ピストン
9の中心Oとシリンダ7の中心O′との距離である旋回
半径εと同等になるように構成されている。
ると偏心部8aに挿入された旋回ピストン9は固定され
ているシリンダ7の中心の周りを、旋回半径εで旋回運
動し、これにより、旋回ピストン9の中心周りに複数の
圧縮作動室12が形成される。
室12(吸込終了時点では吐出ポートを挟んで2つの圧
縮作動室に別れているが、圧縮行程が開始されるとすぐ
に2つの圧縮作動室はつながって1つになる。以下、圧
縮作動室を次の通り定義する。シリンダ内周輪郭(内
壁)とピストン外周輪郭(側壁)とにより囲まれて密閉
された複数空間の内、吸入が終了して圧縮(吐出)行程
となっている空間を云う。圧縮終了時点ではこの空間は
なくなるが、その瞬間に吸入も終了するのでこの空間を
1つと勘定する。但し、ポンプとして用いる場合は、吐
出ポートを介して外部と連通している空間を云う。)に
着目すると、同図の(1)が吸込ポート7eからこの圧
縮作動室12への作動流体の吸込が終了した状態であ
り、この状態から時計方向に90度、駆動軸8が回転し
た状態が(2)、(2)から時計方向に90度、駆動軸
8が回転した状態が(3)、(3)から時計方向に90
度、駆動軸8が回転した状態が(4)、さらに駆動軸8
が時計方向に90度回転すると、最初の(1)の状態に
戻る。
よって形成される空間に着目すると、図4(1)の段階
ですでに吸入が開始されており、回転が進につれてその
容積が増し、図4(4)の状態になるとこの空間は分断
される。この分断された量に相当する流体は接点bとc
とにより形成される空間から補われる。詳述する。図4
(1)の状態の接点aとbとにより形成された作動室に
着目すると、隣の接点aとfによって形成された空間は
吸入が始まっており、この中の流体が軸回転角360度
後に接点aとbによって形成される空間によって圧縮さ
れるはずであるが、この空間は、一旦図4(3)に示さ
れるように広がった後、図4(4)になると分断されて
しまうので、接点aとfによって形成された空間の全て
の流体が接点aとbによって形成される空間で圧縮され
るわけではない。分断されて接点aとfによって形成さ
れた空間に取り込まれなっかた流体体積と同僚の流体
は、図4(4)において吸入過程にある接点bとcによ
って形成される空間が、図4(1)に示されるように分
断されて、吐出ポート付近の接点と接点bとにより形成
される空間に流入している流体によって充当される。こ
れは、前述したように、不均等ピッチで配置したのでは
なく均等ピッチで配置したことによる。すなわち、旋回
ピストン及びシリンダの形状が同一輪郭形状の繰り返し
により形成されているため、いずれの作動室も異なる空
間から流体を得てもほぼ同僚の流体を圧縮することがで
きるのである。尚、不均等ピッチであっても各空間に形
成される容積が等しくなるように加工を施すことは可能
であるが製作性が悪い。このように作動室に隣り合う吸
入過程にある空間が分断されて圧縮動作を行うことはこ
の容積形流体機械の特徴でもある。
圧縮作動室12はその容積を縮小し、吐出ポート10b
は吐出弁で閉じられているため、作動流体の圧縮作用が
行われることになる。
(密閉容器内圧力)の吐出圧力よりも高くなると圧力差
で吐出弁が自動的に開き、圧縮された作動流体は吐出ポ
ート10bを通って吐き出される。吸込終了(圧縮開
始)から吐出終了までの軸回転角は360度(180度
よりも大きい)であり、圧縮、吐出の各行程が実施され
ている間に次の吸込行程が準備されており、吐出終了時
が次の圧縮開始となる。つまり、圧縮動作を行う圧縮作
動室12が、旋回ピストン9の中心Oに対して等ピッチ
で分散して配置されており、各圧縮作動室12は各々位
相がずれて吸込み、圧縮行程を連続的に行うため、駆動
軸8の1回転当たりのトルク脈動が小さくなり、容積型
圧縮機の低振動、低騒音化を図ることができる。
は、360度旋回する際に、いずれかの隣接する吸入ポ
ートと吐出ポートとが連通する期間が存在し、この状態
ではこの空間は圧縮、吸入に寄与せず効率が悪いという
問題の他、片半分が圧縮動作し、もう半分が何等の寄与
もしない状態であるので、圧縮側の荷重が軸に掛かるな
ど問題があった。
び外壁によって囲まれる空間は必ず圧縮(吐出を含む)
または吸入行程となっているので、効率が良く、また、
ほぼ均等に圧縮室が形成されるので圧縮圧力のアンバラ
ンスが少なく旋回ピストンを自転させるモーメントが原
理的に少ないという効果を有する。
縮要素1は、内周壁7aから内側に向かって突出する円
弧状のベーン7bを有し、駆動軸8を軸支する主軸受部
7cを兼ね備えたシリンダ7と、このシリンダ7のベー
ン7bと噛み合いその中心部に駆動軸8の旋回半径εだ
け偏心した偏心部8aと嵌合する軸受穴部9aを備えた
旋回ピストン9と、この噛み合ったシリンダ7と旋回ピ
ストン9の端面7d、9bと当接し、駆動軸8を軸支す
る副軸受部10aを備えた副軸受部材10と、前記シリ
ンダ7に形成された吸込ポート7eと、前記副軸受部材
10に形成された吐出ポート10bと、前記吐出ポート
10bを開閉するリード弁形式の吐出弁11から構成さ
れている。12は、シリンダ7のベーン7bと旋回ピス
トン9とで形成される圧縮作動室である。
すように、軸受部材14、偏心部材15、軸受部材1
6、ピン部材17により構成されている。軸受部材14
は、旋回ピストン9の中心から円周上に等ピッチの位置
度を有して形成された穴部9cの内部に嵌入され固定さ
れている。偏心部材15には、偏心した穴部15aが形
成されており、偏心部材15の中心と穴部15aの中心
との距離は、駆動軸8の偏心部8aでの偏心距離ε(=
旋回半径)と同等に構成されており、偏心部材15は、
軸受部材14の穴部14aに摺動可能な状態で挿入され
ている。また、偏心部材15の穴部15aには軸受部材
16が嵌入固定され、その中央に形成された穴部16a
にはピン部材17の先端部17aが摺動可能な状態で挿
入されている。ピン部材17の先端部17aと偏心部材
15の偏心した穴部15aへと挿入される軸受部材16
の中央の穴部16aとは、それぞれの軸心が同軸になる
ように構成されている。また、ピン部材17の下端部1
7bは、副軸受部材10の中心から円周上に等ピッチの
位置度を有して形成された穴部10cに嵌入され固定支
持されている。以上の構成により、ピン方式の自転防止
機構13を構成している。
り付けられた吸込カバー、19は副軸受部材10の端面
10dに取り付けられた吐出カバーであり、それぞれ密
閉容器3内部の電動要素2側の空間とは区画されてお
り、それぞれ吸込室20、吐出室21を形成している。
22は、密閉容器3の底部に貯溜された潤滑油で、この
中に駆動軸8の下端部8bが浸接している。23は副軸
受部材の吐出室21と電動要素2側の空間とを連通する
連通路である。
2bからなり、回転子2bは駆動軸8の一端に焼き嵌め
等で固定されている。さらに、回転子2bの前後端部な
らびに駆動軸8の下端部8bにはバランサ24a、24
b、24cがそれぞれ設けてあり、これらの作用によ
り、回転時の不釣り合い量を完全に相殺している。以上
の構成により、縦置き型の容積型圧縮機を構成してい
る。
る。図中の矢印で示すように、吸込パイプ4を通って密
閉容器3内部に流入した作動流体は、シリンダ7に取り
付けられた吸込ポート7eと吸込カバー18で形成され
る吸込室20を経て圧縮要素1へと流入し、電動要素2
により駆動軸8が回転することにより、駆動軸8の偏心
部8aに挿入された旋回ピストン9が旋回運動を行うこ
とにより、圧縮作動室12の容積が縮小し圧縮動作が行
われる。圧縮された作動流体は、副軸受部材10に形成
された吐出ポート10bを介し吐出弁11を押し上げて
吐出室21へと導かれ、連通路23から電動要素2を通
って吐出パイプ(図示せず)から圧縮機外部へと放出す
る。
る潤滑油22には、高圧の吐出圧力が作用するため、遠
心ポンプ作用により潤滑油22は駆動軸8内部に形成さ
れた給油孔(図示せず)へと導かれ、駆動軸8内部の前
記給油孔と連通する給油孔25a、25bや給油溝26
を介してシリンダ7の主軸受部7cや副軸受部材10、
シリンダ7の内周壁7aならびに旋回ピストン9の外周
面9d等の摺動部へと供給される。さらに、前記各摺動
部を介して圧縮作動室12へと導かれた潤滑油22は、
作動流体に解けこみ吐出室21から連通路23を通り電
動要素2を冷却することにより、作動流体と分離され密
閉容器3の底部へと戻される給油経路を構成する。ま
た、自転防止機構13であるピン部材17の内部には給
油孔17cが備えてあり、ピン部材17の下端部17b
側の吐出カバー19に設けた給油穴(図示せず)を介し
て、密閉容器3の底部の潤滑油22と連通しており、遠
心ポンプ作用により、自転防止機構13を構成する各部
材の潤滑を行う。また、吐出カバー19の下端部には、
駆動軸8の下端部8bに取り付けてあるバランサ24c
の回転による潤滑油22の攪拌による影響を低減するた
めのオイルカバー27が備えてある。
において、旋回ピストン9に配置されたピン方式の自転
防止部材13である偏心部材15の穴部15aには、副
軸受部材10の中心O′周りに等ピッチの位置度を有
し、旋回半径εと同方向に固定支持されたピン部材17
が、摺動可能な状態で挿入されている。以上の構成によ
り、ピン部材17を中心として旋回ピストン9の穴部9
c、9e、9fに挿入された偏心部材15a、15b、
15cは、穴部9c、9e、9f内部で滑りながら旋回
ピストン9の中心Oとシリンダ7の中心O′との距離
(=旋回半径ε)で、図4の(1)→(2)→(3)→
(4)→(1)のように、旋回ピストン9と相対的に同
等の旋回運動を行うことになる。
式の自転防止機構13の作用により、旋回ピストン9に
対して確実な旋回運動を与えることができるとともに、
旋回ピストン9とシリンダ7との接点での隙間を一定に
保てるので、摩擦、摩耗が低減でき高信頼性な容積型圧
縮機が提供できる。また、ピン方式の自転防止機構13
を旋回ピストン9ならびにシリンダ7で形成される圧縮
作動室12の内側に配置できるため、圧縮要素1の小径
化を図ることができる。
ピストン9に嵌合された駆動軸8の偏心部8a周りに等
ピッチで、吸込終了から吐出終了までの軸回転角が36
0度となる圧縮作動室12が分配されて配置しているた
め、自転モーメントの作用点を旋回ピストン9の中心に
近付けることがで、旋回ピストン9に作用する自転モー
メント自体は小さくなるという特徴がある。
時間で圧縮行程が終了するため、作動流体の漏れが低減
でき、容積型圧縮機の能力および効率を向上させること
ができる。
トン式よりも長くなるため、吐出時の作動流体の流速が
遅くなるため圧力損失が低減され、吐出過程の流体損失
(過圧縮損失)を大幅に低減して、圧縮機の性能向上を
図ることができる。更に、スクロール式のような渦巻き
形状ならびに端板が不要なため、加工時間の短縮ならび
にコスト低減を図ることができるとともに、上記端板へ
のスラスト荷重も作用しなくなるため、容積型圧縮機の
性能を左右する軸方向隙間の管理も容易となるため、性
能向上を図ることができる。
トン9の外周面形状とは、旋回半径εの隙間をもって相
似形状のため、同一部材から1行程の加工で両部材が形
成できるため、生産性が向上できる。
リンダ7の内周面の少なくとも一方に、摺動特性の優れ
た被膜処理を行うことにより、容積型圧縮機の運転初期
時における両部材の隙間管理を行うことができ、性能低
下を防ぐことができる。
閉容器3内部が吐出圧力状態となる高圧方式であるが、
この方式にすることにより、潤滑油22に高圧(吐出圧
力)が作用するため、前記した遠心ポンプ作用により、
潤滑油22が圧縮機内部の各摺動部に供給されやすくな
るため、圧縮作動室12のシール性ならびに各摺動部の
潤滑性を向上できる。
を示したものである。本実施の形態は、ピン方式の自転
防止機構28の配置が図1と異なるものであり、この差
異部分を重点に説明する。
ン部材29は、シリンダ30の中心回りに等ピッチの位
置度を有して形成した穴部30aに、その上端部29a
が固定支持されている。また、ピン部材29の下端部2
9bは、旋回ピストン9の穴部9cに配置した軸受部材
14、偏心部材15、軸受部材16で構成される自転防
止機構28の軸受穴部16aへと摺動可能な状態で挿入
される。この際、ピン部材29の中心と偏心部材15お
よび旋回ピストン9の穴部9cとの中心との距離は、駆
動軸8の中心とシリンダ30の中心との距離である旋回
半径εと同等になるように構成されている。なお、ピン
方式の自転防止機構28の動作原理、ならびに作動流体
の流れは、図1で説明したものと同様なので説明は省略
する。
同様の効果が得られ、作動流体の圧縮に伴い、圧縮作動
室12の内圧によって、旋回ピストン9を回転させよう
とする自転モーメントを完全に回避し、旋回ピストン9
に対して確実な旋回運動を与えることができる。また、
旋回ピストン9とシリンダ30との接点での隙間を一定
に保てるので、摩擦、摩耗が低減でき高信頼性な容積型
圧縮機が提供できる。
0の穴部30aに自転防止機構28を構成するピン部材
29の上端部29aを固定しておき、突出するピン部材
29の下端部29bに、自転防止機構28を構成する軸
受部材14、偏心部材15ならびに軸受部材16を備え
た旋回ピストン9の軸受部材16の穴部16aに挿入す
ることにより、組立性の向上ならびに生産性の向上を図
ることができる。また、吐出弁11を備える副軸受部材
31の形状の簡素化を図ることができる。
面図を示したものである。本実施の形態は、圧縮要素3
3の配置が図1と異なるものであり、この差異部分を重
点に説明する。
素でこれを駆動する電動要素2の上端部に配置されてい
る。圧縮要素33である旋回ピストン9には、シリンダ
34のベーン34aと噛み合いその中心部に駆動軸35
の偏心部35aと嵌合する軸受穴部9aが備えられてい
る。駆動軸35は、シリンダ34に形成した主軸受部3
4bにより軸支され、駆動軸35の偏心部35aに挿入
される旋回ピストン9を片持ち支持している。
底部の潤滑油22と浸接している。36は、吐出カバー
であり吐出ポート36aが形成してあり、この吐出ポー
ト36aを開閉するリード弁形式の吐出弁11が備えら
れている。37は、圧縮要素33と電動要素2を収納す
る密閉容器で、吸込パイプ38、吐出パイプ39ならび
に電流導入端子6がそれぞれ備えてある。
は、圧縮作動室40の内側に配置されるピン方式の自転
防止機構41が備えてある。18は、シリンダ34の下
端面に取り付けられた吸込カバーであり、密閉容器42
内部の電動要素2側の空間とは区画されており、吸込室
43を形成している。また、吐出カバー36、シリンダ
34ならびに吸込カバー18には、吐出室44と電動要
素2室とを連通する連通路45が形成されている。ま
た、電動要素2は、固定子2aと回転子2bからなり、
回転子2bの前後端部にはバランサ2a、2bがそれぞ
れ設けてあり、これらの作用により、回転時の不釣り合
い量を完全に相殺している。なお、ピン方式の自転防止
機構41の動作原理は、図1のものと同様なので説明は
省略する。
に、吸込パイプ38を通って密閉容器37内部に流入し
た作動流体は、シリンダ34に取り付けられた吸込カバ
ー18と吸込ポート34cで形成される吸込室43を経
て圧縮要素33へと流入し、電動要素2により駆動軸3
5が回転すると偏心部35aにより、旋回ピストン9が
公転運動を行い、圧縮作動室40の容積が縮小すること
により圧縮動作が行われる。圧縮された作動流体は、吐
出カバー36に形成された吐出ポート36aを介し吐出
弁11を押し上げて吐出室44へと導かれ、連通路45
を通り、電動要素2側の空間へと導かれ、吐出パイプ3
9から圧縮機外部へと放出する。この際、ピン方式の自
転防止機構41の作用により、旋回ピストン9に作用す
る自転モーメントを完全に回避することができる。
滑油22には、吐出圧力が作用するため、遠心ポンプ作
用により潤滑油22は駆動軸35の内部に形成された給
油孔(図示せず)へと導かれ、駆動軸35の内部の前記
給油孔と連通する給油孔35cや給油溝35dを介し
て、シリンダ34の主軸受部34b、シリンダ34、旋
回ピストン9ならびにピン方式の自転防止機構41等の
各摺動部へと供給される。さらに、前記各摺動部を介し
て圧縮作動室40へと導かれた潤滑油22は、作動流体
に解けこみ吐出室44から連通路45を通り電動要素2
を冷却することにより、作動流体と分離され密閉容器4
2の底部へと戻される給油経路を構成する。
35を片持ち支持構造にできることにより、副軸受部
材、バランサ、ならびにオイルカバー等が不要となり、
容積型圧縮機の部品数低減による低コスト化、生産性の
向上ならびに小形、軽量化ならびに低コスト化を図るこ
とができる。
に旋回ピストン47の外周面形状が4箇所の渦巻体で構
成され、クランク方式の自転防止機構48を備えた圧縮
要素49の縦断面図を示す。
する。図9は、図7のA−B−C−D−E−F矢視図で
ある。図における記号Oは旋回ピストン47の中心、記
号O′はシリンダ46及び駆動軸54の中心である。
で構成される渦巻体の組み合わせが4箇所連続して滑ら
かに形成されている。また、旋回ピストン47の外周面
形状も前記シリンダ46と同じ原理で構成されており、
旋回ピストン47の外周面形状である輪郭の旋回半径ε
(=OO′)分だけ小さな相似形状に形成されている。
駆動軸54の偏心部54aが挿入され、これにより、旋
回ピストン47とシリンダ46は旋回半径εだけずれて
噛み合わされ、圧縮作動室60を形成している。なお、
記号a、b、c、d、e、f、g、hは、旋回ピストン
47の外周面形状とシリンダ46の内周面形状との噛み
合いの接点を示している。
すると、旋回ピストン47は固定されているシリンダ4
6の中心O′の周りを、旋回半径εで旋回運動し、これ
により、旋回ピストン47の中心周りに複数の圧縮作動
室60が形成される。
室60(吸込終了自転では吐出ポート50bを挟んで2
つの圧縮作動室に別れているが、圧縮行程が開始される
とすぐに2つの圧縮作動室はつながって1つになる)に
着目すると、同図の(1)が吸込ポート46aからこの
圧縮作動室60への作動流体の吸込が終了した状態であ
り、この状態から時計方向に90度、駆動軸54が回転
した状態が(2)、(2)から時計方向に90度、駆動
軸54が回転した状態が(3)、(3)から時計方向に
90度、駆動軸54が回転した状態が(4)、さらに駆
動軸54が時計方向に90度回転すると、最初の(1)
の状態に戻ることになる。
い圧縮作動室60はその容積を縮小し、吐出ポート50
bは吐出弁で閉じられているため、作動流体の圧縮動作
が行われることになる。
(密閉容器内圧力)の吐出圧力よりも高くなると圧力差
で吐出弁が自動的に開き、圧縮された作動流体は吐出ポ
ート50bを通って吐き出される。吸込終了(圧縮開
始)から吐出終了までの軸回転角は360度であり、圧
縮、吐出の各行程が実施されている間に次の吸込行程が
準備されており、吐出終了時が次の圧縮開始となる。こ
れにより、旋回ピストン47の中心Oの円周上に等ピッ
チで各圧縮作動室60が分散して配置されるため、連続
的な圧縮動作が可能となり駆動軸54の1回転当たりの
トルク脈動が小さくなり、容積型圧縮機の低振動、低騒
音化を図ることができる。
0度の間に3回吐出するもであるが、本実施形態に示し
たものは4回吐出することから、吐出側の圧力脈動を小
さくすることができる。
回ピストン47の自転を防止する機構を以下説明する。
自転防止機構48であるクランクピン53は図8に示す
ように、偏心軸部53a、台座53bならびに主軸部5
3cから形成されており、偏心軸部53aならびに主軸
部53cの中心との距離は、駆動軸54の偏心部54a
とシリンダ46の中心との距離である旋回半径εに等し
くなるよう構成されている。また、クランクピン53内
部には、給油孔53dを備えてある。
53cは、副軸受部材50の穴部50aに嵌入された軸
受部材51内部に摺動可能な状態で挿入される。また、
クランクピン53の偏心軸部53aは、旋回ピストン4
7の穴部47aに嵌入された軸受部材52内部に摺動可
能な状態で挿入されている。旋回ピストン47には、ク
ランクピン53の台座53bを収納するための溝部47
bが形成してあり、クランクピン53の台座53bの下
部と副軸受部材50の端面とは、互いに摺動面を構成し
ている。このクランク方式の自転防止機構48の動作を
図9により説明する。
d、47e、47fが、中心Oに対して等ピッチの位置
度を有して4箇所形成されており、それぞれ穴部には摺
動特性の優れた軸受部材52が嵌合されている。そのう
ち少なくとも2箇所(駆動軸54の偏心部54aと一つ
のクランクピン53だけではクランクの原理から逆回り
もあり得るため少なくとも2箇所必要である。全体の旋
回のバランスを考えると4箇所とすることが望ましい)
の穴部47a、47dには、クランクピン53の偏心軸
部53aが摺動可能な状態で挿入されている。また、ク
ランクピン53の主軸部53cは、副軸受部材50の中
心O′周りに等ピッチの位置度を有し、旋回半径εと同
方向に形成された穴部50aに圧入され摺動特性の優れ
た軸受部材51を介して摺動可能な状態で挿入されてい
る。つまり、クランクピン53の偏心軸部53aの中心
O1とクランクピン53の主軸部53cの中心O1′と
の距離は、旋回ピストン47の中心Oとシリンダ46の
中心O′との距離である旋回半径εと同等になるよう構
成されている。
ン53は、固定されている副軸受部材50の穴部50
a、50dに摺動可能な状態で挿入されたクランクピン
53の主軸部53cの中心O1′にして、旋回ピストン
47の穴部47a、47dに摺動可能な状態で挿入され
たクランクピン53の偏心軸部53aとが、旋回ピスト
ン47の中心Oとシリンダ46の中心O′と同じ距離
(=旋回半径ε)で、図9の(1)→(2)→(3)→
(4)→(1)のように旋回ピストン47の中心と相対
的に同等の旋回運動を行うことになる。また、クランク
ピン53の台座52b部は、旋回ピストン47に形成さ
れた溝部47b内部に収納され、副軸受部材50の端面
とで摺動を行う。
で作動流体を圧縮する際に発生する回転モーメントを抑
制することができるので、旋回ピストン47とシリンダ
46との間に過度の摺動がなくなり、磨耗を防ぐことが
できる。このため、旋回ピストン47とシリンダ46と
の間の最小隙間を維持することができる。
の矢印で示すように、吸込パイプ55を通って密閉容器
56内に流入した作動流体は、シリンダ46に取り付け
られた吸込カバー57と吸込ポート46aで形成される
吸込室58を経て圧縮要素49へと流入し、電動要素5
9により駆動軸54が回転すると偏心部54aにより、
旋回ピストン47が旋回運動を行い、旋回ピストン47
とシリンダ46とで構成される圧縮作動室60の容積が
縮小することにより圧縮動作が行われる。圧縮された作
動流体は、副軸受部材50に形成された吐出ポート50
bを介し吐出弁61を押し上げて(開いて)、副軸受部
材50の下部に取り付けられた吐出カバー62により形
成される吐出室63へと流入し、連通路64を通り、電
動要素59室へと導かれ、吐出パイプ(図示せず)から
圧縮機外へと放出する。
滑油65は、吐出圧力が作用するため、遠心ポンプ作用
により駆動軸54内部に形成された給油孔(図示せず)
へと導かれ、駆動軸54内部の前記給油孔と連通する給
油孔54bや給油溝54cを介して、シリンダ46の主
軸受部46bや副軸受部材50の副軸受部50c、シリ
ンダ46、旋回ピストン47ならびにクランク方式の自
転防止機構48等の各摺動部へと供給される。さらに、
前記各摺動部を介して圧縮作動室60へと導かれた潤滑
油65は、作動流体に解けこみ吐出室63から連通路6
4を通り電動要素59を冷却することにより、作動流体
と分離され密閉容器56の底部へと戻される給油経路を
構成する。
ンク方式の自転防止機構48の作用により、旋回ピスト
ン47に対して確実な旋回運動を与えることができる。
また、圧縮作動室60を形成する旋回ピストン47とシ
リンダ46との接点での隙間を一定に保てるので、摩
擦、摩耗が低減でき高信頼性な容積型流体機械が提供で
きる。また、クランク方式の自転防止機構48を圧縮作
動室60の内側に配置できるため、圧縮要素49の小径
化を図ることができる。さらには、クランク方式の自転
防止機構48を構成する部品点数が少ないため、コスト
低減を図ることができるとともに、部品単体の精度管理
が容易となるため、精度の高い自転防止機構を提供でき
る。
回ピストン47の軸受穴部47cに挿入される駆動軸5
4の偏心部54a周りに等ピッチで、吸込終了から吐出
終了までの軸回転角が360度となる圧縮作動室60を
分配して配置しているため、自転モーメントの作用点を
旋回ピストン47の中心に近付けることができるので、
旋回ピストン47に作用する自転モーメント自体は小さ
いものとなる。
短時間で圧縮行程が終了するため、作動流体の漏れが低
減でき、容積型圧縮機の能力および効率を向上させるこ
とができる。
トン式よりも長くなるため、吐出時の作動流体の流速が
遅くなるため圧力損失が低減され、吐出過程の流体損失
(過圧縮損失)を大幅に低減して、容積型圧縮機の性能
向上を図ることができる。また、本実施の形態の圧縮要
素49は、トルク変動も小さく低振動、低騒音化を図る
ことができる。更に、スクロール式のような渦巻き形状
ならびに端板が不要なため、加工時間の短縮ならびに原
価低減を図ることができるとともに、上記端板へのスラ
スト荷重も作用しなくなるため、容積型圧縮機の性能を
左右する軸方向隙間の管理も容易となり、性能向上を図
ることができる。
ストン47の外周面形状とは、旋回半径εの隙間をもっ
て相似形状で構成されているため、同一部材から1行程
の加工で両部材を形成することもできるため、このよう
な製造ラインを組んだ場合、生産性が向上できるとも
に、シリンダ46の内周面と旋回ピストン47の外周面
とにおいて馴染み性の良い状態で部品を提供することが
できる。
シリンダ46の内周面の少なくとも一方に、摺動特性の
優れた被膜処理を行うことにより、容積型圧縮機の運転
初期時における両部材の隙間管理を行うことができ、性
能低下を防ぐことができる。
断面図を示したものである。本実施の形態は、クランク
方式の自転防止機構67の配置が図7と異なるものであ
り、この差異部分を重点に説明する。
るクランクピン68の主軸部68aは、シリンダ69の
中心回りに等ピッチの位置度を有し形成された穴部69
aに嵌合された軸受部材70を介して摺動可能に支承さ
れている。また、クランクピン68の偏心軸部68b
は、旋回ピストン47の穴部47aに配置した軸受部材
52内部へと摺動可能な状態で挿入される。
の中心O1′と偏心軸部68bとの中心O1との距離
は、駆動軸54の中心O′と旋回ピストン47の中心O
との距離である旋回半径εと同等になるように構成され
ている。なお、クランク方式の自転防止機構67の動作
原理ならびに作動流体の流れは、図7で説明したものと
同様なので説明は省略する。
同様の効果が得られ、作動流体の圧縮に伴い、圧縮作動
室60の内圧によって、旋回ピストン47を回転させよ
うとする自転モーメントを完全に回避し、旋回ピストン
47に対して確実な旋回運動を与えることができる。ま
た、旋回ピストン47とシリンダ69との接点での隙間
を一定に保てるので、摩擦、摩耗が低減でき高信頼性な
容積型圧縮機が提供できる。さらには、吐出弁61を備
える副軸受部材71の形状の簡素化ならびに原価低減を
図ることができる。
断面図を示したものである。本実施の形態は、圧縮要素
72の配置が図7と異なるものであり、この差異部分を
重点に説明する。
要素でこれを駆動する電動要素73の上部に配置されて
いる。圧縮要素72である旋回ピストン47には、シリ
ンダ74のベーン74aと噛み合いその中心部に駆動軸
75の偏心部75aと嵌合する軸受穴部47aが備えら
れている。また、駆動軸75は、シリンダ74に形成さ
れた主軸受部74bにより軸支され、偏心部75aに挿
入される旋回ピストン47を片持ち支持している。
aが形成してあり、この吐出ポート76aを開閉するリ
ード弁形式の吐出弁61が備えられている。また、旋回
ピストン47とシリンダ74には、圧縮作動室81の内
側に配置されるクランク方式の自転防止機構82が備え
てある。83は、シリンダ74の下端面に取り付けられ
た吸込カバーであり、密閉容器77内部の電動要素73
側の空間とは区画されており、吸込室84を形成してい
る。また、吐出カバー76、シリンダ74ならびに吸込
カバー83には、吐出室85と電動要素73側の空間と
を連通する連通路86が形成されている。なお、クラン
ク方式の自転防止機構82の動作原理は、図7で説明し
たものと同様なので、説明は省略する。
に、吸込パイプ78を通って密閉容器77内に流入した
作動流体は、シリンダ74に取り付けられた吸込カバー
83と吸込ポート74cで形成される吸込室84を経て
圧縮要素72へと流入し、電動要素73により駆動軸7
5が回転すると偏心部75aにより、旋回ピストン47
が旋回運動を行い、圧縮作動室81の容積が縮小するこ
とにより圧縮動作が行われる。圧縮された作動流体は、
吐出カバー76に形成された吐出ポート76aを介して
吐出弁61を押し上げて吐出室85へと導かれ、連通路
86を通り、電動要素73側の空間へと導かれ、吐出パ
イプ79から圧縮機外部へと放出する。この際、クラン
ク方式の自転防止機構82の作用により、旋回ピストン
47に作用する自転モーメントを完全に回避することが
できる。
75が片持ち支持構造にできることにより、副軸受部
材、バランサならびにオイルカバー等が不要となり、容
積型圧縮機の部品数低減による低コスト化、生産性の向
上ならびに小形軽量化を図ることができる。
ならびにシリンダ88の内周面形状を構成する渦巻体が
4個の場合で、オルダムキー方式の自転防止機構89を
用いた圧縮要素90の縦断面図を示す。オルダムキー方
式の自転防止機構89は、旋回ピストン87とシリンダ
88における圧縮作動室91の内側に配置されている。
なお、作動流体の流れは、図7と同様なので説明は省略
する。
89を構成するオルダムキー92の外観図を示す。オル
ダムキー92の台座92aの上下端には、それぞれが直
行し上下端の位相がそれぞれ90度ずれた切り欠き部9
2b、92cがそれぞれ2箇所ずつ形成されている。ま
た、オルダムキー92の中央部には、駆動軸93が挿入
されるための穴部92dが形成されている。
端面には、オルダムキー92の切り欠き部92cが溝に
沿って円滑に摺動可能な状態で挿入されるための溝部8
7aが2箇所形成されている。前記溝部87aのX軸方
向の長さは、オルダムキー92の切り欠き部92cが、
X軸方向に少なくとも往復動できる距離に形成されてい
る。なお、溝部87aの幅ならびに深さは、オルダムキ
ー92の切り欠き部92cが円滑に摺動できる値に形成
されている。
の概観図を示す。シリンダ88の旋回ピストン87が挿
入される端面と当接する底面部88aには、オルダムキ
ー92の平面部92eが円滑に摺動可能な状態で挿入さ
れるためのX軸方向の溝部88bと、オルダムキー92
の切り欠き部92bが溝に沿って円滑に摺動可能な状態
で挿入されるためのY軸方向の溝部88cならびにオル
ダムキー92の台座面92aが円滑に摺動可能な状態で
当接する溝部88dがそれぞれ形成されている。
キー92の平面部92eがX軸方向に少なくとも往復動
できる距離になるよう形成されている。また、Y軸方向
の溝部88bの長さは、オルダムキー92の平面部92
eがY軸方向に少なくとも往復動できる距離になるよう
形成されている。なお、溝部88bの深さは、オルダム
キー92の平面部92eが円滑に摺動できる値に形成さ
れている。
キー92の切り欠き部92bが、Y軸方向に少なくとも
往復動できる距離になるよう形成されている。また、溝
部88cの幅ならびに深さは、オルダムキー92の切り
欠き部92bが円滑に摺動できる値に形成されている。
自転防止機構89の動作を図16により説明する。図1
6は、図12のA−A矢視図である。図における記号O
は旋回ピストン87の中心(図示手前側、破線表示)、
記号O′はシリンダ88及び駆動軸93の中心である。
シリンダ88の内周面形状をみると、多円弧曲線で構成
される渦巻体の組み合わせが4箇所連続して滑らかに形
成されている。
記シリンダ88と同じ原理で構成されており、旋回ピス
トン87の外周面形状である輪郭の旋回半径ε(=O
O′)分だけ小さい相似形状で構成されている。記号
a、b、c、d、e、f、g、hは、旋回ピストン87
の外周面形状とシリンダ88の内周面形状で形成される
圧縮作動室の噛み合いの接点を示している。
(図示省略)へと挿入されることにより、旋回半径εだ
け偏心してシリンダ88と噛み合わされる。この際、自
転防止機構89であるオルダムキー92は、旋回ピスト
ン87の端面に形成した溝部87aと、シリンダ88の
底面部88aに形成した溝部88b、88cならびに平
面部88dとの間に摺動可能に配置されるわけだが、上
記各溝部87a、88b、88cならびに平面部88d
の形状寸法は、オルダムキー92の上下端の切り欠き部
92b、92cが旋回半径の距離で往復動できるように
形成してあるので、旋回ピストン87とシリンダ88の
噛み合い位置に応じてオルダムキー92の位置が決定さ
れる。
接点bで囲まれた空間の圧縮作動室91(吸込終了自転
では吐出ポート94aを挟んで2つの圧縮作動室に別れ
ているが、圧縮行程が開始されるとすぐに2つの圧縮作
動室はつながって1つになる)に着目すると、同図の
(1)が吸込ポート88eからこの圧縮作動室91への
作動流体の吸込が終了した状態であり、この状態から時
計方向に90度、駆動軸93が回転した状態が(2)、
(2)から時計方向に90度、駆動軸93が回転した状
態が(3)、(3)から時計方向に90度、駆動軸93
が回転した状態が(4)、さらに駆動軸93が時計方向
に90度回転すると、最初の(1)の状態に戻る。これ
により、回転が進むに従い圧縮作動室91はその容積を
縮小し、副軸受部材に94に形成された吐出ポート94
aは吐出弁95で閉じられているため、作動流体の圧縮
作用が行われることになる。
キー92のシリンダ88側の切り欠き部92bは、シリ
ンダ88に対して、旋回半径に等しい振幅でX軸方向に
往復運動する。一方、オルダムキー92の旋回ピストン
87側の切り欠き部92cは、これと直行する方向に同
じ振幅で、旋回ピストン87上を90度位相がずれたY
軸方向の往復運動を行う。従って、シリンダ88に対す
る旋回ピストン87の動きは、これらの往復運動が合成
された公転運動を行うことになり、その軌跡は、旋回ピ
ストン87の中心の軌跡と同等なものとなる。
ているシリンダ88の中心の周りを、オルダムキー方式
の自転防止機構89により自転することなしに同じ姿勢
を保って、旋回半径εで旋回運動する。そして、旋回ピ
ストン87の中心周りに形成される複数の圧縮作動室9
1は、各々位相をずらして吸込、圧縮、吐出の各行程を
連続的に行うことができる。
体の圧縮に伴い、圧縮作動室91の内圧によって、旋回
ピストン87を回転させようとする自転モーメントを完
全に回避することができ、旋回ピストン87に対して確
実な旋回運動を与えることができる。また、旋回ピスト
ン87とシリンダ88で形成される圧縮作動室の接点で
の隙間を一定に保てるので、摩擦、摩耗が低減でき高信
頼性な容積型圧縮機が提供できる。また、オルダムキー
方式の自転防止機構89を圧縮作動室91の内側に配置
できるため、圧縮要素90の小径化を図ることができ
る。また、オルダムキー方式の自転防止機構89は、部
品点数が少ないため、原価低減を図ることができるとと
もに、部品単体の精度管理が容易となるため、精度の高
い自転防止機構89を提供できる。
断面図を示したものである。本実施の形態は、圧縮要素
96の配置が図12と異なるものであり、この差異部分
を重点に説明する。
要素でこれを駆動する電動要素97の上部に配置されて
いる。圧縮要素96である旋回ピストン87には、シリ
ンダ98のベーン98aと噛み合いその中心部に駆動軸
99の偏心部99aと嵌合する軸受穴部87cが備えら
れている。駆動軸99は、シリンダ98に形成された主
軸受部98bにより軸支され、偏心部99aに挿入され
る旋回ピストン87を片持ち支持している。100は、
吐出カバーであり吐出ポート100aが形成してあり、
この吐出ポート100aを開閉するリード弁形式の吐出
弁95が備えられている。また、旋回ピストン87とシ
リンダ98との端面との間には、圧縮作動室105の内
側に配置されているオルダムキー方式の自転防止機構1
06が備えてある。107は、シリンダ98の下端面に
取り付けられた吸込カバーであり、密閉容器101内の
空間とは区画されており、吸込室108を形成してい
る。また、吐出カバー100、シリンダ98ならびに吸
込カバー107には、吐出室109と電動要素97側の
空間とを連通する連通路110が形成されている。オル
ダムキー方式の自転防止機構106の動作原理は、図1
6で説明したものと同様なので、説明は省略する。
パイプ102を通って密閉容器101内に流入し、シリ
ンダ98に取り付けられた吸込カバー107と吸込ポー
ト98aで形成される吸込室108を経て圧縮要素96
へと流入し、駆動軸99が回転すると駆動軸99の偏心
部99aに嵌合した旋回ピストン87が旋回運動を行
い、圧縮作動室105の容積が縮小することにより圧縮
動作を行うものである。圧縮された作動流体は、吐出カ
バー100に形成された吐出ポート100aを介し吐出
弁95を押し上げて吐出室109へと流入し、連通路1
10を通り、電動要素97側の空間へと導かれ、吐出パ
イプ103から圧縮機外部へと放出する。この際、オル
ダムキー方式の自転防止機構106の作用により、旋回
ピストン87に作用する自転モーメントを完全に回避す
ることができる。なお、本実施の形態における潤滑油の
給油経路は、図12で示したものと同様なので説明は省
略する。
99が片持ち支持構造にできることにより、副軸受部
材、バランサならびにオイルカバー等が不要となり、容
積型圧縮機の部品数低減による低コスト化、生産性の向
上ならびに小型、軽量化を図ることができる。
状ならびにシリンダ112の内周面形状を構成する渦巻
体が3個の場合で、その自転防止機構113としてオル
ダムカップリング方式を適用した圧縮要素114の縦断
面図を示す。旋回ピストンの外周面形状並びにシリンダ
の内周面形状を構成する渦巻体が4個の場合は、十字形
のオルダムキーを用いることができたが、3個の場合で
は旋回ピストンやシリンダに径方向の溝を彫ることがで
きない。そこで、本実施形態では、以下に説明するオル
ダムカップリング方式を採用することとした。
旋回半径εだけずれて旋回ピストン111の外周面11
1cが噛み合わされて圧縮作動室115を構成してい
る。オルダムカップリング方式の自転防止機構113
は、旋回ピストン111とシリンダ112との両端面に
当接しており、圧縮作動室115の内側に配置されてい
る。なお、作動流体の流れは、図2と同様なので省略す
る。
観図を示す。オルダムカップリング116の台座116
aの上下端には、その中心軸を通りお互いが同じ幅で直
行する切り欠き部116b(シリンダ側)、116c
(ピストン側)が突出した構造となっている。
示すように、オルダムカップリング116の切り欠き部
116cが円滑に摺動な状態で挿入される溝部111a
が、旋回ピストン111の軸受穴部111bの中心周り
に3箇所水平方向に設けられている。前記各溝部111
aの水平方向の長さは、挿入されるオルダムカップリン
グ116の切り欠き部116bが、少なくとも旋回半径
εの距離で水平方向に往復動できる値に形成されてい
る。なお、溝部111aの幅ならびに深さ寸法は、オル
ダムカップリング116の切り欠き部116bが円滑に
摺動できる値に形成されている。
1と当接する端面には、前記旋回ピストン111の溝部
111aと直行しオルダムカップリング116の切り欠
き部116bが挿入され旋回半径の距離で往復動できる
溝部112bと、オルダムカップリング116の台座1
16aと円滑に摺動可能な状態で当接する平面部112
cが形成されている。
のA−A矢視図である。記号Oは旋回ピストン111の
中心、記号O′はシリンダ112及び駆動軸117の中
心である。シリンダ112の内周面112a形状をみる
と、多円弧曲線で構成される渦巻体の組み合わせが3箇
所連続して滑らかに形成されている。
c形状も上記シリンダ112と同じ原理で構成されてお
り、旋回ピストン111の外周面形状である輪郭の旋回
半径ε(=OO′)分だけ小さい相似形状で構成されて
いる。記号a、b、c、d、e、fは、旋回ピストン1
11の外周面111cとシリンダ112の内周面112
a形状とで構成される圧縮作動室の噛み合いの接点を示
している。自転防止機構113であるオルダムカップリ
ング116は、旋回ピストン111の中心Oの円周上に
等ピッチで3箇所配置してある。
は、駆動軸117の偏心部117aへと挿入されている
ため、旋回半径εだけ偏心してシリンダ112と噛み合
わされる。この際、自転防止機構113であるオルダム
カップリング116は、旋回ピストン111の端面に形
成した溝部111aと、これに直行しシリンダ112に
形成した溝部112bならびに平面部112cとの間に
摺動可能な状態で当接するわけだが、前記各溝部111
a、112bの形状寸法は、オルダムカップリング11
6の上下端の切り欠き部116b、116cが旋回半径
分だけ往復動できる距離に形成されているため、旋回ピ
ストン111とシリンダ112の噛み合い位置に応じて
各々のオルダムカップリング116の位置が決定され
る。
圧縮作動室115(吸込終了自転では吐出ポート118
aを挟んで2つの圧縮作動室に別れているが、圧縮行程
が開始されるとすぐに2つの圧縮作動室はつながって1
つになる)に着目すると、同図の(1)がシリンダ11
2に形成された吸込ポート112dからこの圧縮作動室
115への作動流体の吸込が終了した状態であり、この
状態から時計方向に90度、駆動軸117が回転した状
態が(2)、(2)から時計方向に90度、駆動軸11
7が回転した状態が(3)、(3)から時計方向に90
度、駆動軸117が回転した状態が(4)、さらに駆動
軸117が時計方向に90度回転すると、最初の(1)
の状態に戻る。これにより、駆動軸117の回転が進む
に従い圧縮作動室115はその容積を縮小し、副軸受部
材118に形成された吐出ポート118aは吐出弁11
9で閉じられているため、作動流体の圧縮作用が行われ
ることになる。
ダムカップリング116のシリンダ112側の切り欠き
部116bは、シリンダ112に対して、旋回半径に等
しい振幅でY軸方向に往復運動する。一方、オルダムカ
ップリング116の旋回ピストン111側の切り欠き部
116cは、これと直行する方向に同じ振幅で、旋回ピ
ストン111上を90度位相がずれたX軸方向の往復運
動を行う。従って、シリンダ112に対する旋回ピスト
ン111の動きは、これらの往復運動が合成された旋回
運動を行うことになり、その軌跡は、旋回ピストン11
1の中心の軌跡と同等なものとなる。
れているシリンダ112の中心の周りを、オルダムカッ
プリング方式の自転防止機構113により自転すること
なしに同じ姿勢を保って、旋回半径εで旋回運動する。
そして、旋回ピストン111の中心周りに形成される複
数の圧縮作動室115は、各々位相をずらして吸込、圧
縮、吐出の各行程を連続的に行うものである。
体の圧縮に伴い、圧縮作動室115の内圧によって、旋
回ピストン111を回転させようとする自転モーメント
を完全に回避することができ、旋回ピストン111に対
して確実な旋回運動を与えることができる。また、旋回
ピストン111とシリンダ112とで構成される圧縮作
動室の接点での隙間を一定に保つことができるので、摩
擦、摩耗が低減でき高信頼性な圧縮要素114が提供で
きる。また、オルダムカップリング方式の自転防止機構
113を圧縮作動室115の内側に配置できるため、圧
縮要素114の小径化を図ることができる。また、オル
ダムカップリング方式の自転防止機構113であるオル
ダムカップリング116は、部品単体の精度管理が容易
にできるため、精度の高い自転防止機構を提供すること
ができる。
リンダの内周面形状を構成する渦巻体が4個のものに、
本実施形態で説明したオルダムカップリング方式の自転
防止機構を採用しても構わない。
断面図を示したものである。本実施の形態は、圧縮要素
120の配置が図18と異なるものであり、この差異部
分を重点に説明する。
縮要素でこれを駆動する電動要素121の上部に配置さ
れている。圧縮要素120である旋回ピストン111に
は、シリンダ122のベーン122aと噛み合いその中
心部に駆動軸123の偏心部123aが嵌入される軸受
穴部111bが備えられている。駆動軸123は、シリ
ンダ122に形成された主軸受部122bにより軸支さ
れ、偏心部123aに挿入される旋回ピストン111を
片持ち支持している。124は、吐出カバーで吐出ポー
ト124aが形成してあり、吐出ポート124aを開閉
するリード弁形式の吐出弁119が備えられている。ま
た、旋回ピストン111とシリンダ122との間には、
圧縮作動室129の内側に配置されたオルダムカップリ
ング方式の自転防止機構130が備えてある。
130の動作原理と作動流体の流れならびに潤滑油の給
油経路は、図18で説明したものと同様であるので説明
は省略する。
123が片持ち支持構造にできることにより、副軸受部
材、バランサならびにオイルカバー等が不要となり、容
積型圧縮機の部品数低減による低コスト化、生産性の向
上ならびに小型、軽量化を図ることができる。
35a形状ならびにシリンダ136の内周面136a形
状を構成する渦巻体が3個の場合で、ボールカップリン
グ方式の自転防止機構137を用いた圧縮要素138の
縦断面図を示す。
旋回半径εだけずれて旋回ピストン135の外周面13
5aが噛み合わされて、圧縮作動室139を構成してい
る。ボールカップリング方式の自転防止機構137は、
旋回ピストン135とシリンダ136との両端面に当接
しており、圧縮作動室139の内側に配置されている。
なお、作動流体の流れは、図18で説明したものと同様
なので説明は省略する。
37は、図24に示すように、ボール部材140と、こ
のボール部材140と同じ曲率を持った隅部141a、
142aが形成され、ボール部材140を上下方向から
摺動可能な状態で挟みこむ受け座141、142とから
構成されている。
りの円周上の端面136bに形成された穴部136cに
嵌入され固定されている。また、受け座142は、旋回
ピストン135の中心周りに等ピッチで形成された穴部
135bの上端部135cに摺動可能な状態で挿入され
ている。そして、隅部141a、142aが対向した各
受け座141、142の間には、ボール部材140aが
摺動可能な状態で、旋回半径εだけずれて配置されてい
る。また、受け座142が配置されている旋回ピストン
135の穴部135bの反対側の下端面135d側に
は、バネ部材143を介して受け座144にボール部材
140bを介して受け座145が、上記受け座141、
142とボール部材140aとは、対称な位置関係にな
るよう旋回ピストン135の穴部の135bの下端面1
35dならびに副軸受部材147の端面147aに配置
されている。
図において、記号Oは旋回ピストン135の中心、記号
O′はシリンダ136及び駆動軸146の中心である。
シリンダ136の内周面136a形状をみると、多円弧
曲線で構成される渦巻体の組み合わせが3箇所連続して
滑らかに形成されている。
a形状も上記シリンダ136と同じ原理で構成されてお
り、旋回ピストン135の外周面135a形状である輪
郭の旋回半径ε(=OO′)分だけ小さな形状で構成さ
れている。記号a、b、c、d、e、fは、旋回ピスト
ン135の外周面135a形状とシリンダ136の内周
面136a形状とで構成される圧縮作動室の噛み合いの
接点を示している。
37は、旋回ピストン135の中心に対して等ピッチの
位置度を有して配置された穴部135bに3箇所配設さ
れている。旋回ピストン135の軸受穴部135eに
は、駆動軸146の偏心部146aへと挿入され、これ
により、旋回半径εだけ偏心してシリンダ136と噛み
合わされる。この際、ボールカップリング方式の自転防
止機構137は、旋回ピストン135の穴部135bの
上下端面135c、135dに配置した受け座142、
144ならびにシリンダ136の端面136bならびに
副軸受部材147の端面147aに配置した各受け座1
41、145との間にボール部材140a、140bを
介して構成されるわけだが、シリンダ136側の受け座
141と副軸受部材147側の受け座145とが旋回半
径分だけずれて同じ位置関係に配置されているため、ボ
ール部材140a、140bとは、旋回ピストン135
とシリンダ136の噛み合い位置に応じて各々のボール
部材140a、140bの位置が決定される。
縮作動室139(吸込終了時点では吐出ポート147b
を挟んで2つの圧縮作動室に別れているが、圧縮行程が
開始されるとすぐに2つの圧縮作動室はつながって1つ
になる)に着目すると、同図の(1)がシリンダ136
に形成された吸込ポート136dからこの圧縮作動室1
39への作動流体の吸込が終了した状態であり、この状
態から時計方向に90度、駆動軸146が回転した状態
が(2)、(2)から時計方向に90度、駆動軸146
が回転した状態が(3)、(3)から時計方向に90
度、駆動軸146が回転した状態が(4)、さらに駆動
軸146が時計方向に90度回転すると、最初の(1)
の状態に戻る。これにより、駆動軸146の回転が進む
に従い圧縮作動室139はその容積を縮小し、副軸受部
材147に形成された吐出ポート147bは吐出弁14
8で閉じられているため、作動流体の圧縮作用が行われ
ることになる。
止部材137は、固定されているシリンダ136ならび
に副軸受部材147に配置された受け座の141、14
5の中心周りに、ボール部材140a、140bが旋回
ピストン135の穴部135bに配置された受け座14
2、144との間で、それぞれの溝部内部で滑りながら
旋回ピストン135の中心Oとシリンダ136の中心
O′との距離である旋回半径εで、図25の(1)→
(2)→(3)→(4)→(1)のように、旋回ピスト
ン135の中心と同様の軌跡を描く旋回運動を行う。ま
た、旋回ピストン135の穴部135bに対称に配置さ
れた受け座142、144の背面に設けたバネ部材14
3により、ボール部材140a、140bに対して予圧
を付加することにより各受け座からのボール部材140
a、140bのラジアル方向への逃げを抑えている。
れているシリンダ136の中心の周りを、ボールカップ
リング方式の自転防止機構137により自転することな
しに同じ姿勢を保って、旋回半径εで旋回運動する。ま
た、旋回ピストン135の中心周りに形成される複数の
圧縮作動室139は、各々位相をずらして吸込、圧縮、
吐出の各行程を連続的に行うことができる。
と同様の効果が得られ、作動流体の圧縮に伴い、圧縮作
動室139の内圧によって、旋回ピストン135を回転
させようとする自転モーメントを完全に回避することが
でき、旋回ピストン135に対して確実な旋回運動を与
えることができる。また、旋回ピストン135とシリン
ダ136とで形成される圧縮作動室の接点での隙間を一
定に保てるので、摩擦、摩耗が低減でき高信頼性な圧縮
要素138が提供できる。また、ボールカップリング方
式の自転防止機構137を圧縮作動室139の内側に配
置できるため、圧縮要素138の小径化を図ることがで
きる。
断面図を示したものである。本実施の形態は、圧縮要素
149の配置が図23と異なるものであり、この差異部
分を重点に説明する。
縮要素でこれを駆動する電動要素150の上部に配置さ
れている。圧縮要素149である旋回ピストン151に
は、シリンダ152のベーン152aと噛み合いその中
心部に駆動軸153の偏心部153aと嵌合する軸受穴
部151aが備えられている。駆動軸153は、シリン
ダ152に形成された主軸受部152bにより軸支さ
れ、偏心部153aに挿入される旋回ピストン151を
片持ち支持している。154は、吐出カバーであり吐出
ポート154aが形成してあり、この吐出ポート154
aを開閉するリード弁形式の吐出弁155が備えられて
いる。また、旋回ピストン151とシリンダ152との
間には、圧縮作動室160の内側に配置されたオルダム
カップリング方式の自転防止機構161が当接してあ
る。なお、オルダムカップリング方式の自転防止機構1
61の動作原理は、図23で示したものと同様であるの
で説明は省略する。
込パイプ157を通って密閉容器156内に流入し、シ
リンダ152に取り付けられた吸込カバー162と吸込
ポート152cで形成される吸込室163を経て圧縮要
素149へと流入し、電動要素150により駆動軸15
3が回転すると駆動軸153の偏心部153aにより、
旋回ピストン151が旋回運動を行い、圧縮作動室16
0の容積が縮小することにより圧縮される。圧縮された
作動流体は、吐出カバー154に形成された吐出ポート
154aを介し吐出弁155を押し上げて吐出室164
へと流入し、連通路165を通り、電動要素150側の
空間へと導かれ、吐出パイプ158から圧縮機外部へと
放出する。この際、ボールカップリング方式の自転防止
機構161の作用により、旋回ピストン151に作用す
る自転モーメントを完全に回避することができる。
153が片持ち支持構造にできることにより、副軸受部
材、バランサならびにオイルカバー等が不要となり、容
積型圧縮機の部品数低減による低コスト化、生産性の向
上ならびに容積型圧縮機の小型、軽量化を図ることがで
きる。
ストン151の外周面151b形状ならびにシリンダ1
52の内周面152d形状を構成する渦巻体の個数が3
個と4個の場合で説明したが、実用できる渦巻体の数
(2〜10個)における圧縮要素の形状に応じた上記の
各方式の自転防止機構の適用は可能である。
シリンダの内周面形状を構成する渦巻体の数(2〜10
個)が実用できる範囲で次第に多くなるしたがい、以下
のような利点がある。
音が低減できる。
同じ吸込容積を確保するためのシリンダの形状高さが低
くなるため、圧縮要素の形状寸法を小型化できる。
ントが小さくなるとともに自転防止機構との併用により
完全に自転モーメントを回避でき、旋回ピストンとシリ
ンダとの摺動部の機械摩擦損失を低減できるともに信頼
性を向上できる。
くなり、更なる低振動・低騒音化を図ることができる。
これにより、医療用や産業用等で要求のある無脈流の流
体機械(圧縮機、ポンプ等)を実現することができる。
においては、密閉容器内部を吐出圧(高圧)としてい
る。このため、副軸受け部材の旋回ピストンと接する面
の裏面全体に圧力が掛かり、圧縮動作による副軸受け部
材が旋回ピストンやシリンダから離反することを防止し
ている。
素166の縦断面図である。本実施の形態は、密閉容器
内の圧力が低圧方式である点が図3と異なるものであ
り、この差異部分を重点に説明する。
を駆動する電動要素、167は圧縮要素166と電動要
素2を収納した密閉容器である。圧縮要素166には、
ピン方式の自転防止機構13が備えられている。シリン
ダ168の端面には吸込カバー169が当接しており、
吸込室170を形成している。また、前記吸込室170
と電動要素2が配置される密閉容器167内の空間とは
連通している。なお、ピン方式の自転防止機構13の動
作原理は、図3で示したものと同様であるので、説明は
省略する。
体は図中の矢印で示すように、吸込パイプ171を通っ
て密閉容器167内に流入した作動流体は、シリンダ1
68に取り付けられた吸込カバー169と吸込ポート1
68aで形成される吸込室170を経て圧縮要素166
へと流入し、電動要素2により駆動軸8が回転すると駆
動軸8の偏心部8aに嵌入された旋回ピストン9が旋回
運動を行い、圧縮作動室172の容積が縮小することに
より圧縮動作が連続的に行われる。圧縮された作動流体
は、副軸受部材173に形成された吐出ポート173a
を介し吐出弁11を押し上げて吐出室174へと流入
し、吐出パイプ175から圧縮機外部へと放出する。こ
の際、吸込室170と密閉容器167内は連通している
ため、密閉容器167内部は吸込圧力(低圧)状態とな
る。
ことにより、以下の利点がある。
動要素2の加熱が低減され、モータ効率が向上し圧縮機
の性能向上が得られる。
動流体では、圧力が低くなるため潤滑油中に溶解する作
動流体の割合が少なくなり、軸受部等における潤滑油の
発泡現象が抑えられ信頼性が向上する。
とができ、圧縮機構成部品の薄肉化、軽量化を図ること
ができる。
166は、旋回ピストン9の外周面形状ならびにシリン
ダ168の内周面形状を構成する実用できる渦巻体の数
(2〜10個)における圧縮要素はもちろんのこと、上
述の各方式の自転防止機構との組み合わせに対しても適
用可能である。
ダと軸受を一体成形したものであるが、シリンダ底部の
加工が難しいという問題がある。図28は、本発明に係
る圧縮要素177の縦断面図であり、この点を解決する
ためのものである。本実施の形態は、シリンダ176の
構造が図3と異なるものであり、この差異部分を重点に
説明する。
るシリンダ176は、図29に示すように旋回ピストン
9の外周面と噛み合う渦巻体部材176aと、駆動軸8
を軸支する主軸受部材176bとから構成されており、
両部材176a、176bは端面同士で位置決めされて
固定されている。
ダ176の渦巻体部材176aの加工方法ならびに材料
の選択の自由度が増え、生産性を向上させることができ
る。また、シリンダ176の渦巻体部材176aの内周
面形状ならびに高さ方向の寸法精度も向上でき、高効率
な容積型圧縮機を提供することができる。
6の構造は、シリンダ176の内周面形状を構成する実
用できる渦巻体の数(2〜10個)における圧縮要素な
らびに、上述の各方式の自転防止機構との組み合わせに
対しても適用可能である。
個の旋回ピストン178を示す平面図である。旋回ピス
トン178の中心に対して円周上に等ピッチでネジ穴1
78aが4箇所形成されている。これにより、前記ネジ
穴178aを旋回ピストン178の加工時における位置
決めや加工用治具の取り付け等に活用でき、生産性を向
上させることが可能となる。また、分解時、シリンダの
内周面ならび底面部に噛み合った旋回ピストン178を
ネジ穴178aを使用することにより、潤滑油の粘性等
の影響を受けることなく、旋回ピストン178の取り外
しが容易に行えるようになる。
178の構造は、旋回ピストン178の外周面形状が実
用できる渦巻体の数(2〜10個)においての圧縮要素
に対して適用可能である。
ディスプレーサーとケーシングとの内側に自転防止機構
を配設することにより、圧縮された作動流体の反力とし
てディスプレーサー作用する自転モーメントを完全に回
避し、高効率ならびに高信頼性な容積型流体機械が得ら
れる。また、仕様用途ならびに生産設備等に応じた構造
を有する容積型流体機械が得られる。
縦断面図である。
防止機構を示す外観図である。
示す平面図である。
縦断面図である。
縦断面図である。
面図である。
式の自転防止機構を示す外観図である。
示す平面図である。
断面図である。
断面図である。
断面図である。
方式の自転防止機構を示す外観図である。
の外観図である。
観図である。
理を示す平面図である。
断面図である。
断面図である。
方式の自転防止機構を示す外観図である。
の外観図である。
観図である。
断面図である。
断面図である。
リング方式の自転防止機構を示す外観図である。
理を示す平面図である。
断面図である。
の縦断面図である。
の縦断面図である。
の縦断面図である。
b……回転子、3……密閉容器、4……吸込パイプ、5
……吐出パイプ、6……電流導入端子、7……シリン
ダ、7a……内周壁、7b……ベーン、7c……主軸受
部、7d……端面、7e……吸入ポート、7f……端
面、8……駆動軸、8a……偏心部、8b……下端部、
9……旋回ピストン、9a……軸受穴部、9b……端
面、9c……穴部、9d……外周面、9e……穴部、9
f……穴部、10……副軸受部材、10a……副軸受
部、10b……吐出ポート、10c……穴部、10d…
…端面、11……吐出弁、12……圧縮作動室、13…
…自転防止機構、14……軸受部材、14a……穴部、
15……偏心部材、15a……穴部、16……軸受部
材、16a……穴部、17……ピン部材、17a……先
端部、17b……下端部、17c……給油孔、18……
吸込カバー、19……吐出カバー、20……吸込室、2
1……吐出室、22……潤滑油、23……連通路、24
a、25b、25c……バランサ、25a、25b……
給油孔、26……給油溝、27……オイルカバー、28
……自転防止機構、29……ピン部材、29a……上端
部、29b……下端部、30……シリンダ、30a……
穴部、31……副軸受部材、32……圧縮要素、33…
…圧縮要素、34……シリンダ、34a……ベーン、3
4b……主軸受部、34c……吸込ポート、35……駆
動軸、35a……偏心部、35b……下端部、35c…
…給油孔、35d……給油溝、36……吐出カバー、3
7……密閉容器、38……吸込パイプ、39……吐出パ
イプ、40……圧縮作動室、41……自転防止機構、4
2……密閉容器、43……吸込室、44……吐出室、4
5……連通路、46……シリンダ、46a……吸込ポー
ト、46b……主軸受部、47……旋回ピストン、47
a……穴部、47b……溝部、47c……軸受穴部、4
7d、47e、47f……穴部、48……自転防止機
構、49……圧縮要素、50……副軸受部材、50a…
…穴部、50b……吐出ポート、50c……副軸受部、
50d……穴部、51……軸受部材、52……軸受部
材、53……クランクピン、53a……偏心軸部、53
b……台座、53c……主軸部、53d……給油孔、5
4……駆動軸、54a……偏心部、54b……給油孔、
54c……給油溝、55……吸込パイプ、56……密閉
容器、57……吸込カバー、58……吸込室、59……
電動要素、60……圧縮作動室、61……吐出弁、62
……吐出カバー、63……吐出室、64……連通路、6
5……潤滑油、66……圧縮要素、67……自転防止機
構、68……クランクピン、68a……主軸部、68b
……偏心軸部、69……シリンダ、70……軸受部材、
71……副軸受部材、72……圧縮要素、73……電動
要素、74……シリンダ、74a……ベーン、74b…
…主軸受部、74c……吸込ポート、75……駆動軸、
75a……偏心部、75b……溝部、76……吐出カバ
ー、76a……吐出ポート、77……密閉容器、78…
…吸込パイプ、79……吐出パイプ、80……電流導入
端子、81……圧縮作動室、82……自転防止機構、8
3……吸込みカバー、84……吸込室、85……吐出
室、86……連通路、87……旋回ピストン、87a…
…溝部、87b……軸受穴部、87c……偏心穴部、8
8……シリンダ、88a……底面部、88b、88c、
88d……溝部、88e……吸込ポート、89……自転
防止機構、90……圧縮要素、91……圧縮作動室、9
2……オルダムキー、92a……台座面、92b、92
c……切り欠き部、92d……穴部、92e……平面
部、93……駆動軸、93a……偏心部、94……副軸
受部材、94a……吐出ポート、95……吐出弁、96
……圧縮要素、97……電動要素、98……シリンダ、
98a……吸込ポート、99……駆動軸、99a……偏
心部、99b……主軸軸受部、100……吐出カバー、
100a……吐出ポート、101……密閉容器、102
……吸込パイプ、103……吐出パイプ、104……電
流導入端子、105……圧縮作動室、106……自転防
止機構、107……吸込カバー、108……吸込室、1
09……吐出室、110……連通路、111……旋回ピ
ストン、111a……溝部、111b……軸受穴部、1
11c……外周面、112……シリンダ、112a……
内周面、112b……溝部、112c……平面部、11
2d……吸込ポート、113……自転防止機構、114
……圧縮要素、115……圧縮作動室、116……オル
ダムカップリング、116a……台座、116b、11
6c……切り欠き部、117……駆動軸、117a……
偏心部、118……副軸受部材、118a……吐出ポー
ト、119……吐出弁、120……圧縮要素、121…
…電動要素、122……シリンダ、122a……ベー
ン、122b……主軸受部、123……駆動軸、123
a……偏心部、124……吐出カバー、124a……吐
出ポート、125……密閉容器、126……吸込パイ
プ、127……吐出パイプ、128……電流導入端子、
129……圧縮作動室、130……自転防止機構、13
1……吸込カバー、132……吸込室、133……吐出
室、134……連通路、135……旋回ピストン、13
5a……外周面、135b……穴部、135c……上端
部、135d……下端部、135e……軸受穴部、13
6……シリンダ、136a……内周面、136b……端
面、136c……穴部、136d……吸込ポート、13
7……自転防止機構、138……圧縮要素、139……
圧縮作動室、140……ボール部材、140a……ボー
ル部材、140b……ボール部材、141……受け座、
141a……隅部、142……受け座、142a……隅
部、143……バネ部材、144、145……受け座、
146……駆動軸、146a……偏心部、147……副
軸受部材、147a……端面、147b……吸込ポー
ト、148……吐出弁、149……圧縮要素、150…
…電動要素、151……旋回ピストン、151a……軸
受穴部、151b……外周面、152……シリンダ、1
52a……ベーン、152b……主軸軸受部、152c
……吸込ポート、152d……内周面、153……駆動
軸、153a……偏心部、153b……溝部、154…
…吐出カバー、154a……吐出ポート、155……吐
出弁、156……密閉容器、157……吸込パイプ、1
58……吐出パイプ、159……電流導入端子、160
……圧縮作動室、161……自転防止機構、162……
吸込カバー、163……吸込室、164……吐出室、1
65……連通路、166……圧縮要素、167……密閉
容器、168……シリンダ、168a……吸込ポート、
169……吸込カバー、170……吸込室、171……
吸込パイプ、172……圧縮作動室、173……副軸受
部材、173a……吐出ポート、174……吐出室、1
75……吐出パイプ、176……シリンダ、176a…
…渦巻体部材、176b……主軸受部材、177……圧
縮要素、178……旋回ピストン。
Claims (6)
- 【請求項1】端板間に配置されたディスプレーサ及びケ
ーシングと、前記ディスプレーサを回転中心に合わせた
とき前記ディスプレーサの外壁面と前記ケーシングの内
壁面とにより一つの空間が形成され、前記ディスプレー
サを旋回位置に合わせたとき前記ディスプレーサの外壁
面と前記ケーシングの内壁面とにより複数の空間が形成
される容積型流体機械において、前記ディスプレーサの
自転を抑制する手段を備えた容積型流体機械。 - 【請求項2】端板間に配置されたディスプレーサ及びケ
ーシングとを有し、前記ディスプレーサを回転中心に合
わせたとき前記ディスプレーサの外壁面と前記ケーシン
グの内壁面とにより一つの空間が形成され、前記ディス
プレーサを旋回位置に合わせたとき前記ディスプレーサ
の外壁面と前記ケーシングの内壁面とにより複数の空間
が形成される容積型流体機械において、前記複数の空間
よりも前記ディスプレーサ中心よりに前記ディスプレー
サの自転を抑制する手段を備えた容積型流体機械。 - 【請求項3】ディスプレーサ、ケーシング及び自転抑制
手段とを有する容積型流体機械であって、 ディスプレーサ及びケーシングは端板間に配置され、デ
ィスプレーサ外壁面の輪郭形状とケーシング内壁面輪郭
形状とは相似形を有し、ディスプレーサを旋回位置に置
いたときディスプレーサ外壁面とケーシング内壁面とに
より複数の空間が形成され、ディスプレーサが旋回運動
を行うことにより作動流体を移動させるものであり、 自転抑制手段は、ディスプレーサの自転を抑制するもの
である容積型流体機械。 - 【請求項4】ディスプレーサ、ケーシング及び自転抑制
手段とを有する容積型流体機械であって、 ディスプレーサ及びケーシングは端板間に配置され、デ
ィスプレーサ外壁面の輪郭形状とケーシング内壁面輪郭
形状とは相似形を有し、ディスプレーサを旋回位置に置
いたときディスプレーサ外壁面とケーシング内壁面とに
より複数の空間が形成され、ディスプレーサが旋回運動
を行うことにより作動流体を移動させるものであり、 自転抑制手段は、複数の空間よりもディスプレーサ中心
よりに配設されディスプレーサの自転を抑制するもので
ある容積型流体機械。 - 【請求項5】端板間に配置されたディスプレーサ及びケ
ーシングとを有し、前記ディスプレーサを回転中心に合
わせたとき前記ディスプレーサの外壁面と前記ケーシン
グの内壁面とにより一つの空間が形成され、前記ディス
プレーサを旋回位置に合わせたとき前記ディスプレーサ
の外壁面と前記ケーシングの内壁面とにより複数の空間
が形成される容積型流体機械において、前記ディスプレ
ーサならびに前記ケーシングとに当接する連結部材を上
記圧縮作動室の内側に備えた容積型流体機械。 - 【請求項6】請求項5において、連結部材は、前記ディ
スプレーサに対し偏心して配置されるケーシングと相対
的に同等の偏心量の偏心部を有し、前記ディスプレーサ
ならびに前記ケーシングとに形成した穴部に当接され、
前記ディスプレーサと相対的に同等の旋回運動を行うも
のである容積型流体機械。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8249738A JPH1089003A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 容積型流体機械 |
| US08/932,921 US6152714A (en) | 1996-09-20 | 1997-09-18 | Displacement type fluid machine having rotation suppression of an orbiting displacer |
| CN97119652A CN1082147C (zh) | 1996-09-20 | 1997-09-19 | 容积型流体机械 |
| KR1019970047772A KR100279788B1 (ko) | 1996-09-20 | 1997-09-19 | 용적형 유체기계 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8249738A JPH1089003A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 容積型流体機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1089003A true JPH1089003A (ja) | 1998-04-07 |
Family
ID=17197482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8249738A Pending JPH1089003A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 容積型流体機械 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6152714A (ja) |
| JP (1) | JPH1089003A (ja) |
| KR (1) | KR100279788B1 (ja) |
| CN (1) | CN1082147C (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1122438A3 (en) * | 2000-02-02 | 2006-04-12 | Copeland Corporation | Oldham coupling for scroll machine |
| WO2016120982A1 (ja) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 三菱電機株式会社 | 電動圧縮機 |
| JP6440797B1 (ja) * | 2017-09-19 | 2018-12-19 | 上銀科技股▲分▼有限公司Hiwin Technologies Corp. | サイクロイド減速機 |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11264390A (ja) * | 1998-03-19 | 1999-09-28 | Hitachi Ltd | 容積形流体機械 |
| JPH11264383A (ja) * | 1998-03-19 | 1999-09-28 | Hitachi Ltd | 容積形流体機械 |
| US6746223B2 (en) | 2001-12-27 | 2004-06-08 | Tecumseh Products Company | Orbiting rotary compressor |
| US7371059B2 (en) * | 2006-09-15 | 2008-05-13 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Scroll compressor with discharge valve |
| KR101267960B1 (ko) * | 2009-01-22 | 2013-05-27 | 스쿠데리 그룹 엘엘씨 | 스플릿-사이클 엔진을 위한 밸브 래시 조정 시스템 |
| US7988433B2 (en) | 2009-04-07 | 2011-08-02 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor having capacity modulation assembly |
| WO2010129872A1 (en) * | 2009-05-07 | 2010-11-11 | Scuderi Group, Llc | Air supply for components of a split-cycle engine |
| US8813695B2 (en) | 2010-06-18 | 2014-08-26 | Scuderi Group, Llc | Split-cycle engine with crossover passage combustion |
| US8833315B2 (en) | 2010-09-29 | 2014-09-16 | Scuderi Group, Inc. | Crossover passage sizing for split-cycle engine |
| CN103228887A (zh) | 2010-10-01 | 2013-07-31 | 史古德利集团公司 | 分置循环空气混合动力v型发动机 |
| WO2012103401A2 (en) | 2011-01-27 | 2012-08-02 | Scuderi Group, Llc | Lost-motion variable valve actuation system with cam phaser |
| CN103443408A (zh) | 2011-01-27 | 2013-12-11 | 史古德利集团公司 | 具有阀停用的无效运动可变阀致动系统 |
| US9028231B2 (en) * | 2011-09-21 | 2015-05-12 | Yaode YANG | Compressor, engine or pump with a piston translating along a circular path |
| US9109468B2 (en) | 2012-01-06 | 2015-08-18 | Scuderi Group, Llc | Lost-motion variable valve actuation system |
| US9249802B2 (en) | 2012-11-15 | 2016-02-02 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor |
| US9651043B2 (en) | 2012-11-15 | 2017-05-16 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor valve system and assembly |
| EP2971636A1 (en) | 2013-03-15 | 2016-01-20 | Scuderi Group, Inc. | Split-cycle engines with direct injection |
| US9790940B2 (en) | 2015-03-19 | 2017-10-17 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable volume ratio compressor |
| US10598180B2 (en) | 2015-07-01 | 2020-03-24 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor with thermally-responsive injector |
| CN106168214A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-11-30 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 一种转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统 |
| US10890186B2 (en) | 2016-09-08 | 2021-01-12 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor |
| US10801495B2 (en) | 2016-09-08 | 2020-10-13 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Oil flow through the bearings of a scroll compressor |
| US10753352B2 (en) | 2017-02-07 | 2020-08-25 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor discharge valve assembly |
| US11022119B2 (en) | 2017-10-03 | 2021-06-01 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable volume ratio compressor |
| US10962008B2 (en) | 2017-12-15 | 2021-03-30 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable volume ratio compressor |
| US10995753B2 (en) | 2018-05-17 | 2021-05-04 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor having capacity modulation assembly |
| KR102083967B1 (ko) * | 2018-09-05 | 2020-03-03 | 엘지전자 주식회사 | 압축기 |
| US11994321B2 (en) * | 2019-01-03 | 2024-05-28 | Aspen Compressor, Llc | High performance compressors and vapor compression systems |
| US11655820B2 (en) | 2020-02-04 | 2023-05-23 | Aspen Compressor, Llc | Horizontal rotary compressor with enhanced tiltability during operation |
| US11655813B2 (en) | 2021-07-29 | 2023-05-23 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor modulation system with multi-way valve |
| US11739753B1 (en) * | 2022-05-09 | 2023-08-29 | Yaode YANG | Radial compliance mechanism to urge orbiting member to any desired direction and star scroll compressor |
| US12259163B2 (en) | 2022-06-01 | 2025-03-25 | Copeland Lp | Climate-control system with thermal storage |
| US11846287B1 (en) | 2022-08-11 | 2023-12-19 | Copeland Lp | Scroll compressor with center hub |
| US11965507B1 (en) | 2022-12-15 | 2024-04-23 | Copeland Lp | Compressor and valve assembly |
| US12416308B2 (en) | 2022-12-28 | 2025-09-16 | Copeland Lp | Compressor with shutdown assembly |
| US12173708B1 (en) | 2023-12-07 | 2024-12-24 | Copeland Lp | Heat pump systems with capacity modulation |
| US12163523B1 (en) | 2023-12-15 | 2024-12-10 | Copeland Lp | Compressor and valve assembly |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1277437A (en) * | 1913-11-13 | 1918-09-03 | Arvid Andersson Lind | Rotary engine. |
| US1864699A (en) * | 1927-12-31 | 1932-06-28 | Varley Cromwell Hanford | Rotary engine, pump, and the like |
| DE589419C (de) * | 1932-02-17 | 1934-03-10 | Heinrich Kretschmer | Maschine mit kreisschwingendem Waelzkolben |
| US2112890A (en) * | 1936-10-22 | 1938-04-05 | Socony Vacuum Oil Co Inc | Rotary power device |
| JPS5523353A (en) * | 1978-08-05 | 1980-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | Volume type fluid machine |
| JPH01271680A (ja) * | 1988-04-22 | 1989-10-30 | Sanden Corp | スクロール型圧縮機 |
| JPH039094A (ja) * | 1989-06-02 | 1991-01-16 | Sanden Corp | スクロール型圧縮機 |
| US5007810A (en) * | 1989-12-04 | 1991-04-16 | Carrier Corporation | Scroll compressor with unitary crankshaft, upper bearing and counterweight |
| JPH03275996A (ja) * | 1990-03-26 | 1991-12-06 | Ebara Corp | 旋回型圧縮・膨張機 |
| JPH05202869A (ja) * | 1991-10-01 | 1993-08-10 | Hideo Kaji | コンプレッサ |
| JPH05133358A (ja) * | 1991-11-07 | 1993-05-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 横型スクロール圧縮機 |
| JPH06280758A (ja) * | 1993-03-29 | 1994-10-04 | Hideo Kaji | コンプレッサ |
| JP3236144B2 (ja) * | 1993-09-14 | 2001-12-10 | 株式会社デンソー | 圧縮機 |
| JP3781460B2 (ja) * | 1995-03-17 | 2006-05-31 | 株式会社デンソー | スクロール型圧縮機 |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP8249738A patent/JPH1089003A/ja active Pending
-
1997
- 1997-09-18 US US08/932,921 patent/US6152714A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-09-19 CN CN97119652A patent/CN1082147C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-09-19 KR KR1019970047772A patent/KR100279788B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1122438A3 (en) * | 2000-02-02 | 2006-04-12 | Copeland Corporation | Oldham coupling for scroll machine |
| WO2016120982A1 (ja) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 三菱電機株式会社 | 電動圧縮機 |
| JPWO2016120982A1 (ja) * | 2015-01-26 | 2017-06-15 | 三菱電機株式会社 | 電動圧縮機 |
| JP6440797B1 (ja) * | 2017-09-19 | 2018-12-19 | 上銀科技股▲分▼有限公司Hiwin Technologies Corp. | サイクロイド減速機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1178871A (zh) | 1998-04-15 |
| KR100279788B1 (ko) | 2001-03-02 |
| CN1082147C (zh) | 2002-04-03 |
| US6152714A (en) | 2000-11-28 |
| KR19980024778A (ko) | 1998-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH1089003A (ja) | 容積型流体機械 | |
| JP2712914B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
| JP7551264B2 (ja) | 摺動部品 | |
| JP2009524771A (ja) | 完全コンプライアンス型浮動スクロールを有する改良スクロール型流体変位装置 | |
| JPH0372839B2 (ja) | ||
| JPH07167067A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JP4973237B2 (ja) | 回転式流体機械 | |
| JP2009197795A (ja) | 回転式流体機械 | |
| JP3924817B2 (ja) | 容積形流体機械 | |
| JP2000320475A (ja) | 容積形流体機械 | |
| US5026264A (en) | Fluid compressor | |
| JPH09250463A (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JP3924834B2 (ja) | 容積型流体機械 | |
| JP2734408B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
| JP4629567B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
| JPH05202869A (ja) | コンプレッサ | |
| JPH09195956A (ja) | スクロール圧縮機 | |
| JPH0245672A (ja) | スクロール流体機械 | |
| JP2594717B2 (ja) | スクロール式流体機械 | |
| JP2019078211A (ja) | スクロール圧縮機 | |
| KR20210101491A (ko) | 압축기 | |
| EP0894979A1 (en) | Displacement type fluid machine | |
| JPH09242681A (ja) | ヘリカルブレード式圧縮機 | |
| JPH07127583A (ja) | スクロール式流体機械 | |
| JPH04112984A (ja) | スクロール流体機械 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040518 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040720 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040824 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041025 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050405 |