JP2000120538A - 多段容積式圧縮機。 - Google Patents

多段容積式圧縮機。

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JP2000120538A
JP2000120538A JP10344804A JP34480498A JP2000120538A JP 2000120538 A JP2000120538 A JP 2000120538A JP 10344804 A JP10344804 A JP 10344804A JP 34480498 A JP34480498 A JP 34480498A JP 2000120538 A JP2000120538 A JP 2000120538A
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compressor
scroll
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compressors
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Yoshio Abe
芳男 阿部
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    • 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
    • F04C23/001—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 of similar working principle

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 等容積の気体の気圧を上げるのに出来るだけ
負荷を小さくする。 【解決手段】 気圧の事を考えないで、見掛状１番気体
の量を多く通す圧縮機（スクロール圧縮機も含む）の吐
出口から順に見掛状気体の量を少なく通す圧縮機の吸入
口と連通し、前記のような見掛状気体の量を圧縮機毎に
順に少なく通す圧縮機を順に３台以上直列に連通させ、
各各のロータに直結する回転軸を１軸に連結し、スクロ
ール圧縮機の場合は、可動基盤に各各の可動スクロール
を直結するか又は各各の可動板クランクを嵌合し、前記
各各の可動板クランクの中段に可動板を嵌合させる。又
は各各の可動板に揺動回転半径を可動板毎に短かくした
ギヤの揺動回転軸を嵌合させ、各各の可動板にはスクロ
ール圧縮機を挟んで両側に少なくとも１個づつ揺動回転
軸を嵌合させ、各各のギヤにはチェーン等で連結する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、容積式圧縮機の各各の
ロータ及びスクロールを連結し、１番見かけ状気体の容
積を多く通す圧縮機から順に見かけ状気体の容積を少な
く通す圧縮機を３台以上直列に連通する事に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】大きい圧縮機の吐出口と小さい圧縮機の
吸入口を連結し、圧縮機は、２台までしか連通していな
かった。特開昭６３−１２８９９，実開昭５８−４６８
８６，特開昭６０−１２８９９０，特開平３−１８２６
９３
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】等容積の気体を等圧力
にするのに出来るだけ小さな回転力でするのを目的とし
ている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１のように見かけ
状１番気体の容積を多く通す圧縮機から見かけ状２番目
に気体を多く通す圧縮機の容積を急激に少なくするので
はなく少しづつ見かけ状気体の容積を通す圧縮機にす
る。さらに２番目の圧縮機からも前記と同様に順に圧縮
機を通す見かけ状の容積を少しづづ少なくする。前記の
ような圧縮機を通す見かけ状気体の容積を順に少なくし
た圧縮機を３台以上直列に連通し、各各の圧縮機のロー
タに直結する回転軸をギヤを介して１軸に連結し、モー
タに直結又は連結する。
【０００５】請求項２のように圧縮機の大きい順から小
さい順へと３台以上直列に連通し、各各の圧縮機のロー
タに直結する回転軸をギヤを介して１軸に連結してモー
タと直結又は連結、ロータリ圧縮機の場合は、ロータを
１軸の直結しモータと直結又は連結する。
【０００６】請求項３のように色色の圧縮機とは、ロー
タの形が、様様か又はロータに係るハウジングの形が様
様、スクロール圧縮機も含む、１番見かけ状多く気体の
容積を通す圧縮機から順に見かけ状少ない気体の容積を
通す圧縮機を３台以上直列に連通し、各各のロータに直
結する回転軸又は前記回転軸に連結する連結軸と可動基
盤又はギヤと連結する。前記回転軸又は連結軸を１軸に
ギヤを介してモータと連結又は直結する。
【０００７】請求項４のようにロータに直結する回転軸
が、１本の場合は、前記回転軸の任意の所に変速機を設
け、１つのハウジングにロータが、２個ある場合はロー
タに直結する回転軸をハウジング外へ出して双方に同等
のギヤを設けて噛み合わせる。前記ロータに直結した回
転軸及び連結軸の任意の所に変速機を設け、１番目の圧
縮機から順に見かけ状気体の容積を少なく通す圧縮機を
３台以上直列に連通する。前記回転軸又は連結軸を１軸
にギヤ介して連結し、モータと連結する。
【０００８】請求項５のように各各の圧縮機を同じ大き
さとし、各各圧縮機のロータに直結する回転軸又は前記
回転軸に連結する連結軸に変速機を設けて１番目の圧縮
機から順に回転速度を遅くした圧縮機を３台以上直列に
連通する。
【０００９】請求項６のように１つの又は複数の揺動す
る可動基盤に直結する可動スクロールの高さを順に低く
したスクロール圧縮機を３台以上直列に連通させ、上か
ら各各のスクロールに合った固定スクロールで嵌合さ
せ、全可動スクロールが、１体として動けるようにし、
各各のスクロール圧縮機は吸入口と吐出口を設け、固定
スクロールに可動スクロールが接しながら揺動する。
【００１０】請求項７のように１つの揺動する可動基盤
の両脇に少なくとも１個所づつ固定部と基盤可動板クラ
ンクで連結させ、１番目のスクロール圧縮機の可動スク
ロールの板の方を可動基盤に固着させ、固定板と可動基
盤と１番可動板クランクと連結させ、前記連結は、１番
可動板の両端に少なくとも１個所づつ設け、１番可動板
クランクの曲げ部の中段に１番可動板を嵌合し、前記嵌
合部は回転自在とし、前記１番可動板に２番目の可動ス
クロールの板の方を固着させ、固定板と１番可動板クラ
ンクの嵌合部の軸芯から１番可動板と１番可動板クラン
クの中段嵌合部の軸芯の距離を順に下流のスクロール圧
縮機ほど短かくしたスクロール圧縮機を直列に３台以上
連通させ、前記各各の可動スクロールに合った固定スク
ロールを嵌合させ、固定スクロールに接しながら可動ス
クロールは揺動する。
【００１１】スクロール圧縮機毎に各各可動板を設け、
可動板の両側に少なくとも１個以上のギヤの芯から偏心
させた所と可動板とを嵌合し、同一可動板の偏心距離は
同じで芯から同一可動板の中の偏心点は芯から同じ方向
に向き、前記ギヤの芯から偏心させた所と可動板を嵌合
させた偏心距離を１番目のスクロール圧縮機から順に短
かくしたスクロール圧縮機を３台以上直列に連通し、各
各のギヤを回わす伝動手段はチェーン、ひっかけベル
ト、回転軸の両端にギヤを設けギヤとギヤを噛み合わせ
て連結する。前記可動スクロールに合った固定スクロー
ルを嵌合させ、固定スクロールに接しながら可動スクロ
ールは揺動し気体を圧縮する。
【００１２】請求項８のように段落０００９のようにス
クロールの高さを１番目のスクロール圧縮機から順に低
くするとともに段落００１０に記す固定板と可動板クラ
ンクの嵌合部の軸芯から可動板と可動板クランクの中段
の嵌合部の軸芯の距離を順に短かくすか又はギヤの芯か
ら偏心させた所と可動板を嵌合し、前記芯から可動板を
嵌合した所の偏心距離を順に短かくしたスクロール圧縮
機を３台以上直列に連通させ、前記各各の可動スクロー
ルに合った固定スクロールを嵌合させ、固定スクロール
に接しながら揺動する。各各の可動スクロールは、可動
基盤、又はチェーン等で連結する。
【００１３】請求項９のようにスクロールの高さを順に
低くし又は揺動半径を順に短かくし、又はスクロールの
高さを順に低くするとともにスクロールの揺動半径を順
に短かくし、それに変速機を設けて１番目のスクロール
圧縮機より順に回転速度を遅くしたスクロール圧縮機を
３台以上直列に連通し、各各の可動スクロールに合った
固定スクロールを嵌合し、固定スクロールに可動スクロ
ールを接しさせながら可動スクロールは揺動する。必要
により可動スクロールの回転速度を速くする事もある。
各各の可動スクロールに連結したギヤ等にチェーン等で
連結する。
【００１４】請求項１０のように各各のスクロールの高
さ及び可動スクロールの揺動回転半径を同じとした場
合、１番目のスクロール圧縮機以降変速機を設けて、揺
動回転速度を順に遅くしたスクロール圧縮機を３台以上
直列に連通させ固定スクロールに可動スクロールを接し
させながら可動スクロールを揺動回転させる。各各のス
クロール圧縮機の伝動手段は、チェーン、ひっかけベル
ト又は回転軸にギヤを設けて噛み合わせて連結する。
【００１５】
【作用】１番大きい圧縮機のロータの半径をＡとし、同
機ロータの基体部の半径を０．５Ａとし、２番目に大き
い圧縮機のロータの半径をＢとし、同機ロータの基体部
の半径を０．５Ｂとし、３番目に大きい圧縮機のロータ
の半径をＣとし、同機基体部の半径を０．５Ｃとし必要
最大圧力をＤとすると、１番大きい圧縮機の負荷は、
（Ａ×Ａ−０．５Ａ×０．５Ａ）÷（Ｂ×Ｂ−０．５Ｂ
×０．５Ｂ）×（Ａ−０．５Ａ）｛（Ａ−０．５Ａ）÷
２＋０．５Ａ｝気圧モーメントで、２番に大きい圧縮機
の負荷は｛（Ａ×Ａ−０．５Ａ×０．５Ａ）÷（Ｃ×Ｃ
−０．５Ｃ×０．５Ｃ）−（Ａ×Ａ−０．５Ａ×０．５
Ａ）÷（Ｂ×Ｂ−０．５Ｂ×０．５Ｂ）｝（Ｂ−０．５
Ｂ）｛（Ｂ−０．５Ｂ）÷２＋０．５Ｂ｝気圧モーメン
トで、３番に大きい圧縮機の負荷は、｛Ｄ−（Ａ×Ａ−
０．５Ａ×０．５Ａ）÷（Ｃ×Ｃ−０．５Ｃ×０．５
Ｃ）｝×（Ｃ−０．５Ｃ）｛（Ｃ−０．５Ｃ）÷２＋
０．５Ｃ｝前記各各の圧縮機の負荷を合計する。
【００１６】上記式のようにＡの２乗をＢの２乗で割る
のでＡとＢの差を少なくし、ＢとＣの差を少なくする事
によりロータの負荷が、少なくて済む、そして背面から
の圧力により負荷から差し引かれる。
【００１７】
【実施例】図及び請求項順に説明すると、請求項１で、
１番目の圧縮機の吐出口と２番目の圧縮機の吸入口を連
通し、２番目の圧縮機の吐出口と３番目の圧縮機の吸入
口を連通させ、各各の圧縮機には吸入口と吐出口を設
け、各各の圧縮機のロータに直結した回転軸をギヤを介
して１軸に連結してモータと連結する。
【００１８】請求項２で、図１，図２，図３，図４等の
ように大きい圧縮機から順に小さい圧縮機へと３台以上
直列に連通し、各各の圧縮機のロータに直結する回転軸
をギヤを介して１軸に連結してモータと連結する。
【００１９】請求項３で、色色の容積式圧縮機とは、ロ
ータの形が色色か、ハウジングの形が色色で、例えばロ
ータの形が、図１のように断面略ピーナツの殻状又は図
２のようにロータ基体部２６Ｂ，２７Ｂに先端が丸みお
びた凸部を３個又は４個又何個か設ける。その場合のハ
ウジングの弧の中心角は、３６０度をロータの凸部の数
で割った角度を超え約１９０度以下にする。前記ハウジ
ングを間をあけて、前記間の１方を吸入口とし他方を吐
出口とする。ハウジングが、断面円形の場合は、ロータ
は芯を偏心させ、１個所ハウジングと接しさせ、そして
ベーンをバネで押してロータと接しさせ、ベーンの両側
の１方に吸入口を設け、他方に吐出口を設ける。例えば
１番目にスクロール圧縮機の吐出口と２番目のロータリ
圧縮機の吸入口を連通させ、同機吐出口と３番目のロー
タが、断面略ピーナツの殻状の圧縮機の吸入口と連通さ
せ、そして各各のロータ又は可動スクロールに直結又は
連結する回転軸をギヤを介して１軸に連結してモータに
連結する。
【００２０】請求項４のようにロータに直結する回転軸
が１本の場合は、前記回転軸に変速機を設け、変速機は
圧縮機と圧縮機の間の任意の所に設ける。１つの圧縮機
にロータが２つある場合は、ロータに直結する回転軸か
ら１軸に連結する連結軸に変速機を任意の所に設ける。
変速機２３Ａ，２４Ａ，２５Ａ，２３Ｂ，２４Ｂ，２５
Ｂを連結軸３Ａ，８Ａ，１２Ａ，３Ｂ，８Ｂ，１２Ｂに
設けた方が最も良い。ロータの回転を圧縮機毎に順に遅
くする手段としては小さいギヤから順に大きいギヤへと
変える。
【００２１】請求項５のように各各の圧縮機を見かけ状
気体を通す容積を同じとし、１番目の圧縮機のロータか
ら順にロータの回転速度を遅くした圧縮機を３台以上直
列に連通させ、前記回転速度を遅らせる手段としては、
変速機で圧縮機順に小さいギヤから順に大きいギヤへと
変えて噛み合わせる。各各のロータに直結した回転軸を
１軸にギヤを介して連結し、モータに連結させる。
【００２２】請求項６のように、スクロール圧縮機で、
１番目のスクロール圧縮機から３番目以上のスクロール
圧縮機までスクロール圧縮機順にスクロールの高さを順
に低くし、各各の可動スクロールに合った固定スクロー
ルを嵌合した、スクロール圧縮機を３台以上直列に連通
し、各各の可動スクロールを連結させる。
【００２３】請求項７のように可動スクロールの揺動回
転半径を１番目のスクロール圧縮機から順に短かくする
には図６の可動基盤１２Ｅと可動基盤クランク２４Ｅ，
１０Ｅを少なくとも２個所可動基盤の両端に設け、前記
可動基盤１２Ｅに１番目のスクロール圧縮機の可動スク
ロールの板部を固着させる事もある。図７の可動基盤１
２Ｅと固定板３３Ｅ，３４Ｅの間に１番可動板クランク
３１Ｅ，３２Ｅを設け、１番可動板クランクの中段に１
番可動板１９Ｅと嵌合させ、可動基盤１２Ｅに１番目の
可動スクロールの板を固着した場合は、前記１番可動板
１９Ｅに２番目のスクロール圧縮機の可動スクロールの
板の所を固着させ、前記同じような事を２番可動板１１
Ｅに３番目のスクロール圧縮機の可動スクロール板の所
を固着させ、可動基盤１２Ｅに各各の可動板クランクを
嵌合させる。可動基盤クランク２４Ｅと固定部の嵌合部
の軸芯から可動基盤１２Ｅと可動基盤クランク１０Ｅ
２４Ｅの嵌合部の軸芯の水平距離より図７の１番可動板
１９Ｅと１番可動板クランク３１Ｅ，３２Ｅの嵌合部の
軸芯から固定板３３Ｅ，３４Ｅと１番可動板クランクの
嵌合部の軸芯の距離を短かくし、さらに図８の２番可動
板１１Ｅと２番可動板クランク４１Ｅ，４２Ｅの嵌合部
の軸芯から固定板４３Ｅ４４Ｅと２番可動板クランク４
１Ｅ，４２Ｅの嵌合部の軸芯までの水平距離を短かく
し、前記各各の嵌合部は、回転自在とする。前記のよう
な固定板と可動板クランクの嵌合部の軸芯から可動板と
可動板クランクの嵌合部の軸芯までの距離を順に短かく
し、それにつられてスクロール間を圧縮機毎に順に狭ま
くしたスクロール圧縮機を３台以直列に連通し、前記可
動スクロールに合った固定スクロールを嵌合させる。
【００２４】請求項７で可動スクロールの揺動回転半径
を短かくするには図９のように１番可動基盤２７Ｆに１
番揺動回転軸２４Ｆ，１０Ｆを嵌合させ、そして１番揺
動回転軸２４Ｆ，１０Ｆと１番ギヤを固着又は嵌合さ
せ、１番可動基盤２７Ｆに１番目のスクロール圧縮機の
可動スクロールの板部を固着させ、１番目のスクロール
圧縮機から順に揺動回転軸芯とギヤの軸芯の間を順に短
かくし、それにつられてスクロール間を圧縮機毎に順に
狭まくしたスクロール圧縮機を３台以上直列に連通さ
せ、前記各各の嵌合部は、回転自在とし、各各の可動ス
クロールに合った固定スクロールを嵌合させ、前記各各
のギヤは、同等としチェーン、ひっかけベルト、回転軸
にギヤを設けて噛み合わせて各各のギヤの伝動手段と
し、同一可動板に嵌合するギヤの嵌合点は、ギヤの芯か
ら各各同じ方向に向く。
【００２５】請求項８のようにスクロールの高さを１番
目のスクロール圧縮機から順に低くし、かつ可動基盤１
２Ｅと可動基盤クランク１０Ｅ，２４Ｅの嵌合部の軸芯
から図６の固定部と可動基盤クランク１０Ｅ，２４Ｅの
嵌合部の軸芯の距離より図７の固定板３３Ｅ，３４Ｅと
１番可動板クランク３１Ｅ，３２Ｅの嵌合部の軸芯から
１番可動板１９Ｅと１番可動板クランクの嵌合部と軸芯
の距離を短かくし、固定板と可動板クランクの嵌合部の
軸芯から可動板と可動板クランクの嵌合部の軸芯の距離
を順に短かくし、それにつられてスクロール間を圧縮機
毎に順に狭まくしたスクロール圧縮機を３台以上直列に
連通させ、前記各各の可動スクロールに合った固定スク
ロールを嵌合させ、前記各各各の嵌合部は、回転自在と
し、各各の可動スクロールを可動基盤で連結。
【００２６】スクロールの高さを１番目のスクロール圧
縮機から３台以上順に低くし、かつ１番ギヤの芯２２
Ｆ，２３Ｆから１番揺動回転軸２４Ｆ，１０Ｆの芯の距
離より２番ギヤの芯３４Ｆ，３３Ｆから２番揺動回転軸
３１Ｆ，３２Ｆの芯の距離を短かくし、さらに前記距離
より３番ギヤの芯４３Ｆ，４４Ｆから３番揺動回転軸４
１Ｆ，４２Ｆの芯の距離を短かくし、ギヤの芯から揺動
回転軸芯の距離を順に短かくし、それにつられてスクロ
ール間を圧縮機毎に順に狭まくしたスクロール圧縮機を
３台以上直列に連通させ、前記各各の可動スクロールに
合った固定スクロールを嵌合させ、各各の揺動回転軸に
各各の可動板を嵌合させ、前記各各の可動板に可動スク
ロールの板部を固着させ、前記ギヤと揺動回転軸を嵌合
させ、各各のギヤは、チェーン、ひっかけベルト、回転
軸にギヤを設けて各各噛み合わせて伝動手段とする。
【００２７】請求項９のように１番目のスクロール圧縮
機のスクロールの高さから圧縮機毎に順に低くし、かつ
段落００２４に記すようにギヤの芯から揺動回転軸芯の
距離を順に短かくし、かつギヤの半径を順に長くしたス
クロール圧縮機を３台以上直列に連通させ、各各の可動
スクロールに合った固定スクロールを嵌合させ、各各の
ギヤにチェーン、ひっかけベルト、回転軸にギヤを設け
て各各噛み合わせて伝動手段とする。１番目のスクロー
ル圧縮機から順にスクロールとスクロールの間を狭くす
る。
【００２８】請求項１０のように各各の固定スクロール
及び可動スクロールのスクロールの高さを各各同じと
し、そして各各のスクロール圧縮機の可動スクロールの
揺動半径が同じで、可動スクロールに可動スクロール板
が固着し、前記可動スクロール板に揺動回転軸が嵌合
し、前記揺動回転軸をギヤに嵌合し、１番目のスクロー
ル圧縮機から各各のスクロール圧縮機に係るギヤの半径
を変速機を介して圧縮機毎に順に長くしたスクロール圧
縮機を３台以上直列に連通させ、各各のギヤにチェー
ン、ひっかけベルト、回転軸にギヤを設けて各各噛み合
わせる。前記可動スクロールに合った固定スクロールを
嵌合し、前記各各のスクロール圧縮機に係る可動スクロ
ール板を各各別にする。
【００２９】
【発明の効果】請求項１で、圧縮機を通る見かけ状気体
の容積を圧縮機毎に順に少なくした圧縮機を３台以上直
列に連通する事は、下記の例に記す通り回転力が小さく
ても同じ仕事をする。図１を例とすれば、１番目の圧縮
機の短方向の半径を５とし、同機長方向の半径を２０と
し、２番目の圧縮機の短方向の半径を３とし、同機長方
向の半径を１２とし、３番目の圧縮機の短方向の半径を
１．５とし、同機長方向半径を６とし、前記各各の短方
向の半径は、各各ロータの短方向の半径とし、前記各各
の長方向の半径は、各各のロータの長方向の半径とし、
必要最大圧力を２０気圧とすると、例１は、１番目の圧
縮機１台だけ設けた時の必要回転力は、２０×２０×１
０＝４，０００気圧モーメント 例２は、１番目の圧縮
機の吐出口と３番目の圧縮機の吸入口と連通し、各各の
ロータに直結する回転軸を連結した場合の必要回転力
は、２０×（２０×２０）÷（６×６）×１０＋６｛２
０−〔（２０×２０）÷（６×６）〕×３｝＝２，３８
２気圧モーメント。例３は、１番目の圧縮機から２番目
の圧縮機そして３番目の圧縮機と直列に連通し、各各の
ロータに直結する回転軸を連結した時の必要回転力は、
２０×（２０×２０）÷（１２×１２）×１０＋｛（２
０×２０）÷（６×６）−（２０×２０）÷（１２×１
２）｝×１２×６＋｛２０−（２０×２０）÷（６×
６）｝×６×３＝１．３１３気圧モーメント。となり例
３が１番少ない回転力で済む。
【００３０】請求項２で、後の段階の圧縮機になる程高
圧になるのが、形が小さくなるので圧縮機が圧力に耐え
やすい。
【００３１】請求項３で、実際には色色のロータを製作
しなければならないし、必要回転力の計算もむずかしい
所もあるが、どのロータが効率的であるかがわかる。
【００３２】請求項４で、変速機を設ける事により各各
の圧縮機の負荷を調節でき１番少ない負荷にする事が出
来る。
【００３３】請求項５で、変速機により１番目の圧縮機
から順に回転数を減らすだけで済み、利点としては、同
一圧縮機を３台以上何台か造るだけで済む
【００３４】請求項６で、可動板が１枚で済み、例とし
て、１番目のスクロール圧縮機のスクロールの高さを８
とし、２番目のスクロール圧縮機のスクロールの高さを
４とし、３番目のスクロール圧縮機のスクロールの高さ
を１とし、可動スクロールと固定スクロールの最内径の
各各の任意の接点間距離を４とし、揺動回転半径を５と
し、必要圧を２０気圧とすると、例１として１番目のス
クロール圧縮機だけの場合は、８×４×５×２０＝３，
２００気圧モーメント。例２として、１番目のスクロー
ル圧縮機の吐出口と３番目のスクロール圧縮機の吸入口
を連通した場合は、８×（８÷１）×４×５＋１（２０
−８）×４×５＝１，５２０気圧モーメント。例３とし
て、１番目のスクロール圧縮機から２番目のスクロール
圧縮機そして３番目のスクロール圧縮機と直列に連通し
た場合は、８×（８÷４）×４×５＋４×〔（８÷１）
−（８÷４）〕×４×５＋１〔２０−（８÷１）〕×４
×５＝１，０４０気圧モーメント。上記計算のように１
番目のスクロール圧縮機の吐出口と２番目のスクロール
圧縮機の吸入口と連通し、同機吐出口と３番目のスクロ
ール圧縮機の吸入口と連通する事が１番少ない回転力で
済み、要するにスクロール圧縮機を通る見かけ状気体の
容積を１番目のスクロール圧縮機から順に少なくし、３
台以上直列に連通する事である。
【００３５】請求項７で、例としてスクロールの高さを
４とし、１番目のスクロール圧縮機の揺動回転半径を８
とし、２番目のスクロール圧縮機の揺動回転半径を５と
し、３番目のスクロール圧縮機の揺動回転半径を２と
し、必要圧力を２０気圧とすると、例１として１番目の
スクロール圧縮機だけの負荷は、（８×２）×（８×
２）÷２０＝１２．８ 前記１２．８の平方根は約３．６〔４×３．６×２×２
０×８＝４，６０８気圧モーメント、例２として、１番
目のスクロール圧縮機の吐出口と２番目のスクロール圧
縮機の吸入口と連通した場合の負荷は、｛〔（８×２）
×（８×２）〕÷〔（２×２）×（２×２）〕｝×４×
８×８＋｛２０−〔（８×２）×（８×２）〕÷〔（２
×２）×（２×２）〕×４×２×２＝４，１６０気圧モ
ーメント。例３として、１番目のスクロール圧縮機と２
番目のスクロール圧縮機さらに３番目のスクロール圧縮
機を直列に連通した時の負荷は、〔（８×２）×（８×
２）〕÷〔（５×２）×（５×２）〕×４×８×３．２
＋｛〔（８×２）×（８×２）〕÷〔（２×２）×（２
×２）〕−〔（８×２）×（８×２）〕÷〔（５×２）
×（５×２）〕｝×４×５×４．４＋｛２０−〔（８×
２）×（８×２）〕÷〔（２×２）×（２×２）〕｝×
４×２×２＝１，５１０気圧モーメント。前記３．２＝
〔（８×２）×（８×２）〕÷〔（５×２）×（５×
２）〕＝２．５６、前記２．５６の平方根は１．６ １．６×２＝３．２、前記４．４＝｛〔（８×２）×
（８×２）〕÷〔（２×２）×（２×２）〕−〔（８×
２）×（８×２）〕÷〔（５×２）×（５×２）〕＝１
３．４４ ８×８÷１３．４４＝４．７６ ４．７６の平方根は約２．２ ２．２×２＝４．４ 上記計算のようにスクロール圧縮機を通る見かけ状の気
体の容積をスクロール圧縮機毎に順に少なくしたスクロ
ール圧縮機を３台以上直列に連通した方が負荷が小さ
い。
【００３６】請求項８で、スクロールの高さをスクロー
ル圧縮機毎に順に低くしても段落００３４のように負荷
が小さくなるのに、さらに揺動回転半径もスクロール圧
縮機順に短かくする事によりいくらか負荷が小さくな
る。
【００３７】請求項９で任意の所に変速機を設ける事に
より各各のスクロール圧縮機の負荷を自在に調節する事
が出来、最小の負荷にする事が出来る。
【００３８】請求項１０で、スクロール圧縮機を同じも
のを３台以上何台か造れる利点があり、任意の所に変速
機を設ける事により各各のスクロール圧縮機の負荷を自
在に調節する事が出来る。欠点としては高圧になっても
スクロールの圧縮機の大きさが変らないので頑丈に造ら
なければならない事である。
【図面の簡単な説明】
【図１】多段容積式圧縮機の組み合わせ断面図である。
【図２】多段容積式圧縮機の組み合わせ断面図である。
【図３】多段容積式圧縮機の組み合わせ断面図である。
【図４】多段容積式圧縮機の組み合わせ断面図である。
【図５】スクロール圧縮機の多段容積式圧縮機の組み合
わせ図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】図５のＣ−Ｃ断面図である。
【図９】スクロール圧縮機の組み合わせ図である。
【図１０】図９のＤ−Ｄ断面図である。
【図１１】図９のＥ−Ｅ断面図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ １番目の圧縮機のロータ ２Ａ，２Ｂ，２Ｄ １番目の圧縮機のロータに直結す
る回転軸 ３Ａ，３Ｂ，３Ｄ １番目の圧縮機に連結する連結軸 ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ モータ ５Ａ，５Ｂ，５Ｄ ギヤの噛み合わせ部。 ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ ２番目の圧縮機のロータ。 ７Ａ，７Ｂ，７Ｄ ２番の圧縮機のロータに直結する
回転軸。 ８Ａ，８Ｂ，８Ｄ ２番目の圧縮機に連結する連結
軸。 ９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ モータに連結する連結軸。 １０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ， ３番目の圧縮機の
ロータ。 １１Ａ，１１Ｂ，１１Ｄ ３番目の圧縮機のロータに
直結する回転軸。 １２Ａ，１２Ｂ，１２Ｄ ３番目の圧縮機に連結する
連結軸。 １３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ，１３Ｅ，１３Ｆ
１番目の圧縮機の吸入口。 １４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，１４Ｆ，
１番目の圧縮機の吐出口。 １５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ，１５Ｅ，１５Ｆ
２番目の圧縮機の吸入口。 １６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ，１６Ｅ，１６Ｆ
２番目の圧縮機の吐出口。 １７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ，１７Ｅ，１７Ｆ
３番目の圧縮機の吸入口。 １８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ，１８Ｅ，１８Ｆ
３番目の圧縮機の吐出口。 １９Ａ，１９Ｂ，１９Ｄ ２番目の圧縮機のロータに
連結するギヤ噛み合わせ部。 ２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｄ ３番目の圧縮機のロータに
連結するギヤ噛み合わせ部。 ２１Ａ，２２Ａ，２１Ｂ，２２Ｂ １番目の圧縮機の
ハウジング。 ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ １番目の圧縮機に連結する
変速機 ２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ ２番目の圧縮機に連結する
変速機 ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ ３番目の圧縮機に連結する
変速機 ２６Ａ，２７Ａ ロータ基体部 １Ｅ，１Ｆ 可動スクロール。 ２Ｅ，２Ｆ 固定スクロール。 ３Ｅ，３Ｆ，７Ｅ，７Ｆ， 連通路。 ５Ｅ，５Ｆ 固定スクロール ６Ｅ，６Ｆ 可動スクロール ８Ｅ，８Ｆ 固定スクロール ９Ｅ，９Ｆ 可動スクロール １０Ｅ，２４Ｅ 可動基盤クランク １１Ｅ，１１Ｆ ２番可動板 １２Ｅ 可動基盤 １９Ｅ，１９Ｆ １番可動板 ２０Ｅ，２５Ｅ 振れ止め ２１Ｅ，２２Ｅ 気体漏れ防止板 ２３Ｅ 可動スクロール板 ２２Ｆ，２３Ｆ，３３Ｆ，３４Ｆ，４３Ｆ，４４Ｆ，
ギヤ軸 ２５Ｆ，２６Ｆ，３５Ｆ，３６Ｆ，４５Ｆ，４６Ｆ，
ギヤ ２６Ｅ，２７Ｅ 固定部 ３１Ｅ，３２Ｅ １番可動板クランク ３３Ｅ，３４Ｅ 固定板 ４１Ｅ，４２Ｅ ２番可動板クランク ４３Ｅ，４４Ｅ 固定板 １０Ｆ，２４Ｆ １番揺動回転軸 ３１Ｆ，３２Ｆ ２番揺動回転軸 ４１Ｆ，４２Ｆ ３番揺動回転軸 ２７Ｆ， １番可動基盤 ２８Ｆ， チェーン

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 容積式圧縮機で、見かけ状の容積とは圧
    縮の事を考えない気体の容積で、１番見かけ状気体の容
    積を多く通す圧縮機を１番目の圧縮機と以後いい、２番
    目に見かけ状気体の容積を多く通す圧縮機を以後２番目
    の圧縮機といい、３番目に見かけ状気体の容積を多く通
    す圧縮機を以後３番目の圧縮機といい、Ｙ番目に見かけ
    状気体の容積を多く通す圧縮機を以後Ｙ番目の圧縮機と
    いい、１番目の圧縮機の吐出口と２番目の圧縮機の吸入
    口と連通し、２番目の圧縮機の吐出口と３番目の圧縮機
    の吸入口を連通し、３番目の圧縮機も含めてあと何台か
    直列に連通し、前記直列とは、見かけ状気体の容を多く
    通す圧縮機の吐出口と次に見かけ状気体の容積を多く通
    す圧縮機の吸入口と連通し、そして順に見かけ状気体の
    容積を少なく通す圧縮機の吐出口と連通し、各各の圧縮
    機には、吸入口と吐出口を設け、各各の圧縮機のロータ
    に直結する回転軸を１軸に連結してモータに連結し、気
    体を見かけ状の容積を圧縮機を通るたびに少なくした圧
    縮機を３台以上直列に連通した事を特徴とした多段容積
    式圧縮機。
  2. 【請求項２】 圧縮機を直列に大きい順から小さい順へ
    と３台以上連通した事を特徴とした請求項１記載の多段
    容積式圧縮機。
  3. 【請求項３】 色色の容積式圧縮機のロータに直結する
    回転軸を１軸に連結し、前記色色の容積式圧縮機を直列
    に大きい順から小さい順へと３台以上連通した事を特徴
    とした請求項１記載の多段容積式圧縮機。
  4. 【請求項４】 ロータに直結する回転軸及び連結軸及び
    前記連結軸に連結する連結軸の任意の所に変速機を設け
    る事を特徴とした請求項１，２，３記載の多段容積式圧
    縮機。
  5. 【請求項５】 各各の圧縮機のロータを１軸に連結し、
    各各圧縮機を同じ大きさとし、１番目の圧縮機から順に
    回転速度を遅くした圧縮機を２台以上直列に連通した事
    を特徴とした請求項１，４記載の多段容積式圧縮機。
  6. 【請求項６】 スクロール圧縮機で各各の可動スクロー
    ルを連結し、１番目のスクロール圧縮機から順にスクロ
    ールの高さを低くしたスクロール圧縮機を３台以上直列
    に連通した事を特徴とした請求項１記載の多段容積式圧
    縮機。
  7. 【請求項７】 スクロール圧縮機で、各各の可動スクロ
    ールを連結し、１番目スクロール圧縮機から順に揺動回
    転半径を短かくしたスクロール圧縮機を３台以上直列に
    連通した事を特徴とした請求項１記載の多段容積式圧縮
    機。
  8. 【請求項８】 各各の可動スクロールを連結し、１番目
    のスクロール圧縮機のスクロールの高さを順に低くしか
    つスクロールの揺動回転半径の長さを順に短かくしたス
    クロール圧縮機を３台以上直列に連通した事を特徴とし
    た請求項６，７記載の多段容積式圧縮機。
  9. 【請求項９】 各各の可動スクロールを連結し、１番目
    のスクロール圧縮機から順にスクロールの揺動回転速度
    を遅くし、かつスクロールの高さを順に低くしたスクロ
    ール圧縮機を３台以上直列に連通した事を特徴とした請
    求項６，７，８記載の多段容積式圧縮機。
  10. 【請求項１０】 各各の可動スクロールを連結し、各各
    のスクロールの高さ、かつ揺動回転半径が同じで、１番
    目のスクロール圧縮機から順に揺動回転速度を遅くした
    スクロール圧縮機を直列に３台以上連通した事を特徴と
    した請求項９記載の多段容積式圧縮機。
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