JP2001123949A - リニア圧縮機 - Google Patents
リニア圧縮機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加工及び組立誤差によるピストンとシリンダ
などの軸のずれが生じる場合でも、ピストンがシリンダ
に対し、片当たりしながら摺動することを防止する。 【解決手段】 可撓性のあるロッド２１などでピストン
５とモータ可動子３ａと連結することで、ピストン５の
シリンダ４に対する傾きを矯正可能とし、ピストン５と
シリンダ４との摺動部の片当たを防止し損失を低減する
ととに、効率及び信頼性の向上を実現する。
などの軸のずれが生じる場合でも、ピストンがシリンダ
に対し、片当たりしながら摺動することを防止する。 【解決手段】 可撓性のあるロッド２１などでピストン
５とモータ可動子３ａと連結することで、ピストン５の
シリンダ４に対する傾きを矯正可能とし、ピストン５と
シリンダ４との摺動部の片当たを防止し損失を低減する
ととに、効率及び信頼性の向上を実現する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は空調用、冷凍用リニ
ア圧縮機に関し、特にガススプリング型のリニア圧縮機
に関するものである。
ア圧縮機に関し、特にガススプリング型のリニア圧縮機
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のリニア圧縮機としては、メカスプ
リングを用いた特開昭５１−５７００９号公報に記載さ
れているものや、メカスプリングの代わりにガススプリ
ングを用いたリニア圧縮機がある。以下図面を参照しな
がら上記従来のリニア圧縮機について説明する。
リングを用いた特開昭５１−５７００９号公報に記載さ
れているものや、メカスプリングの代わりにガススプリ
ングを用いたリニア圧縮機がある。以下図面を参照しな
がら上記従来のリニア圧縮機について説明する。
【０００３】図５は従来のガススプリング型のリニア圧
縮機である。図５において、１は密閉ケーシングであ
り、この内部は冷媒ガス空間１ａである。２は本体であ
る。モーター３は、固定子３ａと可動子３ｂとから構成
されている。４はシリンダ、５はピストン、７はシリン
ダヘッドであり、７ａ、７ｂはそれぞれシリンダヘッド
内の吸入室と吐出室、８ａ、８ｂは吸入弁と吐出弁であ
り、１０はガススプリングシリンダ（以後ＧＳシリン
ダ）、１１はガススプリングピストン（以後ＧＳピスト
ン）であり、１２は弾性要素となるガススプリング室で
ある。
縮機である。図５において、１は密閉ケーシングであ
り、この内部は冷媒ガス空間１ａである。２は本体であ
る。モーター３は、固定子３ａと可動子３ｂとから構成
されている。４はシリンダ、５はピストン、７はシリン
ダヘッドであり、７ａ、７ｂはそれぞれシリンダヘッド
内の吸入室と吐出室、８ａ、８ｂは吸入弁と吐出弁であ
り、１０はガススプリングシリンダ（以後ＧＳシリン
ダ）、１１はガススプリングピストン（以後ＧＳピスト
ン）であり、１２は弾性要素となるガススプリング室で
ある。
【０００４】可動子３ｂと固定され連結されたピストン
５、ＧＳピストン１１は、それぞれシリンダ４、ＧＳシ
リンダ１０内に挿入され挿入方向に往復動自在に保持さ
れている。
５、ＧＳピストン１１は、それぞれシリンダ４、ＧＳシ
リンダ１０内に挿入され挿入方向に往復動自在に保持さ
れている。
【０００５】９はシリンダ４、ピストン５、シリンダヘ
ッド７の間に形成された圧縮室である。また、１２は弾
性要素の役目をするガススプリング室で、ＧＳシリンダ
１０、ＧＳピストン１１との間に形成された空間で、ガ
ススプリング室１２の内部には冷媒ガスが充満されてい
る。１３は密閉ケーシング内に吸入ガスを供給する吸入
管、１４はシリンダヘッドの吐出室７ｂと吐出管１４を
接続する吐出配管１５である。吸入管１３、吐出管１５
は、それぞれ冷却システム（図示せず）に接続される。
ッド７の間に形成された圧縮室である。また、１２は弾
性要素の役目をするガススプリング室で、ＧＳシリンダ
１０、ＧＳピストン１１との間に形成された空間で、ガ
ススプリング室１２の内部には冷媒ガスが充満されてい
る。１３は密閉ケーシング内に吸入ガスを供給する吸入
管、１４はシリンダヘッドの吐出室７ｂと吐出管１４を
接続する吐出配管１５である。吸入管１３、吐出管１５
は、それぞれ冷却システム（図示せず）に接続される。
【０００６】本体２はモーター３の可動子３ｂ、ピスト
ン５、ＧＳピストン１１などから構成される可動要素２
ａと、シリンダ４，ＧＳシリンダ１０、モーター３の固
定子３ａ、シリンダヘッド７などから構成される固定要
素２ｂとから構成されており、サスペンションスプリン
グ１６により、密閉ケーシング１内に弾性支持されてい
る。
ン５、ＧＳピストン１１などから構成される可動要素２
ａと、シリンダ４，ＧＳシリンダ１０、モーター３の固
定子３ａ、シリンダヘッド７などから構成される固定要
素２ｂとから構成されており、サスペンションスプリン
グ１６により、密閉ケーシング１内に弾性支持されてい
る。
【０００７】次に、リニア圧縮機の機構について説明す
る。交流電源を例えば半波整流し、固定子３ａに通電す
ることにより、ピストン５に固定された可動子３ｂは固
定子３ａの磁極の方向に磁気可変抵抗原理により吸引さ
れる。そして図５において、可動子３ｂが吸引され右に
移動すると、ピストン５及びＧＳピストン１１も右に移
動し、右の圧縮室９では圧縮され、左のガススプリング
室１２では膨張が生じる。
る。交流電源を例えば半波整流し、固定子３ａに通電す
ることにより、ピストン５に固定された可動子３ｂは固
定子３ａの磁極の方向に磁気可変抵抗原理により吸引さ
れる。そして図５において、可動子３ｂが吸引され右に
移動すると、ピストン５及びＧＳピストン１１も右に移
動し、右の圧縮室９では圧縮され、左のガススプリング
室１２では膨張が生じる。
【０００８】逆に、可動子３ｂが左に吸引されるとき
は、右の圧縮室９では吸入弁を介し冷媒ガスが吸入さ
れ、左のガススプリング室１２では内部のガスの圧縮が
生じる。このとき蓄えられた弾性力により可動子３ｂは
逆方向に押される力を受ける。この繰り返しにより可動
子３ｂすなわちピストン５およびＧＳピストン１１は軸
方向（図の左右方向）の往復運動を行う。
は、右の圧縮室９では吸入弁を介し冷媒ガスが吸入さ
れ、左のガススプリング室１２では内部のガスの圧縮が
生じる。このとき蓄えられた弾性力により可動子３ｂは
逆方向に押される力を受ける。この繰り返しにより可動
子３ｂすなわちピストン５およびＧＳピストン１１は軸
方向（図の左右方向）の往復運動を行う。
【０００９】冷却システムからの冷媒ガスは、吸入管１
３より一旦密閉ケーシング１内の冷媒ガス空間１ａで開
放され、シリンダヘッド７の吸入室７ａに導かれ、シリ
ンダヘッド７内に配設された吸入弁８ａを介してシリン
ダ４内の圧縮室９に至る。圧縮室９に至った冷媒ガス
は、上述したピストン５の往復運動により圧縮される。
３より一旦密閉ケーシング１内の冷媒ガス空間１ａで開
放され、シリンダヘッド７の吸入室７ａに導かれ、シリ
ンダヘッド７内に配設された吸入弁８ａを介してシリン
ダ４内の圧縮室９に至る。圧縮室９に至った冷媒ガス
は、上述したピストン５の往復運動により圧縮される。
【００１０】圧縮された冷媒ガスは、シリンダヘッド７
内に配設された吐出弁８ｂを介して一旦シリンダヘッド
７内の吐出室７ｂに吐出された後、吐出配管１４を通っ
て吐出管１５より冷却システムに吐出される。
内に配設された吐出弁８ｂを介して一旦シリンダヘッド
７内の吐出室７ｂに吐出された後、吐出配管１４を通っ
て吐出管１５より冷却システムに吐出される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、加工精度、組立精度により、シリンダ４、
ピストン５、ＧＳシリンダ１０、ガススプリングピスト
ン１１の各々の軸心が、わずかながらずれる場合があ
り、その場合、シリンダ４の軸心に対しピストン５の軸
心が傾いて往復運動することになり、シリンダ４とピス
トン５の摺動部やＧＳシリンダ１０とＧＳピストン１１
の摺動部で、片当たりが生じ、効率や信頼性の低下を引
き起こしていた。
の構成では、加工精度、組立精度により、シリンダ４、
ピストン５、ＧＳシリンダ１０、ガススプリングピスト
ン１１の各々の軸心が、わずかながらずれる場合があ
り、その場合、シリンダ４の軸心に対しピストン５の軸
心が傾いて往復運動することになり、シリンダ４とピス
トン５の摺動部やＧＳシリンダ１０とＧＳピストン１１
の摺動部で、片当たりが生じ、効率や信頼性の低下を引
き起こしていた。
【００１２】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、シリンダ５、ピストン５、ＧＳシリンダ１０、ガス
スプリングピストン１１の各々の軸心が、わずかながら
ずれた場合でも、そのずれを可撓性のロッドや自在継手
等の連結手段により矯正することで、シリンダ４とピス
トン５の摺動部やＧＳシリンダ１０とＧＳピストン１１
の摺動部での片当たりを低減、防止し、効率及び信頼性
の高いリニア圧縮機を提供するすることを目的とする。
で、シリンダ５、ピストン５、ＧＳシリンダ１０、ガス
スプリングピストン１１の各々の軸心が、わずかながら
ずれた場合でも、そのずれを可撓性のロッドや自在継手
等の連結手段により矯正することで、シリンダ４とピス
トン５の摺動部やＧＳシリンダ１０とＧＳピストン１１
の摺動部での片当たりを低減、防止し、効率及び信頼性
の高いリニア圧縮機を提供するすることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
圧縮シリンダーと、前記圧縮シリンダーと勘合され圧縮
室を形成する圧縮ピストンと、逆向して前記圧縮シリン
ダーと連結されたガススプリングシリンダーと、前記ガ
ススプリングシリンダーと勘合されガススプリング室を
形成するガススプリングピストンと、前記圧縮シリンダ
ーに設置された固定子に対し、前記圧縮ピストンと前記
ガススプリングピストンが連結された可動子を往復駆動
するリニアモータとを有し、前記ピストンが前記ガスス
プリングピストンと互いに傾斜可能とする連結手段を介
して連結されたことを特徴とするリニア圧縮機である。
圧縮シリンダーと、前記圧縮シリンダーと勘合され圧縮
室を形成する圧縮ピストンと、逆向して前記圧縮シリン
ダーと連結されたガススプリングシリンダーと、前記ガ
ススプリングシリンダーと勘合されガススプリング室を
形成するガススプリングピストンと、前記圧縮シリンダ
ーに設置された固定子に対し、前記圧縮ピストンと前記
ガススプリングピストンが連結された可動子を往復駆動
するリニアモータとを有し、前記ピストンが前記ガスス
プリングピストンと互いに傾斜可能とする連結手段を介
して連結されたことを特徴とするリニア圧縮機である。
【００１４】請求項２記載の発明は、圧縮シリンダー
と、前記圧縮シリンダーと勘合され圧縮室を形成する圧
縮ピストンと、逆向して前記圧縮シリンダーと連結され
たガススプリングシリンダーと、前記ガススプリングシ
リンダーと勘合されガススプリング室を形成するガスス
プリングピストンと、前記圧縮シリンダーに設置された
固定子に対し、前記圧縮ピストンと前記ガススプリング
ピストンが連結された可動子を往復駆動するリニアモー
タとを有し、前記ピストンまたは前記ガススプリングピ
ストンが前記可動子と互いに傾斜可能とする連結手段を
介して連結されたことを特徴とするリニア圧縮機であ
る。
と、前記圧縮シリンダーと勘合され圧縮室を形成する圧
縮ピストンと、逆向して前記圧縮シリンダーと連結され
たガススプリングシリンダーと、前記ガススプリングシ
リンダーと勘合されガススプリング室を形成するガスス
プリングピストンと、前記圧縮シリンダーに設置された
固定子に対し、前記圧縮ピストンと前記ガススプリング
ピストンが連結された可動子を往復駆動するリニアモー
タとを有し、前記ピストンまたは前記ガススプリングピ
ストンが前記可動子と互いに傾斜可能とする連結手段を
介して連結されたことを特徴とするリニア圧縮機であ
る。
【００１５】請求項３記載の発明は、圧縮シリンダー
と、前記圧縮シリンダーと勘合され圧縮室を形成し、内
部にガススプリングシリンダーを設けた圧縮ピストン
と、前記ガススプリングシリンダーと勘合されガススプ
リング室を形成するガススプリングピストンと、前記圧
縮シリンダーに設置された固定子に対し、前記圧縮ピス
トンが連結された可動子を往復駆動させるリニアモータ
とを有し、前記ガススプリングピストンが前記圧縮シリ
ンダーと互いに傾斜可能とする連結手段を介して前記圧
縮シリンダーが設置された固定ブロックに連結されたこ
とを特徴とするリニア圧縮機である。
と、前記圧縮シリンダーと勘合され圧縮室を形成し、内
部にガススプリングシリンダーを設けた圧縮ピストン
と、前記ガススプリングシリンダーと勘合されガススプ
リング室を形成するガススプリングピストンと、前記圧
縮シリンダーに設置された固定子に対し、前記圧縮ピス
トンが連結された可動子を往復駆動させるリニアモータ
とを有し、前記ガススプリングピストンが前記圧縮シリ
ンダーと互いに傾斜可能とする連結手段を介して前記圧
縮シリンダーが設置された固定ブロックに連結されたこ
とを特徴とするリニア圧縮機である。
【００１６】請求項４記載の発明は、ガススプリングシ
リンダーと、前記ガススプリングシリンダーと勘合され
ガススプリング室を形成し、内部に圧縮シリンダーを設
けたガススプリングピストンと、前記圧縮シリンダーと
勘合され圧縮室を形成する圧縮ピストンと、前記ガスス
プリングシリンダーに設置された固定子に対し、前記ガ
ススプリングピストンが連結された可動子を往復駆動さ
せるリニアモータとを有し、前記圧縮ピストンが前記ガ
ススプリングシリンダーと互いに傾斜可能とする連結手
段を介して前記ガススプリングシリンダーが設置された
固定ブロックに連結されたことを特徴とするリニア圧縮
機である。
リンダーと、前記ガススプリングシリンダーと勘合され
ガススプリング室を形成し、内部に圧縮シリンダーを設
けたガススプリングピストンと、前記圧縮シリンダーと
勘合され圧縮室を形成する圧縮ピストンと、前記ガスス
プリングシリンダーに設置された固定子に対し、前記ガ
ススプリングピストンが連結された可動子を往復駆動さ
せるリニアモータとを有し、前記圧縮ピストンが前記ガ
ススプリングシリンダーと互いに傾斜可能とする連結手
段を介して前記ガススプリングシリンダーが設置された
固定ブロックに連結されたことを特徴とするリニア圧縮
機である。
【００１７】請求項８記載の発明は、上記第１〜４のい
ずれかの発明のリニア圧縮機において、二酸化炭素を主
成分とする冷媒を流体として用いて運転することを特徴
とするとに記載のリニア圧縮機である。
ずれかの発明のリニア圧縮機において、二酸化炭素を主
成分とする冷媒を流体として用いて運転することを特徴
とするとに記載のリニア圧縮機である。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明のいくつかの実施
の形態例についてを図面を参照しながら説明する。
の形態例についてを図面を参照しながら説明する。
【００１９】本発明の一実施の形態のリニア圧縮機の構
成において、ピストンとシリンダなどの連結部の一部を
除いて図５で説明した従来例と概略同様同様な部分につ
いては、同一符合を付し、その説明を省略する。
成において、ピストンとシリンダなどの連結部の一部を
除いて図５で説明した従来例と概略同様同様な部分につ
いては、同一符合を付し、その説明を省略する。
【００２０】尚、本実施例におけるリニア圧縮機の説明
は、ＨＦＣ１３４ａやＲ４１０Ａ、ハイドロカーボン
（ＨＣ）等の塩素を含まない冷媒や、二酸化炭素などの
冷媒を、冷凍及び空調サイクル装置などに用いた場合を
主にしているが、従来の冷媒ＨＣＦＣ２２などにも同様
に適用可能である。
は、ＨＦＣ１３４ａやＲ４１０Ａ、ハイドロカーボン
（ＨＣ）等の塩素を含まない冷媒や、二酸化炭素などの
冷媒を、冷凍及び空調サイクル装置などに用いた場合を
主にしているが、従来の冷媒ＨＣＦＣ２２などにも同様
に適用可能である。
【００２１】（実施の形態例１）本発明の第１の実施の
形態例について、図１を用いて説明する。図１は本発明
の第１の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
形態例について、図１を用いて説明する。図１は本発明
の第１の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
【００２２】従来例との違いは、従来一体として可動子
３ｂに取り付けられていたピストン５とＧＳピストン１
１が分離され、ピストン５及びＧＳピストン１１が可動
子３ｂと直接固定されずに、各々可撓性のあるロッド２
１ａ、２１ｂを介して連結されている点である。
３ｂに取り付けられていたピストン５とＧＳピストン１
１が分離され、ピストン５及びＧＳピストン１１が可動
子３ｂと直接固定されずに、各々可撓性のあるロッド２
１ａ、２１ｂを介して連結されている点である。
【００２３】ここでは、ロッド２１ａとロッド２１ｂを
一体のロッド２１で構成し、ロッド２１ａの一方とピス
トン５、ロッド２１ｂの一方とＧＳピストン１１の連結
を、各々ねじ部２２ａ，２２ｂで固定し、ロッド２１の
中間部を可動子３ｂとねじ２３で固定している。
一体のロッド２１で構成し、ロッド２１ａの一方とピス
トン５、ロッド２１ｂの一方とＧＳピストン１１の連結
を、各々ねじ部２２ａ，２２ｂで固定し、ロッド２１の
中間部を可動子３ｂとねじ２３で固定している。
【００２４】この構成により、シリンダ４の軸心とＧＳ
シリンダ１０の軸心が離れていたり、傾いていたりした
場合でも、可撓性のロッド２１がシリンダ４の軸心にピ
ストン５の軸が沿うように、またＧＳシリンダ１０の軸
がＧＳピストンの軸心に沿うように、適度に撓むことで
各々の傾きを矯正できるため、それらの摺動部での片当
たりが防止される。
シリンダ１０の軸心が離れていたり、傾いていたりした
場合でも、可撓性のロッド２１がシリンダ４の軸心にピ
ストン５の軸が沿うように、またＧＳシリンダ１０の軸
がＧＳピストンの軸心に沿うように、適度に撓むことで
各々の傾きを矯正できるため、それらの摺動部での片当
たりが防止される。
【００２５】したがって、摺動部の損失を低減できると
ともに、効率及び信頼性を向上することができる。
ともに、効率及び信頼性を向上することができる。
【００２６】（実施の形態例２）本発明の第２の実施の
形態例について、図２を用いて説明する。図２は本発明
の第２の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
形態例について、図２を用いて説明する。図２は本発明
の第２の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
【００２７】第１の実施の形態例との違いは、ピストン
５とＧＳピストン１１が、可撓性のロッド２３を介して
直接に連結されている点である。
５とＧＳピストン１１が、可撓性のロッド２３を介して
直接に連結されている点である。
【００２８】この構成により、第１の実施の形態例より
もロッド２４の長さを長くとれることで、第１の実施の
形態例よりシリンダ４の軸とＧＳシリンダ１０の軸心が
離れていたり、傾いていたりした場合でも、シリンダ４
の軸にピストン５の軸が沿うように、またＧＳシリンダ
１０の軸がＧＳピストン１１の軸に沿うように、可撓性
のロッド２４が撓むことで各々の傾きを矯正できるた
め、第１の実施の形態例よりそれらの摺動部での片当た
りが防止される。
もロッド２４の長さを長くとれることで、第１の実施の
形態例よりシリンダ４の軸とＧＳシリンダ１０の軸心が
離れていたり、傾いていたりした場合でも、シリンダ４
の軸にピストン５の軸が沿うように、またＧＳシリンダ
１０の軸がＧＳピストン１１の軸に沿うように、可撓性
のロッド２４が撓むことで各々の傾きを矯正できるた
め、第１の実施の形態例よりそれらの摺動部での片当た
りが防止される。
【００２９】したがって、より摺動部の損失を低減でき
るとともに、効率及び信頼性を向上することができる。
るとともに、効率及び信頼性を向上することができる。
【００３０】（実施の形態例３）本発明の第３の実施の
形態例について、図３を用いて説明する。図３は本発明
の第３の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
形態例について、図３を用いて説明する。図３は本発明
の第３の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
【００３１】第１の実施の形態例との違いは、ピストン
５とロッド２５ａ、ＧＳピストン１１とロッド２５ｂの
連結部に、各々自在継手であるボール継手２６ａ，２６
ｂを用いた点である。
５とロッド２５ａ、ＧＳピストン１１とロッド２５ｂの
連結部に、各々自在継手であるボール継手２６ａ，２６
ｂを用いた点である。
【００３２】この構成により、第１の実施の形態例より
も容易にピストン５がロッド２５に対し傾くことができ
るため、、第１の実施の形態例よりシリンダ４の軸とＧ
Ｓシリンダ１０の軸心が離れていたり、傾いていたりし
た場合でも、シリンダ４の軸にピストン５の軸が沿うよ
うに、またＧＳシリンダ１０の軸がＧＳピストン１１の
軸に沿うように、可撓性のロッド２５とボール継ぎ手２
６ａ，２６ｂより各々の傾きを矯正できるため、第１の
実施の形態例よりそれらの摺動部での片当たりが防止さ
れる。
も容易にピストン５がロッド２５に対し傾くことができ
るため、、第１の実施の形態例よりシリンダ４の軸とＧ
Ｓシリンダ１０の軸心が離れていたり、傾いていたりし
た場合でも、シリンダ４の軸にピストン５の軸が沿うよ
うに、またＧＳシリンダ１０の軸がＧＳピストン１１の
軸に沿うように、可撓性のロッド２５とボール継ぎ手２
６ａ，２６ｂより各々の傾きを矯正できるため、第１の
実施の形態例よりそれらの摺動部での片当たりが防止さ
れる。
【００３３】したがって、第２の実施の形態例が適用で
きない場合でも、第１の実施の形態例より、摺動部の損
失を低減できるとともに、効率及び信頼性を向上するこ
とができる。
きない場合でも、第１の実施の形態例より、摺動部の損
失を低減できるとともに、効率及び信頼性を向上するこ
とができる。
【００３４】（実施の形態例４）本発明の第４の実施の
形態例について、図４を用いて説明する。図４は本発明
の第４の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
形態例について、図４を用いて説明する。図４は本発明
の第４の実施例におけるリニア圧縮機の主要部の断面図
である。
【００３５】上記第１〜３の実施の形態例との違いは、
図１でのピストン５にＧＳシリンダ１０を内蔵する構成
にした点である。
図１でのピストン５にＧＳシリンダ１０を内蔵する構成
にした点である。
【００３６】図４において、３１がＧＳシリンダを内蔵
したＧＳシリンダピストン（以後ＧＳＳピストンと呼
ぶ）である。ＧＳＳピストン３１はシリンダ４に勘合さ
れ圧縮室９を形成し、連結された可動子３ｂとともにシ
リンダ４内を往復運動することで、圧縮室のガスを吸
入、圧縮、吐出する。
したＧＳシリンダピストン（以後ＧＳＳピストンと呼
ぶ）である。ＧＳＳピストン３１はシリンダ４に勘合さ
れ圧縮室９を形成し、連結された可動子３ｂとともにシ
リンダ４内を往復運動することで、圧縮室のガスを吸
入、圧縮、吐出する。
【００３７】３０は固定グロック、シリンダヘッド７、
シリンダ４、固定子３ｂが設置されており、この固定ブ
ロック３０に、可撓性のロッド２７及びボール継ぎ手２
８を介して、ＧＳピストン１１が連結され、ＧＳＳピス
トン３１に勘合されＧＳ室を形成する。このＧＳ室が、
ＧＳＳピストン３１の往復運動により、ガススプリング
としてＧＳＳピストンに作用する。
シリンダ４、固定子３ｂが設置されており、この固定ブ
ロック３０に、可撓性のロッド２７及びボール継ぎ手２
８を介して、ＧＳピストン１１が連結され、ＧＳＳピス
トン３１に勘合されＧＳ室を形成する。このＧＳ室が、
ＧＳＳピストン３１の往復運動により、ガススプリング
としてＧＳＳピストンに作用する。
【００３８】この構成により、第１〜３の実施の形態例
と同様に，可撓性のロッド２７の撓みとボール継ぎ手に
より、ＧＳピストン１１の軸心が固定グロック３０に対
し傾くことができるため、シリンダ４の軸心と、ＧＳＳ
ピストン３１、ＧＳピストンの軸心とが各々離れていた
り、傾いていたりした場合でも、シリンダ４の軸心にＧ
ＳＳピストン３１の軸心、ＧＳピストン１１の軸心がが
沿うよう各々の傾きを矯正できるため、それらの摺動部
での片当たりが防止される。
と同様に，可撓性のロッド２７の撓みとボール継ぎ手に
より、ＧＳピストン１１の軸心が固定グロック３０に対
し傾くことができるため、シリンダ４の軸心と、ＧＳＳ
ピストン３１、ＧＳピストンの軸心とが各々離れていた
り、傾いていたりした場合でも、シリンダ４の軸心にＧ
ＳＳピストン３１の軸心、ＧＳピストン１１の軸心がが
沿うよう各々の傾きを矯正できるため、それらの摺動部
での片当たりが防止される。
【００３９】したがって、図４の本発明の構成によれ
ば、摺動部の損失を低減できるとともに、効率及び信頼
性を向上することができる。
ば、摺動部の損失を低減できるとともに、効率及び信頼
性を向上することができる。
【００４０】尚、第４の実施の形態例では、ＧＳＳピス
トン３１の内部にＧＳ室が形成される構成を説明した
が、圧縮室９とＧＳ室１２が逆に設置された構成の場合
（図示しない）も、同様の効果が得られる。
トン３１の内部にＧＳ室が形成される構成を説明した
が、圧縮室９とＧＳ室１２が逆に設置された構成の場合
（図示しない）も、同様の効果が得られる。
【００４１】この場合、図４におけるＧＳピストン１１
をピストンＡとして、ＧＳＳピストン３１の外側の圧縮
室９をＧＳ室Ａ、内側のＧＳ室１２を圧縮室Ａとして、
ピストンＡを、固定ブロック３０に、可撓性のロッド２
７及びボール継ぎ手２８を介して連結する。またこの場
合、図４のシリンダヘッド７に設置された吸入弁８ａ、
吐出弁８ｂは、ピストンＡまたはＧＳＳピストン３１に
設置される。
をピストンＡとして、ＧＳＳピストン３１の外側の圧縮
室９をＧＳ室Ａ、内側のＧＳ室１２を圧縮室Ａとして、
ピストンＡを、固定ブロック３０に、可撓性のロッド２
７及びボール継ぎ手２８を介して連結する。またこの場
合、図４のシリンダヘッド７に設置された吸入弁８ａ、
吐出弁８ｂは、ピストンＡまたはＧＳＳピストン３１に
設置される。
【００４２】このような圧縮室９とＧＳ室１２が逆に設
置された構成の場合も、ピストンＡを、固定ブロック３
０に、可撓性のロッド２７及びボール継ぎ手２８を介し
て連結することで、ピストンＡの軸心と、ＧＳＳピスト
ン３１およびシリンダ４の軸心がすれた場合でも、ロッ
ド２７の撓みとボール継ぎ手によりピストンＡの軸心
が、ＧＳＳピストン３１およびシリンダ４の軸心に沿う
ように傾くため、ピストンＡの片当たりを防止すること
ができ、摺動部の損失を低減できるとともに、効率及び
信頼性を向上することができる。
置された構成の場合も、ピストンＡを、固定ブロック３
０に、可撓性のロッド２７及びボール継ぎ手２８を介し
て連結することで、ピストンＡの軸心と、ＧＳＳピスト
ン３１およびシリンダ４の軸心がすれた場合でも、ロッ
ド２７の撓みとボール継ぎ手によりピストンＡの軸心
が、ＧＳＳピストン３１およびシリンダ４の軸心に沿う
ように傾くため、ピストンＡの片当たりを防止すること
ができ、摺動部の損失を低減できるとともに、効率及び
信頼性を向上することができる。
【００４３】尚、上記第３、４の実施の形態例では、各
ピストンの連結にロッドとボール継ぎ手を併用したが、
少なくともどちらか一方を用いた構成にしても、軸心の
ずれが小さい場合には、効果がえられることは、言うま
でもない。
ピストンの連結にロッドとボール継ぎ手を併用したが、
少なくともどちらか一方を用いた構成にしても、軸心の
ずれが小さい場合には、効果がえられることは、言うま
でもない。
【００４４】尚、上記本発明の第１〜４の実施の形態例
は、片当たりが防止できるため、その摺動部の損失が小
さくできる。したがって、空調用での作動圧力が従来の
ＨＣＦＣ２２より高い二酸化炭素を冷媒として用いた場
合に、特に、大きな効果が得られ、効率及び信頼性の向
上を実現できる。
は、片当たりが防止できるため、その摺動部の損失が小
さくできる。したがって、空調用での作動圧力が従来の
ＨＣＦＣ２２より高い二酸化炭素を冷媒として用いた場
合に、特に、大きな効果が得られ、効率及び信頼性の向
上を実現できる。
【００４５】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、請求
項１記載の発明によれば、シリンダの軸心とＧＳシリン
ダの軸心が離れていたり、傾いていたりした場合に、ピ
ストンとＧＳシリンダに連結された各々の可撓性のロッ
ドがシリンダの軸心にピストンの軸が、またＧＳシリン
ダの軸心がＧＳピストンの軸心に沿うように、適度に曲
がるため、それらの摺動部での片当たりが防止される。
したがって、摺動部の損失を低減できるとともに、効
率、信頼性を向上することができる。
項１記載の発明によれば、シリンダの軸心とＧＳシリン
ダの軸心が離れていたり、傾いていたりした場合に、ピ
ストンとＧＳシリンダに連結された各々の可撓性のロッ
ドがシリンダの軸心にピストンの軸が、またＧＳシリン
ダの軸心がＧＳピストンの軸心に沿うように、適度に曲
がるため、それらの摺動部での片当たりが防止される。
したがって、摺動部の損失を低減できるとともに、効
率、信頼性を向上することができる。
【００４６】請求項２記載の発明によれば、シリンダの
軸心とＧＳシリンダの軸心が離れていたり、傾いていた
りした場合に、ピストンとＧＳシリンダを連結した可撓
性のロッドがシリンダの軸心にピストンの軸が、またＧ
Ｓシリンダの軸心がＧＳピストンの軸心に沿うように、
容易に適度に曲がるため、それらの摺動部での片当たり
が防止される。したがって、摺動部の損失を低減できる
とともに、効率、信頼性を向上することができる。
軸心とＧＳシリンダの軸心が離れていたり、傾いていた
りした場合に、ピストンとＧＳシリンダを連結した可撓
性のロッドがシリンダの軸心にピストンの軸が、またＧ
Ｓシリンダの軸心がＧＳピストンの軸心に沿うように、
容易に適度に曲がるため、それらの摺動部での片当たり
が防止される。したがって、摺動部の損失を低減できる
とともに、効率、信頼性を向上することができる。
【００４７】請求項３記載の発明によれば、圧縮ピスト
ンの内部にＧＳピストンを勘合しＧＳ室を設けた構成の
場合に、シリンダ、圧縮ピストン、圧縮ピストン内部に
形成されたのＧＳシリンダ、ＧＳピストンの各々の軸心
が離れていたり、傾いていたりした場合に、ＧＳピスト
ンと固定プロックの連結手段である可撓性のロッド等
が、各々の軸心が沿うように、容易に適度に曲がるた
め、それらの摺動部での片当たりが防止される。したが
って、摺動部の損失を低減できるとともに、効率、信頼
性を向上することができる。
ンの内部にＧＳピストンを勘合しＧＳ室を設けた構成の
場合に、シリンダ、圧縮ピストン、圧縮ピストン内部に
形成されたのＧＳシリンダ、ＧＳピストンの各々の軸心
が離れていたり、傾いていたりした場合に、ＧＳピスト
ンと固定プロックの連結手段である可撓性のロッド等
が、各々の軸心が沿うように、容易に適度に曲がるた
め、それらの摺動部での片当たりが防止される。したが
って、摺動部の損失を低減できるとともに、効率、信頼
性を向上することができる。
【００４８】請求項４記載の発明によれば、ＧＳピスト
ンの内部に圧縮ピストンを勘合し圧縮室を設けた構成の
場合に、ＧＳシリンダ、ＧＳピストン、ＧＳピストン内
部に形成されたの圧縮シリンダ、圧縮ピストンの各々の
軸心が離れていたり、傾いていたりした場合に、圧縮ピ
ストンと固定プロックの連結手段である可撓性のロッド
等が、各々の軸心が沿うように、容易に適度に曲がるた
め、それらの摺動部での片当たりが防止される。したが
って、摺動部の損失を低減できるとともに、効率、信頼
性を向上することができる。
ンの内部に圧縮ピストンを勘合し圧縮室を設けた構成の
場合に、ＧＳシリンダ、ＧＳピストン、ＧＳピストン内
部に形成されたの圧縮シリンダ、圧縮ピストンの各々の
軸心が離れていたり、傾いていたりした場合に、圧縮ピ
ストンと固定プロックの連結手段である可撓性のロッド
等が、各々の軸心が沿うように、容易に適度に曲がるた
め、それらの摺動部での片当たりが防止される。したが
って、摺動部の損失を低減できるとともに、効率、信頼
性を向上することができる。
【００４９】請求項８記載の発明によれば、空調用での
作動圧力が従来のＨＣＦＣ２２より高い二酸化炭素を冷
媒として用いた場合に、ＧＳシリンダ、ＧＳピストン、
圧縮シリンダ、圧縮ピストンの各々の軸心のずれによ
る、それらの摺動部の片当たりが防止されると、著しく
損失を低減できる。したがって、効率、信頼性を著しく
向上することができる。
作動圧力が従来のＨＣＦＣ２２より高い二酸化炭素を冷
媒として用いた場合に、ＧＳシリンダ、ＧＳピストン、
圧縮シリンダ、圧縮ピストンの各々の軸心のずれによ
る、それらの摺動部の片当たりが防止されると、著しく
損失を低減できる。したがって、効率、信頼性を著しく
向上することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるリニア圧縮
機の断面図
機の断面図
【図２】本発明の第２の実施の形態におけるリニア圧縮
機の断面図
機の断面図
【図３】本発明の第３の実施の形態におけるリニア圧縮
機の断面図
機の断面図
【図４】本発明の第３の実施の形態リニア圧縮機の断面
図
図
【図５】従来例のリニア圧縮機の縦断面図
１ 密閉ケーシング ２ 本体 ３ モータ ３ａ 固定子 ３ｂ 可動子 ４ シリンダ ５ ピストン ７ シリンダヘッド ９ 圧縮室 １０ ガススプリング（ＧＳ）シリンダ １１ ガススプリング（ＧＳ）ピストン １２ ガススプリング（ＧＳ）室 ２１，２４，２５，２７ ロッド ２６a，２６b，２８ ボール継ぎ手 ３１ ＧＳＳピストン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 寛 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3H076 AA02 BB21 BB26 BB40 CC03 CC31
Claims (8)
- 【請求項１】 圧縮シリンダーと、前記圧縮シリンダー
と勘合され圧縮室を形成する圧縮ピストンと、逆向して
前記圧縮シリンダーと連結されたガススプリングシリン
ダーと、前記ガススプリングシリンダーと勘合されガス
スプリング室を形成するガススプリングピストンと、前
記圧縮シリンダーに設置された固定子に対し、前記圧縮
ピストンと前記ガススプリングピストンが連結された可
動子を往復駆動するリニアモータとを有し、前記ピスト
ンが前記ガススプリングピストンと互いに傾斜可能とす
る連結手段を介して連結されたことを特徴とするリニア
圧縮機。 - 【請求項２】 圧縮シリンダーと、前記圧縮シリンダー
と勘合され圧縮室を形成する圧縮ピストンと、逆向して
前記圧縮シリンダーと連結されたガススプリングシリン
ダーと、前記ガススプリングシリンダーと勘合されガス
スプリング室を形成するガススプリングピストンと、前
記圧縮シリンダーに設置された固定子に対し、前記圧縮
ピストンと前記ガススプリングピストンが連結された可
動子を往復駆動するリニアモータとを有し、前記ピスト
ンまたは前記ガススプリングピストンが前記可動子と互
いに傾斜可能とする連結手段を介して連結されたことを
特徴とするリニア圧縮機。 - 【請求項３】 圧縮シリンダーと、前記圧縮シリンダー
と勘合され圧縮室を形成し、内部にガススプリングシリ
ンダーを設けた圧縮ピストンと、前記ガススプリングシ
リンダーと勘合されガススプリング室を形成するガスス
プリングピストンと、前記圧縮シリンダーに設置された
固定子に対し、前記圧縮ピストンが連結された可動子を
往復駆動させるリニアモータとを有し、前記ガススプリ
ングピストンが前記圧縮シリンダーと互いに傾斜可能と
する連結手段を介して前記圧縮シリンダーが設置された
固定ブロックに連結されたことを特徴とするリニア圧縮
機。 - 【請求項４】 ガススプリングシリンダーと、前記ガス
スプリングシリンダーと勘合されガススプリング室を形
成し、内部に圧縮シリンダーを設けたガススプリングピ
ストンと、前記圧縮シリンダーと勘合され圧縮室を形成
する圧縮ピストンと、前記ガススプリングシリンダーに
設置された固定子に対し、前記ガススプリングピストン
が連結された可動子を往復駆動させるリニアモータとを
有し、前記圧縮ピストンが前記ガススプリングシリンダ
ーと互いに傾斜可能とする連結手段を介して前記ガスス
プリングシリンダーが設置された固定ブロックに連結さ
れたことを特徴とするリニア圧縮機。 - 【請求項５】 連結手段が可撓性のロッドで構成された
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の
リニア圧縮機。 - 【請求項６】 連結手段が自在継手で構成されたことを
特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のリニア
圧縮機。 - 【請求項７】 連結手段が可撓性のロッド及び自在継手
で構成されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか
一項に記載のリニア圧縮機。 - 【請求項８】 二酸化炭素を主成分とする冷媒を流体と
して用いて運転することを特徴とする請求項１〜７のい
ずれか一項に記載のリニア圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30363299A JP2001123949A (ja) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | リニア圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30363299A JP2001123949A (ja) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | リニア圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001123949A true JP2001123949A (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=17923335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30363299A Withdrawn JP2001123949A (ja) | 1999-10-26 | 1999-10-26 | リニア圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001123949A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7316547B2 (en) * | 2002-03-22 | 2008-01-08 | Empresa Brasilera De Compressores S.A. - Embraco | Reciprocating compressor driven by a linear motor |
| CN100445557C (zh) * | 2005-05-06 | 2008-12-24 | Lg电子株式会社 | 线性压缩机 |
| US10066615B2 (en) | 2016-08-16 | 2018-09-04 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Linear compressor with a ball joint coupling |
| US10100819B2 (en) | 2016-01-27 | 2018-10-16 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Linear compressor |
| EP3812585A1 (en) * | 2019-10-24 | 2021-04-28 | LG Electronics Inc. | Linear compressor |
| CN114790976A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-26 | 上海铂钺制冷科技有限公司 | 用于活塞式直流线性压缩机的活塞偏置调控装置及其调节方法 |
| CN116733714A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-09-12 | 瑞纳智能设备股份有限公司 | 压缩机动力组件及线性压缩机 |
-
1999
- 1999-10-26 JP JP30363299A patent/JP2001123949A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7316547B2 (en) * | 2002-03-22 | 2008-01-08 | Empresa Brasilera De Compressores S.A. - Embraco | Reciprocating compressor driven by a linear motor |
| CN100445557C (zh) * | 2005-05-06 | 2008-12-24 | Lg电子株式会社 | 线性压缩机 |
| US10100819B2 (en) | 2016-01-27 | 2018-10-16 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Linear compressor |
| US10066615B2 (en) | 2016-08-16 | 2018-09-04 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Linear compressor with a ball joint coupling |
| EP3812585A1 (en) * | 2019-10-24 | 2021-04-28 | LG Electronics Inc. | Linear compressor |
| US11965500B2 (en) | 2019-10-24 | 2024-04-23 | Lg Electronics Inc. | Linear compressor |
| CN114790976A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-07-26 | 上海铂钺制冷科技有限公司 | 用于活塞式直流线性压缩机的活塞偏置调控装置及其调节方法 |
| CN116733714A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-09-12 | 瑞纳智能设备股份有限公司 | 压缩机动力组件及线性压缩机 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060823 |
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| RD01 | Notification of change of attorney |
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|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070625 |