JP2001182651A - 振動型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動型圧縮機の小型化と共に、その高効率化
をはかる。 【解決手段】 密閉容器２に内蔵の圧縮機本体３は、ヨ
ーク７−１、円柱状のコアポール７−２で形成された磁
路部材７、その磁気路に配置された永久磁石１２、磁路
部材７間の環状磁気間隙１３に機械的振動系に振動可能
に支えられて配置されると共に、リードプレートに巻回
されその端末が接続処理される構造の電磁コイル１４、
電磁コイル１４に連結されたピストン１６、及びヨーク
７−１を閉塞すると共に内部にピストン１６を収納する
シリンダ部１７が形成されたシリンダ・ブロック８を備
えた構造の振動型圧縮機において、永久磁石１２はネオ
ジウム磁石若しくは希土類磁石でなると共にコアポール
７−２側に配置された構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動型圧縮機、特
に密閉容器内に内蔵の有底円筒状の外部鉄心、外部鉄心
と共に磁路を構成する内部鉄心、その磁路の内部鉄心に
配設された永久磁石、及び永久磁石と外部鉄心とで形成
される環状の間隙に配置され機械的振動系に振動可能に
支えられた電磁コイル、電磁コイルに連結されたピスト
ン、およびピストンを収納するシリンダ・ブロックを備
え、電磁コイルに交番電流を供給して上記電磁コイルに
連結されたピストンを振動させ、密閉容器内に低圧の冷
媒を流入し圧縮された高圧の冷媒を吐出する振動型圧縮
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、密閉容器内に低圧の冷媒を流入し
圧縮された高圧の冷媒を吐出する振動型圧縮機は、本願
出願人の提案に係る特公昭６３−８３１５号公報などに
よって既に知られている。

【０００３】すなわち、図１０に示す如く、いわば可動
線輪型のスピーカと同様な原理に基づいて構成され、可
動線輪（本願においては電磁コイルと呼ぶ）を支える共
振バネ（後に説明する図１２に示されている）と共振す
る交番電流を供給するようにした振動型圧縮機が公知と
なっている。なお、図１０における７１は電磁コイル、
７２はフェライト磁石、７３は外部鉄心、７４は内部鉄
心、７４−１は磁極、７５は環状磁気間隙を表してい
る。

【０００４】例えば、２個のスイッチング・トランジス
タが交互にオンオフを繰り返すことによって生成される
図１１（Ａ）図示の如き矩形波交流電圧が、図１０に示
された電磁コイル７１に印加されて、当該電磁コイル７
１が図１０図示の矢印ａの状態とｂの状態との間を上下
に駆動される。但し、上記状態ａは圧縮完了、状態ｂは
吸入完了に対応する上記電磁コイル７１を示している。
そして、当該電磁コイル７１の駆動電流ｉは２個の上記
スイッチング・トランジスタのオンされたコレクタ電流
（Ｉｃ）であって図１１（Ｂ）に図示されている。

【０００５】この様な原理に基づき、機械的振動系（図
１２で説明する）を駆動する電磁コイル７１に、当該機
械的振動系の固有振動周期に同期する周波数の上記矩形
波交流電圧を印加することにより、機械的振動系のピス
トンを効率良く駆動せしめ、当該ピストンの駆動で密閉
容器内に流入された低圧の冷媒を圧縮し、高圧の冷媒と
して吐出することが可能な振動型圧縮機となる。

【０００６】図１２は従来の振動型圧縮機の断面図、図
１３は図１２図示Ｘ−Ｘにおける断面図である。

【０００７】図１２，図１３において、符号７１ないし
７５は図１０に対応しており、７６，７７は共振バネ、
７８はコイル支持体、７９はピストン、８０は吸気弁、
８１は圧縮シリンダ、８２は排気弁、８３はシリンダ・
ブロック、８４はディスタンス・ケース、８５はスクリ
ュ、８６は吸入口、８６−１は内部吸入パイプ、８７は
吐出口、８７−１，８７−２は吐出パイプ、８８はリー
ド端子、８８−１はリード線、８９はハウジングをそれ
ぞれ表している。

【０００８】フェライト磁石７２は弧状に形成されて壺
状の外部鉄心７３の内周面に沿って配置されている。そ
して、上記フェライト磁石７２は厚み方向、すなわち図
１３において放射方向に着磁されている。従って、外部
鉄心７３と共に磁気路を形成する内部鉄心７４に、上記
フェライト磁石７２の内周面に対向するよう形成されて
いる磁極７４−１と上記フェライト磁石７２との対向す
る空間に磁気空間、すなわち環状磁気間隙７５が形成さ
れている。

【０００９】当該環状磁気間隙７５には、相対する一対
の共振バネ７６，７７にコイル支持体７８を介して振動
可能に支持された電磁コイル７１が配置されている。さ
らに、ピストン７９は上記コイル支持体７８を介して実
質的に上記電磁コイル７１と一体に構成されており、当
該電磁コイル７１によって駆動される。また、上記ピス
トン７９に嵌合する圧縮シリンダ８１を備えているシリ
ンダ・ブロック８３は、ディスタンス・ケース８４を介
してシリンダ固定用のスクリュ８５によって外部鉄心７
３に固定されている。

【００１０】この様に構成された振動型圧縮機におい
て、リード端子８８、リード線８８−１を介して上記電
磁コイル７１に交番電流が供給されると、当該電磁コイ
ル７１は供給される交番電流の周波数に対応して振動し
上記ピストン７９が駆動される。当該ピストン７９の往
復運動によって、吸入口８６から流入する冷媒、例えば
フレオン・ガスはハウジング８９内を図示矢印（点線）
方向に誘導され、更に内部吸入パイプ８６−１内を通過
して図示矢印（点線）に示す如く圧縮シリンダ８１内に
導入される。

【００１１】そして、上記ピストン７９によって圧縮さ
れた高圧の冷媒は図示矢印（実線）方向に吐出され、吐
出パイプ８７−１，８７−２、吐出口８７を介して例え
ば、冷却システムの凝縮器に噴出される。なお、上記圧
縮シリンダ８１における冷媒の吸気・排気は、吸気弁８
０と排気弁８２とが、上記ピストン７９の往復運動に対
応して交互に開閉することによって行われることは言う
までもない。

【００１２】ところで、上記電磁コイル７１の巻線は、
従来次の様にして製造されていた。図１２に図示された
電磁コイル７１の巻線構成を改良した従来の電磁コイル
７１の巻線構成を示す図１４を参照しながら説明する
と、所定の径を有する巻き治具に電磁コイル７１の一部
を内側用として巻き、当該内側用の電磁コイル７１の一
部を巻き終えた時点で巻線作業を停止させ、この内側に
巻かれた一部の電磁コイル７１に、当該電磁コイル７１
で発生した力をピストン７９に伝えるための４本のコイ
ルヨークプレート９５と２本のリードプレート９６とを
手作業で位置決めした上で、再び外側用として電磁コイ
ル７１の残りの巻線作業を行い、４本のコイルヨークプ
レート９５と２本のリードプレート９６とを中にしたサ
ンドイッチ構造で所定の巻き数の電磁コイル７１を巻
き、２本のリードプレート９６に電磁コイル７１の巻き
始め端と巻き終わり端をそれぞれ巻付け、電気的接続を
していた。

【００１３】その後、巻き治具から当該電磁コイル７１
を外した後ワニス処理で固形化し、電磁コイル７１のコ
イルヨークプレート９５の各片端にピストン７９の一端
を溶接したフランジ部９７をスポット溶接し、ピストン
７９と電磁コイル７１とを実質上一体化するようにして
いた。

【００１４】上記図１２で説明の外部鉄心７３とシリン
ダ・ブロック８３との従来の固定方法は、 外部鉄心７３全体の径を増やしてねじ止めする 図１２図示の如く、外部鉄心７３の下端部に膨らみ
を持たせ、つまり外部鉄心７３の一部分の径を増やして
ねじ止めする 図１６（当該図１６は図１２のものに改良を加えた
もので、基本的には同様の機能を備えている）や図１７
図示の如く、外部鉄心７３内にねじ取付け幅を確保する
別ピースを挿入し、ねじ止めするのねじ止めが用いられ
ていた。

【００１５】なお、図１６，図１７において、図１２と
同じものは同じ符号が付されており、図１６では外部鉄
心７３の内部にねじ穴の切られた環状ピース９８−１を
ねじ９９で固定してねじ取付け幅を確保しておき、当該
環状ピース９８−１に切られたねじ穴にスクリュ８５で
シリンダ・ブロック８３を固定する構造のものであり、
図１７では外部鉄心７３とシリンダ・ブロック８３との
間にねじ取付け幅を確保する固定用ピース９８−２を介
して外部鉄心７３とシリンダ・ブロック８３とをねじで
固定する構造のものである。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】従来の振動型圧縮機に
用いられている永久磁石７２（図１２のフェライト磁石
７２に該当）はフェライト系磁石に代表される高保持力
磁石が用いられていると共に、当該永久磁石７２は外部
鉄心７３の内周面に固着されており、当該永久磁石７２
と内部鉄心７４との間の環状磁気間隙７５に電磁コイル
７１を配置する構造を採用しているため、振動型圧縮機
の小型化が阻害されていた。

【００１７】この振動型圧縮機の小型化と共に、更にそ
の高効率化が求められており、フェライト系磁石より高
性能のネオジム磁石若しくは希土類磁石を用いるに当た
っても、本願の振動型圧縮機では永久磁石７２は、電磁
コイル７１が配置される場所での空隙、すなわち上記環
状磁気間隙７５において、その円周全体に放射方向（半
径方向）に着磁する必要がある。

【００１８】ここでの永久磁石７２の最も好ましい形状
は、円筒形（環状も含まれる）であるが、ここで使用す
るネオジム磁石若しくは希土類磁石は高性能であり、高
残留磁束密度Ｂｒであるため、磁石を製造するに当たっ
て次のような難点がある。 （１） 全体の結晶粒の配向性を放射方向にするための
磁界をかけながら成形する際、磁石内径の断面積が小さ
いため結晶粒の配向を十分にできず、磁石材料の持って
いる本来の特性より落ちるものとなる。

【００１９】（２） 放射方向の磁界をかけるため、成
形は１ケ取りしかできない。

【００２０】（３） 成形焼結後、寸法を出すための研
磨をするが、この形状、すなわち円筒形では内径側研磨
での寸法が出難く、コスト高となる。

【００２１】一方、従来の振動型圧縮機に用いられてい
る外部鉄心７３とシリンダ・ブロック８３とのねじ止め
を用いた従来の固定方法では、 （４） 外部鉄心本来の機能は磁束を通すことである
が、上記，の様に径を増やすと必要以上に外部鉄心
７３が太くなり、重量および直材費がアップする。

【００２２】（５） 外部鉄心７３とシリンダ・ブロッ
ク８３とに穴やねじ穴を開けることにより加工費がアッ
プする。

【００２３】（６） の様に外部鉄心７３の径を最適
にしても、別ピースを用いる分その加工費および直材費
がアップする。

【００２４】（７） シリンダ・ブロック８３を外部鉄
心７３にねじ止めする場合、３，４本のねじで均等に締
め付けなければならない。それができていない場合、シ
リンダ・ブロック８３と共振ばね７６，７７が偏当たり
し、性能不良となる恐れがあり、組み付けに際しては十
分に注意しなければならない。

【００２５】など、要するに、直材費と加工費とが高く
なり、重量が増え、そして組み立て難くなる。

【００２６】また図１４に示された従来のリードプレー
ト９６は、ストレートな形状であるため、図１５（Ａ）
図示の如く、リードプレート９６に電磁コイル７１の端
末７１−１を絡めてスポット溶接を行うと、図１５
（Ｂ）図示の如く溶接箇所９６−１から電磁コイル７１
の端末７１−１が逃げてしまい、溶接が困難であった。

【００２７】本発明は、上記の点に鑑みなされたもので
あり、永久磁石の選択に当たって、当該永久磁石のコス
トおよびその性能面から、磁気回路としての効率のよい
磁石の最適の分割数に選択の上分割して使用すると共
に、当該永久磁石を内部鉄心側に固着する構造にし、か
つ外部鉄心とシリンダ・ブロックとの固定方法をカシメ
構造とすることにより、振動型圧縮機の小型化をはかる
と共に、直材費と加工費とをアップすることなく、ま
た、重量を重くすることなしに、そして組み立てを容易
にした振動型圧縮機を提供することを目的としている。

【００２８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を解決するた
めに、本発明の振動型圧縮機は給電端子及び低圧の冷媒
が流入する吸入管と圧縮された高圧の冷媒が流出する吐
出管とを備えた密閉容器の内部に圧縮機本体が収納さ
れ、当該圧縮機本体は、円筒状のヨーク、当該ヨークの
一端を閉塞すると共に内部に同軸状に突出した円柱状の
コアポールで形成された磁路部材、その磁気路に配置さ
れた円筒状の永久磁石、当該磁路部材間の空隙内に機械
的振動系に振動可能に支えられて配置されると共に、リ
ードプレートに巻回されその端末が接続処理される構造
の電磁コイル、電磁コイルに連結されたピストン、及び
上記円筒状のヨークの他端を閉塞すると共に内部に吸入
管に連通した低圧室と吐出管に連通した高圧室と上記ピ
ストンを収納するシリンダ部とが形成されたシリンダ・
ブロックを備え、上記電磁コイルに交番電流を供給する
ことによって上記電磁コイルに連結されたピストンを振
動させ、圧縮された高圧の冷媒を吐出管から排出する構
造の振動型圧縮機において、上記円筒状の永久磁石はネ
オジム磁石若しくは希土類磁石でなると共に上記円柱状
のコアポール側に配置されていることを特徴としてい
る。

【００２９】そして上記円筒状の永久磁石は、その軸方
向に少なくとも４分割され、この分割された磁石で円筒
状を構成する構造としている。

【００３０】また、上記圧縮機本体の円筒状のヨークの
他端を閉塞する上記シリンダ・ブロックは、上記円筒状
のヨークとシリンダ・ブロックとの固定に当たって、当
該ヨークの先端部分の内側内径を上記シリンダ・ブロッ
クが嵌め込まれる形状に切削すると共に当該ヨークの先
端部分にカシメ部を形成し、当該カシメ部でヨークの内
径部に嵌め込まれたシリンダ・ブロックの全周または複
数個カシメる構造が用いられている。

【００３１】更に、上記電磁コイルが巻回されその端末
が接続処理されるリードプレートは、その両端に位置を
ずらした形態で滑り止めがそれぞれ形成されると共に、
当該リードプレート幅の中央位置で、かつ上記位置をず
らして形成された２つの滑り止めの中間位置に、電磁コ
イルの端末と接触して溶接される凸部が形成されてい
る。

【００３２】永久磁石をコアポール側に固着する構造を
用い、永久磁石をコストとその磁気特性との関係から、
永久磁石を最適の分割数で分割する構造としたので、残
留磁束密度Ｂｒの高いネオジム磁石若しくは希土類磁石
を効果的に用いることができ、振動型圧縮機の効率を向
上させることができる。

【００３３】ヨークの先端部分でシリンダ・ブロックを
部分的に或いは全周をカシメる構造にしたので最適のヨ
ークの径を設定でき、組み付けも簡単になると共にシリ
ンダ・ブロックを均等に容易に固定できる。このカシメ
構造と上記永久磁石をコアポール側に固着する構造との
相乗効果で振動型圧縮機の小型化がはかれる。

【００３４】電磁コイルの組み立てに使用のリードプレ
ートに、電磁コイルの端末の溶接時の滑り止めを形成
し、電磁コイルの端末の接触を確実とする形状としたの
で、生産性が向上し電気的接続も良質なものとなる。

【００３５】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る振動型圧縮機
の一実施例断面図を示している。

【００３６】同図において、振動型圧縮機１は、円筒２
−１および当該円筒２−１の両開口端を閉塞する蓋２−
２，２−３により構成される円筒状の密閉容器２内に圧
縮機本体３がバネ４，５などにより弾性的に支持されて
構成されている。

【００３７】圧縮機本体３のケーシング６は、磁路部材
７すなわち、外部鉄心たる円筒状のヨーク７−１、ヨー
ク７−１の一端、すなわち上端を閉塞すると共に内部に
同軸状の円柱体が突出したフランジ付の内部鉄心たるコ
アポール７−２の集合体、および上記磁路部材７の他
端、すなわち下端にシリンダ・ブロック８を固定して構
成されている。

【００３８】上記コアポール７−２の上部は、上記ヨー
ク７−１の内周面に対して垂直に交差する段差部７−３
と、当該ヨーク７−１の内周面に嵌合する嵌合部７−４
とが形成されている。そして図１に示されている様に、
上記嵌合部７−４を上記ヨーク７−１の内周面に嵌合せ
しめるようにして、上記コアポール７−２とヨーク７−
１とをねじ止めや溶接で固定することによって、上記磁
路部材７が構成される。

【００３９】また、上記シリンダ・ブロック８は、基本
的に厚肉の円盤状に形成されており、磁路部材７の下端
に嵌合されている。そして、上記磁路部材７の下端、す
なわちヨーク７−１の先端部分にカシメ部７−５が形成
されており、当該カシメ部７−５でヨーク７−１の内径
部に嵌め込まれたシリンダ・ブロック８の下端面の全周
又は複数箇所がカシメられ、シリンダ・ブロック８が磁
路部材７の下端に固定される構造が用いられている。

【００４０】コアポール７−２の一端は段付小径部とな
って磁石装着溝１１が形成されており、この環状側部外
面、すなわち磁石装着溝１１の外周面に沿って永久磁石
１２が固着されている。当該円筒状の永久磁石１２と上
記円筒状のヨーク７−１との間には、環状磁気間隙１３
が形成されている。上記永久磁石１２にはネオジム磁石
若しくは希土類磁石が用いられており、その磁気特性と
振動型圧縮機１の外径寸法を小さくするために弧状に形
成され、厚み方向すなわち放射方向（半径方向）に着磁
される。

【００４１】当該ネオジム磁石若しくは希土類磁石は高
性能磁石であり、高残留磁束密度Ｂｒであるため、電磁
コイル１４が配置される場所での空隙、すなわち環状磁
気間隙１３の高効率化がはかられ、振動型圧縮機１の高
効率が得られる。そして当該永久磁石１２は、後に詳し
く説明する様に、４分割された形状のものが用いられて
いる。

【００４２】上記環状磁気間隙１３には、電磁コイル１
４がケーシング６の軸線方向、すなわち上下方向に往復
自在に配置されている。この電磁コイル１４は支持部材
１５に巻回されており、当該支持部材１５はケーシング
６の軸線と同心の円筒状ピストン１６に固着されてい
る。

【００４３】従って、電磁コイル１４とピストン１６と
は実質的に一体化されている。このピストン１６は、ケ
ーシング６内に突入するようにして、シリンダ・ブロッ
ク８に一体的に設けられたシリンダ部１７に摺合されて
いる。またコアポール７−２と支持部材１５との間には
図１に示された如く、共振バネ１８が介装され、支持部
材１５とシリンダ・ブロック８との間にも共振バネ１９
が介装されている。従って、ピストン１６は上下一対の
共振ばね１８，１９によって支持されることになる。更
に、ピストン１６の下端には吸入弁２０が装備されてい
る。

【００４４】シリンダ・ブロック８の下部には、図示省
略したスクリュによって帽状蓋２１が固着されている。
この帽状蓋２１とシリンダ・ブロック８との間には、シ
リンダ部１７内でピストン１６の下方に位置するシリン
ダ室２２の更に下方に吐出弁室２３が設けられると共
に、シリンダ・ブロック８に設けられた穴を帽状蓋２１
で塞ぐことにより高圧室２４および低圧室２５が形成さ
れている。

【００４５】帽状蓋２１には、吐出弁室２３と高圧室２
４との間を連通する連通路２６が穿設されている。ま
た、上記高圧室２４に連通する吐出管２７が設けられ、
当該吐出管２７は蓋２−３を貫通して外部に引き出さ
れ、例えば図示省略した冷蔵庫のコンデンサに接続され
る。つまり、圧縮機本体３で圧縮された高圧冷媒が当該
コンデンサに吐出される。当該圧縮された高圧冷媒はコ
ンデンサその他の機器を経て低圧冷媒となる。この低圧
冷媒は、上記蓋２−３を貫通して設けられている吸入管
２８、帽状蓋２１を貫通して低圧室２５に連通するチュ
ーブ２８−１、および低圧室２５とケーシング６の内部
とを連通するチューブ２８−２を介してケーシング６、
すなわち圧縮機本体３の内部に導入される。

【００４６】吐出弁室２３には、シリンダ室２２の下端
においてシリンダ・ブロック８に設けられた弁座２９に
着座し得る吐出弁３０と、吐出弁３０を弁座２９に着座
する方向に付勢する抑圧バネ３１とが収納されている。

【００４７】また、蓋２−３には給電端子３２が取り付
けられ、当該給電端子３２はケーシング６内に導入さ
れ、図１では明示されていないが、電磁コイル１４の一
端に接続されている。電磁コイル１４の他端は図示省略
のリード線等によって密閉容器２に接続されている。従
って、上記給電端子３２と密閉容器２との間に交番電圧
を印加することによって、上記電磁コイル１４に交番電
流を供給することが可能となっている。

【００４８】更に、コアポール７−２及び帽状蓋２１に
は、突起部７−６および２１−１に対応する位置に、例
えばゴム等の弾性体によってリング状に形成された緩衝
部材３３および３４が設けられている。従って圧縮機本
体３の非所望な揺動を当該緩衝部材３３，３４によって
最小限度の範囲に抑制できるようになっている。

【００４９】いま、電磁コイル１４に交番電流が流れる
と、当該交番電流の極性に応じて、ピストン１６が上記
電磁コイル１４と共に上下に振動し、ピストン１６の上
下振動は一対の共振バネ１８，１９によって増幅され
る。増幅された当該ピストン１６の上下振動により、吸
入弁２０および吐出弁３０がポンプ作用を行い、当該ポ
ンプ作用により密閉容器２内に導入された冷媒などの流
体は、吸入管２８，チューブ２８−１、低圧室２５、チ
ューブ２８−２を介してケーシング６の内部に流入し、
ピストン１６、吸入弁２０、シリンダ室２２および吐出
弁３０を経て吐出弁室２３に流入し、更に連通路２６、
高圧室２４および吐出管２７を介して冷蔵庫のコンデン
サなどに吐出される。

【００５０】ところで、図１のものと従来の図１２のも
のとでは、図２，図３で説明するコアポール７−２の外
周面、さらに詳しくは当該コアポール７−２の外周面に
設けられた磁石装着溝１１に固着されている永久磁石１
２（図１では図１２との相違が表れていない）、図４で
説明するヨーク７−１とシリンダ・ブロック８との固定
方法、そして図５ないし図９で説明する電磁コイル１４
の端末１４−１をリードプレート３６に電気的接続する
当該リードプレート３６の形状の部分（図１では図１２
との相違が表れていない）が異なっている。

【００５１】図１に示されている円筒状の永久磁石１２
は、図２に図示されている如く、その軸方向に９０°毎
の４分割に分割されており、４分割された永久磁石１２
−１ないし１２−４が円筒状に復元された形状で図１の
コアポール７−２の外周面に設けられた磁石装着溝１１
にそれぞれ固着されている。

【００５２】図３は永久磁石を４分割、３分割、２分割
したときの特性比較説明図を示しており、図３（Ａ）は
４分割のもの、同図（Ｂ）は３分割のもの、同図（Ｃ）
は２分割のものを示している。

【００５３】円筒状の永久磁石１２が分割され、分割さ
れた各分割永久磁石がコアポール７−２の外周面に固着
されるときの、当該３分割、２分割の場合では、成形す
るとき磁界を図３図示の矢印の方向に平行にかけて着磁
するため、端部での円で囲われた部分の結晶粒の配向
が、放射方向でなくなってしまう。

【００５４】これに対し、その４分割の場合には、３分
割、２分割のものに比べ、その端部での円で囲われた部
分の結晶粒の配向は格段に良好となることが分かる。一
方、分割数を増やした場合、磁石と磁石との合わせ目で
は反発しあい、磁力が無くなってしまう。またコアポー
ル７−２への固着に当たって、その手間が増えることと
なる。これらの磁気特性と手間とを総合的に考慮すると
４分割が最良の選択と思慮され、５分割が次に続く選択
となる。

【００５５】ここでの４分割された永久磁石１２は、ネ
オジム磁石若しくは希土類磁石が用いられる。当該ネオ
ジム磁石若しくは希土類磁石は高性能磁石であり、高残
留磁束密度Ｂｒであるため、環状磁気間隙１３に電磁コ
イル１４が配置されるので永久磁石１２の動作点として
ＢＨｍａｘ近辺での設計が可能となり、電磁コイル１４
に流す交番電流が少なくても動作可能のため高効率化が
はかられ、振動型圧縮機の高効率が得られる。

【００５６】図４は本発明に係るヨークとシリンダ・ブ
ロックとの一実施例固定説明図を示している。

【００５７】同図において、図１のものと同じものは同
じ符号が付されている。本発明のヨーク７−１の先端部
分、すなわち下端部の内側内径はシリンダ・ブロック８
が嵌め込まれる形状に切削されると共に、当該ヨーク７
の先端部分にカシメ部７−５が形成され、当該カシメ部
７−５でヨーク７−１に嵌め込まれるシリンダ・ブロッ
ク８の端面がカシメられて固定される。このヨーク７−
１の先端部分に形成されるカシメ部７−５は少なくとも
複数個形成され、シリンダ・ブロック８を部分的にカシ
メ、或いは当該ヨーク７−１の先端部分全周にカシメ部
７−５を形成し、シリンダ・ブロック８の全周がカシメ
られる構造とされている。

【００５８】このようにヨーク７−１の先端部分でシリ
ンダ・ブロック８を部分的に或いは全周をカシメるよう
にしたので、別ピースを用いることなしに最適のヨーク
７−１の径を設定できる。またねじを用いないので、ね
じの締め付けやねじ切りの加工時間が不要であり、注意
が必要だった組み付けも、カシメる方法でシリンダ・ブ
ロック８を均等に容易に固定できる。

【００５９】また、永久磁石１２、すなわち４分割され
た永久磁石１２−１ないし１２−４が磁石装着溝１１を
介してコアポール７−２側に設けられ、かつヨーク７−
１の先端部分に形成されたカシメ部７−５でシリンダ・
ブロック８をカシメる構造としたので、ケーシング６の
外径を小さくでき、従って振動型圧縮機１の小型化がは
かれる。

【００６０】図５は本発明に係るリードプレートが用い
られている電磁コイルの部分斜視図を示している。

【００６１】同図において、図１と同じものは同じ符号
が付されている。リードプレート３６の両端には、図６
のリードプレートの一実施例部分拡大図に示されている
様に、位置をずらして突起部３６−１がそれぞれ設けら
れている。また当該リードプレート３６の幅の中央位置
で、かつ２つの突起部３６−１の中間位置に、図７図示
の如く凸部３６−２が形成されている。なお、図５にお
いて、３５はコイルヨークプレート、３７はフランジ部
である。

【００６２】リードプレート３６が上述の様な形状を有
するので、電磁コイル１４の端末１４−１を２つの突起
部３６−１を用いて、図８図示の如く絡ませると、電磁
コイル１４の端末１４−１は、凸部３６−２の位置を通
過した形態でリードプレート３６に絡ませられる。この
とき２つの突起部３６−１で電磁コイル１４の端末１４
−１の逃げを防ぐことができ、凸部３６−２の位置で溶
接することにより、リードプレート３６と電磁コイル１
４の端末１４−１とが溶接箇所３８（図８参照）で確実
に溶接できる。

【００６３】図９はリードプレート他の実施例部分拡大
図を示している。

【００６４】図９の場合は図６の突起部３６−１に替
え、切欠き３６−３が形成された形状のものである。当
該２つの切欠き３６−３によって図６の突起部３６−１
の場合と同様の働きをなすことができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、ネ
オジム磁石もしくは希土類磁石から構成した永久磁石を
円柱状コアポール側に配置したので、電磁コイルが配置
される磁気間隙の高磁束密度化によって電磁コイルに流
れる交番電流が少なくなり効率の高い振動型圧縮機を提
供することができる。そして永久磁石をコストとその磁
気特性との関係から永久磁石の最適の分割数である少な
くとも４を選択し、かつ、永久磁石を最適の分割数４で
分割するようにしたので、残留磁束密度Ｂｒの高いネオ
ジム磁石若しくは希土類磁石を効果的に用いることがで
き、振動型圧縮機の効率を向上させることができる。

【００６６】ヨークの先端部分でシリンダ・ブロックを
部分的に或いは全周をカシメる構造にしたので、重量を
増加させることなく、そして直材費も増加なしで最適の
ヨークの径を設定できる。またねじを用いないので、ね
じの締め付けやねじ切りの加工時間が少なくて済み、組
み付けも簡単になると共にシリンダ・ブロックを均等に
容易に固定でき、振動圧縮機の小型化に寄与することが
できる。

【００６７】電磁コイルの組み立てで使用のリードプレ
ートに、当該電磁コイルの端末の溶接用滑り止めを形成
すると共に溶接による電磁コイルの端末の電気的接触が
確実となる形状としたので、生産性が向上し電気的接続
も良質な品質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る振動型圧縮機の一実施例断面図で
ある。

【図２】本発明に用いられている分割された永久磁石の
分割数説明図である。

【図３】永久磁石を４分割、３分割、２分割したときの
特性比較説明図である。

【図４】本発明に係るヨークとシリンダ・ブロックとの
一実施例固定説明図である。

【図５】本発明に係るリードプレートが用いられている
電磁コイルの部分斜視図である。

【図６】リードプレートの一実施例部分拡大図である。

【図７】図６の正面図である。

【図８】リードプレート部分での電磁コイルの端末の接
続処理説明図である。

【図９】リードプレートの他の実施例部分拡大図であ
る。

【図１０】従来の振動型圧縮機の原理を説明する部分断
面図である。

【図１１】振動型圧縮機に供給される電圧波形及び電流
波形図である。

【図１２】従来の振動型圧縮機の断面図である。

【図１３】図１２図示Ｘ−Ｘにおける断面図である。

【図１４】従来のピストンが連結された電磁コイルの斜
視図である。

【図１５】従来のリードプレート部分での電磁コイルの
端末の接続処理説明図である。

【図１６】従来の内部鉄心とシリンダ・ブロックとの固
定説明図である。

【図１７】従来の内部鉄心とシリンダ・ブロックとの固
定分解説明図である。

【符号の説明】

１ 振動型圧縮機 ２ 密閉容器 ３ 圧縮機本体 ７ 磁路部材 ７−１ ヨーク ７−２ コアポール ８ シリンダ・ブロック １２ 永久磁石 １３ 環状磁気間隙 １４ 電磁コイル １６ ピストン １８，１９ 共振バネ ２４ 高圧室 ２５ 低圧室 ２７ 吐出管 ２８ 吸入管 ３２ 給電端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉原 順二 群馬県新田郡新田町大字早川字早川３番地 澤藤電機株式会社新田工場内 (72)発明者 森田 幸男 群馬県新田郡新田町大字早川字早川３番地 澤藤電機株式会社新田工場内 (72)発明者 久保田 雅人 群馬県新田郡新田町大字早川字早川３番地 澤藤電機株式会社新田工場内 Ｆターム(参考） 3H076 AA02 BB21 BB38 CC06 CC99 5H607 BB11 BB14 BB21 BB27 CC01 CC05 FF06 5H633 BB02 GG03 GG06 GG09 GG17 HH02 HH07 HH08 HH09 HH11 HH13 HH22 JA02 JA10 JB06

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給電端子及び低圧の冷媒が流入する吸入
   管と圧縮された高圧の冷媒が流出する吐出管とを備えた
   密閉容器の内部に圧縮機本体が収納され、当該圧縮機本
   体は、円筒状のヨーク、当該ヨークの一端を閉塞すると
   共に内部に同軸状に突出した円柱状のコアポールで形成
   された磁路部材、その磁気路に配置された円筒状の永久
   磁石、当該磁路部材間の空隙内に機械的振動系に振動可
   能に支えられて配置されると共に、リードプレートに巻
   回されその端末が接続処理される構造の電磁コイル、電
   磁コイルに連結されたピストン、及び上記円筒状のヨー
   クの他端を閉塞すると共に内部に吸入管に連通した低圧
   室と吐出管に連通した高圧室と上記ピストンを収納する
   シリンダ部とが形成されたシリンダ・ブロックを備え、
   上記電磁コイルに交番電流を供給することによって上記
   電磁コイルに連結されたピストンを振動させ、圧縮され
   た高圧の冷媒を吐出管から排出する構造の振動型圧縮機
   において、 上記円筒状の永久磁石はネオジム磁石若しくは希土類磁
   石でなると共に上記円柱状のコアポール側に配置されて
   いることを特徴とする振動型圧縮機。
2. 【請求項２】上記円筒状の永久磁石は、その軸方向に少
   なくとも４分割され、この分割された磁石で円筒状を構
   成する構造を特徴とする請求項１記載の振動型圧縮機。
3. 【請求項３】 上記圧縮機本体の円筒状のヨークの他端
   を閉塞する上記シリンダ・ブロックは、上記円筒状のヨ
   ークとシリンダ・ブロックとの固定に当たって、当該ヨ
   ークの先端部分の内側内径を上記シリンダ・ブロックが
   嵌め込まれる形状に切削すると共に当該ヨークの先端部
   分にカシメ部を形成し、当該カシメ部でヨークの内径部
   に嵌め込まれたシリンダ・ブロックの全周または複数個
   カシメる構造としたことを特徴とする請求項１記載の振
   動型圧縮機。
4. 【請求項４】 上記電磁コイルが巻回されその端末が接
   続処理されるリードプレートは、その両端に位置をずら
   した形態で滑り止めがそれぞれ形成されると共に、当該
   リードプレート幅の中央位置で、かつ上記位置をずらし
   て形成された２つの滑り止めの中間位置に、電磁コイル
   の端末と接触して溶接される凸部が形成されていること
   を特徴とする請求項１記載の振動型圧縮機。