JP5053866B2 - Drive rod for reciprocating compressor piston - Google Patents

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Description

本発明は、回転型またはリニア型電動機を備えた往復圧縮機に適用される駆動ロッドに関する。前記駆動ロッドは、圧縮機の圧縮室内で、前記圧縮室の軸に沿って往復運動するピストンに駆動手段を動作可能に結合するように構築されている。   The present invention relates to a drive rod applied to a reciprocating compressor having a rotary or linear electric motor. The drive rod is constructed to operably couple drive means to a piston that reciprocates along the axis of the compression chamber within the compression chamber of the compressor.

回転電動機またはリニア電動機によって駆動される往復圧縮機は、通常、内部に圧縮室を画定しているシリンダブロックを備えており、シリンダブロックの内部を、シリンダブロックに取り付けられ、圧縮機の電動機に動作可能に結合された駆動手段に結合されたピストンが軸方向に往復運動している。   A reciprocating compressor driven by a rotary motor or a linear motor usually includes a cylinder block defining a compression chamber therein, and the cylinder block is attached to the cylinder block and operated by the compressor motor. A piston, which is coupled to a drive means which is coupled in a possible manner, is reciprocating in the axial direction.

ピストンは駆動手段に結合されており、したがってそれらの間で力を伝達することができ、かつ、圧縮室内のピストンに対するシリンダブロックの横方向の反力を最小化するために、圧縮室内で、前記圧縮室の軸と一致する軸方向に沿ってピストンを運動させることができる。知られているように、ピストンに対するシリンダブロックの横方向の反力は、ピストンとシリンダブロックの間に過度の摩擦を引き起こし、そのためにエネルギー消費が増加し、ひいては圧縮機の効率が低下する原因になっている。また、高レベルの摩擦が強いられるコンポーネントの磨耗が加速され、圧縮機の有効寿命が短くなる原因になっている。   The piston is coupled to the drive means, so that a force can be transmitted between them, and in the compression chamber, in order to minimize the lateral reaction force of the cylinder block against the piston in the compression chamber, The piston can be moved along an axial direction that coincides with the axis of the compression chamber. As is known, the lateral reaction force of the cylinder block against the piston causes excessive friction between the piston and cylinder block, which increases energy consumption and thus reduces the efficiency of the compressor. It has become. Also, wear of components that are subject to a high level of friction is accelerated, causing the useful life of the compressor to be shortened.

リニア電動機を備えた知られている往復圧縮機は、添付の図面の図１に示すように、内部に圧縮室１１を画定している、軸１２を提供しているシリンダブロック１０を備えており、その中をピストン２０が軸方向に往復運動している。圧縮室１１は、通常は弁板１３およびシリンダヘッド１４によって閉じている端部を有している。弁板１３は、ピストン２０が運動する際の圧縮室１１との関係でガスの吸気および吐出を制御するように適切に構築された吸気弁１３ａおよび吐出し弁１３ｂを備えている。   A known reciprocating compressor with a linear motor comprises a cylinder block 10 providing a shaft 12 defining a compression chamber 11 therein, as shown in FIG. 1 of the accompanying drawings. The piston 20 reciprocates in the axial direction. The compression chamber 11 has an end portion that is normally closed by a valve plate 13 and a cylinder head 14. The valve plate 13 includes an intake valve 13a and a discharge valve 13b that are appropriately constructed so as to control the intake and discharge of gas in relation to the compression chamber 11 when the piston 20 moves.

図１に示す知られている構造の場合、ピストン２０は、駆動手段ＤＭに動作可能に結合されている。リニア電動機を備えた圧縮機の場合、駆動手段ＤＭは、圧縮室１１と同軸で、かつ、圧縮室１１の外側の管状構造の形態のアクチュエータ３０を備えている。アクチュエータ３０は、圧縮室１１の周りのシリンダブロック１０に取り付けられたリニア電動機４０に電力が供給されると、アクチュエータ３０と共に動作推進される磁気エレメント３１を支えている。この例では、駆動手段は、さらに、シリンダブロック１０とピストン２０の間に取り付けられた１組のばね６０を備えている。   In the known structure shown in FIG. 1, the piston 20 is operably coupled to the drive means DM. In the case of a compressor provided with a linear motor, the drive means DM is provided with an actuator 30 that is coaxial with the compression chamber 11 and has a tubular structure outside the compression chamber 11. The actuator 30 supports a magnetic element 31 that is operated and driven together with the actuator 30 when electric power is supplied to the linear motor 40 attached to the cylinder block 10 around the compression chamber 11. In this example, the drive means further includes a set of springs 60 attached between the cylinder block 10 and the piston 20.

ピストン２０には、駆動ロッド５０の一方の端部が直接または間接的に結合されており、駆動ロッド５０の反対側の端部は、たとえばつる巻ばねであるばね６０に結合されている。これらのつる巻ばねは、アクチュエータ３０およびばね６０を備えた駆動手段ＤＭによって引き起こされる、圧縮室１１内におけるピストン２０の軸方向の往復運動に応じて、対抗する軸方向の力をピストン２０に加えるように取り付けられている。ピストン２０、アクチュエータ３０およびばね６０は、リニアモータを備えた圧縮機の共振アセンブリを形成している。   One end of the drive rod 50 is directly or indirectly coupled to the piston 20, and the opposite end of the drive rod 50 is coupled to a spring 60 that is a helical spring, for example. These helical springs apply opposing axial forces on the piston 20 in response to the axial reciprocation of the piston 20 in the compression chamber 11 caused by the drive means DM comprising the actuator 30 and the spring 60. It is attached as follows. Piston 20, actuator 30 and spring 60 form a resonant assembly of a compressor with a linear motor.

これらの圧縮機は、ピストン２０とシリンダブロック１０の間の横方向の反力を最小化し、さらには抑制するために、ピストン２０の軸方向の往復運動の軸と、ピストン２０および圧縮室１１の両方の軸が一致するように設計され、構築されている。しかしながら、使用中、場合によっては前記軸が不整列になり、したがって、圧縮機に固有の何らかの構造上の特性、たとえばつる巻ばねの構造上の幾何学的誤差およびつる巻ばねが軸方向に弾性変形した場合の横方向の剛性などによって、ピストン２０とシリンダブロック１０の間に望ましくない横方向の反力が生じることがある。   In order to minimize and further suppress the lateral reaction force between the piston 20 and the cylinder block 10, these compressors, the axial reciprocating shaft of the piston 20, the piston 20 and the compression chamber 11 Designed and constructed so that both axes coincide. However, in use, the shaft may become misaligned in some cases, so that some structural characteristics inherent to the compressor, such as the geometric error of the helical spring structure and the helical spring are elastic in the axial direction. An undesirable lateral reaction force may be generated between the piston 20 and the cylinder block 10 due to the lateral rigidity in the case of deformation.

以上の状況に加えて、さらに、機械デバイスの異なるコンポーネントは、それらの寸法および形状に関して、通常、完全性を求めることは不可能であるため、不整列は、通常、機械コンポーネントの構築およびアセンブリ中に生じることを考慮しなければならない。   In addition to the above situation, misalignment usually occurs during the construction and assembly of mechanical components, as different components of mechanical devices are usually unable to seek integrity with respect to their dimensions and shape. Must be taken into account.

図１に示す構造の場合、駆動ロッド５０は、概ね管状の形態を有しており、横方向に剛直な軸方向のロッドであるため、ピストン−アクチュエータのアセンブリは単一のボディとして挙動し、その単一のボディに、前記ピストン２０とシリンダブロック１０の間の過度の摩擦の原因になり得る横方向の成分をピストン２０に対して生成しないリニアモータ４０の軸方向の磁気力が印加される。   In the case of the structure shown in FIG. 1, the drive rod 50 has a generally tubular configuration and is a laterally rigid axial rod so that the piston-actuator assembly behaves as a single body; The single body is subjected to an axial magnetic force of the linear motor 40 that does not generate a transverse component against the piston 20 that can cause excessive friction between the piston 20 and the cylinder block 10. .

しかしながら、ばね６０は、ピストン２０が運動している間、ピストン−アクチュエータのアセンブリに、その圧縮によって生じる軸方向の力だけではなく、ばね６０の構築およびアセンブリの誤差に応じてその強さが変化する横方向の力を加える。ばねの動作変形によって生成されるこのような望ましくない横方向の力には、圧縮室１１の軸に対するピストン２０の整列を不整列にする傾向があり、シリンダブロック１０の横方向の反力ならびにシリンダブロック１０と圧縮室１１内を軸方向に往復運動するピストン２０との間のより大きい摩擦の原因になっている。   However, the strength of the spring 60 varies not only with the axial force caused by its compression on the piston-actuator assembly, but also with the construction of the spring 60 and assembly errors while the piston 20 is moving. Apply lateral force to Such undesired lateral forces generated by the operational deformation of the spring tend to misalign the piston 20 with respect to the axis of the compression chamber 11, causing lateral reaction forces of the cylinder block 10 as well as cylinders. This causes greater friction between the block 10 and the piston 20 that reciprocates in the compression chamber 11 in the axial direction.

Ｓｕｍｐｏｗｅｒ社の特許である米国特許第５，５２５，８４５号に、上で言及した問題を解決するための建設的な解決法が記述されている。この特許によれば、必要な軸方向の剛性が提供され、かつ、駆動ロッド自体によって加えられる、ピストンとシリンダブロックの間に提供される空気軸受によってピストンに印加される横方向の集中力がより大きくなることによって生じる力を含む、ピストンに作用する横方向のあらゆる力を防止するだけの十分な横方向の柔軟性が提供されるよう、ピストンと駆動手段の間に異なる方法で取り付けることができる駆動ロッドが構築されている。   A Sumpower patent, US Pat. No. 5,525,845, describes a constructive solution to solve the above-mentioned problems. According to this patent, the necessary axial rigidity is provided and the lateral concentration force applied to the piston by the air bearing provided between the piston and the cylinder block is added by the drive rod itself. It can be mounted in a different way between the piston and the drive means so as to provide sufficient lateral flexibility to prevent any lateral force acting on the piston, including the force caused by the increase A drive rod is built.

この従来の解決法には、必要な軸方向の剛性および空気軸受によってピストンにもたらされる横方向の集中力とある程度両立する横方向の柔軟性が提供されるように寸法化された単品の駆動ロッドが使用されている。前記従来技術による解決法では、一定の断面積を必要とする駆動ロッドによって軸方向の力を伝達し、あるいは支えなければならない圧縮機に対する駆動ロッドの寸法で適切な柔軟性を達成することはできず、この断面積が、駆動ロッドによる、単品駆動ロッドのために利用することができる長さにわたる所望の横方向の柔軟性の提供を妨害している。間隔を隔てた関係においてのみの複数のロッドの使用が提案されており（図８）、ロッドの各々は、所望の特性の軸方向の剛性および横方向の柔軟性が提供されるように寸法化されている。これは構造が複雑であり、ピストンを圧縮室の中心に適切に配置された状態に維持するためには空気軸受を準備しなければならない。   This conventional solution consists of a single drive rod dimensioned to provide the required axial stiffness and lateral flexibility to some extent compatible with the lateral concentration provided to the piston by the air bearing. Is used. In the prior art solution, it is possible to achieve adequate flexibility in the dimensions of the drive rod relative to the compressor that must transmit or support the axial force by a drive rod that requires a constant cross-sectional area. Rather, this cross-sectional area prevents the drive rod from providing the desired lateral flexibility over the length that can be utilized for a single drive rod. The use of multiple rods only in spaced relation has been proposed (FIG. 8), each of which is dimensioned to provide the desired characteristics of axial and lateral flexibility. Has been. This is complex in structure and an air bearing must be prepared to keep the piston properly positioned in the center of the compression chamber.

また、米国特許第５，５２５，８４５号の図８で提案されているように、間隔を隔てて、圧縮室の軸に対して対称に配置された複数のロッドを準備することによっては、単品駆動ロッドに関連して既に説明した欠点が完全に除去されないことに留意されたい。提案されている従来の構造は、互いに間隔を隔てた、リニアモータ圧縮機の板ばねのセットをシリンダブロックを支持している構造に接続している複数のロッドを提供している。これらの複数のロッドは、それらが相俟って必要な剛性および所望の程度の横方向の柔軟性を提供するように寸法化することができる。しかしながら、間隔を隔てているため、前記従来技術による複数のロッドは、圧縮室の軸に対する駆動手段の軸の角度不整列によって生成される横方向の力を吸収していない。このような不整列は、間隔を隔てたロッドを部分的には膨張によって、また、部分的には構造によって軸方向に変形させなければならないことになるため、間隔を隔てたロッドによっては吸収されない。一方、必要な軸方向のロッドの剛性は、それらが湾曲する寸法になることを防止し、前記角度不整列が生じた場合に、それらの長さを短くしている。   Also, as proposed in FIG. 8 of US Pat. No. 5,525,845, by preparing a plurality of rods spaced apart and symmetrically about the compression chamber axis, It should be noted that the disadvantages already described in connection with the drive rod are not completely eliminated. The proposed conventional structure provides a plurality of rods that are spaced apart and connect a set of leaf springs of a linear motor compressor to a structure that supports a cylinder block. These multiple rods can be dimensioned so that they together provide the required stiffness and the desired degree of lateral flexibility. However, because of the spacing, the prior art rods do not absorb the lateral forces generated by the angular misalignment of the axis of the drive means relative to the axis of the compression chamber. Such misalignment is not absorbed by the spaced rods because the spaced rods will have to be deformed axially in part by the expansion and in part by the structure. . On the other hand, the required axial rod stiffness prevents them from being curved and shortens their length when the angular misalignment occurs.

添付の図面の図２に示すように、回転電動機によって駆動される接続ロッド−クランク軸機構を備えた往復圧縮機も、同様に、幾何学的誤差およびアセンブリ誤差に関連する問題を抱えている。このような圧縮機も、内部に圧縮室１１を画定しているシリンダブロック１０を備えており、その内部を往復ピストン２０が軸方向に運動している。圧縮室１１は、軸１２を提供し、かつ、吸気弁１３ａおよび吐出し弁１３ｂを備えた弁板３３とシリンダヘッド１４とによって閉じた端部を提供している。   As shown in FIG. 2 of the accompanying drawings, a reciprocating compressor with a connecting rod-crankshaft mechanism driven by a rotating motor likewise has problems associated with geometric and assembly errors. Such a compressor also includes a cylinder block 10 defining a compression chamber 11 therein, and the reciprocating piston 20 moves in the axial direction in the cylinder block 10. The compression chamber 11 provides a shaft 12 and a closed end portion by a valve plate 33 provided with an intake valve 13 a and a discharge valve 13 b and a cylinder head 14.

図２に示すタイプの圧縮機の場合、ピストン２０は、シリンダブロック内に回転支持され、かつ、回転電動機（図示せず）に取り付けられた、クランク軸３５の形態の駆動手段ＤＭによって駆動されている。クランク軸は、接続ロッドの形態の駆動ロッド５０の大きい方の目（ｅｙｅ）を受け取る端部を有しており、駆動ロッド５０の小さい方の目は、ピストン２０の内部の知られている直径方向の関節接合ピン２１に回転支持されている。   In the case of a compressor of the type shown in FIG. 2, the piston 20 is driven by a drive means DM in the form of a crankshaft 35, which is rotatably supported in a cylinder block and attached to a rotary motor (not shown). Yes. The crankshaft has an end that receives the larger eye of the drive rod 50 in the form of a connecting rod, the smaller eye of the drive rod 50 being a known diameter inside the piston 20. Is rotatably supported by the articulation pin 21 in the direction.

接続ロッド−クランク軸機構を備えた往復圧縮機の場合、図２では誇張して示されている幾何学的誤差およびアセンブリ誤差によって、反力ＦＲが圧縮室１１の軸１２に対して横方向に伝達されることがあり、ピストン２０が不整列の状態で前記軸１２と作用する傾向を示す状況になる。主としてピストン２０の関節接合ピン２１の方向に作用するこれらの反力ＦＲには、ピストン２０とシリンダブロック１０の間に望ましくないレベルの摩擦を生成し、圧縮機運転のエネルギー消費を増加させ、かつ、相互摩擦部品を磨耗させる傾向があり、機械の信頼性を低下させ、機械の有効寿命を短くしている。   In the case of a reciprocating compressor with a connecting rod-crankshaft mechanism, the reaction force FR is transverse to the shaft 12 of the compression chamber 11 due to geometric and assembly errors, exaggerated in FIG. There is a situation where the piston 20 tends to act with the shaft 12 in an unaligned state. These reaction forces FR acting mainly in the direction of the articulation pin 21 of the piston 20 create an undesirable level of friction between the piston 20 and the cylinder block 10, increasing the energy consumption of the compressor operation, and There is a tendency to wear the frictional parts, reducing the reliability of the machine and shortening the useful life of the machine.

また、このタイプの圧縮機の場合、従来技術の教示による解決法は、駆動ロッド５０が、駆動手段ＤＭ（クランク軸）とピストン２０の間で伝達される力に耐えることができ、かつ、接続ロッドの形態の駆動ロッド５０に、ピストン２０へのモーメントの伝達を最小化する横方向の柔軟性を与えることができるよう、駆動ロッド５０の寸法を、必要な軸方向の駆動ロッドの剛性を圧縮機プロジェクトで画定された長さにわたってもたらす断面を備えた寸法にすることである。   Also, for this type of compressor, the solution according to the teaching of the prior art is that the drive rod 50 can withstand the force transmitted between the drive means DM (crankshaft) and the piston 20 and is connected. The drive rod 50 in the form of a rod compresses the dimensions of the drive rod 50 and the required axial drive rod stiffness so that it can be given lateral flexibility to minimize the transmission of moment to the piston 20 Dimensioning with a cross-section resulting in a length defined in the machine project.

前記構造は、リニアモータ圧縮機の駆動ロッドに関連して上で言及したように、低コストであり、かつ、実行が容易であるが、駆動ロッドの長さの制限およびピストン２０へのモーメントの伝達を望ましいレベルまで小さくするために必要な横方向の柔軟性の程度のため、断面の寸法化を問題の多いタスクにしている。   The structure, as mentioned above in connection with the drive rod of a linear motor compressor, is low cost and easy to implement, but limits the length of the drive rod and the moment to the piston 20. Due to the degree of lateral flexibility required to reduce transmission to the desired level, cross-sectional dimensioning is a problematic task.

リニアモータまたは回転電動機を備えた往復圧縮機の駆動ロッドの断面の寸法に制限があるため、本発明の目的は、少なくとも１つの横方向の柔軟性を得ることができ、かつ、駆動ロッド用として画定された長さに無関係に、圧縮機プロジェクトの要求事項を遵守することができる軸方向の剛性を得ることができる構造を提供する駆動ロッドを提供することである。   Since the cross-sectional dimensions of the drive rod of a reciprocating compressor with a linear motor or rotary motor are limited, the object of the present invention is to provide at least one lateral flexibility and for a drive rod It is to provide a drive rod that provides a structure capable of obtaining axial rigidity that can comply with the requirements of a compressor project, regardless of the defined length.

本発明が企図している駆動ロッドによれば、往復圧縮機の構造で容易に実施することができる単純な解決法が提供される。詳細には、使用される気密タイプの往復圧縮機の構造は、必要なコンポーネント部品の許容可能な幾何学的誤差またはアセンブリ誤差に起因する、圧縮機の有効寿命を短くする摩擦の原因に十分に関係のあるシリンダブロックの横方向の反力を受けることなく、圧縮室の内部を往復運動で軸方向に変位するようにピストンが設計された、家庭用電気機器の冷凍システムである。   The drive rod contemplated by the present invention provides a simple solution that can be easily implemented with a reciprocating compressor structure. Specifically, the structure of the hermetic type reciprocating compressor used is sufficient to cause friction that shortens the useful life of the compressor due to acceptable geometric or assembly errors of the required component parts. It is a refrigeration system for household electric appliances in which a piston is designed so as to be displaced in the axial direction by a reciprocating motion inside the compression chamber without receiving a lateral reaction force of a related cylinder block.

上で言及した目的を達成するために、本発明による駆動ロッドは、駆動ロッドの軸に沿って並んで配置された「ｎ」本のロッドの束を備えている。ロッドの各々は、他のロッドと相俟って、駆動手段とピストンの間で往復力を伝達するだけの十分な軸方向の剛性を駆動ロッドに付与し、かつ、駆動ロッドの軸に対して横方向の少なくとも１つの方向に、圧縮室の領域の駆動ロッドおよび駆動手段の両方によって前記横方向からピストンに印加される力を少なくとも実質的に吸収するだけの十分な柔軟性を駆動ロッドに付与するように寸法化され、かつ、構成された断面を提供している。   In order to achieve the object mentioned above, the drive rod according to the invention comprises a bundle of “n” rods arranged side by side along the axis of the drive rod. Each of the rods, in combination with the other rods, provides the drive rod with sufficient axial rigidity to transmit the reciprocating force between the drive means and the piston, and with respect to the axis of the drive rod Giving the drive rod enough flexibility to absorb at least substantially the force applied to the piston from said lateral direction by both the drive rod and drive means in the region of the compression chamber in at least one direction of the transverse direction Providing a cross-section dimensioned and configured to.

本発明が企図している解決法によれば、駆動ロッドを形成しているロッドの数および断面は、シリンダブロックの圧縮室内のピストンの往復運動が、圧縮機の有効寿命を短くする摩擦がほとんどない状態または摩擦が全くない状態で生じるよう、最適化された軸方向の剛性および横方向の柔軟性を駆動ロッドに付与するように画定することができる。   According to the solution contemplated by the present invention, the number and cross-section of the rods forming the drive rod are such that the reciprocating motion of the pistons in the compression chamber of the cylinder block has little friction that shortens the useful life of the compressor. It can be defined to provide the drive rod with optimized axial stiffness and lateral flexibility to occur in the absence or no friction.

以下、本発明について、本発明を実行する方法を例によって示した添付の図面を参照して説明する。   The present invention will now be described with reference to the accompanying drawings which illustrate, by way of example, how to carry out the invention.

既に言及したように、本発明による駆動ロッドの構造は、リニアモータまたは回転電動機によって駆動される往復圧縮機に適用するべく設計されている。   As already mentioned, the structure of the drive rod according to the invention is designed to be applied to a reciprocating compressor driven by a linear motor or a rotary motor.

図３は、基本的に、図１に示す、同じ参照番号で識別されている、リニアモータを備えた往復圧縮機を構成している同じ構成要素を示したもので、駆動ロッド５０の構造およびアセンブリのみが構造的に異なっている。   FIG. 3 basically shows the same components constituting the reciprocating compressor with a linear motor, identified by the same reference numerals shown in FIG. Only the assembly is structurally different.

図３によれば、駆動手段ＤＭは、アクチュエータ３０および一対のばね６０によって画定されている。アクチュエータ３０は、圧縮室１１の軸１２に対して横方向の基本構造３０ａを備えている。また、アクチュエータ３０には、ピストン２０に剛直に固着された内部管状突出部３０ｂ、および磁気エレメント３１を支えている外部管状突出部３０ｃが組み込まれている。駆動ロッド５０は、一方の端部がピストン２０に固着され、反対側の端部がサポート７０に固着されるように構築されている。サポート７０には、２つのばね６０の隣接する端部が取り付けられている。図に示す構造では、ばね６０は、圧縮室１１の軸１２と同心のらせん状の形態を有しており、圧縮室１１の軸１２に沿って配置された駆動ロッド５０によってピストン２０に伝達される対抗する軸方向の力をサポート７０に加えることができるよう、これらの２つのばね６０の対向する端部は、シリンダブロック１０に取り付けられている。   According to FIG. 3, the drive means DM is defined by an actuator 30 and a pair of springs 60. The actuator 30 includes a basic structure 30 a that is transverse to the shaft 12 of the compression chamber 11. The actuator 30 incorporates an internal tubular protrusion 30b that is rigidly fixed to the piston 20 and an external tubular protrusion 30c that supports the magnetic element 31. The drive rod 50 is constructed such that one end is fixed to the piston 20 and the opposite end is fixed to the support 70. Adjacent ends of two springs 60 are attached to the support 70. In the structure shown in the figure, the spring 60 has a spiral shape concentric with the shaft 12 of the compression chamber 11, and is transmitted to the piston 20 by the drive rod 50 disposed along the shaft 12 of the compression chamber 11. The opposing ends of these two springs 60 are attached to the cylinder block 10 so that opposing axial forces can be applied to the support 70.

サポート７０は、異なる方法で構築することができるが、その軸方向の往復運動は、ピストン２０およびばね６０の隣接する端部と共に、駆動手段３０を妨害しないように実施される必要があることに留意されたい。図に示す例示的構造の場合、サポート７０は、互いに平行で、圧縮室１１の軸１２に直角の平面に配置され、かつ、アクチュエータ３０の基本構造３０ａの両側に配置された一対のシュー７１を備えている。前記シュー７１は、アクチュエータ３０の基本構造３０ａに提供されている対応する窓３３を貫通して配置されたスペーサ７２によって軸方向に相互接続されている。   The support 70 can be constructed in different ways, but its axial reciprocation must be implemented with the piston 20 and the adjacent end of the spring 60 so as not to interfere with the drive means 30. Please keep in mind. In the exemplary structure shown in the figure, the support 70 includes a pair of shoes 71 arranged in a plane parallel to each other and perpendicular to the axis 12 of the compression chamber 11, and arranged on both sides of the basic structure 30 a of the actuator 30. I have. The shoes 71 are interconnected in the axial direction by spacers 72 arranged through corresponding windows 33 provided in the basic structure 30 a of the actuator 30.

図３に示す例示的構造によれば、ばね６０が軸方向に弾性変形する際に、ばね６０によって生成される横方向の力は、駆動ロッド５０を介してピストン２０に伝達される傾向を有するようになる。   According to the exemplary structure shown in FIG. 3, when the spring 60 is elastically deformed in the axial direction, the lateral force generated by the spring 60 tends to be transmitted to the piston 20 via the drive rod 50. It becomes like this.

本発明によれば、ばね６０によって生成されることが予想される横方向の力を吸収するために、駆動ロッド５０は、ピストン２０の変位軸に沿って並んで配置された「ｎ」本のロッド５１の束を備えている。ロッド５１の各々は、他のロッド５１と相俟って、アクチュエータ３０が運動する際にばね６０によってピストン２０に印加される軸方向の力を伝達するだけの十分な軸方向の剛性を駆動ロッド５０に付与し、かつ、駆動ロッド５０の軸に対して横方向の少なくとも１つの方向に、圧縮室１１の領域の駆動ロッド５０および駆動手段ＤＭによって前記横方向からピストン２０に加えられる力を少なくとも実質的に吸収するだけの十分な柔軟性を駆動ロッド５０に付与するように寸法化され、かつ、構成された断面を提供している。駆動ロッド５０の構造を一般的には鋼である適切な材料の１束のロッド５１の形態にすることにより、ピストン２０と駆動手段ＤＭの間で伝達される必要な軸方向の力に耐えるだけの十分な軸方向の剛性を、プロジェクトで決定された長さにわたって駆動ロッド５０に与えるために必要な断面積の１／ｎに対応する断面積で個々のロッド５１を寸法化することができる。駆動手段ＤＭは、図３〜１３に示す構造では、アクチュエータ３０およびばね６０を備えている。   According to the present invention, to absorb the lateral force expected to be generated by the spring 60, the drive rod 50 is arranged in “n” pieces arranged side by side along the displacement axis of the piston 20. A bundle of rods 51 is provided. Each of the rods 51, in combination with the other rods 51, has sufficient axial stiffness to transmit the axial force applied to the piston 20 by the spring 60 as the actuator 30 moves. 50 and at least a force applied to the piston 20 from the lateral direction by the drive rod 50 and the drive means DM in the region of the compression chamber 11 in at least one direction transverse to the axis of the drive rod 50 Providing a cross-section dimensioned and configured to provide the drive rod 50 with sufficient flexibility to substantially absorb. By constructing the structure of the drive rod 50 in the form of a bundle of rods 51 of a suitable material, typically steel, it can only withstand the necessary axial forces transmitted between the piston 20 and the drive means DM. The individual rods 51 can be dimensioned with a cross-sectional area corresponding to 1 / n of the cross-sectional area required to provide the drive rod 50 with sufficient axial stiffness over the length determined in the project. In the structure shown in FIGS. 3 to 13, the drive means DM includes an actuator 30 and a spring 60.

上記の特徴の他に、ロッド５１の断面は、決定された横方向のロッド５１の慣性モーメントの合計が、ロッド５１の断面積の合計に対応する断面積を有する単品駆動ロッドの前記横方向の慣性モーメントの整数分の１であるように寸法化し、かつ、構成しなければならない。   In addition to the features described above, the cross-section of the rod 51 is such that the sum of the determined moments of inertia of the lateral rod 51 has a cross-sectional area corresponding to the sum of the cross-sectional areas of the rod 51. It must be sized and constructed to be a fraction of the moment of inertia.

ロッド５１が同じ円形の断面を提供している図４〜１３に示す構造では、駆動ロッド５０の横方向の柔軟性は、同様に、前記駆動ロッド５０の軸に対して横方向の任意の方向で達成される。   4-13, in which the rod 51 provides the same circular cross section, the lateral flexibility of the drive rod 50 is likewise arbitrary in any direction transverse to the axis of the drive rod 50. To be achieved.

ロッド５１の断面が同じ円形の断面である場合、ロッド５１の軸方向の慣性モーメントの合計は、
Ａ１が単品駆動ロッドの円形断面積であり、
Ａ２が「ｎ」本のロッド５１の束によって形成された駆動ロッドの個々のロッド５１の円形断面積であり、
Ｋ１およびＫ２がそれぞれ単品駆動ロッドの横方向の剛性および個々のロッド５１の横方向の剛性であり、
Ｋ２ ｒｅｓ．が「ｎ」本のロッド５１の束の横方向の合成剛性であり、
Ｒ１およびＲ２がそれぞれ単品駆動ロッドの半径および複数のロッド５１によって画定された駆動ロッドの半径であり、
Ｉが個々のロッド５１の横方向の慣性モーメントであり、
したがって、

Figure 0005053866
であることを考慮すると、以下で説明するように、その断面積が「ｎ」本のロッド５１の断面積の合計に対応している単品駆動ロッド５０の同じ軸方向の慣性モーメントの「ｎ」分の１に対応している。 When the cross section of the rod 51 is the same circular cross section, the sum of the axial moments of inertia of the rod 51 is
A1 is the circular cross-sectional area of the single drive rod,
A2 is the circular cross-sectional area of the individual rods 51 of the drive rod formed by a bundle of “n” rods 51;
K1 and K2 are the lateral stiffness of the single drive rod and the lateral stiffness of the individual rod 51, respectively.
K2 res. Is the lateral composite stiffness of the bundle of “n” rods 51,
R1 and R2 are the radius of the single drive rod and the radius of the drive rod defined by the plurality of rods 51, respectively.
I is the moment of inertia of the individual rod 51 in the lateral direction;
Therefore,
Figure 0005053866
 In view of this, as described below, “n” of the same axial moment of inertia of the single drive rod 50 whose cross-sectional area corresponds to the sum of the cross-sectional areas of “n” rods 51. Corresponds to a fraction.

剛性（Ｋ）は、慣性モーメント

Figure 0005053866
に比例している。
Figure 0005053866
 Stiffness (K) is the moment of inertia
Figure 0005053866
 It is proportional to
Figure 0005053866

結論
したがって、断面が円形の「ｎ」本のロッド５１の束の横方向の剛性（Ｋ２ ｒｅｓ．）は、駆動ロッドを画定している束を形成している「ｎ」本のロッド５１の断面積（Ａ１）を有する単品駆動ロッドの横方向の剛性（Ｋ１）の「ｎ」分の１にしか対応していない。 CONCLUSION Accordingly, the lateral stiffness (K2 res.) Of the bundle of “n” rods 51 having a circular cross-section is determined by the breaking of the “n” rods 51 forming the bundle defining the drive rod. It corresponds to only 1 / n of the lateral rigidity (K1) of the single drive rod having the area (A1).

図４、５、７、８、１１および１３に示すように、ロッド５１は、駆動ロッド５０の軸の周りに対称に配置されており、一般的には直線状で、かつ、互いに平行である。図５に示す構造の場合、ロッド５１はらせん構造で提供されており、駆動ロッド５０の長さの周りに、前記軸に対して対称に配置されている。   As shown in FIGS. 4, 5, 7, 8, 11 and 13, the rods 51 are arranged symmetrically around the axis of the drive rod 50 and are generally straight and parallel to each other. . In the case of the structure shown in FIG. 5, the rod 51 is provided in a spiral structure and is arranged around the length of the drive rod 50 symmetrically with respect to the axis.

駆動ロッド５０のプロジェクトによって、もっと多くの「ｎ」本の細いロッド、つまり断面の小さいロッド５１によって駆動ロッド５０が形成される場合、軸方向の力を受けるロッドの束のうちの１本または複数本のロッド５１が変形し、駆動ロッドが崩壊することがある。このような場合、駆動ロッド５０の縦方向の延長部分の一部を占めている１つまたは複数のスリーブ８０で、その束のロッド５１を中央部分でまとめて取り囲むことができる。図６では、スリーブ８０は、ロッド５１を互いに押し付け合うように寸法化された、弾性材料の金属の弾性リング８１の形態を取っている。

Figure 0005053866
If the drive rod 50 project is formed by more “n” thin rods, ie, rods 51 having a smaller cross section, one or more of a bundle of rods that are subject to axial forces. The rod 51 of the book may be deformed and the drive rod may collapse. In such a case, one or more sleeves 80 occupying part of the longitudinal extension of the drive rod 50 can collectively surround the rods 51 of the bundle at the central portion. In FIG. 6, the sleeve 80 takes the form of a metal elastic ring 81 of elastic material dimensioned to press the rods 51 together.
Figure 0005053866

図７では、スリーブ８０は、駆動ロッド５０のロッド５１の束の周りに堅固に取り付けられた、金属製または弾性材料製のつる巻ばね８２によって画定されている。図８では、スリーブは、同じく適切な任意の材料でできた、ロッド５１の束の周りにわずかなクリアランスで取り付けられた、特定の横方向の柔軟性を駆動ロッドに付与するための延長管８３によって画定されている。   In FIG. 7, the sleeve 80 is defined by a helical spring 82 made of metal or elastic material that is rigidly attached around the bundle of rods 51 of the drive rod 50. In FIG. 8, the sleeve is an extension tube 83, which is also made of any suitable material, attached with a slight clearance around the bundle of rods 51 to give the drive rod a certain lateral flexibility. Is defined by

図９〜１４に示すように、ロッド５１は、駆動ロッド５０の端部を画定している両端を提供している。ロッド５１のこれらの両端は、異なる金属材料または非金属材料を使用して異なる構造を提供することができる対応するターミナルブロック９０によってまとめて固着されている。   As shown in FIGS. 9-14, the rod 51 provides both ends defining the end of the drive rod 50. These ends of the rod 51 are secured together by corresponding terminal blocks 90 that can use different metallic or non-metallic materials to provide different structures.

リニアモータによって駆動される圧縮機に適用される駆動ロッド５０の場合、ターミナルブロック９０は、駆動ロッド５０の取付け手段をピストン２０およびばね６０のサポート７０に画定するように構成されている。   In the case of a drive rod 50 applied to a compressor driven by a linear motor, the terminal block 90 is configured to define the attachment means of the drive rod 50 to the piston 20 and the support 70 of the spring 60.

図９および１０に示す実施形態では、ターミナルブロック９０の各々は、一般的には雄ねじが切られ、かつ、ロッド５１にねじ込まれた六角端ナットの形態であることが好ましい大型端ヘッド９１ａを組み込んだ管状ボディ９１を備えている。大型端ヘッド９１ａは、大型端ヘッド９１ａを貫通し、かつ、管状ボディ９１の長さの少なくとも一部を貫通して軸方向に画定されたハウジング９１ｂを内部に提供している。図３にも示されているこの構造配置により、ターミナルブロック９０の管状ボディ９１を、それぞれピストン２０およびサポート７０に提供されている、対応するねじが切られたオリフィス２３、７３にねじ込むことができる（図３）。図１０に示す構造配置の場合、ロッド５１の束の両端は、締り嵌め、溶接、接着、機械リベットまたは適切な他の任意のプロセスなどのプロセスによって、対応する管状ボディ９１のハウジング９１ｂの内部に堅固に嵌合し、取り付けられていることが好ましい。   In the embodiment shown in FIGS. 9 and 10, each of the terminal blocks 90 incorporates a large end head 91a that is generally male threaded and is preferably in the form of a hex end nut threaded into the rod 51. A tubular body 91 is provided. The large end head 91a passes through the large end head 91a and penetrates at least a part of the length of the tubular body 91 to provide a housing 91b defined in the axial direction. This structural arrangement, which is also shown in FIG. 3, allows the tubular body 91 of the terminal block 90 to be screwed into the corresponding threaded orifices 23, 73 provided on the piston 20 and the support 70, respectively. (Figure 3). In the structural arrangement shown in FIG. 10, the ends of the bundle of rods 51 are placed inside the housing 91b of the corresponding tubular body 91 by a process such as an interference fit, welding, gluing, mechanical rivet or any other suitable process. It is preferred that they are firmly fitted and attached.

図１１および１２に示す実施形態では、ターミナルブロック９０は、雄ねじが切られ、かつ、大型端ヘッド９２ａを組み込んだ細長いボディ９２を備えている。しかしながら、この構造の場合、ロッド５１の端部５２は、ターミナルブロック９０をアルミニウム、プラスチックまたは適切な他の任意の材料で前記端部５２に直接成形または射出することができるよう、横方向に湾曲しており、駆動ロッド５０とターミナルブロック９０の間に必要な機械的固定を保証している。   In the embodiment shown in FIGS. 11 and 12, the terminal block 90 includes an elongated body 92 that is externally threaded and incorporates a large end head 92a. However, with this construction, the end 52 of the rod 51 is curved laterally so that the terminal block 90 can be directly molded or injected into the end 52 with aluminum, plastic or any other suitable material. Therefore, the necessary mechanical fixation between the drive rod 50 and the terminal block 90 is ensured.

図１３に示す実施形態では、ターミナルブロックの各々は、ロッド５１の各端部をはさんで互いに固着される一対のプレート９３によって形成されている。プレート９３のうちの一方または両方は、内部に、ロッド５１の束の隣接する端部の延長部分の対応する断面部分を受け取り、かつ、嵌合するように構成された凹所９３ａを備えている。前記延長部分は、個々のターミナルブロック９０への駆動ロッド５０の端部のロックを容易にするために、横方向に湾曲つまり曲がっている。   In the embodiment shown in FIG. 13, each of the terminal blocks is formed by a pair of plates 93 that are fixed to each other across each end of the rod 51. One or both of the plates 93 includes a recess 93a configured to receive and fit a corresponding cross-sectional portion of the extension of the adjacent end of the bundle of rods 51 therein. . The extensions are laterally curved or bent to facilitate locking of the end of the drive rod 50 to the individual terminal block 90.

個々の対のプレート９３は、締付けねじ（図示せず）を通すためのオリフィス９３ｂを備えていることが好ましい。   Each pair of plates 93 is preferably provided with an orifice 93b for passing a clamping screw (not shown).

既に上で言及したように、また、図１４および１５に示すように、駆動ロッド５０は、ピストン２０がクランク軸３５の形態の駆動手段ＤＭによって駆動されるタイプの往復圧縮機で動作させるための接続ロッドの形態で設計することができる（図２参照）。このタイプの構造の場合、駆動ロッド５０のターミナルブロック９０は、ピストン２０およびクランク軸３５の両方の関節接合ピン２１の周りにそれぞれ回転支持される目すなわち輪９４によって画定される。 As already mentioned above and as shown in FIGS. 14 and 15, the drive rod 50 is for operating with a reciprocating compressor of the type in which the piston 20 is driven by drive means DM in the form of a crankshaft 35. It can be designed in the form of a connecting rod (see FIG. 2). For this type of construction, the terminal block 90 of the drive rod 50 is defined by an eye or ring 94 that is rotatably supported about the articulation pins 21 of both the piston 20 and the crankshaft 35, respectively.

アクチュエータ３０がクランク軸３５によって画定されるアセンブリの場合、駆動ロッド５０は、互いに並んで配置された「ｎ」本の直線平行ロッド５１を備えている。ロッド５１の各々は、単品駆動ロッドの長方形断面の寸法「Ｌ」に対応する寸法Ｌ、および前記単品駆動ロッドの断面の他の寸法「Ｈ」の「ｎ」分の１に対応する他の寸法「ｈ」の長方形断面を有している。したがって、個々のロッド５１の同じ長方形断面積は、前記単品駆動ロッドの断面積の「ｎ」分の１に対応している。同じ比率が、個々のロッド５１の軸方向の慣性モーメントと単品駆動ロッドの軸方向の慣性モーメントの間の関係に適用される。ロッド５１の断面積の合計は、前記基準単品駆動ロッドの断面積に対応している。したがって、「ｎ」本のロッド５１を備えた駆動ロッド５０は、複数のロッドを備えた駆動ロッド５０の「ｎ」本のロッド５１の断面積の合計に対応する断面積を有する１本のロッドのみによって形成された駆動ロッドによって得られる軸方向の剛性と等価の軸方向の剛性を有している。   When the actuator 30 is an assembly defined by the crankshaft 35, the drive rod 50 comprises “n” straight parallel rods 51 arranged side by side. Each of the rods 51 has a dimension L corresponding to the dimension “L” of the rectangular cross section of the single drive rod, and another dimension corresponding to 1 / n of the other dimension “H” of the cross section of the single drive rod. It has a rectangular cross section “h”. Accordingly, the same rectangular cross-sectional area of the individual rods 51 corresponds to “n” / th of the cross-sectional area of the single drive rod. The same ratio applies to the relationship between the axial moment of inertia of the individual rods 51 and the axial moment of inertia of the single drive rod. The total cross-sectional area of the rod 51 corresponds to the cross-sectional area of the reference single-unit drive rod. Therefore, the drive rod 50 including “n” rods 51 has one cross-sectional area corresponding to the sum of the cross-sectional areas of the “n” rods 51 of the drive rod 50 including a plurality of rods. It has axial rigidity equivalent to the axial rigidity obtained by the drive rod formed by only.

図１４および１５に示す、ロッド５１が長方形の断面を有している構造の場合、個々のロッド５１の、大きい方の寸法「Ｌ」と平行の横方向の慣性モーメントは、同じ断面寸法「Ｌ」を有する単品駆動ロッドの同じ方向の慣性モーメントに対応している。駆動ロッド５０は、前記横方向がピストン２０の関節接合ピン２１の軸に対して直角になるように取り付けられていることに留意されたい。駆動ロッド５０をピストン２０に関節接合することにより、ピストン２０は、駆動ロッド５０の相対角度位置に無関係に、圧縮室１１内で同軸整列した位置を維持することができる。   14 and 15, the rod 51 has a rectangular cross-section, the lateral moment of inertia of each individual rod 51 parallel to the larger dimension “L” is the same cross-sectional dimension “L”. Corresponds to the moment of inertia in the same direction of the single drive rod having "". Note that the drive rod 50 is mounted such that the lateral direction is perpendicular to the axis of the articulation pin 21 of the piston 20. By articulating the drive rod 50 to the piston 20, the piston 20 can maintain a coaxially aligned position within the compression chamber 11 regardless of the relative angular position of the drive rod 50.

しかしながら、ピストン２０の関節接合ピン２１の軸に平行で、かつ、共面である、ロッド５１の長方形断面の他の寸法「ｈ」の方向では、寸法「Ｌ」の方向に対して直角である前記他の方向のロッド５１の慣性モーメントの合計は、以下で明らかにするように、ロッド５１の同じ方向の寸法「ｈ」の合計に等しい対応する断面寸法「Ｌ」を同じ方向に有する単品駆動ロッドの同じ横方向の慣性モーメントの「ｎ ２ 」分の１に対応しており、さらに、
Ａ１が単品駆動ロッドの長方形断面積であり、
Ａ２が「ｎ」本のロッド５１の束によって形成された駆動ロッドの個々のロッド５１の長方形断面積であり、
Ｋ１およびＫ２がそれぞれ単品駆動ロッドの横方向の剛性および「ｎ」本のロッド５１を備えた駆動ロッドの個々のロッド５１の横方向の剛性であり、
Ｋ２ｒｅｓ．が「ｎ」本のロッド５１の束の前記横方向の合成剛性であり、
Ｉ１およびＩ２がそれぞれ単品駆動ロッドおよび個々のロッド５１の前記横方向の慣性モーメントである
ことを考慮すると、

Figure 0005053866
である。 However, in the direction of the other dimension “h” of the rectangular cross section of the rod 51, which is parallel and coplanar with the axis of the articulation pin 21 of the piston 20, it is perpendicular to the direction of the dimension “L”. The sum of the moments of inertia of the rods 51 in the other directions has a corresponding cross-sectional dimension “L” in the same direction equal to the sum of the dimensions “h” in the same direction of the rod 51, as will become apparent below. It corresponds to one of "n 2" content of the same lateral moment of inertia of the rod, and further,
A1 is the rectangular cross-sectional area of the single drive rod,
A2 is the rectangular cross-sectional area of the individual rods 51 of the drive rod formed by a bundle of “n” rods 51;
K1 and K2 are respectively the lateral stiffness of the single drive rod and the lateral stiffness of the individual rods 51 of the drive rod with “n” rods 51;
K2res. Is the combined stiffness in the transverse direction of the bundle of “n” rods 51,
Considering that I1 and I2 are the lateral moments of inertia of the single drive rod and individual rod 51, respectively,
Figure 0005053866
 It is.

単品駆動ロッドおよび複数のロッドを備えた駆動ロッド５０のロッド５１が長方形断面の長辺に同じ寸法「Ｌ」を提供していることを考慮されたい。

Figure 0005053866
Consider that the rod 51 of the drive rod 50 with single and multiple rods provides the same dimension “L” on the long side of the rectangular cross section.
Figure 0005053866

したがって、断面が長方形である「ｎ」本のロッド５１の束の横方向の剛性（Ｋ２ｒｅｓ．）は、本発明による駆動ロッド５０を画定している束を形成している「ｎ」本のロッド５１の断面積（Ａ２）の合計に対応する断面積（Ａ１）を提供し、かつ、駆動ロッド５０を形成しているロッド５１の対応する断面寸法（ｈ）の合計に対応する前記方向の断面寸法「Ｈ」を提供する単品駆動ロッドの横方向の剛性（Ｋ１）の「ｎ ２ 」分の１にしか対応していない。 Thus, the lateral stiffness (K2res.) Of the bundle of “n” rods 51 having a rectangular cross section is the “n” rods forming the bundle defining the drive rod 50 according to the invention. A cross-section in the direction corresponding to the sum of the corresponding cross-sectional dimensions (h) of the rods 51 that provide the cross-sectional area (A1) corresponding to the sum of the cross-sectional areas (A2) of 51 It corresponds only to a fraction of “n 2 ” of the lateral stiffness (K1) of a single drive rod that provides the dimension “H”.

図１４および１５に示す駆動ロッド５０のロッド５１の束は、図６、７および８に関連して説明した形態のうちの任意の形態に従って構築された少なくとも１つのスリーブ８０によって取り囲むことができることを理解されたい。   14 and 15 that the bundle of rods 51 of the drive rod 50 can be surrounded by at least one sleeve 80 constructed in accordance with any of the configurations described in connection with FIGS. I want you to understand.

駆動ロッドが従来技術に従って構築された、リニアモータによって駆動される往復圧縮機のシリンダブロックおよび共振アセンブリを示す簡易略縦断面図である。1 is a simplified schematic longitudinal sectional view showing a cylinder block and a resonant assembly of a reciprocating compressor driven by a linear motor, in which a drive rod is constructed according to the prior art. 圧縮室内におけるピストンの不整列を誇張して示す、回転電動機、クランク軸および従来技術に従って構築された接続ロッドの形態の駆動ロッドによって駆動される往復圧縮機のシリンダブロックを示す簡易略縦断面図である。In a simplified schematic longitudinal section showing a cylinder block of a reciprocating compressor driven by a drive rod in the form of a rotating motor, a crankshaft and a connecting rod constructed according to the prior art, exaggeratingly showing piston misalignment in the compression chamber is there. 駆動ロッドが本発明に従って構築された、リニアモータによって駆動される往復圧縮機のシリンダブロックおよび共振アセンブリを示す簡易略縦断面図である。FIG. 3 is a simplified schematic longitudinal cross-sectional view showing a cylinder block and a resonant assembly of a reciprocating compressor driven by a linear motor with a drive rod constructed in accordance with the present invention. 断面が円形であり、互いに並んで配置された複数の平行直線ロッドによって形成された駆動ロッドを示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a drive rod formed by a plurality of parallel linear rods having a circular cross section and arranged side by side. らせん状構造で配置されたロッドを示す、図４の斜視図と同様の図である。FIG. 5 is a view similar to the perspective view of FIG. 4 showing rods arranged in a helical structure. 弾性リングの形態のスリーブによって取り囲まれた複数のロッドによって形成された駆動ロッドの中央部分をやや概略的に示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view somewhat schematically showing a central portion of a drive rod formed by a plurality of rods surrounded by a sleeve in the form of an elastic ring. ロッドがつる巻ばねの形態のスリーブによって取り囲まれた、図４に示す駆動ロッドの斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of the drive rod shown in FIG. 4 where the rod is surrounded by a sleeve in the form of a helical spring. スリーブが駆動ロッドの複数のロッドの周りに取り付けられた延長管によって画定された、図７に示す斜視図と同様の図である。FIG. 8 is a view similar to the perspective view shown in FIG. 7, wherein the sleeve is defined by an extension tube attached around a plurality of rods of the drive rod. 駆動ロッドの複数のロッドの両端が対応するターミナルブロックにまとめて取り付けられた駆動ロッドを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the drive rod attached to the terminal block to which the both ends of the some rod of a drive rod correspond. 部分的に示されている駆動ロッドの複数のロッドの各端部が中に取り付けられたターミナルブロックを示す縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a terminal block in which each end of a plurality of rods of the drive rod shown partially is mounted; 複数のロッドによって形成された駆動ロッドを２つのエンドターミナルブロックと共に示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the drive rod formed of the several rod with two end terminal blocks. 部分的に示されている駆動ロッドの複数のロッドの各端部が中に固着された、図１１に示すターミナルブロックを示す縦断面図である。FIG. 12 is a longitudinal cross-sectional view of the terminal block shown in FIG. 11 with each end of a plurality of rods of the drive rod shown partially secured therein. ターミナルブロックおよび複数のロッドによって形成された駆動ロッドの各端部を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows each edge part of the drive rod formed of the terminal block and the some rod. 圧縮機のピストンおよびクランク軸にそれぞれ取り付けられる目に両端が取り付けられた、断面が長方形である複数のロッドによって形成された駆動ロッドを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the drive rod formed by the some rod with a cross section which was attached to the eyes respectively attached to the piston of a compressor, and a crankshaft, and is a cross section. 図１４に示す駆動ロッドの横断面図である。It is a cross-sectional view of the drive rod shown in FIG.

Claims (21)

中に圧縮室（１１）を画定しているシリンダブロック（１０）と、圧縮室（１１）の軸に沿って圧縮室（１１）内で軸方向に往復運動するピストン（２０）と、シリンダブロック（１０）内に取り付けられた、ピストン（２０）に往復力を印加する駆動手段（ＤＭ）と、ピストン（２０）および駆動手段（ＤＭ）に結合された駆動ロッド（５０）とを備えたタイプの往復圧縮機のピストンのための駆動ロッドであって、駆動ロッド（５０）が、駆動ロッド（５０）の軸に沿って並んで配置された「ｎ」本のロッド（５１）の束を備えており、個々のロッド（５１）が、他のロッド（５１）と協働して、軸方向の剛性と駆動ロッド（５０）の軸に対して横方向の少なくとも１つの方向における柔軟性とを駆動ロッド（５０）に与えるように大きさおよび形状が決められた断面を有することを特徴とする、駆動ロッド。  A cylinder block (10) defining a compression chamber (11) therein, a piston (20) reciprocating axially in the compression chamber (11) along the axis of the compression chamber (11), and a cylinder block (10) A type equipped with a drive means (DM) for applying a reciprocating force to the piston (20), and a drive rod (50) coupled to the piston (20) and the drive means (DM). Drive rod for a piston of a reciprocating compressor of the present invention, wherein the drive rod (50) comprises a bundle of "n" rods (51) arranged side by side along the axis of the drive rod (50) Individual rods (51) cooperate with other rods (51) to provide axial stiffness and flexibility in at least one direction transverse to the axis of the drive rod (50). Large enough to give to the drive rod (50) And characterized by having a shape has been determined cross section, the drive rod. ロッド（５１）の各々が、駆動ロッド（５０）に十分な軸方向の剛性を付与するために必要な断面積の１／ｎに対応する断面積を提供し、ロッド（５１）の断面が、ロッド（５１）の前記横方向の慣性モーメントの合計が、ロッド（５１）の断面積の合計に対応する断面積を有する単品駆動ロッドの前記横方向の慣性モーメントの一部になるように寸法化され、かつ、構成されたことを特徴とする、請求項１に記載の駆動ロッド。Each of the rods (51) provides a cross-sectional area corresponding to 1 / n of the cross-sectional area required to impart sufficient axial stiffness to the drive rod (50), the cross-section of the rod (51) being Dimensioning so that the sum of the lateral moments of inertia of the rod (51) is part of the moment of inertia of a single drive rod having a cross-sectional area corresponding to the sum of the cross-sectional areas of the rod (51). The drive rod according to claim 1, wherein the drive rod is configured and configured. 各ロッド（５１）が円形の断面を有しており、該ロッド（５１）の慣性モーメントの合計が、ロッド（５１）の断面積の合計に対応する断面積を備えた単品駆動ロッド（５０）の慣性モーメントの「ｎ」分の１に対応することを特徴とする、請求項２に記載の駆動ロッド。  Each rod (51) has a circular cross section, and the single drive rod (50) having a cross-sectional area corresponding to the sum of the cross-sectional areas of the rods (51), the sum of the moments of inertia of the rods (51). The drive rod according to claim 2, wherein the drive rod corresponds to 1 / n of the moment of inertia. 各ロッド（５１）が長方形の断面を有しており、該ロッド（５１）の慣性モーメントの合計が、ロッド（５１）の断面積の合計に対応する断面積を備えた単品駆動ロッド（５０）の慣性モーメントの「ｎ２」分の１に対応することを特徴とする、請求項２に記載の駆動ロッド。Each rod (51) has a rectangular cross section, and the single drive rod (50) having a cross-sectional area corresponding to the sum of the cross-sectional areas of the rods (51), the sum of the moments of inertia of the rods (51). The drive rod according to claim 2, wherein the drive rod corresponds to a fraction of “n 2 ” of the moment of inertia. ロッド（５１）が、ピストン（２０）の変位軸の周りに対称に、互いに並んで配置されたことを特徴とする、請求項２に記載の駆動ロッド。  3. Drive rod according to claim 2, characterized in that the rods (51) are arranged side by side symmetrically about the displacement axis of the piston (20). ロッド（５１）が直線状で、かつ、互いに平行であることを特徴とする、請求項５に記載の駆動ロッド。  Drive rod according to claim 5, characterized in that the rods (51) are straight and parallel to each other. ロッド（５１）がらせん構造で配置されたことを特徴とする、請求項５に記載の駆動ロッド。  6. Drive rod according to claim 5, characterized in that the rod (51) is arranged in a helical structure. ロッド（５１）が、あらゆる横方向の柔軟性が同じである円形断面を提供することを特徴とする、請求項５に記載の駆動ロッド。  6. Drive rod according to claim 5, characterized in that the rod (51) provides a circular cross section with the same all lateral flexibility. ロッド（５１）が、互いに並んで配置された直線平行ロッドであり、ロッド（５１）の各々が、単品駆動ロッドの長方形断面の寸法（Ｌ）に対応する寸法、および前記単品駆動ロッドの断面の他の寸法（Ｈ）の「ｎ」分の１に対応する他の寸法（ｈ）の長方形断面を有し、単品駆動ロッドの断面が、複数のロッド（５１）を備えた駆動ロッドの「ｎ」本のロッド（５１）の断面積の合計に対応していることを特徴とする、請求項２に記載の駆動ロッド。  The rods (51) are linear parallel rods arranged side by side, and each of the rods (51) has a dimension corresponding to the dimension (L) of the rectangular cross section of the single drive rod, and the cross section of the single drive rod “N” of a drive rod having a rectangular cross section of another dimension (h) corresponding to one-nth “n” of the other dimension (H), wherein the cross section of a single drive rod comprises a plurality of rods (51) 3. Drive rod according to claim 2, characterized in that it corresponds to the sum of the cross-sectional areas of the rods (51). ロッド（５１）が、駆動ロッド（５０）の縦方向の延長部分の一部を占めている少なくとも１つのスリーブ（８０）によって中央部分でまとめて取り囲まれたことを特徴とする、請求項２に記載の駆動ロッド。  3. The rod (51) according to claim 2, characterized in that the rod (51) is collectively surrounded by a central part by at least one sleeve (80) occupying part of the longitudinal extension of the drive rod (50). The described drive rod. スリーブ（８０）が、ロッド（５１）を互いに押し付けている弾性リング（８１）によって画定されたことを特徴とする、請求項１０に記載の駆動ロッド。  Drive rod according to claim 10, characterized in that the sleeve (80) is defined by an elastic ring (81) pressing the rods (51) together. スリーブ（８０）が、駆動ロッド（５０）のロッド（５１）の周りに堅固に取り付けられたつる巻ばね（８２）によって画定されたことを特徴とする、請求項１０に記載の駆動ロッド。  11. A drive rod according to claim 10, characterized in that the sleeve (80) is defined by a helical spring (82) rigidly mounted around the rod (51) of the drive rod (50). スリーブ（８０）が、駆動ロッド（５０）のロッド（５１）の周りにクリアランスを有して取り付けられた延長管（８３）によって画定されたことを特徴とする、請求項１０に記載の駆動ロッド。11. Drive rod according to claim 10, characterized in that the sleeve (80) is defined by an extension tube (83) mounted with clearance around the rod (51) of the drive rod (50). . ロッド（５１）が、駆動ロッド（５０）の端部を画定している両端を提供し、前記ロッド（５１）の両端の各々が、まとめてターミナルブロック（９０）に取り付けられたことを特徴とする、請求項２に記載の駆動ロッド。  The rod (51) provides both ends defining the end of the drive rod (50), each of the ends of the rod (51) being collectively attached to the terminal block (90). The drive rod according to claim 2. ターミナルブロック（９０）の各々が、ロッド（５１）にねじ込まれた大型端ヘッド（９１ａ）を組み込んだ管状ボディ（９１）を備え、大型端ヘッド（９１ａ）が、大型端ヘッド（９１ａ）を貫通し、かつ、管状ボディ（９１）の延長部分の少なくとも一部を貫通して軸方向に画定されたハウジング（９１ｂ）を内部に提供することを特徴とする、請求項１４に記載の駆動ロッド。  Each terminal block (90) includes a tubular body (91) incorporating a large end head (91a) screwed into a rod (51), the large end head (91a) passing through the large end head (91a). 15. A drive rod according to claim 14, characterized in that it provides an axially defined housing (91b) through at least part of the extension of the tubular body (91). 管状ボディ（９１）に雄ねじが切られ、大型端ヘッド（９１ａ）が六角ナットの形態であることを特徴とする、請求項１５に記載の駆動ロッド。  16. Drive rod according to claim 15, characterized in that the tubular body (91) is externally threaded and the large end head (91a) is in the form of a hex nut. ロッド（５１）の両端（５２）が横方向に湾曲して定着部変形を画定し、ターミナルブロック（９０）の各々が、ロッド（５１）の両端（５２）の一方に成形されたことを特徴とする請求項１４に記載の駆動ロッド。  Both ends (52) of the rod (51) are laterally curved to define the fixing portion deformation, and each of the terminal blocks (90) is formed on one of the both ends (52) of the rod (51). The drive rod according to claim 14. ターミナルブロック（９０）の各々が、ロッド（５１）にねじ込まれた大型端ヘッド（９２ａ）を組み込んだ細長いボディ（９２）を備えたことを特徴とする、請求項１７に記載の駆動ロッド。  18. Drive rod according to claim 17, characterized in that each terminal block (90) comprises an elongated body (92) incorporating a large end head (92a) screwed into the rod (51). 細長いボディ（９２）に雄ねじが切られ、大型端ヘッド（９２ａ）が六角ナットの形態であることを特徴とする、請求項１８に記載の駆動ロッド。  19. Drive rod according to claim 18, characterized in that the elongated body (92) is externally threaded and the large end head (92a) is in the form of a hex nut. ターミナルブロック（９０）の各々が、ロッド（５１）の各端部をはさんで互いに取り付けられる一対のプレート（９３）によって形成されたことを特徴とする、請求項１４に記載の駆動ロッド。  Drive rod according to claim 14, characterized in that each of the terminal blocks (90) is formed by a pair of plates (93) attached to each other across each end of the rod (51). ターミナルブロック（９０）が、往復圧縮機の接続ロッドの形態の駆動ロッド（５０）の輪（９４）によって画定されたことを特徴とする、請求項１４に記載の駆動ロッド。  15. Drive rod according to claim 14, characterized in that the terminal block (90) is defined by a ring (94) of the drive rod (50) in the form of a connecting rod of a reciprocating compressor.
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