JP5487115B2 - 冷凍圧縮機に共振スプリングを取り付けるための配置およびプロセス - Google Patents

Description

本発明は、リニアモータにより駆動されるタイプの冷凍圧縮機に共振スプリングを取り付けるための配置およびプロセスに関し、より詳細には、ピストン駆動ロッド作動手段アセンブリを冷凍圧縮機のシリンダブロックに結合させるタイプの共振スプリングを取り付けるための配置およびプロセスに関する。

リニアタイプの電気モータで駆動される冷凍圧縮機は、概して、略密閉シェル内部に（通常はブロックの形で製造される）シリンダを含む非共振アセンブリを備え、非共振アセンブリにはさらにリニアモータが取り付けられ、非共振アセンブリ内部には、バルブプレートおよびヘッドによってほぼ閉鎖された端部と反対側の開口端部とを有する圧縮チャンバが画定され、開口端部を通って圧縮チャンバの内部で往復運動するピストンが取り付けられ、ピストンは通常は駆動ロッドを介して、シリンダブロックに取り付けられる駆動手段（電気モータによって励起される磁石を担持する作動手段により画定される）に結合される。

リニアモータは、シリンダ圧縮チャンバの内部でピストンを変位させるのに必要な推力の生成に関与し、ひいては圧縮機内でのガス状の冷媒流体の圧縮に関与する。

ピストン駆動ロッド作動手段アセンブリには、駆動手段によって引き起こされる圧縮チャンバ内部での往復運動による軸方向変位のときにピストンに対向する軸力をかけるように取り付けられた共振スプリング手段が結合される。共振スプリング手段は、ピストンが軸方向に変位するためのガイドとして動作し、ピストン、駆動ロッドおよび作動手段によって形成される圧縮機アセンブリを作動させて、リニアモータが動作時に圧縮機に連続的にエネルギーを供給するように寸法決めできるようになる。

圧縮機アセンブリと共振スプリング手段とは、圧縮機の共振アセンブリを形成する。

いくつかのリニア圧縮機の構造では、スプリング手段は、第１の固定手段によって圧縮機アセンブリに装着される（一般的には、作動手段）に装着される第１の端部と、第２の固定手段によって非共振アセンブリ、例えば、シリンダブロックまたはその支持構造体に装着される第２の端部を有する共振スプリングを含み、前記固定手段は、一般にはネジによって互いに保持される固定部（図１）を含む。このような保持の場合、例えば、間隙ができる可能性や正確に寸法決めしなければならない必要性が生じるなどの欠点がある。

これらの構造では、ピストン、駆動ロッド、作動手段、共振スプリングによって形成される部品の寸法決めや取り付けは、ピストンが上死点にある状態、すなわち、圧縮ストロークの終わりの位置にある状態のときにバルブプレートに最も近い位置まで変位されて、圧縮チャンバ内部の冷媒ガスの死容積を最小限に抑え、ひいては圧縮機の効率損失を最小限に抑えるように行われなければならない。しかしながら、取り付け位置でのピストン頂面とバルブプレートとの距離は、適切な容積変位および冷凍能力を規定するような距離にすべきである。

以下の２つの取り付け条件は、圧縮機が正確に機能するための基本条件である。１つは、ピストンの取り付け状態または静止状態におけるバルブプレートによって閉鎖されたシリンダ頂面に対するピストン頂面の相対位置である。この条件は、圧縮機の能力やばらつきを規定することになる。次に、シリンダに対するピストンの位置合わせである。この条件は、（油または空気）軸受における負荷を規定することになる。取り付けプロセス時のピストン頂面からシリンダ頂面までの正確な距離を求めるためには、その距離の最終公差が許容レベル内で維持されるように、非常に小さいレベルで維持されなければならない一連の公差があることを考慮しなければならない。さらに、シリンダに対してピストンを正確に位置合わせするためには、圧縮機の主軸に垂直な公差が同じく小さいレベルで維持されなければならない。これは、部品の製造にかかるコストが高くなるということである。

ピストンは駆動手段に結合されて、力がその間に伝えられ、前記圧縮チャンバの軸と一致する軸方向に従ってピストンが圧縮チャンバ内部で変位されて、圧縮チャンバ内部でのピストンに対するシリンダブロックの横断方向の反力を最小限に抑える。このようなピストンに対するシリンダブロックの横断方向の反力は、ピストンとシリンダブロックとの間の過度の摩擦を引き起こす可能性があり、エネルギー消費を増大させ、圧縮機の効率性を低下させ、最も高い摩擦レベルを受ける部分の摩耗を促進し、圧縮機の耐用年数を短くし、摩擦による騒音を発生させることにつながる。

上述の問題に応じて、ピストン駆動ロッド作動手段とシリンダブロックとにより形成される部品の取り付け配置を提供することが望ましい。この取り付け配置は、ピストンの取り付け位置または静止位置の状態において、シリンダ軸に対するピストンの位置合わせ、さらにバルブプレートによって閉鎖されたシリンダ頂面に対するピストン頂面の正確な位置決めを保証する。

本発明の一般的な目的は、上述したタイプの冷凍圧縮機内に共振スプリングを取り付けるための配置を提供することであり、この配置では、より大きい公差でも、シリンダ内部に適切に位置合わせすることでピストンの正確な位置決めが可能となるように、関連部品のピストンの主軸およびシリンダの主軸に平行な方向および垂直な方向の公差はそれほど厳しくする必要はない。

本発明の別の目的は、上述したような取り付け配置であって、ピストンをシリンダに取り付けるときに、ピストン頂面とバルブプレートによって閉鎖されたシリンダ頂面との望ましい距離を保証し、それによって適切な冷凍能力が得られる取り付け配置を提供することである。

本発明のさらなる目的は、上述したような取り付け配置であって、ピストンと駆動ロッドと作動手段とによって形成される部品同士の取り付けが単純でコストの低い取り付け配置を提供することである。

上述の目的に応じて、本発明は、シェル内部に、シリンダを形成するシリンダブロックと、シリンダ内部で往復運動するピストンとピストンを駆動するための作動手段とピストンを作動手段に結合するための駆動ロッドとにより形成される可動アセンブリと、第１の固定手段によってシリンダブロックに装着される第１の端部と第２の固定手段によって可動アセンブリに装着される第２の端部とを有する共振スプリングとを備えるタイプの冷凍圧縮機に共振スプリングを取り付けるための配置を提供する。前記取り付け配置では、第１の固定手段および第２の固定手段のうち少なくとも一方の固定手段は、第１の側が共振スプリングの１つの端部の周囲に事前に取り付けられ、その反対側が固定面を有する軸受部と、一方の側がシリンダブロックおよび可動アセンブリの部品の１つに事前に取り付けられ、その反対側が接合面を有する軸受受け部とを備え、前記固定手段の軸受部の前記固定面と軸受受け部の前記接合面とは、共振スプリングの各々の端部を可動アセンブリおよびシリンダブロックの部品の１つに取り付けて、前記可動アセンブリをシリンダと同心状に維持し、かつ所定の軸方向の位置で維持するために、互いに当接されて溶接される。

本発明の共振スプリング取り付け配置は、取り付けプロセスに従って行われる。取り付けプロセスは、第１の固定手段および第２の固定手段のうちの一方の軸受部であって、固定側と固定面を有する反対側とを有する軸受部を共振スプリングの一方の端部の周囲に装着するステップと、対応する軸受受け部の第１の側であって、その反対側が接合面である第１の側をシリンダブロックおよび可動アセンブリの部品の１つに装着するステップと、共振スプリングの各端部を可動アセンブリおよびシリンダブロックの部品の１つに取り付けて、前記可動アセンブリをシリンダと同心状に維持し、かつ所定の軸方向の位置で維持するために固定面と接合面とを互いに当接させて溶接するステップとを含む。

以下で、本発明の実施形態の例として挙げられた添付図面を参照して本発明を説明する。

リニアモータによって駆動される冷凍圧縮機であって、先行技術の構造に従って共振スプリングを圧縮機アセンブリおよび非共振アセンブリの部品の１つに取り付けるための取り付け配置を示す簡略縦断面図である。 図１の冷凍圧縮機であって、本発明を実施する方法を示す簡略縦断面図である。 図２の冷凍圧縮機であって、本発明を実施する別の方法を示す簡略縦断面図である。 本発明に従って冷凍圧縮機の圧縮機アセンブリおよび非共振アセンブリの部品に取り付けられる共振スプリングの簡略縦断面図である。 本発明に従って冷凍圧縮機の圧縮機アセンブリおよび非共振アセンブリの部品に取り付けられる共振スプリングの簡略縦断面図であり、図４Ａと９０°オフセットした図である。 図４Ａと同様の簡略断面図であり、共振スプリングと圧縮機アセンブリの駆動ロッドとの間に配置された溶接要素を示す図である。 図４Ｂと同様の簡略断面図であり、共振スプリングと圧縮機アセンブリの駆動ロッドとの間に配置された溶接要素を示す図である。 図５Ａと同様の簡略断面図であり、共振スプリングと圧縮機アセンブリの駆動ロッドとの間の別の固定形態を示す図である。 図５Ｂと同様の簡略断面図であり、共振スプリングと圧縮機アセンブリの駆動ロッドとの間の別の固定形態を示す図である。

上述したように、本発明の共振スプリング取り付け配置を、リニアモータによって駆動される冷凍圧縮機の構造に関して説明する。しかしながら、本発明の解決策は、一般に冷凍圧縮機のスプリング要素を使用する他の構造にも適用可能であることは理解すべきである。

図１から図３によると、本発明の共振スプリング取り付け配置が適用できる冷凍圧縮機は、略密閉シェル１内部に、内部に圧縮チャンバ２ｂを画定するシリンダ２ａが配設され、バルブプレート３およびヘッド４によって閉鎖された端部２ｃと、リニア電気モータＭに動作可能に結合されたピストン５が取り付けられる反対側開口端部２ｄとを有するシリンダブロック２を備える。図示された構造では、シリンダブロック２は、一般には、図示されたタイプの螺旋スプリングなどのスプリングの形態のサスペンション手段６によってシェル１に取り付けられる。

ピストン５は、駆動ロッド９を介して、電気モータＭによって励起される磁石８を担持する作動手段７に結合される。ピストン５と駆動ロッド９と作動手段７と（磁石８と）は、圧縮機の可動アセンブリを形成する。

ピストン５駆動ロッド９作動手段７アセンブリには、作動手段７と磁石８とを備える駆動手段によって引き起こされる圧縮チャンバ２ｂ内部での往復運動による軸方向変位のときにピストン５に対向する軸力をかけるように取り付けられた共振スプリング手段１０が結合される。共振スプリング手段１０は、ピストン５が軸方向に変位するためのガイドとして動作し、ピストン５、駆動ロッド９および作動手段７によって形成される可動アセンブリを作動させて、リニア電気モータＭが動作時に圧縮機に連続的にエネルギーを供給するように寸法決めできるようになる。

可動アセンブリと共振スプリング手段１０とは、圧縮機の共振アセンブリを形成する。

共振スプリング手段１０は、１つまたは複数の共振スプリング１１を備えるさまざまな構造にすることができる。図示された冷凍圧縮機の構造では、共振スプリング手段１０は、第１の固定手段２０によって非共振アセンブリ、例えば、シリンダブロック２またはその支持構造体に装着される第１の端部１１ａと、第２の固定手段３０によって可動アセンブリ（通常は、作動手段７）に装着される第２の端部１１ｂとを有する共振スプリング１１を含む。

図示された共振スプリング１１の構造では、共振スプリング１１の各端部１１ａ、１１ｂは、共振スプリング１１の軸に垂直な方向に従って配置される。

しかしながら、本発明は、以下で説明するように、例えば、前記端部１１ａ、１１ｂのうち少なくとも一方の端部が前記共振スプリングの軸に平行であるような異なる構造の共振スプリング１１の端部１１ａ、１１ｂにも適用可能であることは理解すべきである。

本発明によれば、第１の固定手段２０および第２の固定手段３０のうち少なくとも一方の固定手段は、第１の側２１ａ、３１ａが共振スプリング１１の第１の端部１１ａおよび第２の端部１１ｂのうちの一方の端部の周囲に事前に取り付けられ、その反対側が固定面２１ｂ、３１ｂを有する軸受部２１、３１と、一方の側２２ａ、３２ａがシリンダブロック２および可動アセンブリの部品の１つに事前に取り付けられ、その反対側が接合面２２ｂ、３２ｂを有する軸受受け部２２、３２とを備える。前記固定手段２０、３０の軸受部２１、３１の前記固定面２１ｂ、３１ｂと軸受受け部２２、３２の接合面２２ｂ、３２ｂとは、共振スプリング１１の各々の端部１１ａ、１１ｂを可動アセンブリおよびシリンダブロック２の部品の１つに取り付けて、前記可動アセンブリをシリンダ２ａと同心状に維持し、かつ所定の軸方向の位置で維持するために、互いに当接されて溶接される。

本発明を実施する方法によれば、前記固定手段２０、３０の軸受部２１、３１の前記固定面２１ｂ、３１ｂと軸受受け部２２、３２の接合面２２ｂ、３２ｂとは、溶融溶接のプロセス時に、互いに加圧することで変形される溶融によって互いに溶接される。

溶融による固定は、固定面２１ｂ、３１ｂおよび接合面２２ｂ、３２ｂの一方または両方を加熱して互いを直接溶接することによって達成されることができ、または前記溶融は、前記固定面２１ｂ、３１ｂと前記接合面２２ｂ、３２ｂとの間に、前記部品の高温または低温溶融で使用される追加の要素を配置することで達成されることができる。

図示された構造では、共振スプリング１１の各端部１１ａ、１１ｂは、第１の固定手段および第２の固定手段のうちの一方の固定手段の各軸受部の内部に密着して収容された円形断面シャフト部を画定する。しかしながら、本発明は共振スプリング１１の形状に限定されないことは理解すべきである。本明細書内で示される取り付け配置は、本明細書内で説明され、図示されている円形形状とは異なる形状の共振スプリング１１の端部１１ａ、１１ｂにも適用可能である。

本発明の特定の形態では、本明細書内で示される取り付け配置は、ピストン５がシリンダ２ａの内部に同心状に取り付けられるように行われ、前記同心性は圧縮機の動作時に維持されて、ピストン５がシリンダ２ａの内面に衝突するのを防ぐ。本発明の取り付け配置は、シリンダ２ａの頂面に対するピストン５の相対的な軸方向の位置決めの調節を可能にし、圧縮機の動作時に予め計算された所望の容積変位および冷凍能力になるように保証する。

図２によれば、本発明の取り付け配置は、共振スプリング１１の隣接端部１１ｂを囲撓するように配置される各々の軸受部３１を有する第２の固定手段３０のみを備え、対応する軸受受け部３２は駆動ロッド９の延長部である作動手段７の隣接端部を囲撓するように事前に取り付けられている。共振スプリング手段１０が駆動ロッド９やピストン５のいずれかに直接装着されるような構造では、第２の固定手段３０の軸受受け部３２は前記駆動ロッド９の隣接端部または前記ピストン５の隣接端部も囲撓して直接成型される場合もあることは理解すべきである。

図３に示された構造では、本発明の取り付け配置はさらに第１の固定手段２０を備える。軸受受け部２２はシリンダブロック２の隣接表面部によってシリンダ２ａの軸と同軸上に画定されることができるが、第１の固定手段２０は、共振スプリング１１の隣接端部１１ａを囲撓するように配設された軸受部２１と、シリンダブロック２の隣接表面部を囲撓するように成型された前記軸受受け部２２とを有する。この場合、シリンダブロック２の前記隣接表面部は、第１の固定手段２０の隣接軸受部２１に固定するために行われる溶接に適合する材料からなる。図示された構造では、第１の固定手段２０は、シリンダブロック２の端壁を画定する軸受受け部２２を有し、例えば、ねじによって軸受受け部２２の隣接端に取り付けられる。

本発明の取り付け配置では、軸受部２１、３１および軸受受け部２２、３２の部品のうち少なくとも１つは、共振スプリング１１の端部１１ａ、１１ｂ、シリンダブロック２、可動アセンブリの各々の部品に直接成型される。第２の固定手段３０の図示された構造では、軸受部３１および軸受受け部３２の前記部品の各々は、共振スプリング１１の隣接端部１１ｂおよび作動手段７の隣接端部各々の部品に成型される。

本発明の特定の形態によれば、軸受部２１、３１および軸受受け部２２、３２はそれぞれ、配設される各部品で被覆射出成型され、軸受部２１、３１および軸受受け部２２、３２の前記部品は、例えば、同じ材料からなり、より詳細には、例えば、ナイロンなどのプラスチック材料からなる。

図示された構造では、シリンダ２ａが形成される部分とは反対側の部分に取り付けらる第１の固定手段２０の軸受受け部２２は、シリンダブロック２の一部によって画定され、シリンダブロック２の前記部分は、軸受部３１の溶融に適合する材料からなり、例えば、上述したような第１の固定手段２０の前記軸受部２１の材料と同じプラスチック材料からなる。

本発明の取り付け配置は、上述のタイプの冷凍圧縮機内に共振スプリングを取り付けるプロセスによって達成される。このプロセスは、一般に、第１および第２の固定手段２０、３０のうち一方の固定手段の軸受部２１、３１であって、共振スプリング１１の端部１１ａ、１１ｂに固定するための第１の側と固定面２１ｂ、３１ｂである反対側とを有する前記軸受部２１、３１を共振スプリング１１の端部１１ａ、１１ｂのうち一方の端部の周囲に装着するステップと、対応する軸受受け部２２、３２の第１の側であって、その反対側は接合面２２ａ、２２ｂである第１の側をシリンダブロック２および可動アセンブリの部品の１つに装着するステップと、共振スプリング１１の各端部１１ａ、１１ｂを可動アセンブリおよびシリンダブロック２の部品の１つに固定して、前記可動アセンブリをシリンダ２ａと同心状に維持し、かつ上述した所定の軸方向の位置で維持するために、固定面２１ｂ、３１ｂと接合面２２ｂ、３２ｂとを互いに当接させて溶接するステップとを含む。本発明を実施する方法では、前記プロセスステップは、上述の順序で達成される。

各軸受部２１、３１を共振スプリング１１の隣接端部１１ａ、１１ｂに装着するステップでは、本発明のプロセスは、同時または順次に取り付けられる部品に各軸受部２１、３１を被覆射出により成型することによって達成される。軸受受け部２２は、上述したように、可動アセンブリ、特に、作動手段７の隣接端部に被覆射出することでも成型される。

軸受部２１、３１の固定の後、本発明のプロセスはさらに、一般に、順に、軸受部２１の固定面２１ｂ、３１ｂおよび軸受受け部３１の接合面２２ｂ、３２ｂの部品のうちの少なくとも一方を加熱して互いに固着させるステップと、可動アセンブリをシリンダ２ａに対して同軸上に位置決めするように前記部品を互いに位置決めするステップと、前記部品を互いに当接させるステップと、上述した所定の軸方向の位置決めに従って、所定の表面溶融が得られるまで固定面２１ｂ、３１ｂおよび接合面２２ｂ、３２ｂの前記部品を加圧するステップとを含む。

図示した構造では、ピストン５と駆動ロッド９と磁石８を有する作動手段７とを備える可動アセンブリは、共振スプリング１１と同様に、適切な装置内で位置決めされる。この状態で、かつ第２の固定手段３０が可動アセンブリおよび共振スプリング１１のそれぞれの端部ですでに成型された状態で、各固定面３１ｂと接合面３２ｂとが溶融によって軟化されるまで、前記第２の固定手段３０の軸受部３１および軸受受け部３２の両方の加熱が行われる。この時点で、前記固定面３１ｂと接合面３２ｂとはこれらのプラスチック溶接が形成されるまで互いに当接されて加圧される。２つの部品は、第２の固定手段３０の軸受部３１を軸受受け部３２に溶接して互いに固定するプロセスの終了後に、シリンダ２ａの軸に対するピストンの最終位置とその位置合わせを保証する取り付け装置内に位置決めされるので、可動アセンブリおよび共振スプリング１１は、第１の固定手段２０の軸受部２１および軸受受け部２２が軟化され溶融されるまで加熱され、その後、固定面２１ｂと接合面２２ｂとの間を溶融により固定するために当接され加圧されて、互いに圧縮機内に取り付けられることができる。圧縮機への取り付けでは、シリンダブロック２自体がガイドとして使用され、第１の固定手段２０の軸受部２１はシリンダブロック２の隣接部に直接取り付けられることができる。

本発明の特定の形態では、図５Ａ、図５Ｂによれば、本発明のプロセスはさらに、軸受部２１、３１および軸受受け部２２、３２がそれぞれ担持される部分でそれぞれ成型された後に、例えば、軸受部２１、３１とそれぞれの軸受受け部２２、３２との間に、それぞれの固定面２１ｂ、３１ｂと接合面２２ｂ、３２ｂとを加熱する前に、熱板などの熱源４０を配設するステップと、前記固定面２１ｂ、３１ｂおよび接合面２２、３２ｂが軸方向の加圧下で互いに当接される前に、熱源４０からの熱伝達により前記固定面２１ｂ、３１ｂおよび接合面２２、３２ｂを溶融されるまで加熱するステップとを含み、シリンダ２ａの上端に対するピストン５の望ましい相対的な軸方向の位置での前記部品の間の溶接を形成する。熱源４０は、行われる溶融に適した材料製の板状で、溶融される部分の間で保持されて、溶融による取り付けプロセスにおいて固定手段を一体化させることが可能であり、または前記熱板は固定面と接合面との加熱を行うためだけに取り付けられてもよい。図５Ａ、図５Ｂで示される実施形態によれば、前記熱板は、固定面と接合面とが加熱された後、前記部品の間の領域から取り外されて、固定面と接合面とは互いに高温で当接され、溶融される。

本発明を実施する別の方法では、図６Ａ、図６Ｂによれば、ここで示されているプロセスはさらに、軸受部２１、３１および軸受受け部２２、３２がそれぞれ担持される部分でそれぞれ成型された後に、固定面３１ｂと接合面３２ｂとを加熱する前に軸受部３１と軸受受け部３２との間に固定手段５０を配設するステップと、可動アセンブリをシリンダ２ａに対して同軸上に位置決めするように、前記部品を互いに位置決めするステップと、前記軸受部３１と軸受受け部３２とを互いに当接させるステップと、シリンダとピストンの部品の間で所定の軸方向の位置決めがなされるように、前記固定面３１ｂと接合面３２ｂとを固定手段５０の周囲で互いに溶融されるまで加熱するステップとを含む。

加熱は、例えば、軸受部３１の固定面３１ｂと軸受受け部３２の接合面３２ｂとの間の互いに当接する領域に誘導磁場を印加することで達成されることができる。

上記の別の固定方法は、第２の固定手段３０の軸受部３１と軸受受け部３２の場合のみ図示されているが、このプロセスは第１の固定手段２０にも適用可能であることは理解すべきである。

固定要素５０は、互いに固着される軸受部３１および軸受受け部３２の部分の溶融点よりも高い溶融点を有する材料製のピン（平ピンまたは好ましくは環状の表面溝を備えたピン）状であり、溶融される部品の間で軸方向に維持されて、溶融による取り付けプロセスにおいて固定手段の機械的アンカー要素として機能することができる。さらに、固定手段５０は、軸受部３１と軸受受け部３２との溶融の前に、前記部品の間で取り付けガイド部として機能することができる。

このタイプの固定の構造では、軸受部３１の固定面３１ｂおよび軸受受け部３２の接合面３２ｂの各々は、固定要素５０と前記軸受部３１および軸受受け部３２との間の隙間が固定面３１ｂと接合面３２ｂとの溶融で満たされるように計算された高さの凹部３１ｃ、３２ｃを備える。

この実施形態の固定を行う方法では、固定要素５０は、例えば、金属などの高い熱伝導性材料からなり、加熱されたときに、熱を発すると共に、固定面３１ｂおよび接合面３２ｂの領域で軸受部３１と軸受受け部３２とを加熱して、固定面３１ｂと接合面３２ｂとを溶融させる。

この構造では、固定要素５０は、一般に、すでに上述した熱源４０として機能する。この場合、軸受部３１と軸受受け部３２とをなす固定手段内部の熱源は、前記軸受部３１と軸受受け部３２の外部の別の熱源によって加熱される。上述した熱源４０を使用した固定のプロセスステップは、固定手段５０をなす構造にも有効である。

溶融プロセスが終了した後、固定要素５０は凹部３１ｃ、３２ｃの中に収容されたまま残り、互いに溶融された部品の機械的アンカー要素の機能を発揮する。

本明細書内で説明した固定プロセスは、部品間の正確な位置決めを保証する適切な取り付け装置内で行われる。

本発明の取り付け配置は、シリンダの軸に対する、さらにピストン頂面とバルブプレートとの距離で、変位された容積と対応する圧縮機の冷凍能力とを画定する距離に対する、可動アセンブリの同心状の位置決めとを損なうことなく、互いに取り付けられる部品の公差を、シリンダブロック２の軸方向および前記軸に垂直な方向において、それほど正確でなくてもよい。

Claims (21)

1. シェル（１）内部に、シリンダ（２ａ）を形成するシリンダブロック（２）と、シリンダ（２ａ）内部で往復運動するピストン（５）とピストン（５）を駆動するための作動手段（７）と、ピストン（５）を作動手段（７）に結合するための駆動ロッド（９）とにより形成される可動アセンブリと、第１の固定手段（２０）によってシリンダブロック（２）に装着される第１の端部（１１ａ）と第２の固定手段（３０）によって可動アセンブリに装着される第２の端部（１１ｂ）とを有する共振スプリング（１１）とを備えるタイプの冷凍圧縮機内に共振スプリングを取り付けるための配置であって、第１の固定手段（２０）および第２の固定手段（３０）のうち少なくとも一方の固定手段は、第１の側（２１ａ、３１ａ）が共振スプリング（１１）の端部（１１ａ、１１ｂ）のうち一方の端部の周囲に事前に取り付けられ、その反対側が固定面（２１ｂ、３１ｂ）を有する軸受部（２１、３１）と、一方の側がシリンダブロックおよび可動アセンブリの部品うちの１つの部品に事前に取り付けられ、その反対側が接合面（２２ｂ、３２ｂ）を有する軸受受け部（２２、３２）とを備え、前記固定手段（２０、３０）の軸受部（２１、３１）の前記固定面（２１ｂ、３１ｂ）と軸受受け部（２２、３２）の前記接合面（２２ｂ、３２ｂ）とが、共振スプリング（１１）の各端部（１１ａ、１１ｂ）を可動アセンブリおよびシリンダブロック（２）の部品の１つに取り付けて、前記可動アセンブリをシリンダ（２ａ）と同心状に維持し、かつ所定の軸方向の位置で維持するために、互いに当接されて溶接されることを特徴とする、配置。
2. 軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の部品の少なくとも１つが、共振スプリング（１１）の各端部（１１ａ、１１ｂ）、シリンダブロック（２）および可動アセンブリの各々の部分に直接成型されることを特徴とする、請求項１に記載の配置。
3. 軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の各々が、それらが配設されるそれぞれの部品に被覆射出成型されることを特徴とする、請求項２に記載の配置。
4. 共振スプリング（１１）の各端部（１１ａ、１１ｂ）が、前記共振スプリング（１１）の軸に垂直な方向に従って配置されることを特徴とする、請求項２に記載の配置。
5. 共振スプリング（１１）の各端部（１１ａ、１１ｂ）が、第１の固定手段（２０）および第２の固定手段（３９）のうちの一方の固定手段の各軸受部（２１、３１）の内部に密着して収容された円形断面シャフト部を画定することを特徴とする、請求項２に記載の配置。
6. 前記固定手段（２０、３０）の軸受部（２１、３１）の前記固定面（２１ｂ、３１ｂ）と軸受受け部（２２、３２）の前記接合面（２２ｂ、３２ｂ）とが、互いに溶融溶接されることを特徴とする、請求項１に記載の配置。
7. 前記固定手段（２０、３０）の軸受部（２１、３１）の前記固定面（２１ｂ、３１ｂ）と軸受受け部（２２、３２）の前記接合面（２２ｂ、３２ｂ）とが、溶融溶接プロセス時に互いに加圧することで変形されることを特徴とする、請求項６に記載の配置。
8. 軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の部品が、軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の前記部品の溶融点よりも高い溶融点を有する材料で固定要素（５０）の周囲で互いに溶融溶接されることを特徴とする、請求項６に記載の配置。
9. 固定要素（５０）が、軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の部品の固定面（３１ｂ）と接合面（３２ｂ）の各々に画定された凹部（３１ｃ、３２ｃ）内に軸方向に収容されたピンであることを特徴とする、請求項８に記載の配置。
10. 固定要素（５０）が、金属ピンであることを特徴とする、請求項９に記載の配置。
11. ピンが、表面溝を備えることを特徴とする、請求項９に記載の配置。
12. 軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の部品が、同じ材料からなることを特徴とする、請求項１に記載の配置。
13. 軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の部品が、プラスチック材料で形成されることを特徴とする、請求項１２に記載の配置。
14. 第２の固定手段（３０）の軸受受け部（３２）が、駆動ロッド（９）の周囲で一体成型されることを特徴とする、請求項１に記載の配置。
15. シェル（１）内部に、シリンダ（２ａ）を形成するシリンダブロック（２）と、シリンダ（２ａ）内部で往復運動するピストン（５）とピストン（５）を駆動するための作動手段（７）と、ピストン（５）を作動手段（７）に結合するための駆動ロッド（９）とにより形成される可動アセンブリと、第１の固定手段（２０）によってシリンダブロック（２）に装着される第１の端部（１１ａ）と第２の固定手段（３０）によって可動アセンブリに装着される第２の端部（１１ｂ）とを有する共振スプリング（１１）とを備えるタイプの冷凍圧縮機内に共振スプリングを取り付けるプロセスであって、
    第１の固定手段（２０）および第２の固定手段（３０）のうちの一方の固定手段の軸受部（２１、３１）であって、共振スプリング（１１）に面する固定側（２１ａ、３１ａ）とその反対側（２１ｂ、３１ｂ）とを有する軸受部（２１、３１）を共振スプリング（１１）の端部（１１ａ）の１つの周囲に装着するステップと、
    第１の側とその反対側の接合面（２２ｂ、３２ｂ）とを有する軸受受け部（２２、３２）の第１の側（２２ａ、３２ａ）をシリンダブロック（２）および可動アセンブリの部品の１つに装着するステップと、
    共振スプリング（１１）の各端部（１１ａ、１１ｂ）を可動アセンブリおよびシリンダブロック（２）の部品の１つに装着して、前記可動アセンブリをシリンダ（２ａ）と同心状に維持し、かつ所定の軸方向の位置決めを維持するために、軸受部（２１、３１）の前記反対側に備わる固定面（２１ｂ、３１ｂ）と軸受受け部（２２、３２）の接合面（２２ｂ、３２ｂ）とを互いに当接させて溶接するステップとを含むことを特徴とする、プロセス。
16. １つの軸受部（２１、３１）が、共振スプリング（１１）の隣接端部（１１ａ、１１ｂ）の周囲で成型されることを特徴とする、請求項１５に記載のプロセス。
17. 軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の各々が、配設される部品に被覆射出成型されることを特徴とする、請求項１６に記載のプロセス。
18. 軸受部（２１、３１）の固定面（２１ｂ、３１ｂ）および軸受受け部（２２、３２）の接合面（２２ｂ、３２ｂ）の部品の少なくとも１つを互いに固着されるように加熱するステップと、
    可動アセンブリをシリンダ（２ａ）に対して同軸上に位置決めするために、前記部品を互いに位置決めするステップと、
    前記部品を互いに当接させるステップと、
    固定面（２１ｂ、３１ｂ）と接合面（２２ｂ、３２ｂ）の前記部品を所定の表面溶融が得られるまで、所定の軸方向の位置決めに従って加圧するステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載のプロセス。
19. 固定面（２１ｂ、３１ｂ）および接合面（２２ｂ、３２ｂ）の各々を加熱する前に、軸受部（２１、３１）とそれぞれの軸受受け部（２２、３２）との間に熱源（４０）を配設するステップと、
    前記固定面（２１ｂ、３１ｂ）と接合面（２２ｂ、３２ｂ）とを互いに当接させる前に、溶融が得られるまで加熱するステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項１８に記載のプロセス。
20. 軸受部（２１、３１）と軸受受け部（２２、３２）の部品の間に固定要素（５０）を配設するステップと、
    可動アセンブリをシリンダ（２ａ）に対して同軸上に位置決めするために、前記軸受部（２１、３１）と軸受受け部（２２、３２）の部品を互いに対して位置決めするステップと、
    軸受部（２１、３１）と軸受受け部（２２、３２）の前記部品を互いに当接させるステップと、
    前記部品の間で所定の軸方向の位置決めがなされるように、前記軸受部（２１、３１）と軸受受け部（２２、３２）とを固定要素（５０）の周囲で互いに溶融するまで加熱するステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載のプロセス。
21. 固定要素（５０）が、高い熱伝導性と、軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の部品の溶融点よりも高い溶融点を有する材料製であり、軸受部（２１、３１）および軸受受け部（２２、３２）の前記部品が前記固定要素（５０）から発せられた熱によって互いに溶接され、前記固定要素（５０）が誘導加熱されることを特徴とする、請求項２０に記載のプロセス。

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