JP6515400B2

JP6515400B2 - Reciprocating displacement type fluid machine of 1 cylinder and 2 cylinders

Info

Publication number: JP6515400B2
Application number: JP2018510229A
Authority: JP
Inventors: 大資鳥越
Original assignee: 大資鳥越
Priority date: 2016-04-09
Filing date: 2016-12-26
Publication date: 2019-05-22
Anticipated expiration: 2036-12-26
Also published as: JPWO2017175431A1; WO2017175431A1

Description

本発明は、往復動式の容積型流体機械に関し、さらに詳しくは、１気筒あるいは水平対向型の２気筒の往復動式の容積型流体機械における振動、騒音の低減化のための技術に関する。 The present invention relates to a reciprocating positive displacement fluid machine, and more particularly to a technique for reducing vibration and noise in a one-cylinder or horizontally opposed two-cylinder reciprocating positive displacement fluid machine.

この種の容積型流体機械は、コンプレッサあるいは真空ポンプなどとして使用されている。昨今、機械の軽量小型化、および、低振動低騒音の要求が大である。特に、高速運転下での振動および騒音の低減が要求される。例えば、３０００ｒｐｍ〜６０００ｒｐｍレベルの高速運転下での低振動、低騒音化が要求される。 This type of positive displacement fluid machine is used as a compressor or a vacuum pump. Recently, there is a great demand for lightweight and compact machines and low vibration and low noise. In particular, the reduction of vibration and noise under high speed operation is required. For example, low vibration and noise reduction under high speed operation at a level of 3000 rpm to 6000 rpm are required.

１気筒、２気筒の往復動式の容積型流体機械では、ピストンの往復動に起因する振動、騒音を抑制するためにバランスウエイトが取り付けられている。特許文献１には１気筒の往復動式圧縮機において、ピストンの往復運動によるアンバランスを軽減して振動を低減するためのバランスウエイトが提案されている。特許文献２においては、１８０度対向型の２気筒の圧縮機用シリンダ装置において、クランク機構を構成している偏心カムの回転バランスをとるためのバランスウエイトが設けられている。 In one-cylinder and two-cylinder reciprocating positive displacement fluid machines, a balance weight is attached to suppress vibration and noise caused by the piston's reciprocating motion. Patent Document 1 proposes a balance weight for reducing unbalance due to reciprocating motion of a piston to reduce vibration in a single-cylinder reciprocating compressor. In Patent Document 2, a balance weight for balancing the rotation of an eccentric cam constituting a crank mechanism is provided in a 180-degree opposed type two-cylinder cylinder device for a compressor.

特開２００６−１２５３６４号公報JP, 2006-125364, A 特開２０１４−１１４７２４号公報JP, 2014-114724, A

１気筒、２気筒の往復動式容積型流体機械の場合には、各気筒のピストンが回転軸に直交する方向に往復移動すると共に、回転軸の回転運動をピストンの往復運動に変換するためのクランク機構の部分が回転軸回りに偏心回転する。従来のように、主として往復運動に起因する振動を抑制するためのバランスウエイトを配置するだけでは、十分な騒音、振動の抑制効果を得ることができない。特許文献２に記載されているバランスウエイトは、クランク機構を構成している偏心カムの回転バランスを取るようにしている。しかし、これだけでは、例えば、偏心カムに連結されているピストンロッドの偏心回転に起因する回転のアンバランスを抑制できない。 In the case of a one-cylinder, two-cylinder reciprocating positive displacement fluid machine, the pistons of the cylinders reciprocate in the direction orthogonal to the rotation axis, and the rotational motion of the rotation shaft is converted to the reciprocating motion of the pistons. The portion of the crank mechanism rotates eccentrically around the rotation axis. As in the prior art, sufficient noise and vibration suppression effects can not be obtained only by arranging a balance weight for suppressing vibration mainly due to reciprocating motion. The balance weight described in Patent Document 2 balances the rotation of an eccentric cam constituting a crank mechanism. However, this alone can not suppress, for example, the imbalance of the rotation caused by the eccentric rotation of the piston rod connected to the eccentric cam.

本発明の課題は、高速回転領域においても静粛な回転を維持できるように、クランク機構の偏心回転運動に起因するアンバランスを解消あるいは抑制可能なバランスウエイトを備えた１気筒あるいは２気筒の往復動式の容積型流体機械を提供することにある。 An object of the present invention is to reciprocate one or two cylinders provided with a balance weight capable of eliminating or suppressing unbalance caused by eccentric rotational movement of a crank mechanism so as to maintain quiet rotation even in a high speed rotation region. It is an object of the present invention to provide a positive displacement type fluid machine.

また、本発明の課題は、高速回転領域においても静粛な回転を維持できるように、ピストンおよびクランク機構の往復運動、並びに、クランク機構の偏心回転運動の双方に起因するアンバランスを解消あるいは抑制可能なバランスウエイトを備えた１気筒あるいは２気筒の往復動式の容積型流体機械を提供することにある。 Further, the object of the present invention is to eliminate or suppress the unbalance caused by both the reciprocating motion of the piston and the crank mechanism and the eccentric rotational motion of the crank mechanism so that silent rotation can be maintained even in a high speed rotation region. It is an object of the present invention to provide a one- or two-cylinder reciprocating positive displacement fluid machine provided with various balance weights.

本発明を適用可能な１気筒あるいは２気筒の往復動式の容積型流体機械は、回転軸と、シリンダと、シリンダ内を往復移動可能なピストンと、回転軸の回転運動を、ピストンの往復運動に変換するクランク機構と、第１バランスウエイトとを有している。第１バランスウエイトは、クランク機構の偏心回転運動に伴って発生する回転慣性力とのバランスを取るために、回転軸と一体回転するように配置される。ここで、第１バランスウエイトに加えて、第２バランスウエイトを備えていることが望ましい。第２バランスウエイトは、ピストンの往復運動に伴って発生する往復動慣性力とのバランスを取るために、回転軸と一体回転するように配置される。本明細書において、別個に製造された第１バランスウエイトと第２バランスウエイトが相互に結合された構造のウエイト、双方のバランスウエイトの一部が共用部品として製造された構造のウエイト、または、双方のバランスウエイトが単一部品として製造された構造のウエイトを、「ハイブリッドバランスウエイト」と呼ぶものとする。 The single-cylinder or two-cylinder reciprocating positive displacement fluid machine to which the present invention can be applied includes a rotary shaft, a cylinder, a piston reciprocably moving in the cylinder, and a rotational motion of the rotary shaft, the reciprocating motion of the piston And a first balance weight. The first balance weight is arranged to integrally rotate with the rotation shaft in order to balance the rotational inertia force generated with the eccentric rotational movement of the crank mechanism. Here, in addition to the first balance weight, it is desirable to have a second balance weight. The second balance weight is arranged to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the reciprocation inertial force generated as the piston reciprocates. In this specification, a weight of a structure in which the first balance weight and the second balance weight which are separately manufactured are mutually connected, a weight of a structure in which a part of both balance weights is manufactured as a shared part, or both The weight of the structure in which the balance weight of the above is manufactured as a single part shall be called "hybrid balance weight".

また、２気筒の往復動式の容積型流体機械では、シリンダとして、回転軸を挟み、水平対向配置されている第１シリンダおよび第２シリンダを備えている。ピストンとして、第１シリンダ内を往復移動可能な第１ピストンおよび第２シリンダ内を往復移動可能な第２ピストンを備えている。クランク機構は、回転軸の回転運動を、第１、第２ピストンの同位相の往復運動に変換する。 In addition, in a two-cylinder reciprocating displacement type fluid machine, as cylinders, a first cylinder and a second cylinder disposed horizontally opposite to each other with a rotating shaft interposed therebetween are provided. As pistons, the first piston capable of reciprocating in the first cylinder and the second piston capable of reciprocating in the second cylinder are provided. The crank mechanism converts the rotational motion of the rotary shaft into the same phase reciprocating motion of the first and second pistons.

従来においては、レシプロエンジンの技術の発展により、低振動低騒音に関して各種のアイデアが提案されている。その多くは、多気筒化への展開であり、また、往復動慣性力の低減化を目指している。これに対して、本発明が対象としている１気筒あるいは２気筒のコンプレッサ、真空ポンプの分野では、構造がシンプルである分、商品としての付加価値が軽んじられ、高機能化ヘの展開が遅れているのが実態である。モータから入力される回転運動を往復運動に変換するためのコネクティングロッド（クランク機構）は、複雑な運動を形成する。一般に、コネクティングロッドを、往復運動部分と回転運動部分に分割した考え方に基づいて、往復動式の流体機械が設計されている。従来におけるバランスウエイトの設計では、この往復運動部分と回転運動部分の質量慣性力を、回転軸を挟み、ピストンに対向配置したバランスウエイトの質量慣性力によりバランスさせる手法がとられている。 Heretofore, with the development of technology of reciprocating engines, various ideas have been proposed for low vibration and low noise. Most of the developments are to increase the number of cylinders and also aim to reduce the reciprocation inertial force. On the other hand, in the field of single- or two-cylinder compressors and vacuum pumps, to which the present invention is applied, the added value as a product is reduced because the structure is simple, and development to high performance is realized. The fact is that it is behind. A connecting rod (crank mechanism) for converting rotational motion input from the motor into reciprocating motion forms a complex motion. In general, a reciprocating fluid machine is designed based on the idea of dividing a connecting rod into a reciprocating part and a rotational part. In the conventional design of the balance weight, a method is taken to balance the mass inertia forces of the reciprocating portion and the rotation portion by the mass inertia forces of the balance weights disposed opposite to the piston with the rotation axis interposed therebetween.

しかし、１気筒または水平対向型の２気筒のコンプレッサ、真空ポンプにおいては、コネクティングロッドなどの回転運動部分の偏心回転によって、１回転内の各回転角度位置における回転慣性力が大きく変動する。このため、従来のバランスウエイトの設計手法では、回転運動に伴うアンバランスを十分に解消できない。 However, in a single-cylinder or horizontally opposed two-cylinder compressor or vacuum pump, the rotational inertia force at each rotational angle position within one rotation largely fluctuates due to the eccentric rotation of the rotational movement portion such as the connecting rod. For this reason, the conventional balance weight design method can not sufficiently eliminate the unbalance associated with the rotational movement.

本発明の往復動式の容積型流体機械では、回転運動に伴うアンバランスを解消するために、クランク機構のコネクティングロッド等の回転運動部分の回転慣性力のアンバランスを、回転軸（モータシャフト）の回転中心を中心として、９０度の角度間隔で均等に配置した第１〜第３ウエイト部分によって解消あるいは低減している。 In the reciprocating positive displacement fluid machine of the present invention, the imbalance of the rotational inertia force of the rotational movement portion such as the connecting rod of the crank mechanism is eliminated by the rotational shaft (motor shaft) in order to eliminate the imbalance caused by the rotational movement. The first to third weight portions uniformly disposed at angular intervals of 90 degrees with respect to the rotation center of the above are eliminated or reduced.

すなわち、偏心回転に伴う回転慣性力に起因するアンバランスを解消するための第１バランスウエイトは、第１〜第３ウエイト部分から構成される。第１〜第３ウエイト部分のそれぞれの質量は、相互に同一であり、かつ、クランク機構における回転運動に伴って偏心回転を行う偏心回転運動部分の質量に等しくなるように設定されている。また、第１〜第３ウエイト部分のそれぞれの重心は、回転軸の回転中心を中心とするクランク機構の偏心回転運動部分の重心の回転軌跡上において、当該偏心回転運動部分の重心位置から、９０度、１８０度、２７０度の角度間隔の所に位置している。 That is, the first balance weight for eliminating the unbalance due to the rotational inertia force accompanying the eccentric rotation is constituted by the first to third weight portions. The mass of each of the first to third weight portions is identical to each other, and is set to be equal to the mass of an eccentric rotational movement portion that performs eccentric rotation with rotational movement in the crank mechanism. The center of gravity of each of the first to third weight portions is 90 on the rotation locus of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion of the crank mechanism centering on the rotation center of the rotary shaft from the gravity center position of the eccentric rotary movement portion. It is located at an angular interval of 180 degrees, 270 degrees.

更に述べると、第２ウエイト部分の重心は、回転軸を挟み、クランク機構の偏心回転運動部分の重心に対して点対称の位置に配置される。第１、第３ウエイト部分は、回転軸回りに第２ウエイト部分から９０度回転した位置において、回転軸を挟み、点対称に配置される。また、第２バランスウエイトの質量と、偏心回転運動部分の質量との合計質量の重心位置が、回転軸の回転中心に位置する。 More specifically, the center of gravity of the second weight portion is disposed at a point symmetrical position with respect to the center of gravity of the eccentric rotational movement portion of the crank mechanism with the rotation axis interposed therebetween. The first and third weight portions are arranged point-symmetrically with the rotation axis at a position rotated 90 degrees from the second weight portion around the rotation axis. Further, the center of gravity of the total mass of the mass of the second balance weight and the mass of the eccentric rotational movement portion is located at the rotation center of the rotation axis.

ここで、２気筒の往復動式の容積型流体機械の場合において、双方のクランク機構のストローク（回転半径）が相違する場合がある。この場合には、それぞれの偏心回転運動部分の回転慣性力を合計した合計回転慣性力とのバランスを取ることができるように、第１バランスウエイトを設計すればよい。２つのクランク機構のそれぞれに対応する２つの第１バランスウエイトを配置してもよいし、単一の第１バランスウエイトを配置してもよい。 Here, in the case of a two-cylinder reciprocating positive displacement fluid machine, the strokes (rotational radii) of both crank mechanisms may be different. In this case, the first balance weight may be designed so that the balance with the total rotational inertia force obtained by adding the rotational inertia forces of the respective eccentric rotational movement parts can be balanced. Two first balance weights corresponding to each of the two crank mechanisms may be disposed, or a single first balance weight may be disposed.

本発明によれば、第１ウエイトバランスによって、回転軸の回転に伴って発生する回転慣性力のアンバランス成分が相殺あるいは低減される。なお、クランク機構の偏心回転運動部分と、５個のウエイト部分との合計６個のウエイト部分を、回転軸を中心として、６０度の等角度間隔に配置することが考えられる。あるいは、より多数のウエイト部分を等角度配置することが考えられる。多数のウエイト部分を配置しても、クランク機構の回転慣性力とのバランスをとることは可能である。しかし、ウエイト部分の個数が増えると、その分、合計質量が増加し、費用対効果の点から実用性に乏しい。本発明では最小個数のウエイト部分を配置することにより、効率よく、クランク機構の回転慣性力とのバランスをとることができる。 According to the present invention, the first weight balance cancels or reduces the unbalanced component of the rotational inertia force generated as the rotation shaft rotates. In addition, it is conceivable to arrange a total of six weight portions of the eccentric rotational movement portion of the crank mechanism and the five weight portions at equal angular intervals of 60 degrees around the rotation axis. Alternatively, it is conceivable to arrange more weight parts equiangularly. It is possible to balance the rotational inertia force of the crank mechanism even if a large number of weight portions are arranged. However, as the number of weight parts increases, the total mass increases accordingly, which is less practical from the point of cost-effectiveness. In the present invention, by arranging the minimum number of weight portions, it is possible to efficiently balance the rotational inertia force of the crank mechanism.

一方、往復動慣性力については、従来技術と同じく、回転軸を挟み、往復運動部分の対称位置に、第２バランスウエイトを配置して往復動慣性力のアンバランスを解消あるいは低減できる。 On the other hand, with regard to the reciprocation inertia force, as in the prior art, the second balance weight can be disposed at the symmetrical position of the reciprocation part by sandwiching the rotation axis to eliminate or reduce unbalance of reciprocation inertia force.

すなわち、本発明のハイブリッドバランスウエイトは、第１バランスウエイトに加え、往復動慣性力に起因するアンバランスを解消するための第２バランスウエイトを備えている。第２バランスウエイトは、その重心が、回転軸の回転に伴って、ピストンの往復動質量とは逆位相で往復運動するように、回転軸あるいはクランクに取り付けられる。また、第２バランスウエイトの質量と、回転軸の回転に伴って往復動する往復動質量との合計質量の重心が、回転軸の回転中心に位置するように設定される。 That is, the hybrid balance weight of the present invention is provided with the second balance weight for eliminating the unbalance caused by the reciprocation kinetic inertia force, in addition to the first balance weight. The second balance weight is attached to the rotation shaft or the crank so that the center of gravity reciprocates in the phase opposite to the reciprocating mass of the piston as the rotation shaft rotates. Further, the center of gravity of the total mass of the mass of the second balance weight and the reciprocating mass that reciprocates along with the rotation of the rotation shaft is set to be located at the rotation center of the rotation shaft.

更に説明すると、第２バランスウエイトの質量は、クランク機構およびピストンにおける往復運動を行う往復運動部分の質量に相当する質量とされ、第２バランスウエイトの重心は、往復運動部分の重心に対して、回転軸を挟み、点対称の所に配置される。 More specifically, the mass of the second balance weight corresponds to the mass of the reciprocating portion in the crank mechanism and the piston performing reciprocating motion, and the center of gravity of the second balance weight is with respect to the center of gravity of the reciprocating portion. It is placed at point symmetry with the rotation axis in between.

本発明において、ハイブリッドバランスウエイトは、回転軸に固定されるボスと、ボスに一体形成され、あるいは、ボスに取り付けたウエイト本体部とを備え、ウエイト本体部が、回転軸の回転中心を中心として周方向に配列された第１部分、第２部分および第３部分を備えている。第１部分は第２バランスウエイトの第１ウエイト部分であり、第２部分において、その一部分が第１バランスウエイトの第２ウエイト部分であり、その残りの部分が第２バランスウエイトであり、第３部分は第１バランスウエイトの第３ウエイト部分である。 In the present invention, the hybrid balance weight includes a boss fixed to the rotation shaft and a weight main body integrally formed on the boss or attached to the boss, the weight main body being centered on the rotation center of the rotation shaft A first portion, a second portion and a third portion arranged in a circumferential direction are provided. The first portion is the first weight portion of the second balance weight, and in the second portion, a portion thereof is the second weight portion of the first balance weight, and the remaining portion is the second balance weight. The portion is the third weight portion of the first balance weight.

この構成のハイブリッドバランスウエイトでは、第１、第２バランスウエイトが、回転軸における軸線方向の同一位置において、回転軸を中心とする円周方向に配列される。よって、軸線方向の寸法増加を招くことなく、第１、第２バランスウエイトを狭いスペースにコンパクトに配置できる。 In the hybrid balance weight of this configuration, the first and second balance weights are arranged circumferentially around the rotation axis at the same axial position on the rotation axis. Therefore, the first and second balance weights can be compactly arranged in a narrow space without causing an increase in axial dimension.

（Ａ）は本発明の実施の形態１に係る１気筒コンプレッサを示す斜視図、（Ｂ）は、その１気筒コンプレッサの一部分を取り出して示す部分斜視図である。(A) is a perspective view showing a one-cylinder compressor according to Embodiment 1 of the present invention, (B) is a partial perspective view showing a part of the one-cylinder compressor. （Ａ）は図１の１気筒コンプレッサの入力側の端面図、（Ｂ）は２Ｂ−２Ｂ線で切断した部分を示す縦断面図、（Ｃ）は２Ｃ−２Ｃ線で切断した部分を示す横断面図である。(A) is an end view of the input side of the one-cylinder compressor of FIG. 1, (B) is a longitudinal sectional view showing a portion cut along line 2B-2B, (C) is a cross section showing a portion cut along line 2C-2C It is a front view. （Ａ）はハイブリッドバランスウエイトを示す平面図、（Ｂ）はその断面図である。(A) is a top view which shows a hybrid balance weight, (B) is the sectional view. ハイブリッドバランスウエイトの別の例を示す平面図である。It is a top view which shows another example of a hybrid balance weight. （Ａ）はハイブリッドバランスウエイトの更に別の例を示す平面図、（Ｂ）はその断面図である。(A) is a top view which shows another example of a hybrid balance weight, (B) is the sectional view. （Ａ）は本発明の実施の形態２に係る２気筒コンプレッサを示す斜視図、（Ｂ）はその一部分を取り出して示す部分斜視図、（Ｃ）は（Ｂ）に示す部分の側面図である。(A) is a perspective view showing a two-cylinder compressor according to Embodiment 2 of the present invention, (B) is a partial perspective view showing a part thereof, and (C) is a side view of the part shown in (B) . （Ａ）は２気筒コンプレッサの平面図、（Ｂ）はその入力側の端面図、（Ｃ）は７Ｃ−７Ｃ線で切断した部分を示す横断面図、（Ｄ）は７Ｄ−７Ｄ線で切断した部分を示す縦断面図である。(A) is a plan view of a two-cylinder compressor, (B) is an end view of the input side, (C) is a cross-sectional view showing a portion cut along line 7C-7C, (D) is cut along line 7D-7D It is a longitudinal cross-sectional view which shows the part which carried out. （Ａ）は参考例に係る２気筒コンプレッサを示す斜視図、（Ｂ）はその一部分を取り出して示す部分斜視図、（Ｃ）は（Ｂ）に示す部分の側面図、（Ｄ）はバランスウエイトを示す平面図、（Ｅ）はバランスウエイトの断面図である。(A) is a perspective view showing a two-cylinder compressor according to a reference example , (B) is a partial perspective view showing a part thereof, (C) is a side view of the part shown in (B), (D) is a balance weight FIG. 6E is a cross-sectional view of the balance weight. （Ａ）は２気筒コンプレッサの平面図、（Ｂ）はその入力側の端面図、（Ｃ）は９Ｃ−９Ｃ線で切断した部分を示す横断面図、（Ｄ）は９Ｄ−９Ｄ線で切断した部分を示す縦断面図である。(A) is a plan view of a two-cylinder compressor, (B) is an end view of the input side thereof, (C) is a cross sectional view showing a portion cut along line 9C-9C, (D) is cut along line 9D-9D It is a longitudinal cross-sectional view which shows the part which carried out. （Ａ）はバランスウエイトの別の例を示す平面図、（Ｂ）はその側面図である。(A) is a top view which shows another example of a balance weight, (B) is the side view.

以下に、図面を参照して、本発明を適用した往復動式の容積型流体機械の実施の形態を説明する。 Hereinafter, with reference to the drawings, an embodiment of a reciprocating positive displacement fluid machine to which the present invention is applied will be described.

［実施の形態１］
図１（Ａ）は、実施の形態１に係る１気筒コンプレッサを示す全体構成図であり、図１（Ｂ）は当該１気筒コンプレッサに組み込まれている回転軸、クランク機構、ピストンおよびハイブリッドバランスウエイトを示す斜視図である。図２（Ａ）は、１気筒コンプレッサの入力側の端面図であり、図２（Ｂ）は２Ｂ−２Ｂ線で切断した部分を示す縦断面図であり、図２（Ｃ）は２Ｃ−２Ｃ線で切断した部分を示す横断面図である。First Embodiment
FIG. 1 (A) is an entire configuration view showing a one-cylinder compressor according to Embodiment 1, and FIG. 1 (B) is a rotary shaft, a crank mechanism, a piston and a hybrid balance weight incorporated in the one-cylinder compressor. FIG. 2 (A) is an end view of the input side of the one-cylinder compressor, FIG. 2 (B) is a longitudinal sectional view showing a portion cut along line 2B-2B, and FIG. 2 (C) is 2C-2C. It is a cross-sectional view which shows the part cut by the line.

本例の１気筒コンプレッサ１は矩形のベースプレート２を備えており、ベースプレート２の一方の側に想像線で示す電動モータ３が同軸に搭載される。電動モータ３によって１気筒コンプレッサ１が回転駆動される。１気筒コンプレッサ１は、ベースプレート２に取り付けた筒状のクランクケース４を備えている。クランクケース４の内部の中心部分には、回転軸５が配置されている。回転軸５は、電動モータ３の不図示のモータ軸に同軸に連結固定される。回転軸５は、電動モータ３の不図示のモータ軸の先端側に一体に形成される場合もある。 The single-cylinder compressor 1 of the present example is provided with a rectangular base plate 2, and an electric motor 3 shown by an imaginary line is coaxially mounted on one side of the base plate 2. The one-cylinder compressor 1 is rotationally driven by the electric motor 3. The single cylinder compressor 1 includes a cylindrical crankcase 4 attached to the base plate 2. A rotating shaft 5 is disposed at a central portion inside the crankcase 4. The rotating shaft 5 is coaxially coupled and fixed to a motor shaft (not shown) of the electric motor 3. The rotating shaft 5 may be integrally formed on the tip end side of a motor shaft (not shown) of the electric motor 3.

回転軸５には、クランク機構６が取り付けられている。クランク機構６は、回転軸５に固定したクランク７、および、当該クランク７に連結されたコネクティングロッド８を備えている。コネクティングロッド８の先端には円盤状のピストン９が取り付けられている。ピストン９は、クランクケース４に取り付けたシリンダ１０の内周面に沿って摺動可能である。シリンダ１０は、クランクケース４の上面部分に取り付けられている。クランク７の隣には、ハイブリッドバランスウエイト２０が配置されている。ハイブリッドバランスウエイト２０は、回転軸５に対して一体回転するように固定されている。ハイブリッドバランスウエイト２０をクランク７に固定することも可能である。 A crank mechanism 6 is attached to the rotating shaft 5. The crank mechanism 6 includes a crank 7 fixed to the rotation shaft 5 and a connecting rod 8 connected to the crank 7. A disc-like piston 9 is attached to the tip of the connecting rod 8. The piston 9 is slidable along the inner peripheral surface of the cylinder 10 attached to the crankcase 4. The cylinder 10 is attached to the upper surface portion of the crankcase 4. A hybrid balance weight 20 is disposed next to the crank 7. The hybrid balance weight 20 is fixed so as to rotate integrally with the rotation shaft 5. It is also possible to fix the hybrid balance weight 20 to the crank 7.

回転軸５に取り付けたクランク７は、偏心回転カム１２と、軸受１３とを備えている。軸受１３は、偏心回転カム１２の円形外周面と、コネクティングロッド８の大端内周面との間に装着されている。偏心回転カム１２は、図２（Ｃ）に示すように、その円形外周面の中心であるクランク中心線６ａが、回転軸５の回転中心線５ａに対して一定量だけ偏心した状態で、回転軸５に対して一体回転するように固定されている。回転軸５の回転運動が、クランク機構６によって、ピストン９の往復運動に変換される。 The crank 7 attached to the rotation shaft 5 includes an eccentric rotation cam 12 and a bearing 13. The bearing 13 is mounted between the circular outer peripheral surface of the eccentric rotation cam 12 and the large end inner peripheral surface of the connecting rod 8. As shown in FIG. 2C, the eccentric rotation cam 12 rotates in a state where the crank center line 6a which is the center of the circular outer peripheral surface is eccentric with respect to the rotation center line 5a of the rotation shaft 5 by a fixed amount. It is fixed so as to rotate integrally with the shaft 5. The rotational movement of the rotational shaft 5 is converted by the crank mechanism 6 into a reciprocating movement of the piston 9.

コネクティングロッド８は、回転軸５に直交する直交面に沿った一方向であるＹ軸の方向に延びており、シリンダ１０もＹ軸に沿った方向に配置されている。ピストン９の円形外周面にはリップシール９ａが取り付けられている。ピストン９は、気密状態でシリンダ１０の円形内周面に沿って摺動する。 The connecting rod 8 extends in the direction of the Y axis which is one direction along the orthogonal plane orthogonal to the rotation axis 5, and the cylinder 10 is also arranged in the direction along the Y axis. A lip seal 9 a is attached to the circular outer peripheral surface of the piston 9. The piston 9 slides along the circular inner circumferential surface of the cylinder 10 in an airtight state.

図３（Ａ）はハイブリッドバランスウエイト２０を示す説明図であり、図３（Ｂ）はその断面図である。ハイブリッドバランスウエイト２０は、回転軸５に固定した円環状のボス２１と、ボス２１の円形外周面に固定したウエイト本体部２２とを備えている。ウエイト本体部２２は、１８０度を超える角度を張る扇形状をしている。ウエイト本体部２２は、回転中心線５ａ（回転中心）回りに配列された扇形状の第１部分２３、第２部分２４および第３部分２５から構成されている。 FIG. 3A is an explanatory view showing the hybrid balance weight 20, and FIG. 3B is a cross-sectional view thereof. The hybrid balance weight 20 includes an annular boss 21 fixed to the rotation shaft 5 and a weight main body 22 fixed to the circular outer peripheral surface of the boss 21. The weight main body portion 22 has a fan shape that extends an angle of more than 180 degrees. The weight main body portion 22 is composed of a fan-shaped first portion 23, a second portion 24 and a third portion 25 arranged around the rotation center line 5a (rotation center).

第１部分２３と、第２部分２４の一部の部分２４ａと、第３部分２５とは、クランク機構６における回転軸５を中心として偏心回転する偏心回転運動部分の回転慣性力との釣り合いを取るための第１バランスウエイト２６として機能する。第２部分２４の残りの部分２４ｂは、クランク機構６およびピストン９における往復運動を行う往復運動部分の往復動慣性力との釣り合いを取るための第２バランスウエイトとして機能する。以下においては、この部分２４ｂを第２バランスウエイト２４ｂと呼ぶ。なお、図３（Ａ）においては、部分２４ａと部分２４ｂを区別するために、部分２４ａを斜線で示してある。部分２４ａと部分２４ｂの区分は便宜上のものである。 The first portion 23, the portion 24a of the second portion 24, and the third portion 25 balance the rotational inertia force of the eccentric rotary motion portion eccentrically rotating about the rotary shaft 5 in the crank mechanism 6 It functions as a first balance weight 26 for taking. The remaining portion 24 b of the second portion 24 functions as a second balance weight for balancing with the reciprocating inertial force of the reciprocating portion performing reciprocating motion in the crank mechanism 6 and the piston 9. Hereinafter, this portion 24b is referred to as a second balance weight 24b. In FIG. 3A, the portion 24a is hatched in order to distinguish the portion 24a from the portion 24b. The division of portions 24a and 24b is for convenience.

まず、第２バランスウエイト２４ｂについて説明する。第２バランスウエイト２４ｂは、クランク機構６およびピストン９における往復運動部分の質量に相当する質量を有している。また、第２バランスウエイト２４ｂの重心は、往復運動部分の重心に対して、回転軸５を挟み、点対称の所に位置している。換言すると、第２バランスウエイト２４ｂは、その重心が、回転軸５の回転に伴って、ピストン９の往復動質量とは逆位相でＹ軸の方向（図１参照）に往復運動するように、回転軸５取り付けられている。また、第２バランスウエイト２４ｂの質量と、回転軸５の回転に伴ってＹ軸の方向に往復動する往復動質量との合計質量の重心が、回転軸５の中心（回転中心線５ａ上）に位置するように設定されている。 First, the second balance weight 24b will be described. The second balance weight 24 b has a mass corresponding to the mass of the reciprocating portion of the crank mechanism 6 and the piston 9. Further, the center of gravity of the second balance weight 24b is located at a point symmetry with respect to the center of gravity of the reciprocating portion, with the rotation axis 5 interposed therebetween. In other words, the second balance weight 24b reciprocates in the direction of the Y axis (see FIG. 1) in reverse phase with the reciprocating mass of the piston 9 with the rotation of the rotation shaft 5 as the center of gravity. The rotating shaft 5 is attached. In addition, the center of gravity of the total mass of the mass of the second balance weight 24b and the reciprocating mass that reciprocates in the direction of the Y axis along with the rotation of the rotary shaft 5 is the center of the rotary shaft 5 (on the rotation center line 5a). It is set to be located at.

具体的には、クランク機構６（クランク７、コネクティングロッド８）の重心に対してシリンダ１０の側に位置する当該クランク機構６の部分の質量と、ピストン９の質量との合計質量を、往復動質量と看做すことができる。この往復動質量による往復動慣性力との釣り合いを取ることができるように、第２バランスウエイト２４ｂの質量および重心位置が設定されている。 Specifically, the total mass of the mass of the portion of the crank mechanism 6 located on the side of the cylinder 10 with respect to the center of gravity of the crank mechanism 6 (crank 7 and connecting rod 8) and the mass of the piston 9 is reciprocated It can be regarded as mass. The mass and the position of the center of gravity of the second balance weight 24 b are set so as to be balanced with the reciprocation inertia force by the reciprocation mass.

クランク機構６の回転軸５を中心とする偏心回転により発生する回転慣性力との釣り合いをとるための第１バランスウエイト２６について説明する。第１バランスウエイト２６は、上記のように、第１部分２３（第１ウエイト部分）、第２部分２４の一部の部分２４ａ（第２ウエイト部分）、第３部分２５（第３ウエイト部分）を備えている。以下、第１部分２３を第１ウエイト部分２３と呼び、部分２４ａを第２ウエイト部分２４ａと呼び、第３部分２５を第３ウエイト部分２５と呼ぶ。 The first balance weight 26 for balancing with the rotational inertia force generated by the eccentric rotation around the rotation shaft 5 of the crank mechanism 6 will be described. As described above, the first balance weight 26 includes the first portion 23 (first weight portion), the portion 24a of the second portion 24 (second weight portion), and the third portion 25 (third weight portion). Is equipped. Hereinafter, the first portion 23 is referred to as a first weight portion 23, the portion 24a is referred to as a second weight portion 24a, and the third portion 25 is referred to as a third weight portion 25.

第１〜第３ウエイト部分２３、２４ａ、２５のそれぞれの質量は、相互に同一であり、かつ、クランク機構６における回転運動に伴って偏心回転を行う偏心回転運動部分の質量に等しくなるように設定されている。また、第１〜第３ウエイト部分２３、２４ａ、２５のそれぞれの重心は、回転軸５の回転中心（回転中心線５ａ）を中心とし、クランク機構６の偏心回転運動部分の重心の回転軌跡上において、当該重心位置から、９０度、１８０度、２７０度の角度間隔の所に位置するように設定されている。第１バランスウエイト２６の質量と、回転軸５を中心として偏心回転する偏心回転運動部分の質量との合計質量の重心位置が、回転軸５の中心に位置する。本例では、第１、第３ウエイト部分２３、２５は同一形状、同一質量の部分である。また、第１、第３ウエイト部分２３、２５は、回転軸回りに第２ウエイト部分２４ａから９０度回転した位置において、回転軸５を挟み、点対称の位置に配置されている。 The mass of each of the first to third weight portions 23, 24a, 25 is identical to each other and equal to the mass of the eccentric rotary motion portion that performs eccentric rotation with the rotary motion of the crank mechanism 6. It is set. Further, the center of gravity of each of the first to third weight portions 23, 24a, 25 is on the rotation locus of the center of gravity of the eccentric rotary motion portion of the crank mechanism 6 centering on the rotation center (rotation center line 5a) of the rotation shaft 5. In the above, it is set so as to be located at angular intervals of 90 degrees, 180 degrees, and 270 degrees from the barycentric position. The center of gravity of the total mass of the mass of the first balance weight 26 and the mass of the eccentric rotary movement portion eccentrically rotating around the rotary shaft 5 is located at the center of the rotary shaft 5. In this example, the first and third weight portions 23 and 25 have the same shape and the same mass. Further, the first and third weight portions 23 and 25 are disposed at point-symmetrical positions sandwiching the rotation axis 5 at positions rotated 90 degrees from the second weight portion 24a around the rotation axis.

具体的には、クランク機構６（クランク７、コネクティングロッド８）の重心に対して、回転軸５の側に位置する当該クランク機構６の部分の質量を、偏心回転する回転質量と看做すことができる。この偏心回転質量による回転慣性力との釣り合いをとれるように、第１バランスウエイト２６の質量および重心位置が設定されている。 Specifically, the mass of the portion of the crank mechanism 6 located on the side of the rotation shaft 5 with respect to the center of gravity of the crank mechanism 6 (crank 7, connecting rod 8) should be regarded as a rotational mass to be eccentrically rotated. Can. The mass and the position of the center of gravity of the first balance weight 26 are set so as to be balanced with the rotational inertia force by the eccentric rotating mass.

この構成の１気筒コンプレッサ１において、ピストン９が上死点にある位置においては、第２バランスウエイト２４ｂの重心は、回転軸５を挟み、シリンダ１０とは反対側における回転中心線５ａを通るＹ軸上に位置している。また、第１バランスウエイト２６として機能する左右の第１、第３ウエイト部分２３、２５のそれぞれの重心は、Ｙ軸に直交し、回転中心線５ａを通るＸ軸上において、回転中心線５ａに対して点対称の位置にある。この位置からの回転軸５の回転に伴って回転する第２バランスウエイト２４ｂは、Ｙ軸の方向に沿って見た場合には、ピストン９の往復動質量の往復動と逆位相となるように、往復動する。これによって、Ｙ軸の方向における回転バランスを取ることができる。 In the single-cylinder compressor 1 having this configuration, at the position where the piston 9 is at the top dead center, the center of gravity of the second balance weight 24b sandwiches the rotation shaft 5 and passes through the rotation center line 5a on the opposite side to the cylinder 10. It is located on the axis. The center of gravity of each of the left and right first and third weight portions 23 and 25 functioning as the first balance weight 26 is orthogonal to the Y axis and on the X axis passing through the rotation center line 5a to the rotation center line 5a. It is in a point symmetrical position with respect to it. The second balance weight 24b, which rotates with the rotation of the rotary shaft 5 from this position, is in reverse phase to the reciprocating motion of the reciprocating mass of the piston 9 when viewed along the direction of the Y axis. , Reciprocate. This allows for rotational balance in the direction of the Y axis.

また、上死点位置においては、クランク７の偏心回転カム１２は、Ｙ軸に沿ってシリンダ１０の側に最も偏心した状態にある。この状態において、第１バランスウエイト２６の第１、第３ウエイト部分２３、２５は、Ｙ軸に直交するＸ軸方向の両側に位置している。この位置から、回転軸５の回転に伴って回転する左右の第１、第３ウエイト部分２３、２５は、Ｙ軸の方向に沿って見た場合には、逆位相で往復動するので、これらの往復動慣性力が相互に相殺される。また、Ｘ軸方向に沿って見た場合には、クランク機構６の偏心回転に伴うＸ軸方向の加振力が、第１、第３ウエイト部分２３、２５の回転によって発生する加振力によって相殺される。これによって、Ｘ軸方向における回転バランスを取ることができる。 Further, at the top dead center position, the eccentric rotation cam 12 of the crank 7 is in the most eccentric state on the cylinder 10 side along the Y axis. In this state, the first and third weight portions 23 and 25 of the first balance weight 26 are located on both sides in the X-axis direction orthogonal to the Y-axis. From this position, the left and right first and third weight portions 23 and 25 that rotate with the rotation of the rotation shaft 5 reciprocate in the opposite phase when viewed along the direction of the Y-axis. Reciprocity of the two are mutually offset. Also, when viewed along the X-axis direction, the excitation force in the X-axis direction accompanying the eccentric rotation of the crank mechanism 6 is generated by the excitation force generated by the rotation of the first and third weight portions 23 and 25. Be offset. This makes it possible to balance the rotation in the X-axis direction.

よって、本例の１気筒コンプレッサ１は、４気筒コンプレッサと同様な静粛性を維持しつつ高速回転で駆動させることができる。なお、本例では、第１バランスウエイト２６および第２バランスウエイト２４ｂを備えたハイブリッドバランスウエイト２０を用いている。第１バランスウエイト２６と第２バランスウエイト２４ｂを、それぞれ、別個のウエイトとして制作して、回転軸５に取り付けることもできる。また、既存の１気筒あるいは２気筒のコンプレッサに対して、回転アンバランスを解消あるいは抑制するための第１バランスウエイト２６を取り付けることもできる。これにより、既存の１気筒あるいは２気筒のコンプレッサの振動騒音を低減できる。 Therefore, the one-cylinder compressor 1 of this example can be driven at high speed while maintaining the same quietness as the four-cylinder compressor. In this example, the hybrid balance weight 20 provided with the first balance weight 26 and the second balance weight 24b is used. The first balance weight 26 and the second balance weight 24b can be manufactured as separate weights and attached to the rotation shaft 5, respectively. In addition, a first balance weight 26 for eliminating or suppressing rotational unbalance may be attached to the existing single-cylinder or two-cylinder compressor. As a result, vibration noise of the existing one- or two-cylinder compressor can be reduced.

図４は、ハイブリッドバランスウエイト２０の別の例を示す平面図である。この図に示すハイブリッドバランスウエイト３０は、その基本構成は上記のハイブリッドバランスウエイト２０と同様であり、回転軸５の圧入穴が形成されている円環状のボス３１と、ウエイト本体部３２とを備えている。ウエイト本体部３２は、第１〜第３部分３３、３４、３５から構成されている。第１〜第３部分３３、３４、３５のそれぞれは、ほぼ円盤形状の部分である。第１部分３３は第１ウエイト部分として機能し、第２部分３４の一部の部分は第２ウエイト部分として機能し、第３部分３５は第３ウエイト部分として機能する。したがって、第１部分３３、第２部分３４の一部および第３部分３５によって、第１バランスウエイトが構成される。第２部分３４の残りの部分は、第２バランスウエイトとして機能する。第１、第２バランスウエイトのそれぞれの役割は、上記の第１バランスウエイト２６、第２バランスウエイト２４ｂのそれぞれと同様である。 FIG. 4 is a plan view showing another example of the hybrid balance weight 20. As shown in FIG. The basic configuration of the hybrid balance weight 30 shown in this figure is the same as that of the above-mentioned hybrid balance weight 20, and includes an annular boss 31 in which a press-fit hole of the rotating shaft 5 is formed, and a weight main body 32. ing. The weight main body 32 is composed of first to third portions 33, 34, 35. Each of the first to third portions 33, 34, 35 is a substantially disk-shaped portion. The first portion 33 functions as a first weight portion, a portion of the second portion 34 functions as a second weight portion, and the third portion 35 functions as a third weight portion. Therefore, the first balance weight is configured by the first portion 33, a part of the second portion 34, and the third portion 35. The remaining portion of the second portion 34 functions as a second balance weight. The role of each of the first and second balance weights is similar to that of each of the first balance weight 26 and the second balance weight 24b described above.

図５（Ａ）は、ハイブリッドバランスウエイト２０の更に別の例を示す平面図であり、図５（Ｂ）はその断面図である。これらの図に示すハイブリッドバランスウエイト４０は、中心部分が、一部が切り欠かれた中心側円盤状部分４１と、この中心側円盤状部分４１に固定される円弧状のボス４２と、中心側円盤状部分４１の外周に形成されている３つの外周側円盤状部分４３、４４、４５とを備えている。中心側円盤状部分４１とボス４２の間に、回転軸５が装着される軸穴が形成される。 FIG. 5 (A) is a plan view showing yet another example of the hybrid balance weight 20, and FIG. 5 (B) is a cross-sectional view thereof. The hybrid balance weight 40 shown in these figures has a center side disc-like portion 41 whose center is partially cut away, an arc-shaped boss 42 fixed to the center side disc-like portion 41, and a center side It comprises three outer peripheral side disk-like portions 43, 44, 45 formed on the outer periphery of the disk-like portion 41. Between the central disk-like portion 41 and the boss 42, an axial hole in which the rotary shaft 5 is mounted is formed.

この形状のハイブリッドバランスウエイト４０では、例えば、中心側円盤状部分４１の一部と、外周側円盤状部分４３の一部とが、第１バランスウエイトの第１ウエイト部分として機能する。中心側円盤状部分４１の一部と、外周側円盤状部分４５とが、第３ウエイト部分として機能する。外周側円盤状部分４４の一部が第２ウエイト部分として機能する。これら第１〜第３ウエイト部分によって第１バランスウエイトが構成される。また、中心側円盤状部分４１の一部と、外周側円盤状部分４４の一部とが、第２バランスウエイトとして機能する。 In the hybrid balance weight 40 of this shape, for example, a part of the center side disk-like portion 41 and a part of the outer peripheral side disk-like portion 43 function as a first weight portion of the first balance weight. A part of the center side discoidal portion 41 and the outer circumferential side discoidal portion 45 function as a third weight portion. A portion of the outer circumferential disc-like portion 44 functions as a second weight portion. These first to third weight portions constitute a first balance weight. Moreover, a part of center side disk shaped part 41 and a part of perimeter side disk shaped part 44 function as the 2nd balance weight.

ハイブリッドバランスウエイトとしては、各種形状のものを用いることができる。上記のハイブリッドバランスウエイトでは、第１バランスウエイトの一部が、第２バランスウエイトとして機能する。第１、第２バランスウエイトを別個の部品として製造し、これらを結合してハイブリッドバランスウエイトとすることができる。ハイブリッドバランスウエイトを、第１、第２バランスウエイトとして機能する単一部品として製造することができる。第１、第２バランスウエイトのそれぞれを、複数の部品から構成し、これらを組み付けて一体構造のハイブリッドバランスウエイトとすることができる。勿論、ハイブリッドバランスウエイトの代わりに、第１バランスウエイトおよび第２バランスウエイトを別個に、回転軸に取り付けることもできる。これらの事項は、次の実施の形態２に対しても適用される。 Various shapes can be used as the hybrid balance weight. In the hybrid balance weight described above, a part of the first balance weight functions as a second balance weight. The first and second balance weights can be manufactured as separate parts and combined into hybrid balance weights. The hybrid balance weight can be manufactured as a single part that functions as the first and second balance weights. Each of the first and second balance weights can be configured from a plurality of parts, and these can be assembled to form a hybrid balance weight of an integral structure. Of course, instead of the hybrid balance weight, the first balance weight and the second balance weight can be separately attached to the rotation shaft. These items also apply to the following second embodiment.

［実施の形態２］
図６（Ａ）は、実施の形態２に係る往復動式の容積型流体機械である水平対向型の２気筒コンプレッサ（真空ポンプ）を示す斜視図である。図６（Ｂ）は、２気筒コンプレッサの回転軸、クランク機構、コネクティングロッド、ピストンおよびハイブリッドバランスウエイトを示す斜視図であり、図６（Ｃ）は、その入力側の端面図である。また、図７（Ａ）は、２気筒コンプレッサの平面図であり、図７（Ｂ）はその入力側の端面図であり、図７（Ｃ）は７Ｃ−７Ｃ線で切断した部分を示す横断面図であり、図７（Ｄ）は７Ｄ−７Ｄ線で切断した部分を示す縦断面図である。Second Embodiment
FIG. 6A is a perspective view showing a horizontally opposed two-cylinder compressor (vacuum pump) which is a reciprocating positive displacement fluid machine according to a second embodiment. FIG. 6 (B) is a perspective view showing a rotary shaft of a two-cylinder compressor, a crank mechanism, a connecting rod, a piston and a hybrid balance weight, and FIG. 6 (C) is an end view of the input side. 7 (A) is a plan view of the two-cylinder compressor, FIG. 7 (B) is an end view of the input side thereof, and FIG. 7 (C) is a cross section showing a portion cut along line 7C-7C. FIG. 7D is a longitudinal sectional view showing a portion cut along line 7D-7D.

本例の２気筒コンプレッサ５０は、筒状のクランクケース５４を備えており、その入力側の端面に、不図示の電動モータが同時に連結固定される。クランクケース５４の内部の中心部分には、電動モータの不図示のモータ軸に同軸に連結固定されている回転軸５５が配置されている。回転軸５５は、不図示のモータ軸の先端側に一体に形成されていてもよい。回転軸５５には第１、第２クランク機構５６、６６が取り付けられている。 The two-cylinder compressor 50 of this example includes a cylindrical crankcase 54, and an electric motor (not shown) is simultaneously connected and fixed to an end face on the input side. At the center of the inside of the crankcase 54, a rotary shaft 55 coaxially connected and fixed to a motor shaft (not shown) of the electric motor is disposed. The rotating shaft 55 may be integrally formed on the front end side of a motor shaft (not shown). First and second crank mechanisms 56 and 66 are attached to the rotation shaft 55.

第１クランク機構５６は、回転軸５５に固定した第１クランク５７、および、当該第１クランク５７に連結された第１コネクティングロッド５８を備えている。第１コネクティングロッド５８の先端には円盤状の第１ピストン５９が取り付けられている。第１ピストン５９は、クランクケース５４に取り付けた第１シリンダ６０の内周面に沿って摺動可能である。第１シリンダ６０は、クランクケース５４の一方の側面部分に取り付けられている。 The first crank mechanism 56 includes a first crank 57 fixed to the rotating shaft 55 and a first connecting rod 58 connected to the first crank 57. A disc-shaped first piston 59 is attached to the tip of the first connecting rod 58. The first piston 59 is slidable along the inner peripheral surface of the first cylinder 60 attached to the crankcase 54. The first cylinder 60 is attached to one side portion of the crankcase 54.

回転軸５５に取り付けた第１クランク５７は、偏心回転カムと、この偏心回転カムの円形外周面に装着された軸受とを備えている。偏心回転カムは、図６（Ｃ）に示すように、その円形外周面の中心であるクランク軸線５６ａが、回転軸５５の回転中心線５５ａに対して一定量だけ偏心した状態で、回転軸５５に対して一体回転するように固定されている。 The first crank 57 attached to the rotation shaft 55 includes an eccentric rotation cam and a bearing mounted on a circular outer peripheral surface of the eccentric rotation cam. As shown in FIG. 6 (C), the eccentric rotation cam has the rotation axis 55 in a state where the crankshaft axis 56a, which is the center of its circular outer peripheral surface, is eccentric with respect to the rotation center line 55a of the rotation shaft 55 It is fixed to rotate integrally with it.

第１コネクティングロッド５８は、回転軸５５に直交する直交面に沿った一方向であるＹ軸方向に延びており、第１シリンダ６０も同一方向に配置されている。第１ピストン５９の円形外周面にはリップシール５９ａが取り付けられている。第１ピストン５９は、気密状態で第１シリンダ６０の円形内周面に沿って摺動する。 The first connecting rod 58 extends in the Y-axis direction which is one direction along an orthogonal plane orthogonal to the rotation axis 55, and the first cylinder 60 is also arranged in the same direction. A lip seal 59 a is attached to the circular outer peripheral surface of the first piston 59. The first piston 59 slides along the circular inner circumferential surface of the first cylinder 60 in an airtight state.

第２クランク機構６６も同様に構成されており、回転軸５５に固定した第２クランク６７、および、当該第２クランク６７に連結された第２コネクティングロッド６８を備えている。第２コネクティングロッド６８の先端には円盤状の第２ピストン６９が取り付けられている。第２ピストン６９は、クランクケース５４に取り付けた第２シリンダ７０の内周面に沿って摺動可能である。第２シリンダ７０は、クランクケース５４の他方の側面部分に取り付けられている。 The second crank mechanism 66 is similarly configured, and includes a second crank 67 fixed to the rotation shaft 55 and a second connecting rod 68 connected to the second crank 67. A disc-shaped second piston 69 is attached to the tip of the second connecting rod 68. The second piston 69 is slidable along the inner peripheral surface of the second cylinder 70 attached to the crankcase 54. The second cylinder 70 is attached to the other side surface portion of the crankcase 54.

回転軸５５の回転運動が、第１クランク機構５６によって、第１ピストン５９のＹ軸の方向往復運動に変換される。また、回転軸５５の回転運動が、第２クランク機構６６によって、第２ピストン６９のＹ軸の方向の往復運動に変換される。本例では、第１クランク機構５６、第１ピストン５９および第１シリンダ６０の側と、第２クランク機構６６、第２ピストン６９および第２シリンダ７０の側とは、回転軸５５を挟み、水平対向状態に配置されている。第１、第２クランク機構５６、６６は、回転軸５５の回転運動を、第１、第２ピストン５９、６９の同位相の往復運動に変換する。 The rotational motion of the rotating shaft 55 is converted by the first crank mechanism 56 into the direction reciprocating motion of the first piston 59 in the Y axis. Further, the rotational motion of the rotating shaft 55 is converted by the second crank mechanism 66 into the reciprocating motion of the second piston 69 in the Y-axis direction. In this example, the side of the first crank mechanism 56, the first piston 59, and the first cylinder 60, and the side of the second crank mechanism 66, the second piston 69, and the second cylinder 70 sandwich the rotary shaft 55 and are horizontal. It is arranged in the opposite state. The first and second crank mechanisms 56 and 66 convert the rotational movement of the rotating shaft 55 into the same phase reciprocating movement of the first and second pistons 59 and 69.

ここで、第１クランク５７の隣には、第１ハイブリッドバランスウエイト９１が配置されている。第１ハイブリッドバランスウエイト９１は、回転軸５５に対して一体回転するように固定されている。第１ハイブリッドバランスウエイト９１を第１クランク５７に固定することも可能である。また、第２クランク６７の隣には、第２ハイブリッドバランスウエイト９２が配置されている。第２ハイブリッドバランスウエイト９２は、回転軸５５に対して一体回転するように固定されている。第２ハイブリッドバランスウエイト９２を第２クランク６７に固定することも可能である。 Here, a first hybrid balance weight 91 is disposed next to the first crank 57. The first hybrid balance weight 91 is fixed so as to rotate integrally with the rotating shaft 55. It is also possible to fix the first hybrid balance weight 91 to the first crank 57. Further, next to the second crank 67, a second hybrid balance weight 92 is disposed. The second hybrid balance weight 92 is fixed to rotate integrally with the rotation shaft 55. It is also possible to fix the second hybrid balance weight 92 to the second crank 67.

第１、第２ハイブリッドバランスウエイト９１、９２は、本例では同一形状、同一質量のウエイトであり、回転軸５５に対して同一状態で取り付けられている。第１、第２ハイブリッドバランスウエイト９１、９２を、単一のハイブリッドバランスウエイトとして構成することも可能である。また、第１クランク機構５６に対応する第１ハイブリッドバランスウエイトおよび第２クランク機構６６に対応する第２ハイブリッドバランスウエイトを製作して、回転軸５５に取り付けてもよい。 The first and second hybrid balance weights 91 and 92 are weights having the same shape and the same mass in this example, and are attached to the rotation shaft 55 in the same state. It is also possible to configure the first and second hybrid balance weights 91 and 92 as a single hybrid balance weight. Alternatively, a first hybrid balance weight corresponding to the first crank mechanism 56 and a second hybrid balance weight corresponding to the second crank mechanism 66 may be manufactured and attached to the rotation shaft 55.

第１、第２ハイブリッドバランスウエイト９１、９２は、図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示すハイブリッドバランスウエイト４０と同一形状のウエイトである。第１ハイブリッドバランスウエイト９１は、第１クランク機構５６および第１ピストン５９における往復運動を行う往復運動部分の往復動慣性力との釣り合いを取るための第２バランスウエイトとして機能すると共に、第１クランク機構５６における回転軸５５を中心として偏心回転する偏心回転運動部分の回転慣性力との釣り合いを取るための第１バランスウエイトとして機能する。 The first and second hybrid balance weights 91 and 92 are weights having the same shape as the hybrid balance weights 40 shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B). The first hybrid balance weight 91 functions as a second balance weight for balancing with the reciprocation inertia force of the reciprocation part performing reciprocation movement in the first crank mechanism 56 and the first piston 59, and also the first crank It functions as a first balance weight for balancing the rotational inertia force of the eccentric rotary movement portion eccentrically rotating about the rotary shaft 55 in the mechanism 56.

第２ハイブリッドバランスウエイト９２は、第２クランク機構６６および第２ピストン６９におけるＹ軸の方向に往復直線運動を行う往復運動部分の往復動慣性力との釣り合いを取るための第２バランスウエイトとして機能すると共に、第２クランク機構６６における回転軸５５を中心として偏心回転する偏心回転運動部分の回転慣性力との釣り合いを取るための第１バランスウエイトとして機能する。 The second hybrid balance weight 92 functions as a second balance weight to balance the reciprocation inertia force of the reciprocation moving portion performing reciprocation linear motion in the direction of the Y axis in the second crank mechanism 66 and the second piston 69 The second crank mechanism 66 functions as a first balance weight for balancing with the rotational inertia force of the eccentric rotary movement portion eccentrically rotating about the rotary shaft 55.

第１、第２ハイブリッドバランスウエイト９１、９２としては、各種の形状、構造のウエイトを用いることができる。例えば、図３（Ａ）、３（Ｂ）あるいは、図４に示す形状のハイブリッドバランスウエイトを用いることができる。また、第１バランスウエイトと第２バランスウエイトを、それぞれ、別個のウエイトとして制作して、回転軸に取り付けることもできる。 As the first and second hybrid balance weights 91 and 92, weights having various shapes and structures can be used. For example, a hybrid balance weight having a shape shown in FIG. 3 (A), 3 (B) or FIG. 4 can be used. Also, the first balance weight and the second balance weight can be manufactured as separate weights and attached to the rotation shaft.

［参考例］
なお、本発明は、一対の気筒部が逆位相で往復動する水平対向型（ボクサータイプ）の容積型流体機械に適用することができる。この場合には、往復動慣性力による振動騒音が低いので、コネクティングロッド（クランク機構）の回転部分の回転慣性力のアンバランスをバランスウエイト（第１バランスウエイト）によって除去あるいは低減することにより、よりバランス精度が向上する。 [ Reference example ]
The present invention can be applied to a horizontally opposed (boxer type) positive displacement type fluid machine in which a pair of cylinder parts reciprocate in opposite phase. In this case, because of the low vibration noise due to the reciprocating inertia force, by removing or reducing the Konekutin grayed rod balance weight imbalance of the rotational inertia of the rotating portion of the (crank mechanism) (first balance weight) The balance accuracy is further improved.

一般的にボクサータイプの容積型流体機械はトルク変動が大きくなるが、片方のシリンダがプラス圧力で、他方のシリンダが真空圧力の２気筒コンプレッサ（真空ポンプ）の場合には、トルク変動が小さくなる。このような２気筒コンプレッサ（真空ポンプ）に本発明を適用することが望ましい。 Generally, a boxer-type positive displacement fluid machine has a large torque fluctuation, but in the case where one cylinder has a positive pressure and the other cylinder has a vacuum pressure two-cylinder compressor (vacuum pump), the torque fluctuation is small. . It is desirable to apply the present invention to such a two-cylinder compressor (vacuum pump).

図８（Ａ）は、ボクサータイプの２気筒コンプレッサ（真空ポンプ）を示す斜視図である。図８（Ｂ）は、２気筒コンプレッサの回転軸、クランク機構、コネクティングロッド、ピストンおよびハイブリッドバランスウエイトを示す斜視図であり、図８（Ｃ）は、その入力側の端面図である。図８（Ｄ）はハイブリッドバランスウエイトを示す平面図であり、図８（Ｅ）はその断面図である。また、図９（Ａ）は２気筒コンプレッサの平面図であり、図９（Ｂ）はその入力側の端面図であり、図９（Ｃ）はその９Ｃ−９Ｃ線で切断した部分を示す横断面図であり、図９（Ｄ）は図９（Ａ）の９Ｄ−９Ｄ線で切断した部分を示す縦断面図である。 FIG. 8A is a perspective view showing a boxer type two-cylinder compressor (vacuum pump). Fig. 8 (B) is a perspective view showing a rotary shaft of a two-cylinder compressor, a crank mechanism, a connecting rod, a piston and a hybrid balance weight, and Fig. 8 (C) is an end view of the input side. FIG. 8D is a plan view showing the hybrid balance weight, and FIG. 8E is a cross-sectional view thereof. 9 (A) is a plan view of the two-cylinder compressor, FIG. 9 (B) is an end view of the input side thereof, and FIG. 9 (C) is a cross section showing a portion cut along line 9C-9C. FIG. 9 (D) is a longitudinal sectional view showing a portion cut along line 9D-9D of FIG. 9 (A).

２気筒コンプレッサ１００は、筒状のクランクケース１０４を備えており、その入力側の端面に、不図示の電動モータが同時に連結固定される。クランクケース１０４の内部の中心部分には、電動モータの不図示のモータ軸に同軸に連結固定されている回転軸１０５が配置されている。回転軸１０５は、不図示のモータ軸の先端側に一体に形成されていてもよい。回転軸１０５には第１、第２クランク機構１０６、１１６が取り付けられている。 The two-cylinder compressor 100 includes a cylindrical crankcase 104, and an electric motor (not shown) is simultaneously connected and fixed to an end face on the input side. A rotating shaft 105 coaxially fixed to a motor shaft (not shown) of the electric motor is disposed at a central portion inside the crankcase 104. The rotating shaft 105 may be integrally formed on the front end side of a motor shaft (not shown). First and second crank mechanisms 106 and 116 are attached to the rotating shaft 105.

第１クランク機構１０６は、回転軸１０５に固定した第１クランク１０７、および、当該第１クランク１０７に連結された第１コネクティングロッド１０８を備えている。第１コネクティングロッド１０８の先端には円盤状の第１ピストン１０９が取り付けられている。第１ピストン１０９は、クランクケース１０４に取り付けた第１シリンダ１１０の内周面に沿って摺動可能である。第１シリンダ１１０は、クランクケース１０４の一方の側面部分に取り付けられている。 The first crank mechanism 106 includes a first crank 107 fixed to the rotary shaft 105 and a first connecting rod 108 connected to the first crank 107. A disc-shaped first piston 109 is attached to the tip of the first connecting rod 108. The first piston 109 is slidable along the inner circumferential surface of the first cylinder 110 attached to the crankcase 104. The first cylinder 110 is attached to one side portion of the crankcase 104.

回転軸１０５に取り付けた第１クランク１０７は、偏心回転カムと、この偏心回転カムの円形外周面に装着された軸受とを備えている。偏心回転カムは、図８（Ｃ）に示すように、その円形外周面の中心であるクランク軸線１０６ａが、回転軸１０５の回転中心線１０５ａに対して一定量だけ偏心した状態で、回転軸１０５に対して一体回転するように固定されている。 The first crank 107 attached to the rotation shaft 105 includes an eccentric rotation cam and a bearing mounted on a circular outer peripheral surface of the eccentric rotation cam. As shown in FIG. 8C, the eccentric rotation cam has a rotational axis 105 in a state in which the crankshaft axis 106a, which is the center of the circular outer peripheral surface, is eccentric by a fixed amount with respect to the rotational center line 105a of the rotational shaft 105. It is fixed to rotate integrally with it.

第１コネクティングロッド１０８は、回転軸１０５に直交する直交面に沿った方向に延びており、第１シリンダ１１０も同一方向に配置されている。第１ピストン１０９の円形外周面にはリップシールが取り付けられている。第１ピストン１０９は、気密状態で第１シリンダ１１０の円形内周面に沿って摺動する。 The first connecting rod 108 extends in a direction along an orthogonal plane orthogonal to the rotation axis 105, and the first cylinder 110 is also arranged in the same direction. A lip seal is attached to the circular outer peripheral surface of the first piston 109. The first piston 109 slides along the circular inner circumferential surface of the first cylinder 110 in an airtight state.

第２クランク機構１１６も同様に構成されており、回転軸１０５に固定した第２クランク１１７、および、当該第２クランク１１７に連結された第２コネクティングロッド１１８を備えている。第２コネクティングロッド１１８の先端には円盤状の第２ピストン１１９が取り付けられている。第２ピストン１１９は、クランクケース１０４に取り付けた第２シリンダ１２０の内周面に沿って摺動可能である。第２シリンダ１２０は、クランクケース１０４の他方の側面部分に取り付けられている。 The second crank mechanism 116 is similarly configured, and includes a second crank 117 fixed to the rotating shaft 105 and a second connecting rod 118 connected to the second crank 117. A disc-shaped second piston 119 is attached to the tip of the second connecting rod 118. The second piston 119 is slidable along the inner circumferential surface of the second cylinder 120 attached to the crankcase 104. The second cylinder 120 is attached to the other side surface portion of the crankcase 104.

回転軸１０５の回転運動が、第１クランク機構１０６によって、第１ピストン１０９の往復運動に変換される。また、回転軸１０５の回転運動が、第２クランク機構１１６によって、第２ピストン１１９の往復運動に変換される。本例では、第１クランク機構１０６、第１ピストン１０９および第１シリンダ１１０の側と、第２クランク機構１１６、第２ピストン１１９および第２シリンダ１２０の側とは、回転軸１０５を挟み、水平対向状態に配置されている。第１、第２クランク機構１０６、１１６は、回転軸１０５の回転運動を、第１、第２ピストン１０９、１１９の逆位相の往復運動に変換する。例えば、第１シリンダ１１０の側が真空圧力側であり、第２シリンダ１２０の側がプラス圧力側である。 The rotational motion of the rotating shaft 105 is converted to the reciprocating motion of the first piston 109 by the first crank mechanism 106. Further, the rotational movement of the rotating shaft 105 is converted to the reciprocating movement of the second piston 119 by the second crank mechanism 116. In this example, the side of the first crank mechanism 106, the first piston 109 and the first cylinder 110, and the side of the second crank mechanism 116, the second piston 119 and the second cylinder 120 sandwich the rotary shaft 105 and are horizontal. It is arranged in the opposite state. The first and second crank mechanisms 106 and 116 convert the rotational movement of the rotating shaft 105 into reciprocal movement of the first and second pistons 109 and 119 in opposite phase. For example, the side of the first cylinder 110 is the vacuum pressure side, and the side of the second cylinder 120 is the positive pressure side.

第１クランク１０７および第２クランク１１７のそれぞれの隣には、バランスウエイト１２１およびバランスウエイト１２２が配置されている。バランスウエイト１２１、１２２は、回転軸１０５に対して一体回転するように固定されている。バランスウエイト１２１を第１クランク１０７に固定し、第２バランスウエイト１２２を第２クランク１１７に固定することも可能である。 A balance weight 121 and a balance weight 122 are disposed next to the first crank 107 and the second crank 117, respectively. The balance weights 121 and 122 are fixed to rotate integrally with the rotation shaft 105. It is also possible to fix the balance weight 121 to the first crank 107 and to fix the second balance weight 122 to the second crank 117.

バランスウエイト１２１、１２２は、本例では同一形状、同一質量のウエイトであり、回転軸１０５に対して同一状態で取り付けられている。バランスウエイト１２１、１２２を、単一のバランスウエイトとして構成することも可能である。また、第１クランク機構１０６に対応する形状および質量のバランスウエイトと、第２クランク機構１１６に対応する形状および質量のバランスウエイトを製作して、それぞれを回転軸１０５に取り付けてもよい。 The balance weights 121 and 122 are weights having the same shape and the same mass in this example, and are attached to the rotation shaft 105 in the same state. It is also possible to configure the balance weights 121, 122 as a single balance weight. Alternatively, a balance weight having a shape and mass corresponding to the first crank mechanism 106 and a balance weight having a shape and mass corresponding to the second crank mechanism 116 may be manufactured and attached to the rotary shaft 105.

バランスウエイト１２１は、図８（Ｄ）、図８（Ｅ）に示すように、円環状のボス１３１と、ボス１３１の外周に一体形成されている一対のウエイト部分１３２とを備えている。一対のウエイト部分１３２は、第１クランク機構１０６における回転軸１０５を中心として偏心回転する偏心回転運動部分の回転慣性力との釣り合いを取る。 The balance weight 121 includes an annular boss 131 and a pair of weight portions 132 integrally formed on the outer periphery of the boss 131, as shown in FIGS. 8D and 8E. The pair of weight portions 132 balances the rotational inertia force of the eccentric rotary motion portion eccentrically rotating around the rotary shaft 105 in the first crank mechanism 106.

ボス１３１には、その中心に、回転軸１０５が装着される軸穴１３３が形成されている。ウエイト部分１３２のそれぞれの重心は、回転軸１０５の回転中心を中心とする偏心回転運動部分の重心の回転軌跡上において、当該偏心回転運動部分の重心位置から、９０度および２７０度の角度間隔の所に位置する。すなわち、第１クランク機構１０６が上死点あるいは下死点に位置する場合において、その偏心回転運動部分の重心と回転軸１０５の回転中心とを通る線分をＹ軸とする。一対のウエイト部分１３２は、回転中心を挟み、Ｙ軸に直交する方向において、左右対称の状態に配置されている。 At the center of the boss 131, an axial hole 133 in which the rotary shaft 105 is mounted is formed. The center of gravity of each of the weight portions 132 is 90 degrees and 270 degrees apart from the position of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion on the rotation locus of the gravity center of the eccentric rotary movement portion centered on the rotation center of the rotary shaft 105. Located in That is, when the first crank mechanism 106 is located at the top dead center or the bottom dead center, a line passing through the center of gravity of the eccentric rotary movement portion and the rotation center of the rotation shaft 105 is taken as the Y axis. The pair of weight portions 132 sandwich the rotation center and are arranged in left-right symmetry in the direction orthogonal to the Y axis.

本例では、ウエイト部分１３２は、同一の円盤形状をした部分であり、また、それぞれ、第１クランク機構１０６の偏心回転運動部分の質量と同一の質量を持った部分である。ウエイト部分１３２は、ボス１３１の外周縁部分に一体形成されており、図８（Ｅ）から分かるように、それらの外周側の過半部分は、中心側の部分よりも板厚が厚い。他方のバランスウエイト１２２も同様に構成されているので、その説明を省略する。 In the present example, the weight portions 132 are portions having the same disk shape, and portions having the same mass as the mass of the eccentric rotational movement portion of the first crank mechanism 106, respectively. The weight portions 132 are integrally formed on the outer peripheral edge portion of the boss 131, and as can be seen from FIG. 8 (E), the outer peripheral side major portion is thicker than the central side portion. The other balance weight 122 is also configured in the same manner, and thus the description thereof is omitted.

図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）は、バランスウエイト１２１、１２２の代わりに用いることのできるバランスウエイトの一例を示す平面図および側面図である。これらの図に示すバランスウエイト１４０は、例えば、第１、第２クランク機構１０６、１１６の双方における回転軸１０５を中心として偏心回転する偏心回転運動部分の回転慣性力との釣り合いを取るためのバランスウエイトである。 10A and 10B are a plan view and a side view showing an example of a balance weight that can be used instead of the balance weights 121 and 122. FIG. The balance weight 140 shown in these figures is, for example, a balance for balancing with the rotational inertia force of the eccentric rotary motion portion eccentrically rotating around the rotary shaft 105 in both of the first and second crank mechanisms 106 and 116. It is a weight.

バランスウエイト１４０は、一定厚さの板状のウエイトであり、円環状のボス１４１と、ボス１４１の外周に一体形成されている一対のウエイト部分１４２とを備えている。ボス１４１には、その中心に、回転軸１０５が装着される軸穴１４３が形成されている。第１、第２クランク機構１０６、１１６が上死点あるいは下死点に位置する場合において、その偏心回転運動部分の重心と回転軸１０５の回転中心とを通る線分をＹ軸とする。ウエイト部分１４２は、回転中心を挟み、Ｙ軸に直交する方向において、左右対称の状態に配置されている。 The balance weight 140 is a plate-shaped weight having a constant thickness, and includes an annular boss 141 and a pair of weight portions 142 integrally formed on the outer periphery of the boss 141. At the center of the boss 141, an axial hole 143 in which the rotary shaft 105 is mounted is formed. When the first and second crank mechanisms 106 and 116 are located at the top dead center or the bottom dead center, a line passing through the center of gravity of the eccentric rotary movement portion and the rotation center of the rotation shaft 105 is taken as the Y axis. The weight portions 142 are disposed symmetrically about the center of rotation in the direction orthogonal to the Y axis.

本例では、ウエイト部分１４２は、同一の扇形状をした部分であり、それぞれ、第１、第２クランク機構１０６の偏心回転運動部分の質量と同一の質量を持った部分である。ウエイト部分１４２は、ボス１４１の外周縁部分に一体形成されている。 In this example, the weight portion 142 is a portion having the same fan shape, and is a portion having the same mass as the mass of the eccentric rotational movement portion of the first and second crank mechanisms 106, respectively. The weight portion 142 is integrally formed on the outer peripheral edge portion of the boss 141.

なお、バランスウエイト１２１、１２２、および、バランスウエイト１４０は、それぞれ、一例を示すものであり、本発明のバランスウエイトは、これらの形状、構造に限定されるものではない。 The balance weights 121 and 122 and the balance weights 140 respectively show one example, and the balance weights of the present invention are not limited to these shapes and structures.

Claims

With the rotation axis,
With the cylinder,
A piston capable of reciprocating in the cylinder;
A crank mechanism that converts rotational movement of the rotational shaft into reciprocating movement of the piston;
A hybrid balance weight with a first balance weight and a second balance weight , and
The first balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the rotational inertia force generated with the eccentric rotation of the crank mechanism including the connecting rod ,
The first balance weight comprises first, second and third weight portions,
The mass of each of the first to third weight parts is set to be equal to each other and equal to the mass of an eccentric rotational movement part including the connecting rod in the crank mechanism,
The center of gravity of each of the first to third weight portions is 90 degrees from the position of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion on the rotation locus of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion centered on the rotation center of the rotation axis. Located at angular intervals of 180 degrees and 270 degrees ,
The second balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the reciprocation inertial force generated as the piston reciprocates.
The mass of the second balance weight is a mass corresponding to the mass of a reciprocating portion performing the reciprocating motion in the crank mechanism and the piston,
The center of gravity of the second balance weight is located in point symmetry with respect to the center of gravity of the reciprocating portion, with the rotation axis interposed therebetween,
The hybrid balance weight is
An annular boss fixed to the rotating shaft;
A weight body integrally formed on the boss or attached to the boss
Equipped with
The weight main body portion includes a first portion, a second portion, and a third portion arranged circumferentially around the rotation center of the rotation shaft,
Each of the first to third parts is a disc-shaped part,
The first portion is the first weight portion,
In the second portion, a portion thereof is the second weight portion, and the remaining portion is the second balance weight,
The one-cylinder reciprocating positive displacement fluid machine, wherein the third portion is the third weight portion .

With the rotation axis,
With the cylinder,
A piston capable of reciprocating in the cylinder;
A crank mechanism that converts rotational movement of the rotational shaft into reciprocating movement of the piston;
A hybrid balance weight with a first balance weight and a second balance weight , and
The first balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the rotational inertia force generated with the eccentric rotation of the crank mechanism including the connecting rod ,
The first balance weight comprises first, second and third weight portions,
The mass of each of the first to third weight parts is set to be equal to each other and equal to the mass of an eccentric rotational movement part including the connecting rod in the crank mechanism,
The center of gravity of each of the first to third weight portions is 90 degrees from the position of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion on the rotation locus of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion centered on the rotation center of the rotation axis. Located at angular intervals of 180 degrees and 270 degrees ,
The second balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the reciprocation inertial force generated as the piston reciprocates.
The mass of the second balance weight is a mass corresponding to the mass of a reciprocating portion performing the reciprocating motion in the crank mechanism and the piston,
The center of gravity of the second balance weight is located in point symmetry with respect to the center of gravity of the reciprocating portion, with the rotation axis interposed therebetween,
The hybrid balance weight is
A central disk-like part with a partial fan shape,
An arc-shaped boss fixed to the central disk-shaped portion;
In the outer periphery of the center side discoid portion, first, second and third outer periphery side discoid portions arranged in a circumferential direction centering on the rotation center of the rotation shaft
Equipped with
Between the central disk-like portion and the boss, there is formed an axial hole in which the rotary shaft is mounted;
A part of the center side discoid part and a part of the first outer discoid part are the first weight parts,
A part of the center side discoidal portion and the third outer circumferential discoid portion are the third weight portion,
A portion of the second outer circumferential disk-like portion is the second weight portion,
The one-cylinder reciprocating positive displacement type fluid machine , wherein a part of the center side discoid part and a part of the second outer circumference discoid part are the second balance weights .

With the rotation axis,
With the cylinder,
A piston capable of reciprocating in the cylinder;
A crank mechanism that converts rotational movement of the rotational shaft into reciprocating movement of the piston;
A hybrid balance weight with a first balance weight and a second balance weight , and
The cylinder includes a first cylinder and a second cylinder disposed horizontally opposite to each other with the rotation shaft interposed therebetween,
The piston includes a first piston capable of reciprocating in the first cylinder and a second piston capable of reciprocating in the second cylinder,
The crank mechanism converts the rotational movement of the rotation shaft into the same phase reciprocating movement of the first and second pistons,
The first balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the rotational inertia force generated with the eccentric rotation of the crank mechanism including the connecting rod ,
The first balance weight comprises first, second and third weight portions,
The mass of each of the first to third weight parts is set to be equal to each other and equal to the mass of an eccentric rotational movement part including the connecting rod in the crank mechanism,
The center of gravity of each of the first to third weight portions is 90 degrees from the position of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion on the rotation locus of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion centered on the rotation center of the rotation axis. Located at angular intervals of 180 degrees and 270 degrees ,
The second balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the reciprocation inertial force generated as the piston reciprocates.
The mass of the second balance weight is a mass corresponding to the mass of a reciprocating portion performing the reciprocating motion in the crank mechanism and the piston,
The center of gravity of the second balance weight is located in point symmetry with respect to the center of gravity of the reciprocating portion, with the rotation axis interposed therebetween ,
The hybrid balance weight is
An annular boss fixed to the rotating shaft;
A weight body integrally formed on the boss or attached to the boss
Equipped with
The weight main body portion includes a first portion, a second portion, and a third portion arranged circumferentially around the rotation center of the rotation shaft,
Each of the first to third parts is a disc-shaped part,
The first portion is the first weight portion,
In the second portion, a portion thereof is the second weight portion, and the remaining portion is the second balance weight,
The two-cylinder reciprocating positive displacement fluid machine, wherein the third portion is the third weight portion .

With the rotation axis,
With the cylinder,
A piston capable of reciprocating in the cylinder;
A crank mechanism that converts rotational movement of the rotational shaft into reciprocating movement of the piston;
A hybrid balance weight with a first balance weight and a second balance weight , and
The cylinder includes a first cylinder and a second cylinder disposed horizontally opposite to each other with the rotation shaft interposed therebetween,
The piston includes a first piston capable of reciprocating in the first cylinder and a second piston capable of reciprocating in the second cylinder,
The crank mechanism converts the rotational movement of the rotation shaft into the same phase reciprocating movement of the first and second pistons,
The first balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the rotational inertia force generated with the eccentric rotation of the crank mechanism including the connecting rod ,
The first balance weight comprises first, second and third weight portions,
The mass of each of the first to third weight parts is set to be equal to each other and equal to the mass of an eccentric rotational movement part including the connecting rod in the crank mechanism,
The center of gravity of each of the first to third weight portions is 90 degrees from the position of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion on the rotation locus of the center of gravity of the eccentric rotary movement portion centered on the rotation center of the rotation axis. Located at angular intervals of 180 degrees and 270 degrees ,
The second balance weight is disposed so as to rotate integrally with the rotation shaft in order to balance the reciprocation inertial force generated as the piston reciprocates.
The mass of the second balance weight is a mass corresponding to the mass of a reciprocating portion performing the reciprocating motion in the crank mechanism and the piston,
The center of gravity of the second balance weight is located in point symmetry with respect to the center of gravity of the reciprocating portion, with the rotation axis interposed therebetween ,
The hybrid balance weight is
A central disk-like part with a partial fan shape,
An arc-shaped boss fixed to the central disk-shaped portion;
In the outer periphery of the center side discoid portion, first, second and third outer periphery side discoid portions arranged in a circumferential direction centering on the rotation center of the rotation shaft
Equipped with
Between the central disk-like portion and the boss, there is formed an axial hole in which the rotary shaft is mounted;
A part of the center side discoid part and a part of the first outer discoid part are the first weight parts,
A part of the center side discoidal portion and the third outer circumferential discoid portion are the third weight portion,
A portion of the second outer circumferential disk-like portion is the second weight portion,
A two-cylinder, reciprocating, positive-displacement volumetric fluid machine , wherein a portion of the center-side discoid portion and a portion of the second outer-peripheral disc-like portion are the second balance weights .