JPS58124076A - 電動圧縮機 - Google Patents

電動圧縮機

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JPS58124076A
JPS58124076A JP57007925A JP792582A JPS58124076A JP S58124076 A JPS58124076 A JP S58124076A JP 57007925 A JP57007925 A JP 57007925A JP 792582 A JP792582 A JP 792582A JP S58124076 A JPS58124076 A JP S58124076A
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JP
Japan
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piston
receiver
compressed
inclined surface
suction
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JP57007925A
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Hisayoshi Fujiwara
尚義 藤原
Hidekazu Aikawa
相川 英一
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Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B7/00Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
    • F04B7/04Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports
    • F04B7/06Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports the pistons and cylinders being relatively reciprocated and rotated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B19/00Machines or pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B17/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C21/00Oscillating-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C21/007Oscillating-piston pumps specially adapted for elastic fluids the points of the moving element describing approximately an alternating movement in axial direction with respect to the other element
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S417/00Pumps
    • Y10S417/902Hermetically sealed motor pump unit

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、吸込弁および吐出弁を不振化した、レジゾロ
式もしくはロータリ式のいすねにも属さない全く新規な
電動圧Ifi1機に関する。
発明の技術的背景とその問題点 たとえはレジゾロ式の電動圧縮機においてL1シリンダ
室に吸込弁と吐出弁とが設りられていて、ピストンの往
復動によって開閉する。ぞして被圧縮ガスのシリンダ室
への吸込と吐出を制御するようになっている。
ところで上記各弁は、いずれも弁板からなるため、ピス
トンの動作に正しく追従することは不可能であり、わず
かのタイミング遅れかでる。
この遅れは被圧縮ガスの過圧縮、過膨張となって現れ、
体積効率が低下する。!た各弁に1長期の使用に亘ると
金輌疲労を起して破損すイ)虞れがあシ、故障の最大発
生要因となっている。
、 ロータリ式の電動圧縮機の一種であるスクロール式
のものやスクリz一式のものなどの圧縮千成−C′は升
;かイ・資でおる〃・、内部構造は複雑で製35性し・
、難点〃、わる。
〔2・るに、たとえば実開昭47−3307号公報、実
開昭47−19806号公報および特開1i1’549
−97313号公報などにはレシプロ式のものにおいて
、吸込弁を不要化した構造が示さtlている。実公昭5
3−3452g公報では吸込弁おJび吐出弁を不要化し
た構造が示されている。また実公昭50−41524号
公報ではロータリ式のものにおける吐出弁を不要と(、
た構造がδ−1されている。
こitら公報によれば、少くとも一方の弁が不かとシる
が、レシプロ式もしくはロータリ式のい丁t1かの基本
構造は変っていない。したがって改造による圧縮条件に
影響かでる。特に吐出弁に代るたν、の溝や孔はトップ
クリアランスと同体V1哨となり圧縮効率が低下する。
なオ・イ疋米の圧縮機構造と全く異るものとして、たと
えri脣開昭53−143016号公報にみシ+Jt/
!Jよう1と、ケーシング内に回転円板と、スゲリング
で押圧される非回転円板を収容し、これらの間に被圧縮
ガスを吸引し圧縮する構造がある。この場合新規な圧縮
方式ではあるが、各円板の合せ而を歯形にして、完全に
密着てきなけれはならず加工が非常に面倒であるととも
に接触部分が多いので仕事菫を大きくする必要がメジ、
互いに摩耗し易い。また各円板間に被圧縮ガスを尋くた
めの吸込孔および吐出孔は、それぞれの円板を貫通して
合せ面の凹部に連通させたものを複数ずつ設けてなるが
、各孔に導通する被圧縮ガス讐に差が生じ、効果的な圧
動ができるとは認め峻い。さらに、圧縮量を増やすため
には非回転円板のストロークを長くしなければならない
が、これは歯形の深さを大きくすることによjD );
Jじめて可能であシ、加工性がさらに悪くなる。
発明の目的 本発明は上記事情にもとづきなさtだものでアシ、その
目的とするところは、吸込、吐出用の弁を不要とし、圧
縮効率および安全性の向上比を凶IL6ItL動圧給機
を提供しようとするもので也る。
弁明1./7似侵 本丸チj b 、シリンダ室に収容されるピストン体會
、−一回を胴面となし回転駆動されるピストン受のと、
一端面奢斜面となし弾性的に抑圧さ2する仕復鯛自在な
ピストン子とから構成するようtこしたものである。
5し門のX地側 以下不九明の一実施例を図面にもとづいて説明ラ−る。
第1図中1はケーシングであシ、この内乱はフレーム2
によって上下に区画される。
フレーム2の下方部位に電動機部3、上方部位に圧縮機
部4が設けられる。上記電動機部3は、フし・−ム2に
一体に設けられる軸受部2aに枢支σれるンヤフト5と
、こ(i)’/ヤフト5に嵌着さtするロータ6および
ロータ6の外周面に狭小の向I!7!をfチして配設さ
れるステータ7とから榊成さ2する。上記圧縮機部4h
フレーム2の上面に配設されるシリンダ8と、このシリ
ンダ8の内部のシリンダ室8aに収容されるピストン体
Pとから構成される。すなわち上記シャフト6の上端部
にピストン受け9が一体に設けられている。このピスト
ン受け9の図における上+2iIli側の端面は(縞2
図に示すように)周m部を除いて所定角度傾斜する第1
の斜面10が形成されている。第1の斜面10の周縁部
は水平に凹陥切欠される凹段部1ノとなっている。さら
にシリンダ室8aには、ピストン子I2が収容される。
このピストン子12とシリンダ室8a端面との間にはス
プリング13が介設されていて、ピストン子12を上記
ピストン受け9側へ弾性的に押圧している。ピストン子
12の端面は、周縁部を除いて上記第1の斜面10と同
角度傾斜する第2の斜面14が形成されている。第2の
斜面140周縁部は水平に突設される突段部15となっ
ている。シリンダ8の上端部には一対のガイド@16,
16が設けられ、ピストン子12のシャフト17に固定
されるキー18゜18をガイドできるようになっていて
、どスト7子121j′−ヒ下刃向11Cl#励自&、
′″Cある。このようにピストン受け9とピストン子1
2とでピストン1季19か4成される。またシリンダ8
の周壁一部シてム収込孔20か勤口している。この吸込
−1Llυは、シリンダ8周一およびフレーム2に設り
られる吸込路20mを介して図示しない吸込Ik Vc
遵剋す4゜また吸込孔20とシャフト5し戊回転力向に
略90′1存した位置には吐出孔2ノか開口し、ケーシ
ング1内と連通している。
(図では吸込孔20の正反対位置に記す。)しカーして
、′−動機郁3に通電することによシピストン父け9が
回転する。このピストン受ケ9V仁−1qi曲的に当接
するピストン子12FiビスFノ父け9の回転にともな
って少くとも一部が当憾し/コ゛よl仕仮動う乙。ピス
トン受け90位位置くよ−)−(ム 1曲転毎VC扼1
の斜面10が第2の#+ IIII  ) 41ご祐着
丁な。
な1、P、x ”)3 ’j−れね、第3図(A)に示
すように第20洲IjlI114に対して第1の斜面1
0が正反対方間に1唄斜Ll(ときにこれらの間の内容
積は最大となる。これ−よシも以前、すなわちピストン
受け9の回転を略90°戻したところで吸込孔2゜は開
放し、被圧縮ガスが吸込まれる。(A)の状態からピス
トン受け9が回転すると、ピストン欠け9の凹段部11
にピストン子12の突段部15が掛合したま1降下する
。上記吸込孔23uピストン受け9周壁によって閉塞さ
れ、かつピストン受け9とピストン子12との間の内容
積が順次小さくなるにしたがって上記被圧縮ガスは圧縮
される。第3図(B)に示すようにピストン受け9が略
180°回転して吐出孔21に対向すると、第1.第2
の斜面10.14が互いに智増してこれらの間の内容積
は略零となシ、被圧縮ガスは充分圧縮されて吐出孔2ノ
から吐出さt?る。ピムトン受け9がさらに回転してピ
ストン子12が上昇すると、シリンダ室811の円容積
が増大してシJ−ンダ室8aVC残留する被圧縮ガスは
膨張する。(B)の位置から90°回転したところで丹
び被圧縮ガスが吸込まれ、上述のサイクルを繰返えす。
健、4図kr上ml吐出孔21蜘1.から見たシリンダ
至8vr内のピストン恨け9とピストン子12とOgJ
きを90°毎に順に示すものである。丁なわち(AJの
状態では引続き吸込孔20が閉成されシリンダ室smr
ic吸込わていた被圧縮ガスは圧縮される。(BJの状
態ではピストン子12が降下しで伝圧細ガ゛スに対する
圧縮が引続いて行われる。
(C)の仏悲でklピストン子12が最も降下した位置
&(アリ、かつ図示しない吐出孔が開口して圧縮さtま
た被圧縮ガスが吐出される。(ロ)の状態で龜吸込孔2
0が開放され、被圧縮ガスがシリンダ至8 a lL奴
込まれ、cA)の状態に戻る。
未5図V、+吸込孔20の位置設定理由を示すものであ
る。吸込孔20の位置はピストン受け9の第1の斜面1
o中心よりも下方にあシ、この周壁Qこよって開閉さノ
アる。図で(−)曲線は吸込孔20に摺接づるピストン
受け9の端縁高さを示し1、吸込孔20上端を中心にし
て現す。すなわちO゛のときピストン受け9の端縁高さ
管0とすると、こ′i+から90°回転したとき最高位
のMi分が摺接(7、以下図のごとき曲線を描く。(b
)曲線はピストン子12の最下部位の動きを現[1、ピ
ストン受け9がi s o’回転したとき最も降下する
。(−)曲線と(b)曲線との間の斜線部分は被圧縮ガ
スの存在する部分を表す。したがって第4図(A)ない
しく口)とFi900毎に対応する。180°のところ
で被圧縮ガスは吐出され、これから90@回転したとこ
ろ、すなわち270°を中心と(て前後各906の範囲
で吸込孔20が開放される。図において黒帯部分であ如
、この間で被圧縮ガスは膨張し、θ°から180°の間
で被圧縮ガスは圧縮される。実際には上述のように、吸
込孔20が吐出孔21の位置からピストン受け9の回転
方向に略90°変位した位置に設けられることとなる。
第6図は吐出孔21の位置設定理由を示すものである。
(−)曲#Mは吐出孔21に摺接するピストン受け9の
端縁高さを示し、X−XlfMId吐出、 孔21の上
端位置を祝す。(b)曲線はピストン子12の最下部位
の動きを現し、これが蝦も降下する位置にピストン受け
9の最も低い端縁が対地する。すなわち180°前後で
吐出孔21は黒帯部分で示すように開放し、被圧縮ガス
は吐出されることとなる。これよシ以前に被圧縮ガス4
社組され、以後に膨張が行われる。
晃明の効果 以上説明[7たように本発明によれば、吸込孔および吐
出孔を開閉するピストン体をシリンダ室に収容し、被圧
縮ガスをシリンダ室に導入し、圧動し、吐出するものに
おいて、上記ピストン体シニ[、一端面を斜面となし回
転駆動されるピストン受性と、このピストン受けの斜面
に尚接するよう弾性的に押圧される斜面を有し往復動す
るピストン子とから構成したものである。したかって吸
込弁および吐出弁を不要とし、ピストン体は円滑な動き
をもって被圧縮ガスの圧縮効″4全高め、簡単な構造で
組立、保守が容易な廉価な電動圧縮機を提供できる。
づ  なお上記夾糺例では、ピストン受けの斜面および
ピストン子の斜面のそれぞれ周縁に段部をン受けとピス
トン子との円滑な接触を得ることができるとともに斜面
相互の周縁部の摩耗を少くして充分な耐久性が得られる
ようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく
、耐摩耗性の高い材料を使用すれば、斜面周縁の段部は
設けなくとも良いことは勿論である。
【図面の簡単な説明】 図面は本発明の一実施例を示し、第1図は電動圧縮機の
縦断面図、第2図はピストン体の斜視図、第3図(A)
および(B)は圧縮機部の動作説明図、第4図(A)な
いしく口)は第3図とは異る方向から見た概略的に示す
圧縮機部の動作説明図、第5図は吸込孔の位置設定説明
図、第6図は吐出孔の位置設定説明図である。 811・・・シリンダ室、20・・・吸込孔、2ノ・・
・吐出孔、8・・・シリンダ、19・・・ピストン体、
1゜、:・: ・・・(第lの)斜面、9・・1ピストン受け、14・
・・(lt42の)斜面、12・・・ピストン子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  シリンダ室を有するとともにこのシリンダ室
    に連通する吸込孔および吐出孔を設けたシリンダと、上
    記シリンダ室内に収容され上記吸込孔および吐出孔を開
    閉して被圧縮ガスをシリンダ室内尋人、圧縮、吐出する
    ピストン体とを貝掘し、上記ピストン体は、一端面を斜
    面とな(1回転部側されるピストン受けと、一端面に形
    成された相聞がこのピストン受けの斜面に当接するよう
    弾性的に押圧され、かつピストン受りの回転に件って往
    復動するピストン子とからなること全特徴とする電動圧
    縮機。 L2+  上iiシピストン受けの斜面およびピストン
    子の斜四裔−1それぞれの周縁に段部を有し、互い(・
    (1拍接触することを特徴とする特許趙求の範囲第1項
    6L1載の電動圧縮機。
JP57007925A 1982-01-21 1982-01-21 電動圧縮機 Granted JPS58124076A (ja)

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JP57007925A JPS58124076A (ja) 1982-01-21 1982-01-21 電動圧縮機
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GB08236562A GB2113774B (en) 1982-01-21 1982-12-23 Electric compressor
IT19231/83A IT1160466B (it) 1982-01-21 1983-01-21 Compressore elettrico
KR1019830000229A KR840003334A (ko) 1982-01-21 1983-01-21 전동 압축기
KR2019850008580U KR870001337Y1 (ko) 1982-01-21 1985-07-09 전동 압축기

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JPH0134311B2 JPH0134311B2 (ja) 1989-07-18

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