JPS5929795A - ロ−タリ式圧縮機 - Google Patents

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〕 本発明はいわゆるロータリ式圧縮機に係シ、特に通常運
転時における振動の低減及び電力消費の節減を実現する
ことができるものに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

圧縮機として、シリンダ内でローラを偏心回転させ、吸
込み及び圧縮・吐出を行なうロータリ式のものがあり、
各種用途に広く使用されている。

その構造は、従来、第１図に示す如く、シリンダ１内に
ローラ２を偏心回転可能に取ｐ付け、シャフト３の回転
でクランク部４を介してローラ２が偏心回転されるよう
にしてあり、シリンダ１に吸込口５、ブレード６及びブ
レードスプリング７を設け、シリンダ１をケーシング８
で覆って構成されている。ブレード６はその先端部を第
２図に詳示する如くシリンダ１内に突出し、ブレードス
プリング７によってその先端をローラ２に押し付けられ
ておシ、シリンダ１内を吸込室９と圧縮室１０とに分け
るように働く。従って、ローラ２の偏心回転時には吸込
口５から吸込室９に被圧縮流体が流入し、圧縮室１０で
圧縮されてシリンダ１外部のケーシング８内に吐出され
る。この場合にブレード６はブレードスプリング７によ
シローラ２に押し付けられているので、圧縮室１０内の
圧縮された被圧縮流体を吸込室９に戻さないように作用
する。

しかしながら、従来のロータリ式圧縮機には、通常運転
時において振動が大きいという問題がある。この原因は
、ロー２２へのブレード６の押し付は力が通常運転時に
おいて大きすぎることにある。つまシ、通常運転時には
ブレード６が外側から第２図に矢印Ａで示す如く吐出圧
力を受けるためにブレードスプリングγによる押し付は
力は小さいものですむのに対し、初期運転時にはケーシ
ングＢ内が高圧になっておらず、ブレード６後方か゛ら
の押し付は力が弱いため、ブレードスフ０リングγによ
る押し付は力を大きくしておかないと、圧縮された被圧
縮流体が吸込室９に戻シ、正常な圧縮が行なわれず、ま
た、ブレード音が発生してしまうことから、従来はブレ
ードスプリングγによるブレード６の押し付は力を初期
運転に合わせて大きくしていたのである。この結果、通
常運転時にはブレード６をローラ２に過度に押し付ける
こととなシ、振動発生の原因となるほか、余分な電力消
費の一因になっている。従って、初期及び通常運転時の
双方において欠点のないロータリ式圧縮機〔発明の目的
〕 本発明は従来のロータリ式圧縮機の問題点を有効に解決
するために創案されたものである。

本発明の目的はブレードスプリングによるブレードの押
し付は力を運転状態に合わせて変化させ、初期運転時及
び通常運転時におけるローラへのブレードの押し付は力
を適切なものとして、振動及び騒音の発生並びに電力の
消費を低減することができるロータリ式圧縮機を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

本発明は、ブレードスプリングに形状記憶合金を併設す
ることによシ、形状記憶合金の温度変化に伴う特性の変
化を利用してブレードスプリングによるブレード押し付
は力を調整し、通常運転時のブレード押し付は力を初期
運転時に比べて小さくするものである。

〔発明の実施例〕

次に、本発明の好適一実施例を添付図面によって詳述す
る。

第３図に示す如く、１はシリンダで、内部をローラ２が
偏心回転するようになっている。このシリンダ１にはブ
レード案内溝１１とブレード押し付は用穴１２とが連通
して形成され、ブレード案内溝１１にはブレード６がそ
の先端部をシリンダ１内に突出した状態で摺動可能に挿
入されておシ、また、ブレード押し付は用穴１２には、
グレード６先端をロー２２に押し伺けるブレードスプリ
ングＴと、ブレードスプリング７のストツノヤ−である
ブレートスシリングストツ／ｆ−１３と、ブレードスプ
リングストッパー１３をブレードスプリング７側へ押す
バイアススプリング１４とが装着されている。ブレード
６はその先端をローラ２に押し付けることでシリンダ１
内を吸込室９と圧縮室１０に分けている。このブレード
６を押し付けるブレードスプリングＴには、コイル状に
形成した形状記憶合金１５が同心で、かつ、囲むように
して併設され、温度上昇時にブレードスプリングストッ
パー１３をバイアススプリング１４に対抗して移動させ
、ブレートスシリンダ１によるブレード６の押し付は力
を弱め、温度低下時にブレードスプリング７によるブレ
ード６の押し付は力を強い状態に戻すように働く。この
形状記憶合金１５としては、第４図に示す如く、低温と
高温とで大きく異なる２通シの応力−のび特性を示すも
のを用いることができ、高温時の最大応力をＦｈ、低温
時の最大応力をＦｚとし、バイアススプリング１４の応
力がＦｂである場合には、（Ｆｈ−Ｆｂ）が高温時にブ
レードスプリングストッパー１３を移動させる力にな、
！７　、（Ｆｂ　’ｔ）が低温時にそのストッパー１３
を逆方向に移動させる力になるのである。従って、グレ
ード押し付は用穴１２内が低温のときにはブレード６は
ブレードスプリング７でローラ２に強く押し付けられ、
逆に高温のときにはブレード６はブレードスプリング７
によってロー２２へ弱く押し伺けられることになる。

次に、本発明の作」について述べる。

圧縮機はローラ２をシリンダ１内で偏心回転させること
で運転するが、初期運転時においては、ブレード押し付
は用穴１２内が低温状態にあるので、形状記憶合金１５
によるブレードスプリングストッパー１３の押上げ力は
小さく、ブレード６にはプレート９スプリング７による
強い押し付は力が作用する。このため、ブレード６はロ
ーラ２にブレードスゲリングγによって強く押し付けら
れ、圧縮室１０から吸込室９へのリークを防止すると共
に、ブレード音発生という事態を解消することができる
。上記リークがなくなることから、短時間に通常運転に
移行することが可能である。

通常運転に入ると、吐出圧力を受けるためにブレード６
はローラ２に押し付けられることとな広ブレードスプリ
ング７によるグレード６の押し付は力を弱める必要を生
ずるが、ブレード押し付は用穴１２内が高温状態になる
と、形状記憶合金１５の力が犬となシ、プレードスプリ
ングストツ・ぐ−１３をバイアススプリング１４に対抗
して移動させることから、ブレードスプリングγによる
グレード６の押し付は力は自動的に小さくなる。ブレー
ドスプリング７によるブレード６の押し付ケ力が小さく
なる結果、ローラ２へのブレード６の押し付は力が適切
なものとなシ、過度の押し付は力に起因する振動発生及
び電力浪費を低減することができる。

尚、上記実施例ではコイル状に形成した形状記憶合金１
５を用いた場合について説明したが、本発明はコイル状
に限らず第５図に示す如く略Ｕ字状に形成した形状記憶
合金１５を用いてもよく、その他Ｖ字状など、同様の作
用効果を奏するのであれば如何なる形状に成形したもの
を用いてもよい。

また尚、上記実施例では形状記憶合金１５をブレードス
プリング７′ｆ：囲むようにして設けた場合について説
明したが、本発明は第６図に示す如くバイアススプリン
グ１４内に挿入するようにして形状記憶合金１５を位置
させ、ブレードスプリング７に併設するようにしてもよ
く、この場合の形状記憶合金１５としては、上記実施例
と異なり、温度上昇時にバイアススプリング１４に対抗
してブレードスゲリングストッパー１３を矢印Ｂで示す
方向に移動させてプレート９スプリングγによるブレー
ド６の押し付は力を弱め、温度低下時にブレードスプリ
ング１によるブレード６の押し付は力を強い状態に戻す
ものを用いることとする。その他に、本発明は第７図に
示す如くブレードスゲリングストツ・や−を省略（或い
は固定）シ、フレードスプリングγ内に形状記憶合金１
５を位置させるようにして併設してもよく、この場合の
形状記憶合金１５としては、温度上昇時にブレードスプ
リング７と共にブレード６を押し付ける力を弱め、温度
低下時にブレードスプリング７と共にブレード６を押し
付ける力を強めるようなものを用いることとする。これ
らの各実施例によっても上記実施例と同様の作用効果を
奏するものである。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明は構成されているため次のような優れ
た効果を発揮する。

（１）起動時（初期運転時）にブレードの押し付は力が
充分とれることから、圧縮室から吸込室へのリークがな
くなり、短時間で通常運転に移行することが可能となる
。

（２）起動時のブレード押し付は力が充分あるため、起
動時のブレード音が解消できる。

（３）通常運転時に過度にローラを押し付けることがな
くなることから、振動をよシ小さくすることができ、し
かも、余分な電力の消費を少なくすることができる。

（４）形状記憶合金をブレードスゲリングに併設するこ
とにより、ブレードスゲリングによるブレード押し付は
力が形状記憶合金の温度変化によって調整さ扛、起動時
及び通常運転時の双方におけるブレード押し伺は力を適
切なものにすることができる。

（５）複雑な制御装置によらずブレード押し付は力を調
整することができ、しかも構造が簡単なことから、容易
かつ安価に製造でき、極めて汎用性に富む３゜

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のロータリ式圧縮機の一例を示す横断面図
、第２図は第１図の圧縮機の要部を示す拡大断面図、第
３図は本発明に係るロータリ式圧縮機の一実施例を示す
要部断面図、第４図は第３図の圧縮機に用いる形状記憶
合金の応力とのびとの関係を示すグラフ、第５図は本発
明に係るロークリ式圧縮機の他の実施例を示す要部断面
図、第６図は本発明に係るロータリ式圧縮機の更に他の
実施例を示す要部断面図、第７図は本発明に係るロータ
リ式圧縮機の更に他の実施例を示す要部断面図である。 図中、１はシリンダ、２はローラ、６はブレード、７は
ブレートスシリング、９は吸込室、１０は圧縮室、１５
は形状記憶合金である。 代理人弁理士　則　近　憲　佑（ほか１名）第１図 第２図 第３図 第４図　　　　　　。 ／１び（％） 第５図 ０り ５６２−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ローラが偏心回転するシリンダ内にグレード先端部を突
   出し、ブレードスプリングによシブレード先端をローラ
   に押し付けることでシリンダ内を吸込室と圧縮室に分け
   るロータリ式圧縮機において、該ブレードスプリングに
   形状記憶合金を併設し、通常運転時のグレード押し付は
   力を上記形状記憶合金の温度変化に伴う特性の変化によ
   シ初期運転時に比べて小さくしたことを特徴とするロー
   タリ式圧縮機。