JPS63208688A - ロ−タリコンプレツサ - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、回転振動を大幅に低減せしめるようにしたロ
ータリコンプレッサに関する。

（従来の技術） 例えば同転数を可変できるローリングピストンタイプの
ロータリコンプレッサは、第７図に示すように、ケース
本体１の内部に電動機部２と、この電動機部２に駆動さ
れる圧縮部３を設けて構成され、電動機部２はステータ
４とロータ５を有している。ロータ５の中心部にはシャ
フト６の一端が挿通固定され、このシャフト６の他端側
のシャフトクランク部７の上方位置を主軸受８、下方位
置を副軸受って軸支されている。

一方上記シャフト６のシャフトクランク部７には、ロー
ラ１０が外嵌され、またこのローラ１０を囲むようにシ
リンダ１１が設けられている。上記シリンダ】１には、
第８図に示すように、内端を開口した半径方向に延びる
案内溝１２が形成され、この案内溝１２にばね１３によ
り弾圧されたブレード１４がローラ１０の外面に当接す
るように配置され、圧縮室１５を形成している。圧縮室
１５にはブレード１４を挟んで吸込口１６および吐出口
１７が形成されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしＬ足形式のロータリコンプレッサでは、低速回転
時に、回転方向の振動が増大し、コンプレッサへの接続
配管が破損してしまうことがある。

また接続配管が大きく振動すると、この振動がケース本
体に伝わり、騒音が大きくなってしまう。

上記難点を解消するために、接続配管の長さを長くして
、接続配管の破損を防いだり、ケース本体への振動伝達
を小さくしたり、コンプレッサの重二を重くして、慣性
モーメントを大きくし、これにより回転振動を低減する
ようにした技術手段も提案されたが、この場合には材料
費が高くなり、また装置の占有スペースを大きく必要と
してしまう。

そこで本発明は、上記した点に鑑みてなされたもので、
構造を大きく変えずに、回転振動を大幅に低減せしめる
ようにしたロータリコンプレッサを提供することを目的
とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明のロータリコンプレッサは、シャフトクランク部
を有し一端側を電動機に連結したシャフトと、このシャ
フトのシャフトクランク部の」一方位置および下ノｊ位
置を支持した主軸受および副軸受と、に記シャフ］・ク
ランク部に外１茨されたローラと、このローラを囲むよ
うに設けられたシリンダと、このシリンダに周方向に間
隔を置きかつ内端を開口した半径方向に延びるように設
けられた複数個の案内溝と、これら案内溝内に摺動自在
に設けられ上記ローラに弾接してシリンダ内に複数の圧
縮室を形成するブレードと、各圧縮室に設けられた吸込
口および吐出口とをｑして構成される。

（作　用） 本発明のロータリコンプレッサにおいては、シリンダ内
に、複数のブレードをローラに弾接することにより、複
数の圧縮室を形成し、各圧縮室に吸込口および吐出口を
設けたので、１つの圧縮室を流れるガスの流量が少なく
なり、その分流体脈動による騒音が低減され、また回転
振動も大幅に低減できる。

（実施例） 以−ド本考案の一実施例を図面に付き説明する。

なお第１図において第８図と同一部材については同一符
号を付す。

第１図において符号２０は、シリンダ１１に設けられた
案内溝であって、この案内溝２ｏは、長手ノｊ向軸線が
シャフト６の軸線を通るように、内端を開口しかつ半径
方向に延びるように形成されている。そして上記案内溝
２０にはブレード２１がばね２２によりローラ１０に弾
接するように配置されている。

一方１−記シリンダ１１の案内溝２０に対向した位置に
は、内端を開口しかつ半径方向に延びるように、案内溝
２３が形成されている。そして」ユ記案内満２３にはブ
レード２４がばね２５によりローラ］０に弾接するよう
に配置されている。

すなわちシリンダ１１内には、ローラ１０に２つのブレ
ード２Ｌ２４が弾接することにより２つの圧縮室２６．
２７が形成され、圧縮室２６には吸込口２８および吐出
口２９が、圧縮室２７には吸込口３０および吐出口３１
がそれぞれ設けられている。

コンプレッサに加えられる圧縮トルクＴ　（ｔ）と回転
振動（変位θ（ｔ））との関係は下式で示される。

ここで　ｌｐ：コンプレッサの慣性モーメントＣ：コン
プレッサ支持系のねじり減 衰係数 ｋ　；コンプレッサ支持系のねじりば ね定数 Ｑ（ｔ）：回転変位 ｔ　：時刻 Ｔ（ｔ）　　：圧縮トルク 上式において支持系ばねがなく、減衰もないものとすれ
ば したがって となるが、定常運転状態では Ｑ（Ｌ）　−−４・Ｔ　（ｔ） Ｉｐω となる。

すなわちトルクＴ　（ｔ）が一定なら、トルクの角速度
すなわち周波数が高いほど、回転変位Ｑ　（ｔ）が小さ
くなる。

しかして運転条件としてシャフト回転数が同一で、吸込
、吐出の圧力、温度、ガス流量が同じであれば、本発明
（２ブレード）と従来例（１ブレード）とを比較すると
、第２図の通りである。

すなわち縦軸に所要トルク、横軸にシャフト回転角をと
れば、１ブレードの実験値が実線で、２ブレードの実験
値が点線で示される。

第２図によれば、本発明のものでは、圧縮室が２つ形成
されているので、所要トルクの周波数が２倍となるが、
所要トルクの最大値は変わらない。

なお上記実施例では２つのブレードが１８０度の間隔を
置いて設けられているが、これをｉ−＋Ｊ変してもよい
。

第３図に示す本発明の変形例においては、シリンダ４０
に周ｈ゛向に１２０度の間隔を置いて３つのブレード４
】、４２．４３、が設けられていて、３つの圧縮室４４
．４５．４６、を形成し、各圧縮室４４．４５．４６に
は、吸込口４７および吐出口４８がそれぞれ設けられて
いる。

第４図は本発明の他の実施例を示すものであって、この
実施例においては、２つのブレード２１．２４のうちの
一方のブレード２１の近くの位置には、ブレード２１を
機械的または電気的に拘束するための拘束装置４９が配
設され、また一方の圧縮室２６の吸込口２８には、吸込
口２８を機械的または電気的に閉じるための閉塞装置５
０が設けられている。上記拘束装置４９および閉塞装置
５０が作動すると、ブレード２１が案内溝２０に退没し
た状態に動きが拘束され、吸込口２８が閉じられる。

第６図は圧縮トルク脈動の周波数と軸回転数との関係を
示す図であり、拘束装置４９および閉塞装置５０の不作
動状態においては、１つのシリンダに２つの圧縮室が形
成されているため、トルク脈動周波数は軸回転数の２倍
となる。拘束装置４つおよび閉塞装置５０の作動状態、
たとえば軸回転ｆｉ７５Ｈ２で作動させた場合において
は、１つのシリンダに１つの圧縮室が形成されるため、
トルク脈動周波数と軸回転数は同じになる。

すなわち１−記実施例においては、ブレードの往復動を
拘束してシリンダの吸込口を閉じるだけで、脈動周波数
を半分にできるので、軸回転数が高くなっても負荷変動
が小さくなり、モータ効率の低下を防ぐことができ、ま
た圧縮トルクの脈動周波数の変化域が小さくできコンプ
レッサ支持板やケーシングの共振を防ぐことができ、騒
音の増大を防ぐことが＋＋Ｊ能となる。

なおシリンダの吐出口に閉塞装置を設けると圧縮室から
の漏れを一層防止できる。

〔発明の効果〕

以Ｉ−のべたように本発明によれば、１つのシリンダ内
に段数の圧縮室が形成されるので、１つの圧縮室のガス
流計が少なくなり、その分流体脈動による騒音が低減さ
れ、また回転振動も大幅に低減され、しかもブレードに
拘束装置、吸込口に閉塞装置を設ければ、圧縮トルク脈
動周波数を可変でき、モータ効率の低下を防ぐことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるロータリコンプレッサの要部断面
図、第２図はシャフト回転角と所要トルクの関係を示す
図、第３図は本発明の鹿形例を示す図、第４図および第
５図は本発明の他の実施例を示す図、第６図は同作用説
明図、第７図はロータリコンプレッサの断面図、第８図
は従来のロータリコンプレッサのシリンダ部分の断面図
である。 １０・・・ローラ、１１・・・シリンダ、２０・・・案
内溝、２１・・・ブレード、２３・・・案内溝、２４・
・・ブレード、２６．２７・・・圧縮室、２８・・・吸
込口、２９・・・吐出口、３０・・・吸込口、３１・・
・吐出口。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第１図 第２図 第４図 ｎ 第５図 軸回転成　　　　　　　Ｈｚ 第６図 第７図 第８図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．　シャフトクランク部を有し一端側を電動機に連結
   したシャフトと、このシャフトのシャフトクランク部の
   上方位置および下方位置を支持した主軸受および副軸受
   と、上記シャフトクランク部に外嵌されたローラと、こ
   のローラを囲むように設けられたシリンダと、このシリ
   ンダに周方向に間隔を置きかつ内端を開口した半径方向
   に延びるように設けられた複数個の案内溝と、これら案
   内溝内に摺動自在に設けられ上記ローラに弾接してシリ
   ンダ内に複数の圧縮室を形成するブレードと、各圧縮室
   に設けられた吸込口および吐出口とを有することを特徴
   とするロータリコンプレッサ。
2. ２．　複数の圧縮室の少なくとも一つの圧縮室に位置す
   るブレードおよび吸込口に、ブレードの動きを拘束する
   ための拘束装置および吸込口を閉じる閉塞装置を設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のロータリ
   コンプレッサ。