JP2000297750A - 振動式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動式圧縮機に関し、ピストンとシリンダの
摺動部において発生する局所的な摺動やこじりを防止
し、圧縮機の効率や信頼性の向上を図る。 【解決手段】 可動要素１３の一部を形成すると共にシ
リンダ４内を往復摺動する球面ピストン１４について、
少なくとも摺動面に球面を有する構成としたことによ
り、球面ピストン１４とシリンダ４の摺動部における局
所的な摺動やこじりの発生を防止し、摺動損失の増大に
よる圧縮機の効率低下や、摺動部の摩耗といった信頼性
の低下を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は冷凍サイクル等に使
用する振動式圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の振動式圧縮機としては、特開平０
４−３４７４６０号公報に示されているものがある。以
下、図面を参照しながら上記従来の振動式圧縮機を説明
する。

【０００３】従来の構成を図７、図８に示す。図７は従
来の振動式圧縮機の縦断面図であり、図８は図７のＡ−
Ａ線要部断面図である。図７、図８において、１は密閉
容器、２は本体である。本体２は、モーター３、シリン
ダ４、ピストン５、ブロック６、シリンダヘッド７、弾
性要素８などから構成されており、サスペンションスプ
リング（図示せず）により、密閉容器１内に弾性支持さ
れている。モーター３は、純鉄で形成された固定子３ａ
とコイルで形成された可動子３ｂとから構成されてお
り、固定子３ａには永久磁石３ｃが固定されている。ま
た、可動子３ｂは可動子連結部材９を介してピストン５
に連結固定されている。ピストン５は、シリンダ４と弾
性要素８により軸方向に摺動可能なように支持されてい
る。

【０００４】弾性要素８は、複数の弾性体８ａを積み重
ねて構成されており、弾性要素８の内周部８ｂがピスト
ン５に固定され、外周部８ｃがブロック６に固定されて
いる。また、弾性体８ａは複数の螺旋状のスリット８ｄ
を有しており、そのため弾性体、例えばバネとして機能
する。１０はピストン５、モーター３の可動子３ｂ、可
動子連結部材９などから構成される可動要素であり、１
１はシリンダ４、モーター３の固定子３ａ、ブロック６
などから構成される固定要素である。１２は圧縮室であ
り、シリンダ４、ピストン５により形成されている。

【０００５】次に、振動式圧縮機の機構について説明す
る。交流電源によりモーター３の可動子３ｂ（コイル）
に通電すると、この通電により永久磁石３ｃにより発生
する磁界との作用により、可動子３ｂ（コイル）に軸方
向の往復運動する力が発生する。その力により、可動子
連結部材９を介して可動子３ｂと連結されたピストン５
は、弾性要素８を変形させるとともに、その弾性要素８
の反発力を利用しながら効率よく軸方向に往復運動を繰
り返す。

【０００６】冷却システム（図示せず）からの冷媒ガス
は、吸入管（図示せず）を介してシリンダヘッド７の低
圧室７ａに導かれ、シリンダ４内の圧縮室１２に至る。
圧縮室１２に至った冷媒ガスは、上述したピストン５の
往復運動により圧縮される。圧縮された冷媒ガスは、シ
リンダヘッド７内に配設されている吐出弁（図示せず）
を介して一旦シリンダヘッド７内の高圧室７ｂに吐出さ
れた後、吐出管（図示せず）を介して冷却システムに吐
出される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のような構成では、シリンダ４、ピストン５、弾性要素
８の軸心がずれて加工、組み立てされた時には、ピスト
ン５とシリンダ４の摺動部において、局所的な摺動やこ
じりが発生し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下
や、摺動部の摩耗といった信頼性低下の可能性があると
いう欠点があった。

【０００８】更に、上記の可能性を回避するために、部
品の加工精度や組立精度を向上させると、部品や圧縮機
のコストが高くなる可能性があるという欠点があった。

【０００９】本発明は従来の課題を解決するもので、シ
リンダ、ピストン、弾性要素の軸心がずれて加工、組み
立てされても、ピストンとシリンダの摺動部における局
所的な摺動やこじりの発生を防止することで、効率と信
頼性が高い振動式圧縮機を提供することを目的とする。

【００１０】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップの防止を目的とする。

【００１１】また、上記従来の構成は、シリンダ４、ピ
ストン５、弾性要素８の軸心がずれて加工、組み立てさ
れた時には、ピストン５とシリンダ４の摺動部におい
て、局所的な摺動やこじりが発生し、摺動損失の増大に
よる圧縮機の効率低下や、摺動部の摩耗といった信頼性
低下の可能性と共に、ピストン５とシリンダ４間のクリ
アランスの不均一によりシール距離が減少し、漏れ損失
の増加に伴い体積効率が低下する可能性があるという欠
点があった。

【００１２】更に、上記の可能性を回避するために、部
品の加工精度や組立精度を向上させると、部品や圧縮機
のコストが高くなる可能性があるという欠点があった。

【００１３】本発明の他の目的は、シリンダ、ピスト
ン、弾性要素の軸心がずれて加工、組み立てされても、
ピストンとシリンダの摺動部における局所的な摺動やこ
じりの発生や、シール距離の減少を防止することで、効
率および体積効率が高く、更に信頼性も高い振動式圧縮
機を提供することを目的とする。

【００１４】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップの防止を目的とする。

【００１５】本発明の他の目的は、シリンダ、ピスト
ン、弾性要素の軸心がずれて加工、組み立てされても、
ピストンとシリンダの摺動部における局所的な摺動やこ
じりの発生や、クリアランスの不均一による漏れ損失の
増加を防止することで、効率および体積効率が高く、更
に信頼性も高い振動式圧縮機を提供することを目的とす
る。

【００１６】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップの防止を目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、固定子と可動子とから構成されたモーター
と、シリンダと、前記固定子や前記シリンダなどにより
構成された固定要素と、前記可動子などにより構成され
た可動要素と、一部が前記固定要素により保持され一部
が前記可動要素に固定または連結された弾性要素と、前
記可動要素の一部を形成すると共に前記シリンダ内を往
復摺動し少なくとも摺動面に球面を有する球面ピストン
とから構成したのである。

【００１８】これにより、シリンダ、ピストン、弾性要
素の軸心がずれて加工、組み立てされても、ピストンと
シリンダの摺動部における局所的な摺動やこじりの発生
を防止し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、
摺動部の摩耗といった信頼性低下を防止できる。

【００１９】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止できる。

【００２０】また、本発明は、固定子と可動子とから構
成されたモーターと、シリンダと、前記シリンダ内を往
復摺動する複数個のピストンと、前記ピストン間を少な
くとも一自由度で変位可能に連結する連結手段と、前記
固定子や前記シリンダなどにより構成された固定要素
と、前記可動子や前記ピストンなどにより構成された可
動要素と、一部が前記固定要素により保持され一部が前
記可動要素に固定または連結された弾性要素とから構成
したのである。

【００２１】これにより、シリンダ、ピストン、弾性要
素の軸心がずれて加工、組み立てされても、ピストンと
シリンダの摺動部における局所的な摺動やこじりの発生
を防止し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、
摺動部の摩耗といった信頼性低下を防止できると共に、
ピストンとシリンダ間のシール距離の減少を防ぎ、漏れ
損失の増加に伴う体積効率の低下を防止することができ
る。

【００２２】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止できる。

【００２３】また、本発明は、固定子と可動子とから構
成されたモーターと、シリンダと、前記シリンダ内を往
復摺動するピストンと、前記ピストンの表面に設けら
れ、前記ピストンの往復方向に対して非対称でかつ円周
方向に向かって断面積が減少する複数の凹部と、前記固
定子や前記シリンダなどにより構成された固定要素と、
前記可動子や前記ピストンなどにより構成された可動要
素と、一部が前記固定要素により保持され一部が前記可
動要素に固定または連結された弾性要素とからなり、前
記ピストンを前記弾性要素に対して回転自在としたので
ある。

【００２４】これにより、シリンダ、ピストン、弾性要
素の軸心がずれて加工、組み立てされても、ピストンと
シリンダの摺動部における局所的な摺動やこじりの発生
を防止でき、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下
や、摺動部の摩耗といった信頼性低下を防止できると共
に、ピストンとシリンダ間のクリアランスを均一に保つ
ことでシール距離の減少を防ぎ、漏れ損失の増加に伴う
体積効率の低下を防止することができる。

【００２５】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、固定子と可動子とから構成されたモーターと、シリ
ンダと、前記固定子や前記シリンダなどにより構成され
た固定要素と、前記可動子などにより構成された可動要
素と、一部が前記固定要素により保持され一部が前記可
動要素に固定または連結された弾性要素と、前記可動要
素の一部を形成すると共に前記シリンダ内を往復摺動し
少なくとも摺動面に球面を有する球面ピストンとから構
成したものであり、シリンダ、ピストン、弾性要素の軸
心がずれて加工、組み立てされても、ピストンとシリン
ダの摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を防止
し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、摺動部
の摩耗といった信頼性低下を防止できるという作用を有
する。

【００２７】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止できるという作用を有す
る。

【００２８】請求項２記載の発明は、固定子と可動子と
から構成されたモーターと、シリンダと、前記シリンダ
内を往復摺動する複数個のピストンと、前記ピストン間
を少なくとも一自由度で変位可能に連結する連結手段
と、前記固定子や前記シリンダなどにより構成された固
定要素と、前記可動子や前記ピストンなどにより構成さ
れた可動要素と、一部が前記固定要素により保持され一
部が前記可動要素に固定または連結された弾性要素とか
ら構成したものであり、シリンダ、ピストン、弾性要素
の軸心がずれて加工、組み立てされても、ピストンとシ
リンダの摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を
防止し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、摺
動部の摩耗といった信頼性低下を防止すると共に、ピス
トンとシリンダ間のシール距離の減少による漏れ損失の
増加に伴う体積効率の低下を防止することができるとい
う作用を有する。

【００２９】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止できるという作用を有す
る。

【００３０】請求項３記載の発明は、固定子と可動子と
から構成されたモーターと、シリンダと、前記シリンダ
内を往復摺動するピストンと、前記ピストンの表面に設
けられ、前記ピストンの往復方向に対して非対称でかつ
円周方向に向かって断面積が減少する複数の凹部と、前
記固定子や前記シリンダなどにより構成された固定要素
と、前記可動子や前記ピストンなどにより構成された可
動要素と、一部が前記固定要素により保持され一部が前
記可動要素に固定または連結された弾性要素とからな
り、前記ピストンを前記弾性要素に対して回転自在とし
たものであり、シリンダ、ピストン、弾性要素の軸心が
ずれて加工、組み立てされても、ピストンとシリンダの
摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を防止で
き、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、摺動部
の摩耗といった信頼性低下を防止できると共に、ピスト
ンとシリンダ間のクリアランスを均一に保つことでシー
ル距離の減少を防ぎ、漏れ損失の増加に伴う体積効率の
低下を防止することができるという作用を有する。

【００３１】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止できるという作用を有す
る。

【００３２】

【実施例】以下、本発明による振動式圧縮機の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。尚、従来と同一
構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略す
る。

【００３３】（実施例１）図１は、本発明の実施例１に
よる振動式圧縮機の縦断面図である。

【００３４】図１において、１３はモーター３の可動子
３ｂなどにより構成された可動要素であり、１４は可動
要素１３の一部を形成すると共にシリンダ４内を往復摺
動し、少なくとも摺動面に球面を有する球面ピストンで
あり、１５は球面ピストン１４と共にシリンダ４内を往
復摺動する第二ピストンであり、１６は球面ピストン１
４と第二ピストン１５を連結する弾性体である。

【００３５】以上のように構成された振動式圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。

【００３６】モーター３により弾性要素８を変形させな
がらシリンダ４内を往復摺動する球面ピストン１４は、
シリンダ４との摺動面に球面を有しているため、シリン
ダ４、球面ピストン１４、弾性要素８の軸心がずれて加
工、組立されたり、何らかの力が作用して軸心がずれた
り傾いた場合においても、球面ピストン１４とシリンダ
４の摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を防止
することができる。更に、第二ピストン１５も弾性体１
６を介して球面ピストン１４に連結されているので、シ
リンダ４との軸心が一致するように往復摺動でき、局所
的な摺動やこじりによる摺動損失の増加や摺動部の摩耗
を防止することができる。

【００３７】従って、シリンダ４、球面ピストン１４、
ピストン１５、弾性要素８の軸心がずれて加工、組立さ
れたり、軸心がずれるように何らかの力が作用しても、
球面ピストン１４および第二ピストン１５とシリンダ４
の摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を防止
し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、摺動部
の摩耗といった信頼性の低下を防止することができる。

【００３８】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００３９】以上のように本実施例の振動式圧縮機は、
固定子３ａと可動子３ｂとから構成されたモーター３
と、シリンダ４と、固定子３ａやシリンダ４などにより
構成された固定要素１１と、可動子３ｂなどにより構成
された可動要素１３と、一部が固定要素１１により保持
され一部が可動要素１３に固定または連結された弾性要
素８と、可動要素１３の一部を形成すると共にシリンダ
４内を往復摺動し少なくとも摺動面に球面を有する球面
ピストン１４とから構成されているので、シリンダ４、
球面ピストン１４、弾性要素８の軸心がずれて加工、組
立されたり、軸心がずれるように何らかの力が作用して
も、球面ピストン１４とシリンダ４の摺動部における局
所的な摺動やこじりの発生を防止し、摺動損失の増大に
よる圧縮機の効率低下や、摺動部の摩耗といった信頼性
の低下を防止することができる。

【００４０】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００４１】なお、本実施例において球面ピストン１４
は第二ピストン１５と弾性体１６を介して連結した構成
としたが、ピストンとして球面ピストン１４のみで構成
してもほぼ同様の効果が得られることは言うまでもな
い。

【００４２】また、本実施例では、弾性要素８を球面ピ
ストン１４の軸方向に連結しているが、他の可動要素１
３に固定しても、また固定せず軸方向に連結した構成で
あっても同様に実施可能である。

【００４３】また、本実施例では、モーター３は固定子
３ａと可動子３ｂで構成されているが、往復運動を行う
モーター構成であれば同様に実施可能である。

【００４４】なお、本実施例において弾性要素８をブロ
ック６に固定しているが、他の固定要素１１に固定して
も、また固定せず軸方向に連結した構成であっても同様
に実施可能である。

【００４５】（実施例２）図２は、本発明の実施例２に
よる振動式圧縮機の縦断面図である。図３、図４は同実
施例の振動式圧縮機の要部断面図であり、図３はピスト
ンを２個有する場合を示し、図４はピストンを３個有す
る場合を示す。

【００４６】図２、図３、図４において、１７はシリン
ダ４内を往復摺動する複数個のピストンであり、１８は
複数個のピストン間を少なくとも一自由度で変位可能に
連結する連結手段としての継ぎ手である。

【００４７】１９はモーター３の可動子３ｂやピストン
１７などにより構成された可動要素である。

【００４８】以上のように構成された振動式圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。

【００４９】モーター３により弾性要素８を変形させな
がらシリンダ４内を往復摺動する複数個のピストン１７
は、ピストン１７間を連結する継ぎ手１８により少なく
とも一自由度で変位可能なため、シリンダ４、ピストン
１７、弾性要素８の軸心がずれて加工、組立されたり、
何らかの力が作用して軸心がずれたり傾いた場合におい
ても、ピストン１７とシリンダ４の摺動部における局所
的な摺動やこじりの発生を防止することができる。

【００５０】また、シリンダ４内を往復摺動する複数個
のピストン１７は、複数個の摺動部を有するので、シー
ル距離の減少による漏れ損失の増加を防止することがで
きる。

【００５１】従って、シリンダ４、ピストン１７、弾性
要素８の軸心がずれて加工、組立されたり、軸心がずれ
るように何らかの力が作用しても、ピストン１７とシリ
ンダ４の摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を
防止し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、摺
動部の摩耗といった信頼性の低下を防止すると共に、ピ
ストン１７とシリンダ４間のシール距離の減少による漏
れ損失の増加に伴う体積効率の低下を防止することがで
きるという作用を有する。

【００５２】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００５３】以上のように本実施例の振動式圧縮機は、
固定子３ａと可動子３ｂとから構成されたモーター３
と、シリンダ４と、シリンダ４内を往復摺動する複数個
のピストン１７と、ピストン１７間を少なくとも一自由
度で変位可能に連結する連結手段１８と、固定子３ａや
シリンダ４などにより構成された固定要素１１と、可動
子３ｂやピストン１７などにより構成された可動要素１
９と、一部が固定要素１１により保持され一部が可動要
素１９に固定または連結された弾性要素８とから構成さ
れているので、シリンダ４、ピストン１７、弾性要素８
の軸心がずれて加工、組み立てされても、ピストン１７
とシリンダ４の摺動部における局所的な摺動やこじりの
発生を防止し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下
や、摺動部の摩耗といった信頼性低下を防止すると共
に、ピストン１７とシリンダ４間のシール距離の減少に
よる漏れ損失の増加に伴う体積効率の低下を防止するこ
とができる。

【００５４】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００５５】なお、本実施例において弾性要素８をピス
トン１７の軸方向に連結しているが、他の可動要素１９
に固定しても、また固定せず軸方向に連結した構成であ
っても同様に実施可能である。

【００５６】また、本実施例では、モーター３は固定子
３ａと可動子３ｂで構成されているが、往復運動を行う
モーター構成であれば同様に実施可能である。

【００５７】また、本実施例では、弾性要素８をブロッ
ク６に固定しているが、他の固定要素１１に固定して
も、また固定せず軸方向に連結した構成であっても同様
に実施可能である。

【００５８】（実施例３）図５は、本発明の実施例３に
よる振動式圧縮機のピストンの側面図である。図６は、
同実施例の要部拡大断面図である。

【００５９】図５、図６において、２０はシリンダ４内
を往復摺動するピストンであり、２１は、ピストン２０
の表面に設けられ、ピストン２０の往復方向に対して非
対称でかつ円周方向に向かって断面積が減少する複数の
凹部であり、両端に圧力発生部２１ａ、２１ｂを有して
いる。

【００６０】２２はモーター３の可動子３ｂやピストン
２０などにより構成された可動要素である。

【００６１】以上のように構成された振動式圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。

【００６２】モーター３により弾性要素８を変形させな
がらシリンダ４内をピストン２０が圧縮室内の冷媒ガス
を圧縮させる方向に摺動する場合には、ピストン２０と
シリンダ４の摺動面の潤滑油は、凹部２１に流入する
と、くさび効果により圧力発生部２１ａの油圧が上昇す
る。ピストン２０は弾性要素８に対して回転自在である
ため、くさび効果により発生した油圧によりピストン２
０は往復運動に伴いシリンダ４内を回転する。

【００６３】また、シリンダ４内をピストン２０が圧縮
室内の冷媒ガスを膨張させる方向に摺動する場合には、
ピストン２０とシリンダ４の摺動面の潤滑油は、凹部２
１に流入すると、くさび効果により圧力発生部２１ｂの
油圧が上昇する。ピストン２０は弾性要素８に対して回
転自在であるため、くさび効果により発生した油圧によ
りピストン２０は往復運動に伴いシリンダ４内を圧縮行
程時とは反対に回転する。

【００６４】従って、ピストン２０の往復運動に伴いピ
ストン２０とシリンダ４の摺動面に常に油圧力が作用
し、ピストン２０は回転運動により調心機能を有するこ
ととなり、クリアランスはδa＝δbとなるように保持さ
れる。

【００６５】従って、シリンダ４、ピストン１７、弾性
要素８の軸心がずれて加工、組立されたり、軸心がずれ
るように何らかの力が作用した場合においても、ピスト
ン１７とシリンダ４の摺動部における局所的な摺動やこ
じりの発生を防止することができると共に、ピストン２
０とシリンダ４間のクリアランスを均一に保つことでシ
ール距離の減少を防ぐことができる。

【００６６】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００６７】以上のように本実施例の振動式圧縮機は、
固定子３ａと可動子３ｂとから構成されたモーター３
と、シリンダ４と、シリンダ４内を往復摺動するピスト
ン２０と、ピストン２０の表面に設けられ、ピストン２
０の往復方向に対して非対称でかつ円周方向に向かって
断面積が減少する複数の凹部２１と、固定子３ａやシリ
ンダ４などにより構成された固定要素１１と、可動子３
ｂやピストン２０などにより構成された可動要素２２
と、一部が固定要素１１により保持され一部が可動要素
２２に固定または連結された弾性要素８とからなり、ピ
ストン２０を弾性要素８に対して回転自在としたもので
あり、シリンダ４、ピストン２０、弾性要素８の軸心が
ずれて加工、組み立てされても、ピストン２０とシリン
ダ４の摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を防
止でき、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、摺
動部の摩耗といった信頼性低下を防止できると共に、ピ
ストン２０とシリンダ４間のクリアランスを均一に保つ
ことでシール距離の減少を防ぎ、漏れ損失の増加に伴う
体積効率の低下を防止することができるという作用を有
する。

【００６８】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００６９】なお、本実施例においては、断面積の変化
を凹部２１の幅にて行ったが、凹部２１の深さで行って
も同様の効果が得られることは言うまでもない。

【００７０】また、本実施例では、密閉容器内に潤滑油
がある場合で説明したが、潤滑油がない場合でも、くさ
び効果は冷媒ガスのガス圧により得られるので、ほぼ同
様の効果が得られることは言うまでもない。

【００７１】なお、本実施例においては、弾性要素８を
ピストン２０の軸方向に連結しているが、他の可動要素
２２に固定しても、また固定せず軸方向に連結した構成
であっても同様に実施可能である。

【００７２】また、本実施例では、モーター３は固定子
３ａと可動子３ｂで構成されているが、往復運動を行う
モーター構成であれば同様に実施可能である。

【００７３】また、本実施例では、弾性要素８をブロッ
ク６に固定しているが、他の固定要素１１に固定して
も、また固定せず軸方向に連結した構成であっても同様
に実施可能である。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明は、固定子と可動子とから構成されたモーターと、シ
リンダと、前記固定子や前記シリンダなどにより構成さ
れた固定要素と、前記可動子などにより構成された可動
要素と、一部が前記固定要素により保持され一部が前記
可動要素に固定または連結された弾性要素と、前記可動
要素の一部を形成すると共に前記シリンダ内を往復摺動
し少なくとも摺動面に球面を有する球面ピストンとから
構成されているので、シリンダ、ピストン、弾性要素の
軸心がずれて加工、組立されたり、軸心がずれるように
何らかの力が作用しても、球面ピストンおよび第二ピス
トンとシリンダの摺動部における局所的な摺動やこじり
の発生を防止し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低
下や、摺動部の摩耗といった信頼性の低下を防止するこ
とができる。

【００７５】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００７６】また、請求項２に記載の発明は、固定子と
可動子とから構成されたモーターと、シリンダと、前記
シリンダ内を往復摺動する複数個のピストンと、前記ピ
ストン間を少なくとも一自由度で変位可能に連結する連
結手段と、前記固定子や前記シリンダなどにより構成さ
れた固定要素と、前記可動子や前記ピストンなどにより
構成された可動要素と、一部が前記固定要素により保持
され一部が前記可動要素に固定または連結された弾性要
素とから構成されているので、シリンダ、ピストン、弾
性要素の軸心がずれて加工、組み立てされても、ピスト
ンとシリンダの摺動部における局所的な摺動やこじりの
発生を防止し、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下
や、摺動部の摩耗といった信頼性低下を防止すると共
に、ピストンとシリンダ間のシール距離の減少による漏
れ損失の増加に伴う体積効率の低下を防止することがで
きる。

【００７７】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【００７８】また、請求項３に記載の発明は、固定子と
可動子とから構成されたモーターと、シリンダと、前記
シリンダ内を往復摺動するピストンと、前記ピストンの
表面に設けられ、前記ピストンの往復方向に対して非対
称でかつ円周方向に向かって断面積が減少する複数の凹
部と、前記固定子や前記シリンダなどにより構成された
固定要素と、前記可動子や前記ピストンなどにより構成
された可動要素と、一部が前記固定要素により保持され
一部が前記可動要素に固定または連結された弾性要素と
からなり、前記ピストンを前記弾性要素に対して回転自
在としたので、シリンダ、ピストン、弾性要素の軸心が
ずれて加工、組み立てされても、ピストンとシリンダの
摺動部における局所的な摺動やこじりの発生を防止で
き、摺動損失の増大による圧縮機の効率低下や、摺動部
の摩耗といった信頼性低下を防止できると共に、ピスト
ンとシリンダ間のクリアランスを均一に保つことでシー
ル距離の減少を防ぎ、漏れ損失の増加に伴う体積効率の
低下を防止することができるという作用を有する。

【００７９】更に、部品の加工精度や組立精度の向上に
よる大幅なコストアップを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による振動式圧縮機の実施例１の縦断面
図

【図２】本発明による振動式圧縮機の実施例２の縦断面
図

【図３】本発明による振動式圧縮機の実施例２のピスト
ン付近の要部断面図

【図４】本発明による振動式圧縮機の実施例２のピスト
ン付近の要部断面図

【図５】本発明による振動式圧縮機の実施例３のピスト
ンの側面図

【図６】本発明による振動式圧縮機の実施例３のピスト
ン付近の要部拡大断面図

【図７】従来の振動式圧縮機の縦断面図

【図８】図７のＡ−Ａ線要部断面図

【符号の説明】

３ モーター ３ａ 固定子 ３ｂ 可動子 ４ シリンダ ８ 弾性要素 １１ 固定要素 １３ 可動機構 １４ 球面ピストン １７ ピストン １８ 連結手段 １９ 可動要素 ２０ ピストン ２１ 凹部 ２２ 可動要素

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 正則 大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号 松下冷機株式会社内 (72)発明者 稲垣 耕 大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号 松下冷機株式会社内 (72)発明者 片山 誠 大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号 松下冷機株式会社内 Ｆターム(参考） 3H076 AA02 BB17 CC02 CC31

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子と可動子とから構成されたモータ
   ーと、シリンダと、前記固定子や前記シリンダなどによ
   り構成された固定要素と、前記可動子などにより構成さ
   れた可動要素と、一部が前記固定要素により保持され一
   部が前記可動要素に固定または連結された弾性要素と、
   前記可動要素の一部を形成すると共に前記シリンダ内を
   往復摺動し少なくとも摺動面に球面を有する球面ピスト
   ンとからなる振動式圧縮機。
2. 【請求項２】 固定子と可動子とから構成されたモータ
   ーと、シリンダと、前記シリンダ内を往復摺動する複数
   個のピストンと、前記ピストン間を少なくとも一自由度
   で変位可能に連結する連結手段と、前記固定子や前記シ
   リンダなどにより構成された固定要素と、前記可動子や
   前記ピストンなどにより構成された可動要素と、一部が
   前記固定要素により保持され一部が前記可動要素に固定
   または連結された弾性要素とからなる振動式圧縮機。
3. 【請求項３】 固定子と可動子とから構成されたモータ
   ーと、シリンダと、前記シリンダ内を往復摺動するピス
   トンと、前記ピストンの表面に設けられ、前記ピストン
   の往復方向に対して非対称でかつ円周方向に向かって断
   面積が減少する複数の凹部と、前記固定子や前記シリン
   ダなどにより構成された固定要素と、前記可動子や前記
   ピストンなどにより構成された可動要素と、一部が前記
   固定要素により保持され一部が前記可動要素に固定また
   は連結された弾性要素とからなり、前記ピストンを前記
   弾性要素に対して回転自在とした振動式圧縮機。