JP2001200787A - Vibration type compressor - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a use amount of a refrigerant as well as preventing reduction of a system efficiency caused by a lubricating oil, in a vibration type compressor used for a refrigerating cycle and the like. SOLUTION: In the vibration type compressor for compressing and delivering a refrigerant by a compression mechanism part, lubricating oil is not used, combustible and natural refrigerants such as propane, isobutane, and carbon dioxide are used as the refrigerant, a gas bearing mechanism or a connecting mechanism having low bending rigidity are provided, and thereby the system efficiency is improved, the use amount of the refrigerant is reduced, and sliding loss is also reduced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍冷蔵装置や空
調機等に用いられる振動式圧縮機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibrating compressor used for a refrigerator or an air conditioner.

【０００２】[0002]

【従来の技術】 冷凍サイクル等に使用する圧縮機には
従来から冷媒としてＣＦＣ−１２（ジクロロ・ジフロロ
・メタン、ＣＣｌ2Ｆ2）やＨＣＦＣ−２２（モノクロロ
・ジフロロ・メタン、ＣＨＣｌＦ2）が主に使用されて
きたが、オゾン層の破壊による人体や生物系に対する影
響や地球温暖化の観点から分子内に塩素（Ｃｌ）原子を
含まないＨＦＣ系冷媒、例えばＨＦＣ−１３４ａ（１，
１，１，−テトラ・フロロ・エタン、ＣＨＦ2ＣＦ3）等
の冷媒が使用されてきている。2. Description of the Related Art CFC-12 (dichlorodifluoromethane, CC12F2) and HCFC-22 (monochlorodifluoromethane, CHClF2) have been mainly used as compressors for compressors used in refrigeration cycles and the like. However, HFC-based refrigerants containing no chlorine (Cl) atom in the molecule, for example, HFC-134a (1,
Refrigerants such as 1,1, -tetrafluoroethane, CHF2CF3) have been used.

【０００３】さらに近年、特開平８−２００２２４号公
報にも示されているように、レシプロ圧縮機、ロータリ
ー圧縮機、スクロール圧縮機、ヘリカルブレード圧縮機
において、プロパン、イソブタンなどの可燃性冷媒や自
然冷媒が用いられはじめている。[0003] In recent years, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-220224, in reciprocating compressors, rotary compressors, scroll compressors, and helical blade compressors, combustible refrigerants such as propane and isobutane and natural refrigerants are used. Refrigerants are beginning to be used.

【０００４】また、上記以外の圧縮機である振動式圧縮
機について、従来の振動式圧縮機として、特開平９−１
９５９３８号公報に示されているものがある。以下、図
面を参照しながら従来の振動式圧縮機について説明す
る。[0004] In addition, vibration type compressors other than those described above are disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No.
There is one disclosed in Japanese Patent No. 95938. Hereinafter, a conventional vibratory compressor will be described with reference to the drawings.

【０００５】図６は、従来の振動式圧縮機の縦断面図で
ある。図６において１は圧縮機構部であり、圧縮機構部
１は、モータ２、シリンダ３、ピストン４、弾性要素
５、ブロック６、シリンダーヘッド７とから構成されて
おり、サスペションスプリング（図示せず）により、密
閉ケーシング８内に弾性支持されている。モータ２は固
定子２ａ、２ｂと及び永久磁石２ｅを含む可動子２ｃと
から構成されており、可動子２ｃはピストン４に連結固
定されている。また、固定子２ａ内には、巻き線２ｄが
挿入されている。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a conventional vibrating compressor. In FIG. 6, reference numeral 1 denotes a compression mechanism. The compression mechanism 1 is composed of a motor 2, a cylinder 3, a piston 4, an elastic element 5, a block 6, and a cylinder head 7, and a suspension spring (not shown). Thereby, it is elastically supported in the closed casing 8. The motor 2 includes stators 2a and 2b and a mover 2c including a permanent magnet 2e. The mover 2c is connected and fixed to a piston 4. A winding 2d is inserted into the stator 2a.

【０００６】９は、ピストン４、モータ２の可動子２ｃ
などから構成される可動要素であり、１０はシリンダ、
モータ２の固定子２ａ、２ｂ、ブロック６などから構成
される固定要素である。Reference numeral 9 denotes a piston 4 and a mover 2c of the motor 2.
A movable element composed of a cylinder,
It is a fixed element composed of the stators 2a and 2b of the motor 2, the block 6, and the like.

【０００７】弾性要素５は、複数の弾性体５ａを積み重
ねて構成されており、弾性要素５の内周部５ｂが可動要
素９に固定され、外周部５ｃが固定要素１０であるブロ
ック６に固定されている。弾性体５ａは板状であり、例
えばバネとして機能するものである。The elastic element 5 is formed by stacking a plurality of elastic bodies 5a. The inner peripheral part 5b of the elastic element 5 is fixed to the movable element 9, and the outer peripheral part 5c is fixed to the block 6 which is the fixed element 10. Have been. The elastic body 5a has a plate shape and functions as, for example, a spring.

【０００８】シリンダ３は、ピストン４と弾性要素５に
より軸方向に可動可能なように支持している。１１は、
密閉ケーシング８内に充填された潤滑油であり、オイル
供給装置（図示せず）により摺動部へ供給されている。[0008] The cylinder 3 is supported by a piston 4 and an elastic element 5 so as to be movable in the axial direction. 11 is
Lubricating oil filled in the closed casing 8, and is supplied to the sliding portion by an oil supply device (not shown).

【０００９】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２の固定子２ａに固定された
巻き線２ｄに通電すると、この通電により永久磁石２ｅ
により発生する磁界との作用により、永久磁石２ｅ、可
動子２ｃ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２ｃと連結されたピストン４は、弾性要
素５を変形させるとともに、その弾性要素５の反発力を
利用しながら共振し、効率よく軸方向に往復運動を繰り
返す。Next, the mechanism of the vibrating compressor will be described. When the winding 2d fixed to the stator 2a of the motor 2 is energized by the AC power supply, the energization causes the permanent magnet 2e
By the action of the magnetic field generated by the above, a force for reciprocating in the axial direction is generated in the permanent magnet 2e and the mover 2c. By the force, the piston 4 connected to the mover 2c deforms the elastic element 5 and resonates while utilizing the repulsive force of the elastic element 5 to efficiently and reciprocate in the axial direction.

【００１０】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内に
導かれ、シリンダ３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４の往復運動に
より圧縮される。圧縮された冷媒ガスは、一旦シリンダ
ヘッド７内に吐出された後、吐出管（図示せず）を介し
て冷却システムに吐出される。[0010] Refrigerant gas from a cooling system (not shown) is guided into the cylinder head 7 via a suction pipe (not shown), and reaches a compression chamber 12 in the cylinder 3. Compression chamber 12
Is compressed by the reciprocating motion of the piston 4 described above. After the compressed refrigerant gas is once discharged into the cylinder head 7, it is discharged to the cooling system via a discharge pipe (not shown).

【００１１】使用される冷媒は、主に冷却システムに古
くから使用されてきたＣＦＣ−１２やＨＣＦＣ−２２で
あり、潤滑油１１には主に鉱油が用いられている。The refrigerant used is mainly CFC-12 or HCFC-22 which has been used for a long time in the cooling system. Mineral oil is mainly used for the lubricating oil 11.

【００１２】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の振動式圧縮機の構成は、潤滑油１１を使用しており、
さらに、自然冷媒、可燃性冷媒を用いるいかなる方式、
例えばレシプロ圧縮機、ロータリー圧縮機、スクロール
圧縮機、ヘリカルブレード圧縮機の圧縮機においても、
何らかの潤滑油が使用されている。そのため、潤滑油１
１を用いることにより、冷却システムにおける熱交換効
率が低下し、冷却システムの効率が低くなる可能性があ
った。However, the configuration of the above-mentioned conventional vibrating compressor uses the lubricating oil 11,
In addition, natural refrigerant, any method using flammable refrigerant,
For example, in compressors for reciprocating compressors, rotary compressors, scroll compressors, and helical blade compressors,
Some kind of lubricating oil is used. Therefore, lubricating oil 1
By using 1, there is a possibility that the heat exchange efficiency in the cooling system is reduced and the efficiency of the cooling system is reduced.

【００１３】また、冷媒としてプロパン、イソブタン、
二酸化炭素などの自然冷媒、可燃性冷媒を用いる圧縮
機、例えば従来からある振動式圧縮機に上記冷媒を使用
した場合を一例に考えてみると、自然冷媒、可燃性冷媒
は圧縮機内部等の潤滑油１２に溶解し、特に炭化水素は
他の冷媒よりも潤滑油１１に溶解する量が多い。そのた
め、冷却システムに必要な冷媒量は、潤滑油１１を用い
ない冷却システムと比べて、潤滑油に溶解する量ほど多
くなる可能性があった。特に炭化水素は他の冷媒よりも
潤滑油に溶解する量が多く、冷媒量を多く必要とする可
能性があった。Further, propane, isobutane,
Natural refrigerants such as carbon dioxide, compressors using flammable refrigerants, for example, consider the case where the above refrigerant is used in a conventional vibrating compressor, as an example, natural refrigerants, flammable refrigerants inside the compressor The amount dissolved in the lubricating oil 12, particularly the hydrocarbon, is larger in the lubricating oil 11 than the other refrigerants. Therefore, there is a possibility that the amount of refrigerant required for the cooling system increases as the amount of the refrigerant dissolved in the lubricating oil increases, as compared with the cooling system using no lubricating oil 11. In particular, hydrocarbons are more soluble in lubricating oil than other refrigerants, and may require a larger amount of refrigerant.

【００１４】そして、自然冷媒、可燃性冷媒をより多く
使用するため、コストが高くなるだけでなく、万一冷媒
が漏洩した際の引火、爆発の可能性が高くなることにつ
ながる可能性があった。The use of more natural refrigerants and flammable refrigerants not only increases the cost but also increases the possibility of ignition and explosion in the event that the refrigerant leaks. Was.

【００１５】また、シリンダ３、ピストン４、弾性要素
５、モータ２の軸心がずれたり傾いて加工・組み立てさ
れた時には、ピストン３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、潤滑油を充填して
摺動部に供給していない場合はもとより、潤滑油を供給
している場合でも、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が発生する可能
性があった。When the cylinder 3, the piston 4, the elastic element 5, and the motor 2 are machined or assembled with their axes shifted or inclined, local sliding or prying occurs at the sliding portion between the piston 3 and the cylinder 4. When the lubricating oil is not supplied to the sliding parts, the lubricating oil is not supplied to the sliding parts. There was a possibility that a decrease in reliability occurred.

【００１６】また、可動要素９を弾性要素５に連結する
際、可動要素９と弾性要素５の軸心がずれたり傾いて加
工・組み立てされた時には、ピストン３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、潤滑
油を充填して摺動部に供給していない場合はもとより、
潤滑油を供給している場合でも、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が
発生する可能性があった。Further, when the movable element 9 is connected to the elastic element 5, when the movable element 9 and the elastic element 5 are processed or assembled with their axes shifted or inclined, the sliding portion between the piston 3 and the cylinder 4 Local sliding and prying occur, and when lubricating oil is not supplied to sliding parts,
Even when lubricating oil is supplied, there is a possibility that reliability may be reduced such as reduction in compressor efficiency or wear of sliding parts due to increase in sliding loss.

【００１７】また、圧縮機構部の固定要素、可動要素な
どの重量、弾性要素のバネ定数、運転圧力条件、圧縮諸
元（ピストン径、ストローク）などにより、弾性要素の
反発力を利用しながら共振し、効率よく軸方向に往復運
動を繰り返すことができる共振周波数が存在する。しか
しながら、その各要素と共振周波数の関係が不明である
ため、圧縮機の運転周波数を共振周波数に合わせること
ができず、圧縮機として効率が悪い運転となる可能性が
あった。[0017] Also, depending on the weight of the fixed element and the movable element of the compression mechanism, the spring constant of the elastic element, the operating pressure condition, the compression specifications (piston diameter, stroke), etc., resonance occurs while utilizing the repulsive force of the elastic element. However, there is a resonance frequency at which the reciprocating motion can be efficiently repeated in the axial direction. However, since the relationship between each element and the resonance frequency is unclear, the operation frequency of the compressor cannot be adjusted to the resonance frequency, and the operation of the compressor may be inefficient.

【００１８】また、所定の能力を得る圧縮機を設計する
ことが困難であり、設計した圧縮機の能力が、所定の能
力に対して過不足が生じたり、設計に多大な時間を要し
たする可能性があった。Further, it is difficult to design a compressor having a predetermined capacity, and the designed capacity of the compressor may be too large or too small for the predetermined capacity, or it may take a lot of time to design. There was a possibility.

【００１９】本発明は、従来の課題を解決するもので、
冷媒としてプロパン、イソブタン、二酸化炭素などの可
燃性冷媒や自然冷媒を使用する振動式圧縮機において、
圧縮機構部を縦方向に配置し、さらにピストンとシリン
ダ部にガスベアリング機構を備えたり、ピストンと弾性
要素を連結し且つ曲げ剛性が低い連結機構を介して連結
することにより、潤滑油を充填しない圧縮機とし、冷却
システムに使用する冷媒量を低減するとともに、冷却シ
ステムにおける熱交換効率の向上を図り、冷却システム
全体の効率が向上する振動式圧縮機を提供することを目
的とする。The present invention solves the conventional problems.
In a vibrating compressor that uses flammable refrigerants such as propane, isobutane, and carbon dioxide as refrigerants and natural refrigerants,
Lubricating oil is not filled by arranging the compression mechanism in the vertical direction and further providing a gas bearing mechanism on the piston and cylinder, or connecting the piston and the elastic element via a connection mechanism with low bending rigidity. It is an object of the present invention to provide a vibratory compressor that is a compressor, reduces the amount of refrigerant used in a cooling system, improves heat exchange efficiency in the cooling system, and improves the efficiency of the entire cooling system.

【００２０】さらに、自然冷媒、可燃性冷媒の使用量を
低減できるため、コストが安価となるだけでなく、万一
冷媒が漏洩した際の引火、爆発の可能性が低くなり、安
全性が向上する。Further, the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant can be reduced, so that not only the cost is reduced, but also the possibility of ignition or explosion in the event that the refrigerant leaks is reduced, and the safety is improved. I do.

【００２１】また、シリンダに対してピストンが傾いた
り軸心がずれて摺動しようとしても、ピストンの側圧荷
重を低減することにより、潤滑油を供給しなくてもピス
トンとシリンダの摺動部における摺動損失の増大や異常
な摩耗を防止し、効率が高く信頼性が向上する振動式圧
縮機を提供することを目的とする。Further, even if the piston is inclined with respect to the cylinder or slides with the axis shifted, the lateral pressure load of the piston is reduced, so that the sliding portion between the piston and the cylinder can be formed without supplying lubricating oil. An object of the present invention is to provide a vibratory compressor that prevents an increase in sliding loss and abnormal wear, and that has high efficiency and improved reliability.

【００２２】また、可動要素と弾性要素の軸心がずれた
り傾いて加工・組み立てされても、その軸心のずれや傾
斜を無くす機構を備えることで、ピストンとシリンダの
摺動部において、局所的な摺動やこじりが発生すること
を防止することにより、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を防止し、効率が高く信頼性が
向上する振動式圧縮機を提供することを目的とする。Further, even when the movable element and the elastic element are processed or assembled with the axis thereof shifted or inclined, a mechanism for eliminating the displacement or inclination of the axis is provided at the sliding portion between the piston and the cylinder. By preventing the occurrence of mechanical sliding and twisting, a vibration-type compressor with high efficiency and high reliability can be prevented by preventing the efficiency of the compressor from deteriorating due to the increase in sliding loss and the wear of sliding parts. The purpose is to provide.

【００２３】また、圧縮機構部の固定要素、可動要素な
どの重量、弾性要素のバネ定数、運転圧力条件、圧縮諸
元（ピストン径、ストローク）などによりほぼ決定され
る共振周波数を把握し、圧縮機の運転周波数を共振周波
数に合わせることにより、常に効率が高い圧縮機を提供
することを目的とする。更に、設計通りの圧縮機を製作
可能とし、設計時間の短縮や設計に対する性能・特性差
を低減することを目的とする。Further, the resonance frequency, which is substantially determined by the weight of the fixed element and the movable element of the compression mechanism, the spring constant of the elastic element, the operating pressure condition, and the compression specifications (piston diameter, stroke), is grasped. An object of the present invention is to provide a compressor with high efficiency by adjusting the operating frequency of the compressor to the resonance frequency. Another object of the present invention is to make it possible to manufacture a compressor as designed, to shorten the design time and to reduce the difference in performance and characteristics with respect to the design.

【００２４】[0024]

【課題を解決する手段】この目的を達成するため本発明
は、密閉ケーシング内に縦方向に収納された圧縮機構部
により冷媒を圧縮し、吐出する振動式圧縮機において、
潤滑油は充填せず、冷媒としてプロパン、イソブタン、
二酸化炭素などの可燃性冷媒や自然冷媒を使用し、ピス
トンとシリンダの摺動部に備えたガスベアリング機構ま
たはピストンと弾性要素を連結し且つ曲げ剛性が低い連
結機構を備えたものである。In order to achieve this object, the present invention relates to a vibration type compressor which compresses and discharges a refrigerant by a compression mechanism portion housed in a closed casing in a vertical direction.
Lubricating oil is not filled, and propane, isobutane,
It uses a combustible refrigerant such as carbon dioxide or a natural refrigerant, and has a gas bearing mechanism provided on a sliding portion between a piston and a cylinder, or a coupling mechanism connecting a piston and an elastic element and having low bending rigidity.

【００２５】これにより、潤滑油を使用しない振動式圧
縮機とし、冷却システムに使用する冷媒量を低減すると
もに、冷却システムにおける熱交換効率の向上を図り、
冷却システム全体の効率が向上する。さらに、自然冷
媒、可燃性冷媒の使用量を低減できるため、コストが安
価となるだけでなく、万一冷媒が漏洩した際の引火、爆
発の可能性が低くなり、安全性が向上する。Thus, a vibration type compressor that does not use lubricating oil is used, the amount of refrigerant used in the cooling system is reduced, and the heat exchange efficiency in the cooling system is improved.
The efficiency of the entire cooling system is improved. Further, since the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant can be reduced, not only the cost is reduced, but also the possibility of ignition or explosion when the refrigerant leaks is reduced, and the safety is improved.

【００２６】更に、シリンダ、ピストン、弾性要素、モ
ータの軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされても、
ピストンとシリンダの摺動部において、局所的な摺動や
こじりが発生することを防止し、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を防止する。Further, even if the cylinders, pistons, elastic elements, and motors are machined or assembled with their axes shifted or inclined,
The present invention prevents local sliding and twisting from occurring in the sliding portion between the piston and the cylinder, and prevents the efficiency of the compressor from being reduced due to an increase in sliding loss and wear of the sliding portion.

【００２７】また、本発明は、固定子と可動子とから構
成されたモータと、シリンダやモータの固定子などによ
り構成された固定要素と、ピストンやモータの可動子な
どにより構成された可動要素と、一部が固定要素に連結
された弾性要素とからなり、曲げ剛性が低い連結機構の
みで、可動要素と弾性要素とを連結するものである。Further, the present invention provides a motor comprising a stator and a movable element, a fixed element comprising a cylinder and a stator of a motor, and a movable element comprising a piston and a movable element of a motor. And an elastic element partially connected to the fixed element, and the movable element and the elastic element are connected only by a connecting mechanism having low bending rigidity.

【００２８】これにより、可動要素を弾性要素に連結す
る際、可動要素と弾性要素の軸心がずれたり傾いて加工
・組み立てされても、その軸心のずれや傾斜を連結機構
が吸収・補正することで、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を防止
することで、効率向上や信頼性向上を図る。Thus, when the movable element is connected to the elastic element, even if the movable element and the elastic element are processed or assembled with the axis shifted or inclined, the connection mechanism absorbs and corrects the deviation or inclination of the axis. To prevent the occurrence of local sliding and twisting in the sliding part between the piston and the cylinder, and to improve the efficiency by preventing the efficiency of the compressor from decreasing due to the increase in sliding loss and the wear of the sliding part. And improve reliability.

【００２９】また、本発明は、固定子と可動子とから構
成されたモータと、シリンダやモータの固定子などによ
り構成された固定要素と、ピストンやモータの可動子な
どにより構成された可動要素と、一部が固定要素に連結
された弾性要素とからなる振動式圧縮機において、弾性
要素を含まない可動要素の重量ｍ０と弾性要素の重量Ｍ
ｂと弾性要素の形状や構成によって異なる補正係数βに
より決定される（数５）に示した可動部重量をｍ、弾性
要素を含まない固定要素の重量Ｍ０と弾性要素の重量Ｍ
ｂと補正係数βにより決定される（数６）に示した固定
部重量をＭ、運転される吐出圧力Ｐｈと吸入圧力Ｐｌと
前記ピストンの断面積ＡとピストンのストロークＳと運
転圧力条件などによって異なる補正係数αにより決定さ
れる（数７）に示したガスバネ定数をＫｇ、弾性要素の
バネ定数をＫとした場合、可動部重量ｍと、固定部重量
Ｍと、ガスバネ定数Ｋｇと、弾性要素のバネ定数Ｋによ
り決定される（数８）に示した共振周波数ｆに対して、
少なくとも±５Ｈｚ以内の運転周波数で運転するもので
ある。Further, the present invention provides a motor composed of a stator and a movable element, a fixed element composed of a cylinder and a stator of a motor, and a movable element composed of a piston and a movable element of a motor. And an elastic element partially connected to the fixed element, the weight m0 of the movable element not including the elastic element and the weight M of the elastic element
m, the weight of the movable part shown in (Equation 5), which is determined by the correction coefficient β depending on the shape and configuration of the elastic element, the weight M0 of the fixed element not including the elastic element, and the weight M of the elastic element
The weight of the fixed part shown in (Equation 6) determined by b and the correction coefficient β is represented by M, the discharge pressure Ph and the suction pressure Pl to be operated, the cross-sectional area A of the piston, the stroke S of the piston, the operating pressure condition, and the like. Assuming that the gas spring constant and the spring constant of the elastic element shown in (Formula 7) determined by different correction coefficients α are Kg and K, the weight m of the movable part, the weight M of the fixed part, the gas spring constant Kg, and the elastic element For the resonance frequency f shown in (Equation 8) determined by the spring constant K of
The operation is performed at an operation frequency of at least ± 5 Hz.

【００３０】[0030]

【数５】 (Equation 5)

【００３１】[0031]

【数６】 (Equation 6)

【００３２】[0032]

【数７】 (Equation 7)

【００３３】[0033]

【数８】 (Equation 8)

【００３４】これにより、圧縮機構部の固定要素、可動
要素などの重量、弾性要素のバネ定数、運転圧力条件、
圧縮諸元（ピストン径、ストローク）などによりほぼ決
定される共振周波数を事前に把握し、圧縮機の運転周波
数を共振周波数に合わせることにより、効率向上を図
る。更に、設計通りの圧縮機を製作可能とし、設計時間
の短縮や設計に対する性能・特性差を低減する。Thus, the weight of the fixed element and the movable element of the compression mechanism, the spring constant of the elastic element, the operating pressure condition,
Efficiency is improved by grasping in advance the resonance frequency substantially determined by compression specifications (piston diameter, stroke) and the like, and adjusting the operating frequency of the compressor to the resonance frequency. Further, the compressor can be manufactured as designed, thereby shortening the design time and reducing the difference in performance and characteristics with respect to the design.

【００３５】[0035]

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、密閉ケーシング内に縦方向に収納された圧縮機構部
により冷媒を圧縮し、吐出する振動式圧縮機において、
潤滑油は充填せず、冷媒としてプロパン、イソブタン、
二酸化炭素などの可燃性冷媒や自然冷媒を使用し、ピス
トンとシリンダの摺動部に備えたガスベアリング機構ま
たはピストンと弾性要素を連結し且つ曲げ剛性が低い連
結機構を備えたものであり、潤滑油を使用しない振動式
圧縮機とし、冷却システムに使用する冷媒量を低減する
ともに、冷却システムにおける熱交換効率の向上を図
り、冷却システム全体の効率が向上するという作用を有
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention according to claim 1 of the present invention is directed to a vibration type compressor which compresses and discharges a refrigerant by a compression mechanism section housed in a closed casing in a vertical direction.
Lubricating oil is not filled, and propane, isobutane,
It uses a combustible refrigerant such as carbon dioxide or natural refrigerant, and has a gas bearing mechanism provided on the sliding part between the piston and the cylinder, or a coupling mechanism that connects the piston and the elastic element and has a low bending rigidity. A vibrating compressor that does not use oil has the effect of reducing the amount of refrigerant used in the cooling system, improving the heat exchange efficiency of the cooling system, and improving the efficiency of the entire cooling system.

【００３６】さらに、自然冷媒、可燃性冷媒の使用量を
低減できるため、コストが安価となるだけでなく、万一
冷媒が漏洩した際の引火、爆発の可能性が低くなり、安
全性が向上するという作用を有する。Further, since the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant can be reduced, not only the cost is reduced, but also the possibility of ignition or explosion in the event that the refrigerant leaks is reduced, and the safety is improved. It has the effect of doing.

【００３７】また、シリンダ、ピストン、弾性要素、モ
ータの軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされても、
ピストンとシリンダの摺動部において、局所的な摺動や
こじりが発生することを防止し、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を防止するという作用
を有する。Also, even if the cylinders, pistons, elastic elements, and motors are machined or assembled with their axes shifted or inclined,
This has the effect of preventing local sliding and twisting from occurring in the sliding portion between the piston and the cylinder, and preventing the efficiency of the compressor from decreasing due to an increase in sliding loss and the wear of the sliding portion.

【００３８】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と、シリンダやモータの固定子
などにより構成された固定要素と、ピストンやモータの
可動子などにより構成された可動要素と、一部が固定要
素に連結された弾性要素とからなり、曲げ剛性が低い連
結機構のみで、可動要素と弾性要素とを連結するもので
あり、可動要素を弾性要素に連結する際、可動要素と弾
性要素の軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされて
も、その軸心のずれや傾斜を連結機構が吸収・補正する
ことで、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を防止することで、効率
向上や信頼性向上を図るという作用を有する。The present invention according to claim 2 comprises a motor composed of a stator and a mover, a stationary element composed of a cylinder and a stator of the motor, and a piston and a movable element of a motor. The movable element and the elastic element are partially connected to the fixed element, and the movable element and the elastic element are connected only by the connection mechanism having low bending rigidity, and the movable element is connected to the elastic element. In this case, even if the axis of the movable element and the elastic element is displaced or tilted, even if the axis is displaced or inclined, the coupling mechanism absorbs and corrects the deviation or inclination of the axis, so that the piston and the cylinder slide locally. By preventing the occurrence of excessive sliding and prying, and by preventing the efficiency of the compressor from being reduced due to an increase in the sliding loss and the wear of the sliding parts, it has the effect of improving the efficiency and reliability.

【００３９】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と、シリンダやモータの固定子
などにより構成された固定要素と、ピストンやモータの
可動子などにより構成された可動要素と、一部が固定要
素に連結された弾性要素とからなる振動式圧縮機におい
て、弾性要素を含まない可動要素の重量ｍ０と弾性要素
の重量Ｍｂと弾性要素の形状や構成によって異なる補正
係数βにより決定される（数５）に示した可動部重量を
ｍ、弾性要素を含まない固定要素の重量Ｍ０と弾性要素
の重量Ｍｂと補正係数βにより決定される（数６）に示
した固定部重量をＭ、運転される吐出圧力Ｐｈと吸入圧
力Ｐｌと前記ピストンの断面積Ａとピストンのストロー
クＳと運転圧力条件などによって異なる補正係数αによ
り決定される（数７）に示したガスバネ定数をＫｇ、弾
性要素のバネ定数をＫとした場合、可動部重量ｍと、固
定部重量Ｍと、ガスバネ定数Ｋｇと、弾性要素のバネ定
数Ｋにより決定される（数８）に示した共振周波数ｆに
対して、±５Ｈｚ以内の運転周波数で運転するものであ
り、圧縮機構部の固定要素、可動要素などの重量、弾性
要素のバネ定数、運転圧力条件、圧縮諸元（ピストン
径、ストローク）などによりほぼ決定される共振周波数
を事前に把握し、圧縮機の運転周波数を共振周波数に合
わせることにより、効率向上を図るという作用を有す
る。According to a third aspect of the present invention, there is provided a motor including a stator and a movable element, a fixed element including a cylinder and a stator of the motor, and a movable element such as a piston and a motor. In a vibratory compressor comprising a movable element and an elastic element partially connected to a fixed element, the weight m0 of the movable element not including the elastic element, the weight Mb of the elastic element, and the shape and configuration of the elastic element The movable part weight shown in (Equation 5) determined by the correction coefficient β is represented by m, and the weight M0 of the fixed element not including the elastic element and the weight Mb of the elastic element and the correction coefficient β determined by (Equation 6). The fixed part weight is determined by M, a correction coefficient α that varies depending on the operating discharge pressure Ph, suction pressure Pl, cross-sectional area A of the piston, piston stroke S, operating pressure conditions, and the like (Equation 7). Is determined by the weight m of the movable part, the weight M of the fixed part, the gas spring constant Kg, and the spring constant K of the elastic element, where Kg is the gas spring constant and K is the spring constant of the elastic element. The operation is performed at an operation frequency within ± 5 Hz with respect to the resonance frequency f shown in (1), and the weight of the fixed element and the movable element of the compression mechanism, the spring constant of the elastic element, the operating pressure condition, the compression specifications ( The resonance frequency, which is substantially determined by the piston diameter, stroke, etc., is grasped in advance, and the operation frequency of the compressor is adjusted to the resonance frequency, thereby improving the efficiency.

【００４０】更に、設計通りの圧縮機を製作可能とし、
設計時間の短縮や設計に対する性能・特性差を低減する
という作用を有する。Further, a compressor as designed can be manufactured.
This has the effect of shortening the design time and reducing the difference in performance and characteristics with respect to the design.

【００４１】[0041]

【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。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a vibrating compressor according to an embodiment of the present invention. The same components as those of the related art are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.

【００４２】（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。(Embodiment 1) FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a vibrating compressor according to Embodiment 1 of the present invention.

【００４３】図１において、圧縮機構部１は密閉ケーシ
ング２内に縦方向に配置されている。また、圧縮機構部
１により圧縮し、吐出される冷媒は、プロパン、イソブ
タン、二酸化炭素などの可燃性冷媒や自然冷媒であり、
潤滑油は充填していない。In FIG. 1, a compression mechanism 1 is vertically arranged in a closed casing 2. The refrigerant compressed and discharged by the compression mechanism 1 is a flammable refrigerant such as propane, isobutane, or carbon dioxide or a natural refrigerant,
Lubricating oil is not filled.

【００４４】また、１３はガスベアリング機構であり、
一端１３ａが高圧側（図示せず）に連通しており、他端
がシリンダ３の内周部に開口している。Reference numeral 13 denotes a gas bearing mechanism.
One end 13 a communicates with the high pressure side (not shown), and the other end is open to the inner peripheral portion of the cylinder 3.

【００４５】図１において、ピストン４は、モータ２に
より直接軸方向に往復動し、また弾性要素５による軸方
向の反発力を不勢されてシリンダ３内を往復摺動する。
さらに、圧縮機構部１が縦方向の配置であるため、ピス
トン４において、重力により軸方向に対して直角方向の
側圧荷重が作用することはない。In FIG. 1, the piston 4 reciprocates directly in the axial direction by the motor 2, and slides back and forth in the cylinder 3 by being rejected by the axial repulsive force of the elastic element 5.
Further, since the compression mechanism 1 is arranged in the vertical direction, a side pressure load in the direction perpendicular to the axial direction does not act on the piston 4 due to gravity.

【００４６】しかしながら、モータ２の加工精度や組み
立て精度の影響で、例えば永久磁石２ｅと固定子２ａ，
２ｂとの中心がずれると、永久磁石２ｅが固定子２ａ，
２ｂの半径方向に磁力により吸引（垂直力）される。そ
して、永久磁石２ｅと連結されているピストン４も半径
方向に引っ張られ、結果として軸方向に対して直角方向
の側圧荷重が作用する。However, due to the influence of the machining accuracy and the assembly accuracy of the motor 2, for example, the permanent magnet 2e and the stator 2a,
2b, the permanent magnet 2e moves to the stator 2a,
It is attracted (vertical force) by magnetic force in the radial direction of 2b. Then, the piston 4 connected to the permanent magnet 2e is also pulled in the radial direction, and as a result, a lateral pressure load acts in a direction perpendicular to the axial direction.

【００４７】ガスベアリング機構１３により、ピストン
４とシリンダ３の摺動部１４に高圧ガスが導入され、ピ
ストン４とシリンダ３の摺動部１４において静圧が発生
する。その静圧によるピストン支持力，即ちシリンダ３
とピストン４の軸中心を一致させてお互いを非接触とす
るようにピストン４に作用する力が、上記のピストン４
に作用する垂直力による側圧荷重以上となるように、流
路、圧力設計を行なうことにより、ピストン４とシリン
ダ３の摺動部は、接触の無いいわゆる非接触の摺動を保
つことが出来る。The gas bearing mechanism 13 introduces high-pressure gas into the sliding portion 14 between the piston 4 and the cylinder 3, and generates a static pressure in the sliding portion 14 between the piston 4 and the cylinder 3. The piston support force due to the static pressure, that is, the cylinder 3
The force acting on the piston 4 so that the axial centers of the piston 4 and the piston 4 coincide with each other so that they are not in contact with each other,
By designing the flow path and the pressure so as to be equal to or more than the lateral pressure load caused by the vertical force acting on the piston, the sliding portion between the piston 4 and the cylinder 3 can maintain non-contact sliding without contact.

【００４８】従って、ピストン４とシリンダ３の摺動部
において、潤滑油がなくても、半径方向の僅かな隙間を
確保しつつ、摩耗やこじりが発生することなく運転する
ことができる。さらに、冷却システムにおいて、潤滑油
を使用しないため、冷却システムにおける熱交換効率が
向上し、冷却システム全体の効率が向上する。Therefore, even in the absence of lubricating oil, the sliding portion between the piston 4 and the cylinder 3 can be operated without abrasion or twisting while ensuring a small radial gap. Further, since no lubricating oil is used in the cooling system, the heat exchange efficiency in the cooling system is improved, and the efficiency of the entire cooling system is improved.

【００４９】さらに、地球環境保護に観点から使用する
ことが望ましいプロパン、イソブタン、二酸化炭素など
の自然冷媒、可燃性冷媒を冷媒として使用しても、潤滑
油を使用していないため、潤滑油中に冷媒が溶解するこ
ともない。そのため、冷却システムに必要な冷媒量は、
潤滑油を用いる冷却システムと比べて、潤滑油に溶解す
る量ほど少なくなる。特に炭化水素は他の冷媒よりも潤
滑油に溶解する量が多く、その冷媒量の低減効果は大き
い。Further, even if natural refrigerants such as propane, isobutane and carbon dioxide, which are preferably used from the viewpoint of protection of the global environment, and flammable refrigerants are used, no lubricating oil is used. The refrigerant does not dissolve in the air. Therefore, the amount of refrigerant required for the cooling system is
As compared with a cooling system using a lubricating oil, the amount dissolved in the lubricating oil decreases. In particular, hydrocarbons dissolve more in lubricating oil than other refrigerants, and the effect of reducing the refrigerant amount is great.

【００５０】従って、冷却システムとして使用する自然
冷媒、可燃性冷媒の使用量が低減できコストが安くなる
だけでなく、万一冷媒が漏洩した際の引火、爆発の可能
性が低くなる。Accordingly, not only the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant used as the cooling system can be reduced and the cost is reduced, but also the possibility of ignition or explosion in the event that the refrigerant leaks is reduced.

【００５１】以上のように本実施例の振動式圧縮機は、
密閉ケーシング内に縦方向に収納された圧縮機構部によ
り冷媒を圧縮し、吐出する振動式圧縮機において、潤滑
油は充填せず、冷媒としてプロパン、イソブタン、二酸
化炭素などの可燃性冷媒や自然冷媒を使用し、ピストン
とシリンダの摺動部に備えたガスベアリング機構を備え
たものであり、潤滑油を使用しない振動式圧縮機とし、
冷却システムに使用する冷媒量を低減するともに、冷却
システムにおける熱交換効率の向上を図り、冷却システ
ム全体の効率の向上を図ることができる。As described above, the vibratory compressor of this embodiment is
In a vibrating compressor that compresses and discharges refrigerant by a compression mechanism vertically housed in a closed casing, lubricating oil is not filled, and flammable refrigerants such as propane, isobutane, and carbon dioxide and natural refrigerants are used as refrigerants. It is equipped with a gas bearing mechanism provided in the sliding part of the piston and cylinder, and a vibration type compressor that does not use lubricating oil,
It is possible to reduce the amount of refrigerant used in the cooling system, improve the heat exchange efficiency in the cooling system, and improve the efficiency of the entire cooling system.

【００５２】さらに、自然冷媒、可燃性冷媒の使用量を
低減できるため、コストが安価となるだけでなく、万一
冷媒が漏洩した際の引火、爆発の可能性が低くなり、安
全性が向上する。Further, since the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant can be reduced, not only the cost is reduced, but also the possibility of ignition or explosion in the event that the refrigerant leaks is reduced, and the safety is improved. I do.

【００５３】また、シリンダ、ピストン、弾性要素、モ
ータの軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされても、
ピストンとシリンダの摺動部において、局所的な摺動や
こじりが発生することを防止でき、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を防止することがで
きる。Also, even if the cylinders, pistons, elastic elements, and motors are machined or assembled with their axes shifted or inclined,
Local sliding and twisting can be prevented from occurring in the sliding portion between the piston and the cylinder, and a decrease in the efficiency of the compressor due to an increase in sliding loss and wear of the sliding portion can be prevented.

【００５４】また、冷却システムにおける圧縮機設置ス
ペース等の関係から、本実施例のように縦方向の圧縮機
構部配置が望まれる場合においても、適応が可能であ
る。Further, even in the case where the arrangement of the compression mechanism in the vertical direction is desired as in the present embodiment, it can be applied in view of the space for installing the compressor in the cooling system.

【００５５】（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。(Embodiment 2) FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a vibrating compressor according to Embodiment 2 of the present invention.

【００５６】図２において、圧縮機構部１は密閉ケーシ
ング２内に縦方向に配置されている。また、圧縮機構部
１により圧縮し、吐出される冷媒は、プロパン、イソブ
タン、二酸化炭素などの可燃性冷媒や自然冷媒であり、
潤滑油は充填していない。In FIG. 2, the compression mechanism 1 is vertically arranged in a closed casing 2. The refrigerant compressed and discharged by the compression mechanism 1 is a flammable refrigerant such as propane, isobutane, or carbon dioxide or a natural refrigerant,
Lubricating oil is not filled.

【００５７】また、１６は曲げ剛性が低い連結機構であ
り、ピストン１５と可動要素９とを連結している。Reference numeral 16 denotes a connection mechanism having low bending rigidity, and connects the piston 15 and the movable element 9.

【００５８】図２において、ピストン１５は、モータ２
により直接軸方向に往復動し、また弾性要素５による軸
方向の反発力を不勢されてシリンダ３内を往復摺動す
る。さらに、圧縮機構部１が縦方向の配置であるため、
ピストン１５において、重力により軸方向に対して直角
方向の側圧荷重が作用することはない。In FIG. 2, the piston 15 is
Reciprocates directly in the axial direction, and reciprocates in the cylinder 3 by being disturbed by the axial repulsive force of the elastic element 5. Furthermore, since the compression mechanism 1 is arranged vertically,
The lateral pressure load in the direction perpendicular to the axial direction does not act on the piston 15 due to gravity.

【００５９】しかしながら、モータ２の加工精度や組み
立て精度の影響で、例えば永久磁石２ｅと固定子２ａ，
２ｂとの中心がずれると、永久磁石２ｅが固定子２ａ，
２ｂの半径方向に磁力により吸引（垂直力）される。そ
して、永久磁石２ｅを含む可動要素９とピストン１５が
剛性の高い部材で連結されていると、ピストン１５も半
径方向に引っ張られ、結果として軸方向に対して直角方
向の側圧荷重が作用する。However, due to the influence of the processing accuracy and the assembly accuracy of the motor 2, for example, the permanent magnet 2e and the stator 2a,
2b, the permanent magnet 2e moves to the stator 2a,
It is attracted (vertical force) by magnetic force in the radial direction of 2b. When the movable element 9 including the permanent magnet 2e and the piston 15 are connected by a highly rigid member, the piston 15 is also pulled in the radial direction, and as a result, a lateral pressure load acts in a direction perpendicular to the axial direction.

【００６０】しかし、本発明では、永久磁石２ｅを含む
可動要素９とピストン１５が曲げ剛性の低い連結機構１
６にて連結されているため、永久磁石２ｅを含む可動要
素９が半径方向に引っ張られても、連結機構１６が撓む
ことにより半径方向への垂直力がピストン１５には作用
しない。即ち、垂直力による、軸方向に対して直角方向
の側圧荷重がピストン１５に作用することを防止でき
る。However, in the present invention, the movable element 9 including the permanent magnet 2e and the piston 15 are connected to the connecting mechanism 1 having low bending rigidity.
6, even if the movable element 9 including the permanent magnet 2 e is pulled in the radial direction, the radial force does not act on the piston 15 due to the bending of the connecting mechanism 16. That is, it is possible to prevent the lateral pressure load in the direction perpendicular to the axial direction from acting on the piston 15 due to the vertical force.

【００６１】従って、ピストン１５とシリンダ３の摺動
部において、潤滑油がなくても、半径方向の僅かな隙間
を確保しつつ、摩耗やこじりが発生することなく運転す
ることができる。さらに、冷却システムにおいて、潤滑
油を使用しないため、冷却システムにおける熱交換効率
が向上し、冷却システム全体の効率が向上する。Accordingly, even in the absence of lubricating oil, the sliding portion between the piston 15 and the cylinder 3 can be operated without abrasion or twisting while ensuring a small radial gap. Further, since no lubricating oil is used in the cooling system, the heat exchange efficiency in the cooling system is improved, and the efficiency of the entire cooling system is improved.

【００６２】さらに、地球環境保護に観点から使用する
ことが望ましいプロパン、イソブタン、二酸化炭素など
の自然冷媒、可燃性冷媒を冷媒として使用しても、潤滑
油を使用していないため、潤滑油中に冷媒が溶解するこ
ともない。そのため、冷却システムに必要な冷媒量は、
潤滑油を用いる冷却システムと比べて、潤滑油に溶解す
る量ほど少なくなる。特に炭化水素は他の冷媒よりも潤
滑油に溶解する量が多く、その冷媒量の低減効果は大き
い。Further, even if natural refrigerants such as propane, isobutane, and carbon dioxide, which are preferably used from the viewpoint of protection of the global environment, and flammable refrigerants are used as the refrigerant, no lubricating oil is used. The refrigerant does not dissolve in the air. Therefore, the amount of refrigerant required for the cooling system is
As compared with a cooling system using a lubricating oil, the amount dissolved in the lubricating oil decreases. In particular, hydrocarbons dissolve more in lubricating oil than other refrigerants, and the effect of reducing the refrigerant amount is great.

【００６３】従って、冷却システムとして使用する自然
冷媒、可燃性冷媒の使用量が低減できコストが安くなる
だけでなく、万一冷媒が漏洩した際の引火、爆発の可能
性が低くなる。Accordingly, not only the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant used as the cooling system can be reduced and the cost can be reduced, but also the possibility of ignition or explosion should the refrigerant leak.

【００６４】以上のように本実施例の振動式圧縮機は、
密閉ケーシング内に縦方向に収納された圧縮機構部によ
り冷媒を圧縮し、吐出する振動式圧縮機において、潤滑
油は充填せず、冷媒としてプロパン、イソブタン、二酸
化炭素などの可燃性冷媒や自然冷媒を使用し、ピストン
と弾性要素を連結し且つ曲げ剛性が低い連結機構を備え
たものであり、潤滑油を使用しない振動式圧縮機とし、
冷却システムに使用する冷媒量を低減するともに、冷却
システムにおける熱交換効率の向上を図り、冷却システ
ム全体の効率の向上を図ることができる。As described above, the vibratory compressor of this embodiment is
In a vibrating compressor that compresses and discharges refrigerant by a compression mechanism vertically housed in a closed casing, lubricating oil is not filled, and flammable refrigerants such as propane, isobutane, and carbon dioxide and natural refrigerants are used as refrigerants. Using a vibration-type compressor that connects the piston and the elastic element and has a low bending rigidity, and does not use lubrication oil.
It is possible to reduce the amount of refrigerant used in the cooling system, improve the heat exchange efficiency in the cooling system, and improve the efficiency of the entire cooling system.

【００６５】さらに、自然冷媒、可燃性冷媒の使用量を
低減できるため、コストが安価となるだけでなく、万一
冷媒が漏洩した際の引火、爆発の可能性が低くなり、安
全性が向上する。Further, since the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant can be reduced, not only the cost is reduced, but also the possibility of ignition or explosion in the event that the refrigerant leaks is reduced, and the safety is improved. I do.

【００６６】また、シリンダ、ピストン、弾性要素、モ
ータの軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされても、
ピストンとシリンダの摺動部において、局所的な摺動や
こじりが発生することを防止でき、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を防止することがで
きる。Further, even if the cylinders, pistons, elastic elements, and motors are machined and assembled with their axes shifted or inclined,
Local sliding and twisting can be prevented from occurring in the sliding portion between the piston and the cylinder, and a decrease in the efficiency of the compressor due to an increase in sliding loss and wear of the sliding portion can be prevented.

【００６７】また、冷却システムにおける圧縮機設置ス
ペース等の関係から、本実施例のように縦方向の圧縮機
構部配置が望まれる場合においても、適応が可能であ
る。Further, even in the case where the arrangement of the compression mechanism in the vertical direction is desired as in the present embodiment, it can be adapted from the relation of the installation space of the compressor in the cooling system.

【００６８】（実施例３）図３は本発明の実施例３によ
る振動式圧縮機の縦断面図である。(Embodiment 3) FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a vibrating compressor according to Embodiment 3 of the present invention.

【００６９】図３において、１８は曲げ剛性が低い連結
機構であり、ピストン１７と可動要素９とを連結してい
る。また、可動要素９は連結機構１８とのみ連結されて
おり、弾性要素５など他の部材とは連結されていない。In FIG. 3, reference numeral 18 denotes a connecting mechanism having low bending rigidity, which connects the piston 17 and the movable element 9. Further, the movable element 9 is connected only to the connecting mechanism 18 and is not connected to other members such as the elastic element 5.

【００７０】図３において、ピストン１７は、モータ２
により直接軸方向に往復動し、また弾性要素５による軸
方向の反発力を不勢されてシリンダ３内を往復摺動す
る。In FIG. 3, the piston 17 is connected to the motor 2
Reciprocates directly in the axial direction, and reciprocates in the cylinder 3 by being disturbed by the axial repulsive force of the elastic element 5.

【００７１】しかしながら、可動要素９を弾性要素５に
連結する際、剛性の高い部材にて連結し、可動要素９と
弾性要素５の軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされ
ると、ピストン１７とシリンダ３の摺動部において局所
的な摺動やこじりが発生する。しかし、可動要素９は剛
性の低い連結機構１８のみを介して弾性要素５と連結さ
れるため、可動要素９と弾性要素５の軸心のずれや傾斜
を連結機構１８が撓むことで吸収・補正するため、ピス
トン１７とシリンダ３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、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を防止すること
で、効率向上や信頼性向上を図ることができる。However, when the movable element 9 is connected to the elastic element 5 by a member having high rigidity, and the movable element 9 and the elastic element 5 are processed or assembled with their axes shifted or inclined, the piston 17 Then, local sliding and twisting occur in the sliding portion of the cylinder 3. However, since the movable element 9 is connected to the elastic element 5 only through the connection mechanism 18 having low rigidity, the displacement and inclination of the axis of the movable element 9 and the elastic element 5 are absorbed and absorbed by the connection mechanism 18 bending. In order to compensate, it is possible to prevent local sliding and twisting in the sliding portion between the piston 17 and the cylinder 3, and to prevent a decrease in compressor efficiency and an abrasion of the sliding portion due to an increase in sliding loss. Thus, efficiency and reliability can be improved.

【００７２】以上のように本実施例の振動式圧縮機は、
固定子と可動子とから構成されたモータと、シリンダや
モータの固定子などにより構成された固定要素と、ピス
トンやモータの可動子などにより構成された可動要素
と、一部が固定要素に連結された弾性要素とからなり、
曲げ剛性が低い連結機構のみで、可動要素と弾性要素と
を連結するものであり、可動要素を弾性要素に連結する
際、可動要素と弾性要素の軸心がずれたり傾いて加工・
組み立てされても、その軸心のずれや傾斜を連結機構が
吸収・補正することで、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を防止す
ることで、効率向上や信頼性向上を図ることができる。
（実施例４）図４は本発明の実施例３による振動式圧縮
機の縦断面図であり、図５は、同実施例の効率特性図で
ある。As described above, the vibratory compressor of this embodiment is
A motor composed of a stator and a mover, a fixed element composed of a cylinder and a motor stator, a movable element composed of a piston and a motor mover, etc. Made of elastic elements,
Only the connection mechanism with low bending stiffness connects the movable element and the elastic element. When connecting the movable element to the elastic element, the axes of the movable element and the elastic element are shifted or tilted.
Even when assembled, the coupling mechanism absorbs and corrects the deviation and inclination of the axis, preventing local sliding and twisting in the sliding part between the piston and cylinder, and increasing the sliding loss. By preventing the reduction in the efficiency of the compressor and the wear of the sliding portion, the efficiency and reliability can be improved.
(Embodiment 4) FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a vibrating compressor according to Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 5 is an efficiency characteristic diagram of the embodiment.

【００７３】図４、図５において、弾性要素５を含まな
い可動要素９の重量ｍ０と弾性要素５の重量Ｍｂと弾性
要素５の形状や構成によって異なる補正係数βにより決
定される（数５）に示した可動部重量をｍ、弾性要素５
を含まない固定要素１０の重量Ｍ０と弾性要素の重量Ｍ
ｂと補正係数βにより決定される（数６）に示した固定
部重量をＭ、運転される吐出圧力Ｐｈと吸入圧力Ｐｌと
ピストン４の断面積Ａとピストン４のストロークＳと運
転圧力条件などによって異なる補正係数αにより決定さ
れる（数７）に示したガスバネ定数をＫｇ、弾性要素５
のバネ定数をＫとした場合、可動部重量ｍと、固定部重
量Ｍと、ガスバネ定数Ｋｇと、弾性要素のバネ定数Ｋに
より決定される（数８）に示した共振周波数ｆに対し
て、少なくとも±５Ｈｚ以内の運転周波数で運転するこ
とにより、圧縮機を効率よく運転できることが発明者の
実験により確認されている。In FIGS. 4 and 5, the weight m0 of the movable element 9 not including the elastic element 5, the weight Mb of the elastic element 5, and the correction coefficient β which differs depending on the shape and configuration of the elastic element 5 are given by (Equation 5). The weight of the movable part shown in FIG.
M0 of the fixing element 10 and the weight M of the elastic element which do not include
The fixed part weight shown in (Equation 6) determined by b and the correction coefficient β is represented by M, the operating discharge pressure Ph, the suction pressure Pl, the cross-sectional area A of the piston 4, the stroke S of the piston 4, the operating pressure condition, and the like. The gas spring constant shown in (Equation 7), which is determined by the correction coefficient α different from
Where K is the spring constant of the movable part, M is the weight of the fixed part, M is the gas spring constant, and K is the resonance frequency determined by the spring constant K of the elastic element. It has been confirmed by experiments of the inventor that the compressor can be operated efficiently by operating at an operation frequency of at least ± 5 Hz.

【００７４】これにより、圧縮機構部１の固定要素１
０、可動要素９、弾性要素５などの重量、弾性要素５の
バネ定数、運転圧力条件、圧縮諸元（ピストン４の径、
ストローク）などの設計諸元に対して、効率よく運転可
能な共振周波数を事前に把握し、圧縮機の運転周波数を
共振周波数に合わせることにより、効率向上を図ること
が出来る。Thus, the fixing element 1 of the compression mechanism 1
0, the weight of the movable element 9, the elastic element 5, etc., the spring constant of the elastic element 5, the operating pressure condition, the compression specifications (diameter of the piston 4,
Efficiency can be improved by grasping in advance the resonance frequency at which the operation can be efficiently performed with respect to design specifications such as stroke, and adjusting the operation frequency of the compressor to the resonance frequency.

【００７５】逆に、運転する周波数に合うように、圧縮
機構部１の固定要素１０、可動要素９、弾性要素５など
の重量、弾性要素５のバネ定数、運転圧力条件、圧縮諸
元（ピストン４の径、ストローク）を決定することがで
きる。Conversely, the weight of the fixed element 10, the movable element 9, the elastic element 5, etc. of the compression mechanism 1, the spring constant of the elastic element 5, the operating pressure condition, and the compression specifications (the piston 4 diameter, stroke) can be determined.

【００７６】そのため、設計通りの圧縮機を製作可能と
し、設計時間の短縮や設計に対する性能・特性差を低減
することができ、圧縮機としても常に効率の高い運転が
可能となる。As a result, a compressor as designed can be manufactured, the design time can be reduced, and the difference in performance and characteristics with respect to the design can be reduced. As a result, the compressor can always be operated with high efficiency.

【００７７】また、効率よく運転できる共振周波数を検
出するための機構、例えば運転周波数を可変し、電流や
入力を検出し最も効率の良い運転周波数を検出するとい
った複雑で高価な機構を設ける必要も無い。It is also necessary to provide a mechanism for detecting a resonance frequency capable of operating efficiently, for example, a complicated and expensive mechanism for varying the operating frequency, detecting current and input, and detecting the most efficient operating frequency. There is no.

【００７８】以上のように本実施例の振動式圧縮機は、
固定子と可動子とから構成されたモータと、シリンダや
モータの固定子などにより構成された固定要素と、ピス
トンやモータの可動子などにより構成された可動要素
と、一部が固定要素に連結された弾性要素とからなる振
動式圧縮機において、弾性要素を含まない可動要素の重
量ｍ０と弾性要素の重量Ｍｂと弾性要素の形状や構成に
よって異なる補正係数βにより決定される（数５）に示
した可動部重量をｍ、弾性要素を含まない固定要素の重
量Ｍ０と弾性要素の重量Ｍｂと補正係数βにより決定さ
れる（数６）に示した固定部重量をＭ、運転される吐出
圧力Ｐｈと吸入圧力Ｐｌとピストンの断面積Ａとピスト
ンのストロークＳと運転圧力条件などによって異なる補
正係数αにより決定される（数７）に示したガスバネ定
数をＫｇ、弾性要素のバネ定数をＫとした場合、可動部
重量ｍと、固定部重量Ｍと、ガスバネ定数Ｋｇと、弾性
要素のバネ定数Ｋにより決定される（数８）に示した共
振周波数ｆに対して、少なくとも±５Ｈｚ以内の運転周
波数で運転することにより、圧縮機構部の固定要素、可
動要素、弾性要素などの重量、弾性要素のバネ定数、運
転圧力条件、圧縮諸元（ピストンの径、ストローク）な
どの設計諸元に対して、効率よく運転可能な共振周波数
を事前に把握し、圧縮機の運転周波数を共振周波数に合
わせることにより、効率向上を図ることが出来る。逆
に、運転する周波数に合うように、固定要素、可動要
素、弾性要素などの重量、弾性要素のバネ定数、運転圧
力条件、圧縮諸元（ピストンの径、ストローク）を決定
することができる。As described above, the vibratory compressor of this embodiment is
A motor composed of a stator and a mover, a fixed element composed of a cylinder and a motor stator, a movable element composed of a piston and a motor mover, etc. In the vibrating compressor including the elastic element, the weight m0 of the movable element not including the elastic element, the weight Mb of the elastic element, and the correction coefficient β which is determined depending on the shape and configuration of the elastic element (Equation 5) The weight of the movable part shown in FIG. 7 is M, the weight of the fixed part shown in (Equation 6) determined by the weight M0 of the fixed element not including the elastic element, the weight Mb of the elastic element and the correction coefficient β is M, and the operating discharge pressure. Ph, the suction pressure Pl, the cross-sectional area A of the piston, the stroke S of the piston, the gas spring constant determined by the correction coefficient α depending on the operating pressure condition, and the like. Assuming that the d constant is K, at least the resonance frequency f shown in (Equation 8), which is determined by the weight m of the movable part, the weight M of the fixed part, the gas spring constant Kg, and the spring constant K of the elastic element, By operating at an operating frequency within ± 5 Hz, the weight of the fixed element, movable element, elastic element, etc. of the compression mechanism, the spring constant of the elastic element, operating pressure conditions, compression specifications (diameter of piston, stroke), etc. Efficiency can be improved by grasping in advance the resonance frequency that can be operated efficiently with respect to the design specifications and adjusting the operating frequency of the compressor to the resonance frequency. Conversely, the weight of the fixed element, the movable element, the elastic element, and the like, the spring constant of the elastic element, the operating pressure condition, and the compression specifications (diameter and stroke of the piston) can be determined to match the operating frequency.

【００７９】そのため、設計通りの圧縮機を製作可能と
し、設計時間の短縮や設計に対する性能・特性差を低減
することができ、圧縮機としても常に効率の高い運転が
可能となる。As a result, a compressor as designed can be manufactured, the design time can be reduced, and the difference in performance and characteristics with respect to the design can be reduced, so that the compressor can always be operated with high efficiency.

【００８０】[0080]

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
は、密閉ケーシング内に縦方向に収納された圧縮機構部
により冷媒を圧縮し、吐出する振動式圧縮機において、
潤滑油は充填せず、冷媒としてプロパン、イソブタン、
二酸化炭素などの可燃性冷媒や自然冷媒を使用し、ピス
トンとシリンダの摺動部に備えたガスベアリング機構ま
たはピストンと弾性要素を連結し且つ曲げ剛性が低い連
結機構を備えたものであり、潤滑油を使用しない振動式
圧縮機とし、冷却システムに使用する冷媒量を低減する
ともに、冷却システムにおける熱交換効率の向上を図
り、冷却システム全体の効率の向上を図ることができ
る。As described above, according to the first aspect of the present invention, there is provided a vibration-type compressor in which a refrigerant is compressed and discharged by a compression mechanism portion housed in a closed casing in a vertical direction.
Lubricating oil is not filled, and propane, isobutane,
It uses a combustible refrigerant such as carbon dioxide or natural refrigerant, and has a gas bearing mechanism provided on the sliding part between the piston and the cylinder, or a coupling mechanism that connects the piston and the elastic element and has a low bending rigidity. By using a vibrating compressor that does not use oil, the amount of refrigerant used in the cooling system can be reduced, the heat exchange efficiency in the cooling system can be improved, and the efficiency of the entire cooling system can be improved.

【００８１】さらに、自然冷媒、可燃性冷媒の使用量を
低減できるため、コストが安価となるだけでなく、万一
冷媒が漏洩した際の引火、爆発の可能性が低くなり、安
全性が向上する。Further, since the amount of the natural refrigerant and the flammable refrigerant can be reduced, not only the cost is reduced, but also the possibility of ignition or explosion in case of leakage of the refrigerant is reduced, and the safety is improved. I do.

【００８２】また、シリンダ、ピストン、弾性要素、モ
ータの軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされても、
ピストンとシリンダの摺動部において、局所的な摺動や
こじりが発生することを防止でき、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を防止することがで
きる。Even if the cylinders, pistons, elastic elements, and motors are machined or assembled with their axes shifted or inclined,
Local sliding and twisting can be prevented from occurring in the sliding portion between the piston and the cylinder, and a decrease in the efficiency of the compressor due to an increase in sliding loss and wear of the sliding portion can be prevented.

【００８３】また、冷却システムにおける圧縮機設置ス
ペース等の関係から、本実施例のように縦方向の圧縮機
構部配置が望まれる場合においても、適応が可能であ
る。Further, even in the case where the arrangement of the compression mechanism in the vertical direction is desired as in the present embodiment, it can be applied in view of the installation space of the compressor in the cooling system.

【００８４】また、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と、シリンダやモータの固
定子などにより構成された固定要素と、ピストンやモー
タの可動子などにより構成された可動要素と、一部が固
定要素に連結された弾性要素とからなり、曲げ剛性が低
い連結機構のみで、可動要素と弾性要素とを連結するも
のであり、可動要素を弾性要素に連結する際、可動要素
と弾性要素の軸心がずれたり傾いて加工・組み立てされ
ても、その軸心のずれや傾斜を連結機構が吸収・補正す
ることで、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を防止することで、効
率向上や信頼性向上を図ることができる。Further, the invention according to claim 2 comprises a motor constituted by a stator and a mover, a fixed element constituted by a cylinder and a stator of the motor, a mover constituted by a piston and a motor, and the like. The movable element is connected to the elastic element only by a connection mechanism having a low bending rigidity, and the movable element is connected to the elastic element. Even when the movable element and the elastic element are processed or assembled with the axes shifted or tilted, the coupling mechanism absorbs and corrects the shift or tilt of the axis, so that the locality in the sliding portion between the piston and the cylinder can be improved. Thus, the efficiency and reliability can be improved by preventing the occurrence of temporary sliding and twisting, and preventing the efficiency of the compressor from being reduced and the sliding portion from being worn due to an increase in the sliding loss.

【００８５】また、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と、シリンダやモータの固
定子などにより構成された固定要素と、ピストンやモー
タの可動子などにより構成された可動要素と、一部が固
定要素に連結された弾性要素とからなる振動式圧縮機に
おいて、弾性要素を含まない可動要素の重量ｍ０と弾性
要素の重量Ｍｂと弾性要素の形状や構成によって異なる
補正係数βにより決定される（数５）に示した可動部重
量をｍ、弾性要素を含まない固定要素の重量Ｍ０と弾性
要素の重量Ｍｂと補正係数βにより決定される（数６）
に示した固定部重量をＭ、運転される吐出圧力Ｐｈと吸
入圧力Ｐｌとピストンの断面積Ａとピストンのストロー
クＳと運転圧力条件などによって異なる補正係数αによ
り決定される（数７）に示したガスバネ定数をＫｇ、弾
性要素のバネ定数をＫとした場合、可動部重量ｍと、固
定部重量Ｍと、ガスバネ定数Ｋｇと、弾性要素のバネ定
数Ｋにより決定される（数８）に示した共振周波数ｆに
対して、少なくとも±５Ｈｚ以内の運転周波数で運転す
ることにより、圧縮機構部の固定要素、可動要素、弾性
要素などの重量、弾性要素のバネ定数、運転圧力条件、
圧縮諸元（ピストンの径、ストローク）などの設計諸元
に対して、効率よく運転可能な共振周波数を事前に把握
し、圧縮機の運転周波数を共振周波数に合わせることに
より、効率向上を図ることが出来る。逆に、運転する周
波数に合うように、固定要素、可動要素、弾性要素など
の重量、弾性要素のバネ定数、運転圧力条件、圧縮諸元
（ピストンの径、ストローク）を決定することができ
る。The invention according to claim 3 is a motor comprising a stator and a movable element, a fixed element comprising a cylinder and a stator of the motor, a movable element of a piston and a motor, and the like. In a vibratory compressor comprising a movable element and an elastic element partially connected to a fixed element, the weight m0 of the movable element not including the elastic element, the weight Mb of the elastic element, and the shape and configuration of the elastic element The movable part weight shown in (Equation 5) determined by the different correction coefficient β is m, and the weight M0 of the fixed element not including the elastic element, the weight Mb of the elastic element, and the correction coefficient β are determined by (Equation 6).
Is determined by a correction coefficient α which varies depending on M, the operating discharge pressure Ph, the suction pressure Pl, the cross-sectional area A of the piston, the stroke S of the piston, the operating pressure condition, and the like. Assuming that the gas spring constant is Kg and the spring constant of the elastic element is K, the equation (8) is determined by the weight m of the movable part, the weight M of the fixed part, the gas spring constant Kg, and the spring constant K of the elastic element. By operating at an operation frequency of at least ± 5 Hz with respect to the resonance frequency f, the weight of the fixed element, the movable element, the elastic element, etc. of the compression mechanism, the spring constant of the elastic element, the operating pressure condition,
For design parameters such as compression parameters (piston diameter, stroke), etc., grasp the resonance frequency that can be operated efficiently beforehand, and improve efficiency by adjusting the operating frequency of the compressor to the resonance frequency. Can be done. Conversely, the weight of the fixed element, the movable element, the elastic element, and the like, the spring constant of the elastic element, the operating pressure condition, and the compression specifications (diameter and stroke of the piston) can be determined to match the operating frequency.

【００８６】そのため、設計通りの圧縮機を製作可能と
し、設計時間の短縮や設計に対する性能・特性差を低減
することができ、圧縮機としても常に効率の高い運転が
可能となる。As a result, it is possible to manufacture a compressor as designed, to shorten the design time and reduce the difference in performance and characteristics with respect to the design, and to always operate the compressor with high efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明による振動式圧縮機の実施例１の縦断面
図FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a vibration compressor according to a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明による振動式圧縮機の実施例２の縦断面
図FIG. 2 is a longitudinal sectional view of Embodiment 2 of the vibration compressor according to the present invention.

【図３】本発明による振動式圧縮機の実施例３の縦断面
図FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a vibration compressor according to a third embodiment of the present invention.

【図４】本発明による振動式圧縮機の実施例４の縦断面
図FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a vibration compressor according to a fourth embodiment of the present invention.

【図５】同実施例の効率特性図FIG. 5 is an efficiency characteristic diagram of the embodiment.

【図６】従来の振動式圧縮機の縦断面図FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a conventional vibrating compressor.

【符号の説明】 １ 圧縮機構部 ２ モータ ２ａ，２ｂ 固定子 ２ｃ 可動子 ３ シリンダ ４ ピストン ５ 弾性要素 ８ 密閉ケーシング ９ 可動要素 １０ 固定要素 １４ ガスベアリング機構 １５ ピストン １６ 連結機構 １７ ピストン １８ 連結機構[Description of Signs] 1 Compression mechanism unit 2 Motor 2a, 2b Stator 2c Mover 3 Cylinder 4 Piston 5 Elastic element 8 Closed casing 9 Movable element 10 Fixed element 14 Gas bearing mechanism 15 Piston 16 Connection mechanism 17 Piston 18 Connection mechanism

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 淳太 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 石田 貴規 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 (72)発明者 林 陽 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） 3H003 AA02 AB02 AC03 BD01 BD10 3H076 AA02 BB21 BB26 CC03 CC28 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Junta Kawabata 4-5-2-5 Takaidahondori, Higashiosaka-shi, Osaka Inside Matsushita Refrigerating Machinery Co., Ltd. 2-5 Matsushita Refrigerating Machinery Co., Ltd. (72) Inventor Takanori Ishida 4-5-2-5 Matsushita Refrigerating Machinery Co., Ltd., Higashi-Osaka City, Osaka Prefecture 4-2-5 Matsushita Refrigeration Co., Ltd. (72) Inventor Yo Hayashi 4-2-2-5 Takaida Hondori, Higashiosaka-shi, Osaka Matsushita Refrigeration Co., Ltd. F term (reference) 3H003 AA02 AB02 AC03 BD01 BD10 3H076 AA02 BB21 BB26 CC03 CC28

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 密閉ケーシング内に縦方向に収納された
圧縮機構部により冷媒を圧縮し、吐出する振動式圧縮機
において、潤滑油は充填せず、前記冷媒としてプロパ
ン、イソブタン、二酸化炭素などの可燃性冷媒や自然冷
媒を使用し、ピストンとシリンダの摺動部に備えたガス
ベアリング機構または前記ピストンと弾性要素を連結し
且つ曲げ剛性が低い連結機構を備えた振動式圧縮機。1. A vibrating compressor that compresses and discharges a refrigerant by a compression mechanism part housed in a closed casing in a vertical direction and is not filled with lubricating oil, and the refrigerant is propane, isobutane, carbon dioxide or the like. A vibrating compressor using a combustible refrigerant or a natural refrigerant and having a gas bearing mechanism provided at a sliding portion between a piston and a cylinder or a coupling mechanism connecting the piston and an elastic element and having low bending rigidity. 【請求項２】 固定子と可動子とから構成されたモータ
と、シリンダや前記モータの固定子などにより構成され
た固定要素と、ピストンや前記モータの可動子などによ
り構成された可動要素と、一部が前記固定要素に連結さ
れた弾性要素とからなり、曲げ剛性が低い連結機構のみ
で、前記可動要素と前記弾性要素とを連結している振動
式圧縮機。2. A motor constituted by a stator and a mover, a fixed element constituted by a cylinder and a stator of the motor, and a movable element constituted by a piston and a mover of the motor. A vibratory compressor including an elastic element partially connected to the fixed element, and connecting the movable element and the elastic element only by a connection mechanism having low bending rigidity. 【請求項３】 固定子と可動子とから構成されたモータ
と、シリンダや前記モータの固定子などにより構成され
た固定要素と、ピストンや前記モータの可動子などによ
り構成された可動要素と、一部が前記固定要素に連結さ
れた弾性要素とからなる振動式圧縮機において、前記弾
性要素を含まない前記可動要素の重量ｍ０と前記弾性要
素の重量Ｍｂと前記弾性要素の形状や構成によって異な
る補正係数βにより決定される（数１）に示した可動部
重量をｍ、前記弾性要素を含まない前記固定要素の重量
Ｍ０と前記弾性要素の重量Ｍｂと前記補正係数βにより
決定される（数２）に示した固定部重量をＭ、運転され
る吐出圧力Ｐｈと吸入圧力Ｐｌと前記ピストンの断面積
Ａと前記ピストンのストロークＳと運転圧力条件などに
よって異なる補正係数αにより決定される（数３）に示
したガスバネ定数をＫｇ、前記弾性要素のバネ定数をＫ
とした場合、前記可動部重量ｍと、前記固定部重量Ｍ
と、前記ガスバネ定数Ｋｇと、前記弾性要素のバネ定数
Ｋにより決定される（数４）に示した共振周波数ｆに対
して、少なくとも±５Ｈｚ以内の運転周波数で運転され
る振動式圧縮機。 【数１】 【数２】 【数３】 【数４】 3. A motor constituted by a stator and a mover, a fixed element constituted by a cylinder and a stator of the motor, and a movable element constituted by a piston and a mover of the motor. In a vibratory compressor including an elastic element partially connected to the fixed element, the weight differs depending on the weight m0 of the movable element not including the elastic element, the weight Mb of the elastic element, and the shape and configuration of the elastic element. The weight of the movable portion shown in (Equation 1) determined by the correction coefficient β is m, and the weight M0 of the fixed element not including the elastic element, the weight Mb of the elastic element, and the correction coefficient β are The weight of the fixed portion shown in 2) is M, the correction pressure varies depending on the operating discharge pressure Ph and suction pressure Pl, the cross-sectional area A of the piston, the stroke S of the piston, the operating pressure condition, and the like. The gas spring constant shown in is determined (number 3) by alpha Kg, the spring constant of the elastic element K
, The weight m of the movable part and the weight M of the fixed part
And a vibration type compressor operated at an operation frequency of at least ± 5 Hz with respect to the resonance frequency f shown in (Equation 4) determined by the gas spring constant Kg and the spring constant K of the elastic element. (Equation 1) (Equation 2) (Equation 3) (Equation 4)