JPH0396681A

JPH0396681A - 流体圧縮機

Info

Publication number: JPH0396681A
Application number: JP23141389A
Authority: JP
Inventors: Yoshikuni Sone; 曽根　良訓; Hisayoshi Fujiwara; 尚義藤原; Hisanori Honma; 本間　久憲
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-09-08
Filing date: 1989-09-08
Publication date: 1991-04-22
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: JP2993508B2

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】［発明の目的コ（産業上の利用分野）本発明は、例えば冷凍サイクルの作動流体を圧縮する流
体圧縮機に関する。

（従来の技術）例えば、本出願人による特開昭６４− ３６９９０号公報に開示されているような流体圧縮機（
以下、圧縮機と称する）が知られている。

すなわち、このタイプの圧縮機は第２図に示すような圧
縮機構部１を有しており、この圧縮機構部１に、円筒状
のシリンダ２と、シリンダ２の中に偏心配置された円柱
状の、回転体としてのピストン３とを有している。

さらに、この圧縮機は、ピストン３の外周部に、ピスト
ン３の軸方向一端側から他端側へ徐々に小さくなるピッ
チで形或された螺旋状の溝４を有している。そして、圧
縮機はこの溝４に、第３図中に示すように゜略等ピッチ
で成形された螺旋状のブレード５を、ピストン３の径方
向に出入自在にねじ込んでいる。そして、ブレード５を
、？ａ４のピッチや形状に沿うよう弾性変形させた状態
でピストン３の外周部に巻装している。

そして、この圧縮機は、ピストン３の外周部からブレー
ド５の一部を突出させるとともにブレード５の外周面を
シリンダ２の内周面に圧接している。そして、シリンダ
２の内周面とピストン３の外周面との間に、シリンダ２
の吸込側６から吐出側７に位置するものほど徐々にその
容積を小とする複数の作動室８・・・を並設している。

さらに、この圧縮機は、図示しないモータ等によりシリ
ンダ２とロータ３とを相対的に且つ同期的に回転させ、
シリンダ２の中に冷凍サイクル中の作動流体を吸込み、
吸込んだ作動流体をシリンダ２の吐出側の圧縮室８・・
・へ徐々に移送する。そして、例えば一定質量の作動流
体を順次容積が小さくなる圧縮室８・・・に導入するこ
とにより上記作動流体を圧縮し、圧縮した作動流体を圧
縮機構部１から吐出し、冷凍サイクル中に戻す。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上述のような従来の圧縮機では、螺旋状のブ
レード５を等ピッチ、或いは、任意の変ピッチ等の比較
的或形し易い形状で成形したのち、ピストン３の溝４に
ねじ込んでいた。つまり、従来は、ブレード５を溝４と
異なるピッチ形状で成形したのち、溝４のピッチ形状に
沿うよう大きく弾性変形させ、螺旋の軸心方向に引き延
ばした状態でピストン３に巻装していた。

しかし、溝４のピッチ形状とブレード５のピッチ形状と
が異なリブレード５がピストン３の軸方向に大きく弾性
変形していると、ブレード５に溝４を出入りしにくくな
る部分が生じるため、従来は、ブレードの材質として比
較的やわらかく十分な弾性を有するものを採用しなけれ
ばならなかった。

そして、ブレード５に過度にやわらかい材質を用いた場
合には、ブレード５が圧力差や溝４の壁面形状等に沿っ
て自由に且つ大きく変形し、このことによって、ブレー
ド５が溝４の中を吸込側や吐出側に簡単に移動してしま
うことがあった。そして、ブレード５が溝４の中を移動
すると、溝４の端部にブレード５が当って接触したり、
ブレード５が溝４から飛び出したりすることがあり、溝
４の端部とブレード５とのうちのどちらか一方、或いは
両方が変形および損傷して耐久性を低下させてしまうこ
とがあった。さらに、これらのことから従来は、ブレー
ドに適した材質を選択するのが難しかった。

本発明の目的とするところは、ブレードを螺旋の軸心方
向に変形させることなく溝に嵌込むことができ、ブレー
ドの材質をより自由に選択することが可能で、さらに、
ブレードが溝の中で移動したり溝から飛び出したりする
ことがなく、耐久性の高い流体圧縮機を提供することに
ある。

［発明の構戊］（課題を解決するための手段および作用）上記目的を達
戊するために本発明は、吸込側と吐出側とを有するシリ
ンダと、このシリンダ内に偏心配置された円柱状の回転
体と、この回転体の外周部に徐々に小さくなる変ピッチ
で形成された螺旋状の溝と、この溝に出入自在に嵌込ま
れた螺旋状のブレードとを備え、シリンダ内にシリンダ
の吸込側から吐出側へ徐々にその容積を小とする複数の
作動室を形成し、シリンダと回転体とを相対的に回転さ
せて作動流体を徐々に移送しながら圧縮する流体圧縮機
において、螺旋状のブレードを、螺旋状の溝に沿うよう
湾と略等しい変ピッチで成形したことにある。

こうすることによって本発明は、ブレードを螺旋の軸方
向に変形させることなく溝に嵌込むことができ、ブレー
ドの材質をより自由に選択できるように．し、さらに、
ブレードが溝の中で移動したり溝から飛び出したりする
ことを防止して耐久性を向上できるようにしたことにあ
る。

（実施例）以下、本発明の一実施例の要部を第１図（ａ）および第
１図（ｂ）に基づいて説明する。なお、従来の技術の項
で説明したものと重複するものについては同一番号を付
し、その説明は省略する。

第１図（ａ）および第１図（ｂ）は本発明の一実施例の
要部を示すもので、第１図（ａ）に３で示すのは圧縮機
構部を構成する円柱状の、回転体としてのピストンであ
る。このピストンは、軸方向中間部に胴部３ａを有して
おり、さらに軸方向両端部に、胴部３ａよりも細径で胴
部３ａと同心的に形成された吸込側および吐出側の２つ
の軸部３ｂ，３ｃを有している。そして、ピストン３は
胴部３ａと吸込側の軸部３ｂとの境界部に、図示しない
シリンダと同期的に回転するための回転力伝達機構部を
構成する受け部９を有しており、さらに、両軸部３ｂ，
３ｃを軸受部材等（図示しない）によって支持されるよ
うになっている。

また、ピストン３には螺旋状の溝４が設けられている。

この溝４は胴部３ａの外周部に形成されており、胴部３
ａの周方向に沿って延びている。

そして、溝４は、一端部１０を胴部３ａの吸込側端部に
位置させており、他端部１１を胴部３ａの吐出側端部に
位置させている。さらに、溝４は、胴部３ａの吸込側端
部から吐出側端部へ徐々に小さくなる変ピッチで形゜成
されている。そして、溝４はその幅および深ぎを、全長
に亘って略一定に設定されている。

ここで、第１図（ａ）中にａ　−　ｅで示すのは、溝４
の、吐出側から吸込側へ胴部３ａを周方向へ一周する毎
の各ピッチである。

さらに、第１図（ｂ）に１２で示すのは螺旋状に成形さ
れ溝４に嵌込まれるブレードである。このブレード１２
は全長に亘って、上記溝４の幅と略等しい略一定の厚さ
に成形されており、さらに、径方向の幅を溝４の深さと
略等しく設定されている。また、ブレード１２は、その
一端部１３から他端部１４へ徐々に小さくなる変ピッチ
で形成されている。さらに、ブレード１２は、そのピッ
チを溝４のピッチに対応するよう設定されており、その
ピッチ形状および側面１５の形状等を溝４の各形状と略
一致させている。

つまり、ブレード１２は、吐出側端部１４から吸込側端
部１３への一巻き毎のピッチを順にａ〜ｅとしており、
一巻き毎の各ピッチを溝４の一周毎のピッチと略等しく
設定されている。そして、ブレード１２は、その各部の
傾斜等を溝４の対応する部分の傾斜等と略一致させてお
り、螺旋の軸心方向に引き延ばされずに無理なく溝４に
装着されるようになっている。

このようなピストン３とブレード１２等を備えた流体圧
縮機では、ブレード１２を溝４に嵌込む際にブレード１
２を螺旋の軸心方向に引き延ばして弾性変形させる必要
がないから、ブレード１２の材質をより自由に選択でき
、ブレード１２に従来よりも弾性および可撓性が小さく
比較的硬質な材料を採用できる。このため、溝４の壁面
形状等にならって大きく変形することを防ぐことができ
、ブレード１２が溝４内を吸込側や吐出側へ向かって移
動することを防止できる。

そして、これらのことによって、ブレード１２の端部１
３、１４が溝４の端部９、１０と当って接触したり、ブ
レード１２が溝４から飛び出したすることがなくなり、
溝４およびブレード１２の変形や損傷・破壊を防止でき
、流体圧縮機の耐久性を向上することができる。

なお、本発明の圧縮機は、冷凍サイクルを構成するもの
に限らず、他の用途の圧縮機にも適用可能である。

［発明の効果コ以上説明したように本発明は、外周部に徐々に小さくな
る変ピッチで形成された螺旋状の溝を有しこの溝に螺旋
状のブレードを出入自在に嵌込まれた回転体を、吸込側
と吐出側とを有するシリンダ内に偏心配置し、シリンダ
内にシリンダの吸込側から吐出側へ徐々にその容積を小
とする複数の作動室を形成し、シリンダと回転体とを相
対的に回転させて作動流体を徐々に移送しながら圧縮す
る流体圧縮機において、螺旋状のブレードを、螺旋状の
溝に沿うよう溝と略等しい変ピッチで成形してなるもの
である。

したがって本発明は、ブレードを螺旋の軸心方向に大き
く変形させることなく溝に嵌込むことができ、ブレード
の材質をより自由に選択できるようにし、さらに、ブレ
ードが溝の中で移動したり溝から飛び出したりすること
を防止して耐久性を向上できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および第１図（ｂ）は本発明の一実施例を
示すもので、第１図（ａ）はピストンの側面図、第１図
（ｂ）はブレードの同じく側面図、第２図および第３図
は従来例を示すもので、第２図は圧縮機構部を示す断面
図、第３図はピストンとブレードとを示す側面図である
。２・・・シリンダ、３・・・ピストン、４・・・溝、８
・・・作動室、１２・・・ブレード。

Claims

【特許請求の範囲】

吸込側と吐出側とを有するシリンダと、このシリンダ内
に偏心配置された円柱状の回転体と、この回転体の外周
部に徐々に小さくなる変ピッチで形成された螺旋状の溝
と、この溝に出入自在に嵌込まれた螺旋状のブレードと
を備え、上記シリンダ内に上記シリンダの吸込側から吐
出側へ徐々にその容積を小とする複数の作動室を形成し
、上記シリンダと上記回転体とを相対的に回転させて作
動流体を徐々に移送しながら圧縮する流体圧縮機におい
て、上記螺旋状のブレードを、上記螺旋状の溝に沿うよ
う上記溝と略等しい変ピッチで成形してなることを特徴
とする流体圧縮機。