JPH11303736A - 振動式圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷凍サイクル等に使用される振動式圧縮機に
おいて、ピストンの位置が上死点近傍や下死点近傍の時
も、ピストンとシリンダの側圧の増大を防止することに
より、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。 【解決手段】 ピストン５の位置が上死点近傍の時や下
死点近傍の時に、可動要素１１を半径方向に支持する支
持機構１３を備えることにより、ピストン５とシリンダ
４の摺動部が局所的な側圧を受けることを防止し、圧縮
機の効率の低下や、ピストン５とシリンダ４の摺動部の
摩耗といった信頼性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４，図５に示す。図４は従
来の振動式圧縮機の縦断面図であり、図５は図４のＡ−
Ａ線要部断面図である。図４，図５において、１は密閉
ケーシング、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と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、密閉ケーシング１内に
弾性支持されている。

【０００４】またモーター３は、固定子３ａと可動子３
ｂ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。可動子３ｂ（コイル）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。

【０００５】１１はピストン５，モーター３の可動子３
ｂ，可動子連結部材９などから構成される可動要素であ
り、１２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。

【０００６】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。

【０００７】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。１０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。

【０００８】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。

【０００９】また、弾性体８ａの内周部８ｂが図５の紙
面に対して垂直方向上方及び下方に変位した時に、弾性
体８ａの内周部８ｂは、図５中に示した矢印の方向に回
転する。従って、弾性体８ａの内周部８ｂと固定された
ピストン５も弾性体８ａの変位と共に回転することとな
り、ピストン５は方向を変えながら回転しつつ往復運動
を行う。

【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の低
圧室７ａに導かれ、シリンダ４内の圧縮室１０に至る。
圧縮室１０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。

【００１１】

【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、ピストン５の位置が上死点近傍や下
死点近傍時、即ち弾性要素８の中央部の変形量が大きい
場合には、弾性要素８の半径方向の剛性が著しく低下す
る。また、モーター３において、エアギャップの不均一
さ等により、可動子３ｂは固定子３ａに対して半径方向
に吸引される。

【００１２】モーター３の可動子３ｂが半径方向に吸引
されていても、弾性要素８の半径方向の剛性が十分高い
時には、ピストン５とシリンダ４の摺動部と弾性要素８
により、可動要素１１を半径方向に十分支持でき、ピス
トン５とシリンダ４の摺動部が局所的な側圧を受けるこ
とはない。

【００１３】しかし、ピストン５の位置が上死点近傍や
下死点近傍の時には、弾性要素８の半径方向の剛性が低
下するため、弾性要素８による可動要素１１の半径方向
の支持力が低下し、その結果、ピストン５とシリンダ４
の摺動部が局所的な側圧を受け、圧縮機の効率が低下し
たり、ピストン５とシリンダ４の摺動部が摩耗するとい
った信頼性低下の可能性があった。

【００１４】本発明は、従来の課題を解決するもので、
ピストン位置が上死点近傍や下死点近傍の時に、弾性要
素の半径方向の剛性が低下し、弾性要素による可動要素
の半径方向の支持力が低下しても、ピストンとシリンダ
の摺動部以外の部位で可動要素を半径方向に支持するこ
とにより、ピストンとシリンダの摺動部が局所的な側圧
を受けることを防止し、圧縮機の効率の低下や、ピスト
ンとシリンダの摺動部の摩耗といった信頼性低下を防止
する。

【００１５】また、上記従来のような構成では、起動直
後や外気温が低く高圧圧力が低いといった運転条件にお
いて、圧縮室１０内の圧力は低いため、ピストン５を反
圧縮室１０側へ移動させるように作用するガス圧荷重が
小さい。そのため、ピストン５の振幅中心位置が圧縮室
１０側へ移動しているため、ピストン５とシリンダーヘ
ッド７や吐出弁が衝突し、破損といった信頼性低下や、
騒音が発生する可能性があった。

【００１６】本発明は、従来の課題を解決するもので、
起動直後や外気温が低く高圧圧力が低いといった運転条
件において、ピストンを含む可動要素が反圧縮室側に移
動するため、ピストンがシリンダヘッドや吐出弁に衝突
することを未然に防止し、破損といった信頼性低下や、
騒音の発生を防止する。

【００１７】また、起動後の時間経過と共に圧縮機の温
度が上昇してきた時や、外気温度が高く高圧圧力が高い
運転条件では、ピストンを含む可動要素が圧縮室側に移
動するため、トップクリアランスが必要以上に増大する
ことを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のない通常の運
転を行う。

【００１８】また、運転条件等が変化して、ピストン５
の振幅中心位置が圧縮室１０側に移動した際に、ピスト
ン５を含む可動要素１１を反圧縮室１０に移動させる機
構を備えた構成では、極端な運転条件の変化等が発生し
た場合には、可動要素１１が反圧縮室１０側に極端に移
動する。そのため、圧縮機が起動してピストン５が往復
運動を行っても、ピストン５が吐出弁まで到達しない、
即ち、トップクリアランスが極端に大きくなり、冷凍能
力不足や圧縮不良が発生する可能性があった。

【００１９】本発明は、上記の課題を解決するもので、
極端な運転条件の変化等が発生しても、可動要素が一定
の移動量以上に反圧縮室側に移動することを防止し、圧
縮機の冷凍能力不足や圧縮不良を防止する。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の振動式圧縮機は、密閉ケーシングと、密閉ケー
シング内に収納されたピストンやシリンダと、固定子と
可動子とから構成されたモーターと、シリンダやモータ
ーの固定子などにより構成された固定要素と、ピストン
やモーターの可動子などにより構成された可動要素と、
一部が可動要素に固定または連結され、一部が固定要素
に固定または連結された弾性要素と、ピストンの位置が
上死点近傍の時や下死点近傍の時に、可動要素を半径方
向に支持する支持機構とから構成されている。

【００２１】これにより、ピストン位置が上死点近傍や
下死点近傍の時に、弾性要素の半径方向の剛性が低下
し、弾性要素による可動要素の半径方向の支持力が低下
しても、ピストンとシリンダの摺動部以外の部位で可動
要素を半径方向に支持することにより、ピストンとシリ
ンダの摺動部が局所的な側圧を受けることを防止し、圧
縮機の効率の低下や、ピストンとシリンダの摺動部の摩
耗といった信頼性低下を防止する。

【００２２】また、密閉ケーシングと、密閉ケーシング
内に収納されたピストンやシリンダと、固定子と可動子
とから構成されたモーターと、シリンダやモーターの固
定子などにより構成された固定要素と、ピストンやモー
ターの可動子などにより構成された可動要素と、一部が
可動要素に固定または連結され、一部が固定要素に固定
または連結された弾性要素と、可動要素に備えられ、可
動要素の軸方向位置を可変する位置可変機構とから構成
されている。

【００２３】これにより、起動直後や外気温が低く高圧
圧力が低いといった運転条件において、ピストンを含む
可動要素が反圧縮室に移動するため、ピストンがシリン
ダヘッドや吐出弁に衝突することを未然に防止し、破損
といった信頼性低下や、騒音の発生を防止する。

【００２４】また、起動後の時間経過と共に圧縮機の温
度が上昇してきた時や、外気温度が高く高圧圧力が高い
運転条件では、ピストンを含む可動要素が圧縮室側に移
動するため、トップクリアランスが必要以上に増大する
ことを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のない通常の運
転を行う。

【００２５】また、位置可変機構による可動要素の軸方
向位置の可変量を制限するストッパーとから構成されて
いる。

【００２６】これにより、極端な運転条件の変化等が発
生しても、可動要素が一定の移動量以上に反圧縮室側に
移動することを防止することにより、トップクリアラン
スが極端に大きくなることを防止し、圧縮機の圧縮不良
を防止する。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、密閉ケーシングと、密閉ケーシング内に収納された
ピストンやシリンダと、固定子と可動子とから構成され
たモーターと、シリンダやモーターの固定子などにより
構成された固定要素と、ピストンやモーターの可動子な
どにより構成された可動要素と、一部が可動要素に固定
または連結され、一部が固定要素に固定または連結され
た弾性要素と、ピストンの位置が上死点近傍の時や下死
点近傍の時に、可動要素を半径方向に支持する支持機構
とから構成されたものであり、ピストン位置が上死点近
傍や下死点近傍の時に、弾性要素の半径方向の剛性が低
下し、弾性要素による可動要素の半径方向の支持力が低
下しても、ピストンとシリンダの摺動部以外の部位で可
動要素を半径方向に支持することにより、ピストンとシ
リンダの摺動部が局所的な側圧を受けることを防止し、
圧縮機の効率の低下や、ピストンとシリンダの摺動部の
摩耗といった信頼性低下を防止するという作用を有す
る。

【００２８】請求項２記載の発明は、密閉ケーシング
と、密閉ケーシング内に収納されたピストンやシリンダ
と、固定子と可動子とから構成されたモーターと、シリ
ンダやモーターの固定子などにより構成された固定要素
と、ピストンやモーターの可動子などにより構成された
可動要素と、一部が可動要素に固定または連結され、一
部が固定要素に固定または連結された弾性要素と、可動
要素に備えられ、可動要素の軸方向位置を可変する位置
可変機構とから構成されたものであり、起動直後や外気
温が低く高圧圧力が低いといった運転条件において、ピ
ストンを含む可動要素が反圧縮室に移動するため、ピス
トンがシリンダヘッドや吐出弁に衝突することを未然に
防止し、破損といった信頼性低下や、騒音の発生を防止
するという作用を有する。

【００２９】また、起動後の時間経過と共に圧縮機の温
度が上昇してきた時や、外気温度が高く高圧圧力が高い
運転条件では、ピストンを含む可動要素が圧縮室側に移
動するため、トップクリアランスが必要以上に増大する
ことを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のない通常の運
転を行うという作用を有する。

【００３０】請求項３記載の発明は、位置可変機構によ
る可動要素の軸方向位置の可変量を制限するストッパー
とから構成されており、極端な運転条件の変化等が発生
しても、可動要素が一定の移動量以上に反圧縮室側に移
動することを防止することにより、トップクリアランス
が極端に大きくなることを防止し、圧縮機の圧縮不良を
防止するという作用を有する。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施の形態について、図１か
ら図３を用いて説明する。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。

【００３２】（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。

【００３３】図１において、１３は支持機構であり、固
定要素１２に備えられた固定側支持部材１４ａ，１４ｂ
と、可動要素１１に備えられた可動側支持部材機構１５
ａ，１５ｂとから構成されている。さらに、固定側支持
部材１４ａ及び可動側支持部材１５ａは共に、固定側支
持部材１４ｂ及び可動側支持部材１５ｂよりも圧縮室１
０側に配設されている。

【００３４】以上のように構成された振動式圧縮機にお
いて、以下その動作を説明する。圧縮機の運転中におい
て、ピストン５がシリンダ４内を往復運動するが、ピス
トン５の位置が停止時の位置より圧縮室１０側に移動し
た際には、弾性体８の変形量が大きくなり、その変形量
に伴って、弾性要素８の半径方向の剛性が低くなる。

【００３５】同様に、ピストン５の位置が停止時の位置
より反圧縮室１０側に移動した際にも、弾性体８の変形
量が大きくなり、その変形量に伴って、弾性要素８の半
径方向の剛性が低くなる。

【００３６】また、モーター３において、可動子３ｂと
固定子３ａのエアギャップは完全に均一ではないため、
圧縮機の運転中には、エアギャップの不均一さに応じ
て、可動子３ｂは固定子３ａに対して常にいずれかの半
径方向に吸引される。

【００３７】ピストン５の位置が停止時の位置に近いと
きは、弾性要素８の変形は小さく、半径方向の剛性が高
いため、モーター３の可動子３ｂがエアギャップ不均一
さにより半径方向に吸引されていても、その吸引力が作
用する可動要素１１をピストン５とシリンダ４の摺動部
と弾性要素８により半径方向に十分支持でき、ピストン
５とシリンダ４の摺動部が局所的な側圧を受けることは
ない。

【００３８】また、ピストン５の位置が上死点近傍や下
死点近傍の時には、弾性要素８は変形量が大きく、半径
方向の剛性が低下するため、弾性要素８が可動要素１１
を半径方向に支持する力が低下する。

【００３９】しかし、ピストン５の位置が上死点近傍の
時は、固定要素１２に備えた固定側支持部材１４ａと可
動要素１１に備えた可動側支持部材１５ａとが嵌合し、
固定側支持部材１４ａが可動側支持部材１５ａを半径方
向に支持する。また、ピストン５の位置が下死点近傍の
時は、固定要素１２に備えた固定側支持部材１４ｂと可
動要素１１に備えた可動側支持部材機構１５ｂとが嵌合
し、固定側支持部材１４ｂが可動側支持部材を半径方向
に支持する。

【００４０】従って、ピストン５の位置が上死点近傍や
下死点近傍の時に、弾性要素８の半径方向の剛性が低下
し、弾性要素８による可動要素１１を半径方向に支持す
る力が低下しても、ピストン５とシリンダ４の摺動部や
弾性要素８に加えて、支持機構１３にて可動要素１１を
半径方向に支持することができる。そのため、ピストン
５とシリンダ４の摺動部が局所的な側圧を受けることを
防止でき、圧縮機の効率の低下や、ピストン５とシリン
ダ４の摺動部の摩耗といった信頼性低下を防止すことが
できる。

【００４１】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１と、密閉ケーシング１内に収納さ
れたピストン５やシリンダ４と、固定子３ａと可動子３
ｂとから構成されたモーター３と、シリンダ４やモータ
ー３の固定子３ａなどにより構成された固定要素１２
と、ピストン５やモーター３の可動子３ｂなどにより構
成された可動要素１１と、一部が可動要素１１に固定ま
たは連結され、一部が固定要素１２に固定または連結さ
れた弾性要素８と、ピストン５の位置が上死点近傍の時
や下死点近傍の時に、可動要素１１を半径方向に支持す
る支持機構１３を備えたものであるから、ピストン５の
位置が上死点近傍や下死点近傍の時に、弾性要素８の半
径方向の剛性が低下し、弾性要素８による可動要素１１
を半径方向に支持する力が低下しても、ピストン５とシ
リンダ４の摺動部や弾性要素８に加えて、支持機構１３
にて可動要素１１を半径方向に支持することができる。

【００４２】そのため、ピストン５とシリンダ４の摺動
部が局所的な側圧を受けることを防止でき、圧縮機の効
率の低下や、ピストン５とシリンダ４の摺動部の摩耗と
いった信頼性低下を防止すことができる。

【００４３】尚、本実施例においては、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、弾性体
８ａは複数の螺旋状のスリット８ｄを有しているが、ピ
ストン５の往復動方向にバネ等の弾性体として機能し、
且つ変形量に応じて半径方向の剛性が低下するものであ
れば同様に実施可能である。

【００４４】また本実施例では、モーター３は固定子３
ａ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。

【００４５】また本実施例では、弾性要素８をピストン
５に直接固定しているが、他の部材を用いて固定して
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。

【００４６】（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。

【００４７】図２において、１４は可動要素１１に備え
られた位置可変機構であり、可動要素１１の軸方向の位
置を可変する機構である。ここでは、低温時には軸方向
長さが短くなり、高温時には軸方向長さが長くなる形状
記憶合金などの機能部品にて説明する。

【００４８】以上のように構成された振動式圧縮機にお
いて、以下その動作を説明する。圧縮機の起動直後また
は、外気温度が低く高圧圧力が低いといった運転条件に
おいて、圧縮室１０内の圧力は低いため、ピストン５を
反圧縮室１０側へ移動させるように作用するガス圧荷重
が小さい。そのため、ピストン５の振幅中心位置が圧縮
室１０側へ移動しているため、ピストン５とシリンダー
ヘッド７や吐出弁が衝突しそうになる。

【００４９】しかし、そのような運転条件においては、
圧縮機内部の温度は低いため、位置可変機構１４は高温
時と比べて軸方向長さが短くなる。そのため、ピストン
５の上死点位置はシリンダヘッド７，吐出弁から遠ざか
るため、ピストン５とシリンダーヘッド７や吐出弁が衝
突することを防止でき、ピストン５や吐出弁などの破損
や騒音の発生を防止することができる。

【００５０】また、起動後の時間経過と共に圧縮機の温
度が上昇してきた時や、外気温度が高く高圧圧力が高い
運転条件では、圧縮室１０内の圧力は高いため、ピスト
ン５を反圧縮室１０側へ移動させるように作用するガス
圧荷重が大きい。そのため、ピストン５の振幅中心位置
が反圧縮室１０側へ移動しているため、ピストン５とシ
リンダーヘッド７や吐出弁が衝突しそうになることはな
い。

【００５１】逆に、ピストン５が通常の上死点まで到達
せずトップクリアランスが必要以上に増大し能力不足や
圧縮不良を起こしそうになるが、そのような運転条件に
おいては、圧縮機内部の温度は高いため、位置可変機構
１４は低温時と比べて軸方向長さが長くなる。そのた
め、ピストン５の上死点位置はシリンダヘッド７，吐出
弁に近づき、トップクリアランスが必要以上に増大する
ことを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のない通常の運
転を行うことができる。

【００５２】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１と、密閉ケーシング１内に収納さ
れたピストン５やシリンダ４と、固定子３ａと可動子３
ｂとから構成されたモーター３と、シリンダ４やモータ
ー３の固定子３ａなどにより構成された固定要素１２
と、ピストン５やモーター３の可動子３ｂなどにより構
成された可動要素１１と、一部が可動要素１１に固定ま
たは連結され、一部が固定要素１２に固定または連結さ
れた弾性要素８と、可動要素１１に備えられ、可動要素
１１の軸方向位置を可変する位置可変機構１４を備えた
ものであるから、起動直後や外気温が低く高圧圧力が低
いといった運転条件において、ピストン５を含む可動要
素１１が反圧縮室１０側に移動するため、ピストン５が
シリンダヘッド７や吐出弁に衝突することを未然に防止
し、破損といった信頼性低下や、騒音の発生を防止する
ことができる。

【００５３】また、起動後の時間経過と共に圧縮機の温
度が上昇してきた時や、外気温度が高く高圧圧力が高い
運転条件では、ピストン５を含む可動要素１１が圧縮室
１０側に移動するため、トップクリアランスが必要以上
に増大することを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のな
い通常の運転を行うことができる。

【００５４】尚、本実施例では、位置可変機構１４を温
度変化に応じて軸方向長さが変化する機能部品にて説明
したが、可動要素１１に備え、温度，圧力等の外部条件
の変化に応じて可動要素１１の軸方向位置を可変する機
構として機能するものであれば同様に実施可能である。

【００５５】また本実施例では、モーター３は固定子３
ａ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。

【００５６】（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。

【００５７】図３において、１４は可動要素１１に備え
られた位置可変機構であり、可動要素１１の軸方向の位
置を可変する機構である。ここでは、低温時には軸方向
長さが短くなり、高温時には軸方向長さが長くなる形状
記憶合金などの機能部品にて説明する。

【００５８】１５はストッパーであり、位置可変機構１
４による可動要素１１の軸方向位置の可変量を制限す
る、本実施例では可変量の上限を規制するものである。

【００５９】以上のように構成された振動式圧縮機にお
いて、以下その動作を説明する。圧縮機の起動直後また
は、外気温度が低く高圧圧力が低いといった運転条件に
おいて、圧縮室１０内の圧力は低いため、ピストン５を
反圧縮室１０側へ移動させるように作用するガス圧荷重
が小さい。そのため、ピストン５の振幅中心位置が圧縮
室１０側へ移動しているため、ピストン５とシリンダー
ヘッド７や吐出弁が衝突しそうになる。

【００６０】しかし、そのような運転条件においては、
圧縮機内部の温度は低いため、位置可変機構１４は高温
時と比べて軸方向長さが短くなる。そのため、ピストン
５の上死点位置はシリンダヘッド７，吐出弁から遠ざか
るため、ピストン５とシリンダーヘッド７や吐出弁が衝
突することを防止でき、ピストン５や吐出弁などの破損
や騒音の発生を防止することができる。

【００６１】また、運転条件が極端に変化した時、例え
ば急激に外気温が下がったり、急激に高圧圧力が低下し
た時は、位置可変機構１４の軸方向長さが極端に短くな
るが、一定の長さより短くなった場合、ストッパー１５
の端面１５ａが弾性体８と当接し、可動要素１１はそれ
以上反圧縮室１０側へ移動することはない。

【００６２】そのため、トップクリアランスが必要以上
に増大することを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のな
い通常の運転を行うことができる。

【００６３】以上のように、本実施例の振動式圧縮機
は、位置可変機構１４による可動要素１１の軸方向位置
の可変量を制限するストッパー１５を備えたものである
から、運転条件が極端に変化した時、例えば急激に外気
温が下がったり、急激に高圧圧力が低下しても、可動要
素１１は一定の移動量以上は反圧縮室１０側へ移動する
ことはない。そのため、トップクリアランスが必要以上
に増大することを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のな
い通常の運転を行うことができる。

【００６４】尚、本実施例では、位置可変機構１４を温
度変化に応じて軸方向長さが変化する機能部品にて説明
したが、可動要素１１に備え、温度，圧力等の外部条件
の変化に応じて可動要素１１の軸方向位置を可変する機
構として機能するものであれば同様に実施可能である。

【００６５】

【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、密閉ケーシングと、密閉ケーシング内に収納され
たピストンやシリンダと、固定子と可動子とから構成さ
れたモーターと、シリンダやモーターの固定子などによ
り構成された固定要素と、ピストンやモーターの可動子
などにより構成された可動要素と、一部が可動要素に固
定または連結され、一部が固定要素に固定または連結さ
れた弾性要素と、ピストンの位置が上死点近傍の時や下
死点近傍の時に、可動要素を半径方向に支持する支持機
構を備えたものであるから、ピストンの位置が上死点近
傍や下死点近傍の時に、弾性要素の半径方向の剛性が低
下し、弾性要素による可動要素を半径方向に支持する力
が低下しても、ピストンとシリンダの摺動部や弾性要素
に加えて、支持機構にて可動要素を半径方向に支持する
ことができる。

【００６６】そのため、ピストンとシリンダの摺動部が
局所的な側圧を受けることを防止でき、圧縮機の効率の
低下や、ピストンとシリンダの摺動部の摩耗といった信
頼性低下を防止すことができる。

【００６７】また、請求項２記載の発明は、密閉ケーシ
ングと、密閉ケーシング内に収納されたピストンやシリ
ンダと、固定子と可動子とから構成されたモーターと、
シリンダやモーターの固定子などにより構成された固定
要素と、ピストンやモーターの可動子などにより構成さ
れた可動要素と、一部が可動要素に固定または連結さ
れ、一部が固定要素に固定または連結された弾性要素
と、可動要素に備えられ、可動要素の軸方向位置を可変
する位置可変機構１４を備えたものであるから、起動直
後や外気温が低く高圧圧力が低いといった運転条件にお
いて、ピストンを含む可動要素が反圧縮室側に移動する
ため、ピストンがシリンダヘッドや吐出弁に衝突するこ
とを未然に防止し、破損といった信頼性低下や、騒音の
発生を防止することができる。

【００６８】また、起動後の時間経過と共に圧縮機の温
度が上昇してきた時や、外気温度が高く高圧圧力が高い
運転条件では、ピストンを含む可動要素が圧縮室側に移
動するため、トップクリアランスが必要以上に増大する
ことを防止し、冷凍能力不足や圧縮不良のない通常の運
転を行うことができる。

【００６９】また、請求項３記載の発明は、位置可変機
構による可動要素の軸方向位置の可変量を制限するスト
ッパーを備えたものであるから、運転条件が極端に変化
した時、例えば急激に外気温が下がったり、急激に高圧
圧力が低下しても、可動要素は一定の移動量以上は反圧
縮室側へ移動することはない。そのため、トップクリア
ランスが必要以上に増大することを防止し、冷凍能力不
足や圧縮不良のない通常の運転を行うことができる。

【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３の縦断面
図

【図４】従来の振動式圧縮機の縦断面図

【図５】図４のＡ−Ａ線要部断面図

【符号の説明】

１ 密閉ケーシング ３ モーター ３ａ 固定子 ３ｂ 可動子 ４ シリンダ ５ ピストン ８ 弾性要素 １１ 可動要素 １２ 固定要素 １３ 支持機構 １４ 位置可変機構 １５ ストッパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密閉ケーシングと、前記密閉ケーシング
   内に収納されたピストンやシリンダと、固定子と可動子
   とから構成されたモーターと、前記シリンダや前記モー
   ターの固定子などにより構成された固定要素と、前記ピ
   ストンや前記モーターの可動子などにより構成された可
   動要素と、一部が前記可動要素に固定または連結され、
   一部が前記固定要素に固定または連結された弾性要素
   と、前記ピストンの位置が上死点近傍の時や下死点近傍
   の時に、前記可動要素を半径方向に支持する支持機構と
   からなる振動式圧縮機。
2. 【請求項２】 密閉ケーシングと、前記密閉ケーシング
   内に収納されたピストンやシリンダと、固定子と可動子
   とから構成されたモーターと、前記シリンダや前記モー
   ターの固定子などにより構成された固定要素と、前記ピ
   ストンや前記モーターの可動子などにより構成された可
   動要素と、一部が前記可動要素に固定または連結され、
   一部が前記固定要素に固定または連結された弾性要素
   と、前記可動要素に備えられ、前記可動要素の軸方向位
   置を可変する位置可変機構とからなる振動式圧縮機。
3. 【請求項３】 位置可変機構による可動要素の軸方向位
   置の可変量を制限するストッパーとからなる請求項２記
   載の振動式圧縮機。