JPS6331678B2 - - Google Patents
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- JPS6331678B2 JPS6331678B2 JP3292881A JP3292881A JPS6331678B2 JP S6331678 B2 JPS6331678 B2 JP S6331678B2 JP 3292881 A JP3292881 A JP 3292881A JP 3292881 A JP3292881 A JP 3292881A JP S6331678 B2 JPS6331678 B2 JP S6331678B2
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- Japan
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- rotor
- cylinder
- side blocks
- vane
- aluminum
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 28
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 12
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 12
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/10—Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
- F01C21/104—Stators; Members defining the outer boundaries of the working chamber
- F01C21/108—Stators; Members defining the outer boundaries of the working chamber with an axial surface, e.g. side plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、ベーン型の圧縮機に関し、特に軽
量化を図つたものである。
量化を図つたものである。
（従来の技術）
ベーン型圧縮機は小型である利点を有し、カー
クーラその他の冷房装置に使用されている。しか
しながら、最近の省エネルギー化の影響を受け
て、軽量化をも要請されるに至つた。一般にベー
ン型圧縮機においては、ベーンが嵌挿されたロー
タの軸方向周囲を囲むシリンダと、このシリンダ
の両側に固定されたサイドブロツクとから成る圧
縮機本体を有しこの圧縮機本体と前記ロータが全
重量のかなりの割合を占める。したがつて、これ
ら圧機本体とロータとを他の形式の圧縮機と同様
にアルミニウム系金属（アルミニウム又はアルミ
ニウムを主体とする合金をいう。以下同じ。）か
ら構成することは容易に推考し得る。
クーラその他の冷房装置に使用されている。しか
しながら、最近の省エネルギー化の影響を受け
て、軽量化をも要請されるに至つた。一般にベー
ン型圧縮機においては、ベーンが嵌挿されたロー
タの軸方向周囲を囲むシリンダと、このシリンダ
の両側に固定されたサイドブロツクとから成る圧
縮機本体を有しこの圧縮機本体と前記ロータが全
重量のかなりの割合を占める。したがつて、これ
ら圧機本体とロータとを他の形式の圧縮機と同様
にアルミニウム系金属（アルミニウム又はアルミ
ニウムを主体とする合金をいう。以下同じ。）か
ら構成することは容易に推考し得る。
しかしながら、ベーン型圧縮機においては、次
のような特別の問題があり、ベーンのみアルミニ
ウム系金属を使用し、圧縮機本体及びロータには
鉄系金属（鉄又は鉄を主題とする合金をいう。以
下同じ。）を使用して軽量化が図られていないの
が現状である。
のような特別の問題があり、ベーンのみアルミニ
ウム系金属を使用し、圧縮機本体及びロータには
鉄系金属（鉄又は鉄を主題とする合金をいう。以
下同じ。）を使用して軽量化が図られていないの
が現状である。
（発明が解決しようとする問題点）
即ち、第１に、ベーン型圧縮機は、ロータとベ
ーン、ベーンとシリンダ、シリンダとサイドブロ
ツク等接触して摩擦を生じる部分が多く、アルミ
ニウム系金属同士ではなじみが良いので、上記接
触する部材の双方にアルミニウム系金属を使用す
ると焼付きが起こるという問題がある。
ーン、ベーンとシリンダ、シリンダとサイドブロ
ツク等接触して摩擦を生じる部分が多く、アルミ
ニウム系金属同士ではなじみが良いので、上記接
触する部材の双方にアルミニウム系金属を使用す
ると焼付きが起こるという問題がある。
第２に、ベーン型圧縮機においては、隣り合う
ベーン、ロータ及び圧縮機本体から成る圧縮室を
拡大又は縮少して圧縮作用を行なう関係上、特に
ロータとシリンダとが双方向で接触する部分は、
線接触状態で維持され、圧縮される被圧縮体が吹
き抜けては圧縮効率の低下となり、圧縮機の状態
に致命的な欠陥となるものであり、そのために、
その部分のシール性を良好とし、且つ摩擦抵抗を
少なくするために、両者のクリアランスを極めて
少なくて適正に維持しなければならないが、一部
のみアルミニウム系金属を使用すると、アルミニ
ウム系金属が鉄系金属に比べて著しく熱膨張係数
が大きいため、運転時に発生する熱の影響を受け
て上記クリアランスを適正に維持することが困難
になるという問題がある。なお、アルミニウムの
熱膨張係数は21×10-6／℃、鉄の熱膨張係数は
11.7×10-6／℃である。
ベーン、ロータ及び圧縮機本体から成る圧縮室を
拡大又は縮少して圧縮作用を行なう関係上、特に
ロータとシリンダとが双方向で接触する部分は、
線接触状態で維持され、圧縮される被圧縮体が吹
き抜けては圧縮効率の低下となり、圧縮機の状態
に致命的な欠陥となるものであり、そのために、
その部分のシール性を良好とし、且つ摩擦抵抗を
少なくするために、両者のクリアランスを極めて
少なくて適正に維持しなければならないが、一部
のみアルミニウム系金属を使用すると、アルミニ
ウム系金属が鉄系金属に比べて著しく熱膨張係数
が大きいため、運転時に発生する熱の影響を受け
て上記クリアランスを適正に維持することが困難
になるという問題がある。なお、アルミニウムの
熱膨張係数は21×10-6／℃、鉄の熱膨張係数は
11.7×10-6／℃である。
そこで、この発明においては、アルミニウム系
金属同士の接触を回避して上記第１の問題な点を
解消すると共に、鉄系金属のシリンダの径方向の
熱膨張をアルミニウム系金属のロータのそれとほ
ぼ等しくして上記第２の問題な点を解消し、これ
らにより軽量化を実現できるベーン型圧縮機を提
供しようとすることを目的とするものである。
金属同士の接触を回避して上記第１の問題な点を
解消すると共に、鉄系金属のシリンダの径方向の
熱膨張をアルミニウム系金属のロータのそれとほ
ぼ等しくして上記第２の問題な点を解消し、これ
らにより軽量化を実現できるベーン型圧縮機を提
供しようとすることを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
この発明の問題点を解決する手段として、ベー
ンが半径方向に嵌挿されたロータと、このロータ
の軸方向周囲を囲むシリンダと、このシリンダの
両側に固定されたサイドブロツクとを有するベー
ン型圧縮機において、前記ベーン及びシリンダを
鉄系金属、前記ロータ及び両サイドブロツクをア
ルミニウム系金属によりそれぞれ構成すると共
に、前記シリンダと両サイドブロツクとの間に鉄
系金属から成る薄板を固定して、前記ロータ及び
ベーンと前記両サイドブロツク間に前記薄板を介
在したことにある。
ンが半径方向に嵌挿されたロータと、このロータ
の軸方向周囲を囲むシリンダと、このシリンダの
両側に固定されたサイドブロツクとを有するベー
ン型圧縮機において、前記ベーン及びシリンダを
鉄系金属、前記ロータ及び両サイドブロツクをア
ルミニウム系金属によりそれぞれ構成すると共
に、前記シリンダと両サイドブロツクとの間に鉄
系金属から成る薄板を固定して、前記ロータ及び
ベーンと前記両サイドブロツク間に前記薄板を介
在したことにある。
（作用）
したがつて、ベーン及びシリンダを鉄系金属、
ロータ及び両サイドブロツクをアルミニウム系金
属により構成すると共に、ロータ及びベーンと両
サイドブロツク間に鉄系金属より成る薄板が介在
されたことでアルミニウム系金属同士の接触が回
避できると共に、鉄系金属のシリンダの径方向及
び薄板の長手方向はアルミニウム系のサイドブロ
ツクの熱膨張時に引きずられて拡大が図られるよ
うになり、シリンダとロータとの径方向で接触す
る部分のクリアランスがほぼ適正に保たれるの
で、前記目的を達成できるものである。
ロータ及び両サイドブロツクをアルミニウム系金
属により構成すると共に、ロータ及びベーンと両
サイドブロツク間に鉄系金属より成る薄板が介在
されたことでアルミニウム系金属同士の接触が回
避できると共に、鉄系金属のシリンダの径方向及
び薄板の長手方向はアルミニウム系のサイドブロ
ツクの熱膨張時に引きずられて拡大が図られるよ
うになり、シリンダとロータとの径方向で接触す
る部分のクリアランスがほぼ適正に保たれるの
で、前記目的を達成できるものである。
（実施例）
以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。
る。
第１図乃至第３図において、この発明の一実施
例が示され、円筒状のロータ１はアルミニウム系
金属から構成され、該ロータ１の中心に鋼製のシ
ヤフト２の先端が固く結合されていると共に、該
ロータ１の半径方向にほぼ90゜の位相差で溝３が
形成され、この溝３に鉄系金属から成るベーン４
が摺動自在に嵌挿されており、このロータ１及び
ベーン４が下記する圧縮機本体５内に収納されて
いる。
例が示され、円筒状のロータ１はアルミニウム系
金属から構成され、該ロータ１の中心に鋼製のシ
ヤフト２の先端が固く結合されていると共に、該
ロータ１の半径方向にほぼ90゜の位相差で溝３が
形成され、この溝３に鉄系金属から成るベーン４
が摺動自在に嵌挿されており、このロータ１及び
ベーン４が下記する圧縮機本体５内に収納されて
いる。
圧縮機本体５は、前記ロータ１の軸方向周囲を
囲むシリンダ６と、このシリンダ６の両側に固定
されたフロント及びリアのサイドブロツク７ａ，
７ｂと、この両サイドブロツク７ａ，７ｂとシリ
ンダ６との間に挾持されて固定された薄板８ａ，
８ｂとから構成されている。
囲むシリンダ６と、このシリンダ６の両側に固定
されたフロント及びリアのサイドブロツク７ａ，
７ｂと、この両サイドブロツク７ａ，７ｂとシリ
ンダ６との間に挾持されて固定された薄板８ａ，
８ｂとから構成されている。
シリンダ６は鉄系金属から成り、例えば楕円形
状の内面を有し、このシリンダ６の内面の短径部
にロータ１が僅少のクリアランスをもつて接して
いると共に、該シリンダ６の内面に沿つてベーン
４の先端が摺動するように構成され、圧縮機本体
５内を複数の圧縮室９に分割している。また、両
サイドブロツク７ａ，７ｂはアルミニウム系金属
から成り、フロント側のサイドブロツク７ａにシ
ヤフト２が回転自在に支持されている。
状の内面を有し、このシリンダ６の内面の短径部
にロータ１が僅少のクリアランスをもつて接して
いると共に、該シリンダ６の内面に沿つてベーン
４の先端が摺動するように構成され、圧縮機本体
５内を複数の圧縮室９に分割している。また、両
サイドブロツク７ａ，７ｂはアルミニウム系金属
から成り、フロント側のサイドブロツク７ａにシ
ヤフト２が回転自在に支持されている。
薄板８ａ，８ｂは鉄系金属、例えばスエーデン
鋼のバルブフラツパ材から構成され、その厚さは
0.1〜0.3mm程度であり、両サイドブロツク７ａ，
７ｂに対応した形状を有する。そして、この薄板
８ａ，８ｂが前記ロータ１及びベーン４と両サイ
ドブロツク７ａ，７ｂ間に介在されている。
鋼のバルブフラツパ材から構成され、その厚さは
0.1〜0.3mm程度であり、両サイドブロツク７ａ，
７ｂに対応した形状を有する。そして、この薄板
８ａ，８ｂが前記ロータ１及びベーン４と両サイ
ドブロツク７ａ，７ｂ間に介在されている。
上記圧縮機本体５の周囲は、フロント側のヘツ
ド９とリア側のシエル１０とによつて囲まれ、圧
縮機本体５、ヘツド９及びシエル１０とにより吸
入室１１と吐出室１２とが適宜に仕切られて形成
されている。吸入室１１は、図示しない吸入弁を
有する吸入継手１３が接続されていると共に、フ
ロント側のサイドブロツク７ａ及び薄板８ａ並び
にシリンダ６に形成の吸入孔１４を介して圧縮機
本体５内の圧縮室９と連通されている。一方、吐
出室１２は、シエル９に固定された吐出継手１５
が接続されていると共に、シリンダ６に形成され
た吐出孔１６を介して圧縮室９と連通され、この
吐出孔１６の出口は吐出弁１７により閉じられて
いる。
ド９とリア側のシエル１０とによつて囲まれ、圧
縮機本体５、ヘツド９及びシエル１０とにより吸
入室１１と吐出室１２とが適宜に仕切られて形成
されている。吸入室１１は、図示しない吸入弁を
有する吸入継手１３が接続されていると共に、フ
ロント側のサイドブロツク７ａ及び薄板８ａ並び
にシリンダ６に形成の吸入孔１４を介して圧縮機
本体５内の圧縮室９と連通されている。一方、吐
出室１２は、シエル９に固定された吐出継手１５
が接続されていると共に、シリンダ６に形成され
た吐出孔１６を介して圧縮室９と連通され、この
吐出孔１６の出口は吐出弁１７により閉じられて
いる。
上記構成において、シヤフト２の回転に伴つて
ロータ１が回転すると、ベーン４の先端がシリン
ダ６の内面に沿つて摺動しながら回転し、隣り合
うベーン４間の圧縮室９が拡大又は縮少して圧縮
作用を行なう。したがつて、ロータ１とベーン４
とシリンダ６、ロータ１とシリンダ６、ロータ１
及びベーン４と両側の薄板８ａ，８ｂ間の接触部
分には摩擦が生じる。しかしながら、ベーン４、
シリンダ６及び薄板８ａ，８ｂが鉄系金属、ロー
タ１及び両サイドブロツク７ａ，７ｂがアルミニ
ウム系金属により構成されているので、上記接触
部分間のなじみが悪く、焼付きを生じるのを潤滑
油の供給により十分防止することができる。
ロータ１が回転すると、ベーン４の先端がシリン
ダ６の内面に沿つて摺動しながら回転し、隣り合
うベーン４間の圧縮室９が拡大又は縮少して圧縮
作用を行なう。したがつて、ロータ１とベーン４
とシリンダ６、ロータ１とシリンダ６、ロータ１
及びベーン４と両側の薄板８ａ，８ｂ間の接触部
分には摩擦が生じる。しかしながら、ベーン４、
シリンダ６及び薄板８ａ，８ｂが鉄系金属、ロー
タ１及び両サイドブロツク７ａ，７ｂがアルミニ
ウム系金属により構成されているので、上記接触
部分間のなじみが悪く、焼付きを生じるのを潤滑
油の供給により十分防止することができる。
また、接触部分の摩擦熱、圧縮作用に伴う気体
の温度上昇などの影響により、アルミニウム系金
属より成るロータ１が径方向にアルミニウム系金
属の熱膨張係数に比例して熱膨張する。
の温度上昇などの影響により、アルミニウム系金
属より成るロータ１が径方向にアルミニウム系金
属の熱膨張係数に比例して熱膨張する。
一方、鉄系金属より成るシリンダ６は径方向へ
の剛性が比較的弱く、したがつて、該シリンダ６
が薄板８ａ，８ｂと共にアルミニウム系金属より
成る両サイドブロツク７ａ，７ｂに固定されてい
るので、この両サイドブロツク７ａ，７ｂの膨張
力に引きずられて、アルミニウム系金属の熱膨張
係数に比例して径方向に膨張する。そのため、ロ
ータ１とシリンダ６との径方向の膨張率はほぼ等
しくなり、ロータ１とシリンダ６との接触する部
分におけるクリアランスは適正に維持されるので
ある。
の剛性が比較的弱く、したがつて、該シリンダ６
が薄板８ａ，８ｂと共にアルミニウム系金属より
成る両サイドブロツク７ａ，７ｂに固定されてい
るので、この両サイドブロツク７ａ，７ｂの膨張
力に引きずられて、アルミニウム系金属の熱膨張
係数に比例して径方向に膨張する。そのため、ロ
ータ１とシリンダ６との径方向の膨張率はほぼ等
しくなり、ロータ１とシリンダ６との接触する部
分におけるクリアランスは適正に維持されるので
ある。
ロータ１とシリンダ６との接触する部分は、ベ
ーン４と共に圧縮室９を画成する一要素で、該部
分は吐出孔１６を通過した位置にあり、したがつ
て、圧縮室９の最も体積が縮少した状態、即ち最
大の圧縮率にかかわつているものである。しか
も、ロータ１とシリンダ６との接触する部分は、
線接触状態であり接触面積が小さい。このような
部分であるところから、被圧縮体の吹き抜け防止
のために、クリアランスを適正に維持する必要が
あるものである。
ーン４と共に圧縮室９を画成する一要素で、該部
分は吐出孔１６を通過した位置にあり、したがつ
て、圧縮室９の最も体積が縮少した状態、即ち最
大の圧縮率にかかわつているものである。しか
も、ロータ１とシリンダ６との接触する部分は、
線接触状態であり接触面積が小さい。このような
部分であるところから、被圧縮体の吹き抜け防止
のために、クリアランスを適正に維持する必要が
あるものである。
なお、ロータ１とシリンダブロツク６とは、異
種金属同士で膨張率が異なり、したがつて、その
軸方向のサイドブロツク７ａ，７ｂとのクリアラ
ンスは多少従来よりも大きめに設定する必要があ
る。しかし、ロータ１とサイドブロツク７ａ，７
ｂとは、接触面積が広いことや、油密状態となつ
て被圧縮体が吹き抜けることがないもので、問題
とならないものである。
種金属同士で膨張率が異なり、したがつて、その
軸方向のサイドブロツク７ａ，７ｂとのクリアラ
ンスは多少従来よりも大きめに設定する必要があ
る。しかし、ロータ１とサイドブロツク７ａ，７
ｂとは、接触面積が広いことや、油密状態となつ
て被圧縮体が吹き抜けることがないもので、問題
とならないものである。
（発明の効果）
以上述べたように、この発明によれば、ベーン
型圧縮機において、ロータ及び両サイドブロツク
をアルミニウム系金属から構成したので、従来の
ものと比較して軽量となる。しかも、ベーン及び
シリンダを鉄系金属により構成すると共に、ベー
ン及びロータと両サイドブロツクとの間に鉄系金
属から成る薄板を介在したので、接触する部材間
のなじみが悪く焼付きを防止することができる。
さらにシリンダを薄板と共に両サイドブロツクに
固定したので、該シリンダは両サイドブロツクの
熱膨張に引きずられてロータの熱膨張とほぼ等し
く径方向に膨張するようになり、そのためシリン
ダとロータ間のクリアランスを適正に維持するこ
とができる。これらのことによりベーン型圧縮機
の軽量化に伴う特殊な問題点が解消され、ベーン
型圧縮機の機能を損なうことなしに軽量化を実現
できるものである。
型圧縮機において、ロータ及び両サイドブロツク
をアルミニウム系金属から構成したので、従来の
ものと比較して軽量となる。しかも、ベーン及び
シリンダを鉄系金属により構成すると共に、ベー
ン及びロータと両サイドブロツクとの間に鉄系金
属から成る薄板を介在したので、接触する部材間
のなじみが悪く焼付きを防止することができる。
さらにシリンダを薄板と共に両サイドブロツクに
固定したので、該シリンダは両サイドブロツクの
熱膨張に引きずられてロータの熱膨張とほぼ等し
く径方向に膨張するようになり、そのためシリン
ダとロータ間のクリアランスを適正に維持するこ
とができる。これらのことによりベーン型圧縮機
の軽量化に伴う特殊な問題点が解消され、ベーン
型圧縮機の機能を損なうことなしに軽量化を実現
できるものである。
図はこの発明の一実施例を示し、第１図はベー
ン型圧縮機の縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
線断面図、第３図はシリンダと薄板とを示す斜視
図である。 １……ロータ、４……ベーン、６……シリン
ダ、７ａ，７ｂ……サイドブロツク、８ａ，８ｂ
……薄板。
ン型圧縮機の縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
線断面図、第３図はシリンダと薄板とを示す斜視
図である。 １……ロータ、４……ベーン、６……シリン
ダ、７ａ，７ｂ……サイドブロツク、８ａ，８ｂ
……薄板。
Claims (1)
- １ ベーンが半径方向に嵌挿されたロータと、こ
のロータの軸方向周囲を囲むシリンダと、このシ
リンダの両側に固定されたサイドブロツクとを有
するベーン型圧縮機において、前記ベーン及びシ
リンダを鉄系金属、前記ロータ及び両サイドブロ
ツクをアルミニウム系金属によりそれぞれ構成す
ると共に、前記シリンダと両サイドブロツクとの
間に鉄系金属から成る薄板を固定して、前記ロー
タ及びベーンと前記両サイドブロツク間に前記薄
板を介在したことを特徴とするベーン型圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3292881A JPS57148095A (en) | 1981-03-07 | 1981-03-07 | Vane compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3292881A JPS57148095A (en) | 1981-03-07 | 1981-03-07 | Vane compressor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57148095A JPS57148095A (en) | 1982-09-13 |
| JPS6331678B2 true JPS6331678B2 (ja) | 1988-06-24 |
Family
ID=12372567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3292881A Granted JPS57148095A (en) | 1981-03-07 | 1981-03-07 | Vane compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57148095A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58133493A (ja) * | 1982-02-03 | 1983-08-09 | Diesel Kiki Co Ltd | ベ−ン型圧縮機 |
| JPS62243983A (ja) * | 1986-04-15 | 1987-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 回転式圧縮機の軸受固定装置 |
| JPH0640949Y2 (ja) * | 1986-07-21 | 1994-10-26 | 松下電器産業株式会社 | ロータリー圧縮機 |
| JPH0768947B2 (ja) * | 1986-11-25 | 1995-07-26 | ダイキン工業株式会社 | スクロール形流体機械における自転防止装置 |
| JPH10122170A (ja) * | 1996-10-22 | 1998-05-12 | Zexel Corp | ベーン型圧縮機 |
| US5876192A (en) * | 1996-11-08 | 1999-03-02 | Ford Global Technologies, Inc. | Differential expansion control assembly for a pump |
| CN107489615A (zh) * | 2017-09-29 | 2017-12-19 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 泵体组件及具有其的压缩机 |
-
1981
- 1981-03-07 JP JP3292881A patent/JPS57148095A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57148095A (en) | 1982-09-13 |
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