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    公开号:WO1990007649A1
    申请号:PCT/JP1989/001324
    申请日:1989-12-28
    公开日:1990-07-12
    发明作者:Yasuaki Kitahara
    申请人:Yasuaki Kitahara；
    IPC主号:F04C18-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 圧 縮 機
    [0002] •技術分野
    [0003] この発明は、 たとえば熱変換機などの高吸引、 高圧縮を必 要とする装置に用いられる圧縮機に関するものである。
    [0004] ·背景技術
    [0005] 従来の技術は①、シリ ンダ一内をビス 卜ンが往復するレシプ 口タイプ、 ②、 2本のゥオーム状スク リユーロ一ターが嚙み台つ ているスク リユータイプ③、シリ ンダー内を変心ざせたロータ —が回転し、 その口一ターの外周内に設けられたシール板が シリ ンダー内周面をローターから出入しながら接触して圧縮 する口一タリ一タイプといろいろある。
    [0006] この発明が解決しょうとする課題は①、レシプロタイプは機 密性及び高圧縮は可能であるが、 回転運動を直線運動に換え るため、 動力の伝達に損失が大きく振動が大きい。 しかも、 高速度回転が困難であり、 1シリ ンダーにおいて動力の一回 転に対しての圧縮回数が少なく、 また、 吸引、 吐出用のパル ブを必要とするため騒音を発し、 しかもその部分の摩擦が激 しく耐久性に難がある。
    [0007] ②、スク リユータイプの場台は、 回転運動のみなので動力損 失が少なく、 しかも高速度運転が容易で、 連続圧縮出来るが 反面、 スク リユーロータ一とスク リューローターの接触部分 の機密性が損なわれ、 しかも高吸引、 高圧縮には不向である。 ③、ロータリータイプの場合も、 上記スクリユータイプと同 じく回転運動だけなので動力損失が少なく、 高速度運転は容 易く連続圧縮が出来るが、 シ一ル板部分を滑べらせるため、 その部分の機密性が損なわれ、 構造上にも問題があり、 大容 量に用いるための大型化は困難である。
    [0008] •発明の開示
    [0009] 以上の課題を解決するための手段としてレシプロタイプと は異なり、 動力の回転運動をそのまま回転運動によって圧縮 するため、 動力損失が少なく、 振動がなく、 レシプロタイプ より高速度運転が可能で、 しかも動力の回転数に対し多くの 連続圧縮をするので効率がよく、 また、 吸入、 吐出用のバル ブは必要としないので静粛で、 耐久性に優れ、 しかも、 構造 が簡単なため、 大型化、 小型化が容易に出来るようにしたも ので、
    [0010] 主として第 1 a図のように、
    [0011] ( 1 )スクリュー 2 2とシリンダ 2 4とからなり、
    [0012] ( 2 )スク リュー 2 2は、 円筒状の本体 2 2 0の回りに、 らせ ん形の帯条 2 2 2を形成したものであり、
    [0013] ( 3 )シリ ンダ 2 4は、 その円筒形の内面に、 上記の帯条 2 2 2と同じ形状の帯条 2 4 2を形成し、 かつ軸方向の両端に入 口 2 4 7と出口 2 4 8とをそれぞれ設けたものであり、 ( 4 )前記シリンダ 2 4内に、 前記スクリユー 2 2力、 ①同軸状に、
    [0014] ②かつ回転できるように、
    [0015] ③かつ帯条 2 2 2とシリ ンダ 2 4の内面との間および帯条 2 4 2と本体 2 2 0との間がシールされるように、
    [0016] ④かつ帯条 2 2 2と帯条 2 4 2との間に互いに遮断された 左空間 2 8 , 右空間 2 9が生じるように、
    [0017] 組込まれ、
    [0018] ( 5 )スク リュー 2 2とシリ ンダ 2 4とが、 ケ一シング 2 6内 において同一方向に、 交互に緩急をつけて回転すること、 を特徴とする。
    [0019] •図面の簡単な説明
    [0020] 第 1 a図〜第 4 f 図は本発明の圧縮機構の実施例にかかる もので、
    [0021] 第 1 a図は一部縦断した説明図、
    [0022] 第 l e図は第 l a図の B— B断面図、
    [0023] 第 1 c図は第 1 a図の B - B断面の変形例の説明図、 第 1 d図は第 1 a図の D— D断面図、
    [0024] 第 1 e図は第 1 a図の E— E断面図、
    [0025] 第 2 a図はスク リュー 2 2の説明図、
    [0026] 第 2 b図は第 2 a図の B— B断面図、
    [0027] 第 2 c図は第 2 a図の矢印 C方向より見た側面図、 第 3 a図 はシリ ンダ 2 4の説明図、
    [0028] 第 3 b図は第 3 a図の B— B断面図、 第 3 c図は第 3 a図の C— C断面図、
    [0029] 第 3 d図は第 3 a図の D— D断面図、
    [0030] 第 3 e図は第 3 a図の矢印 E方向より見た側面図、 第 3 ί図 は第 3 a図の矢印 F方向より見た側面図、 第 4 a図〜第 4 f 図は作用の工程順の説明図。
    [0031] 第 5 a図〜第了 b図は可変速機構を含めた第 1実施例にかか るもので、
    [0032] 第 5 a図は一部縦断した説明図、
    [0033] 第 5 b図は第 5 a図の B— B断面図、
    [0034] 第 5 c図は帯伏形状の説明図、
    [0035] 第 6 a図〜第 6 e図は作用の工程順の説明図、
    [0036] 第 7 a図は 2段歯車の変形例の説明図、
    [0037] 第 7 b図は第了 a図の B—： B断面図、
    [0038] 第 8 a図は可変速機構を含めた第 2実施例の説明図、 第 8 b図は第 8 a図の B— B断面図、
    [0039] 第 9図は可変速機構を含めた第 3実施例の説明図、 第 1 0図は可変速機構を含めた第 4実施例の説明図、 第 1 1図は可変速機構を含めた第 5実施例の説明図。
    [0040] •発明を実施するための最良の形態
    [0041] この発明をより詳細に説述するために、 添付の図面に従って それぞれの実施例をもとに説明する。 "まず、 本発明の主体 は圧縮機構である。 "
    [0042] 圧縮機構のスクリュー 2 2とシリンダ 2 4に、 緩急の回転 を交互に与える可変角速度比の伝動機構 （以下、 可変機構と いう） としては、 公知の各種機構を用いることができる。
    [0043] P1下、 はじめに圧縮機構の実施例について説明し、 次いで、 いろいろな可変機構についての実施例を説明する。
    [0044] 【圧縮機構の実施例】
    [0045] [ 1 ] 構成
    [0046] 主として第 1 a図において、 2 0は圧縮機構の全体を示す。 この圧縮機構 2 0は、
    [0047] ①スク リュー 2 2と、
    [0048] ②シリ ンダ 2 4と、
    [0049] ③それらのケ一シング 2 6、
    [0050] と力、らなる。
    [0051] ( 1 )スク リユー 2 2について：
    [0052] 第 2 a図のように、 細長い円筒形の本体 2 2 0の外側に、 1条の、 らせん形の帯条 2 2 2を形成したものである。
    [0053] 帯条 2 2 2の B - B断面は、 第 2 b図に示すように扇形と なる。 また、 帯条 2 2 2の A— A断面は長方形である。
    [0054] 2 2 4はシール（第 1 a図で図示略）、
    [0055] 第 2 c図はスク リュー 2 2の側面から見たシール 2 2 4の 状態を示したもので、 スク リユー 2 2の両側面は同じである。
    [0056] 2 2 6は駆動軸である。
    [0057] ( 2 )シリ ンダ 2 4について ：
    [0058] 第 3 a図と第 3 b図に示す。 2 4 0はその本体で、 左右（左右は図についていう）の閉じ た円筒体である。
    [0059] 2 4 2は帯条で、 本体 2 4 0の内面に形成される。 これは、 上記の帯条 2 2 2とまったく同じ形状で、 その B— B断面は、 第 3 b図のように扇形である。
    [0060] 2 4 4はシール（第 1 a図で図示略）、
    [0061] 2 4 6は駆動軸である。
    [0062] 2 4 7はガスの入口、
    [0063] 2 4 8はガスの出口である。
    [0064] ただし、 入口 2 4 7、 出口 2 4 8の位置を、 第 3 a図では 模型的に示したが、 実際には、 第 3 c図および第 3 d図の位 置に設ける。
    [0065] 2 5 0 , 2 5 1はシールで、 シリ ンダ 2 4に設けられた入 口 2 4 7、 出口 2 4 8とケーシング 2 6との間におけるガス の漏洩を防止するものである（第 3 e， 第 3 f 図）。
    [0066] ( 3 )スクリユー 2 2とシリ ンダ 2 4
    [0067] の組合わせ：
    [0068] 第 1 a図のように、 シリンダ 2 4内にスクリユー 2 2を、 同軸伏に組込む。
    [0069] そのとき、 帯条 2 4 2の間の隙間の内に、 帯条 2 2 2が入 り、 その隙間の内で、 スクリュー 2 2がシリ ンダ 2 4に対し て、 相対的に回転できるようにする。
    [0070] 上記の各シール 2 2 4、 2 4 4 (第 1 a図では図示略）によ り、 帯条 2 2 2とシリ ンダ 2 4の内面間.、 および帯条 2 4 2 とスク リユー 2 2の本体 2 2 0間がシールされる。
    [0071] また、 帯条 2 2 2と帯条 2 4 2間には、 左空間 2 8と右空 間 2 9が形成される（左右は、 たとえば帯条 2 2 2を基準と して）。 これらは、 それぞれ、 らせん形で、 かつ互いに流体 的に絶縁されている。
    [0072] なお、 たとえば、 第 1 a図の状態で、 スク リュ一2 2だけ を矢印 3 0の方向に若干回したとすると、 右空間 2 9は次第 に狭まり、 ついに帯条 2 2 2は帯条 2 4 2の側面に接触した 状態になり、 両者の間の隙間が最小になり、 反対側の空間 2 8は逆に広がり、 空間 2 9が最小の時、 この空間 2 8は最大 となる。
    [0073] なお、 第 1 a図の B— B断面に相当する部分が、 第 1 a図 の状態になるように、 帯条 2 2 2および帯条 2 4 2の側面を 同一曲面に湾曲させてもよい。
    [0074] ( 4 )ケ一シング 2 6について ：
    [0075] 第 l a図のように、 シリ ンダ 2 4の外側をケー
    [0076] シング 2 6が覆う。
    [0077] ケ一シング 2 6内でシリ ンダ 2 4は回転自在である。
    [0078] ケーシング 2 6の左側蓋 2 6 2に溝 2 6 4を設ける （第 1 d図） 。 これは上記の入口 2 4 7に通じ、 かつ吸入孔 2 6 7 により外部に通じる。
    [0079] また、 ケーシング 2 6の左側蓋 2 6 6に吐出孔 2 6 8を設 ける （第 l e図） 。 これは上記の出口 2 4 8に通じ、 かつ外 部にも通じる。
    [0080] [ 2 ] 作用
    [0081] たとえば、 第 1 a図において、 駆動軸 2 2 6、 駆動軸 2 4 6とも矢印 3 0方向に回転するものとする。
    [0082] たとえば、 駆動軸 2 4 6と駆動軸 2 2 6とを （すなわちシ リ ンダ 2 4とスクリュー 2 2とを） 、 異なる角速度で回転さ せると、 帯条 2 2 2と帯条 2 4 2との相対的な位置関係が変 る o
    [0083] その位置関係の変化を、 軸方向の変化として示すことは、 図が複雑になって、 かえって分りにく くなるので、 第 1 b図 のような、 軸と直角方向の断面で示すことにする。
    [0084] ( 1 )まず、 第 4 a図の状態 （第 1 b図と同じ） からスター卜 する場合を考える。
    [0085] 初め、 シリ ンダ 2 4がスク リユー 2 2より早く、 それぞれ 矢印方向に回転するものとする。
    [0086] すると、 第 4 b図のようになり、
    [0087] •左空間 2 8では、 ガスが圧縮され、
    [0088] •右空間 2 9では、 ガスが吸入される （吸入孔 2 6 7、 溝 2 6 4を通して） 。
    [0089] ( 2 )そして第 4 c図のようになると、 左空間 2 8では圧縮が 完了し、 充分な圧力になったガスが出口 2 4 8、 吐出孔 2 6 8を通って吐出される。 右空間 2 9では、 吸入が完了する。
    [0090] ( 3 )以上の工程が完了したら、 次は、 スクリュー 2 2の方を シリ ンダ 2 4より も早く回転させる。
    [0091] すると、 第 4 d図のように、 左空間 2 8は次第に広がって ガスを吸入し、 右空間 2 9ではガスを圧縮する。
    [0092] そして、 第 4 e図のように、 左空間 2 8 =右空間 2 9の状 態を経て、 第 4 f 図のようになる。
    [0093] すなわち、 右空間 2 9では圧縮が完了し、 充分な圧力になつ たガスが吐出される。
    [0094] 左空間 2 8では、 吸入が完了する。
    [0095] ( 4 )以上の工程が完了したら、 次にまた、 シリ ンダ 2 4の方 をスク リュー 2 2よりも早く回転させるようにする。
    [0096] すると、 上記の第 4 a図〜第 4 b図 のようになる。 これらを繰り返すことにより、 連続的にガスが吸入孔 2 6 7から吸入され、 圧縮されて吐出孔 2 6 8から吐出する。
    [0097] しかるに、 原動軸 3 2の 1回転に対し、 2回の圧縮したガ スの吐出が行われる。
    [0098] 以上が、 圧縮機構 2 0の説明である。
    [0099] 次に、 上記めようにスク リュー 2 2とシリ ンダ 2 4を交互 に異なる角速度で回転させる可変角速度比伝動機構 （以下、 可変速機構という） を含めた実施例について説明する。
    [0100] 【可変速機構を含めた第 1実施例】
    [0101] 第 5 a、 5 b図で、 3 1は可変速機構の全体を示す。 この場合は、 4枚の 2段歯車 3 4 , 3 5 , 3 6， 3 7を使 用する。 これらは、 みな同一の歯車である。 またそれぞれの 大径部分 3 4 0と小径部分 3 4 2の歯数は等しいくかつ、 そ の関係は
    [0102] Z 1 . Z 2
    [0103] L a
    [0104] であり、 角度 αは、
    [0105] Ζ 2
    [0106] a 4 π '
    [0107] z t + Ζ 2
    [0108] である （なお ζ ,は大径部分 3 4 0の歯車の歯数で、 ζ 2は小 径部分 3 4 2の歯車の歯数であり、 2 "は 2 1の角度《内に おける歯数である） 。
    [0109] 3 2は原動軸で、 それに、 2段歯車 3 4と 3 6を 180°位相 を食違わせて固定する。
    [0110] 歯車 3 4の小径部分 3 4 2に歯車 3 5の大径部分 3 5 0を かみ合わせる。
    [0111] 歯車 3 6の大径部分 3 6 0に歯車 3 7の小径部分 3 7 2を かみ台わせる。
    [0112] また、 各歯車の中心線 3 4 4、 中心線 3 5 4、 などを一致 させる。
    [0113] 歯車 3 5と上記の駆動軸 2 2 6とを、 また歯車 3 7と上記 の駆動軸 2 4 6とを、 次の状態で固定する。
    [0114] すなわち、 第 6 a図の上段は可変速機構 3 1を示し、 下段 は第 5 a図の C一 C矢視のスク リュー 2 2とシリ ンダ 2 4の 伏態を示すが、 第 6 a図のように、 (1)歯車 3 5の中心線 3 5 4とスク リュー 2 2の中心線 2 2
    [0115] 3とが一致する状態で、 歯車 3 5と駆動軸 2 2 6とを固定し、 また、
    [0116] (2)歯車 3 7の中心線 3 7 4とシリ ンダ 2 4の中心線 2 4 3 とが一致する状態で、 歯車 3 7と駆動軸 2 4 6とを固定する。 なお、 第 5 c図に示す如く、 スク リュー 2 2とシリ ンダ 2 4に設けられた帯状 2 2 2, 2 4 2の形状は 2段歯車 3 4, 3 5, 3 6, 3 7の形状によって変わり、 帯条 2 2 2, 2 4 2の 0は
    [0117] Z 2
    [0118] θ = α - β一
    [0119] とほぼ同じぐらいにする。
    [0120] [2] 作用
    [0121] 原動軸 3 2を矢印 3 8方向に一定速度で回転させ （第 5 a 図） 、 かつ第 6 a図の伏態からスター卜するものとする。
    [0122] (1)歯車 3 4と 3 6は、 原動軸 3 2と同じ速度で回転する。
    [0123] し力、し、 歯車 3 5は原動軸 3 2より遅く回転し、 歯車 3 7 は原動軸 3 2より早く回転する。
    [0124] (2 )そして第 6 b図のように、 歯車 3 6と 3 7の関係が、 大 径部分 3 6 0〜小径部分 3 7 2の係合から小径部分 3 6 2〜 大径部分 3 7 0の係合に移るとき、 上記のように、 左空間 2 8では圧縮が完了してガスを吐出し、 右空間 2 9ではガスの 吸入が完了する。
    [0125] (3)そのとき、 と歯車 3 4〜3 5の関係は依然として第 6 a の状態と同じく、 小径部分 3 4 2〜大径部分 3 5 0の係合で ある。
    [0126] したがって、 第 6 b図から第 6 d図までは、 スクリユー 2 2とシリ ンダ 2 4は等速で回転する。
    [0127] ( 4 )第 6 d図の状態を過ぎると、 歯車 3 4〜3 5の関係は、 大径部分 3 4 0〜小径部分 3 5 2の係合に移る。
    [0128] そのとき、 歯車 3 6と 3 了の関係は依然として小径部分 3 6 2〜大径部分 3 7 0の係台であるから、 それ以後は、 上記 と反対に、 歯車 3 5は原動軸 3 2より早く回転し、 歯車 3 7 は原動軸 3 2より遅く回転するようになる。
    [0129] したがって、 第 6 e図のように、 帯条 2 2 2が帯条 2 4 2 より早く回転し、 こんどは左空間 2 8で吸入が行われ、 右空 間 2 9で圧縮が行われる。
    [0130] ( 5 )第 6 e図は、 第 6 a図の逆の状態である。
    [0131] したがって、 さらに回転を続けると、 第 6 a図の状態に戻 り、 以下、 繰り返すことになる。
    [0132] [ 3 ] 2段歯車の別例
    [0133] 上記の 2段歯車 3 4〜3 了はみな同形であるが、 たとえば 歯車 3 4の場台は、 第 7 a、 7 b図のように、 大径部分 3 4 0以外の歯を除いた大の正歯車 3 4 6と、 小径部分 3 4 2を 有する小の正歯車 3 4 8との 2枚を重ねたものでもよい。
    [0134] この実施例特有の利点は、 2段歯車の製造が容易いことで ある。 【可変速機構を含めた第 2実施例】
    [0135] [ 1 ] 構成
    [0136] 第 8 a図は第 8 b図の B— B断面を示し、 第 8 b図は第 8 a図の A - A断面を示す。
    [0137] 上記ケーシング 2 6にカバ一 4 0を連結する。
    [0138] カバー 4 0に歯車 4 2を固定する。
    [0139] 原動軸 3 2は歯車 4 2の中心部分を貫通し、 フリーとする。 原動軸 3 2にリ ンク 4 5を楔着する。
    [0140] リ ンク 4 5の両端に短軸 4 6 , 4 8を軸装する。
    [0141] 短軸 4 6の片端に歯車 5 0を固定し、 リ ンク 4 5に設けら れた遊量歯車 4 3を介して上記の歯車 4 2とかみ台わせる。 同じく、 短軸 4 8の片端に歯車 5 2を固定、 リ ンク 4 5に 設けられた遊量歯車 4 4を介して上記の歯車 4 2とかみ合わ せる。
    [0142] なお、 歯車 5 0 . 5 2は上記の歯車 4 2と同形のもので、 遊量歯車 4 3 , 4 4は任意である。
    [0143] また、 短軸 4 6の他端にリ ンク 5 4を固定し、 その腕端に ロータ 5 8を軸装する。
    [0144] 同様に、 短軸 4 8の他端にリ ンク 5 6を固定し、 その腕端 にロータ 6 0を軸装する。
    [0145] 原動軸 3 2の外側に、 軸 6 2を回転自在にとりつけ、 その 外側に軸 6 6を回転自在にとりつける。
    [0146] 軸 6 2から半径方向に従動リ ンク 6 4を突出させ、 それに 溝 6 4 0を設け、 それに上記のロータ 5 8を係台させる。 また、 軸 6 6から半径方向に従動リ ンク 6 8を突出させ、 それに溝 6 8 0を設け、 それに上記のロータ 6 0を係台させ る。
    [0147] この場合、 ロータ 5 8， 6 0はそれに換る滑子などでもよ い。
    [0148] なお、 従動リ ンク 6 4と従動リ ンク 6 8とは、 180°対向さ せて突出させる。
    [0149] 軸 6 2を上記圧縮機構 2 0の駆動軸 2 2 6に連結固定し、 軸 6 6を駆動軸 2 4 6に連結固定するのであるが、 そのとき 次のように調整する。
    [0150] すなわち、 第 8 a図の伏態から、 原動軸 3 2を 90'回転し たとき、 スク リユー 2 2の帯条 2 2 2とシリ ンダ 2 4の帯条 2 4 2との側面が接触するような条件で、 連結する。
    [0151] [ 2 ] 作用
    [0152] 原動軸 3 2を矢印 3 8方向に回転させる。
    [0153] たとえば、 ロータ 5 8の軌跡を考えると、
    [0154] •第 8 a図の実鎳の状態で Pにあり、
    [0155] •原動軸 3 2力^ 0°回転したとき Q、
    [0156] · 180°回転したとき： R、
    [0157] • 270°回転したとき S、
    [0158] という具台に、 楕円のシクロイ ド曲線 7 0を画く。
    [0159] ロータ 6 0についても同様である力 ただし 180°位相はず れるが同一のシクロイ ド曲線 7 0を画く。
    [0160] したがって、 第 8 a図における原動軸 3 2が回転し、 ロー ラー 5 8 , 6 0の位置が Q〜： 〜Sの間を運動している時； 従動リ ンク 6 4 , 6 8にそれぞれ連結しておるスク リュー 2 2または、 シリ ンダ 2 4は早く ； ローラ一 5 8， 6 0力《S〜 P〜Qの間を運動している時は、 スク リュー 2 2またはシリ ンダ 2 4は遅く回転する。
    [0161] すなわち、 スク リュー 2 2とシリ ンダ 2 4が交互に早くなつ たり遅くなつたり して回転するので、 前記のようなボンピン グ動作が行われる。
    [0162] なお、 この第 2実施例の場合、 帯状 2 2 2 , 2 4 2の形状 で、 第 5 c図において角度 に当たる部分は、 第 8 a図にお ける原動軸 3 2の中心と、 S Qとの間の角度"！とほぼ同じ 位にする。
    [0163] 【可変速機構を含めた第 3実施例】 （第 9図）
    [0164] [ 1 ] 構成
    [0165] 上記の第 1実施例では、 4枚の同形の 2段歯車を使用した が、 この場合は、 4枚の同形の楕円歯車を使用する。
    [0166] 第 9図においては、 楕円歯車 7 2 , 7 3だけを示した。
    [0167] 楕円歯車 7 2を原動軸 3 2に固定し、 楕円歯車 7 3を駆動 軸 2 2 6に固定し、 互いにかみ合わせる。
    [0168] そのとき、 楕円歯車 7 2 , 7 3の焦点を、 原動軸 3 2 . 駆 動軸 2 2 6の中心に一致させる。 また、 原動軸 3 2〜駆動軸 2 2 6間の距離を、 楕円の長径 に等しくする。
    [0169] [ 2 ] 作用
    [0170] 原動軸 3 2を一定速度で回転する。
    [0171] すとる、 第 9図の伏態では、 両歯車のかみ台い位置が原動 軸 3 2から最も遠いので、 従動側の楕円歯車 7 3は最も早く 回転する。
    [0172] 反対に、 それから 180°回転したときは、両歯車のかみ合い 位置が原動軸 3 2から最も近くなるので、 従動楕円歯車了 3 は最も遅く回転する。
    [0173] また、 それらの中間位置においては、 楕円歯車 7 3の角速 度は次第に変化する。
    [0174] したがって、 楕円歯車 7 3に固定する駆動軸 2 2 6、 すな わちスク リュー 2 2は周期的に緩急の回転をする。
    [0175] 図示しないもう 1組の楕円歯車は、 上記の楕円歯車 7 2 . 了 3とは 180°位相を違えてとりつけ、 その従動側をシリンダ 2 4の駆動軸に固定する。
    [0176] したがって、 第 1実施例の場合と同じように、 スク リュー 2 2とシリ ンダ 2 4が交互に緩急回転をし、 ボンビング作用 をする。
    [0177] なお、 この場合の帯状 2 2 2 , 2 4 2の角度 0は、.楕円歯 車 7 2， 7 3における軸 3 2 , 2 2 6の中心部分に当たる 2 点の鋭角部分で、 第 9図の上段に示す角度 α 2とほぼ同じ位 にする。
    [0178] 【可変速機構を含めた第 4実施例】 （第 1 0図）
    [0179] [ 1 ] 構成
    [0180] 4枚の同形の蕖形歯車を使用する。
    [0181] 各歯車は、 対数スパイラル曲線弧を対称的に向き合わせた 輪郭からなる。
    [0182] 第 1 0図においては、 葉形歯車 7 4， 7 5だけを示した。 葉形歯車 7 4を原動軸 3 2に固定し、 葉形歯車 7 5を駆動 軸 2 2 6に固定し、 互いにかみ合わせる。
    [0183] [ 2 ] 作用
    [0184] 原動軸 3 2を一定速度で回転すると、 葉形歯車 7 5、 すな わちスク リュ一 2 2が緩急の回転をする。
    [0185] 図示しないもう 1組の葉形歯車を、 上記の葉形歯車 7 4 , 7 5とは 180°位相を違えてとりつけ、 その従動側をシリ ンダ 2 4の駆動軸に固定する。
    [0186] したがって、 第 1実施例の場合と同じように、 スク リユー 2 2とシリ ンダ 2 4が交互に緩急回転をし、 ボンビング作用 をする。
    [0187] なお、 この第 4実施例における帯状 2 2 2 , 2 4 2の角度 0は前記第 3実施例と同じく軸 3 2 , 2 2 6の中心部分に当 る 2点の鋭角部分で、 第 1 0図の上段に示す角度 α 3とほぼ 同じ位にする。 【可変速機構を含めた第 5実施例】 （第 1 1図）
    [0188] [ 1 ] 構成
    [0189] 上記の第 3実施例の場合と同じく、 4枚の同形の楕円歯車 を使用する。
    [0190] 第 1 1図においては、 楕円歯車 7 6 , 了 7だけを示した。 楕円歯車 7 6を原動軸 3 2に固定し、 楕円歯車 7了.を駆動 軸 2 2 6に固定する。
    [0191] この場合は、 楕円歯車 7 6および 7 7の中心を、 原動軸 3 2および駆動軸 2 2 6の中心に一致させる。
    [0192] また、 一方の歯車の短径と他方の歯車の長径が一直線上に なるように、 互いにかみ合わせる。
    [0193] [ 2 ] 作用
    [0194] 原動軸 3 2を一定速度で回転すると、 原動軸 3 2の 1回転 にっき、 従動側の楕円歯車 7 7、 すなわちスク リユー 2 2は 2回の緩急回転を行う。
    [0195] 図示しないもう 1組の楕円歯車は、 上記の楕円歯車 7 6 , 7 7とは 90°位相を違えてとりつける。
    [0196] この場台、 特に第 1 1図の下段の示すように、 スクリュ一 2 2には帯条 2 2 2の外にもう 1条の同形の帯条 2 2 5を 18 0°対向して設ける。同様に、シリ ンダ 2 4にも帯条 2 4 2の外 にもう 1条の同形の帯条 2 4 5を 180°対向して設ける。
    [0197] しかるに、 原動軸 3 2の 1回転につき 4回の吐出が行われ、 効率が上がる。 なお、 この第 5実施例において、 第 1 a、 l d、 l e図に おける吸入孔 2 6 7、 吐出孔 2 6 8に当る吸入、 吐出用の孔 は、 それぞれ 2対づっ計 4個設けられる。
    [0198] また、 帯状 2 2 2 , 2 2 5 , 2 4 2， 2 4 5の形状で角度 0は楕円歯車 7 6， 7 7において、 軸 3 2 . 2 2 6の中心部 分に当る 4点のうち 2点の鋭角部分で第 1 1図上段に示す角 度 4とほぼ同じく らいにする。
    [0199] • 産業上の利用可能性
    [0200] 以上のように、 本発的にかかる圧縮機は、 スク リユー 2 2と シリ ンダ 2 4とは、 交互に緩急を付けて回転するが、 同一方 向で連続的であり、 しかも動力の回転数に対しレシプロタイ プよりは多くの吸引、 圧縮工程を行うので効率がよい。
    [0201] スク リユー 2 2とシリ ンダ 2 4が同軸であるから、 レシプ 口タイプのような振動がなくバランスがとれ、 しかも吸入、 吐出用パルプがないので静粛で、 かつ耐久性に優れている。 吸引、 圧縮時のシリ ンダ 2 4とスク リユー 2 2間の空間 2 8 , 2 9はほぼ完全な密封状態を維持できるので高吸引、 高 圧縮が可能であり、 圧縮比を上げることが容易である。
    [0202] 構造がきわ て簡単なため、 大容量のものの大型化、 また は小容量のものの小型軽量化が容易にできる。
    权利要求:
    Claims
    請求の範囲
    スク リユー 2 2とシリ ンダ 2 4とからなり、
    スク リュー 2 2は、 円筒状の本体 2 2 0の回りに、 らせん形 の帯条 2 2 2を形成したものであり、
    シリ ンダ 2 4は、 その円筒形の内面に、 帯条 2 2 2と同じ形 伏の帯条 2 4 2を形成し、 かつ軸方向の両端に入口 2 4了と 出口 2 4 8とをそれぞれ設けたものであり、
    前記シリ ンダ 2 4内に、 前記スク リュー 2 2が、 同軸伏に、 かつ回転できるように、 かつ帯条 2 2 2とシリ ンダ 2 4の内 面との間および帯条 2 4 2と本体 2 2 0との間がシールされ るように、 かつ帯条 2 2 2と帯条 2 4 2との間に互いに遮断 された左空間 2 8 , 右空間 2 9が生じるように、 組込まれ、 スク リユー 2 2とシリ ンダ 2 4と力;'、 ケーシング 2 6内にお いて同一方向に、 交互に緩急を付けて回転する、 圧縮機。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPH02181085A|1990-07-13|
    JP2720181B2|1998-02-25|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-07-12| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1990-07-12| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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