JP2002048066A - 密閉型圧縮機 - Google Patents

密閉型圧縮機

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JP2002048066A
JP2002048066A JP2000237082A JP2000237082A JP2002048066A JP 2002048066 A JP2002048066 A JP 2002048066A JP 2000237082 A JP2000237082 A JP 2000237082A JP 2000237082 A JP2000237082 A JP 2000237082A JP 2002048066 A JP2002048066 A JP 2002048066A
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heat pipe
cylinder
hermetic compressor
heat
temperature
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国新 ▲ゆ▼
Kokushin Yu
Hironari Akashi
浩業 明石
Ichiro Kita
一朗 喜多
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    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
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    • F04B39/066—Cooling by ventilation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/12—Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • F04B39/121—Casings

Abstract

(57)【要約】 【課題】 密閉型圧縮機に関し、ヒートパイプ冷却装置
により、ピストン部最適摺動温度を提供することによ
り、密閉型圧縮機の高効率化、且つ製作の容易化、低振
動化、低騒音化及び高信頼性化を図る。 【解決手段】 モーター２と、圧縮要素１９と、蒸発部
２０ｃと凝縮部２０ａと蒸発部２０で蒸発し凝縮部２０
ａで凝縮する作動流体２７とを備えたヒートパイプ２０
と、密閉容器１８とからなり、蒸発部２０ｃがシリンダ
ー２１に設けられ、凝縮部２０ａが密閉容器１８内に設
けられ、シャフト２６に密閉容器１８内のガスを攪拌す
るシャフトファン２８が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍冷蔵庫、カー
クーラ、及びエアコンなどに使用される密閉型圧縮機に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、冷凍機器分野において、高効率
化、低振動化及び高信頼性化の一環として、ヒートパイ
プ冷却装置を備えた密閉型圧縮機が提案されている。従
来の密閉型圧縮機として、例えば特開昭５７−３８４号
公報に示されているものがある。
【０００３】以下、図面を参照しながら上記従来の密閉
型圧縮機の一例について説明する。
【０００４】図１４は従来のヒートパイプ冷却装置を付
けた密閉型圧縮機の断面図である。
【０００５】図１４において、１は密閉容器であり、密
閉容器１内の上部空間にはモーター２、その下部にはこ
のモーター２で回転駆動される圧縮要素３が収納されて
いる。モーター２は、密閉容器１の内壁に固定された固
定子４と、この固定子４の内側に設けられた回転子５と
シャフト６とから構成されている。そして、固定子４は
回転子５に回転磁界を与える固定子巻線７を備えてい
る。
【０００６】圧縮要素３はシリンダー８、上、下軸受け
９，１０、及びローラピストン１１を備えている。アキ
ュムレータ１２、吸入管１３、シリンダー８、吐出室１
４、密閉容器１内、吐出管（図示せず）などによって冷
媒通路が構成される。ヒ−トパイプ１５の一方側の蒸発
部１５ａは、シャフト６の中空部６ａ内にシャフト６の
内周壁に接触しないように挿入され、他方側の凝縮部１
５ｂは密閉容器１の外に突出される。
【０００７】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【０００８】モーター２が駆動されると、圧縮要素３は
冷媒をアキュムレータ１２、吸入管１３を経て冷媒を吸
入して、ローラピストン１１とシリンダー８との間の体
積の変化により、圧縮し、吐出室１４から密閉容器１内
に一旦吐出された後に、吐出管を介して送る。ヒ−トパ
イプ１5への熱伝達は、その蒸発部１５ａとシャフト６
との間を揚油するオイルの軸方向の流れ、およびシャフ
ト６の回転により誘起される流れによる強制対流により
行なわれる。これにより、密閉型圧縮機は積極的に冷却
される。
【０００９】このように、ヒ−トパイプ１５の蒸発部を
シャフト６の中空部に接触しないように取付け、その間
を軸方向に揚油しながら強制熱伝達させることにより、
密閉型圧縮機を冷却してその安全性および信頼性の向上
を図る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成は、ヒートパイプ１５でオイルを冷却して、密
閉型圧縮機全体の温度を下げるため、ヒートパイプ１５
の冷却能力では全体の温度低減効果は小さい。そのた
め、シリンダー８の温度低減効果や、効率に影響の大き
いシリンダー８内への吸入ガスの温度低減効果も小さ
く、効率向上効果はほとんどないという欠点があった。
【００１１】本発明は従来の課題を解決するもので、限
られたヒートパイプの冷凍能力を吸入ガス温度の低減に
最大限利用して、効率と信頼性の高い密閉型圧縮機を提
供することを目的とする。
【００１２】また、上記従来の構成は、ヒ−トパイプ１
５でオイルを冷やすことにより、密閉型圧縮機の各摺動
部がほぼ同じ温度のオイルで潤滑並びに冷却されるの
で、摺動部位によっては摺動損失が大きくなる。特にピ
ストン・シリンダー部の潤滑特性は複雑で、冷却によっ
て、摺動損失が高くなる場合も低くなる場合もある。例
えば、図１２はある密閉型圧縮機のシリンダー温度と摺
動損失の実験特性図で、運転条件によって、ピストン部
摺動損失が温度の上昇に伴い変化する傾向は大きく差異
がある。
【００１３】また、上記従来の構成は、ヒ−トパイプ１
５でオイルを冷やすことにより、密閉型圧縮機の各摺動
部がほぼ同じ温度のオイルで潤滑並びに冷却されるの
で、摺動部位によっては振動が大きくなる。図１３はあ
る密閉型圧縮機のシリンダー温度と振動加速度の実験特
性図で、シリンダー部振動加速度が温度の上昇に伴い、
最初は緩やかに低減し、ある温度以上になると、急激に
増加する。
【００１４】一般的に密閉型圧縮機の各摺動部は摺動損
失、振動低減のために、運転条件によって、各部位の最
適の摺動温度がある。例えば、軸受け部の最適摺動温度
がピストン・シリンダー部の最適摺動温度と大きく違う
可能性があるので、同じ温度のオイルを供給すると、各
部位の最適摺動状態を同時に得るのは難しい。
【００１５】また、ヒ−トパイプ１５の蒸発部をシャフ
ト６の中空部に接触しないように取付けているので、シ
ャフト６の強度、剛性が悪い、あるいはシャフト６の直
径が大きい場合や、レシプロのようなスプリングで密閉
容器に支持される密閉型圧縮機にとっては、この構造の
製作は非常に難しい。すなわち、効率が悪く、振動が大
きく、制作が難しくなるという欠点があった。
【００１６】本発明の他の目的は、シリンダー部最適摺
動温度を提供し、密閉型圧縮機の高効率化が図れ、製作
が容易になり、且つ低振動、低騒音な密閉型圧縮機を提
供することである。
【００１７】また、上記従来の構成は、ヒ−トパイプ１
５の一方側の蒸発部１５ａは、シャフト６の中空部６ａ
内にシャフト６の内周壁に接触しないように挿入され、
他方側の凝縮部１５ｂは密閉容器１の外に突出されるの
で、密閉型圧縮機からの振動が凝縮部１５ｂに加わり、
ヒートパイプが壊れやすくなるという欠点があった。
【００１８】本発明の他の目的は、密閉型圧縮機からの
振動がヒートパイプの凝縮部に加わり難くして、高信頼
性のヒートパイプ冷却装置を付けた密閉型圧縮機を提供
することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、モーターと、前記モーターの回転軸となるシ
ャフトとシリンダーと前記モーターの回転により前記シ
リンダー内を摺動するピストンとを備えた圧縮要素と、
蒸発部と凝縮部と前記蒸発部で蒸発し前記凝縮部で凝縮
する作動流体とを備えたヒートパイプと、前記モーター
と前記圧縮要素と前記ヒートパイプとを収納した密閉容
器とからなり、前記蒸発部が前記シリンダーに設けら
れ、前記凝縮部が前記密閉容器内に設けられ、前記シャ
フトに前記密閉容器内のガスを攪拌するシャフトファン
が付けられたものであり、冷媒ガス圧縮による圧縮熱、
ピストン・シリンダー摺動による摩擦熱で、シリンダー
を加熱し、シリンダーに設けられたヒートパイプの蒸発
部に溜めた作動流体の液体が蒸発し、それらの熱を吸収
し、熱を蓄えた作動流体の蒸気が圧力差で凝縮部へ移動
し、その蒸気が凝縮部周りのガスと熱交換し、密閉容器
内のガスへ熱を放出することにより、圧縮熱と摩擦熱が
シリンダーから容易に拡散する。この際、シャフトファ
ンにより凝縮部からの放熱が促進される。従って、ヒー
トパイプによりシリンダー温度が低くなり、またシリン
ダー内への吸入ガスの温度が低くなるので、密閉型圧縮
機の体積効率、機械効率、並びに信頼性を向上すること
ができ、振動を低減することができるという作用を有す
る。また、ヒートパイプは密閉容器内に設けられ、製作
が容易になるという作用を有する。
【００２０】請求項２に記載の発明は、モーターと、前
記モーターの回転軸となるシャフトとシリンダーと前記
モーターの回転により前記シリンダー内を摺動するピス
トンとを備えた圧縮要素と、蒸発部と凝縮部と前記蒸発
部で蒸発し前記凝縮部で凝縮する作動流体とを備えたヒ
ートパイプと、前記モーターと前記圧縮要素と前記ヒー
トパイプとを収納した密閉容器とからなり、前記蒸発部
が前記シリンダーに設けられ、前記凝縮部が前記密閉容
器の内面に前記密閉容器と熱交換可能に設けられたもの
であり、冷媒ガス圧縮による圧縮熱、ピストン・シリン
ダー摺動による摩擦熱で、シリンダーを加熱し、シリン
ダーに設けられたヒートパイプの蒸発部に溜めた作動流
体の液体が蒸発し、それらの熱を吸収し、熱を蓄えた作
動流体の蒸気が圧力差で凝縮部へ移動し、その蒸気が凝
縮部周りのガスと、密閉容器の内面と熱交換し、一部の
熱が密閉容器内のガスへ放出し、大部分の熱が密閉容器
の壁を通って、密閉容器の外の環境へ放出される。これ
により、圧縮熱、摩擦熱がシリンダーから密閉容器の壁
を通って密閉容器外に容易に拡散し、請求項１に記載の
発明よりシリンダー温度、吸入ガス温度及び密閉型圧縮
機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効
率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、振
動を低減することができるという作用を有する。また、
ヒートパイプの凝縮部は密閉容器の内面に設けられ、製
作が容易になるという作用を有する。
【００２１】請求項３に記載の発明は、モーターと、前
記モーターの回転軸となるシャフトとシリンダーと前記
モーターの回転により前記シリンダー内を摺動するピス
トンとを備えた圧縮要素と、蒸発部と凝縮部と前記蒸発
部で蒸発し前記凝縮部で凝縮する作動流体とを備えたヒ
ートパイプと、前記モーターと前記圧縮要素と前記蒸発
部とを収納した密閉容器とからなり、前記蒸発部が前記
シリンダーに設けられ、前記凝縮部が前記密閉容器の外
に設けられたものであり、冷媒ガス圧縮による圧縮熱、
ピストン・シリンダー摺動による摩擦熱で、シリンダー
を加熱し、シリンダーに設けられたヒートパイプの蒸発
部に溜めた作動流体の液体が蒸発し、それらの熱を吸収
し、熱を蓄えた作動流体の蒸気が圧力差で凝縮部へ移動
し、その蒸気が凝縮部周りの空気と熱交換し、熱が直接
に密閉容器の外の環境へ放出される。これにより、ヒー
トパイプにより圧縮熱、摩擦熱がシリンダーから直接に
密閉容器外に容易に拡散し、請求項２に記載の発明より
シリンダー温度、吸入ガス温度及び密閉型圧縮機の全体
温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機械
効率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減
することができるという作用を有する。
【００２２】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の発明、あるいは請求項２に記載の発明、あるいは請求
項３に記載の発明に、さらに、ヒートパイプの凝縮部が
シリンダーより上方に設けられたものであり、ヒートパ
イプの凝縮部で凝縮した液状の作動流体が自重で蒸発部
に戻りやすくなり、ヒートパイプの冷却能力が上がり、
シリンダー温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全
体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機
械効率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低
減することができるという作用を有する。
【００２３】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の発明、あるいは請求項２に記載の発明、あるいは請求
項３に記載の発明に、さらに、ヒートパイプの内面に毛
細管効果を持つ多孔質物質を備えたものであり、ヒート
パイプの凝縮部がシリンダーに対して、任意位置で設置
されても、凝縮部の作動流体の液体が多孔質物質の毛細
管効果で戻りやすくなり、ヒートパイプの冷却能力が上
がり、シリンダー温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮
機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効
率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、振
動を低減することができるという作用を有する。
【００２４】請求項６に記載の発明は、請求項２に記載
の発明、あるいは請求項３に記載の発明に、さらに、ヒ
ートパイプの凝縮部と蒸発部の間に内部を作動流体が流
れる柔軟なジョイントを備えたものであり、圧縮要素か
らの振動はジョイントで吸収され、ヒートパイプにおけ
る密閉容器固定部分に振動が加わり難くなり、ヒートパ
イプの破損、割れ、漏れに対する信頼性が高くなるとい
う作用を有する。
【００２５】請求項７に記載の発明は、請求項２に記載
の発明、あるいは請求項３に記載の発明、あるいは請求
項６に記載の発明に、さらに、ヒートパイプの凝縮部に
送風するファンを備えたものであり、ファンによる風で
ヒートパイプ凝縮部からの熱が大量の外気と熱交換する
ことになって冷却効果が高まり、シリンダー温度、吸入
ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度がさらに低くな
り、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼性
を向上することができ、振動を低減することができると
いう作用を有する。
【００２６】請求項８に記載の発明は、請求項１から６
のいずれか一項に記載の発明に、さらに、ヒートパイプ
の凝縮部と蒸発部の間に、前記凝縮部と前記蒸発部との
間に流れている作動流体の流量を調整する弁が設置され
たものであり、流量を調整することにより、ヒートパイ
プの冷却能力の調整ができ、適したシリンダー温度が得
られ、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼
性を向上することができ、振動を低減することができる
という作用を有する。
【００２７】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
の発明に、さらに、ヒートパイプの凝縮部に送風するフ
ァンを備えたものであり、ファンによる風でヒートパイ
プ凝縮部が大量の外気と熱交換することになって冷却効
果が高まり、シリンダー温度、吸入ガス温度、及び密閉
型圧縮機全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体
積効率、機械効率、並びに信頼性を向上することがで
き、振動を低減することができるという作用を有する。
【００２８】請求項１０に記載の発明は、請求項７に記
載の発明に、さらに、ファンの回転速度が運転条件によ
り制御されるものであり、密閉型圧縮機の運転条件が変
動しても、それに応じてファンの回転速度を変化させ
て、ヒートパイプ凝縮部と熱交換する外気の量を調整す
ることにより、ヒートパイプの冷却能力が自動的に調整
でき、適したシリンダー温度が常に得られ、密閉型圧縮
機の体積効率、機械効率、並びに信頼性を安定して向上
することができ、振動を低減することができるという作
用を有する。
【００２９】請求項１１に記載の発明は、請求項８に記
載の発明に、さらに、弁の開度を運転条件により制御さ
れるものであり、密閉型圧縮機の運転条件が変動して
も、それに応じて弁の開度を変化させて、ヒートパイプ
凝縮部と蒸発部との間に流れている作動流体の流量を調
整することにより、ヒートパイプの冷却能力が自動的に
調整でき、適したシリンダー温度が常に得られ、密閉型
圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼性を安定して
向上することができ、振動を低減することができるとい
う作用を有する。
【００３０】請求項１２に記載の発明は、請求項９に記
載の発明に、さらに、ファンの回転速度と弁の開度が運
転条件により制御されるものであり、密閉型圧縮機の運
転条件が大きく変動しても、それに応じてファンの回転
速度と弁の開度を変化させて、ヒートパイプ凝縮部と熱
交換する外気の量と、ヒートパイプ凝縮部と蒸発部との
間に流れている作動流体の流量とを調整することにより
ヒートパイプの冷却能力が自動的に且つ細かく調整で
き、適したシリンダー温度が常に得られ、密閉型圧縮機
の体積効率、機械効率、並びに信頼性を安定して向上す
ることができ、振動を低減することができるという作用
を有する。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、本発明による密閉型圧縮機
の実施の形態について、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。
【００３２】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１による密閉型圧縮機の断面図である。図２は本発明
の実施の形態１による密閉型圧縮機のヒートパイプの断
面図である。
【００３３】図１、図２において、１７は、密閉容器１
８内にモーター２と圧縮要素１９とヒートパイプ２０と
を備えた密閉型圧縮機で、２０ｄはヒートパイプの壁
で、２０ｅはヒートパイプの壁の内面につける多孔質物
質である。
【００３４】圧縮要素１９は、シリンダー２１、ピスト
ン２２、コンロッド２３、ヘッド２４、吸入マフラー２
５、吐出マフラー（図示せず）等からなる。シャフト２
６は偏心部２６ａを有し、偏心部２６ａとピストン２２
はコンロッド２３により連結されている。又、２６ｂは
ローターで、シャフト２６に圧入などの方法で結合され
ている。シリンダー２１の内面に連通せずに、シリンダ
ー２１内に数列のヒートパイプ２０の蒸発部としての溝
２０ｃを開け、溝２０ｃに作動流体２７を封入し、その
溝２０ｃの開口部はヒートパイプ２０の断熱部２０ｂの
一端に連結されている。断熱部２０ｂの他端は、密閉容
器１８内の上部に設けられたヒートパイプ２０の凝縮部
２０ａに連結されている。 凝縮部２０ａに対し、シャ
フト２６にシャフトファン２８が付けられている。
【００３５】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００３６】モーター２によってシャフト２６が回転す
ると、コンロッド２３より、ピストン２２はシリンダー
２１内を往復運動する。そして、圧縮要素１９は、吸入
パイプ（図示せず）、吸入マフラー２５を介してシリン
ダー２１内に冷媒ガスを吸入して、圧縮した後に吐出マ
フラー（図示せず）、吐出管（図示せず）を介して吐出
パイプ（図示せず）から密閉容器１８の外に吐出する。
【００３７】また、潤滑オイル２９はシャフト２６の下
端部から遠心力によって吸い上げられ、シャフト２６の
各摺動部を潤滑すると共に、その一部はコンロッド２３
の穴を通って、ピストン２２の摺動部やコンロッド２３
の摺動部を潤滑する。
【００３８】さらに、ピストン２２はシリンダー２１内
を往復運動すると、摺動損失からの熱と圧縮による熱で
シリンダー２１の温度が上昇する。そのため、溝２０ｃ
に封入した作動流体２７が蒸発し、熱を吸収する。その
発生した蒸気は圧力差でヒートパイプ２０の中央の蒸気
通路を通ってヒートパイプ２０の凝縮部２０ａへ移動す
る。ここで蒸気は凝縮し、この際に潜熱を放出する。凝
縮液はヒートパイプ２０の内壁に付けた多孔質物質の毛
細管力と、凝縮液の重力で蒸発部２０ｃへ還流する。こ
の時、シャフトファン２８により、密閉容器１８内のガ
スが流動し、ヒートパイプ２０の凝縮部２０ａとガスと
の熱交換が促進される。
【００３９】本実施の形態では圧縮熱、摩擦熱がシリン
ダーからヒートパイプ２０により容易に拡散し、シリン
ダー温度が低くなり、またシリンダーへの吸入ガスの温
度が低くなるので、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率
並びに信頼性を向上することができ、振動を低減するこ
とができる。また、ヒートパイプは密閉容器内に設けら
れ、製作が容易になる。
【００４０】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
１７は、モーター２と、シャフトファン２８と、シャフ
ト２６とピストン２２とシリンダー２１とを備えた圧縮
要素１９と、蒸発部２０ｃと凝縮部２０ａと断熱部２０
ｂと作動流体２７とを備えたヒートパイプ２０と、モー
ター２と圧縮要素１９とヒートパイプ２０とを収納した
密閉容器１８とからなり、蒸発部２０ｃがシリンダー２
１に設けられ、凝縮部２０ａが密閉容器１８内の上部に
設けられ、シャフト２６にシャフトファン２８が付けら
れているので、ヒートパイプ２０により圧縮熱、摩擦熱
がシリンダー２１から容易に拡散し、シリンダー２１温
度が低くなり、またシリンダー２１内への吸入ガスの温
度が低くなるので、密閉型圧縮機１７の体積効率、機械
効率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減
することができる。また、ヒートパイプ２０は密閉容器
１８内に設けられ、製作が容易になる。
【００４１】なお、本実施の形態においてシャフトファ
ン２８はシャフト２６に取り付けられているが、シャフ
ト２６と結合されているローター２６ｂにファンを取り
付け又は形成しても思想は同じであり、同様な効果が得
られる。
【００４２】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
２０の凝縮部２０ａはシリンダー２１より上方に設けら
れ、且つ、ヒートパイプ２０の壁２０ｄの内面に多孔物
質２０ｅが設けられるとしたが、凝縮部２０ａがシリン
ダー２１より上方に設けられる場合は、ヒートパイプ２
０内の多孔物質２０ｅが設けられなくても、同様の効果
が得られる。すなわち、ヒートパイプ２０の凝縮部２０
ａで凝縮した液状の作動流体２７が自重で蒸発部２０ｃ
に戻りやすくなり、ヒートパイプ２０の冷却能力が上が
り、シリンダー２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧
縮機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積
効率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、
振動を低減することができる。
【００４３】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
２０の凝縮部２０ａはシリンダー２１より上方に設けら
れるとしたが、凝縮部２０ａはシリンダー２１より上方
ではない位置に設置されるとしてもよい。この場合は、
図２のように、ヒートパイプ２０の壁２０ｄの内面に多
孔質物質２０ｅが設けられていれば、ヒートパイプ２０
の凝縮部２０ａで凝縮した液状の作動流体２７が多孔質
物質２０ｅの毛細管力で蒸発部２０ｃに戻りやすくな
り、ヒートパイプ２０の冷却能力が上がり、シリンダー
２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度
がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効
率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減す
ることができる。
【００４４】（実施の形態２）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態２について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１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。
【００４５】図３は本発明の実施の形態２による密閉型
圧縮機の断面図である。
【００４６】図３において、３０は、密閉容器３１内に
モーター２と圧縮要素１９とヒートパイプ３２とを備え
た密閉型圧縮機である。ヒートパイプ３２の凝縮部３２
ａは密閉容器３１の上部内面に設けられ、柔軟なジョイ
ント３３を介してヒートパイプ３２の断熱部２０ｂの上
端に連結されている。密閉容器３１の上部内面に設けら
れた凝縮部３２ａの外壁に放熱用のフィン３４が付いて
いる。
【００４７】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００４８】実施の形態２の構成はヒートパイプ２０の
凝縮部２０ａが密閉容器１８内に設置される代わりに、
ヒートパイプ３２の凝縮部３２ａが密閉容器３１の内面
と一体になっている以外は実施の形態１と同じなので、
その動作は実施の形態１とほぼ同じである。実施の形態
１では凝縮部２０ａから放出した熱は、一旦密閉容器１
８内に拡散してから密閉容器１８の壁を介して密閉容器
１８外に放出されるが、実施の形態２では凝縮部３２ａ
から放出した熱の大部分は直接に密閉容器３１の壁を通
って外に放出される。
【００４９】従って、実施の形態２の効果は実施の形態
１とほぼ同様に得られる。すなわち、ヒートパイプ３２
により圧縮熱、摩擦熱がシリンダー２１から容易に拡散
し、シリンダー２１温度が低くなり、またシリンダー２
１内への吸入ガスの温度が低くなるので、密閉型圧縮機
３０の体積効率、機械効率、並びに信頼性を向上するこ
とができ、振動を低減することができる。その上に実施
の形態２では、ヒートパイプの凝縮部３２ａの熱は直接
に密閉容器３１の壁を通って外に放出されているので、
密閉型圧縮機３０全体の温度も低くなり、その効果はさ
らに著しい。
【００５０】また、ヒートパイプ３２に柔軟なジョイン
ト３３が設けられているので、圧縮要素１９からの振動
はジョイント３３で吸収され、ヒートパイプ３２におけ
る密閉容器３１固定部分に振動が加わり難くなり、ヒー
トパイプ３２の破損、割れ、漏れに対する信頼性が高く
なる。
【００５１】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、モーター２と、シャフト２６とピストン２２とシリ
ンダー２１とを備えた圧縮要素１９と、モーター２１と
圧縮要素１９とを収納した密閉容器３１と、蒸発部２０
ｃと凝縮部３２ａと断熱部２０ｂと作動流体２７とを備
えたヒートパイプ３２とからなり、蒸発部２０ｃがシリ
ンダー２１に設けられ、凝縮部３２ａが密閉容器３１の
上部内面に設けられているので、ヒートパイプ３２によ
り圧縮熱、摩擦熱がシリンダー２１から密閉容器３１の
壁を通って密閉容器３１外に容易に拡散し、実施の形態
１に記載の構成よりシリンダー２１温度、吸入ガス温度
及び密閉型圧縮機３０の全体温度がさらに低くなり、密
閉型圧縮機３０の体積効率、機械効率、並びに信頼性を
向上することができ、振動を低減することができる。ま
た、ヒートパイプ３２の凝縮部３２ａは密閉容器３１の
内面に設けられ、製作が容易になる。また、ヒートパイ
プ３２に柔軟なジョイント３３が設けられ、ヒートパイ
プ３２の破損、割れ、漏れに対する信頼性が高くなる。
【００５２】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
３２の凝縮部３２ａはシリンダー２１より上方に設けら
れ、且つ、ヒートパイプ３２の壁２０ｄの内面に多孔物
質２０ｅが設けられるとしたが、凝縮部３２ａがシリン
ダー２１より上方に設けられる場合は、ヒートパイプ３
２内の多孔物質２０ｅが設けられなくても、同様の効果
が得られる。すなわち、ヒートパイプ３２の凝縮部３２
ａで凝縮した液状の作動流体２７が自重で蒸発部２０ｃ
に戻りやすくなり、ヒートパイプ３２の冷却能力が上が
り、シリンダー２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧
縮機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積
効率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、
振動を低減することができる。
【００５３】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
３２の凝縮部３２ａはシリンダー２１より上方に設けら
れるとしたが、凝縮部３２ａはシリンダー２１より上方
ではない位置に設置されるとしてもよい。この場合は、
図２のように、ヒートパイプ３２の壁２０ｄの内面に多
孔質物質２０ｅが設けられていれば、ヒートパイプ３２
の凝縮部３２ａで凝縮した液状の作動流体２７が多孔質
物質２０ｅの毛細管力で蒸発部２０ｃに戻りやすくな
り、ヒートパイプ３２の冷却能力が上がり、シリンダー
２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度
がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効
率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減す
ることができる。
【００５４】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
３２の凝縮部３２ａと蒸発部２０ｃの間に内部を作動流
体２７が流れる柔軟なジョイント３３が設けられるとし
たが、柔軟なジョイント３３が設けられなくても、ヒー
トパイプ３２の信頼性がやや低下する以外は同様の効果
が得られ、さらにヒートパイプ３２の構造が簡単にな
り、製作しやすく、低コスト化が図れる。
【００５５】（実施の形態３）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態３について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１、実施の形態２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。
【００５６】図４は本発明の実施の形態３による密閉型
圧縮機の断面図である。
【００５７】図４において、３５は、密閉容器３６内に
モーター２と圧縮要素１９とヒートパイプ３７とを備え
た密閉型圧縮機である。ヒートパイプ３７の断熱部３７
ｂは密閉容器３６の壁を通り、また、ヒートパイプ３７
の凝縮部３７ａは密閉容器３６の外に設けられている。
凝縮部３７ａは柔軟なジョイント３３を介してヒートパ
イプ３７の断熱部２０ｂの上端に連結されている。
【００５８】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００５９】実施の形態３の構成は実施の形態２の構成
とヒートパイプの凝縮部３２ａが密閉容器３１の内面に
設置される代わりに、ヒートパイプ３７の凝縮部３７ａ
が密閉容器３１の外に設置されている以外は実施の形態
２と同じなので、その動作は実施の形態２とほぼ同じで
ある。実施の形態２では凝縮部３２ａから放出した熱の
大部分は、密閉容器３１の壁を通って外に放出される
が、実施の形態３では凝縮部３７ａから放出した熱は、
直接に密閉容器３６外に放出される。
【００６０】従って、実施の形態３の効果は実施の形態
２とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー温度が
低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、並びに機械効率と
振動低減、信頼性を向上することができる。その上に実
施の形態３では、ヒートパイプ３７の凝縮部３７ａの熱
は直接に密閉容器３６の外に放出するので、密閉型圧縮
機全体の温度も低くなり、その効果はさらに著しい。
【００６１】また、ヒートパイプ３７に柔軟なジョイン
ト３３が設けられているので、圧縮要素１９からの振動
はジョイント３３で吸収され、ヒートパイプ３７におけ
る密閉容器３６固定部分に振動が加わり難くなり、ヒー
トパイプ３７の破損、割れ、漏れに対する信頼性が高く
なる。
【００６２】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、モーター２と、シャフト２６とピストン２２とシリ
ンダー２１とを備えた圧縮要素１９と、モーター２と圧
縮要素１９とを収納した密閉容器３６と、蒸発部２０ｃ
と凝縮部３７ａと断熱部２０ｂと作動流体２７とを備え
たヒートパイプ３７とからなり、蒸発部２０ｃがシリン
ダー２１に設けられ、凝縮部３７ａが密閉容器３６の外
に設けられているので、ヒートパイプ３７により圧縮
熱、摩擦熱がシリンダー２１から直接に密閉容器３６外
に容易に拡散し、実施の形態２に記載の構成よりシリン
ダー２１温度、吸入ガス温度及び密閉型圧縮機３５の全
体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機
械効率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低
減することができる。
【００６３】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
３７の凝縮部３７ａはシリンダー２１より上方に設けら
れ、且つ、ヒートパイプ３７の壁２０ｄの内面に多孔物
質２０ｅが設けられるとしたが、凝縮部３７ａがシリン
ダー２１より上方に設けられる場合は、ヒートパイプ３
７内の多孔物質２０ｅが設けられなくても、同様の効果
が得られる。すなわち、ヒートパイプ３７の凝縮部３７
ａで凝縮した液状の作動流体２７が自重で蒸発部２０ｃ
に戻りやすくなり、ヒートパイプ３７の冷却能力が上が
り、シリンダー２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧
縮機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積
効率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、
振動を低減することができる。
【００６４】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
３７の凝縮部３７ａはシリンダー２１より上方に設けら
れるとしたが、凝縮部３７ａはシリンダー２１より上方
ではない位置に設置されるとしてもよい。この場合は、
図２のように、ヒートパイプ３７の壁２０ｄの内面に多
孔質物質２０ｅが設けられていれば、ヒートパイプ３７
の凝縮部３７ａで凝縮した液状の作動流体２７が多孔質
物質２０ｅの毛細管力で蒸発部２０ｃに戻りやすくな
り、ヒートパイプ３７の冷却能力が上がり、シリンダー
２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機３５の全体
温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機３５の体積効率、
機械効率、並びに信頼性を向上することができ、振動を
低減することができる。
【００６５】なお、本実施の形態においてヒートパイプ
３７の凝縮部３７ａと蒸発部２０ｃの間に内部を作動流
体２７が流れる柔軟なジョイント３３が設けられるとし
たが、柔軟なジョイント３３が設けられなくても、ヒー
トパイプ３７の信頼性がやや低下する以外は同様の効果
が得られ、さらにヒートパイプ３７の構造が簡単にな
り、製作しやすく、低コスト化が図れる。
【００６６】（実施の形態４）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態４について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１、実施の形態２、
実施の形態３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。
【００６７】図５は本発明の実施の形態４による密閉型
圧縮機の断面図である。
【００６８】図５において、３０は、密閉容器３１内に
モーター２と圧縮要素１９とヒートパイプ３２とを備え
た密閉型圧縮機である。ヒートパイプ３２の凝縮部３２
ａに送風するファン３８が付けられている。
【００６９】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００７０】実施の形態４の構成は、実施の形態２の構
成とファン３８以外は同じなので、その動作は実施の形
態２とほぼ同じである。実施の形態４では、凝縮部３２
ａからの熱がファン３８により強制的に放出される。
【００７１】従って、実施の形態４の効果は実施の形態
２とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー２１温
度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度が低く
なり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼
性を向上することができ、振動を低減することができ
る。その上に実施の形態４では、ヒートパイプ３２の凝
縮部３２ａがファン３８により大量の外気と熱交換し、
凝縮部３２ａからの熱強制的に放出されているので、実
施の形態２に記載の構成より、密閉型圧縮機全体の温度
も低くなり、その効果はさらに著しい。
【００７２】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、実施の形態２に、さらにヒートパイプ３２の凝縮部
３２ａに送風するファン３８が付けられているので、ヒ
ートパイプ３２の凝縮部３２ａからの熱がファン３８に
より強制的に放出され、実施の形態２に記載の構成より
シリンダー２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機
の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効
率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、振
動を低減することができる。
【００７３】（実施の形態５）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態５について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１から４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。
【００７４】図６は本発明の実施の形態５による密閉型
圧縮機の断面図である。
【００７５】図６において、３５は、密閉容器３６内に
モーター２と圧縮要素１９とヒートパイプ３７とを備え
た密閉型圧縮機である。ヒートパイプ３７の凝縮部３７
ａに送風するファン３８が付けられている。
【００７６】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００７７】実施の形態５の構成は、実施の形態３の構
成とファン３８以外は同じなので、その動作は実施の形
態３とほぼ同じである。実施の形態５では、ファン３８
による風で凝縮部と大量の外気と熱交換し、凝縮部３７
ａからの熱が強制的に放出されている。
【００７８】従って、実施の形態５の効果は実施の形態
３とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー２１温
度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度が低く
なり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼
性を向上することができ、振動を低減することができ
る。その上に実施の形態５では、ヒートパイプの凝縮部
３７ａの熱が強制的に密閉容器３６の外に放出されてい
るので、密閉型圧縮機全体の温度も低くなり、その効果
はさらに著しい。
【００７９】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、本実施の形態３に、さらにヒートパイプ３７の凝縮
部３７ａに対向して、ファン３８が付けられているの
で、ヒートパイプ３７の凝縮部３７ａからの熱がファン
３８により強制的に放出され、実施の形態３に記載の構
成よりシリンダー２１温度、吸入ガス温度、及び密閉型
圧縮機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体
積効率、機械効率、並びに信頼性を向上することがで
き、振動を低減することができる。
【００８０】（実施の形態６）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態６について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１から５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。
【００８１】図７は本発明の実施の形態６による密閉型
圧縮機の圧縮要素及びヒートパイプ部を示す要部の概略
図である。
【００８２】図７において、３９は、ヒートパイプ４０
の断熱部４０ｂにつけられている弁である。
【００８３】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００８４】実施の形態６の構成は実施の形態３の構成
と弁３９以外は同じなので、その動作は実施の形態３と
ほぼ同じである。実施の形態６では、ヒートパイプ４０
に流れている作動流体２７の流量は弁３９で調整され
る。
【００８５】従って、実施の形態６の効果は実施の形態
３とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー２１温
度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度が低く
なり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼
性を向上することができ、振動を低減することができ
る。その上に実施の形態６では、ヒートパイプ４０に流
れている作動流体２７の流量は弁３９で調整されている
ので、密閉型圧縮機の運転条件が変動しても、それに従
って、弁３９の開度を変化させて、弁３９を通る作動流
体の流量を調整することにより、ヒートパイプ４０の冷
却能力の調整ができ、適したピストン・シリンダーの摺
動温度が得られ、さらに密閉型圧縮機の体積効率、機械
効率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減
することができる。
【００８６】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３に、さ
らに、弁３９がヒートパイプ４０の断熱部４０ｂに付け
られているので、密閉型圧縮機の運転条件の変動に従
い、ヒートパイプ４０の容量調整ができ、適したピスト
ン・シリンダーの摺動温度が得られ、密閉型圧縮機の体
積効率、機械効率、並びに信頼性を向上することがで
き、振動を低減することができる。
【００８７】（実施の形態７）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態７について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１、実施の形態２、
実施の形態３、実施の形態４、実施の形態５、実施の形
態６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。
【００８８】図８は本発明の実施の形態７による密閉型
圧縮機の圧縮要素及びヒートパイプ部を示す要部の概略
図である。
【００８９】図８において、３９は、ヒートパイプ４１
の断熱部４１ｂにつけられている弁で、３８はヒートパ
イプ４１の凝縮部４１ａに送風するために、付けられて
いるファンである。
【００９０】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００９１】実施の形態７の構成は、実施の形態６の構
成とファン３８以外は同じなので、その動作は実施の形
態６とほぼ同じである。実施の形態７には、ヒートパイ
プ４１の凝縮部４１ａに送風するファン３８が付けられ
ている。
【００９２】従って、実施の形態７の効果は実施の形態
６とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー２１温
度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度が低く
なり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼
性を向上することができ、振動を低減することができ
る。その上に実施の形態７では、ファンによる風で凝縮
部４１ａが大量の外気と熱交換し、冷却効果が高まるの
で、密閉型圧縮機全体の温度も低くなり、その効果はさ
らに著しい。
【００９３】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、実施の形態６に、さらにヒートパイプ４１の凝縮部
４１ａに送風するファン３８が付けられているので、フ
ァンによる風で凝縮部４１ａと大量の外気と熱交換し、
冷却効果が高まり、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の
全体温度が低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効
率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減す
ることができる。
【００９４】（実施の形態８）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態８について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１から７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。
【００９５】図９は本発明の実施の形態８による密閉型
圧縮機のファン３８の回転速度を制御する模式図であ
る。
【００９６】図９において、４２は、ファン３８の回転
速度を制御する回路である。
【００９７】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【００９８】実施の形態８の構成は実施の形態５の構成
とファン３８の回転速度を制御する回路以外は同じなの
で、その動作は実施の形態４とほぼ同じである。実施の
形態８では、密閉型圧縮機の運転条件、例えば、シリン
ダー温度、電源周波数、及び吐出圧力などで、ファン３
８の回転速度の制御により、ヒートパイプの凝縮部と熱
交換する外気の量を変化させて、ヒートパイプの冷却能
力が調整される。
【００９９】従って、実施の形態８の効果は実施の形態
５とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー２１温
度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度が低く
なり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼
性を向上することができ、振動を低減することができ
る。その上に実施の形態８では、密閉型圧縮機の運転条
件、例えば、シリンダー温度、電源周波数、及び吐出圧
力などの信号により、ファン３８の回転速度を制御する
ため、密閉型圧縮機の運転条件が変動しても、ヒートパ
イプの冷却能力が自動的に調整でき、適したピストン・
シリンダーの温度が得られ、さらに密閉型圧縮機の体積
効率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、
振動を低減することができる。
【０１００】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、実施の形態４、あるいは実施の形態５に、さらに密
閉型圧縮機の運転条件、例えば、シリンダー温度、電源
周波数、及び吐出圧力などで、ファン３８の回転速度が
制御されているので、密閉型圧縮機の運転条件が変動し
ても、ヒートパイプの冷却能力が自動的に調整でき、適
したシリンダー温度が常に得られ、密閉型圧縮機の体積
効率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、
振動を低減することができる。
【０１０１】（実施の形態９）以下、本発明による密閉
型圧縮機の実施の形態９について、図面を参照しながら
説明する。尚、従来及び実施の形態１から８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。
【０１０２】図１０は本発明の実施の形態９による密閉
型圧縮機の弁の開度を制御する模式図である。
【０１０３】図１０において、４３は、弁３９の開度を
制御する回路である。
【０１０４】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【０１０５】実施の形態９の構成は、実施の形態６の構
成と弁３９の開度を制御する回路以外は同じなので、そ
の動作は実施の形態６とほぼ同じである。実施の形態９
では、密閉型圧縮機の運転条件、例えば、シリンダー温
度、電源周波数、及び吐出圧力などの信号で、弁３９の
開度を制御することにより、ヒ−トパイプの凝縮部と蒸
発部との間に流れている作動流体の流量を変化させて、
ヒートパイプの冷却能力が調整される。
【０１０６】従って、実施の形態９の効果は実施の形態
６とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー２１温
度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度が低く
なり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼
性を向上することができ、振動を低減することができ
る。その上に実施の形態９では、密閉型圧縮機の運転条
件、例えば、シリンダー温度、電源周波数、及び吐出圧
力などで、弁３９の開度を制御することにより、密閉型
圧縮機の運転条件が変動しても、それに従って、ヒ−ト
パイプの凝縮部と蒸発部との間に流れている作動流体の
流量を変化させて、ヒートパイプの冷却能力が自動的に
調整でき、適したシリンダー温度が常に得られ、さらに
密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼性を向
上することができ、振動を低減することができる。
【０１０７】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、実施の形態６に、さらに密閉型圧縮機の運転条件、
例えば、シリンダー温度、電源周波数、及び吐出圧力な
どで、弁３９の開度が制御されているので、密閉型圧縮
機の運転条件の変動に従い、ヒ−トパイプの凝縮部と蒸
発部との間に流れている作動流体の流量を変化させて、
ヒートパイプの冷却能力が調整され、適したピストン・
シリンダーの摺動温度が得られ、密閉型圧縮機の体積効
率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、振
動を低減することができる。
【０１０８】（実施の形態１０）以下、本発明による密
閉型圧縮機の実施の形態１０について、図面を参照しな
がら説明する。尚、従来及び実施の形態１から９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。
【０１０９】図１１は本発明の実施の形態１０による密
閉型圧縮機の弁の開度、及びファンの回転速度を制御す
る模式図である。
【０１１０】図１１において、４４は、弁３９の開度、
及びファン３８の回転速度を制御する回路である。
【０１１１】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。
【０１１２】実施の形態１０の構成は、実施の形態７の
構成と弁３９の開度、及びファン３８の回転速度を制御
する回路以外は同じなので、その動作は実施の形態７と
ほぼ同じである。実施の形態１０では、密閉型圧縮機の
運転条件、例えば、シリンダー温度、電源周波数、及び
吐出圧力などの信号によりで、弁３９の開度及びファン
３８の回転速度を制御することにより、ヒ−トパイプの
凝縮部と蒸発部との間に流れている作動流体の流量と、
ヒ−トパイプの凝縮部と熱交換する外気の量をと変化さ
せて、ヒートパイプの冷却能力が調整される。
【０１１３】従って、実施の形態１０の効果は実施の形
態７とほぼ同様に得られる。すなわち、シリンダー２１
温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温度が低
くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信
頼性を向上することができ、振動を低減することができ
る。その上に実施の形態１０では、密閉型圧縮機の運転
条件、例えば、シリンダー温度、電源周波数、及び吐出
圧力などの信号によりで、弁３９の開度及びファン３８
の回転速度を制御することにより、密閉型圧縮機の運転
条件が大きく変動しても、ヒ−トパイプの凝縮部と蒸発
部との間に流れている作動流体の流量と、ヒ−トパイプ
の凝縮部と熱交換する外気の量とを変化させて、ヒート
パイプの冷却能力が自動的に且つ細かく調整でき、適し
たシリンダー温度が常に得られ、さらに密閉型圧縮機の
体積効率、機械効率、並びに信頼性を向上することがで
き、振動を低減することができる。
【０１１４】以上のように本実施の形態の密閉型圧縮機
は、実施の形態７に、さらに密閉型圧縮機の運転条件、
例えば、シリンダー温度、電源周波数、及び吐出圧力な
どで、弁３９の開度及びファン３８の回転速度が制御さ
れているので、密閉型圧縮機の運転条件が大きく変動し
ても、ヒートパイプの冷却能力が自動的に且つ細かく調
整でき、適したシリンダー温度が常に得られ、密閉型圧
縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼性を向上するこ
とができ、振動を低減することができる。
【０１１５】
【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、モーターと、前記モーターの回転軸となるシャフ
トとシリンダーと前記モーターの回転により前記シリン
ダー内を摺動するピストンとを備えた圧縮要素と、蒸発
部と凝縮部と前記蒸発部で蒸発し前記凝縮部で凝縮する
作動流体とを備えたヒートパイプと、前記モーターと前
記圧縮要素と前記ヒートパイプとを収納した密閉容器と
からなり、前記蒸発部が前記シリンダーに設けられ、前
記凝縮部が前記密閉容器内に設けられ、前記シャフトに
前記密閉容器内のガスを攪拌するシャフトファンが付け
られたものであり、冷媒ガス圧縮による圧縮熱、ピスト
ン・シリンダー摺動による摩擦熱で、シリンダーを加熱
し、シリンダーに設けられたヒートパイプの蒸発部に溜
めた作動流体の液体が蒸発し、それらの熱を吸収し、熱
を蓄えた作動流体の蒸気が圧力差で凝縮部へ移動し、そ
の蒸気が凝縮部周りのガスと熱交換し、密閉容器内のガ
スへ熱を放出することにより、圧縮熱と摩擦熱がシリン
ダーから容易に拡散する。この際、シャフトファンによ
り凝縮部からの放熱が促進される。従って、シリンダー
温度が低くなり、またシリンダー内への吸入ガスの温度
が低くなるので、密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、
並びに信頼性を向上することができ、振動を低減するこ
とができる。また、ヒートパイプは密閉容器内に設けら
れ、製作が容易になる。
【０１１６】また、請求項２に記載の発明は、モーター
と、前記モーターの回転軸となるシャフトとシリンダー
と前記モーターの回転により前記シリンダー内を摺動す
るピストンとを備えた圧縮要素と、蒸発部と凝縮部と前
記蒸発部で蒸発し前記凝縮部で凝縮する作動流体とを備
えたヒートパイプと、前記モーターと前記圧縮要素と前
記ヒートパイプとを収納した密閉容器とからなり、前記
蒸発部が前記シリンダーに設けられ、前記凝縮部が前記
密閉容器の内面に前記密閉容器と熱交換可能に設けられ
たものであり、冷媒ガス圧縮による圧縮熱、ピストン・
シリンダー摺動による摩擦熱で、シリンダーを加熱し、
シリンダーに設けられたヒートパイプの蒸発部に溜めた
作動流体の液体が蒸発し、それらの熱を吸収し、熱を蓄
えた作動流体の蒸気が圧力差で凝縮部へ移動し、その蒸
気が凝縮部周りのガスと、密閉容器の内面と熱交換し、
一部の熱が密閉容器内のガスへ放出し、大部分の熱が密
閉容器の壁を通って、密閉容器の外の環境へ放出され
る。これにより、圧縮熱、摩擦熱がシリンダーから密閉
容器の壁を通って密閉容器外に容易に拡散し、請求項１
に記載の発明よりシリンダー温度、吸入ガス温度及び密
閉型圧縮機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機
の体積効率、機械効率、並びに信頼性を向上することが
でき、振動を低減することができる。また、ヒートパイ
プの凝縮部は密閉容器の内面に設けられ、製作が容易に
なる。
【０１１７】また、請求項３に記載の発明は、モーター
と、前記モーターの回転軸となるシャフトとシリンダー
と前記モーターの回転により前記シリンダー内を摺動す
るピストンとを備えた圧縮要素と、蒸発部と凝縮部と前
記蒸発部で蒸発し前記凝縮部で凝縮する作動流体とを備
えたヒートパイプと、前記モーターと前記圧縮要素と前
記蒸発部とを収納した密閉容器とからなり、前記蒸発部
が前記シリンダーに設けられ、前記凝縮部が前記密閉容
器の外に設けられたものであり、冷媒ガス圧縮による圧
縮熱、ピストン・シリンダー摺動による摩擦熱で、シリ
ンダーを加熱し、シリンダーに設けられたヒートパイプ
の蒸発部に溜めた作動流体の液体が蒸発し、それらの熱
を吸収し、熱を蓄えた作動流体の蒸気が圧力差で凝縮部
へ移動し、その蒸気が凝縮部周りの空気と熱交換し、熱
が直接に密閉容器の外の環境へ放出される。これによ
り、ヒートパイプにより圧縮熱、摩擦熱がシリンダーか
ら直接に密閉容器外に容易に拡散し、請求項２に記載の
発明よりシリンダー温度、吸入ガス温度及び密閉型圧縮
機の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効
率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、振
動を低減することができる。
【０１１８】また、請求項４に記載の発明は、ヒートパ
イプの凝縮部がシリンダーより上方に設けられた請求項
１または２または３に記載のものであり、ヒートパイプ
の凝縮部で凝縮した液状の作動流体が自重で蒸発部に戻
りやすくなり、ヒートパイプの冷却能力が上がり、シリ
ンダー温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機の全体温
度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機械効
率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減す
ることができる。
【０１１９】また、請求項５に記載の発明は、ヒートパ
イプの内面に毛細管効果を持つ多孔質物質を備えた請求
項１または２または３に記載のものであり、ヒートパイ
プの凝縮部がシリンダーに対して、任意位置で設置され
ても、凝縮部の作動流体の液体が多孔質物質の毛細管効
果で戻りやすくなり、ヒートパイプの冷却能力が上が
り、シリンダー温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機
の全体温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効
率、機械効率、並びに信頼性を向上することができ、振
動を低減することができる。
【０１２０】また、請求項６に記載の発明は、ヒートパ
イプの凝縮部と蒸発部の間に内部を作動流体が流れる柔
軟なジョイントを備えた請求項２または３に記載のもの
であり、圧縮要素からの振動はジョイントで吸収され、
ヒートパイプにおける密閉容器固定部分に振動が加わり
難くなり、ヒートパイプの破損、割れ、漏れに対する信
頼性が高くなる。
【０１２１】また、請求項７に記載の発明は、ヒートパ
イプの凝縮部に送風するファンを備えた請求項２または
３または６に記載のものであり、ファンによる風でヒー
トパイプ凝縮部からの熱が大量の外気と熱交換すること
になって冷却効果が高まり、シリンダー温度、吸入ガス
温度、及び密閉型圧縮機の全体温度がさらに低くなり、
密閉型圧縮機の体積効率、機械効率、並びに信頼性を向
上することができ、振動を低減することができる。
【０１２２】また、請求項８記載の発明は、ヒートパイ
プの凝縮部と蒸発部の間に、前記凝縮部と前記蒸発部と
の流れている作動流体の流量を調整する弁が設置された
請求項１から６のいずれか一項に記載のものであり、流
量を調整することにより、ヒートパイプの冷却能力の調
整ができ、適したシリンダー温度が得られ、密閉型圧縮
機の体積効率、機械効率、並びに信頼性を向上すること
ができ、振動を低減することができる。
【０１２３】また、請求項９記載の発明は、ヒートパイ
プの凝縮部に送風するファンを備えた請求項８に記載の
ものであり、ファンによる風でヒートパイプ凝縮部が大
量の外気と熱交換することになって冷却効果が高まり、
シリンダー温度、吸入ガス温度、及び密閉型圧縮機全体
温度がさらに低くなり、密閉型圧縮機の体積効率、機械
効率、並びに信頼性を向上することができ、振動を低減
することができる。
【０１２４】また、請求項１０記載の発明は、ファンの
回転速度が運転条件により制御される請求項７に記載の
ものであり、密閉型圧縮機の運転条件が変動しても、そ
れに応じてファンの回転速度を変化させて、ヒートパイ
プ凝縮部と熱交換する外気の量を調整することにより、
ヒートパイプの冷却能力が自動的に調整でき、適したシ
リンダー温度が常に得られ、密閉型圧縮機の体積効率、
機械効率、並びに信頼性を安定して向上することがで
き、振動を低減することができる。
【０１２５】また、請求項１１記載の発明は、弁の開度
が運転条件により制御される請求項８に記載のものであ
り、密閉型圧縮機の運転条件が変動しても、それに応じ
て弁の開度を変化させて、ヒートパイプ凝縮部と蒸発部
との間に流れている作動流体の流量を調整することによ
り、ヒートパイプの冷却能力が自動的に調整でき、適し
たシリンダー温度が常に得られ、密閉型圧縮機の体積効
率、機械効率、並びに信頼性を安定して向上することが
でき、振動を低減することができる。
【０１２６】また、請求項１２記載の発明は、ファンの
回転速度と弁の開度が運転条件により制御される請求項
９に記載のものであり、密閉型圧縮機の運転条件が大き
く変動しても、それに応じてファンの回転速度と弁の開
度を変化させて、ヒートパイプ凝縮部と熱交換する外気
の量と、ヒートパイプ凝縮部と蒸発部との間に流れてい
る作動流体の流量とを調整することによりヒートパイプ
の冷却能力が自動的に且つ細かく調整でき、適したシリ
ンダー温度が常に得られ、密閉型圧縮機の体積効率、機
械効率、並びに信頼性を安定して向上することができ、
振動を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態１の縦
断面図
【図２】同実施の形態のヒートパイプの断面図
【図３】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態２の縦
断面図
【図４】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態３の縦
断面図
【図５】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態４の縦
断面図
【図６】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態５の縦
断面図
【図７】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態６の圧
縮要素及びヒートパイプ部を示す要部の概略図
【図８】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態７の圧
縮要素及びヒートパイプ部を示す要部の概略図
【図９】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態８のフ
ァンの回転速度を制御する模式図
【図１０】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態９の
弁の開度を制御する模式図
【図１１】本発明による密閉型圧縮機の実施の形態１０
のファンの回転速度及び弁の開度を制御する模式図
【図１２】密閉型圧縮機のピストンの摺動損失とシリン
ダー温度の関係の特性図
【図１３】密閉型圧縮機のピストン部の振動加速度とシ
リンダー温度の関係の特性図
【図１４】従来のヒートパイプ冷却装置を使用した密閉
型圧縮機の断面図
【符号の説明】
２ モーター １７ 密閉型圧縮機 １８ 密閉容器 １９ 圧縮要素 ２０ ヒートパイプ ２０ａ 凝縮部 ２０ｃ 蒸発部 ２０ｅ 多孔質物質 ２１ シリンダー ２２ ピストン ２６ シャフト ２７ 作動流体 ２８ シャフトファン ３０ 密閉型圧縮機 ３１ 密閉容器 ３２ ヒートパイプ ３２ａ 凝縮部 ３３ ジョイント ３５ 密閉型圧縮機 ３６ 密閉容器 ３７ ヒートパイプ ３７ａ 凝縮部 ３８ ファン ３９ 弁 ４０ ヒートパイプ ４０ａ 凝縮部 ４０ｃ 蒸発部 ４１ ヒートパイプ ４１ａ 凝縮部 ４１ｃ 蒸発部
フロントページの続き (72)発明者 喜多 一朗 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 AB04 AC03 BE09

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 モーターと、前記モーターの回転軸とな
    るシャフトとシリンダーと前記モーターの回転により前
    記シリンダー内を摺動するピストンとを備えた圧縮要素
    と、蒸発部と凝縮部と前記蒸発部で蒸発し前記凝縮部で
    凝縮する作動流体とを備えたヒートパイプと、前記モー
    ターと前記圧縮要素と前記ヒートパイプとを収納した密
    閉容器とからなり、前記蒸発部が前記シリンダーに設け
    られ、前記凝縮部が前記密閉容器内に設けられ、前記シ
    ャフトに前記密閉容器内のガスを攪拌するシャフトファ
    ンが付けられた密閉型圧縮機。
  2. 【請求項２】 モーターと、前記モーターの回転軸とな
    るシャフトとシリンダーと前記モーターの回転により前
    記シリンダー内を摺動するピストンとを備えた圧縮要素
    と、蒸発部と凝縮部と前記蒸発部で蒸発し前記凝縮部で
    凝縮する作動流体とを備えたヒートパイプと、前記モー
    ターと前記圧縮要素と前記ヒートパイプとを収納した密
    閉容器とからなり、前記蒸発部が前記シリンダーに設け
    られ、前記凝縮部が前記密閉容器の内面に前記密閉容器
    と熱交換可能に設けられた密閉型圧縮機。
  3. 【請求項３】 モーターと、前記モーターの回転軸とな
    るシャフトとシリンダーと前記モーターの回転により前
    記シリンダー内を摺動するピストンとを備えた圧縮要素
    と、蒸発部と凝縮部と前記蒸発部で蒸発し前記凝縮部で
    凝縮する作動流体とを備えたヒートパイプと、前記モー
    ターと前記圧縮要素と前記蒸発部とを収納した密閉容器
    とからなり、前記蒸発部が前記シリンダーに設けられ、
    前記凝縮部が前記密閉容器の外に設けられた密閉型圧縮
    機。
  4. 【請求項４】 ヒートパイプの凝縮部がシリンダーより
    上方に設けられた請求項１または２または３に記載の密
    閉型圧縮機。
  5. 【請求項５】 ヒートパイプの内面に毛細管効果を持つ
    多孔質物質を備えた請求項１または２または３に記載の
    密閉型圧縮機。
  6. 【請求項６】 ヒートパイプの凝縮部と蒸発部の間に内
    部を作動流体が流れる柔軟なジョイントを備えた請求項
    ２または３に記載の密閉型圧縮機。
  7. 【請求項７】 ヒートパイプの凝縮部に送風するファン
    を備えた請求項２または３または６に記載の密閉型圧縮
    機。
  8. 【請求項８】 ヒートパイプの凝縮部と蒸発部の間に、
    前記凝縮部と前記蒸発部との間を流れている作動流体の
    流量を調整する弁が設置された請求項１から６のいずれ
    か一項に記載の密閉型圧縮機。
  9. 【請求項９】 ヒートパイプの凝縮部に送風するファン
    を備えた請求項８に記載の密閉型圧縮機。
  10. 【請求項１０】 ファンの回転速度が運転条件により制
    御される請求項７に記載の密閉型圧縮機。
  11. 【請求項１１】 弁の開度が運転条件により制御される
    請求項８に記載の密閉型圧縮機。
  12. 【請求項１２】 ファンの回転速度と弁の開度が運転条
    件により制御される請求項９に記載の密閉型圧縮機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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