JP2002054573A - 密閉型圧縮機 - Google Patents

密閉型圧縮機

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動時に発生する騒音の低減を図ることがで
きる構造の密閉型圧縮機を提供すること。 【解決手段】 上殻１４３の上面部１４３cに剛性を高
めるために，変形加工するように形成した単位加工部１
４５を設ける。単位加工部１４５は上殻１４３の内側ま
たは外側に向かって所定の深さで突出するようにエンボ
ッシング形成する。単位加工部１４５の深さは外部から
約５mm〜１５mm間の値を持つエンボッシングであること
が好まく，特に約７ｍ〜７．５ｍｍ間の値を持つ場合，
更に騒音低減効果が優れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は密閉型圧縮機に係
り，特に，圧縮機の駆動時に発生する騒音の低減を図る
ことができる密閉型圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に，密閉型圧縮機は，図８のよう
に，密閉用ケース１と，このケース１の内に設けられた
電動部１０と，圧縮部２０とを含む。電動部１０は圧縮
部２０内の冷媒を圧縮するための往復動式駆動力を提供
するものであり，回転子１１と固定子１２とを含む。
【０００３】このケース１は上下に密封結合される下殻
（ｌｏｗｅｒｓｈｅｌｌ：１ａ）と，上殻（ｕｐｐｅｒ
ｓｈｅｌｌ：１ｂ）を備える。回転子１１には偏心部１
３を有する回転軸１４が圧入される。圧縮部２０は吸入
孔２１aと吐出孔２１bを有するシリンダ─２１と，この
シリンダ─２１の内部に往復直線移動可能に設けられた
ピストン２２と，ピストン２２と回転軸１４の偏心部１
３との間に設けられるコネクティングロッド２３を含
む。このような構成で，ピストン１４の運動は冷媒を反
復的に吸入孔２１aに吸入させ，吐出孔２１bに吐出させ
る。
【０００４】このような構成を持って動作する圧縮機は
主に一般の家庭用冷蔵庫等に採用されれており，その品
質は，圧縮効率と駆動時の騒音という二つの因子によっ
て左右される。特に，圧縮機が駆動すると，ケース１の
内部温度及び圧力などの都合によってキャビティ（ｃａ
ｖｉｔｙ）宿主共鳴が発生するが，この宿主共鳴がケー
ス１の共振周波数と一致する場合，耳障りな異常騒音が
発生するだけでなく，圧縮機がひどく振動することにな
る。このように発生する騒音および振動は圧縮機が採用
される冷蔵庫等の製品の品質を落とす大きな要因の中の
一つである。特に，上殻１bの上部から出る騒音は，金
属性音で約３１００Ｈｚあるいは３３００Ｈｚの高周波
数帯域で発生する。このような周波数帯域で発生する騒
音は特別にコントロールしなくてはならない。
【０００５】前述のように騒音の原因になる宿主共鳴
は，いろいろな周波数帯域で発生するため，宿主共鳴の
帯域から共振周波数の帯域まで及ぶ広い帯域の騒音を防
止できるような圧縮機の設計は困難であった。そして，
最近，公知の方法によると，ケース１の厚さを変更して
共振周波数を宿主共鳴の発生周波数帯域から離隔する方
法があったが，これはまた設計が難しく，ケ─ス１が厚
くなるという問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，このような
問題点に鑑みてなされたもので，その目的とするところ
は，駆動時に発生する騒音の低減を図ることができる構
造の密閉型圧縮機を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述した課題を達成する
ために本発明は，回転子と固定子を有する電動部と，電
動部の動力によって駆動しながら冷媒を圧縮する圧縮部
と，電動部と圧縮部を包んで密閉させ，表面が変形にな
るように加工形成された少なくとも一つ以上の単位加工
部を有するケースとを含むことを特徴とする密閉型圧縮
機である。
【０００８】ここで，ケースは下方に位置した下殻と，
下殻の上部に結合され，略円筒形の側面部と，平面形の
上面部及び側面部と上面部との間に所定曲率半径で連結
されるラウンド部を有する上殻を含み，単位加工部は上
殻に形成されるのがよい。
【０００９】単位加工部は上殻の上面部の凹凸形態に加
工されたエンボッシングでもよく，深さ５mm〜１５mm，
または７mm〜７.５mmの間であるのがよい。
【００１０】また，単位加工部は回転子の回転軸を中心
に複数個が相互対称になるように配列してもよく，回転
方向で均一に形成してもよい。あるいは，回転子の回転
軸を中心に相互対称になるように一対の半月形に形成し
てもよい。
【００１１】上殻の側面部の直径を基準値１としたと
き，単位加工部はこの基準値に比べて約０.６２〜０.６
５の直径範囲内に位置づけられるように形成するように
してもよく，回転子の回転軸を中心に半径５０mm以内に
形成してもよい。
【００１２】さらに，単位加工部はその正面形状が円形
または多角形のうちいずれか一つの形状に加工形成して
もよく，円形と多角形の形状に加工形成された複数個が
一定のパターンに配列されるように形成してもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下，図面に基づいて，本発明の
実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】図１を参照するに，本発明の実施例による
密閉型圧縮機は，回転子１２１と固定子１２３を持つ電
動部１２０と，圧縮部１３０および圧縮部１３０を包ん
で保護するためのケース１４０を含む。この電動部１２
０は圧縮部１３０内に冷媒を圧縮するための駆動力を提
供する。
【００１５】回転子１２１の中心には回転軸１２５が圧
入結合されて同時に回転する。圧縮部１３０は吸入孔１
３１aと吐出孔１３１bが形成されたシリンダー１３１
と，シリンダー１３１内で往復移動可能に設けられたピ
ストン１３３を備える。ピストン１３３は回転軸１２５
の偏心部１２７にコネクティングロッド１３５によって
連結される。
【００１６】ケース１４０は下側の下殻（ｌｏｗｅｒｓ
ｈｅｌｌ：１４１）と，下殻１４１の上部に結合される
上殻（ｕｐｐｅｒｓｈｅｌｌ：１４３）とを備える。下
殻１４１と上殻１４３は，いわゆる半球形の形状を持
ち，およそ対称的に結合する。この中から，上殻１４３
は円筒形の側面部１４３aと，側面部１４３aから上方に
延長されたラウンド部１４３bおよび平面状の上面部１
４３cとを有する。ラウンド部１４３bは所定曲率半径
（ｒ）を持ち，側面部１４３aと上面部１４３cとを連結
する。
【００１７】一方，上面部１４３cには上殻１４３，特
に，上面部１４３cの剛性を高めるために，変形加工さ
れるように形成された単位加工部１４５が設けられる。
この単位加工部１４５は上殻１４３の内側または外側に
向かって所定の深さで突出されるようにエンボッシング
形成されたもので，図２のように，半月形状に複数個が
設けられるのが良い。本発明者らの実験によれば，この
ように単位加工部１４５を半月形状に形成することによ
り上面部１４３cでの騒音発生が低減されるということ
がわかった。また，単位加工部１４５の深さは外部から
約５mm〜１５mm間の値を持つエンボッシングであること
が好まく，特に約７ｍｍ〜７．５ｍｍ間の値を持つ場
合，更に騒音低減効果が優れるようになる。
【００１８】即ち，単位加工部１４５は上殻１４３の外
側を所定の深さで引き入れるように加工することによっ
て内側に向かって突出されるように形成される。
【００１９】一方，加工部１４５は上殻１４３の内側を
外側に向かって所定の深さで突出するように加工形成す
ることもできる一方，単位加工部１４５が内外側に向か
って突出されるように複数個に形成されて上殻１４３の
表面が凹凸面になるようにすることもできる。
【００２０】単位加工部１４５は図３のように，回転軸
１２５を中心に複数個が対称的に形成され，回転軸１２
５を中心にして，一方の回転方向に均一分布に形成され
ることが好ましい。
【００２１】また，側面部１４３aの直径を図４のよう
に，基準値の1とすると，単位加工部１４５は前記基準
値に比べて約０．６２?０．６５間の直径範囲内に位置
づけられるように形成されることが好ましい。例えば，
側面部１４３ａの直径が約１５７mm程度であれば，回転
軸１２５を間に置いて単位加工部１４５の一側端から反
対の端部との間の距離は約１００ｍｍ程度になる。実質
的に現在量産されている圧縮機の大きさを勘案しても，
単位加工部１４５は回転軸１２５を中心に半径５０mm以
内に形成されることが好ましい。
【００２２】一方，本発明の実施例によると，単位加工
部１４５は図５および図７のようにその正面形状が円形
または多角形の形状に加工形成された複数個が一定なパ
ターンに配列されるように形成されることが好ましい。
【００２３】上述の構成を持つ本発明の実施例による密
閉型圧縮機の作用効果を従来技術と比べた実験デ─タを
通じて説明する。
【００２４】まず，図４は上殻の上面部に単位加工部が
ない従来技術と，本発明の実施例による圧縮機が駆動す
る時，いろいろな周波数帯域で発生する騒音を多数のサ
ンプルを通じて実験したデータを根拠にして示したグラ
フである。また，次の表１は図４に示されているグラフ
において，特に上殻の上面部の方から発生する高周波帯
域の騒音を比べて表わしたデ─タ値である。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１及び図４からわかるように，上面部１
４３cに単位加工部１４５を形成した実験例の場合，単
位加工部が備えられない従来の比較例と比べて騒音が著
しく減少されることがわかる。特に，異常騒音が発生す
る主要高周波数帯域の約３１００Hzと３３００Hz帯域で
騒音が著しく減少することがわかる。
【００２７】一方，図６を参照すれば，本発明の他の実
施例による圧縮機の場合においても発生する駆動騒音は
従来の圧縮機より大略２dB以下の低いものであることが
わかる。
【００２８】このような結果は，本発明の実施例で，上
殻１４３の上面部１４３cに単位加工部１４５を形成
し，この上面部１４３cの平面率を減らすことによっ
て，上面部１４３cの全体の剛性を高めるところに起因
するといえる。即ち，単位加工部１４５によって側面部
１４３a及びラウンド部１４３bに比べて相対的に剛性が
弱い上面部１４３cの剛性が向上し，これによってケー
ス１４０内部から発生する騒音が上面部１４３cで増幅
ないし集中されることを抑制することによって，ケ─ス
１４０の外部からの騒音発生を減少させる。
【００２９】また，上述のように高周波数帯域で騒音を
減少させることによって，宿主共鳴の主要発生周波数帯
域である底周波数帯域，つまり，約５７０Hzでの騒音も
供に減少させる効果を得ることができる。このように，
底周波数帯での騒音も減少させることによって，圧縮機
が採用される冷蔵庫等の電子製品において問題点になる
底周波数帯域の騒音も減少させる二重の効果を得られ
る。
【００３０】また，表１と図４および図６からわかるよ
うに，本発明の実施例による圧縮機は発生騒音を著しく
減少させることができるため，騒音についての散布（起
伏）を減らすことができ，ＣＰＫ（騒音安定化または静
音化）を向上させることによって，製品の推定不良率を
減らすことができる。また，騒音を減少することによっ
て，ケース４０自体の振動を減らし得る。
【００３１】一方，本実施例では上殻１４３で形成され
た単位加工部１４５，つまり，エンボッシングの形状が
半月形状であることだけを例に挙げて説明したが，これ
は例示的なものにすぎない。即ち，上殻１４３に形成さ
れた単位加工部の形状は様々な形状が可能で，どの場合
でも同一な作用効果を得られることは当然である。
【００３２】以上，添付図面を参照しながら本発明にか
かる密閉型圧縮機の好適な実施形態について説明した
が，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれ
ば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内に
おいて各種の変更例または修正例に想到し得ることは明
らかでありそれについても当然に本発明の技術的範囲に
属するものと了解される。
【００３３】
【発明の効果】以上，詳細に説明したように本発明によ
れば，駆動時に発生する騒音の低減を図ることができる
構造の密閉型圧縮機を提供することができる。従って，
圧縮機の騒音散布を減らし安定化を図ることができるの
で，製品を製作する時，不良率を減らすことができると
いう長所が有る。
【００３４】また，圧縮機から発生する騒音の中から，
低周波数帯域での騒音までも低減させることができるた
め，冷蔵庫等のセットに装着する時，問題点になる騒音
までも低減することによって，電気製品の信頼性及び品
質を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例による密閉型圧縮機を示す概
略部分断面図である。
【図２】 図１の上殻を示す概略斜視図である。
【図３】 図２のIーI線を切開して示す断面図である。
【図４】 本発明の実施例による密閉型圧縮機と従来技
術の圧縮機各々が駆動する時, 発生する騒音を比べて示
すグラフである。
【図５】 本発明の他の実施例による圧縮機の上殻を示
す概略斜視図である。
【図６】 図５の上殻が適用された本発明の他の実施例
による密閉型圧縮機と従来技術の圧縮機駆動騒音および
振動を比べて測定した結果を示す図表である。
【図７】 本発明のまたの実施例による圧縮機の上殻を
示す概略斜視図である。
【図８】 一般的な密閉型圧縮機を示す概略部分断面図
である。
【符号の説明】
１２１ 回転子 １２３ 固定子 １２０ 電動部 １３０ 圧縮部 １４０ ケース １２５ 回転軸 １４１ 下殻 １４３ 上殻 １４３a 側面部 １４３b ラウンド部 １４３c 上面部 １４５ 単位加工部

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転子と固定子を有する電動部と，前記
    電動部の動力によって駆動しながら冷媒を圧縮する圧縮
    部と，前記電動部と圧縮部を包んで密閉させ，表面が変
    形になるように加工形成された少なくとも一つ以上の単
    位加工部を有するケースとを含むことを特徴とする密閉
    型圧縮機。
  2. 【請求項２】 前記ケースは下方に位置した下殻と，前
    記下殻の上部に結合され，略円筒形の側面部と，平面形
    の上面部及び前記側面部と前記上面部との間に所定曲率
    半径で連結されるラウンド部を有する上殻を含み，前記
    単位加工部は前記上殻に形成されたことを特徴とする請
    求項１に記載の密閉型圧縮機。
  3. 【請求項３】 前記単位加工部は前記上殻の上面部の凹
    凸形態に加工されたエンボッシングであることを特徴と
    する請求項１または２に記載の密閉型圧縮機。
  4. 【請求項４】 前記エンボッシングの深さは５mm〜１５
    mmの間であることを特徴とする請求項３に記載の密閉型
    圧縮機。
  5. 【請求項５】 前記エンボッシングの深さは７mm〜７.
    ５mmの間であることを特徴とする請求項３に記載の密閉
    型圧縮機。
  6. 【請求項６】 前記単位加工部は前記回転子の回転軸を
    中心に複数個が相互対称になるように配列されるように
    形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の
    密閉型圧縮機。
  7. 【請求項７】 前記単位加工部は前記回転子の回転軸を
    中心とする回転方向で複数個が均一に形成されたことを
    特徴とする請求項１または２に記載の密閉型圧縮機。
  8. 【請求項８】 前記単位加工部は前記回転子の回転軸を
    中心に相互対称になるように一対が半月形に形成された
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の密閉型圧縮
    機。
  9. 【請求項９】 前記上殻の側面部の直径を基準値１とす
    ると，前記単位加工部は前記基準値に比べて約０.６２
    〜０.６５の直径範囲内に位置づけられるように形成さ
    れたことを特徴とする請求項１または２に記載の圧縮
    機。
  10. 【請求項１０】 前記単位加工部は前記回転子の回転軸
    を中心に半径５０mm以内に形成されることを特徴とす請
    求項１または２に記載の密閉型圧縮機。
  11. 【請求項１１】 前記単位加工部はその正面形状が円形
    または多角形のうちいずれか一つの形状に加工形成され
    たことを特徴とする請求項１または２に記載の密閉型圧
    縮機。
  12. 【請求項１２】 前記単位加工部はその正面形状が円形
    と多角形の形状に加工形成された複数個が一定のパター
    ンに配列されるように形成されたことを特徴とする請求
    項１または２に記載の密閉型圧縮機。
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