JP2010001788A - 電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮機の下方の固定脚を空気調和機等へ防振ゴムを介して取りつけ、圧縮機の運転で生じる振動・騒音を減衰させるものがある。これは圧縮機の購入顧客側で行なう技術であり、圧縮機の取り付け部の形態等によって種々異なる対策が必要。本発明は、これとは異なり、圧縮機側で振動減衰対策を講じる技術を提供する。
【解決手段】密閉容器の底面部に備えた取り付け用ベース部材は、密閉容器の球面状底面部が侵入する円形状支持孔を形成した底面支持部を有し、円形状支持孔の周辺部で底面支持部が密閉容器の底面部にスポット溶接され、密閉容器とベース部材の外面が耐熱塗装された状態で、密閉容器の球面状底面部の周面と底面支持部との隙間が、耐熱塗装と同質の塗料にて形成される弾性充填層で埋められたこと。
【選択図】図４

Description

本発明は、外面が耐熱塗装された縦長円筒状の密閉容器内に電動機とそれによって駆動される冷媒圧縮部が収納され、他の機器への取り付け用ベース部材を前記密閉容器の底面部に備えた電動圧縮機に関し、特に、前記密閉容器から前記ベース部材へ伝播する振動を減衰させる技術に関する。

空気調和機等に搭載される圧縮機の防振支持装置がある。この構成は、ロータリー圧縮機本体の下方に均等分散配置された固定脚を有し、この固定脚に設けられた貫通穴に取り付けた防振ゴムを介して、基板に取り付けるものである。（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−３８０２７号公報

この特許文献１の技術は、圧縮機の下方４箇所の固定脚を空気調和機等の基板へ取り付ける際に採用される防振ゴムの構成に特徴を持たせ、これによって圧縮機の運転によって生じる振動・騒音を減衰させるものである。

しかし、このように圧縮機の取り付け部での防振対策は、圧縮機を購入し取り付ける顧客側で行なう技術となるため、圧縮機が取り付けられる機器の状態やその取り付け部の形態によって、種々異なる対策を講じなければならず、面倒な対策となる。

本発明は、このような点に鑑みて、圧縮機側で振動減衰対策を講じるようにするものであり、圧縮機を空気調和機等の他の機器へ取り付けるために圧縮機の底部に設けたベース部材への振動伝播を減衰させることによって、特許文献１のように圧縮機を購入し取り付ける顧客側で行なう防振対策が簡素化されたものでも、十分な防振・騒音対策となる技術を提供するものである。

本発明の電動圧縮機は、外面が耐熱塗装された縦長円筒状の密閉容器内に電動機とそれによって駆動される冷媒圧縮部が収納され、他の機器への取り付け用ベース部材を前記密閉容器の底面部に備え、前記電動機がインバータ制御によって回転数が可変する電動圧縮機において、前記密閉容器は下方に球面状に突出した底面部を有し、前記ベース部材は、前記底面部の中央部が侵入する円形状支持孔を形成した底面支持部と、この底面支持部から前記密閉容器の外方へ略等角度間隔に延出した複数の取り付け脚部と、前記各取り付け脚部には略同心円周上に前記他の機器への取り付け孔を備え、前記円形状支持孔の周辺部で前記底面支持部が前記底面部にスポット溶接されて前記ベース部材が前記密閉容器に取り付けられ、前記密閉容器と前記ベース部材の外面が前記耐熱塗装された状態で、前記密閉容器の球面状底面部の周面と前記底面支持部との隙間が、前記耐熱塗装と同質の塗料の充填にて形成された弾性充填層で埋められたことを特徴とする。

本発明では、密閉容器の球面状底面部の周面と底面支持部との隙間には、密閉容器の外面の耐熱塗装と同質材の塗料が充填されて弾性充填層が形成されることによって、取り付け用ベース部材と密閉容器の底面部とがスポット溶接される構成を採用しても、密閉容器から取り付け用ベース部材へ伝播される振動を十分減衰できるため、取り付け用ベース部材が防振部材を介して他の機器へ取り付けられる際に考慮される防振構造の簡素化を図ることができ、ベース部材が取り付けられる他の機器での振動・騒音を容易に低減できる電動圧縮機を提供できるものとなる。

また、前記弾性充填層は、密閉容器の外面の耐熱塗装と同質材の塗料で構成されるため、パテや成形ゴム等の弾性材を充填する場合に比して、作業性が向上しコスト低下が図れ、且つ密閉容器の外面の耐熱塗装との密着性がよいため振動吸収性が向上する。また、取り付け用ベース部材は、底面支持部が円形状支持孔の周辺部で密閉容器の底面部とスポット溶接されるため、円形状支持孔の全縁部と密閉容器の底面部が溶接されるものに比して作業性が向上しコスト低下が図れ、且つ、取り付け用ベース部材の形状の簡素化によって、電動圧縮機のコストダウンが図られる。

本発明の電動圧縮機は、外面が耐熱塗装された縦長円筒状の密閉容器内に電動機とそれによって駆動される冷媒圧縮部が収納され、他の機器への取り付け用ベース部材を前記密閉容器の底面部に備え、前記電動機がインバータ制御によって回転数が可変する電動圧縮機において、前記密閉容器は下方に球面状に突出した底面部を有し、前記ベース部材は、前記底面部の中央部が侵入する円形状支持孔を形成した底面支持部と、この底面支持部から前記密閉容器の外方へ略等角度間隔に延出した複数の取り付け脚部と、前記各取り付け脚部には略同心円周上に前記他の機器への取り付け孔を備え、前記円形状支持孔の周辺部で前記底面支持部が前記底面部にスポット溶接されて前記ベース部材が前記密閉容器に取り付けられ、前記密閉容器と前記ベース部材の外面が前記耐熱塗装された状態で、前記密閉容器の球面状底面部の周面と前記底面支持部との隙間が、前記耐熱塗装と同質の塗料の充填にて形成された弾性充填層で埋められたものであり、本発明の実施例を以下に記載する。

図１は本発明に係る電動圧縮機の構成を示す縦断側面図、図２は本発明に係る電動圧縮機を他の機器へ取り付けるためのベース部材の下方から見た底面図、図３は本発明に係る電動圧縮機の密閉容器の底面部とベース部材の結合状態を示す縦断側面図、図４は本発明に係る電動圧縮機の密閉容器の底面部とベース部材の結合部の隙間が弾性充填層で埋められた状態を示す縦断側面図である。

図１には本発明に係る電動圧縮機１の構成を断面で示している。電動圧縮機１は、縦長円筒状の金属製密閉容器２内に電動機Ｍと、電動機Ｍによって駆動される冷媒圧縮部Ｐが収納され、冷蔵庫、空気調和機等他の機器への取り付け用ベース部材３を密閉容器２の底面部２Ｔに備える。電動機Ｍは、コイルＭ１１を備えた固定子Ｍ１と、その中で回転する回転子Ｍ２で構成され、回転子Ｍ２に取り付けた回転軸Ｍ３の回転によって、冷媒圧縮部Ｐが圧縮作動する構成である。電動機Ｍは、密閉容器２の頂部に設けた端子部１５を通して供給される電力によって運転制御されるものであり、電動圧縮機１の外部に設けた制御部（図示せず）が、前記他の機器に備えた温度センサの検知に基づき、端子部１５を通して供給される電力をインバータ制御し、電動機Ｍの回転数を可変する構成である。

冷媒圧縮部Ｐは２段圧縮機構であり、１段目圧縮機構は、外部冷媒回路の蒸発器（図示せず）から吸入パイプ４を通してシリンダ５Ａ中に低圧ガス冷媒を吸入し、回転軸Ｍ３に取り付けた回転ロータ５Ｂの回転によってガス冷媒を中間圧まで圧縮する構成であり、この中間圧ガス冷媒が、回転軸Ｍ３を軸支する下支持部材６のマフラ室７から連結パイプ８を通して、１段目圧縮機構で圧縮される。２段目圧縮機構は、連結パイプ８を通してシリンダ９Ａ中に中間圧ガス冷媒を吸入し、回転軸Ｍ３に取り付けた回転ロータ９Ｂの回転によってガス冷媒を高圧まで圧縮する構成であり、この高圧ガス冷媒が、回転軸Ｍ３を軸支する上支持部材１０のマフラ室１１の吐出口１２から密閉容器２内に放出され、電動機Ｍ部分を上昇して吐出パイプ１３から前記外部冷媒回路の凝縮器（図示せず）へ流出する。

密閉容器２は、縦長円筒状の容器本体２Ａの上下の開口を塞ぐように、容器本体２Ａの上下端部に上蓋２Ｂと下蓋２Ｃが嵌合され、容器本体２Ａと上蓋２Ｂとの結合部、及び容器本体２Ａと下蓋２Ｃとの結合部が、全周に亘って電気溶接による溶接部１４Ａ、１４Ｂによって結合されて密閉容器２を形成している。

上蓋２Ｂは上方へ球面状に突出した形状をなし、下蓋２Ｃは下方に球面状に突出して密閉容器２の底面部２Ｔを形成している。冷蔵庫、空気調和機等他の機器への取り付け用ベース部材３は、底面部２Ｔの中央部が侵入する円形状支持孔３Ｈを形成した底面支持部３Ａと、この底面支持部３Ａから密閉容器２よりも外方へ略等角度間隔に延出した複数の取り付け脚部３Ｂと、各取り付け脚部３Ｂには円形状支持孔３Ｈを中心とした略同心円周上に、電動圧縮機１を前記他の機器へ取り付けるための取り付け孔３Ｃを備え、電動圧縮機１をこの取り付け孔３Ｃを介して前記他の機器へ取り付けた際に、電動圧縮機１を略均等に支持できるようにしている。図示のものは、各取り付け脚部３Ｂが略１２０度間隔で配置される形態を示している。

ベース部材３は、円形状支持孔３Ｈの周辺部で底面支持部３Ａが密閉容器２の底面部２Ｔにスポット溶接１６されて、ベース部材３が密閉容器２に取り付けられている。図示のものは、各取り付け脚部３Ｂに対応して円形状支持孔３Ｈの周辺部で２箇所ずつスポット溶接１６された均等形態を示している。

ベース部材３がスポット溶接１６にて取り付けられた密閉容器２内に、電動機Ｍと冷媒圧縮部Ｐが収納された状態で、密閉容器２とベース部材３の外面が塗装装置（図示せず）によって耐熱塗装される。電動圧縮機１は、冷媒にＣＯ２を使用した場合は、密閉容器２内が運転によって高圧・高温となり、密閉容器２の外面温度が８０℃以上となるため、密閉容器２の外面塗装は、この温度に耐える耐熱性は勿論のこと、耐光性であり、経年変化の少ないものが採用されている。このために特殊変性フタル酸樹脂系の塗料が採用され、その好ましい１つとして、関西ペイント株式会社の商品名「ワンコートエナメル ２００黒」の採用によって、好ましい結果が得られている。

電動圧縮機１の電動機Ｍのインバータ制御は、運転周波数を可変することによって行なわれるが、この場合、インバータのキャリア周波数の影響により振動が伝播し、この振動が密閉容器２を伝わってベース部材３に達し、ベース部材３が取り付けられる冷蔵庫、空気調和機等他の機器へ伝播して騒音となる。これを抑制するために、本発明では、上記のように、ベース部材３が密閉容器２にスポット溶接され、密閉容器２とベース部材３の外面が耐熱塗装された状態で、密閉容器２の球面状底面部２Ｔの周面と底面支持部３Ａとの隙間Ｇに、前記耐熱塗装と同質の塗料を充填し、これを所定の安定状態に乾燥する。この乾燥は、自然乾燥でもよいが、加熱炉内で強制乾燥させることにより、短時間で安定状態にできる。

この隙間Ｇに充填される塗料は所定の粘性を有するため、塗料を入れた容器の先のノズルをこの隙間Ｇに沿わせて移動することによって、塗料を隙間Ｇに流し込み易い。また、この塗料は、速乾性であるため、乾燥した定常状態（所定の安定状態）になるまでの時間が短く、量産性に富む。そして、この充填された塗料は、定常状態（所定の安定状態）において弾性を有する弾性充填層２０を構成し、密閉容器２の底面部２Ｔの周面と底面支持部３Ａとの隙間Ｇの全周が、弾性充填層２０で埋められた状態となる。

このように、密閉容器２の底面部２Ｔの周面と底面支持部３Ａとの隙間Ｇの全周が、弾性充填層２０で埋められることによって、密閉容器２からベース部材３への振動伝播は、弾性充填層２０によって減衰される。このため、ベース部材３を他の機器へ取り付ける場合の取り付け構造も簡素化されるものとなる。

ベース部材３の円形状支持孔３Ｈの全周で、密閉容器２の底面部２Ｔとベース部材３が電気溶接された場合でも、ベース部材３の振動は生じるため、密閉容器２の底面部２Ｔとベース部材３が電弧溶接された場合には、密閉容器２からベース部材３への振動伝播を減衰することができず、ベース部材３を他の機器へ取り付ける場合に採用する防振ゴムの形状や構成等で防振対策を講じなければならないこととなる。しかし、本発明では、密閉容器２からベース部材３への振動伝播を減衰することができるため、ベース部材３を他の機器へ取り付ける場合の取り付け構造も簡素化されるものとなる。

本発明では、電動圧縮機１の構成、ベース部材３の構成等は、上記実施形態に限定されず、本発明の技術的範囲を逸脱しない限り種々の変更が考えられ、種々の実施形態を包含するものである。

本発明に係る電動圧縮機の構成を示す縦断側面図である。 本発明に係る電動圧縮機を他の機器へ取り付けるためのベース部材の下方から見た底面図である。 本発明に係る電動圧縮機の密閉容器の底面部とベース部材の結合状態を示す縦断側面図である。 本発明に係る電動圧縮機の密閉容器の底面部とベース部材の結合部の隙間が弾性充填層で埋められた状態を示す縦断側面図である。

符号の説明

１・・・・電動圧縮機
２・・・・密閉容器
２Ｔ・・・密閉容器の底面部
３・・・・ベース部材
３Ａ・・・底面支持部
３Ｂ・・・取り付け脚部
３Ｃ・・・取り付け孔
３Ｈ・・・円形状支持孔
１４Ａ・・溶接部
１４Ｂ・・溶接部
１６・・・スポット溶接
Ｍ・・・・電動機
Ｐ・・・・冷媒圧縮部

Claims (1)

1. 外面が耐熱塗装された縦長円筒状の密閉容器内に電動機とそれによって駆動される冷媒圧縮部が収納され、他の機器への取り付け用ベース部材を前記密閉容器の底面部に備え、前記電動機がインバータ制御によって回転数が可変する電動圧縮機において、前記密閉容器は下方に球面状に突出した底面部を有し、前記ベース部材は、前記底面部の中央部が侵入する円形状支持孔を形成した底面支持部と、この底面支持部から前記密閉容器の外方へ略等角度間隔に延出した複数の取り付け脚部と、前記各取り付け脚部には略同心円周上に前記他の機器への取り付け孔を備え、前記円形状支持孔の周辺部で前記底面支持部が前記底面部にスポット溶接されて前記ベース部材が前記密閉容器に取り付けられ、前記密閉容器と前記ベース部材の外面が前記耐熱塗装された状態で、前記密閉容器の球面状底面部の周面と前記底面支持部との隙間が、前記耐熱塗装と同質の塗料の充填にて形成された弾性充填層で埋められたことを特徴とする電動圧縮機。

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