JP2012122700A - 空気調和機用防音材 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮機の騒音低減効果を向上させることができる空気調和機用防音材を提供する。
【解決手段】遮音材１５は、圧縮機の配管接続面を被覆する板状部１７と、この板状部１７と一体であり、板状部１７から配管の延びる方向に突出する筒状部１９とを備えている。遮音材１５は、板状部１７を厚み方向に貫通するとともに筒状部１９をその突出方向に貫通し、配管を挿通するための挿通口２１と、板状部１７の面方向の端部から挿通口２１まで延び、さらにこの挿通口２１に沿って筒状部１９の前記突出方向の先端部まで延びるスリット２３と、を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和機の圧縮機の表面を覆う空気調和機用防音材に関するものである。

従来、ケーシング内に圧縮機を備えている空気調和機では、圧縮機の作動に伴って騒音が発生するため、圧縮機の表面を板状の空気調和機用防音材により被覆して騒音を低減する対策が施されている。

例えば特許文献１には、板状の遮音材と、この遮音材の厚み方向の両側に積層された板状の吸音材とを備えた空気調和機用防音材が開示されている。遮音材は例えばゴムにより形成され、吸音材は例えばフェルトにより形成されている。この空気調和機用防音材には、圧縮機の配管が挿通される挿通口と、この挿通口から防音材の面方向の端部まで延びるスリットとが形成されている。このスリットの隙間を大きくするように空気調和機用防音材を撓み変形させることにより、スリットを通じて圧縮機の配管を挿通口に挿通させ、空気調和機用防音材を圧縮機の表面に簡単に装着することができる。

特開平１０−２２０８２０号公報

しかしながら、特許文献１の空気調和機用防音材では、挿通口から防音材の面方向の端部までつづくスリットが形成されているので、空気調和機用防音材の挿通口と圧縮機の配管との間に隙間ができやすい。このような隙間が存在すると、この隙間から圧縮機の騒音が漏れやすくなる。

そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、圧縮機の表面への装着しやすさを維持しつつ、圧縮機の騒音低減効果を向上させることができる空気調和機用防音材を提供することにある。

本発明の空気調和機用防音材は、吸音材（１３）と弾性を有する遮音材（１５）とが積層された多層構造を有し、圧縮機の外表面のうち、前記圧縮機の吐出配管及び吸入配管の少なくとも一方の配管が接続された配管接続面を被覆する。前記遮音材（１５）は、板状部（１７）と、筒状部（１９）とを備えている。前記板状部（１７）は、前記配管接続面を被覆する。前記筒状部（１９）は、前記板状部（１７）と一体であり、前記板状部（１７）から前記配管の延びる方向に突出している。前記遮音材（１５）は、挿通口（２１）と、スリット（２３）とを有している。前記挿通口（２１）は、前記板状部（１７）を厚み方向に貫通するとともに前記筒状部（１９）をその突出方向に貫通し、前記配管を挿通するためのものである。前記スリット（２３）は、前記板状部（１７）の面方向の端部から前記挿通口（２１）まで延び、さらにこの挿通口（２１）に沿って前記筒状部（１９）の前記突出方向の先端部まで延びている。

この構成では、前記遮音材（１５）は、前記配管接続面を被覆する板状部（１７）と一体の前記筒状部（１９）を備えているので、圧縮機の配管接続面に接続された配管の根元部分は、従来のように板状部（１７）だけで覆われるのではなく、筒状部（１９）によってその突出方向に沿って筒状に覆われる。このように筒状部（１９）によって配管の根元部分が覆われることにより、挿通口（２１）と圧縮機の配管との間にたとえ多少の隙間が存在していても、圧縮機の騒音が漏れにくくなる。したがって、スリット（２３）を設けることによる装着しやすさを維持しつつ、圧縮機の騒音低減効果を向上させることができる。また、筒状部（１９）を設けることによって配管の振動を抑制する効果も期待できる。

前記空気調和機用防音材において、前記挿通口（２１）の内径のうち、少なくとも前記筒状部（１９）の前記先端部における内径は、前記配管の外径以下であるのが好ましい。

この構成では、前記挿通口（２１）の内径のうち、少なくとも前記筒状部（１９）の前記先端部における内径は、前記配管の外径以下であるので、遮音材（１５）の筒状部（１９）を少なくとも前記先端部において配管に密着させることができる。これにより、圧縮機の騒音低減効果をさらに向上させることができる。

前記空気調和機用防音材において、前記挿通口（２１）は、前記先端部側に向かうにつれて内径が小さくなるテーパー形状を有していてもよい。

この構成では、筒状部（１９）の先端部側の部位において遮音材（１５）が配管に密着しやすくなる一方で、板状部（１７）につながっているために前記先端部に比べて撓み変形しにくい基端部側の部位において挿通口（２１）の内径を大きめにしておくことにより、圧縮機に空気調和機用防音材を装着しやすくなる。

前記挿通口（２１）が前記テーパー形状を有している場合において、前記挿通口（２１）は、前記先端部における内径が前記配管の外径よりも小さく、前記先端部とは前記突出方向の反対側に位置する基端部における内径が前記配管の外径以上であるのが好ましい。

この構成では、前記先端部における挿通口（２１）の内径を前記配管の外径よりも小さくすることにより、筒状部（１９）の先端部側の部位において遮音材（１５）が配管に密着しやすくなる。その一方で、前記基端部における挿通口（２１）の内径を前記配管の外径以上にすることにより、スリット（２３）の隙間を閉じた状態で板状部（１７）を圧縮機の配管接続面に配置することができるので、スリット（２３）からの騒音の漏れも抑制することができる。

以上説明したように、本発明によれば、圧縮機の騒音低減効果を向上させることができる。

本発明の第１実施形態にかかる空気調和機用防音材を圧縮機に装着した状態を示す斜視図である。 （Ａ）は、第１実施形態の前記空気調和機用防音材を示す斜視図であり、（Ｂ）は、その分解立体図である。 （Ａ）は、第１実施形態の前記空気調和機用防音材の変形例を示す斜視図であり、（Ｂ）は、その分解立体図である。 （Ａ）は、本発明の第２実施形態にかかる空気調和機用防音材を示す平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線断面図である。

以下、本発明の実施形態にかかる空気調和機用防音材について図面を参照しながら詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１に示すように、第１実施形態にかかる空気調和機用防音材１１は、空気調和機に用いられる圧縮機３１の外表面を被覆して圧縮機３１からの機械音を吸音及び遮音するためのものである。

圧縮機３１は、例えば上下方向に延びる円筒状の側面３９と水平方向に延びる平板状の下面及び上面３７を有するケーシングを備えている。このケーシング内には、冷媒ガスを圧縮するための図略の圧縮機構、この圧縮機構を駆動するための図略のモータなどが配設されている。圧縮機３１の上面３７には、円筒状の吐出配管３３と、この吐出配管３３よりも径の大きな吸入配管３５とが接続されている。吐出配管３３及び吸入配管３５は、上面３７から上方に延設されている。

第１実施形態の空気調和機用防音材１１は、圧縮機３１のケーシングの外表面のうち、圧縮機３１の吐出配管３３及び吸入配管３５が接続された配管接続面としての上面３７を被覆している。ケーシングの側面３９には、両端部が重ねられた状態で帯状の防音材４１が巻き付けられており、ひも状の固定部材４３により両端部が互いに固定されている。防音材４１は、ケーシングの側面３９のほぼ全面を被覆している。

図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、空気調和機用防音材１１は、第１吸音材１３と、弾性を有する遮音材１５と、第２吸音材１４とがこの順に積層された３層構造を有している。遮音材１５は、例えば合成ゴムなどの弾性材料により構成されており、圧縮機３１で発生した音を遮断する役割を担う。吸音材１３，１４は、例えばフェルトなどの材料により構成されており、圧縮機３１で発生した音を吸音する役割を担う。

遮音材１５は、板状部１７と、第１筒状部１９と、第２筒状部２０とを備えている。板状部１７は、ケーシングの上面３７とほぼ同じ大きさ及び形状を有しており、上面３７のほぼ全体を被覆している。第１筒状部１９及び第２筒状部２０は、板状部１７と一体である。遮音材１５が例えば合成ゴムからなる場合には、板状部１７と、第１筒状部１９及び第２筒状部２０とを一体成形することにより遮音材１５が得られる。

第１筒状部１９は、板状部１７から吐出配管３３の延びる方向（上方）に突出しており、吐出配管３３の根元部分の側面を覆うことができる。第２筒状部２０は、板状部１７から吸入配管３５の延びる方向（上方）に突出しており、吸入配管３５の根元部分の側面を覆うことができる。

また、遮音材１５は、第１挿通口２１と、第２挿通口２２と、第１スリット２３と、第２スリット２４とを有している。第１挿通口２１は、板状部１７を厚み方向に貫通するとともに第１筒状部１９をその突出方向に貫通している。この第１挿通口２１には、吐出配管３３が挿通される。第２挿通口２２は、板状部１７を厚み方向に貫通するとともに第２筒状部２０をその突出方向に貫通している。この第２挿通口２２には、吸入配管３５が挿通される。

第１スリット２３は、板状部１７の面方向の端部から第１挿通口２１まで延び、さらにこの第１挿通口２１に沿って第１筒状部１９の前記突出方向の先端部まで連続して延びている。第２スリット２４は、板状部１７の面方向の端部から第２挿通口２２まで延び、さらにこの第２挿通口２２に沿って第２筒状部２０の前記突出方向の先端部まで連続して延びている。

第１実施形態では、第１挿通口２１及び第２挿通口２２の内径は、前記突出方向においてほぼ一定である。第１挿通口２１の内径は、吐出配管３３の外径とほぼ同じである。第２挿通口２２の内径は、吸入配管３５の外径とほぼ同じである。これにより、第１筒状部１９及び第２筒状部２０の内面と吐出配管３３及び吸入配管３５の外面と隙間をほぼなくすことができ、第１筒状部１９を吐出配管３３の根元部分に密着させ、第２筒状部２０を吸入配管３５の根元部分に密着させることができる。ここで、遮音材１５の挿通口２１，２２の内径とは、圧縮機３１に装着されていない遮音材１５において、スリット２３，２４を隙間なく閉じた状態で測定される挿通口２１，２２の径のことをいう。

また、第１筒状部１９を吐出配管３３に巻き付けたときに、第１筒状部１９の第１スリット２３に生じる隙間が微少間隔に抑えることができる範囲であれば、第１挿通口２１の内径を吐出配管３３の外径よりも小さくすることもできる。同様に、第２筒状部２０を吸入配管３５に巻き付けたときに、第２筒状部２０の第２スリット２４に生じる隙間が微少間隔に抑えることができる範囲であれば、第２挿通口２２の内径を吸入配管３５の外径よりも小さくすることもできる。この場合、第１筒状部１９は、吐出配管３３にきつめに巻き付けられる状態となり、第２筒状部２０は、吸入配管３５にきつめに巻き付けられる状態となるので、互いの密着度合いを高めることができる。これにより、前記微少隙間を除く他の部位において、第１筒状部１９及び第２筒状部２０の内面と吐出配管３３及び吸入配管３５の外面と隙間をほぼなくすことができる。

第１筒状部１９及び第２筒状部２０の突出高さは、特に限定されないが、例えば圧縮機３１の運転に伴って吐出配管３３及び吸入配管３５に生じる振動の大きさ、共鳴の振動数などに応じて調整することができる。第１筒状部１９及び第２筒状部２０の肉厚についても振動の大きさ、共鳴の振動数などに応じて調整することができる。このように突出高さ及び厚みの調整をすることにより、吐出配管３３及び吸入配管３５の振動を抑制する効果及び共鳴を抑制する効果を得ることができる。

また、振動抑制効果及び共鳴抑制効果を得る目的で遮音材１５とは別体の筒状体を吐出配管３３及び吸入配管３５に装着する場合と比較すると、筒状部１９，２０は、板状部１７と一体化されているので、吐出配管３３及び吸入配管３５に加わる荷重をより大きくすることができる。したがって、筒状部１９，２０は、別体の筒状体に比べてより大きな振動抑制効果及び共鳴抑制効果が期待できる。

第１吸音材１３及び第２吸音材１４は、ケーシングの上面３７とほぼ同じ大きさ及び形状を有している。第１吸音材１３及び第２吸音材１４は、遮音材１５と接着されて一体化されていてもよく、接着せずに別体のまま積層配置されていてもよい。

第１吸音材１３は、吐出配管３３が挿通される挿通口５１と、吸入配管３５が挿通される挿通口５２と、スリット５３と、スリット５４とを有している。第２吸音材１４は、配管３３が挿通される挿通口６１と、吸入配管３５が挿通される挿通口６２と、スリット６３と、スリット６４とを有している。挿通口５１には、第１筒状部１９が挿通され、挿通口５２には、第２筒状部２０が挿通される。

スリット５３は、第１吸音材１３の面方向の端部から挿通口５１まで延びており、スリット５４は、第１吸音材１３の面方向の端部から挿通口５２まで延びている。同様に、スリット６３は、第２吸音材１４の面方向の端部から挿通口６１まで延びており、スリット６４は、第２吸音材１４の面方向の端部から挿通口６２まで延びている。

空気調和機用防音材１１は、各スリットの隙間を大きくするように防音材１１を撓み変形させ、対応するスリットを通じて吐出配管３３及び吸入配管３５を各挿通口に挿通させることにより、圧縮機３１の上面３７に装着される。

図３（Ａ）は、第１実施形態の空気調和機用防音材１１の変形例を示す斜視図であり、図３（Ｂ）は、その分解立体図である。この変形例の空気調和機用防音材１１は、遮音材１５と、吸音材１４とが積層された２層構造を有している。この変形例では、吸音材１４が遮音材１５の下方に配置されているが、遮音材１５の上方に配置されていてもよい。

＜第２実施形態＞
図４（Ａ）は、本発明の第２実施形態にかかる空気調和機用防音材を示す平面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線断面図である。この第２実施形態では、遮音材１５の第１挿通口２１及び第２挿通口２２は、先端部側に向かうにつれて内径が小さくなるテーパー形状をそれぞれ有している。

第１挿通口２１は、少なくとも第１筒状部１９の先端部における内径が吐出配管３３の外径以下であるのが好ましい。第２挿通口２２は、少なくとも第２筒状部２０の先端部における内径が吸入配管３５の外径以下であるのが好ましい。

また、第１挿通口２１は、先端部における内径が吐出配管３３の外径よりも小さく、先端部とは前記突出方向の反対側に位置する基端部における内径が吐出配管３３の外径以上であるのがより好ましい。第２挿通口２２は、先端部における内径が吸入配管３５の外径よりも小さく、先端部とは前記突出方向の反対側に位置する基端部における内径が吸入配管３５の外径以上であるのがより好ましい。

ここで、先端部における内径とは、圧縮機３１に装着されていない遮音材１５において、スリット２３，２４を隙間なく閉じた状態で測定される挿通口２１，２２の先端部の径のことをいう。同様に、基端部における内径とは、圧縮機３１に装着されていない遮音材１５において、スリット２３，２４を隙間なく閉じた状態で測定される挿通口２１，２２の基端部の径のことをいう。

なお、遮音材１５の挿通口２１，２２の内径を、先端部側に向かうにつれて小さくなるようにする一方で、筒状部１９，２０の外径は、前記突出方向においてほぼ一定であってもよい。この場合、第１筒状部１９及び第２筒状部２０の肉厚は、基端部よりも先端部の方が大きくなる。

以上説明したように、第１実施形態及び第２実施形態では、遮音材１５は、上面３７を被覆する板状部１７と一体の筒状部１９を備えているので、圧縮機３１の上面３７に接続された吐出配管３３の根元部分及び吸入配管３５の根元部分は、従来のように板状部だけで覆われるのではなく、筒状部１９，２０によってその突出方向に沿って筒状に覆われる。このように筒状部１９，２０によって吐出配管３３の根元部分及び吸入配管３５の根元部分が覆われることにより、挿通口２１と吐出配管３３との間、及び挿通口２２と吸入配管３５との間にたとえ微少な隙間が存在していても、圧縮機３１の騒音が漏れにくくなる。したがって、スリット２３，２４を設けることによる装着しやすさを維持しつつ、圧縮機３１の騒音低減効果を向上させることができる。また、筒状部１９，２０を設けることによって配管の振動を抑制する効果も期待できる。振動が抑制されると、振動に起因する機械音を低減することができる。また、振動源の圧縮機に直接接続されている吐出配管及び吸入配管の振動を抑えることにより、空気調和機のケーシングや他の機器（例えば吸入配管に接続されているアキュームレータなど）への振動の伝播を抑制する効果も期待できる。

また、第１実施形態では、挿通口２１の内径のうち、少なくとも筒状部１９の先端部における内径は、吐出配管３３の外径以下であり、挿通口２２の内径のうち、少なくとも筒状部２０の先端部における内径は、吸入配管３５の外径以下であるので、遮音材１５の筒状部１９，２０を少なくとも先端部において吐出配管３３及び吸入配管３５に密着させることができる（密閉による遮音効果）。これにより、圧縮機３１の騒音低減効果をさらに向上させることができる。

また、第２実施形態では、挿通口２１，２２は、先端部側に向かうにつれて内径が小さくなるテーパー形状を有している。すなわち、第２実施形態では、筒状部１９，２０の先端部側の部位において遮音材１５が吐出配管３３及び吸入配管３５に密着しやすくなる一方で、先端部に比べて剛性が高い（変形しにくい）基端部側の部位において挿通口２１，２２の内径を大きめにしておくことにより、圧縮機３１に空気調和機用防音材１１を装着しやすくなる。

また、第２実施形態において、筒状部１９の先端部における挿通口２１の内径を吐出配管３３の外径よりも小さくし、筒状部２０の先端部における挿通口２２の内径を吸入配管３５の外径よりも小さくすることにより、筒状部１９，２０の先端部側の部位において遮音材１５が吐出配管３３及び吸入配管３５に密着しやすくなる。その一方で、筒状部１９の基端部における挿通口２１の内径を吐出配管３３の外径以上にし、筒状部２０の基端部における挿通口２２の内径を吸入配管３５の外径以上にすることにより、スリット２３，２４の隙間を閉じた状態で板状部１７を圧縮機３１の上面３７に配置することができるので、スリット２３，２４からの騒音の漏れも抑制することができる。

また、前記実施形態において、第１筒状部１９及び第２筒状部２０の肉厚が基端部よりも先端部の方が大きい場合には、先端部における剛性をより高めることができる。これにより、配管３３，３５と筒状部１９，２０の先端部との密着（密閉）度合いをより高めることができる。

（他の実施形態）
なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。

例えば前記実施形態では、空気調和機用防音材が圧縮機の上面を被覆する形態を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、圧縮機の吐出配管及び吸入配管の少なくとも一方の配管が圧縮機の側面に接続されている場合には、前記空気調和機用防音材を用いて圧縮機の側面を被覆してもよい。

前記第１実施形態では、挿通口２１の内径が前記突出方向においてほぼ一定である場合を例示したが、これに限定されない。例えば、挿通口２１の内径のうち、少なくとも筒状部１９の先端部における内径を配管（吐出配管３３又は吸入配管３５）の外径以下とすることにより、遮音材１５の筒状部１９を少なくとも先端部において配管に密着させる一方で、前記先端部以外の部位においては、筒状部１９の内径を配管の外径よりも大きくすることもできる。

１１ 空気調和機用防音材
１３，１４ 吸音材
１５ 遮音材
１７ 板状部
１９ 第１筒状部
２０ 第２筒状部
２１ 第１挿通口
２２ 第２挿通口
２３ 第１スリット
２４ 第２スリット

Claims (4)

1. 吸音材（１３）と弾性を有する遮音材（１５）とが積層された多層構造を有し、圧縮機の外表面のうち、前記圧縮機の吐出配管及び吸入配管の少なくとも一方の配管が接続された配管接続面を被覆する空気調和機用防音材であって、
   前記遮音材（１５）は、
   前記配管接続面を被覆する板状部（１７）と、
   前記板状部（１７）と一体であり、前記板状部（１７）から前記配管の延びる方向に突出する筒状部（１９）と、を備え、
   前記遮音材（１５）は、
   前記板状部（１７）を厚み方向に貫通するとともに前記筒状部（１９）をその突出方向に貫通し、前記配管を挿通するための挿通口（２１）と、
   前記板状部（１７）の面方向の端部から前記挿通口（２１）まで延び、さらにこの挿通口（２１）に沿って前記筒状部（１９）の前記突出方向の先端部まで延びるスリット（２３）と、を有している空気調和機用防音材。
2. 前記挿通口（２１）の内径のうち、少なくとも前記筒状部（１９）の前記先端部における内径は、前記配管の外径以下である、請求項１に記載の空気調和機用防音材。
3. 前記挿通口（２１）は、前記先端部側に向かうにつれて内径が小さくなるテーパー形状を有している、請求項１又は２に記載の空気調和機用防音材。
4. 前記挿通口（２１）は、前記先端部における内径が前記配管の外径よりも小さく、前記先端部とは前記突出方向の反対側に位置する基端部における内径が前記配管の外径以上である、請求項３に記載の空気調和機用防音材。
   

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