JP2013151932A - 密閉型圧縮機およびそれを備える冷蔵庫 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】密閉型圧縮機100は、電動要素110、圧縮要素112および密閉容器102を備え、前記圧縮要素は、シャフト118、シリンダブロック124、ピストン130およびボールベアリング176を備え、前記ボールベアリングは、ホルダー部168、複数の転動体166、第1レース164、第2レース170、および支持部材172を備え、回転子116および前記シャフトを含むシャフトアッシー118aの質量がMであり、前記支持部材のばね定数がKであり、前記シャフトアッシーの最高回転周波数がFであるとき、F<(1/4π)*(K/M)^0.5の関係を満たしている。
【選択図】図2
Description
動要素が運転されても、支持部材によるシャフトアッシーの共振が防止される。
図1は、密閉型圧縮機100を示す断面図である。なお、説明の便宜上、シャフト118の主軸120の軸に対して平行な方向を縦方向と称し、縦方向に対して直交する方向を横方向と称する。
面が主軸120の上端に接続し、かつ、偏心軸122の下方に設けられて、上面が偏心軸122の下端に接続して、主軸120および偏心軸122を連結する。フランジ174は、たとえば、偏心軸122に直交する面において偏心軸122を中心とした略扇形状である。主軸120はフランジ174の中央に接続され、フランジ174において略扇形状の弧の部分は主軸120から偏心軸122と反対の方向へ突出している。フランジ174の下方にシリンダブロック124の主軸受126が配置されている。
を有している。複数の穴部は周方向に並び、その内部にボール166が転動自在に収納されている。ホルダー部168の高さ寸法はボール166の直径寸法より小さく、ボール166はホルダー部168から上下方向のそれぞれへ出っ張っている。このボール166は上レース164および下レース170により上下方向から挟まれて保持されている。
は、本実施の形態1における最低回転周波数27Hzより十分に小さいため、圧縮機本体106が共振することはなく、密閉型圧縮機100の騒音や振動が増加することはない。
図5は、実施の形態2に係る冷蔵庫178を概略的に示す断面図である。図5に示すように、冷蔵庫178は、内部に断熱空間を有する断熱箱体180と、断熱空間を開閉可能に断熱箱体180に取り付けられた扉とにより構成されている。なお、扉が取り付けられた断熱箱体180の面を正面とし、その対向する面を背面と称する。
192、194、196は、上下方向に4段に分けられており、上から2段目の断熱空間部分は左右方向にさらに2つに分けられている。たとえば、上から1段目の断熱空間部分は冷蔵室188として、上から2段目の2つの断熱空間部分は切替室190および製氷室192として、3段目の断熱空間部分は野菜室194として、4段目の断熱空間部分は冷凍室196として用いられている。これらの断熱空間部分188、190、192、194、196は、ダクト(図示せず)により互いに接続されており、このダクト内にはダンパ(図示せず)が設けられている。このダクトによって各断熱空間部分の空気は互いに移動可能であって、この空気の風量はダンパにより調整されている。また、断熱空間部分188、190、192、194、196の全てまたは一部に温度センサ(図示せず)が配置されている。
て、蒸発器216に至る。ここで、冷却ファン214により、各野菜室194および冷凍室196の空気が移動し、この空気と蒸発器216内の低温の作動流体とが熱交換する。これにより、高温になった作動流体は蒸発気化して、配管218を通り密閉型圧縮機100に戻る。一方、冷却された空気はダクトにより各断熱空間部分188、190、192に分配される。この際、ダンパにより各断熱空間部分188、190、192に分配される流量が調節されるため、各断熱空間部分188、190、192、194、196は適温に調節される。
なお、上記実施の形態1では、圧縮要素112を電動要素110の上側に配置したが、圧縮要素112を電動要素110の下側としてもよい。この場合、スラストボールベアリング176は回転子116と主軸受126の上端のスラスト面160との間に配置され、支持部材172は下レース170とスラスト面160との間に配設される。
102 密閉容器
110 電動要素
112 圧縮要素
114 固定子
116 回転子
118 シャフト
120 主軸
122 偏心軸
124 シリンダブロック
126 主軸受
130 ピストン
134 シリンダ
148 圧縮室
160 スラスト面
166 ボール(転動体)
168 ホルダー部
164 上レース(第1レース)
170 下レース(第2レース)
172 支持部材
172 波ワッシャ
172a、172b 下凸部(凸部)
172c、172d 上凸部(凸部)
174 フランジ
176 スラストボールベアリング(ボールベアリング)
178 冷蔵庫
Claims (5)
- 固定子と、前記固定子に対して回転する回転子と、を含む電動要素と、
前記電動要素によって駆動される圧縮要素と、
前記電動要素および前記圧縮要素を収容した密閉容器と、を備え、
前記圧縮要素は、
前記回転子に固定された主軸と、前記主軸に対して偏心した偏心軸と、前記主軸および前記偏心軸を接続するフランジと、を含むシャフトと、
前記主軸を回転可能に支持している主軸受と、内部に圧縮室が形成されたシリンダと、を含むシリンダブロックと、
前記偏心軸に連結され、前記圧縮室内を往復運動するピストンと、
前記フランジと前記主軸受のスラスト面との間に配置されたボールベアリングと、を備え、
前記ボールベアリングは、
ホルダー部と、
前記ホルダー部に保持された複数の転動体と、
前記転動体を間に挟んでいる第1レースおよび第2レースと、
前記第2レースと前記主軸受のスラスト面との間に配置された弾性を有する支持部材と、を備え、
前記回転子および前記シャフトを含むシャフトアッシーの質量がMであり、前記支持部材のばね定数がKであり、前記シャフトアッシーの最高回転周波数がFであるとき、
F<(1/4π)*(K/M)^0.5
の関係を満たしている、密閉型圧縮機。 - 前記支持部材は環状の波ワッシャであり、
前記波ワッシャは、前記第2レース側に突出した複数の凸部と前記主軸受のスラスト面側に突出した複数の凸部とが周方向に交互に設けられるように厚み方向に起伏している、請求項1に記載の密閉型圧縮機。 - 前記波ワッシャがばね鋼で形成され、
前記主軸の直径がdであり、前記波ワッシャの厚み寸法がtであるとき、
0.1d<t<0.3d
の関係を満たしている、請求項2に記載の密閉型圧縮機。 - 前記電動要素は、電源から当該電動要素に供給される電力の周波数を調整するインバータ電源を用いて、複数の運転周波数で駆動される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の密閉型圧縮機。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の密閉型圧縮機を備える、冷蔵庫。
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