JP2017044282A - 圧縮機の支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】騒音の発生が少なく優れた防振効果を発揮し、且つ取り付けが容易な圧縮機の支持装置を提供する。
【解決手段】ベース８上で圧縮機５を下方から支持する支持装置１であって、圧縮機５の取付脚６に形成される取付孔７に装着されてベース８上に載置される弾性体２と、取付孔７よりも上方に突出する弾性体２の上部に取り付けられるワッシャ３と、弾性体２に形成される貫通孔１３及びワッシャ３に挿通されてベース８に立設される支持軸４と、を有し、弾性体２には、ワッシャ３の内径部に嵌合するワッシャ取付部１８が形成されており、ワッシャ３は、ワッシャ取付部１８に嵌合している。これにより、ワッシャ３の内径部と支持軸４との直接的な接触がなく、ワッシャ３と支持軸４との接触に起因する騒音の発生を抑制することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、冷蔵庫等に用いられる圧縮機の支持装置に関する。

従来、冷媒を圧縮する圧縮部とその圧縮部を駆動するモータとが密閉容器内に収納される密閉式の圧縮機を備える冷蔵庫において、圧縮機の振動が冷蔵庫本体等に伝達することを抑制するため、防振ゴム等の弾性体を用いて圧縮機を支持することが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２）。

図６は、特許文献１に開示された冷蔵庫における圧縮機の支持構造を示す縦断面図である。図６に示すように、同文献に開示された冷蔵庫では、圧縮機の下部に形成される圧縮機支持部２０８にグロメット装着孔が形成され、そのグロメット装着孔に圧縮機を弾性支持するグロメット２０４が取り付けられる。

グロメット２０４は、ゴムなどの緩衝材料で形成され、内部にスリーブ２０５が挿入される貫通孔と、外径部には圧縮機支持部２０８が取り付けられる括れ部を有している。グロメット２０４の上方には、圧縮機支持部２０８のグロメット装着孔径より大きいワッシャ２０６が設けられ、グロメット２０４は、上方から挿通されるボルト２０７をベースフレーム２０３のボルト挿入孔に螺合させることによって固定される。

また、他の従来技術の例として、特許文献２には、底板にボルトを固定し、そのボルトの上端にナット及びワッシャを取り付ける構成が開示されている。即ち、同文献の防振ゴムは、底板に固定されて防振ゴムの中心孔を貫通するボルトによって径方向の動きが制限され、このボルトの上端に取り付けられるナット及びワッシャによって軸方向の動きが制限される。

特開２０１４−１８１７４７号公報（４−５頁、図２） 特開２０１３−１５１９９６号公報（７頁、図４）

しかしながら、上記した従来技術では、圧縮機の稼働中、圧縮機の振動によって弾性体を支持するボルトとそのボルトが挿通されるワッシャとが接触し、そのボルトとワッシャとの接触に起因する騒音が発生するという問題点があった。

また、図６に示す従来技術では、ワッシャ２０６を介してボルト２０７の頭部とグロメット２０４とを接触させて、ボルト２０７でグロメット２０４を軸方向に締め付けて固定している。そのため、ボルト２０７を介して圧縮機の振動がベースフレーム２０３（冷蔵庫本体側）に伝わり易いという問題点がある。

また、特許文献２に開示された従来技術のように、底板にボルトを固定し、そのボルトの上端にナット及びワッシャを取り付ける構成では、生産工程数が多いという問題点があった。即ち、防振ゴムを取り付けるためには、底板にボルトを固定する工程と、ボルトにナットを締め付ける工程と、が必要である。また、溶接やカシメ加工等によって底板にボルトを固定した後、当該固定箇所近傍の表面処理層等を補修（タッチアップ）する工程が必要である。そのため、生産工程数を削減して生産性を高めることが望まれていた。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、騒音の発生が少なく優れた防振効果を発揮し、且つ取り付けが容易な圧縮機の支持装置を提供することにある。

本発明の圧縮機の支持装置は、ベース上で圧縮機を下方から支持する支持装置であって、前記圧縮機の取付脚に形成される取付孔に装着されて前記ベース上に載置される弾性体と、前記取付孔よりも上方に突出する前記弾性体の上部に取り付けられるワッシャと、前記弾性体に形成される貫通孔及び前記ワッシャに挿通されて前記ベースに立設される支持軸と、を有し、前記弾性体には、前記ワッシャの内径部に嵌合するワッシャ取付部が形成されており、前記ワッシャは、前記ワッシャ取付部に嵌合していることを特徴とする。

また、本発明の圧縮機の支持装置は、前記ワッシャの上方に突出する前記支持軸の上部には、径方向の寸法が前記ワッシャの内径よりも大きく形成されるストッパ部が設けられ、前記ワッシャ取付部は、前記ワッシャの上面よりも上方に突出していることを特徴とする。

また、本発明の圧縮機の支持装置は、前記ワッシャ取付部は、その径方向の寸法が前記ワッシャの内径よりも大きく形成されることを特徴とする。

また、本発明の圧縮機の支持装置は、前記支持軸が、円柱状の主軸部と、前記主軸部の上端部近傍に形成されて前記ストッパ部となる頭部と、前記主軸部の下端部近傍に形成されて前記ベースに形成される固定孔に螺合するねじ部と、を有するボルトであることを特徴とする。

また、本発明の圧縮機の支持装置は、前記主軸部の外径が前記ねじ部の外径よりも大きく、前記主軸部の長さが前記弾性体の高さ寸法よりも長いことを特徴とする。

本発明の圧縮機の支持装置によれば、圧縮機を弾性支持する弾性体には、ワッシャの内径部に嵌合するワッシャ取付部が形成され、ワッシャは、ワッシャ取付部に嵌合している。そのため、ワッシャの内径部と支持軸との直接的な接触がなく、ワッシャと支持軸との接触に起因する騒音の発生を抑制することができる。

また、本発明の圧縮機の支持装置によれば、ワッシャの上方に突出する支持軸の上部には、径方向の寸法がワッシャの内径よりも大きく形成されるストッパ部が設けられるので、ストッパ部とワッシャとによって弾性体の外れが抑えられる。そして、ワッシャが嵌合されるワッシャ取付部は、ワッシャの上面よりも上方に突出しているので、ワッシャとストッパ部とが直接的に接触することがない。これにより、ワッシャの上面とストッパ部との接触に起因する騒音の発生や振動の伝達を低減することができる。

また、本発明の圧縮機の支持装置によれば、弾性体のワッシャ取付部は、その径方向の寸法がワッシャの内径よりも大きく形成されても良い。これにより、ワッシャ取付部とワッシャとが適度な締め代で嵌合するので（締り嵌め）、弾性体の弾性復元力によってワッシャが保持され、ワッシャがワッシャ取付部から外れてしまうことを抑制することができる。

また、本発明の圧縮機の支持装置によれば、支持軸として、円柱状の主軸部と、主軸部の上端部近傍に形成されてストッパ部となる頭部と、主軸部の下端部近傍に形成されるねじ部と、を有するボルトを用いても良い。これにより、予めベースに支持軸を固定するためのカシメ工程や溶接工程等が不要になり、また、カシメ等によってベースに支持軸を取り付ける構成のような取り付け後のタッチアップ等の工程も不要になる。

また、予めベースに固定された支持軸に、弾性体が取り付けられた圧縮機を上方から取り付ける場合に比べて、圧縮機の組み付け作業が容易である。即ち、弾性体が取り付けられた圧縮機をベース上に載置し、その状態で圧縮機の位置調整が可能である。

また、本発明の圧縮機の支持装置によれば、支持軸としてのボルトは、主軸部の外径がねじ部の外径よりも大きく形成されても良い。これにより、ボルト締め付け時に主軸部の下端部がベースに当接して固定されるので、ストッパ部となる頭部の高さ方向の位置決めが容易になる。

また、ボルトの主軸部の長さは、弾性体の高さ寸法よりも長く形成されても良い。これにより、弾性体を過度に押し潰すことがなくなり、支持軸としてのボルトを介した振動の伝達を抑制することができ、好適な防振効果を得ることができる。

本発明の実施形態に係る圧縮機の支持装置を採用する冷蔵庫の機械室近傍の側面断面図である。 本発明の実施形態に係る圧縮機の支持装置の斜視図である。 本発明の実施形態に係る圧縮機の支持装置の縦断面図である。 本発明の実施形態に係る圧縮機の支持装置の分解縦断面図である。 本発明の実施形態に係る弾性体の変形例を示す縦断面図である。 従来技術の圧縮機の支持構造を示す縦断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る圧縮機の支持装置を図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る支持装置１を採用する冷蔵庫３０の機械室３５近傍の側面断面図である。図１に示すように、冷蔵庫３０は、前面が開口する断熱箱体３２と、前記開口を塞ぐ開閉自在な断熱扉３３と、を備え、該断熱箱体３２の内部に食品等を貯蔵する貯蔵室３１が形成されている。なお、貯蔵室３１は、保存温度や用途に応じて複数の収納室に区分されても良い。

冷蔵庫３０は、冷却手段として蒸気圧縮式の冷凍サイクル回路を備えている。具体的には、前記冷凍サイクル回路は、貯蔵室３１内を循環する空気を冷却するための冷却器３４（蒸発器）と、冷却器３４に冷媒配管を介して接続される圧縮機５、図示しない放熱器及び膨張弁（キャピラリーチューブ）等を有する。なお、本実施形態に係る冷蔵庫３０では、前記冷凍サイクル回路の冷媒として、イソブタン（Ｒ６００ａ）を用いている。

圧縮機５は、冷却器３４で蒸発した低温低圧の蒸気冷媒を吸入して、高温高圧に圧縮するものであり、冷媒を圧縮する圧縮部とその圧縮部を駆動するモータとが密閉容器内に収納される密閉式圧縮機である。圧縮機５の形式としては、例えば、スクロール式、ロータリー式及びレシプロ式等を採用し得る。

冷蔵庫３０の筐体内の下部背面側には、圧縮機５及び図示しない放熱器等を配設するための空間である機械室３５が形成される。圧縮機５は、支持装置１によって下方から弾性的に支持され、機械室３５のベース８（底板）上に配設される。

図２は、支持装置１の斜視図である。図２に示すように、支持装置１は、圧縮機５（図１参照）を下方から弾性的に支える弾性体２と、弾性体２の上部に取り付けられるワッシャ３と、弾性体２及びワッシャ３に挿通される支持軸としてのボルト４と、を有する。

弾性体２は、合成ゴム等から形成されるいわゆる防振ゴムであり、圧縮機５が載置される圧縮機載置面１５と、圧縮機５を取り付けるための略凹溝状の圧縮機取付部１７と、を有し、圧縮機５の荷重を支えると共に弾性的に変形して圧縮機５の振動を吸収する。

ボルト４は、例えば、鋼製等の六角ボルトであり、弾性体２及びその上に載置される圧縮機５を変位自在に支持する支持軸として機能する。ワッシャ３は、例えば、鋼板等から形成され、略中央に略円形の貫通孔が形成される略円形若しくは略多角形状等の板状体であり、圧縮機５がボルト４から外れてしまうことを抑制する。

図３は、支持装置１の縦断面図である。図３に示すように、弾性体２は、中心軸が略垂直になるようベース８上に配置される略円筒状の円筒部１０を有する。円筒部１０は、圧縮機５（図１参照）の荷重を受けて弾性的に変形して防振機能を発揮する主たる部分である。円筒部１０は、圧縮機５の質量や運転周波数等に対応する所定のバネ定数となるよう所定の厚みで形成される。

円筒部１０の下部、即ち冷蔵庫３０（図１参照）のベース８上面に当接する下端面１４の近傍は、他の部分に比べて厚肉に形成されている。これにより、下端面１４を広く確保して圧縮機５の荷重を分散させてベース８に伝えることができると共に、下端面１４近傍の円筒部１０の形状を維持して好適な防振効果を発揮することができる。

弾性体２は、円筒部１０の上端部から連続して内側に向かって形成される略円板状の段部１１を有する。段部１１の上面は、圧縮機５が載置される圧縮機載置面１５となる。詳しくは、圧縮機載置面１５は、圧縮機５の下部に設けられる取付脚６の下面に当接し、圧縮機５の荷重を受ける。そして、その荷重は、段部１１を介して円筒部１０に伝えられ、ベース８によって支持される。

段部１１の略中央には、段部１１から連続して円筒部１０と略同軸に配置される略円筒状の内筒部１２が形成される。内筒部１２の略中央には、貫通孔１３が形成されており、貫通孔１３には、ボルト４が挿通される。

内筒部１２は、段部１１の上面及び下面から突出しており、段部１１の上面に突出する部分の内筒部１２には、圧縮機載置面１５から連続して形成される略環状で外周方向に開口する略凹溝状の圧縮機取付部１７が形成される。

圧縮機取付部１７は、圧縮機５の取付脚６に形成される取付孔７に嵌合する。これにより、弾性体２は、取付脚６の取付孔７に装着される。ここで、圧縮機取付部１７は略凹溝状に形成されるので、圧縮機５の取付脚６が圧縮機取付部１７に挟持され、弾性体２を圧縮機５の取付脚６に装着した状態で圧縮機５を持ち上げても弾性体２は脱落しない。これにより、圧縮機５の組み付け作業を容易化できる。

取付脚６の取付孔７から上方に突出する弾性体２の内筒部１２の上面には、ワッシャ３が載置されるワッシャ取付面１６が形成される。そして、弾性体２には、ワッシャ取付面１６の中央の貫通孔１３の縁部近傍から連続して上方に突設される略円筒状のワッシャ取付部１８が貫通孔１３と略同軸に形成される。

ワッシャ取付部１８は、ワッシャ３の内径部に嵌合する。即ち、ワッシャ3は、弾性体２の上部に形成されるワッシャ取付面１６に取り付けられ、ワッシャ取付部１８に嵌合している。

そして、弾性体２に形成される貫通孔１３及びワッシャ３には、上方からボルト４が挿通され、ボルト４は、ベース８に立設される。詳しくは、ボルト４は、略円柱状の主軸部２０と、主軸部２０の上端部近傍に形成されてストッパ部となる頭部２１と、主軸部２０の下端部近傍に形成されるねじ部２２と、を有し、ボルト４のねじ部２２がベース８に形成される固定孔９に螺合する。

このように、ボルト４を弾性体２に挿通して締め付けることによって、弾性体２及び圧縮機５を変位自在に、且つ変位を所定の範囲内に制限して支持することができる。なお、前述のとおり、圧縮機５を弾性支持する弾性体２には、ワッシャ３の内径部に嵌合するワッシャ取付部１８が形成され、ワッシャ３は、ワッシャ取付部１８に嵌合している。そのため、ワッシャ３の内径部とそこに挿通されるボルト４との直接的な接触がなく、ワッシャ３とボルト４との接触に起因する騒音の発生を抑制することができる。

また、支持軸としてボルト４を採用することにより、従来技術のように予めベース８に支持軸を固定する必要がなく、そのためのカシメ工程や溶接工程等が不要になる。また、カシメ加工等によってベース８に支持軸を取り付けないので、支持軸を取り付けた後のタッチアップ等の工程も不要である。

また、予めベース８に支持軸が固定されないので、弾性体２が取り付けられた圧縮機５の組み付け作業が容易である。即ち、弾性体２が取り付けられた圧縮機５をベース８上に載置し、その状態で圧縮機５の位置を調整することができる。

なお、ベース８に形成される前述の固定孔９は、例えば、ベース８にバーリング加工等された孔に、タップ加工によってねじが形成されるねじ孔等である。また、固定孔９は、ベース８に穿孔される貫通孔にカシメ加工または溶接等によってナット等を取り付けることによって構成されても良い。

図４は、支持装置１の分解縦断面図である。図４に示すように、ボルト４の頭部２１は、横断面略六角形状に形成され、その径方向の寸法、即ち略六角形の対角線の長さＬ２は、ワッシャ３の内径Ｄ３よりも大きく形成される。これにより、頭部２１はストッパ部として機能し、ベース８（図３参照）に締結されるボルト４の頭部２１とワッシャ３とによって弾性体２の外れが抑えられる。

なお、ワッシャ３の外径ｄ４（多角形状の場合は対角線の長さ等）は、圧縮機５（図１参照）の取付脚６（図２参照）の取付孔７（図２参照）の内径よりも大きく形成されることが望ましい。これにより、圧縮機５の取付脚６が弾性体２から外れてしまうことを防止できる。

また、ボルト４の主軸部２０の外径ｄ５は、弾性体２に形成される貫通孔１３の内径Ｄ１よりも小さく形成される。これにより、図３に示す如く、ボルト４の主軸部２０と貫通孔１３との間に隙間が確保される。その結果、ボルト４が弾性体２に接触して押圧されることにより圧縮機５の振動がボルト４を介してベース８に伝達されることが抑制され、弾性体２の好適な防振効果が維持される。

図４を参照して、ボルト４の主軸部２０の外径ｄ５は、ねじ部２２の外径ｄ６（ねじの山径）よりも大きく形成される。これにより、ボルト４の締め付け時に、図３に示すように、主軸部２０の下端部２０ａがベース８に当接して固定されるので、ストッパ部となる頭部２１の高さ方向の位置決めが容易になる。

また、図４を参照して、ボルト４の主軸部２０の長さＬ１は、弾性体２の高さｈ１よりも長く形成される。これにより、図３に示すように、ボルト４を締結した状態において、ボルト４の主軸部２０は、弾性体２の上端部よりも上方に突出し、その突出した主軸部２０上部にストッパ部としての頭部２１が位置する。即ち、弾性体２の上端部とボルト４の頭部２１との間には、所定の間隙が確保される。

このような構成により、ボルト４の締め付けによって弾性体２を過度に押し潰すことがなくなり、支持軸としてのボルト４を介した振動の伝達を抑制することができる。よって、弾性体２による好適な防振効果を得ることができる。

図４を参照して、弾性体２のワッシャ取付部１８は、その径方向の寸法、即ち外径ｄ２がワッシャ３の内径Ｄ３よりも大きく形成される。これにより、ワッシャ取付部１８とワッシャ３とが適度な締め代で嵌合するので（締り嵌め）、ワッシャ取付部１８に嵌合されたワッシャ３は、弾性体２の弾性復元力によって保持される。つまり、好適な締め代を確保することにより、ワッシャ３がワッシャ取付部１８から外れてしまうことを抑制することができる。なお、ワッシャ取付部１８の外周面に、該外周面から部分的に突出する凸部等を形成して、ワッシャ取付部１８とワッシャ３との締め代を確保しても良い。

弾性体２のワッシャ取付部１８がワッシャ取付面１６から上方に突出する高さｈ２は、ワッシャ３の厚みｔ１よりも大きく形成される。これにより、図３に示すように、ワッシャ３を弾性体２に取り付けた状態において、ワッシャ３が嵌合される弾性体２のワッシャ取付部１８は、ワッシャ３の上面よりも上方に突出している。そのため、圧縮機５からの振動等によって弾性体２が変形しても、ワッシャ３とストッパ部としてのボルト４の頭部２１とが直接的に接触することがないので、ワッシャ３の上面と頭部２１との接触に起因する騒音の発生や振動の伝達を低減することができる。

なお、ワッシャ取付部１８は、ワッシャ３の上面よりも上方に突出する部分の外径が、その下部に位置するワッシャ３に嵌合する部分の外径よりも大きくなるよう形成されても良い。即ち、ワッシャ取付部１８の外周面を、ワッシャ３が嵌合するように外周方向に開口する略凹溝状に形成しても良い。これにより、ワッシャ３の外れをより確実に防止することができる。

図５は、弾性体２の変形例としての弾性体１０２の縦断面図である。なお、図５において、既に説明した弾性体２と同一若しくは同様の作用、効果を奏する構成要素については、同一の符号を付している。

図５に示すように、弾性体１０２は、貫通孔１３の内面の上下方向中間部に、外径方向に凹む凹部１９が形成されている。即ち、凹部１９の内径Ｄ７は、貫通孔１３の上部開口部近傍及び下部開口部近傍の内径Ｄ１よりも大きく形成される。

このような構成により、ボルト４（図２参照）と弾性体１０２との接触部分を減らすことができるので、弾性体１０２の好適な変形が許容され、弾性体１０２による好適な防振効果が得られる。また、圧縮機５（図１参照）の振動がボルト４を介してベース８（図２参照）に伝達されることを抑制することができる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では、支持軸としてボルト４を採用する例について説明したが、支持軸は、予めベース８に固定されるスタッドボルトやピン等であっても良い。その場合、ストッパ部としては、支持軸に螺合するナットやカシメ等によって取り付けられるリング等であっても良い。このような構成においても、ワッシャ３をワッシャ取付部１８に嵌合させることにより、ワッシャ３と支持軸との接触に起因する騒音の発生を抑制することができる。その他、本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

１ 支持装置
２ 弾性体
３ ワッシャ
４ ボルト
５ 圧縮機
６ 取付脚
７ 取付孔
８ ベース
９ 固定孔
１０ 円筒部
１１ 段部
１２ 内筒部
１７ 圧縮機取付部
１８ ワッシャ取付部
２０ 主軸部
２１ 頭部
２２ ねじ部
３０ 冷蔵庫
３５ 機械室

Claims (5)

1. ベース上で圧縮機を下方から支持する支持装置であって、
   前記圧縮機の取付脚に形成される取付孔に装着されて前記ベース上に載置される弾性体と、
   前記取付孔よりも上方に突出する前記弾性体の上部に取り付けられるワッシャと、
   前記弾性体に形成される貫通孔及び前記ワッシャに挿通されて前記ベースに立設される支持軸と、を有し、
   前記弾性体には、前記ワッシャの内径部に嵌合するワッシャ取付部が形成されており、前記ワッシャは、前記ワッシャ取付部に嵌合していることを特徴とする圧縮機の支持装置。
2. 前記ワッシャの上方に突出する前記支持軸の上部には、径方向の寸法が前記ワッシャの内径よりも大きく形成されるストッパ部が設けられ、
   前記ワッシャ取付部は、前記ワッシャの上面よりも上方に突出していることを特徴とする請求項１に記載の圧縮機の支持装置。
3. 前記ワッシャ取付部は、その径方向の寸法が前記ワッシャの内径よりも大きく形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧縮機の支持装置。
4. 前記支持軸は、円柱状の主軸部と、前記主軸部の上端部近傍に形成されて前記ストッパ部となる頭部と、前記主軸部の下端部近傍に形成されて前記ベースに形成される固定孔に螺合するねじ部と、を有するボルトであることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の圧縮機の支持装置。
5. 前記主軸部の外径は、前記ねじ部の外径よりも大きく、前記主軸部の長さは、前記弾性体の高さ寸法よりも長いことを特徴とする請求項４に記載の圧縮機の支持装置。

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