JP3172043B2 - 電動コンプレッサ用防音装置 - Google Patents

電動コンプレッサ用防音装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空調機に用いられる電
動コンプレッサの防音装置に関し、特に振動や騒音を嫌
う装置、例えば電気自動車用の冷房装置に適した電動コ
ンプレッサ用防音装置として利用する。
【0002】
【従来の技術】蒸気圧縮式冷凍機を構成するコンプレッ
サのうち、電動モータを駆動源とする電動コンプレッサ
として、例えば図9に示す様に、気液分離器2と組み合
わされたものが、従来から広く知られている。電動コン
プレッサ1は、ケース3の上部に電動モータ(図示せ
ず)を、下部にこの電動モータにより駆動されるコンプ
レッサ(図示せず)を、それぞれ内蔵している。電動コ
ンプレッサ1の使用時、上記電動モータによりコンプレ
ッサを駆動すると、エバポレータから吸入管2bを通じ
て上記気液分離器2内に送り込まれた冷媒ガスが吸入管
2aから吸引され、上記コンプレッサにより圧縮されて
から吐出管4より吐き出される。
【0003】電動コンプレッサ1の使用時、ケース3に
内蔵されたコンプレッサは高速で回転する。このコンプ
レッサの構成部品には、不可避な製造誤差等により、回
転方向に亙り多少の質量アンバランスが存在する為、運
転時にコンプレッサが振動し、耳障りな騒音を発生す
る。又、コンプレッサ部分では、冷媒ガスの圧縮、吐出
に伴う振動による騒音も発生する。
【0004】この様な騒音を発生するコンプレッサを、
そのまま電気自動車の冷房装置用として使用した場合、
乗員に不快感を与える。この様な騒音が周囲に伝わるの
を防止する手段として、例えば特開平4−86393号
公報には、上記ケース3の外周面に制振材とこの制振材
を支承する鋼板とを圧着した装置が記載されている。
又、上記図9に示す様に、上述の電動コンプレッサ1の
下端部を吸振性の高いゴム等の緩衝材5、5によって支
承し、且つ、上記電動コンプレッサ1全体を、内面にウ
レタン等の防音材6を貼着した金属製の箱型の遮音カバ
ー7によって覆った防音装置が、一般的に使用されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の防音構成のうち、前者にあっては、騒音、特に高
周波音の振動を軽減させる事ができるが、低周波音の振
動防止には十分ではなく、全体として改良すべき点が残
されている。他方、後者にあっては、緩衝材5と遮音カ
バー7とによって低周波音及び高周波音の発生を或る程
度軽減させる事ができるが、ケース3自体が単に緩衝材
5により片側(下部側)のみで支承されている為、この
ケース3の振動を十分に防止する事はできず、十分な快
適性を確保できない。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の電動コンプレッ
サ用防音装置は何れも、遮音カバーの下面を構成する下
板と、下端部に設けた支持フランジを上記下板の上面に
第一の緩衝材を介して結合する事により、上記下板の上
面に支持されたケースと、このケースの上部に内蔵され
た電動モータと、この電動モータにより駆動されてガス
状の冷媒を圧縮して吐出する、上記ケースの下部に内蔵
されたコンプレッサと、このコンプレッサにより圧縮さ
れたガス状の冷媒を送り出すべく、上記ケースの上面中
央部から上方に突出した吐出管と、上記遮音カバーの周
面を構成して上記ケースの周囲を覆う側板と、上記遮音
カバーの上面を構成して上記ケースの上方を覆う上板と
を備える。
【0007】そして、請求項1に記載した電動コンプレ
ッサ用防音装置は、上記吐出管の中間部で上記上板の上
面から突出した部分に巻回された第二の緩衝材と、この
第二の緩衝材の外周面を抑え付けた状態で上記上板の上
面に結合固定された押えブラケットとを備える。
【0008】又、請求項2に記載した電動コンプレッサ
用防音装置は、上記側板の上部内周面と上記ケースの上
部外周面との間に、これら両周面同士の間で突っ張る状
態で設けられた第三の緩衝材を備える。
【0009】更に、請求項3に記載した電動コンプレッ
サ用防音装置は、その中心軸を鉛直方向に配置した状態
で上記ケースの上部外周面に固設された、少なくとも1
個の円筒部と、その中心軸を鉛直方向に配置した状態で
上記遮音カバーの内側に支持され、上記円筒部の内側に
挿入された支持軸と、この支持軸の外周面と上記円筒部
の内周面との間に、これら両周面同士の間で突っ張る状
態で設けられた第四の緩衝材とを備える。
【0010】
【作用】本発明の電動コンプレッサ用防音装置は何れ
も、電動コンプレッサのケースが、遮音カバーによって
完全に覆われており、しかも上記ケースが、その下側及
び上側の2箇所で上記遮音カバーに対し緩衝材を介して
弾性的に支承されている。この為、ケースの上下並びに
左右の振動が効果的に阻止され、同時にその振動が吸収
される。
【0011】
【実施例】次に図1〜8に示す本発明の3つの実施例に
就いて説明する。図1〜3は請求項1に対応する本発明
の第一実施例を示し、図4〜5は請求項2に対応する本
発明の第二実施例を、図6〜8は請求項3に対応する本
発明の第三実施例を、それぞれ示している。尚、本発明
の特徴は、ケース3内に電動モータ及びコンプレッサを
内蔵した周知の電動コンプレッサを覆う遮音カバーに対
して上記ケース3を支承する構造、特にケース3の上側
を支承する部分の構造にある。その他の部分の構成及び
作用は、前述した従来構造と同様である為、重複する説
明を省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を
中心に説明する。
【0012】第一実施例を示す図1に於いて、電動コン
プレッサ1は、従来と同様、気液分離器2から吸引した
冷媒ガスを圧縮してから吐出管4より吐出する。上記電
動コンプレッサ1のケース3及び気液分離器2は、金属
板製、或は合成樹脂製の遮音カバー7aにより周囲を完
全に覆われている。この遮音カバー7aの内面には、図
9に示した様に、防音材6(図1には図示省略)を添着
している。
【0013】上記遮音カバー7aは、上記電動コンプレ
ッサ1及び気液分離器2を覆えるだけの最小の容積を持
つ。即ち、上記遮音カバー7aは、これら両部分1、2
を収納可能な限り、可及的最小に形成されている。この
遮音カバー7aは、ケース3を載置する上面8を有する
下板9と、ケース3の周囲を覆う側板10と、ケース3
の上面を覆う上板11とを、ねじ止め、リベット止め等
の適宜手段によって互いに嵌着結合する事により構成し
ている。尚、下板9は、上記側板10と連結する為の連
結板12を含む2部材で構成している。又、上記上板1
1は、図3に示す様に、2枚の上板片11a、11bに
より構成される。各上板片11a、11bを組み合わせ
た状態で、上記吸入管2b、吐出管4を貫通させるべき
位置には、それぞれ半円形の切り欠きを設けている。そ
して、各上板片11a、11bにより1個の上板11を
構成した場合に、これら切り欠きが合わさって、上記吸
入管2b、吐出管4を貫通させる円形の通孔を形成す
る。尚、本実施例では1対の上板片11a、11bを互
いに対称な形状としたが、これら各上板片11a、11
bは互いに非対称な形状であっても良い。又、両上板片
11a、11bの結合部には多少の重なり部を設け、こ
の重なり部で、これら両上板片11a、11b同士をね
じ止め結合する。上記下板9、連結板12、側板10及
び上板11は、金属板のプレス加工により、或は合成樹
脂の射出成形、ブロー成形等により造られている。又、
これ等各板材は、加工性、組付け性、堅牢性等を考慮し
て設計製作されている。
【0014】上述の様な遮音カバー7a内に収納され
た、上記ケース3の下端部に設けられた支持フランジ1
3は、ゴム等の弾性材により造られた複数個(図示の例
では3個)の第一の緩衝材14、14を介して、下板9
の上面8に結合固定している。即ち、上記ケース3の下
端は上板9の上面に、第一の緩衝材14、14により、
弾性的に支持している。
【0015】又、上記ケース3の上端側は、遮音カバー
7aを構成する上板11の上面から突出した吐出管4の
根本部分を、上記上板11の上面に、やはり弾性材を介
して弾性的に支承している。即ち、上記上板11の上面
から突出した吐出管4の根本部分に、ゴム等の弾性材製
の第二の緩衝材15を巻回し、この第二の緩衝材15の
外周面を押え付けた押えブラケット16を、上記上板1
1の上面に結合固定している。
【0016】上記第二の緩衝材15は、図2の(A)に
示す様に全体を円筒状に形成されている。そして、中心
部に上記吐出管4を挿通する挿通孔を有し、この挿通孔
の内周面と第二の緩衝材15の外周面とを割り溝により
連続させ、その内径を拡縮自在としている。又、上記第
二の緩衝材15を保持する押えブラケット16は、図2
(B)に示す様に、それぞれが金属板をプレス成形する
事により造られる押え板17と取付け板19とから成
る。このうちの押え板17は、長手方向の中央部に上記
第二の緩衝材15の外周面と密着する半円弧面を有し、
両端側の接合平面部にねじ等を挿通する孔を有する。一
方、取付け板19は、上記押え板17の半円弧面及び接
合平面部と対称の面部に加えて、接合平面部の下縁部か
ら直角に折り曲げ形成されて上記上板11の上面に結合
固定される、取付け片18、18を有する。上記吐出管
4の根本部分を上記上板11の上面に弾性的に支持する
場合、これら押え板17と取付け板19の半円弧面間
に、予め上記吐出管4の根本部分に外嵌した第二の緩衝
材15を挟持する。そして、上記押え板17と取付け板
19とを図示しないねじ及びナット、リベット等の結合
部材により結合する。更に、上記取付け片18、18
を、上記遮音カバー7aの上板11の上面に、ねじ等に
より結合固定する。この結果、吐出管4は上記上板11
の上面に、第二の緩衝材15を介して支持される。尚、
上記取付け板19は、予め(押え板17との結合前か
ら)取付け片18、18により上板11に結合固定して
おいても良い。
【0017】次に、図4〜5に示す本発明の第二実施例
に就いて説明する。本実施例では、ケース3の上端側の
外周面を直接支承する。20は第三の緩衝材で、ゴム等
の弾性材より成り、円弧形をしている。この第三の緩衝
材20、20は、遮音カバー7aを構成する側板10の
上部内周面の対称の2箇所で、且つケース3の外周面と
密着できる位置にそれぞれ2個ずつ、合計4個、ねじ止
め、接着等により固着されている。これら第三の緩衝材
20、20は、ケース3の外周面と遮音カバー7aの上
部内周面との間で、弾性的に突張っている。従って、ケ
ース3はその上端部が直接、上記第三の緩衝材20、2
0による突張り力により、弾性的に挟持されて、遮音カ
バー7aの内側に支承される。
【0018】次に、図6〜8は本発明の第三実施例を示
している。本実施例では、上記第二実施例と同様に、ケ
ース3の上端側の円筒部を支承している。この為に、ケ
ース3を覆う遮音カバー7aを構成する側板10の上端
縁部に支持枠22を、この上端縁同士の間に掛け渡す様
にして固着している。即ち、上記側板10の上端縁部2
個所位置に、直径方向内側に折れ曲がった取付板部を設
け、これら1対の取付板部に、上記支持枠22の両端部
をねじ止め、リベット止め等により固定している。そし
て、この支持枠22の下面2個所位置から、それぞれ鉛
直方向に延びた支持軸23、23を垂下している。
【0019】一方、上記ケース3の上端部には、板金製
の結合バンド25を固定している。この結合バンド25
は、図8に示す様に、ケース3の外径寸法に見合った円
筒形に形成されている。即ち、この結合バンド25は、
帯状の板金を円環状に加工したもので、対向する両端部
にはそれぞれ外側に向いた鍔部29、29を、隙間24
を介して形成している。ケース3に結合バンド25を固
定する際には、上記鍔部29、29に形成した通孔にね
じを挿通し、更に締め付ける。又、結合バンド25の外
周面の2個所位置に板金製の円筒部26、26を、これ
ら各円筒部26、26の中心軸を鉛直方向に配した状態
で設けている。これら各円筒部26、26は、上記支持
枠22下面の支持軸23、23と整合する位置に固定す
る。
【0020】又、上記支持軸23、23の外周面と上記
円筒部26、26の内周面との間には、図8に示す様
な、第四の緩衝材28、28を介在させている。これら
第四の緩衝材28、28は、自由状態での内径が上記支
持軸23の外径よりも僅かに小さい支持孔27を中心部
に有する。又、各第四の緩衝材28、28の自由状態で
の外径は、上記円筒部26の内径よりも僅かに大きい。
従って、これら各第四の緩衝材28、28は、上記支持
軸23の外周面と円筒部26の内周面との間に、これら
両周面間で弾性的に突張った状態で装着される。
【0021】この結果上記ケース3の上端部は、ケース
3に締付け固定されている結合バンドに固設された円筒
部26、26に装着された上記第四の緩衝材28、28
と、上記遮音カバー7aの内側に支持された支持枠22
の支持軸23、23とを介して、上記遮音カバー7aの
上部に弾性的に支承される。
【0022】上述の様に構成される各実施例にあって
は、遮音カバー7aの内面にウレタン等の防音材6(図
9参照)が貼着されている事により高周波音が効果的に
除去でき、しかも冬期の保温効果にも役立つ。従って、
電動コンプレッサ1をヒートポンプ室の空調機に組み込
む場合、冬期の暖房効率が向上する。又、夏期も、電動
コンプレッサ1の熱で室内が部分的に暑くなる事を防止
できる。又、遮音カバー7aの外形を電動コンプレッサ
1及び気液分離器2の外形に近い形状とし、容積をでき
るだけ小さく抑えた事によりコンパクトで低コストな構
造の実現が可能となる。
【0023】特に、本発明の電動コンプレッサ用防音装
置は、何れの実施例の場合も上述の様に、コンプレッサ
のケース3の下端側を第一の緩衝材5により、又、その
上端側を第二、第三、第四の緩衝材15、20、28の
何れかをにより、それぞれ弾性的に支持した構造となっ
ている。この為、電動コンプレッサ1の運転時に於ける
上下、左右方向の振動を吸収して、その振動をより小さ
く抑える事ができる。
【0024】
【発明の効果】本発明の電動コンプレッサ用防音装置
は、上述の通り構成され作用する為、比較的簡単な構成
によってコンプレッサからの騒音を低減する事ができ
る。従って、電気自動車の乗員等に、耳障りな騒音が達
する事がなくなり、快適性の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示す要部略断面図。
【図2】第二の緩衝材とブラケットとを示す斜視図。
【図3】上板を示す平面図。
【図4】本発明の第二実施例を示す要部略断面図。
【図5】上板を外し、図4の上方から見た要部平面図。
【図6】本発明の第三実施例を示す要部略断面図。
【図7】上板を外し、図6の上方から見た要部平面図。
【図8】支持枠、結合バンド及び第四の緩衝材を示す斜
視図。
【図9】従来の電動コンプレッサの防音装置を示す要部
略断面図。
【符号の説明】
1 電動コンプレッサ 2 気液分離器 2a、2b 吸入管 3 ケース 4 吐出管 5 緩衝材 6 防音材 7、7a 遮音カバー 8 上面 9 下板 10 側板 11 上板 11a、11b 上板片 12 連結板 13 支持フランジ 14 第一の緩衝材 15 第二の緩衝材 16 押えブラケット 17 押え板 18 取付け片 19 取付け板 20 第三の緩衝材 22 支持枠 23 支持軸 24 隙間 25 結合バンド 26 円筒部 27 支持孔 28 第四の緩衝材 29 鍔部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04B 39/00 101 F04B 39/00 102

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 遮音カバーの下面を構成する下板と、下
    端部に設けた支持フランジを上記下板の上面に第一の緩
    衝材を介して結合する事により、上記下板の上面に支持
    されたケースと、このケースの上部に内蔵された電動モ
    ータと、この電動モータにより駆動されてガス状の冷媒
    を圧縮して吐出する、上記ケースの下部に内蔵されたコ
    ンプレッサと、このコンプレッサにより圧縮されたガス
    状の冷媒を送り出すべく、上記ケースの上面から上方に
    突出した吐出管と、上記遮音カバーの周面を構成して上
    記ケースの周囲を覆う側板と、上記遮音カバーの上面を
    構成して上記ケースの上方を覆う上板と、上記吐出管の
    中間部で上記上板の上面から突出した部分に巻回された
    第二の緩衝材と、この第二の緩衝材の外周面を抑え付け
    た状態で上記上板の上面に結合固定された押えブラケッ
    トとを備えた電動コンプレッサ用防音装置。
  2. 【請求項2】 遮音カバーの下面を構成する下板と、下
    端部に設けた支持フランジを上記下板の上面に第一の緩
    衝材を介して結合する事により、上記下板の上面に支持
    されたケースと、このケースの上部に内蔵された電動モ
    ータと、この電動モータにより駆動されてガス状の冷媒
    を圧縮して吐出する、上記ケースの下部に内蔵されたコ
    ンプレッサと、このコンプレッサにより圧縮されたガス
    状の冷媒を送り出すべく、上記ケースの上面から上方に
    突出した吐出管と、上記遮音カバーの周面を構成して上
    記ケースの周囲を覆う側板と、上記遮音カバーの上面を
    構成して上記ケースの上方を覆う上板と、上記側板の上
    部内周面と上記ケースの上部外周面との間に、これら両
    周面同士の間で突っ張る状態で設けられた第三の緩衝材
    とを備えた電動コンプレッサ用防音装置。
  3. 【請求項3】 遮音カバーの下面を構成する下板と、下
    端部に設けた支持フランジを上記下板の上面に第一の緩
    衝材を介して結合する事により、上記下板の上面に支持
    されたケースと、このケースの上部に内蔵された電動モ
    ータと、この電動モータにより駆動されてガス状の冷媒
    を圧縮して吐出する、上記ケースの下部に内蔵されたコ
    ンプレッサと、このコンプレッサにより圧縮されたガス
    状の冷媒を送り出すべく、上記ケースの上面から上方に
    突出した吐出管と、上記遮音カバーの周面を構成して上
    記ケースの周囲を覆う側板と、上記遮音カバーの上面を
    構成して上記ケースの上方を覆う上板と、その中心軸を
    鉛直方向に配置した状態で上記ケースの上部外周面に固
    設された、少なくとも1個の円筒部と、その中心軸を鉛
    直方向に配置した状態で上記遮音カバーの内側に支持さ
    れ、上記円筒部の内側に挿入された支持軸と、この支持
    軸の外周面と上記円筒部の内周面との間に、これら両周
    面同士の間で突っ張る状態で設けられた第四の緩衝材と
    を備えた電動コンプレッサ用防音装置。
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