JP4155818B2 - 圧縮機の支持装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮機の支持装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より車両等に積載される圧縮機は、圧縮機自体の振動を車両に伝達しないように支持装置により固定されている。この支持装置は、圧縮機の容器下部に支持足を有して、この支持足に弾性を有する部材によって構成された吸振部材を介し、ボルト等にて車両に支持固定するものであった。
【0003】
しかしながら、このような支持装置では、容器の上部が不安定となるため、専用の固定部品を設けて容器上部の支持を行わなければならなかった。このため、部品点数が多くなり、生産コストや重量及び空間容積の増大を招いていた。
【0004】
また、別の支持装置として、支持足を圧縮機の重心近傍に固定して、支持足に吸振部材を介してボルトにて車両に固定するというものも開発されている(例えば、特許文献1参照)
【0005】
【特許文献1】
特開平5−77640号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような支持装置では圧縮機の容器の重心近傍のみでの支持となるため、多方向からの振動に対応しにくい。特に、縦型の圧縮機においては、車両の発車及び停車時などの急な加速により圧縮機の上下が首振り運動を起こしやすく、圧縮機の周辺部に取り付けられた機器等に振動が伝達されたり、圧縮機に取り付けられた配管への応力の増大が懸念されていた。
【0007】
更に、従来の圧縮機の下部に支持足を形成し、この支持足に吸振部材を取り付けるという装置から圧縮機の重心近傍に支持足を溶接固定するという支持となるので、大きな設計変更を要するため、生産コストが増大するという問題が生じていた。
【0008】
一方、近年では地球環境問題に対処するために電気自動車等の開発が進んでいるが、このような電気自動車の車内を空調するために積載された圧縮機において、特に、アイドリングストップ中などのエンジン停止時に圧縮機の騒音によって搭乗者の快適性が損なわれるという問題も生じていた。
【0009】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、所謂車両等に積載される圧縮機の支持装置として、圧縮機から発生する振動及び騒音の発生を低減すると共に、支持装置の軽量化を図ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の圧縮機の支持装置では、密閉容器の上側に配置され、密閉容器の上面中心に位置するターミナル部を、吸振材を介して保持する頭部受け部材と、密閉容器の下側に配置され、吸振材を介して当該密閉容器を支持する下部支持部材と、密閉容器の外側に位置して頭部受け部材と下部支持部材とを連結する複数の連結部材とを備えたので、圧縮機の上下を確実に支持することが可能となる。
【0011】
また、ターミナル部と頭部受け部材との間、及び、密閉容器と下部支持部材との間に吸振材を介しているので、圧縮機から発生する振動を各吸振材により抑制することができるようになる。
【0012】
特に、密閉容器の外側において、頭部受け部材と下部支持部材間の全周に渡って、巻装された吸音材を備えるので、圧縮機から発生する騒音が外部に伝達され難くなる。
【0013】
更に、頭部受け部材と下部支持部材間に位置して各連結部材を保持する中間保持部材を備えるので、圧縮機をより確実に保持することができるようになる。
【0014】
更にまた、中間保持部材は、円環状を呈した金属板にて構成されると共に、各連結部材が貫通するための貫通孔が形成されているので、この中間保持部材により、各連結部がより強固なものとなる。これにより、圧縮機をより確実に支持することができるようになる。
【0015】
請求項2の発明では上記発明に加えて、更にまた、中間保持部材は、円環状を呈した金属板にて構成されると共に、各連結部材が貫通するための貫通孔が形成されているので、この中間保持部材により、各連結部がより強固なものとなる。これにより、圧縮機をより確実に支持することができるようになる。
【0016】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図1は支持装置及び圧縮機の実施例として、第1及び第2の回転圧縮要素32、34を備えた内部中間圧型多段(2段)圧縮式のロータリコンプレッサ10及び支持装置200の縦断面図、図2は支持装置200の平面図をそれぞれ示している。
【0017】
図1において、10は例えば電気自動車などの車両のエンジンルームに積載される内部中間圧型多段圧縮式のロータリコンプレッサで、このロータリコンプレッサ10は円筒状の密閉容器12と、この密閉容器12の内部空間の上側に配置収納された駆動要素としての電動要素14及びこの電動要素14の下側に配置され、電動要素14の回転軸16により駆動される第1の回転圧縮要素32(1段目)及び第2の回転圧縮要素34(2段目)からなる回転圧縮機構部18にて構成されている。
【0018】
密閉容器12は、電動要素14と回転圧縮機構部18を収納する容器本体12Aと、この容器本体12Aの上部開口を閉塞する略椀状のエンドキャップ(蓋体)12Bとで構成されている。このエンドキャップ12Bの上面中心にはターミナル部20が設けられている。このターミナル部20は、エンドキャップ12Bに形成された円形の取付孔12Dに取り付けられたターミナル20A(配線を省略)と、このターミナル20Aの全周を覆う頭部規制ガイド20Bにて構成されている。前記ターミナル20Aは電動要素14に電力を供給するためのものである。
【0019】
また、前記頭部規制ガイド20Bは、ターミナル20Aを保護するために設けられたものであり、この頭部規制ガイド20Bの周辺部には複数のボルト孔が形成されている。そして、この頭部規制ガイド20Bのボルト孔に対応するエンドキャップ12Bにはボルト溝が形成されており、頭部規制ガイド20Bのボルト孔とエンドキャップ12Bのボルト溝が一致するように配置して、頭部規制ガイド20Bの上側からボルト溝にボルト102をねじ込んで固定することにより、頭部規制ガイド20Bはエンドキャップ12B上端中央部に取り付けられている。
【0020】
電動要素14は所謂磁極集中巻き式のDCモータであり、密閉容器12の上部空間の内周面に沿って環状に取り付けられたステータ22と、このステータ22の内側に若干の間隔を設けて挿入設置されたロータ24とからなる。このロータ24は中心を通り鉛直方向に延びる回転軸16に固定されている。ステータ22は、ドーナッツ状の電磁鋼板を積層した積層体26と、この積層体26の歯部に直巻き(集中巻き)方式により巻装されたステータコイル28を有している。また、ロータ24はステータ22と同様に電磁鋼板の積層体30で形成され、この積層体30内に永久磁石MGを挿入して形成されている。
【0021】
前記第1の回転圧縮要素32と第2の回転圧縮要素34との間には中間仕切板36が挟持されている。即ち、第1の回転圧縮要素32と第2の回転圧縮要素34は、中間仕切板36と、この中間仕切板36の上下に配置された上シリンダ38、下シリンダ40と、この上下シリンダ38、40内を、180度の位相差を有して回転軸16に設けられた前記上下偏心部42、44により偏心回転される上下ローラ46、48と、この上下ローラ46、48に当接して上下シリンダ38、40内をそれぞれ低圧室側と高圧室側に区画するベーン50、52と、上シリンダ38の上側の開口面及び下シリンダ40の下側の開口面を閉塞して回転軸16の軸受けを兼用する支持部材としての上部支持部材54及び下部支持部材56にて構成されている。
【0022】
上部支持部材54および下部支持部材56には、図示しない吸込ポートにて上下シリンダ38、40の内部とそれぞれ連通する図示しない吸込通路と、一部を凹陥させ、この凹陥部を上部カバー66、下部カバー68にて閉塞することにより形成される吐出消音室62、64とが設けられている。
【0023】
密閉容器12の容器本体12Aの側面には、上部支持部材54の図示されない吸込通路と電動要素14の略下側、下部支持部材56の吸込通路及び吐出消音室62に対応する位置に冷媒導入管92、冷媒導入管94及び冷媒吐出管96が形成されている。
【0024】
また、密閉容器12の容器本体12Aの下面には、支持脚150が取り付けられている。この支持脚150は、容器本体12A下面から外方に向けて突出して形成されている。そして、この支持脚150の下面には吸振材202を介して支持装置200の下部支持部材としての下部支持体204が取り付けられている。
【0025】
そして、ロータリコンプレッサ10の密閉容器12の周囲にはロータリコンプレッサ10を支持するための本発明の支持装置200が構成されている。この支持装置200は、密閉容器12の外側に所定間隔を存して設けられ、密閉容器12のエンドキャップ12Bの上側に配置され、吸振材208を介して前記ターミナル部20を保持する頭部受け部材としての頭部受け206と、密閉容器12の容器本体12Aの下側に配置され、吸振材202を介して密閉容器12を支持する前述した下部支持体204と、密閉容器12の外側に位置して頭部受け206と下部支持体204とを連結する連結部材としての連結体210・・にて構成されている。
【0026】
頭部受け206は、金属等の板体を円盤状に成型することで構成されており、周辺部には前記連結体210・・をボルト211にて取り付けるための図示しないボルト溝が形成されている。また、中心部には円形の孔207が形成されており、この孔207の内側に弾性材にて構成された吸振材208が取り付けられている。当該吸振材208は全周に渡って波打つように湾曲している。そして、この湾曲した形状により、頭部規制ガイド20Bから伝達される振動を吸収して、頭部受け206に当該振動が伝わらないような構成とされている。 吸振材208の中心部には前記頭部規制ガイド20Bを挿通するための挿通孔209が形成されている。この挿通孔209には頭部規制ガイド20Bが挿通され、頭部規制ガイド20Bは当該吸振材208に当接するような形となる。これにより、頭部規制ガイド20Bは吸振材208を介して頭部受け206の孔207の内周面に位置することとなる。即ち、頭部規制ガイド20Bは吸振材208を介して頭部受け206に保持される。
【0027】
このように、頭部受け206と頭部規制ガイド20B間に吸振材208を介することにより、ロータリコンプレッサ10の振動が頭部受け206に伝達されることなくロータリコンプレッサ10の上部を保持することができるようになる。
【0028】
また、密閉容器12の容器本体12Aの下面に吸振材202を介して取り付けられた下部支持体204は、密閉容器12の下部を支持するために形成されたものである。前記吸振材202は硬質ゴムなどの弾性材から構成され、図示しないボルトにて支持脚150に取り付けられている。また、吸振材202の下面は下部支持体204に固定されている。そして、下部支持体204の周辺部には前記連結体210・・を取り付けるための取付溝205が形成されている。
【0029】
そして、頭部受け206と下部支持体204とは3本の連結体210・・にて一体化されている。これにより、頭部受け206と下部支持体204とを連結体210・・にて連結することで、コンプレッサ10の上下を確実に支持することができるようになる。
【0030】
また、前述する如く頭部規制ガイド20Bと頭部受け206との間及び密閉容器12の容器本体12Aと下部支持体204との間に吸振材208及び吸振材202とを介しているので、コンプレッサ10から発生する振動を吸振材208及び吸振材202によって抑制することができるようになる。
【0031】
これにより、コンプレッサ10を安定的に支持すると共に、コンプレッサ10から発生する振動も効果的に解消することができるようになる。
【0032】
また、従来の密閉容器12の下端を支持する吸振部材に下部支持体204、連結体210・・及び頭部受け206などを追加するだけで、支持装置200を構成することができるので、設計変更などによるコストの増大を回避することができるようになる。
【0033】
また、この連結体210・・は、内部が中空のパイプにて構成されているので、従来の支持装置に比べて、支持装置の重量を著しく減少することができるようになる。これにより、コンプレッサ10を車両に搭載した場合には、車両重量の低減に繋がるため燃費の向上を図ることができる。
【0034】
一方、支持装置200の連結体210・・には、頭部受け206と下部支持体204間に位置して、当該連結体210・・を保持する中間保持部材としての中間保持体212が取り付けられている。この中間保持体212は円環状を呈した金属板にて構成されており、連結体210・・が貫通するための貫通孔が3箇所形成されている。このように、連結体210・・の頭部受け206と下部支持体204間に、当該連結体210・・を保持する中間保持体212を取り付けたことにより、連結体210・・がより強固なものとなる。これにより、コンプレッサ10をより確実に支持することができるようになる。
【0035】
そして、密閉容器12の外側に、頭部受け206と下部支持体204の全周に渡って、フエルト生地などで構成された吸音材220が巻装されている。即ち、連結体210・・の外側を密閉容器12を取り囲むように吸音材220で覆っている。従って、コンプレッサ10から発生する騒音は、当該吸音材220によって吸音されるため、吸音材220から外側にコンプレッサ10から発生する騒音が漏れるという不都合を極力回避することができるようになる。これにより、コンプレッサ10を電気自動車の室内を空調するためのものとして積載した場合には、アイドリングストップ中等のエンジン停止時にコンプレッサ10の騒音によって、搭乗者に与える不快感を著しく緩和、若しくは、解消することができるようになる。
【0036】
更に、従来のように、コンプレッサ10に格別な防音装置を設けること無く、連結体210・・の外側を密閉容器12を取り囲むように吸音材220で覆うという簡単な構造でコンプレッサ10から発生する騒音を抑制することができるので、コンプレッサ10の小型化を図ることができるようになる。
【0037】
次に、当該支持装置200をコンプレッサ10に取り付ける場合には、先ず、
コンプレッサ10の下部に形成された取付脚150の下面に吸振材202及び吸振材202の下面に下部支持体204を配置して、これらを支持脚150の上面から図示しないボルト等にて一体に固定する。
【0038】
そして、下部支持体204の周辺部に形成した取付溝205に連結体210・・を挿入し、これを図示しないボルト等にて下部支持体204の下面から固定する。その後、中間保持体212の孔に連結体210・・を当該連結体210・・の上端から挿入して、連結体210・・の略中間となる箇所に配置して固定する。
【0039】
他方、頭部受け206の孔207の内周面に吸振材208を取り付けた後、当該頭部受け206の周辺部に形成されたボルト溝に前記連結体210・・の上端を配置すると共に、頭部規制ガイド20Bの外側に吸振材208を介して頭部受け206が位置するように配置する。そして、頭部受け206の上側からボルト211にて頭部受け206と連結体210・・とを固定する。
【0040】
そして、前記吸音材220に予め冷媒導入管92、冷媒導入管94及び冷媒吐出管96が貫通する図示しない孔をあけておき、連結体210の外側からこの孔に冷媒導入管92、冷媒導入管94及び冷媒吐出管96を挿入した後、連結体210の全周に巻き付け、吸音材220の両端を固定具若しくは接着剤で固定する。これにより、コンプレッサ10に支持装置200を取り付けることができる。尚、当該コンプレッサ10及び支持装置200を車両に積載する場合は、支持装置200の下部支持体204の下面をエンジンルーム内に固定することで取り付けることができる。
【0041】
このように、下部支持体204をコンプレッサ10に固定して、連結体210・・を取り付けた後、頭部受け206を取り付けるという比較的簡単な組立方法で支持装置200をコンプレッサ10に取り付けることができるので、組立作業が容易となり、これにより、生産コストの削減及び作業性の向上を図ることができる。
【0042】
尚、本実施例ではターミナル20Aを保護する部材として、頭部規制ガイド20Bをターミナル20Aの外周面に取り付けて、当該頭部規制ガイド20Bの外側に吸振材208を介して、頭部受け206にて保持する構造としたが、ターミナル20Aをカバーのようなもので覆って、このカバーに吸振材208を介して、頭部受け206にて保持する構造としても構わない。更に、このようなターミナル20Aを保護する部材を設けずに、ターミナル20A自体に吸振材208を介して頭部受け206にて保持するような構造であっても良い。
【0043】
また、コンプレッサ10が水などで濡れる可能性のあるような条件下で使用する場合には、前記頭部規制ガイド20Bの内周側にシリコンやゴムなどの絶縁部材にてモールド、ポッティングを施すことで、漏電などが生じる危険性を回避することができるようになる。
【0044】
更にまた、本実施例では圧縮機として内部中間圧型多段(2段)圧縮式ロータリコンプレッサ10を用いたが、本発明を適用可能な圧縮機はこれに限定されるもので無く、密閉容器内に電動要素を備えた縦型の圧縮機で、且つ、密閉容器の上部にターミナルが取り付けられているものであればどのようなものであっても良い。
【0045】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明によれば、密閉容器の上側に配置され、密閉容器の上面中心に位置するターミナル部を、吸振材を介してターミナル部を保持する頭部受け部材と、密閉容器の下側に配置され、吸振材を介して当該密閉容器を支持する下部支持部材と、密閉容器の外側に位置して頭部受け部材と下部支持部材とを連結する複数の連結部材とを備えたので、圧縮機の上下を確実に支持することが可能となる。
【0046】
また、ターミナル部と頭部受け部材との間、及び密閉容器と下部支持部材との間に吸振材を介しているので、圧縮機から発生する振動を各吸振材により抑制することができるようになる。
【0047】
これにより、縦型の圧縮機が不安定になる不都合も解消し、圧縮機に接続される配管などに損傷が発生する不都合も防止することができるようになる。
【0048】
また、従来の密閉容器の下部を支持する吸振材に下部支持部材、連結部材及び頭部受け部材などを追加するだけで、支持装置が構成されるので、設計変更等によるコストの増大を回避することができるようになる。更に、比較的簡単な組立方法で支持装置を圧縮機に取り付けることができるので、組立作業が容易となり、これにより、生産コストの削減及び作業性の向上を図ることができる。
【0049】
特に、密閉容器の外側において、頭部受け部材と下部支持部材間の全周に渡って、巻装された吸音材を備えるので、圧縮機から発生する騒音が外部に伝達され難くなる。
【0050】
また、頭部受け部材と下部支持部材間の全周に渡り吸音材を巻装するという簡単な構造で圧縮機から発生する騒音が外部に伝達される不都合を抑制することができるので、支持装置の小型化を図ることができるようになる。
【0051】
更に、頭部受け部材と下部支持部材間に位置して各連結部材を保持する中間保持部材を備えるので、圧縮機をより確実に保持することができるようになる。
【0052】
これにより、縦型の圧縮機が不安定になる不都合も解消し、圧縮機に接続される配管などに損傷が発生する不都合をより効果的に防止することができるようになる。
【0053】
更にまた、中間保持部材は、円環状を呈した金属板にて構成されると共に、各連結部材が貫通するための貫通孔が形成されているので、この中間保持部材により、各連結部がより強固なものとなる。これにより、圧縮機をより確実に支持することができるようになる。
【0054】
請求項2の発明によれば上記発明に加えて、各連結部材は中空パイプにて構成されているので、支持装置の軽量化を図ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に適応した実施例の支持装置及びロータリコンプレッサの縦断面図である。
【図2】 図1の支持装置の平面図である。
【符号の説明】
10 ロータリコンプレッサ
12 密閉容器
12A 容器本体
12B エンドキャップ
14 電動要素
16 回転軸
20 ターミナル部
20A ターミナル20A
20B 頭部規制ガイド
32 第1の回転圧縮要素
34 第2の回転圧縮要素
38 上シリンダ
40 下シリンダ
100 ターミナルカバー
102 ボルト
150 支持脚
200 支持装置
202 吸振材
204 下部支持体
205 取付溝
206 頭部受け
207 孔
208 吸振材
209 挿通孔
210 連結体
212 中間保持体

Claims (2)

  1. 密閉容器の上面中心に形成された円形の取付孔に取り付けられたターミナルと、該ターミナルの全周を覆う頭部規制ガイドにて構成されるターミナル部を備える縦型の圧縮機の支持装置において、
    前記密閉容器の上側に配置され、吸振材を介して前記ターミナル部を保持する頭部受け部材と、
    前記密閉容器の下側に配置され、吸振材を介して当該密閉容器を支持する下部支持部材と、
    前記密閉容器の外側に位置して前記頭部受け部材と前記下部支持部材とを連結する複数の連結部材と、
    前記密閉容器の外側において、前記頭部受け部材と下部支持部材間の全周に渡って、巻装された吸音材と
    前記頭部受け部材と下部支持部材間に位置して前記各連結部材を保持する中間保持部材とを備え
    該中間保持部材は、円環状を呈した金属板にて構成されると共に、前記各連結部材が貫通するための貫通孔が形成されていることを特徴とする圧縮機の支持装置。
  2. 前記各連結部材は中空パイプにて構成されていることを特徴とする請求項1の圧縮機の支持装置。
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