JP5232543B2 - Electric compressor - Google Patents
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本発明は、外面が耐熱塗装された縦長円筒状の密閉容器内に電動機とそれによって駆動される冷媒圧縮部が収納され、他の機器への取り付け用ベース部材を前記密閉容器の底面部に備えた電動圧縮機に関し、特に、前記密閉容器から前記ベース部材へ伝播する振動を減衰させる技術に関する。 In the present invention, an electric motor and a refrigerant compression unit driven by the motor are housed in a vertically long cylindrical sealed container whose outer surface is heat-resistant coated, and a base member for mounting to other equipment is provided on the bottom surface of the sealed container. In particular, the present invention relates to a technique for attenuating vibration propagating from the sealed container to the base member.
空気調和機等に搭載される圧縮機の防振支持装置がある。この構成は、ロータリー圧縮機本体の下方に均等分散配置された固定脚を有し、この固定脚に設けられた貫通穴に取り付けた防振ゴムを介して、基板に取り付けるものである。(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1の技術は、圧縮機の下方4箇所の固定脚を空気調和機等の基板へ取り付ける際に採用される防振ゴムの構成に特徴を持たせ、これによって圧縮機の運転によって生じる振動・騒音を減衰させるものである。 The technique of this patent document 1 is characterized by the structure of the anti-vibration rubber employed when attaching the four fixed legs below the compressor to a substrate such as an air conditioner, thereby causing the operation of the compressor. It attenuates vibration and noise.
しかし、このように圧縮機の取り付け部での防振対策は、圧縮機を購入し取り付ける顧客側で行なう技術となるため、圧縮機が取り付けられる機器の状態やその取り付け部の形態によって、種々異なる対策を講じなければならず、面倒な対策となる。 However, since the anti-vibration measures at the compressor mounting portion are technologies that are performed by the customer who purchases and installs the compressor, it varies depending on the state of the device to which the compressor is mounted and the form of the mounting portion. Measures must be taken, which is a troublesome measure.
本発明は、このような点に鑑みて、圧縮機側で振動減衰対策を講じるようにするものであり、圧縮機を空気調和機等の他の機器へ取り付けるために圧縮機の底部に設けたベース部材への振動伝播を減衰させることによって、特許文献1のように圧縮機を購入し取り付ける顧客側で行なう防振対策が簡素化されたものでも、十分な防振・騒音対策となる技術を提供するものである。 In view of these points, the present invention is designed to take measures for vibration damping on the compressor side, and is provided at the bottom of the compressor in order to attach the compressor to other equipment such as an air conditioner. By reducing the vibration propagation to the base member, even if the anti-vibration measures to be performed on the customer side as purchased and installed in the compressor are simplified as in Patent Document 1, sufficient anti-vibration / noise measures can be taken. It is to provide.
本発明の電動圧縮機は、外面が耐熱塗装された縦長円筒状の密閉容器内に電動機とそれによって駆動される冷媒圧縮部が収納され、他の機器への取り付け用ベース部材を前記密閉容器の底面部に備え、前記電動機がインバータ制御によって回転数が可変する電動圧縮機において、前記密閉容器は下方に球面状に突出した底面部を有し、前記ベース部材は、前記底面部の中央部が侵入する円形状支持孔を形成した底面支持部と、この底面支持部から前記密閉容器の外方へ略等角度間隔に延出した複数の取り付け脚部と、前記各取り付け脚部には略同心円周上に前記他の機器への取り付け孔を備え、前記取り付け脚部に対応して前記円形状支持孔の周辺部で前記底面支持部が前記底面部にスポット溶接されて前記ベース部材が前記密閉容器に取り付けられ、前記密閉容器と前記ベース部材の外面が前記耐熱塗装された状態で、前記密閉容器の球面状底面部の周面と前記底面支持部との隙間に前記耐熱塗装と同質の塗料が流し込まれ、乾燥した定常状態の前記塗料によって前記密閉容器から前記ベース部材への振動伝播を減衰する弾性を有する弾性充填層が前記隙間の全周を埋める状態に形成されたことを特徴とする。 In the electric compressor of the present invention, an electric motor and a refrigerant compression unit driven by the electric motor are housed in a vertically-cylindrical sealed container whose outer surface is heat-resistant coated, and a base member for mounting to another device is attached to the sealed container. In the electric compressor that is provided in the bottom surface portion and the motor has a rotation speed variable by inverter control, the sealed container has a bottom surface portion that protrudes in a spherical shape downward, and the base member has a central portion of the bottom surface portion. A bottom support portion having a circular support hole that penetrates, a plurality of mounting legs extending from the bottom support portion to the outside of the sealed container at substantially equal angular intervals, and substantially concentric circles on the mounting legs. A mounting hole for the other device is provided on the circumference, and the bottom support portion is spot welded to the bottom surface portion at the periphery of the circular support hole corresponding to the mounting leg portion, and the base member is sealed. Take in a container Vignetting, wherein in a state in which the outer surface of the closed container and the base member are the heat-resistant paint, wherein the circumferential surface of the spherical bottom part of the sealed container and the gap between the bottom surface support portion heat painted the same quality of paint poured An elastic filling layer having elasticity that attenuates vibration propagation from the sealed container to the base member is formed in a state of filling the entire circumference of the gap with the dried steady state paint .
本発明では、密閉容器の球面状底面部の周面と底面支持部との隙間には、密閉容器の外面の耐熱塗装と同質材の塗料が充填されて弾性充填層が形成されることによって、取り付け用ベース部材と密閉容器の底面部とがスポット溶接される構成を採用しても、密閉容器から取り付け用ベース部材へ伝播される振動を十分減衰できるため、取り付け用ベース部材が防振部材を介して他の機器へ取り付けられる際に考慮される防振構造の簡素化を図ることができ、ベース部材が取り付けられる他の機器での振動・騒音を容易に低減できる電動圧縮機を提供できるものとなる。 In the present invention, the gap between the peripheral surface of the spherical bottom surface portion and the bottom surface support portion of the sealed container is filled with a paint of the same material as the heat-resistant coating on the outer surface of the sealed container to form an elastic filling layer, Even if a configuration in which the mounting base member and the bottom portion of the sealed container are spot-welded is adopted, vibration transmitted from the sealed container to the mounting base member can be sufficiently damped. It is possible to provide a motor-driven compressor capable of simplifying the vibration-proof structure considered when being attached to other equipment via the device, and easily reducing vibration and noise in other equipment to which the base member is attached. It becomes.
また、前記弾性充填層は、密閉容器の外面の耐熱塗装と同質材の塗料で構成されるため、パテや成形ゴム等の弾性材を充填する場合に比して、作業性が向上しコスト低下が図れ、且つ密閉容器の外面の耐熱塗装との密着性がよいため振動吸収性が向上する。また、取り付け用ベース部材は、底面支持部が円形状支持孔の周辺部で密閉容器の底面部とスポット溶接されるため、円形状支持孔の全縁部と密閉容器の底面部が溶接されるものに比して作業性が向上しコスト低下が図れ、且つ、取り付け用ベース部材の形状の簡素化によって、電動圧縮機のコストダウンが図られる。 In addition, since the elastic filling layer is made of a paint of the same material as the heat resistant coating on the outer surface of the sealed container, the workability is improved and the cost is reduced as compared with the case where an elastic material such as putty or molded rubber is filled. The vibration absorption is improved because of good adhesion to the heat-resistant coating on the outer surface of the sealed container. Moreover, since the bottom support part is spot-welded with the bottom part of the sealed container at the periphery of the circular support hole, the mounting base member is welded to the entire edge part of the circular support hole and the bottom part of the sealed container. The workability is improved and the cost can be reduced as compared with the above, and the cost of the electric compressor can be reduced by simplifying the shape of the mounting base member.
本発明の電動圧縮機は、外面が耐熱塗装された縦長円筒状の密閉容器内に電動機とそれによって駆動される冷媒圧縮部が収納され、他の機器への取り付け用ベース部材を前記密閉容器の底面部に備え、前記電動機がインバータ制御によって回転数が可変する電動圧縮機において、前記密閉容器は下方に球面状に突出した底面部を有し、前記ベース部材は、前記底面部の中央部が侵入する円形状支持孔を形成した底面支持部と、この底面支持部から前記密閉容器の外方へ略等角度間隔に延出した複数の取り付け脚部と、前記各取り付け脚部には略同心円周上に前記他の機器への取り付け孔を備え、前記取り付け脚部に対応して前記円形状支持孔の周辺部で前記底面支持部が前記底面部にスポット溶接されて前記ベース部材が前記密閉容器に取り付けられ、前記密閉容器と前記ベース部材の外面が前記耐熱塗装された状態で、前記密閉容器の球面状底面部の周面と前記底面支持部との隙間に前記耐熱塗装と同質の塗料が流し込まれ、乾燥した定常状態の前記塗料によって前記密閉容器から前記ベース部材への振動伝播を減衰する弾性を有する弾性充填層が前記隙間の全周を埋める状態に形成されたものであり、本発明の実施例を以下に記載する。 In the electric compressor of the present invention, an electric motor and a refrigerant compression unit driven by the electric motor are housed in a vertically-cylindrical sealed container whose outer surface is heat-resistant coated, and a base member for mounting to another device is attached to the sealed container. In the electric compressor that is provided in the bottom surface portion and the motor has a rotation speed variable by inverter control, the sealed container has a bottom surface portion that protrudes in a spherical shape downward, and the base member has a central portion of the bottom surface portion. A bottom support portion having a circular support hole that penetrates, a plurality of mounting legs extending from the bottom support portion to the outside of the sealed container at substantially equal angular intervals, and substantially concentric circles on the mounting legs. A mounting hole for the other device is provided on the circumference, and the bottom support portion is spot welded to the bottom surface portion at the periphery of the circular support hole corresponding to the mounting leg portion, and the base member is sealed. Take in a container Vignetting, wherein in a state in which the outer surface of the closed container and the base member is the heat-resistant paint, wherein the circumferential surface of the spherical bottom part of the sealed container and the gap between the bottom surface support portion heat-resistant paint of the same quality of paint poured An elastic filling layer having elasticity that attenuates vibration propagation from the closed container to the base member by the dried steady state paint is formed so as to fill the entire circumference of the gap . Examples are described below.
図1は本発明に係る電動圧縮機の構成を示す縦断側面図、図2は本発明に係る電動圧縮機を他の機器へ取り付けるためのベース部材の下方から見た底面図、図3は本発明に係る電動圧縮機の密閉容器の底面部とベース部材の結合状態を示す縦断側面図、図4は本発明に係る電動圧縮機の密閉容器の底面部とベース部材の結合部の隙間が弾性充填層で埋められた状態を示す縦断側面図である。 FIG. 1 is a longitudinal side view showing the configuration of an electric compressor according to the present invention, FIG. 2 is a bottom view of the electric compressor according to the present invention as viewed from below a base member for mounting to another device, and FIG. FIG. 4 is a longitudinal side view showing a connection state between a bottom surface portion of a hermetic container and a base member of an electric compressor according to the present invention. FIG. 4 shows an elastic gap between the bottom surface portion of the hermetic container and the base member of the electric compressor according to the present invention. It is a vertical side view which shows the state filled with the filling layer.
図1には本発明に係る電動圧縮機1の構成を断面で示している。電動圧縮機1は、縦長円筒状の金属製密閉容器2内に電動機Mと、電動機Mによって駆動される冷媒圧縮部Pが収納され、冷蔵庫、空気調和機等他の機器への取り付け用ベース部材3を密閉容器2の底面部2Tに備える。電動機Mは、コイルM11を備えた固定子M1と、その中で回転する回転子M2で構成され、回転子M2に取り付けた回転軸M3の回転によって、冷媒圧縮部Pが圧縮作動する構成である。電動機Mは、密閉容器2の頂部に設けた端子部15を通して供給される電力によって運転制御されるものであり、電動圧縮機1の外部に設けた制御部(図示せず)が、前記他の機器に備えた温度センサの検知に基づき、端子部15を通して供給される電力をインバータ制御し、電動機Mの回転数を可変する構成である。
FIG. 1 shows a cross section of the configuration of an electric compressor 1 according to the present invention. The electric compressor 1 includes an electric motor M and a refrigerant compression part P driven by the electric motor M in a vertically long cylindrical metal sealed
冷媒圧縮部Pは2段圧縮機構であり、1段目圧縮機構は、外部冷媒回路の蒸発器(図示せず)から吸入パイプ4を通してシリンダ5A中に低圧ガス冷媒を吸入し、回転軸M3に取り付けた回転ロータ5Bの回転によってガス冷媒を中間圧まで圧縮する構成であり、この中間圧ガス冷媒が、回転軸M3を軸支する下支持部材6のマフラ室7から連結パイプ8を通して、1段目圧縮機構で圧縮される。2段目圧縮機構は、連結パイプ8を通してシリンダ9A中に中間圧ガス冷媒を吸入し、回転軸M3に取り付けた回転ロータ9Bの回転によってガス冷媒を高圧まで圧縮する構成であり、この高圧ガス冷媒が、回転軸M3を軸支する上支持部材10のマフラ室11の吐出口12から密閉容器2内に放出され、電動機M部分を上昇して吐出パイプ13から前記外部冷媒回路の凝縮器(図示せず)へ流出する。
The refrigerant compression part P is a two-stage compression mechanism, and the first-stage compression mechanism sucks low-pressure gas refrigerant into the cylinder 5A through the
密閉容器2は、縦長円筒状の容器本体2Aの上下の開口を塞ぐように、容器本体2Aの上下端部に上蓋2Bと下蓋2Cが嵌合され、容器本体2Aと上蓋2Bとの結合部、及び容器本体2Aと下蓋2Cとの結合部が、全周に亘って電気溶接による溶接部14A、14Bによって結合されて密閉容器2を形成している。
In the sealed
上蓋2Bは上方へ球面状に突出した形状をなし、下蓋2Cは下方に球面状に突出して密閉容器2の底面部2Tを形成している。冷蔵庫、空気調和機等他の機器への取り付け用ベース部材3は、底面部2Tの中央部が侵入する円形状支持孔3Hを形成した底面支持部3Aと、この底面支持部3Aから密閉容器2よりも外方へ略等角度間隔に延出した複数の取り付け脚部3Bと、各取り付け脚部3Bには円形状支持孔3Hを中心とした略同心円周上に、電動圧縮機1を前記他の機器へ取り付けるための取り付け孔3Cを備え、電動圧縮機1をこの取り付け孔3Cを介して前記他の機器へ取り付けた際に、電動圧縮機1を略均等に支持できるようにしている。図示のものは、各取り付け脚部3Bが略120度間隔で配置される形態を示している。
The upper lid 2B has a shape projecting upward in a spherical shape, and the
ベース部材3は、円形状支持孔3Hの周辺部で底面支持部3Aが密閉容器2の底面部2Tにスポット溶接16されて、ベース部材3が密閉容器2に取り付けられている。図示のものは、各取り付け脚部3Bに対応して円形状支持孔3Hの周辺部で2箇所ずつスポット溶接16された均等形態を示している。
In the
ベース部材3がスポット溶接16にて取り付けられた密閉容器2内に、電動機Mと冷媒圧縮部Pが収納された状態で、密閉容器2とベース部材3の外面が塗装装置(図示せず)によって耐熱塗装される。電動圧縮機1は、冷媒にCO2を使用した場合は、密閉容器2内が運転によって高圧・高温となり、密閉容器2の外面温度が80℃以上となるため、密閉容器2の外面塗装は、この温度に耐える耐熱性は勿論のこと、耐光性であり、経年変化の少ないものが採用されている。このために特殊変性フタル酸樹脂系の塗料が採用され、その好ましい1つとして、関西ペイント株式会社の商品名「ワンコートエナメル 200黒」の採用によって、好ましい結果が得られている。
In a state where the electric motor M and the refrigerant compression part P are housed in the sealed
電動圧縮機1の電動機Mのインバータ制御は、運転周波数を可変することによって行なわれるが、この場合、インバータのキャリア周波数の影響により振動が伝播し、この振動が密閉容器2を伝わってベース部材3に達し、ベース部材3が取り付けられる冷蔵庫、空気調和機等他の機器へ伝播して騒音となる。これを抑制するために、本発明では、上記のように、ベース部材3が密閉容器2にスポット溶接され、密閉容器2とベース部材3の外面が耐熱塗装された状態で、密閉容器2の球面状底面部2Tの周面と底面支持部3Aとの隙間Gに、前記耐熱塗装と同質の塗料を充填し、これを所定の安定状態に乾燥する。この乾燥は、自然乾燥でもよいが、加熱炉内で強制乾燥させることにより、短時間で安定状態にできる。
Inverter control of the electric motor M of the electric compressor 1 is performed by varying the operating frequency. In this case, vibration is propagated due to the influence of the carrier frequency of the inverter, and this vibration is transmitted through the sealed
この隙間Gに充填される塗料は所定の粘性を有するため、塗料を入れた容器の先のノズルをこの隙間Gに沿わせて移動することによって、塗料を隙間Gに流し込み易い。また、この塗料は、速乾性であるため、乾燥した定常状態(所定の安定状態)になるまでの時間が短く、量産性に富む。そして、この充填された塗料は、定常状態(所定の安定状態)において弾性を有する弾性充填層20を構成し、密閉容器2の底面部2Tの周面と底面支持部3Aとの隙間Gの全周が、弾性充填層20で埋められた状態となる。
Since the paint filled in the gap G has a predetermined viscosity, the paint can be easily poured into the gap G by moving the nozzle at the tip of the container containing the paint along the gap G. In addition, since this paint is quick-drying, it takes a short time to reach a dry steady state (predetermined stable state), and it is rich in mass productivity. The filled paint constitutes an elastic packed
このように、密閉容器2の底面部2Tの周面と底面支持部3Aとの隙間Gの全周が、弾性充填層20で埋められることによって、密閉容器2からベース部材3への振動伝播は、弾性充填層20によって減衰される。このため、ベース部材3を他の機器へ取り付ける場合の取り付け構造も簡素化されるものとなる。
As described above, the entire circumference of the gap G between the peripheral surface of the
ベース部材3の円形状支持孔3Hの全周で、密閉容器2の底面部2Tとベース部材3が電気溶接された場合でも、ベース部材3の振動は生じるため、密閉容器2の底面部2Tとベース部材3が電弧溶接された場合には、密閉容器2からベース部材3への振動伝播を減衰することができず、ベース部材3を他の機器へ取り付ける場合に採用する防振ゴムの形状や構成等で防振対策を講じなければならないこととなる。しかし、本発明では、密閉容器2からベース部材3への振動伝播を減衰することができるため、ベース部材3を他の機器へ取り付ける場合の取り付け構造も簡素化されるものとなる。
Even when the
本発明では、電動圧縮機1の構成、ベース部材3の構成等は、上記実施形態に限定されず、本発明の技術的範囲を逸脱しない限り種々の変更が考えられ、種々の実施形態を包含するものである。
In the present invention, the configuration of the electric compressor 1, the configuration of the
1・・・・電動圧縮機
2・・・・密閉容器
2T・・・密閉容器の底面部
3・・・・ベース部材
3A・・・底面支持部
3B・・・取り付け脚部
3C・・・取り付け孔
3H・・・円形状支持孔
14A・・溶接部
14B・・溶接部
16・・・スポット溶接
M・・・・電動機
P・・・・冷媒圧縮部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ....
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