JP5728485B2 - 冷凍圧縮機内における懸架ばねの取り付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮下で作動するらせんばねを用いて圧縮機のシェルの内部に垂直に取り付けられかつ懸架されて保たれるモータ圧縮機組立体を有するタイプの冷凍圧縮機に使用される懸架ばねを取り付けるための構造に関する。

垂直シャフトを有する冷凍圧縮機には、従来、圧縮機シェルに関連してモータ圧縮機組立体の振動を絶縁し、起動時および停止時にモータ圧縮機組立体の動きを抑制し、発送中、モータ圧縮機組立体を支持するためにばね懸架システムが設けられている。正常作動中に発生する振動は、モータ圧縮機組立体の可動質量の振動によって生成され、前記可動質量は通常、ピストン、連結ロッド、および電気モータのロータを担持するクランクシャフトを備える。

冷凍圧縮機用のモータ圧縮機組立体の懸架システムは、２つのグループ、すなわち懸架ばねを用いる減衰および圧縮ばねを用いる減衰に分割され得る。

一般的にらせんタイプの圧縮ばねを用いた構造では、図１、図１Ａ、図２、図２Ａおよび図２Ｂで示されるように、これらは、下方に、圧縮機のシェル１の内部の、前記シェル１の底部分１ａ（図１および図１Ａ）または横方向部分１ｂ（図２、図２Ａ、および図２Ｂ）に取り付けられた支持手段ＭＳに繋止され、および、上方に、シェル１の内部で圧縮機の通常のブロック３およびそれぞれの電気モータのステータ４によって形成された固定組立体２に取り付けられた支持手段ＭＳに繋止される。

らせん圧縮ばね１０を圧縮機のシェル１および／または圧縮機の固定組立体２に繋止する技術は、溶接または他の適切な固定手段によって、それぞれのピン３０に取り付けられる基板２０を備える支持手段ＭＳを使用する。各々のピン３０は、前記基板２０に固定されるように機械加工されたピン３１または型打ちされた管状ピン３２によって構成され得る。らせんばね１０を圧縮機のシェル１または固定組立体２内に固定された各々の支持手段ＭＳに繋止するために、各々のピン３０は、それ自体の上に、一般的にはプラスチックまたはゴムなどの合成材料から作製された、前記ピン３０を覆うためのカバー４０を受け入れ保持し、カバー４０は、それぞれのらせんばね１０の隣接端部の内部に堅固に嵌合されるように形作られる（図１および図２）。

それぞれの支持手段ＭＳの基板２０に固定された型打ちされたピン３２または機械加工されたピン３１を用いて、固定ブロック−ステータ組立体のらせん懸架ばね１０を冷凍圧縮機のシェル１の内部に繋止する一般的なシステムは、型打ちされた（または繊維）ピン３２の構造に応じたコスト高、ならびにピン３０を別々の部片の形で各々の支持手段ＭＳの基板２０に取り付ける必要性などの欠点を有している。これらの知られている解決策では、特定の望ましくない量の構成要素部品が存在し、これらの部品は、各々の支持手段ＭＳの形成ごとに対応する量の材料および相互の固定作業を必要とする。

上記で述べられた構造の別の不便性は、各々の支持手段ＭＳの構成要素部品間に固定領域が存在することから生じ、前記固定領域は、圧縮機の耐用年数の間、破壊の影響を受けやすい領域によって構成され、この破壊により、それぞれの基板２０のピン３０が外され、それぞれのらせんばね１０の隣接端部１１、１２の繋止が損なわれる。

らせんばね１０の各々の端部１１、１２が、型打ちピン３２または機械加工されたピン３１になり得る単一のピン３０の周りに繋止されることに基づく、上記で引用された構造は、らせんばね１０の端部１１、１２を各々の支持手段ＭＳ内に堅固に繋止するためにピン３０をカバー４０によって覆うことを必要とするといった不便性を有している。らせんばね１０の各々の端部１１、１２を繋止する単一ピン３０の構造は、ピン３０が、らせんばね１０の各々の端部１１、１２の内部容積に完璧に適合される形状を有するように、特別かつコストがかかる配慮が必要である。

それにも関わらず、カバー４０を設けることで、さらなる部片およびピン３０上に前記部片を取り付けるためのそれぞれの作業を必要とするため、圧縮機の構造および取り付けプロセスの価格が上昇する。

上記で述べられた不便性に応じて、本発明の全般的な目的は、各々の支持手段を形成するための部片の数および材料をそれほど必要とせず、それによって各々の支持手段の製造および取り付け作業を簡易化し、そのコストを低減し、圧縮機の耐用年数の間壊れるリスクをより低くしながらより強い懸架をもたらす、冷凍圧縮機内における懸架ばねの取り付け構造を提供することである。

これらの目的は、シェルと、らせんばねの組立体を含む懸架装置を用いてシェルの内部に装着される固定組立体を電気モータのステータと共に形成するブロックとを備えるタイプの冷凍圧縮機内における懸架ばねの取り付け構造であって、各々のばねが、支持手段によってシェルおよび固定組立体の隣接部それぞれに各々結合される下側端部および上側端部を有する、取り付け構造によって達成される。

本発明によれば、支持手段は、基板の平面から外方向に突出するように曲げられた前記基板の一部分から得られた少なくとも２つの保持舌部を一体品として組み込む前記基板を備え、前記保持舌部は、隣接するらせんばねの端部の一方の内部に堅固に嵌合されている。

本発明によって提案され上記で規定された構造は、らせん懸架ばねの各々の端部を、基板の一部分を切り込んで曲げるだけで得られた２つまたはそれ以上の突出舌部の周りに直接的に繋止することを可能にする。前記舌部は、それぞれのらせん懸架ばねの隣接端部の内部に正確かつ堅固に嵌合されるように容易に調整される形状および相対位置を有することができ、それによってプラスチックカバーを設けることを必要とせず、前記支持手段の構造および組み立てを大幅に簡易化する。

本発明は、添付された図を参照して以下で説明される。

従来技術によって、かつ圧縮機シェルの底部分に取り付けられた下側支持手段を用いて取り付けられたらせん懸架ばねを有する固定ブロック−ステータ組立体の一部を示す、冷凍圧縮機の一部分の概略垂直断面図である。 らせんばねおよび図１に示された下側支持手段を構成する要素の分解側面図である。 図１に示された上側支持手段の基板の下側平面図である。 図１および図１Ｂに示された上側支持手段の基板の側面図である。 従来技術によって、かつ圧縮機シェルの横方向部分に取り付けられた下側支持手段を用いて取り付けられたらせん懸架ばねを有する固定ブロック−ステータ組立体の一部を示す、冷凍圧縮機の一部分の概略垂直断面図である。 らせんばねと、図２に示された下側支持手段を構成する要素とによって形成された組立体の分解正面図である。 らせんばねと、図２および図２Ａに示された下側支持手段を構成する要素とによって形成された組立体の分解側面図である。 らせんばねと、本発明によって構築された下側支持手段を構成する要素とによって形成され、圧縮機シェルの底部分に取り付けられる組立体の分解側面図である。 らせんばねと、図３に示された下側支持手段を構成する要素とによって形成された組立体の分解正面図である。 らせんばねと、本発明によって構築された下側支持手段を構成する要素とによって形成され、圧縮機シェルの横方向部分に取り付けられる組立体の分解正面図である。 らせんばねと、図４に示された下側支持手段を構成する要素とによって形成された組立体の分解側面図である。 本発明によって構築され、圧縮機シェルの底部分に取り付けられた支持手段に繋止される下側端部を有するらせんばねの上側端部に繋止するために使用される、上側支持手段の基板の下側平面図である。 図５の線Ｖ−Ｖに従って切り取られた、上側支持手段の基板の断面図である。 本発明によって構築され、図３、図３Ａ、および図４、図４Ａに示された支持手段に繋止されたらせん懸架ばねを有する固定ブロック−ステータ組立体の一部を示す、冷凍圧縮機の一部分の概略垂直断面図である。 図６の図に類似するが、シェルの横方向部分に取り付けられた本発明の下側支持手段と、固定組立体のブロックの下方に固定された従来技術の上側手段とを示す概略垂直断面図である。

図示され、すでに先に説明されているように、本発明は、垂直シャフトタイプを有し、図１、図２、図６、および図７に示されるように、圧縮機の電気モータのステータ４が固定されたブロック３によって形成された固定組立体２を備えるタイプの冷凍圧縮機に適用される。固定組立体２は、圧縮下で作用するらせんばね１０を含む懸架システムを用いてシェル１の内部に装着され、各々のばねは、下側端部１１および上側端部１２を有する。

本発明によれば、各々の支持手段ＭＳは、平坦なまたはほぼ平坦な金属シートから形成された基板２０を備え、基板２０は、全般的には、その延長部に沿って１つだけの厚さを有し、前記基板１０の平面から外方向に突出するように曲げられた前記基板２０の一部分から得られた少なくとも２つの保持舌部２１を一体品として組み込み、それにより、前記保持舌部２１は、隣接するらせんばね１０の固定下側端部１１および固定上側端部１２の一方の内部に堅固に嵌合され得る。図３から図７に示されるように、基板２０は、これが固定されるシェル１または固定組立体２の部分に応じて、異なる構造を有することができる。

各々の保持舌部２１は、決められた長手方向延長部を有し、各々の基板２０の保持舌部２１の組立体は、その長手方向の延長部に沿って、それぞれのらせんばね１０の隣接する端部１１、１２の内側輪郭のプロファイルと一致するプロファイルを画定し、それぞれのらせんばね１０の前記端部と基板２０の間の堅固かつ確実な繋止を可能にする。

また、基板２０の金属材料で形成され、一方の端部だけで基板２０に連結された保持舌部２１は、基板２０の平面に関連して弾性的に角度を持って変形可能であり、らせんばね１０の隣接端部１１、１２の内部の前記堅固な嵌合に対する保持舌部２１のより良好な寸法調整を可能にすることにも留意されたい。

保持舌部２１は、それらの各々の輪郭が、最終的な作動位置に曲げられる前に、基板２０と同一平面または同一平面でない基板２０の輪郭に対応する延長部を画定し、図３、図３Ａおよび図４、図４Ａに示され、図６および図７の下側支持手段ＭＳに対して画定された支持手段ＭＳを形成するように構築され得る。この構造では、保持舌部２１は、基板２０の厚さと等しく、これより小さく、またはこれより大きくもなり得る厚さを有する。

保持舌部２１は、基板２０から切り込まれたそのそれぞれの部分によって画定され得、前記切り込み部分は、基板２０の輪郭内に含められている。図６に示されるようにステータ４の近くで使用される図５および図５Ａに例示された構造形態では、各々の保持舌部２１は、基板２０の輪郭に関連して間隔を置いて配置された基板２０のそれぞれの切り込み中央部分によって画定される。保持舌部２１が、基板２０から切り込まれた部分から始められるこれらの構造では、各々の保持舌部２１は、基板２０のそれぞれの切り込み部分の厚さに対応する厚さを有する。基板２０の切り込み部分は、基板と同一平面でも、基板２０の残りの部分に関連して非同一平面の位置を有するように事前に変形されてもよい。

図５および図５Ａに示される構造では、保持舌部２１は、基板２０から切り込まれ、互いから離間された中央部分から得られる。しかしながら、各々の支持手段ＭＳの保持舌部２１が、基板２０から切り込まれた互いに隣接する中央部分によって、すなわち基板２０内に単一の「窓」を形成することによって得られる可能性を考慮されたい。

図３および図３Ａに示され、図６の下側支持手段ＭＳに適用される本発明の取り付け状態では、各々のらせんばね１０は、圧縮機のシェル１の底部分１ａに取り付けられた支持手段ＭＳに繋止された下側端部１１を有する。図３および図３Ａの支持手段ＭＳを用いた図６に示される取り付け状態では、各々のらせんばね１０の上側端部１２は、電気モータのステータ４の下方に取り付けられた支持手段ＭＳに繋止される。

図３および図３Ａの構造の下側支持手段ＭＳは、平坦またはほぼ平坦な金属シートから形成され、少なくとも２つの保持舌部２１を一体品として組み込む基板２０を備え、各々の舌部は、基板２０の平面から外方向に曲げられる前に、基板２０の輪郭の対応する延長部を画定する輪郭を有する。したがって、このタイプの構造では、保持舌部２１は、基板２０の中央領域の切り込み部分によって得られない。この構造では、保持舌部２１は、最終的な作動位置に曲がる前の、前記基板２０の輪郭の部分である。

同様に、図５および図５Ａの構造の上側支持手段ＭＳはさらに、平坦なまたはほぼ平坦な金属シートから作製され、前記基板２０の平面から外方向に突出するように曲げられた前記基板２０の一部分から得られた少なくとも２つの保持舌部２１を一体品として組み込む基板２０を備える。

そうではあるが、図６に示されるように、図５および図５Ａの上側支持手段ＭＳの取り付け構造を考えると、図３および図３Ａの基板２０などの構築される基板２０が、シェル１の底部分１ａに取り付けられることは必要でない。図６の取り付け構造では、上側支持手段ＭＳは、ステータ４の積層ブロックの下方に直接取り付けられた基板２０を有する。この場合、基板２０は、より大きい輪郭を備えて構築されて、この基板２０が、保持舌部２１の２つの組立体を一体品として組み込むことを可能にし、前記組立体は、互いから離間されて置かれ、その各々は、それぞれのらせんばね１０の隣接する上側端部１２の内部に嵌合されるように位置決めされ突出する。

図７に示される取り付け構造のタイプでは、図４ｅ、図４Ａに示されるように構築された各々の下側支持手段ＭＳは、シェル１の横方向部分１ｂに取り付けられた基板２０を有し、各々の上側支持手段ＭＳの基板２０は、圧縮機の固定組立体２、より具体的にはステータ４の一部分内に取り付けられる。

図４、図４Ａおよび図７に示される下側支持手段ＭＳに関する構造では、基板２０は、図３および図３Ａに示される支持手段ＭＳの構造に関して説明された同じ保持舌部２１を一体品として組み込む。しかしながら、基板２０はさらに下側フランジ２２も一体品として組み込み、下側フランジ２２は、溶接または任意の他の適切な手段によってシェル１の横方向部分１ｂに対して内部に着座して固定され得るように、基板２０に関連して角度を付けて配設されている。この場合、保持舌部２１の一方は、最初に、それが曲がる前に基板２０の輪郭の一部分を画定し、他方の保持舌部２１は、基板２０と下側フランジ２２の間の接合領域の切り込み部分によって得られ得ることが可能である。

図７の取り付け構造では、上側支持手段ＭＳの構造は、固定組立体２のブロック３に固定され得るようになされる。図示される実施形態では、前記上側支持手段ＭＳは、インサート５０の形態をとり、インサート５０は、金属または合成材料で構築され、それぞれのらせんばね１０の上側端部１２内に嵌合されると共に、ブロック３に押し付けて着座するように構成されたヘッド５１を有する。インサート５０は、ブロック３内に設けられたそれぞれのハウジング３ａの内部に堅固に嵌合され固定されるロッド部分５２をさらに組み込む。インサート５０は、一体品としてブロック３に組み込まれ、かつらせんばね１０の隣接端部１２の内部に堅固に嵌合されるように寸法設定された突出部によって代用され得ることを理解されたい。

Claims (9)

1. シェル（１）と、らせんばね（１０）の組立体を含む懸架装置によってシェル（１）の内部に取り付けられる固定組立体（２）を電気モータのステータ（４）と共に形成するブロック（３）とを備えた冷凍圧縮機であって、
   各ばねが、下側端部（１１）および上側端部（１２）を有し、これらの端部（１１、１２）が、下側支持手段によってシェル（１）の隣接部にかつ上側支持手段によって固定組立体（２）の隣接部にそれぞれ結合されており、
   前記支持手段（ＭＳ）の各々が、平坦なまたはほぼ平坦な金属シートから形成された基板（２０）を備え、前記基板は、該基板（２０）の一部分から得られ、該基板（２０）の平面から外方向に突出するように曲げられた少なくとも２つの保持舌部（２１）を一体品として組み込んでおり、前記保持舌部（２１）が、隣接するらせんばね（１０）の端部（１１、１２）の１つの内部に堅固に嵌合され、
   基板（２０）の金属シートが、その延長部に沿って同一の厚さを有しており、少なくとも上側支持手段の保持舌部（２１）が、基板（２０）の輪郭内に含まれる基板の各切り込み部分によって画定されたものであり、全ての支持手段（ＭＳ）の保持舌部（２１）が、らせんばね（１０）の隣接端部の内部に嵌合されることを特徴とする、前記冷凍圧縮機。
2. 保持舌部（２１）が、その長手方向の延長部に沿って、らせんばね（１０）の隣接端部（１１、１２）の内側輪郭のプロファイルと一致するプロファイルを有することを特徴とする、請求項１に記載の冷凍圧縮機。
3. 各々の保持舌部（２１）の輪郭が、保持舌部（２１）の曲がりの前に、基板（２０）の輪郭の対応する延長部を画定することを特徴とする、請求項１に記載の冷凍圧縮機。
4. シェル（１）に底部分（１ａ）が設けられ、らせんばね（１０）の端部（１１、１２）の一方が、シェル（１）の底部分（１ａ）内に固定された基板（２０）の保持舌部（２１）の周りに嵌合されることを特徴とする、請求項３に記載の冷凍圧縮機。
5. 保持舌部（２１）が、基板（２０）の各切り込み部分の厚さに対応する厚さを有することを特徴とする、請求項１に記載の冷凍圧縮機。
6. 各保持舌部（２１）が、基板（２０）の輪郭に対して間隔を置いて配置された基板（２０）の各中央切り込み部分によって画定されることを特徴とする、請求項１に記載の冷凍圧縮機。
7. 基板（２０）の中央切り込み部分が、互いに離間していることを特徴とする、請求項６に記載の冷凍圧縮機。
8. らせんばね（１０）の端部（１１、１２）の一方が、固定組立体（２）に取り付けられた基板（２０）の保持舌部（２１）の周りに嵌合されることを特徴とする、請求項１に記載の冷凍圧縮機。
9. 基板（２０）が、離間した２つの、保持舌部（２１）の組立体を備えており、各組立体が、らせんばね（１０）の隣接端部（１１、１２）の内部に嵌合されることを特徴とする、請求項８に記載の冷凍圧縮機。

Images