JPH0118855Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、たとえば家庭用または車載用などの
冷蔵庫用圧縮機として好適に用いられ、交流電力
により駆動される振動圧縮機に関する。

先ず従来のこの種の振動圧縮機を第１図により
説明すると、容器１内には圧縮機本体２がばね
３，４によつて浮動支持される。圧縮機本体２の
ケーシング５は有底円筒状のヨーク６、円筒状の
介在部材７および基本的に厚肉円板状のシリンダ
ブロツク８をボルト９で一体的に締付けて構成さ
れる。ヨーク６の底部にはポールコア１０が固着
され、このポールコア１０の遊端部に一体的に設
けられたリング状のポールピース１１に対向し
て、ヨーク６の内面にはリング状の永久磁石１２
が固着される。この永久磁石１２とポールピース
１１との間の環状間隙には駆動コイル１３が配置
されており、駆動コイル１３と実質的に一体の中
空状ピストン１４がシリンダブロツク８のシリン
ダ部１５に摺動自在に遊嵌される。さらにピスト
ン１４は上下一対の共振ばね１６，１７によつて
支持され、ピストン１４の下端部には吸入弁１８
が装備される。

シリンダブロツク８の下端部には帽状蓋１９が
固着され、この帽状蓋１９とシリンダブロツク８
とによつてシリンダ室２０の下方に吐出弁室２１
が形成され、またシリンダ室２０の側方には吐出
弁室２１と連通孔２２を介して連通する高圧室２
３が形成される。吐出弁室２１にはシリンダ室２
０の下端に形成された弁座２４に着座しうる吐出
弁２５と、この吐出弁２５の押圧コイルばね２６
とが収納される。またシリンダブロツク８には、
容器１の底部と圧縮機本体２の内部に形成された
低圧室２７とを連通する吸入管２８が取付けら
れ、さらに前記高圧室２３に連通する吐出管２９
が設けられる。この吐出管２９は容器１を貫通し
て容器１の外部に設置されたたとえば冷蔵庫のコ
ンデンサに接続される。

このように構成された振動圧縮機において、駆
動コイル１３に交番電流を流すと、その交番電流
の極性に応じて、駆動コイル１３とともにピスト
ン１４が上下に振動する。しかもそのピストン１
４の上下振動は上下の共振ばね１６，１７によつ
て増幅される。増幅されたピストン１４の上下振
動により、吸入弁１８および吐出弁２５がポンプ
作用を行ない、先ず容器１内に充満する冷媒など
の流体は吸入管２８を介して低圧室２７に流入
し、ピストン１４の中空部、吸入弁１８、シリン
ダ室２０および吐出弁２５を経て吐出弁室２１に
流入し、さらに連通孔２２、高圧室２３および吐
出管２９を介して冷蔵庫のコンデンサなどに吐出
されるのである。

ところでこのような従来の振動圧縮機では、流
体の吐出音を低減させるため、吐出弁室２１から
吐出される流体を高圧室２３で膨張させるような
構成がとられているが、シリンダ室２０への吸入
音に関しては配慮がなされていない。しかも、ケ
ーシング５の構成が複雑である。

本考案は、このような点に鑑みて為されたもの
であり、シリンダ室への吸入音を低減するための
吸入室を備えるケーシングの構造を極めて簡単化
し、そのコストの低減および加工組立性の向上を
達成した振動圧縮機を提供することを目的とす
る。

そして上記目的を達成するために本考案は、両
端部が閉塞された円筒状のケーシング内に、永久
磁石と、該永久磁石との間に環状の間隙を形成す
るポールピースとが固定的に設けられ、前記間隙
には交番電力で付勢される駆動コイルがケーシン
グの軸方向移動自在に配置され、該コイルと実質
的に一体のピストンが前記ケーシングの一端部に
固定的に設けられたシリンダ部に摺動自在に遊嵌
される振動圧縮機において、前記ケーシングが円
筒体の両端に一対の閉塞部材を嵌合固着して成
り、一方の閉塞部材にはその閉塞部材の内端面に
開口し前記シリンダ部を構成するシリンダ体が嵌
着される有底の第１の穴と、該閉塞部材の外周面
に開口し且つ前記円筒体の内周面で覆われて吸入
室を形成する同じく有底の第２の穴とが穿設さ
れ、前記第１の穴の奥部には、前記シリンダ体内
のシリンダ室に直接連通する吐出弁室が形成さ
れ、さらに前記一方の閉塞部材には、前記ケーシ
ング内に形成される低圧室および前記吸入室を連
通する小径の第１吸引孔、ならびに前記ピストン
の吸引動作において前記シリンダ室および前記吸
入室を連通する第２吸引孔がそれぞれ穿設される
ことを特徴とする。

以下、図面により本考案の一実施例について説
明すると、第２図において、たとえば家庭用ある
いは車載用電気冷蔵庫の圧縮機として用いられる
振動圧縮機３１は、図示のように上下に長い円筒
状密閉容器３２内に圧縮機本体３３をばね３４，
３５で浮動支持して構成される。圧縮機本体３３
内で駆動コイル３６が交番電力で付勢されること
により、その駆動コイル３６と一体的にピストン
３７が上下に往復振動する。このピストン３７は
シリンダ部３８に摺動自在に遊嵌されており、ピ
ストン３７の往復運動によつて容器３２内に充満
されている気体たとえば冷蔵庫用冷媒がシリンダ
室３９に吸引され、さらに吐出弁４０、高圧室４
１および吐出管４２を介して容器３２の外部に設
置された冷蔵庫のコンデンサに吐出される。この
ような動作は原理的に従来と同様であり、以下、
従来と異なる構造について詳細に説明する。

圧縮機本体３３のケーシング４３は上下に延び
る円筒体４４の両端に一対の閉塞部材４５，４６
を嵌合固着して構成される。すなわち円筒体４４
の下端には、基本的に厚肉円板状であつて下方に
突出した突部４７を一体的に備える閉塞部材４５
が嵌合固着され、また円筒体４４の上端には基本
的に円筒状であつて上端に外鍔部４８を一体に備
える閉塞部材４６の前記外鍔部４８が嵌合固着さ
れる。すなわち、円筒体４４の両端には薄肉部４
９，５０がそれぞれ設けられており、これらの薄
肉部４９，５０に前記閉塞部材４５，４６の外周
に全周にわたつて突設された突起５１，５２を嵌
入し、薄肉部４９，５０を図示のようにかしめて
折曲げることにより、ケーシング４３が構成され
る。また前述のごとくかしめた部分を溶接して閉
塞部材４５，４６と円筒体４４との固着状態をさ
らに確実にする。

このように円筒体４４の両端に閉塞部材４５，
４６を嵌合固着してケーシング４３を構成するよ
うにしたので、ケーシング４３の構造が極めて単
純化され、組立作業能率が向上する。

ケーシング４３内において、円筒体４４の途中
の内面にはリング状に永久磁石５３が固定され
る。また閉塞部材４６には、永久磁石５３との間
に環状の間隙５４を形成するようにしてリング状
のポールピース５５が固定的に設けられる。なお
このポールピース５５は閉塞部材４６と一体成形
されていてもよい。

前記間隙５４には駆動コイル３６がケーシング
４３の軸線方向すなわち上下方向に往復自在に配
置される。この駆動コイル３６は支持部材５７に
巻回されており、支持部材５７はケーシング４３
の軸線と同心の有底円筒状ピストン３７に固着さ
れる。この支持部材５７は、ピストン３７に固着
される基本的に円板状の基部５８と、周方向に間
隔をあけて基部５８の周縁部からピストン３７と
逆方向に延設された複数の支持部５９とから成
り、前記駆動コイル３６は支持部５９に巻付けら
れる。このようにして駆動コイル３６とピストン
３７とは実質的に一体化される。

閉塞部材４５にはその内端面（第２図で上端
面）に開口しピストン３７の軸線と同心の有底穴
６０が突部４７にまで延びて穿設されており、こ
の穴６０の途中にはアンダーカツト付段部６１が
形成される。段部６１にたとえば鉛や銅などのメ
タルフロー材６２を当てて円筒状のシリンダ体６
３が穴６０に押圧嵌入され、それによつて閉塞部
材４５にシリンダ部３８が一体的に設けられる。
しかもシリンダ体６３には前記段部６１に対応し
てアンダーカツト付段部６４が形成されており、
両段部６１，６４間でメタルフロー材６２が押潰
されてシリンダ体６３および穴６０の内面間に流
入し、それによつて固着およびシール作用が果さ
れる。このようなシリンダ部３８にはピストン３
７が摺動自在に遊嵌される。

閉塞部材４６の下端部には電気絶縁性材料から
成る絶縁板６５が当接されており、支持部材５７
における基部５８の上面には絶縁部材６６が当接
される。絶縁板６５と絶縁部材６６との間には、
導電性材料から成る受け板６７，６８を介して導
電性材料から成る共振コイルばね６９が介装され
る。したがつて受け板６７、共振コイルばね６９
および受け板６８は電気的に接続状態にある。ま
た支持部材５７における基部５８の下面には電気
絶縁材料から成る絶縁部材７０が当接され、この
絶縁部材７０の下面にはさらに導電性材料から成
る受け板７１が当接される。受け板７１と閉塞部
材４５との間には導電性材料から成る共振コイル
ばね７２が介装される。したがつて受け板７１と
閉塞部材４５したがつてケーシング４３とは、共
振コイルばね７２を介して電気的に接続状態にあ
る。このように配設された上下一対の共振コイル
ばね６９，７２は駆動コイル３６の上下振動を増
幅する。したがつて駆動コイル３６を付勢するた
めの電力が小さくてもピストン３７の振動量が大
となり、消費電力量が小さくてすむ。

閉塞部材４５において、穴６０のシリンダ体６
３が嵌入される部分よりも下方には、上方に臨む
段差面７３が形成され、この段差面７３には中央
部に小孔７４を有する支持板７５が当接される。
この段差面７３とシリンダ体６３の下端部外周に
形成された環状の切欠き部７６との間には硬質の
円筒状ライナ７７が介装される。すなわちシリン
ダ体６３を穴６０に押圧嵌入した際に、ライナ７
７は支持板７５とシリンダ体６３の切欠き部７６
との間で挾圧保持される。これによりシリンダ体
６３内のシリンダ室３９の下方にシリンダ室３９
と同心の吐出弁室７８が形成される。

吐出弁室７８には、吐出弁室７８に臨むシリン
ダ体６３の下端面に形成された弁座７９に着座可
能でありライナ７７によつて案内される円板状吐
出弁４０が収納される。この吐出弁４０と支持板
７５との間には押圧コイルばね８０が介装され、
吐出弁４０は押圧コイルばね８０のばね力により
弁座７９に着座する方向に付勢されている。した
がつてピストン３７がシリンダ室３９内を降下し
てシリンダ室３９の圧力が押圧コイルばね８０の
ばね力よりも大となつたときには、吐出弁４０が
弁座７９から離反して開弁し、シリンダ室３９の
流体が吐出弁室７８に導入される。

穴６０における底部には支持板７５によつて吐
出弁室７８と仕切られた高圧室４１が形成され
る。したがつて吐出弁室７８にシリンダ室３９か
ら吐出された流体は小孔７４から高圧室４１に流
入することになる。こうして小孔７４から高圧室
４１に流入する際に流体は膨張し、それによつて
吐出時の騒音が低減される。このような高圧室は
従来でも設けられているが、この実施例のように
シリンダ部３８を形成するために閉塞部材４５に
穿設した穴６０をさらに延長し、小孔７４を有す
る支持板７５で吐出弁室７８と仕切ることによつ
て消音効果を有する高圧室４１を極めて容易に形
成することができる。

閉塞部材４５には前記高圧室４１に連通する吐
出孔８１が斜めに穿設され、この吐出孔８１はケ
ーシング４３内に形成される低圧室８２に臨む閉
塞部材４５の端面８３における凹部８９に開口さ
れる。吐出孔８１の開口部にはケーシング４３内
を上方に延びる吐出管４２の下端が接続される。
上方の閉塞部材４６における外鍔部４８には、ケ
ーシング４３内に臨んで凹所８４が形成され、こ
の凹所８４の底部を貫通して案内管８５が設けら
れる。この案内管８５はろう付溶接によつて閉塞
部材４６に固着され、このように肉厚の薄い部分
でろう付け溶接することにより案内管８５が確実
に閉塞部材４６に固着される。この案内管８５に
は、吐出管４２が挿通される。案内管８５を貫通
してケーシング４３の上方に突出した吐出管４２
は、圧縮機本体３３のピストン３７の上下振動に
伴うわずかな振動を許容する螺旋管８６に接続さ
れる。螺旋管８６の上部は容器３２の上端部に取
付けられた取出管８７に挿通された後ろう付溶接
され、さらに容器３２の外方に引き出されて、冷
蔵庫のコンデンサなどに接続される。

下方の閉塞部材４５の端面８３には、シリンダ
体６３が嵌入されてシリンダ部３８を構成する部
分を除く中央部に円形凹部８９が形成され、この
凹部８９にはピストン３７の軸線と平行に凹所９
０が形成され、この凹所９０の底部を貫通して吸
引管９１が設けられる。吸引管９１の上部は凹所
９０の底部よりもわずかに上方に突出され、吸引
管９１の下端部は容器３２内に貯留される潤滑油
９２の油面ｌとほぼ同一レベルに位置される。し
かも吸引管９１はろう付溶接によつて閉塞部材４
５に固着され、したがつて上述の案内管８５と同
様に閉塞部材４５の薄肉部にろう付溶接されるこ
とになるので、閉塞部材４５に確実に固着され
る。

閉塞部材４５の側部にはその外周面に開口した
有底の穴９３が形成されており、閉塞部材４５を
円筒体４４に嵌合したときに前記穴９３の開放端
は円筒体４４によつて塞がれ、これによつて吸入
室９４が形成される。また閉塞部材４５には端面
８３に開口して吸入室９４に連通する小径の第１
吸引孔９５が穿設され、この第１吸引孔９５の端
面８３における開口端は低圧室８２の底面すなわ
ち凹部８９の底面よりも高レベルにある。また閉
塞部材４５には吸入室９４に連通する小径の第２
吸引孔９６が穿設されており、この第２吸引孔９
６はシリンダ体６３に形成された連通孔９７を介
してシリンダ室３９に連通される。しかも連通孔
９７はピストン３７がシリンダ室３９内を上方に
移動したときに開放され、逆にピストン３７が下
降したときにピストン３７の側面で閉塞されるよ
うな位置に穿設される。

このようにして、低圧室８２の流体が第１吸引
孔９５、吸入室９４、第２吸引孔９６および連通
孔９７を介してシリンダ室３９に吸引されるが、
小径の第１吸引孔９５から吸入室９４に流入する
際に流体は膨張し、それによつて吸入時の騒音が
低減される。しかもこのような消音効果を有する
吸入室９４は閉塞部材４５の側部に穴９３を形成
し、閉塞部材４５を円筒体４４に嵌入固着するだ
けで極めて容易に形成される。

上方の閉塞部材４６の中央部には、駆動コイル
３６に交番電力を供給するための貫通孔９８が穿
設されており、この貫通孔９８の途中には、円形
の屈曲縁９９を有して下方に臨む段差面１００が
形成される。すなわち段差面１００よりも下方で
貫通孔９８の内径は上方よりも大径とされる。こ
のような貫通孔９８には電気接続部材１０１が挿
入固着される。この電気接続部材１０１は、円筒
部１０２と円錐部１０３とから成る金属製保持枠
１０４に、非導電性材料たとえばガラス体１０５
を介して棒状端子１０６を同心に保持して構成さ
れる。

電気接続部材１０１は、その保持枠１０４にお
ける円筒部１０２の外周面と貫通孔９８の内面と
の間に電気絶縁材料から成る円筒状の絶縁体１０
７を介在させて貫通孔９８に挿入され、保持枠１
０４における円錐部１０３の外面が段差面１００
の屈曲縁９９に全周にわたつて線接触される。こ
の状態で、保持枠１０４と閉塞部材４６との間に
電位差を生ぜしめることにより、保持枠１０４と
閉塞部材４６との屈曲縁９９における線接触部で
プロジエクシヨン溶接が行なわれ、電気接続部材
１０１が閉塞部材４６に固着される。この際、貫
通孔９８の内面と保持枠１０４の円筒部１０２と
は近接しているが相互間には絶縁体１０７が介在
されているので、前記線接触部でのプロジエクシ
ヨン溶接が確実に行なわれる。

このようにして閉塞部材４６に固着された電気
接続部材１０１の棒状端子１０６の一端は、絶縁
板６５を貫通して受け板６７に固着された円筒状
端子１０８に嵌入接続される。したがつて棒状端
子１０６は共振コイルばね６９に電気的に接続さ
れることになる。また受け板６８は駆動コイル３
６の一端に接続され、駆動コイル３６の他端は受
け板７１に接続される。棒状端子１０６の他端に
はリード線１０９の一端が接続され、このリード
線１０９の他端は、容器３２の上端部に形成され
た孔１１０に嵌入され、前述の電気接続部材１０
１と同様にしてプロジエクシヨン溶接により固着
された電気接続部材１１１の棒状端子１１２の一
端に接続される。棒状端子１１２の他端は交流電
源１１３およびスイツチ１１４から成る直列回路
を介して、容器３２の上端部に固着された接続端
子１１５に接続される。

このようにして、交流電源１１３、棒状端子１
１２、リード線１０９、棒状端子１０６、円筒状
端子１０８、受け板６７、共振コイルばね６９、
受け板６８、駆動コイル３６、受け板７１、共振
コイルばね７２、ケーシング４３、ばね３４，３
５、接続端子１１５およびスイツチ１１４から成
る閉回路が構成され、スイツチ１１４を導通した
ときに前記閉回路に交番電流が流れて、駆動コイ
ル３６が付勢される。

容器３２の上端部には導入管１１６が接続され
ており、この導入管１１６から容器３２内に加圧
すべき流体が導入される。

次にこの実施例の作用について説明すると、ス
イツチ１１４を導通して駆動コイル３６を交番電
力で付勢すると、間隙５４に生じている磁界によ
つて駆動コイル３６には上下に振動する力が与え
られ、その振動が共振コイルばね６９，７２で増
幅されてピストン３７に伝えられ、ピストン３７
がシリンダ室９内で上下に往復運動する。これに
より、容器３２内に導入されていた流体は吸引管
９１を介してケーシング４３内の低圧室８２に吸
引される。この際、流体は吸引管９１を上昇する
際に潤滑油９２を巻込んで飛沫化し、低圧室８２
内に吹上げる。したがつて低圧室８２内には潤滑
油の微粒子が飛散され、この微粒子がピストン３
７に付着してピストン３７とシリンダ部３８との
潤滑作用が果される。

低圧室８２内に導入された流体は、第１吸引孔
９５から吸入室９４内に吸引され、この際吸入室
９４での流体の膨張により吸入音が低減される。
また吸入室９４内に潤滑油が導入されることは極
力避けるべきであるが、第１吸引孔９５の低圧室
８２への開口端は、低圧室８２の底面すなわち凹
部８９の底面よりも高レベルにあり、端面８３に
は潤滑油が溜ることはないので、吸入室９４へ潤
滑油が導入されることが極力防止される。

吸入室９４内に導入された流体は、第２吸引孔
９６および連通孔９７を経てシリンダ室３９に導
かれ、吐出弁４０が開弁されるのに応じて吐出弁
室７８に吐出される。さらに流体は吐出弁室７８
からは小孔７４を介して高圧室４１に導かれる
が、この際膨張作用により吐出音が低減され、吐
出孔８１、吐出管４２および螺旋管８６を経て吐
出されることになる。

以上のように本考案によれば、両端部が閉塞さ
れた円筒状のケーシング４３内に、永久磁石５３
と、該永久磁石５３との間に環状の間隙５４を形
成するポールピース５５とが固定的に設けられ、
前記間隙５４には交番電力で付勢される駆動コイ
ル３６がケーシング４３の軸方向移動自在に配置
され、該コイル３６と実質的に一体のピストン３
７が前記ケーシング４３の一端部に固定的に設け
られたシリンダ部３８に摺動自在に遊嵌される振
動圧縮機において、前記ケーシング４３は円筒体
４４の両端に一対の閉塞部材４５，４６を嵌合固
着して成り、一方の閉塞部材４５にはその閉塞部
材４５の内端面に開口し前記シリンダ部３８を構
成するシリンダ体６３が嵌着される有底の第１の
穴６０と、該閉塞部材４５の外周面に開口し且つ
前記円筒体４４の内周面で覆われて吸入室９４を
形成する同じく有底の第２の穴９３とが穿設さ
れ、前記第１の穴６０の奥部には、前記シリンダ
体６３内のシリンダ室３９に直接連通する吐出弁
室７８が形成され、さらに前記一方の閉塞部材４
５には、前記ケーシング４３内に形成される低圧
室８２および前記吸入室９４を連通する小径の第
１吸引孔９５、ならびに前記ピストン３７の吸引
動作において前記シリンダ室３９および前記吸入
室９４を連通する第２吸引孔９６がそれぞれ穿設
されるので、前記一方の閉塞部材４５にそれの内
端面および外周面側より前記第１および第２の有
底穴６０，９３を穿設加工すると共に、該閉塞部
材４５にシリンダ体６３および円筒体４４を装着
するだけで、前記吐出弁室７８および吸入音低減
のための吸入室９４を簡単に形成することがで
き、加工組立が容易である。しかも上記吐出弁室
７８および吸入室９４並びにそれら室に連なる吸
引孔９５，９６を、単体である閉塞部材４５内に
纏めて形成することができ、それらの形成の為に
該閉塞部材４５自体を特別に分割する必要はない
から、前記シリンダ体６３および円筒体４４が第
１、第２の穴６０，９３に対する蓋体にそれぞれ
兼用されることと相俟つて、全体としてケーシン
グ４３の構造が簡単で部品点数も少なく、コスト
の低減に寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

図面は従来技術および本考案の一実施例を示す
ものであり、第１図は従来の振動圧縮機を示す縦
断面図、第２図は本考案の一実施例の振動圧縮機
の縦断面図である。 ３１……振動圧縮機、３６……駆動コイル、３
７……ピストン、３８……シリンダ部、３９……
シリンダ室、４３……ケーシング、４４……円筒
体、４５，４６……閉塞部材、５３……永久磁
石、５４……間隙、５５……ポールピース、６０
……穴、６３……シリンダ体、７８……吐出弁
室、９３…穴、９４……吸入室、９５……第１吸
引孔、９６……第２吸引孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 両端部が閉塞された円筒状のケーシング４３内
   に、永久磁石５３と、該永久磁石５３との間に環
   状の間隙５４を形成するポールピース５５とが固
   定的に設けられ、前記間隙５４には交番電力で付
   勢される駆動コイル３６がケーシング４３の軸方
   向移動自在に配置され、該コイル３６と実質的に
   一体のピストン３７が前記ケーシング４３の一端
   部に固定的に設けられたシリンダ部３８に摺動自
   在に遊嵌される振動圧縮機において、前記ケーシ
   ング４３は円筒体４４の両端に一対の閉塞部材４
   ５，４６を嵌合固着して成り、一方の閉塞部材４
   ５には、その閉塞部材４５の内端面に開口し前記
   シリンダ部３８を構成するシリンダ体６３が嵌着
   される有底の第１の穴６０と、該閉塞部材４５の
   外周面に開口し且つ前記円筒体４４の内周面で覆
   われて吸入室９４を形成する同じく有底の第２の
   穴９３とが穿設され、前記第１の穴６０の奥部に
   は、前記シリンダ体６３内のシリンダ室３９に直
   接連通する吐出弁室７８が形成され、さらに前記
   一方の閉塞部材４５には、前記ケーシング４３内
   に形成される低圧室８２および前記吸入室９４を
   連通する小径の第１吸引孔９５、ならびに前記ピ
   ストン３７の吸引動作時において前記シリンダ室
   ３９および前記吸入室９４を連通する第２吸引孔
   ９６がそれぞれ穿設されることを特徴とする振動
   圧縮機。