JPH0118856Y2 - - 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
体の吐出音を低減するための高圧室２３をシリン
ダ部１５とは別にシリンダブロツク８に穿設し、
帽状蓋１９で閉塞するように構成しており、シリ
ンダブロツク２８の加工工程が煩雑である。

本考案は、そのような従来の技術的課題を解決
し、シリンダ部の加工工程において高圧室を同時
にかつ極めて容易に形成しうるようにした、構造
簡単な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方の端
部を閉塞する閉塞部材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
シリンダ部が、前記閉塞部材に設けた穴に嵌着し
たシリンダ体より構成され、前記閉塞部材には、
前記シリンダ体内のシリンダ室に直接連通し該室
よりも大径の吐出弁室と、該吐出弁室よりも小径
であつて前記吐出弁室と同心の高圧室とが穿設さ
れ、前記吐出弁室には、前記シリンダ体の端部に
形成された弁座に着座し得る吐出弁と、前記吐出
弁室および高圧室間の段差面に支承され吐出弁室
および高圧室を連通する小孔を有する支持板と、
前記吐出弁および支持板間に介装され前記吐出弁
を前記弁座に向けて付勢する押圧コイルばねと、
前記吐出弁室の周壁に嵌合されると共に前記支持
板とシリンダ体間に挟着されて前記吐出弁を案内
するライナとが配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を円筒体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動自在に
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４
３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６３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３７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、本考案のようにシリ
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の開口端にはケーシング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の側部には側方に開方した穴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９６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
際に流体は膨脹し、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
を介して帽状端子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
電位差を生じせしめることにより、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３９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８
２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
３７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が開放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の一方の端部を閉塞する
閉塞部材４５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、前記シリ
ンダ部３８は、前記閉塞部材４５に設けた穴６０
に嵌着したシリンダ体６３より構成され、前記閉
塞部材４５には、前記シリンダ体６３内のシリン
ダ室３９に直接連通し該室３９よりも大径の吐出
弁室７８と、該吐出弁室７８よりも小径であつて
前記吐出弁室７８と同心の高圧室４１とが穿設さ
れ、前記吐出弁室７８には、前記シリンダ体６３
の端部に形成された弁座７９に着座し得る吐出弁
４０と、前記吐出弁室７８および高圧室４１間の
段差面７３に支承され吐出弁室７８および高圧室
４１を連通する小孔７４を有する支持板７５と、
前記吐出弁４０および支持板７５間に介装され前
記吐出弁４０を前記弁座７９に向けて付勢する押
圧コイルばね８０と、前記吐出弁室７８の周壁に
嵌合されると共に前記支持板７５とシリンダ体６
３間に挟着されて前記吐出弁４０を案内するライ
ナ７７とが配設されるので、シリンダ部３８とな
るべきシリンダ体６３を嵌着するための穴６０を
閉塞部材４５に加工する際に、吐出弁室７８およ
び高圧室４１を同時に穿設加工することができ、
しかも組立に際しては前記支持板７５、ライナ７
７、押圧コイルばね８０および吐出弁４０を前記
穴６０内に順次装入した後、同穴６０にそれを塞
ぐようにシリンダ体６３を嵌入固定するだけでよ
いから、その組立作業が頗る簡単である。また吐
出弁４０の押圧コイルばね８０を支持するばね受
けとしての前記支持板７５が、高圧室４１と吐出
弁室７８との間を画成する仕切板を兼ね、さらに
該支持板７５の押えとなるライナ７７が吐出弁４
０に対するガイド部材を兼ねるので、全体として
構造が簡単でコストの低減および組立性の向上に
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、４０……吐出弁、４１……高圧室、
４３……ケーシング、５３……永久磁石、５４…
…間隙、５５……ポールピース、４５……閉塞部
材、６０……穴、６３……シリンダ体、７４……
小孔、７５……支持板、７７……ライナ、７８…
…吐出弁室、７９……弁座。

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の一方
   の端部を閉塞する閉塞部材４５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、前記シリンダ部３８は、前記閉塞部材４
   ５に設けた穴６０に嵌着したシリンダ体６３より
   構成され、前記閉塞部材４５には、前記シリンダ
   体６３内のシリンダ室３９に直接連通し該室３９
   よりも大径の吐出弁室７８と、該吐出弁室７８よ
   りも小径であつて前記吐出弁室７８と同心の高圧
   室４１とが穿設され、前記吐出弁室７８には、前
   記シリンダ体６３の端部に形成された弁座７９に
   着座し得る吐出弁４０と、前記吐出弁室７８およ
   び高圧室４１間の段差面７３に支承され吐出弁室
   ７８および高圧室４１を連通する小孔７４を有す
   る支持板７５と、前記吐出弁４０および支持板７
   ５間に介装され前記吐出弁４０を前記弁座７９に
   向けて付勢する押圧コイルばね８０と、前記吐出
   弁室７８の周壁に嵌合されると共に前記支持板７
   ５とシリンダ体６３間に挟着されて前記吐出弁４
   ０を案内するライナ７７とが配設されることを特
   徴とする、振動圧縮機。