JPH01203688A - 密閉形電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、密閉形電動圧縮機に係り、特に１例えば冷蔵
庫の機械室を小さくして庫内容積効率を向上させるのに
好適な、小形、低振動の密閉形電動圧縮機に関するもの
である。

［従来の技術］ 従来の装置は、例えば特公昭４４−２６５１２号公報に
記載されているように、圧縮機構部は。

ハウジングの側面にて複数のコイルばねにより吊り下げ
られ、また、吸込ガスは、ハウジングと圧縮機構部との
間の空間を約−周するループ状の吸込導管によって圧縮
機構部に導かれる構造となっていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術を第７図および第８図を参照して説明する
。

第７図は、特公昭４４−２６５１２号公報記載の従来の
密閉形電動圧縮機の縦断面図、第８図は、第７図のＡ−
Ａ矢視断面図である。

第７図および第８図に示す圧縮機は、ハウジング３６の
内周側面に固着されたクリップ３７と、圧縮機構部の後
部ヘッド３８との間に複数のコイルばね３９を設け、こ
れにより圧縮機構部をハウジング３６に吊り下げて弾性
的に支持している。

吸込ガスは、ハウジング３６に一端をろう付けされハウ
ジング３６と圧縮機構部との間の空間領域４０を約−周
するループ状の吸込導入管４１によって、圧縮機構部の
前部ヘッド４２に導かれ。

シリンダ（図示せず）内に供給される構造となっていた
。

上記従来技術の構造では、ハウジング３６に対する圧縮
機構部および電動機部の横ゆれや倒れを規制するものが
無いため、十分な内部空間領域を持つ必要があり、この
ため、圧縮機の小形化を図ることかできないという欠点
があった。

また、上記従来技術の構造では、吸込導入管４１が圧縮
機構部の前部ヘッド４２とハウジング３６との間に固着
されて取り付けられているため、この吸込導入管４１を
経由して圧縮機構部の振動がハウジング３６に直接伝達
され、圧縮機の振動が大きいという欠点があった。

本発明は、上記従来技術における課題を解決するために
なされたもので、圧縮機構部の運転時の振動を解消した
、小形、低振動の密閉形電動圧縮機を提供することを、
その目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記内的を達成するために、本発明に係る密閉形電動圧
縮機の構成は、密閉容器内に、クランク軸を備えた圧縮
機構部と電動機部とを収納してなる密閉形電動圧縮機に
おいて、前記圧縮機構部のクランク軸軸心の延長上に、
当該圧縮機構部の吸込側に連通する吸込経路の吸込口を
設け、密閉容器の圧縮機構部側の端部に、前記クランク
軸の軸心とほぼ一致する吸込穴を有する吸込継手を設け
て、この吸込継手の吸込穴に、圧縮機構部の前記吸込口
をシール部材を介して摺動可能に接続したものである。

より詳しくは、圧縮機構部の下軸受側と吸込継手との間
に、圧縮機構部を密閉容器に弾性支持する手段を設ける
とともに、電動機部の上方に、電動機部および圧縮機構
部を密閉容器に支持する倒れ防止手段を設けたものであ
る。

［作用］ 上記の技術的手段による働きを次に述べる。

圧縮機構部の吸込側に連通する吸込経路の吸込口は、密
閉容器に取付けられている吸込継手の吸込穴に挿入され
、シール部材を介して接続されている。このため、圧縮
機構部の運転時の振動は。

吸込経路から直接密閉容器に伝達されることなく、シー
ル部材との摩擦、摺動により吸振されてしまう。

また、圧縮機構部の下軸受側と吸込継手との間に、圧縮
機構部を密閉容器に弾性支持する手段を設けであるので
、圧縮機構部の振動が密閉容器に伝達されるのを小さく
することができる。

さらに、電動機部の上方に、電動機部および圧縮機構部
を密閉容器に支持する倒れ防止手段を設けであるので、
電動機部および圧縮機構部が密閉容器に対して倒れるの
を防止できる。

このため、密閉容器と圧縮機構部および電動機部との空
間を最小にすることができるうえ、ループパイプを密閉
容器内に設ける必要がないため、圧縮機の寸法を極めて
小さくできる。

したがって、上記技術的手段によれば、圧縮機の振動が
極めて小さいうえに、圧縮機の寸法の小さな、いわゆる
小形、低振動の密閉形電動圧縮機を提供できるという効
果がある。

［実施例］ 以下、本発明の各実施例を第１図ないし第６図を参照し
て説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る密閉形電動圧縮機の
縦断面図、第２図は、第１図の圧縮機の上チャンバを外
したときの平面図、第３図は、第１図の回転子の分割斜
視図である。

第１図に示す本実施例の密閉形電動圧縮機は、密閉容器
１内の上部に電動機部３、下部に圧縮機構部２を、クラ
ンク軸９によって連結したものを収納してなる軸心Ｙの
縦形のもので、圧縮機構部２はロータリ圧縮機、電動機
部３は軸方向空隙形（アキシャルエアギャップタイプ）
電動機となっている。

各部の具体的構成を次に述べる。

第１図に示すように、密閉容器（チャンバ）１は、上チ
ャンバｌａ、下チャンバ１ｂからなる。

密閉容器ｌ内には、圧縮機構部２および電動機部３がコ
イルばね４により弾性的に支持され収納されている。

圧縮機構部２は、上軸受５、下軸受６、シリンダ７、ロ
ーラ８、クランク軸９、ベーン１０、ベーンスプリング
１１等から構成され、ボルト１２により相互に締結され
ている。

圧縮機横部２のクランク軸９の下方には、前記クランク
軸９の軸心とその中心が一致するように、吸込管１３の
吸込口１４が配置され、眞記吸込管１３は、他端を圧縮
機構部２の吸込側である下軸受６の吸込接続孔１５に接
続されるように構成されている。

前記吸込管１３の吸込口１４は、密閉容器１の下チャン
バ１ｂに前記クランク軸９の軸心とほぼ一致する吸込穴
１７を有する吸込継手１６の当該吸込穴１７に挿入され
ている。そして、吸込継手１６の吸込穴１７の内周には
円周状の溝１８が形成されており、この溝１８と前記吸
込口１４との間にシール部材に係る合成ゴム製の０リン
グ１９が介設されていて吸込口１４を吸込継手１６に摺
動可能に接続している。

これによって、圧縮機に供給される吸込ガスは、吸込接
続管２０から、吸込継手１６、吸込口１４、吸込管１３
を経て下軸受６の吸込接続孔１５へ流れて圧縮機構部２
のシリンダ７内に供給されるようになっている。吸込接
続管２０は、例えば冷蔵庫の吸込配管（図示せず）と吸
込継手１６とのろう付けを容易にするためのもので、そ
の一端を吸込継手１６にろう付けされている。

圧縮機構部２の下軸受６の下端には、下軸受カバ２１が
ボルト１２を介して取り付けられており、コイルばね４
が、その下軸受カバ２１と吸込継手１６との間に設けら
れている。コイルばね４は、その上端部を下軸受カバ２
１に装着し、その下端部を吸込継手１６の外周面に装着
するように、上方の径が大きく、下方の径が小さい１本
のコイルばねに形成されている。

第１図および第２図に示すように、電動機部３の上方に
、固定子２２および２２′を圧縮機構部２に固定するた
めの支持腕２３が設けられている。

支持腕２３は、２個のほぼコの字状をなす支持腕が電動
機部２の上部中心を横切るように交差し。

その交差部に、クランク軸９の軸心とその中心が一致す
るような穴２４が形成されている。この穴２４には耐摩
耗性の良好なスリーブ２５が嵌入され、このスリーブ２
５の内径にはピン２６が挿入され、そのピン２６の上端
は密閉容器１の上チャンバ１ａに溶接固定されている。

このように構成することにより、前記コイルばね４で圧
縮機構部２と、電動機３とを密閉容器１に対して弾性的
に支持し、前記ピン２６で圧縮機構部２および電動機部
３が密閉容器１に対して倒れるのを防止する構造となっ
ている。

電動機部３は、いわゆるアキシャルエアギャップタイプ
であって、回転子２７の上、下に面対向して少許の空隙
を隔てて固定子２２．２２’が配置され、固定子２２．
２２’の鉄心には放射状に複数個のねじ穴（図示せず）
が穿設され、固定子２２．２２’　を圧縮機構部２に固
定するための支持腕２３はほぼコの字状に複数個（第２
図では２個）形成され、前記圧縮機構部２の上軸受５の
外周部に放射状に複数個のねじ穴（図示せず）が穿設さ
れ、前記支持腕２３と固定子２２．２２’および支持腕
２３と上軸受５とを、それぞれボルト２８で締付けるこ
とにより、電動機部３と圧縮機構部２とが締結されるよ
うに構成されている。なお、回転子２７はその中心部を
クランク軸９に圧入固定（嵌着）されている。

第３図は、回転子の構成を示すもので、銅２７ａの中に
鉄線２７ｂを固定子の上、下面と直角な方向に並ぶよう
に分散して配置したもので、磁束は鉄＄２７ｂの伸長し
ている方向にのみ良く流れ、それと直角の方向には流れ
ないような、「磁気異方性」の性質を持ち、一方、電流
は、銅２７ａの中を自由に流れるように構成されている
。

本実施例によれば、圧縮機構部の運転時の振動を解消す
るとともに、圧縮機構部および電動機部の倒れを防止し
、小形で低振動の密閉形電動圧縮機を提供できるという
効果がある。

効果の度合は、圧縮機の出力、用途に応じ一律でないが
、従来の内部防振式のループパイプを圧縮機内に有する
ロータリ圧縮機に対し、圧縮機体積で１０〜３０％、振
動で１０〜３０％低減できる効果がある。

これにより１例えば冷蔵庫の機械室を縮少することがで
き、冷蔵庫の内容積効率を増大することができるように
なるので、本発明の効果は実用上極めて大きいものであ
る。

次に、第４図は１本発明の他の実施例に係る密閉形電動
圧縮機の縦断面図、第５図は、第４図の下軸受カバ部の
斜視図である。図中、第１図と同一符号のものは同等部
分を示している。

第４図に示す実施例の密閉形電動圧縮機は、密閉容器Ｉ
Ａ内に圧縮機構部２および電動機部３の軸心２（クラン
ク軸９の軸心に相当）を、密閉容器ＩＡの水平方向中心
Ｘに対し、角度θ傾斜させて収納したもので、圧縮機構
部２は第１図の実施例と同様のロータリ圧縮機、電動機
部３は第１図の実施例と同様の軸方向空隙形電動機とな
っている。

圧縮機構部２と電動機部３とは、電動機部３の回転子２
７が密閉容器１の底部に貯留されている冷凍機油２９の
油面に接触せず、かつ、吸込継手１６Ａの溝に挿入され
た０リング１９が冷凍機油２９の油面に接触しないよう
な適切な角度θに、冷凍機２９の油面および密閉容器Ｉ
への水平方向中心Ｘに対して傾斜させて配置されている
。　圧縮機構部２の下軸受６の下端には、第５図に示す
ように、下軸受カバ３０がボルト１２を介して取り付け
られており、前記下軸受カバ３０にはばね座３１が形成
されている。

このばね座３１と吸込継手１６Ａとの間には、はねアッ
センブリ３２が設けられている。前記ばねアッセンブリ
３２は、ばね座３１に装着される側は複数巻きの密着巻
部３２ａと複数巻きの圧縮コイルばね部３２ｂとで構成
され、吸込継手１６Ａに装着される部分は、挿入筒３３
の周囲を１回ないし複数回巻回ねしてあって、それらが
１本のばね素線を巻くことによってばねアッセンブリ３
２を構成している。

電動機部３の上方（第４図では斜め上方）には、先の第
１図の実施例と全く同様に、固定子２２゜２２′を圧縮
機構部２に固定するための支持腕２３が設けられ、この
支持腕２３には、クランク軸９の軸心とその中心が一致
するようにスリーブ２５が嵌入され、そのスリーブ２５
の内径にピン２６が挿入され、このピン２６の上端は密
閉容器ＩＡに溶接固定されている。

このように構成することにより、前記ばねアッセンブリ
３２で圧縮機構部２．電動機部３を密閉容器ＩＡに対し
て弾性的に支持し、前記ピン２６で、圧縮機構部２およ
び電動機部３が密閉容器ＩＡに対して当初設定した角度
θを逸脱してさらに倒れるのを防止する構造となってい
る。

したがって、第４図の実施例によれば、第１図の実施例
と同様の効果が期待される。

次に、第６図は、吸込口と吸込継手との接合に関する他
の実施例を示す拡大断面図である。

第６図に示すように、吸込管１３の吸込口１４の外周に
は、円周上の溝３４ａを有する外筒３４が一体に嵌着さ
れており、前記外筒３４が挿入される吸込継手１６Ｂの
吸込穴１７Ｂの内径は溝のない形状に形成されている。

前記外筒３４の溝３４ａと吸込継手１６Ｂの吸込穴１７
Ｂとの間に、シール部材に係る四フッ化エチレンを主成
分とする合成樹脂製のリング３５が装填され、吸込ガス
吸込継手１６Ｂを通って吸込口１４から吸込管１３に流
れ、圧縮機構部２のシリンダ７内に供給されるように構
成されている。

このように構成することにより、リング３５が吸込継手
１６Ｂの吸込穴１７Ｂの内周面と、外筒３４の溝３４ａ
の端面とに、吐出圧力により押し付けられて、吸込ガス
が密閉容器１内に洩れることを防止すると同時に、圧縮
機構部２の運転時の振動が、吸込管１３と吸込継手１６
Ｂとが直接連結されていないことにより、吸込管１３を
経由して密閉容器１に伝達されるのを小さくすることに
役立っている。

なお、上記の各実施例においては、第５図に示すばねア
ッセンブリ３２を用いた弾性支持を、第４図の斜め配置
の密閉形電動圧縮機に適用した例を説明したが、第１図
の縦形の密閉形電動圧縮機にも適用できることは言うま
でもない。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、圧縮機構部の運転
時の振動を解消した。小形、低振動の密閉形電動圧縮機
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る密閉形電動圧縮機の
縦断面図、第２図は、第１図の圧縮機の上チャンバを外
したときの平面図、第３図は、第１図の回転子の分割斜
視図、第４図は、本発明の他の実施例に係る密閉形電動
圧縮機の縦断面図、第５図は、第４図の下軸受カバ部の
斜視図、第６図は、吸込口と吸込継手との接合に関する
他の実施例を示す拡大断面図、第７図は、従来の密閉形
電動圧縮機の縦断面図、第８図は、第７図のＡ−Ａ矢視
断面図である。 １、ＩＡ・・・密閉容器、２・・・圧縮−構部、３・・
・電動機部、４・・・コイルばね、６・・・下軸受、９
・・・クランク軸、１３・・・吸込管、１４・・・吸込
口、１６，１６Ａ、１６Ｂ・・・吸込継手、１７．１７
Ｂ・・・吸込穴、１９・・・Ｏリング、２０・・・吸込
接続管、２１．３０・・・下軸受カバ、２２．２２’・
・・固定子、２３・・・支持腕、２４・・・穴、２５・
・・スリーブ、２６・・・ピン、２７・・・回転子、３
１・・・ばね座、３２・・・ばねアッセンブリ、３２ａ
・・・密着巻部、３２ｂ・・・圧縮コイルばね部、３４
・・・外筒、３５・・・リング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、密閉容器内に、クランク軸を備えた圧縮機構部と電
   動機部とを収納してなる密閉形電動圧縮機において、前
   記圧縮機構部のクランク軸軸心の延長上に、当該圧縮機
   構部の吸込側に連通する吸込経路の吸込口を設け、密閉
   容器の圧縮機構部側の端部に、前記クランク軸の軸心と
   ほぼ一致する吸込穴を有する吸込継手を設けて、この吸
   込継手の吸込穴に、圧縮機構部の前記吸込口をシール部
   材を介して摺動可能に接続したことを特徴とする密閉形
   電動圧縮機。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、圧縮機
   構部の下軸受側と吸込継手との間に、圧縮機構部を密閉
   容器に弾性支持する手段を設けるとともに、電動機部の
   上方に、電動機部および圧縮機構部を密閉容器に支持す
   る倒れ防止手段を設けたことを特徴とする密閉形電動圧
   縮機。 ３、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、吸込継
   手は、圧縮機構部の吸込口の挿入される吸込穴内周に円
   周溝を設け、シール部材を装填するようにしたことを特
   徴とする密閉形電動圧縮機。 ４、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、吸込口
   は、圧縮機構部の吸込側に連通する吸込管に一体に接続
   するもので、クランク軸の軸心とほぼ一致する軸心をも
   つ吸込口を、吸込継手の吸込穴に挿入するようにしたこ
   とを特徴とする密閉形電動圧縮機。 ５、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、圧縮機構部および電動機構部の軸心を
   、密閉容器の水平方向中心に対し、電動機部の回転子が
   密閉容器の底部に貯溜されている潤滑油の油面に接触せ
   ず、かつ、吸込継手と吸込口との接合部のシール部材が
   前記油面に接触しないような角度に傾斜させて配設した
   ことを特徴とする密閉形電動圧縮機。 ６、特許請求の範囲第２項記載のものにおいて、圧縮機
   構部を密閉容器に弾性支持する手段は、圧縮機構部の下
   軸受に下軸受カバを設け、この下軸受カバと吸込継手と
   の間に、その上端を下軸受カバに装着し、その下端を吸
   込継手の外周に装着するコイルばねを設けたものである
   ことを特徴とする密閉形電動圧縮機。 ７、特許請求の範囲第２項または第５項記載のもののい
   ずれかにおいて、圧縮機構部を密閉容器に弾性支持する
   手段は、圧縮機構部の下軸受に下軸受カバを設け、この
   下軸受カバにばね座を設け、このばね座と吸込継手との
   間に、ばね座に装着される側は複数巻きの密着巻部と複
   数巻きの圧縮コイルばね部とで形成され、吸込継手に装
   着される側はばね素線巻きとなるばねアセンブリを設け
   たものであることを特徴とする密閉形電動圧縮機。 ８、特許請求の範囲第２項または第５項記載のもののい
   ずれかにおいて、電動機部および圧縮機構部を密閉容器
   に支持する倒れ防止手段は、固定子を圧縮機構部に固定
   するための支持腕を電動機部の上部中心を横切るように
   位置せしめ、この支持腕に、クランク軸の軸心とその中
   心が一致する穴部を形成し、この穴部に嵌め合うべきピ
   ンを密閉容器に固定したものであることを特徴とする密
   閉形電動圧縮機。