JPH01285687A - 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］ 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１例えば特開昭６２−１４７０７９号公報
に記載されているように、圧縮機構部および電動機部が
密閉容器に直接固定されているか。

または、特公昭４４−２６５１２号公報記載のように、
圧縮機構部はハウジング側面にて複数のコイルばねによ
り吊り下げられ、冷媒ガスが、ノ）ウジングと圧縮機構
部との間の空間を一周するループ状の吸込導管により圧
縮機構部内に導かれる構造となっていた。

このような従来技術を第１４図ないし第１６図を参照し
て説明する。

第１４図・は、特開昭６２−１４７０７９号公報記載の
従来の密閉形電動圧縮機の縦断面図、第１５図は、第１
４図の密閉容器の円筒部の斜視図である。

第１４図に示す圧縮機は、密閉ケース４４に電動機４５
のステータ４６が圧入固定され、また圧縮要素４７の軸
受４８のフランジ部が密閉ケース４４に溶接固定される
構造となっていた。

圧縮要素４７のピストン４９がクランクシャフト５０の
回転によりシリンダ９内を回転するにつれ、高圧室（図
示せず）内の吐出圧力により、高圧室と低圧室とを仕切
るベーン（図示せず）が側面方向の荷重を受ける。この
力はステータ４６の発生する一定の回転力と釣り合わな
い脈動する力であるため、これが圧縮機の運転時および
始動停止時のクランク軸軸心まわりの回転方向のねじり
振動を発生させる要因となっている。

また従来の構造では、第１５図に示すごとく、密閉ケー
ス４４の円筒部５１が、外周方向に突き出したリブ５２
を有しているため、圧縮機の外径寸法をリブの突き出し
た分だけ大きくしなければならず、その分だけ組込まれ
る機器、例えば冷蔵庫の機械室の容積を大きくしなけれ
ばならないという問題点があった。また、リブ５２が外
周方向に突き出しているため、プレス成形の際の雌型が
抜けず、１ストロークのプレスで１個のリブしか成形で
きないという問題点があった。

次に、第１６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である。

第１６図に示す圧縮機は、ハウジング５３の内周側面に
固着されたクリップ５４と圧縮機構部の後部ヘッド５５
との間に複数のコイルばね５６を設け、これにより圧縮
機構部をハウジング５３に吊り下げ弾性的に支持してい
る。

冷媒ガスは、ハウジング５３に一端をろう付けされ、ハ
ウジング５３と圧縮機構部の間の空間゛５７を約−周す
るループ状の吸込導入管５８により。

圧縮機構部の前部ヘッド５９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。

［発明が解決しようとする課題］ 第１４図に示す従来技術の構造では、密閉ケース４４に
直接電動機４５および圧縮要素４７が固定されているた
め、圧縮機の運転時および始動停止時のクランク軸軸心
まわりの回転方向のねじり振動が、密閉ケース４４に伝
達され、圧縮機の表面振動が大きいという問題があった
。

また、第１６図に示す従来技術の構造では、ハウジング
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、十分な内部空間を持つ必要があ
り、このため圧縮機が大形化してしまうという問題点が
あった。

さらに、上記従来技術の構造では、吸込導入管５８がハ
ウジング５３と圧縮機構部との間の空間を約−周するル
ープ状の形状をしているため、密閉容器の内部空間をそ
れだけ大きくしなければならず、圧縮機が大形化すると
いう問題点があった。

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、圧縮機を小形に維持したまま、圧縮機
の密閉容器に伝わる振動を小さくした。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］ 上記目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、ほぼ水平方向に延びるク
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、相互に連結された電動
機部と圧縮機構部とを。

前記密閉容器の内部で弾性支持する手段と、前記密閉容
器の圧縮機構部側の側面に固定された吸込接続管と、こ
の吸込接続管を、圧縮機構部の吸込側へ連通する吸込口
に接続する流路手段とを備え、前記流路手段が弾性材よ
りなるものである。

また、あるいは、密閉容器の円筒状胴部に１両端付近ま
で連なる内周方向に突き出した軸方向のリブを備え、こ
のリブは相互に連結された電動機部および圧縮機構部と
、前記密閉容器の円筒状胴部との間の空間に位置せしめ
られたものである。

［作用］ 上記従来技術的手段による働きは次のとおりである。

密閉容器の圧縮機構部の側面に固定した吸込接続管から
圧縮機構部の吸込側に連通する吸込口への吸込ガス（冷
媒ガス）の流入は、吸込接続管と吸込口との間に連結さ
れた弾性材よりなる流路を通じて行なわれるので、圧縮
機の運転時および始動停止時の圧縮機構部のクランク軸
軸心まわりの回転方向のねじり振動は、前記の弾性材に
より吸収され、密閉容器の外表面の振動が小さくなると
いう効果がある。

また、相互に連結された電動機部と圧縮機構部とを、密
閉容器の内部で弾性的に支持しているので、さらに密閉
容器外表面の振動を小さくする効果がある。

圧縮機の寸法は、従来例のごとき密閉容器と圧縮機構部
との間の空間を約−周するようなループ状の吸込導入管
が存在しないため、極めて小さく構成することができる
。

さらに、密閉容器の円筒部には軸方向にリブが形成され
ているものでは、密閉容器の固有振動数を騒音の低くな
る側に変えることができる。したがって、圧縮機を低騒
音にすることができる。

そして、前記リブは、密閉容器の内周方向に突き出して
いるので、製造上でも、複動式ブレスの１ストロークで
成形できるという利点を有するうえ、圧縮機の外形寸法
上でも、圧縮機の外径側に出張らないため、圧縮機を小
形化できるζいう利点がある。

［実施例］ 以下、本発明の各実施例を第１図ないし第７図を参照し
て説明する。

第１図は１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図の固定子保持具の形状を示
す斜視図、第３図は、第１図の吸込接続管と吸込口との
連結構造を示す部分拡大断面図である。

第１図に示す密閉形電動圧縮機は、密閉容器１内に、ほ
ぼ水平方向に延びるクランク軸１１を備えた圧縮機構部
２と電動機部３とを収納した横形の電動圧縮機である。

密閉容器１は１円筒状胴部（以下円筒部という）１ａと
、この円筒部１ａの両端部を密閉する蓋１ｂ、ｌｃから
なっている。

圧縮機構部２と電動機部３とは固定子保持具５とボルト
６とによって相互に連結されており、これら圧縮機構部
２．電動機部３は、その両端をばね４によって密閉容器
１内に弾性的に支持されている。

圧縮機構部２は、主軸受７．副軸受８、シリンダ９．ロ
ーラ１０、クランク軸１１、副軸受カバ１２等により構
成され、ボルト１３により相互に締結されたロータリ式
のものである。また、密閉容器１の底部には冷凍機油１
４が封入されている。

副軸受カバ１２には、圧縮機構部２の吸込側に連通する
吸込口１５が、炉中ろう付は等の方法により一体的に接
合されている。

密閉容器１の圧縮機構部２側の側面に相当する蓋１ｃに
は吸込接続管１６と吐出接続管１７とが溶接されており
、吸込接続間１６と副軸受カバ１２の吸込口１５との間
には、第３図に示すように、弾性材よりなる流路手段に
係る弾性材流路１８が配置されている。

前記副軸受カバ１２には、吸込口１５と連通する吸込穴
１９が穿孔されており、副軸受８に形成された吸込連絡
穴２０と連通している。

第２図に示す固定子保持具５には、固定子鉄心２１を側
面からはさみ込むクランプ部２２と、圧縮機構部２の主
軸受７に取付けられる固定部２３とが形成されており、
かつ、その両端に、ばね４に嵌め込まれるばね支持部２
４が具備されている。

また、第３図に示す弾性材流路１８は、圧縮機構部２の
運転時および始動停止時のクランク軸軸心まわりの回転
方向のねじり振動を弾性的に吸収し、かつ、輸送時の圧
縮機構部２の上下、左右の動きを吸収するような、耐冷
媒、耐冷凍油性を有する材料、例えば１合成樹脂２合成
ゴム等で形成されている。この弾性材流路１８は、吸込
接続管１６と副軸受カバ１２の吸込口１５との間に、圧
入、金具固定などの方法で連結、配置されている。

冷媒ガスは、圧縮機外から吸込接続管１６の内部を通っ
て供給され１弾性材流路１８、吸込口１５の内側を通っ
て、副軸受カバ１２の吸込穴１９、副軸受８の吸込連絡
穴２０を通り、シリンダ９の吸込室に吸入される。

第１図ないし第３図に示す本実施例によれば。

密閉容器１の蓋１Ｇに固定された吸込接続管１６から副
軸受カバ１２の吸込口１５への吸込ガスの流入は、吸込
接続管１６と吸込口１５との間に取付けられた弾性材流
路１８とを通じて行われるので、圧縮機の運転時および
始動停止時の圧縮機構部のクランク軸軸心まわりの回転
方向のねじり振動は９弾性材により吸収され、密閉容器
１の外表面の振動が小さくなるという効果がある。

また、固定子保持具５で相互に連結された電動機部３と
圧縮機構部２とを、その両側をばね４により密閉容器１
内部で弾性的に支持しているので、さらに密閉容器外表
面の振動を小さくする効果がある。

さらに、圧縮機の寸法は、従来例のような密閉容器と圧
縮機構部との間の空間を約−周するようなループ状の吸
込導入管が存在しないため、極めて小さく構成すること
ができる。

本実施例によれば、小形で低振動な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、用途に応じ一律ではない
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、冷蔵庫の機械室を縮小することができ、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、実用上の効果は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容器電
動圧縮機の略示縦断面図、第５図は、第４図のＰ矢視側
面図、第６図は、第４図の密閉容器の円筒部の斜視図、
第７図は、第４図の密閉容器の遮音特性図、第８図は、
第６図の密閉容器円筒部の製造方法を示す説明図である
０図中、第１図と同一符号のものは先の実施例と同等部
分であるから、その説明を省略する。

密閉容器１の円筒部ＩＡには、両端付近まで連なる内周
方向に突き出した軸方向のリブ２５が形成されている。

このリブ２５は、相互に連結された電動機部３と圧縮機
構部２と、前記密閉容器１の円筒部ＩＡとの間の空間２
６に位置するよう形成されている。

第７図は、密閉容器の遮音特性を示すもので、横軸に周
波数、縦軸に音圧をとっている。

第７図に示すごとく、リブのないものでは、２゜５ＫＨ
，帯域に固有振動数を有するため、Ａスケールの聴感特
性において「耳ざわりな音」として突出して感じられる
という問題点があったが、本実施例のごとくリブを入れ
ることにより、５ＨＫ、帯域に固有振動数を変えること
ができ、Ａスケールの聴感特性において、「判別しにく
い周波数範囲の音」に変え、低騒音化することができる
という効果がある。

次に、第６図に示す密閉容器円筒部ＩＡの、リブ２５を
形成する製造方法について第８図を参照して説明する。

複動式のプレスを用いるものとし。

あらかじめ雌型２７に軸方向に溝２８を形成しておき、
雄型２９を周囲から押して同時に円筒部ＩＡを加圧する
ことにより、１ストロークでリブ２５のプレス成形がで
きるものである。１１１型２７には軸方向に溝２８が形
成されているため、雄型２９を雌型２７から引き戻した
後には１円筒部ＩＡを左右方向に引き抜くことができる
ため、生産性が極めて良好である。

また、前記リブ２５は、第４，５図のごとく。

固定子保持具５の配置しである部分以外の、相互に連結
された電動機部３および圧縮機構部２と。

密閉容器１の円筒部ＩＡとの間の空間２６に配置されて
いるので、デッドスペースの有効利用となり、圧縮機の
外径側に突き出すことがなく、圧縮機を小形のままで維
持できるという効果がある。

次に、第９図は、本発明のさらに他の実施例に係る密閉
形電動圧縮機の縦断面図、第１０図は。

第９図のＱ矢視側面図である。

第９，１０図に示す実施例では、吐出接続管１７を密閉
容器１の蓋１ｂの側（電動機部側）に配置することによ
り、吸込接続管１６のみを配置するだけとなった蓋１ｃ
の平坦な側面を有効利用しようとするものである。

第９図において、１は密閉容器であり、内部に圧縮機構
部２および電動機部（図示せず）を収納している。

１６は吸込接続管であり、密閉容器１のｌｌｃの側面に
溶接され、一端は密閉容器１内にあって圧縮機構部２の
吸込口１５と弾性材流路１８を介して連結されている。

蓋１ｂには、吐出接続管１７が配置され、吐出接続管１
７と吸込接続管１６との間には、圧縮機外部で製品側の
冷媒配管が接続され、凝縮器３０．蒸発器３１等と接続
され。

いわゆる冷凍サイクルが構成されている。

密閉容器１の蓋１ｂには、密閉容器１の一方の側を支え
る取付脚３２が取付けられており、前記取付脚３２には
防振ゴム３３が取付けられている。

吸込接続管１６の溶接されている密閉容器１のＩｆｌｃ
の側面には、密閉容器１の他の側を支える取付脚３４ａ
と一体に形成された放熱板３４が取り付けられている。

取付脚３４ａには防振ゴム３３が取付けられている。放
熱板３４は複数回折り曲げられて形成されており、放熱
面積を増す工夫がされている。

このように構成することにより、吸込接続管１６のみを
配置するだけとなった蓋ＩＣの平坦な側面を、放熱の手
段として有効利用することができ、圧縮機を高効率化で
きるという効果がある。

次に、第１１図は１本発明のさらに他の実施例に係る密
閉形電動圧縮機の縦断面図、第１２図は、第１１図の圧
縮機における噴流熱伝達率の特性線図である０図中、第
１図、第９図と同一符号のものは、それら各回の実施例
と同等部分であるから。

その説明を省略する。

第１１図に示す実施例が、第９図の実施例と相違すると
ころは、圧縮機構部２の副軸受８Ａに吐出連絡穴３５が
形成されており、これと連通して副軸受カバ１２Ａに吐
出穴３６が、密閉容器１の蓋１ｃの側面部に対向するよ
うに開口していることである。そして、この蓋ＩＣの外
側の面には放熱板３４が取付けられている。

冷媒ガスは、吸込接続管１６の内部を通って供給され１
弾性材流路１８．副軸受カバ１２Ａの吸込穴１９．副軸
受８Ａの吸込連絡穴２ｏを通ってシリンダ９に吸込まれ
た後、圧縮されて、副軸受８Ａの吐出連絡穴３５を通っ
て副軸受カバ１２Ａの吐出穴３６から噴出される。噴出
された冷媒ガスは、密閉容器１の蓋’１　ｃの内面側壁
に突き当り、蓋１ｃの側壁と熱交換したのち吐出接続管
１７を通って圧縮機外に吐出される。

副軸受カバ１２Ａの吐出穴３６から噴出した冷媒ガスと
密閉容器１の蓋１ｃの内面側壁との熱交換は、「噴流熱
伝達」の一種であり、熱伝達率が極めて高いものである
。

第１２図は、その噴流熱伝達の効果を示した線図であり
、横軸にＨ／Ｂ、縦軸に熱伝達率（Ｗ／ｍ’Ｋ）をとっ
ている、ここでＨは、吹出穴３６と蓋１ｃ内面側壁との
距離、Ｂは、吹出穴３６の穴径である。

第１２図から明らかなように、第１１図の実施例による
噴流熱伝達率は、放熱板３４を具備しない従来の内壁熱
伝達にくらべ、約数倍〜１０倍程度の高い熱伝達率を示
すものである。すなわち、第１１図の実施例によれば、
密閉容器１の蓋ＩＣの側面には、放熱板３４が取付けで
あるため、副軸受カバ１２Ａの吐出穴３６から噴出され
て￥ｉ１Ｃの内面側壁に突き当ることにより伝達された
熱は、放熱板３４の表面から圧縮機外部の空気に容易に
放熱される。

したがって、前述の噴流熱伝達の効果が十二分に発揮さ
れ、極めて放熱効果が高く高効率な密閉形電動圧縮機が
提供できるという効果がある。

なお、以上の説明においては、圧縮機部がロータリ式で
ある実施例について記載したが９本発明はロータリ式だ
けでなく、スクロール式の圧縮機構部を有する密閉形電
動圧縮機についても、適用できるものである。

第１３図は１本発明のさらに他の実施例に係るスクロー
ル式電動圧縮機の縦断面図である。

第１３図に示す密閉形電動圧縮機は、密閉容器１内に、
ほぼ水平方向に延びるクランク軸１１Ａを備えたスクロ
ール式の圧縮機構部２Ａが、電動機部３と共に、固定子
保持具５により相互に連結されて収納されている。

圧縮機構部２Ａは、クランク軸１１Ａ、フレーム３７．
旋回スクロール３８．固定スクロール３９、オルダムリ
ング（図示せず）等により構成されており、ボルト４０
によって相互に締結されている。

固定スクロール３９の側面にはサイドカバ４１がボルト
締めされ、サイドカバ４１には吸込口】５が炉中ろう付
は等により一体に形成されている。

密閉容器１の蓋ＩＣには吸込接続管１６が溶接されてお
り、前記サイドカバ４１の吸込口１５と吸接続管１６と
の間には、冷媒ガスを連通ずる弾性材流路１８が配置さ
れている。また、サイドカバ４１には、吸込穴４２と吐
出穴４３とが形成されている。

圧縮機外部から供給される冷媒ガスは、吸込接続管１６
の内部を通って、弾性材流路１８．サイドカバ４１の吸
込口１５．吸込穴４２を経て固定スクロール３９の吸込
室に吸入され、固定スクロール３９と旋回スクロール３
８とによる圧縮運動により圧縮されたのち、サイドカバ
４１の吐出穴４３から吐出され、吐出接続管１７から圧
縮機外へ排出される。

相互に連結された圧縮機構部２Ａと電動機部３とは、そ
の両端を、固定子保持具５と密閉容器１との間に配置さ
れたばね４によって密閉容器１内に弾性的に支持されて
いる。

このように、スクロール式の圧縮機構部に対しても本発
明を適用することができるので１本来。

低振動のスクロール式の圧縮機構部の振動を、密閉容器
に伝達する部分においてさらに低減することができ、密
閉容器表面の振動を極めて小さくできるという効果があ
る。

［発明の効果］ 以上述べたように１本発明によれば、圧縮機を小形に維
持したまま、圧縮機の密閉容器に伝わる振動を小さくし
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図の固定子保持具の形状を示
す斜視図、第３図は、第１図の吸込接続管と吸込口との
連結構造を示す部分拡大断面図、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略示縦断面図、第５
図は、第４図のＰ矢視断面図、第６図は、第４図の密閉
容器の円筒部の斜視図、第７図は、第４図の密閉容器の
遮音特性図、第８図は、第６図の密閉容器円筒部の製造
方法を示す説明図、第９図は、本発明のさらに他の実施
例に係る密閉形電動圧縮機の縦断面図、第１０図は、第
９図のＱ矢視側面図、第１１図は１本発明のさらに他の
実施例に係る密閉形電動圧縮機の縦断面図、第１２図は
、第１１図の圧縮機における噴流熱伝達率の特性線図、
第１３図は１本発明のさらに他の実施例に係るスクロー
ル式電動圧縮機の縦断面図、第１４図は、従来の密閉形
電動圧縮機の縦断面図、第１５図は、第１４図の密閉容
器の円筒部の斜視図、第１６図は、従来の他の密閉形電
動圧縮機の縦断面図である。 １・・・密閉容器、ｌａ、ＩＡ・・・円筒部、１ｂ、１
Ｃ・・・蓋、２，２Ａ・・・圧縮機構部、３・・・電動
機部。 ４・・・ばね、５・・・固定子保持具、７・・・主軸受
、８゜８Ａ・・・副軸受、１１．ＩＩＡ・・・クランク
軸、’１２゜１２Ａ・・・副軸受カバ、１５・・・吸込
口、１６・・・吸込接続管、１８・・・弾性材流路、１
９・・・吸込穴、２゜・・・吸込連絡穴、２２・・・ク
ランプ部、２３・・・固定部５２４・・・ばね支持部、
２５・・・リブ、２６・・・空間、３３・・・防振ゴム
、３４・・・放熱板、３４ａ・・・取付脚、３５・・・
吐出連絡穴、３６・・・吐出穴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、密閉容器内に、ほぼ水平方向に延びるクランク軸を
   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、相互に連結された電動機部と圧縮機
   構部とを、前記密閉容器の内部で弾性支持する手段と、
   前記密閉容器の圧縮機構部側の側面に固定された吸込接
   続管と、この吸込接続管を、圧縮機構部の吸込側へ連通
   する吸込口に接続する流路手段とを備え、前記流路手段
   が弾性材よりなる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、電動機
   部と圧縮機構部とを相互に連結する手段として固定子保
   持具を設けるものとし、この固定子保持具は、前記電動
   機部の固定子鉄心を側面からはさみ込むクランプ部と、
   圧縮機構部の主軸受に取付けられる固定部と、ばね支持
   部とを具備し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、密閉容
   器の円筒状胴部に、両端付近まで連なる内周方向に突き
   出した軸方向のリブを備え、このリブは、相互に連結さ
   れた電動機部および圧縮機構部と、前記密閉容器の円筒
   状胴部との間に位置せしめられ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、吸込接
   続管の固定されている密閉容器の側面に、取付脚と一体
   に形成された放熱板を備え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項記載のものにおいて、吸込接
   続管の固定されている密閉容器の側面に放熱板を備え、
   圧縮機構部の吐出孔から吐出される冷媒ガスが、前記放
   熱板を備えた密閉容器の内側の面に向けて噴出されるよ
   うに構成されたことを特徴とする密閉形電動圧縮機。