JPH02248664A - 回転型圧縮機の振動減衰装置 - 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、冷凍冷蔵装置等に用いられる回転型圧縮機の
振動減衰装置に間する。

従来の技術 近年、冷凍冷蔵装置等に用いられる圧縮機は、省エネル
ギー、省スペースの見地から往復型から回転型へと移行
してきている。これらの回転型圧縮機は、通常密閉ケー
スに圧縮要素部及び電動機部よりなる電動圧縮要素を直
接固定して収納しているため、電動圧縮要素の圧縮仕事
時の負荷変動等により電動圧縮要素の軸心を中心として
発生する回転振動等が密閉ケースを直接振動させ、その
振動により冷媒配管や冷凍冷蔵装置等の本体を振動させ
大きな騒音を発生することがあった。

そのため、回転型圧縮機の振動を減衰させる従来の技術
としては、例えば、特公昭５８−５４８６号公報に示さ
れているように、梁成動吸振器を用いた回転式密閉型電
動圧縮機の振動減衰構造がある。

以下、図面を参照しながら、上述した従来の回転型圧縮
機の振動減衰構造の一例について説明する。

第４図は従来の回転型圧縮機の部分断面図である０図に
おいて、１は回転型圧縮機、２は密閉ケースである。８
は電動機であり、８ａは電動機のステータで、前記密閉
ケース２内に焼パメ固定されている。３ｂは電動機のロ
ータで、圧縮要素４のクランクシャフト５と焼バメにて
連結固定されている、６はピストンで、前記クランクシ
ャフト５の偏心部に回転自在に装着されている。７はシ
リンダで、両端に下軸受８、上軸受９が配設されており
、外周部を前記密閉ケース２内に溶接固定している。１
０は吐出カバーで、前記上軸受９に圧入固定されている
。１１は動吸振器で、慣性体１２及びこの慣性体１２を
端部１３ａに設けたシャフト状の連結部１８とにより構
成されており、前記密閉ケース２の外壁面と垂直に、連
結部１３の他の端部１３ｂは抵抗溶接にて固定されてい
る。

又、前記動吸振器１１は回転型圧縮機１を支持固定して
いることによる回転型圧縮機１そのものの支持系の固有
振動と、動吸振器１１の１次の固有振動との達成により
生じる最大減衰周波数が、前記回転型圧縮機１の回転周
波数とほぼ一致するように、慣性体１２の重量、形状及
び連結部１３の長さ、断面の直径等を調整している。

、以上のように構成された回転型圧縮機の振動域ｊ′衰
装置について、以下その動作を説明する。

′−゛　　シリンダ７内にて冷媒を圧縮する際、クラン
クシャフト５の１回転中にシリンダ７内の圧力が大きく
変動することにより、クランクシャフト５の回転に角速
度の変動を生じ、その反作用としてシリンダ７等に力を
受ける。そのために、クランクシャフト５の軸心を中心
とする回転方向の振動を生じ、密閉ケース２が大きく振
動する。ところが、回転型圧縮機１の回転周波数に最大
減衰周波数がほぼ一致するように固有振動数を調整して
密閉ケース２に配置された動吸振器１１の慣性体１２が
、密閉ケース２の振動と逆位相で振動することにより、
動吸振器１１は密閉ケース２への設置箇所において、動
吸振器１１の連結部１３を介して反作用トルクを密閉ケ
ースに供給し、振動を減衰するものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、動吸振器１１の固
有振動のピーク（Ｑ値）が鋭いため、回転型圧縮機１そ
のものの支持系の固有振動との達成により生じる最大減
衰周波数のピーク（Ｑ値）も鋭くなる。従って、最大減
衰周波数と回転型圧縮機１の回転周波数が一致した場合
、減衰効果は極めて大きいが、回転型圧縮機１の運転条
件の変化による回転周波数の変化や、動吸振器１１の製
造時のばらつき等による固有振動の変化のため、回転型
圧縮機１そのものの支持系との達成により生じる最大減
衰周波数が変化する等により、最大減衰周波数と回転型
圧縮機１の回転周波数との周波数差が大きくなった場合
に振動減衰効果が不十分になってしまう。

さらに、連結部１８の端部１．３ｂは連結部１３の変形
による、応力が集中するため振動による疲労や、衝撃に
より破断することがある。

本発明は上記課題に鑑み、回転型圧縮機の回転周波数の
変動や、製造時のばらつき等による振動減衰効果の低下
を防止し、かつ振動による疲労や衝撃による動吸振器の
破壊を防止するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決する。ために本発明の回転型圧縮機の振
動減衰装置は、両端部に中心軸に対して略垂直となる平
面上にフックを有し、一方のフックを圧縮要素部及び電
動機部よりなる電動圧縮要素のうち回転体でない部品、
もしくは前記電動圧縮要素を固定収納した密閉ケースに
取り付け固定したコイル状の連結部と、もう一方のフッ
クに取り付け固定した慣性体とを備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、回転型圧縮機の運転時
に発生する振動を、回転型圧縮機本体に固定したコイル
状の連結部と慣性体により構成される動吸振器が、回転
型圧縮機の振動と逆位相にて振動することで回転型圧縮
機に対して反作用トルクを供給することにより減衰させ
、かつ密閉ケースと慣性体との連結部をコイル状とする
ことにより、ダンピング効果が得られるために振動減衰
効果幅が広くなり、回転型圧縮機の回転周波数の変動や
製造時のばらつき等による振動減衰効果の低下を防止す
るとともに、密閉ケースと固定される連結部の端部の、
振動や衝撃で生じる変形による応力を軽減することがで
きる。さらに、連結部の両端にフックを備えることによ
り、密閉ケースや慣性体にねじ止め等により強固に取り
付け固定することができるとともに、固定時におけるば
らつきをも小さくできるものである。

実施例 以下、本発明の回転型圧縮機の振動減衰装置の一実施例
について図面を参照しながら説明する。

尚、説明の重複を避けるため、従来例と同一部分につい
ては同一符号を付して説明を省略する。

第１図〜第３図は本発明の回転型圧縮機の振動減衰装置
の一実施例を示すものである。

図において、１４は動吸振器で、慣性体１５、密着した
コイル状の連結部１６及び固定具１７で構成されている
。連結部１６には端部に中心軸１６ａと垂直となる平面
上にフック１６ｂ、１６ｃが設けられており、前記連結
部１６はフック１６ｂ、１６．ｃにより前記慣性体１５
及び固定具１７にボルト１８，１９により締め付け固定
されており、前記固定具１７を密閉ケース２に溶接固定
することで動吸振器１４は回転型圧縮機１に固定されて
いる。

又、動吸振器１４は、回転型圧縮機１の支持系の固有振
動と動吸振器１４の固有振動との達成により生じる最大
減衰周波数が回転型圧縮機１の回転周波数とほぼ一致す
るように、連結部１６の形状や慣性体１５の重量・形状
、慣性体１５や固定具１７への固定位置等を調整してい
る。

以上のように構成された回転型圧縮機の振動減衰装置に
ついて、以下その動作を説明する。

シリンダ７内にて冷媒を圧縮する際、クランクシャフト
５の１回転中にシリンダ７内の圧力が大きく変動するこ
とにより、クランクシャフト５の回転に角速度の変動を
生じ、その反作用としてシリンダ７等に力を受ける。そ
のために、クランクシャフト５の軸心を中心とする回転
方向の振動を生じ、密閉ケース２が大きく振動する。と
ころが、回転型圧縮機１の回転周波数に最大減衰周波数
がほぼ一致するように固有振動数を調整して密閉ケース
２に配置された動吸振器１４の慣性体１５が、密閉ケー
ス２の振動と逆位相で振動することにより、動吸振器１
４は密閉ケース２への設置箇所において、動吸振器１４
の連結部１６、固定具１７を介して反作用トルクを密閉
ケースに供給し、振動を減衰する。

その際、連結部１６を密着したコイル状とし、かつ変形
を曲げ方向として使用するため、連結部１６は振動の１
サイクルにおいて曲げ方向の変形量が小さい内は巻線間
に隙間を生じないため曲げ剛性が大きいが、曲げ方向の
変形量が大きくなると巻線間に隙間が生じ曲げ剛性が小
さくなるため、１サイクル間に曲げ剛性の変化を生じる
ことから非線形なものとなる。そのためダンピング効果
が得られることで動吸振器１４の固有振動のピーク幅が
広くなる（Ｑ値が大きくなる）、このことより、動吸振
器１４の固有振動と回転型圧縮機１の支持系の固有振動
の達成により生じる最大減衰周波数のピーク幅が広くな
り、幅広い周波数帯域にて振動減衰効果が得られること
で、回転型圧縮機。

１の運転条件の変化による回転周波数の変化や、動吸振
器１４の製造時のばらつき等による固有振動の変化があ
っても十分な振動減衰効果が得られる。

さらに、連結部１６をコイル状とすることにより、同一
素材、同一線形の梁に比べて慣性体１５の同一変位に対
する連結部１６への付加応力が小さく、振動による疲労
や衝撃による慣性体１５の大変形があっても連結部１６
が破断してしまうことがなく、極めて信頼性の高いもの
とすることができる。

その上、連結部１６に中心軸１６ａと垂直となる平面上
にフック１６ｂ、１６ｃを設け、前記フック１６ｂ、１
６ｃをボルト１８，１９により慣性体１５及び固定具１
７に固定することから強固に固定することができ、かつ
固定試態による固有振動のばらつきを小さく抑えること
ができる。又、フック１６ｂ＊１６ｃを中心軸１６ａと
垂直となる平面上とすること受、動吸振器１４全体の高
さをフックを中心軸ｌｅａを通る平面上に設けたものに
比べ低くすることができ、コンパクトな動吸振器１４と
することができる。

尚、密閉ケース２の代わりに、圧縮要素部に同様にして
慣性体１５、連結部１６、固定具１７を固定しても同様
の効果が得られる。

発明の効果 以上のように本発明は、両端部に中心軸に対して略垂直
となる平面上にフックを有し、一方のフックを圧縮要素
部及び電動機部よりなる電動圧縮要素のうち回転体でな
い部品、もしくは前記電動圧縮要素を固定収納した密閉
ケースに取り付け固定したコイル状の連結部と、もう一
方のフックに取り付け固定した慣性体とを備えた回転型
圧縮機の振動減衰装置とすることで、慣性体、連結部に
より動吸振器構造を形成し、回転型圧縮機の運転時に発
生する振動を減衰させ、かつ連結部をコイル状とするこ
とで、ダンピング効果が得られることから広い周波数帯
域にて振動減衰効果が得られるため、回転型圧縮機の運
転条件の変化による回転周波数の変化等があっても十分
な振動減衰効果が得られる上に、振動による疲労や衝撃
による動吸振器の破壊をも防止することができるため極
めて安定した振動減衰効果が得られるものである。又、
連結部の中心軸に対して略直角となる平面上に有したフ
ックにより連結部を慣性体及び密閉ケース等に固定する
ため、強固な固定ができるため動吸振器の固有振動を安
定したものとし、かつコンパクトな動吸振器構造とする
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回転型圧縮機の断面図
、第２図は同圧縮機に用いる減衰装置の連結部の上面図
、第３図は同圧縮機に用いる減衰装置の連結部の正面図
、第４図は従来の回転型圧縮機の断面図である。 ２・　・密閉ケース、１４・　・動吸振器、１５・・・
慣性体、１６・・・連結部、１６ａ・中心軸、１６ｂ、
１６０・・・フック。 代理人の氏名　弁理士　粟野　軍学　はか１名蘂１図 ２−５閉ケース Ｉ４−・−卸唄第６ １５−・・慣ａ：惇 １６−・−ＩＩｉ郁 ７６ａ−−一中に軸 １６ム１６ｃ　−フック １７−　固定具 Ｉｉ２図 １人 １６−・−通　ａ　部 Ｉｂａ−−・中心軸 １６に一１６ｃｍフック １６α Ｉ１３　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 両端部に中心軸に対して略垂直となる平面上にフックを
   有し、一方のフックを圧縮要素部及び電動機部よりなる
   電動圧縮要素のうち回転体でない部品、もしくは前記電
   動圧縮要素を固定収納した密閉ケースに取り付け固定し
   たコイル状の連結部と、もう一方のフックに取り付け固
   定した慣性体とを備えた回転型圧縮機の振動減衰装置。