JPH03121284A

JPH03121284A - 圧縮機

Info

Publication number: JPH03121284A
Application number: JP25846689A
Authority: JP
Inventors: Yoshimi Ochiai; 落合　義美; Yutaka Nanami; 名波　豊
Original assignee: Asahi Tec Corp
Current assignee: Asahi Tec Corp
Priority date: 1989-10-03
Filing date: 1989-10-03
Publication date: 1991-05-23

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、圧縮機に係り、特に、吸気口及び排気口の周
囲とプレート状弁体との衝突、及び、隔壁の振動による
騒音を低減させるものに関する。

（従来の技術）第７図及び第８図を参照して従来例を説明する。

第７図は圧縮機の平面図であり、第８図はその一部を切
欠いて示す圧縮機の側面図である。

中央部には、駆動モータ１が配置されており、この駆動
モータ１を挾んで両側にケーシング３．３が配置されて
いる。上記駆動モータ１は、ステータ５と、このステー
タ５の内側に配置されたロータ７とから構成されている
。

上記ケーシング３は、ボルト９によって、上記ステータ
５に固定されている。

ロータ７には回転軸１１が固着されていて、この回転軸
１１には、固定金具１５によって、冷却ファン１７が固
定されている。　上記ケーシング３の内側には、リブ１
９が形成されており、このリブ１９には環状の段付部２
０が形成されている。

上記回転軸１１はこのリブ１９を貫通していて、該貫通
部には軸受２１が、その一端を上記段付部２０に当接さ
せた状態で介挿されている。

回転軸１１には、エキセン部２３が、固定ねじ２５によ
って固定されている。上記エキセン部２３には、軸受２
７を介して、コネクティングロッド２９が回転可能に連
結されている。

コネクティングロッド２９の図中上端には、ピストン３
１が一体に形成されており、このピストン３１の上端外
周部には、ピストンリング３３が押さえ板３５によって
押さえられた状態で取付けられている。上記押さえ板３
５は、ねじ３７によって、ピストン３１に固定されてい
る。

上記ピストンリング３３の外周には、シリンダ３９が装
着されており、このシリンダ３９の上方には、隔壁４１
が設置されていて、その下方にシリンダ室４３を形成し
ている。

隔壁４１の図中上方には、カバー４５が被冠されている
。このカバー４５には区画壁４７が設けられていて、カ
バー４５と隔壁４１との間の空間を、吸気室４９と排気
室５１とに区画している。

上記吸気室４９位置の隔壁４１には、吸気口５３が形成
されており、又、排気室５１位置の隔壁４１には、排気
口５５が形成されている。上記吸気口５３は、吸気側プ
レート状弁体５７によって開閉され、排気口５５は、排
気側プレート状弁体５９によって開閉される。上記吸気
側プレート状弁体５７はねじ５８によって隔壁４１に固
定されており、又、排気側プレート状弁体５９はねじ６
０によって隔壁４１に固定されている。

尚、図中左側に配置されたケーシング３内についても同
様の構造となっている。又、図中左側に配置されたカバ
ー４５には、吸込口６１が形成されており、この吸込口
６１より吸引された空気は、左側の吸気室４９内に流入
するとともに、配管６３を介して、右側の吸気室４９内
に流入する。

そして、図中左側の排気室５１内に排気された圧縮空気
は、配管６７を介して、右側の排気室５１内に流入し、
そこで右側の排気室５１内に排気された圧縮空気と合流
し、吐出口６５を介して外部に搬送される。

又、カバー４５と隔壁４１との間には、Ｑ　ＩＪング６
９が介挿されており、又、隔壁４１とシリンダ３９との
間にも、０リング７１が介挿されている。

尚、プレート状弁体５７．５９はステンレス鋼製であり
、隔壁４１はアルミニウム製、ピストン３１はアルミニ
ウム製である。

上記構造によると、ロータフの回転により、回転軸１１
が回転し、それによってコネクティングロッド２９を介
してピストン３１が鉛直方向に往復動する。

例えば、ピストン３１が下降した場合（第８図に示す状
態）には、吸気口５３が開口して吸気がなされ、シリン
ダ室４３内に空気が流入する。

次にピストン３１が上昇するとシリンダ室４３内の空気
が圧縮されるとともに、排気口５５が開口されるので、
排気口５５を介して排気用空間５１内に排気される。排
気用空間５１内に排気された圧縮空気は吐出口６５を介
して排気される。

尚、これと同様の作用が反対側においても行われる。

（発明が解決しようとする課題）上記従来の構造によると、運転時における騒音が大きい
という問題があった。この騒音の発生源を周波数の分析
等により調べてみた結果、冷却ファン１７等から発生す
る音の周波数の帯域ではなく、金属間の振動等による周
波数の帯域であることがわかった。

具体的には、吸気口５３のプレート状弁体５７と隔壁４
１とが衝突する際に発生する騒音であり、又、排気口５
５のプレート状弁体５９と隔壁４１とが衝突する際に発
生する騒音、及び、吸気、排気に伴う隔壁４１の振動に
より発生する騒音である。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目
的とするところは、運転時における騒音を低減させるこ
とが可能な圧縮機を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するべく本願発明による圧縮機は、シリ
ンダ室内にピストンを摺動可能に配置し、シリンダ室の
ピストン上死点側を隔壁で閉塞し、隔壁に吸気口及び排
気口を形成し、これにプレート状弁体を取りつけてなる
圧縮機において、上記隔壁を制振鋼板で形成したことを
特徴とするものである。

又、上記隔壁は基板の表面に制振鋼板を取り付けたもの
とすることもできる。

（作用）まず、隔壁を制振鋼板で形成する。吸気口の周囲又は排
気口の周囲は、制振鋼板で形成され、これとプレート状
弁体とが衝突する。又、吸気、排気時、パルス的に隔壁
に流体圧が作用し振動を発生する。制振鋼板は鋼板と、
振動に対し減衰作用の強い高分子材料、軟金属等の軟ら
かい材料との複合材で、振動エネルギーを熱エネルギー
に変換し、減衰するものである。この制振鋼板の作用に
より、騒音が低減される。それと同時に、衝突時の衝撃
も緩和される。　次に、隔壁は、基板をアルミニウム等
の金属で形成し、その表面に制振鋼板を装着することに
より形成することもできる。

この場合にも、制振鋼板の作用により騒音は低減され、
衝突時の衝撃も緩和される。

（実施例）以下、第１図ないし第２図を参照して本発明の第１実施
例を説明する。尚、従来と同一部分には同一符号を付し
て示し、その説明は省略する。

第１図は本実施例による圧縮機を示す断面図であり、ま
ず、隔壁４１は制振鋼板で形成されている。

そして、吸気口５３の周囲においては、制振鋼板の表面
（鋼板面）と吸気側プレート状弁体５７とが接触してい
る。

この制振鋼板は、第２図に示すように、２枚の鋼板１０
１，１０３の間に高分子材料等の軟らかい材料１０５を
挾んで一体に固着したものである。

高分子材料としては、ゴム、樹脂等が使用される。

このものは、鋼板１０１，１０３に作用する振動に対し
て粘弾性を有する軟らかい材料１０５にすり変形（剪断
変形）が働き、振動エネルギーを熱エネルギーに変換し
て吸収するものである。この作用により、隔壁４１の吸
気口５３の周囲と吸気側プレート状弁体５７との衝突に
より発生する騒音、及び、吸気に伴う隔壁４１の振動に
よる騒音を低減するとともに、衝撃を吸収するものであ
る。

又、隔壁４１の排気口５５の周囲であって、反シリンダ
室４３側でも、制振鋼板の表面（綱板面）と排気側プレ
ート状弁体５９とが接触している。この制振鋼板の作用
により、排気口５５の周囲と排気側プレート状弁体５９
との衝突により発生する騒音、及び、排気に伴う隔壁４
１の振動による騒音を低減させるとともに、衝突による
衝撃を吸収緩和する。

次に、この構造を採用した圧縮機の騒音試験を行った結
果を示す。騒音試験の実験方法は、送風機・圧縮機の騒
音レベル測定方法（ＪＩＳＢ８３４６〕で行った。その
測定結果を表１に示す。

表１表１から明らかなように本発明品は、従来品に比べて、
騒音レベルが低くなっている。例えば、無負荷時におい
ては６２ｄＢが５８ｄＢまで低減し、又、１．５に負荷
時の場合には６５．５ｄＢが６０ｄＢまで低減している
。

次に、制振鋼板の断熱効果について説明する。

制振鋼板中の高分子材料（ゴム、樹脂等）は断熱材とし
ての機能を有する。圧縮機においては、吸気温度の上昇
は気体等の体積を膨張させるように働くので、圧縮と反
対の作用をしていることとなり、圧縮機の熱効率の上か
ら、問題である。

隔壁４１を制振鋼板で形成することにより、隔壁４１の
断熱性が向上し、シリンダ室４３で発生した熱が、吸気
室４９側に伝わりにく（なり、吸気温度は低く維持され
る。

これを第３図を使用して説明する。第３図は、横軸に運
転時間をとり、縦軸に吸気室内温度をとり、従来品と本
発明品とで、運転時間毎の吸気温度の変化を示したもの
である。

この第３図から明らかなように、本発明品は、従来品に
比べて、吸気室内温度が低く維持されており、吸気温度
が低（なっていることがわかる。

以上本実施例によると以下のような効果を奏することか
できる。

まず、吸気口５３の吸気側プレート状弁体５７と隔壁４
１との衝突に起因した騒音、及び、吸気に伴う隔壁４１
の振動による騒音、又、排気口５５の排気側プレート状
弁体５９と隔壁４１との衝突に起因した騒音、及び、排
気に伴う隔壁４１の振動による騒音を低減させることが
できる。

これは、隔壁４１を制振綱板で形成し、プレート状弁体
と隔壁との衝突による振動、及び、吸気排気に伴う隔壁
の振動を制振綱板が熱エネルギーに変換し、減衰するか
らである。

又、衝突時の衝撃を吸収することができるので、プレー
ト状弁体５７．５９、隔壁４１の健全性の維持を図るこ
ともできる。

又、吸気室４３内の温度上昇を抑え、吸気温度を低（維
持することができる。したがって、圧縮機の動力を節約
し、熱効率を向上させることができる。

次に、第４図を参照して第２の実施例を説明する。この
実施例は、隔壁４１を、アルミニウム製の基板１０７の
表面に薄い制振鋼板１０９を取り付けることにより形成
したものである。

制振鋼板の構造は、前記第１実施例と同様のものである
。この場合も、隔壁４１と吸気口５７の吸気側プレート
状弁体５７、隔壁４１と排気口５５のプレート状弁体５
９との衝突に起因した騒音、及び、吸気、排気に伴う隔
壁４１の振動に起因した騒音を低減することができるだ
けでなく、衝突による衝撃を吸収して、双方の健全性の
維持を図ることができる。

次に、この構造を採用した圧縮機の騒音試験を行った結
果を表２に示す。

表２表２表から明らかなように本発明品は、従来品に比べて
、騒音レベルが低くなっている０例えば、無負荷時にお
いては６２ｄＢが６０ｄＢまで低減し、又、１．５に負
荷時の場合には６５．５ｄＢが６１．５ｄＢまで低減し
ている。

尚、本発明は前記第１および第２実施例に限定されるも
のではない。

例えば、前記第２実施例では、制振鋼板は、２枚の鋼板
の間に、高分子材料等の軟らかい材料を挟み込んだサン
ドインチ構造のものを使用した力（第５図に示すように
、鋼板１１３と軟らかい材料１１５の２層からなるラミ
ネート構造のものを使用しても良い。又、制振鋼板とし
ては、上記の各構造のものを積層したもの、第６図に示
すように、２枚の樹脂等の軟らかい材料１１７の間に鋼
板１１９を挟み込んだもの等が考えられる。

又、本発明は、圧１１機に限らず、例えば、真空ポンプ
など圧縮機とほぼ同様の構造を有するポンプ類にも適用
できる。

（発明の効果）以上詳述したように本発明による圧縮機によると、吸気
口のプレート状弁体及び排気口のプレート状弁体と、隔
壁の衝突に起因した騒音、及び、吸気、排気に伴う隔壁
の振動に起因した騒音を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による圧縮機を示す断面図
、第２図は制振鋼板の構造を説明する断面図、第３図は
運転時間毎の吸気室内温度の変化を本発明品と従来品と
対比して示す図、第４図は本発明の第２実施例による圧
縮機を示す断面図、第５図は制振鋼板の他の構造例を示
す断面図、第６図は制振鋼板の更に他の構造例を示す断
面図、第７図及び第８図は従来例を示す図で、第７図は
圧縮機の平面図、第８図は圧縮機を半分切り欠いて示す
側面図である。１・・・電動機、３・・・ハウジング、３１・・・ピス
トン、４１・・・隔壁、４３・・・シリンダ室、５３・
・・吸気口、５５・・・排気口、５７・・・吸気側プレ
ート状弁体、５９・・・排気側プレート状弁体、１０１
，１０３・・・鋼板、１０５・・・軟らかい材料。ｌ ■ １・・・電動機３・・・ハウジング３１・・・ピストン４１・・・隔壁４３・・・シリンダ室５３・・・吸気口５５・・・排気口５７・・・吸気側プレート状弁体５９・・・排気側プレート状弁体０３・・・鋼板０５・・・軟らかい材料第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリンダ内にピストンを摺動可能に配置し、シリ
ンダのピストン上死点側を隔壁で閉塞し、隔壁に吸気口
及び排気口を形成し、これらにプレート状弁体を取りつ
けてなる圧縮機において、上記隔壁を制振鋼板で形成し
たことを特徴とする圧縮機。
（２）請求項１記載の圧縮機において、隔壁は基板の表
面に制振鋼板を取り付けたものであることを特徴とする
圧縮機。