JPH04164172A - 横形圧縮機 - 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） 本発明は横形圧縮機、詳しくは、モータと回転式の圧縮
要素とを横置きに内蔵するケーシングを防振装置を介し
て基台に支持するようにした横形圧縮機に関する。

（従来の技術） 従来、この種横形圧縮機は、実開平１−１４４４７６号
公報に記載され、第６図に示すように、横方向に長いケ
ーシング（Ｃ）の胴部（Ｃ１）底部に、該ケーシング（
Ｃ）の長さ方向に延びるブラケット座（Ａ）を固定して
、該ブラケット座（Ａ）の長さ方向両側に、防振ゴム（
Ｂ）を取付ける長尺のブラケット（Ｄ）をボルト（Ｅ）
で固定すると共に、基台（Ｆ）の防振ゴム取付位置に突
設する固定ポル）　（Ｇ）を介して前記ブラケット（Ｄ
）に円筒状の前記防振ゴム（Ｂ）を取付けて、前記ケー
シング（Ｃ）を前記防振ゴム（Ｂ）を介して支持し、こ
のケーシング（Ａ）から基台（Ｆ）の振動の伝播を緩和
するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、従来では、前記ケーシング（Ｃ）を基台（Ｆ
）に支持する支持位置、つまり、前記防振ゴム（Ｂ）を
取付ける前記ケーシング（Ｃ）の胴部（ＣＩ）外周は、
ケーシング（Ｃ）に内装するモータ及び圧縮要素の回転
軸中心に対し最も離れた位置となっているので、圧縮ト
ルク変動による振動が最も大きく、シかも、この振動は
前記胴部（Ｃ１）の周方向、つまり、前記圧縮要素の回
転方向に向かって生じるため、前記防振ゴムＣＢ）は前
記振動を吸収しきれず、前記ケーシング（Ｃ）からの振
動の伝播の充分な緩和をすることができない問題があっ
た。

本発明は以上の問題に鑑みて考案したもので、その目的
は、横形圧縮機の基台への取付けの際に生じるデッドス
ペースを利用して、横形圧縮機の運転時に生ずる振動を
有効に低減できる横形圧縮機を提供する点にあり、他の
目的は、運転周波数が変化した場合でも圧縮機の振動が
増大することなく抑制できる横形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） しかして、本発明は、上記目的を達成するために、モー
タと回転式の圧縮要素とを横置きに内蔵するケーシング
（１）を防振装置（３）を介して基台（２）に支持する
ようにした横形圧縮機において、前記ケーシング（１）
の前記圧縮要素の回転中心軸に対して半径方向外方で、
該ケーシング（１）の外周下部側に、緩衝体（５１）を
介して付加慣性体（５２）を取付けたのである。

また、モータの運転周波数を制御する周波数制御器（８
）を備えると共に、前記付加慣性体（５２）を、所定運
転周波数において前記ケーシング（１）に固定する固定
手段を設けることが好ましい。

さらに、前記固定手段は、ケーシング（１）側に上下動
可能に設けるロック体（７１）と、前記付加慣性体（５
２）に形成され、前記ロック体（７１）が係合する係止
部（５２ａ）とから成り、前記ロック体（７１）は所定
運転周波数の周波数指令信号により、該ロック体（７１
）を前記係止部（５２ａ）に進出させそ係止する電磁駆
動制御１（７２）を備えていることが好ましい。

（作用） 前記ケーシング（１）の前記圧縮要素の回転中心軸に対
して半径方向外方で、該ケーシング（１）の外周下部側
に、緩衝体（５１）を介して付加慣性体（５２）を取付
けることにより、基台に取付ける際に生ずるデッドスペ
ースを利用して前記圧縮機から生じる振動を有効に低減
できるのである。即ち、前記付加慣性体（５２）と前記
緩衝体（５１）とによって振動の共振周波数をずらすこ
とができるので、前記付加慣性体（５２）の質量及び緩
衝体（５１）のバネ定数を選択することにより、所望の
運転周波数での運転時に生ずる振動を充分低減すること
ができるのであり、しかも、前記付加慣性体（５２）を
前記圧縮要素の回転中心軸に対して最も離れた位置に配
設するから該中心軸からのモーメントの長さを長くする
ことができるので、前記付加慣性体（５２）の質量を大
きくしなくても、防振の効果を充分発揮できるのである
。

また、インバータ制御等で圧縮機を所望の回転数で運転
するような場合、即ち、前記周波数制御器（８）を用い
てモータの運転周波数を制御する場合、前記付加慣性体
（５２）により、所望の周波数での運転時における振動
を前記したように低減できながら、運転周波数が変わり
、前記周波数からずれて圧縮機から発生する振動が増大
する所定の運転周波数においても、前記付加慣性体（５
２）を、前記ケーシング（１）に固定手段により固定す
ることにより、該付加慣性体（５２）による圧縮機の振
動の増大を防止できるのであって、インバータ制御運転
で運転周波数が変化するときでも、振動を低減すること
ができるのである。

さらに、前記固定手段を、ケーシング（１）側に上下動
可能に設けるロック体（７１）と、前記付加慣性体（５
２）に形成され、前記ロック体（７１）が係合する係止
部（５２ａ）とから構成して、前記ロック体（７１）に
、前記付加慣性体（５２）により圧縮機からの振動が増
大する所定運転周波数の周波数指令信号により該ロック
体（７１）を前記係止部（５２ａ）に進出させて係止す
る電磁駆動制御部（７２）を設けることによって、前記
所定周波数運転時において前記電磁駆動制御部（７２）
の動作で前記ロック体（７１）を前記付加慣性体（５２
）の係止部（５２ａ）に自動的に係合させることができ
、前記所定周波数運転時において前記付加慣性体（５２
）により圧縮機の振動が増大するのを有効に防止できの
である。

（実施例） 以下本発明にかかる横形圧縮機の一実施例を図面に基づ
いて説明する。

第１図及び第２図に示す横形圧縮機は、圧縮機及びモー
タを内蔵したケーシング（１）を基台（２）に防振装置
（３）を介して支持するようにしたもので、前記防振装
置（３）は、前記ケーシング（１）の胴部（１１）下部
側にブラケット座（３１）を固定し、該ブラケット座（
３１）にブラケット（３２）をボルト（３３）で固定す
ると共に、該ブラケット（３２）を、前記基台（２）か
ら突設する４本の支持棒（２１）に筒状の防振ゴム（３
４）を介して取付けるようにしたものである。尚、前記
ブラケット（３２）の両測部中央には開口部（３２ａ）
を設は一両端を前記基台部の側壁（２２）（２２）に固
定した固定金具（２３）を前記開口部（３２ａ）に遊挿
させて、前記ブラケット（３２）を基台（２）に対し、
上下方向に所定量移動可能にしながら、前記基台（２）
からの離脱を防止している。

また、前記ケーシング（１）の両側壁（１２）（１２）
の一方にアキュムレータ（４）を固定し、該アキュムレ
ータ（４）下方に接続する吸入管（１３）を前記ケーシ
ング（１）の胴部（１１）の下方に接続すると共に、ケ
ーシング（１）内の圧縮ガスを吐出する吐出管（１４）
を該ケーシング（１）の胴部（１１）上方に接続してお
り、前記ケーシング（１）の側壁（１２）他方側には、
モータに接続する端子のターミナルボックス（１５）を
設けている。

しかして、以上のように構成する横形圧縮機において、
前記ケーシング（１）の前記圧縮要素の回転中心軸に対
して半径方向外方で、該ケーシング（１）の外周下部側
、つまり、前記胴部（１１）下部側に、緩衝体（５１）
を介して付加慣性体（５２）を取付けたのである。

具体的には、前記ケーシング（１）の胴部（工１）下部
側一端で、前記防振装置（３）を挟んで前記吸入管（１
３）の接続位置の反対側に、略コ字形のブラケット（５
３）を取付け、該ブラケッ）（５３）の下面にゴム等か
らなる前記緩衝体（５１）をゴム系の接着材で固着する
と共に、該緩衝体（５１）の下部に前記付加慣性体（５
２）を前記同様にゴム系の接着材で固着するのである。

前記緩衝体（５１）はゴムに限らずコイルバネでもよく
、また、前記付加慣性体（５２）は、圧縮機本体の質量
の２０分の１以上の質量にして、前記緩衝体（５１）の
バネ定数と前記付加慣性体（５２）の質量上によって、
共振周波数を設定し、圧縮機の運転により発生する任意
の周波数の振動を低減するごとくするのである。

例えば、第３図のグラフに示すように、前記付加慣性体
（５２）の質量と緩衝体（５１）のバネ定数とを、前記
付加慣性体（５２）の共振周波数が例えば４２■Ｚｌ　
　４４Ｈｚｔ　４７　、５Ｈｚ＋　５０Ｈｚ。

５２　、５Ｈｚ、　５５Ｈｚとなるようにそれぞれ設定
したものを用意し、これら付加慣性体（５２）を前記ケ
ーシング（１）に取付けて、前記圧縮機を５０Ｈｚで運
転した場合、前記付加慣性体（５２）の共振周波数が４
７．５Ｈｚのときアキュムレータ（４）の入口の振幅（
Ｏの記号）、及び、吐出管（１４）の振幅（Δの記号）
が最も小さくなるのである。従って、この場合、即ち、
圧縮機を５０Ｈｚで一定運転するときには、前記付加慣
性体（５）の共振周波数が４７．５Ｈｚ（圧縮機の実回
転数に相当）となるものを選択して前記ケーシング（１
）に取付けるのである。

しかして、以上のように構成する前記付加慣性体（５２
）を前記ケーシング（１）に前記緩衝体（５１）を介し
て取付けることによって、前記圧縮機から生じる振動を
、この振動とほぼ等しい固有振動数をもつ前記付加慣性
体（５２）と前記緩衝体（５１）とによって共振周波数
をずらすことができるので、前記防振装置（３）によっ
て前記圧縮機の振動を充分低減することができるのであ
り、しかも、前記付加慣性体（５２）を前記圧縮要素の
回転中心軸に対して最も離れた位置に配設するから該中
心軸からのモーメントの長さを長くすることができるの
で、前記付加慣性体（５２）の質量を大きくしなくても
、防振の効果を充分発揮できるのである。また、前記緩
衝体（５１）と付加慣性体（５２）とを前記ケーシング
（１）の下部側で前記防振装置（３）の取付位置近くの
デッドスペースに配設するから、別途に前記付加慣性体
（５２）の配設箇所を設けることなくこのデッドスペー
スを利用して、圧縮機全体の大きさを変えることなく前
記緩衝体（５１）及び付加慣性体（５２）を配設するこ
とができるのである。

因みに、運転周波数３０〜４２Ｈｚ（実質の周波数は各
運転周波数よりも少し小さい）の範囲内でインバータ制
御運転を可能とした圧縮機に対し、例えば質量６Ｋｇの
前記付加慣性体（５２）とバネ定数の異なる３つの前記
緩衝体（５１）とによって所望の共振周波数をそれぞれ
３１．１１１ｚ（実線イ）　、２０．９ＴＩｚ（実線口
）、３１．４Ｈ２（実線ハ）に設定したものを前記ケー
シング（１）に取付けた場合、及び、前記付加慣性体（
５２）を取付けない場合（点線二）について前記運転周
波数の範囲内における圧縮機の振動を示す振幅を調べて
みたところ、第４図の実線（イ）〜（ハ）及び点線（ニ
）に示した結果を得た。この結果から明らかな通り、前
記付加慣性体（５２）を取付けた場合、所定の運転周波
数、即ち、３３Ｈｚ及び３６■２において、前記付加慣
性体（５２）を取付けない場合（点線二）に比べて圧縮
機の振幅が著しく低減しているのである。従って、運転
周波数を固定して用いる場合、その運転周波数に応じた
共振周波数の付加慣性体（５２）を選択することにより
、前記運転周波数での圧縮機運転時における振動を低減
できるのである。

また、以上説明した実施例は、ある一定の周波数で圧縮
機を運転するときについて述べたが、モータの運転周波
数を制御する周波数制御器（８）を設けて、インバータ
制御運転を行う場合についても、同様に前記緩衝体（５
１）を介して前記付加慣性体（５２）を取付けることが
できる。この場合、前記付加慣性体（５２）は、ある一
定の固を振動数に設定しているので、前記周波数制御器
（８）により運転周波数を変えたとき、前記付加慣性体
（５２）の固有振動数がその運転周波数によって生じる
圧縮機の振動数と異なるため、第４図のように運転周波
数の大きさによっては、前記付加慣性体（５２）により
、該付加慣性体（５２）を取付けない場合（点線二）よ
りも圧縮機の振動がさらに大きくなるのであるが、前記
付加慣性体（５２）により振動が増大する所定運転周波
数において、前記付加慣性体（５２）を、前記ケーシン
グ（１）に固定することにより、前記した振動の増大を
抑制できるのである。

即ち、前記付加慣性体（５２）をケーシング（１）に固
定する固定手段は、第５図に示したようにケーシング（
１）側に上下動可能に設けるロック体（７１）と、前記
付加慣性体（５２）に形成され、前記ロック体（７１）
が係合する係止部（５２ａ）とから構成し、前記ロック
体（７１）に該ロック体（７１）を所定運転周波数の周
波数指令信号により前記係止部（５２ａ）に進出させて
係止する電磁駆動制御部（７２）を設けるのである。

第５図に示したものは、電磁ソレノイドを用いたもので
、ロック体（７１）を、下部先端にテーパ部（７１ａ）
をもつ可動鉄芯により構成して、前記ロック体（７１）
を前記ケーシング（１）の胴部（１１）の下部にバネ（
７３）を介して取付けると共に、前記付加慣性体（５２
）の中央部に前記ロック体（７１）のテーパ部（７１ａ
）と係合する係止部（５２ａ）を形成し、かつ、前記緩
衝体（５１）を取付けるブラケット（５３）の前記付加
慣性体（５２）の係止部（５２ａ）との対向位置に前記
ロック体（７１）が挿通可能な案内穴（５３ａ）を形成
するのである。さらに、前記ロック体（７１）の周囲に
は、電磁駆動制御部を構成する電磁コイル（７２）を配
設し、この電磁コイル（７２）を、モータの運転周波数
を制御する前記周波数制御器（８）に接続して、前記付
加慣性体（５２）により圧縮機の振動が増大する所定運
転周波数において、前記周波数制御器（８）から送られ
る周波数指令信号により前記電磁コイル（７２）を通電
させて、該電磁コイル（７２）の作用により前記ロック
体（７１）を前記係止部（５２ａ）に進出させて係止す
るごとくなすのである。

しかして、インバータ制御等で圧縮機を所望の回転数で
運転するような場合、即ち、前記周波数制御器（８）を
用いてモータの運転周波数を制御する場合、前記付加慣
性体（５２）により、所望の周波数での運転時における
振動を前記したように低減できながら、運転周波数が変
わり、前記周波数からずれて圧縮機から発生する振動が
増大するときには、前記付加慣性体（５２）を、この振
動が増大する所定運転周波数において前記周波数制御器
（８）から送られる周波数指令信号により、前記電磁駆
動制御部を構成する電磁コイル（７２）を作動させて前
記ロック体（７１）を前記付加慣性体（５２）の係止部
（５２ａ）に進出させて係合させ、前記ケーシング（１
）に固定することにより、この周波数での運転時、振動
の増大を抑制できるのである。即ち、第６図に示したよ
うに、前記付加慣性体（５２）をケーシング（１）に固
定した場合、運転周波数に対する前記圧縮機の振動振幅
は、鎖線（Ｂ）のようになるのであって、運転周波数が
３３Ｈｚで振動振幅が最小となる共振周波数をもつ付加
慣性体（５２）と緩衝体（５１）との組合体を選択した
場合、実線（Ａ）に示したように、運転周波数が３６Ｈ
ｚに変化すると、その振動が最大となるのであるが、こ
の場合、前記ロック体（７１）を係止部（５２ａ）に係
止して、前記付加慣性体（５２）をケーシング（１）に
固定することにより、鎖線（Ｂ）に示した振動特性に移
行させられ、運転周波数が３６■２に変化しても、振動
の増大を抑制できるし、また、付加慣性体（５２）を用
いない場合より低減できるのである。

以上のように、ロック体（７１）を用い、所定の運転周
波数において付加慣性体（５２）をケーシング（１）に
固定することにより、付加慣性体（５２）がもつ共振周
波数に対応した運転周波数での振動を低減できながら、
この運転周波数からずれた前記所定の運転周波数におい
ても、該付加慣性体（５２）による圧縮機の振動の増大
を防止できると共に、前記緩衝体（５１）と付加慣性体
（５２）とを用いない場合に対し、これら緩衝体（５１
）及び付加慣性体（５２）による振動の低減もできるの
である。

（発明の効果） 以上のように、本発明は、前記ケーシング（１）の前記
圧縮要素の回転中心軸に対して半径方向外方で、該ケー
シング（１）の外周下部側に、緩衝体（５１）を介して
付加慣性体（５２）を取付けたから、基台（２）に取付
ける場合のデッドスペースを利用して前記圧縮要素の駆
動に伴い生じる振動を有効に低減できるのである。即ち
、前記付加慣性体（５２）と前記緩衝体（５１）とによ
って振動の共振周波数をずらすことができるので、前記
付加慣性体（５２）の質量及び緩衝体（５１）のバネ定
数を選択することにより、所望の運転周波数での振動を
充分低減することができるのであり、しかも、前記付加
慣性体（５２）を前記圧縮要素の回転中心軸に対して最
も離れた位置に配設するから該中心軸からのモーメント
の長さを長くすることができるので、前記付加慣性体（
５２）の質量を大きくしなくても、防振の効果を充分発
揮できるのである。

また、インバータ制御等で圧縮機を所望の回転数で運転
するような場合、即ち、前記周波数制御器（８）を用い
てモータの運転周波数を制御する場合、前記付加慣性体
（５２）により、所望の周波数での運転時における振動
を前記したように低減できながら、運転周波数が変わり
、前記周波数からずれて圧縮機の振動が増大するときに
は、前記付加慣性体（５２）を、この振動が増大する所
定運転周波数において前記ケーシング（１）に固定手段
により固定することにより、前記付加慣性体（５２）に
よる圧縮機の振動の増大を防止できるのである。

さらに、前記固定手段を、ケーシング（１）側に上下動
可能に設けるロック体（７１）と、前記付加慣性体（５
２）に形成され、前記ロック体（７１）が係合する係止
部（５２ａ）とから構成して、前記ロック体（７１）に
、前記付加慣性体（’５２）により圧縮機からの振動が
増大する所定運転周波数の周波数指令信号により該ロッ
ク体（７１）を前記係止部（５２ａ）に進出させて係止
する電磁駆動制御部（７２）を設けることによって、前
記所定周波数運転時において前記電磁駆動制御部（７２
）の動作で前記ロック体（７１）を前記付加慣性体（５
２）の係止部（５２ａ）に自動的に係合させることがで
き、前記所定周波数運転時において前記付加慣性体（５
２）により圧縮機の振動が増大するのを有効に防止でき
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横形圧縮機の正面図、
第２図は第１図の側面図、第３図は共振周波数の異なる
付加慣性体を５０Ｈｚ運転の圧縮機に取付けたときの圧
縮機の振幅を示すグラフ、第４図は圧縮機の運転周波数
ごとの圧縮機の振幅を示したグラフ、第５図は他の実施
例を示す断面図、第６図は圧縮機の運転周波数ごとの圧
縮機の振幅を示すグラフ、第７図は従来例を示す説明図
である。 （１）・・・・ケーシング ゛　（２）・・・・基台 （３）・・・・防振装置 （５１）・・・・緩衝体 （５２）・・・・付加慣性体 （５２ａ）・・・・係止部 （８）・・・・周波数制御器 （７１）・・・・ロック体 （７２）・・・・電磁駆動制御部 第１図 ５２両壷、Ｉｆ性俸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）モータと回転式の圧縮要素とを横置きに内蔵するケ
   ーシング（１）を防振装置（３）を介して基台（２）に
   支持するようにした横形圧縮機において、前記ケーシン
   グ（１）の前記圧縮要素の回転中心軸に対して半径方向
   外方で、該ケーシング（１）の外周下部側に、緩衝体（
   ５１）を介して付加慣性体（５２）を取付けたことを特
   徴とする横形圧縮機。２）モータの運転周波数を制御す
   る周波数制御器（８）を備えていると共に、付加慣性体
   （５２）を、所定運転周波数において前記ケーシング（
   １）に固定する固定手段を設けている請求項１記載の横
   形圧縮機。 ３）固定手段は、ケーシング（１）側に上下動可能に設
   けるロック体（７１）と、前記付加慣性体（５２）に形
   成され、前記ロック体（７１）が係合する係止部（５２
   ａ）とから成り、前記ロック体（７１）は所定運転周波
   数の周波数指令信号により、該ロック体（７１）を前記
   係止部（５２ａ）に進出させて係止する電磁駆動制御部
   （７２）を備えている請求項２記載の横形圧縮機。