JPH05141352A - 密閉型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は密閉型圧縮機の振動および騒音の低
減を図ることを目的とする。 【構成】 ピストン１０の往復慣性力、前記コンロッド
１２の往復慣性力及び遠心力、前記クランク偏心部１１
ａの遠心力、前記バランスウェイト２０の遠心力の合力
が、クランク１回転中で最小となる方向、ただし合力の
最小値が０となる場合はピストン１０の往復方向に対し
て直角方向で、コンプレッサユニット１６の重心を通
り、前記クランク軸１１に垂直となる直線上にばね取付
板１８を配し、前記ばね取付板１８でコイルばね７を介
して前記コンプレッサユニット１６を前記密閉容器４に
支持する構成とされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷凍冷蔵装置等に使用
される往復式密閉型圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の密閉型圧縮機は、アメニティーの
点より低騒音、低振動が強く望まれている。そのため、
メカ部の振動が密閉容器に伝達し、密閉容器が振動して
しまうことにより生じる騒音と振動の発生を防止するた
め、メカ部を密閉容器にばねにて弾性支持する方法とし
て、例えば、実公昭４９−１８２４５号公報に示されて
いるような密閉型圧縮機がある。

【０００３】以下、図面を参照しながら、上述した従来
の密閉型圧縮機の一例について説明する。

【０００４】図４は従来の密閉型圧縮機の断面図であ
る。図において、１は密閉型圧縮機であり、上シェル
２、下シェル３よりなる密閉容器４内には、上方のメカ
部５、下方にモータ部６が位置するようにコイルばね７
にて弾性支持されている。メカ部５は、ブロック８と一
体に設けられたシリンダ９，ピストン１０，クランク偏
心部１１ａを有するクランク軸１１，コンロッド１２，
ベアリング１３等により構成されている。又、モータ部
６は、ロータ１４、ステータ１５より構成されており、
ロータ１４は前記クランク軸１１に焼ばめ固定され、ス
テータ１５は前記ブロック８にねじ止め固定されている
ことでメカ部５と前記モータ部６が一体となり、コンプ
レッサユニット１６を形成している。更に、前記ステー
タ１５の下端部にはスタッド１７を有するばね取付板１
８を設けてあり、前記コイルばね７を挿入することで前
記コンプレッサユニット１６を支持している。

【０００５】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。メカ部５にて冷媒を圧
縮する際、ピストン１０，コンロッド１２等の往復並び
にクランク軸１１のクランク偏心部１１ａ等の回転のア
ンバランス、更には冷媒の圧縮仕事に伴いコンプレッサ
ユニット１６に振動が発生するが、モータ部６を下端部
にてコイルばね７により弾性的に支持しているため、コ
ンプレッサユニット１６により発生する振動は密閉容器
４に伝達する際にコイルばね７にて減衰され、密閉容器
４が振動することにより生じる騒音の発生を抑制してい
る。

【０００６】その上、コンプレッサユニット１６による
振動の加振力としては、ピストン１０，コンロッド１２
等の往復並びにクランク軸１１のクランク偏心部１１ａ
等の回転のアンバランス力が比較的大きく、かつコイル
ばね７によりコンプレッサユニット１６の本来の振動モ
ードを拘束しているためメカ部５の上方部がよく振動し
てしまう。そのため、モータ部６の下端部の方が振動は
小さくなり、コイルばね７によりコンプレッサユニット
１６をモータ部６の下端部にて支持していることから、
振動の小さい位置にて支持している事となり、メカ部５
等の上方部にて支持する場合に比べて密閉容器４に伝達
する振動を小さくすることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、コンプレッサユニットの振動モードは、
本来コンプレッサユニットの重心を中心とした振動であ
るにもかかわらず、ステータ下面にてコンプレッサユニ
ットを支持しているためにコンプレッサユニット本来の
振動モード形態とならない。従ってバランス形態やメカ
部設計諸元によってはコンプレッサユニットの振動はそ
の支持点で必ずしも小さくなるとはいえない。そのため
にコンプレッサユニットの振動がコイルばねを介して密
閉容器に伝達しやすいという欠点があった。

【０００８】本発明は従来の課題を解決するもので、コ
ンプレッサユニットからコイルばねを介して密閉容器に
伝達する振動を小さくし、密閉容器が振動することによ
り生じる騒音の発生を抑え、低振動で、低騒音の密閉型
圧縮機とすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の密閉型圧縮機は、ピストン，コンロッド，クラ
ンク偏心部を有するクランクの軸等のメカ部とモータ部
とからなるコンプレッサユニットを密閉容器内に収納
し、かつ前記クランク軸あるいは前記モータ部のロータ
にバランスウェイトを有する密閉型圧縮機において、前
記ピストンの往復慣性力、前記コンロッドの往復慣性力
及び遠心力、前記クランク偏心部の遠心力、前記バラン
スウェイトの遠心力の合力が、クランク１回転中で最小
となる方向、ただし合力の最小値が０となる場合はピス
トン往復方向に対して直角方向で、前記コンプレッサユ
ニットの重心を通り、前記クランク軸に垂直となる直線
上にばね取付板を配し、前記ばね取付板でコイルばねを
介して前記コンプレッサユニットを前記密閉容器に支持
する構成となっている。

【００１０】

【作用】本発明は上記した構成によって、密閉型圧縮機
の運転中にコンプレッサユニットの振動はピストン往復
方向またはピストン往復方向に対して直角方向に大きく
なるようにしているため、その振動はコンプレッサユニ
ットの重心を通り、かつ振動の小さな方向でクランク軸
に垂直となる直線を中心とする振動となるので、前記直
線上は振動が最小となっている。従って前記直線上でコ
ンプレッサユニットをコイルばねで支えることにより、
コンプレッサユニットの振動はコイルばねを介して密閉
容器にほとんど伝達しないので、密閉容器に伝達する振
動を小さくすることができ、密閉容器が振動することに
より生じる騒音の発生を抑え、極めて低振動で、低騒音
の密閉型圧縮機とすることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の密閉型圧縮機の実施例につい
て図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成
については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００１２】図１，図２は本発明の密閉型圧縮機の実施
例を示すものである。図１，図２において、１８はステ
ータ１５の上端部に固定されたばね取付板であり、１９
は下シェル３に固定されたばね支持板である。コイルば
ね７は前記ばね取付板１８と前記ばね支持板１９の間に
介在されることで、コンプレッサユニット１６を密閉容
器４に弾性的に支持しており、前記ばね取付板１８は、
ピストン１０の往復方向に対して直角方向で、前記コン
プレッサユニット１６の重心Ｇを通り、クランク軸１１
に垂直となる直線上に位置するように取付けている。

【００１３】また、２０はクランク軸１１にその軸心か
ら偏心距離ｒ_kだけ隔てられた重心を有して備えられた
バランスウェイトである。

【００１４】図３は図１，図２の実施例における静バラ
ンス特性を示す特性図である。図３において、Ｆａは前
記ピストン１０の往復慣性力、コンロッド１２の往復慣
性力および遠心力、クランク偏心部１１ａの遠心力の合
力であり、前記Ｆａと前記バランスウェイト２０の遠心
力Ｆｂとの合力Ｆａ＋Ｆｂが前記ピストン１０の往復方
向に大きく、前記ピストン１０の往復方向に対して直角
方向に小さくなるように前記バランスウェイト２０の質
量あるいは前記バランスウェイト２０の重心から前記ク
ランク軸１１までの偏心距離ｒ_aを調整している。

【００１５】以上のように構成された密閉型圧縮機につ
いて、以下その動作を説明する。モータ部６によりクラ
ンク軸１１が回転し、クランク偏心部１１ａが偏心して
回転する。そのため、クランク偏心部１１ａにコンロッ
ド１２を介して連接されているピストン１０はシリンダ
９に内挿されていることからシリンダ９内で往復運動し
冷媒を圧縮する。その際、コンプレッサユニット１６の
静バランス形態をピストン１０の往復方向に大きくなる
ようにしているため運転時の振動はピストン１０の往復
方向に大きくなり、コンプレッサユニット１６に拘束力
がない場合重心Ｇを中心とするコンプレッサユニット１
６の本来の振動モード形態となる。その上、コンプレッ
サユニット１６の支持点をピストン１０の往復方向に対
して直角方向で、重心Ｇを通り、クランク軸１１に垂直
となる直線上すなわち振動モードの節線上にしているた
め、コンプレッサユニット１６に対しての振動モードの
拘束力がなく、コンプレッサユニット１６本来の重心Ｇ
を中心とした振動モードが維持される。さらにコンプレ
ッサユニット１６の振動が最も小さい前記直線上のばね
取付板１８の位置でコンプレッサユニット１６をコイル
ばね７で支持しているため、密閉容器４に伝達する振動
を小さくすることができ、密閉容器４が振動することに
より生じる騒音の発生を抑え、極めて低振動で、低騒音
の密閉型圧縮機とすることができる。

【００１６】以上のように本実施例の密閉型圧縮機は、
ピストン１０，コンロッド１２，クランク偏心部１１ａ
を有するクランクの軸１１等のメカ部５とモータ部６と
からなるコンプレッサユニット１６を密閉容器４内に収
納し、かつ前記クランク軸１１あるいは前記モータ部６
のロータ１４にバランスウェイト２０を有する密閉型圧
縮機１において、前記ピストン１０の往復慣性力、前記
コンロッド１２の往復慣性力及び遠心力、前記クランク
偏心部１１ａの遠心力、前記バランスウェイト２０の遠
心力の合力が、クランク１回転中で最小となる方向、た
だし合力の最小値が０となる場合はピストン１０の往復
方向に対して直角方向で、前記コンプレッサユニット１
６の重心を通り、前記クランク軸１１に垂直となる直線
上にばね取付板１８を配し、前記ばね取付板１８でコイ
ルばね７を介して前記コンプレッサユニット１６を前記
密閉容器４に支持する構成とされているので、密閉容器
４に伝達する振動を小さくすることができ、密閉容器４
が振動することにより生じる騒音の発生を抑え極めて低
振動で、低騒音の密閉型圧縮機とすることができる。

【００１７】なお、本実施例においては静バランスをピ
ストン１０の往復方向に大きくなるようにしたが、バラ
ンスウェイト２０を調整することによって、静バランス
をピストン１０の往復方向に対して直角方向に大きくす
ることができ、その場合はピストン１０の往復方向で重
心Ｇを通り、クランク軸１１に垂直となる直線上にばね
取付板１８を設置することにより、本実施例と同様の効
果が得られる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ピスト
ン，コンロッド，クランク偏心部を有するクランクの軸
等のメカ部とモータ部とからなるコンプレッサユニット
を密閉容器内に収納し、かつ前記クランク軸あるいは前
記モータ部のロータにバランスウェイトを有する密閉型
圧縮機において、前記ピストンの往復慣性力、前記コン
ロッドの往復慣性力及び遠心力、前記クランク偏心部の
遠心力、前記バランスウェイトの遠心力の合力が、クラ
ンク１回転中で最小となる方向、ただし合力の最小値が
０となる場合はピストン往復方向に対して直角方向で、
前記コンプレッサユニットの重心を通り、前記クランク
軸に垂直となる直線上にばね取付板を配し、前記ばね取
付板でコイルばねを介して前記コンプレッサユニット前
記密閉容器に支持することにより、密閉容器に伝達する
振動を小さくすることができ、密閉容器が振動すること
により生じる騒音の発生を抑え、極めて低振動で、低騒
音の密閉型圧縮機とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す密閉型圧縮機の正面図

【図２】本発明の一実施例を示す密閉型圧縮機の横断面
図

【図３】図１，図２の静バランスを示す特性図

【図４】従来の密閉型圧縮機の横断面図

【符号の説明】

４ 密閉容器 ５ メカ部 ６ モータ部 ７ コイルばね １０ ピストン １１ クランク軸 １１ａ クランク偏心部 １２ コンロッド １４ ロータ １６ コンプレッサユニット １８ ばね取付板 ２０ バランスウェイト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピストン，コンロッド，クランク偏心部
   を有するクランク軸等のメカ部とモータ部とからなるコ
   ンプレッサユニットを密閉容器内に収納し、かつ前記ク
   ランク軸あるいは前記モータ部のロータにバランスウェ
   イトを有する密閉型圧縮機において、前記ピストンの往
   復慣性力、前記コンロッドの往復慣性力及び遠心力、前
   記クランク偏心部の遠心力、前記バランスウェイトの遠
   心力の合力が、クランク１回転中で最小となる方向、た
   だし合力の最小値が０となる場合はピストン往復方向に
   対して直角方向で、前記コンプレッサユニットの重心を
   通り、前記クランク軸に垂直となる直線上にばね取付板
   を配し、前記ばね取付板でコイルばねを介して前記コン
   プレッサユニットを前記密閉容器に支持してなる密閉型
   圧縮機。