JPH08144950A - 冷媒圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現在のユーザニーズに合致するような低騒音
の冷媒圧縮機を提供する。 【構成】 シエル１０内の上部に電動要素１１を、下部
にシリンダ１８を持つ圧縮要素１２を配設し、シエルの
底部に貯溜した冷凍機油１６を備えていて、シリンダ１
８が圧縮機運転中、常に油面１７よりも上にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気冷蔵庫等に使用され
る冷媒圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、電気冷蔵庫の低騒音に対する要求
は一層厳しくなり、その冷媒圧縮機（以下圧縮機とい
う）も騒音を低くするよう要請されている。

【０００３】以下、図面を参照しながら従来の圧縮機の
一例について説明する。図６は米国特許第５，１１８，
２６３号明細書に示されている圧縮機であり、シエル１
と、シエル１内の上部に電動要素２を下部にシリンダ３
を持つ圧縮要素４を配設している。

【０００４】そして、シエル１内の底部に貯溜した冷凍
機油５を備えていて、シリンダ３の下部は冷凍機油５に
浸かっていた。

【０００５】以上のような構成において、シリンダ３を
冷凍機油５に浸けることはごく自然にかつ常識的に行わ
れていた。

【０００６】

【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、運転したときの騒音が図７に示すごとく
２〜４ＫＨｚにおける騒音が高く、ユーザの要請よりも
大きかった。

【０００７】本発明は上記課題に鑑み、現在のユーザニ
ーズに合致する騒音の低い圧縮機を提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の圧縮機は、オイルポンプとオイルキャピラリ
ーのみが油に浸かっているものである。また、シエル
と、シエル内の上部に電動要素を、下部にシリンダを持
つ圧縮要素を配設し、シエル内の底部に貯溜した油とを
備えるとともに、前記シリンダが油面より上にあるとい
う構成を備えたものである。

【０００９】

【作用】本発明は上記した構成により、油を介してシリ
ンダからシエルへ伝達していた振動が、シリンダを油面
から上に離すことによって縁切りされるため伝わらなく
なるので騒音が低くなる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例の冷媒圧縮機につい
て図面を参照しながら説明する。

【００１１】図１において、圧縮機は、シエル１０内上
部に配設された電動要素１１と下部に配設された圧縮要
素１２とをクランクシャフト１３で連結している。この
クランクシャフト１３の下端にはオイルポンプ１４が取
り付けられている。また、圧縮要素１２へ少量の油を供
給するオイルキャピラリー１５と、前記オイルポンプ１
４とがシエル１０内に貯溜した冷凍機油１６へ先端が浸
かっている。

【００１２】さらに、圧縮要素１２のシリンダ１８は、
シエル１０内の底部に貯溜した冷凍機油１６の油面１７
よりも上に位置している。これはシリンダ１８が油に浸
かっていないことを示している。

【００１３】一般的に冷凍装置（図示していない）に組
み込まれている圧縮機では、運転が停止すると徐々に温
度が下がる。周囲温度が低い場合、圧縮機の温度が５〜
１０℃になる場合もあるが、このようなときは冷凍装置
内に封入されている冷媒が冷凍機油１６に溶けこんで油
面１７が上昇する。冷凍機油１６に溶けこむ冷媒の量は
温度が低下するほど増える。

【００１４】圧縮機が始動されると、吸入作用によって
シエル１０内の圧力が下がるので、始動後２０〜３０秒
後には冷凍機油１６の中に溶けこんでいた冷媒は放出さ
れて油面１７は下がり、しばらく運転している間に圧縮
機は加熱されて油面１７の高さは安定する。

【００１５】このように圧縮機が停止中の油面、圧縮機
が始動したときの油面、圧縮機が運転中の油面は、それ
ぞれ油面高さが異なるが、本発明で示す油面は圧縮機が
運転中の油面を指している。

【００１６】また、他の実施例として、図２を参考に説
明すると、シエル１２０と、シエル１２０内の上部に圧
縮要素１２１を、下部にコイルエンド１２２をもつ電動
要素１２３を配設し、シエル１２０内の底部に貯溜した
冷凍機油１２４とを備え、コイルエンド１２２が冷凍機
油１２４の油面１２５よりも上にある。すなわち、運転
中の油面１２５に対してもコイルエンド１２２が冷凍機
油１２４に浸かっていないことを示している。

【００１７】従来、冷凍機１６に浸かっていたシリンダ
１８を油面１７から離すことによって、振動伝達がどの
ように変わるかについて図３と図４および図１を使用し
て説明する。

【００１８】図４は横軸に図１のシエル１０と圧縮要素
１２との間の介在物を変えたＡ〜Ｇの７通りを示す。縦
軸に振動伝達をｄＢ値で示す。

【００１９】図３は図４のデータを得るための実験方法
の略図で、コンプッレサーの加振点と測定点ａ、測定点
ｂを示している。図の加振点を加振器にて加振して、測
定点ａ、測定点ｂのピックアップで伝達振動をとると、
図４のようになる。

【００２０】図４の横軸の圧縮要素１２とシエル１０と
の間の介在物を変えたＡ〜Ｇの７通りについて図１と図
３を用いて説明する。

【００２１】Ａは図１の油面１７をＸ−Ｘのレベルまで
上げる。シリンダ１８は冷凍機油１６に浸かる。スナブ
バー２０の位置を下方へ下げて支持バネ２０を冷凍機油
１６に浸ける、シエル１０に固着した吐出チューブ２２
とディスチャージライン２３をロー付２４により固着す
る（ディスチャージライン２３の片端は圧縮要素１２と
気密的に固着されている）。

【００２２】すなわち、Ａはシリンダ１８と支持バネ２
０が冷凍機油１６に浸かり、ディスチャージライン２３
が接続された状態である。

【００２３】Ｂは油面１７を下げて、シリンダ１８が油
に浸からない。ディスチャージライン２３を吐出チュー
ブ２２から外した。支持バネ２１を油に浸けた、すなわ
ち支持バネ２１が冷凍機油１６に浸かった状態である。

【００２４】Ｃは支持バネ２１が冷凍機油１６に浸か
り、ディスチャージライン２３を接続した状態である。

【００２５】Ｄはディスチャージライン２３を接続す
る。支持バネ２０を取り去り、代わりに図３の糸２５，
２６で圧縮要素１２をつり下げたもの（以下糸つりとい
う）である。

【００２６】Ｅは図１の油面１７をＸ−Ｘのレベルまで
上げてシリンダ１８を冷凍機油１６に浸け、圧縮要素１
２を糸つりした、そしてディスチャージライン２３を接
続した。

【００２７】Ｆはシリンダ１８を冷凍機油１６に浸け、
支持バネ２０を冷凍機油１６に浸け、ディスチャージラ
イン２３は接続しないものである。

【００２８】Ｇはシリンダ１８を冷凍機油１６に浸け、
ディスチャージライン２３を接続し、圧縮要素１２を糸
つりしたものである。

【００２９】以上のように振動伝達経路を分析的に実験
したことにより、次のことがわかった。

【００３０】図４から明らかなように、シリンダ１８を
冷凍機油１６に浸けたＥ，Ｆ，ＧとＡは振動伝達が大き
く、シリンダ１８を冷凍機油１６に浸けないＢ，Ｃ，Ｄ
は小さい。

【００３１】振動が冷凍機油１６の中を伝わっている量
は少ないと発明者は考えていたが、上記の実験により冷
凍機油１６の中を伝わる量が多いことが分かった。

【００３２】従来の図６の如くシリンダ３を冷凍機油５
に浸けたものと、本発明図１のシリンダ１８が冷凍機油
１６に浸かっていないものとの騒音を測定した。

【００３３】気筒容積が７．３cm³の従来の圧縮機と本
発明の圧縮機を準備する。この圧縮機を４００ｌの電気
冷蔵庫の冷却システムに組み立てて、ＨＦＣ１３４ａの
冷媒と冷凍機油を封入する。

【００３４】この冷蔵庫を周囲温度３２℃の中に置い
て、コンデンサー（図示していない）の凝縮温度が４０
℃、エバポレータ（図示していない）の蒸発温度が−３
０℃になるように調節して、電源周波数６０サイクルで
運転する。

【００３５】この条件は、この電気冷蔵庫が家庭で使用
される安定したときを想定したものである。

【００３６】そして、冷却システムが安定するのを待っ
て、この圧縮機から１０cmの距離にマイクロフォンを置
きＳＰＬ（Sound Pressure Level サウンドプレッシャ
ーレベル）で騒音を測定した。

【００３７】従来の圧縮機の騒音を図７に示す。本発明
の圧縮機の騒音を図５に示す。

【００３８】本発明の圧縮機の騒音は従来のものと比較
して、５００Ｈｚが４１．３ｄＢから３１．１ｄＢへ１
０．２ｄＢ低下、２ＫＨｚが２８．４ｄＢから２６．５
ｄＢへ１．９ｄＢ低下、２．５ＫＨｚが３６．８ｄＢか
ら３０．４ｄＢへ６．４ｄＢ低下、３．１５ＫＨｚが３
９．７ｄＢから３３．６ｄＢへ６．１ｄＢ低下した。

【００３９】これが利いて、Ａレンジの騒音値は４５．
６ｄＢ（Ａ）から４２．５ｄＢ（Ａ）へ３．１ｄＢ
（Ａ）低下した。従って、聴感で明らかに差が感じられ
るほど静かになった。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明の圧縮機はオイルポ
ンプとオイルキャピラリーのみが冷凍機油に浸かってい
ることにより、シリンダから冷凍機油を伝わってシエル
に伝達されている振動が伝わらなくなる。

【００４１】また、シエルと、シエル内の上部に圧縮要
素を、下部にコイルエンドをもつ電動要素を配設し、シ
エル内の底部に貯溜した冷凍機油とを備えるとともに、
コイルエンドが圧縮機運転中油面よりも上にあるように
設けることにより、コイルエンドから冷凍機油を伝わっ
てシエルに伝達されている振動がコイルエンドを油面か
ら離すことで伝わらなくなる。

【００４２】従って、シリンダの振動がシエルに伝わら
なくなるので振動が小さくなり、圧縮機の騒音は聴感で
差が感じられるほど低減される。４５から４２ｄＢ
（Ａ）の程度で低下し、低騒音になる。

【００４３】また、コイルエンドが油面に近いタイプの
ものでは、コイルエンドと油面を離すことによりモータ
とコイルエンドの振動がシエルに伝わらなくなるので圧
縮機の騒音が小さくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における冷媒圧縮機の断面図

【図２】図１相当の他の実施例における冷媒圧縮機の断
面図

【図３】図４の実験形態の説明図

【図４】圧縮要素とシエルとの間の介在物を７通りに変
えた時の振動伝達を表わす特性図

【図５】本発明の冷媒圧縮機の騒音特性図

【図６】従来の冷媒圧縮機の断面図

【図７】従来の冷媒圧縮機の騒音特性図

【符号の説明】

１０，１２０ シエル １１，１２３ 電動要素 １２，１２１ 圧縮要素 １３ クランクシャフト １４ オイルポンプ １５ オイルキャピラリー １６，１２４ 冷凍機油 １７，１２５ 油面 １８ シリンダ １２２ コイルエンド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シエルと、シエル内の電動要素と圧縮要
   素をつなぐクランクシャフトと、前記クランクシャフト
   と連結したオイルポンプと、圧縮要素へ少量の油を供給
   するオイルキャピラリーとシエル内の底部に貯溜した冷
   凍機油とより成り、前記オイルポンプとオイルキャピラ
   リーだけが、圧縮機運転中、常に冷凍機油に浸かってい
   ることを特徴とする冷媒圧縮機。
2. 【請求項２】 シエルと、シエル内の上部に配設した電
   動要素と、下部に配設したシリンダを持つ圧縮要素と、
   シエル内の底部に貯溜した冷凍機油とを備え、前記シリ
   ンダが圧縮機運転中、常に冷凍機油の油面よりも上にあ
   ることを特徴とする冷媒圧縮機。
3. 【請求項３】 シエルと、シエル内の上部に設けた圧縮
   要素と、下部に設けたコイルエンドをもつ電動要素と、
   シエル内の底部に貯溜した冷凍機油とを備え、前記コイ
   ルエンドが圧縮機運転中、常に冷凍機油の油面よりも上
   にあることを特徴とする冷媒圧縮機。