JPH11107963A - 回転式圧縮機 - Google Patents

回転式圧縮機

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JPH11107963A
JPH11107963A JP28112697A JP28112697A JPH11107963A JP H11107963 A JPH11107963 A JP H11107963A JP 28112697 A JP28112697 A JP 28112697A JP 28112697 A JP28112697 A JP 28112697A JP H11107963 A JPH11107963 A JP H11107963A
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JP
Japan
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frequency
motor
drive
unit
roller
Prior art date
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Pending
Application number
JP28112697A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiyuki Iizuka
敏之 飯塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
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Publication of JPH11107963A publication Critical patent/JPH11107963A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 固有振動数が規格外品の場合であっても,有
効に利用できるようにして生産性の向上及びコストダウ
ンを図る。 【解決手段】 直流モータ3に所定の運転周波数で電力
を供給して当該直流モータ3を回転させる直流インバー
タ駆動方式の駆動制御部40を運転周波数を設定する周
波数設定部41及び該周波数設定部41からの信号に基
づき当該周波数設定部41で設定された運転周波数で直
流モータ3に電力を出力する駆動部42とにより構成す
る。そして,直流モータ3が回転した際に発生する振動
の振動数が,予め測定された圧縮部及び直流モータ3に
おける各構成部品の固有振動数に一致しないように,周
波数設定部41で運転周波数を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,直流インバータ方
式で直流モータを駆動した時に,当該直流モータが回転
することにより発生する振動が,予め測定した圧縮機内
の各構成部材における固有振動数と一致して共振しない
ように,当該直流モータの運転周波数を選択して設定で
きるようにした回転式圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来,往復動式圧縮機に比べてクランク
の偏心量が小さくできて小型化が可能な回転式圧縮機が
空気調和機等において用いられる場合が多くなってい
る。
【0003】圧縮機には,圧縮部及びモータが配設さ
れ,圧縮部はシリンダ内を偏心回動するローラ及び当該
ローラの周面に当接してシリンダ内を吸入側と吐出側と
に区画するベーン等が配設されている。そして,ローラ
に固着されたシャフトを介してモータの駆動力がローラ
に伝達される構成となっている。
【0004】これにより吸入側及び吐出側の空間容積が
変化して,吐出側の冷媒ガスが圧縮される。
【0005】従来,このような圧縮機において用いられ
ているモータは,交流モータが主流であったが,圧縮機
の小型化,省エネルギー化及び交流モータに比べ回転数
の制御が容易等の理由から近年直流インバータ駆動方式
による直流モータが用いられることが多くなっている。
【0006】なお,直流インバータ駆動方式による直流
モータの駆動方法は,直流モータの回転子に同期して複
数の巻線部に直流電流を断続的に流すことにより行われ
る。
【0007】以下,巻線部に直流電流を断続的に流す際
の周波数,即ち運転周波数をf,モータをn極,m相の
直流モータとして記載する。
【0008】これにより,各巻線部には直流磁場が異な
る位相で発生し,回転子内に配設されている永久磁石が
力を受けて回転する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,直流モ
ータが回転するとf×n×mの振動数で示される振動が
発生し,当該振動が圧縮機を構成する軸受や巻線部等の
構成部品における固有振動数と一致して共振が起る問題
があった。
【0010】なお,本明細書では,f×n×mで表され
る振動を直流モータ駆動振動と定義する。例えば,直流
モータが,n=4,m=3の特性を持ち,f=48Hz
で運転する場合を考える。このとき巻線部の固有振動数
を576Hzとすると,直流モータ駆動振動の振動数は
48×4×3=576Hzとなり,巻線部の固有振動数
と一致して共振が起る。
【0011】そこで,設計段階では各部材の固有周波数
が所定の許容範囲内に納って,直流モータ駆動振動数に
一致しないように設計されるが,製品完成段階でのバラ
ツキは当該許容範囲に入っているとは限らず,中には許
容範囲から外れて直流モータ駆動振動と一致するものも
存在する。このようなものは不良品,即ち規格外品とし
て品質管理等の段階で除去される。
【0012】このため大量生産等においては,当該バラ
ツキが許容範囲内になるように各部材の材料,工程等の
管理を厳しく行なって,規格外品を少なくして生産性の
向上を図っている。
【0013】しかし,不良品といっても,各部材の固有
振動数以外は規格を満たすので,かかる部材を廃棄する
ことは不経済であり,またコストアップの要因となる。
【0014】特に,注文生産品の場合には,個別に調整
が可能であるにもかかわらず,大量生産におけるような
管理を行うと,コストアップが著しくなってしまう問題
がある。
【0015】そこで本発明は,注文生産品の場合に上述
した規格外品であっても有効に利用できるようにして安
価な回転式圧縮機を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項1にかかる発明は,ローラが回動することにより
冷媒ガスを圧縮する圧縮機構を備えた圧縮部と,前記ロ
ーラを駆動する直流モータと,該直流モータに所定の運
転周波数で電力を供給して当該直流モータを回転させる
直流インバータ駆動方式の駆動制御部とを有した回転式
圧縮機において,駆動制御部を運転周波数を設定する周
波数設定部と,該周波数設定部からの信号に基づき当該
周波数設定部で設定された運転周波数で直流モータに電
力を出力する駆動部とにより構成する。そして,直流モ
ータが回転した際に発生する振動の振動数が,予め測定
された圧縮部及び直流モータにおける各構成部品の固有
振動数に一致しないように,運転周波数を設定できるよ
うにしたことを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を参照し
て説明する。図1は回転式圧縮機の縦断面構造を示して
いる。密閉ケース1の上部には,上壁2aが固着され,
底部には底壁2bが固着されて,内部を密閉すると共
に,当該内部に直流モータ3及び圧縮部4が当該密閉ケ
ース1の中心軸と軸線を平行にして圧入されている。
【0018】また,密閉ケース1の側壁5には,吸入管
6,吐出管7,直流モータ3への給電用ターミナル8等
が固着されている。
【0019】圧縮部4は,シリンダ13,シャフト18
を具備して当該シリンダ13内で回動するローラ19,
シャフト18を回動自在に枢支する軸受16,17,ロ
ーラ19の周面に当接してシリンダ13内を吸入側と吐
出側とに区画する図示しないベーン,該ベーンをローラ
19側に付勢する図示しないバネ,軸受17の底部を覆
うようにして配設された吐出マフラ24等を有してい
る。
【0020】直流モータ3は,密閉ケース1の内壁に沿
って挿嵌された複数の巻線部35,シャフト18に焼ば
めされて固着される回転子34,巻線部35に電力を供
給して直流モータ3を駆動する駆動制御部40(図2参
照)等を有している。
【0021】なお,巻線部35の中央部分は固定部材に
より支持されて密閉ケース1に固定されている。また,
回転子34には複数の被着磁部材33が埋込まれてい
る。
【0022】駆動制御部40は,図2に示すように,直
流モータ3の運転周波数を設定する周波数設定部41,
該周波数設定部41で設定された運転周波数で直流電流
を出力する駆動部42とからなっている。
【0023】周波数設定部41は,図3を参照して後述
するように,予め予定された運転周波数の他に複数の運
転周波数を選択して設定できるようになっており,例え
ば当該圧縮機が冷蔵庫に用いられた場合には,当該冷蔵
庫の温度制御部からの信号に対応して周波数設定部41
で設定された運転周波数の信号が駆動部42に出力され
る。
【0024】そして,圧縮機を組立る際には,予め巻線
部35や軸受系(軸受16,17,シャフト18,回転
子34等を含んだ系)等の共振が発生する恐れのある部
材の固有振動数を測定し,組立て後に密閉ケース1等に
刻印のような手段を用いて記録する。無論,刻印に限ら
ず圧縮機の製造番号に対応させて各固有振動数をノート
等に記録して別管理しても良い。
【0025】その後,予め測定した各構成部品の固有振
動数を参照して,周波数設定部41で運転周波数を設定
する。
【0026】当該運転周波数の設定を,以下の条件の場
合を例として説明する。軸系の固有振動数が420H
z,巻線部の固有振動数が576Hzの時に,当該圧縮
機を温度調整が「省エネモード」「通常モード」「急冷
モード」等の3段階に分れた冷蔵庫に用いる。
【0027】そして,冷蔵庫が圧縮機に要求する圧縮能
力として,各モードの要求を満たすには,43Hz等の
運転周波数で直流モータ3を駆動するように当該冷蔵庫
が設計されているとする。即ち,例えば,省エネモード
委の時は,43Hzの運転周波数で直流モータが駆動さ
れることが予定されている。なお,直流モータ3は,極
数はn=4,相数はm=3とする。
【0028】このような状況において,「省エネモー
ド」及び「急冷モード」時の直流モータ駆動振動数は,
それぞれ516Hz,696Hzとなって,予定された
運転周波数で直流モータを駆動しても共振することがな
い。
【0029】しかし,「通常モード」の時の運転周波数
はf=48Hzなので,直流モータ駆動振動数は576
Hzとなり,巻線部35の固有振動数576Hzと一致
して共振する。
【0030】そこで,周波数設定部41に冷蔵庫から
「通常モード」信号を受信したときには,47Hz又は
49Hzの運転周波数を設定するように,密閉ケース1
に刻印された固有振動数を見て設定する。
【0031】なお,2つの運転周波数の内(上記例で
は,47Hzと49Hz)どれを選択するかは,適宜状
況に応じて決めることができるが,直流モータ駆動振動
数が固有振動数から最も離れるように設定することが好
ましい。
【0032】これにより,圧縮機の圧縮能力は設計され
た値と異なる値とはなるが,その差は微々たるもので,
圧縮能力の許容範囲内であるにも関わらず,確実に共振
を防ぐことが可能になる。従って,規格品外の圧縮機で
も有効に利用でき,かつ,生産性の向上及びコストダウ
ンが可能になる。
【0033】特に,注文生産におけるように,個別に調
整が可能である場合には,その効果は著しい。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように,本発明によれば,
駆動部制御部を運転周波数を設定する周波数設定部及び
該周波数設定部からの信号に基づき当該周波数設定部で
設定された運転周波数で直流モータに電力を出力する駆
動部とにより構成したので,直流モータが回転した際に
発生する振動の振動数が,予め測定された圧縮部及び直
流モータにおける各構成部品の固有振動数に一致しない
ように運転周波数を設定でき,設計段階で見込んだバラ
ツキ外の固有振動数を持つ構成部材であっても利用可能
になり生産性が向上すると共に,コストダウンが可能に
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の説明に適用される回転式
圧縮機の縦断面図である。
【図2】駆動制御部のブロック図である。
【図3】運転周波数の選択設定を例示する図である。
【符号の説明】
1 円筒状密閉ケース 3 直流モータ 4 圧縮部 13 シリンダ 18 シャフト 19 ローラ 40 駆動制御部 41 周波数設定部 42 駆動部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ローラが回動することにより冷媒ガスを
    圧縮する圧縮機構を備えた圧縮部と,前記ローラを駆動
    する直流モータと,該直流モータに所定の運転周波数で
    電力を供給して当該直流モータを回転させる直流インバ
    ータ駆動方式の駆動制御部とを有した回転式圧縮機にお
    いて,前記駆動制御部は,前記直流モータの回転により
    発生する振動の振動数が予め測定された前記圧縮部及び
    前記直流モータにおける各構成部品の固有振動数に一致
    しないように,前記運転周波数を選択設定できる周波数
    設定部と,該周波数設定部からの信号に基づき当該周波
    数設定部で設定された運転周波数で前記直流モータに電
    力を出力する駆動部とを有してなることを特徴とする回
    転式圧縮機。
JP28112697A 1997-09-30 1997-09-30 回転式圧縮機 Pending JPH11107963A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001248556A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp 圧縮機
WO2015060030A1 (ja) * 2013-10-24 2015-04-30 愛三工業株式会社 電動バキュームポンプ
CN114635848A (zh) * 2020-12-16 2022-06-17 莱斯特里兹泵吸有限责任公司 通过螺杆泵输送流体的方法及螺杆泵

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JP2001248556A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp 圧縮機
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