JPS61223276A - 冷却回路用電動機駆動ハーメチツク圧縮装置 - 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】 本発明は、気密性外側ケーシング内に装着された電動機
駆動ハーメチック圧縮装置であって、電動機及びこの電
動機によって駆動される圧縮機を具え、この圧縮機が圧
縮室を含む金属製シリンダヘッドと、前記外側ケーシン
グに固着された入口導管と、入口マフラと、吸込室とを
有する冷却回路用電動機駆動圧縮装置に関するものであ
る。

このような電動機駆動ハーメチック圧縮装置は、米国特
許明細書第４，３７０，１０４号に開示されている。

この明細書において、回路内の冷媒は入口導管を通って
圧縮機に戻り、入口マフラの開口部に流入し、ここから
圧縮機の金属製シリンダヘッド内の吸込又は入口プレナ
ム室に送出される。その後、冷媒は吸込バルブを経て圧
縮シリンダ内に引き出されて圧縮される。圧縮された冷
媒は高温度になり、金属製のシリンダヘッド内に配置さ
れ前記吸込室と隣接する圧縮又は出口プレナム室内に出
ロバルプを経て放出される。冷媒は、この圧縮室から出
口マフラ及び出口導管を通って気密性ケーシングを通過
する。このシンリダヘッドは吸込室及び圧縮室を共に有
しており、これら吸込室と圧縮室は金属壁によって分離
されている。このような構造の欠点は、隣接する圧縮室
、出口導管及びシリンダヘッドとシリンダ間のバルブプ
レート内の高温冷媒によって吸込室の壁部が高温になり
、この高温度の壁によって吸込室内の冷媒が加熱されて
しまうことである。この結果、冷媒の比重の減少により
冷却客車及び効率が一層低下してしまい、ピストンが作
動している間に圧１縮シリンダ内に引き出される冷媒の
量が減少してしまう。、本発明の主目的は、シリンダに
流入す、る冷媒の加熱が低減されるように改良すること
、である。

本発明は、明細書冒頭部に記載した！動１．機駆動ハー
メチック圧縮機にお、いて、前、記吸込室を、低い熱伝
導定数を有すると共に冷媒及１び潤滑油に対して耐性を
有する合成材料から成る分離した部分として構成したこ
とを特、徴とするものである。吸込室内における冷媒に
対する熱転、導は相当に減少する。

本発明の一実施例では、前記部分が、前記入口マフラの
突出部により形成さ１れると共に前記マフラの少なくと
も一部分を以て全体的に形成されている。この点に関し
、プラスチック製のマフラが既知である。

本発明の別の実施例では、前記金属製シリンダヘッドが
、前記突出部を挿入することができると共にバルブプレ
ートの入口ボートと対面するスロットを有している。フ
ラットスプリングやワイヤスプリングのような弾性変形
可能な部材により、シリンダヘッドと突出部との間の連
結を確実なものとする。

、更に、いわゆる直接吸込システムにより流入する冷媒
の加−１を低減することは既知であり、この直接吸込シ
ステムは入口導管と入口マフラとの間を直接的に連結す
ることにより達成される。しかし、マフラは圧縮機に直
接接続されており、外側ケーシングを振動させ更に入口
導管も振動させてしまうので、入口、導管とマフラとの
間を特殊構造とする必要がある。米国特許第４，３７０
，１０４号明細書においては、マフラにはフレヤア状の
入口部が形成されると共に入口導管の開口端がこの入口
部の開口の近傍で終端している。このように構成すれば
、入口導管とマフラとの間が機械的に連結されず、振動
（及び雑音）が低減される。しかしながら、入口導管と
フレヤア状の入口部との間が開口連結されているため、
冷媒の一部がケーシング内部の空間内に侵入してマフラ
内に引き出される前に加熱されるおそれがある。この問
題を除去するため、特殊な防振ジヨイントを用いて入口
導管とマフラとの間を連結する方法も提案されている。

しかし、この防振ジヨイントは金属で構成されているた
め、冷媒の不所望な温度上昇が発生してしまう。

従って、本発明の別の目的は、モータ駆動圧縮装置から
外側ケーシングに伝播する振動を増加させることなく流
入する冷媒の加熱を低減するものである。

本発明の実施例では、前記マフラの下端が、前・ 記入口導管の端部が内に挿入される中心孔を有する弾性
キャップによって閉ざされている。

別の実施例では、入口導管と入口マフラとの間を弾性ベ
ローズによって連結している。

更に、別の実施例では、入口マフラの開口下端が潤滑油
中に浸漬されると共に、前記入口導管が潤滑油のレベル
の上方において前記入口マフラ内で開口するように構成
している。

以下図面に基き本発明の詳細な説明する。

第１図は電動機駆動ハーメチック圧縮機の一般的なシリ
ンダヘッド１を示す。このヘッド１は、シリンダから放
出した冷媒の圧力に耐えねばならないため、必然的に金
属でできている。このヘッド１は圧縮又は出口プレナム
室３により３方が囲まれている吸込又は入口ブレナム室
内２を具えている。吸込室２は、入口マフラ（図示せず
）を経て作動サイクルから戻ってくる冷媒を収容する。

このヘッド１は、孔が形成されているプレートと適切な
入口及び出口バルブを介して圧縮シリンダに連結されて
いる。

前記プレートは、吸込室２を入口マフラ及びシリンダに
接続すると共に圧縮室３を出口マフラ及びシリンダに接
続する接続部分を含んでいる。

この他シリンダヘッド１内の配置に関し、前記２個の室
は互いに隣接して配置されると共に側方が内部Ｗ！６に
より分離されている。圧縮室３を通って流れる冷媒が高
温であるため、はぼより低い温度で吸込室２に流入する
冷媒は、上記状態によって過度に加熱されてしまう。

この問題を除去するため、本発明では後述する第２図か
ら第１０図に示される実施例を提案する。

これら実施例のうちの１を第２図から第５図に示す。第
２図から第５図において符号１０は、西部に通常の電気
モータ１２及び往復圧縮機１３を具える気密性ケーシン
グを示す。このモータ１２はステータ１４、ロータ１５
及び〇−夕に直接連結されているクランクシャフト１６
を有している。圧縮機１３は金属のシリンダヘッド１７
と孔が形成されているバルブプレート１８とを有し、バ
ルブプレート１８には吸込パルプ１９と出口バルブ１９
ｂが装着されている。シリンダヘッド１７．バルブプレ
ート１８及びパルプ１９゜１９ｂによって構成される組
立体はシリンダ２０の端部に固定され、このシリンダ２
０の内部において連結ロッド２２によりクランクシャフ
ト１６のエキセンドリフト部材に連結されているピスト
ン２１が滑動する。

金属製のシリンダヘッド１７は圧縮室２３及びスロット
（凹部）２４だけを有し、第１図に示す通常のシリンダ
ヘッド１の吸込室２を有していない。スロット２４はま
っすぐで平行な２個の側部と丸みをおびた端部を有して
いる。これらまっすぐな側部の各々にはスロット２４の
λ口端部に向く引き込み部（２６において）を形成する
広げられた部分から始まる切取部２５が形成されている
。　　　゛第２図に示すように、このスロット２４はバ
ルブプレート１８によりシリンダ２０側に境界が設けら
れており、入口側を経て挿入されている中空プラス　　
　　゛チック部材２７の少なくとも一部分を収納してい
る。

その接続部分内のスロット２４の内側において、中空部
材２１はバルブプレート１８及びフラップによって構成
される入口バルブ１９内の部分３０のいくつかと位置整
合した位置で２８においてシリンダ２０に向けて横方向
に開口している。中空部材２７はバルブプレート１８に
対して押圧され□フラットスプリング　　　　□３１に
より位置的に保持されている。このフラットスプリング
３１の詳細な構成を第４図に示す。このスプリング３１
は、中心の細長い部分３２を具え、部分３２には弓形端
部３３がｉ成されている。細長い部分３２の中央部に矩
形開口３４が形成されておりごこの開口３４によってス
プリング３１をプラスチック部材２７に形成した対応す
る突起３８に装着する。スプリング３１は、その中心部
にスリット３６を有する２個の同一のサイド突起３５を
有し、第４図に示すようにこのスリット３６によりサイ
ド突起３５が中心部分３２の面から曲げられている。

スプリング３１の寸法は、部材２７がスロット２４内に
挿入されたときにサイド突起３５がシリンダ１７内の切
取部２５内に係合する大きさとする。中空部材２７を挿
入する間にこれらサイド突起が曲がりシリ、ｇ”ｙＦ１
７に一＃Ｇｔｒ＃Ｆ″６・１ｉ１１ｔｌＣ，ｉ；ｚ１１
′２１がスロット２４から脱着するのを防止すると共に
、スプリング３１の弓形端部３３を部材２７に対して押
圧して孔が形成されているバルブプレート１８に対して
部材２７を堅固に押圧する。中空部材２７は箱形の入口
マフラ４０の突出部又は拡張部を構成し、この人口マフ
ラ４０と連通している。この中空部材２７は全体として
消音装置を構成し、あるいはマフラ４０が１個以上の部
材例えば１個の箱形の部材と１１ｊｉのカバーどのよう
に２個の部材を有する場合には消音装置の一部を構成す
ることになる。

マフラ４０は孔が形成されている調整部材５０によって
分離されている複数の相互接続されている内部チャンバ
（第２因参照）を具えることができる。

本例ではマフラ４０は、その下端に下向きに開口した円
筒状拡張部５１を有し、この拡張部５１上に弾性変形可
能な材料から成るキャップ５２がかぶされ、拡張部５１
の端部上にキャップ５２の周囲溝５３が係合している。

このキャップ５２は中心孔５４を具えている。孔５４よ
り大きな径の冷媒用の入口導管６０の端部を孔５４内に
挿入する。この結果、キャップ５２の中心部分が円錐状
に変形する（第２図参照）。導管６０はケーシング１０
を通って延在し、ケーシング１０に密着している。この
ように構成すれば、電動機駆動圧縮装置の振動が、内部
に電動機駆動圧縮装置が配置されている気密性ケーシン
グまで伝達することはない。冷媒は導管を経てマフラ４
０に進入し、中空部材２７内に流れ込み、部分２８．３
０及び入ロバルプ１９を経てシリンダ２０内に流入し、
ここで圧縮される。圧縮された冷媒は、バルブプレート
１８及び出ロバルプ１９ｂ内の各部を通り圧縮室２３内
に流入する。圧縮室２３から出た圧縮された冷媒は、出
口マフラ及び出口導管を経て冷却回路のコンデンサ（図
示せず）に戻る。

中空部材２７及び入口マフラ４０は、低い熱伝導率と作
動条件に対する耐久性を有するプラスチック材料を以て
構成する。これらの部材は、例えば補強した熱可塑性材
を用いてインジェクション成型することができる。

この構成により、圧縮室２３から部材２７内のキャピテ
イＡで示される吸込チャンバへの熱の伝導が減少する。

この点については、キャピテイＡの周囲を良好な熱伝導
率の金属部材で囲まず、作動サイクルから戻ってくる冷
媒が周囲壁を介して圧縮された冷媒によって簡単に加熱
されないようにすべきである。

第６図及び第７図に変形例を示す。これらの図面におい
ては第２図から第５図で用いた部材と開−の部材又は対
応する部材には添字Ｘを有する同一符号を付して説明す
る。この変形例では、吸込室を有する中空プラスチック
部材２７Ｘが入口マフラ４０Ｘの拡張部を構成する。部
材２７Ｘは金属製シリンダヘッド１７Ｘのスロット２４
Ｘ内に挿入される。

第７図に示すように部材２７Ｘの片側をスロット２４Ｘ
から多少突出させる。端部をネジ７１によりシリンダヘ
ッド１７Ｘに固着したＵ字状のワイヤスプリングにより
突出側を弾圧する。

第８図、第９図及び第１０図は、作動サイクルから入口
マフラに戻って（る冷媒を給送する３種や興なる方法を
示す。これらの図面において第２図から第５図で用いた
部材と同一部材又は対応する部材にはＹ、Ｚ及びＷの文
字をそれぞれ有する同一符号を付す。

第８図において冷媒の入口導管６０Ｙは気密性ケーシン
グＩＯＹ内の孔で終端し、ケーシング１０Ｙに密着結合
されている。弾性ベローズ８０の溝付端部８１は、吸込
室を画成する突出部２７Ｙを有するマフラ４０Ｙの側壁
←形成した孔８２の周囲に係合！る。

ベローズ８０の他端は、入口導管６０Ｙの取付口を囲む
位置でケーシングＩＯＹの内側を弾圧する。このように
構成すれば、電動機駆動圧縮装置の振動が導管６０Ｙを
経て冷却回路に伝達しないと共に、導管６０．Ｙとマフ
ラ４０Ｙとの間で連続した冷媒流が形成されることにな
る。

第９図は円錐台形の段差を有する別の弾性ベローズ８０
２を示す。

第１０図は、気密性ケーシング１０Ｗに密封結合され、
更にこのケーシング１０Ｗから延長する入口導管６０Ｗ
を示す。ケーシング１０Ｗの内側において入口導管６０
Ｗの端部は、その内側端において上向きに曲げられてい
る。この導管６０Ｗの曲げた部分・ の出口開口は、ケーシング−ＯＷ内における潤滑剤りの
最大レベルＨの上方に延在する。

マフラの開口下端を、ある深さを以て潤滑剤り内に浸漬
する。導管６０Ｗの曲げた部分をマフラ内に延在させる
。内圧補償するために、孔９０を潤滑剤りのレベルＨの
上方でマフラ壁に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷却回路用の電動機駆動ハーメチック圧縮装置
の通常のシリンダヘッドの構成を示す（シリンダと対向
する側を示す）斜視図、第２図は本発明による電動機駆
動ハーメチック圧縮装置の断面図、 第３図は電動機駆動圧縮装置の第２図の■−■線で切っ
て示す断面図、 第４図はマフラ及び吸込室を圧縮シリンダヘッドに連結
するために用いるスプリングの斜視図、第５図は第３図
のｖ−ｖ線で切って示す゛拡大断面図、 第６図は本発明の変形例を示す斜視図、第７図はマフラ
をシリンダヘッドに連結した後の状態を示す第６図の矢
印■方向の部分斜視図、第８図、第９図及び第１０図は
入口導管とマフ、うとの間の連結状態を示す３個の興な
る実施例の横断面図である。 １０・・・気密性ケーシング　１２・・・モータ１３・
・・圧縮機　　　　　　１７・・・シリンダヘッド１８
・・・バルブプレート１９・・・吸込バルブ１９ｂ・・
・出口バルブ　　　２０・・・シリンダ２１・・・ピス
トン　　　　　２２・・・連結ロッド２３・・・圧縮空
２４・・・スロット ２５・・・切取部　　　　　　２７・・・中空部材３１
・・・スプリング　　　　４０・・・入口マフラ５１・
・・拡張部　　　　　　５２−・・キャップ５４・・・
中心孔　　　　　　６０・・・入口導管　　、、く　　
□ 特許出願人　　エヌ・ベー・フィリップス・フルーイラ
ンペンフッテリケン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、気密性外側ケーシング内に装着された電動機駆動ハ
   ーメチック圧縮装置であって、電動機及びこの電動機に
   よって駆動される圧縮機を具え、この圧縮機が圧縮室を
   含む金属製シリンダヘッドと、前記外側ケーシングに固
   着された入口導管と、入口マフラと、吸込室とを有する
   冷却回路用電動機駆動圧縮装置において、前記吸込室を
   、低い熱伝導定数を有すると共に冷媒及び潤滑油に対し
   て耐性を有する合成材料から成る分離した部分として構
   成したことを特徴とする電動機駆動圧縮装置。 ２、前記部分が、前記入口マフラの突出部により形成さ
   れると共に前記マフラの少なくとも一部分を以て全体的
   に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の電動機駆動圧縮装置。 ３、前記金属製シリンダヘッドが、前記突出部を挿入す
   ることができると共にバルブプレートの入口ポートと対
   面するスロットを有することを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載の電動機駆動圧縮装置。 ４、前記スロットが切取部を有すると共に、この切取部
   と前記突出部との間にフラットスプリングが配置され、
   この突出部を前記シリンダと対向する位置に押圧するよ
   うに構成したことを特徴とする特許請求の範囲第３項記
   載の電動機駆動圧縮装置。 ５、前記スロット内に挿入される前記突出部が金属製シ
   リンダヘッドの端面から突出すると共に、シリンダヘッ
   ドに装着したスプリングが前記突出部の突出する部分に
   対して押圧するように構成したことを特徴とする特許請
   求の範囲第３項記載の電動機駆動圧縮装置。 ６、前記マフラの下端が、前記入口導管の端部が内に挿
   入される中心孔を有する弾性キャップによって閉ざされ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第５
   項のいずれか１に記載の電動機駆動圧縮装置。 ７、前記入口マフラが弾性ベローズにより前記入口導管
   に接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項から第５項のいずれか１に記載の電動機駆動圧縮装置
   。 ８、前記入口マフラの開口下端が潤滑油中に浸漬される
   と共に、前記入口導管が潤滑油のレベルの上方において
   前記入口マフラ内で開口するように構成したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項から第５項のいずれか１に
   記載の電動機駆動圧縮装置。