WO2016189880A1 - 密閉型圧縮機および冷凍装置 - Google Patents

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WO2016189880A1
WO2016189880A1 PCT/JP2016/002566 JP2016002566W WO2016189880A1 WO 2016189880 A1 WO2016189880 A1 WO 2016189880A1 JP 2016002566 W JP2016002566 W JP 2016002566W WO 2016189880 A1 WO2016189880 A1 WO 2016189880A1
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hermetic compressor
compressor according
curved surface
compressor
hermetic
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PCT/JP2016/002566
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English (en)
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稲垣　耕
孝広 近藤
康博 盆子原
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/02—Lubrication
    • F04B39/0223—Lubrication characterised by the compressor type
    • F04B39/023—Hermetic compressors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
    • F16J1/10—Connection to driving members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/02—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of reciprocating-piston type

Definitions

  • the present invention relates to a hermetic compressor in which vibration is reduced by improving a structure for supporting a compressor main body in a hermetic container, and a refrigeration apparatus equipped with the hermetic compressor.
  • vibration generated by the hermetic compressor tends to be large, and propagation of vibration to the refrigerator body is a problem.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 both have a configuration in which the compressor body is supported by an elastic support member.
  • an elastic support member When an elastic support member is used, when operating at a very low rotational speed, the spring constant of the elastic support member and the natural values (natural period, natural frequency) due to the mass and shape of the compressor body A resonance phenomenon occurs between the two.
  • FIG. 22 is a characteristic diagram showing the relationship between the number of rotations and the vibration ratio when a spring often used as an elastic support member is used in a conventional compressor.
  • the present disclosure has been made in view of such problems, and in particular, provides a hermetic compressor and a refrigeration apparatus that can be operated at a low rotation speed by reducing vibrations generated at a low rotation speed. To do.
  • the hermetic compressor of the present disclosure includes a compressor body, and a sealed container that houses the compressor body and stores oil.
  • the compressor body has an electric element and a compression element driven by the electric element.
  • the compression element includes a cylinder block that forms a cylinder part, a piston that reciprocates within the cylinder part, and a crankshaft that operates the piston.
  • the cylinder block constitutes a bearing portion that supports the crankshaft.
  • the cylinder part forms a compression chamber.
  • the compressor body has a support part that forms a curved surface. An abutting portion where the curved surface and the receiving surface in the sealed container abut is formed.
  • the refrigerating apparatus of the present disclosure uses the above-described hermetic compressor.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a hermetic compressor according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is an explanatory diagram showing a relationship between the center of curvature of the curved surface of the compressor body and the center of gravity in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2B is an explanatory diagram illustrating a relationship between the center of curvature of the curved surface of the compressor body and the center of gravity in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the acting force acting on the support portion in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a hermetic compressor according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a hermetic compressor according to the second embodiment of the present invention, showing a state in which the direction is changed by 90 degrees from FIG.
  • FIG. 6 is a sectional view of a hermetic compressor according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates the contents of a hermetic compressor according to the fourth embodiment of the present invention, in which a partial configuration of the hermetic compressor from the first embodiment to the third embodiment is changed. It is a conceptual diagram.
  • FIG. 8 illustrates the contents of a hermetic compressor according to the fifth embodiment of the present invention, in which a partial configuration of the hermetic compressor from the first embodiment to the third embodiment is changed. It is a conceptual diagram for.
  • FIG. 8 illustrates the contents of a hermetic compressor according to the fifth embodiment of the present invention, in which a partial configuration of the hermetic compressor from the first embodiment to the third embodiment is changed. It is a conceptual diagram for.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a hermetic compressor according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a sectional view of a hermetic compressor showing a state in which the direction is changed by 90 degrees from FIG. 9 in the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a hermetic compressor as viewed from above according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a hermetic compressor according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing centrifugal force acting on the compressor body according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing centrifugal force acting on the compressor body of the hermetic compressor according to the eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram of a hermetic compressor according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a side view of an essential part of a hermetic compressor according to a tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a bottom view of the main part of the hermetic compressor according to the tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a side view of the main part of the hermetic compressor according to the eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a bottom view of main parts of a hermetic compressor according to an eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a side view of an essential part of a hermetic compressor according to a tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a bottom view of the main part of the hermetic compressor according to the tenth embodiment of
  • FIG. 20 is a bottom view of main parts of the hermetic compressor showing a state in which the support portion is removed from the configuration of FIG. 19 in the eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a schematic configuration diagram of a refrigeration apparatus using the hermetic compressor from the first embodiment to the eleventh embodiment in the twelfth embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a characteristic diagram showing the relationship between the number of rotations and the vibration ratio when a spring often used as an elastic support member is used in a conventional compressor.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a hermetic compressor 10A according to a first embodiment of the present invention.
  • the hermetic compressor 10A includes a compressor main body 100 and a hermetic container 200 that houses the compressor main body 100.
  • the compressor main body 100 has an electric element 110 and a compression element 120 driven by the electric element 110.
  • the electric element 110 includes a stator 111 and a rotor 112 that holds a permanent magnet.
  • the compression element 120 is disposed above the electric element 110.
  • the compression element 120 has a cylinder block 122 that forms the cylinder part 121, a piston 123 that reciprocates in the cylinder part 121, and a crankshaft 124 that operates the piston 123.
  • the cylinder block 122 is formed with a bearing portion 125 that supports the crankshaft 124.
  • a cylindrical compression chamber 126 is formed in the cylinder portion 121.
  • the crankshaft 124 has a main shaft portion 124a in which the rotor 112 is press-fitted and fixed, and an eccentric shaft portion 124b formed eccentric to the main shaft portion 124a.
  • the eccentric shaft portion 124b and the piston 123 are connected by a connecting rod 123a.
  • a balance weight 127 is provided at the upper end of the eccentric shaft portion 124b.
  • the valve plate 128 seals the end surface of the compression chamber 126.
  • the valve plate 128 is formed with a suction port 128 a that sucks low-pressure gas into the compression chamber 126 and a discharge port 128 b that discharges high-pressure gas compressed in the compression chamber 126.
  • the suction port 128a is provided with a reed valve 128c that opens on the compression chamber 126 side
  • the discharge port 128b is provided with a reed valve 128d that opens on the high pressure chamber 129a side.
  • the cylinder head 129 presses and fixes the valve plate 128 to the cylinder block 122 and has a high-pressure chamber 129a formed therein.
  • a discharge pipe 130 is connected to the high pressure chamber 129a. The discharge pipe 130 is drawn out of the sealed container 200.
  • the suction muffler 131 has a sound deadening space 131a formed therein, and communicates the inside of the sealed container 200 with the suction port 128a.
  • a suction pipe 132 is connected to the sealed container 200.
  • a connection port of the suction pipe 132 to the sealed container 200 is disposed in the vicinity of the suction opening of the suction muffler 131.
  • the electric power supplied from the commercial power supply is supplied to the electric element 110 via the control circuit and the inverter, and thereby the rotor 112 of the electric element 110 can be rotated at any of a plurality of set rotation speeds.
  • At least one of the set rotational speeds includes a rotational speed lower than the commercial power supply frequency, for example, a rotational speed set at a frequency of 20 Hz to 30 Hz.
  • the rotor 112 rotates the crankshaft 124, and the motion of the eccentric shaft portion 124b of the crankshaft 124 is transmitted to the piston 123 by the connecting rod 123a.
  • the piston 123 reciprocates in the compression chamber 126, and low-pressure refrigerant gas is guided into the sealed container 200 through the suction pipe 132 and is sucked into the compression chamber 126 from the suction muffler 131.
  • the refrigerant gas sucked into the compression chamber 126 is compressed in the compression chamber 126 and then discharged to the high-pressure chamber 129a.
  • the high-pressure refrigerant gas discharged into the high-pressure chamber 129a is guided out of the sealed container 200 through the discharge pipe 130.
  • the vibration generated by the reciprocating motion of the piston 123 is offset by the balance weight 127, but a part remains.
  • a configuration for reducing the remaining vibration will be described.
  • a flat portion is formed on the inner bottom surface 201 of the sealed container 200, and oil is stored in the inner bottom surface 201.
  • the inner bottom surface 201 may be formed with a curved surface.
  • the compressor main body 100 has a support portion 300 formed with a curved surface 301 at a lower portion of the compressor main body 100.
  • the support part 300 is fixed to the lower part of the stator 111.
  • the support part 300 should just be comprised with the member which has the intensity
  • the inner bottom surface 201 of the sealed container 200 is a receiving surface.
  • An abutting portion 305 is formed in which the inner bottom surface 201 serving as the receiving surface abuts on the curved surface 301 formed by the support portion 300.
  • the height of the center of curvature 301c of the curved surface 301 is arranged to be higher than the height of the center of gravity G of the compressor body 100 (in FIG. 1, an example in which the center of curvature 301c is vertically above the center of gravity G). Shown). Note that the position of the center of curvature 301 c of the curved surface 301 does not necessarily have to be vertically above the center of gravity G of the compressor body 100.
  • the center of gravity G of the compressor body 100 is the center of mass of the electric element 110, the compression element 120, and the support portion 300.
  • the compression element 120 includes a balance weight 127, a valve plate 128, a cylinder head 129, a discharge pipe 130, And an inhalation muffler 131 are included.
  • the discharge pipe 130 since the discharge pipe 130 is fixed to the sealed container 200 in addition to the compressor main body 100, the discharge pipe 130 may be excluded from the mass of the compressor main body 100.
  • the curved surface 301 is in contact with the inner bottom surface 201 of the sealed container 200.
  • the compressor main body 100 is made to stand on its own in a state where the curved surface 301 is in contact with the inner bottom surface 201 of the sealed container 200 at the contact portion 305. For this reason, the vibration of the compressor main body 100 is not easily transmitted to the sealed container 200, and the vibration of the hermetic compressor 10A can be reduced.
  • the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 are preferably in contact with each other vertically below the center of gravity G of the compressor body 100. That is, the abutting portion 305 is preferably disposed vertically below the center of gravity G of the compressor main body 100.
  • the compressor main body 100 is self-supporting in a predetermined posture. Thereby, the inclination of the compressor main body 100 becomes small, it can prevent that parts other than the support part 300 collide with the airtight container 200, and the transmission of the vibration from the compressor main body 100 to the airtight container 200 can be reduced.
  • the center of gravity G of the compressor body 100 coincides with the shaft core 124c of the main shaft portion 124a.
  • the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 are in contact with each other under the axis 124c of the main shaft portion 124a.
  • the curved surface 301 is preferably a spherical surface. Since the curved surface 301 is a spherical surface, the period when the compressor main body 100 swings is constant in any swing direction, so that the swing is stable and the operation of the hermetic compressor 10A is stopped. The generation of collision noise can be prevented. When the curved surface 301 is a spherical surface, the contact portion 305 is formed so that the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 are in point contact.
  • the curved surface 301 can have at least a first curved surface and a second curved surface, and the positions of the curvature centers 301c of the first curved surface and the second curved surface can be made different from each other. In this way, by forming a plurality of curved surfaces having different curvature centers 301c and making the compressor main body 100 more swayable, for example, in the reciprocating direction of the piston 123, vibration due to the reciprocating motion of the piston 123 is externally generated. It can be difficult to communicate.
  • the rotation axis of the crankshaft 124 is the vertical direction, and the piston 123 is reciprocated in the horizontal direction. Thereby, it can prevent that the acting force of a perpendicular direction acts from the support part 300, and can reduce the vibration of 10 A of sealed compressors.
  • the compressor body 100 can be easily assembled by adopting a configuration in which the support portion 300 is attached to the lower portion of the electric element 110.
  • the support unit 300 may be configured to be fixed to the lower portion of the cylinder block 122.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are explanatory diagrams showing the relationship between the center of curvature of the curved surface of the compressor body and the center of gravity in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A shows a state where the compressor main body is self-supporting
  • FIG. 2B shows a state where the main body is inclined by an external force.
  • FIGS. 2A and 2B show a state where the compressor main body 100 is placed on the flat inner bottom surface 201.
  • a curved surface 301 is formed on the support portion 300 at the lower portion of the compressor body 100.
  • the curved surface 301 is a spherical surface
  • the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 are in point contact at the contact portion 305, and the contact portion 305 is at one place.
  • the restoring force F acts even if the compressor body 100 is tilted, as shown in FIG. 2B. Thus, the state of FIG. 2A can be returned.
  • the compressor main body 100 is supported on the sealed container 200 by using a spring
  • the spring constant of the spring and the natural value (natural period, natural vibration) resulting from the mass and shape of the compressor main body 100 are used.
  • the resonance phenomenon occurs particularly in the low rotation region of the compressor.
  • FIGS. 2A and 2B in a state where the compressor main body 100 is placed on the inner bottom surface 201, the eigenvalue resulting from the mass and shape of the compressor main body 100 and the mass of the sealed container 200 are shown.
  • a resonance phenomenon is unlikely to occur between the characteristic value and the eigenvalue resulting from the shape, and noise due to vibration can be greatly reduced.
  • the direction of the reciprocating motion of the piston is defined as the x direction
  • the direction orthogonal to the x direction in the horizontal plane is defined as the y direction.
  • the center of gravity G of the compressor body 100 is a position below the height of the center of curvature (curvature center axis) 301c of the curved surface 301.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the acting force acting on the support portion 300 in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows a state in which the compressor main body 100 is placed on the flat inner bottom surface 201.
  • a curved surface 301 is formed on the support portion 300 (so as to protrude downward).
  • the compressor body 100 vibrates when the excitation force P due to the reciprocating motion of the piston 123 acts on the compressor body 100. Then, due to the excitation force P, a translational direction acting force F1 and a momentary acting force F2 are generated at the contact portion 305 between the curved surface 301 and the inner bottom surface 201.
  • the piston 123 is disposed above the center of gravity G of the compressor body 100, so that the acting force F1 in the translational direction and the acting force F2 due to the moment act in opposite directions. The swing of the main body 100 can be reduced.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a hermetic compressor 10B according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the hermetic compressor 10B showing a state in which the orientation is changed by 90 degrees from FIG. FIG.
  • the support unit 300 includes a limiting member 302 that limits the displacement of the compressor main body 100 with respect to the inner bottom surface (receiving surface) 201.
  • the limiting member 302 is formed of a thin plate 302a made of an elastic material.
  • One end 302b of the thin plate 302a is attached to the compressor main body 100, and the other end 302c of the thin plate 302a is attached to the sealed container 200.
  • a spring steel such as stainless steel (SUS) or a resin material is suitable.
  • the width of the thin plate 302 a is preferably larger than the width of the curved surface 301 of the support portion 300.
  • the thin plate 302a can easily conform to the shape of the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 by using a plurality of plate materials and arranging a part of the respective plate materials in an overlapping manner.
  • the thin plate 302a may be formed by stacking a plurality of plate materials.
  • the limiting member 302 it is possible to limit the displacement of the compressor main body 100 greatly, and to prevent noise caused by the compressor main body 100 colliding with the sealed container 200. it can. Further, the compressor main body 100 can be prevented from shifting from a preset position with respect to the sealed container 200. Thereby, for example, it is possible to prevent a reduction in compression performance due to a displacement between the gas suction port of the suction pipe 132 formed in the sealed container 200 and the suction muffler 131 that guides the suction gas to the compression chamber 126.
  • the limiting member 302 can be realized with a simple configuration using a thin plate 302a, and an increase in vibration due to free shaking of the compressor body 100 can be prevented.
  • a first curved surface formed in the reciprocating direction of the piston 123 and a second curved surface formed in a direction orthogonal to the reciprocating direction of the piston 123 are formed.
  • the first curved surface and the second curved surface exist at positions where the respective curvature centers 301c are different from each other. That is, when the curvature radius of the first curved surface formed in the reciprocating direction of the piston 123 is R1, and the curvature radius of the second curved surface formed in the direction orthogonal to the reciprocating direction of the piston 123 is R2, R1 ⁇ R2. Configure to be in a relationship.
  • the function as a resin shock absorbing material can be given by forming the limiting member 302 with a resin material.
  • the restriction member 302 is a resin cushioning material that functions as a cushioning material between the curved surface 301 and the inner bottom surface 201, so that when the impact is applied to the compressor body 100 from the outside, the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 It is possible to prevent the occurrence of collision noise between the two. In addition, it is possible to prevent the occurrence of a collision sound by forming at least one of the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 with a resin material.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a hermetic compressor 10C according to the third embodiment of the present invention.
  • the bearing portion 125 includes an upper bearing portion 125 ⁇ / b> H disposed above the electric element 110 and a lower bearing portion 125 ⁇ / b> L disposed below the electric element 110. .
  • the center of gravity G of the compressor body 100 can be lowered by dividing the bearing portion 125 into two parts and disposing the lower bearing portion 125L below the electric element 110. For this reason, the shake of the compressor main body 100 can be made small, and the collision with the compressor main body 100 and the airtight container 200 can be prevented.
  • the upper bearing portion 125H, the lower bearing portion 125L, and the support portion 300 are formed by the cylinder block 122.
  • at least the support portion 300 is formed by the cylinder block 122, and preferably, the upper bearing portion 125H, the lower bearing portion 125L, and the support portion 300 are formed.
  • the axis 124c of the main shaft portion 124a of the crankshaft 124 and the position of the center of gravity G of the compressor body 100 are not matched.
  • the center of gravity G of the compressor body 100 is located between the shaft core 124 c of the main shaft portion 124 a and the cylinder portion 121.
  • the curved surface 301 and the inner bottom surface 201 are in contact with each other below the center of gravity G of the compressor body 100.
  • the curvature center 301 c of the curved surface 301 is vertically above the center of gravity G of the compressor body 100 and is configured to be positioned at a height equal to or higher than the height of the center of gravity G of the compressor body 100.
  • the cylinder portion is disposed on the opposite side of the cylinder portion 121 with respect to the main shaft portion 124a. It is not necessary to dispose a mass equivalent to 121, and the hermetic compressor 10C can be reduced in weight and the cost can be reduced.
  • FIG. 7 illustrates the contents of a partial configuration of the hermetic compressor from the first embodiment to the third embodiment for the hermetic compressor 10D according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the basic configuration of the hermetic compressor 10D of the fourth embodiment is the same as that of the hermetic compressors 10A to 10C from the first embodiment to the third embodiment.
  • a magnetic part 302X described below is added.
  • the magnetic part 302X functions as a limiting member.
  • FIG. 7 only the concept of the configuration related to the magnetic part 302 ⁇ / b> X is shown, and illustration of the other configuration is omitted.
  • a magnetic part 302X is provided between the compressor body 100 and the hermetic container 200.
  • the magnetic part 302X includes a first magnetic part 302d attached to the compressor main body 100 and a second magnetic part 302e attached to the sealed container 200.
  • the surface of the first magnetic part 302d facing the second magnetic part 302e is the S pole
  • the surface of the second magnetic part 302e facing the first magnetic part 302d is the N pole. It is shown.
  • the first magnetic part 302d is the S pole and the second magnetic part 302e is the N pole, so that an attractive force is generated between the first magnetic part 302d and the second magnetic part 302e.
  • the magnetic force generated by the magnetic part 302X is used as the restoring force of the compressor body 100.
  • the magnetic force generated by the magnetic part 302X as the restoring force of the compressor main body 100, the inclination of the compressor main body 100 can be restored even if the curvature center 301c of the curved surface is lower than the center of gravity G of the compressor main body 100. can do.
  • FIG. 8 illustrates the contents of a partial configuration of the hermetic compressor from the first embodiment to the third embodiment for the hermetic compressor 10E according to the fifth embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram for doing.
  • the basic structure of the hermetic compressor 10E of FIG. 8 is the same as that of the hermetic compressors 10A to 10C from the first embodiment to the third embodiment, and a spring portion 302Y described below is used. Is added.
  • the spring portion 302Y functions as a limiting member. In FIG. 8, only the concept of the configuration related to the spring portion 302Y is shown, and the illustration of other configurations is omitted.
  • the hermetic compressor 10E of the present embodiment is provided with a spring portion 302Y having one end attached to the compressor main body 100 and the other end attached to the sealed container 200.
  • the spring force by the spring portion 302Y is used as the restoring force of the compressor body 100.
  • the curvature center 301c of the curved surface is made lower than the center of gravity G of the compressor main body 100 by using the spring force by the spring portion 302Y as the restoring force of the compressor main body 100, the inclination of the compressor main body 100 is inclined. Can be restored.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a hermetic compressor 10F according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the hermetic compressor 10F showing a state in which the orientation is changed by 90 degrees from FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the hermetic compressor 10F as viewed from above.
  • a pair of receiving surfaces 211 are provided on the inner surfaces of both sides of the sealed container 200 (as shown in FIG. 11, both sides sandwiching the central axis 123c of the piston 123 when viewed from above).
  • the receiving surface 211 can also be formed integrally by forming a step in the sealed container 200.
  • the compressor main body 100 includes a pair of support portions 310 in which curved surfaces 311 are formed at positions corresponding to the receiving surfaces 211 on both sides of the compressor main body 100.
  • the support part 310 is fixed to the cylinder block 122.
  • the cylinder block 122 forms a bearing portion 125 that supports the crankshaft 124 (see FIG. 1).
  • the support part 310 may be a member having a strength capable of withstanding the load of the compressor main body 100, and for example, an iron plate press material or a resin material by injection molding may be used. When an iron plate press material is used, the manufacturing is easy and the cost is reduced, and when a resin material is used, a collision noise can be reduced.
  • an abutting portion 315 where the curved surface 311 and the receiving surface 211 abut is formed.
  • the contact portion 315 is disposed on both sides of a vertical plane 123s including the central axis 123c of the piston 123 (see FIG. 10).
  • the curved surface 311 on which the contact portion 315 is formed has a center of curvature axis 311c in the y direction.
  • the curvature center axes 311c of the curved surfaces 311 are configured to be common.
  • the contact portion 315 is formed by the line contact between the curved surface 311 and the receiving surface 211.
  • the contact portion 315 is displaced in the x direction by vibration (see FIGS. 2A and 2B).
  • the compressor main body 100 is self-supported in a state where the curved surface 311 is in contact with the receiving surface 211 of the sealed container 200 at the contact portion 315. Thereby, the vibration of the compressor main body 100 is not easily transmitted to the sealed container 200, and the vibration of the sealed compressor 10F can be reduced.
  • the curvature center axis 311c of the curved surface 311 is configured to be higher than the height of the center of gravity G of the compressor body 100.
  • the curvature center axis 311c of the curved surface 311 does not necessarily pass vertically above the center of gravity G of the compressor body 100.
  • the center of gravity G of the compressor body 100 is the center of mass of the electric element 110, the compression element 120, and the support part 310.
  • the compression element 120 includes a balance weight 127, a valve plate 128, a cylinder head 129, a discharge pipe 130, And an inhalation muffler 131 are included.
  • the discharge pipe 130 since the discharge pipe 130 is fixed to the sealed container 200 in addition to the compressor main body 100, the discharge pipe 130 may be excluded from the mass of the compressor main body 100.
  • the support portion 310 can be disposed, and the size and weight can be reduced and the cost can be reduced.
  • the contact portions 315 are formed at a plurality of locations, and the curved surface 311 and the receiving surface 211 are brought into line contact with each other, thereby forming the respective contact portions 315 locally. Since the load can be reduced, deformation of the curved surface 311 can be prevented. Therefore, for example, a resin material can be used for the curved surface 311.
  • the curved surface 311 may be a spherical surface.
  • the contact portion 315 is formed by the point contact between the curved surface 311 and the receiving surface 211. Even if there are a plurality of contact portions 315, misalignment does not occur, and stable support can be performed.
  • a resin cushioning material may be provided between the curved surface 311 and the receiving surface 211.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a hermetic compressor 10G according to the seventh embodiment of the present invention.
  • a plurality of balance weights 127a and 127b on which a centrifugal force acts are provided on the crankshaft 124.
  • the balance weights 127a and 127b are attached to the crankshaft 124 or formed integrally with the crankshaft 124.
  • the balance weight 127a is provided on the eccentric shaft portion 124b of the crankshaft 124, and the balance weight 127b is formed integrally with the crank arm.
  • the balance weight 127a is disposed above the horizontal plane including the central axis 123c of the piston 123, and the balance weight 127b is disposed below the horizontal plane including the central axis 123c of the piston 123.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing centrifugal force acting on the compressor main body 100 according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 shows a state where the compressor main body 100 is placed on the inner bottom surface 201 which is the receiving surface of the sealed container 200, and the sealed container 200 is elastically supported by the elastic member 50.
  • the reciprocating direction of the piston 123 is the x direction
  • the direction orthogonal to the x direction on the horizontal plane is the y direction
  • the direction orthogonal to the x direction on the vertical plane is the z direction.
  • the rotational vibration due to the unbalance of the compression element 120 can be more reliably suppressed and the vibration can be reduced.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing centrifugal force acting on the compressor main body 100 of the hermetic compressor 10H according to the eighth embodiment of the present invention.
  • the hermetic compressor 10H shown in FIG. 14 is obtained by changing the arrangement of balance weights as compared to the seventh embodiment, and the other configuration is the same as that of the seventh embodiment. The description is omitted.
  • the balance weights 127c and 127d are arranged only below the horizontal plane including the central axis 123c of the piston 123.
  • the balance weight 127 c is formed integrally with the crank arm, and the balance weight 127 d is attached to the end surface of the rotor 112.
  • vibration due to unbalance of the compression element 120 can be more reliably suppressed and low vibration can be achieved.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram of a hermetic compressor 10J according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 shows a state where the compressor main body 100 is placed on the receiving surface 221 of the sealed container 200, and the sealed container 200 is elastically supported by the elastic member 50.
  • a curved surface 321 is formed on the support portion 320. The curved surface 321 and the receiving surface 221 are in contact with each other at the contact portion 325.
  • the reciprocating direction of the piston 123 is the x direction
  • the direction orthogonal to the x direction and the horizontal plane is the y direction
  • the direction orthogonal to the x direction and the vertical plane is the z direction.
  • the distance from the horizontal plane Gh including the center of gravity G to the central axis 123c of the piston 123 is h1
  • the distance from the horizontal plane Gh including the center of gravity G to the contact part 325 of the support 320 is h2
  • the moment of inertia in the y direction is Iy.
  • the mass of the compressor body 100 is m.
  • the second acceleration is 1/5 or less of the first acceleration.
  • a support part 320 is arranged. Thereby, Iy / (mh1h2) can be set to 0.7 to 1.3.
  • the vibration in the y direction due to the unbalance of the compression element 120 can be suppressed, and the vibration can be further reduced.
  • the amplitude of the compressor body 100 is 0.18 mmP- In the vicinity of P and the center of gravity G, it is 0.10 mm PP.
  • the vibration of the compressor is desirably 0.02 mm PP or less. Therefore, by setting the amplitude at the contact portion 325 to 0.02 mmPP or less, the vibration of the compressor can be made 0.02 mmPP or less.
  • the amplitude at the unit 325 may be 5.
  • the vibration waveform is regarded as a sine wave, if the amplitude is 1/5, the acceleration is also 1/5, so the x direction acceleration in the vicinity of the center of gravity G and the y direction in the vicinity of the contact portion 325. Should be reduced to 1/5 or less.
  • FIG. 16 is a side view of the main part of the hermetic compressor 10K according to the tenth embodiment of the present invention
  • FIG. 17 is a bottom view of the main part of the hermetic compressor 10K.
  • the support portion 330 is attached to the bottom surface of the stator 111 of the electric element 110.
  • the support part 330 has a curved surface 331, a plurality of legs 332, and an opening 333.
  • the curved surface 331 is attached to the bottom surface of the stator 111 by legs 332.
  • the electric element 110 has a rotor 112, a stator 111, and a ring-shaped gap 113 provided between the rotor 112 and the stator 111.
  • the support part 330 has an opening 333 in which a jig can be inserted into the gap 113 at a position facing the gap 113.
  • a jig for example, by inserting a gap gauge into the gap 113 from the opening 333, the assembling property of the electric element 110 can be ensured, and the support portion 330 can be disposed at the lower part of the compressor body 100.
  • the support portion 330 can be attached via the stator 111, and the structure of the support portion 330 is simple. Thus, the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 18 is a side view of the main part of the hermetic compressor 10L according to the eleventh embodiment of the present invention
  • FIG. 19 is a bottom view of the main part of the hermetic compressor 10L
  • FIG. It is a principal part bottom view of the hermetic compressor 10L which shows the state which removed the support part from the structure of 19.
  • FIG. 19 is a side view of the main part of the hermetic compressor 10L according to the eleventh embodiment of the present invention
  • FIG. 19 is a bottom view of the main part of the hermetic compressor 10L
  • FIG. It is a principal part bottom view of the hermetic compressor 10L which shows the state which removed the support part from the structure of 19.
  • FIG. 19 is a side view of the main part of the hermetic compressor 10L according to the eleventh embodiment of the present invention
  • FIG. 19 is a bottom view of the main part of the hermetic compressor 10L
  • FIG. It is a principal part bottom view of the hermetic compressor 10L which shows the state which removed
  • the support portion 340 is attached to the bottom surface of the stator 111 of the electric element 110 via the auxiliary member 500.
  • a curved surface 331 is formed on the bottom surface of the support portion 340.
  • the electric element 110 has a rotor 112, a stator 111, and a ring-shaped gap 113 formed between the rotor 112 and the stator 111.
  • the auxiliary member 500 has an opening 501 in which a jig can be inserted into the gap 113 at a position facing the gap 113.
  • a jig for example, a gap gauge can be inserted into the gap 113 from the opening 501, so that the assembly of the electric element 110 can be ensured, and the support portion 340 can be disposed at the lower portion of the compressor body 100.
  • FIG. 21 is a schematic configuration diagram of a refrigeration apparatus using the hermetic compressor 10 from the first embodiment to the eleventh embodiment in the twelfth embodiment of the present invention.
  • the heat insulating box 401 has a heat insulating wall.
  • the heat insulating wall is formed by injecting a heat insulating body 413 for foam filling into the space between the inner box 411 and the outer box 412.
  • the inner box 411 is formed by vacuum molding a resin body such as ABS.
  • the outer box 412 is formed using a metal material such as a pre-coated steel plate.
  • a material selected from rigid urethane foam, phenol foam, styrene foam, and the like is used for the heat insulator 413.
  • a material selected from rigid urethane foam, phenol foam, styrene foam, and the like is used for the heat insulator 413.
  • Use of hydrocarbon-based cyclopentane as the foaming material is even better from the viewpoint of preventing global warming.
  • the inside of the heat insulation box 401 is divided into a plurality of heat insulation sections, the upper heat insulation section is a rotary door type, and the lower heat insulation section is a drawer type.
  • the upper part of the heat insulation section is a refrigerator compartment 421, the middle part is a switching room 422, an ice making room 423 and a vegetable room 424, and the lower part is a freezer room 425.
  • the refrigerating room 421 has a refrigerating room rotary door 431
  • the switching room 422 has a switching room drawer door 432
  • the ice making room 423 has an ice making room drawer door 433
  • the vegetable room 424 has a vegetable room drawer door 434
  • a freezing room In 425, freezer drawer doors 435 are provided via gaskets.
  • the heat insulating box 401 has a recess 440 formed by recessing the rear of the top surface.
  • the hermetic compressor 10 is disposed in the recess 440.
  • the hermetic compressor 10 is placed in the recess 440 through an elastic support member 441.
  • the refrigeration cycle includes a hermetic compressor 10, a condenser (not shown) provided on the side surface of the heat insulating box 401, a capillary 451 that is a decompressor, and a dryer (not shown) that removes moisture.
  • the evaporator 453 provided with the cooling fan 452 in the vicinity thereof and the suction pipe 132 are connected in a ring shape.
  • the refrigerator compartment 421 is normally set to 1 to 5 ° C. for refrigerated storage.
  • the temperature setting of the switching chamber 422 can be changed by the user, and can be set to a predetermined temperature from the freezer temperature to the refrigeration and vegetable room temperatures.
  • the ice making room 423 is an independent ice storage room, and includes an automatic ice making device (not shown), and automatically creates and stores ice.
  • the ice making chamber 423 is set to a freezing temperature of ⁇ 18 ° C. to ⁇ 10 ° C., which is relatively higher than the freezing temperature zone, for the purpose of storing ice.
  • the vegetable room 424 is set to 2 ° C. to 7 ° C. which is equal to or slightly higher than the refrigerator room 421.
  • the freshness of leafy vegetables can be maintained for a long period of time as the temperature decreases to a level that does not freeze.
  • the freezer compartment 425 is normally set to ⁇ 22 to ⁇ 18 ° C. for frozen storage, but may be set to a low temperature of ⁇ 30 to ⁇ 25 ° C., for example, to improve the frozen storage state.
  • Each room is divided by heat insulation walls to efficiently maintain different temperature settings, but as a way to improve heat insulation performance at low cost, it is possible to foam and fill the heat insulator 413 together with the refrigerator. It is. Since the heat insulator 413 has a heat insulation performance that is approximately twice that of a heat insulating member such as polystyrene foam, the storage volume can be increased by making the partition thinner.
  • the cooling operation in the refrigerator is started and stopped by a signal from a temperature sensor (not shown) and a control board according to the set temperature in the refrigerator.
  • the hermetic compressor 10 performs a compression operation, and the high-temperature and high-pressure refrigerant gas discharged from the hermetic compressor 10 releases heat in a condenser (not shown) to condense and liquefy.
  • the pressure is reduced by the capillary 451 to form a low-temperature and low-pressure liquid refrigerant and reaches the evaporator 453.
  • the refrigerant gas in the evaporator 453 is evaporated and vaporized by exchanging heat with the air in the refrigerator.
  • the low-temperature cold air exchanged with the refrigerant gas is distributed by a damper (not shown) or the like. With the above operation, each chamber is cooled.
  • the hermetic compressor 10 of the refrigerator that performs the above operation, the hermetic compressors 10A to 10L according to any one of the first to eleventh embodiments of the present invention (collectively hermetic compressors).
  • the vibration of the hermetic compressor 10 at the time of low rotation can be greatly reduced.
  • the hermetic compressor 10 can be operated at a lower rotational speed, the power consumption of the refrigerator can be reduced.
  • the hermetic compressor 10 is present at a position close to the ear when a person stands.
  • the hermetic compressor 10 when the hermetic compressor 10 is operated at a low rotation, there is a problem that vibration is easily transmitted to the refrigerator.
  • the vibration of the hermetic compressors 10A to 10L at the time of low rotation can be greatly reduced. And the noise and vibration of the refrigerator can be reduced.
  • the noise reduction effect can be further exhibited in the refrigerator in which the hermetic compressor 10 is above.
  • the rotor 112 is described using the electric element 110 arranged on the inner diameter side of the stator 111, but the rotor 112 is on the outer diameter side of the stator 111.
  • the electric element 110 As the configuration arranged in the above, it is possible to realize a configuration in which inertia is large, rotation is stable at low rotation, and high efficiency is achieved at low rotation.
  • the hermetic compressor includes a compressor body, and a sealed container that houses the compressor body and stores oil.
  • the compressor body has an electric element and a compression element driven by the electric element.
  • the compression element includes a cylinder block that forms a cylinder part, a piston that reciprocates within the cylinder part, and a crankshaft that operates the piston.
  • the cylinder block constitutes a bearing portion that supports the crankshaft.
  • the cylinder part forms a compression chamber.
  • the compressor body has a support part that forms a curved surface. An abutting portion where the curved surface and the receiving surface in the sealed container abut is formed.
  • the curved surface is formed at a lower portion of the compressor body, and the receiving surface is an inner bottom surface of the hermetic container.
  • the compressor body can be self-supporting on the inner bottom surface of the sealed container.
  • the third aspect of the present disclosure is the hermetic compressor according to the second aspect, in which the contact portion is disposed vertically below the center of gravity of the compressor body.
  • the fourth aspect of the present disclosure is one in which the curved surface is constituted by a spherical surface in any of the first to third aspects of the hermetic compressor.
  • the height of the center of curvature of the curved surface is greater than or equal to the height of the center of gravity of the compressor body. It is a height.
  • the restoring force acts only by the mass of the compressor body.
  • the curved surface has at least a first curved surface and a second curved surface.
  • the first curved surface and the second curved surface are different from each other in the position of the center of curvature.
  • the vibration due to the reciprocating motion of the piston can be hardly transmitted to the outside by making the compressor body easily sway in the reciprocating direction of the piston, for example.
  • the direction of the reciprocating motion of the piston is x
  • the curved surface has a central axis of curvature in the y direction when the direction is the direction and the direction orthogonal to the x direction on the horizontal plane is the y direction.
  • the compressor body is likely to swing in the reciprocating direction of the piston, and the vibration due to the reciprocating motion of the piston can be hardly transmitted to the outside. Further, since the local load can be reduced, deformation of the curved surface can be prevented, and for example, a resin material can be used for the curved surface.
  • the contact portion is provided at one place.
  • the contact portion is formed by the line contact between the curved surface and the receiving surface.
  • the compressor body is likely to swing in the reciprocating direction of the piston, and the vibration due to the reciprocating motion of the piston can be hardly transmitted to the outside. Further, since the local load can be reduced, the curved surface can be prevented from being deformed.
  • a resin material can be used for the curved surface.
  • the contact portion is provided at one place, and the contact portion is the center of the rotation shaft of the crankshaft. It is arrange
  • a plurality of contact portions are provided, and the plurality of contact portions are the central axis of the piston. Are arranged on both sides of a vertical plane including
  • the support portions can be arranged on both side surfaces of the sealed container. It is possible to reduce the size and weight and reduce the cost.
  • a plurality of contact portions are provided, and the direction of the reciprocating motion of the piston is the x direction.
  • each of the plurality of contact portions is provided so as to be displaceable in the x direction.
  • the support portions can be arranged on both side surfaces of the sealed container. It is possible to reduce the size and weight and reduce the cost.
  • a plurality of contact portions are provided, and the direction of the reciprocating motion of the piston is an x direction.
  • the direction orthogonal to the x direction on the horizontal plane is the y direction
  • the plurality of curved surfaces on which the contact portions are formed have a common center axis of curvature in the y direction.
  • the support portions can be arranged on both side surfaces of the sealed container. It is possible to reduce the size and weight and reduce the cost.
  • a plurality of contact portions are provided, and the curved surface and the receiving surface are in line contact. Each of the plurality of contact portions is formed.
  • the curved surface can be prevented from being deformed.
  • a resin material can be used for the curved surface.
  • a fourteenth aspect of the present disclosure in any one of the first to seventh aspects, in the hermetic compressor, a plurality of contact portions are provided, and the curved surface and the receiving surface are in point contact. Each of the plurality of contact portions is formed.
  • the fifteenth aspect of the present disclosure is the sealed compressor according to any one of the first to fourteenth aspects, wherein at least one of the curved surface and the receiving surface is formed of a resin material.
  • a resin cushioning material is provided between the curved surface and the receiving surface.
  • the support portion in any one of the first to sixteenth aspects, includes a limiting member that restricts displacement of the compressor body with respect to the receiving surface. It is.
  • the main body of the compressor can be prevented from shifting from a preset position with respect to the sealed container. For example, compression due to a positional shift between a gas suction port formed in the sealed container and a suction muffler that guides suction gas to the compression chamber. Performance degradation can be prevented.
  • the limiting member is formed of a thin plate made of an elastic material, one end of the thin plate is attached to the compressor body, and the other end of the thin plate is sealed. It is attached to the container.
  • the restricting member can be realized with a simple configuration of a thin plate, and an increase in vibration due to free shaking of the compressor body can be prevented.
  • the bearing portion in any one of the first to eighteenth aspects, includes an upper bearing portion disposed above the electric element, and the electric element. It consists of a lower bearing part arranged below.
  • the twentieth aspect of the present disclosure is the sealed compressor according to any one of the first aspect to the nineteenth aspect, wherein the support portion is formed of a cylinder block.
  • the number of parts can be reduced and productivity can be increased by forming the support portion with the cylinder block.
  • the crankshaft includes a main shaft portion and an eccentric shaft portion, and the center of gravity of the compressor body is increased. , And positioned between the cylinder portion and the main shaft portion.
  • the rotation axis of the crankshaft is a vertical direction, and the piston reciprocates in the horizontal direction. It is configured.
  • a twenty-third aspect of the present disclosure is the sealed compressor according to any one of the first to twenty-second aspects, wherein the piston is disposed above the center of gravity of the compressor body.
  • the acting force in the translational direction and the acting force due to the moment generated at the contact position between the curved surface and the inner bottom surface act in opposite directions, and the compressor main body is shaken.
  • the movement can be reduced.
  • a twenty-fourth aspect of the present disclosure is the hermetic compressor according to any one of the first to the twenty-third aspects, wherein a plurality of balance weights on which a centrifugal force acts are provided on the crankshaft.
  • Such a configuration suppresses rotational vibration due to imbalance of the compression elements and can achieve low vibration.
  • a twenty-fifth aspect of the present disclosure is the hermetic compressor according to the twenty-fourth aspect, in which balance weights are arranged above and below a horizontal plane including the central axis of the piston.
  • Such a configuration can more reliably suppress rotational vibration due to imbalance of the compression elements and achieve low vibration.
  • a twenty-sixth aspect of the present disclosure is the hermetic compressor according to the twenty-fourth aspect, in which a plurality of balance weights are disposed only below a horizontal plane including the central axis of the piston.
  • Such a configuration can more reliably suppress rotational vibration due to imbalance of the compression elements and achieve low vibration.
  • the hermetic container in any one of the twenty-fourth to twenty-sixth aspects, is elastically supported, and the direction of the reciprocating motion of the piston is the x direction.
  • the direction orthogonal to the horizontal plane is the y direction
  • the acceleration in the x direction at the height of the center of gravity of the compressor body is the first acceleration
  • the acceleration in the y direction at the height of the support portion is the second acceleration
  • the balance weight is arranged so that the acceleration is 1/5 or less of the first acceleration.
  • vibration in the y direction due to imbalance of the compression elements can be suppressed and low vibration can be achieved.
  • the hermetic container in any one of the twenty-fourth to twenty-sixth aspects, is elastically supported, and the reciprocating motion direction of the piston is defined as the x direction.
  • the direction orthogonal to the horizontal plane is the y direction
  • the acceleration in the x direction at the height of the center of gravity of the compressor body is the first acceleration
  • the acceleration in the y direction at the height of the support portion is the second acceleration
  • the support portion is arranged so that the acceleration is 1/5 or less of the first acceleration.
  • vibration in the x direction can be suppressed and low vibration can be achieved based on the center of impact.
  • the electric element in any one of the hermetic compressors from the first aspect to the twenty-eighth aspect, includes a rotor and a stator, and the support portion rotates.
  • An opening for inserting a jig into the gap is provided at a position opposite to the gap formed between the child and the stator.
  • a gap gauge can be inserted as a jig, so that the assembly of the electric element can be ensured, and the support portion can be arranged at the lower portion of the compressor body.
  • the electric element includes a rotor and a stator
  • the support portion is an auxiliary
  • the auxiliary member is attached to the compressor body via a member, and has an opening through which a jig can be inserted into the gap at a position facing the gap formed between the rotor and the stator.
  • a gap gauge can be inserted as a jig, so that the assembly of the electric element can be ensured, and the support portion can be arranged at the lower portion of the compressor body.
  • the electric element includes a rotor and a stator, and the rotor includes a stator. It is arranged on the inner diameter side.
  • the support part can be attached via the stator, the structure of the support part becomes simple, and the manufacturing cost can be reduced.
  • a thirty-second aspect of the present disclosure is the hermetic compressor according to the twenty-ninth aspect or the thirtieth aspect, wherein the rotor is disposed on the inner diameter side of the stator.
  • the support part can be attached via the stator, the structure of the support part becomes simple, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the electric element includes a rotor and a stator, and the rotor is a stator. It is arranged on the outer diameter side.
  • the inertia is increased, the rotation is stabilized at a low rotation, and the high efficiency can be achieved at a low rotation.
  • the rotor is disposed on the outer diameter side of the stator.
  • the inertia is increased, the rotation is stabilized at a low rotation, and the high efficiency can be achieved at a low rotation.
  • the electric element in any one of the first to thirty-fourth aspects, is driven by an inverter to be rotated at a plurality of set rotation speeds.
  • the set rotational speed includes a rotational speed lower than the commercial power supply frequency.
  • the refrigeration apparatus has a configuration using any one of the hermetic compressors in the first to thirty-fifth aspects.
  • a low-vibration refrigeration apparatus can be realized by reducing vibration transmission from the sealed container.
  • the present invention is not limited to hermetic compressors and household electric refrigerator-freezers, but can be widely applied to air conditioners, showcases, vending machines, and other refrigeration apparatuses, and is useful.

Abstract

密閉型圧縮機（１０Ａ）であって、圧縮機本体（１００）と、圧縮機本体（１００）を収容し、オイルが貯留される密閉容器（２００）とを備えている。圧縮機本体（１００）は、電動要素（１１０）と、電動要素（１１０）によって駆動される圧縮要素（１２０）とを有している。圧縮要素（１２０）は、シリンダ部を形成するシリンダブロック（１２２）と、シリンダ部内を往復運動するピストン（１２３）と、ピストン（１２３）を動作させるクランクシャフト（１２４）とを有している。シリンダブロック（１２２）は、クランクシャフト（１２４）を軸支する軸受部（１２５）を構成している。シリンダ部は、圧縮室（１２６）を形成している。圧縮機本体（１００）は、曲面（３０１）を形成する支持部（３００）を有している。曲面（３０１）と密閉容器（２００）内の受面とが当接する当接部が形成されている。

Description

密閉型圧縮機および冷凍装置
　本発明は、密閉容器内に圧縮機本体を支持する構造を改善することにより、振動を低減した密閉型圧縮機、および、これを搭載した冷凍装置に関する。
　近年の省エネルギー性の向上の要請、および節電のニーズの高まりに伴い、冷蔵庫の断熱性能は向上しており、冷蔵庫用レシプロ圧縮機においては、さらなる低能力（低回転）への対応の必要性が高まっている。
　低回転運転時には、密閉型圧縮機で発生する振動が大きくなりやすく、冷蔵庫本体への振動伝播が課題となっている。
　従来の密閉型圧縮機においては、圧縮機本体をスプリングにより密閉容器内に弾性支持することで、ピストンの往復運動による振動の伝達を低減している（特許文献１を参照）。
　また、圧縮機本体を密閉容器内で支持する弾性支持部材の一部に平面部が設けられた構成として、この平面部を潤滑油中に配置することにより、潤滑油の粘性抵抗を利用して振動を減衰することも提案されている（特許文献２を参照）。
　特許文献１および特許文献２は、いずれも圧縮機本体が弾性支持部材で支持された構成である。弾性支持部材を用いた場合、非常に低い回転数で運転される際には、弾性支持部材のばね定数と、圧縮機本体の質量および形状に起因する固有値（固有周期、固有振動数）との間で共振現象が生じる。
　図２２は、従来の圧縮機において、弾性支持部材として多く採用されているスプリングが用いられた場合の、回転数と振動比率との関係を示す特性図である。
　図２２に示されるように、回転数が３０ｒ／ｓを下回ると、振動が大幅に増加する傾向がある。
特開２００３－３９５８号公報 特開２０１０－１２７１９１号公報
　本開示は、このような課題に鑑みてなされたものであり、特に、低い回転数で発生する振動を低減することにより、低回転での運転を可能とする密閉型圧縮機および冷凍装置を提供するものである。
　本開示の密閉型圧縮機は、圧縮機本体と、圧縮機本体を収容し、オイルが貯留される密閉容器とを備えている。圧縮機本体は、電動要素と、電動要素によって駆動される圧縮要素とを有している。圧縮要素は、シリンダ部を形成するシリンダブロックと、シリンダ部内を往復運動するピストンと、ピストンを動作させるクランクシャフトとを有している。シリンダブロックは、クランクシャフトを軸支する軸受部を構成している。シリンダ部は、圧縮室を形成している。圧縮機本体は、曲面を形成する支持部を有している。曲面と密閉容器内の受面とが当接する当接部が形成されている。
　また、本開示の冷凍装置は、上述した密閉型圧縮機を用いている。
　このような構成によれば、低い回転数で運転される際の振動を低減し、冷凍装置の振動による騒音を低減することができる。
図１は、本発明の第１の実施の形態における密閉型圧縮機の断面図である。 図２Ａは、本発明の第１の実施の形態における、圧縮機本体の曲面の曲率中心と重心との関係を示す説明図である。 図２Ｂは、本発明の第１の実施の形態における、圧縮機本体の曲面の曲率中心と重心との関係を示す説明図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態における、支持部に働く作用力を示す説明図である。 図４は、本発明の第２の実施の形態における密閉型圧縮機の断面図である。 図５は、本発明の第２の実施の形態における、図４とは９０度、向きを変更した状態を示す密閉型圧縮機の断面図である。 図６は、本発明の第３の実施の形態における密閉型圧縮機の断面図である。 図７は、本発明の第４の実施の形態における密閉型圧縮機について、第１の実施の形態から第３の実施の形態までの密閉型圧縮機の一部構成を変更した内容を説明する概念図である。 図８は、本発明の第５の実施の形態における密閉型圧縮機について、第１の実施の形態から第３の実施の形態までの密閉型圧縮機の一部構成を変更した内容を説明するための概念図である。 図９は、本発明の第６の実施の形態における密閉型圧縮機の断面図である。 図１０は、本発明の第６の実施の形態における、図９とは９０度、向きを変更した状態を示す密閉型圧縮機の断面図である。 図１１は、本発明の第６の実施の形態における、密閉型圧縮機を上部から見た断面図である。 図１２は、本発明の第７の実施の形態における密閉型圧縮機の断面図である。 図１３は、本発明の第７の実施の形態の圧縮機本体に作用する遠心力を示す説明図である。 図１４は、本発明の第８の実施の形態における密閉型圧縮機の圧縮機本体に作用する遠心力を示す説明図である。 図１５は、本発明の第９の実施の形態における密閉型圧縮機の説明図である。 図１６は、本発明の第１０の実施の形態における密閉型圧縮機の要部側面図である。 図１７は、本発明の第１０の実施の形態における密閉型圧縮機の要部底面図である。 図１８は、本発明の第１１の実施の形態における密閉型圧縮機の要部側面図である。 図１９は、本発明の第１１の実施の形態における密閉型圧縮機の要部底面図である。 図２０は、本発明の第１１の実施の形態における、図１９の構成から支持部を取り外した状態を示す密閉型圧縮機の要部底面図である。 図２１は、本発明の第１２の実施の形態における、第１の実施の形態から第１１の実施の形態までの密閉型圧縮機を用いた冷凍装置の概略構成図である。 図２２は、従来の圧縮機において、弾性支持部材として多く採用されているスプリングが用いられた場合の、回転数と振動比率との関係を示す特性図である。
　（第１の実施の形態）
　以下、本発明の第１の実施の形態について、図面を用いて説明する。
　図１は、本発明の第１の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ａの断面図である。
　第１の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ａは、圧縮機本体１００と、圧縮機本体１００を収容する密閉容器２００とを備えている。
　圧縮機本体１００は、電動要素１１０と、電動要素１１０によって駆動される圧縮要素１２０とを有している。
　電動要素１１０は、固定子１１１と、永久磁石を保持する回転子１１２とを有している。圧縮要素１２０は、電動要素１１０の上方に配置されている。
　圧縮要素１２０は、シリンダ部１２１を形成するシリンダブロック１２２と、シリンダ部１２１内を往復運動するピストン１２３と、ピストン１２３を動作させるクランクシャフト１２４とを有している。
　シリンダブロック１２２には、クランクシャフト１２４を軸支する軸受部１２５が形成されている。シリンダ部１２１には、円筒形の圧縮室１２６が形成されている。
　クランクシャフト１２４は、回転子１１２が圧入固定された主軸部１２４ａと、主軸部１２４ａに対して偏心して形成された偏心軸部１２４ｂとを有している。
　偏心軸部１２４ｂとピストン１２３とは、コンロッド１２３ａによって連結されている。偏心軸部１２４ｂの上端には、バランスウェイト１２７が設けられている。
　バルブプレート１２８は、圧縮室１２６の端面を封止する。バルブプレート１２８には、圧縮室１２６に低圧ガスを吸入する吸入ポート１２８ａと、圧縮室１２６で圧縮された高圧ガスを吐出する吐出ポート１２８ｂとが形成されている。吸入ポート１２８ａには、圧縮室１２６側に開くリードバルブ１２８ｃが設けられ、吐出ポート１２８ｂには、高圧室１２９ａ側に開くリードバルブ１２８ｄが設けられている。
　シリンダヘッド１２９は、バルブプレート１２８をシリンダブロック１２２に押さえ付けて固定するとともに、内部に高圧室１２９ａが形成されている。高圧室１２９ａには吐出配管１３０が接続されている。吐出配管１３０は、密閉容器２００の外部に引き出されている。
　吸入マフラ１３１は、内部に消音空間１３１ａが形成され、密閉容器２００内部と吸入ポート１２８ａとを連通している。密閉容器２００には、吸入配管１３２が接続されている。吸入配管１３２の密閉容器２００への接続口は、吸入マフラ１３１の吸入開口の近傍に配置されている。
　商用電源から供給された電力は、制御回路およびインバータを介して電動要素１１０に供給され、これにより、電動要素１１０の回転子１１２を任意の複数の設定回転数で回転させることができる。複数の設定回転数のうち少なくとも一つには、商用電源周波数よりも低い回転数、例えば、２０Ｈｚ～３０Ｈｚの周波数による設定回転数が含まれる。回転子１１２は、クランクシャフト１２４を回転させ、クランクシャフト１２４の偏心軸部１２４ｂの運動がコンロッド１２３ａによってピストン１２３に伝えられる。その結果、ピストン１２３は、圧縮室１２６内を往復運動し、低圧の冷媒ガスが、吸入配管１３２を通して密閉容器２００内に導かれ、吸入マフラ１３１から圧縮室１２６に吸入される。圧縮室１２６に吸入された冷媒ガスは、圧縮室１２６内で圧縮された後、高圧室１２９ａに吐出される。高圧室１２９ａに吐出された高圧の冷媒ガスは、吐出配管１３０を通って、密閉容器２００外に導かれる。
　ピストン１２３の往復運動によって発生する振動は、バランスウェイト１２７によって相殺されるが、一部は残存する。以下、この残存する振動を低減するための構成について説明する。
　密閉容器２００の内底面２０１には平面部が形成されており、内底面２０１にはオイルが貯留されている。なお、内底面２０１は曲面で形成されていてもよい。
　圧縮機本体１００は、圧縮機本体１００の下部に、曲面３０１が形成された支持部３００を有している。支持部３００は、固定子１１１の下部に固定されている。支持部３００は、圧縮機本体１００の荷重に耐えられる強度を有する部材で構成されていればよく、例えば、鉄板プレス材、および、射出成形による樹脂材等から選択される材料を用いることができる。鉄板プレス材を用いた場合には、製造が容易でコストが安くなり、樹脂材を用いる場合には、衝突音の低減を図ることができる。
　密閉容器２００の内底面２０１は、受面となる。受面となる内底面２０１と、支持部３００によって形成される曲面３０１とが当接する当接部３０５が形成される。
　曲面３０１の曲率中心３０１ｃの高さは、圧縮機本体１００の重心Ｇの高さ以上の高さとなるように配置されている（図１において、曲率中心３０１ｃは重心Ｇの鉛直上にある例を示している）。なお、曲面３０１の曲率中心３０１ｃの位置は、必ずしも、圧縮機本体１００の重心Ｇの鉛直上でなくてもよい。圧縮機本体１００の重心Ｇは、電動要素１１０、圧縮要素１２０、および支持部３００の質量の中心であり、圧縮要素１２０には、バランスウェイト１２７、バルブプレート１２８、シリンダヘッド１２９、吐出配管１３０、および吸入マフラ１３１が含まれる。なお、吐出配管１３０は、圧縮機本体１００以外に、密閉容器２００にも固定されているため、圧縮機本体１００の質量から除いてもよい。
　曲面３０１は、密閉容器２００の内底面２０１に当接している。このように、曲面３０１が密閉容器２００の内底面２０１に当接部３０５において接した状態で、圧縮機本体１００を自立させている。このため、圧縮機本体１００の振動が密閉容器２００に伝わりにくく、密閉型圧縮機１０Ａの振動を低減できる。
　曲面３０１と内底面２０１とは、圧縮機本体１００の重心Ｇの鉛直下方で当接することが好ましい。すなわち、当接部３０５は、圧縮機本体１００の重心Ｇの鉛直下方に配置されることが好ましい。曲面３０１と内底面２０１とを、圧縮機本体１００の重心Ｇの鉛直下方で当接させることにより、圧縮機本体１００が所定の姿勢で自立する。これにより、圧縮機本体１００の傾きが小さくなり、支持部３００以外の部位が密閉容器２００に衝突することを防止でき、圧縮機本体１００から密閉容器２００への振動の伝達を低減できる。
　圧縮機本体１００の重心Ｇは、主軸部１２４ａの軸芯１２４ｃと一致している。主軸部１２４ａの軸芯１２４ｃの鉛直下で、曲面３０１と内底面２０１とが当接している。
　曲面３０１は、球面とすることが好ましい。曲面３０１を球面とすることで、圧縮機本体１００が揺れる際の周期が、いずれの揺れ方向に対しても一定になるため、揺れが安定し、密閉型圧縮機１０Ａの運転が停止する際の衝突音の発生を防止できる。曲面３０１を球面とした場合には、曲面３０１と内底面２０１とが点接触するように、当接部３０５が形成される。
　また、図示しないが、曲面３０１として、少なくとも第１曲面と第２曲面とを有し、第１曲面および第２曲面それぞれの曲率中心３０１ｃの位置を、互いに異ならせた構成とすることができる。このように、曲率中心３０１ｃが互いに異なる複数の曲面を形成し、圧縮機本体１００を、例えばピストン１２３の往復方向に、より揺れやすく構成することにより、ピストン１２３の往復動作による振動を、外部に伝わりにくくすることができる。
　本実施の形態においては、クランクシャフト１２４の回転軸を鉛直方向とし、ピストン１２３を水平方向に往復動作させている。これにより、支持部３００から鉛直方向の作用力が作用することを防止でき、密閉型圧縮機１０Ａの振動を低減することができる。
　また、本実施の形態に示されるように、支持部３００が電動要素１１０の下部に取り付けられた構成とすることにより、圧縮機本体１００の組み立てが容易となる。なお、支持部３００は、シリンダブロック１２２の下部に固定された構成であってもよい。
　図２Ａおよび図２Ｂは、本発明の第１の実施の形態における、圧縮機本体の曲面の曲率中心と重心との関係を示す説明図である。図２Ａは、圧縮機本体が自立した状態を示し、図２Ｂは、本体が外力によって傾いた状態を示している。
　図２Ａおよび図２Ｂには、平坦な内底面２０１の上に、圧縮機本体１００が載置された状態が示されている。圧縮機本体１００の下部において、支持部３００に、曲面３０１が形成されている。曲面３０１を球面とした場合、曲面３０１と内底面２０１とは当接部３０５で点接触し、当接部３０５は一箇所となる。
　また、圧縮機本体１００の重心Ｇが、曲面３０１の曲率中心３０１ｃの高さ以下の位置にあれば、図２Ｂに示されるように、圧縮機本体１００が傾いても、復元力Ｆが作用して、図２Ａの状態に戻ることができる。
　一方、従来のように、スプリングを用いて圧縮機本体１００を密閉容器２００に支持する構成においては、スプリングのばね定数と、圧縮機本体１００の質量および形状に起因する固有値（固有周期、固有振動数）との間で、特に圧縮機の低回転領域において、共振現象が生じる。
　しかしながら、図２Ａおよび図２Ｂに示されるように、内底面２０１の上に圧縮機本体１００が載置された状態では、圧縮機本体１００の質量および形状に起因する固有値と、密閉容器２００の質量および形状に起因する固有値との間で共振現象が生じにくく、振動による騒音を大幅に低減できる。
　ここで、ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、ｘ方向と水平面において直交する方向（紙面の前後方向）をｙ方向とする。そうすると、曲面３０１がｙ方向に曲率中心（曲率中心軸）３０１ｃを有する場合には、曲面３０１と内底面２０１とは当接部３０５で線接触する。このように、曲面３０１がｙ方向に曲率中心（曲率中心軸）３０１ｃを有する場合においても、圧縮機本体１００の重心Ｇは、曲面３０１の曲率中心（曲率中心軸）３０１ｃの高さ以下の位置となるように構成する。
　図３は、本発明の第１の実施の形態における、支持部３００に働く作用力を示す説明図である。
　図３においては、平坦な内底面２０１の上に圧縮機本体１００が載置された状態が示されている。圧縮機本体１００の下部では、支持部３００に曲面３０１が（下側に向けて突出するように）形成されている。
　図示したように、ピストン１２３の往復運動による加振力Ｐが圧縮機本体１００に作用することによって、圧縮機本体１００は振動する。そして、加振力Ｐによって、曲面３０１と内底面２０１との間の当接部３０５には、並進方向の作用力Ｆ１と、モーメントによる作用力Ｆ２とが発生する。本実施の形態では、ピストン１２３を、圧縮機本体１００の重心Ｇよりも上方に配置することにより、並進方向の作用力Ｆ１と、モーメントによる作用力Ｆ２とが逆向きに作用するため、圧縮機本体１００の揺動を小さくすることができる。
　（第２の実施の形態）
　図４は、本発明の第２の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｂの断面図であり、図５は、図４とは９０度、向きを変更した状態を示す密閉型圧縮機１０Ｂの断面図である。
　なお、第１の実施の形態と同一機能の部材には同一符号を付して、その説明を省略する。
　第２の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｂでは、支持部３００が、内底面（受面）２０１に対する圧縮機本体１００の変位を制限する制限部材３０２を有している。
　制限部材３０２は、弾性材からなる薄板３０２ａで形成され、薄板３０２ａの一端３０２ｂは圧縮機本体１００に取り付けられ、薄板３０２ａの他端３０２ｃは密閉容器２００に取り付けられている。薄板３０２ａとしては、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等のばね鋼または樹脂材が適している。薄板３０２ａの幅は、支持部３００の曲面３０１の幅よりも大きいことが好ましい。また、薄板３０２ａは、複数の板材を用いて、それぞれの板材の一部を重ねて並べることで、曲面３０１および内底面２０１の形状に沿わせやすい。なお、薄板３０２ａは複数の板材を積層して構成してもよい。
　本実施の形態に示されるように、制限部材３０２を設けることで、圧縮機本体１００が大きく変位することを制限でき、圧縮機本体１００が密閉容器２００に衝突することによる騒音を防止することができる。また、圧縮機本体１００が、密閉容器２００に対して、予め設定した位置からずれることを防止できる。これにより、例えば、密閉容器２００に形成される吸入配管１３２のガス吸入口と、吸入ガスを圧縮室１２６に導く吸入マフラ１３１との位置ずれによる圧縮性能低下を防止できる。
　本実施の形態においては、例えば薄板３０２ａを用いるという簡単な構成で制限部材３０２を実現でき、圧縮機本体１００が自由に揺れることによる振動の増加を防止できる。
　また、本実施の形態の曲面３０１においては、ピストン１２３の往復方向に形成された第１曲面と、ピストン１２３の往復方向と直交する方向に形成された第２曲面とが形成されている。第１曲面および第２曲面は、それぞれの曲率中心３０１ｃが互いに異なる位置に存在する。すなわち、ピストン１２３の往復方向に形成された第１曲面の曲率半径をＲ１とし、ピストン１２３の往復方向と直交する方向に形成された第２曲面の曲率半径をＲ２としたとき、Ｒ１＜Ｒ２という関係となるように構成する。Ｒ１＜Ｒ２として、圧縮機本体１００を、例えばピストン１２３の往復方向に揺れやすくすることで、ピストン１２３の往復動作による振動を、外部に伝わりにくくすることができる。
　なお、制限部材３０２を樹脂材で形成することで、樹脂緩衝材としての機能を持たせることができる。制限部材３０２を、曲面３０１と内底面２０１との間で緩衝材として機能する樹脂緩衝材とすることで、圧縮機本体１００に外部から衝撃が加わった場合に、曲面３０１と内底面２０１との間での衝突音の発生を防止できる。また、曲面３０１および内底面２０１のうち、少なくとも一方を樹脂材で形成することによっても、衝突音の発生を防止できる。
　（第３の実施の形態）
　図６は、本発明の第３の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｃの断面図である。
　なお、第２の実施の形態と同一機能の部材には同一符号を付して、その説明を省略する。
　第３の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｃでは、軸受部１２５が、電動要素１１０の上方に配置される上軸受部１２５Ｈと、電動要素１１０の下方に配置される下軸受部１２５Ｌとからなる。本実施の形態においては、軸受部１２５を二つに分割し、下軸受部１２５Ｌを電動要素１１０の下方に配置することにより、圧縮機本体１００の重心Ｇを低くできる。このため、圧縮機本体１００の揺れを小さくでき、圧縮機本体１００と密閉容器２００との衝突を防止できる。
　また、本実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｃでは、上軸受部１２５Ｈ、下軸受部１２５Ｌ、および支持部３００が、シリンダブロック１２２で形成されている。本実施の形態においては、シリンダブロック１２２によって、少なくとも支持部３００が形成され、好ましくは、上軸受部１２５Ｈ、下軸受部１２５Ｌ、および支持部３００が形成されている。これにより、部品点数を削減し、生産性を高めることができる。
　なお、本実施の形態では、クランクシャフト１２４の主軸部１２４ａの軸芯１２４ｃと圧縮機本体１００の重心Ｇの位置とは一致させていない。圧縮機本体１００の重心Ｇは、主軸部１２４ａの軸芯１２４ｃと、シリンダ部１２１との間に位置させている。また、圧縮機本体１００の重心Ｇの鉛直下で、曲面３０１と内底面２０１とが当接するように構成している。また、曲面３０１の曲率中心３０１ｃは、圧縮機本体１００の重心Ｇの鉛直上にあり、圧縮機本体１００の重心Ｇの高さ以上の高さに位置するように構成されている。
　本実施の形態のように、圧縮機本体１００の重心Ｇを、シリンダ部１２１と主軸部１２４ａとの間に位置させることにより、主軸部１２４ａに対して、シリンダ部１２１と反対側に、シリンダ部１２１と同等の質量物を配置する必要がなくなり、密閉型圧縮機１０Ｃを軽量化し、コストを低減できる。
　また、本実施の形態のように、一箇所の当接部３０５を、クランクシャフト１２４の軸芯１２４ｃよりもシリンダ部１２１側に配置することにより、重心Ｇを調整する必要がなく、コスト低減を図ることができる。
　（第４の実施の形態）
　図７は、本発明の第４の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｄについて、第１の実施の形態から第３の実施の形態までの密閉型圧縮機の一部構成を変更した内容を説明する概念図である。
　なお、図７において、第４の実施の形態の密閉型圧縮機１０Ｄは、第１の実施の形態から第３の実施の形態までの密閉型圧縮機１０Ａ～１０Ｃと基本構成は同じであり、以下に説明する磁力部３０２Ｘが追加されたものである。磁力部３０２Ｘは、制限部材として機能する。図７では、磁力部３０２Ｘに関連する構成の概念だけが示され、その他の構成についての図示は省略されている。
　本実施の形態に示される密閉型圧縮機１０Ｄでは、圧縮機本体１００と密閉容器２００との間に磁力部３０２Ｘが設けられている。
　磁力部３０２Ｘは、圧縮機本体１００に取り付けられた第１磁力部３０２ｄと、密閉容器２００に取り付けられた第２磁力部３０２ｅとで構成されている。
　図７では、第１磁力部３０２ｄの、第２磁力部３０２ｅに対向する面がＳ極とされ、第２磁力部３０２ｅの、第１磁力部３０２ｄに対向する面がＮ極とされた場合が示されている。
　このように、第１磁力部３０２ｄをＳ極とし、第２磁力部３０２ｅをＮ極とすることで、第１磁力部３０２ｄと第２磁力部３０２ｅとの間に引き合う力が発生する。
　本実施の形態は、磁力部３０２Ｘによる磁力を、圧縮機本体１００の復元力に利用するものである。このように、磁力部３０２Ｘによる磁力を圧縮機本体１００の復元力に利用することで、曲面の曲率中心３０１ｃを圧縮機本体１００の重心Ｇより低くしても、圧縮機本体１００の傾きを復元することができる。
　（第５の実施の形態）
　図８は、本発明の第５の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｅについて、第１の実施の形態から第３の実施の形態までの密閉型圧縮機の一部構成を変更した内容を説明するための概念図である。
　なお、図８の密閉型圧縮機１０Ｅは、第１の実施の形態から第３の実施の形態までの密閉型圧縮機１０Ａ～１０Ｃと基本構成は同じであり、以下に説明する、ばね部３０２Ｙが追加されたものである。ばね部３０２Ｙは制限部材として機能する。図８においては、ばね部３０２Ｙに関連する構成の概念だけが示され、その他の構成については、図示が省略されている。
　本実施の形態の密閉型圧縮機１０Ｅでは、一端が圧縮機本体１００に取り付けられ、他端が密閉容器２００に取り付けられた、ばね部３０２Ｙが設けられている。
　本実施の形態は、ばね部３０２Ｙによる、ばね力を、圧縮機本体１００の復元力に利用するものである。このように、ばね部３０２Ｙによるばね力を、圧縮機本体１００の復元力に利用することで、曲面の曲率中心３０１ｃを圧縮機本体１００の重心Ｇより低くしても、圧縮機本体１００の傾きを復元することができる。
　（第６の実施の形態）
　図９は、本発明の第６の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｆの断面図であり、図１０は、図９とは９０度、向きを変更した状態を示す密閉型圧縮機１０Ｆの断面図であり、図１１は、同密閉型圧縮機１０Ｆを上部から見た断面図である。
　なお、上述した各実施の形態と同一機能の部材には同一符号を付して、説明を省略する。
　密閉容器２００の両側内面（図１１に示されるように、上面視したときに、ピストン１２３の中心軸１２３ｃを挟んだ両側）には、一対の受面２１１が設けられている。受面２１１は、密閉容器２００に段差を形成することにより、一体に形成することもできる。
　圧縮機本体１００は、圧縮機本体１００の両側部の受面２１１に対応した位置に、曲面３１１が形成された、一対の支持部３１０を備えている。支持部３１０は、シリンダブロック１２２に固定される。シリンダブロック１２２は、第１の実施の形態と同様に、クランクシャフト１２４を軸支する軸受部１２５を形成している（図１参照）。支持部３１０は、圧縮機本体１００の荷重に耐えられる強度を有する部材であればよく、例えば鉄板プレス材または射出成形による樹脂材等を用いることができる。鉄板プレス材を用いる場合には、製造が容易でコストが安くなり、樹脂材を用いる場合には、衝突音の低減を図ることができる。
　受面２１１と、支持部３１０によって形成される曲面３１１との間には、曲面３１１と受面２１１とが当接する当接部３１５が形成される。
　当接部３１５は、ピストン１２３の中心軸１２３ｃを含む鉛直平面１２３ｓの両側に配置されている（図１０を参照）。
　ピストン１２３の往復運動の方向をｘ方向、ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向としたとき、当接部３１５が形成される曲面３１１は、ｙ方向に曲率中心軸３１１ｃを有する。本実施の形態のように、圧縮機本体１００の両側部に一対の曲面３１１を有する場合には、それぞれの曲面３１１の曲率中心軸３１１ｃは、共通するように構成されている。
　当接部３１５は、曲面３１１と受面２１１とが線接触することで形成される。当接部３１５は、振動によってｘ方向に変位する（図２Ａおよび図２Ｂ参照）。
　このように、密閉容器２００の受面２１１に曲面３１１が当接部３１５で接した状態で、圧縮機本体１００を自立させる。これにより、圧縮機本体１００の振動が密閉容器２００に伝わりにくく、密閉型圧縮機１０Ｆの振動を低減できる。
　ここで、曲面３１１の曲率中心軸３１１ｃは、圧縮機本体１００の重心Ｇの高さ以上の高さになるように構成されている。なお、曲面３１１の曲率中心軸３１１ｃは、必ずしも圧縮機本体１００の重心Ｇの鉛直上を通らなくてもよい。圧縮機本体１００の重心Ｇは、電動要素１１０、圧縮要素１２０、および支持部３１０の質量の中心であり、圧縮要素１２０には、バランスウェイト１２７、バルブプレート１２８、シリンダヘッド１２９、吐出配管１３０、および吸入マフラ１３１が含まれる。なお、吐出配管１３０は、圧縮機本体１００以外に、密閉容器２００にも固定されるため、圧縮機本体１００の質量から除いてもよい。
　本実施の形態によれば、例えば電動要素１１０がアウターロータである場合のように、支持部３１０を密閉容器２００の内底面２０１に配置することが困難な場合にも、密閉容器２００の両側面に支持部３１０を配置でき、小型軽量化とコスト低減とを図ることができる。
　また、本実施の形態のように、複数箇所に当接部３１５を形成し、曲面３１１と受面２１１とを線接触させることで、それぞれの当接部３１５を形成する構成により、局所的な荷重を低減できるため、曲面３１１の変形を防止できる。よって、例えば曲面３１１に樹脂材を用いることができる。
　なお、曲面３１１は、球面としてもよい。曲面３１１を球面とすることで、圧縮機本体１００が揺れる際の周期が、いずれの揺れ方向に対しても一定になるため、揺れが安定し、密閉型圧縮機１０Ｆの運転が停止する際の衝突音を防止できる。曲面３１１を球面とした場合には、曲面３１１と受面２１１とが点接触することで当接部３１５が形成される。当接部３１５が複数箇所であっても、芯ずれは生じず、安定した支持を行うことができる。
　曲面３１１および受面２１１のうち、少なくとも一方を樹脂材で形成することで、外部から密閉型圧縮機１０Ｆに衝撃が加わった場合に、曲面３１１と受面２１１との衝突音の発生を防止できる。なお、曲面３１１と受面２１１との間に樹脂緩衝材を設けてもよい。
　（第７の実施の形態）
　図１２は、本発明の第７の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｇの断面図である。
　なお、第３の実施の形態と同一機能の部材には同一符号を付して、その説明を省略する。
　本実施の形態の密閉型圧縮機１０Ｇにおいては、遠心力が作用する複数のバランスウェイト１２７ａ，１２７ｂが、クランクシャフト１２４に設けられている。バランスウェイト１２７ａ，１２７ｂは、クランクシャフト１２４に取り付けられるか、または、クランクシャフト１２４と一体に成形されている。本実施の形態において、バランスウェイト１２７ａは、クランクシャフト１２４の偏心軸部１２４ｂに設けられ、バランスウェイト１２７ｂは、クランクアームと一体に形成されている。
　バランスウェイト１２７ａは、ピストン１２３の中心軸１２３ｃを含む水平面の上方に配置され、バランスウェイト１２７ｂは、ピストン１２３の中心軸１２３ｃを含む水平面の下方に配置されている。
　図１３は、本発明の第７の実施の形態の圧縮機本体１００に作用する遠心力を示す説明図である。
　図１３は、密閉容器２００の受面である内底面２０１の上に圧縮機本体１００が載置された状態を示しており、密閉容器２００は弾性部材５０によって弾性支持されている。
　図１３では、ピストン１２３の往復運動の方向をｘ方向、ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向、ｘ方向と鉛直面上で直交する方向（鉛直方向）をｚ方向としている。
　バランスウェイト１２７ａ、バランスウェイト１２７ｂ、および偏心軸部１２４ｂの遠心力を釣り合わせることで、圧縮要素１２０のアンバランスによる回転振動を、より確実に抑制し、低振動化を図ることができる。
　（第８の実施の形態）
　図１４は、本発明の第８の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｈの圧縮機本体１００に作用する遠心力を示す説明図である。
　図１４に示される密閉型圧縮機１０Ｈは、第７の実施の形態と比較して、バランスウェイトの配置を変更したものであり、その他の構成は第７の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
　本実施の形態は、バランスウェイト１２７ｃ，１２７ｄを、ピストン１２３の中心軸１２３ｃを含む水平面より下方にのみ配置したものである。例えば、本実施の形態において、バランスウェイト１２７ｃは、クランクアームと一体に形成されており、バランスウェイト１２７ｄは、回転子１１２の端面に取り付けられている。
　バランスウェイト１２７ｃ、バランスウェイト１２７ｄ、および偏心軸部１２４ｂの遠心力を釣り合わせることで、圧縮要素１２０のアンバランスによる振動を、より確実に抑制し、低振動化を図ることができる。
　（第９の実施の形態）
　図１５は、本発明の第９の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｊの説明図である。
　図１５に示す密閉型圧縮機１０Ｊは、密閉容器２００の受面２２１の上に圧縮機本体１００が載置された状態を示しており、密閉容器２００は弾性部材５０によって弾性支持されている。圧縮機本体１００は、支持部３２０に曲面３２１が形成されている。曲面３２１と受面２２１とは当接部３２５で接触している。
　図１５では、ピストン１２３の往復運動の方向をｘ方向とし、ｘ方向と水平面で直交する方向をｙ方向とし、ｘ方向と鉛直面で直交する方向をｚ方向としている。
　重心Ｇを含む水平面Ｇｈから、ピストン１２３の中心軸１２３ｃまでの距離をｈ１とし、重心Ｇを含む水平面Ｇｈから支持部３２０の当接部３２５までの距離をｈ２とし、ｙ方向に関する慣性モーメントをＩｙとし、圧縮機本体１００の質量をｍとする。このとき、Ｉｙ／（ｍｈ１ｈ２）を０．７～１．３とすることで、打撃の中心を、圧縮要素１２０から生じる力による瞬間回転中心に近接させることができる。よって、打撃の中心に基づいてｘ方向の振動を抑制し、低振動を図ることができる。
　水平面Ｇｈにおけるｘ方向の加速度を第１加速度とし、支持部３２０の当接部３２５におけるｙ方向の加速度を第２加速度としたとき、第２加速度が第１加速度の１／５以下となるように支持部３２０を配置する。これにより、Ｉｙ／（ｍｈ１ｈ２）を０．７～１．３とすることができる。
　なお、本実施の形態の構成は、他の全ての実施の形態に適用できる。
　第２加速度が第１加速度の１／５以下となるようにバランスウェイト１２７を配置することで、圧縮要素１２０のアンバランスによるｙ方向の振動を抑制し、さらに低振動化を図ることができる。
　例えば、圧縮機本体１００の質量ｍを４００ｇ、ピストン１２３の質量を４０ｇ、ピストン１２３の振幅を１８ｍｍＰ－Ｐとすると、圧縮機本体１００の振幅は、質量比から、ピストン１２３近傍では０．１８ｍｍＰ－Ｐ、重心Ｇ近傍では０．１０ｍｍＰ－Ｐとなる。一般に圧縮機の振動は、０．０２ｍｍＰ－Ｐ以下にすることが望ましい。したがって、当接部３２５での振幅を０．０２ｍｍＰ－Ｐ以下にすることで、圧縮機の振動を、０．０２ｍｍＰ－Ｐ以下にすることができる。
　重心Ｇ近傍での振幅が０．１０ｍｍＰ－Ｐであるのに対して、当接部３２５での振幅を０．０２ｍｍＰ－Ｐ以下にするためには、重心Ｇ近傍での振幅に対して当接部３２５での振幅を、１／５にすればよい。
　振動波形を正弦波とみなせば、振幅が１／５であれば、加速度も１／５であるので、重心Ｇ近傍のｘ方向加速度に対して、当接部３２５近傍でのｘ方向，ｙ方向の加速度を１／５以下にすればよい。
　（第１０の実施の形態）
　図１６は、本発明の第１０の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｋの要部側面図であり、図１７は、同密閉型圧縮機１０Ｋの要部底面図である。
　なお、第７の実施の形態と同一機能の部材には同一符号を付して、その説明を省略する。また、図１６および図１７では、密閉容器２００およびその他の構成は、他の実施の形態と同様であるので、圧縮機本体１００の一部だけが示されている。
　本実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｋにおいては、支持部３３０が、電動要素１１０の固定子１１１の底面に取り付けられている。
　支持部３３０は、曲面３３１と、複数の脚部３３２と、開口部３３３とを有している。曲面３３１は、脚部３３２によって固定子１１１の底面に取り付けられている。
　電動要素１１０は、回転子１１２、固定子１１１、および、回転子１１２と固定子１１１との間に設けられたリング状の隙間１１３を有している。
　支持部３３０は、隙間１１３に対向する位置に、隙間１１３に治具を挿入できる開口部３３３を有している。治具として、例えば、隙間ゲージをこの開口部３３３から隙間１１３に挿入することにより、電動要素１１０の組み立て性を確保でき、圧縮機本体１００の下部に、支持部３３０を配置することができる。
　本実施の形態で説明したように、回転子１１２が固定子１１１の内径側に配置される場合には、固定子１１１を介して支持部３３０を取り付けることができ、支持部３３０の構造がシンプルとなり、製造コストを低減することができる。
　（第１１の実施の形態）
　図１８は、本発明の第１１の実施の形態における密閉型圧縮機１０Ｌの要部側面図であり、図１９は、同密閉型圧縮機１０Ｌの要部底面図であり、図２０は、図１９の構成から支持部を取り外した状態を示す同密閉型圧縮機１０Ｌの要部底面図である。
　なお、第７の実施の形態と同一機能の部材には同一符号を付して、その説明を省略する。また、図１８から図２０では、密閉容器２００およびその他の構成は他の実施の形態と同様であるので、圧縮機本体１００の一部だけが示されている。
　本実施の形態の密閉型圧縮機１０Ｌにおいては、補助部材５００を介して、支持部３４０が、電動要素１１０の固定子１１１の底面に取り付けられている。
　支持部３４０の底面には、曲面３３１が形成されている。
　電動要素１１０は、回転子１１２、固定子１１１、および、回転子１１２と固定子１１１との間に形成されたリング状の隙間１１３を有している。
　補助部材５００は、隙間１１３に対向する位置に、隙間１１３に治具を挿入できる開口部５０１を有している。これにより、治具として、例えば隙間ゲージをこの開口部５０１から隙間１１３に挿入できるため、電動要素１１０の組み立て性を確保でき、圧縮機本体１００の下部に支持部３４０を配置することができる。
　（第１２の実施の形態）
　図２１は、本発明の第１２の実施の形態における、第１の実施の形態から第１１の実施の形態までの密閉型圧縮機１０を用いた冷凍装置の概略構成図である。
　第１２の実施の形態では、冷凍装置の一例として冷蔵庫を用いて説明を行う。
　断熱箱体４０１は断熱壁を備えている。断熱壁は、内箱４１１と外箱４１２との間の空間に、発泡充填する断熱体４１３が注入されて形成されている。内箱４１１は、ＡＢＳ等の樹脂体を、真空成型して形成される。外箱４１２は、プリコート鋼板等の金属材料を用いて形成される。断熱体４１３には、例えば硬質ウレタンフォーム、フェノールフォームおよびスチレンフォーム等から選択される材料が用いられる。発泡材として、ハイドロカーボン系のシクロペンタンを用いると、温暖化防止の観点で、さらによい。
　断熱箱体４０１の内部は、複数の断熱区画に分かれており、上部の断熱区画が回転扉式とされ、下部の断熱区画は引出し式とされている。断熱区画の上部は冷蔵室４２１であり、中間部は、切替室４２２、製氷室４２３および野菜室４２４であり、下部は冷凍室４２５である。
　冷蔵室４２１には冷蔵室回転扉４３１が、切替室４２２には切替室引出し扉４３２が、製氷室４２３には製氷室引出し扉４３３が、野菜室４２４には野菜室引出し扉４３４が、冷凍室４２５には冷凍室引出し扉４３５が、それぞれガスケットを介して設けられている。
　また、断熱箱体４０１には、天面後方を窪ませて凹み部４４０が形成されている。凹み部４４０には密閉型圧縮機１０が配置されている。密閉型圧縮機１０は、弾性支持材４４１を介して凹み部４４０に載置されている。
　冷凍サイクルは、密閉型圧縮機１０と、断熱箱体４０１の側面等に設けられた凝縮器（図示せず）と、減圧器であるキャピラリ４５１と、水分除去を行うドライヤ（図示せず）と、冷却ファン４５２が近傍に設けられた蒸発器４５３と、吸入配管１３２とが環状に接続されて構成されている。
　以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、および作用を説明する。
　まず各断熱区画の温度設定および冷却方式について説明する。
　冷蔵室４２１は、冷蔵保存のために、通常１～５℃に設定されている。
　切替室４２２は、ユーザにより温度設定が変更可能であり、冷凍室温度から冷蔵、野菜室温度まで所定の温度に設定できる。
　製氷室４２３は、独立の氷保存室であり、図示しない自動製氷装置を備えており、氷を自動的に作製、貯留する。製氷室４２３は、氷の保存が目的であるために、冷凍温度帯よりも比較的高い、－１８℃～－１０℃の冷凍温度に設定される。
　野菜室４２４は、冷蔵室４２１と同等または若干高い２℃～７℃に設定される。葉野菜の鮮度は、凍らない程度で低温にするほど長期間維持させることが可能である。
　冷凍室４２５は、冷凍保存のために通常－２２～－１８℃に設定されるが、冷凍保存状態の向上のために、例えば－３０～－２５℃の低温に設定されることもある。
　各室は、異なる温度設定を効率的に維持するために、断熱壁によって区分されているが、低コスト、かつ断熱性能を向上させる方法として、断熱体４１３を冷蔵庫一体に発泡充填させることが可能である。断熱体４１３は、発泡スチロールのような断熱部材に比べて、約二倍の断熱性能を有するので、仕切りの薄型化による収納容積の拡大等が可能となる。
　次に、冷凍サイクルの動作について説明する。
　設定された冷蔵庫内の温度に応じた、温度センサ（図示せず）および制御基板からの信号により、冷蔵庫内の冷却運転が開始および停止される。冷却運転が開始されると、密閉型圧縮機１０が圧縮動作を行い、密閉型圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒ガスは、凝縮器（図示せず）において放熱して凝縮液化し、キャピラリ４５１で減圧されて低温低圧の液冷媒となり、蒸発器４５３に至る。
　冷却ファン４５２の動作により、蒸発器４５３内の冷媒ガスは、冷蔵庫内の空気と熱交換されて蒸発気化される。一方、冷媒ガスと熱交換された低温の冷気は、ダンパ（図示せず）等で分配される。以上の動作によって、各室の冷却が行われる。
　以上のような動作を行う冷蔵庫の密閉型圧縮機１０として、本発明の第１の実施の形態から第１１の実施の形態のいずれかの密閉型圧縮機１０Ａ～１０Ｌ（まとめて密閉型圧縮機１０とも記す）を搭載することにより、特に、低回転時の密閉型圧縮機１０の振動を大幅に低減させることができる。この結果、冷蔵庫の騒音振動を低減することが可能となる。さらに、より低い回転数で密閉型圧縮機１０を運転することが可能になるため、冷蔵庫の消費電力を低減することができる。
　本実施の形態に示されるように、密閉型圧縮機１０が上方に配置された冷蔵庫においては、密閉型圧縮機１０は、人間が立ったときの耳に近い位置に存在することとなる。
　特に、密閉型圧縮機１０が低回転で運転される際に、振動が冷蔵庫に伝わりやすいという課題がある。しかしながら、第１の実施の形態から第１１の実施の形態のいずれかの密閉型圧縮機１０Ａ～１０Ｌを搭載することにより、低回転時の密閉型圧縮機１０Ａ～１０Ｌの振動を大幅に低減することができ、冷蔵庫の騒音および振動を低減させることができる。
　このように、本実施の形態によれば、密閉型圧縮機１０が上方にある冷蔵庫において、騒音低減効果を、より発揮させることができる。
　なお、密閉型圧縮機１０を冷蔵庫の下部に配置した場合にも、床面への振動が伝わりにくいため、騒音低減効果が高い。
　第１の実施の形態から第１１の実施の形態では、回転子１１２が固定子１１１の内径側に配置された電動要素１１０を用いて説明したが、回転子１１２が固定子１１１の外径側に配置される構成を電動要素１１０を用いることにより、イナーシャが大きく、低回転で回転が安定し、低回転で高効率化が図れる構成を実現できる。
　以上述べたように、本開示の第１の態様における密閉型圧縮機は、圧縮機本体と、圧縮機本体を収容し、オイルが貯留される密閉容器とを備えている。圧縮機本体は、電動要素と、電動要素によって駆動される圧縮要素とを有している。圧縮要素は、シリンダ部を形成するシリンダブロックと、シリンダ部内を往復運動するピストンと、ピストンを動作させるクランクシャフトとを有している。シリンダブロックは、クランクシャフトを軸支する軸受部を構成している。シリンダ部は、圧縮室を形成している。圧縮機本体は、曲面を形成する支持部を有している。曲面と密閉容器内の受面とが当接する当接部が形成されている。
　このような構成によれば、当接部によって、圧縮機本体を密閉容器内で自立させるため、圧縮機本体の振動が密閉容器に伝わりにくく、密閉型圧縮機の振動を低減できる。
　本開示の第２の態様は、第１の態様の密閉型圧縮機において、曲面は圧縮機本体の下部に形成され、受面は、密閉容器の内底面である。
　このような構成によれば、圧縮機本体を、密閉容器の内底面で自立させることができる。
　本開示の第３の態様は、第２の態様の密閉型圧縮機において、当接部が、圧縮機本体の重心の鉛直下方に配置されたものである。
　このような構成によれば、圧縮機本体が所定の姿勢で自立するので、圧縮機本体の傾きが小さくなり、支持部以外の部位が密閉容器に衝突することを防止でき、圧縮機本体から密閉容器への振動の伝達を低減できる。
　本開示の第４の態様は、第１の態様から第３の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、曲面を球面によって構成されたものである。
　このような構成によれば、圧縮機本体が揺れる際の周期が、いずれの揺れ方向に対しても一定になるため、安定し、密閉型圧縮機の運転が停止する際の圧縮機本体と密閉容器との衝突音を防止できる。
　本開示の第５の態様は、第１の態様から第４の態様までのうち、いずれかの密閉型圧縮機において、曲面の曲率中心の高さを、圧縮機本体の重心の高さ以上の高さとしたものである。
　このような構成によれば、圧縮機本体の質量だけで復元力が作用する。
　本開示の第６の態様は、第１の態様から第３の態様、および第５の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、曲面は、少なくとも第１曲面と第２曲面とを有し、第１曲面および第２曲面は、それぞれの曲率中心の位置が互いに異なるものである。
　このような構成によれば、圧縮機本体を、例えばピストンの往復方向に揺れやすくすることで、ピストンの往復動作による振動を外部に伝わりにくくできる。
　本開示の第７の態様は、第１の態様から第３の態様、ならびに、第５の態様および第６の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向としたとき、曲面は、ｙ方向に曲率中心軸を有するものである。
　このような構成によれば、圧縮機本体はピストンの往復方向に揺れやすくなり、ピストンの往復動作による振動を外部に伝わりにくくできる。また、局所的な荷重を低減できるため、曲面の変形を防止でき、例えば曲面に樹脂材を用いることもできる。
　本開示の第８の態様は、第１の態様から第３の態様、および、第５の態様から第７の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、当接部は一箇所設けられ、曲面と受面とが線接触することにより、当接部が形成されるものである。
　このような構成によれば、圧縮機本体はピストンの往復方向に揺れやすくなり、ピストンの往復動作による振動を外部に伝わりにくくできる。また、局所的な荷重を低減できるため、曲面の変形を防止でき、例えば曲面に樹脂材を用いることができる。
　本開示の第９の態様は、第１の態様から第８の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、当接部は一箇所設けられ、当接部が、クランクシャフトの回転軸中心よりもシリンダ部側に配置されたものである。
　このような構成によれば、重心を調整する必要がなく、コスト低減を図れる。
　本開示の第１０の態様は、第１の態様から第７の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、当接部は複数箇所設けられ、複数の当接部が、ピストンの中心軸を含む鉛直平面の両側に配置されたものである。
　このような構成によれば、例えば電動要素がアウターロータの場合のように、支持部を密閉容器の内底面に配置することが困難な場合にも、密閉容器の両側面に支持部を配置でき、小型軽量化とコスト低減とを図れる。
　本開示の第１１の態様は、第１の態様から第７の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、当接部は複数箇所設けられ、ピストンの往復運動の方向をｘ方向としたとき、複数の当接部それぞれが、ｘ方向に変位可能に設けられているものである。
　このような構成によれば、例えば電動要素がアウターロータの場合のように、支持部を密閉容器の内底面に配置することが困難な場合にも、密閉容器の両側面に支持部を配置でき、小型軽量化とコスト低減とを図れる。
　本開示の第１２の態様は、第１の態様から第６の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、当接部は複数箇所設けられ、ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向としたとき、当接部が形成される複数の曲面は、ｙ方向に共通の曲率中心軸を有するものである。
　このような構成によれば、例えば電動要素がアウターロータの場合のように、支持部を密閉容器の内底面に配置することが困難な場合にも、密閉容器の両側面に支持部を配置でき、小型軽量化とコスト低減とを図れる。
　本開示の第１３の態様は、第１の態様から第７の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、当接部は複数箇所設けられ、曲面と受面とが線接触することで、複数の当接部それぞれが形成されるものである。
　このような構成によれば、局所的な荷重を低減できるため、曲面の変形を防止でき、例えば曲面に樹脂材を用いることができる。
　本開示の第１４の態様は、第１の態様から第７の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、当接部は複数箇所設けられ、曲面と受面とが点接触することで、複数の当接部それぞれが形成されたものである。
　このような構成によれば、当接部が複数箇所であっても、芯ずれは生じず、安定した支持を行うことができる。
　本開示の第１５の態様は、第１の態様から第１４の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、曲面および受面のうち、少なくとも一方が樹脂材で形成されたものである。
　このような構成によれば、外部から衝撃が加わった場合に、曲面と受面との衝突音の発生を防止できる。
　本開示の第１６の態様は、第１の態様から第１４の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、曲面と受面との間に樹脂緩衝材が設けられたものである。
　このような構成によれば、外部から衝撃が加わった場合に、曲面と受面との衝突音の発生を防止できる。
　本開示の第１７の態様は、第１の態様から第１６の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、支持部は、受面に対する圧縮機本体の変位を制限する制限部材を有するものである。
　このような構成によれば、圧縮機本体が大きく変位することを制限でき、圧縮機本体と密閉容器との衝突音を防止することができる。また、圧縮機本体が、密閉容器に対して予め設定した位置からずれることを防止でき、例えば密閉容器に形成されるガス吸入口と、吸入ガスを圧縮室に導く吸入マフラとの位置ずれによる圧縮性能低下を防止できる。
　本開示の第１８の態様は、第１７の態様の密閉型圧縮機において、制限部材は、弾性材からなる薄板で形成され、薄板の一端が圧縮機本体に取り付けられ、薄板の他端が密閉容器に取り付けられたものである。
　このような構成によれば、薄板という簡単な構成で制限部材を実現でき、圧縮機本体が自由に揺れることによる振動の増加を防止できる。
　本開示の第１９の態様は、第１の態様から第１８の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、軸受部は、電動要素の上方に配置された上軸受部と、電動要素の下方に配置された下軸受部とからなるものである。
　このような構成によれば、軸受部を二つに分割し、下軸受部を電動要素の下方に配置することで、圧縮機本体の重心を低くできるため、圧縮機本体の揺れを小さくでき、圧縮機本体と密閉容器との衝突を防止できる。
　本開示の第２０の態様は、第１の態様から第１９の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、支持部は、シリンダブロックで形成されたものである。
　このような構成によれば、シリンダブロックで支持部を形成することで、部品点数を削減し、生産性を高めることができる。
　本開示の第２１の態様は、第１の態様から第２０の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、クランクシャフトは、主軸部と偏心軸部とからなり、圧縮機本体の重心を、シリンダ部と主軸部との間に位置させたものである。
　このような構成によれば、主軸部に対してシリンダ部とは反対側に、シリンダ部と同等の質量物を配置する必要がなく、密閉型圧縮機を軽量化し、またコストを低減できる。
　本開示の第２２の態様は、第１の態様から第２１の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、クランクシャフトの回転軸を鉛直方向とし、ピストンが水平方向に往復動作するように構成されたものである。
　このような構成によれば、ピストンが水平方向に往復振動することにより、支持部から鉛直方向の作用力が作用することを防止でき、密閉型圧縮機の振動を低減することができる。
　本開示の第２３の態様は、第１の態様から第２２の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、ピストンが、圧縮機本体の重心より上方に配置されたものである。
　このような構成によれば、ピストン往復動作によって、曲面と内底面との当接位置で発生する、並進方向の作用力とモーメントによる作用力とが、逆向きに作用し、圧縮機本体の揺動を小さくできる。
　本開示の第２４の態様は、第１の態様から第２３の態様までのいずれかの密閉型圧縮機において、遠心力が作用する複数のバランスウェイトが、クランクシャフトに設けられたものである。
　このような構成によれば、圧縮要素のアンバランスによる回転振動を抑制し、低振動を図れる。
　本開示の第２５の態様は、第２４の態様による密閉型圧縮機において、バランスウェイトが、ピストンの中心軸を含む水平面の上方および下方に配置されたものである。
　このような構成によれば、圧縮要素のアンバランスによる回転振動を、より確実に抑制し、低振動を図れる。
　本開示の第２６の態様は、第２４の態様の密閉型圧縮機において、複数のバランスウェイトが、ピストンの中心軸を含む水平面よりも下方にのみ配置されたものである。
　このような構成によれば、圧縮要素のアンバランスによる回転振動を、より確実に抑制し、低振動を図れる。
　本開示の第２７の態様は、第２４の態様から第２６の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、密閉容器は弾性支持され、ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向とし、圧縮機本体の重心高さにおけるｘ方向の加速度を第１加速度とし、支持部の高さにおけるｙ方向の加速度を第２加速度としたとき、第２加速度が第１加速度の１／５以下となるようにバランスウェイトが配置されたものである。
　このような構成によれば、圧縮要素のアンバランスによるｙ方向の振動を抑制し、低振動を図れる。
　本開示の第２８の態様は、第２４の態様から第２６の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、密閉容器は弾性支持され、ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向とし、圧縮機本体の重心高さにおけるｘ方向の加速度を第１加速度とし、支持部の高さにおけるｙ方向の加速度を第２加速度としたとき、第２加速度が第１加速度の１／５以下となるように、支持部が配置されたものである。
　このような構成によれば、打撃の中心に基づき、ｘ方向の振動を抑制し、低振動を図れる。
　本開示の第２９の態様は、第１の態様から第２８の態様までのうち、いずれかの密閉型圧縮機において、電動要素は、回転子と固定子とを有し、支持部は、回転子と固定子との間に形成される隙間に対向する位置に、隙間に治具を挿入できる開口部を有するものである。
　このような構成によれば、治具として、例えば隙間ゲージを挿入できるため、電動要素の組み立て性を確保でき、圧縮機本体の下部に支持部を配置できる。
　本開示の第３０の態様は、第１の態様から第２８の態様までのうち、いずれかの密閉型圧縮機において、電動要素は、回転子と固定子とを有し、支持部は、補助部材を介して圧縮機本体に取り付けられ、補助部材は、回転子と固定子との間に形成される隙間に対向する位置に、隙間に治具を挿入できる開口部を有するものである。
　このような構成によれば、治具として、例えば隙間ゲージを挿入できるため、電動要素の組み立て性を確保でき、圧縮機本体の下部に支持部を配置できる。
　本開示の第３１の態様は、第１の態様から第２８の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、電動要素は回転子と固定子とを有し、回転子は、固定子の内径側に配置されるものである。
　このような構成によれば、固定子を介して支持部を取り付けることができ、支持部の構造がシンプルとなり、製造コストを低減できる。
　本開示の第３２の態様は、第２９の態様または第３０の態様の密閉型圧縮機において、回転子は、固定子の内径側に配置されたものである。
　このような構成によれば、固定子を介して支持部を取り付けることができ、支持部の構造がシンプルとなり、製造コストを低減できる。
　本開示の第３３の態様は、第１の態様から第２８の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、電動要素は、回転子と固定子とを有し、回転子は、固定子の外径側に配置されたものである。
　このような構成によれば、イナーシャが大きくなり、低回転で回転が安定し、低回転で高効率化が図れる。
　本開示の第３４の態様は、第２９の態様または第３０の態様の密閉型圧縮機において、回転子は、固定子の外径側に配置されたものである。
　このような構成によれば、イナーシャが大きくなり、低回転で回転が安定し、低回転で高効率化が図れる。
　本開示の第３５の態様は、第１の態様から第３４の態様のうち、いずれかの密閉型圧縮機において、電動要素をインバータで駆動することにより、複数の設定回転数で回転させ、複数の設定回転数には、商用電源周波数より低い回転数が含まれるものである。
　このような構成によれば、特に低回転数での振動低減の効果が高くなる。
　本開示の第３６の態様による冷凍装置は、第１の態様から第３５の態様までのうち、いずれかの密閉型圧縮機を用いた構成である。
　このような構成によれば、密閉容器からの振動伝達を低減することで、低振動の冷凍装置を実現できる。
　以上述べたように、本発明によれば、低い回転数で発生する振動を低減することにより、低回転での運転を可能とすることができるという格別な効果を奏することができる。よって、本発明は、密閉型圧縮機、ならびに、家庭用電気冷凍冷蔵庫に限らず、エアーコンディショナー、ショーケース、自動販売機、および、その他の冷凍装置等に広く適用でき、有用である。
　１０，１０Ａ～１０Ｌ　　密閉型圧縮機
　５０　　弾性部材
　１００　　圧縮機本体
　１１０　　電動要素
　１１１　　固定子
　１１２　　回転子
　１１３　　隙間
　１２０　　圧縮要素
　１２１　　シリンダ部
　１２２　　シリンダブロック
　１２３　　ピストン
　１２３ａ　　コンロッド
　１２３ｃ　　中心軸
　１２３ｓ　　鉛直平面
　１２４　　クランクシャフト
　１２４ａ　　主軸部
　１２４ｂ　　偏心軸部
　１２４ｃ　　軸芯
　１２５　　軸受部
　１２５Ｈ　　上軸受部
　１２５Ｌ　　下軸受部
　１２６　　圧縮室
　１２７，１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃ，１２７ｄ　　バランスウェイト
　１２８　　バルブプレート
　１２８ａ　　吸入ポート
　１２８ｂ　　吐出ポート
　１２８ｃ　　リードバルブ
　１２８ｄ　　リードバルブ
　１２９　　シリンダヘッド
　１２９ａ　　高圧室
　１３０　　吐出配管
　１３１　　吸入マフラ
　１３１ａ　　消音空間
　１３２　　吸入配管
　２００　　密閉容器
　２０１　　内底面
　２１１，２２１　　受面
　３００　　支持部
　３０１　　曲面
　３０１ｃ　　曲率中心（曲率中心軸）
　３０５　　当接部
　３０２　　制限部材
　３０２ａ　　薄板
　３０２ｂ　　一端
　３０２ｃ　　他端
　３０２ｄ　　第１磁力部
　３０２ｅ　　第２磁力部
　３０２Ｘ　　磁力部
　３０２Ｙ　　ばね部
　３１０　　支持部
　３１１　　曲面
　３１１ｃ　　曲率中心（曲率中心軸）
　３１５　　当接部
　３２０　　支持部
　３２１　　曲面
　３２５　　当接部
　３３０　　支持部
　３３１　　曲面
　３３２　　脚部
　３３３　　開口部
　３４０　　支持部
　４０１　　断熱箱体
　４１１　　内箱
　４１２　　外箱
　４１３　　断熱体
　４２１　　冷蔵室
　４２２　　切替室
　４２３　　製氷室
　４２４　　野菜室
　４２５　　冷凍室
　４３１　　冷蔵室回転扉
　４３２　　切替室引出し扉
　４３３　　製氷室引出し扉
　４３４　　野菜室引出し扉
　４３５　　冷凍室引出し扉
　４４０　　凹み部
　４４１　　弾性支持材
　４５１　　キャピラリ
　４５２　　冷却ファン
　４５３　　蒸発器
　５００　　補助部材
　５０１　　開口部
　Ｆ　　復元力
　Ｆ１，Ｆ２　　作用力
　Ｇ　　重心
　Ｇｈ　　水平面
　Ｐ　　加振力

Claims (36)

  1. 圧縮機本体と、
    前記圧縮機本体を収容し、オイルが貯留される密閉容器とを備え、
    前記圧縮機本体は、電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素とを有し、
    前記圧縮要素は、
    シリンダ部を形成するシリンダブロックと、
    前記シリンダ部内を往復運動するピストンと、
    前記ピストンを動作させるクランクシャフトとを有し、
    前記シリンダブロックは、前記クランクシャフトを軸支する軸受部を構成し、
    前記シリンダ部は、圧縮室を形成し、
    前記圧縮機本体は、曲面を形成する支持部を有し、
    前記曲面と前記密閉容器内の受面とが当接する当接部が形成された
    密閉型圧縮機。
  2. 前記曲面は前記圧縮機本体の下部に形成され、
    前記受面は、前記密閉容器の内底面である
    請求項１に記載の密閉型圧縮機。
  3. 前記当接部が、前記圧縮機本体の重心の鉛直下方に配置された
    請求項２に記載の密閉型圧縮機。
  4. 前記曲面が球面によって構成された
    請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  5. 前記曲面の曲率中心の高さを、前記圧縮機本体の重心の高さ以上の高さとした
    請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  6. 前記曲面は、少なくとも第１曲面と第２曲面とを有し、
    前記第１曲面および前記第２曲面は、それぞれの曲率中心の位置が互いに異なる請求項１，２，３，５のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  7. 前記ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、前記ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向としたとき、
    前記曲面は、前記ｙ方向に曲率中心軸を有する
    請求項１，２，３，５，６のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  8. 前記当接部は一箇所設けられ、
    前記曲面と前記受面とが線接触することにより、前記当接部が形成される
    請求項１，２，３，５，６，７のいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  9. 前記当接部は一箇所設けられ、
    前記当接部が、前記クランクシャフトの回転軸中心よりも前記シリンダ部側に配置された
    請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  10. 前記当接部は複数箇所設けられ、
    複数の前記当接部が、前記ピストンの中心軸を含む鉛直平面の両側に配置された
    請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  11. 前記当接部は複数箇所設けられ、
    前記ピストンの往復運動の方向をｘ方向としたとき、複数の前記当接部それぞれが、前記ｘ方向に変位可能に設けられている
    請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  12. 前記当接部は複数箇所設けられ、前記ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、前記ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向としたとき、
    前記当接部が形成される複数の前記曲面は、前記ｙ方向に共通の曲率中心軸を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の密閉型圧縮機。
  13. 前記当接部は複数箇所設けられ、
    前記曲面と前記受面とが線接触することで、複数の前記当接部それぞれが形成された
    請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  14. 前記当接部は複数箇所設けられ、
    前記曲面と前記受面とが点接触することで、複数の前記当接部それぞれが形成された
    請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  15. 前記曲面および前記受面のうち、少なくとも一方が樹脂材で形成された
    請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  16. 前記曲面と前記受面との間に樹脂緩衝材が設けられた
    請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  17. 前記支持部は、前記受面に対する前記圧縮機本体の変位を制限する制限部材を有する
    請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  18. 前記制限部材は、弾性材からなる薄板で形成され、
    前記薄板の一端が前記圧縮機本体に取り付けられ、前記薄板の他端が前記密閉容器に取り付けられた
    請求項１７に記載の密閉型圧縮機。
  19. 前記軸受部は、前記電動要素の上方に配置された上軸受部と、前記電動要素の下方に配置された下軸受部とからなる
    請求項１から請求項１８までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  20. 前記支持部は、前記シリンダブロックで形成された
    請求項１から請求項１９までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  21. 前記クランクシャフトは、主軸部と偏心軸部とからなり、
    前記圧縮機本体の重心を、前記シリンダ部と前記主軸部との間に位置させた
    請求項１から請求項２０までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  22. 前記クランクシャフトの回転軸を鉛直方向とし、前記ピストンが水平方向に往復動作するように構成された
    請求項１から請求項２１までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  23. 前記ピストンが、前記圧縮機本体の重心より上方に配置された
    請求項１から請求項２２までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  24. 遠心力が作用する複数のバランスウェイトが、前記クランクシャフトに設けられた
    請求項１から請求項２３までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  25. 前記複数のバランスウェイトが、前記ピストンの中心軸を含む水平面の上方および下方に配置された
    請求項２４に記載の密閉型圧縮機。
  26. 前記複数のバランスウェイトが、前記ピストンの中心軸を含む水平面よりも下方にのみ配置された
    請求項２４に記載の密閉型圧縮機。
  27. 前記密閉容器は弾性支持され、
    前記ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、前記ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向とし、
    前記圧縮機本体の重心高さにおける前記ｘ方向の加速度を第１加速度とし、
    前記支持部の高さにおける前記ｙ方向の加速度を第２加速度としたとき、
    前記第２加速度が前記第１加速度の１／５以下となるように前記バランスウェイトが配置された
    請求項２４から請求項２６までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  28. 前記密閉容器は弾性支持され、
    前記ピストンの往復運動の方向をｘ方向とし、前記ｘ方向と水平面上で直交する方向をｙ方向とし、
    前記圧縮機本体の重心高さにおける前記ｘ方向の加速度を第１加速度とし、
    前記支持部の高さにおける前記ｙ方向の加速度を第２加速度としたとき、
    前記第２加速度が前記第１加速度の１／５以下となるように、前記支持部が配置された
    請求項２４から請求項２６までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  29. 前記電動要素は、回転子と固定子とを有し、
    前記支持部は、前記回転子と前記固定子との間に形成される隙間に対向する位置に、前記隙間に治具を挿入できる開口部を有する
    請求項１から請求項２８までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  30. 前記電動要素は、回転子と固定子とを有し、
    前記支持部は、補助部材を介して前記圧縮機本体に取り付けられ、
    前記補助部材は、前記回転子と前記固定子との間に形成される隙間に対向する位置に、前記隙間に治具を挿入できる開口部を有する
    請求項１から請求項２８までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  31. 前記電動要素は回転子と固定子とを有し、
    前記回転子は、前記固定子の内径側に配置される
    請求項１から請求項２８までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  32. 前記回転子は、前記固定子の内径側に配置された
    請求項２９または請求項３０に記載の密閉型圧縮機。
  33. 前記電動要素は、回転子と固定子とを有し、
    前記回転子は、前記固定子の外径側に配置された
    請求項１から請求項２８までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  34. 前記回転子は、前記固定子の外径側に配置された
    請求項２９または請求項３０に記載の密閉型圧縮機。
  35. 前記電動要素をインバータで駆動することにより、複数の設定回転数で回転させ、
    前記複数の設定回転数には、商用電源周波数より低い回転数が含まれる
    請求項１から請求項３４までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機。
  36. 請求項１から請求項３５までのいずれか１項に記載の密閉型圧縮機を用いた
    冷凍装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0681766A (ja) * 1992-09-04 1994-03-22 Hitachi Ltd 密閉形電動圧縮機
JP2007107469A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧縮機ならびにそれを搭載した冷凍装置および冷蔵庫
JP2008208812A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 Hitachi Appliances Inc 密閉形圧縮機及び冷蔵庫

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