JP2007292021A - 圧縮機の支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変するときに、密閉型圧縮機から発生する異音を低減する。
【解決手段】マウント１０５の取付孔１０５ａの内径部を水平方向に拘束する支持体１４１の挿入部１４１ｂを低い硬度の材料で形成したもので、密閉容器をマウント１０５の水平方向へ動かすことで回転子の慣性力を逃がし、電動要素または圧縮要素が密閉容器の内部と衝突しにくくするので、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、家庭用冷蔵庫または業務用冷蔵庫、空気調和機等に搭載される圧縮機の支持装置に関するものである。

従来の圧縮機の支持装置としては、挿入部と受け部を同じ硬度の材料で一体に形成した支持体を圧縮機に取り付けることにより、圧縮機の運転中に発生する垂直方向および水平方向の振動を吸収するとしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

以下、図面を参照しながら従来の圧縮機の支持装置を説明する。

図５は、従来の密閉型圧縮機の縦断面図、図６は、従来の密閉型圧縮機の支持装置の縦断面図を示すものである。

図５、図６において、密閉型圧縮機１は支持装置６０を介して、冷蔵庫などのエンジンルーム下部に設置された板状の基板３１の上に支持されている。

密閉型圧縮機１は、密閉容器１ａ内に冷媒２が充填するとともに、複数のスプリング３によって弾性支持された電動要素１１と電動要素１１によって駆動される圧縮要素２１を収納している。

電動要素１１は、外部電源（図示せず）と繋がっている固定子１２と、固定子１２の内側と所定の間隙を有して配置された回転子１３から構成している。

圧縮要素２１は、主軸部２２ａと偏心軸部２２ｂとを有し、下方に回転子１３を固着しているシャフト２２と、固定子１２の上方に固定され、圧縮室２３ａを形成するブロック２３と、圧縮室２３ａ内で往復運動するピストン２５と、ピストン２５と偏芯軸部２２ｂとを連結する連結手段２６とを備え、レシプロ式の圧縮機構を形成している。

次に支持装置６０について説明する。

密閉容器１ａの外周部には、略水平方向に延出した一対のマウント５が固定される。マウント５には各々複数の取付孔５ａが穿設されている。

基板３１の上には上記複数の取付孔５ａに対応する位置にボルト３２が立設されている。

支持体４１はボルト３２に嵌入され、マウント５を介して密閉型圧縮機１を基板３１の上に支持している。

支持体４１はボルト３２が嵌入されるボルト孔４１ａと、取付孔５ａの内径部に挿入されマウント５を水平方向に拘束する挿入部４１ｂと、マウント５の取付孔５ａ近傍を重力方向に支持する受け部４１ｃを備えており、ボルト３２の先端部に螺着されたナット３３によって抜けないよう固定されている。

なお、挿入部４１ｂと受け部４１ｃは同じ硬度の材料で一体に形成している。

以上のように構成された密閉型圧縮機の支持装置について、以下その動作を説明する。

固定子１２に外部電源より通電がされると、回転子１３はシャフト２２と共に回転する。これに伴い偏芯軸部２２ｂの偏芯運動は連結手段２６を介してピストン２５を圧縮室２３ａ内で往復運動させ、吸入ガスを圧縮する所定の圧縮動作を行う。

密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生するマウント５からの荷重を、挿入部４１ｂで受けている。
特開平２−２９８６７８号公報

しかしながら、上記従来の構成では、密閉型圧縮機１が起動または停止するなど回転速度が急変するときに、密閉型圧縮機１から異音を発生することが分かった。これは回転子１３の慣性力が電動要素１１と圧縮要素２１を回転させ、電動要素１１または圧縮要素２１が密閉容器１ａの内部と衝突してしまうためである。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させる密閉型圧縮機の支持装置を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために本発明の圧縮機の支持装置は、支持体の挿入部を受け部より低い硬度の材料で形成したもので、密閉容器をマウントの水平方向へ動かすことで回転子の慣性力を逃がしてやるという作用を有する。

本発明の密閉型圧縮機の支持装置は、密閉容器をマウントの水平方向へ動かすことで回転子の慣性力を逃がしてやることで電動要素または圧縮要素と密閉容器の内部の衝突を避けるので、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させることができる。

請求項１に記載の発明は、基板上に立設されたボルトと、取付孔を設けたマウントと、前記ボルトに挿入され前記マウントを支持する弾性体からなる支持体を有し、前記支持体は、前記ボルトが貫通するボルト孔と、前記取付孔の内径部を水平方向に拘束する挿入部と、前記マウントの前記取付孔近傍を重力方向に支持する受け部を備えるとともに、前記挿入部を前記受け部より低い硬度の材料で形成したもので、密閉容器をマウントの水平方向へ動かすことで回転子の慣性力を逃がしてやることで電動要素または圧縮要素と密閉容器の内部の衝突を避けるので、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加えて、前記マウントの前記取付孔近傍と受け部との間に低い硬度の材料を介在させたもので、マウントと支持体が接する面が柔軟になるので、支持体の重力方向のほとんど剛性を低下させることなく、密閉容器をマウントの水平方向へ動かすことで回転子の慣性力をさらに大きく逃がしてやることで電動要素または圧縮要素と密閉容器の内部の衝突を避けるので、請求項１に記載の発明の効果に加えてさらに、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明に加えて、前記受け部の材料を硬度５０度以上のゴム材料で構成したものであり、前記支持体の重力方向の剛性が十分高くなるので、請求項１から請求項２に記載の発明の効果に加えてさらに、前記支持体の密閉型圧縮機の重量による重力方向の経年変化を小さくできる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明に加えて、前記挿入部の材料を硬度３５度以下のゴム材料で構成したものであり、密閉容器をマウントの水平方向へ動かすことで回転子の慣性力を十分逃がしてやることで電動要素または圧縮要素と密閉容器の内部の衝突を避けるので、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明の効果に加えてさらに、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させることができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明に加えて、前記挿入部の材料を硬度３５度以下のエラストマー樹脂で構成したものであり、密閉容器をマウントの水平方向へ動かすことで回転子の慣性力を逃がしてやることで電動要素または圧縮要素と密閉容器の内部の衝突を避け、かつ、前記挿入部を射出成形で生産できるので、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明の効果に加えてさらに、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させ、かつ安価に作成することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図、図２は、同実施の形態における密閉型圧縮機の支持装置の縦断面図を示すものである。

図１、図２において、密閉型圧縮機１０１は支持装置１６０を介して、冷蔵庫などのエンジンルーム下部に設置された板状の基板１３１の上に支持されている。

密閉型圧縮機１０１は、密閉容器１０１ａ内に冷媒１０２が充填するとともに、複数のスプリング１０３によって弾性支持された電動要素１１１と電動要素１１１によって駆動される圧縮要素１２１を収納している。

電動要素１１１は、外部電源（図示せず）と繋がっている固定子１１２と、固定子１１２の内側と所定の間隙を有して配置された回転子１１３から構成している。

圧縮要素１２１は、主軸部１２２ａと偏心軸部１２２ｂとを有し、下方に回転子１１３を固着しているシャフト１２２と、固定子１１２の上方に固定され、圧縮室１２３ａを形成するブロック１２３と、圧縮室１２３ａ内で往復運動するピストン１２５と、ピストン１２５と偏芯軸部１２２ｂとを連結する連結手段１２６とを備え、レシプロ式の圧縮機構を形成している。

次に支持装置１６０について説明する。

密閉容器１０１ａの外周部には、略水平方向に延出した一対のマウント１０５が固定される。マウント１０５には各々複数の取付孔１０５ａが穿設されている。

基板１３１の上には上記複数の取付孔１０５ａに対応する位置にボルト１３２が立設されている。

支持体１４１はボルト１３２に嵌入され、マウント１０５を介して密閉型圧縮機１０１を基板１３１の上に支持している。

支持体１４１はボルト１３２が嵌入されるボルト孔１４１ａと、取付孔１０５ａの内径部に挿入されマウント１０５を水平方向に拘束する挿入部１４１ｂと、マウント１０５の取付孔１０５ａ近傍を重力方向に支持する受け部１４１ｃを備えており、ボルト１３２の先端部に螺着されたナット１３３によって抜けないよう固定されている。

挿入部１４１ｂは、比較的低い硬度の材料、具体的には硬度３２度の塩素化ブチルゴムで形成している。なお挿入部１４１ｂはマウント１０５を水平方向に拘束しており、密閉型圧縮機１０１が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生するマウントの動きを十分に逃がすためには、挿入部１４１ｂの硬度は３５度以下が望ましい。

受け部１４１ｃは、比較的高い硬度の材料、具体的には硬度５３度のエチレンプロピレンゴムで形成している。なお受け部１４１ｃはマウント１０５を重力方向に支持しており、密閉型圧縮機１０１の自重によって経年変化をおこし大きく変形してしまわないために、受け部１４１ｃの硬度は５０度以上が望ましい。

以上のように構成された圧縮機の支持装置について、以下その動作を説明する。

固定子１１２に外部電源より通電がされているとき、回転子１１３はシャフト１２２と共に回転する。これに伴い偏芯軸部１２２ｂの偏芯運動は連結手段１２６を介してピストン１２５を圧縮室１２３ａ内で往復運動させ、吸入ガスを圧縮する所定の圧縮動作を行う。

外部電源から固定子１１２に通電が開始された瞬間（起動する時）、回転子１１３が瞬間的に回転を開始するため、反作用で電動要素１１１と圧縮要素１２１を回転させ、同回転はスプリング１０３を介して密閉容器１０１ａおよびマウント１０５に荷重を与える。また、外部電源から固定子１１２への通電が遮断された瞬間（停止する時）、回転子１１３には慣性力が残っているため、電動要素１１１と圧縮要素１２１を回転させ、スプリング１０３を介して密閉容器１０１ａおよびマウント１０５に荷重を与える。

以上のように、起動または停止する時に発生したマウント１０５への荷重は、支持体１４１の挿入部１４１ｂにより強く拘束されることなく吸収できるため、密閉容器１０１ａが変位することができ、密閉容器１０１ａの内部と電動要素１１１または圧縮要素１２１の相対距離がゼロになることを防ぎ、密閉容器１０１ａの内部と電動要素１１１または圧縮要素１２１の衝突を避ける。

したがって、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させることができる。

なお、本実施の形態において、使用する冷媒を特に例示しなかったが、起動または停止するなど回転速度が急変する時に電動要素または圧縮要素の回転が大きくなる吸入圧力が高い、例えばＲ２２、Ｒ５０２、Ｒ４０４Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ２９０といった冷媒を用いた場合等には特に有効である。

なお、本実施の形態において、回転速度が急変する事例として起動または始動する時のみを記述したが、インバータコンプレッサが急速に回転速度を変化するときも同様の効果が得られる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図、図４は、同実施の形態における密閉型圧縮機の支持装置の縦断面図を示すものである。

図３から図４において、密閉型圧縮機１０１は支持装置２６０を介して、冷蔵庫などのエンジンルーム下部に設置された板状の基板１３１の上に支持されている。

密閉型圧縮機１０１は、密閉容器１０１ａ内に冷媒１０２が充填するとともに、複数のスプリング１０３によって弾性支持された電動要素１１１と電動要素１１１によって駆動される圧縮要素１２１を収納している。

電動要素１１１は、外部電源（図示せず）と繋がっている固定子１１２と、固定子１１２の内側と所定の間隙を有して配置された回転子１１３から構成している。

圧縮要素１２１は、主軸部１２２ａと偏心軸部１２２ｂとを有し、下方に回転子１１３を固着しているシャフト１２２と、固定子１１２の上方に固定され、圧縮室１２３ａを形成するブロック１２３と、圧縮室１２３ａ内で往復運動するピストン１２５と、ピストン１２５と偏芯軸部１２２ｂとを連結する連結手段１２６とを備え、レシプロ式の圧縮機構を形成している。

次に支持装置２６０について説明する。

密閉容器１０１ａの外周部には、略水平方向に延出した一対のマウント１０５が固定される。マウント１０５には各々複数の取付孔１０５ａが穿設されている。

基板１３１の上には上記複数の取付孔１０５ａに対応する位置にボルト１３２が立設されている。

支持体２４１はボルト１３２に嵌入され、マウント１０５を介して密閉型圧縮機１０１を基板１３１の上に支持している。

支持体２４１はボルト１３２が嵌入されるボルト孔２４１ａと、取付孔１０５ａの内径部に挿入されマウント１０５を水平方向に拘束し、かつ取付孔１０５ａ近傍で接する面を有する挿入部２４１ｂと、マウント１０５の取付孔１０５ａ近傍を重力方向に支持する受け部２４１ｃを備えており、ボルト１３２の先端部に螺着されたナット１３３によって抜けないよう固定されている。

挿入部２４１ｂは、比較的低い硬度の材料、具体的には硬度３２度の塩素化ブチルゴムで形成している。なお挿入部２４１ｂはマウント１０５を水平方向に拘束しており、密閉型圧縮機１０１が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生するマウントの動きを十分に逃がすためには、挿入部２４１ｂの硬度は３５度以下が望ましい。

受け部２４１ｃは、比較的高い硬度の材料、具体的には硬度５３度のエチレンプロピレンゴムで形成している。なお受け部２４１ｃはマウント１０５を重力方向に支持しており、密閉型圧縮機１０１の自重によって経年変化をおこし大きく変形してしまわないために、受け部２４１ｃの硬度は５０度以上が望ましい。

以上のように構成された圧縮機の支持装置について、以下その動作を説明する。

固定子１１２に外部電源より通電がされているとき、回転子１１３はシャフト１２２と共に回転する。これに伴い偏芯軸部１２２ｂの偏芯運動は連結手段１２６を介してピストン１２５を圧縮室１２３ａ内で往復運動させ、吸入ガスを圧縮する所定の圧縮動作を行う。

外部電源から固定子１１２に通電が開始された瞬間（起動する時）、回転子１１３が瞬間的に回転を開始するため、反作用で電動要素１１１と圧縮要素１２１を回転させ、同回転はスプリング１０３を介して密閉容器１０１ａおよびマウント１０５に荷重を与える。また、外部電源から固定子１１２への通電が遮断された瞬間（停止する時）、回転子１１３には慣性力が残っているため、電動要素１１１と圧縮要素１２１を回転させ、スプリング１０３を介して密閉容器１０１ａおよびマウント１０５に荷重を与える。

以上のように、起動または停止する時に発生したマウント１０５への荷重は、支持体２４１の挿入部２４１ｂにより強く拘束されることなく吸収でき、かつ、マウント１０５と支持体２４１が接する面の柔軟に移動できるため、密閉容器１０１ａが大きく変位することができ、密閉容器１０１ａの内部と電動要素１１１または圧縮要素１２１の相対距離がゼロになることを防ぎ、密閉容器１０１ａの内部と電動要素１１１または圧縮要素１２１の衝突を避ける。

したがって、密閉型圧縮機が起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させることができる。

なお、本実施の形態において、使用する冷媒を特に例示しなかったが、起動または停止するなど回転速度が急変する時に電動要素または圧縮要素の回転が大きくなる吸入圧力が高い、例えばＲ２２、Ｒ５０２、Ｒ４０４Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ２９０といった冷媒を用いた場合等には特に有効である。

なお、本実施の形態において、回転速度が急変する事例として起動または始動する時のみを記述したが、インバータコンプレッサが急速に回転速度を変化するときも同様の効果が得られる。

なお、本実施の形態において、挿入部２４１ｂは、取付孔１０５ａの内径部を水平方向に拘束する部分と、マウント１０５の取付孔１０５ａ近傍で接する面を一体で記述したが、別体としても同様の効果が得られる。

以上のように、本発明にかかる圧縮機の支持装置は、起動または停止するなど回転速度が急変する時に発生する異音を低減させるものを備えることが可能となるので、エアーコンディショナーや自動販売機等の冷凍サイクル装置等に用いられる密閉型圧縮機にも適用できる。

本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図 同実施の形態における密閉型圧縮機の支持装置の縦断面図 本発明の実施の形態２における密閉型圧縮機の縦断面図 同実施の形態における密閉型圧縮機の支持装置の縦断面図 従来の密閉型圧縮機の縦断面図 従来の密閉型圧縮機の支持装置の縦断面図

符号の説明

１０５ マウント
１０５ａ 取付孔
１３１ 基板
１３２ ボルト
１４１，２４１ 支持体
１４１ａ，２４１ａ ボルト孔
１４１ｂ，２４１ｂ 挿入部
１４１ｃ，２４１ｃ 受け部
１６０，２６０ 支持装置

Claims (5)

1. 基板上に立設されたボルトと、取付孔を設けたマウントと、前記ボルトに挿入され前記マウントを支持する弾性体からなる支持体を有し、前記支持体は、前記ボルトが貫通するボルト孔と、前記取付孔の内径部を水平方向に拘束する挿入部と、前記マウントの前記取付孔近傍を重力方向に支持する受け部を備えるとともに、前記挿入部を前記受け部より低い硬度の材料で形成した圧縮機の支持装置。
2. マウントの前記取付孔近傍と受け部との間に低い硬度の材料を介在させた請求項１に記載の圧縮機の支持装置。
3. 受け部の材料を硬度５０度以上のゴム材料で構成した請求項１または請求項２に記載の圧縮機の支持装置。
4. 挿入部の材料を硬度３５度以下のゴム材料で構成した請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の圧縮機の支持装置。
5. 挿入部の材料を硬度３５度以下のエラストマー樹脂で構成した請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の圧縮機の支持装置。

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