JP2010041851A - 固定子とケーシングとの固定構造及びそれを備えた圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【課題】特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制する。
【解決手段】電線を巻回するための歯部26aをそれぞれ有する複数の分割コア26が環状に配列され且つその内側に回転可能な回転子が配置された固定子23と、固定子23の周囲に配置された円筒状のケーシング11との固定構造100である。複数の分割コア26において、その外周面26bとケーシング11の内周面11bとの溶接による固定領域26cが異なることで接触状態が異なっている。
【選択図】図3
【解決手段】電線を巻回するための歯部26aをそれぞれ有する複数の分割コア26が環状に配列され且つその内側に回転可能な回転子が配置された固定子23と、固定子23の周囲に配置された円筒状のケーシング11との固定構造100である。複数の分割コア26において、その外周面26bとケーシング11の内周面11bとの溶接による固定領域26cが異なることで接触状態が異なっている。
【選択図】図3
Description
本発明は、固定子とケーシングとの固定構造及びそれを備えた圧縮機に関する。
圧縮機等に用いられるモータの固定子は、複数の分割コアが周方向に配列され、全体として円環形状に構成されているものが一般的である。この固定子は、その周囲に配置された円筒状のケーシング内に配置され、焼き嵌めなどの方法でケーシングの内周面に対して固定される(例えば、特許文献1参照)。
特開2003−88013号公報
ここで、固定子を構成する各分割コアは、鋼板から打ち抜かれた同一形状の板状部材が複数枚積層されることで同一形状に構成されている。このため、複数の分割コアが環状に配列された固定子と、その周囲に配置された円筒状のケーシングとが焼き嵌めにより固定される場合に、分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態は、全ての分割コアにおいて同一となることがある。従って、各分割コアの外周面が全周に渡ってケーシングの内周面から均等に締め付けられることで、各分割コアの内部に生じる応力は、全ての分割コアにおいてほぼ同一となる。そのため、各分割コアの剛性と固有振動数は全て同一となり、分割コアからケーシングに伝達される振動によって、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が顕著に現れて、騒音の原因となるという問題がある。
そこで、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することが可能な固定子とケーシングとの固定構造及びそれを備えた圧縮機を提供することを目的とする。
第1の発明に係る固定構造は、電線を巻回するための歯部をそれぞれ有する複数の分割コアが環状に配列され且つその内側に回転可能な回転子が配置された固定子と、前記固定子の周囲に配置された円筒状のケーシングとの固定構造であって、前記複数の分割コアの少なくとも1つの分割コアの外周面と前記ケーシングの内周面との接触状態は、他の分割コアの外周面と前記ケーシングの内周面との接触状態とは異なることを特徴としている。
この固定構造では、少なくとも1つの分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態は、他の分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態とが異なっている。そのため、少なくとも1つの分割コアの内部に生じる応力は、他の分割コアとは同じにはならない。従って、少なくとも1つの分割コアの剛性と固有振動数は、他の分割コアの剛性と固有振動数と同一ではなく、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
ここで、「分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態」とは、例えば、分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して接触していない状態、分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して接触しているが固定されていない状態、及び、分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して接触し且つ固定されている状態を含んでいる。
そして、分割コアの外周面とケーシングの内周面とが接触している状態において、「分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態が異なる」とは、分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触領域、接触位置、接触強度などが異なる状態をいう。
第2の発明に係る固定構造は、第1の発明に係る固定構造であって、前記複数の分割コアは、その外周面が前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアと、その外周面が前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定されない分割コアとを含むことを特徴としている。
この固定構造では、各分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して溶接により固定されるか否かによって、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態が異なる。つまり、その外周面がケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアの内部には、溶接による応力が発生し、その外周面がケーシングの内周面に対して溶接により固定されない分割コアの内部には、溶接による応力が発生しない。これにより、各分割コアの内部に生じる応力が変化することで、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
ここで、「溶接により固定される分割コアの内部に発生する応力」とは、例えば、溶接時の入熱によって分割コアが変形することで発生する応力、溶接時の入熱によってケーシングが変形することで分割コアに影響する応力、及び、溶接後に分割コアの外周面とケーシングの内周面との溶融部が冷えて熱収縮することによって分割コアが変形することで発生する応力などの分割コア及びケーシングのそれぞれの変形に起因する応力の合算である。
第3の発明に係る固定構造は、第1または第2の発明に係る固定構造であって、前記複数の分割コアは、その外周面における所定の固定領域において前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアと、その外周面における前記所定の固定領域とは異なる固定領域において前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアとを含むことを特徴としている。
この固定構造では、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との溶接により固定される固定領域が異なることで、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
ここで、「分割コアの外周面とケーシングの内周面とが異なる固定領域において溶接により固定される」とは、分割コアの外周面とケーシングの内周面とを固定するための溶接が行われる固定領域の形状、数、または位置(高さ)のいずれかが異なる状態をいう。
第4の発明に係る固定構造は、第2または第3の発明に係る固定構造であって、前記ケーシングの内周面において前記複数の分割コアの外周面と溶接により固定されない領域の少なくとも一部には、前記複数の分割コアの外周面に接触する凸部が形成されていることを特徴としている。
この固定構造では、ケーシングの内周面に形成された凸部が分割コアの外周面に接触するか否かによって、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態が変化する。そのため、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第5の発明に係る固定構造は、第2または第3の発明に係る固定構造であって、前記複数の分割コアは、前記ケーシングに対して締まり嵌めにより固定されることを特徴としている。
この固定構造では、各分割コアの内部には、溶接による応力に加えて締まり嵌めによる応力が発生する。ここで、締まり嵌めによる応力は、全ての分割コアにおいてほぼ同一である。従って、各分割コアにおいて溶接による応力が異なることで、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第6の発明に係る固定構造は、第5の発明に係る固定構造であって、前記ケーシングの内周面において前記複数の分割コアの外周面が締まり嵌めにより固定される領域の少なくとも一部には凹部が形成されていることを特徴としている。
この固定構造では、分割コアがケーシングに対して溶接及び締まり嵌めにより固定される場合に、ケーシングの内周面の一部に凹部が形成されていることで、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触領域が異なる。そのため、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第7の発明に係る固定構造は、第1の発明に係る固定構造であって、前記ケーシングの内周面において前記複数の分割コアの外周面が固定される領域の少なくとも一部には凹部が形成されていると共に、前記複数の分割コアは、前記ケーシングに対して締まり嵌めにより固定されることを特徴としている。
この固定構造では、分割コアがケーシングに対して締まり嵌めにより固定されると、分割コアの外周面とケーシングの内周面とが全周に渡って接触する。従って、ケーシングの内周面の一部に凹部が形成されていることで、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触領域が異なる。これにより、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第8の発明に係る圧縮機は、第1〜第7のいずれかの発明に係る固定構造を備えていることを特徴としている。
この圧縮機では、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
第1の発明では、少なくとも1つの分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態は、他の分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態とが異なっている。そのため、少なくとも1つの分割コアの内部に生じる応力は、他の分割コアとは同じにはならない。従って、少なくとも1つの分割コアの剛性と固有振動数は、他の分割コアの剛性と固有振動数と同一ではなく、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
第2の発明では、各分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して溶接により固定されるか否かによって、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態が異なる。つまり、その外周面がケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアの内部には、溶接による応力が発生し、その外周面がケーシングの内周面に対して溶接により固定されない分割コアの内部には、溶接による応力が発生しない。これにより、各分割コアの内部に生じる応力が変化することで、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第3の発明では、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との溶接により固定される固定領域が異なることで、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第4の発明では、ケーシングの内周面に形成された凸部が分割コアの外周面に接触するか否かによって、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触状態が変化する。そのため、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第5の発明では、各分割コアの内部には、溶接による応力に加えて締まり嵌めによる応力が発生する。ここで、締まり嵌めによる応力は、全ての分割コアにおいてほぼ同一である。従って、各分割コアにおいて溶接による応力が異なることで、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第6の発明では、分割コアがケーシングに対して溶接及び締まり嵌めにより固定される場合に、ケーシングの内周面の一部に凹部が形成されていることで、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触領域が異なる。そのため、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第7の発明では、分割コアがケーシングに対して締まり嵌めにより固定されると、分割コアの外周面とケーシングの内周面とが全周に渡って接触する。従って、ケーシングの内周面の一部に凹部が形成されていることで、各分割コアの外周面とケーシングの内周面との接触領域が異なる。これにより、各分割コアの内部に生じる応力が変化するので、各分割コアの固有振動数が異なるようになる。
第8の発明では、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る固定構造を備えた圧縮機について説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係るロータリ圧縮機の概略構成図であり、図2は、図1のロータリ圧縮機の駆動機構を説明する断面図である。ロータリ圧縮機1は、アキュムレータ(図示せず)から導入される水分が除去された圧縮冷媒を圧縮して、その上端部に配置された排出流路25から圧縮した圧縮冷媒を排出するものである。
図1は、本発明の第1実施形態に係るロータリ圧縮機の概略構成図であり、図2は、図1のロータリ圧縮機の駆動機構を説明する断面図である。ロータリ圧縮機1は、アキュムレータ(図示せず)から導入される水分が除去された圧縮冷媒を圧縮して、その上端部に配置された排出流路25から圧縮した圧縮冷媒を排出するものである。
ロータリ圧縮機1は、図1に示すように、密閉ケーシング10と、密閉ケーシング10内に配置される駆動機構20と及び圧縮機構30とを備えている。このロータリ圧縮機1は、いわゆる高圧ドーム型の圧縮機であって、密閉ケーシング10内において、圧縮機構30が駆動機構20のボトム13側に配置される。また、密閉ケーシング10の下部には、圧縮機構30の各摺動部に供給される潤滑油40が貯留されている。
密閉ケーシング10は、ケーシング11、トップ12及びボトム13によって構成されている。ケーシング11は、上下方向に延びた円筒状の部材であり、その上下端が開口しており、後述する固定子23の周囲に配置される。また、ケーシング11の側面には右下端部にアキュムレータ(図示せず)から圧縮冷媒を導入するための導入口14が形成されている。トップ12は、ケーシング11の上端の開口を塞ぐ部材であり、前述した排出流路25が設けられている。ボトム13は、ケーシング11の下端の開口を塞ぐ部材である。そして、密閉ケーシング11には、ケーシング11、トップ12及びボトム13によって囲まれた密閉空間16が形成されている。
駆動機構20は、圧縮機構30を駆動するために設けられており、駆動源となるモータ21と、モータ21に取り付けられるモータ軸24とを備えている。
モータ21は、回転子22と、この回転子22の径方向外側にエアギャップ(図示せず)を介して配置される固定子23とを有している。
回転子22は、図2に示すように、積層された電磁鋼板からなる積層鉄心51の外周部に、複数の永久磁石52が配置されている。積層鉄心51は、金属材料からなる薄板である複数の回転子コアが互いに積層され、それら複数の回転子コアが溶接やリベット(図示せず)やカシメ(図示せず)などにより互いに接合されることによって形成されている。積層鉄心51には、その略中央部に、平面視で略円形の貫通孔57が形成されている。貫通孔57には、モータ軸24が挿しこまれており、モータ軸24が積層鉄心51に固定されている。複数の永久磁石52は、略直方体形状を有しており、例えば、比較的磁力が大きい希土類磁石(ネオジ−鉄−ボロン)などで構成される。複数の永久磁石52は、遠心力によって離脱しないように、積層鉄心51に埋め込まれている。そして、積層鉄心51の複数の永久磁石が配置された部分がN極またはS極に磁化されている。
固定子23は、環状に配列された複数の分割コア26に、電線27が巻回されて構成されている。複数の分割コア26は、金属材料からなる薄板で同一形状の複数の板状部材43がそれぞれ積層され、全ての分割コア26は同一形状に構成されている。分割コア26を構成する複数の板状部材43は、溶接やカシメなどによって互いに接合されている。また、複数の板状部材43は、電線27を巻回するための1つの歯部26aをそれぞれ有している。そして、複数の分割コア26の内側には、回転可能な回転子22が配置される。また、複数の分割コア26の外側には、筒状のケーシング11が配置される。複数の分割コア26の外周面26bは、ケーシング11の内周面に対して、溶接による固定領域26cで固定されている。この複数の分割コア26の外周面26bとケーシング11の内周面11bとの固定構造については、後述する。なお、複数の分割コア26は、それぞれ連結されていなくてもよいし、薄肉で連結されていてもよい。
モータ軸24は、上述した回転子22と共に回転することによって、圧縮機構30のローラ34を回転させる。このモータ軸24には、後述するシリンダ33のシリンダ室B1内に位置するように偏心部22aが設けられている。これらの偏心部22aには、ローラ34がそれぞれ装着されている。これにより、モータ軸24の回転に伴って、偏心部22aに装着されるローラ34がシリンダ室B1で回転する。
そして、駆動機構20を駆動させるためには、複数の分割コア26の歯部26aに巻回された電線27に、所定量ずつ位相がずれた交流電圧を印加する。電線27には、印加された電圧に応じた磁界が発生するが、交流電圧の位相の変化によって磁界の方向が変化する。その結果、貫通孔44の内部には、平面視で時計回りの回転磁界が発生する。そして、この回転磁界と永久磁石52の磁界とによって発生する磁力によって回転子22が回転する。そして、回転子22の回転により、回転子22に固定されたモータ軸24も回転する。
一方、圧縮機構30は、アキュムレータから吸入した冷媒を圧縮して吐出するために設けられている。この圧縮機構30により吐出された冷媒は、駆動機構20の固定子23と回転子22との間のエアギャップを通過して、駆動機構20を冷却した後、排出流路25から吐出される。この圧縮機構30は、駆動機構20のモータ軸24の回転軸に沿ってトップ12側からボトム13側に向かって、フロントマフラ31と、フロントヘッド32と、シリンダ33と、リアヘッド35とを有している。
フロントマフラ31は、フロントヘッド32との間にマフラー空間A1を形成するように取り付けられ、冷媒の吐出に伴う騒音の低減を図っている。このフロントマフラ31は、フロントヘッド32が嵌挿される開口31aが内側に形成されており、また、フロントヘッド32とシールされるための鍔部31bが外側に形成されている。そして、フロントマフラ31には、マフラー空間A1から圧縮された冷媒が吐出される吐出孔(図示せず)が形成されている。
フロントヘッド32は、シリンダ33のトップ12側に配置され、シリンダ33のシリンダ室B1のトップ12側の開口を閉塞する。このフロントヘッド32は、モータ軸24が嵌挿される軸受け孔32aを有している。そして、フロントヘッド32には、トップ12側が開口した凹状の弁収容室(図示せず)と、シリンダ33のシリンダ室B1におけるローラ34の回転駆動によって圧縮された冷媒が吐出される吐出ポート(図示せず)とが設けられている。吐出ポートから吐出される冷媒は、上記したマフラー空間A1を介して、フロントマフラ31に形成される吐出孔から吐出される。また、弁収容室内には、吐出ポートの出口を開閉する吐出弁(図示せず)と、その吐出弁の開放を規制する押え部材(図示せず)とが設けられている。
シリンダ33には、モータ軸24の回転に伴って偏心運動するローラ34が配置されるシリンダ室B1が設けられる。このシリンダ室B1とマフラー空間A1とは、上記した吐出ポートを介して連通される。したがって、モータ軸24の偏心部22aに装着されるローラ34の偏心運動によって圧縮された冷媒は、シリンダ室B1から上記した吐出ポートを介してマフラー空間A1に導かれる。
リアヘッド35は、シリンダ33のボトム13側に配置され、シリンダ33のシリンダ室B1のボトム13側の開口を閉塞する。また、リアヘッド35には、その略中央部に平面視で略円形の軸受け孔35aが形成されており、モータ軸24が軸受け孔35aを通過している。
次に、上述した固定子とケーシングとの固定構造について、図3及び図4を参照して説明する。図3は、本発明の第1実施形態に係るロータリ圧縮機における固定子とケーシングとの固定構造を説明する外観斜視図である。図4は、図3のA―A線におけるロータリ圧縮機における断面図である。
固定子23とケーシング11との固定構造100では、複数の分割コア26の外周面26bは、ケーシング11の内周面11bに対して、溶接により固定されている。従って、各分割コア26の内部には、溶接時の入熱によって分割コアが変形することで発生する応力、溶接時の入熱によってケーシングが変形することで分割コアに影響する応力、及び、溶接後に分割コアの外周面とケーシングの内周面との溶融部が冷えて熱収縮することによって分割コアが変形することで発生する応力などの分割コア及びケーシングのそれぞれの変形に起因する応力が発生している。そして、図4に示すように、複数の分割コア26のそれぞれの外周面26bとケーシング11の内周面11bとの間において、溶接により固定されていない部分には隙間が形成されている。
ここで、例えば、複数の分割コア26に含まれる分割コア26Aと、分割コア26Aに隣接する分割コア26Bとの2つの分割コア26について考えると、分割コア26Aの外周面26b’とケーシング11の内周面11bとの溶接による固定領域26c’は、分割コア26Bの外周面26b’’とケーシング11の内周面11bとの溶接による固定領域26c’’とは、固定領域の形状、数、または位置(高さ)が異なっている。つまり、図3及び図4に示すように、分割コア26Aの外周面26b’における固定領域26c’の数は3つであるのに対し、分割コア26Bの外周面26b’’における固定領域26c’’の数は2つである。また、分割コア26Aの外周面26b’における3つの固定領域26c’のそれぞれの形状(大きさ)は、分割コア26Bの外周面26b’’における2つの固定領域26c’’のそれぞれの形状より小さい。さらに、分割コア26Aの外周面26b’における固定領域26c’と、分割コア26Bの外周面26b’’における固定領域26c’’とは、高さ方向の位置が異なっている。そのため、分割コア26Aの外周面26b’とケーシング11の内周面11bとの接触状態と、分割コア26Bの外周面26b’’とケーシング11の内周面11bとの接触状態は異なっている。このとき、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの内部に生じる応力が異なっており、分割コア26Aを構成する複数の板状部材43A、及び、分割コア26Bを構成する複数の板状部材43Bのそれぞれの締結強度が変化する。その結果、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの剛性は変化して、分割コア26Aの固有振動数と分割コア26Bの固有振動数とは異なるようになる。
このように、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの内部に生じる応力が異なるように、複数の分割コア26の全てにおいて接触状態が異なる場合には、複数の分割コア26の内部に生じる応力がそれぞれ異なり、分割コア26Aの固有振動数は、全ての分割コアにおいて異なるようになる。
[第1実施形態の固定構造の特徴]
第1実施形態の固定構造100には、以下のような特徴がある。
第1実施形態の固定構造100には、以下のような特徴がある。
本実施形態の固定構造100では、複数の分割コア26の全てにおいて、溶接による固定領域26cが異なることで、複数の分割コア26の内部に生じる応力がそれぞれ異なり、分割コア26Aの固有振動数は、全ての分割コアにおいて異なるようになる。そのため、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
また、全ての分割コア26において、各分割コア26の外周面26bとケーシング11の内周面11bとの溶接により固定される固定領域26cが異なるようにすることで、各分割コア26の固有振動数が異なるようになる。
(第2実施形態)
図5は、本発明の第2実施形態に係るロータリ圧縮機における固定子とケーシングとの固定構造を説明する外観斜視図である。図6は、図5のB―B線における断面図である。この第2実施形態では、複数の分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して溶接及び締まり嵌めによって固定される点で、複数の分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して溶接のみによって固定される第1実施形態と異なる。なお、第2実施形態では、複数の分割コアにおける外周面のケーシングに対する固定状態以外は、第1実施形態と同様であるので、第1実施形態と同一の番号を付し、その説明を省略する。
図5は、本発明の第2実施形態に係るロータリ圧縮機における固定子とケーシングとの固定構造を説明する外観斜視図である。図6は、図5のB―B線における断面図である。この第2実施形態では、複数の分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して溶接及び締まり嵌めによって固定される点で、複数の分割コアの外周面がケーシングの内周面に対して溶接のみによって固定される第1実施形態と異なる。なお、第2実施形態では、複数の分割コアにおける外周面のケーシングに対する固定状態以外は、第1実施形態と同様であるので、第1実施形態と同一の番号を付し、その説明を省略する。
固定子23とケーシング11との固定構造200では、固定子23を構成する複数の分割コア26の外周面26bは、筒状のケーシング11の内周面に対して、締まり嵌めと溶接により固定されている。従って、各分割コア26の内部には、締まり嵌め時の締め付けによって生じる圧縮応力、溶接時の入熱によって分割コアが変形することで発生する応力、溶接時の入熱によってケーシングが変形することで分割コアに影響する応力、及び、溶接後に分割コアの外周面とケーシングの内周面との溶融部が冷えて熱収縮することによって分割コアが変形することで発生する応力などの分割コア及びケーシングのそれぞれの変形に起因する応力が発生している。そして、図6に示すように、複数の分割コア26のそれぞれの外周面26bとケーシング11の内周面11bとは、固定領域226cで溶接されている。また、複数の分割コア26のそれぞれの外周面26bとケーシング11の内周面11bとの間において、溶接により固定されていない部分は密着している。
ここで、複数の分割コア26に含まれる分割コア26Aと、分割コア26Aに隣接する分割コア26Bとの2つの分割コア26について考えると、分割コア26Aの外周面26b’とケーシング11の内周面11bとが締まり嵌めのみによって固定されているのに対し、分割コア26Bの外周面26b’’とケーシング11の内周面11bとは締まり嵌めと溶接とによって固定されている。つまり、図5及び図6に示すように、分割コア26Aの外周面26b’とケーシング11の内周面11bとの接触面間には溶接による固定領域26cを有しないのに対し、分割コア26Bの外周面26b’’とケーシング11の内周面11bとの接触面間には溶接による固定領域26c’’を有している。そのため、分割コア26Aの外周面26b’とケーシング11の内周面11bとの接触状態と、分割コア26Bの外周面26b’’とケーシング11の内周面11bとの接触状態は異なっており、分割コア26Aの内部には、締まり嵌めによる応力のみが生じているのに対し、分割コア26Bの内部には、締まり嵌めと溶接による応力が生じている。このとき、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの内部に生じる応力は異なっており、分割コア26Aを構成する複数の板状部材43A、及び、分割コア26Bを構成する複数の板状部材43Bのそれぞれの締結強度が変化する。その結果、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの剛性は変化して、分割コア26Aの固有振動数と分割コア26Bの固有振動数とは異なるようになる。
このように、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの内部に生じる応力が異なるように、複数の分割コア26の全てにおいて接触状態が異なる場合には、複数の分割コア26の内部に生じる応力がそれぞれ異なり、分割コア26Aの固有振動数は、全ての分割コアにおいて異なるようになる。
[第2実施形態の固定構造の特徴]
第2実施形態の固定構造200には、以下のような特徴がある。
第2実施形態の固定構造200には、以下のような特徴がある。
この第2実施形態の固定構造200では、第1実施形態と同様に、各分割コア26の固有振動数が異なるようになる。そのため、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
(第3実施形態)
図7は、本発明の第3実施形態に係るロータリ圧縮機の固定子とケーシングとの固定構造を説明する断面図である。図8は、図7のケーシングの外観斜視図ある。この第3実施形態では、複数の分割コアの外周面とケーシングの内周面とが締まり嵌めのみによって固定される点で、複数の分割コアの外周面とケーシングの内周面とが溶接によって固定される第1実施形態と異なる。なお、第3実施形態では、複数の分割コアにおける外周面のケーシングに対する固定状態以外は、第1実施形態と同様であるので、第1実施形態と同一の番号を付し、その説明を省略する。
図7は、本発明の第3実施形態に係るロータリ圧縮機の固定子とケーシングとの固定構造を説明する断面図である。図8は、図7のケーシングの外観斜視図ある。この第3実施形態では、複数の分割コアの外周面とケーシングの内周面とが締まり嵌めのみによって固定される点で、複数の分割コアの外周面とケーシングの内周面とが溶接によって固定される第1実施形態と異なる。なお、第3実施形態では、複数の分割コアにおける外周面のケーシングに対する固定状態以外は、第1実施形態と同様であるので、第1実施形態と同一の番号を付し、その説明を省略する。
固定子23とケーシング311との固定構造300では、固定子23を構成する複数の分割コア26のそれぞれの外周面26bは、筒状のケーシング311の内周面311bに対して、締まり嵌めにより固定されている。従って、各分割コア26の内部には、締まり嵌めによる応力が発生している。そして、図7に示すように、複数の分割コア26の外周面26bとケーシング311の内周面311bとは、全周に渡って密着している。また、図8に示すように、ケーシング311の内周面311bにおいて、複数の分割コア26の外周面26bが固定される領域には複数の凹部311cが形成されている。従って、複数の分割コア26のそれぞれの外周面26bとケーシング311の内周面311bとの間には、凹部311cによる空間が形成される。
ここで、複数の分割コア26に含まれる分割コア26Aと、分割コア26Aに隣接する分割コア26Bとの2つの分割コア26について考えると、図7及び図8に示すように、ケーシング311の内周面311bにおいて、分割コア26Aの外周面26b’が固定される領域に形成される凹部311c’の形状と、分割コア26Bの外周面26b’’が固定される領域に形成される凹部311c’’の形状とは異なっている。従って、各分割コア26がケーシング311に対して締まり嵌めにより固定される場合には、分割コア26Aの外周面26b’及び分割コア26Bの外周面26b’’はそれぞれケーシング311の内周面311bに対して隙間なく密着されるので、ケーシング311bに形成される凹部311c’と凹部311c’’との形状が異なることで、分割コア26Aの外周面26b’とケーシング311の内周面311bとの接触領域と、分割コア26Bの外周面26b’’とケーシング311の内周面311bとの接触領域とは異なる。このとき、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの内部に生じる応力が異なっており、分割コア26Aを構成する複数の板状部材43A、及び、分割コア26Bを構成する複数の板状部材43Bのそれぞれの締結強度が変化する。その結果、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの剛性は変化して、分割コア26Aの固有振動数と分割コア26Bの固有振動数とは異なるようになる。
このように、分割コア26A及び分割コア26Bのそれぞれの内部に生じる応力が異なるように、複数の分割コア26の全てにおいて接触状態が異なる場合には、複数の分割コア26の内部に生じる応力がそれぞれ異なり、分割コア26Aの固有振動数は、全ての分割コアにおいて異なるようになる。
[第3実施形態の固定構造の特徴]
第3実施形態の固定構造300には、以下のような特徴がある。
第3実施形態の固定構造300には、以下のような特徴がある。
この第3実施形態の固定構造300では、第1実施形態と同様に、各分割コア26の固有振動数が異なるようになる。そのため、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
以上の実施形態では、分割コアとパイプの溶接の有無や、ケーシングの凹凸の有無で接触状態が異なることで各分割コアに生じる応力が異なるようになるだけでなく、接触状態が異なることで各分割コアから伝達する音の経路が異なることになるため、分割コアからケ−シングに伝わる音の伝達特性が異なることになる。例えば、分割コアの固有振動数の振動モードの振動の節の部分でケーシングと接触や固定させる状態にすれば、分割コアからのケーシングへの音の伝達を抑制することができる。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
例えば、上述の実施形態では、ロータリ圧縮機1に複数の分割コア26とケーシング11、311との固定構造100、200、300を適用する例について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の圧縮機に適用可能である。
また、上述の実施形態では、複数の板状部材43は、それぞれ、電線27を巻回するための1つの歯部26aを有していたが、本発明はこれに限らず、2つ以上の歯部を有していてもよい。
また、上述の第1実施形態では、ケーシング11の内周面11bは均一な面に形成されている例について説明したが、本発明はこれに限らず、図9及び図10に示すように、ケーシング411の内周面411bにおいて、複数の分割コア26の外周面26bと溶接により固定されない領域の少なくとも一部に、複数の分割コアの外周面26bに接触する凸部411cが形成されていてもよい。この場合には、ケーシング411の内周面411bに形成された凸部411cが分割コア26の外周面26bに接触することで、各分割コア26の外周面26bとケーシング411の内周面411bとの接触状態が変化する。
また、上述の実施形態では、複数の分割コア26の外周面26bとケーシング11、311の内周面11b、311bとのそれぞれの接触状態は、全ての分割コア26において異なる例について説明したが、本発明はこれに限らず、少なくとも1つの分割コアにおいて異なっていてもよい。
また、上述の第3実施形態では、複数の分割コア26は、締まり嵌めのみにより固定される場合にケーシング311の内周面311bに凹部が形成されている例について説明したが、本発明はこれに限らず、締まり嵌めと溶接により固定されている場合にケーシング311の内周面311bに凹部が形成されていてもよい。
本発明を利用すれば、特定の周波数帯の音のピーク(突出)が現れるのを抑制することができる。
1 ロータリ圧縮機
11、311 ケーシング
11b、311b、411b ケーシングの内周面
22 回転子
23 固定子
26 分割コア
26a 歯部
26b 分割コアの外周面
26c、226c 固定領域
27 電線
100、200、300、400 固定構造
311c 凹部
411c 凸部
11、311 ケーシング
11b、311b、411b ケーシングの内周面
22 回転子
23 固定子
26 分割コア
26a 歯部
26b 分割コアの外周面
26c、226c 固定領域
27 電線
100、200、300、400 固定構造
311c 凹部
411c 凸部
Claims (8)
- 電線を巻回するための歯部をそれぞれ有する複数の分割コアが環状に配列され且つその内側に回転可能な回転子が配置された固定子と、前記固定子の周囲に配置された円筒状のケーシングとの固定構造であって、
前記複数の分割コアの少なくとも1つの分割コアの外周面と前記ケーシングの内周面との接触状態は、他の分割コアの外周面と前記ケーシングの内周面との接触状態とは異なることを特徴とする固定子とケーシングとの固定構造。 - 前記複数の分割コアは、
その外周面が前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアと、
その外周面が前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定されない分割コアとを含むことを特徴とする請求項1に記載の固定子とケーシングとの固定構造。 - 前記複数の分割コアは、
その外周面における所定の固定領域において前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアと、
その外周面における前記所定の固定領域とは異なる固定領域において前記ケーシングの内周面に対して溶接により固定される分割コアとを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の固定子とケーシングとの固定構造。 - 前記ケーシングの内周面において前記複数の分割コアの外周面と溶接により固定されない領域の少なくとも一部には、前記複数の分割コアの外周面に接触する凸部が形成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の固定子とケーシングとの固定構造。
- 前記複数の分割コアは、前記ケーシングに対して締まり嵌めにより固定されることを特徴とする請求項2または3に記載の固定子とケーシングとの固定構造。
- 前記ケーシングの内周面において前記複数の分割コアの外周面が締まり嵌めにより固定される領域の少なくとも一部には凹部が形成されていることを特徴とする請求項5に記載の固定子とケーシングとの固定構造。
- 前記ケーシングの内周面において前記複数の分割コアの外周面が固定される領域の少なくとも一部には凹部が形成されていると共に、
前記複数の分割コアは、前記ケーシングに対して締まり嵌めにより固定されることを特徴とする請求項1に記載の固定子とケーシングとの固定構造。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の固定子とケーシングとの固定構造を備えた圧縮機。
Priority Applications (1)
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JP2008203134A JP2010041851A (ja) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | 固定子とケーシングとの固定構造及びそれを備えた圧縮機 |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011149245A2 (ko) * | 2010-05-24 | 2011-12-01 | 학교법인 두원학원 | 전동식압축기 전동기의 구조 |
JP2014045651A (ja) * | 2011-01-11 | 2014-03-13 | Denso Corp | 回転電機の固定子及びその製造方法 |
WO2015033488A1 (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 圧縮機 |
WO2015056364A1 (ja) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 圧縮機 |
JP2016186285A (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-27 | 株式会社富士通ゼネラル | ロータリ圧縮機 |
-
2008
- 2008-08-06 JP JP2008203134A patent/JP2010041851A/ja active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011149245A2 (ko) * | 2010-05-24 | 2011-12-01 | 학교법인 두원학원 | 전동식압축기 전동기의 구조 |
WO2011149245A3 (ko) * | 2010-05-24 | 2012-03-01 | 학교법인 두원학원 | 전동식압축기 전동기의 구조 |
JP2014045651A (ja) * | 2011-01-11 | 2014-03-13 | Denso Corp | 回転電機の固定子及びその製造方法 |
CN105556122A (zh) * | 2013-09-05 | 2016-05-04 | 松下知识产权经营株式会社 | 压缩机 |
WO2015033488A1 (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 圧縮機 |
EP3043069A4 (en) * | 2013-09-05 | 2016-08-31 | Panasonic Ip Man Co Ltd | COMPRESSOR |
JPWO2015033488A1 (ja) * | 2013-09-05 | 2017-03-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 圧縮機 |
CN105556122B (zh) * | 2013-09-05 | 2018-04-06 | 松下知识产权经营株式会社 | 压缩机 |
WO2015056364A1 (ja) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 圧縮機 |
CN105492769A (zh) * | 2013-10-15 | 2016-04-13 | 松下知识产权经营株式会社 | 压缩机 |
JPWO2015056364A1 (ja) * | 2013-10-15 | 2017-03-09 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 圧縮機 |
CN105492769B (zh) * | 2013-10-15 | 2017-05-24 | 松下知识产权经营株式会社 | 压缩机 |
JP2016186285A (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-27 | 株式会社富士通ゼネラル | ロータリ圧縮機 |
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