JP3636445B2 - 往復動式圧縮機の固定子支持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、往復動式圧縮機の固定子支持装置に係るもので、詳しくは、内側固定子を堅固に固定させると同時に圧縮機の振動を遮断し得る、往復動式圧縮機の固定子支持装置に関するものである。
【０００２】
（背景技術）
一般に、往復動式圧縮機は、クランク軸の代わりに往復動式モータの可動子にピストンを結合させてピストンが可動子に一体に固定されたもので、図１は、従来技術の往復動式圧縮機の一例を示した縦断面図である。
【０００３】
図１及び図２に示したように、従来技術の往復動式圧縮機においては、底面にオイルが充填されるケーシングＶの内部に横方向に設置されて冷媒を吸入して圧縮及び吐出する圧縮ユニットＣと、該圧縮ユニットＣの外部に固定されて滑り部にオイルを供給するオイルフィーダＯとにより構成される。
【０００４】
前記圧縮ユニットＣは、環形のフレーム１と、該フレーム１の一方側面に固定設置されるカバー２と、前記フレーム１の中央に横方向に固定されるシリンダー３と、該シリンダー３を支持する前記フレーム１の外周面に固定される内側固定子４Ａ及び該内側固定子４Ａの外周面に所定の隙間を有して固定される外側固定子４Ｂと、前記内／外側固定子４Ａ、４Ｂ間の隙間に介在される可動子５と、該可動子５に一体に固定されて前記シリンダー３の内部で滑り運動を行いながら冷媒ガスを吸入圧縮させるピストン６と、前記可動子５が前記内／外側固定子４Ａ、４Ｂ間の隙間で持続的に共振運動を行うように誘導する内／外側共振スプリング７Ａ、７Ｂと、前記シリンダー３の先端に装着されて、前記ピストン６が往復運動を行う時に圧縮ガスの吐出を制限する吐出バルブ組立体８と、を包含して構成される。
【０００５】
以下の説明において、図面上の左側は前方側、右側は後方側の概念で示す。
前記内側固定子４Ａは、複数個の固定子コア４ａが放射状に積層されて円筒状に形成され、内周面は前記フレーム１の外周面に圧入して結合されると同時に、前方端は前記フレーム１の段差面１ａに支持されるように密着固定される。
【０００６】
一方、前記内側共振スプリング７Ａは、前方端が前記フレーム１の後端面１ｂに密着支持される一方、後方端は前記可動子５の内側面に密着支持される。
図中、未説明符号９は吸入バルブ、ＳＰは吸入管をそれぞれ意味する。
【０００７】
このような従来技術の往復動式圧縮機は次のように動作する。
内、外側固定子４Ａ、４Ｂに電流が印加されて可動子５が直線往復運動を開始すると、それに結合されたピストン６がシリンダー３の内部で直線往復運動を行うので該シリンダー３内に圧力差が発生され、このようなシリンダー３内の圧力差によって、ケーシングＶ内の冷媒ガスが前記ピストン６のガス流路Ｆを介して前記シリンダー３に吸入されて圧縮及び吐出される一連の過程を反復するようになる。
【０００８】
この時、前記可動子５が前記内／外側固定子４Ａ、４Ｂ間で誘導磁気によって横方向に線形運動を行うと、前記可動子５を両方向から支持する内／外側共振スプリング７Ａ、７Ｂが相互反対方向に圧縮引張されながら前記可動子５を共振させるようになっていた。
【０００９】
然るに、このような従来技術の往復動式圧縮機においては、内側固定子の前方端だけがフレームの段差面に密着支持されるのみで、後方端はそのまま放置されてあり、結局、前記内側固定子の固定が堅固に維持されないという不都合な点があった。
【００１０】
前記内／外側共振スプリングが、可動子を共振させながら加振力を発生させるが、特に内側共振スプリングがフレームに直接的に密着支持されるため、圧縮ユニットが加振されて、往復動式圧縮機自体の振動を増加させるという不都合な点があった。
【００１１】
（発明の詳細な説明）
本発明の目的は、上述したような従来技術の往復動式圧縮機の問題点を鑑みて行われたもので、内側固定子を堅固に固定し得る往復動式圧縮機の固定子支持装置を提供することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、可動子を共振させる内／外側共振スプリングの圧縮引張時に内側共振スプリングが圧縮ユニットを加振させることを遮断し得る、往復動式圧縮機の固定子支持装置を提供することである。
【００１３】
請求項１に記載の本発明は、ケーシングの内部に弾支されるフレームと、前記フレームに固定設置されるシリンダーと、前記フレームに固定装着されてモータの固定子を成す内側固定子及び外側固定子と、前記シリンダーに滑り挿入されるピストンと一体に結合されて前記内側固定子と外側固定子間の隙間に介在される可動子と、前記可動子の前後両方側面にそれぞれ支持され、前記可動子が前記ピストンと一緒に線形共振運動を行うようにする内／外側共振スプリングと、前記内側共振スプリングの一方端を支持する内側折曲部と、前記内側固定子の一方側を支持する外側折曲部と、が一体に形成されて、モータの駆動時、前記内／外側共振スプリングの加振力を前記内側固定子を介して伝達させる支持部材とを備える往復動式圧縮機の固定子支持装置を要旨とする。
【００１４】
（発明の実施のための最良の形態）
以下、本発明に係る往復動式圧縮機の固定子支持装置に対し、図面に基づいて説明する。
従来技術と同様の構成要素に対しては、同一番号を付した。
【００１５】
図３及び図４に示したように、本発明に係る固定子支持装置が具備された往復動式圧縮機は、所定の内部体積を有して底面にオイルが充填され、吸入管ＳＰ及び吐出管（図示せず）が具備されるケーシングＶと、該ケーシングＶに弾支される環状のフレーム１と、該フレーム１の後側面に固定されるカバー２と、前記フレーム１の中央に横方向に固定されるシリンダー３と、該シリンダー３の外周面に固定される内側固定子４Ａと、該内側固定子４Ａの外周面に所定の隙間を有して固定される外側固定子４Ｂと、前記内側固定子４Ａと外側固定子４Ｂ間の隙間に介在されて直線往復運動を行う可動子５と、該可動子５に一体に固定され、前記シリンダー３に滑り挿入されて前記可動子５と一緒に直線往復運動を行うピストン６と、前記可動子５の両側面にそれぞれ支持されて可動子５の共振運動を誘導する内側共振スプリング７Ａ及び外側共振スプリング７Ｂと、前記内側共振スプリング７Ａと内側固定子４Ａ間に介在されて内側固定子４Ａを弾支するキャップ部材１０とを備えて構成される。
【００１６】
前記内側固定子４Ａは、前記フレーム１の外周面に圧入するように複数個の固定子コア４ａが放射状に積層されて円筒形に形成され、前方端は前記フレーム１の外周面に形成される段差面１ａに密着して前方側に対して固定されるが、後方端には前記内側共振スプリング７Ａによって弾力的に押さえられるキャップ部材１０が密着支持される。
【００１７】
前記キャップ部材１０は、図５に示したように、側面を投影したとき貫通孔１１を有する「キャップ」状に形成され、該貫通孔１１にシリンダー３が所定間隙を有して挿入されるもので、前記貫通孔１１の内周面と前記シリンダー３の外周面間に前記内側共振スプリング７Ａが介在され、前記キャップ部材１０の前方側折曲部１２に前記内側共振スプリング７Ａの前方端が密着支持され、前記キャップ部材１０の後方フランジ部１３に前記内側固定子４Ａの後方端が密着支持される。
【００１８】
また、前記キャップ部材１０は、加振力を有する前記内側共振スプリング７Ａに接触されることを考慮して、前記キャップ部材１０の前方側折曲部１２が前記フレーム１の後方端１ｂに接触しないように所定間隙を有して具備されることが好ましい。
【００１９】
また、本発明に係る往復動式圧縮機の固定子支持装置の他の実施形態として、前記キャップ部材１０は、前記シリンダー３及び内側固定子４Ａに同時に接するように構成されるか、または、前記フレーム１及び内側固定子４Ａに同時に接する部分を有する。図６においては、前記キャップ部材１０がシリンダー３の外周面及び内側固定子４Ａの後方端に同時に接する構成を示した。その結果として、内側固定子の固定がより堅固になる。
図中、符号９は吸入バルブを示す。
【００２０】
このような本発明に係る固定子支持装置が具備された往復動式圧縮機の一般的な動作は従来技術と類似する。
即ち、内／外側固定子４Ａ、４Ｂに電流が印加されて可動子５が直線往復運動を行うと、それに結合されたピストン６がシリンダー３の内部を直線往復運動するため前記シリンダー３の内部に圧力差が発生され、該圧力差によってケーシングＶ内の冷媒ガスが前記ピストン６のガス流路Ｆを介して前記シリンダー３に吸入されて圧縮及び吐出される一連の過程を反復して行う。
【００２１】
この時、前記可動子５が前記内／外側固定子４Ａ、４Ｂの間で横方向に線形往復運動を行うと、前記可動子５の両方側を支持する内／外側共振スプリング７Ａ、７Ｂ中、内側共振スプリング７Ａがキャップ部材１０を押圧し、押圧力を受けた該キャップ部材１０が前記内側固定子４Ａの後方端を前方側に押すようになるので、該内側固定子４Ａがフレーム１の段差面１ａにより堅固に密着される。
即ち、前記内側固定子４Ａの前方端が前記フレーム１の外周面に形成された段差面１ａに掛った状態で、前記内側固定子４Ａの後方端が前記内側共振スプリング７Ａによって押圧される前記キャップ部材１０によって更に前方側に押されるようになるので、その結果、結束力が一層強くなる。
【００２２】
また、前記キャップ部材１０の前方端が前記フレーム１の後方端１ｂに所定間隔を有して具備されるので、前記キャップ部材１０に密着される前記内側共振スプリング７Ａの加振力は、前記キャップ部材１０を介して前記フレーム１に直接伝達されず、前記内側固定子４Ａを経由して前記フレーム１に伝達される。
【００２３】
これは、前記内側固定子４Ａが複数個の固定子コア４ａが積層されて構成されたものであるので、加振力が前記内側固定子４Ａによりある程度相殺されてから前記フレーム１に伝達され、よって、その分だけ振動が低減されるようになる。
【００２４】
（産業上の利用可能性）
以上説明したように、本発明に係る往復動式圧縮機の固定子支持装置においては、内側共振スプリングの一方端が対応される内側固定子組立体の一方端にキャップ部材が密着して具備されると共に、該キャップ部材の他方側面には前記内側共振スプリングが密着されて前記内側固定子を弾支する同時に、該内側固定子に前記内側共振スプリングの加振力が伝達されるようにすると共に、前記キャップ部材は前記フレームと離隔して具備されて前記内側共振スプリングの加振力が前記フレームに直接伝達されることを遮断して、前記内側固定子を堅固に固定させると同時に、前記内側共振スプリングの圧縮または引張中に発生する加振力が前記内側固定子を経由して前記フレームに伝達されるようにして、圧縮機自体の振動を除去可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術の往復動式圧縮機の一例を示した縦断面図である。
【図２】 従来技術の往復動式圧縮機において、内側固定子の固定構造を示した縦断面図である。
【図３】 本発明に係る往復動式圧縮機の一例を示した縦断面図である。
【図４】 本発明に係る往復動式圧縮機において、内側固定子の固定構造を示した縦断面図である。
【図５】 本発明に係る往復動式圧縮機において、内側固定子の固定構造を示した分解斜視図である。
【図６】 本発明に係る往復動式圧縮機において、内側固定子の固定構造の他の実施形態を示した縦断面図である。

Claims (6)

1. ケーシングの内部に弾支されるフレームと、
   前記フレームに固定設置されるシリンダーと、
   前記フレームに固定装着されてモータの固定子を成す内側固定子及び外側固定子と、
   前記シリンダーに滑り挿入されるピストンと一体に結合されて前記内側固定子と外側固定子間の隙間に介在される可動子と、
   前記可動子の前後両方側面にそれぞれ支持され、前記可動子が前記ピストンと一緒に線形共振運動を行うようにする内／外側共振スプリングと、
   前記内側共振スプリングの一方端を支持する内側折曲部と、前記内側固定子の一方側を支持する外側折曲部と、が一体に形成されて、モータの駆動時、前記内／外側共振スプリングの加振力を前記内側固定子を介して伝達させる支持部材と、
   を備えることを特徴とする往復動式圧縮機の固定子支持装置。
2. 前記支持部材は、前記内側固定子を支持する外側折曲部と前記内側共振スプリングを支持する内側折曲部と、の各支持面が相互相違する平面上に位置するように構成されるキャップ部材であることを特徴とする請求項１記載の往復動式圧縮機の固定子支持装置。
3. 前記キャップ部材は、板金工程により製作されたことを特徴とする請求項２記載の往復動式圧縮機の固定子支持装置。
4. 前記キャップ部材は、前記フレームと離隔するように具備されることで、前記内／外側共振スプリングの加振力が前記フレームに直接伝達されることを遮断することを特徴とする請求項２記載の往復動式圧縮機の固定子支持装置。
5. 前記キャップ部材は、前記シリンダー及びフレーム中何れか一つと、前記内側固定子と、に同時に接する部分を有することを特徴とする請求項２記載の往復動式圧縮機の固定子支持装置。
6. 前記キャップ部材は、それ自体が前記内側共振スプリングを弾性的に支持するスプリングベースであることを特徴とする請求項２記載の往復動式圧縮機の固定子支持装置。

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