(57)【要約】      （修正有）【課題】静音性を改善した密閉型圧縮機及びこれを搭載した冷蔵庫を提供する。【解決手段】密閉容器を有する密閉型圧縮機であって、密閉容器の天面又は底面は、境界部２３によって区画された２つの面を有する。境界部の形状は、略Ｕ字形にしてもよいし、その他の形状であっても良い。境界部としては、例えば曲線状、途中で折れ曲がる直線状（例えばＶ字形）、にすることができ、境界部を境界にして、２つの曲面に区画（好ましくは曲率が異なる２つの曲面に区画）されていればよい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器を有する密閉型圧縮機であって、
前記密閉容器の天面又は底面は、境界部によって区画された２つの面を有することを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
前記境界部は、１階微分の符号が異なる２つの面を接続した点を繋いだ直線若しくは曲線、又は、２つの曲面の間を繋ぐ急峻な面であることを特徴とする請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
前記２つの面の一方は、小曲率面であり、他方は、該小曲率面より曲率が大きい大曲率面であることを特徴とする請求項１又は２に記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
前記大曲率面は、前記小曲率面に比べて、面積又は当該一方の曲面に沿った寸法の最大値が大きいことを特徴とする請求項３に記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
前記密閉容器は、前記大曲率面及び小曲率面を天面及び底面それぞれに有し、
前記天面に位置する小曲率面と、前記底面に位置する小曲率面とは、当該密閉型圧縮機の側面視において、中央に対して同じ側に位置することを特徴とする請求項３に記載の密閉型圧縮機。
【請求項６】
請求項３乃至５何れか一項に記載の密閉型圧縮機を有する冷蔵庫であって、
当該冷蔵庫は、前記密閉型圧縮機を収容した機械室を有し、
前記密閉型圧縮機は、前記小曲率面が庫内側を向くように配置されていることを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉型圧縮機及びこれを搭載した冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、胴シェル２ａに溶接固定された腕８ａを節とし、また、腕８ａと腕８ａの間を腹とする振動に着目しており、このような前提の下で生じる振動を低減する回転圧縮機を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−１７３８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、腕８ａが胴シェル２ａに固定されたことを前提としない圧縮機における振動の低減に好適な構成について何ら開示していない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記事情に鑑みた第１の本発明は、密閉容器を有する密閉型圧縮機であって、前記密閉容器の天面又は底面は、境界部によって区画された２つの面を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施例１の密閉型圧縮機の縦断面図（図２のＡ−Ａ断面）
【図２】実施例１の天面の正面図
【図３】実施例１の天面の振動モードの模式図
【図４】実施例１の密閉型圧縮機を搭載した冷蔵庫の縦断面図
【図５】実施例２の密閉型圧縮機の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施例について、添付の図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は、本実施例の密閉型圧縮機３９の縦断面図（図２のＡ−Ａ断面）、図２は本実施例の密閉容器の天面１の上面視において境界部２３を明示した図である。
密閉容器は、例えば溶接により密閉結合されている上容器１６と下容器１７とで構成されている。上容器１６及び下容器１７は、接合部４で、溶接等により接合されている。
上容器１６は、上面視において観察できる天面１を有している。天面１は、曲率の異なる２つ又は３つ以上の曲面が接続して形成されており、本実施例では、境界部２３で区画された２つの曲面である小曲率面５及び大曲率面６を有している。一方、下容器１７は、底面視において観察できる底面２を有している。
【０００９】
電動圧縮機４０は密閉容器に格納されている。電動圧縮機４０は、下方に配置された電動モータと、上方に配置された圧縮要素とが弾性部材１５を介して支持されている。弾性部材１５としては、例えばコイルバネを採用できる。
【００１０】
電動モータは、ロータ１１と、ステータ１２とで構成されている。圧縮要素は、シリンダ１０と、軸受に支持されたクランクシャフト７と、クランクシャフト７の偏心部とピストン９とを連結したコンロッド８などから形成されている。圧縮要素には吸入パイプ１３と吐出パイプ１４が連結しており、吸入パイプ１３と吐出パイプ１４は溶接により密閉容器に固定されている。また、圧縮要素と電動モータは弾性部材１５により密閉容器底部に固定されている。
【００１１】
ロータ１１が回転すると、これに伴いクランクシャフト７が回転する。ピストン９とクランクシャフト７はコンロッド８によって互いに連結されており、クランクシャフト７の回転力は、コンロッド８によってピストン９の往復動力に変換される。このため、ピストン９がシリンダ１０内で往復運動をし、気体を圧縮できる。吸入パイプ１３からシリンダ１０に導かれた気体は、ピストン９の往復動により圧縮され、吐出パイプ１４から排出される。
【００１２】
このように、電動モータを内包する密閉容器には、例えば、ピストン９の往復運動により発生した振動が、弾性部材１５、吸入パイプ１３、吐出パイプ１４等を介して伝達される。
【００１３】
密閉容器が加振されると、曲率半径の大きい面が振動するモードが発生しやすい。このため、例えば、略一定の曲率を有する一つの曲面、又は、互いに曲率が近接している複数の曲面で天面１を形成すると、天面１の全体や広い範囲が振動する。また、天面１を複数の曲面で構成する場合、類似した形状の曲面が存在すると、これら曲面の共振周波数が略一致し、やはり振動が大きくなりやすい。また、天面１全体に亘る振動モードは、振動両端間の距離が長いため、振幅が大きくなりやすく、結果として騒音が発生し易い。
【００１４】
［密閉容器の振動の低減］
本実施例では、天面１は、曲率が互いに異なる２つの曲面が接続されて形成されている。すなわち、天面１は、天面１を形成する面を区画する境界部２３を有している。曲面のそれぞれは、接合部４及び境界部２３で囲まれている。また、境界部２３の両端は、接合部４に接続又は略接続している。
【００１５】
境界部２３としては、例えば、（１）１つの曲面の変曲点（１階微分の符号が変わる点）を繋いだ曲線、（２）１階微分の符号が異なる２つの面を接続した点を繋いだ曲線、又は、（３）２つの曲面の間を繋ぐ急峻な面にすることができる。ここで「急峻な面」とは、この急峻な面に接続する曲面に対して、断面視で例えば４５°以上の角度を成す面を挙げることができる。これらのうち、（２）及び（３）がより好ましい。なお、（２）としては例えば、２つの平面を接続した「屋根」のような形状を挙げることができる。
【００１６】
このような境界部２３によって天面１を区画することで、境界部２３が天面１の振動の節になるようにすることができるため、振動振幅を低減し易くなる。
【００１７】
天面１に設けられるこの２つの曲面は、互いに曲率が略同一の第一の曲面５、第二の曲面６として形成しても良いが、例えばそれぞれの曲面の振動モードを異ならせる観点から、好ましくは、小曲率面５と、小曲率面５より曲率が大きい大曲率面６として形成される。以下では、第一の曲面５が小曲率面、第二の曲面６が大曲率面であるとして説明する。なお、互いに曲率が略同一の第一の曲面５、第二の曲面６として形成する場合は、境界部２３としては、上記（３）を有する構成であることが好ましい。
【００１８】
小曲率面５は、形状が平面に比較的近いため、大曲率面６に比べて振動が発生し易い。ここで、小曲率面５の面積又は小曲率面５に沿った寸法の最大値（図２中、小曲率面５内に記入されている矢印）は、大曲率面６の面積又は大曲率面６に沿った寸法の最大値（図２中、大曲率面６内に記入されている矢印）より小さくしている。このため、小曲率面５の振動振幅が小さくなり、音圧レベルは低減される。一方、大曲率面６は面積又は寸法の最大値が比較的大きいものの曲率が大きいため、比較的振動が発生し難い。大曲率面６の剛性が比較的大きいためである。
【００１９】
なお、境界部２３の形状は、本実施例のように略Ｕ字形にしてもよいし、その他の形状であっても良い。境界部２３としては、例えば曲線状、途中で折れ曲がる直線状（例えばＶ字形）、にすることができ、境界部２３を境界にして、２つの曲面に区画（好ましくは曲率が異なる２つの曲面に区画）されていればよい。また、本実施例では、それぞれの曲面は、境界部２３及び接合部４で囲まれているが、境界部２３のみで囲まれていても良い。
【００２０】
本実施例のように、２つの曲面に区画する場合、それぞれの曲面の曲率を比較的異ならせることが容易になるため好ましいが、３つ以上の曲面に区画しても良い。３つ以上の曲面に区画する場合もまた、それぞれの曲面の曲率が互いに異なり易くする観点からは、それぞれの境界部は互いに交わらない方が好ましい。なお、小曲率面５の曲率Ｒ１に対する大曲率面６の曲率Ｒ２の比（Ｒ２／Ｒ１）は、例えば３．０以上、５．０以上にしてもよい。このようにすると、特に、境界部２３として上記（１）を採用した場合に、境界部２３を跨いだ広い範囲での振動モードが発生することを抑制できる。すなわち、図３に例示するように、振動２５の範囲を境界部２３及び接合部４で囲まれた小曲率面５に抑えやすい。
【００２１】
なお、本実施例では、振動が比較的発生しやすい小曲率面５の面積を小さくしているが、天面１の振動を低減するには、まず、天面１に境界部２３を設けたり、曲率が異なる複数の面又は曲面で天面１を構成すればよく、小曲率面５の面積を小さくすることは、そのうち好適な例である。また、天面１を構成する面を３つ以上にしてもよいが、曲率を互いに実質的に異なる値にすべく、２つの面で構成することが好ましい。
【００２２】
また、密閉容器が上面視で長辺及び短辺を有する場合、小曲率面５が天面１の図心を含むように境界部２３を形成することが好ましい。さらに、天面１の境界部２３は、天面１のうち、最も高さが高い点をつないだ曲線にすることができる。この場合、境界部２３は、上面視において、密閉容器内の構造物のうち、最も高さが高い位置にある物（例えばクランクシャフトのカウンターウェイトやシリンダブロック）の一部または全部に重なることができる位置であることが好ましい。
【００２３】
図４は、本実施例の密閉型圧縮機３９を搭載した冷蔵庫１００の側面断面図である。密閉型圧縮機３９は、庫内４２側に小曲率面６が位置するように配置されている。これにより、冷蔵庫１００の外側に通過する騒音を低減することができ、冷蔵庫１００の静音化につながる。なお、底面２側にも曲率の異なる複数の面を設ける場合、図４に例示するように、曲率の小さい面（小曲率面）が庫内側になるよう構成することが好ましい。
【実施例２】
【００２４】
本実施例の構成は、以下の点を除き実施例１と同様にできる。図５は本実施例の密閉型圧縮機３９の縦断面図である。本実施例の下容器１７の底面２は、境界部２４によって２つの曲面に区画されている。境界部２４は、天面１の境界部２３と同様に構成することができる。
【００２５】
また、底面２は、小曲率面５０と、小曲率面５０より曲率が大きい大曲率面６０に区画されており、天面１の小曲率面５及び底面２の小曲率面５０は、密閉型圧縮機３９の側面視において、中央に対して同じ側に設けられている。このように構成することで、小曲率面５の振動方向（図５中、小曲率面５に示された、双方向矢印の方向）と、小曲率面５０の振動方向（図５中、小曲率面５０に示された、双方向矢印の方向）とが、異なる方向を向きやすい。すると、これら２つの面の一方の振動が、他方を加振することが抑制されるため、音圧レベルを低減できる。
【００２６】
また、小曲率面５と小曲率面５０の曲率及び面積の一方又は両方は、５％、１０％、好ましくは１５％以上異なる。これにより、これら２つの面の共振周波数を実質的に異なる値にすることができる。
【００２７】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、さまざまな変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明する為に詳細に説明したものであり、説明した必ずしもすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置き換えをすることが可能である。本発明は、冷蔵庫用圧縮機のみならず、空気圧縮機などにも転用することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１・・・天面
２・・・底面
５・・・天面の第一の曲面（小曲率面）
６・・・天面の第二の曲面（大曲率面）
７・・・シャフト
８・・・コンロッド
９・・・ピストン
１０・・・シリンダ
１１・・・ロータ
１２・・・ステータ
１６・・・上容器
１７・・・下容器
１９・・・電動モータ
２３・・・上容器の境界部
２４・・・下容器の境界部
５０・・・底面の小曲率面
６０・・・底面の大曲率面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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