(57)【要約】【課題】圧縮機内部の温度上昇を抑制して圧縮機性能の向上を図ることができると共に、圧縮機から放出される騒音も低減することのできる密閉型圧縮機及びこれを用いた冷蔵庫を得る。【解決手段】  密閉型圧縮機５０は、電動要素３０と前記電動要素によって駆動する圧縮要素２０と、前記電動要素と前記圧縮要素とを収容する密閉容器３とを備えている。また、前記密閉型容器３の上部表面に張り付けられ、吸音性及び熱伝導性（放熱性）に優れたゴム部材８と、前記ゴム部材の上部表面に形成された多数のフィン８ａを有する。前記ゴム部材としては、吸音性及び熱伝導性に優れたブチルゴムや電磁波ノイズ抑制熱伝導性シリコーンゴムシートなどが使用される。【選択図】図３
2015021446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動要素と、該電動要素によって駆動する圧縮要素と、前記電動要素と前記圧縮要素とを収容する密閉容器とを備える密閉型圧縮機において、
前記密閉型容器の上部表面に貼り付けられたゴム部材と、
このゴム部材の上部表面に形成された多数のフィンを有する
ことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載の密閉型圧縮機において、前記ゴム部材は、ブチルゴムであることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項３】
請求項２に記載の密閉型圧縮機において、前記ブチルゴムは、イソブチレンとイソプレンを、塩化アルミニウムを触媒として、−１００℃程度の温度でカチオン共重合させて得られた合成ゴムであることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項４】
請求項２に記載の密閉型圧縮機において、前記ブチルゴムは、ブチルゴムおよび黒鉛を主成分とし、熱伝導性を付与した合成ゴムであることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項５】
請求項１に記載の密閉型圧縮機において、前記ゴム部材は、電磁波ノイズ抑制熱伝導性シリコーンゴムシートであることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項６】
請求項２に記載の密閉型圧縮機において、前記密閉容器は、密閉容器の下側を形成する下チャンバと、密閉容器の上側を形成する上チャンバに分けられ、前記圧縮要素はピストン及びシリンダを有し、前記電動要素で駆動されるクランク軸の下端部を前記密閉容器に貯留された潤滑油中に浸し、前記クランク軸の下端部に設けたオイルポンプの遠心力で前記潤滑油を上昇させ、前記クランク軸の上部に偏心して形成した偏心軸の給油穴から前記潤滑油を噴出させて前記シリンダと前記ピストンの間に供給するように構成されており、前記上チャンバの上部表面に前記多数のフィンが形成されたブチルゴムが貼り付けられていることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の密閉型圧縮機を搭載し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、冷蔵庫や冷凍庫等の冷凍サイクル装置に搭載される密閉型圧縮機及びこれを用いた冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、冷蔵庫や冷凍庫等の冷凍サイクル装置は低消費電力化の要求が高く、冷凍冷蔵装置に搭載される密閉型圧縮機は高効率化の要求が高い。圧縮機の高効率化のために圧縮機の温度上昇による冷凍能力の低下を防止することが必要となっている。また、冷蔵庫や冷凍庫等の冷凍サイクル装置の低騒音化は、低消費電力化と同様に高いニーズがあり、密閉型圧縮機の騒音の遮音性も高効率化と同様に優先度の高い課題の一つとなっている。  
遮音性に優れた防音材からなる防音装置を設けた密閉型の圧縮機としては、例えば特開２００６−１６１７１１号公報（特許文献１）に記載のものなどがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６１７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
冷蔵庫や冷凍庫等の冷凍サイクル装置に搭載されている密閉型圧縮機は、冷凍サイクルから密閉型圧縮機内部に吸い込んだ冷媒ガスを圧縮する圧縮要素と、この圧縮要素を駆動する電動機を有する電動要素などから構成されている。
【０００５】
前記圧縮要素は、ピストンやシリンダなどの機械摺動により発熱し、前記電動要素は、駆動コイルにより発熱している。前記圧縮機内の圧縮要素と電動要素の発熱により、前記密閉型圧縮機内部に吸い込まれたガス冷媒は加熱された状態で、前記圧縮要素に吸い込まれるため、密閉型圧縮機の性能低下を引き起こす要因となっており、このような密閉型圧縮機を搭載した冷蔵庫などの冷凍能力を低下させるという課題があった。
【０００６】
また、冷蔵庫などに搭載されている密閉型圧縮機は、一般に往復動形が使用されており、その圧縮要素を構成するピストンとシリンダとの機械摺動や、吐出弁装置（バルブ）の開閉動作などによる騒音が発生するため、例えば特許文献１に記載されているような防音対策が必要となる。
【０００７】
しかし、特許文献１に記載されているものでは、防音対策は可能であるとしても、これを冷蔵庫用の密閉型圧縮機に採用した場合、圧縮機内部の温度が上昇し、密閉型圧縮機の性能低下を引き起こすことについては配慮されていない。
【０００８】
本発明の目的は、圧縮機内部の温度上昇を抑制して圧縮機性能の向上を図ることができると共に、圧縮機から放出される騒音も低減することのできる密閉型圧縮機及びこれを用いた冷蔵庫を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、電動要素と、該電動要素によって駆動する圧縮要素と、前記電動要素と前記圧縮要素とを収容する密閉容器とを備える密閉型圧縮機において、前記密閉型容器の上部表面に貼り付けられたゴム部材と、このゴム部材の上部表面に形成された多数のフィンを有することを特徴とする。  
本発明の他の特徴は、上記特徴を有する密閉型圧縮機を搭載している冷蔵庫にある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、圧縮機内部の温度上昇を抑制して圧縮機性能の向上を図ることができると共に、圧縮機から放出される騒音も低減することのできる密閉型圧縮機及びこれを用いた冷蔵庫を得ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の密閉型圧縮機の実施例１を示す縦断面図である。
【図２】図１に示すゴム部材の構成を説明する平面図である。
【図３】図１に示すゴム部材の構成を説明する正面図である。
【図４】本発明の密閉型圧縮機を搭載した冷蔵庫を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の具体的実施例を図１〜図４を用いて説明する。なお、各図において、同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示している。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明の密閉型圧縮機の実施例１を示す全体構成図である。  
図において、密閉型圧縮機５０は、圧縮要素２０と電動要素３０とを、密閉容器３内の上下に配置している。前記圧縮要素２０と前記電動要素３０はクランクシャフト７で連結され、前記圧縮要素２０はレシプロ方式となっている。前記圧縮要素２０及び前記電動要素３０は、密閉容器３内に、コイルスプリング等で弾性的に支持されている。
【００１４】
前記電動要素３０は、フレーム１ｂの下方に配置され、ステータ５及びロータ６を備えている。前記ロータ６は、電磁鋼板を積層したロータコア６ａを有する構造となっている。前記ステータ５はフレーム１ｂに固定され、前記ロータ６はクランクシャフト７に直接圧入によって固定されている。前記クランクシャフト７の上端部には回転中心から偏心したクランクピン（偏心軸部）７ａが設けられている。
【００１５】
前記クランクシャフト７は、軸受部１ａを貫通して前記フレーム１ｂの下方から上方へ延伸されている。また、このクランクシャフト７の上端側には、クランクピン７ａが前記フレーム１ｂの上方側に位置するように設けられている。前記クランクシャフト７の下部にはロータ６が結合されており、電動要素３０の動力によってクランクシャフト７は回転する。
【００１６】
前記圧縮要素２０は、シリンダ室を形成するシリンダ１と、該シリンダ１のシリンダ室内を往復動するピストン４と、このピストン４を駆動するコネクティングロッド２と、シリンダ１端面に組み立てられる吐出弁装置（バルブ）４０と、吐出室空間を形成するヘッドカバー１７とを備えている。前記シリンダ１は、前記軸受部１ａ及び前記フレーム１ｂと一体に成形されている。前記ピストン４は、コネクティングロッド２を介して前記クランクピン７ａに連結され、このクランクピン７ａの偏心回転により、シリンダ室内を往復運動する。
【００１７】
前記電動要素３０の動力によって前記クランシャフト７が回転すると、冷凍サイクルからのガス冷媒は前記シリンダ１のシリンダ室内に導入されて、前記ピストン４の往復運動によって圧縮される。この圧縮されたガス冷媒は、圧縮機外部に連通する吐出管９へと送られる。
【００１８】
前記クランクシャフト７の下端には給油ピース（オイルポンプ）２１が設けられており、密閉容器３内に貯留する潤滑油３５に浸漬するように設置されている。
【００１９】
前記クランクシャフト７が回転すると、前記給油ピース２１も回転して潤滑油３５が前記給油ピース２１内に吸引されて上昇する。上昇した潤滑油は遠心力によって、クランクシャフト７の下端側に設けられた中繰り穴７ｂ内を上昇し、更にはクランクシャフト７の外表面に形成された連通穴へと運ばれる。
【００２０】
この連通穴へ到達した潤滑油３５は、クランクシャフト７の外表面に形成されているスパイラル溝へと導入され、スパイラル溝の壁面とフレーム１ｂに形成された軸受部１ａの壁面とで形成される潤滑油通路においては、クランクシャフト７の回転による壁面移動に伴い、潤滑油が粘性の効果により壁面に引きずられ、前記スパイラル溝内を上昇する。この時、同時に潤滑油は軸受部１ａを潤滑することになる。
【００２１】
スパイラル溝内を上昇した潤滑油は上部連通穴７ｃに達すると、再びクランクシャフト７の回転に伴う遠心力によってピン部中繰り７ｄへと搬送される。ピン部中繰り７ｄにはピン部下連通穴７ｅが設けられており、このピン部下連通穴７ｅに達した潤滑油は、コネクティングロッド連通穴２ａを通って、コネクティングロッド２とピストン４との摺動部に供給され潤滑する構造になっている。また、前記クランクピン（偏心軸部）７ａに形成されている前記ピン部中繰り７ｄなどの給油穴から前記潤滑油を噴出させて前記シリンダと前記ピストンの間に供給するように構成されている。  
なお、前記密閉容器３は、密閉容器の下側を形成する下チャンバ３ａと、密閉容器の上側を形成する上チャンバ３ｂにより構成されている。
【００２２】
前記圧縮要素２０は、前記シリンダ１と前記ピストンとの機械摺動などにより発熱する。また、前記電動要素３０は、該電動要素３０を構成している駆動コイルの発熱などにより発熱する。これら圧縮要素２０と電動要素３０の発熱により、密閉型圧縮機５０の密閉容器３内の温度が高くなり、前記密閉容器３内に導入されたガス冷媒は加熱された状態で、前記圧縮要素２０に吸い込まれてしまう。このため、密閉型圧縮機５０は、吸入ガス冷媒が加熱されることにより体積効率が低下し、圧縮機の性能低下により、この圧縮機を搭載した冷蔵庫や冷凍庫などの冷凍サイクル装置の冷凍能力の低下を引き起こす要因となっている。
【００２３】
また、前記圧縮要素２０は、前記シリンダ１と前記ピストンとの機械摺動や、前記吐出弁装置４０の開閉動作などにより騒音が発生し、密閉型圧縮機５０の密閉容器３から外部に騒音を発するという課題もあった。
【００２４】
そこで、本実施例では、上記密閉型圧縮機５０内部の温度上昇を抑制することにより、圧縮機性能の向上を図ると共に、圧縮機から放出される騒音も低減するため、以下に説明する構成を備えており、この構成を図１〜図３により説明する。
【００２５】
本実施例においては、図１に示すように、前記密閉容器３を構成している前記上チャンバ３ｂの上部表面を覆うように、吸音性及び熱伝導性（放熱性）に優れたゴム部材８が貼り付けられている。このゴム部材８は、密閉容器３のできるだけ広範囲に貼り付けることが好ましいが、前記密閉容器３の最上部を構成する部分に設けるようにすれば高い放熱効果が得られる。即ち、加熱されて温度が上昇したガス冷媒は密閉容器内の上方に移動するから密閉容器３内の上部ほど温度が高くなっており、上チャンバ３ｂの温度は最も高くなっている。
【００２６】
また、騒音の発生源となる、シリンダ１とピストン４との機械摺動部や、前記吐出弁装置４０の部分は、密閉容器３内の上部付近に設けられている。
【００２７】
従って、密閉容器３の上部表面をできるだけ広範囲に、吸音性及び熱伝導性に優れたゴム部材８を貼り付けることにより、圧縮機から放出される騒音を低減することができ、しかも密閉容器からの放熱効果も向上できるから、圧縮機内部の温度上昇を抑制することもできる。この結果、密閉容器３内部のガス冷媒の温度も低下させることができ、前記圧縮要素２０に吸い込まれる冷媒ガスの加熱を抑制できるから密閉型圧縮機５０の性能向上を図ることができる。これにより、本実施例の密閉型圧縮機を、冷蔵庫や冷凍庫等の冷凍サイクル装置に搭載することにより、前記冷凍サイクル装置の冷凍能力を向上させることが可能になる。
【００２８】
図２は図１に示すゴム部材８の構成を説明する平面図であり、また図３は図１に示すゴム部材８の構成を説明する正面図である。  
これら図２及び図３に示すように、本実施例においては、前記ゴム部材８の上部表面には多数のフィン８ａが形成されている。即ち、ゴム部材８は、図３に示すように、その上部表面が凹凸の形状に形成されて、多数のフィン８ａを有する形状に構成されている。この多数のフィン８ａは前記ゴム部材８と同材質で、一体成形により多数のフィン８ａを有するゴム部材８として製作するか、或いはシート状のゴム部材の一面を切削することなどにより多数のフィン８ａを形成するようにして製作しても良い。
【００２９】
このように熱伝導性に優れたゴム部材８に多数のフィン８ａを形成することにより、ゴム部材８の表面積を拡大でき、放熱効果を更に向上して、放熱を促進することができる。
なお、前記ゴム部材８は、上述したように、密閉容器３のできるだけ広範囲に貼り付けることが好ましいが、前記ゴム部材８は図２に示すように、平面形状が矩形状のものを使用することが製作及びコストの面から好ましく、本実施例では、矩形でシート状のゴム部材８を、図２に示すように、密閉容器３の上部表面における一端側から他端側までのできるだけ全範囲に設けている。このように、密閉容器３の最上部を構成する部分のできるだけ広い範囲にゴム部材８を設けることにより、より高い放熱効果を得ることができる。
【００３０】
また、本実施例では、吸音性及び熱伝導性に優れたゴム部材８として、吸音性が高くしかも熱伝導性（放熱性）にも優れているブチルゴムが使用されている。このようなブチルゴム（合成ゴム）は、例えば、イソブチレンと少量（数％）のイソプレンを、塩化アルミニウムを触媒として、−１００℃程度の極めて低い温度でカチオン共重合させて得ることができる。このようなブチルゴムは鋼材により構成されている密閉容器３との粘着性（密着性）も良く、接着剤なしに密閉容器３に貼り付けることができる。
【００３１】
また、吸音性及び熱伝導性に優れたゴム部材８としては、ブチルゴム及び黒鉛を主成分として熱伝導性を付与した合成ゴムを使用するようにしても良く、前記ブチルゴムと同様の効果を得ることができると共に、高い放熱効果をえることができる。
【００３２】
更に、吸音性及び熱伝導性に優れたゴム部材８として、放熱性が良く吸音性にも優れている電磁波ノイズ抑制熱伝導性シリコーンゴムシートを使用しても良い。即ち、このシリコーンゴムシートは、放熱性を向上させるために特殊フィラーを配合したもので、シリコーンゴムシートの中で特に熱伝導性の良いものであり、弾力性があり、密閉容器３との密着性がよく、高い放熱効果を発揮するものである。この電磁波ノイズ抑制熱伝導性シリコーンゴムシートの一面に多数のフィン８ａを有するように加工して使用すれば、騒音を低減でき、放熱も促進することができる。
【００３３】
図４は、上述した本実施例の密閉型圧縮機５０が搭載される冷凍サイクル装置としての冷蔵庫の断面図である。  
図４において、冷蔵庫本体６１は、冷蔵室６２、上段冷凍室６３、下段冷凍室６４及び野菜室６５等により構成される。なお、冷蔵室６２、上段冷凍室６３、下段冷凍室６４、野菜室６５の位置関係は図４の構成に限定されるものではない。
【００３４】
密閉型圧縮機５０から吐出された冷媒は、冷蔵庫６０内に設けられた凝縮器（図示せず）、減圧機構（図示せず）を通過し、冷却器（蒸発器）６６で冷蔵庫内の熱を吸収して再び前記圧縮機５０内へと戻される。この密閉型圧縮機５０、凝縮器、減圧機構及び冷却器６６からなる冷凍サイクルには、プロパンやイソブタンなどの炭化水素系の冷媒が封入されている。
【００３５】
このように、図１〜図３で説明したような本実施例の密閉型圧縮機５０を冷蔵庫６０の圧縮機として搭載することにより、冷蔵庫６０の冷凍能力を向上させることができ低消費電力化を図ることができる。しかも、室内で使用される冷蔵庫６０から発する騒音も低減することが可能となる。
【００３６】
なお、本発明の密閉型圧縮機は、冷蔵庫に限らず冷凍庫など他の冷凍サイクル装置に搭載することも同様に可能であり、同様の効果を得ることができる。
【００３７】
以上説明したように、上述した実施例の密閉型圧縮機によれば、密閉容器３の中で特に温度が上昇する上側密閉容器（上チャンバ）３ｂの上部表面に多数のフィン（放熱フィン）８ａを設けたゴム部材８を貼り付け、またこのゴム部材８として、吸音性及び熱伝導性に優れたブチルゴムなどの材質を使用しているので、圧縮要素２０への吸込ガス冷媒の温度上昇を抑制でき、圧縮機性能の向上を図ることができる。また、前記圧縮要素２０のピストン４やシリンダ１などの機械摺動音や、吐出弁装置（バルブ）４０の開閉動作音などによる発生する騒音を、前記フィンを有するブチルゴムなどのゴム部材で減衰させることができるから、騒音を抑制することもできる。
【００３８】
更に、本実施例の密閉型圧縮機５０を冷蔵庫６０の圧縮機として搭載することにより、冷蔵庫６０の冷凍能力を向上させることができ、低消費電力化を図ることができると共に、室内で使用される冷蔵庫６０から発する騒音も低減することが可能となる。
【００３９】
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、様々な変形例が含まれる。また、上記した実施例は本発明で分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。更に、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、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。
【符号の説明】
【００４０】
１：シリンダ、１ａ：軸受部、１ｂ：フレーム、
２：コネクティングロッド、２ａ：コネクティングロッド連通穴、
３：密閉容器、３ａ：下チャンバ、３ｂ：上チャンバ、
４：ピストン、
５：ステータ、６：ロータ、６ａ：ロータコア、
７：クランクシャフト、７ａ：クランクピン（偏心軸部）、７ｂ：中繰り穴、
７ｃ：上部連通穴、７ｄ：ピン部中繰り、７ｅ：ピン部下連通穴、
８：ゴム部材、８ａ：フィン、
９：吐出管、
２０：圧縮要素、
２１：給油ピース（オイルポンプ）、
３０：電動要素、３５：潤滑油、
４０：吐出弁装置（バルブ）、
５０：密閉型圧縮機、
６０：冷蔵庫、６１：冷蔵庫本体、６２：冷蔵室、６３：上段冷凍室、６４：下段冷凍室、
６５：野菜室、６６：冷却器（蒸発器）。
【図１】
2015021446.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2015021446.tif 000006