(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機と、前記電動機により駆動される圧縮機構部を内部に収容する密閉容器と、前記密閉容器に取り付けられたアキュムレータと、を備え、前記アキュムレータの吸込管が前記圧縮機構部の吸込口側と接続されている圧縮機において、
前記アキュムレータの吸込管は、前記圧縮機構部の吸込口側とアキュムレータの容器を接続する第１の吸込管と、前記アキュムレータの容器内に設けられ、前記第１の吸込管とは別部材として製作されて、一端側が前記第１の吸込管と接続され、他端側がアキュムレータの容器内の上部に開口する第２の吸込管を備え、
前記第２の吸込管は、前記第１の吸込管との接続部を円形の断面形状に構成すると共に、前記第２の吸込管の少なくとも一部を非円形断面形状に構成していることを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮機において、
前記第２の吸込管は、その下端部が円形断面形状に構成され、アキュムレータの容器底部で前記第１の吸込管に接続され、前記第２の吸込管の非円形断面形状は、長軸方向と短軸方向を有し、第２の吸込管の長軸方向の剛性が短軸方向の剛性よりも大きくなるように構成された形状であることを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
請求項２に記載の圧縮機において、
前記第２の吸込管の非円形断面形状は、楕円形または長円形であることを特徴とする圧縮機。
【請求項４】
請求項２に記載の圧縮機において、
前記第２の吸込管は、その下端部の径が、前記非円形断面形状に構成されている部分の長軸方向の長さよりも大きい径に構成されていることを特徴とする電動圧縮機。
【請求項５】
請求項２に記載の圧縮機において、
前記非円形断面形状に構成されている部分の長軸方向が、圧縮機中心とアキュムレータ中心を結んだ径方向（Ｌ２）の線に直交する方向（Ｌ３）となるように構成されていることを特徴とする圧縮機。
【請求項６】
請求項２に記載の圧縮機において、
前記非円形断面形状に構成されている部分の長軸方向が、圧縮機中心とアキュムレータ中心を結んだ径方向（Ｌ２）の線に直交する方向（Ｌ３）に対して、より内径側に傾いた方向となるように構成されていることを特徴とする圧縮機。
【請求項７】
請求項２に記載の圧縮機において、
前記第２の吸込管の非円形断面形状に形成されている非円形断面部は、前記第２の吸込管の前記下端部側となる下部側管部に設けられ、前記第２の吸込管の上端部側となる上部側管部は円形断面形状に構成されていることを特徴とする圧縮機。
【請求項８】
請求項７に記載の圧縮機において、
前記非円形断面部の長さは、前記第２の吸込管の全体の長さに対して、３０〜５０％としていることを特徴とする圧縮機。
【請求項９】
請求項７に記載の圧縮機において、
前記第２の吸込管の前記下部側管部には、非円形断面形状に形成された非円形断面部が、第２の吸込管の軸方向に複数箇所設けられていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１０】
請求項９に記載の圧縮機において、
複数設けられている各非円形断面部の長軸方向が、各非円形断面部での撓む方向となるように構成されていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１１】
請求項９に記載の圧縮機において、
複数設けられている各非円形断面部の長軸方向の断面長さを、各非円形断面部に作用する力に応じて変えていることを特徴とする圧縮機。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか一項に記載の圧縮機において、
前記圧縮機は、電動機で駆動され偏心部を有するクランク軸と、前記偏心部の偏心回転によりシリンダ内を公転運動するローラを備え、冷媒を圧縮する電動ロータリ圧縮機であることを特徴とする圧縮機。
【請求項１３】
圧縮機、四方弁、熱源側熱交換器、膨張弁、利用側熱交換器が順次冷媒配管で接続されて冷凍サイクルを構成している空気調和機において、
前記圧縮機として、請求項１〜１１の何れか一項に記載の圧縮機を備えていることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍空調機器等に用いられる圧縮機及びこの圧縮機を備えた空気調和機に関し、特に、密閉容器にアキュムレータを取り付けているロータリ型の圧縮機に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の密閉容器にアキュムレータを取り付けているロータリ型の圧縮機としては、特開２０１２−４７０７５号公報（特許文献１）に記載されているものがある。この特許文献１に記載の圧縮機では、アキュムレータ内のガス冷媒を圧縮機の圧縮機構部に供給するための吸込管が設けられている。前記吸込管は１本のＬ字形配管部材で構成されており、その一端側は前記圧縮機構部の吸込口側に接続され、他端側は前記アキュムレータ内に開口している。また、前記アキュムレータ内の液冷媒が前記圧縮機構部に流入するのを防ぐため、前記吸込管の他端側はアキュムレータ内の上部に開口している。【０００３】
前記Ｌ字形配管部材は、圧縮機の側面から径方向（Ｌ２）に延びる第１直線部分と、第１直線部分から略直角に曲がる曲線部分と、曲線部分から圧縮機の軸方向（Ｌ１）に沿って延びアキュムレータ内に開口する第２直線部分を有している。また、前記Ｌ字形配管部材は、少なくとも前記第２直線部分の断面が楕円形状または長円形状であり、楕円形状または長円形状の長軸が前記軸方向及び前記径方向に略直交する方向（Ｌ３）に沿うように構成されている。
これにより、Ｌ３方向の剛性を上げ固有振動数をずらすことで、圧縮機回転に起因する前記Ｌ字形配管部材の第２直線部分の振動を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−４７０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１のものでは、前記Ｌ字形配管部材は、少なくとも前記第２直線部分の断面を楕円形状または長円形状としているため、前記第２直線部分が貫通するアキュムレータの容器底部に形成する孔も前記楕円形状または長円形状に合わせて形成する必要があり、アキュムレータの製作性が悪化し、コスト増を招く。また、前記Ｌ字形配管部材についても、Ｌ字形状のパイプを楕円形状または長円形状に成形するのは製作性が悪くコスト増を招く。更に、前記Ｌ字形配管部材を製作する際に、該Ｌ字形配管部材に対する前記第２直線部分の楕円形状または長円形状の方向性を考慮して製作する必要があり、この点からも製作性が悪く、コスト増を招く。【０００６】
本発明の目的は、アキュムレータにおける吸込管の振動を抑制することができ且つ安価に製作することのできる圧縮機及びこの圧縮機を備えた空気調和機を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、電動機と、前記電動機により駆動される圧縮機構部を内部に収容する密閉容器と、前記密閉容器に取り付けられたアキュムレータと、を備え、前記アキュムレータの吸込管が前記圧縮機構部の吸込口側と接続されている圧縮機において、前記アキュムレータの吸込管は、前記圧縮機構部の吸込口側とアキュムレータの容器を接続する第１の吸込管と、前記アキュムレータの容器内に設けられ、前記第１の吸込管とは別部材として製作されて、一端側が前記第１の吸込管と接続され、他端側がアキュムレータの容器内の上部に開口する第２の吸込管を備え、前記第２の吸込管は、前記第１の吸込管との接続部を円形の断面形状に構成すると共に、前記第２の吸込管の少なくとも一部を非円形断面形状に構成していることを特徴とする。【０００８】
本発明の他の特徴は、圧縮機、四方弁、熱源側熱交換器、膨張弁、利用側熱交換器が順次冷媒配管で接続されて冷凍サイクルを構成している空気調和機において、前記圧縮機として、上記圧縮機を搭載していることにある。
【発明の効果】
【０００９】
以上に述べた本発明によれば、アキュムレータにおける吸込管の振動を抑制することができ且つ安価に製作することのできる圧縮機及びこの圧縮機を備えた空気調和機を得ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の圧縮機の実施例１を示す縦断面図である。
【図２】図１に示す圧縮機の平面図である。
【図３Ａ】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３Ｂ】図１のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図３Ｃ】図１のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図４】図１に示す圧縮機の平面図で、アキュムレータの部分のみ図１のＢ−Ｂ線位置から見た断面で示す図である。
【図５Ａ】図１の下部側管部の変形例１を示す図で、図３Ｂに相当する図である。
【図５Ｂ】図１の下部側管部の変形例２を示す図で、図３Ｂに相当する図である。
【図５Ｃ】図１の下部側管部の変形例３を示す図で、図３Ｂに相当する図である。
【図６】本発明の圧縮機が適用される空気調和機の一例を示す冷凍サイクル構成図である。
【図７】本発明の圧縮機の実施例２を示す縦断面図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ線及びＥ−Ｅ線の矢視断面図である。
【図９】本発明の圧縮機の実施例３を示す縦断面図である。
【図１０Ａ】図９のＦ−Ｆ線矢視断面図である。
【図１０Ｂ】図９のＧ−Ｇ線矢視断面図である。
【図１１】本発明の圧縮機の実施例４を示す縦断面図である。
【図１２Ａ】図１１のＨ−Ｈ線矢視断面図である。
【図１２Ｂ】図１１のＩ−Ｉ線矢視断面図である。
【図１３】本発明の圧縮機の実施例５を示す図で、図４に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて説明する。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】
【００１２】
以下、図１〜図６を用いて、本発明の圧縮機の実施例１を説明する。
まず、本実施例１の圧縮機の全体構成を、図１及び図２を用いて説明する。図１は圧縮機１の全体構成を示す縦断面図、図２は図１に示す圧縮機の平面図である。本実施例１の説明では、圧縮機が単一シリンダで縦型の電動ロータリ圧縮機である場合について説明するが、本発明は単一シリンダで縦型の電動ロータリ圧縮機に限定されるものではない。【００１３】
図１、図２に示すように、本実施例に係る圧縮機１は、密閉容器２とアキュムレータ３とが折り曲げられた鋼板製の支持金具４で接合された構成になっている。【００１４】
密閉容器２は、電動機５と圧縮機構部６を内部に収容する密閉された容器である。前記アキュムレータ３は、後述する冷凍空調機器の冷凍サイクルからの冷媒を一時的に貯留し、圧縮機の吸込側に供給するために設けられている容器である。【００１５】
密閉容器２は、胴部２ａ、蓋キャップ２ｂ及び底キャップ２ｃにより構成されている。胴部２ａは、鋼板で構成され、上下が開口した円筒状に構成されている。密閉容器２は、蓋キャップ２ｂが胴部２ａの上部部分に嵌合され、底キャップ２ｃが胴部２ａの下部部分に嵌合され、各嵌合部が溶接されることによって、その内部が密閉された構成になっている。【００１６】
電動機５は、圧縮機構部６を駆動させる駆動源である。電動機５は、密閉容器２に焼き嵌め等で固定された固定子５ａと、圧縮機構部６のクランク軸７を嵌着した回転子５ｂを備えている。【００１７】
圧縮機構部６は、冷媒を圧縮して、空気調和機などの冷凍空調機器に供給するもので、この圧縮機構部６は、主要要素として、前記クランク軸７、主軸受８、シリンダ９、副軸受１０、ローラ１１及びベーン１２を備えている。【００１８】
クランク軸７は、シリンダ９の内部でローラ１１を駆動させる部材である。前記クランク軸７は、前記主軸受８と前記副軸受１０により回転支持されている。前記主軸受８は、クランク軸７の中間部を回転自在に支持し、副軸受１０は、クランク軸７の下部を回転自在に支持している。前記主軸受８は溶接等で前記胴部２ａに固定されている。【００１９】
前記クランク軸７は、主軸受８と副軸受１０との間に偏心部７ａを備え、この偏心部７ａにより前記ローラ１１は前記シリンダ９内を公転運動する。前記ローラ１１は、その外周がベーン１２に当接しながら、前記シリンダ９内で公転運動を行う。【００２０】
前記シリンダ９は、ボルト（図示せず）により前記主軸受８に固定されている。また、前記副軸受１０もボルト１３により前記主軸受８に固定されている。
密閉容器２の内部には、圧縮機構部６の摺動部を潤滑するための冷凍機油が封入されており、この冷凍機油は、底キャップ２ｃ上に貯留されている。【００２１】
前記アキュムレータ３は、支持金具４により密閉容器２の胴部２ａに取り付けられており、この支持金具４は、アキュムレータ３の高さ方向における中央付近の位置でアキュムレータ３の側壁に接続されている。また、前記支持金具４は、図２に示すように、一枚の長尺な平板状の鋼板を、密閉容器２の外周面及びアキュムレータ３の外周面に接合し易い形状に折り曲げられて形成され、胴体部４ａ及び一対の脚部４ｂを備えている。前記胴体部４ａは密閉容器２の外周面と溶接固定され、脚部４ｂは胴体部４ａからアキュムレータ３の方向に突出するように形成されている。【００２２】
また、密閉容器２とアキュムレータ３とは、吸込管１４で接続されている。アキュムレータ３内の冷媒は、前記吸込管１４を介して、密閉容器２に内蔵された圧縮機構部６の吸込口１５に供給される。【００２３】
本実施例では、前記吸込管１４は、前記吸込口１５側と前記アキュムレータ３の容器下部とを接続する曲管部となるＬ字形の第１の吸込管１４ａと、前記第１の吸込管に接続され、アキュムレータ３の内部に設けられると共に、前記第１の吸込管とは別部材として製作されたストレート状の第２の吸込管１４ｂを備えている。
第２の吸込管１４ｂは、上下方向に延在するようにアキュムレータ３の内部に配置されている。【００２４】
吸込管１４におけるストレート状の第２の吸込管１４ｂは、その一端側となる下端部１４ｂｃがアキュムレータ３の容器底部で前記第１の吸込管１４ａに接続され、他端側となる上端部１４ｂａ１はアキュムレータ３内の上部または天井付近に開口している。本実施例では、第２の吸込管１４ｂの上端部１４ｂａ１は、固定されていない自由端となっている。【００２５】
前記アキュムレータ３の上部には冷凍空調機器の冷凍サイクルからの冷媒が流入する流入管１６が設けられている。
一方、曲管部となるＬ字形の第１の吸込管１４ａは、アキュムレータ３の容器下部の外部に配置されており、その一端側がストレート状の前記第２の吸込管１４ｂの下端部１４ｂｃに接続され、他端側が密閉容器２の内部に配置された圧縮機構部６の吸込口１５側に接続されている。【００２６】
なお、図１、図２において、１７は圧縮機１で圧縮された冷媒が吐出される吐出管、１８は電源端子、１９は圧縮機１の足部で、この足部１９は密閉容器２の下部に周方向に３箇所設けられている。【００２７】
また、図２に示すＬ２は、圧縮機１の中心（密閉容器２の中心）とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向を示しており、Ｌ３は圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結ぶ前記径方向Ｌ２の線に対し直交する方向（周方向）を示している。前記径方向Ｌ２に対し直交する方向（周方向）Ｌ３は、圧縮機１の中心を中心とし、圧縮機１の中心からアキュムレータ３の中心までの距離を半径とする円Ｌ３´におけるアキュムレータ３中心での接線方向を示している。【００２８】
上述した圧縮機１は、以下のように動作する。
圧縮機１の電動機５は、回転子５ｂを回転させることにより、圧縮機構部６のクランク軸７を回転させる。その回転に伴って、クランク軸７の偏心部７ａは、ローラ１１を偏心運動させ、更にローラ１１の偏心運動により、このローラ１１に接しているベーン１２は径方向に往復動作する。【００２９】
この圧縮機構部６の運動に伴い、アキュムレータ３内の冷媒は、第２の吸込管１４ｂの上端部１４ｂａ１から該第２の吸込管１４ｂに流入し、第１の吸込管１４ａ及び吸込口１５を介して、前記圧縮機構部６のシリンダ９内に吸い込まれる。シリンダ９に吸い込まれた冷媒は、圧縮機構部６で、圧力が吸込圧力から吐出圧力になるまで圧縮される。圧縮された冷媒は、密閉容器２の内部に一旦吐出された後、密閉容器２に設置された吐出管１７から、冷凍空調機器の冷凍サイクルに吐出される。【００３０】
ここで、冷凍空調機器の一例としての空気調和機の冷凍サイクル構成を、図６を用いて説明する。図６は本発明の圧縮機が適用される空気調和機の一例を示す冷凍サイクル構成図である。
空気調和機１００は、圧縮機１、四方弁１０１、熱源側熱交換器１０２、膨張弁１０３、利用側熱交換器１０４が順次冷媒配管で接続されて冷凍サイクルを構成している。なお、１０５は前記熱源側熱交換器に空気を供給するファン、１０６は前記利用側熱交換器に空気を供給するファンである。【００３１】
室内を冷房運転する場合について説明する。この場合、圧縮機１からの冷媒ガスが熱源側熱交換器１０２の方向に流れるように、四方弁１０１が切り替えられ、熱源側熱交換器１０２は凝縮器、利用側熱交換器１０４は蒸発器として機能する。【００３２】
圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、四方弁１０１から熱源側熱交換器１０２に流入し、ファン１０５から供給される室外空気と熱交換して凝縮し液冷媒となる。凝縮された液冷媒は膨張弁１０３で減圧されて低温低圧の気液二相流となり、利用側熱交換器１０４に流入する。この利用側熱交換器１０４ではファン１０６から送風される室内空気から熱を奪って蒸発すると共に、前記室内空気は冷却され、室内を冷房する。【００３３】
利用側熱交換器１０４で蒸発したガス冷媒は四方弁１０１を通過後、圧縮機１のアキュムレータ３に流入し、冷媒ガス中に含まれる液冷媒や冷凍機油はアキュムレータ３内の底部に貯められる。アキュムレータ３内のガス冷媒は、図１に示す吸込管１４から圧縮機１の圧縮機構部６に流入し、以下同様の冷凍サイクルを繰り返す。【００３４】
なお、アキュムレータ３内に溜まった液冷媒はやがては蒸発してガス冷媒となり、前記圧縮機構部６に吸入される。アキュムレータ３内に溜まる冷凍機油は前記吸込管１４に形成された小さな孔（図示せず）などから圧縮機構部６に吸入される。【００３５】
なお、暖房運転を行う場合には、圧縮機１からの冷媒ガスが利用側熱交換器１０４の方向に流れるように、四方弁１０１が切り替えられ、冷媒は冷房運転の場合とは逆方向に流れる。また、本発明の圧縮機１は、図６に示すような空気調和機だけでなく、ショーケース、冷蔵庫、冷凍庫等を冷却或いは冷凍する冷凍装置にも、同様に適用できるものである。【００３６】
次に、本実施例１におけるアキュムレータ３の構造を、図１〜図４を用いて詳細に説明する。
本実施例におけるアキュムレータ３は、図１に示すように、第２の吸込管１４ｂが、上端部１４ｂａ１側の上部側管部１４ｂａと、前記第１の吸込管１４ａに接続される下端部１４ｂｃと、前記上部側管部１４ｂａと前記下端部１４ｂｃとの間に設けられた下部側管部１４ｂｂを備えている。【００３７】
前記上部側管部１４ｂａは、その断面形状が、図１のＡ−Ａ線矢視断面図である図３Ａに示すように、円形断面形状に構成されている。
また、前記下部側管部１４ｂｂは、その断面形状が、図１のＢ−Ｂ線矢視断面図である図３Ｂに示すように、楕円形状（或いは長円形状）に構成されている。この図３Ｂにおいて、Ｘは楕円形状の下部側管部１４ｂｂにおける短軸方向（断面長さが短い方向）を示しており、Ｙは楕円形状の下部側管部１４ｂｂにおける長軸方向（断面長さが長い方向）を示している。この実施例１においては、Ｘ方向は図２に示す圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成され、Ｙ方向は前記径方向の線Ｌ２に対し直交する方向Ｌ３と同方向になるように構成されている。
なお、図３Ａにおいても、図３ＢにおけるＸ，Ｙ方向の線に対応する線を図示している。【００３８】
前記下端部１４ｂｃは、その断面形状が、図１のＣ−Ｃ線矢視断面図である図３Ｃに示すように、円形断面形状で且つその径は、図３Ｂに示す楕円形状の下部側管部１４ｂｂにおける長軸方向の径よりも大きい径となるように構成されている。また、第２の吸込管１４ｂの下端部１４ｂｃの内面には円形断面形状の第１の吸込管１４ａの一端側が挿入され、第１の吸込管１４ａと第２の吸込管１４ｂが接続されている。なお、この実施例では、第１の吸込管１４ａの径と上部側管部１４ｂａの径は同一径に構成されている。【００３９】
上述したように、本実施例では、アキュムレータ３における吸込管１４が、圧縮機１の吸込口１５に接続されるＬ字形の第１の吸込管１４ａと、アキュムレータ３内に設けられ前記第１の吸込管１４ａと接続されるストレート状の第２の吸込管１４ｂで構成されている。また、第２の吸込管１４ｂの下端部１４ｂｃを円形断面形状にすると共に、第２の吸込管１４ｂの少なくとも一部を楕円や長円などの非円形断面形状に構成し、前記非円形断面形状に構成されている下部側管部１４ｂｂの長軸方向の長さよりも下端部１４ｂｃの径が大きくなるように構成されている。【００４０】
従って、第２の吸込管１４ｂの剛性を、圧縮機１の径方向Ｌ２や径方向に直交する方向（周方向、接線方向）Ｌ３に対し大きくして振動を抑制したり、固有振動数を変えて共振を回避することが可能となる。また、第１の吸込管１４ａと接続される第２の吸込管１４ｂの下端部１４ｂｃを円形断面形状に構成しているので、第２の吸込管１４ｂを製作する際にその方向性を考慮する必要がなく、アキュムレータ３の組立時に、第２の吸込管１４ｂにおいて剛性を大きくしたい方向を任意に決めることができる。【００４１】
よって、上述した特許文献１に示すように、Ｌ字形配管部材の第２直線部分を楕円形状としているもののように、Ｌ字形配管部材を、方向性を考慮して製作する必要がないので、製作が容易となり、組立時に剛性を大きくする方向も自由に選択することが可能となる。【００４２】
更に、本実施例では、前記下端部１４ｂｃの径を、楕円形状の下部側管部１４ｂｂにおける長軸方向の径よりも大きい径となるように構成しているので、第２の吸込管１４ｂの一部を楕円形状に構成しても、第２の吸込管１４ｂをアキュムレータ３の下部から該アキュムレータ３内に挿入することが可能となる。また、第２の吸込管１４ｂを挿入するためにアキュムレータ３の容器底部に形成する孔も前記下端部１４ｂｃの外径とほぼ同径の円形に製作できるので、孔加工が容易であり且つ前記下端部１４ｂｃとアキュムレータ３の容器との溶接も容易になる。【００４３】
図４は、図１に示す圧縮機１の平面図で、アキュムレータ３の部分のみ図１のＢ−Ｂ線位置から見た断面で示す図である。この図４に示すように、本実施例では、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂの断面形状を楕円形状（或いは長円形状）に構成しており、その短軸方向Ｘ（図３Ｂ参照）を、圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成している。また、楕円形状の下部側管部１４ｂｂの長軸方向Ｙ（図３Ｂ参照）を、前記径方向Ｌ２に対し直交する方向（周方向、接線方向）Ｌ３と同方向になるように構成している。【００４４】
即ち、圧縮機１は、クランク軸７が回転することにより圧縮機構部６が駆動され、その圧縮動作により、圧縮機１の周方向であるＬ３の方向にトルク変動が発生する。また、圧縮機１を駆動することにより、圧縮機１は径方向等にも振動が発生する。前記トルク変動等により、アキュムレータ３内の第２の吸込管１４ｂには、周方向であるＬ３の方向に径方向であるＬ２の方向よりも大きな加振力が作用する。このため、第２の吸込管１４ｂには、周方向に大きな振動が発生し易い。【００４５】
これに対し、本実施例では、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂを楕円形状（或いは長円形状）に構成し、その長軸方向Ｙを周方向であるＬ３の方向となるように構成している。従って、第２の吸込管１４ｂは圧縮機１の周方向であるＬ３の方向の剛性を大きくすることができるから、圧縮機１のトルク変動による加振力が第２の吸込管１４ｂに作用しても第２の吸込管１４ｂが振動を抑制することができる。【００４６】
特に、本実施例では、下部側管部１４ｂｂのみ、その断面形状を楕円形状等の非円形の断面形状としているので、第２の吸込管１４ｂの製作も容易になる。即ち、第２の吸込管１４ｂを非円形の断面形状とするためには、円管形状のパイプをプレス加工等による追加の加工が必要となるが、第２の吸込管１４ｂの全部を非円形断面形状とするのではなく、一部のみを非円形断面形状とし、上部側管部１４ｂａなどの他の部分は円管形状のままとするので、製作が容易となる。【００４７】
なお、本実施例では、下部側管部１４ｂｂの断面形状を非円形断面形状としているが、上部側管部１４ｂａを非円形断面形状としても良い。しかし、第２の吸込管１４ｂはその下端部１４ｂｃ側が固定され上端部１４ｂａ１は自由端となっているので、下部側管部１４ｂｂにより大きな力（応力）が作用するので、下部側管部１４ｂｂを非円形断面形状として、その剛性を大きくすることにより、第２の吸込管１４ｂ全体の振動を小さくすることができる。【００４８】
また、非円形断面形状とする下部側管部１４ｂｂの長さ（非円形断面部の長さ）は、第２の吸込管１４ｂ全体の長さに対して、３０〜５０％とすることが好ましい。なお、下部側管部１４ｂｂだけでなく、上部側管部１４ｂａも非円形断面形状に構成しても良い。【００４９】
上述した実施例では、第２の吸込管１４ｂの少なくとも一部を非円形断面形状にする例として楕円形とする例を図示して説明したが、非円形断面形状は、楕円形に限定されるものではなく、長軸方向と短軸方向を有し、剛性が長軸方向と短軸方向で異なる非円形断面形状であれば良い。以下、楕円形とは異なる非円形断面形状とする例を、図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明する。【００５０】
図５Ａは図１の下部側管部１４ｂｂの変形例１を示す図で、図３Ｂに相当する図である。この図５Ａに示すように、第２の吸込管１４ｂの少なくとも一部（この例では下部側管部１４ｂｂ）を、平行部を有する長円形の断面形状に構成しても良い。このように構成しても図３Ｂに示す楕円形の断面形状にしたものと同様の効果を得ることができる。【００５１】
図５Ｂは図１の下部側管部１４ｂｂの変形例２を示す図で、図３Ｂに相当する図である。この図５Ｂに示すように、第２の吸込管１４ｂの少なくとも一部（この例では下部側管部１４ｂｂ）を菱形の断面形状に構成しても良い。楕円形状や長円形状に代えて菱形形状としても、長軸方向（断面形状の長い方向）の剛性を大きくすることができるので、楕円形や長円形の断面形状にするものとほぼ同様の効果を得ることができる。【００５２】
図５Ｃは図１の下部側管部１４ｂｂの変形例３を示す図で、図３Ｂに相当する図である。第２の吸込管１４ｂの少なくとも一部（この例では下部側管部１４ｂｂ）を、図５Ｃに示すような非円形断面形状に構成しても良い。即ち、この変形例３は、円形の管部の長手方向に沿ってリブ１４ｂｂｒを設けたもので、この例では、管部の中心軸に対し、対向する一対のリブ１４ｂｂｒを設けた構成としている。この構成によりリブ１４ｂｂｒを設けた方向の剛性を大きくすることができるので、下部側管部１４ｂｂのリブ１４ｂｂｒを設けた方向を長軸方向とすれば、この長軸方向の剛性を、短軸方向（リブ１４ｂｂｒを設けていない方向で前記長軸方向に直交する方向）の剛性よりも大きくできる。従って、楕円形や長円形の断面形状にするものとほぼ同様の効果を得ることができる。また、この図５Ｃに示すような断面形状とするものも本発明における非円形断面形状の概念に含まれるものである。【００５３】
以上述べた本実施例の圧縮機によれば、以下の効果が得られる。
第２の吸込管１４ｂの少なくとも一部の断面形状を、長軸方向と短軸方向を有し、剛性が長軸方向と短軸方向で異なる非円形断面形状に構成しているので、長軸方向の断面係数を大きくでき、剛性を増加させることができるから振動を抑制することが可能になる。また、非円形断面形状を有する構成とすることで、固有振動数を変化させて共振を回避することも可能となる。【００５４】
更に、Ｌ字形の第１の吸込管１４ａとアキュムレータ３内の容器内に設置されるストレート状の第２の吸込管１４ｂを別部材として、第２の吸込管１４ｂをＬ字形の第１の吸込管１４ａと独立させている。また、第２の吸込管１４ｂにおける第１の吸込管１４ａとの接続部を円形断面としている。このため、アキュムレータ３を組み立てる際に、第２の吸込管１４ｂにおける非円形断面形状の長軸方向を、任意の方向とすることが可能となる。特に、前記長軸方向を圧縮機の円周方向（円Ｌ３´の接線方向）Ｌ３に合わせることで、電動機の回転による振動を低減できる。【００５５】
非円形断面とするのは第２の吸込管１４ｂの少なくとも一部であり、製造時は非円形断面の形成に方向性を持たないため、製造性を大幅に向上し、コスト低減を図ることもできる。【００５６】
従って、本実施例によれば、第２の吸込管１４ｂの振動方向に対応させてその断面形状を変えてその方向の剛性を上げることで、振動方向に合わせた剛性の調整が可能となり、振動や騒音を抑制しつつ、安価で製造性の良い圧縮機を得ることができる。また、本実施例の圧縮機を空気調和機に適用すれば、振動、騒音を低減できる空気調和機を安価に得ることができる。
【実施例２】
【００５７】
本発明の圧縮機の実施例２を、図７及び図８を用いて説明する。図７は本発明の圧縮機の実施例２を示す縦断面図、図８は図７のＤ−Ｄ線及びＥ−Ｅ線の矢視断面図である。なお、図７、図８において、図１〜図４と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おり、同一部分については説明を省略し、実施例１とは異なる部分を中心に説明する。【００５８】
本実施例２が実施例１と異なる部分は、吸込管１４における第２の吸込管１４ｂの構成である。図１に示す実施例１のものでは、アキュムレータ３の容器内に設けられる第２の吸込管１４ｂには、下部側管部１４ｂｂの全体を１つの非円形断面形状（楕円形の断面形状）で構成した例を説明した。これに対し、本実施例２ものは、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂを、上から第１非円形断面部１４ｂｂ１、円形断面部１４ｂｂ２、第２非円形断面部１４ｂｂ３で構成したものである。第１非円形断面部１４ｂｂ１と第２非円形断面部１４ｂｂ３の断面形状は、図７のＤ−Ｄ線及びＥ−Ｅ線の矢視断面図である図８に示すように、平行部を有する長円形の断面形状に構成されており、第１非円形断面部１４ｂｂ１と第２非円形断面部１４ｂｂ３の断面形状は同一に形成されている。また、第１非円形断面部１４ｂｂ１と第２非円形断面部１４ｂｂ３との間に形成されている円形断面部１４ｂｂ２については、図３Ａに示すものと同様に、加工せずに円形の断面形状のままに構成されている。【００５９】
このように、非円形断面部を、第２の吸込管１４ｂの軸方向に二箇所以上有する構成とすることにより、特に剛性を大きくすべき箇所のみ非円形断面部にできるから、非円形断面部に形成する範囲を少なくして、加工コストを低減することができる。非円形断面部に形成する部分については、最も大きな曲げ応力が作用する第２の吸込管１４ｂの下端部１４ｂｃ側（第２非円形断面部１４ｂｂ３の部分）と、第２の吸込管１４ｂにおける振動振幅が最大となる腹の部分（第１非円形断面部１４ｂｂ１の部分）とすることが好ましい。【００６０】
なお、本実施例２でも、図４に示す実施例１と同様に、長円形の断面形状の短軸方向を、圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成し、長軸方向を、前記径方向Ｌ２に対し直交する方向Ｌ３と同方向になるように構成している。他の構成や効果については、上述した実施例１と同様である。
【実施例３】
【００６１】
本発明の圧縮機の実施例３を、図９、図１０Ａ及び図１０Ｂを用いて説明する。図９は本発明の圧縮機の実施例３を示す縦断面図、図１０Ａは図９のＦ−Ｆ線矢視断面図、図１０Ｂは図９のＧ−Ｇ線矢視断面図である。図９、図１０Ａ，図１０Ｂにおいて、図１〜図４、図７と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おり、同一部分については説明を省略し、実施例１、２とは異なる部分を中心に説明する。【００６２】
本実施例３が実施例１と異なる部分は、吸込管１４における第２の吸込管１４ｂの構成であり、本実施例３においても実施例２と同様に、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂを、上から第１非円形断面部１４ｂｂ１、円形断面部１４ｂｂ２、第２非円形断面部１４ｂｂ３で構成している。また、第２非円形断面部１４ｂｂ３の断面形状は、図９のＧ−Ｇ線矢視断面図である図１０Ｂに示すように、平行部を有する長円形の断面形状に構成されている。また、長円形の断面形状の短軸方向は、圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成され、長軸方向は、前記径方向Ｌ２に対し直交する方向Ｌ３と同方向となるように構成されている。【００６３】
本実施例３が実施例２と異なる部分は、第１非円形断面部１４ｂｂ１の形状である。実施例２では、第１非円形断面部１４ｂｂ１の形状を第２非円形断面部１４ｂｂ３の形状と同じに構成する例を説明した。また本実施例３でも、図９のＦ−Ｆ線矢視断面図である図１０Ａに示すように、第１非円形断面部１４ｂｂ１の形状を、平行部を有する長円形の断面形状に構成する点では同じである。しかし、本実施例３では、長円形の断面形状の長軸方向を、圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成し、短軸方向を、前記径方向Ｌ２に対し直交する方向（周方向、接線方向）Ｌ３と同方向となるように構成している点で実施例２と異なっている。【００６４】
このように、非円形断面部を、第２の吸込管１４ｂの軸方向に二箇所以上（複数箇所）有する構成として、非円形断面部に形成する範囲を少なくすることにより、実施例２と同様に、加工コストを低減できる効果が得られる。また、本実施例３のように、非円形断面部の長軸方向（断面長さの長い方向）の向きを、各非円形断面部毎に異なる構成とすることにより、第２の吸込管１４ｂにおいて部分的に撓む方向が変わる場合に有効である。【００６５】
即ち、複数設けられている各非円形断面部の長軸方向が、各非円形断面部での撓む方向となるように構成することにより、部分的に撓む方向が変わる場合であっても、振動をより低減できる効果が得られる。
他の構成や効果については、上述した実施例１、２と同様である。なお、第１非円形断面部１４ｂｂ１の形状を実施例２と同様にし、第２非円形断面部１４ｂｂ３の長軸方向を、圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成し、短軸方向を前記径方向Ｌ２に対し直交する方向Ｌ３と同方向となるように構成しても良い。
【実施例４】
【００６６】
本発明の圧縮機の実施例４を、図１１、図１２Ａ及び図１２Ｂを用いて説明する。図１１は本発明の圧縮機の実施例４を示す縦断面図、図１２Ａは図１１のＨ−Ｈ線矢視断面図、図１２Ｂは図１１のＩ−Ｉ線矢視断面図である。図１１、図１２Ａ、図１２Ｂにおいて、図１〜図４、図７と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おり、同一部分については説明を省略し、実施例１、２とは異なる部分を中心に説明する。【００６７】
本実施例４が実施例１と異なる部分は、吸込管１４における第２の吸込管１４ｂの構成であり、本実施例４においても実施例２と同様に、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂを、上から第１非円形断面部１４ｂｂ１、円形断面部１４ｂｂ２、第２非円形断面部１４ｂｂ３で構成している。また、第１非円形断面部１４ｂｂ１及び第２非円形断面部１４ｂｂ３の断面形状は、図１１のＨ−Ｈ線矢視断面図である図１２Ａ、Ｉ−Ｉ線矢視断面図である図１２Ｂに示すように、平行部を有する長円形の断面形状に構成されている。長円形の断面形状の短軸方向についても、圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成され、長軸方向は、前記径方向Ｌ２に対し直交する方向（周方向、接線方向）Ｌ３と同方向となるように構成されている。【００６８】
本実施例４が実施例２と異なる部分は、第１非円形断面部１４ｂｂ１及び第２非円形断面部１４ｂｂ３の形状である。実施例２では、第１非円形断面部１４ｂｂ１の形状を第２非円形断面部１４ｂｂ３の形状と同じに構成する例を説明した。これに対し本実施例４では、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、第１非円形断面部１４ｂｂ１の長軸方向の断面長さを、第２非円形断面部１４ｂｂ３の長軸方向の断面長さよりも短くし、且つ第１非円形断面部１４ｂｂ１の短軸方向の断面長さを、第２非円形断面部１４ｂｂ３の短軸方向の断面長さよりも長く構成している。【００６９】
このように、非円形断面部を、第２の吸込管１４ｂの軸方向に二箇所以上有する構成として、非円形断面部に形成する範囲を少なくすることにより、実施例２と同様に、加工コストを低減できる効果が得られる。また、本実施例４は、非円形断面部の長軸方向（断面長さの長い方向）及び短軸方向（断面長さの短い方向）の長さ（幅）を、各非円形断面部毎に異なる構成としている。これにより、第２の吸込管１４ｂの各非円形断面部に作用する力（または発生する応力や撓み量）に応じて、各非円形断面部の長軸方向の長さを変えることができ、作用する力に応じた剛性にすることができる。【００７０】
即ち、第２の吸込管１４ｂにおいて、最も大きな曲げ応力が作用する第２の吸込管１４ｂの下端部１４ｂｃ側（第２非円形断面部１４ｂｂ３の部分）の断面形状を長軸方向に、より長い形状とすることにより、作用する応力に対応して剛性を大きくすることができる。また、第２の吸込管１４ｂにおいて、振動の腹となる第１非円形断面部１４ｂｂ１に対しては、作用する荷重が第２非円形断面部１４ｂｂ３の部分よりは小さくなるので、長軸方向の断面長さは、第２非円形断面部１４ｂｂ３の長軸方向の断面長さより短くしている。【００７１】
このように、第２の吸込管１４ｂに作用する荷重や発生する応力に応じて、非円形断面部の長軸方向の断面長さを変えることにより、第２の吸込管１４ｂにおける径方向Ｌ２と周方向Ｌ３の剛性をより適切に調整することができる。従って、第２の吸込管１４ｂの振動をより抑制することが可能となる。なお、非円形断面部の長軸方向の断面長さの調整は、第２の吸込管１４ｂを構成する円管に対して潰し量を変えることで容易に可能である。【００７２】
他の構成や効果については、上述した実施例１、２と同様である。なお、第１非円形断面部１４ｂｂ１の長軸方向の断面長さを、第２非円形断面部１４ｂｂ３の長軸方向の断面長さよりも長くし、且つ第１非円形断面部１４ｂｂ１の短軸方向の断面長さを、第２非円形断面部１４ｂｂ３の短軸方向の断面長さよりも短く構成しても良い。【００７３】
また、本実施例は、第１非円形断面部１４ｂｂ１と第２非円形断面部１４ｂｂ３の長軸方向及び短軸方向の長さが異なる構成とするものであり、複数の異なる形状の非円形断面部を有するものである。第１非円形断面部１４ｂｂ１と、円形断面部１４ｂｂ２や上部側管部１４ｂａとの接続部、または第２非円形断面部１４ｂｂ３と、円形断面部１４ｂｂ２や下端部１４ｂｃとの接続部は、それぞれ徐々に断面形状が変化する構成となっている。しかし、これらの接続部は、本実施例における第１非円形断面部１４ｂｂ１や第２非円形断面部１４ｂｂ３の概念とは異なるものであり、前記接続部は本実施例における非円形断面部の概念には含まれない。本実施例における第１非円形断面部１４ｂｂ１と第２非円形断面部１４ｂｂ３は円形断面部１４ｂｂ２を介して離間して設けられているものである。
【実施例５】
【００７４】
本発明の圧縮機の実施例５を、図１３を用いて説明する。図１３は本発明の圧縮機の実施例５を示す図で、図４に相当する図である。図１３において、図１〜図４と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おり、同一部分については説明を省略し、実施例１とは異なる部分を中心に説明する。【００７５】
本実施例５においても図１に示す実施例１と同様に、アキュムレータ３の容器内に設けられる第２の吸込管１４ｂには、下部側管部１４ｂｂの全体を１つの非円形断面形状（楕円形の断面形状）で構成している。【００７６】
実施例１のものは、図４に示すように、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂの断面形状を楕円形状に構成し、その短軸方向Ｘを、圧縮機１の中心とアキュムレータ３の中心を結んだ径方向Ｌ２と同方向となるように構成し、またその長軸方向Ｙを、前記径方向Ｌ２の線に直交する方向（周方向、接線方向）Ｌ３と同方向になるように構成している。【００７７】
これに対し、本実施例５では、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂの断面形状を楕円形状に構成することは同じであるが、その長軸方向Ｙを、径方向Ｌ２の線に直交する方向（周方向、接線方向）Ｌ３に対して、より内径側に傾いた方向となるように構成している。【００７８】
圧縮機１は、クランク軸７が回転することにより圧縮機構部６が駆動され、その圧縮動作により、圧縮機１の周方向であるＬ３の方向にトルク変動が発生し、このトルク変動により、アキュムレータ３内の第２の吸込管１４ｂには、圧縮機１の周方向であるＬ３の方向に大きな加振力が作用する。しかし、電動機５は回転運動をしているため、第２の吸込管１４ｂには作用する加振力は、電動機５の回転方向（図２の円Ｌ３´の方向）に向き易い。即ち、第２の吸込管１４ｂの位置、形状、大きさ等により、第２の吸込管１４ｂに作用する加振力の方向は円Ｌ３´の接線方向Ｌ３よりも内径側に向くことがある。【００７９】
そこで、本実施例５では、図１３に示すように、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂを、非円形断面形状に構成すると共に、その長軸方向Ｙを、前記接線方向Ｌ３よりも内径側に向くように構成したものである。なお、前記非円形断面形状の短軸方向Ｘについては前記長軸方向Ｙと直交する方向となる。【００８０】
このように構成することにより、第２の吸込管１４ｂに作用する加振力の方向が、円Ｌ３´の接線方向Ｌ３よりも内径側に向くような場合であっても、加振力が作用する方向の剛性を大きくすることができるから、より大きな振動抑制低減効果を得ることができる。【００８１】
他の構成や効果は実施例１と同様である。
なお、本実施例５の説明では、第２の吸込管１４ｂの下部側管部１４ｂｂを楕円形の断面形状としたものについて説明したが、図５Ａに示す長円形や、図５Ｂ、図５Ｃに示す菱形形状やリブ１４ｂｂｒを設けた非円形断面形状など、長軸方向と短軸方向を有し、剛性が長軸方向と短軸方向で異なる非円形断面形状であれば同様に適用可能である。また、上述した実施例２〜４における第１非円形断面部１４ｂｂ１や第２非円形断面部１４ｂｂ３に本実施例５を適用しても良い。【００８２】
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。例えば、上記実施例では圧縮機として単一シリンダで縦型の電動ロータリ圧縮機に本発明を適用した例を説明したが、本発明は、複数シリンダを有するロータリ圧縮機やスクロール圧縮機にも同様に適用できるものである。  
また、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、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。更に、上記した実施例は本発明を分かり易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。
【符号の説明】
【００８３】
１：圧縮機、２：密閉容器、２ａ：胴部、２ｂ：蓋キャップ、２ｃ：底キャップ、３：アキュムレータ、４：支持金具、４ａ：胴体部、４ｂ：脚部、５：電動機、５ａ：固定子、５ｂ：回転子、６：圧縮機構部、７：クランク軸、７ａ：偏心部、８：主軸受、９：シリンダ、１０：副軸受、１１：ローラ、１２：ベーン、１３：ボルト、１４：吸込管、１４ａ：第１の吸込管、１４ｂ：第２の吸込管、１４ｂａ：上部側管部、１４ｂａ１：上端部、１４ｂｂ：下部側管部、１４ｂｂ１：第１非円形断面部、１４ｂｂ２：円形断面部、１４ｂｂ３：第２非円形断面部、１４ｂｂｒ：リブ、１４ｂｃ：下端部、１５：吸込口、１６：流入管、１７：吐出管、１８：電源端子、１９：足部、Ｌ２：径方向、Ｌ３：径方向Ｌ２の線に対し直交する方向（周方向、接線方向）。
【要約】
圧縮機は、電動機と、前記電動機により駆動される圧縮機構部を内部に収容する密閉容器と、前記密閉容器に取り付けられたアキュムレータと、を備え、前記アキュムレータの吸込管が前記圧縮機構部の吸込口側と接続されている。前記アキュムレータの吸込管は、前記圧縮機構部の吸込口側とアキュムレータの容器を接続する第１の吸込管と、前記アキュムレータの容器内に設けられ、前記第１の吸込管とは別部材として製作されて、一端側が前記第１の吸込管と接続され、他端側がアキュムレータの容器内の上部に開口する第２の吸込管を備える。前記第２の吸込管は、前記第１の吸込管との接続部を円形の断面形状に構成すると共に、前記第２の吸込管の少なくとも一部を非円形断面形状に構成している。【図１】
0006710348.tif 000002
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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