(57)【要約】【課題】冷媒の吐出構造を改善して吐出脈動を効果的に低減できる往復動式圧縮機を提供する。【解決手段】本発明による往復動式圧縮機は、電動機構部を支持するように密閉ケーシング内に設置されるメーンフレームと；前記メーンフレームに結合されて、圧縮室を有するシリンダーブロックと；冷媒吐出室を具備して、前記圧縮室を密閉させるように前記シリンダーブロックと結合するシリンダーヘッドと；前記シリンダーブロック一側に設置される第１吐出マフラーと；冷媒排出管が連結して、前記シリンダーブロックの他側に設置される第２吐出マフラーと；前記冷媒吐出室と前記第１吐出マフラーを連通させる冷媒流路と；前記第１吐出マフラーと前記第２吐出マフラーを連通させるように前記シリンダーブロックを貫通して形成された連通流路とを含む。【選択図】　　　図３
2004044568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機構部を支持するようにケーシング内に設置されるメーンフレームと；前記メーンフレームに結合されて、圧縮室を有するシリンダーブロックと；冷媒吐出室を具備し、前記圧縮室を密閉させるように前記シリンダーブロックと結合したシリンダーヘッドと；前記シリンダーブロックの一側に設置される第１吐出マフラーと；冷媒排出管が連結して、前記シリンダーブロックの他側に設置される第２吐出マフラーと；前記冷媒吐出室と前記第１吐出マフラーを連通させる冷媒流路と；前記第１吐出マフラーと前記第２吐出マフラーを連通させるように前記シリンダーブロックを貫通して形成された連通流路と；を含むことを特徴とする往復動式圧縮機。
【請求項２】
前記連通流路は、Ｖ字形状であることを特徴とする請求項１に記載の往復動式圧縮機。
【請求項３】
前記連通流路は、その内径が段差付くように形成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。
【請求項４】
前記連通流路は、その直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍであることを特徴とする請求項２に記載の往復動式圧縮機。
【請求項５】
前記第１及び第２吐出マフラーの高さは、１４ｍｍ〜３０ｍｍであることを特徴とする請求項２に記載の往復動式圧縮機。
【請求項６】
前記第１及び第２吐出マフラーはその体積が１８ｃｃ〜２５ｃｃであることを特徴とする請求項２に記載の往復動式圧縮機。
【請求項７】
前記連通流路はその直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍであり、前記第１及び第２吐出マフラーはその高さが１４ｍｍ〜３０ｍｍで、その体積が１８ｃｃ〜２５ｃｃであることを特徴とする請求項２に記載の往復動式圧縮機。
【請求項８】
前記シリンダーブロックは、前記メーンフレームにねじ結合することを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか一項に記載の往復動式圧縮機。
【請求項９】
前記シリンダーブロックは、前記第１吐出マフラーを貫通して前記メーンフレームに結合される第１ねじと前記第２吐出マフラーを貫通して前記メーンフレームに結合する第２ねじにより前記メーンフレームに結合されることを特徴とする請求項８に記載の往復動式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、往復動式圧縮機に係わり、さらにくわしくは、冷媒吐出時発生する騷音及び振動を減らすための吐出脈動低減構造を有する往復動式圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に往復動式圧縮機は、冷蔵庫や冷温水機などの冷凍装置で低圧の気体冷媒を高圧の冷媒に圧縮させるために使われている。
【０００３】
図１に示すように、一般的な往復動式圧縮機は、主に上部シェル１１及び下部シェル１２でなされたケーシング１０と、このケーシング１０の内部下側に配置されて冷媒を圧縮するための部品で構成された圧縮機構部３０と、この圧縮機構部３０を駆動させる電動機構部２０とを具備する。
【０００４】
前記構成において、圧縮機構部３０は、冷媒吸入室６１と冷媒吐出室６２を有するシリンダーヘッド６０と、冷媒が圧縮される圧縮室７１を有するシリンダーブロック７０と、シリンダーヘッド６０とシリンダーブロック７０との間で冷媒の流れを調節するバルブ組立体８０と、圧縮室７１内に設置されたピストン５０及びこのピストン５０を直線往復運動させるコネクティングロッド４０とを含む。
【０００５】
そして、電動機構部２０は、圧縮機構部３０を駆動させるためのもので、ケーシング１０に固定された固定子２１と、固定子２１との電磁気的相互作用により回転する回転子２２及び回転子２２に圧入設置されて偏心部２３ａを有するクランク軸２３とを含んで構成される。ここで、偏心部２３ａはコネクティングロッド４０と連結される。
【０００６】
また、図２に示したように、シリンダーブロック７０の底面には吐出マフラー７２が突出形成される。この吐出マフラー７２は、凝縮機（図示せず）に連結される冷媒排出管７４が連結されてマフラーカバー７３により密閉される。また、吐出マフラー７２は、シリンダーブロック７０を貫通して形成された冷媒流路７５と連結される。冷媒吐出室６２の冷媒はこの冷媒流路７５を通じ吐出マフラー７２に流入される。
【０００７】
上述のような従来の圧縮機において、冷媒吸入管９１、マフラー９０及び冷媒吸入室６１を順に経て圧縮室７１に流入された冷媒はピストン５０の直線往復運動により圧縮された後、冷媒吐出室６２に吐出される。そして、冷媒吐出室６２に吐出された冷媒は、冷媒流路７５を通じ吐出マフラー７２に流れ込んだ後、冷媒排出管７４を通じ凝縮機に流れ込む。
【０００８】
しかし、このような従来の往復動式圧縮機で、圧縮室７１内でピストン５０は直線往復移動しながら冷媒を吸入、圧縮した後吐出させるために、冷媒が連続的に流れなくて吐出脈動が発生する。このような冷媒の吐出脈動は圧縮機騷音及び振動の原因になる。特に、冷凍装置の他の部品等の固有振動数に該当される低い周波数帯域で発生する圧縮機の振動は冷凍装置の他の部品等と共振作用をすることによって冷凍装置全体の騷音及び振動を増加させる原因になる。
【０００９】
このような冷媒の吐出脈動は、吐出冷媒の流動抵抗を大きくして低減できる。すなわち、シリンダーヘッド６０の冷媒吐出室６２から吐出マフラー７２間の冷媒流路７５の断面積を小さくしたり、冷媒流路７５の長さを長くすることで冷媒の吐出脈動は低減できる。しかし、冷媒流路７５の断面積があまりに小さいと、冷媒吐出室６２と吐出マフラー７２との間に冷媒が円滑に流れず圧縮機の圧縮効率が落ちる。また、冷媒流路７５は、シリンダーブロック７０の内部を貫通して形成されるのでその長さを十分に長くすることができない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記のような問題点を勘案して案出したもので、冷媒の吐出構造を改善して吐出脈動を効果的に低減できる往復動式圧縮機を提供するのにその目的がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明による往復動式圧縮機は、電動機構部を支持するように密閉ケーシング内に設置されるメーンフレームと；前記メーンフレームに結合されて、圧縮室を有するシリンダーブロックと；冷媒吐出室を具備して、前記圧縮室を密閉させるように前記シリンダーブロックと結合するシリンダーヘッドと；前記シリンダーブロックの一側に設置される第１吐出マフラーと；冷媒排出管が連結して、前記シリンダーブロックの他側に設置される第２吐出マフラーと；前記冷媒吐出室と前記第１吐出マフラーを連通させる冷媒流路と；及び前記第１吐出マフラーと前記第２吐出マフラーを連通させるよう前記シリンダーブロックを貫通して形成された連通流路と；を含むことを特徴とする。
【００１２】
前記構成を有する本発明において、前記連通流路はＶ字形状であることが好ましく、その内径が段差付くように形成されたことがより好ましい。
【００１３】
また、前記連通流路はその直径が１．５ｍｍ〜４．０ｍｍであることが好ましい。そして、前記第１及び第２吐出マフラーは、その深さが１４ｍｍ〜３０ｍｍで、その体積が１８ｃｃ〜２５ｃｃであることが好ましい。
【００１４】
また、前記シリンダーブロックは前記メーンフレームにねじ結合することが好ましく、前記シリンダーブロックは第１吐出マフラーを貫通して前記メーンフレームに結合される第１ねじと第２吐出マフラーを貫通して前記メーンフレームに結合する第２ねじによりメーンフレームに結合されることがより好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の上述した目的及び特徴は、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明することでより明白になる。
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明による往復動式圧縮機の好ましい実施例に対し説明する。ただし、本発明による往復動式圧縮機の構成は、一部構成要素を除いては図１に示す一般的な往復動式圧縮機の構成と同じなので、その同じ部分に対しては同じ参照符号を付し説明を省略する。
【００１７】
図３または図４に示すように、本発明による往復動式圧縮機は、メーンフレーム２４と、シリンダーブロック１００と、第１及び第２吐出マフラー１１０、１２０及び連通流路１３０とを含む。
【００１８】
メーンフレーム２４は、固定子２１（図１参照）、回転子２２（図１参照）及びクランク軸２３（図１参照）を含む電動機構部２０（図１参照）を支持するようにケーシング１０（図１参照）内に設置される。
【００１９】
シリンダーブロック１００は、コネクティングロッド４０（図１参照）と連結したピストン５０（図１参照）が直線往復運動する圧縮室１０１を具備し、第１及び第２固定ねじ１０３、１０４によりメーンフレーム２４と結合される。そして、圧縮室１０１は、冷媒吐出室６２（図１参照）を有するシリンダーヘッド６０（図１参照）がシリンダーブロック１００と結合することによって密閉される。シリンダーブロック１００とシリンダーヘッド６０との間にはバルブ組立体８０（図１参照）が介在される。
【００２０】
第１及び第２吐出マフラー１１０、１２０は、シリンダーブロック１００の一側に形成される。第１吐出マフラー１１０は、シリンダーブロック１００に形成された冷媒流路１３０によりシリンダーヘッド６０の冷媒吐出室６２と連通する。そして、第２吐出マフラー１２０は第１吐出マフラー１１０と連通して、第２吐出マフラー１２０には凝縮機と連結する冷媒排出管１４０が連結する。また、第１及び第２吐出マフラー１１０、１２０は、冷媒の流動による共振発生を抑制させるために所定の体積を有する。好ましくは、吐出マフラー１１０、１２０は、その高さ（Ｈ）が１４ｍｍ〜３０ｍｍであることが望ましく、その体積は１５ｃｃ〜２５ｃｃであることが望ましい。
【００２１】
また、第１吐出マフラー１１０の上部開放部には貫通孔１１２を有する第１マフラーカバー１１１が結合されて、第１吐出マフラー１１０下部にはねじ孔１１３が形成される。同様に、第２吐出マフラー１２０はその上部開放部に貫通孔１２２を有する第２マフラーカバー１２１が結合されて、その下部にはねじ孔１２３が形成される。そして、第２マフラーカバー１２１には冷媒排出管１４０の一端が貫通されて第２吐出マフラー１２０内に挿入される。
【００２２】
一方、第１固定ねじ１０３は、第１マフラーカバー１１１の貫通孔１１２を通じて第１吐出マフラー１１０のねじ孔１１３を貫通してメーンフレーム２４に結合される。そして、第２固定ねじ１０４は、第２マフラーカバー１２１の貫通孔１２２を通じて第２吐出マフラー１２０のねじ孔１２３を貫通してメーンフレーム２４に結合される。したがって、各吐出マフラー１１０、１２０は第１及び第２マフラーカバー１１１、１２１により密閉されて、シリンダーブロック１００はメーンフレーム２４と結合される。
【００２３】
連通流路１３０は、第１吐出マフラー１１０と第２吐出マフラー１２０を連通させるようにシリンダーブロック１００を貫通する。連通流路１３０は、冷媒の吐出脈動を減少できるようにＶ字形状を有する。また、連通流路１３０は、その内径が段差付くように形成されることによって吐出脈動をより効果的に減少できる。連通流路１３０の内径も吐出脈動発生を考慮して決定される。連通流路１３０の内径が大きければ吐出脈動低減効率が低くなって、あまりに小さいと冷媒の流動抵抗が増加して圧縮機の圧縮効率が減少される。したがって、連通流路１３０の直径は適正な大きさを有するべきで、好ましくは１．５ｍｍ〜４．０ｍｍであることが良い。
【００２４】
前記構成を有する本発明に係る往復動式圧縮機において、圧縮された冷媒が吐出される過程は次の通りである。
【００２５】
クランク軸２３の回転によってピストン５０が圧縮室１０１内で下死点方向に後退すれば、吸入管９１（図１参照）を通じ吸入マフラー９０（図１参照）に流れ込んだ低圧の冷媒がシリンダーヘッド６０の冷媒吸入室６１を通じ圧縮室１０１に流れ込む。以後、クランク軸２３がより回転してピストン５０が圧縮室１０１内で上死点方向に前進すれば、冷媒は圧縮されて高圧状態になる。圧縮された冷媒はシリンダーヘッド６０の冷媒吐出室６２に一時的に保存された後、シリンダーブロック１００の冷媒流路１０２を通じて第１吐出マフラー１１０に流れる。そして、第１吐出マフラー１１０の冷媒は連通流路１３０を通じて第２吐出マフラー１２０に流れた後、冷媒排出管１４０を通じ凝縮機に流れる。
【００２６】
【発明の効果】
このような冷媒の吐出過程で、圧縮された冷媒はシリンダーヘッド６０の冷媒吐出室６２を経て所定の高さと体積を有する第１吐出マフラー１１０に流れながら、そして、第１吐出マフラー１１０からＶ字形状の連通流路１３０を通じ第２吐出マフラー１２０に流れながらその吐出脈動が低減される。
【００２７】
また、冷媒が第１吐出マフラーから第２吐出マフラーに移動する通路になる連通流路はＶ字形状でシリンダーブロック内部を貫通して形成されるために、冷媒の流動による圧縮機の振動が抑制される効果がある。
【００２８】
また、各々別の部品になっているメーンフレームとシリンダーブロックが固定ねじで結合されているため、シリンダーブロックで発生された振動がメーンフレームに容易に伝えられず圧縮機の全体的な振動が減少される効果がある。
【００２９】
さらに、本発明によれば、メーンフレームとシリンダーブロックが単純な部品で各々別に作られて組立することで、製造費用を低減できる効果もある。
【００３０】
以上、本発明の望ましい実施の形態について示して本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、特許請求範囲に記載する本発明の要旨を逸脱しない限り、当該発明の属する技術の分野のおける通常の知識を有する者ならば誰でも多様な変形実施が可能であり、そのような変形は特許請求の範囲の記載の範疇にある。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な往復動式圧縮機の構成を概略的に示した断面図である。
【図２】従来の往復動式圧縮機の一部を切開して示した底面図である。
【図３】本発明の好ましい実施例による往復動式圧縮機の要部を示した斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線による断面図である。
【符号の説明】
２０　　電動機構部
２１　　固定子
２２　　回転子
２３　　クランク軸
２４　　メーンフレーム
４０　　コネクティングロッド
５０　　ピストン
６０　　シリンダーヘッド
６１　　冷媒吸入室
６２　　冷媒吐出室
８０　　バルブ組立体
９０　　吸入マフラー
９１　　冷媒吸入管
１００　シリンダーブロック
１０１　圧縮室
１０２　冷媒流路
１０３　第１固定ねじ
１０４　第２固定ねじ
１１０　第１吐出マフラー
１１１　第１マフラーカバー
１１２、１２２　貫通孔
１１３、１２３　ねじ孔
１２０　第２吐出マフラー
１２１　第２マフラーカバー
１３０　連通流路
１４０　冷媒排出管
【図１】
2004044568.tif 000003
【図２】
2004044568.tif 000004
【図３】
2004044568.tif 000005
【図４】
2004044568.tif 000006