(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入管及び吐出管がそれぞれ連通結合される外部ケーシングと、
前記外部ケーシングの内周面に結合される内部ケーシングと、
前記内部ケーシングの内周面に結合されて回転力を発生する駆動モータと、
前記駆動モータの回転子に結合されて回転力を伝達する駆動軸と、
前記駆動軸に偏心結合されて旋回する旋回スクロール及び該旋回スクロールに結合されて連続的に移動する複数個の圧縮室を形成すると共に吐出口を形成する固定スクロールと、
所定間隔をおいて前記内部ケーシングの内周面にそれぞれ固定結合されて前記駆動軸を支持するメーンフレーム及びサブフレームと、
前記外部ケーシングの内周面と、前記内部ケーシングの内周面に固定結合された前記メーンフレームとを弾支する弾性支持手段とを含み、
前記弾性支持手段は、
前記内部ケーシングの所定部位に少なくとも３個以上が穿孔形成される弾性部材装着孔と、
それら弾性部材装着孔を貫通して前記外部ケーシングの内周面に結合され、少なくとも３個以上が同一高さに形成される外側支持突起部と、
それら外側支持突起部の一方側面にそれぞれ挿入結合される複数個のスプリング固定部材と、
前記メーンフレームの一方側に挿入結合される複数個のスプリング固定部材と、
前記各スプリング固定部材が対向する面に介在して前記内部ケーシングを前記外部ケーシングに弾支させる複数個の弾性部材と、
を包含して構成されることを特徴とするスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造。
【請求項２】
前記固定スクロールの背面には、吐出口に連通されて少なくとも一つ以上の吐出空間を形成する吐出室が装着されることを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造。
【請求項３】
前記吐出室の一方側には、最終吐出空間と前記外部ケーシングの吐出管とを連結するループパイプが連通結合されたことを特徴とする請求項２記載のスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造。
【請求項４】
前記駆動軸の下方端は、前記内部ケーシングの下方端よりも長く延長形成されることを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造。
【請求項５】
前記弾性部材は、圧縮コイルスプリングであることを特徴とする請求項１記載のスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造。
【請求項６】
前記ループパイプは、自ら弾性を有するスプリング管であることを特徴とする請求項３記載のスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造に係るもので、詳しくは、電動機構部及び圧縮機構部をケーシングから分離して組立てることで、圧縮機の駆動時に発生する騒音及び振動を低減し得る、スクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、圧縮機は、機械的エネルギーを圧縮性流体の潜在的エネルギーに変化させるもので、通常、往復動式、スクロール式、遠心式及びベイン式に区分される。
そのうち、前記スクロール式圧縮機は、ピストンの直線往復運動を利用する往復動式圧縮機とは異なって、遠心式及びベイン式のように回転体を利用してガスを吸入、圧縮して吐出させるようになっている。
【０００３】
このような従来のスクロール圧縮機においては、図３に示したように、オイルが適正高さまで充填されたケーシング１と、該ケーシング１の内周面の上下両方側にそれぞれ固定されるメーンフレーム２及びサブフレーム３と、それらメーンフレーム２とサブフレーム３間に装着される固定子４Ａ及び回転子４Ｂからなる駆動モータ４と、該駆動モータ４の回転子４Ｂの中心部に圧入されて、前記メーンフレーム２を貫通して前記駆動モータ４から発生する駆動力を伝達する駆動軸５と、該駆動軸５に結合されて前記メーンフレーム２の上面に載置される旋回スクロール６と、該旋回スクロール６に結合されて複数個の圧縮室を形成するように前記メーンフレーム２の上面に固定される固定スクロール７と、該固定スクロール７の背面に結合されて前記ケーシング１の内部を吸入圧領域と吐出圧領域とに区画する高低圧分離板８と、前記固定スクロール７の背面に結合されて吐出された冷媒ガスの逆流を防止する逆止め弁組立体９と、を包含して構成されていた。
【０００４】
詳しくは、前記ケーシング１は、前記高低圧分離板８を基準にして、一方側には吸入管ＳＰが装着されて吸入圧領域に連通され、他方側には吐出管ＤＰが装着されて吐出圧領域に連通される。
前記メーンフレーム２及びサブフレーム３は、前記ケーシング１の内周面に密着して溶接などの方法によって固定され、前記固定スクロール７は前記メーンフレーム２の上面に固定結合される。
【０００５】
前記旋回スクロール６と前記固定スクロール７とが対向する面には、相互噛合されて連続的に移動することによって複数個の圧縮室を形成するようにインボリュート曲線を形成する複数のラップ６ａ、７ａがそれぞれ形成されている。
図中、未説明符号７ｂは吸入口、７ｃは吐出口、Ｏはオイルフィーダをそれぞれ示したものである。
【０００６】
以下、このように構成された従来のスクロール圧縮機の動作を説明する。
即ち、駆動モータ４の固定子４Ａに電源が印加されると、該固定子４Ａの内側で回転子４Ｂが駆動軸５と一緒に回転するので旋回スクロール６が偏心距離だけ旋回され、同時に前記旋回スクロール６のラップ６Ａが固定スクロール７のラップ７ａとの間で複数個の圧縮室を形成し、それら圧縮室は、前記旋回スクロール６の持続的な旋回運動によって前記各スクロール６、７の中央側に移動しながら体積が減少されて、冷媒ガスを吸入、圧縮して吐出させるようになっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような従来のスクロール圧縮機においては、電動機構部の動力を圧縮機構部に伝達する駆動軸５がメーンフレーム２及びサブフレーム３に結合され、それらメーンフレーム２及びサブフレーム３が前記ケーシング１に密着結合されているため、圧縮機構部の振動が前記ケーシング１の外郭に伝達されて騷音及び振動を誘発するという不都合な点があった。
【０００８】
且つ、前記ケーシング１の一部及び高低圧分離板８が吐出室を形成するため、高圧状態の吐出ガスが前記ケーシング１と直接ぶつかって振動及び騷音を加重させるという不都合な点があった。
また、前記吐出管ＤＰが前記ケーシング１及び高低圧分離板８からなる吐出室に直接連通されるので、高圧の吐出ガスによる振動及び騷音を低減させることができないという不都合な点があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたもので、圧縮機構部及び電動機構部の振動が前記ケーシングの外郭に伝達されることを低減して低騷音及び低振動を実現し得る、スクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明に係るスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造においては、吸入管及び吐出管がそれぞれ連通結合される外部ケーシングと、前記外部ケーシングの内周面に結合される内部ケーシングと、前記内部ケーシングの内周面に結合されて回転力を発生する駆動モータと、前記駆動モータの回転子に結合されて回転力を伝達する駆動軸と、前記駆動軸に偏心結合されて旋回する旋回スクロール及び該旋回スクロールに結合されて連続的に移動する複数個の圧縮室を形成すると共に吐出口を形成する固定スクロールと、所定間隔をおいて前記内部ケーシングの内周面にそれぞれ固定結合されて前記駆動軸を支持するメーンフレーム及びサブフレームと、前記外部ケーシングの内周面と、前記内部ケーシングの内周面に固定結合された前記メーンフレームとを弾支する弾性支持手段とを備え、前記弾性支持手段は、前記内部ケーシングの所定部位に少なくとも３個以上が穿孔形成される弾性部材装着孔と、それら弾性部材装着孔を貫通して前記外部ケーシングの内周面に結合され、少なくとも３個以上が同一高さに形成される外側支持突起部と、それら外側支持突起部の一方側面にそれぞれ挿入結合される複数個のスプリング固定部材と、前記メーンフレームの一方側に挿入結合される複数個のスプリング固定部材と、前記各スプリング固定部材が対向する面に介在して前記内部ケーシングを前記外部ケーシングに弾支させる複数個の弾性部材と、を包含して構成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に対し、図面を用いて説明する。
スクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造の参考例においては、図１に示したように、吸入管ＳＰ及び吐出管ＤＰが連通結合され、オイルが適正高さまで充填された外部ケーシング１１と、該外部ケーシング１１の内部に弾支される内部ケーシング１２と、該内部ケーシング１２の内周面の上下両方側にそれぞれ固定されるメーンフレーム１３及びサブフレーム１４と、それらメーンフレーム１３とサブフレーム１４間に装着される固定子１５Ａ及び回転子１５Ｂからなる駆動モータ１５と、該駆動モータ１５の回転子１５Ｂの中心部に圧入され、前記メーンフレーム１３を貫通して前記駆動モータ１５の回転力を伝達する駆動軸１６と、該駆動軸１６に結合されて前記メーンフレーム１３の上面に載置される旋回スクロール１７と、該旋回スクロール１７に噛合されて複数個の圧縮室を形成するように前記メーンフレーム１３の上面に固定される固定スクロール１８と、該固定スクロール１８の吐出口１８ｃを受容するように結合されて圧縮された冷媒ガスの逆流を防止する逆止め弁組立体１９と、該逆止め弁組立体１９を受容するように前記固定スクロール１８の背面に結合されて、少なくとも一つ以上の吐出空間を形成する吐出室２０と、該吐出室２０に一方端が連通され、他方端は前記外部ケーシング１１の吐出管ＤＰに連通されるループパイプ２１と、を包含して構成されている。
【００１２】
詳しくは、前記外部ケーシング１１の内周面には、該内周面に沿って少なくとも３個以上の外側支持突起部１１ａが同一高さに形成され、前記内部ケーシング１２の外周面には、前記各外側支持突起部１１ａに対向する垂直線上の位置にやはり少なくとも３個以上の内側支持突起部１２ａが形成されている。
且つ、前記各外側支持突起部１１ａ及び内側支持突起部１２ａにはそれぞれスプリング固定部材２３ａ、２３ｂが挿入結合され、それらスプリング固定部材２３ａ、２３ｂの対向面には、前記内部ケーシング１２を前記外部ケーシング１１に弾支させるように圧縮コイルスプリング２２からなる弾性部材が介在される。
【００１３】
また、前記駆動軸１６は、オイルフィーダＯでオイルを吸上げるときに発生する振動が低減されるように、前記駆動軸１６の下方端が少なくとも前記内部ケーシング１２の下方端よりも長く形成されることが好ましい。
更に、前記吐出室２０は、その吐出空間を横方向または縦方向に連続して複数個を連通形成することもできる。
【００１４】
そして、前記ループパイプ２１は、圧縮及び吐出時に発生する振動を減殺し得るようにスプリング管で形成することが好ましく、詳しくは、振動を自ら吸収するように前記外部ケーシング１１と内部ケーシング１２間で多様な形態に巻回された後、より好ましくは、前記外部ケーシング１１の内周面に触れないように巻回された後、前記吐出管ＤＰに連通されることが好ましい。
図中、未説明符号１７ａ及び１８ａは、前記各スクロール１７、１８のラップをそれぞれ示したものである。
【００１５】
一方、本発明に係るスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造においては、図２に示したように、前記内部ケーシング１２の所定部位に同一高さで複数個の弾性部材装着孔１２ｂが穿孔形成され、それら弾性部材装着孔１２ｂを貫通して前記各外側支持突起部１１ａが前記外部ケーシング１１の内周面に結合される。
且つ、前記各外側支持突起部１１ａの一方側に複数個のスプリング固定部材２３ａがそれぞれ結合され、また、前記メーンフレーム１３の所定部位に同一高さに複数個のスプリング固定部材２３ｂが結合されて、それらスプリング固定部材２３ｂと前記各スプリング固定部材２３ａとが対向する面には、前記内部ケーシング１２が前記外部ケーシング１１に弾支されるように、圧縮コイルスプリング２２からなる弾性部材が介在され、このように構成することで圧縮機全体の外径を縮小することができる。
【００１６】
なお、他の参考例として、前記内部ケーシング１２の上方端を前記外部ケーシング１１に弾力的に懸吊させることも可能で、また、前記内部ケーシング１２の底面を前記外部ケーシング１１の底面から弾力支持することもできる。
特に、前記内部ケーシング１２は、その下方端が前記外部ケーシング１１の底面から所定距離を有して弾支されることが好ましい。
以下、このように構成された本発明に係るスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造の作用及び効果について説明する。
【００１７】
先ず、駆動モータ１５の固定子１５Ａに電源が印加されると、該固定子１５Ａの内側で回転子１５Ｂが駆動軸１６と一緒に回転するので旋回スクロール１７が偏心距離だけ旋回され、同時に前記旋回スクロール１７のラップ１７ａはオルダムリング（未図示）によって軸中心を原点に旋回半径だけ離れた距離で旋回運動を行って固定スクロール１８のラップ１８ａとの間で複数個の圧縮室を形成し、それら圧縮室は、前記旋回スクロール１７の持続的な旋回運動によって前記各スクロール１７、１８の中央側に移動するので、体積が減少して吸入された冷媒ガスが圧縮され、圧縮されたガスは吐出室２０、ループパイプ２１及び吐出管ＤＰを順次経由して外部に排出される。
【００１８】
この時、前記旋回スクロール１７が前記固定スクロール１８と噛合された状態で旋回運動を行って冷媒ガスを圧縮させる過程で振動が発生するが、前記旋回スクロール１７及び固定スクロール１８を支持するメーンフレーム１３が前記内部ケーシング１２に固定され、該内部ケーシング１２は圧縮コイルスプリング２２のような弾性部材によって外部ケーシング１１に弾支されているので、冷媒ガスの圧縮時に発生する振動は前記内部ケーシング１２と外部ケーシング１１間の前記圧縮コイルスプリング２２に吸収されて減殺されて前記外部ケーシング１１への伝達が防止される。
一方、圧縮された冷媒ガスが圧縮室から前記吐出室２０に吐出される過程で冷媒ガスの脈動圧力による振動が発生するが、該振動は前記吐出室２０で減殺されるので全体的な圧縮機の振動は減少される。
【００１９】
特に、前記吐出室２０の吐出空間を複数個に形成する場合は、圧縮された冷媒ガスが各吐出空間を順次経由しながら減殺されるので、圧縮機の騷音を更に低減させることができる。
且つ、前記吐出室２０と前記吐出管ＤＰ間に、長く自ら弾性力を有するループパイプ２１を、前記内部ケーシング１２の外周面に巻回して結合させるか、または、前記ループパイプ２１自体を巻いて結合させると、圧縮された冷媒ガスの吐出時に発生する振動が更に減殺されて、圧縮機の振動が一層減少される。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るスクロール圧縮機の振動及び騷音低減構造においては、圧縮機構部及び電動機構部を内部ケーシングに固定させ、該内部ケーシングの外郭を外部ケーシングが弾支するように結合されるので、冷媒ガスの圧縮時に発生する振動が前記内部ケーシングと外部ケーシング間の弾性部材によって減殺されて、圧縮機全体の振動を效果的に低減し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  スクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造の参考例を示した縦断面図である。
【図２】  本発明に係るスクロール圧縮機の騷音及び振動低減構造を示した部分縦断面図である。
【図３】  従来のスクロール圧縮機を示した縦断面図である。
【符号の説明】
１１…外部ケーシング
１１ａ…外側支持突起部
１２…内部ケーシング
１２ａ…内側支持突起部
１３…メーンフレーム
１４…サブフレーム
１５…駆動モータ
１６…駆動軸
１７…旋回スクロール
１８…固定スクロール
１９…逆止め弁組立体
２０…吐出室
２１…ループパイプ
２２…圧縮コイルスプリング
２３…スプリング固定部材
【図１】
0003980886.tif 000002
【図２】
0003980886.tif 000003
【図３】
0003980886.tif 000004