JPH10332176A - 空気調和機の室外機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量の部品によって、その静音性の向上
を図ることが可能な空気調和機の室外機を提供する。 【解決手段】 四路切換弁７の一方の側部には、第２ガ
ス管継手２３、吸入管継手２４、第１ガス管継手２５が
並設される。これらの継手２３、２４、２５を断熱材１
５で覆い、これを上下から挟持して取付金具１６を固定
する。この取付金具１６に動吸振器１１を取り付ける。
動吸振器１１は、質量約２００ｇの重錘１２と、これを
支持する４本のゴム柱１３を備えて成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、圧縮機を備えた
空気調和機の室外機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機の室外機では、運転時に発生
する圧縮機の振動が配管類を介してケーシングに伝達さ
れ、このケーシングの振動が主要因となって騒音が発生
する。このような騒音を低減して空調快適性を向上させ
るための手法のひとつとして、圧縮機を駆動する駆動モ
ータのトルク制御が挙げられる。これは、上記駆動モー
タの出力トルクを制御して、この出力トルクを瞬時のガ
ス圧縮負荷トルクに一致させるというものである。しか
しながら特に１シリンダ方式の圧縮機では、圧縮機全体
が剛体的に揺れるようなモードで振動することがある。
これは上記圧縮機がインバータ制御されるものであっ
て、運転周波数が２０〜３０Ｈｚと比較的低い場合に顕
著であるが、このような圧縮機の振動は、上記トルク制
御だけでは十分に抑制できず、従って騒音の低減を図る
ことも困難である。そのため例えば特開平４−３４７４
３１号公報では、圧縮機に振動減衰装置を取り付けるこ
とが提案されている。

【０００３】図６は、上記振動減衰装置を示す側面図で
ある。この振動減衰装置が備えられた従来の空気調和機
の室外機では、その底板３１に、４本のコイルばね３２
を介して架台３３が略水平に取り付けられている。そし
てこの架台３３の中央部３４に圧縮機３６を横向きに載
置し、脚部４１を介してネジ３７、３７で固定する。ま
た上記架台３３の左右の張出部３５、３５下面に、４本
のゴム柱３９を介して重錘４０を取り付ける。そしてこ
のゴム柱３９と重錘４０とで、圧縮機３６の固有振動数
と略等しい固有振動数を有する動吸振器３８を構成す
る。

【０００４】上記のような振動減衰装置を備えた従来の
空気調和機の室外機では、圧縮機３６が運転されてこれ
がその固有振動数で振動すると、上記動吸振器３８がそ
れと略等しい固有振動数で逆方向に振動する。そしてこ
の動吸振器３８が圧縮機３６の振動エネルギーを吸収
し、その振動を低減する。また架台３３は４本のコイル
ばね３２を介して底板３１に取り付けられているので、
底板３１への圧縮機３６の振動の伝播も低減される。そ
してこれらによって、室外機の静音性を向上させること
が図られていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記動吸
振器３８の固有振動数を圧縮機３６の固有振動数と略等
しいものとし、かつこの動吸振器３８を振動させること
によって圧縮機３６の振動エネルギーを吸収しようとす
ると、上記重錘４０には圧縮機３６の１／１０程度（約
１ｋｇ）の質量が必要となる。従って上記動吸振器３８
は比較的に大型となり、そのため圧縮機３６の周囲に
は、動吸振器３８を取り付けるための特別なスペースが
必要となる。しかしながら圧縮機１の周囲には、これを
取り囲むようにして防音材が配置され、また特に縦置形
圧縮機の場合には、上記従来例のように圧縮機３６の下
方に取り付けスペースを確保することも困難である。さ
らに大型の動吸振器３８は、機器のコストアップを招く
一因ともなる。

【０００６】この発明は上記従来の欠点を解決するため
のなされたものであって、その目的は、大型部品を用い
ることなく、その静音性の向上を図ることが可能な空気
調和機の室外機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の空気調
和機の室外機は、圧縮機１と、室外熱交換器２と、圧縮
機１の吐出配管３、吸入配管４、室外熱交換器２に接続
される第１ガス管５、及び室内機に設けられた室内熱交
換器に接続されることとなる第２ガス管６等の配管とを
ケーシング内に備えた空気調和機の室外機において、弾
性体１３と、この弾性体１３に支持された重錘１２とを
有して成る動吸振器１１を、上記圧縮機１からケーシン
グに繋がる配管３、４、５、６の振動を吸収するように
設けたことを特徴としている。

【０００８】ここで「動吸振器」とは、対象となる構造
物の共振部に取り付け、この共振部と同一周波数かつ逆
位相で共振することにより、上記共振部の振動エネルギ
ーを吸収するものをいう。

【０００９】上記請求項１の空気調和機の室外機では、
圧縮機１からケーシングに伝達されて騒音の主要因とな
る振動を、その伝達経路中で低減することが可能とな
る。また上記振動伝達系の質量は圧縮機１の質量に比し
て格段に小さいから、上記動吸振器１１を小型軽量とす
ることが可能となる。

【００１０】また請求項２の空気調和機の室外機は、上
記動吸振器１１は、圧縮機１の吐出配管３と吸入配管４
とが集中して配設された部分に設けたことを特徴として
いる。

【００１１】上記請求項２の空気調和機の室外機では、
圧縮機１からその振動を伝達する配管３、４が集中する
部分に動吸振器１１を設けているので、ケーシングに伝
達されて騒音の主要因となる振動を、単一の動吸振器１
１によって確実に低減することが可能となる。

【００１２】さらに請求項３の空気調和機の室外機は、
上記吐出配管３、吸入配管４、第１ガス管５、及び第２
ガス管６が接続された四路切換弁７をケーシング内に備
え、上記動吸振器１１は、上記四路切換弁７の近傍に設
けたことを特徴としている。

【００１３】上記請求項３の空気調和機の室外機では、
四路切換弁７近傍の空きスペースを有効に利用すること
が可能となる。

【００１４】請求項４の空気調和機の室外機は、上記四
路切換弁７は、その一方の側部に複数の配管４、５、６
を並設して接続するよう成されたものであって、上記動
吸振器１１は、これら複数の配管４、５、６の延設方向
と並設方向とに沿って形成される平面を取付面として設
けていることを特徴としている。

【００１５】上記請求項４の空気調和機の室外機では、
並設された複数の配管４、５、６によって形成される平
面を取付面としているので、動吸振器１１の取付構造を
簡素とすることが可能となる。

【００１６】請求項５の空気調和機の室外機は、上記四
路切換弁７に接続された上記複数の配管４、５、６に、
これらの配管４、５、６をその延設方向及び並設方向と
略直交する方向に挟持するようにして取付部材１６を固
定し、上記動吸振器１１は、上記取付部材１６に設けて
いることを特徴としている。

【００１７】上記請求項５の空気調和機の室外機では、
実施に好適な取付構造とすることが可能となる。

【００１８】請求項６の空気調和機の室外機は、上記取
付部材１６は、断熱材１５を介して上記複数の配管４、
５、６に取り付けられていることを特徴としている。

【００１９】上記請求項６の空気調和機の室外機では、
各配管４、５、６と動吸振器１１との間の断熱を施すこ
とによって、良好な空調性能を損うことなく動吸振器１
１を取り付けることが可能となる。

【００２０】請求項７の空気調和機の室外機は、動吸振
器１１が取り付けられた四路切換弁７の上記一方の側部
には、少なくとも上記吐出配管３又は吸入配管４が接続
されていることを特徴としている。

【００２１】上記請求項７の空気調和機の室外機では、
圧縮機１と接続されて圧縮機１の振動を伝達する配管
３、４のいずれかに動吸振器１１を設けている。従って
圧縮機１からケーシングに伝達される振動をより確実に
低減することが可能となる。

【００２２】請求項８の空気調和機の室外機は、上記圧
縮機１は、運転周波数可変に制御されるものであること
を特徴としている。

【００２３】請求項９の空気調和機の室外機は、上記圧
縮機１は、１シリンダ方式であることを特徴としてい
る。

【００２４】請求項１０の空気調和機の室外機は、上記
圧縮機１は、縦置形の圧縮機であることを特徴としてい
る。

【００２５】上記請求項８〜請求項１０のいずれかの空
気調和機の室外機では、上記動吸振器１１によって、ケ
ーシングに伝達される振動を特に顕著に低減することが
可能となる。

【００２６】

【発明の実施の形態】次に、この発明の空気調和機の室
外機の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ
詳細に説明する。

【００２７】図４は、上記室外機の部分斜視図である。
同図では、図を簡明にして理解を容易とするため、ケー
シングの天板、前板、側板、及び室外ファン等は省略し
て示している。同図に示すように上記室外機では、底板
８上に防振ゴム２６を介して縦形の圧縮機１が取り付け
られている。この圧縮機１は、インバータによって運転
周波数可変に制御される１シリンダ方式のものであっ
て、その上方には四路切換弁７が設けられている。そし
て圧縮機１の上部と四路切換弁７とが吐出配管３で接続
される一方、圧縮機１の下部と上記四路切換弁７とがア
キュームレータ３０を介して吸入配管４で接続されてい
る。また上記四路切換弁７は、第１ガス管５によって室
外熱交換器２と接続される一方、第２ガス管６によって
ガス閉鎖弁１０と接続されている。そしてこのガス閉鎖
弁１０は、液閉鎖弁９とともに、連絡配管（図示せず）
を介して室内機に設けられた室内熱交換器と接続される
ものであり、これら閉鎖弁９、１０はいずれも底板８に
立設された閉鎖弁取付板２７に固定されている。また上
記四路切換弁７近傍には動吸振器１１が設けられている
が、これについては後述する。

【００２８】図３は、上記四路切換弁７を示し、同図
（ａ）はその側面図であり、同図（ｂ）は底面図であ
る。これらの図に示すように上記四路切換弁７は円柱状
に成され、その一方の側部には、それぞれ第２ガス管
６、吸入配管４、第１ガス管５を接続するための第２ガ
ス管継手２３、吸入配管継手２４、第１ガス管継手２５
が並設されている。なおこれらの各継手２３、２４、２
５は、各配管４、５、６を接続した後は、これら各配管
４、５、６の一部となるものである。従って請求項５又
は請求項６にいう「配管」は、これらの「継手」をも含
む意味である。またこれらの各継手２３、２４、２５は
略同径に成され、その延設方向と並設方向とに沿って継
手２３、２４、２５の上下に平面が形成されている。そ
してこの平面を取付面として、継手２３、２４、２５に
は取付金具（取付部材）１６が取着され、この取付金具
１６に上記動吸振器１１が取り付けられている。さらに
吐出配管３を接続するための吐出配管継手２２は、Ｊ字
状に成されて四路切換弁７の他方の側部に設けられてい
る。この吐出配管継手２２も、吐出配管３を接続した後
は、この吐出配管３の一部となるものである。なお上記
四路切換弁７には、その弁体を移動させるための電磁弁
２１が付設されている。

【００２９】図２は、上記動吸振器１１を示し、同図
（ａ）はその平面図であり、同図（ｂ）は正面図であ
り、同図（ｃ）は側面図である。これらの図に示すよう
に上記動吸振器１１では、長方形状の金属板１４上に、
質量が約２００ｇの重錘１２を４本のゴム柱（弾性体）
１３・・で支持して設けている。上記金属板１４のう
ち、重錘１２の側部から上方に向かって露出するその両
端部には、それぞれボルト穴２０、２０が穿設されてい
る。次に図１は、四路切換弁７の継手２３、２４、２５
に取り付けた上記動吸振器１１を示す断面矢視図であ
る。動吸振器１１は、上記継手２３、２４、２５に設け
られた取付金具１６に取り付けられるが、この取付金具
１６は、断面コ字状の底部材１８と平板状の蓋体１７と
から成るものである。そしてこの取付金具１６を継手２
３、２４、２５に取り付けるには、まず断熱材１５で上
記継手２３、２４、２５を周囲から覆い、断熱材１５で
覆われた継手２３、２４、２５を上下から挟持するよう
に、上記蓋体１７と底部材１８とをロウ付けして固定す
る。このようにして継手２３、２４、２５に固定された
上記取付金具１６の蓋体１７上面に、上記動吸振器１１
の金属板１４を載置する。そしてボルト穴２０に挿通し
たボルト１９を上記蓋体１７に螺着し、動吸振器１１を
取付金具１６に固定する。すなわち、並設された継手２
３、２４、２５の延設方向と並設方向とに沿って形成さ
れる平面を取付面として、動吸振器１１の取り付けがな
されるということである。

【００３０】以上のように構成された空気調和機の室外
機では、四路切換弁７に吐出配管３、吸入配管４、第１
ガス管５、及び第２ガス管６が集中して接続されている
が、これらの配管３、４、５、６は、圧縮機１で発生し
た振動をケーシングに伝達する経路となるものである。
従って上記のように四路切換弁７の継手２３、２４、２
５に動吸振器１１を取り付けることにより、圧縮機１か
らケーシングへ伝達される振動を、その伝達経路中で低
減することができる。そして圧縮機１からケーシングへ
伝達される振動が室外機騒音の主要因であったから、上
記室外機ではその静音性を向上させることができる。ま
た上記動吸振器１１は、吸入配管４が接続されてその一
部となっている吸入配管継手２４を含む継手２３、２
４、２５に取着されている。従って圧縮機１からケーシ
ングに伝達される振動を確実に低減することができる。
なお圧縮機１から底板８へ伝達される振動は、防振ゴム
２６によって吸収される。

【００３１】ところで図５は、上記動吸振器１１が取り
付けられた部分における振動加速度を、各運転周波数に
ついて示すグラフである。実線は動吸振器１１がない場
合であり、破線は動吸振器１１を取り付けた場合であ
る。また太線はＸ方向（継手２３、２４、２５の延設方
向）の振動を示し、細線はＹ方向（継手２３、２４、２
５の並設方向）の振動を示している（図４参照）。同図
から、動吸振器１１を取り付けない場合には運転周波数
２０〜２５Ｈｚで顕著となっていた振動が、動吸振器１
１を取り付けることによって激減していることが分か
る。

【００３２】また従来例のように圧縮機１自体の振動エ
ネルギーを動吸振器１１で吸収するのではなく、主とし
て配管３、４、５、６及び四路切換弁７で構成される振
動伝達系の振動エネルギーを動吸振器１１で吸収するよ
うにしている。この振動伝達系の質量は圧縮機１の質量
に比べて格段に小さいから、重錘１２の質量を約２００
ｇ前後程度の小さいものとすることができる。従って動
吸振器１１を小型軽量化でき、これによって室外機のコ
ストダウンを図ることができる。また動吸振器１１を小
型軽量化することによってスペースの制約を受けずにそ
の取り付けができるので、縦形の圧縮機であっても容易
に取り付けができる。特に上記では四路切換弁７の近傍
に動吸振器１１を設けているが、この四路切換弁７は圧
縮機１の上方に位置し、その近傍は空きスペースとなっ
ていたところである。重錘１２が揺動するのに障害とな
る部材も存していない。従ってケーシング内のスペース
を有効に利用して機器のコンパクト化を図ることができ
る。

【００３３】さらに上記では、並設された四路切換弁７
の継手２３、２４、２５を蓋体１７と底部材１８とで上
下から挟持して取付金具１６を取着している。そして上
記動吸振器１１は、この取付金具１６にボルト１９で固
定するようにしている。つまり継手２３、２４、２５の
延設方向と並設方向とに沿って形成される平面を動吸振
器１１の取付面としているということであるが、このよ
うにすることによって、その取付構造を簡素なものとで
きる。また蓋体１７と底部材１８とで継手２３、２４、
２５を上下から挟持する際には、継手２３、２４、２５
の周囲を断熱材１５で覆うようにしている。従って取付
金具１６及び動吸振器１１と各継手２３、２４、２５と
の間に熱伝達を生じることは防止され、良好な空調性能
を維持することができる。

【００３４】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。例えば上記では四路切換弁７の継手２３、
２４、２５に動吸振器１１を取り付けたが、これは四路
切換弁７の近傍において配管４、５、６のうち継手２
３、２４、２５以外の部分に取り付けるようにしてもよ
いし、配管４、５、６のうち継手２３、２４、２５以外
の部分と継手２３、２４、２５との双方にわたって取り
付けるようにしてもよい。また上記では、四路切換弁７
のうち吸入配管３、第１ガス管５、第２ガス管６が接続
された側の側方に動吸振器１１を取り付けたが、これは
吐出配管３が接続された側の側方に取り付けてもよい
し、四路切換弁７自体に取り付けるようにしてもよい。
さらに上記動吸振器１１は、重錘１２を支持する弾性体
としてゴム柱１３を用いているが、バネ等の他の弾性体
によって重錘１２を支持するようにしてもよい。また運
転周波数固定で駆動される圧縮機、多シリンダ方式の圧
縮機、又は横置形の圧縮機にも、本発明を適用してその
優れた効果を得ることができる。

【００３５】

【発明の効果】上記請求項１の空気調和機の室外機で
は、圧縮機からケーシングに伝達されて騒音の主要因と
なる振動を低減できるので、その静音性の向上を図るこ
とが可能となる。また動吸振器を小型軽量とできるの
で、機器のコストダウンを図ることが可能となるととも
に、スペースの制約を受けることなく動吸振器の取り付
けを行うことが可能となる。

【００３６】また請求項２の空気調和機の室外機では、
単一の動吸振器によって上記振動を低減できるので、さ
らに機器のコストダウンを図ることが可能になるととも
に、必要となる取付スペースを減少させることが可能と
なる。

【００３７】さらに請求項３の空気調和機の室外機で
は、空きスペースを有効に利用することによって、機器
のコンパクト化を図ることが可能となり、実施に好適で
ある。

【００３８】請求項４の空気調和機の室外機では、並設
された複数の配管によって形成される平面を取付面とし
ているので、動吸振器の取付構造を簡素とすることが可
能となる。

【００３９】請求項５の空気調和機の室外機では、実施
に好適な取付構造とすることが可能となる。

【００４０】請求項６の空気調和機の室外機では、動吸
振器と各配管相互との間の断熱を施すことによって、良
好な空調性能を損うことなく動吸振器を取り付けること
が可能となる。

【００４１】請求項７の空気調和機の室外機では、圧縮
機と接続されて圧縮機の振動を伝達する配管のいずれか
に動吸振器を設けている。従って圧縮機からケーシング
に伝達される振動を確実に低減することが可能となる。

【００４２】請求項８〜請求項１０のいずれかの空気調
和機の室外機では、ケーシングに伝達される振動を上記
動吸振器によって特に顕著に低減することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態の空気調和機の室外機に
備えられた動吸振器の取り付け状態を示す断面矢視図で
ある。

【図２】上記動吸振器を示す図であり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

【図３】上記動吸振器が取り付けられた四路切換弁近傍
の部材を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面
図である。

【図４】上記室外機の部分斜視図である。

【図５】上記動吸振器を取付けた場合と取り付けていな
い場合とにおける振動加速度を比較するグラフである。

【図６】従来例の室外機に設けられた振動減衰装置を示
す側面図である。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ２ 室外熱交換器 ３ 吐出配管 ４ 吸入配管 ５ 第１ガス管 ６ 第２ガス管 ７ 四路切換弁 １１ 動吸振器 １２ 重錘 １３ ゴム柱 １５ 断熱材 １６ 取付金具

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機（１）と、室外熱交換器（２）
   と、圧縮機（１）の吐出配管（３）、吸入配管（４）、
   室外熱交換器（２）に接続される第１ガス管（５）、及
   び室内機に設けられた室内熱交換器に接続されることと
   なる第２ガス管（６）等の配管とをケーシング内に備え
   た空気調和機の室外機において、弾性体（１３）と、こ
   の弾性体（１３）に支持された重錘（１２）とを有して
   成る動吸振器（１１）を、上記圧縮機（１）からケーシ
   ングに繋がる配管（３）（４）（５）（６）の振動を吸
   収するように設けたことを特徴とする空気調和機の室外
   機。
2. 【請求項２】 上記動吸振器（１１）は、圧縮機（１）
   の吐出配管（３）と吸入配管（４）とが集中して配設さ
   れた部分に設けたことを特徴とする請求項１の空気調和
   機の室外機。
3. 【請求項３】 上記吐出配管（３）、吸入配管（４）、
   第１ガス管（５）、及び第２ガス管（６）が接続された
   四路切換弁（７）をケーシング内に備え、上記動吸振器
   （１１）は、上記四路切換弁（７）の近傍に設けたこと
   を特徴とする請求項２の空気調和機の室外機。
4. 【請求項４】 上記四路切換弁（７）は、その一方の側
   部に複数の配管（４）（５）（６）を並設して接続する
   よう成されたものであって、上記動吸振器（１１）は、
   これら複数の配管（４）（５）（６）の延設方向と並設
   方向とに沿って形成される平面を取付面として設けてい
   ることを特徴とする請求項３の空気調和機の室外機。
5. 【請求項５】 上記四路切換弁（７）に接続された上記
   複数の配管（４）（５）（６）に、これらの配管（４）
   （５）（６）をその延設方向及び並設方向と略直交する
   方向に挟持するようにして取付部材（１６）を固定し、
   上記動吸振器（１１）は、上記取付部材（１６）に設け
   ていることを特徴とする請求項４の空気調和機の室外
   機。
6. 【請求項６】 上記取付部材（１６）は、断熱材（１
   ５）を介して上記複数の配管（４）（５）（６）に取り
   付けられていることを特徴とする請求項５の空気調和機
   の室外機。
7. 【請求項７】 動吸振器（１１）が取り付けられた四路
   切換弁（７）の上記一方の側部には、少なくとも上記吐
   出配管（３）又は吸入配管（４）が接続されていること
   を特徴とする請求項４〜請求項６のいずれかの空気調和
   機の室外機。
8. 【請求項８】 上記圧縮機（１）は、運転周波数可変に
   制御されるものであることを特徴とする請求項１〜請求
   項７のいずれかの空気調和機の室外機。
9. 【請求項９】 上記圧縮機（１）は、１シリンダ方式で
   あることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかの
   空気調和機の室外機。
10. 【請求項１０】 上記圧縮機（１）は、縦置形の圧縮機
    であることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか
    の空気調和機の室外機。