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▶ パナソニック アプライアンシズ リフリジレーション デヴァイシズ シンガポールの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6232284
(24)【登録日】2017年10月27日
(45)【発行日】2017年11月15日
(54)【発明の名称】圧縮機
(51)【国際特許分類】
F04B 39/00 20060101AFI20171106BHJP
【ＦＩ】
F04B39/00 106A
F04B39/00 106Z
【請求項の数】5
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2013-271281(P2013-271281)
(22)【出願日】2013年12月27日
(65)【公開番号】特開2015-124741(P2015-124741A)
(43)【公開日】2015年7月6日
【審査請求日】2016年12月19日
(73)【特許権者】
【識別番号】505252724
【氏名又は名称】パナソニック アプライアンシズ リフリジレーション デヴァイシズ シンガポール
(74)【代理人】
【識別番号】110000556
【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】岡本 貴之
(72)【発明者】
【氏名】加瀬 広明
(72)【発明者】
【氏名】徳永 成臣
(72)【発明者】
【氏名】田浦 方三
(72)【発明者】
【氏名】角 正貴
(72)【発明者】
【氏名】福田 充浩
【審査官】
北川 大地
(56)【参考文献】
【文献】
特開昭６３−２９０７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−２９３５３９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ０４Ｂ ３９／００
Ｆ０４Ｃ ２９／００
Ｈ０２Ｋ ５／２２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
圧縮機駆動制御回路が実装された基板と、前記基板を収納する収納ケースとを備え、前記収納ケースは前記圧縮機の外郭に取り付けられたブラケットに固定保持する圧縮機であって、前記ブラケットは両側部に前記収納ケースを固定保持するための一対の係合片を有するとともに、前記収納ケースは前記係合片に対応して一対の固定片を備え、前記収納ケースはその固定片をブラケットの係合片に嵌め合わせそのいずれか一方の固定片をブラケットの係合片にビス止めして他方の固定片とこれに対応する他方の係合片とを圧接させた圧縮機。
【請求項2】
収納ケースはブラケットの係合片を嵌合させる嵌合溝を備え、この嵌合溝を構成する溝壁を固定片としてその一方をブラケットの係合片にビス止めし、かつ、他方の固定片をブラケットの他方の係合片に圧接させる構成とした請求項１記載の圧縮機。
【請求項3】
収納ケースは両側に設けた固定片の両方をビス止め可能な構成としてそのいずれか一方をブラケットの係合片にビス止めした構成とした請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項4】
ブラケットは両側の固定片にそれぞれ高さの異なる第１の保持部及び第２の保持部を有するとともに両側の固定片間の上部に別途保持部を設けて、これら複数の保持部によって収納ケースをブラケットに保持する構成とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧縮機。
【請求項5】
圧縮機は複数の回転数で駆動することが可能なインバーター圧縮機とした請求項１〜４のいずれか１項に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、冷蔵庫等の冷却システムに用いる圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、冷蔵庫等の冷却システムには、圧縮機が搭載されており、特に複数の回転数で圧縮機を駆動するインバーター圧縮機においては、その駆動装置が別に必要である。そしてこの駆動装置を圧縮機の外郭に直接取り付けたものが見られる（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
図１０は上記特許文献１に記載された圧縮機を示し、圧縮機１０１の外郭には、金属板を折り曲げ加工したブラケット１０２が溶接により取付けられており、インバーター駆動回路であるプリント基板を収納した装置収納ケース１０３が前記ブラケット１０２を介して圧縮機１０１に取り付けられている。具体的には、装置収納ケース１０３をその底部がブラケット１０２と向き合う方向でブラケット１０２に嵌め込んでいき、装置収納ケース１０３両側の取付け穴１０４をブラケット１０２両側のネジ穴１０５にネジ１０６で固定することによって、圧縮機１０１に取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１３−６２９７２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に記載されている圧縮機１０１は圧縮機自体にインバーター駆動回路を備えた装置収納ケース１０３が装着されてユニット化されているため、冷蔵庫等の機器への組み込みが容易であるという利点がある。
【0006】
しかしながら、上記従来の構成では、装置収納ケース１０３の両側部をそれぞれネジ１０６止めする必要があり、冷蔵庫等の圧縮機が設置される部分は狭い部分が多いため、部品交換等のサービスやメンテナンス時の着脱性が悪いという課題があった。また、圧縮機１０１は起動時や回転可変時等に振動を発生するが、その際圧縮機に取り付けている装置収納ケース１０３が確実に固定されていないと圧縮機１０１の振動によってガタ付きが発生し、騒音を発したり、場合によっては装置収納ケース１０３内に収納してある基板の箔切れや部品故障を起こしたりしてしまう等のことがある。そのため装置収納ケース１０３の取り付けをよりガタ付きの少ないものとして、圧縮機の騒音に起因して発生する振動や騒音、故障発生の恐れ等を低減し信頼性を向上させる必要があるという課題を有していた。
【0007】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、圧縮機駆動装置用収納ケースの着脱性を向上させるとともにガタツ付きを防止して振動や騒音、故障発生の恐れ等を低減した信頼性の高い圧縮機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は上記従来の課題を解決するために、圧縮機駆動制御回路が実装された基板と、前記基板を収納する収納ケースとを備え、前記収納ケースは前記圧縮機の外郭に取り付けられたブラケットに固定保持する圧縮機であって、前記ブラケットは両側部に前記収納ケースを固定保持するための一対の係合片を有するとともに、前記収納ケースは前記係合片に対応して一対の固定片を備え、前記収納ケースはその固定片をブラケットの係合片に嵌め合わせそのいずれか一方の固定片をブラケットの係合片にビス止めして他方の固定片とこれに対応する他方の係合片とを圧接させた構造としてある。
【0009】
これにより、収納ケースはその固定片を圧縮機側のブラケットの係合片に嵌め込んだのち、左右いずれか一方の固定片をビス止めすれば圧縮機に取り付け固定することができ、その着脱性が向上するとともに、このビス止めによって他方の固定片はブラケットの係合片に圧接するのでビス止めしていなくても強固に固定された状態となり、圧縮機の振動等があってもガタ付くことなく確実に固定されることになる。
【発明の効果】
【0010】
本発明は、上記構成により収納ケースの着脱が容易にできるとともに、ガタ付きも確実に防止して振動や騒音、故障発生の恐れ等を低減でき、着脱性及び信頼性の高い圧縮機とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の実施の形態１における圧縮機の斜視図
【図2】同実施の形態１における圧縮機に取り付けた圧縮機駆動装置の断面図
【図3】同実施の形態１における圧縮機駆動装置の分解斜視図
【図4】同実施の形態１における圧縮機をブラケット装着側から見た斜視図
【図5】同実施の形態１における圧縮機駆動装置の収納ケースをブラケット取付け面側から見た正面図
【図6】同実施の形態１における収納ケースの装着用開口部を示す拡大正面図
【図9】同実施の形態１における収納ケースとブラケットの装着状態を示す拡大断面図
【図10】従来の圧縮機用駆動装置を備えた圧縮機の斜視図
【発明を実施するための形態】
【0012】
第１の発明は、圧縮機駆動制御回路が実装された基板と、前記基板を収納する収納ケースとを備え、前記収納ケースは前記圧縮機の外郭に取り付けられたブラケットに固定保持する圧縮機であって、前記ブラケットは両側部に前記収納ケースを固定保持するための一対の係合片を有するとともに、前記収納ケースは前記係合片に対応して一対の固定片を備え、前記収納ケースはその固定片をブラケットの係合片に嵌め合わせそのいずれか一方の固定片をブラケットの係合片にビス止めして他方の固定片とこれに対応する他方の係合片とを圧接させた構造としてある。
【0013】
これにより、収納ケースはその固定片を圧縮機側のブラケットの係合片に嵌め込んだのち、左右いずれか一方の固定片をビス止めすれば圧縮機に取り付け固定することができ、その着脱性が向上するとともに、このビス止めによって他方の固定片はブラケットの係合片に圧接するのでビス止めしていなくても強固に固定された状態となり、圧縮機の振動等があってもガタ付くことなく確実に固定されることになる。
【0014】
第２の発明は、第１の発明において、収納ケースはブラケットの係合片を嵌合させる嵌合溝を備え、この嵌合溝を構成する溝壁を固定片としてその一方をブラケットの係合片にビス止めし、かつ、他方の固定片をブラケットの他方の係合片に圧接させる構成としてある。
【0015】
これにより、収納ケースはその嵌合溝をブラケットの係合片に嵌合させれば収納ケースの固定片とブラケットの係合片との嵌め合わせを行うことができ、この嵌め合わせ時に収納ケースが左右方向に位置ずれするのを嵌合溝が防止するようになるので、収納ケースの固定片とブラケットの係合片との嵌め合わせ作業が容易に行え、収納ケース取付の作業性を一段と向上させることができる。
【0016】
第３の発明は、第１または第２の発明において、収納ケースは両側に設けた固定片の両方をビス止め可能な構成としてそのいずれか一方をブラケットの係合片にビス止めした構成としてある。
【0017】
これにより、冷蔵庫等の機器への設置において当該設置スペースに応じて作業のしやすい方からブラケットへの収納ケースのビス止め作業を行うことができるなど、使い勝手の良いものとすることができる。
【0018】
第４の発明は、上記第１〜第３の発明において、ブラケットは両側の固定片にそれぞれ高さの異なる第１の保持部及び第２の保持部を有するとともに両側の固定片間の上部に別途保持部を設けて、これら複数の保持部によって収納ケースをブラケットに保持する構成としてある。
【0019】
これにより、収納ケースはビス止め箇所に加え複数の保持部によってもブラケットに保持されるから、ブラケットを介して伝わる圧縮機の左右前後方向の動きに対してより確実に固定でき、圧縮機の信頼性を一段と高いものとすることができる。
【0020】
第５の発明は、第１〜第４の発明において、圧縮機は複数の回転数で駆動することが可能なインバーター圧縮機としたものである。
【0021】
これにより、振動発生の機会が多い圧縮機であっても収納ケースのガタ付きがない圧縮機とすることができ、インバーター駆動制御型圧縮機の信頼性を向上させることができる。
【0022】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【0023】
（実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における圧縮機の斜視図、図２は同実施の形態１における圧縮機に取り付けた圧縮機駆動装置の断面図、図３は同実施の形態１における圧縮機駆動装置の分解斜視図、図４は同実施の形態１における圧縮機をブラケット装着側から見た斜視図、図５は同実施の形態１における圧縮機駆動装置の収納ケースをブラケット取付け面側から見た正面図、図６は同実施の形態１における収納ケースの装着用開口部を示す拡大正面図、図７は同実施の形態１における収納ケースを示す図５のＡ−Ａ断面図、図８は同実施の形態１における収納ケースを示す図５のＢ方向から見た下面図、図９は同実施の形態１における収納ケースとブラケットの装着状態を示す拡大断面図である。
【0024】
図１において、圧縮機１はその外周面に圧縮機駆動装置２が着脱自在に装着してある。
【0026】
収納ケース３は変性ポリフェニレンエーテル樹脂等の樹脂により射出成形され、プリント基板４の大きさに対して若干大きい開口部５を有していて、この開口部５からプリント基板４が挿入されている。プリント基板４はその下部コーナ部の孔６を収納ケース下部コーナ部のピン７にゴムブッシュ８を介して挿入し、上部のコーナ部はビス９にて固定してある。
【0027】
プリント基板４は、ガラス布・ガラス不織布エポキシ樹脂からなり、圧縮機１を可変速制御するインバーター回路等の制御回路が設けられており、収納ケース３の開口部５側にＩＰＭ（インテリジェントパワーモジュール）等の半導体素子１０を臨ませて収納ケース３内に配置してある。そして、上記収納ケース３の開口部５を熱伝導性の良い例えばアルミ板等からなる蓋１１で閉口して圧縮機駆動装置２を構成している。
【0028】
この時、この圧縮機駆動装置２はその蓋１１の一部に凸部１２をプレス成形して前記半導体素子１０に絶縁シート１３を介して密接させ半導体素子１０が発する熱を蓋１１に伝導して外部に放熱するように構成してある。
【0030】
図４は圧縮機駆動装置取付前の圧縮機を示し、圧縮機１にはその外郭に圧縮機駆動装置取付け用のブラケット１４が溶接等によって固着してある。
【0031】
ブラケット１４は同図の拡大図で示すように左右両側に圧縮機駆動装置２の収納ケース３を取り付け保持する一対の係合片１５ａ，１５ｂが折り曲げ形成してあり、その各係合片１５ａ，１５ｂの下部付近にネジ孔１６が形成してある。また、上記係合片１５ａ，１５ｂには鍵状のそれぞれ高さ及び奥行きの異なる第１の保持部１７と第２の保持部１８が形成してある。また、このブラケット１４の前記左右両側係合片１５ａ，１５ｂの間の上部には斜め上向きに折り曲げ形成した第３の保持部１９が形成してある。
【0033】
装着用開口部２０はブラケット１４が嵌り込む大きさに形成してあって、図５〜図９、特に図９に示すようにその左右両側部に前記ブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂに固定する一対の固定片２１ａ，２１ｂが形成してある。この実施の形態では前記装着用開口部２０の左右両側部にブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂを嵌合させる嵌合溝２２を形成して、当該嵌合溝２２の溝壁を固定片２１ａ，２１ｂとしている。上記固定片２１ａ，２１ｂのうち嵌合溝２２の外側の溝壁となる固定片の下部付近、すなわち前記ブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂのネジ孔１６と対向する部分にケース固定用ビス挿通部２３が形成してあり、いずれか一方のケース固定用ビス挿通部２３に挿通したケース固定用ビス２４を前記ブラケット１４のネジ孔１６にねじ込んで収納ケース３をブラケット１４に固定してある。
【0034】
また、上記嵌合溝２２には図６に示すように前記ブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂに設けた第１の保持部１７及び第２の保持部１８と対応する部分にこれらに嵌め込む第１の係止部２５及び第２の係止部２６が形成してあり、さらに装着用開口部２０の上開口縁２７はブラケット１４の第３の保持部１９に嵌り込むように形成してある。そして、収納ケース３のブラケット１４への取り付け時には、嵌合溝２２の上部側に位置する第１の係止部２５はブラケット１４側の第１の保持部１７と係合し、下部側に位置する第２の係止部２６はブラケット１４側の第２の保持部１８と係合し、装着用開口部２０の上開口縁２７はブラケット１４の第３の保持部１９に嵌り込み係合する。
【0035】
以上のように構成された圧縮機において、以下動作について説明する。
【0036】
圧縮機１への圧縮機駆動装置２の取り付けは、まず収納ケース３の装着用開口部２０をブラケット１４に合わせ、そのままブラケット１４に嵌め込んでいく。この時、収納ケース３の装着用開口部２０に設けた嵌合溝２２をブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂに嵌合させてそのまま下方へスライドさせる。これにより、収納ケース３の嵌合溝２２の上部側に位置する第１の係止部２５がブラケット１４側の第１の保持部１７と係合し、下部側に位置する第２の係止部２６がブラケット１４側の第２の保持部１８と係合し、装着用開口部２０の上開口縁２７がブラケット１４の第３の保持部１９に嵌り込み係合する。
【0037】
この状態で、収納ケース３の嵌合溝２２の溝壁で形成した固定片２１ａ，２１ｂの一方２１ａのケース固定用ビス挿通部２３にケース固定用ビス２４を相通して前記ブラケット１４のネジ孔１６にねじ込む。この時、ブラケット１４の係合片１５ａが嵌合している嵌合溝２２は図９に示すようにその溝幅Ｔが係合片１５ａの板厚ｔより大きく形成されているので、上記ケース固定用ビス２４のねじ込みに応じてブラケット１４が収納ケース３に対して図９中の矢印Ｘ方向に引き寄せられ、同図に示すように他方の固定片２１ｂがブラケット１４の他方の係合片１５ｂに圧接する。これによりこの収納ケース３は前記ケース固定用ビス２４をねじ込んだ一方の固定片２１ａ部分と他方の係合片１５ｂに圧接するもう一つの固定片２１ｂ部分とで強固にブラケット１４に固定されることになる。
【0038】
したがって、この圧縮機は、収納ケース３の嵌合溝２２の溝壁によって形成した左右いずれか一方、この実施の形態では右側の固定片２１ａをブラケット１４の一方の係合片１５ａにビス止めするだけで圧縮機１に取り付け固定することができ、その着脱性が向上する。
【0039】
しかも上記ビス止めしない他方の固定片２１ｂはブラケット１４の他方の係合片１５ｂに圧接するのでビス止めしていなくても強固に固定された状態となり、圧縮機１の振動等があってもガタ付くことなく確実に固定されることになる。
【0040】
したがって、インバーター制御によって複数の回転数にて駆動、例えば、２０ＨＺ，３５ＨＺ，４０ＨＺ，６０ＨＺ，８０ＨＺというように幅広い範囲の予め決められた複数の回転数によって運転され、複数のパターンの振動が発生する圧縮機であっても、本実施の形態ではケース固定用ビス２４をねじ込んだ一方の固定片２１ａ部分とこれによってブラケット１４の他方の係合片１５ｂに圧接するもう一つの固定片２１ｂ部分とで収納ケース３を強固にブラケット１４に固定しているので、圧縮機の振動に伴う収納ケース３の振動を抑えることができる。
【0041】
また、本実施の形態では収納ケース３はブラケット１４用の装着用開口部２０に嵌合溝２２を形成し、この嵌合溝２２を構成する溝壁を固定片２１ａ，２１ｂとしてその一方をブラケット１４の係合片１５ａにビス止めし、かつ、他方の固定片２１ｂをブラケット１４の他方の係合片１５ｂに圧接させる構成としてあるから、収納ケース３をブラケット１４に嵌め込む際の作業性が向上する。すなわち、固定片２１ａ，２１ｂを左右一対単に立設形成しただけであれば収納ケース３の装着用開口部２０をブラケット１４に嵌め込む際、収納ケース３が左右方向に位置ずれして手間取る可能性があるが、この実施の形態では固定片２１ａ，２１ｂを嵌合溝２２で形成しているから、この嵌合溝２２をブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂに嵌合させるだけで収納ケース３のブラケット１４への嵌め込み時に生じる左右方向への位置ずれを防止でき、収納ケース３の固定片２１ａ，２１ｂとブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂとを嵌めあい作業が容易に行え、収納ケース取付の作業性を一段と向上させることができるのである。
【0042】
また、この実施の形態では、収納ケース３の固定片２１ａ，２１ｂ及びブラケット１４の係合片１５ａ，１５ｂに設けたケース固定用ビス挿通部２３及びネジ孔１６は、左右両方の固定片２１ａ，２１ｂ及び係合片１５ａ，１５ｂに設けてあるから、圧縮機が設置される冷蔵庫等の機器の設置スペースの状況に応じてビス止めしやすい方のケース固定用ビス挿通部２３とネジ孔１６を利用してビス止め固定することができる。したがって、ブラケット１４への収納ケース３のビス止め作業を容易に行うことができ、使い勝手の良いものとすることができる。
【0043】
さらに、この実施の形態では前記収納ケース３は、前記した嵌合溝２２の上部側に位置する第１の係止部２５がブラケット１４側の第１の保持部１７と係合し、下部側に位置する第２の係止部２６がブラケット１４側の第２の保持部１８と係合し、装着用開口部２０の上開口縁２７がブラケット１４の第３の保持部１９に嵌り込み係合していることから、これら複数個所でもブラケット１４に固定されることになる。これにより、収納ケース３はビス止め箇所に加え複数の保持部によってもブラケット１４に保持されるから、ブラケット１４を介して伝わる圧縮機の左右前後方向の振動に対してより効果的にガタ付き抑制することができ、圧縮機の信頼性を一段と高いものとすることができる。特に前記第１の係止部２５と第１の保持部１７及び第２の係止部２６と第２の保持部１８との係合は、上下及び前後方向の異なる位置で係合した形となっているから、圧縮機１の内部に備えられているモータ等の回転によって生じる左右前後方向の振動に対して収納ケース３がガタ付くのを効果的に抑制することができる。また、上記第１の係止部２５と第１の保持部１７、第２の係止部２６と第２の保持部１８、装着用開口部２０の上開口縁２７とブラケット１４の第３の保持部１９の係合は、収納ケース３のケース固定用ビス挿通部２３とブラケットのネジ孔１６との位置決めを行うようにもなり、ビス止め作業がさらに容易に行えるようになる利点がある。
【0044】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記実施の形態は本発明を実施するうえでの一例として示したものであり、本発明の目的を達成する範囲内で種々変更可能であることは言うまでもない。
【0045】
例えば、この実施の形態では嵌合溝２２を設けてその溝壁を固定片２１ａ，２１ｂとしたものを例示したが、このような嵌合溝２２を設けて固定片２１ａ，２１ｂを形成するのではなくただ単に凸条リブを左右一対設けてこれを固定片としたものであってもよいものである。
【0046】
また、収納ケース３のケース固定用ビス挿通部２３とブラケット１４のネジ孔１６は左右両側それぞれに設けたものを例示したが、いずれか一方のみに設けたものであってもよいものである。
【0047】
以上のように、本発明は、圧縮機駆動装置用収納ケースの着脱が容易にできるとともに、ガタ付きも確実に防止して振動や騒音、故障発生の恐れ等を低減でき、着脱性及び信頼性の高い圧縮機とすることができるので、冷蔵庫、空調調和機等の圧縮機用駆動装置に幅広く適用することができる。
【符号の説明】
【0048】
１ 圧縮機２ 圧縮機駆動装置
３ 収納ケース
４ プリント基板
１０ 半導体素子
１１ 蓋
１４ ブラケット
１５ａ、１５ｂ 係合片
１６ ネジ孔
１７ 第１の保持部
１８ 第２の保持部
１９ 第３の保持部
２０ 装着用開口部
２１ａ、２１ｂ 固定片
２２ 嵌合溝
２３ ケース固定用ビス挿通部
２４ ケース固定用ビス
２５ 第１の係止部
２６ 第２の係止部
２７ 上開口縁