(57)【要約】【課題】本発明は、アウターロータ型電動機部を備え、固定子を取付け固定する軸受けの変形を確実に防止して、回転軸と軸受けとの摺動性の安定化を図り、信頼性の向上を得られる密閉型圧縮機と、冷凍効率の向上化を得られる冷凍サイクル装置を提供する。【解決手段】密閉ケース１内に回転軸２を介して圧縮機構部３とアウターロータ型電動機部４を連結してなる電動圧縮機本体５を収容し、上記圧縮機構部は回転軸を軸支するボス部１３ｂおよびシリンダ７Ａに取付け固定されるフランジ部１３ａとからなる主軸受け１３を備え、電動機部の回転子１０は回転軸に取付けられ固定子９の端面を介して固定子の外径面外側へ延出されるロータフレーム１０Ａと、このロータフレームの延出端に設けられ固定子の外径面と所定の間隙を存して対向する回転子部１０Ｂを備え、固定子は、取付け固定部材３０により、固定子の軸方向の全長に亘って主軸受けボス部と隙間を存するように、主軸受けに取付け固定される。【選択図】図１
2006226273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉ケース内に、回転軸を介してシリンダを備えた圧縮機構部と、固定子の外周側に回転子を配置するアウターロータ型電動機部を連結してなる電動圧縮機本体を収容する密閉型圧縮機において、
上記圧縮機構部は、上記回転軸を軸支するボス部および、上記シリンダに取付け固定されるフランジ部とからなる軸受けを備え、
上記電動機部の回転子は、上記回転軸に取付けられ固定子の外径面外側へ延出される傘状支持部材と、この傘状支持部材の延出端に設けられ上記固定子の外径面と所定の間隙を存して対向する回転子部を備え、
上記電動機部の固定子は、取付け固定部材により、固定子の軸方向の全長に亘って上記軸受けのボス部と隙間を存するように、軸受けに取付け固定されることを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
上記取付け固定部材は、
上記固定子の両端面間に貫通して設けられる複数の取付け用孔と、上記軸受けのボス部に径方向に膨出形成され端面から複数のネジ孔が設けられる受け部と、上記取付け用孔に挿通され上記受け部の上記ネジ孔に螺挿して上記固定子を軸受けの受け部上に取付け固定する複数の取付けボルトとを具備することを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
上記取付け固定部材は、
上記軸受けボス部の外径面に圧入固定される圧入部と、外径面に上記固定子が圧入固定され内径面は軸受けボス部の外径面との間に隙間が形成される隙間嵌め部とを一体に有する筒状体からなることを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
上記密閉ケースの内周面は円形を有し、上記密閉ケースの中心軸に対して、上記回転軸の中心軸を偏心して配置したことを特徴とする請求項１〜３記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の密閉型圧縮機と、凝縮器と、膨張装置および蒸発器を備えたことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆるアウターロータ型電動機部を備えた密閉型圧縮機と、この密閉型圧縮機を用いて冷凍サイクルを構成する冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、冷凍装置の冷凍サイクルを構成する一つの機器しての密閉型圧縮機は種々の形態がある。一般的には、密閉ケース内に、回転軸を介して圧縮機構部と電動機部とを連結してなる電動圧縮機本体を収容している。近時、上記圧縮機構部は２つのシリンダを備えた２シリンダタイプが多用されるとともに、電動機部として、いわゆるアウターロータ型のものが提案されている。
【０００３】
上記アウターロータ型電動機部も固定子と回転子とから構成されるが、上記固定子は回転軸を軸支する主軸受けと副軸受けのうちの主軸受けに取付けられ、上記回転子は回転軸に取付けられる。そして、回転子は、端部が固定子外周端より外側へ延出されて固定子外径面と並行に折曲される傘状の支持部材（ロータフレームとも呼ばれる）と、この支持部材の固定子外径面と平行な部位に設けられる回転子部とからなる。
【０００４】
上記固定子の取付け固定構造として具体的には、たとえば［特許文献１］に開示されるように、回転軸が主軸受けのボス部に軸支され、この主軸受けのボス部外径面に固定子の孔部が圧入され、固定子が取付け固定される。なお、上記回転軸は主軸受け上端および固定子上端面から突出し、この突出部に上記傘状の支持部材が嵌着固定される。
【特許文献１】特開２００１−２６８８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、固定子の取付けにあたっては、固定子の中心軸に沿って孔部を設け、この孔部を主軸受けのボス部外径面に圧入固定する。上記主軸受けのボス部は、中心軸に沿って軸支用孔が設けられ、ここに回転軸が回転自在に軸支される。  
すなわち、主軸受けボス部は内外径面ともに他の部材と係わり合いがあり、寸法設定にともなって、後述するように圧縮機自体の構成に影響を及ぼしている。ただし、ボス部の内径部である軸支用孔は、その直径が回転軸の直径そのものであるから一定であり、寸法の変更はあり得ない。
【０００６】
主軸受けボス部の剛性を確保するため、充分な肉厚をとるべくボス部外径寸法を大に設定すると、固定子の外径寸法が大になってしまう。そして、固定子外径面と回転子内径面との間には所定の間隙を確保する必要から、必然的に回転子の外径が大になり、圧縮機として大型化するとともに重量の増大化を招いてしまう。
【０００７】
主軸受けボス部の外径寸法をより小さく設定すると、ボス部の剛性が保証できなくなる。たとえば、ボス部外径面に固定子孔部を圧入固定する際、ボス部先端が内径面側に変形する。この場合、ボス部外径面と回転軸周面とのクリアランスが変化し、これら相互間に形成される潤滑油の油膜が均一にならず、潤滑性能に悪影響を及ぼす。最終的には、圧縮性能の低下や、回転軸の焼き付け事故の発生に至る。
【０００８】
圧入のクリアランスを調整することで主軸受けボス部の変形を軽減できるが、圧入の保持力が弱くなってしまい、脱落や空回り発生がある。また、主軸受け外径と固定子内径との公差を縮小することで上記の問題を回避できるが、より高精度の加工が必要となり、コストの増大化を招いてしまう。
【０００９】
本発明は、上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、アウターロータ型電動機部を備えることを前提として、固定子を取付け固定する軸受けの変形を確実に防止して、回転軸と軸受けとの摺動性の安定化を図り、信頼性の向上を得られる密閉型圧縮機と、この密閉型圧縮機を備えて冷凍サイクルを構成することにより、冷凍効率の向上化を得られる冷凍サイクル装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を満足するため本発明の密閉型圧縮機は、密閉ケース内に回転軸を介してシリンダを備えた圧縮機構部と固定子の外周側に回転子を配置するアウターロータ型電動機部を連結してなる電動圧縮機本体を収容し、上記圧縮機構部は回転軸を軸支するボス部およびシリンダに取付け固定されるフランジ部とからなる軸受けを備え、上記電動機部の回転子は回転軸に取付けられ固定子の外径面外側へ延出される傘状支持部材と、この傘状支持部材の延出端に設けられ固定子の外径面と所定の間隙を存して対向する回転子部を備え、固定子は、取付け固定部材により固定子の軸方向の全長に亘って軸受けのボス部と隙間を存するように軸受けに取付け固定される。  
また、上記目的を満足するため本発明の冷凍サイクル装置は、上記した密閉型圧縮機と、凝縮器と、膨張装置および蒸発器を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、回転軸と軸受けとの摺動性の安定化を図り、信頼性の向上を得られる密閉型圧縮機と、この密閉型圧縮機を備えて冷凍サイクルを構成することにより、冷凍効率の向上化を得られる冷凍サイクル装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。  
図１〜図４は、本発明に係る第１の実施の形態を示していて、図１は密閉型圧縮機Ａの縦断面図および冷凍サイクル回路Ｒの概略の構成図、図２は主軸受け１３の一部平面図、図３は電動機部４を構成する固定子９の平面図、図４は固定子９の取付け固定構造を示す圧縮機構部３要部の断面図である。
【００１３】
図１において、１は密閉ケースであり、この密閉ケース１の内部には、回転軸２を介して後述する圧縮機構部３と電動機部４とが一体的に連結される電動圧縮機本体５が収容されている。  
密閉ケース１の上端部には、凝縮器Ｂに連通する冷媒管Ｐが設けられ、冷媒管Ｐの開口端が密閉ケース１内に臨ませられる。密閉ケース１の側部には気液分離器Ｅに連通する２本の冷媒管Ｐａ，Ｐｂが貫通し、上記圧縮機構部３に連通される。上記凝縮器Ｂから気液分離器Ｅまでの間に、膨張装置Ｃと蒸発器Ｄが冷媒管Ｐを介して連通される。これら密閉型圧縮機Ａと、凝縮器Ｂと、膨張装置Ｃと、蒸発器Ｄおよび気液分離器Ｅとで、冷凍装置の冷凍サイクル回路Ｒが構成される。
【００１４】
上記密閉型圧縮機Ａにおける回転軸２は、上記密閉ケース１の中心軸に沿って設けられ、上記圧縮機構部３は密閉ケース１の下部側に配置され、上記電動機部４は密閉ケース１の上部側に配置される。  
上記圧縮機構部３は、中間仕切り板６を挟んで２組のシリンダ７Ａ，７Ｂを備えた２シリンダタイプのものである。上記電動機部４は、固定子９と、この固定子の外径側に備えられる傘型の回転子１０とからなる、いわゆるアウターロータ型電動機部である。
【００１５】
さらに、上記圧縮機構部３について詳述すると、上部側に第１のシリンダ７Ａが位置し、中間仕切り板６を介して下部側に第２のシリンダ７Ｂが位置する。第２のシリンダ７Ｂの外径は第１のシリンダ７Ａの外径よりも大に形成され、かつ複数の取付け具１１を介して取付け座１２に取付け固定される。  
第１のシリンダ７Ａの上面部には主軸受け（軸受け）１３が重ね合わされ、第１のシリンダ７Ａの上部側開口面を閉成する。第１のシリンダ７Ａの下部側開口面および第２のシリンダ７Ｂの上部側開口面は中間仕切り板６によって閉成され、第２のシリンダ７Ｂの下部側開口面は副軸受け１４により閉成される。
【００１６】
したがって、第１のシリンダ７Ａ内には、主軸受け１３と中間仕切り板６によって囲まれる第１のシリンダ室１５が形成され、第２のシリンダ７Ｂ内には中間仕切り板６と副主軸受け１４によって囲まれる第２のシリンダ室１６が形成される。  
上記第１、第２のシリンダ室１５，１６には、それぞれ上記回転軸２に一体に設けられる偏心部ａが収容され、これら偏心部ａにはローラｂが回転自在に嵌め込まれる。各偏心部ａは、回転軸２の中心軸を介して互いに対称方向で、かつ同一寸法の位置に重心があるように偏心している。
【００１７】
それぞれのシリンダ室１５，１６では、回転軸２の回転にともなって偏心部ａとローラｂが偏心回転をなす。ローラｂは偏心回転のいずれの位置においても、常に軸方向に沿う周面一部がシリンダ室１５，１６周面と線状に接触する。さらに、各シリンダ室の側部にはブレード収納室（第２のシリンダ室側のみ概略的に図示）１７が設けられ、ここにスプリング１８とブレード１９が収納される。スプリング１８は常にブレード１９の先端部がローラｂの周面に接触するよう弾性的に押圧する。このことにより、ブレード１９はシリンダ室１５，１６を区分する。
【００１８】
上記第１、第２のシリンダ７Ａ，７Ｂの周部に、それぞれ図示しない吸込み口が貫通して設けられ、この吸込み口はそれぞれのシリンダ室１５，１６においてブレード１９によって区分される一方側に開口する。上記密閉ケース１側面部を貫通する２本の冷媒管Ｐａ，Ｐｂの開口端部は、上記吸込み口に接続される。  
上記主軸受け１３は、第１のシリンダ７Ａ上に重ね合わされるとともに、第１のシリンダ７Ａの上端開口面を閉成するフランジ部１３ａと、このフランジ部１３ａから回転軸２に沿って上方へ一体に突設され、回転軸２を軸支する後述するボス部１３ｂとから構成される。
【００１９】
主軸受け１３のフランジ部１３ａには、吐出弁機構ｄが設けられる。上記吐出弁機構ｄは、第１のシリンダ室１５の吸込み口とはブレード１９を介して反対側の部位に設けられる。フランジ部１３ａ上には第１のマフラー２０が取付けられ、上記吐出弁機構ｄは空間部を介して覆われる。この第１のマフラー２０には吐出案内孔が設けられ、密閉ケース１内部と連通する。
【００２０】
上記副軸受け１４は、第２のシリンダ７Ｂの下端開口面を閉成するフランジ部１４ａと、このフランジ部１４ａと一体に設けられ回転軸２の下端部を回転自在に軸支するボス部１４ｂとから構成される。  
副軸受け１４のフランジ部１４ａには、吐出弁機構ｄが設けられる。上記吐出弁機構ｄは第２のシリンダ室１６の吸込み口とはブレード１９を介して反対側の部位に設けられる。フランジ部１４ａには第２のマフラー２１が取付けられ、上記吐出弁機構ｄは空間部を介して覆われる。第１、第２のシリンダ７Ａ，７Ｂと中間仕切り板６の一部には、図示しない案内通路が設けられていて、第２のマフラー２１内と第１のマフラー２０内とは互いに連通する。
【００２１】
主軸受け１３と第１のマフラー２０は、取付け具（ボルト）を介して第１のシリンダ７Ａに取付け固定される。第２のマフラー２１と第２のシリンダ７Ｂおよび中間仕切り板６は、別の取付け具（ボルト）を介して第１のシリンダ７Ａに取付け固定される。  
密閉ケース１の内底部には潤滑油を集溜する油溜り部２２が形成され、回転軸２の下端部および圧縮機構部３の下部側一部が潤滑油中に浸漬する。回転軸２の下端部には給油ポンプが備えられ、回転軸の回転にともなって油溜り部の潤滑油を吸上げ、給油通路（いずれも図示しない）を介して回転軸２と副軸受け１４との摺接部や、各偏心部ａとローラｂとの摺接部などの各摺接部に給油案内できるようになっている。
【００２２】
上記電動機部４は、圧縮機構部３を構成する主軸受け１３のボス部１３ｂに、後述するように取付け固定部材３０を介して取付け固定される上記固定子９と、上記回転軸２に取付けられ、かつ固定子９の外径面と所定の間隔を存する上記回転子１０とから構成される。
【００２３】
はじめに上記回転子１０から説明すると、中心軸に沿って回転軸２上端部に嵌着固定される嵌着部ｇを備え、上記固定子９の上端面を覆うとともに、固定子９の外径面と平行に垂下延出される断面略逆Ｕ字状の傘状支持部材（以下、「ロータフレーム」と呼ぶ）１０Ａと、このロータフレーム１０Ａに取付けられ固定子９外径面と狭小の間隙を存する回転子部１０Ｂを備えている。  
上記回転子１０を構成する上記回転子部１０Ｂは、ロータフレーム１０Ａの垂下延出部分の内径面に沿って取付けられる電磁鋼板からなる鉄心部２３と、この鉄心部２３の内径面に沿って取付けられる永久磁石２４とからなり、上記永久磁石２４は固定子９の外径面と狭小の間隙を存して対向している。
【００２４】
図２にも示すように、上記固定子９の鉄心９ａは、複数枚の電磁鋼板を積層して一体化してなり、ヨーク部９Ａと、このヨーク部９Ａの周面に沿って放射状に一体に突設された複数のティース部９Ｂからなる。互いに隣接するティース部９Ｂ相互間をスロットＳと呼び、上記固定子鉄心９ａ（ヨーク部９Ａ）の中心軸に沿って、圧入用孔である孔部２５が設けられる。
【００２５】
それぞれのティース部９Ｂ周面には、再び図１に示すように絶縁部材（コイルボビンとも呼ばれる）２６が嵌め込まれる。それぞれの絶縁部材２６に、いわゆる集中巻きと呼ばれる方式を採用して巻線２７が巻回される。したがって、全ての上記スロットＳには巻線２７が収容される。  
これら巻線２７は端末部において１つに束ねられ、端末部の先端にはクラスタ端子２８が設けられる。クラスタ端子２８は、密閉ケース１下部に取付けられるターミナル端子２９に電気的に接続される。
【００２６】
つぎに、上記固定子９を主軸受けのボス部１３ｂに取付け固定する、上記取付け固定部材３０について説明する。  
図１および図２に示すように、上記固定子９を構成する固定子鉄心９ａの孔部２５周辺には、固定子鉄心９ａの上下端面に亘って複数の取付け用孔３１が貫通して設けられる。これら取付け用孔３１は、上記ティース部９Ｂ相互間に形成されるスロットＳの有効幅ｍの延長位置（図に二点鎖線で示す）を避けて設けられる。換言すれば、各取付け用孔３１はスロットＳの有効幅ｍの延長位置相互間で、かつティース部９Ｂの延長方向に位置する。
【００２７】
ここでは、ティース部９Ｂが６本設けられ、１つ置きのティース部９Ｂの延長方向に取付け用孔３１が設けられているので、取付け用孔３１としては３個設けられている。なお、設計仕様によってスロット数（すなわち、ティース部の本数）は、６，９，１２……と、３の倍数に設定されるので、取付け用孔３１は３個に限定されるものではなく、３の倍数だけ設けるようにしてもよい。
【００２８】
図３および図４に示すように、主軸受け１３のボス部１３ｂは、上端から所定距離存した位置まで最も径の細い細径部ｎ１が形成され、この細径部ｎ１の下端から所定距離存した位置まで一段直径が増した中径部ｎ２となっている。中径部ｎ２から上記フランジ部１３ａ上面まではさらに一段直径が大になった基端部ｎ３が設けられ、結局、ボス部１３ｂは三段直径に形成される。
【００２９】
主軸受けボス部１３ｂの基端部ｎ３には、所定間隔を存して外径方向に膨出形成される受け部１３ｃが一体に設けられる。特に図３に示すように、受け部１３ｃは、平面視で三方に放射状に突出していて、それぞれの受け部１３ｃには、上端面から中途部までネジ孔ｅが設けられている。  
図４に示すように、上記固定子９に設けられる孔部２５には主軸受けボス部１３ｂが嵌合されている。孔部２５の直径φＤ１は主軸受けボス部１３ｂの中径部ｎ２の外径φｄ１に最適な隙間寸法ｑ（０．３ｍｍ以下）をプラスして設定される。（なお、図４においては第１のマフラー２０を省略している）
固定子９は主軸受けボス部１３ｂの受け部１３ｃおよび基端部ｎ３上端面上に載せられ、先に説明した固定子９の取付け用孔３１が受け部１３ｃに設けられるネジ孔ｅに連通される。この状態で、それぞれの取付け用孔３１に取付けボルト３２が挿入され、ネジ孔ｅに螺挿することで、固定子９は主軸受けボス部１３ｂに取付け固定される。  
このようにして取付け固定部材３０が構成されていて、固定子９の大部分は受け部１３ｃおよび基端部ｎ３から外方へ突出し、固定子９の外径面は傘型回転子１０の回転子部１０Ｂ内径面と所定の隙間を介して対向し、かつ互いの上下端面位置が同一に揃えられる。そして、固定子９は取付け固定部材３０によって、固定子９の軸方向全長に亘って主軸受けボス部１３ｂと隙間を存して、主軸受け１３に取付け固定されることになる。
【００３０】
この密閉型圧縮機Ａにおいて、ターミナル端子２９を介して固定子９に駆動信号が入力されると、回転子１０が回転駆動される。回転子１０と一体に連結される回転軸２が回転して、回転軸２の偏心部ａとローラｂが第１のシリンダ室１５および第２のシリンダ室１６で偏心回転する。  
それにともなって、低圧の冷媒ガスが冷媒管Ｐａ，Ｐｂを介して第１、第２のシリンダ室１５，１６に吸込まれ、かつ圧縮されて高圧ガスとなる。各シリンダ室１５，１６における高圧ガスは、それぞれの吐出弁機構ｄと第１のマフラー２０および第２のマフラー２１を介して密閉ケース１内へ吐出され充満する。
【００３１】
密閉ケース１内に充満する高圧ガスは密閉ケース１から冷媒管Ｐへ吐出され、圧縮機Ａ外部に接続される凝縮器Ｂへ導かれて凝縮し、さらに膨張装置Ｃに導かれて減圧膨張し、さらに蒸発器Ｄに導かれて蒸発する冷凍サイクル作用がなされる。そして、気液分離器Ｅに導かれて気液分離され、再び圧縮機Ａに吸込まれて上述の径路を循環する。  
上記密閉型圧縮機Ａにおいて、上述したように固定子９を主軸受けボス部１３ｂに取付け固定する取付け固定部材３０を備えたので、固定子９の取付け固定にあたって主軸受けボス部１３ｂに応力がかからずにすみ、主軸受けボス部１３ｂに変形が発生することがない。したがって、主軸受け１３における回転軸２との摺動性が安定化して、信頼性の高い密閉型圧縮機Ａを提供できる。
【００３２】
なお、上記固定子９の孔部２５直径φＤ１と、主軸受けボス部１３ｂの中径部ｎ２外径φｄ１との隙間寸法ｑを最適寸法（０．３ｍｍ以下）に設定したから、固定子９と主軸受け１３および回転子１０の、それぞれの軸心がほぼ一致する。これによって、固定子９と回転子１０とのエアギャップ（軸心の芯出し）が簡単にでき、高効率で低騒音の密閉型圧縮機Ａを提供できる。
【００３３】
また、固定子９に設けられる取付け用孔３１は、固定子鉄心９ａのヨーク部９Ａであって、スロットＳの有効幅ｍを避けたティース部９Ｂの延長方向に設けたから、電動機部４における磁界への影響が少なくてすみ、電動機部４の効率低下を防止できる。そして、取付け用孔３１の数を３の倍数に設定したから、磁界のアンバランスを確実に防止して、高効率で低騒音の密閉型圧縮機を提供できる。
【００３４】
つぎに、第２の実施の形態における取付け固定部材３０Ａを、図５にもとづいて説明する。  
図５は、密閉型圧縮機Ａの一部のみ示す断面図であり、後述する主軸受け１３Ａと取付け固定部材３０Ａ以外は先に説明した第１の実施の形態と同一構成でよいので、同一部材については同番号を付して新たな説明は省略する。（以下、同様）  
ここで示される主軸受け１３Ａは、ボス部１３ｂ１がフランジ部１３ａからストレート状に形成されていて、第１の実施の形態で説明したような段部形状と、ネジ孔ｅを備えた受け部１３ｃは不要である。そして、固定子９に対する取付け用孔３１の加工も不要である。
【００３５】
上記取付け固定部材は、筒状体３０Ａから構成される。この筒状体３０Ａは、図において略中間部分から上半分が隙間嵌め部４０として形成され、下半分が隙間嵌め部４０よりも一段細径に形成される圧入部４１となっている。隙間嵌め部４０および圧入部４１ともに、薄肉の円筒体ではあるが、必要最小限の剛性を保持するよう肉厚が設定される。  
上記筒状体３０Ａの圧入部４１には、上記主軸受けボス部１３ｂ１が圧入される。圧入部４１の下端はボス部１３ｂ１の根元部位置にあってフランジ部１３ａとほとんど接触する。圧入部４１の中途部分は、ここでは高さ寸法が縮小された第１のマフラー２０ａを貫通している。
【００３６】
上記隙間嵌め部４０は、上記固定子９の孔部２５に圧入される。隙間嵌め部４０の内径面は上記主軸受けボス部１３ｂ１外径面とわずかな間隙を存し、隙間嵌め部４０の上下端は主軸受けボス部１３ｂ１の上下端と位置を揃えて取付けられる。そして、固定子９は筒状体（取付け固定部材）３０Ａによって、固定子９の軸方向全長に亘って主軸受けボス部１３ｂ１と隙間を存して、主軸受け１３Ａに取付け固定されることになる。
【００３７】
取付け固定部材として上記筒状体３０Ａの構成であれば、主軸受けボス部１３ｂ１に筒状体３０Ａの圧入部４１を圧入する際に、主軸受けボス部１３ｂ１は圧入にともなう応力を受けずにすみ、ボス部１３ｂ１先端に変形発生がない。したがって、回転軸２を軸支する主軸受けボス部１３ｂ１の摺動性が安定化するとともに、固定子孔部２５と主軸受けボス部１３ｂ１の寸法精度による圧入保持力のバラツキを小さくでき，信頼性の高い密閉型圧縮機Ａを提供できる。
【００３８】
筒状体３０Ａを主軸受けボス部１３ｂ１に圧入する際に、ボス部１３ｂ１の根元部は圧入にともなう圧力を受けるが、筒状体３０Ａは固定子ボス部１３ｂ１よりもはるかに薄肉で強度が弱い。すなわち、筒状体３０Ａがより多く変形することによって、主軸受けボス部１３ｂ１の変形が抑制される。また、主軸受けボス部１３ｂ１の根元部はフランジ部１３ａと一体に形成されているので変形し難い。
【００３９】
筒状体３０Ａの隙間嵌め部４０を固定子孔部２５に圧入する際に、固定子孔部２５が圧入にともなう圧力を受けるが、筒状体３０Ａは比較的薄肉の円筒体であるところから、孔部２５直径を拡大する必要がない。したがって、固定子９の外径が拡大化せず、密閉型圧縮機Ａ自体の大型化を抑制できる。
【００４０】
先に説明した実施の形態のように、主軸受けボス部１３ｂを三段形状としたうえに受け部１３ｃを一体形成することが不要となる。さらに、上述したように固定子９と受け部１３ｃに対する孔明け加工が不要となるとともに、取付けボルト３２が不要で、加工費および部品費を第１の実施の形態よりも削減化できる。  
なお、取付け固定部材３０Ａ自体、単なる円筒体であり比較的簡単な加工で得られるので、部品費が廉価ですむ反面、主軸受けボス部１３ｂ１に対する圧入部４１の寸法精度および固定子孔部２５に対する隙間嵌め部４０の寸法精度を高く保持する必要がある。
【００４１】
筒状体３０Ａの隙間嵌め部４０における内径面と、主軸受けボス部１３ｂ１の外径面との隙間は広く（０．２〜１．０ｍｍ程度）設定してもよいが、好ましくは隙間嵌め部４０に固定子孔部２５を圧入する際に、主軸受けボス部１３ｂ１に応力が発生しない程度の隙間寸法を設定するとよい。たとえば、隙間寸法を０．０２〜０．０５ｍｍ程度として圧入代と略同等とすれば、筒状体３０Ａの倒れの防止や同心度の確保の点から望ましい。
【００４２】
つぎに、第３の実施の形態における取付け固定部材３０Ｂを、図６にもとづいて説明する。  
ここでも取付け固定部材は筒状体３０Ｂから構成されていて、下端部は第２の実施の形態と同一構造の第１のマフラー２０ａに挿入されている。この部分のみ、直径が他の部分よりも一段と大に形成され、それ以外はストレート状をなす。  
これに対して主軸受けボス部１３ｂ２は上端から略中間部までは細い径の細径部ｎ１であり、略中間部から根元部までは一段直径を大とした中径部ｎ２との二段形状となっている。
【００４３】
筒状体３０Ｂは、下端部が主軸受けボス部１３ｂ２の中径部ｎ２と所定の隙間を存する嵌め合いをなす下隙間嵌め部４０ａとなっている。この隙間嵌め部４０ａから上部全体がストレート状に形成されているが、主軸受けボス部１３ｂ２の中径部ｎ２に圧入固定される部分を圧入部４１ａと呼び、この圧入部４１ａから上端までの細径部ｎ１と隙間嵌めされる部分を上隙間嵌め部４０ｂと呼ぶ。そして、筒状体３０Ｂの上隙間嵌め部４０ｂ外径が固定子９に設けられる孔部２５に圧入固定される。
【００４４】
筒状体３０Ｂの圧入部４１ａと対向する主軸受けボス部１３ｂ２の内径面には、軸方向に沿って凹部４２が設けられている。この凹部４２は、図に二点鎖線で示すように、回転軸２外径部に設けてもよい。  
このような筒状体３０Ｂであるから、筒状体３０Ｂの中間部である圧入部４１ａが主軸受けボス部１３ｂ２の中間部である中径部ｎ２に圧入固定され、圧入部４１ａの上下両側にある隙間嵌め部４０ａ，４０ｂは主軸受けボス部１３ｂ２と隙間が形成される。そして、固定子９は筒状体（取付け固定部材）３０Ｂによって、固定子９の軸方向全長に亘って主軸受けボス部１３ｂと隙間を存して、主軸受け１３に取付け固定されることになる。
【００４５】
本来、主軸受けボス部１３ｂ２の変形は筒状体３０Ｂを圧入した部分に発生し易い。しかしながら、筒状体３０Ｂの圧入部４０ｂが圧入される部分の主軸受けボス部１３ｂ２の内径面には、軸方向に沿って内径を大きくした凹部４２が設けられており、もしくは中径部ｎ２と接する回転軸２に回転軸２の外径を小とした凹部４２を設けたので、上記圧入部分における主軸受けボス部１３ｂ２の変形の影響を回転軸２が受けなくてすみ、さらなる信頼性の向上化を図れることとなる。
【００４６】
つぎに、第４の実施の形態における取付け固定部材３０Ｃを、図７にもとづいて説明する。  
取付け固定部材として筒状体３０Ｃから構成されることは変りがないが、主軸受けボス部１３ｂ３は寸法差のある中径部ｎ２と基端部ｎ３とから構成されていて、これらの連結部分は段部４３となっている。
【００４７】
筒状体３０Ｃは、下端部である第１のマフラー２０ａに挿入される部分のみ直径が他の部分よりも一段と大に形成される隙間嵌め部４０ａを備えている。主軸受けボス部の基端部ｎ３に筒状体３０Ｃの圧入部４１ｂが圧入固定され、中径部ｎ２に筒状体３０Ｃの隙間嵌め部４０ｃが隙間嵌めされる。圧入部４１ｂと隙間嵌め部４０ｃとの連結部分には段部４４が形成され、主軸受けボス部１３ｂ２の中径部ｎ２と基端部ｎ３との間に形成される段部４３に嵌め込まれている。
【００４８】
上記筒状体３０Ｃの下隙間嵌め部４０ａを主軸受けボス部１３ｂ２の上端に当てて、筒状体３０Ｃを主軸受けボス部１３ｂ２に嵌め込む際に、筒状体圧入部４１ｂが基端部ｎ３に完全に圧入した状態で、筒状体３０Ｃの段部４４が主軸受けボス部３０Ｃの段部４３に突き当たり、それ以上の圧入が規制される。  
すなわち、主軸受けボス部１３ｂ２に対する筒状体３０Ｃの位置決めがなされて、組立て作業が容易化するとともに、たとえ組立て作業中に圧縮機Ａが落下するようなことがあっても、固定子９の位置が下方へ移動するのを防止できる。また、固定子９は筒状体（取付け固定部材）３０Ｃによって、固定子９の軸方向全長に亘って主軸受けボス部１３ｂと隙間を存して、主軸受け１３に取付け固定されることになる。
【００４９】
つぎに、第５の実施の形態における取付け固定部材３０Ｄを備えた１シリンダタイプの密閉型圧縮機Ａ１を、図８ないし図１０にもとづいて説明する。図８は密閉型圧縮機Ａ１の横断面図、図９は密閉型圧縮機Ａ１の縦断面図、図１０は固定子９の横断面図である。  
ここでの特徴は、取付け固定部材として筒状体３０Ｄを備えるとともに、密閉型圧縮機Ａ１自体においても特徴がある。
【００５０】
はじめに密閉型圧縮機Ａ１について説明すると、密閉ケース１ａの中心軸Ｌ１に対して、回転軸２の中心軸Ｌ２が、所定量ｔだけ偏心した位置に設定されている。すなわち、この種のアウターロータ型電動機部４を採用した密閉型圧縮機Ａ１においては、固定子９が圧縮機構部３に取付け固定部材である筒状体３０Ｄを介して一体に構成されるので、従来から用いられるインナーロータ型電動機部のように回転子を密閉ケース内周壁に焼き嵌め固定する必要がない。
【００５１】
そして、アウターロータ型電動機部４を備えた圧縮機Ａ１では、電動圧縮機本体５に対する固定構造によっては、回転軸２の中心軸である電動圧縮機本体５の中心軸Ｌ２を密閉ケース１ａの中心軸Ｌ１に対して偏心して設けることが可能である。  
図８および図９に示すように、電動圧縮機本体５を密閉ケース１ａに対して偏心して配置することで生じた密閉ケース１内スペースを利用して、密閉ケース１ａ周壁一部にターミナル端子２９を取付けることとする。そのため、これまで説明してきた実施の形態における密閉ケース１ａよりも外形サイズの縮小化を図ることができる。
【００５２】
また、一般的な縦置き型の圧縮機ではターミナル端子を密閉ケースの上面部に配置しているが、このような構造では圧縮機の全体高さが高くなってしまう。その点、上述の圧縮機Ａ１においては、回転軸２（電動圧縮機本体５）の中心軸Ｌ２を密閉ケース１ａの中心軸Ｌ１に対して偏心して取付け、新たに生じたスペースにターミナル端子２９を配置することで、従来の圧縮機に対して高さ方向および径方向ともに小型化が可能となる。
【００５３】
つぎに、電動圧縮機本体５の具体的な配置構造について説明する。  
ここでは図示しない気液分離器Ｅから延出される吸込み管Ｐが密閉ケース１ａを貫通してシリンダ７に設けられる吸込み口４５と接続されるが、回転軸２の中心軸Ｌ２は密閉ケース１ａの中心軸Ｌ１から吸込み口４５とは反対方向へ所定量ｔだけ偏心して設定される。
【００５４】
ロータリ型の圧縮機構部３を備えた上記密閉型圧縮機Ａ１においては、シリンダ７（すなわち、回転軸２）の中心に対して一方の側に、ブレード１９と、吸込み口４５および、吐出孔４６が配置される構造となっている。  
上記回転軸２の中心軸Ｌ２が、密閉ケース１ａの中心軸Ｌ１とは上記ブレード１９等が配置される位置とは反対側に設定されることで、先に説明した実施の形態の密閉ケース１よりも内径をより小さく設定した密閉ケース１ａを得ることができ、圧縮機Ａ１の外径サイズの小型化を図れる。
【００５５】
図９に示すように、密閉ケース１ａの内底部で、かつ密閉ケース１ａの中心軸Ｌ１とは所定量ｔだけ偏心した位置に、略逆ハット状に形成される受け部材５２が、たとえばスポット溶接などの手段で取付け固定される。上記電動圧縮機本体５は、上記受け部材５２上に載置され、取付けねじ５３を介して受け部材５２に取付け固定される。  
したがって、電動圧縮機本体５を構成する電動機部４はもちろんのこと、圧縮機構部３においても密閉ケース１ａの内周壁とは接することなく隙間を存して配置される。上記受け部材５２の側壁部には油案内孔５４が設けられていて、密閉ケース１内底部に形成される油溜り部２２の潤滑油が自由に連通できる。
【００５６】
上記受け部材５２を密閉ケース１ａ中心から偏心した位置に取付け固定したので、受け部材５２に取付けられる電動圧縮機本体５の位置を密閉ケース１ａ中心から偏心した位置に容易に取付けられる。電動圧縮機本体５を直接密閉ケース１ａに溶接などの手段で取付け固定しないので、溶接による歪みが各構成部品に発生する虞れが皆無になる。  
上記受け部材５２は、板金等により成型すると容易に得られる。受け部材５２に油案内孔５４を設けたので、回転軸２の下端部に設けられる図示しない給油ポンプが油溜り部２２の潤滑油を吸上げるのに何らの支障にもならない。
【００５７】
リード線を接続するためのターミナル端子２９は、図９に示すように、シリンダ７と電動機部４との間の位置に対向するよう密閉ケース１ａ側面部に取付けられる。そして、図８に示すように、上記ターミナル端子２９を取付けるために、上記シリンダ７の周面一部には逃げ部７ａが設けられ、ターミナル端子２９との干渉が避けられている。ターミナル端子２９の密閉ケース１ａ取付け位置は、密閉ケース１ａの中心軸Ｌ１に対して電動機部４の回転中心（すなわち、回転軸２の中心軸Ｌ２）とは反対方向の位置に配置される。
【００５８】
ターミナル端子２９を密閉ケース１ａ側面部に取付ける場合は、電動圧縮機本体５内を密閉ケース１ａ中心から偏心して配置するだけでなく、シリンダ７に逃げ部７ａを設けてターミナル端子２９との干渉を避ける構造を採用すれば、さらなる密閉ケース１ａの小型化を図れる。また、圧縮機Ａ１の組立て時には、電動機部４のリード線をターミナル端子２９に差し込んだ後に電動圧縮機本体５を密閉ケース１ａ内に挿入し取付けることが考えられるが、シリンダ７外周と密閉ケース１内周との間に上記逃げ部７ａを備えていることにより、スムーズな組立てが可能となる。
【００５９】
この実施の形態においても、上記電動機部４の固定子９は、筒状体３０Ｄにより固定子９の軸方向の全長に亘って主軸受け１３のボス部１３ｂと隙間を存して、主軸受け１３に取付け固定されることは変りがない。そして、上記筒状体３０Ｄは、主軸受けボス部１３ｂの外径面に圧入固定される圧入部４１と、外径面に固定子９が圧入固定され内径面は主軸受けボス部１３ｂの外径面との間に隙間が形成される隙間嵌め部４０とを一体に有することも同様である。
【００６０】
ここで用いられる筒状体３０Ｄは、図５ないし図７で示される薄肉状のものよりはある程度、厚肉に形成されている。筒状体３０Ｄの上端部には、筒状体３０Ｄが嵌合される固定子孔部２５と回転軸２周壁との間に亘って鍔部４７が一体に設けられていて、この鍔部４７は主軸受けボス部１３ｂ上端と若干の間隙を存している。すなわち、主軸受けボス部１３ｂ外径面と筒状体３０Ｄの隙間嵌め部４０との間に形成される隙間部分の上方部位は、上記筒状体３０Ｄ上端に設けられる上記鍔部４７によって閉成される。
【００６１】
さらに、筒状体３０Ｄの鍔部４７下面と主軸受けボス部１３ｂ上端との間における、筒状体３０Ｄの隙間嵌め部４０には、放射状に所定間隔を存して複数の油逃げ孔４８が設けられる。図９および図１０に示すように、上記固定子孔部２５の周面で、かつ上記筒状体３０Ｄに設けられる油逃げ孔４８と対向する部位には、固定子９の軸方向に沿って油案内溝４９が設けられる。
【００６２】
以上の構成から、回転軸２周壁と主軸受けボス部１３ｂとの間に導かれ摺動性を保持した潤滑油が、これらの上端から出た直後に筒状体鍔部４７によってそれ以上の上昇を阻止される。潤滑油は、筒状体３０Ｄに設けられる油逃げ孔４８を介して固定子９に設けられる油案内溝４９に導かれ、図９に破線矢印で示すように筒状体３０Ｄの外径面に沿って流下する。
【００６３】
回転軸２と主軸受けボス部１３ｂとの間で摺動性を確保した潤滑油は、何らの上昇規制部材も無い状態では、そのまま上昇を継続してしまう。回転軸２の上端部には回転子１０を構成するロータフレーム１０Ａが取付けられているから、ここまで上昇してきた潤滑油はロータフレーム１０Ａの回転により油滴状になって周囲に飛散してしまう。そして、飛散した潤滑油の油滴の一部は冷媒管Ｐから圧縮機Ａ１外部へ吐出され、相対的に油溜り部２２の潤滑油量が減少して最終的には油不足を招く。
【００６４】
これに対して、上述のように回転軸２周壁と主軸受けボス部１３ｂ内径面との間から潤滑油が上昇してくるのを、筒状体３０Ｄに設けた鍔部４７で上昇を規制し、かつ油逃げ孔４８と油案内溝４９で案内して油溜り部２２へ戻すようにした。圧縮機Ａ１から外部へ潤滑油が吐出されることを規制して、油不足の防止をなし、信頼性の向上を図れる。
【００６５】
図９に示すように、シリンダ７の上面周端部に沿って吐出マフラー２０ｂが設けられていて、主軸受け１３のフランジ部１３ａとボス部１３ｂの一部およびバルブカバー５１を覆っている。この吐出マフラー２０ｂの側面部には上記吐出案内管５０が設けられている。なお説明すると、吐出案内管５０の一端部は、主軸受けフランジ部１３ａ上面に取付けられるバルブカバー５１取付け面よりも僅かに上部に接続され、接続部から上方へ屈曲形成される。そして、吐出案内管５０の他端部は吐出マフラー２０ｂの上面部よりも僅かに上部にあって、水平方向に屈曲され開口される。
【００６６】
すなわち、この種のロータリ式の密閉型圧縮機Ａ１においては、吐出弁機構ｄを備えているために、吐出弁機構ｄから吐出される圧縮ガスの脈動音や吐出弁の開閉音が密閉ケース１ａ内へ出て騒音大の要因となっている。これらの騒音を抑制するために設けられる吐出マフラー２０ｂは、主軸受け１３と電動機部４との間に配置されるために充分な容積を確保し難く、騒音低減効果が低い。吐出マフラー２０ｂを多段構造しても同様である。
【００６７】
吐出マフラー２０ｂの内容積が充分に得られない条件で吐出ガスの脈動音等を下げるためには、吐出マフラー２０ｂからの出口通路に絞りを設けることが有効であることが知られている。そこで、上述のように、吐出マフラー２０ｂの出口に尾管である吐出案内管５０を設けることで騒音の低減を図ることとする。
【００６８】
しかも、吐出案内管５０の取付け位置を、密閉ケース１ａ内底部の油溜り部２２油面より上部に設定して、吐出案内管５０に油溜り部２２の潤滑油が吸込まれ吐出されることのない構造とする。さらに、吐出案内管５０の吐出開口端を水平方向に向けて、上方向には向けていない。吐出案内管５０から圧縮ガスに混合した状態で潤滑油の油滴が吐出されるようなことがあっても、少なくとも回転子１０には直接かからずにすみ、油飛散が減少するので吐油量の低減化を得られる。
【００６９】
図９に示すように、上記回転子１０を構成するロータフレーム１０Ａには、上バランサ部ｕと下バランサ部ｗとが一体に形成され。すなわち、ロータフレーム１０Ａは回転軸２の上端部に嵌着される嵌着部ｇを備えるとともに、この嵌着部ｇ上端から水平に延出される部分と、水平部の周端から垂直に延出される垂直部の内周面に回転子部１０Ｂが取付けられる。上記水平部の所定位置にはバランス用孔部５５が設けられ、このバランス用孔部５５の周端側を上バランサ部ｕと呼ぶ。回転子部１０Ｂが取付けられる垂直部で、上記上バランサ部ｕとは回転軸２の中心軸Ｌ２を介して対称の部位のみ垂直下端が厚肉に形成され下バランサ部ｗとなっている。
【００７０】
なお説明すると、アウターロータ型電動機部４の特徴の一つとして、回転子１０の回転半径を大きくとれることが挙げられる。そして、回転子１０の回転バランスをとるためのバランサを半径の大きい外周側に形成することで、バランサの質量が小さくてすむ。上記ロータフレーム１０Ａは回転子１０の最外周に位置するので、この外周側に上バランサ部ｕおよび下バランサ部ｗを配置することで、より軽量化を得られる。  
なお、本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。そして、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明における実施の形態に係る、密閉型圧縮機の縦断面図および冷凍サイクル構成図。
【図２】取付け固定部材に対する第１の実施の形態に係る、固定子の平面図。
【図３】同実施の形態に係る、主軸受けの平面図。
【図４】同実施の形態に係る、固定子の取付け固定構造を示す断面図。
【図５】第２の実施の形態に係る、密閉型圧縮機要部の縦断面図。
【図６】第３の実施の形態に係る、密閉型圧縮機要部の縦断面図。
【図７】第４の実施の形態に係る、密閉型圧縮機要部の縦断面図。
【図８】第５の実施の形態に係る、密閉型圧縮機の横断面図。
【図９】同実施の形態に係る、密閉型圧縮機の縦断面図。
【図１０】同実施の形態に係る、固定子の横断面図。
【符号の説明】
【００７２】
１…密閉ケース、２…回転軸、７Ａ…第１のシリンダ、７Ｂ…第２のシリンダ、３…圧縮機構部、９…固定子、１０…傘型回転子、４…アウターロータ型電動機部、５…密閉型圧縮機、１３ｂ…ボス部、１３ａ…フランジ部、１３…主軸受け、１０Ａ…ロータフレーム（傘状支持部材）、１０Ｂ…回転子部、３０…取付け固定部材、３１…取付け用孔、ｅ…ネジ孔、１３ｃ…受け部、３２…取付けボルト、４１…圧入部、４０…隙間嵌め部、Ｂ…凝縮器、Ｃ…膨張装置、Ｄ…蒸発器。
【図１】
2006226273.tif 000003
【図２】
2006226273.tif 000004
【図３】
2006226273.tif 000005
【図４】
2006226273.tif 000006
【図５】
2006226273.tif 000007
【図６】
2006226273.tif 000008
【図７】
2006226273.tif 000009
【図８】
2006226273.tif 000010
【図９】
2006226273.tif 000011
【図１０】
2006226273.tif 000012