(57)【要約】【課題】本体ケーシングとステータをボルトにて固定すると部品点数が多くなり、コストが高くなるとともに、重量が増加する。【解決手段】本体ケーシング３内に収納されたモータ５と、モータ５によって駆動される圧縮機構部４とを備えた圧縮機であって、本体ケーシング３とモータ５のステータ５ａの固定にカシメ２９を使用したことにより、ステータ５ａが動かないように固定できるので、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケーシング内に収納されたモータと、前記モータによって駆動される圧縮機構部とを備えた圧縮機であって、前記本体ケーシングと前記モータのステータをカシメによって固定した圧縮機。
【請求項２】
前記本体ケーシングと前記モータのステータとの固定に、突起と溝の組合せを使用した請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
本体ケーシング内に収納されたモータと、前記モータによって駆動される圧縮機構部とを備えた圧縮機であって、前記モータのステータにスリーブを固定したものを、前記本体ケーシング内に圧入して固定した圧縮機。
【請求項４】
本体ケーシング内に収納されたモータと、前記モータによって駆動される圧縮機構部とを備えた圧縮機であって、前記本体ケーシングと前記モータのステータとを、接着剤を用いて固定した圧縮機。
【請求項５】
前記圧縮機後部がスクロール型である請求項１〜４のいずれか１項に記載の圧縮機。
【請求項６】
車両用空気調和機に使用した請求項１〜５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、空調及び冷凍装置に適用される圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の圧縮機は、多くの製造業者等から同様の圧縮機に関するさまざまな出願がなされ公開されていると共に、家庭用ルームエアコン用や冷蔵庫用の圧縮機として種々の圧縮機が実際に利用されている。また、最近は自動車用の空気調和装置用の圧縮機としても利用され始めている。
【０００３】
また、これら圧縮機の容器内にモータのステータと容器とを取り付けるために、例えば特許文献１で開示されているように、ボルトによりステータと容器を締結する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図９は、特許文献１に記載された従来のスクロール圧縮機を示すものである。図９に示すように、ポンプ機構部１０１と、電動機部１０２と、回転軸１０３と、回転子１０４と、固定フレーム１０５と、軸受１０６と、ベースプレート１０７と、転がり軸受１０８と、固定子１０９と、モーターケース１１０と、リング１１１と、ボルト１１２から構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の構成では、モータのステータと容器の締結にボルトを使用する為に、構成部品が増加していた。また、ボルト取り付けに時間がかかったり、ボルトで締結する為のスペースを確保しなくてはならず大型になってしまうという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、本体ケーシングとモータのステータとの固定にボルトを使用せず、安価で軽いスクロール圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は、本体ケーシング内に収納されたモータと、モータによって駆動される圧縮機構部とを備え、本体ケーシングとモータのステータ固定にカシメを使用したものである。
【０００９】
これによって、本体ケーシングにステータがカシメ固定され、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【００１０】
また、本発明のスクロール圧縮機は、本体ケーシングとモータのステータ固定に突起と溝の組合せを使用したものである。
【００１１】
これによって、本体ケーシングにステータが固定され、さらにステータの回転を規制できるのでステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の圧縮機は、本体ケーシングにステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の断面図
【図２】実施の形態１におけるスクロール圧縮機の（ａ）モータ部の要部正面図、（ｂ）は固定部Ａの拡大図
【図３】実施の形態１におけるスクロール圧縮機のモータ部の要部横断面図
【図４】図３における固定部Ｂの拡大図
【図５】本発明の実施の形態３におけるスクロール圧縮機のモータ部の要部正面図
【図６】同スクロール圧縮機のモータ部の要部横断面図
【図７】本発明の実施の形態４におけるスクロール圧縮機のモータ部の要部正面図
【図８】同スクロール圧縮機のモータ部の要部横断面図
【図９】従来のスクロール圧縮機の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明は、本体ケーシング内に収納されたモータと、前記モータによって駆動される圧縮機構部とを備えたスクロール圧縮機であって、前記本体ケーシングと前記モータのステータ固定にカシメを使用したことにより、本体ケーシングにステータをカシメ固定によって固定したものである。これによって、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明のスクロール圧縮機の本体ケーシングとモータのステータ固定に突起と溝の組合せを使用したことにより、ステータに形成された溝に本体ケーシング内に形成された突起が勘合されることで、ステータが回転することを規制することが可能になり、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【００１６】
第３の発明は、本体ケーシング内に収納されたモータと、前記モータによって駆動される圧縮機構部とを備えたスクロール圧縮機であって、前記モータのステータにスリーブを固定したものを、前記本体ケーシング内に圧入したことにより、ステータと一体になったスリーブが本体ケーシング内に絞め代を保持したまま圧入されていることで、ステータが動くことを規制することが可能になり、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【００１７】
第４の発明は、本体ケーシング内に収納されたモータと、前記モータによって駆動される圧縮機構部とを備えたスクロール圧縮機であって、前記モータのステータと前記本体ケーシング内を、接着剤を介して固定したことにより、接着剤によりステータと本体ケーシングが固定されるので、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【００１８】
第５の発明は、第１〜第４の発明の圧縮機後部をスクロールとしたもので、静粛性を実現することができる。
【００１９】
また、第６の発明は、第１〜第５の発明の圧縮機を車両用空気調和機に使用したもので、軽量化できるとともにスペースを取らないため好適である。
【００２０】
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本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
本実施の形態においては、スクロール圧縮機を例として説明する。図１は、本発明の実施の形態１におけるスクロール圧縮機の断面図であり、図２はスクロール圧縮機のモータ部の要部正面図、図３はスクロール圧縮機のモータ部の要部横断面図である。また、図４は図３における固定部Ｂの拡大図を示している。
【００２２】
図１〜４は、スクロール圧縮機１の胴部の周りにある取付け脚２によって横向きに設置される横型のスクロール圧縮機の一例を示している。スクロール圧縮機１はその本体ケーシング３内に圧縮機構部４およびこれを駆動するモータ５を内蔵し、圧縮機構部４を含む各摺動部の潤滑に供する液を貯留する貯液部６を備え、モータ５を図示しないモータ駆動回路部によって駆動するようにしている。
【００２３】
モータ５は本体ケーシング３内に固定されるステータ５ａと、駆同軸１４と一体となって回転するロータ５ｂで構成される。
【００２４】
取り扱う冷媒はガス冷媒であり、各摺動部の潤滑や圧縮機構部４の摺動部のシールに供する液としては潤滑油７などの液を採用している。また、潤滑油７は冷媒に対して相溶性のあるものである。ただし、本発明では潤滑油であればこれらに限られることはない。
【００２５】
また、本実施の形態ではスクロールを有する圧縮機について説明するが、基本的には、冷媒の吸入、圧縮および吐出を行う圧縮機構部４と、この圧縮機構部４を駆動するモータ５と、圧縮機構部４を含む各摺動部の潤滑に供する液を貯留する貯液部６を本体ケーシング３に内蔵し、モータ５をモータ駆動回路部により駆動するものであればよい。
【００２６】
また、本体ケーシング３内には、本体ケーシング３の軸線方向における一方の端部壁側からポンプ１３、副転がり軸受２１、モータ５、主転がり軸受２２を持った主軸受部材１９を配置してある。ポンプ１３は端部壁の外面から収容してその後に嵌め付けた蓋体１６との間に保持し、蓋体１６の内側に貯液部６に通じるポンプ室１７を形成して吸上げ通路１８を介して貯液部６に通じるようにしてある。副転がり軸受２１は端部壁にて支持し、駆動軸１４のポンプ１３に連結している側を軸受するようにしてある。モータ５はステータ５ａを本体ケーシング３の内周に固定し、駆動軸１４の途中まわりに固定したロータ５ｂとによって駆動軸１４を回転駆動できるようにしている。
【００２７】
主軸受部材１９はサブケーシング２８の内周に図示しないボルトなどにて固定し、駆動軸１４の圧縮機構部４側を主転がり軸受２２により軸受している。主軸受部材１９の外面には前記固定スクロール１１を図示しないボルトなどによって取付け、これら主軸受部材１９と固定スクロール１１との間に旋回スクロール１２を挟み込んでスクロール圧縮機を構成している。主軸受部材１９と旋回スクロール１２との間には旋回スクロール１２の自転を防止して旋回運動させるためのオルダムリング２６が設けられている。
【００２８】
駆動軸１４の端部には偏心軸１４ａが一体形成されており、偏心軸１４ａにはブッシュ２０が勘合して支持されている。ブッシュ２０には旋回スクロール１２が固定スクロール１１と対向するように偏心転がり軸受２３を介して旋回運動可能に支持されている。旋回スクロール１２の背面に、偏心転がり軸受２３は収容されている。圧縮機構部４のサブケーシング２８からの露出部分は、サブケーシング２８と開口どうしを突き合わせて図示しないボルトにて固定した本体ケーシング３により覆っている。圧縮機構部４はサブケーシング２８の吸入口８と本体ケーシング３の吐出口９との間に位置し、自身の図示しない吸入口がサブケーシング２８の吸入口８と接続され、自身の吐出口２４がリード弁２４ａを介して図示しない圧縮ガスを吐出室２５へ開口する。吐出室２５は固定スクロール１１お
よび主軸受部材１９ないしはこれらと本体ケーシング３との間に形成した連絡通路２７を通じて圧縮機構部４と端部壁との間の、吐出口９を持ったモータ５側に通じている。
【００２９】
以上のように構成されたスクロール圧縮機１について、その動作、作用を説明する。
【００３０】
モータ５はモータ駆動回路部によって駆動され、駆動軸１４を介して圧縮機構部４を旋回運動させるとともに、ポンプ１３を駆動する。スクロール圧縮機１の圧縮機構部４は、固定スクロール１１と旋回スクロール１２を噛み合わせて形成した圧縮空間１０が、旋回スクロール１２をモータ５により駆動軸１４を介して固定スクロール１１に対し旋回運動をさせたときに、移動を伴い容積を変化させることにより外部サイクルから帰還する冷媒の吸入、圧縮および外部サイクルへの吐出を、サブケーシング２８に設けた吸入口８および本体ケーシング３に設けた吐出口９を通じて行う。
【００３１】
これに併せ、本体ケーシング３の貯液部６に貯留されている潤滑油７がポンプ１３などを駆動軸１４にて駆動するか本体ケーシング３内の差圧を利用するなどして、駆動軸１４の駆動軸給油経路１５を通じ旋回スクロール１２の旋回駆動に伴い旋回スクロール１２の背面に供給される。
【００３２】
このとき圧縮機構部４は、ポンプ１３により貯液部６の潤滑油７を供給されて潤滑およびシール作用を受けながら、サブケーシング２８の吸入口８さらに自身の固定スクロール１１に設けた吸入口を通じ冷凍サイクルからの帰還冷媒を吸入して、圧縮し、自身の吐出口２４から吐出室２５に吐出する。吐出室２５に吐出された冷媒は連絡通路２７を通じてモータ５側に入り、モータ５を冷却しながら本体ケーシング３の吐出口９から吐出されるまでの過程で、冷媒は衝突、絞りなどの気液分離を図って潤滑油７の分離を受けながらも、随伴している一部潤滑油７によって副転がり軸受２１の潤滑も行う。
【００３３】
また、図２（ａ）はスクロール圧縮機１のモータ部の要部正面図、図３はスクロール圧縮機１のモータ部の要部横断面図、図４は固定部Ｂの拡大図を示している。以下、図２〜４を用いて本発明における圧縮機のステータ５ａの固定について説明する。
【００３４】
図２〜４に示すように、スクロール圧縮機３の組み立てにおいては、本体ケーシング３にモータ５を挿入する。さらに、図４に示すように、本体ケーシング３の内壁に設けられ、ステータ５の軸方向の長さよりも長く構成された段差部分に対して圧力をかけることで、当該段差部分にカシメ部２９が形成される。これによって、モータ５のステータ５ａを本体ケーシング３に対して固定される。
【００３５】
また、図２（ｂ）は固定部Ａの詳細を示しており、本体ケーシング３の内側には突起２２が形成されるとともに、ステータ５ａの側面にはスリット溝３１が形成される。そして、本体ケーシング３の突起３０に、ステータ５ａの形成されたスリット溝３１が勘合されることで、本体ケーシング３にステータ５ａが固定される。なお、ステータ５ａにスリット溝３１、本体ケーシング３に突起３０を設けた構成について説明したが、逆のパターンでも同様の効果が得られることはいうまでもない。
【００３６】
以上のように、本実施の形態においては、ステータ５ａが本体ケーシング３に形成されたカシメ部２９により固定されていることでステータ５ａの動きを規制することができ、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。従って、圧縮機の軽量化ができるため、車両用の空気調和機の圧縮機等に好適となる。
【００３７】
なお、ステータ５ａの固定については、本体ケーシング３によるカシメ固定もしくはスリット溝３１と突起３０の勘合による固定のどちらか一方のみを用いても良いし、これら
を組み合わせて固定しても良い。さらに、スリット溝３１と突起３０とを勘合させて固定する場合には、組み立てがさらに容易でかつ安価に行うことができる。
【００３８】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態３におけるスクロール圧縮機のモータ部の要部正面図、図６はスクロール圧縮機のモータ部の要部横断面図である。
【００３９】
本実施の形態においては、モータ５と本体ケーシング３との固定に、スリーブ３２を用いる。図５、６に示すようにステータ５ａとステータ５ａの外側に設けた鉄製のスリーブ３２が溶接にて固定されている。さらに、スリーブ３２が溶接によって固定されたステータ５ａは、本体ケーシング３内に圧入されている。
【００４０】
ここでステータ５ａは、例えば０．３５ｍｍの電磁鋼板を積み重ねて３５ｍｍの厚みになるよう形成され、このように薄板を積み重ねた場合には、これらの薄板が変形してしまう可能性がある。
【００４１】
そこで本願のようにスリーブ２３を用いることで、ステータ５ａを構成する薄板が変形することなく圧入により固定することができる。さらに、本実施の形態ではスリーブ２３が溶接されたステータ５ａが、本体ケーシング３内に圧入されて固定されている為、ステータ５ａが動かない。
【００４２】
また、スリーブ３２が溶接によって固定されたステータ５ａが、本体ケーシング３内に圧入されていることで、ステータ５ａと本体ケーシング３が固定され、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【００４３】
さらに、ステータ５ａと本体ケーシング３との間にスリーブ２３を介在させることで振動伝達の抑制が可能である。
【００４４】
（実施の形態３）
図７は、本実施の形態におけるスクロール圧縮機のモータ部の要部正面図、図８はスクロール圧縮機のモータ部の要部横断面図である。
【００４５】
図７、８に示すように本実施の形態においてステータ５ａと本体ケーシング３がエポキシ系の接着剤３７にて固着され、ステータ５ａが動かないようになっている。これによって、ステータを固定する為のボルトが不要となり、安価で軽くすることができる。
【００４６】
またステータ５ａが接着剤２７の層を介して配置されている為、ステータ５ａの振動を、接着剤２７の層で減衰することが可能となり、低騒音な圧縮機を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明にかかる圧縮機は、ステータと本体ケーシングを固定するのに使用していたボルトが不要となり、安価で軽くすることができるので、作動流体を冷媒と限ることなく、空気圧縮機、真空ポンプ、膨張機等の流体機械の用途にも適用できる。
【００４８】
また本発明にかかる圧縮機は、ケーシングにステータの振動を伝えにくくすることで、低騒音となるので、車両用空気調和機の圧縮機や各種流体機械の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００４９】
１  スクロール圧縮機（圧縮機）
２  取付け脚
３  本体ケーシング
４  圧縮機構部
５  モータ
５ａ  ステータ
５ｂ  ロータ
６  貯液部
７  潤滑油
８  吸入口
９  吐出口
１０  圧縮空間
１１  固定スクロール
１２  旋回スクロール
１３  ポンプ
１４  駆動軸
１４ａ  偏心軸
１５  駆動軸給油経路
１６  蓋体
１７  ポンプ室
１８  吸上げ通路
１９  主軸受部材
２０  ブッシュ
２１  副転がり軸受
２２  主転がり軸受
２３  偏心転がり軸受
２４  固定スクロールの吐出口
２４ａ  リード弁
２５  吐出室
２６  オルダムリング
２７  連絡通路
２８  サブケーシング
２９  本体ケーシングのカシメ部
３０  本体ケーシングの突起
３１  ステータのスリット溝
３２  スリーブ
３７  接着剤
１０１  ポンプ機構部
１０２  電動機部
１０３  回転軸
１０４  回転子
１０５  固定フレーム
１０６  軸受
１０７  ベースプレート
１０８  転がり軸受
１０９  固定子
１１０  モーターケース
１１１  リング
１１２  ボルト
【図２】
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【図１】
2011196212.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011196212.tif 000008
【図７】
2011196212.tif 000009
【図８】
2011196212.tif 000010
【図９】
2011196212.tif 000011