(57)【要約】【課題】本発明の課題は、振動や騒音を低く抑えることにある。【解決手段】本発明に係る圧縮機１は、ケーシング１０、圧縮機構１５、駆動源１６、シャフト１７、ハウジング２３及び下部主軸受６０を備える。駆動源は、固定子５１と回転子５２とを有し、圧縮機構を駆動させる動力を発生させる。シャフトは、回転子に連結され、駆動源が発生させる動力を圧縮機構に伝達する。ハウジングは、シャフトを回転自在に支持する主軸受部３２を有する。下部主軸受は、駆動源を挟んでハウジングと対向する位置に配置され、副軸受部６１および脚部６２を有する。副軸受部は、シャフトを回転自在に支持する。脚部は、軸受部の外周面からケーシングの内周面まで放射状に延びる。脚部は、最小断面積部分において高さ寸法が幅寸法よりも大きい。【選択図】図４
2011027100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（１０）と、
前記ケーシング内に収容される圧縮機構（１５）と、
前記圧縮機構を駆動させる動力を発生させ、固定子（５１）と前記固定子の内部に回転自在に配置される回転子（５２）とを有する駆動源（１６）と、
前記回転子に連結され、前記駆動源が発生させる前記動力を前記圧縮機構に伝達するシャフト（１７）と、
前記ケーシング内に収容され、前記シャフトを回転自在に支持する主軸受部（３２）を有する主軸受部材（２３）と、
前記駆動源を挟んで前記主軸受部材と対向する位置に配置され、前記シャフトを回転自在に支持する副軸受部（６１）と、前記副軸受部の外周面から前記ケーシングの内周面まで放射状に延び、最小断面積部分において高さ寸法が幅寸法よりも大きい脚部（６２）とを有する副軸受部材（６０）と、
を備える圧縮機（１）。
【請求項２】
前記脚部は、３又は４本設けられる
請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記固定子は、平面視において少なくとも前記ケーシングに対する前記脚部の固定位置と同一の位置で前記ケーシングに対して固定される
請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記固定子は、複数の集中巻コイルを有する
請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記副軸受部材の下部に取り付けられる油分離板（７０）をさらに備える
請求項４に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記脚部は、前記ケーシングに対する固定位置が前記副軸受部材の高さ範囲内にある
請求項４に記載の圧縮機。
【請求項７】
ケーシング（１０）と、
前記ケーシング内に収容される圧縮機構（１５）と、
前記圧縮機構を駆動させる動力を発生させ、固定子（５１）と前記固定子の内部に回転自在に配置される回転子（５２）とを有する駆動源（１６）と、
前記回転子に連結され、前記駆動源が発生させる前記動力を前記圧縮機構に伝達するシャフト（１７）と、
前記ケーシング内に収容され、前記シャフトを回転自在に支持する主軸受部（３２）を有する主軸受部材（２３）と、
前記駆動源を挟んで前記主軸受部材と対向する位置に配置され、前記シャフトの一部を囲う副軸受部（６１）と、前記副軸受部の外周面から前記ケーシングの内周面まで放射状に延び、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい脚部（６２）とを有する副軸受部材（６０）と、
を備える圧縮機（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
過去に、回転式圧縮機の振動や騒音を低減するために「副軸受の近傍に補助軸受として転がり形のスラスト軸受を配設固定すること」が提案されている。なお、このような提案については、例えば、特許文献１（特開平５−１３３３５３号公報）に詳しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このように副軸受に加えてさらに転がり形のスラスト軸受の補助軸受を追加すると製造コストがかさんでしまう。また、副軸受を設けることで、軸が片持ち状態のときに比べて、軸の曲げによる振れ回り振動は抑制されるものの、モータのロータとステータ間の磁気吸引力で生じるモータ加振力による振動や騒音が発生してしまう。先の特許文献１でも、この振動や騒音を低減する方法として、例えば、軸及び軸受の剛性を高めることについては考慮されておらず、モータ加振力による振動や騒音が発生する問題がある。
【０００４】
本発明の課題は、製造コストを低く維持したまま振動や騒音を低く抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明に係る圧縮機は、ケーシング、圧縮機構、駆動源、シャフト、主軸受部材及び副軸受部材を備える。圧縮機構は、ケーシング内に収容される。駆動源は、圧縮機構を駆動させる動力を発生させる。駆動源は、固定子と、固定子の内部に回転自在に配置される回転子とを有する。シャフトは、回転子に連結される。シャフトは、駆動源が発生させる動力を圧縮機構に伝達する。主軸受部材は、ケーシング内に収容される。主軸受部材は、主軸受部を有する。主軸受部は、シャフトを回転自在に支持する。副軸受部材は、駆動源を挟んで主軸受部材と対向する位置に配置される。副軸受部材は、副軸受部および脚部を有する。副軸受部は、シャフトを回転自在に支持する。脚部は、副軸受部の外周面からケーシングの内周面まで放射状に延びる。また、この脚部は、最小断面積部分において高さ寸法が幅寸法よりも大きい。
【０００６】
主軸受部材と副軸受部材とを設けただけの圧縮機では、駆動源の回転子と固定子間の磁気吸引力により、主軸受部と副軸受部を支点に、シャフトが弓なり状の振動モードで振動する。この振動モードを抑制するためには、例えば、シャフトの材質変更や直径拡大などによる厚肉化でシャフトの剛性を高めることや、同様の方法により、主軸受部や副軸受部の剛性を高めることが有効である。しかしながら、単なる材質変更や厚肉化はコストアップとなるため、効率的に剛性を高める必要がある。
【０００７】
この圧縮機では、副軸受部材の脚部は、最小断面積部分において高さ寸法が幅寸法よりも大きい。このため、この圧縮機では、脚部において水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きくなる。つまり、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【０００８】
第２発明に係る圧縮機は、第１発明に係る圧縮機であって、脚部は、３又は４本設けられる。
【０００９】
このため、この圧縮機では、製造コストを抑制したまま振動を適度に分散させることができる。
【００１０】
第３発明に係る圧縮機は、第１発明または第２発明に係る圧縮機であって、固定子は、平面視において少なくともケーシングに対する脚部の固定位置と同一の位置でケーシングに対して固定される。
【００１１】
この圧縮機では、固定子は、平面視において少なくともケーシングに対する脚部の固定位置と同一の位置でケーシングに対して固定される。このため、この圧縮機では、ケーシングの剛性を高めて振動や騒音を抑制することができる。
【００１２】
第４発明に係る圧縮機は、第１発明または第２発明に係る圧縮機であって、固定子は、複数の集中巻コイルを有する。
【００１３】
この圧縮機では、電動機の固定子が複数の集中巻コイルを有する。このため、この圧縮機では、分布巻コイルに比べてコイルエンドを小さくすることができる。したがって、この圧縮機では、主軸受部材と副軸受部材との距離を短くすることができる。よって、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。その結果、この圧縮機では、振動を抑制することができる。
【００１４】
第５発明に係る圧縮機は、第４発明に係る圧縮機であって、油分離板をさらに備える。油分離板は、副軸受部材の下部に取り付けられる。なお、この油分離板は、副軸受部材の最下端に取り付けられるのが好ましい。
【００１５】
このため、この圧縮機では、副軸受部材が油面から遠くなった場合であっても、油分離板を油溜の油面にできるだけ近づけることができる。したがって、この圧縮機では、油分離機能を良好に維持することができる。
【００１６】
第６発明に係る圧縮機は、第４発明に係る圧縮機であって、脚部は、ケーシングに対する固定位置が副軸受部材の高さ範囲内にある。
【００１７】
このため、この圧縮機では、副軸受部材の剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、脚部の振動を抑制することができる。
【００１８】
第７発明に係る圧縮機は、ケーシング、圧縮機構、駆動源、シャフト、主軸受部材及び副軸受部材を備える。圧縮機構は、ケーシング内に収容される。駆動源は、圧縮機構を駆動させる動力を発生させる。駆動源は、固定子と、固定子の内部に回転自在に配置される回転子とを有する。シャフトは、回転子に連結される。シャフトは、駆動源が発生させる動力を圧縮機構に伝達する。主軸受部材は、ケーシング内に収容される。主軸受部材は、主軸受部を有する。主軸受部は、シャフトを回転自在に支持する。副軸受部材は、駆動源を挟んで主軸受部材と対向する位置に配置される。副軸受部材は、副軸受部および脚部を有する。副軸受部は、シャフトの一部を囲う。脚部は、副軸受部の外周面からケーシングの内周面まで放射状に延びる。そして、この脚部は、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい。
【００１９】
この圧縮機では、副軸受部材の脚部は、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい。このため、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明に係る圧縮機では、脚部において水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きくなる。つまり、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【００２１】
第２発明に係る圧縮機では、製造コストを抑制したまま振動を適度に分散させることができる。
【００２２】
第３発明に係る圧縮機では、ケーシングの剛性を高めて振動や騒音を抑制することができる。
【００２３】
第４発明に係る圧縮機では、分布巻コイルに比べてコイルエンドを小さくすることができる。したがって、この圧縮機では、主軸受部材と副軸受部材との距離を短くすることができる。よって、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。その結果、この圧縮機では、振動を抑制することができる。
【００２４】
第５発明に係る圧縮機では、副軸受部材が油面から遠くなった場合であっても、油分離板を油溜の油面にできるだけ近づけることができる。したがって、この圧縮機では、油分離機能を良好に維持することができる。
【００２５】
第６発明に係る圧縮機では、副軸受部材の剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、脚部の振動を抑制することができる。
【００２６】
第７発明に係る圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機の横断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機の下部主軸受の平面図である。
【図４】図３に示される下部主軸受のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図３に示される下部主軸受の底面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機のクランク軸の振動モードを表す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機と比較例との間の騒音特性の比較図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１は、蒸発器、凝縮器及び膨張機構等とともに冷媒回路を構成し、その冷媒回路中の冷媒（フロン系冷媒や二酸化炭素冷媒などを含む）を圧縮する役割を担うものであって、図１に示されるように、主に、密閉ドーム型のケーシング１０、スクロール圧縮機構１５、クランク軸１７、駆動モータ１６、下部主軸受６０、油分離板７０、吸入管１９および吐出管２０から構成されている。以下、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。なお、本実施の形態では、図１に示されるように、水平方向をＸ軸とし、鉛直方向をＺ軸とする。
【００２９】
＜高低圧ドーム型スクロール圧縮機の構成部品の詳細＞
（１）ケーシング
ケーシング１０は、図１に示されるように、胴部ケーシング部１１、上壁部１２および底壁部１３から構成される。胴部ケーシング部１１は、略円筒状の耐圧部材である。上壁部１２は、椀状を呈しており、胴部ケーシング部１１の上端を覆う。底壁部１３は、椀状を呈しており、胴部ケーシング部１１の下端を覆う。そして、このケーシング１０には、主に、スクロール圧縮機構１５、クランク軸１７、駆動モータ１６、下部主軸受６０および油分離板７０が収容されている。なお、本実施の形態において、駆動モータ１６は、スクロール圧縮機構１５の下方に配置されている。そして、スクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６とは、ケーシング１０内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１７によって連結されている。
【００３０】
（２）スクロール圧縮機構
スクロール圧縮機構１５は、図１に示されるように、主に、ハウジング２３、固定スクロール２４、可動スクロール２６およびオルダムリンク３９から構成されている。以下、このスクロール圧縮機構１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
【００３１】
ａ）ハウジング
ハウジング２３は、その外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部１１に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部１１とハウジング２３とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング１０の内部は、ハウジング２３によって２つの空間に区画されることになる。なお、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、運転時においてハウジング２３よりも上側の空間が低圧の状態となり、ハウジング２３よりも下側の空間が高圧の状態となる。また、このハウジング２３には、上端面が固定スクロール２４の下端面と密着するように配置されており、固定スクロール２４がボルト（図示せず）により締結固定されている。また、このハウジング２３には、ハウジング凹部３１および主軸受部３２が形成されている。ハウジング凹部３１は、ハウジングの上部中央に凹設されている。このハウジング凹部３１には、可動スクロール２６の軸受部２６ｃ（後述）やクランク軸１７の偏心軸部１７ａ（後述）が配置される。主軸受部３２は、下部中央から下方に向かって形成されている。そして、この主軸受部３２には上下方向に貫通する軸受孔３３が形成されており、この軸受孔３３にクランク軸１７の主軸部１７ｂが滑り軸受３４を介して回転自在に嵌入されている。
【００３２】
ｂ）固定スクロール
固定スクロール２４は、ハウジング２３の上方に密着して配置される部材であって、図１に示されるように、主に、鏡板２４ａ、渦巻き状（インボリュート状）のラップ２４ｂおよび外周壁２４ｃから構成されている。
【００３３】
鏡板２４ａには、吐出通路４１および拡大凹部４２が形成されている。吐出通路４１は、鏡板２４ａの中央部分において上下方向に延びるように形成されており、圧縮室４０（後述）に連通している。拡大凹部４２は、鏡板２４ａの上面に開口するように形成されており、吐出通路４１に連通している。そして、鏡板２４ａには、この拡大凹部４２を塞ぐように蓋体４４がボルト４４ａにより締結固定されている。なお、このように拡大凹部４２を蓋体４４で覆うことにより、スクロール圧縮機構１５の運転音を消音させる膨張室、すなわちマフラー空間４５が形成されている。なお、固定スクロール２４と蓋体４４とは、図示しないガスケットを介して密着させることによりシールされている。
【００３４】
ラップ２４ｂは、鏡板２４ａの下側に形成されている。
【００３５】
外周壁２４ｃは、ラップ２４ｂを囲うように固定スクロール２４の下側に延びている。
【００３６】
ｃ）可動スクロール
可動スクロール２６は、図１に示されるように、主に、鏡板２６ａ、渦巻き状（インボリュート状）のラップ２６ｂ、軸受部２６ｃおよび溝部２６ｄから構成されている。
【００３７】
ラップ２６ｂは、鏡板２６ａの上側に形成されている。なお、このラップ２６ｂは、固定スクロール２４のラップ２４ｂと噛み合わされている。この結果、両ラップ２４ｂ，２６ｂの接触部の間には圧縮室４０が形成される。
【００３８】
軸受部２６ｃは、鏡板２６ａの下側に形成されている。なお、この軸受部２６ｃには、クランク軸１７の偏心軸部１７ａが嵌入される。
【００３９】
溝部２６ｄは、鏡板２６ａの両端部に形成されている。なお、この溝部２６ｄには、オルダムリンク３９（後述）の可動スクロール側キー部が嵌め込まれる。なお、オルダムリンク３９のハウジング側キー部は、ハウジング２３に設けられる溝に嵌め込まれる。つまり、可動スクロール２６は、オルダムリンク３９を介してハウジング２３に公転自在に支持されており、クランク軸１７の回転により自転することなくハウジング２３内を公転する。なお、この可動スクロール２６の公転に伴い、両ラップ２４ｂ，２６ｂ間の容積が中心に向かって収縮し、冷媒が圧縮される。
【００４０】
ｄ）オルダムリンク
オルダムリンク３９は、可動スクロール２６の自転運動を防止するための部材であって、可動スクロール側キー部が可動スクロール２６の溝部２６ｄに嵌め込まれ、ハウジング側キー部がハウジング２３のオルダム溝（図示せず）に嵌め込まれている。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング２３において互いに対向する位置に配設されている。
【００４１】
（３）クランク軸
クランク軸１７は、図１に示されるように、略円柱状の一体成形部品であって、主に、偏心軸部１７ａ、主軸部１７ｂ、バランスウェイト部１７ｃおよび副軸部１７ｄから構成されている。偏心軸部１７ａは、可動スクロール２６の軸受部２６ｃに収容される。主軸部１７ｂは、ハウジング２３の軸受孔３３に滑り軸受３４を介して収容される。副軸部１７ｄは、下部主軸受６０（後述）の軸受孔に収容される。
【００４２】
（４）駆動モータ
駆動モータ１６は、本実施の形態においてブラシレスＤＣモータであって、主に、ステータ５１およびロータ５２から構成されている。
【００４３】
ステータ５１は、環状体であって、複数のティース部（図示せず）それぞれに銅線が集中巻されている。そして、このティース部の上方および下方には、コイルエンド５３が形成されている。このステータ５１では、コイルエンド５３が分布巻コイルに比較して小さくなっている。また、このステータ５１には、図１および図２に示されるように、外周部に等間隔で９つのコアカット５５が設けられている。つまり、このステータ５１は、平歯車のような形状を呈している。そして、このステータ５１は、ケーシング１０の内壁面に圧入固定されている。
【００４４】
ロータ５２は、ステータ５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されている。また、このロータ５２は、クランク軸１７を介してスクロール圧縮機構１５の可動スクロール２６に駆動連結されている。
【００４５】
（５）下部主軸受
下部主軸受６０は、図１に示されるように、駆動モータ１６の下側に配設されている。そしてこの下部主軸受６０は、図３〜図５に示されるように、主に、副軸受部６１および脚部６２から構成されている。副軸受部６１は、クランク軸１７の副軸部１７ｄを回転自在に支持する。脚部６２は、３本形成されており、ロータ５２の回転軸に沿って見た場合においてステータ５１のコアカット５５と重ならないように胴部ケーシング部１１にスポット溶接により固定されている。また、本実施の形態においてスポット溶接位置は、下部主軸受６０の高さ範囲内にある。また、脚部６２は、図４で示されるように、鉛直方向（Ｚ軸方向）の厚さである高さ寸法Ｈが最小となる部分を有する。また、脚部６２は、図３で示されるように、高さ寸法Ｈが最小となる部分において、平面視における幅の広さである幅寸法Ｗが最小となる部分を有する。そのため、脚部６２は、図３及び図４で示されるように、断面積が最小となる部分である最小断面積部分Ｒを有し、この最小断面積部分Ｒにおいて、高さ寸法Ｈが２７ｍｍとされ、幅寸法Ｗが２５ｍｍとされており、高さ寸法Ｈが幅寸法Ｗよりも大きくなるように設計されている。また、この下部主軸受６０は、分布巻コイルを有するステータが適用される場合に比べて、駆動モータ側に近づけて配置されている。なお、これは、分布巻コイルを有するステータのコイルエンドよりも集中巻コイルを有するステータのコイルエンドの方が小さいことに起因する。
【００４６】
（６）油分離板
油分離板７０は、略半円形の板部材である。そして、この油分離板７０は、図３〜図５に示されるように下部主軸受６０の高さ方向中央点よりもやや下側に取り付けられている。
【００４７】
（７）吸入管
吸入管１９は、冷媒回路中の冷媒をスクロール圧縮機構１５に導くためのものであって、ケーシング１０の上壁部１２に気密状に嵌入されている。吸入管１９は、内端部が固定スクロール２４に嵌入されている。
【００４８】
（８）吐出管
吐出管２０は、ケーシング１０内の冷媒を冷媒回路中に吐出させるためのものであって、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１に気密状に嵌入されている。
【００４９】
＜本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の特徴＞
（１）
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０では、脚部６２は、最小断面積部分Ｒにおいて高さ寸法Ｈが幅寸法Ｗよりも大きくなるように設計されている。このため、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、脚部６２において、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の支持剛性を向上させることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、振動や騒音を低く抑えることができる。また、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、副軸受部６１は水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して剛性が高いので、主軸受部３２と副軸受部６１を支点にクランク軸１７が弓なり状に振動する振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。クランク軸１７の弓なり状の振動モードＭを図６に示す。この振動モードＭは、駆動モータ１６のロータ５２とステータ５１間の磁気吸引力により発生する。
【００５０】
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０を有する高低圧ドーム型スクロール圧縮機１の周波数に対する騒音特性と、本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０を有さない圧縮機（比較例）の周波数に対する騒音特性との比較図を図７に示す。図７において、騒音レベルは、モータの回転数が９０ｒｐｓである試験条件における測定値である。図７に示されるように、本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の回転周波数成分の低次成分（１００〜３１５Ｈｚ）における騒音レベルは、比較例に比べて低く抑えられている。また、本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の回転周波数の固有値とモータ基本加振力の周波数が一致することに起因する共振現象が発生する周波数（５００〜６３０Ｈｚ）における騒音レベルも、比較例に比べて低く抑えられている。
【００５１】
（２）
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０では、脚部６２が３本設けられている。このため、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、加工コストを抑制したまま振動を適度に分散させることができる。
【００５２】
（３）
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０では、ロータ５２の回転軸に沿って見た場合において脚部６２とステータ５１のコアカット５５とが重ならないように脚部６２が胴部ケーシング部１１にスポット溶接により固定されている。つまり、本実施の形態では、ロータ５２の回転軸に沿って見た場合において下部主軸受６０の固定位置がステータ５１の固定位置と一致している。このため、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、ケーシング１０の剛性を高めて振動や騒音を抑制することができる。
【００５３】
（４）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、集中巻コイルを有するステータ５１が採用されており、分布巻コイルを有するステータが採用される場合に比べて下部主軸受６０が駆動モータ１６に近付くように配置されている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、分布巻コイルを有するステータが採用される場合に比べてハウジング２３と下部主軸受６０との距離を短くすることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の支持剛性を向上させることができる。よって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、振動を抑制することができる。
【００５４】
（５）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、下部主軸受６０の高さ方向中央点よりもやや下側に油分離板７０が取り付けられている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、油分離板７０を油溜の油面にできるだけ近づけることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、油分離機能を良好に維持することができる。
【００５５】
（６）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、脚部６２の溶接位置は下部主軸受６０の高さ範囲内にある。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、下部主軸受６０の剛性を向上させることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、脚部６２の振動を抑制することができる。
【００５６】
＜変形例＞
（Ａ）
先の実施の形態に係る下部主軸受６０には３本の脚部６２が設けられていたが、脚部６２の本数は特に限定されず、４本であってもよいし６本であってもよい。なお、脚部の本数は機能的には多い方が好ましいが、製造コスト的には少ない方が好ましい。
【００５７】
（Ｂ）
先の実施の形態に係る下部主軸受６０には高さ方向中央点よりもやや下側に油分離板７０が取り付けられていたが、油分離板７０は、下部主軸受６０の最下端に取り付けられてもかまわない。
【００５８】
（Ｃ）
先の実施の形態では本発明に係る下部主軸受６０が高低圧ドーム型スクロール圧縮機に適用されたが、ドーム型式や圧縮機構の種類には限定されず、同下部主軸受６０は低圧ドーム型スクロール圧縮機に適用されもよいし、ドーム全体が高圧である高圧ドーム型スクロール圧縮機に適用されてもよいし、ロータリー圧縮機やスクリュー圧縮機に適用されてもかまわない。
【００５９】
（Ｄ）
先の実施の形態では本発明に係る下部主軸受６０が全密閉型圧縮機に適用されたが、同下部主軸受６０は半密閉型圧縮機に適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明に係る圧縮機は、振動や騒音を低く抑えることができるという特徴を有するため有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１      高低圧ドーム型スクロール圧縮機（圧縮機）
１０      ケーシング
１５      スクロール圧縮機構（圧縮機構）
１６      駆動モータ（駆動源）
１７      クランク軸（シャフト）
２３      ハウジング（主軸受部材）
３２      主軸受部
５１      ステータ（固定子）
５２      ロータ（回転子）
６０      下部主軸受（副軸受部材）
６１      副軸受部
６２      脚部
７０      油分離板
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６２】
【特許文献１】特開平５−１３３３５３号公報
【図１】
2011027100.tif 000003
【図２】
2011027100.tif 000004
【図３】
2011027100.tif 000005
【図４】
2011027100.tif 000006
【図５】
2011027100.tif 000007
【図６】
2011027100.tif 000008
【図７】
2011027100.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成22年11月1日(2010.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（１０）と、
前記ケーシング内に収容される圧縮機構（１５）と、
前記圧縮機構を駆動させる動力を発生させ、固定子（５１）と前記固定子の内部に回転自在に配置される回転子（５２）とを有する駆動源（１６）と、
前記回転子に連結され、前記駆動源が発生させる前記動力を前記圧縮機構に伝達するシャフト（１７）と、
前記ケーシング内に収容され、前記シャフトを回転自在に支持する主軸受部（３２）を有する主軸受部材（２３）と、
前記駆動源を挟んで前記主軸受部材と対向する位置に配置され、前記シャフトを回転自在に支持する副軸受部（６１）と、前記副軸受部の外周面から前記ケーシングの内周面まで放射状に延びる脚部（６２）とを有する副軸受部材（６０）と、
を備え、
前記脚部は、鉛直方向の厚さである高さ寸法が最小となる部分において平面視における幅の広さである幅寸法が最小となる部分である最小断面積部分において、高さ寸法が幅寸法よりも大きい、
圧縮機（１）。
【請求項２】
前記脚部は、３又は４本設けられる
請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記固定子は、平面視において少なくとも前記ケーシングに対する前記脚部の固定位置と同一の位置で前記ケーシングに対して固定される
請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記固定子は、複数の集中巻コイルを有する
請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記副軸受部材の下部に取り付けられる油分離板（７０）をさらに備える
請求項４に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記脚部は、前記ケーシングに対する固定位置が前記副軸受部材の高さ範囲内にある
請求項４に記載の圧縮機。
【請求項７】
ケーシング（１０）と、
前記ケーシング内に収容される圧縮機構（１５）と、
前記圧縮機構を駆動させる動力を発生させ、固定子（５１）と前記固定子の内部に回転自在に配置される回転子（５２）とを有する駆動源（１６）と、
前記回転子に連結され、前記駆動源が発生させる前記動力を前記圧縮機構に伝達するシャフト（１７）と、
前記ケーシング内に収容され、前記シャフトを回転自在に支持する主軸受部（３２）を有する主軸受部材（２３）と、
前記駆動源を挟んで前記主軸受部材と対向する位置に配置され、前記シャフトの一部を囲う副軸受部（６１）と、前記副軸受部の外周面から前記ケーシングの内周面まで放射状に延び、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい脚部（６２）とを有する副軸受部材（６０）と、
を備える圧縮機（１）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
過去に、回転式圧縮機の振動や騒音を低減するために「副軸受の近傍に補助軸受として転がり形のスラスト軸受を配設固定すること」が提案されている。なお、このような提案については、例えば、特許文献１（特開平５−１３３３５３号公報）に詳しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このように副軸受に加えてさらに転がり形のスラスト軸受の補助軸受を追加すると製造コストがかさんでしまう。また、副軸受を設けることで、軸が片持ち状態のときに比べて、軸の曲げによる振れ回り振動は抑制されるものの、モータのロータとステータ間の磁気吸引力で生じるモータ加振力による振動や騒音が発生してしまう。先の特許文献１でも、この振動や騒音を低減する方法として、例えば、軸及び軸受の剛性を高めることについては考慮されておらず、モータ加振力による振動や騒音が発生する問題がある。
【０００４】
本発明の課題は、製造コストを低く維持したまま振動や騒音を低く抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明に係る圧縮機は、ケーシング、圧縮機構、駆動源、シャフト、主軸受部材及び副軸受部材を備える。圧縮機構は、ケーシング内に収容される。駆動源は、圧縮機構を駆動させる動力を発生させる。駆動源は、固定子と、固定子の内部に回転自在に配置される回転子とを有する。シャフトは、回転子に連結される。シャフトは、駆動源が発生させる動力を圧縮機構に伝達する。主軸受部材は、ケーシング内に収容される。主軸受部材は、主軸受部を有する。主軸受部は、シャフトを回転自在に支持する。副軸受部材は、駆動源を挟んで主軸受部材と対向する位置に配置される。副軸受部材は、副軸受部および脚部を有する。副軸受部は、シャフトを回転自在に支持する。脚部は、副軸受部の外周面からケーシングの内周面まで放射状に延びる。また、この脚部は、最小断面積部分において高さ寸法が幅寸法よりも大きい。最小断面積部分は、高さ寸法が最小となる部分において、幅寸法が最小となる部分である。高さ寸法は、脚部の鉛直方向の厚さである。幅寸法は、平面視における脚部の幅の広さである。
【０００６】
主軸受部材と副軸受部材とを設けただけの圧縮機では、駆動源の回転子と固定子間の磁気吸引力により、主軸受部と副軸受部を支点に、シャフトが弓なり状の振動モードで振動する。この振動モードを抑制するためには、例えば、シャフトの材質変更や直径拡大などによる厚肉化でシャフトの剛性を高めることや、同様の方法により、主軸受部や副軸受部の剛性を高めることが有効である。しかしながら、単なる材質変更や厚肉化はコストアップとなるため、効率的に剛性を高める必要がある。
【０００７】
この圧縮機では、副軸受部材の脚部は、最小断面積部分において高さ寸法が幅寸法よりも大きい。このため、この圧縮機では、脚部において水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きくなる。つまり、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【０００８】
第２発明に係る圧縮機は、第１発明に係る圧縮機であって、脚部は、３又は４本設けられる。
【０００９】
このため、この圧縮機では、製造コストを抑制したまま振動を適度に分散させることができる。
【００１０】
第３発明に係る圧縮機は、第１発明または第２発明に係る圧縮機であって、固定子は、平面視において少なくともケーシングに対する脚部の固定位置と同一の位置でケーシングに対して固定される。
【００１１】
この圧縮機では、固定子は、平面視において少なくともケーシングに対する脚部の固定位置と同一の位置でケーシングに対して固定される。このため、この圧縮機では、ケーシングの剛性を高めて振動や騒音を抑制することができる。
【００１２】
第４発明に係る圧縮機は、第１発明または第２発明に係る圧縮機であって、固定子は、複数の集中巻コイルを有する。
【００１３】
この圧縮機では、電動機の固定子が複数の集中巻コイルを有する。このため、この圧縮機では、分布巻コイルに比べてコイルエンドを小さくすることができる。したがって、この圧縮機では、主軸受部材と副軸受部材との距離を短くすることができる。よって、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。その結果、この圧縮機では、振動を抑制することができる。
【００１４】
第５発明に係る圧縮機は、第４発明に係る圧縮機であって、油分離板をさらに備える。油分離板は、副軸受部材の下部に取り付けられる。なお、この油分離板は、副軸受部材の最下端に取り付けられるのが好ましい。
【００１５】
このため、この圧縮機では、副軸受部材が油面から遠くなった場合であっても、油分離板を油溜の油面にできるだけ近づけることができる。したがって、この圧縮機では、油分離機能を良好に維持することができる。
【００１６】
第６発明に係る圧縮機は、第４発明に係る圧縮機であって、脚部は、ケーシングに対する固定位置が副軸受部材の高さ範囲内にある。
【００１７】
このため、この圧縮機では、副軸受部材の剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、脚部の振動を抑制することができる。
【００１８】
第７発明に係る圧縮機は、ケーシング、圧縮機構、駆動源、シャフト、主軸受部材及び副軸受部材を備える。圧縮機構は、ケーシング内に収容される。駆動源は、圧縮機構を駆動させる動力を発生させる。駆動源は、固定子と、固定子の内部に回転自在に配置される回転子とを有する。シャフトは、回転子に連結される。シャフトは、駆動源が発生させる動力を圧縮機構に伝達する。主軸受部材は、ケーシング内に収容される。主軸受部材は、主軸受部を有する。主軸受部は、シャフトを回転自在に支持する。副軸受部材は、駆動源を挟んで主軸受部材と対向する位置に配置される。副軸受部材は、副軸受部および脚部を有する。副軸受部は、シャフトの一部を囲う。脚部は、副軸受部の外周面からケーシングの内周面まで放射状に延びる。そして、この脚部は、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい。
【００１９】
この圧縮機では、副軸受部材の脚部は、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい。このため、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明に係る圧縮機では、脚部において水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きくなる。つまり、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【００２１】
第２発明に係る圧縮機では、製造コストを抑制したまま振動を適度に分散させることができる。
【００２２】
第３発明に係る圧縮機では、ケーシングの剛性を高めて振動や騒音を抑制することができる。
【００２３】
第４発明に係る圧縮機では、分布巻コイルに比べてコイルエンドを小さくすることができる。したがって、この圧縮機では、主軸受部材と副軸受部材との距離を短くすることができる。よって、この圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。その結果、この圧縮機では、振動を抑制することができる。
【００２４】
第５発明に係る圧縮機では、副軸受部材が油面から遠くなった場合であっても、油分離板を油溜の油面にできるだけ近づけることができる。したがって、この圧縮機では、油分離機能を良好に維持することができる。
【００２５】
第６発明に係る圧縮機では、副軸受部材の剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、脚部の振動を抑制することができる。
【００２６】
第７発明に係る圧縮機では、シャフトの支持剛性を向上させることができる。したがって、この圧縮機では、振動や騒音を低く抑えることができる。特に、この圧縮機では、副軸受部の剛性を水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して高めることで、シャフトの弓なり状の振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機の横断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機の下部主軸受の平面図である。
【図４】図３に示される下部主軸受のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図３に示される下部主軸受の底面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機のクランク軸の振動モードを表す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るスクロール圧縮機と比較例との間の騒音特性の比較図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１は、蒸発器、凝縮器及び膨張機構等とともに冷媒回路を構成し、その冷媒回路中の冷媒（フロン系冷媒や二酸化炭素冷媒などを含む）を圧縮する役割を担うものであって、図１に示されるように、主に、密閉ドーム型のケーシング１０、スクロール圧縮機構１５、クランク軸１７、駆動モータ１６、下部主軸受６０、油分離板７０、吸入管１９および吐出管２０から構成されている。以下、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１の構成部品についてそれぞれ詳述していく。なお、本実施の形態では、図１に示されるように、水平方向をＸ軸とし、鉛直方向をＺ軸とする。
【００２９】
＜高低圧ドーム型スクロール圧縮機の構成部品の詳細＞
（１）ケーシング
ケーシング１０は、図１に示されるように、胴部ケーシング部１１、上壁部１２および底壁部１３から構成される。胴部ケーシング部１１は、略円筒状の耐圧部材である。上壁部１２は、椀状を呈しており、胴部ケーシング部１１の上端を覆う。底壁部１３は、椀状を呈しており、胴部ケーシング部１１の下端を覆う。そして、このケーシング１０には、主に、スクロール圧縮機構１５、クランク軸１７、駆動モータ１６、下部主軸受６０および油分離板７０が収容されている。なお、本実施の形態において、駆動モータ１６は、スクロール圧縮機構１５の下方に配置されている。そして、スクロール圧縮機構１５と駆動モータ１６とは、ケーシング１０内を上下方向に延びるように配置されるクランク軸１７によって連結されている。
【００３０】
（２）スクロール圧縮機構
スクロール圧縮機構１５は、図１に示されるように、主に、ハウジング２３、固定スクロール２４、可動スクロール２６およびオルダムリンク３９から構成されている。以下、このスクロール圧縮機構１５の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
【００３１】
ａ）ハウジング
ハウジング２３は、その外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部１１に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部１１とハウジング２３とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング１０の内部は、ハウジング２３によって２つの空間に区画されることになる。なお、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、運転時においてハウジング２３よりも上側の空間が低圧の状態となり、ハウジング２３よりも下側の空間が高圧の状態となる。また、このハウジング２３には、上端面が固定スクロール２４の下端面と密着するように配置されており、固定スクロール２４がボルト（図示せず）により締結固定されている。また、このハウジング２３には、ハウジング凹部３１および主軸受部３２が形成されている。ハウジング凹部３１は、ハウジングの上部中央に凹設されている。このハウジング凹部３１には、可動スクロール２６の軸受部２６ｃ（後述）やクランク軸１７の偏心軸部１７ａ（後述）が配置される。主軸受部３２は、下部中央から下方に向かって形成されている。そして、この主軸受部３２には上下方向に貫通する軸受孔３３が形成されており、この軸受孔３３にクランク軸１７の主軸部１７ｂが滑り軸受３４を介して回転自在に嵌入されている。
【００３２】
ｂ）固定スクロール
固定スクロール２４は、ハウジング２３の上方に密着して配置される部材であって、図１に示されるように、主に、鏡板２４ａ、渦巻き状（インボリュート状）のラップ２４ｂおよび外周壁２４ｃから構成されている。
【００３３】
鏡板２４ａには、吐出通路４１および拡大凹部４２が形成されている。吐出通路４１は、鏡板２４ａの中央部分において上下方向に延びるように形成されており、圧縮室４０（後述）に連通している。拡大凹部４２は、鏡板２４ａの上面に開口するように形成されており、吐出通路４１に連通している。そして、鏡板２４ａには、この拡大凹部４２を塞ぐように蓋体４４がボルト４４ａにより締結固定されている。なお、このように拡大凹部４２を蓋体４４で覆うことにより、スクロール圧縮機構１５の運転音を消音させる膨張室、すなわちマフラー空間４５が形成されている。なお、固定スクロール２４と蓋体４４とは、図示しないガスケットを介して密着させることによりシールされている。
【００３４】
ラップ２４ｂは、鏡板２４ａの下側に形成されている。
【００３５】
外周壁２４ｃは、ラップ２４ｂを囲うように固定スクロール２４の下側に延びている。
【００３６】
ｃ）可動スクロール
可動スクロール２６は、図１に示されるように、主に、鏡板２６ａ、渦巻き状（インボリュート状）のラップ２６ｂ、軸受部２６ｃおよび溝部２６ｄから構成されている。
【００３７】
ラップ２６ｂは、鏡板２６ａの上側に形成されている。なお、このラップ２６ｂは、固定スクロール２４のラップ２４ｂと噛み合わされている。この結果、両ラップ２４ｂ，２６ｂの接触部の間には圧縮室４０が形成される。
【００３８】
軸受部２６ｃは、鏡板２６ａの下側に形成されている。なお、この軸受部２６ｃには、クランク軸１７の偏心軸部１７ａが嵌入される。
【００３９】
溝部２６ｄは、鏡板２６ａの両端部に形成されている。なお、この溝部２６ｄには、オルダムリンク３９（後述）の可動スクロール側キー部が嵌め込まれる。なお、オルダムリンク３９のハウジング側キー部は、ハウジング２３に設けられる溝に嵌め込まれる。つまり、可動スクロール２６は、オルダムリンク３９を介してハウジング２３に公転自在に支持されており、クランク軸１７の回転により自転することなくハウジング２３内を公転する。なお、この可動スクロール２６の公転に伴い、両ラップ２４ｂ，２６ｂ間の容積が中心に向かって収縮し、冷媒が圧縮される。
【００４０】
ｄ）オルダムリンク
オルダムリンク３９は、可動スクロール２６の自転運動を防止するための部材であって、可動スクロール側キー部が可動スクロール２６の溝部２６ｄに嵌め込まれ、ハウジング側キー部がハウジング２３のオルダム溝（図示せず）に嵌め込まれている。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング２３において互いに対向する位置に配設されている。
【００４１】
（３）クランク軸
クランク軸１７は、図１に示されるように、略円柱状の一体成形部品であって、主に、偏心軸部１７ａ、主軸部１７ｂ、バランスウェイト部１７ｃおよび副軸部１７ｄから構成されている。偏心軸部１７ａは、可動スクロール２６の軸受部２６ｃに収容される。主軸部１７ｂは、ハウジング２３の軸受孔３３に滑り軸受３４を介して収容される。副軸部１７ｄは、下部主軸受６０（後述）の軸受孔に収容される。
【００４２】
（４）駆動モータ
駆動モータ１６は、本実施の形態においてブラシレスＤＣモータであって、主に、ステータ５１およびロータ５２から構成されている。
【００４３】
ステータ５１は、環状体であって、複数のティース部（図示せず）それぞれに銅線が集中巻されている。そして、このティース部の上方および下方には、コイルエンド５３が形成されている。このステータ５１では、コイルエンド５３が分布巻コイルに比較して小さくなっている。また、このステータ５１には、図１および図２に示されるように、外周部に等間隔で９つのコアカット５５が設けられている。つまり、このステータ５１は、平歯車のような形状を呈している。そして、このステータ５１は、ケーシング１０の内壁面に圧入固定されている。
【００４４】
ロータ５２は、ステータ５１の内側に僅かな隙間（エアギャップ通路）をもって回転自在に収容されている。また、このロータ５２は、クランク軸１７を介してスクロール圧縮機構１５の可動スクロール２６に駆動連結されている。
【００４５】
（５）下部主軸受
下部主軸受６０は、図１に示されるように、駆動モータ１６の下側に配設されている。そしてこの下部主軸受６０は、図３〜図５に示されるように、主に、副軸受部６１および脚部６２から構成されている。副軸受部６１は、クランク軸１７の副軸部１７ｄを回転自在に支持する。脚部６２は、３本形成されており、ロータ５２の回転軸に沿って見た場合においてステータ５１のコアカット５５と重ならないように胴部ケーシング部１１にスポット溶接により固定されている。また、本実施の形態においてスポット溶接位置は、下部主軸受６０の高さ範囲内にある。また、脚部６２は、図４で示されるように、鉛直方向（Ｚ軸方向）の厚さである高さ寸法Ｈが最小となる部分を有する。また、脚部６２は、図３で示されるように、高さ寸法Ｈが最小となる部分において、平面視における幅の広さである幅寸法Ｗが最小となる部分を有する。そのため、脚部６２は、図３及び図４で示されるように、断面積が最小となる部分である最小断面積部分Ｒを有し、この最小断面積部分Ｒにおいて、高さ寸法Ｈが２７ｍｍとされ、幅寸法Ｗが２５ｍｍとされており、高さ寸法Ｈが幅寸法Ｗよりも大きくなるように設計されている。また、この下部主軸受６０は、分布巻コイルを有するステータが適用される場合に比べて、駆動モータ側に近づけて配置されている。なお、これは、分布巻コイルを有するステータのコイルエンドよりも集中巻コイルを有するステータのコイルエンドの方が小さいことに起因する。
【００４６】
（６）油分離板
油分離板７０は、略半円形の板部材である。そして、この油分離板７０は、図３〜図５に示されるように下部主軸受６０の高さ方向中央点よりもやや下側に取り付けられている。
【００４７】
（７）吸入管
吸入管１９は、冷媒回路中の冷媒をスクロール圧縮機構１５に導くためのものであって、ケーシング１０の上壁部１２に気密状に嵌入されている。吸入管１９は、内端部が固定スクロール２４に嵌入されている。
【００４８】
（８）吐出管
吐出管２０は、ケーシング１０内の冷媒を冷媒回路中に吐出させるためのものであって、ケーシング１０の胴部ケーシング部１１に気密状に嵌入されている。
【００４９】
＜本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機の特徴＞
（１）
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０では、脚部６２は、最小断面積部分Ｒにおいて高さ寸法Ｈが幅寸法Ｗよりも大きくなるように設計されている。このため、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、脚部６２において、水平方向に延びるＸ軸に対する断面二次モーメントが鉛直方向に延びるＺ軸に対する断面二次モーメントよりも大きい。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の支持剛性を向上させることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、振動や騒音を低く抑えることができる。また、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、副軸受部６１は水平方向よりも鉛直方向の曲げに対して剛性が高いので、主軸受部３２と副軸受部６１を支点にクランク軸１７が弓なり状に振動する振動モードを抑制し、効率的にモータ加振力による振動や騒音を低く抑えることができる。クランク軸１７の弓なり状の振動モードＭを図６に示す。この振動モードＭは、駆動モータ１６のロータ５２とステータ５１間の磁気吸引力により発生する。
【００５０】
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０を有する高低圧ドーム型スクロール圧縮機１の周波数に対する騒音特性と、本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０を有さない圧縮機（比較例）の周波数に対する騒音特性との比較図を図７に示す。図７において、騒音レベルは、モータの回転数が９０ｒｐｓである試験条件における測定値である。図７に示されるように、本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の回転周波数成分の低次成分（１００〜３１５Ｈｚ）における騒音レベルは、比較例に比べて低く抑えられている。また、本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の回転周波数の固有値とモータ基本加振力の周波数が一致することに起因する共振現象が発生する周波数（５００〜６３０Ｈｚ）における騒音レベルも、比較例に比べて低く抑えられている。
【００５１】
（２）
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０では、脚部６２が３本設けられている。このため、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、加工コストを抑制したまま振動を適度に分散させることができる。
【００５２】
（３）
本発明の実施の形態に係る下部主軸受６０では、ロータ５２の回転軸に沿って見た場合において脚部６２とステータ５１のコアカット５５とが重ならないように脚部６２が胴部ケーシング部１１にスポット溶接により固定されている。つまり、本実施の形態では、ロータ５２の回転軸に沿って見た場合において下部主軸受６０の固定位置がステータ５１の固定位置と一致している。このため、本実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、ケーシング１０の剛性を高めて振動や騒音を抑制することができる。
【００５３】
（４）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、集中巻コイルを有するステータ５１が採用されており、分布巻コイルを有するステータが採用される場合に比べて下部主軸受６０が駆動モータ１６に近付くように配置されている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、分布巻コイルを有するステータが採用される場合に比べてハウジング２３と下部主軸受６０との距離を短くすることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、クランク軸１７の支持剛性を向上させることができる。よって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、振動を抑制することができる。
【００５４】
（５）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、下部主軸受６０の高さ方向中央点よりもやや下側に油分離板７０が取り付けられている。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、油分離板７０を油溜の油面にできるだけ近づけることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、油分離機能を良好に維持することができる。
【００５５】
（６）
本発明の実施の形態に係る高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、脚部６２の溶接位置は下部主軸受６０の高さ範囲内にある。このため、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、下部主軸受６０の剛性を向上させることができる。したがって、この高低圧ドーム型スクロール圧縮機１では、脚部６２の振動を抑制することができる。
【００５６】
＜変形例＞
（Ａ）
先の実施の形態に係る下部主軸受６０には３本の脚部６２が設けられていたが、脚部６２の本数は特に限定されず、４本であってもよいし６本であってもよい。なお、脚部の本数は機能的には多い方が好ましいが、製造コスト的には少ない方が好ましい。
【００５７】
（Ｂ）
先の実施の形態に係る下部主軸受６０には高さ方向中央点よりもやや下側に油分離板７０が取り付けられていたが、油分離板７０は、下部主軸受６０の最下端に取り付けられてもかまわない。
【００５８】
（Ｃ）
先の実施の形態では本発明に係る下部主軸受６０が高低圧ドーム型スクロール圧縮機に適用されたが、ドーム型式や圧縮機構の種類には限定されず、同下部主軸受６０は低圧ドーム型スクロール圧縮機に適用されもよいし、ドーム全体が高圧である高圧ドーム型スクロール圧縮機に適用されてもよいし、ロータリー圧縮機やスクリュー圧縮機に適用されてもかまわない。
【００５９】
（Ｄ）
先の実施の形態では本発明に係る下部主軸受６０が全密閉型圧縮機に適用されたが、同下部主軸受６０は半密閉型圧縮機に適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明に係る圧縮機は、振動や騒音を低く抑えることができるという特徴を有するため有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１      高低圧ドーム型スクロール圧縮機（圧縮機）
１０      ケーシング
１５      スクロール圧縮機構（圧縮機構）
１６      駆動モータ（駆動源）
１７      クランク軸（シャフト）
２３      ハウジング（主軸受部材）
３２      主軸受部
５１      ステータ（固定子）
５２      ロータ（回転子）
６０      下部主軸受（副軸受部材）
６１      副軸受部
６２      脚部
７０      油分離板
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６２】
【特許文献１】特開平５−１３３３５３号公報