(57)【要約】【課題】回転軸を軸支する主軸受のモータ側端部をテーパ面とし、対する回転軸にもテーパ面を設定した場合、回転軸のモータ部であるモータ軸部を軸受側テーパ面より小径としなければならず軸剛性の低下という問題が生じた。【解決手段】主軸受を通った回転軸部に回転軸よりも大径のテーパ面を備えた軸固定別部材を固定配置し、また主軸受を通らない回転軸部に回転軸よりも大径のテーパ面を備えたことにより、回転軸の傾斜が緩和され、軸受の片当りが緩和されて、軸受損失の低減や軸受信頼性の向上する。また、モータギャップの均一化によるモータ効率の向上を図ることができる。【選択図】図２
2011179433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮室を形成する圧縮機構部と、この圧縮機構部の駆動トルクを発生させるステータとロータからなるモータと、前記ロータを固定配置し前記駆動トルクを前記圧縮機構部の前記圧縮要素へ伝える回転軸と、この回転軸を支持し前記圧縮機構部に設ける主軸受と、これらを全て内蔵する密閉容器と、からなる密閉型圧縮機において、
前記回転軸を反モータ側から前記主軸受に通した後で、前記主軸受を通過した部分に固定配置した軸固定別部材と、この軸固定別部材の前記主軸受側に前記主軸受で支持される回転軸部である主軸部よりも大径でこの主軸部の軸芯と同軸のテーパ面である軸側主軸テーパ面を備え、前記主軸受が固定配置する前記圧縮機構部に前記軸側主軸テーパ面に対向する前記主軸受の軸受面と同軸の静止側主軸テーパ面を備え、組立時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸を軸方向へ移動することで前記静止側主軸テーパ面と係合する位置に設け、さらに、運転時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸の軸方向移動を規定することで前記静止側主軸テーパ面との係合を回避するテーパ面係合回避手段を設けること、を特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、
前記軸側主軸テーパ面を前記軸固定部材の中心軸寄りに設定したうえで、前記軸固定部材を前記回転軸としまりばめで固定配置すること、を特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項３】
請求項２において、
前記軸固定部材を、前記回転軸とこの回転軸の回転に追随して回転する部材の回転バランスをとる軸バランスとすること、を特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項４】
圧縮室を形成する圧縮機構部と、この圧縮機構部の駆動トルクを発生させるステータとロータからなるモータと、前記ロータを固定配置し前記駆動トルクを前記圧縮機構部の前記圧縮要素へ伝える回転軸と、この回転軸を支持し前記圧縮機構部に設ける主軸受と、これらを全て内蔵する密閉容器と、からなる密閉型圧縮機において、
前記回転軸のうちで前記主軸受を通らない部分に前記主軸受で支持される回転軸部である主軸部よりも大径でこの主軸部の軸芯と同軸のテーパ面である軸側主軸テーパ面を備え、前記主軸受が固定配置する前記圧縮機構部に前記軸側主軸テーパ面に対向する前記主軸受の軸受面と同軸の静止側主軸テーパ面を備え、組立時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸を軸方向へ移動することで前記静止側主軸テーパ面と係合する位置に設け、さらに、運転時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸の軸方向移動を規定することで前記静止側主軸テーパ面との係合を回避するテーパ面係合回避手段を設けること、を特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の密閉型圧縮機において、
係合し合う一対のテーパ面のうち、凸面側のテーパ面のテーパ角度を凹面側のテーパ面のテーパ角度以上としたことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の密閉型圧縮機において、
前記耐圧容器内に前記ロータの反主軸受側で前記回転軸を支持する副軸受と、この副軸受を保持するべく副軸受に固定された副軸受保持部材とを備え、これら副軸受又は副軸受保持部材のいずれかに前記副軸受の軸受面と同軸の静止側副軸テーパ面を備え、前記回転軸の前記副軸受を通った部分である副軸通過部に前記回転軸と同軸の軸側副軸テーパ面を設けたことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項７】
請求項１乃至５において、
前記耐圧容器内に、前記ロータの反主軸受側で前記回転軸を支持する副軸受とこの副軸受を保持するべく副軸受に固定された副軸受保持部材とを備え、これら副軸受か副軸受保持部材のいずれかに前記副軸受の軸受面と同軸の静止側副軸テーパ面を備え、前記回転軸と同軸であって前記副軸受を通った部分である軸側副軸円周面を備えること、を特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項８】
請求項１乃至５の密閉型圧縮機と、前記モータの前記ロータと前記ステータの隙間であるモータ隙間に挿入しその後に残る隙間を少なくとも主軸受隙間よりも小さくするモータスペーサと、を使用し、
前記回転軸を軸方向へ移動させることで前記軸側主軸テーパ面を前記静止側主軸テーパ面へ係合させて位置決めされた前記回転軸を案内として、前記ステータを前記回転軸に固定配置される前記ロータと前記モータ隙間に挿入するモータスペーサにより位置決めした状態で、前記圧縮機構部及び前記ステータを前記耐圧容器に固定配置し、その後、前記モータスペーサを抜き取ることが可能なモータスペーサ穴の設置による、前記モータスペーサ抜き取りと、さらにその後に、前記テーパ面係合回避手段である前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置することが可能な回転軸端覗き窓の設置による、前記テーパ面係合回避を実行すること、を特徴とする密閉型圧縮機及びその組立て方法。
【請求項９】
請求項６の密閉型圧縮機と、前記モータの前記ロータと前記ステータの隙間であるモータ隙間に挿入しその後に残る隙間を少なくとも主軸受隙間よりも小さくするモータスペーサと、前記副軸受の配置を規定するべく、前記軸側副軸テーパ面と係合する軸側治具テーパ面とこの軸側治具テーパ面と同軸で前記静止側副軸テーパ面と係合する静止側治具テーパ面を備えるテーパ型副軸組立治具と、を使用し、
前記回転軸を軸方向へ移動させることで前記軸側主軸テーパ面を前記静止側主軸テーパ面へ係合させて位置決めされた前記回転軸を案内として、前記ステータを前記回転軸に固定配置される前記ロータと前記モータ隙間に挿入するモータスペーサにより位置決めするとともに、前記副軸受または前記副軸受を固定配置した前記副軸受保持部材を前記回転軸に挿入したうえで、前記軸側治具テーパ面を前記軸側副軸テーパ面へ係合し、前記静止側治具テーパ面を前記静止側副軸テーパ面と係合する前記テーパ型副軸組立治具により調整した姿勢の状態で、前記圧縮機構部、前記ステータ及び副軸受を前記耐圧容器に固定配置し、その後、前記モータスペーサを抜き取ることが可能なモータスペーサ穴の設置による、前記モータスペーサ抜き取りと、さらにその後に、前記テーパ面係合回避手段である前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置することが可能な回転軸端覗き窓を設け、前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置すること、を特徴とする密閉型圧縮機及びその組立て方法。
【請求項１０】
請求項７の密閉型圧縮機と、前記モータの前記ロータと前記ステータの隙間であるモータ隙間に挿入しその後に残る隙間を少なくとも主軸受隙間よりも小さくするモータスペーサと、前記副軸受の配置を規定するべく、前記副軸受の軸受隙間よりも小さい隙間で前記軸側副軸円周面と隙間嵌合する軸側治具円周面とこの軸側治具円周面と同軸で前記静止側副軸テーパ面と係合する静止側治具テーパ面を備える円周型副軸組立治具と、を使用し、
前記回転軸を軸方向へ移動させることで前記軸側主軸テーパ面を前記静止側主軸テーパ面へ係合させて位置決めされた前記回転軸を案内として、前記ステータを前記回転軸に固定配置される前記ロータと前記モータ隙間に挿入するモータスペーサにより位置決めするとともに、前記副軸受または前記副軸受を固定配置した前記副軸受保持部材を前記回転軸に挿入したうえで、前記静止側治具テーパ面を前記静止側副軸テーパ面へ係合し、前記軸側治具円周面を前記軸側副軸円周面と係合する前記円周型副軸組立治具により調整した姿勢の状態で、前記圧縮機構部、前記ステータ及び副軸受を前記耐圧容器に固定配置し、その後、前記モータスペーサを抜き取ることが可能なモータスペーサ穴の設置による、前記モータスペーサ抜き取りと、さらにその後に、前記テーパ面係合回避手段である前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置することが可能な回転軸端覗き窓を設け、前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置すること、を特徴とする密閉型圧縮機及びその組立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮要素を内蔵する圧縮機構部と、その駆動源であるモータと、モータが発生する駆動トルクを圧縮要素に伝えるための回転軸と、圧縮機構部に固定配置され回転軸を支持する主軸受と主軸受との間にモータを配する位置に固定配置されて回転軸を支持する副軸受とそれら全てを収納する耐圧容器からなる密閉型圧縮機に関わり、特に、圧縮機構部やモータのステータや副軸受が耐圧容器をベースに固定配置される場合の、圧縮機構部に固定配置される主軸受とモータと副軸受の高精度軸芯合わせを可能にする構造および軸芯合わせ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
密閉型圧縮機における耐圧容器の主な役割は作動流体、特に生成する高圧の吐出流体を耐圧容器内に保持することである。このため耐圧容器は第一に強度が最優先とされている反面、形状寸法精度は一般的に低い。この結果、形状寸法の改善を講じないと耐圧容器をベースにして固定配置される圧縮機構部やモータや副軸受各々と回転軸の固定配置精度（同軸度）が低くなる。
【０００３】
これにより、モータギャップ不均一によるモータ効率の低下、振動騒音の増大、圧縮要素と回転軸間の摺動損失の増大或いは回転軸と主軸受または副軸受間の摺動損失の増大が生じてしまう。
【０００４】
したがって、従来からこれらの課題に対してはできるだけ圧縮機構部とモータと副軸受を回転軸に対し正規の位置および姿勢とした状態を作り出し、この状態を保ったまま各々を耐圧容器に固定配置する手法がとられてきた。
【０００５】
例えば、特許文献１に開示された密閉型スクロール圧縮機では、回転軸に対し以下の手順による方法で三者を正規の位置および姿勢に近付けている。
（１）回転軸を軸支する主軸受のモータ側端部に軸受面よりも小径となる主軸受側テーパ面と回転軸側に軸側テーパ面を設け、回転軸を軸方向移動させて両テーパ面を係合することで回転軸と主軸受の軸芯合わせを行う。
（２）続いて、モータギャップにモータスペーサを挿入することで回転軸とステータの軸芯合わせを行う。
（３）さらに、副軸受をその回転軸に挿入して回転軸と副軸受の軸芯合わせを行う。
（４）このような状態を保持しつつ、主軸受を固定配置する圧縮機構部とステータとその副軸受を保持する副軸受保持部を耐圧容器へ固定配置する。
（５）最後に、運転時に両テーパ面の係合を解消するテーパ係合解消手段を設ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１２９９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
回転軸を主軸受の反モータ側から挿入する場合を前提とした上記従来技術では、軸側である軸側テーパ面を主軸受モータ側端部の回転軸本体に設けていた。
【０００８】
その結果、回転軸のモータ設置部であるモータ軸部は全て軸受側である静止側テーパ面の小径部を通る必要がある。そのため、モータ軸部は静止側テーパ面よりもさらに小径となり、軸剛性の低下という第１の問題が生じた。この結果、圧縮動作に伴う荷重でモータ軸部のたわみが発生し、モータギャップの不均一によるトルク変動を増大させ、振動や騒音の増加やモータ効率の低下の原因となっていた。
【０００９】
また、副軸受にはすべり軸受の場合はもちろんであるが転がり軸受の場合にも内部隙間があるため、その軸受隙間分だけ副軸受と回転軸の芯ずれが起こる可能性があり同軸度が低下するという第２の問題があった。
【００１０】
これによって、回転軸の傾斜が発生し、軸受の片当りによる軸受損失の増大や軸受信頼性が低下する。また、モータギャップの不均一の発生でトルク変動が増大した。この結果、振動や騒音の増加やモータ効率の低下の原因となっていた。
【００１１】
本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決する密閉型圧縮機構造とその組立て方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための第１の手段として、圧縮室を形成する圧縮要素を内蔵する圧縮機構部と、この圧縮機構部の駆動トルクを発生させるステータとロータからなるモータと、前記ロータを固定配置し前記駆動トルクを前記圧縮機構部の前記圧縮要素へ伝える回転軸と、この回転軸を支持し前記圧縮機構部に固定配置される主軸受と、これらを全て内蔵する密閉容器と、からなる密閉型圧縮機において、前記回転軸を反モータ側から前記主軸受に通した後で、前記主軸受を通過した部分に固定配置した軸固定別部材と、この軸固定別部材の前記主軸受側に前記主軸受で支持される回転軸部である主軸部よりも大径でこの主軸部の軸芯と同軸のテーパ面である軸側主軸テーパ面を備え、前記主軸受が固定配置する前記圧縮機構部に前記軸側主軸テーパ面に対向する前記主軸受の軸受面と同軸の静止側主軸テーパ面を備え、組立時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸を軸方向へ移動することで前記静止側主軸テーパ面と係合する位置に設け、さらに、運転時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸の軸方向移動を規定することで前記静止側主軸テーパ面との係合を回避するテーパ面係合回避手段を設けるものである。
【００１３】
また、上記課題を解決するための第２の手段として、前記第１の手段とともに、前記軸側主軸テーパ面を前記軸固定部材の中心軸寄りに設定したうえで、前記軸固定部材を前記回転軸としまりばめで固定配置するものである。
【００１４】
さらに、上記課題を解決するための第３の手段として、前記第２の手段とともに、前記軸固定部材を、前記回転軸とこの回転軸の回転に追随して回転する部材の回転バランスをとる軸バランスとするものである。
【００１５】
さらに、上記課題を解決するための第４の手段として、圧縮室を形成する圧縮要素を内蔵する圧縮機構部と、この圧縮機構部の駆動トルクを発生させるステータとロータからなるモータと、前記ロータを固定配置し前記駆動トルクを前記圧縮機構部の前記圧縮要素へ伝える回転軸と、この回転軸を支持し前記圧縮機構部に固定配置される主軸受と、これらを全て内蔵する密閉容器と、からなる密閉型圧縮機において、前記回転軸のうちで前記主軸受を通らない部分に前記主軸受で支持される回転軸部である主軸部よりも大径でこの主軸部の軸芯と同軸のテーパ面である軸側主軸テーパ面を備え、前記主軸受が固定配置する前記圧縮機構部に前記軸側主軸テーパ面に対向する前記主軸受の軸受面と同軸の静止側主軸テーパ面を備え、組立時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸を軸方向へ移動することで前記静止側主軸テーパ面と係合する位置に設け、さらに、運転時に、前記軸側主軸テーパ面は前記回転軸の軸方向移動を規定することで前記静止側主軸テーパ面との係合を回避するテーパ面係合回避手段を設けるものである。
【００１６】
さらに、上記課題を解決するための第５の手段として、前記第１乃至４の手段とともに、係合し合う一対のテーパ面のうちで、凸面側のテーパ面のテーパ角度を凹面側のテーパ面のテーパ角度以上とするものである。
【００１７】
さらに、上記課題を解決するための第６の手段として、前記１乃至５の手段とともに、前記耐圧容器内に、前記ロータの反主軸受側で前記回転軸を支持する副軸受とこの副軸受を保持するべく副軸受に固定された副軸受保持部材とを備え、これら副軸受か副軸受保持部材のいずれかに前記副軸受の軸受面と同軸の静止側副軸テーパ面を備え、前記回転軸の前記副軸受を通った部分である副軸通過部に前記回転軸と同軸の軸側副軸テーパ面を備えるものである。
【００１８】
さらに、上記課題を解決するための第７の手段として、前記第１乃至５の手段とともに、前記耐圧容器内に、前記ロータの反主軸受側で前記回転軸を支持する副軸受とこの副軸受を保持するべく副軸受に固定された副軸受保持部材とを備え、これら副軸受か副軸受保持部材のいずれかに前記副軸受の軸受面と同軸の静止側副軸テーパ面を備え、前記回転軸と同軸であって前記副軸受を通った部分である軸側副軸円周面を備えるものである。
【００１９】
さらに、上記課題を解決するための第８の手段として、前記第１乃至５の手段を備える密閉型圧縮機ととともに、前記モータの前記ロータと前記ステータの隙間であるモータ隙間に挿入しその後に残る隙間を少なくとも主軸受隙間よりも小さくするモータスペーサと、を使用し、前記回転軸を軸方向へ移動させることで前記軸側主軸テーパ面を前記静止側主軸テーパ面へ係合させて位置決めされた前記回転軸を案内として、前記ステータを前記回転軸に固定配置される前記ロータと前記モータ隙間に挿入するモータスペーサにより位置決めした状態で、前記圧縮機構部及び前記ステータを前記耐圧容器に固定配置し、その後、前記モータスペーサを抜き取ることが可能なモータスペーサ穴の設置による、前記モータスペーサ抜き取りと、さらにその後に、前記テーパ面係合回避手段である前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置することが可能な回転軸端覗き窓の設置による、前記テーパ面係合回避を実行する組立て方法とするものである。
【００２０】
さらに、上記課題を解決するための第９の手段として、前記第６の手段を備える密閉型圧縮機ととともに、前記モータの前記ロータと前記ステータの隙間であるモータ隙間に挿入しその後に残る隙間を少なくとも主軸受隙間よりも小さくするモータスペーサと、前記副軸受の配置を規定するべく、前記軸側副軸テーパ面と係合する軸側治具テーパ面とこの軸側治具テーパ面と同軸で前記静止側副軸テーパ面と係合する静止側治具テーパ面を備えるテーパ型副軸組立治具と、を使用し、前記回転軸を軸方向へ移動させることで前記軸側主軸テーパ面を前記静止側主軸テーパ面へ係合させて位置決めされた前記回転軸を案内として、前記ステータを前記回転軸に固定配置される前記ロータと前記モータ隙間に挿入するモータスペーサにより位置決めするとともに、前記副軸受または前記副軸受を固定配置した前記副軸受保持部材を前記回転軸に挿入したうえで、前記軸側治具テーパ面を前記軸側副軸テーパ面へ係合し、前記静止側治具テーパ面を前記静止側副軸テーパ面と係合する前記テーパ型副軸組立治具により調整した姿勢の状態で、前記圧縮機構部、前記ステータ及び副軸受を前記耐圧容器に固定配置し、その後、前記モータスペーサを抜き取ることが可能なモータスペーサ穴の設置による、前記モータスペーサ抜き取りと、さらにその後に、前記テーパ面係合回避手段である前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置することが可能な回転軸端覗き窓を設け、前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置する組立て方法とするものである。
【００２１】
さらに、上記課題を解決するための第１０の手段として、前記第７の手段を備える密閉型圧縮機ととともに、前記モータの前記ロータと前記ステータの隙間であるモータ隙間に挿入しその後に残る隙間を少なくとも主軸受隙間よりも小さくするモータスペーサと、前記副軸受の配置を規定するべく、前記副軸受の軸受隙間よりも小さい隙間で前記軸側副軸円周面と隙間嵌合する軸側治具円周面とこの軸側治具円周面と同軸で前記静止側副軸テーパ面と係合する静止側治具テーパ面を備える円周型副軸組立治具と、を使用し、前記回転軸を軸方向へ移動させることで前記軸側主軸テーパ面を前記静止側主軸テーパ面へ係合させて位置決めされた前記回転軸を案内として、前記ステータを前記回転軸に固定配置される前記ロータと前記モータ隙間に挿入するモータスペーサにより位置決めするとともに、前記副軸受または前記副軸受を固定配置した前記副軸受保持部材を前記回転軸に挿入したうえで、前記静止側治具テーパ面を前記静止側副軸テーパ面へ係合し、前記軸側治具円周面を前記軸側副軸円周面と係合する前記円周型副軸組立治具により調整した姿勢の状態で、前記圧縮機構部、前記ステータ及び副軸受を前記耐圧容器に固定配置し、その後、前記モータスペーサを抜き取ることが可能なモータスペーサ穴の設置による、前記モータスペーサ抜き取りと、さらにその後に、前記テーパ面係合回避手段である前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置することが可能な回転軸端覗き窓を設け、前記回転軸軸方向移動量規定部材を回転軸端に対向して設置する組立て方法とするものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、モータ軸部の剛性を増大させ、運転時のモータ軸部の撓みを低減できるため、モータギャップの不均一を低減し、トルク変動を低減できるため、モータに起因する振動や騒音の低減とモータ効率の向上を実現できる。また、副軸受の位置精度が向上するため、回転軸の傾斜が低減し、軸受の片当りの低減で、軸受の信頼性確保とともに、軸受損失の低減を実現できる。つまり、低振動低騒音で高信頼性と高性能の圧縮機を実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１と第２の実施形態におけるスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】第１と第２の実施携帯における主軸部付近の拡大図（図１Ｎ1部）である。
【図３】第１〜第５の実施形態による副軸受付近の拡大図（図１Ｍ部）である。
【図４】第１，第４，第５の実施形態による軸側副軸テーパ面付近の拡大図（図１Ｌ部）である。
【図５】第１〜第５の実施形態による第１段階組立て説明図である。
【図６】第１，第２，第５の実施形態による組立て時の主軸テーパ面付近の拡大図（図５Ｐ１部）である。
【図７】第１〜第５の実施形態による第２段階組立て説明図である。
【図８】第１〜第の実施形態による第３段階組立て説明図である。
【図９】第１，第４，第５の実施形態による第３段階組立て時の副軸テーパ面付近の拡大図（図８Ｗ部）である。
【図１０】第２，第３、第４，第５の実施形態による副軸円周部付近の拡大図（図１Ｌ部）である。
【図１１】第２、第３の実施形態による第３段階組立て時の副軸円周部付近の拡大図（図８Ｗ部）である。
【図１２】第３、第４、第５の実施形態におけるスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図１３】第３、第４の実施形態による主軸部付近の拡大図（図１２Ｎ２部）である。
【図１４】第３の実施形態による給油ポンプ部付近の拡大図（図１２Ｑ部）である。
【図１５】第３、第４の実施形態による組立て時の主軸テーパ面付近の拡大図（図５Ｐ２部）である。
【図１６】第４の実施形態による給油ポンプ部付近の拡大図（図１２Ｑ部）である。
【図１７】第４の実施形態によるポンプ部材の斜視図である。
【図１８】第５の実施形態による主軸部付近の拡大図（図１２Ｎ２部）である。
【図１９】第５の実施形態による組立て時の主軸テーパ面付近の拡大図（図５Ｐ１部）である。
【図２０】第１〜第５の実施形態によるテーパ角度の設定が異なる他の実施形態におけるテーパ設定説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図にしたがって説明する。  
なお、以下の実施形態では圧縮要素を旋回スクロール部材と固定スクロール部材からなるスクロールタイプとし、回転軸を垂直に配置する縦型スクロール圧縮機に適用した例で説明する。
【００２５】
また、各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示すとともに、それぞれの実施形態は必要に応じて適宜に組合せることにより、さらに効果を有することを含む。
【実施例１】
【００２６】
本発明の第１の実施形態を図１乃至９に基づいて説明するが、このうち、構成は図１乃至図４で説明し、組立て方法は図５乃至図９で説明する。  
なお、これらの実施例は圧縮機直径が１０ｍｍから１,０００ｍｍ程度のものである。
【００２７】
まず、スクロール圧縮機の全体構成をスクロール圧縮機の縦断面図である図１を用いて説明する。  
図１において、フレーム４に固定配置される固定スクロール部材２を旋回スクロール部材３と噛合わせ、その旋回スクロール部材３を自転させずに旋回運動させることで両スクロール部材間に圧縮室１００が形成される。この旋回スクロール部材３の旋回運動は、旋回スクロール部材３の旋回軸受２３を回転軸６上端の偏心ボス部６ａに装着し、後述するモータ７によって発生させる駆動トルクを回転軸６に与えることにより実現する。また自転防止は、旋回スクロール部材３と静止するフレーム４の間に設けるオルダムリング５で実現する。
【００２８】
以上のように、圧縮室１００の形成に関わるこれら構成要素は、フレーム４をベースに一体化した圧縮機構部１を構成している。この圧縮機構部１の駆動トルクは、回転軸６の圧縮機構部１から吐出した部分にロータ７ａを固定配置し、耐圧容器の円筒部である円筒ケーシング８ａに固定配置するステータ７ｂとで構成されるモータ７によって供給される。この回転軸６は、圧縮機構部１に一体的に設けられる主軸受２４とロータ７ａを挟んで、主軸受２４と反対側に設ける副軸受２５によって支持されている。
【００２９】
ここで、ロータ７ａと主軸受２４の間には旋回スクロール部材３のアンバランスを釣合わせるための軸バランス８０が回転軸６に固定配置され、さらに動バランスをとるためにロータ７ａの下面にはロータバランス８２が固定配置されている。副軸受２５は副軸保持部材である下フレーム３５に装着されている。圧縮機構部１のベースとなる前記フレーム４とこの下フレーム３５は、後述する方法でモータ７のギャップが均一となり、さらにそれらに各々装着される主軸受２４及び副軸受２５とロータ７ａ（ステータ７ｂ）が同軸となるように、円筒ケーシング８ａに固定配置されている。
【００３０】
フレーム４を円筒ケーシング８ａに固定配置後、圧縮機外部から円筒ケーシング８ａを貫通して固定スクロール部材２へ吸込パイプ５０を装着する。また、円筒ケーシング８ａには、昇圧した作動流体を圧縮機外へ吐出する吐出パイプ５５が予め固定配置されている。下フレーム３５の下部には副軸受２５の軸方向位置を規定するとともに、回転軸６の中央を貫通する給油縦穴６ｂへ油を送る給油ポンプ３０の取付けベースとなるポンプベース２９が固定配置されている。また、回転軸６の下端にはポンプ軸３０ｚが圧入されている。
【００３１】
給油ポンプ３０は、このポンプ軸３０ｚを挿入したうえでポンプベース２９に固定配置される。これらの構成要素を内蔵するように、円筒ケーシング８ａの上下に上ケーシング８ｂと底ケーシング８ｃを全周溶接し、これら３つのケーシングを合わせて耐圧容器となるケーシング８を構成する。上ケーシング８ｂにはモータ７に外部から電力を供給するための端子８５が溶接されている。
【００３２】
以上のように、圧縮機構部１、モータ７、回転軸６、主軸受２４、副軸受２５を主要品とする全ての構成要素を耐圧容器であるケーシング８に内蔵した密閉型圧縮機を構成する。ところで、明記しなかったが、上記した組み立ての適当な時点で、ケーシング８内に油を封入し、ケーシング８の底部に貯油部１２５を形成する。
【００３３】
次にこの密閉型圧縮機の動作を説明する。  
まず作動流体について説明すると、モータ７の回転で回転軸６が回転し、旋回スクロール部材３が旋回運動して固定スクロール部材２との間に圧縮室１００を形成する。その圧縮室１００へ、外部から吸込パイプ５０を通って作動流体が流入し、そこで昇圧した後、中央寄りの吐出穴２ｄから固定スクロール部材２の背面空間へ吐出する（ここで、過圧縮時には吐出穴２ｄの周囲に設けるバイパス弁２２からも吐出する）。そして、フレーム４の外周溝や内部穴を通ってケーシング８の内部全体に流入する。
【００３４】
これにより、ケーシング８内部は吐出圧となるためケーシング８には耐圧性が要求される。ケーシング８内の作動流体は中に含まれた油を圧縮機内で分離した後、吐出パイプ５５から圧縮機外へ流出する。
【００３５】
次に、油の流れについて説明すると、回転軸６の回転により回転軸６下端部に設ける給油ポンプ３０で貯油部１２５の油を給油穴６ｂに送る。このうちの一部は、給油穴６ｂの途中で分岐する副軸横穴６ｃを通って副軸受２５を潤滑し、給油ポンプベース２９の排油口２９ａを通って、貯油部１２５へ戻る。その他の大部分の油は給油穴６ｂを上昇してまず旋回軸受２３を潤滑し、その後主軸受２５を潤滑したうえで主軸受２５の下部と貯油部１２５をつなぐ排油パイプ（図示せず）で貯油部１２５に戻る。
【００３６】
また、旋回スクロール部材３の背面下端の鍔部３ｔには、背圧シール４０をまたぐ微小な断面積の給油スリット４５（Ｎ１部拡大図である図２参照）を設けている。この給油スリット４５により、旋回スクロール部材３の背面に設ける背圧室１１０へ油を供給する。この背圧室１１０は背圧室１１０と吸込室１０５または圧縮室１００を連通する背圧連通路６０を通って吸込室１０５または圧縮室１００へ流入し、圧縮室１００のシール性向上に寄与する。また、この背圧連通路６０の途中には差圧制御弁２６が設けられている。
【００３７】
ところで、背圧室１１０へ流入した油は減圧するため油中の作動流体のガス化で背圧室１１０圧力（背圧）の上昇が生じるが、この差圧制御弁２６によって、背圧連通路６０出口の圧力よりも一定値だけ高い中間的な圧力に制御する。このようにして制御された背圧と旋回軸受２３内部の吐出圧により、旋回スクロール部材３は固定スクロール部材２に付勢される。
【００３８】
次に、このスクロール圧縮機の組立方法について、図５乃至９を用いて説明するが、その説明に先立ち、まず組立精度向上に関わる両軸受付近の詳細な構造を図２乃至４を用いて説明する。
【００３９】
図２は主軸受付近の拡大図（図１Ｎ１部）である。  
図３は副軸受付近の拡大図（図１Ｍ部）である。  
図５、７、８は、各々第１段階、第２段階、第３段階の組立て説明図であり、図６は第１段階組立て時の主軸テーパ面付近の拡大図、図９は第３段階組立て時の副軸テーパ面付近の拡大図である。
【００４０】
まず、主軸受２４付近の構造を図２で説明する。  
主軸受２４はコロ軸受とし、主軸受外輪とコロをフレーム４の上部から主軸受穴４ｆに挿入する。この嵌め合いは中間バメ若しくは締まりバメとするが、隙間バメとなった場合でもその隙間は軸受の内部隙間よりも小さくする。
【００４１】
次に、主軸受内輪を焼きバメまたは圧入した回転軸６をコロの内側へ挿入し、回転軸６上部を主軸受２４で支持する構造を形成する。また、主軸受２４の上部に、背圧室１１０を主軸受２４の吐出空間と仕切るための背圧仕切り板４ａを固定配置する。回転軸６を通すために背圧仕切り板４ａの中央に開口する穴と背圧室１１０のシールは、鍔部３ｔとの間に背圧シール４０を設けて実現する。背圧仕切り板１１０とフレーム４の間で、図２に示すような位置にシールリング４ｘを配置してもよい。これにより、背圧仕切り板４ａが載るフレーム４の上向き面の表面粗さを小さくする必要がなくなるため、加工性が向上する効果がある。
【００４２】
さて、フレーム４の下部で回転軸６を通す回転軸貫通穴４ｈの周囲には内周がテーパ面となるフレームテーパ突起４ｇが設けられている（この内周テーパ面は回転軸とともに回転しないので、以下、静止側主軸テーパ面という）。この静止側主軸テーパ面２４ｓは主軸受２４の水平位置を決める主軸受穴４ｆの外周面と同軸となっている。ここで、静止側主軸テーパ面２４ｓは下向きに開口するテーパを有するため、そのテーパは回転軸６で主軸受２４と接する主軸部６ｍよりも大径部に設置される。
【００４３】
ここで、図２の直線αは主軸受穴４ｆの外周面を旋盤加工する場合のバイトの移動方向を示す。また直線βは静止側主軸テーパ面２４ｓを旋盤加工する場合のバイトの移動方向をそれぞれ示す。これから明らかな通り、フレーム４の上部側から同一チャッキングで静止側主軸テーパ面２４ｓと主軸受穴４ｆの外周面を加工可能であることが分かる。これより、静止側主軸テーパ面２４ｓと主軸受穴４ｆの外周面を高い同軸度で容易に加工できるという効果がある。
【００４４】
一方、前記主軸部６ｍよりも下側、すなわち主軸受２４を通過した部分には、前記の通り軸バランス８０が焼きバメや圧入により回転軸６に固定配置され、その中央寄り上部には、外周がテーパ面となる軸バランステーパ突起８０ｇが設けられている。この外周テーパ面は、軸バランス８０において回転軸６を圧入または焼きバメする中央穴内周面８０ａと同軸にする（このテーパ面部は回転軸とともに回転するので以下、軸側主軸テーパ面という）。これら両面は軸バランス８０の上部側から同一チャッキングで加工可能であるため、軸側主軸テーパ面２４ｒと中央穴内周面８０ａを高い同軸度で加工可能であることがわかる。
【００４５】
このため、軸バランス８０を回転軸６へ固定配置すると、軸側主軸テーパ面２４ｒは回転軸６と高い精度で同軸となる。それは、各々のテーパ面の基準となる軸バランス８０の中央穴内周面８０ａと回転軸６の外周面が、非常に大きな力で押付け合うため、両面における小さな形状の乱れは塑性変形や弾性変形で緩和され、両者は理想形状（データム）に近い平均的な形状で位置合わせができるためである。また、軸側主軸テーパ面２４ｒは軸方向へ移動した時に、前記静止側主軸テーパ面２４ｓと嵌合する位置に配置される。そして、静止側主軸テーパ面２４ｓと軸側主軸テーパ面２４ｒのテーパ角（図２参照）は概略同一とする。
【００４６】
ここで、運転時に不慮の理由で回転軸６が上向きに移動し、これらのテーパ面が係合すると、くさび作用でテーパ面間に非常に大きな荷重が発生し、大きな摩擦トルクが生じて性能を大幅に低下させてしまう。また、最悪の場合焼き付きが発生し、圧縮機が運転不能に陥るという危険性もあった。この性能低下または運転不能を回避するために両テーパ面２４ｓ、２４ｒの係合を回避するテーパ面係合回避手段が必要となる。
【００４７】
この具体化のため、旋回背面中央突起３ｚを旋回スクロール部材３に設ける。この旋回背面中央突起３ｚは水平面または水平面を接平面とする凸曲面を備え、その水平面と対向する偏心ボス部６ａ上面との距離を両テーパ面２４ｓ、２４ｒの軸方向の隙間よりも小さくなるように設定する（ここで、この時、旋回スクロール部材３は固定スクロール部材２に付勢した運転状態とする）。
【００４８】
これより、回転軸６の上向き移動量は両テーパ面２４ｓ、２４ｒの軸方向の隙間よりも小さく規定され、両テーパ面２４ｓ、２４ｒの係合を回避できる。また、両テーパ面２４ｓ、２４ｒの代わりに接触する旋回背面中央突起３ｚと偏心ボス部６ａ上面はくさび作用の生じない水平面上の接触となる。そのため、接触によって生じる摩擦トルクは、このテーパ面係合回避手段を設けない場合に比較して格段に小さく、性能低下や運転不能の危険性を復活させる可能性はない。
【００４９】
以上のことにより、旋回背面中央突起３ｚによって実現するテーパ面係合回避手段によって性能低下や運転不能に陥る危険性を回避できるという効果がある。
【００５０】
ところで、本実施形態では旋回背面中央突起３ｚを回転中心付近に設けたため、回転軸６の上向き移動量規定時に生じる接触部は主軸部よりも大径に設置したために回転中心から離れて相対速度が大きな両テーパ面に比較して相対速度が極めて小さくなる。これにより、旋回背面中央突起３ｚと偏心ボス部６ａ上面の接触によって生じる摩擦トルクは、このテーパ面係合回避手段を設けない場合に比較してさらに一層小さくなる。よって、性能低下や運転不能の危険性を復活させる可能性はさらに低くなるという効果がある。
【００５１】
以上より、旋回背面中央突起３ｚによって実現するテーパ面係合回避手段により、不慮のテーパ面係合時でも摺動損失が小さく発熱量も抑制できるため、性能低下と不慮の焼き付きによる運転不能の危険性を回避できるという効果がある。
【００５２】
また、主軸受２４が配置される空間とケーシング８内空間の間は、回転軸貫通穴４ｈ内周面と回転軸６外周面で形成される主軸下部ギャップ２４ｔでシールされる。この主軸下部ギャップ２４ｔの近傍における回転軸６の水平位置を規定する主軸受穴４ｆ内周面と回転軸貫通穴４ｈ内周面は、両者とも同一チャッキングで加工が可能なフレーム４上の内周面であるため、高い同軸度が容易に実現できる。
【００５３】
このため、接触して摩擦損失が生じる危険性を回避しつつ回転軸６と回転軸貫通穴４ｈの隙間である主軸下部ギャップ２４ｔを非常に小さく設定することが可能となる。この隙間２４ｔは主軸受穴４ｆ内からケーシング８空間への油の漏れ流路となるが、漏れ流路を挟む両側の空間の圧力差は非常に小さい上に、上記の如く流路断面積を極めて小さく設定できるため、主軸受２４を潤滑した油がこの主軸下部ギャップ２４ｔを通ってケーシング８空間に流出し、軸バランス８０でケーシング８空間内にまき散らされることを抑制できる。よって、作動流体とともに圧縮機外へ流出する油を低減できる効果がある。
【００５４】
次に、副軸受２５付近の構造を図３及び図４で説明する。  
図３、図４において、副軸受２５は玉軸受とし、その外輪を下フレーム３５の副軸受穴内周面３５ｂへ装着するとともに、内輪を回転軸６の副軸部６ｓへ第１軸受ナット１４０と第２軸受ナット１５０によって固定装着されている。さらに下フレーム３５を円筒ケーシング８ａに固定配置されている下フレーム取付け板３６に固定配置する。そして、副軸受２５の外輪は図３のようにポンプベース２９で軸方向の位置決めがされている。そのため、この副軸受２５は回転軸６にかかる軸方向荷重も受けることになり、回転軸６のスラスト軸受も兼ねている。これにより、スラスト軸受の摩擦損失が低減し、圧縮機性能が向上するという効果がある。
【００５５】
ここで、下フレーム３５には圧縮機組立時に用いる静止側副軸テーパ面２５ｓを設ける。このテーパ面２５は副軸挿入穴外周面３５ｂと同軸の中心軸を有する。これら２面は、同一チャッキングで旋盤加工が可能であるため、同軸とすることは極めて容易である。また、図４に示すように、回転軸６の下端には圧縮機組立時に用いる回転軸６と同軸の軸側副軸テーパ面２５ｒが設けられている。この同軸度も同一チャッキングで二面とも加工が可能であることから、容易に実現できる。
【００５６】
次に、圧縮機の組立の第１段階を図５及び図６に基づいて説明する。  
図５、図６において、前記の通り回転軸６をフレーム４の上部から（反モータ側から）フレーム４に固定配置されている主軸受２４に通した後、主軸受２４を通過した部分へ軸固定別部材である軸バランス８０を圧入または焼きバメにより固定配置し、さらにロータ７ａを圧入する。このサブアセンブリ体をフレーム４に対して相対的に上げ、前記二個の主軸テーパ面２４ｓ、２４ｒを図６で示すように嵌合わせる。
【００５７】
テーパ面の特性から、両テーパ面は強固な係合となって横方向にかかる大きな力に対してもずれることなく厳密に同軸となる。この結果、各テーパ面と同軸に設定した主軸受２４の水平面上での位置を規定する主軸受穴４ｆの外周面と回転軸６は極めて高い同軸度となる。このようにして、回転軸６を主軸受２４に対し高い同軸度で配置することができる。言い換えると、主軸受２４の中心軸を回転軸６の中心軸へ高精度で置き換えができたことになる。
【００５８】
これにより、以後組立て時に課題となるステータ７ｂの内周面と副軸受２５の水平面上での位置を規定する副軸受穴内周面３５ｂの主軸受２４に対する同軸度は、フレーム４に対して上記のように位置決めされた回転軸６に対する同軸度を高めれば良いことになる。
【００５９】
このように、両軸受２４，２５とステータ７ｂの位置決めを回転軸６を基準に行えるようにできたため、従来から一般的に行われる組立治具等を用いる方法と比較して組立性が大幅に向上し、組立コストが低減する。さらに、従来の組立治具は、フレーム４を回り込む形状とせざるをえず、必ず複数の部品から構成されるため、組立治具部品間の接続部における精度低下が問題となる。しかし本方法は要素である回転軸６そのものを組立治具とするため、フレーム４を回りこむ必要がなく、高精度な組立が可能になるという効果がある。
【００６０】
この方法は従来と異なり、回転軸６側のテーパ面２４ｒを、回転軸６が主軸受２４を通った後で回転軸に固定配置する回転バランス８０に設けたため、主軸部６ｍよりも大径部にテーパ面を設置することができる。これにより、従来の問題点であった主軸受２４と副軸受２５の間において、モータ７を設ける回転軸部分（モータ軸部６ｎ）を前記テーパ２４ｒ、２４ｓの径差以上に小径化することが不要となる。そのため、モータ軸部６ｎの剛性が向上し、圧縮動作に伴って荷重がかかってもモータ軸部のたわみが低減し、モータギャップの不均一も低減するため、トルク変動が低減し、振動や騒音が低減しモータ効率の低下を回避することができるという効果がある。
【００６１】
ここで、本実施形態ではモータ軸部６ｎを主軸部６ｍよりもわずかに小径化している（図６参照）が、これは軸バランス８０の位置決めを容易とするために設けたものであって、必須な構造ではなく、決して回転軸の剛性に影響を及ぼすレベルではない。この径差を設けたため、軸バランス８０の軸方向の位置はこの径差部で決まり、上記した両テーパ面２４ｓ、２４ｒの軸方向の隙間を旋回背面中央突起３ｚ下面と偏心ボス部６ａ上面の軸方向隙間よりも大きく保つことが容易となる。この径差を無くし、治具を用いてもよい。
【００６２】
この結果、旋回背面中央突起３ｚ下面と偏心ボス部６ａ上面の軸方向隙間を大きめに設定できるため、これら二面が摺動する危険性を低減できるという効果がある。ここで、図５，６では回転軸６を持ち上げるような図としているが、実際の組立は上下を逆にして組み立てる。この理由は、回転軸６及び軸バランス８０及びロータ７ａの自重によって、自然に両テーパ面２４ｓ、２４ｒが嵌合うため作業性が向上するためである。
【００６３】
今後、組立方法の説明を行う記述中、軸方向の位置を示す上下は図の上下に合わせるが、実際の組立状況は図と上下が逆になっているものとする。しかしながら、図と同様の上下関係で実際の組立を行ってももちろん良い。
【００６４】
次に、組立の第２段階、第３段階を図７乃至図９に基づいて説明する。  
図７に示すように、組立の第１段階で位置決めされたフレーム４と回転軸６（主軸側アセンブリと称す）を、ステータ７ｂと下フレーム支持板３６が焼きバメされた円筒ケーシング８ａの上方から矢印方向に挿入する。また、副軸受２５が装着された下フレーム３５（副軸側アセンブリと称する）を円筒ケーシングの下方から矢印方向に挿入する。両アセンブリの軸方向位置（挿入深さ）は、主軸側アセンブリが治具による円筒ケーシング８ａの上端との距離、副軸側アセンブリが下フレーム支持板３６との突き当てによって定める。
【００６５】
このように挿入した後、回転軸に対するそれらの同軸配置方法を説明する。  
まず、図８で、ステータ７ｂの内周面と回転軸６の同軸配置方法を説明する。  
ロータ７ａとステータ７ｂとの間に、モータギャップよりも小さい厚さ（通常はモータギャップよりも１％〜２０％薄い寸法）のモータスペーサ２１０を、下フレーム支持板３６と下フレーム３５を貫通してモータギャップを見通せる位置に設けたモータスペーサ挿入穴２２０から、概略等角度間隔で３本以上挿入する。この結果、ステータ７ｂの内周面がロータ７ａの外周面と高精度で同軸となるように、円筒ケーシング８ａが配置される。
【００６６】
ところで、ロータ７ａの外周面は、モータの基本設定によって、ロータ７ａの内周面と高い同軸設定がされているうえに、回転軸６がロータ７ａの内周面へ圧入や焼きバメにより固定配置されることから、ロータ７ａの外周面は回転軸６に対して高い精度で同軸となる。以上より、ステータ７ｂの内周面は回転軸６に対して高精度な同軸配置となる。
【００６７】
次に、図９で副軸受２５の水平面上での位置を規定する副軸受穴内周面３５ｂと回転軸６の同軸配置方法を説明する。  
静止側治具テーパ面２００ｓと軸側治具テーパ面２００ｒを備えるテーパ型副軸組立治具２００を、静止側副軸テーパ面２５ｓ及び軸側副軸テーパ面２５ｒへ各々嵌め合わせる。ここで、静止側治具テーパ面２００ｓと軸側治具テーパ面２００ｒは同軸に設定されている。この２箇所のテーパ面の係合により、副軸受穴内周面３５ｂとテーパ型副軸組立治具２００、さらに、テーパ型副軸組立治具２００と回転軸６が、高精度で同軸配置となる。この結果、副軸受穴内周面３５ｂは、回転軸６に対して高精度な同軸配置となる。
【００６８】
ここで、副軸受２５の内輪を２つの軸受ナットによるダブルナット方式で回転軸６へ固定するために、副軸受２５の内輪が回転軸６の段差部６ｓｔと接するところまで、上部軸受ナット１４０を回転軸ねじ部６ｓｃへねじ込む。このねじ込み動作は、上部軸受ナット１４０の外周側に設ける切欠１４０ａへテーパ型副軸組立治具２００内周側に設ける治具つめ２００ａを引っ掛けてテーパ係合を行いつつ、テーパ型副軸組立治具２００をまわして行う。このねじ込みは、副軸受２５内輪が段差部６ｓｔ対して動かなくなる最小のトルクで締め付けるように管理する。
【００６９】
前述した通り、ここで本実施形態の組立は圧縮機の上下を図と逆にしているため、回転軸６と軸バランス８０とロータ７ａの自重による軸方向力が、副軸受２５の内輪にかかる。この結果、副軸受２５の内輪と外輪が高精度で同軸となるため、副軸受穴内周面３５ｂは、回転軸６に対してより一層高精度な同軸配置となる。
【００７０】
つまり、副軸受が玉軸受の場合、回転軸６と副軸受２５の配置を決める際に、副軸受に軸方向荷重をかけることで軸受内部隙間も考慮することができ、回転軸６と副軸受２５の同軸度を一層高めることができる。よって、今回の圧縮機の上下を図と逆にする組立に限らず、図と同一の上下にして圧縮機を組み立てた場合でも回転軸６を上方に持ち上げる手段を講じれば、同様の効果を得ることができる。
【００７１】
このように、上部軸受ナット１４０をねじ込んだ後、テーパ型副軸組立治具２００をはずし、次に、下部軸受ナット１５０を上部軸受ナット１４０の下部にねじ込む（図８参照）。そして、両ナット間に軸方向の内力を働かせて軸受ナット１４０、１５０が緩まないようにダブルナットとする。以上より、副軸受２５の水平位置を規定する副軸受穴内周面３５ｂは、回転軸６に対して高精度な同軸配置となる。そして、モータスペーサ挿入穴２２０からモータスペーサ２１０を引き抜く。
【００７２】
このようにして、ステータ７ｂの内周面と副軸受２５の水平面上での位置を規定する副軸受穴内周面３５ｂを、主軸受２４に対して高精度で同軸に位置決めされた回転軸６に対し、極めて高い精度で同軸に位置決めすることができる。このような位置決め状態を保持したまま、円筒ケーシング８ａにフレーム４をタック溶接１５０し、さらに、下フレーム３５をポイント溶接する（図８参照）。これにより、主軸側アセンブリと副軸側アセンブリを円筒ケーシング８ａに固定配置する。
【００７３】
ここで今回は、ステータ７ｂは予め円筒ケーシング８ａに固定配置されているが、そうしなくてもよく、その場合にはこの組み立て段階で円筒ケーシング８ａへステータをタック溶接１５７しても良い。また、これらの溶接前にモータ７のギャップからモータスペーサ２１０を引き抜いていたが、これらの溶接終了後にモータスペーサ２１０を引き抜いても良い。この場合、溶接変形による同軸度低下を抑制する効果がある。
【００７４】
この後、図５、７、８で示す通りの姿勢に上下を戻す。そして、オルダムリング５と背圧シール４０と旋回スクロール部材３とを組み込み、回転軸６を回転させながら固定スクロール部材２をフレーム４へ固定配置して圧縮機構部１を形成する。また前述したように、旋回背面中央突起３ｚと偏心ボス部６ａ上面でテーパ面係合回避手段を実現し、性能低下と不慮の焼き付きによる運転不能の危険性を回避できるという効果がある。そして、固定スクロール部材２に吸込パイプ５０を装着する。その後、端子８５の内部側接続部にモータ線７ｃを接続し、上ケーシング８ｂを円筒ケーシング８ａへ全周溶接する。そして、端子８５から電流をステータ７ｂに流し、ステータ７ｂが作る磁界によってロータ７ａ内のマグネットを着磁させる。
【００７５】
最後に再び上下を逆にして、下フレーム３５に、ポンプベース２９を固定配置し、そこへ給油ポンプ３０を固定配置する。そして、圧縮機内へ封入する油を注入し、底ケーシング８ｃを円筒ケーシング８ａへ全周溶接する。これにより、３つのケーシングが一体化して耐圧容器となるケーシング８を形成し、密閉型圧縮機の組み立てが完了する。
【００７６】
以上のようにして、耐圧性を重視するために形状精度が低いケーシングを主軸受２４と副軸受２５とモータ７の配置の基準とする密閉型圧縮機においても、モータ軸部６ｎを小径化することなく剛性を高く保ちつつ、主軸受２４に対して副軸受２５とモータ７の同軸度を向上できる。これにより、圧縮動作に伴う荷重がかかってもモータ軸部６ｎのたわみが低減され、モータギャップの不均一が低減し、トルク変動が低減して振動や騒音が小さくなる。さらにモータ効率を高く保持することができるとともに、回転軸６の傾斜を抑制できるため主軸受２４及び副軸受２５の片当りを低減でき、軸受損失の低減や軸受信頼性の向上を図ることができるという効果がある。
【００７７】
また、係合し合う一対のテーパ面２４ｓ、２４ｒに大小をつけ、その大小関係を凸面側のテーパ面２４ｒのテーパ角度（図２０参照）が凹面側のテーパ面２４ｓのテーパ角度よりも大きくなるように設定（図２０では、テーパ角度の違いを強調するために角度差を大きくした。実際には角度差は小さいため、弾性変形により、テーパ面は全域で接触し、接触の強さが分布する状態となる。）するもう一つの実施形態も考えられる。
【００７８】
これにより、テーパ面の係合において、強く接触する箇所が、テーパの大径部となり、テーパ面の係合を破る回転軸６傾斜の傾斜中心からの距離が大きくなる。これより、接触力の最大値は、テーパ角度の大小関係が反対の場合（図２０の二点鎖線で示す場合）よりも小さくなり、テーパ面の塑性変形が起こりにくくなる。これより、組立時における係合が破れる危険性を低減する効果がある。これは、２５ｓと２００ｓ、２００ｒと２５ｒのテーパ対の場合も同様であり、各々同様の効果がある。しかしながら、このテーパ角度の大小関係を実現するために、両テーパ角度の差を広くとりすぎると、接触範囲を小さくすることになり、逆にテーパ面の係合が破れやすくなるため、実際の場合、両テーパの設定目標角度は同一とし、寸法公差を、凸面側のテーパ面２４ｒのテーパ角度が凹面側のテーパ面２４ｓのテーパ角度よりも大きくなる場合が多くなるように設定するとよい。
【実施例２】
【００７９】
次に、本発明第２の実施形態であるスクロール圧縮機を、副軸通過円柱部付近の拡大図（図１Ｌ部）である図１０と第３段階組立て時の副軸通過円柱部付近の拡大図（図８Ｗ部）である図１１を用いて説明する。
【００８０】
この第２の実施形態は次に述べる点で第１の実施形態と相違するものであり、その他の点については第１実施形態と基本的には同一であるので重複する説明を省略する。
【００８１】
この第２の実施形態は、前記第１実施形態の軸側副軸テーパ面２５ｒ（図９参照）を軸側副軸円柱面２５ｒ‘へ変更し、それにともなって、テーパ型副軸組立治具２００の軸側治具テーパ面２００ｒ（図９参照）を軸側治具円周面２００ｒ’へ変更したものである。
【００８２】
図１０、図１１において、軸側治具円周面２００ｒ‘と軸側副軸円周面２５ｒ‘の直径隙間は、副軸受２５の内部直径隙間（すべり軸受時には、軸受直径隙間）より小さく設定する。
【００８３】
これにより、副軸受２５の水平位置を規定する副軸受穴内周面３５ｂは、回転軸６に対して、円周型副軸組立治具２００’を用いない場合よりも高い同軸度を実現できる。さらに、副軸受穴内周面３５ｂを有する下フレーム３５の軸方向の設定位置を自由に決めることができるため、下フレーム支持板３６に当接した状態で下フレーム３５を溶接１５５できる。
【００８４】
よって、溶接が容易となり、溶接に要する時間が短時間で済むので、溶接変形が小さくなって、最終的な副軸受穴内周面３５ｂの位置精度は向上するという効果がある。
【００８５】
ここで、軸側副軸円周面２５ｒ‘を回転軸ねじ部６ｓｃと副軸受２５の下端の間に設け、軸側副軸円周面２５ｒ‘と副軸部６ｓを同一面としてもよい。これにより、両者は同一の加工で製作されるためにほぼ完全な同軸となり、回転軸６に対する副軸受穴内周面３５ｂの同軸度をさらに一層高めることができる。
【実施例３】
【００８６】
次に、本発明の第３の実施形態であるスクロール圧縮機を、スクロール圧縮機の縦断面図である図１２と主軸部付近の拡大図（図１２Ｎ２部）である図１３と給油ポンプ部付近の拡大図（図１２Ｑ部）である図１４と組立て時の主軸テーパ面付近の拡大図（図５Ｐ２部）である図１５を用いて説明する。
【００８７】
この第３の実施形態は、次に述べる点で第１の実施形態と相違するものであり、その他の点については第１、２実施形態と基本的には同一であるので重複する説明を省略する。
【００８８】
この第３の実施形態は、前記第１の実施形態で設けていた軸バランステーパ突起とそれに対向するフレームテーパ突起を無くしたうえで、回転軸６のうちで主軸受２４を通らない偏心ボス部６ａの直近下部に回転軸テーパ突起６ｇを設け、その下面側に主軸部６ｍよりも大径でこの主軸部６ｍの軸芯と同軸のテーパ面である軸側主軸テーパ面２４ｒを設けたものである。さらに、主軸受２４が固定配置する圧縮機構部１に、軸側主軸テーパ面２４ｒに対向し、主軸受２４の軸受面と同軸の静止側主軸テーパ面２４ｓを備えたものである。
【００８９】
このような構成を有する密閉型スクロール圧縮機の組立時、図１５で示すように、回転軸６を下方へ移動させ、両主軸テーパ面２４ｒ、２４ｓを係合させて回転軸６と主軸受２４の軸芯を合わせることにより、回転軸６を基準とした組立を実現することは、第１、２の実施形態と同様である。
【００９０】
これにより、軸側主軸テーパ面２４ｒが回転軸６と一体化しているため、回転軸６と軸側主軸テーパ面２４ｒの同軸度は一層向上し、組立精度が一層向上するという効果がある。また、運転時に両主軸テーパ面２４ｒ、２４ｓが係合することを回避するため、ケーシング内部の組立の最終段階で回転軸６の下端が出ている状態（回転軸端覗き窓）とする。そして、図１５で示すように、給油ポンプ３０の取付けによって、給油回転軸６の下方への移動量を規定する。ポンプロータ３０ａ、ポンプアウター３０ｂとそれらを囲む底ポンプケース３０ｃと上ポンプケース３０ｄからなる内接歯車タイプの給油ポンプ３０において、今回は、回転軸６を上方へシフトさせるリフト板２５０を設ける。
【００９１】
したがって、運転時に両主軸テーパ面は接触することがなくなる。今回の実施形態では、主軸受２４をすべり軸受としたため、静止側主軸テーパ面２４ｓは軸受材の上部をテーパ状に加工するだけでよく、低コストでテーパ面を設けることができるという効果がある。
【実施例４】
【００９２】
次に、本発明第４の実施形態であるスクロール圧縮機を、給油ポンプ部付近の拡大図（図１２Ｑ部）である図１６とポンプ部材の斜視図である図１７を用いて説明する。
【００９３】
この第４の実施形態は、次に述べる点で第３の実施形態と相違するものであり、その他の点については第３の実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
【００９４】
この第４の実施形態は、リフト板２５０をポンプロータ３０ａと一体化し、ポンプロータ３０ａとポンプアウター３０ｂが形成するポンプ室を覆うものである。これにより、リフト板２５０にかかる回転軸６からのスラスト力で、ポンプロータ３０ａ、ポンプアウター３０ｂのサイド漏れを抑制できる。そのため、給油ポンプ３０の性能が向上するという効果がある。
【実施例５】
【００９５】
次に、本発明第５の実施形態であるスクロール圧縮機を、主軸部付近の拡大図（図１２Ｎ２部）である図１８と組立て時の主軸テーパ面付近の拡大図（図５Ｐ１部）である図１９を用いて説明する。
【００９６】
この第５実施形態は、次に述べる点で第１乃至４の実施形態と相違するものであり、その他の点については第１乃至４の実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。
【００９７】
この第５の実施形態は、主軸受２４を通過した回転軸６の部分に軸固定別部材である軸バランス８０を締まりバメで固定配置したものである。さらに、軸バランス８０に凹形状の軸側主軸テーパ面２４ｒを設け、フレーム４に凸形状の静止側主軸テーパ面２４ｓを設けたものである。これにより、静止側主軸テーパ面２４ｓは、同一チャッキングで主軸受２４の内面と容易に加工が可能となるため、両者の同軸度は一層向上し、圧縮機の組立精度が一層向上するという効果がある。
【００９８】
以上のごとく、本発明は圧縮要素を内蔵する圧縮機構部と、その駆動源であるモータと、モータが発生する駆動トルクを圧縮要素に伝えるための回転軸と、圧縮機構部に固定配置され回転軸を支持する主軸受と主軸受との間にモータを配する位置に固定配置されて回転軸を支持する副軸受とそれら全てを収納する耐圧容器からなる密閉型圧縮機に関わり、特に、圧縮機構部やモータのステータや副軸受が耐圧容器をベースに固定配置される場合の、圧縮機構部に固定配置される主軸受とモータと副軸受の高精度軸芯合わせを可能にしたものである。
【００９９】
さらに、モータ軸部の剛性を増大させ、運転時のモータ軸部の撓みを低減できるため、モータギャップの不均一を低減し、トルク変動を低減できるため、モータに起因する振動や騒音の低減とモータ効率の向上を実現できる。また、副軸受の位置精度が向上するため、回転軸の傾斜が低減し、軸受の片当りの低減で、軸受の信頼性確保とともに、軸受損失の低減を実現できる。つまり、低振動低騒音で高信頼性と高性能の圧縮機を実現できるという効果がある。
【符号の説明】
【０１００】
１・・・圧縮機構部、２・・・固定スクロール部材、３・・・旋回スクロール部材、４・・・フレーム、５・・・オルダムリング、６・・・回転軸、６ａ・・・偏心ボス部、６ｂ・・・給油穴、６ｃ・・・副軸横穴、６ｄ・・・バランス位置決め段差、６ｅ・・・主軸横穴、７・・・モータ、８・・・ケーシング、２２・・・バイパス弁、２３・・・旋回軸受、２４・・・主軸受、２４ｓ・・・静止側主軸テーパ面、２４ｒ・・・軸側主軸テーパ面、２５・・・副軸受、２５ｓ・・・静止側副軸テーパ面、２５ｒ・・・軸側副軸テーパ面、２５ｒ‘・・・軸側副軸円周面、３０・・・給油ポンプ、３５・・・下フレーム、３６・・・下フレーム支持板、１００・・・圧縮室、２００・・・テーパ型副軸組立治具、２００‘・・・円周型副軸組立治具、２００ｓ・・・静止側治具テーパ面、２００ｒ・・・軸側治具テーパ面、２００ｒ’・・・軸側治具円周面、２１０・・・モータスペーサ、２２０・・・モータスペーサ挿入穴。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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