(57)【要約】【課題】本発明に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。【解決手段】ロータリ圧縮機１０のケーシング２０は、ステータコア４４が固定される筒状の円筒部２１を有する。ステータコア４４は、環状部４４ａと、複数のティース４４ｂとを有する。円筒部２１は、第１スロット形成範囲Ｒ１において環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する突出部２１ｂを有する。第１スロット形成範囲Ｒ１は、環状部４４ａの中心軸４４ｃに沿ってステータコア４４を視た場合において、環状部４４ａの周方向に隣り合う半直線ＨＬの間の範囲であって、スロット４４ｆの周方向の中心を含む範囲である。半直線ＨＬは、中心軸４４ｃに沿ってステータコア４４を視た場合において、中心軸４４ｃの位置を始点として、環状部４４ａの内周面４４ｄ上の点であって環状部４４ａとティース４４ｂとの間の境界点４４ｈへ延びる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を圧縮するための圧縮機構（３０）と、
ステータコア（４４）を有するステータ（４１）と、前記ステータの内側に配置されるロータ（４２）とを有し、前記圧縮機構を駆動するためのモータ（４０）と、
前記ステータコアが固定される筒状の固定部（２１）を有し、前記圧縮機構および前記モータを収容するケーシング（２０）と、
を備え、
前記ステータコアは、
筒状の環状部（４４ａ）と、
前記環状部の内周面（４４ｄ）から前記環状部の径方向内側に向かって突出し、前記環状部の周方向に沿って配置される複数のティース（４４ｂ）と、
を有し、
前記固定部は、第１スロット形成範囲（Ｒ１）において前記環状部の外周面（４４ｅ）と接触する第１部（２１ｂ）を有し、
前記第１スロット形成範囲は、前記環状部の中心軸（４４ｃ）に沿って前記ステータコアを視た場合において、前記中心軸の位置を始点として、前記内周面上の点であって前記環状部と前記ティースとの間の境界点（４４ｈ）へ延びる半直線（ＨＬ）に関して、前記周方向に隣り合う前記半直線の間の範囲であって、前記周方向に隣り合う前記ティースの間の空間であるスロット（４４ｆ）の前記周方向の中心を含む範囲である、
圧縮機（１０）。
【請求項２】
前記第１部は、前記周方向において前記第１スロット形成範囲の９０％を占める第２スロット形成範囲（Ｒ２）において、前記外周面と接触し、
前記第２スロット形成範囲の前記周方向の中心は、前記第１スロット形成範囲の前記周方向の中心と一致する、
請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記スロットの数は、前記第１部の数の整数倍である、
請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記スロットの数は、前記第１部の数と同じである、
請求項３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記固定部は、前記周方向に隣り合う前記第１部の間の部分である第２部（２１ｃ）をさらに有し、
前記第２部と前記外周面との間の接触面圧は、前記第１部と前記外周面との間の接触面圧より低い、
請求項１から４のいずれか１項に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記ステータコアは、焼き嵌めによって前記固定部に固定されている、
請求項１から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、冷媒ガス等の流体を圧縮するための圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷凍装置等に使用される圧縮機であって、複数の金属製割り型を使用する拡管塑性加工法により成形された筒状の胴部を有するケーシングを備える圧縮機が知られている。特許文献１（特開２００９−１９６３５号公報）に開示されるように、拡管塑性加工法により成形された胴部は、軸方向に沿って視た場合に、径方向内側に向かって突出している複数の突出部が、周方向に沿って形成されている。また、冷媒ガス等の流体を圧縮する圧縮機構を駆動するためのモータは、金属製のステータコアを有するステータを備えている。圧縮機の組み立て工程では、ステータコアを胴部に焼き嵌めすること等によって、ステータをケーシングに固定する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような工程で組み立てられた圧縮機では、胴部の突出部は、高い接触面圧で、ステータコアの外周面と接触している。また、駆動しているモータの電磁加振力は、ステータコアの周方向において、ティースの位置において大きくなる傾向がある。そのため、特許文献１（特開２００９−１９６３５号公報）に開示されるように、胴部の突出部が、ティースの径方向外側に位置している場合、モータの電磁加振力は、胴部の突出部を介してケーシングに伝達されやすい。これにより、ケーシングの振動に起因して、圧縮機の運転中の騒音が大きくなるおそれがある。
【０００４】
本発明の目的は、運転中の騒音を低減する機構を有する圧縮機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１観点に係る圧縮機は、流体を圧縮するための圧縮機構と、圧縮機構を駆動するためのモータと、圧縮機構およびモータを収容するケーシングとを備える。モータは、ステータコアを有するステータと、ステータの内側に配置されるロータとを有する。ケーシングは、ステータコアが固定される筒状の固定部を有する。ステータコアは、筒状の環状部と、複数のティースとを有する。ティースは、環状部の内周面から環状部の径方向内側に向かって突出し、環状部の周方向に沿って配置される。固定部は、第１スロット形成範囲において環状部の外周面と接触する第１部を有する。第１スロット形成範囲は、環状部の中心軸に沿ってステータコアを視た場合において、周方向に隣り合う半直線の間の範囲であって、スロットの周方向の中心を含む範囲である。半直線は、環状部の中心軸に沿ってステータコアを視た場合において、環状部の中心軸の位置を始点として、環状部の内周面上の点であって環状部とティースとの間の境界点へ延びる。スロットは、周方向に隣り合うティースの間の空間である。
【０００６】
第１観点に係る圧縮機では、ケーシングの内周面とステータコアの外周面とが互いに接触している箇所は、ステータコアのスロットの径方向外側に位置している。モータの電磁加振力は、ステータコアの周方向において、ステータコアのティースの位置において大きくなる傾向がある。そのため、この圧縮機では、ティースの径方向外側においてケーシングとステータコアとが互いに接触している場合に比べて、モータの電磁加振力が、ケーシングに伝達されにくい。従って、第１観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【０００７】
本発明の第２観点に係る圧縮機は、第１観点に係る圧縮機であって、第１部は、周方向において第１スロット形成範囲の９０％を占める第２スロット形成範囲において、外周面と接触する。第２スロット形成範囲の周方向の中心は、第１スロット形成範囲の周方向の中心と一致する。
【０００８】
第２観点に係る圧縮機では、ケーシングとステータコアとが互いに接触している箇所は、スロットの径方向外側であって、かつ、スロットの周方向中心寄りに位置している。従って、第２観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【０００９】
本発明の第３観点に係る圧縮機は、第１観点または第２観点に係る圧縮機であって、スロットの数は、第１部の数の整数倍である。
【００１０】
第３観点に係る圧縮機では、ケーシングとステータコアとが互いに接触する箇所を、ステータコアの周方向において等間隔に配置することで、全ての当該箇所を、スロットの径方向外側に容易に配置することができる。従って、第３観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を形成するための、組み立て時におけるケーシングとステータコアとの位置合わせが容易である。
【００１１】
本発明の第４観点に係る圧縮機は、第３観点に係る圧縮機であって、スロットの数は、第１部の数と同じである。
【００１２】
第４観点に係る圧縮機では、ケーシングとステータコアとが互いに接触する箇所を、ステータコアの周方向において等間隔に配置することで、全ての当該箇所を、スロットの径方向外側に容易に配置することができる。従って、第４観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を形成するための、組み立て時におけるケーシングとステータコアとの位置合わせが容易である。
【００１３】
本発明の第５観点に係る圧縮機は、第１乃至第４観点のいずれか１つに係る圧縮機であって、固定部は、周方向に隣り合う第１部の間の部分である第２部をさらに有する。第２部と外周面との間の接触面圧は、第１部と外周面との間の接触面圧より低い。
【００１４】
第５観点に係る圧縮機では、ステータコアの周方向において、ケーシングの内周面は、ステータコアの外周面との接触面圧が高い部分と、ステータコアの外周面との接触面圧が低い部分とを有する。そのため、モータの電磁加振力は、ケーシングとステータコアとの間の接触面圧が高い部分を介して、ケーシングに伝達される。この圧縮機では、ケーシングとステータコアとが互いに接触している部分がスロットの径方向外側に位置するように、ステータコアをケーシングに固定することで、モータの電磁加振力のケーシングへの伝達を抑えることができる。従って、第５観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【００１５】
本発明の第６観点に係る圧縮機は、第１乃至第５観点のいずれか１つに係る圧縮機であって、ステータコアは、焼き嵌めによって固定部に固定されている。
【００１６】
第６観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を形成するための、組み立て時におけるケーシングとステータコアとの位置合わせが容易である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【００１８】
本発明の第２観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【００１９】
本発明の第３観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を形成するための、組み立て時におけるケーシングとステータコアとの位置合わせが容易である。
【００２０】
本発明の第４観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を形成するための、組み立て時におけるケーシングとステータコアとの位置合わせが容易である。
【００２１】
本発明の第５観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【００２２】
本発明の第６観点に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を形成するための、組み立て時におけるケーシングとステータコアとの位置合わせが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係るロータリ圧縮機１０の縦断面図である。
【図２】図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける断面図である。
【図３】ケーシング２０の円筒部２１を成形するための拡管塑性加工法について説明するための図である。
【図４】ケーシング２０の円筒部２１と、ステータコア４４との位置関係について説明するための図である。
【図５】変形例Ａにおける第２スロット形成範囲Ｒ２を説明するための図である。
【図６】変形例Ｃにおけるステータコア４４および円筒部２１を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の一実施形態に係る圧縮機について、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
（１）全体構成
本実施形態に係る圧縮機であるロータリ圧縮機１０は、例えば、空気調和装置の室外機に使用され、空気調和装置の冷媒回路の一部を構成する。図１は、ロータリ圧縮機１０の縦断面図である。図２は、図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける断面図である。
【００２６】
ロータリ圧縮機１０は、アキュムレータ５００から送り込まれるガス状の冷媒を圧縮する。アキュムレータ５００は、ロータリ圧縮機１０に液状の冷媒が送り込まれないように、冷媒の気液分離を行う。
【００２７】
（２）詳細構成
ロータリ圧縮機１０は、主として、ケーシング２０と、圧縮機構３０と、モータ４０と、クランクシャフト５０と、吸入管６０と、吐出管７０とを備える。ロータリ圧縮機１０で圧縮される冷媒としては、Ｒ３２、Ｒ２２、Ｒ４１０Ａおよび二酸化炭素等が用いられる。
【００２８】
（２−１）ケーシング
ケーシング２０は、主として、圧縮機構３０と、モータ４０と、クランクシャフト５０とを収容している。吸入管６０および吐出管７０は、ケーシング２０を貫通し、ケーシング２０の気密性が確保されるように、ケーシング２０に固定されている。
【００２９】
ケーシング２０は、円筒部２１と、蓋部２２と、底部２３とを有する。蓋部２２は、円筒部２１の上側に配置されている。底部２３は、円筒部２１の下側に配置されている。円筒部２１、蓋部２２および底部２３は、ＳＳ４００等の剛性が高い材質で成形されている。
【００３０】
円筒部２１は、上端部２１１と、下端部２１２とを有する。上端部２１１は、円筒部２１の軸方向の上端である。下端部２１２は、円筒部２１の軸方向の下端である。円筒部２１には、吸入管６０が取り付けられている。円筒部２１の軸方向は、鉛直方向と略一致している。
【００３１】
蓋部２２は、主に、上面部２２０と、周縁部２２１とを有する。上面部２２０は、平面視において略円形状である。周縁部２２１は、上面部２２０の周縁から下方に向かって伸びており、円筒部２１の上端２１１と接続されている。蓋部２２の周縁部２２１と、円筒部２１の上端２１１とは、全周溶接によって気密を保つように接続されている。蓋部２２の周縁部２２１は、円筒部２１の上端２１１の内側に入り込んでいる。蓋部２２の上面部２２０には、吐出管７０が取り付けられている。
【００３２】
底部２３は、主に、底面部２３０と、周縁部２３１とを有する。底面部２３０は、平面視において略円形状である。周縁部２３１は、底面部２３０の周縁から上方に向かって伸びており、円筒部２１の下端２１２と接続されている。底部２３の周縁部２３１と、円筒部２１の下端２１２とは、全周溶接によって気密を保つように接続されている。底部２３の周縁部２３１は、円筒部２１の下端２１２の内側に入り込んでいる。
【００３３】
（２−２）圧縮機構
圧縮機構３０は、主として、ピストン３１と、フロントヘッド３２と、シリンダ３３と、リアヘッド３４と、マフラ３５とを有する。フロントヘッド３２、シリンダ３３およびリアヘッド３４は、溶接および締結等によって互いに連結されている。
【００３４】
圧縮機構３０は、低圧の冷媒ガスを吸引して圧縮し、高圧の冷媒ガスを吐出する。ケーシング２０の内部空間であって、圧縮機構３０の上方の空間は、圧縮機構３０によって圧縮された冷媒ガスが吐出される高圧空間である。この高圧空間のうち、モータ４０の下方の空間を下部高圧空間９０とよび、モータ４０の上方の空間を上部高圧空間９１と呼ぶ。
【００３５】
圧縮機構３０は、ケーシング２０の底部２３によって形成される油貯留部９２に貯留されている潤滑油に浸かっている。油貯留部９２の潤滑油は、圧縮機構３０の摺動部に供給される。
【００３６】
圧縮機構３０は、フロントヘッド３２、シリンダ３３およびリアヘッド３４によって囲まれて形成される圧縮室３６を有する。ピストン３１は圧縮室３６に配置されている。圧縮室３６は、ピストン３１によって吸入室と吐出室とに区画されている。吸入室は、吸入管６０と連通する。吐出室は、後述のマフラ空間９３を介して下部高圧空間９０と連通している。
【００３７】
ピストン３１には、クランクシャフト５０の偏心軸部５１が嵌め込まれている。クランクシャフト５０が回転すると、ピストン３１は、偏心軸を中心に回転運動を行う。ピストン３１の回転運動によって、吸入室および吐出室の容積が周期的に変化する。
【００３８】
フロントヘッド３２は、クランクシャフト５０を支持するための上部軸受３２ａを有する。上部軸受３２ａは、フロントヘッド３２の上面の中央部から上方に向って延びて形成されている。フロントヘッド３２は、マフラ空間９３に圧縮室３６内の冷媒を吐出するための吐出ポート（図示せず）を有する。
【００３９】
シリンダ３３は、フロントヘッド３２とリアヘッド３４との間に挟まれている円筒形状の部材である。シリンダ３３の上面は、フロントヘッド３２によって覆われている。シリンダ３３の下面は、リアヘッド３４によって覆われている。
【００４０】
リアヘッド３４は、クランクシャフト５０を支持するための下部軸受３４ａを有している。下部軸受３４ａは、リアヘッド３４の下面の中央部から下方に向って延びて形成されている。
【００４１】
マフラ３５は、フロントヘッド３２の上面に固定されている。マフラ３５は、フロントヘッド３２の吐出ポートから冷媒が吐出される際に発生する騒音を低減するためのマフラ空間９３を形成する。マフラ空間９３は、マフラ３５とフロントヘッド３２とによって囲まれた空間である。マフラ３５は、マフラ空間９３と下部高圧空間９０とを連通する孔（図示せず）を有する。
【００４２】
（２−３）モータ
モータ４０は、圧縮機構３０の上方に配置される３相ブラシレスＤＣモータである。モータ４０は、主として、ステータ４１と、ロータ４２とを有する。ステータ４１は、ケーシング２０の円筒部２１に固定される略円筒形状の部材である。ロータ４２は、ステータ４１の内側に配置される円柱形状の部材である。ステータ４１とロータ４２との間には、エアギャップ４３と呼ばれる隙間が形成されている。
【００４３】
ステータ４１は、主として、ステータコア４４と、インシュレータ４５とを有する。ステータコア４４は、円筒部２１の内周面２１ａに焼き嵌めによって固定されている。ステータコア４４は、電磁鋼から形成される。インシュレータ４５は、ステータコア４４の鉛直方向の両端面に取り付けられている。インシュレータ４５は、樹脂から形成される。
【００４４】
図２に示されるように、ステータコア４４は、環状部４４ａと、９本のティース４４ｂとを有する。環状部４４ａは、略円筒形状を有する。ステータコア４４は、環状部４４ａの中心軸４４ｃが鉛直方向と平行になるように配置されている。ティース４４ｂは、環状部４４ａの内周面４４ｄから、環状部４４ａの径方向内側に向かって突出している。ティース４４ｂは、環状部４４ａの周方向に沿って等間隔に配置されている。以下、環状部４４ａの周方向に隣り合うティース４４ｂの間の空間を、スロット４４ｆと呼ぶ。ティース４４ｂは、インシュレータ４５と共に導線が巻き付けられ、これにより、コイル４６が形成されている。
【００４５】
図２に示されるように、環状部４４ａの外周面４４ｅ（ステータコア４４の外周面）には、鉛直方向に沿ってコアカット４４ｇと呼ばれる溝が形成されている。下部高圧空間９０と上部高圧空間９１とは、エアギャップ４３およびコアカット４４ｇを介して連通している。
【００４６】
ロータ４２は、ロータコア４７と、上部板４８と、下部板４９とを有している。ロータコア４７は、鉛直方法に積層された複数の金属板から構成される。ロータコア４７には、磁石が埋め込まれている。上部板４８は、ロータコア４７の上端面を覆う金属板である。下部板４９は、ロータコア４７の下端面を覆う金属板である。
【００４７】
（２−４）クランクシャフト
クランクシャフト５０は、その回転軸５０ａが鉛直方向と一致するように配置されている。クランクシャフト５０は、回転軸５０ａを中心に回転する。クランクシャフト５０は、偏心軸部５１を有する。クランクシャフト５０の偏心軸部５１は、圧縮機構３０のピストン３１と連結されている。クランクシャフト５０の上部は、ロータ４２と連結されている。クランクシャフト５０は、上部軸受３２ａと下部軸受３４ａとによって回転可能に支持されている。
【００４８】
（２−５）吸入管
吸入管６０は、ケーシングの円筒部２１を貫通している。ケーシング２０の内部において、吸入管６０の端部は圧縮機構３０に嵌め込まれている。ケーシング２０の外部において、吸入管６０の端部は、アキュムレータ５００に接続されている。アキュムレータ５００において分離された液状の冷媒は、吸入管６０を介して圧縮機構３０へ送り込まれる。
【００４９】
（２−６）吐出管
吐出管７０は、ケーシング２０の蓋部２２の上面部２２０の中央近傍を略鉛直方向に貫通している。ケーシング２０の内部において、吐出管７０の端部は、上部高圧空間９１に配置されている。ケーシング２０の外部において、吐出管７０の端部は、冷媒回路に接続されている。圧縮機構３０によって圧縮された冷媒は、吐出管７０を通して冷媒回路へ供給される。
【００５０】
（３）ケーシングの円筒部と、ステータコアとの位置関係
次に、ロータリ圧縮機１０の特徴である、ケーシング２０の円筒部２１と、ステータコア４４との位置関係について説明する。
【００５１】
最初に、ケーシング２０の円筒部２１の形状について説明する。円筒部２１は、拡管塑性加工法によって成形される。図３は、拡管塑性加工法について説明するための図である。図３には、円筒形状の筒部材１０２、および、拡管塑性加工法によって筒部材１０２を加工して成形された円筒部２１が示されている。図３では、簡略化のために、筒部材１０２および円筒部２１の内周面を、円筒部２１の軸方向に沿って視た形状のみが示されている。
【００５２】
拡管塑性加工法による円筒部２１の成形には、同一の形状を有する９個の金属製の割り型１０１が使用される。拡管塑性加工法で使用される割り型１０１の数は、ステータコア４４のティース４４ｂの数と同じである。拡管塑性加工法では、最初に、９個の割り型１０１が、円筒部２１の成形前の部材である筒部材１０２の内部に配置される。このとき、筒部材１０２の周方向に隣り合う割り型１０１の側面同士が接触するように、９個の割り型１０１が配置される。次に、図３に示される矢印の方向に向かって、すなわち、筒部材１０２の径方向外側に向かって、全ての割り型１０１を移動させる。これにより、筒部材１０２の内周面は、割り型１０１の円弧状の外面１０１ａによって押圧される。その結果、筒部材１０２が径方向外側に膨らみ、円筒部２１が成形される。
【００５３】
図３に示されるように、拡管塑性加工法によって成形された円筒部２１の内周面２１ａには、径方向内側に向かって突出する突出部２１ｂが、周方向に沿って形成される。突出部２１ｂは、周方向に隣り合う割り型１０１の間に形成される。９個の割り型１０１は同一の形状を有しているので、９個の突出部２１ｂは、周方向に沿って等間隔に形成される。周方向に隣り合う突出部２１ｂの間の部分には、膨出部２１ｃが形成される。膨出部２１ｃは、割り型１０１の外面１０１ａによって押圧されて径方向外側に膨らんだ部分である。なお、図３では、膨出部２１ｃの膨らみが誇張して示されているが、実際には、膨出部２１ｃの膨らみは、径方向に数１０μｍ〜数１００μｍ程度である。
【００５４】
円筒部２１は、９個の突出部２１ｂと、９個の膨出部２１ｃとを有する。突出部２１ｂおよび膨出部２１ｃの数は、使用された割り型１０１の数と同じであり、そのため、ステータコア４４のティース４４ｂの数と同じである。
【００５５】
図４は、図２と同様の断面図であって、ケーシング２０の円筒部２１と、ステータコア４４との位置関係について説明するための図である。図４では、ロータ４２、コイル４６およびクランクシャフト５０が省略されている。図４では、図３と同様に、円筒部２１の内周面２１ａの形状のみが示され、かつ、膨出部２１ｃの膨らみが誇張して示されている。
【００５６】
図４に示されるように、円筒部２１は、周方向において突出部２１ｂの位置において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触している。すなわち、ステータコア４４の外周面４４ｅが、円筒部２１の内周面２１ａの９個の突出部２１ｂと接触している状態で、ステータコア４４は円筒部２１に固定されている。
【００５７】
図４には、半直線ＨＬおよび第１スロット形成範囲Ｒ１が示されている。半直線ＨＬは、環状部４４ａの中心軸４４ｃに沿ってステータコア４４を視た場合において、中心軸４４ｃの位置を始点として、ステータコア４４の境界点４４ｈへ延びる。境界点４４ｈとは、環状部４４ａの内周面４４ｄ上の点であって、環状部４４ａとティース４４ｂとの間の境に位置する点である。図４において、境界点４４ｈは、ティース４４ｂの表面と、環状部４４ａの内周面４４ｄとが互いに連結している地点である。すなわち、環状部４４ａの周方向において、境界点４４ｈの一方の側は、内周面４４ｄであり、境界点４４ｈの他方の側は、内周面４４ｄから径方向内側に突出しているティース４４ｂの表面である。
【００５８】
第１スロット形成範囲Ｒ１は、環状部４４ａの周方向における所定の範囲を表す。第１スロット形成範囲Ｒ１は、環状部４４ａの周方向に隣り合う半直線ＨＬの間の範囲であって、かつ、スロット４４ｆの周方向の中心を含む範囲である。すなわち、第１スロット形成範囲Ｒ１は、環状部４４ａの周方向においてスロット４４ｆが存在する範囲に近い。
【００５９】
ロータリ圧縮機１０では、ケーシング２０の円筒部２１の９個の突出部２１ｂは、ステータコア４４の第１スロット形成範囲Ｒ１において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する。すなわち、円筒部２１の突出部２１ｂは、ステータコア４４のスロット４４ｆのほぼ径方向外側に位置している。
【００６０】
（４）圧縮機の動作
外部電源から供給される電力によってモータ４０が駆動すると、ロータ４２に連結されているクランクシャフト５０の偏心軸部５１は、回転軸５０ａを中心に偏心回転する。クランクシャフト５０の回転により、偏心軸部５１に連結されているピストン３１は、圧縮室３６において回転軸５０ａを中心に回転する。ピストン３１の回転により、圧縮室３６の吸入室および吐出室の容積は、周期的に変化する。
【００６１】
ロータリ圧縮機１０において、低圧の冷媒ガスは、アキュムレータ５００から吸入管６０を通って圧縮室３６の吸入室に吸入される。吸入室の容積は、ピストン３１の回転運動によって減少する。これにより、吸入室の冷媒ガスが圧縮され、吸入室は、高圧の冷媒ガスが満たされた吐出室となる。高圧の冷媒ガスは、吐出室から吐出ポートを介してマフラ空間９３に吐出され、マフラ空間９３から下部高圧空間９０に吐出される。
【００６２】
下部高圧空間９０に吐出された冷媒ガスは、ステータ４１とロータ４２との間のエアギャップ４３およびコアカット４４ｇを通過して上部高圧空間９１に流入する。上部高圧空間９１の冷媒ガスは、吐出管７０を通ってケーシング２０外部の冷媒回路に供給される。
【００６３】
（５）特徴
（５−１）
ロータリ圧縮機１０では、ステータコア４４の環状部４４ａの外周面４４ｅは、ケーシング２０の円筒部２１の内周面２１ａと接触している。具体的には、環状部４４ａの外周面４４ｅは、円筒部２１の９個の突出部２１ｂと接触している。突出部２１ｂは、ステータコア４４のスロット４４ｆの径方向外側に位置している。具体的には、図４に示されるように、突出部２１ｂは、第１スロット形成範囲Ｒ１において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触している。
【００６４】
モータ４０が駆動すると、ステータコア４４に、モータ４０の電磁加振力が発生する。モータ４０の電磁加振力は、ステータコア４４の環状部４４ａの周方向において、ティース４４ｂの位置において大きくなる傾向がある。そのため、ティース４４ｂの径方向外側において、環状部４４ａの外周面４４ｅと円筒部２１の内周面２１ａとが接触していると、モータ４０の電磁加振力が、ステータコア４４から円筒部２１に伝達されやすい。
【００６５】
本実施形態のロータリ圧縮機１０では、突出部２１ｂは第１スロット形成範囲Ｒ１のみに位置している。第１スロット形成範囲Ｒ１は、環状部４４ａの周方向においてスロット４４ｆが存在する範囲に近い。そのため、ロータリ圧縮機１０では、モータ４０の電磁加振力が、ステータコア４４から円筒部２１に伝達されにくい。これにより、ロータリ圧縮機１０の運転中の騒音が抑制される。
【００６６】
従って、ロータリ圧縮機１０は、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する突出部２１ｂが第１スロット形成範囲Ｒ１に位置していることで、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【００６７】
（５−２）
ロータリ圧縮機１０では、円筒部２１は、９個の突出部２１ｂを有し、ステータコア４４は、９個のスロット４４ｆを有する。すなわち、スロット４４ｆの数は、突出部２１ｂの数と同じである。９個のスロット４４ｆは、環状部４４ａの周方向に沿って等間隔に配置され、かつ、環状部４４ａの周方向において互いに同じ大きさである。そのため、９個の突出部２１ｂを、円筒部２１の周方向に等間隔に形成することで、図４に示されるように、全ての突出部２１ｂが、スロット４４ｆの径方向外側に位置するように、ステータコア４４を円筒部２１に容易に固定することができる。また、複数の突出部２１ｂが周方向に等間隔に形成された円筒部２１は、図３に示される複数の割り型１０１を使用する拡管塑性加工法により成形することができる。
【００６８】
従って、ロータリ圧縮機１０では、運転中の騒音を低減する機構を形成するための、ロータリ圧縮機１０の組み立て時におけるケーシング２０の円筒部２１とステータコア４４との位置合わせが容易である。
【００６９】
（５−３）
ロータリ圧縮機１０では、円筒部２１は、突出部２１ｂと、膨出部２１ｃとを有する。突出部２１ｂは、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触している部分である。膨出部２１ｃは、周方向に隣り合う突出部２１ｂの間の部分である。膨出部２１ｃは、ティース４４ｂの径方向外側に位置している。
【００７０】
図４に示されるように、膨出部２１ｃは、突出部２１ｂの位置よりも径方向外側に膨らんでいる部分である。そのため、膨出部２１ｃと、環状部４４ａの外周面４４ｅとの間の接触面圧は、突出部２１ｂと、環状部４４ａの外周面４４ｅとの間の接触面圧より低い。      
【００７１】
図４に示されるように、ティース４４ｂの径方向外側には、外周面４４ｅとの接触面圧が低い膨出部２１ｃが存在する。また、モータ４０の電磁加振力は、環状部４４ａの周方向においてティース４４ｂの位置において大きくなる傾向がある。すなわち、周方向において、モータ４０の電磁加振力が大きくなりやすい位置（ティース４４ｂの位置）に、外周面４４ｅとの接触面圧が低い膨出部２１ｃが存在する。そして、モータ４０の電磁加振力は、主に、外周面４４ｅとの接触面圧が高い部分を介して、円筒部２１に伝達される。そのため、モータ４０の電磁加振力は、ステータコア４４から円筒部２１に伝達されにくい。
【００７２】
従って、ロータリ圧縮機１０は、ティース４４ｂの径方向外側に膨出部２１ｃが形成された円筒部２１を有するケーシング２０によって、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【００７３】
なお、突出部２１ｂと外周面４４ｅとの間の接触面圧として、突出部２１ｂの最も径方向内側の部分と、外周面４４ｅとの間の接触面圧を用いることが好ましい。また、膨出部２１ｃと外周面４４ｅとの間の接触面圧として、膨出部２１ｃの最も径方向外側の部分と、外周面４４ｅとの間の接触面圧を用いることが好ましい。
【００７４】
（５−４）
ロータリ圧縮機１０では、ステータコア４４は、焼き嵌めによって円筒部２１に固定されている。そのため、円筒部２１の内周面２１ａと、ステータコア４４の環状部４４ａの外周面４４ｅとが互いに接触している部分では、内周面２１ａおよび外周面４４ｅに高い接触面圧が作用しているので、モータ４０の電磁加振力が円筒部２１に伝達されやすい。しかし、ロータリ圧縮機１０では、外周面４４ｅと接触している、内周面２１ａの突出部２１ｂは、スロット４４ｆの径方向外側に位置しているので、モータ４０の電磁加振力は、ステータコア４４から円筒部２１に伝達されにくい。
【００７５】
従って、ロータリ圧縮機１０は、ステータコア４４が焼き嵌めによって円筒部２１に固定されている場合でも、運転中の騒音を効果的に低減する機構を有する。
【００７６】
（６）変形例
本発明の実施形態に対する適用可能な変形例について説明する。
【００７７】
（６−１）変形例Ａ
実施形態では、ケーシング２０の円筒部２１の９個の突出部２１ｂは、ステータコア４４の第１スロット形成範囲Ｒ１において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する。しか、突出部２１ｂは、第１スロット形成範囲Ｒ１よりも狭い範囲において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触することが好ましい。
【００７８】
第１スロット形成範囲Ｒ１よりも狭い範囲の例として、第２スロット形成範囲Ｒ２について説明する。図５は、図４と同様の断面図であって、第２スロット形成範囲Ｒ２を説明するための図である。
【００７９】
第２スロット形成範囲Ｒ２は、環状部４４ａの周方向において、第１スロット形成範囲Ｒ１の９０％を占める。また、第２スロット形成範囲Ｒ２の周方向の中心は、第１スロット形成範囲Ｒ１の周方向の中心と一致する。すなわち、第２スロット形成範囲Ｒ２は、環状部４４ａの周方向において、第１スロット形成範囲Ｒ１の両側５％を除いた範囲に相当する。
【００８０】
本変形例では、円筒部２１の突出部２１ｂは、第２スロット形成範囲Ｒ２において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する。環状部４４ａの周方向において、第２スロット形成範囲Ｒ２は、第１スロット形成範囲Ｒ１よりも、ティース４４ｂから離れている。外周面４４ｅと接触する突出部２１ｂが、環状部４４ａの周方向において、ティース４４ｂから離れているほど、モータ４０の電磁加振力のケーシング２０への伝達が抑えられる。従って、本変形例に係るロータリ圧縮機１０は、実施形態と比較して、運転中の騒音をより効果的に低減する機構を有する。
【００８１】
（６−２）変形例Ｂ
実施形態では、ケーシング２０の円筒部２１の９個の突出部２１ｂは、ステータコア４４の第１スロット形成範囲Ｒ１において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する。変形例Ａでは、突出部２１ｂは、第２スロット形成範囲Ｒ２において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する。
【００８２】
しかし、突出部２１ｂは、第１スロット形成範囲Ｒ１の周方向の中心において、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触することが好ましい。この場合、突出部２１ｂは、環状部４４ａの周方向において、ティース４４ｂから最も離れている位置で、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触する。従って、本変形例に係るロータリ圧縮機１０は、実施形態および変形例Ａと比較して、運転中の騒音をより効果的に低減する機構を有する。
【００８３】
（６−３）変形例Ｃ
実施形態では、ステータコア４４のスロット４４ｆの数は、円筒部２１の突出部２１ｂの数と同じである。しかし、スロット４４ｆの数は、突出部２１ｂの数と同じでなくても、突出部２１ｂの数の整数倍であればよい。例えば、スロット４４ｆの数が９個である場合、突出部２１ｂの数は３個であってもよい。
【００８４】
図６は、本変形例におけるステータコア４４および円筒部２１を示す図である。図６において、ステータコア４４は、実施形態のステータコア４４と同じである。図６において、円筒部２１は、３個の突出部２１ｂを有する。円筒部２１は、３個の突出部２１ｂは、周方向において等間隔に配置されている。図６では、図３と同様に、円筒部２１の内周面２１ａの形状のみが示され、かつ、膨出部２１ｃの膨らみが誇張して示されている。
【００８５】
本変形例においても、全ての突出部２１ｂは、第１スロット形成範囲Ｒ１に位置している。すなわち、突出部２１ｂは、スロット４４ｆの径方向外側に位置している。このように、スロット４４ｆの数が突出部２１ｂの数の整数倍である場合、第１スロット形成範囲Ｒ１に全ての突出部２１ｂが位置するように、ロータリ圧縮機１０の組み立て時におけるステータコア４４および円筒部２１の位置合わせを容易に行うことができる。
【００８６】
（６−４）変形例Ｄ
実施形態では、ステータコア４４のスロット４４ｆの数は、円筒部２１の突出部２１ｂの数と同じである。変形例Ｃでは、スロット４４ｆの数は、突出部２１ｂの数の整数倍である。
【００８７】
しかし、全ての突出部２１ｂが第１スロット形成範囲Ｒ１に位置していれば、スロット４４ｆの数は、突出部２１ｂの数の整数倍でなくてもよい。この場合、ロータリ圧縮機１０の組み立て時において、全ての突出部２１ｂが第１スロット形成範囲Ｒ１に位置するように、ステータコア４４および円筒部２１の位置合わせを行う必要がある。
【００８８】
また、実施形態において、図３に示される複数の割り型１０１を使用する拡管塑性加工法により成形された円筒部２１には、複数の突出部２１ｂが周方向に等間隔に形成されている。しかし、ロータリ圧縮機１０の組み立て時において、全ての突出部２１ｂが第１スロット形成範囲Ｒ１に位置するのであれば、複数の突出部２１ｂは、周方向に等間隔に形成されていなくてもよい。
【００８９】
（６−５）変形例Ｅ
実施形態では、円筒部２１は、突出部２１ｂと、膨出部２１ｃとを有する。突出部２１ｂは、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触している部分である。膨出部２１ｃは、周方向に隣り合う突出部２１ｂの間の部分であり、ティース４４ｂの径方向外側に位置している。
【００９０】
膨出部２１ｃは、突出部２１ｂよりも、径方向外側に膨らんだ部分である。膨出部２１ｃは、環状部４４ａの外周面４４ｅと接触しない部分であってもよい。この場合、膨出部２１ｃと環状部４４ａとの間の接触面圧はゼロであるので、実施形態と同様に、膨出部２１ｃと環状部４４ａとの間の接触面圧は、突出部２１ｂと環状部４４ａとの間の接触面圧より低い。そのため、モータ４０の電磁加振力は、ステータコア４４から円筒部２１に伝達されにくい。
【００９１】
従って、本変形例においても、ロータリ圧縮機１０は、ティース４４ｂの径方向外側に膨出部２１ｃが形成された円筒部２１を有するケーシング２０によって、運転中の騒音を低減する機構を有する。
【００９２】
（６−６）変形例Ｆ
実施形態では、円筒部２１は、図３に示される複数の割り型１０１を使用する拡管塑性加工法により成形される。この円筒部２１は、周方向に等間隔に形成される複数の突出部２１ｂと、周方向に隣り合う突出部２１ｂの間にある複数の膨出部２１ｃとを有する。膨出部２１ｃと環状部４４ａとの間の接触面圧は、突出部２１ｂと環状部４４ａとの間の接触面圧より低い。  しかし、円筒部２１は、環状部４４ａとの間の接触面圧が高い部分と、環状部４４ａとの間の接触面圧が低い部分とを有していれば、拡管塑性加工法と異なる工法により成形されてもよく、また、実施形態の円筒部２１と異なる形状を有してもよい。本変形例でも、実施形態と同様に、円筒部２１と環状部４４ａとの間の接触面圧が高い部分が、第１スロット形成範囲Ｒ１に位置し、円筒部２１と環状部４４ａとの間の接触面圧が低い部分が、第１スロット形成範囲Ｒ１に位置しないように、円筒部２１が成形される。そのため、モータ４０の電磁加振力は、ステータコア４４から円筒部２１に伝達されにくいので、ロータリ圧縮機１０の運転中の騒音が低減される。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明に係る圧縮機は、運転中の騒音を低減する機構を有する。そのため、この圧縮機は、冷凍装置等に利用することができる。
【符号の説明】
【００９４】
１０      圧縮機（ロータリ圧縮機）
２０      ケーシング
２１      円筒部（固定部）
２１ｂ    突出部（第１部）
２１ｃ    膨出部（第２部）
３０      圧縮機構
４０      モータ
４１      ステータ
４２      ロータ
４４      ステータコア
４４ａ    環状部
４４ｂ    ティース
４４ｃ    環状部の中心軸
４４ｄ    環状部の内周面
４４ｅ    環状部の外周面
４４ｆ    スロット
４４ｈ    境界点
ＨＬ    半直線
Ｒ１    第１スロット形成範囲
Ｒ２    第２スロット形成範囲
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９５】
【特許文献１】特開２００９−１９６３５号公報
【図１】
2019015241.tif 000003
【図２】
2019015241.tif 000004
【図３】
2019015241.tif 000005
【図４】
2019015241.tif 000006
【図５】
2019015241.tif 000007
【図６】
2019015241.tif 000008