(57)【要約】  【課題】シリンダ及び軸受けの内径と接触する面が同心状に膨張、収縮可能な芯出し治具に、シリンダと軸受部材を組付け、芯出し治具の内径接触面を膨張させて、両部品をボルトで締結して圧縮部の芯出しを行う方法で、装置が簡単、かつ高精度で短時間に位置調整ができるロータリ圧縮機。  【解決手段】シリンダ４内にローラ９が収容され、シリンダの両端面に軸受部材が配設されてシリンダの内周面とローラの外周面との間に圧縮室が形成され、ローラには、駆動軸と直交する方向に偏心して駆動軸と一体形成された偏心部が挿入され、ローラがシリンダに対して偏心し、ローラの外周面の一部がシリンダの内周面に当接されて圧縮室が２室に仕切る圧縮部の芯出し方法で、シリンダ及び軸受け内径と接触する面が同心状に膨張、収縮可能な芯出し調整治具６に、シリンダと軸受部材を組み付け、芯出し調整冶具の内径接触面を膨張させて、両部品をボルトで締結する。  【選択図】図１
2008232000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内にローラが収容され、前記シリンダの両端面に軸受部材が配設されて前記シリンダの内周面とローラの外周面との間に圧縮室が形成され、前記ローラには、駆動軸の軸心延長方向に対して直交する方向に偏心して前記駆動軸と一体形成された偏心部が挿入されることにより、前記ローラがシリンダに対して偏心されていて、ローラの外周面の一部がシリンダの内周面に当接されて前記圧縮室が２室に仕切られて成る単段もしくは多段のロータリ圧縮機の圧縮部の芯出し方法であって、
前記シリンダの内径および前記軸受部材の内径と接触する２つの接触面が同心状に膨張、収縮可能な芯出し調整治具に、前記シリンダと前記軸受部材を組み付け、前記芯出し調整冶具の前記２つの接触面を膨張させて、前記シリンダと前記軸受部材を固定した後、両部材を締結部材で締結してなることを特徴とするロータリ圧縮機の圧縮部の芯出し方法。
【請求項２】
前記芯出し調整治具の前記シリンダの接触面の軸中心と、前記軸受部材の接触面の軸中心を偏芯調整することで、前記シリンダの内径中心から前記軸受部材の内径中心を偏芯させた位置に芯出し可能としてなることを特徴とする請求項１に記載のロータリ圧縮機の圧縮部の芯出し方法。
【請求項３】
前記圧縮部を仮組み付けした状態で、前記シリンダを前記駆動軸の偏芯方向から軸中心方向に押し付けた後、前記シリンダを僅か引き戻した際に生じる前記シリンダと前記ローラ間の隙間の距離をδとし、このδを調整する芯出し調整冶具の偏芯量を次の関係式：
（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）／２＝δ＋ε
から求めることとし、
式中、Ｃ１＝シリンダ内径−ローラ外径−（シャフトのクランク偏芯量×２）、Ｃ２＝ローラ内径−クランク外径、Ｃ３＝軸受け内径−シャフトの軸外径、およびε＝芯出し調整治具のシリンダ内径の接触面の軸中心と軸受け接触面の軸中心の偏芯距離、としてなることを特徴とする請求項１に記載のロータリ圧縮機の圧縮部の芯出し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空調機や冷凍機等に用いられるロータリ圧縮機に係わり、詳しくは、ローラの外周面の一部がシリンダの内周面に当接されて圧縮室が２室に仕切られる圧縮部の組立治具及び芯出し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のロータリ又はローリングピストン型の圧縮機組立て方法及び組立て装置として、例えば図６及び図７に示すようなものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
図６及び図７において、圧縮機本体１’の組立て装置２’は、ヘッド部材６’（メインベアリングに相当するもの）とシリンダ４’とを組付ける際に使用されるものであって、シリンダ４’を組立て装置２’に固定し、ヘッド部材６’を水平方向に移動させて
シリンダ４’とヘッド部材６’を適切位置設定することで、シリンダ４’の内周面とローラ５’の外周面との間の隙間寸法を最適な値に設定しながらヘッド部材６’とシリンダ４’とを一体的に組付けるものである。
【０００４】
前記組立て装置２’は、固定治具１２’の上方に配置された複数個のヘッド部材移動手段１３’，１４’、圧縮室７’の低圧室７ａ’に所定の高圧エアを供給するエア供給機１５’及び該エア供給機１５’やヘッド部材移動手段１３’，１４’の作動を制御する制御装置１６’を備えている。前記固定治具１２’は円盤状のベースプレート１２ａ’の上に円筒状の固定リング１２ｂ’が立設されて成っており、この固定リング１２ｂ’の内径寸法がシリンダ４’の外径寸法に一致されている。
【０００５】
上記構成において、シリンダ４’内にローラ５’が収容されていると共にシリンダ４’の両端面にヘッド部材６’が配設されてシリンダ４’の内周面とローラ５’の外周面との間に圧縮室７’が形成されており、ローラ５’には、駆動軸３’の軸心延長方向に対して直交する方向に偏心して駆動軸３’と一体形成された偏心部３ａ’が挿入されていることにより、該ローラ５’がシリンダ４’に対して偏心されていて、ローラ５’の外周面の一部がシリンダ４’の内周面に当接されて圧縮室７’が２室７ａ’，７ｂ’に仕切られて成るローリングピストン型圧縮機を組立てるための組立て方法である。
【０００６】
そして、シリンダ４’、ローラ５’、駆動軸３’及びヘッド部材６’を一体的に組合わせた状態としてローラ５’を所定の回転角度位置に設定させた後、エア供給機１５’によって前記２室７ａ’，７ｂ’のうち一方の圧縮室７ａ’に所定圧力を供給する。その後、シリンダ４’とローラ５’との当接部分に生じている隙間からの圧力の漏れに伴って変化する前記一方の圧縮室７ａ’内の圧力を圧力測定手段１７’によって測定し、該圧力測定手段１７’によって測定された一方の圧縮室７ａ’内の圧力に基いて、ヘッド部材移動手段１３’，１４’によってヘッド部材６’のシリンダ４’に対する水平方向の位置を調整することにより、駆動軸３’の軸心を軸心延長方向に対して直交する方向に移動させてローラ５’のシリンダ４’に対する水平方向の位置を修正して、シリンダ４’とローラ５’との当接部分に生じている隙間寸法を所定の最適値に設定し、その後、シリンダ４’及びヘッド部材６’の夫々に形成されたボルト孔４ｄ’，６ｂ’にボルト１９’を挿通して、ヘッド部材６’をシリンダ４’を一体的に組付けるようにしている。これにより、隙間寸法を調整する作業を自動化でき、作業時間が短縮化できて効率の向上を図れる。
【０００７】
しかしながら、上記構成の場合、シリンダ内周面とローラ外周面の隙間寸法の調整を自動化するもので、圧力測定手段１７’としての計測装置、ヘッド部材移動手段１３’，１４’などの駆動装置及び制御装置１６’等が必要となるため、装置が複雑で非常に高価となってしまうという問題がある。
【特許文献１】特開平６−２４１１８２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑み、シリンダの内径及び軸受部材の内径と接触する面が同心状に膨張、収縮可能な芯出し治具に、シリンダとメインベアリング又はサブベアリングを組付け、この芯出し治具の内径接触面を膨張させて、両部品を固定後、ボルトで締結して芯出し調整を行う圧縮部の芯出し方法で、装置が簡単で、かつ高精度で短時間に位置調整ができるロータリ圧縮機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上述の課題を解決するため、前記シリンダの両端面に軸受部材が配設されて前記シリンダの内周面とローラの外周面との間に圧縮室が形成され、前記ローラには、駆動軸の軸心延長方向に対して直交する方向に偏心して前記駆動軸と一体形成された偏心部が挿入されることにより、前記ローラがシリンダに対して偏心されていて、ローラの外周面の一部がシリンダの内周面に当接されて前記圧縮室が２室に仕切られて成る単段もしくは多段のロータリ圧縮機の圧縮部の芯出し方法であって、
前記シリンダの内径および前記軸受部材の内径と接触する２つの接触面が同心状に膨張、収縮可能な芯出し調整治具に、前記シリンダと前記軸受部材を組み付け、前記芯出し調整冶具の前記２つの接触面を膨張させて、前記シリンダと前記軸受部材を固定した後、両部材を締結部材で締結してなる構成となっている。
【００１０】
また、前記芯出し調整治具の前記シリンダの接触面の軸中心と、前記軸受部材の接触面の軸中心を偏芯調整することで、前記シリンダの内径中心から前記軸受部材の内径中心を偏芯させた位置に芯出し可能としてなる構成となっている。
【００１１】
また、前記圧縮部を仮組み付けした状態で、前記シリンダを前記駆動軸の偏芯方向から軸中心方向に押し付けた後、前記シリンダを僅か引き戻した際に生じる前記シリンダと前記ローラ間の隙間の距離をδとし、このδを調整する芯出し調整冶具の偏芯量を次の関係式：
（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）／２＝δ＋ε
から求めることとし、
式中、Ｃ１＝シリンダ内径−ローラ外径−（シャフトのクランク偏芯量×２）、Ｃ２＝ローラ内径−クランク外径、Ｃ３＝軸受け内径−シャフトの軸外径、およびε＝芯出し調整治具のシリンダ内径の接触面の軸中心と軸受け接触面の軸中心の偏芯距離、としてなる構成となっている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シリンダの内径及び軸受部材の内径と接触する２つの面が同心状に膨張、収縮可能な芯出し治具に、シリンダと軸受部材としてのメインベアリング又はサブベアリングを組付け、この芯出し治具の２つの内径接触面を膨張させて、両部品を固定した後、ボルトで締結して芯出し調整を行う圧縮部の芯出し方法で、装置が簡単で、かつ高精度で短時間に位置調整が可能とすることができるロータリ圧縮機となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のロータリ圧縮機の実施の形態を実施例に基づき添付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明における圧縮部が組付け装置に装着された状態を示す縦断面図、図２は芯出し調整治具の軸間偏芯量の状態を示す縦断面図、図３は各部の隙間を均等に配分した状態を示す縦断面図、図４はシリンダとローラ間の隙間の最狭部の距離を示す縦断面図、図５は図４のａ−ａ部の断面図である。
【実施例１】
【００１４】
図１において、圧縮部１の芯出し調整装置２は、軸受部材としてのメインベアリング３（又はサブベアリング）とシリンダ４とを組付ける際に使用されるものであって、メインベアリング３のシリンダ４に対する相対位置を適切に設定することで、シリンダ４の内周面と後述するローラの外周面との間の隙間寸法を最適な値に設定しながらメインベアリング３とシリンダ４とを一体的に組付けるものである。
【００１５】
前記芯出し調整装置２は、固定治具５の上方に配置された芯出し調整治具６を備えている。前記芯出し調整治具６は、前記メインベアリング３に挿入される円筒状の垂直部６ａと、前記シリンダ４の内部に挿入される円筒状の水平部６ｂとから構成されている。前記垂直部６ａの外周面の内側に、前記メインベアリング３の上部軸受部３ａの内周面に沿って油を注入するスリット６ａ１を設けると共に、前記水平部６ｂの外周面の内側に、前記シリンダ４の内部空間の内周面３ｂに沿って油を注入するスリット６ｂ１を設ける。
【００１６】
尚、前記スリット６ａ１及びスリット６ｂ１への油の注入、注出は油圧変動装置１０により行う。
【００１７】
図１に示すように、前記芯出し調整装置２の前記シリンダ４の内径接触部及び前記上部軸受部６ａの接触部の外径は、予め収縮している状態で前記シリンダ４及び前記メインベアリング３を挿入する。その後、前記スリット６ａ１及びスリット６ｂ１の内部の液圧を上昇させて、前記水平部６ｂの前記シリンダ４との内径接触部及び前記垂直部６ａの接触部の外径を同心状に膨張させ前記シリンダ４と前記メインベアリング３を仮固定させる。次に、締結用のボルト７を挿入し、締結固定して芯出し調整を完了させる。
【００１８】
この方式の場合、前記芯出し調整治具６の前記シリンダ４の内径接触部の軸中心と前記垂直部６ａの接触部の軸中心を同軸とすれば、前記シリンダ４の内径中心と前記上部軸受部６ａの中心を同軸上に組立可能となる。
【００１９】
図２に示すように、前記芯出し調整治具６の前記垂直部６ａの内径中心６ｅと前記シリンダ４の内径中心６ｄとの偏芯量を軸間偏芯量εとし、この軸間偏芯量εを調整することで、前記シリンダ４の内径中心６ｄから前記垂直部６ａの内径中心６ｅを偏芯させたい位置に偏芯位置決めが可能となる。また、偏芯方向は、前記シリンダ４のベーン溝を０度とし、圧縮方向に２００〜３６０度の角度内に偏芯させる。
【００２０】
図３に各部の隙間Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を均等に配分した状態を示す。図３より、半径方向の隙間の合計は（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）／２となる。また、前記シリンダ４をシャフト８のクランク部８ａの偏芯方向から軸中心方向に押付けた後、前記シリンダ４を僅かに引き戻した際に生じる前記シリンダ４とローラ９間の隙間の最狭部の距離δを図４及び図５に示す。
【００２１】
また、設定したい前記ローラ９と前記シリンダ４間の最狭部の距離δと前記芯出し調整治具６の軸間偏芯量εの合計は、半径方向の隙間の合計（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）／２と等しい関係にある。従って、予め隙間Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が分かっていて、最狭部の距離δを設定すれば、前記芯出し調整治具６の軸間偏芯量εが求められる。
【００２２】
そして、前記圧縮部を仮組み付けした状態で、前記シリンダを前記駆動軸の偏芯方向から軸中心方向に押し付けた後、前記シリンダを僅か引き戻した際に生じる前記シリンダと前記ローラ間の隙間の距離をδとし、このδを調整する芯出し調整冶具の偏芯量を次の関係式：
（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）／２＝δ＋ε
から求めることとし、
式中、Ｃ１＝シリンダ内径−ローラ外径−（シャフトのクランク偏芯量×２）、Ｃ２＝ローラ内径−クランク外径、Ｃ３＝軸受け内径−シャフトの軸外径、およびε＝芯出し調整治具のシリンダ内径の接触面の軸中心と軸受け接触面の軸中心の偏芯距離、としてなる構成となっている。
【００２３】
上記内容はメインベアリングとシリンダの組立方法について説明してきたが、本発明はこれに限定したものではなく、サブベアリングとシリンダの組立方法についても上記と同一組立方法で適用されるものである。
【００２４】
以上説明したように、シリンダ４内径及びメインベアリング３の内径と接触する面が同心状に膨張、収縮可能な芯出し治具に、シリンダ４とメインベアリング３を組付け、この芯出し治具６の内径接触面を膨張させて、シリンダ４とメインベアリング３を固定した後、ボルト７で締結して芯出し調整を行う圧縮部の芯出し方法で、装置が簡単で、かつ高精度で短時間に位置調整が可能とすることができるロータリ圧縮機となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明における圧縮部が組付け装置に装着された状態を示す縦断面図である。
【図２】本発明における芯出し調整治具の軸間偏芯量の状態を示す縦断面図である。
【図３】本発明における各部の隙間を均等に配分した状態を示す縦断面図である。
【図４】本発明におけるシリンダとローラ間の隙間の最狭部の距離を示す縦断面図である。
【図５】本発明における図４のａ−ａ部の断面図である。
【図６】従来例における圧縮部が組付け装置に装着された状態を示す縦断面図である。
【図７】従来例における圧縮部の横縦断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    圧縮部
２    芯出し調整装置
３    メインベアリング
３ａ  上部軸受部
４    シリンダ
５    固定治具
６    芯出し調整治具
６ａ  垂直部
６ａ１  スリット
６ｂ  水平部
６ｃ１  スリット
６ｄ，６ｅ  内径中心
７    ボルト
８    シャフト
８ａ  クランク部
９    ロータ
１０  油圧変動装置
【図１】
2008232000.tif 000003
【図２】
2008232000.tif 000004
【図３】
2008232000.tif 000005
【図４】
2008232000.tif 000006
【図５】
2008232000.tif 000007
【図６】
2008232000.tif 000008
【図７】
2008232000.tif 000009