(57)【要約】【課題】積厚の小さいステータの焼きばめ工程における変形を抑制することができる密閉型圧縮機を提供する。【解決手段】密閉型圧縮機１は、環状のモータステータ８と、モータロータ９と、ケーシング２とを備えている。モータロータ９は、モータステータ８の内部空間に回転自在に配置されている。ケーシング２は、モータステータ８およびモータロータ９を収納するパイプ２ａを有する。パイプ２ａの熱容量に対するステータコア１０の熱容量の比率は、０．５〜１．２になるように設定されている。ステータコア１０は、モータステータ８のコア部分である。パイプ２ａは、パイプ２ａの焼ばめ時のパイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃でモータステータ８の外周面に焼きばめされている。【選択図】図３
2008144665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のモータステータ（８）と、
前記モータステータ（８）の内部空間に回転自在に配置されたモータロータ（９）と、
前記モータステータ（８）およびモータロータ（９）を収納するパイプ（２ａ）を有するケーシング（２）と、
を備えている、
密閉型圧縮機（１）であって、
前記パイプ（２ａ）の熱容量に対する前記モータステータ（８）のコア部分であるステータコア（１０）の熱容量の比率は、０．５〜１．２になるように設定され、
前記パイプ（２ａ）は、前記パイプ（２ａ）の焼ばめ時の前記パイプ（２ａ）の加熱温度が３５０〜４００℃で前記モータステータ（８）の外周面に焼きばめされている、
密閉型圧縮機（１）。
【請求項２】
前記ステータコア（１０）の外径と内径との差の半分である内外厚みは、２０〜３０ｍｍである、
請求項１に記載の密閉型圧縮機（１）。
【請求項３】
前記パイプ（２ａ）の軸方向の長さに対する前記ステータコア（１０）の軸方向の長さの比率は、０．１８〜０．２２である、
請求項１に記載の密閉型圧縮機（１）。
【請求項４】
前記ステータコア（１０）の長さは、２３〜２９ｍｍである、
請求項１に記載の密閉型圧縮機（１）。
【請求項５】
ＣＯ２冷媒を圧縮するために用いられる、
請求項１に記載の密閉型圧縮機（１）。 
【請求項６】
環状のモータステータ（８）と、
前記モータステータ（８）の内部空間に回転自在に配置されたモータロータ（９）と、
前記モータステータ（８）およびモータロータ（９）を収納するパイプ（２ａ）を有するケーシング（２）と、
を備えている、
密閉型圧縮機（１）の製造方法であって、
前記パイプ（２ａ）の熱容量に対する前記モータステータ（８）のコア部分であるステータコア（１０）の熱容量の比率は、０．５〜１．２になるように予め設定されており、
前記パイプ（２ａ）を、前記パイプ（２ａ）の焼ばめ時の前記パイプ（２ａ）の加熱温度が３５０〜４００℃で前記モータステータ（８）の外周面に焼きばめする工程
を含んでいる、
密閉型圧縮機（１）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉型圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１のように、密閉容器であるケーシングの内部に、電動機および電動機によって駆動される冷媒圧縮機構が収納されたロータリー圧縮機等の密閉型圧縮機が種々提案されている。このような従来の密閉型圧縮機では、ケーシングの胴部を構成するパイプの内部に電動機のステータを固定するために、パイプを加熱した後にステータの外周面に被せ、パイプを冷却させることによって、ステータをパイプ内部に焼きばめ固定している。
【特許文献１】特開２００１−３２３８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ステータをパイプ内部に焼嵌め固定する際、パイプの熱がステータに急激に伝わり、ステータの温度が急上昇する。このとき、ステータの外周面はステータ内部と比較して温度が急上昇するので、ステータ内部の温度差でひずみが生じ、ステータが変形するおそれがある。
【０００４】
また、加熱したパイプをステータ外周面に被せた後に冷却する過程において、パイプの熱がステータに伝わって上昇したステータ温度と、冷却によって下降したパイプ温度が逆転するために、パイプ内径とステータ外径の寸法差が増加(すなわち、いわゆる焼嵌めしろが増加)して、ステータが過剰に圧縮され、その結果、ステータが変形してしまうおそれがある。
【０００５】
ここで、ステータのコア部分の高さである積厚が大きい場合は、ステータの強度があること、および単位流入熱量あたりのステータの温度上昇が小さいこと等の理由により、このような焼嵌め工程後におけるステータの変形は生じにくい。しかし、ステータの積厚が小さい場合には、ステータが変形してしまい、組立てが困難であったり、組立てはできてもモータ精度に影響する音や振動が生じる等の問題が生じるおそれがある。
【０００６】
本発明の課題は、積厚の小さいステータの焼きばめ工程における変形を抑制することができる密閉型圧縮機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明の密閉型圧縮機は、環状のモータステータと、モータロータと、ケーシングとを備えている。モータロータは、モータステータの内部空間に回転自在に配置されている。ケーシングは、モータステータおよびモータロータを収納するパイプを有する。パイプの熱容量に対するステータコアの熱容量の比率は、０．５〜１．２になるように設定されている。ステータコアは、モータステータのコア部分である。パイプは、パイプの焼ばめ時のパイプの加熱温度が３５０〜４００℃でモータステータの外周面に焼きばめされている。
【０００８】
ここでは、パイプの熱容量に対するステータコアの熱容量の比率が０．５〜１．２になるように設定され、パイプがパイプの焼ばめ時のパイプの加熱温度が３５０〜４００℃でモータステータの外周面に焼きばめされている。これにより、焼きばめ時におけるパイプからモータステータのステータコアへの伝熱量を低く抑えることが可能になり、ステータコアの高さが小さいモータステータを用いても焼きばめ工程における変形を抑制することができ、密閉型圧縮機の小型化が可能になる。
【０００９】
第２発明の密閉型圧縮機は、第１発明の密閉型圧縮機であって、ステータコアの外径と内径との差の半分である内外厚みは、２０〜３０ｍｍである。
【００１０】
ここでは、ステータコアの外径と内径との差の半分である内外厚みが２０〜３０ｍｍであるので、第１発明の条件（熱容量比率０．５〜１．２、かつ、パイプの加熱温度が３５０〜４００℃）で焼きばめを実行しても、モータステータのステータコアの変形を抑制することが可能であり、それとともに、モータの性能も確保することが可能になる。
【００１１】
第３発明の密閉型圧縮機は、第１発明の密閉型圧縮機であって、パイプの軸方向の長さに対するステータコアの軸方向の長さの比率は、０．１８〜０．２２である。
【００１２】
ここでは、パイプの軸方向の長さに対するステータコアの軸方向の長さの比率が０．１８〜０．２２であるので、第１発明の条件（熱容量比率が０．５〜１．２、かつ、パイプの加熱温度が３５０〜４００℃）による焼きばめを実行しても、モータステータのステータコアの変形を抑制することが可能であり、それとともに、モータステータおよび密閉型圧縮機の全体の小型化が可能になる。
【００１３】
第４発明の密閉型圧縮機は、第１発明の密閉型圧縮機であって、ステータコアの長さは、２３〜２９ｍｍである。
【００１４】
ここでは、ステータコアの長さが２３〜２９ｍｍであるので、モータステータのステータコアの変形を抑制することが可能である。それとともに、モータステータおよび密閉型圧縮機の全体の小型化が可能になる。
【００１５】
第５発明の密閉型圧縮機は、第１発明の密閉型圧縮機であって、ＣＯ２冷媒を圧縮するために用いられる。
【００１６】
ここでは、密閉型圧縮機がＣＯ２冷媒を圧縮するために用いられるので、ケーシングの内圧が高くなり、ケーシングの耐圧性を上げるために、ケーシングの肉厚は厚くなっている。したがって、ケーシングのパイプの熱容量は、従来のケーシングパイプと比較して高くなる傾向にあるが、第１発明の条件（熱容量比率が０．５〜１．２、かつ、パイプの加熱温度が３５０〜４００℃）によってパイプがステータコアの外周面に焼きばめされているので、モータステータのステータコアの変形を抑制することが可能である。それとともに、モータステータおよび密閉型圧縮機の全体の小型化が可能になる。
【００１７】
第６発明の密閉型圧縮機の製造方法は、環状のモータステータと、モータステータの内部空間に回転自在に配置されたモータロータと、モータステータおよびモータロータを収納するパイプを有するケーシングとを備えている密閉型圧縮機の製造方法である。この製造方法では、パイプの熱容量に対するモータステータのコア部分であるステータコアの熱容量の比率は、０．５〜１．２になるように予め設定されている。この製造方法は、パイプを、パイプの焼ばめ時のパイプの加熱温度が３５０〜４００℃でモータステータの外周面に焼きばめする工程を含んでいる。
【００１８】
この密閉型圧縮機の製造方法では、パイプの熱容量に対するモータステータのコア部分であるステータコアの熱容量の比率が０．５〜１．２になるように予め設定され、パイプを、パイプの焼ばめ時のパイプの加熱温度が３５０〜４００℃でモータステータの外周面に焼きばめする工程を含んでいるので、焼きばめ時におけるパイプからモータステータのステータコアへの伝熱量を低く抑えることが可能になり、ステータコアの高さが小さいモータステータを用いても焼きばめ工程における変形を抑制することができ、密閉型圧縮機の小型化が可能になる。
【発明の効果】
【００１９】
第１発明によれば、焼きばめ時におけるパイプからモータステータのステータコアへの伝熱量を低く抑えることができる。また、ステータコアの高さが小さいモータステータを用いても焼きばめ工程における変形を抑制することができる。その結果、密閉型圧縮機の小型化が可能になる。
【００２０】
第２発明によれば、モータステータのステータコアの変形を抑制することができる。それとともに、モータの性能も確保することができる。
【００２１】
第３発明によれば、モータステータのステータコアの変形を抑制することができる。それとともに、モータステータおよび密閉型圧縮機の全体の小型化が可能になる。
【００２２】
第４発明によれば、モータステータのステータコアの変形を抑制することができる。それとともに、モータステータおよび密閉型圧縮機の全体の小型化が可能になる。
【００２３】
第５発明によれば、耐圧向上のためにケーシングの肉厚が厚くなってケーシングのパイプの熱容量が高くなっても、モータステータのステータコアの変形を抑制することができる。それとともに、モータステータおよび密閉型圧縮機の全体の小型化が可能になる。
【００２４】
第６発明によれば、焼きばめ時におけるパイプからモータステータのステータコアへの伝熱量を低く抑えることができる。また、ステータコアの高さが小さいモータステータを用いても焼きばめ工程における変形を抑制することができる。その結果、密閉型圧縮機の小型化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
つぎに本発明の密閉型圧縮機の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００２６】
＜密閉型圧縮機１の構成＞
＜密閉型圧縮機１の全体構成＞
図１〜３に示されるＣＯ２冷媒を圧縮媒体とする密閉型圧縮機１は、ケーシング２と、モータ３と、圧縮機構４と、シャフト６とを備えている。モータ３、圧縮機構４およびシャフト６は、ケーシング２の内部に収納されている。圧縮機構４は、単シリンダのスイング圧縮機である。密閉型圧縮機１では、ＣＯ２冷媒を圧縮媒体としている。ＣＯ２冷媒が充填されたケーシング２の内圧は、高圧（１２ＭＰａ程度）になっている。
【００２７】
ケーシング２は、密閉容器であり、筒状のパイプ２ａと、パイプ２ａの上下の開口端を閉じる一対の鏡板２ｂ、２ｃとを有している。ケーシング２のパイプ２ａは、モータ３および圧縮機構４を収納している。また、ケーシング２のパイプ２ａは、モータ３のモータステータ８およびモータロータ９を収納している。ケーシング２の内部空間において圧縮機構４の下部には、冷凍機油が貯留されている。ケーシング２は、パイプ２ａの外周面の下端付近に放射状に延びる３本の支持脚７ａ、７ｂ、７ｃを有している。圧縮機を固定するために、支持脚７ａ、７ｂ、７ｃが空調室外機の台座部分に固定される。
【００２８】
ケーシング２の外形寸法は、幅Ｄと比較して高さＬ（支持脚７ｂ−ケーシング２上端の高さ）が低くなっているので、吐出管１７の振動が小さくなっている。詳しくは、後段で詳述する。
【００２９】
パイプ２ａは、後述するように、モータステータ８のステータコア１０の外周面に焼きばめされている。
【００３０】
モータ３は、環状のモータステータ８と、モータステータ８の内部空間８ａに回転自在に配置されたモータロータ９とを有している。モータロータ９は、シャフト６に連結され、シャフト６とともに回転することが可能である。
【００３１】
モータステータ８は、ステータコア１０と、インシュレータ１１とを有している。
【００３２】
ステータコア１０は、図４〜５に示されるように、リング状部分１０ａおよびリング状部分１０ａの内側に突出する複数の突起部分１０ｂとを有する金属薄板が積層されたものである。複数の突起部分１０ｂには、巻き線Ｗが巻かれている。リング状部分１０ａの外周面には、リング状部分１０ａとケーシング２のパイプ２ａとの間に冷媒および冷凍機油が通ることが可能な隙間を形成するために、凹部１０ｃが形成されている。
【００３３】
インシュレータ１１は、図３および図６に示されるように、ステータコア１０を保持する筒状の部材である。インシュレータ１１は、ステータコア１０を収納する環状の第１空間部１１ａと、モータロータ９が挿入される第２空間部１１ｂとを有している。
【００３４】
圧縮機構４は、図３に示されるように、スイング式のロータリー圧縮機であり、パイプ２ａ内部に固定されるシリンダ１２と、シリンダ１２内に揺動自在に収納された揺動ピストン１３と、揺動ピストン１３に一体形成され、揺動ピストン１３とともに揺動するブレード（図示せず）とを有している。揺動ピストン１３は、シャフト６の偏心カム６ａに回転自在に支持されている。偏心カム６ａの回転によって揺動ピストン１３がシリンダ１２内で揺動することによって、冷媒を圧縮することが可能である。
【００３５】
アキュームレータ１５によって冷媒が気液分離され、気液分離後のガス冷媒が吸入管１６を通ってケーシング２内部の圧縮機構４に導入されて圧縮される。圧縮機構４で圧縮されたガス冷媒は、モータステータ８およびモータロータ９周囲の隙間、およびモータロータ９のガス通路を通って、ケーシング２内部を上昇し、ケーシング２上部に取り付けられた吐出管１７から外部に吐出される。
【００３６】
パイプ２ａの熱容量に対するモータステータ８のコア部分であるステータコア１０の熱容量の比率Ｒは、０．５〜１．２になるように設定されている。具体的には、パイプ２ａの熱容量は、０.４３〜０.６６[ｋＪ/Ｋ]、ステータコア１０の熱容量は、０.３４〜０.４５[ｋＪ/Ｋ]に予め設定され、ここから、（ステータコア１０熱容量）／（パイプ２ａ熱容量）の比率Ｒｔｖは、所定比率以下の０．５〜１．２に予め設定される。
【００３７】
また、パイプ２ａは、パイプ２ａの焼ばめ時のパイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃でモータステータ８の外周面に焼きばめされている。すなわち、パイプ２ａの焼きばめ温度は、パイプ２ａからの伝熱温度によってステータコア１０が内外温度差で変形したり、焼きばめの際に冷却されたパイプ２ａによってステータコア１０を過剰に締め付けることを防止するために、４００℃以下であるのが望ましく、かつ、焼きばめ可能な温度が３５０℃以上であることを考慮して、３５０〜４００℃の範囲内に設定されている。
【００３８】
これにより、焼きばめ時におけるパイプ２ａからモータステータ８のステータコア１０への伝熱量を低く抑えることが可能になり、ステータコア１０の高さ（いわゆる、ステータ積厚）が小さいモータステータ８を用いても焼きばめ工程における変形を抑制することができ、密閉型圧縮機１の小型化が可能になる。
【００３９】
ただし、パイプ２ａの焼きばめ時の加熱温度は、パイプ２ａを加熱した後に、パイプ２ａをモータステータ８の外周面に被せるために若干のタイムラグが生じることを考慮する必要がある。したがって、パイプ２ａの加熱温度の最高到達点は、タイムラグ込みで４２０℃程度に設定し、パイプ２ａをモータステータ８の外周面に被せる瞬間に、パイプ２ａが４００℃以下になるようにするのが望ましい。
【００４０】
ステータコア１０の外径と内径との差の半分である内外厚みｔ１（図４および図６参照）は、２０〜３０ｍｍである。この範囲内（好ましくは、２５.５ｍｍ前後）であれば、上記の条件（熱容量比率Ｒｔｖが０．５〜１．２、かつ、パイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃）で焼きばめを実行しても、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。それとともに、モータ３の性能も確保することが可能になる。
【００４１】
パイプ２ａの軸方向の長さに対するステータコア１０の軸方向の長さの比率Ｒｈは、０．１８〜０．２２である。具体的には、長さの比率Ｒｈは、ステータコア１０の高さ（２６ｍｍ程度）とパイプ２ａの全長（１３３ｍｍ程度）を考慮して、０．１８〜０．２２の範囲内（好ましくは０．２０前後）であれば、上記の条件（熱容量比率Ｒｔｖが０．５〜１．２、かつ、パイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃）による焼きばめを実行しても、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。それとともに、モータステータ８および密閉型圧縮機１の全体の小型化が可能になる。
【００４２】
ステータコア１０の長さＬｓｔは、２３〜２９ｍｍ（好ましくは２６ｍｍ程度）である。この範囲であれば、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。それとともに、モータステータ８および密閉型圧縮機１の全体の小型化が可能になる。
【００４３】
＜密閉型圧縮機１の製造方法＞
つぎに、密閉型圧縮機１の製造方法について、図７〜８を参照しながら説明する。
【００４４】
図７のグラフには、パイプ２ａの温度（曲線Ｔｐ１）、ステータコア１０の温度（曲線Ｔｓ１）の時系列変化が示されている（比較例の曲線は、Ｔｐ０、Ｔｓ０）。図８のグラフには、パイプ２ａの内径寸法（曲線Ｄｐ２）、ステータコア１０の外径寸法（曲線Ｄｓ２）の時系列変化が示されている（比較例の曲線は、Ｄｐ１、Ｄｓ１）。
【００４５】
パイプ２ａの熱容量に対するモータステータ８のステータコア１０の熱容量の比率Ｒｔｖは、０．５〜１．２になるように予め設定されている。
【００４６】
（１）まず、パイプ２ａをステータコア１０の外周面に焼きばめするために、パイプ２ａを高周波加熱で最高到達温度Ｔｐ１ｍａｘが４２０℃（従来のパイプ焼きばめ温度Ｔｐ０ｍａｘ（４５０℃）よりも３０℃程度低い温度）になるまで加熱する（図７〜８のステップＳ１参照）。ここで、パイプ２ａが最高到達温度は、タイムラグ込みで４２０℃程度に設定し、パイプ２ａをモータステータ８の外周面に被せる瞬間に、パイプ２ａが４００℃以下になるようにするのが望ましい。
【００４７】
高周波コイル等により、パイプ２ａを４２０℃まで加熱する際には、加熱を数回に分け段階的に加熱する。
【００４８】
また、パイプ２ａの加熱温度を測定するために、パイプ２ａの色を肉眼またはテレビカメラ等で観察する方法で測定してもよい。例えば、スチール製のパイプの場合には、加熱時間が５分の場合、４００℃で灰色、３００℃で矢車草青色、２００℃で淡黄色にスチールが変色する性質を有しており、加熱時間に合わせた色観察によりほぼ１０〜２０℃程度のパイプの温度変化を測定することが可能である。
【００４９】
（２）ついで、加熱したパイプ２ａをモータステータ８に被せるように下降させる（図７〜８のステップＳ２参照）。挿入完了したときには、下降動作によって要した時間の分だけタイムラグとなって、パイプ２ａが４００℃以下になる。これにより、モータステータ８をパイプ２ａ内部の所定の高さ位置に配置させる。
【００５０】
（３）その後、パイプ２ａを外部から冷却装置で強制的に冷却する（図７〜８のステップＳ３参照）。冷却装置は、冷却水が連続的に通過する水冷ジャケットから構成されている。
【００５１】
この冷却工程ステップＳ３の間において、図７に示されるように、挿入直後から冷却１の時間が経過する間では、パイプ２ａの温度Ｔｐ１が下降する一方で、パイプ２ａから熱を受けたステータコア１０の温度Ｔｓ１が上昇する。このとき、ステータコア１０の内外の温度差ΔＴ１１は、（Ｔｓ１−Ｔｓ０ｉｎ）程度に小さく抑えることができるので、ステータコア１０の内部ひずみが減少する。したがって、ステータコア１０の内外の温度差ΔＴ１１に起因するステータコア１０の変形を抑制することが可能である。
【００５２】
一方、比較例として、従来のパイプ焼きばめ温度、すなわち、パイプ２ａの加熱温度が最高到達温度Ｔｐ０ｍａｘが４５０℃になるまで加熱した場合には、パイプ２ａの温度（曲線Ｔｐ０）およびステータコア１０の温度（曲線Ｔｓ０）がステップＳ２〜Ｓ３においても全体的に高くなるので、ステータコア１０の内外の温度差ΔＴ１２（＝Ｔｓ０−Ｔｓ０ｉｎになる）が大きくなるので、ステータコア１０の内部ひずみが大きくなり、ステータコア１０の変形が生じる結果になる。
【００５３】
また、図７に示されるように、冷却１の時間が経過後に、パイプ２ａの温度Ｔｐ１とステータコア１０の温度Ｔｓ１とが同じになる。その後、冷却２の時間が経過する間では、パイプ２ａが外部から冷却装置によって強制冷却されているので、パイプ２ａの温度Ｔｐ１がステータコア１０の温度Ｔｓ１よりも低くなる状態になる。このとき、パイプ２ａとステータコア１０との間の温度差ΔＴ２１は、（Ｔｓ１−Ｔｐ１）程度に小さく抑えることができるので、図８に示される焼きばめしろΔＳ１１と予め設定された焼きばめしろΔＳ０との差が小さくなり、ステータコア１０に対する過剰な圧縮が抑制される。したがって、パイプ２ａとステータコア１０との間の温度差ΔＴ２１に起因するステータコア１０の変形を抑制することが可能である。
【００５４】
一方、比較例として、従来のパイプ焼きばめ温度、すなわち、パイプ２ａの加熱温度が最高到達温度Ｔｐ０ｍａｘが４５０℃になるまで加熱した場合には、パイプ２ａの温度（曲線Ｔｐ０）およびステータコア１０の温度（曲線Ｔｓ０）がステップＳ２〜Ｓ３においても全体的に高くなるので、パイプ２ａとステータコア１０との間の温度差ΔＴ２２（＝Ｔｓ０−Ｔｐ０）が大きくなるので、図８に示される焼きばめしろΔＳ１２と予め設定された焼きばめしろΔＳ０との差が大きくなり、ステータコア１０に対する過剰な圧縮が発生し、ステータコア１０の変形が生じる結果になる。
【００５５】
＜モータステータ８の小型化と焼きばめ温度との関係についての説明＞
図９の対照表に示されるように、実施形態の密閉型圧縮機１では、従来品の密閉型圧縮機よりも小型になっており、パイプ２ａおよびモータステータ８が従来品よりもそれぞれ小さくなっている。とくに、モータステータ８のステータコア１０の長さＬｓｔ１（ステータ積厚）は、従来品のステータコア１０の長さＬｓｔ２と比較して大幅に短くなっている（Ｌｓｔ１＜Ｌｓｔ２）。したがって、それに対応して、実施形態の密閉型圧縮機１では、従来品の密閉型圧縮機と比較して、ステータコア１０の強度が小さくなり、かつ、温度上昇の度合いも大きくなる。その結果、ステータコア１０は、パイプ２ａの焼きばめによって、変形しやすくなっている。
【００５６】
以上の図９の相関関係を踏まえて本発明をさらに考察する。図１０には、ステータコア１０の長さＬｓｔ（ステータ積厚）が２６ｍｍの場合における焼きばめ温度Ｔｆとステータコア１０の端面付近における変形量（すなわち端面うねり量Ｂ）の関係を実験により求めた結果であるグラフが示されている。この図１０のグラフから明らかなように、パイプ２ａの加熱温度（すなわち、焼きばめ温度Ｔｆ）が４００℃（さらに詳しくは、パイプ２ａをモータステータ８の外周面に被せるために若干のタイムラグを考慮して、パイプ２ａの最高到達温度が４２０℃）を超えると、ステータコア１０の変形量が急激に増加することがわかる。
【００５７】
さらに、図１１には、ステータコア１０の長さＬｓｔ（ステータ積厚）が２６ｍｍの場合におけるステータコア１０の端面付近における変形量（すなわち端面うねり量Ｂ）とエアギャップ量（すなわち、モータステータ８とモータロータ９との隙間の最小値）の関係を実験により求めた結果であるグラフが示されている。この図１１のグラフから明らかなように、音や振動に影響するエアギャップ量と端面うねり量Ｂとのあいだには、正の相関関係があることがわかる。その結果、ステータコア１０の長さＬｓｔ（ステータ積厚）が２６ｍｍ以下のモータステータ８の焼きばめで、焼きばめ温度Ｔｆが４００℃（さらに詳しくは、パイプ２ａをモータステータ８の外周面に被せるために若干のタイムラグを考慮して、パイプ２ａの最高到達温度が４２０℃）以下に設定することによって、モータステータ８の変形を抑制することが可能である。その結果、密閉型圧縮機１の組立て不良、および音や振動の発生するなどの不具合を抑制することが可能である。
【００５８】
＜ケーシング２の外形寸法についての説明＞
従来のロータリー圧縮機の軸受け構造は、片持軸構造では、圧縮時の脈動トルク変動によって回転軸を中心にした回転方向に発生する振動の影響が小さくなるように、吐出管を回転軸のおおよそ中心軸上に設けているが、クランクシャフトが長い場合には、クランクシャフトがたわみ、圧縮機取付面より上部の圧縮機のケーシングが振れ回る現象が生じる。とくに、最も振れ回りの影響の出るケーシング上端に吐出管が接続されている場合には、吐出管を大きく振動することになる。この場合、吐出管に接続する空調室外機等の製品全体の振動を大きくしていた。また、クランクシャフトがたわみ、圧縮機の運転時にモータステータとモータロータが接触し、異音や、モータの絶縁不良により圧縮機の故障になるおそれがある。
【００５９】
（ｉ）  そこで、実施形態の密閉型圧縮機１では、図１に示されるように、密閉型圧縮機１の支持脚７ａ〜７ｃと吐出管１７の取付部（ケーシング２の上端）の高さＬと密閉型圧縮機１のケーシング２のパイプ２ａの外径Ｄの関係を小さく、Ｌ／Ｄ＜１．４（従来では、Ｌ／Ｄ＜１．９）に設定されているのが好ましい。より好ましい範囲は、Ｌ／Ｄ＜１．３６４以下である。これにより、密閉型圧縮機１の全高が小さくなったことで、密閉型圧縮機１の振れ回りが小さくなり、吐出管１７の振動が小さくなり、空調室外機等の製品全体へ伝わる振動が小さくなる。しかも、密閉型圧縮機１の全高を低くすることでパイプ２ａのコストダウンも可能になる。
【００６０】
（ii）  実施形態の密閉型圧縮機１では、できる限り、密閉型圧縮機１の全高を低くして（従来品と比較して６０ｍｍ低くする）、ケーシング２の上端の振れ回りを小さくするために、ステータコア１０の高さＬｓｔ（ステータ積厚）を低くするとともに、シャフト６を回転自在に支持する軸受け１８の上側部分を構成する上軸受け１８ａ（図３参照）の上端部分がモータロータ９の内部に収まるようにモータロータ９の内径（具体的には、モータロータ９を構成する積層鋼板のうち下側の積層鋼板の内径）を大きくしているので、吐出管１７の取付部（ケーシング２の上端）の高さＬを低くすることが可能である。
また、それとともに、モータ３の上部空間を狭くすることによって、ケーシング２の高さＬを十分に低くすることが可能である。
【００６１】
（iii）  密閉型圧縮機１は、図３に示されるように、支持脚７ａ〜７ｃが圧縮室であるシリンダ１２より下に位置する縦型ロータリー圧縮機であるので、ケーシング２および吐出管１７の振れ回りによる振動の影響を小さくすることが可能である。
【００６２】
（iv）  密閉型圧縮機１は、図１に示されるように、密閉型圧縮機の全高Ｈとパイプ径Ｄの関係がＨ／Ｄ＜１．６に設定されているので、密閉型圧縮機１の全高が小さくなり、密閉型圧縮機１の振れ回りがより小さくなる。したがって、吐出管１７の振動がより小さくなり、空調室外機等の製品全体へ伝わる振動がより小さくなる。しかも、密閉型圧縮機１の全高をより低くすることでパイプ２ａのさらなるコストダウンも可能になる。
【００６３】
（ｖ）密閉型圧縮機１では、吐出管１７が、ケーシング２の鏡板２ｂの上端中央に位置しているので、ケーシング２の側周面に位置する場合と比較して、吐出管１７の回転軸を中心に振動する圧縮時の脈動トルク変動による振動変位が小さくなる。
【００６４】
＜実施形態の特徴＞
（１）
実施形態の密閉型圧縮機１では、パイプ２ａの熱容量に対するモータステータ８のコア部分であるステータコア１０の熱容量の比率Ｒは、０．５〜１．２になるように設定されている。また、パイプ２ａは、パイプ２ａの焼ばめ時のパイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃でモータステータ８の外周面に焼きばめされている。これにより、焼きばめ時におけるパイプ２ａからモータステータ８のステータコア１０への伝熱量を低く抑えることが可能になり、ステータコア１０の高さ（いわゆる、ステータ積厚）が小さいモータステータ８を用いても焼きばめ工程における変形を抑制することができ、密閉型圧縮機１の小型化が可能になる。
【００６５】
（２）
実施形態の密閉型圧縮機１では、ステータコア１０の外径と内径との差の半分である内外厚みｔ１が２０〜３０ｍｍであるので、上記の条件（熱容量比率Ｒｔｖが０．５〜１．２、かつ、パイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃）で焼きばめを実行しても、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。それとともに、モータ３の性能も確保することが可能になる。
【００６６】
（３）
実施形態の密閉型圧縮機１では、パイプ２ａの軸方向の長さに対するステータコア１０の軸方向の長さの比率Ｒｈが０．１８〜０．２２であるので、上記の条件（熱容量比率Ｒｔｖが０．５〜１．２、かつ、パイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃）による焼きばめを実行しても、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。それとともに、モータステータ８および密閉型圧縮機１の全体の小型化が可能になる。
【００６７】
（４）
実施形態の密閉型圧縮機１では、ステータコア１０の長さＬｓｔは、２３〜２９ｍｍであるので、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。それとともに、モータステータ８および密閉型圧縮機１の全体の小型化が可能になる。
【００６８】
（５）
実施形態の密閉型圧縮機１は、ＣＯ２冷媒を圧縮するために用いられ、他の冷媒（フロン等）を用いる場合と比較して、ケーシング２の内圧が高くなり、ケーシング２の耐圧性を上げるために、ケーシング２の肉厚は厚くなっている。したがって、ケーシング２のパイプ２ａの熱容量は、従来のケーシングパイプと比較して高くなる傾向にあるが、上記の条件（熱容量比率Ｒｔｖが０．５〜１．２、かつ、パイプ２ａの加熱温度が３５０〜４００℃）によってパイプ２ａがステータコア１０の外周面に焼きばめされているので、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。それとともに、モータステータ８および密閉型圧縮機１の全体の小型化が可能になる。
【００６９】
＜変形例＞
（Ａ）
上記実施形態では、冷媒としてＣＯ２が用いられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、Ｒ４１０ＡやＲ２２等の他の冷媒でもよい。他の冷媒を用いても、上記実施形態と同様に、モータステータ８のステータコア１０の変形を抑制することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、ケーシングのパイプがモータステータ外周面に焼きばめ固定された密閉型圧縮機に適用することが可能である。とくに小型のモータステータを用いた圧縮機全般に好適に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態に係わる密閉型圧縮機の正面図。
【図２】図１の密閉型圧縮機の平面図。
【図３】図１の密閉型圧縮機の縦断面図。
【図４】図３のモータステータのステータコアの平面図。
【図５】図３のモータステータのステータコアの側面図。
【図６】図３のモータステータのインシュレータの断面図。
【図７】図１の密閉型圧縮機の製造方法に係わるパイプの焼きばめ工程において、パイプとステータコアの温度変化を示すグラフ。
【図８】図１の密閉型圧縮機の製造方法に係わるパイプの焼きばめ工程において、パイプとステータコアの径寸法の変化を示すグラフ。
【図９】図１の密閉型圧縮機のステータコアと従来品のステータコアとの大小比較を示す対照表。
【図１０】図１の密閉型圧縮機の製造方法に係わるパイプの焼きばめ温度とステータコアの端面うねり量の関係を示すグラフ。
【図１１】図１の密閉型圧縮機の製造方法に係わるステータコアの端面うねり量とモータロータ−モータステータ間の隙間最小値との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
【００７２】
１  密閉型圧縮機
２  ケーシング
２ａ  パイプ
３  モータ
８  モータステータ
９  モータロータ
１０  ステータコア
【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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