(57)【要約】  【課題】  圧縮部を回転駆動する電動機の駆動軸にスラスト力を受ける段差部を設け、副軸受にラジアル軸受とスラスト軸受の機能を兼ね備える一体構造とすることにより、駆動軸のたわみ変形が抑制され、各軸受部の片当りや摩耗を低減させることができ、信頼性の向上を図ることができる圧縮機を提供する。    【解決手段】  密閉容器１内の上部に配設された圧縮部２と、同圧縮部の下部に配設され、回転力を圧縮部に伝達する駆動軸７を備えた電動機３と、駆動軸上部の主軸部７ｂを軸支するメインフレーム８と、駆動軸下部の副軸部７ｃを軸支するサブフレーム９とからなる圧縮機において、駆動軸の下部外周面に、駆動軸に対し小径となる段差部７ｄを設け、同段差部でサブフレームにより駆動軸をスラスト方向に支持してなるなる構成とする。  【選択図】図１
2005307927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内の上部に配設された圧縮部と、同圧縮部の下部に配設され、回転力を前記圧縮部に伝達する駆動軸を備えた電動機と、前記駆動軸上部の主軸部を軸支するメインフレームと、前記駆動軸下部の副軸部を軸支するサブフレームとからなる圧縮機において、
前記駆動軸の下部外周面に、前記駆動軸に対し小径となる段差部を設け、同段差部で前記サブフレームにより前記駆動軸をスラスト方向に支持してなることを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記段差部を前記電動機ロータの直下に設けてなることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項３】
前記サブフレームに、前記段差部の少なくともラジアル方向の軸受面を備えた副軸受を設けてなることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項４】
前記副軸受を前記サブフレームに形成し、前記副軸受と前記副軸部との間にブッシュを設けてなることを特徴とする請求項３記載の圧縮機。
【請求項５】
前記段差部と前記サブフレームのスラスト受部との間に、サブフレームの材料よりも表面硬度の高い摺動部材を備えてなることを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機に係わり、より詳しくは、圧縮部を回転駆動する電動機の駆動軸の下部外周面に段差部を設け、この段差部でサブフレームによりスラスト力を受けることにより部品点数を削減し、同時に主軸部と副軸部間の距離を短縮して駆動軸のたわみ変形を抑制し、信頼性の向上を図るための副軸受の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動機の駆動軸のスラスト力を支持するスクロール圧縮機には、図６に示す給油手段が遠心式のもので、駆動軸の下端でスラスト力を支持する方式、図７に示す給油手段が容積式のもので、副軸の下のトロコイド駆動軸の段差部でスラスト力を支持する方式で、（Ａ）のスラスト受部をサブフレームと一体とするもの、（Ｂ）のスラスト受部を別体としたものが知られている（例えば、図６の方式の場合、特許文献１参照。）。
【０００３】
図６において、電動機３' の回転力を旋回スクロール６’に伝達する駆動軸７’と、同駆動軸７’の旋回軸７ａ’下部に設けられた主軸部７ｂ’をラジアル方向に支承する主軸受８ａ’を備え、圧縮部２’を支持するメインフレーム８’と、駆動軸７’の下部に形成された副軸部７ｃ’をラジアル方向に支承する副軸受１０’を備えたサブフレーム９’とにより構成され、駆動軸７’の底面にスラスト軸受１０’’を設けて、スラスト方向に作用するスラスト力を支持する構成となっている。
【０００４】
図７（Ａ）において、副軸受１０Ａはラジアル軸受１０Ａ’とスラスト軸受１０Ａ’’とがサブフレーム９’と一体に構成され、ラジアル軸受でラジアル方向に支承すると共に、トロコイド駆動軸１１の段差部１１Ａでスラスト軸受によりスラスト力を支持する。
また、図７（Ｂ）では、副軸受１０Ａはスラスト軸受１０Ａ’’とラジアル軸受１０Ａ’が別体で構成され、トロコイド駆動軸１１の段差部１１Ａでスラスト軸受１２によりスラスト力を支持する。
【０００５】
しかしながら、上記構成において、図６の場合、ラジアル軸受１０Ａ’が別体で構成され部品点数が増え、かつ主軸受８ａ’と副軸受１０’の間の距離Ｌ１が大きくなり、サブバランサ１３に作用する遠心力による駆動軸７’のたわみ変形が大きくなり、よって主軸受８ａ’および副軸受１０’における片アタリが強くなり信頼性が低下するという問題がある。
また、図７（Ａ）のラジアル軸受１０Ａ’とスラスト軸受１０Ａ’’をサブフレーム９’と一体とすると、副軸受１０’を有底加工し、底部をスラスト受部とすることになるが、この場合、底部を高精度に加工することが困難となり、信頼性が低下するという問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２３２８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑み、圧縮部を回転駆動する電動機の駆動軸の下部外周面に段差部を設け、この段差部でサブフレームによりスラスト力を受けることにより部品点数を削減し、同時に主軸部と副軸部間の距離を短縮して駆動軸のたわみ変形を抑制し、各軸受部の片当りや摩耗を低減させ、信頼性の向上を図ることができる圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述の課題を解決するため、密閉容器内の上部に配設された圧縮部と、同圧縮部の下部に配設され、回転力を前記圧縮部に伝達する駆動軸を備えた電動機と、前記駆動軸上部の主軸部を軸支するメインフレームと、前記駆動軸下部の副軸部を軸支するサブフレームとからなる圧縮機において、
前記駆動軸の下部外周面に、前記駆動軸に対し小径となる段差部を設け、同段差部で前記サブフレームにより前記駆動軸をスラスト方向に支持してなる構成となっている。
【０００９】
また、前記段差部を前記電動機ロータの直下に設けなる構成となっている。
【００１０】
また、前記サブフレームに、前記段差部の少なくともラジアル方向の軸受面を備えた副軸受を設けてなる構成となっている。
【００１１】
また、前記副軸受を前記サブフレームに形成し、前記副軸受と前記副軸部との間にブッシュを設けてなる構成となっている。
【００１２】
また、前記段差部と前記サブフレームのスラスト受部との間に、サブフレームの材料よりも表面硬度の高い摺動部材を備えてなる構成となっている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、駆動軸の下部外周面に、前記駆動軸に対し小径となる段差部を設け、少なくとも副軸受を段差部とサブフレームとの間に設け、副軸部をラジアル方向に支承すると共に、段差部に副軸受の上面に形成されたスラスト受部に摺接させ、駆動軸にスラスト方向に作用するスラスト力を支持する構成とし、副軸受にラジアル軸受とスラスト軸受の機能を兼ね備える一体構造とすることにより、駆動軸のたわみ変形が抑制され、各軸受部の片当りや摩耗を低減させることができ、信頼性の向上を図ることができ、かつ部品点数の削減によるコスト低減を図ることができるスクロール圧縮機となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
図１は本発明における実施例１を示すスクロール圧縮機の縦断面図で、図２は本発明における実施例２を示すスクロール圧縮機の縦断面図である。
【実施例１】
【００１５】
図１において、スクロール圧縮機は給油手段が遠心式のもので、密閉容器１内の上方に圧縮部２を配設し、下方に密閉容器１の内部に固定された固定子３ｂと、同固定子３ｂにより駆動され回転する回転子３ａとを有する電動機３が配設され、同電動機３により前記圧縮部２が駆動される。
【００１６】
前記圧縮部２は、鏡板の内面に渦捲き状のラップを立設させた固定スクロール４と、同固定スクロール４と鏡板の内面のラップを互いに噛み合わせ複数の圧縮室５を形成する旋回スクロール６と、同旋回スクロール６の背面の旋回軸受６ａとにより構成されている。また、先端の旋回軸７ａを前記旋回軸受６ａに挿入し、前記電動機３の回転力を前記旋回スクロール６に伝達する駆動軸７と、同駆動軸７の前記旋回軸７ａ下部に設けられた主軸部７ｂをラジアル方向に支承する主軸受８ａを備え、前記圧縮部２を支持するメインフレーム８と、前記駆動軸７の下部に形成された副軸部７ｃをラジアル方向に支承する副軸受１０を備えたサブフレーム９とにより構成されている。
【００１７】
前記駆動軸７の前記副軸部７ｃとの境界部を前記回転子３ａの下部近傍に設け、この境界部の外周面に、前記副軸部７ｃの外径が前記駆動軸７に対し小径となる段差部７ｄを設け、同段差部７ｄを前記サブフレーム９に形成されたスラスト受部９ａに摺接させ、前記駆動軸７にスラスト方向に作用するスラスト力を支持すると共に、前記サブフレーム９の下方に、前記副軸部７ｃをラジアル方向に支承する前記副軸受１０を設けてなる構成となっている。
【００１８】
上記構成ように、段差部７ｄをスラスト受部９ａに摺接させることで、図１に示すように前記主軸受８ａと副軸受１０間の距離Ｌ２を、図６に示す従来例に距離Ｌ１より小さくすることができるため、圧縮工程で旋回スクロール６に作用する圧縮荷重による前記駆動軸７のたわみ変形が抑制され、各軸受部の片当りや摩耗を低減させることができ、信頼性の向上を図ることができる。また、同構造にすることで、スラスト受部９ａを従来例のように別体に設ける必要がなく、部品点数の削減によるコスト低減を図ることができる。
【実施例２】
【００１９】
図２は本発明における実施例２を示すもので、上記実施例１と共通する部分の説明は省略し相違点について説明する。
前記副軸受１０を、前記段差部７ｄと前記サブフレーム９との間に設け、前記副軸部７ｃをラジアル方向に支承すると共に、前記段差部７ｄを前記副軸受１０の上面に形成されたスラスト受部１０ａに摺接させ、前記駆動軸７にスラスト方向に作用するスラスト力を支持する構成となっている。
【００２０】
上記構成により、上記実施例１と同様に、主軸受８ａと副軸受１０間の距離を、従来例に示す距離より小さくすることができるため、圧縮工程で旋回スクロール６に作用する圧縮荷重による前記駆動軸７のたわみ変形が抑制され、各軸受部の片当りや摩耗を低減させることができ、信頼性の向上を図ることができる。また、同構造にすることで、スラスト受部１０ａを従来例のように別体に設ける必要がなく、部品点数の削減によるコスト低減を図ることができる。
【実施例３】
【００２１】
図３は本発明における実施例３を示すスクロール圧縮機の縦断面図で、本実施例３は給油手段として容積式ポンプの圧縮機に適用したものである。そして、上記実施例１と共通する部分の説明は省略し相違点ついて説明する。
前記駆動軸７の前記副軸部７ｃとの境界部に設けられた段差部７ｄにサブフレーム９に形成されたスラスト受部９ａを摺接させ、前記駆動軸７にスラスト方向に作用するスラスト力を支持すると共に、前記サブフレーム９の下方に、前記副軸部７ｃをラジアル方向に支承する副軸受１０を設け、同副軸受１０の下部に容積式ポンプＰを設けてなる構成となっている。
【００２２】
上記構成により、上記実施例１と同様に、主軸受８ａと副軸受１０間の距離を、従来例に示す距離より小さくすることができるため、圧縮工程で旋回スクロール６に作用する圧縮荷重による前記駆動軸７のたわみ変形が抑制され、各軸受部の片当りや摩耗を低減させることができ、信頼性の向上を図ることができる。また、同構造にすることで、スラスト受部９ａを従来例のように別体に設ける必要がなく、部品点数の削減によるコスト低減を図ることができる。
【００２３】
図４は本発明における実施例４を示すスクロール圧縮機の縦断面図で、本実施例４は給油手段として容積式ポンプの圧縮機に適用したものである。そして、上記実施例１と共通する部分の説明は省略し相違点ついて説明する。
前記副軸受１０をサブフレーム９と一体に設け、前記副軸部７ｃをラジアル方向に支承すると共に、前記段差部７ｄを前記副軸受１０の上面に形成されたスラスト受部１０ａに摺接させ、前記駆動軸７にスラスト方向に作用するスラスト力を支持する構成となっている。
【００２４】
図５は副軸受１０とサブフレーム９とを一体化した一実施例で、前記副軸受１０と前記副軸部７ｃとの間に、環状のブッシュＢを設けた構成としたもので、これにより加工が容易で、スラスト受部の面積ｄを大きくとることができるため、信頼性の向上につながる。
また、図示しないが、前記段差部７ｄと前記サブフレーム９のスラスト受部９ａとの間に、サブフレーム９の材料よりも表面硬度の高い摺動部材を備えた構成とすることにより、更に、信頼性の向上につなぐことができる。
【００２５】
上記構成により、副軸受１０に従来例（図７Ｂ）に示すような有底加工を施す必要がなくなるため、副軸受１０の加工が容易になり、信頼性を確保することができる。また、上記実施例１と同様に、スラスト受部９ａを従来例のように別体に設ける必要がなく、部品点数の削減によるコスト低減を図ることができる。
【００２６】
以上に説明したように、駆動軸７の副軸部７ｃとの境界部を回転子の下部近傍に設け、この境界部の外周面に、副軸部７ｃの外径が駆動軸７に対し小径となる段差部７ｄを設け、副軸受１０を段差部７ｄと前記サブフレーム９との間に設け、副軸部７ｃをラジアル方向に支承すると共に、段差部７ｄに副軸受１０の上面に形成されたスラスト受部１０ａに摺接させ、駆動軸にスラスト方向に作用するスラスト力を支持する構成とし、副軸受１０にラジアル軸受とスラスト軸受の機能を兼ね備える一体構造とすることにより、駆動軸７のたわみ変形が抑制され、各軸受部の片当りや摩耗を低減させることができ、信頼性の向上を図ることができ、かつ部品点数の削減によるコスト低減を図ることができるスクロール圧縮機となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明における実施例１を示すスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図２】本発明における実施例２を示すスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図３】本発明における実施例３を示すスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図４】本発明における実施例４を示すスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図５】本発明における副軸受とサブフレームとを一体化した一実施例示す要部拡大断面図である。
【図６】従来例による遠心式ポンプの実施例を示すスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図７】（Ａ）は従来例による容積式ポンプの一実施例を示すスクロール圧縮機の縦断面図である。  （Ｂ）は従来例による容積式ポンプの他の実施例を示すクロール圧縮機の縦断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  密閉容器
２  圧縮部
３  電動機
3a  回転子
3b  固定子
４  固定スクロール
５  圧縮室
６  旋回スクロール
6a  旋回軸受
７  駆動軸
7a  旋回軸
7b  主軸部
7c  副軸部
7d  段差部
８  メインフレーム
8a  主軸受
９  サブフレーム
9a、10a   スラスト受部
10  副軸受
Ｂ  ブッシュ
Ｐ  ポンプ
【図１】
2005307927.tif 000003
【図２】
2005307927.tif 000004
【図３】
2005307927.tif 000005
【図４】
2005307927.tif 000006
【図５】
2005307927.tif 000007
【図６】
2005307927.tif 000008
【図７】
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