【手続補正書】
【提出日】平成18年11月30日(2006.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】          明細書
【発明の名称】      圧縮機
【特許請求の範囲】
【請求項１】  固定子および回転子を有する電動機と、前記電動機の駆動力により駆動され、冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部とを有する圧縮機であって、前記回転子に嵌挿される嵌挿部と前記嵌挿部の直径より大きい段差部とを有し、前記電動機の駆動力を前記圧縮要素部に伝達するクランクシャフトと、前記嵌挿部が嵌挿され、前記段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有する油分離器とを備え、前記回転子と前記段差部とにより前記油分離器を挟持したことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】  固定子および回転子を有する電動機と、前記電動機の駆動力により駆動され、冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部とを有する圧縮機であって、前記回転子に嵌挿される嵌挿部と前記嵌挿部の直径より大きい段差部を有し、前記電動機の駆動力を前記圧縮要素部に伝達するクランクシャフトと、前記嵌挿部が嵌挿され、前記段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有するバランスウェイトとを備え、前記回転子と前記段差部とにより前記バランスウェイトを挟持したことを特徴とする圧縮機。
【請求項３】  前記嵌挿部の直径よりも大きく、前記段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有し、軸方向に弾性を有する座金を備え、前記座金を前記油分離器と前記段差部の間若しくは前記油分離器と前記回転子の間に挟持し、前記座金の弾性変形により生ずる押付力により前記油分離器を固定したことを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項４】  前記嵌挿部の直径よりも大きく、前記段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有し、軸方向に弾性を有する座金を備え、前記座金を前記バランスウェイトと前記段差部の間若しくは前記バランスウェイトと前記回転子の間に挟持し、前記座金の弾性変形により生ずる押付力により前記バランスウェイトを固定したことを特徴とする請求項２記載の圧縮機。
【請求項５】  前記油分離器の弾性変形により生ずる押付力により前記油分離器を固定したことを特徴とする請求項１記載の圧縮機。
【請求項６】  前記バランスウェイトの弾性変形により生ずる押付力により前記バランスウェイトを固定したことを特徴とする請求項２記載の圧縮機。
【請求項７】  前記クランクシャフトは、潤滑油を排出する排油穴を有し、この排油穴の上部に前記油分離器を配した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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油分離器或いはバランスウェイトを有する圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は特開平３−１５６９２号公報に示された従来の冷凍空調用密閉型における圧縮機の縦断面図である。図において、１は電動機２およびこの電動機２によって駆動され冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部を内蔵し、底部には圧縮要素部を潤滑およびシールするための冷凍機油１３が貯留されている密閉容器、２は後述するクランクシャフト８が嵌挿される固定子２ａ及び回転子２ｂから構成される電動機、３は後述するクランクシャフト８を回転自在に支持する下軸受、４はクランクシャフト８を回転自在に支持する上軸受、５は後述するローリングピストン６が回転自在に嵌挿され、ローリングピストン６の回転により冷媒ガスを圧縮するシリンダー、６はクランクシャフト８の偏心部１０が嵌挿し、クランクシャフト８と共に回転するローリングピストン、７はローリングピストン６の外周に接しながら往復運動をするベーン、８は中心が回転の中心軸から平行にずれた偏心部１０を有し、上端が回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿しており、電動機２の駆動力を圧縮要素部に伝達するクランクシャフト、９はベーンスプリングである。
【０００３】
また、１１はクランクシャフト８の下端から摺動箇所まで連通させ、摺動箇所に後述する冷凍機油１３を給油する給油ポンプ穴である。尚、摺動箇所とは、クランクシャフト８と上軸受３、クランクシャフト８と下軸受４、ローリングピストン６とシリンダー５の夫々が接触する箇所のことである。
【０００４】
また、１２はローリングピストン６、ベーン７によってシリンダー５内によって冷媒吸入室と共に形成される圧縮室、１３は潤滑油としての冷凍機油、１４は回転子２ｂの下部に位置するように回転子２ｂ或はクランクシャフト８に固定される油分離器である。
【０００５】
尚、圧縮要素部は、主に圧縮室１２、シリンダー５及びローリングピストン６等の冷媒ガスを圧縮する部品によって構成されている。
尚、回転子２ｂにはバランスウェイト（図示せず）が設けられている。通常、圧縮機には冷媒ガスの圧縮によるトルク変動により、回転軸周りの振動が生じる。また、電動機２の回転子２ｂの回転により駆動されるクランクシャフト８の偏心部１０、およびローリングピストン６、ベーン７等の部品の偏心運動によっても、振動が引き起こされる。バランスウェイトは後者の振動を低減するためのものである。即ち、バランスウェイトは、圧縮要素部品によるモーメントを打ち消して圧縮機の振動を低減させる役割を担っている。
【０００６】
次に、動作について説明する。
まず、電動機２の回転子２ｂが回転すると、クランクシャフト８を介してローリングピストン６が上軸受３、下軸受４及びシリンダー５により形成される空間内を回転する。
この際、ローリングピストン６の回転により冷媒吸入室及び圧縮室１２の容積が変化して冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出が行われる。
【０００７】
次に、冷凍機油１３の挙動について説明する。
まず、クランクシャフト８が回転すると、遠心力により密閉容器１の底部に貯留されている冷凍機油１３がクランクシャフト８の内部に設けられた給油ポンプ穴１１から吸い上げられる。
【０００８】
次に、吸い上げられた冷凍機油１３は給油ポンプ穴１１を経て一部は上軸受３及び下軸受４のクランクシャフト８との摺動箇所に、また一部は偏心部１０とローリングピストン６の内周との摺動箇所に供給される。供給された冷凍機油１３は潤滑油として使用される。
【０００９】
次に、各摺動箇所を潤滑した冷凍機油１３は、ローリングピストン６の端面からシリンダー５内の吸入室および圧縮室１２に供給される。供給された冷凍機油１３は、ローリングピストン６およびベーン７の摺動箇所の潤滑、圧縮室１２のシールとして使用される。
【００１０】
次に、冷凍機油１３は圧縮された冷媒ガスと共に圧縮要素部より密閉容器１内へ吐出される。
次に、吐出された冷凍機油１３は、回転する油分離器１４によって冷媒ガスとの比重差により遠心分離されて、大部分は密閉容器１の底部に滴下し、一部は吐出管より冷媒回路へと流出する。
【００１１】
次に、油分離器１４、バランスウェイトの固定方法について説明する。
図９は従来の圧縮機の、油分離器１４の固定方法を示した図である。図において、２ｃは回転子２ｂに設けられ、油分離器１４を固定するためのエンドリング部、１５は回転子２ｂに設けられ、油分離器１４を固定するためのリベットである。尚、図８と同様にクランクシャフト８の内部には給油ポンプ穴１１が設けられており、密閉容器１の底部の冷凍機油１３は、この給油ポンプ穴１１より圧縮要素部へ供給され、各部の潤滑を行っている。
【００１２】
図９（ａ）において、回転子２ｂは誘導電動機に用いられる物であり、上部、下部にはアルミのエンドリング部２ｃを有する。エンドリング部２ｃには突起（ダボ）が設けられており、油分離器１４に設けた穴をダボに通して挿入した後、ダボをかしめることにより油分離器１４の固定を行っている。
【００１３】
また、図９（ｂ）において回転子２ｂは直流ブラシレス電動機に用いられるものであり、回転子鉄心、磁石（図示せず）、端板、油分離器１４を、積み重ねて通しリベット１５にて固定を行っている。
また、上記以外の油分離器１４の固定方法として、油分離器１４にボス部を設けて、クランクシャフト８に焼嵌、または圧入の形で固定する場合もある。
尚、油分離器１４の固定方法について説明してきたが、バランスウェイトについても、上記油分離器１４と同様の固定方法が取られている。
【００１４】  
【発明が解決しようとする課題】
従来の圧縮機では、油分離器、バランスウェイトを回転子に固定する際に以下に示すのような問題があった。
まず、従来の固定方法として、回転子のアルミのエンドリング部に設けたダボによりカシメ固定する方法は、バランスウェイト、油分離器の大きさ、厚さによって、ダボの大きさ、ダボの数量を変更して回転子の生産を行う必要があり、生産性が悪かった。
【００１５】
また、ダボには固定部品の遠心力が作用するため、バランスウェイトなどの重量物の固定時、あるいはインバータ駆動による高速回転運転時に、ダボが破損して固定部品の脱落を生じ、圧縮機に深刻な損傷を与えることがあった。更に、この固定方法はアルミのエンドリング部がない直流ブラシレス電動機等には適用できなかった。
【００１６】
また、リベットにより固定する方法は、回転子の性能を確保する上で設計上、例えば磁石の配置等、の理由により、リベットの位置、数量等には大きな制約があった。この為、油分離器、バランスウェイトの形状、取付位置等にも自由度がなくなり、本来の機能が犠牲にされていた。更に、油分離器、バランスウェイトの厚さ等、仕様の差によってリベットの長さなどに変更が生じ、部品の共通化が図れず、コストアップに繋がっていた。
【００１７】
この発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、油分離器或いはバランスウェイトの回転子への固定を容易に行うことを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る圧縮機は、固定子および回転子を有する電動機と、電動機の駆動力により駆動され、冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部とを有する圧縮機であって、回転子に嵌挿される嵌挿部と嵌挿部の直径より大きい段差部とを有し、電動機の駆動力を圧縮要素部に伝達するクランクシャフトと、嵌挿部が嵌挿され、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有する油分離器とを備え、回転子と段差部とにより油分離器を挟持したものである。
【００１９】
第２の発明に係る圧縮機は、固定子および回転子を有する電動機と、電動機の駆動力により駆動され、冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部とを有する圧縮機であって、回転子に嵌挿される嵌挿部と嵌挿部の直径より大きい段差部を有し、電動機の駆動力を圧縮要素部に伝達するクランクシャフトと、嵌挿部が嵌挿され、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有するバランスウェイトとを備え、回転子と段差部とによりバランスウェイトを挟持したものである。
【００２０】
第３の発明に係る圧縮機は、第１の発明において嵌挿部の直径よりも大きく、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有し、軸方向に弾性を有する座金を備え、前記座金を前記油分離器と前記段差部の間若しくは前記油分離器と前記回転子の間に挟持し、座金の弾性変形により生ずる押付力により油分離器を固定したものである。
【００２１】
第４の発明に係る圧縮機は、第２の発明のおいて嵌挿部が嵌挿され、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有し、軸方向に弾性を有する座金を備え、前記座金を前記バランスウェイトと前記段差部の間若しくは前記バランスウェイトと前記回転子の間に挟持し、座金の弾性変形により生ずる押付力によりバランスウェイトを固定したものである。
【００２２】
第５の発明に係る圧縮機は、第１の発明において油分離器の弾性変形により生ずる押付力により油分離器を固定したものである。
【００２３】
第６の発明に係る圧縮機は、第２の発明においてバランスウェイトの弾性変形により生ずる押付力によりバランスウェイトを固定したものである。
【００２４】
第７の発明に係る圧縮機は、第１の発明においてクランクシャフトは、潤滑油を排出する排油穴を有し、この排油穴の上部に油分離器を配したものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、本発明に対応する実施の形態１を図１に基づいて説明する。
図１（ａ）は本実施の形態の圧縮機を示す縦断面図、図１（ｂ）はクランクシャフトと油分離器の組立方法について示した図である。図において、１は後述する電動機２とこの電動機２によって駆動され冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部を内蔵し、底部に圧縮要素部を潤滑およびシールするための冷凍機油１３が貯留されている密閉容器、２は後述するクランクシャフト８の嵌挿部８ｂを嵌挿する為の嵌挿孔２ｄを有する回転子２ｂ及び固定子２ａから構成される電動機、３はクランクシャフト８の下軸８ｄを回転自在に支持する下軸受、４はクランクシャフト８の上軸８ｃを回転自在に支持する上軸受、５は後述するローリングピストン６が回転自在に嵌挿され、ローリングピストン６の回転により冷媒ガスを圧縮するシリンダー、６はクランクシャフト８の偏心部１０が嵌挿し、クランクシャフト８と共に回転するローリングピストンである。
【００２６】
また、８は回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿する嵌挿部８ｂ、この嵌挿部８ｂの外径寸法（直径）より一回り大きい外径寸法を有する長軸８ｃ及び短軸８ｄ、嵌挿部８ｂと長軸８ｃの外径寸法の違いにより形成される段差部８ａ、長軸８ｃと短軸８ｄの間に設けられ、中心が嵌挿部８ｂ、長軸８ｃ、短軸８ｄの回転の中心から平行にずらして設けられた偏心部１０とから構成され、電動機２の駆動力を圧縮要素部に伝達するクランクシャフト、１１はクランクシャフト８の下端を開口し、この開口からクランクシャフト８の長軸８ｄクランクシャフト８と上軸受３、或いはクランクシャフト８の短軸８ｄと下軸受４、或いはローリングピストン６とシリンダー５の夫々接触する箇所、即ち摺動箇所まで連通させ、後述する冷凍機油１３を夫々の接触する摺動箇所に給油する為の給油ポンプ穴である。
【００２７】
また、１２はローリングピストン６、上軸受３、下軸受４及びシリンダー５により形成される空間であって、冷媒ガスを圧縮する圧縮室、１３は潤滑油としての冷凍機油、１４は嵌挿部８ｂが嵌挿され、段差部８ａの外径寸法よりも小さい内径寸法の嵌挿孔２ｅを有し、回転子２ｂの下部に位置される油分離器、１６は給油ポンプ穴１１と連通し、給油ポンプ穴１１を上昇した余剰の冷凍機油１３を排出する排油穴である。
尚、圧縮要素部は、主に圧縮室１２、シリンダー５及びローリングピストン６等の冷媒ガスを圧縮する部品によって構成されている。
尚、回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法はクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工されている。
【００２８】
次に、圧縮機の動作について説明する。
まず、電動機２の回転子２ｂが回転すると、クランクシャフト８を介してローリングピストン６が上軸受３、下軸受４及びシリンダー５により形成される空間内を回転する。
この際、ローリングピストン６の回転により冷媒吸入室及び圧縮室１２の容積が変化して冷媒ガスの吸入、圧縮、吐出が行われる。
【００２９】
次に、冷凍機油１３の挙動について説明する。
また、クランクシャフト８が回転すると、遠心力により密閉容器１の底部に貯留されている冷凍機油１３がクランクシャフト８の内部に設けられた給油ポンプ穴１１から吸い上げられる。
次に、吸い上げられた冷凍機油１３は給油ポンプ穴１１を経て一部は上軸受３及び下軸受４のクランクシャフト８との摺動箇所に、また一部は偏心部１０とローリングピストン６の内周との摺動箇所に供給される。供給された冷凍機油１３は潤滑油として使用される。
【００３０】
次に、各摺動箇所を潤滑した冷凍機油１３は、ローリングピストン６の端面からシリンダー５内の吸入室および圧縮室１２に供給される。供給された冷凍機油１３は、ローリングピストン６およびベーン７の摺動箇所の潤滑、圧縮室１２のシールとして使用される。
【００３１】
次に、冷凍機油１３は圧縮された冷媒ガスと共に圧縮要素部より密閉容器１内へ吐出される。
また、クランクシャフト８内の給油ポンプ穴１１によって吸い上げられたが、潤滑油として使用されなかった冷凍機油１３、即ち余剰分は給油ポンプ穴１１の上端に設けられた排油穴１６を通じて密閉容器１内へ吐出される。
【００３２】
次に、これら吐出された冷凍機油１３は、回転する油分離器１４によって冷媒ガスとの比重差により遠心分離されて、大部分は密閉容器１の底部に滴下し、一部は吐出管より冷媒回路へと流出する。
次に、図１（ｂ）を用いてクランクシャフト８と油分離器１４の組立方法について説明する。
【００３３】
まず、回転子２ｂを加熱、膨張させる。上述したように回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法はクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工されているが、回転子２ｂを加熱させることにより嵌挿孔２ｄの内径寸法を膨張させ、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法よりも若干大きくすることができる。
【００３４】
次に、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂに油分離器１４の嵌挿孔２ｅを通した後、加熱された回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿させる。
次に、回転子２ｂを冷却させる。この冷却時には回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに収縮が生じ、収縮による締付力が発生する。この締付力を利用して、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂを回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに固定させる。
【００３５】
即ち、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこに油分離器１４を嵌挿し、更に回転子２ｂを段差部８ａに押し付けながら焼嵌めることにより、油分離器１４を固定したものである。
従って、油分離器１４は回転子２ｂの下端の端面とクランクシャフト８の段差部８ａとによって狭持される格好で固定されることになる。その為、両者との間の摩擦力により回転子２ｂが回転を行っても空回りすることなく、一緒に回転することになる。
【００３６】
尚、段差部８ａは、クランクシャフト８の軸方向に異なる直径を有する部分であればよく、シャフトの偏芯部、テーパ部、あるいはシャフトの溝に挿入されたＣリングやシャフトの穴に挿入された割ピンによって形成される段差等であってもよい。
【００３７】
このように、本実施の形態における圧縮機は、回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法をクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工し、更にクランクシャフト８に段差部８ａを設けて加工し、組立時に油分離器１４の嵌挿孔２ｅをクランクシャフト８の嵌挿部８ｂに通した後、回転子２ｂの嵌挿孔２ｄとクランクシャフト８の嵌挿部８ｂとを焼嵌により固定しているので、ダボ・リベットカシメ工程、およびリベット１５等の部品が省略され、組立に要する時間、費用が低減されて、安価な圧縮機を提供することができる。
【００３８】
また、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に油分離器１４を配したので、圧縮要素部より排出された冷凍機油１３はもちろん、排油穴１６より排出された冷凍機油１３についても、冷媒ガスの流れと共に上昇するのを防ぐことができる。
【００３９】
また、回転子２ｂがクランクシャフト８の段差部８ａによって位置決めされるため、従来用いられていた、位置決め用の工程・治具についても省略でき、組立工程やコスト削減を図ることができる。
また、油分離器１４の形状に制約は無くなるので、性能を最優先させた設計を行うことができ、油分離器１４としての性能面についても向上する。
【００４０】
また、ダボ・リベットカシメ不良、破損等の不慮の不具合が発生した場合でも、部品の脱落が生じないため、圧縮機のロック、電動機巻線の損傷といった深刻なダメージを与えず、圧縮機の信頼性が向上する。
また、圧縮機から流出する冷凍機油１３の量が低減されるため、圧縮機底部の油面の低下を起こさず、圧縮機の信頼性が向上するとともに、冷凍空調装置の性能も向上する。
【００４１】
実施の形態２．
本実施の形態において、実施の形態１と同一の符号を付した箇所は同一または相当部分を示す。
図２（ａ）は本実施の形態における圧縮機の回転子２ｂとクランクシャフト８の固定部を示した図、図２（ｂ）は回転子２ｂと、クランクシャフト８と、油分離器１４と、バランスウェイトの組立方法について示した図である。図において、１７は嵌挿部８ｂが嵌挿され、段差部８ａの外径寸法よりも小さい内径寸法の嵌挿孔２ｆを有し、回転子２ｂの下部に位置するように固定されるバランスウェイトである。
【００４２】
次に、動作について説明する。尚、圧縮機の動作、及び冷凍機油１３の挙動については実施の形態１と同様であり、説明は省略する。但し、本実施の形態ではバランスウェイト１７を設けてあるので、クランクシャフト８の回転によって生ずる圧縮要素部によるモーメントが打ち消され圧縮機の振動は低減されている。
【００４３】
次に、図２（ｂ）を用いてクランクシャフト８と油分離器１４の組立方法について説明する。
まず、回転子２ｂを加熱、膨張させる。上述したように回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法はクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工されているが、回転子２ｂを加熱させることにより嵌挿孔２ｄの内径寸法を膨張させ、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法よりも若干大きくすることができる。
【００４４】
次に、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂにバランスウェイト１７の嵌挿孔２ｆと油分離器１４の嵌挿孔２ｅとを通した後、加熱された回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿させる。
次に、回転子２ｂを冷却させる。この冷却時には回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに収縮が生じ、収縮による締付力が発生する。この締付力を利用して、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂを回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに固定させる。
【００４５】
即ち、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこにバランスウェイト１７及び油分離器１４を挿入し、更に回転子２ｂを段差部８ａに押し付けながら焼嵌めることにより、バランスウェイト１７及び油分離器１４を固定したものである。
【００４６】
従って、バランスウェイト１７及び油分離器１４は回転子２ｂとクランクシャフト８の段差部８ａとによって狭持される格好で固定されることになる。その為、両者との間の摩擦力により回転子２ｂが回転を行っても空回りすることなく、一緒に回転することになる。
尚、本実施の形態では、上に油分離器１４、下にバランスウェイト１７として配置したが、油分離器１４及びバランスウェイト１７の配置は逆であってもよい。また、油分離器１４とバランスウェイト１７が一体成形されたものであってもよい。
【００４７】
尚、本実施の形態では、油分離器１４とバラスウェイト１７の両方を用いた場合について述べたが、バランスウェイト１７のみでも構わない。即ち、クランクシャフト８に段差部８ａを設けて加工し、組立時にバランスウェイト１７をクランクシャフト８に通した後、回転子２ｂとクランクシャフト８とを焼嵌により固定しても構わない。
【００４８】
このように、本実施の形態における圧縮機は、回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法をクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工し、更にクランクシャフト８に段差部８ａを設けて加工し、組立時にバランスウェイト１７と油分離器１４とをクランクシャフト８に通した後、回転子２ｂとクランクシャフト８とを焼嵌により固定しているので、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００４９】
更に、バランスウェイト１７の形状に制約は無くなるので、機能を最優先させた設計を行うことができ、バランスウェイト１７の小型化、省資源化、コストダウンが図れる。
【００５０】
また、油分離器１４とバランスウェイト１７が一体成形した場合、部品点数を削減することができコストダウンを図ることができる。
【００５１】
実施の形態３．
本実施の形態において、実施の形態２と同一の符号を付した箇所は同一または相当部分を示す。
図３（ａ）は本実施の形態の圧縮機における回転子２ｂとクランクシャフト８の固定部を示した図、図３（ｂ）は回転子２ｂと、クランクシャフト８と、皿バネ座金と、油分離器１４の組立方法について示した図である。図において、１８は嵌挿部８ｂが嵌挿され、段差部８ａの外径寸法よりも小さい内径寸法の嵌挿孔２ｇを有する弾性体としての皿バネ座金である。
【００５２】
次に、図３（ｂ）を用いて回転子２ｂと、クランクシャフト８と、油分離器１４と、皿バネ座金１８の組立方法について説明する。
【００５３】
まず、回転子２ｂを加熱、膨張させる。上述したように回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法はクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工されているが、回転子２ｂを加熱させることにより嵌挿孔２ｄの内径寸法を膨張させ、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法よりも若干大きくすることができる。
次に、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂに皿バネ座金１８の嵌挿孔２ｇと油分離器１４の嵌挿孔２ｅとを通した後、加熱された回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿させる。この際、皿バネ座金１８を押しつぶすようにしてクランクシャフト８を回転し２ｂに嵌挿する。
【００５４】
次に、回転子２ｂを冷却させる。この冷却時には回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに収縮が生じ、収縮による締付力が発生する。この締付力を利用して、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂを回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに固定させる。尚、押しつぶされて弾性変形した皿バネ座金１８には弾性力が生じ、この弾性力により油分離器１４を回転子２ｂに押し付ける押付力が生じて、より確実に固定される。
【００５５】
即ち、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこに皿バネ座金１８及び油分離器１４を挿入し、更に回転子２ｂを段差部８ａに押し付けながら焼嵌めることにより、皿バネ座金１８及び油分離器１４を固定したものである。
尚、圧縮機の動作、及び冷凍機油１３の挙動については実施の形態１と同様であり、説明は省略する。
尚、皿バネ座金１８と油分離器１４の位置は逆であっても、同様の効果が得られる。
【００５６】
次に、図３に用いた皿バネ座金１８の本実施の形態に適応可能な種類について説明する。
図４は図３の皿バネ座金１８と同等の働きをする座金ついて示した図であり、（ａ）バネ座金、（ｂ）歯付き座金、（ｃ）皿形歯付き座金である。
尚、これらの座金用いた組立方法は図３の場合と同様であるので省略する。
【００５７】
尚、本実施の形態では上述した皿バネ座金１８を用いて油分離器１４のみを固定する方法について説明したが、実施の形態２で述べたような油分離器１４とバランスウェイト１７の両方を固定する場合においても本実施の形態における皿バネ座金１８を適応することが可能である。即ち、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこに皿バネ座金１８、バランスウェイト１７、油分離器１４を挿入し、さらに回転子２ｂを段差部８ａに押しつけながら焼嵌めても構わない。勿論、皿バネ座金１８、バランスウェイト１７、油分離器１４の順番は特に限定されるものではない。
【００５８】
また、本実施の形態では上述した皿バネ座金１８を用いて油分離器１４単体を固定する方法について説明したが、油分離器１４の代わりにバランスウェイト１７単体を固定する場合においても本実施の形態における皿バネ座金１８を適応することが可能である。即ち、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこに皿バネ座金１８、バランスウェイト１７を挿入し、さらに回転子２ｂを段差部８ａに押しつけながら焼嵌めても構わない。勿論、皿バネ座金１８とバランスウェイト１７の順番は特に限定されるものではない。
【００５９】
このように、本実施の形態における圧縮機は、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこに皿バネ座金１８、油分離器１４を挿入し、さらに回転子２ｂを段差部８ａに押しつけながら焼嵌めることにより、油分離器１４を固定したので、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
更に、油分離器１４は回転子２ｂとクランクシャフト８の段差部８ａとによって狭持される格好で固定され、更に、皿バネ座金１８の弾性変形により、油分離器１４を回転子２ｂに押し付ける押付力が働き、両者との間の摩擦力がより大きくなる。その為、より確実に固定を行うことができ、回転子２ｂが回転を行っても空回りすることなく、一緒に回転する。
【００６０】
実施の形態４．
本実施の形態において、実施の形態３と同一の符号を付した箇所は同一または相当部分を示す。
図５（ａ）は圧縮機の回転子２ｂとクランクシャフト８の固定部を示したもの、図５（ｂ）は回転子２ｂと、クランクシャフト８と、油分離器１４の組立方法を示した図である。図において、１４はテーパ形状部１４ａを有する油分離器、１４ａは油分離器１４の嵌挿孔２ｅ周辺を皿バネ座金状に形成したテーパ形状部である。
【００６１】
次に、図５（ｂ）を用いてクランクシャフト８と油分離器１４の組立方法について説明する。
【００６２】
まず、回転子２ｂを加熱、膨張させる。上述したように回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法はクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工されているが、回転子２ｂを加熱させることにより嵌挿孔２ｄの内径寸法を膨張させ、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法よりも若干大きくすることができる。
次に、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂに油分離器１４の嵌挿孔２ｅを通した後、加熱された回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿させる。この際、テーパ形状部１４ａを押しつぶすようにしてクランクシャフト８の嵌挿部８ｂを回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿する。
【００６３】
次に、回転子２ｂを冷却させる。この冷却時には回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに収縮が生じ、収縮による締付力が発生する。この締付力を利用して、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂを回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに固定させる。尚、押しつぶされて弾性変形したテーパ形状部１４ａには弾性力が生じ、この弾性力により油分離器１４が回転子２ｂに押し付けられ、より確実に固定される。
【００６４】
即ち、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこに油分離器１４を挿入し、更に回転子２ｂを段差部８ａに押し付けながら焼嵌めることにより、油分離器１４を固定したものである。
従って、油分離器１４は回転子２ｂとクランクシャフト８の段差部８ａとによって狭持される格好で固定されることになる。その為、両者との間の摩擦力により回転子２ｂが回転を行っても空回りすることなく、一緒に回転することになる。
【００６５】
尚、本実施例では油分離器１４の内径部分は皿バネ形状（テーパ形状）としたが、その他にも、バネ座金、歯付き座金、皿形歯付き座金、等を模した形状や、突起を形成した形状としても、それら形状部分の変形により同様の効果が得られる。
【００６６】
このように、本実施の形態における圧縮機は、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、内径部分を皿バネ形状（テーパ形状）に加工されたテーパ形状部１４ａを有する油分離器１４を挿入し、回転子２ｂを段差部８ａに押しつけながら焼嵌めることにより、油分離器１４を固定したものであるので、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００６７】
更に、油分離器１４は回転子２ｂとクランクシャフト８の段差部８ａとによって狭持される格好で固定され、皿バネ座金形状（テーパ形状）部分の弾性変形により、油分離器１４を固定子２ａに押し付ける押付力が働き、両者との間の摩擦力がより大きくなる。その為、より確実に固定を行うことができ、回転子２ｂが回転を行っても空回りすることなく、一緒に回転する。また、皿バネ座金の部品点数を削減することができる。
【００６８】
実施の形態５．
本実施の形態において、実施の形態３と同一の符号を付した箇所は同一または相当部分を示す。
図６（ａ）は圧縮機の回転子２ｂとクランクシャフト８の固定部を示したもの、図６（ｂ）は回転子２ｂと、クランクシャフト８と、バランスウェイト１７の組立方法を示した図である。図において、１７はテーパ形状部１７ａを有するバランスウェイト、１７ａはバランスウェイト１７の嵌挿孔２ｅ周辺を皿バネ座金状に形成したテーパ形状部である。
【００６９】
次に、図６（ｂ）を用いてクランクシャフト８とバランスウェイト１７の組立方法について説明する。
【００７０】
まず、回転子２ｂを加熱、膨張させる。上述したように回転子２ｂの嵌挿孔２ｄの内径寸法はクランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法より若干小さく加工されているが、回転子２ｂを加熱させることにより嵌挿孔２ｄの内径寸法を膨張させ、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂの外径寸法よりも若干大きくすることができる。
次に、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂにバランスウェイト１７の嵌挿孔２ｅを通した後、加熱された回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿させる。この際、テーパ形状部１７ａを押しつぶすようにしてクランクシャフト８の嵌挿部８ｂを回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに嵌挿する。
【００７１】
次に、回転子２ｂを冷却させる。この冷却時には回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに収縮が生じ、収縮による締付力が発生する。この締付力を利用して、クランクシャフト８の嵌挿部８ｂを回転子２ｂの嵌挿孔２ｄに固定させる。尚、押しつぶされて弾性変形したテーパ形状部１７ａには弾性力が生じ、この弾性力によりバランスウェイト１７が回転子２ｂに押し付けられ、より確実に固定される。
【００７２】
即ち、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、そこにバランスウェイト１７を挿入し、更に回転子２ｂを段差部８ａに押し付けながら焼嵌めることにより、バランスウェイト１７を固定したものである。
従って、バランスウェイト１７は回転子２ｂとクランクシャフト８の段差部８ａとによって狭持される格好で固定されることになる。その為、両者との間の摩擦力により回転子２ｂが回転を行っても空回りすることなく、一緒に回転することになる。
【００７３】
尚、本実施例ではバランスウェイト１７の内径部分は皿バネ形状（テーパ形状）としたが、その他にも、バネ座金、歯付き座金、皿形歯付き座金、等を模した形状や、突起を形成した形状としても、それら形状部分の変形により同様の効果が得られる。
【００７４】
次に、図６に用いたバランスウェイトに適応可能な種類について説明する。図７（ａ）は円盤形状から一部を切り欠いて形成されたバランスウェイトの平面図及びＡ−Ａ’断面図、図７（ｂ）は円盤形状から一部を刳り貫いて形成されたバランスウェイトの平面図及びＢ−Ｂ’断面図である。図において、１７は嵌挿孔２ｅ周辺を皿バネ座金状に形成したテーパ形状部１７ａを有するバランスウェイトである。
【００７５】
図７（ａ）に示したバランスウェイト１７は円盤形状から円周部分を半周にわたり切り欠いて形成したもの、即ち１８０度ずつ異なる半径を有して形成されたものである。尚、図７（ａ）には切り欠いた部分が円周部分を半周にわたった例を示したが、特にこのような形状に限定されるものではなく、円盤形状から一部を切り欠いていればどのような形状でも構わない。即ち、バランスウェイト１７の一部を切り欠くことにより、重心を回転中心から偏心させれば良い。
【００７６】
また、図７（ｂ）に示したバランスウェイト１７は円盤形状から右半分のみに複数箇所にわたり一部を円形状に刳り貫いて形成したものである。尚、図７（ｂ）には円盤形状から右半分のみを一部刳り貫いて形成した例を示したが、刳り貫く箇所は特に右半分に限定されるものではなく、また刳り貫く形状も円形状に限るものではない。更に、刳り貫く箇所はバランスウェイト１７を貫通させなくても良い。即ち、円盤状の一部を刳り貫くことにより、重心を回転中心から偏心させれば良い。
【００７７】
尚、これらのバランスウェイト１７を用いた組立方法は図６の場合と同様であるので省略する。
【００７８】
このように、本実施の形態における圧縮機は、クランクシャフト８に設けられた排油穴１６より上部の位置に段差部８ａを設け、内径部分を皿バネ形状（テーパ形状）に加工されたテーパ形状部１７ａを有するバランスウェイト１７を挿入し、回転子２ｂを段差部８ａに押しつけながら焼嵌めることにより、バランスウェイト１７を固定したものであるので、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００７９】
更に、バランスウェイト１７は回転子２ｂとクランクシャフト８の段差部８ａとによって狭持される格好で固定され、皿バネ座金形状（テーパ形状）部分の弾性変形により、バランスウェイト１７を固定子２ａに押し付ける押付力が働き、両者との間の摩擦力がより大きくなる。その為、より確実に固定を行うことができ、回転子２ｂが回転を行っても空回りすることなく、一緒に回転する。また、皿バネ座金の部品点数を削減することができる。
【００８０】
【発明の効果】
第１の発明に係る圧縮機は、固定子および回転子を有する電動機と、電動機の駆動力により駆動され、冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部とを有する圧縮機であって、回転子に嵌挿される嵌挿部と嵌挿部の直径より大きい段差部とを有し、電動機の駆動力を圧縮要素部に伝達するクランクシャフトと、嵌挿部が嵌挿され、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有する油分離器とを備え、回転子と段差部とにより油分離器を挟持したものなので、組立に要する時間、費用が低減される。
【００８１】
第２の発明に係る圧縮機は、固定子および回転子を有する電動機と、電動機の駆動力により駆動され、冷媒ガスを圧縮する圧縮要素部とを有する圧縮機であって、回転子に嵌挿される嵌挿部と嵌挿部の直径より大きい段差部を有し、電動機の駆動力を圧縮要素部に伝達するクランクシャフトと、嵌挿部が嵌挿され、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有するバランスウェイトとを備え、回転子と段差部とによりバランスウェイトを挟持したものなので、組立に要する時間、費用が低減される。
【００８２】
第３の発明に係る圧縮機は、第１の発明において嵌挿部の直径よりも大きく、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有し、軸方向に弾性を有する座金を備え、前記座金を前記油分離器と前記段差部の間若しくは前記油分離器と前記回転子の間に挟持し、座金の弾性変形により生ずる押付力により油分離器を固定したものなので、より確実に固定される。
【００８３】
第４の発明に係る圧縮機は、第２の発明のおいて嵌挿部の直径よりも大きく、段差部の直径よりも小さい嵌挿孔を有し、軸方向に弾性を有する座金を備え、前記座金を前記バランスウェイトと前記段差部の間若しくは前記バランスウェイトと前記回転子の間に挟持し、座金の弾性変形により生ずる押付力によりバランスウェイトを固定したものなので、より確実に固定される。
【００８４】
第５の発明に係る圧縮機は、第１の発明において油分離器の弾性変形により生ずる押付力により油分離器を固定したものなので、より確実に固定される。
【００８５】
第６の発明に係る圧縮機は、第２の発明においてバランスウェイトの弾性変形により生ずる押付力によりバランスウェイトを固定したものなので、より確実に固定される。
【００８６】
第７の発明に係る圧縮機は、第１の発明においてクランクシャフトは、潤滑油を排出する排油穴を有し、この排油穴の上部に油分離器を配したものなので、排油穴より排出された冷凍機油が冷媒ガスの流れと共に上昇するのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）実施の形態１の圧縮機を示す縦断面図、（ｂ）クランクシャフトと油分離器の組立方法について示した図。
【図２】  （ａ）実施の形態２の圧縮機を示す縦断面図、（ｂ）回転子と、クランクシャフトと、油分離器と、バランスウェイトの組立方法について示した図。
【図３】  （ａ）実施の形態３の圧縮機を示す縦断面図、（ｂ）は回転子と、クランクシャフトと、皿バネ座金と、油分離器の組立方法について示した図。
【図４】  実施の形態３の圧縮機に適応される皿バネ座金、（ａ）バネ座金、（ｂ）歯付き座金、（ｃ）皿形歯付き座金を示す図。
【図５】  （ａ）実施の形態４の圧縮機を示す縦断面図、（ｂ）は回転子と、クランクシャフトと、油分離器の組立方法について示した図。
【図６】  （ａ）実施の形態５の圧縮機を示す縦断面図、（ｂ）は回転子と、クランクシャフトと、バランスウェイトの組立方法について示した図。
【図７】  実施の形態５の圧縮機に適応されるバランスウェイトを示す平面図及び断面図。
【図８】  従来の圧縮機の縦断面図。
【図９】  従来の圧縮機の回転子とクランクシャフトと油分離器の組立方法について示した図。
【符号の説明】
１  密閉容器、２  電動機、２ａ  固定子、２ｂ  回転子、２ｃ  エンドリング部、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ  嵌挿孔、３  上軸受、４  下軸受、５  シリンダー、６  ローリングピストン、７  ベーン、８  クランクシャフト、９  ベーンスプリング、８ａ  段差部、１０  偏心部、１１  給油ポンプ穴、１２  圧縮室、１３  冷凍機油、１４  油分離器、１４ａ  テーパ形状部、１５  リベット、１６  排油穴、１７  バランスウェイト、１７ａ  テーパ形状部、１８  皿バネ座金。