(57)【要約】      （修正有）【課題】磁性体製バランサを用いて、より大きな排除容積に対応することができるスクロール圧縮装置を提供する。【解決手段】ケーシング３の内部に冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１１と、スクロール圧縮機構１１と駆動軸１５で連結され当該スクロール圧縮機構１１を駆動する駆動モータ１３とが収容され、スクロール圧縮機構１１がメインフレーム２１によりケーシング３に支持され、駆動モータ１３のロータ３９が駆動軸１５に連結され、駆動軸１５がベアリングプレート８によりケーシング３に支持され、駆動軸１５のステータ３７より上位の軸上に磁性体製の上バランサ６３が取り付けられ、ロータ３９の下端に非磁性体製の下バランサ７７が取り付けられ、かつロータ３９の上端と上バランサ６３との間隙に非磁性体製の補助バランサが取り付けられていることを特徴とする【選択図】図１
2012202252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングの内部に冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する駆動モータとが収容され、
前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、
前記駆動モータのステータが直接的または間接的に前記ケーシングに支持され、
前記駆動モータのロータに前記駆動軸が連結され、当該駆動軸がベアリングプレートにより前記ケーシングに支持され、
前記駆動軸の前記ステータより上位の軸上に磁性体製の上バランサが取り付けられ、前記ロータの下端に非磁性体製の下バランサが取り付けられ、かつ前記ロータの上端と前記上バランサとの間隙に非磁性体製の補助バランサが取り付けられていることを特徴とするスクロール圧縮装置。
【請求項２】
前記下バランサおよび前記補助バランサが前記ロータにリベットを用いてカシメられていることを特徴とする請求項１に記載のスクロール圧縮装置。
【請求項３】
前記補助バランサが前記上バランサの真下のみに取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスクロール圧縮装置。
【請求項４】
前記駆動モータのステータがスペーサリングにより前記ケーシングに支持されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のスクロール圧縮装置。
【請求項５】
前記駆動モータは、インバータによって駆動するＤＣ駆動モータであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のスクロール圧縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定スクロールと揺動スクロールの噛み合いにより圧縮を行うスクロール圧縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、密閉されたケーシング内に、互いに噛合する渦巻き状のラップを有する固定スクロールと揺動スクロールとからなる圧縮機構を備え、この圧縮機構を駆動モータで駆動させて、固定スクロールに対して揺動スクロールを自転することなく円運動させることにより圧縮を行うスクロール圧縮装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。スクロール圧縮装置においては、揺動スクロールは、駆動モータの駆動軸の軸心から偏心して設けられた偏心軸部に挿嵌される。そのため、スクロール圧縮装置では、一般的に、揺動スクロールの円運動に伴う遠心力に対向する上バランサを駆動軸の駆動モータ上方に設けると共に、この上バランサに対し逆方向を指向する下バランサを駆動軸の駆動モータ下方に設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−３１２１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、安価な鉄などの磁性体から形成されるバランサを用いる場合には、駆動モータのロータからの漏れ磁束を防ぐために、ロータとバランサとを互いに絶縁するために所定以上の距離を離して取り付ける必要があった。ロータとバランサとの間隙を設けるためには、バランサを大きくすることができず、磁性体から形成されるバランサを用いる場合には、排除容積を大きくすることができないといった問題があった。
本発明は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、磁性体製バランサを用いて、より大きな排除容積に対応することができるスクロール圧縮装置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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、ケーシングの内部に冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構と、前記スクロール圧縮機構と駆動軸で連結され当該スクロール圧縮機構を駆動する駆動モータとが収容され、前記スクロール圧縮機構がメインフレームにより前記ケーシングに支持され、前記駆動モータのステータが直接的または間接的に前記ケーシングに支持され、前記駆動モータのロータに前記駆動軸が連結され、当該駆動軸がベアリングプレートにより前記ケーシングに支持され、前記駆動軸の前記ステータより上位の軸上に磁性体製の上バランサが取り付けられ、前記ロータの下端に非磁性体製の下バランサが取り付けられ、かつ前記ロータの上端と前記上バランサとの間隙に非磁性体製の補助バランサが取り付けられていることを特徴とする。
この発明では、ロータの漏れ磁束を防ぐために磁性体製の上バランサとロータとの間に設けた間隙に非磁性体製の補助バランサを取り付けることができるため、排除容積を大きくしても、駆動軸は、偏心して円運動する揺動スクロールとのバランスを取って回転することができ、磁性体製バランサを用いて、より大きな排除容積に対応することができるスクロール圧縮装置を提供することができる。
【０００６】
この構成において、前記下バランサおよび前記補助バランサが前記ロータにリベットを用いてカシメられている構成としても良い。また、前記補助バランサが前記上バランサの真下のみに取り付けられている構成としても良い。また、前記駆動モータのステータがスペーサリングにより前記ケーシングに支持されている構成としても良い。また、前記駆動モータは、インバータによって駆動するＤＣ駆動モータである構成としても良い。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、駆動軸のステータより上位の軸上に磁性体製の上バランサが取り付けられ、ロータの下端に非磁性体製の下バランサが取り付けられ、かつロータの上端と上バランサとの間隙に非磁性体製の補助バランサが取り付けられているため、ロータの漏れ磁束を防ぐために磁性体製の上バランサとロータとの間に設けた間隙に非磁性体製の補助バランサを取り付けることができ、排除容積を大きくしても、駆動軸は、偏心して円運動する揺動スクロールとのバランスを取って回転することができ、磁性体製バランサを用いて、より大きな排除容積に対応することができるスクロール圧縮装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るスクロール圧縮装置の断面図である。
【図２】下バランサの態様を示す図である。
【図３】補助バランサの態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１において、１は内部高圧となるスクロール圧縮装置を示し、この圧縮機１は、冷媒が循環して冷凍サイクル運転動作を行う図外の冷媒回路に接続されて、冷媒を圧縮するものである。この圧縮機１は、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング３を有する。
このケーシング３は、上下方向に延びる軸線を有する円筒状の胴部であるケーシング本体５と、その上端部に気密状に溶接されて一体接合され、上方に突出した凸面を有する椀状の上キャップ７と、ケーシング本体５の下端部に気密状に溶接されて一体接合され、下方に突出した凸面を有する椀状の下キャップ９とで圧力容器に構成されており、その内部は空洞とされている。ケーシング３の外周面には、ターミナルカバー５２が設けられ、このターミナルカバー５２の内部には、後述のステータ３７に電源を供給する電源供給端子５３が備えられる。
【００１０】
ケーシング３の内部には、冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１１と、このスクロール圧縮機構１１の下方に配置される駆動モータ１３とが収容されている。これらのスクロール圧縮機構１１と駆動モータ１３とは、ケーシング３内を上下方向に延びるように配置される駆動軸１５によって連結されている。また、これらのスクロール圧縮機構１１と駆動モータ１３との間には間隙空間１７が形成されている。
【００１１】
ケーシング３の内部上方には、メインフレーム２１が収納され、このメインフレーム２１には中央にラジアル軸受部２８とボス収容部２６とが形成されている。ラジアル軸受部２８は、駆動軸１５の先端（上端）側を軸支するためのものであり、当該メインフレーム２１の一方の面（下側の面）の中央から下方に突出して形成されている。ボス収容部２６は後述する揺動スクロール２５のボス２５Ｃを収容するためのものであり、メインフレーム２１の他方の面（上側の面）の中央を下方に凹陥することにより形成されている。駆動軸１５の先端（上端）には、偏心軸部１５Ａが形成されている。この偏心軸部１５Ａは、中心が駆動軸１５の軸心と偏心して設けられると共に、旋回軸受け２４を介して、ボス２５Ｃに旋回駆動可能に挿入されている。
【００１２】
上記スクロール圧縮機構１１は、固定スクロール２３と揺動スクロール２５とで構成されている。固定スクロール２３は、メインフレーム２１の上面に密着して配置される。メインフレーム２１は、ケーシング本体５の内面に取り付けられ、固定スクロール２３は、メインフレーム２１にねじ３４で締結されて固定されている。揺動スクロール２５は、固定スクロール２３に噛合し、固定スクロール２３と、メインフレーム２１との間の形成される揺動空間１２内に配置される。ケーシング３内は、メインフレーム２１の下方の高圧空間２７と、メインフレーム２１の上方の吐出空間２９とに区画される。各空間２７，２９は、メインフレーム２１及び固定スクロール２３の外周に縦に延びて形成された縦溝７１を介して連通している。
【００１３】
ケーシング３の上キャップ７には、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構１１に導く吸入管３１が、またケーシング本体５には、ケーシング３内の冷媒をケーシング３外に吐出させる吐出管３３がそれぞれ気密状に貫通固定されている。吸入管３１は、吐出空間２９を上下方向に延び、その内端部はスクロール圧縮機構１１の固定スクロール２３を貫通して、圧縮室３５に連通し、この吸入管３１により圧縮室３５内に冷媒が吸入される。
【００１４】
駆動モータ（ＤＣ駆動モータ）１３は、直流電源からの入力を受けて駆動するＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）モータであり、環状のステータ３７と、このステータ３７の内側に回転自在に構成されたロータ３９とを備える。駆動モータ１３は、一定の入力電圧を受け、パルス波のデューティ比、つまり、パルス波を出す周期と出した時のパルス幅と、を制御するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）インバータによって回転トルクが制御され駆動する。
【００１５】
ロータ３９には、駆動軸１５を介してスクロール圧縮機構１１の揺動スクロール２５が駆動連結されている。ステータ３７は、ステータコア３７Ａと、ステータコイル１８とから成る。ステータコア３７Ａは、薄い鉄板を重ね合わせて形成され、内部には、図示は省略したが、複数の溝を有する。ステータコイル１８は、複数相のステータ巻線が巻回されて形成され、ステータコア３７Ａの内部に形成された溝に嵌入されて、ステータコア３７Ａの上下に備えられる。ステータコイル１８は、インシュレータ１９の内部に収容されている。ステータコイル１８は、不図示の導線を介して電源供給端子５３に接続される。
【００１６】
ロータ３９は、フェライト磁石、或いは、ネオジウム磁石から形成され着磁によって磁化される。ロータ３９を磁化させる方法としては、ロータ３９をステータ３７に内挿した後、ステータ３７のステータコイル１８を形成するステータ巻き線に電流を流して着磁する巻線着磁、或いは、ロータ３９を外部の着磁装置を用いて着磁させた後にステータ３７に内挿する外部着磁がある。駆動軸１５の内部には、ロータ３９の巻線着磁を行う際に、ロータ３９の位置決めに用いる、詳細は後述する、ホルダ（ピンホルダ）５８が圧入されている。
ステータ３７は、環状のスペーサリング３８によってケーシング３の内壁面に支持される。スペーサリング３８はケーシング３の内壁面に焼き嵌めによって固定され、ステータ３７はスペーサリング３８の内壁面に焼き嵌めによって固定される。スペーサリング３８の上端面は、ステータ３７の上端面よりも下方に設けられる。
【００１７】
駆動モータ１３の下方には、駆動軸１５の下端部を回転可能に嵌入支持するベアリングプレート８が備えられる。ベアリングプレート８は、図２に示すように、円筒状に形成され駆動軸１５が嵌入されるボス部８Ａと、このボス部８Ａに略等間隔に周設され４方向に延び、ケーシング本体５に固定されるアーム部８Ｂとを備える。つまり、駆動軸１５は、ベアリングプレート８によってケーシング３に支持される。ベアリングプレート８は、各アーム部８Ｂの間に形成され、上下の空間を連通する開口部８Ｅを有する。
図１に示す、ベアリングプレート８の下方の下部空間（油溜め）４０は、高圧に保たれており、その下端部に相当する下キャップ９の内底部には油が貯留される。ベアリングプレート８と、油溜め４０の間には、環状プレート５９がベアリングプレート８に固定されて備えられる。また、環状プレート５９の上方には、バッフル板１４が環状プレート５９に支持されて設けられる。バッフル板１４は、例えば、多数の細孔１４Ｄを有した、例えば薄板状のパンチングメタルによって形成される。
【００１８】
駆動軸１５内には、高圧油供給手段の一部としての給油路４１が形成され、この給油路４１は、駆動軸１５の内部を上下に延び、揺動スクロール２５の背面の油室４３に連通している。この給油路４１は、駆動軸１５の下端に設けたオイルピックアップ４５に連結される。オイルピックアップ４５の奥側には、駆動軸１５の径方向に延び、給油路４１を貫通する横穴５７が設けられる。この横穴５７には、上述したホルダ５８が圧入される。オイルピックアップ４５は、ロータ３９の着磁後に、駆動軸１５に圧入される。
【００１９】
オイルピックアップ４５は、下端に設けられた吸込口４２と、この吸込口４２の上方に形成されたパドル４４とを備える。オイルピックアップ４５の下端は、油溜め４０に貯留された潤滑オイルに浸漬されて、当該給油路４１の吸込口４２が潤滑オイル内にて開口している。駆動軸１５が回転すると、油溜め４０に貯留された潤滑オイルがオイルピックアップ４５の吸込口４２から給油路４１に入り、この給油路４１のパドル４４に沿って上方に汲み上げられる。そして、汲み上げられた潤滑オイルは、給油路４１を通じ、ラジアル軸受部２８、及び、旋回軸受２４等のスクロール圧縮機構１１の各摺動部分に供給される。さらに、潤滑オイルは、給油路４１を通じて揺動スクロール２５背面の油室４３に供給され、この油室４３から、揺動スクロール２５に設けられた連通路５１を介して、圧縮室３５へ供給される。
【００２０】
メインフレーム２１には、ボス収容部２６からメインフレーム２１を径方向に貫通し、縦溝７１に開口する戻し油路４７が形成される。給油路４１を通じ、スクロール圧縮機構１１の各摺動部分、及び、圧縮室３５に供給される潤滑オイルのうち、過剰となった潤滑オイルは、この戻し油路４７を通って油溜め４０に戻される。戻し油路４７の下方には、オイルコレクター４６が設けられ、オイルコレクター４６は、スペーサリング３８の上端近傍まで延在する。ステータ３７の外周面には、ステータ３７の上下に亘る複数の切欠き５４が形成される。戻し油路４７、オイルコレクター４６を通じて給油路４１から戻された潤滑オイルは、この切欠き５４、及び、ベアリングプレート８の各アーム部８Ｂの間を通って油溜め４０に戻される。なお、図１の断面図において、吐出管３３が説明の便宜上破線で示されているが、吐出管３３は、オイルコレクター４６とは、位相をずらして配置される。
【００２１】
固定スクロール２３は、鏡板２３Ａと、この鏡板２３Ａの下面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２３Ｂとで構成されている。一方、揺動スクロール２５は、鏡板２５Ａと、この鏡板２５Ａの上面に形成された渦巻き状（インボリュート状）のラップ２５Ｂとで構成されている。そして、固定スクロール２３のラップ２３Ｂと、揺動スクロール２５のラップ２５Ｂとは互いに噛合しており、このことにより固定スクロール２３と揺動スクロール２５との間において、両ラップ２３Ｂ，２５Ｂで複数の圧縮室３５が形成されている。
【００２２】
揺動スクロール２５は、オルダムリング６１を介して固定スクロール２３に支持され、その鏡板２５Ａの下面の中心部には有底円筒状のボス２５Ｃが突設されている。一方、駆動軸１５の上端には偏心軸部１５Ａが設けられ、この偏心軸部１５Ａは、揺動スクロール２５のボス２５Ｃに回転可能に嵌入されている。
さらに、駆動軸１５には、ステータ３７より上位の軸上で、メインフレーム２１の下側に、例えば安価な鉄等の磁性体製の上バランサ６３が取り付けられる。また、ロータ３９の下端には、黄銅等の非磁性体製の下バランサ７７が取り付けられる。ロータ３９の上端と磁性体製の上バランサ６３との間には、ロータ３９の漏れ磁束を防ぐために６ｍｍ以上の間隙が設けられる。この間隙には、非磁性体製の補助バランサ６４が取り付けられている。駆動軸１５は、詳細については後述するが、これらの上バランサ６３、下バランサ７７、及び、補助バランサ６４によって揺動スクロール２５や偏心軸部１５Ａ等と動的バランスを取っている。
【００２３】
メインフレーム２１の下側には、カウンタウェイト部６３の周りを囲うようにカップ４８がボルト４９で固定されている。カップ４８は、メインフレーム２１と、駆動軸１５との間のクリアランスから漏れ出た潤滑オイルが、カウンタウェイト部６３の回転によって吐出管側に飛散されるのを防ぐ。
【００２４】
固定スクロール２３の中央部には吐出孔７３が設けられており、この吐出孔７３から吐出されたガス冷媒は、吐出弁７５を通って吐出空間２９に吐出され、メインフレーム２１及び固定スクロール２３の各外周に設けた縦溝７１を介して、メインフレーム２１の下方の高圧空間２７に流出し、この高圧冷媒は、ケーシング本体５に設けた吐出管３３を介してケーシング３外に吐出される。
【００２５】
このスクロール圧縮装置１の運転動作について説明する。
駆動モータ１３を駆動すると、ステータ３７に対してロータ３９が回転し、それによって駆動軸１５が回転する。駆動軸１５が回転すると、スクロール圧縮機構１１の揺動スクロール２５が固定スクロール２３に対して自転せずに公転のみ行う。このことにより、低圧の冷媒が吸入管３１を通して圧縮室３５の周縁側から圧縮室３５に吸引され、この冷媒は圧縮室３５の容積変化に伴って圧縮される。そして、この圧縮された冷媒は、高圧となって圧縮室３５から吐出弁７５を通って吐出空間２９に吐出され、メインフレーム２１及び固定スクロール２３の各外周に設けた縦溝７１を介して、メインフレーム２１の下方の高圧空間２７に流出し、この高圧冷媒は、ケーシング本体５に設けた吐出管３３を介してケーシング３外に吐出される。ケーシング３外に吐出された冷媒は、図示を省略した冷媒回路を循環した後、再度吸入管３１を通して圧縮機１に吸入されて圧縮され、このような冷媒の循環が繰り返される。
【００２６】
潤滑オイルの流れを説明すると、ケーシング３における下キャップ９の内底部に貯留された潤滑オイルが、オイルピックアップ４５により吸い上げられ、この潤滑オイルが、駆動軸１５の給油路４１を通じ、スクロール圧縮機構１１の各摺動部分、及び、圧縮室３５へ供給される。スクロール圧縮機構１１の各摺動部分、及び、圧縮室３５で過剰となった潤滑オイルは、戻し油路４７から、オイルコレクター４６に集められ、ステータ３７の外周に設けられた切欠き５４を通って駆動モータ１３の下方に戻される。
【００２７】
次に、上バランサ６３、下バランサ７７、及び、補助バランサ６４の構造について説明する。
ロータ３９には、ロータ３９を上下に貫通するリベット孔６６が設けられる。下バランサ７７、および、補助バランサ６４は、このリベット孔６６に挿入されるリベットを用いてロータ３９にカシメられている。補助バランサ６４は、上バランサ６３の真下のみに取り付けられており、非磁性体から形成される補助バランサ６４は、上バランサ６３とロータ３９との間隙を利用して取り付けられ、上バランサ６３を補助する役割を果たす。よって、補助バランサ６４は、上バランサ６３とともに、揺動スクロール２５の円運動に伴う遠心力に対向し、下バランサ７７は、上バランサ６３、及び、補助バランサ６４に対し、逆方向を指向する。
【００２８】
駆動軸１５は、これらの上バランサ６３、下バランサ７７、及び、補助バランサ６４によって揺動スクロール２５や偏心軸部１５Ａ等と動的バランスを取りながら回転する。揺動スクロール２５は、駆動軸１５がこれらの上バランサ６３、下バランサ７７、及び、補助バランサ６４により重さのバランスを取りながら回転することで、固定スクロール２３に対して公転する。そして、この揺動スクロール２５の公転に伴い、圧縮室３５は、両ラップ２３Ｂ，２５Ｂ間の容積が中心に向かって収縮することで吸入管３１より吸入された冷媒を圧縮するように構成されている。また、下バランサ７７の下面には、リベット６５を用いて、ロータ３９に下バランサ７７と一体にカシメられる規制プレート５５が設けられる。規制プレート５５は、ロータ３９の巻線着磁を行う際に、ロータ３９の回転を規制するために用いられる。
【００２９】
図２は、ロータ３９を下側から視た図である。図２に示すように、リベット孔６５は、駆動軸１５の軸心から同じ距離に、ロータ３９の周方向に略等間隔で４つ設けられている。下バランサ７７は、駆動軸１５が挿入される軸孔７７Ａ、及び、リベット６５が挿入される４つの取付孔７７Ｂを備える。下バランサ７７は、２箇所に形成された取付孔７７Ｂを有し、駆動軸１５の軸心を中心とする略扇形状に形成された大径部７７Ｃと、残りの２つの取付孔７７Ｂを有し、駆動軸１５の軸心を中心に、大径部７７Ｃよりも小さな径で形成された小径部７７Ｄを備える。下バランサ７７は、一枚の黄銅等の非磁性体から形成される。下バランサ７７は、駆動軸１５の回転時に働く遠心力の方向が、上バランサ６３と逆方向を指向するように、大径部７７Ｃと小径部７７Ｄが、上バランサ６３に対応付けて配置されるように、ロータ３９に取付けられる。この構成によれば、上バランサ６３と対応付けて非対称形状に形成される下バランサ７７を、一枚の非磁性体の部材から形成することができ、例えば、重さの違う２つのバランサの組み合わせで下バランサを構成する場合に比べて、下バランサ７７の取付作業を簡易化することができる。
【００３０】
図３は、補助バランサ６４の位置で切断したスクロール圧縮装置１のロータ３９を上側から視た図である。補助バランサ６４は、黄銅等の非磁性体の材料から形成され、駆動軸１５の軸心を中心とする略半円形状に形成される。補助バランサ６４は、駆動軸１５を避けるように、内周側が周方向に切り欠かれている。補助バランサ６４には、リベット６５が挿入される取付孔６４Ａが２箇所に設けられる。補助バランサ６４の取付孔６４Ａには、下バランサ７７の小径部７７Ｄを貫通するリベット６５が挿入される。これによって、補助バランサ６４は、下バランサ７７の大径部７７Ｃとは対称の位置に設けられ、上バランサ６３の補助の役割を果たす。
【００３１】
これらの構成によれば、上バランサ６３とロータ３９との間隙を利用して非磁性体製の補助バランサ６４を取り付けたため、ロータ３９の漏れ磁束を防ぐことができると共に、黄銅等の比重の大きい材料から形成された補助バランサ６４を用いることで、スクロール圧縮装置１の排除容積を大きくしても、駆動軸１５を揺動スクロール２５や偏心軸部１５Ａ等と動的バランスを取りながら回転駆動させることができる。
また、補助バランサ６４、及び、下バランサ７７は、ロータ３９のリベット孔６６に挿入されるリベット６５でロータ３９に取り付けられ、ロータ３９と一体に固定して、スクロール圧縮装置１に取り付けることができる。
【００３２】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、ケーシング３の内部に冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１１と、スクロール圧縮機構１１と駆動軸１５で連結され当該スクロール圧縮機構１１を駆動する駆動モータ１３とが収容され、スクロール圧縮機構１１がメインフレーム２１によりケーシング３に支持され、駆動モータ１３のステータ３７が直接的または間接的にケーシング３に支持され、駆動モータ１３のロータ３９に駆動軸１５が連結され、当該駆動軸１５がベアリングプレート８によりケーシング３に支持され、駆動軸１５のステータ３７より上位の軸上に磁性体製の上バランサ６３が取り付けられ、ロータ３９の下端に非磁性体製の下バランサ７７が取り付けられ、かつロータ３９の上端と上バランサ６３との間隙に非磁性体製の補助バランサ６４が取り付けられている。これによって、上バランサ６３とロータ３９との間にロータ３９の漏れ磁束を防ぐための間隙を設けて、この間隙を利用して非磁性体製の補助バランサ６４を取り付けることができるため、補助バランサ６４が上バランサ６３の補助の役割を果たし、排除容積を大きくしても、駆動軸１５を、偏心して円運動する揺動スクロールとのバランスを取りながら回転することができる。そのため、例えば安価な鉄等の磁性体製の上バランサ６３を用いても、ロータ３９の漏れ磁束を防ぎ、かつ、より大きな排除容積に対応することができるスクロール圧縮装置を提供することができる。
【００３３】
また、本発明を適用した実施形態によれば、下バランサ７７および補助バランサ６４がロータ３９にリベット６５を用いてカシメられているため、下バランサ７７、及び、補助バランサ６４をリベット６５を用いて、ロータ３９に取り付けて、駆動モータ１３に一体に固定することができる。これによって、下バランサ７７、及び、補助バランサ６４を駆動モータ１３と一体にスクロール圧縮装置１に取り付けることができ、駆動軸１５を、偏心して円運動する揺動スクロールとのバランスを取りながら回転させるためのバランサの取付作業性が向上する。
【００３４】
また、本発明を適用した実施形態によれば、補助バランサ６４が上バランサ６３の真下のみに取り付けられているため、安価な鉄などで形成される上バランサ６３とロータ３９との間の間隙に非磁性体製の補助バランサ６４を取り付けることで、ロータ３９の磁束が漏れるのを防止することができる。また、補助バランサ６４は、ロータ３９に形成さされた、上バランサ６３の真下に位置する２箇所のリベット孔６６に挿入されるリベット６５でロータ３９に固定されるように形成することができる。これによって、ロータ３９に形成された４箇所のリベット孔６６に挿入されるリベット６５の全てを用いて補助バランサ６４を固定するような形状に形成するのに比べて、補助バランサ６４の材料を減らすことができ、補助バランサ６４の製造コストを低減することができる。
【００３５】
また、本発明を適用した実施形態によれば、駆動モータ１３のステータ３７がスペーサリング３８によりケーシング３に支持されているため、スペーサリング３８の厚さを変更するだけで、ケーシング３のサイズを変更することなく、出力の異なる駆動モータ１３を搭載したスクロール圧縮装置１を形成することができる。これによって、排除容積を大きくするにあたって、出力の大きな駆動モータ１３を搭載する必要がある場合にも、スペーサリング１３の厚さを薄くする、或いは、スペーサリング１３を取り外して容積の大きい駆動モータ１３を取り付けることができ、スクロール圧縮装置１の部品の共通化を図ることができる。
【００３６】
また、本発明を適用した実施形態によれば、駆動モータ１３は、ＰＷＭインバータによって回転トルクが制御され駆動するＤＣ駆動モータであるため、出力効率の良いＤＣモータを用いることで、駆動モータ１３の小型化を図ることができ、さらに、インバータによって駆動させることで、駆動モータ１３の電圧の上昇／下降による無駄な熱の発生を防ぎ、駆動効率をよくすることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１  スクロール圧縮装置
３  ケーシング
８  ベアリングプレート
１１  スクロール圧縮機構
１３  駆動モータ（ＤＣ駆動モータ）
１５  駆動軸
３７  ステータ
３９  ロータ
６３  上バランサ
６４  補助バランサ
６５  リベット
７７  下バランサ
【図１】
2012202252.tif 000003
【図２】
2012202252.tif 000004
【図３】
2012202252.tif 000005