(57)【要約】【課題】駆動軸とヘッド部材である軸受部材とが共に撓むことによる片当たりにより、駆動軸及び軸受部材において焼き付き、摩耗及び発熱が生じることを防止する。【解決手段】フロントヘッド（52）は、上部主軸受（41）、上部主軸受（41）よりも回転子（22）から遠い位置にある下部主軸受（42）、及び駆動軸（30）との対峙面のうち上部主軸受（41）及び下部主軸受（42）の間に凹部（43a）が形成された凹部形成部（43）を有する。上部主軸受（41）と駆動軸（30）との間の隙間（Cl1）は、駆動軸（30）の回転時、上部主軸受（41）及び下部主軸受（42）によってフロントヘッド（52）に形成された軸受側角部（44）が駆動軸（30）に当接しない第１条件、を満たすように決定されている。【選択図】図５
2016017474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯（C1）に対して偏心したクランク軸（36）を有する駆動軸（30）と、
上記駆動軸（30）に取り付けられた回転子（22）を有し、該駆動軸（30）を回転駆動させる電動機（20）と、
上記クランク軸（36）の外周を覆う筒状のシリンダ（51）と、
上記シリンダ（51）内部に配置され上記クランク軸（36）が内嵌するピストン（60）と、
上記ピストン（60）と上記回転子（22）との間で上記駆動軸（30）を回転可能に軸支する軸受部材（52）と
を備え、
上記軸受部材（52）は、上記軸芯（C1）に沿って並ぶ、第１軸受部（41）、上記第１軸受部（41）よりも上記回転子（22）から遠い位置にある第２軸受部（42）、及び上記駆動軸（30）との対峙面のうち上記第１軸受部（41）及び上記第２軸受部（42）の間に凹部(43a)が形成された凹部形成部（43）、を有し、
上記第１軸受部（41）と上記駆動軸（30）との間の隙間（Cl1）は、上記駆動軸（30）の回転時、上記第１軸受部（41）及び上記凹部形成部（43）によって上記軸受部材（52）に形成された軸受側角部（44）が上記駆動軸（30）に当接しない第１条件、を満たすように決定されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項２】
請求項１において、
上記軸受部材（52）は、上記シリンダ（51）に積層する環状の板状部材（52a）と、上記板状部材（52a）の径方向中央部から上記回転子（22）の方向に突出した筒状突出部（52b）とで構成され、
上記第１軸受部（41）、上記凹部形成部（43）及び上記第２軸受部（42）は、上記筒状突出部（52b）から上記板状部材（52a）にかけて順に形成されており、
上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）は、同じ材質で形成され、
上記隙間の大きさをＣ、
上記軸受部材（52）の材質のヤング率をＥ、
上記ピストン（60）の軸方向の高さをＨ、
上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）の材質の密度をρ、
上記駆動軸（30）の最大回転角速度をω、
上記クランク軸（36）の上記軸芯（C1）からの偏心量をｅ、
上記凹部形成部（43）の内径をＤ１、
上記筒状突出部（52b）の外径をＤ２、
上記ピストン（60）の外径をＤ３、
上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記軸受側角部（44）までの距離をＬ１、
上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記第２軸受部（42）の上記シリンダ（51）側端部までの距離をＬ２とすると、
上記第１条件は、上記隙間（Cl1）の大きさが下式を満たすように決定されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【数１５】
2016017474.tif 000017
【請求項３】
請求項２において、
上記筒状突出部（52b）には、上記第１軸受部（41）の上記回転子（22）側端部に位置する弾性軸受部（46）、が更に形成されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項４】
請求項２において、
上記第１軸受部（41）における上記駆動軸（30）との対向面のうち、上記軸受側角部（44）よりも上記回転子（22）寄りの部分（47）には、クラウニング加工が施されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つにおいて、
上記第１条件は、上記駆動軸（30）の回転によって、上記駆動軸（30）及び上記軸受部材（52）が上記軸芯（C1）に対し同じ方向に撓んだ際、上記第１軸受部（41）の上記軸芯（C1）に対する傾斜角度（α）が該第１軸受部（41）に対応する上記駆動軸（30）の部分の上記軸芯（C1）に対する傾斜角度（β）よりも小さくなるように決定されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項６】
軸芯（C1）に対して偏心したクランク軸（36）を有する駆動軸（30）と、
上記駆動軸（30）に取り付けられた回転子（22）を有し、該駆動軸（30）を回転駆動させる電動機（20）と、
上記クランク軸（36）の外周を覆う筒状のシリンダ（51）と、
上記シリンダ（51）内部に配置され上記クランク軸（36）が内嵌するピストン（60）と、
上記ピストン（60）と上記回転子（22）との間で上記駆動軸（30）を回転可能に軸支する軸受部材（52）と
を備え、
上記軸受部材（52）は、上記軸芯（C1）に沿って並ぶ、第１軸受部（41）及び上記第１軸受部（41）よりも上記回転子（22）から遠い位置にある第２軸受部（42）を有し、
上記駆動軸（30）は、上記第１軸受部（41）によって軸支される第１軸部（32）と、上記第２軸受部（42）によって軸支される第２軸部（33）と、上記第１軸部（32）と上記第２軸部（33）との間において該第１軸部（32）及び該第２軸部（33）よりも軸径が小さい小径部（34）と、を有し、
上記第１軸受部（41）と上記第１軸部（32）との間の隙間（Cl2）は、上記駆動軸（30）の回転時、上記第１軸部（32）及び上記小径部（34）によって上記駆動軸（30）に形成された軸側角部（32a）が上記軸受部材（52）に当接しない第２条件、を満たすように決定されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【請求項７】
請求項６において、
上記軸受部材（52）は、上記シリンダ（51）に積層する環状の板状部材（52a）と、上記板状部材（52a）の径方向中央部から上記回転子（22）の方向に突出した筒状突出部（52b）とで構成され、
上記第１軸受部（41）及び上記第２軸受部（42）は、上記筒状突出部（52b）から上記板状部材（52a）にかけて順に形成されており、
上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）は、同じ材質で形成され、
上記隙間の大きさをＣ、
上記軸受部材（52）の材質のヤング率をＥ、
上記ピストン（60）の軸方向の高さをＨ、
上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）の材質の密度をρ、
上記駆動軸（30）の最大回転角速度をω、
上記クランク軸（36）の上記軸芯（C1）からの偏心量をｅ、
上記筒状突出部（52b）の内径をＤ１、
上記筒状突出部（52b）の外径をＤ２、
上記ピストン（60）の外径をＤ３、
上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記軸側角部（32a）までの距離をＬ１、
上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記第２軸受部（42）の上記シリンダ（51）側端部までの距離をＬ２とすると、
上記第２条件は、上記隙間（Cl2）の大きさが下式を満たすように決定されている
ことを特徴とする回転式圧縮機。
【数１６】
2016017474.tif 000018
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転式圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、流体を圧縮する圧縮機構を備えた回転式圧縮機が知られている。例えば、特許文献１の圧縮機は、電動機と、電動機の回転子が取り付けられた駆動軸と、駆動軸に連結された圧縮機構とを備えている。圧縮機構では、環状のシリンダの上側及び下側それぞれにヘッド部材（軸受部材）が設けられ、ピストンが収容されるシリンダ室が区画される。駆動軸の回転に伴いピストンが偏心回転すると、シリンダ内の高圧室や低圧室の容積が変化し、流体が圧縮される。
【０００３】
また、特許文献１の駆動軸は、シリンダの上側に位置する上側ヘッド部材よりも上方では軸支されておらず、いわゆる片持ち構造となっている。この場合、駆動軸は、回転時に撓み、上側ヘッド部材の上部に片当たりする虞がある。そのため、特許文献１では、上側ヘッド部材の上部に、弾性軸受部が形成されている。弾性軸受部は、駆動軸が接触すると弾性変形し、駆動軸と面接触する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５２４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、駆動軸の回転速度が高速（例えば２００rps以上）になると、速度の増加に伴い、回転子に取り付けられたバランスウェイトに作用する遠心力も大きくなる。遠心力が大きくなると、駆動軸は、以前にも増して撓みやすくなり、上側ヘッド部材に作用する荷重も大きくなっていく。すると、駆動軸のみならず、上側ヘッド部材までもが撓むようになる。
【０００６】
一方、機械損失の低減のために、上側ヘッド部材における駆動軸との対向面及び駆動軸の外周面の少なくとも一方に、凹部が形成されていることがある。このような構成では、回転速度の高速化により駆動軸及び上側ヘッド部材が撓むと、上側ヘッド部材に凹部が形成されている場合、上側ヘッド部材における凹部の形成箇所と非形成箇所との間の角部が駆動軸に接触する。逆に、駆動軸に凹部が形成されていれば、駆動軸における凹部の形成箇所と非形成箇所との間の角部が、上側ヘッド部材に接触する。すると、駆動軸または上側ヘッド部材において焼き付き、摩耗及び発熱が生じる虞がある。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動軸とヘッド部材である軸受部材とが共に撓んで接触することにより、駆動軸及び軸受部材において焼き付き、摩耗及び発熱が生じることを、防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、軸芯（C1）に対して偏心したクランク軸（36）を有する駆動軸（30）と、上記駆動軸（30）に取り付けられた回転子（22）を有し、該駆動軸（30）を回転駆動させる電動機（20）と、上記クランク軸（36）の外周を覆う筒状のシリンダ（51）と、上記シリンダ（51）内部に配置され上記クランク軸（36）が内嵌するピストン（60）と、上記ピストン（60）と上記回転子（22）との間で上記駆動軸（30）を回転可能に軸支する軸受部材（52）とを備え、上記軸受部材（52）は、上記軸芯（C1）に沿って並ぶ、第１軸受部（41）、上記第１軸受部（41）よりも上記回転子（22）から遠い位置にある第２軸受部（42）、及び上記駆動軸（30）との対峙面のうち上記第１軸受部（41）及び上記第２軸受部（42）の間に凹部（43a）が形成された凹部形成部（43）、を有し、上記第１軸受部（41）と上記駆動軸（30）との間の隙間（Cl1）は、上記駆動軸（30）の回転時、上記第１軸受部（41）及び上記凹部形成部（43）によって上記軸受部材（52）に形成された軸受側角部（44）が上記駆動軸（30）に当接しない第１条件、を満たすように決定されていることを特徴とする回転式圧縮機である。
【０００９】
ここでは、第１軸受部（41）と駆動軸（30）との間は、駆動軸（30）の回転時に、軸受部材（52）の軸受側角部（44）が駆動軸（30）に当接しないように空けられている。これにより、回転によって撓む対象に、駆動軸（30）だけではなく軸受部材（52）が含まれても、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に接触することを防止することができる。従って、駆動軸（30）の焼き付き、摩耗及び発熱を防止することができる。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、上記軸受部材（52）は、上記シリンダ（51）に積層する環状の板状部材（52a）と、上記板状部材（52a）の径方向中央部から上記回転子（22）の方向に突出した筒状突出部（52b）とで構成され、上記第１軸受部（41）、上記凹部形成部（43）及び上記第２軸受部（42）は、上記筒状突出部（52b）から上記板状部材（52a）にかけて順に形成されており、上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）は、同じ材質で形成されている。上記隙間の大きさをＣ、上記軸受部材（52）の材質のヤング率をＥ、上記ピストン（60）の軸方向の高さをＨ、上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）の材質の密度をρ、上記駆動軸（30）の最大回転角速度をω、上記クランク軸（36）の上記軸芯（C1）からの偏心量をｅ、上記凹部形成部（43）の内径をＤ１、上記筒状突出部（52b）の外径をＤ２、上記ピストン（60）の外径をＤ３、上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記軸受側角部（44）までの距離をＬ１、上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記第２軸受部（42）の上記シリンダ（51）側端部までの距離をＬ２とすると、上記第１条件は、上記隙間（Cl1）の大きさが下式を満たすように決定されていることを特徴とする。
【００１１】
【数１】
2016017474.tif 000003
【００１２】
ここでは、上式を満たすように、第１軸受部（41）と駆動軸（30）との隙間（Cl1）の大きさが決定されている。従って、回転時、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に接触することを、確実に防止することができる。
【００１３】
第３の発明は、第２の発明において、上記筒状突出部（52b）には、上記第１軸受部（41）の上記回転子（22）側端部に位置する弾性軸受部（46）、が更に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
これにより、撓んだ駆動軸（30）は、第１軸受部（41）に当接するよりも弾性軸受部（46）に先に当接する。弾性軸受部（46）は、駆動軸（30）の撓み部分に沿うように弾性変形し、駆動軸（30）と面接触する。従って、第１軸受部（41）に対して駆動軸（30）が片当たりすることにより、第１軸受部（41）の焼き付き及び摩耗等が生じることを防ぐことができる。
【００１５】
第４の発明は、第２の発明において、上記第１軸受部（41）における上記駆動軸（30）との対向面のうち、上記軸受側角部（44）よりも上記回転子（22）寄りの部分（47）には、クラウニング加工が施されていることを特徴とする。
【００１６】
これにより、撓んだ駆動軸（30）が第１軸受部（41）の部分（47）に当接したとしても、駆動軸（30）は、第１軸受部（41）とできるだけ面接触することができる。従って、第１軸受部（41）に対して駆動軸（30）が片当たりすることにより、第１軸受部（41）の焼き付き及び摩耗等が生じることを防ぐことができる。
【００１７】
第５の発明は、第１の発明から第４の発明のいずれか１つにおいて、上記第１条件は、上記駆動軸（30）の回転によって、上記駆動軸（30）及び上記軸受部材（52）が上記軸芯（C1）に対し同じ方向に撓んだ際、上記第１軸受部（41）の上記軸芯（C1）に対する傾斜角度（α）が該第１軸受部（41）に対応する上記駆動軸（30）の部分の上記軸芯（C1）に対する傾斜角度（β）よりも小さくなるように決定されていることを特徴とする。
【００１８】
これにより、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に当接することを確実に防止できる。
【００１９】
第６の発明は、軸芯（C1）に対して偏心したクランク軸（36）を有する駆動軸（30）と、上記駆動軸（30）に取り付けられた回転子（22）を有し、該駆動軸（30）を回転駆動させる電動機（20）と、上記クランク軸（36）の外周を覆う筒状のシリンダ（51）と、上記シリンダ（51）内部に配置され上記クランク軸（36）が内嵌するピストン（60）と、上記ピストン（60）と上記回転子（22）との間で上記駆動軸（30）を回転可能に軸支する軸受部材（52）とを備え、上記軸受部材（52）は、上記軸芯（C1）に沿って並ぶ、第１軸受部（41）及び上記第１軸受部（41）よりも上記回転子（22）から遠い位置にある第２軸受部（42）を有し、上記駆動軸（30）は、上記第１軸受部（41）によって軸支される第１軸部（32）と、上記第２軸受部（42）によって軸支される第２軸部（33）と、上記第１軸部（32）と上記第２軸部（33）との間において該第１軸部（32）及び該第２軸部（33）よりも軸径が小さい小径部（34）と、を有し、上記第１軸受部（41）と上記第１軸部（32）との間の隙間（Cl2）は、上記駆動軸（30）の回転時、上記第１軸部（32）及び上記小径部（34）によって上記駆動軸（30）に形成された軸側角部（32a）が上記軸受部材（52）に当接しない第２条件、を満たすように決定されていることを特徴とする回転式圧縮機である。
【００２０】
これにより、第１軸受部（41）と第１軸部（32）との間は、駆動軸（30）の回転時に、駆動軸（30）の軸側角部（32a）が軸受部材（52）に当接しないように空けられている。これにより、回転によって撓む対象に駆動軸（30）だけではなく軸受部材（52）が含まれていても、軸側角部（32a）が軸受部材（52）に接触することを防止することができる。従って、軸側角部（32a）が軸受部材（52）に接触することによって軸受部材（52）に生じる焼き付き、摩耗及び発熱を、防止することができる。
【００２１】
第７の発明は、第６の発明において、上記軸受部材（52）は、上記シリンダ（51）に積層する環状の板状部材（52a）と、上記板状部材（52a）の径方向中央部から上記回転子（22）の方向に突出した筒状突出部（52b）とで構成され、上記第１軸受部（41）及び上記第２軸受部（42）は、上記筒状突出部（52b）から上記板状部材（52a）にかけて順に形成されており、上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）は、同じ材質で形成され、上記隙間の大きさをＣ、上記軸受部材（52）の材質のヤング率をＥ、上記ピストン（60）の軸方向の高さをＨ、上記ピストン（60）及び上記クランク軸（36）の材質の密度をρ、上記駆動軸（30）の最大回転角速度をω、上記クランク軸（36）の上記軸芯（C1）からの偏心量をｅ、上記筒状突出部（52b）の内径をＤ１、上記筒状突出部（52b）の外径をＤ２、上記ピストン（60）の外径をＤ３、上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記軸側角部（32a）までの距離をＬ１、上記筒状突出部（52b）と上記板状部材（52a）との接続部分から上記第２軸受部（42）の上記シリンダ（51）側端部までの距離をＬ２とすると、上記第２条件は、上記隙間（Cl2）の大きさが下式を満たすように決定されていることを特徴とする。
【００２２】
【数２】
2016017474.tif 000004
【００２３】
ここでは、上式を満たすように、第１軸受部（41）と第１軸部（32）との間の隙間（Cl2）の大きさが決定されている。従って、回転時、軸側角部（32a）が軸受部材（52）に接触することを、確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、駆動軸（30）の焼き付き、摩耗及び発熱を防止することができる。
【００２５】
また、上記第２の発明及び第５発明によれば、回転時、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に接触することを、確実に防止することができる。
【００２６】
また、上記第３の発明及び上記第４の発明によれば、第１軸受部（41）に対して駆動軸（30）が片当たりすることにより、第１軸受部（41）の焼き付き及び摩耗等が生じることを防ぐことができる。
【００２７】
また、上記第６の発明によれば、軸側角部（32a）が軸受部材（52）に接触することによって軸受部材（52）に生じる焼き付き、摩耗及び発熱を、防止することができる。
【００２８】
また、上記第７の発明によれば、回転時、軸側角部（32a）が軸受部材（52）に接触することを、確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、実施形態１に係る圧縮機の縦断面図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る圧縮機構及び駆動軸の要部を拡大した縦断面図である。
【図３】図３は、図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】図４は、駆動軸の回転時に、駆動軸及びフロントヘッドが撓んでいる様子を表した図である。
【図５】図５（Ａ）は、実施形態１に係るフロントヘッド、駆動軸及びピストン付近の一部拡大図であり、図５（Ｂ）は、撓んだ駆動軸及びフロントヘッドの各基点及び接触位置を例示した図である。
【図６】図６は、駆動軸の回転時に、各バランスウェイト及びクランク軸に作用する遠心力を示す図である。
【図７】図７は、実施形態１の変形例１に係るフロントヘッド、駆動軸及びピストン付近の一部拡大図である。
【図８】図８は、実施形態１の変形例２に係るフロントヘッド、駆動軸及びピストン付近の一部拡大図である。
【図９】図９（Ａ）は、実施形態２に係るフロントヘッド、駆動軸及びピストン付近の一部拡大図であり、図９（Ｂ）は、撓んだ駆動軸及びフロントヘッドの各基点及び接触位置を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００３１】
≪実施形態１≫
＜圧縮機の全体構成＞
本実施形態１に係る圧縮機（10）は、図１に示すように全密閉型の回転式圧縮機である。圧縮機（10）は、冷媒が充填された冷媒回路（図示省略）に接続されている。冷媒回路では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。つまり、冷媒回路では、圧縮機（10）で圧縮された冷媒が、凝縮器で凝縮し、膨張弁で減圧された後、蒸発器で蒸発し、圧縮機（10）に吸入される。
【００３２】
圧縮機（10）は、ケーシング（11）と、ケーシング（11）の内部に収容される電動機（20）と、電動機（20）と連結する駆動軸（30）と、駆動軸（30）によって駆動される圧縮機構（50）とを備えている。
【００３３】
＜ケーシング＞
ケーシング（11）は、縦長の円筒状の密閉容器で構成される。ケーシング（11）は、胴部（12）、下部鏡板（13）、及び上部鏡板（14）を有している。胴部（12）は、上下に延びる円筒状に形成され、軸方向の両端が開口している。下部鏡板（13）は、胴部（12）の下端に固定されている。上部鏡板（14）は、胴部（12）の上端に固定されている。
【００３４】
胴部（12）の下部には、吸入管（15）が貫通して固定されている。上部鏡板（14）には、吐出管（16）が貫通して固定されている。上部鏡板（14）には、電動機（20）へ電力を供給するためのターミナル（17）が取り付けられている。
【００３５】
ケーシング（11）の底部には、油貯留部（18）が形成されている。油貯留部（18）は、下部鏡板（13）及び胴部（12）の下部の内壁によって構成される。油貯留部（18）には、圧縮機構（50）や駆動軸（30）の摺動部を潤滑するための潤滑油（冷凍機油）が貯留される。
【００３６】
ケーシング（11）の内部は、圧縮機構（50）で圧縮された高圧冷媒で満たされる。つまり、圧縮機（10）は、ケーシング（11）の内圧が高圧冷媒の圧力と実質的に等しい、いわゆる高圧ドーム型に構成されている。
【００３７】
＜電動機＞
電動機（20）は、圧縮機構（50）の上方に配置されている。電動機（20）は、固定子（21）と回転子（22）とを有している。固定子（21）は、ケーシング（11）の胴部（12）の内周面に固定されている。回転子（22）は、固定子（21）の内部を上下方向に貫通している。回転子（22）の軸芯内部には、駆動軸（30）が固定される。電動機（20）が通電されると、回転子（22）とともに駆動軸（30）が回転駆動される。
【００３８】
＜駆動軸＞
駆動軸（30）は、ケーシング（11）の胴部（12）の軸芯（図１の一点鎖線Ｃ１）上に位置している。駆動軸（30）は、後述する圧縮機構（50）の各ヘッド（52,53）に回転可能に支持されている。駆動軸（30）の下端には、給油ポンプ（30a）が取り付けられている。給油ポンプ（30a）は、油貯留部（18）に貯留された潤滑油を搬送する。搬送された潤滑油は、駆動軸（30）の内部の油通路（図示省略）を通じて、圧縮機構（50）や駆動軸（30）の摺動部へ供給される。
【００３９】
駆動軸（30）は、上側から下側に向かって順に、主軸（31）、クランク軸（36）、及び副軸（37）を有している。主軸（31）の上部は、電動機（20）の回転子（22）に固定される。クランク軸（36）は、主軸（31）の下端に連結している。副軸（37）は、クランク軸（36）の下端に連結している。主軸（31）と副軸（37）の軸芯（図１のＣ１）は一致している。クランク軸（36）の軸芯Ｃ２は、主軸（31）及び副軸（37）の軸芯Ｃ１に対して所定量だけ偏心している。クランク軸（36）の外径は、主軸（31）及び副軸（37）の外径よりも大きい。
【００４０】
図１及び図２に示すように、主軸（31）は、上側から下側に向かって順に、上部主軸部（32）と給油用主軸部（35）とが一体となって構成されている。上部主軸部（32）の上部は、電動機（20）の回転子（22）に固定される。上部主軸部（32）の中間部から下部にかけてと給油用主軸部（35）とは、フロントヘッド（52）の主軸側貫通口（52c）の内部に位置している。上部主軸部（32）の中間部及び下部は、圧縮機構（50）の上部主軸受（41）及び下部主軸受（42）それぞれに回転可能に支持されている。給油用主軸部（35）は、上部主軸部（32）の下端とクランク軸（36）との間に設けられている。給油用主軸部（35）には、上述した油通路を流れる潤滑油が流出する給油孔（35a）が形成されている。
【００４１】
図１及び図２に示すように、副軸（37）は、下側から上側に向かって順に、下部副軸部（38）と、上部副軸部（39）と、給油用副軸部（40）とが一体になって構成される。下部副軸部（38）の下端には、上述した給油ポンプ（30a）が取り付けられる。上部副軸部（39）と給油用副軸部（40）とは、リアヘッド（53）の副軸側貫通口（53c）の内部に位置している。上部副軸部（39）は、圧縮機構（50）の副軸受に回転可能に支持されている。給油用副軸部（40）は、上部副軸部（39）とクランク軸（36）との間に設けられている。給油用副軸部（40）には、上述した油通路を流れる潤滑油が流出する給油孔（40a）が形成されている。
【００４２】
＜圧縮機構＞
図１に示すように、圧縮機構（50）は、電動機（20）の下方に配置されている。図１及び図２に示すように、圧縮機構（50）は、シリンダ（51）と、フロントヘッド（52）（軸受部材に相当）と、リアヘッド（53）とを備えている。シリンダ（51）、フロントヘッド（52）、及びリアヘッド（53）は、締結部材（54）を介して一体化されている。
【００４３】
シリンダ（51）は、クランク軸（36）の外周を覆う筒状の部材であって、ケーシング（11）の胴部（12）の下部の内周面に固定されている。シリンダ（51）は、扁平な略環状に形成され、中央部に円柱状のシリンダ室（55）が形成されている。図１及び図３に示すように、シリンダ（51）には、径方向に延びる吸入ポート（56）が形成されている。吸入ポート（56）の流出端は、シリンダ室（55）における低圧室（55a）と連通し、吸入ポート（56）の流入端には、吸入管（15）が接続されている。
【００４４】
図１及び図２に示すように、フロントヘッド（52）は、シリンダ（51）の上端部に積層されており、シリンダ（51）の内部空間を上方から覆うようにして配置されている。フロントヘッド（52）は、シリンダ（51）に積層する扁平な環状プレート部（52a）（環状の板状部材に相当）と、該環状プレート部（52a）の径方向中央部から上方に突出する筒状突出部（52b）とを有している。図３に示すように、フロントヘッド（52）には、環状プレート部（52a）を軸方向に貫通する吐出ポート（57）が形成されている。吐出ポート（57）の流入端は、シリンダ室（55）における高圧室（55b）と連通している。吐出ポート（57）の流出端には、リード弁（図示省略）が設けられている。
【００４５】
そして、図１及び図２に示すように、環状プレート部（52a）及び筒状突出部（52b）の中央部には、主軸（31）が貫通するための主軸側貫通口（52c）が形成されている。フロントヘッド（52）は、フロントヘッド（52）における主軸側貫通口（52c）の内周面付近のうち上部、即ち上部主軸部（32）の中間部に対応する高さ位置に、上部主軸受（41）（第１軸受部に相当）を有し、主軸側貫通口（52c）の下部、即ち、概ね上部主軸部（32）の下部に対応する高さ位置に、下部主軸受（42）（第２軸受部に相当）を有する。フロントヘッド（52）は、フロントヘッド（52）における主軸側貫通口（52c）の内周面、つまりは駆動軸（30）との対峙面のうち、上部主軸受（41）と下部主軸受（42）の間において、凹部（43a）（図４参照）が形成された凹部形成部（43）を有する。即ち、上部主軸受（41）、凹部形成部（43）及び下部主軸受（42）は、軸芯（C1）に沿って並んでおり、これらは筒状突出部（52b）から板状プレート部（52a）にかけて順に形成されていると言える。回転子（22）に最も近い軸受部は、上部主軸受（41）であり、回転子（22）に最も遠い軸受部は、下部主軸受（42）となっている。つまり、各種軸受（41,42,43）の構成により、フロントヘッド（52）は、ピストン（60）（後述）と回転子（22）との間で、駆動軸（30）を回転可能に軸支する。
【００４６】
リアヘッド（53）は、シリンダ（51）の下端部に積層されており、シリンダ（51）の内部空間を下方から覆うようにして配置されている。リアヘッド（53）は、シリンダ（51）に積層する扁平な環状プレート部（53a）と、該環状プレート部（53a）の径方向中央部から下方に突出する筒状突出部（53b）とを有している。環状プレート部（53a）及び筒状突出部（53b）の中央部には、副軸（37）が貫通するための副軸側貫通口（53c）が形成されている。このようなリアヘッド（53）は、副軸側貫通口（53c）の内周面にて副軸（37）を軸支するため、副軸受となっている。
【００４７】
各ヘッド（52,53）における軸受（41,42,43）は、対応する軸（32,39）と油膜を介して摺接するすべり軸受となっている。各ヘッド（52,53）における軸受（41,42,43）の硬度は、駆動軸（30）の硬度よりも小さい。
【００４８】
図３に示すように、圧縮機構（50）は、更に、ピストン（60）、ブッシュ（61）、及びブレード（62）を備えている。ピストン（60）は、シリンダ（51）内部、つまりはシリンダ室（55）に収容されている。ピストン（60）は、真円形の環状に形成され、その内部に円柱状のクランク軸（36）が内嵌している。
【００４９】
本実施形態１に係るピストン（60）は、クランク軸（36）と同じ材質（例えば鉄）で形成されている。
【００５０】
シリンダ（51）には、シリンダ室（55）と隣接する位置に略円形のブッシュ溝（63）が形成される。このブッシュ溝（63）には、略半円形の一対のブッシュ（61,61）が嵌め込まれている。一対のブッシュ（61,61）は、各々の平坦な面が互いに対向するようにブッシュ溝（63）に配置される。一対のブッシュ（61,61）は、ブッシュ溝（63）の軸芯を中心として揺動運動するように構成されている。
【００５１】
ブレード（62）は、径方向外方に延びる直方体状ないし板状に形成される。ブレード（62）の基端は、ピストン（60）の外周面に連結している。ブレード（62）は、一対のブッシュ（61,61）の間に形成されるブレード溝（64）に進退可能に収容される。
【００５２】
ブレード（62）は、シリンダ室（55）を低圧室（55a）と高圧室（55b）とに区画している。低圧室（55a）は、図３におけるブレード（62）の右側の空間であり、吸入ポート（56）と連通している。高圧室（55b）は、図３におけるブレード（62）の左側の空間であり、吐出ポート（57）と連通している。
【００５３】
＜上部主軸受と駆動軸との隙間について＞
図１にて示したように、駆動軸（30）は、シリンダ（51）の上方及び下方に積層されるフロントヘッド（52）及びリアヘッド（53）によって軸支されているが、フロントヘッド（52）よりも上方では軸支されておらず、いわゆる片持ち構造となっている。この片持ち構造の場合、回転子（22）の回転に伴って回転子（22）には遠心力が作用し、これにより回転子（22）は軸芯（C1）に対して傾斜する。そのため、回転子（22）に取り付けられた駆動軸（30）は撓み、フロントヘッド（52）の上部主軸受（41）に片当たりする虞がある。
【００５４】
そのため、フロントヘッド（52）と駆動軸（30）との間は、隙間が開けられている。駆動軸（30）が撓んだとしても、撓んだ駆動軸（30）が上部主軸受（41）に接触しないようにするためである。
【００５５】
ところが、駆動軸（30）の回転数が200rps以上（例えば205rps）のように高速になると、軸芯（C1）に対して傾斜するようにして撓む対象には、駆動軸（30）だけではなく、フロントヘッド（52）（特に筒状突出部（52b））も含まれるようになる。すると、図４に示すように、駆動軸（30）及びフロントヘッド（52）が軸芯（C1）に対して同じ方向（図４では左方向）に撓み、上部主軸受（41）には、駆動軸（30）がもたれかかるようにして当接し、上部主軸受（41）は、駆動軸（30）からの荷重を受ける。すると、上部主軸受（41）が軸芯（C1）に対して傾斜する角度α（以下、傾斜角度α）が、該上部主軸受（41）に対応する駆動軸（30）の部分（31a）が軸芯（C1）に対して傾斜する角度β（以下、傾斜角度β）よりも大きくなり（α＞β）、上部主軸受（41）と凹部形成部（43）とによって形成された軸受側角部（44）（上部主軸受（41）の下端）は、駆動軸（30）に当接してしまう。これにより、駆動軸（30）の表面には軸受側角部（44）による傷が生じ、摩擦が大きくなり、焼き付きが生じる虞がある。フロントヘッド（52）の焼き付きは、圧縮機（10）の信頼性の低下を誘発する。
【００５６】
そこで、本実施形態では、図５に示す上部主軸受（41）と駆動軸（30）との隙間（Cl1）には、上記の場合においても軸受側角部（44）が駆動軸（30）に当接しない第１条件を満たすように決定されている。第１条件は、駆動軸（30）の回転時、上部主軸受（41）側における傾斜角度αが、駆動軸（30）側における傾斜角度βよりも小さくなる（α＜β）ように決定される。具体的に、第１条件は、上部主軸受（41）と駆動軸（30）との隙間（Cl1）の大きさ“Ｃ”が以下の式（１）を満たすようにして決定される。
【００５７】
【数３】
2016017474.tif 000005
【００５８】
上式（１）では、“Ｅ”はフロントヘッド（52）の材質のヤング率、“Ｈ”はピストン（60）の軸方向の高さ、“ρ”はピストン（60）及びクランク軸（36）の材質の密度、“ω”は駆動軸（30）の最大回転角速度、“ｅ”はクランク軸（36）における軸芯（C2）の軸芯（C1）からの偏心量を、それぞれ表す。“Ｄ１”は、凹部形成部（43）の内径、“Ｄ２”は、筒状突出部（52b）の外径、“Ｄ３”は、ピストン（60）の外径を、それぞれ表す。“Ｌ１”は、筒状突出部（52b）と環状プレート部材（52a）との接続部分から軸受側角部（44）までの距離、“Ｌ２”は、筒状突出部（52b）と環状プレート部材（52a）との接続部分から下部主軸受（42）のシリンダ（51）側端部までの距離を表す。
【００５９】
−上記（１）式の算出−
上述した式（１）の成立過程について説明する。
【００６０】
上式（１）を算出するにあたり、先ず、駆動軸（30）が剛体であると仮定する。駆動軸（30）が軸受側角部（44）と接触しないための隙間（Cl1）の大きさは、駆動軸（30）が剛体である場合が最も大きくなるためである。即ち、本実施形態では、最も厳しい条件下において、第１条件を成立させている。
【００６１】
次に、上部主軸受（41）の下端である軸受側角部（44）に作用する荷重Ｆについて（図５（Ａ））、回転子（22）及びクランク軸（36）付近の遠心力Ｆ１〜Ｆ３に基づき考察する。図６に示すように、遠心力の種類としては、回転子（22）の上側に位置するバランスウェイト（22a）に作用する遠心力Ｆ１と、回転子（22）の下側に位置するバランスウェイト（22b）に作用する遠心力Ｆ２と、クランク軸（36）の偏心側に作用する遠心力Ｆ３とがある。図６では、バランスウェイト（22a）は駆動軸（30）の左側に位置し、バランスウェイト（22b）は駆動軸（30）の右側に位置している場合を例示している。回転子（22）側の遠心力Ｆ１，Ｆ２とクランク軸（36）の遠心力Ｆ３とが釣り合うようにするべく、これらの遠心力Ｆ１〜Ｆ３間には次式（２）が成り立つように、バランスウェイト（22a,22b）等が設置される。
【００６２】
【数４】
2016017474.tif 000006
【００６３】
上式（２）から、クランク軸（36）の遠心力Ｆ３と同じ大きさの力が回転子（22）側の遠心力“Ｆ１−Ｆ２”として、クランク軸（36）の遠心力Ｆ３とは反対方向に作用すると言える。そこで、フロントヘッド（52）においては、回転子（22）に最も近い上部主軸受（41）のうち、駆動軸（30）に当接する軸受側角部（44）に、回転子（22）側の遠心力“Ｆ２−Ｆ１”が荷重Ｆとして作用すると仮定する。
【００６４】
なお、回転が高速になる程、回転子（22）側の遠心力“Ｆ２−Ｆ１”は大きくなり、故に軸受側角部（44）に作用する荷重Ｆも大きくなる。そのため、回転が高速になる程、撓む対象に、駆動軸（30）のみならず、フロントヘッド（52）の筒状突出部（52b）までもが含まれることが分かる。
【００６５】
そして、図５（Ｂ）に示すように、駆動軸（30）の回転によって、剛体の駆動軸（30）が傾斜すると共にフロントヘッド（52）が撓んだ場合を想定する。フロントヘッド（52）においては、環状プレート部（52a）と筒状突出部（52b）との接続部分を第１基点（t1）として、筒状突出部（52b）が撓む。一方、駆動軸（30）は、第１基点（t1）の高さに対応する位置（t1'）よりも下方の部分を第２基点（t2）として傾斜する。第２基点（t2）は、下部主軸部（42）が駆動軸（30）を軸支する下端の部分であり、剛体である駆動軸（30）は、第２基点（t2）を基点として傾斜する。なお、軸受側角部（44）と駆動軸（30）との接触部分を“t3”とする。駆動軸（30）は剛体だと仮定しているため、傾斜した駆動軸（30）の軸方向は、接触部分（t3）における接線と一致している。
【００６６】
軸受側角部（44）が駆動軸（30）に当接しないための隙間（Cl1）の大きさ（Ｃ）は、少なくとも、第１基点（t1）から駆動軸（30）の位置（t1'）までの距離“Ｃ１”と、当該位置（t1'）から第２基点（t2）までの距離（j1）を第２基点（t2）の高さの面に投影した際の距離“Ｃ２”と、の合計を満たせば良い（Ｃ＞Ｃ１＋Ｃ２）。
【００６７】
以下、実際に上式（１）を導出する。
【００６８】
クランク軸（36）の質量を“M”、駆動軸（30）の最大回転角速度を“ω”とする。クランク軸（36）の質量“Ｍ”、軸受側角部（44）に作用する荷重“Ｆ”それぞれについては、次式（３）（４）が成立する。
【００６９】
【数５】
2016017474.tif 000007
【００７０】
【数６】
2016017474.tif 000008
【００７１】
筒状突出部（52b）の断面２次モーメント“Ｉ”、接触部分（t3）から第１基点（t1）までの筒状突出部（52b）の撓み量“δ”、接触部分（t3）における筒状突出部（52b）の鉛直方向に対する撓み角度“γ”それぞれについては、次式（５）（６）（７）が成立する。
【００７２】
【数７】
2016017474.tif 000009
【００７３】
【数８】
2016017474.tif 000010
【００７４】
【数９】
2016017474.tif 000011
【００７５】
そして、図５（Ｂ）より、距離“Ｃ１”、撓み量“δ”及び撓み角度“γ”の間には、次式（８）の関係が成立する。
【００７６】
【数１０】
2016017474.tif 000012
【００７７】
更に、図５（Ｂ）より、距離“Ｃ２”と撓み角度“γ”の間には、次式（９）の関係が成立する。
【００７８】
【数１１】
2016017474.tif 000013
【００７９】
撓み角度“γ”が１よりも十分に小さいとすると（γ≪１）、式（３）〜（９）から、距離”Ｃ１”と距離“Ｃ２”との合計は、以下のように求められる。
【００８０】
【数１２】
2016017474.tif 000014
【００８１】
なお、駆動軸（30）の最大回転数を“N”とすると、駆動軸（30）の最大回転角速度“ω”は、次式（１１）で表すことができる。
【００８２】
【数１３】
2016017474.tif 000015
【００８３】
上部主軸受（41）と駆動軸（30）との隙間（Ｃl1）の大きさ“Ｃ”は、上式（１０）で表された距離”Ｃ１”と距離“Ｃ２”との合計を最低限の距離とすれば良いことを鑑みると（Ｃ＞Ｃ１+Ｃ２）、上式（１）が成立する。即ち、第１条件を表す上式（１）は、駆動軸（30）の回転時、上部主軸受（41）側における傾斜角度αが駆動軸（30）側における傾斜角度βよりも小さくなる（α＜β）ことを満たしている。
【００８４】
＜圧縮機の運転動作＞
圧縮機（10）の基本的な運転動作について、図１〜図３を用いて説明する。
【００８５】
先ず、ターミナル（17）から電動機（20）へ電力が供給されると、電動機（20）が作動し、駆動軸（30）が回転駆動される。すると、駆動軸（30）のクランク軸（36）が偏心回転し、これに伴いピストン（60）も偏心回転する。
【００８６】
一方、給油ポンプ（30a）は、油貯留部（18）から潤滑油を吸い上げる。吸い上げられた潤滑油は、駆動軸（30）内部の油通路及び給油孔（35a,40a）を経て、クランク軸（36）、ピストン（60）、フロントヘッド（52）及びリアヘッド（53）で囲まれる空間に溜められる。溜められた潤滑油は、当該空間から各ヘッド（52,53）の軸受（41,42,43）における駆動軸（30）の摺動部に供給されたり、当該空間を染み出てシリンダ室（55）に供給されたりする。
【００８７】
圧縮機構（50）では、ピストン（60）の外周面が、シリンダ室（55）の内周面と油膜を介して線接触し、シール部を形成する。ピストン（60）がシリンダ室（55）の内部で揺動運動すると、ピストン（60）とシリンダ（51）との間のシール部が、シリンダ室（55）の内周面に沿って変位し、低圧室（55a）と高圧室（55b）の容積が変化する。この際、ブレード（62）は、ピストン（60）の揺動運動に伴いブレード溝（64）の内部を進退し、且つブッシュ溝（63）の軸芯を中心として揺動する。
【００８８】
ピストン（60）の偏心回転に伴い低圧室（55a）の容積が徐々に大きくなると、吸入管（15）を流れる流体（冷媒）が吸入ポート（56）から低圧室（55a）へ吸入されていく。次いで、この低圧室（55a）が吸入ポート（56）から遮断されると、遮断された空間が高圧室（55b）を構成する。次いで、この高圧室（55b）の容積が徐々に小さくなると、高圧室（55b）の内圧が上昇していく。高圧室（55b）の内圧が所定の圧力を超えると、吐出ポート（57）のリード弁が開放され、高圧室（55b）の冷媒が吐出ポート（57）を通じて、圧縮機構（50）の外部へ流出する。この高圧冷媒は、ケーシング（11）の内部空間を上方へ流れ、電動機（20）のコアカット（図示省略）等を通過する。電動機（20）の上方に流出した高圧冷媒は、吐出管（16）より冷媒回路へ送られる。
【００８９】
＜圧縮機の運転時の駆動軸及びフロントヘッドの状態について＞
駆動軸（30）が回転すると、駆動軸（30）は、回転子（22）に作用する遠心力（F1,F2）によって、図５の第２基点（t2）を基準として撓む。更に、駆動軸（30）の回転数が上昇して高速の域（200rps以上）に達すると、駆動軸（30）のみならず、フロントヘッド（52）の筒状突出部（52b）までもが撓むようになる。
【００９０】
しかし、上部主軸受（41）と駆動軸（30）との間には、予め隙間（Cl1）が開けられている。特に、この隙間（Cl1）は、上式（１）を満たす大きさとなっている。上式（１）は、駆動軸（30）が剛体と仮定した厳しい条件下で求められているのみならず、そのような厳しい条件にて得られた隙間の大きさ（C1+C2）を下限値としたものである。即ち、上部主軸受（41）と駆動軸（30）との間は、駆動軸（30）の回転時、上部主軸受（41）側における傾斜角度αが駆動軸（30）側における傾斜角度βよりも小さくなるような（α＜β）、十分な距離が確保されていると言える。
【００９１】
故に、駆動軸（30）が高速で回転して駆動軸（30）及び筒状突出部（52b）が撓んだとしても、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に接触することはない。
【００９２】
＜効果＞
本実施形態１では、上部主軸受（41）と駆動軸（30）との間は、駆動軸（30）の回転時に、フロントヘッド（52）の軸受側角部（44）が駆動軸（30）に当接しない第１条件を満たす程度に空けられている。これにより、回転によって撓む対象に、駆動軸（30）だけではなくフロントヘッド（52）が含まれても、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に接触することを防止することができる。従って、駆動軸（30）の焼き付き、摩耗及び発熱を防止することができる。
【００９３】
特に、第１条件には、上部主軸受（41）と駆動軸（30）との間の隙間（Cl1）の大きさが上式（１）を満たすように決定されている。従って、回転時、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に接触することを、確実に防止することができる。
【００９４】
また、上式（１）は、駆動軸（30）の回転によって、駆動軸（30）及びフロントヘッド（52）が軸芯（C1）に対し同じ方向に撓んだ際、第１軸受部（41）側の傾斜角度αが上記駆動軸（30）側の傾斜角度βよりも小さくなる条件（α＜β）を満たしている。これにより、軸受側角部（44）が駆動軸（30）に接触することを確実に防止できる。
【００９５】
＜変形例１＞
図１〜６に係るフロントヘッド（52）の筒状突出部（52b）には、図７に示すように、弾性軸受部（46）が更に形成されていてもよい。弾性軸受部（46）は、上部主軸受（41）の回転子（22）側端部である上端に位置しており、その径方向の厚さは、上部主軸受（41）よりも薄くなっている。弾性軸受部（46）の外径は、凹部形成部（43）の外径よりも小さく、弾性軸受部（46）は、上部主軸受（41）と連続して形成されている。なお、上部主軸受（41）の駆動軸（30）との対向面と、弾性軸受部（46）の駆動軸（30）との対向面は、面一に形成されている。
【００９６】
一般的に、上部主軸受（41）の上部には、撓んだ駆動軸（30）が比較的早く接触する。そのため、上部主軸受（41）には焼き付きが生じたり、駆動軸（30）との接触によって摩耗したりする虞もある。しかし、ここでは、上部主軸受（41）の上部には、弾性軸受部（46）が、当該上部主軸受（41）と連続して形成されている。そのため、撓んだ駆動軸（30）は、上部主軸受（41）に当接するよりも弾性軸受部（46）に先に当接する。しかも、弾性軸受部（46）は、駆動軸（30）の撓み部分に沿うように弾性変形し、駆動軸（30）と面接触する。従って、上部主軸受（41）に対して駆動軸（30）が片当たりすることにより、上部主軸受（41）の焼き付き及び摩耗等が生じることを防ぐことができる。
【００９７】
なお、弾性軸受部（46）の上下方向の高さは、適宜決定される。
【００９８】
＜変形例２＞
図１〜６に係るフロントヘッド（52）の筒状突出部（52b）における駆動軸（30）との対向面には、図８に示すように、クラウニング加工が更に施されていても良い。具体的に、クラウニング加工は、筒状突出部（52b）における駆動軸（30）との対向面のうち、軸受側角部（44）よりも回転子（22）寄りの部分である上部主軸受（41）の上部部分（47）に、施されている。このクラウニング加工により、上部主軸受（41）の上部部分（47）は、上部主軸受（41）の上端に向けて徐々に径方向の厚みが薄くなるように形成されている。
【００９９】
これにより、撓んだ駆動軸（30）が上部主軸受（41）の上部部分（47）と当接したとしても、駆動軸（30）は、上部主軸受（41）とできるだけ面接触することができる。従って、上部主軸受（41）に対して駆動軸（30）が片当たりすることにより、上部主軸受（41）の焼き付き及び摩耗等が生じることを防ぐことができる。
【０１００】
≪実施形態２≫
上記実施形態１及び上記変形例１，２では、フロントヘッド（52）側に凹部が形成されていた。ここでは、フロントヘッド（52）側に代えて、駆動軸（30）側に凹部が形成されている場合について説明する。
【０１０１】
図９に示すように、フロントヘッド（52）は、上部主軸受（41）（第１軸受部に相当）と下部主軸受（42）（第２軸受部に相当）とを有する。上部主軸受（41）及び下部主軸受（42）は、軸芯（C1）に沿って並んでおり、回転子（22）側に上部主軸受（41）、クランク軸（36）側に下部主軸受（42）が位置している。即ち、上部主軸受（41）は、上記実施形態１と同様、フロントヘッド（52）における主軸側貫通口（52c）の内周面付近のうち上部に位置し、下部主軸受（42）は、フロントヘッド（52）における主軸側貫通口（52c）の下部に位置する。上部主軸受（41）及び下部主軸受（42）は、筒状突出部（52b）から環状プレート部（52a）にかけてこの順に形成されている。
【０１０２】
駆動軸（30）における主軸（31）は、上部主軸受（41）によって軸支される上側軸部（32）（第１軸部に相当）と、下部主軸受（42）によって軸支される下側軸部（33）（第２軸部に相当）と、上側軸部（32）と下側軸部（33）との間において上側軸部（32）及び下側軸部（33）よりも軸径が小さい中間軸部（34）（小径部に相当）とを有する。
【０１０３】
このような構成では、駆動軸（30）の回転数が高速となると、撓む対象が駆動軸（30）及びフロントヘッド（52）の筒状突出部（52b）となる。すると、図４と同様、駆動軸（30）及びフロントヘッド（52）が軸芯（C1）に対して同じ方向に撓み、上部主軸受（41）には、駆動軸（30）がもたれかかるようにして当接し、上部主軸受（41）は、駆動軸（30）からの荷重を受ける。上部主軸受（41）側の傾斜角度αは、駆動軸（30）の上側軸部（32）の軸芯（C1）に対する傾斜角度βよりも大きくなり（α＞β）、上記実施形態１とは逆に、上側軸部（32）と中間軸部（34）とにより形成された軸側角部（32a）（上側軸部（32）の下端）が筒状突出部（52b）に当接する。すると、筒状突出部（52b）における主軸側貫通口（52c）の内面には焼き付き及び摩耗等が生じる虞がある。
【０１０４】
そこで、本実施形態２では、上部主軸受（41）と上側軸部（32）との間の隙間（Cl2）は、駆動軸（30）の回転時に軸側角部（32a）がフロントヘッド（52）に当接しない第２条件を満たすように決定されている。第２条件は、駆動軸（30）の回転時、上部主軸受（41）側における傾斜角度αが、上側軸部（32）側における傾斜角度βよりも小さくなる（α＜β）ように決定される。具体的に、第２条件は、図９に示すように、上部主軸受（41）と駆動軸（30）との隙間（Cl2）の大きさ“Ｃ”が次式（１２）を満たすように決定される。
【０１０５】
【数１４】
2016017474.tif 000016
【０１０６】
ここで、“Ｄ１”は、筒状突出部（52b）の内径を表す。“Ｌ１”は、筒状突出部（52b）と環状プレート部材（52a）との接続部分から軸側角部（32a）までの距離を表す。“Ｌ２”は、筒状突出部（52b）と環状プレート部材（52a）との接続部分から第２軸受部（42）のシリンダ（51）側端部までの距離、即ち、筒状突出部（52b）と環状プレート部材（52a）との接続部分から、下側軸部（33）の下部が軸芯（C1）側に凹んでいない部分までの高さを表す。それ以外の上式（１２）におけるパラメータは、上記実施形態１と同様である。
【０１０７】
なお、本実施形態２の上式（１２）は、上記実施形態１の式（１）との間で、３つのパラメータ“Ｄ１”“Ｌ１”“Ｌ２”が異なっているが、上式（１２）の算出方法は、上記実施形態１と同様である。
【０１０８】
＜効果＞
本実施形態２では、上部主軸受（41）と上側軸部（32）との間は、駆動軸（30）の回転時に、駆動軸（30）の軸側角部（32a）がフロントヘッド（52）に当接しない第２条件を満たす程度に空けられている。これにより、回転によって撓む対象に、駆動軸（30）だけではなくフロントヘッド（52）が含まれていても、軸側角部（32a）がフロントヘッド（52）に接触することを防止することができる。従って、フロントヘッド（52）の焼き付き、摩耗及び発熱を防止することができる。
【０１０９】
特に、第２条件は、上部主軸受（41）と上側軸部（32）との間の隙間（Cl2）の大きさが上式（１２）を満たすように決定されている。従って、回転時、軸側角部（32a）がフロントヘッド（52）に接触することを、確実に防止することができる。
【０１１０】
なお、上式（１２）は、駆動軸（30）の回転によって、駆動軸（30）及びフロントヘッド（52）が軸芯（C1）に対し同じ方向に撓んだ際、第１軸受部（41）側の傾斜角度αが上側軸部（32）側の傾斜角度βよりも小さくなる条件（α＜β）を満たしている。これにより、軸側角部（32a）が駆動軸（30）に接触することを確実に防止できる。
【０１１１】
＜変形例１＞
実施形態２において、筒状突出部（52b）の上端に、実施形態１の変形例１に係る図７にて示したように、更に弾性軸受部が形成されていてもよい。
【０１１２】
＜変形例２＞
実施形態２において、フロントヘッド（52）の駆動軸（30）との対向面のうち上部付近において、実施形態１の変形例２に係る図８にて示したように、更にクラウニング加工が施されていても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
以上説明したように、本発明は、流体を圧縮する回転式圧縮機として有用である。
【符号の説明】
【０１１４】
20  電動機
22  回転子
30  駆動軸
32  上側軸部（第１軸部）
32a  軸側角部
33  下側軸部（第２軸部）
34  中間軸部（小径部）
36  クランク軸
41  上部主軸受（第１軸受部）
42  下部主軸受（第２軸受部）
43  凹部形成部
44  軸受側角部
46  弾性軸受部
51  シリンダ
52  フロントヘッド（軸受部材）
52a  環状プレート部（板状部材）
52b  筒状突出部
60  ピストン
【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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