JP2005344600A - Hermetic compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転軸を軸支する軸受けに固定される固定子と、回転軸に取付けられ固定子の外周面と所定間隙を存するよう延出される傘型回転子とからなる、いわゆるアウターローター型電動機部を備えた密閉型圧縮機に関する。 The present invention is a so-called outer rotor type comprising a stator that is fixed to a bearing that supports a rotating shaft, and an umbrella-type rotor that is attached to the rotating shaft and extends so as to have a predetermined gap from the outer peripheral surface of the stator. The present invention relates to a hermetic compressor including an electric motor section.
たとえば冷凍サイクル構成機器として用いられる密閉型圧縮機は種々の形態があるが、一般的には密閉ケース内に、回転軸を介して圧縮機構部と電動機部とを連結してなる電動圧縮機本体を収容している。近時、上記圧縮機構部は２シリンダタイプが多用されるとともに、電動機部として、いわゆるアウターローター型のものが提案されている。
上記アウターローター型電動機部は、軸受けの内径部に回転軸を軸支し、この軸受けの外径部に固定子を取付け固定する。回転子は、回転軸に取付けられ端部が固定子外周に延出される傘部と、この傘部の端部に取付けられ固定子外周面と所定の間隙を存して並行な回転子部とからなり、いわゆる傘型回転子を備える。
具体的には、たとえば［特許文献１］および［特許文献２］に開示されるようになっている。いずれも、回転軸は圧縮機構部を構成する主軸受けに軸支され、この主軸受けの外径部に固定子孔部が圧入固定される。回転軸は主軸受け上端および固定子上端面から突出し、この突出部に傘型回転子の傘部が嵌着される。
The outer rotor type electric motor part supports a rotating shaft on the inner diameter part of the bearing, and attaches and fixes a stator to the outer diameter part of the bearing. The rotor includes an umbrella portion that is attached to the rotation shaft and has an end portion extending to the outer periphery of the stator, and a rotor portion that is attached to the end portion of the umbrella portion and that is parallel to the stator outer peripheral surface with a predetermined gap. It comprises a so-called umbrella rotor.
Specifically, for example, it is disclosed in [Patent Document 1] and [Patent Document 2]. In either case, the rotating shaft is supported by a main bearing that constitutes the compression mechanism, and a stator hole is press-fitted and fixed to the outer diameter portion of the main bearing. The rotary shaft protrudes from the upper end surface of the main bearing and the upper end surface of the stator, and the umbrella portion of the umbrella-type rotor is fitted into the protruding portion.
ところで、上述の［特許文献１］と［特許文献２］に開示される密閉型圧縮機において、上記主軸受けは内径部に回転軸を回転自在に支持し、外径部に固定子孔部を圧入しなければならない。そのため、主軸受けにおける内外径の同軸度を極めて高精度に仕上げる必要があり、工数の増大化を招いている。
また、上記主軸受け内径部に固定子を圧入することで圧入ストレスが発生し、これにより主軸受けの内径変形が生じ易い。回転軸の回転特性の低下を招いたり、軸信頼性を確保し難いこととなる。固定子は回転子の回転中心に対して傾きやズレが生じ易く、調芯作業に手間がかかってコストに悪影響を及ぼす。
By the way, in the hermetic compressor disclosed in the above-mentioned [Patent Document 1] and [Patent Document 2], the main bearing rotatably supports the rotating shaft on the inner diameter portion and the stator hole portion on the outer diameter portion. Must be press-fitted. Therefore, it is necessary to finish the coaxiality of the inner and outer diameters of the main bearing with extremely high accuracy, resulting in an increase in man-hours.
Further, press-fitting stress is generated by press-fitting a stator into the inner diameter portion of the main bearing, thereby easily deforming the inner diameter of the main bearing. As a result, the rotational characteristics of the rotating shaft are degraded, and it is difficult to ensure shaft reliability. The stator is liable to be inclined or misaligned with respect to the rotation center of the rotor, which takes time for alignment work and adversely affects cost.
いずれの密閉型圧縮機においても、主軸受けは回転軸の下部側一部を軸支し、固定子は上下方向全長の略半分程度だけ主軸受けに圧入される。したがって、主軸受け上端から上方部位は回転軸周面と固定子孔部との間に、主軸受け肉厚分の空隙部が形成されている。
一方、密閉ケース内底部には潤滑油を貯溜する油溜り部が形成されていて、回転軸の回転にともなって油溜り部から潤滑油が吸い上げられ、圧縮機構部を構成する各摺動部に給油される。これら潤滑油の一部は、主軸受けの上端から流出し、再び油溜り部に戻されるようになっている。
In any hermetic compressor, the main bearing pivotally supports a part of the lower side of the rotating shaft, and the stator is press-fitted into the main bearing only about half of the entire length in the vertical direction. Accordingly, an upper portion from the upper end of the main bearing is formed with a gap corresponding to the thickness of the main bearing between the rotating shaft peripheral surface and the stator hole.
On the other hand, an oil reservoir for storing lubricating oil is formed at the bottom of the sealed case, and the lubricating oil is sucked up from the oil reservoir as the rotating shaft rotates, and is attached to each sliding portion constituting the compression mechanism. Refueled. A part of these lubricating oils flows out from the upper end of the main bearing and is returned to the oil reservoir.
ところが、回転軸上部と固定子孔部との間に主軸受け肉厚分の空隙部が形成されているので、主軸受けの上端から流出した潤滑油が上記空隙部に溜ったまま油溜り部に戻らない。その結果、油溜り部の潤滑油貯溜量が減少し、たとえば起動時など多量の潤滑油を必要とする際に不足し勝ちになり、潤滑特性に影響を与えてしまう。
さらに、起動時において上記空隙部に溜っていた潤滑油が回転軸の回転駆動にともなって空隙部から吹き上がり、密閉ケース上端部に接続される吐出管から圧縮冷媒とともに吐出され易い。圧縮機内の潤滑油が冷凍サイクル回路内に導かれてしまい、油溜り部における潤滑油の絶対量が不足することとなる。
なお、特に［特許文献２］において圧縮機構部は、いわゆるロータリー型をなし、回転軸にはローラーに嵌合する偏心部が一体に設けられる。そのため、傘型回転子を構成する傘部には、回転軸の回転にともなうアンバランスを規制するためにバランサが別部品として用意され、取付けられている。また、バランサの取付け位置を、傘型回転子の傘部である広い範囲から選択しなければならず、困難をともなう。
However, since a gap corresponding to the thickness of the main bearing is formed between the upper part of the rotating shaft and the stator hole, the lubricating oil flowing out from the upper end of the main bearing remains in the gap while remaining in the gap. Dont return. As a result, the amount of stored lubricating oil in the oil reservoir is reduced, and when a large amount of lubricating oil is required, for example, at the time of start-up, the lubricating oil characteristic is affected.
Further, the lubricating oil accumulated in the gap at the time of start-up blows up from the gap as the rotary shaft rotates, and is easily discharged together with the compressed refrigerant from the discharge pipe connected to the upper end of the sealed case. The lubricating oil in the compressor is introduced into the refrigeration cycle circuit, and the absolute amount of lubricating oil in the oil reservoir is insufficient.
In particular, in [Patent Document 2], the compression mechanism portion is a so-called rotary type, and an eccentric portion fitted to the roller is integrally provided on the rotation shaft. For this reason, a balancer is prepared and attached as a separate part to the umbrella portion constituting the umbrella-type rotor in order to regulate unbalance accompanying rotation of the rotation shaft. Moreover, the mounting position of the balancer must be selected from a wide range that is the umbrella portion of the umbrella-type rotor, which is difficult.
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、第１の目的とするところは、アウターローター型電動機部を備えることを前提として、軸受けに固定子を圧入する際の圧入ストレスの低減を図り、固定子の調芯作業を不要として生産性の向上を得られ、回転軸と固定子との間からの油溜りと吹き上がりを規制して、潤滑特性の向上化を得る密閉型圧縮機を提供しようとするものである。
第２の目的とするところは、アウターローター型電動機部を備えることを前提として、軸受けに固定子を圧入する際の圧入力を低減して、圧入作業の向上化を図り、かつ圧入部の倒れを防止して、組立て精度を確保する密閉型圧縮機を提供しようとするものである。
第３の目的とするところは、アウターローター型電動機部および複数のシリンダからなるロータリー型圧縮機構部を備えることを前提として、バランサの位置設定の容易化と、バランサ重量の製造誤差の許容範囲を拡大して、構成の簡素化を図れる密閉型圧縮機を提供しようとするものである。
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and the first object is to reduce the press-fitting stress when the stator is press-fitted into the bearing on the premise that the outer rotor-type electric motor unit is provided. This is a hermetic compressor that can improve productivity by eliminating the need for aligning the stator and improving productivity and restricting oil accumulation and blowing from between the rotating shaft and the stator. Is to provide.
The second object is to provide an outer rotor type electric motor part, and to reduce the pressure input when the stator is press-fitted into the bearing, to improve the press-fitting work and to collapse the press-fitting part. Therefore, it is an object of the present invention to provide a hermetic compressor that prevents the above-described problems and ensures assembly accuracy.
The third object is to provide an easy-to-set balancer position and a tolerance for balancer weight manufacturing errors on the premise that an outer rotor type electric motor unit and a rotary type compression mechanism unit comprising a plurality of cylinders are provided. The present invention intends to provide a hermetic compressor that can be enlarged and simplified in configuration.
上述の第１の目的を満足するため本発明の密閉型圧縮機は、密閉ケース内に回転軸を介して圧縮機構部と電動機部とを連結してなる電動圧縮機本体を収容し、圧縮機構部は回転軸を軸支する軸受けを備え、電動機部は軸受けの外径部に圧入固定される孔部を備えた固定子と、回転軸に取付けられ固定子の外周面と所定の間隙を存するよう延出される傘型回転子とからなる、いわゆるアウターローター型電動機部を構成し、軸受けの内径部に回転軸周面と間隙を存する空間逃げ部が設けられ、この空間逃げ部と軸受け外径部とを連通し密閉ケース内に開放する油逃し孔が設けられる。 In order to satisfy the above first object, a hermetic compressor of the present invention accommodates an electric compressor main body formed by connecting a compression mechanism part and an electric motor part via a rotating shaft in a hermetic case, and the compression mechanism The portion includes a bearing that supports the rotating shaft, and the electric motor portion includes a stator having a hole that is press-fitted and fixed to the outer diameter portion of the bearing, and a predetermined gap between the stator and the outer peripheral surface of the stator. A so-called outer rotor type electric motor part composed of an umbrella-type rotor that is extended so that a space escape part is provided on the inner diameter part of the bearing, with a clearance between the rotation shaft peripheral surface and the outer diameter. An oil relief hole that communicates with the portion and opens into the sealed case is provided.
上述の第２の目的を満足するため本発明の密閉型圧縮機は、密閉ケース内に回転軸を介して圧縮機構部と電動機部とを連結してなる電動圧縮機本体を収容し、圧縮機構部は回転軸を軸支する軸受けを備え、電動機部は軸受けの外径部に圧入固定される孔部を備えた固定子と、回転軸に取付けられ固定子の外周面と所定の間隙を存するよう延出される傘型回転子とからなる、いわゆるアウターローター型電動機部を構成し、軸受けの外径部は軸方向に沿い互いに所定間隔を存して設けられ固定子の孔部に圧入固定される複数の圧入固定部と、これら複数の圧入固定部の相互間に設けられ固定子と間隙を存する逃げ用凹部とを備えた。 In order to satisfy the second object described above, a hermetic compressor of the present invention accommodates an electric compressor body in which a compression mechanism and an electric motor are connected via a rotating shaft in a hermetic case, and the compression mechanism The portion includes a bearing that supports the rotating shaft, and the electric motor portion includes a stator having a hole that is press-fitted and fixed to the outer diameter portion of the bearing, and a predetermined gap between the stator and the outer peripheral surface of the stator. A so-called outer rotor type electric motor part composed of an umbrella-type rotor that extends so that the outer diameter part of the bearing is provided at predetermined intervals along the axial direction and is press-fitted and fixed in the hole of the stator. A plurality of press-fit fixing portions, and a relief recess provided between the plurality of press-fit fixing portions and having a gap.
上述の第３の目的を満足するため本発明の密閉型圧縮機は、密閉ケース内に回転軸を介して圧縮機構部と電動機部とを連結してなる電動圧縮機本体を収容し、圧縮機構部は回転軸を軸支する軸受けを備え、電動機部は軸受けの外径部に圧入固定される孔部を備えた固定子と、回転軸に取付けられ固定子の外周面と所定の間隙を存するよう延出される傘型回転子とからなる、いわゆるアウターローター型電動機部を構成し、圧縮機構部は複数のシリンダを備えたいわゆるロータリー型圧縮機構部であり、回転軸に回転軸の回転バランスをとるためのバランサを少なくとも１つもしくはそれ以上が取付けられる。 In order to satisfy the above third object, a hermetic compressor of the present invention accommodates an electric compressor main body formed by connecting a compression mechanism part and an electric motor part through a rotating shaft in a hermetic case, and the compression mechanism The portion includes a bearing that supports the rotating shaft, and the electric motor portion includes a stator having a hole that is press-fitted and fixed to the outer diameter portion of the bearing, and a predetermined gap between the stator and the outer peripheral surface of the stator. A so-called outer rotor type electric motor unit comprising an umbrella-type rotor that extends so that the compression mechanism unit is a so-called rotary type compression mechanism unit having a plurality of cylinders, and the rotational axis of the rotary shaft is balanced with the rotational axis. At least one or more balancers for taking are attached.
本発明によれば、アウターローター型電動機部を備え、軸受けに固定子を圧入する際の圧入ストレスの低減を図り、固定子の調芯作業を不要として生産性の向上を得られ、回転軸と固定子との間での油溜りと吹上がりを規制して油量不足を解消し、潤滑特性の向上を図った密閉型圧縮機を提供できる。
さらに本発明によれば、アウターローター型電動機部を備え、軸受けに固定子を圧入する際の圧入力を低減して、圧入作業を向上しながら圧入部の長手方向の倒れを防止し、組立て精度を確保する密閉型圧縮機を提供できる。
さらに本発明によれば、アウターローター型電動機部および複数のシリンダからなるロータリー型圧縮機構部を備え、バランサの位置設定の容易化と、バランサ重量の製造誤差の許容範囲を拡大して構成の簡素化を図れる密閉型圧縮機を提供できる。
According to the present invention, the outer rotor type electric motor portion is provided, the press-fitting stress is reduced when the stator is press-fitted into the bearing, and the productivity is improved by eliminating the need for the stator alignment work. It is possible to provide a hermetic compressor that regulates oil accumulation and blowing with the stator, eliminates the shortage of oil, and improves lubrication characteristics.
Furthermore, according to the present invention, the outer rotor type electric motor part is provided, the press input when the stator is press-fitted into the bearing is reduced, the press-fitting work is prevented from falling down while improving the press-fitting work, and the assembly accuracy is improved. It is possible to provide a hermetic compressor that ensures the above.
Furthermore, according to the present invention, the rotary type compression mechanism portion comprising an outer rotor type electric motor portion and a plurality of cylinders is provided, the balancer weight can be easily set, and the tolerance range of the balancer weight can be increased to simplify the configuration. A hermetic compressor can be provided.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る密閉型圧縮機について説明する。
図１は第１の実施の形態における密閉型圧縮機の断面図であり、図２は要部を拡大した断面図である。
図中１は密閉ケースであって、これは下部ケース１Ａと上部ケース１Ｂを組合せてなる組立て体である。下部ケース１Ａおよび上部ケース１Ｂとも、浅絞り用の安価な鋼材で略椀状に一体成形されているが、それぞれ胴部に鋼管等を用いるとともに、端部を浅絞りの２ピースとなし、互いにアーク溶接などの手段で一体化してもよい。
Hereinafter, a hermetic compressor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a hermetic compressor according to the first embodiment, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part.
In the figure, reference numeral 1 denotes a sealed case, which is an assembly formed by combining a
下部ケース１Ａは上端部全面が開口され、上部ケース１Ｂは下端部全面が開口される。下部ケース１Ａの上端開口部外径は上部ケース１Ｂ下端開口部内径と略同一に形成され、下部ケース１Ａ上端開口部外径に上部ケース１Ｂ下端開口部内径が嵌め込まれ、たとえばアーク溶接等の手段をもって嵌め込み部分を完全シール構造となしている。
このような密閉ケース１内には、回転軸２を介して後述する圧縮機構部３と電動機部４とが連結されてなる電動圧縮機本体５が収容される。上記圧縮機構部３は、中間仕切板６を挟んで上下に２組のシリンダ７Ａ，７Ｂを備えた２シリンダタイプのものであり、上記電動機部４は固定子９と傘型回転子１０を備えた、いわゆるアウターローター型電動機部である。
The
In such a sealed case 1, an electric compressor
はじめに圧縮機構部３から詳述すると、下部側に第１のシリンダ７Ａが設けられ、中間仕切板６を介して上部側に第２のシリンダ７Ｂが設けられる。第１のシリンダ７Ａの外径は第２のシリンダ７Ｂの外径よりも大に形成されていて、この外周部は複数の取付けボルト１１を介して下部ケース１Ａの取付け座１２に取付け固定される。
第１のシリンダ７Ａの下面部には副軸受け１３が取付けられ、このシリンダの下部側開口面を閉成する。下部ケース１Ａの中心軸部分は下面側に膨出形成されていて、潤滑油を集溜する油溜り部１４が形成される。下部ケース１Ａに油溜り部１４を設けることによって、上記副軸受け１３に対する下部ケース１Ａの干渉が回避される。
First, in detail from the
A sub-bearing 13 is attached to the lower surface portion of the
第１のシリンダ７Ａの上部側開口面は中間仕切板６によって閉成される。第２のシリンダ７Ｂの下部側開口面は中間仕切板６により、かつ上部側開口面は主軸受け１５により閉成される。したがって、第１のシリンダ７Ａ内には、副軸受け１３と中間仕切板６によって囲まれる第１のシリンダ室が形成され、第２のシリンダ７Ｂ内には中間仕切板６と主軸受け１５によって囲まれる第２のシリンダ室が形成される。
第１、第２のシリンダ室には、それぞれ上記回転軸２に一体に設けられる偏心部が収容され、かつこれら偏心部にはローラーが回転自在に嵌め込まれる。なお、第１、第２のシリンダ室と偏心部およびローラーは図示していない。
The upper opening surface of the first cylinder 7 </ b> A is closed by the
Each of the first and second cylinder chambers accommodates eccentric portions integrally provided on the
回転軸２の回転にともなって、それぞれのシリンダ室では回転軸偏心部とローラーが偏心回転をなす。ローラーの周面一部は常に軸方向に沿ってシリンダ室周面と線状に接触し、この接触部分はシリンダ室を二室に区分する。ローラーの回転方向でシリンダ室の区分された一方の室部分には弁機構を備えている。
上記主軸受け１５は、第２のシリンダ７Ｂの上端開口面を閉成するフランジ部１５ａと、このフランジ部から回転軸２に沿い上方へ一体に突設され、後述するように内径部で回転軸２の一部を回転自在に軸支し、外径部に上記電動機部４を構成する固定子９が圧入固定されるボス部１５ｂとから構成される。
As the
The
なお主軸受けボス部１５ｂについて説明すると、この外径部は固定子９の中心軸に沿って設けられる取付け用孔（孔部）９ａ直径と略同一もしくは僅かに大に形成され、固定子２の取付け用孔９ａが圧入される。図では、主軸受けボス部１５ｂ上端縁が固定子９上端面よりも僅かに低い位置にあるが、これに限定されるものではなく、ボス部上端縁を固定子上端面と略同一位置まで延長してもよい。
換言するならば、上記主軸受けボス部１５ｂは固定子９の下方から延出されていて、固定子取付け用孔９ａがほとんど全長に亘って主軸受けボス部１５ｂの外径部に嵌め込まれる。したがって、主軸受け１５の固定子９に対する支持精度の確保を得られる。
The main
In other words, the main
また、主軸受けボス部１５ｂの内径部は、ボス部上端縁から固定子９下端面の下方部位までに亘って回転軸２周面と間隙を存するよう形成される。本来、主軸受け１５は回転軸２を回転自在に軸支するために備えられるので、主軸受けの全長に亘って回転軸を軸支するのが通常の構成である。ところが、ここではあえて主軸受けボス部１５ｂの内径部を回転軸２周面と間隙を存して形成しており、この間隙部分を空間逃げ部１７と呼ぶ。
すなわち、上記空間逃げ部１７を設けることによって、主軸受けボス部１５ｂは回転軸２に対する非摺接部を備えていて、空間逃げ部と対向する部位は回転軸と全く摺接しない。空間逃げ部１７の上端は開放され、空間逃げ部下端は固定子９下端面よりも下方にある。
Further, the inner diameter portion of the main
That is, by providing the
図２に拡大して示すように、主軸受けボス部１５ｂは断面凹状の容器と同一構成となり、空間逃げ部１７に潤滑油を集溜することが可能である。上記主軸受けボス部１５ｂにおいて、空間逃げ部１７の下端から所定距離Ｌを存した部位に、空間逃げ部１７と主軸受けボス部１５ｂの外径部とを連通する、小孔からなる油逃し孔１８が設けられる。
再び図１に示すように、上記油逃し孔１８は主軸受けボス部１５ｂの外径部に取付けられる固定子９の下端面から露出するよう設けられていて、密閉ケース１内に開放する。
As shown in an enlarged view in FIG. 2, the main
As shown in FIG. 1 again, the
一方、回転軸２の上端部は固定子９の上端面よりも上方へ突出していて、この上端部に上記傘型回転子１０が取付けられる。傘型回転子１０は、回転軸２の上端面に取付けボルト２０を介して取付けられる傘部１０Ａと、傘部に一体に設けられる回転子部１０Ｂとから構成される。
上記傘部１０Ａは、中心部位である回転軸２に対する取付け部分から径方向へ延出され、固定子９外周面と所定間隔を存した位置で、固定子外周面と並行に折曲形成される。上記回転子部１０Ｂは、傘部１０Ａの固定子９外周面と並行な部位に一体に取付けられ、内周面が固定子９外周面と所定（狭小）の間隙を存するように配置される円環状をなす。回転子部１０Ｂは、通常の電動機部を構成する回転子と同一素材および同一構成をなす、回転子そのものである。
On the other hand, the upper end portion of the
The
上記回転子部１０Ｂは、上部ケース１Ｂの内周壁と所定間隔を存して対向する部位にある。上述したように密閉ケース１は、下部ケース１Ａの上端外径部に上部ケース１Ｂの下端内径部が嵌め込まれるところから、回転子部１０Ｂと上部ケース１Ｂ内壁面との間に寸法的な余裕があり、設計上および組立て上、有利な構成となっている。
一方、上記固定子９を構成するコイル部９ｂは、下部ケース１Ａに取付けられる給電部２１と電源コード２２を介して電気的に接続される。上記給電部２１を下部ケース１Ａに取付けたから、下部ケースに上部ケース１Ｂを取付ける以前の状態、すなわち下部ケース１Ａの上端が開放した状態で給電部２１と固定子９との間に亘って電源コード２２の接続作業ができ、作業性のより簡単化を図れる。
The
On the other hand, the
このようにして構成される密閉型圧縮機であって、給電部２１を介して固定子９に駆動信号が入力され傘型回転子１０が回転駆動される。傘型回転子１０と一体に連結される回転軸２が回転して、回転軸の偏心部およびローラーが第１のシリンダ室と第２のシリンダ室において偏心回転する。それにともない、冷媒ガスは図示しない吸込み管を介して第１、第２のシリンダ室に吸込まれ、かつ圧縮されて密閉ケース１内に充満し図示しない吐出管を介して吐出される。
さらに、回転軸２の回転にともなって下部ケース１Ａの油溜り部１４から潤滑油が吸い上げられ、圧縮機構部３の各摺動部に給油される。したがって、圧縮機構部３では潤滑性が確保される。各摺動部に給油された潤滑油の一部はそのまま油溜り部１４に戻り、一部は油粒子となって密閉ケース１内に浮遊し、密閉ケース１内壁面や傘型回転子１０周面接触して油滴に変り、かつ流下する。
In the hermetic compressor configured as described above, a drive signal is input to the
Further, as the
同時に、主軸受け１５内周面と回転軸２の外周面間の周胴部を潤滑した潤滑油は、主軸受けボス部１５ｂの内径に形成される空間逃げ部１７の底部から、この空間逃げ部１７に流入し、図２に示すように、ここに一旦溜る。
しかしながら、空間逃げ部１７下部には小孔からなる油逃し孔１８が設けられているので、空間逃げ部１７に溜った潤滑油は油逃し孔１８を介して徐々に流出し、ついには油溜り部１４に戻る。圧縮作用が継続する限り、油溜り部１４の潤滑油は再び吸上げられ、圧縮機構部３の各摺動部に給油される。
At the same time, the lubricating oil that has lubricated the peripheral body between the inner peripheral surface of the
However, since the
油溜り部１４には常に給油されていった潤滑油が円滑に戻るので、圧縮作用中は勿論のこと、圧縮作用を一旦停止した後の再起動時もしくは朝一番の起動時においても、各摺動部における潤滑特性が確実に保持される。
特に起動時に、空間逃げ部１７に多量の潤滑油が溜っていないから、ここから潤滑油が吹き上がることがなく、したがって吐出管を介して外部へ吐油されることもない。また、過渡状態等で圧縮機内全体の油面低下があったときには、上記空間逃げ部１７の底部から油逃し孔１８までの高さＬの部分に溜まった潤滑油により、主軸受け１５と回転軸２間の潤滑を行うことができ、給油元である油溜り部１４から最も離れた摺動部においても油切れ現象がない。
Since the lubricating oil always supplied to the
In particular, at the time of start-up, since a large amount of lubricating oil does not accumulate in the
一方、このような密閉型圧縮機の組立て時にあたって、主軸受けボス部１５ｂの外径部に固定子９を圧入固定するが、主軸受けボス部の内径部に空間逃げ部１７を設けることにより、主軸受け１５と固定子９との圧入部分に対して、主軸受けと回転軸２とが非摺接状態となる。
そのため、主軸受けボス部１５ｂに固定子９を圧入する際に発生し易い圧入ストレスにより、主軸受けボス部１５ｂの内径部変形が生じても、回転軸２に対する影響がなく、軸信頼性を確保する。主軸受けボス部１５ｂの外径部と内径部との同軸度が保持され、組立て時に固定子９と傘型回転子１０に傾きやズレが生じることなく、調芯作業が不要で生産性の向上を図れる。
On the other hand, when assembling such a hermetic compressor, the
Therefore, even if deformation of the inner diameter portion of the main
図３は、第２の実施の形態における密閉型圧縮機の要部の断面図である。
すなわち、ここでは固定子９と、回転軸２Ａの一部および主軸受けボス部１５ｂ１の一部のみを示していて、図示しない他の構成部品は全て先に図１で説明したものと同一であるので、新たな説明は省略する。
第２の実施の形態における主たる特徴は、主軸受けボス部１５ｂ１の外径部に固定子９の取付け用孔９ａに圧入固定される複数の圧入固定部２３が設けられる。そして、これら圧入固定部２３の相互間には、固定子取付け用孔９ａ周面とは間隙を存するよう形成される逃げ用凹部２４が設けられることである。
このように、主軸けボス部１５ｂ１の外径部に複数の圧入固定部２３を所定間隔を存して設け、これら圧入固定部の相互間に逃げ用凹部２４を設けたので、固定子９を主軸受けボス部１５ｂ１に圧入する際の圧入力を低減でき、圧入作業性が向上するとともに、圧入スパーンは十分に取れるから、圧入部分の倒れを防止して組立て精度の確保を図れる。
また、上記回転軸２Ａの、図における圧入固定部２３と対応する略中央部は直径が細い細径部２２となっていて、主軸受けボス部１５ｂ１の内径部と間隙を存している。主軸受けボス部１５ｂ１の上部においても、圧入固定部２３と対応する内径部が凹陥形成される。したがって、圧入ストレスにより主軸受け内径部の変形が生じても回転軸２に対する影響はない。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the hermetic compressor according to the second embodiment.
That is, here, only the
The main feature of the second embodiment is that a plurality of press-
As described above, since the plurality of press-
Further, the substantially central portion of the
図４は、第３の実施の形態を示す密閉型圧縮機の断面図である。
ここでは、後述するように回転軸２にバランサ２５が取付けられることと、回転軸に対する固定子９のバランス構造を備えていることが、先に図１に示した密閉型圧縮機と相違する。他の構成部品は全て同一なので、同番号を付して新たな説明は省略する。
上記圧縮機構部３における下部側の第１のシリンダ７Ａと上部側の第２のシリンダ７Ｂ内に収容される回転軸２の偏心部およびローラーは、上述したように回転軸中心に対して所定方向に偏心している。実際に、第１のシリンダ７Ａ内の偏心部およびローラーが回転軸２の中心軸ＣＬに対してたとえば図の右側に偏心している場合、第２のシリンダ７Ｂ内の偏心部およびローラーは回転軸２の中心軸ＣＬに対して図の左側に偏心している。回転軸２の上部にはバランサ２５が取付けられる。上記バランサ２５は回転軸２の中心軸ＣＬに対して図の左側に重心位置がくるよう偏心している。
FIG. 4 is a cross-sectional view of a hermetic compressor showing a third embodiment.
Here, the
The eccentric part and the roller of the
上記傘型回転子１０はバランサとしても機能させる。なお説明すると、図４のＡ−Ｂ線に沿う断面図を、図５（Ａ）もしくは（Ｂ）に示している。
図５（Ａ）は、回転軸２中心に対して所定方向Ｓに所定量ａだけ偏心するよう、傘型回転子１０の傘部１０Ａを取付けボルト２０を介して取付ける。この傘型回転子１０を取付けるための所定方向とは、当然、回転軸の回転アンバランスを打ち消す方向であり、図４の右方向である。
すなわち、傘型回転子１０は回転軸２への取付け部から固定子９の外周側へ延出される構成であり、回転半径が大きいため、僅かな偏心量でも回転軸２に対する影響が大である。したがって、実際には１ｍｍ以下の微小な偏心量でもアンバランスをキャンセルでき、固定子９外周面と回転子部１０ｂ内周面との間隔のズレを極く僅かに抑えて、回転性能に何らの影響もない。
The umbrella-shaped
5A, the
That is, the umbrella-shaped
複数のシリンダ（圧縮部）７Ａ，７Ｂを備えた圧縮機構部３を構成する密閉型圧縮機でありながら、傘型回転子１０に先行技術のような複数のバランサを取付ける必要がなく、しかもバランサの取付け位置を選択せずにすみ、回転軸２の回転にともなう振動を確実に低減できる。
そして、上述の構成では傘型回転子１０を組み込む際に、傘型回転子と回転軸２との間の調芯を行って偏心量ａを正確に出すが、これに限定されるものではなく、傘型回転子１０の仕上がり精度を予めａ寸法ずらして、調芯なしでも同様の作用効果が得られる。
Although it is a hermetic compressor constituting the
In the above-described configuration, when the umbrella-shaped
図５（Ｂ）は、その具体的な構造例である。すなわち、先に図５（Ａ）で説明した傘型回転子１０の傘部１０Ａは全周に亘って均一な肉厚をなすが、ここでは傘部１０Ａａの内径部中心が回転軸２中心と一致し、傘部１０Ａａの外径部中心が偏心方向にずれている。結果として、傘部１０Ａａが偏心方向に厚い偏肉構造をなしている。
この場合においても、先に説明したように、複数のシリンダ７Ａ，７Ｂを備えた圧縮機構部３でありながら、傘型回転子１０の傘部１０Ａａに先行技術のように複数のバランサを取付けることなく、しかもバランサの取付け位置を選択することもなく、回転軸２の回転にともなう振動を確実に低減できる。
FIG. 5B shows a specific example of the structure. That is, the
Even in this case, as described above, a plurality of balancers are attached to the umbrella portion 10Aa of the umbrella-
なお、図５（Ｂ）に示す構造では傘部１０Ａａの内径部中心を回転軸２中心と一致させたと説明したが、これに限定されるものではなく、傘部１０Ａａの内径部中心を回転軸２中心とはずらして、偏心させてもよい。
当然、傘部１０Ａａの外径部中心が偏心方向にずれることは変りがなく、結果として、傘部１０Ａａが偏心方向に厚い偏肉構造をなすことも同様である。この場合、より大きなバランス重量が得られる。
In the structure shown in FIG. 5B, it has been described that the center of the inner diameter portion of the umbrella portion 10Aa is made to coincide with the center of the
Naturally, the center of the outer diameter portion of the umbrella portion 10Aa does not change in the eccentric direction, and as a result, the umbrella portion 10Aa has a thick wall thickness structure in the eccentric direction. In this case, a larger balance weight can be obtained.
図６は、第４の実施の形態の密閉型圧縮機の断面図を示す。
後述するバランス構造を除いて他の構成部品は全て同一構造をなしているので、同番号を付して新たな説明を省略する。
ここでは、第１のバランサ３０と、第２のバランサ４０が回転軸２に取付けられることを特徴としている。第１のバランサ３０を取付けるために、回転軸２を軸支する主軸受けボス部１５ｂ２が固定子９の取付け用孔９ａ下部で切れている。すなわち、第１のバランサ３０は主軸受けボス部１５ｂ２上端で、かつ固定子取付け用孔９ａ内に位置することになる。上記第２のバランサ４０は、傘型回転子１０の傘部１０Ａ中心に設けられ内径部が回転軸２上端に嵌着固定される。
FIG. 6 is a sectional view of a hermetic compressor according to the fourth embodiment.
Since all the other components have the same structure except for the balance structure described later, the same reference numerals are given and new descriptions are omitted.
Here, the first balancer 30 and the
第１のバランサ３０および第２のバランサ４０とも、偏心ボス形状をなしている。上記第１のバランサ３０が回転軸２中心から図において右側に偏心しているのに対して、上記第２のバランサ４０は回転軸２中心から図において左側に偏心している。
このようにして、回転軸２の回転バランスをとるため、２個（少なくとも１つ、もしくはそれ以上）のバランサ３０，４０を回転軸２に直接取付けた。径が大きい傘型回転子１０の傘部１０Ａに先行技術のように複数のバランサを取付けると、バランサ重量のバラツキによって回転アンバランスが生じ易い。インバータ制御により高回転運転されると、振れが大きくなる。その結果、回転軸２に異常な負荷がかかり、圧縮機構部３における摺動部に摩擦抵抗が発生する可能性が大である。
Both the first balancer 30 and the
In this way, in order to balance the rotation of the
しかしながら、上述のように構成すれば、複数のバランサ３０，４０を剛体である回転軸２に直付けでき、組込み誤差が少なくてすむ。各バランサ３０，４０を回転中心から短い距離位置に取付けられるので、風損による損失が少なくてすみ、バランサ重量の絶対重量を大きくできて製造誤差が許容し易い。
また、第１のバランサ３０を主軸受けボス部１５ｂ２上端で、かつ固定子取付け用孔９ａ内の回転軸２に取付けたから、密閉ケース１内のスペースを有効活用でき、その結果、圧縮機の小型化を図れる。第２のバランサ４０を傘型回転子１０の傘部１０Ａ中心に設けて、傘型回転子の構成部材としたから、特にバランサの取付け位置の設定に神経を使う必要がなく、作業性の向上を図れる。
However, if constituted as described above, a plurality of
Further, since the first balancer 30 is attached to the upper end of the main bearing boss portion 15b2 and the
なお、この実施の形態における構造を採用すると、第１のバランサ３０を軸受けボス部１５ｂ２上端の回転軸２部位に取付けることになり、その結果、第１のバランサ３０が回転軸２のスラスト荷重受けとして機能する。これに対して先行技術では第１のシリンダ下面部に取付けられる副軸受けが回転軸偏心部下端を支持し、回転軸のスラスト荷重受けとして機能する。すなわち、スラスト受けが圧縮作用をなすシリンダ室に対向して設けられることになる。
新品状態の圧縮機で見られる現象として摩耗粉の発生があるが、先行技術の構成では、この摩耗粉が副軸受けと回転軸偏心部下端面との間のスラスト受け面に侵入してダメージを与え、性能低下が生じる可能性がある。さらに、回転軸偏心部下端面は略三日月形状であるため、潤滑性を確保し難い。
しかしながら、本発明の第４の実施の形態のような構成を採用し、主軸受けボス部１５ｂ２上の第１のバランサ３０をスラスト受けとすることによって、たとえ摩耗粉が発生してもシリンダ室への侵入がなく、性能低下を防止できる。また、バランサ３０は環状であるため、片当りし難い。
If the structure in this embodiment is adopted, the first balancer 30 is attached to the
As a phenomenon seen in a new compressor, wear powder is generated, but in the configuration of the prior art, this wear powder penetrates into the thrust receiving surface between the sub-bearing and the lower end surface of the rotating shaft eccentric part and causes damage. There is a possibility of performance degradation. Furthermore, since the lower end surface of the rotating shaft eccentric portion has a substantially crescent shape, it is difficult to ensure lubricity.
However, by adopting the configuration as in the fourth embodiment of the present invention and using the first balancer 30 on the main bearing boss portion 15b2 as a thrust receiver, even if wear powder is generated, the cylinder chamber is moved to. Intrusion can be prevented and performance degradation can be prevented. Moreover, since the balancer 30 is annular, it is difficult to hit each other.
１…密閉ケース、２…回転軸、３…圧縮機構部、４…電動機部、５…電動圧縮機本体、１５…主軸受け、９ａ…取付け用孔（固定子孔部）、９…固定子、１０…傘型回転子、１７…空間逃げ部、１８…油逃し孔、２１…圧入固定部、２２…逃げ用凹部、７Ａ…第１のシリンダ、７Ｂ…第２のシリンダ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sealing case, 2 ... Rotating shaft, 3 ... Compression mechanism part, 4 ... Electric motor part, 5 ... Electric compressor main body, 15 ... Main bearing, 9a ... Mounting hole (stator hole part), 9 ... Stator, DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記圧縮機構部は、上記回転軸を軸支する軸受けを備え、
上記電動機部は、上記軸受けの外径部に圧入固定される孔部を備えた固定子と、上記回転軸に取付けられ、上記固定子の外周面と所定の間隙を存するよう延出される傘型回転子とからなる、いわゆるアウターローター型電動機部を構成し、
上記軸受けの内径部に、上記回転軸周面と間隙を存する空間逃げ部が設けられるとともに、この空間逃げ部と軸受け外径部とを連通し密閉ケース内に開放する油逃し孔が設けられることを特徴とする密閉型圧縮機。 In a hermetic compressor that accommodates an electric compressor main body formed by connecting a compression mechanism part and an electric motor part via a rotating shaft in a hermetic case,
The compression mechanism includes a bearing that supports the rotation shaft,
The motor section includes a stator having a hole that is press-fitted and fixed to the outer diameter portion of the bearing, and an umbrella type that is attached to the rotating shaft and extends so as to have a predetermined gap from the outer peripheral surface of the stator. Consists of a so-called outer rotor type electric motor part consisting of a rotor,
A space escape portion is provided in the inner diameter portion of the bearing so as to leave a gap with the peripheral surface of the rotating shaft, and an oil escape hole is provided to open the inside of the sealed case by communicating the space escape portion and the outer diameter portion of the bearing. A hermetic compressor characterized by
上記圧縮機構部は、上記回転軸を軸支する軸受けを備え、
上記電動機部は、上記軸受けの外径部に圧入固定される孔部を備えた固定子と、上記回転軸に取付けられ、上記固定子の外周面と所定の間隙を存するよう延出される傘型回転子とからなる、いわゆるアウターローター型電動機部を構成し、
上記軸受けの外径部は、この軸方向に沿い互いに所定間隔を存して設けられ上記固定子の孔部に圧入固定される複数の圧入固定部と、これら複数の圧入固定部の相互間に設けられ固定子と間隙を存する逃げ用凹部とを備えたことを特徴とする密閉型圧縮機。 In a hermetic compressor that accommodates an electric compressor main body formed by connecting a compression mechanism part and an electric motor part via a rotating shaft in a hermetic case,
The compression mechanism includes a bearing that supports the rotation shaft,
The motor section includes a stator having a hole that is press-fitted and fixed to the outer diameter portion of the bearing, and an umbrella type that is attached to the rotating shaft and extends so as to have a predetermined gap from the outer peripheral surface of the stator. Consists of a so-called outer rotor type electric motor part consisting of a rotor,
The outer diameter portion of the bearing is provided between the plurality of press-fit fixing portions and the plurality of press-fit fixing portions which are provided at predetermined intervals along the axial direction and are press-fitted and fixed in the hole portions of the stator. A hermetic compressor comprising a stator and a recess for escape which is provided with a gap.
上記圧縮機構部は、上記回転軸を軸支する軸受けを備え、
上記電動機部は、上記軸受けの外径部に圧入固定される孔部を備えた固定子と、上記回転軸に取付けられ、上記固定子の外周面と所定の間隙を存するよう延出される傘型回転子とからなる、いわゆるアウターローター型電動機部を構成し、
上記圧縮機構部は、複数のシリンダを備えた、いわゆるロータリー型圧縮機構部であり、
上記回転軸に、回転軸の回転バランスをとるためのバランサを、少なくとも１つ、もしくはそれ以上が取付けられることを特徴とする密閉型圧縮機。 In a hermetic compressor that accommodates an electric compressor main body formed by connecting a compression mechanism part and an electric motor part via a rotating shaft in a hermetic case,
The compression mechanism includes a bearing that supports the rotation shaft,
The motor section includes a stator having a hole that is press-fitted and fixed to the outer diameter portion of the bearing, and an umbrella type that is attached to the rotating shaft and extends so as to have a predetermined gap from the outer peripheral surface of the stator. Consists of a so-called outer rotor type electric motor part consisting of a rotor,
The compression mechanism is a so-called rotary type compression mechanism having a plurality of cylinders,
A hermetic compressor, wherein at least one or more balancers for balancing the rotation shaft are attached to the rotation shaft.
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