JP2000329095A

JP2000329095A - 圧縮機

Info

Publication number: JP2000329095A
Application number: JP11135428A
Authority: JP
Inventors: Wataru Seki; 関　　亘
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-05-17
Filing date: 1999-05-17
Publication date: 2000-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】回転振動に対する軸剛性が高く、安定した高
速回転を保証し得る回転系を有する圧縮機を提供する。【解決手段】スラスト軸受８ａは回転子２２の右端部
に隣接して配設し、回転軸４８と一体になったフランジ
部４９を介して回転部に作用する圧縮部側へ向かう相対
的に大きなスラスト力を支承するようにする一方、スラ
スト軸受８ｂは回転子２２の左側のエンドリング２２ｂ
の左端面にその右端面が当接するように仕切り部材４３
ｂの内周面に固着して回転部に作用する反圧縮部側へ向
かう相対的に小さなスラスト力を支承するようにして回
転軸４８の軸寸法を短縮したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は圧縮機に関し、特に
駆動電動機で直接羽根車を回転する、いわゆる直結形の
ターボ圧縮機に適用して有用なものである。

【０００２】

【従来の技術】ターボ冷凍機は、蒸発器で蒸発した冷媒
ガスを高温高圧の冷媒ガスに圧縮して凝縮器に供給する
ためのターボ圧縮機を有する。この種のターボ圧縮機
は、駆動電動機（通常は誘導電動機）で羽根車を回転す
ることにより冷媒ガスを圧縮するようにしたものであ
る。このときの羽根車の回転駆動に際し、所定の高速回
転を得るべく、従来、駆動電動機の回転を増速機を介し
て羽根車に伝達する方式が一般に採用されていた。一
方、近年のパワーエレクトロニクス関連技術の進歩に伴
いインバータにより高周波数の電力を供給することが可
能になり、このインバータ制御による駆動電動機の高速
運転が可能になった。この結果、増速機を用いなくても
駆動電動機の所定の高速運転が可能になり、駆動電動機
で直接羽根車を回転するターボ圧縮機（以下、この種の
ターボ圧縮機を直結形のターボ圧縮機と称す。）が提案
された。

【０００３】ターボ圧縮機は回転部分を有しており、こ
の回転部分を支承するための軸受が必要になる。この場
合の軸受として液軸受が用いられている。そして、増速
機を有する従来のターボ冷凍機におけるこの種の液軸受
の潤滑には、充分な粘性を有する潤滑油を用いていた。
増速機のギヤの潤滑も同時に行う必要があるからであ
る。

【０００４】これに対し、上述の如き直結形のターボ圧
縮機では増速機のギヤの潤滑が必要なくなり、液体軸受
部分の潤滑だけを行えば良いので、潤滑油に較べて粘性
が小さく負荷負担能力が小さい冷媒液であっても充分当
該ターボ圧縮機の潤滑液として利用することができる。

【０００５】そこで、冷媒液をターボ圧縮機の潤滑液と
して用いるターボ冷凍機が提案されている。図１０は、
従来技術にかかるこの種のターボ冷凍機を示す系統図で
ある。同図に示すように、ターボ圧縮機１の羽根車２は
インバータモータである駆動電動機３の回転軸４に固着
されている。ターボ圧縮機１には吸込ベーン５が設けら
れ、この吸込ベーン５をモータ６で開閉することによっ
てターボ圧縮機１に吸入される冷媒ガスの量が調整され
る。回転軸４はジャーナル軸受７ａ、７ｂ及びスラスト
軸受８ａ、８ｂによって支承されている。

【０００６】かくして、ターボ冷凍機の運転時、ターボ
圧縮機１から吐出された冷媒ガスは逆止弁９を経て凝縮
器１０内に入り、ここで伝熱管１１内を流通する冷却水
等の冷却媒体に放熱することにより凝縮液化する。この
ようにして液化した冷媒液は膨張弁１２に入り、ここで
断熱膨張されると同時にその流量が調整されて気液二相
となる。次いで、この冷媒は蒸発器１３内に入り、ここ
で伝熱管１４内を流通する冷水、ブライン等の被冷却媒
体を冷却することによって蒸発気化した後、ターボ圧縮
機１に吸入されて再び圧縮される。以上で主冷媒系統Ｉ
を形成している。

【０００７】一方、潤滑系統ＩＩは次のように機能す
る。すなわち、蒸発器１３の下部に形成された液溜り１
５内の飽和冷媒液はモータ１６によって駆動される冷媒
液ポンプ１７により抽出され、この冷媒ポンプ１７によ
り所定の圧力、すなわち過冷却状態になるように加圧さ
れた後、逆止弁１８を経てヘッダー１９内に入り、ここ
からジャーナル軸受７ａ、７ｂ及びスラスト軸受８ａ、
８ｂに供給されてこれらを潤滑する。そして、ジャーナ
ル軸受７ａ、７ｂ及びスラスト軸受８ａ、８ｂを潤滑し
た後の冷媒液は液溜め２０に集まり、次いで、その自重
及び差圧によって蒸発器１３内に戻る。

【０００８】図１１は上記ターボ圧縮機を抽出・拡大す
るとともに一部切り欠いて示す縦断面図である。同図
中、図１０と同一部分には同一番号を付し重複する説明
は省略する。同図に示すように、圧縮部２１は、駆動電
動機３で駆動する回転軸４とともに羽根車２（図１０参
照。）を回転して吸入した冷媒ガスを圧縮し、高温・高
圧の冷媒ガスとして吐出する。駆動電動機３は圧縮部２
１に隣接してし設けてある。この駆動電動機３は、ジャ
ーナル軸受７ａ、７ｂ及びスラスト軸受８ａ、８ｂに支
承されて回転する回転軸４と一体的に回転する回転子鉄
心２２を回転側として、また固定子コイル２３が装着さ
れ、且つ継鉄２４を介して円筒状のケーシング２５の内
周面に固着された固定子２６を固定側としてそれぞれ有
している。ここで、スラスト軸受８ａはケーシング２５
内に圧縮部２１側で臨む圧縮部側ハウジング２７の内周
面に配設され、スラスト軸受８ｂはケーシング２５から
軸方向に突出する電動機側ハウジング２８の内周面に配
設してある。また、ジャーナル軸受７ａ、７ｂは電動機
側ハウジング２８で形成する密閉空間内にジャーナル軸
受７ｂに隣接して配設してある。すなわち、回転軸４の
端部には円板状のフランジ部材２９が固着してあり、こ
のフランジ部材２９にスラスト軸受８ａ、８ｂが軸方向
の両側から当接するように構成してある。ここで、電動
機側ハウジング２８はその端部を蓋３０で閉塞するとと
もに、ケーシング２５の内部に臨み回転子鉄心２２及び
固定子２６を収納する空間との間を蓋３１で閉塞してケ
ーシング２５から軸方向に突出する密閉空間を形成して
おり、この密閉空間にジャーナル軸受７ｂ及びスラスト
軸受８ａ、８ｂを収納する構成となっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述の如き、従来技術
に係る直結形のターボ圧縮機の駆動電動機３は高速回転
するため、回転子鉄心２２の径を可及的に小さくしてあ
り、全体として軸方向に長い形状となっている。特に、
駆動電動機３のケーシング２５から軸方向に突出する電
動機側ハウジング２８を設けてこの内部に、ジャーナル
軸受７ｂ及びスラスト軸受８ａ、８ｂを配設しているの
で、回転軸４及び回転子鉄心２２等で形成する回転部の
径（回転子鉄心２２の外径）に対して軸方向の長さ（回
転軸４の長さ）が長くなり、回転振動に対する軸剛性を
高くする等、回転振動に対する特別の配慮が必要とされ
ていた。

【００１０】本願発明は、上記従来技術に鑑み、回転振
動に対する軸剛性が高く、安定した高速回転を保証し得
る回転系を有する圧縮機を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は次の点を特徴とする。

【００１２】１）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機
の回転子の圧縮部側の端部に隣接して回転軸に一体的に
固着したフランジ部に当接するように配設するととも
に、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子
の反圧縮部側の端面に当接するように配設する一方、回
転軸の両端部をそれぞれジャーナル軸受で支承するよう
に構成したこと。本発明によれば、回転軸が短くなるの
で、その分軸剛性が向上するばかりでなく、大きなスラ
スト荷重が作用しても圧縮部側のスラスト軸受で良好に
これを支持することができる。

【００１３】２）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機
の回転子の圧縮部側の端面に当接するとともに、反圧縮
部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部
側の端面に当接するように配設する一方、回転軸の両端
部をそれぞれジャーナル軸受で支承するように構成した
こと。本発明によれば、回転軸が短くなるので、その分
軸剛性が向上するばかりでなく、駆動電動機の回転子の
両端面を利用してスラスト荷重を支持することができ
る。

【００１４】３）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、圧縮部側のジャーナル軸受は、回転軸の
圧縮部側の端部を支承するとともに、反圧縮部側のジャ
ーナル軸受は、駆動電動機の回転子を支承するように固
定子の反圧縮部側の端部の内周面に配設する一方、スラ
スト軸受は、回転子の反圧縮部側で回転軸に一体的に固
着したフランジ部材に左右両側からそれぞれ当接するよ
うに構成したこと。本発明によれば、回転軸が短くなる
ので、その分軸剛性が向上するばかりでなく、反圧縮部
側のジャーナル軸受を潤滑した冷媒液がミスト状の冷媒
となって固定子と回転子との間のギャップに入り込み、
このギャップを軸方向に移動することにより、これら固
定子及び回転子を冷却することもできる。

【００１５】４）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機
の回転子の圧縮部側の端部に隣接して回転軸に一体的に
固着したフランジ部に当接するように配設するととも
に、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子
の反圧縮部側の端面に当接するように配設する一方、圧
縮部側のジャーナル軸受は、回転軸の圧縮部側の端部を
支承するとともに、反圧縮部側のジャーナル軸受は、駆
動電動機の回転子を支承するように固定子の反圧縮機部
の端部の内周面に配設したこと。本発明によれば、回転
軸が短くなる。ちなみに、回転子を軸として利用し、且
つその反圧縮部方向に作用するスラスト力は反圧縮部側
のスラスト軸受で回転子の端面を介して支えるように構
成しているので、回転軸は回転子から反圧縮部側に突出
する部分を有する必要はない。また、当然、上記１）及
び３）の発明と同様の作用も発揮し得る。

【００１６】５）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機
の回転子の圧縮部側の端面に当接するとともに、反圧縮
部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部
側の端面に当接するように配設する一方、圧縮部側のジ
ャーナル軸受は、回転軸の圧縮部側の端部を支承すると
ともに、反圧縮部側のジャーナル軸受は、駆動電動機の
回転子を支承するように固定子の反圧縮部側の端部の内
周面に配設したこと。本発明によれば、回転軸が短くな
る。ちなみに、回転子鉄心を軸として利用し、且つその
反圧縮部方向に作用するスラスト力は反圧縮部側のスラ
スト軸受で回転子を介して支えるように構成しているの
で、回転軸は回転子から反圧縮部側に突出する部分を有
する必要はない。また、当然、上記２）及び上記３）の
発明と同様の作用も発揮し得る。

【００１７】６）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機
の回転子の圧縮部側の端面に当接するとともに、反圧縮
部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部
側の端面に当接するように配設する一方、圧縮部側のジ
ャーナル軸受は、駆動電動機の回転子を支承するように
固定子の圧縮機側の端部の内周面に配設するとともに、
反圧縮部側のジャーナル軸受は、同様に駆動電動機の回
転子を支承するように固定子の反圧縮部側の端部の内周
面に配設したこと。本発明によれば、圧縮部側のジャー
ナル軸受を固定子に配設した形となっているので、当該
ジャーナル軸受の幅寸法の分、回転軸の寸法を、さらに
短くすることができる。また、当然、上記５）の発明と
同様の作用も発揮し得る。さらに、両ジャーナル軸受を
駆動電動機の固定子に組み込むことで、固定子と回転子
の同心度も向上し、軸受ロスの低減化及び軸受の小型化
に寄与することができる。

【００１８】７）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動
機の回転子の反圧縮部側の端面に当接するように配設す
る一方、反圧縮部側のジャーナル軸受は、駆動電動機の
回転子の内周面を支承するように構成したこと。本発明
によれば、上記６）の発明に係る圧縮機に較べ、固定子
に反圧縮部側のジャーナル軸受を設ける必要がない分だ
け、その軸方向に関する寸法を短くすることができ、こ
れに伴い回転子及び回転軸も短くすることができる。ま
た、反圧縮部側のジャーナル軸受の径寸法が小さくて良
く、周速が遅くなるので、当該ジャーナル軸受部分での
損失を低減することができる。

【００１９】８）圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転
駆動することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷
媒ガスに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮
部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナ
ル軸受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しか
もこれらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を
作動流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧
縮機において、反圧縮部側のジャーナル軸受は、駆動電
動機の回転子の内周面を支承するように構成する一方、
反圧縮部側のスラスト軸受は、前記回転子の内部空間で
反圧縮部側のジャーナル軸受に隣接して配設し、回転軸
の反圧縮部側の端面に当接するように構成したこと。本
発明によれば、当然、上記７）の発明と同様の作用を得
ることができるが、これに止まらず、反圧縮部側のジャ
ーナル軸受は回転軸の反圧縮部側の端面に当て止めして
おくだけで良く、当該スラスト軸受部分での損失を低減
することもできる。

【００２０】９）一段目の圧縮部が圧縮した冷媒ガス
を二段目の圧縮部がさらに圧縮するように左右両側に２
個の圧縮部を対称に配設するとともに、各圧縮部におけ
る羽根車の向きが相互に反対向きとなるように形成した
背面対向形の圧縮機において、ジャーナル軸受は、駆
動電動機の回転子を支承するように固定子の両端部の内
周面に配設する一方、スラスト軸受は、駆動電動機の回
転子の二段目の圧縮部側の端面に当接するように１個の
みを配設して構成したこと。本発明によれば、両圧縮部
を左右に分散配置し、両ジャーナル軸受も駆動電動機の
内部に組み込んだので、回転軸の寸法を最も短縮するこ
とができる。また、スラスト力は一個のスラスト軸受で
良好に支承する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。以下に示す実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機は圧縮部の羽根車を駆動電動機の回転軸と直
結させた直結形のターボ圧縮機であり、多くの構成要素
は図１１に示すターボ圧縮機と共通する。そこで、各実
施の形態を示す図中、図１１と同一部分には同一番号を
付し、重複する説明は省略する。

【００２２】図１は本発明の第１の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。同図
に示すように、本形態に係るターボ圧縮機の駆動電動機
４０は、その固定子２６を占位させる固定子空間４１
と、固定子２６と回転子鉄心２２間のギャップを含み回
転子鉄心２２を占位させる回転子空間４２との間に仕切
り部材４３ａ、４３ｂを設けて固定子空間４１と回転子
空間４２とを分離する構造となっている。また、駆動電
動機４０のケーシング２５の中央・下部には固定子空間
４１に臨む冷媒液供給口４４が、上部の左右２箇所には
同様に固定子空間４１に臨む冷媒液排出口４５ａ，４５
ｂがそれぞれ設けてある。すなわち、冷媒液供給口４４
から固定子空間４１内に冷媒液を供給して固定子２６を
冷却し、その後冷媒液排出口４５ａ、４５ｂからこの冷
媒液を排出することができるようになっている。また、
固定子２６及び回転子鉄心２２の右方においてケーシン
グ２５の上部には回転子空間４２に臨む冷媒ガス供給口
４６が、同左方において電動機側ハウジング２８の上部
及び下部の２箇所には回転子空間４２に臨む冷媒ガス排
出口４７ａ、４７ｂがそれぞれ設けてある。すなわち、
冷媒ガス供給口４６から回転子空間４２内に冷媒ガスを
供給して回転子鉄心２２と固定子２６との間のギャップ
を軸方向に流通させ、このことにより回転子鉄心２２を
冷却した後、冷媒ガス排出口４７ａ、４７ｂからこの冷
媒ガスを排出するようになっている。

【００２３】かくして、本実施の形態においては、固定
子空間４１と回転子空間４２とは仕切り部材４３ａ、４
３ｂで仕切られて完全に独立した別々の空間となってい
る。したがって、固定子２６は熱容量の大きい冷媒液で
冷却され、回転子鉄心２２、特にその固定子２６の内周
面との間のギャップに臨む部分は粘性の小さい冷媒ガス
で冷却される。この結果、固定子２６の冷却効率は損な
うことなく、回転子鉄心２２の一定の冷却効率は確保し
た上で、回転抵抗を低減して駆動電動機４０としての効
率を向上させることができる。

【００２４】ここで、冷媒液の供給・排出及び冷媒ガス
の供給・排出は、例えば次のような構成で実現すること
ができる。すなわち、当該ターボ圧縮機を有するターボ
冷凍機の凝縮器（図示せず。）の出口側から当該ターボ
圧縮機の冷媒液供給口４４を介して駆動電動機４０の固
定子空間４１内に冷媒液を供給するとともに、冷媒液排
出口４５ａ、４５ｂから排出する冷媒液を蒸発器（図示
せず。）の入口側に供給する。同時に、蒸発器の出口側
から当該ターボ圧縮機の冷媒ガス供給口４６を介して駆
動電動機４０の回転子空間４２に冷媒ガスを供給すると
ともに、冷媒ガス排出口４７ａ、４７ｂから排出する冷
媒ガスを当該ターボ圧縮機の圧縮部２１に供給する。

【００２５】本形態に係るターボ圧縮機の駆動電動機４
０は、図１１に示すターボ圧縮機における駆動電動機３
のスラスト軸受８ａ、８ｂの位置を変えて、電動機側ハ
ウジング２８のケーシング２５から軸方向に突出する部
分を短縮して、その分回転軸４の寸法を短縮したもので
ある。すなわち、本形態に係る回転軸４８は、図１１に
示す従来技術と同様にジャーナル軸受７ａ、７ｂに支承
されている。一方、スラスト軸受８ａは、回転子鉄心２
２の右端部に隣接して、またスラスト軸受８ｂは回転子
鉄心２２の左端部に隣接してそれぞれ配設してある。さ
らに詳言すると、回転軸４８のうち、回転子鉄心２２の
右端部に隣接する部分にはこの回転軸４８の径方向に突
出するフランジ部材４９が設けてあり、このフランジ部
材４９の右端面が当接するように、フランジ部材４９と
圧縮部側フランジ２７との間にスラスト軸受８ａを配設
してある。一方、スラスト軸受８ｂは、回転子鉄心２２
の左側のエンドリング２２ｂの左端面にその右端面が当
接するように回転子鉄心２２の左側の仕切り部材４３ｂ
の内周面に固着してある。

【００２６】かかる本形態によれば、回転軸４８が短く
なるので、その分軸剛性が向上するばかりでなく、大き
なスラスト荷重が作用してもスラスト軸受８ａで良好に
これを支持することができる。すなわち、本形態におけ
るスラスト力の正方向は、図中右方向である。圧縮部２
１の羽根車（図示せず。）の右側面、すなわち吸込口側
の面には低圧の吸込側圧力が作用する部分があるのに対
し、左側面には全部に高圧の吐出側圧力が作用するから
である。このため、スラスト軸受８ｂに較べスラスト軸
受８ａにより大きなスラスト力が作用するが、このスラ
スト力は大径且つ大面積のフランジ部材４９で分散して
支えることができる。

【００２７】図２は本発明の第２の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。同図
に示すように、本形態に係るターボ圧縮機の駆動電動機
５０は、図１に示す駆動電動機４０のフランジ部材４９
を除去したものである。そして、スラスト軸受８ａを、
回転子鉄心２２の右側のエンドリング２２ａの右端面に
その左端面が当接するように回転子鉄心２２の右側の仕
切り部材４３ａの内周面に固着してある。他は、図１に
示すターボ圧縮機と同一構成である。すなわち、ジャー
ナル軸受７ｂは、図１に示す実施の形態と同様に、回転
軸５８を支承している。そこで、図１と同一部分には同
一番号を付し、重複する説明は省略する。

【００２８】かかる本形態によれば、回転軸５８が短く
なるので、その分軸剛性が向上するばかりでなく、駆動
電動機５０の回転子鉄心２２の両端面を利用してスラス
ト荷重を支持することができる。

【００２９】図３は本発明の第３の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。同図
に示すように、本形態に係るターボ圧縮機の駆動電動機
６０は、図１１に示すターボ圧縮機における駆動電動機
３のジャーナル軸受７ｂの位置を変えて、電動機側ハウ
ジング２８のケーシング２５から軸方向に突出する部分
を短縮し、その分回転軸６８の寸法を短縮したものであ
る。すなわち、回転軸６８は、図１１に示す従来技術と
同様にジャーナル軸受７ａ及びスラスト軸受８ａ、８ｂ
に支承されている。一方、ジャーナル軸受７ｂは、固定
子６６の左端部でその内周面に固着してあり、回転子鉄
心２２を軸として支承するようになっている。このジャ
ーナル軸受７ｂには、固定子６６の径方向に形成した通
路（図示せず。）を介して当該ジャーナル軸受７ｂの作
動流体である冷媒液を供給するようになっている。な
お、図３中、図１及び図２と同一部分には同一番号を付
し、重複する説明は省略する。

【００３０】かかる本形態によれば、回転軸６８が短く
なるので、その分軸剛性が向上するばかりでなく、ジャ
ーナル軸受７ｂを潤滑した冷媒液がミスト状の冷媒とな
って固定子６６と回転子鉄心２２との間のギャップに入
り込み、このギャップを軸方向に移動することにより、
これら固定子６６及び回転子鉄心２２を冷却することも
できる。ちなみに、当該駆動電動機６０は高速で回転さ
せるため、その回転子６６の外周面は高精度の円周面と
なるように仕上加工がなされており、ジャーナル軸受７
ｂで支承する軸として好適なものとなっている。

【００３１】図４は本発明の第４の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。本形
態に係るターボ圧縮機は、第１の実施の形態と第３の実
施の形態とを組み合わせたものである。すなわち、本形
態に係るターボ圧縮機の駆動電動機７０は、図１に示す
第１の実施の形態と同様に、フランジ部材４９を有して
おり、スラスト軸受８ａは圧縮部側ハウジング２７との
間に配設されて前記フランジ部材４９の右端面に当接す
るとともに、スラスト軸受８ｂは、回転子鉄心２２の左
側のエンドリング２２ｂの左端面にその右端面が当接す
るように回転子鉄心２２の左側の仕切り部材４３ｂの内
周面に固着してある。一方、ジャーナル軸受７ｂは、図
３に示す第３の実施の形態と同様に、固定子６６の左端
部でその内周面に固着してあり、回転子鉄心２２を軸と
して支承するようになっている。そして、このジャーナ
ル軸受７ｂには、固定子６６の径方向に形成した通路
（図示せず。）を介して当該ジャーナル軸受２２ｂの作
動流体である冷媒液を供給するようになっている。な
お、図４中、図１乃至図３と同一部分には同一番号を付
し、重複する説明は省略する。

【００３２】かかる本形態によれば、回転軸７８が短く
なる。ちなみに、回転子鉄心２２を軸として利用し、且
つその左方向に作用するスラスト力はスラスト軸受８ｂ
で回転子鉄心２２のエンドリング２２ｂを介して支える
ように構成しているので、回転軸７８は回転子鉄心２２
から左方に突出する部分を有する必要はない。また、当
然、第１の実施の形態と第３の実施の形態と同様の作用
も発揮し得る。

【００３３】図５は本発明の第５の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。本形
態に係るターボ圧縮機は、第２の実施の形態と第３の実
施の形態とを組み合わせたものである。すなわち、本形
態に係るターボ圧縮機の駆動電動機８０は、図２に示す
第２の実施の形態と同様に、スラスト軸受８ａを、回転
子鉄心２２の右側のエンドリング２２ａの右端面にその
左端面が当接するように回転子鉄心２２の右側の仕切り
部材４３ａの内周面に固着してある。一方、スラスト軸
受８ｂは、回転子鉄心２２の左側のエンドリング２２ｂ
の左端面にその右端面が当接するように回転子鉄心２２
の左側の仕切り部材４３ｂの内周面に固着してある。ま
た、ジャーナル軸受７ｂは、図３に示す第３の実施の形
態と同様に、固定子６６の左端部でその内周面に固着し
てあり、回転子鉄心２２を軸として支承するようになっ
ている。そして、このジャーナル軸受７ｂには、固定子
６６の径方向に形成した通路（図示せず。）を介して当
該ジャーナル軸受７ｂの作動流体である冷媒液を供給す
るようになっている。なお、図５中、図１乃至図４と同
一部分には同一番号を付し、重複する説明は省略する。

【００３４】かかる本形態によれば、回転軸８８が短く
なる。ちなみに、回転子鉄心２２を軸として利用し、且
つその左方向に作用するスラスト力はスラスト軸受８ｂ
で回転子鉄心２２のエンドリング２２ｂを介して支える
ように構成しているので、回転軸８８は回転子鉄心２２
から左方に突出する部分を有する必要はない。また、当
然、第２の実施の形態と第３の実施の形態と同様の作用
も発揮し得る。

【００３５】図６は本発明の第６の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。本形
態に係るターボ圧縮機は、第５の実施の形態にかかるタ
ーボ圧縮機の駆動電動機８０のジャーナル軸受７ａの配
設位置を変えたものである。すなわち、本形態に係るタ
ーボ圧縮機の駆動電動機９０では、ジャーナル軸受７ｂ
のみならず、ジャーナル軸受７ａも固定子９６の右端部
でその内周面に固着してあり、回転子鉄心２２を軸とし
て支承するようになっている。このジャーナル軸受７ａ
にも、ジャーナル軸受７ｂと同様に、固定子９６の径方
向に形成した通路（図示せず。）を介して当該ジャーナ
ル軸受７ａの作動流体である冷媒液を供給するようにな
っている。他は、図１乃至図５に示すターボ圧縮機と同
一構成である。そこで、同一部分には同一番号を付し、
重複する説明は省略する。

【００３６】かかる本形態は、図６に示す実施の形態に
おいて、ジャーナル軸受７ａを固定子９６に配設した形
となっているので、ジャーナル軸受７ａの幅寸法の分、
回転軸９８の寸法を、さらに短くすることができる。ま
た、当然、第５の実施の形態と同様の作用も発揮し得
る。さらに、ジャーナル軸受７ａ、７ｂを駆動電動機９
０の固定子９６に組み込むことで、固定子９６と回転子
鉄心２２の同心度も向上する。ちなみに、駆動電動機９
０のギャップ（１．５ｍｍ以上）＞＞ジャーナル軸受７
ａ、７ｂの隙間（０．０５ｍｍ以上）である。このた
め、駆動電動機９０の磁気吸引力が低減され、軸受荷重
が低減る。この結果、軸受ロスの低減化及び軸受の小型
化に寄与することができる。ここで、磁気吸引力とは回
転子鉄心２２と固定子９６とが引き合う力で、同心度が
良い程小さくなる。

【００３７】さらに、本形態によれば、ジャーナル軸受
７ａ、７ｂを潤滑した冷媒液がミスト状の冷媒となって
固定子９６と回転子鉄心２２との間のギャップに入り込
み、このギャップを軸方向に移動することにより、これ
ら固定子９６及び回転子鉄心２２を冷却することもでき
る。

【００３８】ここで、図示はしないが、固定子９６の中
央部に、径方向に伸びる通路を形成しておき、前記ギャ
ップを軸方向に移動した冷媒を、この通路を介して流通
させ、固定子９６の外周面に至らしめた後、固定子９６
の外周面に沿って軸方向に流通させ、固定子９６の端面
から排出するように構成するか、又は回転子鉄心２２の
中央部に、径方向に伸びる通路を形成しておき、前記ギ
ャップを軸方向に移動した冷媒を、この通路を介して流
通させ、回転軸９８の中心部に至らしめた後、回転軸９
８の軸心に沿って形成した通路に沿って軸方向に流通さ
せ、回転軸９８の端面から排出するように構成する。こ
のことにより、前者の場合には、固定子９６をその内部
から冷却することができる。後者の場合には、回転子鉄
心２２をその内部から冷却することができる。

【００３９】図７は本発明の第７の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。本形
態に係るターボ圧縮機は、第６の実施の形態にかかるタ
ーボ圧縮機の駆動電動機９０のジャーナル軸受７ｂの配
設位置を変えたものである。すなわち、本形態に係るタ
ーボ圧縮機の駆動電動機１００では、ジャーナル軸受７
ｂが回転子鉄心２２をその内周面から支承する構造とな
っている。さらに詳言すると、仕切り部材４３ｂの内周
面には、スラスト軸受８ｂの左方で円盤状の固定部材１
０１が固着してあり、この固定部材１０１にロッド１０
２の一端部が固着してある。ロッド１０２は固定部材１
０１から回転子鉄心２２の内部空間内を軸方向に突出さ
せあり、その他端部がジャーナル軸受７ｂの内周面に固
着してある。このジャーナル軸受７ｂは回転子鉄心２２
の内周面に固着してある。かくして、ジャーナル軸受７
ｂは、ロッド１０２及び固定部材１０１を介して固定側
に固定してあり、回転部分である回転子鉄心２２を回転
可能に支承するようになっている。

【００４０】かかる本形態によれば、図６に示す第６の
実施の形態のものに較べ、固定子１０６にジャーナル軸
受７ｂを設ける必要がない分だけ、その軸方向に関する
寸法を短くすることができ、これに伴い回転子鉄心２２
及び回転軸１０８も短くすることができる。また、ジャ
ーナル軸受７ｂの径寸法が小さくて良く、周速が遅くな
るので、ジャーナル軸受７ｂ部分での損失を低減するこ
とができる。

【００４１】なお、本形態において圧縮部２１側のジャ
ーナル軸受７ａ及びスラスト軸受８ａに関する構造は図
１乃至図５に示す何れの構造のものであっても良い。

【００４２】図８は本発明の第８の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。本形
態に係るターボ圧縮機は、第７の実施の形態にかかるタ
ーボ圧縮機の駆動電動機１００のスラスト軸受８ｂも回
転子鉄心２２の内部空間に配設したものである。さらに
詳言すると、本形態に係る駆動電動機１１０において
は、一端部が固定部材１０１に固着されて回転子鉄心２
２の内部空間内に突出させたロッド１０２の他端面と、
回転軸１０８の端面との間にスラスト軸受８ｂを配設し
てある。ジャーナル軸受７ｂは、図７に示す第７の実施
の形態と同様に、ロッド１０２の他端部に固着してあ
り、回転子鉄心２２の内周面を介してこの回転子鉄心２
２を支承するようになっている。

【００４３】かかる本形態によれば、当然、図７に示す
第７の実施の形態と同様の作用を得ることができるが、
これに止まらず、ジャーナル軸受７ｂは回転軸１０８の
左端面に当て止めしておくだけで良い。本形態における
スラスト力の正方向は、前述の如く図中右方向であり、
左方向へのスラスト力は相対的に小さいからである。こ
のため、スラスト軸受８ｂ部分での損失を低減すること
もできる。すなわち、スラスト軸受８ｂで大径のエンド
リング２２ｂを支承するよりも、スラスト軸受８ｂを小
径とすることによりその分スラスト軸受８ｂ部分での損
失を低減することができる。

【００４４】なお、本形態において圧縮部２１側のジャ
ーナル軸受７ａ及びスラスト軸受８ａに関する構造は図
１乃至図５に示す何れの構造のものであっても良い。

【００４５】図９は本発明の第９の実施の形態に係るタ
ーボ圧縮機を一部切り欠いて示す縦断面図である。本形
態に係るターボ圧縮機は、左右両側に２個の圧縮部２１
ａ、２１ｂを対称に配設するとともに、各圧縮部２１
ａ、２１ｂにおける羽根車（図示せず。）の向きが相互
に反対向きとなるように形成したもので、各圧縮部２１
ａ、２１ｂを一個の駆動電動機１２０の一本の回転軸１
２８で回転・駆動するようにしたものである。このター
ボ圧縮機は背面対向形のターボ圧縮機と呼称され、スラ
スト力を軽減すべく多段圧縮の羽根車を左右の圧縮部２
１ａ、２１ｂに分散配置したものである。本形態に場
合、右側の圧縮部２１ａが一段目、左側の圧縮部２１ｂ
が二段目の圧縮部として形成してある。したがって、こ
の場合のスラスト力は左方向に向かう。ここで、当該タ
ーボ圧縮機を組み込む冷凍機の中間圧力を適切に制御す
れば左方向に向かうスラスト力を支承するスラスト軸受
８ｂのみを設ければ良くなる。本形態では、中間圧力を
適切に制御することにより、スラスト軸受８ｂのみで回
転子鉄心２２のエンドリング２２ｂの端面を支承するよ
うに構成してある。固定子９６は図６に示す第６の実施
の形態のものと同様である。

【００４６】本形態によれば、圧縮部２１ａ、２１ｂを
左右に分散配置し、ジャーナル軸受７ａ、７ｂも駆動電
動機１１０の内部に組み込んだので、回転軸１２８の寸
法を最も短縮することができる。また、スラスト力は一
個のスラスト軸受８ｂで良好に支承する。

【００４７】なお、上記実施の形態は何れも仕切り部材
４３ａ、４３ｂを設け、固定子側と回転子側とを分離
し、固定子側を冷媒液で、回転子側を冷媒ガスで冷却す
るように構成したが、必ずしもこのように構成する必要
はない。両者を分離しなくても、ジャーナル軸受７ａ、
７ｂ及びスラスト軸受８ａ、８ｂに供給される冷媒液
は、これらを潤滑した後、一部ガス化する、すなわち気
液が混合したミスト状のものとなるので、これで冷却を
行うように構成しても良い。

【００４８】

【発明の効果】以上実施の形態とともに詳細に説明した
通り、〔請求項１〕に記載する発明は、圧縮部の羽根車
を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で冷媒ガ
スを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、駆動電
動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞれ配設
した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸受でそ
れぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及びスラ
スト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成した駆
動電動機を有する圧縮機において、圧縮部側のスラスト
軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮部側の端部に隣接し
て回転軸に一体的に固着したフランジ部に当接するよう
に配設するとともに、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆
動電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接するように
配設する一方、回転軸の両端部をそれぞれジャーナル軸
受で支承するように構成したので、回転軸を短くするこ
とができる。

【００４９】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するばかりでなく、大きなスラスト荷重が作用し
ても圧縮部側のスラスト軸受で良好にこれを支持するこ
とができ、安定した高速回転を保証し得る。

【００５０】〔請求項２〕に記載する発明は、圧縮部の
羽根車を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で
冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、
駆動電動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞ
れ配設した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸
受でそれぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及
びスラスト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成
した駆動電動機を有する圧縮機において、圧縮部側のス
ラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮部側の端面に
当接するとともに、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆動
電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接するように配
設する一方、回転軸の両端部をそれぞれジャーナル軸受
で支承するように構成したので、回転軸を短くすること
ができる。

【００５１】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するばかりでなく、駆動電動機の回転子の両端面
を利用してスラスト荷重を支持することができ、安定し
た高速回転を保証し得る。

【００５２】〔請求項３〕に記載する発明は、圧縮部の
羽根車を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で
冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、
駆動電動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞ
れ配設した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸
受でそれぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及
びスラスト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成
した駆動電動機を有する圧縮機において、圧縮部側のジ
ャーナル軸受は、回転軸の圧縮部側の端部を支承すると
ともに、反圧縮部側のジャーナル軸受は、駆動電動機の
回転子を支承するように固定子の反圧縮部側の端部の内
周面に配設する一方、スラスト軸受は、回転子の反圧縮
部側で回転軸に一体的に固着したフランジ部材に左右両
側からそれぞれ当接するように構成したので、回転軸を
短くすることができる。また、反圧縮部側のジャーナル
軸受を潤滑した冷媒液がミスト状の冷媒となって固定子
と回転子との間のギャップに入り込み、このギャップを
軸方向に移動することにより、これら固定子及び回転子
を冷却することもできる。

【００５３】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するばかりでなく、駆動電動機の発熱部の冷却も
良好に行うことができる、安定した高速回転を保証し得
る。

【００５４】〔請求項４〕に記載する発明は、圧縮部の
羽根車を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で
冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、
駆動電動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞ
れ配設した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸
受でそれぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及
びスラスト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成
した駆動電動機を有する圧縮機において、圧縮部側のス
ラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮部側の端部に
隣接して回転軸に一体的に固着したフランジ部に当接す
るように配設するとともに、反圧縮部側のスラスト軸受
は、駆動電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接する
ように配設する一方、圧縮部側のジャーナル軸受は、回
転軸の圧縮部側の端部を支承するとともに、反圧縮部側
のジャーナル軸受は、駆動電動機の回転子を支承するよ
うに固定子の反圧縮機部の端部の内周面に配設したの
で、回転軸を短くすることができる。ちなみに、回転子
を軸として利用し、且つその反圧縮部方向に作用するス
ラスト力は反圧縮部側のスラスト軸受で回転子の端面を
介して支えるように構成しているので、回転軸は回転子
から反圧縮部側に突出する部分を有する必要はない。

【００５５】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するので、安定した高速運転を保証することがで
きる。また、当然、上記〔請求項１〕及び〔請求項３〕
の発明と同様の効果も奏する。

【００５６】〔請求項５〕に記載する発明は、圧縮部の
羽根車を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で
冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、
駆動電動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞ
れ配設した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸
受でそれぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及
びスラスト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成
した駆動電動機を有する圧縮機において、圧縮部側のス
ラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮部側の端面に
当接するとともに、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆動
電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接するように配
設する一方、圧縮部側のジャーナル軸受は、回転軸の圧
縮部側の端部を支承するとともに、反圧縮部側のジャー
ナル軸受は、駆動電動機の回転子を支承するように固定
子の反圧縮部側の端部の内周面に配設したので、回転軸
を短くすることができる。ちなみに、回転子鉄心を軸と
して利用し、且つその反圧縮部方向に作用するスラスト
力は反圧縮部側のスラスト軸受で回転子を介して支える
ように構成しているので、回転軸は回転子から反圧縮部
側に突出する部分を有する必要はない。

【００５７】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するので、安定した高速運転を保証することがで
きる。また、当然、上記〔請求項２〕及び〔請求項３〕
の発明と同様の効果も奏する。

【００５８】〔請求項６〕に記載する発明は、圧縮部の
羽根車を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で
冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、
駆動電動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞ
れ配設した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸
受でそれぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及
びスラスト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成
した駆動電動機を有する圧縮機において、圧縮部側のス
ラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮部側の端面に
当接するとともに、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆動
電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接するように配
設する一方、圧縮部側のジャーナル軸受は、駆動電動機
の回転子を支承するように固定子の圧縮機側の端部の内
周面に配設するとともに、反圧縮部側のジャーナル軸受
は、同様に駆動電動機の回転子を支承するように固定子
の反圧縮部側の端部の内周面に配設したので、圧縮部側
のジャーナル軸受を固定子に配設した形となっており、
当該ジャーナル軸受の幅寸法の分、回転軸の寸法を、さ
らに短くすることができる。

【００５９】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するので、安定した高速運転を保証することがで
きる。また、当然、上記〔請求項５〕の発明と同様の効
果も発揮し得る。さらに、両ジャーナル軸受を駆動電動
機の固定子に組み込むことで、固定子と回転子の同心度
も向上し、軸受ロスの低減化及び軸受の小型化に寄与す
ることができる。

【００６０】〔請求項７〕に記載する発明は、圧縮部の
羽根車を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で
冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、
駆動電動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞ
れ配設した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸
受でそれぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及
びスラスト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成
した駆動電動機を有する圧縮機において、反圧縮部側の
スラスト軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部側の端
面に当接するように配設する一方、反圧縮部側のジャー
ナル軸受は、駆動電動機の回転子の内周面を支承するよ
うに構成したので、上記〔請求項６〕の発明に係る圧縮
機に較べ、固定子に反圧縮部側のジャーナル軸受を設け
る必要がない分だけ、その軸方向に関する寸法を短くす
ることができ、これに伴い回転子及び回転軸も短くする
ことができる。

【００６１】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するので、安定した高速運転を保証することがで
きる。また、反圧縮部側のジャーナル軸受の径寸法が小
さくて良く、周速が遅くなるので、当該ジャーナル軸受
部分での損失を低減することができるという効果も奏す
る。

【００６２】〔請求項８〕に記載する発明は、圧縮部の
羽根車を駆動電動機で回転駆動することにより圧縮部で
冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガスに圧縮するとともに、
駆動電動機の回転軸は圧縮部側及び反圧縮部側にそれぞ
れ配設した２個のジャーナル軸受及び２個のスラスト軸
受でそれぞれ支承し、しかもこれらのジャーナル軸受及
びスラスト軸受は冷媒液を作動流体とする液軸受で形成
した駆動電動機を有する圧縮機において、反圧縮部側の
ジャーナル軸受は、駆動電動機の回転子の内周面を支承
するように構成する一方、反圧縮部側のスラスト軸受
は、前記回転子の内部空間で反圧縮部側のジャーナル軸
受に隣接して配設し、回転軸の反圧縮部側の端面に当接
するように構成したので、当然、上記〔請求項７〕の発
明と同様の作用を得ることができるが、これに止まら
ず、反圧縮部側のジャーナル軸受は回転軸の反圧縮部側
の端面に当て止めしておくだけで良い。

【００６３】この結果、回転軸が短くなった分、軸剛性
が向上するので、安定した高速運転を保証することがで
きる。また、反圧縮部側のジャーナル軸受の径寸法が小
さくて良く、周速が遅くなるので、当該ジャーナル軸受
部分での損失を低減することができ、さらに当該スラス
ト軸受部分での損失を低減することもできるという効果
も奏する。

【００６４】〔請求項９〕に記載する発明は、一段目の
圧縮部が圧縮した冷媒ガスを二段目の圧縮部がさらに圧
縮するように左右両側に２個の圧縮部を対称に配設する
とともに、各圧縮部における羽根車の向きが相互に反対
向きとなるように形成した背面対向形の圧縮機におい
て、ジャーナル軸受は、駆動電動機の回転子を支承する
ように固定子の両端部の内周面に配設する一方、スラス
ト軸受は、駆動電動機の回転子の二段目の圧縮部側の端
面に当接するように１個のみを配設して構成した。すな
わち、両圧縮部を左右に分散配置し、両ジャーナル軸受
も駆動電動機の内部に組み込んだので、回転軸の寸法を
最も短縮することができる。また、スラスト力は一個の
スラスト軸受で良好に支承する。

【００６５】この結果、軸剛性を最も良好に保持するこ
とができ、安定な高速回転に寄与し得るばかりでなく、
部品点数も低減でき、コストの低減化にも寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図４】本発明の第４の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図５】本発明の第５の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図６】本発明の第６の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図７】本発明の第７の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図８】本発明の第８の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図９】本発明の第９の実施の形態に係るターボ圧縮機
を一部切り欠いて示す縦断面図である。

【図１０】従来技術に係るターボ冷凍機を示す系統図で
ある。

【図１１】図１０に示すターボ圧縮機を抽出・拡大する
とともに一部切り欠いて示す縦断面図である。

【符号の説明】

２１、２１ａ、２１ｂ圧縮部２２回転子鉄心２２ａ、２２ｂエンドリング２６、６６、９６、１０６固定子４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０
駆動電動機４１固定子空間４２回転子空間４３仕切り部材４８、５８、６８、７８、８８、９８、１０８、１１８
回転軸４９フランジ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮
部側の端部に隣接して回転軸に一体的に固着したフラン
ジ部に当接するように配設するとともに、反圧縮部側の
スラスト軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部側の端
面に当接するように配設する一方、回転軸の両端部をそ
れぞれジャーナル軸受で支承するように構成したことを
特徴とする圧縮機。
【請求項２】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮
部側の端面に当接するとともに、反圧縮部側のスラスト
軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接
するように配設する一方、回転軸の両端部をそれぞれジ
ャーナル軸受で支承するように構成したことを特徴とす
る圧縮機。
【請求項３】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、圧縮部側のジャーナル軸受は、回転軸の圧縮部側の端部
を支承するとともに、反圧縮部側のジャーナル軸受は、
駆動電動機の回転子を支承するように固定子の反圧縮部
側の端部の内周面に配設する一方、スラスト軸受は、回
転子の反圧縮部側で回転軸に一体的に固着したフランジ
部材に左右両側からそれぞれ当接するように構成したこ
とを特徴とする圧縮機。
【請求項４】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮
部側の端部に隣接して回転軸に一体的に固着したフラン
ジ部に当接するように配設するとともに、反圧縮部側の
スラスト軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部側の端
面に当接するように配設する一方、圧縮部側のジャーナ
ル軸受は、回転軸の圧縮部側の端部を支承するととも
に、反圧縮部側のジャーナル軸受は、駆動電動機の回転
子を支承するように固定子の反圧縮機部の端部の内周面
に配設したことを特徴とする圧縮機。
【請求項５】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮
部側の端面に当接するとともに、反圧縮部側のスラスト
軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接
するように配設する一方、圧縮部側のジャーナル軸受
は、回転軸の圧縮部側の端部を支承するとともに、反圧
縮部側のジャーナル軸受は、駆動電動機の回転子を支承
するように固定子の反圧縮部側の端部の内周面に配設し
たことを特徴とする圧縮機。
【請求項６】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の圧縮
部側の端面に当接するとともに、反圧縮部側のスラスト
軸受は、駆動電動機の回転子の反圧縮部側の端面に当接
するように配設する一方、圧縮部側のジャーナル軸受
は、駆動電動機の回転子を支承するように固定子の圧縮
機側の端部の内周面に配設するとともに、反圧縮部側の
ジャーナル軸受は、同様に駆動電動機の回転子を支承す
るように固定子の反圧縮部側の端部の内周面に配設した
ことを特徴とする圧縮機。
【請求項７】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、反圧縮部側のスラスト軸受は、駆動電動機の回転子の反
圧縮部側の端面に当接するように配設する一方、反圧縮
部側のジャーナル軸受は、駆動電動機の回転子の内周面
を支承するように構成したことを特徴とする圧縮機。
【請求項８】圧縮部の羽根車を駆動電動機で回転駆動
することにより圧縮部で冷媒ガスを高温・高圧の冷媒ガ
スに圧縮するとともに、駆動電動機の回転軸は圧縮部側
及び反圧縮部側にそれぞれ配設した２個のジャーナル軸
受及び２個のスラスト軸受でそれぞれ支承し、しかもこ
れらのジャーナル軸受及びスラスト軸受は冷媒液を作動
流体とする液軸受で形成した駆動電動機を有する圧縮機
において、反圧縮部側のジャーナル軸受は、駆動電動機の回転子の
内周面を支承するように構成する一方、反圧縮部側のス
ラスト軸受は、前記回転子の内部空間で反圧縮部側のジ
ャーナル軸受に隣接して配設し、回転軸の反圧縮部側の
端面に当接するように構成したことを特徴とする圧縮
機。
【請求項９】一段目の圧縮部が圧縮した冷媒ガスを二
段目の圧縮部がさらに圧縮するように左右両側に２個の
圧縮部を対称に配設するとともに、各圧縮部における羽
根車の向きが相互に反対向きとなるように形成した背面
対向形の圧縮機において、ジャーナル軸受は、駆動電動機の回転子を支承するよう
に固定子の両端部の内周面に配設する一方、スラスト軸
受は、駆動電動機の回転子の二段目の圧縮部側の端面に
当接するように１個のみを配設して構成したことを特徴
とする圧縮機。