JP2007132261A - 圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転子を短い嵌合幅で主軸に嵌合でき、全高の低い圧縮機を提供するものである。
【解決手段】電動要素１１０の回転子１１４は中空のスリーブ１４６を介してシャフト１２１に固定されるので、回転子１１４とスリーブ１４６が強固に嵌合されることで、回転子１１４の固定が強固になり、短い嵌合幅で回転子１１４をスリーブ１４６を介してシャフト１２１に固定できるので、圧縮要素１２０と電動要素１１０を近接して配置でき、全高の低い圧縮機を提供することが出来るものである。
【選択図】図１

Description

本発明は家庭用冷蔵庫等の冷凍サイクルに使用される圧縮機に関するものである。

近年、省エネルギーの観点から高効率化と、エコロジーの観点から高信頼性、長寿命化と、さらに省スペースの観点から小型化が求められている。

従来、この種の圧縮機としては、ＤＣブラシレスモータを用いたものがある（例えば、特許文献１参照）。

以下、図面を参照しながら上記従来の圧縮機について説明する。

図６は、特許文献１に記載された従来の圧縮機を示す断面図である。図７は、図６のＡ部拡大断面図である。

図６、図７において密閉容器１内にオイル２が貯留されており、圧縮機本体４は、電動要素１０と、電動要素１０の上方に配置される圧縮要素２０とからなり密閉容器１内に収納されている。

圧縮要素２０を構成するシャフト２１は、主軸２２および主軸２２に対して偏心して形成された偏心軸２４を有する。ブロック２６は、略円筒形のシリンダ３０を有するとともに、軸受部２７で主軸２２を軸支している。ピストン２８はシリンダ３０に往復自在に挿入され、シリンダ３０などと圧縮室３４を構成するとともに、連結手段３６によって偏心軸２４と連結されている。

電動要素１０は、いわゆる突極集中巻き方式のＤＣブラシレスモータを構成し、固定子１２は、電磁鋼板を積層してなる鉄心の磁極歯に絶縁材を介して巻線を直接巻回して形成され、ブロック２６の脚部２６ａに固定されている。

また、回転子１４は、電磁鋼板を積層した略円筒形の鉄心１５と、鉄心１５に内蔵される永久磁石（図示せず）とからなる。鉄心１５の断面は環状の形状をなし、内径部は、径の小さい係止穴１７と、これより径の大きいボス部１８からなる。

回転子１４は、ボス部１８の内径側に軸受部２７が延在するように配置され、軸受部２７下端から延在する主軸２２に対して嵌合固定されている。

以上のように構成された圧縮機について、以下その動作を説明する。

電動要素１０に通電されると、固定子１２に発生する回転磁界により、回転子１４はシャフト２１とともに回転する。主軸２２の回転により、偏心軸２４の偏心運動が連結手段３６を介してピストン２８に伝えられ、ピストン２８はシリンダ３０内で往復動する。密閉容器１外の冷凍サイクル（図示せず）より戻った冷媒は、吸入マフラ３９を経由して圧縮室３４内へ導入され、圧縮室３４内でピストン２８により圧縮され、圧縮された冷媒は密閉容器１外の冷凍サイクル（図示せず）へ送出される。
特開２００３−６５２３６号公報

しかしながら上記従来の構成では、ピストン２８が圧縮室３４で冷媒を圧縮する際の荷重は、ピストン２８から最終的に軸受部２７に作用する。しかも、シャフト２１に荷重が作用する偏心軸２４に対して、軸受部２７が片側にのみ配置される片持ち軸受の構成においては、軸受部２７の長さが短いほど主軸２２が傾きやすく、局所的に接触荷重が大きくなるので軸受部の長さは耐摩耗の観点から短く出来ない。

一方、回転子１４は、通常係止穴１７でシャフト２１の主軸２２に圧入あるいは焼嵌めによって固定されており、回転子１４に輸送や起動停止による衝撃が加わった場合でも、耐久性の観点から確実に係止できるだけの固着力を得るために回転子１４の係止穴１７の軸方向長さが必要であった。

これらの理由から、圧縮機の全高を低くして小型化するためにブロック２６の脚部２６ａの長さを短くし、ブロック２６と電動要素１０を近接して配置しようとしても、回転子１４の係止穴１７の長さが短くなり、回転子１４を確実に係止することが出来なくなるので圧縮機の輸送や起動停止による衝撃に対する耐久性を確保できず小型化が出来ない課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、回転子を短い嵌合幅で主軸に嵌合できる全高の低い圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決する為に、本発明の圧縮機は、固定子および回転子からなる電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素とを備え、前記圧縮要素は、前記回転子を固定するシャフトと、前記固定子を固定するとともに前記シャフトを軸支するブロックを有し、前記回転子は中空のスリーブを介して前記シャフトに固定されるので、回転子とスリーブ、スリーブとシャフトそれぞれの固着力が高くなり、回転子がスリーブを介してシャフトと強固に固定されるという作用を有する。この結果、固定代が短くても回転子を固定支持することができるので、圧縮機の全高を低くする要素となり得るものである。

本発明の圧縮機は、回転子がスリーブを介してシャフトと強固に嵌合され、回転子を短い嵌合幅で主軸に嵌合できる全高の低い圧縮機を提供することが出来る。

本発明の請求項１に記載の発明は、固定子および回転子からなる電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素とを備え、前記圧縮要素は、前記回転子を固定するシャフトと、前記固定子を固定するとともに前記シャフトを軸支するブロックを有し、前記回転子は中空のスリーブを介して前記シャフトに固定されるので、回転子とスリーブ、スリーブとシャフトそれぞれの固着力が高くなり、回転子がスリーブを介してシャフトと強固に固定され、回転子を短い嵌合幅で主軸に嵌合できる全高の低い圧縮機を提供することが出来る。

本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、シャフトが貫通する貫通孔内に軸受部を延出し、軸受部の前記延出部にスリーブの端部を固定したものであり、軸受部を回転子内に嵌挿して延出させることによって圧縮機の全高を低減する場合において、残された回転子とシャフトとの固着代が短くなる問題に対して、回転子がスリーブを介してシャフトと強固に固定されるので、回転子を短い嵌合幅でシャフトの主軸に固定でき、信頼性を維持しながら全高の低い圧縮機を提供することが出来る。

本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、スリーブの軸受部側の端部は外径側が部分的に、軸受部の外側よりラップして軸方向に延出したものであり、軸受長さを確保しながらスリーブと回転子の接触面積がより大きくなり、スリーブと回転子の固着強度を向上できるので、シャフトに対する係止部の幅がさらに短くても確実に固着が出来るので、回転子を短い嵌合幅で主軸に嵌合できる全高の低い圧縮機を提供することが出来る。

本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、スリーブの反軸受部側の端部は内径側が部分的に軸方向に延出したものであり、回転子の下端から延出するスリーブの外径を小さくして、オイルの攪拌を防止しながら、スリーブとシャフトとスリーブの接触面積を大きくすることができ、スリーブとシャフトの固着強度を向上できるので、シャフトに対する係止部の幅がさらに短くても確実に固着が出来、全高の低い圧縮機を提供することが出来る。

本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明において、スリーブは外径側に延出するフランジ部を有し、回転子下端面と前記フランジ部が当接することを特徴とするので、スリーブをフランジ部で回転子に対して位置決めできるので、組み立て精度が向上する。

本発明の請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、スリーブはフランジ部で回転子下端面に対して固着されるので、スリーブとシャフトの嵌合固定の際に、スリーブから、回転子が脱落する恐れがなく、組み立て性が向上する。

本発明の請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の発明において、スリーブと回転子は嵌合固定されるもので、嵌合部の径がシャフトより大きいので、嵌合の接触面積が広く摩擦力が大きくなるので確実に固定できるとともに、固定のために別段の部品を必要としないので、生産性を向上させることができる。

本発明の請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか一項に記載の発明において、スリーブの材料を低炭素鋼としたものであり、電磁鋼板の積層構造に比べ剛性が高く、高い接触面圧が得られるので静摩擦も大きくなって焼嵌め強度が高くなり、スリーブを介して回転子をシャフトに対して強固に固定できる。

以下、本発明による圧縮機の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１による圧縮機の断面図、図２は図１の要部拡大断面図、図３は組み立ての手順を示す模式図である。

図１、図２において、密閉容器１０１内には、オイル１０２が貯留されている。圧縮機本体１０４は、固定子１１２と回転子１１４を備える電動要素１１０と、電動要素１１０の上方に配置される圧縮要素１２０とからなり、スプリング１０６で支持されて、密閉容器１０１内に収容されている。密閉容器１０１は、ターミナル１０８を備えており、リード線１０９により、電動要素１１０と接続されている。

圧縮要素１２０を構成するシャフト１２１は、主軸１２２と、主軸１２２に対して偏心して形成された偏心軸１２４を有している。ブロック１２６は、略円筒形のシリンダ１３０と、主軸１２２を軸支する軸受部１２７と、軸受部１２７に連結する支持部１２７ａとを有している。

ピストン１２８はシリンダ１３０に往復自在に挿入され、シリンダ１３０の端面に配設されるバルブプレート１３２とともに圧縮室１３４を形成する。また、ピストン１２８は、偏心軸１２４と連結手段１３６によって連結されている。

吸入マフラ１３９は、バルブプレート１３２とシリンダヘッド１３８に挟持されることで固定されている。

電動要素１１０は、いわゆる突極集中巻き方式のＤＣブラシレスモータを構成しており、固定子１１２は鉄心の磁極歯に絶縁材を介して巻線を直接巻回して形成される。

また、回転子１１４は、ほぼ筒状の形状をなし、一定の内径の貫通孔１１９を有する鉄心１１５と、鉄心１１５内に収納される永久磁石１１６とを備え、鉄心１１５は上下端面に配置される端板１４０とともに、リベット１４２で軸方向にかしめられることで一体に固着されている。また、鉄心１１５は、例えばＪＩＳ Ｃ２５５２ 無方向性電磁鋼帯などのいわゆる電磁鋼板を積層して形成されている。

スリーブ１４６は筒状の形状をなし、低炭素鋼などの金属で形成される。

シャフト１２１に対する回転子１１４の組み立ては、図３に示すように、まずブロック１２６の軸受部１２７にシャフト１２１を挿入する。次に、主軸１２２の軸受部１２７の端部に隣接する位置に、スリーブ１４６を焼嵌めで固定する。このとき、スリーブ１４６の厚みは、少なくとも軸受部１２７の外径よりも大きくなるように厚みが設定される。そして、このような状態においてさらに、スリーブ１４６の外径側に回転子１１４を焼嵌めにより固定する。

このように、シャフト１２１と回転子１１４が、それぞれスリーブ１４６と嵌合されることで、回転子１１４はシャフト１２１に対し固定されている。

さらに、固定子１１２は、回転子１１４とほぼ一定の隙間を保つように、回転子１１４の外径側に配置され、ブロック１２６の脚部１２６ａに固定されている。

回転子１１４の上端とブロック１２６の支持部１２７ａとの隙間はＨであり、ブロック１２６の軸受部１２７の長さはＬ、ブロック１２６の支持部１２７ａの厚みはＤ、スリーブ１４６とシャフト１２１の接触幅はＷである。

以上のように構成された圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。

インバータ駆動回路よりターミナル１０８とリード線１０９を経由して、電動要素１１０に通電されると、固定子１１２に発生する磁界により回転子１１４はシャフト１２１とともに回転する。主軸１２２の回転に伴い、偏心軸１２４は偏心回転し、この偏心運動は連結手段１３６を介して往復運動に変換され、ピストン１２８をシリンダ１３０内で往復運動させることで密閉容器１０１内の冷媒を圧縮室１３４内に吸入し、圧縮する圧縮動作を行う。

ピストン１２８が冷媒を圧縮する際、ピストン１２８にかかる圧縮荷重は、連結手段１３６を介して偏心軸１２４に作用し、最終的に主軸１２２と軸受部１２７によって受け止めている。

圧縮荷重に対して主軸１２２と軸受部１２７にかかる面圧、すなわち単位面積当りに作用する荷重が極端に大きくならないようにしなければ主軸１２２や軸受部１２７が摩耗してしまうので、圧縮荷重を受け止めるために必要な軸受部１２７の長さＬは必然的に決まってしまう。

本実施の形態においては、必要な軸受部１２７の長さＬを確保しているので、圧縮荷重に十分耐えることが出来、異常な摩耗は発生しない。

また、圧縮機の高さを低くするために、本実施の形態においては、ブロック１２６の脚部１２６ａを短くして固定子１１２を脚部１２６ａに取り付けている。また、ブロック１２６の支持部１２７ａの厚みＤを小さくするとともに、回転子１１４の上端とブロック１２６の支持部１２７ａとの隙間Ｈを小さくして、圧縮要素１２０と電動要素１１０を近接して配置しているので、圧縮機の高さを低くすることが出来る。

ところが、軸受部１２７の長さＬを保ちながらブロック１２６を下方に移動するため、回転子１１４とシャフト１２１を連結するスリーブ１４６の軸受部側端部１５０の位置も、下方に移動する。

一方、回転子１１４の下端は、オイル１０２と所定の距離を確保している。これは、起動時などに冷媒がオイル１０２に溶け込んだ状態で、回転子１１４の下端がオイル１０２に浸漬すると、オイル１０２が激しく攪拌されることで、溶け込んだ冷媒が発泡し、泡が密閉容器１０１内空間の上部まで上昇し、吸入マフラ１３９から吸入されて、圧縮室１３４内で液圧縮を引き起こすことによる、騒音振動の発生やバルブなどの破損を防止するためである。

従って、スリーブ１４６は上下方向に狭い幅Ｗで回転子１１４を固定する必要があるが、スリーブ１４６は一体の金属で構成されているので、電磁鋼板の積層構造に比べ剛性が高く、高い接触面圧が得られるので静摩擦も大きくなり、シャフト１２１に対してスリーブ１４６は強固に固定される。同じ焼嵌め代を与えた場合、電磁鋼板の積層構造に比べ、同一形状の低炭素鋼は焼嵌め強度が３０％程度高いことを確認している。

しかも、スリーブ１４６をシャフト１２１に焼嵌めする場合、従来のように回転子１１４をシャフト１２１に焼嵌めする場合に比べ、永久磁石１１６の劣化の懸念がないため、スリーブ１４６をより高い温度まで加熱することが可能であるので、締め代を大きくできるのでより強固な固定が可能となる。

また、スリーブ１４６に対する回転子１１４の固定部に関しては、電磁鋼板の積層部との焼嵌めであるので、一体部品同士の場合に比べ、焼嵌めによる接触面圧は低下するが、焼嵌め部の径が大きいことで接触面積は大きくなるので、全体としては従来に比べ大きな静摩擦力を得ることができるので、回転子１１４をスリーブ１４６に対して確実に固定できる。

また、スリーブ１４６はパイプ状の単純な形状であり製作が容易な上、焼嵌めで固定するため、ねじ止めなどの方法のように追加の部品を要しないので、製造コストを低減できる。

また、従来は回転子にボス部と係止穴があるため、内径が異なる形状の電磁鋼板を組み合わせて鉄心を製作する必要があったが、本発明によれば同一内径の電磁鋼板を積層して製作できるので、複数種類の金型が不要となり、生産性が向上する。

以上のように、スリーブ１４６を介して回転子１１４をシャフト１２１に嵌合固定することにより、シャフト１２１とスリーブ１４６、スリーブと回転子１１４のいずれの嵌合部も、より小さな幅で強固な固定が可能となり、圧縮機を小型化できる。

なお、本実施の形態においては、シャフト１２１が貫通する貫通孔１１９内に軸受部１２７を嵌挿して延出させることによって圧縮機の全高を低減する場合において、従来では、残された回転子１１４とシャフト１２１との固着代が短くなる問題に対して、回転子１１４がスリーブ１４６を介してシャフト１２１と強固に固定されるので、回転子１１４を短い嵌合幅でシャフト１２１に固定でき、回転子１１４の抜け防止等の信頼性を維持しながら全高の低い圧縮機を提供することが出来るものであるが、回転子１１４をスリーブ１４６を介してシャフト１２１と固定することによって固着代を短縮しても信頼性を維持できる点がポイントであり、本実施の形態のように軸受け部１２７を回転子１１４内に延出させる構造には限定されない。

すなわち、軸受け部１２７を回転子１１４内に延出しないか、全高減の目的でないためほとんど延出しないかの場合でも、回転子１１４の厚み自体が薄かったり、材料の組み合わせ上シャフト１２１との固着力を十分に確保しにくい場合に対して有効な手段となり得るものである。

また、本実施の形態では圧縮要素１２０の下に電動要素１１０が配置された圧縮機を例示したが、圧縮要素１２０の上に電動要素１１０を配置したものにおいても、同様の効果が得られる。なお、この場合、説明してきた上下の関係が逆になることは言うまでもない。

なお、本実施の形態においては、まずスリーブ１４６をシャフトに焼嵌めしてから、回転子をスリーブに焼嵌めしたが、逆にスリーブと回転子を嵌合させてから、スリーブと回転子を加熱し、シャフトに対して焼嵌めしてもよい。

また、シャフトとスリーブ、スリーブと回転子のそれぞれの固定に焼嵌めを用いたが、圧入などその他の固定方法を併用してもよい。

（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２による圧縮機の断面図、図５は図４の要部拡大断面図である。

図４、図５において、密閉容器２０１内には、オイル２０２が貯留されている。圧縮機本体２０４は、固定子２１２と回転子２１４を備える電動要素２１０と、電動要素２１０の上方に配置される圧縮要素２２０とからなり、スプリング２０６で支持されて、密閉容器２０１内に収容されている。密閉容器２０１は、ターミナル２０８を備えており、リード線２０９により、電動要素２１０と接続されている。

圧縮要素２２０を構成するシャフト２２１は、主軸２２２と、主軸２２２に対して偏心して形成された偏心軸２２４を有している。ブロック２２６は、略円筒形のシリンダ２３０と、主軸２２２を軸支する軸受部２２７と、軸受部２２７に連結する支持部２２７ａとを有している。また、軸受部２２７の先端２２７ｂは、階段状に外径が細くなっている。

ピストン２２８はシリンダ２３０に往復自在に挿入され、シリンダ２３０の端面に配設されるバルブプレート２３２とともに圧縮室２３４を形成する。また、ピストン２２８は、偏心軸２２４と連結手段２３６によって連結されている。

吸入マフラ２３９は、バルブプレート２３２とシリンダヘッド２３８に挟持されることで固定されている。

電動要素２１０は、いわゆる突極集中巻き方式のＤＣブラシレスモータを構成しており、固定子２１２は鉄心の磁極歯に絶縁材を介して巻線を直接巻回して形成される。

また、回転子２１４は、ほぼ筒状の形状をなし、一定の内径の貫通孔２１９を有する鉄心２１５と、鉄心２１５に設けた穴部に収納される永久磁石２１６と、鉄心２１５の上下端面に配置される端板２４０と、スリーブ２４６とを有している。また、鉄心２１５は、例えばＪＩＳ Ｃ２５５２ 無方向性電磁鋼帯などのいわゆる電磁鋼板を積層して形成されている。

スリーブ２４６は、低炭素鋼などの金属で形成され、パイプ状の円筒部２４７と、円筒部２４７から外径側に延出したフランジ部２４８を有する。また、スリーブ２４６の軸受部側端部２５０は外径側が階段状になって部分的に、軸受部の外側よりラップして軸方向に延出している。また、スリーブ２４６の反軸受部側端部２５２は、内径面がフランジ部２４８の下方まで部分的に軸方向に延出するとともに、外径は円筒部２４７より小さくなっている。

スリーブ２４６は、鉄心２１５の下端より回転子２１４の貫通孔２１９に圧入され、フランジ部２４８が回転子２１４の鉄心２１５の端面に当接した状態で、鉄心２１５、端板２４０とともに、リベット２４２で軸方向にかしめられることで一体に固着されている。

さらに、ブロック２２６の軸受部２２７が回転子２１４の貫通孔２１９内に延在し、かつ軸受部２２７の先端とスリーブ２４６が小さな隙間を介して隣接し、軸受部２２７の先端２２７ｂの外径側に、スリーブ２４６の軸受部側端部２５０が位置するように、回転子２１４が配置され、スリーブ２４６がシャフト２２１に対して焼嵌めにより固定されている。

このように、回転子２１４は、スリーブ２４６を介してシャフト２２１に嵌合されることで、固定されている。

さらに、固定子２１２は、回転子２１４とほぼ一定の隙間を保つように、回転子２１４の外径側に配置され、ブロック２２６の脚部２２６ａに固定されている。

回転子２１４の上端とブロック２２６の支持部２２７ａとの隙間はＨであり、ブロック２２６の軸受部２２７の長さはＬ、ブロック２２６の支持部２２７ａの厚みはＤ、スリーブ２４６とシャフト２２１の接触幅はＷ１、スリーブ２４６と回転子２１４の接触幅はＷ２である。

以上のように構成された圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。

インバータ駆動回路よりターミナル２０８とリード線２０９を経由して、電動要素２１０に通電されると、固定子２１２に発生する磁界により回転子２１４はシャフト２２１とともに回転する。主軸２２２の回転に伴い、偏心軸２２４は偏心回転し、この偏心運動は連結手段２３６を介して往復運動に変換され、ピストン２２８をシリンダ２３０内で往復運動させることで密閉容器２０１内の冷媒を圧縮室２３４内に吸入し、圧縮する圧縮動作を行う。

ピストン２２８が冷媒を圧縮する際、ピストン２２８にかかる圧縮荷重は、連結手段２３６を介して偏心軸２２４に作用し、最終的に主軸２２２と軸受部２２７によって受け止めている。

圧縮荷重に対して主軸２２２と軸受部２２７にかかる面圧、すなわち単位面積当りに作用する荷重が極端に大きくならないようにしなければ主軸２２２や軸受部２２７が摩耗してしまうので、圧縮荷重を受け止めるために必要な軸受部２２７の長さＬは必然的に決まってしまう。

本実施の形態においては、必要な軸受部２２７の長さＬを確保しているので、圧縮荷重に十分耐えることが出来、異常な摩耗は発生しない。

また、圧縮機の高さを低くするために、本実施の形態においては、ブロック２２６の脚部２２６ａを短くして固定子２１２をボルトで脚部２２６ａに取り付けている。また、ブロック２２６の支持部２２７ａの厚みＤを小さくするとともに、回転子２１４の上端とブロック２２６の支持部２２７ａとの隙間Ｈを小さくして、圧縮要素２２０と電動要素２１０を近接して配置しているので、圧縮機の高さを低くすることが出来る。

ところが、軸受部２２７の長さＬを保ちながらブロック２２６を下方に移動するため、回転子２１４とシャフト２２１を連結するスリーブ２４６の軸受部側端部２５０の位置も、下方に移動する。

一方、回転子２１４の下端は、オイル２０２と所定の距離を確保している。これは、起動時などに冷媒がオイル２０２に溶け込んだ状態で、回転子２１４の下端がオイル２０２に浸漬すると、オイル２０２が激しく攪拌されることで、溶け込んだ冷媒が発泡し、泡が密閉容器２０１内空間の上部まで上昇し、吸入マフラ２３９から吸入されて、圧縮室２３４内で液圧縮を引き起こすことによる、騒音振動の発生やバルブなどの破損を防止するためである。

従って、上下方向に狭い幅で回転子２１４をシャフト２２１に固定する必要があるが、スリーブ２４６は一体の金属で構成されているので、同じ焼嵌め代を与えた場合、電磁鋼板の積層構造に比べ剛性が高く、高い接触面圧が得られるので静摩擦も大きくなり、シャフト２２１に対してスリーブ２４６は強固に固定される。

当社の検討の結果、電磁鋼板の積層構造に比べ、同一形状の炭素鋼は焼嵌め強度が３０％以上高いことを確認している。

また、スリーブ２４６に対して回転子２１４は、鉄心２１５の貫通孔２１９にスリーブ２４６の円筒部２４７が圧入するとともに、フランジ部２４８がリベット２４２により固定されている。従って、スリーブ２４６は、鉄心２１５に対して軸ずれがなく、十分な強度で固定できる。

特に、スリーブ２４６の軸受部側端部２５０は階段状に外径部が延出しているので、軸受部２２７の長さＬを確保しながら、圧入の幅Ｗ２を広くでき、回転子２１４を主軸２２２に対して傾きなどが生じないよう精度よく組み付けできるとともに、接触面積が増えるので圧入時の静摩擦力が大きくなり、回転子２１４とスリーブ２４６の固定強度を高くできる。

さらに、スリーブ２４６の反軸受部側端部２５２は、円筒部２４７より外径が小さい状態で、鉄心２１５下端よりも下方に延出した形状となっており、シャフト２２１とスリーブ２４６の接触幅Ｗ１が大きいので、回転子２１４を主軸２２２に対して傾きなどが生じないよう精度よく組み付けできるとともに、シャフト２２１とスリーブ２４６の接触面積を大きくし、さらに大きな静摩擦力を得ることができ、回転子２１４を確実に固定できる。

しかも、スリーブ２４６の反軸受部側端部２５２は外径が小さく、起動時などにオイル２０２に一部が浸漬しても、オイル２０２をほとんど攪拌せず、発泡を促進することはないので、オイル２０２との隙間を広げる必要はなく、圧縮機を小型化しながら、回転子２１４の固定強度を向上できる。

また、スリーブ２４６は回転子２１４と一体となっており、リベット２４２により固定されているので、回転子２１４をシャフト２２１に焼嵌めをする際に、スリーブ２４６と鉄心２１５が分離する恐れがないため、製造が容易となる。

また、従来は回転子にボス部と係止穴があるため、異なる形状の電磁鋼板を組み合わせて鉄心を製作する必要があったが、本発明によれば同一形状の電磁鋼板の積層にて製作されるので、生産性が向上する。

以上のように、スリーブ２４６を介して回転子２１４をシャフト２２１に嵌合固定することにより、より小さな幅で強固な固定が可能となり、圧縮機を小型化できる。

なお、スリーブの軸受部側端部２５０は、階段状に外径側が軸方向に延出しているが、軸方向に徐々に内径が大きくなるようなテーパー上の形状でもよい。

また、スリーブ２４６は鉄心２１５に対し、リベット２４２で固定したが、ねじ止めなどその他の方法で固定しても同様の効果が得られることはいうまでもない。

以上のように、本発明にかかる圧縮機は、信頼性が高く、全高の低い圧縮機を提供でき、家庭用冷蔵庫を初めとして、除湿機やショーケース、自動販売機、空調機器等の冷凍サイクル用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１による圧縮機の断面図 図１の要部拡大断面図 同発明の形態の組み立ての手順を示す模式図 本発明の実施の形態２による圧縮機の断面図 図４の要部拡大断面図 従来の圧縮機の断面図 図６のＡ部拡大断面図

符号の説明

１１０，２１０ 電動要素
１１２，２１２ 固定子
１１４，２１４ 回転子
１１９，２１９ 貫通孔
１２０，２２０ 圧縮要素
１２１，２２１ シャフト
１２６，２２６ ブロック
１２７，２２７ 軸受部
１４６，２４６ スリーブ
２４８ フランジ部

Claims (8)

1. 固定子および回転子からなる電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素とを備え、前記圧縮要素は前記回転子を固定するシャフトと、前記固定子を固定するとともに前記シャフトを軸支する軸受部を備えたブロックを有し、前記回転子は中空のスリーブを介して前記シャフトに固定された圧縮機。
2. シャフトが貫通する貫通孔内に軸受部を延出し、軸受部の前記延出部にスリーブの端部を固定した請求項１に記載に圧縮機。
3. スリーブの軸受部側の端部は、外径側が部分的に、軸受部の外側よりラップして軸方向に延出する請求項１または２に記載の圧縮機。
4. スリーブの反軸受部側の端部は内径側が部分的に軸方向に延出する請求項１から３のいずれか一項に記載の圧縮機。
5. スリーブは外径側に延出するフランジ部を有し、回転子下端面と前記フランジ部が当接することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の圧縮機。
6. スリーブはフランジ部で回転子下端面に対して固着される請求項５に記載の圧縮機。
7. スリーブと回転子は嵌合固定される請求項１から６のいずれか一項に記載の圧縮機。
8. スリーブの材料を低炭素鋼とした請求項１から７のいずれか一項に記載の圧縮機。

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