JP2012505331A - 冷凍圧縮機のオイルポンプ用の取付け装置 - Google Patents

Abstract

冷凍圧縮機は、クランク軸（１０）を担持するシリンダブロック（２）、および電動モータのステータ（５）を備え、そのロータ（６）は、クランク軸（１０）に取り付けられ、オイルポンプは、クランク軸（１０）またはロータ（６）に固定される管状スリーブ（２０）を有し、管状スリーブ（２０）の内側にシリンダブロック（２）によってまたはステータ（５）によって担持されるポンプ本体（３０）を有する。固定ロッド（４０）は、シリンダブロック（２）またはステータ（５）に上方に関節結合され、関節結合軸線に直角に角度をつけて自由に変位される下部（４０ｂ）を有し、その周りにポンプ本体（３０）の下端部分（３１）が、ロータ（６）の回転軸に直角でこれと同一平面上に軸方向に保持され、摺動自在に取り付けられる。管状スリーブ（２０）には、円周溝（２５）を有する上部管状部分（２１）が設けられ、これは、ロータ（６）またはクランク軸（１０）に入れ子式に取り付けられ、かつ保持される管状金属製コネクタ（５０）を嵌合し、回転自在に軸方向に保持する。

Description

本発明は、オイルポンプ用の取付け装置に関し、密閉シェルの内部に、圧縮機の冷媒ガスポンプ機構を駆動するように設計された上端部と、シェルの内部に画定される油溜めに収容される潤滑油に浸漬されるオイルポンプを担持する下端部とを有するクランク軸を、担持するモータを備えるタイプの冷凍圧縮機用のオイルポンプに関する。

大多数の冷凍圧縮機の正しい運転に重要な要素は、その間に相対移動があるその構成要素の適切な潤滑である。潤滑は、前記圧縮機の概ね密閉されたシェルの内部に画定される油溜めに供給される潤滑油を、前記シェルの下部に圧送することによって得られる。油は、圧縮機の相対移動がある部品に達するまで圧送され、そこから前記油は、たとえば重力によって油溜めに戻る。

いくつかの知られている構成では、圧縮機は、潤滑油ポンプを担持する概ね垂直なクランク軸を備え、この潤滑油ポンプは、前記クランク軸の回転を用いて潤滑されるべき圧縮機の部品に前記油を導く。これらの構成では、油は、遠心分離および機械的引き摺りによって油溜めから圧送される。

これらの構成では、クランク軸は、外部に（国際公開第２００５／０４７６９９号）または内部に（国際公開第９６／２９５１６号）螺旋溝が設けられるその延長部分の一部を有し、この螺旋溝は、油溜めから、油溜めから離れて設けられる圧縮機の相対的に移動する部品まで潤滑油を導く。

国際公開第２００５／０４７６９９号では、管状スリーブが、螺旋溝を有するクランク軸の一部の周りに設けられ、前記管状スリーブは、圧縮機シェルまたはステータに取り付けられる。

国際公開第９６／２９５１６号は、クランク軸が、コンダクト（ｃｏｎｄｕｃｔ）を画定するその延長部分の一部を有し、その内部に半径方向の間隔を持ってポンプ本体が取り付けられる解決策を提示しており、前記解決策は、管状軸の内壁、および螺旋溝が設けられるポンプ本体の外壁の部品のうちの１つを提示している。

可変速圧縮機に油を圧送するための、知られているいくつかの先行技術の解決策がある。これらの構成（国際公開第９３／２２５５７号、米国特許第６４５０７８５号明細書、特開２００５−３３７１５８号）では、クランク軸は、表面流路が設けられ、管状スリーブに内部に配置されるポンプ本体を悪く担持し、ポンプ本体および管状スリーブによって画定される部品のうちの１つは、モータの回転から結果として生じる遠心力によって引き寄せられる油の引き摺り効果をもたらすように、他の部品に対して回転自在に静止している。

解決策、国際公開第９３／２２５５７号は、螺旋溝が外部に設けられ、それと共に回転するようにクランク軸に固定されるポンプ本体を提示しており、管状スリーブは、固定ロッドによって電動モータのステータに取り付けられ、前記管状スリーブは、半径方向の間隔を持ってポンプ本体の周りに取り付けられる。

この種の解決策は、前記管状スリーブとステータとの間の強固な固定、およびポンプ本体と管状スリーブとの間の実際には避けられない位置ずれの結果として、摩擦摩耗ならびに機械的損失がポンプ本体の部品と管状スリーブの部品の間に生じ得る。

文献米国特許第６４５０７８５号明細書および特開２００５−３３７１５８号は、その外表面に螺旋溝が設けられるポンプ本体が、Ｕ字状輪郭を有する固定ロッドによって電動モータのステータに悪く取り付けられ、管状スリーブが、それと共に回転するように圧縮機のクランク軸に取り付けられる解決策をそれぞれ提示している。これらの解決策のそれぞれは、固定ロッドが電動モータのステータに（または前記ステータに悪く取り付けられるモータプロテクタに）強固に取り付けられ、固定ロッドに対して、ポンプ本体の下部固定平面に含まれる軸を中心にポンプ本体のある一定の角度移動だけが可能であり、前記平面は、圧縮機のクランク軸に直角である構成を有している。したがって、固定ロッドは、ポンプ本体が管状スリーブの内部にそれ自身収容されるように傾斜できるように、弾性的に変形され得る。しかしながら、モータに対する固定ロッドの強固な固定の機能としてポンプ本体はクランク軸に直角な方向に全体として変位されるのに自由でないので、これは、その軸が管状スリーブの軸に同軸または平行である位置を占有するために構成や取付けの位置ずれを補償することができない。

摩耗および摩擦損失を低減するが、これらの知られている先行技術の解決策は、特に製造および組立ての間の避けられない寸法ズレを考慮すると、ある効率損失を依然としてもたらす。

ブラジルの同時係属の特許文献ＰＩ０６０４９０８−７（国際公開第２００８／０５２２９７号）は、クランク軸に直角な半径方向に、管状スリーブの内部に自由に変位可能で、かつロータに対して回転的にロックされるポンプ本体を提示しており、前記ポンプ本体の支持手段は、ポンプ本体を支持するように、ポンプ本体の下端部分に設けられる半径方向ハウジングに緩く嵌合される第１の部分を有する剛性ロッドである。したがって、ポンプ本体と管状スリーブの両方の寸法ズレは、ポンプ本体の下部半径方向ハウジングと剛性ロッドとの間の間隔を通して自由に移動する前記ポンプ本体によって吸収される。

前記先行技術の解決策ＰＩ０６０４９０８−７は、摩耗および摩擦損失に関して寸法ズレの影響を最小限にするが、これは、ポンプ本体および支持ロッドによって画定される構成要素の間の間欠接触をもたらすという付随効果を導く。機構の高回転速度による表面の間の接触により、圧縮機の運転時に望ましくない騒音が発生する。

ポンプのロータに対して回転的にロックして、クランク軸に直角な半径方向に管状スリーブの内側でポンプ本体が自由に変位することに関する問題のほかに、冷凍圧縮機のオイルポンプの先行技術の解決策は、ポンプ部品が非金属材料で作られる場合、クランク軸またはロータに対して前記ポンプ部品（ポンプ本体や管状スリーブ）の不完全な固定を提示している。クランク軸やロータの材料とは異なる材料、特にプラスチックなどの非金属材料の管状スリーブやポンプ本体を有する、知られている解決策では（欧州特許第０７２８９４６号明細書）、加熱などの圧縮機の運転条件が、互いに固定される部品間の干渉の度合いに影響を及ぼすので、得られる固定の品質の劣化が、時が経つにつれて生じる。管状スリーブやポンプ本体がプラスチックで作られる場合は、この材料は、圧縮機の運転による加熱に供されると変形を呈し、その結果、前記干渉の損失が生じ、そのために初期に得られた固定が弛むであろう。

国際公開第２００５／０４７６９９号 国際公開第９６／２９５１６号 国際公開第９３／２２５５７号 米国特許第６４５０７８５号明細書 特開２００５−３３７１５８号公報 ＰＩ０６０４９０８−７（国際公開第２００８／０５２２９７号）号明細書 欧州特許第０７２８９４６号明細書

本発明の目的は、冷凍圧縮機のオイルポンプ用の取付け装置を提供することであり、これは、ポンプ本体と支持または固定ロッドとの間の間欠接触によって高回転速度での圧縮機の運転による望ましくない騒音の発生を可能とすることなく、前記オイルポンプのポンプ本体を、ポンプのロータに対して回転的にロックしてクランク軸に直角な半径方向に移動する自由によって、前記オイルポンプの管状スリーブの内側に同心に取り付けることができるようにする。

本発明の他の目的は、ロータおよびクランク軸によって画定される圧縮機の金属製部品のいずれに対しても確実に取り付けられ得る非金属製管状スリーブを有する、上で引用したようなオイルポンプを備える装置を提供することである。

本発明のさらなる目的は、低回転速度の場合でさえも、相対移動のある圧縮機の部品の適切な潤滑を保証する、上で引用したような装置を提供することである。

本発明の他の目的は、その構成が、前記部品間の同心度の喪失および摩擦による、摩耗、および前記オイルポンプの部品のエネルギー消費の増大に関する問題を最小限にし、それにより高速度回転で低騒音を呈する、上で引用したような装置を提供することである。

本発明のさらなる目的は、高精度を有し、取り付けが容易な構成を可能にする、上で引用したような装置を提供することである。

本発明の他の目的は、コスト低減、および容易な構成を有する、上で引用したような装置を提供することである。

本発明のこれらのおよび他の目的は、ロータの回転軸に直角の半径方向に、管状スリーブの内側で自由に変位され、ロータに対して回転的にロックされるように、クランク軸を軸支するシリンダブロックを担持し、潤滑油を収容するシェルと、シリンダブロックに固定されるステータ、およびクランク軸の周りに取り付けられるロータを有する電動モータと、クランク軸およびロータの部品のうちの１つに固定される上端部を有する管状スリーブ、ならびにシリンダブロックおよびステータで画定されるアセンブリによって担持される下部を有し、管状スリーブの内側に配置されるポンプ本体を有する、クランク軸に接続されるオイルポンプと、を備える冷凍圧縮機のオイルポンプ用の取付け装置を提供することによって達成され、前記装置は、ロータの回転軸に直角でこれと同一平面にある関節結合軸線に従ってシリンダブロックおよびステータの部品のうちの１つに関節結合される上部と、前記関節結合軸線に直角の方向に従って角度をつけて自由に変位され、そのまわりにポンプ本体の下部が、ロータの回転軸に直角でこれと同一平面にある方向に従って軸方向に保持され、摺動自在に取り付けられる下部とを有する固定ロッドを備える。

本発明の装置の特定の態様では、固定ロッドは、一対の側脚を有するＵ字形状であり、その上端部は、固定ロッドの上部を画定し、その下端部が、固定ロッドの下部を画定するベース脚によって接続される。

本発明の他の特定の態様では、管状スリーブの上端部には、円周溝が設けられ、その内部に管状金属製コネクタが、ロータおよびクランク軸の部品のうちの１つに入れ子式に取り付けられ保持されるように、嵌合され、回転自在に軸方向に保持される。

本発明の実施形態の例示として与えられる添付図面を参照して、本発明を説明する。

垂直軸を有する冷凍圧縮機の長手方向断面図を概略的に示す図であり、前記圧縮機は、クランク軸によって占有されない下方延長部分を有する中心軸方向孔が設けられるロータを有し、その内部には、前記圧縮機のシェルの下部に画定される油溜めの油に部分的に浸漬される、本発明の第１の実施形態により構成されるオイルポンプの金属製管状スリーブが直接取り付けられる図である。 本発明のオイルポンプの第２の実施形態による管状スリーブを取り付けるために、クランク軸の下方延長部分が低背ロータから下方に突出する構成の、図１のそれのような図を概略的かつ部分的に示す図である。 図１に示される、ポンプ本体の第１の構成形態の側面図を簡素化された形態で示す図である。 図１に示される、ポンプ本体の第１の構成形態の長手方向断面図を簡素化された形態で示す図である。 図１ａに示される、ポンプ本体の第２の構成形態の側面図を簡素化された形態で示す図である。 図１ａに示される、ポンプ本体の第２の構成形態の長手方向断面図を簡素化された形態で示す図である。 圧縮機のステータパックの固定ロッドの関節結合領域の拡大した長手方向部分断面図を幾分簡素化された形態で示す図である。 関節軸の周りの固定ロッドの角度移動を持続する矢印で示す、図４の矢印Ｖの方向から見たときの、固定ロッドの関節結合領域の端面図を示す図である。 図１に示されるタイプのロータに非金属材料の管状スリーブを取り付ける方法を示す、冷凍圧縮機の簡素化し拡大した長手方向部分断面図を示す図である。 図１ａに示されるタイプのロータに非金属材料の管状スリーブを取り付ける方法を示す、冷凍圧縮機の簡素化し拡大した長手方向部分断面図を示す図である。 図６に示されるロータの中心軸方向孔に、オイルポンプの非金属製管状スリーブの取り付けを行うように構成される金属製コネクタの平面図を示す図である。 図６に示されるロータの中心軸方向孔に、オイルポンプの非金属製管状スリーブの取り付けを行うように構成される金属製コネクタの直径断面図を示す図である。

本発明は、（たとえば、小型または家庭用冷凍システムなどの冷凍システムに適用されるタイプの）往復型密閉圧縮機について説明され、この往復型密閉圧縮機は、その中で往復ピストン（図示せず）を駆動するシリンダ３を画定するシリンダブロック２を収容する概ね密閉のシェル１を有し、シェル１の下部に油溜め４が画定され、そこから、圧縮機の可動部品を潤滑する油がオイルポンプを通して圧送される。

本明細書で説明される構成では、冷凍圧縮機は、ピストンを移動させるクランク軸１０によって駆動されるタイプからなり、前記クランク軸１０は、シリンダブロック２に軸支され、上方に偏心部１１を、および下方に管状端部分１２を有し、その中に下端部１３から、垂直内部流路１４が、たとえば円形セグメントの形の横断面によって画定され、これは、クランク軸１０に設けられる螺旋状の外部油路１５と流体連通を維持し、潤滑されるべき圧縮機の部品にオイルポンプによって圧送される油を運ぶ。

シリンダブロック２は、ロータ６を含む電動モータのステータ５を固定し、このロータ６は、モータの運転によりクランク軸を回転させるように、前記ロータ６がクランク軸１０に嵌合され、取り付けられる中心軸方向孔６ａを有する。

また、オイルポンプは、それと共に回転するようにクランク軸１０およびロータ６の部品のうちの１つに動作可能に固定され、油溜め４に収容される潤滑油に浸漬される下部、およびクランク軸１０の下部の自然延長部分を画定する上部を有する。

オイルポンプは、ポンプ本体３０の周りに取り付けられる管状スリーブ２０を備え、前記管状スリーブ２０は、直接それが動くと前記ロータ６の回転によって、またはクランク軸１０の回転によって回転されるように、クランク軸１０およびロータ６の部品のうちの１つに固定される上部管状部分２１、ならびに潤滑油に浸漬される下端部２２ａを有する下部２２を有する。

長形の管状ポンプ本体３０は、ポンプ本体３０の外表面が管状スリーブ２０の隣接する向き合う内表面に対してある半径方向の間隔を維持するように、管状スリーブ２０の内部に配置され、前記ポンプ本体３０は、シリンダブロック２およびステータ５によって画定されるアセンブリに、より具体的にはステータに固定されるように、管状スリーブ２０の下端部２２ａを越えて突出する下端部分３１を有する。

本発明を実施する好ましい方法によれば、ポンプ本体３０は、フランジ３１ｂを中間にかつ下方に組み込む閉じた下部壁３１ａを備えるその下端部分３１を有する（図２、図２ａ、図３、および図３ａ）。この構成では、ポンプ本体は、上壁を有していることも有していないこともあり、これは、たとえば開かれる場合もある。本発明を実施する他の方法では、前記ポンプ本体３０は、閉じた上部壁３２を有し、それから、管状本体の下部３１を画定するために、管状本体を越えて突出する下端部分３３ａを有する概ね直径の内側中央壁３３が延在する。

本明細書において説明された解決策のいずれの場合も、ポンプ本体は、中実であり、または内部が中空であることができる。

図面に示されるオイルポンプの構成では、管状スリーブ２０は、その長手方向延長部分の少なくとも一部に沿って設けられる内面２３を有し、少なくとも１つの螺旋溝２４が、下端部２２ａから上方に延在し、ポンプ本体３０の隣接する向き合う外表面部分により、油溜め４から油を導く潤滑油上昇流路Ｃを画定し、その油は、相対移動がある圧縮機の部品まで本オイルポンプによって圧送される。ポンプ本体３０は、クランク軸１０に直角な半径方向に自由にその中に移動するように、管状スリーブ２０の内部に取り付けられるが、前記ポンプ本体３０は、ロータ６に対して回転可能に固定される。

螺旋溝２４は、ポンプ本体３０の外表面ではなく管状スリーブ２０の内面に設けられるので、オイルポンプは、先行技術のオイルポンプ構成のそれより優れた遠心力および機械的引き摺りの効果を与える。

上方へ引き摺られる油の流れを変えないために、管状スリーブ２０の内面２３に作り出される螺旋溝２４によって画定される油上昇流路Ｃは、それの厚さが、管状スリーブ２０およびポンプ本体３０の部品のうちの少なくとも１つの厚さ変化に比例して変化するような寸法で作られ得る。

管状スリーブ２０は、ロータ６の回転によりこれを担持する部品で回転可能に駆動されるように、クランク軸１０およびロータ６の部品のうちの少なくとも１つに接続され、前記移動は、電動モータの運転によって引き起こされるが、ポンプ本体３０は回転可能に固定されたままである。管状スリーブ２０とポンプ本体３０との間の相対移動は、機械的引き摺りおよび遠心力によって、油溜め４からの油の上方への移動を引き起こす。

本発明の第１の態様は、金属材料であれ非金属材料であれ、およびロータ６に固定されようとクランク軸１０に固定されようと、管状スリーブが構成される手法とは無関係に管状スリーブ２０の内部にポンプ本体３０を取り付けることに関する。

本発明の前記第１の態様によれば、ポンプ本体３０の取付け装置は、ロータ６の回転軸に直角でこれと同一平面にある関節結合軸線に従ってシリンダブロック２およびステータ５によって画定されるアセンブリに関節結合される上部４０ａと、前記関節結合軸線に直角の方向に従って角度をつけて自由に変位され、そのまわりにポンプ本体３０の下端部分３１が、ロータ６の回転軸に直角でこれと同一平面にある方向に従って軸方向に保持され、摺動自在に取り付けられる下部４０ｂとを有する固定ロッド４０を備える。

図示された構成形態では、固定ロッド４０は、一対の側脚４１を有するＵ字形状を有し、その上端部４１ａは、固定ロッド４０の上部４０ａを画定し、その下端部４１ｂは、固定ロッド４０の下部４０ｂを画定するベース脚４２によって接続される。

固定ロッド４０の各側脚４１は、関節軸部分４１ｃを組み込むそのそれぞれの上端部４１ａを有し、図示された固定ロッド４０の２つの関節軸部分４１ｃは、関節結合軸線に従って、シリンダブロック２およびステータ５の部品のうちの１つによって担持されるそれぞれの軸受に取り付けられる。図示された構成では、各関節軸部分４１ｃは、そこからそれぞれの関節軸部分４１ｃが延在する側脚４１に対して９０°に近い角度で、固定ロッドの上端部部分４０ａの領域において固定ロッド４０を曲げることによって画定され、前記曲げは、たとえば、関節軸部分４１ｃが、互いから離れているが互いに面して間隔配置されるように画定される。

しかしながら、本明細書において画定される固定ロッド４０は、シリンダブロック２およびステータ５の部品のうちの１つに固定ロッドを関節結合するためのただ１つの上端部を有するＣ字形状などの、他の構成形態を有し得ることを理解されたい。そのうえ、側脚４１の各上端部４１ａは、図示されたものとは異なる構成を有することができるが、これにより、固定ロッドを、ロータ６の回転軸に対して直角でこれと同一平面にある方式で関節軸に関節結合できるようにする。前記関節軸部分４１ｃは、外方へ向けられることができ、あるいは、固定ロッド４０の残りの部分に一体として組み込まれ、または溶接、膠付け、嵌合、螺合、ねじ加工等のような適切な手段によって固定ロッドに固定されるボールジョイント形状をさらに有する。

同封の図面に示される本発明を実施する方法では、ステータ５は、油溜め４に向けられるステータ５の巻き線の周りに設けられる、下側の絶縁カバーの形のモータプロテクタ７を担持する下端面５ａを有し、前記モータプロテクタ７には、モータプロテクタ７のフランジ部分７ｂに形成されるクレードル７ａによってそれぞれ画定される一対の軸受が設けられ、これは、それぞれの関節軸部分４１ｃを回転可能に支持する。

図示された構成では、２つのクレードル７ａは、前記隣接する下端面５ａが各クレードル７ａについて上部を画定するように、互いに位置合わせされ、ステータ５の下端面５ａへ向けられこれに隣接するモータプロテクタ７の表面に形成される。

図５に示されるように、各関節軸部分４１ｃは、既に画定されたように、その取付け軸を中心に回転運動を与えるように、それぞれのクレードル７ａに取り付けられる。この回転運動により、一対の反対方向の下部の矢印によって前記図５に示されるように、固定ロッドの振動運動が生じる。

本発明によれば、フランジ３１ｂまたは下端部分３３ａによって画定されるポンプ本体３０の下部３１には、ロータ６の回転軸に直角でこれと同一平面にあるその軸線を有する貫通孔３４が設けられ、それによって固定ロッド４０の下部４０ｂが、摺動自在に取り付けられる。図示された構成では、関節軸の周りの関節結合のそれに直角な方向に、固定ロッド４０に直角な半径方向に固定されるポンプ本体３０を維持し、ポンプ本体３０が固定ロッド４０のベース脚４２に沿って摺動するように決定された自由を有することができるように、固定ロッド４０は、減らされた半径方向の間隔で貫通孔３４を通して取り付けられるそのベース脚４２を有する。

添付図面の例示によれば、下端部分３１は、固定ロッド４０の取り付けを可能にするのに十分なだけの間隔が設けられる貫通孔３４を有する。

本発明によれば、固定ロッド４０の特定の構成が説明されたが、前記固定ロッドは、構成要素の同心度および組立ての誤差を吸収するように、所望の移動を保証する任意の輪郭を有することができることを理解されたい。しかしながら、これを担持する部品に前記固定ロッドを固定することは、固定ロッドが関節結合部分およびクランク軸１０を含む平面に直角な軸線を中心に回転できるようになっている固定手段によって行われるべきであり、前記固定手段は、たとえばハンドル、ピン等である。

本明細書において説明される固定ロッド４０の取付け装置は、特定のオイルポンプの構成の提供も、またロータ構成の特定の態様も限定するものではないことを理解されたい。

図１および図６に示される構成では、ロータ６には、クランク軸１０によって占有されない下方延長部分を有する中心軸方向孔６ａが設けられ、その内側にオイルポンプの金属製管状スリーブ２０が、機械的干渉によって直接嵌合され、固定される。

図１ａおよび図７に示される構成では、クランク軸１０の下方延長部分は、機械的干渉によってその上に金属製管状スリーブ２０を嵌合し、固定できるように、低背ロータ６から下方に突出する。

本発明の第１の態様を構成するポンプ本体３０の取付け装置は、ロータ６の構成形態に、管状スリーブ２０の材料に、あるいはロータへのまたはクランク軸１０へのその固定に依存しない。

管状スリーブ２０の内部のポンプ本体３０の取り付けは、前記ポンプ本体３０の上端部分３０ａが、クランク軸１０の管状端部分１２の下端部１３に対してある軸方向の間隔をもって維持されるように行われ、前記軸方向の間隔は、クランク軸１０の隣接する内壁部分に対して特に画定される。この軸方向の間隔は、ロータ６の内部に第１の通路室１６を画定し、これに各潤滑油上昇流路Ｃの各螺旋溝２４の上端部２４ａが開かれ、その結果、油溜め４の潤滑油と前記第１の通路室１６との間の流体連通を可能にする。いくつかの構成では、第１の通路室１６はまた、管状スリーブの上部管状部分２１に隣接する管状スリーブ２０の内部に画定される。

図示された構成では、第１の通路室１６は、垂直内部流路１４の内部に画定される第２の通路室１７に潤滑油を導くクランク軸１０の垂直内部流路１４と流体連通を維持し、前記第２の通路室１７は、潤滑されるべき圧縮機の部品に潤滑油を導くクランク軸１０の外部油流路１５と流体連通を維持する。

管状スリーブ２０がロータに対して固定されるオイルポンプ構成では、クランク軸１０（図１ａ）およびロータ６（図１）の部品のうちの１つと恒久的な接触を維持する、少なくとも管状スリーブ２０は、一般に、前記管状スリーブ２０が固定される部品を形成するもののような金属材料で形成される。含まれる部品のすべてが金属であるこれらの場合には、クランク軸１０またはロータ６への管状スリーブ２０の取り付けは、たとえば機械的締め付け、膠付け等によって生じる。

しかしながら、また、管状スリーブ２０が（および、たとえばポンプ本体３０も）プラスチックなどの非金属材料で形成されることもできる。プラスチック材料を用いた管状スリーブ２０および／またはポンプ本体３０の部品の構成はまた、これらの構成要素の製造を容易にする。さらに、また、プラスチック材料を用いた製造は、前記材料の低熱伝導率により、ロータ６とクランク軸１０の両方から圧送されている油への熱の伝達も最小限にする。

しかしながら、クランク軸１０の部品のいずれかに、またはロータ６にプラスチック材料を用いた管状スリーブ２０の固定は、既に引用された欠点をもたらす。

ロータ６またはクランク軸１０への非金属材料で構成される管状スリーブ２０の取り付けに関する本発明の他の態様では、管状スリーブ２０は、円周溝２５が外部に設けられるその上部管状部分２１を有し、ロータ６およびクランク軸１０の部品のうちの１つに入れ子式に取り付けられ保持されるように、その内部に管状金属製コネクタ５０が、嵌合され、回転自在に軸方向に保持される。本発明のその他の構成態様は、図５および図７の構成に示されている。

管状金属製コネクタ５０は、機械的締め付け、膠付け等によるなどの、任意の適切な手段によってクランク軸１０およびロータ６のそれぞれの部品に取り付けられ、保持される。

円周溝２５への管状金属製コネクタ５０の少なくとも一部の嵌合は、管状スリーブ２０への前記管状金属製コネクタ５０の軸方向の係止を保証する。前記部品の間の回転係止は、干渉、膠付け等によるなどの、任意の適切な手段によって実現され得る。

本発明を実施する方法によれば、管状金属製コネクタ５０は、前記部品の間の回転係止を可能にするために、管状スリーブ２０のプラスチック材料に埋め込まれるように設けられる、内部半径方向突出部５１（または、さらにキースロット）などの保持要素を組み込んでいる。

管状スリーブ２０の円周溝２５への管状金属製コネクタ５０の嵌合および保持は、管状金属製コネクタ５０および管状スリーブ２０の部品のうちの少なくとも１つの弾性変形によって生じ得る。この種の嵌合を行う方法では、プラスチック材料の管状スリーブ２０は、管状金属製コネクタ５０の少なくとも一部を取り囲むように成形され、したがって、これは、前記管状スリーブ２０の上部に確実に取り付けられたままである。この構成では、管状金属製コネクタ５０は、途切れない環状横断面を呈する。

他の構成可能性（図示せず）では、管状金属製コネクタ５０は、管状スリーブ２０に前記管状金属製コネクタ５０を取り付けることを容易にするために、円周溝２５の領域においてオイルポンプの管状スリーブ２０の周りに固定されるように、互いに固定可能な本体部分を有する。この構成の実施形態では、管状金属製コネクタ５０は、それの円周溝２５の領域において管状スリーブ２０の周りに嵌合されるように、分割され、弾性的に変形される。前記円周溝２５に嵌合された後に、管状金属製コネクタ５０は、連続する側面を呈するように閉じられる。

図６に示された構成では、管状金属製コネクタ５０は、円周溝２５に完全に嵌合され、管状スリーブ２０の上部管状部分２１下方に配置される。この構成は、ロータ６の中心軸方向孔６ａに嵌合される管状スリーブ２０が、ロータ６に取り付けられるときに適用される。ロータ６の中心軸方向孔６ａがクランク軸１０によって占有されない下方延長部分を有するこの構成では、管状金属製コネクタ５０は、管状スリーブ２０の輪郭を越えて半径方向に突出する外周面５２を有し、この外周面５２は、ロータ６の中心軸方向孔６ａの下方延長部分の内側に入れ子式に嵌合され、保持される。

クランク軸１０がロータ６から下方にかつ外方に軸方向に突出する下端部分１０ａを有し、この構成が小さな軸方向延長部分を有する図７に示された構成では、管状金属製コネクタ５０は、管状スリーブ２０の上部２１を越えて突出し、クランク軸１０の下端部分１０ａの周りに入れ子式に嵌合され保持される内周面５４を有する、管状軸方向延長部分５３を組み込む。

上で提示された構成形態のいずれの場合にも、管状スリーブ２０およびポンプ本体３０は、それぞれの長手方向延長部分（図１および図２）に沿って一定の環状横断面を有することができ、あるいは管状スリーブ２０の部品およびポンプ本体３０は、環状横断面を有することができるが、それらの向かい合う表面に円錐形の輪郭を有することもできる（図５から図７）。この最後の構成では、前記管状スリーブ２０の肉厚は、前記管状スリーブ２０の内径がこの構成の最も大きいその下端部２２ａに隣接する低減された厚みから、前記管状スリーブ２０の内径がこの構成の最も小さい管状スリーブ２０の上部管状部分２１の上端部２１ａの領域のより大きな肉厚に及ぶ。管状スリーブ２０の肉厚および内径の変化は、本オイルポンプのポンプ効率に影響を及ぼさないように計算される。

一定の環状横断面を有する構成は、構成要素がプラスチック材料で作られるときにこの構成要素を得る際に一層の困難さもたらすが、オイル圧送についてよりよい性能を与えるという利点を有する。円錐形の輪郭の構成は、それらがプラスチック材料で作られるときに本オイルポンプの構成部品の製造をより容易にするという利点を有する。

相補形の形態では、円錐形の構成のポンプ本体３０は、その下端部分３１に隣接するより大きな直径と、前記下端部分３１と反対のポンプ本体３０の上端部分３０ａに隣接するより小さな直径とを有する円錐形の輪郭を有し、前記ポンプ本体３０の直径変化は、これが管状スリーブ２０の内径の変化によって生じるので、徐々にかつ連続的である。本解決策は、現ポンプのポンプ効率を損なうことなく管状スリーブ２０の内径、およびポンプ本体３０の外径の部品のうちの少なくとも１つについて段階的な変化をさらに許容することに留意されたい。

本明細書において提示される概念が、示されたように主としてオイルポンプの構成を考慮して説明されたが、この特定の構成は本発明の適応性または範囲を限定するものではないことを理解されたい。この意図は、原理を保護することであり、特定の適用または構成形態を保護することではなない。

ロータおよび／またはクランク軸１０に管状スリーブ２０を組み立て取り付ける場合、ならびに管状金属製コネクタ５０を組み立てる場合の可能な選択のいずれについても、本発明のオイルポンプは、上で引用したように、固定ロッド４０によってシリンダブロック２およびステータ３の部品のうちの１つに固定されるそのポンプ本体を有しており、このことは、たとえば本明細書において説明され例示された構成を有するものであり、本明細書において開示された概念を限定するものと考えられるべきではないことを理解されたい。

Claims (18)

1. ロータ（６）の回転軸に直角の半径方向に、管状スリーブ（２０）の内側で自由に変位され、ロータ（６）に対して回転的にロックされるように、クランク軸（１０）を軸支するシリンダブロック（２）を担持し、潤滑油を収容するシェル（１）と、シリンダブロック（２０）に固定されるステータ（５）、およびクランク軸（１０）の周りに取り付けられるロータ（６）を有する電動モータと、クランク軸（１０）およびロータ（６）の部品のうちの１つに固定される上部管状部分（２１）を有する管状スリーブ（２０）、ならびにシリンダブロック（２）およびステータ（５）で画定されるアセンブリによって担持される下端部分（３１）を有し、管状スリーブ（２０）の内側に配置されるポンプ本体（３０）を有する、クランク軸に接続されるオイルポンプと、を備える冷凍圧縮機のオイルポンプ用の取付け装置であって、ロータ（６）の回転軸に直角でこれと同一平面にある関節結合軸線に従ってシリンダブロック（２）およびステータ（５）の部品のうちの１つに関節結合される上部（４０ａ）と、前記関節結合軸線に直角の方向に従って角度をつけて自由に変位され、そのまわりにポンプ本体（３０）の下端部分（３１）が、ロータ（６）の回転軸に直角でこれと同一平面にある方向に従って軸方向に保持され、摺動自在に取り付けられる下部（４０ｂ）とを有する固定ロッド（４０）を備えることを特徴とする、装置。
2. 固定ロッド（４０）が、一対の側脚（４１）を有するＵ字形状を有し、その上端部（４１ａ）が、固定ロッド（４０）の上部（４０ａ）を画定し、その下端部（４１ｂ）が、固定ロッド（４０）の下部（４０ｂ）を画定するベース脚（４２）によって接続されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 固定ロッド（４０）の側脚（４１）が、関節軸部分（４１ｃ）をそれぞれ組み込むそれらの上端部（４１ａ）を有し、２つの関節軸部分（４１ｃ）が、関節結合軸線に従って、シリンダブロック（２）およびステータ（５）の部品のうちの１つによって担持されるそれぞれの軸受に取り付けられることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
4. ステータ（５）が、モータプロテクタ（７）を担持する下端面（５ａ）を有し、軸受が、モータプロテクタ（７）に形成されるクレードル（７ａ）によってそれぞれ画定されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
5. ２つのクレードル（７ａ）が、ステータ（５）の下端面（５ａ）へ向けられこれに隣接するモータプロテクタ（７）の表面に形成されることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
6. ポンプ本体（３０）の下部（３１）には、ロータ（６）の回転軸に直角でこれと同一平面にある軸線を有する貫通孔（３４）が設けられ、それによって固定ロッド（４０）の下部（４０ｂ）が摺動自在に取り付けられることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の装置。
7. 管状スリーブ（２０）の上部管状部分（２１）には、円周溝（２５）が設けられ、その内部に管状金属製コネクタ（５０）が、ロータ（６）およびクランク軸（１０）の部品のうちの１つに入れ子式に取り付けられ保持されるように、嵌合され、回転自在に軸方向に保持されることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の装置。
8. ロータ（６）には、クランク軸（１０）によって占有されない下方延長部分を有する中心軸方向孔（６ａ）が設けられ、管状金属製コネクタ（５０）が、管状スリーブ（２０）の輪郭を越えて半径方向に突出する外周面（５２）を有し、これが、ロータ（６）の中心軸方向孔（６ａ）の下方延長部分の内側に入れ子式に嵌合され、保持されることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
9. クランク軸（１０）が、ロータ（６）から下方におよび外方に、軸方向に突出する下端部分（１０ａ）を有し、管状金属製コネクタ（５０）が、管状スリーブ（２０）の上部管状部分（２１）を越えて突出し、かつクランク軸（１０）の下端部分（１０ａ）の周りに入れ子式に嵌合され保持される内周面（５３）を有する、管状軸方向延長部分（５３）を組み込むことを特徴とする、請求項７に記載の装置。
10. 管状金属製コネクタ（５０）が、締め付けによってクランク軸（１０）およびロータ（６）のそれぞれの部品に取り付けられ、保持されることを特徴とする、請求項８または９のいずれかに記載の装置。
11. 管状スリーブ（２０）が、プラスチック材料であり、管状金属製コネクタ（５０）が、途切れない環状横断面を有することを特徴とする、請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
12. 管状金属製コネクタ（５０）が、前記部品の間に回転ロックを提供するために、管状スリーブ（２０）のプラスチック材料に埋め込まれる内側半径方向突出部分（５１）を組み込むことを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
13. ロータ（６）の回転軸に直角の半径方向に、管状スリーブ（２０）の内側で自由に変位され、ロータ（６）に対して回転的にロックされるように、クランク軸（１０）を軸支するシリンダブロック（２）を担持し、潤滑油を収容するシェル（１）と、シリンダブロック（２）に固定されるステータ（５）、およびクランク軸（１０）の周りに取り付けられるロータ（６）を有する電動モータと、クランク軸（１０）およびロータ（６）の部品のうちの１つに固定される上部管状部分（２１）を有する管状スリーブ（２０）、ならびにシリンダブロック（２）およびステータ（５）で画定されるアセンブリによって担持される下端部分（３１）を有し、管状スリーブ（２０）の内側に配置されるポンプ本体（３０）を有する、クランク軸に接続されるオイルポンプと、を備える冷凍圧縮機のオイルポンプ用の取付け装置であって、管状スリーブ（２０）の上部管状部分（２１）には、円周溝（２５）が設けられ、その内部に管状金属製コネクタ（５０）が、ロータ（６）およびクランク軸（１０）の部品のうちの１つに入れ子式に取り付けられ保持されるように、嵌合され、回転自在に軸方向に保持されることを特徴とする、装置。
14. ロータには、クランク軸（１０）によって占有されない下方延長部分を有する中心軸方向孔（６ａ）が設けられ、管状金属製コネクタ（５０）が、管状スリーブ（２０）の輪郭を越えて半径方向に突出する外周面（５２）を有し、これが、ロータ（６）の中心軸方向孔（６ａ）の下方延長部分の内側に入れ子式に嵌合され、保持されることを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
15. クランク軸（１０）が、ロータ（６）から下方におよび外方に、軸方向に突出する下端部分（１０ａ）を有し、管状金属製コネクタ（５０）が、管状スリーブ（２０）の上部管状部分（２１）を越えて突出し、かつクランク軸（１０）の下端部分（１０ａ）の周りに入れ子式に嵌合され保持される内周面（５３）を有する、管状軸方向延長部分（５４）を組み込むことを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
16. 管状金属製コネクタ（５０）が、干渉によってクランク軸（１０）およびロータ（６）のそれぞれの部品に取り付けられ、保持されることを特徴とする、請求項１４または１５のいずれかに記載の装置。
17. 管状スリーブ（２０）が、プラスチック材料であり、管状金属製コネクタ（５０）が、途切れない環状横断面を有することを特徴とする、請求項１３から１６のいずれかに記載の装置。
18. 管状金属製コネクタ（５０）が、前記部品の間の回転ロックを提供するために、管状スリーブ（２０）のプラスチック材料に埋め込まれる内側半径方向突出部分（５１）を組み込むことを特徴とする、請求項１７に記載の装置。

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