JP2013163979A - 圧縮機および圧縮機の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、ステータとロータとの間のエアギャップの精度を向上させることである。
【解決手段】ロータリー圧縮機１０１は、円筒形状のケーシング１０と、ステータ５１と、ロータ５２と、圧縮機構１５とを備える。ステータは、ケーシングに固定される。ロータは、ステータとエアギャップを介して配置される。圧縮機構は、ケーシングに固定される。圧縮機構は、ロータによって駆動されるクランク軸を有する。ケーシングと圧縮機構の少なくとも一方は、湾曲面１１ｓ，２２ｓを有する。ケーシングの湾曲面１１ｓは、圧縮機構の外周面１５ａに対向している内周面であって、ケーシングの径方向外側に向かって窪んでおり、または、ケーシングの径方向内側に向かって突出している。圧縮機構の湾曲面２２ｓは、ケーシングの内周面１１ａに対向している外周面であって、ケーシングの内周面に向かって突出している。
【選択図】図５

Description

本発明は、圧縮機および圧縮機の製造方法に関する。

従来、空気調和装置に使用される圧縮機として、例えば、特許文献１（特開平６−０２６４７８号公報）に開示されているロータリー圧縮機が知られている。この圧縮機では、圧縮機構部は、剛性の高い支持部材によって支持され、かつ、この支持部材は、締り嵌めまたは溶接によってケーシングに固定されている。圧縮機構部が剛性の高い支持部材によって支持されると、圧縮機内部で発生する機械音が固体伝播し、騒音が増加するが、クランク軸と、ロータ等からなる回転体と、圧縮機構部とが一体となって振れ回ることによって発生するモータ電磁音を低減することができる。機械音は周波数が高く、室外機の防音材で低減することが比較的容易である。そのため、モータ電磁音を低減するために、圧縮機構部は、より剛性の高い支持部材によって支持されることが好ましい。

しかし、圧縮機は、運転中において、ステータとロータとの間のエアギャップができるだけ均一である必要がある。ここで、「エアギャップが均一である」とは、最小エアギャップが存在する断面においてエアギャップの偏差が最小となることである。「最小エアギャップが存在する断面」は、最小エアギャップが存在する場合において、ステータとロータとの間の空間を、ステータの軸方向かつ径方向に切断した断面である。「エアギャップの偏差が最小となる」は、ステータの径方向に沿ったエアギャップの大きさの最大値または最小値と、平均値との差（偏差）が最小となることである。なぜなら、エアギャップの精度が悪いと、モータの電磁力が不均一になるために、モータ電磁音が増大してしまうからである。エアギャップを均一にするためには、例えば、ステータ内径の中心軸と、ロータが連結された圧縮機構の中心軸とが一致するように、圧縮機を組み立てる。この場合、組み立て時において、ケーシングの位置精度と、ケーシングに締り嵌めによって固定されるステータおよび圧縮機構の位置精度とを確保する必要がある。また、ステータおよび圧縮機構のいずれか一方もしくは両方と、ケーシングとの間にあらかじめクリアランスを設けておき、締り嵌めではなく溶接などによって、固定時に位置調整を行う必要がある。しかし、前者の場合、部品精度を上げるためにコストアップとなり、後者の場合、圧縮機の強度を確保することができない。

本発明の目的は、ステータとロータとの間のエアギャップの精度を向上させることである。

本発明の第１観点に係る圧縮機は、円筒形状のケーシングと、ステータと、ロータと、圧縮機構とを備える。ステータは、ケーシングに固定される。ロータは、ステータとエアギャップを介して配置される。圧縮機構は、ケーシングに固定される。圧縮機構は、ロータによって駆動されるクランク軸を有する。ケーシングと圧縮機構の少なくとも一方は、湾曲面を有する。ケーシングが湾曲面を有する場合、ケーシングの湾曲面は、圧縮機構の外周面に対向している内周面であって、ケーシングの径方向外側に向かって窪んでおり、または、ケーシングの径方向内側に向かって突出している。圧縮機構が湾曲面を有する場合、圧縮機構の湾曲面は、ケーシングの内周面に対向している外周面であって、ケーシングの内周面に向かって突出している。

本発明の第２観点に係る圧縮機の製造方法によって製造される圧縮機は、円筒形状のケーシングと、ステータと、ロータと、圧縮機構とを備える。ステータは、ケーシングに固定される。ロータは、ステータとエアギャップを介して配置される。圧縮機構は、ケーシングに固定される。圧縮機構は、ロータによって駆動されるクランク軸を有する。ケーシングと圧縮機構の少なくとも一方は、湾曲面を有する湾曲部品である。ケーシングが湾曲面を有する場合、ケーシングの湾曲面は、圧縮機構の外周面に対向している内周面であって、ケーシングの径方向外側に向かって窪んでおり、または、ケーシングの径方向内側に向かって突出している。圧縮機構が湾曲面を有する場合、圧縮機構の湾曲面は、ケーシングの内周面に対向している外周面であって、ケーシングの内周面に向かって突出している。本発明の第２観点に係る圧縮機の製造方法は、組み立て工程と、組み合わせ工程と、位置調整工程と、締り嵌め工程とを備える。組み立て工程では、圧縮機構とロータとを組み立てる。組み合わせ工程では、組み立て工程の後において、圧縮機構とロータとステータとを組み合わせる。位置調整工程では、組み合わせ工程の後において、最小エアギャップが存在する断面においてエアギャップの偏差が最小となるように、湾曲部品の位置を調整する。締り嵌め工程では、位置調整工程において湾曲部品の位置を調整した後に、締り嵌めによって圧縮機構をケーシングに固定する。

第２観点に係る圧縮機の製造方法では、締り嵌めによって圧縮機構をケーシングに固定する前に、湾曲部品の位置を調整する。以下、例として、湾曲部品が圧縮機構である場合について説明する。圧縮機構は、締り嵌め前に、モータのロータと一体に組み立てられている。締り嵌めによって圧縮機構をケーシングに固定する場合、圧縮機構とケーシングとの間のクリアランスを確保できないので、締り嵌め後のエアギャップが均一にならない。ここで、「エアギャップが均一である」とは、最小エアギャップが存在する断面においてエアギャップの偏差が最小となることである。「最小エアギャップが存在する断面」は、最小エアギャップが存在する場合において、ステータとロータとの間の空間を、ステータの軸方向かつ径方向に切断した断面である。「エアギャップの偏差が最小となる」は、ステータの径方向に沿ったエアギャップの大きさの最大値または最小値と、平均値との差（偏差）が最小となることである。すなわち、エアギャップが均一である場合、ステータの軸方向かつ径方向に切断したエアギャップの断面積は、エアギャップの周方向に均一であり、かつ、エアギャップの大きさは、エアギャップの長手方向に均一である。第２観点に係る圧縮機の製造方法では、締り嵌め後のエアギャップを均一にするために、締り嵌め前に、湾曲部品である圧縮機構の位置を調整する。具体的には、ロータの中心軸をステータの内周の中心軸に向かって傾けて、圧縮機構をわずかに傾斜させることによって、締り嵌め後のエアギャップの最大値と最小値との差が可能な限り最小で均一となるようにする。圧縮機構は、湾曲面を有しているので、締り嵌め時においてケーシングの径方向内側に向かう力をケーシングの内壁から受けても、傾斜させる前の位置に戻らない。すなわち、湾曲部品である圧縮機構は、締り嵌め前に調整された位置を保持した状態で、ケーシングに固定される。これにより、締り嵌め後のエアギャップを均一にすることができる。

従って、第２観点に係る圧縮機の製造方法は、ステータとロータとの間のエアギャップの精度を向上させることができる。これにより、圧縮機の運転時におけるモータ電磁音の増加を抑制できる。なお、第２観点に係る圧縮機の製造方法は、締り嵌め工程において、ステータおよび圧縮機構を同時にケーシングに固定する製造方法を含む。

本発明の第３観点に係る圧縮機の製造方法は、部材挿入工程と、部材取出工程とをさらに備える。部材挿入工程では、位置調整工程において湾曲部品の位置を調整する前に、エアギャップにエアギャップ調整部材を挿入して、エアギャップを確保する。部材取出工程では、締り嵌め工程において圧縮機構をケーシングに固定した後に、エアギャップ調整部材をエアギャップから取り出す。

第３観点に係る圧縮機の製造方法では、湾曲部品の位置を調整する前に、板状の細長い部材等からなるエアギャップ調整部材をエアギャップの周方向に均等に配置する。締り嵌め後において、エアギャップ調整部材を取り出すことによって、均一なエアギャップを確保することができる。従って、第３観点に係る圧縮機の製造方法は、ステータとロータとの間のエアギャップの精度を向上させることができる。

本発明に係る圧縮機および圧縮機の製造方法は、ステータとロータとの間のエアギャップの精度を向上させることができる。

本発明の実施形態における、圧縮機の縦断面図である。 本発明の実施形態における、フロントヘッドの縦断面図である。 本発明の実施形態における、位置調整工程における縦断面図である。 本発明の実施形態における、エアギャップ調整部材が取り付けられたロータの側面図である。 本発明の実施形態における、エアギャップ調整部材が取り付けられたロータの上面図である。 本発明の実施形態における、エアギャップ近傍の拡大図である。 本発明の実施形態において、フロントヘッドの位置を調整しないと仮定した場合におけるエアギャップ近傍の拡大図である。 本発明の変形例Ａにおける、胴部ケーシング部の縦断面図である。 本発明の変形例Ａにおける、胴部ケーシング部およびフロントヘッドの縦断面図である。 本発明の変形例Ｂにおける、胴部ケーシング部およびフロントヘッドの縦断面図である。 本発明の変形例Ｃにおける、胴部ケーシング部の縦断面図である。 本発明の変形例Ｃにおける、胴部ケーシング部およびフロントヘッドの縦断面図である。 従来の圧縮機における、フロントヘッドの縦断面図である。

本発明の実施形態に係る圧縮機および圧縮機の製造方法について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る圧縮機は、ロータリー圧縮機である。ロータリー圧縮機は、シリンダ内のローラの公転運動によってシリンダ内の空間の容積を周期的に増減させて流体を圧縮する圧縮機である。

（１）圧縮機の構成
本実施形態に係るロータリー圧縮機１０１の縦断面図を図１に示す。ロータリー圧縮機１０１は、冷媒を循環する冷凍サイクルを繰り返す冷媒回路において、冷媒ガスを圧縮する役割を担う。ロータリー圧縮機１０１は、ケーシング１０、圧縮機構１５、モータ１６、クランク軸１７、吸入管１９および吐出管２０等から構成される。以下、ロータリー圧縮機１０１の構成部品について説明する。

（１−１）ケーシング
ケーシング１０は、略円筒状の胴部ケーシング部１１と、胴部ケーシング部１１の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１２と、胴部ケーシング部１１の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１３とから構成される。ケーシング１０は、ケーシング１０の内部及び外部において圧力及び温度が変化した場合に変形及び破損が起こりにくい剛性部材で成形される。ケーシング１０は、胴部ケーシング部１１の略円筒状の軸方向が鉛直方向に沿うように設置される。

ケーシング１０の内部には、圧縮機構１５と、圧縮機構１５の上方に配置されるモータ１６と、ケーシング１０内を鉛直方向に延びるように配設されるクランク軸１７等が収容されている。圧縮機構１５およびモータ１６は、ケーシング１０の内壁に固定されている。吸入管１９は、胴部ケーシング部１１に気密状に嵌入されている。吐出管２０は、ケーシング１０の上壁部１２の上面に気密状に嵌入されている。

（１−２）圧縮機構
圧縮機構１５は、シリンダ２１と、フロントヘッド２２と、リアヘッド２３と、ローラ２４とを有する。シリンダ２１とフロントヘッド２２とリアヘッド２３は、ボルトによって締結されて一体に組み立てられている。フロントヘッド２２は、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに固定されている。図２に示されるように、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに固定される前のフロントヘッド２２は、径方向外側に向かって突出し、かつ、滑らかに湾曲している外周面である湾曲外周面２２ｓを有する。湾曲外周面２２ｓは、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに密着される面である。

シリンダ２１は、厚肉の円筒形状を有している。図１に示されるように、シリンダ２１の上端面は、フロントヘッド２２に覆われ、シリンダ２１の下端面は、リアヘッド２３に覆われている。シリンダ２１の内周面、フロントヘッド２２の下端面、および、リアヘッド２３の上端面は、シリンダ室２６を形成する。シリンダ室２６には、クランク軸１７に連結されたローラ２４および図示されないブレードが収納される。ローラ２４は、クランク軸１７の軸回転運動によって、シリンダ２１の内周面に沿って公転する。ブレードは、先端が常にローラ２４の外周面に当接しながら、ローラ２４の公転に伴ってシリンダ２１の径方向に進退する。ローラ２４およびブレードは、シリンダ室２６を２つの圧縮空間に区画する。ローラ２４の公転によって、当該圧縮空間の容積が周期的に増減する。

シリンダ２１は、径方向に貫通し、かつ、シリンダ室２６に連通する吸入孔１５ａを有している。シリンダ２１の外周面にある吸入孔１５ａの開口部は、吸入管１９に接続されている。フロントヘッド２２は、シリンダ２１の軸方向に貫通し、かつ、シリンダ室２６に連通する吐出孔１５ｂを有する。

（１−３）モータ
モータ１６は、円筒形状のステータ５１と、円柱形状のロータ５２とを有する。ステータ５１の内側面とロータ５２の外側面との間には、エアギャップ５６が形成されている。ステータ５１は、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに固定されている。ロータ５２は、クランク軸１７に連結される。

（１−４）クランク軸
クランク軸１７は、偏心軸１７ａを有する。偏心軸１７ａは、圧縮機構１５のローラ２４に連結される。クランク軸１７は、偏心軸１７ａより上方の部分において、モータ１６のロータ５２に連結される。クランク軸１７の中心軸は、ロータ５２の中心軸と一致している。

（２）動作
モータ１６の駆動によってクランク軸１７が軸回転すると、偏心軸１７ａに連結されているローラ２４が、シリンダ室２６内で公転する。最初に、圧縮空間の容積の増加によって、低圧の冷媒ガスが、吸入管１９から吸入孔１５ａを経由して圧縮空間に吸入される。次に、圧縮空間の容積の減少によって、冷媒ガスは圧縮空間で圧縮される。次に、圧縮された冷媒ガスは、吐出孔１５ｂから圧縮機構１５の外部に吐出され、吐出管２０からケーシング１０の外部に吐出される。

（３）圧縮機の製造方法
本実施形態に係るロータリー圧縮機１０１の製造方法について説明する。具体的には、圧縮機構１５およびモータ１６を胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに固定する工程について説明する。当該工程は、組み立て工程、組み合わせ工程、部材挿入工程、位置調整工程、締り嵌め工程および部材取出工程の６工程から構成される。

最初に、組み立て工程において、モータ１６のロータ５２と、クランク軸１７と、圧縮機構１５とを組み立ててメカアッシー５８を得る。

次に、組み合わせ工程において、メカアッシー５８とステータ５１とを組み合わせる。具体的には、図３に示されるように、固定治具９０の上にメカアッシー５８およびステータ５１を載せる。なお、図１に示される組み立て後の圧縮機では、ステータ５１がメカアッシー５８の上方に位置しているが、組み合わせ工程においては、メカアッシー５８がステータ５１の上方に位置している。固定治具９０は、メカアッシー５８を支える第１位置決め部材９０ａと、ステータ５１を支える第２位置決め部材９０ｂとを有する。第１位置決め部材９０ａは、後述するエアギャップ調整部材９１の環状部材９１ｂを貫通し、メカアッシー５８のロータ５２の上端面と接する。第１位置決め部材９０ａは、メカアッシー５８の高さ方向の位置を調節する機構を有し、これによりメカアッシー５８の傾斜角を調整することができる。第２位置決め部材９０ｂは、ステータ５１の上端面と接し、ステータ５１の高さ方向の位置を調節する機構を有する。

組み合わせ工程では、部材挿入工程が同時に行われる。部材挿入工程では、位置調整工程においてエアギャップ５６を均一に確保するために、メカアッシー５８のロータ５２とステータ５１との間にエアギャップ調整部材９１を挿入する。図４Ａおよび図４Ｂに示されるように、エアギャップ調整部材９１は、ロータ５２の外周面に沿って等間隔に配置される板状部材９１ａが、環状部材９１ｂに結合された部材である。図４Ｂは、図４Ａを下方から見た図である。

次に、位置調整工程において、続く締り嵌め工程後のエアギャップ５６が均一になるように、メカアッシー５８の位置を調整する。具体的には、図５に示されるように、エアギャップ５６の鉛直方向の断面積が可能な限り均一になるように、第１位置決め部材９０ａによってメカアッシー５８の傾斜角を調整して、ステータ５１の内周の中心軸ＣＸ１に対するメカアッシー５８の中心軸ＣＸ２の位置を調整する。メカアッシー５８の中心軸ＣＸ２は、ロータ５２の中心軸と一致する。メカアッシー５８は、中心軸ＣＸ２上のポイントであって、フロントヘッド２２の湾曲外周面２２ｓの高さ方向の中央のポイントＣＰを中心に傾斜させることで、位置が調整される。すなわち、図６に示されるメカアッシー５８は、ポイントＣＰを中心に中心軸ＣＸ２を回転させることで、図５に示される傾斜したメカアッシー５８になる。

次に、締り嵌め工程において、加熱して膨張した胴部ケーシング部１１を、固定治具９０の上に載せられたメカアッシー５８およびステータ５１に被せる。その後、胴部ケーシング部１１を冷却する。これにより、メカアッシー５８のフロントヘッド２２の湾曲外周面２２ｓは、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａから径方向内側に向かう力を受ける。これにより、フロントヘッド２２の湾曲外周面２２ｓは、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに密着して固定される。同時に、ステータ５１の外周面は、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに密着して固定される。

次に、部材取出工程において、エアギャップ調整部材９１を、ロータ５２とステータ５１との間から抜き取る。

（４）特徴
（４−１）
以下、仮に、メカアッシー５８の位置を調整しないで、メカアッシー５８を胴部ケーシング部１１に締り嵌めによって固定した場合、ステータ５１の内周の中心軸ＣＸ１とメカアッシー５８の中心軸ＣＸ２とが一致しないとする。この場合、図６に示されるように、エアギャップ５６が均一にならない。具体的には、ステータ５１の内周の中心軸ＣＸ１に対してメカアッシー５８の中心軸ＣＸ２側（図６においては左側）に位置している左側エアギャップ５６ａは、反対側（図６においては右側）に位置している右側エアギャップ５６ｂよりも、鉛直方向の断面積が小さい。エアギャップ５６の精度がこのように悪いと、圧縮機の運転時におけるモータ電磁音が増加してしまう。

本実施形態では、エアギャップ５６が均一になるように、位置調整工程においてメカアッシー５８の位置が調整された状態で、メカアッシー５８が胴部ケーシング部１１に締り嵌めによって固定される。具体的には、位置調整工程において、メカアッシー５８の中心軸ＣＸ２をステータ５１の内周の中心軸ＣＸ１に向かって傾けて、メカアッシー５８を傾斜させる。これにより、図５に示されるように、左側エアギャップ５６ａおよび右側エアギャップ５６ｂの鉛直方向の断面積の差を小さくする。位置調整工程では、このようにして、最小エアギャップが存在する断面においてエアギャップの偏差が最小となるように、メカアッシー５８の位置を調節する。具体的には、鉛直方向（ステータ５１の軸方向かつ径方向）に切断した場合のエアギャップ５６の断面積の最大値と最小値との差が最小となるように、メカアッシー５８の位置を調節する。同時に、鉛直方向に切断した場合のエアギャップ５６の断面の、水平方向（ステータ５１の径方向）の長さ（すなわち、ある高さ位置における、ステータ５１とロータ５２との間の距離）の最大値または最小値と、平均値との差が最小となるように、メカアッシー５８の位置を調節する。例えば、図５において、左側エアギャップ５６ａの水平方向の長さが最大値となる高さ位置はｇ１であり、最小値となる高さ位置はｇ２である。

図１２に示される従来のフロントヘッド２２２は、外周面２２２ｓの縦断面が鉛直方向の直線である。本実施形態と同様に、エアギャップ５６が均一になるようにフロントヘッド２２２を傾斜させた場合、傾斜した外周面２２２ｓは、締り嵌めによって胴部ケーシング部１１の内周面１１ａから径方向内側に向かう力を受ける。これにより、傾斜させた外周面２２２ｓの縦断面形状は、胴部ケーシング部１１の内周面１１ａに沿って鉛直方向の直線になるので、フロントヘッド２２２は傾斜させる前の状態に戻ってしまう。従って、外周面２２２ｓの縦断面が鉛直方向の直線である従来のフロントヘッド２２２を用いた場合、締り嵌め前にフロントヘッド２２２を傾斜させることによって、エアギャップ５６を均一にすることができない。

一方、本実施形態では、メカアッシー５８のフロントヘッド２２は湾曲外周面２２ｓを有している。位置調整工程において、フロントヘッド２２を所定の範囲で傾斜させた場合、湾曲外周面２２ｓの縦断面形状は、所定の高さ位置において鉛直方向の接線を有する。これにより、傾斜した外周面２２ｓが締り嵌めによって胴部ケーシング部１１の内周面１１ａから径方向内側に向かう力を受けた場合でも、傾斜した外周面２２ｓの向きが変化しにくい。そのため、フロントヘッド２２は、締り嵌めによって、傾斜させる前の状態に戻らない。従って、フロントヘッド２２は、位置調整工程において調整された位置を保持した状態で、締り嵌め工程において胴部ケーシング部１１に固定される。

従って、本実施形態では、位置調整工程においてメカアッシー５８の位置が調整されることによって、ステータ５１とロータ５２との間のエアギャップ５６の精度を向上させることができる。これにより、本実施形態に係るロータリー圧縮機１０１は、運転時におけるモータ電磁音の増加を抑制することができる。

（４−２）
本実施形態では、エアギャップ５６にエアギャップ調整部材９１が挿入された状態で、締り嵌めが行われる。エアギャップ調整部材９１は、締り嵌め時において、エアギャップ５６を確保する効果を有する。従って、本実施形態では、エアギャップ調整部材９１によって、エアギャップ５６の精度を向上させることができる。

（５）変形例
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明したが、本発明の具体的構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変更可能である。以下、本発明の実施形態に係る圧縮機および圧縮機の製造方法に対する適用可能な変形例について説明する。

（５−１）変形例Ａ
本発明の実施形態では、フロントヘッド２２は湾曲外周面２２ｓを有しているが、フロントヘッドは、縦断面形状が直線である外周面を有し、かつ、胴部ケーシング部１１は、径方向外側に向かって窪んでおり、かつ、滑らかに湾曲している内周面を有してもよい。

本変形例では、メカアッシーのフロントヘッドは、図１２に示される従来のフロントヘッド２２２と同様に、縦断面形状が直線である外周面を有する。また、胴部ケーシング部１１は、図７に示されるように、径方向外側に向かって窪んでおり、かつ、滑らかに湾曲している湾曲内周面１１ｓを有する。湾曲内周面１１ｓは、フロントヘッド２２の外周面と対向する高さ位置に設けられている。

本変形例では、組み立て工程において、ロータ５２と、クランク軸１７と、図１２に示される従来のフロントヘッド２２２を有する圧縮機構１５とを組み立ててメカアッシーを得る。位置調整工程において、エアギャップ５６が均一となるように、メカアッシーの位置を調整する。そして、締り嵌め工程において、メカアッシーおよびステータ５１を胴部ケーシング部１１に締り嵌めによって同時に固定する。図８は、締り嵌め工程後における、胴部ケーシング部１１およびフロントヘッド２２２の断面図である。

本変形例において、胴部ケーシング部１１は湾曲内周面１１ｓを有するので、メカアッシーは、位置調整工程において調整された位置を保持した状態で、締り嵌め工程において胴部ケーシング部１１に固定される。従って、本変形例では、位置調整工程においてメカアッシーの位置が調整されることによって、ステータ５１とロータ５２との間のエアギャップ５６の精度を向上させることができる。

（５−２）変形例Ｂ
本発明の実施形態では、フロントヘッド２２は湾曲外周面２２ｓを有しているが、胴部ケーシング部１１も同様の湾曲面を有してもよい。本変形例では、フロントヘッド２２は、本発明の実施形態と同様に湾曲外周面２２ｓを有し、かつ、胴部ケーシング部１１は、変形例Ａと同様に湾曲内周面１１ｓを有する。

本変形例では、本発明の実施形態と同様に、組み立て工程において、ロータ５２と、クランク軸１７と、フロントヘッド２２を有する圧縮機構１５とを組み立ててメカアッシー５８を得る。位置調整工程において、エアギャップ５６が均一となるように、メカアッシー５８の位置を調整する。そして、締り嵌め工程において、メカアッシー５８およびステータ５１を胴部ケーシング部１１に締り嵌めによって同時に固定する。図９は、締り嵌め工程後における、胴部ケーシング部１１およびフロントヘッド２２の断面図である。

本変形例において、メカアッシー５８は湾曲外周面２２ｓを有し、胴部ケーシング部１１は湾曲内周面１１ｓを有するので、メカアッシー５８は、位置調整工程において調整された位置を保持した状態で、締り嵌め工程において胴部ケーシング部１１に固定される。従って、本変形例では、位置調整工程においてメカアッシー５８の位置が調整されることによって、ステータ５１とロータ５２との間のエアギャップ５６の精度を向上させることができる。

また、本変形例では、本発明の実施形態および変形例Ａと比べて、胴部ケーシング部１１とメカアッシー５８との接触部分の面積を大きくすることができるので、より高い剛性でメカアッシー５８を保持することができ、圧縮機の強度面で好ましい。特に、図９に示されるように、フロントヘッド２２の湾曲外周面２２ｓの縦断面の曲率、および、胴部ケーシング部１１の湾曲内周面１１ｓの縦断面の曲率が、円Ｃの曲率に等しい場合に、最も剛性が向上し、圧縮機の強度面でより好ましい。ここで、円Ｃの中心Ｐは、図２に示されるように、フロントヘッド２２の湾曲外周面２２ｓの径方向最も外側に位置する２つのポイントＰ１，Ｐ２を結ぶ線分の中点であり、かつ、中心軸ＣＸ２上にあるポイントである。円Ｃの半径ｒは、中心Ｐから湾曲内周面１１ｓおよび湾曲外周面２２ｓまでの距離に等しい。

（５−３）変形例Ｃ
変形例Ａでは、胴部ケーシング部１１は、図７に示されるように、径方向外側に向かって窪んでおり、かつ、滑らかに湾曲している湾曲内周面１１ｓを有するが、胴部ケーシング部１１は、図１０に示されるように、径方向内側に向かって突出し、かつ、滑らかに湾曲している湾曲内周面１１ｓを有してもよい。

図１１は、本変形例における、締り嵌め工程後の胴部ケーシング部１１および図１２に示される従来のフロントヘッド２２２の断面図である。変形例Ａと同様に、胴部ケーシング部１１は湾曲内周面１１ｓを有するので、フロントヘッド２２２を有するメカアッシーは、位置調整工程において調整された位置を保持した状態で、締り嵌め工程において胴部ケーシング部１１に固定される。従って、位置調整工程においてメカアッシーの位置が調整されることによって、ステータ５１とロータ５２との間のエアギャップ５６の精度を向上させることができる。

なお、本変形例において、フロントヘッド２２２の代わりに、本発明の実施形態で用いられる湾曲外周面２２ｓを有するフロントヘッド２２が用いられてもよい。

（５−４）変形例Ｄ
本発明の実施形態では、メカアッシー５８を胴部ケーシング部１１に固定するために、湾曲外周面２２ｓを有するフロントヘッド２２を胴部ケーシング部１１に固定する方法を用いるが、例えば、同様の湾曲外周面を有するシリンダ２１およびリアヘッド２３を胴部ケーシング部１１に固定する方法を用いてもよい。

本変形例では、シリンダ２１およびリアヘッド２３の少なくとも一方は、本発明の実施形態におけるフロントヘッド２２と同様に、径方向外側に向かって突出し、かつ、滑らかに湾曲している外周面である湾曲外周面を有する。また、本変形例では、変形例Ｂと同様に、胴部ケーシング部１１は、湾曲内周面を有してもよい。この場合、湾曲内周面は、シリンダ２１およびリアヘッド２３の外周面と対向する高さ位置に設けられる。

本変形例においても、メカアッシー５８は、位置調整工程において調整された位置を保持した状態で胴部ケーシング部１１に固定されるので、ステータ５１とロータ５２との間のエアギャップ５６の精度を向上させることができる。

（５−５）変形例Ｅ
本発明の実施形態では、位置調整工程において、続く締り嵌め工程後のエアギャップ５６が均一になるように、メカアッシー５８の位置を調整するが、ステータ５１の位置を調整してもよい。具体的には、ステータ５１を支える第２位置決め部材９０ｂによってステータ５１の傾斜角を調整して、メカアッシー５８の中心軸ＣＸ２に対するステータ５１の内周の中心軸ＣＸ１の位置を調整する。これにより、エアギャップ５６がより均一になる。

本発明に係る圧縮機および圧縮機の製造方法は、ステータとロータとの間のエアギャップの精度を向上させることができる。

１０ ケーシング
１１ａ ケーシングの内周面
１１ｓ 湾曲内周面（湾曲面）
１５ 圧縮機構
１５ａ 圧縮機構の外周面
２２ｓ 湾曲外周面（湾曲面）
１７ クランク軸
５１ ステータ
５２ ロータ
５６ エアギャップ
９１ エアギャップ調整部材
１０１ ロータリー圧縮機（圧縮機）

特開平６−０２６４７８号公報

Claims (3)

1. 円筒形状のケーシング（１０）と、
   前記ケーシングに固定されるステータ（５１）と、
   前記ステータとエアギャップ（５６）を介して配置されるロータ（５２）と、
   前記ケーシングに固定され、かつ、前記ロータによって駆動されるクランク軸（１７）を有する圧縮機構（１５）と、
   を備え、
   前記ケーシングと前記圧縮機構の少なくとも一方は、湾曲面（１１ｓ，２２ｓ）を有し、
   前記ケーシングが前記湾曲面を有する場合、前記ケーシングの前記湾曲面（１１ｓ）は、前記圧縮機構の外周面（１５ａ）に対向している内周面であって、前記ケーシングの径方向外側に向かって窪んでおり、または、前記ケーシングの径方向内側に向かって突出し、
   前記圧縮機構が前記湾曲面を有する場合、前記圧縮機構の前記湾曲面（２２ｓ）は、前記ケーシングの内周面（１１ａ）に対向している外周面であって、前記ケーシングの前記内周面に向かって突出している、
   圧縮機（１０１）。
2. 円筒形状のケーシング（１０）と、
   前記ケーシングに固定されるステータ（５１）と、
   前記ステータとエアギャップ（５６）を介して配置されるロータ（５２）と、
   前記ケーシングに固定され、かつ、前記ロータによって駆動されるクランク軸（１７）を有する圧縮機構（１５）と、
   を備える圧縮機（１０１）の製造方法であって、
   前記ケーシングと前記圧縮機構の少なくとも一方は、湾曲面（１１ｓ，２２ｓ）を有する湾曲部品であり、
   前記ケーシングが前記湾曲面を有する場合、前記ケーシングの前記湾曲面（１１ｓ）は、前記圧縮機構の外周面（１５ａ）に対向している内周面であって、前記ケーシングの径方向外側に向かって窪んでおり、または、前記ケーシングの径方向内側に向かって突出し、
   前記圧縮機構が前記湾曲面を有する場合、前記圧縮機構の前記湾曲面（２２ｓ）は、前記ケーシングの内周面（１１ａ）に対向している外周面であって、前記ケーシングの前記内周面に向かって突出し、
   前記圧縮機構と前記ロータとを組み立てる組み立て工程と、
   前記組み立て工程の後において、前記圧縮機構と前記ロータと前記ステータとを組み合わせる組み合わせ工程と、
   前記組み合わせ工程の後において、最小エアギャップが存在する断面において前記エアギャップの偏差が最小となるように、前記湾曲部品の位置を調整する位置調整工程と、
   前記位置調整工程において前記湾曲部品の位置を調整した後に、締り嵌めによって前記圧縮機構を前記ケーシングに固定する締り嵌め工程と、
   を備える、
   圧縮機の製造方法。
3. 前記位置調整工程において前記湾曲部品の位置を調整する前に、前記エアギャップにエアギャップ調整部材（９１）を挿入して、前記エアギャップを確保する部材挿入工程と、
   前記締り嵌め工程において前記圧縮機構を前記ケーシングに固定した後に、前記エアギャップ調整部材を前記エアギャップから取り出す部材取出工程と、
   をさらに備える、
   請求項２に記載の圧縮機の製造方法。

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