JP2014084724A - 電動型圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転バランスの調整を高精度で、かつ回転バランスの調整を容易に実施することが可能に構成される電動型圧縮機を提供する。
【解決手段】電動型圧縮機は、電動モータ２０により駆動されて圧縮動作を行う圧縮機構３０を備え、電動モータ２０は、その駆動力を圧縮機構３０に出力する駆動軸２１と、ロータ２２とを備え、バランサ機構５０は、バランサ５１、５２を連動して回転させることにより、バランサ５１、５２を１つの部品としたときの総合重心距離を連続して変化させる。バランサ機構６０は、バランサ６１、６２を連動して回転させることにより、バランサ６１、６２を１つの部品としたときの総合重心距離を連続して変化させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、圧縮機構を電動モータにより駆動する電動型圧縮機に関するものである。

従来、電動型圧縮機において、ハウジング内に支持された駆動軸を回転駆動することによって圧縮動作を行う圧縮機構と、駆動軸に配設される複数のバランサとを備え、複数のバランサをそれぞれ本体部と調整部とより構成して、調整部を交換して組み付けて、調整部の重量及び形状を変更可能としたものがある（例えば、特許文献１参照）。

このものにおいては、調整部を交換して固定して、バランス量を段階的に調整して、駆動軸のバランス（静バランス、動バランス）を調整することができ、振動低減に大きく貢献することができる。

特開２００４−２０４７４８号公報

しかしながら、電動型圧縮機では、特に駆動軸の高回転時には、アンバランスを起因とする振動が大きくなる。このため、上述した調整部を交換してバランス量を段階的に調整する手法では、アンバランスを解消することができない。また、アンバランスを零に近づけるにしても、選択組み付けとなる調整部を数多く準備する必要があるため、コストが増加するといった問題がある。

さらに、バランスの調整時には、ボルトなどによる調整部の固定→バランス量把握→調整部の交換→再固定→バランス量把握→ＯＫ／ＮＧ判定（ＯＫならば調整終了、ＮＧなら最初に戻る）というように、多くの工程がかかるという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、回転バランスの調整を高精度で、かつ回転バランスの調整を容易に実施することが可能に構成される電動型圧縮機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、電動モータ（２０）と、前記電動モータにより駆動されて圧縮動作を行う圧縮機構（３０）と、を備え
前記電動モータは、その駆動力を前記圧縮機構に出力する駆動軸（２１）と、この駆動軸に対して径方向外側に配置されて前記駆動軸に支持されているロータ（２２）と、回転バランスを調整するバランサ機構（５０、６０）と、を備える電動型圧縮機であって、
前記バランサ機構は、前記ロータに対してそれぞれ回転可能に支持されて、かつ互いに連動して回転する連動機構を構成する第１、第２バランサ（５１、５２、６１、６２）を備え、
前記第１、第２バランサを連動して回転させることにより、前記第１、第２バランサを１つの部品としたときの総合重心距離を連続して変化させることを可能にすることを特徴とする。

ここで、総合重心距離とは、当該１つの部品（つまり、バランサ機構）の重心と駆動軸の軸線との間の距離のことである。

請求項１に記載の発明によれば、第１、第２バランサを回転させることにより、総合重心距離を連続して変化させることができるので、回転バランスの調整を高精度に実施することができる。これに加えて、第１、第２バランサのうち一方のバランサ回転させることにより第１、第２バランサを連動して回転させることができる。これにより、回転バランスの調整を容易に実施することが可能になる。

以上により、回転バランスの調整を高精度で、かつ回転バランスの調整を容易に実施することが可能に構成される電動型圧縮機を提供することができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の第１実施形態における電動型圧縮機の断面構成を示す図である。 図１のロータの正面図、ロータの右側面図、ロータの左側面図である。 図１のロータの右側面図、ロータの左側面図である。 図１のバランサ機構の拡大図である。 図２（ｂ）中Ａ−Ａ断面図である。 図３（ａ）中Ｂ−Ｂ断面図である。 図１のバランサ機構の拡大図である。 図２（ｃ）中Ｃ−Ｃ断面図である。 図３（ｂ）中Ｄ−Ｄ断面図である。 図１のバランサ機構の作動を示す図である。 第１実施形態の各回転体が駆動軸に支持されたものをモデル化したものを示す図である。 静バランスおよび振動の関係を示すグラフ、バランサ機構の回転角度および振動の関係を示すグラフ、動バランスおよび振動の関係示すグラフ、バランサ機構の回転角度および振動の関係を示すグラフを示す図である。 本発明の第２実施形態における電動型圧縮機の断面構成を示す図である。 図１３のロータの正面図、ロータの右側面図である。 本発明の第３実施形態における電動型圧縮機の断面構成を示す図である。 図１５のロータの正面図、ロータの右側面図である。 本発明の第４実施形態におけるバランサ機構の拡大図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の車両用の電動型圧縮機の第１実施形態を示す。本実施形態の電動型圧縮機は、コンデンサ、減圧器、エバポレータとともに、冷媒を循環させる車載空調用冷凍サイクルを構成する。

電動型圧縮機は、エバポレータから吸入される冷媒を圧縮してコンデンサに吐出するもので、ハウジング１０、電動モータ２０、圧縮機構３０、ブッシュバランサ４０、およびバランサ機構５０、６０から構成されている。

ハウジング１０は、ハウジング部１１、１２を組み合わせて構成されている。

本実施形態のハウジング部１１、１２は、それぞれ底部を有する円筒状に形成されて、互いの接合面が溶接等により接合されているものである。ハウジング部１２の底部１２ａには、バランス調整用穴１２ｃが設けられている。すなわち、ハウジング１０のうち軸線方向他方側にバランス調整用穴１２ｃが設けられている。バランス調整用穴１２ｃには、栓部材１３が嵌合されている。

なお、バランス調整用穴１２ｃは、後述するように、バランサ機構５０、６０の調整や固定を行うための工具（治具）などをハウジング１０内に挿入させる役割を果たす。

電動モータ２０は、ブラシレスモータとしての交流電動モータを構成するもので、ハウジング部１２内に配置されている。電動モータ２０は、駆動軸２１、ロータ２２、およびステータ２３から構成されている。駆動軸２１は、その軸線方向がハウジング１０の軸線方向に一致するように配置されている。図１中の鎖線は、駆動軸２１およびハウジング１０の軸線（仮想線）を示している。

駆動軸２１は、偏心軸２１ａを介してその回転力を圧縮機構３０に対して出力する。偏心軸２１ａは、駆動軸２１の軸線方向一方側において、駆動軸２１の軸心からずれた位置から軸線方向一方側に突出するように設けられている。

ここで、駆動軸２１は、その軸線方向一方側が軸受け７０により回転自在に支持されている。軸受け７０は、支持部材１１ｂを介してハウジング部１２の内周面によって支持されている。駆動軸２１は、その軸線方向他方側が軸受け７１により回転自在に支持されている。軸受け７１は、ハウジング部１１の底部１２ａによって支持されている。

ロータ２２は、駆動軸２１に対してその径方向外側に配置されている。ロータ２２は、駆動軸２１に支持されている。ロータ２２は、端板２２ａ、２２ｂ、永久磁石、および複数の電磁鋼板を備える。複数の電磁鋼板は、端板２２ａ、２２ｂの間に軸線方向に積層されている。ロータ２２は、ステータ２３に生じる回転磁界により駆動軸２１を中心とする回転力を発生させる。

ステータ２３は、ロータ２２に対して駆動軸２１の径方向外側に配置されている。ステータ２３は、ハウジング部１２の内周面に支持されている。ステータ２３は、インバータ回路（図示省略）から受ける交流電力に基づいて回転磁界を発生させる。

圧縮機構３０は、ハウジング部１１内に収納されて、電動モータ２０から出力される回転力により圧縮動作する周知のスクロール圧縮機構を構成する。具体的には、圧縮機構３０は、可動スクロール３１、および固定スクロール３２から構成されている。

可動スクロール３１および固定スクロール３２は、互いに噛み合うように配置されている。可動スクロール３１は、軸受け７２を介して偏心軸２１ａにより支持されている。可動スクロール３１は、偏心軸２１ａを通して駆動軸２１から出力される回転力によって公転運動することにより、エバポレータから吸入口を通して吸入される冷媒を圧縮して吐出室１１ａを通してコンデンサに吐出する。

可動スクロール３１は、自転防止機構８０によって自転が阻止されている。自転防止機構８０は、支持部材１１ｂによって支持されている。吐出室１１ａは、ハウジング部１２のうち圧縮機構３０に対して駆動軸２１の軸線方向一方側に形成されている。

ブッシュバランサ４０は、偏心軸２１ａにより支持されている。バランサ機構５０、６０は、ロータ２２により支持されている。バランサ５０、６０機構は、ブッシュバランサ４０とともに、当該電動型圧縮機の回転部分の回転バランスを調整する役割を果たす。回転部分とは、駆動軸２１、ロータ２２、偏心軸２１ａ、軸受け７２、および可動スクロール３１から構成されているものである。

次に、本実施形態のバランサ機構５０、６０の構造について図２〜図７を参照して説明する。

図２（ａ）はロータ２２単体を示す正面図、図２（ｂ）はロータ２２の右側面図、図２（ｃ）はロータ２２の左側面図、図３（ａ）はロータ２２の右側面図、図３（ｂ）はロータ２２の左側面図、図４はバランサ機構５０の拡大図、図５は図２（ｂ）中Ａ−Ａ断面図、図６は図３（ａ）中Ｂ−Ｂ断面図、図７は、バランサ機構６０の拡大図、図８は図２（ｃ）中Ｃ−Ｃ断面図、図９は図３（ｂ）中Ｄ−Ｄ断面図である。

バランサ機構５０は、図２（ａ）、（ｂ）、および図４に示すように、ロータ２２の端板２２ａに対して駆動軸２１の軸線方向他方側に配置されている。

バランサ機構５０は、図４に示すように、バランサ５１、５２を備える。バランサ５１、５２は、板状に形成されている。バランサ５１、５２は、軸線方向他方側から視て、略「ハの字」状に配置されている。そして、バランサ５１のうち表面側（軸線方向他方側）には、断面形状が例えば六角形に形成される穴部５１ａ（六角穴：図４参照）が設けられている。穴部５１ａは、バランサ調整用の工具が嵌合される穴部である。なお、穴部５１ａの断面形状は、六角形に限らず、円形などの各種の形状にしてもよい。

図５に示すように、バランサ５１には、その裏面側から軸線方向一方側に延びる軸５１ｂが設けられている。軸５１ｂは、ロータ２２の貫通穴２２ｃ内を貫通されている。貫通穴２２ｃは、ロータ２２に対して軸線方向に向かって形成されている。バランサ５１は、その軸５１ｂ（第１支持部）によって、ロータ２２に対して回転自在に支持されている。

ここで、軸５１ｂの軸線方向一方側は、その径方向寸法が貫通穴２２ｃの径方向寸法よりも大きくなっている。このことにより、バランサ５１の軸５１ｂが貫通穴２２ｃから抜けることを阻止することができる。

図６に示すように、ロータ２２には、その軸線方向に向かって形成されている貫通穴２２ｄが設けられている。ロータ２２のうち貫通穴２２ｄの内周面のうち軸線方向一方側（図６中右側）には、雌ねじ２２ｅが設けられている。

バランサ５２は、ボルト５３（第２支持部）によって、ロータ２２に対して回転自在に支持されている。ボルト５３は、バランサ５２の貫通穴５２ａを通してロータ２２の貫通穴２２ｄ内に挿入されている。ボルト５３の雄ねじ５４がロータ２２の雌ねじ２２ｅに噛み合っている。ボルト５３の雄ねじ５４がロータ２２の雌ねじ２２ｅに締結されることにより、ボルト５３によってバランサ５２がロータ２２に固定されている。

バランサ５１、５２は、図４に示すように、互いに噛み合うように形成されている歯部５４、５５を備える。バランサ５０、６０は、歯部５４、５５が噛み合った状態で、連動して回転する連動機構を構成する。

また、バランサ機構６０は、図２（ａ）、（ｃ）に示すように、駆動軸２１に対してバランサ機構５０と反対側に設けられている。バランサ機構６０は、ロータ２２の端板２２ｂに対して駆動軸２１の軸線方向一方側に配置されている。

バランサ機構６０は、図７に示すように、バランサ６１、６２を備える。バランサ６１、６２は、板状に形成されている。バランサ６１、６２は、軸線方向一方側から視て、逆「ハの字」状に配置されている。図８に示すように、バランサ６１には、その裏面側から軸線方向他方側（図８中左側）に延びる軸６１ａが設けられている。軸６１ａは、ロータ２２の貫通穴２２ｆ内を貫通されている。これにより、バランサ６１は、その軸６１ａ（第３支持部）によって、ロータ２２に対して回転自在に支持されていることになる。貫通穴２２ｆは、ロータ２２に対してその軸線方向に向かって形成されている。

ここで、軸６１ａの軸線方向他方側（図８中左側）の外周側には、雄ねじ６１ｂが設けられている。軸６１ａの雄ねじ６１ｂの先端側は、ロータ２２の貫通穴２２ｆから突出するように形成されている。軸６１ａの雄ねじ６１ｂにナット６３が締結されることにより、バランサ６１がロータ２２に対して固定されることになる。

図９に示すように、バランサ６２には、その裏面側から軸線方向他方側（図９中左側）に延びる軸６２ａが設けられている。軸６２ａは、ロータ２２の貫通穴２２ｇ内を貫通されている。そして、貫通穴２２ｇは、ロータ２２に対してその軸線方向に向かって形成されている。このことにより、バランサ６２は、その軸６２ａ（第４支持部）によって、ロータ２２に対して回転自在に支持されていることになる。

ここで、バランサ６２の軸６２ａのうち軸線方向他方側は、その径方向寸法が貫通穴２２ｇの径方向寸法よりも大きくなっている。このことにより、バランサ６２の軸６２ａが貫通穴２２ｇから抜けることを阻止することになる。バランサ６２の軸６２ａのうち軸線方向他方側には、断面形状が例えば六角形に形成される穴部（六角穴）６２ｂが設けられている。穴部６２ｂは、バランサ調整用の工具が嵌合される穴部である。なお、穴部６２ｂの断面形状は、六角形に限らず、円形などの各種の形状にしてもよい。

図７に示すように、バランサ６１、６２は、互いに噛み合うように形成されている歯部６３、６４を備える。バランサ６１、６２は、歯部６３、６４が噛み合った状態で、連動して回転する連動機構を構成する。

このように構成される本実施形態のバランサ機構５０では、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、バランサ５１、５２が連動して回転する。これにより、バランサ５１、５２の間の角度を開いたり、閉じたりする。このことにより、バランサ５１、５２を１つの部品としたときの総合重心距離を連続して変化させることができる。つまり、バランサ５１、５２を回転させることにより、当該１つの部品としてのバランサ機構５０の重心距離を連続して変化させることができる。バランサ機構５０の重心距離は、駆動軸２１の軸線とバランサ機構５０の重心との間の距離である。

そこで、栓部材１３をバランス調整用穴１２ｃから外して、回転用工具をバランス調整用穴１２ｃを通してハウジング１０の外側からその内側に挿入して、この回転用工具をバランサ５１の穴部５１ａ（図５参照）に差し込む。その後、回転用工具を回転させることにより、バランサ５１を回転させる。このとき、バランサ５１の回転に連動してバランサ５２が連動して、バランサ５１（５２）を所定角度まで回転させることができる。さらに、回転用工具に代えてボルト締結用工具をバランス調整用穴１２ｃを通してハウジング１０の内側に挿入して、ボルト締結用工具により、ボルト５３（図６参照）を回転させてボルト５３をロータ２２に締結させる。これにより、バランサ５２をボルト５３を介してロータ２２に固定することができる。

このように、バランサ５１、５２の総合重心距離（バランサ機構５０の重心距離）を調整してバランサ５１、５２をロータ２２に固定することができる。

また、バランサ機構６０では、バランサ６１、６２が連動して回転する。これにより、バランサ６１、６２の間の角度を開いたり、閉じたりする。このことにより、バランサ６１、６２を１つの部品としたときの総合重心距離を連続して変化させることができる。つまり、バランサ６１、６２を回転させることにより、当該１つの部品としてのバランサ機構６０の重心距離を連続して変化させることができる。バランサ機構６０の重心距離は、駆動軸２１の軸線とバランサ機構６０の重心との間の距離である。

そこで、回転用工具をバランス調整用穴１２ｃを通してハウジング１０の外側からその内側に挿入して、この回転用工具をバランサ６２の穴部６２ｂ（図９参照）に差し込む。その後、回転用工具を回転させることにより、バランサ６２を回転させる。このとき、バランサ６２の回転に連動してバランサ６１が連動して、バランサ６１（６２）を所定角度まで回転させることができる。さらに、回転用工具に代えてナット締結用工具をバランス調整用穴１２ｃを通してハウジング１０の内側に挿入して、ナット締結用工具により、ナット６３（図８参照）を回転させてナット６３をロータ２２に締結させる。これにより、バランサ６１をロータ２２に固定することができる。

このように、バランサ６１、６２の総合重心距離（バランサ機構６０の重心距離）を調整してバランサ６１、６２をロータ２２に固定することができる。その後、バランス調整用穴１２ｃに栓部材１３を嵌める。これにより、バランサ機構５０、６０のバランス調整を完了することができる。

以上説明した本実施形態によれば、本実施形態の電動型圧縮機は、電動モータ２０と、電動モータ２０により駆動されて圧縮動作を行う圧縮機構３０とを備え、電動モータ２０は、その駆動力を圧縮機構３０に出力する駆動軸２１と、この駆動軸２１に対して径方向外側に配置されて駆動軸２１に支持されているロータ２２と、回転バランスを調整するバランサ機構５０、６０とを備える。

バランサ機構５０は、ロータ２２に対して駆動軸２１の軸線方向他方側に配置されて、ロータ２２に対してそれぞれ回転可能に支持されて、かつ互いに連動して回転する連動機構を構成するバランサ５１、５２を備える。バランサ機構６０は、ロータ２２に対して駆動軸２１の軸線方向一方側に配置されて、ロータ２２に対してそれぞれ回転可能に支持されて、かつ互いに連動して回転する連動機構を構成するバランサ６１、６２を備える。

バランサ機構５０は、バランサ５１、５２を連動して回転させることにより、バランサ機構５０の重心距離を連続して変化させる。バランサ機構６０は、バランサ６１、６２を連動して回転させることにより、バランサ機構６０の重心距離を連続して変化させる。このため、バランサ機構５０、６０の調整によって、回転バランスの調整を高精度に実施することができる。

これに加えて、バランサ機構５０では、バランサ５１を回転させるとこのバランサ５１の回転に連動してバランサ５２が回転する。バランサ機構６０では、バランサ６２を回転させるとこのバランサ６２の回転に連動してバランサ６１が回転する。このため、回転バランスの調整を容易に実施することが可能になる。

以上により、電動型圧縮機の回転部分の回転バランスの調整を高精度で、かつ回転バランスの調整を容易に実施することが可能に構成される電動型圧縮機を提供することができる。

一般的な電動モータのロータの構成部品は、電磁鋼板×１式、バランサ×２個、リベット×４個、端板×２個から構成され、当該ロータの合計部品点数は、９個になる。なお、電磁鋼板×１式とは、端板２２ａ、２２ｂの間に積層される複数の電磁鋼板のことを意味する。

本実施形態のロータ２２は、端板×２個、電磁鋼板×１式、バランサ×４個、ボルト×１個、ナット×１、リベット（図示省略）×２個から構成され、当該ロータの合計点数は、１１個になる。

以上により、本実施形態のロータ２２は、一般的な電動モータのロータの構成部品に比べて、部品点数が２個増えた程度で簡素な構成で実施することができる。

次に、本実施形態の電動型圧縮機の運転状態において、上記回転部分のバランス状況について図１１を参照して説明する。

図１１では、軸受け７０（主軸受）を上記回転部分のモーメントの中心として、駆動軸２１に対して、回転体Ｋ、ブッシュバランサ４０、バランサ機構５０、６０が支持されたものをモデル化して示している。なお、ここで使用されている符号は下記の定義による。

Ｋ：可動スクロール３１、自転防止機構８０、および偏心軸２１ａからなる回転体
Ｍ１：回転体Ｋの重量
Ｍ２：ブッシュバランサ４０の重量
Ｍ３：バランサ機構６０の重量
Ｍ４：バランサ機構５０の重量
Ｒ１：回転体Ｋの重心から駆動軸２１軸心線までの距離
Ｒ２：ブッシュバランサ４０の重心から駆動軸２１の軸心線までの距離
Ｒ３：バランサ機構６０の重心から駆動軸２１の軸心線までの距離（重心距離）
Ｒ４：バランサ機構５０の重心から駆動軸２１の軸心線までの距離（重心距離）
Ｌ１：駆動軸２１軸心線上における軸受け７０（主軸受）から回転体Ｋの重心までの距離
Ｌ２：駆動軸２１軸心線上における軸受け７０からブッシュバランサ４０の重心までの距離
Ｌ３：駆動軸２１軸心線上における軸受け７０からバランサ機構６０の重心までの距離
Ｌ４：駆動軸２１軸心線上における軸受け７０からバランサ機構５０の重心までの距離
このとき、回転体の遠心力に起因する静バランスは、
Ｍ１・Ｒ１−Ｍ２・Ｒ２−Ｍ３・Ｒ３＋Ｍ４・Ｒ４＝０・・・（１）で示される式で成立する。

ここで、図１１における鉛直方向下向きを遠心力（静バランス量）の“正”と定義している。

また、遠心力によるモーメントに起因する動バランスは、
Ｍ１・Ｒ１・Ｌ１−Ｍ２・Ｒ２・Ｌ２＋Ｍ３・Ｒ３・Ｌ３−Ｍ４・Ｒ４・Ｌ４＝０・・・（２）で示される式で成立する。

ここで、図１１における反時計回りの向きをモーメント（動バランス量）の“正”と定義している。

上記式（１）、（２）が同時に成立するように重量Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４を設定すれば、理想的には振動のない電動型圧縮機が得られる。

ところが、実際は部品の加工時の公差や組付け精度等の影響で、静バランス、動バランスにはアンバランス量が残存するため、微調整が必要になる。

次に、本実施形態におけるアンバランス量の調整処理を図１２を用いて説明する。

まず、アンバランス量の調整処理の概略を説明すると、前処理として、圧縮機ＡＳＳＹの定点における振動と、振動を発生させるアンバランスをゼロにするバランサ機構５０、６０の固定位置と、の関係を予めマップとして取得する。このマップの取得後は、実際に組み付ける圧縮機ＡＳＳＹで振動を取得すれば、自ずとバランサ機構５０、６０の固定位置（角度）が求まるため、その位置で固定すればバランス調整が完了となる。
ここで、上記圧縮機ＡＳＳＹとは、電動型圧縮機においてバランサ機構５０、６０のバランス調整をしていないものである。

以下、アンバランス量の調整処理の詳細について説明する。本実施形態のアンバランス量の調整処理として、前処理Ａ、および実処理Ｂを実施する。前処理Ａは、実処理Ｂに先だって実施される処理である。以下、前処理Ａは、および実処理Ｂを別々に説明する。

＜前処理Ａ＞
まず、（Ａ−１）において、Ｍ１、Ｍ２、Ｒ１、Ｒ２をパラメータとして変更して、圧縮機ＡＳＳＹにおける定点の振動と静アンバランス量の関係を取得する（図１２（ａ））。

これに加えて、Ｍ１、Ｍ２、Ｒ１、Ｒ２をパラメータとして変更して、圧縮機ＡＳＳＹにおける定点の振動と動アンバランス量との関係を取得する（図１２（ｂ））。

但し、バランサ機構５０におけるバランサ５１、５２およびバランサ機構６０におけるバランサ６１、６２は任意の位置で固定して不変とする。以下、バランサ機構５０の調整について説明する。

次の（Ａ−２）では、上記（Ａ−１）において、静アンバランス量および動アンバランス量がそれぞれゼロとなるＲ３、Ｒ４を上記式（１）、（２）を用いて導出する。そして、この導出されるＲ３からバランサ機構５０の固定位置（角度θ３、θ４）を求める。
ここで、バランサ機構５０の角度θ３は、静アンバランス量がゼロとなるバランス５１の角度である。バランサ機構５０の角度θ４は、動アンバランス量がゼロとなるバランス５１の角度である。

次の（Ａ−３）では、上記（Ａ−１）の振動と上記（Ａ−２）の固定位置（角度θ３）との関係を取得する。そして、図１２（ｃ）のように、振動および角度θ３の関係をマップ化したマップデータを求める。

さらに、上記（Ａ−１）の振動と上記（Ａ−２）の固定位置（角度θ４）との関係を取得する。そして、図１２（ｄ）のように、振動および角度θ４の関係をマップ化したマップデータを求める。

以下、便宜上、振動および角度θ３の関係をマップ化したマップデータを第１マップデータとし、振動および角度θ４の関係をマップ化したマップデータを第２マップデータとする。

次に、実処理Ｂを実施する。

＜実処理Ｂ＞
まず、（Ｂ−１）において、実際に組付ける圧縮機ＡＳＳＹ（各部品の組み合わせ）にて、圧縮機ＡＳＳＹにおける定点の振動を測定する。

次の（Ｂ−１）では、上記（Ａ−３）の第１マップデータを用いて、実測した振動値から、バランサ機構５０の固定位置（角度θ３）を把握する。さらに、上記（Ａ−３）の第２マップデータを用いて、実測した振動値から、バランサ機構５０の固定位置（角度θ４）を把握する。

このように把握されたバランサ機構５０の固定位置（角度θ３、θ４）でバランサ機構５０のバランサ５２を固定する。これにより、バランサ機構５０の重心距離が調整されることになる。

次に、バランサ機構６０の調整について説明する。

まず、上記（Ａ−２）と同様に、静アンバランス量および動アンバランス量がそれぞれゼロとなるＲ３、Ｒ４を、上記式（１）（２）を用いて導出する。そして、この導出されるＲ４からバランサ機構６０の固定位置（角度θ３、θ４）を求める。

ここで、バランサ機構６０の角度θ３は、静アンバランス量がゼロとなるバランス６２の角度である。バランサ機構６０の角度θ４は、動アンバランス量がゼロとなるバランス６２の角度である。

その後、上記（Ａ−３）と同様に、上記（Ａ−１）の振動と上記固定位置（角度θ３）との関係を取得する。そして、振動および角度θ３の関係をマップ化したマップデータ（以下、第３マップデータという）を求める。さらに、上記（Ａ−１）の振動と上記固定位置（角度θ４）との関係を取得する。そして、振動および角度θ４の関係をマップ化したマップデータ（以下、第４マップデータという）を求める。

次に、上記（Ｂ−１）と同様に、実際に組付ける圧縮機ＡＳＳＹ（各部品の組み合わせ）にて、圧縮機ＡＳＳＹにおける定点の振動を測定する。次に、上記（Ｂ−１）と同様に、上記第３マップデータを用いて、実測した振動値から、バランサ機構６０の固定位置（角度θ３）を把握する。上記第４マップデータを用いて、実測した振動値から、バランサ機構６０の固定位置（角度θ４）を把握する。

このように把握した固定位置（角度θ３、θ４）でバランサ機構６０のバランサ６１を固定する。これにより、バランサ機構６０の重心距離が調整されることになる。

以上により、バランサ機構５０、６０のバランス調整がそれぞれ完了することができる。

以上説明した本実施形態では、バランサ機構５０、６０の重心距離をアンバランス量（圧縮機振動量）を基に決定し、静アンバランス量が正であれば、バランサ機構（圧縮機構側バランサ機構）６０の腕長さを大きく、バランサ機構（圧縮機構と反対側バランサ機構）５０の腕長さを小さくする。ここで、腕長さとは、駆動軸２１の軸線からバランサ機構（５０、６０）の重心までの重心距離のことである。

一方、静アンバランス量が負であればバランサ機構６０の腕長さを小さく、バランサ機構５０の腕長さを大きくし、動アンバランス量が正であればバランサ機構６０の腕長さを小さく、バランサ機構５０の腕長さを大きくし、動アンバランス量が負であればバランサ機構６０の腕長さを大きく、バランサ機構５０の腕長さを小さく調整することになる。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、軸線方向一方側にバランサ機構６０を設け、軸線方向他方側にバランサ機構５０を設けた例について説明したが、これに代えて、本実施形態では、図１３、図１４に示すように、バランサ機構５０、６０のうち軸線方向他方側のバランサ機構５０だけを設けた電動型圧縮機を示す。

図１３に本発明の本実施形態の電動型圧縮機の全体構成を示す。図１４（ａ）は本実施形態のロータ２２単体の正面図、図１４（ｂ）はロータ２２の右側面図である。

（第３実施形態）
上記第１実施形態では、軸線方向一方側にバランサ機構６０を設け、軸線方向他方側にバランサ機構５０を設けた例について説明したが、これに代えて、本実施形態では、図１５、図１６に示すように、バランサ機構５０、６０のうち軸線方向一方側のバランサ機構６０だけを設けた電動型圧縮機を示す。

図１５は本発明の本実施形態の電動型圧縮機の全体構成を示す。図１６（ａ）は本実施形態のロータ２２単体の正面図、図１６（ｂ）はロータ２２の右側面図である。

（第４実施形態）
上記第１〜第３の実施形態では、バランサ５１、５２が連動して回転するために、互いに噛み合うように構成される歯部５４、５を設けた例について説明したが、本第４実施形態では、バランサ５１、５２は、図１７に示すように、それぞれ、駆動軸２１の軸線方向から視て円弧状に形成されている円弧部５４ａ、５５ｂを設ける例について説明する。

図１７は本実施形態のバランサ５１、５２の拡大図である。本実施形態のバランサ５１、５２は、互いに円弧部５４ａ、５５ｂが接触して連動して回転する。

上記第４実施形態では、バランサ５１、５２に円弧部５４ａ、５５ｂを設けた例について説明したが、これに加えて、バランサ６１、６２のそれぞれに円弧部をそれぞれ設けてもよい。

（他の実施形態）
上記第１〜第４実施形態では、ロータ２２に対してその径方向外側にステータ２３を配置した例について説明したが、これに代えて、ステータ２３に対してその径方向外側にロータ２２を配置してもよい。

上記第１〜第４実施形態では、本発明の電動型圧縮機として冷媒を圧縮する電動型圧縮機を用いた例について説明したが、冷媒以外の媒体を圧縮する電動型圧縮機を本発明の電動型圧縮機としてもよい。

上記第１〜第４実施形態では、ハウジング１０の軸線方向他方側（つまり、ハウジング部１２の底部１２ａ）にバランス調整用穴１２ｃを設けた例を示したが、これに限らず、ハウジング１０のうち軸線方向他方側以外の部位にバランス調整用穴１２ｃを設けてもよい。

上記第１〜第４実施形態では、バランサ機構５０、６０をロータ２２の軸線方向に設けた例について説明したが、これに代えて、バランサ機構５０、６０をロータ２２に対して径方向外側に設けてもよい。

上記第１〜第４実施形態では、本発明の圧縮機構３０としてスクロール圧縮機構を用いた例について説明したが、これに代えて、本発明の圧縮機構３０としてスクロール圧縮機構以外の圧縮機構を用いてもよい。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。

１０ ハウジング
１１ ハウジング部
１２ ハウジング部
２０ 電動モータ
２１ 駆動軸
２１ａ 偏心軸
２２ ロータ
２３ ステータ
３０ 圧縮機構
３１ 可動スクロール
３２ 固定スクロール
４０ ブッシュバランサ
５０ バランサ機構
５１ バランサ（第１バランサ）
５２ バランサ（第２バランサ）
６０ バランサ機構
６１ バランサ（第１バランサ）
６２ バランサ（第２バランサ）
８０ 自転防止機構

Claims (9)

1. 電動モータ（２０）と、前記電動モータにより駆動されて圧縮動作を行う圧縮機構（３０）と、を備え
   前記電動モータは、その駆動力を前記圧縮機構に出力する駆動軸（２１）と、この駆動軸に対して径方向外側に配置されて前記駆動軸に支持されているロータ（２２）と、回転バランスを調整するバランサ機構と、を備える電動型圧縮機であって、
   前記バランサ機構は、前記ロータに対してそれぞれ回転可能に支持されて、かつ互いに連動して回転する連動機構を構成する第１、第２バランサを備え、
   前記第１、第２バランサを連動して回転させることにより、前記第１、第２バランサを１つの部品としたときの総合重心距離を連続して変化させることを可能にすることを特徴とする電動型圧縮機。
2. 前記電動モータには、２つの前記バランサ機構が設けられており、
   前記２つのバランサ機構のうち一方のバランサ機構は、前記ロータに対して前記圧縮機構側に配置されて、前記２つのバランサ機構のうち前記一方のバランサ機構以外の他方のバランサ機構は、前記ロータに対して前記圧縮機構と反対側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電動型圧縮機。
3. 前記バランサ機構は、前記ロータに対して前記圧縮機構側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電動型圧縮機。
4. 前記バランサ機構は、前記ロータに対して前記圧縮機構と反対側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電動型圧縮機。
5. 前記第１、第２バランサは、それぞれ、円弧状に形成されている円弧部（５５ａ、５４ａ）を備え、
   されに前記第１、第２バランサは、互いに前記円弧部が接触して連動して回転することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の電動型圧縮機。
6. 前記第１、第２バランサは、それぞれ、互いに噛み合う歯部（５４、５５、６３、６４）を備え、
   さらに、前記第１、第２バランサは、互いに前記歯部が噛み合って連動して回転することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の電動型圧縮機。
7. 前記電動モータを収納するハウジングには、穴部（１２ｃ）が設けられており、
   前記穴部を通して前記ハウジングの外側から前記第１、第２バランサを回転させることを可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の電動型圧縮機。
8. 前記ロータには、その軸線方向に向かって形成されている穴（２２ｄ）が設けられており、
   前記ロータのうち前記穴の内周面には、雌ねじ（２２ｅ）が設けられており、
   前記第１、第２バランサのうち一方のバランサ（５２）には、貫通穴（５２ａ）が設けられており、
   前記一方のバランサの貫通穴を貫通して前記ロータの前記雌ねじに噛み合うボルト（５３）を備えており、
   前記一方のバランサは、前記ボルトを介して前記ロータに回転可能に支持されており、
   前記ボルトが前記ロータの雌ねじに締結されることにより、前記一方のバランサが前記ロータに固定されるようになっていることを特徴とする請求項７に記載の電動型圧縮機。
9. 前記ロータには、その軸線方向に向かって形成されている穴（２２ｆ）が設けられており、
   前記第１、第２バランサのうち一方のバランサ（６１）には、前記ロータの前記穴を貫通する軸（６１ａ）が設けられており、
   前記軸にはその外周側に雄ねじ（６１ｂ）が設けられており、
   前記一方のバランサの前記軸の前記雄ねじにナット（６３）が締結されることにより、前記一方のバランサが前記ロータに固定されることを特徴とする請求項７に記載の電動型圧縮機。

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