JP2020526707A - 回転圧縮機およびその組立方法 - Google Patents

Abstract

モータ構成要素より上方に上軸受または外側軸受を含むことができる回転圧縮機は、この場合、上キャップおよび中央シェルとのプレス嵌めのときに軸受アライメントを確保する構造を有する上軸受板を含む。一部の実施態様では、主軸受を固定して保持する主軸受フレームは、下キャップおよび中央シェルとのプレス嵌めのときに軸受アライメントを確保する構造を有する。一部の実施態様は、気密端子および吐出ポートを上キャップまたは中央シェルの側部に配置することを含む。

Description

回転圧縮機は、典型的には、１つ以上の回転圧縮ユニットまたは回転圧縮組立体と、圧縮される流体を圧縮ユニットに導入するための吸入ポートと、吐出ポートと、主軸受と、主軸を駆動するためのモータ構成要素（例えば、モータおよびステータ）とを含む。モータ構成要素は、軸方向において主軸受を挟んで圧縮ユニットの反対側に配置される場合がある。一部の配置によれば、主軸受組立体は、ただ１つの軸受（典型的には２つの軸受インサート）を含む場合があり、したがって、主軸を支持するために軸方向に長い。さらに、一部の実施態様は、主軸の追加の支持のために圧縮ユニットを挟んで主軸受の反対側に軸受組立体（例えば、下軸受）を含む場合がある。

一般に、圧縮機は、圧縮機ハウジング自体の内部の流体の圧力を概ね指す高圧側圧縮機または低圧側圧縮機であり得る。例えば、回転圧縮機は、典型的には高圧側圧縮機であり、これは、圧縮機のハウジング内部の圧力の大部分が、吸入圧力よりも大きい吐出圧力にあることを意味する。スクロール圧縮機は、例えば、高圧側または低圧側であり得る。低圧側は、圧縮機の内部の圧力の大部分が吐出圧力ではなく吸入圧力にあることを意味する。

低圧側スクロール圧縮機などの一部の圧縮機では、１つ以上のＭＩＧ（金属不活性ガス）プラグ（または他の溶接技術）が、支持部材（例えば、主フレーム）またはその近くの、中央シェル（筐体）の１つ以上の穴に溶接される場合がある。しかしながら、高圧側圧縮機に適用した場合、吐出圧力が吸入圧力よりもはるかに大きいため、この技術には欠点がある。高圧側圧縮機では、中央シェルは、より高い（吐出）圧力および熱膨張により半径方向に膨張し、このため、支持部材と中央シェルとの間のクリアランスは半径方向に拡大する。これにより、圧縮機の運転中の過剰な騒音または音という望ましくない結果が生じ、圧縮機の運転効率が低下し得る。現在特許請求されている本発明は、上で述べた中央シェルの予め穿孔された穴でのＭＩＧ溶接を除去または廃止する。さらに、軸受および圧縮部品を中央シェルに固定する上で説明したプラグＭＩＧ溶接は、本明細書で開示される組立技術に従って構成要素がプレス嵌めされる場合ほど信頼できない。本明細書で開示される構成および技術の１つの利点は、運転中の音量および音質がはるかに良好であることである。回転圧縮機のプレス嵌めには、例えば、特に、回転圧縮機が高圧側圧縮機であることの結果として回転圧縮機に発生するより高いトルクの脈動を引き起こす急速な圧縮を考えると、ＭＩＧ溶接を使用する場合と比較して優れた保持力がある。

回転圧縮機の商業用途は、より多くの冷却／暖房能力（ＨＰ／ｋｗ／ｂｔｕ）を必要とする。能力を増加させる１つの方法は、典型的に主軸受より軸方向下方に配置される圧縮ユニットの数を増加させることである。しかしながら、圧縮ユニットの数を増やすと、モータ（ステータおよびロータ）、高さ、主軸の長さも軸方向に増加させなければならない。これは、主軸の長さが原因で主軸受が主軸に作用する圧縮力および磁力を適切に扱うことができないという不安定性の問題を引き起こす。したがって、主軸の上端は、回転時に半径方向に変位する可能性があり、「揺動」の影響を受ける可能性がある。これには、他の問題の中でも、全体の効率を低下させる効果がある。１つの解決法は、外側軸受（すなわち、モータより軸方向上方にある軸受）を含むことであり得る。しかしながら、主軸に対する各軸受（例えば、主軸受、下軸受、および上軸受［外側軸受］）のアライメントは、
組立工程および組立技術を不当に阻害しない妥当な方法で達成することが困難である。

さらに、運転中、モータのステータとロータとの間に強い磁力が生じ、これにより主軸の回転運動が生じる。回転に加えて、この磁力により、部品の間に非常に強い引力も生じる。ロータとステータとの間の空間は、クリアランスであり、一般的には「エアギャップ」と呼ばれる。上軸受を含まない構成では、カンチレバー力が存在し、軸が圧縮機構を回転させるときエアギャップが片側で減少し得る。これは磁気歪みである。これは、一部の構成および技術が最適なものよりも大きなエアギャップを有する設計を必要とする１つの理由である。さらに、ロータとステータとの間の空間の周りに最小エアギャップを維持するには、製造および組み立ての困難なステップが必要とされる。エアギャップ制御は、カンチレバー軸の軸受設計に伴う重大な欠点であり、これらの要因により、軸がアライメントされた上軸受を有する場合に必要とされるものよりも大きなクリアランスが必要とされる。さらに、エアギャップが小さいほど、モータ作動効率が高くなる。

一部の実施態様は、下軸受、主軸受、および上軸受の少なくとも１つを主軸にアライメントするための、回転圧縮機の構成および技術を含む。例えば、上軸受は、モータより上方に配置されてもよく、１つ以上の圧縮ユニットは、主軸受より下方で主軸に配置されてもよい。上軸受板は、上軸受を固定して受け入れるように配置されてもよく、主軸受フレームは、主軸受を固定して受け入れるように配置されてもよい。圧縮機のハウジングまたは本体の構成要素として、上キャップおよび下キャップと共に、中央シェルが用意されてもよい。一部の事例では、上軸受板および主軸受フレームと共にこれらのハウジング要素をプレス嵌めすることによる組み立てによって、２つ以上の軸受が主軸にアライメントされる。一部の事例では、圧縮ユニットより軸方向下方に配置される下軸受と、下軸受を固定して収容する下軸受板とは、主軸の安定性のために必要ではない。これは、主軸受および主軸受フレームに加えて、上軸受および上軸受板が、例えば、圧縮、磁気（例えば、モータ）、主軸受、およびモータより上方の上軸受によって生じる、主軸に作用する力の適切な安定性をもたらすからである。

詳細な説明は、添付図面を参照して説明される。異なる図面における同じ参照番号の使用は、同様または同一の物品または特徴を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の上軸受板の上面図を示す。

一部の実施態様による図２の上軸受板の断面図を示す。

一部の実施態様による図１の回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の主軸受フレームの上面図を示す。

一部の実施態様による図５の主軸受フレームの断面図を示す。

一部の実施態様による図１の回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。

本明細書で開示される技術は、１つ以上の回転圧縮ユニットまたは回転圧縮組立体を含む回転圧縮機の組立体をプレス嵌めするための新規な構成および配置および技術を含む。例えば、この技術は、高い運転速度であっても圧縮機自体の効率を高め、圧縮機の運転に伴う騒音を低減する。さらに、本明細書で説明される構成および技術は、優れた組立技術および製造技術をもたらす。これは、本明細書で開示されるように、要素（例えば、上キャップ、中央シェル、下キャップ、上軸受板、および主軸受フレーム）の構造（すなわち、形状）、要素の構成（すなわち、位置関係）、ならびにプレス嵌めによる要素の組み立てのおかげで、軸受アライメントが達成され固定されるからである。さらに、プレス嵌めは、構成要素を一緒に押圧するために力を使用することを指し得る。本発明は、軸受および圧縮構成要素をハウジング、モータ、およびランニングギヤにアライメントさせて固定する。

当業者は、さまざまなタイプの圧縮機が存在することを認識している。さまざまなタイプの圧縮機（例えば、スクロール圧縮機および回転圧縮機）は、その用途に応じてさまざまな利点および欠点を有し得る。図１は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

図１は、主軸受５０より下方かつ下軸受４４より上方に配置される、ハウジングの下部にある上回転圧縮ユニットおよび下回転圧縮ユニットを有する双回転圧縮機を示す。この事例では、ハウジングは、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を含んでもよい。図１は、双圧縮ユニットを有する双回転圧縮機を示しているが、圧縮ユニットの数は限定されない。例えば、圧縮機の一部の実施態様は、（例えば、図８に示すように）より多くの圧縮ユニットまたは単一の圧縮ユニットを含んでもよい。１つの圧縮機１内の圧縮ユニットの数が増加するにつれて、主駆動軸２２の長さも軸方向に増加し得る。これらの場合、軸受（例えば、上軸受３２、主軸受５０、および下軸受４４）のアライメントを確実にし、主駆動軸２２の変位を防止するために、上軸受または外側軸受３２を実装してもよい。さらに、圧縮機の一部の実施態様は、下軸受４４および組立体を含まなくてもよい。

一般に、図１の回転圧縮機１は、ベーン８およびスプリング９を有する、上圧縮ユニット用の上吸入ポート２と、上シリンダ１３と、ベーン１０およびスプリング１１を有する、下圧縮ユニット用の下吸入ポート３と、下シリンダ１５とを有する圧縮機を示す。説明を容易にするために、それぞれの吸入ポートに導入される流体を圧縮する圧縮構成要素は、「圧縮ユニット」と呼ばれ得る。周知のように、冷媒ガスは、吸入圧力で吸入ポートに吸入され、圧縮ユニットによって圧縮され、吐出圧力２９で吐出ポート４で吐出される。高圧側圧縮機では典型的であるように、圧縮機のハウジングの大部分は、運転中は吐出圧力２９にある。主駆動軸２２は、回転圧縮機１の主軸線２４に沿って軸方向に沿って延在する。この実施態様では、下軸受４４、主軸受５０、および上軸受３２を含む３つの軸受があるが、軸受の数は限定されない。主駆動軸２２は、主駆動軸２２のアライメントを支援し維持する下軸受４４、主軸受５０、および上軸受３２の各々の孔を通って軸方向に延在する。主駆動軸２２は、ロータ３６を介してステータ３８によって駆動される。モータの巻線４２は、軸方向において主軸受５０より上方かつ上軸受３２より下方にあってもよい。ステータ３８とロータ３６との間には、エアギャップまたはクリアランス３７が配置されている。

気密端子６は、上キャップ６０の上面に配置されてもよいが、気密端子６の位置は限定されない。さらに、気密端子６は、３つのリードを有してもよい。主駆動軸２２は、それぞれの回転圧縮ユニットの上偏心部１２と下偏心部１４を動かすように動作可能に接続されている。主駆動軸２２が駆動されると、オイルは、板金バッフルなどを含んでもよいオイルポンプ構成要素２６を通ってポンプアップされる。オイルは、主駆動軸２２の駆動によって、斜めにされ得る、主駆動軸２２のオイル孔２８を通って流れることができ、オイルは、例えば遠心力によって上昇することができる。

双回転圧縮ユニットの間に中間板４０が配置されてもよい。中間板４０は、下圧縮ユニットの上面として機能し、上圧縮ユニットの下面として機能することができる。板金からなり得る上吐出マフラ１６は、主軸受フレーム１１０より上方に配置されてもよく、主軸受フレーム１１０の上面に接触してもよい。さらに、リベットまたはボルトなどの１つ以上の締結具２０は、上吐出マフラ１６、主軸受板１１０、双圧縮ユニット、中間板４０、および下軸受板１７０を固定して締結することができる。締結具２０は軸方向に配置されてもよい。

上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０の外形は略円形である。下キャップ１５０は、本質的にボウル形状であり、本質的に主軸線２４と平行な、垂直に延在する縁部またはリムを有してもよい。下キャップ１５０は、開放端または開放面を有し、この開放端または開放面内に、圧縮機の構成要素が組み付けられるまたは配置される。中央シェル１００は、本質的に円筒であり、主軸線２４と平行であり、かつ主軸２２の１つ以上の軸受の孔と同心である軸線を有する。中央シェル１００は、上開放端および下開放端を有し、「筐体」と呼ばれ得る。上キャップ６０は、本質的にボウル形状であり、本質的に主軸線２４と平行な、垂直な縁部またはリムを有してもよい。上キャップ６０は、開放端または開放面を有し、組み立て時に一旦適所に押し付けられると圧縮機の構成要素を収容する。上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０の縁部の形状および構造は以下でより詳細に説明される。中央シェルは、板金または鋼チューブなどであってもよい。上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップは、低炭素鋼で作られてもよい。主軸受フレーム１１０は、鋳鉄であってもよく、上軸受板８０は、鋳鉄、アルミダイカスト、または低炭素鋼であってもよい。

図１に示すように、下軸受４４および下軸受板１７０は、双圧縮ユニットより軸方向下方に配置されている。一部の実施態様では、回転圧縮機は、単一回転式、双回転式、またはその他の方式であろうとなかろうと、下軸受４４を収容して固定する下軸受板１７０を含んでもよい。下軸受板１７０は、圧縮機要素（例えば、１０）より軸方向下方に配置されてもよい。この事例では、主軸２２は、図示のように下軸受板１７０より下方に延在してもよい。

主駆動軸２２は、軸方向において、下軸受板１７０より下方に延在してもよいし、下軸受板１７０と面一または同じ高さであってもよく、これらの違いは、遠心ポンプ２８へのオイルの取り入れに関連し得る。主軸受フレーム１１０は、軸方向において、双圧縮ユニットより上方、かつロータ３６およびステータ巻線３８、４２からなり得るモータ構成要素より下方に配置されてもよい。したがって、一部の実施態様によれば、上軸受３２および上軸受板８０は、下軸受４４または主軸受５０の近くではなく、ロータ３６およびステータ３８を含んでもよいモータ構成要素より上方、かつ主駆動軸２２の反対側の端部の近くに配置される。この上軸受３２は、外側軸受と呼ばれ得るものであり、これは、図１に示すように、モータ構成要素より上方にあることを意味する。

さらに、以下でより詳細に説明するように、上キャップ６０、上軸受板８０、中央シェル１００、主軸受板１１０、および下キャップ１５０の構造および物理的関係が、上軸受３２、主軸受５０、および下軸受４４のアライメントを可能にする。一部の実施態様では、組み立て時に下キャップ１５０、主軸受板１１０、中央シェル１００、上軸受板８０、および上キャップ６０が互いにプレス嵌めされるとき、軸受は、上で言及した構成要素の形状および構造のおかげで自動でアライメントされる。組み立てられると、上軸受３２、上軸受板８０、主軸受５０、主軸受フレーム１１０、下軸受４４、および下軸受板１７０の軸線は主軸線２４と平行かつ同心になる。

図２は、一部の実施態様による回転圧縮機の上軸受板８０の上面斜視図を示す。図示のように、上軸受板８０は、円形の外形を有し、円形状であってもよい１つ以上の開口８２を含んでもよい。開口は、オイルが上軸受板を通過することを可能にする、ガスおよびオイルの通路であってもよい。上軸受板８０は、上軸受３２を収容するまたは受け入れるための孔８８を有し、孔８８の内周面８６は、上軸受３２に接触して当接する。孔８８は、主軸線２４および上軸受３２と同心である。上軸受板８０の外径８４は、上キャップ６０の内面６２に接触するが、これについては以下でより詳細に説明する。一部の実施態様では、外径８４と上キャップ６０の内面６２の一部との間に半径方向クリアランスまたは隙間があってもよい。

図３は、一部の実施態様による図２の上軸受板の断面図を示す。図２および図３に示すように、上軸受板８０の上面８１は、一部の実施態様によれば平面状であり、平坦で、滑らかであってもよい。上面８１は、外径８４まで延在し、主軸線２４に垂直である。さらに、上面８１は、１つ以上の接触点で上キャップ６０の内面６２の一部に接触してもよいが、これについては以下でより詳細に説明する。

上軸受板８０の外径８４の周りで上面８１から軸方向下方に延在しているのは、垂直外縁部８５である。垂直外縁部８５は、平坦で滑らかになるように機械加工されてもよく、主軸線２４と平行であり、上面８１に垂直であり、上軸受３２の孔と同心である。垂直外縁部８５は、外方を向いており、以下でより詳細に説明するように、様々な接触点で上キャップ６０の内面の一部に接触してもよい。

図３に示すように、垂直外縁部８５に垂直であり、かつ半径方向内方に延在しているのは、軸方向下方を向いた下向き面９０である。下向き面９０は、上面８１と平行であってもよく、主軸線２４に垂直であってもよい。以下でより詳細に説明するように、下向き面９０は、中央シェルまたは筐体１００の上縁部１０６に接触する。さらに、下向き面９０の直径は、組み立てられたときに中央シェル１００の外面１０４と垂直外縁部８５とが半径方向において面一または同じ高さになるように、半径方向における中央シェル１００の幅または厚さと同じであってもよい。下向き面９０の直径は、上軸受板８０の全周において均一であってもよく、下向き面９０は、平坦になるように機械加工されてもよく、滑らかであってもよい。

下向き面９０から軸方向下方に延在しているのは、下向き面９０に垂直であり、かつ主軸線２４と同心である垂直内縁部９２である。垂直内縁部９２は、平坦で滑らかになるように機械加工されてもよく、外方を向いている。以下でより詳細に説明するように、垂直内縁部９２は、複数の接触点で中央シェル１００の内面１０２の一部に接触する。垂直内縁部９２の外面の直径は、外径８４よりも小さい。言い換えれば、垂直内縁部９２は、半径方向において外径８４にまで達しておらず、下向き面９０の半径方向距離（直径）だけ外径８４からオフセットされている。

垂直内縁部９２から半径方向内方にあり、かつ垂直内縁部９２に垂直であるのは、下方下向き面９４である。下方下向き面９４は、下方を向いており、上面８１と平行で、かつ主軸線２４に垂直であってもよい。下方下向き面９４も、上軸受板８０の全周において滑らかで平坦になるように機械加工されてもよい。

一部の実施態様では、傾斜面９６は、下方下向き面９４から上軸受板８０の下面９８まで上方かつ内方に延在する。傾斜面９６は、下方下向き面９４および下面９８に対して傾斜している。表面９６は傾斜したものとして示されているが、これは限定ではなく、表面９６はまた、下方下向き面９４に直角または垂直であってもよい。上軸受板８０の下面９８は、下向き面９０と同じ水平面内にあってもよいし、下向き面９０とは異なる水平面内にあってもよい。

別の例では、垂直内縁部９２、下方下向き面９４、および傾斜面９６によって形成される構造は、上軸受板８２の上面８１の反対側にある下面９８から軸方向下方に突出する突出部またはフランジ９１であってもよい。突出部９１は、１つ以上の開口８２の半径方向外側にある、上軸受板８０の外周の連続部材として形成されてもよい。一部の例では、突出部９１は、中央シェル１００のそれぞれの接触点の位置の、上軸受板８２の外周の部分に形成されてもよい。軸方向において、下方下向き面９４は、上軸受モア８８の下面９９より高くてもよい。

図４は、一部の実施態様による図１の回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。以下でより詳細に説明するように、組み立ての際、上キャップ６０が、上軸受板８０および中央シェル１００上にプレス嵌めされる。以下でさらに詳細に説明するように、上キャップ６０は、半径方向に延在して水平であってもよい表面６４を形成する段部または肩部６３を有し、それには、関連する構成要素をプレス嵌めするために力が加えられ得る。上キャップ６０の機械加工された端部またはリムは、肩部６３から軸方向に延在し、リムの端面６６は、本質的に平坦であり、主軸線２４に垂直である。上キャップ６０は、打ち抜き作業による、板金の縁部であってもよい。さらに、これは、中央シェルへの１つ以上のＭＩＧ溶接部のための表面であってもよい。上キャップ６０は、概して、外面６１の半径方向寸法および内面６２の半径方向寸法によって決定される厚さまたは幅を有する。上キャップ６０の厚さは、均一であっても、変化していてもよい。

下向き内面６８は、内面６２に直角（垂直）であってもよく、図４に示すように、半径方向外方に延在してもよい。下向き内面６８は、上軸受板８０の上面８１に接触または当接する。図示のように、内面６２および外面６１の両方は、段部または肩部６３から軸方向下方にさらに延在する。言い換えれば、上キャップ６０の端部またはリム６６は下方に延在し、端面６６は、上軸受板８０より下方で中央シェル１００の一部と重なる。上キャップ６０のリムの露出面６６または最終的な端部は、それぞれの要素、特に軸受構成要素のアライメントを保持するために配置され得る様々な溶接部の位置に応じて、下キャップ１５０に向かって軸方向下方にさらに延在してもよい。上キャップ６０の内面６２は、上軸受板８０の垂直外縁部８５に接触してもよく、また中央シェル１００の外面１０４に接触してもよい。一部の例では、内面６２と、上軸受板８０および中央シェルの外面１０４との間に隙間またはクリアランスが存在してもよい。さらに、中央シェルの半径方向外面１０４および垂直外縁部８５は、半径方向に面一であってもよいまたはアライメントされてもよい。アライメントは、上縁部１０６と下向き面９０との接触および垂直内縁部９２と内面１０２との接触のみに依存してもよい。

さらに図４に示すように、中央シェルの上端または頂部１０６は、下向き面９０に当接または接触する。これら２つの表面（すなわち、上端１０６および下向き面９０）は、平坦であり、滑らかとすることができ、互いに平行であり、主軸線２４に垂直であるため、上軸受３２のアライメントが達成され得る。

上で言及したように、中央シェル１００は、本質的に、上端１０６と下端１０８とを有する中空円筒であってもよい。上端１０６および下端１０８は、水平面内で互いに平行であり、かつ主軸線２４に垂直（すなわち、直角）である平坦な表面を有するように機械加工される。さらに、中央シェル１００の軸線は、主軸線２４と同心である。上端１０６および下端１０８は、スピン回転によって機械加工されてもよく、両端部は、同時に機械加工されてもよい。端部が互いに平行で主軸線２４に垂直である限り、他の機械加工技術が使用されてもよい。これらの要素は、組み立ての際に上軸受３２、主軸受５０、および下軸受３２の、主軸２２に対するアライメントを達成し維持するのを助ける。

図５は、一部の実施態様による回転圧縮機の主軸受フレームの上面図を示す。主軸受フレーム１１０は、主軸２２に対する軸受アライメントをさらに確実にし維持する構成要素である。主軸受フレーム１１０は、概して、以下でさらに詳細に説明するように、異なる直径を有する要素と共に円形の外形を有する。図５の上面図は、１つ以上の開口または通路１１２を示し、１つ以上の開口または通路１１２は、主軸受フレーム１１０に円状に一定の間隔をあけて配置されてもよく、例えば、オイルが下キャップ１５０に向かって下方に通過することを可能にし、吐出取付具４に向けて上方にガスを吐出する。１つ以上の開口または通路１１１もまた、主軸受フレーム１１０に円状に一定の間隔をあけて配置されてもよく、これらは、圧縮ユニットを互いに固定する複数のボルト２０を収容する。外径１３６は、下キャップ１５０と中央シェル１５０の両方の一部に接触してもよく、これについては以下でより詳細に説明する。一部の実施態様では、外径１３６と下キャップ１５０との間に半径方向のクリアランスまたは隙間があってもよい。

さらにノッチまたは切り欠き１１３が、外径１３６に設けられてもよい。以下でより詳細に説明するように、中央シェル１００は、平坦な一片から開始され、次に円筒に巻かれ、次に、端部同士が次に円筒形の垂直な継ぎ目として一体になるように丸めた状態でクランプされる。次に継ぎ目は一体に溶接され、次に中央シェル１００は公差内で丸くなるように拡大される。しかしながら、シーム溶接は、内側および外側に貫入部（ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ）を形成する。ノッチ１１３は、貫入部との接触を回避することを可能にし、厳密な位置軸線２４に影響を及ぼす。

主軸受フレーム１１０は、主軸受５０（２つの軸受インサートとすることができる）を収容または受け入れるための孔１１４をさらに含み、主軸線２４および主軸受５０と同心である。組み立てられると、孔１１４の内周面１１６は、主軸受５０に接触または当接する。

図６は、一部の実施態様による図５の主軸受フレームの断面図を示す。図示のように、主軸受フレーム１１０は主外径１３６を有し、主外径１３６の外周には、平坦な垂直外縁部１２８が機械加工されている。垂直外縁部１２８は、主軸線２４と平行であり、主軸受５０の孔と同心である。垂直外縁部１２８の下側は、段付き下面１３０と交差し、これに垂直である。段付き下面１３０は、半径方向において段付き下面１３０よりも主軸受５０に近い下面１２０から半径方向に延在する。さらに、段付き下面１３０は、下面１２０とは異なる水平面内にあってもよい。下面１２０は、主軸受フレーム１１０の主軸受孔の底部から延在する。下面１２０は、孔１１４および主軸線２４に垂直であり、圧縮ユニットのシリンダ面にアライメントされ、それはこの表面にボルト止めされる。段付き下面１３０は、下キャップ１５０のオフセットに位置し、段付き下面１４０の一部は、下キャップ１５０の上向き面１６０に接触する。

垂直外縁部１２８の上端で、上向き面１２６が、半径方向内方に延在し、概して平坦な表面である。垂直外縁部１２８および上向き面１２６は互いに垂直であり、上向き面１２６は、主軸線２４に垂直である。垂直内縁部１２４は、機械加工され、外方を向き、上向き面１２６から軸方向に延在し、上向き面１２６に垂直であってもよい。垂直内縁部１２４の直径は、外径１３６のそれよりも小さく、垂直内縁部１２４は、垂直外縁部１２８より軸方向上方にある。

垂直内縁部１２４と交差するのは、上向き面１２６より軸方向上方にあるリム状部材を形成する、上方を向いたリム上面１２２である。リム上面１２２および垂直内縁部１２４は互いに垂直であり、それらの交差部は、角を形成するように直角にされてもよいし、丸められてもよいし、その他の処理を施されてもよい。軸方向下方および半径方向内方にテーパ状であるのは、下面１３４を有する、主軸受フレーム１１０の内側ボウルまたはカップ形状部１１８の上面１３２であり、それは、軸方向において上向き面１２６よりも高い位置にあってもよい。内向き面１３２は、湾曲してテーパ状であってもよく、滑らかであってもよく、内側ボウルまたはカップ形状部１１８を形成するように上部リム１２２から軸受孔１１４に向かって内方に傾斜している。カップまたはボウル状部１１８の下面１３４は、本質的に主軸受フレーム１１０の上面である。テーパ面１３２は、上向き面１２６の半径方向寸法より大きくてもよい半径方向の厚さを有する、主軸受フレーム１１０の周りの壁または突出部を形成する。さらに、上向き面１２６および表面１３４は、異なる水平面内にあってもよい。一部の実施態様では、内向き面１３２は、主軸線２４と平行であり、したがって、上向き面１２２に垂直であってもよい。

図７は、一部の実施態様による図１の双回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。以下でより詳細に説明するように、下キャップ１５０、主軸受フレーム１１０、および中央シェル１００は、主軸２２に対する軸受アライメントを達成し維持するためにプレス嵌めされる。下キャップ１５０は、１つ以上の圧縮ユニット（例えば、回転チャンバ８）より軸方向上方にあってもよい肩部または段部１５８を有する。肩部１５８において、下キャップ１５０の端部またはリム縁部は、下キャップ１５０の、肩１５８より下方の部分から半径方向外方に変位している。

端部またはリムの上縁部１５６は、平坦な表面であってもよく、滑らかであってもよく、下キャップ１５０にわたって同じ高さである。さらに、上縁部１５６は、主軸線２４に垂直であってもよい。下キャップ１５０の内面１５２に沿って、主軸線２４に垂直であってもよい上向き面１６０は、主軸受フレーム１５０の段付き下面１３０の一部を向いており、これに当接する。下キャップの端部またはリム縁部（すなわち、１５６）は、下キャップ１５０と中央シェル１００との様々な溶接点のために所望に応じて中央シェル１００と重なるように軸方向上方に延在してもよい。さらに、組み立てられると、中央シェル１００の下端１０８は、軸受フレーム１５０の上向き面１２６に接触して当接する。

さらに、下キャップ１５０の内面１５２および下キャップの外面１５４は、段部または肩部１５８から軸方向上方に延在し、上向き面１６０に垂直であってもよい。したがって、図示のように、主軸受フレーム１１０の垂直外縁部１２８は、段部１５８より軸方向上方の、下キャップ１５０の内面１５２の部分に当接して接触する。さらに、内面１５２は、中央シェル１００の外面１０４に接触して当接する。これら２つの接点の間にはクリアランスがあってもよく、それらは互いに滑り嵌めされてもよい。さらに、軸受アライメントは、これらの表面に依存しなくてもよい。図７にさらに示すように、内面１０２の一部は、主軸受フレーム１１０の垂直内縁部１２４に接触して当接する。さらに、段部１５８と、部分的に図示されている圧縮ユニットの吸入取付具との間には、図７に示されているものよりも大きい軸方向のクリアランスがあってもよい。

図８は、単一の圧縮ユニットを有する一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。上で言及したように、圧縮機シリンダまたはユニットの数（例えば、単一または一対）は限定項目ではない。図８は、単一の圧縮ユニット（少なくとも要素２０８、２０２によって示されている）を含む実施態様を示す。図示の圧縮機の他の要素または部分は同じまたは同様であるため省略されている場合がある。

図１と図８に示されている実施態様の違いは、図８の圧縮機が、例えば頂部キャップ２６０、中央シェル３００、底部キャップ３５０、および主軸受フレーム３１０などのプレス嵌めされる要素を含むが、上軸受板を含まない点である。したがって、組み立ての際、上キャップ２６０は、中央シェル３００上にプレス嵌めされる。特に、中央シェル３００の上端３０６は、上キャップ２６０の下向き内面２６８に接触して当接する。上記の説明と同様に、下向き内面２６８は、本質的に平坦であり、主軸線２２に垂直であってもよい。さらに、中央シェル３００の外面３０４の一部は、上キャップ２６０の内面２６２の一部に接触または当接してもよい。一部の実施態様では、クリアランスまたは隙間が設けられてもよい。さらに、図示のように、上キャップ２６０は、半径方向に延在して水平面２６４を形成する段部または肩２６３を有し、それには、構成要素をプレス嵌めするために力が加えられ得る。さらに、上キャップ２６０と中央シェル１００との間にクリアランスが示されているかもしれないが、クリアランスは変化していてもよいし、クリアランスはなくてもよい。

図８の圧縮機２００の実施態様は、主軸受軸２２２、下軸受を保持する下軸受板３７０、上吐出マフラ２１６、および１つ以上の締結具２２０をさらに含む。さらに、ロータ２３６およびステータ２３８を含むモータ構成要素との接続のために気密端子２０６が設けられており、吐出取付具２０４が、上キャップに配置されているが、吐出取付具２０４の位置は図示のものに限定されない。さらに、主軸受２５０は、主軸２２２を支持し、主軸受フレーム３１０内に配置されている。

主軸受フレーム３１０、中央シェル３００、および下キャップ３５０の境界に関して、相互作用面および接触面は、上で説明したのと同じまたは同様であってもよい。さらに、構成要素の物理的構造（形状）および物理的関係は、上で説明したものと同じであってもよい。

図９は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図である。図９は、下軸受、下軸受組立体、および下軸受板ならびに関連する構成要素が含まれていない実施態様を示す。述べられていない他の要素は、上で述べたのと同じまたは同様である。さらに、図９は、２つの圧縮ユニットを示しているが、図９に示されている実施態様および関連する説明は、図１に関して図示および説明した圧縮機などの、単一の圧縮ユニットが含まれる実施態様にも当てはまり得る。図９に示す実施態様では、下軸受および下軸受板を含まない圧縮機は、主軸受５０を含み、主軸受フレーム１１０は、上軸受３２と、図１に関して図示および説明したようにモータ構成要素より軸方向上方にある上軸受板８０とを含むことができる。図９はまた、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を示している。図９に示す実施態様では、主軸受５０および上軸受３２によって圧縮荷重を適切に扱うことができ、したがって、下軸受および組立体は不要である。

図９は、圧縮ユニット３、２０２より軸方向下方に配置された下板４０８を示す。図示のように、主軸２２は、圧縮ユニットの構成要素より下方に延在しなくてもよい。下板４０８は、オイルがチューブ４０２内に吸引されることを可能にする開口４０３を有するオイルピックアップチューブ４０２を許容する開口または通路を有する。オイルチューブ４０２は、主軸２２と共に回転してもよく、軸の下端にプレス嵌めされてもよい。下板４０８は、ボルトなどを使用して圧縮組立体に締結される。

さらに、主軸２２の下端は、チューブ４０２のクリアランス用の中心穴を有するスラストワッシャ４０６に載置されている。スラストワッシャ４０６は、下板４０８によって適所に保持される。さらに、軸スラスト面４０７は、本質的に、主軸からオイルピックアップチューブ４０２の突起に配置される。さらに、上吐出弁７６および下吐出弁７７が示されている。オイルは、オイルピックアップチューブ４０２の開口４０３から遠心力によって主軸の通路７０を通って上方に圧送され得る。さらに、一部の実施態様では、主軸にオイルパドルまたはプロペラ７８が配置されてもよく、オイルの吐出を抑制するためにオイルバッフル７４が、吐出取付具４の近くに配置されてもよい。

以下では、本明細書で開示される回転組立体の実施態様の様々な組み立てまたは製造ステップおよび技術を説明する。説明されているステップおよび技術は、それらが開示されている順序に限定されず、すべての実施態様においてすべてのステップが必要とされるわけではない。さらに、特に述べられていない追加のステップまたは技術が使用されてもよい。さらに、これらのステップは、本明細書で説明されているどの実施態様にも適用可能であり、単に以下で具体的に言及されるのではない。

従来の方法では、主要な構成要素をアライメント状態に保持するために何らかのタイプのＣフレーム組立機構が使用され、十分なクリアランスを有するハウジングが組立体上に挿入される。ハウジングには、主要な構成要素とアライメントされる穴があり、次に、溶接手順により、穴を通してこれらの部品が互いに固定される。アライメントは、組立機構に依存し、ハウジングは、アライメントされた部品に接合され、次にこの機構は解放される。しかしながら、この機械を使用する場合、機械のアライメントおよび主軸と軸受組立体とのアライメントが非常に重要であり、中央シェルと内側部品との間にクリアランスがなければならず、溶接は、中央シェルの穴を通して行われる。Ｃフレーム機械を使用する場合、例えば、穴を通しての溶接が必要である。これは、このようにして軸受のアライメントを固定化または固定する必要があるためである。一部の実施態様では、本発明は、圧縮機の要素をプレス嵌めし、要素、特に軸受は、本明細書で説明されているように、様々な部品の物理的構造の結果として自動でアライメントされる。これらの実施態様では、軸受のアライメントを維持するために、上記と同様の中央シェルの穴を通しての溶接は必要とされない。

主軸受５０およびプレス嵌めアライメントおよび固定の方法は、主軸受フレーム１１０を機械加工するステップと、主軸受５０が垂直内縁部１２４と同心になり、上向き面１２６に垂直になるように主軸受５０を穿孔するステップとを含む。縁部および表面（例えば、１２２、１２４、１２、１２８、１３６、１３０、１２０のうちの１つ以上）を機械加工した後、主軸受フレーム１１０は、圧縮ユニットまたは機構に予備組付けされてもよい。ステータ３８は、事前に、中央シェル１００を誘導加熱することによって適所に押し込まれてもよい。主軸受フレーム１１０は、下面１３０の一部が表面１６０に接触するように、下キャップ１５０内に配置されてもよい。

中央シェル１００は、主軸受フレーム１１０上にアライメントされ、これにより、中央シェルの内面１０２は、主軸受フレーム１１０の垂直内縁部１２４上に押し当てられ、外面１０４は、下キャップ１５０の内面１５２上に押し当てられ、したがって、中央シェル１００の下端１０８は、内面１５２および垂直外縁部１２４によって形成されるスロットまたは隙間に押し込まれる。このステップは、主フレームの主軸受が主軸線２４と同心になることを保証する。構成要素の押圧移動は、中央シェル１００の下端１０８が上向き面１２６に接触したときに止まる。

さらに、中央シェル１００の組立体は、主軸受フレーム１１０および圧縮パッケージ部分組立体（例えば、圧縮ユニット、主軸受フレーム１１０、主軸２２、下板１５０）上に事前に押し付けられてもよい。次に、この部分組立体は、下キャップの部分組立体（例えば、下キャップ１５０、取り付け脚、キャップに溶接された吸引取付具）内に配置され、次に組立体全体が一緒に押圧され、次にタック溶接されてもよい。

一部の実施態様では、下キャップ１５０は、最初に、ボウルに似た固定具に配置されてもよく、その場合、固定具支持部は、段部１５８の外面１５４の平坦な下向き面の下に位置する。次に、主軸受フレーム１１０および圧縮パッケージ部分組立体は、下キャップ内に、主軸受フレーム１１０の下向き面１３０の一部が下キャップ１５０の表面１６０上にリセットされる位置に配置されてもよい。次に、筐体部分組立体は、垂直内縁部１２４と中央シェル１００の内面１５２の前述の隙間に配置され押し込まれてもよい。下キャップ１５０の内面１５２に、中央シェル１００の外面１０４が滑り嵌めされる。次に、組立体全体が一緒に押圧され、タック溶接され、最終処理に移される。

いずれの代替案でも、歪みを避けるために組立体を通る力モーメントが最小化されるように荷重が反応点に揃えられる。小さなタック溶接は、本質的に、アライメントと、押圧動作中に加えられた予荷重とを固定する。

続いて、上キャップ６０が、上キャップ６０の肩部６３の水平面６４に加えられる荷重で、事前の組立体上にプレス嵌めされる。垂直外縁部８５および中央シェル１００の外面１０４は、上キャップ６０の内面６２に滑り嵌めされる。

歪みを避けるために組立体を通る力モーメントが最小化されるように筐体の上面の反応点に荷重が揃えられ得る。組立体は力の下で一緒に保持されるが、いくつかの小さなタック溶接が使用されてもよく、これらは、本質的に、アライメントと、押圧動作中に加えられた予荷重とを固定する。次に、上キャップおよび下キャップは、タングステン不活性ガス（ＴＩＧ）を使用してスポット溶接され、継ぎ目が、金属不活性ガス（ＭＩＧ）で溶接される。

図１０は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。図１０は、ハウジング要素として上キャップ５６０、中央シェル６００、および下キャップ６５０を含む実施態様を示す。この実施態様では、上で説明したのと同じまたは同様の技術が使用され、上軸受３２および上軸受板８０は、それぞれ下軸受５３２および下軸受板５８０と同様であり、主軸受５０および主軸受フレーム１１０は、それぞれ主軸受５５０および主軸受フレーム６１０と同様である。しかしながら、図示のように、下軸受板５８０および主軸受フレーム６１０のそれぞれの向きは、上で説明した説明および実施態様に対して逆さまであるまたは逆転されている。図示のように、主軸受フレーム６１０は、圧縮機の上部にあり、モータ構成要素を挟んで下軸受板５８０の反対側にある。主軸受フレーム６１０および下軸受板５８０のアライメントおよび固定は、他の実施態様に関して上で述べたのと同じまたは同様である。言い換えれば、これらの構成要素は、上で説明したように機械加工され、軸受アライメントを達成するためにプレス嵌めされる。

図１０に示されている実施態様は、気密端子５０６、吐出取付具５０４、上圧縮ユニット用の上吸入ポートまたは取付具５０２、下圧縮ユニット用の下吸入ポートまたは取付具５０３、モータロータ５３６、およびモータステータ５３８をさらに示しており、これらは上で説明した要素と同様である。

上で説明したように、開口４０３を有するオイルピックアップチューブ４０２は、主軸５２２の下端に押し込まれている。図１０に示されているように、さらにオイルバッフル５０５が設けられてもよい。図１０は、上で他の実施態様に関して述べた軸スラスト面６０１をさらに示している。しかしながら、これは、軸５２２の端部および下軸受板５８０に配置されてもよい。さらに図示されているのは、上吐出弁５７６、および下吐出弁５７７、モータロータ５３６、モータステータ５３８である。

以下のステップは、図１０に示した実施態様の組み立てを説明している。ステップの順序は限定されず、特に開示されていない追加のステップが存在してもよい。

下キャップ６５０は、最初に、ボウルに似た固定具に配置されてもよく、その場合、固定具支持部は、段部６５８の外面６５４の平坦な下向き面の下に位置する。次に、下軸受板５８０が、下キャップ６５０内部に、下キャップ６５０内の段６５８上に載置される位置に配置されてもよい。

次に、中央シェル６００の部分組立体（ステータを含む）が、下軸受板５８０上に配置され押し付けられてもよい。上で説明した組立体の説明と同様に、下キャップ６５０の内面は、筐体１００の外面上に滑り嵌めされる。次に、組立体は一緒に押圧されてタック溶接される。

圧縮機構全体は、オフラインで部分的に組み立てられてもよく、これは、吐出弁と共に軸５２２、主フレーム、ローラ、シリンダ１３、１５、ベーン８、９、補助上板を含む。代替案では、主軸５２２、主フレーム、ならびに場合により下ローラ、ベーン８、９、およびシリンダ１３、１５のみが部分的に組み立てられる。

続いて、ロータ５２８が誘導加熱され、軸／フレーム部分組立体が、ロータ５２８の孔に挿入される。次に、この部分組立体は、中央シェル１００内に下げられ、軸５２２の端部が、下軸受５３２の孔に挿入される。この軸受への挿入後、組立ステップは、逆ではあるが上で説明したのと同様であり、ここでは繰り返されない。主軸受フレーム６１０の垂直外縁部６２８は、垂直外縁部６２８が中央シェル６００の端面に均一に接触するまで、中央シェルの内面６０２にプレス嵌めされる。

次に上キャップ５６０が半径方向にアライメントされ、次に、プレス工具を、上キャップ５６０の表面に接触５６４させ、主軸受フレーム６１０の上面６２６の一部に接触させるために下方に押さなければならない。残りの最終ステップは、上で説明したのと同様である。

さらに、吐出取付具５０４および気密端子５０６に関して、気密端子および吐出取付具の一方または両方が、上キャップ６０の一面に配置されてもよく、これは、異なるシステム設計への接続および輸送の利点を提供することができる。図１１は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。図１１に示す一部の要素は、上で説明した要素と同じまたは同様であってもよく、ここでは繰り返されていない場合がある。図１１は、主軸受フレーム６１０、各圧縮ユニット用の上吸引取付具５０２および下吸引取付具５０３、上キャップ５６０、中央シェル６００、下キャップ６５０および下軸受板５８０、モータロータ５３６、モータステータ５３８、開口４０３を有するオイルピックアップチューブ４０２を示す。一部の実施態様では、主軸にオイルパドル５７８が含まれてもよい。オイルは、主軸の動作による遠心力によって圧送され、オイルピックアップチューブ４０２によって拾い上げられ得る。

図１１に示す回転圧縮機では、気密端子５０６は水平姿勢で上キャップ５６０の側部の一部に配置されて示されている。さらに、上キャップ５６０の側部の別の部分には吐出取付具５０４が配置されている。吐出取付具５０４も、他の図に示されているように垂直にではなく水平に配置されている。オイルを抑制するために、さらにオイルバッフル５０５が含まれてもよい。

図１２は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。図１２に示す一部の要素は、上で説明した要素と同じまたは同様であってもよく、ここでは繰り返されていない場合がある。図１１は、例えば、ここで特に列挙されていない他の要素に加えて上キャップ５６０、各圧縮ユニット用の上吸引取付具５０２および下吸引取付具５０３、主軸受フレーム６１０、および中央シェル１００を示す。図示のように、回転圧縮機の一部の実施態様では、気密端子５０６が、中央シェル６００の側面に配置されてもよく、この端子は水平に突出する。気密端子５０６は、上キャップ５６０と中央シェル６００との境界または重なり合った部分より下方に配置されてもよく、図示のように主軸受および主軸受フレーム６１０より軸方向下方に配置されてもよい。さらに、気密端子は、図示のように、巻線４２より軸方向上方に配置されてもよい。さらに、例えば、上キャップ５６０と中央シェル６００との継ぎ目に溶接部を配置することができるように、気密端子５０６と上キャップ５６０の端面５６６との間には、図示のものよりも大きな軸方向のクリアランスまたは間隔があってもよい。

さらに、吐出取付具４を上キャップ６０の側面に水平姿勢で配置することにより、オイル分離およびオイル流通速度の最小化の利点をもたらす、流体の水平吐出が可能になる。さらに、気密端子６を中央シェル１００の側面に配置することにより、組立工程が容易になり、また、気密端子６は、中央シェル１００の側面に配置された場合に、ステータリードブロックに接続されてもよい。

上で説明した実施態様によれば、回転圧縮機は、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を含む。回転圧縮機は、２つ以上の圧縮ユニットを含んでもよい。この場合、図１を参照して図示および説明したように、圧縮機は、主軸受５０、主軸受フレーム１１０、上軸受３２、および上軸受板８０を含む。この場合、下軸受４４および下軸受板１７０は、上で説明したように実施され、構成され、および組み立てられるように含まれても含まれなくてもよい。

さらに、回転圧縮機は、単一の回転圧縮ユニットを備えてもよい。この場合、回転圧縮機は、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を含んでもよい。さらに、回転圧縮機は、主軸受５０、主軸受フレーム１１０、上軸受３２、および上軸受板８０を備えてもよい。この場合、下軸受および下軸受板は、上で説明したように実施され、構成され、および組み立てられるように含まれても含まれなくてもよい。単一の回転圧縮ユニットを有する回転圧縮機の一部の実施態様では、回転圧縮機は、主軸受、主軸受フレーム、下軸受、および下軸受板を含むが、上で説明したように実施され、構成され、および組み立てられるように上軸受および上軸受フレームを含まなくてもよい。

図１３は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。図１３の回転圧縮機に示されている一部の要素は、図１０に示されているのと同じまたは同様であり、したがって、ここでは繰り返されない。

図１３に示す一部の実施態様によれば、主軸受フレーム７１０は、上キャップ５６０に接触せず、半径方向外方に突出する垂直外縁部６２８を含まなくてもよい。それどころか、垂直縁部７２４は、主軸受フレーム７１０の周りで半径方向において最も外側の縁部である。この事例では、垂直縁部７２４は、中央シェルの内面６０２に接触してもよく、内面６０２は、組み立て時に主軸受フレーム６１０に対して摺動される。この事例の主軸受フレーム６１０は、上キャップ５６０と中央シェル６００との境界より下方に配置されている。したがって、上キャップ５６０および中央シェル６００は、図８に関して上で説明したように互いに当接し接触する。言い換えれば、上キャップ５６０の肩部の内面は、中央シェル６００の上端部に当接して接触し、中央シェル６００の外面は、上キャップ５６０の肩部より軸方向下方にある、上キャップ５６０の内面に対して滑り嵌めされる。

図１３の注入と先に説明した実施態様とのもう１つの違いは、プレス嵌めが、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０の構成要素など、低炭素鋼の各構成要素の応力歪み曲線の降伏点未満の力に基づいていることである。

図１３の実施態様では、伸張された中央筐体１００の材料をその塑性降伏点を超えて実際に降伏させるプレス嵌め技術が用いられている。これは、永久変形を意味する。この状態にするためには、主軸受フレーム７１０の外径（例えば、垂直縁部７２４）が中断することなく連続していなければならない。

さらに、主軸受フレーム７１０の外径（例えば、垂直縁部７２４）は、中央シェル１００の内径６０２よりも大きくなければならず、また、外径（例えば、垂直縁部７２４）の下半面にテーパ部分を有してもよい。このように、主軸受フレーム７１０は製造され、中央シェル１００の内部の適所にプレス嵌めされる。この実施態様は、これにより中央シェル１００の一端にではなく中央シェル１００の端部の間に主要な構成要素を配置する自由を可能にするという利点を有する。

以下は、図１３で説明および図示した実施態様に関する組立ステップの例である。中央シェル１００は、各開放端が平行になり、これらが中心軸線２４に垂直になるように機械加工されなければならない。ステータ５３８は、中央シェル１００を誘導加熱することによって筐体に挿入される。軸５２２を主軸受フレーム７１０に上から挿入する（偏心部分がこの代替案を妨げるため）。主フレームに、その吐出弁、カバーなどが完全に組み付けられる。

ロータ５３６を誘導加熱し、ロータ５３６が冷える前に軸がその最終位置までロータ５３６に通されるように主フレーム／軸部分組立体を下方に挿入するステップがさらに含まれる。適切なアライメントおよび力の潜在能力を有する垂直プレスの中心線下板ロケータに垂直な中央シェル１００／ステータ５３８部分組立体をセットする。プレス上板は、上下に移動され、プレスの下板と完全に平行である。次に、主フレーム／軸／ロータ部分組立体を、ロータ５３６がステータ５３８の内部を通過し、主フレーム７１０のテーパ部分が筐体の内径６０２に係合したときにこの組立体が止まる位置まで、筐体／ステータ部分組立体の上部に挿入する。ロータ５３８が永久磁石を含む場合は、ある程度のロータ／ステータの間隔の補助が必要である。この時点で、主フレームの直径７１０は大きすぎてそれ以上は落下しない。

次に、アライメントされたプレスが係合され、平板が下方に移動される。平板は、その位置において圧縮機の筐体の中心線に垂直である。作動時に中央シェル１００の内部を移動する延在部分が、筐体の上縁部６６２から、主フレームが挿入される位置６６１までの設計距離６６０となるように、上板６７０は設計される。

上記の板が主フレーム部分組立体の上縁部に達すると、テーパ状の縁部が中央シェル１００に挿入され始める。プレスが主フレームの直径に中央シェル６００の内径６０２を拡大させるとき、力は、すぐに材料の降伏点を超えて劇的に上昇する。

プレスの作動は、上板６７０が中央シェル１００の上縁部に完全に接触したときに終了される。すべてのプレスおよび構成要素の精度要求（ａｃｃｕｒａｃｙ ｍｅｅｔｉｎｇｓ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ）を仮定すれば、主フレームはこのときフレームアライメント面に配置されている。

次に、この部分組立体全体は、適所に下軸受板を有していてもよい下キャップ上に配置されてもよい。例えば、下軸受板および下キャップが、この実施態様に適用されてもよい。軸５２２は、下軸受の孔に係合されなければならず、組立体は、先の代替案で説明したように一緒に押圧されてタック溶接されてもよい。

主題は、構造の特徴および／または方法の動作に特有の用語で説明されているが、添付の特許請求の範囲に規定されている主題は説明されている特定の特徴または動作に必ずしも限定されないことを理解されたい。それどころか、特定の特徴および動作は、特許請求の範囲を実施する例示的な形態として開示されている。

回転圧縮機は、典型的には、１つ以上の回転圧縮ユニットまたは回転圧縮組立体と、圧縮される流体を圧縮ユニットに導入するための吸入ポートと、吐出ポートと、主軸受と、主軸を駆動するためのモータ構成要素（例えば、モータおよびステータ）とを含む。モータ構成要素は、軸方向において主軸受を挟んで圧縮ユニットの反対側に配置される場合がある。一部の配置によれば、主軸受組立体は、ただ１つの軸受（典型的には２つの軸受インサート）を含む場合があり、したがって、主軸を支持するために軸方向に長い。さらに、一部の実施態様は、主軸の追加の支持のために圧縮ユニットを挟んで主軸受の反対側に軸受組立体（例えば、下軸受）を含む場合がある。

一般に、圧縮機は、圧縮機ハウジング自体の内部の流体の圧力を概ね指す高圧側圧縮機または低圧側圧縮機であり得る。例えば、回転圧縮機は、典型的には高圧側圧縮機であり、これは、圧縮機のハウジング内部の圧力の大部分が、吸入圧力よりも大きい吐出圧力にあることを意味する。スクロール圧縮機は、例えば、高圧側または低圧側であり得る。低圧側は、圧縮機の内部の圧力の大部分が吐出圧力ではなく吸入圧力にあることを意味する。

低圧側スクロール圧縮機などの一部の圧縮機では、１つ以上のＭＩＧ（金属不活性ガス）プラグ（または他の溶接技術）が、支持部材（例えば、主フレーム）またはその近くの、中央シェル（筐体）の１つ以上の穴に溶接される場合がある。しかしながら、高圧側圧縮機に適用した場合、吐出圧力が吸入圧力よりもはるかに大きいため、この技術には欠点がある。高圧側圧縮機では、中央シェルは、より高い（吐出）圧力および熱膨張により半径方向に膨張し、このため、支持部材と中央シェルとの間のクリアランスは半径方向に拡大する。これにより、圧縮機の運転中の過剰な騒音または音という望ましくない結果が生じ、圧縮機の運転効率が低下し得る。現在特許請求されている本発明は、上で述べた中央シェルの予め穿孔された穴でのＭＩＧ溶接を除去または廃止する。さらに、軸受および圧縮部品を中央シェルに固定する上で説明したプラグＭＩＧ溶接は、本明細書で開示される組立技術に従って構成要素がプレス嵌めされる場合ほど信頼できない。本明細書で開示される構成および技術の１つの利点は、運転中の音量および音質がはるかに良好であることである。回転圧縮機のプレス嵌めには、例えば、特に、回転圧縮機が高圧側圧縮機であることの結果として回転圧縮機に発生するより高いトルクの脈動を引き起こす急速な圧縮を考えると、ＭＩＧ溶接を使用する場合と比較して優れた保持力がある。

回転圧縮機の商業用途は、より多くの冷却／暖房能力（ＨＰ／ｋｗ／ｂｔｕ）を必要とする。能力を増加させる１つの方法は、典型的に主軸受より軸方向下方に配置される圧縮ユニットの数を増加させることである。しかしながら、圧縮ユニットの数を増やすと、モータ（ステータおよびロータ）、高さ、主軸の長さも軸方向に増加させなければならない。これは、主軸の長さが原因で主軸受が主軸に作用する圧縮力および磁力を適切に扱うことができないという不安定性の問題を引き起こす。したがって、主軸の上端は、回転時に半径方向に変位する可能性があり、「揺動」の影響を受ける可能性がある。これには、他の問題の中でも、全体の効率を低下させる効果がある。１つの解決法は、外側軸受（すなわち、モータより軸方向上方にある軸受）を含むことであり得る。しかしながら、主軸に対する各軸受（例えば、主軸受、下軸受、および上軸受［外側軸受］）のアライメントは、
組立工程および組立技術を不当に阻害しない妥当な方法で達成することが困難である。

さらに、運転中、モータのステータとロータとの間に強い磁力が生じ、これにより主軸の回転運動が生じる。回転に加えて、この磁力により、部品の間に非常に強い引力も生じる。ロータとステータとの間の空間は、クリアランスであり、一般的には「エアギャップ」と呼ばれる。上軸受を含まない構成では、カンチレバー力が存在し、軸が圧縮機構を回転させるときエアギャップが片側で減少し得る。これは磁気歪みである。これは、一部の構成および技術が最適なものよりも大きなエアギャップを有する設計を必要とする１つの理由である。さらに、ロータとステータとの間の空間の周りに最小エアギャップを維持するには、製造および組み立ての困難なステップが必要とされる。エアギャップ制御は、カンチレバー軸の軸受設計に伴う重大な欠点であり、これらの要因により、軸がアライメントされた上軸受を有する場合に必要とされるものよりも大きなクリアランスが必要とされる。さらに、エアギャップが小さいほど、モータ作動効率が高くなる。

一部の実施態様は、下軸受、主軸受、および上軸受の少なくとも１つを主軸にアライメントするための、回転圧縮機の構成および技術を含む。例えば、上軸受は、モータより上方に配置されてもよく、１つ以上の圧縮ユニットは、主軸受より下方で主軸に配置されてもよい。上軸受板は、上軸受を固定して受け入れるように配置されてもよく、主軸受フレームは、主軸受を固定して受け入れるように配置されてもよい。圧縮機のハウジングまたは本体の構成要素として、上キャップおよび下キャップと共に、中央シェルが用意されてもよい。一部の事例では、上軸受板および主軸受フレームと共にこれらのハウジング要素をプレス嵌めすることによる組み立てによって、２つ以上の軸受が主軸にアライメントされる。一部の事例では、圧縮ユニットより軸方向下方に配置される下軸受と、下軸受を固定して収容する下軸受板とは、主軸の安定性のために必要ではない。これは、主軸受および主軸受フレームに加えて、上軸受および上軸受板が、例えば、圧縮、磁気（例えば、モータ）、主軸受、およびモータより上方の上軸受によって生じる、主軸に作用する力の適切な安定性をもたらすからである。

詳細な説明は、添付図面を参照して説明される。異なる図面における同じ参照番号の使用は、同様または同一の物品または特徴を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の上軸受板の上面図を示す。

一部の実施態様による図２の上軸受板の断面図を示す。

一部の実施態様による図１の回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の主軸受フレームの上面図を示す。

一部の実施態様による図５の主軸受フレームの断面図を示す。

一部の実施態様による図１の回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。

一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。

本明細書で開示される技術は、１つ以上の回転圧縮ユニットまたは回転圧縮組立体を含む回転圧縮機の組立体をプレス嵌めするための新規な構成および配置および技術を含む。例えば、この技術は、高い運転速度であっても圧縮機自体の効率を高め、圧縮機の運転に伴う騒音を低減する。さらに、本明細書で説明される構成および技術は、優れた組立技術および製造技術をもたらす。これは、本明細書で開示されるように、要素（例えば、上キャップ、中央シェル、下キャップ、上軸受板、および主軸受フレーム）の構造（すなわち、形状）、要素の構成（すなわち、位置関係）、ならびにプレス嵌めによる要素の組み立てのおかげで、軸受アライメントが達成され固定されるからである。さらに、プレス嵌めは、構成要素を一緒に押圧するために力を使用することを指し得る。本発明は、軸受および圧縮構成要素をハウジング、モータ、およびランニングギヤにアライメントさせて固定する。

当業者は、さまざまなタイプの圧縮機が存在することを認識している。さまざまなタイプの圧縮機（例えば、スクロール圧縮機および回転圧縮機）は、その用途に応じてさまざまな利点および欠点を有し得る。図１は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。

図１は、主軸受５０より下方かつ下軸受４４より上方に配置される、ハウジングの下部にある上回転圧縮ユニットおよび下回転圧縮ユニットを有する双回転圧縮機を示す。この事例では、ハウジングは、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を含んでもよい。図１は、双圧縮ユニットを有する双回転圧縮機を示しているが、圧縮ユニットの数は限定されない。例えば、圧縮機の一部の実施態様は、（例えば、図８に示すように）より多くの圧縮ユニットまたは単一の圧縮ユニットを含んでもよい。１つの圧縮機１内の圧縮ユニットの数が増加するにつれて、主駆動軸２２の長さも軸方向に増加し得る。これらの場合、軸受（例えば、上軸受３２、主軸受５０、および下軸受４４）のアライメントを確実にし、主駆動軸２２の変位を防止するために、上軸受または外側軸受３２を実装してもよい。さらに、圧縮機の一部の実施態様は、下軸受４４および組立体を含まなくてもよい。

一般に、図１の回転圧縮機１は、ベーン８およびスプリング９を有する、上圧縮ユニット用の上吸入ポート２と、上シリンダ１３と、ベーン１０およびスプリング１１を有する、下圧縮ユニット用の下吸入ポート３と、下シリンダ１５とを有する圧縮機を示す。説明を容易にするために、それぞれの吸入ポートに導入される流体を圧縮する圧縮構成要素は、「圧縮ユニット」と呼ばれ得る。周知のように、冷媒ガスは、吸入圧力で吸入ポートに吸入され、圧縮ユニットによって圧縮され、吐出圧力２９で吐出ポート４で吐出される。高圧側圧縮機では典型的であるように、圧縮機のハウジングの大部分は、運転中は吐出圧力２９にある。主駆動軸２２は、回転圧縮機１の主軸線２４に沿って軸方向に沿って延在する。この実施態様では、下軸受４４、主軸受５０、および上軸受３２を含む３つの軸受があるが、軸受の数は限定されない。主駆動軸２２は、主駆動軸２２のアライメントを支援し維持する下軸受４４、主軸受５０、および上軸受３２の各々の孔を通って軸方向に延在する。主駆動軸２２は、ロータ３６を介してステータ３８によって駆動される。モータの巻線４２は、軸方向において主軸受５０より上方かつ上軸受３２より下方にあってもよい。ステータ３８とロータ３６との間には、エアギャップまたはクリアランス３７が配置されている。

気密端子６は、上キャップ６０の上面に配置されてもよいが、気密端子６の位置は限定されない。さらに、気密端子６は、３つのリードを有してもよい。主駆動軸２２は、それぞれの回転圧縮ユニットの上偏心部１２と下偏心部１４を動かすように動作可能に接続されている。主駆動軸２２が駆動されると、オイルは、板金バッフルなどを含んでもよいオイルポンプ構成要素２６を通ってポンプアップされる。オイルは、主駆動軸２２の駆動によって、斜めにされ得る、主駆動軸２２のオイル孔２８を通って流れることができ、オイルは、例えば遠心力によって上昇することができる。

双回転圧縮ユニットの間に中間板４０が配置されてもよい。中間板４０は、下圧縮ユニットの上面として機能し、上圧縮ユニットの下面として機能することができる。板金からなり得る上吐出マフラ１６は、主軸受フレーム１１０より上方に配置されてもよく、主軸受フレーム１１０の上面に接触してもよい。さらに、リベットまたはボルトなどの１つ以上の締結具２０は、上吐出マフラ１６、主軸受板１１０、双圧縮ユニット、中間板４０、および下軸受板１７０を固定して締結することができる。締結具２０は軸方向に配置されてもよい。

上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０の外形は略円形である。下キャップ１５０は、本質的にボウル形状であり、本質的に主軸線２４と平行な、垂直に延在する縁部またはリムを有してもよい。下キャップ１５０は、開放端または開放面を有し、この開放端または開放面内に、圧縮機の構成要素が組み付けられるまたは配置される。中央シェル１００は、本質的に円筒であり、主軸線２４と平行であり、かつ主軸２２の１つ以上の軸受の孔と同心である軸線を有する。中央シェル１００は、上開放端および下開放端を有し、「筐体」と呼ばれ得る。上キャップ６０は、本質的にボウル形状であり、本質的に主軸線２４と平行な、垂直な縁部またはリムを有してもよい。上キャップ６０は、開放端または開放面を有し、組み立て時に一旦適所に押し付けられると圧縮機の構成要素を収容する。上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０の縁部の形状および構造は以下でより詳細に説明される。中央シェルは、板金または鋼チューブなどであってもよい。上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップは、低炭素鋼で作られてもよい。主軸受フレーム１１０は、鋳鉄であってもよく、上軸受板８０は、鋳鉄、アルミダイカスト、または低炭素鋼であってもよい。

図１に示すように、下軸受４４および下軸受板１７０は、双圧縮ユニットより軸方向下方に配置されている。一部の実施態様では、回転圧縮機は、単一回転式、双回転式、またはその他の方式であろうとなかろうと、下軸受４４を収容して固定する下軸受板１７０を含んでもよい。下軸受板１７０は、圧縮機要素（例えば、１０）より軸方向下方に配置されてもよい。この事例では、主軸２２は、図示のように下軸受板１７０より下方に延在してもよい。

主駆動軸２２は、軸方向において、下軸受板１７０より下方に延在してもよいし、下軸受板１７０と面一または同じ高さであってもよく、これらの違いは、遠心ポンプ２８へのオイルの取り入れに関連し得る。主軸受フレーム１１０は、軸方向において、双圧縮ユニットより上方、かつロータ３６およびステータ巻線３８、４２からなり得るモータ構成要素より下方に配置されてもよい。したがって、一部の実施態様によれば、上軸受３２および上軸受板８０は、下軸受４４または主軸受５０の近くではなく、ロータ３６およびステータ３８を含んでもよいモータ構成要素より上方、かつ主駆動軸２２の反対側の端部の近くに配置される。この上軸受３２は、外側軸受と呼ばれ得るものであり、これは、図１に示すように、モータ構成要素より上方にあることを意味する。

さらに、以下でより詳細に説明するように、上キャップ６０、上軸受板８０、中央シェル１００、主軸受板１１０、および下キャップ１５０の構造および物理的関係が、上軸受３２、主軸受５０、および下軸受４４のアライメントを可能にする。一部の実施態様では、組み立て時に下キャップ１５０、主軸受板１１０、中央シェル１００、上軸受板８０、および上キャップ６０が互いにプレス嵌めされるとき、軸受は、上で言及した構成要素の形状および構造のおかげで自動でアライメントされる。組み立てられると、上軸受３２、上軸受板８０、主軸受５０、主軸受フレーム１１０、下軸受４４、および下軸受板１７０の軸線は主軸線２４と平行かつ同心になる。

図２は、一部の実施態様による回転圧縮機の上軸受板８０の上面図を示す。図示のように、上軸受板８０は、円形の外形を有し、円形状であってもよい１つ以上の開口８２を含んでもよい。開口は、オイルが上軸受板を通過することを可能にする、ガスおよびオイルの通路であってもよい。上軸受板８０は、上軸受３２を収容するまたは受け入れるための孔８８を有し、孔８８の内周面８６は、上軸受３２に接触して当接する。孔８８は、主軸線２４および上軸受３２と同心である。上軸受板８０の外径８４は、上キャップ６０の内面６２に接触するが、これについては以下でより詳細に説明する。一部の実施態様では、外径８４と上キャップ６０の内面６２の一部との間に半径方向クリアランスまたは隙間があってもよい。

図３は、一部の実施態様による図２の上軸受板の断面図を示す。図２および図３に示すように、上軸受板８０の上面８１は、一部の実施態様によれば平面状であり、平坦で、滑らかであってもよい。上面８１は、外径８４まで延在し、主軸線２４に垂直である。さらに、上面８１は、１つ以上の接触点で上キャップ６０の内面６２の一部に接触してもよいが、これについては以下でより詳細に説明する。

上軸受板８０の外径８４の周りで上面８１から軸方向下方に延在しているのは、垂直外縁部８５である。垂直外縁部８５は、平坦で滑らかになるように機械加工されてもよく、主軸線２４と平行であり、上面８１に垂直であり、上軸受３２の孔と同心である。垂直外縁部８５は、外方を向いており、以下でより詳細に説明するように、様々な接触点で上キャップ６０の内面の一部に接触してもよい。

図３に示すように、垂直外縁部８５に垂直であり、かつ半径方向内方に延在しているのは、軸方向下方を向いた下向き面９０である。下向き面９０は、上面８１と平行であってもよく、主軸線２４に垂直であってもよい。以下でより詳細に説明するように、下向き面９０は、中央シェルまたは筐体１００の上縁部１０６に接触する。さらに、下向き面９０の直径は、組み立てられたときに中央シェル１００の外面１０４と垂直外縁部８５とが半径方向において面一または同じ高さになるように、半径方向における中央シェル１００の幅または厚さと同じであってもよい。下向き面９０の直径は、上軸受板８０の全周において均一であってもよく、下向き面９０は、平坦になるように機械加工されてもよく、滑らかであってもよい。

下向き面９０から軸方向下方に延在しているのは、下向き面９０に垂直であり、かつ主軸線２４と同心である垂直内縁部９２である。垂直内縁部９２は、平坦で滑らかになるように機械加工されてもよく、外方を向いている。以下でより詳細に説明するように、垂直内縁部９２は、複数の接触点で中央シェル１００の内面１０２の一部に接触する。垂直内縁部９２の外面の直径は、外径８４よりも小さい。言い換えれば、垂直内縁部９２は、半径方向において外径８４にまで達しておらず、下向き面９０の半径方向距離（直径）だけ外径８４からオフセットされている。

垂直内縁部９２から半径方向内方にあり、かつ垂直内縁部９２に垂直であるのは、下方下向き面９４である。下方下向き面９４は、下方を向いており、上面８１と平行で、かつ主軸線２４に垂直であってもよい。下方下向き面９４も、上軸受板８０の全周において滑らかで平坦になるように機械加工されてもよい。

一部の実施態様では、傾斜面９６は、下方下向き面９４から上軸受板８０の下面９８まで上方かつ内方に延在する。傾斜面９６は、下方下向き面９４および下面９８に対して傾斜している。表面９６は傾斜したものとして示されているが、これは限定ではなく、表面９６はまた、下方下向き面９４に直角または垂直であってもよい。上軸受板８０の下面９８は、下向き面９０と同じ水平面内にあってもよいし、下向き面９０とは異なる水平面内にあってもよい。

別の例では、垂直内縁部９２、下方下向き面９４、および傾斜面９６によって形成される構造は、上軸受板８０の上面８１の反対側にある下面９８から軸方向下方に突出する突出部またはフランジ９１であってもよい。突出部９１は、１つ以上の開口８２の半径方向外側にある、上軸受板８０の外周の連続部材として形成されてもよい。一部の例では、突出部９１は、中央シェル１００のそれぞれの接触点の位置の、上軸受板８０の外周の部分に形成されてもよい。軸方向において、下方下向き面９４は、上軸受孔８８の下面９９より高くてもよい。

図４は、一部の実施態様による図１の回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。以下でより詳細に説明するように、組み立ての際、上キャップ６０が、上軸受板８０および中央シェル１００上にプレス嵌めされる。以下でさらに詳細に説明するように、上キャップ６０は、半径方向に延在して水平であってもよい表面６４を形成する段部または肩部６３を有し、それには、関連する構成要素をプレス嵌めするために力が加えられ得る。上キャップ６０の機械加工された端部またはリムは、肩部６３から軸方向に延在し、リムの端面６６は、本質的に平坦であり、主軸線２４に垂直である。上キャップ６０は、打ち抜き作業による、板金の縁部であってもよい。さらに、これは、中央シェルへの１つ以上のＭＩＧ溶接部のための表面であってもよい。上キャップ６０は、概して、外面６１の半径方向寸法および内面６２の半径方向寸法によって決定される厚さまたは幅を有する。上キャップ６０の厚さは、均一であっても、変化していてもよい。

下向き内面６８は、内面６２に直角（垂直）であってもよく、図４に示すように、半径方向外方に延在してもよい。下向き内面６８は、上軸受板８０の上面８１に接触または当接する。図示のように、内面６２および外面６１の両方は、段部または肩部６３から軸方向下方にさらに延在する。言い換えれば、上キャップ６０の端部またはリム６６は下方に延在し、端面６６は、上軸受板８０より下方で中央シェル１００の一部と重なる。上キャップ６０のリムの露出面６６または最終的な端部は、それぞれの要素、特に軸受構成要素のアライメントを保持するために配置され得る様々な溶接部の位置に応じて、下キャップ１５０に向かって軸方向下方にさらに延在してもよい。上キャップ６０の内面６２は、上軸受板８０の垂直外縁部８５に接触してもよく、また中央シェル１００の外面１０４に接触してもよい。一部の例では、内面６２と、上軸受板８０および中央シェルの外面１０４との間に隙間またはクリアランスが存在してもよい。さらに、中央シェルの半径方向外面１０４および垂直外縁部８５は、半径方向に面一であってもよいまたはアライメントされてもよい。アライメントは、上縁部１０６と下向き面９０との接触および垂直内縁部９２と内面１０２との接触のみに依存してもよい。

さらに図４に示すように、中央シェルの上端または頂部１０６は、下向き面９０に当接または接触する。これら２つの表面（すなわち、上端１０６および下向き面９０）は、平坦であり、滑らかとすることができ、互いに平行であり、主軸線２４に垂直であるため、上軸受３２のアライメントが達成され得る。

上で言及したように、中央シェル１００は、本質的に、上端１０６と下端１０８とを有する中空円筒であってもよい。上端１０６および下端１０８は、水平面内で互いに平行であり、かつ主軸線２４に垂直（すなわち、直角）である平坦な表面を有するように機械加工される。さらに、中央シェル１００の軸線は、主軸線２４と同心である。上端１０６および下端１０８は、スピン回転によって機械加工されてもよく、両端部は、同時に機械加工されてもよい。端部が互いに平行で主軸線２４に垂直である限り、他の機械加工技術が使用されてもよい。これらの要素は、組み立ての際に上軸受３２、主軸受５０、および下軸受４４の、主軸２２に対するアライメントを達成し維持するのを助ける。

図５は、一部の実施態様による回転圧縮機の主軸受フレームの上面図を示す。主軸受フレーム１１０は、主軸２２に対する軸受アライメントをさらに確実にし維持する構成要素である。主軸受フレーム１１０は、概して、以下でさらに詳細に説明するように、異なる直径を有する要素と共に円形の外形を有する。図５の上面図は、１つ以上の開口または通路１１２を示し、１つ以上の開口または通路１１２は、主軸受フレーム１１０に円状に一定の間隔をあけて配置されてもよく、例えば、オイルが下キャップ１５０に向かって下方に通過することを可能にし、吐出取付具４に向けて上方にガスを吐出する。１つ以上の開口または通路１１１もまた、主軸受フレーム１１０に円状に一定の間隔をあけて配置されてもよく、これらは、圧縮ユニットを互いに固定する複数のボルト２０を収容する。外径１３６は、下キャップ１５０と中央シェル１００の両方の一部に接触してもよく、これについては以下でより詳細に説明する。一部の実施態様では、外径１３６と下キャップ１５０との間に半径方向のクリアランスまたは隙間があってもよい。

さらにノッチまたは切り欠き１１３が、外径１３６に設けられてもよい。以下でより詳細に説明するように、中央シェル１００は、平坦な一片から開始され、次に円筒に巻かれ、次に、端部同士が次に円筒形の垂直な継ぎ目として一体になるように丸めた状態でクランプされる。次に継ぎ目は一体に溶接され、次に中央シェル１００は公差内で丸くなるように拡大される。しかしながら、シーム溶接は、内側および外側に貫入部（ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ）を形成する。ノッチ１１３は、貫入部との接触を回避することを可能にし、厳密な位置軸線２４に影響を及ぼす。

主軸受フレーム１１０は、主軸受５０（２つの軸受インサートとすることができる）を収容または受け入れるための孔１１４をさらに含み、主軸線２４および主軸受５０と同心である。組み立てられると、孔１１４の内周面１１６は、主軸受５０に接触または当接する。

図６は、一部の実施態様による図５の主軸受フレームの断面図を示す。図示のように、主軸受フレーム１１０は主外径１３６を有し、主外径１３６の外周には、平坦な垂直外縁部１２８が機械加工されている。垂直外縁部１２８は、主軸線２４と平行であり、主軸受５０の孔と同心である。垂直外縁部１２８の下側は、段付き下面１３０と交差し、これに垂直である。段付き下面１３０は、半径方向において段付き下面１３０よりも主軸受５０に近い下面１２０から半径方向に延在する。さらに、段付き下面１３０は、下面１２０とは異なる水平面内にあってもよい。下面１２０は、主軸受フレーム１１０の主軸受孔の底部から延在する。下面１２０は、孔１１４および主軸線２４に垂直であり、圧縮ユニットのシリンダ面にアライメントされ、それはこの表面にボルト止めされる。段付き下面１３０は、下キャップ１５０のオフセットに位置し、段付き下面１３０の一部は、下キャップ１５０の上向き面１６０に接触する。

垂直外縁部１２８の上端で、上向き面１２６が、半径方向内方に延在し、概して平坦な表面である。垂直外縁部１２８および上向き面１２６は互いに垂直であり、上向き面１２６は、主軸線２４に垂直である。垂直内縁部１２４は、機械加工され、外方を向き、上向き面１２６から軸方向に延在し、上向き面１２６に垂直であってもよい。垂直内縁部１２４の直径は、外径１３６のそれよりも小さく、垂直内縁部１２４は、垂直外縁部１２８より軸方向上方にある。

垂直内縁部１２４と交差するのは、上向き面１２６より軸方向上方にあるリム状部材を形成する、上方を向いたリム上面１２２である。リム上面１２２および垂直内縁部１２４は互いに垂直であり、それらの交差部は、角を形成するように直角にされてもよいし、丸められてもよいし、その他の処理を施されてもよい。軸方向下方および半径方向内方にテーパ状であるのは、下面１３４を有する、主軸受フレーム１１０の内側ボウルまたはカップ形状部１１８の上面１３２であり、それは、軸方向において上向き面１２６よりも高い位置にあってもよい。内向き面１３２は、湾曲してテーパ状であってもよく、滑らかであってもよく、内側ボウルまたはカップ形状部１１８を形成するようにリム上面１２２から軸受孔１１４に向かって内方に傾斜している。カップまたはボウル状部１１８の下面１３４は、本質的に主軸受フレーム１１０の上面である。テーパ面１３２は、上向き面１２６の半径方向寸法より大きくてもよい半径方向の厚さを有する、主軸受フレーム１１０の周りの壁または突出部を形成する。さらに、上向き面１２６および表面１３４は、異なる水平面内にあってもよい。一部の実施態様では、内向き面１３２は、主軸線２４と平行であり、したがって、上向き面１２２に垂直であってもよい。

図７は、一部の実施態様による図１の双回転圧縮機の断面図の一部の拡大断面図を示す。以下でより詳細に説明するように、下キャップ１５０、主軸受フレーム１１０、および中央シェル１００は、主軸２２に対する軸受アライメントを達成し維持するためにプレス嵌めされる。下キャップ１５０は、１つ以上の圧縮ユニット（例えば、回転チャンバ８）より軸方向上方にあってもよい肩部または段部１５８を有する。肩部１５８において、下キャップ１５０の端部またはリム縁部は、下キャップ１５０の、肩１５８より下方の部分から半径方向外方に変位している。

端部またはリムの上縁部１５６は、平坦な表面であってもよく、滑らかであってもよく、下キャップ１５０にわたって同じ高さである。さらに、上縁部１５６は、主軸線２４に垂直であってもよい。下キャップ１５０の内面１５２に沿って、主軸線２４に垂直であってもよい上向き面１６０は、主軸受フレーム１１０の段付き下面１３０の一部を向いており、これに当接する。下キャップの端部またはリム縁部（すなわち、１５６）は、下キャップ１５０と中央シェル１００との様々な溶接点のために所望に応じて中央シェル１００と重なるように軸方向上方に延在してもよい。さらに、組み立てられると、中央シェル１００の下端１０８は、軸受フレーム１１０の上向き面１２６に接触して当接する。

さらに、下キャップ１５０の内面１５２および下キャップの外面１５４は、段部または肩部１５８から軸方向上方に延在し、上向き面１６０に垂直であってもよい。したがって、図示のように、主軸受フレーム１１０の垂直外縁部１２８は、段部１５８より軸方向上方の、下キャップ１５０の内面１５２の部分に当接して接触する。さらに、内面１５２は、中央シェル１００の外面１０４に接触して当接する。これら２つの接点の間にはクリアランスがあってもよく、それらは互いに滑り嵌めされてもよい。さらに、軸受アライメントは、これらの表面に依存しなくてもよい。図７にさらに示すように、内面１０２の一部は、主軸受フレーム１１０の垂直内縁部１２４に接触して当接する。さらに、段部１５８と、部分的に図示されている圧縮ユニットの吸入取付具との間には、図７に示されているものよりも大きい軸方向のクリアランスがあってもよい。

図８は、単一の圧縮ユニットを有する一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。上で言及したように、圧縮機シリンダまたはユニットの数（例えば、単一または一対）は限定項目ではない。図８は、単一の圧縮ユニット（少なくとも要素２０８、２０２によって示されている）を含む実施態様を示す。図示の圧縮機の他の要素または部分は同じまたは同様であるため省略されている場合がある。

図１と図８に示されている実施態様の違いは、図８の圧縮機が、例えば上キャップ２６０、中央シェル３００、下キャップ３５０、および主軸受フレーム３１０などのプレス嵌めされる要素を含むが、上軸受板を含まない点である。したがって、組み立ての際、上キャップ２６０は、中央シェル３００上にプレス嵌めされる。特に、中央シェル３００の上端３０６は、上キャップ２６０の下向き内面２６８に接触して当接する。上記の説明と同様に、下向き内面２６８は、本質的に平坦であり、主軸線２２４に垂直であってもよい。さらに、中央シェル３００の外面３０４の一部は、上キャップ２６０の内面２６２の一部に接触または当接してもよい。一部の実施態様では、クリアランスまたは隙間が設けられてもよい。さらに、図示のように、上キャップ２６０は、半径方向に延在して水平面２６４を形成する段部または肩部２６３を有し、それには、構成要素をプレス嵌めするために力が加えられ得る。さらに、上キャップ２６０と中央シェル１００との間にクリアランスが示されているかもしれないが、クリアランスは変化していてもよいし、クリアランスはなくてもよい。

図８の圧縮機２００の実施態様は、主軸受軸２２２、下軸受を保持する下軸受板３７０、上吐出マフラ２１６、および１つ以上の締結具２２０をさらに含む。さらに、ロータ２３６およびステータ２３８を含むモータ構成要素との接続のために気密端子２０６が設けられており、吐出取付具２０４が、上キャップに配置されているが、吐出取付具２０４の位置は図示のものに限定されない。さらに、主軸受２５０は、主軸２２２を支持し、主軸受フレーム３１０内に配置されている。

主軸受フレーム３１０、中央シェル３００、および下キャップ３５０の境界に関して、相互作用面および接触面は、上で説明したのと同じまたは同様であってもよい。さらに、構成要素の物理的構造（形状）および物理的関係は、上で説明したものと同じであってもよい。

図９は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図である。図９は、下軸受、下軸受組立体、および下軸受板ならびに関連する構成要素が含まれていない実施態様を示す。述べられていない他の要素は、上で述べたのと同じまたは同様である。さらに、図９は、２つの圧縮ユニットを示しているが、図９に示されている実施態様および関連する説明は、図８に関して図示および説明した圧縮機などの、単一の圧縮ユニットが含まれる実施態様にも当てはまり得る。図９に示す実施態様では、下軸受および下軸受板を含まない圧縮機は、主軸受５０および主軸受フレーム１１０を含み、上軸受３２と、図１に関して図示および説明したようにモータ構成要素より軸方向上方にある上軸受板８０とを含むことができる。図９はまた、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を示している。図９に示す実施態様では、主軸受５０および上軸受３２によって圧縮荷重を適切に扱うことができ、したがって、下軸受および組立体は不要である。

図９は、圧縮ユニット３、２より軸方向下方に配置された下板４０８を示す。図示のように、主軸２２は、圧縮ユニットの構成要素より下方に延在しなくてもよい。下板４０８は、オイルがチューブ４０２内に吸引されることを可能にする開口４０３を有するオイルピックアップチューブ４０２を許容する開口または通路を有する。オイルチューブ４０２は、主軸２２と共に回転してもよく、軸の下端にプレス嵌めされてもよい。下板４０８は、ボルトなどを使用して圧縮組立体に締結される。

さらに、主軸２２の下端は、チューブ４０２のクリアランス用の中心穴を有するスラストワッシャ４０６に載置されている。スラストワッシャ４０６は、下板４０８によって適所に保持される。さらに、軸スラスト面４０７は、本質的に、主軸からオイルピックアップチューブ４０２の突起に配置される。さらに、上吐出弁７６および下吐出弁７７が示されている。オイルは、オイルピックアップチューブ４０２の開口４０３から遠心力によって主軸の通路７０を通って上方に圧送され得る。さらに、一部の実施態様では、主軸にオイルパドルまたはプロペラ７８が配置されてもよく、オイルの吐出を抑制するためにオイルバッフル７４が、吐出取付具４の近くに配置されてもよい。

以下では、本明細書で開示される回転組立体の実施態様の様々な組み立てまたは製造ステップおよび技術を説明する。説明されているステップおよび技術は、それらが開示されている順序に限定されず、すべての実施態様においてすべてのステップが必要とされるわけではない。さらに、特に述べられていない追加のステップまたは技術が使用されてもよい。さらに、これらのステップは、本明細書で説明されているどの実施態様にも適用可能であり、単に以下で具体的に言及されるのではない。

従来の方法では、主要な構成要素をアライメント状態に保持するために何らかのタイプのＣフレーム組立機構が使用され、十分なクリアランスを有するハウジングが組立体上に挿入される。ハウジングには、主要な構成要素とアライメントされる穴があり、次に、溶接手順により、穴を通してこれらの部品が互いに固定される。アライメントは、組立機構に依存し、ハウジングは、アライメントされた部品に接合され、次にこの機構は解放される。しかしながら、この機械を使用する場合、機械のアライメントおよび主軸と軸受組立体とのアライメントが非常に重要であり、中央シェルと内側部品との間にクリアランスがなければならず、溶接は、中央シェルの穴を通して行われる。Ｃフレーム機械を使用する場合、例えば、穴を通しての溶接が必要である。これは、このようにして軸受のアライメントを固定化または固定する必要があるためである。一部の実施態様では、本発明は、圧縮機の要素をプレス嵌めし、要素、特に軸受は、本明細書で説明されているように、様々な部品の物理的構造の結果として自動でアライメントされる。これらの実施態様では、軸受のアライメントを維持するために、上記と同様の中央シェルの穴を通しての溶接は必要とされない。

主軸受５０およびプレス嵌めアライメントおよび固定の方法は、主軸受フレーム１１０を機械加工するステップと、主軸受５０が垂直内縁部１２４と同心になり、上向き面１２６に垂直になるように主軸受５０を穿孔するステップとを含む。縁部および表面（例えば、１２２、１２４、１１２、１２８、１３６、１３０、１２０のうちの１つ以上）を機械加工した後、主軸受フレーム１１０は、圧縮ユニットまたは機構に予備組付けされてもよい。ステータ３８は、事前に、中央シェル１００を誘導加熱することによって適所に押し込まれてもよい。主軸受フレーム１１０は、下面１３０の一部が表面１６０に接触するように、下キャップ１５０内に配置されてもよい。

中央シェル１００は、主軸受フレーム１１０上にアライメントされ、これにより、中央シェルの内面１０２は、主軸受フレーム１１０の垂直内縁部１２４上に押し当てられ、外面１０４は、下キャップ１５０の内面１５２上に押し当てられ、したがって、中央シェル１００の下端１０８は、内面１５２および垂直外縁部１２４によって形成されるスロットまたは隙間に押し込まれる。このステップは、主フレームの主軸受が主軸線２４と同心になることを保証する。構成要素の押圧移動は、中央シェル１００の下端１０８が上向き面１２６に接触したときに止まる。

さらに、中央シェル１００の組立体は、主軸受フレーム１１０および圧縮パッケージ部分組立体（例えば、圧縮ユニット、主軸受フレーム１１０、主軸２２、下板１５０）上に事前に押し付けられてもよい。次に、この部分組立体は、下キャップの部分組立体（例えば、下キャップ１５０、取り付け脚、キャップに溶接された吸引取付具）内に配置され、次に組立体全体が一緒に押圧され、次にタック溶接されてもよい。

一部の実施態様では、下キャップ１５０は、最初に、ボウルに似た固定具に配置されてもよく、その場合、固定具支持部は、段部１５８の外面１５４の平坦な下向き面の下に位置する。次に、主軸受フレーム１１０および圧縮パッケージ部分組立体は、下キャップ内に、主軸受フレーム１１０の下向き面１３０の一部が下キャップ１５０の表面１６０上に載置される位置に配置されてもよい。次に、筐体部分組立体は、垂直内縁部１２４と中央シェル１００の内面１５２の前述の隙間に配置され押し込まれてもよい。下キャップ１５０の内面１５２に、中央シェル１００の外面１０４が滑り嵌めされる。次に、組立体全体が一緒に押圧され、タック溶接され、最終処理に移される。

いずれの代替案でも、歪みを避けるために組立体を通る力モーメントが最小化されるように荷重が反応点に揃えられる。小さなタック溶接は、本質的に、アライメントと、押圧動作中に加えられた予荷重とを固定する。

続いて、上キャップ６０が、上キャップ６０の肩部６３の水平面６４に加えられる荷重で、事前の組立体上にプレス嵌めされる。垂直外縁部８５および中央シェル１００の外面１０４は、上キャップ６０の内面６２に滑り嵌めされる。

歪みを避けるために組立体を通る力モーメントが最小化されるように筐体の上面の反応点に荷重が揃えられ得る。組立体は力の下で一緒に保持されるが、いくつかの小さなタック溶接が使用されてもよく、これらは、本質的に、アライメントと、押圧動作中に加えられた予荷重とを固定する。次に、上キャップおよび下キャップは、タングステン不活性ガス（ＴＩＧ）を使用してスポット溶接され、継ぎ目が、金属不活性ガス（ＭＩＧ）で溶接される。

図１０は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。図１０は、ハウジング要素として上キャップ５６０、中央シェル６００、および下キャップ６５０を含む実施態様を示す。この実施態様では、上で説明したのと同じまたは同様の技術が使用され、上軸受３２および上軸受板８０は、それぞれ下軸受５３２および下軸受板５８０と同様であり、主軸受５０および主軸受フレーム１１０は、それぞれ主軸受５５０および主軸受フレーム６１０と同様である。しかしながら、図示のように、下軸受板５８０および主軸受フレーム６１０のそれぞれの向きは、上で説明した説明および実施態様に対して逆さまであるまたは逆転されている。図示のように、主軸受フレーム６１０は、圧縮機の上部にあり、モータ構成要素を挟んで下軸受板５８０の反対側にある。主軸受フレーム６１０および下軸受板５８０のアライメントおよび固定は、他の実施態様に関して上で述べたのと同じまたは同様である。言い換えれば、これらの構成要素は、上で説明したように機械加工され、軸受アライメントを達成するためにプレス嵌めされる。

図１０に示されている実施態様は、気密端子５０６、吐出取付具５０４、上圧縮ユニット用の上吸入ポートまたは取付具５０２、下圧縮ユニット用の下吸入ポートまたは取付具５０３、モータロータ５３６、およびモータステータ５３８をさらに示しており、これらは上で説明した要素と同様である。

上で説明したように、開口４０３を有するオイルピックアップチューブ４０２は、主軸５２２の下端に押し込まれている。図１０に示されているように、さらにオイルバッフル５０５が設けられてもよい。図１０は、上で他の実施態様に関して述べた軸スラスト面６０１をさらに示している。しかしながら、これは、軸５２２の端部および下軸受板５８０に配置されてもよい。さらに図示されているのは、上吐出弁５７６、および下吐出弁５７７、モータロータ５３６、モータステータ５３８である。

以下のステップは、図１０に示した実施態様の組み立てを説明している。ステップの順序は限定されず、特に開示されていない追加のステップが存在してもよい。

下キャップ６５０は、最初に、ボウルに似た固定具に配置されてもよく、その場合、固定具支持部は、段部６５８の外面６５４の平坦な下向き面の下に位置する。次に、下軸受板５８０が、下キャップ６５０内部に、下キャップ６５０内の段６５８上に載置される位置に配置されてもよい。

次に、中央シェル６００の部分組立体（ステータを含む）が、下軸受板５８０上に配置され押し付けられてもよい。上で説明した組立体の説明と同様に、下キャップ６５０の内面は、筐体６００の外面上に滑り嵌めされる。次に、組立体は一緒に押圧されてタック溶接される。

圧縮機構全体は、オフラインで部分的に組み立てられてもよく、これは、吐出弁と共に軸５２２、主フレーム、ローラ、シリンダ１３、１５、ベーン８、９、補助上板を含む。代替案では、主軸５２２、主フレーム、ならびに場合により下ローラ、ベーン８、９、およびシリンダ１３、１５のみが部分的に組み立てられる。

続いて、ロータ５２８が誘導加熱され、軸／フレーム部分組立体が、ロータ５２８の孔に挿入される。次に、この部分組立体は、中央シェル６００内に下げられ、軸５２２の端部が、下軸受５３２の孔に挿入される。この軸受への挿入後、組立ステップは、逆ではあるが上で説明したのと同様であり、ここでは繰り返されない。主軸受フレーム６１０の垂直外縁部６２８は、垂直外縁部６２８が中央シェル６００の端面に均一に接触するまで、中央シェルの内面６０２にプレス嵌めされる。

次に上キャップ５６０が半径方向にアライメントされ、次に、プレス工具を、上キャップ５６０の表面５６４に接触させ、主軸受フレーム６１０の上面６２６の一部に接触させるために下方に押さなければならない。残りの最終ステップは、上で説明したのと同様である。

さらに、吐出取付具５０４および気密端子５０６に関して、気密端子および吐出取付具の一方または両方が、上キャップ５６０の一面に配置されてもよく、これは、異なるシステム設計への接続および輸送の利点を提供することができる。図１１は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図を示す。図１１に示す一部の要素は、上で説明した要素と同じまたは同様であってもよく、ここでは繰り返されていない場合がある。図１１は、主軸受フレーム６１０、各圧縮ユニット用の上吸引取付具５０２および下吸引取付具５０３、上キャップ５６０、中央シェル６００、下キャップ６５０および下軸受板５８０、モータロータ５３６、モータステータ５３８、開口４０３を有するオイルピックアップチューブ４０２を示す。一部の実施態様では、主軸にオイルパドル５７８が含まれてもよい。オイルは、主軸の動作による遠心力によって圧送され、オイルピックアップチューブ４０２によって拾い上げられ得る。

図１１に示す回転圧縮機では、気密端子５０６は水平姿勢で上キャップ５６０の側部の一部に配置されて示されている。さらに、上キャップ５６０の側部の別の部分には吐出取付具５０４が配置されている。吐出取付具５０４も、他の図に示されているように垂直にではなく水平に配置されている。オイルを抑制するために、さらにオイルバッフル５０５が含まれてもよい。

図１２は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。図１２に示す一部の要素は、上で説明した要素と同じまたは同様であってもよく、ここでは繰り返されていない場合がある。図１２は、例えば、ここで特に列挙されていない他の要素に加えて上キャップ５６０、各圧縮ユニット用の上吸引取付具５０２および下吸引取付具５０３、主軸受フレーム６１０、および中央シェル６００を示す。図示のように、回転圧縮機の一部の実施態様では、気密端子５０６が、中央シェル６００の側面に配置されてもよく、この端子は水平に突出する。気密端子５０６は、上キャップ５６０と中央シェル６００との境界または重なり合った部分より下方に配置されてもよく、図示のように主軸受および主軸受フレーム６１０より軸方向下方に配置されてもよい。さらに、気密端子は、図示のように、巻線４２より軸方向上方に配置されてもよい。さらに、例えば、上キャップ５６０と中央シェル６００との継ぎ目に溶接部を配置することができるように、気密端子５０６と上キャップ５６０の端面５６６との間には、図示のものよりも大きな軸方向のクリアランスまたは間隔があってもよい。

さらに、吐出取付具４を上キャップ６０の側面に水平姿勢で配置することにより、オイル分離およびオイル流通速度の最小化の利点をもたらす、流体の水平吐出が可能になる。さらに、気密端子６を中央シェル１００の側面に配置することにより、組立工程が容易になり、また、気密端子６は、中央シェル１００の側面に配置された場合に、ステータリードブロックに接続されてもよい。

上で説明した実施態様によれば、回転圧縮機は、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を含む。回転圧縮機は、２つ以上の圧縮ユニットを含んでもよい。この場合、図１を参照して図示および説明したように、圧縮機は、主軸受５０、主軸受フレーム１１０、上軸受３２、および上軸受板８０を含む。この場合、下軸受４４および下軸受板１７０は、上で説明したように実施され、構成され、および組み立てられるように含まれても含まれなくてもよい。

さらに、回転圧縮機は、単一の回転圧縮ユニットを備えてもよい。この場合、回転圧縮機は、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０を含んでもよい。さらに、回転圧縮機は、主軸受５０、主軸受フレーム１１０、上軸受３２、および上軸受板８０を備えてもよい。この場合、下軸受および下軸受板は、上で説明したように実施され、構成され、および組み立てられるように含まれても含まれなくてもよい。単一の回転圧縮ユニットを有する回転圧縮機の一部の実施態様では、回転圧縮機は、主軸受、主軸受フレーム、下軸受、および下軸受板を含むが、上で説明したように実施され、構成され、および組み立てられるように上軸受および上軸受フレームを含まなくてもよい。

図１３は、一部の実施態様による回転圧縮機の断面図の一部を示す。図１３の回転圧縮機に示されている一部の要素は、図１０に示されているのと同じまたは同様であり、したがって、ここでは繰り返されない。

図１３に示す一部の実施態様によれば、主軸受フレーム７１０は、上キャップ５６０に接触せず、半径方向外方に突出する垂直外縁部６２８を含まなくてもよい。それどころか、垂直縁部７２４は、主軸受フレーム７１０の周りで半径方向において最も外側の縁部である。この事例では、垂直縁部７２４は、中央シェルの内面６０２に接触してもよく、内面６０２は、組み立て時に主軸受フレーム６１０に対して摺動される。この事例の主軸受フレーム６１０は、上キャップ５６０と中央シェル６００との境界より下方に配置されている。したがって、上キャップ５６０および中央シェル６００は、図８に関して上で説明したように互いに当接し接触する。言い換えれば、上キャップ５６０の肩部の内面は、中央シェル６００の上端部に当接して接触し、中央シェル６００の外面は、上キャップ５６０の肩部より軸方向下方にある、上キャップ５６０の内面に対して滑り嵌めされる。

図１３の実施態様と先に説明した実施態様とのもう１つの違いは、プレス嵌めが、上キャップ６０、中央シェル１００、および下キャップ１５０の構成要素など、低炭素鋼の各構成要素の応力歪み曲線の降伏点未満の力に基づいていることである。

図１３の実施態様では、伸張された中央筐体１００の材料をその塑性降伏点を超えて実際に降伏させるプレス嵌め技術が用いられている。これは、永久変形を意味する。この状態にするためには、主軸受フレーム７１０の外径（例えば、垂直縁部７２４）が中断することなく連続していなければならない。

さらに、主軸受フレーム７１０の外径（例えば、垂直縁部７２４）は、中央シェル１００の内面６０２よりも大きくなければならず、また、外径（例えば、垂直縁部７２４）の下半面にテーパ部分を有してもよい。このように、主軸受フレーム７１０は製造され、中央シェル１００の内部の適所にプレス嵌めされる。この実施態様は、これにより中央シェル１００の一端にではなく中央シェル１００の端部の間に主要な構成要素を配置する自由を可能にするという利点を有する。

以下は、図１３で説明および図示した実施態様に関する組立ステップの例である。中央シェル１００は、各開放端が平行になり、これらが中心軸線２４に垂直になるように機械加工されなければならない。ステータ５３８は、中央シェル１００を誘導加熱することによって筐体に挿入される。軸５２２を主軸受フレーム７１０に上から挿入する（偏心部分がこの代替案を妨げるため）。主フレームに、その吐出弁、カバーなどが完全に組み付けられる。

ロータ５３６を誘導加熱し、ロータ５３６が冷える前に軸がその最終位置までロータ５３６に通されるように主フレーム／軸部分組立体を下方に挿入するステップがさらに含まれる。適切なアライメントおよび力の潜在能力を有する垂直プレスの中心線下板ロケータに垂直な中央シェル１００／ステータ５３８部分組立体をセットする。プレス上板は、上下に移動され、プレスの下板と完全に平行である。次に、主フレーム／軸／ロータ部分組立体を、ロータ５３６がステータ５３８の内部を通過し、主フレーム７１０のテーパ部分が筐体の内面６０２に係合したときにこの組立体が止まる位置まで、筐体／ステータ部分組立体の上部に挿入する。ロータ５３８が永久磁石を含む場合は、ある程度のロータ／ステータの間隔の補助が必要である。この時点で、主フレーム７１０の直径は大きすぎてそれ以上は落下しない。

次に、アライメントされたプレスが係合され、平板が下方に移動される。平板は、その位置において圧縮機の筐体の中心線に垂直である。作動時に中央シェル１００の内部を移動する延在部分が、筐体の上縁部６６２から、主フレームが挿入される位置６６１までの設計距離６６０となるように、上板６７０は設計される。

上記の板が主フレーム部分組立体の上縁部に達すると、テーパ状の縁部が中央シェル１００に挿入され始める。プレスが主フレームの直径に中央シェル６００の内面６０２を拡大させるとき、力は、すぐに材料の降伏点を超えて劇的に上昇する。

プレスの作動は、上板６７０が中央シェル１００の上縁部に完全に接触したときに終了される。すべてのプレスおよび構成要素の精度要求（ａｃｃｕｒａｃｙ ｍｅｅｔｉｎｇｓ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ）を仮定すれば、主フレームはこのときフレームアライメント面に配置されている。

次に、この部分組立体全体は、適所に下軸受板を有していてもよい下キャップ上に配置されてもよい。例えば、下軸受板および下キャップが、この実施態様に適用されてもよい。軸５２２は、下軸受の孔に係合されなければならず、組立体は、先の代替案で説明したように一緒に押圧されてタック溶接されてもよい。

主題は、構造の特徴および／または方法の動作に特有の用語で説明されているが、添付の特許請求の範囲に規定されている主題は説明されている特定の特徴または動作に必ずしも限定されないことを理解されたい。それどころか、特定の特徴および動作は、特許請求の範囲を実施する例示的な形態として開示されている。

Claims (20)

1. 回転圧縮機であって、
   第１のキャップ、第２のキャップ、および中央シェルを含むハウジングであって、前記第１のキャップが、軸方向において前記中央シェルを挟んで前記第２のキャップの反対側に配置され得るハウジングと、
   主軸線に沿って延在する主軸と、
   ２つの回転圧縮ユニットであって、それぞれが、流体を圧縮するために吸入ポートおよびシリンダを有する２つの回転圧縮ユニットと、
   ロータおよびステータを含むモータと、
   前記主軸を支持する外側軸受と、
   前記主軸を支持する主軸受と、
   軸方向において前記モータを挟んで前記主軸受の反対側に配置される前記外側軸受を収容する外側軸受板と、
   前記軸方向において前記２つの回転圧縮ユニットと前記モータとの間に配置される、前記主軸受を収容する主軸受フレームと
   を備え、
   前記中央シェルが、本質的に円筒形であり、前記中央シェルの第１の縁面および第２の縁面が、互いに平行であり、前記主軸線に垂直であり、
   前記中央シェルの前記第１の縁面が、前記回転圧縮機の前記主軸線に垂直な前記外側軸受板の第１の表面に接触する回転圧縮機。
2. 前記中央シェルの第１の部分が、前記第１の表面に垂直であり、かつ前記外側軸受を収容する前記外側軸受板の軸受孔と同心である、第１の所定の直径を有する前記外側軸受板の外周の第２の表面に接触する、
   請求項１に記載の回転圧縮機。
3. 前記中央シェルの前記第２の縁部が、前記主軸線に垂直な前記主軸受フレームの第１の表面に接触し、
   前記中央シェルの第２の部分が、前記第１の表面に垂直であり、かつ前記主軸受を収容する前記主軸受フレームの軸受孔と同心である、第２の所定の直径を有する前記主軸受フレームの外周の第２の表面に接触する、
   請求項１に記載の回転圧縮機。
4. 前記外側軸受板が、前記第１のキャップの内面の一部に接触する、第３の所定の直径を有する外周の第３の表面を有し、
   前記第３の表面が、前記第１の表面に垂直であり、前記外側軸受板の前記軸受孔と同心である、
   請求項１に記載の回転圧縮機。
5. 前記主軸受フレームが、前記第２のキャップの内面の一部に接触する、第４の所定の直径を有する外周の第３の表面を有し、
   前記第３の表面が、前記第１の表面に垂直であり、前記主軸受フレームの前記軸受孔と同心である、
   請求項１に記載の回転圧縮機。
6. 前記外側軸受板の前記第３の所定直径が、前記第１の所定の直径よりも大きく、
   前記主軸受フレームの前記第４の所定の直径が、前記第２の所定の直径よりも大きい、
   請求項１に記載の回転圧縮機。
7. 前記第１のキャップが、段部を有し、前記第１のキャップの前記段部の内面の第１の部分が、前記主軸線に垂直であり、前記外側軸受板の第１の表面の反対側の、前記外側軸受板の表面に接触し、
   前記軸方向において前記段部よりも前記モータに近い前記内面の第２の部分が、前記外側軸受板の前記軸受孔と同心である、
   請求項１に記載の回転圧縮機。
8. 前記第２のキャップが、段部を有し、前記第２のキャップの前記段部の内面の第１の部分が、前記主軸線に垂直であり、前記主軸受フレームの前記第１の表面の反対側の、前記主軸受フレームの表面に接触し、
   前記軸方向において前記段部よりも前記モータに近い前記内面の第２の部分が、前記主軸受フレームの前記軸受孔と同心である、
   請求項１に記載の回転圧縮機。
9. 前記軸方向において前記段部よりも前記モータに近い前記第１のキャップの前記内面の前記第２の部分が、前記外側軸受板の前記第３の表面および前記中央シェルの外面の第１の部分の各々に重なって接触する、
   請求項７に記載の回転圧縮機。
10. 前記軸方向において前記段部よりも前記モータに近い前記第２のキャップの前記内面の前記第２の部分が、前記主軸受フレームの前記第３の表面および前記中央シェルの外面の第２の部分の各々に接触する、
    請求項８に記載の回転圧縮機。
11. 下軸受板が、前記軸方向において前記２つの圧縮ユニットより下方に配置され、前記主軸の下部を支持する下軸受を収容する、
    請求項１に記載の回転圧縮機。
12. 前記軸方向において、前記主軸受フレームが、前記外側軸受板より下方に配置される前記モータより下方に配置される前記２つの回転圧縮ユニットより上方に配置される、
    請求項１に記載の回転圧縮機。
13. 前記軸方向において、前記２つの回転圧縮ユニットが、前記外側軸受フレームより上方に配置される前記モータより上方に配置される前記主軸受フレームより上方に配置され、
    前記第２のキャップが、前記軸方向において前記第１のキャップより上方にある、
    請求項１に記載の回転圧縮機。
14. 前記モータに接続するための少なくとも１つのリードを有する気密端子が、前記第２のキャップの側面に配置され、前記主軸線に垂直に配置される、
    請求項１に記載の回転圧縮機。
15. 吐出取付具が、前記第２のキャップの側部に配置され、前記主軸線に垂直に配置される、
    請求項１に記載の回転圧縮機。
16. 吐出取付具が、前記第２のキャップの側部に配置され、前記主軸線に垂直に配置され、
    前記モータに接続するための少なくとも１つのリードを有する気密端子が、前記軸方向において前記主軸受フレームより下方の、前記中央シェルの側面に配置される、
    請求項１３に記載の回転圧縮機。
17. 前記中央シェルの内面の一部が、前記主軸受を収容する前記主軸受板の軸受孔と同心である、所定の直径を有する前記主軸受フレームの外周面に接触し、
    中央シェルが、前記軸方向の両方向において前記主軸受フレームを越えて延在し、
    前記第２のキャップが、段部を有し、前記段部の内面の第１の部分が、前記主軸線に垂直であり、前記中央シェルの前記第２の縁部に接触する、
    請求項１３に記載の回転圧縮機。
18. 回転圧縮機であって、
    下キャップ、上キャップ、および中央シェルを含むハウジングと、
    主軸線に沿って延在する主軸と、
    流体を圧縮するために吸入ポートおよびシリンダを有する１つの回転圧縮ユニットと、
    ロータおよびステータを含むモータと、
    前記軸方向において前記モータより下方かつ前記１つの回転圧縮ユニットより上方に配置される、前記主軸を支持する主軸受と
    前記軸方向において前記モータより下方かつ前記１つの回転圧縮ユニットより上方に配置される、前記主軸受を支持する主軸受フレームと
    を備え、
    前記中央シェルが、本質的に円筒形であり、前記中央シェルの上縁部および下縁部が、互いに平行であり、前記主軸線に垂直であり、
    前記中央シェルの上縁部が、前記上キャップの段部の下向き面に接触し、
    前記中央シェルの前記下縁部が、前記主軸線に垂直な、前記主軸受フレームの第１の表面に接触する回転圧縮機。
19. 前記中央シェルの第１の部分が、前記第１の表面に垂直であり、かつ前記主軸受を収容する前記主軸受板の軸受孔と同心である、第１の所定の直径を有する前記主軸受フレームの外周の第２の表面に接触し、
    前記主軸受フレームが、前記第１の表面に垂直であり、かつ前記軸受孔と同心である、前記下キャップの内面の一部に接触する、第２の所定の直径を有する外周の第３の表面を有し、
    前記第２の所定の直径が、前記第１の所定の直径よりも大きく、
    前記下キャップが、段部を有し、前記段部の内面の第１の部分が、前記主軸線に垂直であり、前記第１の表面の反対側の、前記主軸受フレームの表面に接触し、
    前記軸方向において前記段部よりも前記モータに近い前記内面の第２の部分が、前記主軸受フレームの前記軸受孔と同心である、
    請求項１８に記載の回転圧縮機。
20. 回転圧縮機を組み立てる方法であって、
    第１の縁部および第２の縁部を有する円筒形の中央シェルを用意するステップであって、前記第１の縁部および前記第２の縁部が、互いに平行であり、平坦であり、前記回転圧縮機の主軸線に垂直であるステップと、
    外側軸受板を用意するステップであって、前記外側軸受板が、前記回転圧縮機の前記主軸線に垂直な第１の表面と、前記第１の表面に垂直であり、かつ前記外側軸受板の軸受孔と同心である、第１の所定の直径を有する、外周の第２の表面とを有するステップと、
    主軸受フレームを用意するステップであって、前記主軸受フレームが、前記回転圧縮機の前記主軸線に垂直である平坦な第１の表面と、前記第１の表面に垂直であり、かつ前記主軸受フレームの軸受孔と同心である、第２の所定の直径を有する前記主軸受フレームの外周の第２の表面とを有するステップと、
    流体を圧縮するために吸入ポートおよびシリンダをそれぞれ有する２つの回転圧縮ユニットと、主軸と、主軸受と、前記主軸受フレームとを下キャップに配置するステップと、
    モータのロータを、前記２つの回転圧縮ユニットより上方の前記主軸に配置するステップと、
    前記主軸受フレーム上に前記中央シェルを押し付けるステップであって、前記中央シェルの下端が、前記主軸受フレームの前記第１の表面に接触し、前記円筒形シェルの内面の一部が、前記主軸受フレームの前記第２の表面に接触して摺動するようにするステップと、
    前記上軸受板を前記軸および前記中央シェル上に配置するステップであって、前記中央シェルの上端が、前記上軸受板の前記第１の表面に接触し、前記中央シェルの前記内面の一部が、前記上軸受板の前記第２の表面に対して摺動するようにし、
    前記上軸受板が、前記軸方向において前記モータより上方に配置されるステップと、
    前記上キャップを前記中央シェルの一部に被せて前記上軸受板上に押し付けるステップと、
    前記上キャップを適所に保持するステップと、
    前記上キャップおよび前記下キャップの各々を適所に溶接するステップと
    を含む方法。

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