JP3778730B2 - 多気筒回転圧縮機の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば空気調和機或いは冷凍機などに搭載される多気筒回転圧縮機の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種多気筒回転回転圧縮機２００を図１０を用いて説明する。この図において、２０１は密閉容器であり、内部の上側に電動要素としてＤＣブラシレスモータから成る電動機２０２、下側にこの電動機２０２で回転駆動される回転圧縮要素２０３が収納されている。密閉容器２０１は、上端が開口する円筒状のシェル部２０１Ａと、このシェル部２０１Ａの上端開口を閉塞するエンドキャップ部２０１Ｂとから成る２分割構成であり、シェル部２０１Ａ内に電動機２０２および回転圧縮要素２０３を収納した後、エンドキャップ部２０１Ｂをシェル部２０１Ａに被せ、高周波溶着などによって密閉することにより構成されている。また、この密閉容器２０１のシェル部２０１Ａ内の底部がオイル溜まりＢとなる。
【０００３】
電動機２０２は、密閉容器２０１の内壁に固定された固定子２０４と、密閉容器２０１の円筒の軸方向に延在する回転軸２０６に支持され、固定子２０４の内側において当該回転軸２０６を中心にして回転自在とされた回転子２０５とから構成されている。そして、固定子２０４は略ドーナッツ状の固定子鉄板を複数枚積層して構成された固定子鉄心２７４と、この固定子鉄心２７４の内周に形成された複数の歯部に磁極集中巻方式により巻回され、回転子２０５に回転磁界を与えるための固定子巻線（駆動コイル）２０７とから構成されている。そして、この固定子鉄心２７４の外周面が密閉容器２０１のシェル部２０１Ａの内壁に当接して固定されている。
【０００４】
回転圧縮要素２０３は中間仕切板２０８で仕切られたロータリー用シリンダ２０９及び２１０を備えている。各シリンダ２０９、２１０には回転軸２０６で回転駆動される偏芯部２１１、２１２が取り付けられており、これら偏芯部２１１、２１２は偏芯位置がお互いに１８０度位相がずれている。
【０００５】
２１３、２１４はそれぞれシリンダ２０９、２１０内を回転する第１のローラ、第２のローラであり、それぞれ偏芯部２１１、２１２の回転でシリンダ内を回る。２１５、２１６はそれぞれ第１の軸受、第２の軸受であり、第１の軸受２１５は中間仕切板２０８との間にシリンダ２０９の閉じた圧縮空間を形成させ、第２の軸受２１６は同様に中間仕切板２０８との間にシリンダ２１０の閉じた圧縮空間を形成させている。また、第１の軸受２１５、第２の軸受２１６はそれぞれ回転軸２０６の下部を回転自在に軸支する軸受部２１７、２１８を備えている。
【０００６】
２１９、２２０はカップマフラであり、それぞれ第１の軸受２１５、第２の軸受２１６を覆うように取け付られている。尚、シリンダ２０９とカップマフラ２１９は第１の軸受２１５に設けられた図示しない連通孔にて連通されており、シリンダ２１０とカップマフラ２２０も第２の軸受２１６に設けられた図示しない連通孔にて連通されている。更に、下側のカップマフラ２２０は各軸受やシリンダを貫通する貫通孔２７９および密閉容器２０１外に取り付けられたバイパス管２２１によりカップマフラ２１９の上方の密閉容器２０１内に連通されている。
【０００７】
２２２は密閉容器２０１の上に設けられた吐出管であり、２２３、２２４はそれぞれシリンダ２０９、２１０へつながる吸入管である。また、２２５は密閉ターミナルであり、密閉容器２０１の外部から固定子２０４の固定子巻線２０７へ電力を供給するものである（密閉ターミナル２２５と固定子巻線２０７とをつなぐリード線は図示せず）。
【０００８】
２２６は回転子２０５の回転子鉄心であり、厚さ０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの電磁鋼板から所定形状に打ち抜いた回転子用鉄板を複数枚積層し、お互いにかしめて一体に積層されている。
【０００９】
この場合、回転子鉄心２２６の回転子用鉄板は、四極の磁極を構成する突極部が形成されるように電磁鋼板から打ち抜かれており、係る回転子鉄心２２６内に磁性体（永久磁石）が挿入されている。
【００１０】
また、２５１は係る回転子鉄心２２６をかしめるリベットであり、２７２は回転子２０５の上側に位置して当該回転子２０５に取り付けられた円盤状のオイル分離用のプレート、２７３はプレート２７２と回転子鉄心２２６の上面間に取り付けられた上側のバランサであり、２８４は回転子鉄心２２６の下面に取り付けられた下側のバランサである。
【００１１】
係る構成で、電動機２０２の固定子２０４の固定子巻線２０７に通電されると、回転磁界が形成されて回転子２０５が回転する。この回転子２０５の回転により回転軸２０６を介してシリンダ２０９、２１０内のローラ２１３、２１４が偏芯回転され、吸入管２２３、２２４から吸入された吸入ガスは圧縮される。
【００１２】
圧縮された高圧のガスは前記連通孔を介してシリンダ２０９からカップマフラ２１９内に吐出され、このカップマフラ２１９に形成された吐出孔から上方（電動機２０２方向）の密閉容器２０１内に吐出される。一方、シリンダ２１０からは前記連通孔を介してカップマフラ２２０に吐出され、貫通孔２７９、バイパス管２２１を通ってカップマフラ２１９上方の密閉容器２０１内に吐出される。
【００１３】
吐出された高圧ガスは電動機２０２内の隙間を通過して吐出管２２２に至り、外部に吐出される。一方、ガス中にはオイルが含まれているが、このオイルは吐出管２２２に至るまでにプレート２７２などにより分離され、遠心力で外側に向かい、固定子２０４と密閉容器２０１間に構成された通路を経てオイル溜まりＢに流下するものであった。
【００１４】
次に、図１１は電動機としてＡＣモータを用いた多気筒回転圧縮機３００を示している。この図において、３０１は密閉容器であり、内部の上側に電動要素としてＡＣモータ（誘導電動機）から成る電動機３０２、下側にこの電動機３０２で回転駆動される回転圧縮要素３０３が収納されている。密閉容器３０１は、上端が開口する円筒状のシェル部３０１Ａと、このシェル部３０１Ａの上端開口を閉塞するエンドキャップ部３０１Ｂとから成る２分割構成であり、シェル部３０１Ａ内に電動機３０２および回転圧縮要素３０３を収納した後、エンドキャップ部３０１Ｂをシェル部３０１Ａに被せ、高周波溶着などによって密閉することにより構成されている。また、この密閉容器３０１のシェル部３０１Ａ内の底部がオイル溜まりＢとなる。
【００１５】
電動機３０２は、密閉容器３０１の内壁に固定された固定子３０４と、密閉容器３０１の円筒の軸方向に延在する回転軸３０６に支持され、固定子３０４の内側において当該回転軸３０６を中心にして回転自在とされた回転子３０５とから構成されている。そして、固定子３０４は略ドーナッツ状の固定子鉄板を複数枚積層して構成された固定子鉄心３７４と、この固定子鉄心３７４の内周に形成された複数の歯部に設けられた固定子巻線３０７とから構成されている。そして、この固定子鉄心３７４の外周面が密閉容器３０１のシェル部３０１Ａの内壁に当接して固定されている。
【００１６】
回転圧縮要素３０３は中間仕切板３０８で仕切られたロータリー用シリンダ３０９及び３１０を備えている。各シリンダ３０９、３１０には回転軸３０６で回転駆動される偏芯部３１１、３１２が取り付けられており、これら偏芯部３１１、３１２は偏芯位置がお互いに１８０度位相がずれている。
【００１７】
３１３、３１４はそれぞれシリンダ３０９、３１０内を回転する第１のローラ、第２のローラであり、それぞれ偏芯部３１１、３１２の回転でシリンダ内を回る。３１５、３１６はそれぞれ第１の軸受、第２の軸受であり、第１の軸受３１５は中間仕切板３０８との間にシリンダ３０９の閉じた圧縮空間を形成させ、第２の軸受３１６は同様に中間仕切板３０８との間にシリンダ３１０の閉じた圧縮空間を形成させている。また、第１の軸受３１５、第２の軸受３１６はそれぞれ回転軸３０６の下部を回転自在に軸支する軸受部３１７、３１８を備えている。
【００１８】
３１９、３２０はカップマフラであり、それぞれ第１の軸受３１５、第２の軸受３１６を覆うように取け付られている。尚、シリンダ３０９とカップマフラ３１９は第１の軸受３１５に設けられた図示しない連通孔にて連通されており、シリンダ３１０とカップマフラ３２０も第２の軸受３１６に設けられた図示しない連通孔にて連通されている。更に、下側のカップマフラ３２０は各軸受やシリンダを貫通する貫通孔３７９および密閉容器３０１外に取り付けられたバイパス管３２１によりカップマフラ３１９の上方の密閉容器３０１内に連通されている。
【００１９】
３２２は密閉容器３０１の上に設けられた吐出管であり、３２３、３２４はそれぞれシリンダ３０９、３１０へつながる吸入管である。また、３２５は密閉ターミナルであり、密閉容器３０１の外部から固定子３０４の固定子巻線３０７へ電力を供給するものである（密閉ターミナル３２５と固定子巻線３０７とをつなぐリード線は図示せず）。
【００２０】
３２６は回転子３０５の回転子鉄心であり、厚さ０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの電磁鋼板から所定形状に打ち抜いた回転子用鉄板を複数枚積層し、お互いにかしめて一体に積層されている。３３０は回転子巻線である。
【００２１】
また、３７２は回転子３０５の上側に位置して回転軸３０６に取り付けられた円盤状のオイル分離用のプレート、３７３は回転子３０６の上方に突出した回転子巻線３３０の上面に取り付けられた上側のバランサであり、３８４は回転子巻線３３０の下面に取り付けられた下側のバランサである。
【００２２】
係る構成で、電動機３０２の固定子３０４の固定子巻線３０７に通電されると、回転子３０５が回転する。この回転子３０５の回転により回転軸３０６を介してシリンダ３０９、３１０内のローラ３１３、３１４が偏芯回転され、吸入管３２３、３２４から吸入された吸入ガスは圧縮される。
【００２３】
圧縮された高圧のガスは前記連通孔を介してシリンダ３０９からカップマフラ３１９内に吐出され、このカップマフラ３１９に形成された吐出孔から上方（電動機３０２方向）の密閉容器３０１内に吐出される。一方、シリンダ３１０からは前記連通孔を介してカップマフラ３２０に吐出され、貫通孔３７９、バイパス管３２１を通ってカップマフラ３１９上方の密閉容器３０１内に吐出される。
【００２４】
吐出された高圧ガスは電動機３０２内の隙間を通過して吐出管３２２に至り、外部に吐出される。一方、ガス中にはオイルが含まれているが、このオイルは吐出管３２２に至るまでにプレート３７２などにより分離され、遠心力で外側に向かい、固定子３０４と密閉容器３０１間に構成された通路を経てオイル溜まりＢに流下するものであった。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記各バランサ２７３、２８４或いは３７３、３８４は、各シリンダ２０９、２１０或いは３０９、３１０内のローラ２１３、２１４或いは３１３、３１４の偏芯回転によって生じる振動をうち消す目的で取り付けられるものであるが、その場合は、シリンダ２１０或いは３１０における質量偏芯をｍ１×ｒ１、シリンダ２０９或いは３０９における質量偏芯をｍ２×ｒ２、バランサ２８４或いは３８４の質量偏芯をｍ３×ｒ３、バランサ２７３或いは３７３の質量偏芯をｍ４×ｒ４、シリンダ２１０或いは３１０からシリンダ２０９或いは３０９までの距離をＬ２、バランサ２８４或いは３８４までの距離をＬ３、バランサ２７３或いは３７３までの距離Ｌ４とした場合、
ｍ１×ｒ１＋ｍ４×ｒ４＝ｍ２×ｒ２＋ｍ３×ｒ３
ｍ４×ｒ４×Ｌ４＝ｍ２×ｒ２×Ｌ２＋ｍ３×ｒ３×Ｌ３
ｍ１×ｒ１＝ｍ２×ｒ２
の関係が成り立つときにバランスがとれる。従って各バランサの質量は係る関係式が成り立つように設定される（図１２参照）。
【００２６】
しかしながら、前記図１０、図１１の何れの多気筒回転圧縮機においても、下側のバランサ２８４或いは３８４が必要となるため、部品点数が多くなり、コストの高騰、重量増が生じると共に、生産性も悪化させる原因となっていた。
【００２７】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、振動防止のためのバランサの点数を削減できる多気筒回転圧縮機の製造方法を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明の製造方法は、密閉容器内に電動要素と回転圧縮要素を収納し、この回転圧縮要素を、中間仕切板と、この中間仕切板の電動要素側に設けられた第２のシリンダと、中間仕切板の反対側に設けられた第１のシリンダと、互いに回転角を１８０度ずらした偏芯部を有して電動要素に連結された回転軸と、この回転軸の各偏芯部にそれぞれ嵌め合わされて各シリンダ内をそれぞれ回転するローラと、シリンダのそれぞれの開口を封じる軸受とから構成すると共に、電動要素を、固定子と、回転軸に支持されて固定子の内側にて回転自在とされた回転子とから構成して成る多気筒回転圧縮機を製造するに際して、第１のシリンダにおける質量偏芯をｍ１×ｒ１、第２のシリンダにおける質量偏芯をｍ２×ｒ２、回転子の回転圧縮要素側に位置する一方の端部に第１のバランサを取り付けると仮定した場合における当該第１のバランサの質量偏芯をｍ３×ｒ３、回転子の他方の端部に取り付ける第２のバランサの質量偏芯をｍ４×ｒ４、第１のシリンダから前記第２のシリンダ、第１のバランサおよび第２のバランサまでの各距離をそれぞれＬ２、Ｌ３およびＬ４とし、
ｍ１×ｒ１＋ｍ４×ｒ４＝ｍ２×ｒ２＋ｍ３×ｒ３
ｍ４×ｒ４×Ｌ４＝ｍ２×ｒ２×Ｌ２＋ｍ３×ｒ３×Ｌ３
ｍ１×ｒ１＝ｍ２×ｒ２
でバランスがとれるとした場合の前記ｍ４×ｒ４の２０％以上８０％以下に第２のバランサの質量偏芯を設定し、回転子の他方の端部に取り付けると共に、第１のバランサは削除するので、図９に示す如く、第１のバランサを削除したにも係わらず、圧縮機の径方向最大振動変位は、従来に比して１．３倍以下に抑えられる。
【００２９】
即ち、本発明によれば振動・騒音の増大を最小限に抑えつつ、部品点数の削減と軽量化を図り、生産性の向上も実現することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の一実施形態を詳述する。図１は本発明を適用する多気筒回転圧縮機Ｃの縦断側面図である。この図において、１は円筒状の密閉容器であり、内部の上側に電動要素として電動機２、下側にこの電動機２で回転駆動される圧縮要素３が収納されている。
【００３１】
密閉容器１は、上端が開口する円筒状のシェル部１Ａと、このシェル部１Ａの上端開口を閉塞するエンドキャップ部１Ｂとから成る２分割構成であり、シェル部１Ａ内に電動機２および圧縮要素３を収納した後、エンドキャップ部１Ｂをシェル部１Ａに被せ、高周波溶着などによって密閉することにより構成されている。また、この密閉容器１のシェル部１Ａ内の底部がオイル溜まりＢとなる。
【００３２】
電動機２は所謂磁極集中巻方式のＤＣブラシレスモータであり、密閉容器１の内壁に固定された固定子４と、密閉容器１の円筒の軸方向に延在する回転軸６に固定され、固定子４の内側においてこの回転軸６を中心にして回転自在とされた回転子５とから構成されている。そして、固定子４は図３に示す如く、略ドーナッツ状の固定子鉄板（珪素鋼板）を複数枚積層して構成された固定子鉄心７４と、回転子５に回転磁界を与えるための固定子巻線（駆動コイル）７とから構成されている。
【００３３】
この場合、固定子鉄心７４の内周には６個の歯部７５・・・が設けられており、これら歯部７５の間に内方および上下に開放したスロット部７８が形成され、歯部７５の先端には回転子５の外面に沿うように拡開された先端部７５Ａが形成されている。そして、この歯部７５にスロット部７８の空間を利用して前記固定子巻線７を直接巻回することにより、所謂集中直巻方式によって固定子４の磁極を形成し、４極６スロットの固定子４を構成している。
【００３４】
このような磁極集中巻方式のＤＣブラシレスモータを電動機２として採用したことにより、固定子巻線７が固定子鉄心７４から上下に突出する寸法は著しく縮小される。また、図３に示す如く固定子鉄心７４のスロット部７８の断面積も大きくなるため、図２に示す如く固定子４内部に構成される上下に貫通した隙間Ｇも著しく拡大されたものとなっている。
【００３５】
そして、前記固定子鉄心７４の外周面が密閉容器１のシェル部１Ａの内壁に当接して固定されている。この場合、固定子鉄心７４の外周面には円周を弦状に切り欠いた複数の切欠７６（実施例では６箇所）が形成されており、この切欠７６はシェル部１Ａの内壁から離間し、そこに後述する如くオイル戻り用の通路７７を構成している。
【００３６】
一方、回転圧縮要素３は中間仕切板８で仕切られたロータリー用シリンダ９（第２のシリンダ）及びロータリー用シリンダ１０（第１のシリンダ）を備えている。各のシリンダ９、１０には回転軸６で回転駆動される偏芯部１１、１２が取り付けられており、これら偏芯部１１、１２は偏芯位置がお互いに１８０度位相がずれている。
【００３７】
１３、１４はそれぞれシリンダ９、１０内を回転するローラであり、それぞれ偏芯部１１、１２の回転でシリンダ９、１０内を回る。１５、１６はそれぞれ第１の軸受、第２の軸受であり、第１の軸受１５は中間仕切板８との間にシリンダ９の閉じた圧縮空間を形成させ、第２の軸受１６は同様に中間仕切板８との間にシリンダ１０の閉じた圧縮空間を形成させている。また、第１の軸受１５、第２の軸受１６はそれぞれ回転軸６の下部を回転自在に軸支する軸受部１７、１８を備えている。
【００３８】
１９、２０はカップマフラであり、それぞれ第１の軸受１５、第２の軸受１６を覆うように取付られている。尚、シリンダ９とカップマフラ１９は第１の軸受１５に設けられた図示しない連通孔にて連通されており、シリンダ１０とカップマフラ２０も第２の軸受１６に設けられた図示しない連通孔にて連通されている。そして、下側のカップマフラ２０内はシリンダ９、１０、中間仕切板８を貫通する貫通孔７９を介して上面のカップマフラ１９に連通されている。
【００３９】
更に、シリンダ９の側方のシェル部１Ａの側壁と、固定子巻線７の下端の側方のシェル部１Ａの側壁には図１に示す如く開口が形成されており、この開口には密閉容器１の外側からバイパス管２１の上端開口および下端開口がそれぞれ挿入され、シェル部１Ａに溶接固定されている。
【００４０】
そして、このバイパス管２１の下端開口はシリンダ９内の貫通孔７９を介してカップマフラ２０内に連通すると共に、上端開口の下端は固定子４の固定子巻線７の下端面より下にある。
【００４１】
２２は密閉容器１の上に設けられた吐出管であり、２３、２４はそれぞれシリンダ９、１０へつながる吸入管である。また、２５は密閉ターミナルであり、密閉容器１の外部から固定子４の固定子巻線７へ電力を供給するものである（密閉ターミナル２５と固定子巻線７とをつなぐリード線は図示せず）。
【００４２】
２６は回転子５の回転子鉄心であり、厚さ０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの電磁鋼板から図２、図３の如き形状に打ち抜いた回転子用鉄板を複数枚積層し、お互いにかしめて一体に積層されている。
【００４３】
この場合、回転子鉄心２６の回転子用鉄板は、四極の磁極を構成する突極部２８〜３１が形成されるように電磁鋼板から打ち抜かれており、３２〜３５はそれぞれの突極部２８〜３１間に突極部が形成されるように設けられた凹状部である。
【００４４】
４１〜４４は磁性体４５（永久磁石）を圧入するためのスロットであり、各突極部２８〜３１に対応し、回転子鉄心２６の外周側において、回転軸６の軸方向に沿って同心円上に穿設されている。
【００４５】
また、４６は回転子鉄心２６の中心に形成され、回転軸６が焼バメされる孔である。４７〜５０は後述するかしめ用のリベット５１・・・が通される大きさと形状の貫通孔であり、各スロット４１〜４４の内側に対応して穿設されている。更に、６１〜６４は各貫通孔４７〜５０間に穿設されたオイル通路を形成するための風孔である。そして、各回転子用鉄板は複数枚積層した後、相互にかしめて一体化することにより回転子鉄心２６を形成する。
【００４６】
一方、磁性体４５は、例えばプラセオジウム系磁石、若しくは表面にニッケルメッキを施したネオジウム系磁石等の希土類系磁石材にて構成されており、その外形は断面長方形状の全体としては矩形状とされている。そして、各スロット４１〜４４は、この磁性体４５が挿入される大きさとされている。
【００４７】
次に、６６、６７は回転子鉄心２６の上下端に取り付けられる平板状の端面部材であり、ステンレスや黄銅等の非磁性材料の板材により構成され、固定子鉄心２６と略同形状となるように、凹状部３２〜３５に対応する位置には切欠部８１・・・が成形され、風孔６１〜６４に対応する位置にも同様の風孔８２・・・が穿設されている（図５）。
そして、この端面部材６６、６７にも前記貫通孔４７〜５０に対応する位置に貫通孔が穿設されている。
【００４８】
尚、７２は端面部材６６の上方に位置して回転子５に取り付けられた円盤状のオイル分離用のプレートであり、７３はプレート７２と端面部材６６間に取り付けられたバランサ（第２のバランサ）である（図４、図６参照）。
【００４９】
以上の構成で、電動機２の固定子４の固定子巻線７に通電されると、回転磁界が形成されて回転子５が回転する。この回転子５の回転により回転軸６を介してシリンダ９、１０内のローラ１３、１４が偏芯回転され、吸入管２３、２４から吸入された吸入ガスは圧縮される。
【００５０】
圧縮された高圧のガスは前記連通孔を介して上側のシリンダ９からカップマフラ１９内に吐出され、このカップマフラ１９に形成された吐出孔から上方（電動機４方向）の密閉容器１０１内に吐出される。一方、シリンダ１０からは前記連通孔を介してカップマフラ２０に吐出され、貫通孔７９を経て一部はカップマフラ１９内に入り、同様に吐出孔から吐出されるが、残りは下端開口からバイパス管２１に入り、上端開口から電動機２の下側の空間（電動機２と回転圧縮要素３の間の空間）に密閉容器１の円筒の円周方向から吐出される。
【００５１】
密閉容器１内に吐出されたガスは電動機２内の各通路を通って吐出管２２から外部に吐出される。また、オイルはプレート７２で分離され、通路７７を通ってオイル溜まりＢに帰還する。
【００５２】
次に、図７は電動機としてＡＣモータを用いた実施例の多気筒回転圧縮機１００を示している。この図において、１０１は密閉容器であり、内部の上側に電動要素としてＡＣモータ（誘導電動機）から成る電動機１０２、下側にこの電動機１０２で回転駆動される回転圧縮要素１０３が収納されている。密閉容器１０１は、上端が開口する円筒状のシェル部１０１Ａと、このシェル部１０１Ａの上端開口を閉塞するエンドキャップ部１０１Ｂとから成る２分割構成であり、シェル部１０１Ａ内に電動機１０２および回転圧縮要素１０３を収納した後、エンドキャップ部１０１Ｂをシェル部１０１Ａに被せ、高周波溶着などによって密閉することにより構成されている。また、この密閉容器１０１のシェル部１０１Ａ内の底部がオイル溜まりＢとなる。
【００５３】
電動機１０２は、密閉容器１０１の内壁に固定された固定子１０４と、密閉容器１０１の円筒の軸方向に延在する回転軸１０６に支持され、固定子１０４の内側において当該回転軸１０６を中心にして回転自在とされた回転子１０５とから構成されている。そして、固定子１０４は略ドーナッツ状の固定子鉄板を複数枚積層して構成された固定子鉄心１７４と、この固定子鉄心１７４の内周に形成された複数の歯部に設けられた固定子巻線１０７とから構成されている。そして、この固定子鉄心１７４の外周面が密閉容器１０１のシェル部１０１Ａの内壁に当接して固定されている。
【００５４】
回転圧縮要素１０３は中間仕切板１０８で仕切られたロータリー用シリンダ１０９（第２のシリンダ）及び１１０（第１のシリンダ）を備えている。各シリンダ１０９、１１０には回転軸１０６で回転駆動される偏芯部１１１、１１２が取り付けられており、これら偏芯部１１１、１１２は偏芯位置がお互いに１８０度位相がずれている。
【００５５】
１１３、１１４はそれぞれシリンダ１０９、１１０内を回転する第１のローラ、第２のローラであり、それぞれ偏芯部１１１、１１２の回転でシリンダ内を回る。１１５、１１６はそれぞれ第１の軸受、第２の軸受であり、第１の軸受１１５は中間仕切板１０８との間にシリンダ１０９の閉じた圧縮空間を形成させ、第２の軸受１１６は同様に中間仕切板１０８との間にシリンダ１１０の閉じた圧縮空間を形成させている。また、第１の軸受１１５、第２の軸受１１６はそれぞれ回転軸１０６の下部を回転自在に軸支する軸受部１１７、１１８を備えている。
【００５６】
１１９、１２０はカップマフラであり、それぞれ第１の軸受１１５、第２の軸受１１６を覆うように取け付られている。尚、シリンダ１０９とカップマフラ１１９は第１の軸受１１５に設けられた図示しない連通孔にて連通されており、シリンダ１１０とカップマフラ１２０も第２の軸受１１６に設けられた図示しない連通孔にて連通されている。更に、下側のカップマフラ１２０は各軸受やシリンダを貫通する貫通孔１７９および密閉容器１０１外に取り付けられたバイパス管１２１によりカップマフラ１１９の上方の密閉容器１０１内に連通されている。
【００５７】
１２２は密閉容器１０１の上に設けられた吐出管であり、１２３、１２４はそれぞれシリンダ１０９、１１０へつながる吸入管である。また、１２５は密閉ターミナルであり、密閉容器１０１の外部から固定子１０４の固定子巻線１０７へ電力を供給するものである（密閉ターミナル１２５と固定子巻線１０７とをつなぐリード線は図示せず）。
【００５８】
１２６は回転子１０５の回転子鉄心であり、厚さ０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの電磁鋼板から所定形状に打ち抜いた回転子用鉄板を複数枚積層し、お互いにかしめて一体に積層されている。１３０は回転子巻線である。
【００５９】
また、１７２は回転子１０５の上側に位置して回転軸１０６に取り付けられた円盤状のオイル分離用のプレート、１７３は回転子１０６の上方に突出した回転子巻線１３０の上面に取り付けられた上側のバランサ（第２のバランサ）である。
【００６０】
係る構成で、電動機１０２の固定子１０４の固定子巻線１０７に通電されると、回転子１０５が回転する。この回転子１０５の回転により回転軸１０６を介してシリンダ１０９、１１０内のローラ１１３、１１４が偏芯回転され、吸入管１２３、１２４から吸入された吸入ガスは圧縮される。
【００６１】
圧縮された高圧のガスは前記連通孔を介してシリンダ１０９からカップマフラ１１９内に吐出され、このカップマフラ１１９に形成された吐出孔から上方（電動機１０２方向）の密閉容器１０１内に吐出される。一方、シリンダ１１０からは前記連通孔を介してカップマフラ１２０に吐出され、貫通孔１７９、バイパス管１２１を通ってカップマフラ１１９上方の密閉容器１０１内に吐出される。
【００６２】
吐出された高圧ガスは電動機１０２内の隙間を通過して吐出管１２２に至り、外部に吐出される。一方、ガス中にはオイルが含まれているが、このオイルは吐出管１２２に至るまでにプレート１７２などにより分離され、遠心力で外側に向かい、固定子１０４と密閉容器１０１間に構成された通路を経てオイル溜まりＢに流下する。
【００６３】
ところで、上記二実施例において、回転子５或いは１０５の上側に取り付けられるバランサ７３或いは１７３の質量および取付位置は、以下の如く設定されている。
【００６４】
即ち、図１２に示した従来の多気筒回転圧縮機の如く、本発明における多気筒回転圧縮機Ｃ或いは１００のシリンダ１０或いは１１０における質量偏芯をｍ１×ｒ１、シリンダ９或いは１０９における質量偏芯をｍ２×ｒ２、回転子５或いは１０５の回転圧縮要素３或いは１０３側に位置する一方の端部に取り付けると仮定した下側のバランサの質量偏芯をｍ３×ｒ３、その場合のバランサ７３或いは１７３の質量偏芯をｍ４×ｒ４、シリンダ１０或いは１１０からシリンダ９或いは１０９、下側のバランサおよびバランサ７３或いは１７３までの各距離をそれぞれＬ２、Ｌ３およびＬ４とし、
ｍ１×ｒ１＋ｍ４×ｒ４＝ｍ２×ｒ２＋ｍ３×ｒ３・・（１）
ｍ４×ｒ４×Ｌ４＝ｍ２×ｒ２×Ｌ２＋ｍ３×ｒ３×Ｌ３・・（２）
ｍ１×ｒ１＝ｍ２×ｒ２・・（３）
でバランスがとれるものとした場合に、バランサ７３或いは１７３の質量偏芯を上記ｍ４×ｒ４の２０％以上８０％（比率Ｘ）以下に設定する。
【００６５】
ここで、図９には上記バランサ７３（１７３）の質量偏芯の上記比率Ｘを変化させた場合の圧縮機Ｃ（１００）の径方向最大振動変位を、図１０や図１１に示した従来の圧縮機（２００、３００）の場合を１とした場合の比率で示している。
【００６６】
この図から明らかな如く、比率Ｘを２０％以上８０％とすれば、回転子５（１０５）の下側のバランサ（図１０の２８４、図１１の３８４）を削除したにも係わらず、圧縮機の径方向最大振動変位は、従来に比して１．３倍以下に抑えられることが分かる。即ち、本発明によれば、振動・騒音の増大を最小限に抑えつつ、部品点数の削減と軽量化を図り、生産性の向上も実現することができるものである。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明によれば、密閉容器内に電動要素と回転圧縮要素を収納し、この回転圧縮要素を、中間仕切板と、この中間仕切板の電動要素側に設けられた第２のシリンダと、中間仕切板の反対側に設けられた第１のシリンダと、互いに回転角を１８０度ずらした偏芯部を有して電動要素に連結された回転軸と、この回転軸の各偏芯部にそれぞれ嵌め合わされて各シリンダ内をそれぞれ回転するローラと、シリンダのそれぞれの開口を封じる軸受とから構成すると共に、電動要素を、固定子と、回転軸に支持されて固定子の内側にて回転自在とされた回転子とから構成して成る多気筒回転圧縮機を製造するに際して、第１のシリンダにおける質量偏芯をｍ１×ｒ１、第２のシリンダにおける質量偏芯をｍ２×ｒ２、回転子の回転圧縮要素側に位置する一方の端部に第１のバランサを取り付けると仮定した場合における当該第１のバランサの質量偏芯をｍ３×ｒ３、回転子の他方の端部に取り付ける第２のバランサの質量偏芯をｍ４×ｒ４、第１のシリンダから前記第２のシリンダ、第１のバランサおよび第２のバランサまでの各距離をそれぞれＬ２、Ｌ３およびＬ４とし、
ｍ１×ｒ１＋ｍ４×ｒ４＝ｍ２×ｒ２＋ｍ３×ｒ３
ｍ４×ｒ４×Ｌ４＝ｍ２×ｒ２×Ｌ２＋ｍ３×ｒ３×Ｌ３
ｍ１×ｒ１＝ｍ２×ｒ２
でバランスがとれるとした場合の前記ｍ４×ｒ４の２０％以上８０％以下に第２のバランサの質量偏芯を設定し、回転子の他方の端部に取り付けると共に、第１のバランサは削除するので、図９に示す如く、第１のバランサを削除したにも係わらず、圧縮機の径方向最大振動変位は、従来に比して１．３倍以下に抑えられる。
【００６８】
即ち、本発明によれば振動・騒音の増大を最小限に抑えつつ、部品点数の削減と軽量化を図り、生産性の向上も実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用した一実施例の多気筒回転圧縮機の縦断側面図である。
【図２】 図１に示す多気筒回転圧縮機の平断面図である。
【図３】 図１に示す多気筒回転圧縮機の固定子鉄心と回転子鉄心の平面図である。
【図４】 図１に示す多気筒回転圧縮機の回転子の縦断側面図である。
【図５】 図１に示す多気筒回転圧縮機の回転子の下面図である。
【図６】 図１に示す多気筒回転圧縮機の回転子の上面図である。
【図７】 本発明の他の実施例の多気筒回転圧縮機の縦断側面図である。
【図８】 本発明の多気筒回転圧縮機におけるシリンダとバランサの質量偏芯の関係を説明する図である。
【図９】 回転子上側のバランサの質量偏芯を変化させた場合における本発明の多気筒回転圧縮機の径方向最大振動変位の変化を説明する図である。
【図１０】 従来の多気筒回転圧縮機の縦断側面図である。
【図１１】 もう一つの従来の多気筒回転圧縮機の縦断側面図である。
【図１２】 従来の多気筒回転圧縮機におけるシリンダとバランサの質量偏芯の関係を説明する図である。
【符号の説明】
Ｃ、１００ 多気筒回転圧縮機
１、１０１ 密閉容器
１Ａ、１０１Ａ シェル部
１Ｂ、１０１Ｂ エンドキャップ部
２、１０２ 電動機（電動要素）
４、１０２ 固定子
５、１０５ 回転子
６、１０６ 回転軸
７、１０７ 固定子巻線
９、１０、１０９、１１０ シリンダ
１１、１２、１１１、１１２ 偏芯部
１３、１４、１１３、１１４ ローラ
７３、１７３ バランサ

Claims (1)

1. 密閉容器内に電動要素と回転圧縮要素を収納し、この回転圧縮要素を、中間仕切板と、この中間仕切板の前記電動要素側に設けられた第２のシリンダと、前記中間仕切板の反対側に設けられた第１のシリンダと、互いに回転角を１８０度ずらした偏芯部を有して前記電動要素に連結された回転軸と、この回転軸の各偏芯部にそれぞれ嵌め合わされて前記各シリンダ内をそれぞれ回転するローラと、前記シリンダのそれぞれの開口を封じる軸受とから構成すると共に、前記電動要素を、固定子と、前記回転軸に支持されて前記固定子の内側にて回転自在とされた回転子とから構成して成る多気筒回転圧縮機の製造方法であって、
   前記第１のシリンダにおける質量偏芯をｍ１×ｒ１、前記第２のシリンダにおける質量偏芯をｍ２×ｒ２、前記回転子の前記回転圧縮要素側に位置する一方の端部に第１のバランサを取り付けると仮定した場合における当該第１のバランサの質量偏芯をｍ３×ｒ３、前記回転子の他方の端部に取り付ける第２のバランサの質量偏芯をｍ４×ｒ４、前記第１のシリンダから前記第２のシリンダ、第１のバランサおよび第２のバランサまでの各距離をそれぞれＬ２、Ｌ３およびＬ４とし、
   ｍ１×ｒ１＋ｍ４×ｒ４＝ｍ２×ｒ２＋ｍ３×ｒ３
   ｍ４×ｒ４×Ｌ４＝ｍ２×ｒ２×Ｌ２＋ｍ３×ｒ３×Ｌ３
   ｍ１×ｒ１＝ｍ２×ｒ２
   でバランスがとれるとした場合の前記ｍ４×ｒ４の２０％以上８０％以下に前記第２のバランサの質量偏芯を設定し、前記回転子の他方の端部に取り付けると共に、前記第１のバランサは削除することを特徴とする多気筒回転圧縮機の製造方法。

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