JP4026537B2 - 流体機械、流体機械の製造方法及び蒸気圧縮式冷凍機 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は、ポンプ部とこのポンプ部を駆動するモータ部とが一体となった流体機械、及び、その製造方法に関するもので、蒸気圧縮式冷凍機用の密閉型電動圧縮機に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の密閉型圧縮機においては、モータ部の固定子（ステータ）及び圧縮機構部（ポンプ部）をハウジングに密着固定している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
なお、モータ部及びポンプ部をハウジングに密着固定する方法としては、圧入（しまり嵌め）、焼き嵌め、又はそれらと溶接との組み合わせ等が考えられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１４−１１５６８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発明者等は、一端側（底部）側が閉塞された略コップ状のハウジングにモータ部及びポンプ部が収納され、かつ、ハウジングの底部側に配置されたモータ部（ステータ）が焼き嵌めにて固定される電動圧縮機を検討したが、以下に述べる問題が発生した。
【０００６】
すなわち、ハウジングの底部側に配置されたステータをハウジング内に焼き嵌めするには、図５に示すように、ハウジング１１全体をコイル６０等で高周波加熱して、挿入口１１ｊから底部１１ａまで略全域に渡ってハウジング内径寸法を拡大した状態で、ステータ１２ｄを挿入口から底部に向けて挿入する必要がある。
【０００７】
このため、挿入口１１ｊから底部１１ａまでステータ１２ｄを挿入する間に、ステータ１２ｄがハウジング１１に対して僅かでも傾くと、ステータ１２ｄをハウジング１１に対して正確に配置固定することができないといった挿入不良を招いてしまう。
【０００８】
なお、焼き嵌め時においては、ハウジング１１全体を加熱して挿入口１１ｊから底部１１ａまで略全域に渡ってハウジング１１内径寸法を拡大した状態でステータ１２ｄをハウジング１１内に挿入するものの、その拡大量は僅かであるので、ステータ１２ｄがハウジング１１に対して僅かでも傾くと、容易に挿入不良が発生してしまう。
【０００９】
また、ステータ１２ｄをハウジング１１に焼き嵌め組み付けした後、次の組み付け工程を行うが、ハウジング１１の温度が常温（室温）まで低下しないと、次の工程を実施することができない。
【００１０】
このとき、ハウジング１１全体を加熱しているため、ハウジング１１全体が常温まで冷えるには、比較的長い時間を要する。したがって、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するために比較的長い時間を要するため、電動圧縮機の製造工数を低減することが難しい。
【００１１】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な電動圧縮機等の流体機械を提供し、第２には、モータ部等の焼き嵌め固定部の挿入不良を防止しつつ、製造工数を低減することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）と、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）が、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定された流体機械の製造方法であって、
ハウジング（１１）として、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しているとともに、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が底部（１１ａ）側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられたものを用い、
内径の小さい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱し、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方を内径の小さい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第１工程と、第１工程の後に、内径の大きい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱して、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方を内径の大きい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第２工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明では、前述のごとく、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち底部（１１ａ）側の内径（Ｒｍ）を挿入口（１１ｇ）側の内径（Ｒｃ）より小さくしているので、本発明における挿入距離は、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）の境目をなす段差部から底部（１１ａ）側に至る距離となる。
【００１４】
したがって、モータ部（１２）を挿入口（１１ｇ）から底部（１１ａ）まで挿入する従来の技術に比べて挿入距離を小さくできるので、挿入時に挿入不良が発生することを十分に防止でき得る。
【００１５】
また、底部（１１ａ）側の固定部（１１ｊ）を挿入する際に、ハウジング（１１）全体を加熱する必要が無いので、ハウジング（１１）全体が常温まで冷える時間を、ハウジング（１１）全体を加熱する場合に比べて短くすることができる。
【００１６】
したがって、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するための冷却時間を短縮することができるので、流体機械の製造工数を低減することができ、製造原価を低減することができる。
【００１７】
なお、本発明で言う「底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）」とは、底部（１１ａ）側からポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入することができない程度に密閉されていると言う意味であり、完全密封は勿論のこと、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入することができない程度の穴が開いていることも含むものである。
【００１８】
請求項２に記載の発明では、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ハウジング（１１）の軸方向のいずれか一方側には、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入可能に構成された挿入口（１１ｇ）が設けられ、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）が、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定された流体機械の製造方法であって、
ハウジング（１１）として、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しているとともに、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が挿入口（１１ｇ）の軸方向反対側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられたものを用い、
内径の小さい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱し、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方を内径の小さい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第１工程と、第１工程の後に、内径の大きい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱して、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方を内径の大きい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第２工程とを有することを特徴とする。
【００１９】
これにより、請求項１に記載の発明と同様に、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するための冷却時間を短縮することができるので、流体機械の製造工数を低減することができ、製造原価を低減することができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明では、モータ部（１２）及びポンプ部（１３）として、モータ部（１２）のうちモータ固定部（１１ｊ）と接触する外形部の外径寸法及びポンプ部（１３）のうちポンプ固定部（１１ｋ）と接触する外形部の外径寸法が相違しているものを用いることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項４に記載の発明では、内径の小さい方の固定部を、モータ部固定部（１１ｊ）とし、内径の大きい方の固定部を、ポンプ固定部（１１ｋ）とすることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項５に記載の発明では、ポンプ部（１３）は、渦巻き状の歯部を有する２枚のスクロール（１３ａ、１３ｂ）からなるスクロール型ポンプであることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明では、第１工程と第２工程との間に、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）を加熱した加熱コイル（６０）を、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）周りまで移動させることを特徴とするものである。
【００２５】
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の流体機械の製造方法によって製造されて、冷媒を吸入圧縮する流体機械（１０）と、流体機械（１０）から吐出された高圧冷媒の熱を放冷する放熱器（２０）と、低圧の冷媒を蒸発させる蒸発器（４０）とを備えることを特徴とするものである。
【００２６】
請求項８に記載の発明では、高圧冷媒の圧力が、冷媒の臨界圧力以上となり得ることを特徴とするものである。
【００２７】
請求項９に記載の発明では、冷媒として、二酸化炭素が用いられていることを特徴とするものである。
また、請求項１０に記載の発明では、底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）と、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）は、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されており、ハウジング（１１）は、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しており、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が底部（１１ａ）側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられており、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方が、局所的な加熱によって、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）に焼き嵌めにて固定された状態で、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方が、局所的な加熱によって、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）に焼き嵌めにて固定されている流体機械を特徴とする。
これにより、請求項１に記載された製造方法によって製造された流体機械と同様に、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）をハウジング（１１）に挿入する際の挿入不良を低減でき、さらに、流体機械の製造工数及び製造原価を低減できる。
また、請求項１１に記載の発明では、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ハウジング（１１）の軸方向のいずれか一方側には、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入可能に構成された挿入口（１１ｇ）が設けられ、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）が、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されており、ハウジング（１１）は、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しており、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が挿入口（１１ｇ）の軸方向反対側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられており、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方が、局所的な加熱によって、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）に焼き嵌めにて固定された状態で、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方が、局所的な加熱によって、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）に焼き嵌めにて固定されている流体機械を特徴とする。
これにより、請求項２に記載された製造方法によって製造された流体機械と同様に、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）をハウジング（１１）に挿入する際の挿入不良を低減でき、さらに、流体機械の製造工数及び製造原価を低減できる。
【００２８】
因みに、上記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一例である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、給湯水を加熱する給湯器に本発明に係る蒸気圧縮式冷凍機及び電動圧縮機を適用したものであって、図１はヒートポンプ式給湯器であり、図２は本実施形態に係る電動圧縮機１０の断面図である。
【００３０】
ヒートポンプ式給湯器は、図１に示すように、冷媒を吸入圧縮する電動圧縮機１０、水冷媒熱交換器２０、水冷媒熱交換器２０から流出した冷媒を減圧する減圧器３０、外気から吸熱して冷媒を蒸発させる蒸発器４０、及び蒸発器４０から流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して余剰冷媒を液相冷媒として蓄えるとともに、気相冷媒を圧縮機１０に供給する気液分離器５０等から構成されたもので、外気から吸熱した熱及び圧縮機１０の圧縮仕事量に相当する熱量を給湯水に与えることにより給湯水を加熱する。
【００３１】
また、本実施形態では、冷媒として二酸化炭素を用いており、電動圧縮機１０から吐出される冷媒の圧力を冷媒の臨界圧力以上として、必要な吐出冷媒温度（例えば、８０℃〜９０℃）を得ている。
【００３２】
なお、本実施形態では、水冷媒熱交換器２０に流入する高圧冷媒の圧力を臨界圧力以上としているので、水冷媒熱交換器２０内で冷媒は凝縮することなく、その温度を低下させながらエンタルピを低下させる。
【００３３】
次に、図２に基づいて電動圧縮機１０について述べる。
【００３４】
ハウジング１１は、底部１１ａ側（紙面上側）が閉塞されて略コップ状に形成された金属（本実施形態では、鉄系材料）製のケーシングであり、本実施形態では、底部１１ａは、軸受１２ｃを保持する金属（本実施形態では、鉄系材料）製の軸受保持部材１１ｂにより閉塞され、円筒状の外周部の外形寸法は、軸方向一端側から端側に渡って外形寸法が略同一寸法となっている。
【００３５】
なお、軸受１２ｃは、後述するモータ部１２のシャフト１２ｂの一端側を回転可能に支持するもので、本実施形態では転がり軸受を採用している。
【００３６】
因みに、軸受保持部材１１ｂは、ハウジング１１に溶接やろう付け等にて接合されたもので、本実施形態では、軸受保持部材１１ｂをハウジング１１に接合した後、ハウジング１１の内壁と軸受保持部材１１ｂの軸受保持部１１ｃとを切削加工にて同軸加工することにより、ハウジング１１の中心と軸受保持部１１ｃの中心とのズレ量を所定寸法以下となるようにしている。
【００３７】
モータ部１２はロータ１２ａ及びステータ１２ｄ等からなる回転電機であり、本実施形態では、ロータ１２ａに永久磁石を埋設し、ステータ１２ｄに印加する電圧の極性を所定の周期で変化させることによりロータ１２ａを回転させるＤＣブラシレスモータを採用している。
【００３８】
なお、ステータ１２ｄに印加する電圧の周波数、つまりモータ部１２の回転数はインバータ等にて制御される。
【００３９】
また、圧縮機構部をなすポンプ部１３は、モータ部１２により旋回駆動される旋回スクロール１３ａ、及びミドルハウジング１１ｄを介してハウジング１１に対して固定された固定スクロール（シェル）１３ｂ等からなる周知のスクロール型圧縮機構である。
【００４０】
なお、固定スクロール１３ｂは、ボルト等の機械的締結手段によりミドルハウジング１１ｄに固定されているので、本実施形態では、ミドルハウジング１１ｄも含めてポンプ部１３と呼ぶ。
【００４１】
ここで、スクロール型圧縮機構は、薄巻き状の歯部が設けられた両スクロール１３ａ、１３ｂを噛み合わせることにより形成される作動室を、旋回スクロール１３ａの旋回運動に応じて拡大縮小させることにより冷媒を吸入圧縮するもので、本実施形態では、モータ部１２側（底部１１ａ側）に冷媒の吸入口１３ｃを設け、ハウジング１１内のモータ部１２を通過してモータ部１２を冷却した冷媒をポンプ部１３にて吸引した後、吐出室１３ｄを経由して吐出口１３ｅから水冷媒熱交換器２０に向けて圧縮した冷媒を吐出する。
【００４２】
因みに、ミドルハウジング１１ｄは、ハウジング１１と同様に金属（本実施形態では、鉄系材料）製であり、このミドルハウジング１１ｄには、シャフト１２ｂの他端側を回転可能に支持する軸受１２ｅが装着されている。
【００４３】
なお、軸受保持部材１１ｂは、ハウジング１１に溶接等にて接合されたカバー１１ｅにより覆われて保護されているととともに、このカバー１１ｅには、ステータ１２ｄに接続されるリード線とカバー１１ｅとの隙間を閉塞するハーメチックシール１１ｆが装着されている。
【００４４】
また、ハウジング１１のうちポンプ部１３側、つまりモータ部１２及びポンプ部１３を挿入するための挿入口１１ｇ側は、溶接にてハウジング１１に固定されたカバー１１ｈにより閉塞されている。
【００４５】
ところで、ポンプ部１３及びモータ部１２は、共に挿入口１１ｇからハウジング１１内に挿入されてハウジング１１の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されている。
【００４６】
そして、ハウジング１１のうちモータ部１２（ステータ１２ｄの外周面）と接触するモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍが、ハウジング１１のポンプ部１３と接触するポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃより小さくなるように両内径寸法Ｒｍ、Ｒｃを相違させて、ハウジング１１の内壁に段差部１１ｍを設けている。
【００４７】
これに呼応して、本実施形態では、ステータ１２ｄの外周面、つまりモータ部１２のうちモータ固定部１１ｊと接触する外形部の外径寸法が、ミドルハウジング１１ｄの外周面、つまりポンプ部１３のうちポンプ固定部１１ｋと接触する外形部の外径寸法より小さくなるように両外径寸法を相違させている。
【００４８】
具体的には、ポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃがモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍより大きくなっても、ポンプ固定部１１ｋにて所定の締め代を確保して所定の保持力を確保することができるように、両外径寸法を相違させている。
【００４９】
次に、モータ部１２及びポンプ部１３の組み付け手順について述べる。
【００５０】
先ず、図３に示すように、モータ固定部１１ｊの周りのみに加熱用コイル６０を配置してモータ固定部１１ｊのみを局所的に加熱してモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍを拡大させる。
【００５１】
そして、モータ固定部１１ｊの温度が所定温度以上まで上昇して内径Ｒｍが拡大したときに、モータ部１２、つまりステータ１２ｄを挿入口１１ｇ側から底部１１ａ側に挿入してステータ１２ｄをモータ固定部１１ｊに焼き嵌め固定する。
【００５２】
次に、加熱用コイル６０を、図４に示すように、ポンプ固定部１１ｋ周りまで移動させてポンプ固定部１１ｋのみを局所的に加熱してポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃを拡大させる。
【００５３】
そして、ポンプ固定部１１ｋの温度が所定温度以上まで上昇して内径Ｒｃが拡大したときに、ポンプ部１３にロータ１２ａを組み付けたサブアッセンブリを挿入口１１ｇ側からステータ１２ｄ側に挿入してポンプ部１３、つまりミドルハウジング１１ｄをモータ固定部１１ｊに焼き嵌め固定する。
【００５４】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００５５】
本実施形態では、両固定部１１ｊ、１１ｋのうち底部１１ａ側、つまりモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍを挿入口１１ｇ側、つまりポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃより小さくしているので、ステータ１２ｄの挿入距離は、段差部１１ｍから底部１１ａ側に至る距離、つまりステータ１２ｄの軸方向寸法Ｌ（図３参照）となる。
【００５６】
したがって、ステータ１２ｄを挿入口１１ｇから底部１１ａまで挿入する場合（図５参照）に比べてステータ１２ｄの挿入距離を十分に小さくできるので、ステータ１２ｄを挿入する際の挿入不良が発生することを十分に防止でき得る。
【００５７】
また、ハウジング１１全体を加熱する必要が無いので、ハウジング１１全体が常温まで冷える時間を、ハウジング１１全体を加熱する場合に比べて短くすることができる。
【００５８】
したがって、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するための冷却時間を短縮することができるので、電動圧縮機１０の製造工数を低減することができ、製造原価を低減することができる。
【００５９】
また、ハウジング１１全体を加熱する必要が無いので、加熱用コイル６０を小さくすることができ、焼き嵌め用の設備投資を最小限に止めることが可能となる。
【００６０】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ステータ１２ｄの外周面の外径寸法とミドルハウジング１１ｄの外周面の外径寸法を相違させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば両外径寸法を同一寸法としてもよい。
【００６１】
なお、両外径寸法を同一寸法とすると、ポンプ部１３に作用する保持力が低下するので、溶接等で保持力を補うことが望ましい。
【００６３】
また、上述の実施形態では、底部１１ａ側にモータ部１２を配置し、挿入口１１ｇ側にポンプ部１３を配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これとは逆に、底部１１ａ側にポンプ部１３を配置し、挿入口１１ｇ側にモータ部１２を配置してもよい。
【００６４】
また、上述の実施形態では、吸入冷媒にてモータ部１２を冷却したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばポンプ部１３から吐出された吐出冷媒にてモータ部１２を冷却してもよい。
【００６５】
また、上述の実施形態では、冷媒を二酸化炭素として高圧冷媒圧力を臨界圧力以上としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば冷媒をＨＦＣ系、ＨＣＦＣ系、ＦＣ系、ＨＣ系、エーテル系、アンモニア系冷媒として高圧冷媒圧力を臨界圧力未満としてもよい。
【００６６】
また、上述の実施形態では、給湯器に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではない。
【００６７】
また、上述の実施形態では、ポンプ部１３としてスクロール型圧縮機構を採用したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６８】
また、上述の実施形態では、略コップ状のハウジング１１であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば軸受保持部材１１ｂや軸受１２ｃがない、つまり底部側が閉塞されていない単純な筒状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る給湯器の模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る電動圧縮機の模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電動圧縮機の製造方法を示す模式図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電動圧縮機の製造方法を示す模式図である。
【図５】従来の技術に係る電動圧縮機の製造方法を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…電動圧縮機、１１…ハウジング、１１ｂ…軸受保持部材、
１１ｊ…モータ固定部、１１ｋ…ポンプ固定部、１２…モータ部、
１２ａ…ロータ、１２ｄ…ステータ、
１３…ポンプ部（スクロール型圧縮機構）、１３ａ…旋回スクロール、
１３ｂ…固定スクロール（シェル）。
本発明は、ポンプ部とこのポンプ部を駆動するモータ部とが一体となった流体機械、及び、その製造方法に関するもので、蒸気圧縮式冷凍機用の密閉型電動圧縮機に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
従来の密閉型圧縮機においては、モータ部の固定子（ステータ）及び圧縮機構部（ポンプ部）をハウジングに密着固定している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
なお、モータ部及びポンプ部をハウジングに密着固定する方法としては、圧入（しまり嵌め）、焼き嵌め、又はそれらと溶接との組み合わせ等が考えられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１４−１１５６８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発明者等は、一端側（底部）側が閉塞された略コップ状のハウジングにモータ部及びポンプ部が収納され、かつ、ハウジングの底部側に配置されたモータ部（ステータ）が焼き嵌めにて固定される電動圧縮機を検討したが、以下に述べる問題が発生した。
【０００６】
すなわち、ハウジングの底部側に配置されたステータをハウジング内に焼き嵌めするには、図５に示すように、ハウジング１１全体をコイル６０等で高周波加熱して、挿入口１１ｊから底部１１ａまで略全域に渡ってハウジング内径寸法を拡大した状態で、ステータ１２ｄを挿入口から底部に向けて挿入する必要がある。
【０００７】
このため、挿入口１１ｊから底部１１ａまでステータ１２ｄを挿入する間に、ステータ１２ｄがハウジング１１に対して僅かでも傾くと、ステータ１２ｄをハウジング１１に対して正確に配置固定することができないといった挿入不良を招いてしまう。
【０００８】
なお、焼き嵌め時においては、ハウジング１１全体を加熱して挿入口１１ｊから底部１１ａまで略全域に渡ってハウジング１１内径寸法を拡大した状態でステータ１２ｄをハウジング１１内に挿入するものの、その拡大量は僅かであるので、ステータ１２ｄがハウジング１１に対して僅かでも傾くと、容易に挿入不良が発生してしまう。
【０００９】
また、ステータ１２ｄをハウジング１１に焼き嵌め組み付けした後、次の組み付け工程を行うが、ハウジング１１の温度が常温（室温）まで低下しないと、次の工程を実施することができない。
【００１０】
このとき、ハウジング１１全体を加熱しているため、ハウジング１１全体が常温まで冷えるには、比較的長い時間を要する。したがって、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するために比較的長い時間を要するため、電動圧縮機の製造工数を低減することが難しい。
【００１１】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な電動圧縮機等の流体機械を提供し、第２には、モータ部等の焼き嵌め固定部の挿入不良を防止しつつ、製造工数を低減することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）と、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）が、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定された流体機械の製造方法であって、
ハウジング（１１）として、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しているとともに、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が底部（１１ａ）側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられたものを用い、
内径の小さい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱し、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方を内径の小さい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第１工程と、第１工程の後に、内径の大きい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱して、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方を内径の大きい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第２工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明では、前述のごとく、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち底部（１１ａ）側の内径（Ｒｍ）を挿入口（１１ｇ）側の内径（Ｒｃ）より小さくしているので、本発明における挿入距離は、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）の境目をなす段差部から底部（１１ａ）側に至る距離となる。
【００１４】
したがって、モータ部（１２）を挿入口（１１ｇ）から底部（１１ａ）まで挿入する従来の技術に比べて挿入距離を小さくできるので、挿入時に挿入不良が発生することを十分に防止でき得る。
【００１５】
また、底部（１１ａ）側の固定部（１１ｊ）を挿入する際に、ハウジング（１１）全体を加熱する必要が無いので、ハウジング（１１）全体が常温まで冷える時間を、ハウジング（１１）全体を加熱する場合に比べて短くすることができる。
【００１６】
したがって、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するための冷却時間を短縮することができるので、流体機械の製造工数を低減することができ、製造原価を低減することができる。
【００１７】
なお、本発明で言う「底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）」とは、底部（１１ａ）側からポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入することができない程度に密閉されていると言う意味であり、完全密封は勿論のこと、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入することができない程度の穴が開いていることも含むものである。
【００１８】
請求項２に記載の発明では、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ハウジング（１１）の軸方向のいずれか一方側には、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入可能に構成された挿入口（１１ｇ）が設けられ、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）が、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定された流体機械の製造方法であって、
ハウジング（１１）として、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しているとともに、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が挿入口（１１ｇ）の軸方向反対側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられたものを用い、
内径の小さい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱し、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方を内径の小さい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第１工程と、第１工程の後に、内径の大きい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱して、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方を内径の大きい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第２工程とを有することを特徴とする。
【００１９】
これにより、請求項１に記載の発明と同様に、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するための冷却時間を短縮することができるので、流体機械の製造工数を低減することができ、製造原価を低減することができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明では、モータ部（１２）及びポンプ部（１３）として、モータ部（１２）のうちモータ固定部（１１ｊ）と接触する外形部の外径寸法及びポンプ部（１３）のうちポンプ固定部（１１ｋ）と接触する外形部の外径寸法が相違しているものを用いることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項４に記載の発明では、内径の小さい方の固定部を、モータ部固定部（１１ｊ）とし、内径の大きい方の固定部を、ポンプ固定部（１１ｋ）とすることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項５に記載の発明では、ポンプ部（１３）は、渦巻き状の歯部を有する２枚のスクロール（１３ａ、１３ｂ）からなるスクロール型ポンプであることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明では、第１工程と第２工程との間に、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）を加熱した加熱コイル（６０）を、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）周りまで移動させることを特徴とするものである。
【００２５】
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の流体機械の製造方法によって製造されて、冷媒を吸入圧縮する流体機械（１０）と、流体機械（１０）から吐出された高圧冷媒の熱を放冷する放熱器（２０）と、低圧の冷媒を蒸発させる蒸発器（４０）とを備えることを特徴とするものである。
【００２６】
請求項８に記載の発明では、高圧冷媒の圧力が、冷媒の臨界圧力以上となり得ることを特徴とするものである。
【００２７】
請求項９に記載の発明では、冷媒として、二酸化炭素が用いられていることを特徴とするものである。
また、請求項１０に記載の発明では、底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）と、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）は、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されており、ハウジング（１１）は、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しており、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が底部（１１ａ）側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられており、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方が、局所的な加熱によって、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）に焼き嵌めにて固定された状態で、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方が、局所的な加熱によって、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）に焼き嵌めにて固定されている流体機械を特徴とする。
これにより、請求項１に記載された製造方法によって製造された流体機械と同様に、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）をハウジング（１１）に挿入する際の挿入不良を低減でき、さらに、流体機械の製造工数及び製造原価を低減できる。
また、請求項１１に記載の発明では、ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、ハウジング（１１）の軸方向のいずれか一方側には、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入可能に構成された挿入口（１１ｇ）が設けられ、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）が、挿入口（１１ｇ）からハウジング（１１）内に挿入されて、ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されており、ハウジング（１１）は、モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及びハウジング（１１）のポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しており、さらに、両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が挿入口（１１ｇ）の軸方向反対側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が挿入口（１１ｇ）側に設けられており、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち一方が、局所的な加熱によって、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）に焼き嵌めにて固定された状態で、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）のうち他方が、局所的な加熱によって、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）に焼き嵌めにて固定されている流体機械を特徴とする。
これにより、請求項２に記載された製造方法によって製造された流体機械と同様に、ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）をハウジング（１１）に挿入する際の挿入不良を低減でき、さらに、流体機械の製造工数及び製造原価を低減できる。
【００２８】
因みに、上記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一例である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、給湯水を加熱する給湯器に本発明に係る蒸気圧縮式冷凍機及び電動圧縮機を適用したものであって、図１はヒートポンプ式給湯器であり、図２は本実施形態に係る電動圧縮機１０の断面図である。
【００３０】
ヒートポンプ式給湯器は、図１に示すように、冷媒を吸入圧縮する電動圧縮機１０、水冷媒熱交換器２０、水冷媒熱交換器２０から流出した冷媒を減圧する減圧器３０、外気から吸熱して冷媒を蒸発させる蒸発器４０、及び蒸発器４０から流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離して余剰冷媒を液相冷媒として蓄えるとともに、気相冷媒を圧縮機１０に供給する気液分離器５０等から構成されたもので、外気から吸熱した熱及び圧縮機１０の圧縮仕事量に相当する熱量を給湯水に与えることにより給湯水を加熱する。
【００３１】
また、本実施形態では、冷媒として二酸化炭素を用いており、電動圧縮機１０から吐出される冷媒の圧力を冷媒の臨界圧力以上として、必要な吐出冷媒温度（例えば、８０℃〜９０℃）を得ている。
【００３２】
なお、本実施形態では、水冷媒熱交換器２０に流入する高圧冷媒の圧力を臨界圧力以上としているので、水冷媒熱交換器２０内で冷媒は凝縮することなく、その温度を低下させながらエンタルピを低下させる。
【００３３】
次に、図２に基づいて電動圧縮機１０について述べる。
【００３４】
ハウジング１１は、底部１１ａ側（紙面上側）が閉塞されて略コップ状に形成された金属（本実施形態では、鉄系材料）製のケーシングであり、本実施形態では、底部１１ａは、軸受１２ｃを保持する金属（本実施形態では、鉄系材料）製の軸受保持部材１１ｂにより閉塞され、円筒状の外周部の外形寸法は、軸方向一端側から端側に渡って外形寸法が略同一寸法となっている。
【００３５】
なお、軸受１２ｃは、後述するモータ部１２のシャフト１２ｂの一端側を回転可能に支持するもので、本実施形態では転がり軸受を採用している。
【００３６】
因みに、軸受保持部材１１ｂは、ハウジング１１に溶接やろう付け等にて接合されたもので、本実施形態では、軸受保持部材１１ｂをハウジング１１に接合した後、ハウジング１１の内壁と軸受保持部材１１ｂの軸受保持部１１ｃとを切削加工にて同軸加工することにより、ハウジング１１の中心と軸受保持部１１ｃの中心とのズレ量を所定寸法以下となるようにしている。
【００３７】
モータ部１２はロータ１２ａ及びステータ１２ｄ等からなる回転電機であり、本実施形態では、ロータ１２ａに永久磁石を埋設し、ステータ１２ｄに印加する電圧の極性を所定の周期で変化させることによりロータ１２ａを回転させるＤＣブラシレスモータを採用している。
【００３８】
なお、ステータ１２ｄに印加する電圧の周波数、つまりモータ部１２の回転数はインバータ等にて制御される。
【００３９】
また、圧縮機構部をなすポンプ部１３は、モータ部１２により旋回駆動される旋回スクロール１３ａ、及びミドルハウジング１１ｄを介してハウジング１１に対して固定された固定スクロール（シェル）１３ｂ等からなる周知のスクロール型圧縮機構である。
【００４０】
なお、固定スクロール１３ｂは、ボルト等の機械的締結手段によりミドルハウジング１１ｄに固定されているので、本実施形態では、ミドルハウジング１１ｄも含めてポンプ部１３と呼ぶ。
【００４１】
ここで、スクロール型圧縮機構は、薄巻き状の歯部が設けられた両スクロール１３ａ、１３ｂを噛み合わせることにより形成される作動室を、旋回スクロール１３ａの旋回運動に応じて拡大縮小させることにより冷媒を吸入圧縮するもので、本実施形態では、モータ部１２側（底部１１ａ側）に冷媒の吸入口１３ｃを設け、ハウジング１１内のモータ部１２を通過してモータ部１２を冷却した冷媒をポンプ部１３にて吸引した後、吐出室１３ｄを経由して吐出口１３ｅから水冷媒熱交換器２０に向けて圧縮した冷媒を吐出する。
【００４２】
因みに、ミドルハウジング１１ｄは、ハウジング１１と同様に金属（本実施形態では、鉄系材料）製であり、このミドルハウジング１１ｄには、シャフト１２ｂの他端側を回転可能に支持する軸受１２ｅが装着されている。
【００４３】
なお、軸受保持部材１１ｂは、ハウジング１１に溶接等にて接合されたカバー１１ｅにより覆われて保護されているととともに、このカバー１１ｅには、ステータ１２ｄに接続されるリード線とカバー１１ｅとの隙間を閉塞するハーメチックシール１１ｆが装着されている。
【００４４】
また、ハウジング１１のうちポンプ部１３側、つまりモータ部１２及びポンプ部１３を挿入するための挿入口１１ｇ側は、溶接にてハウジング１１に固定されたカバー１１ｈにより閉塞されている。
【００４５】
ところで、ポンプ部１３及びモータ部１２は、共に挿入口１１ｇからハウジング１１内に挿入されてハウジング１１の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されている。
【００４６】
そして、ハウジング１１のうちモータ部１２（ステータ１２ｄの外周面）と接触するモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍが、ハウジング１１のポンプ部１３と接触するポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃより小さくなるように両内径寸法Ｒｍ、Ｒｃを相違させて、ハウジング１１の内壁に段差部１１ｍを設けている。
【００４７】
これに呼応して、本実施形態では、ステータ１２ｄの外周面、つまりモータ部１２のうちモータ固定部１１ｊと接触する外形部の外径寸法が、ミドルハウジング１１ｄの外周面、つまりポンプ部１３のうちポンプ固定部１１ｋと接触する外形部の外径寸法より小さくなるように両外径寸法を相違させている。
【００４８】
具体的には、ポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃがモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍより大きくなっても、ポンプ固定部１１ｋにて所定の締め代を確保して所定の保持力を確保することができるように、両外径寸法を相違させている。
【００４９】
次に、モータ部１２及びポンプ部１３の組み付け手順について述べる。
【００５０】
先ず、図３に示すように、モータ固定部１１ｊの周りのみに加熱用コイル６０を配置してモータ固定部１１ｊのみを局所的に加熱してモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍを拡大させる。
【００５１】
そして、モータ固定部１１ｊの温度が所定温度以上まで上昇して内径Ｒｍが拡大したときに、モータ部１２、つまりステータ１２ｄを挿入口１１ｇ側から底部１１ａ側に挿入してステータ１２ｄをモータ固定部１１ｊに焼き嵌め固定する。
【００５２】
次に、加熱用コイル６０を、図４に示すように、ポンプ固定部１１ｋ周りまで移動させてポンプ固定部１１ｋのみを局所的に加熱してポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃを拡大させる。
【００５３】
そして、ポンプ固定部１１ｋの温度が所定温度以上まで上昇して内径Ｒｃが拡大したときに、ポンプ部１３にロータ１２ａを組み付けたサブアッセンブリを挿入口１１ｇ側からステータ１２ｄ側に挿入してポンプ部１３、つまりミドルハウジング１１ｄをモータ固定部１１ｊに焼き嵌め固定する。
【００５４】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００５５】
本実施形態では、両固定部１１ｊ、１１ｋのうち底部１１ａ側、つまりモータ固定部１１ｊの内径Ｒｍを挿入口１１ｇ側、つまりポンプ固定部１１ｋの内径Ｒｃより小さくしているので、ステータ１２ｄの挿入距離は、段差部１１ｍから底部１１ａ側に至る距離、つまりステータ１２ｄの軸方向寸法Ｌ（図３参照）となる。
【００５６】
したがって、ステータ１２ｄを挿入口１１ｇから底部１１ａまで挿入する場合（図５参照）に比べてステータ１２ｄの挿入距離を十分に小さくできるので、ステータ１２ｄを挿入する際の挿入不良が発生することを十分に防止でき得る。
【００５７】
また、ハウジング１１全体を加熱する必要が無いので、ハウジング１１全体が常温まで冷える時間を、ハウジング１１全体を加熱する場合に比べて短くすることができる。
【００５８】
したがって、焼き嵌め組み付け後、次の工程に移行するための冷却時間を短縮することができるので、電動圧縮機１０の製造工数を低減することができ、製造原価を低減することができる。
【００５９】
また、ハウジング１１全体を加熱する必要が無いので、加熱用コイル６０を小さくすることができ、焼き嵌め用の設備投資を最小限に止めることが可能となる。
【００６０】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ステータ１２ｄの外周面の外径寸法とミドルハウジング１１ｄの外周面の外径寸法を相違させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば両外径寸法を同一寸法としてもよい。
【００６１】
なお、両外径寸法を同一寸法とすると、ポンプ部１３に作用する保持力が低下するので、溶接等で保持力を補うことが望ましい。
【００６３】
また、上述の実施形態では、底部１１ａ側にモータ部１２を配置し、挿入口１１ｇ側にポンプ部１３を配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これとは逆に、底部１１ａ側にポンプ部１３を配置し、挿入口１１ｇ側にモータ部１２を配置してもよい。
【００６４】
また、上述の実施形態では、吸入冷媒にてモータ部１２を冷却したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばポンプ部１３から吐出された吐出冷媒にてモータ部１２を冷却してもよい。
【００６５】
また、上述の実施形態では、冷媒を二酸化炭素として高圧冷媒圧力を臨界圧力以上としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば冷媒をＨＦＣ系、ＨＣＦＣ系、ＦＣ系、ＨＣ系、エーテル系、アンモニア系冷媒として高圧冷媒圧力を臨界圧力未満としてもよい。
【００６６】
また、上述の実施形態では、給湯器に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではない。
【００６７】
また、上述の実施形態では、ポンプ部１３としてスクロール型圧縮機構を採用したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６８】
また、上述の実施形態では、略コップ状のハウジング１１であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば軸受保持部材１１ｂや軸受１２ｃがない、つまり底部側が閉塞されていない単純な筒状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る給湯器の模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る電動圧縮機の模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電動圧縮機の製造方法を示す模式図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電動圧縮機の製造方法を示す模式図である。
【図５】従来の技術に係る電動圧縮機の製造方法を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…電動圧縮機、１１…ハウジング、１１ｂ…軸受保持部材、
１１ｊ…モータ固定部、１１ｋ…ポンプ固定部、１２…モータ部、
１２ａ…ロータ、１２ｄ…ステータ、
１３…ポンプ部（スクロール型圧縮機構）、１３ａ…旋回スクロール、
１３ｂ…固定スクロール（シェル）。
Claims (11)
- 底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）と、
前記ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、
前記ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、前記ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、
前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）が、挿入口（１１ｇ）から前記ハウジング（１１）内に挿入されて、前記ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定された流体機械の製造方法であって、
前記ハウジング（１１）として、前記モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及び前記ハウジング（１１）の前記ポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しているとともに、さらに、前記両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が前記底部（１１ａ）側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が前記挿入口（１１ｇ）側に設けられたものを用い、
前記内径の小さい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱し、前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち一方を前記内径の小さい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第１工程と、
前記第１工程の後に、前記内径の大きい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱して、前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち他方を前記内径の大きい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第２工程とを有することを特徴とする流体機械の製造方法。 - ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、
前記ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、前記ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、
前記ハウジング（１１）の軸方向のいずれか一方側には、前記ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入可能に構成された挿入口（１１ｇ）が設けられ、
前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）が、前記挿入口（１１ｇ）から前記ハウジング（１１）内に挿入されて、前記ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定された流体機械の製造方法であって、
前記ハウジング（１１）として、前記モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及び前記ハウジング（１１）の前記ポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しているとともに、さらに、前記両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が前記挿入口（１１ｇ）の軸方向反対側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が前記挿入口（１１ｇ）側に設けられたものを用い、
前記内径の小さい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱し、前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち一方を前記内径の小さい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第１工程と、
前記第１工程の後に、前記内径の大きい方の固定部（１１ｊ）のみを局所的に加熱して、前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち他方を前記内径の大きい方の固定部（１１ｊ）へ挿入して焼き嵌めにて固定する第２工程とを有することを特徴とする流体機械の製造方法。 - 前記モータ部（１２）及び前記ポンプ部（１３）として、前記モータ部（１２）のうち前記モータ固定部（１１ｊ）と接触する外形部の外径寸法及び前記ポンプ部（１３）のうち前記ポンプ固定部（１１ｋ）と接触する外形部の外径寸法が相違しているものを用いることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体機械の製造方法。
- 前記内径の小さい方の固定部を、前記モータ部固定部（１１ｊ）とし、
前記内径の大きい方の固定部を、前記ポンプ固定部（１１ｋ）とすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の流体機械の製造方法。 - 前記ポンプ部（１３）は、渦巻き状の歯部を有する２枚のスクロール（１３ａ、１３ｂ）からなるスクロール型ポンプであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の流体機械の製造方法。
- 前記第１工程と前記第２工程との間に、前記内径の小さい方の固定部（１１ｊ）を加熱した加熱コイル（６０）を、前記内径の大きい方の固定部（１１ｋ）周りまで移動させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の流体機械の製造方法。
- 請求項１ないし６のいずれか１つに記載の流体機械の製造方法によって製造されて、冷媒を吸入圧縮する流体機械（１０）と、
前記流体機械（１０）から吐出された高圧冷媒の熱を放冷する放熱器（２０）と、
低圧の冷媒を蒸発させる蒸発器（４０）とを備えることを特徴とする蒸気圧縮式冷凍機。 - 前記高圧冷媒の圧力が、冷媒の臨界圧力以上となり得ることを特徴とする請求項７に記載の蒸気圧縮式冷凍機。
- 前記冷媒として、二酸化炭素が用いられていることを特徴とする請求項７又は８に記載の蒸気圧縮式冷凍機。
- 底部（１１ａ）側が閉塞された略コップ状のハウジング（１１）と、
前記ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、
前記ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、前記ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、
前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）は、挿入口（１１ｇ）から前記ハウジング（１１）内に挿入されて、前記ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されており、
前記ハウジング（１１）は、前記モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及び前記ハウジング（１１）の前記ポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しており、
さらに、前記両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が前記底部（１１ａ）側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が前記挿入口（１１ｇ）側に設けられており、
前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち一方が、局所的な加熱によって、前記内径の小さい方の固定部（１１ｊ）に焼き嵌めにて固定された状態で、前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち他方が、局所的な加熱によって、前記内径の大きい方の固定部（１１ｋ）に焼き嵌めにて固定されていることを特徴とする流体機械。 - ハウジング（１１）の軸方向一端側に収納され、流体を吸入吐出するポンプ部（１３）と、
前記ハウジング（１１）の軸方向他端側に収納され、前記ポンプ部（１３）を駆動するモータ部（１２）とを備え、
前記ハウジング（１１）の軸方向のいずれか一方側には、前記ポンプ部（１３）及びモータ部（１２）を挿入可能に構成された挿入口（１１ｇ）が設けられ、
前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）が、前記挿入口（１１ｇ）から前記ハウジング（１１）内に挿入されて、前記ハウジング（１１）の内周面に接触した状態で焼き嵌めにて固定されており、
前記ハウジング（１１）は、前記モータ部（１２）と接触するモータ固定部（１１ｊ）の内径（Ｒｍ）及び前記ハウジング（１１）の前記ポンプ部（１３）と接触するポンプ固定部（１１ｋ）の内径（Ｒｃ）が相違しており、
さらに、前記両固定部（１１ｊ、１１ｋ）のうち、内径の小さい方の固定部（１１ｊ）が前記挿入口（１１ｇ）の軸方向反対側に設けられ、かつ、内径の大きい方の固定部（１１ｋ）が前記挿入口（１１ｇ）側に設けられており、
前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち一方が、局所的な加熱によって、前記内径の小さい方の固定部（１１ｊ）に焼き嵌めにて固定された状態で、前記ポンプ部（１３）及び前記モータ部（１２）のうち他方が、局所的な加熱によって、前記内径の大きい方の固定部（１１ｋ）に焼き嵌めにて固定されていることを特徴とする流体機械。
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