JP4151404B2 - 圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法 - Google Patents
圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4151404B2 JP4151404B2 JP2002373541A JP2002373541A JP4151404B2 JP 4151404 B2 JP4151404 B2 JP 4151404B2 JP 2002373541 A JP2002373541 A JP 2002373541A JP 2002373541 A JP2002373541 A JP 2002373541A JP 4151404 B2 JP4151404 B2 JP 4151404B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compressor
- balancer
- eccentric
- drive shaft
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、スクロール圧縮機においては、バランサの設置位置を工夫することによって、小さなバランサで偏心軸領域に発生するモーメント成分を打ち消し、静かで円滑な圧縮機を得る技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−３１４９８５号公報（図１〜図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、実際には部品の加工公差や組付け精度等の影響から、静バランス及び動バランスが設計上の値からズレを生じて、振動が大となるという欠点があった。そして、圧縮機が大型化すればする程その欠点は顕著となり、改善が求められていた。特に、その圧縮機が電気自動車等の静粛な自動車に搭載される場合は、その改善要求も、より高いものとなっていた。
この発明は、上記欠点に鑑みてなされたもので、その目的は、圧縮機に掛かるアンバランスを微細に調整することで、振動を抑制することのできる圧縮機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、ハウジング内に主軸受に回転可能に支持された駆動軸の先端部に形成され該駆動軸の軸心線より所定量偏心した偏心軸と、該偏心軸に装着され基板に渦巻体が設けられた可動スクロールと、該可動スクロールと互いに噛み合い可能に固定支持され基板に渦巻体が設けられた固定スクロールと、前記駆動軸の基端部に取付けられたロータと該ロータに対応してハウジングに取付けられたステータとで構成されるモータと、前記偏心軸の基端部に対して該偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたコンプレッサバランサと、前記主軸受とロータとの間の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたモータバランサと、前記ロータの主軸受とは反対端面側の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと同じ偏心向きとなるように設置されたモータカウンタバランサとを備え、かつ前記コンプレッサバランサを、本体部と調整部とより構成し、該調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能とし、前記調整部を調整可能となるよう、前記ハウジングには、前記ハウジング外と前記コンプレッサバランサが存在する領域とを連通させるようにした連通穴が設けられていることを特徴とする圧縮機。
この発明によると、モータのロータを挟んで両側部にそれぞれモータバランサとモータカウンタバランサとを配設し、さらに、調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能とするコンプレッサバランサを偏心軸の基端部に対して設置したため、静バランス及び動バランスの両方を取ることができる。また、連通穴を通じてハウジング外からコンプレッサバランサの調整を行うことができる。
【０００６】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記調整部は前記本体部の外周面に取り付けられているとしたものである。
この発明によると、請求項１記載の発明のものにおいて、調整部の取り外しや取り付けにより、ハウジング外から連通穴を通じてコンプレッサバランサの調整を行うことができる。
【０００７】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記モータバランサ及びモータカウンタバランサの少なくとも一方を、本体部と調整部とより構成し、該調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能としたものである。
【０００８】
この発明によると、請求項１又は２に記載の発明のものにおいて、より高精度なバランス取りができる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、ハウジング内に主軸受に回転可能に支持された駆動軸の先端部に形成され該駆動軸の軸心線より所定量偏心した偏心軸と、該偏心軸に装着され基板に渦巻体が設けられた可動スクロールと、該可動スクロールと互いに噛み合い可能に固定支持され基板に渦巻体が設けられた固定スクロールと、前記駆動軸の基端部に取付けられたロータと、前記偏心軸の基端部に対して該偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたコンプレッサバランサと、前記主軸受とロータとの間の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたモータバランサと、前記ロータの主軸受とは反対端面側の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと同じ偏心向きとなるように設置されたモータカウンタバランサとを備えた圧縮機構アッセンブリにおいて、該駆動軸を回転させて振動の振幅と位相を測定し、該測定値に基づいて前記コンプレッサバランサの調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更するようにしたバランス取りの方法である。
【００１０】
この発明によると、圧縮機の圧縮機構アッセンブリを組付けた状態で総合的なバランス調整ができるため、より精度の高いバランス取りが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を燃料電池に空気を供給するためのスクロール圧縮機に適用した実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
（第一実施形態）
本実施の形態に係る圧縮機の全体を示す断面図である図１において、吐出室カバー１０、リアハウジング１１、フロントハウジング１２及びモータハウジング１３が結合されて圧縮機の外郭が形成され、これらは図示しない適数本の通しボルト等にて締付け固定されている。リアハウジング１１には、基板１４ａと渦巻体１４ｂとよりなる固定スクロール１４が一体的に形成されている。また該リアハウジング１１には、エアクリーナ等に繋がる管路と連結され外部空気を導入するための吸入口１５が設けられている。リアハウジング１１とフロントハウジング１２で囲まれた空間内には、基板１６ａと渦巻体１６ｂとよりなる可動スクロール１６が配設されている。このとき、該渦巻体１６ｂは固定スクロール１４の渦巻体１４ｂと噛み合った状態とされ、両スクロール部材間には複数の閉じられた圧縮室１７が形成されている。固定スクロール１４の基板１４ａのほぼ中央部には、圧縮室１７で圧縮された空気を、基板１４ａ背面側の吐出室１８に吐出するための吐出穴１９が形成されている。また、吐出室カバー１０には吐出室１８内の圧縮空気を外部管路を通じて燃料電池装置へと送り出すための吐出口２０が設けられている。
【００１３】
モータハウジング１３の内周面にはステータ２１が取付けられ、これに対応するロータ２２は、フロントハウジング１２とモータハウジング１３に亘ってそれらの軸心部に主軸受２３と端軸受２４によって回転可能に支持された駆動軸２５に嵌着固定されている。該駆動軸２５の先端部（図１中左方端）は、該駆動軸２５の軸心線より所定量偏心した偏心軸２６となっており、該偏心軸２６はブッシュ２７を介して可動スクロール１６のボス２８に挿入されている。可動スクロール１６の背面には、可動スクロール１６の固定スクロール１４軸心周りの公転は許容し、その自転は阻止する自転防止機構２９が備えられている。
【００１４】
前記偏心軸２６の基端部には、該偏心軸２６の偏心向きと反対の偏心向きとなるようにコンプレッサバランサ３０が配設され、前記主軸受２３とロータ２２との間の駆動軸２５に対しては、前記偏心軸２６の偏心向きと反対の偏心向きとなるようにモータバランサ３１が設置され、さらに、前記ロータ２２の主軸受２３とは反対端面側（図１中右側）の駆動軸２５に対しては、前記偏心軸２６の偏心向きと同じ偏心向きとなるようにモータカウンタバランサ３２が設置されている。
【００１５】
前記フロントハウジング１２には、フロントハウジング１２外とコンプレッサバランサ３０が存在する領域とを連通させるようにした連通穴４１が設けられている。
この連通穴４１は、次に説明するコンプレッサバランサ３０の調整部７７をフロントハウジング１２外から調整可能とするために設けられたものである。
従って、フロントハウジング１２外から連通穴４１を通じてコンプレッサバランサ３０の調整部７７が視認可能であることが望まれる。
また、連通穴４１には粉塵や異物の混入を防止するための閉塞栓４３が嵌め込まれており、この閉塞栓４３はコンプレッサバランサ３０の重量調整を実施する際に一時的に取り外される。
この実施形態では連通穴４１を１個設けるようにしているが、複数個の連通穴４１を設けることを妨げるものではなく、連通穴４１の形状も自由である。
【００１６】
次に、コンプレッサバランサ３０の詳細について説明する。
図３に示されるように、コンプレッサバランサ３０は、分割式のものであって主に本体部７０と調整部７７から構成されている。
この本体部７０は、嵌合穴７４を形成するリング状部材７１、リング状部材７１に備えられた略扇形の板状部材７２、板状部材７２から駆動軸２５の軸方向に延出された延出部材７３から構成されている。
リング状部材７１により形成される嵌合穴７４は、偏心軸２６が有するブッシュ２７にコンプレッサバランサ３０を嵌着するためのものである。
また、板状部材７２は偏心軸２６の軸方向から見て略扇形であり、板状部材７２から延出された延出部材７３は、図１において可動スクロール１６の基板１６ａへ向かうものとなっている。
さらに、この延出部材７３の外周面は、フロントハウジング１２の内径面と対峙するものとなっている。
そして、延出部材７３の外周面の２箇所には、次に説明する調整部７７が嵌挿される嵌挿穴７５が穿設されており、この嵌挿穴７５の底部には調整部７７を固定するためのボルト７９用のボルト穴７６が夫々穿設されている。
【００１７】
一方、コンプレッサバランサ３０の調整部７７は、本体部７０に対してボルト７９によって結合されるものであるが、本体部７０に設けられた嵌挿穴７５に対応する略環状のものであり、その中心にはボルト７９に対応する通穴７８が形成されている。
この実施形態では、調整部７７としての、異なる高さの複数個の調整部７７ａ、７７ｂ、７７ｃを準備しておき、コンプレッサバランサ３０の重量調整を図るようにしている。
なお、調整部７７の高さは、調整部７７がフロントハウジング１２と干渉しないように嵌挿穴７５の深さを考慮して設定する必要がある。
【００１８】
次に、モータバランサ３１について説明する。
図４及び図５に示すように、モータバランサ３１は分割式となっている。即ち、駆動軸２５に嵌着するための嵌合穴３３を有し、概略扇形の本体部３４と、該本体部３４に対してボルト３５によって結合される調整部３６とより構成されている。なお、前記調整部３６は図５に示す高さＨの異なる数種類のものを準備しておき、重量調整に対応できるようになっている。
【００１９】
また、モータカウンタバランサ３２は、図６に示すように、同じく概略扇形の本体部３７と、該本体部３７に対しボルト３８によって適宜取付けられる調整部３９とより構成されている。この調整部３９も大きさの異なる数種類のものを準備しておき、重量調整に対応できるようになっている。
【００２０】
次に、図７を参照しながらバランス取り作業のための治具について説明する。
【００２１】
スクロール部を含んだ圧縮機本体部分６０、即ち、固定スクロール１４、可動スクロール１６、リアハウジング１１及びフロントハウジング１２等を実機の状態で組立てたものに対して、前記フロントハウジング１２の前端に、ステータを備えたダミーハウジング４２が固定される。そして、該ダミーハウジング４２の外周壁には、モータバランサ３１及びモータカウンタバランサ３２のそれぞれに対面して、貫通穴４４、４５が設けられている。
【００２２】
引き続き、上記のように構成された本実施形態の作用を説明する。
【００２３】
ステータ２１とロータ２２とよりなる電気モータの駆動によって、駆動軸２５が回転されると、可動スクロール１６が固定スクロール１４の軸心の周りを公転運動する。この公転運動によって容積変化する圧縮室１７の吸入・圧縮作用により、吸入口１５を介して外部管路から吸入された空気を、該圧縮室１７内で所定圧まで圧縮して吐出穴１９を経て吐出室１８へと吐出する。該吐出室１８へ流入した圧縮空気は吐出口２０から外部管路を経て燃料電池装置へと送り出される。
【００２４】
この運転の状態において、回転部分のバランス状況を図２を参照しながら説明する。該図２は、駆動軸２５に対して各回転体Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４が支持され、主軸受２３がモーメントの中心としてモデル化して示されている。なお、ここで使用されている符号は下記の定義によるものとする。
【００２５】
Ｍ１：可動スクロール１６と自転防止機構２９及び偏心軸２６部分とを合わせた重量
Ｍ２：コンプレッサバランサ３０の重量
Ｍ３：モータバランサ３１の重量
Ｍ４：モータカウンタバランサ３２の重量
（なお、符号Ｍ１〜Ｍ４は便宜上これら回転体の呼び名としても使用）Ｒ１〜Ｒ４：回転体Ｍ１〜Ｍ４のそれぞれの重心位置から駆動軸２５の軸心線までの距離
Ｌ１〜Ｌ４：駆動軸２５の軸心線上における主軸受２３から回転体Ｍ１〜Ｍ４のそれぞれの重心位置までの距離
このとき、回転体の遠心力に起因する静バランスは
Ｍ１Ｒ１−Ｍ２Ｒ２−Ｍ３Ｒ３＋Ｍ４Ｒ４＝０ ・・・・・・・・・・（１）
で示される式で成立し、遠心力によるモーメントに起因する動バランスは
Ｍ１Ｒ１Ｌ１−Ｍ２Ｒ２Ｌ２＋Ｍ３Ｒ３Ｌ３−Ｍ４Ｒ４Ｌ４＝０ ・・（２）
で示される式で成立する。
【００２６】
従って、上記（１）式及び（２）式が同時に成立するように各回転体Ｍ１〜Ｍ４の重さを設定すれば、理想的には振動の無い圧縮機が得られる。ところが実際には、部品の加工時の公差や組付け精度等の影響で、静バランス及び動バランスのズレが生ずるため、微調整が必要になってくる。また、上記式（１）、（２）は二次元での考察であるが、実際にはバランサの偏心向きが駆動軸２５の回転方向にズレることもあるため、偏心向きの微調整も必要になってくる。
【００２７】
その微調整を行うために、図７に示した治具即ちダミーハウジング４２を使用する。圧縮機の回転する部分、即ち、駆動軸２５、ロータ２２、ブッシュ２７、可動スクロール１６、自転防止機構２９、コンプレッサバランサ３０、モータバランサ３１及びモータカウンタバランサ３２等を全て含んで、圧縮機本体部分６０を実機の状態で組立てた後、ロータ２２を、内周面にステータを備えた前記ダミーハウジング４２内に収納した状態で固定し、アッシー状態で回転させる。
ここでは、駆動軸２５と、偏心軸２６と、可動スクロール１６と、固定スクロール１４と、ロータ２２と、コンプレッサバランサ３０と、モータバランサ３１と、モータカウンタバランサ３２とからなる部分を圧縮機構アッセンブリとし、この圧縮機構アッセンブリが組み付けられた状態にある。
このとき、図示しない振動測定器で、振動の振幅と位相を測定し、これらのデータを解析して回転体Ｍ２、Ｍ３及びＭ４、即ち、コンプレッサバランサ３０、モータバランサ３１とモータカウンタバランサ３２の重さと偏心方向を微調整する。この微調整のうち、コンプレッサバランサ３０の微調整は、圧縮機本体部分６０のフロントハウジング１２に設けられた連通穴４１を通じて行われる。他方、モータバランサ３１とモータカウンタバランサ３２の微調整は、上記全ての回転体をダミーハウジング４２内に組込んだままの状態で、該ダミーハウジング４２の外周壁に穿設された貫通穴４４、４５を通して行われる。
【００２８】
コンプレッサバランサ３０の具体的な微調整は次の通りである。
まず、フロントハウジング１２に設けられた連通穴４１を通じて、コンプレッサバランサ３０のボルトを緩め、調整部７７を本体部７０から取り外す。次いで、予め準備された高さの異なる複数の調整部７７ａ、７７ｂ、７７ｃの中から、解析結果より選定される最適な調整部７７ａを選択し、選択した調整部７７ａをボルト７９を介して本体部７０に取付ける。このとき、位相のズレのデータに基づき２箇所の調整部７７ａの重さを互いに異ならせることによって、偏心方向のズレの修正も同時に行える。
なお、ここでは調整部７７の異なる高さを異ならせることにより、調整部７７の重さが互い異なるようにしたが、調整部７７の直径を相違させる等の適宜の手段により複数の調整部７７の重さが互いに異なればよい。
【００２９】
一方、モータバランサ３１の具体的な微調整は次の通りである。貫通穴４４を通してモータバランサ３１のボルト３５を緩めて、調整部３６を本体部３４から取り外し、予め高さＨを異ならせて重さを変化させた複数種類の別な調整部３６の中から、解析結果より選定される最適なものを選んで、今度はそれをボルト３５によって本体部３４に取付ける。このとき、位相のズレのデータに基づき、前記調整部３６の肩部の何れかの側を削る等して形状を変更させて、偏心方向のズレの修正も同時に行う。
【００３０】
他方、モータカウンタバランサ３２の具体的な微調整は次の通りである。貫通穴４５を通じてはモータカウンタバランサ３２の微調整を行う。即ち、貫通穴４５を通してボルト３８を緩めて、調整部３９を本体部３７から取り外し、予め大きさ（直径や厚さ）を異ならせて重さを変化させた複数種類の別な調整部３９の中から、解析結果より選定される最適なものを選んで、今度はそれをボルト３８によって本体部３７に取付ける。このとき、２つの調整部３９の重さを互いに異ならせることによって、偏心方向のズレの修正が同時に行える。
【００３１】
このように、コンプレッサバランサ３０、モータバランサ３１及びモータカウンタバランサ３２の夫々を微調整することによって、静バランスと動バランスの両方を取ることができ、その後は、組付けられた全回転体を含む圧縮機本体部分６０をダミーハウジング４２から取り出して、実機となるモータハウジング１３にそのまま組込んで製品化される。
【００３２】
なお、コンプレッサバランサ３１のみ微調整する場合では、モータハウジング１３を備えた完成品としての圧縮機の状態であっても、フロントハウジング１２に設けられた連通穴４１を通じてハウジング外からコンプレッサバランサ３１の微調整を行うことが可能であり、この場合、ダミーハウジング４２を用いる必要はない。
【００３３】
上述の第一実施形態によって次のような効果を奏する。
（１）各バランサを分割式としたので、重さや偏心方向の微調整が可能となり、より効果的な振動低減が可能となるほか、各バランサの微調整の組み合わせにより、圧縮機のバランス取りを段階的でしかも高い精度で実施することができる。
（２）静バランスと動バランスの両方を取ることができるため、回転速度の上昇による振動増大を抑制することが可能となる。
（３）すべての回転体を組付けたままの状態でバランス取りを行うため、圧縮機全体として精度の高い振動低減を行うことができる。
（４）燃料電池装置に酸素を供給するための比較的大型の圧縮機においては、機台が大型となるが故に、組付け精度の微小な低下や、僅かな寸法公差によっても、比較的大きな影響が現れ易いが、この発明のものによると極めて精度の高い状態でのバランス取りが可能となるため、そのような虞は無くなる。
【００３８】
（第二実施形態）引き続き、図８に基づき本発明の第二の実施形態について説明する。この実施形態は、上記第一実施形態のものにおけるモータバランサ３１の構成を変形したものである。即ち、本実施形態におけるモータバランサ５０は、本体部５１に対してボルト５３で取付けられる調整部５２とよりなり、これらの結合部に２本の位置決めピン５４が配設されている。該位置決めピン５４は、本体部５１と調整部５２に連続して穿設されたピン穴５５に嵌挿されている。また、位置決めピン５４は、長さの異なる複数種類のものを予め準備しておく。
【００３９】
この実施形態のものにおいて、バランスの微調整を行うには、先ず、適切な大きさの調整部５２を選んで調整部５２に取付けるところまでは、上記第一実施形態と同様であるが、さらに、もっと細かい微調整が必要な場合は、位置決めピン５４の長さを変更して重量調整を行う。このとき、２本の位置決めピン５４の長さを互いに異ならせて、偏心方向のズレの修正も行うことができる。このとき、位置決めピン５４の材質を、本体部５１や調整部５２の材質より比重の大きなものとすれば、余り嵩張ることなく効果的に微調整が可能となる。
【００４０】
本実施形態は、第一実施形態の効果の他に次のような効果を有する。
（１）より細かな微調整が可能となるため、より精度の高いバランス取りができ、振動低減に大きく貢献できる。
【００４１】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、下記のようにしても実施は可能である。
○ 上記実施形態においては、燃料電池装置に酸素を供給するための圧縮機に適用したため、圧縮機の吸入口及び吐出口は空気管路に接続されていたが、これに代えて、外部冷凍回路に連結して冷媒圧縮機としてもよい。
○ 上記実施形態においては、スクロール圧縮機に適用したが、これに限られるものではなく、回転体を有する全ての圧縮機に対して適用可能である。
○ 上記実施形態においては、静バランスと動バランスの両方を取るものとしたが、駆動軸の比較的短い圧縮機においては、動バランスの影響は実用上無視できる程度のものであるため、静バランスを取るだけでも十分な振動低減効果を得ることができる。
○ 上記実施形態においては、コンプレッサバランサ３０の調整部７７は、図３に示されるように、互いに異なる高さを有する複数個の調整部７７ａ、７７ｂ、７７ｃを準備し、調整部７７の交換により重量調整するようにしたが、互いに高さの異なる調整部の複数個を組み合わせ、組み合わされた調整部を本体部に取付けることにより、重量調整を図るようにしてもよい。あるいは、形状・寸法は互いに同じとし比重のみ異なる調整部を複数個準備し、これらの調整部の中から適したものを選択するようにして重量調整を図ってもよい。また、こうした調整部をモータバランサ３１、モータカウンタバランサ３２に適用してもよい。
○ 上記実施形態においては、モータバランサ３１を図４に示した形式のものとし、かつ、モータカウンタバランサ３２を図６に示した形式のものとしたが、これらを互いに逆の形式としても良く、また、両方を何れか一方と同じ形式のものとしても良い。さらに、モータバランサ３１又はモータカウンタバランサ３２の形式をコンプレッサバランサ３０に適用してもよい。
○ 上記実施形態ではダミーハウジング４２を用いて各バランサ３０、３１、３２、５０を重量調整しているが、完成品としての圧縮機を分解し、各バランサの重量調整を実施するようにしてもよい。
○ ステータを備えた治具を用いて圧縮機構アッセンブリを回転させ、測定を行う代わりに、吐出口２０から空気を送り込み、圧縮機構アッセンブリを圧縮作用を行う通常の運転とは逆回転にて回転させ、振動測定器等の測定機器で測定し、各バランサ３０、３１、３２の重量調整を実施するようにしてもよい。
○ 各バランサの調整部は本体部と別部材で構成される必要はなく、例えば、測定結果を元に本体部の一部を構成する調整部を削る等、バランサとしての形状を変更させることも含まれる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、各バランサを分割式として、バランス量調整機能をもたせたため、精密に静バランスと動バランスを取ることができ、振動低減に大きく貢献することができる。また、すべての回転体を組付けたままの状態でバランス取りを行うため、圧縮機全体として精度の高い振動低減を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧縮機を示す側面断面図
【図２】圧縮機の回転部分のバランス状況を示す説明図
【図３】コンプレッサバランサを示す斜視図
【図４】モータバランサを示す斜視図
【図５】モータバランサの調整部を示す正面図
【図６】モータカウンタバランサを示す正面図
【図７】バランス取りを行うための治具であるダミーハウジングを示す斜視図
【図８】モータバランサの別例を示す断面斜視図
【符号の説明】
１０ 吐出室カバー
１１ リアハウジング
１２ フロントハウジング
１３ モータハウジング
１４ 固定スクロール
１５ 吸入口
１６ 可動スクロール
１７ 圧縮室
１８ 吐出室
２０ 吐出口
２１ ステータ
２２ ロータ
２３ 主軸受
２５ 駆動軸
２６ 偏心軸
３０ コンプレッサバランサ
３１、５０ モータバランサ
３２ モータカウンタバランサ
３４、３７、５１、７０ 本体部
３６、３９、５２、７７ 調整部
４２ ダミーハウジング
４３ 連通穴
４４、４５ 貫通穴
５４ 位置決めピン
６０ 圧縮機本体部分
【発明が属する技術分野】
本発明は、圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、スクロール圧縮機においては、バランサの設置位置を工夫することによって、小さなバランサで偏心軸領域に発生するモーメント成分を打ち消し、静かで円滑な圧縮機を得る技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−３１４９８５号公報（図１〜図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、実際には部品の加工公差や組付け精度等の影響から、静バランス及び動バランスが設計上の値からズレを生じて、振動が大となるという欠点があった。そして、圧縮機が大型化すればする程その欠点は顕著となり、改善が求められていた。特に、その圧縮機が電気自動車等の静粛な自動車に搭載される場合は、その改善要求も、より高いものとなっていた。
この発明は、上記欠点に鑑みてなされたもので、その目的は、圧縮機に掛かるアンバランスを微細に調整することで、振動を抑制することのできる圧縮機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、ハウジング内に主軸受に回転可能に支持された駆動軸の先端部に形成され該駆動軸の軸心線より所定量偏心した偏心軸と、該偏心軸に装着され基板に渦巻体が設けられた可動スクロールと、該可動スクロールと互いに噛み合い可能に固定支持され基板に渦巻体が設けられた固定スクロールと、前記駆動軸の基端部に取付けられたロータと該ロータに対応してハウジングに取付けられたステータとで構成されるモータと、前記偏心軸の基端部に対して該偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたコンプレッサバランサと、前記主軸受とロータとの間の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたモータバランサと、前記ロータの主軸受とは反対端面側の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと同じ偏心向きとなるように設置されたモータカウンタバランサとを備え、かつ前記コンプレッサバランサを、本体部と調整部とより構成し、該調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能とし、前記調整部を調整可能となるよう、前記ハウジングには、前記ハウジング外と前記コンプレッサバランサが存在する領域とを連通させるようにした連通穴が設けられていることを特徴とする圧縮機。
この発明によると、モータのロータを挟んで両側部にそれぞれモータバランサとモータカウンタバランサとを配設し、さらに、調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能とするコンプレッサバランサを偏心軸の基端部に対して設置したため、静バランス及び動バランスの両方を取ることができる。また、連通穴を通じてハウジング外からコンプレッサバランサの調整を行うことができる。
【０００６】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記調整部は前記本体部の外周面に取り付けられているとしたものである。
この発明によると、請求項１記載の発明のものにおいて、調整部の取り外しや取り付けにより、ハウジング外から連通穴を通じてコンプレッサバランサの調整を行うことができる。
【０００７】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記モータバランサ及びモータカウンタバランサの少なくとも一方を、本体部と調整部とより構成し、該調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能としたものである。
【０００８】
この発明によると、請求項１又は２に記載の発明のものにおいて、より高精度なバランス取りができる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、ハウジング内に主軸受に回転可能に支持された駆動軸の先端部に形成され該駆動軸の軸心線より所定量偏心した偏心軸と、該偏心軸に装着され基板に渦巻体が設けられた可動スクロールと、該可動スクロールと互いに噛み合い可能に固定支持され基板に渦巻体が設けられた固定スクロールと、前記駆動軸の基端部に取付けられたロータと、前記偏心軸の基端部に対して該偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたコンプレッサバランサと、前記主軸受とロータとの間の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたモータバランサと、前記ロータの主軸受とは反対端面側の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと同じ偏心向きとなるように設置されたモータカウンタバランサとを備えた圧縮機構アッセンブリにおいて、該駆動軸を回転させて振動の振幅と位相を測定し、該測定値に基づいて前記コンプレッサバランサの調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更するようにしたバランス取りの方法である。
【００１０】
この発明によると、圧縮機の圧縮機構アッセンブリを組付けた状態で総合的なバランス調整ができるため、より精度の高いバランス取りが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を燃料電池に空気を供給するためのスクロール圧縮機に適用した実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
（第一実施形態）
本実施の形態に係る圧縮機の全体を示す断面図である図１において、吐出室カバー１０、リアハウジング１１、フロントハウジング１２及びモータハウジング１３が結合されて圧縮機の外郭が形成され、これらは図示しない適数本の通しボルト等にて締付け固定されている。リアハウジング１１には、基板１４ａと渦巻体１４ｂとよりなる固定スクロール１４が一体的に形成されている。また該リアハウジング１１には、エアクリーナ等に繋がる管路と連結され外部空気を導入するための吸入口１５が設けられている。リアハウジング１１とフロントハウジング１２で囲まれた空間内には、基板１６ａと渦巻体１６ｂとよりなる可動スクロール１６が配設されている。このとき、該渦巻体１６ｂは固定スクロール１４の渦巻体１４ｂと噛み合った状態とされ、両スクロール部材間には複数の閉じられた圧縮室１７が形成されている。固定スクロール１４の基板１４ａのほぼ中央部には、圧縮室１７で圧縮された空気を、基板１４ａ背面側の吐出室１８に吐出するための吐出穴１９が形成されている。また、吐出室カバー１０には吐出室１８内の圧縮空気を外部管路を通じて燃料電池装置へと送り出すための吐出口２０が設けられている。
【００１３】
モータハウジング１３の内周面にはステータ２１が取付けられ、これに対応するロータ２２は、フロントハウジング１２とモータハウジング１３に亘ってそれらの軸心部に主軸受２３と端軸受２４によって回転可能に支持された駆動軸２５に嵌着固定されている。該駆動軸２５の先端部（図１中左方端）は、該駆動軸２５の軸心線より所定量偏心した偏心軸２６となっており、該偏心軸２６はブッシュ２７を介して可動スクロール１６のボス２８に挿入されている。可動スクロール１６の背面には、可動スクロール１６の固定スクロール１４軸心周りの公転は許容し、その自転は阻止する自転防止機構２９が備えられている。
【００１４】
前記偏心軸２６の基端部には、該偏心軸２６の偏心向きと反対の偏心向きとなるようにコンプレッサバランサ３０が配設され、前記主軸受２３とロータ２２との間の駆動軸２５に対しては、前記偏心軸２６の偏心向きと反対の偏心向きとなるようにモータバランサ３１が設置され、さらに、前記ロータ２２の主軸受２３とは反対端面側（図１中右側）の駆動軸２５に対しては、前記偏心軸２６の偏心向きと同じ偏心向きとなるようにモータカウンタバランサ３２が設置されている。
【００１５】
前記フロントハウジング１２には、フロントハウジング１２外とコンプレッサバランサ３０が存在する領域とを連通させるようにした連通穴４１が設けられている。
この連通穴４１は、次に説明するコンプレッサバランサ３０の調整部７７をフロントハウジング１２外から調整可能とするために設けられたものである。
従って、フロントハウジング１２外から連通穴４１を通じてコンプレッサバランサ３０の調整部７７が視認可能であることが望まれる。
また、連通穴４１には粉塵や異物の混入を防止するための閉塞栓４３が嵌め込まれており、この閉塞栓４３はコンプレッサバランサ３０の重量調整を実施する際に一時的に取り外される。
この実施形態では連通穴４１を１個設けるようにしているが、複数個の連通穴４１を設けることを妨げるものではなく、連通穴４１の形状も自由である。
【００１６】
次に、コンプレッサバランサ３０の詳細について説明する。
図３に示されるように、コンプレッサバランサ３０は、分割式のものであって主に本体部７０と調整部７７から構成されている。
この本体部７０は、嵌合穴７４を形成するリング状部材７１、リング状部材７１に備えられた略扇形の板状部材７２、板状部材７２から駆動軸２５の軸方向に延出された延出部材７３から構成されている。
リング状部材７１により形成される嵌合穴７４は、偏心軸２６が有するブッシュ２７にコンプレッサバランサ３０を嵌着するためのものである。
また、板状部材７２は偏心軸２６の軸方向から見て略扇形であり、板状部材７２から延出された延出部材７３は、図１において可動スクロール１６の基板１６ａへ向かうものとなっている。
さらに、この延出部材７３の外周面は、フロントハウジング１２の内径面と対峙するものとなっている。
そして、延出部材７３の外周面の２箇所には、次に説明する調整部７７が嵌挿される嵌挿穴７５が穿設されており、この嵌挿穴７５の底部には調整部７７を固定するためのボルト７９用のボルト穴７６が夫々穿設されている。
【００１７】
一方、コンプレッサバランサ３０の調整部７７は、本体部７０に対してボルト７９によって結合されるものであるが、本体部７０に設けられた嵌挿穴７５に対応する略環状のものであり、その中心にはボルト７９に対応する通穴７８が形成されている。
この実施形態では、調整部７７としての、異なる高さの複数個の調整部７７ａ、７７ｂ、７７ｃを準備しておき、コンプレッサバランサ３０の重量調整を図るようにしている。
なお、調整部７７の高さは、調整部７７がフロントハウジング１２と干渉しないように嵌挿穴７５の深さを考慮して設定する必要がある。
【００１８】
次に、モータバランサ３１について説明する。
図４及び図５に示すように、モータバランサ３１は分割式となっている。即ち、駆動軸２５に嵌着するための嵌合穴３３を有し、概略扇形の本体部３４と、該本体部３４に対してボルト３５によって結合される調整部３６とより構成されている。なお、前記調整部３６は図５に示す高さＨの異なる数種類のものを準備しておき、重量調整に対応できるようになっている。
【００１９】
また、モータカウンタバランサ３２は、図６に示すように、同じく概略扇形の本体部３７と、該本体部３７に対しボルト３８によって適宜取付けられる調整部３９とより構成されている。この調整部３９も大きさの異なる数種類のものを準備しておき、重量調整に対応できるようになっている。
【００２０】
次に、図７を参照しながらバランス取り作業のための治具について説明する。
【００２１】
スクロール部を含んだ圧縮機本体部分６０、即ち、固定スクロール１４、可動スクロール１６、リアハウジング１１及びフロントハウジング１２等を実機の状態で組立てたものに対して、前記フロントハウジング１２の前端に、ステータを備えたダミーハウジング４２が固定される。そして、該ダミーハウジング４２の外周壁には、モータバランサ３１及びモータカウンタバランサ３２のそれぞれに対面して、貫通穴４４、４５が設けられている。
【００２２】
引き続き、上記のように構成された本実施形態の作用を説明する。
【００２３】
ステータ２１とロータ２２とよりなる電気モータの駆動によって、駆動軸２５が回転されると、可動スクロール１６が固定スクロール１４の軸心の周りを公転運動する。この公転運動によって容積変化する圧縮室１７の吸入・圧縮作用により、吸入口１５を介して外部管路から吸入された空気を、該圧縮室１７内で所定圧まで圧縮して吐出穴１９を経て吐出室１８へと吐出する。該吐出室１８へ流入した圧縮空気は吐出口２０から外部管路を経て燃料電池装置へと送り出される。
【００２４】
この運転の状態において、回転部分のバランス状況を図２を参照しながら説明する。該図２は、駆動軸２５に対して各回転体Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４が支持され、主軸受２３がモーメントの中心としてモデル化して示されている。なお、ここで使用されている符号は下記の定義によるものとする。
【００２５】
Ｍ１：可動スクロール１６と自転防止機構２９及び偏心軸２６部分とを合わせた重量
Ｍ２：コンプレッサバランサ３０の重量
Ｍ３：モータバランサ３１の重量
Ｍ４：モータカウンタバランサ３２の重量
（なお、符号Ｍ１〜Ｍ４は便宜上これら回転体の呼び名としても使用）Ｒ１〜Ｒ４：回転体Ｍ１〜Ｍ４のそれぞれの重心位置から駆動軸２５の軸心線までの距離
Ｌ１〜Ｌ４：駆動軸２５の軸心線上における主軸受２３から回転体Ｍ１〜Ｍ４のそれぞれの重心位置までの距離
このとき、回転体の遠心力に起因する静バランスは
Ｍ１Ｒ１−Ｍ２Ｒ２−Ｍ３Ｒ３＋Ｍ４Ｒ４＝０ ・・・・・・・・・・（１）
で示される式で成立し、遠心力によるモーメントに起因する動バランスは
Ｍ１Ｒ１Ｌ１−Ｍ２Ｒ２Ｌ２＋Ｍ３Ｒ３Ｌ３−Ｍ４Ｒ４Ｌ４＝０ ・・（２）
で示される式で成立する。
【００２６】
従って、上記（１）式及び（２）式が同時に成立するように各回転体Ｍ１〜Ｍ４の重さを設定すれば、理想的には振動の無い圧縮機が得られる。ところが実際には、部品の加工時の公差や組付け精度等の影響で、静バランス及び動バランスのズレが生ずるため、微調整が必要になってくる。また、上記式（１）、（２）は二次元での考察であるが、実際にはバランサの偏心向きが駆動軸２５の回転方向にズレることもあるため、偏心向きの微調整も必要になってくる。
【００２７】
その微調整を行うために、図７に示した治具即ちダミーハウジング４２を使用する。圧縮機の回転する部分、即ち、駆動軸２５、ロータ２２、ブッシュ２７、可動スクロール１６、自転防止機構２９、コンプレッサバランサ３０、モータバランサ３１及びモータカウンタバランサ３２等を全て含んで、圧縮機本体部分６０を実機の状態で組立てた後、ロータ２２を、内周面にステータを備えた前記ダミーハウジング４２内に収納した状態で固定し、アッシー状態で回転させる。
ここでは、駆動軸２５と、偏心軸２６と、可動スクロール１６と、固定スクロール１４と、ロータ２２と、コンプレッサバランサ３０と、モータバランサ３１と、モータカウンタバランサ３２とからなる部分を圧縮機構アッセンブリとし、この圧縮機構アッセンブリが組み付けられた状態にある。
このとき、図示しない振動測定器で、振動の振幅と位相を測定し、これらのデータを解析して回転体Ｍ２、Ｍ３及びＭ４、即ち、コンプレッサバランサ３０、モータバランサ３１とモータカウンタバランサ３２の重さと偏心方向を微調整する。この微調整のうち、コンプレッサバランサ３０の微調整は、圧縮機本体部分６０のフロントハウジング１２に設けられた連通穴４１を通じて行われる。他方、モータバランサ３１とモータカウンタバランサ３２の微調整は、上記全ての回転体をダミーハウジング４２内に組込んだままの状態で、該ダミーハウジング４２の外周壁に穿設された貫通穴４４、４５を通して行われる。
【００２８】
コンプレッサバランサ３０の具体的な微調整は次の通りである。
まず、フロントハウジング１２に設けられた連通穴４１を通じて、コンプレッサバランサ３０のボルトを緩め、調整部７７を本体部７０から取り外す。次いで、予め準備された高さの異なる複数の調整部７７ａ、７７ｂ、７７ｃの中から、解析結果より選定される最適な調整部７７ａを選択し、選択した調整部７７ａをボルト７９を介して本体部７０に取付ける。このとき、位相のズレのデータに基づき２箇所の調整部７７ａの重さを互いに異ならせることによって、偏心方向のズレの修正も同時に行える。
なお、ここでは調整部７７の異なる高さを異ならせることにより、調整部７７の重さが互い異なるようにしたが、調整部７７の直径を相違させる等の適宜の手段により複数の調整部７７の重さが互いに異なればよい。
【００２９】
一方、モータバランサ３１の具体的な微調整は次の通りである。貫通穴４４を通してモータバランサ３１のボルト３５を緩めて、調整部３６を本体部３４から取り外し、予め高さＨを異ならせて重さを変化させた複数種類の別な調整部３６の中から、解析結果より選定される最適なものを選んで、今度はそれをボルト３５によって本体部３４に取付ける。このとき、位相のズレのデータに基づき、前記調整部３６の肩部の何れかの側を削る等して形状を変更させて、偏心方向のズレの修正も同時に行う。
【００３０】
他方、モータカウンタバランサ３２の具体的な微調整は次の通りである。貫通穴４５を通じてはモータカウンタバランサ３２の微調整を行う。即ち、貫通穴４５を通してボルト３８を緩めて、調整部３９を本体部３７から取り外し、予め大きさ（直径や厚さ）を異ならせて重さを変化させた複数種類の別な調整部３９の中から、解析結果より選定される最適なものを選んで、今度はそれをボルト３８によって本体部３７に取付ける。このとき、２つの調整部３９の重さを互いに異ならせることによって、偏心方向のズレの修正が同時に行える。
【００３１】
このように、コンプレッサバランサ３０、モータバランサ３１及びモータカウンタバランサ３２の夫々を微調整することによって、静バランスと動バランスの両方を取ることができ、その後は、組付けられた全回転体を含む圧縮機本体部分６０をダミーハウジング４２から取り出して、実機となるモータハウジング１３にそのまま組込んで製品化される。
【００３２】
なお、コンプレッサバランサ３１のみ微調整する場合では、モータハウジング１３を備えた完成品としての圧縮機の状態であっても、フロントハウジング１２に設けられた連通穴４１を通じてハウジング外からコンプレッサバランサ３１の微調整を行うことが可能であり、この場合、ダミーハウジング４２を用いる必要はない。
【００３３】
上述の第一実施形態によって次のような効果を奏する。
（１）各バランサを分割式としたので、重さや偏心方向の微調整が可能となり、より効果的な振動低減が可能となるほか、各バランサの微調整の組み合わせにより、圧縮機のバランス取りを段階的でしかも高い精度で実施することができる。
（２）静バランスと動バランスの両方を取ることができるため、回転速度の上昇による振動増大を抑制することが可能となる。
（３）すべての回転体を組付けたままの状態でバランス取りを行うため、圧縮機全体として精度の高い振動低減を行うことができる。
（４）燃料電池装置に酸素を供給するための比較的大型の圧縮機においては、機台が大型となるが故に、組付け精度の微小な低下や、僅かな寸法公差によっても、比較的大きな影響が現れ易いが、この発明のものによると極めて精度の高い状態でのバランス取りが可能となるため、そのような虞は無くなる。
【００３８】
（第二実施形態）引き続き、図８に基づき本発明の第二の実施形態について説明する。この実施形態は、上記第一実施形態のものにおけるモータバランサ３１の構成を変形したものである。即ち、本実施形態におけるモータバランサ５０は、本体部５１に対してボルト５３で取付けられる調整部５２とよりなり、これらの結合部に２本の位置決めピン５４が配設されている。該位置決めピン５４は、本体部５１と調整部５２に連続して穿設されたピン穴５５に嵌挿されている。また、位置決めピン５４は、長さの異なる複数種類のものを予め準備しておく。
【００３９】
この実施形態のものにおいて、バランスの微調整を行うには、先ず、適切な大きさの調整部５２を選んで調整部５２に取付けるところまでは、上記第一実施形態と同様であるが、さらに、もっと細かい微調整が必要な場合は、位置決めピン５４の長さを変更して重量調整を行う。このとき、２本の位置決めピン５４の長さを互いに異ならせて、偏心方向のズレの修正も行うことができる。このとき、位置決めピン５４の材質を、本体部５１や調整部５２の材質より比重の大きなものとすれば、余り嵩張ることなく効果的に微調整が可能となる。
【００４０】
本実施形態は、第一実施形態の効果の他に次のような効果を有する。
（１）より細かな微調整が可能となるため、より精度の高いバランス取りができ、振動低減に大きく貢献できる。
【００４１】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、下記のようにしても実施は可能である。
○ 上記実施形態においては、燃料電池装置に酸素を供給するための圧縮機に適用したため、圧縮機の吸入口及び吐出口は空気管路に接続されていたが、これに代えて、外部冷凍回路に連結して冷媒圧縮機としてもよい。
○ 上記実施形態においては、スクロール圧縮機に適用したが、これに限られるものではなく、回転体を有する全ての圧縮機に対して適用可能である。
○ 上記実施形態においては、静バランスと動バランスの両方を取るものとしたが、駆動軸の比較的短い圧縮機においては、動バランスの影響は実用上無視できる程度のものであるため、静バランスを取るだけでも十分な振動低減効果を得ることができる。
○ 上記実施形態においては、コンプレッサバランサ３０の調整部７７は、図３に示されるように、互いに異なる高さを有する複数個の調整部７７ａ、７７ｂ、７７ｃを準備し、調整部７７の交換により重量調整するようにしたが、互いに高さの異なる調整部の複数個を組み合わせ、組み合わされた調整部を本体部に取付けることにより、重量調整を図るようにしてもよい。あるいは、形状・寸法は互いに同じとし比重のみ異なる調整部を複数個準備し、これらの調整部の中から適したものを選択するようにして重量調整を図ってもよい。また、こうした調整部をモータバランサ３１、モータカウンタバランサ３２に適用してもよい。
○ 上記実施形態においては、モータバランサ３１を図４に示した形式のものとし、かつ、モータカウンタバランサ３２を図６に示した形式のものとしたが、これらを互いに逆の形式としても良く、また、両方を何れか一方と同じ形式のものとしても良い。さらに、モータバランサ３１又はモータカウンタバランサ３２の形式をコンプレッサバランサ３０に適用してもよい。
○ 上記実施形態ではダミーハウジング４２を用いて各バランサ３０、３１、３２、５０を重量調整しているが、完成品としての圧縮機を分解し、各バランサの重量調整を実施するようにしてもよい。
○ ステータを備えた治具を用いて圧縮機構アッセンブリを回転させ、測定を行う代わりに、吐出口２０から空気を送り込み、圧縮機構アッセンブリを圧縮作用を行う通常の運転とは逆回転にて回転させ、振動測定器等の測定機器で測定し、各バランサ３０、３１、３２の重量調整を実施するようにしてもよい。
○ 各バランサの調整部は本体部と別部材で構成される必要はなく、例えば、測定結果を元に本体部の一部を構成する調整部を削る等、バランサとしての形状を変更させることも含まれる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、各バランサを分割式として、バランス量調整機能をもたせたため、精密に静バランスと動バランスを取ることができ、振動低減に大きく貢献することができる。また、すべての回転体を組付けたままの状態でバランス取りを行うため、圧縮機全体として精度の高い振動低減を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧縮機を示す側面断面図
【図２】圧縮機の回転部分のバランス状況を示す説明図
【図３】コンプレッサバランサを示す斜視図
【図４】モータバランサを示す斜視図
【図５】モータバランサの調整部を示す正面図
【図６】モータカウンタバランサを示す正面図
【図７】バランス取りを行うための治具であるダミーハウジングを示す斜視図
【図８】モータバランサの別例を示す断面斜視図
【符号の説明】
１０ 吐出室カバー
１１ リアハウジング
１２ フロントハウジング
１３ モータハウジング
１４ 固定スクロール
１５ 吸入口
１６ 可動スクロール
１７ 圧縮室
１８ 吐出室
２０ 吐出口
２１ ステータ
２２ ロータ
２３ 主軸受
２５ 駆動軸
２６ 偏心軸
３０ コンプレッサバランサ
３１、５０ モータバランサ
３２ モータカウンタバランサ
３４、３７、５１、７０ 本体部
３６、３９、５２、７７ 調整部
４２ ダミーハウジング
４３ 連通穴
４４、４５ 貫通穴
５４ 位置決めピン
６０ 圧縮機本体部分
Claims (4)
- ハウジング内に主軸受に回転可能に支持された駆動軸の先端部に形成され該駆動軸の軸心線より所定量偏心した偏心軸と、該偏心軸に装着され基板に渦巻体が設けられた可動スクロールと、該可動スクロールと互いに噛み合い可能に固定支持され基板に渦巻体が設けられた固定スクロールと、前記駆動軸の基端部に取付けられたロータと該ロータに対応してハウジングに取付けられたステータとで構成されるモータと、前記偏心軸の基端部に対して該偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたコンプレッサバランサと、前記主軸受とロータとの間の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたモータバランサと、前記ロータの主軸受とは反対端面側の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと同じ偏心向きとなるように設置されたモータカウンタバランサとを備え、かつ前記コンプレッサバランサを、本体部と調整部とより構成し、該調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能とし、前記調整部を調整可能となるよう、前記ハウジングには、前記ハウジング外と前記コンプレッサバランサが存在する領域とを連通させるようにした連通穴が設けられていることを特徴とする圧縮機。
- 前記調整部は前記本体部の外周面に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
- 前記モータバランサ及びモータカウンタバランサの少なくとも一方を、本体部と調整部とより構成し、該調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更可能としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の圧縮機。
- ハウジング内に主軸受に回転可能に支持された駆動軸の先端部に形成され該駆動軸の軸心線より所定量偏心した偏心軸と、該偏心軸に装着され基板に渦巻体が設けられた可動スクロールと、該可動スクロールと互いに噛み合い可能に固定支持され基板に渦巻体が設けられた固定スクロールと、前記駆動軸の基端部に取付けられたロータと、前記偏心軸の基端部に対して該偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたコンプレッサバランサと、前記主軸受とロータとの間の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと反対の偏心向きとなるように設置されたモータバランサと、前記ロータの主軸受とは反対端面側の駆動軸に対して前記偏心軸の偏心向きと同じ偏心向きとなるように設置されたモータカウンタバランサとを備えた圧縮機構アッセンブリにおいて、
該駆動軸を回転させて振動の振幅と位相を測定し、該測定値に基づいて前記コンプレッサバランサの調整部の重量及び形状の少なくとも一方を変更することを特徴とする圧縮機のバランス取り方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002373541A JP4151404B2 (ja) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | 圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002373541A JP4151404B2 (ja) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | 圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004204748A JP2004204748A (ja) | 2004-07-22 |
| JP4151404B2 true JP4151404B2 (ja) | 2008-09-17 |
Family
ID=32811791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002373541A Expired - Fee Related JP4151404B2 (ja) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | 圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4151404B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5384782B2 (ja) * | 2006-02-02 | 2014-01-08 | ダイキン工業株式会社 | 圧縮機 |
| JP5884707B2 (ja) * | 2012-10-19 | 2016-03-15 | 株式会社デンソー | 電動型圧縮機 |
| CN105756928B (zh) * | 2014-12-16 | 2018-11-09 | 上海海立新能源技术有限公司 | 一种涡旋压缩机的平衡配重机构 |
| JP6450711B2 (ja) | 2016-05-25 | 2019-01-09 | ファナック株式会社 | バランス構造を有する電動機及び該電動機を備える工作機械 |
| JP6450714B2 (ja) * | 2016-06-24 | 2019-01-09 | ファナック株式会社 | バランス構造を有する端子箱付き電動機及び該電動機を備える工作機械 |
| DE102018204278B4 (de) * | 2018-03-20 | 2020-02-06 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Spiralverdichter und Verfahren zu dessen Montage |
-
2002
- 2002-12-25 JP JP2002373541A patent/JP4151404B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004204748A (ja) | 2004-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2003021060A (ja) | 圧縮機、圧縮機のバランス取り方法及び治具 | |
| JP5488557B2 (ja) | 回転機器の制振装置 | |
| CN102197223B (zh) | 涡旋压缩机 | |
| JP4151404B2 (ja) | 圧縮機及び圧縮機のバランス取り方法 | |
| KR20150037494A (ko) | 스크롤식 유체 기계 | |
| JPH0783189A (ja) | ターボ真空ポンプ | |
| CN104514714B (zh) | 涡旋式流体机械 | |
| JP4153131B2 (ja) | 電動圧縮機 | |
| JP2004270654A (ja) | 回転型圧縮機 | |
| US6190147B1 (en) | Rotation balancing mechanism for orbiting scrolls of scroll-type compressors | |
| US20080107552A1 (en) | Electric pump | |
| JP2007523581A (ja) | 通気機及び電動モータを有する吸気ユニットの釣合わせ方法 | |
| JP2001123969A (ja) | スクロール流体機械 | |
| WO2022137923A1 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| WO2023203939A1 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JP5697968B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| EP1947292B1 (en) | Fluid machine with crankshaft | |
| JP2519905Y2 (ja) | 圧縮機 | |
| JP5871469B2 (ja) | 電動モータおよびそれを用いた電動圧縮機 | |
| JP2021025411A (ja) | ドライポンプの製造方法 | |
| JPH10299675A (ja) | 外周駆動形スクロール圧縮機 | |
| JP6872459B2 (ja) | オイルフリースクリュ圧縮機及びその動的不釣り合いの修正方法 | |
| JPH0719184A (ja) | スクロール型空気圧縮機 | |
| JP2659004B2 (ja) | スクロール圧縮機 | |
| JPH09296785A (ja) | バランス型スクロール流体機械 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080318 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080319 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080512 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080610 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080623 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110711 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120711 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130711 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |