JP5282769B2 - モータ回転子 - Google Patents

Description

従来より圧縮機等において、特許文献１（特許３６８９９５７号公報）および特許文献２（特開２００５−１１３７５０号公報）に示すように、偏心ローラ等の回転時における振れによって発生する振動を抑えるために、回転子コアの上下端面または下端面にバランス材がリベットで締結されたモータ回転子がある。

回転子コアは、複数枚の磁性板が積層されて構成されている。複数枚の磁性板は、複数本のリベットによって締結されている。バランス材は、モータ回転子の中心から偏心して配置されている。特許文献２では、複数本のリベットのうちの全てもしくは一部のリベットを用いて回転子コアの上下端面に締結されている。

しかし、特許文献２記載のモータ回転子では、複数本のリベットのうちの一部のリベットは、バランス材を回転子コアとともに締結しているが、その他のリベットは、回転子コアのみを締結しているので、すべてのリベットの長さが統一されておらず、リベットの共通化ができないという問題がある。リベットの長さが異なれば、リベットの締結状態が不均一になり、モータ回転子の剛性や性能が低下するおそれがある。

また、特許文献１のように、バランス材の下に油分離板を設ける場合は、油分離板と回転子コアの間にスペーサを介在させる必要がある。

また、バランス材の上を覆うように油分離板を取り付ける場合にも、バランス材以外の回転子コア端面に高さを調整するためのスペーサを介在させなければならず、部品点数が増加するという問題がある。

本発明の課題は、リベットの共通化が可能であり、またスペーサが不要なモータ回転子を提供することにある。

第１発明のモータ回転子は、回転子コアと、バランス材と、リベットとを備えている。回転子コアは、軸方向に沿ってリベット穴を有する。バランス材は、回転子コアのリベット穴と連通するリベット穴を有している。バランス材は、回転子コアの軸方向を向いた端面に設けられている。バランス材は、回転子コアを含む回転系全体の回転時のバランスを取る。リベットは、回転子コアとバランス材とを締結する。バランス材は、回転子コアの軸方向両側の端面に設けられている。バランス材のうち軸方向一方側の端面に設けられた第１バランス材は、重量の大きい側のほうが重量の小さい側に比べてリベット穴周囲の軸方向における高さが高くなっており、かつ、バランス材のうち軸方向他方側の端面に設けられた第２バランス材は、重量の大きい側のほうが重量の小さい側に比べてリベット穴周囲の軸方向における高さが高くなっている。軸方向両側のバランス材のリベット穴周囲の軸方向における高さは、両側の高さの合計が同じになるように設定され、それぞれのリベットの長さが同じになるように設定されている。

ここでは、バランス材が回転子コアの軸方向両側の端面に設けられ、軸方向両側のバランス材のリベット穴周囲の軸方向における高さは、両側の高さの合計が同じになるように設定され、それぞれのリベットの長さが同じになるように設定されているので、すべてのリベットを共通化でき、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。

第２発明のモータ回転子は、第１発明のモータ回転子であって、第１バランス材の重量の大きい側のリベット穴周囲の軸方向における高さは、第２バランス材の重量の大きい側のリベット穴周囲の軸方向における高さと異なる。

第３発明のモータ回転子は、第１又は第２発明のモータ回転子であって、バランス材は、回転子コアの端面のほぼ全体を覆う。

ここでは、バランス材が回転子コアの端面のほぼ全体を覆うことによって端板の役目を奏するので、従来のモータ回転子で必要だった端板が不要になり、部品点数を減らすことが可能である。

第４発明のモータ回転子は、第３発明のモータ回転子であって、回転子コアのバランス材が設けられた端面には、該端面を覆うための端板が設けられていない。

その他の発明のモータ回転子は、回転子コアと、バランス材と、リベットとを備えている。回転子コアは、軸方向に沿ってリベット穴を有する。バランス材は、回転子コアのリベット穴と連通するリベット穴を有している。バランス材は、回転子コアの軸方向を向いた端面に設けられている。バランス材は、回転子コアを含む回転系全体の回転時のバランスを取る。リベットは、回転子コアとバランス材とを締結する。バランス材の重量が小さい側のリベット穴周囲の部分が、重量が大きい側のリベット穴周囲の部分と軸方向における同じ高さに位置することにより、リベットの長さが同じになるように設定されている。

ここでは、バランス材の重量が小さい側のリベット穴周囲の部分が、重量が大きい側のリベット穴周囲の部分と軸方向における同じ高さに位置することにより、リベットの長さが同じになるように設定されている。これによって、すべてのリベットを共通化でき、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。

その他の発明のモータ回転子は、回転子コアと、バランス材と、リベットとを備えている。回転子コアは、軸方向に沿ってリベット穴を有する。バランス材は、回転子コアのリベット穴と連通するリベット穴を有している。バランス材は、回転子コアの軸方向を向いた端面に設けられている。バランス材は、回転子コアを含む回転系全体の回転時のバランスを取る。リベットは、回転子コアとバランス材とを締結する。バランス材の重量が小さい側のリベット穴周囲の部分は、重量が大きい側のリベット穴周囲の部分と軸方向における同じ高さに位置している。モータ回転子は、油分離板をさらに備えている。油分離板は、リベット穴周囲の部分の端面に当接した状態でリベットによって締結されている。

ここでは、バランス材の重量が小さい側のリベット穴周囲の部分が、重量が大きい側のリベット穴周囲の部分と軸方向における同じ高さに位置しており、油分離板がリベット穴周囲の部分の端面に当接した状態でリベットによって締結されているので、バランス材のリベット穴周囲の部分が従来のスペーサを兼ねるので、部品点数を減らすことが可能である。

その他の発明のモータ回転子は、回転子コアと、バランス材と、リベットとを備えている。回転子コアは、軸方向に沿ってリベット穴を有する。バランス材は、回転子コアのリベット穴と連通するリベット穴を有している。バランス材は、回転子コアの軸方向を向いた端面に設けられている。バランス材は、回転子コアを含む回転系全体の回転時のバランスを取る。リベットは、回転子コアとバランス材とを締結する。バランス材の重量が小さい側のリベット穴周囲の部分は、重量が大きい側のリベット穴周囲の部分と軸方向における同じ高さに位置している。モータ回転子は、バランス材カバーをさらに備えている。バランス材カバーは、リベット穴周囲の部分の端面に当接した状態でリベットによって締結されている。

ここでは、バランス材の重量が小さい側のリベット穴周囲の部分が、重量が大きい側のリベット穴周囲の部分と軸方向における同じ高さに位置しており、バランス材カバーがリベット穴周囲の部分の端面に当接した状態でリベットによって締結されているので、バランス材カバーを支えるための部品が不要になり、部品点数が減るとともに製造コストを低減できる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１及び第２発明によれば、すべてのリベットを共通化でき、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。

第３及び第４発明によれば、従来のモータ回転子で必要だった端板が不要になり、部品点数を減らすことが可能である。

本発明の第１実施形態に係わるモータ回転子を備えた圧縮機の縦断面図。 図１のモータ回転子における正面図（ａ）、平面図（ｂ）、底面図（ｃ）。 本発明の第２実施形態に係わるモータ回転子における正面図（ａ）、平面図（ｂ）、底面図（ｃ）。 本発明の第３実施形態に係わるモータ回転子における正面図（ａ）、平面図（ｂ）、底面図（ｃ）。 図４のモータ回転子を備えた高圧ドーム型ロータリ圧縮機の縦断面図。 本発明の第４実施形態に係わるモータ回転子における正面図（ａ）、平面図（ｂ）、底面図（ｃ）。 本発明の第４実施形態の変形例に係わるモータ回転子における平面図（ａ）、および（ａ）のＡ１−Ａ２線断面図（ｂ）。

〔第１実施形態〕
＜圧縮機１の構造＞
図１に示されるように、本発明の第１実施形態に係るモータ回転子を有する電動機５０を内蔵した圧縮機１は、例えば、空気調和機の冷媒回路において蒸発機から吸入した冷媒を圧縮して凝縮器へと吐出するために用いられるものである。圧縮機１は、本体ケーシング１０と、本体ケーシング１０内に収納される圧縮ポンプユニット４０および電動機５０を備えている。

＜本体ケーシング１０＞
図１に示されるように、本体ケーシング１０は、主に、略円筒形状の胴体ケーシング部１２、胴体ケーシング部１２の上部を覆う上蓋部１１、および胴体ケーシング部１２の下部を覆う底蓋部１３から構成されている。

なお、上蓋部１１、胴体ケーシング部１２、および底蓋部１３は、順に溶接され一体化されており、本体ケーシング１０は密閉されている。

また、本体ケーシング１０の側面には、本体ケーシング１０の側壁を貫通してターミナル２０が設けられており、ターミナル２０の一部が本体ケーシング１０の外側に突出している。

＜圧縮ポンプユニット４０＞
圧縮ポンプユニット４０は、主に、固定スクロール４１、可動スクロール４２、ハウジング４３、オルダムリング４４、およびクランクシャフト４５等の構成部品から構成されるスクロール型の圧縮ポンプユニットであり、可動スクロール４２が固定スクロール４１に対して偏心回転運転することにより冷媒等の流体を圧縮するように構成されている。

メインシャフト３１の上端は、圧縮ポンプユニット４０のクランクシャフト４５に連結されており、モータ回転子５５と共に回転することによってクランクシャフト４５を介して可動スクロール４２を偏心回転運転させる。なお、メインシャフト３１の下端は軸受け部材３７によって支持されている。

＜電動機５０＞
電動機５０は、ターミナル２０に接続され、圧縮ポンプユニット４０のクランクシャフト４５を介して可動スクロール４２を駆動するものであり、圧縮ポンプユニット４０の下方に配置されている。電動機５０は、主に、胴体ケーシング部１２の円筒部分の内壁面に固定されるリング形状のモータ固定子５１と、側方をモータ固定子５１に囲まれるように配置されたモータ回転子５５と、モータ回転子５５に固定されたメインシャフト３１ととから構成されている。

モータ固定子５１は、主に、モータ固定子鉄心５２と、モータ固定子鉄心５２の複数の歯部に巻回されるコイル５３とから構成される。そして、モータ固定子鉄心５２の圧縮ポンプユニット４０側およびその反対側には、コイルエンド５３ａが形成されている。

モータ回転子５５の構成については、以下の項目で詳述する。

＜モータ回転子５５の構成＞
モータ回転子５５は、図１〜２に示されるように、回転子コア５６と、バランス材５７と、４本のリベット５８と、端板６０とを備えている。

回転子コア５６は、軸方向に積層された複数の金属板３３（図１参照）から構成され、軸方向に沿って４個のリベット穴５９を等間隔に有する。回転子コア５６は、その中心に貫通孔５６ａを有している。貫通孔５６ａには、メインシャフト３１が挿入されている。回転子コア５６は、メインシャフト３１の外周面に焼きばめによって嵌合されている。

バランス材５７は、回転子コア５６の軸方向を向いた上端面５６ｂに設けられ、圧縮機１等の回転系（図１では、回転子コア５６、メインシャフト３１、クランクシャフト４５、および可動スクロール４２から構成される回転系）、すなわち回転子コア５６を含む回転系全体の回転時のバランスを取る。バランス材５７は、回転子コア５６のリベット穴５９に連通するリベット穴６２を有している。バランス材５７は、重量が大きい側のＣ字状の本体部分５７ａと、重量が小さい側のリベット穴６２周囲の突出部分５７ｂと、回転子コア５６の上端面５６ｂのほぼ全体を覆う円板状部分５７ｃとを有している。

端板６０は、平たい円板状の部材であり、回転子コア５６の下端面５６ｃのほぼ全体を覆う。なお、端板６０にも回転子コア５６のリベット穴５９に対応するリベット穴が開口されている。

４本のリベット５８は、同じ長さの棒状部材であり、回転子コア５６のリベット穴５９に挿入される。バランス材５７、回転子コア５６および端板６０は、その順番で積層した状態で４本のリベットによって互いに締結されている。

図１〜２に示されるモータ回転子５５では、バランス材５７の重量が小さい側のリベット穴６２周囲の突出部分５７ｂが、重量が大きい側のリベット穴６２周囲の本体部分５７ａと軸方向における同じ高さに位置することにより、リベット５８の長さが同じになるように設定されている。これにより、４本のリベット５８を共通化でき、かつ、リベットの締結状態を均等にすることが可能である。

また、バランス材５７は、その円板状部分５７ｃにより、回転子コア５６の上端面５６ｂのほぼ全体を覆っている。この円板状部分５７ｃは、回転子コア５６の端面から磁性板の飛び出しを防止する端板の役目を奏するので、従来のモータ回転子で必要だった端板が不要になる。

＜第１実施形態の特徴＞
（１）
第１実施形態のモータ回転子５５では、バランス材５７の重量が小さい側のリベット穴６２周囲の突出部分５７ｂが、重量が大きい側のリベット穴６２周囲の本体部分５７ａと軸方向における同じ高さに位置することにより、リベット５８の長さが同じになるように設定されている。これによって、４本のリベット５８を共通化でき、マスメリットによる部材費低減と管理費低減でコスト低減が可能になり、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。その結果、モータ回転子５５のゆがみを抑制することが可能である。さらに、エアギャップも均等になり、騒音や振動も低減し、モータ回転子の性能が向上している。

（２）
第１実施形態のモータ回転子５５では、バランス材５７の円板状部分５７ｃが回転子コア５６の上端面５６ｂのほぼ全体を覆うことによって端板の役目を奏するので、従来のモータ回転子で必要だった端板が不要になる。このため、部品点数を低減でき、その結果、管理費や組立工数でコスト低減が可能になる。また、バランス材と端板との部品の共通化によってモータ回転子の剛性が向上し、騒音や振動の低減効果もさらに向上する。

なお、回転子コア５６の端面から磁性板の飛び出しを防止するために、バランス材５７の円板状部分５７ｃは、回転子コア５６の上端面５６ｂのほぼ全体を覆えばよい。したがって、円板状部分５７ｃは、円板状に限定されずに、回転子コア５６の上端面５６ｂのほぼ全体を覆う程度の面積を有する板状部分であればよい。

〔第２実施形態〕
第１実施形態のモータ回転子５５では、バランス材５７の重量の重い側の本体部分５７ａと軽い側の突出部分５７ｂとの高さが同じであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、図３に示されるモータ回転子６５のように、回転子コア上端面におけるリベット周囲の部分の突出高さが異なる形態でもよい。

本発明の第２実施形態に係わるモータ回転子６５は、図３に示されるように、回転子コア６６と、第１バランス材６７と、４本のリベット６８と、第２バランス材７０とを備えている。

回転子コア６６は、第１実施形態の回転子コア５６と同様に、軸方向に積層された複数の金属板から構成され、軸方向に沿って４個のリベット穴６９を等間隔に有する。回転子コア６６は、その中心に貫通孔６６ａを有している。貫通孔６６ａには、メインシャフト３１（図１参照）が挿入される。回転子コア６６は、メインシャフト３１の外周面に焼きばめによって嵌合される。

第１バランス材６７は、回転子コア６６の軸方向を向いた上端面６６ｂに設けられ、圧縮機１等の回転系（回転子コア６６とともに、図１に示されるメインシャフト３１、クランクシャフト４５、および可動スクロール４２から構成される回転系）、すなわち回転子コア６６を含む回転系全体の回転時のバランスを取る。第１バランス材６７は、回転子コア６６のリベット穴６９と連通するリベット穴７２を有している。第１バランス材６７は、重量が大きい側のＣ字状の本体部分６７ａと、重量が小さい側のリベット穴７２周囲の突出部分６７ｂと、回転子コア６６の上端面６６ｂのほぼ全体を覆う円板状部分６７ｃとを有している。

第２バランス材７０は、回転子コア６６の軸方向を向いた下端面６６ｃに設けられ、第１バランス材６７と同様に、圧縮機等の回転系、すなわち回転子コア６６を含む回転系全体の回転時のバランスを取る。第２バランス材７０は、回転子コア６６のリベット穴６９と連通するリベット穴７３を有している。第２バランス材７０は、重量が大きいＣ字状の本体部分７０ａと、回転子コア６６の下端面６６ｃのほぼ全体を覆う円板状部分７０ｂとを有している。

４本のリベット６８は、同じ長さの棒状部材であり、回転子コア６６のリベット穴６９に挿入される。第１バランス材６７、回転子コア６６および第２バランス材７０は、その順番で積層した状態で４本のリベット６８によって互いに締結されている。

また、軸方向両側のバランス材６７、７０のリベット穴７２、７３周囲の軸方向における高さは、両側の高さの合計が同じになるように設定され、それぞれのリベット６８の長さが同じになるように設定されている。

例えば、図３において、
Ｈ２＝Ｈ１−Ｈ３ （式１）
の関係を満たすように、第１バランス材６７および第２バランス材７０の寸法が設定されているので、４本のリベット６８の長さが同じになる。

ここで、
Ｈ１：上側の第１バランス材６７のＣ字状の本体部分６７ａの高さ、
Ｈ２：上側の第１バランス材６７の突出部分６７ｂの高さ、
Ｈ３：下側の第２バランス材７０のＣ字状の本体部分７０ａの高さである。

これによって、４本のリベット６８を共通化でき、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。

＜第２実施形態の特徴＞
（１）
第２実施形態のモータ回転子６５では、第１バランス材６７および第２バランス材７０が回転子コア６６の軸方向両側の端面６６ｂ、６６ｃに設けられ、しかも、軸方向両側のバランス材６７、７０のリベット穴７２、７３周囲の軸方向における高さは、両側の高さの合計が同じになるように設定され、それぞれのリベット６８の長さが同じになるように設定されている。これによって、４本のリベット６８を共通化でき、マスメリットによる部材費低減と管理費低減でコスト低減が可能になり、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。その結果、モータ回転子６５のゆがみを抑制することが可能である。さらに、エアギャップも均等になり、騒音や振動も低減し、モータ回転子の性能が向上している。

（２）
第２実施形態のモータ回転子６５では、第１バランス材６７の円板状部分６７ｃが回転子コア６６の上端面６６ｂのほぼ全体を覆い、かつ、第２バランス材７０の円板状部分７０ｂが回転子コア６６の下端面６６ｃのほぼ全体を覆うことによって、それぞれ端板の役目を奏するので、従来のモータ回転子の上下端面を塞ぐために必要だった端板が２枚とも不要になる。このため、部品点数を低減でき、その結果、管理費や組立工数でコスト低減が可能になる。また、バランス材と端板との部品の共通化によってモータ回転子の剛性が向上し、騒音や振動の低減効果もさらに向上する。

なお、回転子コア６６の上下端面から磁性板の飛び出しを防止するために、バランス材６７、７０の円板状部分６７ｃ、７０ｂは、回転子コア６６の上端面６６ｂおよび下端面６６ｃのほぼ全体を覆えばよい。したがって、円板状部分６７ｃ、７０ｂは、円板状に限定されずに、回転子コア６６の上端面６６ｂおよび下端面６６ｃのほぼ全体を覆う程度の面積を有する板状部分であればよい。

〔第３実施形態〕
また、本発明のモータ回転子の他の実施形態として、図４に示されるモータ回転子７５のように、バランス材７７の上に油分離板８１を設けてもよい。

本発明の第３実施形態に係わるモータ回転子７５は、図４に示されるように、回転子コア７６と、第１バランス材７７と、４本のリベット７８と、第２バランス材８０と、本体ケーシング１０３（図５参照）の内部の冷凍機油が外部に吐出しないように冷凍機油と冷媒とを分離する油分離板８１とを備えている。

回転子コア７６は、第１実施形態の回転子コア５６と同様に、軸方向に積層された複数の金属板から構成され、軸方向に沿って４個のリベット穴７９を等間隔に有する。回転子コア７６は、その中心に貫通孔７６ａを有している。貫通孔７６ａには、メインシャフト１１３の上部（図５参照）が挿入される。回転子コア７６は、メインシャフト３１の外周面に焼きばめによって嵌合される。

第１バランス材７７は、回転子コア７６の軸方向を向いた上端面７６ｂに設けられ、圧縮機１０１等の回転系（図５では、回転子コア７６、メインシャフト１１３、クランク部１１３ａ、１１３ｂ、および偏心ローラ１１１、１１２から構成される回転系）、すなわち回転子コア７６を含む回転系全体の回転時のバランスを取る。第１バランス材７７は、回転子コア７６のリベット穴７９と連通するリベット穴８２を有している。第１バランス材７７は、重量が大きい側のＣ字状の本体部分７７ａと、重量が小さい側のリベット穴８２周囲の突出部分７７ｂと、回転子コア７６の上端面７６ｂのほぼ全体を覆う円板状部分７７ｃとを有している。

第１バランス材７７の重量が小さい側のリベット穴８２周囲の突出部分７７ｂは、重量が大きい側のリベット穴８２周囲のＣ字状の本体部分７７ａと軸方向における同じ高さに位置している。

第２バランス材８０は、回転子コア７６の軸方向を向いた下端面７６ｃに設けられ、第１バランス材７７と同様に、圧縮機１０１等の回転系、すなわち回転子コア７６を含む回転系全体の回転時のバランスを取る。第２バランス材８０は、回転子コア７６のリベット穴７９と連通するリベット穴８３を有している。第２バランス材８０は、重量が大きいＣ字状の本体部分８０ａと、回転子コア７６の下端面７６ｃのほぼ全体を覆う円板状部分８０ｂとを有している。

油分離板８１は、第１バランス材７７のリベット穴８２周囲の本体部分７７ａおよび突出部分７７ｂのそれぞれの上端面に当接した状態でリベット７８によって締結されている。

４本のリベット７８は、棒状部材であり、回転子コア７６のリベット穴７９に挿入される。油分離板８１、第１バランス材７７、回転子コア７６および第２バランス材８０は、その順番で積層した状態で４本のリベット７８によって互いに締結されている。

油分離板８１を備えたモータ回転子７５は、図５に示されるような高圧ドーム型圧縮機１０１の永久磁石型ＤＣモータ１０２のモータ回転子として用いられる。永久磁石型ＤＣモータ１０２は、メインシャフト１１３の上部に固着されたモータ回転子７５と、ドーム状の本体ケーシング１０３の胴部１０３ａの内面に固着されたモータ固定子１１５とを有している。

図５に示される高圧ドーム型圧縮機１０１では、密閉円筒状の本体ケーシング１０３の上端部には本体ケーシング１０３内外を連通する冷媒吐出管１０４がその内端部を本体ケーシング１０３内上端の中心部に位置付けた状態で気密状に挿通されている。

また、本体ケーシング１０３内の下部には、アキュームレータ１２０から冷媒吸入管１１９を通して冷媒ガスを吸い込んで圧縮した後に本体ケーシング１０３内に吐出する圧縮機構１０５が嵌装されている。この圧縮機構１０５は、上下方向に並設された円板状の３つのサイドハウジング１０６、１０７、１０８と、互いに隣接するサイドハウジング１０６、１０７、１０８間に気密状に挟持された円環状の２つのローラハウジング１０９、１１０とからなるハウジングを備え、上記各ローラハウジング１０９、１１０内にリング状の偏心ローラ１１１、１１２が上記隣り合うサイドハウジング１０６、１０７、１０８間に位置した状態で配設されている。

サイドハウジング１０６、１０７、１０８の中心部には上下方向に延びるメインシャフト１１３が気密状に貫通され、このメインシャフト１１３は上下１対のクランク部１１３ａ、１１３ｂを有し、この各クランク部１１３ａ、１１３ｂはそれぞれ上記偏心ローラ１１１、１１２の中心孔に挿通されて偏心ローラ１１１、１１２を回転可能に支持しており、各偏心ローラ１１１、１１２はその外周部をローラハウジング１０９、１１０の内周面に接触させながらメインシャフト１１３の軸心回りを回転移動する。つまり、上記メインシャフト１１３の各クランク部１１３ａ、１１３ｂと該各クランク部１１３ａ、１１３ｂに取付支持された各偏心ローラ１１１、１１２とにより、メインシャフト１１３の回転軸心回りを回転する偏心部１１４が構成されている。

＜第３実施形態の特徴＞
（１）
第３実施形態のモータ回転子７５では、第１バランス材７７の重量が小さい側のリベット穴８２周囲の突出部分７７ｂが、重量が大きい側のリベット穴８２周囲のＣ字状の本体部分７７ａと軸方向における同じ高さに位置しており、かつ、油分離板８１が第１バランス材７７のリベット穴８２周囲の本体部分７７ａおよび突出部分７７ｂのそれぞれの上端面に当接した状態でリベット７８によって締結されている。したがって、第１バランス材７７の本体部分７７ａおよび突出部分７７ｂ（それらのうちの特に、突出部分７７ｂ）がスペーサの役目を奏するので、高さ調整のためのスペーサが不要になり、部品点数を低減でき、その結果、管理費や組立工数でコスト低減が可能である。

（２）
第３実施形態のモータ回転子７５では、第１バランス材７７の円板状部分７７ｃが回転子コア７６の上端面７６ｂのほぼ全体を覆い、かつ、第２バランス材８０の円板状部分８０ｂが回転子コア７６の下端面７６ｃのほぼ全体を覆うことによって、それぞれ端板の役目を奏するので、従来のモータ回転子の上下端面を塞ぐために必要だった端板が２枚とも不要になる。このため、部品点数を低減でき、その結果、管理費や組立工数でコスト低減が可能になる。また、バランス材と端板との部品の共通化によってモータ回転子の剛性が向上し、騒音や振動の低減効果もさらに向上する。

なお、回転子コア７６の上下端面から磁性板の飛び出しを防止するために、バランス材７７、８０の円板状部分７７ｃ、８０ｂは、回転子コア７６の上端面７６ｂおよび下端面７６ｃのほぼ全体を覆えばよい。したがって、円板状部分７７ｃ、８０ｂは、円板状に限定されずに、回転子コア７６の上端面７６ｂおよび下端面７６ｃのほぼ全体を覆う程度の面積を有する板状部分であればよい。

＜第３実施形態の変形例＞
（Ａ）
第３実施形態のモータ回転子７５では、４本のリベット７８の長さが異なっているが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１実施形態のモータ回転子５５の場合と同様に、例えば、下側の第２バランス材８０の代わりに平板状の端板６０（図２参照）を用いることによって、４本のリベット７８の長さを同じにするようにすることも可能である。

この場合、第３実施形態のモータ回転子７５も、第１実施形態のモータ回転子５５と同様に、第１バランス材７７の重量が小さい側のリベット穴８２周囲の突出部分７７ｂは、重量が大きい側のリベット穴８２周囲の本体部分７７ａと軸方向における同じ高さに位置しているので、４本のリベット７８を共通化でき、マスメリットによる部材費低減と管理費低減でコスト低減が可能になり、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。その結果、モータ回転子７５のゆがみを抑制することが可能である。さらに、エアギャップも均等になり、騒音や振動も低減し、モータ回転子の性能が向上している。

〔第４実施形態〕
さらに、本発明のモータ回転子の他の実施形態として、図６に示されるモータ回転子８５のように、バランス材８７の上にバランス材カバー９１を設けてもよい。

本発明の第４実施形態に係わるモータ回転子８５は、図６に示されるように、回転子コア８６と、第１バランス材８７と、４本のリベット８８と、第２バランス材９０と、バランス材カバー９１とを備えている。

バランス材カバー９１は、圧縮機１の本体ケーシング１０（図１参照）内部における潤滑油の撹拌を防ぎ、油上がりを低減し、風損を防ぎ、圧縮機効率向上の効果を有する。

回転子コア８６は、第１実施形態の回転子コア５６と同様に、軸方向に積層された複数の金属板から構成され、軸方向に沿って４個のリベット穴８９を等間隔に有する。回転子コア８６は、その中心に貫通孔８６ａを有している。貫通孔８６ａには、メインシャフト３１（図１参照）が挿入される。回転子コア８６は、メインシャフト３１の外周面に焼きばめによって嵌合される。

第１バランス材８７は、回転子コア８６の軸方向を向いた上端面８６ｂに設けられ、圧縮機１等の回転系（回転子コア８６とともに、図１に示されるメインシャフト３１、クランクシャフト４５、および可動スクロール４２から構成される回転系）、すなわち回転子コア８６を含む回転系全体の回転時のバランスを取る。第１バランス材８７は、回転子コア８６のリベット穴８９と連通するリベット穴９２を有している。第１バランス材８７は、重量が大きい側のＣ字状の本体部分８７ａと、重量が小さい側のリベット穴９２周囲の突出部分８７ｂと、回転子コア８６の上端面８６ｂのほぼ全体を覆う円板状部分８７ｃとを有している。

第１バランス材８７の重量が小さい側のリベット穴９２周囲の突出部分８７ｂは、重量が大きい側のリベット穴９２周囲のＣ字状の本体部分８７ａと軸方向における同じ高さに位置している。

第２バランス材９０は、回転子コア８６の軸方向を向いた下端面８６ｃに設けられ、第１バランス材８７と同様に、圧縮機等の回転系、すなわち回転子コア８６を含む回転系全体の回転時のバランスを取る。第２バランス材９０は、回転子コア８６のリベット穴８９と連通するリベット穴９３を有している。第２バランス材９０は、重量が大きいＣ字状の本体部分９０ａと、回転子コア８６の下端面８６ｃのほぼ全体を覆う円板状部分９０ｂとを有している。

バランス材カバー９１は、第１バランス材８７のリベット穴９２周囲の本体部分８７ａおよび突出部分８７ｂのそれぞれの上端面に当接した状態でリベット８８によって締結されている。バランス材カバー９１は、その内周側に円形開口９１ａを有している。また、バランス材カバー９１の外周側は、下方へ折り曲げられている。

バランス材カバー９１は、第１バランス材８７の本体部分８７ａおよび突出部分８７ｂを覆うことによって、モータ回転子８５の回転時に本体部分８７ａおよび突出部分８７ｂが潤滑油を撹拌したり、風損の要因になることを防止している。

４本のリベット８８は、棒状部材であり、回転子コア８６のリベット穴８９に挿入される。バランス材カバー９１、第１バランス材８７、回転子コア８６および第２バランス材９０は、その順番で積層した状態で４本のリベット８８によって互いに締結されている。

＜第４実施形態の特徴＞
（１）
第４実施形態のモータ回転子８５では、第１バランス材８７の重量が小さい側のリベット穴９２周囲の突出部分８７ｂが重量が大きい側のリベット穴９２周囲のＣ字状の本体部分８７ａと軸方向における同じ高さに位置しており、かつ、バランス材カバー９１が第１バランス材８７のリベット穴９２周囲の本体部分８７ａおよび突出部分８７ｂのそれぞれの上端面に当接した状態でリベット８８によって締結されている。したがって、第１バランス材８７の本体部分８７ａおよび突出部分８７ｂ（それらのうちの特に、突出部分８７ｂ）がスペーサの役目を奏するので、高さ調整のためのスペーサが不要になり、部品点数を低減でき、その結果、管理費や組立工数における製造コストの低減が可能である。

（２）
また、バランス材カバー９１を設けることによって、圧縮機１の本体ケーシング１０（図１参照）内部における潤滑油の撹拌を防ぎ、油上がりを低減し、風損を防ぎ、その結果、圧縮機効率が向上する。

（３）
第４実施形態のモータ回転子８５では、第１バランス材８７の円板状部分８７ｃが回転子コア８６の上端面８６ｂのほぼ全体を覆い、かつ、第２バランス材９０の円板状部分９０ｂが回転子コア８６の下端面８６ｃのほぼ全体を覆うことによって、それぞれ端板の役目を奏するので、従来のモータ回転子の上下端面を塞ぐために必要だった端板が２枚とも不要になる。このため、部品点数を低減でき、その結果、管理費や組立工数でコスト低減が可能になる。また、バランス材と端板との部品の共通化によってモータ回転子の剛性が向上し、騒音や振動の低減効果もさらに向上する。

なお、回転子コア８６の上下端面から磁性板の飛び出しを防止するために、バランス材８７、９０の円板状部分８７ｃ、９０ｂは、回転子コア８６の上端面８６ｂおよび下端面８６ｃのほぼ全体を覆えばよい。したがって、円板状部分８７ｃ、９０ｂは、円板状に限定されずに、回転子コア８６の上端面８６ｂおよび下端面８６ｃのほぼ全体を覆う程度の面積を有する板状部分であればよい。

＜第４実施形態の変形例＞
（Ａ）
第４実施形態では、バランス材カバー９１は、その内周側に円形開口９１ａを有しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、図７に示されるように、バランス材カバー９１の外周側と同様に内周側も下方に折り曲げた部分９１ｂを形成してもよい。また、図示はしないが、バランス材カバー９１の内周側の円形開口９１ａを無くし、閉じていてもよい。

この場合も、高さ調整のためのスペーサが不要になり、部品点数を低減でき、その結果、管理費や組立工数における製造コストの低減が可能である。また、バランス材カバー９１によって、圧縮機１の本体ケーシング１０（図１参照）内部における潤滑油の撹拌を防ぎ、油上がりを低減し、風損を防ぎ、圧縮機効率向上の効果を有する。

（Ｂ）
第４実施形態のモータ回転子８５では、下側の第２バランス材９０を有しているため、４本のリベット８８の長さが異なっているが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１実施形態のモータ回転子５５の場合と同様に、例えば、下側の第２バランス材９０の代わりに平板状の端板６０（図２参照）を用いることによって、４本のリベット８８の長さを同じにするようにすることも可能である。

この場合、第４実施形態のモータ回転子８５も、第１実施形態のモータ回転子５５と同様に、第１バランス材８７の重量が小さい側のリベット穴９２周囲の突出部分８７ｂは、重量が大きい側のリベット穴９２周囲の本体部分８７ａと軸方向における同じ高さに位置しているので、４本のリベット８８を共通化でき、マスメリットによる部材費低減と管理費低減でコスト低減が可能になり、しかも、リベットの締結状態を均等にすることができる。その結果、モータ回転子８５のゆがみを抑制することが可能である。さらに、エアギャップも均等になり、騒音や振動も低減し、モータ回転子の性能が向上している。

（Ｃ）
第４実施形態のモータ回転子８５では、上側の第１バランス材８７の上にバランス材カバー９１が取り付けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、軸方向の上下を反対（すなわち、モータ回転子８５全体を上下反転して第１バランス材８７の下にバランス材カバー９１を取り付けた構成）になってもよい。

（Ｄ）
第４実施形態のモータ回転子８５は、その内周側に円形開口９１ａを有するバランス材カバー９１を備えており、図１の低圧ドーム圧縮機１のメインシャフト３１に貫通した状態で取り付けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。第４実施形態の他の変形例として、バランス材カバー９１の内周側の円形開口９１ａを無くし、閉じていてもよい。例えば、円形開口９１ａを有しないバランス材カバー９１を備えたモータ回転子８５を、図５に示されるような高圧ドーム型圧縮機１０１のメインシャフト１１３の上部に固着してもよい。

この場合も、円形開口９１ａを有しないバランス材カバー９１を設けることによって、高圧ドーム型圧縮機１０１の本体ケーシング１０３（図５参照）内部における潤滑油の撹拌を防ぎ、油上がりを低減し、風損を防ぎ、その結果、圧縮機効率が向上する。

本発明は、熱源側熱交換器において凝縮した冷媒の一部を分岐して圧縮機構の吸入側に戻すバイパス冷媒管と、このバイパス冷媒管を流れる冷媒によって熱源側熱交換器において凝縮した冷媒を冷却する過冷却熱交換器とを有する空気調和装置に対して、広く適用可能である。

１ 圧縮機
３１ メインシャフト
５０ 電動機
５５、６５、７５、８５ モータ回転子
５６、６６、７６、８６ 回転子コア
５７、６７、７０、７７、８０、８７、９０ バランス材
５８、６８、７８、８８ リベット
５９、６９、７９、８９ （回転子コアの）リベット穴
６０ 端板
６２、７２、７３、８２、８３、９２、９３ （バランス材の）リベット穴

特許３６８９９５７号公報 特開２００５−１１３７５０号公報

Claims (4)

1. 軸方向に沿ってリベット穴（６９）を有する回転子コア（６６）と、
   前記回転子コア（６６）のリベット穴（６９）と連通するリベット穴（７２、７３）を有しており、前記回転子コア（６６）の軸方向を向いた端面（６６ｂ、６６ｃ）に設けられ、前記回転子コア（６６）を含む回転系全体の回転時のバランスを取るバランス材（６７、７０）と、
   前記回転子コア（６６）と前記バランス材（６７、７０）とを締結するリベット（６８）と
   を備え、
   前記バランス材（６７、７０）は、前記回転子コア（６６）の軸方向両側の端面（６６ｂ、６６ｃ）に設けられ、
   前記バランス材のうち前記軸方向一方側の端面（６６ｂ）に設けられた第１バランス材（６７）は、重量の大きい側のほうが重量の小さい側に比べて前記リベット穴（７２）周囲の軸方向における高さが高くなっており、かつ、前記バランス材のうち前記軸方向他方側の端面（６６ｃ）に設けられた第２バランス材（７０）は、重量の大きい側のほうが重量の小さい側に比べて前記リベット穴（７３）周囲の軸方向における高さが高くなっており、
   前記軸方向両側のバランス材（６７、７０）のリベット穴（７２、７３）周囲の軸方向における高さは、両側の高さの合計が同じになるように設定され、それぞれの前記リベット（６８）の長さが同じになるように設定されている、
   モータ回転子（６５）。
2. 前記第１バランス材（６７）の重量の大きい側の前記リベット穴（７２）周囲の軸方向における高さは、前記第２バランス材（７０）の重量の大きい側の前記リベット穴（７３）周囲の軸方向における高さと異なる、
   請求項１に記載のモータ回転子（６５）。
3. 前記バランス材（６７、７０）は、前記回転子コア（６６）の端面のほぼ全体を覆う、
   請求項１又は２に記載のモータ回転子（６５）。
4. 前記回転子コア（６６）の前記バランス材（６７、７０）が設けられた端面（６６ｂ、６６ｃ）には、該端面（６６ｂ、６６ｃ）を覆うための端板が設けられていない、
   請求項３に記載のモータ回転子（６５）。

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