JPH0469405A - 軸受構造およびその軸受を用いた密閉形電動圧縮機 - Google Patents

軸受構造およびその軸受を用いた密閉形電動圧縮機

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JPH0469405A
JPH0469405A JP2181665A JP18166590A JPH0469405A JP H0469405 A JPH0469405 A JP H0469405A JP 2181665 A JP2181665 A JP 2181665A JP 18166590 A JP18166590 A JP 18166590A JP H0469405 A JPH0469405 A JP H0469405A
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spherical bearing
spherical
hemispherical surface
press
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信雄 阿部
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、軸受構造およびその軸受を用いた密閉形電動
圧縮機に係り、家電用ルームエアコン。
カーエアコン、冷蔵庫などの冷凍冷房機器に使用する圧
縮機の、特に低騒音、低振動を図るのに好適な軸受構造
およびその軸受を用いた密閉形電動圧縮機に関するもの
である。
［従来の技術］ 従来の密閉形電動圧縮機の構造の一例を、スクロール圧
縮機を例にとり、第４図ないし第６図を参照して説明す
る。
第４図は、従来の球面軸受を用いた一般的なスクロール
圧縮機の全体構成を示す縦断面図、第５図および第６図
は、第４図の圧縮機に用いる球面軸受の成形手段を示す
側断面図である。
第４図において、１０は密閉容器、１１は圧縮機構部に
係る圧縮機本体、１２は、密閉容器１０の内壁に固定さ
れたフレーム、１３は、フレーム１２に取付けられた主
軸受、１４は回転軸、１５はバランスウェイト、１６は
、回転軸１４の偏心部１４ａに取付けられた旋回スクロ
ール、１６ａは旋回スクロールラップ、１７は、フレー
ム１２にボルト等で締結された固定スクロール、１７ａ
は固定スクロールラップ、１８は、旋回スクロール１６
の自転を防止する手段に係るオルダムリングである。
また、２０は、固定子２１および回転子２２からなる電
動機、２３は、密閉容器１ｏ内下部に固定された固定脚
、２４は、固定脚２３に取付けられた副軸受、２５は固
定部材、２６は、密閉容器１０内底部に貯溜された潤滑
油であ−る。
すなわち、第４図に示すように、電動機２０は。
固定子２１と、予め焼き嵌めなどによりバランスウェイ
ト１５を固定した回転子２２とから構成され、電動機の
回転力を圧縮機本体１１へ伝える回転軸１４は前記回転
子２２に嵌着されている。
圧縮機構部を構成する旋回スクロール１６と固定スクロ
ール１７とは、それぞれの渦巻状のスクロールラップ１
６ａ、１７ａを互いに内側にして噛合い圧縮室を形成す
るようになっている。旋回スクロール１６は、前記回転
軸１４の偏心部１４ａに取付けられており１回転軸１４
の回転にともない公転するようになっている。
主軸受１３は、その球面部をフレーム１２の保持部に対
し摺動自在となっており、回転軸１４の偏心部１４ａの
下側近傍を回転可能に支持している。
副軸受２４は、その球面部を固定脚２３の固定部材２５
に対し摺動自在となっており、回転軸１４の下端部を回
転可能に支持している。
これによって、従来のスクロール圧縮機は、圧縮機の運
動によってスクロールラップ部に付加される圧力や、駆
動部の重量によって発生する慣性力を、基本的にフレー
ム１２の主軸受１３と固定脚２３の副軸受２４とで、電
動機２０の上、下位置でバランス良く受ける構造となっ
ている。
潤滑油２６は、密閉容器１０底部に貯溜され、図示しな
いが回転軸１４の内部の油穴を上昇し、主軸受１３およ
び副軸受２４等の各摺動部に供給され、円滑な運転に寄
与する。
次に主軸受１３．副軸受２４の構成と製作方法の一例を
第５図および第６図を参照して説明する。
主、補副受１３．２４は、球面軸受１３ａ、２４ａと外
側部１３ｂ、２４ｂとからなる。
まず、第５図に示すように、予め真円内径を球面軸受１
３ａ、２４ａの中心部に開白し、外径部を球面に成形し
た球面軸受１３ａ、２４ａの外側と半球面を有する外側
部材１３ｂ、２４ｂとを第５図のように組み合せ、その
後、塑性加工により第６図に示すように外側部材１３ｂ
、２４ｂを変形させ、球面軸受１３ａ、２４３の球面に
沿う形状に成形して完成する。
このような軸受を有するスクロール圧縮機としては、例
えば、本発明者が先に出願した特願平１−２３２７７３
号が挙げられる。
［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術の軸受構成においては、球面軸受を保持す
る外側部材は塑性成形を行う必要があるため、組織流動
性の良い材料に限定され、素材原価面で有利な、造形性
に優れている鋳鉄などは組織的に脆く不適当であるとい
う問題があった。
また、塑性加工応力の微妙な変動、あるいは外側部材の
材質の微妙な変動により、成形形状の一定化を図ること
が難かしく、球面軸受と外側部材とが固着現象を起すこ
と、あるいは、要求間隙以上に大きい空隙が生じ、球面
部のたたき音が発生するなど、適正な間隙が安定して得
られないという問題があった。
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたもので、安定して所期の求心機能が得られ１球面部
の揺動自在な適正間隙を得ることの可能な軸受構造を提
供することを、その第１の目的とするものである。
また、本発明の第２の目的は、造形性に浸れる鋳造部品
の採用が可能な軸受構造の軸受を用いて製造原価を低減
しうる密閉形電動圧縮機を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記第１の目的を達成するために、本発明に係る軸受構
造の構成は１回転軸を貫通して摺動する内径を有する球
面軸受と、この球面軸受の外径を保持する半球面を有す
る支持体と、この支持体に形成したインロウ部に嵌入し
、前記球面軸受の外径に当接する半球面を有するリング
ブツシュとからなるものである。
また、上記第２の目的を達成するために、本発明に係る
密閉形電動圧縮機の構成は、密閉容器内に、電動機部と
該電動機に回転軸で連結される圧縮機構部とを収納し、
圧縮機構部と電動機部との間に位置して設けた主軸受と
、電動機の反圧縮機側に設けた副軸受とで前記回転軸を
支持するようにした密閉形電動圧縮機において、＠記主
軸受および副軸受の少なくともいずれか一方の軸受を。
前記回転軸を貫通して摺動する内径を有する球面軸受と
、この球面軸受の外径を保持する半球面を有する支持体
と、この支持体に形成したインロウ部に嵌入し、前記球
面軸受の外径に当接する半球面を有するリングブツシュ
とからなる軸受構造の軸受を用い、前記支持体と前記リ
ングブツシュとの各半球面部で前記球面軸受を揺動自在
に保持したものである。
Ｅ作用コ 従来、球面軸受と、これを包含する外側部材とから構成
されていた軸受構造を、上記技術的手段によれば、外側
部材を凹球面内径最大部で二分割し、一方の半球面をリ
ング状ブツシュに形成し、もう一方の半球面を有する外
側部材（支持体）に、前記のリングブツシュの外径を接
合するためのインロウ部を形成し、予め支持体の半球面
に球面軸受を挿入したのち、その外側部材にリングブツ
シュを圧入等によって適正深さに挿入することで、適正
な球面部の間隙を有する軸受構造を得ることができる。
本軸受構造によれば、支持体の材質は、複雑な形状に対
して造形性に優れる鋳造部品の採用が可能になり、これ
ら要素部品の製造原価の低減を図ることができる。また
、支持体、リングブツシュの成形は半球面を２分割した
ことにより、冷間塑性成形、粉末冶金法あるいは機械加
工により、簡便に入手できるなどの長所を有している。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図を参照し
て説明する。
第１図は１本発明の一実施例に係る軸受構成部品の分解
状態を示す側断面図で、（ａ）図は球面軸受、（ｂ）図
は支持部材、（ｃ）図はリングブツシュの側断面図、第
２図は、第１図に示す各部品の組立状態を示す側断面図
、第３図は、第２図に示す軸受構造の精密組立方法を説
明する側断面図である。
第１図（ａ）に示す１は球面軸受、第１図（ｂ）に示す
２は、支持体に係る支持部材、第１図（ｃ）に示す３は
リングブツシュである。
球面軸受ｌは、鋳造あるいは粉末冶金法などにより製作
するもので５球体の両側（図では上下）を平行にカット
した平面部１ａを形成し、その平面部１ａに直角で、か
つ球面部１ｂ外径の中心に、真円穴１ｃを開口した形状
に製作する。この真円穴１ｃは、第４図に示した回転軸
１４が貫通して摺動する内径を構成するものである。
支持部材２は、従来の外側部材の凹球面の最大弁径部付
近で、球面のいずれか半分をカットした半球面部２ａを
有する状態とし、しかも半球面をカットした部分に適宜
の内径を有するインロウ部２ｂを座ぐり状に形成したも
のである。
リングブツシュ３は、前記支持部材２のインロウ部２ｂ
内径に、例えば、適切な圧入関係になる寸法を有する外
径部３ａを形成し、その外径部３ａと直角な端面部３ｂ
を形成し、その内径部は。
凹球面の最大弁径部付近からカットした半球面部３ｃを
形成したものである。
第２図は、前記第１図の各要素を組立てた状態を示すも
のである。
すなわち、支持部材２の半球面２ａに球面軸受１を挿入
したのち、その上部から支持部材２のインロウ部２ｂに
、リングブツシュ３を適宜間隙を有するように適宜深さ
に圧入組立てた構造となっている。
第３図は、第２図に示した軸受構造の球面軸受の適正な
間隙を得るための組立方法を示すものである。
第３図において、４は、軸受組立のための圧入治具、４
ａは支持部材受は台、４ｂは球面軸受量は台を示してい
る。
第３図（ａ）は、支持部材２を圧入治具４の支持部材受
は台４ａにセットし、支持部材２の半球面２ａに球面軸
受１を挿入し仮押えした状態で、球面軸受１の平面部１
ａ位置を測定している状態を示す。
第３図（ｂ）は、第３図（ａ）の前記状態における平面
部位置測定の測定値から逆算し、圧入治具４の球面軸受
台４ｂを上昇させ、適宜球面軸受１を移動し、リングブ
ツシュ３を支持部材２のインロウ部２ｂに圧入治具４で
圧入した状態を示し、圧入の終了は球面軸受１の球面部
１ｂと、リングブツシュ３の半球面部３Ｃとが接触した
時点となっている。
その後、圧入治具４から球面軸受を開放することにより
、第２１！ｌに示すような所期の適正な間隙を有する球
面軸受が得られる。すなわち、第２図（ｂ）に示す工程
における球面軸受１の移動量の適正化を図ることにより
、予め各単品で適正な寸法に形成した球面軸受１の外径
寸法と支持部材２およびリングブツシュ３の半球面部２
ａ、３ｃの内径寸法と相俟って、球面全体の間隙の適正
化を図ることができる。なお、これら各要素の組立は圧
入に限らず、焼き嵌めや他の接合方法であっても良い。
第２図に示すように、軸受全体を、球面軸受１゜支持部
材２．リングブツシュ３の三分割要素からなり、半球面
リングブツシュを精密接合した軸受構造のものとし、こ
の軸受をスクロール圧縮機の主軸受、副軸受に適用する
ことができる。すなわち、あらためて図示しないが、第
４図に示す一般的なスクロール圧縮機構成において、圧
縮機本体１と電動機２０との間に位置して設けた主軸受
と、電動機２０の反圧縮機側に設けた副軸受とに、ある
いはそのいずれか一方の軸受に、第２図に示す軸受構造
の軸受を適用して回転軸１４を支持するものである。
本実施例によれば、予め精密成形した球面軸受、それぞ
れ半球面を形成した支持部材とリングブツシュとを用い
、これらを精密な組立装置にて補助しながら組立てるこ
とにより、所期の適正な球面部の間隙が得られる。
本実施例によれば、支持部材の材質は、複雑な形状に体
して造形性に優れる鋳造部品の採用が可能になり、これ
ら要素部品の製造原価の低減を図ることができる。また
、支持部材、リングブツシュの成形は、半球面を２分割
したことにより、冷間塑性成形、粉末冶金あるいは機械
加工により、簡便に入手できるなどの効果がある。
なお、上記の実施例では、スクロール圧縮機の例を説明
したが、本発明の軸受構造の軸受は、スクロール圧縮機
に限らず、密閉形電動圧縮機に汎用的に適用可能なもの
である。
［発明の効果］ 以上、詳細に説明したように、本発明によれば、安定し
て所期の求心機能が得られ、球面部の揺動自在な適正間
隙を得ることの可能な軸受構造を提供することができる
。
また、造形性に優れる鋳造部品の採用が可能な軸受構造
の軸受を用いて、製造原価を低減しうる密閉形電動圧縮
機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は１本発明の一実施例に係る軸受構成部品の分解
状態を示す側断面図で、（ａ）図は球面軸受、（ｂ）図
は支持部材、（Ｃ）図はリングブツシュの側断面図、第
２図は、第１図に示す各部品の組立状態を示す側断面図
、第３図は、第２図に示す軸受構造の精密組立方法を説
明する側断面図、第４図は、従来の球面軸受を用いた一
般的なスクロール圧縮機の全体構成を示す縦断面図、第
５図および第６図は、第４図の圧縮機に用いる球面軸受
の成形手順を示す側断面図である。 １・・・球面軸受、１ｂ・・球面部、１ｃ・・・真円穴
、２・支持部材、２ａ・・・半球面部、２ｂ・・・イン
ロウ部、３・・・リングブツシュ、３ａ・・・外径部、
３ｃ・・・半球面部、１０・・・密閉容器、１１・・・
圧縮機本体、１３・・・主軸受、１４・・・回転軸、２
０・・・電動機、２３・・副軸受。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、回転軸を貫通して摺動する内径を有する球面軸受と
    、 この球面軸受の外径を保持する半球面を有する支持体と
    、 この支持体に形成したインロウ部に嵌入し、前記球面軸
    受の外径に当接する半球面を有するリングブッシュとか
    らなる ことを特徴とする軸受構造。 ２、密閉容器内に、電動機部と該電動機に回転軸で連結
    される圧縮機構部とを収納し、 圧縮機構部と電動機部との間に位置して設けた主軸受と
    、電動機の反圧縮機側に設けた副軸受とで前記回転軸を
    支持するようにした密閉形電動圧縮機の軸受構造におい
    て、 前記主軸受および副軸受の少なくともいずれか一方の軸
    受構造を、 前記回転軸を貫通して摺動する内径を有する球面軸受と
    、 この球面軸受の外径を保持する半球面を有する支持体と
    、 この支持体に形成したインロウ部に嵌入し、前記球面軸
    受の外径に当接する半球面を有するリングブッシュとか
    らなるものとした ことを特徴とする密閉形電動圧縮機の軸受構造。 ３、密閉容器内に、電動機部と該電動機に回転軸で連結
    される圧縮機構部とを収納し、 圧縮機構部と電動機部との間に位置して設けた主軸受と
    、電動機の反圧縮機側に設けた副軸受とで前記回転軸を
    支持するようにした密閉形電動圧縮機において、 前記主軸受および副軸受の少なくともいずれか一方の軸
    受を、 前記回転軸を貫通して摺動する内径を有する球面軸受と
    、 この球面軸受の外径を保持する半球面を有する支持体と
    、 この支持体に形成したインロウ部に嵌入し、前記球面軸
    受の外径に当接する半球面を有するリングブッシュとか
    らなる軸受構造の軸受を用い、 前記支持体と前記リングブッシュとの各半球面部で前記
    球面軸受を揺動自在に保持した ことを特徴とする密閉形電動圧縮機。
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