JPH10288219A - 回転機械における軸受ハウジングの軸受孔形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動モータ（１４）により回転駆動される回
転軸（１３）を、モータ（１４）のステータ（１４ａ）
が組み付けられるとともに複数のハウジング構成部材
（１２ａ），（１２ａ），…により組み立てられる軸受
ハウジング（１２）の両端部にて２つのジャーナル軸受
（１１），（１１）による両持ち構造で回転可能に支承
するターボ圧縮機において、軸受ハウジング（１２）の
各軸受孔（１１ａ）を形成するに当たり、部材（１２
ａ），（１２ａ）間の組立公差に起因する各軸受孔（１
１ａ）の軸受中心のずれ等の不具合の発生を回避できる
ようにする。 【解決手段】 複数のハウジング構成部材（１２ａ），
（１２ａ），…により軸受ハウジング（１２）を組み立
てるとともに、その軸受ハウジング（１２）の内部にス
テータ（１４ａ）を組み付け、しかる後、軸受ハウジン
グ（１２）の各軸受孔（１１ａ）を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータにより
回転駆動される回転軸を２つのジャーナル軸受による両
持ち構造で支承する回転機械において複数のハウジング
構成部材により組み立てられる軸受ハウジングの軸受孔
の形成する方法に関し、特にハウジング構成部材間の組
立公差に起因する各軸受孔の軸受中心のずれ等の不具合
を回避する対策に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、回転軸が電動モータにより高速
度で回転駆動されるような回転機械では、高い軸心精度
が要求されることから、図７に示すように、電動モータ
（ａ）の軸方向の両側（同図の上下方向の両側）に、ヘ
リングボーンジャーナル気体軸受のようなジャーナル軸
受（ｂ）を配置し、これら両ジャーナル軸受（ｂ），
（ｂ）により回転軸（ｃ）を回転可能に支承する両持ち
構造とすることが考えられる。その際には、内部に上記
電動モータ（ａ）のステータ（ｄ）を組付可能な軸受ハ
ウジング（ｅ）が用いられる。また、電動モータ（ａ）
のロータ（ｆ）は、上記ステータ（ｄ）と相対向するよ
うに上記回転軸（ｃ）に一体に設けられることになる。
さらに、上記軸受ハウジング（ｅ）の軸方向の両端部に
は、上記両ジャーナル軸受（ｂ），（ｂ）の各軸受孔
（ｇ）が形成され、これら両軸受孔（ｇ），（ｇ）に回
転軸（ｃ）が回転可能に嵌挿される。そして、例えば回
転軸（ｃ）の側にヘリングボーン状の溝部（ｈ）を設け
ておき、この溝部（ｈ）により回転軸（ｃ）と軸受孔
（ｆ）との間に該回転軸（ｃ）の回転に伴って気体膜を
生成させるようにし、この気体膜を介して回転軸（ｃ）
を回転可能に支承することになる。

【０００３】ところで、上述のように、電動モータ
（ａ）のステータ（ｄ）が組み付けられる軸受ハウジン
グ（ｅ）の両端部において回転軸（ｃ）を支承する場合
には、上記軸受孔（ｇ）の孔径よりもステータ（ｄ）の
外径の方が大きいことから、軸受ハウジング（ｅ）が単
一の部材からなるものであると、その軸受ハウジング
（ｅ）の内部にステータ（ｄ）を組み付けることは困難
である。

【０００４】そこで、従来では、複数のハウジング構成
部材（ｉ），（ｉ），…により軸受ハウジング（ｅ）を
組み立てるようにするとともに、対応するハウジング構
成部材（ｉ），（ｉ）に各軸受孔（ｇ）を形成してお
き、ステータ（ｄ）の組付時にそれらハウジング構成部
材（ｉ），（ｉ），…により軸受ハウジング（ｅ）を組
み立てるようにすることがなされる。すなわち、例えば
２つのハウジング構成部材（ｉ），（ｉ）により軸受ハ
ウジング（ｅ）を組み立てる場合には、各ハウジング構
成部材（ｉ）にそれぞれ軸受孔（ｇ）を形成した後、一
方のハウジング構成部材（ｉ）にステータ（ｄ）及び他
方のハウジング構成部材（ｉ）を軸方向に順に組み付け
るようになされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の回転機械では、軸受ハウジング（ｅ）が軸受孔
（ｆ）の形成されたハウジング構成部材（ｉ），
（ｉ），…により組み立てられることから、それらハウ
ジング構成部材（ｉ），（ｉ）間の組立公差によって各
軸受孔（ｆ）の軸受中心が半径方向にずれたり所定の軸
受中心に対して傾いたりすることになり、その結果、ジ
ャーナル軸受（ｂ）の信頼性や負荷能力が低下するとい
う問題がある。

【０００６】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その主な目的は、電動モータにより回転駆動され
る回転軸を該電動モータのステータが組み付けられる軸
受ハウジングの両端部において２つのジャーナル軸受に
よる両持ち構造で回転可能に支承する回転機械におい
て、複数のハウジング構成部材により組み立てられる軸
受ハウジングの軸受孔を形成するに当たり、上記軸受孔
の形成時期を見直すことで、部材間の組立公差に起因す
る各軸受孔の軸受中心のずれや傾きを回避できるように
することにある。

【０００７】

【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、本発明では、複数のハウジング構成部材により軸
受ハウジングを組み立てる前に軸受孔を形成しておくよ
うにする従来の場合とは逆に、複数のハウジング構成部
材により軸受ハウジングを組み立てた後に各軸受孔を形
成し、このことで、部材間の組立公差に起因する不具合
が発生しないようにした。

【０００８】具体的には、請求項１の発明では、図２に
示すように、軸方向に並んで配置される２つのジャーナ
ル軸受（１１），（１１）と、複数のハウジング構成部
材（１２ａ），（１２ａ），…からなっていて、軸方向
の両端部に上記両ジャーナル軸受（１１），（１１）の
各軸受孔（１１ａ）が形成される軸受ハウジング（１
２）と、上記両軸受孔（１１ａ），（１１ａ）に嵌挿さ
れて上記両ジャーナル軸受（１１），（１１）により回
転可能に支承される回転軸（１３）と、上記軸受ハウジ
ング（１１）の内部に組み付けられるステータ（１４
ａ）及び該ステータ（１４ａ）と相対向するように上記
回転軸（１３）に一体に設けられるロータ（１４ｂ）か
らなる電動モータ（１４）とを備えた回転機械における
軸受ハウジングの軸受孔形成方法が前提である。

【０００９】そして、図１に示すように、上記複数のハ
ウジング構成部材（１２ａ），（１２ａ），…により上
記軸受ハウジング（１２）を組み立てるとともに、該軸
受ハウジング（１２）の内部に上記電動モータ（１４）
のステータ（１４ａ）を組み付け、しかる後、上記軸受
ハウジング（１２）の各軸受孔（１１ａ）を形成するよ
うにした。

【００１０】上記の構成において、軸受ハウジング（１
２）の各軸受孔（１１ａ）は、複数のハウジング構成部
材（１２ａ），（１２ａ），…により軸受ハウジング
（１２）が組み立てられた後に形成されるので、それら
ハウジング構成部材（１２ａ），（１２ａ）間に組立公
差が生じていても、その組立公差に起因する各軸受孔
（１１ａ）の軸受中心のずれや傾きは起きない。よっ
て、その分だけジャーナル軸受（１１）の信頼性や負荷
能力の低下は回避される。

【００１１】請求項２の発明では、上記請求項１の発明
において、軸受ハウジング（１２）の両軸受孔（１１
ａ），（１１ａ）を、図３（ｃ）に示すように、同時加
工により形成するようにした。

【００１２】上記の構成において、軸受ハウジング（１
２）の両軸受孔（１１ａ），（１１ａ）は、同時加工に
より形成される。よって、従来の場合のような部材間の
組立公差に起因する不具合のみならず、両軸受孔（１１
ａ），（１１ａ）間の加工公差に起因する軸受中心のず
れや傾きも適正に回避される。

【００１３】請求項３の発明では、上記請求項１又は２
の発明において、図４に示すように、電動モータ（１
４）のステータ（１４ａ）を、該ステータ（１４ａ）の
軸受ハウジング（１２）への組付けに先立ってモールド
材料（１５）によりモールドするようにした。また、こ
の発明により得られる回転機械として、請求項８の発明
では、電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）が、モ
ールド材料（１５）によりモールドされているものとす
る。

【００１４】上記の構成において、電動モータ（１４）
のステータ（１４ａ）は、モールド材料（１５）により
モールドされた状態で軸受ハウジング（１２）の内部に
組み付けられる。したがって、その後に行なわれる軸受
孔（１１ａ）の形成に伴って発生する切削屑等の異物が
上記ステータ（１４ａ）に入り込むことは、上記モール
ド材料（１５）により未然に防止される。

【００１５】請求項４の発明では、上記請求項３の発明
において、例えば溶剤等の溶解手段により溶解する臘材
等のモールド材料（１５）を用いることとする。そし
て、上記モールド材料（１５）により電動モータ（１
４）のステータ（１４ａ）をモールドし、次いで、図５
（ｃ）に示すように、軸受ハウジング（１２）の各軸受
孔（１１ａ）を形成し、しかる後、上記モールド材料
（１５）を上記溶解手段により溶解させて、図５（ｄ）
に示すように、上記軸受ハウジング（１２）内から除去
するようにした。

【００１６】上記の構成において、電動モータ（１４）
のステータ（１４ａ）がモールド材料（１５）によりモ
ールドされた状態で軸受ハウジング（１２）の内部に組
み付けられ、次いで、上記軸受ハウジング（１２）の各
軸受孔（１１ａ）が形成された後、上記モールド材料
（１５）は溶解手段により溶解されて軸受ハウジング
（１２）内から除去される。よって、上記ステータ（１
４ａ）にモールド材料（１５）が付着したままにされる
場合に生じる該ステータ（１４ａ）の冷却不良等の不具
合は回避される。

【００１７】請求項５の発明では、上記請求項４の発明
において、電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）の
表面を、該ステータ（１４ａ）のモールド材料（１５）
によるモールドに先立って、図６に示すように、溶解手
段に対し難溶性を有する保護膜（１６）によりコーティ
ングするようにした。また、この発明により得られる回
転機械として、請求項９の発明では、ステータ（１４
ａ）の表面が保護膜（１６）によりコーティングされて
いるものとする。

【００１８】上記の構成において、電動モータ（１４）
のステータ（１４ａ）がモールド材料（１５）によりモ
ールドされる際に、そのモールドに先立って、上記ステ
ータ（１４）の表面が保護膜（１６）によりコーティン
グされる。これにより、上記ステータ（１４ａ）にモー
ルドされたモールド材料（１５）のステータ（１４ａ）
への入込みは、上記保護膜（１６）により防止される。
また、上記モールド材料（１５）が溶解手段により溶解
されて軸受ハウジング（１２）内から除去されるときに
は、その溶解手段に対し上記保護膜（１６）が難溶性を
有するものであるので、上記溶解されたモールド材料
（１５）がステータ（１４ａ）の内部に入り込むことも
防止される。

【００１９】請求項６の発明では、上記請求項１〜５の
発明において、図１に示すように、両軸受孔（１１
ａ），（１１ａ）のうちの少なくとも一方の軸受孔（１
１ａ）の孔径（Ｄ₁ ）を電動モータ（１４）のロータ
（１４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）よりも大きく設定して該両軸
受孔（１１ａ），（１１ａ）を形成し、しかる後、上記
ロータ（１４ｂ）が一体に設けられた回転軸（１３）の
一端側を上記一方の軸受孔（１１ａ）を経由して他方の
軸受孔（１１ａ）に嵌挿することとする。また、この発
明により得られる回転機械として、請求項１０の発明で
は、少なくとも一方の軸受孔（１１ａ）の孔径（Ｄ₁ ）
がロータ（１４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）よりも大きく設定さ
れているものとする。

【００２０】上記の構成において、回転軸（１３）を各
ジャーナル軸受（１１）の軸受孔（１１ａ）に嵌挿させ
る作業は、上記回転軸（１３）の一端側を一方の軸受孔
（１１ａ）を経由して他方の軸受孔（１１ａ）に嵌挿さ
せることで行なわれる。このとき、少なくとも上記一方
の軸受孔（１１ａ）の孔径（Ｄ₁ ）が電動モータ（１
４）のロータ（１４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）よりも大である
ので、上記回転軸（１３）にロータ（１４ｂ）が一体に
設けられているにも拘らず、該回転軸（１３）を両軸受
孔（１１ａ），（１１ａ）に嵌挿させる作業は支障なく
行なわれる。

【００２１】請求項７の発明では、上記請求項１〜６の
発明に係る軸受孔形成方法により得られる回転機械とし
て、各ジャーナル軸受（１１）は、回転軸（１３）と軸
受孔（１１ａ）との間に生成される気体膜を介して上記
回転軸（１３）を回転可能に支承するように構成されて
いるものとする。

【００２２】上記の構成において、各ジャーナル軸受
（１１）の軸受孔（１１ａ）に嵌挿された回転軸（１
３）は、該軸受孔（１１ａ）との間に生成される気体膜
を介して回転可能に支承される。したがって、この場合
には、上記回転軸（１３）と軸受孔（１１ａ）との間の
クリアランスが極めて小さいことから、上述のような軸
受中心のずれや傾きがあると、このジャーナル軸受（１
１）の信頼性や負荷能力は大きく低下することになる。
よって、上記各ジャーナル軸受（１１）の信頼性及び負
荷能力は適正に発揮されるようになる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。 （実施形態１）図２は、本発明の実施形態１に係るター
ボ圧縮機の全体構成を示しており、この圧縮機は、冷媒
回路において冷媒ガスを圧縮するために用いられる。

【００２４】上記圧縮機は縦置形とされていて、冷媒ガ
スを圧縮する圧縮機構部（１）と、この圧縮機構部
（１）を駆動する駆動機構部（２）とが上下方向に並ぶ
ように配置されてなっている。その際に、圧縮機構部
（１）及び駆動機構部（２）は隔壁（３）により区画さ
れている。

【００２５】上記圧縮機構部（１）は、回転駆動される
ことで冷媒ガスに遠心方向の運動エネルギーを付与する
インペラ（４）と、このインペラ（４）を上方から覆う
ように上記隔壁（３）の上に配置されたケーシング
（５）とを有する。上記ケーシング（５）の中央には、
冷媒ガスの吸入通路を形成する吸入部（５ａ）が上方に
向かって突出するように設けられている。また、ケーシ
ング（５）内のインペラ（４）の外周側には、該インペ
ラ（４）から遠心方向に放出された冷媒ガスを昇圧させ
るための昇圧室（６）が形成されている。そして、ケー
シング（５）の側部には、上記圧縮された冷媒ガスを吐
出するための吐出管（５ｂ）が側方に向かって突出する
ように設けられている。

【００２６】上記駆動機構部（２）は、有底円筒状のケ
ーシング（８）を有し、このケーシング（８）の上端開
口を覆うように上記隔壁（３）が配置されている。この
駆動機構部（２）は、上記隔壁（３）を上下方向に貫通
するように配置されていて上端に上記インペラ（４）が
回転一体に連結された回転軸（１３）と、この回転軸
（１３）を回転駆動する電動モータ（１４）とを有す
る。上記電動モータ（１４）は、回転軸（１３）の外周
側に配設固定されたステータ（１４ａ）と、このステー
タ（１４ａ）と相対向するように回転軸（１３）に回転
一体に設けられたロータ（１４ｂ）とからなっている。
上記ステータ（１４）は、後述する軸受ハウジング（１
２）の内部に組み付けられた状態で上記ケーシング
（８）内に配設固定されている。

【００２７】上記回転軸（１３）は、１つのスパイラル
グルーブスラスト気体軸受（９）により軸方向において
回転可能に支承されている。このスラスト気体軸受
（９）は、隔壁（３）の上方に配置されていて該隔壁
（３）との間に軸方向の所定のクリアランスをおいて相
対向するように回転軸（１３）に回転一体に取り付けら
れたスラストカラー（９ａ）を有する。このスラストカ
ラー（９ａ）の上記隔壁（３）との対向面には、回転軸
（１３）の回転に伴って隔壁（３）との間に気体膜を生
成する図外のスパイラルグルーブが設けられている。

【００２８】また、上記回転軸（１３）は、ジャーナル
軸受としての２つのヘリングボーンジャーナル気体軸受
（１１），（１１）により径方向において回転可能に支
承されている。これら各ヘリングボーンジャーナル気体
軸受（１１）は、上記回転軸（１３）が回転可能に嵌挿
される軸受孔（１１ａ）と、この軸受孔（１１ａ）に径
方向において相対向するように回転軸（１３）の側周面
に設けられていて、該回転軸（１３）の回転に伴って軸
受孔（１１ａ）との間に気体膜を生成するヘリングボー
ン溝部（１１ｂ）とを有してなっている。また、上記各
軸受孔（１１ａ）は、上記ケーシング（８）内に配設固
定されていて上下両端が閉じられた円筒状をなす軸受ハ
ウジング（１２）の上下両端部に形成されている。

【００２９】いる。

【００３０】そして、本実施形態では、上記軸受ハウジ
ング（１２）は、図１にも示すように、両端が開口され
た円筒状をなす１つのハウジング構成部材（１２ａ）
と、該筒状ハウジング構成部材（１２ａ）の上下開口端
に組付可能な円盤状をなす２つのハウジング構成部材
（１２ａ），（１２ａ），…により組み立てられてなっ
ており、上記各軸受孔（１１ａ）は、軸受ハウジング
（１２）が組み立てられた後に該軸受ハウジング（１
２）の上下両端部に形成されるようになっている。

【００３１】また、上記各軸受孔（１１ａ）は、その孔
径（Ｄ₁ ）が共に電動モータ（１４）のロータ（１４
ｂ）の外径（Ｄ₀ ）よりも大きく（Ｄ₁ ＞Ｄ₀ ）設定さ
れている。具体的には、上記両軸受孔（１１ａ），（１
１ａ）は互いに同じ孔径（Ｄ₁）に設定されており、ロ
ータ（１４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）は回転軸（１３）の外径
と同じにされている。つまり、換言すると、ロータ（１
４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）は、回転軸（１３）の外径と同じ
である。

【００３２】次に、上記のように構成されたターボ圧縮
機における軸受ハウジング（１２）の各軸受孔（１１
ａ）を形成する方法について、図３（ａ）〜（ｄ）を参
照しながら説明する。本形成方法においては、軸受ハウ
ジング（１２）は、上述のように１つの円筒状のハウジ
ング構成部材（１２ａ）と２つの円盤状のハウジング構
成部材（１２ａ），（１２ａ）とにより組み立てられ
る。そして、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、例え
ば円筒状ハウジング構成部材（１２ａ）の内部に電動モ
ータ（１４）のステータ（１４ａ）を組み付けるととも
に、この円筒状ハウジング構成部材（１２ａ）の上下開
口端にそれぞれ円盤状のハウジング構成部材（１２
ａ），（１２ａ）を組み付ける。これにより、軸受ハウ
ジング（１２）が組み立てられるとともに、該軸受ハウ
ジング（１２）の内部にステータ（１４ａ）が組み付け
られることになる。

【００３３】そして、図３（ｃ）に示すように、上記軸
受ハウジング（１２）の上下両端部に、両ヘリングボー
ンジャーナル気体軸受（１１），（１１）の各軸受孔
（１１ａ）を同時加工により形成する。よって、従来の
場合のようなハウジング構成部材（１２ａ），（１２
ａ）間の組立公差に起因する不具合のみならず、両軸受
孔（１１ａ），（１１ａ）間の加工公差に起因する各軸
受孔（１１ａ）の軸受中心のずれや傾きも適正に回避さ
れる。

【００３４】次に、図３（ｄ）に示すように、上記ロー
タ（１４ｂ）が一体に設けられた回転軸（１３）の下端
側を上側の軸受孔（１１ａ）を経由して下側の軸受孔
（１１ａ）に嵌挿する。このとき、上側の軸受孔（１１
ａ）の孔径（Ｄ₁ ）がロータ（１４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）
よりも大きい（Ｄ₁ ＞Ｄ₀ ）ので、上記回転軸（１３）
にロータ（１４ｂ）が一体に設けられているにも拘ら
ず、該回転軸（１３）を両軸受孔（１１ａ），（１１
ａ）に嵌挿させる作業は支障なく行なわれる。尚、電動
モータ（１４）におけるステータ（１４ａ）及びロータ
（１４ｂ）間のクリアランスは、各ヘリングボーンジャ
ーナル気体軸受（１１）における軸受孔（１１ａ）及び
回転軸（１３）間のクリアランスよりも大きいので、上
記嵌挿作業時に回転軸（１３）の下端側がステータ（１
４ａ）の内周面に接触する虞れは小さい。

【００３５】したがって、本実施形態によれば、電動モ
ータ（１４）により回転駆動される回転軸（１３）を、
該モータ（１４）のステータ（１４ａ）が組み付けられ
るとともに３つのハウジング構成部材（１２ａ），（１
２ａ），…により組み立てられる軸受ハウジング（１
２）の両端部にて２つのヘリングボーンジャーナル軸受
（１１），（１１）による両持ち構造で回転可能に支承
するターボ圧縮機において、上記軸受ハウジング（１
２）の軸受孔（１１ａ），（１１ａ）を形成するに当た
り、３つのハウジング構成部材（１２ａ），（１２
ａ），…により軸受ハウジング（１２）を組み立てると
ともに該軸受ハウジング（１２）の内部に上記電動モー
タ（１４）のステータ（１４ａ）を組み付け、しかる
後、上記軸受ハウジング（１２）の各軸受孔（１１ａ）
を形成するようにしたので、従来のように軸受孔が予め
形成された複数のハウジング構成部材により軸受ハウジ
ングを組み立てるようにする場合に比べて、ハウジング
構成部材（１２ａ），（１２ａ）間の組立公差に起因す
る各軸受孔（１１ａ）の軸受中心のずれや傾きを回避す
ることができ、よって、上記各ジャーナル軸受（１１）
の信頼性を向上させることができるとともに、軸受負荷
能力の低下を回避することができる。

【００３６】尚、上記実施形態では、両軸受孔（１１
ａ），（１１ａ）の各孔径を互いに同じとしているが、
互いに異ならせるようにしてもよい。その際に、回転軸
（１３）の形状としては、孔径の小さい軸受孔（１１
ａ）に嵌挿される部分を小径部とする一方、孔径の大き
い軸受孔（１１ａ）に嵌挿される部分を大径部とするこ
とになるが、そのときのロータ（１４ｂ）の外径は上記
大径部の外径以下であればよい。

【００３７】また、上記実施形態では、軸受ハウジング
（１２）を、３つのハウジング構成部材（１２ａ），
（１２ａ），…により組み立てるようにしているが、２
つ又は４つ以上のハウジング構成部材により軸受ハウジ
ング（１２ａ）を組み立てるようにしてもよい。

【００３８】また、上記実施形態では、ジャーナル軸受
として、動圧型ジャーナル気体軸受としてのヘリングボ
ーンジャーナル気体軸受（１１）を用いているが、例え
ば静圧型ジャーナル気体軸受等、その他の流体軸受を用
いるようにしてもよい。

【００３９】また、上記実施形態では、電動モータの種
類については言及していないが、上記ターボ圧縮機のよ
うな両持ち構造の回転機械に適用できるものであれば、
その種類は限定されない。

【００４０】さらに、上記実施形態では、本発明をター
ボ圧縮機に適用した場合について説明しているが、本発
明はその他の回転機械に適用することもできる。

【００４１】（実施形態２）図４は、本発明の実施形態
２に係るターボ圧縮機の要部を示している。尚、上記実
施形態１の場合と同じ部分には同じ符号を付して示して
いる。

【００４２】本実施形態では、軸受ハウジング（１２）
は、上記実施形態１の場合と同じく、１つの円筒状ハウ
ジング構成部材（１２ａ）と２つの円盤状ハウジング構
成部材（１２ａ），（１２ａ）とにより組み立てられて
いる。そして、上記軸受ハウジング（１２）の軸受孔
（１１ａ），（１１ａ）を形成する方法としては、電動
モータ（１４）のステータ（１４ａ）を、該ステータ
（１４ａ）の軸受ハウジング（１２）の内部への組付け
に先立ってモールド材料としての臘材（１５）によりモ
ールドするようにしている。

【００４３】ここで、上記形成方法について、図５
（ａ）〜（ｄ）を参照しながら詳しく説明すると、先
ず、上記臘材（１５）を用いて電動モータ（１４）のス
テータ（１４ａ）をモールドしておく。そして、図５
（ａ）及び（ｂ）に示すように、円筒状のハウジング構
成部材（１２ａ）の内部に上記ステータ（１４ａ）を組
み付けた後、その円筒状ハウジング構成部材（１２ａ）
の上下開口端にそれぞれ円盤状のハウジング構成部材
（１２ａ），（１２ａ）を組み付ける。

【００４４】次いで、上記のようにして組み立てられた
軸受ハウジング（１２）の上下両端部に、図５（ｃ）に
示すように、両軸受孔（１１ａ），（１１ａ）を同時加
工により形成する。このとき、各軸受孔（１１ａ）の形
成に伴って発生する切削屑等の異物が上記ステータ（１
４ａ）に入り込むことは、上記臘材（１５）により未然
に防止される。尚、上記両軸受孔（１１ａ），（１１
ａ）の同時加工に伴い、ステータ（１４ａ）をモールド
している臘材（１５）も軸受孔（１１ａ）と同じ孔径に
穿孔される。

【００４５】しかる後、上記臘材（１５）を溶解可能な
溶解手段としての溶剤を用い、この溶剤により臘材（１
５）を溶解させて、図５（ｄ）に示すように、軸受ハウ
ジング（１２）内から除去する。これにより、上記ステ
ータ（１４ａ）に臘材（１５）が付着したままにされる
場合に生じる該ステータ（１４ａ）の冷却不良等の不具
合は回避される。

【００４６】したがって、本実施形態によれば、上記実
施形態１の場合と同じ効果を奏することができる他、溶
剤により溶解する臘材（１５）を用いて電動モータ（１
４）のステータ（１４ａ）をモールドし、次いで、軸受
ハウジング（１２）の各軸受孔（１１ａ）を形成し、し
かる後、上記臘材（１５）を溶剤により溶解させて上記
軸受ハウジング（１２）内から除去するようにしたの
で、上記軸受孔（１１ａ）の形成に伴って発生する切削
屑等の異物が上記ステータ（１４ａ）に入り込むのを未
然に防止することができるとともに、上記臘材（１５）
がステータ（１４ａ）の表面に付着たままにされる場合
に生じる該ステータ（１４ａ）の冷却不良等の不具合を
回避することができる。

【００４７】尚、上記実施形態では、モールド材料とし
て臘材（１５）を用いているが、それ以外のモールド材
料を用いてステータ（１４ａ）をモールドするようにし
てもよい。

【００４８】また、上記実施形態では、上記臘材（１
５）を溶解させるのに溶剤を用いるようにしているが、
使用するモールド材料に応じてそれ以外の溶解手段を用
いるようにしてもよい。

【００４９】さらに、上記実施形態では、軸受孔（１１
ａ），（１１ａ）の形成後に、臘材（１５）を軸受ハウ
ジング（１２）内から除去するようにしているが、使用
するモールド材料やステータ（１４）のモールド状態等
により除去しなくても支障が生じない場合には、この限
りではない。

【００５０】（実施形態３）図６は、本発明の実施形態
３に係るターボ圧縮機の要部を示している。尚、上記実
施形態１の場合と同じ部分には同じ符号を付して示して
いる。

【００５１】本実施形態では、軸受ハウジング（１２）
の軸受孔（１１ａ），（１１ａ）を形成する方法とし
て、上記実施形態２の場合と同じく、電動モータ（１
４）のステータ（１４ａ）を該ステータ（１４ａ）の軸
受ハウジング（１２）の内部への組付けに先立って臘材
（１５）によりモールドするようにしている。そして、
上記ステータ（１４ａ）の表面を、該ステータ（１４
ａ）の臘材（１５）によるモールドに先立って、該臘材
（１５）を溶解させる溶剤に対し難溶性を有する保護膜
（１６）によりコーティングするようにしている。尚、
その他の構成は上記実施形態１及び２の場合と同じであ
るので、説明は省略する。

【００５２】したがって、本実施形態によれば、上記実
施形態１及び２の場合と同じ効果を奏することができる
他、電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）の表面
を、該ステータ（１４ａ）の臘材（１５）によるモール
ドに先立って保護膜（１６）によりコーティングするよ
うにしているので、上記ステータ（１４ａ）を臘材（１
５）によりモールドする際、及びステータ（１４ａ）に
モールドされた臘材（１５）を溶解させる際に、その臘
材（１５）がステータ（１４ａ）に入り込むのを未然に
防止することができる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、電動モータにより回転駆動される回転軸を、該
モータのステータが組み付けられるとともに複数のハウ
ジング構成部材により組み立てられる軸受ハウジングの
両端部にて２つのジャーナル軸受による両持ち構造で回
転可能に支承する回転機械における軸受ハウジングの軸
受孔形成方法として、上記複数のハウジング構成部材に
より軸受ハウジングを組み立てるとともに該軸受ハウジ
ングの内部にステータを組み付けた後に、各軸受孔を形
成するようにしたので、従来の場合のようなハウジング
構成部材間の組立公差に起因する各軸受孔の軸受中心の
ずれや傾きを回避することができ、よって、上記ジャー
ナル軸受の信頼性及び負荷能力の低下を回避することが
できる。

【００５４】請求項２の発明によれば、上記軸受ハウジ
ングの両軸受孔を、同時加工により形成するようにした
ので、ハウジング構成部材間の組立公差に起因する不具
合に加え、両軸受孔間の加工公差に起因する軸受中心の
ずれや傾きについても適正に回避することができる。

【００５５】請求項３の発明によれば、上記電動モータ
のステータを、該ステータの軸受ハウジングへの組付け
に先立ってモールド材料によりモールドするようにした
ので、軸受孔の形成に伴って発生する切削屑等の異物が
上記ステータに入り込むのを未然に防止することができ
る。

【００５６】請求項４の発明によれば、溶解手段により
溶解するモールド材料を用いて電動モータのステータを
モールドし、軸受ハウジングの各軸受孔を形成した後
に、上記モールド材料を上記溶解手段により溶解させて
軸受ハウジング内から除去するようにしたので、上記ス
テータにモールド部材が付着したままとされる場合に生
じる該ステータの冷却不良等の不具合を回避することが
できる。

【００５７】請求項５の発明によれば、上記電動モータ
のステータの表面を、該ステータのモールド材料による
モールドに先立って、上記溶解手段に対し難溶性を有す
る保護膜によりコーティングするようにしたので、上記
モールド材料がステータの内部に入り込むのを回避する
ことができる。

【００５８】請求項６の発明によれば、上記両軸受孔の
うちの少なくとも一方の軸受孔の孔径を電動モータのロ
ータの外径よりも大きく設定して該両軸受孔を形成する
こととし、上記ロータが一体に設けられた回転軸の一端
側を上記一方の軸受孔を経由して他方の軸受孔に嵌挿す
るようにしたので、上記ロータが一体に設けられた回転
軸を両軸受孔に適正に嵌挿させることができる。

【００５９】請求項７の発明によれば、上記各軸受孔形
成方法により得られる回転機械として、各ジャーナル軸
受を、回転軸と軸受孔との間に生成される気体膜を介し
て上記回転軸を回転可能に支承するように構成されてい
るものとしたので、上記請求項１〜６の各発明による効
果を具体的にかつ適正に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係るターボ圧縮機の軸受
ハウジングをその内部に組み付けられたステータと併せ
て示す縦断面図である。

【図２】ターボ圧縮機の全体構成を示す縦断面図であ
る。

【図３】軸受ハウジングの軸受孔形成方法を段階的に示
す工程図である。

【図４】本発明の実施形態２に係るターボ圧縮機の軸受
ハウジングをステータと併せて示す図１相当図である。

【図５】軸受ハウジングの軸受孔形成方法を段階的に示
す図３相当図である。

【図６】本発明の実施形態３に係るターボ圧縮機の要部
を示す縦断面図である。

【図７】従来のターボ圧縮機の軸受ハウジングを示す図
１相当図である。

【符号の説明】

（１１） ヘリングボーンジャーナル気体軸受（ジャー
ナル軸受） （１１ａ） 軸受孔 （１２） 軸受ハウジング （１２ａ） ハウジング構成部材 （１３） 回転軸 （１４） 電動モータ （１４ａ） ステータ （１４ｂ） ロータ （１５） 臘材（モールド材料） （１６） 保護層 （Ｄ₁ ） （軸受孔の）孔径 （Ｄ₀ ） （ロータの）外径

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向に並んで配置される２つのジャー
   ナル軸受（１１），（１１）と、複数のハウジング構成
   部材（１２ａ），（１２ａ），…からなり、軸方向の両
   端部に上記両ジャーナル軸受（１１），（１１）の各軸
   受孔（１１ａ）が形成される軸受ハウジング（１２）
   と、上記両軸受孔（１１ａ），（１１ａ）に嵌挿されて
   上記両ジャーナル軸受（１１），（１１）により回転可
   能に支承される回転軸（１３）と、上記軸受ハウジング
   （１１）の内部に組み付けられるステータ（１４ａ）及
   び該ステータ（１４ａ）と相対向するように上記回転軸
   （１３）に一体に設けられるロータ（１４ｂ）からなる
   電動モータ（１４）とを備えた回転機械における軸受ハ
   ウジングの軸受孔形成方法であって、 上記複数のハウジング構成部材（１２ａ），（１２
   ａ），…により上記軸受ハウジング（１２）を組み立て
   るとともに、該軸受ハウジング（１２）の内部に上記電
   動モータ（１４）のステータ（１４ａ）を組み付け、 しかる後、上記軸受ハウジング（１２）の各軸受孔（１
   １ａ）を形成することを特徴とする回転機械における軸
   受ハウジングの軸受孔形成方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の回転機械における軸受ハ
   ウジングの軸受孔形成方法において、 軸受ハウジング（１２）の両軸受孔（１１ａ），（１１
   ａ）を、同時加工により形成することを特徴とする回転
   機械における軸受ハウジングの軸受孔形成方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の回転機械における
   軸受ハウジングの軸受孔形成方法において、 電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）を、該ステー
   タ（１４ａ）の軸受ハウジング（１２）の内部への組付
   けに先立ってモールド材料（１５）によりモールドする
   ことを特徴とする回転機械における軸受ハウジングの軸
   受孔形成方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の回転機械における軸受ハ
   ウジングの軸受孔形成方法において、 溶解手段により溶解するモールド材料（１５）を用いて
   電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）をモールド
   し、 次いで、軸受ハウジング（１２）の各軸受孔（１１ａ）
   を形成し、 しかる後、上記モールド材料（１５）を上記溶解手段に
   より溶解させて上記軸受ハウジング（１２）内から除去
   することを特徴とする回転機械における軸受ハウジング
   の軸受孔形成方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の回転機械における軸受ハ
   ウジングの軸受孔形成方法において、 電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）の表面を、該
   ステータ（１４ａ）のモールド材料（１５）によるモー
   ルドに先立って、溶解手段に対し難溶性を有する保護膜
   （１６）によりコーティングすることを特徴とする回転
   機械における軸受ハウジングの軸受孔形成方法。
6. 【請求項６】 請求項１，２，３，４又は５記載の回転
   機械における軸受ハウジングの軸受孔形成方法におい
   て、 両軸受孔（１１ａ），（１１ａ）のうちの少なくとも一
   方の軸受孔（１１ａ）の孔径（Ｄ₁ ）を電動モータ（１
   ４）のロータ（１４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）よりも大きく設
   定して該両軸受孔（１１ａ），（１１ａ）を形成し、 しかる後、上記ロータ（１４ｂ）が一体に設けられた回
   転軸（１３）の一端側を上記一方の軸受孔（１１ａ）を
   経由して他方の軸受孔（１１ａ）に嵌挿することを特徴
   とする回転機械における軸受ハウジングの軸受孔形成方
   法。
7. 【請求項７】 １，２，３，４，５又は６記載の軸受孔
   形成方法により得られる回転機械であって、 各ジャーナル軸受（１１）は、回転軸（１３）と軸受孔
   （１１ａ）との間に生成される気体膜を介して回転軸
   （１３）を回転可能に支承するように構成されているこ
   とを特徴とする回転機械。
8. 【請求項８】 請求項３記載の軸受孔形成方法により得
   られる回転機械であって、 電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）は、モールド
   材料（１５）によりモールドされていることを特徴とす
   る回転機械。
9. 【請求項９】 請求項５記載の軸受孔形成方法により得
   られる回転機械であって、 電動モータ（１４）のステータ（１４ａ）の表面は、保
   護膜（１６）によりコーティングされていることを特徴
   とする回転機械。
10. 【請求項１０】 請求項６記載の軸受孔形成方法により
    得られる回転機械であって、 両軸受孔（１１ａ），（１１ａ）のうちの少なくとも一
    方の軸受孔（１１ａ）の孔径（Ｄ₁ ）は、電動モータ
    （１４）のロータ（１４ｂ）の外径（Ｄ₀ ）よりも大き
    く設定されていることを特徴とする回転機械。