JPS6312888A

JPS6312888A - コンプレツサ

Info

Publication number: JPS6312888A
Application number: JP15570686A
Authority: JP
Inventors: Motohiro Kudo; 素弘工藤; Mamoru Sugawara; 守菅原; Akira Morishima; 明森嶋; Masayoshi Nakamura; 中村　昌好; Toshiaki Hitosugi; 一杉　利明
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1988-01-20

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、ロータに回転軸の回転釣合いをとるための
バランサを設けたコンプレッサに関する。

（従来の技術）コンプレッサにおいて、その電動機部を構成するロータ
のエンドリングにバランサを設け、回転軸の回転釣合い
をとることは周知の技術である。

また、このバランサはエンドリングの一部に突出して設
けられ、その端面がフラット面に形成されているために
コンプレッサの組立時に回転軸に対してロータを挿入す
るとき、その位置決め治具をバランサの垂直面に当接す
る位置決めに利用している。ところが、前記バランサの
垂直面の存在によってロータの回転時の風損が増大する
ことが確認されている。そこで、たとえば実開昭５４−
５１０６号公報に示すように、前記バランサの端面をロ
ータの端面に対して垂直面として回転時に風損を減少さ
せることが行われている。

しかしながら、前述のように、ロータの回転時の風損を
減少させる目的のためにバランサの端面に回転方向に対
して傾斜面を形成すると、コンプレッサの組立工程で、
回転軸に対してロータを挿入するときの回転方向の位置
決めが困難となる。

つまり、位置決め治具をバランサの端面に当接させよう
としてもテーバ面であるために位置決め治具に当接する
ことができず、ロータが回転方向に移動して位置ずれが
生じるという不都合がある。

また、傾斜面にわずかな垂直面を設けて位置決めの容易
化を図ろうとすると、回転時の風損を減少しようとする
効果が半減する。

（発明が解決しようとする問題点）前述したように、バランサに傾斜面を設けると組立時の
位置決めが困難となり、垂直面を設けると位置決めは容
易となるが風損減少効果が半減し、両立できないという
事情がある。

この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その
目的とするところは、ロータを回転軸に挿入するときの
回転方向の位置決めを容易化するとともに、風損対策効
果のあるコンプレッサを提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段及び作用）この発明は゛
、電動機部を構成するロータにバランサを設けたコンプ
レッサにおいて、前記バランサに、〇−夕の端面に対し
て垂直な回転方向垂直面と回転方向傾斜面を設けるとと
もに、この回転方向傾斜面に遠心方向傾斜面もしくは反
遠心方向傾斜面の少なくとも一方を設け、ロータの端面
に対して垂直な垂直面で回転方向の位置決めをし、回転
方向および遠心方向傾斜面で風損対策効果を図ったこと
にある。

（実施例）以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１図はロータリコンプレッサの全体を示すもので、１
は密閉ケースであり、この内部には電動圧縮機本体２が
収容されている。この電動圧縮機本体２は電動機部３と
圧縮機部４および電動機部３の回転を圧縮機部４に伝動
する回転軸５とから構成されてい□る。電動機部３は前
記回転軸５に嵌着されたロータ６とこのロータ６を囲繞
するステータ７によって構成されている。また、前記ロ
ータ６の上下両端にはエンドリング８．９が設けられ、
これらエンドリング８．９には回転軸５の回転釣合いを
とるための後述するバランサ１０゜１１が設けられてい
る。また、前記圧縮機部４は前記回転軸５を回転自在に
軸支する主軸受１２と副軸受１３と、これら両軸受１２
と１３との間に設けたシリンダ１４および前記回転軸５
の偏心部１５に嵌合され、シリンダ１４の内部で偏心回
転運動するロー５１６とから構成されている。そして、
このローラ１６の外周面にはブレード１７が弾性的に当
接している。そして、このロータリコンプレッサは、前
記シリンダ１４内で発生する圧力脈動による騒音を低減
するとともに、成績係数（ｃｏｐ）の向上を図っている
が、その詳細については後で述べる。

また、前記ロータ６のエンドリング８に設けられたバラ
ンサ１０は第２図乃至第５図に示すように構成されてい
る。すなわち、第２図において、矢印Ａをロータ６の回
転方向であるとすると、バランサ１０の端部にはロータ
の端面に対して垂直に回転方向垂直面２０と回転方向傾
斜面２１および遠心方向傾斜面２２が設けられている。

すなわち、前記回転方向垂直面２０はエンドリング８の
上面との間に形成されるわずかな段差によって形成され
、回転方向傾斜面２１はバランサ１０の上面から前記回
転方向垂直面２０に向かって漸次下り勾配の傾斜面によ
って形成されている。また、遠心方向傾斜面２２はバラ
ンサ１０の内周縁に位置し、回転方向傾斜面２１の稜線
をカットする形で回転方向垂直面２０に向かって傾斜し
ている。

したがって、バランサ１０の回転方向の端部は前記回転
方向傾斜面２１と遠心方向傾斜面２２とによって先細に
形成され、風損対策構造としている。

前述のように構成されたロータリコンプレッサによれば
、その組立工程において回転軸５に対してロータ６を挿
入するとき、回転方向の位置決めをするが、この場合に
は、第６図に示すように位置決め治具２４を使用する。

すなわち、回転軸５に対してロータ６を挿入したのち、
ロータ６を回転させてバランサ１０の端部を位置決め治
具２４に当接する。このとき、バランサ１０には回転方
向垂直面２０があるため、その端面を位置決め治具２４
に当接することによって所定位置に位置決めされる。

また、ロータリコンプレッサの運転時には、ロータ６が
回転するが、冷媒は回転方向傾斜面２１および遠心方向
傾斜面２２に沿って案内され風損が減少する。

この風損減少効果は、本発明者の実験によっても確認さ
れている。つまり、同一機種のロータリコンプレッサの
ロータに、その回転方向に傾斜面を有しない垂直面のバ
ランサを取付けたものと、回転方向傾斜面（傾斜角４５
°）を設けたバランサを取付けたものと比較したところ
、前者は風損が大きく、後者は風損が小さいことがわか
った。

また、前述した実施例のように、回転方向垂直面２０と
回転方向傾斜面２１および円周方向傾斜面２２を有した
バランサ１ｏを取付けたものと、前記後者のものとを比
較したところ、風損に変化がない。これは回転方向垂直
面２０の存在による風損増加分は遠心方向傾斜面２２に
よって相殺され、結果的に風損減少効果が得られるもの
と推測される。

なお、前記一実施例によれば、バランサ１０の回転方向
傾斜面２１の内周縁に位置する稜線をカットする形で遠
心方向傾斜面２２を設けたが、この発明は、前記実施例
に限定されず、第７図に示すようにバランサ１０の回転
方向傾斜面２１の外周縁に位置する稜線をカットする形
で反遠心方向傾斜面２３を設けてもよく、遠心方向傾斜
面２２と反遠心方向傾斜面２３との両方を設けてもよい
。

つぎに、コンプレッサの騒音対策について説明すると、
第８図および第９図に示すように前記主軸受１２に設け
られた吐出ポート２５に対向するシリンダ１４の内面に
は切欠角度θ−１５〜３０°の範囲に設定した切欠部２
６が設けられている。この切欠角度と成績係数（ＣＯｐ
）との関係は、実開昭５７−２００６８９号公報に記載
されているようにｃｏｐに対して最適な切欠角度が存在
することは既に知られている。ところが、第１０図に示
すように、ｃｏｐの向上とともに騒音レベルも上昇する
ため、切欠角度を最適範囲に設定できない事情がある。

したがって、一般に騒音レベルの問題によって切欠角度
θは第１０図のＢ領域に設定され、ｃｏｐの低下を余儀
なくされている。そこで、この実施例によれば、ｃｏｐ
の向上とともに低騒音のコンプレッサを提供するために
、第８図および第９図に示すように副軸受１３に空間２
７を設け、この空間２７につながり、かつシリンダ１４
の圧縮室内に開口する圧力導入０２８を設けている。こ
の圧力導入口２８は前記切欠部２６とブレード溝２９と
の間に設け、圧縮室内で発生する圧力脈動を低減してい
る。

つまり、切欠部の切欠角度をＡ領域（第１０図参照）に
設定すると、騒音レベルが上昇する。この状態でのコン
プレッサの騒音分析結果を第１１図に示すと、切欠角度
θが大の場合には騒音レベルの上昇は４Ｋｌｂ、５ＫＨ
２バンドの上昇に起因する、吐出弁の変位とシリンダ内
圧力脈動値の関係を分析すると高調波の圧力脈動が弁閉
止付近で発生している（第１３図参照）。しかし、前述
したように、副軸受１３に空間２７を設け、圧力導入０
２８を切欠部２６とブレード溝２９との間のシリンダ１
４内に開口させることによって高調波の圧力脈動を低減
させることが可能となる（第１２図参照）。したがって
、ｃｏｐの向上と低騒音化を図ることができ、また構造
的にも副軸受１３に空間２７と圧力導入口２８を設ける
だけの簡単に構造で消音器を構成することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、ロータに設け
たバランサに、ロータの回転方向に対する回転方向垂直
面と回転方向傾斜面を設けるとともに、この回転方向傾
斜面に遠心方向傾斜面を設け、回転方向垂直面で回転方
向の位置決めをし、回転方向および遠心方向傾斜面で風
損低減するようにしたから、組立作業性の向上と風損双
筒効果が両立でき、また成績係数（Ｃｏｔ））を向上で
きるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図はこの発明の一実施例を示すもので、
第１図はロータリコンプレッサの全体を示す縦断正面図
、第２図はバランサを示す斜視図、第３図は第２図の矢
印イ方向から見た矢視図、第４図は第２図の矢印口方向
から見た矢視図、第５図は第２図の矢印凸方向から見た
矢視図、第６図は回転軸にロータを挿入するときの正面
図、第７図はバランサの他の実施例を示す斜視図、第８
図は圧縮機部の縦断側面図、第９図は同じく横断平面図
、第１０図は切欠角度θと騒音ｄＢとの関係を示すグラ
フ図、第１１図および第１２図は周波数と騒音との関係
を示すグラフ図、第１３図は吐出弁の変位とシリンダ内
の１九脈動との関係を示すグラフ図である。３・・・電動機部、４・・・圧縮機部、５・・・回転軸
、６・・・ロータ、１０・・・バランサ、２０・・・回
転方向垂直面、２１・・・回転方向傾斜面、２２・・・
遠心方向傾斜面、２３・・・反遠心方向傾斜面。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図を刀欠角膚（ｅ）第１０図、２ｓ１６　、２５３．Ｓ＆　、＆３　、　＋０．２．
Ｗ　２０２５，１５４Ｏ５Ｏ６３，１００，２ＳＩ＆）
２Ｊ３．＄０父／３０．ｏｌ■ 第１１図第１２図第１３図

Claims

【特許請求の範囲】

電動機部と圧縮機部および電動機部の回転を圧縮機部に
伝達させる回転軸とからなり、前記電動機部を構成する
ロータにバランサを設けたコンプレッサにおいて、前記
バランサに、ロータの端面に対して垂直な回転方向垂直
面と回転方向傾斜面を設けるとともに、この回転方向傾
斜面に遠心方向傾斜面もしくは反遠心方向傾斜面の少な
くとも一方を設けたことを特徴とするコンプレッサ。