JPH0792059B2

JPH0792059B2 - 圧縮機

Info

Publication number: JPH0792059B2
Application number: JP63323782A
Authority: JP
Inventors: エマニュエル・ディ・フライ; エドウィン・エル・ガナウェイ
Original assignee: テクムゼ・プロダクツ・カンパニ−
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1988-12-23
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: DE3868397D1; EP0325694A2; AU2662888A; JPH02140474A; CA1324362C; BR8806928A; AU598165B2; EP0325694B1; US4846635A; EP0325694A3

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は主として気密型の圧縮機に関し、とくに気密シ
ールされたハウジング内に圧縮機構を設けていて、そこ
では圧縮機用モータのロータおよびステータ要素間の空
隙を備えるように圧縮機構を取付ける必要があり、上記
モータによって生じるトルク力が原因する圧縮機構と上
記ハウジングとの間の相対的な動きを防止するようにし
た圧縮機に関する。

（従来の技術および発明が解決しようとする課題）典型的な気密型の圧縮機は気密のハウジング内に圧縮機
構および電動モータが配置された構成になっている。上
記電動モータはステータ部材および環状空隙によって上
記ステータから作動可能に間隔をあけられた回転自在な
ロータを具備している。上記圧縮機構がロータリ圧縮機
である場合、シリンダブロックあるいは主ベアリングフ
ランジがハウジングの内側壁に円周に沿って設けられ、
クランクシャフトが上記シリンダブロックの反対側のベ
アリングに支承されている。上記クランクシャフトの一
端はロータの中心に対して加圧して嵌合され、一方、上
記ロータはステータから間隙を持たされている。上記ロ
ータリ圧縮機の場合、上記モータのステータは上記ハウ
ジングの内側壁に対して円周に沿って摩擦嵌合されてい
る。この圧縮機構および上記モータのステータを上記ハ
ウジング内に取付ける時、上記ロータとステータとの軸
方向配置はそれらの間に充分な空隙を設ける必要があ
る。

気密シールされたハウジング内に設けられる圧縮機構の
従来の他のものは上記ハウジングの内壁に取付けること
ができる円周フランジ部材を持ったクランクケースを有
するスコッチヨーク圧縮機である。この構成において
は、ロータを取付けたクランクシャフトが上記ハウジン
グにおける軸方向に一線のベアリングに支承されてい
る。更に、上記モータのステータは上記クランクケース
部材に取付けられ、ハウジング内で上記圧縮機構に予め
取付けられた上記ロータおよびステータの軸方向配置を
容易にする。

しかしながら、始動および停止の間における上記モータ
の力学的操作はクランクケースおよび取付けフランジに
対してトルク力を与え、上記クランクケースおよびハウ
ジングの間の相対的回転動作をもたらす傾向がある。直
接吸入型の圧縮機において吸入管が上記ハウジングから
クランクケースへと延びている場合にその間に生じるス
トレスが原因で上記吸入管にダメージを与えるような事
態のためには、上記クランクケースハウジングとの間の
相対的な動きをさける必要がある。

上記モータとステータとの間に正確な空隙を確保するよ
うに上記ステータとロータリ圧縮機構を取付けるような
従来技術でのロータリ圧縮機についての企画は充分満足
されるようにはうまく行かない。一つのアプローチとし
ては上記シリンダブロックあるいは主ベアリングフラン
ジの円周表面を上記ハウジングの内壁に溶着することが
ある。このようなアプローチでは上記圧縮機とハウジン
グとの間で静合が先づ要求されるのであって、とくに一
緒に溶接される時には上記圧縮機とハウジングの両方に
ストレスを残すことになる。更に、このアプローチでは
その特定の空隙を確保するように組立の間、公差および
永々とした軸合わせを厳密に行なう必要がある。

従来技術では、ハウジング内でフレーム部材が回転され
ないように固定するため、上記ハウジング部材を通し
て、上記フレーム部材へボルトあるいはスクリューを延
ばすことがなされている。この仕方はポンプなどの主に
他の閉鎖的な装置に用いられているが、加圧されている
ハウジングに用いられる気密圧縮機のためには不適当で
ある。更らには、上記クランクケース取付けフランジが
上記ハウジングに溶着されることによってストレスがも
たらされる。代りに、上記クランクケースとハウジング
との間の相対的な動きは両者間に延びるサクションライ
ンのアダプターによって阻止される。回転力が上記サク
ションラインのアダプター上のストレスによってもたら
される場合、より高価で頑丈なアダプターを使用しなけ
ればならない。

圧縮機についてモータのステータとロータとの間の空隙
を制御するには、気密にシールされたハウジング内に圧
縮機構を設置する点で問題が残されている。更に、電動
モータがダイナミックに作動されることによってもたら
されるトルクが原因して、ハウジング内の圧縮機構のフ
レームの回転を防止する点で問題がいまだに経験され
る。主に溶接などの取付け方法を実施して、引張力下で
上記ハウジングおよび圧縮機フレームを配置すると、こ
れによって温度および圧力の変化に応じて圧縮機のハウ
ジングの圧縮および膨脹が原因で好ましからぬストレス
やノイズをもたらすことになる。更に、圧縮機のクラン
クケース取付けフランジおよび上記圧縮機ハウジングの
内壁間で円周上において満足すべき溶接を達成すること
は困難である。

（発明の目的）本発明はモータのステータとロータとの間の空隙を持ち
かつ気密にシールされたハウジング内で圧縮機構のハウ
ジングの回転を防止するように、上記シールハウジング
内に圧縮機のシリンダブロックあるいはクランクケース
を取付けるための改善された圧縮取付けシステムを用意
することにより、従来技術における圧縮機を取付ける方
法の欠点を改善するものである。

一般に、本発明ではフレーム部材を含む圧縮機構がハウ
ジング内に包容されている気密にシールされた圧縮機が
提供される。ここでは、窓孔が上記ハウジングの側壁に
設けられており、また、半径方向外側へ開く開孔が上記
フレーム部材に用意されている。ピン部材が上記開孔に
受け入れられており、また上記窓孔を介して半径方向外
側へ延びていて、そこに溶着されている。

本発明は、とくにハウジング内に圧縮機構を設置するた
めの取付け装置をその１つの形態で備えている。本発明
の一実施例では、上記ハウジングの側壁に大きな寸法で
形成された窓孔を介して、上記圧縮機構のフレーム内の
開孔に受けられた多数の取付けピンを、半径方向外側へ
と延出させている。上記圧縮機構は、上記過大寸法の窓
孔内にピンを位置することによって、モータのロータと
ステータとの間の空隙を用意するように特別に設置され
ていて、この特別な設置がなされている時に上記ハウジ
ングに上記ピンを溶着するのである。本発明の他の実施
例において、上記ハウジングの軸方向に支持された圧縮
機構は単一ピンによって回転を防止されるが、このピン
は圧縮機構のフレームの開孔から半径方向外側へそして
上記ピンが溶着されるところの上記ハウジングの側壁の
窓孔内へと延びている。

本発明の構造上の利点は、モータのロータとステータと
の間の特別な空隙が圧縮機について容易に達成される点
である。

本発明の取付けシステムの他の利点は、上記圧縮機のク
ランクケースとハウジングとの間で可能であるよりも、
上記取付けピンと圧縮機ハウジングとの間で、よりよい
熔着による接続が達成できることである。

本発明の取付けシステムの更に他の利点は三つの、円周
上に間をあけて配置された取付けピンを用いることで上
記圧縮機構を、上記ハウジングに対して動かないように
する点である。

本発明の取付けシステムの更に他の利点は、上記ハウジ
ングに対する上記圧縮機構の回動動作が単一取付ピンの
用いることで防止できる点で、上記ピンはまた、上記圧
縮機のクランクケースが上記ハウジング内で曲がり、好
ましからぬノイズを発生するのを防止する点である。

本発明の取付けシステムの更に他の利点は、上記圧縮機
に与えられかつ圧縮機構および上記ハウジング間に相対
回転をもたらす回転力がそのサクションラインのアダプ
タにストレスをかけるのを防止している点である。

本発明の取付けシステムの他の利点は過大寸法の窓孔内
で選択的に位置できる取付けピンを用意することによっ
て、組立て時に種々の圧縮機の要素の機械公差を補償さ
れる点である。

（課題を解決するための手段）本発明の取付け装置はその一つの形態においては、側壁
を持った密封シールされたハウジング内に圧縮機構を具
備する圧縮機に係り、そこでは上記圧縮機構はフレーム
部材を含んでいる。この発明では上記側壁に窓孔を、上
記フレーム部材に半径方向外側に開く開孔を、上記開孔
内に受けられかつ実質的に上記窓孔を介して半径方向外
側へ延びるピン部材を、更に、上記ハウジングが気密に
シールされるような上記窓孔の位置で上記ハウジングに
ピン部材を取付ける手段を具備している。

更に、ここには本発明の１つの形態として、側壁を持っ
た円筒状ハウジングを含む気密形シール・ロータリ圧縮
機が用意されている。上記ハウジング内に設けられてい
るのは、フレーム部材を持った圧縮機構および上記ハウ
ジングに取付けられたステータを有する電動モータであ
る。上記モータはまたステータに対して操作可能に連合
されている回転できるロータを含んでおり、上記ロータ
は環状空気間隙によって分離されている。クランクシャ
フトは上記ロータに回転可能に接続され、かつ上記フレ
ーム部材に軸承されている。本発明はとくに、上記フレ
ーム部材を上記側壁に取付けて空気間隙を用意すること
に関係しており、上記フレーム部材の円周上に配置され
た上記フレーム部材に多数の、半径方向外側へ開く開孔
を具備している。同様に、多数の窓孔が側壁に設けられ
ており、そのまわりの円周部分に間隔をあけ、これによ
って各窓孔はそれぞれ対応して実質的に一線に並んで配
置される。更に、多数のピン部材が用意されていて各々
は各開孔および窓孔を対として、関連している。各ピン
部材はその開孔内に受けられ、また対応する窓孔を介し
て半径方向に延設してある。上記ピン部材は上記窓孔内
に選択的に位置されるように形造られかつ寸法が定めら
れている。この形態では、本発明はまた、上述の間隙を
備えるように上記ピン部材を選択的に上記窓孔内に配置
したままで、上記ハウジングに上記ピン部材を取付ける
ための溶接手段を含んでいる。上記のピン部材取付け手
段は上記ピン部材の各１個とそれに対応する窓孔との間
の接続を、上記ハウジングが気密シールされるようにそ
の窓孔の周辺においてなしている。

本発明は更に１つの形態として、垂直主軸まわりで円筒
状側壁を有する気密シールされた円筒状ハウジングを用
意している。このハウジング内の圧縮機構はフレーム部
材および上記フレーム部材に設けた電動モータを具備し
ている。本発明は更に特別に、ハウジング内に上記圧縮
機構を設けるために、上記ハウジング内に上記フレーム
部材を軸支する手段を具備している装置を用意してい
る。更にモータのダイナミックな作用で上記フレーム部
材に与えたトルク力から通常もたらされる軸方向の上記
フレーム部材の回転動作を阻止する手段が用意されてい
る。この阻止手段は上記フレーム部材によって設定され
た孔内に受けられるピン部材を具備し、このピン部材を
上記ハウジング側壁にある窓孔を介して延出させてい
る。上記ピン部材は上記窓孔の位置で上記ハウジングに
シールされた状態で接続されている。

本発明では、密封型シール・ロータリ圧縮機の組立法が
提供されている。その１つの形態においては、上記圧縮
機は円筒状側壁を有するハウジング、フレーム部材およ
びそこに軸承されたクランクシャフトを具備する圧縮機
構が含まれている。電動モータがそこには用意されてい
て、所要の環状空隙で１方を他方から分離したステータ
および回転可能なロータとを具備している。上記ロータ
は上記クランクシャフトと作動上、組合わされている。
本発明の方法は、その１つの形態として、上記ハウジン
グ内にステータを設け、上記ロータを圧縮機構に対して
操作可能に組合わせた状態で上記ハウジング内での上記
圧縮機構に組合わせて、所望の環状空隙で上記ロータお
よびステータを分ける工程を具備している。他の工程は
上記ハウジングの側壁にその周囲に間隔をあけて多数の
窓孔を設けることである。もう１つの工程は上記窓孔に
対応した円周方向の間隔をあけた位置で半径方向外側へ
開口するように上記フレーム部材に多数の開孔を設ける
ことである。上記組立法の更にもう１つの工程は、第１
のフレーム端と第２のハウジング端を各々具備する多数
のピン部材を設けることである。

更に別の工程では、上記ピン部材の各個のフレーム端は
各開孔に挿入され、これによって、上記ハウジング端が
上記ハウジングの対応する窓孔の中へ半径方向外側へ向
けて延びている。また、溶接工程が実施され、ここでは
各ピン部材のハウジング端が対応する窓孔の位置で上記
ハウジングに溶着され、このため、気密シールが上記ハ
ウジングのために維持されている。したがって圧縮機構
はそのロータとステータとの間に所望の空隙を達成する
ように、側壁に対して設けられている。

（実施例）以下に本発明の一実施例を図面を参照して説明する。と
くに第１図において、圧縮機は符号310で示されるハウ
ジングを有するものとして示されている。上記ハウジン
グは頂部312、下部314および中央部316を具備する。こ
の３つのハウジングの部分は溶接あるいは鑞付けによっ
て互いに気密に取付けられている。フランジ318は上記
圧縮機を取付けるために、ハウジング310の底部に溶着
されている。上記気密シールのハウジングの内側に位置
して、モータ320があり、これは環状の空隙325によって
相互に動作できるように間隔をあけられたステータ322
およびロータ324を具備している。上記ステータは巻線3
26を装備しており、また、縮小嵌合のような静合によっ
て上記ハウジング310内に取付けられている。上記ロー
タ324は静合によってクランクシャフト330が取付けられ
る中央窓孔328をその内側に備えている。端子クラスタ3
32は電源に対して上記圧縮機を接続するために、上記圧
縮機の頂部312に設置されている。ポスト334は上記頂部
312に対して溶着され、上記端子クラスタ332のための保
護カバー（図示せず）を取付けるようにしている。

冷媒放出チューブ336は上記ハウジングの頂部312を介し
て延びており、またその端部338は図示のように上記圧
縮機の内部へと延びている。上記チューブは半田付けに
よって340の個所で、ハウジング310に対してシール状態
で接続されている。同様に、吸入チューブ342は圧縮機
ハウジング310の内部へ延びており、溶接あるいは鑞付
けでそこにシールされている。吸入チューブ342は更に
吸入入口開口343内へ延びその中でシール状態に受けら
れている。上記吸入チューブ342の外端部344はアキュー
ムレータ346に接続されており、上記アキュームレータ
はフィルタメッシュ350を支持するためにその内部に支
持プレート348を配置している。上記ハウジング310の外
側壁にはアキュームレータ346を取付けるブラケット352
がある。

クランクシャフト330は偏心部分354を具備しており、こ
れはクランクシャフト330がロータ324で回転駆動される
時は、クランクシャフトの軸まわりで旋回される。カウ
ンタウエイト356および358は上記偏心部分354にバラン
スするように設置されており、リベットの手段でロータ
324の各端部リング360および362に取付けられている。
クランクシャフト330はフランジ372を含む普通の平坦な
プレーナ取付け部分368および円筒状軸承部分366を具備
している。プレーナ部分368は本発明においては３つの
取付けピン機構370の手段によってハウジング310に取付
けられており、その精細は第２図および第３図に示され
ている。しばしば外側ベアリングとして示される第２の
ベアリングあるいはジャーナル374はまた上記ハウジン
グ310の下部に配置されている。外側ベアリング374はそ
の中に窓孔378を有するジャーナル部分376を具備してお
り、また普通のプレーナ部分380を具備する。クランク
シャフト330は第１図に図示されるように、外側ベアリ
ング374のジャーナル部分376に軸承された下部382を有
する。

中間主ベアリング364および外側ベアリング374に位置さ
れているのは圧縮機のシリンダブロック384である。シ
リンダブロック384は、圧縮機チャンバ385としてその中
に示されるシリンダを含んでいる。圧縮機のシリンダブ
ロック384、外側ベアリング374および主ベアリング364
は第１図に２つが示されているところの12のボルト386
の手段で互いに取付けられている。第２図に示されるよ
うに、ベアリング364,374およびシリンダブロック384を
一緒に取付けるためにシリンダブロック384内には６個
の螺子孔388が用意されている。上記12のボルト386の内
の６個は外側ベアリング374をシリンダブロック384に取
付け、また螺子孔388内に螺合されている。残りの６個
のボルトは主ベアリング364をシリンダブロック384に取
付けており、また螺子孔388に螺合されている。上部放
出マフラー板390は第１図に示されるようにボルト386に
よって、主ベアリング364に、また下部放出マフラー板3
92は外側ベアリング374にそれぞれ取付けられている。

第１図および第２図に示されるように、そこではシリン
ダブロック384がその円筒状側壁396内にベーンスロット
394を有し、その中にスライドベーン398を受けている。
ローラ400はクランクシャフト330の偏心部分354を囲ん
でおりかつ上記偏心部材354によって駆動されるクラン
クシャフト330の軸まわりで旋回されるようになってい
る。スライドベーン398のチップ402は上記ベーン398が
スプリングポケット406に受けられたスプリング404でロ
ーラに対して偏倚されるので、ローラ400に継続的に接
触されている。第２図に示されるように、ローラ400が
圧縮機のチャンバ385のまわりでローリングする操作の
間、冷媒は吸入チューブ342を介してチャンバ385内に入
る。次に、上記ローラ400、シリンダ壁396およびスライ
ドベーン398によって包囲された圧縮容量は、ローラ400
が圧縮機のチャンバ385のまわりで時計方向に旋回する
時、その大きさを減少する。この容量の中で収容された
冷媒は、このため、圧縮され、圧縮後、側壁396のリリ
ーフ410を介して出て行く。

放出マフラーシステムは第１図および第２図の実施例に
は装備されており、これによって上記リリーフ410を介
して出る圧縮ガスは主ベアリング364および外側ベアリ
ング374を介して上部マフラー板390および下部マフラー
板392でそれぞれ設定されているマフラー中に通され
る。そして、マフラーからのガスはハウジング310の内
部に放出される。

第２図および第３図に示されるものは、本発明に係る取
付けピン機構370の更に精細を記述している。とくに、
フランジ372は半径方向外側に面しているフランジ表面4
14に半径方向外側に開口する開孔412を具備している。
対応する窓孔416はハウジング310の中央部分316に有
り、上記開孔412および各窓孔416は実質的に同軸的に配
置されている。スクロールピン418は各開孔412に摩擦摺
動可能に連結され、また、対応して一線に並ぶ窓孔416
内へ、半径方向外側に向けて延びている。

好ましい実施例としては、窓孔416はスクロールピン418
の直径よりも大きい寸法であり、上記窓孔416内でのス
クロールピン418の選択的な位置付けを許容するように
してある。とくに、環状のクリアランスを0.030にする
場合には、ピンの直径は3/8インチであり、窓孔の直径
は7/16インチである。したがって、ハウジング310内の
ロータリ圧縮機はロータ324およびステータ320間の特定
の空隙325を達成するのに選択的に位置付けられそして
配置される。特定に位置付けられた時、スクロールピン
418は溶接物420によって、第２図に示されるようにハウ
ジングの中央部分316に対して、溶着されることで取付
けられる。溶接物420は窓孔416の位置でスクロールピン
418および中央部分316の間に延びていて、ハウジングを
確実に気密シール状態にして置く。溶接物420は、本発
明の本質および技術範囲を逸脱しない限り、鑞付け、エ
ポキシあるいは同効物の形に置き換えてもよいことは勿
論である。

ここで設定したスクロールピン418は冷間圧延鋼あるい
はその同効物の螺旋巻きバンドを具備している。このよ
うに巻かれた円筒状のピンは本出願における高度の溶接
特性を示す場合であり、本発明の技術範囲を逸脱しない
限り、他のピンが用いられてもよいことは勿論である。
既述のように、本発明の好ましい実施例ではハウジング
中に圧縮機構を取付けるのに円周上で等しい間隔で設け
られる３つのピン機構370がある。このような配置にお
いては、圧縮機構は動きが抑えられていて、一方、ハウ
ジングはハウジングの温度および圧力装置が変化するの
に対応して半径方向に膨脹でき、また結合できる。

本発明は、モータのステータおよびロータ間の所望の環
状空隙を確保するため、ハウジング内にロータリ式圧縮
機を組立てる方法を意図している。とりわけ第１図なし
し第３図に示すように、本発明の方法では摩擦嵌合によ
る、中央部分316でのステータ322の取付けがある。上記
ロータり式圧縮機構はこれに組合わされるロータ324と
共に、ハウジング内に挿入されて、上記ロータおよびス
テータをその所望の環状空隙によって分離させている。
上記所望の空隙は吸入入口開口343内に温度的に受け入
れられる配置ピンの手段および、ロータとステータとの
間に位置される薄い円筒状金属シェルのような間隙カラ
ーの手段によって組立される間、維持されてもよい。円
周方向に間隔をあけて配置される多数の窓孔416は中央
部分316の側壁に設けられる。上記組立法では、上記窓
孔416に対応して円周方向に間隔をあけた位置で半径方
向外側に開口する多数の開孔412を主ベアリング364内に
設けている。上記開孔412および窓孔416は通常ロータリ
式圧縮機がハウジング内の特定の位置にある時、一線に
並ぶ。そして、スクロールピン418が窓孔416内に残され
たまま、あるいはそこから僅かに突出したままで、開孔
412内へ上記窓孔416を介して挿入される。所望の環状空
隙を達成するように上記圧縮機構が選択的に位置付けら
れた後、ピン418はハウジングの中央部分316に対して溶
着され、上記ハウジングに対して気密シールをなす。

第４図ないし第７図に示すような本発明の他の実施例で
は、圧縮機10は通常符号12で示されるハウジングを具備
している。上記ハウジングは頂部14、中央部16および底
部18を有する。この３つのハウジング部分は溶接あるい
は鑞付けによって互いに気密に固定されている。取付け
フランジ20が上記底部18に溶着してあって、垂直上方の
位置に圧縮機を設置している。気密にシァルされたハウ
ジング12内に位置されるのはステータ24およびロータ26
を有する、符号22で示す電動モータである。上記ステー
タは巻線28を具備している。上記ロータ26は中央窓孔30
を具備し、そこには静合によって、クランクシャフト32
が取付けられている。端子クラスタ34はハウジング12の
中央部分16に設けられており、圧縮機を電力源に接続し
ている。上記電動モータ22が三相モータである場合に
は、端子クラスタ34における電力源の接続をかえること
で、圧縮機10の２つの方向への操作が達成される。

圧縮機10は、また、底部18に油溜め36を備えており、オ
イル監視グラス38が上記底部18の側壁に設けてあり、油
溜め36のオイルレベルを見られるようにしている。遠心
オイル取出しチューブ40はクランクシャフト32の端にあ
るカウンタ孔42内に圧力嵌合されている。上記オイル取
出しチューブ40は一般の構造であって、その中に包囲さ
れる垂直水掻き（図示せず）を持っている。

また、第４図の実施例で、ハウジング内に納められてい
るのは44で示される圧縮機構である。圧縮機構44は多数
の取付けラグ48を有するクランクケース46を具備してお
り、上記ラグに対してはモータのステータ24が取付けら
れていて、ステータ24とロータ26との間に環状の空隙50
を有する。クランクケース46は、また、上記ハウジング
の中央部16にある環状窓部54内に軸方向に支持される円
周上の取付けフランジ52を有する。孔236はフランジ52
を介して延びていて、ハウジング12の頂部および底部を
端間を連結しており、潤滑オイルを戻し、またハウジン
グ内部全体において放出圧力を均等化している。本発明
の他の実施例として、上記ハウジング12内にクランクケ
ース46を設けることは第５図ないし第７図で特に精細に
示されている。

第４図に示された圧縮機構44は往復ピストン式のスコッ
チヨーク圧縮機の形をなしている。とくに、クランクケ
ース46は４つの半径方向に配置されたシリンダを具備し
ており、その内に２個はシリンダ56および58として第４
図に示されている。その半径方向に配置された４個のシ
リンダはクランクケース46の内部円筒状壁62によって設
定された中央吸入キャビティ60内に開口し、これに連通
されている。比較的大きなパイロット孔64がクランクケ
ース46の頂部表面66に設けられている。このクランクシ
ャフトを含む種々の圧縮機の要素が上記パイロット孔64
を介して組立てられている。玉軸受68のような頂部カバ
ーが上記ベアリング68を介して頂部表面66へ延びる多数
のボルト70の手段でクランクケース46の頂部表面に設置
されている。このベアリング68がクランクケース46に組
付けられる時、Ｏ−リングシール72はハウジング12内部
で設定される放出圧力空間74から吸入キャビティ60を隔
絶している。

クランクケース46は更に、底部表面76およびそこから延
びるベアリング部78を備えている。ベアリング部78内に
圧力嵌合で保持されているのは一対のスリーブベアリン
グ80および82よりなるスリーブベアリング機構である。
２つのスリーブベアリングは単一の長いベアリングより
もベアリング部78に容易に組立てられる点で好ましい。
同様に、スリーブベアリング84は玉軸受68内にあり、こ
れによって、スリーブベアリング82,82および84は軸方
向に一線に並んでいる。スリーブベアリング80,82およ
び84は鋼で裏打されたブロンズから作られている。

ここで示されるスリーブベアリングはクランクシャフト
の円筒状部に対してこれを囲み、半径方向の支持をなす
通常の円筒状ベアリングとして設定されるもので、これ
に対して逆にスラストベアリングが上記クランクシャフ
トおよびこれに関連する部分の重量のために軸方向支持
をなしている。スリーブベアリングは、例えばクランク
ケース内へ挿入できる鋼で裏打されたブロンズで構成さ
れてもよく、上記クランクケース鋳造物あるいは他のフ
レーム部材に直接、機械的に円筒状の表面を生成しても
よい。

もう一度、クランクシャフト32について述べれば、そこ
には軸承部86および88があり、軸承部86はスリーブベア
リング80および82に受けられ、軸承部88はスリーブベア
リング84に受けられる。したがって、クランクシャフト
32はクランクケース46に回転自在に軸支され、吸入キャ
ビティ60を介して延びる、クランクシャフト32はクラン
クシャフト32の回転中心に対して互いに反対の位置でカ
ウンタウエイト部90および偏心個所92を具備しており、
これによって、互いにカウンタバランスをとっている。
クランクシャフト32およびロータ26の重量はクランクケ
ース46のスラスト面93で支持されている。

偏心個所92はスコッチヨーク機構94の手段によってこれ
に対応する複数の往復ピストン機構に組合わされてお
り、また、クランクケース46の４つの半径方向に配置さ
れたシリンダに動作可能に配置されている。第４図に示
されるように、圧縮機10内で動作される４つの半径方向
に配置のピストン機構を代表するピストン機構96および
98はそれぞれシリンダ56および58に関連されている。

スコッチヨーク機構94はスライドブロック100を具備し
ており、これは偏心個所92を軸支する円筒状孔102を有
している。第４図の他の実施例では円筒状孔102は上記
スライドブロック100に圧力嵌合された鋼で裏打された
ブロンズのスリーブベアリングによって設定されてい
る。クランクシャフト32の減径部103は偏心個所92に対
してスライドブロック100を容易に組立てられるように
なっている。スコッチヨーク機構94はまた、一対のヨー
ク部材104および106を具備していて、これらはスライド
ブロック100と共動し、４つの半径方向に配置のピスト
ン機構の往復動へ偏心個所92の軌道運動を変換してい
る。例えば、第４図はピストン機構96および98に組合わ
せたヨーク部材106を示しており、これによってピスト
ン機構96がボトムデッドセンタ（BDC）個所にある時、
ピストン機構98がトップデッドセンタ（TDC）個所にな
る。

もう一度ピストン機構96および98について述べれば、各
ピストン機構は環状ピストン・リング110を有するピス
トン部材108を具備しており、シリンダ内でピストン108
を往復動し、その中のガス冷媒を圧縮している。ピスト
ン部材108を介して延びる吸入ポート112は吸入キャビテ
ィ60内で吸入ガスをピストン108の圧縮側のシリンダ56
へ入れられるようにしている。

吸入バルブ機構114は、また各ピストン機構に、第４図
に示されるピストン機構96で代表されるように、関連づ
けられている。吸入バルブ機構116は閉止位置ではピス
トン部材108の頂部表面118にある吸入ポート112を覆う
ところの平坦なディスク型吸入弁116を具備している。
吸入弁116はピストン機構96がシリンダ56内で往復する
時のそれ自信の慣性が原因して開閉する。とくに、吸入
弁116は円筒状ガイド部材120に載っていて、環状のバル
ブリテーナ122によってその開口位置への移動を制限さ
れている。

第４図に示されるように、バルブリテーナ122、吸入弁1
16およびガイド部材120はボタンヘッド128を有する螺子
ボルト124によってピストン部材108の頂部表面118に取
付けられている。螺子ボルト124はヨーク部材106中の螺
子孔126内で受けられ、そこにピストン機構96を取付け
ている。ヨーク部材106に対するピストン機構98の取付
について示せば、環状溝孔130が各ピストン部材に有
り、補足ボス132が対応するヨーク部材にあり、これに
よって上記ボス132は溝孔130内に受けられ積極的にその
間における一線の配置を生成している。

各シリンダ内の圧縮ガス冷媒はバルブプレートにある放
出ポートを介して放出される。第４図のシリンダ58で示
されるようにシリンダヘッドカバー134はバルブプレー
ト136をその間に介在させた位置で、クランクケース46
に設けられている。パルブプレートガスケット138はバ
ルブプレート136とクランクケース46との間に備えられ
ている。バルブプレート136はピストン機構98がトップ
デッドセンタ（TDC）に位置する時に螺子ボルト124のボ
タンヘッド128が受けられる鋳造溝孔140を有している。

放出バルブ機構142はバルブプレート136の頂部表面144
上に配置されている。通常、圧縮ガス冷媒は放出バルブ
リテーナ148でその移動を制限されている開放放出バル
ブ146を通った後、バルブプレート136を介して放出され
る。ガイドピン150および152はバルブプレート136およ
びシリンダヘッドカバー134の間に延びており、また放
出バルブ146の孔およびその中の直径方向反対位置にあ
る放出バルブリテーナ148に案内されて結合している。
バルブリテーナ148はシリンダヘッドカバー134に対して
偏倚されており、その直径方向反対位置で頂部表面144
に対して放出バルブ146を普通に支持している。しかし
ながら、放出ガスの極端に高い質量流速あるいはスラッ
ギングによってもたらされる液圧はバルブ146およびリ
テーナ148をガイドピン150および152に沿って頂部表面1
44から離れる方向へ案内して持ち上げさせる。

シリンダヘッドカバー134について更に詳述すると、放
出スペース154がバルブプレート136の頂部表面144とシ
リンダヘッドカバー134の下側との間の空間に設定され
ている。カバー134は第５図に示すように、多数のボル
ト135によってクランクケース46にその周囲で設けられ
ている。放出スペース154内の放出ガスは各接続通路154
を介して各シリンダ通路に連通されて、放出スペース15
4と頂部の環状消音チャンバ158の間を連通している。第
５図に示されるように、通路156は多数の開孔230を具備
している。上記チャンバ158はクランクケース46の頂部
表面66に形成した環状チャンネル160および玉受軸68に
よって設定されている。図示のように、接続通路156は
クランクケース46を通してのみ連通するのではなく、バ
ルブプレート136およびバルブプレートガスケット138の
孔を介しても連通している。

頂部消音チャンバ158はクランクケース46を介して延び
る通路の手段で底部消音チャンバ162に連通している。
チャンバ162は環状チャンネル164および消音カバープレ
ート166によって設定されている。カバープレート166は
ボルト168および螺子孔169（第６図）によって、円周方
向に間隔をあけた多数の個所で底部表面76に対峙して設
けられている。ボルト168はまた大きなリベットあるい
は同効物の形にしてもよい。各ボルト168によって連結
された多数のスペーサ170は環状排気ポート172を形成す
るように、カバープレート166の半径方向内端で底部表
面76からカバープレート166を離間している。上記カバ
ープレート166の半径方向内端は底部表面76に対して接
続されるように偏倚され、その半径方向外側位置で底部
消音チャンバ162内から放出ガスが漏洩するのを防止し
ている。

第４図の圧縮機10は、また、先述したオイルピックアッ
プチューブ40に連繋された潤滑システムを有している。
オイルピックアップチューブ40はオイルポンプとして働
き、油溜め36から潤滑オイルを、クランクケース32を介
して延びる軸方向オイル通路174を通して上方に送る。
上記通路174に連通する光学的な半径方向オイル通路176
はスリーブベアリング82に対して初期供給オイルを用意
していてもよい。開示された潤滑システムは、また、ス
リーブベアリング80および84内で吸入キャビティ60の反
対端に隣接するクランクシャフト32に沿って配置形成さ
れた環状溝178および180を具備している。オイルはそれ
ぞれ補強された環状シール182,184の後方で環状溝178,1
80に搬送される。シール182,184はハウジング内の放出
圧力スペース74内の高圧ガスがスリーブベアリング84お
よび80,82を通って吸入キャビティ60へ入るのを阻止す
る。また、シール182,184の後方で環状溝178,180に搬送
されたオイルは上記シールおよびスリーブベアリングを
潤滑する。

第４図の圧縮機の開示された潤滑システムの他の特徴は
偏心個所92の外側シリンダ表面における開口188の対
へ、対応する軸方向オイル通路174から一対の半径方向
に延びる一対のオイルダクト186を備えていることであ
る。

カウンタウエイト190は偏心取付けボルト192の手段によ
ってシャフト32の頂部に取付けられている。カウンタウ
エイト190を介して延びる孔194は軸方向オイル通路174
に一線にならび、該通路はクランクシャフト32の頂部で
開口し、油溜め36からポンプで送られたオイルのための
出口を構成している。カウンタウエイト190の延長個所1
96は通路174内に僅かに延出しており、該通路はボルト1
92と共に、偏心個所92に対してカウンタウエイト190を
特別に一線に並べている。

ハウジング12内におけるクランクケース46の回動を阻止
するところの、他の実施例の取付けピン機構の詳細が、
第６図で特に示されている。既に延べられているよう
に、取付けフランジ52は環状台54内に軸方向に支持され
ている。上記フランジ52の外径はハウジングが温度およ
び圧力状態で膨脹および縮小される時曲げを阻止するよ
うに環248で中央部分16から、例えば0.05〜0.010イン
チ、僅かに間隔をあけられている。また、そこには上記
頂部14およびフランジ52が249の個所で平面接触し、あ
るいは多分数千分の１インチの間隙を持っている。でき
れば249の個所で握持力がさけられ、ストレスを減少
し、またそれにともなう雑音を減少するとよい。

本発明の他の実施例では、単一の取付けピン機構250は
吸入管取付け機構252から直径方向に対峙されている。
取付けピン機構250はフランジ52中に半径方向外側に開
口する開孔254を具備している。開孔254と実質的に一線
に並んでいる窓孔256はハウジングの中央部分16に設け
られている。ノッチ付きのピン258は上記開孔254内で摩
擦係合し、窓孔256内へ延びている。ピン258と中央部分
16との間は第４図に示されるように、溶接物260によっ
て、窓孔256で接続される。第３図において溶接物420に
ついて既に述べたように、溶接物260は鑞付け材料、エ
ポキシあるいは同効物で代用されてもよい。ピン機構50
および取付け機構252を互いに直径方向に対して間隔を
あけることによって、ハウジングに相対するクランクケ
ースの動きをその嵌合の軸に沿ってうながし、そこに対
するダメージをさけている。吸入管取付け機構252につ
いては、ハウジング取付け部材264、取外し可能な外側
取付け部材266および螺子ナット268を有するハウジング
取付け機構262を具備している。ハウジング取付け部材2
64はハウジングの頂部14に設けられた窓孔265内に受け
られ、また溶接、鑞付け、半田付けあるいは同効の手段
でそこに封止した状態に取付けられる。外側部材266は
ニップル270を持っており、冷凍システムの吸入チュー
ブがそこに受けられ、鑞付けあるいは半田付けされる。
螺子ナット268は回転自在で上記外側取付け部材266上に
軸方向に支持されている。

吸入管取付け機構252は更に、第１端274および第２端27
6を有する短寸円筒チューブを具備している吸入チュー
ブ挿入体272を持っている。ワッシャのようなリング状
フランジ278は端274の外側径に取付けられ、そこから半
径方向外側へ延びている。フランジ278は鑞付けあるい
は溶接で端274に取付けられている。ハウジング取付け
機構262、とくにハウジング部材264および外側部材266
は吸入チューブ挿入体272を軸方向に置いている取付け
孔280を設定している。とくに、上記挿入体272の直径は
環状クリアランス282がその間に用意されるように孔280
の直径より小さくなっている。好ましい実施例ではクリ
アランス282は挿入体272まわりで0.050インチである。

ここで示された実施例の圧縮機の設計および製造の過程
では、吸入開口232および嵌合孔280がその間に吸入チュ
ーブ挿入体272を突出部を受け入れるように軸方向に一
線に並んでいる。特に挿入体272の第２端276は摺動嵌合
で開口232内に気密でかつ摺動可能に接合されている。
環状シール284は開口232の側壁に設けられ、チューブ挿
入体272が特別なシール状態に維持される間、開口232内
で選択された深さに挿入されてもよい。この場合、クラ
ンクケース46およびハウジングの中央部分16の間に半径
方向間隙の変化はこのために補正されてもよい。

チューブ挿入体272が嵌合孔280内で軸方向に受けられる
ようにクランクケース46の回転方向の並びについては取
付けピン機構250が回転方向配列の制約のために用意さ
れている。圧縮機ハウジング12について軸方向の吸入入
口開口232および嵌合孔280の間の配列誤差の補償はフラ
ンジ278が嵌合孔280に支持されるところの開示された構
造によってなされる。フランジ278は挿入体272から半径
方向外側へ延びており、外側取付け部材266およびハウ
ジング取付け部材264との間で受けられている。更に環
状スペース286はフランジ278の外側直径と螺子ナット26
8の内側直径との間に用意されている。環状スペース286
および環状クリアランス282と組合わせによって、孔280
内でのチューブ挿入体272のランダムな動きは許容さ
れ、これによって挿入チューブ272の軸は実質的に嵌合
孔280の軸に対して平行かつ選択的に間隔をあけられ
る。これは取付け孔280内での挿入体272の動作の自由
を、ハウジングの垂直軸に沿って吸入入口開口232およ
び取付け孔280の配列誤差のための実質的に0.100インチ
の補償量へと変換する。

吸入管取付け機構252は気密配列であって、これによ
り、フランジ278はハウジング取付け部材264および外側
取付け部材266間で気密に支持される。とくに、環状シ
ールリング288は外側部材のシール表面290とフランジ27
8との間に介装される。同様に、環状シールリング292は
ハウジング部材264のシール表面294とフランジ278との
間に介装されている。好ましい実施例では、環状シール
リング288,292はそれぞれシール表面290,294にある溝に
支持される。したがってフランジ278は、螺子ナット268
が２つの部材をともに引く時、ハウジング取付け部材26
4および外側取付け部材266間に気密に固定される。

図示の吸入管取付け機構は更にその基端に取付けリング
298を有する円錐状スクリーンフィルタ296を具備する。
取付けリング298は吸入チューブ挿入体272の第１端274
に設けられたカウンタ孔300内に摺動嵌合する。このよ
うな配置では、フィルタ296は清掃あるいは交換のため
に容易に取外すことができる。

第７図はまた、吸入取付け機構252の直下に直接配置さ
れたハウジング12の中央部16に放出取付け部材302を設
けた状態を示す。上記ハウジングの中央あるいは下部で
の放出取付け部材302の配置は、その部材がダムとして
作用し、そして、約20ポンドに制限する。冷凍チャージ
の量は圧縮機によって保持され、また始動においてポン
プ作動される必要がある。

本発明は上述の図示の実施例によって明示されたものに
限られることはなく、種々の変形が可能であり、本発明
の本質および範囲を逸脱しない限り、いかなる限定もな
されるものではない。

（発明の効果）本発明は以上詳述したように、シールされたハウジング
内に圧縮機のシリンダブロックあるいはクランクケース
を取付ける取付け構造を改善することができたので、モ
ータのステータとロータとの間の空隙を持ちかつハウジ
ング内での圧縮機構のハウジングの回転を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における圧縮機の側断面図、
第２図は第１図の２−２線に沿う矢視方向の圧縮機の断
面図、第３図は第１図および第２図の圧縮機の拡大した
部分図、第４図は本発明の他の実施例の圧縮機の側断面
図、第５図は第４図の圧縮機の、第４図の５−５線に沿
う矢視方向の部分図、第６図は第４図の圧縮機のクラン
クケースの頂部の、第４図の６−６線に沿う矢視方向の
断面図、第７図は第６図の７−７線に沿う矢視方向にお
いて、本発明のピン取付け機構を示す部分断面図であ
る。 310……ハウジング、372……フレーム部材、396……側
壁、416……窓孔、412……開孔、418……ピン部材。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】側壁を有する気密シールのハウジング（31
0）内に圧縮機構を有し且つ該圧縮機構がフレーム部材
（372）を備えている圧縮機において、上記側壁に上記フレーム部材を取付けるための装着装置
を備えており、該装着装置は、上記側壁に形成された窓孔（416）、上
記フレーム部材に形成された径方向に外向きの開孔（41
2）、上記開孔内にスライド可能に受け入れられ且つ該
開孔内から径方向に外向きに延出しているピン部材（41
8）、及び、上記窓孔の位置で上記ハウジングに対して
上記ピン部材を固定して上記ハウジングを気密に維持す
るための取付け手段を有しており、上記ピン部材の上記開孔内へのスライド可能な受け入れ
が、動作時の上記ハウジングの温度・圧力条件の変化に
応じて該ハウジングの側壁の上記フレーム部材に対する
径方向の膨張及び収縮を可能ならしめる様に、なされて
いる、ことを特徴とする、圧縮機。
【請求項２】上記ピン部材（418）は実質的に円筒状で
あり、また上記窓孔（416）は実質的に円形状であり、
上記ピン部材は上記窓孔との間で環状空隙を形成する様
に上記窓孔の直径より小さい直径を有することを特徴と
する、請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】上記取付け手段は、上記ピン部材（418）
と上記側壁（310）の上記窓孔に隣接せる部分との間の
溶着体を含んでおり、該溶着体が上記環状空隙を遮蔽す
る様に延出して気密シールをなしていることを特徴とす
る、請求項２に記載の圧縮機。
【請求項４】上記ピン部材（418）は上記開孔（412）内
に摩擦スライド可能に受け入れられていることを特徴と
する、請求項１に記載の圧縮機。
【請求項５】側壁を有する円筒状のハウジング（31
0）、フレーム部材（372）を含み上記ハウジング内にあ
る圧縮機構、上記ハウジング内にて該ハウジングに取付
けられたステータ（322）と該ステータに対し相互作用
可能で且つ該ステータから環状空隙を介して配置されて
いる回転可能なロータ（324）とを有する電気モータ（3
20）、及び上記ロータに回転自在に接続され且つ上記フ
レーム部材に軸支されているクランクシャフト（330）
を含んでなる気密型ロータリ圧縮機において、上記環状空隙を形成する様に上記側壁に上記フレーム部
材を取付けるための装着装置を備えており、該装着装置は、上記フレーム部材に周方向に間隔をもっ
て配置された径方向に外向きの複数の開孔（412）、上
記側壁に周方向に間隔をもって配置され且つ各々が上記
開孔の各々と実質的に位置合わせされている複数の窓孔
（416）、上記対応する開孔及び窓孔のそれぞれにつき
上記開孔内にスライド可能に受け入れられ且つ該開孔か
ら径方向に外向きに延出しており更に上記窓孔に選択的
に位置し得る形状及び寸法をもつ複数のピン部材（41
8）、及び、上記環状空隙が形成される様に上記ピン部
材の各々を対応する窓孔内に選択的に位置させて上記ハ
ウジングに対して上記ピン部材を固定するための取付け
手段を有しており、該取付け手段は上記ハウジングを気密に維持する様に上
記ピン部材の各々とそれに対応する上記窓孔の縁部との
間の接続体を含んでいる、ことを特徴とする、圧縮機。
【請求項６】上記複数の開孔が、上記フレーム部材（37
2）に周方向に実質上等間隔をもって配置された３つの
開孔（412）からなることを特徴とする、請求項５に記
載の圧縮機。
【請求項７】上記複数のピン部材（418）の各々は、対
応する上記開孔（412）内に摩擦スライド可能に受け入
れられている実質的に円筒状のスクロールピンであるこ
とを特徴とする、請求項５に記載の圧縮機。
【請求項８】上記ハウジング（14）を貫通して上記フレ
ーム部材から径方向に外向きに延びる吸入管（252）を
有し、該吸入管は上記窓孔（256）の位置とは直径方向
に反対側の位置で上記側壁を貫通して延設されているこ
とを特徴とする、請求項１に記載の圧縮機。
【請求項９】円筒状の側壁を有するハウジング（31
0）、フレーム部材（372）と該フレーム部材に軸支され
たクランクシャフト（330）とを有する圧縮機構、及
び、所望の環状空隙（325）で互いに隔てられたステー
タ（322）と回転可能なロータ（324）とを有する電動モ
ータ（320）を含み、上記ロータが上記クランクシャフ
トに結合されている気密型ロータリ圧縮機を組立てる方
法において、上記ハウジング内に上記ステータを取付ける工程と、上
記圧縮機構を該圧縮機構に結合された上記ロータととも
に上記ハウジング内に配置して上記ロータ及び上記ステ
ータとの間に所望の上記環状空隙を形成させる工程と、
上記側壁に周方向に間隔をもって配置された複数の窓孔
（416）を設ける工程と、上記フレーム部材に上記窓孔
に対応する位置に径方向に外向きの複数の開孔（412）
を設ける工程と、該開孔の各々の中へ複数のピン部材
（418）の各々のフレーム部材側端部をスライド挿入し
且つ該ピン部材のハウジング側端部を対応する上記窓孔
内に径方向に外向きに延在させる工程と、上記窓孔の各
々において上記ハウジングへ上記ピン部材のハウジング
側端部を取付けて上記ハウジングを気密にする工程とを
有し、これにより、上記ロータと上記ステータとの間に
所望の上記環状空隙を形成して上記圧縮機構を上記側壁
に取付けることを特徴とする、圧縮機の組立て方法。
【請求項１０】上記窓孔の各々において上記ハウジング
へ上記ピン部材のハウジング側端部を取付けて上記ハウ
ジングを気密にする工程は、上記ハウジングに対し複数
のピン部材の各々のハウジング側端部を溶着することに
よるものであることを特徴とする、請求項９に記載の圧
縮機の組立て方法。