JP3472693B2

JP3472693B2 - 流体圧縮機のシリンダ製造方法

Info

Publication number: JP3472693B2
Application number: JP32918197A
Authority: JP
Inventors: 尚義藤原; 正幸奥田; 敏男大高; 隆本勝; 寿也矢嶋; 成雄貴田; 卓也平山; 政敏吉田; 達也伊藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 2003-12-02
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: JPH11159485A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は被圧縮流体を連続的
にかつラジアル状にシリンダ軸方向に圧縮させるヘリカ
ルブレード式の流体圧縮機のシリンダ製造方法に係り、
特にシリンダの内周部に螺旋状のブレード溝を形成した
流体圧縮機のシリンダ製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】室内冷暖房用空気調和機や冷蔵庫、冷凍
ショーケース等には冷凍サイクルが組み込まれており、
この冷凍サイクルに冷媒を圧縮するコンプレッサが備え
られる。この種のコンプレッサとしてレシプロタイプの
コンプレッサやロータリコンプレッサが普及している
が、最近では既存のコンプレッサに代ってヘリカルブレ
ードを採用したヘリカルブレード式の流体圧縮機が、ヘ
リカルコンプレッサとして開発されつつある。

【０００３】従来のヘリカルコンプレッサは、図１に示
すように構成され、密閉ケース１内にヘリカル式圧縮機
構部２とこの圧縮機構部２を回転シャフト３を介して駆
動させる電動機部４とを備えている。

【０００４】ヘリカル式圧縮機構部２は、密閉ケース１
内に固定されるシリンダ５と、このシリンダ５内に偏心
して収容されるローラ６と、このローラ６とシリンダ５
との間に介装されるヘリカルブレードとしての螺旋状の
ブレード７とを有する。このヘリカルブレード７により
シリンダ５とローラ６との間に複数の圧縮室８がシリン
ダ軸方向に沿って区画形成される。

【０００５】ヘリカルブレード７は円筒状のローラ６の
外周面に形成された螺旋状のブレード溝７ａに巻装され
て収容される一方、ヘリカルブレード７はシリンダ５の
内周面に気密に内接される。またローラ６は回転シャフ
ト３のクランク部３ａに軸装される。

【０００６】この回転シャフト３は電動機部４からの出
力シャフトを構成しており、電動機部４の回転駆動によ
り回転シャフト３が回転せしめられ、その回転力がロー
ラ６に伝達されてローラ６を偏心回転させるようになっ
ている。

【０００７】ローラ６の外周面に螺旋状のブレード溝７
ａを形成し、このブレード溝７ａにヘリカルブレード７
を収容したブレード支持構造では、シリンダ５内でロー
ラ６を偏心回転させる場合、ローラ６自身が自転しない
ように自転防止機構９を取り付け、ローラ６を公転だけ
させるようになっている。この種の自転防止機構９とし
てオルダムリング等がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のヘリカルコンプ
レッサは、ローラ外周面にブレード溝７ａを形成し、こ
のブレート溝７ａにヘリカルブレード７を収納させてロ
ーラ６を公転させるために、動的部品であるローラ６の
外周部の構造が複雑になる一方、ローラ６の自転を防止
する自転防止機構９が必要となり、その分部品点数が増
大し、組立構造が複雑化し、組立作業に手間がかかり、
多大の労力を要し、コストアップの原因となっていた。

【０００９】また、自転防止機構９により、摺動部も増
加するので、摺動部における駆動ロスが発生し、コンプ
レッサ機能を損ね、コンプレッサ性能に悪影響を及ぼす
原因となっていた。

【００１０】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、動的部品の構造を簡素化して組立構造の簡素化
を図り、組立を容易にした流体圧縮機のシリンダ製造方
法を提供することを目的とする。

【００１１】本発明の他の目的は、静的部品であるシリ
ンダに螺旋状ブレード溝を形成して信頼性を向上させ、
コンプレッサ機能や性能を向上させた流体圧縮機のシリ
ンダ製造方法を提供するにある。

【００１２】本発明の別の目的は、コンプレッサあるい
はポンプに適用可能な流体圧縮機のシリンダ製造方法を
提供するにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る流体圧縮機
のシリンダ製造方法は、上述した課題を解決するため
に、請求項１に記載したように、円筒状のシリンダ内周
部構成部品の外周側に螺旋状のブレード溝を加工し、こ
の溝加工後に、シリンダ内周部構成部品をシリンダ外周
部構成部品に挿入固定し、この固定後に、シリンダ内周
部構成部品の内周側を切削等の機械加工で取り除き、螺
旋状ブレード溝を内周側に露出させ、シリンダ内周部と
シリンダ外周部とから構成されるシリンダを製造する方
法である。

【００１４】またさらに、上述した課題を解決するため
に、本発明に係る流体圧縮機のシリンダ製造方法は、請
求項２に記載したように、シリンダ内周部構成部品のシ
リンダ外周部構成部品への挿入固定は、シリンダ外周部
構成部品を加熱膨脹させ、焼き嵌めによりシリンダ外周
部構成部品をシリンダ内周部構成部品に被せて、固定さ
せる方法であったり、また、請求項３に記載したよう
に、シリンダ内周部構成部品のシリンダ外周部構成部品
への挿入固定は、シリンダ内周部構成部品を冷却収縮さ
せ、冷し嵌めによりシリンダ外周部構成部品をシリンダ
内周部構成部品に被せて固定させるものであったり、さ
らに、請求項４に記載したように、シリンダ内周部構成
部品のシリンダ外周部構成部品への挿入固定は、シリン
ダ内周部構成部品を冷却収縮させる一方、シリンダ外周
部構成部品を加熱膨脹させ、加熱されたシリンダ外周部
構成部品を冷却された内周部構成部品に被せて固定させ
る方法である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る流体圧縮機の
シリンダ製造方法の実施の形態について添付図面を参照
して説明する。

【００１６】図２は本発明に係るヘリカルブレード式の
流体圧縮機の一実施形態を示す縦断面図である。このヘ
リカルブレード式の流体圧縮機は縦型のヘリカルコンプ
レッサ１０を構成しており、このヘリカルコンプレッサ
１０は円筒状等の密閉ケース１１を有し、この密閉ケー
ス１１内にヘリカル式圧縮機構部１２と電動機部１３と
が収容される。

【００１７】電動機部１３は密閉ケース１１内に圧入し
て固定されるモータステータ１５とこのモータステータ
１５内に回転自在に収容されるモータロータ１６とから
構成される。モータロータ１６は出力シャフトである回
転シャフト１７に回転一体に軸装される。そして、この
電動機部１３へ通電することにより電動機部１３が駆動
され、モータロータ１６を回転駆動させるようになって
いる。

【００１８】一方、ヘリカル式圧縮機構部１２は密閉ケ
ース１１に固定させるシリンダ２０と、このシリンダ２
０内に偏心して設置される円柱状あるいは円筒状の回転
体としてのローラ２１と、このローラ２１とシリンダ２
０との間に介装される螺旋状のブレード２２とを有す
る。螺旋状のブレード２２はヘリカルブレードを構成
し、このヘリカルブレード２２によりシリンダ２０とロ
ーラ２１との間に複数の圧縮室２３がシリンダ一側の吸
込側からシリンダ他側の吐出側に向ってシリンダ軸方向
に形成される。ローラ２１は円柱あるいは円筒形状の外
周を有する。

【００１９】シリンダ２０は少なくとも一側に外方に突
出するフランジ状あるいはブラケット状の取付部２０ａ
を有し、この取付部２０ａが密閉ケース１１のケース内
壁に当接し、固定される。シリンダ２０の両端部には主
軸受２５および副軸受２６が固定され、この主軸受２５
および副軸受２６によりシリンダ２０の両端部が閉塞さ
れる。主軸受２５および副軸受２６はいずれか一方をシ
リンダ２０と一体成形により構成してもよい。

【００２０】上記主軸受２５および副軸受２６の２つの
軸受により回転シャフト１７は回転自在に支持される。
回転シャフト１７は両軸受２５，２６間にクランク部２
７が形成され、このクランク部２７に円筒状あるいは円
柱状のローラ２１が軸装される。クランク部２７は両軸
受２５，２６間に少なくとも１つ、具体的には一対が回
転シャフト１７の軸方向に離間して設けられる。対をな
すクランク部２７の一方は主軸受２５近傍に、その他方
は副軸受２６近傍にそれぞれ配置される。対をなすクラ
ンク部２７によりローラ２１を安定的に偏心回転運動さ
せ、公転あるいは自転させることができる。

【００２１】回転シャフト１７のクランク部２７に軸装
されたローラ２１はシリンダ２０の内周面に内接するよ
うに偏心量ｅだけ偏心して設置される一方、上記シリン
ダ２０の内周面に螺旋状のブレード溝２９が形成され
る。シリンダ内周面に形成されるブレード溝２９は横断
面が例えばほぼ矩形に形成され、ブレード溝２９の溝ピ
ッチはシリンダ２０の軸方向に吸込側から吐出側に向っ
て漸次小さくなるように構成される。シリンダ２０とロ
ーラ２１の軸方向長さはほぼ等しいが、動的部品である
ローラ２１の摺動のためのクリアランス分だけ、ローラ
２１がシリンダ２０より若干短かく形成される。

【００２２】一方、シリンダ内周面に形成されるブレー
ド溝２９にはヘリカルブレード２２が収容される。ヘリ
カルブレード２２もブレード溝２９の溝ピッチと同様、
ブレード一端側から他端側に向ってシリンダ軸方向にブ
レードピッチが小さくなるように構成される。ヘリカル
ブレード２２は円筒状ローラ２１に気密に外接される。
ヘリカルブレード２２の断面形状は、ブレード溝２９に
対応した補形形状をなし、略矩形形状に構成される。

【００２３】ヘリカルブレード２２はシリンダ内周面に
形成されるブレード溝２９内をローラ２１の偏心回転に
より円滑に出入れ摺動するように、ブレード外径側のブ
レード先端に丸みを持たせてもよい。また、ヘリカルブ
レード２２のブレード内径側がローラ２１外周面に気密
にかつ円滑に外接するように丸みを持たせてもよい。

【００２４】ヘリカルブレード２２は弾性体材料、プラ
スチック材料、テフロン等のフッ素樹脂材料あるいはフ
ッ素プラスチック材料を成形して構成される。ヘリカル
ブレード２２はブレード溝２９内を円滑にかつスムーズ
に摺動するように、プラスチック材料やフッ素材料、フ
ッ素樹脂材料にはオイルを予め含浸させた油含浸構造に
構成し、油潤滑性能を向上させてもよい。

【００２５】上記ヘリカルブレード２２によりシリンダ
２０とローラ２１との間に複数の圧縮室２３がシリンダ
軸方向に沿って区画形成される。各圧縮室２３はローラ
２１の偏心回転により、副軸受２６側から主軸受２５側
にシリンダ軸方向に向って螺旋状に容積が小さくなるよ
うに連続的に体積変化し、被圧縮流体である冷媒が圧縮
されるようになっている。

【００２６】副軸受２６側の圧縮室２３は低圧側に構成
され、この低圧側圧縮室２３はローラ２１の偏心回転に
伴って主軸受２５側にシリンダ軸方向にヘリカル状（螺
旋状）に移動する間に冷媒が連続的に体積変化して圧縮
され、圧縮された冷媒は主軸受２５側の高圧側圧縮室２
３から主軸受２５の吐出ポート３０を経て密閉ケース１
１内に吐出されるようになっている。密閉ケース１１内
に吐出された冷媒は、電動機部１３の隙間や図示しない
吐出冷媒通路などを通って上昇し、吐出パイプ３１によ
り密閉ケース１１外に吐出されるようになっている。

【００２７】一方、シリンダ２０の副軸受２６側には流
入ポート３２が形成され、この流入ポート３２に吸込パ
イプ３３が臨んでいる。吸込パイプ３３は密閉ケース１
１を気密に貫いてシリンダ２０内に導かれ、シリンダ２
０の流入ポート３３は開口している。

【００２８】なお、符号３５は密閉ケース１１の底部に
潤滑油として貯溜される冷凍機油である。

【００２９】ところで、ヘリカルコンプレッサ１０を構
成するシリンダ２０は、図３に示すように、螺旋状のブ
レード溝２９を形成した円筒状のシリンダ内周部３７と
このシリンダ内周部３７を覆うシリンダ外周部３８とか
らシリンダブロック３９が２層構造に構成される。シリ
ンダ内周部３７およびシリンダ外周部３８は鉄系材料な
どの同じ金属材料で構成されるのが望ましい。シリンダ
２０は中間層を備えた３層以上の多層構造に構成しても
よい。

【００３０】ヘリカル圧縮機構部１２のシリンダ２０は
次の加工手順で製造される。

【００３１】初めに、シリンダ内周部３７を構成する円
筒状あるいはスリーブ状のシリンダ内周部構成部品４０
を用意し、図４（Ａ）に示すように、このシリンダ内周
部構成部品４０の外周側に螺旋状のブレード溝２９を切
削加工等で成形加工し、形成する。

【００３２】ブレード溝２９を成形加工した後、シリン
ダ内周部構成部品４０に外周フランジ部付きの円筒状シ
リンダ外周部構成部品４１を被せて図４（Ｂ）に示すよ
うに一体に挿入固定させる。シリンダ内周部構成部品４
０の外周部構成部品４１への挿入固定は、シリンダ外周
部構成部品４１を加熱膨脹させ、焼き嵌めによりシリン
ダ外周部構成部品４１をシリンダ内周部構成部品４０に
被せ、熱収縮を利用して固定させるようになっている。

【００３３】シリンダ内周部構成部品４０をシリンダ外
周部構成部品４１に焼き嵌めにより挿入固定させる代り
に、冷し嵌めあるいは冷し焼き嵌めにより固定させても
よい。冷し嵌めによりシリンダ内周部構成部品４０をシ
リンダ外周部構成部品４１に固定させる場合には、シリ
ンダ内周部構成部品４０を冷却収縮させてシリンダ外周
部構成部品４１に嵌入し、シリンダ外周部構成部品４１
に熱膨脹を利用して固定させることにより行なわれる。

【００３４】また、冷し焼き嵌めは、シリンダ内周部構
成部品４０を冷却収縮させる一方、シリンダ外周部構成
部品４１を加熱膨脹させ、冷却されたシリンダ内周部構
成部品４０を加熱されたシリンダ外周部構成部品４１に
嵌入させて熱膨脹および熱収縮を利用して強固に固定す
ることにより行なわれる。

【００３５】シリンダ内周部構成部品４０をシリンダ外
周部構成部品４１に焼き嵌め、冷し嵌めあるいは冷し焼
き嵌めにより熱膨脹あるいは熱収縮を利用して挿入固定
させる場合、初応力および合成応力はシリンダ内周部構
成部品４０およびシリンダ外周部構成部品４１の材料の
弾性限度を超えてはならない。

【００３６】シリンダ内周部構成部品４０をシリンダ外
周部構成部品４１に固定させた後、図４（Ｃ）に示すよ
うに、シリンダ内周部構成部品４０の内周側を切削加工
等の機械加工により取り除き、シリンダ内周側に螺旋状
のブレード溝２９を露出させることにより、シリンダ内
周部３７が構成され、シリンダ２０が製造される。

【００３７】そして、製造されたシリンダ２０の螺旋状
ブレード溝２９にヘリカルブレード２２が嵌挿される。
このブレード嵌挿後に円筒状あるいは円柱状のローラ２
１を挿入し、ローラ２１にヘリカルブレード２２を外接
支持させてヘリカル式流体圧縮機構部１２を組み立て
る。その際、ヘリカルブレード２２の外径は、ブレード
溝２９の外径より充分に小さいので、ヘリカルブレード
２２の拡径に対する自由度が大きく、ローラ２１の組付
けを簡単かつ容易に行なうことができる。ローラ２１を
ヘリカルブレード２２に挿入する際には、予めこのロー
ラ２１に回転シャフト１７のクランク部２７を挿通支持
させておくとよい。

【００３８】しかして、シリンダ２０の両側に主軸受２
５および副軸受２６を組み付け、この主軸受２５および
副軸受２６で回転シャフト１７を回転自在に支持させる
ことで、ヘリカル式流体圧縮機構部１２の組立が完了す
る。

【００３９】その後、電動機部１３のモータロータ１６
を回転シャフト１７に回転一体に軸装させると共に、組
み立てられたヘリカル式流体圧縮機構部１２を密閉ケー
ス１１内の所定位置に固定する。このとき、吸込パイプ
３３が必要に応じて取り付けられる。

【００４０】密閉ケース１１にヘリカル式圧縮機構部１
２を固定した後、電動機部１３を密閉ケース１１に圧入
固定させる。この圧入固定は、モータステータ１５を密
閉ケース１１の所定位置に圧入固定させることにより行
なわれる。電動機部１３を圧入固定した後、ケース蓋を
被せて周方向に溶着させることにより、密閉ケース１１
内が密閉構造となり、ヘリカルコンプレッサ１０が製造
される。

【００４１】上述したようなヘリカルコンプレッサ１０
におけるヘリカル式圧縮機構部１２のシリンダ２０の製
造方法によれば、シリンダ２０をブレード溝２９が形成
されたシリンダ内周部３７とこれを覆うシリンダ外周部
３８とからなる多層構造としたので、従来のように小径
のシリンダ内周面加工具を挿入しなくても、シリンダ内
周面に螺旋状のヘリカル溝を精度良く容易に形成するこ
とができ、製造性が向上する。

【００４２】さらには、シリンダ内周部３７の外周側か
ら溝加工を行ない、シリンダ外周部３８に固定した後、
切削などの機械加工で内周面を研削して、シリンダ内周
面に螺旋状ブレード溝を形成するので、シリンダ組立時
にシリンダ内周部３７に加工した螺旋状ブレード溝の形
状が変形することがなく、螺旋状ブレード溝の精度を高
精度に維持することができる。

【００４３】このヘリカルコンプレッサ１０において
は、ヘリカル式圧縮機構部１２内に複数の圧縮室２３が
シリンダ軸方向に沿って形成される。この圧縮室２３は
シリンダ２０と螺旋状のブレード２２とローラ２１とで
囲まれて形成される。この圧縮室２３を形成するため
に、ヘリカル式圧縮機構部１２を構成するシリンダ２
０、ローラ２１およびヘリカルブレード２２は寸法的な
制約を受ける。

【００４４】図５に示すように、ヘリカル式圧縮機構部
１２を構成するシリンダ２０の内径をφＤC、軸方向長
さをＬCとし、また、ローラの外径をφＤR、軸方向長さ
をＬRとし、さらに、ヘリカルブレード２２の外径をφ
ＤBO、その内径をφＤBIとし、ブレード溝２９の外径を
φＤMとすると、

【００４５】

【数１】の関係式が成立する。

【００４６】また、ローラ２１が公転運動をする半径
（クランク部の偏心量）をｅとすると、

【００４７】

【外１】の関係式が成立する。

【００４８】さらに、ローラ２１がシリンダ２０内でス
ラスト方向に移動しないように、シリンダ両側面に固定
される両軸受のスラスト面でローラ２１の動きが抑えら
れる。この抑制のためには、ローラ２１とシリンダ２０
の軸方向長さＬR，ＬCをほぼ等しくすることが望まし
い。但し、シリンダ２０内でローラ２１が偏心回転運動
（公転あるいは自転運動）する動き（摺動）を許容する
ために、クリアランスを確保する必要があり、このクリ
アランス分だけ、シリンダ２０の軸方向長さＬCをロー
ラ２０の長さＬRより若干長く設定される。

【００４９】次に、ヘリカルコンプレッサ１０の作用を
説明する。

【００５０】ヘリカルコンプレッサ１０の電動機部１３
に通電することにより、電動機部１３が起動され、モー
タロータ１６が回転駆動される。このモータロータ１６
の回転力は出力シャフトである回転シャフト１７を介し
てクランク部２７に伝達され、ローラ２１を偏心量ｅを
もって偏心回転運動させる。このローラ２１の偏心回転
運動により、ローラ２１はシリンダ２０の内周面に内接
しながら偏心回転運動し、公転しつつ自転せしめられ
る。

【００５１】上記ローラ２１の偏心回転運動により、ヘ
リカルブレード２２によりシリンダ２０とローラ２１と
の間に形成される各圧縮室２３はシリンダ軸方向にヘリ
カル状に移動しながら容積が次第に小さくなるように体
積変化する。各圧縮室２３の体積変化により、吸込パイ
プ３４を通って副軸受２６側の低圧側圧縮室２３に流入
した冷媒は、圧縮室２３がシリンダ軸方向にシフトする
間に次第にかつ連続的に圧縮して高圧化され、主軸受２
５側の高圧側圧縮室２３から密閉ケース１１内に吐出さ
れる。

【００５２】密閉ケース１１内に吐出された冷媒は続い
て電動機部１３の隙間や図示しない吐出冷媒通路などを
通って上昇し、密閉ケース１１頂部に設けられた吐出パ
イプ３１により密閉ケース１１外に吐出される。吐出パ
イプ３１は、必ずしも密閉ケース１１頂部ではなく、種
々の取付位置に設けることができる。

【００５３】このヘリカルコンプレッサ１０において
は、静的部品であるシリンダ２０の内周面に螺旋状のブ
レード溝２９を形成したので、動的部品であるローラ外
周面にブレード溝を形成する必要がなく、それに対する
強度も考慮する必要がないので、ローラ２１はアルミな
どを用いて比較的軽量にすることができ、駆動時のアン
バランスに伴う振動を低減することができる。また、シ
リンダ内周面にブレード溝２９を形成することにより、
ブレード溝２９が大径化する一方、ブレード溝２９への
ヘリカルブレード２２の嵌込みがブレード圧縮力を利用
して行なうことができ、ヘリカルブレード２２の組付け
が容易となる。また、動的部品であるヘリカルブレード
２２は静的部品であるシリンダ２０のブレード溝２９に
納められるので、動的部品であるローラ２１にブレード
溝を形成した場合と異なり、ヘリカルブレード２２は摺
動の信頼性を向上させることができる。

【００５４】また、シリンダ内周面に形成されるブレー
ド溝２９とヘリカルブレード２２のピッチ形状は互いに
等しく、かつ、ブレード溝２９とヘリカルブレード２２
の断面形状も互いに補形形状の略矩形形状をなすように
構成したので、ヘリカルブレード２２は静的部品のシリ
ンダ２０内周面に形成される螺旋状のブレード溝２９に
安定的にしかも出入れ摺動自在に収納される。ヘリカル
ブレード２２やブレード溝２９の螺旋ピッチはシリンダ
軸方向に進むに従って次第に小さくなるように構成する
ことにより、コンプレッサ機能あるいはポンプ機能を持
たせることができる。シリンダ２０とローラ２１との間
に形成される圧縮室２３はローラ２１の偏心回転運動に
伴いラジアル状に次第にかつ連続的に小さくなるように
体積（容積）変化するので、被圧縮流体は円滑かつ連続
的に圧縮することができる。

【００５５】また、ヘリカルブレード２２は円筒状のロ
ーラ２１に外接しているが、ローラ２１の外表面にヘリ
カルブレード２２の内径端が接触しているだけであるの
で接触面積が小さい。しかもローラ２１は回転シャフト
１７のクランク部２７に軸装されているので、回転シャ
フト１７の回転によりローラ２１は偏心した回転運動が
行なわれる。

【００５６】さらに、ローラ２１はシリンダ２０内周面
に内接しており、内接状態で偏心回転が行なわれるの
で、ローラ２１の偏心回転は、ロータリコンプレッサの
ピストンローラの偏心回転の動きと略同等となり、ロー
ラ２１は公転しつつ自転する。しかし、ローラ２１はヘ
リカルブレード２２との接触面積が小さく、さらにはヘ
リカルブレード２２およびブレード溝２９との位置関係
を考慮しなくても良く、ヘリカルブレード２２との間に
相対的な回転スライドを許容できるので、ローラ２１の
自転を規制する必要がなく、自転防止機構の取付が不要
となる。

【００５７】なお、本発明に係るヘリカルブレード式の
流体圧縮機の一実施形態では、縦型のヘリカルコンプレ
ッサに適用した例を説明したが、横型ヘリカルコンプレ
ッサにも同様にして適用できる。また、この流体圧縮機
はヘリカルコンプレッサだけでなく流体ポンプとして適
用することもできる。

【００５８】また、一実施形態では、密閉ケース内にヘ
リカル式流体圧縮機と電動機部とを収納した例を示した
が、回転シャフトをケースの外側に延設し、外部動力に
より回転シャフトを回転駆動させてもよい。この場合に
は、回転シャフトがケースから出る部分でシールされ、
ケース内に電動機部が不要となり、ケースを半密閉型、
開放型などに構成することもできる。

【００５９】また、ヘリカルコンプレッサに組み込まれ
るヘリカル式圧縮機構部に主軸受と副軸受とを取り付け
た例を示したが、必ずしも副軸受を取り付ける必要がな
く、回転シャフトを単一の主軸受だけで支持させてもよ
い。主軸受はシリンダと一体成形により構成してもよ
い。

【００６０】さらに、主軸受とシリンダの外径が電動機
部のモータステータ巻線の内径より小さくなるように形
成し、電動機部のモータステータ巻線内に主軸受および
シリンダの一部が収容される構造に構成し、電動機部と
ヘリカル式圧縮機構部とを部分的に重なり合せることに
より、ヘリカルコンプレッサの小型・コンパクト化を図
ってもよい。

【００６１】

【発明の効果】請求項１に係る発明では、円筒状のシリ
ンダ内周部構成部品の外周側に螺旋状ブレード溝を加工
したので、溝加工を外周側から精度よく簡単に機械加工
することができる一方、シリンダ内周部構成部品をシリ
ンダ外周部構成部品に固定した後、切削等の機械加工で
内周面を研削するだけで、シリンダ内周面に高精度の螺
旋状ブレード溝を簡単かつ容易に得ることができる。

【００６２】請求項２ないし４に係る発明では、シリン
ダ内周部構成部品をシリンダ外周部構成部品に、焼き嵌
め、冷し嵌め、あるいは冷し焼き嵌めにより、簡単かつ
容易に精度よく固定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のヘリカルコンプレッサを示す縦断面図。

【図２】本発明に係るヘリカルブレード式の流体圧縮機
の一実施形態を示すもので、縦型ヘリカルコンプレッサ
に適用した縦断面図。

【図３】本発明に係るヘリカルブレード式の流体圧縮機
に組み込まれるシリンダの断面図。

【図４】（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は本発明に係るヘ
リカルブレード式の流体圧縮機に組み込まれるシリンダ
の製造手順を示す図。

【図５】本発明に係るヘリカルブレード式の流体圧縮機
を構成するシリンダとローラと螺旋状ブレードとの寸法
関係を示す図。

【符号の説明】

１０ヘリカルコンプレッサ（流体圧縮機）１１密閉ケース１２ヘリカル式圧縮機構部１３電動機部１５モータステータ１６モータロータ１７回転シャフト２０シリンダ２１ローラ（回転体）２２ブレード（ヘリカルブレード）２３圧縮室２５主軸受２６副軸受２７クランク部２９ブレード溝３０吐出ポート３１吐出パイプ３２流入ポート３３吸込パイプ３４冷凍機油３７シリンダ内周部３８シリンダ外周部４０シリンダ内周部構成部品４１シリンダ外周部構成部品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者本勝隆神奈川県川崎市幸区柳町70番地株式会社東芝柳町工場内 (72)発明者矢嶋寿也神奈川県川崎市幸区柳町70番地株式会社東芝柳町工場内 (72)発明者貴田成雄神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者平山卓也神奈川県川崎市幸区柳町70番地株式会社東芝柳町工場内 (72)発明者吉田政敏神奈川県川崎市幸区柳町70番地株式会社東芝柳町工場内 (72)発明者伊藤達也神奈川県川崎市幸区柳町70番地株式会社東芝柳町工場内 (56)参考文献特開平３−96685（ＪＰ，Ａ) 特開平２−201097（ＪＰ，Ａ) 特開平２−19682（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F04C 18/30 - 18/336 F04C 18/356,29/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状のシリンダ内周部構成部品の外周
側に螺旋状のブレード溝を加工し、この溝加工後に、シ
リンダ内周部構成部品をシリンダ外周部構成部品に挿入
固定し、この固定後に、シリンダ内周部構成部品の内周
側を切削等の機械加工で取り除き、螺旋状ブレード溝を
内周側に露出させ、シリンダ内周部とシリンダ外周部と
から構成されるシリンダを製造することを特徴とする流
体圧縮機のシリンダ製造方法。
【請求項２】シリンダ内周部構成部品のシリンダ外周
部構成部品への挿入固定は、シリンダ外周部構成部品を
加熱膨脹させ、焼き嵌めによりシリンダ外周部構成部品
をシリンダ内周部構成部品に被せて、固定させる請求項
１記載の流体圧縮機のシリンダ製造方法。
【請求項３】シリンダ内周部構成部品のシリンダ外周
部構成部品への挿入固定は、シリンダ内周部構成部品を
冷却収縮させ、冷し嵌めによりシリンダ外周部構成部品
をシリンダ内周部構成部品に被せて固定させる請求項１
記載の流体圧縮機のシリンダ製造方法。
【請求項４】シリンダ内周部構成部品のシリンダ外周
部構成部品への挿入固定は、シリンダ内周部構成部品を
冷却収縮させる一方、シリンダ外周部構成部品を加熱膨
脹させ、加熱されたシリンダ外周部構成部品を冷却され
た内周部構成部品に被せて固定させる請求項１記載の流
体圧縮機のシリンダ製造方法。