BRPI0505395B1

BRPI0505395B1 - Compressor set and electrical connector

Info

Publication number: BRPI0505395B1
Application number: BRPI0505395-1A
Authority: BR
Inventors: L. Berning Jeffrey
Original assignee: Emerson Climate Technologies, Inc.
Priority date: 2005-06-29
Filing date: 2005-12-06
Publication date: 2017-10-24
Also published as: KR101078657B1; AU2005234736A1; TW200700641A; AU2005234736B2; CN1888425A; US7175448B2; BRPI0505395A; CN100540893C; KR20070001779A; EP1739794A2; EP1739794B1; US20070004263A1; EP1739794A3; ES2388742T3

Abstract

"bloco de agrupamento de terminais". a presente invenção refere-se a conjunto de bloco conector que tem um bloco conector e uma pluralidade de conexões de extremidades que são afixadas a pelo menos um fio. cada conexão de extremidade é fixada ao bloco conector por ser inserida no interior do bloco conector e a seguir ser girada para aprisionar a conexão de extremidade no interior do pino conector. uma vez montado sobre o pino condutor, o pino condutor proíbe a rotação da conexão extrema com respeito ao bloco conector e assim o desmonta da conexão de extremidade do bloco conector.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONJUNTO DE COMPRESSOR E CONECTOR ELÉTRICO”.

Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se a um terminal elétrico para as conexões elétricas para um compressor hermético. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um terminal elétrico que inclui uma conexão de fio de extremidade que gira e passa a ocupar uma posição no interior do corpo do bloco de agrupamento. A montagem da conexão de extremidade e do corpo do bloco de agrupamento sobre pinos terminais previne a rotação inversa da conexão de fio de extremidade e assim o desmonte da conexão de extremidade do corpo do bloco de agrupamento.

Antecedentes e Sumário da Invenção [002] A utilização de unidades de motor-compressor hermetíca-mente seladas tornou-se crescentemente predominante nos últimos anos em aplicações de refrigeração onde as unidades de motor-compressor são empregadas para comprimir vapor refrigerante. O compressor é geralmente acionado por um motor elétrico que gira a cambota do compressor a velocidades relativamente altas. Estes compressores hermeticamente selados são freqüentemente localizados em ambientes onde se torna necessário proteger as conexões do sistema elétrico e assegurar que a integridade das conexões elétricas seja mantida. Conexões elétricas típicas para um compressor hermetí-camente selado incluem linhas de energia para fornecer eletricidade para operar o motor e controlar componentes de circuito que monitoram a operação do compressor e que o paralisam quando um evento fora de especificação é detectado.

[003] Tipicamente um ou mais conjuntos de terminais são previstos que permitem energia elétrica e/ou sistemas de monitoração elétrica a se estenderem através do casco do compressor. Os conjuntos de terminais de alimentação elétrica tipicamente compreendem um membro de corpo soldado ou de outro modo fixado ao casco do compressor. O membro de corpo tem uma pluralidade de pinos condutores que são fixados e se estendem através do casco de tal maneira que uma extremidade de cada pino condutor está localizada no interior do casco e a extremidade oposta está localizada fora do casco. Material isolante elétrico e de vedação tal como material encapsulante de fibra de vidro e/ou epóxi forma uma vedação hermética entre cada pino condutor e o membro de corpo. A extremidade interna de cada pino condutor é conectada com os terminais elétricos do motor. A extremidade externa de cada condutor é conectada com uma fonte de energia apropriada.

[004] Para oferecer proteção e vedação para os conjuntos de terminais, uma caixa de terminais é afixada ao casco em torno dos vários conjuntos de terminais. A caixa de terminais inclui os recortes apropriados para oferecer acesso aos vários conjuntos de terminais e vedações são previstas em torno destes recortes para proteger os conjuntos de terminais contra o ambiente externo. Tipicamente, um conjunto de bloco conector externo é posicionado sobre o conjunto de terminais de alimentação elétrica com este conjunto de bloco conector externo sendo mantido em posição por um tampo que fecha a caixa de terminais. A energia elétrica externa é tipicamente fornecida por uma pluralidade de condutores que são afixados ao conjunto de bloco conector externo. Cada um da pluralidade de condutores se engata eletricamente com um respectivo pino condutor quando o conjunto de bloco conector externo é montado no conjunto de terminais de alimentação elétrica. Uma vez estabelecida esta conexão, o tampo de terminais é afixado à caixa de terminais para reter o conjunto de bloco conector externo e isolar as conexões elétricas no interior da caixa de terminais.

[005] No interior do casco, um conjunto de bloco conector interno é posicionado sobre o conjunto de terminais de alimentação elétrica. O conjunto de bloco conector interno dirige a energia elétrica proveniente do conjunto de terminais de alimentação para o motor elétrico que aciona o compressor. O conjunto de bloco conector interno inclui um bloco conector e uma pluralidade de conectores ou guarnições de extremidades que se engatam ficcionalmente com os pinos condutores do conjunto de terminais fonte de alimentação.

[006] Um requisito para o conjunto de bloco conector interno é que sua dimensão seja mantida a menor possível para que não interfira com os outros componentes do compressor. Quando aplicações são encontradas que exigem uma corrente mais intensa a ser fornecida ao motor, pinos condutores de maior diâmetro são exigidos que por sua vez aumenta a dimensão para o conjunto de terminais de alimentação elétrica, o conjunto de bloco conector externo e o conjunto de bloco conector interno.

[007] A presente invenção fornece a técnica de um conjunto de bloco conector interno que minimiza a dimensão do conjunto de bloco conector interno para permitir o aumento em diâmetro de pinos condutores enquanto ainda fornecendo uma simples montagem e desmonte do conjunto de bloco conector interno. O conjunto de bloco conector interno inclui um corpo conector e uma pluralidade de conexões de extremidades, cada uma das quais é afixada a um ou mais respectivos fios. Cada conexão de extremidade é montada no corpo conector para inserir e a seguir girar a conexão de extremidade para fixa-la no interior do bloco conector. Uma vez montado no bloco conector, o conjunto de bloco conector interno é pressionado e encaixado sobre os pinos condutores do conjunto de terminais de alimentação elétrica. A inserção do pino condutor no interior da conexão de extremidade proíbe a rotação inversa da conexão de extremidade com respeito ao bloco conector e assim o desmonte da conexão de extremidade do bloco co- nector. A presente invenção assim oferece um conjunto de bloco conector interno de baixo custo e dimensões mínimas que é facilmente montado e desmontado do conjunto de terminais de alimentação elétrica.

[008] Demais áreas de aplicabilidade da presente invenção , se evidenciarão da descrição detalhada que se segue. Deve ser entendido que a descrição detalhada e exemplos específicos, embora indicando a modalidade preferida da invenção, são propostos meramente para fins de ilustração e não são propostos para limitar o âmbito da invenção.

Breve Descrição dos Desenhos [009] A presente invenção se tornará mais completamente entendida a partir da descrição detalhada e dos desenhos apensos, de acordo com os quais: [0010] A figura 1 é uma vista em elevação lateral de um conjunto compressor incorporando o bloco conector interno singular de acordo com a presente invenção;

[0011] A figura 2 é uma vista superior em planta do conjunto compressor mostrado na figura 1;

[0012] A figura 3 é uma vista em planta ampliada do bloco conector interno mostrado na figura 1;

[0013] A figura 4 é uma vista em seção transversal do bloco conector interno e o conjunto de terminais de compressor mostrado nas figuras 1 a 3;

[0014] A figura 5 é uma vista em perspectiva explodida do bloco conector interno e conjunto de terminais de compressor mostrado nas figuras 1-4;

[0015] A figura 6 é uma vista superior da conexão de extremidade mostrada na figura 5;

[0016] A figura 7 é uma vista lateral da conexão de extremidade mostrada na figura 6;

[0017] A figura 8 é uma vista superior do bloco conector interno mostrado na figura 5;

[0018] A figura 9 é uma vista lateral do bloco conector interno mostrado na figura 8;

[0019] A figura 10A é uma vista ampliada de uma das conexões de extremidades montada no bloco conector interno anterior à rotação;

[0020] A figura 10B é uma vista ampliada similar à figura 10A porém com a conexão de extremidade girada e colocada em posição; e [0021] A figura 10C é uma vista ampliada similar à figura 1ÜB porém após a inserção do pino condutor do conjunto de terminais de compressor.

Descrição Detalhada das Modalidades Preferenciais [0022] A descrição que se segue das modalidades preferenciais é meramente típica por natureza e não é de maneira alguma proposta para limitar a invenção, sua aplicação, ou usos.

[0023] Reportando-se a seguir aos desenhos em que numerais de referência similares designam partes similares ou correspondentes através da totalidade das várias vistas, é ilustrado nas figuras 1-3, um conjunto de compressor hermético que é designado geralmente pelo numeral de referência 10. O conjunto de compressor 10 pode ser um compressor em vo luta, um compressor a êmbolo, um compressor heli-coidal, ou qualquer outro tipo de compressor conhecido da técnica. O conjunto de compressor 10 compreende um casco hermético 12 que define uma câmara selada 14 no interior da qual estão dispostos um motor elétrico 16 e um compressor 18. Para fins ilustrativos, o compressor 18 é representado como um compressor em voluta porém deve ser entendido que a presente invenção não está limitada a um compressor em voluta e pode ser utilizada com qualquer outro tipo de maquínárío acionado por um motor elétrico. O conjunto de compressor 10 adicionalmente compreende um conjunto de terminais 20 se estendendo através do casco hermético 12. O conjunto de terminais 20 é fixado de maneira vedante ao casco hermético 12 e assegura a conexão elétrica entre uma fonte de energia externa (não-mostrada) e o motor elétrico 16 disposto no interior da câmara selada 14. Um conjunto de bloco conector de terminais externo 22 interconecta entre o conjunto de terminais 20 no exterior do casco hermético 12 e fiação proveniente de uma fonte de energia externa conforme é bem conhecido da técnica. Um sistema de proteção de temperatura para mo-tor/compressor 24 é disposto no interior da câmara selada 14 e está em comunicação elétrica com um módulo de proteção 26 que está localizado fora da câmara selada 14 e casco hermético 12. O módulo de proteção 26 está em comunicação com o sistema de proteção de temperatura 24 através de um conector de terminais 28. O módulo de proteção 26 está também em comunicação com o conjunto de circuito de controle apropriado conforme é bem conhecido da técnica. Um conjunto de bloco conector terminal interno 30 interconecta-se entre o conjunto de terminal 20 no interior do casco hermético 12 e motor elétrico 16.

[0024] Uma caixa de terminais 32 é fixamente presa ao casco hermético 12 de maneira a alojar e isolar o conjunto de terminais 20, o módulo de proteção 26, o conector de terminais 28 assim como as conexões elétricas entre o conjunto de terminais 20 e o conjunto de bloco conector externo 22 e as conexões elétricas entre o sistema de proteção de temperatura 24, módulo de proteção 26 e sua fiação associada. A caixa de terminais 32 consiste em um corpo de caixa de forma geralmente retangular 34 e um tampo 36.

[0025] Reportando-se a seguir às figuras 3 a 9 inclusive, o conjunto de terminais 20 compreende um corpo geralmente circular 40 soldado ao casco hermético 12. Uma pluralidade de pinos condutores 42 (três na modalidade ilustrada se estendem através do corpo circular 40. Um isolador 44 é disposto entre cada pino condutor 42 e o corpo circular 40 e uma gaxeta elastomérica 46 é posicionada sobre a totalidade da pluralidade de pinos condutores 42 sobre o lado exterior do casco hermético 12. Um ou mais terminais de conexão 48 são conectados com cada pino condutor 42 e cada terminal 48 define um orifício atravessante 50 para afixação com o conjunto de bloco conector de terminais externos 22 como é bem conhecido da técnica.

[0026] O conjunto de bloco conector de terminais internos 30 compreende um corpo não-metálico 60, uma pluralidade de conexões de extremidades 62 e uma pluralidade de fios 64 que se comunicam eletricamente com os vários enrolamentos associados com o motor elétrico 16. O corpo não-metálico 60 de preferência é manufaturado de resina fenólica e define uma pluralidade de furos atravessantes 66 iguais em número ao número de pinos condutores 42 do conjunto de terminais 20. O padrão para os furos 66 corresponde ao padrão para pinos condutores 42 e cada pino condutor 42 é inserido através de um respectivo furo 66 quando o bloco conector interno 30 é montado no conjunto de terminais 20. Cada furo 66 é disposto dentro de uma região recortada 68 que é configurada para receber e permitir a rotação de uma respectiva conexão de extremidade 62 conforme detalhado abaixo.

[0027] Cada conexão de extremidade 62 é uma conexão geralmente em ‘L’ fabricada de um material condutivo que de preferência é o aço. Uma perna 70 de conexão de extremidade 62 é projetada para ser crispada sobre um ou mais fios 64. Uma primeira seção de crispa-mento 72 é projetada para ser crispada sobre uma parte desnudada do fio 64 para proporcionar comunicação elétrica entre a parte condu-tiva do fio 64 e a conexão de extremidade 62. Uma segunda seção de crispamento 74 é projetada para ser crispada sobre o exterior do fio 64 para atuar como um processo de fixar a conexão de extremidade 62 ao fio 64 eliminando a necessidade de usar somente a primeira seção de crispamento 72 como o mecanismo de fixação. A outra perna 76 da conexão de extremidade 62 é formada em um formato geralmente triangular para definir uma abertura 78 de tal modo que a perna 76 sofra uma deflexão para friccionalmente receber e reter um respectivo pino condutor 42 para oferecer comunicação elétrica entre a conexão de extremidade 62 e o respectivo pino condutor 42 e reter o conjunto de bloco conector interno 30 sobre o conjunto de terminais 20.

[0028] Cada região recortada 68 é projetada para aceitar uma respectiva conexão de extremidade 62 e permitir a rotação da conexão de extremidade 62 no interior da região de recorte 68 para aprisionar e assim fixar a conexão de extremidade 62 no interior da região de recorte 68. Reportando-se às figuras 10A-10C, a montagem da conexão de extremidade 62 no interior da região de recorte 68 do corpo não-metálico 60 e a subseqüente montagem do conjunto de bloco conector interno 30 no conjunto de terminais 20 são ilustradas.

[0029] Inicialmente, como mostrado na figura 10A, a conexão de extremidade 62, com o fio ou fios apropriados 64 afixados, é colocada no interior da região de recorte 68 de tal maneira que a perna 76 da conexão de extremidade 62 é disposta no interior da região de recorte 68 e aquela perna 70 da conexão de extremidade 62 se estende geralmente perpendicular à direção longitudinal da região de recorte 68. Uma vez a conexão de extremidade 62 seja posicionada como mostrado na figura 10A , a conexão de extremidade 62 é girada aproximadamente 90° para a posição mostrada na figura 10B. A rotação d a conexão de extremidade 10B pode ser no sentido horário ou anti-horário dependendo da configuração da região de recorte 68.

[0030] Como mostrado na figura 10B, quando a conexão de extremidade 62 é girada aproximadamente 90°, a perna 70 da conexão de extremidade 62 se estende geralmente paralela à direção longitudinal da região de recorte 68. Quando a conexão de extremidade 62 é girada para a posição mostrada na figura 10B, um primeiro batente limitador 82 proíbe a conexão de extremidade 62 de se mover para fora da região de recorte 68 em uma direção geralmente paralela à direção longitudinal da região de recorte 68 e um segundo batente limitador 84 proíbe a conexão de extremidade 62 de se mover para fora da região de recorte 68 em uma direção geralmente perpendicular à direção longitudinal da região de recorte 68. Assim, a conexão de extremidade 62 é retida no interior da região de recorte 68 com a rotação da conexão de extremidade 62 sendo o único processo para remover a conexão de extremidade 62 da região de recorte 68.

[0031] Como mostrado na figura 10C, o conjunto de bloco conector interno 30 é mostrado montado no conjunto de terminais 20. Quando o conjunto de bloco conector interno 30 é montado no conjunto de terminais 20, um respectivo pino condutor 42 se estende para o interior de cada orifício atravessante 66 do corpo não-metálico 60 e para o interior de cada abertura 78 da conexão de extremidade 62 para estabelecer comunicação elétrica entre cada conexão de extremidade 62 e seu respectivo pino condutor 42. A inserção do pino condutor 42 no interior da abertura 78 da conexão de extremidade 62 proíbe a rotação da conexão de extremidade 62 no interior da região de recorte 68 do corpo não-metálico 60 e assim proíbe a remoção da conexão de extremidade 62 do corpo não-metálico 60 enquanto está montado no conjunto de terminais 20.

[0032] Quando o conjunto de bloco conector interno 30 está montado com o conjunto de terminais 20, os pinos condutores 42 são inseridos no interior dos orifícios atravessantes 66 e aberturas 78 e o conjunto de bloco conector interno 30 é pressionado sobre os pinos condutores 42 até os pinos condutores 42 colidirem com o segundo baten- te limitador 84. O segundo batente limitador 84 controla a posição de extremidade do conjunto de bloco conector interno com respeito ao conjunto de terminais de tal maneira que o conjunto de bloco conector interno não faz contato ou assenta-se contra qualquer um dos isolado-res 44 que isolam os pinos condutores 42 do corpo circular 40.

[0033] Assim, a presente invenção oferece um conjunto de bloco conector interno 30 que é baixo em custo e que proporciona um desmonte simples do conjunto de terminais 20 quando necessário porém que também mantém firmemente a montagem com o conjunto de terminais 20 durante o funcionamento do conjunto de compressor 10. O corpo não-metálico 60 do conjunto de bloco conector interno 30 é um componente relativamente simples que pode facilmente ser fabricado por moldagem por injeção ou similar sem a necessidade de incorporar corrediças extras ou quaisquer outras adições de alto custo do equipamento de fabricação para o corpo não-metálico 60.

[0034] Outra vantagem do conjunto de bloco conector interno 30 é que permite o aumento em dimensão dos pinos condutores 42 enquanto mantendo a posição do conjunto de bloco conector interno 30 próxima ao casco hermético 12 e assim afastado do restante dos componentes do conjunto compressor 10. Quando aplicações de corrente mais intensa são exigidas, um pino condutor 42 de maior diâmetro é exigido que por sua vez aumenta a dimensão de ambos os conjuntos de bloco conector interno e externo. Embora isto possa ou não se tornar um problema com o conjunto de bloco condutor externo, o aumento em dimensão para o conjunto de bloco condutor interno rouba o espaço exigido para os demais componentes no interior do casco. O conjunto de bloco conector interno 30 fornece o aumento em dimensão dos pinos condutores 42 enquanto minimizando qualquer invasão no interior do casco e enquanto também mantendo um baixo custo para o conjunto de bloco conector interno 30.

[0035] Embora a presente invenção tenha sido descrita como sendo associada com o conjunto de bloco conector interno 30, o conjunto de bloco conector de terminais externo 22 também pode incluir as características da presente invenção, se desejado.

[0036] A descrição da invenção é meramente típica por natureza e, assim, variações que não se afastem do âmago da invenção são propostas para se enquadrarem dentro do âmbito da invenção. As ditas variações não devem ser encaradas como uma fuga do espírito e âmbito da invenção.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Conjunto de compressor (10) compreendendo: um casco (12); um compressor (18) disposto no interior do casco (12); um motor elétrico (16) disposto no interior do casco (12) para acionar o compressor (18); um conjunto de terminais (20) se estendendo através do casco (12), o conjunto de terminal (20) incluindo um pino condutor (42); um conjunto de bloco conector (22) afixado ao conjunto de terminais (20), o conjunto de bloco conector (22) compreendendo: um bloco conector (30); uma conexão de extremidade (62) fixada de modo liberável ao bloco conector (30), caracterizado pelo fato de que a conexão de extremidade (62) é girável em relação ao bloco conector (30) entre uma primeira posição onde a conexão de extremidade (62) não é retida pelo bloco conector (30) e uma segunda posição onde a conexão de extremidade (62) é retida pelo bloco conector (30), a conexão de extremidade (62) definindo uma abertura (78) que recebe o pino condutor (42) do conjunto de terminais (20), em que a rotação da conexão de extremidade (62) em relação ao bloco conector (30) é proibida quando o pino condutor (42) está disposto no interior da abertura (78).

2. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de bloco conector (22) está disposto no interior do casco (12).

3. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um primeiro batente limitador (82) para reter a conexão de extremidade (62).

4. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o pino condutor (42) se engata com o primeiro batente limitador (82) para posicionar o conjunto de bloco conector (22) em relação ao conjunto de terminais (20).

5. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um segundo batente limitador (84) para reter a conexão de extremidade (62).

6. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um segundo batente limitador (84) para reter a conexão de extremidade (62).

7. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um batente limitador (82), o pino condutor (42) se engatando com o batente limitador (84) para posicionar o conjunto de bloco conector (22) em relação ao conjunto de terminais (20).

8. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de bloco conector (22) ainda compreende pelo menos um fio (64) afixado à conexão de extremidade (62).

9. Conjunto de compressor, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o conjunto de bloco conector (22) é disposto no interior do casco (12) e o fio (64) se estende entre a conexão de extremidade (62) e o motor elétrico (16).

10. Conector elétrico compreendendo: um conjunto de terminais (20) tendo um pino condutor (42); um bloco conector (30) definindo um diâmetro interno (66) para receber o pino condutor (42); uma conexão de extremidade (62) fixada de modo liberável ao bloco conector (30), caracterizado pelo fato de que a conexão de extremidade (62) sendo girável em relação ao bloco conector (30) entre uma primeira posição onde a conexão de extremidade (62) não é retida pelo bloco conector (30) e uma segunda posição onde a conexão de extremidade (62) é retida pelo bloco conector (30), a conexão de extremidade (62) definindo uma abertura (78) que recebe o pino condutor (42) do conjunto de terminais (20), onde a rotação da conexão de extremidade (62) em relação ao bloco conector (30) é proibida quando o pino condutor (42) está disposto no interior da abertura (78).

11. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um primeiro batente limitador (82) para reter a conexão de extremidade (62).

12. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o pino condutor (42) se engata com o primeiro batente limitador (82) para posicionar o bloco conector (30) em relação ao conjunto de terminal (20).

13. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um segundo batente limitador (84) para reter a conexão de extremidade (62).

14. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um segundo batente limitador (84) para reter a conexão de extremidade (62).

15. Conector elétrico, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o bloco conector (30) define um batente limitador (84), o pino condutor (42) se engatando com o batente limitador (84) para posicionar o bloco conector (30) em relação ao conjunto de terminal (20).