CN101146998A - 电动压缩机 - Google Patents

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Abstract

一种电动压缩机，具有连接器结构，该连接器结构包括端子连接部和外壳，所述端子连接部设置有供内置在压缩机壳体内的压缩机构驱动用电动马达的供电用外部端子插入的端子洞，所述外壳覆盖所述端子连接部。在所述电动压缩机中，在芯线与电缆包覆材料之间的、至少与设于外壳的电缆插入部的密封材料对应的位置上设置有套环。即使电缆在供电时成为高温或在电缆被弯曲配置时，也可防止电缆与密封材料之间的间隙增加，在连接器的外壳内可获得良好的密封性，可提高电动压缩机的可靠性、耐久性。

Description

电动压缩机
技术领域
本发明涉及一种电动压缩机，尤其涉及对压缩机构驱动用的内置电动马达的供电用外部端子的连接器结构进行了改良的电动压缩机。
背景技术
在内置有压缩机构驱动用电动马达的电动压缩机、尤其是在车辆用冷冻系统等中使用的电动压缩机中，通常使用的是高电压马达，因此从安全角度等出发，必须是可确保将马达的供电用外部端子部和连接在该供电用外部端子部上的端子连接部覆盖的外壳内的气密性、且不会漏电的结构。
在所述供电用外部端子上连接有连接器的端子连接部。作为这种连接器结构，已知有如图7、图8所示的结构(专利文献1)。连接器100具有端子连接部103，该端子连接部103具有供供电用外部端子101插入的端子洞102，并被外壳104覆盖。在端子连接部103上连接有电缆105。电缆105固定在固定环106中。电缆105由芯线112和覆盖该芯线112的包覆材料113构成，为了确保绝缘性，包覆材料113通常由树脂(例如热塑性树脂)形成。
在外壳104上设置有安装部108。在安装部108上设置有供螺栓(未图示)插通的插通孔109。另一方面，在压缩机(未图示)的压缩机壳体110上设置有与螺栓螺纹旋合的螺孔111。通过将供电用外部端子101插入端子洞102内、通过安装部108的插通孔109插入螺栓、并将该螺栓旋合在螺孔111内来连接连接器100。
如上所述，在连接器100连接在供电用外部端子101上的状态下，需要确保外壳104内与大气侧之间的气密性。因此，在电缆105对外壳104的插入部设置有密封材料107。
然而，在汽车的发动机室等的环境下，当连接器100整体成为高温时，相应地，覆盖芯线112的树脂制包覆材料113软化，电缆105与密封材料107的接触面压力减小，密封材料107的密封性可能会下降。另外，当压缩机的设置空间狭小(例如汽车的发动机室等)时，有时还必须有意识地弯曲配置电缆105，此时，电缆105与密封材料107的接触面积也减小，密封材料107的密封性可能会下降。
专利文献1：日本专利特开2003-239862号公报
发明的公开
发明所要解决的技术问题
因此，本发明的课题在于提供一种即使是在电缆成为高温时或在电缆被弯曲配置时等也可防止电缆与密封材料的接触面压力或接触面积减小、可确保外壳内的良好的密封性、且可靠性、耐久性优良的电动压缩机。
解决技术问题所采用的技术方案
为了解决上述课题，本发明的电动压缩机，具有连接器结构，该连接器结构包括：在芯线上覆盖有包覆材料的电力供给用的电缆；端子连接部，连接有该电缆，具有供内置在压缩机壳体内的压缩机构驱动用电动马达的供电用外部端子插入的端子洞，并可相对于所述供电用外部端子进行装拆；以及覆盖该端子连接部的外壳，其特征在于，在所述电缆的芯线与包覆材料之间、且至少是与设于外壳的电缆插入部的密封材料对应的位置上夹装有套环。在这种结构中，由于在电缆的包覆材料的内侧、且至少是与设于外壳的电缆插入部的密封材料对应的位置上设置有套环，因此即使是电缆在发动机室内等成为高温而导致电缆的树脂制包覆材料软化时或是电缆被弯曲配置时等也可始终将电缆与密封材料的接触面压力或接触面积维持一定。因此，可确保外壳内的良好的密封性。
也可在所述套环的端部形成沿径向突出的檐部。若设置这种檐部，则还可通过该檐部将套环整体固定在外壳上，因此能可靠地防止套环的位置偏差等。
所述套环例如可由金属、树脂形成。树脂可使用热塑性树脂、热固性树脂中的任一种。电缆的芯线温度还受到电动压缩机设置场所的温度等的影响。因此，套环的材质最好在考虑了所述电动压缩机的设置场所的温度等后确定。
本发明的电动压缩机可应用于内置电动马达的所有类型的电动压缩机，也可应用于所谓的混合式压缩机。例如，也可应用于电动压缩机由仅由不同于所述内置电动马达的第一驱动源驱动的第一压缩机构和仅由作为第二驱动源的所述内置电动马达驱动的第二压缩机构并排设置并装配成一体的混合式压缩机构成的场合。
在这种混合式压缩机中，例如可采用如下结构：所述第一压缩机机构及第二压缩机构由涡旋式压缩机构构成，两个压缩机构的定涡盘背靠背配置。也可采用由该背靠背配置的两个定涡盘形成为一体的定涡盘部件形成的结构。另外，作为所述第一驱动源，可使用车辆用原动机，例如车辆行驶用的发动机或不同于所述内置电动马达的电动马达。
发明效果
采用这种本发明的电动压缩机，由于在电缆的包覆材料的内侧、且至少是与设于外壳的电缆插入部的密封材料对应的位置上设置有套环，因此即使是在电缆因供电时等而成为高温从而导致电缆的树脂制包覆材料软化时、或电缆被弯曲配置时等也可始终将电缆与密封材料的接触面压力或接触面积维持一定。因此，可确保连接器内的良好的密封性，可提高电动压缩机的可靠性、耐久性。
附图说明
图1是作为本发明第1实施形态的电动压缩机的混合式压缩机的纵剖视图。
图2是图1的连接器的横剖视图。
图3是表示图1的连接器向混合式压缩机的连接状态的分解剖视图。
图4是本发明第2实施形态的连接器结构的局部横剖视图。
图5是图5的套环的俯视图。
图6是与图5不同的形态的套环的俯视图。
图7是现有的连接器的横剖视图。
图8是表示图7的连接器向压缩机的连接状态的分解剖视图。
(符号说明)
1作为电动压缩机的混合式压缩机
2第一压缩机构
3第二压缩机构
10、30定涡盘
11、31动涡盘
12、32工作空间
13、33驱动轴
15电磁离合器
18吸入口
20、40吸入室
21、41输出孔
22、42输出通路
35电动马达
36转子
37定子
38定子外壳
39连通路
43定涡盘部件
50端子部
51供电用外部端子
52来自定子的电线
53连接部
54中空突出部
55盖子
56、70连接器
57端子洞
58端子连接部
59、74外壳
60、71电缆
61固定环
62、72芯线
63、73包覆材料
64安装部
65插通孔
66螺孔
67、75密封构件
68、76套环
77圆筒部
78檐部
79螺钉
80、82螺纹孔
81固定部
83盖子
具体实施方式
下面参照附图对本发明的电动压缩机的最佳实施形态进行说明。
图1表示的是本发明第1实施形态的电动压缩机，尤其表示混合式压缩机的场合。图2、图3表示的是构成图1所示混合式压缩机的一部分的连接器结构，该图2、图3所示的结构不仅可应用于混合式压缩机，也可应用于仅将内置电动马达作为驱动源的电动压缩机。
首先对图1所示的混合式压缩机进行说明。混合式压缩机1由涡旋式压缩机构成，具有第一压缩机构2和第二压缩机构3。第一压缩机构2包括：定涡盘10；动涡盘11，与定涡盘10啮合而形成多对工作空间(流体槽腔)12；驱动轴13，与动涡盘11卡合而使动涡盘11旋转运动；电磁离合器15，使带轮14与驱动轴13之间的驱动力传递通断，来自作为第1驱动源的车辆行驶用原动机(未图示)的驱动力传递给带轮14；球状联轴器16，阻止动涡盘11自转；以及在外壳17上形成的吸入口18。从吸入口18经由吸入通路19吸入到吸入室20内的被压缩气体(例如制冷剂气体)被收集到工作空间12内，工作空间12一边使体积减少一边向定涡盘10的中心移动，从而压缩工作空间12内的制冷剂气体。在定涡盘10的中央部形成有输出孔21，被压缩后的制冷气体经由输出孔21、输出通路22、输出口23向外部制冷剂回路的高压侧流出。
另一方面，第二压缩机构3包括：定涡盘30；动涡盘31，与定涡盘30啮合而形成多对工作空间(流体槽腔)32；驱动轴33，与动涡盘31卡合而使动涡盘31旋转运动；以及阻止动涡盘31自转的球状联轴器34。为了驱动该第二压缩机构3的驱动轴33而内置有电动马达35。电动马达35具有固定在驱动轴33上的转子36和定子37，定子37固定在定子外壳38上或固定在作为压缩机壳体的一部分而形成的定子外壳38上，且电动马达35整体收容在定子外壳38内。在所述第二压缩机构3中，从吸入口18吸入第一压缩机构2的吸入室20内的被压缩气体(例如制冷剂气体)经由连通路39吸入第二压缩机构3的吸入室40中，进而被收集到工作空间32内，工作空间32一边使体积减少一边向定涡盘30的中心移动，从而压缩工作空间32内的制冷剂气体。在定涡盘30的中央部形成有输出孔41，被压缩后的制冷剂气体经由输出孔41、输出通路42而向外部制冷剂回路的高压侧流出。
在本实施形态中，第一压缩机构2的定涡盘10与第二压缩机构3的定涡盘30背靠背地配设，且两个定涡盘10、30作为一体化的定涡盘部件43形成。
在仅使混合式压缩机1的第一压缩机构2运行时，不对驱动第二压缩机构3的电动马达35供给电力，电动马达35不旋转。因此，第二压缩机构3不工作。在混合式压缩机1仅由电动马达35驱动时，电动马达35被启动而旋转，电动马达35的旋转传递给第二压缩机构3的驱动轴33，动涡盘31被驱动轴33驱动而旋转。此时，第一压缩机构2的电磁离合器15中没有通电，作为第一驱动源的车辆用原动机的旋转并不传递给第一压缩机构2。因此，第一压缩机构2不工作。在两个压缩机构2、3被同时驱动时，来自车辆用原动机的驱动力传递给第一压缩机构2的动涡盘11，且电动马达35被启动，其驱动力传递给第二压缩机构3的动涡盘31。
在这样构成的混合式压缩机1中，电动马达35的端子部50配置在装设形态下的混合式压缩机1的上部。该端子部50的详细情况是具有电动马达35的供电用外部端子51与来自电动马达35的定子37的电线52的端部的连接部53。连接部53配置在中空突出部54内，该中空突出部54形成在定子外壳38上，向外方延伸，供电用外部端子51安装在盖子55上，该盖子55可实质地密闭所述中空突出部54。
在供电用外部端子51上连接有如图2、图3所示的连接器56。连接器56具有端子连接部58，该端子连接部58设有供供电用外部端子51插入的端子洞57。端子连接部58被外壳59覆盖。在端子连接部58上连接有电缆60。电缆60通过固定环61固定在外壳59上。电缆60由芯线62和覆盖该芯线62的包覆材料63构成，为了确保绝缘性，包覆材料63由树脂形成。
在外壳59的电缆插入部设置有例如由橡胶或树脂构成的密封材料67。外壳59内部相对于外部被该密封材料67密封成气密状态。在电缆60的至少与密封材料67对应的位置上设置有由金属构成的套环68。在本实施形态中，套环68由金属形成，但也可由树脂形成。如图2、图3所示，套环68形成为圆筒状，设置在电缆60的包覆材料63的内侧。
在外壳59上设置有将该外壳59固定在压缩机壳体侧的安装部64。在安装部64上设置有供螺栓(未图示)插通的插通孔65。另一方面，在压缩机1侧的盖子55上设置有供螺栓螺纹旋合的螺孔66。通过将供电用外部端子51插入端子洞57、通过安装部64的插通孔65插入螺栓、并将该螺栓螺纹旋合在螺孔66中来连接连接器56。
在本实施形态中，由于在电缆60的至少与密封材料67对应的位置上设置有套环68，因此即使是在电缆60成为高温而导致电缆60的树脂制包覆材料63软化时或在电缆60被弯曲配置时等，也可始终将电缆60与密封材料67的接触面压力或接触面积维持一定。因此，可确保外壳59内的良好的密封性。
图4表示的是构成本发明第2实施形态的电动压缩机的一部分的连接器70。电缆1由芯线72和覆盖该芯线72的包覆材料73构成，为了确保绝缘性，包覆材料73由树脂形成。
在外壳74的电缆插入部设置有例如由橡胶或树脂构成的密封材料75。外壳74的电缆插入部被盖子83封闭。外壳74内部相对于外部被密封材料75密封成气密状态。在电缆71的包覆材料内侧的至少与密封材料75对应的位置上设置有由金属构成的套环76。在本实施形态中，套环76由金属形成，但也可由树脂形成。
如图4所示，套环76包括圆筒部77以及在该圆筒部77的端部形成的檐部78。檐部78沿圆筒部77的径向突出，在本实施形态中，如图5所示，在圆筒部77的整周上形成有檐部78。此外，檐部78也可沿圆筒部77的周向局部地形成。例如，如图6所示，若沿圆筒部77的周向形成至少两个以上的檐部78，则可将套环78整体固定在外壳74上。
在檐部78上沿周向设置有多个供螺钉79(图4中为埋头螺钉)螺纹旋合的螺纹孔80。在外壳74的内表面上设置有供檐部78固定的固定部81。固定部81也可在外壳74上一体形成。在固定部81上设置有与檐部78的螺纹孔80对应的螺纹孔82。
在本实施形态中，由于在电缆71的至少与密封材料75对应的位置上设置有套环76，因此即使是在电缆71成为高温而导致包覆材料73软化时或在电缆71被弯曲配置时等，也可始终将电缆71与密封材料75的接触面压力或接触面积维持一定。因此，可确保外壳74内的良好的密封性。
另外，在本实施形态中，在套环76的圆筒部77的端部设置有沿径向突出的檐部78，套环76整体通过该檐部78固定在外壳74上，因此能可靠地防止套环76的位置偏差等。
工业上的可利用性
本发明可应用于仅将内置电动马达作为驱动源的电动压缩机，尤其适合作为在车辆用制冷循环等中适用的混合式压缩机。

Claims (4)

1.一种电动压缩机，具有连接器结构，该连接器结构包括：在芯线上覆盖有包覆材料的电力供给用的电缆；端子连接部，连接有该电缆，具有供内置在压缩机壳体内的压缩机构驱动用电动马达的供电用外部端子插入的端子洞，可相对于所述供电用外部端子进行装拆；以及覆盖该端子连接部的外壳，其特征在于，在所述电缆的芯线与包覆材料之间、且至少在与设于外壳的电缆插入部的密封材料对应的位置上夹装有套环。
2.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，在所述套环的端部设置有沿径向突出的檐部。
3.如权利要求2所述的电动压缩机，其特征在于，所述檐部固定在外壳上。
4.如权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述套环由金属或树脂构成。
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