CN102207073A - 电动压缩机 - Google Patents

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Abstract

一种电动压缩机，其包括与第一和第二导体相连的连接器以及容纳该连接器的连接器壳。连接器壳包括第一壳构件和第二壳构件。密封构件设置在第一与第二壳构件之间。第一壳构件具有沿着第一壳构件的外周延伸的第一密封表面。第二壳构件具有沿着第二壳构件的外周延伸并且面对第一密封表面的第二密封表面。密封构件包括用于对第一密封表面与第二密封表面之间进行密封的主密封部。主密封部具有用于对插入其中的第一导体的外周进行密封的第一外周密封部，并且具有用于对插入其中的第二导体的外周进行密封的第二外周密封部。

Description

电动压缩机
技术领域
本发明涉及一种电动压缩机，该电动压缩机具有在其中容纳有电动机的外壳，该电动机电连接至位于外壳外的电源。
背景技术
在这种压缩机中，连接至电源的第一导体延伸穿过外壳，而连接至电动机的第二导体连接至外壳中的所述第一导体。
由于压缩机的长时间停止，存在于压缩机中或外壳内的制冷剂气体可能被冷却和液化，并且该液化的制冷剂可能保留在压缩机中。虽然第二导体由绝缘体包覆，但是第一与第二导体之间的连接在液态制冷剂中的浸入可能引起第一与第二导体之间的电泄漏。
在日本未审专利申请公开No.5-256261中公开的压缩机中，第二导体或电机引线连接至弹簧端子，而第一导体的位于外壳中的部分插入到弹簧端子内并与其电连接。弹簧端子由外壳中的热缩管包覆。该管在因压缩机的操作而加热时收缩，从而防止外壳中的导体与液态制冷剂之间的接触。
但是，由管的收缩提供的密封可能是不够的，并且因此可能出现外壳中的电泄漏。可以例如通过使用诸如环氧树脂之类的热硬化树脂覆盖弹簧端子并随后通过加热使树脂固化来实现良好的密封。但是，该过程是繁杂的。
本发明意在提供一种电动压缩机，该电动压缩机提供了对压缩机的外壳中的第一与第二导体之间的电连接的改进的和简单的密封。
发明内容
根据本发明的一方面，电动压缩机包括：外壳；设置在外壳中的电动机；设置在外壳中的连接器；第一导体，该第一导体电连接至连接器并且穿过外壳延伸到外壳外以连接至电源；电连接至连接器和电动机的第二导体；以及容纳连接器的连接器壳。连接器壳包括第一壳构件和第二壳构件。在第一与第二壳构件之间设置有密封构件。第一壳构件具有沿着第一壳构件的外周延伸的第一密封表面。第二壳构件具有沿着第二壳构件的外周延伸并且面对第一密封表面的第二密封表面。密封构件包括用于对第一密封表面与第二密封表面之间进行密封的主密封部。主密封部具有用于对穿过其中插入的第一导体的外周进行密封的第一外周密封部，并且具有用于对穿过其中插入的第二导体的外周进行密封的第二外周密封部。
从以下结合附图进行的描述，本发明的其它方面和优点将变得显而易见，附图通过示例的方式示出了本发明的原理。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施方式的电动压缩机的纵向截面图；
图2是图1的压缩机的放大局部截面图；
图3A是沿图2的线IIIA-IIIA截取的横截面图；
图3B是沿图2的线IIIB-IIIB截取的横截面图；
图3C是沿图2的线IIIC-IIIC截取的横截面图；
图4是压缩机的连接器壳及其相关部件、即第一壳构件、第二壳构件、密封构件和连接器的分解俯视图；
图5是图4的部件的分解立体图；
图6A是密封构件的另一实施方式的俯视图；
图6B是沿图6A的线VIB-VIB截取的横截面图；
图7是第一壳构件的另一实施方式的立体图；
图8是密封构件的又一实施方式的立体图；
图9A是密封构件的又一实施方式的俯视图；
图9B是沿图9A的线IXB-IXB截取的横截面图。
具体实施方式
以下将参照图1至图5对根据本发明的电动压缩机的第一实施方式进行描述。参照图1，总体上由10表示的涡旋式电动压缩机具有在其中容纳电机或电动机M的大致圆筒形的外壳14。外壳14包括电机罩26和连接至电机罩26的前端的前罩27。
电动机M包括旋转轴12、固定至旋转轴12的转子11、以及固定在电机罩26的内周表面上的定子13。压缩机10具有动涡卷15和定涡卷16，该动涡卷15与定涡卷16协同形成介于其间的压缩室17。动涡卷15通过旋转轴12的旋转而旋转，使得压缩室17的容积在压缩室17从定涡卷16的周边向中心移动时改变。
电机罩26具有输入口261，制冷剂气体通过该输入口261从外部制冷剂回路(未示出)引入到电机罩26内。随着动涡卷15的旋转，引入到电机罩26内的制冷剂通过电机罩26的内周表面与定子13的外周表面之间的通道(未示出)和随后的吸入口18流进压缩室17内。随着动涡卷15的旋转，压缩的制冷剂在推开排放阀20的同时通过排放口19从中央压缩室17排放到形成于前罩中的排放室21内。制冷剂通过前罩27的输出口271从排放室21流进外部制冷剂回路中，制冷剂通过该外部制冷剂回路流回到电机罩26内。
电动机M的定子13包括环形定子芯22和围绕定子芯22缠绕的线圈23。电动机M的转子11包括转子芯24和嵌入到转子芯24中的多个永磁体25。转子芯24形成有穿过其中的中心孔241，旋转轴12穿过该中心孔241插入和固定。
盖28设置在电机罩26的外周表面上。作为电源的逆变器29安装在盖28的上壁281的内表面上。电机罩26的由盖28覆盖的部分形成有穿过其中的孔30。
参照图2，孔30具有与电机罩26的外周表面连续的大直径部301、与电动机罩26的内周表面连续的小直径部302、以及位于大直径部301与小直径部302之间的台阶303。在大直径部301中设置有基座31和弹性挡圈32。基座31放置在台阶303上并且弹性挡圈32防止基座31移动出大直径部301。密封圈33设置在基座31的外周与大直径部301的内周之间以防止制冷剂沿基座31的外周泄漏。
例如由玻璃制成的三个管状绝缘体34穿过基座31插入并且固定于基座31。作为第一导体的三个导电销35U、35V、35W穿过对应的绝缘体34插入并且固定于对应的绝缘体34。导电销35U、35V、35W的一端从绝缘体34伸出到外壳14的外部，而导电销35U、35V、35W的另一端从绝缘体34沿外壳14的径向向内方向伸出。导电销35U、35V、35W在外壳14的外部的端部分别通过电线36U、36V、36W电连接至逆变器29(见图1)。
往回参照图1，线圈23包括U相线圈、V相线圈和W相线圈，每一个都具有电连接至端子38的引线37(在图中只示出了一根引线)，作为第二导体的导电构件39U、39V、39W电连接至该端子38。
如在图2中示出的，导电构件39U、39V、39W中的每一个都包括芯391和包覆芯391的绝缘体392。导电构件39U、39V、39W的芯391连接至与导电销35U、35V、35W的端部相连的连接器40U、40V、40W。连接器40U、40V、40W由金属制成。因此，导电构件39U、39V、39W的芯391分别通过连接器40U、40V、40W电连接至导电销35U、35V、35W的端部。连接器40U、40V、40W容纳在连接器壳41中。
导电销35U、导电构件39U和连接器40U用作U相导体。类似地，导电销35V、导电构件39V和连接器40V用作V相导体，而导电销35W、导电构件39W和连接器40W用作W相导体。电力通过导电销35U、35V、35W、连接器40U、40V、40W、以及导电构件39U、39V、39W从逆变器29供给到线圈23，使得转子11与旋转轴12一起旋转。
参照图3A、3B和3C，连接器壳41包括都由树脂制成的第一壳构件42和第二壳构件43。由橡胶制成的密封构件44设置在第一与第二壳构件42、43之间。
图4和图5是连接器壳41及其相关部件的分解图。如在图中示出的，第一壳构件42是大致矩形的形状，在其一个短边上具有端壁46，并且在其另一个短边上具有端壁47。
端壁46形成有穿过其中的三个安装孔48(第一安装孔)，而相对的端壁47形成有穿过其中的三个安装孔49(第二安装孔)，这三个安装孔49面对对应的安装孔48。第一壳构件42在其一个短边上具有三个凹部451，这三个凹部451具有大致半圆筒形的内表面并且与对应的安装孔48连续。凹部451由一对外密封表面56和一对内密封表面57限界。第一壳构件42在其另一个短边上具有三个凹部452，这三个凹部452具有大致半圆筒形的内表面并且与对应的安装孔49连续。凹部452由一对外密封表面58和一对内密封表面59限界。第一壳构件42还具有连接至对应的凹部451的三个凹部453。
第一壳构件42具有在外密封表面56、58之间的外密封表面64和在内密封表面57、59之间的内密封表面65。外密封表面56与外密封表面64连续且平齐，而内密封表面57与内密封表面65连续且平齐。外密封表面58通过台阶连接至外密封表面64，而内密封表面59通过台阶连接至内密封表面65。
第二壳构件43是大致矩形的形状，并且具有平行延伸地成对的外部侧壁51和成对的内部分隔壁52。分隔壁52位于侧壁51之间，使得三个凹部53形成在侧壁51和与其相邻的分隔壁52之间以及在分隔壁52之间。凹部53构造成在其中容纳连接器40U、40V、40W。
第二壳构件43在其一个短边上具有三个凹部501，这三个凹部501具有大致半圆筒形的内表面并且与对应的凹部53连续。凹部501由一对外密封表面60和一对内密封表面61限界。第一壳构件42在其另一个短边上具有三个凹部502，这三个凹部502具有大致半圆筒形的内表面并且与对应的凹部53连续。凹部502由一对外密封表面62和一对内密封表面63限界。
第二壳构件43具有在外密封表面60、62之间的外密封表面66和在内密封表面61、63之间的内密封表面67。外密封表面60通过台阶连接至侧壁51的端部处的外密封表面66，而内密封表面61通过台阶连接至分隔壁52的端部处的内密封表面67。外密封表面62通过台阶连接至外密封表面66，而内密封表面63通过台阶连接至内密封表面67。
第一壳构件42的端壁46、47分别形成有穿过其中的多个孔461、471。第二壳构件43在其相对的短边上形成有多个突起431、432。第二壳构件43可以保持在第一壳构件42的端壁46、47之间。
在第二壳构件43的突起431、432分别与第一壳构件42的孔461、471接合的情况下，第二壳构件43保持在第一壳构件42的端壁46、47之间。第一壳构件42的凹部451与第二壳构件43的相对的凹部501协同形成介于其间的孔54(见图3A)。类似地，第一壳构件42的凹部452与第二壳构件43的相对的凹部502协同形成介于其间的孔55(见图3B)。
橡胶密封构件44具有插入到第一壳构件42的对应的凹部453中的三个安装部68。每一个安装部68都具有U形横截面和用于容纳连接器40U(40V、40W)的一部分的凹部681。密封构件44具有连接至对应的安装部68的圆筒部69。密封构件44在其与圆筒部69相对的一侧具有半圆筒部70。
如在图4中示出的，每一个圆筒部69都具有在其中的空间691，该空间691连接至安装部68的凹部681。任意两个相邻的圆筒部69由密封部71连接。如在图5中示出的，任意两个相邻的半圆筒部70由密封部72连接。
如在图5中示出的，带状部73通过连接部74连接至位于密封构件44的一侧上的半圆筒部70。带状部73具有三个半圆筒部75并且任意两个相邻的半圆筒部75由密封部76连接。带状部73可以在连接部74处折叠，使得带状部73的半圆筒部75面对其对应的半圆筒部70，如在图中由双虚线指出的。相对的半圆筒部70、75协同形成孔77或圆筒部，导电构件39U、39V、39W插入到该孔77或圆筒部中(见图3B)。
如在图4中示出的，侧密封部78(第二侧密封部)在其位于密封构件44的一侧上的横向端处与安装部68一体地形成，而侧密封部79(第一侧密封部)在其位于密封构件44的另一侧上的横向端处与安装部68一体地形成。密封部80在其位于密封构件44的一侧上的横向端处与圆筒部69一体地形成，而密封部81在其位于密封构件44的另一侧上的横向端处与圆筒部69一体地形成。如在图5中示出的，位于密封构件44的另一侧上的半圆筒部70通过密封部82连接至侧密封部79。如在图4中示出的，连接部74连接至侧密封部78。相邻的安装部68由内密封部84连接。
如在图5中示出的，密封部83与位于带状部73的一侧上的半圆筒部75一体地形成。带状部73可以在连接部74处折叠，使得带状部73的密封部76、83分别放置在其对应的密封部72、82上。如在图3B中示出的，当带状部73折叠时，密封构件44容纳在连接器壳41中。
以下将对通过连接器壳41中的连接器40U、40V、40W连接导电销35U、35V、35W和导电构件39U、39V、39W的过程进行描述。应当注意的是，保持导电销35U、35V、35W的绝缘体34事先通过基座31固定而第一和第二壳构件42、43仍待组装。
首先，绝缘体穿过第一壳构件42的安装孔48插入并接着穿过密封构件44的圆筒部69，使得导电销35U、35V、35W的端部定位在密封构件44的凹部581中。导电销35U、35V、35W在凹部681中的端部连接至连接器40U、40V、40W。导电构件39U、39V、39W穿过第一壳构件42的安装孔49插入并在其芯391处连接至连接器40U、40V、40W。
然后，带状部73在连接部74处折叠，使得导电构件39U、39V、39W的绝缘体392保持在半圆筒部70、75之间。随着圆筒部69配合在凹部451中和半圆筒部70配合在凹部452中，第二壳构件43组装到第一壳构件42。这样，连接导电销35U、35V、35W和导电构件39U、39V、39W的连接器40U、40V、40W和密封构件44容纳在连接器壳41中。
随着连接器40U、40V、40W容纳在连接器壳41中，密封构件44的圆筒部69保持在凹部451、501之间，并且半圆筒部70、75保持在凹部452、502之间。密封部80、81保持在外密封表面56、60之间，并且密封部82、83和连接部74保持在外密封表面58、62之间。侧密封部78、79保持在外密封表面64、66之间，并且内密封部84保持在内密封表面65、67之间。密封部71保持在内密封表面57、61之间，并且密封部76保持在内密封表面59、63之间
因此，密封构件44对第一和第二壳构件42、43的外周之间进行密封，同时通过内密封部84使任意两个相邻的连接器40U、40V、40W彼此电绝缘。
外密封表面64、56、58、凹部451、452、内密封表面57、59协同形成沿着第一壳构件42的外周延伸的第一密封表面。外密封表面66、60、62、凹部501、502、内密封表面61、63协同形成沿着第二壳构件43的外周延伸的第二密封表面。
圆筒部69与密封部71、80、81协同形成用于对插入其中的导电销35U、35V、35W的外周进行密封的第一外周密封部。圆筒部70与密封部72协同形成基部，该基部与侧密封部78、79连续地形成，并且该基部与带状部73协同形成用于对插入其中的导电构件39U、39V、39W的外周进行密封的第二外周密封部。该第一和第二外周密封部与侧密封部78、79协同形成用于对第一和第二壳构件42、43的第一和第二密封表面之间进行密封的主密封部。
根据第一实施方式的电动压缩机10提供了以下的优点。
(1)对第一和第二壳构件42、43的外周之间进行密封的密封构件44防止液态制冷剂进入到连接器壳41中。仅仅通过利用置于其间的密封构件44来使第一和第二壳构件42、43组装于彼此就实现了连接器壳41的密封。这提供了对外壳14中的电连接、尤其是对导电构件39U、39V、39W与导电销35U、35V、35W之间的连接器40U、40V、40W的改进的和简单的密封。
(2)由内密封部84阻止了任意两个相邻的连接器40U、40V、40W之间的电接触，这导致连接器40U、40V、40W之间改进的电绝缘，从而防止连接器40U、40V、40W之间的电泄漏。
(3)导电构件39U、39V、39W保持在通过连接部74连接到一起的带状部73与上述基部之间。这防止了液态制冷剂通过导电构件39U、39V、39W的外周进入到连接器壳41内。另外，由于带状部73提供了对连接器壳41与插入其中的导电构件39U、39V、39W之间的密封，所以不需要提供另外的孔以供导电构件39U、39V、39W插入到密封构件44内，这有助于对电连接或连接器40U、40V、40W的改进的和简单的密封。
(4)橡胶作为密封构件44的材料的使用允许密封构件44的增大的弹性变形，从而能够改进第一与第二壳构件42、43之间的密封。
上述实施方式可以以下面例示的多种方法进行修改。
如在图6A和6B中示出的，第一实施方式可以修改成使得密封构件44的安装部68(见图5)和内密封部84(见图3C和图5)被移除。该变型也提供了第一实施方式的优点。
如在图7中示出的，第一实施方式可以修改成使得安装部49(见图5)由延伸至端壁47的边缘的切口85替代。这允许导电构件39U、39V、39W与连接器40U、40V、40W的早先连接。
图8示出了密封构件的又一实施方式。如在图中示出的，密封构件44具有连接至对应的安装部68的三个半圆筒部86。带状部87通过连接部88连接至位于密封构件44的一侧上的半圆筒部86。带状部87具有三个半圆筒部89。带状部87可以在连接部88处折叠，使得带状部87的半圆筒部89面对其对应的半圆筒部86。相对的半圆筒部86、89协同形成圆筒部，例如第一实施方式中的圆筒部69(见图5)。
半圆筒部86形成基部，该基部与侧密封部78、79连续地形成，并且该基部与带状部87协同形成用于对插入其中的导电销35U、35V、35W的外周进行密封的第一外周密封部。
该变型允许没有管状绝缘体34(见图2)插入到密封构件44内，这有助于对电连接或连接器40U、40V、40W的改进的和简单的密封。
如在图9A和9B中示出的，第一实施方式可以修改成使得安装部68(见图5)被移除。圆筒部69和密封部71、80、81通过侧密封部78、79和内密封部84连接至半圆筒部70、75、密封边72、76、82、83和连接部74。
柔性的合成树脂可以用作密封构件44的材料。

Claims (10)

1.一种电动压缩机(10)，包括：
外壳(14)；
设置在所述外壳(14)中的电动机(M)；
设置在所述外壳(14)中的连接器(40U、40V、40W)；
第一导体(35U、35V、35W)，所述第一导体(35U、35V、35W)电连接至所述连接器(40U、40V、40W)并且穿过所述外壳(14)延伸到所述外壳(14)外，从而连接至电源(29)；
第二导体(39U、39V、39W)，所述第二导体(39U、39V、39W)电连接至所述连接器(40U、40V、40W)和所述电动机(M)；以及
容纳所述连接器(40U、40V、40W)的连接器壳(41)；
其特征在于，所述连接器壳(41)包括第一壳构件(42)和第二壳构件(43)，在所述第一壳构件(42)和所述第二壳构件(43)之间设置有密封构件(44)，所述第一壳构件(42)具有沿着所述第一壳构件(42)的外周延伸的第一密封表面(64、56、58、451、452、57、59)，所述第二壳构件(43)具有沿着所述第二壳构件(43)的外周延伸并且面对所述第一密封表面(64、56、58、451、452、57、59)的第二密封表面(66、60、62、501、502、61、63)，所述密封构件(44)包括用于对所述第一密封表面(64、56、58、451、452、57、59)与所述第二密封表面(66、60、62、501、502、61、63)之间进行密封的主密封部，所述主密封部具有用于对插入其中的所述第一导体(35U、35V、35W)的外周进行密封的第一外周密封部，并且具有用于对插入其中的所述第二导体(39U、39V、39W)的周边进行密封的第二外周密封部。
2.根据权利要求1所述的电动压缩机，其中，所述第一外周密封部包括圆筒部(69)，所述第一导体(35U、35V、35W)穿过所述圆筒部(69)插入。
3.根据权利要求1所述的电动压缩机，其中，设置有多个连接器(40U、40V、40W)、多个第一导体(35U、35V、35W)和多个第二导体(39U、39V、39W)以形成不同相导体，所述密封构件(44)包括用于对具有不同相的任意两个相邻的连接器之间进行密封的内密封部(84)，所述内密封部(84)连接至所述第一外周密封部和所述第二外周密封部。
4.根据权利要求1所述的电动压缩机，其中，所述密封构件(44)包括用于容纳所述连接器(40U、40V、40W)的一部分的凹部(681)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动压缩机，其中，所述主密封部具有将所述第一外周密封部的一端连接至所述第二外周密封部的一端的第一侧密封部(79)，并且具有将所述第一外周密封部的另一端连接至所述第二外周密封部的另一端的第二侧密封部(78)，所述第二外周密封部具有与所述第一侧密封部(79)和所述第二侧密封部(78)连续地形成的基部(70、72)，并且具有通过连接部(74)连接至所述基部(70、72)的一端的带状部(73)，所述带状部(73)在所述连接部(74)处折叠到所述基部(70、72)上，使得所述第二导体(39U、39V、39W)保持在所述基部(70、72)与所述带状部(73)之间。
6.根据权利要求5所述的电动压缩机，其中，所述带状部(73)和所述基部(70、72)都具有半圆筒部(75、70)，所述带状部(73)折叠到所述基部(70、72)上，使得所述带状部(73)的所述半圆筒部(75)面对所述基部(70、72)的所述半圆筒部(70)，相对的所述半圆筒部(70、75)协同形成圆筒部(77)，所述第二导体(39U、39V、39W)穿过所述圆筒部(77)插入。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的电动压缩机，其中，所述主密封部具有将所述第一外周密封部的一端连接至所述第二外周密封部的一端的第一侧密封部(79)，并且具有将所述第一外周密封部的另一端连接至所述第二外周密封部的另一端的第二侧密封部(78)，所述第一外周密封部具有与所述第一侧密封部(79)和所述第二侧密封部(78)连续地形成的基部(86)，并且具有通过连接部(88)连接至所述基部(86)的一端的带状部(87)，所述带状部(87)在所述连接部(88)处折叠到所述基部(86)上，使得所述第一导体(35U、35V、35W)保持在所述基部(86)与所述带状部(87)之间。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的电动压缩机，其中，所述第一壳构件(42)具有第一安装孔(48)，所述第一导体(35U、35V、35W)穿过所述第一安装孔(48)插入，并且所述第一壳构件(42)具有第二安装孔(49)，所述第二导体(39U、39V、39W)穿过所述第二安装孔(49)插入。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的电动压缩机，其中，所述第二壳构件(43)具有用于容纳所述连接器(40U、40V、40W)的凹部(53)。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的电动压缩机，所述密封构件(44)由橡胶制成。
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