CN104343661B - 马达驱动压缩机 - Google Patents

Abstract

一种马达驱动压缩机，包括容置压缩单元和电动马达的壳体以及联接至该壳体的树脂盖。该盖和该壳体限定容置腔，该容置腔容置驱动电动马达的马达驱动电路。金属护罩固定至该盖并且阻挡电磁噪声。该护罩和该盖堆叠在一起。密封构件位于护罩与盖之间。该密封构件构造成阻挡异物通过护罩与盖之间的间隙进入容置腔中。

Description

马达驱动压缩机

技术领域

本发明涉及一种马达驱动压缩机。

背景技术

马达驱动压缩机包括：容置压缩单元和电动马达的金属壳体，该压缩单元压缩和排出制冷剂，该电动马达驱动该压缩单元。限定容置腔的盖联接至壳体。容置腔容置驱动电动马达的马达驱动电路。

当盖由金属制成时，马达驱动压缩机的整体重量增加。树脂盖的使用允许马达驱动压缩机更轻。然而，树脂盖会将来自于压缩机外部的电磁噪声传递至马达驱动电路。此外，来自于马达驱动电路的电磁噪声可能会通过树脂盖泄露出压缩机。

因此，日本公开特许公报No.2008-215236公开了一种由诸如树脂和橡胶之类的绝缘材料制成的绝缘层(树脂盖)以及一种由诸如铝和铁之类的导电材料制成的导电层(护罩)。绝缘层和导电层——是成层的并且彼此固定——通过螺栓联接至壳体，其中，导电层与壳体相接触。来自于外部的电磁噪声被导电层阻挡并且被传递至壳体。这抑制了电磁噪声通过绝缘层进入容置腔。另外，来自于马达驱动电路的电磁噪声被导电层阻挡并且被传递至壳体。这抑制了来自于马达驱动电路的电磁噪声通过绝缘层泄露到外部。

然而，在'236公报中的导电层与绝缘层之间的密封是不够的。这可能导致诸如水和灰尘之类的异物从导电层与绝缘层之间进入容置腔。

发明内容

本发明的目的是提供一种阻挡异物通过护罩与树脂盖之间的间隙进入容置腔中的马达驱动压缩机。

为了实现上述目的，本发明的一个方面是一种马达驱动压缩机，该马达驱动压缩机包括容置压缩单元和电动马达的壳体和联接至该壳体的树脂盖。该盖和该壳体限定容置腔，该容置腔容置驱动电动马达的马达驱动电路。金属护罩固定至该盖并且阻挡电磁噪声。该护罩和该盖叠置在一起。密封构件位于该护罩与该盖之间。该密封构件构造成阻挡异物通过该护罩与该盖之间的间隙进入容置腔中。

从结合附图进行的、通过示例说明本发明原理的以下描述中，本发明的其他方面和优势将变得明显。

附图说明

通过参照当前优选的实施方式的以下描述和附图，可以最好地理解本发明及其目的和优势，在附图中：

图1A是示出了一个实施方式的马达驱动压缩机的局部截面图；

图1B是示出图1A的马达驱动压缩机中的螺栓的放大的截面图；

图2是示出另一实施方式中的螺栓的放大的截面图；

图3是示出又一实施方式中的螺栓的放大的截面图；以及

图4是示出再一实施方式中的螺栓的放大的截面图。

具体实施方式

现在将参照图1A和图1B描述一个实施方式的马达驱动压缩机。

如图1A所示，马达驱动压缩机10包括壳体H，壳体H包括圆筒形的排出壳体构件11和联接至排出壳体构件11的圆筒形的吸入壳体构件12。排出壳体构件11和吸入壳体构件12由金属、优选地由铝制成并且各自包括开放端和封闭端。吸入壳体构件12具有包括吸入口(未图示)的外周壁。吸入口连接至外部制冷剂回路(未图示)。排出壳体构件11包括连接至外部制冷剂回路的排出口14。吸入壳体构件12容置压缩制冷剂的压缩单元15(在图1A中由虚线指示)和驱动压缩单元15的电动马达16。尽管未在附图中示出，但本实施方式的压缩单元15包括固定在吸入壳体构件12中的定涡旋和与该定涡旋接合的动涡旋。

定子17固定至吸入壳体构件12的内表面。定子17包括固定至吸入壳体构件12的内表面的定子芯17a和绕定子芯17a的齿部(未示出)缠绕的线圈17b。可旋转的旋转轴19在吸入壳体构件12中延伸穿过定子17。转子18固定至旋转轴19。

吸入壳体构件12具有端壁12a，树脂盖22联接至该端壁12a。盖22是圆筒形的并且包括开放端和封闭端。在吸入壳体构件12与盖22之间布置有平面联接基部21。联接基部21由金属、优选地由铝制成。联接基部21联接至吸入壳体构件12的端壁12a。联接基部21热联接至吸入壳体构件12。联接基部21形成吸入壳体构件12(壳体H)的一部分。

盖22和联接基部21限定容置腔21a。容置腔21a容置驱动电动马达16的马达驱动电路20。马达驱动电路20通过电线(未图示)连接至电动马达16。马达驱动电路20联接至联接基部21的与端壁12a相反的表面。因此，在本实施方式中，压缩单元15、电动马达16和马达驱动电路20以这种顺序沿着旋转轴19的轴线L(沿轴向方向)布置。

由薄板形成的护罩23固定至盖22。护罩23由金属、优选地由铝制成。盖22和护罩23堆叠在一起。护罩23位于盖22的内侧。

盖22包括树脂周壁22a和树脂盖22b。树脂周壁22a是管状的并且沿旋转轴19的轴向方向延伸。树脂盖22b是与树脂周壁22a相连续的并且垂直于树脂周壁22a延伸。

如图1B所示，树脂盖22b的内表面包括平的第一表面221b和平的第二表面222b，第二表面222b比第一表面221b更靠近吸入壳体构件12的端壁12a。

如图1A所示，护罩23包括护罩周壁23a和护罩盖23b。护罩周壁23a是管状的并且沿旋转轴19的轴向方向延伸。护罩盖23b是与护罩周壁23a相连续的并且垂直于护罩周壁23a延伸。护罩周壁23a沿着树脂周壁22a的内表面延伸。

如图1B所示，护罩盖23b包括第一护罩盖部231b和第二罩盖部232b，其中，第一护罩盖部231b沿着树脂盖22b的第一表面221b延伸，第二护罩盖部232b沿着树脂盖22b的第二表面222b延伸。护罩23遍及盖22的整个内表面延伸并且阻挡通过盖22传递的电磁噪声。

联接基部21的与吸入壳体构件12的端壁12a相反的表面包括多个在旋转轴19的轴向方向上延伸的凸台21f(图1B中仅示出一个)。每个凸台21f均包括与第二护罩盖部232b的内表面相接触的平的远端。每个凸台21f均包括通孔21h。

盖22和护罩23包括插入孔25，螺栓24能够插入该插入孔25中。插入孔25包括形成于树脂盖22b中的第一插入孔25a和形成于第二护罩盖部232b中的第二插入孔25b。第一插入孔25a具有比第二插入孔25b更大的直径。第一插入孔25a与第二插入孔25b对准。螺栓24包括螺纹杆部24a和位于杆部24a的一端处的头部24b。

在螺栓24的头部24b与第二护罩盖部232b之间设置有间隔件27。间隔件27由金属、优选地由铝制成并且形成护罩23的一部分。间隔件27包括平的端壁27a和垂直于端壁27a从端壁27a的周边伸出的管状部27b。端壁27a包括插入孔27h，螺栓24的杆部24a可以插入该插入孔27h中。杆部24a延伸穿过第一插入孔25a、插入孔27h、第二插入孔25b和通孔21h并且被紧固至吸入壳体构件12的端壁12a。这将盖22和护罩23联接至吸入壳体构件12的端壁12a。联接基部21布置在护罩23与端壁12a之间。

树脂盖22b的第一表面221b包括环形凹槽28。在树脂盖22b的第一表面221b与第二护罩盖232b之间形成有容置凹部29。环形凹槽28接纳间隔件27的管状部27b。容置凹部29接纳间隔件27的端壁27a。环形凹槽28的深度和容置凹部29的深度设定成使得当间隔件27的管状部27b插入到环形凹槽28中时，间隔件27的端壁27a的与管状部27b相反的表面与树脂盖22b的第二表面222b齐平。由此，端壁27a不从第二表面222b朝向吸入壳体构件12的端壁12a突出，并且端壁27a被容置在容置凹部29中。作为间隔件27的外缘的管状部27b位于环形凹槽28与第二护罩盖部232b之间。

树脂盖22b包括位于环形凹槽28内侧的密封容置凹槽30。密封容置凹槽30是环形的并且与环形凹槽28和容置凹部29相连通。密封容置凹槽30容置围绕第一插入孔25a的环形密封构件31。密封构件31保持在间隔件27的管状部27b的内表面与密封容置凹槽30的面向管状部27b内表面的壁之间。由此，密封构件31在与螺栓24的杆部24a的轴线垂直的方向上被压缩。因此，密封构件31布置在护罩23与管状部27b中的盖22之间。间隔件27布置在密封构件31与护罩23之间。密封构件31密封护罩23与盖22之间的间隙。

螺栓24的头部24b位于第一插入孔25a中。垫圈24c在螺栓24的杆部24a的轴向方向上布置在间隔件27的端壁27a与该头部24b之间。由金属、优选由铝制成的垫圈24c围绕杆部24a。垫圈24c密封间隔件27的端壁27a与螺栓24的头部24b之间的间隙。第二护罩盖部232b的围绕第二插入孔25b的部段位于螺栓24的头部24b与凸台21f之间。螺栓24的轴向力通过间隔件27施加于该部段而不施加于盖22。

现在将描述本实施方式的操作。

密封构件31布置在盖22与间隔件27之间。密封构件31密封盖22与间隔件27之间的间隙。这确保了护罩23与盖22之间的密封。结果，密封构件31阻挡了诸如水和灰尘之类的异物通过护罩23与盖22之间的间隙进入容置腔21a中。此外，密封构件31围绕第一插入孔25a。这在用螺栓24将盖22和护罩23联接至吸入壳体构件12时阻挡了异物通过护罩23与盖22之间的间隙从第一插入孔25a进入容置腔21a中。

第二护罩盖部232b的围绕第二插入孔25b的部段保持在螺栓24的头部24b与凸台21f之间。螺栓24的轴向力通过间隔件27施加于该部段而不施加于盖22。当用螺栓24将盖22和护罩23联接至吸入壳体构件12时，盖22不保持在头部24b与凸台21f之间。由此，螺栓24的轴向力不使盖22变形。这避免了在盖22使螺栓24变形和松动时会引起的吸入壳体构件12与盖22和护罩23的密封方面的劣化。

现在将描述本发明的优点。

(1)阻挡异物通过护罩23与盖22之间的间隙进入容置腔21a中的密封构件31布置在护罩23与盖22之间。密封构件31确保了护罩23与盖22之间的密封。结果，密封构件31阻挡诸如水和灰尘之类的异物通过护罩23与盖22之间的间隙进入容置腔21a中。

(2)密封构件31围绕第一插入孔25a。这在将盖22和护罩23联接至吸入壳体构件12时阻挡了异物通过护罩23与盖22之间的间隙从第一插入孔25a进入容置腔21a中。

(3)第二护罩盖部232b的围绕第二插入孔25b的部段保持在螺栓24的头部24b与凸台21f之间。螺栓24的轴向力通过间隔件27施加于该部段而不施加于盖22。当用螺栓24将盖22和护罩23联接至吸入壳体构件12时，盖22不保持在头部24b与凸台21f之间。由此，螺栓24的轴向力不使盖22变形。这避免了在盖22使螺栓24变形和松动时会引起的吸入壳体构件12与盖22和护罩23的密封方面的劣化。

(4)形成护罩23一部分的铝制间隔件27布置在螺栓24的头部24b与第二护罩盖部232b之间。间隔件27接收螺栓24的轴向力。间隔件27的边缘位于护罩23与盖22之间，密封构件31位于盖22与间隔件27之间。由此，第二护罩盖部232b的围绕第二插入孔25b的部段通过间隔件27和垫圈24c接收螺栓24的轴向力。此外，与不使用间隔件27的结构相比，间隔件27的布置在护罩23与盖22之间的边缘增大了第二护罩盖部232b的接收螺栓24的轴向力的区域。在这种结构中，螺栓24的头部24b会与第二护罩盖部232b的围绕第二插入孔25b的部段相接触。这限制了由螺栓24的轴向力引起的第二护罩盖部232b的变形，并且避免了在盖22使螺栓24变形和松动时会引起的吸入壳体构件12与盖22和护罩23的密封方面的劣化。另外，密封构件31阻挡异物通过盖22与间隔件27之间的间隙进入容置腔21a中。

(5)间隔件27包括端壁27a和管状部27b。螺栓24的杆部24a延伸穿过端壁27a。密封构件31布置在管状部27b中。盖22包括接纳间隔件27的环形凹槽28。包括端壁27a和管状部27b的间隔件27具有比平的间隔件更高的刚度。此外，可以在将间隔件27插入盖22的环形凹槽28中之前将密封构件31布置在管状部27b中。这有利于将间隔件27联接至盖22。

(6)密封构件31在垂直于螺栓24的轴线的方向上被压缩。举例来说，如果密封构件31在螺栓24的轴向方向上被压缩，则密封构件31会产生起到恢复密封构件31原始形状作用的弹性力。这将在护罩23与盖22之间产生间隙。本实施方式避免了这种问题。

对本领域技术人员明显的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明可以以许多其他具体形式实施。特别地，应该理解的是，本发明可以以下面的形式实施。

如图2所示，可以省略间隔件27。在这种情况下，树脂盖22b的内表面包括朝向吸入壳体构件12的端壁12a突出的突出部22B。突出部22B的周边包括接纳密封构件31的环形切除部22k。护罩盖23b包括配合凹部23B，突出部22B配合于配合凹部23B中。密封构件31保持在配合凹部23B的内表面与切除部22k之间。这在与螺栓24的杆部24a的轴线垂直的方向上压缩密封构件31。这种结构消除了例如为了阻挡异物通过护罩23与盖22之间的间隙进入容置腔21a中而将密封构件设置在插入孔25中的需求。在插入孔25中不存在这样的密封构件允许螺栓24能够充分地嵌入该插入孔25中。这减少了从盖22突出的螺栓24的数量。

如图3所示，密封构件31可以保持在平的间隔件27A与树脂盖22b之间并且在螺栓24的轴向方向上被压缩。

如图4所示，可以省略间隔件27，密封构件31可以保持在第二护罩盖部232b与树脂盖22b之间并且在螺栓24的轴向方向上被压缩。

密封构件31可以在与螺栓24的轴线相交的方向上被压缩。

护罩23可以布置在盖22的外侧。

可以在护罩23的内侧布置另外的树脂部。

护罩23可以由诸如铁和铜之类的导电材料制成。

可以省略联接基部21。

可以省略垫圈24c。在这种情况下，间隔件27起垫圈的作用。

环形凹槽28可以容置管状部27b和密封构件31。即，环形凹槽28和密封容置凹槽30可以在深度上相等，以使环形凹槽28与密封容置凹槽30之间不形成台阶。

压缩单元15、电动马达16和马达驱动电路20不是必须按这个顺序沿旋转轴19的轴向方向布置。例如，盖22可以固定至吸入壳体构件12的周壁，并且马达驱动电路20可以容置在由吸入壳体构件12的周壁和盖22限定的容置腔中。

压缩单元15可以例如是活塞式的或叶片式的压缩单元。

本示例和实施方式被视为是示例性的而非限制性的，并且本发明不限于本文所给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等效方案内进行修改。

Claims (8)

1.一种马达驱动压缩机，包括：

金属壳体，所述金属壳体容置压缩单元和电动马达；

树脂盖，所述树脂盖联接至所述金属壳体，其中所述树脂盖和所述金属壳体限定容置腔，所述容置腔容置驱动所述电动马达的马达驱动电路；以及

金属护罩，所述金属护罩固定至所述树脂盖并且阻挡电磁噪声，其中所述金属护罩与所述树脂盖堆叠在一起，

所述马达驱动压缩机的特征在于具有位于所述金属护罩与所述树脂盖之间的密封构件，其中所述密封构件构造成阻挡异物通过所述金属护罩与所述树脂盖之间的间隙进入所述容置腔中，

其中，所述树脂盖包括环形容置凹槽或环形切除部，所述环形容置凹槽或所述环形切除部形成由所述金属护罩与所述树脂盖包围的用于接纳所述密封构件的空间。

2.根据权利要求1所述的马达驱动压缩机，其中，

所述树脂盖和所述金属护罩中的每一者均包括插入孔，

使螺栓插入穿过所述插入孔以将所述树脂盖和所述金属护罩联接至所述金属壳体，并且

所述密封构件是环形的并且围绕所述插入孔。

3.根据权利要求2所述的马达驱动压缩机，其中，

所述螺栓包括头部和杆部，

所述金属护罩包括围绕所述插入孔并且位于所述螺栓的所述头部与所述金属壳体之间的部段，并且

所述螺栓将轴向力施加于所述金属护罩的围绕所述插入孔的所述部段而不将轴向力施加于所述树脂盖。

4.根据权利要求3所述的马达驱动压缩机，还包括金属间隔件，所述金属间隔件形成所述金属护罩的一部分，其中

所述金属间隔件位于所述螺栓的所述头部与所述金属护罩之间，

所述螺栓的所述杆部延伸穿过所述金属间隔件，

所述金属间隔件接收所述螺栓的所述轴向力并且包括位于所述金属护罩与所述树脂盖之间的边缘，并且

所述密封构件位于所述树脂盖与所述金属间隔件之间。

5.根据权利要求4所述的马达驱动压缩机，其中

所述金属间隔件包括管状部和端壁，

所述螺栓的所述杆部延伸穿过所述金属间隔件的所述端壁，

所述密封构件位于所述金属间隔件的所述管状部中，

所述树脂盖包括环形凹槽，并且

所述金属间隔件的所述管状部插入到所述环形凹槽中。

6.根据权利要求2所述的马达驱动压缩机，其中

所述密封构件在与所述螺栓的轴线相交的方向上被压缩。

7.根据权利要求1所述的马达驱动压缩机，其中，所述金属护罩位于所述树脂盖的内侧。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的马达驱动压缩机，还包括旋转轴，所述旋转轴容置在所述金属壳体中并且与所述电动马达的转子一体地旋转，其中，所述压缩单元、所述电动马达和所述马达驱动电路是以此顺序沿着所述旋转轴的轴线布置的。