JP2004537152A - 密閉圧縮機のモータの電気コネクタおよびその製造プロセス - Google Patents

Abstract

密閉圧縮機のモータの電気コネクタおよびその製造プロセスにおいて、モータが、モータの固定子６に、電気接続用のメスコネクタ１０を保持し、かつ外部電流源に接続するための電力入力プラグ８が固定されたシェル１内に取り付けられ、コネクタが、メスコネクタ１０に係合される電気絶縁本体を含み、電気絶縁本体が、シェル１の電力入力プラグ８に接続される第２の端部分２２を有する各それぞれの導体２０の第１の端部分２１を接続しかつ固定する複数の結合ポスト３１と、コネクタ部品を相対運動しないように不動にするために、メスコネクタ１０に設けられた係合収容手段に嵌合される固定手段とを保持し、導体２０を不動にするために、オスコネクタ３０の絶縁本体に接続された各導体２０の各第１の端部分２１に絶縁性材料を過注入することにより、オスコネクタ３０が得られる。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫、冷凍庫、飲用噴水器などの冷蔵機器で使用されるタイプの密閉圧縮機のシェル内に設けられたモータに、電気接続を確立するためのオスコネクタに関し、さらに詳しく言えば、電源ケーブルと圧縮機の電気モータとの間の接続を確立するためのオスコネクタに関する。さらに、本発明は、前記コネクタの製造プロセスに関する。
【背景技術】
【０００２】
密閉圧縮機のモータは、一般に、圧縮機の密閉シェル内に取り付けられ、回転子と固定子とを含む。固定子は主コイルと二次コイルにより形成される。前記モータは、電力入力プラグに適切なワイヤを接続することにより、前記密閉シェルの外部にある電源から電流が供給される。この電力入力プラグは、密閉シェルの外部に取り付けられ、電気モータの固定子に電気的に接続される。
【０００３】
知られている構成において、密閉シェルの内部を介して、密閉シェルの電力入力プラグに固定子を接続するために、固定子の数本の銅ワイヤ、一般的に３本のワイヤが、金属部品を圧着することによりケーブルに接続される。この金属部品は、圧縮機内で露出され、シェルに接続されるケーブルに各銅ワイヤを接合する。各ワイヤに対して、２つの部品を圧着した後、形成されたアセンブリは、このようにして得られた前記接続を保護する収縮可能な断熱カバーを収容する。接続後、全アセンブリは、モータを形成するコイル内に配置される。
【０００４】
このような構成にはいくつかの欠点があり、例えば、圧着ステップの自動化が困難であり、それによって、得られる電気接続の品質が低くなり、例えば、所望の接続の効率が低いことおよび前記接続の製造プロセスの障害が原因となって、多数の欠陥品および不合格品が生じてしまう。
【０００５】
この構成において、電気モータの固定子に取り付けられたコネクタに直接設けられる接続がある。このような解決方法において、固定子に取り付けられたコネクタにケーブルを嵌合した後、アセンブリは、ケーブルとコネクタとをかみ合わせる金属クランプを収容する。
【０００６】
このタイプの接続を効率的に達成するために、オスコネクタと、固定子に固定されたメスコネクタとにより規定される接続された部品の相対運動を防止する必要がある。取り付けられた部品との間に相対運動が存在すると、接触疲労が生じてしまい、接続領域における電圧降下が増大する可能性があり、または、前記接続が断絶してしまうことさえある。さらに、運動が発生すると、接続領域の温度が上昇する結果、短絡を生じることがあり、結果的に、一般的な接続障害を招くことになる。
【０００７】
電気モータと密閉シェルの電力入力プラグとの間を接触させるために、オスコネクタとメスコネクタを使用するいくつかの知られている構成は、圧縮機内に配置され、給電されることができる明らかに鋭利な金属端部を有する。このような給電された端部は、最終的に圧縮機のシェル内に残る金属の削り粉をひきつけることがあり、それによって、圧縮機内に短絡を引き起こすことがある。
【０００８】
他の知られている構成において、モータから圧縮機のシェルへの電気接続は、底部分を閉じるカバー部分を与えるオスコネクタを介して生じる。この構成において、オスコネクタとメスコネクタの嵌合は、前記部品間の大きな相対運動により生じ、これは、接続そのものの構成に固有である。この構成において、電気ケーブルは、接続される部品間の大きな相対運動を可能にする接続を与える。この構成は、電気接触をメスコネクタにのみ与える金属オス接続端子を与え、オス接続端子とメスコネクタとにより規定される部品間は固定されない。
【０００９】
この構成において、オス接続端子は、電源ケーブルの電気端子を保持する構造のみを規定し、オスコネクタに剛性を与えない。
【００１０】
この構成のオスコネクタは、２つの構成部品を与え、そのうちの１つは、底部分であり、底部分には、電源ケーブルの電気端子が配置され、底部分上にロックされる閉鎖部分を収容する。このような構成は、前記嵌合された部品間に嵌合ギャップを与え、それによって、相対運動および振動が発生してしまう。この構成において、オス接点は、圧縮機内で固定子に不動に取り付けられず、このように不動に固定されないことにより、相対運動が生じてしまう。一方で、オスコネクタとメスコネクタの両方の結合ポスト間の接続も、安定した固定を与えず、前記結合ポストは、相互に嵌合されるだけで、接続の安定性を確保するものではない。
【００１１】
運動が存在すると、温度上昇（約１００℃まで）を生じさせる電圧降下が発生する。
【００１２】
上述した接続の他の欠点は、組み立てラインのプロセスに関する。この組み立てを実行するために、コネクタは完全に揃えられなければならないため、コネクタの端子も完全に揃えられて互いに接触する。これが達成されなければ、接続により、所望の接触が生じないばかりか、接続がダメージを受けることがある。接触が不十分な場合、上述したように、振動や相対運動などの問題も生じることにもなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以上のことを鑑みて、本発明の目的は、破損、疲労、および電圧降下の欠点を生じずに、密閉シェル内の電源ケーブルの内部部分を圧縮機の電気モータに安全かつ強固に固定できる、密閉圧縮機のモータの電気接続用オスコネクタを提供することである。
【００１４】
本発明の別の目的は、上述した特徴を備え、実質的に自動化された形態で所望の電気接続を製造できる電気コネクタを提供することである。
【００１５】
本発明のさらなる目的は、本願と同一の出願人による同時係属中のブラジル特許出願第ＰＩ０００６４８４−０号に記載されたメスコネクタを嵌合するための、上述したようなコネクタを提供することである。
【００１６】
本発明の別の目的は、本発明のオスコネクタの製造プロセスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記および他の目的を達成するために、密閉圧縮機のモータのオスコネクタであって、前記モータが、モータの固定子に、電気接続用のメスコネクタを保持し、かつ外部電流源に接続するための電力入力プラグが固定されたシェル内に取り付けられ、前記オスコネクタが、メスコネクタに係合される電気絶縁本体を含み、前記電気絶縁本体が、シェルの電力入力プラグに接続される第２の端部分を有する各それぞれの導体の第１の端部分を接続しかつ固定する複数の結合ポスト（ｂｉｎｄｉｎｇ ｐｏｓｔ）と、前記部品が相対運動しないように不動にするために、メスコネクタに設けられた係合収容手段に嵌合される固定手段とを保持するオスコネクタが提供される。
【００１８】
本発明のオスコネクタを製造するために、ａ）シェルの電力入力プラグに接続される第２の端部分を有する各それぞれの導体の第１の端部分を接続しかつ固定する複数の結合ポストを保持する電気絶縁本体を与えるステップと、ｂ）各導体の電気接触端子を、オスコネクタの電気絶縁本体に取り付けられた結合ポストに取り付けるステップと、ｃ）前記導体を不動にするために、オスコネクタの絶縁本体に接続された各導体の各第１の端部分に絶縁性材料を過注入（ｏｖｅｒ−ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）するステップとを含み、ステップｂ）が、プラスチックの注入物を収容する鋳型において実行されるプロセスが提供される。
【００１９】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明について記載する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、垂直方向シャフトタイプの冷蔵システムで使用される往復圧縮機（図１）に関連して本発明を記載し、この往復圧縮機は、密閉シェル１を含む。密閉シェル１内に、シリンダブロック２により形成されたモータ圧縮機アセンブリが、例えば、ばねにより内部に適切に懸架される。シリンダブロック２には、電気モータが取り付けられる。電気モータの回転子３は、シリンダブロック２に機械加工された主軸受により支持された垂直方向のクランクシャフト４に取り付けられる。クランクシャフト４は、下方に、圧縮機の動作中に潤滑する必要がある場合に、オイルタンク５からシリンダブロック２の部品にオイルを運ぶポンプロータを維持する。
【００２１】
圧縮機の電気モータは、回転子３の他に、金属の積層スタックにより形成される固定子６を含み、電気モータからコイル巻き線７を収容する軸方向のハウジングを規定するように金属の積層スタックが重ね合わされる。
【００２２】
電気モータは、電流供給源と、シェル１により保持され、圧縮機の電気モータに電気的に接続された電力入力プラグ８との間に与えられた電気接続によって、適切な外部電源（図示せず）から給電される。
【００２３】
固定子６の積層スタックに対して、例えば、その端部積層の１つに対して、同時係属中のブラジル特許出願第ＰＩ０００６４８４−０号に記載されたタイプのメスコネクタ１０が取り付けられ、このメスコネクタ１０は、導体２０によって、圧縮機の電気モータを電力入力プラグ８に電気的に接続する。
【００２４】
本発明によれば、メスコネクタ１０と電力入力プラグ８との間の電気接続は、導体２０を固定し、メスコネクタ１０に取り付けられるオスコネクタ３０により確立され、メスコネクタ１０は、同時係属中のブラジル特許出願第ＰＩ０００６４８４−０号に記載されているように、固定子６を規定する積層スタックに配置される。
【００２５】
図示した実施形態において、メスコネクタ１０は、電気絶縁本体を含み、この電気絶縁本体は、固定子６に取り付けられ、複数のハウジング１１を規定する。各々のハウジングは、結合ポスト１２をそれぞれ保持し、オスコネクタ３０から対応する結合ポスト３１を収容することにより、電気モータの巻き線をシェル１の電力入力プラグ８に電気的に接続する。
【００２６】
本発明のオスコネクタ３０は、単一部品の角柱形状の電気絶縁本体を含む。この電気絶縁本体は、後壁３３から突出する側壁３２を与え、内部に、複数のハウジングを規定する。各ハウジングは、それぞれの導体２０の一端を接続し取り付けるための結合ポスト３１を保持する。導体２０は、例えば、従来のハーネス形状に配設され、各導体２０は、本発明のオスコネクタ３０に取り付けられた第１の端部分２１と、圧縮機の電力入力プラグ８に接続される第２の端部分２２と有する。本発明のオスコネクタ３０の電気絶縁本体は、このコネクタの取り付け状態とは関係なく、前記絶縁本体の外部から電気接触にアクセスできないように規定される。
【００２７】
オスコネクタ３０の電気絶縁本体は、前記オスコネクタ３０の結合ポスト３１用のハウジングを分離する少なくとも１つの、例えば、２つの内壁３４をさらに与える。
【００２８】
本発明によれば、本発明のオスコネクタ３０を固定子６に取り付けられたメスコネクタ１０に嵌合させ、相互に組み合わされた後、可動性がないようにするために、オスコネクタ３０に固定手段、例えば、メスコネクタ１０に設けられた対応する係合手段に嵌合される歯３５の形をして固定手段が設けられ、前記オスコネクタ３０とメスコネクタ１０との間の不本意な相対運動を回避するようにし、少なくとも、前記コネクタの嵌合方向に相互に分離しないようにする。
【００２９】
本発明の解決方法により得られるオスコネクタ３０とメスコネクタ１０との間の固定により、前記部品間の相対運動の発生が防止されるため、それらの接触疲労の発生が回避され、その結果、一般的な接続障害や短絡さえも招きかねない、接触疲労による電圧降下の増大および接触領域における温度上昇が回避される。
【００３０】
図面によれば、メスコネクタ１０の係合手段は、前記メスコネクタ１０の基本的な本体の外部側壁１６と内部側壁１７に作られた窓の形をしたものである。図示した実施形態において、外部側壁１６は、くぼみ部分を与える。このくぼみ部分は、例えば、この領域の前記側壁の厚みが増大した形のものであり、オスコネクタ３０をメスコネクタ１０へと組み立てる間、オスコネクタ３０のそれぞれの歯３５を弾性変形させ、前記歯３５が対応するカットアウト１５に着座した後、前記歯３５が対応するカットアウト１５から逸脱しないようにする止め具を規定する。
【００３１】
メスコネクタ１０は、複数の突出部１８をさらに与える。これらの突出部１８は、前記メスコネクタ１０の基本的な本体の前壁および後壁の少なくとも１つから与えられ、オスコネクタ３０を嵌合するためのガイドを規定する。
【００３２】
図示した構成の解決方法において、本発明のオスコネクタ３０の絶縁本体のそれぞれの内壁３４に対面するそれぞれの内面にある側壁３２にのみ、歯３５が設けられる。この構成において、歯３５が設けられた各側壁３２は、オスコネクタ３０をメスコネクタ１０に係合すると変形するように、弾性的に可撓性のものである。
【００３３】
図面によれば、本発明のオスコネクタ３０の絶縁本体は、結合ポスト３１を収容するハウジング付近に、電気接触端子を規定する。この電気接触端子は、その電気端子を圧縮機のシェル１の電力入力プラグ８に接続する。
【００３４】
本発明によれば、本発明のオスコネクタ３０の電気絶縁本体は、導体２０の各第１の端部分２１をオスコネクタ３０の電気絶縁本体に固定して、これらの部品間での相対運動の発生を回避するための保持手段をさらに含む。この組み込みは、電気絶縁本体を形成した後、オスコネクタ３０の製造プロセスにおいて以下のステップで行われる。すなわち、導体２０の各第１の端部分の電気接触端子をオスコネクタ３０の前記電気絶縁本体の結合ポストに取り付けるステップと、オスコネクタ３０に隣接した領域において、オスコネクタ３０の絶縁本体に対して前記導体２０を不動にすることで、前記部品間での相対運動の発生を回避するために、導体２０の前記第１の端部分２１へおよびその周りに絶縁材料を過注入するステップとである。これらのステップは、例えば、絶縁性材料、例えば、プラスチックが注入された鋳型において、本発明のオスコネクタ３０の電気絶縁本体に前記端子を取り付けることにより実行されることにより、前記アセンブリは、ギャップも相対運動もない単一の本体を規定する。
【００３５】
図示した構成において、オスコネクタ３０の絶縁本体は、前記絶縁本体の側壁３２の１つ、例えば、歯３５が設けられていない側壁の１つの一部分から延在する突出部３６を与える。突出部３６は、前記絶縁本体の後壁３３の隣接部分、および各導体２０の第１の端部分２１を取り囲み、前記突出部３６は、導体２０に対して、オスコネクタ３０の保持手段を規定する。
【００３６】
図面によれば、メスコネクタ１０に関して、オスコネクタ３０の電気絶縁本体の接点ハウジングは、上側入口を与えるタイプのものであり、その底部分（図示せず）は、導体２０のワイヤ部分を収容する受け台に開かれていることで、それぞれの導体を保持し、その運動を回避するとともに、例えば、動作中の圧縮機の振動から生じる疲労により発生する可能性のある破断が回避される。
【００３７】
本発明の解決方法を用いて、電気モータのワイヤと圧縮機シェルの電力入力プラグ８との接続が、メスコネクタ１０の内部ではなく外部で生じることにより、従来技術のように、運動および導体のワイヤにかかる応力が発生する可能性がなくなるため、上述した知られている構成の欠点が回避される。
【００３８】
さらに、このような解決方法により、従来達成されなかった圧縮機の自動組み付けが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の電気コネクタを用いて、モータと圧縮機シェルとの間に電気接続を与える、垂直方向シャフトの往復式密閉圧縮機の長手方向の径に沿った断面図である。
【図２】本発明のオスコネクタが取り付けられた電気モータの固定子の底面図である。
【図３】電気モータの固定子に取り付けられた、本発明のオスコネクタの側面図である。
【図４】図１に示すオスコネクタの下部斜視図である。
【図５】同時係属中のブラジル特許出願第ＰＩ０００６４８４−０号に記載されたタイプのメスコネクタに嵌合される、本発明のオスコネクタの上部斜視図である。

Claims (11)

1. 密閉圧縮機のモータの電気コネクタであって、前記モータが、前記モータの固定子（６）に、電気接続用のメスコネクタ（１０）を保持し、かつ外部電流源に接続するための電力入力プラグ（８）が固定されたシェル（１）内に取り付けられ、前記電気コネクタが、前記メスコネクタ（１０）に係合される電気絶縁本体を含み、該電気絶縁本体が、
   前記シェル（１）の電力入力プラグ（８）に接続される第２の端部分（２２）を有する各それぞれの導体（２０）の第１の端部分（２１）を接続しかつ固定する複数の結合ポスト（３１）と、
   部品が相対運動しないように不動にするために、前記メスコネクタ（１０）に設けられた係合収容手段に嵌合される固定手段とを保持することを特徴とする、電気コネクタ。
2. 前記絶縁本体が、単一の部品であることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記固定手段が、オスコネクタ（３０）の絶縁本体に設けられる歯（３５）により規定され、前記歯（３５）が、前記オスコネクタ（３０）を前記メスコネクタ（１０）に係合する間、および、前記メスコネクタ（１０）に設けられたそれぞれの係合収容手段に各歯（３５）が係合されるまで、弾性的に変形されることを特徴とする、請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記オスコネクタ（３０）の前記絶縁本体が、角柱形であり、側壁（３２）が後壁（３３）から突出し、前記対面する側壁の少なくとも一部に、前記歯（３５）が設けられ、前記それぞれの歯（３５）が設けられた領域において前記側壁が弾性的に変形可能であることを特徴とする、請求項３に記載のコネクタ。
5. 前記オスコネクタ（３０）の前記絶縁本体が、歯（３５）が設けられた少なくとも１つの内壁（３４）を含むことを特徴とする、請求項４に記載のコネクタ。
6. 前記オスコネクタ（３０）の前記絶縁本体が、それぞれの内壁（３４）と対面する各側壁（３２）に歯（３５）を含むことを特徴とする、請求項５に記載のコネクタ。
7. 前記係合収容手段が、前記メスコネクタ（１０）の前記本体の側壁に作られた窓であることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ。
8. 前記オスコネクタ（３０）の前記絶縁本体が、各導体（２０）の前記第１の端部分を不動にする保持手段を含むことを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ。
9. 前記保持手段が、前記絶縁本体の前記側壁（３２）の１つの隣接部分を取り囲み、前記オスコネクタ（３０）の前記絶縁本体の後壁（３３）に与えられた突出部（３６）により規定されることを特徴とする、請求項８に記載のコネクタ。
10. 密閉圧縮機のモータの電気コネクタの製造プロセスであって、前記モータが、前記モータの固定子（６）に、電気接続用のメスコネクタ（１０）を保持し、かつ外部電流源に接続するための電力入力プラグ（８）が固定されたシェル（１）内に取り付けられ、前記プロセスが、
    ａ）前記シェル（１）の電力入力プラグ（８）に接続される第２の端部分を有する各それぞれの導体（２０）の第１の端部分を接続しかつ固定する複数の結合ポスト（３１）を保持する電気絶縁本体を与えるステップと、
    ｂ）各導体（２０）の電気接触端子を、前記オスコネクタ（３０）の電気絶縁本体に取り付けられた結合ポスト（３１）に取り付けるステップと、
    ｃ）前記導体を不動にするために、前記オスコネクタ（３０）の前記絶縁本体に接続された各導体（２０）の各第１の端部分（２１）に絶縁性材料を過注入するステップとを含むことを特徴とする、プロセス。
11. 前記ステップｂ）が、プラスチックの注入物を収容する鋳型において実行されることを特徴とする、請求項１０に記載のプロセス。

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