JP2007198223A - クラスタボディ及び圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、圧縮機において短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を低減し、ターミナルの損傷をできるだけ防止することにある。
【解決手段】本発明に係るクラスタボディ６０は、コネクタクリップ収容部６２およびリード線保持部６６ａ，６６ｂを備える。コネクタクリップ収容部は、コネクタクリップ８０を収容する。リード線保持部は、リード線５４を保持する。
【選択図】図７

Description

本発明は、圧縮機において電動機とターミナルピンとの接続に用いられるクラスタボディに関する。また、本発明は、そのクラスタボディを介して電動機とターミナルピンとが接続される圧縮機にも関する。

従来、圧縮機において、短絡や地絡などが発生するとターミナルへ導電物が付着し、トラッキング現象の発現によりターミナルが破損するという問題があった。しかし、近年、電動機とターミナルとをクラスタブロックを介して接続するようになって、この問題は解消されつつある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１６３５７５号公報

しかし、圧縮機において、電動機の焼損などによって電動機とリード線とが溶断されると、リード線が圧縮機内の様々な箇所に接触して短絡や地絡が生じる場合がある。このように短絡や地絡が生じると、リード線に大電流が流れ、リード線自体が発熱する。そして、このような状態のリード線がクラスタボディに接触すると、樹脂製のクラスタボディは、その熱によって変形したり、融解したり、焼損したりするおそれがある。このようにクラスタボディが損傷すると、ターミナルへの導電物の付着を許し、ひいてはターミナルの損傷につながる。

本発明の課題は、圧縮機において短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を低減し、ターミナルの損傷をできるだけ防止することにある。

第１発明に係るクラスタボディは、コネクタクリップ収容部およびリード線保持部を備える。コネクタクリップ収容部は、コネクタクリップを収容する。なお、コネクタクリップは、ターミナルピンと、電動機から延びるリード線との接続を媒介する。リード線保持部は、リード線を保持する。

このクラスタボディには、リード線保持部が設けられる。このため、このクラスタボディは、リード線を保持することができる。したがって、このクラスタボディは、圧縮機において短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を低減することができる。その結果、このクラスタボディは、ターミナルの損傷をできるだけ防止することができる。

第２発明に係るクラスタボディは、第１発明に係るクラスタボディであって、リード線保持部は、コネクタクリップ収容部に収容されたコネクタクリップがターミナルピンに接続された状態においてコネクタクリップ収容部よりも電動機に近くなるように配置される。

このクラスタボディでは、リード線保持部が、コネクタクリップ収容部に収容されたコネクタクリップがターミナルピンに接続された状態においてコネクタクリップ収容部よりも電動機に近くなるように配置される。このため、このクラスタボディは、圧縮機において短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を更に低減することができる。その結果、このクラスタボディは、ターミナルの損傷をできるだけ防止することができる。

第３発明に係るクラスタボディは、第１発明または第２発明に係るクラスタボディであって、リード線保持部は、筒形状を呈する。

このクラスタボディでは、リード線保持部が筒形状を呈する。このため、このクラスタボディは、容易にリード線を保持することができる。

第４発明に係るクラスタボディは、第３発明に係るクラスタボディであって、リード線保持部は、切り込みを有する。切り込みは、リード線を嵌め込むために設けられる。

このクラスタボディでは、リード線保持部が切り込みを有する。このため、このクラスタボディでは、リード線を容易にリード線保持部に保持させることができる。

第５発明に係るクラスタボディは、第１発明または第２発明に係るクラスタボディであって、リード線保持部は、複数の挟持部を有する。

このクラスタボディでは、リード線保持部が複数の挟持部を有する。このため、このクラスタボディでは、リード線をより強固に保持することができる。

第６発明に係る圧縮機は、ターミナルピン、電動機、リード線、コネクタクリップ、及びクラスタボディを備える。リード線は、電動機から延びている。コネクタクリップは、ターミナルピンとリード線との接続を媒介する。クラスタボディは、コネクタクリップ収容部およびリード線保持部を有する。コネクタクリップ収容部は、コネクタクリップを収容する。リード線保持部は、リード線を保持する。

この圧縮機では、クラスタボディにリード線保持部が設けられる。このため、この圧縮機では、クラスタボディにおいてリード線を保持することができる。したがって、この圧縮機では、短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を低減することができる。その結果、この圧縮機では、ターミナルの損傷をできるだけ防止することができる。

第１発明に係るクラスタボディは、リード線を保持することができる。したがって、このクラスタボディは、圧縮機において短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を低減することができる。その結果、このクラスタボディは、ターミナルの損傷をできるだけ防止することができる。

第２発明に係るクラスタボディは、圧縮機において短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を更に低減することができる。その結果、このクラスタボディは、ターミナルの損傷をできるだけ防止することができる。

第３発明に係るクラスタボディは、容易にリード線を保持することができる。

第４発明に係るクラスタボディでは、リード線を容易にリード線保持部に保持させることができる。

第５発明に係るクラスタボディでは、リード線をより強固に保持することができる。

第６発明に係る圧縮機では、クラスタボディにおいてリード線を保持することができる。したがって、この圧縮機では、短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を低減することができる。その結果、この圧縮機では、ターミナルの損傷をできるだけ防止することができる。

ここでは、図１〜図１２を用いて本発明の実施の形態に係る圧縮機１について説明する。

〔圧縮機の構造〕
本発明の実施の形態に係る圧縮機１は、図１および図２に示されるように、主に、本体ケーシング１０、一部が本体ケーシング１０の外側に突出した状態で本体ケーシング１０に固定されるターミナル２０、本体ケーシング１０に収容される圧縮ポンプユニット４０、および本体ケーシング１０に収容されターミナル２０に接続される電動機５０から構成されている。

以下、本体ケーシング１０、ターミナル２０、圧縮ポンプユニット４０、および電動機５０についてそれぞれ詳述する。

（１）本体ケーシング
本体ケーシング１０は、図１に示されるように、主に、略円筒形状の胴体ケーシング部１２、胴体ケーシング部１２の上部を覆う上蓋部１１、および胴体ケーシング部１２の下部を覆う底蓋部１３から構成されている。なお、ここで、上蓋部１１、胴体ケーシング部１２、および底蓋部１３は、順に溶接され、一体化されている。

胴体ケーシング部１２には、図２〜４に示されるように、ターミナル２０を固定するための平面部１４が形成されている。なお、この平面部１４は、円筒形状の鋼板材をプレス加工などして得られる。つまり、結果として、胴体ケーシング部１２には、長手方向Ｄｌの一部に、平面部１４と、部分円筒部１５と、平面部１４と部分円筒部１５とを繋ぐ繋ぎ部１６とから成る異形部分１７が形成されることになる（図２〜４参照）。

（２）圧縮ポンプユニット
圧縮ポンプユニット４０は、主に、固定スクロール４１、可動スクロール４２、ハウジング４３、オルダムリング４４、およびクランク軸４５等の構成部品から構成されるスクロール型の圧縮ポンプユニットである。

（３）電動機
電動機は、図１に示されるように、主に、胴体ケーシング部１２の円筒部分に固定されるリング形状の固定子５１と、固定子５１の中央に収容される略円柱状の回転子５５とから構成されている。

固定子５１は、主に、固定子鉄心５２と、固定子鉄心５２の複数の歯部に巻回されるコイル５３とから構成される。そして、固定子鉄心５２の圧縮ポンプユニット４０側およびその反対側には、コイルエンド５３ａが形成されている。そして、図４に示されるように、この圧縮ポンプユニット４０側のコイルエンド５３ａの特定の位置（以下、この位置をリード線引き出し位置という）Ｐｄからは、３本のリード線５４が延びている（なお、説明の都合上、図４では１本しか図示していない）。なお、これらリード線５４それぞれは絶縁樹脂被覆層により覆われている。そして、これらリード線５４それぞれは、図７に示されるようなクラスタボディ６０のリード線挿入孔６２に導かれ、クラスタボディ６０内に収容される燐青銅製のコネクタクリップ８０（図５参照）に接続される。

コネクタクリップ８０は、図５に示されるように、主に、リード線接続部８４、溶断部８２、ターミナルピン差込孔８１、及び係止爪８５から構成されている。リード線接続部８４は、図５および６に示されるように、第１圧着部８４ａおよび第２圧着部８４ｂを有しており、２点でリード線５４を接続する。ここで、第１圧着部８４ａはリード線５４の先端に露出している金属線を圧着し、第２圧着部８４ｂはリード線５４の金属線を被覆している絶縁被覆層の上からリード線５４を圧着する。ターミナルピン差込孔８１は、ターミナルピン２１を差し込むための孔であって、リード線接続部８４の反対側に設けられている。そして、このターミナルピン差込孔８１にターミナルピン２１が差し込まれ、本体ケーシング１０外側に存在する外部電源から電気が供給されると、ターミナルピン２１、コネクタクリップ８０、およびリード線５４を通じてコイル５３に電気が供給されるようになっている。溶断部８２は、リード線接続部８４とターミナルピン差込孔８１との間に形成されており、開口８３の開き具合によりその溶断速度が決定されている。なお、本実施の形態では、溶断部８２は、電流流れ方向Ｄｅと直交する面で切ったときの断面積が０．４〜２．０ｍｍ^２とされるように開口８３の大きさが決定されている。係止爪８５は、クラスタボディ６０に設けられている係止穴６５ａ，６５ｂ（後述）に嵌め込まれる爪であって、コネクタクリップ８０をクラスタボディ６０に固定する役割を担う。なお、本実施の形態において、コネクタクリップ８０には２つの係止爪８５が設けられているが、これらの内いずれかのみがクラスタボディ６０の係止穴６５ａ，６５ｂに嵌め込まれることになる。

クラスタボディ６０は、樹脂一体成形品であるが、図７〜１１に示されるように、主に、１つの第１四角筒部６１ａ、２つの第２四角筒部６１ｂ、３つの蓋部６１ｃ、２つの直角三角板部６１ｄ、１つの第３四角筒部６６ａ、および２つの第４四角筒部６６ｂから形成されていると言える。ここで、第１四角筒部６１ａには、第１四角筒部６１ａを形成する４つの板部のうち１つの板部６３ａの長手方向Ｄｌｃの片端部に円形のターミナルピン挿入口６４ａと方形の係止穴６５ａとが形成されている。第２四角筒部６１ｂは、第１四角筒部６１ａを第１四角筒部６１ａの長手方向Ｄｌｃと直交する面で切ったときの断面とほぼ同一の断面を有しており、長手方向Ｄｌｃの長さが第１四角筒部６１ａの長手方向Ｄｌｃの長さよりも短い。また、この第２四角筒部６１ｂにも、第１四角筒部６１ａと同様の位置に同様のターミナルピン挿入口６４ｂと係止穴６５ｂとが形成されている。そして、この第２四角筒部６１ｂは、長手方向Ｄｌｃが第１四角筒部６１ａの長手方向Ｄｌｃと平行となり、且つ、ターミナルピン挿入口６４ｂが形成されていない側の開口端面Ｓｅ２が第１四角筒部６１ａのターミナルピン挿入口６４ａが形成されていない側の開口端面Ｓｅ１と揃い、且つ、ターミナルピン挿入口６４ｂを有する板部６３ｂが第１四角筒部６１ａのターミナルピン挿入口６４ａを有する板部６３ａと隣り合うように、第１四角筒部６１ａの両脇に配されている。なお、この状態において、３つのターミナルピン挿入口６４ａ，６４ｂは、ターミナルピン挿入口６４ａ，６４ｂが形成される板部６３ａ，６３ｂの板厚方向Ｄｔに沿って見て、それらの中心を結ぶと正三角形となるように配されている。蓋部６１ｃは、第１四角筒部６１ａおよび第２四角筒部６１ｂの開口端面不揃い側の口を塞いでいる。直角三角板部６１ｄは、第２四角筒部６１ｂの幅と同一の長さの底辺および第１四角筒部６１ａの長手方向Ｄｌｃの長さと第２四角筒部６１ｂの長手方向Ｄｌｃの長さとの差と同一の長さの高さを有する直角三角形状の板部であって、表裏の直角三角形の底辺を含む端面が第２四角筒部６１ｂの蓋部６１ｃに接し、表裏の直角三角形の垂辺を含む端面が第１四角筒部６１ａに接し、さらに、ターミナルピン挿入口６４ａ，６４ｂが形成されている板部６３ａ，６３ｂの板面に一致するように板面が配される。第３四角筒部６６ａは、第１四角筒部６１ａとほぼ同様の形状を有しており、第１四角筒部６１ａのターミナルピン挿入口６４ａ形成側の反対側に設けられている。また、第４四角筒部６６ｂは、第２四角筒部６１ｂとほぼ同様の形状を有しており、第２四角筒部６１ｂのターミナルピン挿入口６４ｂ形成側の反対側に設けられる。そして、第３四角筒部６６ａおよび第４四角筒部６６ｂの筒穴６７にはそれぞれリード線５４が挿通される。つまり、第３四角筒部６６ａおよび第４四角筒部６６ｂはリード線５４を保持する役目を果たす。そして、第１四角筒部６１ａおよび第２四角筒部６１ｂには、コネクタクリップ８０が挿入される。なお、コネクタクリップ８０は、ターミナルピン差込孔８１がターミナルピン挿入口６４ａ，６４ｂと一致して連続孔を形成し且つリード線接続部８４が第１四角筒部６１ａおよび第２四角筒部６１ｂの開口端面側に配されるように挿入されている。

（４）ターミナル
ターミナル２０は、図１２に示されるように、主に、ターミナルピン２１、ターミナルボディ２２、および絶縁シール部２３から構成されている。ターミナルボディ２２は、主に、円筒部２２ａと、円筒部２２ａの片側の開口を塞ぐ円形蓋部２２ｂとから構成されている。そして、この円形蓋部２２ｂには、３つターミナルピン挿通孔が設けられている。なお、このターミナルピン挿通孔は、正面視において、それらの中心を結ぶと正三角形となるように配されている。ターミナルピン２１は、ターミナルピン挿通孔に挿通され、絶縁シール部２３によりターミナルボディ２２に固定される。このような構造を取ることにより、３つのターミナルピン２１は相互に絶縁されることになる。

〔圧縮機の特徴〕
（１）
本発明の実施の形態に係る圧縮機１では、クラスタボディ６０に第３四角筒部６６ａおよび第４四角筒部６６ｂが設けられており、その筒穴６７にリード線５４が挿通される。このため、この圧縮機１では、短絡や地絡の発生時に電動機５０とリード線とがリード線引き出し位置Ｐｄにおいて溶断された場合であっても、リード線５４が圧縮機１内の様々な箇所に接触する確率を低減することができる。したがって、この圧縮機１では、ターミナル２０の損傷をできるだけ防止することができる。

〔変形例〕
（Ａ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では、特に言及しなかったが、リード線５４の保持位置が、コネクタクリップ８０よりも電動機５０に近くなるように設計してもよい。このようにすれば、短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を更に低減することができる。

このようにするためには、例えば、第３四角筒部６６ａおよび第４四角筒部６６ｂをスペーサ等を介して第１四角筒部６１ａおよび第２四角筒部６１ｂに接続させること等が考えられる。

（Ｂ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では、特に言及しなかったが、第３四角筒部６６ａおよび第４四角筒部６６ｂに、図１１〜１３に示されるような切り込みＣｔ１，Ｃｔ２を入れてもよい。このようにすれば、リード線５４が電動機５０とコネクタクリップ８０とに繋がれた後であってもリード線５４を筒穴６７に挿入することができる。なお、この切り込みＣｔ１，Ｃｔ２の幅はリード線５４の幅よりも小さい方が好ましい。

（Ｃ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では、第３四角筒部６６ａおよび第４四角筒部６６ｂの筒穴６７にリード線５４を挿入することによってリード線５４を保持したが、クラスタボディ６０に複数の挟持部を設け、その挟持部によりリード線５４を保持してもよい。

（Ｄ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では、スクロール型の圧縮ポンプユニット４０が採用されたが、これに代えて、ロータリー型やスイング型など他の型式の圧縮ポンプユニットが採用さされてもかまわない。

（Ｅ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では、固定子５１が胴体ケーシング部１２の円筒部分に固定されていたが、固定子５１は、下部に別途設けられる下部ハウジング（図示せず）に固定されていてもよい。

（Ｆ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では、ターミナルピン２１が３本あるターミナル２０が採用されたが、ターミナルピン２１の数は特に限定されることなく、ターミナルピン２１が４本以上あるターミナルが採用されてもかまわない。

（Ｇ）
先の実施の形態に係る圧縮機１では、胴体ケーシング部１２に平面部１４が形成され、そこにターミナル２０が固定されていたが、上蓋部１１に平面部が形成され、そこにターミナル２０が固定されるようにしてもかまわない。

本発明に係るクラスタボディは、圧縮機において短絡や地絡の発生時にリード線が圧縮機内の様々な箇所に接触する確率を低減することができるという特徴を有し、ターミナル保護に有効である。

本発明の実施の形態に係る圧縮機の縦断面図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機のターミナル付近の部分斜視図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機のターミナル付近を示す図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機の本体ケーシングの異形部分の部分横断面図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるコネクタクリップの外観斜視図である。なお、ここで、（ａ）は上方斜視図であり、（ｂ）は下方斜視図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるコネクタクリップにリード線が接続されたときの状態図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるクラスタボディの上方斜視図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるクラスタボディの下方斜視図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるクラスタボディの背面図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるクラスタボディの上面透視図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるクラスタボディのＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施の形態に係る圧縮機に採用されるターミナルの外観斜視図である。なお、ここで、（ａ）は前方斜視図であり、（ｂ）は後方斜視図である。 変形例（Ｂ）に係る圧縮機に採用されるクラスタボディの上方斜視図である。 変形例（Ｂ）に係る圧縮機に採用されるクラスタボディの下方斜視図である。 変形例（Ｂ）に係る圧縮機に採用されるクラスタボディの背面図である。

符号の説明

１ 圧縮機
２１ ターミナルピン
５０ 電動機
５４ リード線
６０ クラスタボディ
６２ リード線挿入孔（コネクタクリップ収容部）
６６ａ 第３四角筒部（リード線保持部）
６６ｂ 第４四角筒部（リード線保持部）
８０ コネクタクリップ
Ｃｔ１，Ｃｔ２ 切り込み

Claims (6)

1. ターミナルピン（２１）と電動機（５０）から延びるリード線（５４）との接続を媒介するコネクタクリップ（８０）を収容するコネクタクリップ収容部（６２）と、
   前記リード線を保持するリード線保持部（６６ａ，６６ｂ）と、
   を備える、クラスタボディ（６０）。
2. 前記リード線保持部は、前記コネクタクリップ収容部に収容された前記コネクタクリップが前記ターミナルピンに接続された状態において前記コネクタクリップ収容部よりも前記電動機に近くなるように配置される、
   請求項１に記載のクラスタボディ。
3. 前記リード線保持部は、筒形状を呈する、
   請求項１または２に記載のクラスタボディ。
4. 前記リード線保持部は、前記リード線を嵌め込むための切り込み（Ｃｔ１，Ｃｔ２）を有する、
   請求項３に記載のクラスタボディ。
5. 前記リード線保持部は、複数の挟持部を有する、
   請求項１または２に記載のクラスタボディ。
6. ターミナルピン（２１）と、
   電動機（５０）と、
   前記電動機から延びるリード線（５４）と、
   前記ターミナルピンと前記リード線との接続を媒介するコネクタクリップ（８０）と、
   前記コネクタクリップを収容するコネクタクリップ収容部（６２）と、前記リード線を保持するリード線保持部（６６ａ，６６ｂ）とを有するクラスタボディ（６０）と、
   を備える、圧縮機（１）。

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