JP2009299524A - 密閉型圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【課題】固定子に残る内部応力が小さくなり、電動機効率の低下を抑制することができる密閉型圧縮機を提供する。
【解決手段】密閉型圧縮機1は、密閉されたケーシング10と、モータ2と、一対の中間部材7、8とを備えている。モータ2は、固定子3と、固定子3の内部で回転する回転子4とを有する。一対の中間部材7、8は、固定子3の外周縁の上端と下端に固着されている。一対の中間部材7、8は、ケーシング10の内壁に嵌合されている。
【選択図】図1
【解決手段】密閉型圧縮機1は、密閉されたケーシング10と、モータ2と、一対の中間部材7、8とを備えている。モータ2は、固定子3と、固定子3の内部で回転する回転子4とを有する。一対の中間部材7、8は、固定子3の外周縁の上端と下端に固着されている。一対の中間部材7、8は、ケーシング10の内壁に嵌合されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、密閉型圧縮機に関する。
従来、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構およびその圧縮機構を駆動するモータを密閉されたケーシング内部に内蔵した密閉型圧縮機が種々提案されている。このような密閉型圧縮機では、モータは、ケーシング内壁に焼き嵌めまたは圧入などによって嵌合されている。
ここで、モータの振動がケーシングに伝達すれば、振動や騒音の原因になるので、モータの振動がケーシングに伝達しにくくする必要がある。例えば、特許文献1記載の密閉型圧縮機では、固定子コアの周囲全体に円筒体を配置し、円筒体を介して固定子をケーシングの内壁に嵌合させて保持している。
特開平1−227893号公報
しかし、特許文献1記載の密閉型圧縮機のように、固定子の周囲全体に配置された円筒体を介しても、ケーシングによって締め付けられることによって、円筒体から固定子に作用して残る内部応力が大きいという問題がある。また、固定子の内部応力が大きくなれば、固定子の鉄心であるコアの歪みも大きくなり、電動機効率を低下させるおそれもある。
本発明の課題は、固定子に残る内部応力が小さくなり、電動機効率の低下を抑制することができる密閉型圧縮機を提供することにある。
第1発明の密閉型圧縮機は、密閉されたケーシングと、モータと、一対の中間部材とを備えている。モータは、固定子と、固定子の内部で回転する回転子とを有する。一対の中間部材は、固定子の外周縁の上端と下端に固着されている。一対の中間部材は、ケーシングの内壁に嵌合されている。
ここでは、ケーシング内部に、固定子の外周縁の上端と下端に固着され、ケーシングの内壁に嵌合された一対の中間部材が設けられているので、固定子に残る内部応力を小さくすることが可能になる。
第2発明の密閉型圧縮機は、第1発明の密閉型圧縮機であって、中間部材は、ケーシングが中間部材の外周面に焼き嵌めされることにより、ケーシングの内壁に嵌合されている。
ここでは、ケーシングが中間部材の外周面に焼き嵌めされることにより、中間部材がケーシングの内壁に嵌合されているので、固定子の上下振動が抑制され、密閉型圧縮機の低騒音化を達成することが可能になる。
第3発明の密閉型圧縮機は、第1発明または第2発明の密閉型圧縮機であって、固定子は、鉄心であるコアと、コアに巻き掛けられた巻線とを有している。コアの上部および下部には、コアの外周面よりも内側へ凹む巻線のくびれ部分である巻線くびれ部が形成されている。中間部材の一部は、巻線くびれ部周囲の凹部の内部に配置されている。
ここでは、中間部材の一部が巻線くびれ部周囲の凹部の内部に配置されているので、限られたスペースのケーシング内部において、中間部材の配置スペースを確保できる。
第4発明の密閉型圧縮機は、第1発明から第3発明のいずれかの密閉型圧縮機であって、中間部材は、ケーシングの内壁に接触する複数の凸部を有する。
ここでは、中間部材がケーシングの内壁に接触する複数の凸部を有するので、中間部材をケーシングの内壁に安定して固定することが可能である。また、中間部材の凸部と固定子の外周面に形成される突出部分とを合わせることにより、モータの正確な位置決めが可能である。
第5発明の密閉型圧縮機は、第1発明から第4発明のいずれかの密閉型圧縮機であって、中間部材は、固定子の回転を規制する突起を有している。
ここでは、中間部材が固定子の回転を規制する突起を有しているので、固定子の回転を規制して、固定子を確実に保持することが可能になる。
第6発明の密閉型圧縮機は、第1発明から第5発明のいずれかの密閉型圧縮機であって、中間部材は、鋳造により製造されている。
ここでは、中間部材が鋳造により製造されているので、振動減衰効果が高く、固定子の振動を減衰させ、振動低減が可能になる。
第1発明によれば、固定子に残る内部応力を小さくすることができる。
第2発明によれば、固定子の上下振動が抑制され、密閉型圧縮機の低騒音化を達成することができる。
第3発明によれば、限られたスペースのケーシング内部において、中間部材の配置スペースを確保できる。
第4発明によれば、中間部材をケーシングの内壁に安定して固定することができ、しかも、モータの正確な位置決めができる。
第5発明によれば、固定子の回転を規制して、固定子を確実に保持することができる。
第6発明によれば、振動減衰効果が高く、固定子の振動を減衰させ、振動低減が可能になる。
つぎに本発明の密閉型圧縮機の実施形態を図面を参照しながら説明する。
<密閉型圧縮機1の構成>
図1に示される密閉型圧縮機1は、蒸発器や、凝縮器、膨張機構などと共に冷媒回路を構成し、その冷媒回路中のガス冷媒を圧縮する役割を担うものであって、図1に示されるように、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング10、モータ2、上部中間部材7、下部中間部材8、スクロール圧縮機構15、オルダムリング39、下部主軸受60、吸入管19、および吐出管20から構成されている。以下、この密閉型圧縮機1の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
図1に示される密閉型圧縮機1は、蒸発器や、凝縮器、膨張機構などと共に冷媒回路を構成し、その冷媒回路中のガス冷媒を圧縮する役割を担うものであって、図1に示されるように、主に、縦長円筒状の密閉ドーム型のケーシング10、モータ2、上部中間部材7、下部中間部材8、スクロール圧縮機構15、オルダムリング39、下部主軸受60、吸入管19、および吐出管20から構成されている。以下、この密閉型圧縮機1の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
〔密閉型圧縮機1の構成部品の詳細〕
(1)ケーシング
ケーシング10は、略円筒状の胴部ケーシング部11と、胴部ケーシング部11の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部12と、胴部ケーシング部11の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部13とを有する。そして、このケーシング10には、主に、ガス冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構15と、スクロール圧縮機構15の下方に配置されるモータ2とが収容されている。このスクロール圧縮機構15とモータ2とは、ケーシング10内を上下方向に延びるように配置される駆動軸17によって連結されている。そして、この結果、スクロール圧縮機構15とモータ2との間には、間隙空間18が生じる。
(1)ケーシング
ケーシング10は、略円筒状の胴部ケーシング部11と、胴部ケーシング部11の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部12と、胴部ケーシング部11の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部13とを有する。そして、このケーシング10には、主に、ガス冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構15と、スクロール圧縮機構15の下方に配置されるモータ2とが収容されている。このスクロール圧縮機構15とモータ2とは、ケーシング10内を上下方向に延びるように配置される駆動軸17によって連結されている。そして、この結果、スクロール圧縮機構15とモータ2との間には、間隙空間18が生じる。
(2)モータ
モータ2は、ブラシレスDCモータであって、主に、ケーシング10の内壁面に固定された環状の固定子3と、固定子3の内側に僅かな隙間(エアギャップ通路)をもって回転自在に収容された回転子4とから構成されている。そして、このモータ2は、固定子3の上側に形成されているコイルエンド53の上端がハウジング23の軸受部32の下端とほぼ同じ高さ位置になるように配置されている。
モータ2は、ブラシレスDCモータであって、主に、ケーシング10の内壁面に固定された環状の固定子3と、固定子3の内側に僅かな隙間(エアギャップ通路)をもって回転自在に収容された回転子4とから構成されている。そして、このモータ2は、固定子3の上側に形成されているコイルエンド53の上端がハウジング23の軸受部32の下端とほぼ同じ高さ位置になるように配置されている。
固定子3には、ティース部に銅線が巻回されており、上方および下方にコイルエンド53が形成されている。また、固定子3の外周面には、固定子3の上端面から下端面に亘り且つ周方向に所定間隔をおいて複数個所に切欠形成されているコアカット部3b(図2参照)が設けられている。そして、このコアカット部3bにより、胴部ケーシング部11と固定子3との間に上下方向に延びるモータ冷却通路55が形成されている。
回転子4は、上下方向に延びるように胴部ケーシング部11の軸心に配置された駆動軸17を介してスクロール圧縮機構15の可動スクロール26に駆動連結されている。また、連絡通路46の吐出口49を流出した冷媒をモータ冷却通路55に案内する案内板58が、間隙空間18に配設されている。
(3)上部中間部材7および下部中間部材8
一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、図1〜5に示されるように、固定子3のコア3aの外周縁の上端と下端に固着されている。上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の胴部ケーシング部11の内壁に嵌合されている。
一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、図1〜5に示されるように、固定子3のコア3aの外周縁の上端と下端に固着されている。上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の胴部ケーシング部11の内壁に嵌合されている。
一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、図2および図4に示されるように、上下対称の同一の形状および寸法のリング状部材であり、外周側に複数の凸部7a、8aが形成されている。複数の凸部7a、8aは、コアカット部3bの両側の突出部分3cの位置に合わされている。
一対の上部中間部材7および下部中間部材8の最外径D1は、固定子3のコア3aの最外径D2よりも大きい。
上部中間部材7および下部中間部材8は、固定子3のコア3aに巻線を巻く前または後において、ワニスなどの接着剤、ボルト、フックなどにより、固定子3のコア3aの外周縁の上端と下端に強固に固着されている。
このように、固定子3は、一対の上部中間部材7および下部中間部材8を介してケーシング10の内壁に固定されており、胴部ケーシング部11による締付け応力は、一対の上部中間部材7および下部中間部材8によって大部分受けて吸収するので、固定子3に残る内部応力が小さくなる。
一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の胴部ケーシング部11が一対の上部中間部材7および下部中間部材8の外周面に焼き嵌めされることにより、ケーシング10の胴部ケーシング部11の内壁に嵌合されている。これにより、固定子3は、上下の中間部材7、8によって強固に安定して支持される。
固定子3は、図2〜3に示されるように、いわゆる分布巻固定子であり、鉄心であるコア3aと、コア3aに巻き掛けられた巻線とを有しており、コア3aの上部および下部には、巻線によって形成されたコイルエンド5が形成されている。また、コア3aの上部および下部には、コア3aの外周面よりも内側へ凹むコイルエンド5のくびれ部分である巻線くびれ部6が形成され、一対の上部中間部材7および下部中間部材8の内側の部分は、部分的に巻線くびれ部6の周囲の凹部6aの内部に配置されている。これにより、限られたスペースのケーシング10内部において、中間部材7、8の配置スペースを確保できる。
一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の胴部ケーシング部11の内壁に接触する複数の凸部7a、8aを有する。
図2および図5に示されるように、上部中間部材7および下部中間部材8の外周側の凸部7a、8aは、コア3aの外周面に形成された縦溝状のコアカット部3bの両側にそれぞれ配置されている。
コア3aのコアカット部3bの底部分が固定子3の最小の外径D3になるが、そのコアカット部3bの両側の突出部分3cの外径D2は、上部中間部材7および下部中間部材8における外周側の凸部7a、8aを通る最大外径D1よりも若干小さい程度である。このため、モータ2の効率は、固定子を胴部ケーシング部11に直接嵌合した構造のモータと比較して、ほとんど低下しない。
また、凸部7a、8aには、それぞれコア3aの外周面に沿って立ち上がる立ち上がり部分7b、8bが形成されている。この立ち上がり部分7b、8bにより、コア3aと上部中間部材7ならびに下部中間部材8とをずれなく結合することが可能である。
一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、固定子3の回転を規制する突起7c、8cを有している。突起7c、8cが、固定子3のコア3aの上下の両端面に形成された穴(図示せず)に嵌合することにより、固定子3の回転を規制することが可能である。
一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、鋳造により製造されている。すなわち、上部中間部材7および下部中間部材8は、鋳鉄等からなる鋳造品であるので、振動減衰効果が高い。
(4)スクロール圧縮機構
スクロール圧縮機構15は、図1に示されるように、主に、ハウジング23と、ハウジング23の上方に密着して配置される固定スクロール24と、固定スクロール24に噛合する可動スクロール26とから構成されている。以下、このスクロール圧縮機構15の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
スクロール圧縮機構15は、図1に示されるように、主に、ハウジング23と、ハウジング23の上方に密着して配置される固定スクロール24と、固定スクロール24に噛合する可動スクロール26とから構成されている。以下、このスクロール圧縮機構15の構成部品についてそれぞれ詳述していく。
a)固定スクロール
固定スクロール24は、図1に示されるように、主に、鏡板24aと、鏡板24aの下面に形成された渦巻き状(インボリュート状)のラップ24bとから構成されている。
固定スクロール24は、図1に示されるように、主に、鏡板24aと、鏡板24aの下面に形成された渦巻き状(インボリュート状)のラップ24bとから構成されている。
鏡板24aには、後述する圧縮室40に連通する吐出穴41と、吐出穴41に連通する拡大凹部42とが形成されている。吐出穴41は、鏡板24aの中央部分において上下方向に延びるように形成されている。
拡大凹部42は、鏡板24aの上面に凹設された水平方向に広がる凹部により構成されている。そして、固定スクロール24の上面には、この拡大凹部42を塞ぐように蓋体44がボルト44aにより締結固定されている。そして、拡大凹部42に蓋体44が覆い被せられることによりスクロール圧縮機構15の運転音を消音させる膨張室からなるマフラー空間45が形成されている。固定スクロール24と蓋体44とは、図示しないパッキンを介して密着させることによりシールされている。
b)可動スクロール
可動スクロール26は、図1に示されるように、主に、鏡板26aと、鏡板26aの上面に形成された渦巻き状(インボリュート状)のラップ26bと、鏡板26aの下面に形成された軸受部26cとから構成されている。
可動スクロール26は、図1に示されるように、主に、鏡板26aと、鏡板26aの上面に形成された渦巻き状(インボリュート状)のラップ26bと、鏡板26aの下面に形成された軸受部26cとから構成されている。
可動スクロール26は、アウタードライブの可動スクロールである。すなわち、可動スクロール26は、駆動軸17の外側に嵌合する軸受部26cを有している。
可動スクロール26は、鏡板26aに形成された溝部にオルダムリング39が嵌め込まれることによりハウジング23に支持される。また、軸受部26cには駆動軸17の上端が嵌入される。可動スクロール26は、このようにスクロール圧縮機構15に組み込まれることによって駆動軸17の回転により自転することなくハウジング23内を公転する。そして、可動スクロール26のラップ26bは固定スクロール24のラップ24bに噛合させられており、両ラップ24b,26bの接触部の間には圧縮室40が形成されている。そして、この圧縮室40では、可動スクロール26の公転に伴い、両ラップ24b,26b間の容積が中心に向かって収縮する。これにより、ガス冷媒を圧縮することが可能である。
c)ハウジング
ハウジング23は、その外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部11に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部11とハウジング23とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング10の内部は、ハウジング23下方の高圧空間28とハウジング23上方の低圧空間29とに区画されていることになる。また、このハウジング23には、上端面が固定スクロール24の下端面と密着するように、固定スクロール24がボルト38により締結固定されている。また、このハウジング23には、上面中央に凹設されたハウジング凹部31と、下面中央から下方に延設された軸受部32とが形成されている。そして、この軸受部32には、上下方向に貫通する軸受孔33が形成されており、この軸受孔33に駆動軸17が軸受34を介して回転自在に嵌入されている。
ハウジング23は、その外周面において周方向の全体に亘って胴部ケーシング部11に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部11とハウジング23とは全周に亘って気密状に密着されている。このため、ケーシング10の内部は、ハウジング23下方の高圧空間28とハウジング23上方の低圧空間29とに区画されていることになる。また、このハウジング23には、上端面が固定スクロール24の下端面と密着するように、固定スクロール24がボルト38により締結固定されている。また、このハウジング23には、上面中央に凹設されたハウジング凹部31と、下面中央から下方に延設された軸受部32とが形成されている。そして、この軸受部32には、上下方向に貫通する軸受孔33が形成されており、この軸受孔33に駆動軸17が軸受34を介して回転自在に嵌入されている。
d)その他
また、このスクロール圧縮機構15には、固定スクロール24とハウジング23とに亘り、連絡通路46が形成されている。この連絡通路46は、固定スクロール24に切欠形成されたスクロール側通路47と、ハウジング23に切欠形成されたハウジング側通路48とが連通するように形成されている。そして、連絡通路46の上端、即ちスクロール側通路47の上端は拡大凹部42に開口し、連絡通路46の下端、即ちハウジング側通路48の下端はハウジング23の下端面に開口している。つまり、このハウジング側通路48の下端開口により、連絡通路46の冷媒を間隙空間18に流出させる吐出口49が構成されていることになる。
また、このスクロール圧縮機構15には、固定スクロール24とハウジング23とに亘り、連絡通路46が形成されている。この連絡通路46は、固定スクロール24に切欠形成されたスクロール側通路47と、ハウジング23に切欠形成されたハウジング側通路48とが連通するように形成されている。そして、連絡通路46の上端、即ちスクロール側通路47の上端は拡大凹部42に開口し、連絡通路46の下端、即ちハウジング側通路48の下端はハウジング23の下端面に開口している。つまり、このハウジング側通路48の下端開口により、連絡通路46の冷媒を間隙空間18に流出させる吐出口49が構成されていることになる。
(5)オルダムリング
オルダムリング39は、上述したように、可動スクロール26の自転運動を防止するための部材であって、ハウジング23に形成されるオルダム溝(図示せず)に嵌め込まれている。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング23において互いに対向する位置に配設されている。
オルダムリング39は、上述したように、可動スクロール26の自転運動を防止するための部材であって、ハウジング23に形成されるオルダム溝(図示せず)に嵌め込まれている。なお、このオルダム溝は、長円形状の溝であって、ハウジング23において互いに対向する位置に配設されている。
(6)下部主軸受
下部主軸受60は、モータ2の下方の下部空間に配設されている。この下部主軸受60は、胴部ケーシング部11に固定されるとともに駆動軸17の下端側軸受を構成し、駆動軸17を支持している。
下部主軸受60は、モータ2の下方の下部空間に配設されている。この下部主軸受60は、胴部ケーシング部11に固定されるとともに駆動軸17の下端側軸受を構成し、駆動軸17を支持している。
(7)吸入管
吸入管19は、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構15に導くためのものであって、ケーシング10の上壁部12に気密状に嵌入されている。吸入管19は、低圧空間29を上下方向に貫通すると共に、内端部が固定スクロール24に嵌入されている。
吸入管19は、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構15に導くためのものであって、ケーシング10の上壁部12に気密状に嵌入されている。吸入管19は、低圧空間29を上下方向に貫通すると共に、内端部が固定スクロール24に嵌入されている。
(8)吐出管
吐出管20は、ケーシング10内の冷媒をケーシング10外に吐出させるためのものであって、ケーシング10の胴部ケーシング部11に気密状に嵌入されている。そして、この吐出管20は、上下方向に延びる円筒形状に形成されハウジング23の下端部に固定される内端部36を有している。なお、吐出管20の内端開口、即ち流入口は、下方に向かって開口されている。
吐出管20は、ケーシング10内の冷媒をケーシング10外に吐出させるためのものであって、ケーシング10の胴部ケーシング部11に気密状に嵌入されている。そして、この吐出管20は、上下方向に延びる円筒形状に形成されハウジング23の下端部に固定される内端部36を有している。なお、吐出管20の内端開口、即ち流入口は、下方に向かって開口されている。
〔密閉型圧縮機1の運転動作〕
つぎに、密閉型圧縮機1の運転動作について簡単に説明する。まず、モータ2が駆動されると、駆動軸17が回転し、可動スクロール26が自転することなく公転運転を行う。すると、低圧のガス冷媒が、吸入管19を通って圧縮室40の周縁側から圧縮室40に吸引され、圧縮室40の容積変化に伴って圧縮され、高圧のガス冷媒となる。そして、この高圧のガス冷媒は、圧縮室40の中央部から吐出穴41を通ってマフラー空間45へ吐出され、その後、連絡通路46、スクロール側通路47、ハウジング側通路48、吐出口49を通って間隙空間18へ流出し、案内板58と胴部ケーシング部11の内面との間を下側に向かって流れる。そして、このガス冷媒は、案内板58と胴部ケーシング部11の内面との間を下側に向かって流れる際に、一部が分流して案内板58とモータ2との間を円周方向に流れる。なお、このとき、ガス冷媒に混入している潤滑油が分離される。一方、分流したガス冷媒の他部は、モータ冷却通路55を下側に向かって流れ、モータ下部空間にまで流れた後、反転して固定子3と回転子4との間のエアギャップ通路、または連絡通路46に対向する側(図1における左側)のモータ冷却通路55を上方に向かって流れる。その後、案内板58を通過したガス冷媒と、エアギャップ通路又はモータ冷却通路55を流れてきたガス冷媒とは、間隙空間18で合流して吐出管20の内端部36から吐出管20に流入し、ケーシング10外に吐出される。そして、ケーシング10外に吐出されたガス冷媒は、冷媒回路を循環した後、再度吸入管19を通ってスクロール圧縮機構15に吸入されて圧縮される。
つぎに、密閉型圧縮機1の運転動作について簡単に説明する。まず、モータ2が駆動されると、駆動軸17が回転し、可動スクロール26が自転することなく公転運転を行う。すると、低圧のガス冷媒が、吸入管19を通って圧縮室40の周縁側から圧縮室40に吸引され、圧縮室40の容積変化に伴って圧縮され、高圧のガス冷媒となる。そして、この高圧のガス冷媒は、圧縮室40の中央部から吐出穴41を通ってマフラー空間45へ吐出され、その後、連絡通路46、スクロール側通路47、ハウジング側通路48、吐出口49を通って間隙空間18へ流出し、案内板58と胴部ケーシング部11の内面との間を下側に向かって流れる。そして、このガス冷媒は、案内板58と胴部ケーシング部11の内面との間を下側に向かって流れる際に、一部が分流して案内板58とモータ2との間を円周方向に流れる。なお、このとき、ガス冷媒に混入している潤滑油が分離される。一方、分流したガス冷媒の他部は、モータ冷却通路55を下側に向かって流れ、モータ下部空間にまで流れた後、反転して固定子3と回転子4との間のエアギャップ通路、または連絡通路46に対向する側(図1における左側)のモータ冷却通路55を上方に向かって流れる。その後、案内板58を通過したガス冷媒と、エアギャップ通路又はモータ冷却通路55を流れてきたガス冷媒とは、間隙空間18で合流して吐出管20の内端部36から吐出管20に流入し、ケーシング10外に吐出される。そして、ケーシング10外に吐出されたガス冷媒は、冷媒回路を循環した後、再度吸入管19を通ってスクロール圧縮機構15に吸入されて圧縮される。
<特徴>
(1)
実施形態の密閉型圧縮機1では、一対の中間部材7、8は、固定子3の外周縁の上端と下端に固着され、ケーシング10の内壁に嵌合されている。したがって、固定子3は、一対の上部中間部材7および下部中間部材8を介してケーシング10の内壁に固定されている。胴部ケーシング部11による締付け応力は、一対の上部中間部材7および下部中間部材8によって大部分受けて吸収するので、固定子3に残る内部応力が小さくなる。
(1)
実施形態の密閉型圧縮機1では、一対の中間部材7、8は、固定子3の外周縁の上端と下端に固着され、ケーシング10の内壁に嵌合されている。したがって、固定子3は、一対の上部中間部材7および下部中間部材8を介してケーシング10の内壁に固定されている。胴部ケーシング部11による締付け応力は、一対の上部中間部材7および下部中間部材8によって大部分受けて吸収するので、固定子3に残る内部応力が小さくなる。
また、このように、固定子3が一対の上部中間部材7および下部中間部材8を介してケーシング10の内壁に固定されている構造では、ケーシング10の胴部ケーシング部11の外径および高さを増大することなく、モータ効率を向上させ、低騒音効果を実現することが可能である。
しかも、駆動軸17の下部をモータ2のみで支持するような片持ち軸受けの場合でも、固定子3を一対の上部中間部材7および下部中間部材8を介してケーシング10の内壁に固定することが可能である。
また、実施形態の密閉型圧縮機1では、固定子3の外周縁の上端と下端を部分的に固定する一対の上部および下部中間部材7、8を採用することにより、部品の増加を必要最小限に抑えることが可能である。
(2)
実施形態では、一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の胴部ケーシング部11が一対の上部中間部材7および下部中間部材8の外周面に焼き嵌めされることにより、ケーシング10の胴部ケーシング部11の内壁に嵌合されている。
実施形態では、一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の胴部ケーシング部11が一対の上部中間部材7および下部中間部材8の外周面に焼き嵌めされることにより、ケーシング10の胴部ケーシング部11の内壁に嵌合されている。
これにより、固定子3は、上下の中間部材7、8によって強固に安定して支持されるので、固定子3の上下振動が抑制され、密閉型圧縮機1の低騒音化を達成することが可能になる。
また、ケーシング10の胴部ケーシング部11が一対の上部中間部材7および下部中間部材8の外周面に焼き嵌めされることにより、胴部ケーシング部11側の固有振動数を上昇させることができ、低騒音化を図ることが可能である。
しかも、固定子3側では、焼き嵌め荷重を受ける部分は、固定子3のコア3aの上下端部の最小限に留めることができ、固定子3の応力歪みによる鉄損増加がほとんどない状態になり、従来のような固定子3を胴部ケーシング部11と直接嵌合させる構造よりもモータ効率を向上できる。
(3)
実施形態では、固定子3は、鉄心であるコア3aと、コア3aに巻き掛けられた巻線とを有しており、コア3aの上部および下部には、コア3aの外周面よりも内側へ凹む巻線のくびれ部分である巻線くびれ部6が形成されている。上部中間部材7および下部中間部材8の一部は、巻線くびれ部6の周囲の凹部6aの内部に配置されている。
実施形態では、固定子3は、鉄心であるコア3aと、コア3aに巻き掛けられた巻線とを有しており、コア3aの上部および下部には、コア3aの外周面よりも内側へ凹む巻線のくびれ部分である巻線くびれ部6が形成されている。上部中間部材7および下部中間部材8の一部は、巻線くびれ部6の周囲の凹部6aの内部に配置されている。
これにより、限られたスペースのケーシング10内部において、中間部材7、8の配置スペースを確保できる。それとともに、巻線によって形成されたコイルエンド5と中間部材7、8とが接触しないので、モータ性能に影響を与えない。
(4)
実施形態では、上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の内壁に接触する複数の凸部7a、8aを有しているので、上部中間部材7および下部中間部材8をケーシング10の内壁に安定して固定することが可能である。また、中間部材7、8の凸部7a、8aと固定子3のコア3aの外周面の突出部分3cとを合わせることにより、モータ2の正確な位置決め(とくに回転方向の位置決め)が可能である。
実施形態では、上部中間部材7および下部中間部材8は、ケーシング10の内壁に接触する複数の凸部7a、8aを有しているので、上部中間部材7および下部中間部材8をケーシング10の内壁に安定して固定することが可能である。また、中間部材7、8の凸部7a、8aと固定子3のコア3aの外周面の突出部分3cとを合わせることにより、モータ2の正確な位置決め(とくに回転方向の位置決め)が可能である。
また、凸部7aと凸8aとの間にフック(図示せず)を掛けることにより、上部中間部材7および下部中間部材8を固定子3のコア3aの上下両端に強固に固定することが可能である。
(5)
実施形態では、上部中間部材7および下部中間部材8は、固定子3の回転を規制する突起7c、8cを有しているので、突起7c、8cが、固定子3のコア3aの上下の両端面に形成された穴(図示せず)に嵌合することにより、固定子3の回転を規制して、固定子3を確実に保持することが可能になる。これにより、上部中間部材7および下部中間部材8による上下からの挟み込みによる固定子3のコア3aの固定強度が十分でない場合でも、突起7c8cによって、固定子3を確実に保持することが可能になる。
実施形態では、上部中間部材7および下部中間部材8は、固定子3の回転を規制する突起7c、8cを有しているので、突起7c、8cが、固定子3のコア3aの上下の両端面に形成された穴(図示せず)に嵌合することにより、固定子3の回転を規制して、固定子3を確実に保持することが可能になる。これにより、上部中間部材7および下部中間部材8による上下からの挟み込みによる固定子3のコア3aの固定強度が十分でない場合でも、突起7c8cによって、固定子3を確実に保持することが可能になる。
(6)
実施形態では、一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、鋳造により製造されているので、振動減衰効果が高く、固定子3の振動を減衰させ、振動低減が可能になる。しかも、鋳造品を用いることによって、製造コストを抑えることも可能である。
実施形態では、一対の上部中間部材7および下部中間部材8は、鋳造により製造されているので、振動減衰効果が高く、固定子3の振動を減衰させ、振動低減が可能になる。しかも、鋳造品を用いることによって、製造コストを抑えることも可能である。
<変形例>
(A)
上記実施形態では、固定子3として、コイルエンド5および巻線くびれ部6を有する分布巻固定子を例にあげて説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の形態の固定子であっても、本発明の一対の中間部材7、8によって固定することが可能である。例えば、コイルエンド5および巻線くびれ部6を有しない集中巻固定子の場合も、一対の中間部材7、8によって、固定子3を支持することが可能である。この場合も、一対の中間部材7、8が、ケーシング10の胴部ケーシング部11から伝わる締付け応力を小さくするので、固定子3に残る内部応力を小さくすることが可能である。
(A)
上記実施形態では、固定子3として、コイルエンド5および巻線くびれ部6を有する分布巻固定子を例にあげて説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の形態の固定子であっても、本発明の一対の中間部材7、8によって固定することが可能である。例えば、コイルエンド5および巻線くびれ部6を有しない集中巻固定子の場合も、一対の中間部材7、8によって、固定子3を支持することが可能である。この場合も、一対の中間部材7、8が、ケーシング10の胴部ケーシング部11から伝わる締付け応力を小さくするので、固定子3に残る内部応力を小さくすることが可能である。
また、上記の実施例ではモータ形式としてブラシレスDCモータを例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものでもなく、誘導モータ等全てのモータ形式に適用可能である。
(B)
上記実施形態では、リング状に一体化された上部中間部材7および下部中間部材8を例にあげて説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の円弧状部分を連結することにより、リング状の上部中間部材7および下部中間部材8を構成するようにしてもよい。この場合、固定子3のコイルエンド5の膨らんでいる部分にじゃまされずに、上部中間部材7および下部中間部材8を固定子3のコア3aに容易に固着させることが可能である。
上記実施形態では、リング状に一体化された上部中間部材7および下部中間部材8を例にあげて説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の円弧状部分を連結することにより、リング状の上部中間部材7および下部中間部材8を構成するようにしてもよい。この場合、固定子3のコイルエンド5の膨らんでいる部分にじゃまされずに、上部中間部材7および下部中間部材8を固定子3のコア3aに容易に固着させることが可能である。
本発明は、モータの固定子をケーシング内部に固定する密閉型圧縮機に適用することが可能である。
1 密閉型圧縮機
2 モータ
3 固定子
3a コア
4 回転子
5 コイルエンド(巻線部分)
6 巻線くびれ部
7 上部中間部材
7a 凸部
8 下部中間部材
8a 凸部
10 ケーシング
11胴部ケーシング部
2 モータ
3 固定子
3a コア
4 回転子
5 コイルエンド(巻線部分)
6 巻線くびれ部
7 上部中間部材
7a 凸部
8 下部中間部材
8a 凸部
10 ケーシング
11胴部ケーシング部
Claims (6)
- 密閉されたケーシング(10)と、
固定子(3)と、前記固定子(3)の内部で回転する回転子(4)とを有するモータ(2)と、
前記固定子(3)の外周縁の上端と下端に固着され、前記ケーシング(10)の内壁に嵌合された一対の中間部材(7、8)と
を備えている、
密閉型圧縮機(1)。 - 前記中間部材(7、8)は、前記ケーシング(10)が前記中間部材(7、8)の外周面に焼き嵌めされることにより、前記ケーシング(10)の内壁に嵌合されている、
請求項1に記載の密閉型圧縮機(1)。 - 前記固定子(3)は、鉄心であるコア(3a)と、前記コア(3a)に巻き掛けられた巻線とを有しており、
前記コア(3a)の上部および下部には、前記コア(3a)の外周面よりも内側へ凹む前記巻線のくびれ部分である巻線くびれ部(6)が形成され、
前記中間部材(7、8)の一部は、前記巻線くびれ部(6)周囲の凹部(6a)の内部に配置されている、
請求項1または2に記載の密閉型圧縮機(1)。 - 前記中間部材(7、8)は、前記ケーシング(10)の内壁に接触する複数の凸部を有する、
請求項1から3のいずれかに記載の密閉型圧縮機(1)。 - 前記中間部材(7、8)は、前記固定子(3)の回転を規制する突起を有している、
請求項1から4のいずれかに記載の密閉型圧縮機(1)。 - 前記中間部材(7、8)は、鋳造により製造されている、
請求項1から5のいずれかに記載の密閉型圧縮機(1)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008152938A JP2009299524A (ja) | 2008-06-11 | 2008-06-11 | 密閉型圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008152938A JP2009299524A (ja) | 2008-06-11 | 2008-06-11 | 密閉型圧縮機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009299524A true JP2009299524A (ja) | 2009-12-24 |
Family
ID=41546672
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008152938A Pending JP2009299524A (ja) | 2008-06-11 | 2008-06-11 | 密閉型圧縮機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009299524A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017127144A (ja) * | 2016-01-14 | 2017-07-20 | 三菱重工業株式会社 | モータ及び電動圧縮機 |
JP2018184880A (ja) * | 2017-04-25 | 2018-11-22 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | 電動圧縮機 |
JP2021005933A (ja) * | 2019-06-26 | 2021-01-14 | 三菱電機株式会社 | 回転電機及びその端板 |
-
2008
- 2008-06-11 JP JP2008152938A patent/JP2009299524A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021005933A (ja) * | 2019-06-26 | 2021-01-14 | 三菱電機株式会社 | 回転電機及びその端板 |
JP7329985B2 (ja) | 2019-06-26 | 2023-08-21 | 三菱電機株式会社 | 回転電機及びその端板 |
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