JP2011027048A

JP2011027048A - Sealed electric compressor

Info

Publication number: JP2011027048A
Application number: JP2009174887A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Murakami; 晃啓村上; Shuhei Niimura; 修平新村; Atsushi Shimada; 敦島田; Kazuyuki Fujimura; 和幸藤村; Tetsuya Tadokoro; 哲也田所; Atsushi Onuma; 敦大沼
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2011-02-10
Anticipated expiration: 2029-07-28
Also published as: KR101196539B1; CN101985934A; JP5506269B2; KR20110011509A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compressor reduced in iron loss while the improvement of the efficiency of an electric apparatus has been recently demanded in terms of energy saving, however, the iron loss which is a loss generated in a stator on the compressor is a major part of the entire loss and, in this viewpoint, there is a room yet for improving the engine loss. <P>SOLUTION: A portion of a sealed container corresponding to a length range of a stator along a shaft is increased in a diameter, and a stator and the diameter-expanded portion of the sealed container are welded and fixed together, so that the iron loss of the compressor can be reduced. Accordingly, the compressor high in efficiency can be obtained. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は冷凍サイクル装置に用いられる密閉型電動圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a hermetic electric compressor used in a refrigeration cycle apparatus.

従来の密閉型電動圧縮機として、特許文献１が知られている。図４は、密閉型圧縮機を示すロータリー圧縮機の縦断面図である。これは、特許文献１の第１図そのものであるが符号は変更している。図４において、１は密閉容器であり、上部に電動要素、下部に圧縮要素を収納している。２ａは固定子であり、固定子２ａと密閉容器１との接続が空隙を介して溶着部１２にて固着している。特許文献１に開示の技術は騒音低減を目的とした技術であり、「溶着部４とステータ２との接続は、空隙４ａを介して点接触に近いものとなっており、ステータ２の外周面がほとんどケース１から浮いているので、振動伝達面積が大幅に縮小し、ケース１への振動伝達が小さくできる。」と第２頁上右欄第２行に記載されている通りである。 Patent Document 1 is known as a conventional hermetic electric compressor. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a rotary compressor showing a hermetic compressor. This is FIG. 1 itself of Patent Document 1, but the code is changed. In FIG. 4, 1 is an airtight container, which houses an electric element in the upper part and a compression element in the lower part. Reference numeral 2a denotes a stator, and the connection between the stator 2a and the hermetic container 1 is fixed to the welded portion 12 through a gap. The technique disclosed in Patent Document 1 is a technique aiming at noise reduction, and “the connection between the welded portion 4 and the stator 2 is close to a point contact via the gap 4 a, and the outer peripheral surface of the stator 2. Is almost lifted from the case 1, so that the vibration transmission area can be greatly reduced and the vibration transmission to the case 1 can be reduced. "

特開昭６２−１９９９７４号公報JP-A-62-199974

上記の特許文献１に示されたロータリー圧縮機では、固定子と密閉容器との間に空隙を存在させるため、固定子の最外周部径が圧縮機構部の最外周部径に対して小さく設定されなければならず、固定子鉄芯の体積を可及的に大きくできず、それに伴って固定子鉄芯内の巻線用に設定した空間を大きくできない。また、それらを大きくするため、固定子の最外周部径を圧縮機構部の最外周部径に対して同等以上に大きく設定し、固定子を密閉容器内に焼嵌や圧入等により固定した場合、固定子鉄芯にかかる応力が大きくなり鉄損が大きくなるという問題がある。焼嵌や圧入等では、固定子と密閉容器との締め代を調整する際、固定子鉄芯の形状変更は型変更が必要となるため、コスト及び時間がかかるということも考慮しなければならない。 In the rotary compressor shown in Patent Document 1 described above, a gap exists between the stator and the hermetic container, so that the outermost peripheral diameter of the stator is set smaller than the outermost peripheral diameter of the compression mechanism section. The volume of the stator iron core cannot be increased as much as possible, and the space set for the winding in the stator core cannot be increased accordingly. Also, in order to enlarge them, when the outermost peripheral diameter of the stator is set to be equal to or larger than the outermost peripheral diameter of the compression mechanism, and the stator is fixed in the closed container by shrink fitting or press fitting There is a problem that the stress applied to the stator iron core increases and the iron loss increases. In shrink fitting and press fitting, when adjusting the tightening allowance between the stator and the airtight container, it is necessary to take into account that the shape change of the stator iron core requires a mold change, and therefore it takes cost and time. .

近年、省エネルギーの観点から電気機器の効率向上が求められている。圧縮機内部の固定子で発生する損失である鉄損は比較的大きな比重を占めており、この点に関しては、なお改善の余地があるものと考えられる。 In recent years, there has been a demand for improving the efficiency of electric devices from the viewpoint of energy saving. Iron loss, which is a loss generated in the stator inside the compressor, occupies a relatively large specific gravity, and there is still room for improvement in this regard.

本発明は、鉄損の少ない圧縮機を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the compressor with few iron losses.

上記本発明の目的は、
密閉容器内に、固定子と回転子とからなる電動機と、前記電動機によって駆動される圧縮機構とを有する密閉型電動圧縮機において、
前記密閉容器は、前記固定子の軸方向長さに対応する部分に拡径部を有し、
前記密閉容器と前記固定子とは溶接によって固定されている
ことにより達成される。 The object of the present invention is as follows.
In a hermetic electric compressor having an electric motor composed of a stator and a rotor and a compression mechanism driven by the electric motor in a hermetic container,
The sealed container has an enlarged diameter portion at a portion corresponding to the axial length of the stator,
The closed container and the stator are achieved by being fixed by welding.

本発明によれば、鉄損の少ない圧縮機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a compressor with little iron loss can be provided.

縦型スクロール圧縮機の断面図である。It is sectional drawing of a vertical scroll compressor. 電動機部分の拡大図である。It is an enlarged view of an electric motor part. 固定子および密閉容器拡径部の断面図である。It is sectional drawing of a stator and an airtight container enlarged diameter part. 従来の密閉型電動圧縮機の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the conventional hermetic electric compressor. 固定子および密閉容器拡径部の拡大図である。It is an enlarged view of a stator and an airtight container enlarged diameter part. 固定子および密閉容器拡径部の拡大図である。It is an enlarged view of a stator and an airtight container enlarged diameter part. 固定子および密閉容器拡径部の拡大図である。It is an enlarged view of a stator and an airtight container enlarged diameter part. 固定子および密閉容器拡径部の拡大図である。It is an enlarged view of a stator and an airtight container enlarged diameter part. 固定子および密閉容器拡径部の拡大図である。It is an enlarged view of a stator and an airtight container enlarged diameter part. モータ効率の比較図である。It is a comparison figure of motor efficiency.

以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１実施例に関して、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は縦型スクロール圧縮機の断面図である。主な構成として、密閉容器１の内部に、電動要素である電動機２と、この電動機２により駆動される旋回スクロール１３と固定スクロール１４との間で前記冷媒を圧縮する電動要素である圧縮機構３であるスクロール圧縮機構とを配し、旋回スクロール１３を固定スクロール１４に対して自転させずに旋回運動させるように固定スクロール１４と固定部材１６との間で支持案内する自転規制部材としてのオルダムリング１５を有している。電動機２は、固定子２ａと回転子２ｂとから構成され、固定子２ａは密閉容器１に固定され、回転子２ｂはシャフト８に圧入固定される。 The first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view of a vertical scroll compressor. As a main configuration, an electric motor 2 that is an electric element, and a compression mechanism 3 that is an electric element that compresses the refrigerant between an orbiting scroll 13 and a fixed scroll 14 driven by the electric motor 2 are provided inside the sealed container 1. And an Oldham ring as a rotation restricting member that supports and guides the orbiting scroll 13 between the fixed scroll 14 and the fixed member 16 so that the orbiting scroll 13 rotates without rotating relative to the fixed scroll 14. 15. The electric motor 2 includes a stator 2a and a rotor 2b. The stator 2a is fixed to the hermetic container 1 and the rotor 2b is press-fitted and fixed to the shaft 8.

圧縮機構３は固定スクロール１４と旋回スクロール１３を従来同様に噛み合わせて構成し、旋回スクロール１３が電動機２の回転と共にシャフト８を介して、前記オルダムリング１５により旋回駆動される。この一連の動作により、吸込みパイプ１７より吸い込まれた冷媒ガスが圧縮されて吐出パイプ１８より冷凍サイクルへ排出される。 The compression mechanism 3 is configured by meshing the fixed scroll 14 and the orbiting scroll 13 as in the prior art, and the orbiting scroll 13 is rotated by the Oldham ring 15 through the shaft 8 along with the rotation of the electric motor 2. By this series of operations, the refrigerant gas sucked from the suction pipe 17 is compressed and discharged from the discharge pipe 18 to the refrigeration cycle.

図２に電動機部分の拡大図を示す。図３に固定子２ａの断面図を示す。密閉容器１の内周には固定子２ａが隙間嵌めとなるように段部１ｃにて径が拡大された拡径部１９が設けられている。拡径部１９の外周側の複数箇所において、溶接部２０によって固定子２ａと密閉容器１を溶接固定できるようになっている。さらに、固定子２ａの鉄芯については、鉄芯を板金加工する際に同時にカシメ作業を行うオートクランプ方式の他、詳細については図示しないが、溶接，溶着，ワニスなどによる接着，ネジあるいはリベットによるカシメなどを実施し、さらに強度を向上させたものでもよい。 FIG. 2 shows an enlarged view of the electric motor portion. FIG. 3 shows a cross-sectional view of the stator 2a. On the inner periphery of the hermetic container 1, there is provided an enlarged diameter portion 19 whose diameter is enlarged at the stepped portion 1c so that the stator 2a fits into the gap. At a plurality of locations on the outer peripheral side of the enlarged diameter portion 19, the stator 2 a and the sealed container 1 can be welded and fixed by the weld portion 20. Furthermore, the iron core of the stator 2a is not shown in detail, except for an auto-clamp method in which caulking work is simultaneously performed when the iron core is processed into a sheet metal, but not shown in detail, but by welding, welding, varnish adhesion, screws or rivets The strength may be improved by caulking or the like.

図では、分かりやすくするため、隙間２ｆを非常に大きく強調して表現しているが、実際はもっと小さい。隙間嵌めが可能である程度に小さければそれで足りるが、目安としては、機械で芯出ししなければ固定子２ａを密閉容器１内に挿入できないほどの小ささは要求されず、人手によって固定子２ａを密閉容器１内に挿入できる程度に小さければ十分である。隙間については基本的に以下でも同じである。なお、固定子２ａは拡径する前の密閉容器１に圧入や焼嵌め等するようにして、つまり従来と同様にして設計，製作されたものである。 In the drawing, for the sake of easy understanding, the gap 2f is expressed with a very large emphasis, but it is actually smaller. It is sufficient if the gap can be fitted to a certain extent. However, as a guideline, it is not required that the stator 2a be inserted into the sealed container 1 unless it is centered by a machine. It is enough if it is small enough to be inserted into the sealed container 1. The gap is basically the same in the following. The stator 2a is designed and manufactured in the same manner as in the past, such as press-fitting or shrink-fitting into the sealed container 1 before expanding the diameter.

溶接は、容器に６mm程度の孔を空けておき、そこに溶接剤を流し込むようにして行われる。図示の溶接剤の形状は漫画的にネジまたはリベットのように表現されている部分については、密閉容器１と固定子２ａとの間に表現されているネジやリベットの足に相当する部分は、実際は殆ど足の長さはないものの、その径が孔と略同じ６mm程度である。 Welding is performed by leaving a hole of about 6 mm in the container and pouring the welding agent there. The portion of the welding agent shown in the figure is expressed like a screw or rivet in a cartoon style, and the portion corresponding to the screw or rivet foot expressed between the sealed container 1 and the stator 2a is: Actually, there is almost no foot length, but its diameter is about 6 mm, which is almost the same as the hole.

組立手順を説明する。 The assembly procedure will be described.

先ず、円筒状の密閉容器について、固定子２ａの溶接箇所に孔をあけ、固定子２ａの外周部に対応する部分を拡径した密閉容器１を製作する。固定子２ａを密閉容器１の拡径部１９に挿入し、外周部を溶接機にて溶接固定する。このとき固定子２ａが段部１ｃに接したまま溶接されないことが好ましい。段部１ｃにより固定子２ａに応力が生じてしまうことをも回避した方が有利だからである。 First, with respect to the cylindrical sealed container, a hole is formed in the welded portion of the stator 2a, and the sealed container 1 having an enlarged diameter corresponding to the outer peripheral portion of the stator 2a is manufactured. The stator 2a is inserted into the enlarged diameter portion 19 of the sealed container 1, and the outer peripheral portion is welded and fixed by a welding machine. At this time, it is preferable that the stator 2a is not welded while being in contact with the stepped portion 1c. This is because it is advantageous to avoid the occurrence of stress in the stator 2a due to the stepped portion 1c.

次に、回転子２ｂが圧入固定されたシャフト８を準備する。回転子２ｂの外周部に、固定子２ａとのエアギャップを形成するための薄板部材を配設しておき、その状態で密閉容器１に固定された固定子２ａ内に固定する。その後、前記回転子２ｂの外周部に設置した薄板部材を取り除くことで、電動機２の部分の構造が完成する。 Next, the shaft 8 on which the rotor 2b is press-fitted and fixed is prepared. A thin plate member for forming an air gap with the stator 2a is disposed on the outer peripheral portion of the rotor 2b, and is fixed in the stator 2a fixed to the hermetic container 1 in that state. Then, the structure of the part of the electric motor 2 is completed by removing the thin plate member installed in the outer peripheral part of the rotor 2b.

ここで、固定子２ａと回転子２ｂとは軸方向にずれており、回転子２ｂの方が圧縮機構３の側にある。これは回転子２ｂについて、圧縮機構３から離れる方向に磁力を発生させ、回転子２ａと連結しているシャフト８を、固定部材１６に押付けることにより、回転子２ｂの揺動を抑制することを狙いとしたものである。 Here, the stator 2a and the rotor 2b are displaced in the axial direction, and the rotor 2b is on the compression mechanism 3 side. This generates a magnetic force in the direction away from the compression mechanism 3 for the rotor 2b and suppresses the swing of the rotor 2b by pressing the shaft 8 connected to the rotor 2a against the fixed member 16. Is aimed at.

図３は、固定子２ａを含む部分の軸直角断面図である。前述のように、固定子２ａが密閉容器の拡径部１９に隙間嵌めにて溶接固定されていることで、固定子２ａの固定子鉄芯２ｃ，コアバック２ｈの変形が抑制できる。コアバック２ｈとは、ティース２ｇの外径側の部分ではなく、巻線２ｅ用に設定した空間２ｄの外径側の部分であり、この点で溶接が成される。このため、鉄芯に発生する応力に起因する鉄損の増加を防止することができる。 FIG. 3 is a cross-sectional view perpendicular to the axis of the portion including the stator 2a. As described above, since the stator 2a is welded and fixed to the enlarged diameter portion 19 of the hermetic container with a gap fit, deformation of the stator core 2c and the core back 2h of the stator 2a can be suppressed. The core back 2h is not a portion on the outer diameter side of the tooth 2g but a portion on the outer diameter side of the space 2d set for the winding 2e, and welding is performed at this point. For this reason, the increase in the iron loss resulting from the stress which generate | occur | produces in an iron core can be prevented.

なお、溶接部分には多少なりとも応力が発生してしまうが、固定子２ａ全体から見て小さな部分に収まると言えるため、固定子２ａで発生する応力を非常に小さいものにすることが可能となっている。 In addition, although some stress is generated in the welded portion, it can be said that the stress is generated in a small portion when viewed from the whole stator 2a, so that the stress generated in the stator 2a can be made extremely small. It has become.

また固定子鉄芯２ｃ内の巻線２ｅ用に設定した空間２ｄを、より外径側まで設計することができるため、鉄芯外径側の隙間２ｆが殆ど無くなることとなる。従来の構成では圧入や焼嵌め等により固定子２ａを留めていたため、理屈上は負の隙間２ｆが生じていたと言える。実施例のような隙間嵌めによれば隙間２ｆを確保しながら、つまり固定子２ａに応力を生じさせることなく可及的に固定子鉄芯の体積を大きくすることができるとともに、固定子鉄芯内の巻線用に設定した空間を大きくすることができる。このように集中巻方式で巻線されている巻線２ｅの占める領域が大きく取れることで、モータ効率を向上させることができる。 Further, since the space 2d set for the winding 2e in the stator iron core 2c can be designed to the outer diameter side, the gap 2f on the iron core outer diameter side is almost eliminated. In the conventional configuration, since the stator 2a is fastened by press-fitting, shrink fitting, or the like, it can be said that a negative gap 2f is theoretically generated. According to the gap fitting as in the embodiment, it is possible to increase the volume of the stator iron core as much as possible while ensuring the gap 2f, that is, without causing stress on the stator 2a, and the stator iron core. The space set for the inner winding can be increased. As described above, since the area occupied by the winding 2e wound by the concentrated winding method can be made large, the motor efficiency can be improved.

上記鉄芯に生じる応力の低減とモータ効率の向上効果との関係について、固定子２ａと密閉容器１の焼嵌代とモータ効率の測定結果から導かれる関係を図１０に示す。 FIG. 10 shows the relationship between the reduction of the stress generated in the iron core and the improvement effect of the motor efficiency, which is derived from the measurement result of the shrinkage allowance of the stator 2a and the sealed container 1 and the motor efficiency.

まず磁性体の特性として、強磁性体に応力を加えて外形を変化させると、外部磁場がなくても磁気モーメントが磁化容易方向からずれて磁気弾性エネルギーとの相互作用で鉄損が増加するという、磁歪の逆効果と呼ばれる現象が知られている。 First, as a characteristic of the magnetic material, if stress is applied to the ferromagnetic material to change the outer shape, the magnetic moment will deviate from the easy magnetization direction even without an external magnetic field, and the iron loss will increase due to interaction with the magnetoelastic energy. There is a known phenomenon called the magnetostrictive inverse effect.

そこで、固定子２ａと密閉容器１を焼嵌して鉄芯に焼嵌応力を加えて固定したものと、第１実施例に示されるように密閉容器１の内周には固定子２ａが隙間嵌めとなるように径が拡大された拡径部１９が設けられたものとで、固定子２ａの溶接箇所を３箇所とした仕様にて、空調機器で代表的な冷房運転条件Ａ，Ｂ、暖房運転条件Ａ，Ｂにてモータ効率の測定を実施した。この冷房運転条件Ａと暖房運転条件Ｂは、主に、吸込圧力と吐出圧力の圧力比及び運転回転数が異なる。図１０において、縦軸はモータ効率、横軸は焼嵌代を示している。測定に使用した固定子の外径はφ１１２mm、焼嵌代は約１００μｍ，１５０μｍで行った。測定結果より、運転条件に関わらず、焼嵌された際と比較して第１実施例に示す仕様ではモータ効率の向上が確認された。また、焼嵌代を増やした仕様の方がモータ効率は低めに出る傾向が確認された。この結果から、実施例の構成は焼嵌による鉄芯への応力の緩和につながり、鉄損の低減に伴ってモータ効率を向上させることができるといえる。 Accordingly, the stator 2a and the sealed container 1 are shrink-fitted and fixed by applying a shrinkage stress to the iron core, and the stator 2a has a gap between the inner periphery of the sealed container 1 as shown in the first embodiment. In the specification in which the diameter-expanded portion 19 whose diameter is enlarged so as to be fitted is provided, and the specification with three welded portions of the stator 2a, the typical cooling operation conditions A, B, The motor efficiency was measured under the heating operation conditions A and B. The cooling operation condition A and the heating operation condition B mainly differ in the pressure ratio between the suction pressure and the discharge pressure and the operation rotational speed. In FIG. 10, the vertical axis indicates the motor efficiency, and the horizontal axis indicates the shrinkage allowance. The outer diameter of the stator used for the measurement was φ112 mm, and the shrinkage was about 100 μm and 150 μm. From the measurement results, it was confirmed that the motor efficiency was improved in the specification shown in the first example as compared with the case of shrink fitting regardless of the operating conditions. In addition, it was confirmed that the motor efficiency tends to be lower in the specifications with increased shrinkage allowance. From this result, it can be said that the structure of an Example leads to relaxation of the stress to the iron core by shrink fitting, and can improve motor efficiency with a reduction in iron loss.

第２実施例に関して、図５を参照しながら説明する。この第２実施例は、次に述べる点については第１実施例と相違するものであり、その他の点については第１実施例と基本的には同一である。鉄芯部である固定子鉄芯２ｃは、積み重なる多数の固定子鉄板が加締められて構成されている。図５において固定子２ａと密閉容器１を溶接固定する溶接部２０の位置は、固定子２ａの軸方向に対し固定子鉄芯２ｃの圧縮機底側の端部に設定されているため、固定子２ａの自重による固定子鉄板の加締め部での剥がれを防止できるという利点がある。なお、溶接部２０の位置である端部とは、固定子２ａの下端から１０mm程度までの間であって、溶接部２０が固定子２ａからはみ出ないような位置のことである。溶接する点の大きさは前述の通り６mm程度であるので、１０mm程度と少々余裕を見ておくことが好ましい。 The second embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment is different from the first embodiment in the following points, and is basically the same as the first embodiment in other points. The stator iron core 2c, which is an iron core portion, is configured by crimping a large number of stacked stator iron plates. In FIG. 5, the position of the welded portion 20 for welding and fixing the stator 2a and the hermetic container 1 is set at the end of the stator iron core 2c on the compressor bottom side with respect to the axial direction of the stator 2a. There is an advantage that peeling at the caulking portion of the stator iron plate due to the weight of the child 2a can be prevented. In addition, the edge part which is the position of the welding part 20 is a position which is between about 10 mm from the lower end of the stator 2a, and the welding part 20 does not protrude from the stator 2a. Since the size of the welding point is about 6 mm as described above, it is preferable to leave a margin of about 10 mm.

第３の実施例に関して、図６を参照しながら説明する。この第３実施例は、次に述べる点については第１実施例と相違するものであり、その他の点については第１実施例と基本的には同一である。図６において、固定子２ａと密閉容器１を溶接固定する溶接部２０の位置は、固定子２ａの軸方向に対し固定子鉄芯２ｃの中央部に設定されているため、固定子２ａの重心位置で溶接固定することとなり安定性が高い。また、圧縮機運転中の固定子２ａの振動による、固定子２ａと回転子２ｂとのエアギャップ２７の変動を低減できるという効果がある。ここでいう中央部とは、固定子２ａを軸方向に見た時の一端と他端との中点から±５mm程度を言う。 The third embodiment will be described with reference to FIG. The third embodiment is different from the first embodiment in the following points, and is basically the same as the first embodiment in other points. In FIG. 6, the position of the welded portion 20 for welding and fixing the stator 2a and the hermetic container 1 is set at the center of the stator iron core 2c with respect to the axial direction of the stator 2a. It is fixed by welding at the position, so it is highly stable. Further, there is an effect that fluctuation of the air gap 27 between the stator 2a and the rotor 2b due to vibration of the stator 2a during operation of the compressor can be reduced. The central part here means about ± 5 mm from the midpoint between one end and the other end when the stator 2a is viewed in the axial direction.

第４実施例に関して、図７及び図８を参照しながら説明する。この第４実施例は、次に述べる点については第１から第３実施例と相違するものであり、その他の点については第１から第３実施例と基本的には同一である。 The fourth embodiment will be described with reference to FIGS. The fourth embodiment is different from the first to third embodiments in the following points, and is basically the same as the first to third embodiments in other points.

図７において、固定子２ａは、固定子２ａと密閉容器１の拡径部１９との空隙を介し、拡径部１９外周側の２箇所の溶接部２０において固定されている。安定な固定を得るには３箇所の溶接が好ましいが、工程削減の観点から２箇所とする場合も考えられる。断面で見ると形状的に対称型であるため好ましい。 In FIG. 7, the stator 2 a is fixed at two welded portions 20 on the outer peripheral side of the enlarged diameter portion 19 through a gap between the stator 2 a and the enlarged diameter portion 19 of the sealed container 1. In order to obtain stable fixation, welding at three points is preferable, but two points may be considered from the viewpoint of process reduction. It is preferable because it is symmetrical in shape when viewed in cross section.

図８において、固定子２ａは、固定子２ａと密閉容器１の拡径部１９との空隙を介し、拡径部１９外周側の３箇所の溶接部２０において固定されている。上記の通り、３点であれば安定な固定を得ることができる。また、断面でみると形状的な対称型であり好ましい。２点の場合には溶接点を結ぶ線上の１方向の振動に対しては極めて強いが、それと直角な方向の振動に対しては極めて強いとは言えない。一方、３点の対称型であれば、どのような方向の振動に対しても強い。形状的な点からだけでなく、更に３点対称型が優れているのは三相電動機との関係からである。溶接部が、鉄芯に応力を生じさせたり、磁路に影響を与えたりする場合であっても、それらの影響は電気的に対称型となるからである。延いては電動機２が生じる振動も打ち消しあって、小さな振動しか生ぜず、更に信頼性が高い圧縮機となる。 In FIG. 8, the stator 2 a is fixed at three welded portions 20 on the outer peripheral side of the enlarged diameter portion 19 through a gap between the stator 2 a and the enlarged diameter portion 19 of the sealed container 1. As described above, stable fixing can be obtained with three points. Further, it is preferably a symmetrical shape when viewed in cross section. In the case of two points, it is extremely strong against vibration in one direction on the line connecting the welding points, but it cannot be said that it is extremely strong against vibration in a direction perpendicular thereto. On the other hand, the three-point symmetrical type is strong against vibrations in any direction. Not only from the point of shape, but also the three-point symmetry type is superior because of the relationship with the three-phase motor. This is because even if the welded portion causes stress on the iron core or affects the magnetic path, those effects are electrically symmetric. As a result, the vibration generated by the electric motor 2 is also canceled out, and only a small vibration is generated, so that the compressor becomes more reliable.

このように固定子２ａの溶接箇所を、２箇所もしくは３箇所に限定することで、４箇所以上の複数箇所により溶接固定した場合に対し、より固定子２ａの固定子鉄芯２ｃの変形が抑制できるため、鉄損低減によるモータ効率向上を達成することができる。ここで、溶接箇所は、溶接強度を考慮し設定する。 In this way, by limiting the number of welded portions of the stator 2a to two or three, the deformation of the stator core 2c of the stator 2a is further suppressed as compared with the case where four or more locations are welded and fixed. Therefore, the motor efficiency can be improved by reducing the iron loss. Here, the welding location is set in consideration of the welding strength.

以上の実施例は、固定子２ａが、密閉容器の拡径部１９に、空隙を介して溶接されている例であるが、中間嵌めの状態で溶接された場合でも、焼嵌や圧入で固定する場合に対し、固定子鉄芯にかかる応力を低減することができ、性能向上効果を得ることができる。 The above embodiment is an example in which the stator 2a is welded to the enlarged diameter portion 19 of the hermetic container via a gap. However, even when the stator 2a is welded in an intermediate fitting state, the stator 2a is fixed by shrink fitting or press fitting. In contrast to this, the stress applied to the stator core can be reduced, and the performance improvement effect can be obtained.

特に図７の実施例である２点溶接では、隙間嵌めよりも更に隙間２ｆを低減できる中間嵌めとすることで、密閉容器１に対する固定子２ａの傾きが低減されるとともに、このときは２点の溶接点以外に密閉容器１で固定がサポートされることになる。従って、より安定性・信頼性の観点から好ましい構成となる。更に、この考え方を推し進めれば、究極的には図９に示すような１点溶接でも良い。 In particular, in the two-point welding that is the embodiment of FIG. 7, the intermediate fitting that can further reduce the gap 2f than the gap fitting reduces the inclination of the stator 2a with respect to the sealed container 1, and at this time, two points Fixing is supported by the sealed container 1 in addition to the welding points. Therefore, the configuration is more preferable from the viewpoint of stability and reliability. Furthermore, if this idea is pushed forward, ultimate one-point welding as shown in FIG. 9 may be used.

ここで、中間嵌めとは、ＪＩＳの規定で、「それぞれ許容限界寸法内に仕上げられた穴と軸とをはめあわせるときは、その実寸法によってすきまができることも、しめしろができることもあるはめあい。軸の公差域は穴の公差域に重なりあう。」と記載されている通りである。 Here, the intermediate fit is defined by JIS. “When fitting a hole and a shaft, which are finished within the allowable limit dimensions, respectively, a clearance may be formed depending on the actual dimension, or an interference may be formed. The tolerance zone of this overlaps the tolerance zone of the hole. "

以上の実施例における冷媒は、Ｒ４１０Ａなど通常のルームエアコンなどに用いられるものであり、ＨＣＦＣ冷媒，ＨＦＣ冷媒，ＨＣ冷媒のことである。いわゆるエコキュートには圧縮機の冷媒として二酸化炭素が用いられ、冷凍サイクルは超臨界冷凍サイクルとなり非常に高圧となる。従って、十分な強度を確保するため、３点以上の溶接が必須となる。 The refrigerant | coolant in the above Example is used for normal room air conditioners, such as R410A, and is HCFC refrigerant | coolant, HFC refrigerant | coolant, and HC refrigerant | coolant. In so-called Ecocute, carbon dioxide is used as a refrigerant for the compressor, and the refrigeration cycle becomes a supercritical refrigeration cycle and becomes very high pressure. Therefore, three or more points of welding are essential to ensure sufficient strength.

第５実施例は、次に述べる点については第１から第４実施例と相違するものであり、その他の点については第１から第４実施例と基本的には同一である。以上の原理は、製作時ではなく、圧縮機の運転時に内在されていれば良いと考えると、つまり、運転時に隙間２ｆについて上に説明してきたような説明がつくと考えると、次のような構成を採ることも可能である。 The fifth embodiment is different from the first to fourth embodiments in the following points, and is basically the same as the first to fourth embodiments in other points. Considering that the above principle should be inherent during operation of the compressor rather than at the time of manufacture, that is, assuming that the explanation as explained above for the gap 2f can be obtained at the time of operation, It is also possible to adopt a configuration.

図示はしないが、図７，図８，図９において焼嵌のような構成を考える。固定子２ａは、密閉容器の拡径部１９に圧入もしくは焼嵌にて固定され、且つ固定子２ａと拡径部１９の外周部の１，２箇所にて溶接固定されている。この構成によれば、固定子２ａを密閉容器１に、圧入もしくは焼嵌のみで固定する場合に対し締結力を増加することができる。この構成で、上記のような非常に高圧のサイクルとなる二酸化炭素を冷媒として用いると、密閉容器１が、その高圧によって多少なりとも膨らむこととなる。この膨らみと、圧入もしくは焼嵌とのバランスによって、密閉容器１によって固定子２ａに応力を生じにくいような関係にすれば、上に説明してきたような効果を得ることができる。このため、二酸化炭素冷媒を用いた高圧力の圧縮機等においても、固定子を圧入もしくは焼嵌のみで固定する場合に対し、固定子２ａ，固定子鉄芯２ｃにかかる応力を低減することができるため、鉄芯の応力による鉄損の増加を防止できるという効果がある。 Although not shown, a configuration like shrink fitting is considered in FIGS. The stator 2 a is fixed to the enlarged diameter portion 19 of the sealed container by press-fitting or shrink fitting, and is fixed by welding at one or two locations on the outer periphery of the stator 2 a and the enlarged diameter portion 19. According to this configuration, the fastening force can be increased as compared with the case where the stator 2a is fixed to the sealed container 1 only by press fitting or shrink fitting. In this configuration, when carbon dioxide that is a very high-pressure cycle as described above is used as a refrigerant, the sealed container 1 expands somewhat due to the high pressure. If the relationship between the bulge and the press-fitting or shrink-fitting is such that stress is not easily generated in the stator 2a by the sealed container 1, the effects described above can be obtained. For this reason, even in a high-pressure compressor using a carbon dioxide refrigerant, stress applied to the stator 2a and the stator core 2c can be reduced as compared with the case where the stator is fixed only by press-fitting or shrink fitting. Therefore, an increase in iron loss due to the stress of the iron core can be prevented.

なお、密閉型電動圧縮機の代表例として縦型のスクロール圧縮機を例にとって実施例を記載したが、もちろん横型においても本発明を適用することができ、効果を得ることができる。更に、ロータリー圧縮機、その他の密閉型電動圧縮機でも同様である。 In addition, although the Example was described taking the vertical scroll compressor as an example as a typical example of a hermetic electric compressor, of course, this invention can be applied also to a horizontal type and the effect can be acquired. Further, the same applies to a rotary compressor and other hermetic electric compressors.

以上の通りであり、固定子の軸方向長さに対応する密閉容器の部分を拡径して、固定子と密閉容器の拡径部とを溶接固定することで、圧縮機の鉄損を減少させることができる。延いては、効率の良い圧縮機を実現することができる。 As described above, the iron loss of the compressor is reduced by expanding the diameter of the sealed container corresponding to the axial length of the stator and welding and fixing the stator and the expanded diameter part of the sealed container. Can be made. As a result, an efficient compressor can be realized.

このように圧縮機性能が向上することで、その入力低減分を室外ファン入力等の冷凍サイクル機器に回して、入力を維持したまま冷凍サイクル装置の冷凍能力を向上させることができる。 By improving the compressor performance in this manner, the reduced amount of input can be sent to refrigeration cycle equipment such as an outdoor fan input, and the refrigeration capacity of the refrigeration cycle apparatus can be improved while maintaining the input.

１密閉容器
２電動機
２ａ固定子
２ｂ回転子
２ｃ固定子鉄芯
２ｄ巻線用空間
２ｅ巻線
２ｆ隙間
２ｇティース
２ｈコアバック
３圧縮機構
１２溶着部
１３旋回スクロール
１４固定スクロール
１５オルダムリング
１６固定部材
１７吸込パイプ
１８吐出パイプ
１９拡径部
２０溶接部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Airtight container 2 Electric motor 2a Stator 2b Rotor 2c Stator iron core 2d Winding space 2e Winding 2f Gap 2g Teeth 2h Core back 3 Compression mechanism 12 Welding part 13 Orbiting scroll 14 Fixed scroll 15 Oldham ring 16 Fixed member 17 Suction pipe 18 Discharge pipe 19 Expanded portion 20 Welded portion

Claims

In a hermetic type electric compressor having an electric motor composed of a stator and a rotor and a compression mechanism driven by the electric motor in a hermetic container,
The sealed container has an enlarged diameter portion at a portion corresponding to the axial length of the stator,
The hermetic type electric compressor, wherein the hermetic container and the stator are fixed by welding.

In a hermetic electric compressor having an electric motor composed of a stator and a rotor and a compression mechanism driven by the electric motor in a hermetic container,
The sealed container has an enlarged diameter portion at a portion corresponding to the axial length of the stator,
A hermetic electric compressor having a gap between the enlarged diameter portion of the hermetic container and the stator, wherein the hermetic container and the stator are fixed by welding.

In claim 2,
A hermetic electric compressor, wherein the stator is inserted into the hermetic container by a clearance fit.

In claim 1,
A hermetic electric compressor, wherein the stator is inserted into the hermetic container by an intermediate fit.

In any one of Claims 1 thru | or 4,
A hermetic electric compressor characterized in that there are two positions where the welding is performed.

In any one of Claims 1 thru | or 4,
A hermetic electric compressor characterized in that there are three positions where welding is performed.

In claim 4,
The hermetic electric compressor is characterized in that the welding is performed at one position.

In any one of Claims 1 thru | or 4,
The position where the welding is performed is within 10 mm from the lower end of the stator.

In any one of Claims 1 thru | or 4,
The position where the welding is performed is a central portion of the stator.

In claim 1 or 2,
A hermetic electric compressor using HCFC refrigerant, HFC refrigerant, or HC refrigerant as a refrigerant.

In a hermetically sealed electric compressor for a supercritical refrigeration cycle that has an electric motor composed of a stator and a rotor, and a compression mechanism driven by the electric motor, and uses carbon dioxide as a refrigerant.
The sealed container has an enlarged diameter portion at a portion corresponding to the axial length of the stator,
A hermetic electric compressor, wherein the stator is inserted into the hermetic container by shrink fitting, and the hermetic container and the stator are fixed by welding.

In claim 11,
The position where the welding is performed is any one of 1 to 3 locations.

In any one of Claims 1, 2, and 11,
The hermetic electric compressor is characterized in that the compression mechanism is a scroll compression mechanism.

In any one of Claims 1, 2, and 11,
A hermetic electric compressor characterized in that a coil wound around the stator is wound by a concentrated winding method.

In any one of Claims 1, 2, and 11,
The stator has a core back and welding is performed on the core back.