JP2015197349A - 油面センサ、圧縮機、および油面センサの圧縮機への取り付け方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】圧縮機の内部の油の量を検知するための油面センサであって、油面の検知位置の自由度を向上させることが容易な油面センサを提供する。【解決手段】油面センサ70は、スクロール圧縮機の内部の冷凍機油Lの量を検知するための油面センサである。油面センサは、アダプタ72と、ハーメチックターミナル74と、を備える。アダプタには、静電容量式センサ部材71が固定されている。ハーメチックターミナルは、アダプタを装着する装着部75を有する。【選択図】図2
Description
本発明は、油面センサ、油面センサを備えた圧縮機、および、油面センサの圧縮機への取り付け方法に関する。
従来、圧縮機内部の油量を検知するために、静電容量式センサが用いられる場合がある。例えば、特許文献1(US2011/0239672A1)では、圧縮機のケーシング下部の油溜まり空間の油量を検知するため、2本のターミナルピンそれぞれにセンサ用の平板が溶接等で直接接続されたハーメチックターミナルが、静電容量式センサとしてケーシングに取り付けられている。
ハーメチックターミナルを圧縮機のケーシングに取り付ける際には、取り付け方法として一般的にプロジェクション溶接が用いられる。プロジェクション溶接では、溶接箇所に電流を流すため、1対の溶接用の電極が用いられる。1対の電極のうちの一方は、ハーメチックターミナルのターミナルピンを支持する部分をケーシングに対して押し付けるように、ハーメチックターミナルのターミナルピンを支持する部分と密接して配置される。他方の電極は、ハーメチックターミナルをケーシングに押し付けている電極との間で、ハーメチックターミナルのターミナルピンを支持する部分およびケーシングを挟み込むように、ケーシングの、ハーメチックターミナルが押し付けられる側とは反対側に密接して配置される。このような電極の配置状態で、電極間に電流が流されると、抵抗熱によりハーメチックターミナルとケーシングとの接触箇所が溶融し、両者が接合される。
なお、センサ用の平板の配置によっては、センサ用の平板がプロジェクション溶接用の電極の配置の邪魔になり、溶接作業を行うことができないおそれがある。このような事態を防止するため、センサ用の平板は、例えば特許文献1(US2011/0239672A1)のように、ハーメチックターミナルが圧縮機のケーシングに取り付けられた時に、センサ用の平板がハーメチックターミナルから水平に延びた状態になるように、ハーメチックターミナルに取り付けられる。このため、センサ用の平板の位置、すなわち油面の検出位置は、ハーメチックターミナルの圧縮機のケーシングへの取り付け位置によって決定される。
しかし、ハーメチックターミナルは、ハーメチックターミナルをケーシングに押し付けた時に、両者が密着する位置にしかプロジェクション溶接で取り付けることができず、ケーシングの形状によっては所望の位置で油面を検出できない場合がある。このような場合には、ハーメチックターミナルの固定可能な位置で油面を検出せざるを得ず、安全側で油面が検知され、実際の油量から見ると必要がないと思われる場合にも圧縮機が停止される場合がある。
本発明の課題は、圧縮機の内部の油の量を検知するための油面センサであって、油面の検知位置の自由度を向上させることが容易な油面センサと、当該油面センサを備えた圧縮機と、当該油面センサの圧縮機への取付方法と、を提供することにある。
本発明の第1観点に係る油面センサは、圧縮機の内部の油の量を検知する。油面センサは、アダプタと、ハーメチックターミナルと、を備える。アダプタには、静電容量式センサ部材が固定されている。ハーメチックターミナルは、アダプタを装着する装着部を有する。
ここでは、静電容量式センサ部材が、ハーメチックターミナルと直接接続されるのではなく、アダプタを介してハーメチックターミナルに接続される。アダプタを用いることで、油面の検知位置がハーメチックターミナルの圧縮機への取付位置により制限されなくなるため、油面センサの油面の検知位置の自由度を向上させることができる。
本発明の第2観点に係る油面センサは、本発明の第1観点に係る油面センサであって、静電容量式センサ部材は、アダプタから第1方向に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板を含む。装着部は、アダプタに向かって第2方向に延びる、センサ用平板と電気的に接続されるターミナルピンを有する。ハーメチックターミナルは、第2方向に延びるターミナルピンが内部に配置される円筒部を有する。第1方向と反対方向から2枚のセンサ用平板を見た場合に、両センサ用平板の全体が内部に収まる最小の仮想長方形の対角長さは、円筒部の内径よりも大きい。
ここでは、センサ用平板とハーメチックターミナルとが直接接続される場合であれば、ハーメチックターミナルを圧縮機にプロジェクション溶接できないため使用できなかった大きさのセンサ用平板が、油面センサに使用される。そのため、ここでは、センサ用平板とハーメチックターミナルとを直接接続する場合に比べ、検知感度の高い油面センサを実現できる。
本発明の第3観点に係る油面センサは、本発明の第1観点に係る油面センサであって、静電容量式センサ部材は、アダプタから第1方向に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板を含む。装着部は、アダプタに向かって第2方向に延びる、センサ用平板と電気的に接続されるターミナルピンを有する。ハーメチックターミナルは、円筒部と、ターミナルピンを支持する支持部と、を有する。円筒部の内部には、第2方向に延びるターミナルピンが配置される。支持部は、第2方向と反対方向から見て円形状に形成され、円筒部の一端の開口を塞ぐように配置される。第1方向と反対方向から2枚のセンサ用平板を見た場合に、両センサ用平板の全体が内部に収まる最小の仮想長方形の対角線の中点を通過し、第1方向に平行に延びる仮想直線は、第2方向と反対方向から見た円形状の支持部の中心を通過しない。
センサ用平板とハーメチックターミナルとが直接接続される場合、上記の仮想長方形の対角線の中点を通過し第1方向に平行に延びる仮想直線は、支持部の中心を通過する。言い換えれば、センサ用平板とハーメチックターミナルとが直接接続される場合、ハーメチックターミナルを圧縮機に取り付ける位置により、センサ用平板が配置される位置が決定される。そのため、センサ用平板とハーメチックターミナルとが直接接続される場合には、圧縮機のケーシングの形状等によっては、所望の位置で油面を検出することが困難な場合がある。
これに対し、本発明の第3観点に係る油面センサでは、アダプタを用いることで、上記の仮想長方形の対角線の中点を通過し第1方向に平行に延びる仮想直線が、支持部の中心を通過しないように油面センサが設計されている。つまり、ここでは、圧縮機にハーメチックターミナルを取り付ける位置以外で油面を検知可能であり、所望の位置で油面を検出することが容易である。
本発明の第4観点に係る圧縮機は、本発明の第1観点から第3観点に係る油面センサを備える。
ここでは、圧縮機が有する油面センサの油面検知位置が、ハーメチックターミナルの圧縮機への取付位置によって制限されないため、所望の位置で油面を検出し、検出結果に応じて圧縮機を適切に制御することが容易である。
本発明の第5観点に係る油面センサの取り付け方法は、圧縮機への油面センサの取り付け方法である。油面センサは、アダプタと、ハーメチックターミナルと、を有し、圧縮機の内部の油の量を検知するための油面センサである。アダプタには、静電容量式センサ部材が固定されている。ハーメチックターミナルは、アダプタを装着する装着部を有する。油面センサの取り付け方法は、第1ステップと、第2ステップと、を備える。第1ステップでは、装着部にアダプタが装着されていないハーメチックターミナルが、圧縮機のケーシングに、プロジェクション溶接により固定される。第2ステップでは、ケーシングにプロジェクション溶接されたハーメチックターミナルの装着部に、アダプタが装着される。
本方法では、アダプタが装着されていないハーメチックターミナルが圧縮機のケーシングにプロジェクション溶接された後、ハーメチックターミナルにアダプタが装着されるため、油面の検知位置がハーメチックターミナルの圧縮機への取付位置により制限されなくなり、油面検知位置の自由度を向上させることができる。
本発明に係る油面センサでは、静電容量式センサ部材が、ハーメチックターミナルと直接接続されるのではなく、アダプタを介してハーメチックターミナルに接続される。アダプタを用いることで、油面の検知位置がハーメチックターミナルの圧縮機への取付位置により制限されなくなるため、油面センサの油面の検知位置の自由度を向上させることができる。
本発明に係る圧縮機では、圧縮機が有する油面センサの油面検知位置が、ハーメチックターミナルの圧縮機への取付位置によって制限されないため、所望の位置で油面を検出し、検出結果に応じて圧縮機を適切に制御することが容易である。
本発明に係る油面センサの圧縮機への取り付け方法では、アダプタが装着されていないハーメチックターミナルが圧縮機のケーシングにプロジェクション溶接された後、ハーメチックターミナルにアダプタが装着されるため、油面の検知位置がハーメチックターミナルの圧縮機への取付位置により制限されなくなり、油面検知位置の自由度を向上させることができる。
本発明の一実施形態に係る油面センサ70と、当該油面センサ70を備えたスクロール圧縮機10と、当該油面センサ70のスクロール圧縮機10への取り付け方法と、について、図面を参照しながら説明する。なお、下記の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
(1)全体概要
本実施形態に係るスクロール圧縮機10は、例えば、空気調和装置の室外機に使用され、空気調和装置の冷媒回路の一部を構成する。図1は、油面センサ70を具備するスクロール圧縮機10を示した図である。
本実施形態に係るスクロール圧縮機10は、例えば、空気調和装置の室外機に使用され、空気調和装置の冷媒回路の一部を構成する。図1は、油面センサ70を具備するスクロール圧縮機10を示した図である。
油面センサ70は、スクロール圧縮機10の内部の冷凍機油Lの量を検知するためのセンサである。ここでは、油面センサ70は、スクロール圧縮機10のケーシング20の下部に形成された油溜空間25に貯留された冷凍機油Lの量が、所定量以上であるか否かを検知するために用いられる。
(2)詳細説明
図1を用いて、油面センサ70を具備するスクロール圧縮機10について説明する。なお、以下の説明では、位置関係等を説明するために「上」「下」等の表現を用いる場合があるが、特に断りのない限り図1の矢印Uの方向を上、矢印Uと逆方向を下と呼ぶ。
図1を用いて、油面センサ70を具備するスクロール圧縮機10について説明する。なお、以下の説明では、位置関係等を説明するために「上」「下」等の表現を用いる場合があるが、特に断りのない限り図1の矢印Uの方向を上、矢印Uと逆方向を下と呼ぶ。
図1に示されるスクロール圧縮機10は、蒸発器、凝縮器、及び膨張機構等と共に冷媒回路を構成する。スクロール圧縮機10は、その冷媒回路中を流れる冷媒を圧縮する役割を担う。
スクロール圧縮機10は、主に、ケーシング20、圧縮機構30、電動機40、クランク軸50、油面センサ70を有する。
(2−1)ケーシング
ケーシング20には、圧縮機構30、電動機40、クランク軸50、油面センサ70を含むスクロール圧縮機10の構成機器及び構成部品が収容される。ケーシング20は、縦長円筒状に形成されている。ケーシング20は、図1のように、上下が開口した円筒状の円筒部材21と、円筒部材21の上端及び下端にそれぞれ設けられた上蓋22及び下蓋23と、を有する。円筒部材21と、上蓋22及び下蓋23とは、気密を保つように溶接により固定される。
ケーシング20には、圧縮機構30、電動機40、クランク軸50、油面センサ70を含むスクロール圧縮機10の構成機器及び構成部品が収容される。ケーシング20は、縦長円筒状に形成されている。ケーシング20は、図1のように、上下が開口した円筒状の円筒部材21と、円筒部材21の上端及び下端にそれぞれ設けられた上蓋22及び下蓋23と、を有する。円筒部材21と、上蓋22及び下蓋23とは、気密を保つように溶接により固定される。
ケーシング20の上部には、圧縮機構30の圧縮対象であるガス冷媒を吸入する吸入管26が、上蓋22を貫通して設けられる。吸入管26の一端は、後述する圧縮機構30の固定スクロール31に接続されており、吸入管26は、後述する圧縮機構30の圧縮室Scと連通する。吸入管26には、圧縮前の、冷凍サイクルにおける低圧のガス冷媒が流れる。
ケーシング20の円筒部材21の中間部には、ケーシング20外に吐出される、圧縮機構30による圧縮後のガス冷媒が通過する吐出管27が設けられる。吐出管27は、吐出管27のケーシング20内側の端部が、圧縮機構30のハウジング33の下方に形成される空間に突き出すように配置される。吐出管27には、圧縮機構30により圧縮された、冷凍サイクルにおける高圧のガス冷媒が流れる。
ケーシング20の下部には、スクロール圧縮機10の摺動部分を潤滑するための冷凍機油Lが溜められる油溜空間25が形成される。下蓋23には、油面センサ70の後述するハーメチックターミナル74がプロジェクション溶接により固定されている。油面センサ70は、油溜空間25の冷凍機油Lが所定量以上貯留されているか否かを検知するために用いられる。
(2−2)圧縮機構
圧縮機構30は、図1に示されるように、主に、固定スクロール31と、可動スクロール32と、ハウジング33と、を有する。
圧縮機構30は、図1に示されるように、主に、固定スクロール31と、可動スクロール32と、ハウジング33と、を有する。
固定スクロール31は、図1に示されるように、固定スクロール31の下面から突出する渦巻状の固定側ラップ31aを有する。一方、可動スクロール32は、図1に示されるように、可動スクロール32の上面から突出する渦巻状の可動側ラップ32aを有する。固定側ラップ31aと可動側ラップ32aとは、固定スクロール31の下面と可動スクロール32の上面とが対向するように組み合わされる。固定側ラップ31aと可動側ラップ32aとが組み合わされた状態では、隣接する固定側ラップ31aと可動側ラップ32aとの間に冷媒を圧縮する圧縮室Scが形成される。
可動スクロール32は、ボス部32bを有する。ボス部32bは、上端の塞がれた円筒状に形成され、可動スクロール32の下面から突出する。ボス部32bには後述するクランク軸50の偏心部51が挿入される。偏心部51がボス部32bに挿入されることで、可動スクロール32とクランク軸50とが連結される。
ハウジング33は、ケーシング20の円筒部材21に圧入され、ハウジング33の外周面の全周が、円筒部材21の内周面に固定されている。ハウジング33と固定スクロール31とは、ハウジング33の上部が固定スクロール31の外縁部と密着するように、図示しないボルト等により固定されている。ハウジング33には、後述するクランク軸50の主軸52を回転自在に軸支する軸受部33aが形成される。
可動スクロール32は、図示しないオルダムリングを介してハウジング33に支持される。オルダムリングは、可動スクロール32の自転を防止し、可動スクロール32を公転させる部材である。クランク軸50が回転されると、ボス部32bにクランク軸50の偏心部51が連結された可動スクロール32は、固定スクロール31に対して自転することなく公転する。可動スクロール32が固定スクロール31に対して公転することで、固定スクロール31および可動スクロール32により形成される圧縮室Sc内の冷媒が圧縮される。
圧縮室Scで圧縮されたガス冷媒は、固定スクロール31に形成された冷媒通路31bと、ハウジング33に形成された冷媒通路33bと、を通過してハウジング33の下部の空間に流入する。
(2−3)電動機
電動機40は、圧縮機構30を駆動する。電動機40は、ケーシング20の円筒部材21の内壁面に固定された環状のステータ41と、ステータ41の内側に僅かな隙間(エアギャップ通路)を空けて回転自在に収容されたロータ42とを有する(図1参照)。
電動機40は、圧縮機構30を駆動する。電動機40は、ケーシング20の円筒部材21の内壁面に固定された環状のステータ41と、ステータ41の内側に僅かな隙間(エアギャップ通路)を空けて回転自在に収容されたロータ42とを有する(図1参照)。
ロータ42は、クランク軸50を介して可動スクロール32と連結される。ロータ42が回転することで、可動スクロール32は、固定スクロール31に対して公転する。その結果、固定スクロール31および可動スクロール32により形成される圧縮室Sc内の冷媒が圧縮される。
(2−4)クランク軸
クランク軸50は、電動機40の駆動力を可動スクロール32に伝達する駆動軸である。クランク軸50は、図1のように、ケーシング20の円筒部材21の軸心に沿って上下方向に延びるように配置され、電動機40のロータ42と、圧縮機構30の可動スクロール32とを連結する。
クランク軸50は、電動機40の駆動力を可動スクロール32に伝達する駆動軸である。クランク軸50は、図1のように、ケーシング20の円筒部材21の軸心に沿って上下方向に延びるように配置され、電動機40のロータ42と、圧縮機構30の可動スクロール32とを連結する。
クランク軸50は、円筒部材21の軸心と中心軸が一致する主軸52と、円筒部材21の軸心に対して偏心した偏心部51とを有する。クランク軸50の内部には、油流路53が形成されている。
偏心部51は、主軸52の上端に配置され、可動スクロール32のボス部32bに連結される。
主軸52は、ハウジング33の軸受部33a、および、主軸52の下端に設けられた下部軸受部65により、回転自在に支持される。主軸52は、軸受部33aと下部軸受部65との間で、電動機40のロータ42に連結される。
油流路53は、スクロール圧縮機10の摺動部に潤滑のための冷凍機油Lを供給するための油の流路である。油流路53は、クランク軸50の軸方向に、クランク軸50の下端から上端まで延び、クランク軸50の上下の端部で開口する。油流路53には、ケーシング20の下部に形成された油溜空間25から冷凍機油Lが供給される。クランク軸50の下端の開口から油流路53に供給された冷凍機油Lは、油流路53内を、クランク軸50の上端の開口まで運ばれる。油流路53内を、クランク軸50の上端の開口まで運ばれた冷凍機油Lの一部は、固定スクロール31と可動スクロール32との摺動部分に供給される。また、油流路53は、図1のように、可動スクロール32のボス部32b、ハウジング33の軸受部33a、下部軸受部65に冷凍機油Lが供給されるようにクランク軸50の径方向にも延びる。
(2−5)油面センサ
スクロール圧縮機10に設けられた油面センサ70について説明する。
スクロール圧縮機10に設けられた油面センサ70について説明する。
油面センサ70は、静電容量式のレベルセンサである。油面センサ70は、スクロール圧縮機10の内部の冷凍機油Lの量を検知する。具体的には、スクロール圧縮機10のケーシング20の下部に形成された油溜空間25に貯留された冷凍機油Lの量が所定量以上であるかを検知するため、油面センサ70は、油溜空間25内の油面高さが、上記の所定量に対応する所定高さ以上であるかを検出する。油面センサ70の検出結果は、スクロール圧縮機10を有する空気調和装置の、図示されない制御部(マイクロコンピュータ)に送信される。
冷凍機油Lが上記の所定量より少ない場合には、スクロール圧縮機10の摺動部に冷凍機油Lが十分に供給されなくなり、摺動部で焼きつき等の異常が発生する可能性がある。そのため、スクロール圧縮機10を備えた空気調和装置の制御部(図示せず)は、所定高さ以上の位置に油面高さが検知されない旨の信号を油面センサ70から受信すると、空気調和装置の運転モードを、スクロール圧縮機10に冷凍機油Lを戻す油回収モードへ切り替える。または、空気調和装置の制御部(図示せず)は、スクロール圧縮機10の吐出側に設けられたオイルセパレータ等、スクロール圧縮機10外の油溜りから、スクロール圧縮機10に油供給が行われるように空気調和装置を制御する。
油面センサ70は、静電容量式センサ部材71と、アダプタ72と、ハーメチックターミナル74と、を主に備える(図1参照)。アダプタ72には、図1のように、静電容量式センサ部材71が固定されている。ハーメチックターミナル74は、アダプタ72を装着する装着部75を有する(図1参照)。
(2−5−1)静電容量式センサ部材
静電容量式センサ部材71は、油面を検知する検知部である。静電容量式センサ部材71は、1対のセンサ用平板71aと、スペーサ71bとを有する(図2参照)。
静電容量式センサ部材71は、油面を検知する検知部である。静電容量式センサ部材71は、1対のセンサ用平板71aと、スペーサ71bとを有する(図2参照)。
センサ用平板71aは、油面を検知するための1対の電極である。センサ用平板71aは、油溜空間25の冷凍機油Lの油面高さが所定高さ以上か否かを検知可能な位置に配置される。センサ用平板71aは、矩形状の平板である(図2および図3参照)。センサ用平板71aは金属製である。ただし、これに限定されるものではなく、センサ用平板71aは、導電性の材料で製造されればよい。
各センサ用平板71aは、後述するアダプタ72に設けられた2箇所の金属製の平板取付部(図示せず)の一方に、ロウ付けにより固定されている。各センサ用平板71aは、その長手方向が水平方向に延びるような姿勢でアダプタ72に取り付けられている(図2参照)。言い換えれば、各センサ用平板71aは、アダプタ72から水平な第1方向D1に延びる(図2参照)。各センサ用平板71aは、その平板面が、他方のセンサ用平板71aの平板面と平行に対向するように配置されている(図3参照)。つまり、各センサ用平板71aは、他方のセンサ用平板71aの平板面と並行して、アダプタ72から水平な第1方向D1に延びる。
1対のセンサ用平板71a間の静電容量は、センサ用平板71a間の隙間に存在する物質の誘電率により変化する。ここでは、センサ用平板71a間の隙間に冷凍機油Lが存在するか否か、冷凍機油Lが存在する場合には、どの高さまで冷凍機油Lが存在するかにより静電容量が変化する。油面センサ70は、センサ用平板71a間の静電容量の変化を測定することで、冷凍機油Lの油面位置を検出する。
センサ用平板71aは、後述するアダプタ72の有する平板取付部(図示せず)、導線72c(図2参照)、およびピン取付部72b(図2参照)と、後述するハーメチックターミナル74の装着部75のターミナルピン78(図2参照)と、を介して、図示しない検出器(静電容量を計測する電気回路を備えた機器)に接続されている。
スペーサ71bは、アダプタ72から延びるセンサ用平板71aの先端部に取り付けられた樹脂製の部材である。ただし、スペーサ71bは、樹脂製である必要はなく、非導電性の材料で製造されればよい。油溜空間25における冷凍機油Lの動き等の影響で、センサ用平板71a間の距離C(図3参照)が変化すると、その他の条件に変化がなくても、センサ用平板71aの静電容量が変化し、冷凍機油Lの油面位置を正しく検知できない可能性がある。ここでは、センサ用平板71aの先端部にスペーサ71bを設けることで、センサ用平板71a間の距離を一定に維持している。
(2−5−2)アダプタ
アダプタ72は、静電容量式センサ部材71と、後述するハーメチックターミナル74の装着部75のターミナルピン78と、を電気的に接続するための部材である。アダプタ72は、アダプタ本体72aと、2箇所に設けられたピン取付部72bと、2本の導線72cと、を含む(図2参照)。
アダプタ72は、静電容量式センサ部材71と、後述するハーメチックターミナル74の装着部75のターミナルピン78と、を電気的に接続するための部材である。アダプタ72は、アダプタ本体72aと、2箇所に設けられたピン取付部72bと、2本の導線72cと、を含む(図2参照)。
アダプタ本体72aは、直方体形状に形成された部材である。ただし、アダプタ本体72aの形状は直方体形状に限定されるものではなく、他の形状であってもよい。アダプタ本体72aは樹脂製である。ただし、アダプタ本体72aは樹脂製でなくてもよく、非導電性の材料で製造されればよい。アダプタ本体72aの、ケーシング20の下蓋23との対向面には、ターミナルピン78が挿入されるピン取付穴72aa(図2参照)が同じ高さに2箇所形成されている。各ピン取付穴72aaの内部側先端には、それぞれピン取付部72bが配置される(図2参照)。アダプタ本体72aの、下蓋23と対向する側とは反対側には、センサ用平板71aを取り付けるための金属製の平板取付部(図示せず)が2箇所設けられている。各平板取付部には、センサ用平板71aの一方がロウ付けにより固定されている。アダプタ本体72aの内部には、各ピン取付部72bを、センサ用平板71aの平板取付部の一方と電気的に接続するための導線72cが配置されている。
ピン取付部72bは、ターミナルピン78を挿入可能に凹状に形成されており、ターミナルピン78が挿入される開口を有する。ターミナルピン78が挿入されるピン取付部72bの開口は、ターミナルピン78が挿入されていない状態で、ターミナルピン78の外径よりやや小さくなるように形成されている。ターミナルピン78が、ピン取付部72bの開口に、開口を押し拡げるように挿入されると、ピン取付部72bの開口には元の状態(ターミナルピン78が接続されていない状態の開口の径)に戻ろうとする弾性力が作用する。ピン取付部72bは、この弾性力によりターミナルピン78を保持し、ピン取付部72bとターミナルピン78とが接続される。ピン取付部72bのターミナルピン78との接触部は、導電性を有する金属製である。
導線72cは、センサ用平板71aを取り付けるための平板取付部と、ピン取付部72bのターミナルピン78との接触部とを電気的に接続する。2本の導線72cのうち、一方の導線72cは、一方のピン取付部72bのターミナルピン78との接触部と、センサ用平板71aを取り付けるための平板取付部の一方とを電気的に接続し、他方の導線72cは、他方のピン取付部72bのターミナルピン78との接触部と、センサ用平板71aを取り付けるための平板取付部の他方とを電気的に接続する。
(2−5−3)ハーメチックターミナル
ハーメチックターミナル74は、ケーシング20の下蓋23に取り付けられる端子である。ハーメチックターミナル74は、図2に示されるように、主に、ターミナルボディ76、装着部75、および絶縁シール部77、を有する。
ハーメチックターミナル74は、ケーシング20の下蓋23に取り付けられる端子である。ハーメチックターミナル74は、図2に示されるように、主に、ターミナルボディ76、装着部75、および絶縁シール部77、を有する。
装着部75は、アダプタ72を装着する。装着部75は、主にターミナルピン78を有する。
ターミナルボディ76は、ターミナルピン78を支持する部材である。また、ターミナルボディ76は、下蓋23と直接固定される部材である。ターミナルボディ76は、後述するターミナルボディ76の支持部76aに支持されたターミナルピン78が、アダプタ72に向かって水平な第2方向D2に延びるように下蓋23に取り付けられている。ここでは、第2方向D2と、アダプタ72からセンサ用平板71aが延びる第1方向D1とは互いに平行である。ハーメチックターミナル74と下蓋23との取り付け方法については、後ほど説明する。
ターミナルボディ76は、主に、円筒部76bと、支持部76aと、鍔部76cと、を有する。円筒部76bは、円筒状に形成されている。ターミナルボディ76は、円筒部76bがアダプタ72に向かって延びるような姿勢で、下蓋23に固定されている。つまり、ターミナルボディ76は、円筒部76bの軸方向がアダプタ72に向かって延びるような姿勢で、下蓋23に固定されている。支持部76aは、円筒部76bの、一端の開口(ケーシング20の外部側の開口)を塞ぐように配置されている。鍔部76cは、円筒部76bの、ケーシング20の内部側の開口の先端から、円筒部76bの半径方向外向きに拡がるように延びる。
支持部76aは、ターミナルピン78がアダプタ72に向かって延びる第2方向D2と反対方向から見て、円形状に形成されている(図4参照)。支持部76aには、ハーメチックターミナル74がケーシング20に取り付けられた状態において、同じ高さ位置に、ターミナルピン挿通孔76aa(図2参照)が2箇所形成されている。図2に示すように、ターミナルピン78は、ターミナルピン挿通孔76aaに挿通され、ガラス製の絶縁シール部77により支持部76aに固定されている。支持部76aは、絶縁シール部77により支持部76aに固定されたターミナルピン78を支持する。なお、各ターミナルピン78は、他のターミナルピン78と、絶縁シール部77により相互に絶縁されている。
円筒部76bは、支持部76aからターミナルピン78と同方向、すなわち第2方向D2に延びる。円筒部76bの内部には、図2および図3のように、アダプタ72に向かって延びるターミナルピン78が配置される。
ターミナルピン78が、アダプタ72のピン取付部72bに挿入されることで、装着部75のターミナルピン78は、アダプタ72を装着する。言い換えれば、ターミナルピン78が、アダプタ72のピン取付部72bに挿入されることで、アダプタ72はハーメチックターミナル74に固定される。ターミナルピン78は、前述のように、アダプタ72の、ピン取付部72b(図2参照)、導線72c(図2参照)、平板取付部(図示せず)を介してセンサ用平板71aと電気的に接続される。また、ターミナルピン78は、図示しない検出器(静電容量を計測する電気回路を備えた機器)に接続されている。
(3)スクロール圧縮機への油面センサの取り付け方法
スクロール圧縮機10への油面センサ70の取り付け方法について、図5を参照して説明する。
スクロール圧縮機10への油面センサ70の取り付け方法について、図5を参照して説明する。
スクロール圧縮機10への油面センサ70の取り付け方法は、主に、第1ステップと、第2ステップと、からなる。第1ステップでは、アダプタ72が装着されていないハーメチックターミナル74が、スクロール圧縮機10の下蓋23(ケーシング20)に、プロジェクション溶接により固定される。第2ステップでは、下蓋23にプロジェクション溶接により固定されたハーメチックターミナル74の装着部75に、アダプタ72が装着される。具体的に説明する。
第1ステップでは、まず、ケーシング20の下蓋23に形成された穴に、ハーメチックターミナル74のターミナルボディ76が、支持部76aがケーシング20の外部に配置されるように、ケーシング20の内側から挿入される。
なお、ハーメチックターミナル74の取り付け用の穴は、下蓋23の下端付近の湾曲部分ではなく、下蓋23の、円筒部材21と同様に曲率が比較的小さな円筒部分に形成されている。ターミナルボディ76を下蓋23の下端付近の湾曲部分に取り付けることは、ターミナルボディ76と下蓋23とが密着しにくく、困難なためである。
ハーメチックターミナル74の取り付け用の穴に、ターミナルボディ76が挿入されると、取り付け用の穴より大きく形成されたターミナルボディ76の鍔部76cが下蓋23と当接する。この状態で、鍔部76cの端面に抵抗溶接機の電極200の先端面が当接される(図5参照)。また、下蓋23の外周面にも、抵抗溶接機の電極201の先端面が当接される(図5参照)。このように、ターミナルボディ76を電極200,201間で挟みこんだ状態で、電極200,201間に通電すると、ターミナルボディ76および下蓋23の接触部分が溶融して一体化する。
第2ステップでは、下蓋23にプロジェクション溶接されたハーメチックターミナル74の装着部75に、静電容量式センサ部材71が固定されたアダプタ72が装着される。具体的には、アダプタ本体72aに形成された2つのピン取付穴72aaのそれぞれに、装着部75のターミナルピン78の一方が嵌まり込むように、アダプタ72がハーメチックターミナル74に向かって動かされる。アダプタ72は、ターミナルピン78がピン取付部72bにより保持された状態になるまで、ハーメチックターミナル74に向かって動かされる。このようにして、アダプタ72は、装着部75に装着される。
(4)センサ用平板とターミナルピンとを直接接続する場合と、センサ用平板とターミナルピンとをアダプタを介して接続する場合との比較
(4−1)センサ用平板とターミナルピンとを直接接続する場合
アダプタ72を用いずに、センサ用平板371aとターミナルピン78とを直接接続する従来の油面センサ370について、図8および図9を用いてその特徴を説明する。
(4−1)センサ用平板とターミナルピンとを直接接続する場合
アダプタ72を用いずに、センサ用平板371aとターミナルピン78とを直接接続する従来の油面センサ370について、図8および図9を用いてその特徴を説明する。
油面センサ370は、主に、以下の様な点で上記実施形態の油面センサ70と異なる。油面センサ370は、上記実施形態の油面センサ70と異なり、センサ用平板371aとターミナルピン78とが直接接続される。また、油面センサ370のセンサ用平板371aは、上記実施形態の油面センサ70のセンサ用平板71aより小さい。さらに、油面センサ370のセンサ用平板371a間の距離E(図9参照)は、上記実施形態の油面センサ70のターミナルピン78間の距離C(図4参照)より小さい。
油面センサ370においても、ハーメチックターミナル74は、プロジェクション溶接により下蓋23に固定される(図8参照)。ハーメチックターミナル74は、センサ用平板371aがターミナルピン78にロウ付け等により固定された状態で下蓋23にプロジェクション溶接される。そのため、センサ用平板371aが大きいと、プロジェクション溶接時に、ターミナルボディ76の鍔部76cに当接させられる電極200が、センサ用平板371aと接触してしまう。したがって、センサ用平板371aの大きさは、電極200に接触しない範囲に制限される。
具体的に説明する。図9は、油面センサ370を、センサ用平板371aが延びる方向D’とは逆方向から見た図である。図9では、センサ用平板371aの先端に取り付けられるスペーサを省略して描画している。ここで、方向D’と反対方向から2枚のセンサ用平板371aを見た場合に、両センサ用平板371aの全体が内部に収まる最小の仮想長方形VQを仮想する(図9参照)。プロジェクション溶接時の、電極200とセンサ用平板371aとの接触を避けるため、油面センサ370では、仮想長方形VQの対角長さFは、円筒部76bの内径Aよりも小さく設計される(図9参照)。
また、油面センサ370では、プロジェクション溶接時に、センサ用平板371aが電極200と接触することを避けるため、センサ用平板371aの取り付け位置も制限される。具体的には、上記の仮想長方形VQの対角線の中点を通過し、方向D’に平行に延びる仮想直線は、方向D’と反対方向から見た円形状の支持部76aの中心Oを通過する(図9参照)。なお、ここで、仮想長方形VQの対角線の中点を通過し方向D’に平行に延びる仮想直線が支持部76aの中心Oを通過するとは、方向D’とは反対方向側から仮想長方形VQを見た場合に、仮想直線が中心Oのごく近傍を通過する場合(より具体的には中心Oからの距離が、円筒部76bの内径Aの1/4より小さい場合)を含む。
(4−2)センサ用平板とターミナルピンとをアダプタを介して接続する場合
センサ用平板71aを、アダプタ72を介してターミナルピン78と接続する本実施形態の油面センサ70について、図4を用いてその特徴を説明する。
センサ用平板71aを、アダプタ72を介してターミナルピン78と接続する本実施形態の油面センサ70について、図4を用いてその特徴を説明する。
油面センサ70では、上記のように、アダプタ72が外された状態で、ハーメチックターミナル74だけが下蓋23にプロジェクション溶接される。そのため、上記のセンサ用平板371aとターミナルピン78とが直接接続されたハーメチックターミナル74をプロジェクション溶接する場合とは異なり、センサ用平板71aのサイズおよび配置に自由度を持たせることができる。具体的に説明する。
図4は、図3におけるIV−IV矢視の断面図である。図4は、油面センサ70を、アダプタ72からセンサ用平板71aが延びる第1方向D1とは逆方向から見た図である。ここで、第1方向D1と反対方向から2枚のセンサ用平板71aを見た場合に、両センサ用平板71aの全体が内部に収まる最小の仮想長方形VRを仮想する(図4参照)。油面センサ70では、仮想長方形VRの対角長さBは、円筒部の内径Aよりも大きい(図4参照)。
また、上記の仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過し、第1方向D1に平行に延びる仮想直線は、第2方向D2と反対方向から見た円形状の支持部76aの中心Oを通過しない(図9参照)。具体的には、油面センサ70を、アダプタ72からセンサ用平板71aが延びる第1方向D1とは逆方向から見た時に、仮想長方形VRの対角線の中点Mは、支持部76aの中心Oから、円筒部76bの内径Aの1/4以上離れている。より具体的には、油面センサ70を、アダプタ72からセンサ用平板71aが延びる第1方向D1とは逆方向から見た時に、仮想長方形VRの対角線の中点Mは、支持部76aの中心Oから、円筒部76bの内径Aの1/2以上離れている。
上記のように、センサ用平板71aのサイズを、センサ用平板371aよりも大きくすることで、以下のような効果が得られる。センサ用平板71aは、他の条件(センサ用平板71a間の距離、および、センサ用平板71a間に存在する物質)が同一であれば、その面積が大きいほど静電容量が大きくなる。したがって、センサ用平板71aが大きいと静電容量が大きくなるため、その変化の計測が容易である。つまり、センサ用平板71aのサイズを大きくすることで、油面の検知感度を向上させることができる。
上記のように、センサ用平板71aの配置に自由度を持たせることで、以下のような効果が得られる。
上述のように、ハーメチックターミナル74は、下蓋23の下端付近の湾曲部分(言い換えれば、下蓋23の、円筒部材21と同様に曲率が比較的小さな部分以外)に固定することは困難である。したがって、センサ用平板371aとターミナルピン78とを直接接続する従来の油面センサ370を用いる場合には、下蓋23の下端付近にセンサ用平板371aを配置することが困難である。そのため、油面センサ370を用いる場合には、スクロール圧縮機10を備える空気調和装置の制御部は、まだ冷凍機油Lの油面位置が空気調和装置を直ちに油回収モードへ切り替える必要があるほど低下していない場合にも、安全サイドで、早めに空気調和装置の運転モードを変更する場合がある。
しかし、上記実施形態に係る油面センサ70では、図1のようにハーメチックターミナル74の設置高さより低い位置にセンサ用平板71aを配置することができるため、不必要な空気調和装置の運転モードの変更を避け、スクロール圧縮機10を適切に制御できる。
また、センサ用平板371aがターミナルピン78と直接接続される場合には、センサ用平板371a間の距離Eは、ターミナルピン78間の距離よりも小さい(図9参照)。これに対し、アダプタ72を用いることで、図4のように、センサ用平板71a間の距離Cを、ターミナルピン78間の距離より大きくとることができる。
センサ用平板71a間の距離が狭すぎる場合には、センサ用平板71a間の油切れが悪くなり、冷凍機油Lの油面が低下しているにも関わらず、まだ冷凍機油Lの油面が所定位置より高いと判断する可能性がある。しかし、油面センサ70では、センサ用平板71a間の距離をターミナルピン78間の距離より大きく取ることが可能であるため、ハーメチックターミナル74のターミナルピン78間の距離によらず(ハーメチックターミナル74を小型化しても)、適切なセンサ用平板71a間の距離を維持することが容易である。
(5)特徴
(5−1)
本実施形態に係る油面センサ70は、スクロール圧縮機10の内部の冷凍機油Lの量を検知する。油面センサ70は、アダプタ72と、ハーメチックターミナル74と、を備える。アダプタ72には、静電容量式センサ部材71が固定されている。ハーメチックターミナル74は、アダプタ72を装着する装着部75を有する。
(5−1)
本実施形態に係る油面センサ70は、スクロール圧縮機10の内部の冷凍機油Lの量を検知する。油面センサ70は、アダプタ72と、ハーメチックターミナル74と、を備える。アダプタ72には、静電容量式センサ部材71が固定されている。ハーメチックターミナル74は、アダプタ72を装着する装着部75を有する。
ここでは、静電容量式センサ部材71が、ハーメチックターミナル74と直接接続されるのではなく、アダプタ72を介してハーメチックターミナル74に接続される。アダプタ72を用いることで、油面の検知位置がハーメチックターミナル74のスクロール圧縮機10への取付位置によって制限されなくなるため、油面センサ70の油面の検知位置の自由度を向上させることができる。
(5−2)
本実施形態に係る油面センサ70では、静電容量式センサ部材71は、アダプタ72から第1方向D1に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板71aを含む。装着部75は、アダプタ72に向かって第2方向D2に延びる、センサ用平板71aと電気的に接続されるターミナルピン78を有する。ハーメチックターミナル74は、第2方向D2に延びるターミナルピン78が内部に配置される円筒部76bを有する。第1方向D1と反対方向から2枚のセンサ用平板71aを見た場合に、両センサ用平板71aの全体が内部に収まる最小の仮想長方形VRの対角長さBは、円筒部76bの内径Aよりも大きい。
本実施形態に係る油面センサ70では、静電容量式センサ部材71は、アダプタ72から第1方向D1に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板71aを含む。装着部75は、アダプタ72に向かって第2方向D2に延びる、センサ用平板71aと電気的に接続されるターミナルピン78を有する。ハーメチックターミナル74は、第2方向D2に延びるターミナルピン78が内部に配置される円筒部76bを有する。第1方向D1と反対方向から2枚のセンサ用平板71aを見た場合に、両センサ用平板71aの全体が内部に収まる最小の仮想長方形VRの対角長さBは、円筒部76bの内径Aよりも大きい。
ここでは、センサ用平板71aとハーメチックターミナル74とが直接接続される場合であれば、ハーメチックターミナル74をスクロール圧縮機10にプロジェクション溶接できないため使用できなかった大きさのセンサ用平板71aが、油面センサ70に使用される。そのため、センサ用平板71aとハーメチックターミナル74とを直接接続する場合に比べ、検知感度の高い油面センサ70を実現できる。
(5−3)
本実施形態に係る油面センサ70では、静電容量式センサ部材71は、アダプタ72から第1方向D1に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板71aを含む。装着部75は、アダプタ72に向かって第2方向D2に延び、センサ用平板71aと電気的に接続されるターミナルピン78を有する。ハーメチックターミナル74は、円筒部76bと、ターミナルピン78を支持する支持部76aと、を有する。円筒部76bの内部には、第2方向D2に延びるターミナルピン78が配置される。支持部76aは、第2方向D2と反対方向から見て円形状に形成され、円筒部76bの一端の開口を塞ぐように配置される。第1方向D1と反対方向から2枚のセンサ用平板71aを見た場合に、両センサ用平板71aの全体が内部に収まる最小の仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過し、第1方向D1に平行に延びる仮想直線は、第2方向D2と反対方向から見た円形状の支持部76aの中心Oを通過しない。なお、本実施形態では、第1方向D1と、第2方向D2とは平行な方向である。
本実施形態に係る油面センサ70では、静電容量式センサ部材71は、アダプタ72から第1方向D1に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板71aを含む。装着部75は、アダプタ72に向かって第2方向D2に延び、センサ用平板71aと電気的に接続されるターミナルピン78を有する。ハーメチックターミナル74は、円筒部76bと、ターミナルピン78を支持する支持部76aと、を有する。円筒部76bの内部には、第2方向D2に延びるターミナルピン78が配置される。支持部76aは、第2方向D2と反対方向から見て円形状に形成され、円筒部76bの一端の開口を塞ぐように配置される。第1方向D1と反対方向から2枚のセンサ用平板71aを見た場合に、両センサ用平板71aの全体が内部に収まる最小の仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過し、第1方向D1に平行に延びる仮想直線は、第2方向D2と反対方向から見た円形状の支持部76aの中心Oを通過しない。なお、本実施形態では、第1方向D1と、第2方向D2とは平行な方向である。
センサ用平板371aとハーメチックターミナル74とが直接接続される油面センサ370では、上記のように、仮想長方形VQの対角線の中点を通過し、方向D’(ターミナルピン78からセンサ用平板371aが延びる方向)に平行に延びる仮想直線は、支持部76aの中心Oを通過する。言い換えれば、油面センサ370では、ハーメチックターミナル74をスクロール圧縮機10に取り付ける位置により、センサ用平板371aが配置される位置が決定される。そのため、油面センサ370では、油面の検出位置を所望の位置とすることが困難な場合がある。
これに対し、ここでは、アダプタ72を用いられることで、仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過し第1方向D1に平行に延びる仮想直線が、支持部76aの中心Oを通過しないように、油面センサ70が設計されている。そのため、油面センサ70では、スクロール圧縮機10にハーメチックターミナル74を取り付ける位置以外で油面を検知可能であり、所望の位置で油面を検出することが容易である。
(5−4)
本実施形態に係るスクロール圧縮機10は、油面センサ70を備える。
本実施形態に係るスクロール圧縮機10は、油面センサ70を備える。
ここでは、スクロール圧縮機10が有する油面センサ70の油面検知位置が、油面センサ70のハーメチックターミナル74のスクロール圧縮機10への取付位置によって制限されないため、所望の位置で油面を検出し、検出結果に応じてスクロール圧縮機10を適切に制御することが容易である。
(5−5)
本実施形態に係るスクロール圧縮機10への油面センサ70の取り付け方法は、第1ステップと、第2ステップと、を備える。第1ステップでは、装着部75にアダプタ72が装着されていないハーメチックターミナル74が、スクロール圧縮機10のケーシング20に、プロジェクション溶接により固定される。第2ステップでは、ケーシング20にプロジェクション溶接されたハーメチックターミナル74の装着部75に、アダプタ72が装着される。
本実施形態に係るスクロール圧縮機10への油面センサ70の取り付け方法は、第1ステップと、第2ステップと、を備える。第1ステップでは、装着部75にアダプタ72が装着されていないハーメチックターミナル74が、スクロール圧縮機10のケーシング20に、プロジェクション溶接により固定される。第2ステップでは、ケーシング20にプロジェクション溶接されたハーメチックターミナル74の装着部75に、アダプタ72が装着される。
本方法では、アダプタ72が装着されていないハーメチックターミナル74がスクロール圧縮機10のケーシング20にプロジェクション溶接された後、ハーメチックターミナル74にアダプタ72が装着されるため、油面の検知位置がハーメチックターミナル74のスクロール圧縮機10への取付位置により制限されなくなり、油面検知位置の自由度を向上させることができる。
また、本方法では、センサ用平板371aがターミナルピン78に直接取り付けられる油面センサ370では使用できなかった大きさのセンサ用平板71aを、スクロール圧縮機10に取り付けることができるため、検知感度の高い油面センサ70を備えたスクロール圧縮機10を実現できる。
(6)変形例
以下に本実施形態の変形例を示す。上記実施形態の変形例について説明する。以下に説明する変形例の特徴は、互いに矛盾のない範囲で複数組み合わされてもよい。
以下に本実施形態の変形例を示す。上記実施形態の変形例について説明する。以下に説明する変形例の特徴は、互いに矛盾のない範囲で複数組み合わされてもよい。
(6−1)変形例A
上記実施形態では、油面センサ70はスクロール圧縮機10に取り付けられるものであるが、これに限定されるものではなく、他のタイプの圧縮機に取り付けられるものであってもよい。例えば、油面センサ70は、縦型のロータリ圧縮機に取り付けられるものであってもよい。
上記実施形態では、油面センサ70はスクロール圧縮機10に取り付けられるものであるが、これに限定されるものではなく、他のタイプの圧縮機に取り付けられるものであってもよい。例えば、油面センサ70は、縦型のロータリ圧縮機に取り付けられるものであってもよい。
(6−2)変形例B
上記実施形態では、図4のような仮想長方形VRの対角線の対角長さBが、ターミナルボディ76の円筒部76bの内径Aよりも大きくなるように、センサ用平板71aのサイズ、および、センサ用平板71a間の距離Cが設計されているが、これに限定されるものではない。
上記実施形態では、図4のような仮想長方形VRの対角線の対角長さBが、ターミナルボディ76の円筒部76bの内径Aよりも大きくなるように、センサ用平板71aのサイズ、および、センサ用平板71a間の距離Cが設計されているが、これに限定されるものではない。
例えば、油面センサ170は、図6のように、センサ用平板171aを含む静電容量式センサ部材171を有する。油面センサ170では、第1方向D1と反対方向から2枚のセンサ用平板171aを見た場合に、両センサ用平板171aの全体が内部に収まる最小の仮想長方形VR’の対角線の対角長さB’は、ターミナルボディ76の円筒部76bの内径Aよりも小さくなるようにセンサ用平板171aのサイズ、および、センサ用平板171a間の距離C’が設計されている。なお、仮想長方形VR’の対角線の中点M’を通過し、第1方向D1に平行に延びる仮想直線は、第2方向D2と反対方向から見た円形状の支持部76aの中心Oを通過しない。
この場合にも、アダプタ72を用いることでセンサ用平板171aを所望の位置に配置することが容易である。
(6−3)変形例C
上記実施形態では、図4のような方向から油面センサ70を見た時に、ターミナルボディ76の支持部76aの中心Oの直下に仮想長方形VRの対角線の中点Mが位置しているが、これに限定されるものではない。例えば、仮想長方形VRの対角線の中点Mは、図4のような方向から油面センサ70を見た時に、ターミナルボディ76の支持部76aの中心Oより右側または左側に位置するように、センサ用平板71aがアダプタ72に取り付けられてもよい。
上記実施形態では、図4のような方向から油面センサ70を見た時に、ターミナルボディ76の支持部76aの中心Oの直下に仮想長方形VRの対角線の中点Mが位置しているが、これに限定されるものではない。例えば、仮想長方形VRの対角線の中点Mは、図4のような方向から油面センサ70を見た時に、ターミナルボディ76の支持部76aの中心Oより右側または左側に位置するように、センサ用平板71aがアダプタ72に取り付けられてもよい。
(6−4)変形例D
上記実施形態では、図4のような仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過して第1方向D1に延びる仮想直線が、支持部76aの中心Oを通過しないように、センサ用平板71aが配置されるが、これに限定されるものではない。センサ用平板71aは、仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過して第1方向D1に延びる仮想直線が、支持部76aの中心Oを通過するようにアダプタ72に固定されてもよい。つまり、センサ用平板71aは、ハーメチックターミナル74と同じ高さに配置されるものであってもよい。
上記実施形態では、図4のような仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過して第1方向D1に延びる仮想直線が、支持部76aの中心Oを通過しないように、センサ用平板71aが配置されるが、これに限定されるものではない。センサ用平板71aは、仮想長方形VRの対角線の中点Mを通過して第1方向D1に延びる仮想直線が、支持部76aの中心Oを通過するようにアダプタ72に固定されてもよい。つまり、センサ用平板71aは、ハーメチックターミナル74と同じ高さに配置されるものであってもよい。
このような場合であっても、アダプタ72を用いることで、センサ用平板71aのサイズ、および、センサ用平板71a間の距離Cを、ハーメチックターミナル74のサイズの影響を受けず決定することが可能で、油面センサ70の検知感度を向上させることが可能である。
(6−5)変形例E
上記実施形態では、ターミナルピン78がアダプタ72に向かって延びる第2方向D2と、センサ用平板71aがアダプタ72から延びる第1方向D1とは、平行であるが、これに限定されるものではない。ターミナルピン78がアダプタ72に向かって延びる第2方向D2と、センサ用平板71aがアダプタ72から延びる第1方向D1とは、平行でなくてもよい。
上記実施形態では、ターミナルピン78がアダプタ72に向かって延びる第2方向D2と、センサ用平板71aがアダプタ72から延びる第1方向D1とは、平行であるが、これに限定されるものではない。ターミナルピン78がアダプタ72に向かって延びる第2方向D2と、センサ用平板71aがアダプタ72から延びる第1方向D1とは、平行でなくてもよい。
(6−6)変形例F
上記実施形態では、ハーメチックターミナル74は、下蓋23にプロジェクション溶接により固定されているが、これに限定されるものではない。例えば、ハーメチックターミナル74は、ケーシング20の円筒部材21にプロジェクション溶接により固定されてもよい。下蓋23にハーメチックターミナル74をプロジェクション溶接することが難しい場合であっても、アダプタ72を有することで、センサ用平板71aを所望の位置に配置することが容易である。
上記実施形態では、ハーメチックターミナル74は、下蓋23にプロジェクション溶接により固定されているが、これに限定されるものではない。例えば、ハーメチックターミナル74は、ケーシング20の円筒部材21にプロジェクション溶接により固定されてもよい。下蓋23にハーメチックターミナル74をプロジェクション溶接することが難しい場合であっても、アダプタ72を有することで、センサ用平板71aを所望の位置に配置することが容易である。
(6−7)変形例G
上記実施形態では、装着部75は、ターミナルピン78を主に有し、ターミナルピン78をピン取付部72bに差し込むことで、アダプタ72を装着するが、装着部75はこれに限定されるものではない。
上記実施形態では、装着部75は、ターミナルピン78を主に有し、ターミナルピン78をピン取付部72bに差し込むことで、アダプタ72を装着するが、装着部75はこれに限定されるものではない。
例えば、装着部75は、図7のように、ターミナルボディ76に設けられた凸部76dを有してもよい。また、アダプタ72には、ターミナルボディ76の凸部が嵌り込む凹部72dが形成されてもよい。ここでは、ターミナルピン78をピン取付部72bに差し込むと共に、装着部75の凸部76dをアダプタ72に凹部72dに嵌め込むことで、装着部75は、アダプタ72を装着する。言い換えれば、アダプタ72は、装着部75のターミナルピン78および凸部76dにより、ハーメチックターミナル74に固定される。
また、例えば、アダプタ72に、ターミナルボディ76の鍔部76cに係合する爪を形成し、ターミナルピン78をピン取付部72bに差し込むと共に、爪を係合させることでアダプタ72とハーメチックターミナル74とが固定されてもよい。
(6−8)変形例H
上記実施形態では、アダプタ72に、平板取付部と、導線72cと、ピン取付部72bと、が設けられているが、これに限定されるものではなく、平板取付部と、導線72cと、ピン取付部72bとを一体型とした金属端子が設けられてもよい。
上記実施形態では、アダプタ72に、平板取付部と、導線72cと、ピン取付部72bと、が設けられているが、これに限定されるものではなく、平板取付部と、導線72cと、ピン取付部72bとを一体型とした金属端子が設けられてもよい。
また、例えば、センサ用平板71aは、樹脂製のアダプタ本体72aの所定位置に、2枚のセンサ用平板71aが所定の間隔を空けて配置されるように固定され、導線72cあるいは上記の一体型端子と、直接ハンダ付け等で接続されてもよい。
本発明に係る油面センサは、圧縮機内の油面の検知位置の自由度を向上させることが容易な油面センサとして有用である。また、本発明に係る油面センサを備えた圧縮機は、実際の油面位置を踏まえて圧縮機を適切に制御することが容易な圧縮機として有用である。さらに、当該油面センサの圧縮機への取付方法は、油面検知位置の自由度が高く、検知感度の高い油面センサを実現する上で有用である。
10 スクロール圧縮機(圧縮機)
20 ケーシング
70,170 油面センサ
71,171 静電容量式センサ部材
71a,171a センサ用平板
72 アダプタ
74 ハーメチックターミナル
75 装着部
76a 支持部
76b 円筒部
78 ターミナルピン
A 円筒部の内径
B 仮想長方形の対角長さ
D1 第1方向
D2 第2方向
L 油(冷凍機油)
M,M’ 仮想長方形の対角線の中点
O 支持部の中心
VR,VR’ 仮想長方形
20 ケーシング
70,170 油面センサ
71,171 静電容量式センサ部材
71a,171a センサ用平板
72 アダプタ
74 ハーメチックターミナル
75 装着部
76a 支持部
76b 円筒部
78 ターミナルピン
A 円筒部の内径
B 仮想長方形の対角長さ
D1 第1方向
D2 第2方向
L 油(冷凍機油)
M,M’ 仮想長方形の対角線の中点
O 支持部の中心
VR,VR’ 仮想長方形
Claims (5)
- 圧縮機(10)の内部の油(L)の量を検知するための油面センサであって、
静電容量式センサ部材(71,171)が固定されたアダプタ(72)と、
前記アダプタを装着する装着部(75)を有するハーメチックターミナル(74)と、
を備える油面センサ(70,170)。 - 前記静電容量式センサ部材は、前記アダプタから第1方向(D1)に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板(71a)を含み、
前記装着部は、前記アダプタに向かって第2方向(D2)に延びる、前記センサ用平板と電気的に接続されるターミナルピン(78)を有し、
前記ハーメチックターミナルは、前記第2方向に延びる前記ターミナルピンが内部に配置される円筒部(76b)を有し、
前記第1方向と反対方向から2枚の前記センサ用平板を見た場合に、両前記センサ用平板の全体が内部に収まる最小の仮想長方形(VR)の対角長さ(B)が、前記円筒部の内径(A)よりも大きい、
請求項1に記載の油面センサ(70)。 - 前記静電容量式センサ部材は、前記アダプタから第1方向(D1)に延びる、平行に対向するように配置された2枚のセンサ用平板(71a,171a)を含み、
前記装着部は、前記アダプタに向かって第2方向(D2)に延びる、前記センサ用平板と電気的に接続されるターミナルピン(78)を有し、
前記ハーメチックターミナルは、前記第2方向に延びる前記ターミナルピンが内部に配置される円筒部(76b)と、前記第2方向と反対方向から見て円形状に形成され、前記円筒部の一端の開口を塞ぐように配置され、前記ターミナルピンを支持する支持部(76a)と、を有し、
前記第1方向と反対方向から2枚の前記センサ用平板を見た場合に、両前記センサ用平板の全体が内部に収まる最小の仮想長方形(VR,VR’)の対角線の中点(M,M’)を通過し、前記第1方向に平行に延びる仮想直線は、前記第2方向と反対方向から見た円形状の前記支持部の中心(O)を通過しない、
請求項1に記載の油面センサ。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の油面センサ、
を備える圧縮機(10)。 - 静電容量式センサ部材(71,171)が固定されたアダプタ(72)と、前記アダプタを装着する装着部(75)を有するハーメチックターミナル(74)と、を有する、圧縮機(10)の内部の油(L)の量を検知するための油面センサ(70,170)の、圧縮機への取り付け方法であって、
前記装着部に前記アダプタが装着されていない前記ハーメチックターミナルを、前記圧縮機のケーシング(20)に、プロジェクション溶接により固定する第1ステップと、
前記ケーシングにプロジェクション溶接された前記ハーメチックターミナルの前記装着部に、前記アダプタを装着する第2ステップと、
を備える、油面センサの圧縮機への取り付け方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014074921A JP2015197349A (ja) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 油面センサ、圧縮機、および油面センサの圧縮機への取り付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2014074921A JP2015197349A (ja) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 油面センサ、圧縮機、および油面センサの圧縮機への取り付け方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2015197349A true JP2015197349A (ja) | 2015-11-09 |
Family
ID=54547138
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014074921A Pending JP2015197349A (ja) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 油面センサ、圧縮機、および油面センサの圧縮機への取り付け方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2015197349A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017070326A (ja) * | 2015-10-05 | 2017-04-13 | サミー株式会社 | 遊技機 |
JP7541224B2 (ja) | 2019-09-30 | 2024-08-28 | ダイキン工業株式会社 | 容器 |
-
2014
- 2014-03-31 JP JP2014074921A patent/JP2015197349A/ja active Pending
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