JP3895588B2 - 密閉形圧縮機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば冷凍冷蔵庫などの冷凍装置に搭載される密閉形圧縮機に係わり、特に電動機部を構成する固定子の巻線処理構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
たとえば冷凍冷蔵庫などの冷凍装置に搭載される密閉形圧縮機は、密閉ケース内に圧縮機構部と電動機部とからなる電動圧縮機本体が収容されている。上記電動機部は、固定子と回転子とから構成される。
【0003】
図6は、従来から用いられる電動機部であるDCモータを構成する固定子を示している。この固定子は、いわゆるインサータ方式と呼ばれる分布巻きがなされている。
【0004】
すなわち、多数枚の電磁鋼板を積層して一体化した固定子本体aにスロットが形成されていて、このスロットに絶縁フィルム(いずれも図示しない)が取付けられ、この絶縁フィルムを介してスロット内にインサータ方式で分布巻きされた電線bが挿入される。
【0005】
上記電線bの端末には、口出し線組立cが接続されていて、この口出し線組立の先端部に取付けられる給電端子(クラスタとも呼ばれる)dが、圧縮機に取付けられるガラス封じ端子に接続されるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記固定子におけるインサータ方式による分布巻では、成形が完了するまでに多くの工程を必要としているので、製造コストが高いという問題があった。
【0007】
特に、巻線後に、電線bと口出し線組立cとを半田もしくは溶着などで接続する作業は、全てが人手に頼る作業であって手間がかかり、コストに多大な影響を与えている。
【0008】
一方、近年は、固定子本体に形成される磁極歯に直接巻線する、いわゆる集中巻き方式を採用したDCモータが多用される傾向にあり、効率向上と、消費電力の低減が図られている。
【0009】
しかしながら、このような構成であっても、巻線後における電線と口出し線との結線工程に手間がかかることは変わりがなく、そのためコストに影響が残ることは避けられていない。
【0010】
本発明は上述の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、電動機部を構成する固定子において、固定子本体に巻線したあとの電線端末と口出し線との結線を極く容易に行えるようにして、工程の簡素化を図り、コストの低減に寄与する密閉形圧縮機を提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を満足するため本発明は、回転軸を介して連結される電動機部と圧縮機構部とを密閉ケース内に収容する密閉形圧縮機において、電動機部は、回転軸に嵌着固定される回転子と、この回転子周面と所定の間隙を存する内周面を備え密閉ケース等に取付け固定される固定子とからなり、上記固定子は、多数枚の積層された電磁鋼板からなる固定子本体と、この固定子本体の内面に取付け固定される樹脂製のボビンと、このボビンに集中巻線される電線と、この電線を圧接する圧接端子と、先端に給電端子を備えた口出し線および、この口出し線と電気的に接続される接続端子が配設され、この接続端子を圧接端子に嵌着することにより接続端子と圧接端子を介して固定子本体と一体に組立てられる、樹脂製で略半円弧状に形成された端子板組立と、上記端子板組立は、組立てられた状態で、上記端子板組立の表面側となる面に設けられ、上記口出し線を収容し移動を規制する溝部とを具備するとともに、口出し線の動きを規制し保護するゲート部および口出し線を拘束して浮き上がりを防止する拘束手段の少なくともいずれか一方を備えた。
【0013】
さらに、上記端子板組立は、上記接続端子を弾性的に保持する保持部を備えた。
【0014】
このような課題を解決する手段を採用することにより、電動機部を構成する固定子において、巻線を固定子本体に巻線したあとの、巻線端末と口出し線との結線を極く容易に行えるようにして、工程の簡素化を図り、よってコストの低減に寄与できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面にもとづいて説明する。
図1は、たとえば冷凍冷蔵庫の冷凍サイクル回路を構成する密閉形圧縮機の縦断面図である。
【0016】
この密閉形圧縮機は、密閉ケース1内に、回転軸2を介して連設される上部側の圧縮機構部3と、下部側の電動機部4とが収容される。上記密閉ケース1の内底部には、潤滑油を集溜する溜り部5が形成されていて、上記回転軸2の電動機部4から突出する下端部が潤滑油中に浸漬状態にある。
【0017】
上記密閉ケース1内のやや上部にフレーム6が配置され、このフレーム6の上部に上記圧縮機構部3が載設され、フレーム6の下部に上記電動機部4が配置される。
【0018】
上記圧縮機構部3は、フレーム6上面に直接載設されるシリンダ7と、このシリンダ7内に往復動自在に収容されるピストン8を備えている。シリンダ7の上端開口部は、吸入弁と排出弁が取付けられた弁板9と、この弁板をカバーするカバー体10によって閉塞される。
【0019】
上記ピストン8は、コンロッド11の一端部に取付けられる球部12と掛合する掛合部13を備えている。上記コンロッド11の他端部は、上記回転軸2の上端部に一体形成される偏心軸部2aに回転自在に嵌め込まれる大端部14となっている。
【0020】
上記フレーム6は、中心軸に沿って下方に突出する軸受部6Aが一体に設けられていて、この軸受部には上記回転軸2を回転自在に枢支する枢支孔部15が設けられる。
【0021】
上記回転軸2の枢支孔部15に摺接する摺接面には油案内溝16が設けられ、回転軸の下端部に取付けられた給油ポンプ17が吸い上げた潤滑油を圧縮機構部3の各摺動部に案内するようになっている。
【0022】
上記電動機部4は、上記回転軸2に嵌着固定される回転子18と、この回転子周面と狭小の間隙を存する内周面を備え、上記フレーム6に取付け固定される固定子20とからなる。したがって、上記固定子20はフレーム6を介して密閉ケース1に嵌着固定されることになる。
【0023】
図2は、組立てられた固定子20の平面図であり、図3(A)は、固定子本体30の平面図であり、図3(B)は、端子板組立40の平面図である。
上記固定子20は、電磁鋼板を多数枚積層してなる固定子本体30と、この固定子本体30と後述するように一体に組立てられる樹脂製の端子板組立40とから構成される。
【0024】
なお説明すると、上記固定子本体30は、内周面に沿って所定間隔を存して放射状に、複数の磁極歯31が一体に設けられる。それぞれの磁極歯31に樹脂製のボビン32が取付けられ、かつこのボビンを介して上記磁極歯31に電線33が集中巻線される。
【0025】
上記ボビン32には電線33の端末を収容する収容部34が設けられていて、この収容部に圧接端子35が挿入され、電線端末をボビンに圧接するとともに電線33と圧接端子35との電気的な接続がなされる。
なお、上記収容部34は、ボビン32とは別体に、固定子本体30の一部を絶縁構造にしたうえで設けてもよい。
【0026】
図5(A)は、圧接端子35の正面図である。この圧接端子35の中心部で図における下端縁から略中央部にまで掛合溝36が設けられ、ここに電線33の端末が挿入されるとともに電気的な接続がなされる。
【0027】
圧接端子35の両側部には爪状の突起部37が設けられていて、圧接端子35をボビン32の収容部34に挿入することにより、突起部37がボビンに掛止し、この状態で圧接端子35のボビン32からの抜けが規制される。
また、上記圧接端子35の上端部には、特に図示しないが、後述する接続端子としてのタブ端子45と掛合するための掛合部が設けられている。
【0028】
再び図3(A)に示すように、圧接端子35が挿入される収容部34は、図の上部と、この位置を基準にして左右斜めの等間隔位置の3ケ所設けられる。中性点が有る場合は、図の下部中心位置に設けられる端子38も使用する。
【0029】
つぎに、上記端子板組立40について詳述する。これは、樹脂製で略半円弧状に形成される端子板41と、この端子板に取付けられる口出し線42とから構成される。
【0030】
上記口出し線42は、端子板41の外部で1本に束ねられていて、先端部にはクラスタ(給電端子)43が取付けられる。1本に束ねられた口出し線42は、端子板41の一端部上に載った直後の位置で3本に分離される。
【0031】
端子板41上における1本に束ねられた口出し線42は、ゲート部44を介して端子板41に取付け固定される。すなわち、ゲート部44の存在により、口出し線42の上方向や横方向の動きが規制され、圧縮機の運転中に口出し線42が他の機械要素に接触して起こり得る絶縁不良などを防止する。
【0032】
3本の口出し線42a,42b,42cは、端子板41上に平行に並べられ、端子板の内径に沿って立上り形成される壁部41aに沿って延在される。端子板41の外径側で、端部と所定間隔を存した位置に接続端子としてのタブ端子45が取付けられ、各口出し線42a,42b,42cの先端部が接続される。
【0033】
上記タブ端子45が取付けられる位置は、上記固定子本体30に取付けられる圧接端子35の位置と全く同一であり、固定子本体30上に端子板組立40を重ね合わせた状態でタブ端子45と圧接端子35の位置は完全に対応する。
【0034】
上記端子板41の最も内径側に延在される口出し線42aは、端子板41の左側部に取付けられるタブ端子45に接続され、この口出し線42aと隣接して並べられる口出し線42bは上部に取付けられるタブ端子45に接続される。
【0035】
最も外側の口出し線42cは、端子板41の右側部でゲート部44近傍に取付けられるタブ端子45に接続される。したがって、端子板41の最も内径側に延在される口出し線42aが最も長く、以下、中間の口出し線42bと、最も外側の口出し線42cの順に短く形成される。
【0036】
上記端子板41は、上記タブ端子45を弾性的に保持する保持部46を備えている。この保持部46によって、タブ端子45は位置ズレが規制されるようになっている。
【0037】
上記3本の口出し線42a,42b,42cは、ゲート部44とタブ端子45との間の位置で、糸もしくは樹脂製のバンドなどの拘束手段47を用いて端子板41に拘束固定される。
【0038】
また、中央部のタブ端子45近傍部位においても、同様に、糸もしくは樹脂製のバンドなどの拘束手段47を介して2本の口出し線42a,42bが端子板41に拘束固定される。
【0039】
これらの拘束手段47の採用により、圧縮機の運転中に口出し線42a,42b,42cが浮き上がり、回転子18と接触して絶縁不良を生じるなどの事故を確実に阻止できる。
【0040】
図4(A)は端子板41の平面図であり、図4(B)は端子板41の側面図である。すなわち、口出し線42やタブ端子45を取付ける以前の、製作された状態を示している。
【0041】
上記ゲート部44は、逆U字状に形成されていて、端子板41表面との間に1本に束ねられた上記口出し線42を挟持する。端子板41の内径側に立上り形成される壁部41aと同様のものが、端子板の外径側にも設けられている。
【0042】
さらに、内径側の壁部41aとは所定間隔を存して平行に、しかもそれぞれの部位で壁部とは間隔寸法を異ならせた位置に、案内壁48a,48b,48cが一体に設けられる。
【0043】
それぞれの案内壁48a,48b,48cと内径側の壁部41aとの間に、口出し線42a,42b,42cを介在させる溝部49a,49b,49cが形成される。
【0044】
再び図3(B)に示すように、上記ゲート部44に最も近い案内壁48aと内径側の壁部41aとの間に形成される溝部49aは、3本の口出し線42a,42b,42cを並べた状態で介在させる間隔を有している。
【0045】
中間部の案内壁48bと壁部41aとの間に形成される溝部49bは、2本の口出し線42a,42bを並べた状態で介在させる間隔を有している。先端部の案内壁48cと壁部41aとの間に形成される溝部49cは、1本の口出し線42aを介在させる間隔を有している。
【0046】
このように、それぞれの溝部に本数を対応させた状態で口出し線を挿入し介在させることにより、それぞれの溝部49a,49b,49cにおいて各口出し線42a,42b,42cは必然的に位置を固定され、その動きを規制するようになっている。
【0047】
図5(B)は、口出し線42a,42b,42cの端部を取付け固定し、かつ口出し線と電気的に接続されるタブ端子45を示している。タブ端子45は、正面視で略逆L字状に形成されていて、この水平部に口出し線先端部を取付け固定する接続部45aが設けられ、垂下部に上記圧接端子35の掛合部に挿入し掛合する挿入部45bが形成される。
【0048】
しかして、再び図3(A)に示すように、ボビン32に集中巻線を施し、圧接端子35で電線33端末を圧接した固定子本体30上に、図3(B)に示す、タブ端子45に口出し線42を接続した端子板組立40を対向させる。
【0049】
なお説明すれば、固定子本体30に取付けられる圧接端子35と、端子板組立40に取付けられるタブ端子45とを対向させ、これら端子35,45相互を嵌合させる。
【0050】
具体的には、圧接端子35の掛合部にタブ端子45の挿入部45bを挿入し、掛合する。その結果、再び図2に示すように、固定子本体30上に端子板組立40が取付けられ、固定子20として完成されたものとなる。
【0051】
上記端子板組立40が固定子本体30の上面に取付けられると同時に、固定子本体30に巻装される電線33端末と端子板組立40に備えられる口出し線42a,42b,42c端末とが、互いに電気的に接続される。
【0052】
そして、組立状態で端子板組立40の表面側となる面に分離された口出し線42a,42b,42cが位置することになり、これらの口出し線の状況を目視確認できる。
【0053】
それぞれの口出し線42a,42b,42cの位置ズレなどを確実に防止できるとともに、電線33と各口出し線との接触の有無を確認でき、信頼性の向上を得られる。
【0054】
なお、端子板41および端子板組立40を略半円弧状に形成して約半周の長さとし、これを集中巻線が施される固定子本体30上に取付けるようにしたので、固定子本体上の略半分が開放され、放熱する電線33に対する冷却を阻害することがない。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、電動機部を構成する固定子において、巻線を固定子本体に巻線したあとの、巻線端末と口出し線との結線を極く容易に行えるようにして、工程の簡素化を図り、よってコストの低減に寄与するなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す、密閉形圧縮機の概略の断面図。
【図2】同実施の形態を示す、電動機部を構成する固定子の平面図。
【図3】同実施の形態を示す、組立てられる以前の状態の、固定子本体と端子板組立のそれぞれ平面図。
【図4】同実施の形態を示す、端子板の平面図と側面図。
【図5】同実施の形態を示す、圧接端子とタブ端子のそれぞれ正面図。
【図6】従来の、固定子の斜視図。
【符号の説明】
2…回転軸、
4…電動機部、
3…圧縮機構部、
1…密閉ケース、
18…回転子、
20…固定子、
30…固定子本体、
32…ボビン、
33…電線、
35…圧接端子、
45…タブ端子(接続端子)、
43…給電端子、
42…口出し線、
40…端子板組立、
49a,49b,49c…溝部、
44…ゲート部、
47…バンド(拘束手段)、
46…保持部。
Claims (2)
- 回転軸を介して連結される電動機部と圧縮機構部とを密閉ケース内に収容する密閉形圧縮機において、
上記電動機部は、上記回転軸に嵌着固定される回転子と、この回転子周面と所定の間隙を存する内周面を備え、上記密閉ケース等に取付け固定される固定子とからなり、
上記固定子は、多数枚の積層された電磁鋼板からなる固定子本体と、
この固定子本体の内面に取付け固定される樹脂製のボビンと、
このボビンに集中巻線される電線と、
この電線端末を圧接する圧接端子と、
先端に給電端子を備えた口出し線および、この口出し線と電気的に接続される接続端子が配設され、この接続端子を上記圧接端子に嵌着することにより、接続端子と圧接端子を介して上記固定子本体と一体に組立てられる、樹脂製で略半円弧状に形成された端子板組立と、
上記固定子本体と一体に組立てられた状態で、上記端子板組立の表面側となる面に設けられ、上記口出し線を収容し移動を規制する溝部とを具備するとともに、
口出し線の動きを規制し保護するゲート部および、口出し線を拘束して浮き上がりを防止する拘束手段の少なくともいずれか一方を備えたことを特徴とする密閉形圧縮機。 - 上記端子板組立は、上記接続端子を弾性的に保持する保持部を備えたことを特徴とする請求項1記載の密閉形圧縮機。
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