JP4928978B2 - 電動圧縮機 - Google Patents

電動圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
JP4928978B2
JP4928978B2 JP2007043272A JP2007043272A JP4928978B2 JP 4928978 B2 JP4928978 B2 JP 4928978B2 JP 2007043272 A JP2007043272 A JP 2007043272A JP 2007043272 A JP2007043272 A JP 2007043272A JP 4928978 B2 JP4928978 B2 JP 4928978B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inner peripheral
stator
peripheral portion
opening
peripheral surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007043272A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008208714A (ja
Inventor
石川  雅之
貴幸 萩田
竹志 平野
貴之 渡辺
寿 村林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2007043272A priority Critical patent/JP4928978B2/ja
Priority to EP07828292.8A priority patent/EP2113663B1/en
Priority to CA002666619A priority patent/CA2666619A1/en
Priority to PCT/JP2007/068371 priority patent/WO2008102470A1/ja
Priority to US12/445,530 priority patent/US7952246B2/en
Publication of JP2008208714A publication Critical patent/JP2008208714A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4928978B2 publication Critical patent/JP4928978B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/10Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/0085Prime movers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/187Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to inner stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/06Cast metal casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2230/00Manufacture
    • F04C2230/60Assembly methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/30Casings or housings

Description

本発明は、電動圧縮機、特に電動部の固定子が電動圧縮機のモータケース内に焼き嵌めされた電動圧縮機に関する。
従来、流体を圧縮する圧縮部と、当該圧縮部を駆動する電動部と、が設けられた電動圧縮機が知られている。電動部には、圧縮部に伝達する回転駆動力を発生する回転子および固定子が設けられている。そのうち、回転子は圧縮部に接続され、固定子は電動圧縮機のモータケースに固定されている。
固定子をモータケースに固定する方法としては、圧入や、焼き嵌めや、溶接などが知られている。これらの固定方法のうち、焼き嵌めは、モータケースを加熱して熱膨張させることにより、モータケース内への固定子の挿入を容易にするとともに、温度の下がったモータケースの収縮により、モータケース内における固定子の固定をより確かなものとする方法である。
焼き嵌めによる固定には、モータケースの変形が生じたり、固定子の挿入不良が発生したりするという問題が指摘されている。しかしながら、これらの問題点を解決する種々の技術が提案されており(例えば、特許文献1および2参照。)、焼き嵌めはモータケース内への固定子の固定に用いられている。
特開平9−287585号公報 特開2004−332614号公報
上述のモータケースは、生産性の向上や生産コストの削減を図るために、鋳造(例えば、ダイカスト)により大まかな形状を有するモータケース素材を形成した後に、寸法精度が要求される部分等のみに切削加工等を施すことにより生産されている。例えば、モータケースの内周面における上述の固定子と接触する面(以下、焼き嵌め面と表記する。)は、寸法精度が必要とされるため円筒状に切削加工されている。一方、上述の内周面における寸法精度が要求されない他の領域は、モータケース素材の面(鋳造時の面、以下この面を黒皮面と表記する。)のままとされることが多い。
一方、モータケースの側壁には、電動圧縮機を外部の機器などに取り付ける取付け部や、電動部に供給する電力を制御するインバータ等を収める収納室などが設けられている。すると、取付け部や収納室の近傍は、取り付けによりかかる応力に耐えられる肉厚や、ネジ孔を設けるために必要な肉厚などを確保するため、側壁の厚さを増やす必要があった。
側壁の厚さを増すには、モータケースの外側に向かって厚さを増す方法と、内側に向かって増す方法が考えられる。しかしながら、電動圧縮機の周囲に配置される他の機器との間隔を確保する必要があることが多く、この場合には、内側に向かって側壁の厚さを増す方法が取られている。
ところで、モータケース素材の内周面には、モータケース内部から鋳型を抜きやすくするため、開口部に向かって内周面が広がる傾斜が設けられている。言い換えると、内周面は開口部に向かって広がる円錐面状に形成されている。
上述のように、モータケース素材における側壁を部分的に厚くすると、傾斜した内周面は、モータケース素材の中心軸線に接近する方向に近づいた位置に配置されることになる。
このような状態で上述の焼き嵌め面を切削加工により形成すると、モータケース素材における内周の黒皮面からモータケース素材の中心軸線まで距離が異なることから、開口側における焼き嵌め面と黒皮面との境目の位置が不揃いになり、固定子を焼き嵌めする際に焼き嵌め不良を起こす恐れがあった。
つまり、固定子をモータケースに焼き嵌めする際に、固定子と焼き嵌め面とが最初に接触する箇所が、モータケースの中心軸線に対して非対称となることから、固定子に対して回転モーメントが働くことになる。回転モーメントにより固定子が回転すると、固定子に付加する挿入力に応じて焼き嵌め面に対する固定子の押し付け力が大きくなり、固定子に働く摩擦力も大きくなる。そのため、固定子をモータケース内に挿入できなくなり、固定子が所定の位置まで挿入できないという焼き嵌め不良が起きる問題があった。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、モータケースに固定子を焼き嵌めする際における焼き嵌め不良の発生を防止できる電動圧縮機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の電動圧縮機は、一方の端部に底面、他方の端部に開口部を有する略円筒状の部材であって、前記底面から前記開口部に向かって中心軸線から離れる傾斜を有する円筒の内周面に、第1内周部と、該第1内周部よりも半径が大きな第2内周部とが形成された筐体と、流体を圧縮する圧縮部と、該圧縮部を回転駆動する回転子および固定子を有する電動部と、が設けられ、前記第1内周部および第2内周部には、前記筐体の中心軸線に対して直交する断面において、前記第2内周部よりも半径が大きく、前記固定子が挿入される略円筒状の挿入面が設けられ、少なくとも前記第1内周部には、前記挿入面よりも半径が大きく、前記挿入面における前記開口部側の端部から前記開口部までの距離を略同一にそろえる拡径部が設けられたことを特徴とする。
本発明によれば、第1内周部および第2内周部に拡径部を設けることにより、挿入面の端部から開口部までの距離を挿入面の周方向にわたって略同一にすることができる。あるいは、第1内周部のみに拡径部を設けることにより、第1内周部における挿入面の端部から開口部までの距離の伸ばし、挿入面の端部から開口部までの距離を第2内周部における挿入面の端部から開口部までの距離に合わせることができ、挿入面の周方向にわたって略同一にすることができる。
言い換えると、固定子と挿入面との間の挿入長さのばらつきを抑えることができるため、固定子を挿入面に挿入(例えば、焼き嵌め)する際における、固定子と挿入面との片当たりを抑制でき、固定子に働く回転モーメントを抑制できる。
上記発明においては、前記筐体には、前記拡径部よりも半径が大きく、少なくとも前記第1内周部および前記第2内周部よりも前記開口部側に配置された第3内周部が形成されていることが望ましい。
本発明によれば、挿入面における開口部側の端部は、第1内周面と第3内周面との接続部、および、第2内周面と第3内周面との接続部に位置することとなる。すると、第3内周部が形成されている領域に拡径部を形成する必要がなくなるため、第3内周部が形成されていない場合と比較して、拡径部を形成する領域を狭くすることができる。
上記発明においては、前記第1内周部および前記第2内周部は、前記底面から前記開口部に向かって帯状に延びて設けられていることが望ましい。
本発明によれば、第1内周部および第2内周部を帯状に形成することにより、挿入面も帯状に延びる円筒面の一部として形成される。そのため、固定子と挿入面との間の接触領域を限定することができ、固定子と挿入面との間の挿入長さのばらつきが抑え易くなる。
第1内周部および第2内周部を帯状に形成しない場合と比較して、第1内周部および第2内周部の形成領域が狭くなるため、拡径部を形成する領域を狭くすることができる。
上記発明においては、前記第2内周部は、少なくとも前記第1内周部よりも前記底面側に設けられていることが望ましい。
本発明によれば、第2内周部に形成された挿入面の開口部側の端部は、第1内周部に形成された挿入面の開口部側の端部よりも底面側に位置することとなる。この場合、第1内周部のみに拡径部を形成することにより、固定子と挿入面との間の挿入長さのばらつきを抑えることができる。
上記発明においては、前記筐体における前記第1内周部が設けられた外周面には、取付け部が設けられていることが望ましい。
本発明によれば、筐体における第1内周部が設けられた領域は、第2内周部が設けられた領域と比較して、筐体の内周面から外周面までの厚さが厚くなる。そのため、取付け部の根元にかかる応力に耐える強度を確保しやすくなり、取付け部に取り付け用の穴などの凹状の構造を形成する肉厚を確保しやすくできる。
上記発明においては、前記取付け部には、前記電動部に電力を供給する供給部が取り付けられる取付け穴が設けられていることが望ましい。
本発明によれば、筐体における取付け部が設けられた領域では、他の領域と比較して、内周面から外周面までの厚さを確保できるため、供給部を取り付ける取付け穴が筐体を貫通することを防止できる。
上記発明においては、前記取付け部は、前記筐体を外部の固定対象物に取り付ける際に用いられることが望ましい。
本発明によれば、筐体における取付け部が設けられた領域では、他の領域と比較して、内周面から外周面までの厚さが確保されているため、電動圧縮機に外力などが加わった際に取付け部の根元にかかる応力に耐えることができる。
本発明の電動圧縮機によれば、第1内周部および第2内周部に、あるいは、第1内周部のみに拡径部を設けることにより、挿入面の端部から開口部までの距離を挿入面の周方向にわたって略同一にすることができモータケースに固定子を焼き嵌めする際における挿入不良の発生を防止できるという効果を奏する。
この発明の一実施形態に係る電動圧縮機について、図1から図8を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る電動圧縮機の構成の概略を説明する断面図である。
本実施形態においては、電動圧縮機1を車両用空気調和機に用いられる圧縮機であって、インバータにより駆動回転数が制御される電動圧縮機に適用して説明する。
電動圧縮機1には、図1に示すように、車両用空気調和機に用いられる冷媒(流体)を圧縮するスクロール圧縮部(圧縮部)3と、スクロール圧縮部3を駆動する電動部5と、が設けられている。
スクロール圧縮部3には、冷媒を圧縮する固定スクロール7および旋回スクロール9と、電動部5の回転駆動力を旋回スクロール9に伝達する主軸11と、固定スクロール7および旋回スクロール9を内部に納める第1ハウジング13と、後述する主軸11を支持する第2ハウジング15と、が設けられている。
固定スクロール7には、固定端板19と、固定端板19から旋回スクロール9に向かって延びる渦巻状の固定壁体21が設けられている。一方、旋回スクロール9は、主軸11および自転防止部23により公転可能に支持されている。旋回スクロール9には、旋回端板25と、旋回端板25から固定スクロール7に向かって延びる渦巻状の旋回壁板27が設けられている。固定スクロール7および旋回スクロール9は、固定壁体21と旋回壁板27とをかみ合わせて、間に圧縮室Cを形成するように配置されている。
固定端板19の中心部には吐出孔29が設けられ、圧縮室Cで圧縮された冷媒が、吐出孔29を介して、第1ハウジング13と固定スクロール7との間に形成された吐出室31に流入する。
旋回端板25における主軸11と対向する面には、主軸11に向かって延びるボス部33が設けられている。ボス部33には、主軸11による公転駆動力が伝達されるブッシュ45を回転可能に支持する旋回部ベアリングが配置されている。
主軸11は、電動部5から旋回スクロール9に向かって延びる円柱状の部材である。主軸11には、ロータ65に固定されている円柱状のクランクシャフト37と、クランクシャフト37よりも直径の大きな円板部39と、クランクシャフト37の中心軸線から偏心した位置に配置されたクランクピン41と、が設けられている。
クランクシャフト37は、ステータ63およびロータ65により発生された回転駆動力が伝達されるものである。円板部39はラジアルベアリング43に支持される部分であり、クランクピン41が設けられる部分である。クランクピン41は、クランクシャフト37に伝達された回転駆動力を旋回スクロール9に伝達して、旋回スクロール9を旋回駆動するものである。
クランクピン41には、ブッシュ45と、カウンターウエイト47とが設けられている。ブッシュ45は、クランクピン41とボス部33との間に配置される円筒状の部材であって、主軸11の駆動力を旋回スクロール9に伝達するものである。カウンターウエイト47は、旋回スクロール9の旋回運動に対してバランスを取るものである。
第1ハウジング13は有底円筒状に形成された部材であり、固定スクロール7が底面に固定されている。固定スクロール7と第1ハウジング13との間には、固定スクロール7および旋回スクロール9により圧縮された冷媒が流入する吐出室31が形成されている。
第1ハウジング13には、吐出室31内の冷媒を外部に導く吐出部(図示せず)と、第1取付け部49と、第1フランジ部51と、が設けられている。
第1取付け部49は、車両のフレームや、フレームに配置されたブラケット等の対象物に、電動圧縮機1を固定する際に用いられるものである。第1取付け部49は、第1ハウジング13における外周面に、半径方向外側に向かって突出して設けられている。第1取付け部49には、電動圧縮機1を車両のフレームやエンジンブロックなどの固定対象物に取り付ける際に用いられる取り付けボルト(図示せず)が挿通される第1取付け孔50が設けられている。
第1フランジ部51は、第1ハウジング13、第2ハウジング15およびモータケース67を一体に固定する際に用いられるものであって、第1ハウジング13の開口側の端部に半径方向外側に向かって延びる部材である。第1フランジ部51には、第1ハウジング13、第2ハウジング15およびモータケース67を一体に固定するハウジングボルト53が挿通される貫通孔が形成されている。
第2ハウジング15は円筒状に形成された側壁部55と、第1ハウジング13側の端部から半径方向外側に向かって延びる鍔部57が設けられた部材である。第2ハウジング15は、鍔部57が第1ハウジング13とモータケース67との間に挟まれるように配置されている。
第2ハウジング15の側壁部55内には、主軸11を回転可能に支持するラジアルベアリング43が設けられ、側壁部55の壁面内には、主軸11に中心軸線に沿って延びる吸入流路59が設けられている。
第2ハウジング15の鍔部57には、第1ハウジング13、第2ハウジング15およびモータケース67を一体に固定する際に用いられる第2フランジ部61が設けられている。第2フランジ部61は、鍔部57から半径方向外側に向かって延びる部材であり、第1ハウジング13、第2ハウジング15およびモータケース67を一体に固定するハウジングボルト53が挿通される貫通孔が形成されている。
電動部5には、旋回スクロール9を駆動するステータ(固定子)63およびロータ(回転子)65と、ステータ63およびロータ65を内部に収めるモータケース(筐体)67と、ステータ63に供給する交流電流を制御するインバータ部(供給部)69と、が設けられている。
ステータ63は、インバータ部69から供給された交流電流に基づいて、交流磁場を形成してロータ65を回転させるものである。ステータ63には、インバータ部69から交流電流が供給されるコイル71と、鉄などの磁性体から形成されたステータコア73と、が設けられている。
図2は、図1のステータの構成を説明する側面視図である。
ステータコア73の外周面には、図2に示すように、後述する焼き嵌め面105と接触する6つの凸部75が、焼き嵌め面105と対向する位置に設けられている。コイル71はステータコア73に巻きつけられている。
ロータ65は、図1に示すように、ステータ63により形成された交流磁場により回転駆動力を発生するものであって、円筒状に形成された永久磁石である。ロータ65には主軸11のクランクシャフト37が固定されている。
図3は、図1のモータケースの構成を説明する開口部側から見た図である。図4は、図3のモータケースの構成を説明するA−A’断面視図である。
モータケース67は、図1、図3および図4に示すように、内部にステータ63およびロータ65を納める円筒状の円筒部77と、円筒部77の一方の端部に設けられた底面79と、他方の端部の開口部81と、から主に構成されている。モータケース67は、例えばアルミ合金から形成されている。
また、円筒部77における底面79の近傍領域には、外部から冷媒が流入する吸入部(図示せず)が設けられている。
円筒部77には、図3および図4に示すように、インバータ部69が内部に納められるボックス(取付け部)83と、第2取付け部85と、ケースフランジ部87と、が設けられている。
ボックス83は、内部にインバータ部69を納めるものである。ボックス83は円筒部77の半径方向外側に向かって開口し、ボックス83の底面である円筒部77の外周面には、インバータ部69の部品を固定するネジ穴(取り付け穴)89が複数設けられている。
第2取付け部85は、例えば車両のフレームや、フレームに配置されたブラケット等の対象物に、電動圧縮機1を固定する際に用いられるものである。第2取付け部85は、円筒部77における外周面に半径方向外側に向かって突出して設けられている。第2取付け部85には、電動圧縮機1を車両のフレームやエンジンブロックなどの固定対象物に取り付ける際に用いられる取り付け時に用いられる取り付けボルト(図示せず)が挿通される取付け孔86が設けられている。
ケースフランジ部87は、第1ハウジング13、第2ハウジング15およびモータケース67を一体に固定する際に用いられるものであって、モータケース67の開口側の端部から半径方向外側に向かって延びる部材である。ケースフランジ部87には、第1ハウジング13、第2ハウジング15およびモータケース67を一体に固定するハウジングボルト53が螺合されるネジ孔88が形成されている。
底面79の中央部には、図3および図4に示すように、クランクシャフト37の端部を支持する円筒状の支持部91が設けられ、支持部91から6本の底面リブ部93が等間隔に半径方向外側に向かって延びている。
円筒部77の内側の面には、底面79から開口部81に向かってモータケース67の中心軸線Cから離れる傾斜(抜き勾配)を有する内周面(第3内周部)95と、底面リブ部93が延長される形で底面79から開口部81に向かって延びる第1側面リブ部97および第2側面リブ部99が設けられている。なお、内周面95は黒皮面である。
第1側面リブ部97は、図3および図4に示すように、ボックス83と隣接した位置に配置されたリブであり、第1側面リブ部97における中心軸線Cと対向する第1内周面(第1内周部)101は、内周面95および後述する第2内周面103より半径が小さく形成されている。本実施形態では2つの第1側面リブ部97が設けられた例に適用して説明する。
第1側面リブ部97は、第2側面リブ部99よりも開口部81側の端部が開口部81に近い位置まで延び、内周面95と傾斜面により接続されている。
第1側面リブ部97や第2側面リブ部99と、内周面95と、ステータ63とに囲まれた底面79から開口部81に向かって延びる空間は、上述の吸入部から流入した冷媒が、スクロール圧縮部3に向かって流れる流路として用いられている。
第2側面リブ部99は、ボックス83とは離れた位置に設けられたリブであり、第2側面リブ部99における中心軸線Cと対向する第2内周面(第2内周部)103は、内周面95より半径が小さく、かつ、第1内周面より半径が大きく形成されている。本実施形態では4つの第2側面リブ部99が設けられた例に適用して説明する。
第2側面リブ部99は、第1側面リブ部97よりも開口部81側の端部が開口部81から離れた位置まで延び、内周面95と傾斜面により接続されている。
なお、第1内周面101および第2内周面103は、内周面95と同様に、底面79から開口部81に向かって中心軸線Cから離れる傾斜(抜き勾配)を有する黒皮面である。
第1内周面101および第2内周面103には、ステータ63が焼き嵌めされる焼き嵌め面105が形成されている。焼き嵌め面105が形成された領域において、焼き嵌め面105は第1内周面101および第2内周面103よりも半径が大きく、内周面95よりも半径が小さな円筒状の面として形成されている。焼き嵌め面105は、要求される寸法精度が高いため、第1内周面101および第2内周面103を切削加工することにより形成されている。
焼き嵌め面105の底面79側の端部には、ステータ63と接触することにより、ステータ63の配置位置を規定する突き当たり面107が形成されている。
第2内周面103における焼き嵌め面105は、第2内周面103と内周面95とを接続する傾斜面まで延びている。一方、第1内周面101における焼き嵌め面105は、後述する拡径部109まで延びている。
第1内周面101における開口部81側の端部と焼き嵌め面105との間には、ステータ63を焼き嵌めする際の干渉を回避する拡径部109が設けられている。拡径部109が形成された領域において、拡径部109は焼き嵌め面105よりも半径が大きく、かつ、内周面95よりも半径が小さな面として形成されている。拡径部109は、焼き嵌め面105を形成した後に、第1内周面101を切削加工することにより形成されている。
拡径部109における底面79側の端部から開口部81までの距離は、第2内周面103における焼き嵌め面105の開口部81側の端部から開口部81までの距離と略等しくなるように形成されている。言い換えると、第1内周面101および第2内周面103における焼き嵌め面105の開口部81側の端部から開口部81までの距離が、焼き嵌め面105の周方向にわたって、略同一になるように拡径部109が形成されている。
図5は、図4のモータケースの構成を説明する模式図である。
上述の内周面95、第1内周面101、第2内周面103、焼き嵌め面105および拡径部109の配置関係は、図5に示すとおりとなる。
鋳造直後のモータケース67には、内周面95、第1内周面101および第2内周面103が形成されている。なお、第1内周面101および第2内周面103は、実線および点線で示されている。
この状態から、第1内周面101および第2内周面103を円筒状に切削し、焼き嵌め面105を形成する。その後、第1側面リブ部97に形成された焼き嵌め面105を切削して拡径部109を形成する。これにより、第1側面リブ部97および第2側面リブ部99に形成された焼き嵌め面105の焼き嵌め長さが略等しくなる。
なお、本実施形態では、第1内周面101のみに拡径部109を形成する例に適用して説明したが、第1内周面101および第2内周面103に拡径部109を形成してもよく、特に限定するものではない。
インバータ部69は、図1に示すように、ステータ63に供給する交流電流を制御するものであり、ボックス83内に配置されている。インバータ部69には、キャパシタ(コンデンサ)111と、パワートランジスタ113などの電子素子を備える複数の基板115と、端子117と、が設けられている。
キャパシタ111は電流を一時的に蓄電するものである。基板115に備えられたパワートランジスタ113などの電子素子は、外部から供給された交流電流の周波数を制御するものである。端子117はステータ63に交流電流を供給するものである。
パワートランジスタ113が備えられた基板115は、ボックス83内の円筒部77に形成されたネジ穴89に固定ネジ90によりに固定されている。その他の基板115は、円筒部77から離れた位置に固定されている。言い換えると、基板115は積層した状態に固定されている。
端子117は、パワートランジスタ113などにより制御された交流電流をステータ63に供給するものである。
次に、本実施形態の特徴に係る上記の構成からなるモータケース67へのステータ63の焼き嵌め方法について説明する。
モータケース67にステータ63を焼き嵌めする際には、図3に示すように、モータケース67を所定の温度に加熱して熱膨張させる。モータケース67の加熱温度としては、例えば150℃を挙げることができる。
図6は、図1のモータケースにステータを焼き嵌めする状態を説明する模式図である。図7は、図6の焼き嵌めの初期段階のB−B’断面図である。
その後、モータケース67およびステータ63を治具(図示せず)に保持させて、図6および図7に示すように、ステータ63を焼き嵌め面105に挿入する。
ステータ63は、図7に示すように、拡径部109と間隔Lを保ち、拡径部109と接触することなくモータケース67内に進入し、焼き嵌め面105における開口部81側の端部に接触する。焼き嵌め面105における開口部81側の端部は、周方向にわたって開口部81からの距離が略等しいため、ステータコア73と焼き嵌め面105とは、周方向にわたって略同時に接触する。図7において、斜線を施した部分がステータコア73と焼き嵌め面105との接触部分となる。
そのため、ステータコア73を焼き嵌め面105に挿入する際、ステータコア73に働く回転モーメントの発生を防止し、ステータコア73の姿勢を安定させることができる。
図8は、図6の焼き嵌め終了時のB−B’断面図である。
その後ステータコア73は、焼き嵌め面105と摺動しながら底面79に向かって移動し、図8に示すように、ステータコア73における底面79側の端部が突き当たり面107に接触するまで挿入される。
次に、本実施形態における電動圧縮機1における冷媒の圧縮について説明する。
インバータ外部から供給された直流電流は、図1に示すように、インバータ部69のパワートランジスタ113などの電子素子により周波数が制御され、電動部5に供給される。
電動部5では、周波数が制御された交流電流に基づいてステータ63が交流磁界を形成する。ロータ65は、形成された交流磁界との相互作用により回転駆動力を発生する。ロータ65により発生された回転駆動力は、主軸11に伝達される。
回転駆動力は主軸11のクランクシャフト37および円板部39に伝達され、円板部39の回転によりクランクピン41が旋回駆動される。クランクピン41の旋回運動は、ブッシュ45およびボス部33を介して旋回スクロール9に伝達される。旋回スクロール9は自転防止部23により自転運動が規制された状態で公転駆動される。
旋回スクロール9が公転駆動されると、固定スクロール7との間に形成された圧縮室Cが、モータケース67からスクロール圧縮部3まで流入した冷媒を取り込み圧縮する。具体的には、圧縮室Cは、固定スクロール7および旋回スクロール9の外周端で冷媒を取り込む。そして、旋回スクロール9の公転により、圧縮室Cは固定壁体21および旋回壁板27に沿って外周端から中心側に向かって移動するにつれて容積が小さくなり、取り込んだ冷媒を圧縮する。
圧縮室Cに圧縮された冷媒は、固定スクロール7の吐出孔29を介して吐出室31に吐出され、吐出室31内から第1ハウジング13の外部に吐出される。
上記の構成によれば、第1内周面101に拡径部109を設けることにより、第1内周面101における焼き嵌め面105の端部から開口部81までの距離の伸ばし、焼き嵌め面105の端部から開口部81までの距離を第2内周面103における焼き嵌め面105の端部から開口部81までの距離に合わせることができ、焼き嵌め面105の周方向にわたって略同一にすることができる。言い換えると、ステータ63と焼き嵌め面105との間の焼き嵌め長さのばらつきを抑えることができるため、ステータ63を焼き嵌め面105に焼き嵌めする際における、ステータ63と焼き嵌め面105との片当たりを抑制できる。そのため、ステータ63に働く回転モーメントを抑制でき、モータケース67にステータ63を焼き嵌めする際における焼き嵌め不良の発生を防止できる。
焼き嵌め面105における開口部81側の端部は、第1内周面101と内周面95との接続部、および、第2内周面103と内周面95との接続部に位置することとなる。すると、内周面95が形成されている領域に拡径部109を形成する必要がなくなるため、内周面95が形成されていない場合と比較して、拡径部109を形成する領域を狭くすることができる。
第1側面リブ部97の第1内周面101および第2側面リブ部99の第2内周面103を帯状に形成することにより、焼き嵌め面105も帯状に延びる円筒面の一部として形成される。そのため、ステータ63と焼き嵌め面105との間の接触領域を限定することができ、ステータ63と焼き嵌め面105との間の焼き嵌め長さのばらつきが抑え易くなる。
第1内周面101および第2内周面103を帯状に形成しない場合と比較して、第1内周面101および第2内周面103の形成領域が狭くなるため、拡径部109を形成する領域を狭くすることができる。
第2内周面103に形成された焼き嵌め面105の開口部81側の端部は、第1内周面101に形成された焼き嵌め面105の開口部81側の端部よりも底面79側に位置することとなる。第1内周面101に拡径部109を形成することにより、ステータ63と焼き嵌め面105との間の焼き嵌め長さのばらつきを抑えることができる。
モータケース67における第1内周面101が設けられた領域は、第2内周面103が設けられた領域と比較して、モータケース67の内周面から外周面までの厚さが厚くなる。そのため、ボックス83に基板115の取り付け用のネジ穴89などの凹状の構造を形成する肉厚を確保しやすくでき、ネジ穴89がモータケース67を貫通することを防止できる。
なお、上述の実施形態のように、第1側面リブ部97をボックス83と隣接した位置に配置に配置して、ネジ穴89などの凹状の構造を形成する肉厚を確保してもよいし、第2取付け部(取付け部)85と隣接した位置に第1側面リブ部97を配置してもよく、特に限定するものではない。
このように配置することで、モータケース67における円筒部77の厚さが確保されるため、電動圧縮機1に外力などが加わった際に第2取付け部85の根元にかかる応力に耐えることができる。
本発明の一実施形態に係る電動圧縮機の構成の概略を説明する断面図である。 図1のステータの構成を説明する側面視図である。 図1のモータケースの構成を説明する開口部側から見た図である。 図3のモータケースの構成を説明するA−A’断面視図である。 図4のモータケースの構成を説明する模式図である。 図1のモータケースにステータを焼き嵌めする状態を説明する模式図である。 図6の焼き嵌めの初期段階のB−B’断面図である。 図6の焼き嵌め終了時のB−B’断面図である。
符号の説明
1 電動圧縮機
3 スクロール圧縮部(圧縮部)
5 電動部
63 ステータ(固定子)
65 ロータ(回転子)
67 モータケース(筐体)
69 インバータ部(供給部)
9 底面
81 開口部
83 ボックス(取付け部)
85 第2取付け部(取付け部)
89 ネジ穴(取り付け穴)
95 内周面(第3内周部)
101 第1内周面(第1内周部)
103 第2内周面(第2内周部)
105 焼き嵌め面
109 拡径部

Claims (6)

  1. 一方の端部に底面、他方の端部に開口部を有する略円筒状の部材であって、前記底面から前記開口部に向かって中心軸線から離れる傾斜を有する円筒の内周面に、第1内周部と、少なくとも該第1内周部よりも前記底面側に設けられ、前記第1内周部よりも半径が大きな第2内周部とが形成された筐体と、
    流体を圧縮する圧縮部と、
    該圧縮部を回転駆動する回転子および固定子を有する電動部と、が設けられ、
    前記第1内周部および第2内周部には、前記筐体の中心軸線に対して直交する断面において、前記第2内周部よりも半径が大きく、前記固定子が挿入される略円筒状の挿入面が設けられ、
    少なくとも前記第1内周部には、前記挿入面よりも半径が大きく、前記挿入面における前記開口部側の端部から前記開口部までの距離を略同一にそろえる拡径部が設けられたことを特徴とする電動圧縮機。
  2. 前記筐体には、前記拡径部よりも半径が大きく、少なくとも前記第1内周部および前記第2内周部よりも前記開口部側に配置された第3内周部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の電動圧縮機。
  3. 前記第1内周部および前記第2内周部は、前記底面から前記開口部に向かって帯状に延びて設けられていることを特徴とする請求項2記載の電動圧縮機。
  4. 前記筐体における前記第1内周部が設けられた外周面には、取付け部が設けられていることを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の電動圧縮機。
  5. 前記取付け部には、前記電動部に電力を供給する供給部が取り付けられる取付け穴が設けられていることを特徴とする請求項記載の電動圧縮機。
  6. 前記取付け部は、前記筐体を外部の固定対象物に取り付ける際に用いられることを特徴とする請求項記載の電動圧縮機。
JP2007043272A 2007-02-23 2007-02-23 電動圧縮機 Active JP4928978B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007043272A JP4928978B2 (ja) 2007-02-23 2007-02-23 電動圧縮機
EP07828292.8A EP2113663B1 (en) 2007-02-23 2007-09-21 Electric compressor
CA002666619A CA2666619A1 (en) 2007-02-23 2007-09-21 Electric compressor
PCT/JP2007/068371 WO2008102470A1 (ja) 2007-02-23 2007-09-21 電動圧縮機
US12/445,530 US7952246B2 (en) 2007-02-23 2007-09-21 Electric compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007043272A JP4928978B2 (ja) 2007-02-23 2007-02-23 電動圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008208714A JP2008208714A (ja) 2008-09-11
JP4928978B2 true JP4928978B2 (ja) 2012-05-09

Family

ID=39709753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007043272A Active JP4928978B2 (ja) 2007-02-23 2007-02-23 電動圧縮機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7952246B2 (ja)
EP (1) EP2113663B1 (ja)
JP (1) JP4928978B2 (ja)
CA (1) CA2666619A1 (ja)
WO (1) WO2008102470A1 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102119144B (zh) 2008-08-13 2015-12-02 三井化学Agro株式会社 酰胺衍生物的制备方法
DE102009000169A1 (de) * 2009-01-13 2010-07-15 Zf Lenksysteme Gmbh Leistungseinheit für ein elektrisches Lenksystem
JP5455707B2 (ja) * 2010-02-25 2014-03-26 三菱重工業株式会社 電動圧縮機およびその組立方法
US20120183422A1 (en) * 2011-01-13 2012-07-19 Visteon Global Technologies, Inc. Retainer for a stator of an electric compressor
JP5423821B2 (ja) * 2012-01-20 2014-02-19 株式会社豊田自動織機 電動圧縮機、及び電動圧縮機の製造方法
US9154011B2 (en) * 2012-07-06 2015-10-06 Hamilton Sundstrand Corporation Integrated drive generator housing
FR2999360B1 (fr) 2012-12-07 2018-10-19 Valeo Equipements Electriques Moteur Montage d'un corps de stator dans un palier d'une machine electrique tournante et machine electrique tournante comportant un tel montage
ES2547454T3 (es) * 2013-04-15 2015-10-06 Siemens Aktiengesellschaft Máquina eléctrica con carcasa sobre una porción de su circunferencia
JP6208534B2 (ja) * 2013-10-25 2017-10-04 株式会社ヴァレオジャパン 電動スクロール圧縮機
MX2016007086A (es) * 2013-12-01 2017-01-06 Aspen Compressor Llc Compresor giratorio silencioso compacto.
US9531231B2 (en) * 2014-07-01 2016-12-27 Nidec Motor Corporation Radially offset motor control housing
US20160308418A1 (en) * 2015-04-14 2016-10-20 Illinois Tool Works Inc. One-piece generator housing
USD811331S1 (en) 2015-04-14 2018-02-27 Illinois Tool Works Inc. Generator housing
KR102202419B1 (ko) * 2015-04-17 2021-01-13 한온시스템 주식회사 전동 압축기
US11251672B2 (en) * 2017-07-28 2022-02-15 Nidec Corporation Motor

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4312927A (en) * 1980-06-27 1982-01-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Energy conversion and storage process
JPS6213410Y2 (ja) * 1980-08-21 1987-04-07
GB8800813D0 (en) * 1988-01-14 1988-02-17 Lucas Ind Plc Rotary electric machine
JPH04103893A (ja) * 1990-08-21 1992-04-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール型圧縮機
US5331238A (en) * 1993-03-01 1994-07-19 Sundstrand Corporation Apparatus for containment and cooling of a core within a housing
JP3598647B2 (ja) 1996-04-24 2004-12-08 株式会社デンソー 密閉型電動圧縮機
JPH1127878A (ja) * 1997-06-30 1999-01-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd モータ
JPH11294361A (ja) * 1998-04-09 1999-10-26 Sharp Corp 密閉型圧縮機及び密閉型圧縮機のステータ固定方法
JP3750485B2 (ja) * 2000-05-12 2006-03-01 日本電産株式会社 モータ
WO2002031947A1 (fr) * 2000-10-12 2002-04-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Moteur electrique
JP4036148B2 (ja) * 2002-07-23 2008-01-23 株式会社豊田自動織機 電動モータ及び電動コンプレッサ
JP2004201428A (ja) * 2002-12-19 2004-07-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電動機
JP2004301092A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Toyota Industries Corp スクロール圧縮機
JP4026537B2 (ja) 2003-05-07 2007-12-26 株式会社デンソー 流体機械、流体機械の製造方法及び蒸気圧縮式冷凍機
JP4269907B2 (ja) * 2003-11-21 2009-05-27 株式会社豊田自動織機 密閉型電動圧縮機におけるステータコアの組み付け方法
DE10359032A1 (de) * 2003-12-15 2005-07-14 Bitzer Kühlmaschinenbau Gmbh Schraubenverdichter
JP2005233072A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動圧縮機
JP4488222B2 (ja) * 2005-05-20 2010-06-23 株式会社富士通ゼネラル スクロール圧縮機
JP2009112096A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Toyota Industries Corp ステータコアの固定方法および電動圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
EP2113663A1 (en) 2009-11-04
US20100084933A1 (en) 2010-04-08
JP2008208714A (ja) 2008-09-11
WO2008102470A1 (ja) 2008-08-28
CA2666619A1 (en) 2008-08-28
US7952246B2 (en) 2011-05-31
EP2113663A4 (en) 2016-08-31
EP2113663B1 (en) 2019-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4928978B2 (ja) 電動圧縮機
JP4269907B2 (ja) 密閉型電動圧縮機におけるステータコアの組み付け方法
JP4143827B2 (ja) スクロール圧縮機
JP5594846B2 (ja) スクロール型圧縮機
JP2004112988A (ja) 電動モータ及び電動コンプレッサ
JP4449811B2 (ja) 電動コンプレッサ
US20170040864A1 (en) Electric Compressor
EP3926171B1 (en) Scroll compressor, vehicle air conditioner and vehicle
JP2013115860A (ja) 電動モータおよびこれを備える電動ユニット
US20160273536A1 (en) Electric scroll compressor
JP2017078361A (ja) スクロール流体機械
WO2018138795A1 (ja) モータ及びこれを用いた圧縮機
JP2012013030A (ja) 電動圧縮機
EP3578822B1 (en) Scroll compressor
JP4045125B2 (ja) 電動圧縮機
JP6016380B2 (ja) 電動圧縮機
CN109424515B (zh) 一种压缩机及其制造方法
JP5155623B2 (ja) 密閉型圧縮機の製造方法
JP2009091987A (ja) 車両空調用電動圧縮機
JP2001268832A (ja) 永久磁石回転子及び電動圧縮機
JP2017078360A (ja) スクロール流体機械
CN218717487U (zh) 旋转式压缩机及制冷设备
WO2024004294A1 (ja) 回転電機
JP3829616B2 (ja) 密閉型電動圧縮機
JP2007205282A (ja) 回転機械および圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090806

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20111018

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20111027

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111101

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120104

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120124

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120213

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150217

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4928978

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150217

Year of fee payment: 3