JPH01177471A - 密閉形電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、密閉形電動圧縮機に係り、特に、例えば冷蔵
庫の機械室を小さくして庫内容積効率を向上させるのに
好適な、扁平形状の密閉形電動圧縮機に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来の装置は、例えば特開昭５５−１６４７８９号公報
に記載されているように、鉄心にアルミダイキャスト法
で二次巻線を構成したロータを使用する、アキシャルエ
アギャップタイプの電動要素を圧縮要素に取付け、これ
らをサスペンションスプリングにより、密閉容器内に弾
性的に収納する構造となっていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来技術を第８図を参照して説明する。

第８図は、特開昭５５−１６４７８９号公報記載の従来
の密閉形電動圧縮機の縦断面図である。

第８図に示す密閉形電動圧縮機は、鉄心にアルミダイキ
ャスト法で二次巻線を構成したロータ１９と、プラスチ
ックにてモールドされたステータ１８とからなるアキシ
ャルエアギャップタイプの扁平形の電動機部１７′を圧
縮機構部２′にボルト２１を介して締結し、ステータ１
８と密閉容器１′との間にサスペンションスプリング２
０を介在させたものである。ロータ１９と密閉容器１′
の内側頂面との間に相当な距離の空間があるため、密閉
形電動圧縮機全体の高さが高くなっているという問題が
あった。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたもので、圧縮機の高さの極めて低い扁平な形状の密
閉形電動圧縮機を提供することを、その目的とするもの
である。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明に係る密閉形電動圧
縮機の構成は、密閉容器内に電動機部とこの電動機部に
よって電動される圧縮機構部とを収納してなる密閉形電
動圧縮機において、上記密閉容器の下チヤンバ内に、頂
面を平坦に形成した圧縮機構部を固定し、上記密閉容器
の少なくとも上チャンバの頂面および当該上チャンバの
頂部内面を平坦に形成するとともに、前記圧縮機構部頂
面の平坦面と前記上チヤンバ頂部内面の平坦面との間に
、前記各平坦面に平行な平面にて巻線された複数のコイ
ルを有する扁平形状のステータと、このステータに対向
して小間隙を保ち、Ｒの中に鉄線を前記平坦面と直角方
向に分散具備してなる扁平円筒形状の磁気異方性ロータ
とを配設して電動機部を構成したものである。

なお付記すると、扁平形状のステータは、上チャンバの
頂部内面に形成された平坦面に締結されるか、あるいは
、圧縮機構部頂面に形成された平坦面に締結される。そ
して、このステータに対向して小間隙を保って扁平円筒
形状の磁気異方性ロータが配設されて電動機部が構成さ
れるものである。

［作用］ ステータは、上チャンバの頂部内面、あるいは圧縮機構
部頂面の平坦面に締結されるので、その締結される相手
部分を界磁継鉄として利用することになり、その分、従
来にくらべてステータを薄く形成することができる。

また、ロータは、銅の中に鉄線を平坦面と直角な方向に
並ぶように分散して配置した磁気異方性ロータであるた
め、鉄損と銅損が少なく、トルクを余計に出すことがで
きるものであり、したがって、従来に比ベロータを薄く
形成することができる。

そして、ロータは、圧縮機構部頂面の平坦面、あるいは
上チャンバの頂部内面の平坦面と小間隙を保って配設さ
れているため、その平坦面を有する相手部分が界磁継鉄
として利用されるので、ロータに界磁継鉄を設ける必要
がなく、その分、ロータを薄く形成することができる。

このように形成されているため、密閉容器と電動機部と
圧縮機構部との間には余計な空間がなく。

またステータ、ロータとも極めて薄く形成されるため、
全体として極めて高さの低い密閉形電動圧縮機を形成す
ることができる。

［実施例コ 以下、本発明の各実施例を第１図ないし第７図を参照し
て説明する。

まず、第１図は１本発明の一実施例に係る密閉形電動圧
縮機の縦断面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ矢視断面図
、第３図は、同圧縮機のステータのスロット部の拡大断
面図、第４図は、磁気異方性ロータの構成を示す分割斜
視図である。

図に示す密閉容器１は、少なくとも頂面およびその頂部
内面を平坦に形成した鋼板製の上チャンが１ａおよび鋼
板製の下チャンバ１ｂからなっている。下チャンバ１ｂ
には、上軸受３、下軸受４゜シリンダ５、ローラ６、駆
動軸に係るクランク軸７、ベーン（図示せず）等から構
成される圧縮機構部２（本例ではロータリ形圧縮機）が
収納固定されている。さらに下チャンバ１ｂには、シリ
ンダ５の吸込口に連結する吸入管８と、密閉容器１内に
開口部を有する吐出管９とが溶接されている。

上軸受３は、頂面が平坦に形成された、はぼ円板形状の
ものであり、したがって圧縮機構部２の頂面が平坦に形
成されていることになる。この上軸受３の平坦な頂面と
小間隙を保つ位置に扁平円筒形状の磁気異方性ロータ１
０（詳細は後述する）が、その中心部をクランク軸７の
上端に圧入固定（嵌着）されるようにして配置されてい
る。

上チャンバ１ａは、前述のように頂面が平坦に形成され
た鋼板よりなり、内面に複数本のスタッドボルト１１が
溶接されている。この上チャンバ１ａの頂部内面の平坦
面に、ステータ１２が、そのボルト穴（図示せず）をス
タッドボルト１１に挿入するようにして取り付けられ、
ナツト１３により締結されている。

ステータ１２は、いわゆるアキシャルエアギャップタイ
プのステータであり、第２図、第３図に示すように、コ
イル１２ａをコア１２ｂのスロット１２ｃ内に絶縁物１
４を介して、前記上チャンバ１ａの頂面（平坦面）と平
行な平面にて巻線されている。

このようにステータ１２を締結された上チャンバ１ａは
、前記磁気異方性ロータ１０の頂面と小間隙を保つ位置
で、下チャンバ１ｂに圧入されて溶接され、固定されて
いる。

第４図は、磁気異方性ロータ１０の構成を示すものであ
り、磁気異方性ロータ１０は、銅１５の中に鉄線１６を
、上チャンバ１ａの頂面と直角な方向に並ぶように分散
して配置しであるもので。

磁気は鉄線１６の伸長している方向のみに良く流れ、そ
れと直角方向には流れないような、いわゆる磁気異方性
の性質を持ち、一方、電流は銅１５の中を自由に流れる
ように形成されている。

このように、上チャンバ１ａの頂部内面の平坦面に締結
されたステータ１２と、このステータ１２に対向して小
間隙を保って配設された磁気異方性ロータ１ｏとによっ
て電動機部１７が構成され、この電動機部１７は、換言
すれば、上チャンバ１ａの頂部内面の平坦面と圧縮機構
部２の頂面の平坦面との間に配設されているものである
。

次に、電動機部１７の電流と磁気の流れについて第５図
を参照して説明する。

第５図は、第１図の密閉形電動圧縮機の電流と磁気の流
れを示す説明図で、（、）図は、交流電流の印加状況を
示す説明図、（ｂ）図は、ステータにおけるコイルの電
流の方向を示す説明図、（Ｃ）図は、ステータ、磁気異
方性ロータ、上チャンバ、上軸受中の磁気の方向を示す
説明図であり。

それぞれ、左側の図がプラス、右側の図がマイナスの場
合を示している。

第５図（ａ）に示すように、交流電流が印加されると、
極性がプラス（＋）の場合とマイナス（−）の場合とが
交互に存在する。

第５図（ｂ）は、このときのステータ１２のコイル１２
ａ中の電流の方向を実線矢印によって示している。

第５図（ｃ）は、このときのコイル１２ａ中の電流の方
向と、ステータ１２および異方性ロータ１ｏ、ならびに
上チャンバｌａ、上軸受３中の磁気の方向を示している
。図中Ｏ印は紙面より手前に向かう電流の方向、♂印は
紙面より奥に向かう電流の方向、破線は磁斌の流れの方
向を示している。

ステータ１２のコイル１２ａ中を流れる電流の方向に応
じて、図に示すごとく磁気が流れ、上チャンバ１ａと上
軸受３とを界磁継鉄として、ステータコア１２ｂと磁気
異方性ロータ１０とを流れる循環した磁路が形成される
。電流が、極が変って逆方向に流れると、磁気の方向も
逆となる。

本実施例によれば、ステータ１２に対接する上チャンバ
ｌａ、磁気異方性ロータ１０に対向する上軸受３を界磁
継鉄として利用されるので、電動機部１７の厚さを極め
て薄くでき、従来にくらべて高さが２〜３割低い扁平形
状の電動圧縮機を形成できるという効果がある。

これにより、本実施例の密閉形電動圧縮機を、例えば冷
蔵庫に使用すれば、冷蔵庫の機械室を縮少することがで
き、冷蔵庫の内容積効率を増大することができるように
なるので、実用的効果は極めて大きいものである。

次に、本実施例の他の実施例を第６図および第７図を参
照して説明する。

第６図は、本発明の他の実施例に係る密閉形電動圧縮機
の縦断面図、第７図は、第６図のＢ−Ｂ矢視断面図であ
る。図中、第１図と同一符号のものは先の実施例と同等
部分であるから、その説明を省略する。

上軸受３は、頂部の平坦なほぼ円板状に形成されており
、この上軸受３の頂面の上側にステータ１２Ａがボルト
２２により締結されている。ステータ１２Ａは、いわゆ
るアキシャルエアギャップタイプのステータであり、コ
イル１２ａをコア１２ｂのスロット内に、上軸受３の頂
面（平坦面）と平行な平面にて巻線されている。

このステータ１２Ａに対向して小間隙を保って扁平円筒
形状の磁気異方性ロータ１０を位置せしめ、そのロータ
の中心部がクランク軸７の上端に圧入固定（嵌着）され
るようにして配置されている。

密閉容器ＩＡの上チャンバｌａ’の頂部およびその頂面
内面は平坦面に形成され、この上チャンバｌａ’は、前
記頂部内面の平坦面が磁気異方性ロータ１０の上面と小
間隙を保つ位置で、下チャンバ１ｂに圧入されて溶接さ
れ、固定されている。

第６，７図に示す実施例における電動機部１７Ａの電流
と磁気の流れは、第５図（ｃ）において、界磁継鉄の役
目を果す上チャンバ１ａと上軸受３とが相互に入れ替っ
ただけであり、先の実施例と同様の電流と磁気の流れを
示すもので作用的には同じである。したがって、先の実
施例と同様の効果が期待される。

［発明の効果コ 以上述べたように、本発明によれば、圧縮機の高さの極
めて低い扁平な形状の密閉形電動圧縮機の縦断面図、第
２図は、第１図のＡ−Ａ矢視断面図、第３図は、そのス
テータのスロット部の拡大断面図、第４図は、磁気異方
性ロータの構成を示す分割斜視図、第５図は、電流と磁
気の流れを示す説明図、第６図は、本発明の他の実施例
に係る密閉形電動圧縮機の縦断面図、第７図は、第６図
のＢ−Ｂ矢視断面図、第８図は、従来の密閉形電動圧縮
機の縦断面図である。

１、ＩＡ・・・密閉容器、ｌａ、ｌａ’・・・上チャン
バ、１ｂ・・・下チャンバ、２・・・圧縮機構部、３・
・・上軸受、７・・・クランク軸、１０・・・磁気異方
性ロータ、１２．１２Ａ・・・ステータ、１２　ａ　−
：ｌイル、１２ｂ・・・コア、１５・・・銅、１６・・
・鉄線、１７．１７Ａ・・・電動機部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．　密閉容器内に電動機部とこの電動機部によって駆
   動される圧縮機構部とを収納してなる密閉形電動圧縮機
   において、上記密閉容器の下チヤンバ内に、頂面を平坦
   に形成した圧縮機構部を固定し、上記密閉容器の少なく
   とも上チヤンバの頂面および当該上チヤンバの頂部内面
   を平坦に形成するとともに、前記圧縮機構部頂面の平坦
   面と前記上チヤンバ頂部内面の平坦面との間に、前記各
   平坦面に平行な平面にて巻線された複数のコイルを有す
   る扁平形状のステータと、このステータに対向して小間
   隙を保ち、銅の中に鉄線を前記平坦面と直角方向に分散
   具備してなる扁平円筒形状の磁気異方性ロータとを配設
   して電動機部を構成したことを特徴とする密閉形電動圧
   縮機。
2. ２．　特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、電動
   機部は、上チヤンバの頂部内面に形成された平坦面に、
   扁平形状のステータを締結し、このステータに対向して
   小間隙を保って扁平円筒形状の磁気異方性ロータを位置
   せしめ、このロータ中心部が上記圧縮機構部の駆動軸に
   嵌着され、当該磁気異方性ロータの下面と圧縮機構部頂
   面の平坦面との間に小間隙を保持するように配設したこ
   とを特徴とする密閉形電動圧縮機。
3. ３．　特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、電動
   機部は、圧縮機構部頂面に形成された平坦面上に扁平形
   状のステータを締結し、このステータに対向して小間隙
   を保って扁平円筒形状の磁気異方性ロータを位置せしめ
   、このロータ中心部が上記圧縮機構部の駆動軸に嵌着さ
   れ、当該磁気異方性ロータの上面と上チヤンバ頂部内面
   の平坦面との間に小間隙を保持するように配設したこと
   を特徴とする密閉形電動圧縮機。