JPH025785A - 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】

この発明は冷凍サイクルに組み込まれる密閉形電動圧縮
機に係り、特に密閉形電動圧縮機の密閉容器の形状に関
するものである。

【従来の技術】

第１０図は例又は実開昭６３−２８９０号公報に示され
た従来の密閉形圧縮機の内部を示す断面図である。図に
おいて、１は密閉容器で円筒形胴体部の両端を蓋体で閉
塞する構成となっている。 そして、肩体部の内部には電動要素２と、該電動要素に
よりクランク軸７を介して駆動される圧縮要素３を収納
している。 電ｅ要素２は、密閉容器１内壁に固定されろ固定子４と
、固定子４に対向して設けられる回転子５とから成り、
さらに固定子４は主に電磁鋼板を積重ねたコア部分４ａ
と、該コア部分４ａの内径部付近に設けられたスロット
　（図示せず）内を貫通して巻込まれたコイル（電線）
部分４ｂとで構成されている。また、前記回転子５はク
ランク軸の周囲に固定され電磁鋼板を積重ねアルミニウ
ム等でグイキャスト成形され、前記固定子４内に対向し
て所定の空隙を設けて、回転しうるよう配置されている
。 一方圧縮要素３ば円形空間のシリンダ室６ａを有するシ
リング６と、該シリング６の両端を閉じろように取付け
られ、クランク軸７を軸支する主軸受８と端軸受９と、
前記クランク軸７の偏芯部７ａに嵌装され前記シリンダ
室６ａを偏芯回転するピストン１０と、先端がビスＩ・
ンの外周部に当接した状態で前記シリング６に設けられ
た溝６ｂ内を往ＩＸｇＩＪシてシリンダ室６ａ内を高・
低圧室に区分するベーン１１と、該ベーン１１背部より
ビストノ１０方向へ押圧するスプリング１２とで構成さ
れる。尚、前記クランク軸７は前記回転子５の′！ｓ重
ねられた電磁鋼板の中心に固着され、電動要素２からの
回転力により回転駆動するようになっている。ま、た１
３は吸入管で、一端は圧縮要素３のシリンダ室６ａと連
結し、他端は密閉容器を貫通して冷凍サイクルの蒸発器
１５　（第１１図参照）に連結する配管に接続されてい
る。また、主軸受８には図示しない吐出孔が設けられ、
シリンダ室内で圧縮された冷媒ガスを密閉容器内に吐出
できるようになっている。さらに、１４は吐出管で、一
端を密閉容器１内に開口し、他端ζよ冷凍サイクルの凝
縮器１６　（第１１図参照）に連絡する配管に接続され
ている。 以上のように構成されている従来の密閉形電動圧縮機で
は、圧縮機が運転されろとまず、冷媒ガスが、密閉容器
１を貫通する吸入管１３を通じて、シリンダ室６ａへと
導かれる。そして、シリンダ室６　ａ　内でピストン１
０の回転により圧縮され、主軸受８に設りすられた吐出
孔（図示せず）を通じ、密閉容器１内に吐出される。そ
の後、冷媒ガスは、吐出管１４を通じて密閉容器１外へ
吐き出され、第１１図に示す冷凍サイクルの凝ｔａ濶１
６へと送られる。さらに、放熱、及び凝縮後、毛細ｗ１
７を通過し減圧され、蒸発器上５内で所定の冷却作用（
蒸発、吸熱）を行い、再び吸入管１３へ戻って（る。 次に、圧縮機が停止した際には、停止直後では、冷凍サ
イクルの内、密閉容器１内と、吐出管１４から凝縮器１
６内さらに毛細’ｌｌ’１７の直前までの部分が冷媒ガ
スの満たされた高圧空間となり、毛細管１７以降の蒸発
器１５から吸入管１３に至るまでの空間が低圧空間とな
る。この状態で冷媒ガスは、圧力をバランスさせようと
する働きを生じ、一方は毛細管１７を通じ、他方は圧縮
要素３の各摺動部のスキマを通して、低圧側空間へと流
入する。

【発明が解決しようとする課題］ ところが従来の密閉形電動圧ｗＩ機は以上のように、密
閉容器内の空間容積が大きく、その結果、圧縮機停止直
後において高温高圧の冷媒ガスが多量に容器内に存在し
、これが圧力バランスによって蒸発器内へ流入するため
、蒸発器の温度上昇が速く圧ｍ８１運転率を上昇させ、
冷凍サイクルユニット全体の効率を低下させてしまう現
象が生じていた。またこれを防ぐためには、第１１図に
示す冷凍サイクル内に流路制御弁２６，２７を設けたす
せねばならず、これによるサイクル形成の複雑化および
製作コスト上昇等が生じていた。 この発明は前記のような課題を解消するためになされた
もので、圧縮機停止後の圧力バランスによって生ずるサ
イクルユニット全体の効率の低下を抑制できる密閉形電
動圧縮機を得ることを目的とする。 【課題を解決するための手段】 この発明に係る密閉形Ｔｉ動圧縮機は、端軸受を密閉容
器の一部とするとともに、さらに密閉容器の胴体部およ
び蓋体部の内壁面形状を電動要素の導電部分および回転
駆動部分に沿った形状に成形し、密閉容器内の空間を極
力小さく形成したものである。 すなわち、冷媒ガスを圧縮する圧縮要素と、圧縮要素を
駆動するクランク軸と、クランク軸を回転する電動要素
と、前記両要素及びクランク軸を収納する密閉容器とを
備え、前記電動要素は、クランク軸の周囲に固定される
回転子と、回転子に対向して設けられ密閉容器の内壁に
固定される固定子とを有して構成され、前記圧縮要素は
、円形空間を有するシリンダと、シリンダ内を傷心回転
する円形のビストノと、前記シリンダの両端を閉じ前記
ピストンを回転させるクランク軸を受ける主軸受及び端
軸受とを有して構成され冷凍サイクルの一部に組込まれ
る密閉形電動圧縮機において、前記密閉容器は、一部の
内壁面に前記固定子のコア部を固定するための段部を形
成し前記固定子の導電部と相対する内壁面は絶縁安全上
必要な一定距離を保った両端解放形の胴体部と、胴体部
の一端を閉じるように設けられ前記固定子の導電部分と
相対する内壁面は絶縁安全上必要な一定距離を保ち前記
回転子及びクランク軸端部と相対する内壁面は該圧縮機
全体を組立てた後の全ての誤差によってもこれら相対す
る回転部分と干渉しない距離を保った蓋体と、前記胴体
部の他端を閉じるように設けられ前記端軸受とによって
密閉されて構成される密閉形電動圧ｍａｔである。

【作　　用】

この発明における密閉形電動圧縮機は、前記のように、
密閉容器内の空間部分を極力小さ（形成したことにより
、この空間部分内の冷媒ガス量を低下でき、従って圧縮
機が停止した後に冷媒ガスが圧力をバランスさせ、蒸発
器へ流入する高）品高圧の冷媒ガス量を低下でき、サイ
クルユニット全体の効率低下が抑止される。

【実施例】

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において１８は密閉容器で、略円筒形の胴体部２１と
、蓋体２２と端軸受１９とを接合することで形成されて
いる。 このうち、まず端軸受１９部分は第２図、第３図に示す
ように前記容器胴体部分２１の一方の開口端を閉塞でき
る大きさのフランジ部分１９ａと、クランク軸７の端軸
部７ｂを軸支できる軸受部１９ｂを内在する突起部１９
ｃから成る。そして前記フランジ部分は略円板形であり
、一部を径方向に膨出させた部分１９ｄを有し脚２０を
取付けられる。また、吐出管１４を吸入管１３の取付穴
１９ｅ、１９ｆを有している。そして、この端軸受１９
には、シリンダ６、クランク軸７、主軸受８、ピストン
１０、ベーン１１等が組付けられて圧縮要素２３を構成
している。 次に、容器の胴体部２１は第４図、第５図に示すように
両端開放形の略円筒形鋼板部品でその内壁面の一部は、
前記固定子４のコア部分４ａの外径寸法より若干小径の
平段部２１ａとなっている。 これにより該コア部４ａをこの平段部２１ａ内に焼去め
固定し得る。前記固定子４のコイル部４ｂの導電部に相
対する内壁面２１ｂには、この導電部から絶縁安全のた
め定められた所定の距ｇＩ″ａ（−電圧等、圧縮機仕様
により異なる）（第８図参照）を保持形状に成形されて
いる。また圧縮要素２３を収納し得る径を有する内壁面
２１ｃを有する。この圧縮要素収納部内壁面２１ｃは、
前記端軸受フランジ膨出部１９ｄと相対する部分に径方
向に膨出する油溜部２１ｄを形成している。 次に、蓋体２２は、第６図と第７図に示すように略カッ
プ形状の鋼板部品で、その開口端部２２ａの内径寸法Ｉ
Ｉ　ｃＩＩを有する内壁面は、前記胴体部２１のコイル
部分と相対する内壁面２１ｂと同様に、固定子４のコイ
ル部４ｂと相対する面となるため、距離″’ａ　　（第
８図参照）を確保する寸法としている。また、略カップ
形状の底面部２２ｂの略中央には、電源ターミナル部２
２ｃがあり、その周囲は略Ｃ字形状に凸（内部より見て
）部２２ｄが形成されている。該Ｃ字形状凸部分２２ｄ
の深さ方向（軸方向）の寸法“ｄ”を有する内壁面は、
該蓋体２２が前記胴体部２１に接合される際に該白部分
２２ｄが前記回転子５の端部と相対する面′となるため
、寸法Ｉｔ　ｄ”は安全上必要な最短の距離゛″ｂ”　
　（各寸法公差等の誤差が集積されても絶対に干渉しな
い距ｒａ＞　　＜第８図参照）を保持される寸法となっ
ている。また、該凸部２２ｄの径方向寸法ＩＩ　ｅｌｌ
も前記固定子コイル部４ｂと相対する部分の距離″′ａ
″を保持し得る寸法となっている。尚、凸部２２ｄのＣ
字形の開口部２２ｅは、前記固定子４のコイル部４ｂと
前記電源りＥナル２２ｃとを接続する導線２３が、収納
されるスペースとなっている。さらに、圧ｍ機が組立て
られる際には、第８図に示すように、主軸受８を覆うよ
うに組立てられている吐出マフラー２４と前記固定子コ
イル部４ｂとの間の距離も径方向及び軸方向ともに距ｉ
”ａ″゛を保持、また該マフラー２４と前記回転子５と
の相対面の距離も距離″゛ｂ′°が保持されるように組
立てられる。この実施例による密閉形電動圧縮機は以上
のように構成されているため、密閉容器内の空間部分を
必要最小限に抑えている。このため、圧縮機運転中は従
来と変わりなく機能するのみならず圧ｗｉ機停止後も、
密閉容Ｍ１８内の空間部分に存在する高温高圧ガス量は
最小限に抑えられているため冷媒ガスが圧力バランスに
より蒸発器へ流入する量も制限され蒸発器等の温度に上
昇を抑えろことができ冷媒サイクルユニット全体の効率
低下が抑制できる。なお、前記実施例では、容易内壁面
と固定子コイル部４ｂとの対面の距ｆｉ　”ａ”を空間
として設けたものを示したが、この空間に第９図に示す
ごとく電気絶縁材２５を挿入固着させて設け、密閉容器
内部の空間部分（容積）をさらに小さくすることにより
、冷凍サイクルユニッ１−全体の全体の効率低下をさら
に小さく抑制することができる。

【発明の効果】

以上のように、この発明によれば、密閉容器内の空間部
分（容積）が必要最小限に抑えられるよう密閉容器の形
状を形成したので、圧縮機停止時の冷媒ガスの圧力バラ
ンスにより冷凍サイクルユニット全体の効率が大幅に低
下するのを簡単にしかも安価に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の密閉形電動圧縮機の一実施例の断面
図、第２図は第１図の端軸受１９の平面図、第３図は第
２図のＩ−Ｉ断面図、第４図は第１図の容器胴体部２１
の断面図、第５図は第４図の平面図、第６図は第１図の
蓋体２２の断面図、第７図は第６図の平面図、第８図は
第１図の電動要素周囲の各相対面の距離を示す説明図、
第９図はこの発明の密閉形電動圧縮機の他の実施例を示
す断面図、第１０図は従来の密閉形電動圧縮機の断面図
、第１１図は第１０図の密閉形電動圧縮機が組込まれた
冷凍サイクルを示す説明図である。 １　密閉容器、２　電動要素、３・圧縮要素、４　固定
子、４ａ　・固定子コア部、４ｂ　・固定子コイル部、
５　回転子、６　シリング、６ａ・シリング室、６ｂ・
ベーン溝、７　クランク軸、７ａ・偏芯部、８−主軸受
、９　・端軸受、１０　ピストン、１１　・ベーン、１
２　・スプリング、１３吸入管、１４・吐出管、１５　
蒸発器、１６凝縮器、１７　毛細管、１８−密閉容器、
１９・端軸受、１９ａ　　端軸受フランン部、１９ｂ　
　軸受部、１９ｃ　　端軸受ボス突起部、１９ｄ　　同
フラッジ膨田部、１９ｅ　　同フランジ部吐出管取付穴
、１９ｆ　　・同フランジ部吸入管取付穴、２０・脚、
２１ａ・胴体部の段部、２１ｂ　　胴体部の固定子コイ
ルに相対する内壁面、２１ｃ・・・胴体部の圧縮要素収
納部分の内壁面、２１ｄ・・胴体部の油溜部、２２ａ　
　・蓋体開口端、２２ｂ・蓋体底面部分、２２ｃ　　・
電源ターミナル部、２２ｄ・・蓋体底面のＣ字形状凸部
、２２ｅ　　同Ｃ字形の開口部、２３　圧縮要素、２４
　吐出マフラー　２５・電気絶縁材、２６・制御弁Ａ１
２７・制御弁Ｂ０なお、図中同一符号は同−又は相当部
分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷媒ガスを圧縮する圧縮要素と、圧縮要素を駆動するク
   ランク軸と、クランク軸を回転する電動要素と、前記両
   要素及びクランク軸を収納する密閉容器とを備え、前記
   電動要素は、クランク軸の周囲に固定される回転子と、
   回転子に対向して設けられ密閉容器の内壁に固定される
   固定子とを有して構成され、前記圧縮要素は、円形空間
   を有するシリンダと、シリンダ内を偏心回転する円形の
   ピストンと、前記シリンダの両端を閉じ前記ピストンを
   回転させるクランク軸を受ける主軸受及び端軸受とを有
   して構成され冷凍サイクルの一部に組込まれる密閉形電
   動圧縮機において、前記密閉容器は、一部の内壁面に前
   記固定子のコア部を固定するための段部を形成し前記固
   定子の導電部と相対する内壁面は絶縁安全上必要な一定
   距離を保った両端解放形の胴体部と、胴体部の一端を閉
   じるように設けられ前記固定子の導電部分と相対する内
   壁面は絶縁安全上必要な一定距離を保ち前記回転子及び
   クランク軸端部と相対する内壁面は該圧縮機全体を組立
   てた後の全ての誤差によってもこれら相対する回転部分
   と干渉しない距離を保った蓋体と、前記胴体部の他端を
   閉じるように設けられ前記端軸受とによって密閉されて
   構成される密閉形電動圧縮機。