專利名稱：壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，特別涉及適用于在轉(zhuǎn)子兩側(cè)設(shè)置有 平衡配重的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，有日本特開(kāi)2000-73977號(hào)公報(bào)(專 利文獻(xiàn)l)中所示的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)。
該專利文獻(xiàn)1的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，具備以下部分而構(gòu)成具有鐵 芯和末端線圈從該鐵芯兩側(cè)突出的線圈的定子；在鐵芯的中央孔中配 置為能夠旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；嵌合在該轉(zhuǎn)子的中央孔中，且至少一側(cè)從該轉(zhuǎn) 子突出而被施加偏心力的軸；設(shè)置在轉(zhuǎn)子的上側(cè)和下側(cè)并且比末端線 圈低的上方平衡配重和下方平衡配重。
該壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)被設(shè)置為，在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密閉容器的內(nèi) 部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含油成分的冷媒氣體從下側(cè)向上側(cè)流過(guò)定子與 轉(zhuǎn)子之間的狀態(tài)。
并且，通過(guò)將上方平衡配重的上部形成為圓周外周面，使轉(zhuǎn)子上 部的噴出管附近的空間中的霧狀冷媒氣體的攪動(dòng)降低，抑制冷媒氣體 中包含的油滴進(jìn)一步微細(xì)化，由此使向密閉容器外部的冷凍循環(huán)噴出 的冷媒氣體中的冷凍機(jī)油減少，使含油率降低。
專利文獻(xiàn)1的圖3的例子中，在圓周外周面的一部分上設(shè)置有用 于放出流入轉(zhuǎn)子上部的冷凍機(jī)油的開(kāi)口部。
專利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)2000-73977號(hào)公報(bào)。
但是，上述專利文獻(xiàn)1的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)中，因?yàn)槭潜饶┒司€圈 低的上方平衡配重和下方平衡配重，所以冷媒氣體會(huì)流入上方平衡配 重的上表面和下方平衡配重的下表面，通過(guò)上下方平衡配重的這些表 面上的冷媒氣體的攪動(dòng)而進(jìn)行冷媒氣體中包含的油滴的微細(xì)化。
于是，雖然考慮到使上方平衡配重的前端部外周面比上末端線圈
6更突出，但是會(huì)產(chǎn)生如下課題用于放出流入轉(zhuǎn)子上部的冷凍機(jī)油的 開(kāi)口部的深度變得非常深(換言之，開(kāi)口部在高度方向上變長(zhǎng))，通過(guò) 該開(kāi)口部引起的冷媒氣體的攪動(dòng)而進(jìn)行冷媒氣體中包含的油滴的微細(xì) 化，向密閉容器外部的冷凍循環(huán)噴出的冷媒氣體中的冷凍機(jī)油增大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠降低從密閉容器排出的冷媒氣 體的含油率的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)。
其中，本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)以下敘述說(shuō)明。 為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的第一方面是一種壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)， 其包括具有鐵芯和末端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子；在 上述鐵芯的中央孔中能夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子；嵌合在上述轉(zhuǎn)子的中央 孔中并且至少一側(cè)從該轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；以及在上述轉(zhuǎn) 子的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置的上方平衡配重和下方平衡配重，上述上下方的 平衡配重的前端部外周面在整周上比上述上下的末端線圈更突出，設(shè) 置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含油分的 冷媒氣體在上述定子和上述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另一側(cè)，設(shè)置將流入 上述轉(zhuǎn)子的上表面的潤(rùn)滑油向上述下方平衡配重的下方引導(dǎo)的油流出 孔。
該本發(fā)明的第一方面的更加優(yōu)選的具體構(gòu)成例如下所述。
(1) 上述油流出孔，由從上述轉(zhuǎn)子的上表面貫通至下表面形成的 第一油流出孔；和從上述下方平衡配重的上表面貫通至下表面形成的 第二油流出孔構(gòu)成。
(2) 上述(1)中，上述第一油流出孔由多個(gè)細(xì)孔構(gòu)成，以圓周 狀排列在上述轉(zhuǎn)子的中央孔周圍，上述下方平衡配重具有上述軸貫通 的中央孔，該中央孔形成為比上述多個(gè)第一油流出孔的排列的圓周徑 更大，兼作上述第二油流出孔。
(3) 上述(2)中，上述下方平衡配重中，在其中央孔的下部周 圍設(shè)置與該中央孔連通并且開(kāi)口到下表面的多個(gè)鉚釘用凹部，通過(guò)從 該多個(gè)凹部的底面貫通的鉚釘進(jìn)行固定。
(4) 上述(1)中，上述下方平衡配重具有上述軸貫通的中央孔；隔著隔離壁與該中央孔鄰接、并且從轉(zhuǎn)子一側(cè)凹陷的下方不平衡 量付與凹部；和從該下方不平衡量付與凹部的底部貫通至下表面的第 三油流出孔。
(5) 上述(4)中，上述轉(zhuǎn)子具備被插入到多個(gè)磁鐵插入孔的永 磁體，上述下方平衡配重的隔離壁以堵塞上述磁鐵插入孔的下表面的
方式設(shè)置。
(6) 上述(1)中，上述上方平衡配重具有上述軸貫通的中央孔， 該中央孔形成為比上述多個(gè)第一油流出孔的排列的圓周徑更大。
(7) 上述(6)中，上述上平衡配重，設(shè)置與其中央孔連通并且 開(kāi)口到上表面的上方不平衡量付與凹部，通過(guò)從該上方不平衡量付與 凹部的底面貫通的鉚釘進(jìn)行固定。
(8) 上述定子的線圈由集中巻方式巻成，上述上下方的平衡配重 按照將旋轉(zhuǎn)中心軸作為對(duì)稱軸時(shí)的平衡配重的外周面對(duì)稱的方式，由 鋅合金鑄模一體成型品構(gòu)成。
另外，本發(fā)明的第二方面的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)具備具有鐵芯和末 端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子；在上述鐵芯的中央孔中能 夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子；嵌合在上述轉(zhuǎn)子的中央孔中并且至少一側(cè)從該 轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；以及在上述轉(zhuǎn)子的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置的 上方平衡配重和下方平衡配重，該壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)構(gòu)成為，上述上下 方的平衡配重和上述轉(zhuǎn)子上下連通，上述上下方的平衡配重的前端部 外周面在整周上比上述上下的末端線圈突出，設(shè)置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼 的密閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含油分的冷媒氣體在上述定子 和上述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另 一側(cè)。
另外，本發(fā)明的第三方面的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)具備具有鐵芯和末 端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子；在上述鐵芯的中央孔中能 夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子；嵌合在上述轉(zhuǎn)子的中央孔中并且至少一側(cè)從該 轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；以及在上述轉(zhuǎn)子的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置的 上方平衡配重和下方平衡配重，上述上下方的平衡配重的前端部外周 面在整周上比上述上下的末端線圈突出，設(shè)置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密 閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含油分的冷媒氣體在上述定子和上 述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另一側(cè)，上述下方平衡配重具有上述軸貫通的中央孔；隔著隔離壁與該中央孔鄰接、并且從轉(zhuǎn)子一側(cè)凹陷的上方 不平衡量付與凹部；和從該上方不平衡量付與凹部的底部貫通到下表
面的油流出孔。
該本發(fā)明的第三方面中的更加優(yōu)選的具體構(gòu)成例如下所述。 (1)上述轉(zhuǎn)子具備被插入到多個(gè)磁鐵插入孔的永磁體，上述下方 平衡配重的隔離壁以堵塞上述磁鐵插入孔的下表面的方式設(shè)置。
另外，本發(fā)明的第四方面的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)具備具有鐵芯和末 端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子；在上述鐵芯的中央孔中能 夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子；嵌合在上述轉(zhuǎn)子的中央孔中并且至少一側(cè)從該 轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；和在上述轉(zhuǎn)子的兩側(cè)設(shè)置的平衡配重， 上述兩側(cè)的平衡配重的前端部外周面在整周上比上述兩側(cè)的末端線圈 突出，設(shè)置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的 含油分的冷媒氣體在上述定子和上述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另一側(cè)，上 述一側(cè)的平衡配重具有上述軸貫通的中央孔，設(shè)置與該中央孔連通并 且開(kāi)口到與轉(zhuǎn)子相反一側(cè)的表面的不平衡付與凹部，通過(guò)從該不平衡 付與凹部的底面貫通的鉚釘進(jìn)行固定。
根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，能夠降低從密閉容器排出的冷媒 氣體的含油率。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的密閉型電動(dòng)壓縮機(jī)的縱截面圖。 圖2是表示圖1的密閉型電動(dòng)壓縮機(jī)中的冷媒氣體和潤(rùn)滑油的流 動(dòng)的圖。
圖3是實(shí)驗(yàn)性地求得密閉型電動(dòng)壓縮機(jī)中的氣體通路面積比B/A 與含油率的關(guān)系的特性圖。
圖4A是本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的平面圖。
圖4B是圖4A的A-A截面圖。
圖4C是圖4A的底面圖。
圖5A是在本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)子上設(shè)置有平衡配重(A， y7々工Y卜)的狀態(tài)的平面圖。 圖5B是圖5A的B-B截面圖。圖5C是圖5A的底面圖。
圖6是本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)子上設(shè)置有平衡配重的狀態(tài)下
的從上方觀看的立體圖。
圖7是本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)子上設(shè)置有平衡配重的狀態(tài)下 的從下方觀看的立體圖。
圖8是圖6的部分截面放大圖。
圖9A是本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子的平面圖。
圖9B是圖9A的C-C截面圖。
圖10A是本實(shí)施方式中的上方平衡配重的平面圖。
圖10B是圖10A的D-D截面圖。
圖IOC是圖IOA的底面圖。
圖IIA是本實(shí)施方式中的下方平衡配重的平面圖。 圖IIB是圖IIA的E-E截面圖。 圖IIC是圖IIA的底面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照?qǐng)D1 圖IIC對(duì)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。 關(guān)于本實(shí)施方式中的密閉型電動(dòng)壓縮機(jī)50的整體的結(jié)構(gòu)、動(dòng)作、 功能等，參照?qǐng)D1 圖3進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖2中，實(shí)線箭頭表示從密 閉容器1的底部的貯油器9吸上的潤(rùn)滑油8的流動(dòng)，點(diǎn)線箭頭表示從 壓縮機(jī)構(gòu)2噴出的冷媒氣體的流動(dòng)。
密閉型電動(dòng)壓縮機(jī)50，用作冷凍空調(diào)裝置(例如，空氣調(diào)節(jié)器、 冷藏庫(kù)、冷凍庫(kù)、冷藏冷凍展示柜等)或熱泵式熱水供給裝置等的冷 凍循環(huán)的構(gòu)成機(jī)器，具備密閉容器1、壓縮機(jī)構(gòu)2和電動(dòng)機(jī)7作為主要 構(gòu)成元素。
密閉容器1由圓筒狀的筒部和在該筒部的上下融接的蓋部構(gòu)成， 內(nèi)部為密閉空間。該密閉容器1收納壓縮機(jī)構(gòu)2和電動(dòng)機(jī)7，底部的貯 油器9中貯存冷凍機(jī)油等潤(rùn)滑油8。該潤(rùn)滑油8的油面設(shè)定為位于副軸 承15的上方。
設(shè)置貫通密閉容器1的上蓋部的吸入管11，且設(shè)置貫通密閉容器 l的筒部的噴出管22。該噴出管22位于框架5的正下方，向密閉容器
101內(nèi)的中心方向突出地設(shè)置。噴出管22的前端從末端線圈17的外周面
向中心側(cè)突出地開(kāi)口。
壓縮機(jī)構(gòu)2將碳氟化合物或二氧化碳等冷媒氣體壓縮并向密閉容 器1內(nèi)噴出，設(shè)置在密閉容器1內(nèi)的上部。該壓縮機(jī)構(gòu)2，具備固定渦 管3、旋轉(zhuǎn)渦管4、框架5和歐式環(huán)(Oldham ring) IO作為主要構(gòu)成元素。
固定渦管3是在端板上直立設(shè)置渦巻狀的蓋板而構(gòu)成的，用螺栓 固定在框架5上。在固定渦管3的周圍邊緣部設(shè)置吸入口 12，在中央 部設(shè)置噴出口14。吸入口 12上連通吸入管11。噴出口14與密閉容器 1內(nèi)的連通機(jī)構(gòu)2的上方的空間連通。
旋轉(zhuǎn)渦管4是在端板上直立設(shè)置渦巻狀的蓋板(，:7 7°)而構(gòu)成 的，與固定渦管3咬合而形成壓縮室。該旋轉(zhuǎn)渦管4被夾入固定渦管3 與框架5之間。在旋轉(zhuǎn)渦管4的與固定渦管相反一側(cè)上突出設(shè)置輪轂 部，在該輪轂部?jī)?nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸承，在該旋轉(zhuǎn)軸承內(nèi)嵌合軸6的偏心銷 部6a。
歐氏環(huán)10構(gòu)成旋轉(zhuǎn)渦管4的自轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)渦管4與 框架5之間，防止旋轉(zhuǎn)渦管4自轉(zhuǎn)，并進(jìn)行圓軌道運(yùn)動(dòng)。 .
框架5通過(guò)融接固定在密閉容器1上，支撐固定渦管3、歐氏環(huán) 10和旋轉(zhuǎn)渦管4。在該框架5的中央設(shè)置向下方突出的筒部。在該筒 部?jī)?nèi)，設(shè)置對(duì)軸6進(jìn)行軸支承的主軸承5a。
固定渦管3和框架5的外周部上，形成有連通固定渦管3的上方 空間和框架5的下方空間的多個(gè)噴出氣體通路18a。該多個(gè)噴出氣體通 路18a圍繞整周進(jìn)行配置。
電動(dòng)機(jī)7具備定子7b、轉(zhuǎn)子7a、軸6和平衡配重16作為主要構(gòu) 成元素，構(gòu)成為轉(zhuǎn)子7a中具備永磁體35 (參照?qǐng)D5b)的同步電動(dòng)機(jī)。
定子7b具備具有流過(guò)電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的多個(gè)導(dǎo)體的線圈24、和 用于高效地傳遞該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的鐵芯23作為主要構(gòu)成元素。線圈24的 末端線圈17從鐵芯23的兩側(cè)突出。鐵芯23被熱壓配合固定在密閉容 器l。在定子7b的外周的整周上形成多個(gè)切口，在該切口與密閉容器 1之間形成有噴出氣體通路18。
轉(zhuǎn)子7a具備鐵芯25和該鐵芯25中內(nèi)置的永磁體35作為主要構(gòu)成元素，將來(lái)自定子7b的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)變換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以軸6為中心旋
轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)子7a在定子7b的鐵芯23的中央孔中配置為能夠旋轉(zhuǎn)。
軸6嵌合在轉(zhuǎn)子7a的中央孔中，與轉(zhuǎn)子7a—體化。軸6的一側(cè) (圖示例中為上側(cè))從轉(zhuǎn)子7a突出，與壓縮機(jī)構(gòu)2卡合，通過(guò)壓縮機(jī) 構(gòu)2的壓縮動(dòng)作施加偏心力。本實(shí)施方式中，軸6的兩側(cè)從轉(zhuǎn)子7a的 兩側(cè)突出，在轉(zhuǎn)子7a的兩側(cè)被主軸承5a和副軸承15軸支承，能夠穩(wěn) 定地旋轉(zhuǎn)。副軸承15被與密閉容器1融接固定的支撐部件所支承，并 且浸漬在潤(rùn)滑油8中。
軸6的下端延伸到密閉容器1的底部的貯油器9內(nèi)。該軸6上設(shè) 置將潤(rùn)滑油8供給到各軸承部和各滑動(dòng)面的貫通孔6b，通過(guò)該貫通孔 6b從貯油器9吸上潤(rùn)滑油8。通過(guò)軸貫通孔6b吸上的潤(rùn)滑油8，被供 給到各軸承和壓縮機(jī)構(gòu)2的滑動(dòng)部。供給到壓縮機(jī)構(gòu)2的滑動(dòng)部的潤(rùn) 滑油8，與冷媒氣體一同被從固定渦管3的中央部的噴出口 14噴出， 所以從噴出口 14噴出的噴出氣體中含有較多霧狀的潤(rùn)滑油。
平衡配重16由設(shè)置在轉(zhuǎn)子7a的兩側(cè)的上方平衡配重(壓縮機(jī)構(gòu) 側(cè)平衡配重)16a和下方平衡配重(反壓縮機(jī)構(gòu)側(cè)平衡配重)16b構(gòu)成， 共用多個(gè)鉚釘31，固定在轉(zhuǎn)子7a上。上下方的平衡配重16a、 16b通 過(guò)共用的鉚釘31固定在轉(zhuǎn)子7a上。由此，能夠廉價(jià)且容易地將上下 方的平衡配重16a、 16b固定在轉(zhuǎn)子7a上。
以旋轉(zhuǎn)中心軸為對(duì)稱軸時(shí)的上方平衡配重16a和下方平衡配重16b 的外周面對(duì)稱地形成。上方平衡配重16a和下方平衡配重16b的前端 部外周面在全周從上末端線圈(壓縮機(jī)構(gòu)側(cè)末端線圈)17a和下末端線 圈(反壓縮機(jī)構(gòu)側(cè)末端線圈)17b突出。
上方平衡配重16a的前端部外周面在全周比上末端線圈I7a更向 上方突出且接近框架5，下方平衡配重16b的前端部外周面在全周比下 末端線圈17b更向下方突出且接近潤(rùn)滑油8的油面。
比末端線圈17更突出的下方平衡配重16b的外周面與密閉容器1 的內(nèi)周面之間的氣體通路面積B，和比末端線圈17更突出的上方平衡 配重16a的外周面與密閉容器l的內(nèi)周面之間的氣體通路面積A的比， 設(shè)定為同等以下。具體而言，下側(cè)的氣體通路面積和上側(cè)的氣體通路 面積的比設(shè)定為0.9 1.0的范圍內(nèi)。該結(jié)構(gòu)中，對(duì)電動(dòng)機(jī)7通電，轉(zhuǎn)子7a旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸6也旋轉(zhuǎn)，通過(guò)偏心銷部6a進(jìn)行偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)渦管4，在固定渦管3與旋轉(zhuǎn)渦管4之間形成的壓縮室從外周側(cè)向中央部移動(dòng)并縮小。由此，通過(guò)與密閉容器1的外部的冷凍循環(huán)相通的吸入管11和吸入口 12吸入并壓縮冷媒氣體，壓縮后的冷媒氣體從固定渦管3的中央部的噴出口 14向密閉容器1內(nèi)的上部空間噴出。這些動(dòng)作反復(fù)進(jìn)行。
從固定渦管3的噴出口 14向上方噴出的含有多量潤(rùn)滑油的霧狀的冷媒氣體，通過(guò)在壓縮機(jī)構(gòu)2的外周部設(shè)置的噴出氣體通路18a從密閉容器1的內(nèi)側(cè)的整周被導(dǎo)向壓縮機(jī)構(gòu)2的下方的空間(電動(dòng)機(jī)7的上方的空間)。在該過(guò)程中冷媒氣體中包含的油分的一部分被分離，傳遞到噴出氣體通路18a或密閉容器1的內(nèi)面等，最終貯存在密閉容器1的底部的貯油器9中。
此處，因?yàn)樯戏狡胶馀渲?6a的前端部外周面在整周上比上末端線圈17a更向上方突出，所以會(huì)抑制導(dǎo)向壓縮機(jī)構(gòu)2的下方的空間的冷媒氣體流入上方平衡配重16a的上表面及其上方。由此，會(huì)抑制冷媒氣體在上方平衡配重16a的上表面攪動(dòng)，抑制冷媒氣體中包含的油滴的微細(xì)化，同時(shí)抑制冷媒氣體通過(guò)上方平衡配重16a的上表面上方直接到達(dá)噴出管22并流出至冷凍循環(huán)。特別是，本實(shí)施方式中，上方平衡配重16a的前端部外周面在整周上都接近框架5，所以能夠極大地提高這些油分流出抑制效果。
如此，導(dǎo)向壓縮機(jī)構(gòu)2的下方的空間的冷媒氣體的大部分通過(guò)在電動(dòng)機(jī)7的外周部設(shè)置的噴出氣體通路18b從整周導(dǎo)向電動(dòng)機(jī)7的下方的空間(潤(rùn)滑油8的油面上方的空間)。在該過(guò)程中冷媒氣體中包含的油分的一部分進(jìn)一步分離，傳遞到噴出氣體通路18b或密閉容器1的內(nèi)面等，貯存在密閉容器1的底部的貯油器9中。
此處，因?yàn)橄路狡胶馀渲?6b的前端部外周面在整周上都比下末端線圈17b更向下方突出，所以會(huì)抑制導(dǎo)向電動(dòng)機(jī)7的下方空間21的冷媒氣體流入下方平衡配重16b的下表面及其下方，同時(shí)通過(guò)下方平衡配重16b的前端部外周面流動(dòng)的方向倒轉(zhuǎn)，流入下方平衡配重16b與下末端線圈17b之間的空間，流動(dòng)的方向倒轉(zhuǎn)。由此，會(huì)抑制冷媒氣體在下方平衡配重16b的下表面攪動(dòng)，抑制冷媒氣體中包含的油滴的微細(xì)化，同時(shí)在從該噴出氣體通路18b流出之后倒轉(zhuǎn)的過(guò)程中冷媒氣體中包含的油分的一部分進(jìn)一步分離。特別是，本實(shí)施方式中，因?yàn)橄路狡胶馀渲?6b的前端部外周面在整周上都接近潤(rùn)滑油8的油面，所以能夠極大地提高這些油分流出抑制效果。
流動(dòng)方向倒轉(zhuǎn)后的冷媒氣體，通過(guò)下方平衡配重16b與下末端線圈17b之間的空間、轉(zhuǎn)子7a與定子7b之間的空隙19、上平衡配重16a與上末端線圈17a之間的空間、以及上末端線圈17a的上方空間20，被吸入噴出管22并流出至冷凍循環(huán)。此處，因?yàn)樯戏狡胶馀渲?6a的前端部外周面在整周上都比上末端線圈17a更向上方突出，所以會(huì)抑制導(dǎo)向上末端線圈17a的上方空間的冷媒氣體流入上方平衡配重16a的上表面及其上方。由此，會(huì)抑制冷媒氣體在上方平衡配重16a的上表面攪動(dòng)，抑制冷媒氣體中包含的油滴的微細(xì)化。
本實(shí)施方式中，因?yàn)橄路狡胶馀渲?6b的比末端線圈17更突出的外周面與密閉容器1的內(nèi)周面之間的空間20的氣體通路面積B和比末端線圈17更突出的上方平衡配重16a的外周面與密閉容器1的內(nèi)周面之間的空間21的氣體通路面積A為同等以下，所以能夠極大地減少含油率。 .
關(guān)于該減少效果，參照表示氣體通路面積B與氣體通路面積A的比、即氣體通路面積比B/A與含油率之間的關(guān)系的圖3進(jìn)行說(shuō)明。
對(duì)于從電動(dòng)機(jī)7的下方通過(guò)轉(zhuǎn)子7a與定子7b之間的空隙流入電動(dòng)機(jī)7上方的冷媒氣體，需要考慮由電動(dòng)機(jī)7的上側(cè)和下側(cè)的形狀差異引起的氣體通路面積的差導(dǎo)致的電動(dòng)機(jī)7的上下之間發(fā)生的冷媒氣體的流動(dòng)的影響。特別是，若將電動(dòng)機(jī)7的上下之間的氣體流視為流體力學(xué)中涉及的恒定流并應(yīng)用能量守恒定律，則已知由公式pv2/2+p+pgz=const表示的伯努利定理的關(guān)系成立。
根據(jù)上述關(guān)系式，氣體通路面積B對(duì)于氣體通路面積A較大的情況下，氣體通路面積B中的流速降低，壓力升高，上側(cè)氣體通路面積中的流速相對(duì)增加，壓強(qiáng)降低，所以會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)差引起的從下側(cè)向上側(cè)的流動(dòng)，作用在妨礙下部空間中的油分離的方向上。因此，當(dāng)氣體通路面積比B/A超過(guò)1.0時(shí)，如圖3所示，含油率急劇增大。
根據(jù)上述本實(shí)施方式，通過(guò)僅進(jìn)行電動(dòng)機(jī)7的轉(zhuǎn)子7a的平衡配重
1416a、 16b部的變更，就能夠降低噴出氣體的含油率，能夠按照現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)壓縮機(jī)構(gòu)2或副軸承部件15，所以能夠抑制變更帶來(lái)的成本增加。結(jié)果，能夠廉價(jià)地進(jìn)行冷媒氣體和潤(rùn)滑油的氣液分離，能夠抑制噴出氣體的含油率。從而，能夠期待防止冷凍循環(huán)中的配管壓力損失或冷凝器、蒸發(fā)器等熱交換器中的熱交換效率的降低的效果，能夠大幅提高循環(huán)性能。另外，因?yàn)闀?huì)抑制壓縮機(jī)內(nèi)的油輸出所以也關(guān)系到油面穩(wěn)定化，因?yàn)槟軌蚍€(wěn)定地向軸承部供給油，所以能夠期待可靠性的提高。
接著，參照?qǐng)D4A 圖11C對(duì)電動(dòng)機(jī)7進(jìn)行具體說(shuō)明。轉(zhuǎn)子7a的上表面上，流入潤(rùn)滑軸承的潤(rùn)滑油8、從壓縮機(jī)構(gòu)2噴出的冷媒氣體中分離的潤(rùn)滑油8等。如圖4A 圖4C所示，設(shè)置有將流入轉(zhuǎn)子7a的上表面的潤(rùn)滑油8通過(guò)轉(zhuǎn)子7a和下方平衡配重16b內(nèi)導(dǎo)向下方平衡配重16b的下方的油流出孔26。通過(guò)該油流出孔26使?jié)櫥?流出，由此不需要如現(xiàn)有技術(shù)一般在上方平衡配重16a的外周面形成用于放出流入轉(zhuǎn)子7a的上表面的潤(rùn)滑油8的開(kāi)口部，能夠防止通過(guò)該開(kāi)口部引起的冷媒氣體的攪動(dòng)而進(jìn)行的冷媒氣體中包含的油滴的微細(xì)化。
油流出孔26由從轉(zhuǎn)子7a的上表面貫通下表面形成的第一油流出孔26a、和從下平衡配重16b的上表面貫通下表面形成的第二油流出孔26b構(gòu)成。由此，流入轉(zhuǎn)子7a的上表面的潤(rùn)滑油8，通過(guò)第一油流出孔26a流下至轉(zhuǎn)子7a的下表面，進(jìn)而從第二流出孔26b的側(cè)壁面流下之后，能夠可靠地滴下至與第二流出孔26b接近的貯油器9。
第一油流出孔26a由多個(gè)細(xì)孔構(gòu)成，在轉(zhuǎn)子7a的中央孔的周圍以圓周狀排列。下方平衡配重16b具有貫通軸6的中央孔26b，該中央孔26b形成為比多個(gè)第一油流出孔26a的排列的圓周徑更大，兼作第二油流出孔26b。由此，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，即使壓縮機(jī)少許傾斜，也能夠使流入轉(zhuǎn)子7a的上表面的潤(rùn)滑油8通過(guò)多個(gè)第一油流出孔26a中的任意而可靠地滴下至貯油器9。
對(duì)于下平衡配重16b，在中央孔26b的下部周圍等間隔地設(shè)置與該中央孔26b連通且下表面開(kāi)口的多個(gè)鉚釘用凹部26c，用從該多個(gè)鉚釘用凹部26c的底面貫通的鉚釘31固定。由此，從中央孔26b流下的潤(rùn)
15滑油8集中到各鉚釘用凹部26c，從各鉚釘用凹部26c的壁面流下，能夠進(jìn)一步可靠地使?jié)櫥?滴下至貯油器9，同時(shí)能夠縮短鉚釘31的長(zhǎng)度，能夠提高其可靠性。
上平衡配重16a具有貫通軸6的中央孔37，該中央孔37形成為比多個(gè)第一油流出孔26a的排列的圓周徑更大。由此，即使在潤(rùn)滑軸承的潤(rùn)滑油8或從壓縮機(jī)構(gòu)2噴出的冷媒氣體中分離的潤(rùn)滑油8等較多的情況下，也能夠使?jié)櫥?臨時(shí)貯存在中央孔37內(nèi)，并使其通過(guò)多個(gè)第一油流出孔26a而可靠地流出。
對(duì)于下方平衡配重16b，形成有隔著隔離壁32與中央孔26b鄰接并且從轉(zhuǎn)子7a側(cè)凹陷的下方不平衡量付與凹部33，和從該下方不平衡量付與凹部33的底部貫通下表面的第三油流出孔26d。傳遞到轉(zhuǎn)子7a的下表面并流入F方不平衡量付與凹部33的潤(rùn)滑油8直接從第三油流出孔26d流出，所以能夠防止下方平衡配重16b的不平衡量因流入下方不平衡量付與凹部33的潤(rùn)滑油8而變化。
轉(zhuǎn)子7a具備插入多個(gè)磁鐵插入孔34的永磁體35，該永磁體35以從平面觀看構(gòu)成四角形的方式配置。然后，下方平衡配重16b的隔離壁32以堵塞磁鐵插入孔34的下表面的方式設(shè)置。由此，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)下方不平衡量付與和永磁體35的支撐。
永磁鐵35具體而言由多枚(圖示例中為3枚)構(gòu)成，中央的永磁體35被隔離壁32支撐，兩側(cè)的永磁體35被下方平衡配重16b的本體部分支撐。通過(guò)如此將永磁體35分割為多枚，能夠得到以下效果。第一，能夠?qū)崿F(xiàn)永磁體單體的成本降低。第二，雖然因來(lái)自定子7b的磁場(chǎng)的影響，永磁體35中會(huì)產(chǎn)生渦電流，但是通過(guò)分割永磁體35，能夠減小渦電流損耗。
對(duì)于上方平衡配重16a，設(shè)置與其中央孔37連通、上表面開(kāi)口的上方不平衡量付與凹部36，通過(guò)從該上方不平衡量付與凹部36的底面貫通的鉚釘31而被固定。由此，能夠縮短鉚釘31的長(zhǎng)度，能夠提高其可靠性。
如上所述，上方平衡配重16a、轉(zhuǎn)子7a和下方平衡配重16b，成為通過(guò)中央孔37、油流出孔26a和中央孔26b上下連通的結(jié)構(gòu)。
定子7b的線圈24由集中巻方式巻成。由此，能夠使末端線圈17的高度降低，換言之，能夠使平衡配重16從末端線圈17容易地突出。就上下方的平衡配重16來(lái)說(shuō)，以旋轉(zhuǎn)中心軸為對(duì)稱軸時(shí)的平衡配
重16的外周面對(duì)稱，由金屬一體成型品、具體而言為鋅合金鑄模一體成型品構(gòu)成。由此，能夠容易地制造上下方的平衡配重16。
權(quán)利要求
1. 一種壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括具有鐵芯和末端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子；在所述鐵芯的中央孔中能夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子；嵌合在所述轉(zhuǎn)子的中央孔中并且至少一側(cè)從該轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；以及在所述轉(zhuǎn)子的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置的上方平衡配重和下方平衡配重，所述上下方的平衡配重的前端部外周面在整周上比所述上下的末端線圈更突出，設(shè)置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含油分的冷媒氣體在所述定子和所述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另一側(cè)，設(shè)置將流入所述轉(zhuǎn)子的上表面的潤(rùn)滑油向所述下方平衡配重的下方引導(dǎo)的油流出孔。
2. 如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述油流出孔，由從所述轉(zhuǎn)子的上表面貫通至下表面形成的第一油流出孔；和從所述下方平衡配重的上表面貫通至下表面形成的第二 油流出孔構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述第一油流出孔由多個(gè)細(xì)孔構(gòu)成，以圓周狀排列在所述轉(zhuǎn)子的中央孔周圍，所述下方平衡配重具有所述軸貫通的中央孔，該中央孔 形成為比所述多個(gè)第一油流出孔的排列的圓周徑更大，兼作所述第二 油流出孔。
4. 如權(quán)利要求3所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述下方平衡配重，在其中央孔的下部周圍設(shè)置與該中央孔連通并且開(kāi)口到下表面的多個(gè)鉚釘用凹部，通過(guò)從該多個(gè)凹部的底面貫通 的鉚釘固定。
5. 如權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述下方平衡配重具有所述軸貫通的中央孔；隔著隔離壁與該中央孔鄰接、并且從轉(zhuǎn)子側(cè)凹陷的下方不平衡量付與凹部；和從該下 方不平衡量付與凹部的底部貫通至下表面的第三油流出孔。
6. 如權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述轉(zhuǎn)子具備被插入到多個(gè)磁鐵插入孔的永磁體，所述下方平衡配重的隔離壁以堵塞所述磁鐵插入孔的下表面的方式設(shè)置。
7. 如權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述上方平衡配重具有所述軸貫通的中央孔，該中央孔形成為比所述多個(gè)第一油流出孔的排列的圓周徑更大。
8. 如權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述上平衡配重，設(shè)置與其中央孔連通并且丌口到上表面的上方不平衡量付與凹部，通過(guò)從該上方不平衡量付與凹部的底面貫通的鉚 釘進(jìn)行固定。
9. 如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述定子的線圈由集中巻方式巻成，所述上下方的平衡配重按照 將旋轉(zhuǎn)中心軸作為對(duì)稱軸時(shí)的平衡配重的外周面對(duì)稱的方式，由鋅合 金鑄模一體成型品構(gòu)成。
10. —種壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括具有鐵芯和末端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子； 在所述鐵芯的中央孔中能夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子；嵌合在所述轉(zhuǎn)子的中央孔中并且至少一側(cè)從該轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；以及在所述轉(zhuǎn)子的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置的上方平衡配重和下方平衡配重， 該壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)構(gòu)成為，所述上下方的平衡配重和所述轉(zhuǎn)子上下連通，所述上下方的平衡配重的前端部外周面在整周上比所述的上下末 端線圈突出，設(shè)置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含 油分的冷媒氣體在所述定子和所述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另一側(cè)。
11. 一種壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括 具有鐵芯和末端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子； 在所述鐵芯的中央孔中能夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子；嵌合在所述轉(zhuǎn)子的中央孔中并且至少一側(cè)從該轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；以及在所述轉(zhuǎn)子的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置的上方平衡配重和下方平衡配重， 所述上下方的平衡配重的前端部外周面在整周上比所述上下的末端線圈突出，設(shè)置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含 油分的冷媒氣體在所述定子和所述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另一側(cè)，所述下方平衡配重具有所述軸貫通的中央孔；隔著隔離壁與該 中央孔鄰接、并且從轉(zhuǎn)子一側(cè)凹陷的上方不平衡量付與凹部；和從該 上方不平衡量付與凹部的底部貫通到下表面的油流出孔。
12. 如權(quán)利要求ll所述的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于 所述轉(zhuǎn)子具備被插入到多個(gè)磁鐵插入孔的永磁體，所述下方平衡配重的隔離壁以堵塞所述磁鐵插入孔的下表面的方式設(shè)置。
13. —種壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括 具有鐵芯和末端線圈從該鐵芯的兩側(cè)突出的線圈的定子； 在所述鐵芯的中央孔中能夠旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子； 嵌合在所述轉(zhuǎn)子的中央孔中并且至少一側(cè)從該轉(zhuǎn)子突出而被施加偏心力的軸；和在所述轉(zhuǎn)子的兩側(cè)設(shè)置的平衡配重，所述兩側(cè)的平衡配重的前端部外周面在整周上比所述兩側(cè)的末端線圈突出，設(shè)置在構(gòu)成壓縮機(jī)外殼的密閉容器的內(nèi)部，從壓縮機(jī)構(gòu)噴出的含 油分的冷媒氣體在所述定子和所述轉(zhuǎn)子之間從一側(cè)流向另 一側(cè)，所述一側(cè)的平衡配重具有所述軸貫通的中央孔，設(shè)置與該中央孔 連通并且開(kāi)口到與轉(zhuǎn)子相反一側(cè)的表面的不平衡付與凹部，通過(guò)從該 不平衡付與凹部的底面貫通的鉚釘進(jìn)行固定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)(7)，具備具有鐵芯(23)和末端線圈(17)從該鐵芯(23)的兩側(cè)突出的線圈(24)的定子(7b)；在鐵芯(23)的中央孔中配置為能夠旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(7a)；嵌合在該轉(zhuǎn)子(7a)的中央孔中并且至少一側(cè)從該轉(zhuǎn)子(7a)突出而被施加偏心力的軸(6)，在轉(zhuǎn)子(7a)的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置的上方平衡配重(16a)和下方平衡配重(16b)。上下方的平衡配重(16)的前端部外周面在整周上比上下末端線圈(17)突出。設(shè)置向下方平衡配重(16b)的下面引導(dǎo)流入轉(zhuǎn)子(7a)的上表面的潤(rùn)滑油(8)的油流出孔。由此，在壓縮機(jī)用電動(dòng)機(jī)中，能夠降低從密閉容器排出的冷媒氣體的含油率。
文檔編號(hào)H02K9/19GK101483367SQ200910000289
公開(kāi)日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2009年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月9日
發(fā)明者石井公平, 野間啟二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立產(chǎn)機(jī)系統(tǒng)