專利名稱：密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在密閉容器具有接線部、使被壓縮部件壓縮的二氧化碳制冷劑排出到密閉容器內(nèi)的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
以往，這種密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)在密閉容器內(nèi)具有由電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的電動(dòng)部件、和由該電動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)的壓縮部件，從安裝于密閉容器上的接線部向電動(dòng)部件供電使其運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮部件，從而對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮，其中，該電動(dòng)機(jī)是由感應(yīng)電機(jī)或DC電動(dòng)機(jī)等構(gòu)成，另外，安裝于密閉容器上的上述接線部，為了均勻承受來(lái)自密閉容器內(nèi)的壓力而呈圓形，沿形成于密閉容器上的圓形安裝孔的全周焊接形成于基部全周的安裝部來(lái)進(jìn)行固定。并且，接線部本身是對(duì)以往的厚度為1mm～2mm左右的鋼板進(jìn)行沖壓加工而形成的，用于向電動(dòng)部件供電的電端子貫通該接線部的主體部分，由玻璃密封固定(例如參照日本特開2002-266760號(hào)公報(bào))。
近年，在這種密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)中，從地球環(huán)境破壞的問題考慮，以往所使用的氟利昂制冷劑已不能使用了，現(xiàn)使用二氧化碳(CO2)等自然制冷劑。
在此，二氧化碳是高低壓差大的制冷劑，從壓縮部件排出的制冷劑壓力竟達(dá)到3MPa～10MPa，與以往的使用氟利昂制冷劑的情形相比，成為高壓力。為此，由于從壓縮部件排出的制冷劑使得密閉容器內(nèi)也成為高壓，因此，以往的在密閉容器上安裝了接線部時(shí)，會(huì)產(chǎn)生由該高壓使接線部破壞的問題。
為此，為使接線部至少能抵抗40MPa或40MPa以上(考慮二氧化碳的高壓異常上升的情形而設(shè)為40MPa或40MPa以上)的高壓，將接線部的主體部分厚度做成比以往厚，為5mm～7mm左右，使主體部分的強(qiáng)度增大來(lái)防止接線部的破壞。然而，用上述的沖壓加工不能將主體部分厚度加工成5mm或5mm以上，所以必須用切削加工等形成接線部的主體部分，在量產(chǎn)接線部方面產(chǎn)生困難，產(chǎn)生制造成本顯著提高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述以往技術(shù)的問題而做出的，目的在廉價(jià)制造將二氧化碳制冷劑向密閉容器內(nèi)排出的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)所使用的耐高壓的接線部，削減制造成本。
本發(fā)明的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)，在密閉容器內(nèi)具有電動(dòng)部件和由該電動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)的壓縮部件，將被該壓縮部件壓縮的二氧化碳制冷劑排出到密閉容器內(nèi)，該密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)具有安裝于密閉容器上、用于向電動(dòng)部件供電的接線部，該接線部由電端子和接線部主體構(gòu)成，該接線部主體通過(guò)低壓鍛造構(gòu)成。
技術(shù)方案2的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)，上述發(fā)明的接線部主體由碳含量為0.18％或0.18％以下的碳素鋼構(gòu)成，僅對(duì)焊接于密閉容器上的部位進(jìn)行切削加工。
根據(jù)本發(fā)明的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)，由于接線部主體通過(guò)低壓鍛造構(gòu)成，所以可廉價(jià)制造耐壓性優(yōu)良的接線部。
另外，若如技術(shù)方案2那樣，接線部主體由碳含量為0.18％或0.18％以下的碳素鋼構(gòu)成，僅對(duì)焊接于密閉容器上的部位進(jìn)行切削加工，則可無(wú)障礙地將該接線部焊接固定在密閉容器上。
通過(guò)上述方案，可廉價(jià)制造適用于使用二氧化碳制冷劑的、可耐高壓的接線部，可削減將二氧化碳作為制冷劑的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)的制造成本。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的縱剖側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的特征在于，廉價(jià)制造將被壓縮部件壓縮的二氧化碳制冷劑排出到密閉容器內(nèi)的內(nèi)部高壓型密閉式電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)中能使用的接線部，削減密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)的制造成本。通過(guò)用低壓鍛造構(gòu)成接線部主體來(lái)實(shí)現(xiàn)廉價(jià)制造可耐高壓的接線部的目的。下面，根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是本發(fā)明的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的縱剖側(cè)視圖，該旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10在密閉容器12內(nèi)具有電動(dòng)部件14和作為由該電動(dòng)部件14驅(qū)動(dòng)的壓縮部件的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18。
在圖1中，本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10是這樣的內(nèi)部高壓型旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，即，由第1旋轉(zhuǎn)壓縮部件32和第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件34構(gòu)成旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18，將被第1旋轉(zhuǎn)壓縮部件32壓縮的制冷劑吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件34，將被該第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件34壓縮的高溫高壓的制冷劑排出到密閉容器12內(nèi)。另外，使用二氧化碳(CO2)作為旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的制冷劑。
上述密閉容器12由呈縱長(zhǎng)圓筒狀的容器主體12A和閉塞該容器主體12A上端開口的大致碗狀的端蓋(蓋體)12B構(gòu)成，將上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18收容于容器主體12A的下部，將電動(dòng)部件14收容于容器主體12A的上部。并且，在密閉容器12的容器主體12A內(nèi)底部構(gòu)成儲(chǔ)油槽80。
在上述密閉容器12的端蓋12B的上表面形成圓形的安裝孔12D，在該安裝孔12D上安裝有用于向電動(dòng)部件14供電的接線部(省略配線)20。該接線部20由用于向電動(dòng)部件14供電的多個(gè)電端子2··和接線部主體3構(gòu)成。該接線部主體3由圓形的基部4、和從該基部4的周圍向外側(cè)下方(密閉容器12的內(nèi)側(cè)方向)擴(kuò)開并延伸的安裝部5構(gòu)成。接線部主體3的基部4的厚度為5mm～7mm左右，至少比端蓋12B強(qiáng)度大，貫通該基部4地設(shè)有上述電端子2··，并由玻璃密封7固定于基部4。另外，關(guān)于該接線部20的制造方法將在后面詳述。
電動(dòng)部件14由沿密閉容器12的上部空間的內(nèi)周面以環(huán)狀焊接固定的定子22、和在該定子22內(nèi)側(cè)隔著一些間隔插入設(shè)置的轉(zhuǎn)子24構(gòu)成，該轉(zhuǎn)子24固定于貫通中心沿鉛直方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸16上。
上述定子22具有層疊了環(huán)狀的電磁鋼板而成的層疊體26、和通過(guò)直接纏繞(集中繞組)方式而繞裝于該層疊體26的齒部的定子線圈28。并且，轉(zhuǎn)子24也與定子22同樣由電磁鋼板的層疊體30形成。
上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18，隔著中間分隔板36，將作為第2級(jí)的第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件34配置在密閉容器12內(nèi)的電動(dòng)部件14側(cè)、將作為第1級(jí)的第1旋轉(zhuǎn)壓縮部件32配置在與電動(dòng)部件14相反的一側(cè)。即，第1旋轉(zhuǎn)壓縮部件32和第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件34配置于中間分隔板36的下上，包括構(gòu)成第1旋轉(zhuǎn)壓縮部件34的下氣缸40及構(gòu)成第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件32的上氣缸38；嵌合于形成于電動(dòng)部件14的旋轉(zhuǎn)軸16上的上偏心部42、并在上氣缸38內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的滾筒46；嵌合于形成于電動(dòng)部件14的旋轉(zhuǎn)軸16上的下偏心部44、并在下氣缸40內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的滾筒48；分別與滾筒46、48抵接并將各氣缸38、40內(nèi)區(qū)劃為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的未圖示的葉片；閉塞下氣缸40的一(下側(cè))開口、并具有旋轉(zhuǎn)軸16的軸承56A的下部支承部件56；閉塞上氣缸38的上側(cè)開口、并具有旋轉(zhuǎn)軸16的軸承54A的上部支承部件54。另外，上述上下偏心部42、44分別具有180度相位差地設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸16上。
在上述支承部件54及下部支承部件56上設(shè)有通過(guò)吸入口160、161而分別與上下氣缸38、40的內(nèi)部連通的吸入通路58、60；使上部支承部件54的與上氣缸38相反的一側(cè)(上側(cè))的表面凹陷、用上部蓋63閉塞該凹陷部而形成的排出消音室62；使下部支承部件56的與下氣缸40相反的一側(cè)(下側(cè))的表面凹陷、用下部蓋68閉塞該凹陷部而形成的排出消音室64。即，排出消音室62被上部蓋63閉塞，排出消音室64被下部蓋68閉塞。這時(shí)，在上部支承部件54的中央立起形成有軸承54A，同樣，在下部支承部件56的中央貫通形成有軸承56A。
另外，上述下部蓋68由環(huán)狀的圓形鋼板構(gòu)成，用下螺栓90··從下將周邊部的4個(gè)部位固定于下部支承部件56，將通過(guò)未圖示的排出口而與第1旋轉(zhuǎn)壓縮部件32的下氣缸40內(nèi)部連通的排出消音室64的下面開口部閉塞。該螺栓90··的前端與下部支承部件56螺紋接合。
在上述上部蓋63上形成有連通排出消音室62和密閉容器12內(nèi)的未圖示的連通路，被第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件34壓縮后的高溫高壓的制冷劑氣體從該連通路被排出到密閉容器12內(nèi)。
另一方面，在旋轉(zhuǎn)軸16的一端(下端)安裝有油泵81，該油泵81作為用于吸取儲(chǔ)存于儲(chǔ)油槽80中的油的供油裝置，被該油泵81吸取上的油，從沿鉛直方向形成于旋轉(zhuǎn)軸16的軸心的油孔88、和與該油孔88連通的橫向的供油孔82、84(也形成于上下偏心部42、44)被向旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18的滑動(dòng)部等供油。
并且，在本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10中，使用對(duì)地球環(huán)境良好的自然制冷劑的上述二氧化碳作為制冷劑。另外，作為潤(rùn)滑油的油，例如使用礦物油(礦油)、PAG(聚二醇)、烷基苯油、醚油、酯油等現(xiàn)有的油。
另一方面，在密閉容器12的容器主體12A的側(cè)面，在與上部支承部件54和下部支承部件56的吸入通路58、60、排出消音室64及電動(dòng)部件14的上側(cè)對(duì)應(yīng)的位置，分別焊接固定有套管140、141、142及143。套管140、141、142及143上下相鄰，且套管142位于套管141的大致對(duì)角線位置。
在套管140內(nèi)插入連接有用于向上氣缸38導(dǎo)入制冷劑氣體的制冷劑導(dǎo)入管92的一端，該制冷劑導(dǎo)入管92的一端與上氣缸38的吸入通路58連通。該制冷劑導(dǎo)入管92通過(guò)密閉容器12的上側(cè)，到達(dá)套管142，其另一端插入連接于套管142內(nèi)而與排出消音室64連通。
另外，在套管141內(nèi)插入連接有用于向下氣缸40導(dǎo)入制冷劑氣體的制冷劑導(dǎo)入管94的一端，該制冷劑導(dǎo)入管94的一端與下氣缸40的吸入通路60連通。另外，該制冷劑排出管96插入連接于套管143內(nèi)，該制冷劑排出管96的一端與密閉容器12內(nèi)連通。
用以上的構(gòu)成，接下來(lái)說(shuō)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的動(dòng)作。通過(guò)接線部20的電端子2··及未圖示的配線對(duì)電動(dòng)部件14的定子線圈28通電時(shí)，電動(dòng)部件14起動(dòng)，轉(zhuǎn)子24旋轉(zhuǎn)。借助該旋轉(zhuǎn)，滾筒46、48分別在上下氣缸38、40內(nèi)進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)，該滾筒46、48分別嵌合于與旋轉(zhuǎn)軸16一體設(shè)置的上下偏心部42、44。
由此，經(jīng)過(guò)制冷劑導(dǎo)入管94及形成于下部支承部件56的吸入通路60，從吸入口161吸入到下氣缸40的低壓室側(cè)的低壓制冷劑氣體，借助滾筒48和未圖示的葉片的動(dòng)作而被壓縮稱為中間壓力，從下氣缸40的高壓室側(cè)經(jīng)過(guò)未圖示的排出口而被排出到排出消音室64內(nèi)。
被排出到排出消音室64的中間壓力的制冷劑氣體，通過(guò)與該排出消音室64內(nèi)連通的制冷劑導(dǎo)入管92，經(jīng)過(guò)形成于上部支承部件54的吸入通路58從吸入口160被吸入到上氣缸38的低壓室側(cè)。
被吸入到上氣缸38內(nèi)的中間壓力的制冷劑氣體，借助滾筒46和未圖示的葉片的動(dòng)作而被第2級(jí)壓縮，成為高溫高壓的制冷劑氣體，從上氣缸38的高壓室側(cè)通過(guò)未圖示的排出口內(nèi)而被排出到形成于上部支承部件54的排出消音室62。
然后，被排出到排出消音室62的制冷劑，經(jīng)過(guò)未圖示的連通路被排出到密閉容器12內(nèi)后，通過(guò)電動(dòng)部件14的間隙向密閉容器12內(nèi)上側(cè)移動(dòng)，從連接于該密閉容器12上側(cè)的制冷劑排出管96被排出到旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的外部。
如此，在旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的密閉容器12內(nèi)為高壓的、與以往的使用氟利昂制冷劑的情形相比為極高的壓力。因此，接線部的強(qiáng)度成為問題。以往的使用氟利昂制冷劑時(shí)，構(gòu)成接線部的接線部主體只要有1mm～2mm左右的厚度，就能足夠抵抗被排出到密閉容器12內(nèi)的制冷劑的壓力，因此可對(duì)鋼板進(jìn)行沖壓加工來(lái)形成。
然而，二氧化碳(CO2)制冷劑與以往的制冷劑相比，被壓縮而成為極高的高壓，因此，在以往的接線部會(huì)有主體部分沿向外部膨脹的方向產(chǎn)生變形，玻璃密封7與電端子2··脫離。因此，使用二氧化碳作為制冷劑時(shí)，考慮二氧化碳制冷劑的異常上升，需要使用至少能抵抗40MPa或40MPa以上壓力的接線部。這時(shí)，需要使接線部主體形成得比以往厚(厚度5mm～7mm左右)，用以往的沖壓加工不能形成這樣的厚度，因此用切削加工來(lái)形成整個(gè)接線部主體。
為此，要量產(chǎn)接線部產(chǎn)生困難，制造成本升高，從而以二氧化碳作為制冷劑的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)也成為高價(jià)規(guī)格。
在此，在本發(fā)明中，通過(guò)用低壓鍛造構(gòu)成接線部主體3來(lái)形成接線部20。另外，接線部主體3由碳含量為0.18％或0.18％以下的碳素鋼的S15C構(gòu)成，在上述低壓鍛造成型后，只對(duì)安裝部5進(jìn)行切削加工，該安裝部5是凸焊在密閉容器12的端蓋12B上的部位。
如此，通過(guò)低壓鍛造構(gòu)成整個(gè)接線部主體3后，只對(duì)要求精度的安裝部5進(jìn)行切削加工，加工出適當(dāng)尺寸，從而可制造出高精度、耐高壓的接線部20。由此，可比以往那樣通過(guò)切削整個(gè)接線部主體來(lái)形成的接線部更廉價(jià)地進(jìn)行制造。另外，如上述那樣本實(shí)施例的接線部3由碳含量為0.18％或0.18％以下的碳素鋼的S15C構(gòu)成。S15C是碳含量為0.15％或0.13％～0.18％的碳素鋼。如此，通過(guò)使用碳含量為0.18％或0.18％以下的比較軟的碳素鋼，可容易由低壓鍛造成型接線部主體3。另外，在本實(shí)施例中，使用S15C作為接線部主體3的構(gòu)成材料，但除此之外只要是碳含量為0.18％或0.18％以下的碳素鋼即可，具體的鋼材可舉出S12C或S10C等。上述的任一碳素鋼都是比較軟的碳素鋼，可容易由低壓鍛造成型。
如以上詳述，根據(jù)本發(fā)明可量產(chǎn)適于使用二氧化碳制冷劑的、可耐高壓的接線部20，可以削減以二氧化碳作為制冷劑的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10的制造成本。
另外，將該接線部20安裝于密閉容器12上時(shí)，首先，將接線部主體3從端蓋12B的密閉容器12內(nèi)側(cè)插入安裝孔12D，使接線部主體3的安裝部5與安裝孔12D的周緣抵接。在這種狀態(tài)下，對(duì)抵接部全周進(jìn)行凸焊，從而可使安裝部5固定于安裝孔12D周緣的端蓋12B上。
在本實(shí)施例中，使用使旋轉(zhuǎn)軸16為縱置型的多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)10進(jìn)行了說(shuō)明，當(dāng)然本發(fā)明也可適用于使旋轉(zhuǎn)軸為橫置型的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)。另外，不限于旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，渦旋式密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)等、只要是在密閉容器內(nèi)具有電動(dòng)部件和由該電動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)的壓縮部件、將二氧化碳制冷劑排出到密閉容器內(nèi)的壓縮機(jī)，就可適用本發(fā)明。
另外，對(duì)具有3級(jí)、4級(jí)或4級(jí)以上的壓縮部件的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)也可以適用本發(fā)明，并且，即使適用于具有單一壓縮部件的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)，本發(fā)明也是有效的。
權(quán)利要求
1.一種密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)，在密閉容器內(nèi)具有電動(dòng)部件和由該電動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)的壓縮部件，將被該壓縮部件壓縮的二氧化碳制冷劑排出到上述密閉容器內(nèi)，其特征在于，該密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)具有安裝于上述密閉容器上、用于向上述電動(dòng)部件供電的接線部；該接線部由電端子和接線部主體構(gòu)成，該接線部主體通過(guò)低壓鍛造構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)，其特征在于，上述接線部主體由碳含量為0.18％或0.18％以下的碳素鋼構(gòu)成，僅對(duì)其焊接于上述密閉容器上的部位進(jìn)行切削加工。
全文摘要
本發(fā)明提供一種密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)。本發(fā)明的目的在于以廉價(jià)制造將二氧化碳制冷劑排出到密閉容器內(nèi)的密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)所使用的耐高壓的接線部，削減制造成本。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)(10)作為密閉式電動(dòng)壓縮機(jī)，在密閉容器(12)內(nèi)具有電動(dòng)部件(14)、和由該電動(dòng)部件(14)驅(qū)動(dòng)的、由第1及第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件(32、34)構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部(18)(壓縮部件)，將被第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件(34)壓縮后的二氧化碳制冷劑排出到密閉容器(12內(nèi)，其中，具有安裝于密閉容器(12)上、用于向電動(dòng)部件(14)供電的接線部(20)；該接線部(20)由電端子(2··)和接線部主體(3)構(gòu)成，該接線部主體(3)通過(guò)低壓鍛造構(gòu)成。
文檔編號(hào)F04C29/00GK1924356SQ20061008679
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月30日
發(fā)明者阪井?dāng)?shù)馬, 出井克一 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社