电动压缩机的制作方法

1.本发明涉及一种电动压缩机。


背景技术：

2.已知有一种在容纳在电动压缩机的壳体的电动机中，通过热压配合将定子固定在壳体的方法(专利文献1等)。
3.以往技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2017
‑
82684号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的技术课题
7.但是，如专利文献1中所记载的基于热压配合的定子的固定有可能导致增加作业工序或增加作业时间。针对这种问题，作为不采用热压配合的固定方法，有通过螺栓将定子固定于壳体的方法(栓接)。
8.在通过栓接方式将定子固定于壳体的电动压缩机中，需要在定子上形成螺栓用贯穿孔。此时，优选在定子的周向上，以等角度间隔形成多个贯穿孔。这是因为，通过在周向上均等配置多个螺栓，提高构成定子的层叠钢板的密合度，从而能够提高钢性。
9.但是，若在定子上形成多个贯穿孔，则磁力线会被贯穿孔过度遮断或零件数量及加工数量增加。因此，虽然想要尽可能地削减螺栓用贯穿孔，但有可能构成定子的层叠钢板的密合度降低而钢性降低。
10.本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制磁力线被螺栓用贯穿孔过度遮断或零件数量及加工数量增加，并且能够提高层叠钢板的密合度来确保钢性的电动压缩机。
11.用于解决技术课题的手段
12.为了解决上述课题，本发明的电动压缩机采用以下的方法。
13.即，本发明的一方式所涉及的电动压缩机具备：电动机，具有定子及转子；驱动轴，被固定在所述转子上，通过所述电动机绕轴线旋转；压缩机构，设置于所述驱动轴的一端侧，通过所述驱动轴驱动；及壳体，容纳所述电动机、所述驱动轴及所述压缩机构，所述定子具有将从所述轴线的方向观察时呈大致环状的多个电磁钢板沿所述轴线的方向层叠而构成的定子芯，从所述轴线的方向观察时，在该定子芯上，以所述轴线为中心在同一圆上形成多个沿所述电磁钢板的层叠方向贯穿的贯穿孔，从所述轴线的方向观察时，在周向上相邻的所述贯穿孔之间的弧长上，设定第1弧长或比该第1弧长长的第2弧长，所述定子通过插穿在所述贯穿孔中的螺栓被固定在所述壳体，在所述定子芯上，在至少设定有所述第2弧长的所述贯穿孔之间的所述周向上的中央附近的区域中，实施清漆处理。
14.根据本方式所涉及的电动压缩机，定子具有将从所述轴线的方向观察时呈大致环
状的多个电磁钢板沿轴线的方向层叠而构成的定子芯，从轴线的方向观察时，在定子芯上，以轴线为中心在同一圆上形成多个沿电磁钢板的层叠方向贯穿的贯穿孔，从轴线的方向观察时，在周向上相邻的贯穿孔之间的弧长上，设定第1弧长或比第1弧长长的第2弧长，定子通过插穿于贯穿孔的螺栓被固定在壳体。由此，例如，与将所有的贯穿孔之间的距离作为第1弧长而形成多个贯穿孔的情况相比，能够剔除贯穿孔。
15.并且，在定子芯上，在至少设定有第2弧长的贯穿孔之间的周向上的中央附近的区域中，实施清漆处理。由此，能够提高在该区域中被层叠的电磁钢板的密合度来确保钢性。
16.在通过栓接方式将定子固定在壳体的电动压缩机中，需要在定子芯上形成螺栓用贯穿孔。此时，从轴线的方向观察定子芯时，优选沿周向以等角度间隔形成有多个贯穿孔。这是因为，通过被均等配置的多个螺栓提高被层叠的电磁钢板的密合度，由此提高钢性。但是，若在定子芯上形成多个贯穿孔，则磁力线被该贯穿孔过度遮断或零件数量及加工数量增加。
17.因此，如上述的电动压缩机那样，通过特意剔除贯穿孔，能够抑制磁力线被贯穿孔过度遮断或零件数量及加工数量增加。与此同时，通过对至少剔除了贯穿孔的区域(周向上，第2弧长的中央)附近的定子芯实施清漆处理，能够在没有螺栓的情况下，提高在该区域被层叠的电磁钢板的密合度来确保钢性。并且，通过确保钢性，能够抑制由定子芯的振动引起的噪音。
18.并且，在本发明的一方式所涉及的电动压缩机中，所述定子芯从所述轴线的方向观察时，具备：大致环状的轭部；及多个桥接部，从该轭部的内周端朝向半径方向内侧延伸，并且在所述周向上按每个所述第1弧长形成。
19.根据本方式所涉及的电动压缩机，定子芯从轴线的方向观察时，具备大致环状的轭部；及多个桥接部，从该轭部的内周端朝向半径方向内侧延伸，并且在所述周向上按每个所述第1弧长形成。
20.据此，贯穿孔的数量(即，螺栓的根数)成为小于桥接部的数量。
21.并且，在本发明的一方式所涉及的电动压缩机中，所述贯穿孔形成于位于所述桥接部的基端侧的所述轭部上，在设定有所述第2弧长的所述贯穿孔之间的所述轭部的外周形成有切口。
22.根据本方式所涉及的电动压缩机，贯穿孔形成于位于桥接部的基端侧的轭部上，在设定有第2弧长的贯穿孔之间的轭部的外周形成有切口。据此，利用实施了清漆处理的区域，能够形成制冷剂流路。
23.在优选小型化的电动压缩机中，为了在壳体内部形成制冷剂流路，有时在定子芯上形成切口，但通过在因清漆处理而钢性被提高的区域形成切口，能够在形成切口的同时尽可能地抑制作为定子芯整体的钢性的降低。
24.并且，在本发明的一方式所涉及的电动压缩机中，所述第1弧长与所述第2弧长在所述周向上以交替的方式设定。
25.根据本方式所涉及的电动压缩机，第1弧长与第2弧长在周向上以交替的方式设定。据此，能够将定子通过栓接方式均等地固定在壳体。
26.发明效果
27.根据本方式所涉及的电动压缩机，能够抑制磁力线被螺栓用贯穿孔过度遮断或零
件数量及加工数量增加，并且能够提高层叠钢板的密合度来确保钢性。
附图说明
28.图1是本发明的一实施方式所涉及的电动压缩机的纵剖视图。
29.图2是定子芯(电磁钢板)的平面图。
具体实施方式
30.以下，对本发明的一实施方式所涉及的电动压缩机，利用附图进行说明。
31.首先，对电动压缩机1的概要进行说明。
32.电动压缩机1设置于搭载于电动车或混合动力车等车辆上的空调装置上，压缩从蒸发器侧吸入的制冷剂，并将其向冷凝器侧喷出。如图1所示，电动压缩机1具备壳体10及容纳于壳体10的电动机30及涡旋压缩机构14。
33.壳体10具备筒状的壳体主体10a、以封闭壳体主体10a的开口端的方式嵌合的前壳10b。
34.另外，图1所示的前壳10b为容纳未图示的逆变器装置的逆变器壳一体形成的方式，但并不限定于该方式，例如，也可以是逆变器壳没有一体形成的方式。
35.在壳体10内部形成有电动机容纳空间s1及压缩机构容纳空间s2。
36.在壳体10上设置有未图示的吸入端口和喷出端口。
37.电动机30具备大致环状的定子34和配置于定子34的内侧的转子32，并且容纳于电动机容纳空间s1。
38.定子34具备层叠有多个电磁钢板的定子芯35和卷装于定子芯35的线圈。对定子芯35的详细内容将进行后述。
39.在定子芯35上形成有贯穿孔40，定子34通过插穿于贯穿孔40的螺栓20被固定在壳体主体10a上(栓接)。
40.另外，在图1中，仅示出1根螺栓20，但实际的定子34由多根螺栓20固定。
41.电动机30利用从未图示的逆变器装置供给的三相交流电力进行旋转。详细而言，通过供给三相交流电源来切换磁极的定子34，从而配置于定子34的内侧的转子32进行旋转。并且，在转子32固定有驱动轴16。
42.驱动轴16通过嵌合在壳体主体10a的主轴承22和嵌合在前壳10b的辅轴承24，绕旋转轴线x1旋转自如地安装。
43.驱动轴16通过转子32的旋转绕旋转轴线x1旋转。并且，在驱动轴16的端部上，曲柄销18与驱动轴16一体形成。曲柄销18的中心轴x2相对于驱动轴16的旋转轴线x1偏心。
44.涡旋压缩机构14容纳于压缩机构容纳空间s2，通过旋转的驱动轴16被驱动。
45.详细而言，涡旋压缩机构14通过安装在曲柄销18的回旋涡旋盘14a和固定在壳体主体10a的固定涡旋盘14b相互错开180
°
的位相啮合而构成。
46.驱动轴16进行旋转时，通过自转防止机构(未图示)的作用，回旋涡旋盘14a以相对于固定涡旋盘14b进行公转回旋运动的方式被驱动，形成于两涡旋之间的一对压缩室一边从外周位置向中心位置移动，一边逐渐减小其容积。
47.由此，压缩经由吸入端口从外部供给的制冷剂，经由喷出端口将所压缩的制冷剂
供给至冷凝器。空调装置利用通过电动压缩机1压缩的制冷剂进行车内的空调运行。
48.接着，对定子芯35的详细内容进行说明。
49.定子芯35通过多个电磁钢板沿规定的方向(图1中所示的旋转轴线x1的方向)层叠而构成，如图2所示，从旋转轴线x1的方向观察时，呈大致环状。
50.定子芯35具有大致环状的轭部36、以从轭部36的内周端朝向半径方向内侧延伸的方式形成的多个桥接部38。
51.桥接部38的末端部被加宽。在桥接部38上，在该被加宽的末端部与轭部36之间的区间卷装线圈(未图示)。
52.相邻的桥接部38之间的空间被称为狭槽，图2所示的定子芯35的情况下，通过9个桥接部38形成有9个狭槽。
53.此时，9个桥接部38以旋转轴线x1为中心，以等角度间隔(图2的情况下，为40
°
间隔)形成。
54.在轭部36上形成有设置在以旋转轴线x1为中心的圆上且沿电磁钢板的层叠方向贯穿的多个贯穿孔40。此时，在相邻的贯穿孔40彼此上，在周向上设定有规定的圆弧长度。圆弧长度的详细内容将进行后述。
55.如图1所示，螺栓20插穿在该贯穿孔40中。而且，通过拧紧所插穿的螺栓20，所层叠的多张电磁钢板沿层叠方向密合而成为一体，并且定子34固定于壳体主体10a。
56.如图2所示，与在轭部36的整个周向上等间隔地形成有贯穿孔40的情况相比，贯穿孔40的数量设为少1个或多个的数量。
57.剔除贯穿孔40的理由如下。即，为了以确保定子34(定子芯35)的钢性为目的来确保电磁钢板彼此的密合度，通过多个螺栓20将定子34(定子芯35)固定在壳体主体10a即可。另一方面，由通电的线圈产生的磁场的磁力线通过形成有螺栓20用的贯穿孔40的轭部36，但贯穿孔40遮断磁力线，因此导致由于贯穿孔40的存在使定子34中产生的磁力降低。因此，贯穿孔40的数量优选尽可能少。考虑到这些平衡之后，剔除了贯穿孔40的数量。
58.如上所述，在相邻的贯穿孔40之间设定有规定的圆弧长度(第1弧长l1或第2弧长l2)。
59.第2弧长l2设定成比第1弧长l1长。换言之，由设定有第2弧长l2的相邻的贯穿孔40各自的中心和旋转轴线x1所成的角度(图2中为θ2)，比由设定有第1弧长l1的相邻的贯穿孔40各自的中心和旋转轴线x1所成的角度(图2中为θ1)大。
60.由此，与在整个周向上等间隔地形成有贯穿孔40的情况(例如，在整个圆周上设定第1弧长l1的情况)相比，能够将贯穿孔40的数量设为少1个或多个的数量。
61.此时，为了均等地设置螺栓20(贯穿孔40)，优选第1弧长l1与第2弧长l2以交替的方式设定。换言之，优选通过以交替的方式设定的θ1和θ2分割360
°
。
62.并且，优选贯穿孔40形成于位于桥接部38的基端侧的轭部36。其目的是通过在面积比较大的桥接部38的基端侧的轭部36设置贯穿孔40，尽可能抑制磁力线的遮断。因此，优选将由相邻的桥接部38和旋转轴线x1所成的角度(图2的情况下，为40
°
)与θ1作为等角度，设定为θ2＝θ1
×
2n(n为自然数)。
63.图2的情况下，相对于9个桥接部38形成有6个贯穿孔40，所有的贯穿孔40位于桥接部38的基端侧。此时，设为θ1＝40
°
、θ2＝80
°
。
64.在此，在定子芯35上实施有清漆处理，通过提高所层叠的多张电磁钢板彼此的密合度来提高定子34(定子芯35)的钢性。
65.此时，在至少设定有第2弧长l2的区间的一部分(优选为，设定有第2弧长l2的区间的中央附近)实施清漆处理即可，例如，在图2中以阴影表示的部分的定子芯35上实施清漆处理即可。
66.局部地实施清漆处理的理由如下。即，在设定有第2弧长l2的区间中，与设定有第1弧长l1的区间相比，基于螺栓20的紧固可能不会充分发挥作用。因此，在该区间中，无法充分确保电磁钢板彼此的密合度，有可能导致钢性下降，进而有可能成为由定子芯35的振动引起的电动机30的噪音的原因。因此，通过对至少密合度可能会降低的区间(设定有第2弧长l2的区间)的一部分实施清漆处理，可以提高该区间中的密合度。
67.即，至少在无法通过螺栓20获得密合度的区间中实施清漆处理，由此防止由贯穿孔40引起的磁力线的遮断且在没有螺栓20的情况下确保电磁钢板彼此的密合度。
68.并且，可以在实施有清漆处理的区间的轭部36的外周端形成切口42。
69.当电动机30的定子34容纳于电动机容纳空间s1时，由于切口42，在形成电动机容纳空间s1的壳体主体i0a的内壁与定子芯35之间产生间隙。该间隙作为制冷剂流通的制冷剂流路发挥作用。
70.另外，清漆处理并不限于上述的区间，也可以在定子34的所有区间实施。
71.在本实施方式中，发挥以下效果。
72.在插穿螺栓20的贯穿孔40中，在相邻的贯穿孔40之间的弧长中，设定有第1弧长l1或比第1弧长l1长的第2弧长l2。由此，与将所有的贯穿孔40之间的弧长作为第1弧长l1而形成多个贯穿孔40的情况相比，能够剔除贯穿孔40。并且，在定子芯35上，在至少设定有第2弧长l2的贯穿孔40之间的周向上的中央附近的区域中实施有清漆处理。由此，能够提高在该区域中被层叠的电磁钢板的密合度来确保钢性。
73.因此，能够抑制磁力线被贯穿孔40过度遮断或零件数量及加工数量增加。与此同时，通过对至少剔除了贯穿孔40的区域(第2弧长l2的中央附近)的定子芯35实施清漆处理，能够在没有基于螺栓20的紧固的情况下，提高在该区域层叠的电磁钢板的密合度来确保定子芯35的钢性。并且，通过确保钢性，能够抑制由定子芯35的振动引起的电动机30的噪音。
74.并且，在实施有清漆处理的轭部36的外周侧形成有切口42。据此，利用实施了清漆处理的区域，能够形成制冷剂流路。
75.在优选小型化的电动压缩机1中，为了在壳体主体10a的内部形成制冷剂流路而有时在定子芯35上形成切口，但通过在基于清漆处理而钢性被提高的区域形成切口42，能够在形成切口42的同时尽可能抑制作为定子芯35整体的钢性的降低。
76.符号说明
[0077]1‑
电动压缩机，10
‑
壳体，10a
‑
壳体主体，10b
‑
前壳，14
‑
涡旋压缩机构，14a
‑
回旋涡旋盘，14b
‑
固定涡旋盘，16
‑
驱动轴，18
‑
曲柄销，20
‑
螺栓，22
‑
主轴承，24
‑
辅轴承，30
‑
电动机，32
‑
转子，34
‑
定子，35
‑
定子芯，36
‑
轭部，38
‑
桥接部，40
‑
贯穿孔，42
‑
切口，l1
‑
第1弧长，l2
‑
第2弧长，s1
‑
电动机容纳空间，s2
‑
压缩机构容纳空间，x1
‑
旋转轴线，x2
‑
中心轴。