一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

电动压缩机的制作方法

2021-10-08 20:59:00 来源:中国专利 TAG:压缩机


1.本发明涉及电动压缩机。


背景技术:

2.专利文献1中公开了以往的电动压缩机。该电动压缩机具备外壳、驱动轴、马达机构以及压缩机构。外壳具有在径向上延伸的底壁和在驱动轴心方向上延伸的周壁。并且,通过这些底壁及周壁,在外壳内形成有马达室。另外,在外壳形成有吸入口。在吸入口连接有配管,通过该吸入口从电动压缩机的外部向外壳内吸入制冷剂。
3.驱动轴设置于包括马达室的外壳内,能够绕驱动轴心旋转。马达机构设置于马达室内。马达机构使驱动轴绕驱动轴心旋转。在此,尽管在该文献中没有公开,但马达机构通过与设置于外壳内的变换器连接,由变换器来进行驱动控制。压缩机构设置于外壳内。由此,在外壳内,通过压缩机构划分出马达室和吸入口。压缩机构通过由驱动轴驱动而进行制冷剂的压缩。
4.更具体地说,变换器具有第1相、第2相以及第3相,通过这些第1相、第2相以及第3相而与马达机构连接。另外,马达机构具有定子和转子。定子固定于马达室内。在转子固定有驱动轴。转子配置于定子内,能够与驱动轴一起绕驱动轴心旋转。
5.定子具有定子芯和多个第1~第3线圈。定子芯形成为在驱动轴心方向上延伸的筒状。另外,在定子芯设置有多个槽(slot)。各第1~第3线圈(coil)通过将导线卷绕于槽而形成。各第1线圈与第1相电连接。各第2线圈与第2相电连接。各第3线圈与第3相电连接。另外,各第1~第3线圈在与第1~第3相相反的一侧互相接线。
6.在该电动压缩机中,通过从变换器向各第1~第3线圈通电,各第1~第3线圈依次产生磁场。由此,在定子内转子与驱动轴一起绕驱动轴心旋转。这样,压缩机构进行从吸入口吸入了的制冷剂的压缩。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.专利文献1:日本特开2001

280249号公报


技术实现要素:

10.发明要解决的课题
11.在定子形成各第1~第3线圈时,存在进行使导线卷绕于相邻的各槽的集中卷绕的情况和进行使导线跨多个槽地卷绕的分布卷绕的情况。
12.另外,近年,要求应对600伏特以上的高电压的电动压缩机。但是,根据发明人的验证,通过分布卷绕而形成的各第1~第3线圈在线圈端部互相接近,所以,在对这些各第1~第3线圈施加了上述那样的高电压的情况下,容易产生由电子的移动引起的局部放电,由此,导线的覆膜变得容易损伤。因而,担心定子、进而电动压缩机的耐久性降低。于是,作为对此的对策,可以考虑将具有利用集中卷绕且串联卷绕形成的线圈的马达机构设置于电动
压缩机。
13.在此,根据电动压缩机,利用使制冷剂通过马达室内,来进行制冷剂对马达机构的冷却。该制冷剂中包含润滑油。另外,制冷剂的一部分可能在马达室内液化而成为液态制冷剂。由此,制冷剂所包含的润滑油可能与液态制冷剂一起贮存于马达室内。因而,由于在马达室内配置定子,各第1~第3线圈的一部分可能成为浸渍于润滑油及液态制冷剂的状态。
14.另外,在流过配管时,外部的水分会透过配管而不可避免地混入于润滑油及制冷剂。由此,混入了水分的润滑油及液态制冷剂的体积电阻率降低。因而,处于浸渍于这样的润滑油及液态制冷剂的状态的各第1~第3线圈,有可能变得容易从导线向外壳等漏电。因而,在这一点上,也担心电动压缩机的耐久性降低。
15.本发明是鉴于上述以往的实情而完成的,课题在于,要解决下述问题:提供一种在应对高电压化的同时耐久性优异的电动压缩机。
16.用于解决课题的手段
17.本发明的电动压缩机具备:
18.外壳;
19.驱动轴;
20.马达机构,使所述驱动轴旋转;
21.压缩机构,由所述驱动轴驱动而进行制冷剂的压缩;以及
22.变换器,具有构成3相交流且与所述马达机构电连接的第1相、第2相以及第3相,进行所述马达机构的驱动控制,
23.其特征在于,
24.所述外壳具有马达室,所述马达室收纳所述马达机构并且制冷剂通过其内部,
25.所述马达机构具有:定子,固定于所述外壳并配置于所述马达室内;和转子,所述驱动轴固定于所述转子,且所述转子配置于所述定子内并能够与所述驱动轴一起旋转,
26.所述定子具有:
27.定子芯,呈在所述驱动轴的驱动轴心方向上延伸的筒状;
28.多个第1线圈,通过将与所述第1相电连接的第1导线卷绕于所述定子芯而形成;
29.多个第2线圈,通过将与所述第2相电连接的第2导线卷绕于所述定子芯而形成;以及
30.多个第3线圈,通过将与所述第3相电连接的第3导线卷绕于所述定子芯而形成,
31.各所述第1线圈互相串联连接,
32.各所述第2线圈互相串联连接,
33.各所述第3线圈互相串联连接,
34.在串联连接的各所述第1线圈中,将在电气上与所述第1相最接近的所述第1线圈设为第1特定线圈,
35.在串联连接的各所述第2线圈中,将在电气上与所述第2相最接近的所述第2线圈设为第2特定线圈,
36.在串联连接的各所述第3线圈中,将在电气上与所述第3相最接近的所述第3线圈设为第3特定线圈,
37.所述第1特定线圈、所述第2特定线圈以及所述第3特定线圈配置于比所述驱动轴
心靠上侧的位置。
38.在本发明的电动压缩机中,由于制冷剂通过马达室内,所以,能够利用该制冷剂进行马达机构的冷却。另一方面,在马达室内可能贮存有制冷剂所包含的润滑油和液态制冷剂。在此,这些润滑油及液态制冷剂因重力而贮存于马达室中的重力方向的下方侧。此外,这些润滑油及液态制冷剂中不可避免地混入有水分,所以,与没有混入水分的情况相比,体积电阻率降低。
39.而且,在该电动压缩机中,各第1线圈分别串联连接。同样,关于各第2线圈及各第3线圈,也是分别串联连接。并且,各第1线圈与第1相电连接,各第2线圈与第2相电连接,各第3线圈与第3相电连接。
40.在此,在将各第1线圈并联连接并从第1相向这些各第1线圈进行了通电的情况下,各第1线圈中的电压变得相等。因而,在从第1相向这些各第1线圈施加了高电压的情况下,向所有第1线圈相等地施加高电压。相对于此,在将各第1线圈串联连接并从第1相向这些各第1线圈进行了通电的情况下,在各第1线圈中,与第1相电气上最接近的第1线圈,也就是说在从第1相向各第1线圈的供电方向上位于最靠上游侧的第1特定线圈中的电压比第1特定线圈以外的第1线圈的电压大。换言之,向第1特定线圈以外的第1线圈施加的电压比第1特定线圈小。根据发明人的验证,从第1相向各第1线圈施加的全部电压的70%~80%左右向第1特定线圈施加,剩余的20%~30%左右的电压向第1特定线圈以外的第1线圈施加。而且,随着从第1特定线圈离开,向第1线圈施加的电压也逐渐变小。关于各第2线圈及各第3线圈也是同样的。
41.并且,在该电动压缩机中,在马达室内设置有定子的状态下,这些第1特定线圈、第2特定线圈以及第3特定线圈配置于比驱动轴心靠上侧的位置。也就是说,第1~3特定线圈在马达室内位于比驱动轴心靠重力方向的上侧的位置。因而,在该电动压缩机中,第1~第3特定线圈难以浸渍于在马达室内贮存的润滑油及液态制冷剂。由此,即便第1特定线圈中的电压高,也能够抑制从第1导线的漏电。关于第2、3特定线圈也是同样的,能够抑制从第2、3导线的漏电。在此,从第1~3导线的漏电即从第1~第3特定线圈的漏电,尽管容易借由从所贮存的润滑油及液态制冷剂析出的水分而发生,但这样的水分原本存在于电动压缩机的外部,其混入到润滑油及液态制冷剂。因而,通常不认为对于润滑油及液态制冷剂会混入析出量为在马达室内超过驱动轴心那样大量的水分。因而,若第1~第3特定线圈位于比驱动轴心靠上侧的位置,则能够充分抑制上述那样的漏电的发生。
42.另一方面,在该电动压缩机中,第1~第3特定线圈以外的第1~第3线圈可能存在浸渍于润滑油及液态制冷剂的情况。但是,如上述那样,向第1~第3特定线圈以外的第1~第3线圈施加的电压比第1~第3特定线圈小。因而,关于处于浸渍于润滑油及液态制冷剂的状态的第1~第3线圈,也能够抑制从第1~3导线的漏电。
43.因此,本发明的电动压缩机在应对高电压化的同时发挥优异的耐久性。
44.在外壳可形成吸入口,该吸入口位于比驱动轴心靠上侧的位置且将外部与马达室连通。并且,第1特定线圈、第2特定线圈以及第3特定线圈优选配置于比吸入口靠上侧的位置。
45.在该情况下,向马达室内通过吸入口吸入制冷剂。在此,当在马达室内要超过吸入口的位置地贮存润滑油及液态制冷剂时,润滑油及液态制冷剂会通过吸入口向外壳的外部
排出。因而,贮存于马达室内的润滑油及液态制冷剂的液面难以超过吸入口的位置。由此,通过第1~第3特定线圈位于比吸入口靠上侧的位置,第1~第3特定线圈变得难以浸渍于润滑油及液态制冷剂。因而,在该电动压缩机中,能够合适地防止从第1~3导线的漏电,所以,能够进一步提高耐久性。
46.本发明的电动压缩机可搭载于车辆。并且,在外壳,优选设置有安装部,该安装部通过固定于车辆来规定在电动压缩机已搭载于车辆时的马达室的上下方向。在该情况下,利用安装部,能够将外壳进而电动压缩机合适地固定于车辆。另外,通过第1~第3特定线圈位于比驱动轴心靠马达室的上侧的位置,第1~第3特定线圈变得难以浸渍于润滑油及液态制冷剂。
47.发明效果
48.本发明的电动压缩机在应对高电压化的同时发挥优异的耐久性。
附图说明
49.图1是示出实施例的电动压缩机的示意图。
50.图2涉及实施例的电动压缩机,是示出图1的x1部分的要部放大剖视图。
51.图3涉及实施例的电动压缩机,是示出图2的a

a剖面的剖视图。
52.图4涉及实施例的电动压缩机,是示出定子与变换器的连接的示意图。
53.图5涉及实施例的电动压缩机,是示出第1线圈群、第2线圈群以及第3线圈群等的示意图。
具体实施方式
54.以下,在参照附图的同时,对将本发明具体化了的实施例进行说明。实施例的电动压缩机具体地说是涡旋型电动压缩机。
55.如图1所示,实施例的电动压缩机具备外壳1、驱动轴3、马达机构5、压缩机构7和变换器9。外壳1具有外壳主体11、后罩13和变换器罩15。该电动压缩机搭载于未图示的车辆,构成了车辆的制冷回路。
56.在本实施例中,利用图1及图2所示的实线箭头,规定了电动压缩机的前后方向及上下方向。另外,在图3中,与图1对应地,规定了电动压缩机的上下方向,并且规定了电动压缩机的左右方向即宽度方向。在此,电动压缩机的前后方向、上下方向以及左右方向分别对应于车辆的前后方向、上下方向以及左右方向。也就是说,该电动压缩机以自身的前方侧成为车辆的前方侧且自身的后方侧成为车辆的后方侧的姿势搭载于车辆。另外,该电动压缩机以包括自身的上方侧在内地后述的马达室111的上方侧成为车辆的上方侧且包括自身的下方侧在内地马达室111的下方侧成为车辆的下方侧的姿势,搭载于车辆。此外,也可以与所搭载的车辆对应地,电动压缩机处于自身的前方侧成为车辆的后方侧的姿势。另外,也可以与所搭载的车辆对应地,电动压缩机处于自身的前方侧朝向车辆的左侧或右侧的姿势。
57.如图2所示,外壳主体11具有前壁11a和周壁11b。前壁11a位于外壳主体11的前端,在外壳主体11的径向上延伸。周壁11b与前壁11a连接,从前壁11a在驱动轴3的驱动轴心o方向上朝向后方延伸。通过这些前壁11a和周壁11b,外壳主体11形成为在驱动轴心o方向上延伸的有底的大致圆筒状。在此,驱动轴心o方向与电动压缩机的前后方向平行。
58.另外,如图2及图3所示,通过这些前壁11a和周壁11b,在外壳主体11的内部形成有马达室111。马达室111通过前壁11a及周壁11b,从外壳主体11进而电动压缩机的外部划分出。
59.而且,在外壳主体11规定了假想的基准面s。如图3所示,基准面s通过所述驱动轴心o并呈平面状在马达室111内延伸。更具体地说,基准面s在与驱动轴心o重叠的同时,呈水平地在马达室111内延伸的平面形状。
60.另外,如图1~图3所示,在周壁11b形成有吸入口11c、第1安装脚(腿)11d、第2安装脚11e和多个螺栓孔11f。第1安装脚11d及第2安装脚11e是本发明中的“安装部”的一例。此外,在图1中,图示出多个螺栓孔11f中的一个。
61.吸入口11c在周壁11b中,配置于成为马达室111的上方侧进而车辆的上方侧的位置。更具体地说,吸入口11c在周壁11b中,配置于与基准面s及驱动轴心o相比、成为马达室111的上方侧的位置。如图3所示,吸入口11c在外壳主体11的径向上向电动压缩机的左侧延伸,将外壳主体11的外部与马达室111相连通。另外,吸入口11c通过配管(图示略)而与蒸发器(图示略)相连接。由此,向马达室111内吸入经过了蒸发器的低温且低压的制冷剂气体。也就是说,马达室111也作为吸入室而发挥功能。在此,吸入口11c在周壁11b中配置于比基准面s及驱动轴心o靠车辆的上方侧的位置,所以,经过了蒸发器的制冷剂气体从比基准面s及驱动轴心o靠车辆的上方侧的位置向马达室111内吸入。
62.另一方面,在马达室111内,在与基准面s相比、成为车辆的下方侧的部位,设置有贮存区12。在贮存区12贮存润滑油及液态制冷剂。这样,在该马达室111内,吸入口11c与贮存区12隔着基准面s而在上下方向上分开。在此,尽管贮存区12在马达室111内占据的比例根据润滑油及液态制冷剂的贮存量而变化,但在该电动压缩机中,润滑油的量、马达室111的大小等设计成:使得贮存区12不会形成到比基准面s、吸入口11c靠车辆的上方侧,即,使得贮存于贮存区12时的润滑油及液态制冷剂的液面不会超过驱动轴心o、吸入口11c。
63.第1安装脚11d与吸入口11c同样,在周壁11b中配置于与基准面s及驱动轴心o相比、成为车辆的上方侧的位置。换言之,吸入口11c在周壁11b中位于比基准面s及驱动轴心o靠第1安装脚11d侧的位置。另外,第1安装脚11d在周壁11b中,配置于与吸入口11c相比、成为车辆的上方侧的位置。另一方面,第2安装脚11e在周壁11b中,配置于与基准面s及驱动轴心o相比、成为车辆的下方侧的位置。也就是说,第1安装脚11d和第2安装脚11e在周壁11b中,隔着基准面s及驱动轴心o而上下配置。并且,吸入口11c在周壁11b中,位于第1安装脚11d与第2安装脚11e之间的、比基准面s及驱动轴心o靠马达室111的上方侧即车辆的上方侧的位置。
64.如图3所示,第1安装脚11d在外壳主体11的径向上从周壁11b朝向上方突出,并且在外壳主体11的左右方向上延伸。第2安装脚11e在外壳主体11的径向上从周壁11b朝向下方突出,并且在外壳主体11的左右方向上延伸。在第1安装脚11d及第2安装脚11e分别形成有第1安装孔112a及第2安装孔112b。第1安装孔112a在左右方向上贯穿第1安装脚11d,第2安装孔112b在左右方向上贯穿第2安装脚11e。此外,第1安装脚11d及第2安装脚11e的形状、个数可适当设计。
65.第1安装脚11d及第2安装脚11e通过分别插通于第1安装孔112a及第2安装孔112b的安装螺栓(图示略)紧固连结于车辆的发动机、框架等(均图示略)。由此,第1安装脚11d及
第2安装脚11e将外壳主体11进而电动压缩机安装于车辆的发动机、框架等。此时,电动压缩机在前后方向上以水平的状态安装于车辆。在此,第2安装脚11e在周壁11b中配置于与基准面s相比、成为车辆的下方侧的位置,所以,第2安装脚11e在比第1安装脚11d靠下方侧的位置安装于车辆。
66.这样,通过第1安装脚11d及第2安装脚11e而电动压缩机安装于车辆的发动机、框架等,由此,在电动压缩机中,马达室111的上方侧成为了车辆的上方侧,包括贮存区12在内地、马达室111的下方侧成为了车辆的下方侧。也就是说,通过第1安装脚11d及第2安装脚11e,规定了马达室111的上下方向进而已安装于车辆时的电动压缩机的上下方向。并且,吸入口11c位于比基准面s及驱动轴心o靠车辆的上方侧的位置,贮存区12除了吸入口11c之外,位于比基准面s及驱动轴心o靠车辆的下方侧的位置。另外,该电动压缩机在已安装于车辆的状态下,无法独立于车辆而变更姿势。因而,防止下述情况:贮存于贮存区12的润滑油、液态制冷剂朝向吸入口11c侧流通,润滑油、液态制冷剂从吸入口11c向外部流出。
67.如图1所示,各螺栓孔11f在驱动轴心o方向上延伸,开口于外壳主体11的后端。
68.后罩13在驱动轴心o方向上位于外壳主体11的后方侧。后罩13通过插通于各螺栓孔11f的多个螺栓13a而固定于外壳主体11的后端。此外,在图1中,图示出多个螺栓13a中的一个。后罩13形成为有底的筒状,在内部形成有排出室(图示略)。排出室通过配管(图示略)而与冷凝器(图示略)相连接。
69.变换器罩15在驱动轴心o方向上位于外壳主体11的前方侧。变换器罩15通过未图示的多个螺栓而固定于外壳主体11的前壁11a。变换器罩15形成为有底的筒状,在内部收纳有变换器9。
70.如图4及图5所示,变换器9具有作为第1相的第1变换器侧连接端子9a、作为第2相的第2变换器侧连接端子9b和作为第3相的第3变换器侧连接端子9c。并且,变换器9通过这些第1~第3变换器侧连接端子9a~9c而与马达机构5、更详细地说是后述的定子5a电连接,构成了3相交流。也就是说,变换器9与马达机构5通过3相交流而能够通电地连接。另外,变换器9通过电源连接器(图示略)与搭载于车辆的电池(图示略)电连接。
71.如图1及图2所示,驱动轴3设置于包括马达室111内的外壳主体11的内部。如图2所示,驱动轴3呈在驱动轴心o方向上延伸的圆柱状,具有小径部3a、大径部3b和锥部3c。小径部3a位于驱动轴3的前端侧。大径部3b位于比小径部3a靠后方侧。大径部3b形成为比小径部3a直径大。锥部3c位于小径部3a与大径部3b之间。锥部3c在前端与小径部3a相连接。并且,锥部3c随着去向后方而扩径(直径扩大),并且在后端连接于大径部3b。
72.驱动轴3中,小径部3a经由径向轴承19,能够旋转地支承于外壳主体11的前壁11a。由此,驱动轴3能够在马达室111内绕驱动轴心o旋转。
73.马达机构5设置于马达室111内。马达机构5具有定子5a和转子5b。定子5a在马达室111内固定于周壁11b的内周面。
74.如图2及图3所示,定子5a具有定子芯50、第1连接器51、第2连接器52、第3连接器53、5个第1线圈54、5个第2线圈55和5个第3线圈56。此外,在图2中为了易于说明,将各第1~第3线圈54~56的一部分省略而进行了图示,除此之外,省略了第1~第3连接器51~53的图示。
75.如图2所示,定子芯50形成为在驱动轴心o方向上前后延伸的圆筒状,具有外周面
50a和内周面50b。另外,在定子芯50设置有多个槽50c。各槽50c分别从内周面50b侧朝向外周面50a侧凹陷设置。另外,如图3所示,各槽50c在定子芯50的周向上等间隔配置,并且如图2所示,在驱动轴心o方向上从定子芯50的前端延伸至后端。
76.如图3所示,第1连接器51具有第1连接器外壳51a和第1引线51b。在第1连接器外壳51a内收纳有未图示的第1连接器侧连接端子。另外,在第1连接器外壳51a形成有第1连接口510。第1引线51b的一端侧在第1连接器外壳51a内与第1连接器侧连接端子相连接,另一端侧延伸到第1连接器外壳51a的外部。尽管省略详细的图示,但第1引线51b插通于树脂制的管内。在此,除了第1连接器侧连接端子以外,第1引线51b与第1连接器侧连接端子的连接部分由第1连接器外壳51a封闭。
77.第2连接器52及第3连接器53分别是与第1连接器51同样的构成。也就是说,第2连接器52具有第2连接器外壳52a及第2引线52b,第3连接器53具有第3连接器外壳53a及第3引线53b。另外,在第2连接器外壳52a及第3连接器外壳53a分别形成有第2连接口520及第3连接口530。并且,关于第2、3引线52b、53b,也分别插通于树脂制的管内。
78.各第1~3线圈54~56通过第1~3导线57a~57c卷绕于各槽50c而分别形成。更具体地说,各第1线圈54通过使第1导线57a多次卷绕于相邻的槽50c彼此之间的集中卷绕而形成。同样,各第2线圈55通过使第2导线57b多次卷绕于相邻的槽50c彼此之间的集中卷绕而形成,各第3线圈56通过使第3导线57c多次卷绕于相邻的槽50c彼此之间的集中卷绕而形成。由此,在该定子5a中,各第1~第3线圈54~56分别独立地存在。另外,形成各第1线圈54的第1导线57a、形成各第2线圈55的第2导线57b和形成各第3线圈56的第3导线57c均为同一构成,由绝缘覆膜(图示略)包覆。此外,如图2所示,在各第1~第3线圈54~56中,比定子芯50向驱动轴心o方向突出的部分被设为线圈端部。
79.在此,各槽50c在定子芯50的周向上等间隔配置,所以,如图3所示,关于各第1~第3线圈54~56,也在定子芯50的周向上等间隔配置。此时,各第1~第3线圈54~56在定子芯50的周向上,按第1线圈54、第2线圈55、第3线圈56、第1线圈54、第2线圈55、第3线圈56

的顺序逐一按顺序配置。此外,各第1~第3线圈54~56的个数、大小可适当设计。
80.如图5所示,各第1线圈54彼此互相串联连接。由此,在该定子5a中,通过串联连接的5个第1线圈54形成了1个第1线圈群540。同样,各第2线圈55彼此互相串联连接,形成了1个第2线圈群550。另外,各第3线圈56彼此互相串联连接,形成了1个第3线圈群560。
81.在第1线圈群540中,在一侧,第1导线57a与第1连接器51的第1引线51b相连接。在第2线圈群550中,在一侧,第2导线57b与第2连接器52的第2引线52b相连接。在第3线圈群560中,在一侧,第3导线57c与第3连接器53的第3引线53b相连接。并且,第1线圈群540、第2线圈群550以及第3线圈群560通过第1~3导线57a~57c在另一侧也就是说与第1~第3连接器51~53相反的一侧互相接线,而构成了中性点10。
82.在此,在第1线圈群540中,与第1连接器51的第1引线51b连接的第1线圈54、也就是说构成第1线圈群540的5个第1线圈54中的直接连接于第1引线51b的第1线圈54,被设为了第1特定线圈54a。同样,在第2线圈群550中,直接连接于第2连接器52的第2引线52b的第2线圈55,被设为了第2特定线圈55a。并且,在第3线圈群560中,直接连接于第3连接器53的第3引线53b的第3线圈56,被设为了第3特定线圈56a。
83.也就是说,在第1线圈群540中,第1特定线圈54a通过与第1引线51b连接而与第1连
接器51直接连接,其他第1线圈54经由第1特定线圈54a而与第1连接器51间接地连接。同样,在第2线圈群550中,第2特定线圈55a通过与第2引线52b连接而与第2连接器52直接连接,其他第2线圈55经由第2特定线圈55a而与第2连接器52间接地连接。并且,在第3线圈群560中,第3特定线圈56a通过与第3引线53b连接而与第3连接器53直接连接,其他第3线圈56经由第3特定线圈56a而与第3连接器53间接地连接。
84.如图3所示,定子5a通过使定子芯50的外周面50a固定于周壁11b的内周面而固定于马达室111内。此时,定子5a在使各第1~第3线圈54~56中的第1~第3特定线圈54a~56a配置于比吸入口11c及驱动轴心o靠马达室111的上方侧、也就是说比吸入口11c及基准面s靠车辆的上方侧的状态下,固定于马达室111内。由此,在马达室111内,第1~第3特定线圈54a~56a配置于比吸入口11c、驱动轴心o离贮存区12远的位置。
85.另一方面,第1~第3特定线圈54a~56a以外的第1~第3线圈54~56中的一部分通过定子5a固定于马达室111内而配置于贮存区12内而成为了浸渍于润滑油及液态制冷剂的状态。
86.另外,在定子5a固定于马达室111内的状态下,第1~第3连接器51~53通过形成于前壁11a的连接开口(图示略)连接于变换器9的第1~第3变换器侧连接端子9a~9c。具体地说,如图4及图5所示,第1连接器51连接于第1变换器侧连接端子9a,第2连接器52连接于第2变换器侧连接端子9b,第3连接器53连接于第3变换器侧连接端子9c。此时,在将第1连接器51连接于第1变换器侧连接端子9a时,通过第1连接口510而使第1连接器外壳51a内的第1连接器侧连接端子连接于第1变换器侧连接端子9a。在将第2、第3连接器52、53连接于第2、第3变换器侧连接端子9b、9c时也是同样的。这样,第1变换器侧连接端子9a与第1线圈群540能够通电地相连接,第2变换器侧连接端子9b与第2线圈群550能够通电地相连接。并且,第3变换器侧连接端子9c与第3线圈群560能够通电地相连接。
87.另外,第1导线57a成为了通过第1连接器51电连接于第1变换器侧连接端子9a的状态,第2导线57b成为了通过第2连接器52电连接于第2变换器侧连接端子9b的状态,第3导线57c成为了通过第3连接器53电连接于第3变换器侧连接端子9c的状态。由此,在第1线圈群540中,第1特定线圈54a位于在电气上与第1变换器侧连接端子9a最接近的一侧。同样,在第2线圈群550中,第2特定线圈55a位于在电气上与第2变换器侧连接端子9b最接近的一侧。并且,在第3线圈群560中,第3特定线圈56a位于在电气上与第3变换器侧连接端子9c最接近的一侧。
88.如图2及图3所示,转子5b配置于定子5a内。转子5b通过在驱动轴心o方向上层叠多张钢板而形成,呈圆筒状。另外,在转子5b设置有永磁体(图示略)。驱动轴3的大径部3b通过热压配合而固定于转子5b。由此,转子5b与驱动轴3一体化,能够与驱动轴3一体地绕驱动轴心o旋转。
89.作为图1所示的压缩机构7,采用了公知的涡旋型压缩机构。压缩机构7在外壳主体11内具有:固定涡旋件,在比马达室111靠后方侧的位置固定于周壁11b的内周面;和可动涡旋件,与固定涡旋件对向地配置,能够通过驱动轴3而旋转。固定涡旋件与可动涡旋件啮合而在两者间形成了压缩室。此外,关于固定涡旋件、可动涡旋件以及压缩室,均省略图示。
90.在如以上那样构成的该电动压缩机中,如图2及图3的虚线箭头所示,经过了蒸发器的低温低压的制冷剂气体从吸入口11c向马达室111内吸入。此时,制冷剂气体从与基准
面s及驱动轴心o相比、成为马达室111进而车辆的上方侧的位置向马达室111内吸入。并且,制冷剂气体所包含的润滑油在马达室111内从制冷剂气体分离。这样,分离出润滑油的制冷剂气体流过定子5a与转子5b之间、各第1~第3线圈54~56之间,并朝向压缩机构7侧通过马达室111内。此时,马达机构5等通过制冷剂气体而冷却。另一方面,从制冷剂气体分离出的润滑油因重力而朝向马达室111内的重力方向的下方侧也就是说马达室111内的车辆的下方侧流通,贮存于贮存区12。这样,通过贮存于贮存区12的润滑油,驱动轴3、压缩机构7等被润滑。而且,吸入到马达室111内的制冷剂气体的一部分液化而成为液态制冷剂,从而与润滑油一起贮存于贮存区12。
91.另外,在该电动压缩机中,变换器9对定子5a进行供电,并进行马达机构5的驱动控制。具体地说,向第1~第3线圈群540~560,分别通过第1~第3变换器侧连接端子9a~9c及第1~第3连接器51~53供给交流电流。也就是说,包括第1特定线圈54a在内,各第1线圈54被从第1变换器侧连接端子9a供给交流电流,包括第2特定线圈55a在内,各第2线圈55被从第2变换器侧连接端子9b供给交流电流。并且,包括第3特定线圈56a在内,各第3线圈56被从第3变换器侧连接端子9c供给交流电流。此时,从第1~第3变换器侧连接端子9a~9c供给的交流电流的相位互相不同。
92.这样,在定子5a中,第1~第3线圈群540~560依次产生磁场。因而,在定子芯50内转子5b与驱动轴3一起绕驱动轴心o旋转。这样,通过马达机构5使驱动轴3绕驱动轴心o旋转,压缩机构7工作。因而,在马达室111内朝向压缩机构7侧流通的制冷剂气体被导入压缩机构7并在压缩室中被压缩。然后,压缩后的制冷剂气体从排出室经过排出口而向冷凝器排出。
93.在此,在该电动压缩机中,通过从变换器9对定子5a进行供电,向定子5a施加800伏特左右的高电压。关于这一点,在该电动压缩机中,在定子5a中,各第1~第3线圈54~56分别通过集中卷绕而形成,互相独立地存在。由此,在该电动压缩机中,与通过分布卷绕而形成了各第1~第3线圈54~56的情况不同,各第1~第3线圈54~56彼此不会在线圈端部互相接近。因而,即便在被施加了上述那样的高电压的情况下,在各第1~第3线圈54~56中,也难以产生由电子的移动引起的局部放电。因而,在该电动压缩机中,即便被施加高电压,在各第1~第3线圈54~56中,第1~3导线57a~57c的绝缘覆膜也难以损伤。
94.而且,在该电动压缩机中,各第1线圈54通过分别串联连接而形成了第1线圈群540。同样,关于各第2线圈55及各第3线圈56,也是通过分别串联连接而形成了第2线圈群550及第3线圈群560。并且,在第1~第3线圈群540~560中,直接连接于第1~第3连接器51~53的第1~第3线圈54~56分别被设为了第1~第3特定线圈54a~56a。
95.这样,在第1~第3线圈群540~560中,通过各第1~第3线圈54~56串联连接,在该电动压缩机中,在对定子5a进而第1~第3线圈群540~560进行了通电时,在第1线圈群540中,随着从第1连接器51侧进而变换器9侧去往与第2、3线圈群550、560接线的接线侧即中性点10侧,电位逐渐变小。因而,在第1线圈群540中,尽管向第1特定线圈54a施加的电压比向其他第1线圈54施加的电压大,但与此相应地,向第1特定线圈54a以外的第1线圈54施加的电压变小。另外,在第1线圈群540中,随着从第1特定线圈54a离开,向第1线圈54施加的电压也逐渐变小,所以,向与中性点10最接近的第1线圈54施加的电压也变得最小。关于第2线圈群550及第3线圈群560也是同样的。
96.此外,在流过配管、蒸发器等时,电动压缩机的外部的水分会不可避免地混入于润滑油及制冷剂气体。因而,与制冷剂气体一起从吸入口11c向马达室111内吸入的润滑油、进而贮存于贮存区12的润滑油及液态制冷剂中包含有水分。
97.关于这一点,在该电动压缩机中,在马达室111内设置有定子5a的状态下,这些第1特定线圈54a、第2特定线圈55a以及第3特定线圈56a位于比吸入口11c及驱动轴心o靠马达室111的上方侧的位置。也就是说,在马达室111内,第1~第3特定线圈54a~56a比吸入口11c、驱动轴心o离贮存区12远地配置。
98.因而,在该电动压缩机中,第1~第3特定线圈54a~56a难以浸渍于贮存区12的润滑油及液态制冷剂,除此之外,贮存区12的润滑油、液态制冷剂难以附着。由此,在该电动压缩机中,关于电压变高的第1~第3特定线圈54a~56a,能够避免浸渍于混入水分而体积电阻率降低了的润滑油及液态制冷剂,除此之外,能够使得难以受到体积电阻率降低了的润滑油及液态制冷剂的影响。这样,在该电动压缩机中,即便第1~第3特定线圈54a~56a中的电压高,也能够抑制从第1~3导线57a~57c的漏电。
99.另一方面,在该电动压缩机中,在第1~第3线圈群540~560中,第1~第3特定线圈54a~56a以外的第1~第3线圈54~56配置于比第1~第3特定线圈54a~56a接近贮存区12的位置。因而,第1~第3特定线圈54a~56a以外的第1~第3线圈54~56的一部分浸渍于贮存区12的润滑油及液态制冷剂、即混入有水分的润滑油及液态制冷剂。但是,如上述那样,向第1~第3特定线圈54a~56a以外的第1~第3线圈54~56施加的电压比第1~第3特定线圈54a~56a小。因而,即使第1~第3特定线圈54a~56a以外的第1~第3线圈54~56处于浸渍于润滑油及液态制冷剂的状态,在其中,也能够抑制从第1~3导线57a~57c的漏电。
100.而且,在该电动压缩机中,尽管存在第1~第3连接器51~53浸渍于贮存区12的润滑油及液态制冷剂的情况,但在第1~第3连接器51~53中,通过第1~第3连接器外壳51a~53a,第1~第3连接器侧连接端子及第1~第3连接器侧连接端子与第1~第3引线51b~53b的连接部分被封闭。因而,即使在第1~第3连接器51~53成为了浸渍于贮存区12的润滑油及液态制冷剂的状态的情况下,也能够抑制从第1~第3连接器51~53的漏电。
101.因此,实施例的电动压缩机在应对高电压化的同时,发挥优异的耐久性。
102.尤其是,在该电动压缩机中,通过第1~第3连接器外壳51a~53a,对第1~第3连接器侧连接端子及将第1~第3连接器侧连接端子与第1~第3引线51b~53b连接的部分进行了封闭,由此,防止了第1~第3连接器51~53中的润滑油及液态制冷剂引起的漏电的发生。因而,在该电动压缩机中,与包括第1~第3特定线圈54a~56a在内地对第1~第3线圈54~56另行实施涂覆处理等来防止第1~第3线圈54~56中的润滑油及液态制冷剂引起的漏电的发生的情况相比,能够使定子5a的制造容易化。由此,在该电动压缩机中,也能够实现制造成本的低廉化。
103.在此,在该电动压缩机中,润滑油的量、马达室111的大小等设计成:使得贮存于贮存区12时的润滑油及液态制冷剂的液面不会超过吸入口11c、驱动轴心o。而且,在该电动压缩机中,在通过第1、2安装脚11d、11e而已安装于车辆的状态下,无法独立于车辆而变更姿势。因而,在该电动压缩机中,几乎不会产生贮存于贮存区12的润滑油及液态制冷剂的液面位于比吸入口11c靠重力方向的上侧、也就是说马达室111的上方侧的位置那样的事态。
104.并且,在该电动压缩机中,在马达室111内,第1特定线圈54a、第2特定线圈55a以及
第3特定线圈56a位于比吸入口11c靠马达室111的上方侧进而车辆的上方侧的位置。这样,在该电动压缩机中,合适地避免了第1~第3特定线圈54a~56a浸渍于润滑油及液态制冷剂这样的情况,作为结果,能够合适地防止从第1~3导线57a~57c的漏电。
105.以上,依照实施例对本发明进行了说明,但本发明不受上述实施例所限制,当然能够在不脱离其主旨的范围内适当变更而应用。
106.例如,第1~第3连接器51~53也可以构成为,在与吸入口11c及驱动轴心o相比、成为马达室111的上方侧的位置连接于变换器9的第1~第3变换器侧连接端子9a~9c。在该情况下,除了第1~第3特定线圈54a~56a之外,第1~第3连接器51~53也离开贮存区12地配置,因此,关于第1~第3连接器51~53,能够更合适地防止润滑油及液态制冷剂引起的漏电的发生。
107.另外,作为压缩机构7,也可以采用叶片式压缩机构、斜板式压缩机构等。
108.而且,吸入口11c也可以形成于比第1~第3特定线圈54a~56a靠马达室111的上方侧的位置。另外,吸入口11c也可以形成于比基准面s及驱动轴心o靠马达室111的下方侧的位置。
109.产业上的可利用性
110.本发明能够利用于车辆等的空调装置。
111.标号说明
[0112]1…
外壳
[0113]3…
驱动轴
[0114]5…
马达机构
[0115]
5a

定子
[0116]
5b

转子
[0117]7…
压缩机构
[0118]9…
变换器
[0119]
9a

第1变换器侧连接端子(第1相)
[0120]
9b

第2变换器侧连接端子(第2相)
[0121]
9c

第3变换器侧连接端子(第3相)
[0122]
11c

吸入口
[0123]
11d

第1安装脚(安装部)
[0124]
11e

第2安装脚(安装部)
[0125]
12

贮存区
[0126]
50

定子芯
[0127]
54

第1线圈
[0128]
54a

第1特定线圈
[0129]
55

第2线圈
[0130]
55a

第2特定线圈
[0131]
56

第3线圈
[0132]
56a

第3特定线圈
[0133]
57a

第1导线
[0134]
57b

第2导线
[0135]
57c

第3导线
[0136]
111

马达室
[0137]
o

驱动轴心
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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