压缩机及压缩机单元的制作方法

1.本公开涉及一种压缩机及压缩机单元。


背景技术：

2.在空调装置中，存在由绝缘材料构成与压缩机相连的管道的空调装置(例如参照专利文献1)。在上述专利文献的例子中，使用橡胶管(rubber hose)作为绝缘体。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本公开专利公报特开平09－002050号公报


技术实现要素：

6.－发明要解决的技术问题－
7.在上述专利文献中使用的橡胶管有可能导致制冷剂的泄漏。
8.本公开的目的在于：在不使制冷剂泄漏的情况下，使压缩机用的管道与压缩机电绝缘。
9.－用以解决技术问题的技术方案－
10.本公开的第一方面涉及一种压缩流体的压缩机，其特征在于：包括：
11.具有导电性的第一壳体4；以及
12.具有导电性的第一管道3b、3c，
13.所述第一管道3b、3c经由第一绝缘体42固定在所述第一壳体4上。
14.在第一方面中，管道3b、3c与第一壳体4之间电绝缘。
15.本公开的第二方面为第一方面基础上的压缩机，其特征在于：
16.该压缩机包括固定在所述第一壳体4上的保持部件41，
17.所述第一绝缘体42固定在所述保持部件41上，
18.所述第一管道3b、3c经由所述第一绝缘体42固定在所述保持部件41上。
19.在第二方面中，第一绝缘体42被固定在保持部件41上。
20.本公开的第三方面为第一方面基础上的压缩机，其特征在于：
21.该压缩机包括固定在所述第一管道3b、3c上的保持部件41，
22.所述第一绝缘体42固定在所述第一壳体4上，
23.所述第一壳体4经由所述第一绝缘体42固定在所述保持部件41上。
24.在第三方面中，第一绝缘体42被固定在第一壳体4上。
25.本公开的第四方面为第一到第三方面中任一方面基础上的压缩机，其特征在于：
26.所述第一绝缘体42由玻璃、树脂以及陶瓷中的任一种形成。
27.本公开的第五方面为第一到第四方面中任一方面基础上的压缩机，其特征在于：
28.所述第一管道3b、3c设置有多个，
29.所述第一管道3b、3c中的一者是用于吸入所述流体的第一吸入管3b，
30.所述第一管道3b、3c中的另一者是用于喷出所述流体的喷出管3c。
31.在第五方面中，第一吸入管3b和喷出管3c二者都与第一壳体4绝缘。
32.本公开的第六方面为第一到第五方面中任一方面基础上的压缩机，其特征在于：
33.所述第一壳体4包括用于设置该第一壳体4的安装部4d，
34.在所述安装部4d上设置有第二绝缘体60，该第二绝缘体60将所述第一壳体4的设置目的地与所述安装部4d电绝缘。
35.在第六方面中，压缩机的安装对象与第一壳体4绝缘。
36.本公开的第七方面涉及一种压缩机单元，其特征在于：包括：第一到第四方面以及第六方面中任一方面基础上的压缩机1；
37.具有导电性的第二壳体71；以及
38.具有导电性的第二管道3d，
39.所述第二壳体71与所述第一壳体4连接，
40.所述第二管道3d经由第三绝缘体82固定在所述第二壳体71上。
41.本公开的第八方面为第七方面基础上的压缩机单元，其特征在于：
42.所述第一管道3b、3c是用于喷出所述流体的喷出管，
43.所述第二管道3d是用于吸入所述流体的吸入管。
44.本公开的第九方面为第七或第八方面基础上的压缩机单元，其特征在于：
45.所述第三绝缘体82由玻璃、树脂以及陶瓷中的任一种形成。
附图说明
46.图1是空调装置的管道系统图；
47.图2是压缩机的剖视图；
48.图3是连接部的放大图；
49.图4是连接部的第一变形例；
50.图5是连接部的第二变形例；
51.图6是连接部的第三变形例；
52.图7是连接部的第四变形例；
53.图8是第二实施方式中的压缩机单元的剖视图。
具体实施方式
54.(第一实施方式)
55.在本公开中，对空调装置用的压缩机进行说明。图1是空调装置100的管道系统图。如图1所示，空调装置100包括制冷剂回路110。
56.制冷剂回路110是填充有制冷剂的闭合回路。在制冷剂回路110中设置有压缩机1、四通换向阀130、室外热交换器140、膨胀阀150以及室内热交换器160。
57.压缩机1、四通换向阀130、室外热交换器140以及膨胀阀150收纳在室外机组170的壳体(省略图示)中。室内热交换器160收纳在室内机组180的壳体(图示省略)中。
58.图2示出压缩机1的剖面。压缩机1包括电动机2、压缩机构3以及第一壳体4。
59.第一壳体4是收纳压缩机构3和电动机2的密闭容器。第一壳体4包括主体部4a、上
侧端板4b、下侧端板4c以及安装部4d。
60.主体部4a是圆筒状的部件。主体部4a由金属板(铁等板材)形成。例如，能够通过对金属板实施所谓的滚压加工而形成主体部4a。
61.上侧端板4b及下侧端板4c是将主体部4a的两端封住的部件。上侧端板4b及下侧端板4c由铁等金属形成。主体部4a和这些端板4b、4c通过焊接以气密状态被固定。
62.安装部4d是用于设置压缩机1的部件。安装部4d由金属制成(铁等)。安装部4d通过焊接固定在下侧端板4c上。如上述所，第一壳体4具有导电性。
63.压缩机构3压缩流体(在该例中为制冷剂)。压缩机构3能够采用各种流体机械。例如，能够采用旋转式压缩机构、涡旋式压缩机构等作为压缩机构3。
64.压缩机构3与第一吸入管3b(第一管道)连接。压缩机构3从第一吸入管3b吸入流体(制冷剂)，并将压缩后的流体喷出到第一壳体4内。第一壳体4内的制冷剂经由喷出管3c(第一管道)被喷出。
65.喷出管3c设置在上侧端板4b上。喷出管3c和第一壳体4利用后述的连接部40以气密状态连接。
66.喷出管3c由金属(例如铜等)形成。喷出管3c具有导电性。喷出管3c与第一壳体4之间利用连接部40而电绝缘。连接部40的绝缘结构将在后面叙述。
67.第一吸入管3b设置在主体部4a上。第一吸入管3b和主体部4a利用后述的连接部50以气密状态连接。
68.第一吸入管3b例如由铜等金属形成。第一吸入管3b具有导电性。第一吸入管3b与第一壳体4之间利用连接部50而电绝缘。
69.在第一吸入管3b与压缩机构3之间设置有绝缘体(省略图示)。换言之，第一吸入管3b与压缩机构3之间电绝缘。
70.电动机2驱动压缩机构3。电动机2的结构没有限定。电动机2能够采用各种电动机。作为一例，能够采用磁铁埋入型的电动机(所谓ipm电动机)作为电动机2。
71.电动机2包括定子2a和转子2b。在定子2a与转子2b之间形成有气隙(air gap)。转子2b包括永磁体(省略图示)。转子2b利用驱动轴2c与压缩机构3连结。
72.在定子2a上设置有线圈16。定子2a固定在第一壳体4的主体部4a上。定子2a与第一壳体4电连接。
73.室外热交换器140是使室外空气和制冷剂进行热交换的热交换器。室内热交换器160是使室内空气和制冷剂进行热交换的热交换器。膨胀阀150是所谓的电子膨胀阀。
74.四通换向阀130是具有第一阀口～第四阀口的阀。四通换向阀130能够在第一状态(图1中用实线示出的状态)和第二状态(图1中用虚线示出的状态)之间进行切换。
75.在第一状态下，第一阀口与第三阀口连通，且第二阀口与第四阀口连通。在第二状态下，第一阀口与第四阀口连通，且第二阀口与第三阀口连通。
76.在制冷剂回路110中，压缩机1的喷出口与四通换向阀130的第一阀口相连。在制冷剂回路110中，压缩机1的吸入口与四通换向阀130的第二阀口相连。
77.在制冷剂回路110中，从四通换向阀130的第三阀口到第四阀口依次布置有室外热交换器140、膨胀阀150以及室内热交换器160。在空调装置100中，在切换制冷运转和制热运转的情况下，切换四通换向阀130。
78.〈压缩机中的绝缘结构〉
79.如前所述，喷出管3c与第一壳体4之间利用连接部40而电绝缘。图3示出连接部40的放大图。连接部40包括孔眼垫圈(eyelets)41、第一绝缘体42、第一固定部件43以及第二固定部件44。
80.孔眼垫圈41是保持第一绝缘体42等的保持部件。孔眼垫圈41是圆盘状的部件。孔眼垫圈41由金属制成。在孔眼垫圈41的中央处形成有突部41a。在突部41a的中心处形成有通孔41b。
81.第一绝缘体42是具有绝缘性的部件。在本实施方式中，第一绝缘体42由玻璃形成。第一绝缘体42在通孔41b中被固定在孔眼垫圈41上。
82.在第一绝缘体42上形成有通孔42a。喷出管3c嵌入第一绝缘体42的通孔42a中。换言之，喷出管3c经由第一绝缘体42固定在孔眼垫圈41上。
83.将孔眼垫圈41、喷出管3c以及第一绝缘体42彼此固定的方式没有限定。例如，通过将喷出管3c压入第一绝缘体42的通孔42a，能够将两者固定起来。也可以将喷出管3c和第一绝缘体42粘接而将两者固定起来。孔眼垫圈41与第一绝缘体42之间的固定也可以采用压入、粘接这样的加工方法。
84.第一固定部件43覆盖喷出管3c的与第一绝缘体42之间的接缝。第一固定部件43是为了提高上述接缝周边的气密性，防止流体(制冷剂)泄漏而设置的。第一固定部件43例如由硅形成。第一固定部件43设置在连接部40中成为第一壳体4的外侧的那一侧(参照图2、图3)。
85.第二固定部件44是为了加强喷出管3c与第一绝缘体42之间的固定部位而设置的。第二固定部件44例如由陶瓷形成。第二固定部件44设置在连接部40中成为第一壳体4的内侧的那一侧(参照图2、图3)。第二固定部件44被喷出管3c的端部嵌入。
86.孔眼垫圈41的外周以气密状态固定在第一壳体4上(参照图2、图3)。具体而言，孔眼垫圈41和第一壳体4被钎焊在一起。
87.如上所述，第一吸入管3b与第一壳体4之间利用连接部50而电绝缘。连接部50也包括孔眼垫圈41、第一绝缘体42、第一固定部件43以及第二固定部件44。连接部50由与连接部40相同的部件构成。换言之，第一吸入管3b与第一壳体4之间的绝缘结构和喷出管3c与第一壳体4之间的绝缘结构相同。
88.第一壳体4与其安装对象(设置目的地)之间也互相电绝缘。在本实施方式中，第一壳体4的设置目的地是空调装置100的室外机组170的壳体(省略图示)。
89.在安装部4d上设置有第二绝缘体60。第二绝缘体60将第一壳体4的设置目的地与安装部4d之间电绝缘。第二绝缘体60由具有绝缘性的材料形成。例如能够采用橡胶、玻璃、树脂、陶瓷作为第二绝缘体60的材料。
90.〈压缩机中的噪声传播〉
91.在压缩机1运转的过程中，向电动机2供给功率。在本实施方式中，使用包含直交流转换电路的功率转换装置(省略图示)供给功率。在直交流转换电路中，开关元件反复导通(on)和截止(off)。开关元件的导通、截止动作可能会成为噪声的原因。由功率转换装置产生的噪声经由连接功率转换装置和电动机2的功率供给用的布线，传递到电动机2。
92.在未进行噪声抑制措施的压缩机中，噪声主要经由在电动机中形成在定子与线圈
之间的寄生电容传递到压缩机的壳体。传递到壳体的噪声有可能经由管道、管道的安装部件等作为噪声流出到设备的外部。
93.相对于此，在本实施方式中，即使噪声传到第一壳体4，该噪声也会被连接部40的第一绝缘体42及连接部50的第一绝缘体42绝缘，从而不会传到管道(第一吸入管3b、喷出管3c)。传到第一壳体4的噪声被第二绝缘体60绝缘，也不会传到设置目的地(室外机组170的壳体)。
94.综上所述，本公开涉及一种压缩流体的压缩机1，其特征在于：包括具有导电性的第一壳体4和具有导电性的第一管道3b、3c，所述第一管道3b、3c经由第一绝缘体42固定在所述第一壳体4上。
95.〈本实施方式的效果〉
96.如上所述，在本实施方式中，在不使制冷剂泄漏的情况下，压缩机1用的管道3b、3c和压缩机1之间互相电绝缘。室外机组170的壳体和压缩机1之间也互相电绝缘。在本实施方式中，能够降低从压缩机1流出的噪声(例如共模噪声)。
97.理想情况下，在尽可能接近噪声的流出源的地方进行噪声抑制措施。在压缩机中未进行噪声抑制措施的情况下，例如，作为噪声抑制措施，可以考虑如下的措施，在上述措施中，将管道在其每个固定部位进行绝缘。固定部位不限于压缩机(电动机)的附近。
98.相对于此，在本实施方式中，在接近噪声的流出源即电动机2的位置上进行绝缘。本实施方式可以说是理想的噪声抑制措施。进而，在本实施方式中，与将管道在其每个固定部位进行绝缘的情况相比，进行绝缘的部位更少，即可实现。
99.(实施方式的变形例)
100.下面，对连接部40的变形例进行说明。以下的变形例也能够应用于连接部50。需要说明的是，在示出以下的变形例的图中，为了便于说明，适当地省略记载第一固定部件43(硅等)。
101.－第一变形例－
102.图4是连接部40的第一变形例。在第一变形例中，在孔眼垫圈41的突部41a上设置有另一突部41c。突部41c呈圆筒状。突部41c向与突部41a相同的突出方向突出。
103.第一绝缘体42设置在突部41c上。在第一变形例中，第一绝缘体42被突部41c保持住。在第一变形例中，孔眼垫圈41的在第一绝缘体42的保持部分处的强度提高。
104.－第二变形例－
105.图5是连接部40的第二变形例。在第二变形例中，在孔眼垫圈41的突部41a上设置有突部41d。突部41d呈圆筒状。突部41d向与突部41a相反的突出方向突出。
106.第一绝缘体42设置在突部41d上。在第二变形例中，孔眼垫圈41的在第一绝缘体42的保持部分处的强度提高。
107.－第三变形例－
108.图6是连接部40的第三变形例。在第二变形例中，在孔眼垫圈41的突部41a上设置有突部41e。突部41e呈圆筒状。突部41e向与突部41a相同的突出方向及相反的突出方向这两个方向均突出。
109.第一绝缘体42设置在突部41d上。在第三变形例中，孔眼垫圈41的在第一绝缘体42的保持部分处的强度提高。
110.在第一变形例、第二变形例以及第三变形例中，由于孔眼垫圈41的在第一绝缘体42的保持部分处的强度提高，因此能够根据用途省略第二固定部件44(陶瓷等)。当然，在第一到第三变形例中，也可以设置第二固定部件44。
111.－第四变形例－
112.图7是连接部40的第四变形例。如图7所示，在第四变形例的连接部40中，将孔眼垫圈41固定在管道3b、3c上，将第一绝缘体42固定在第一壳体4上。在该结构中，管道3b、3c与第一壳体4之间也是电绝缘的。
113.(第二实施方式)
114.图8是第二实施方式中的压缩机单元90的剖视图。压缩机单元90设置在室外机组170的机壳内。压缩机单元90与室外机组170的壳体之间电绝缘。
115.压缩机单元90包括压缩机1和储液器70。压缩机1是对第一实施方式中说明过的压缩机1的一部分进行了改变的压缩机。本实施方式的压缩机1与第一实施方式的压缩机1的不同之处在于：本实施方式的压缩机1中，在第一吸入管3b与压缩机构3之间没有设置绝缘体。在本实施方式中，与第一实施方式的压缩机1不同之处还在于：第一吸入管3b不与第一壳体4电绝缘。
116.储液器70暂时贮存压缩机1所吸入的流体(制冷剂)。储液器70对包含在气态流体(制冷剂)中的液态物进行气液分离。液态物是指液态的制冷剂、润滑油等。
117.储液器70包括第二壳体71、出口管72、固定部件73、第二吸入管3d(第二管道)以及连接部80。
118.第二壳体71是圆筒状的密闭容器。第二壳体71沿纵向长度较长的方向布置。第二壳体71由金属(例如铁)形成。第二壳体71具有导电性。
119.出口管72由金属(例如铜)形成。出口管72具有导电性。
120.出口管72的一端从设置在第二壳体71的下部的通孔插入第二壳体71内(参照图8)。出口管72的一端在第二壳体71内朝向上方延伸。
121.出口管72和第二壳体71在所述通孔处通过焊接而以气密状态固定在一起。第二壳体71与出口管72电导通。出口管72的另一端通过焊接以气密状态固定在第一吸入管3b上。出口管72与第一吸入管3b电导通。
122.固定部件73是将第二壳体71紧固在安装对象上的部件。在本实施方式中，第二壳体71的安装对象是第一壳体4。固定部件73由金属(例如铁)形成。固定部件73具有导电性。第二壳体71与第一壳体4电导通。
123.能够采用各种结构作为由固定部件73形成的紧固结构。例如，固定部件73通过焊接分别固定在第一壳体4和第二壳体71上。
124.固定部件73可以由多个零件构成，对此省略图示。具体而言，在第一壳体4的外周面上设置有支承台(金属)。支承台是用于固定第二壳体71的部件。将第一壳体4和支撑台通过焊接固定起来。
125.设置将第二壳体71的外周面(侧面)固定在上述支承台上的固定带。在该例中，固定带是由金属制成的板材(带状的部件)。固定带卷绕在第二壳体71的外周面上，固定带的两端安装在上述支承台上。固定带例如通过螺栓等紧固部件紧固在支承台上。在该结构中，第一壳体4也与第二壳体71电导通。
126.也能够利用压缩机1与储液器70之间的管道(第一吸入管3b、出口管72)保持储液器70。在能够利用第一吸入管3b和出口管72可靠地保持储液器70的情况下，也可以省略固定部件73。
127.像这样，储液器70的保持结构能够采用各种结构。在储液器70的保持结构中，需要使储液器70不与室外机组170的壳体电导通。
128.第二吸入管3d由金属(例如铜)形成。第二吸入管3d具有导电性。第二吸入管3d设置在第二壳体71的上部。第二吸入管3d与第二壳体71利用连接部80而电绝缘。
129.连接部80包括孔眼垫圈41、第三绝缘体82、第一固定部件43以及第二固定部件44。从字面上来说，连接部80和连接部40的不同之处在于，第一绝缘体42和第三绝缘体82。
130.这种不同之处是由为了便于说明而改变了部件的名称所导致的。第一绝缘体42和第三绝缘体82具有相同的结构。在本实施方式中，第三绝缘体82也是由玻璃形成的。第三绝缘体82具有绝缘性。能够参照图3来理解连接部80的整体结构。
131.在本实施方式中，孔眼垫圈41的外周也以气密状态固定在第二壳体71上(参照图7)。孔眼垫圈41和第二壳体71被钎焊在一起。需要说明的是，能够采用作为实施方式的变形例说明过的各种结构(参照图4～图7)作为连接部80的结构。
132.〈压缩机单元90中的噪声传播〉
133.根据以上的结构，在压缩机单元90中，第一壳体4与第二壳体71电导通。喷出管3c与第一壳体4电绝缘。第二吸入管3d与第二壳体71电绝缘。第一壳体4利用第二绝缘体60而与设置目的地(室外机组70的壳体)绝缘。
134.不存在使第一壳体4与压缩机单元90的外部电导通的路径。在压缩机单元90中，即使电动机2所产生的噪声传到第一壳体4，该噪声也不会传到压缩机单元90的外部。
135.〈本实施方式的效果〉
136.根据本实施方式，能够在不使制冷剂泄漏的情况下，使压缩机用的管道与压缩机电绝缘。
137.如果用管道将第一壳体4和储液器70连结起来，则在压缩机1运转的过程中等，在由管道形成的连结部产生规定的应力。在本实施方式中，在第一吸入管3b上产生规定的应力。
138.因此，需要使压缩机1与储液器70之间的连结部具有足够的强度。在本实施方式中，不需要使第一吸入管3b与压缩机构3之间、以及第一吸入管3b与第二壳体71之间电绝缘。换言之，本实施方式的连结部的结构的设计自由度大。本实施方式能够容易地确保连结部的强度。
139.(其他实施方式)
140.第一绝缘体42的材料和第三绝缘体82的材料不限于玻璃。作为第一绝缘体42和第三绝缘体82的材料，例如，能够采用树脂，也能够采用陶瓷。
141.连接部40、50也可以适用于喷出管3c、第一吸入管3b、第二吸入管3d以外的管道之间的连接。
142.也可以省略孔眼垫圈41。具体而言，也可以将第一绝缘体42与管道3b、3c直接连接，并且将第一绝缘体42与第一壳体4直接连接。同样地，也可以将第三绝缘体82与第二壳体71直接连接。
143.以上说明了实施方式及变形例，但可以理解在不脱离权利要求书的主旨及范围的情况下能够对方案及具体情况进行各种变更。只要不破坏本公开的对象的功能，也可以对以上的实施方式及变形例进行适当的组合或替换。
144.－产业实用性－
145.如上所述，本公开对于压缩机和压缩机单元是有用的。
146.－符号说明－
[0147]1ꢀꢀꢀꢀꢀ
压缩机
[0148]
3b
ꢀꢀꢀꢀ
第一吸入管(第一管道)
[0149]
3c
ꢀꢀꢀꢀ
喷出管(第一管道)
[0150]
3d
ꢀꢀꢀꢀ
第二吸入管(第二管道)
[0151]4ꢀꢀꢀꢀꢀ
第一壳体
[0152]
4d
ꢀꢀꢀꢀ
安装部
[0153]
41
ꢀꢀꢀꢀ
孔眼垫圈(保持部件)
[0154]
42
ꢀꢀꢀꢀ
第一绝缘体
[0155]
60
ꢀꢀꢀꢀ
第二绝缘体
[0156]
71
ꢀꢀꢀꢀ
第二壳体
[0157]
82
ꢀꢀꢀꢀ
第三绝缘体
[0158]
90
ꢀꢀꢀꢀ
压缩机单元