密閉型壓縮機的製作方法

2023-06-02 16:08:41 2

專利名稱：密閉型壓縮機的製作方法
技術領域：
本發明涉及電動機定子固定在外殼內部的密閉型壓縮機。
背景技術：
以往，在密閉型壓縮機中，採用電動機定子固定在外殼的內周面上 的結構。例如，對於在專利文獻1中所記載的集中繞組式電動機，電動 機定子通過熱裝或者壓入而固定在外殼內部。 密閉型壓縮機
專利文獻l:日本特開2004—201428號公報
但是，當磁通集中地流過專利文獻1中所記載的集中繞組式電動機 的齒時，存在要使電動機定子變形的圓周方向的力(徑向力)變大的傾 向。並且，對於利用矩形波電壓或者矩形波電流進行驅動的電動機，磁 通集中在齒上從而圓周方向的力偏倚，電動機的振動或噪音增大。由此， 與電動機定子緊密地接觸的外殼的振動和噪音增大。
並且，在專利文獻1中所記載的集中繞組式電動機的情況下，由於 電動機定子通過熱裝或者壓入而固定在外殼上，因此應力施加在電動機 的磁軛上，存在鐵損增大的問題。
另夕卜，在使用C02製冷劑的密閉型壓縮機的情況下，由於外殼內部
的內壓高，因此難以通過熱裝或者壓入將電動機定子固定在外殼內部。

發明內容
本發明的課題在於提供能夠抑制外殼的振動的密閉型壓縮機。 第一方面的密閉型壓縮機具有環狀的電動機定子、電動機轉子、外 殼以及多個點接合部。電動機轉子旋轉自如地配置在電動機定子的內部 空間中。外殼包含筒狀部。筒狀部收納電動機定子和電動機轉子。在電
4動機定子和筒狀部之間確保了間隙的狀態下，多個點接合部通過點接合 對電動機定子和筒狀部之間進行固定。
此處，由於在電動機定子和筒狀部之間確保了間隙的狀態下，多個 點接合部通過點接合對電動機定子和筒狀部之間進行固定，因此能夠抑 制外殼的筒狀部的振動和噪音。
對於第二方面的密閉型壓縮機，在第一方面的密閉型壓縮機中，間
隙的寬度為10 300pm。
此處，由於間隙的寬度被設定為在半徑上為大約10pm以上，因此 能夠更加有效地抑制筒狀部的振動。並且，由於間隙的上限在半徑上被 設定為大約300pm以下，因此在利用點焊接進行點接合時，能夠防止產 生的飛濺物(sputter)混入壓縮機內部。並且，在利用凸部進行接合時， 能夠滿足必要接合強度。
對於第三方面的密閉型壓縮機，在第一方面或者第二方面的密閉型 壓縮機中，點接合部在電動機定子的外周面的周方向上配置有三點以上。
此處，由於點接合部在電動機定子的外周面的周方向上配置有三點 以上，因此能夠以穩定的狀態固定電動機定子，並且能夠更加有效地抑 制外殼的筒狀部的振動。
對於第四方面的密閉型壓縮機，在第一方面至第三方面中的任一方 面的密閉型壓縮機中，點接合部在電動機定子的外周面上沿著電動機轉 子的軸向配置多處。
此處，由於點接合部在電動機定子的外周面上沿著電動機轉子的軸 向配置多處，因此能夠以穩定的狀態固定電動機定子，並且能夠更加有 效地抑制外殼的筒狀部的振動。
對於第五方面的密閉型壓縮機，在第一方面至第四方面中的任一方 面的密閉型壓縮機中，點接合部通過點焊接形成。
此處，由於點接合部通過點焊接形成，因此能夠容易且可靠地將電 動機定子固定在外殼的筒狀部的內部，並且能夠更加有效地抑制外殼的 筒狀部的振動。
對於第六方面的密閉型壓縮機，在第一方面至第四方面中的任一方
5面的密閉型壓縮機中，點接合部是形成於電動機定子或者筒狀部中的任 一個上的凸部。
此處，由於點接合部是形成於電動機定子或者筒狀部中的任一個上 的凸部，因此，電動機定子的振動難以傳遞至外殼，能夠抑制外殼的筒 狀部的振動。
另外，此處所謂的筒狀部的凸部，是從筒狀外側向內側變形而成的 突起、或者對筒狀部內表面進行切削而設置的爪、或者利用其他部件設 置在筒狀部內側的突起等。並且，所謂的電動機定子的凸部是局部地增 大層疊鋼板的外徑或者利用其他部件設置在電動機定子外周部上的突 起、或者朝向筒狀部和電動機定子具有凸部或接觸部受限的部件等。並
且，電動機定子的凸部也可以是表面在10 300pm的間隙的範圍內凹凸、
或者是在筒狀部上(從外殼內側觀察)具有凸部並對它們進行鉚接而成 的部件等。
對於第七方面的密閉型壓縮機，在第一方面至第四方面中的任一方
面的密閉型壓縮機中，點接合部具有夾在電動機定子和筒狀部之間的 襯墊；以及雷射焊接部，其將襯墊分別雷射焊接在電動機定子和筒狀部上。
此處，由於點接合部具有襯墊和雷射焊接部，因此電動機定子的振 動難以傳遞至外殼，能夠抑制外殼的筒狀部的振動。
第八方面的密閉型壓縮機具有環狀的電動機定子；旋轉自如地配 置在電動機定子的內部空間中的電動機轉子；外殼，其包含收納電動機 定子和電動機轉子的筒狀部；以及接合部，其對電動機定子和筒狀部之 間進行接合。對於電動機定子的外周面和筒狀部的內周面相面對的部分， 接合部在包含接合部的與筒狀部的中心軸正交的截面上的合計周長與筒 狀部的內周面的周長之間的比例小於10%,除了接合部以外的其他部分 都確保間隙。
此處，對於電動機定子的外周面和筒狀部的內周面相面對的部分， 接合部在包含接合部的與筒狀部的中心軸正交的截面上的合計周長與筒 狀部的內周面的周長之間的比例小於10%，除了接合部以外的其他部分都確保間隙。因此，電動機定子的振動變得難以傳遞至外殼，因此能夠 抑制外殼的筒狀部的振動。
對於第九方面的密閉型壓縮機，在第一方面至第八方面中的任一方 面的密閉型壓縮機中，電動機定子由分別位於電動機定子的上方和下方 的結構部件夾持。
此處，由於電動機定子由分別位於電動機定子的上方和下方的結構 部件夾持，因此電動機定子的振動難以傳遞至外殼，能夠抑制外殼的筒 狀部的振動。
對於第十方面的密閉型壓縮機，在第五方面的密閉型壓縮機中，在 筒狀部上相對於電動機定子設置有焊接孔。電動機定子經由焊接孔焊接 在筒狀部上。
此處，由於在筒狀部上設置有焊接孔，因此電動機定子能夠通過經 由焊接孔焊接在筒狀部上而固定。
對於第十一方面的密閉型壓縮機，在第一方面至第四方面中的任一 方面的密閉型壓縮機中，點接合部是嵌合在電動機定子和筒狀部之間的 部件。
此處，作為點接合部，使用嵌合在電動機定子和筒狀部之間的部件， 由此，能夠在電動機定子和筒狀部之間確保了間隙的狀態下，通過點接 合對電動機定子和筒狀部之間進行固定，因此能夠抑制外殼的筒狀部的 振動和噪音。
根據第一方面，能夠抑制外殼的筒狀部的振動和噪音。 根據第二方面，能夠更加有效地抑制筒狀部的振動。 根據第三方面，能夠以穩定的狀態固定電動機定子，並且能夠更加
有效地抑制外殼的筒狀部的振動。
根據第四方面，能夠以穩定的狀態固定電動機定子，並且能夠更加
有效地抑制外殼的筒狀部的振動。
根據第五方面，能夠容易且可靠地將電動機定子固定在外殼的筒狀
部的內部，並且能夠更加有效地抑制外殼的筒狀部的振動。 根據第六方面，能夠抑制外殼的筒狀部的振動。
7根據第七方面，能夠抑制外殼的筒狀部的振動。根據第八方面，能夠抑制外殼的筒狀部的振動。根據第九方面，能夠抑制外殼的筒狀部的振動。
根據第十方面，電動機定子能夠通過經由焊接孔焊接在筒狀部上而固定。
根據第十一方面，通過使用嵌合在電動機定子和筒狀部之間的部件，能夠抑制外殼的筒狀部的振動。


圖1是本發明的實施方式所涉及的密閉型壓縮機的縱剖視圖。
圖2是示意性地示出圖1的外殼的筒狀部、電動機定子以及點接合部的配置的立體圖。
圖3是示出圖1的筒狀部和電動機定子之間的間隙的寬度與壓縮機運轉音的大小的關係的曲線圖。
圖4是圖1的壓縮機構的水平剖視圖。
圖5是本發明的變形例所涉及的密閉型壓縮機的縱剖視圖。
符號說明
1:密閉型壓縮機；
2:外殼；
3:電動機；
4:壓縮機構；
7:點接合部；
8:電動機定子；
9:電動機轉子；
10:筒狀部；
13:間隙。
具體實施例方式
圖1所示的使用C02製冷劑的密閉型壓縮機1具有外殼2、電動機3、壓縮機構4、儲氣筒5、軸6以及多個點接合部7。電動機3、壓縮機構4以及軸6收納在外殼2的內部。
電動機3具有環狀的電動機定子8和旋轉自如地配置在電動機定子8的內部空間8a中的電動機轉子9。電動機轉子9與軸6連接，能夠與軸6—起旋轉。
外殼2具有筒狀部10和封閉筒狀部10的上下的開口端的一對端板11、 12。外殼2的筒狀部10收納電動機3的電動機定子8和電動機轉子9。填充有C02製冷劑的外殼2的內壓為高壓(大約14MPa)。
在電動機定子8和筒狀部10之間確保了間隙13的狀態下，多個點接合部7通過基於點焊接的點接合對電動機定子8和筒狀部10之間進行固定。由此，電動機定子8的振動難以傳遞至外殼2，因此能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動。這是因為從電動機定子8朝向筒狀部10傳遞振動的部分的截面積(多個點接合部7的截面積)狹小。
艮P，在本實施方式中，對於電動機定子8的外周面和筒狀部10的內周面相面對的部分，接合部7在包含接合部7的與筒狀部10的中心軸正交的截面上的合計周長與筒狀部10的內周面的周長之間的比例小於10%，除了點接合部7以外的其他部分都確保間隙13。因此，由於電動機定子8的振動難以傳遞至外殼2，所以能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動。
此處，當接合部7在包含接合部7的與筒狀部10的中心軸正交的截面上(即筒狀部10的橫截面上(圓形截面上))的合計周長與筒狀部IO的內周面的周長之間的比例小於10%時，在以往的基於熱裝壓入的固定方法中，由於接合面積過小因此難以將電動機定子8固定在筒狀部10內部。並且，填充有C02製冷劑的外殼2的內壓為高壓，因此如果考慮由內壓導致的外殼2的膨脹，則以往的基於熱裝壓入的固定更加困難。
如圖2所示，在筒狀部10的內部，電動機定子8利用一個橫截面上的三點以上的點接合部7、並且在兩個以上的橫截面上通過點焊接固定。
點接合部7的個數對應於筒狀部IO和電動機定子8的半徑及長度適當設定即可。間隙13的寬度g設定為大約10 300jLim,因此能夠更加有效地抑制筒狀部IO的振動。
此處，如圖3所示，在對間隙13的寬度g (微米)與壓縮機運轉音A (分貝)的關係大致進行調査的情況下，可以清楚相對於間隙13的寬度g為一20微米以下的情況下(即過盈配合的狀態)的壓縮機運轉音Al，間隙13的寬度g為10微米的情況下的壓縮機運轉音A2降低至Al的大約90%，進一步，間隙13的寬度g為20微米以上的情況下的壓縮機運轉音A3降低至Al的大約80%。
由於點接合部7在電動機定子8的外周面的周方向上配置有三點以上，因此能夠以穩定的狀態固定電動機定子8，並且能夠更加有效地抑制外殼2的筒狀部10的振動。
由於點接合部7在電動機定子8的外周面沿電動機轉子9的軸向配置有多處，因此能夠以穩定的狀態固定電動機定子8，並且能夠更加有效地抑制外殼2的筒狀部10的振動。
由於點接合部7通過點焊接形成，因此能夠容易且可靠地將電動機定子8固定在外殼2的筒狀部10的內部，並且能夠更加有效地抑制外殼2的筒狀部10的振動。
具體而言，點接合部7是通過在筒狀部10上形成作為焊接孔的貫通孔10a、並通過該貫通孔10a對電動機定子8進行點焊接而形成的。
如圖1和圖4所示，壓縮機構4具有具有葉片22的擺動活塞21;將葉片22支承為能夠擺動的襯套23;以及氣缸27。氣缸27具有收納擺動活塞21的氣缸室24;襯套孔25，襯套23旋轉自如地插入該襯套孔25中；以及與襯套孔25連通的供油連通孔26。
軸6的偏心部6a接受電動機3的旋轉驅動力而旋轉，從而擺動活塞21在氣缸室24的內部擺動，由此，在氣缸室24內部對從吸入管28吸入的C02製冷劑進行壓縮。壓縮後的C02製冷劑通過外殼2的內部上升，並從排出管29排出。
氣缸27具有下部缸體27a和上部缸體27b。氣缸27螺紋安裝在安裝板30上。安裝板30通過安裝板接合部31固定在外殼2的筒狀部10上。安裝板接合部31通過點焊接形成。
(1)
在實施方式的密閉型壓縮機1中，在電動機定子8和筒狀部10之間確保了間隙13的狀態下，多個點接合部7通過基於點焊接的點接合對電動機定子8和筒狀部10之間進行固定，因此能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動和由此引起的噪音。
(2)
並且，實施方式的密閉型壓縮機1是使用C02製冷劑的密閉型壓縮機，由於外殼2內部的內壓高，因此難以利用熱裝或者壓入對電動機定子8進行固定，但是能夠通過多個點接合部7利用點接合對電動機定子8和筒狀部10之間進行固定。由此，能夠防止電動機定子8脫落。
(3)
在實施方式的密閉型壓縮機l中，在外殼2的筒狀部10的內部，由於以不從筒狀部10受到大的應力的方式利用多個點接合部7對電動機定子8進行固定，因此能夠減少鐵損。
(4)
在實施方式的密閉型壓縮機1中，在電動機定子8和筒狀部10之間確保了間隙13的狀態下，多個點接合部7通過基於點焊接的點接合對電動機定子8和筒狀部10之間進行固定，因此不需要用於防止外殼的振動的雙重外殼結構或特殊的電動機固定部件，能夠大幅降低密閉型壓縮機1的生產成本。
(5)
在實施方式的密閉型壓縮機1中，由於間隙13的寬度g被設定為大約10 300拜，因此能夠更加有效地抑制筒狀部10的振動。
(6)
在實施方式的密l對型壓縮機1中，由於點接合部7配置在電動機定子8的外周面的周方向的三點以上，因此能夠以穩定的狀態固定電動機定子8，並且能夠更加有效地抑制外殼2的筒狀部10的振動。
ii(7)
在實施方式的密閉型壓縮機1中，由於點接合部7在電動機定子8的外周面沿著電動機轉子9的軸向配置多處，因此能夠以穩定的狀態固定電動機定子8，並且能夠更加有效地抑制外殼2的筒狀部10的振動。
(8)
在實施方式的密閉型壓縮機l中，由於點接合部7通過點焊接形成，因此能夠容易且可靠地將電動機定子8固定在外殼2的筒狀部10的內部,並且能夠更加有效地抑制外殼2的筒狀部10的振動。
(9)
在實施方式的密閉型壓縮機1中，對於電動機定子8的外周面和筒狀部10的內周面相面對的部分，接合部7在包含接合部7的與筒狀部10的中心軸正交的截面上的合計周長與筒狀部10的內周面的周長之間的比例小於10%，除了點接合部7以外的其他部分都確保間隙13。因此，電動機定子8的振動難以傳遞至外殼2，所以能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動。
(10)
在實施方式的密閉型壓縮機1中，由於在筒狀部IO上設置有貫通孔10a作為焊接孔，因此，電動機定子8能夠經由貫通孔10a焊接在筒狀部IO上而進行固定。

(A)
在上述實施方式中，作為接合部，列舉了通過點焊接等形成的點狀的點接合部7的例子進行了說明，但是本發明並不限於此，也可以是線狀等的接合部。在該情況下，只要點接合部7的截面積的合計即接合面積S2相對於電動機定子8的外周面和筒狀部10的內周面相面對的部分的相對面積Sl的比例小於10%、且在除了點接合部7以外的其他部分都確保間隙13，則電動機定子8的振動難以傳遞至外殼2，能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動。
(B)
12在上述實施方式中，作為接合部，列舉了通過點焊接形成的點接合部7的例子進行了說明，但是本發明並不限於此，作為本發明的變形例，
點接合部7也可以是形成於電動機定子8或者筒狀部10的任一個上的凸部。在該情況下，電動機定子8的振動也難以傳遞至外殼2，能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動。
(C)
在上述實施方式中，作為接合部，列舉了通過點焊接形成的點接合部7的例子進行了說明，但是本發明並不限於此，作為本發明的其他變形例，作為點接合部7也可以使用嵌合在電動機定子8和筒狀部10之間的部件。
例如，點接合部7也可以是具有夾在電動機定子8和筒狀部10之間的襯墊(spacer)、和將襯墊分別雷射焊接在電動機定子8和筒狀部10上的雷射焊接部的部件。在該情況下，電動機定子8的振動也難以傳遞至外殼2，能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動。
(D)
在上述實施方式中，通過基於點焊接的點接合對電動機定子8和筒狀部10之間進行固定，但是本發明並不限於此。
作為本發明的變形例，如圖5所示，也可以是電動機定子8由使分別位於電動機定子8的上方和下方的結構部件、例如端板11的下端部lla和安裝板30的上端部30a分別延長而成的部件夾持，並將電動機定子8以與筒狀部10之間隔開間隙13的狀態進行固定。
在該情況下，對於電動機定子8的外周面和筒狀部10的內周面相面對的部分，只要接合部7在包含接合部7的與筒狀部10的中心軸正交的截面上的合計周長與筒狀部10的內周面的周長之間的比例小於10%,且除了點接合部7以外的其他部分都確保間隙13，則電動機定子8的振動難以傳遞至外殼2，能夠抑制外殼2的筒狀部10的振動。
另外，電動機定子8可以僅通過端板11和安裝板30的夾持而固定，或者，也可以利用端板11和安裝板30的夾持及利用多個點接合部7 (參照圖1)點接合在筒狀部IO上這兩個固定方法進行固定。
13(E)
並且，作為本發明的密閉型壓縮機的變形例，也能夠應用於渦旋型壓縮機或者往復式壓縮機。並且，在旋轉型的壓縮機中，既能夠應用於單氣缸型也能夠應用於雙氣缸型。
產業上的可利用性
本發明能夠廣泛應用於電動機定子固定在外殼內部的密閉型壓縮
權利要求
1、一種密閉型壓縮機(1)，其特徵在於，所述密閉型壓縮機(1)具有環狀的電動機定子(8)；電動機轉子(9)，其旋轉自如地配置在所述電動機定子(8)的內部空間中；外殼(2)，其包含收納所述電動機定子(8)和所述電動機轉子(9)的筒狀部(10)；以及多個點接合部(7)，在所述電動機定子(8)和所述筒狀部(10)之間確保了間隙(13)的狀態下，所述多個點接合部(7)通過點接合對所述電動機定子(8)和所述筒狀部(10)之間進行固定。
2、 根據權利要求1所述的密閉型壓縮機(1)，其中， 所述間隙(13)的寬度(g)為10 300|mi。
3、 根據權利要求1或2所述的密閉型壓縮機(1)，其中， 所述點接合部(7)在所述電動機定子(8)的外周面的周方向上配置有三點以上。
4、 根據權利要求1 3中的任一項所述的密閉型壓縮機(1)，其中， 所述點接合部(7)在所述電動機定子(8)的外周面上沿著所述電動機轉子(9)的軸向配置多處。
5、 根據權利要求1 4中的任一項所述的密閉型壓縮機(1)，其中， 所述點接合部(7)通過點焊接形成。
6、 根據權利要求1 4中的任一項所述的密閉型壓縮機(1),其中， 所述點接合部(7)是形成於所述電動機定子(8)或者所述筒狀部(10)的任一個上的凸部。
7、 根據權利要求1 4中的任一項所述的密閉型壓縮機(1)，其中， 所述點接合部(7)具有-夾在所述電動機定子(8)和所述筒狀部(10)之間的襯墊；以及 雷射焊接部，其將所述襯墊分別雷射焊接在所述電動機定子(8)和2所述筒狀部(10)上。
8、 一種密閉型壓縮機(1)，其特徵在於，所述密閉型壓縮機(1)具有 環狀的電動機定子(8);電動機轉子(9)，其旋轉自如地配置在所述電動機定子(8)的內部空間中；外殼(2)，其包含收納所述電動機定子(8)和電動機轉子(9)的筒狀部(10);以及接合部(7),其對所述電動機定子(8)和所述筒狀部(10)之間進 行接合，對於所述電動機定子(8)的外周面和所述筒狀部(10)的內周面相 面對的部分，所述接合部(7)在包含所述接合部(7)的與所述筒狀部 (10)的中心軸正交的截面上的合計周長與所述筒狀部(10)的內周面 的周長之間的比例小於10%,除了所述接合部(7)以外的其他部分都確 保間隙(13)。
9、 根據權利要求1 8中的任一項所述的密閉型壓縮機(1)，其中， 所述電動機定子(8)由分別位於所述電動機定子(8)的上方和下方的結構部件夾持。
10、 根據權利要求5所述的密閉型壓縮機(1)，其中， 在所述筒狀部(10)上相對於所述電動機定子(8)設置有焊接孔(10a)，所述電動機定子(8)經由所述焊接孔(10a)焊接在所述筒狀 部(10)上。
11、 根據權利要求1 4中的任一項所述的密閉型壓縮機(1),其中， 所述點接合部(7)是嵌合在所述電動機定子(8)和所述筒狀部(10)之間的部件。
全文摘要
本發明提供能夠抑制外殼的振動的密閉型壓縮機。密閉型壓縮機(1)具有環狀的電動機定子(8)；電動機轉子(9)；外殼(2)；以及多個點接合部(7)。電動機轉子(9)旋轉自如地配置在電動機定子(8)的內部空間中。外殼(2)包含筒狀部(10)。筒狀部(10)收納電動機定子(8)和電動機轉子(9)。在電動機定子(8)和筒狀部(10)之間確保了間隙的狀態下，多個點接合部(7)通過點接合對電動機定子(8)和筒狀部(10)之間進行固定。
文檔編號F04B39/12GK101501336SQ200780029040
公開日2009年8月5日 申請日期2007年8月8日 優先權日2006年8月11日
發明者古莊和宏, 吉井利彰, 增田正典, 樋口順英, 石川諭 申請人:大金工業株式會社