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Title:
ELECTRIC COMPRESSOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/157275
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided is an electric compressor capable of ensuring a predetermined insulation performance even if a lubricant in polyalkylene glycol system is used. The electric compressor is equipped with an insulation cover that is provided so as to cover the connection portion between a terminal body and a lead line on the motor side.  A blocking portion for blocking a leakage path by abutting to a first insulation member is provided on the surface of the insulation cover on the first insulation member side.  The leakage path between the first insulation member and the insulation cover is thereby blocked.

Inventors:
TAGUCHI MASANORI (JP)
NAKASONE HIROYUKI (JP)
Application Number:
PCT/JP2009/059998
Publication Date:
December 30, 2009
Filing Date:
June 01, 2009
Export Citation:
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Assignee:
SANDEN CORP (JP)
TAGUCHI MASANORI (JP)
NAKASONE HIROYUKI (JP)
International Classes:
F04B39/00; F04C29/00
Foreign References:
JP2008019732A2008-01-31
JPH0481581A1992-03-16
JPH05263762A1993-10-12
JPS5394313U1978-08-01
JPH11324920A1999-11-26
Attorney, Agent or Firm:
YOSHIDA KIYOTAKA (JP)
Kiyotaka Yoshida (JP)
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Claims:
 冷媒を圧縮するための圧縮部(20)と、
 圧縮部(20)を駆動するためのモータ(30)と、
 モータ(30)を駆動するためのモータ駆動回路(40)と、
 モータ(30)側の空間とモータ駆動回路(40)側の空間とを仕切るための仕切壁(13a)に設けられ、モータ(30)側のリード線(33)とモータ駆動回路(40)側のリード線(45)とを電気的に接続するための密封端子(50)と、
 密封端子(50)とモータ(30)側のリード線(33)との接続部(51c)を覆うように設けられた絶縁性の絶縁カバー(56)とを備え、
 絶縁カバー(56)は、仕切壁(13a)側の面に設けられ、仕切壁(13a)側の部材(53)に当接することにより漏電経路を遮断するための遮断部(56b)を有する
 電動圧縮機。
 絶縁カバー(56)と仕切壁(13a)側の部材(53)との間に形成される空間の空気を抜くための抜気部(56b,56c)を備える
 請求項1記載の電動圧縮機。
 抜気部(56b,56c)は、遮断部(56b)に設けられ、絶縁カバー(56)と仕切壁(13a)側の部材(53)との間に形成される空間とモータ(30)側の空間とを連通するための開口部(56c)からなり、
 開口部(56c)は、開口面積が10平方ミリメートル以下である
 請求項2記載の電動圧縮機。
 絶縁カバー(56)は、複数の密封端子(50)に対して一体に設けられている
 請求項1乃至3の何れか1項記載の電動圧縮機。
Description:
電動圧縮機

 本発明は、圧縮部を駆動するためのモー と、モータを駆動するためのモータ駆動回 と、モータとモータ駆動回路とを電気的に 続するための密封端子を備えた電動圧縮機 関するものである。

 従来、この種の電動圧縮機としては、冷 を圧縮するための圧縮部と、圧縮部を駆動 るためのモータと、モータを駆動するため モータ駆動回路と、モータ側の空間とモー 駆動回路側の空間とを仕切るための仕切壁 設けられ、モータ側のリード線とモータ駆 回路側のリード線とを電気的に接続するた の密封端子とを備えたものが知られている( 例えば、特許文献1参照)。

特開平11-324920号公報

 ところで、駆動トルクが外部から伝達さ る開放型の圧縮機では、ハウジング内の摺 部を潤滑するために、ポリアルキルグリコ ル(PAG)系の潤滑油が使用されている。しか 、ポリアルキルグリコール系の潤滑油は電 絶縁性能が低く、モータを内蔵した前記電 圧縮機では、ポリアルキルグリコール系の 滑油を使用することができないため、電気 縁性能が高く高価なポリオールエステル(POE) 系の潤滑油が使用されている。これにより、 開放型の圧縮機と前記電動圧縮機に対してそ れぞれ異なる種類の潤滑油を使用する必要が あり、メンテナンス等の作業が煩雑となる。

 本発明の目的とするところは、ポリアル ルグリコール系の潤滑油を使用しても、所 の絶縁性能を確保することのできる電動圧 機を提供することにある。

 本発明は前記目的を達成するために、冷 を圧縮するための圧縮部と、圧縮部を駆動 るためのモータと、モータを駆動するため モータ駆動回路と、モータ側の空間とモー 駆動回路側の空間とを仕切るための仕切壁 設けられ、モータ側のリード線とモータ駆 回路側のリード線とを電気的に接続するた の密封端子と、密封端子とモータ側のリー 線との接続部を覆うように設けられた絶縁 の絶縁カバーとを備え、絶縁カバーは、仕 壁側の面に設けられ、仕切壁側の部材に当 することにより漏電経路を遮断するための 断部を有している。

 これにより、絶縁カバーに設けられた遮 部が仕切壁側の部材に当接することから、 切壁側の部材と絶縁カバーとの間の漏電経 が遮断される。

 本発明によれば、仕切壁側の部材と絶縁 バーとの間の漏電経路を遮断することがで るので、ポリアルキルグリコール系の潤滑 を使用しても、所定の絶縁性能を確保する とができる。

本発明の一実施形態を示す電動圧縮機 側面断面図 密封端子の断面図 密封端子の分解斜視図 密封端子の要部断面図 その他の絶縁カバーの例を示す密封端 の要部断面図 その他の遮断部の例を示す密封端子の 部断面図 その他の遮断部の例を示す密封端子の 部断面図 その他の遮断部の例を示す密封端子の 部断面図 その他の抜気部の例を示す密封端子の 部断面図 その他の抜気部の例を示す密封端子の 要部断面図

 図1乃至図4は本発明の一実施形態を示す のである。

 本発明の電動圧縮機は、円筒状に形成さ たハウジング10と、冷媒を圧縮するための 縮部20と、圧縮部20を駆動させるためのモー 30と、モータ30の運転制御を行うためのモー タ駆動回路としての駆動回路部40とを備えた クロール型の電動圧縮機であり、冷媒とし 例えばHFC-134aや二酸化炭素等が用いられる

 ハウジング10は、圧縮部20が収納される第 1ハウジング11と、モータ30が収納される第2ハ ウジング12と、駆動回路部40が収納される第3 ウジング13とからなる。

 第1ハウジング11は、一端面が閉鎖され、 端面側が第2ハウジング12の一端面に結合さ ている。また、第1ハウジング11の一端面側 周面には図示しない冷媒吐出口が設けられ いる。

 第2ハウジング12は、一端面側が第1ハウジ ング11に結合され、他端面側が第3ハウジング 13の一端面に結合されている。

 第1ハウジング11及び第2ハウジング12は、 縮部20駆動用の後述する駆動シャフトの一 側を回転自在に支持するための後述するセ タープレートを介してボルト14によって結合 されている。

 第3ハウジング13は、一端面側が第2ハウジ ング12に結合され、他端面側が開放可能なよ に閉鎖板15によって閉鎖されている。また 第3ハウジング13の一端面側の周面には冷媒 入口が設けられている。更に、第3ハウジン 13は、内部が仕切壁13aによって冷媒吸入口 含む一端面側と他端面側とに仕切られてお 、駆動回路部40を収納するための駆動回路収 納室13bとモータ30側に連通する冷媒吸入チャ バ13cとが設けられている。

 圧縮部20は、第1ハウジング11の一端側に 定された固定スクロール部材21と、第1ハウ ング11の他端側に設けられ、固定スクロール 部材21に対して旋回可能に設けられた旋回ス ロール部材22とを有している。

 固定スクロール部材21は、第1ハウジング1 1内を仕切るように設けられた円板状の部材 らなり、旋回スクロール部材22側の面に渦巻 体21aが設けられている。また、固定スクロー ル部材21の径方向中央部には、圧縮部20にお て圧縮した冷媒を吐出するための冷媒吐出 21bが設けられている。第1ハウジング11内の 端面と固定スクロール部材21との間には、冷 媒吐出室11aが形成され、冷媒吐出室11aに冷媒 吐出口から吐出される冷媒が流入するように なっている。

 旋回スクロール部材22は、固定スクロー 部材21側の面に渦巻体22aが設けられ、その反 対側の面にモータ30の回転力を伝達するため 駆動シャフト23の一端側が駆動ブッシュ24を 介して連結されている。

 駆動シャフト23は、第2ハウジング12の中 軸に沿って延びるように設けられている。 動シャフト23は、駆動ブッシュ24との連結部2 3aが駆動シャフト23の回転中心から偏心する うに設けられている。また、駆動シャフト23 は、一端側が圧縮部20とモータ30の間に設け れたセンタープレート25にボールベアリング 26を介して回転自在に支持され、他端側が第2 ハウジング12の他端面側に設けられた軸受け1 2aにボールベアリング27を介して回転自在に 持されている。即ち、駆動シャフト23は、モ ータ30によって回転し、旋回スクロール部材2 2を所定の円軌道上を旋回させるようになっ いる。

 センタープレート25は、ハウジング10内の 圧縮部20側の空間とモータ30側の空間を仕切 ように設けられ、圧縮部20側の空間とモータ 30側の空間を連通するための連通孔が設けら ている。また、センタープレート25には、 周面の周方向に亘ってフランジ部25aが設け れ、フランジ部25aが第1ハウジング11と第2ハ ジング12との間に狭持されるようになって る。

 旋回スクロール部材22とセンタープレー 25との間には、旋回スクロール部材22の旋回 置を規制するために、旋回スクロール部材2 2及びセンタープレート25にそれぞれ固定され たピンと、ピン同士を連結するための連結部 材とからなる旋回位置規制機構28が設けられ いる。

 モータ30は、三相誘導モータ等からなり 駆動シャフト23に固定された永久磁石からな るロータ31と、ロータ31を囲むように設けら 、第2ハウジング12内に固定されたステータ32 とを有している。

 駆動回路部40は、基板上に複数の発熱性 品としてのパワー半導体素子41aを有するイ バータ回路41、平滑コンデンサやノイズフィ ルタ等のパワー回路部品42、マイクロコンピ ータ構成の制御部43等からなり、駆動回路 納室13bに収納され、モールド樹脂44によって 駆動回路収納室13b内に固定されている。

 また、この電動圧縮機は、冷媒吸入チャ バ13cの下方に位置する仕切壁13aに設けられ インバータ回路41からの電力をステータ32の 巻線に供給するための3本の密封端子50を備え ている。

 各密封端子50は、仕切壁13aに設けられた 通孔13dに挿入される端子本体51と、端子本体 51を仕切壁13aに固定するための固定ナット52 、仕切壁13aの第2ハウジング12側に介装され 第1絶縁部材53と、固定ナット52と仕切壁13aの 間に介装される第2絶縁部材54と、端子本体51 駆動回路収納室13b側の端部に結合可能に設 られ、駆動回路収納室13b側のリード線45が 接によって接合される接合ナット55と、端子 本体51とモータ30側のリード線33との接続部51c を覆うための絶縁カバー56とから構成されて る。ここで、駆動回路収納室13b側のリード 45は、銅系の材料によって形成されている

 端子本体51は、鉄系の金属からなり、第2 ウジング12側の端部にフランジ51aが設けら 、駆動回路収納室13b側の端部に雄ネジ部51b 設けられ、第2ハウジング12側の端部にモー 30側のリード線33がカシメ加工等によって接 されるようになっている。端子本体51は、 切壁13aの第2ハウジング12側に第1絶縁部材53 介装されるとともに、仕切壁13aの駆動回路 納室13b側に第2絶縁部材54が介装された状態 、固定ナット52を雄ネジ部51bに螺合すること によって仕切壁13aに取り付けられている。

 第1絶縁部材53及び第2絶縁部材54は、それ れセラミックまたは合成樹脂等の絶縁性を する部材からなる。第1絶縁部材53は、3本の 端子本体51をそれぞれ挿通する3つの孔53aが設 けられ、3本の端子本体51に対して1つの第1絶 部材53が用いられる。また、第2絶縁部材54 、端子本体51を挿通する孔54aが設けられ、1 の端子本体51に対して1つの第2絶縁部材54が いられる。

 接合ナット55は、銅系の金属からなり、 端側が閉鎖された袋ナット状に形成されて る。接合ナット55には、一端側から突出する ように溶接部55aが設けられ、溶接部55aに駆動 回路収納室13b側のリード線45が溶接によって 合されるようになっている。

 絶縁カバー56は、ゴム等の弾性及び絶縁 を有する材料からなり、第1絶縁部材53の一 面のほぼ全面を覆うように形成されている また、絶縁カバー56は、モータ30側の3本のリ ード線33をそれぞれ挿通するための3つの孔56a が設けられ、孔56aにリード線33を挿通した状 で3本の端子本体51とリード線33との接続部51 cを覆うようになっている。絶縁カバー56の第 1絶縁部材53側の面には、外周部に沿って第1 縁部材53側に延びるように設けられ、第1絶 部材53に当接することにより漏電経路を遮断 する遮断部56bが設けられている。遮断部56bに は、接続された冷媒回路の真空引きを行う際 に、絶縁カバー56と第1絶縁部材53との間の空 を抜くための抜気部としての抜気孔56cが設 られている。抜気孔56cは、遮断部56bの端部 V字形状に切り欠くことにより設けられ、端 子本体51に取り付けられた状態で開口面積が1 0平方ミリメートル以下となるように形成さ ている。

 以上のように構成された電動圧縮機にお て、モータ30に通電して駆動シャフト23を回 転させると、圧縮部20において固定スクロー 部材21に対して旋回スクロール部材22が旋回 運動する。これにより、冷媒吸入口からハウ ジング20内に流入する冷媒は、冷媒吸入チャ バ13cの仕切壁13aを介して駆動回路部40のイ バータ回路41の各パワー半導体素子41aを冷却 し、第2ハウジング12内を流通してモータ30を 却する。第2ハウジング12内を流通した冷媒 、センタープレート25の連通孔を介して旋 スクロール部材22とセンタープレート25との を流通し、旋回位置規制機構50を冷却した 、圧縮部20に流入する。圧縮部20において圧 された冷媒は、冷媒吐出孔21bから冷媒吐出 11aに流入し、冷媒吐出口から吐出される。

 また、各密封端子50において、駆動回路 納室13b側のリード線45を接続する作業を行う 際には、端子本体51を仕切壁13aに取り付けた 態で接合ナット55を雄ネジ部51bに螺合させ 接合ナット55の溶接部55aにリード線45を溶接 よって接合する。

 また、端子本体51とリード線33との接続部 51cは、絶縁カバー56によって覆われるため、 ウジング10側への漏電が遮断されて絶縁さ る。また、絶縁カバー56の遮断部56bが第1絶 部材53の外周部に沿って当接しているため、 第1絶縁部材53と絶縁カバー56との間の漏電経 が遮断される。更に、遮断部56bには抜気孔5 6cが設けられているため、密封端子50の組み け時に第1絶縁部材53と絶縁カバー56との間の 空気が冷凍回路の真空引きの際に抜気孔56cか ら外部に排出される。また、抜気孔56cは、開 口面積が10平方ミリメートル以下に形成され いるため、所定の絶縁性能を確保すること できる。

 本実施形態の電動圧縮機によれば、端子 体51とモータ30側のリード線33との接続部51c 覆うように設けられた絶縁カバー56を備え 絶縁カバー56の第1絶縁部材53側の面に、第1 縁部材53に当接することにより漏電経路を遮 断する遮断部56bを設けている。これにより、 第1絶縁部材53と絶縁カバー56との間の漏電経 を遮断部56bによって遮断することができる で、ポリアルキルグリコール系の潤滑油を 用しても、所定の絶縁性能を確保すること できる。

 また、遮断部56bには、絶縁カバー56と第1 縁部材53との間の空気を抜くための抜気孔56 cが設けられている。これにより、冷媒回路 真空引きの際に絶縁カバー56と第1絶縁部材53 との間の空気を抜くことができるので、冷媒 回路の真空引きを確実に行うことが可能とな る。

 また、抜気孔56cは、開口面積が10平方ミ メートル以下である。これにより、所定の 縁性能を確保することができるので、所定 必要な絶縁性能を確保するとともに、確実 真空引きを行うことが可能となる。

 また、絶縁カバー56は、複数の端子本体51 に対して一体に設けられている。これにより 、1つの絶縁カバー56によって複数の端子本体 51とリード線33との接続部51cを絶縁すること できるので、部品点数を低減することが可 となる。

 尚、前記実施形態では、絶縁カバー56を 複数の端子本体51に対して一体に設けたもの を示したが、図5に示すように、1つの端子本 51に対して1つの絶縁カバー57としても、前 実施形態と同様に、絶縁性能を確保するこ ができる。

 また、前記実施形態では、遮断部56bを絶 カバー56の外周部に沿って第1絶縁部材53側 延びるように設けたものを示したが、図6に すように、絶縁カバー56の第1絶縁部材53側 の外周部側から突出するように遮断部56dを けても前記実施形態と同様の効果を得るこ ができる。

 また、図7に示すように、第1絶縁部材53の 一端面の外周部に沿って絶縁カバー56側に延 る壁53bと、第1絶縁部材53の壁53bの内面に当 する絶縁カバー56の延出部56eとから遮断部 構成しても前記実施形態と同様の効果を得 ことができる。

 また、図8に示すように、第1絶縁部材53と 絶縁カバー56との間の外周部に沿って設けら たリング状のパッキン56fから遮断部を構成 ても前記実施形態と同様の効果を得ること できる。

 また、前記実施形態では、絶縁カバー56 第1絶縁部材53との間の空気を抜くための抜 部としての抜気孔56cを、遮断部56bの端部をV 形状に切り欠くことにより構成したものを したが、図9に示すように、遮断部56bに開口 面積が10平方ミリメートル以下の丸形の抜気 56gを抜気部として設けても前記実施形態と 様の効果を得ることができる。

 また、図10に示すように、遮断部56bの端 に突起部56hを設け、遮断部56bを第1絶縁部材5 3に当接させたときに突起部56hの近傍に開口 積が10平方ミリメートル以下の隙間ができる ように抜気部を構成しても前記実施形態と同 様の効果を得ることができる。

 13a…仕切壁、20…圧縮部、30…モータ、33 リード線、40…駆動回路部、45…リード線、 50…密封端子、51…端子本体、51c…接続部、53 …第1絶縁部材、53b…壁、56…絶縁カバー、56b …遮断部、56c…抜気孔、56d…遮断部、56e…延 出部、56f…パッキン、56g…抜気孔、56h…突起 部。




 
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