專利名稱：電動(dòng)壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制冷系統(tǒng)的電動(dòng)壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
用于例如車載空氣調(diào)節(jié)器之類制冷系統(tǒng)的電動(dòng)壓縮機(jī)具有位于電動(dòng)壓縮機(jī)的殼體中的電動(dòng)馬達(dá)，所述電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)。壓縮機(jī)的殼體形成制冷劑循環(huán)路徑，制冷劑穿過該路徑進(jìn)行循環(huán)，并且電動(dòng)馬達(dá)中具有例如鐵氧體磁鐵或稀土磁體之類的永磁體。因此，永磁體暴露于這樣的環(huán)境永磁體能夠與穿過制冷系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)路徑循環(huán)的制冷劑和潤滑油接觸。永磁體在水或酸存在的情況下相對(duì)易劣化。永磁體的劣化導(dǎo)致整個(gè)電動(dòng)壓縮機(jī)劣化。為了防止永磁體的劣化，日本專利申請(qǐng)公開No. 2009-225636提出了在結(jié)合在電動(dòng)壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)中的永磁體的表面上形成保護(hù)膜，以改善永磁體的抗腐蝕性。保護(hù)膜的使用有效地防止了永磁體的劣化。然而，如果保護(hù)膜具有任何破損，膜的保護(hù)效果降低。保護(hù)膜的破損歸因于當(dāng)電動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子中的永磁體被迫使相對(duì)于轉(zhuǎn)子本體重復(fù)進(jìn)行輕微運(yùn)動(dòng)(或振動(dòng))的事實(shí)?？紤]到磁力將永磁體牢固地吸靠在轉(zhuǎn)子本體上這樣的事實(shí)，永磁體不可能相對(duì)于轉(zhuǎn)子本體運(yùn)動(dòng)。然而，應(yīng)當(dāng)考慮到當(dāng)電動(dòng)壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí)由例如外部振動(dòng)等各種因素導(dǎo)致永磁體相對(duì)于轉(zhuǎn)子本體的輕微運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明涉及一種電動(dòng)壓縮機(jī)，該電動(dòng)壓縮機(jī)防止結(jié)合在電動(dòng)馬達(dá)中的永磁體相對(duì)于轉(zhuǎn)子本體運(yùn)動(dòng)，由此保持形成在永磁體的表面上的保護(hù)膜的完整無缺并且降低永磁體的劣化。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的方面，電動(dòng)壓縮機(jī)包括殼體、壓縮機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸、電動(dòng)馬達(dá)、保護(hù)膜和固定樹脂。殼體具有吸入口和排出口。壓縮機(jī)構(gòu)設(shè)置在殼體中并且適于壓縮通過吸入口吸入的制冷劑并且通過排出口將壓縮的制冷劑排出殼體。旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在殼體中。電動(dòng)馬達(dá)設(shè)置在殼體中。電動(dòng)馬達(dá)適于使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)由此驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)。電動(dòng)馬達(dá)具有固定在旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子和由殼體支撐的定子。轉(zhuǎn)子具有永磁體和磁體孔，所述永磁體插入所述磁體孔中。 磁體孔在轉(zhuǎn)子的軸向上延伸。保護(hù)膜形成在永磁體的表面上以用于改善永磁體的抗腐蝕性。固定樹脂填充在永磁體和磁體孔的壁之間的間隙的至少一部分中，以用于將永磁體固定于磁體孔的壁。根據(jù)結(jié)合以示例的方式示出本發(fā)明原理的附圖的下列說明，本發(fā)明的另外的方面和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。


參考目前優(yōu)選的實(shí)施方式的下列說明以及附圖可最好地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電動(dòng)壓縮機(jī)的局部剖視圖；圖2是示出了圖1的電動(dòng)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子的分解立體圖；圖3是示出了圖1的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子本體的端部視圖，其中，永磁體將被插入轉(zhuǎn)子本體；圖4是示出了圖3的轉(zhuǎn)子本體的端部視圖，其中，永磁體已被插入轉(zhuǎn)子本體；圖5是示出了用固定樹脂填充圖4的轉(zhuǎn)子本體中的磁體孔的擴(kuò)展孔的方法的示意圖；圖6是示出了由固定樹脂將其中一個(gè)永磁體固定在圖4的轉(zhuǎn)子本體中的示意圖；圖7是示出了圖1的已裝配的電動(dòng)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子的立體圖；圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的車載空氣調(diào)節(jié)器的示意圖；以及圖9是示出了通過噴涂涂覆有樹脂膜的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電動(dòng)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考圖1至8描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電動(dòng)壓縮機(jī)。參考圖1，電動(dòng)壓縮機(jī)1包括殼體10、壓縮機(jī)構(gòu)15、旋轉(zhuǎn)軸21和電動(dòng)馬達(dá)2，所述壓縮機(jī)構(gòu)15、旋轉(zhuǎn)軸21和電動(dòng)馬達(dá)2全部設(shè)置在殼體10中。殼體10中具有吸入口 11和排出口 12。壓縮機(jī)構(gòu)15適于壓縮通過吸入口 11吸入殼體10中的制冷劑并且通過排出口 12將壓縮的制冷劑排放出殼體10。電動(dòng)馬達(dá)2使旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)，由此驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)15。壓縮機(jī)構(gòu)15具有固定在殼體10中的定渦盤構(gòu)件13和設(shè)置成面向定渦盤構(gòu)件13 的動(dòng)渦盤構(gòu)件14。定渦盤構(gòu)件13和動(dòng)渦盤構(gòu)件14之間具有多個(gè)壓縮腔150，壓縮腔150 的體積是可變的以便于壓縮制冷劑。動(dòng)渦盤構(gòu)件14經(jīng)由軸承216和偏心套筒215連接于旋轉(zhuǎn)軸21的偏心銷210，以使得根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行繞動(dòng)，由此改變壓縮腔150的體積。電動(dòng)馬達(dá)2具有轉(zhuǎn)子22和設(shè)置成圍繞轉(zhuǎn)子22的定子23。轉(zhuǎn)子22具有貫穿其的中央孔229，在該中央孔229中固定有旋轉(zhuǎn)軸21。旋轉(zhuǎn)軸21在其相對(duì)兩端部處從轉(zhuǎn)子22 突出并且分別由軸承41和42在相對(duì)兩端部處可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體10中。定子23由殼體 10支撐并且設(shè)置有線圈235。當(dāng)線圈235被供電時(shí)，內(nèi)部具有多個(gè)永磁體3的轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)。 在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子22具有四個(gè)永磁體3。參考圖2，轉(zhuǎn)子22由多個(gè)磁鋼板層疊在一起形成圓筒狀。轉(zhuǎn)子22具有轉(zhuǎn)子本體 220以及一對(duì)端板25，多個(gè)磁體孔225貫穿轉(zhuǎn)子本體220形成為沿軸向延伸，一對(duì)端板25 設(shè)置在轉(zhuǎn)子本體220的軸向方向的相對(duì)兩端部處。該對(duì)端板25封閉磁體孔225。每個(gè)永磁體3被插入磁體孔225中。永磁體3在其表面具有保護(hù)膜35，該保護(hù)膜 35改善永磁體3的抗腐蝕性。保護(hù)膜35具有化學(xué)吸附膜。已知的作為主部件的具有釹 (Nd)、鐵(Fe)和硼(B)的釹磁鐵(或稀土磁體)被用作永磁體3。盡管由金屬或任何其它保護(hù)膜制成的膜可用作保護(hù)膜35，但在本實(shí)施例中使用化學(xué)吸附膜。通過從永磁體3的表面移除雜質(zhì)對(duì)永磁體3的表面進(jìn)行清潔之后，執(zhí)行形成化學(xué)吸附膜的膜形成工序。通過使永磁體3與膜形成溶液接觸然后干燥來實(shí)現(xiàn)膜形成工序，其中所述膜形成溶液是PH值為8至10的堿性水溶液。更具體地，通過把用作表面活性劑的3% (wt%)(重量百分比)的三乙醇胺和(wt%)(重量百分比)的聚氧亞烷基烷基醚 (polyoxyalkylene alkyl ether)添加至一升水，將膜形成溶液配制成pH值大約為8。然后，膜形成溶液被加熱至約60攝氏度(C)并且將永磁體3浸入加熱的膜形成溶液中3分鐘。將永磁體3從堿性水溶液中移除并且在大約100°C的空氣溫度下將永磁體3 保持在爐中60分鐘。將永磁體3從爐中移除且保持其原樣直至其溫度降至常溫。因此，含有氨基的化學(xué)吸附膜形成在永磁體3的表面上。所形成的化學(xué)吸附膜具有分子級(jí)的厚度。如上所述將具有化學(xué)吸附膜(保護(hù)膜35)的每個(gè)永磁體3插入磁體孔225中。如圖5和6所示，用固定樹脂6填充永磁體3和磁體孔225的壁之間的間隙的至少一部分。 更具體地，如圖3所示，每個(gè)磁體孔225具有形狀對(duì)應(yīng)于永磁體3的輪廓的大體矩形的主孔 228和每個(gè)均從矩形主孔228的短側(cè)邊的一部分向外擴(kuò)展的一對(duì)擴(kuò)展孔227。每個(gè)擴(kuò)展孔 227軸向延伸穿過轉(zhuǎn)子本體220。在本實(shí)施例中，如圖5和6所示，每個(gè)擴(kuò)展孔227填充有固定樹脂6。盡管可以使用許多方法用固定樹脂6填充擴(kuò)展孔227，但本實(shí)施例使用下列方法。 如圖2至4所示，整個(gè)表面涂覆有保護(hù)膜35的每個(gè)永磁體3插入轉(zhuǎn)子本體220的具有成對(duì)長形孔227的磁體孔225中。然后，準(zhǔn)備好具有針構(gòu)件71的注射器式樹脂填充裝置7，其中所述針構(gòu)件71在遠(yuǎn)端處具有注射孔710，如圖5所示。樹脂填充裝置7具有內(nèi)部與針構(gòu)件71的內(nèi)部連通的圓柱形構(gòu)件72和將固定樹脂 6推出圓柱形構(gòu)件72的活塞構(gòu)件76。樹脂填充操作如下方式執(zhí)行如圖5所示，將樹脂填充裝置7的針構(gòu)件71插入磁體孔225的擴(kuò)展孔227中，然后注射適量的固定樹脂6在擴(kuò)展孔227內(nèi)。在本實(shí)施例中，并未將固定樹脂6遍布每個(gè)擴(kuò)展孔227的軸向長度地填充在每個(gè)擴(kuò)展孔227中，而是將固定樹脂6在軸向間隔的位置處局部地填充在擴(kuò)展孔227中。為了使所有永磁體3在其寬度方向上的相對(duì)兩端部處固定，固定樹脂6填充在所有擴(kuò)展孔227 中。環(huán)氧系列樹脂被用作固定樹脂6。應(yīng)注意，盡管在本實(shí)施例中，固定樹脂6在軸向間隔的位置處被局部地填充在擴(kuò)展孔227中，但是可以將固定樹脂6遍布軸向長度地填充在擴(kuò)展孔227中。如圖2所示，在具有化學(xué)吸附膜的永磁體3固定在轉(zhuǎn)子本體220中的相應(yīng)磁體孔 225中并且端板25在轉(zhuǎn)子本體220的相對(duì)兩端部設(shè)置就位的情況下，將鉚釘44分別插入穿過轉(zhuǎn)子本體220和端板25中的鉚釘孔224、225，并且每個(gè)鉚釘44的一個(gè)端部(或如圖2 所示的左端部)被卷邊由此將端板25固定于轉(zhuǎn)子本體220。因此，完成轉(zhuǎn)子22。此外，旋轉(zhuǎn)軸21被插入穿過轉(zhuǎn)子本體220的中央孔229和端板25的中央孔259并且被固定。在本實(shí)施例中，電動(dòng)壓縮機(jī)1用于車載空氣調(diào)節(jié)器5，如圖8所示?？諝庹{(diào)節(jié)器5 包括冷凝器51、接收器52、膨脹閥53和蒸發(fā)器54。壓縮機(jī)1、冷凝器51、接收器52、膨脹閥 53和蒸發(fā)器54以此順序在空氣調(diào)節(jié)器5的制冷劑循環(huán)路徑55中連接。根據(jù)定位在蒸發(fā)器 54下游的溫度傳感器56測(cè)量的制冷劑溫度，由控制器57調(diào)節(jié)膨脹閥53以改變膨脹閥53 的開度。接收器52將制冷劑分離成蒸汽和液體并且只將液體制冷劑傳遞至膨脹閥53。此外，接收器52通過設(shè)置在接收器52中的吸附劑(未示出)除去包含在制冷劑中的水。制冷劑循環(huán)路徑55或電動(dòng)壓縮機(jī)1密封地填充有分別地作為制冷劑的2，3，3，3-四氟-1-丙
6烯(CF3-CF = CH2)和作為潤滑油的多元醇酯。樹脂管道用在形成制冷劑循環(huán)路徑55的管道的一部分中，所述樹脂管道是非金屬管道。當(dāng)空氣調(diào)節(jié)器5運(yùn)行較長一端時(shí)間時(shí)，水可能滲透至形成一部分制冷劑循環(huán)路徑 55的樹脂管道，并且逐漸進(jìn)入制冷劑循環(huán)路徑55。此外，制冷劑或潤滑油可通過與水反應(yīng)由此產(chǎn)生酸而改變其性能。在本實(shí)施例中，如上所述，當(dāng)保護(hù)膜35形成在結(jié)合在轉(zhuǎn)子22中的永磁體3的表面上之后，永磁體3和磁體孔225的壁之間的間隙的至少一部分填充有固定樹脂6。通過這樣做，如果當(dāng)電動(dòng)壓縮機(jī)1運(yùn)行時(shí)，由于某種原因，轉(zhuǎn)子22的永磁體3被迫相對(duì)于轉(zhuǎn)子本體220運(yùn)動(dòng)，則存在于每個(gè)擴(kuò)展孔227中的固定樹脂6防止永磁體3運(yùn)動(dòng)。 因此，防止永磁體3表面上的保護(hù)膜35破壞，從而增加了完好的保護(hù)膜35的壽命并且相應(yīng)地防止永磁體3的劣化。下面將參考圖9描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電動(dòng)壓縮機(jī)。在本實(shí)施例中，進(jìn)一步改善了第一實(shí)施例的轉(zhuǎn)子22。即，在本實(shí)施例中，如圖9所示，轉(zhuǎn)子22的整個(gè)外表面涂覆有由樹脂制成的膜或樹脂膜27。樹脂膜27由通過噴涂單元275噴涂的涂層270形成。氟系列樹脂被用作樹脂膜27。樹脂膜27形成為不僅涂在轉(zhuǎn)子22上而且涂在旋轉(zhuǎn)軸21的一部分上以及旋轉(zhuǎn)軸21和轉(zhuǎn)子22之間的可視邊界上。在本實(shí)施例中，如在第一實(shí)施例中所描述的，轉(zhuǎn)子22包括具有貫穿的磁體孔225 的轉(zhuǎn)子本體220、插入在磁體孔225中的永磁體3、和封閉磁體孔225的開口的端板25。艮口， 內(nèi)部具有永磁體3的磁體孔225的開口由端板25封閉，從而使得磁體孔225被暫時(shí)地封閉。 因此，除了水或酸滲過轉(zhuǎn)子本體220中的微小開口或轉(zhuǎn)子本體220和端板25之間的微小間隙之外，防止了水或酸以及制冷劑和潤滑油直接進(jìn)入磁體孔225。此外，涂覆在轉(zhuǎn)子22的整個(gè)外表面上的樹脂膜27防止水或酸以及制冷劑和潤滑油滲過上述微小開口或間隙。因此，阻止了水或酸進(jìn)入磁體孔225并且相應(yīng)地進(jìn)一步阻止永磁體3的劣化。如果水或酸進(jìn)入磁體孔225，則保持完好狀態(tài)的保護(hù)膜35防止永磁體的劣化。此外，如果出于任何原因，由于永磁體3與水、酸或由水和酸產(chǎn)生的氫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，永磁體3 變脆并且變成粉末，則轉(zhuǎn)子本體220和端板25組合在一起的封閉結(jié)構(gòu)和樹脂膜27涂覆微小的開口和微小的間隙的另外的封閉結(jié)構(gòu)合作用于阻止磁體粉末從轉(zhuǎn)子22中釋放。本實(shí)施例的電動(dòng)壓縮機(jī)提供了針對(duì)永磁體3劣化的環(huán)境和永磁體3劣化的有效措施，以及針對(duì)已劣化的永磁體3的措施。因此，第二實(shí)施例提供了具有高的可靠性的電動(dòng)壓縮機(jī)。在本發(fā)明的電動(dòng)壓縮機(jī)中，優(yōu)選地，磁體孔具有形狀對(duì)應(yīng)于永磁體的輪廓的主孔和從主孔的壁的一部分向外擴(kuò)展的擴(kuò)展孔。還優(yōu)選地，擴(kuò)展孔在沿轉(zhuǎn)子軸向的至少一個(gè)端部處是敞開的并且填充有固定樹脂。在這種情況下，磁體孔的主孔應(yīng)該具有最小所需尺寸， 從而使得固定樹脂的填充集中在擴(kuò)展孔中。因此，由于填充固定樹脂的擴(kuò)展孔形成在轉(zhuǎn)子中，所以有助于樹脂填充操作，同時(shí)使磁性能的劣化最小化。為了進(jìn)行樹脂填充操作，可以使用具有在其遠(yuǎn)端部處帶有注射孔的針構(gòu)件的注射器式填充裝置。通過在將永磁體插入磁體孔之后將針構(gòu)件插入擴(kuò)展孔來實(shí)現(xiàn)樹脂填充操作。在不形成擴(kuò)展孔的情況下，可在磁體孔和永磁體之間的間隙的任何位置處填充固定樹脂。
只要保護(hù)膜可以改善永磁體的抗腐蝕性，可以將各種類型的膜用作待形成在永磁體的表面上的保護(hù)膜。形成在永磁體的表面上的保護(hù)膜可具有帶有至少一個(gè)羥基和氨基的化學(xué)吸附膜?；瘜W(xué)吸附膜妨礙永磁體的表面的腐蝕開始的活性點(diǎn)，由此防止腐蝕的發(fā)展。此外， 化學(xué)吸附膜具有允許化學(xué)吸附膜的例如羥基壺或氨基之類堿性官能團(tuán)中和酸的效果。艮口， 化學(xué)吸附膜提供抗腐蝕以及中和效果。因此，即使在制冷劑循環(huán)路徑中存在酸，具有化學(xué)吸附膜的永磁體也不易于腐蝕且具有高的耐用性。通過允許具有希望形狀的永磁體與含有氨基和/或羥基且pH值為8至10的堿性水溶液接觸，并且然后干燥永磁體上的膜形成溶液，能夠容易地制造化學(xué)吸附膜。換言之， 通過允許永磁體與膜形成溶液接觸且干燥永磁體上的膜形成溶液，改善永磁體的抗酸腐蝕的抵抗力。由在永磁體表面上的氨基、羥基或含有氨基和羥基的化學(xué)復(fù)合物的化學(xué)吸附而形成化學(xué)吸附膜。應(yīng)注意，氨基可定義為單價(jià)官能團(tuán)(-NH2,-NHR，-NRR’)，其中，從氨、伯胺或仲胺移除一個(gè)或多個(gè)氫原子。該定義不旨在限制氨基材料而是提供氨基的結(jié)構(gòu)。氨基包括從叔胺獲得單價(jià)官能團(tuán)?；瘜W(xué)吸附膜的組分依賴于在用于膜形成工序中的膜形成溶液中含有的胺和/或氫?；瘜W(xué)吸附膜可只具有羥基成份，只具有氨基成份或具有羥基和氨基成份。化學(xué)吸附膜由上述官能團(tuán)或具有在分子級(jí)別被化學(xué)吸附的這種官能團(tuán)的化學(xué)復(fù)合物形成。因此，化學(xué)吸附膜相當(dāng)薄。通過執(zhí)行用于確認(rèn)氨基或羥基存在的例如拉曼光譜分析、紅外線光譜分析或次級(jí)離子質(zhì)譜法(SIMS)之類方法可以實(shí)現(xiàn)確認(rèn)化學(xué)吸附膜的存在。形成在永磁體表面上的保護(hù)膜可具有由金屬制造的膜。用于保護(hù)膜的金屬包括鋁、鎳和銅?？墒褂美珉婂?、濺鍍或蒸鍍之類已知方法形成金屬膜。通過將由金屬制造的膜用作保護(hù)膜，可顯著地改善永磁體的抗腐蝕性。只由金屬制造的膜可被用作保護(hù)膜?？商娲兀瘜W(xué)吸附膜可形成在由金屬制造的膜的表面上。在這種情況下，金屬膜和化學(xué)吸附膜的組合效果協(xié)作地增強(qiáng)了永磁體的抗腐蝕性能。為了防止電動(dòng)馬達(dá)的劣化，由例如鎳之類磁性金屬制造的膜優(yōu)選地用作由金屬制造的膜。形成在永磁體的表面上的保護(hù)膜可具有由樹脂制成的膜。用于膜的樹脂包括環(huán)氧樹脂，丙烯酸樹脂和含氟樹脂?？赏ㄟ^各種噴涂方法形成樹脂膜。使用樹脂制造的膜作為保護(hù)膜，可容易地形成傾向于防水的疏水表面。盡管只由樹脂制造的膜可用作保護(hù)膜，但由樹脂制造的膜可與化學(xué)吸附膜和/或由金屬制成的膜以層狀形式組合。例如，化學(xué)吸附膜可在形成于永磁體表面上的樹脂膜的表面上形成?？商娲?，樹脂膜可在形成于永磁體表面上的金屬膜的表面上形成。此外，化學(xué)吸附膜可形成在這種樹脂膜的表面上。組合的多個(gè)不同膜的使用提供了協(xié)同效果以進(jìn)一步增強(qiáng)永磁體的抗腐蝕性。永磁體可以是稀土磁體。從磁性性能的角度來看，稀土磁體比鐵磁體更適合被用作電動(dòng)壓縮機(jī)的永磁體。然而，另一方面，稀土磁體比鐵磁體更易于腐蝕。因此，對(duì)于這種情況，使用如下的電動(dòng)壓縮機(jī)是特別有效的在永磁體的表面上具有用于改善永磁體的抗腐蝕性的保護(hù)膜并且在永磁體和磁體孔的壁之間的間隙填充有用于將永磁體固定于磁體孔的壁的固定樹脂。電動(dòng)壓縮機(jī)優(yōu)選地用于具有制冷劑循環(huán)路徑的車載空氣調(diào)節(jié)器，在制冷劑循環(huán)路徑中連接有非金屬管道。車載空氣調(diào)節(jié)器包括冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器以及壓縮機(jī)，所述冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器以及壓縮機(jī)由制冷劑循環(huán)路徑連接。制冷劑循環(huán)路徑密封地填充有制冷劑和潤滑油。例如樹脂管道之類的非金屬管道可用于形成制冷劑循環(huán)路徑的管道的一部分中，以給予管道柔性且增強(qiáng)減震性能。此處使用的術(shù)語“樹脂”是廣義上的，包括天然樹脂、合成樹脂、天然橡膠和合成橡膠。例如樹脂管道之類的非金屬管道更易于準(zhǔn)許水滲透。 如果非金屬管道被長期用在高溫和潮濕的條件下，則空氣中的水可經(jīng)由例如樹脂管道之類的非金屬管道進(jìn)入制冷劑循環(huán)路徑。由于水進(jìn)入制冷劑循環(huán)路徑，所以制冷劑和/或潤滑劑會(huì)改變制冷劑和/或潤滑劑的性能而由此產(chǎn)生酸。因此，對(duì)于車載空氣調(diào)節(jié)器來說，使用如下電動(dòng)壓縮機(jī)是特別有效的在永磁體表面上具有保護(hù)膜以用于改善永磁體的抗腐蝕性能并且在永磁體和磁體孔的壁之間的間隙填充有用于將永磁體固定于磁體孔的壁的固定樹脂。電動(dòng)壓縮機(jī)優(yōu)選地用于制冷系統(tǒng)，如下制冷劑穿過該制冷系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)，即由分子式C3HmFn表示的在分子式的分子結(jié)構(gòu)中具有一個(gè)雙鍵的制冷劑或含有這種制冷劑的混合制冷劑，其中，m是1至5的整數(shù)，η是1至5的整數(shù)，并且m+n = 6?？偟内厔?shì)是已優(yōu)選地將與通常被稱作氟氯化碳的制冷劑相比對(duì)臭氧層影響較小的制冷劑用作制冷系統(tǒng)的制冷劑。 作為這種新型制冷劑，由分子式C3HmFn表示的在分子式的分子結(jié)構(gòu)中具有一個(gè)雙鍵的制冷劑已吸引了該行業(yè)的注意，其中，m是1至5的整數(shù)，η是1至5的整數(shù)，并且m+n = 6，例如 2，3，3，3-四氟-1-丙烯(CF3-CF = CH2)。這種制冷劑被稱作HF01234yf型制冷劑。HF01234yf型制冷劑在有水的情況下相對(duì)易于溶解，因?yàn)槠浜须p鍵。如果在壓縮機(jī)的制造過程或在市場(chǎng)使用過程中，因?yàn)槿魏卧?，水和制冷劑在制冷劑循環(huán)路徑中混合， 則該制冷劑可溶解由此產(chǎn)生氫氟酸(HF)。例如氫氟酸之類的酸導(dǎo)致永磁體較早地腐蝕。因此，對(duì)于使用HF01234yf型制冷劑的制冷系統(tǒng)來說，使用如下電動(dòng)壓縮機(jī)是特別有效的在永磁體表面上具有保護(hù)膜以用于改善永磁體的抗腐蝕性能并且在永磁體和磁體孔的壁之間的間隙填充有用于將永磁體固定于磁體孔的壁的固定樹脂。當(dāng)殼體中具有含多元醇酯(POE)、聚乙烯基醚(PVE)、聚亞烷基二醇(PAG)中的至少一種的潤滑油時(shí)，電動(dòng)壓縮機(jī)是有效的。在電動(dòng)壓縮機(jī)在殼體中容納這種潤滑油的情況下，水或酸進(jìn)入制冷劑循環(huán)路徑也是不希望的。例如，多元醇酯在水存在情況下水解，由此產(chǎn)生有機(jī)羧酸。在存在氫氟酸的情況下，有機(jī)羧酸可導(dǎo)致永磁體腐蝕。因此，對(duì)于這種情況來說，使用如下電動(dòng)壓縮機(jī)是特別有效的在永磁體表面上具有保護(hù)膜以用于改善永磁體的抗腐蝕性能并且在永磁體和磁體孔的壁之間的間隙填充有用于將永磁體固定于磁體孔的壁的固定樹脂。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子本體和一對(duì)端板，轉(zhuǎn)子的磁體孔在轉(zhuǎn)子本體的軸向方向上延伸穿過轉(zhuǎn)子本體，并且該對(duì)端板設(shè)置在轉(zhuǎn)子本體的軸向方向上的相對(duì)的端部處以用于封閉磁體孔。在這種情況下，該對(duì)端板封閉磁體孔，由此降低永磁體與含水的制冷劑接觸而造成永磁體劣化的機(jī)會(huì)，這減少了永磁體的劣化。另一方面，在由層壓在一起的多個(gè)磁鋼板形成轉(zhuǎn)子本體的情況下，很難完全防止制冷劑經(jīng)由層壓磁鋼板之間的微小間隙進(jìn)入磁體孔。因此，在本發(fā)明的電動(dòng)壓縮機(jī)中，優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子的整個(gè)外表面涂覆有樹脂膜。樹脂膜阻止水或酸進(jìn)入磁體孔。此處在樹脂膜中使用的術(shù)語“樹脂”是廣義上的，包括天然樹脂、合成樹脂、天然橡膠和合成橡膠。形成膜的樹脂包括例如聚乙烯系列的樹脂或橡膠、環(huán)氧系列的樹脂或橡膠、 含氟系列的樹脂或橡膠、丙烯酸系列的樹脂或橡膠、聚酰胺系列的樹脂或橡膠、聚酰胺_酰亞胺系列的樹脂或橡膠、硅酮系列的樹脂或橡膠、聚醚醚酮(PEEK)系列的樹脂或橡膠、聚醚酰亞胺系列的樹脂或橡膠、酚醛系列的樹脂或橡膠、三聚氰胺系列的樹脂或橡膠和聚氨酯系列的樹脂或橡膠。在所有這些樹脂中，含氟系列樹脂適合使用，因?yàn)槠涓叩娜嵝浴?
在本發(fā)明的電動(dòng)壓縮機(jī)中，電動(dòng)馬達(dá)可以是第一種類型的或是第二種類型的，其中，在第一種類型電動(dòng)馬達(dá)中，與旋轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子設(shè)置在圓柱形定子的徑向內(nèi)側(cè)，在第二種類型的電動(dòng)馬達(dá)中，圓柱形轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子的徑向外側(cè)。在第一種類型電動(dòng)馬達(dá)中， 永磁體由平板形成并且多個(gè)永磁體設(shè)置成在垂直于轉(zhuǎn)子的軸向方向的橫截面中形成多邊形。在第二種類型的電動(dòng)馬達(dá)中，永磁體由彎曲的板形成，彎曲的板的橫截面是弓形的并且多個(gè)永磁體設(shè)置成在垂直于轉(zhuǎn)子的軸向方向的橫截面中形成圓形。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，包括:具有吸入口 (11)和排出口 (12)的殼體(10)；設(shè)置在所述殼體(10)中的壓縮機(jī)構(gòu)(15)，所述壓縮機(jī)構(gòu)(15)適于壓縮通過所述吸入口(10)吸入所述殼體(10)中的制冷劑并且通過所述排出口(12)將壓縮的制冷劑排出所述殼體(10)；設(shè)置在所述殼體(10)中的旋轉(zhuǎn)軸(21)；設(shè)置在所述殼體(10)中的電動(dòng)馬達(dá)(2)，所述電動(dòng)馬達(dá)(2)適于使所述旋轉(zhuǎn)軸(21)旋轉(zhuǎn)，由此驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)構(gòu)(15)；其特征在于所述電動(dòng)馬達(dá)(2)具有固定在所述旋轉(zhuǎn)軸(21)上的轉(zhuǎn)子(22)和由所述殼體(10)支撐的定子(23)。其中，所述轉(zhuǎn)子(22)具有永磁體(3)和磁體孔(225)，所述永磁體(3)插入在所述磁體孔(225)中，所述磁體孔(225)在所述轉(zhuǎn)子(22)的軸向上延伸，其中，在所述永磁體(3)的表面上形成有保護(hù)膜(35)以用于改善所述永磁體(3)的抗腐蝕性能，以及其中，在所述永磁體(3)和所述磁體孔(225)的壁之間的間隙的至少部分中填充有固定樹脂(6)以用于將所述永磁體(3)固定于所述磁體孔(225)的壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述磁體孔(225)具有形狀對(duì)應(yīng)于所述永磁體(3)的輪廓的主孔(228)和從所述主孔(228)的壁的一部分向外擴(kuò)展的擴(kuò)展孔(227)，其中，所述擴(kuò)展孔(227)至少在其沿所述轉(zhuǎn)子(22)的軸向方向的一個(gè)端部處是敞開的并且所述擴(kuò)展孔(227)填充有所述固定樹脂(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，形成在所述永磁體(3)的表面上的所述保護(hù)膜(35)具有化學(xué)吸附膜，所述化學(xué)吸附膜具有羥基或氨基中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，形成在所述永磁體(3)的表面上的所述保護(hù)膜(35)具有由金屬制成的膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，形成在所述永磁體(3)的表面上的所述保護(hù)膜(35)具有由樹脂制成的膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述永磁體(3)是稀土磁體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述電動(dòng)壓縮機(jī)(1)用于車載空氣調(diào)節(jié)器(5)中，所述空氣調(diào)節(jié)器(5)具有制冷劑循環(huán)路徑(55)，非金屬管道連接在所述制冷劑循環(huán)路徑(55)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述電動(dòng)壓縮機(jī)(1)用在下述制冷劑所循環(huán)經(jīng)過的制冷系統(tǒng)中由分子式C3HmFn表示的在分子式的分子結(jié)構(gòu)中具有一個(gè)雙鍵的制冷劑或含有這種制冷劑的混合制冷劑，其中，m是1至5的整數(shù)，η是1至5的整數(shù)，并且m+n = 6。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述殼體(10)中具有潤滑油，所述潤滑油含有多元醇酯(POE)、聚乙烯基醚(PVE)及聚亞烷基二醇(PAG)中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(22)具有轉(zhuǎn)子本體(220)和一對(duì)端板(25)，所述轉(zhuǎn)子(22)的所述磁體孔(225)在所述轉(zhuǎn)子本體(220)的軸向方向上延伸穿過所述轉(zhuǎn)子本體(220)，所述一對(duì)端板(25)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子本體(220) 軸向方向上的相對(duì)兩端部處以用于封閉所述磁體孔(225)。
11.根據(jù)權(quán)利要10所述的電動(dòng)壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(22)的整個(gè)外表面涂覆有樹脂膜(27)。
全文摘要
一種電動(dòng)壓縮機(jī)，包括殼體；壓縮機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸和電動(dòng)馬達(dá)，所述壓縮機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸和電動(dòng)馬達(dá)全部設(shè)置該殼體中；保護(hù)膜和固定樹脂。電動(dòng)馬達(dá)適于使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，由此驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)。電動(dòng)馬達(dá)具有固定在旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子和由殼體支撐的定子。轉(zhuǎn)子具有永磁體和永磁體所插入的磁體孔。磁體孔在轉(zhuǎn)子的軸向上延伸。保護(hù)膜形成在永磁體的表面上以用于改善永磁體的抗腐蝕性。固定樹脂填充在永磁體和磁體孔的壁之間的間隙的至少部分中以用于將永磁體固定于磁體孔的壁。
文檔編號(hào)F04B35/04GK102384057SQ20111026338
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者加藤崇行, 星田隆宏, 杉岡隆弘, 深作博史, 豬飼健介, 米良實(shí) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社豐田自動(dòng)織機(jī)