專利名稱：馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于使用在制冷系統(tǒng)中的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
用于使用在諸如車載空調(diào)之類的制冷系統(tǒng)中的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)在其殼體中具有驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)的電動(dòng)馬達(dá)。壓縮機(jī)的殼體形成制冷劑經(jīng)其循環(huán)的制冷劑循環(huán)路徑，而電動(dòng)馬達(dá)在其中具有諸如鐵磁體或稀土磁體之類的永磁體。由此，永磁體暴露至如下環(huán)境，在該環(huán)境中永磁體能夠與經(jīng)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。水或酸可能會例如由于制冷劑和潤滑油的老化劣變并且也取決于制冷劑和潤滑油所使用的環(huán)境而進(jìn)入到制冷系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)路徑。被暴露而與和制冷劑和潤滑油一起循環(huán)的水或酸接觸的永磁體發(fā)生劣化。為了解決此問題，日本專利申請公開No. 2009-225636提出了在結(jié)合在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)中的永磁體的表面上形成防護(hù)膜，用于提高永磁體的抗腐蝕性。防護(hù)膜的使用有效地防止永磁體的劣化。但是，如果防護(hù)膜具有任何損壞，則會減小通過膜的防護(hù)效果。與水、酸或者來自于水或酸的氫反應(yīng)且變脆的永磁體可能會變?yōu)榉勰?。由轉(zhuǎn)子釋放的磁體粉末經(jīng)制冷劑循環(huán)路徑與制冷劑和潤滑油一起移動(dòng)，這可能會導(dǎo)致短路和任何其它問題。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)可以通過替代于或附加于防護(hù)膜使用抵抗永磁體的腐蝕的任何機(jī)構(gòu)來提高其可靠性?？梢酝ㄟ^將粉末化永磁體保持在轉(zhuǎn)子中并且允許粉末化磁體用作永磁體的任意機(jī)構(gòu)來進(jìn)一步提高可靠性。本發(fā)明旨在一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)，其減小結(jié)合在壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)中的永磁體的劣化并且由此而提高壓縮機(jī)的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的一個(gè)方面，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)包括殼體、壓縮機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸、電動(dòng)馬達(dá)以及樹脂膜。殼體具有吸入端口和排出端口。壓縮機(jī)構(gòu)布置在殼體中、并且適于壓縮經(jīng)吸入端口抽吸到殼體內(nèi)的制冷劑并經(jīng)排出端口將壓縮的制冷劑從殼體排出。旋轉(zhuǎn)軸布置在殼體中。電動(dòng)馬達(dá)布置在殼體中。電動(dòng)馬達(dá)適于使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以驅(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)子和由殼體支承的定子。轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子本體、永磁體和端板。轉(zhuǎn)子本體具有永磁體插入其中的磁體孔。端板封閉磁體孔的開口。樹脂膜涂覆轉(zhuǎn)子的外表面。從以下結(jié)合以示例方式示出本發(fā)明的原理的附圖而給出的描述，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。


通過參照以下對目前優(yōu)選實(shí)施方式的描述以及附圖，可以最佳地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)，在所述附圖中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一示例的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)的局部截面圖；圖2是示出了圖1的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子的分解透視圖；圖3是示出了圖1的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)的、正通過噴涂而被涂覆以樹脂膜的轉(zhuǎn)子的透視圖；圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一示例的車載空調(diào)的示意圖；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示例的轉(zhuǎn)子本體的端視圖，其中永磁體尚未插入轉(zhuǎn)子本體中；圖6是示出了圖5的轉(zhuǎn)子本體的端視圖，其中永磁體已經(jīng)插入轉(zhuǎn)子本體中；圖7是示出了用于以固定樹脂填充圖6的轉(zhuǎn)子本體中的磁體孔的擴(kuò)展孔的方法的圖示；以及圖8是示出了圖6的轉(zhuǎn)子本體中的由固定樹脂固定的永磁體中的一個(gè)的圖示。
具體實(shí)施例方式下面將參照圖1至圖4描述根據(jù)本發(fā)明的第一示例的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)。參照圖1，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(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，其中壓縮機(jī)構(gòu)15、旋轉(zhuǎn)軸21和電動(dòng)馬達(dá)2全都布置在殼體10中。殼體10在其中具有吸入端口 11和排出端口 12。壓縮機(jī)構(gòu)15適于壓縮經(jīng)吸入端口 11抽吸到殼體10內(nèi)的制冷劑并經(jīng)排出端口12將壓縮的制冷劑從殼體10排出。電動(dòng)馬達(dá)2使旋轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)，從而驅(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中的定渦旋構(gòu)件13和布置成與定渦旋構(gòu)件13相向的動(dòng)渦旋構(gòu)件14。定渦旋構(gòu)件13與動(dòng)渦旋構(gòu)件14在它們之間具有多個(gè)壓縮室150，這些壓縮室150的容積可變以用于壓縮制冷劑。動(dòng)渦旋構(gòu)件14經(jīng)由軸承216和偏心襯套215連接至旋轉(zhuǎn)軸21的偏心銷210，以便按照旋轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行軌道運(yùn)動(dòng)，從而改變壓縮室150的容積。電動(dòng)馬達(dá)2具有轉(zhuǎn)子22和圍繞轉(zhuǎn)子22布置的定子23。轉(zhuǎn)子22具有穿過其的中心孔229，旋轉(zhuǎn)軸21固定在該中心孔229中。旋轉(zhuǎn)軸21在其相對端處從轉(zhuǎn)子22伸出并且分別在相對端處由軸承41和42可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體10中。定子23由殼體10支承并且設(shè)有線圈235。當(dāng)線圈235通電時(shí)，在其中具有多個(gè)永磁體3的轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)。在本示例中，轉(zhuǎn)子22具有四個(gè)永磁體3。參照圖2，轉(zhuǎn)子22由層疊到一起而呈圓筒形狀的多個(gè)磁性鋼板形成。轉(zhuǎn)子22具有轉(zhuǎn)子本體220和一對端板25，其中多個(gè)磁體孔225軸向延伸穿過轉(zhuǎn)子本體220形成，而該對端板25布置在轉(zhuǎn)子本體220的沿軸向方向的相對端處。該對端板25封閉磁體孔225。每個(gè)永磁體3插入磁體孔225中。永磁體3在其表面上具有防護(hù)膜35，該防護(hù)膜35提高永磁體3的抗腐蝕性。防護(hù)膜35具有化學(xué)吸附膜。已知的具有釹(Nd)、鐵(Fe)和硼(B)作為主要成分的釹磁體(或稀土磁體)用作永磁體3。雖然由非磁性金屬制成的膜或任何其它防護(hù)膜能夠用作防護(hù)膜35，但是在本示例中使用化學(xué)吸附膜。在通過從永磁體3的表面移除雜質(zhì)而使永磁體3的表面清潔之后，執(zhí)行形成化學(xué)吸附膜的膜形成。通過使永磁體3與是pH為8到10的堿性水溶液的膜形成溶液接觸并且隨后干燥來實(shí)現(xiàn)膜形成。更具體地，準(zhǔn)備膜形成溶液，以使通過添加用作表面活化劑的重量百分比(wt%)為三的三乙醇胺(triethanolamine)和重量百分比(wt%)為一的聚乙二醇烷基醚(polyoxyalkylene alkyl ether)至丨J一升水中而使pH變?yōu)榇蠹s8。隨后，將膜形成溶液加熱到大約60攝氏度CC )并將永磁體3沉浸在加熱的膜形成溶液中三分鐘。將永磁體3從堿性水溶液移除并且保持在處于大約100°C的空氣氛圍下的爐子中大約六十分鐘。將永磁體3從爐子移除并且置之不管直到其溫度達(dá)到平常溫度為止。由此，包含氨基的化學(xué)吸附膜形成在永磁體3的表面上。所形成的化學(xué)吸附膜具有分子級別厚度。在化學(xué)吸附膜已經(jīng)形成之后，如圖2所示，將永磁體3插入位于轉(zhuǎn)子本體220中的相應(yīng)的磁體孔225中。在端板25在轉(zhuǎn)子本體220的相對端上布置就位的情況下，分別將鉚釘44插入穿過轉(zhuǎn)子本體220和端板25的鉚釘孔224、254，并且使每個(gè)鉚釘44的一端(或者如圖2中所見的左端)折卷，從而將端板25固定至轉(zhuǎn)子本體220。由此，完成轉(zhuǎn)子22。另外，旋轉(zhuǎn)軸21插入穿過轉(zhuǎn)子本體220的中心孔2 和端板25的中心孔259并且被固定。在本示例中，如圖3所示，轉(zhuǎn)子22的整個(gè)外表面隨后涂覆以由樹脂制成的膜或樹脂膜27。樹脂膜27由通過噴涂單元275噴涂的涂料270形成。氟系樹脂用作樹脂膜27。樹脂膜27形成為不僅涂覆轉(zhuǎn)子22而且涂覆旋轉(zhuǎn)軸21的一部分及位于旋轉(zhuǎn)軸21與轉(zhuǎn)子22之間的可見的邊界226。在本示例中，如圖4所示，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)1用于車載空調(diào)5。空調(diào)5包括冷凝器51、接收器52、膨脹閥53和蒸發(fā)器M。壓縮機(jī)1、冷凝器51、接收器52、膨脹閥53和蒸發(fā)器M沿空調(diào)5的制冷劑循環(huán)路徑55以該順序連接。膨脹閥53由控制器57按照由定位于蒸發(fā)器M的下游的溫度傳感器56測量的制冷劑溫度來調(diào)節(jié)以改變其開口。接收器52將制冷劑分離成蒸氣和液體并且僅將液體制冷劑輸送至膨脹閥53。另外，接收器52由設(shè)置在接收器52中的吸附劑(未示出)移除包含在制冷劑中的水。制冷劑循環(huán)路徑陽、或者馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)1密封地填充有分別作為制冷劑的2，3，3，3-四氟-1-丙烯(CF3-CF = CH2) (2，3，3，3-tetrafluoroprop-l-ene)和作為潤滑油的多元醇酯(polyolester)。非金屬樹脂管道使用在形成制冷劑循環(huán)路徑55的管道的一部分中。當(dāng)空調(diào)5操作達(dá)長時(shí)間段時(shí)，水可能會透過形成制冷劑循環(huán)路徑55的一部分的樹脂管道并且逐漸進(jìn)入制冷劑循環(huán)路徑55。另外，制冷劑或潤滑油可能會通過與水的反應(yīng)而改變其特性，從而產(chǎn)生酸。如上述，本示例的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)1的轉(zhuǎn)子22包括轉(zhuǎn)子本體220和端板25，其中該轉(zhuǎn)子本體220具有穿過其的磁體孔225、永磁體3插入磁體孔225中，而端板25封閉磁體孔225的開口。另外，轉(zhuǎn)子22的整個(gè)外表面涂覆以樹脂膜27。S卩，在其中具有永磁體3的磁體孔225的開口由端板25封閉，以使磁體孔225暫時(shí)封閉。由此，除了水或酸透過存在于轉(zhuǎn)子本體220中的微小開口或轉(zhuǎn)子本體220與端板25之間的微小間隙以外，防止水或酸與制冷劑和潤滑油一起直接侵入到磁體孔225內(nèi)。另外，涂覆轉(zhuǎn)子22的整個(gè)外表面的樹脂膜27防止水或酸與制冷劑和潤滑油一起透過上述微小開口或間隙。因此，防止水或酸侵入到磁體孔225內(nèi)并且相應(yīng)地防止永磁體3劣化。如果永磁體3通過與水、酸、或來自于水、酸的氫的化學(xué)反應(yīng)而變脆且變?yōu)榉勰?，則轉(zhuǎn)子本體220與端板25組合到一起的封閉結(jié)構(gòu)、以及樹脂膜27涂覆微小開口和微小間隙的另外的封閉結(jié)構(gòu)相協(xié)作，以防止磁體粉末從轉(zhuǎn)子22釋放。此外，防護(hù)膜35形成在永磁體3的表面上，這顯著地提高永磁體3自身的耐用性。因此，進(jìn)一步增強(qiáng)了上述效果。下面將參照圖5至圖8描述根據(jù)本發(fā)明的第二示例的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)。在本示例中，進(jìn)一步改進(jìn)了第一示例的轉(zhuǎn)子22。即，在本示例中，如圖7和圖8所示，永磁體3與磁體孔225的壁之間的間隙的至少一部分填充有固定樹脂6，以用于將永磁體3固定至磁體孔225的壁。如在第一示例中所述，具有化學(xué)吸附防護(hù)膜35的每個(gè)永磁體3插入磁體孔225中。如圖5所示，每個(gè)磁體孔225具有在形狀上對應(yīng)于永磁體3的外形的大致矩形的主孔和各自從矩形主孔的短側(cè)的一部分向外擴(kuò)展的一對擴(kuò)展孔227。每個(gè)擴(kuò)展孔227軸向延伸穿過轉(zhuǎn)子本體220。如圖6所示，在每個(gè)永磁體3在磁體孔225中插入就位的狀態(tài)下，永磁體3的相對側(cè)的一部分定位為與成對的擴(kuò)展孔227相向。在本示例中，每個(gè)擴(kuò)展孔227填充有固定樹脂6。雖然各種不同的方法可以用于以固定樹脂6填充擴(kuò)展孔227，但是在本示例中，使用如圖7所示的具有針構(gòu)件71的注射器狀樹脂填充裝置7，該針構(gòu)件71在其遠(yuǎn)端處具有注射孔710。樹脂填充裝置7具有內(nèi)部與針構(gòu)件71的內(nèi)部連通的圓筒形構(gòu)件72以及將固定樹脂6從圓筒形構(gòu)件72推出的活塞構(gòu)件73。如圖7所示，通過將樹脂填充裝置7的針構(gòu)件71插入到磁體孔225的擴(kuò)展孔227內(nèi)并且隨后將適當(dāng)量的固定樹脂6注射到擴(kuò)展孔227內(nèi)來執(zhí)行樹脂填充操作。在本示例中，固定樹脂6沒有在每個(gè)擴(kuò)展孔227中在其整個(gè)軸向長度上填充、而是在擴(kuò)展孔227中在軸向間隔開的部位處部分地填充。為了使所有永磁體3在沿其寬度方向的相對端處固定，將固定樹脂6填充在所有擴(kuò)展孔227中。環(huán)氧系樹脂用作固定樹脂6。注意到，雖然在本示例中，固定樹脂6在擴(kuò)展孔227中在軸向間隔開的部位處部分地填充，但是固定樹脂6可以在整個(gè)軸向長度上填充在擴(kuò)展孔227中。第二示例的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)的其余結(jié)構(gòu)與第一示例的基本相同。在本示例中，如上述，在防護(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與磁體孔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，如果轉(zhuǎn)子22中的永磁體3在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)1在操作中之時(shí)因任何原因而被迫相對于轉(zhuǎn)子本體220移動(dòng)，則通過存在于每個(gè)擴(kuò)展孔227中的固定樹脂6防止永磁體3移動(dòng)。由此，防止永磁體3的表面上的防護(hù)膜35受到損壞，以防止永磁體3劣化并且相應(yīng)地增加永磁體3的壽命。永磁體3的提高的耐用性與由第一示例的結(jié)構(gòu)獲得的效果一起提供了抵抗永磁體3在其中劣化的環(huán)境及永磁體3劣化的有效措施、還有抵抗已經(jīng)劣化的永磁體3的措施。由此，第二示例提供了具有高可靠性的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)1。在本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)中，優(yōu)選地，樹脂膜還涂覆在轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)軸之間的邊界。在樹脂膜涂覆此邊界的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)中，增強(qiáng)了防止水或酸侵入到轉(zhuǎn)子內(nèi)的效在本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)中，優(yōu)選的是，樹脂膜應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地為柔性。如果永磁體變脆和膨脹，則在其中具有永磁體的轉(zhuǎn)子的體積增大。在樹脂膜為柔性以便適應(yīng)于轉(zhuǎn)子的增大的容積的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)中，柔性樹脂膜防止磁體粉末從轉(zhuǎn)子釋放。樹脂膜的柔性可以通過由拉伸測試確定的伸長率來評估。具有5%或更大的伸長率的樹脂膜可以認(rèn)為是柔性的。樹脂膜中的術(shù)語“樹脂”在此廣義地使用，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如下樹脂或橡膠聚乙烯系、環(huán)氧系、氟系、丙烯酸系、聚酰胺系、聚酰胺-酰亞胺系、硅酮系、聚醚醚酮(peek)系、聚醚酰亞胺系、酚系、三聚氰胺系和氨基甲酸酯系。在這些樹脂中，氟系樹脂因其高柔性而適合于使用。在本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)中，優(yōu)選地，永磁體在其上具有提高永磁體的抗腐蝕性的防護(hù)膜。永磁體的提高的抗腐蝕性進(jìn)一步增強(qiáng)了防止永磁體劣化的效果。在本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)中，優(yōu)選地，永磁體與磁體孔的壁之間的間隙的至少一部分填充有固定樹脂，以用于將永磁體固定至磁體孔的壁。即，永磁體與磁體孔的壁之間的間隙的至少一部分應(yīng)當(dāng)僅在防護(hù)膜形成在結(jié)合在轉(zhuǎn)子中的永磁體的表面上之后以固定樹脂填充。通過這樣做，如果轉(zhuǎn)子中的永磁體在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)在操作中之時(shí)被迫相對于轉(zhuǎn)子本體移動(dòng)，則通過固定樹脂防止這種相對運(yùn)動(dòng)。由此，防止永磁體的表面的防護(hù)膜受到損壞。因此，進(jìn)一步有效地防止永磁體劣化。在本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)中，優(yōu)選地，磁體孔具有在形狀上對應(yīng)于永磁體的外形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)展孔在其沿轉(zhuǎn)子的軸向方向的至少一端處開口并且填充有固定樹脂。在該情況下，磁體孔的主孔應(yīng)當(dāng)為最小所需尺寸，以使固定樹脂的填充集中在擴(kuò)展孔中。由此，有利于樹脂填充操作，同時(shí)最小化磁性性能的由于在轉(zhuǎn)子中形成擴(kuò)展孔以用于填充固定樹脂而引起的劣化。對于樹脂填充操作，可以使用具有針構(gòu)件的注射器狀樹脂填充裝置，該針構(gòu)件在其遠(yuǎn)端處具有注射孔。通過在將永磁體插入到磁體孔內(nèi)之后將針構(gòu)件插入到擴(kuò)展孔內(nèi)來實(shí)現(xiàn)樹脂填充操作。磁體孔與永磁體之間的間隙可以在任何位置處以固定樹脂填充，而無需形成擴(kuò)展孔?？梢允褂酶鞣N不同類型的樹脂作為形成在永磁體的表面上的防護(hù)膜，只要防護(hù)膜提高永磁體的抗腐蝕性。形成在永磁體的表面上的防護(hù)膜可以具有化學(xué)吸附膜，該化學(xué)吸附膜具有羥基和氨基中的至少一種?；瘜W(xué)吸附膜阻止從其開始永磁體的表面腐蝕的活性點(diǎn)，從而防止腐蝕的發(fā)展。另外，化學(xué)吸附膜通過允許堿性官能團(tuán)比如化學(xué)吸附膜的羥基或氨基與酸反應(yīng)而具有中和酸的效果。即，化學(xué)吸附膜提供了抗腐蝕和中和效果。由此，即使酸存在于制冷劑循環(huán)路徑中，具有化學(xué)吸附膜的永磁體也不易腐蝕并具有高耐用性。能夠通過允許具有期望形狀的永磁體與包含胺類和/或羥類且pH為8至10的堿性水溶液接觸、并且隨后使永磁體上的膜形成溶液干燥來容易地制成化學(xué)吸附膜。即，通過允許永磁體與膜形成溶液接觸并且使永磁體上的膜形成溶液干燥來提高永磁體對酸腐蝕的抵抗性。通過在永磁體的表面上的氨基、羥基或者包含氨基和羥基的化合物的化學(xué)吸附來形成化學(xué)吸附膜。注意到，氨基可以限定為一個(gè)或更多個(gè)氫原子從氨、伯氨或仲氨移除的單價(jià)官能團(tuán)(-nh2、-nhr、-nrr’)。該限定并非意在限制氨基材料，而是提供氨基材料的結(jié)構(gòu)。氨基包括從叔氨獲得的單價(jià)官能團(tuán)?；瘜W(xué)吸附膜的成分取決于包含在使用在膜形成的膜形成溶液中的胺類和/或羥基?；瘜W(xué)吸附膜可以具有僅羥基、僅氨基、或羥基及氨基兩者的組成。化學(xué)吸附膜由上述官能團(tuán)中的任一個(gè)或者具有以分子級別化學(xué)吸附的這種官能團(tuán)的化合物形成。由此，化學(xué)吸附膜是極薄的。確證化學(xué)吸附膜的存在可以通過執(zhí)行如下方法實(shí)現(xiàn)，比如用于確證氨基或羥基的存在的拉曼光譜分析、紅外線光譜分析、或次級離子質(zhì)譜(SIMS)。形成在永磁體的表面上的防護(hù)膜可以具有由金屬制成的膜。用于防護(hù)膜的金屬包括鋁、鎳和銅。諸如電鍍、噴濺或蒸鍍之類的已知方法可以用于形成金屬膜。通過使用由金屬制成的膜作為防護(hù)膜顯著地提高永磁體的抗腐蝕性。僅由金屬制成的膜可以用作防護(hù)膜。可選地，化學(xué)吸附膜可以形成在由金屬制成的膜的表面上。在該情況下，金屬膜和化學(xué)吸附膜的組合效果協(xié)同地增強(qiáng)永磁體的抗腐蝕性。為了防止電動(dòng)馬達(dá)劣化，由磁性金屬比如鎳制成的膜優(yōu)選地用作由金屬制成的膜。形成在永磁體的表面上的防護(hù)膜可以具有由樹脂制成的膜。用于膜的樹脂包括環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂和氟樹脂。樹脂膜可以由各種不同的涂覆方法形成。使用由樹脂制成的膜作為防護(hù)膜，可以容易地形成趨于排斥水的疏水表面。雖然僅由樹脂制成的膜可以用作防護(hù)膜，但是由樹脂制成的膜可以以層疊形式與化學(xué)吸附膜和/或由金屬制成的膜組合。例如，化學(xué)吸附膜可以形成在樹脂膜的表面上，該樹脂膜形成在永磁體的表面上。可選地，樹脂膜可以形成在金屬膜的表面上，該金屬膜形成在永磁體的表面上。另外，化學(xué)吸附表面可以形成在此樹脂膜的表面上。使用組合的多個(gè)不同膜提供了進(jìn)一步增強(qiáng)永磁體的抗腐蝕性的協(xié)同作用。永磁體可以為稀土磁體。從磁性特性的角度看，稀土磁體比鐵磁體更適合于用作馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)的永磁體。但是，另一方面，稀土磁體比鐵磁體更易腐蝕。由此，特別有效的是，由轉(zhuǎn)子本體和布置成封閉轉(zhuǎn)子本體的磁體孔的端板形成轉(zhuǎn)子、并且隨后以樹脂膜覆蓋轉(zhuǎn)子的整個(gè)外表面。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)優(yōu)選地用于車載空調(diào)，該車載空調(diào)具有非金屬管道連接于其中的制冷劑循環(huán)路徑。車載空調(diào)包括由制冷劑循環(huán)路徑連接的冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器以及壓縮機(jī)。制冷劑循環(huán)路徑密封地填充有制冷劑和潤滑油。非金屬管道比如樹脂管道可以使用在形成制冷劑循環(huán)路徑的管道的一部分中，以將柔性賦予管道并且增強(qiáng)振動(dòng)阻尼特性。術(shù)語“樹脂”在此廣義地使用，包括天然樹脂、合成樹脂、天然橡膠和合成橡膠。非金屬管道比如樹脂管道更易允許水穿透。如果非金屬管道在熱和潮濕的條件下使用達(dá)長時(shí)間段，則空氣中的水可以經(jīng)由諸如樹脂管道之類的非金屬管道進(jìn)入制冷劑循環(huán)路徑。由于水侵入到制冷劑循環(huán)路徑內(nèi)，制冷劑和/或潤滑油可能會改變它們的特性，從而產(chǎn)生酸。因此，在車載空調(diào)中，特別有效的是，由轉(zhuǎn)子本體和布置成封閉轉(zhuǎn)子本體的磁體孔的端板形成轉(zhuǎn)子、并且隨后以樹脂膜覆蓋轉(zhuǎn)子的整個(gè)外表面。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)優(yōu)選地使用在制冷系統(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)雙鍵的制冷劑或者包含這種制冷劑的混合制冷劑經(jīng)該制冷系統(tǒng)循環(huán)，其中m是1至5的整數(shù)，n是1至5的整數(shù)，并且m+n = 6。存在如下總趨勢比已被總稱為氟氯化碳的制冷劑具有對臭氧層的更少影響的制冷劑已被優(yōu)先用作制冷系統(tǒng)的制冷劑。作
9為這種新類型的制冷劑，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)雙鍵的制冷劑比如2，3，3，3-四氟-1-丙烯(CF3-CF = CH2)已經(jīng)吸引了來自行業(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。這種制冷劑稱為HF01234yf型制冷劑。HF01234yf型制冷劑因其包含雙鍵而在水的存在下相對易于分解。如果水在壓縮機(jī)的制造過程期間或在市場使用期間因任何原因而與制冷劑循環(huán)路徑中的制冷劑混合，則制冷劑可能會分解從而產(chǎn)生氫氟酸(HF)。諸如氫氟酸之類的酸導(dǎo)致永磁體相對早地腐蝕。因此，在使用HF01234yf型制冷劑的制冷系統(tǒng)中，特別有效的是，由轉(zhuǎn)子本體和布置成封閉轉(zhuǎn)子本體的磁體孔的端板形成轉(zhuǎn)子、并且隨后以樹脂膜覆蓋轉(zhuǎn)子的整個(gè)外表面。當(dāng)殼體在其中具有包含多元醇酯(POE)、聚乙烯醚(PVE)和聚亞烷基二醇(PAG)中的至少一種的潤滑油時(shí)，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)是有效的。在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)在殼體中包含這種潤滑油的情況下，水或酸侵入到制冷劑循環(huán)路徑內(nèi)同樣是非期望的。例如，多元醇酯在水的存在下水解，從而產(chǎn)生有機(jī)羧酸。如同氫氟酸的情況，有機(jī)羧酸可以導(dǎo)致永磁體腐蝕。因此，同樣特別有效的是，由轉(zhuǎn)子本體和布置成封閉轉(zhuǎn)子本體的磁體孔的端板形成轉(zhuǎn)子、并且隨后以樹脂膜覆蓋轉(zhuǎn)子的整個(gè)外表面。樹脂膜不必一定涂覆轉(zhuǎn)子的整個(gè)外表面。
權(quán)利要求
1.一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，包括殼體(10)，所述殼體(10)具有吸入端口(11)以及排出端口(12)；壓縮機(jī)構(gòu)(15)，所述壓縮機(jī)構(gòu)(15)布置在所述殼體(10)中，所述壓縮機(jī)構(gòu)(15)適于壓縮經(jīng)所述吸入端口(11)抽吸到所述殼體(10)內(nèi)的制冷劑并且經(jīng)所述排出端口(12)將壓縮的制冷劑從所述殼體(10)排出；旋轉(zhuǎn)軸(21)，所述旋轉(zhuǎn)軸布置在所述殼體(10)中；電動(dòng)馬達(dá)O)，所述電動(dòng)馬達(dá)( 布置在所述殼體(10)中，所述電動(dòng)馬達(dá)( 適于使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以驅(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)( 具有固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子0 以及由所述殼體(10)支承的定子03)，其中，所述轉(zhuǎn)子0 具有轉(zhuǎn)子本體020)、永磁體(3)以及端板(25)，所述轉(zhuǎn)子本體(220)具有磁體孔025)，所述永磁體( 插入所述磁體孔(22 中，所述端板0 封閉所述磁體孔025)的開口，并且，所述轉(zhuǎn)子0 的外表面涂覆有樹脂膜07)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述樹脂膜(XT)涂覆所述轉(zhuǎn)子0 與所述旋轉(zhuǎn)軸之間的邊界026)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述樹脂膜、2Τ)為柔性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述永磁體(3)在表面上具有防護(hù)膜(35)，所述防護(hù)膜(3 提高所述永磁體(3)的抗腐蝕性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述永磁體C3)與所述磁體孔(22 的壁之間的間隙的至少一部分填充有固定樹脂(6)，用于將所述永磁體(3)固定至所述磁體孔025)的壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述磁體孔(22 具有在形狀上對應(yīng)于所述永磁體(3)的外形的主孔以及從所述主孔的壁的一部分向外擴(kuò)展的擴(kuò)展孔027)，其中，所述擴(kuò)展孔(227)在所述轉(zhuǎn)子02)的沿軸向方向的至少一端處開口并且填充有固定樹脂(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，形成在所述永磁體(3)的表面上的所述防護(hù)膜(35)具有化學(xué)吸附膜，所述化學(xué)吸附膜具有羥基和氨基中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，形成在所述永磁體(3)的表面上的所述防護(hù)膜(35)具有由金屬制成的膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，形成在所述永磁體(3)的表面上的所述防護(hù)膜(3 具有由樹脂制成的膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2和5至9中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述永磁體( 是稀土磁體。
11.根據(jù)權(quán)利要求1、2和5至9中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)用于車載空調(diào)(5)，所述車載空調(diào)(5)具有制冷劑循環(huán)路徑(55)，在所述制冷劑循環(huán)路徑(5 中連接有非金屬管道。
12.根據(jù)權(quán)利要求1、2和5至9中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)使用在制冷系統(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)雙鍵的制冷劑或者包含該制冷劑的混合制冷劑經(jīng)所述制冷系統(tǒng)循環(huán)，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。
13.根據(jù)權(quán)利要求1、2和5至9中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)(1)，其特征在于，所述殼體(10)具有潤滑油，所述潤滑油包含多元醇酯(POE)、聚乙烯醚(PVE)和聚亞烷基二醇(PAG)中的至少一種。
全文摘要
馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式壓縮機(jī)包括殼體、壓縮機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸、電動(dòng)馬達(dá)、以及樹脂膜，其中壓縮機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)軸和電動(dòng)馬達(dá)全都布置在殼體中。殼體具有吸入端口和排出端口。壓縮機(jī)構(gòu)適于壓縮經(jīng)吸入端口抽吸到殼體內(nèi)的制冷劑并且經(jīng)排出端口將壓縮的制冷劑從殼體排出。電動(dòng)馬達(dá)適于使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)以驅(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)子和由殼體支承的定子。轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子本體、永磁體和端板。轉(zhuǎn)子本體具有永磁體插入其中的磁體孔。端板封閉磁體孔的開口。樹脂膜涂覆轉(zhuǎn)子的外表面。
文檔編號F04C18/02GK102384086SQ201110264390
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者深作博史 申請人:株式會社豐田自動(dòng)織機(jī)