密閉式壓縮機和使用該密閉式壓縮機的制冷裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種密閉式壓縮機，其在密閉容器(102)內(nèi)收納電動構件(104)和由電動構件(104)驅(qū)動的壓縮構件(106)。壓縮構件(106)包括：由主軸(136)和偏心軸(134)構成的軸(126)；具有對軸(126)的主軸(136)進行軸支承的軸承(144)和氣缸(142)的缸體(128)。還具有在氣缸內(nèi)進行往復運動的活塞(130)以及連結偏心軸(134)和活塞(130)的連結部(132)。電動構件(104)是包括定子(150)和以包圍定子(150)的外周的方式與定子(150)同軸配置的轉子(152)的外轉子式電機。定子(150)用粘接劑(163)固定于軸承(144)的外周面(162)。
【專利說明】
密閉式壓縮機和使用該密閉式壓縮機的制冷裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及密閉式壓縮機和使用該密閉式壓縮機的家用電冰箱和陳列櫥窗等的制冷裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著食材的多樣化，家用電冰箱的箱內(nèi)容積的大容量化的需求越來越強烈。作為用于使家用電冰箱的外觀尺寸保持不變而擴大箱內(nèi)容積的一個方法，收納密閉式壓縮機的機械室的縮小化正在被推進。對于家用電冰箱或其他制冷循環(huán)裝置等中使用的密閉式壓縮機，小型化、低高度化的要求很強烈。
[0003]目前，作為這種密閉式壓縮機，為了實現(xiàn)小型化、低高度化，往往不是使用內(nèi)轉子式電機，而使用適合小型化、薄型化的外轉子式電機(例如，參照專利文獻I)。在內(nèi)轉子式電機中，作為電動構件，轉子在定子的內(nèi)側旋轉。在外轉子式電機中，轉子在定子的外側旋轉。
[0004]圖7是表示現(xiàn)有技術的密閉式壓縮機的軸承機構和電動構件的側視圖(參照專利文獻I)。
[0005]如圖7所示，現(xiàn)有的密閉式壓縮機包括:具有主軸4和偏心軸6的軸8、軸支承主軸4的軸承10。在主軸4的外周面和軸承10的內(nèi)周面分別形成有滑動部12、14。
[0006]電動構件18是包括定子20和包圍定子20且以與定子20同軸的方式配置的轉子22的外轉子式電機。
[0007]定子20通過焊接、熱套配合、或壓入等而固定于軸承10的外周面23。在固定定子20的軸承1的內(nèi)周設置有滑動部14。
[0008]另外，在轉子22，在圓盤狀的框架24的外周端部26配置有永磁體28。轉子22通過形成于框架24的中心的圓筒狀的轉子軸孔30，利用熱套配合等固定于軸8的下端的外周。
[0009]但是，在專利文獻I記載的現(xiàn)有結構中，定子20通過焊接、熱套配合或壓入等而固定于軸承10的外周部23。因此，現(xiàn)有結構中存在用于固定定子20的軸承10的內(nèi)周面變形、容易在與主軸4的滑動部12之間發(fā)生固體接觸而磨損之類的課題。
[0010]現(xiàn)有技術文獻
[0011]專利文獻
[0012]專利文獻1:德國專利申請公開第102010051266號說明書
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有課題而提出的。本發(fā)明通過在將定子固定于軸承的外周面時降低被固定的軸承的內(nèi)周面的變形，來避免在軸承與主軸之間發(fā)生的固體接觸，防止磨損的發(fā)生。由此，本發(fā)明的目的在于提供一種耐久性高的密閉式壓縮機。
[0014]本發(fā)明的密閉式壓縮機在密閉容器內(nèi)收納電動構件和由電動構件驅(qū)動的壓縮構件。另外，壓縮構件包括:由主軸和偏心軸構成的軸;具有對軸的主軸進行軸支承的軸承和氣缸的缸體;在氣缸內(nèi)進行往復運動的活塞;和連結偏心軸和活塞的連結部。另外，電動構件是包括定子和以包圍定子的外周的方式與定子同軸配置的轉子的外轉子式電機。另外，定子利用粘接劑固定于軸承的外周面。
[0015]由此，能夠降低在將定子固定于軸承的外周面時發(fā)生的軸承的內(nèi)周面的變形。從而能夠避免在軸承與主軸之間發(fā)生的固體接觸而防止發(fā)生磨損。
[0016]本發(fā)明的密閉式壓縮機利用粘接劑將定子固定于軸承的外周面，因此與通過焊接、熱套配合和壓入等進行固定的情況相比，能夠降低軸承的內(nèi)周面的變形。由此，能夠避免在軸承與主軸之間發(fā)生的固體接觸而防止發(fā)生磨損。從而能夠提高密閉式壓縮機的耐久性。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的截面圖。
[0018]圖2是表示本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的定子和軸承的固定部分的放大截面圖。
[0019]圖3是從下部看本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的定子和軸承所得到的仰視圖。
[0020]圖4是表示本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的定子和軸承的固定部分的另一放大截面圖。
[0021]圖5是表示本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的定子和軸承的固定部分的又一放大截面圖。
[0022]圖6是表示本發(fā)明實施方式2的制冷裝置的示意圖。
[0023]圖7是表示現(xiàn)有的密閉式壓縮機的軸承機構和電動構件的側視圖。
【具體實施方式】
[0024]下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。此外，本發(fā)明不受該實施方式限定。
[0025](實施方式I)
[0026]圖1是本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的截面圖。圖2是表示該密閉式壓縮機的定子和軸承的固定部分的放大截面圖。圖3是從下部看該密閉式壓縮機的定子和軸承所得到的仰視圖。
[0027]在圖1中，本實施方式的密閉式壓縮機具有在通過鐵板的拉深成形而形成的密閉容器102的內(nèi)部設置有電動構件104、壓縮構件106的壓縮機主體108。壓縮構件106由電動構件104驅(qū)動。
[0028]該壓縮機主體108由懸置彈簧120彈性地支承。
[0029]進而，在密閉容器102內(nèi)，以與制冷裝置(未圖示)的低壓側同等的壓力且以比較低溫的狀態(tài)封入有制冷劑氣體122。制冷劑氣體122是例如地球溫暖化系數(shù)低的烴類的R600a等。在密閉容器102內(nèi)底部封入有滑潤用的油124。
[0030]壓縮構件106包括軸126、缸體128、活塞130和連結部132等。
[0031]軸126包括:偏心軸134、主軸136、將油124從浸漬于油124的主軸136的下端供給到偏心軸134的上端的供油機構138。
[0032]缸體128由形成壓縮室140的氣缸142和旋轉自如地軸支承主軸136的軸承144一體地形成。
[0033]主軸136在與軸承144的內(nèi)周面164的滑動部137的局部，具有由使主軸136的外徑變細而得的中空所形成的非滑動部146。另外，主軸136的非滑動部146配置在軸承144的上端與下端之間。
[0034]電動構件104是包括定子150和以包圍定子150方式與定子150同軸配置的轉子152的外轉子式電機。
[0035]在轉子152，在圓盤狀的框架154的外周端部156配置有永磁體158。形成于框架154的中心的圓筒狀的轉子軸孔160通過壓入、焊接或熱套配合等固定于主軸136的下端的外周。
[0036]如圖2的放大截面圖所示，定子150在上端面165與下端面166分別設置有嵌合部167和嵌合部169。另外，嵌合部167和嵌合部169以外的定子150的內(nèi)周面的內(nèi)徑比嵌合部167和嵌合部169大，與軸承144的外周面162存在一定的間隙。
[0037]這里，如圖3所示，在定子150的嵌合部169設置有向嵌合部167和嵌合部169以外的內(nèi)周面與軸承144的外周面162之間的間隙開口的開口部170。而且，定子150由從開口部170流入軸承144的外周面162與定子150的內(nèi)周面之間的間隙的環(huán)氧類樹脂等耐熱性優(yōu)異的粘接劑163固定。
[0038]軸承144采用含碳的鐵類材質(zhì)。
[0039]軸承144為了提高與主軸136的滑動性、耐燒蝕性并確保強度，由碳含量為I%以上10%以下的鐵類材料構成。
[0040]在軸承144的材質(zhì)為鐵類且碳含量為1%以上時，通過焊接將定子150固定于軸承144的話，在焊接時，軸承144變脆而難以進行固定。但是，如果是利用粘接劑163進行固定的方法，則能夠?qū)⒍ㄗ?50穩(wěn)定地固定于軸承144。因為當碳含量增多時會變脆，所以碳含量通常優(yōu)選到7%為止。
[0041 ]另外，在通過焊接將定子150固定于軸承144時，因為軸承144為碳含量I %以上的鐵類材料，所以在焊接時，軸承144會變脆，不能容易地固定，但在本實施方式中，利用粘接劑163將定子150固定于軸承144，因此即使是軸承144為碳含量I %以上的鐵類材料，也能夠穩(wěn)定地進行固定。
[0042]下面，對于以上述方式構成的密閉式壓縮機說明其動作和作用。
[0043]當對電動構件104通電時，電流就向定子150流動，產(chǎn)生磁場，固定于主軸136的轉子152旋轉。通過該轉子152的旋轉，軸126進行旋轉。經(jīng)由可旋轉地安裝于偏心軸134的連結部132，活塞130在氣缸142內(nèi)進行往復運動。像這樣壓縮構件106進行規(guī)定的壓縮動作。
[0044]接著，對定子150由粘接劑163固定于軸承144的外周面162的作用和效果進行說明。
[0045]如本實施方式那樣的外轉子式電機的定子150通常通過壓入、焊接、或熱套配合等固定于軸承144的外周面162。因此，固定定子150的位置的軸承144的內(nèi)周面164發(fā)生變形，在主軸136的滑動部137與定子150之間容易發(fā)生固體接觸而磨損。
[0046]但是，本實施方式的密閉式壓縮機的定子150利用粘接劑163固定于軸承144的外周面162，因此不會像壓入、焊接或熱套配合那樣對軸承144作用過大的力。由此能夠抑制在軸承144的內(nèi)周面164發(fā)生變形。
[0047]于是能夠避免軸承144的內(nèi)周面164和主軸136的滑動部137的固體接觸，能夠防止發(fā)生磨損。從而能夠提高密閉式壓縮機的耐久性。
[0048]另外，即使在定子150的內(nèi)周面與軸承144的外周面162之間存在粘接劑163，也能夠利用定子150的嵌合部167和嵌合部169來抑制軸承的內(nèi)周面164和定子150的外周面的同軸度變差。從而能夠均勻地保持定子150與轉子152的間隙。從而提高密閉式壓縮機的效率。
[0049]進而，定子150的嵌合部167和嵌合部169以外的內(nèi)周面與軸承144的外周面162存在一定的間隙。在嵌合部169設置有向定子150的內(nèi)周面與軸承144的外周面162之間的間隙開口的開口部170。由此，能夠容易地從開口部170向定子150的內(nèi)周面與軸承144的外周面162的間隙封入粘接劑163。由此生產(chǎn)率提高。而且能夠可靠地將定子150固定于軸承144。
[0050]此外，在本實施方式中，將開口部170設置于定子150的嵌合部169，但設置于嵌合部167也能夠得到同樣的效果。
[0051]另外，在本實施方式中，也可以設置多個開口部170。由此，粘接劑163更容易封入。
[0052]圖4是表示本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的定子150和軸承144的固定部分的另一放大截面圖。在圖4中，封入粘接劑163的間隙設置于軸承144側。由此，能夠?qū)⒍ㄗ?50的電磁鋼板制成同一形狀。
[0053]圖5是表示本發(fā)明實施方式I的密閉式壓縮機的定子150和軸承144的固定部分的又一放大截面圖。在圖5中，紙面的上側為定子150的上側。在圖5中，嵌合部167設置于定子150的上半部分。由此，能夠容易地使粘接劑163進入。
[0054]如上所述，本實施方式的密閉式壓縮機在密閉容器102內(nèi)收納電動構件104和由電動構件104驅(qū)動的壓縮構件106。另外，壓縮構件10包括:由主軸136和偏心軸134構成的軸126;具有對軸126的主軸136進行軸支承的軸承144和氣缸142的缸體128。另外，壓縮構件106包括:在氣缸142內(nèi)進行往復運動的活塞130;和連結偏心軸134和活塞130的連結部132。另外，電動構件104是具有定子150和以包圍定子150的外周的方式與定子150同軸配置的轉子152的外轉子式電機。另外，定子150利用粘接劑163固定于軸承144的外周面162。
[0055]由此能夠降低固定有定子150的軸承144的內(nèi)周面164的變形。由此能夠避免在軸承144與主軸136之間發(fā)生固體接觸，防止發(fā)生磨損。從而能夠提高密閉式壓縮機的耐久性。
[0056]另外，也可以在定子150的內(nèi)周部的局部設置與軸承144的外周面162嵌合的嵌合部167、169。由此，即使在定子150的內(nèi)周部與軸承144的外周面162存在粘接劑163，也能夠抑制軸承144的內(nèi)周部和定子150的外周面的同軸度變差，能夠均勻地保持定子150和轉子152的間隙。從而能夠提高密閉式壓縮機的效率。
[0057]另外，嵌合部167、169也可以設置于定子150的上端面165和下端面166，且在嵌合部167、169以外的定子150的內(nèi)周部與軸承144的外周面162設置間隙。由此，能夠容易地在定子150的內(nèi)周部與軸承144的外周面162之間封入粘接劑163。從而能夠可靠地將軸承144的外周面162與定子150固定。
[0058]另外，粘接劑163和油124由嵌合部167、169隔開。由此，能夠抑制油124影響粘接劑163，能夠抑制粘接劑163自身的劣化，并且能夠抑制從粘接劑163中產(chǎn)生會對油124或制冷劑氣體122造成不良影響的物質(zhì)。結果能夠提高密閉式壓縮機的可靠性。
[0059]另外，也可以在嵌合部167、169設置向定子150的內(nèi)周部與軸承144的外周面162的間隙開口的開口部170。由此，能夠容易地將粘接劑163注入到設置于定子150的內(nèi)周部與軸承144的外周面162之間的間隙內(nèi)。由此能夠提高生產(chǎn)率。
[0060]另外，也可以設置多個開口部170。由此，粘接劑163更容易封入。
[0061]另外，間隙也可以設置于軸承144側。由此，能夠?qū)⒍ㄗ?50的電磁鋼板制成同一形狀。
[0062]另外，嵌合部167也可以設置于定子150的偏心軸側的上半部分。由此能夠容易地使粘接劑163進入。
[0063]另外，軸承144也可以采用含碳的鐵類材質(zhì)。由此，軸承144能夠提高主軸136的滑動性、耐燒蝕性并且確保強度。
[0064]另外，軸承144也可以含有I%以上7%以下的碳。由此，能夠?qū)⒍ㄗ?50穩(wěn)定地固定于軸承144。
[0065](實施方式2)
[0066]圖6是表示本發(fā)明實施方式2的制冷裝置的示意圖。這里，制冷裝置在制冷劑回路310中搭載實施方式I中說明的密閉式壓縮機。下面對制冷裝置的基本結構的概要進行說明。
[0067]在圖6中，制冷裝置包括:包含具有帶門的開口的隔熱性箱體的主體302;將主體302的內(nèi)部劃分為物品的貯藏空間304和機械室306的劃分壁308;和對貯藏空間304內(nèi)進行冷卻的制冷劑回路310。
[0068]制冷劑回路310是用配管將實施方式I所說明的密閉式壓縮機即壓縮機312、散熱器314、減壓裝置316、吸熱器318連接為環(huán)狀而成的結構。吸熱器318配置在具有鼓風機(未圖示)的貯藏空間304內(nèi)。如圖6中的箭頭所示，吸熱器318的冷卻熱利用鼓風機以在貯藏空間304內(nèi)循環(huán)的方式被攪拌，從而冷卻貯藏空間304。
[0069]以上說明的制冷裝置具有實施方式I中說明的密閉式壓縮機即壓縮機312。即，壓縮機312通過利用粘接劑163將定子150固定于軸承144的外周面162，來抑制在軸承144的內(nèi)周面164產(chǎn)生的變形。另外，能夠避免軸承144的內(nèi)周面164和主軸136的固體接觸。從而能夠提供一種防止發(fā)生磨損的耐久性高的密閉式壓縮機。于是能夠提高制冷裝置的耐久性。
[0070]如上所述，本實施方式的制冷裝置具有由配管將壓縮機312、散熱器314、減壓裝置316、吸熱器318連結為環(huán)狀而成的制冷劑回路310。另外，壓縮機312只要是實施方式I記載的密閉式壓縮機即可。由此能夠提高制冷裝置的性能和耐久性。
[0071]工業(yè)上的可利用性
[0072]如上所述，本發(fā)明能夠提供耐久性高的密閉式壓縮機和制冷裝置。因此，不局限于電冰箱或空調(diào)等家庭用的裝置，還能夠廣泛應用于商用陳列櫥窗、自動售貨機等的制冷裝置。
[0073]附圖標記說明
[0074]102密閉容器
[0075]104電動構件
[0076]106壓縮構件
[0077]108壓縮機主體
[0078]120懸置彈簧
[0079]122制冷劑氣體
[0080]124 油
[0081]126 軸
[0082]128 缸體
[0083]130 活塞
[0084]132連結部
[0085]134偏心軸
[0086]136 主軸
[0087]137滑動部
[0088]138供油機構
[0089]140壓縮室
[0090]142 氣缸
[0091]144 軸承
[0092]146非滑動部
[0093]150 定子
[0094]152 轉子
[0095]154 框架
[0096]156外周端部
[0097]158永磁體
[0098]160轉子軸孔
[0099]162外周面
[0100]163粘接劑
[0101]164內(nèi)周面
[0102]165上端面
[0103]166下端面
[0104]167,169 嵌合部
[0105]170 開口部
[0106]302 主體
[0107]304貯藏空間
[0108]306機械室
[0109]308劃分壁
[0110]310制冷劑回路
[0111]312壓縮機
[0112]314散熱器
[0113]316減壓裝置
[0114]318 吸熱器。
【主權項】
1.一種密閉式壓縮機，其特征在于: 在密閉容器內(nèi)收納電動構件和由所述電動構件驅(qū)動的壓縮構件， 所述壓縮構件包括: 由主軸和偏i Cl、軸構成的軸； 具有對所述軸的所述主軸進行軸支承的軸承和氣缸的缸體； 在所述氣缸內(nèi)往復運動的活塞;和 連結所述偏心軸和所述活塞的連結部， 所述電動構件是具有定子和以包圍所述定子的外周的方式與所述定子同軸配置的轉子的外轉子式電機， 所述定子利用粘接劑固定于所述軸承的外周面。2.根據(jù)權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 在所述定子的內(nèi)周部的局部設置有與軸承的外周面嵌合的嵌合部。3.根據(jù)權利要求2所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 所述嵌合部設置于所述定子的上端面和下端面，在所述嵌合部以外的所述定子的內(nèi)周部與所述軸承的外周面之間設置有間隙。4.根據(jù)權利要求3所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 在所述嵌合部設置有向所述定子的內(nèi)周部與所述軸承的外周面的間隙開口的開口部。5.根據(jù)權利要求4所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 設置有多個所述開口部。6.根據(jù)權利要求3所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 所述間隙設置于所述軸承側。7.根據(jù)權利要求2所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 所述嵌合部設置于所述定子的所述偏心軸側的上半部分。8.根據(jù)權利要求1所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 所述軸承為含碳的鐵類材質(zhì)。9.根據(jù)權利要求8所述的密閉式壓縮機，其特征在于: 所述軸承含有I %以上7 %以下的所述碳。10.一種制冷裝置，其特征在于: 具有通過配管將壓縮機、散熱器、減壓裝置、吸熱器連結為環(huán)狀而得的制冷劑回路，所述壓縮機為權利要求1?9中任一項所述的密閉式壓縮機。
【文檔編號】F04B35/04GK106030105SQ201580009748
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年7月7日
【發(fā)明人】飯?zhí)锏?
【申請人】松下知識產(chǎn)權經(jīng)營株式會社