专利名称：密闭式电动压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种密闭式电动压缩机，主要用于空调或冷冻，特别是涉及适于提高冷冻循环的性能的密闭式电动压缩机。
从日本专利公报特开平5-99182号和特开2000-73977号引用现有技术，在图6中示出现有技术的公知密闭式压缩机的构成，由图7、图8说明其有关的构成构件。
图6为示出现有密闭式电动压缩机21的一例的纵断面图。即，作为密闭容器22本体的圆筒状壳体23在上部焊接盖腔室24，在下部焊接底腔室25，在该圆筒状壳体23的中央部将电动机26的定子26a配置于外侧，将转子26b配置于内侧，在上部配置由曲轴28直接连接到转子26b的压缩机构部27，在壳体23的下部配置与曲轴28下端侧连接的副轴承33和作为支承副轴承33的支承部的圆盘34，该副轴承33具有用于回收循环的冷冻机油的孔34a，在密闭容器22的底腔室25侧最下部封入冷冻机油35。
压缩机构部27通过由螺栓将固定涡旋构件32连接到支架29而形成。支架29具有用于插入曲轴28的轴承29b。在固定涡旋构件32与支架29之间设置有回转涡旋构件31。回转涡旋构件31的涡卷31d和固定涡旋构件32的涡卷32b在回转涡旋构件31可自由摆动的状态下组合。压缩机构部27将回转涡旋构件31可自由滑动地收容于支架29的台阶部29a。为了防止回转涡旋构件31的自转，在压缩机构部27设置十字环30，该十字环30具有在其圆环的上下面分别直交地设置的键30a。该键30a插入到支架29的键槽(图中未示出)和回转涡旋构件31的键槽31a。
向压缩机构部27供油的目的是为了润滑曲轴28与支架29、回转涡旋构件31的轴承部29b、31c与回转涡旋构件31、及支架29的键槽与十字环30的键30a的滑动面，并提高固定涡旋构件32与回转涡旋构件31的涡卷32b、31d之间及回转涡旋构件31的端板31b与支架29的台阶部29a、固定涡旋构件32的端面32c之间的气体密封性，对密闭容器22下部的冷冻机油35作用压缩机的排出压力和吸入压力的中间压力，通过在曲轴28的中心部开口的供油孔28a供给到各部。
该现有公知的密闭式电动压缩机21随着电动机26的回转，由固定涡旋构件32和回转涡旋构件31的涡卷32b、31d构成的压缩室的泵作用从直接连接密闭容器22外部与固定涡旋构件32的吸入管24a吸入预先封入到冷冻循环的冷媒气体(以下称吸入气体)，依次压缩后，从在固定涡旋构件32的中心附近开口的排出孔32a作为高压气体(以下称排出气体)放出到密闭容器22内。
此时，为了提高上述可靠性而供给到滑动面的冷冻机油和为了提高气体的密封性而供给到密封面的冷冻机油混入到吸入气体受到压缩，与排出气体一起以雾状放出到密闭容器22内，从壳体23的排出管23a流出到密闭容器22外的冷冻循环(图中未示出)的内面作为油膜附着，妨碍热交换器的散热，降低换热效率，使空调机或冷冻机等不能发挥出良好的性能。
因此，现有密闭式电动压缩机21为了抑制包含于排出气体中的油雾流出到冷冻循环，利用压缩机构部27的支架29下侧与电动机26的上端部线圈26c间的油环36及具有覆盖上端部线圈26c的外径侧和上面的弯曲部37a的油罩37，形成上部遮蔽空间38，从壳体23凸出的排出管23a贯通设于支架29一部分的切口29c和设于上述油环36一部分的切口36a，将其前端插入到遮蔽空间38内，防止排出气体从支架29与电动机26间直接流入到排出管23a。
下面，更为详细地说明抑制该油雾流出的方法。使用上述油环36和油罩37两构件，形成遮蔽空间38，将排出管23a前端插入到该遮蔽空间38内，从而使压缩机构部27排出的包含雾状冷冻机油的排出气体如图6的箭头所示那样经过由壳体23的内径和电动机26的芯部26e的外周切槽部26f形成的空间，从电动机26的下部在定子26a与转子26b的间隙(气隙)上升，被引导至排出管23a。
结果，与没有遮蔽空间38的场合相比，排出气体的通道较长，而且通道面积缩小或扩大地相连，所以，以雾状混入到排出气体中的冷冻机油35被分离，液化后滴下到密闭容器22下部，在某种程度限制冷冻机油向冷冻循环的流出量，缓和在冷冻循环的配管内形成油膜的程度，改善空调机或冷冻机的换热性能。
图7为示出油环36的形状的一例的透视图，图8为示出油罩37的形状的一例的透视图。
两构件都有与密闭式电动压缩机的轴线同心的圆筒部，油罩37形成足以罩住上端部线圈26c上面的宽度的弯曲部37a，油环36的直径尺寸在油罩37的弯曲部37a的宽度以内，如图6所示那样利用油罩37的弯曲部37a的弹性，在支架29与电动机26的芯部26e端面间弹性地接合两构件。在该场合，两构件的材质一般都使用具有电绝缘性的树脂薄膜。
在作为上述现有技术进行说明的密闭式电动压缩机中，压缩气体的流路构造将其通道断面积大小混合地配置，使气体流速减小，从而间接地沿气体通道使油雾结露，滴下到压缩机的下部。
然而，空调机和冷冻机行业出于越来越高的节电要求，需要提高换热器的性能，所以必须进一步阻止油份流出到冷冻机的配管内，提高配管的散热性能，比现有密闭式电动压缩机更好地从排出气体分离油。
因此，本发明的目的在于提供一种可比现有技术更好地防止冷冻机油从压缩机流出到冷冻循环从而提高换热器的换热效率的密闭式电动压缩机。
为了达到上述目的，本发明的密闭式电动压缩机有效地利用过滤器从在压缩机内受到压缩的冷媒气体进行油份分离。
图1为示出本发明密闭式电动压缩机的一例的侧断面图。
图2为示出本发明一实施形式的上部油罩的透视图。
图3为示出本发明一实施形式的下部油罩的透视图。
图4为示出本发明一实施形式的过滤器的透视图。
图5为示出本发明的油排出量降低效果的一例的图。
图6为示出现有密闭式电动压缩机的一例的侧断面图。
图7为现有一实施形式的油环的透视图。
图8为现有一实施形式的油罩的透视图。
图1示出本发明一实施形式的密闭式电动压缩机的构成。图2-图4示出用于从在压缩机内压缩的冷媒气体分离冷冻机油的一部分构成部件的一例。另外，图5示出本实施形式的油排出量的减少效果。
在图1中，示出本发明一实施形式的密闭式电动压缩机1的侧断面图。即，作为密闭容器2的本体的壳体3在上部焊接盖腔室4，在下部焊接底腔室5，在壳体3的中央部将电动机6的定子6a配置于外侧，将转子6b配置于内侧，在上部配置由曲轴8直接连接到转子6b的压缩机构部7，在壳体3的下部配置与曲轴8下端侧连接的副轴承13和作为支承副轴承13的支承部的圆盘14，该副轴承13具有用于回收冷冻机油的孔14a，在密闭容器2的最下部底腔室5侧封入冷冻机油15。
压缩机构部7通过由螺栓将固定涡旋构件12连接到支架9而形成。支架9具有用于插入曲轴8的轴承9b。在固定涡旋构件12与支架9之间设置有回转涡旋构件11。回转涡旋构件11的涡卷11d和固定涡旋构件12的涡卷12b在回转涡旋构件11可自由摆动的状态下组合。压缩机构部7将回转涡旋构件11可自由滑动地收容于支架9的台阶部9a。为了防止回转涡旋构件11的自转，在压缩机构部7设置十字环10，该十字环10具有在其圆环的上下面分别直交地设置的键10a。该键10a插入到支架9的键槽(图中未示出)和回转涡旋构件11的键槽11a。
向压缩机构部7供油的目的是为了润滑曲轴8与支架9、回转涡旋构件的轴承部9b、11c与回转涡旋构件11、及支架9的键槽与十字环10的键10a的滑动面，并提高固定涡旋构件12与回转涡旋构件11的涡卷12b、11d之间及回转涡旋构件11的端板11b与支架9的台阶部9a、固定涡旋构件12的端面12c之间的气体密封性，对密闭容器2下部的冷冻机油15作用压缩机的排出压力和吸入压力的中间压力，通过在曲轴8的中心部开口的供油孔8a供给到各部。
该密闭式电动压缩机1随着电动机的回转，由固定涡旋构件12和回转涡旋构件11的涡卷12b、11d构成的压缩室的泵作用从直接连接密闭容器2外部的冷媒配管(图中未示出)与固定涡旋构件12的吸入管4a吸入预先封入到冷冻循环的冷媒气体(以下称吸入气体)，依次压缩后，从在固定涡旋构件12的中心附近开口的排出孔12a作为高压气体(以下称排出气体)放出到密闭容器2内。
此时，为了提高上述可靠性和气体的密封性而供给到各滑动面和涡卷或回转涡旋构件的端板面的冷冻机油混入到吸入气体受到压缩，与排出气体一起以雾状放出到密闭容器2内，从壳体3的排出管3a作为油膜附着在密闭容器2外的冷冻循环(图中未示出)的内面，妨碍热交换器的散热，降低换热效率，使空调机或冷冻机等不能发挥出良好的性能。
因此，密闭式电动压缩机1在压缩机构部7的支架9下侧与电动机6的芯部6e上面间将与密闭式电动压缩机1的轴线同心的形状的上部油罩16配置于上端部线圈6c的外侧，形成上部遮蔽空间19，从壳体3凸出的排出管3a贯通设于支架9一部分的切口9c和设于上部油罩16一部分的切口16a，将其前端插入到上部遮蔽空间19内。
另外，在电动机6的下端部线圈6d侧，如图1所示那样将其圆周端面17b接触在芯部6e下端面地设置覆盖端部线圈6d外径和下侧的形式的带底17a形状的下部油罩17。在下部油罩17的下侧设置具有任意厚度和宽度的圆环状多孔质过滤器18，并在支承副轴承13的圆盘14紧密接合其下端面18b，上端面18a与下部油罩17的底部17a下端面紧密接合，形成下部遮蔽空间20。
如以上那样在本实施形式的密闭式电动压缩机1中，通过在电动机6的上下分别形成遮蔽空间19、20，包含油雾的排出气体如实线箭头所示那样从固定涡旋构件12的排出孔12a通过固定涡旋构件12、支架9的孔，经由上部油罩16和壳体3内径构成的空间，在由电动机6的芯部外周切槽部6f和壳体3内径构成的间隙中下降。
然后，到达由下部油罩17、过滤器18外径、及密闭容器3内径构成的空间，通过多孔质过滤器18的微孔，经下部遮蔽空间20，在电动机6的定子6a与转子6b间的微小间隙(气隙)内上升，到达上部遮蔽空间19，之后，被引导至凸出到上部遮蔽空间19内的排出管3a。
即，与现有技术的密闭式电动压缩机相比，本实施形式的密闭式电动压缩机设置罩住电动机6的下部即下端部线圈6d的下部油罩17，限制排出气体的流路，排出气体通过由芯部外周切槽部6f和壳体3内径构成的间隙后通过形成为圆环状的多孔质过滤器18。多孔质过滤器18埋在下部油罩17与用于分隔冷冻机油15聚集的底腔室5和电动机6的圆盘14之间。
按照这样的构成，在本实施例的密闭式电动压缩机1中，当排出气体通过过滤器18时，已滤去油雾的气体如实线箭头所示那样通过气隙，流出到排出管3a，另一方面，由过滤器过滤的雾液化，如虚线箭头所示那样从过滤器18的下部通过圆盘14的孔14a回收到密闭容器2的下部。
结果，如图5所示那样，与没有过滤器的场合相比，如适用本发明的实施形式那样设置过滤器的场合，可大幅度减少冷冻机油向冷冻循环的放出量。
图2为示出本发明的上部油罩16的形状的一例的透视图。即，与密闭式电动压缩机的轴线同心，呈台阶圆筒形状，在下侧具有比电动机6的上端部线圈6c的外径稍大一些的内径，在上侧具有上端部线圈6c的内外径尺寸的范围内的内径，在其一部分开设有密闭容器2的排出管3a的插入孔16a。在这里，图2所示上部油罩16呈一体形状，但如在压缩机构部7的支架9下侧与电动机6的芯部6e上面间作为排出气体流路形成封闭空间，则也可为由例如上述台阶圆筒形状的台阶部分开的2个构件所组成的构成。
图3示出下部油罩17的形状。与密闭式电动压缩机的轴线同心地一体形成与电动机6的芯部6e端面接触的圆周平面部17b、比下端部线圈6d的外周稍大的内径的圆筒部分、及连接到该圆筒部分的任意宽度的底17a的面。
由于电动机6的端部线圈接近，所以，图2和图3的油罩的材质最好为电绝缘性的材料。
图4示出多孔质的过滤器18的形状的一例。该多孔质过滤器18呈与密闭式电动压缩机同心的圆环状，其宽度为可进入到下部油罩17的底17a的内外径尺寸内的程度，厚度为适合于圆盘14与下端部线圈6d的距离的任意尺寸。过滤器18通过对由细直径的线材构成的网进行凝缩而成形，或由成形适当粒径的粉末获得的烧结合金等制作。
如上述那样，在本发明一实施形式的密闭式电动压缩机中，确实地将排出气体引导至过滤器并使其通过。为此，可减少从排出管流出的冷冻油，可减少附着于相连的冷冻循环的配管内壁的冷冻机油的油量，大幅度改善换热性能。
按照本发明，在密闭式电动压缩机中，可减少从排出管流出的冷冻机油。
权利要求
1.一种密闭式电动压缩机，具有设于密闭容器内上部的压缩机构部、由曲轴连接到该压缩机构部的电动机、位于该电动机下方对上述曲轴进行支承的副轴承、及对该副轴承进行支承的支承部；其中，具有第1遮蔽空间和第2遮蔽空间，该第1遮空间在上述压缩机构部与上述电动机之间相对上述密闭容器的内壁被遮蔽，该第2遮蔽空间在上述电动机与上述支承部之间相对上述密闭容器的内壁被遮蔽，上述第2遮蔽空间在上述电动机与上述支承部之间从具有冷媒气体分离油的过滤器。
2.如权利要求1所述的密闭式电动压缩机，其特征在于，上述第1遮蔽空间和上述第2遮蔽空间由上述电动机的外周和上述密闭容器的内壁之间的空间连通。
3.如权利要求1所述的密闭式电动压缩机，其特征在于，上述第1遮蔽空间由具有与该压缩机的轴线同心的圆筒形状的遮蔽构件形成。
4.如权利要求3所述的密闭式电动压缩机，其特征在于，上述遮蔽构件由具有电绝缘特性的薄膜形成。
5.如权利要求3所述的密闭式电动压缩机，其特征在于，上述遮蔽构件由具有电绝缘特性的树脂成形品形成。
6.如权利要求1所述的密闭式电动压缩机，其特征在于，上述过滤器通过由细径线材织成的网并使其凝缩而形成。
7.如权利要求1所述的密闭式电动压缩机，其特征在于，上述过滤器由任意密度的烧结体形成。
8.如权利要求1所述的密闭式电动压缩机，其特征在于，在上述第1遮蔽空间内具有向上述密闭容器的外部排出冷媒气体的排出管的吸入口。
全文摘要
一种密闭式电动压缩机,在定子的上下设置油罩,并在下部油罩与支承副轴承的支承部之间设置多孔质过滤器,排出的气体通过由密闭容器的内径和由压缩机构成部件形成的空间后,确实地通过过滤器。这样,可减少从排出管流出的冷冻机油。
文档编号F04C29/02GK1344864SQ01119250
公开日2002年4月17日 申请日期2001年5月18日 优先权日2000年9月20日
发明者阿部信雄, 佐佐木良裕, 石神一也, 森田和典, 岛田昌浩 申请人:株式会社日立制作所