压缩机的制作方法

专利名称：压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及在密闭容器内具有压缩机构部与电动机部的冷冻剂压缩机。
背景技术：
图8为特开2000-161254号公报等所示已有的涡管压缩机的纵剖面图。
图8中，1为固定涡管，它的外周部由螺栓(未图示)连接到导架15上。此外，从固定涡管1的侧面，吸入管10a贯通并压入密闭容器10中。
2为摆动涡管，在台板部2a的上面设有板状螺旋齿2b，它与固定涡管1的台板部1a上所设的板状螺旋齿1b的形状实质上相同，形成几何意义的压缩室1d。台板2a上与板状螺旋齿2b相反一侧的面的中心部上形成中空圆筒的突缘部2f，它与主轴4上端的摆动轴部4b作自由回转地卡合。此外，台板2a上与板状螺旋齿2b相反一侧的面的中心部上形成与柔性架3的推力轴承3a能作接触滑动的推力面2d。
柔性架3通过导架15内周部中所设的圆筒面15a、15b沿径向支承设于导架3外周部上的上、下两个圆筒面3d、3e上，而在架3的中心部中形成有由定子7沿径向支承回转驱动的主轴4的主轴承3c与副轴承3h。此外设有从推力轴承3a的面内沿轴向贯通的连络通道3s，此推力轴承侧的开口部2k则与摆动涡管抽出孔2j相对地设置。
导架15的外周面15g通过热压或焊接固定到密闭容器10上，借助设于导架15外周部上的缺口部15c，确保从固定涡管1的排出口1f排出的高压冷冻剂气体具有可沿压缩机构部分与电动机部件间所设排出管10b导引的流道。
4为主轴，在其上端形成有与摆动涡管2的摆动轴承2c作自由回转卡合的摆动轴4b，在其下侧热压接合着主轴平衡器4e。此外，在其下部形成有与柔性架3的主轴承3c和副轴承3h作自由回转卡合的主轴部4c。在主轴4的下侧形成有与副架6的副轴承6a作自由回转卡合的副轴部4d，此副轴部4d与前述主轴部4c之间热压配合着转子8。转子8的上端面上固定有第一平衡器8a，而在下端面上固定着第二平衡器8b，它们与前述主轴稳定器4e在一起合计共三个稳定器提供了静平衡与动平衡。在主轴4的下端压入有油管4f，成为能将密闭容器10底部的油槽10g中的冷冻机油上吸的结构。
下面说明已有的涡管压缩机的基本操作。低压的吸入的冷冻剂从吸入管10a进入由固定涡管1与摆动涡管2的板状螺旋齿形成的压缩室1d。由定子7驱动的摆动涡管2与偏心旋转一起减少了压缩室1d的容积。通过此压缩行程，吸入的冷冻剂成为高压，经由固定涡管1的排出口1f排出到密闭容器10内。
密闭容器10底部油槽10g中的冷冻机油10e借助压差，通过沿轴向贯通主轴4的中空空间4g而导入摆动轴承部2g。通过此轴承部的阻尼作用而成为中间压力的冷冻机油，充满由摆动涡管2与柔性架3围成的空间(突缘部空间)2h，经由连络此空间与低压氛围空间的调压阀(未图示)导入低压空间，与低压冷冻剂气体一起吸入压缩室1d。通过压缩行程，冷冻机油与高压冷冻剂气体一起从排出口1f排出到密闭容器10。

发明内容
但在上述已有的高压密闭型涡管压缩机中，如图9所示，冷冻剂气体与冷冻机油以混合状态排出。图9说明了已有的压缩机中冷冻剂气体与冷冻机油的流动状态。图中，1f为排出口，15为设于导架15的外周部上的缺口部，10b为排出管。图中的空心箭头表示冷冻剂气体的流向，实心箭头表明冷冻机油的流向。
从排出口1f排出的冷冻剂气体与冷冻机油以混合状态通过设于导架15外周部上的缺口部15c，导引到导架15与电动机部件之间，最后从排出管10b排出到压缩机外，但在其中有相当一部分冷冻机油与冷冻剂气体一起被带出到压缩机外，这就会在设备内导致压力损耗，使传热性能恶化，或由于油枯竭而引起压缩机的轴承烧伤，使可靠性成为问题。
本发明是为了解决上述问题而提出的，目的在于提供可靠性高的压缩机。另一目的在于求得能使冷冻剂气体与冷冻机油分离的压缩机。再一目的在于求得能使分离的冷冻机油返回油槽，可以控制冷冻机油被带出到压缩机外的量的压缩机。
本发明中技术方案1的压缩机具有收置于密闭容器内，将从密闭容器外吸入的冷冻剂压缩而排出到密闭容器内的排出空间的压缩机构部；相对于压缩机构部配置于与排出空间轴向相反侧的密闭容器内的第一空间中，由定子与转子组成，通过主轴驱动压缩机构部的电动机部；设于密闭容器内，通向第一空间的排出管；设于压缩机构部的外周侧，连通排出空间与第一空间的压缩机构部外周侧流道；以及设于转子的第一空间侧端部处的风扇；此压缩机将排出到排出空间的冷冻剂通过压缩机构部外周侧流道导入第一空间，经过风扇后排出到密闭容器之外。
本发明中技术方案2的压缩机具有设于定子外周侧，相对于电动机部连通第一空间和设于轴向相反侧的第二空间的电动机外周侧流道；设于定子与转子之间或设于转子上，连通第二空间与第一空间的电动机内周侧流道；设于转子的第一空间侧的端部上，从内周侧吸入而排出到外周侧的风扇；此压缩机使密闭容器内的冷冻剂顺次通过电动机外周侧流道、电动机内周侧流道与风扇，排出到密闭容器之外。
本发明中技术方案3的压缩机是将电动机内周侧流道制成设于转子之上，贯通轴向的至少一个通孔。
本发明中技术方案4的压缩机是将电动机外周侧通道制成设于定子外周侧上的缺口。
本发明中技术方案5的压缩机是在转子的第二空间侧端部设置油分离用板件。
本发明中技术方案6的压缩机是在板件上形成一个以上的通孔。
本发明中技术方案7的压缩机是将板件与设在转子第二空间侧端部上的第二平衡器铆接到一起。
本发明中技术方案8的压缩机是将风扇与设在第一空间侧端部上的第一平衡器设在同一面内。
本发明中技术方案9的压缩机是将风扇与设在转子的第一空间侧端部上的平衡器铆接到一起。
本发明中技术方案10的压缩机是将压缩机外周侧流道与排出管沿圆周方向分离90°以上。
本发明中技术方案1的压缩机由于具有收置于密闭容器内，将从密闭容器外吸入的冷冻机压缩而排出到密闭容器内的排出空间的压缩机构部；相对于压缩机构部配置于与排出空间轴向相反侧的密闭容器内的第一空间中，由定子与转子组成，通过主轴而驱动压缩机构部的电动机部；设于密闭容器内，通向第一空间的排出管；设于压缩机构部的外周侧，连通排出空间与第一空间的压缩机构部外周侧流道；以及设于转子的第一空间侧端部处的风扇；因而可把排出到排出空间的冷冻剂通过压缩机构部外周侧流通导入第一空间，并在通过风扇后排到密闭容器之外，这样，就能以压缩机外周侧流道与风扇等进行冷冻剂气体与冷冻机油的分离，提高冷冻机油的分离效率，由于不易发生因油枯竭烧损压缩机的轴承而得以提高压缩机的可靠性。此外，可以减少设备中的压力损失和减少传热性能的恶化而能提高设备的效率。
本发明中技术方案2的压缩机由于具有设于定子外周侧，相对于电动机部连通第一空间和设于轴向相反侧的第二空间的电动机外周侧流道；设于定子与转子之间或设于转子之上，连通第二空间与第一空间的电动机内周侧流道；设于转子的第一空间侧的端部上，内周侧吸入而排出到外周侧的风扇；能使密闭容器内的冷冻剂顺次通过电动机外周侧流道、电动机内周侧流道与风扇排出到密闭容器之外，因而能提高由下降流到上升流的流向变更而借助电动机部内周侧流道中的上升流使冷冻剂气体与冷冻机油的分离效率、抑制因油枯竭引起压缩机轴承的烧损而提高压缩机的可靠性。此外，由于在电动机上设置有电动机外周侧通道和电动机内周侧通道，所以能以良好的效率冷却电动机以改进其性能，还可抑制由于过热致电动机烧坏或发生过电流，从而能获得可靠性高的压缩机。
本发明中技术方案3的压缩机由于是将电动机内周侧流道制成设于转子之上，贯通轴向的至少一个通孔，就能仅由冲压钢板所得的简单结构而于转子上设置冷冻机流道。此外，由于加大了流道面积而能减小通过电动机内周侧流道的冷冻剂的流速，并提高冷冻剂气体与冷冻机油的分离效率，可以抑制由于油枯竭引致压缩机轴水的烧损。
本发明中技术方案4的压缩机由于是把电动机外周侧通道制成设于定子外周侧的缺口，所以能仅由冲压钢板的简单结构于定子上设置冷冻剂流道。
本发明中技术方案5的压缩机由于在转子的第二空间侧端部处设置了油分离用板件，所以含有冷冻机油的冷冻剂气体由于碰撞板件而被给予离心力，使比重大于冷冻剂气体的冷冻机油受到离心分离，向与定子7的次级线圈端碰触的方向溅射，不令冷冻机油排出到压缩机外，从而不易引起轴承烧损而可提高压缩机的可靠性。
本发明中技术方案6的压缩机由于在板件上形成有一个以上的通孔，所以从冷冻剂气体分离出而下降的冷冻机油经过板件上形成的通孔从板件21的下面排出到油槽10g之中，这样就能提高油的回收率，控制已分离的冷冻机油再次与冷冻剂气体混合。
本发明中技术方案7的压缩机由于是把板件与设在转子第二空间侧端部上的第二平衡器铆接到一起固定，故不需采用将板件固定到转子上的特别结构，从而可以降低成本并使压缩机进一步小型化。
本发明中技术方案8的压缩机由于将风扇与安装在第一空间侧端部处的第一平衡器设在同一面内，所以风扇不会比第一平衡器更朝轴向突出，从而能使压缩机小型化。
本发明中技术方案9的压缩机由于将风扇与安装在第一空间侧端部处的第一平衡器铆接到一起固定，所以能降低压缩机制造成本，同时使其进一步小型化。
本发明中技术方案10的压缩机由于使压缩机外周侧流道与排出管沿圆周方向离开90°以上，故能加长第一空间内到排出管的通过距离，在其间分离冷冻剂气体与冷冻机油，而能制得油上升少的可靠性高的压缩机。


图1是表明本发明实施方式1的压缩机的纵剖面图。
图2是示明本发明转子主要部分的透视图。
图3是用于说明体现本发明实施方式1的压缩机冷冻剂气体与冷冻机油流向的压缩机纵剖面图。
图4用于说明体现本发明实施方式1的风扇结构。
图5是表现本发明实施方式2的压缩机的纵剖面图。
图6是表现本发明实施方式2的压缩机的纵剖面图。
图7是表现本发明实施方式3的另一压缩机的纵剖面图。
图8是已有压缩机的纵剖面图。
图9是用于说明已有压缩机中冷冻剂气体与冷冻机油流向的压缩机纵剖面图。
标号说明1，固定涡管；1a，台板部；1b，板状螺旋齿；1c，欧氏(Oldham)导向槽；1d，压缩室；1f，排出口；1g，吸入压力氛围空间；2，摆动涡管；2a，台板部；2b，板状螺旋齿；2c，摆动轴承；2d，推力面；2e，欧氏导向槽；2f，突缘部；2g，摆动轴承空间；2h，突缘部空间；2j，抽出孔；2k，连络通路开口部；3，柔性架；3a，推力轴承；3c，主轴承；3d，上侧圆筒面；3e，下侧圆筒面；3h，副主轴承；3s，连给通路；4，主轴；4b，摆动轴部；4c，主轴部；4d，副轴承部；4c，主轴平衡器；4f，油管；4g，中空空间；6，副架；6a，副轴承；7，定子；7a，电动机外周侧流道；7b，次级线圈端；8，转子；8a，第一平衡器；8b，第二平衡器；8c，电动机内周侧流道；9，欧氏环；9a，摆动涡管侧爪；9c，固定涡管侧爪；10，密闭容器；10a，吸入管；10b，排出管；10e，冷冻机油；10f，玻璃端子；10g，油槽；15，导架；15a，上侧圆筒面；15b，下侧圆筒面；15c，压缩机构部外周侧流道；15f，架空间；15g，外周面；16a，上侧密封件；16b，下侧密封件；20，风扇；20a，台板；20b，叶片；20c，空间；21，板件；21a，通孔；100，排出空间；101，第一空间；102，第二空间。
具体实施例方式
实施方式1下面说明本发明的实施方式1。图1为表明本发明实施方式1的压缩机的纵剖面图，图2为用于说明表示本发明实施方式1的压缩机的冷冻剂气体与冷冻机油流向的压缩机纵剖面图，图3是表明本发明转子主要部分的透视图。
图1中，1为固定涡管，其外周部由螺栓(未图示)连接到导架15上。台板部1a一侧的表面(图1中下侧)上形成有板状螺旋齿1b，同时在外周部上基本沿一直线形成有两个欧氏导向槽1c。在此欧氏导向槽1c内卡合着可往复自由滑动的欧氏环9的爪9c。再从固定涡管1的侧面将吹入管10a贯通地压入密闭容器10中。
2为摆动涡管，在台板部2a的上面设有与固定涡管1的板状螺旋齿1b的形状实质上相同的板状螺旋齿2b，从几何意义上形成压缩室1d。台板2a的板状螺旋齿2b与相反一侧表面的中心部形成中空圆筒形的突缘部2f，与主轴4上端的摆动轴部4b作自由回转地卡合。台板2a上与板状螺旋齿2b相反一侧的表面上形成有与柔性架3的推力轴承3a可接触滑动的推力面2d。在摆动涡管台板2a的外周部上，大致在一条直线上于两处形成了2个一对的欧氏导向槽2e，它们与固定涡管1的欧氏导向槽1c基本上有90°的相位差，在此欧氏导向槽2e中可往复自由滑动地卡合着欧氏环9的爪9a。此外，在台板部2a上没有贯通压缩室1d与推力面2d的抽出孔2j，成为抽出压缩途中的冷冻剂主体而导引到推力面2d之上的结构。
柔性架3将设于其外周部上的上下两个圆筒面3d、3e沿径向由设于导架15内周部上的圆筒面15a、15b支承，而在其中心部则形成有主轴承3c与副主轴承3h，它们沿径向支承由定子回转驱动的主轴4。此外设有从推力轴承3a面内贯通轴向的联络通道3s，而其推力轴承侧的开口部2k布置成与摆动蜗管抽出孔2j面对。在此，由固定蜗管1、摆动蜗管2、柔性架3与导架15构成压缩机构部；由定子7与转子8构成电动机部。
导架15的外周面15g通过热压配合或焊接方式等固定于密闭容器10之上，在导架15的外周部上，于用作冷冻剂流道的缺口或凹部等处设有压缩机构部外周侧流道15c，通过此压缩机构部外周侧流道15c，能将从固定涡管1的排出口1f排出到密闭容器10内排出空间100的高压冷冻剂气体导入压缩机构部(由固定蜗管1、摆动蜗管2、柔性架3与导架15等组成)与电动机部(由定子7与转子8等组成)之间的第一空间101所连通的排出管10b中。此压缩机构部外周侧流道15c设在与排出管10b相对(约180°的相对侧)位置处，以使冷冻剂气体从排出空间100导入第一空间101。在此是以压缩机构部外周侧流道15c设于导架15上为例进行说明，但此流道可以是连通排出空间100与第一空间101的流道，也可以设在构成压缩机构部的部件之上。
在导架15的内周面上的两处设有与柔性架3外周面上形成的上下圆筒面3d、3e卡合的圆筒面15a、15b以及分别纳置下密封件16a与16b的密封槽。应用这两个密封件密封的导架15的内周面与柔性架3的外周面组成的架空间15f只与柔性架3的连络通道3s连通，成为将摆动涡管抽出孔2j供给的压缩途中的冷冻剂气体密封于其中的结构。
4为主轴，在其上端形成有与摆动涡管2的摆动轴承2c作自由回转卡合的摆动轴4b。在其下侧热压配合着主轴平衡器4e，此外，在其下方还形成有与柔性架3的主轴承3c和副主轴承3h作自由回转卡合的主轴部4c。主轴4的下侧形成有与副架6的副轴承6a与自由回转卡合的副轴部4d，此副轴部4d与前述的主轴部4c之间热压配合着转子8。转子8的上端面上固定着第一平衡器8a而在下端面上固定着第二平衡器8b，由它们与前述的主轴平衡器4e共三个平衡器取得静平衡与动平衡。在主轴4的下端还压入有油管4f，成为将密闭容器10底部的油槽10g储存的冷冻机油上吸的结构。
密闭容器10的侧面设有玻璃端子10f，接合来自定子7的引线。如上所述，本实施方式的涡管压缩机，是在上部配置有压缩机构部而在下部配置有电动机部，且将驱动压缩机构部的主轴4收纳于密闭容器10内，同时使上述密闭容器10内成为压缩排出气体氛围的高压密封型蜗管压缩机。
本发明中，在转子8的第一空间侧(上部)端部的约半周部分上设有用于消除不平衡的第一平衡器8a，而在转子8的第一空间侧(上部)端部的与第一平衡器8相对位置处的半周侧上则设有风扇20。这里的风扇20形成为从内周侧吸入而向外周侧排出的方式，由与第一平衡器同一面上形成的多个叶片20b以及设于此叶片20b与第一平衡器8a上面的具有与转子8外形同等大小的台板20a构成。
台板20a如图3所示，由板金或冲压钢板等形成为于中央部具有贯通孔的圆盘状。因此，当主轴4固定于转子8上之时，在台板20与主轴4之间存在空间20c。在此状态下，具有安装于转子8上部的叶片20b的风扇20与通过热压配合或压入等方式固定有转子8的主轴4同步转动。此时，叶片20b由于将流体的流动设计成沿径向朝外的形状，通过风扇20的回转于转子8的上部产生负压，而产生通过台板20a与主轴4之间的空间20c吸入含有冷冻机油的冷冻剂气体。
下面说明本发明的涡管压缩机的基本作业。低压的吸入冷冻剂从吸入管10a进入由固定涡管1与摆动涡管2的板状螺旋齿形成的压缩室1d。由定子7驱动的摆动涡管2在偏心转动的同时减小了压缩室1d的容积。吸入冷冻剂通过此压缩行程成为高压，由固定涡管1的排出口1f排出到密闭容器10内的排出空间100。
在上述压缩行程中，压缩途中的中间压力的冷冻剂气体从摆动涡管2的抽出孔2j经柔性架3的连络通道3s导入架空间15f，保持此空间的中间压力氛围。成为高压的排出气体以高压氛围充满密闭容器10内，构成了用于从排出管10b排放到压缩机外，在密闭容器10内成为高压氛围的高压密封型压缩机。
贮留于密闭容器10底部油槽10g中的冷冻机油10e，借助压差通过沿轴向贯通主轴4的中空空间4g导入摆动轴承部2g。通过此轴承部的节流作用而成为中间压力的冷冻机油10e充满为摆动涡管2与柔性架3围成的空间(突缘部空间)2h，经由连络此空间与低压氛围空间的调压阀(未图示)导入低压空间，与低压的冷冻剂气体一起吸入压缩室1d。经过压缩行程，冷冻机油10e与高压冷冻剂气体一起，从排出口1f排出到密闭容器10内的排出空间100，通过缺口或凹部等压缩机构部外周侧流道15c到达第一空间，经与第一空间连通的排出管10b排出到密闭容器10外。
柔性架3中，受到因压缩作用使固定涡管1与摆动涡管2沿纵向分离的轴向气体力以及由突缘部空间2h的中间压力使柔性架3与摆动涡管2分离的力，这两者的合力作为图中朝下方向的力而作用。
另一方面，通过导引压缩途中的冷冻剂气体而成为中间压力氛围的架空间15f，则受到使柔性架3与导架15拉离开的力与施加到暴露于下部高压氛围的部分上的差动压力，二者合力作为向上的力而作用。在平衡运转时，前述的向上的力设定成超过向下的力，因此柔性架3便沿上下两个嵌合的圆筒面3d、3e导引而上浮。摆动涡管2由于与柔性架3作密切接触的滑动而同样上浮，使其板状螺旋齿2b与固定涡管1接触地滑动。
在起动时与液体压缩时等，前述的轴向气体力增大，摆动蜗管2通过推力轴承3a将柔性架3强压向下方，在摆动涡管2与固定涡管1的齿顶与齿根间生成较大的空隙，从而能避免压缩室异常的压力上升，即进行所谓卸压。
柔性架3中发生于摆动涡杆2上的倾覆力矩的一部或全部虽然是通过推力轴承3a传递，但由于从主轴承3c承受的轴承负荷与作为其反作用的两个合力，即由柔性架3与导架15的上下两个圆筒嵌合面3d、3e承受到的反作用力的合力所产生的力偶，能抵消此倾覆力短的作用，故可具有极其良好的平衡运转时的从动稳定性以及卸压操作的稳定性。
在此，由于将设于转子8的第一空间101侧端部上的叶片20b设置成可使流体流向沿径向朝外的形状，于是随主轴4的转动而转动的风扇20的转动便在转子8的上部(第一空间101)中产生负压，而由台板20a与主轴4之间的空间20c发生可将冷冻剂气体与冷冻机油吸入的流动。因此在转子8中，冷冻剂气体与冷冻机油的混合气体便发生从转子8的内周侧吸入而排出到外周侧的流动。
据此，当冷冻剂气体与冷冻机油的混合气体从转子8的上方(第一空间101)中心流向外周侧时，就会碰触上定子7的第一空间101侧的第一线圈端，致冷冻机油与冷冻剂气体分离，而冷冻机油便通过空气间隙等返回到油槽10g。
取上述结构的本发明的压缩机由于提高了冷冻剂气体和冷冻机油的分离效率，降低了设备的压力损失和传热性能的恶化，改进了设备的效率。不易发生因油枯竭导致压缩机轴承的烧损而提高了压缩机的可靠性。
由于将叶片20b设置在与第一平衡器8a相对的半周侧上并低于第一平衡器8a的高度，叶片20b不会比第一平衡器8a高(大)，故可减小设置风扇20的空间而能使压缩机小型化。
但在将叶片20b只布置到与第一平衡器8a相对的半周侧上时，而风量不足，油分离效果不充分的情形，风扇20虽然比第一平衡器8a高，也可将叶片20b沿整个周侧配置于第一平衡器8a的上部。
在本实施方式中是将叶片20b相对于台板20a设置于下方，但叶片20b也可相对于台板设置于上方或是上下两侧。此外，若将风扇20的台板20a如图3所示相对于转子8与第一平衡器8a铆接到一起而固定，由于不需特别的结构，故可降低压缩机制造费用和使压缩进一步小型化。
或如图4所示，也可取使风扇20的叶片20b通过板金加工等而与台板20a整体成形的百叶窗式结构。图4用于说明表现本发明实施方式1的风扇的结构。图中，20为风扇，取将风扇20的叶片20b通过扳金加工等与台板20a整体成形的百叶窗式结构。采用这种结构能降低风扇20的制造成本，可减少压缩机的生产费用。此外，风扇20也容易组装，而且即使是将叶片20b与转子8的端环由铸件等整体成形，也可获得相同效果。
如上所述，本实施方式包括置纳于密闭容器10之内，对从密闭容器10之外吸入的冷冻剂压缩，排出到密闭容器10内排出空间100的压缩机构部；置纳于密闭容器10之内，相对于压缩机构部，配置于与排出空间100轴向相反的密闭容器10内的第一空间101中，由定子与转子8转成，通过主轴4而驱动压缩机构部的电动机部；设于压缩机构部的外周侧，连通排出空间100与第一空间101，将排出的冷冻剂导入与排出管10b相通的第一空间101中的压缩机构部外周侧流道15a；以及设于转子8第一空间101侧的端部上的油分离用风扇20；由于将排出到密闭容器10内的冷冻剂导入到第一空间101，经风扇20使油分离后从排出管10b排出到密闭容器10之外，故能由风扇20进行冷冻剂气体与冷冻机油的分离，提高冷冻机油的分离效率。且不易发生因油枯竭烧损压缩机的轴承而提高压缩机的可靠性。此外，减少了设备中的压力损失与传热性能的恶化，得以提高设备的效率。
由于风扇20是与设在转子8的第一空间101侧端部上的第一平衡器8a铆接到一起。故可降低压缩机制造费用，同时能使压缩机进一步小型化。此外，由于将风扇20的叶片20b通过板金加工等与台板20a整体形成为百叶窗式结构，故可降低压缩机的制造费用。而且风扇20也易于组装。
风扇20由于是设在与第一平衡器同一面内，故不会比第一平衡器沿轴向更为突出，可使压缩机小型化。此外，由于将压缩机构部外周侧流道15c相对于排出管10f沿圆周方向设置成旋转角度大致90°以上的离开位置(最好是约180°的相反侧的位置)，故可制得第一空间101内到排出管10b的通过距离加长，于其间分离冷冻剂气体与冷冻机油，而获得油溢流小的且可靠性高的压缩机。
以上是就高压密封型的涡管压缩机进行了说明，但显然对于另外的不是涡管压缩机的情形也是适用的。例如即使是回转式压缩机、活塞式压缩机以及其他压缩机，也可获得相同效果。
实施方式2下面说明本发明的实施方式2。本实施方式的压缩机是在实施方式1所述的压缩机中，按图5所示，于转子8上沿轴向设有通道8c。图5为表明本发明实施方式2的压缩机的纵剖面图。
图5中，与图1～4内相同的部分附以相同的标号而略去其说明，8c为设于转子8上贯通轴向的通道。此通道8c或定子7与转子8之间所设的空气隙构成了电动机内的周侧流道。在此结构下，包含有导入到导轨15与电动机部件(定子7、转子8)间的冷冻机油的冷冻剂气体，沿定子7外周侧缺口或凹部等处所设的电动机外周侧流道7a下降，到达密闭容器内的第二空间102(电动机部下方空间)后，发生沿电动机内周侧流道(转子8的通道8c或空气隙)上升的流动。
这就是说，设于定子7外周侧的电动机外周侧流道7a用作冷冻剂的下降流道，而电动机内周侧流道(设于转子8上的通孔即通孔8c或空气隙)用作冷冻剂的上升流道。于是在沿设于定子7外周侧的电动机外周侧流道7a(缺口与凹部等)之间下降时以及沿电动机内周侧流道(转子8的通道8a或空气隙)上升时，冷冻机油分离。
此外，在从下降流变更到上升流的流向时，冷冻机油也分离。再有，经通道8c上升的冷冻剂气体则从风扇20的内周侧吸入，由叶片20b吹散而碰触定子7的第一空间101侧的第一线圈端，使冷冻机油分离。然后，从冷冻剂气体分离出的冷冻机油顺着密闭容器10的内壁与转子8的通道8c以及定子7与转子8之间的空气隙，返回油槽10g。
取上述结构的压缩机由于提高了冷冻剂气体与冷冻机油的分离效率，减少了设备的压力损失与传热性能的恶化。除提高了设备的效率外，不易发生因油枯竭导致压缩机的轴承烧损而提高了压缩机的可靠性。
包含冷冻机油的冷冻剂气体沿定子7上所设电动机外周流道7a间下降到达第二空间102后，即沿空气隙或通道8c等的电动机内周侧流道上升，因此不仅通过定子7与转子8之间的间隙(空气隙)，还通过转子8上所设的通道8c，故能增大包含冷冻机油的冷冻气体的流道面积，从而可减慢冷冻剂通过电动机内周侧流道的流连，提高冷冻机油的分离效率。
由此，本实施方式的压缩机能提高冷冻剂气体与冷冻机油的分离效率。从而可减少设备中的压力损失与传热性能的恶化，在提高了设备效率的同时，不易发生因油枯竭导致压缩机轴承的烧蚀，改进了压缩机的可靠性。
如上所述，本实施方式包括设于定子7的外周侧，连通第一空间101和相对于电机部设于同空间101轴向相反侧的第二空间102的电动机外周侧流道7a；设于定子7与转子8之间或设于转子8之上，连通第二空间102与第一空间101的电动机内周侧流道(设于转子8上的通道8c或空气隙)；以及设于转子8的第一空间101侧端部上，从内周侧吸入而排出到外周侧的油分离用风扇20；可使密闭容器10内的冷冻剂顺次通过电动机外周侧通道7a、电动机内周侧流道(通道8c或空气隙)以及风扇20排放到密闭容器10外。
于是可以加大含有冷冻机油加冷冻剂气体的流道面积，减缓通过电动机内周侧流道的冷冻剂的流速。提高冷冻剂气体与冷冻机油的分离效率，不易发生因油枯竭导致压缩机轴承的烧损，而提高压缩机的可靠性。此外，由于在电动机中设有电动机外周侧通道7a与电动机内周侧通道，故能有效地冷却电动机，还可抑制因过热造成电动机烧毁与过电流而能获得可靠性高的压缩机。
还由于是将电动机内周侧流道的通道8c制成转子8中贯通轴向的至少一个以上的通孔。故可通过仅仅冲压钢板的简单结构将冷冻剂流道设于转子之上。还由于是把电动机外周侧通道7a制成设于定子外周侧上的缺口或凹部或通孔，故也能由仅仅冲压钢板的简单结构将冷冻剂流道设于定子之上。
实施方式3以下说明本发明的实施方式3。本实施方式的压缩机是在实施方式1或2所述的压缩机中，按图6所示，在转子8下部设有与驱动压缩机构部的主轴同步回转的板件21。图6为表示本发明实施方式3的压缩机的纵剖面图。
图6中，与图1～5相同的部分附以相同的标号而略去其说明。图6中，21为安装于转子8下端(第二空间102侧)的第二平衡器8b下部的板件，板件21的外径小于定子7的第二线圈端7b的内径，故此外径与内径之间存在空隙而可让冷冻剂气体通过。
这样，当取上述结构的压缩机运转后，从吸入管10a吸入的冷冻剂气体于压缩机构部中压缩后，经排出口11f排出到密闭容器10内，沿定子7上所设电动机外周侧流道7a(缺口或凹部等)下降，到达密闭容器10内的第二空间10c后，沿电动机内侧流道(转子8的通道8c或空气隙)上升。此时，含有冷冻机油的冷冻剂气体碰触设于转子8的第二空间102侧的板件21而受到离心力的作用，比重重于冷冻剂气体的冷冻机油碰撞上定子7的第二线圈端7b而被离心分离。分离出的冷冻机油从第二线圈端7b之间传送到副架6的回油孔6b，下滴入油槽10g。
经过通道8c而上升的冷冻剂气体从风扇20的内周侧经叶片20b吹散到外周侧，碰触上电动机定子7的第一空间101侧的第一线圈端而冷冻机油被分离。然后，与冷冻剂气体分离开的冷冻机油便沿着密闭容器10的内壁与转子8内的通道8c以及定子7与转子8之间的空气隙返回到油槽10g。
取上述结构的压缩机由于提高了冷冻剂气体与冷冻机油的分离效率，从而减少了设备的压力损失和传热性能的变差，同时不易发生因油枯竭导致压缩机轴承的烧毁，使压缩机的效率得以提高。
本实施方式虽然是就风扇20设于转子上部的情形进行说明，但即使是在转子上部未设置风扇20而只是安装了板件21，也能有效地将油分离，还能节省风扇20部分的费用。
也可如图7所示，在安装于转子8下部的板件21上形成1个以上的孔21a。图7是表示本发明实施方式3的另一种压缩机的剖面图。图7中，板件21上设有1个以上的回油用通孔21a。
在上述结构下，于板件21上方(通道8c与风扇20等)从冷冻剂气体分离出而下降的冷冻机油从板件21上形成的孔21a下落，从板件21的下面排出到油槽10g，提高了回油性，能抑制分离的冷冻机油再次混合到冷冻剂气体中。
这样，本实施方式的压缩机由于提高了冷冻剂气体与冷冻机油的分离效率，从而减少了设备中的压力损失与传热性能的变质，能在提高设备效率的同时，同时不易发生因油枯竭而引起压缩机轴承烧毁，而提高了压缩机的可靠性。
此外，也可将板件21与转子8的第二平衡器8b通过铆接固定到一起。在这样的结构下，由于不需有将板件21固定到转子8上的特别结构，就能在降低成本的同时使压缩机进一步小型化。
由于上述结构，还由于本实施方式中于转子8的第二空间102侧端部中设有油分利用板件21，含有冷冻机油的冷冻剂气体碰触板件21后就受到离心力的作用，比重大于冷冻剂气体的冷冻机油就被离心分离，向碰撞到定子7的第二线圈端7b的方向飞散而排出到压缩机外，从而不易发生轴承的烧毁，可以提高压缩机的可靠性。
此外，由于在板件21中形成有1个以上的通孔21a，与冷冻剂气体分离而下降的冷冻机油通过板件21中形成的通孔21a而排出到板件21下面的油槽10g中，提高了回油性，能抑制分离的冷冻机油再次与冷冻气体混合。还由于板件21与设在转子第二空间侧的第二平衡器经铆接固定到一起，不需有将板件21固定到转子8上的特别结构，故可降低成本，同时可使压缩机进一步小型化。
权利要求
1.一种压缩机，其特征在于，具有收置于密闭容器内，将从密闭容器外吸入的冷冻剂压缩而排出到密闭容器内的排出空间的压缩机构部；相对于所述压缩机构部配置于与排出空间轴向相反侧的密闭容器内的第一空间中，由定子与转子组成，通过主轴驱动压缩机构部的电动机部；设于所述密闭容器内而通向所述第一空间的排出管；设于所述压缩机构部的外周侧，连通所述排出空间与第一空间的压缩机构部外周侧流道；以及设于所述转子的第一空间侧端部处的风扇；此压缩机将排出到所述排出空间的冷冻剂通过所述压缩机构部外周侧流道导入所述第一空间，经过所述风扇后排出到所述密闭容器之外。
2.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，具有设于上述定子外周侧，相对于所述电动机部连通所述第一空间和设于轴向相反侧的第二空间的电动机外周侧流道；设于上述定子与转子之间或设于上述转子之上而连通上述第二空间与第一空间的电动机内周侧流道；设于所述转子的第一空间侧的端部上，从内周侧吸入而排出到外周侧的风扇；此压缩机使上述密闭容器内的冷冻剂顺次通过前述电动机外周侧流道、电动机内周侧流道与风扇，排出到上述密闭容器之外。
3.如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，上述电动机内周侧流道为设于所述转子之上，贯通轴向的至少一个通孔。
4.如权利要求2或3所述的压缩机，其特征在于，上述电动机外周侧通道为设于所述定子外周侧上的缺口。
5.如权利要求2至4中任一项所述的压缩机，其特征在于，在上述转子的第二空间侧端部设置油分离用板件。
6.如权利要求5所述的压缩机，其特征在于，在上述板件上形成一个以上的通孔。
7.如权利要求5或6所述的压缩机，其特征在于，将上述板件与设在所述转子第二空间侧端部上的第二平衡器铆接到一起。
8.如权利要求1～7中任一项所述的压缩机，其特征在于，将所述风扇与设在前述第一空间侧端部上的第一平衡器设在同一面内。
9.如权利要求1～8中任一项所述的压缩机，其特征在于，将所述风扇与设在前述转子的第一空间侧端部上的第一平衡器铆接到一起。
10.如权利要求1～9中任一项所述的压缩机，其特征在于，将所述压缩机外周侧流道与前述排出管沿圆周方向分离90°以上。
全文摘要
现有的压缩机多不易使冷冻剂与冷冻机油分离而导致冷冻机油带到密闭容器外，使压缩机有可能发生油枯竭。本发明的压缩机具有收置于密闭容器内，将从密闭容器外吸入的冷冻剂压缩机而排向此容器内排出空间的压缩机构部；相对于压缩机构部配置于与排出空间轴向相反侧的密闭容器内的第一空间中，由定子与转子组成，通过主轴驱动压缩机构部的电动机部；设于密闭容器内而通向第一空间的排出管；设于压缩机构部的外周侧，连通排出空间与第一空间的压缩机构部外周侧流道；以及设于转子的第一空间端部处的风扇；此压缩机将排出到排出空间的冷冻剂通过压缩机构部外周侧流道导入第一空间，经过风扇后排到密闭容器之外。
文档编号F04B39/04GK1417474SQ0212302
公开日2003年5月14日 申请日期2002年6月12日 优先权日2001年11月8日
发明者谷真男, 佐野文昭, 池田清春, 石井稔, 伏木毅, 小川喜英, 西木照彦, 濑畑崇史, 关屋慎 申请人:三菱电机株式会社