(57)【要約】【課題】組立性に優れ、信頼性の高い、なおかつ回転速度可変のものにおいても振動の小さい密閉型コンプレッサを提供することを目的とする。【解決手段】密閉ケース（１）内に圧縮機構部（２）とその駆動源であるモータ（１０）を縦形に配置した密閉型コンプレッサにおいて、モータ（１０）のステータティース（１３）の幅Ｗｔと、圧縮機構部（２）からの圧縮ガスを吐出するための吐出ポート（５）の径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐが１より大であることを特徴とする。【選択図】図２
2006046350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉ケース内に圧縮機構部とその駆動源であるモータを縦形に配置した密閉型コンプレッサにおいて、前記モータのステータティースの幅Ｗｔと、前記圧縮機構部からの圧縮ガスを吐出するための吐出ポートの径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐが１より大であることを特徴とする密閉型コンプレッサ。
【請求項２】
請求項１記載の密閉型コンプレッサにおいて、前記ステータティースの幅Ｗｔと前記吐出ポートの径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐは１．５以上であることを特徴とする密閉型コンプレッサ。
【請求項３】
請求項１または２記載の密閉型コンプレッサにおいて、前記モータが前記圧縮機構部の上に配置され、前記モータが前記圧縮機構と対向する領域内で、前記モータのステータのコイルエンド下端面が前記吐出ポートのレベルより上に位置することを特徴とする密閉型コンプレッサ。
【請求項４】
請求項３に記載の密閉型コンプレッサにおいて、前記吐出ポートの周方向位置を前記ステータティースの周方向位置と同一法線上に設定したことを特徴とする密閉型コンプレッサ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の密閉型コンプレッサにおいて、前記モータのステータ巻線は前記ステータティースに絶縁部材を介して直接巻線される集中巻線方式の巻線であることを特徴とする密閉型コンプレッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉ケース内に圧縮機構部とその駆動源であるモータを縦型に配置した密閉型コンプレッサに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の形式の密閉型コンプレッサにおいては、従来、吐油を抑制するための吐油対策が重要な技術課題となっている。吐油抑制技術としては、吐出パイプとモータロータ上面との間に円盤状の吐油抑制板を配置したり、吐出パイプ付近をかご状の油分離装置で覆うなどの対策が一般的であり、基本的に吐油抑制のための専用の装置を設けるものであった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のモータ内蔵の密閉型コンプレッサにおいては、コンプレッサの吐出ガス経路中にモータのステータ鉄心のティース、すなわちステータティースが位置しているが、このステータティースは吐出ポート径より幅が狭く、そのため吐出ガス流に対する阻止抵抗効果が小さく、ステータティースは吐油防止の効果は果たしていない。ステータティースはむしろモータのコイルエンドによって囲まれた吐出室を形成し、ロータ・ステータ間の隙間すなわちモータギャップから吐出ガスを集中して通流させる集ガス効果を助長して吐油削減に関しては不利ですらある、という状態にあった。
【０００４】
本発明の目的は、特別な吐油抑制部材を設けることなく吐油を抑制し得る密閉型コンプレッサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、密閉ケース内に圧縮機構部とその駆動源であるモータを縦形に配置した密閉型コンプレッサにおいて、モータのステータティースの幅Ｗｔと、圧縮機構部からの圧縮ガスを吐出するための吐出ポートの径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐが１より大であることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の密閉型コンプレッサにおいて、ステータティースの幅Ｗｔと吐出ポートの径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐは１．５以上であることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の密閉型コンプレッサにおいて、モータが圧縮機構部の上に配置され、モータが圧縮機構と対向する領域内で、モータのステータのコイルエンド下端面が吐出ポートのレベルより上に位置することを特徴とする。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の密閉型コンプレッサにおいて、吐出ポートの周方向位置をステータティースの周方向位置と同一法線上に設定したことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の密閉型コンプレッサにおいて、モータのステータ巻線はステータティースに絶縁部材を介して直接巻線される集中巻線方式の巻線であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、モータのステータティースの幅Ｗｔと、圧縮機構部からの圧縮ガスを吐出するための吐出ポートの径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐを１より大とすることにより、組立性に優れ、信頼性の高い、さらに回転速度可変のものにおいても振動の小さい密閉型コンプレッサを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明による密閉型コンプレッサの一実施形態を示す縦断面図であり、図２は図１のコンプレッサをモータ部からロータを省略して圧縮機構部の方向に見た横断面図である。メインケース１およびその上に配置される図示していない上部ケースによって密閉ケースが構成され、メインケース１内の下方にロータリーコンプレッサの圧縮機構部２を配置し、上方に駆動源であるモータ１０を配置している。図示の圧縮機構部２は、２シリンダ式のロータリーコンプレッサの圧縮機構部であって、圧縮機構部２から２本の吸込パイプ３，４がメインケース１を貫通して外部に導出されている。圧縮機構部２における消音室７の吐出ポート５は圧縮機構部２の上端面の２箇所に、モータ１０に対向するように設けられている。圧縮機構部２を通る冷媒として、ＨＣＦＣ、ＨＦＣまたはＨＣが用いられ、冷凍機油としてエーテル油またはアルキルベンゼン油が用いられる。
【００１２】
モータ１０はステータ１１とロータ１５からなっている。ステータ１１に設けられるステータ巻線はステータ鉄心１２の歯部すなわちステータティース１３に絶縁部材を介して直接巻線される集中巻方式の巻線として構成されている。ステータ巻線は、ステータ鉄心１２の端面から軸方向に突出するコイルエンド１４のみが示されている。圧縮機構部２およびロータ１５は同一のクランクシャフト６上に同軸に配置されている。
【００１３】
図に示すようにコンプレッサモータ１０のステータティース１３の幅Ｗｔと圧縮機構部２の吐出ポート５の径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐを１より大なる値となるように構成している。幅Ｗｔおよび径Ｄｐの上限および下限には設計上の制約があり、比Ｗｔ／Ｄｐの値もここの要素の制約の範囲内で選択され、従って、比の値の上限も自ずから実質的に制約される。
【００１４】
吐出ポート５，５はそれぞれ周方向に見ていずれかのステータティースと同一法線上にくるように設定されている。これは後述のごとくステータティース１３が吐出ポート５からの吐油に対して大きな抵抗を呈するようにするためである。圧縮機構部２で圧縮されたガスは、消音室７を通過した後、吐出ポート５を介して圧縮機容器内空間６へ吐出され、さらにここから図示していない冷凍サイクルへと送り出される。本発明は前述のようにモータステータ１１のステータティース１３とコイルエンド１４と吐出ポート５の位置関係を適性化することにより吐油の削減効果を向上させようとするものである。
【００１５】
圧縮機構部２の吐出ガスは、吐出ポート５からモータ１０側へと直上に向けて噴出する。このガス流が吐出ポート５より幅の広いモータ１０のステータティース１３の部分に衝突することによって大きく減速され、吐出ガスに含まれる潤滑油微粒子もティース１３およびコイルエンド１４の部分で減速され凝集することによって肥大化され、吐出ガスに乗って冷凍サイクル内へ吐き出される事態を大幅に低減することができる。
【００１６】
さらに、コイルエンド１４の下端面レベルＬｃが吐出ポート５の上端面レベルＬｐよりも下にないため、吐出ガスを囲いロータエアギャップ部を通路としてガスを吹き上げる作用もきわめて弱くなる。このため、吐油となるロータ上面へ吹き上げられる潤滑油微粒子が激減し、吐油の大幅減となる。
【００１７】
以上の２つの作用によってコンプレッサ吐油量を削減することができ、信頼性の高いコンプレッサとすることができる。
【００１８】
図３に示すようにティース幅Ｗｔとポート径Ｄｐとの比Ｗｔ／Ｄｐを変数として吐油量変化を調べてみると、ティース幅Ｗｔがポート径Ｄｐの１．５倍を超えると吐油量が急減することが分かる。
【００１９】
また、図４に示すように互いに対向位置にあるコイルエンド１４の下端面レベルＬｃと吐出ポート５の上端面レベルＬｐの差Ｌｃ−Ｌｐを変数として吐油量変化を調べてみると、コイルエンド１４の下端面レベルＬｃが吐出ポート５の上端面レベルＬｐより低いと吐油量が急減することが分かる。
【００２０】
以上述べた実施の形態によれば、次の作用・効果を奏することができる。  
１．圧縮機構部吐出ガスを、吐出ポート径より大なる幅を持ち、また吐出ポートより上面レベルにコイルエンド下端面を有するステータコアにガス流を当てることにより、吐油分離の機能を果たさせ、コンプレッサ吐油量の削減を図り、コンプレッサの信頼性を向上させることができる。
【００２１】
２．モータを集中巻方式にすることにより、スロット数およびステータティースの数を少なくしてステータティースの幅を大きくすることが容易にできる。例えば、従来の分布巻方式の場合は２４スロットであるのに対し、集中巻方式では６スロットにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による密閉型コンプレッサの一実施形態を示す縦断面図。
【図２】図１のコンプレッサをモータ部からロータを省略して圧縮機構部の方向に見た横断面図である。
【図３】ステータティース幅Ｗｔと吐出ポート径Ｄｐの比Ｗｔ／Ｄｐを変数として吐油量変化を示す特性線図。
【図４】コイルエンド下端面レベルＬｃと吐出ポート上端面レベルＬｐの差Ｌｃ−Ｌｐを変数として吐油量変化を示す特性線図。
【符号の説明】
【００２３】
１  メインケース
２  圧縮機構部
３  吸込パイプ
４  吸込パイプ
５  吐出ポート
６  圧縮容器内空間
７  消音室
８  クランクシャフト
１０  モータ
１１  ステータ
１２  ステータ鉄心
１３  ステータティース
１４  コイルエンド
１５  ロータ
Ｗｔ  ステータティース幅
Ｄｐ  吐出ポート径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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