(57)【要約】【課題】全高の低い密閉型電動圧縮機を提供することを目的とする。【解決手段】密閉容器１０１の内外を電気的に連絡するターミナル１０８を前記密閉容器に備えるとともに、潤滑油１０２と、回転子１０４及び固定子１０５からなる電動要素１０３と、前記電動要素１０３の略上方に構築された圧縮要素１０６を前記密閉容器１０１内に収納し、前記固定子１０５は積層鋼板からなるコア２５０と、前記コア２５０に巻回された巻線２５３と、前記巻線２５３の端末と接合されるとともに前記コア２５０の下面に配設された端子２６０とを備え、前記端子２６０と前記ターミナル１０８をリード線１０９で接続したもので、ブロック１５３と固定子１０５上面との距離を小さくでき、密閉型電動圧縮機の全高を低くすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器の内外を電気的に連絡するターミナルを前記密閉容器に備えるとともに、潤滑油と、回転子及び固定子からなる電動要素と、前記電動要素の略上方に構築された圧縮要素を前記密閉容器内に収納し、前記固定子は積層鋼板からなるコアと、前記コアに巻回された巻線と、前記巻線の端末と接合されるとともに前記コアの下面に配設された端子とを備え、前記端子と前記ターミナルをリード線で接続した密閉型電動圧縮機。
【請求項２】
炭化水素系の冷媒を用いるとともに、潤滑油は前記冷媒と相溶性のある請求項１記載の密閉型電動圧縮機。
【請求項３】
コアに設けた複数の突極に各々巻線を巻回した突極集中巻の電動要素を備えた請求項１又は２に記載の密閉型電動圧縮機。
【請求項４】
電動要素はＰＷＭ方式のインバーターによって駆動される請求項２に記載の密閉型電動圧縮機。
【請求項５】
密閉容器とリード線との間に絶縁フィルムを配置した請求項１又は２に記載の密閉型電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用冷凍冷蔵庫や自動販売機、エアコン等の冷凍サイクル装置に使用される密閉型電動圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の密閉型電動圧縮機としては、小型にするために、電動要素の上方に圧縮要素を配置したものが一般的である（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を参照しながら上記従来の密閉型電動圧縮機を説明する。
【０００４】
図６は従来の密閉型電動圧縮機の断面図である。図６において、密閉容器１内には固定子５と回転子７からなる電動要素９と、電動要素９の上部に配置された圧縮要素１１を収納するとともに、底部に潤滑油１５を貯留している。また密閉容器１にはその内外を電気的に連絡するターミナル３９が固定されている。使用する冷媒はＨＦＣ系冷媒で、潤滑油１５はこの冷媒と相溶性の高いエステル系の潤滑油を用いている。
【０００５】
圧縮要素１１はこれを構成するブロック３の軸受部１７内にクランクシャフト１９が貫挿され、クランクシャフト１９の外径部には回転子７が固着され、コンロッド２１を介して偏芯部２３とピストン２５が連結している。
【０００６】
固定子５のコア２７に施された巻線２９の端末は、コア２７の上面に配設された端子３１と接続されている。リード線３７は圧着端子３３とクラスター３５を両端に有し、端子３１とターミナル３９とを電気的に接続している。
【０００７】
以上のように構成された密閉型電動圧縮機について、以下その動作を説明する。
【０００８】
ターミナル３９に電気が印加されるとリード線３７に流れ、端子３１を介して巻線２９に供給される。巻線２９に電気が供給されることにより固定子５に回転磁界が発生し、その回転磁界により回転子７が回転する。回転子７が回転することによりクランクシャフト１９が回転し、コンロッド２１を介してピストン２５が往復運動を繰り返す。
【特許文献１】特開２００２−７０７４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の構成では、端子３１がコア２７の上面に配設されている為に、端子３１もしくは圧着端子３３とブロック３とは一定の絶縁距離を確保しなければならい為に密閉型電動圧縮機の全高を低くできないという課題を有していた。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、全高が低い密閉型電動圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型電動圧縮機は、コアの下面に端子を配設することによりブロックと固定子上面との距離を小さくできるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の密閉型電動圧縮機は、コアの下面に端子を配設するので、全高が低い密閉型電動圧縮機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】
【００１３】
請求項１に記載の発明は、密閉容器の内外を電気的に連絡するターミナルを前記密閉容器に備えるとともに、潤滑油と、回転子及び固定子からなる電動要素と、前記電動要素の略上方に構築された圧縮要素を前記密閉容器内に収納し、前記固定子は積層鋼板からなるコアと、前記コアに巻回された巻線と、前記巻線の端末と接合されるとともに前記コアの下面に配設された端子とを備え、前記端子と前記ターミナルをリード線で接続したもので、ブロックと固定子上面との距離を小さくでき、密閉型電動圧縮機の全高を低くすることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、炭化水素系の冷媒を用いるとともに、潤滑油は前記冷媒と相溶性のあるものを使用するもので、炭化水素系の冷媒は電気絶縁性が大きいので、端子を炭化水素系の冷媒の寝込んだ潤滑油に浸けることができるので、さらに密閉型電動圧縮機の全高を低くすることがでる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、突極集中巻の巻線はコアからのはみ出しが極めて小さくできるので、さらに密閉型電動圧縮機の全高を低くすることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、電動要素はＰＷＭ方式のインバーターによって駆動されるもので、ＰＷＭ方式は、充電部からの電流漏れが多いので端子もしくは端子に圧着固定された圧着端子よりの電流漏れが多くなるにも関わらず、電気絶縁性が大きい炭化水素系冷媒を用いるため、密閉容器外への電流漏れを小さくでき、ＰＷＭ方式のインバーターによって駆動されるものでも密閉型電動圧縮機の全高を低くすることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、密閉容器とリード線との間に絶縁フィルムを配置したもので、リード線が密閉容器と直接に接触しないためリード線を密閉容器に近接して配置できるため、さらに密閉型電動圧縮機の全高を低くすることができる。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における密閉型電動圧縮機の断面図、図２は、同実施の形態における密閉型電動圧縮機の要部断面図、図３は、同実施の形態における固定子の平面図、図４は、同実施の形態における固定子の外観図、図５は、同実施の形態における絶縁フィルムの正面図である。
【００２０】
図１から図５において、密閉容器１０１内には回転子１０４と固定子１０５よりなる電動要素１０３と、電動要素１０３の上方に構築され電動要素１０３によって駆動される圧縮要素１０６を収納するとともに、底部には潤滑油１０２が貯留されている。
【００２１】
本圧縮機に使用される冷媒は炭化水素系冷媒のＲ６００ａ（図示せず）であり、潤滑油１０２はＲ６００ａと相溶性の高い鉱油やアルキルベンゼン油を用いている。
【００２２】
電動要素１０３と圧縮要素１０６はともに密閉容器１０１に収容されスプリング１０７で支持されている。
【００２３】
密閉容器１０１に固定したターミナル１０８は電気（図示せず）を連絡するものでリード線１０９を通して電動要素１０３に電気を供給する。  ターミナル１０８にはＰＷＭ方式のインバーター制御回路２０１が結線され、インバーター制御回路２０１には商用電源２０２が供給されている。
【００２４】
次に、圧縮要素１０６の詳細を以下に説明する。
【００２５】
クランクシャフト１５０は回転子１０４を圧入固定した主軸部１５１および主軸部１５１に対して偏芯して形成された偏芯部１５２を有する。ブロック１５３は略円筒形の圧縮室１５４を有するとともに主軸部１５１を軸支する軸受け部１５５を有し、電動要素１０３の上方に形成されている。ピストン１５６は圧縮室１５４に勘入され、偏芯部１５２とコンロッド１５７によって連結されている。
【００２６】
次に電動要素１０３の詳細を以下に説明する。
【００２７】
固定子１０５を構成するコア２５０は所定間隔をおいて特極のティース部２５１が形成された円環状の鉄板コア２５２を積層されて形成されている。ティース部２５１には絶縁体を介して巻線２５３が巻かれており、連絡線２５４は各巻線間をおのおの１本で連絡しており、突極集中巻きの固定子を形成している。巻線２５３の端末は端子２６０と結線され、端子２６０はコア２５０の下部に固定されている。固定子１０５はコア２５０を介してボルト２５５によりブロック１５３に固定されている。
【００２８】
端子２６０とターミナル１０８とを連絡するリード線１０９の両端には、圧着端子２７１とクラスター２７２が取り付けられており、圧着端子２７１は端子２６０に接続されており、クラスター２７２はターミナル１０８に接続されている。圧着端子２７１および端子２６０は潤滑油１０２に浸漬している。
【００２９】
ポリエステルフィルムで出来た絶縁フィルム３０１はリード線１０９と密閉容器１０１内面の間に配設され、ピン２９１ａ、２９１ｂ、２９１ｃに、孔３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃを挿入することでターミナル１０８とクラスター２７２の間に狭持されている。
【００３０】
以上のように構成された密閉型電動圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。
【００３１】
商用電源２０２から供給される電力はインバーター制御回路２０１を通してターミナル１０８に送られ、リード線１０９により巻線２５３に供給され、電動要素１０３の回転子１０４を任意の回転数で回転させる。回転子１０４はクランクシャフト１５０を回転させ、偏芯部１５２の偏芯運動がコンロッド１５７を介してピストン１５６を駆動することでピストン１５６は圧縮室１５４内を往復運動しＲ６００ａ冷媒（図示せず）を連続して圧縮する。
【００３２】
ここで、従来は充電部である端子２６０もしくは端子２６０に圧着固定された圧着端子２７１を潤滑油１０２中に浸漬させると、電流が、端子２６０もしくは圧着端子２７１より潤滑油１０２を介して密閉容器１０１に流れ、所定のリーク電流の値以下に抑えることができないと考えられており、そのため端子を潤滑油に浸漬しない位置に配設していた。これは特に従来から使用してきたＨＦＣ系冷媒とエステル系の潤滑油は共に極性を有することから電気を通しやすい性質があったことによる。
【００３３】
一方、最近環境に優しいという理由で多く使われ始めたＲ６００ａ冷媒は極性が極めて小さく、よってこれと相溶性の高い鉱油やアルキルベンゼン油も同じく極性が極めて小さいのである。
【００３４】
本実施の形態１の密閉型電動圧縮機は、こういったＲ６００ａ冷媒や鉱油またはアルキルベンゼン油の、極性が極めて小さいという特性に着目し、敢えて、端子２６０を固定子１０５の下部に固定し圧着端子２７１とともに冷媒の溶け込んだ潤滑油１０２に浸漬させたのである。
【００３５】
そして密閉容器１０１へのリーク電流を確認した結果、リーク電流が増加しやすいＰＷＭ方式のインバーター制御回路２０１を使用しているにもかかわらず、リーク電流を規定の電流値以下に抑えることができることが分かった。
【００３６】
この結果、端子２６０をコア２５０の下部に配設することができ、固定子１０５の上面には充電部となる端子２６０が無く、固定子１０５とブロック１５３との距離を小さくでき、密閉型電動圧縮機の全高を低くすることができたものである。
【００３７】
一方、固定子１０５は巻線２５３を集中的に巻いているので巻線間の渡りが少なく、巻線２５３の全長が短いものとなる。よって、突極固定子１０５の巻線２５３はコア２５０からのはみ出しが極めて小さくできるので、固定子１０５とブロック１５３との距離は極めて小さくできる。ゆえに本実施の形態１の密閉型電動圧縮機はさらに全高が低いものとなる。
【００３８】
また、リード線１０９と密閉容器１０１との間には絶縁フィルム３０１が配置されており、圧着端子２７１の下方よりも絶縁フィルム３０１の端部が密閉容器１０１の底部の方にまで達している。また、絶縁フィルム３０１の幅は十分に広いものとしている。よって端子２６０もしくは端子２６０に圧着固定された圧着端子２７１を、密閉容器１０１との最小沿面絶縁距離まで近づけることができ、本実施の形態１の密閉型電動圧縮機はさらに全高を低くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上のように、本発明にかかる密閉型電動圧縮機は、全高を低くすることが可能となるので、冷蔵庫に加えてエアーコンディショナーや自販機の密閉型電動圧縮機の用途にも展開できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態１における密閉型電動圧縮機の断面図
【図２】同実施の形態における密閉型電動圧縮機の要部断面図
【図３】同実施の形態における固定子の平面図
【図４】同実施の形態における固定子の外観図
【図５】同実施の形態における絶縁フィルムの正面図
【図６】従来の密閉型電動圧縮機における断面図
【符号の説明】
【００４１】
１０１    密閉容器
１０２    潤滑油
１０３    電動要素
１０４    回転子
１０５    固定子
１０６    圧縮要素
１０８    ターミナル
１０９    リード線
２０１    インバーター制御回路
２５０    コア
２５１    ティース部
２５３    巻線
２６０    端子
３０１    絶縁フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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