(57)【要約】【課題】簡単な構成で油溜まり部の油量を検知することができ、油不足による圧縮機構の潤滑不良を確実に防ぐことができる圧縮機の油面検出装置を提供する。【解決手段】密閉容器１と、密閉容器１内に配置された圧縮機構２と、密閉容器１内に配置され、圧縮機構２を駆動するモータ３とを備えた圧縮機の油面検出装置であって、密閉容器１内のモータ３よりも下側に密閉容器１の内周面に沿って間隔をあけて配置され、モータ３のコイル５１に電気的に接続された油面検出用電極１０１と、少なくとも密閉容器１と油面検出用電極１０１との間に流れる漏れ電流を検出する漏れ電流検出部(ＺＣＴ,１２１)と、漏れ電流検出部(ＺＣＴ,１２１)により検出された漏れ電流に基づいて、密閉容器１内の底部の油溜まり部９の油面の高さを算出する油面高さ算出部を備える。【選択図】図１
2015001191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器(１)と、上記密閉容器(１)内に配置された圧縮機構(２)と、上記密閉容器(１)内に配置され、上記圧縮機構(２)を駆動するモータ(３)とを備えた圧縮機の油面検出装置であって、
上記密閉容器(１)内の上記モータ(３)よりも下側に上記密閉容器(１)の内周面に沿って間隔をあけて配置され、上記モータ(３)のコイルに電気的に接続された油面検出用電極(１０１,２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ)と、
少なくとも上記密閉容器(１)と上記油面検出用電極(１０１,２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ)との間に流れる漏れ電流を検出する漏れ電流検出部(ＺＣＴ,１２１)と、
上記漏れ電流検出部(ＺＣＴ,１２１)により検出された少なくとも上記密閉容器(１)と上記油面検出用電極(１０１,２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ)との間に流れる漏れ電流に基づいて、上記密閉容器(１)内の底部の油溜まり部(９)の油面の高さを算出する油面高さ算出部(１２０a)と
を備えたことを特徴とする圧縮機の油面検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮機の油面検出装置において、
上記モータ(３)は、三相交流電圧により駆動され、
上記油面検出用電極(２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ)は、上記モータ(３)の上記三相交流電圧が印加される各相のコイル(Ｌu,Ｌv,Ｌw)端に電気的に夫々接続された電極であることを特徴とする圧縮機の油面検出装置。
【請求項３】
請求項１に記載の圧縮機の油面検出装置において、
上記モータ(３)は、三相交流電圧により駆動され、
上記モータ(３)の各相のコイル(Ｌu,Ｌv,Ｌw)がＹ結線されており、
上記油面検出用電極(１０１)は、上記モータ(３)のＹ結線された上記コイル(Ｌu,Ｌv,Ｌw)の中性点に電気的に接続されていることを特徴とする圧縮機の油面検出装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１つに記載の圧縮機の油面検出装置において、
上記漏れ電流検出部(ＺＣＴ,１２１)は、上記密閉容器(１)の外側かつ上記モータ(３)のコイル(Ｌu,Ｌv,Ｌw)に接続された電源線(１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗ)に配設された零相変流器(ＺＣＴ)を含むことを特徴とする圧縮機の油面検出装置。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１つに記載の圧縮機の油面検出装置において、
上記油面検出用電極(１０１,２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ)は、上記油溜まり部(９)の油面の高さ方向の予め設定された範囲内において、上記密閉容器(１)と上記油面検出用電極(１０１,２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ)との間に流れる漏れ電流が上記油面の高さに略比例するように構成されていることを特徴とする圧縮機の油面検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、圧縮機の油面検出装置に関し、詳しくは、密閉容器内に圧縮機構とその圧縮機構を駆動するモータが配置された圧縮機の油面検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機の油面検出装置としては、モータの線間静電容量を検出することにより冷媒寝込み時の混合液(冷媒と潤滑油)の液面高さを検知するものがある(例えば、特開平３−１４５５８３号公報(特許文献１)参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−１４５５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の圧縮機の油面検出装置では、モータのコイルの下端から上端までの範囲内しか混合液(冷媒と潤滑油)を検知することができない。
【０００５】
したがって、上記従来の圧縮機の油面検出装置では、モータよりも下側の底部の油溜まり部の油量を検知することができず、油不足による圧縮機構の潤滑不良を未然に防ぐことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、簡単な構成で油溜まり部の油量を検知することができ、油不足による圧縮機構の潤滑不良を確実に防ぐことができる圧縮機の油面検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、この発明の圧縮機の油面検出装置は、
密閉容器と、上記密閉容器内に配置された圧縮機構と、上記密閉容器内に配置され、上記圧縮機構を駆動するモータとを備えた圧縮機の油面検出装置であって、
上記密閉容器内の上記モータよりも下側に上記密閉容器の内周面に沿って間隔をあけて配置され、上記モータのコイルに電気的に接続された油面検出用電極と、
少なくとも上記密閉容器と上記油面検出用電極との間に流れる漏れ電流を検出する漏れ電流検出部と、
上記漏れ電流検出部により検出された少なくとも上記密閉容器と上記油面検出用電極との間に流れる漏れ電流に基づいて、上記密閉容器内の底部の油溜まり部の油面の高さを算出する油面高さ算出部と
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、密閉容器内のモータよりも下側に密閉容器の内周面に沿って間隔をあけて配置された油面検出用電極が、モータのコイルに電気的に接続されていることにより、接地された密閉容器との間に静電容量が形成されて、その静電容量を介して漏れ電流が流れる。このとき、密閉容器内の底部の油溜まり部の油面の高さが変化すると、密閉容器と油面検出用電極との間に油が入り込むことで密閉容器と油面検出用電極との間の静電容量が変化する。すなわち、密閉容器内の底部の油溜まり部の油面の高さが高くなるほど、密閉容器と油面検出用電極との間に入り込む油量が増えて上記静電容量が増大し、その静電容量に比例して漏れ電流も増大する。したがって、漏れ電流検出部により検出された少なくとも密閉容器と油面検出用電極との間に流れる漏れ電流に基づいて、油面高さ算出部により密閉容器内の底部の油溜まり部の油面の高さを算出することが可能になる。この油面高さから油量を換算することで、簡単な構成で油溜まり部の油量を検知することができ、油不足による圧縮機構の潤滑不良を確実に防ぐことができる。
【０００９】
また、一実施形態の圧縮機の油面検出装置では、
上記モータは、三相交流電圧により駆動され、
上記油面検出用電極は、上記モータの上記三相交流電圧が印加される各相のコイル端に電気的に夫々接続された電極である。
【００１０】
上記実施形態によれば、上記油面検出用電極として、モータの三相交流電圧が印加される各相のコイル端に電気的に夫々接続された電極を用いることによって、各相のコイルを介さずに密閉容器と油面検出用電極との間に三相交流電圧が印加されるので、漏れ電流検出部による漏れ電流の検出精度が向上する。
【００１１】
また、一実施形態の圧縮機の油面検出装置では、
上記モータは、三相交流電圧により駆動され、
上記モータの各相のコイルがＹ結線されており、
上記油面検出用電極は、上記モータのＹ結線された上記コイルの中性点に電気的に接続されている。
【００１２】
上記実施形態によれば、モータのＹ結線されたコイルの中性点に電気的に接続された油面検出用電極を用いることによって、1つの油面検出用電極で漏れ電流が検出可能になるので、構成を簡略化できる。
【００１３】
また、一実施形態の圧縮機の油面検出装置では、
上記漏れ電流検出部は、上記密閉容器の外側かつ上記モータのコイルに接続された電源線に配設された零相変流器を含む。
【００１４】
上記実施形態によれば、密閉容器の外側でモータのコイルに接続された電源線に零相変流器を配設することによって、密閉容器に別に検出用の端子などを設けることなく、電源線から密閉容器と油面検出用電極との間の静電容量を介して流れる漏れ電流を容易に検出することができる。
【００１５】
また、一実施形態の圧縮機の油面検出装置では、
上記油面検出用電極は、上記油溜まり部の油面の高さ方向の予め設定された範囲内において、上記密閉容器と上記油面検出用電極との間に流れる漏れ電流が上記油面の高さに略比例するように構成されている。
【００１６】
上記実施形態によれば、油溜まり部の油面の高さ方向の予め設定された範囲内において、密閉容器と油面検出用電極との間に流れる漏れ電流が油面の高さに略比例するように、油面検出用電極を構成する。例えば、油溜まり部の油面の高さ方向の変化に対して、油に浸された油面検出用電極の面積(密閉容器の内周面に対向する面積)が略比例するように、油面検出用電極の形状を決定する。これによって、油溜まり部の油面の高さに対して密閉容器と油面検出用電極との間の静電容量が略比例するので、油溜まり部の油面の高さに対して密閉容器と油面検出用電極との間に流れる漏れ電流が略比例し、油面高さ算出部による油面の高さの算出が容易にできる。
【発明の効果】
【００１７】
以上より明らかなように、この発明によれば、漏れ電流検出部により検出された少なくとも密閉容器と油面検出用電極との間に流れる漏れ電流に基づいて、油面高さ算出部により密閉容器内の底部の油溜まり部の油面の高さを算出することによって、簡単な構成で油溜まり部の油量を検知することができ、油不足による圧縮機構の潤滑不良を確実に防ぐことが可能な圧縮機の油面検出装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態の油面検出装置を用いた圧縮機の縦断面図である。
【図２】図２は図１のＡ−Ａ線から見た油面検出部を含む要部の横断面図である。
【図３】図３は図１のＡ−Ａ線から見た油面検出部と密閉容器の横断面図である。
【図４】図４は上記圧縮機を駆動する電気回路の要部の構成を示す構成図である。
【図５】図５は上記圧縮機の電気回路の漏れ電流を検出する原理を説明するための模式図である。
【図６】図６は上記圧縮機の油面の高さと漏れ電流との関係を示す図である。
【図７】図７はこの発明の第２実施形態の油面検出装置を用いた圧縮機の縦断面図である。
【図８】図８は図７のＢ−Ｂ線から見た油面検出部の横断面図である。
【図９】図９は図７のＢ−Ｂ線から見た油面検出部と密閉容器の横断面図である。
【図１０】図１０は上記圧縮機の電気回路の漏れ電流を検出する原理を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の圧縮機の油面検出装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２０】
〔第１実施形態〕
図１はこの発明の第１実施形態の油面検出装置を用いた圧縮機の縦断面図を示している。
【００２１】
この第１実施形態の圧縮機は、図１に示すように、密閉容器１と、この密閉容器１内に配置された圧縮機構２と、上記密閉容器１内に配置され、上記圧縮機構２をシャフト１２を介して駆動するモータ３とを備えている。この圧縮機は、高圧ドーム型のロータリ圧縮機であり、密閉容器１内の下側に圧縮機構２を配置し、密閉容器１内の上側にモータ３を配置している。
【００２２】
上記モータ３は、ロータ４と、このロータ４の径方向外側にエアギャップを介して配置されたステータ５とを有するインナーロータ型のモータである。上記ロータ４には、シャフト１２が取り付けられている。
【００２３】
上記ロータ４は、例えば積層された電磁鋼板からなるロータコア４１と、このロータコア４１に埋設された磁石４２とを有する。また、上記ステータ５は、例えば鉄からなるステータコア５１と、このステータコア５１に巻かれたコイル５２とを有する。上記ステータ５のコイル５２に接続端子部３０を介して三相交流電圧が印加される。
【００２４】
上記モータ３は、コイル５２に電流を流してステータ５に発生する電磁力によって、ロータ４をシャフト１２と共に回転させ、このシャフト１２を介して圧縮機構２を駆動する。
【００２５】
また、上記圧縮機構２は、シャフト１２の軸方向に沿ってモータ３側から下方に向かって順に、フロントヘッド２０と、第１のシリンダ２１と、端板部材２３と、第２のシリンダ２４と、リアヘッド２６とを有する。上記第１のシリンダ２１内の第１のローラ２２は、第１のシリンダ室２１の内面に沿って第１のシリンダ室２１の中心軸の回りを公転可能に配置されている。また、上記第２のシリンダ２４内の第２のローラ２５は、第２のシリンダ室２４の内面に沿って第２のシリンダ室２４の中心軸の回りを公転可能に配置されている。この第１,第２のローラ２２,２４の公転運動によって圧縮動作が行われる。
【００２６】
上記密閉容器１には、冷媒ガスを吸入する吸入管１１,１１が取り付けられ、この吸入管１１,１１にはアキュームレータ４０が連結されている。上記圧縮機構２は、アキュームレータ４０から吸入管１１,１１を通して冷媒ガスを吸入する。
【００２７】
この冷媒ガスは、この圧縮機とともに、冷凍システムの一例としての空気調和機を構成する図示しない凝縮器、膨張機構、蒸発器を制御することによって得られる。
【００２８】
上記圧縮機は、圧縮した高温高圧の吐出ガスを、圧縮機構２から吐出して密閉容器１の内部に満たすと共に、モータ３のステータ５とロータ４との間の隙間等を通して、吐出管１３から外部に吐出するようにしている。
【００２９】
上記密閉容器１内の下部(高圧領域)には、冷凍機油(潤滑油)が溜まる油溜まり部９が形成されている。この冷凍機油は、油溜まり部９から、シャフト１２に設けられた油通路(図示せず)を通って、圧縮機構２やモータ３のベアリング等の摺動部に移動して、この摺動部を潤滑する。ここで、油溜まり部９は、圧縮機構２のフロントヘッド２０よりも下側かつ密閉容器１と圧縮機構２との間の空間である。
【００３０】
また、密閉容器１内の底部の油溜まり部９において、油面検出用電極１０１を密閉容器１の内周面に沿って間隔をあけて設けると共に、密閉容器１の内周面と油面検出用電極１０１との間に複数の樹脂部１０２を設けている。
【００３１】
図２は図１のＡ−Ａ線から見た油面検出部１００の横断面図を示している。この油面検出部１００は、図２に示すように、油面検出用電極１０１と複数の樹脂部１０２からなる。
【００３２】
上記油面検出用電極１０１は、母線方向に一部が切り欠かれた円筒形状の金属板であり、油面検出用電極１０１の外周面に複数の樹脂部１０２を周方向に所定の間隔をあけて接合している。上記複数の樹脂部１０２は、ＰＰＳ(polyphenylene sulfide：ポリフェニレンサルファイド)などの熱可塑性樹脂を用いている。油面検出用電極１０１の金属面に複数の樹脂部１０２を直接接合技術(レザリッジ(登録商標)など)により接合する。これにより、密閉容器１内で冷媒,冷凍機油や高温環境下で複数の樹脂部１０２が油面検出用電極１０１の金属面からはがれないようにする。
【００３３】
また、図３は図１のＡ−Ａ線から見た油面検出部１００と密閉容器１の横断面図を示している。図３に示すように、複数の樹脂部１０２が外周に接合された油面検出用電極１０１を密閉容器１の内周側に嵌め込んでいる。ここで、密閉容器１の内径よりも外径を大きめに製作した油面検出用電極１０１は、密閉容器１内に嵌め込まれた状態で、油面検出用電極１０１自身の半径方向外向に押し広げる力によって固定される。
【００３４】
上記モータ３(図１に示す)のＹ結線されたコイルＬu,Ｌv,Ｌw(図５に示す)の中性点に油面検出用電極１０１を配線１０３を介して電気的に接続している。ここで、コイルＬu,Ｌv,Ｌwは、図１に示すコイル５１である。
【００３５】
図４は上記圧縮機を駆動する電気回路の要部の構成を示す構成図を示している。図４において、交流電源１１０の一端をコモンモードコイル１１１の一方のコイルを介してインバータ１１２の一方の入力端子に接続すると共に、交流電源１１０の他端をコモンモードコイル１１１の他方のコイルを介してインバータ１１２の他方の入力端子に接続している。また、インバータ１１２の入力端子間にＹコンＣ1,Ｃ2(ラインバイパスコンデンサ)を直列に接続し、ＹコンＣ1,Ｃ2間の接続点をグランドＧＮＤに接続している。上記インバータ１１２の三相交流電圧を出力するインバータ出力端子を、電源線１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗを介してモータ３のコイルＬu,Ｌv,Ｌw(図５に示す)端に夫々接続している。インバータ１１２は、制御装置１２０により制御されて、入力された交流電圧を直流に変換した後、その直流電圧をモータ駆動用の三相交流電圧に変換する。
【００３６】
また、モータ３が内部に配置された密閉容器１をグランドＧＮＤに接続している。
【００３７】
そして、インバータ１１２のインバータ出力端子とモータ３のコイルＬu,Ｌv,Ｌwとの間を接続する電源線１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗに零相変流器ＺＣＴを配設している。零相変流器ＺＣＴの検出コイルに発生する電圧を電圧計１２１により検出し、電圧計１２１からの検出信号に基づいて、制御装置１２０の油面高さ算出部１２０aは油面の高さを算出する。上記零相変流器ＺＣＴと電圧計１２１で漏れ電流検出部を構成している。
【００３８】
上記油面検出用電極１０１と零相変流器ＺＣＴと電圧計１２１および油面高さ算出部１２０aで油面検出装置を構成している。
【００３９】
図５は上記圧縮機の電気回路の漏れ電流を検出する原理を説明するための模式図である。図５において、３０は接続端子部である。
【００４０】
図５に示すように、モータ３のコイルＬu,Ｌv,ＬwはＹ結線されており、インバータ１１２(図４に示す)からのＵ相電圧,Ｖ相電圧,Ｗ相電圧が夫々コイルＬu,Ｌv,Ｌw端に電源線１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗを介して印加される。
【００４１】
上記Ｙ結線されたコイルＬu,Ｌv,Ｌwの中性点とグランドＧＮＤとの間に、図１〜図３に示す油面検出用電極１０１と密閉容器１との間に形成された静電容量Ｃsが接続されている。この静電容量Ｃsに漏れ電流が流れる。なお、漏れ電流は、静電容量Ｃsを介した電流に限らず、モータ３のコイルＬu,Ｌv,Ｌwと密閉容器１との間に形成される静電容量を介しても僅かに流れる。
【００４２】
ここで、油面検出用電極１０１の浮遊容量Ｃs、油の比誘電率ε、真空の比誘電率ε0、油面検出用電極１０１と密閉容器１との間の距離ｄ、油面検出用電極１０１の外周面の面積Ｓ、電圧の変化率ｄｖ／ｄｔとすると、油面検出用電極１０１と密閉容器１との間に形成される静電容量Ｃsは、
2015001191.tif 000003
で表され、この静電容量Ｃsを介して流れる漏れ電流ｉは、
2015001191.tif 000004
で表される。
【００４３】
この漏れ電流ｉが零相変流器ＺＣＴに流れるとき、零相変流器ＺＣＴの検出コイルのインダクタンスをＬとすると、零相変流器ＺＣＴの検出コイルに発生する電圧ｖsは、
2015001191.tif 000005
で表されるので、零相変流器ＺＣＴの検出コイルに発生する電圧ｖsから、
2015001191.tif 000006
により漏れ電流ｉが求まる。
【００４４】
なお、油面検出用電極１０１の密閉容器１の内周面に対向する面積や油面検出用電極１０１と密閉容器１との間の距離ｄは、零相変流器ＺＣＴにより検出する漏れ電流ｉの設計値に基づいて設定する。また、油面検出用電極１０１と密閉容器１との間の距離ｄは、広すぎると必要な静電容量Ｃsが得られず、狭すぎると油が浸入が困難になるため、必要な静電容量Ｃsを確保しつつ油面検出用電極１０１と密閉容器１との間に油が浸入可能な距離に設定する。
【００４５】
また、図６は上記圧縮機の油面の高さと漏れ電流との関係を示している。図６において、横軸は油面の高さ[任意目盛]を表し、縦軸は漏れ電流[任意目盛]を表している。
【００４６】
図６に示すように、油面検出用電極１０１の下端が検出範囲の下限となると共に、油面検出用電極１０１の上端が検出範囲の上限となり、油面の高さが検出範囲の下限以下では漏れ電流はＩ1(一定値)となる一方、油面の高さが検出範囲の上限以上では漏れ電流はＩ2(一定値)となる。
【００４７】
上記構成の圧縮機の油面検出装置によれば、密閉容器１内のモータ３よりも下側に密閉容器１の内周面に沿って間隔をあけて配置された油面検出用電極１０１は、モータ３のコイルＬu,Ｌv,Ｌwに電気的に接続されていることにより、接地された密閉容器１との間に静電容量Ｃsが形成されて漏れ電流ｉが流れる。このとき、密閉容器１内の底部の油溜まり部９の油面の高さが変化すると、密閉容器１と油面検出用電極１０１との間に油が入り込むことで密閉容器１と油面検出用電極１０１との間の静電容量Ｃsが変化する。すなわち、密閉容器１内の底部の油溜まり部９の油面の高さが高くなるほど、密閉容器１と油面検出用電極１０１との間に入り込む油量が増えて上記静電容量Ｃsが増大し、その静電容量Ｃsに比例して漏れ電流ｉも増大する。したがって、漏れ電流検出部(零相変流器ＺＣＴと電圧計１２１)により検出された少なくとも密閉容器１と油面検出用電極１０１との間に流れる漏れ電流ｉに基づいて、油面高さ算出部１２０aにより密閉容器１内の底部の油溜まり部９の油面の高さを算出することによって、簡単な構成で油溜まり部９の油量を検知することができ、油不足による圧縮機構２の潤滑不良を確実に防ぐことができる。
【００４８】
また、上記モータ３のＹ結線されたコイルＬu,Ｌv,Ｌwの中性点に電気的に接続された油面検出用電極１０１を用いることによって、1つの油面検出用電極１０１で漏れ電流ｉが検出可能になるので、構成を簡略化できる。
【００４９】
また、上記密閉容器１の外側でモータ３のコイルＬu,Ｌv,Ｌwに接続された電源線１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗに零相変流器ＺＣＴを配設することによって、密閉容器１に別に検出用の端子などを設けることなく、電源線１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗから静電容量Ｃsを介して流れる漏れ電流を容易に検出することができる。
【００５０】
また、上記油溜まり部９の油面の高さ方向の予め設定された範囲(この第１実施形態では油面検出用電極１０１の下端から上端)内において、密閉容器１と油面検出用電極１０１との間に流れる漏れ電流ｉが油面の高さに略比例するように、油面検出用電極１０１を構成することによって、油溜まり部９の油面の高さに対して密閉容器１と油面検出用電極１０１との間の静電容量Ｃsが略比例するので、油溜まり部９の油面の高さに対して密閉容器１と油面検出用電極１０１との間に流れる漏れ電流ｉが略比例し、油面高さ算出部１２０aにより油面の高さの算出が容易にできる。
【００５１】
この第１実施形態では、油溜まり部９の油面の高さ方向の予め設定された範囲を、油面検出用電極１０１の下端から上端までの範囲としたが、油面検出用電極の下端から上端までの範囲の一部において、密閉容器と油面検出用電極との間に流れる漏れ電流が油面の高さに略比例するように、密閉容器の内周面などに応じて油面検出用電極を構成してもよい。
【００５２】
上記第１実施形態では、油面検出用電極１０１と複数の樹脂部１０２からなる油面検出部１００を備えた圧縮機の油面検出装置について説明したが、油面検出用電極はこれに限らず、密閉容器内のモータよりも下側に密閉容器の内周面に沿って間隔をあけて配置された油面検出用電極であればよい。
【００５３】
〔第２実施形態〕
図７はこの発明の第２実施形態の油面検出装置を用いた圧縮機の縦断面図を示している。なお、この第２実施形態の圧縮機の油面検出装置は、油面検出部を除いて第１実施形態の圧縮機の油面検出装置を用いた圧縮機と同一の構成をしており、同一構成部は同一参照番号を付して説明を省略する。
【００５４】
図７に示すように、密閉容器１内の底部の油溜まり部９において、油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ(図７では２０１Ｖのみを示す)を密閉容器１の内周面に沿って間隔をあけて設けると共に、密閉容器１の内周面と油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗとの間に複数の樹脂部２０２を設けている。
【００５５】
図８は図７のＢ−Ｂ線から見た油面検出部２００の横断面図を示している。油面検出部２００は、図８に示すように、油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗと複数の樹脂部２０２と樹脂部２０３からなる。
【００５６】
上記油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗは、円筒を周方向に３分割した３つの金属板であり、油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗの外周面に、第１実施形態と同様に、複数の樹脂部１０２を周方向に所定の間隔をあけて接合している。
【００５７】
さらに、油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗの内周側に、円筒形状の樹脂部２０３を設けている。この樹脂部２０３は、母線方向に一部が切り欠かれた円筒部２０３aと、その円筒部２０３aから半径方向外向に突出しかつ母線方向に延在する凸部２０３b,２０３cとを有する。
【００５８】
この樹脂部２０３の凸部２０３bによって、油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ間を絶縁すると共に、油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖの周方向の位置決めを行っている。また、樹脂部２０３の凸部２０３cによって、油面検出用電極２０１Ｖ,２０１Ｗ間を絶縁すると共に、油面検出用電極２０１Ｖ,２０１Ｗの周方向の位置決めを行っている。
【００５９】
図９は図７のＢ−Ｂ線から見た油面検出部２００と密閉容器１の横断面図を示している。
【００６０】
図９に示すように、複数の樹脂部２０２が外周に接合された油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗおよび樹脂部２０３を密閉容器１の内周側に嵌め込んでいる。この樹脂部２０３の内周にＣリング２０５を装着することにより、樹脂部２０３をＣリング２０５の半径方向外向に押し広げる力によって固定する。なお、Ｃリング２０５の位置決め用として樹脂部２０３の内周にＣリング２０５が嵌合される溝部を設けてもよい。
【００６１】
上記モータ３(図１に示す)のＹ結線されたコイルＬu,Ｌv,Ｌwにおいて、油面検出用電極２０１Ｕを配線２０４Ｕを介してコイルＬu端に電気的に接続し、油面検出用電極２０１Ｖを配線２０４Ｖを介してコイルＬv端に電気的に接続し、油面検出用電極２０１Ｗを配線２０４Ｗを介してコイルＬw端に電気的に接続している。
【００６２】
図１０は上記圧縮機の電気回路の漏れ電流を検出する原理を説明するための模式図である。図５において、３０は接続端子部である。
【００６３】
図１０に示すように、モータ３のコイルＬu,Ｌv,ＬwはＹ結線されており、そのＹ結線されたコイルＬu,Ｌv,ＬwとグランドＧＮＤとの間に、図７〜図９に示す油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗと密閉容器１との間に形成された静電容量Ｃs1, Ｃs2, Ｃs3が接続されている。
【００６４】
ここで、インバータ１１２のインバータ出力端子とモータ３のコイルＬu,Ｌv,Ｌwとの間を接続する電源線１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗに配設された零相変流器ＺＣＴの検出コイルに発生する電圧を電圧計１２１により検出する構成は、第１実施形態と同様である。そして、この第２実施形態においても、電圧計１２１からの検出信号に基づいて、制御装置１２０の油面高さ算出部１２０aは油面の高さを算出する。
【００６５】
上記第２実施形態の圧縮機の油面検出装置は、第１実施形態の圧縮機の油面検出装置と同様の作用効果を有する。
【００６６】
また、上記モータ３の三相交流電圧が印加される各相のコイルＬu,Ｌv,Ｌw端に電気的に夫々接続された油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗを用いることによって、各相のコイルＬu,Ｌv,Ｌwを介さずに密閉容器１と油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗとの間に三相交流電圧が印加されるので、第１実施形態よりも漏れ電流を大きくでき、零相変流器ＺＣＴと電圧計１２１で構成された漏れ電流検出部により漏れ電流の検出精度が向上する。
【００６７】
上記第２実施形態では、油面検出用電極２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗと複数の樹脂部２０２と樹脂部２０３からなる油面検出部２００を備えた圧縮機の油面検出装置について説明したが、油面検出用電極はこれに限らず、密閉容器内のモータよりも下側に密閉容器の内周面に沿って間隔をあけて配置され、モータの三相交流電圧が印加される各相のコイル端に電気的に夫々接続された油面検出用電極であればよい。
【００６８】
上記第１,第２実施形態では、高圧ドーム型のロータリ圧縮機の油面検出装置について説明したが、この発明はこれに限らず、他の構成の圧縮機にこの発明を適用してもよい。
【００６９】
また、上記第１,第２実施形態では、零相変流器ＺＣＴと電圧計１２１で構成された漏れ電流検出部を用いて漏れ電流を検出したが、漏れ電流検出部はこれに限らず、他のセンサを用いた漏れ電流検出部でもよい。
【００７０】
この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第１,第２実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１…密閉容器
２…圧縮機構
３…モータ
４…ロータ
５…ステータ
９…油溜まり部
１１,１１…吸入管
１２…シャフト
１３…吐出管
２０…フロントヘッド
２１…第１のシリンダ
２２…第１のローラ
２３…端板部材
２４…第２のシリンダ
２５…第２のローラ
２６…リアヘッド
３０…接続端子部
４０…アキュームレータ
４１…ロータコア
４２…磁石
５１…ステータコア
５２…コイル
１００…油面検出部
１０１…油面検出用電極
１０２…樹脂部
１０３…配線
１１０…交流電源
１１１…コモンモードコイル
１１２…インバータ
１１３Ｕ,１１３Ｖ,１１３Ｗ…電源線
１２０…制御装置
１２１…電圧計
１２０a…油面高さ算出部
２００…油面検出部
２０１Ｕ,２０１Ｖ,２０１Ｗ…油面検出用電極
２０２…樹脂部
２０３…樹脂部
２０４Ｕ,２０４Ｖ,２０４Ｗ…配線
２０５…Ｃリング
Ｃ1,Ｃ2…Ｙコン
Ｌu,Ｌv,Ｌw…コイル
ＺＣＴ…零相変流器
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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