(57)【要約】  【課題】電動要素の温度を低減し高効率の圧縮機を提供する。  【解決手段】固定子１３９および回転子１５９を備えた電動要素１０３と、電動要素１０３によって駆動される圧縮要素１０５が密閉容器１０１内に収納され、固定子１３９は積層鋼板から形成されたコア１４１に巻線１４３を巻回して形成され、外周形状が異なる鋼板１４７、１４９を交互に積層させることでコア１４１の外側に放熱フィン部１５３を形成したもので、放熱フィン部１５３からの放熱が促進されるため、放熱力を向上させることで、固定子１３９の温度を低減することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子および回転子を備えた電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素が密閉容器内に収納され、前記固定子は積層鋼板から形成されたコアに巻線を巻回して形成され、外周形状が異なる鋼板を交互に積層させることで前記コアの外側に放熱フィン部を形成した圧縮機。
【請求項２】
前記鋼板が相互に重なり合う共通の端面部位に絡ませ機構を設けた請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記鋼板の外周形状が相互に一致する共通の外周部位を設け、前記共通の外周部位を溶接することで前記コアを形成した請求項１に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記圧縮要素は前記回転子が固定されるクランクシャフトを備え、前記クランクシャフトまたは前記回転子の少なくとも一方に、前記密閉容器内空間に封入された冷媒ガスを攪拌するファンを設けた請求項１から３のいずれか一項に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に家庭用の電気冷凍冷蔵庫などに使用される圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の圧縮機は、密閉容器内に固定子および回転子からなる電動要素と電動要素によって駆動される圧縮要素とを収納したものであり、近年、省エネルギーの観点から高効率化と、エコロジーの観点から高信頼性、長寿命化が求められている（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圧縮機について説明する。
【０００４】
図７は、特許文献１に記載された従来の圧縮機の縦断面図を示したものである。
【０００５】
図７において、密閉容器１内には、電動要素３とこの電動要素３により駆動される圧縮要素５とが複数のスプリング７によって弾性的に保持され、底部に、オイル９を貯留している。
【０００６】
圧縮要素５は、シリンダ１１と軸受部１３を形成するブロック１５とシリンダ１１内に往復自在に嵌入されたピストン１７と軸受部１３に軸支され外周に螺旋溝１９を有する主軸部２１及びその下方に形成された偏芯部２３からなるクランクシャフト２５と偏芯部２３とピストン１７を連結するコンロッド２７と偏芯部下端２９に配置された給油管３１とを備えている。
【０００７】
電動要素３は、固定子３３と回転子３５から構成されている。
【０００８】
固定子３３は、ブロック１５の上方に固定され、同一外周形状の珪素鋼板を積層してなるコア３７に巻線３９が旋巻されている。
【０００９】
回転子３５は、珪素鋼板を積層して形成され、クランクシャフト２５の主軸部２１に焼嵌め等で固定されている。
【００１０】
以上のように構成された圧縮機について以下にその動作を説明する。
【００１１】
電動要素３に通電されると、回転子３５は回転しこれに伴ってクランクシャフト２５が回転し、偏芯部２３の運動がコンロッド２７を介してピストン１７に伝わることでピストン１７はシリンダ１１内で往復運動を行い、圧縮要素５が所定の圧縮動作を行う。
【特許文献１】特開平８−２７０５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来の構成では、電動要素３に通電されると、通電電流によりコイル電気抵抗で発生する発熱、すなわち銅損を生じるため、電動要素３の効率が低下するといった課題があった。
【００１３】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、電動要素の温度を低減し高効率の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】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は、固定子において、外周形状が異なる鋼板を交互に積層させることでコアの外側に放熱フィン部を形成したもので、固定子の放熱力を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の圧縮機は、固定子の放熱力を向上させることができるので、固定子の温度を低減できるため、高効率の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】
【００１６】
請求項１に記載の発明は、固定子および回転子を備えた電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素が密閉容器内に収納され、前記固定子は積層鋼板から形成されたコアに巻線を巻回して形成され、外周形状が異なる鋼板を交互に積層させることで前記コアの外側に放熱フィン部を形成したもので、放熱フィン部からの放熱が促進されるため、放熱力を向上させることで固定子の温度を低減できるため、高効率の圧縮機を提供することができる。
【００１７】
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、前記鋼板が相互に重なり合う共通の端面部位に絡ませ機構を設けたもので、前記鋼板同士の固着力が増し、前記固定子の強度を向上させることができ、輸送及び起動停止時における前記コアのずれを防ぎ、請求項１に記載の発明の効果に加えて、高い信頼性を備えた圧縮機を提供することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は請求項１に記載の発明において、前記鋼板の外周形状が相互に一致する共通の外周部位を設け、前記共通の外周部位を溶接することで前記コアを形成することで、さらに前記鋼板同士の固着力が増し、前記固定子の強度をさらに向上させるため、輸送及び起動停止時における前記コアのずれを防ぎ、請求項１に記載の発明の効果に加えて、高い信頼性を備えた圧縮機を提供することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、前記圧縮要素は前記回転子が固定されるクランクシャフトを備え、前記クランクシャフトまたは前記回転子の少なくとも一方に、前記密閉容器内空間に封入された冷媒ガスを攪拌するファンを設けたもので、前記放熱フィン部から放熱され滞留している熱を冷媒ガスにより分散させることで、前記固定子が冷却され、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明の効果に加えてさらに高効率の圧縮機を提供することができる。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１による圧縮機の縦断面図、図２は同実施の形態における固定子の斜視図、図３は同実施の形態における固定子の鋼板の平面図、図４は同実施の形態における鋼板を交互に積層させた時の平面図、図５は同実施の形態における絡ませ機構の図４のＡ−Ａ’線断面図、図６は同実施の形態における鋼板を交互に積層させた時の図４のＢ−Ｂ’線断面図である。
【００２１】
図１から図６において、密閉容器１０１内には、電動要素１０３と、圧縮要素１０５を一体化した電動圧縮要素１０７が、複数のサスペンションスプリング１０９を介して弾性的に支持されて収容され、底部にはオイル１１１を貯留し、冷媒ガス１１３が封入されている。
【００２２】
次に、圧縮要素１０５の詳細を以下に説明する。
【００２３】
圧縮要素１０５は、シリンダ１１５と軸受部１１７を形成するブロック１１９とシリンダ１１５内に往復自在に嵌入されたピストン１２１と軸受部１１７に軸支され外周に螺旋溝１２３を有する主軸部１２５、及び、その下方に形成された偏芯部１２７からなるクランクシャフト１２９を備えている。クランクシャフト１２９の偏芯部１２７には、ピストン１２１を連結するコンロッド１３１と偏芯部下端１３３に配置された給油管１３５を備えている。
【００２４】
また、クランクシャフト１２９の主軸部１２５上方には、プロペラ状のファン１３７を備えている。
【００２５】
次に電動要素１０３の詳細を以下に説明する。
【００２６】
固定子１３９は、積層鋼板から形成されたコア１４１に巻線１４３を巻回して形成され、外周形状が相互に一致する４箇所以上の共通の外周部位１４５を有する外周形状が異なる２種類の鋼板１４７、１４９には、鋼板１４７、１４９が相互に重なり合う共通の端面部位に絡ませ機構１５１が設けられ交互に積層させてプレス機等で圧縮させ固定することで、コア１４１の外側に放熱フィン部１５３を形成し構成している。
【００２７】
ここで、鋼板１４９の外周形状の一部を鋼板１４７より大きくすることで、鋼板１４７と重なり合わない展延部分すべてが放熱フィン部１５３となる。また、コア１４１は、外周形状が相互に一致する４箇所以上の共通の外周部位１４５を有する外周形状が異なる２種類の鋼板１４７、１４９で形成されているため、コア１４１側面の共通の外周部位１４５は溶接１５５で固定され、ボルト１５７でブロック１１９へ取り付け固定している。また、回転子１５９は、クランクシャフト１２９の主軸部１２５に焼嵌め等で固定されている。
【００２８】
以上のように構成された圧縮機において以下その動作を説明する。
【００２９】
商用電源によって電動要素１０３に通電されると、回転子１５９は回転し、これに伴ってクランクシャフト１２９が回転し、偏芯部１２７の運動がコンロッド１３１を介してピストン１２１に伝わることでピストン１２１はシリンダ１１５内で往復運動を行い、圧縮要素１０５が所定の圧縮動作を行う。
【００３０】
この際、電動要素１０３に通電されると、通電電流によりコイル電気抵抗で発生する発熱、すなわち銅損を生じる。
【００３１】
ここで、本実施の形態によれば、電動要素１０３である固定子１３９は外周形状が異なる２種類の鋼板１４７、１４９を交互に積層させることで、コア１４１の外側に放熱フィン部１５３を形成しているので、通電電流によりコイル電気抵抗で発生する発熱を放熱フィン部１５３から放熱することで放熱力を向上させている。コイル電気抵抗で発生する発熱は、銅損であり、温度が下がれば銅損は低下するため、電動要素１０３の効率が上がり高効率の圧縮機を提供することができる。
【００３２】
本実施の形態によれば、外周形状が異なる鋼板を交互に積層させるだけでこの放熱フィン部１５３を形成できるので、余計な部品を必要とせず、生産性が高くなる。
【００３３】
また、コア１４１を構成する各鋼板１４７、１４９に絡ませ機構１５１を設けたことで、積層された鋼板１４７、１４９同士の強度が強くなり、コア１４１の強度が向上する。これにより、固定子１３９のコア１４１の、特にボルト１５７で固定されていない無固定積層鋼板領域１６１の強度が大きく向上し、輸送時及び起動停止時の衝撃によるコア１４１の変形を防止でき、高い信頼性を備えた圧縮機を提供することができる。
【００３４】
そして、コア１４１を構成する各鋼板１４７、１４９の側面の外周形状が相互に一致する共通の外周部位１４５を溶接１５５により固定することで、さらにコア１４１の強度が向上し、コア１４１の変形防止をさらに高めることができ、さらに高い信頼性を備えた圧縮機を提供することができる。
【００３５】
尚、コア１４１の固定方法として、絡ませ機構１５１と溶接１５５を併用したがどちらか一方でも良い。
【００３６】
さらに、また、回転子１５９の回転に伴ってクランクシャフト１２９が回転するため、クランクシャフト１２９の主軸部１２５上方に設けられたプロペラ状のファン１３７が回転し、冷媒ガス１１３を攪拌するため、放熱フィン部１５３から放熱され滞留している熱を冷媒ガス１１３により分散させることで、固定子１３９が、より効果的に冷却され、さらに高効率の圧縮機を提供することができる。
【００３７】
なお、本発明の実施の形態１においては、クランクシャフト１２９の主軸部１２５上方にプロペラ状のファン１３７を設けたが、回転子１５９の上方に冷媒ガス１１３を攪拌するファンを設けても、相当の作用効果が得られるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、高効率、高信頼性が可能となるので、冷凍ショーケース、除湿機エアーコンディショナーや自動販売機などに用いられる密閉型圧縮機等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１における圧縮機の縦断面図
【図２】同実施の形態における固定子の斜視図
【図３】同実施の形態における固定子の鋼板の平面図
【図４】同実施の形態における鋼板を積層させた時の平面図
【図５】同実施の形態における絡ませ機構の図４のＡ−Ａ’線断面図
【図６】同実施の形態における鋼板を交互に積層させた時の図４のＢ−Ｂ’線断面図
【図７】従来の圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
【００４０】
１０１  密閉容器
１０３  電動要素
１０５  圧縮要素
１１３  冷媒ガス
１２９  クランクシャフト
１３７  ファン
１３９  固定子
１４１  コア
１４３  巻線
１４５  共通の外周部位
１４７，１４９  鋼板
１５１  絡ませ機構
１５３  放熱フィン部
１５５  溶接
１５９  回転子
【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】
2008050995.tif 000008
【図７】
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