專利名稱：安裝結(jié)構(gòu)及具有該安裝結(jié)構(gòu)的電動壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝機構(gòu)及具有該安裝結(jié)構(gòu)的電動壓縮機。
背景技術(shù)：
由電機驅(qū)動的電動壓縮機需要確保壓縮機殼體的氣密性，同時需要使得來自外部電源的電力提供給壓縮機的電機室。因此，在殼體上安裝氣密性接線端子是公知的。日本專利申請公開No.2004-190547公開了一種氣密性接線端子的例子，其中，氣密性接線端子是由螺釘元件牢固安裝到殼體上。
然而，采用傳統(tǒng)固定方式的安裝結(jié)構(gòu)存在的一個問題是，在安裝氣密性接線端子的位置周圍需要具有較厚的基部。這是因為，要采用螺釘元件固定氣密性接線端子，因此，殼體需要有足夠的厚度以形成螺釘孔。這還有一個問題是，氣密性接線端子的位置受到限制。
在圖1所示的上述引用公開No.2004-190547的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，氣密性接線端子的位置必須遠離殼體的中部。應當注意，殼體的中部是指沿著垂直于螺釘元件的軸線延伸的氣密性接線端子的安裝平面和垂直于該安裝平面并包括電動壓縮機的驅(qū)動軸的軸線的平面之間的交線處的位置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種安裝結(jié)構(gòu)以及具有該安裝結(jié)構(gòu)的電動壓縮機，該安裝結(jié)構(gòu)允許氣密性接線端子的安裝部位周圍的殼體比現(xiàn)有技術(shù)的情況較薄。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種安裝結(jié)構(gòu)，其包括具有開口的基部元件、裝配于開口中的安裝元件、以及多個裝配到基部元件上的C形保持環(huán)。C形保持環(huán)阻止安裝元件從基部元件脫離。
從下面結(jié)合附圖以實例方式對本發(fā)明原理的闡述中，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將會更清楚。


在后附的權(quán)利要求中詳細限定的本發(fā)明的具有新穎性的特征。通過參考下面優(yōu)選實施例的描述和附圖，能很好地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的電動壓縮機的縱剖視圖；
圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的氣密性接線端子安裝在第一殼體上的狀態(tài)的視圖；圖3是沿著圖2的線III-III的剖視圖；圖4是沿著圖1的線IV-IV的剖視圖；圖5是相應于圖2的根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的變形實例；以及圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的氣密性接線端子安裝在第一殼體上的狀態(tài)的剖視圖。
具體實施例方式
以下參照圖1至5，描述根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的用于電動壓縮機10的安裝結(jié)構(gòu)。
電動壓縮機10具有由多個螺栓16固定在一起的第一殼體190和第二殼體25。第一殼體190形成圓柱形，包括一個圓柱部分190f和一個端部190g。端部190g形成一個圓柱形凸緣190h，用于支撐球軸承22f。電動壓縮機10包括一個固定渦旋元件11和一個活動渦旋元件12，它們互相配合，以在其中形成壓縮室13。固定渦旋元件11具有一盤形固定基板11a、一從固定基板11a延伸的固定渦旋壁11b以及一最外層的固定渦旋壁11c。固定基板11a具有位于其中心的排出口47。在電動壓縮機10中，固定渦旋元件11、活動渦旋元件12和壓縮室13相互配合，形成壓縮機構(gòu)?；顒訙u旋元件12包括盤形活動基板12a和從活動基板12a延伸的活動渦旋壁12b?；顒踊?2a的背面的中心形成一個圓柱形凸緣12c，用于支撐球軸承17。
電動壓縮機10還包括一個曲柄機構(gòu)19，用于使活動渦旋元件12和銷20沿軌道運行，以防止活動渦旋元件12自轉(zhuǎn)。銷20牢固安裝在軸支撐元件15中，并與活動渦旋元件12的各個環(huán)形凹陷12d分別松配合。曲柄機構(gòu)19包括凸緣12c、驅(qū)動軸22的曲柄銷22a以及通過襯套18環(huán)繞曲柄銷22a安裝的球軸承17，該球軸承17用于支撐活動渦旋元件12。
氣密性接線端子101安裝在第一殼體190上。應當注意，圖1中，沿著不同于壓縮機的其它部件的平面的截面，示出了氣密性接線端子101及其周邊。當保持電機室27與壓縮機10外部之間的氣密性時，氣密性接線端子101具有穿過第一殼體190延伸的導體元件。氣密性接線端子101的細節(jié)將在下面描述。
電動壓縮機10具有驅(qū)動電機26，該驅(qū)動電機26是用于驅(qū)動壓縮機構(gòu)的三相同步電機，包括穿過驅(qū)動電機26的中心延伸的驅(qū)動軸22、安裝在驅(qū)動軸22上的轉(zhuǎn)子28以及位于轉(zhuǎn)子28外側(cè)其上纏繞有線圈29的定子30。驅(qū)動電機26的運行或轉(zhuǎn)動速度以本領(lǐng)域公知的方式由(未示出的)逆變器控制。
驅(qū)動軸22鄰近曲柄機構(gòu)19的一端由軸支撐元件15通過球軸承22e支撐，而另一端由第一殼體190的凸緣190h通過球軸承22f支撐。在球軸承22e的后側(cè)提供一個密封件22g，以密封驅(qū)動軸22和軸支撐元件15之間的間隙。圖1中，將鄰近第二殼體25的右邊一側(cè)定義為壓縮機10的前側(cè)，而將鄰近第一殼體190的端部190g的左邊一側(cè)定義為壓縮機10的后側(cè)。
由第一殼體190和第二殼體25限定的空間是壓縮機10的壓縮室，制冷劑流經(jīng)該室。在壓縮機10的壓縮室中，由第一殼體190和軸支撐元件15限定的空間是電機室27，由第一殼體190、第二殼體25和軸支撐元件15限定的空間是曲柄室21。電機室27和曲柄室21通過吸入通道(未示出)互相連通。
在與壓縮室13相對的一側(cè)，由固定渦旋元件11和第二殼體25限定排出室32，排出口47位于排出室32和壓縮室13之間。在排出室32中提供一簧片閥34和一保持器36，以用于防止制冷劑的回流，即制冷劑從排出室32向排出口47的流動。排出室32具有一與外部連通的出口32a。該出口32a建立了電動壓縮機10的內(nèi)部和外部的流體連通。
在上述電動壓縮機10中，制冷劑通過吸入口(未示出)流入到電機室27，然后，制冷劑從電機室27流入到曲柄室21和通過吸入通道(未示出)與曲柄室21流體連通的壓縮室13。在壓縮室13中，借助活動渦旋元件12對應于驅(qū)動軸22的轉(zhuǎn)動的軌道運動，使得制冷劑被壓縮，并通過排出口47流入排出室32，然后通過出口32a排出。
為了方便，圖4只示顯示了氣密性接線端子101、第一殼體190和定子30。氣密性接線端子101距第一殼體190的中間的距離為D，第一殼體190的中間也就是垂直于圖4的紙面并包含圖4中的中心線C的假想平面。圖4中，距離D小于中心線C與第一殼體190的端部190x之間的距離W。
參看圖2和圖3，相當于本實施例的被安裝元件的氣密性接線端子101被安裝到相當于本實施例的基部的第一殼體190上。氣密性接線端子101將第一殼體190的內(nèi)部與壓縮機10的外部密封地分隔開。氣密性接線端子101包括電絕緣的支撐元件102。支撐元件102由軌道形狀的板制成，也就是由與兩個半圓的端點相切的平行線將這兩個半圓連接起來而成的形狀，支撐元件102具有三個孔111a、112a、113a，三個導體元件111、112、113分別穿過這三個孔延伸。在這些孔111a、112a、113a中，孔112a位于支撐元件102的兩條平行線的中間，孔111a和113a分別位于兩個半圓的圓心。這些孔111a、112a、113a沿著同一條線對準。
導體元件111、112、113穿過這三個孔111a、112a、113a延伸而被支撐。每個導體元件111、112、113具有與孔111a、112a、113a直徑相同的實心圓柱形狀。導體元件111、112、113裝配在孔111a、112a、113a中，并在其縱向中間部分處固定。每個導體元件111、112、113相應于驅(qū)動電機26的三相線的每一條，并與相應的線圈電連接。
由121、122、123表示的粘合劑施加到導體元件111、112、113的被支撐元件102支撐的部位及導體元件111、112、113周圍鄰近部分。這樣，支撐元件102和導體元件111、112、113被牢固地粘結(jié)在一起。粘合劑121、122、123典型地由樹脂制成，但是其它粘合劑或固定材料例如橡膠和玻璃，只要其能將導體元件111、112、113固定到支撐元件102上，也可以使用。
第一殼體190具有一用于安裝氣密性接線端子101的開口190b。第一殼體190包括包圍著開口190b的一大直徑壁面190c和一小直徑壁面190d，在表面190c、190d之間的邊界處形成一臺階190a。形成于第一殼體190外側(cè)的大直徑壁面190c處的開口190b的面積比形成于第一殼體190內(nèi)側(cè)的小直徑壁面190d處的面積大。氣密性接線端子101將安裝到第一殼體190上，以使支撐元件102裝配到開口190b中，支撐元件102的內(nèi)表面102a與臺階190a接觸。如圖3所示，圓柱形導體111、112、113在與第一殼體190的壁厚方向相同的方向上軸向延伸。
朝向著支撐元件102開口的O形圈槽141a或矩形槽形成在第一殼體190的大直徑壁面190c和小直徑壁面190d之間的臺階190a處的表面上，以容納O形圈141。支撐元件102置于第一殼體190的開口190b中，支撐元件102的內(nèi)表面102a壓靠著O形圈141，從而氣密地封閉第一殼體190的開口190b。這樣，在第一殼體190和氣密性接線端子101之間形成一個密封結(jié)構(gòu)，以便用于密封地封閉電動壓縮機10的第一殼體190的開口190b。氣密性接線端子101在鄰近電動壓縮機10的軸的一側(cè)與密封結(jié)構(gòu)的O形圈141接觸。
相當于本實施例中的保持環(huán)的C形彈性擋圈131、132用于將氣密性接線端子101固定到第一殼體190的適當位置。彈性擋圈131具有公知的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有C形本體131b以及兩個位于本體131b的相對終端的環(huán)131c。將安裝工具例如一對鉗子的尖端與環(huán)131c相配合，然后施加一個適當?shù)牧?，則本體131b將向內(nèi)變形。這樣，向內(nèi)變形的彈性擋圈131插入到開口190b中的適當位置。圖2和圖3右側(cè)所示的彈性擋圈132具有與彈性擋圈131相同的形狀，即具有一個C形本體132b和兩個環(huán)132c。
相當于本實施例中的矩形保持環(huán)槽的彈性擋圈槽131a、132a形成在第一殼體190的大直徑壁面190c中，以分別容納彈性擋圈131、132。彈性擋圈131、132分別由彈性擋圈槽131a、132a支撐，并與支撐元件102的外表面102b接觸，以阻止支撐元件102向外移動。這樣，可以阻止氣密性接線端子101從第一殼體190即臺階190a脫離。彈性擋圈131、132分別在單個平的接觸表面131d、132d與氣密性接線端子101接觸。
如圖2所示，兩個彈性擋圈131、132以鏡像關(guān)系或左右相反設(shè)置。彈性擋圈131的方向定義為環(huán)131c之間的中點相對于本體131b的一假想圓的圓心定位的方向。圖2中，彈性擋圈131的方向由從本體131b的圓心指向彈性擋圈131的重心的箭頭A表示。彈性擋圈132的方向也以相同的方式定義。從每一端面看，彈性擋圈131、132位于互不重疊的位置。這樣，圍繞開口190b的側(cè)壁，具有沿著側(cè)壁形成的彈性擋圈槽131a、132a，以及在彈性擋圈槽131a、132a的下面向著開口190b的中心延伸的臺階190a。
在圖3中，與支撐元件102接觸的O形圈141向外壓緊該支撐元件102。支撐元件102的向外移動被彈性擋圈131、132阻止，所以，O形圈141壓靠著支撐元件102的內(nèi)表面102a。同時，O形圈141還壓靠第一殼體190，所以，鄰近氣密性接線端子101的第一殼體190被密封地封閉。將支撐元件102與導體元件111、112、113相固定的粘合劑121、122、123密封支撐元件102與導體元件111、112、113之間的間隙，以確保氣密性接線端子101的完全密封。這樣，氣密性接線端子101位于臺階190a上，在氣密性接線端子101的上表面，即支撐元件102的外表面102b上，提供多個分別與彈性擋圈槽131a、132a配合的彈性擋圈131、132。該結(jié)構(gòu)限制了氣密性接線端子101的向外移動。
如上所述，根據(jù)第一優(yōu)選實施例的氣密性接線端子101借助彈性擋圈131、132從而安裝到第一殼體190上，而且不用螺釘元件就能安裝氣密性接線端子101。這就不需要提供一個厚度足以在其中形成螺釘孔的殼體，而是可以采用在氣密性接線端子101周圍壁厚減小的殼體。
因此，就氣密性接線端子安裝到殼體的位置而言，可以以更高自由度設(shè)計壓縮機殼體。在圖1所示的日本專利申請公開No.2004-190547的例子中，氣密性接線端子必須位于殼體的一端或者鄰近端部的具有足夠厚度的部分。換句話說，氣密性接線端子只能安裝在殼體的具有比圖4的距離D更大的尺寸的位置。另一方面，根據(jù)本實施例，氣密性接線端子101的位置不局限于第一殼體190的端部190x，而是可以在更靠近圖4所示的中心線C的位置，即距離D相對較短的位置，設(shè)置氣密性接線端子101。
這樣，上述第一優(yōu)選實施例的氣密性接線端子101有助于減小氣密性接線端子101的安裝結(jié)構(gòu)的壁厚，也能提高將氣密性接線端子101安裝到第一殼體190的位置的自由度。
如圖2所示，在第一優(yōu)選實施例中，彈性擋圈131、132以鏡像關(guān)系設(shè)置，但其位置不局限于這種布置。例如，彈性擋圈可以在彼此相對的位置設(shè)置，將其位置定義為彈性擋圈131、132的方向之間形成的角度大于90度。
在第一優(yōu)選實施例中，彈性擋圈131、132與氣密性接線端子101接觸的平的接觸表面131d、132d位于同一平面，但是，接觸表面131d、132d不必位于同一平面。例如，它們可以是互相平行的關(guān)系。
在第一優(yōu)選實施例中，氣密性接線端子101由兩個彈性擋圈131、132固定。也可以采用三個或多個彈性擋圈固定氣密性接線端子。相應于圖2的圖5示出一個變形的實施例，其中，氣密性接線端子301由三個彈性擋圈331、332、333固定到第一殼體390上。
圖5中，任意兩個相鄰的彈性擋圈331、332、333之間形成的角度為120度。此外，彈性擋圈可以以其它任何方式布置，使得任意兩個相鄰的彈性擋圈之間形成的角度大于90度。為固定氣密性接線端子301，彈性擋圈331、332、333中的至少兩個應該優(yōu)選地設(shè)置為彼此相對的關(guān)系。但是，根據(jù)本實施例，彈性擋圈可以設(shè)置為使得任何兩個相鄰的彈性擋圈互不相對。另外，在具有四個或更多彈性擋圈的結(jié)構(gòu)中，至少兩個彈性擋圈應該優(yōu)選地設(shè)置為彼此相對的關(guān)系。但是，根據(jù)本實施例，彈性擋圈可以設(shè)置為使得任何兩個相鄰的彈性擋圈互不相對。
第一優(yōu)選實施例涉及一種用于電動壓縮機10的結(jié)構(gòu)，但其不限于電動壓縮機。本發(fā)明也可以用于任何其它具有將氣密性接線端子固定于殼體的結(jié)構(gòu)的機器。盡管相應于渦旋式壓縮機進行了上述描述，本發(fā)明也可用于斜盤式壓縮機。在第一優(yōu)選實施例中，作為第一優(yōu)選實施例中的被安裝元件的氣密性接線端子101固定到作為第一優(yōu)選實施例中的基部元件的第一殼體190上，但是安裝元件和基部元件不局限于以上描述的氣密性接線端子和殼體。在第一優(yōu)選實施例中，O形圈141用作第一優(yōu)選實施例的密封元件，但是，其它任何具有密封功能的元件或結(jié)構(gòu)都可以使用。如果不需要密封功能，密封元件可以省略。
參看圖6，下面將描述根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的具有氣密性接線端子201的安裝結(jié)構(gòu)。第一優(yōu)選實施例中，設(shè)置密封結(jié)構(gòu)用于密封氣密性接線端子101的底面。另一方面，第二優(yōu)選實施例中，設(shè)置密封結(jié)構(gòu)用于密封氣密性接線端子201的側(cè)面。下面將只描述與第一優(yōu)選實施例的區(qū)別點。
支撐元件202由形成軌道形狀的板制成，軌道形也就是由與兩個半圓的端點相切的平行線將這兩個半圓連接起來而成的形狀，支撐元件202在其圓周具有一個厚的部分202c。
與第一優(yōu)選實施例的形成在臺階190a處的表面上的O形圈槽141a不同，矩形的O形圈槽241a形成在開口290b的大直徑壁面290c中，以容納O形圈241。在支撐元件202的外圓周表面202d和第一殼體290之間將O形圈241壓裝配到O形圈槽241a中，從而密封地封閉第一殼體290的開口290b。這樣，在開口290b中，氣密性接線端子201在垂直于支撐元件202的延伸的方向，與O形圈241相接觸。由于厚的部分202c形成于氣密性接線端子201的圓周，支撐元件202的外圓周表面202d具有足夠的面積，以通過與O形圈241接觸而獲得良好的密封性能。
采用C形彈性擋圈231、232，將氣密性接線端子201固定到第一殼體290。彈性擋圈231、232與支撐元件202的厚的部分202c接觸，以阻止支撐元件202向外移動。根據(jù)第二優(yōu)選實施例的氣密性接線端子201具有支撐元件202的外圓周表面202d與O形圈241相接觸的結(jié)構(gòu)，從而可以將支撐元件202和O形圈241設(shè)置成在第一殼體290的厚度方向重疊。因此，氣密性接線端子201周圍的安裝結(jié)構(gòu)可以做成較小的厚度。
本實例和實施例僅是示例性的，而不是限制性的，本發(fā)明不局限于此處給出的細節(jié)，而是可以在附加的權(quán)利要求的范圍內(nèi)進行修改。
權(quán)利要求
1.一種安裝結(jié)構(gòu)，包括具有開口的基部元件、裝配于該開口中的安裝元件、以及多個裝配到該基部元件上的C形保持環(huán)，其特征是所述C形保持環(huán)阻止該安裝元件從該基部元件脫離。
2.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該基部元件具有圍繞開口的側(cè)壁，其中側(cè)壁具有沿著側(cè)壁凹陷形成的保持環(huán)槽以及在保持環(huán)槽下方朝向該開口的中部延伸的臺階，并且該安裝元件設(shè)置在臺階上，裝配到該保持環(huán)槽中的多個C形保持環(huán)位于該安裝元件的上表面上，以限制安裝元件的移動。
3.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是多個C形保持環(huán)中的每一個在單個平的接觸表面與安裝元件相接觸，該平的接觸表面互相平行。
4.如權(quán)利要求3所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是多個C形保持環(huán)在同一個平的接觸表面與安裝元件相接觸。
5.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該C形保持環(huán)中的至少兩個是彼此相對的。
6.如權(quán)利要求5所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該C形保持環(huán)包括C形本體以及兩個位于本體的每一端的環(huán)，每一個保持環(huán)的方向定義為從本體的中間朝向兩個環(huán)之間的中間看的方向，相對的方向之間形成的角度大于90度。
7.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該C形保持環(huán)定位于從該保持環(huán)的每一端面看互不重疊的位置。
8.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是，還包括位于該基部元件和該安裝元件之間的密封結(jié)構(gòu)，以便將基部元件的內(nèi)部與外部分隔開。
9.如權(quán)利要求8所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該密封結(jié)構(gòu)密封該安裝元件的底面。
10.如權(quán)利要求8所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該密封結(jié)構(gòu)密封該安裝元件的側(cè)面。
11.如權(quán)利要求8所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該密封結(jié)構(gòu)包括O形圈。
12.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該安裝元件是具有導體元件的氣密性接線端子。
13.如權(quán)利要求12所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征是該氣密性接線端子具有多個導體元件。
14.一種具有如權(quán)利要求12所述的安裝結(jié)構(gòu)的電動壓縮機，其特征是包括壓縮機構(gòu)和用于驅(qū)動該壓縮機構(gòu)的電機，其中，該基部元件是將電機室的內(nèi)部與外部密封地分隔開的殼體，該電機位于該電機室中。
15.如權(quán)利要求14所述的電動壓縮機，其特征是該電機為三相電機，其中，該氣密性接線端子具有相應于三相電機的每一相的三個導體元件。
全文摘要
一種安裝結(jié)構(gòu)，包括具有開口的基部元件、裝配于開口中的安裝元件、以及多個裝配到基部元件上的C形保持環(huán)。C形保持環(huán)阻止安裝元件從基部元件脫離。
文檔編號F04B17/03GK1980008SQ20061016895
公開日2007年6月13日 申請日期2006年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者小出達也, 園部正法, 水藤健 申請人:株式會社豐田自動織機