專利名稱：壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮機，例如汽車空調(diào)器使用的壓縮機。
背景技術(shù)：
一種電動壓縮機，例如在其殼體中安裝有電動機和渦旋壓縮機構(gòu)，使得制冷劑氣體通過位于渦旋壓縮機構(gòu)固定渦旋件上的排氣孔進入排氣室。殼體中的排氣室可以采用多種的常規(guī)結(jié)構(gòu)。
附圖5公開了一種渦旋壓縮機，記載于未經(jīng)實質(zhì)審查的特開昭62-142801的日本發(fā)明專利文獻中，其排氣室由固定渦旋件的后端面、固定渦旋件的周圍的環(huán)形外周壁、以及與固定渦旋件的后端面有一定間隙且通過螺栓與外周壁固定的平板共同形成。
附圖1、5也公開了一種渦旋壓縮機，記載于未經(jīng)實質(zhì)審查的實開平1-144484的日本實用新型專利文獻中，其排氣室由固定渦旋件的外周壁和沿著外周壁遠端的凹槽固定的一端敞開的筒形蓋形成。此外，如附圖3所示的記載于未經(jīng)實質(zhì)審查的特開平5-256272的日本發(fā)明專利文獻中的一種渦旋壓縮機，其排氣室是由固定渦旋件的外周壁和通過螺栓與外周壁的遠端相固定且一端敞開的筒形蓋形成。
使用二氧化碳作為制冷劑氣體的壓縮機，壓縮機的最高壓力大約為使用碳氟化合物作為制冷劑氣體的壓縮機最高壓力的十倍?；诖朔N原因，渦旋壓縮機構(gòu)壓縮腔的最外側(cè)與排氣腔的壓力差會產(chǎn)生一個環(huán)形部分，即固定渦旋件的后端面不包括中心的部分向可動渦旋件側(cè)變形。在固定渦旋件變形的情況下，渦旋件的任一渦旋壁在彼此的遠端，都需要一個更大的間隙，這樣就降低了壓縮機構(gòu)的壓縮效率。此外，由于固定渦旋件的變形，致使渦旋件的任一渦旋壁的遠端受到與固定渦旋件的變形的方向相反的壓力，每一渦旋壁都需要增加強度。
為避免固定渦旋件的變形，排氣腔可以減小容積，使其僅與固定渦旋件的中心部分相對。相應(yīng)地，制冷劑氣體的壓力不再施加于固定渦旋件位于壓縮腔的外周側(cè)，從而避免了固定渦旋件的變形。但是，由于排氣腔的容積減小，制冷劑氣體從渦旋壓縮機構(gòu)排向排氣腔時的脈動就增加了。此外，當使用二氧化碳作為制冷劑氣體時，制冷劑氣體的最高壓力極高，致使制冷劑氣體產(chǎn)生明顯的脈動。
當排氣腔僅與固定渦旋件的中心部分相對，且保持排氣腔容積時，排氣腔需要沿固定渦旋件的軸向延長，或者排氣腔在減小與固定渦旋件相接的徑向截面積的同時，增加在遠離固定渦旋件方向的徑向截面積。如此，殼體要增大，壓縮機相應(yīng)的增大。
不僅渦旋壓縮機存在這種問題，活塞壓縮機也存在這種問題。上文所述的壓力差，導(dǎo)致分隔壓縮腔與排氣腔的閥板變形。當增厚閥板以避免變形，且排氣腔要保持一定的容積時，壓縮機的殼體就要增大，或者壓縮機重量增大。因此，就產(chǎn)生了解決以下技術(shù)問題的需要在不增大壓縮機殼體的前提下，避免高壓制冷劑氣體導(dǎo)致的壓縮機構(gòu)的變形，同時增大排氣腔的容積。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的壓縮機，其包括殼體、壓縮機構(gòu)、和分隔件。在殼體內(nèi)限定一排氣腔。壓縮機構(gòu)在殼體內(nèi)與排氣腔相鄰。分隔件面對一預(yù)定區(qū)域，以便限制排氣腔中的制冷劑氣體的壓力施加于預(yù)定區(qū)域，該預(yù)定區(qū)域是指壓縮機構(gòu)的面對排氣腔的除了氣體排出孔開口的特定區(qū)域之外的區(qū)域的部分。
本發(fā)明的其它的特征和優(yōu)點，通過參閱附圖的以下描述，以及通過實施例對本發(fā)明基本原理的說明，就會變得清楚。


本發(fā)明的特征是新穎的，特別體現(xiàn)在各項權(quán)利要求中。通過對以下優(yōu)選實施例以及附圖的說明，可以對本發(fā)明的目的和優(yōu)點，得到充分地理解。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軸向截面圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的電動壓縮機的局部截面圖。
圖3是分隔部件的透視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的電動壓縮機的軸向截面圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的電動壓縮機的局部截面圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的排氣殼體的透視圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的連通管部位的軸向截面圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明可選擇的實施例的壓縮機的軸向截面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖1-3，對根據(jù)本發(fā)明的用于車輛空調(diào)機的渦旋電動壓縮機10的第一優(yōu)選實施例進行說明。
如圖1所示，電動壓縮機10包括殼體11，殼體11是由第一殼體構(gòu)件12和第二殼體構(gòu)件13形成，第一殼體構(gòu)件12和第二殼體構(gòu)件13相連，并均由鋁合金壓鑄而成。第一殼體構(gòu)件12為深圓筒形且在一端處具有開口，并且包括較大直徑的筒形部分14、較小直徑的筒形部分15和筒底16。較小直徑的筒形部分15與較大直徑的筒形部分14的一端相連成為一個整體。筒底16封閉小直徑的筒形部分15的一端。第二殼體構(gòu)件13為淺圓筒形且在一端處具有開口，并且包括筒形部分17和筒底18。筒形部分17與較大直徑的筒形部分14的直徑基本相同。筒底18封閉筒形部分17的一端。
在第一殼體構(gòu)件12中，位于較小直徑的筒形部分15一側(cè)的較小直徑的筒形部分14a和位于第一殼體構(gòu)件12開口一側(cè)較大直徑的筒形部分14b形成在較大直徑的筒形部分14內(nèi)側(cè)，在兩者之間形成了一個臺階，臺階面為第一支撐面14c。另一方面，在第二殼體構(gòu)件13的內(nèi)側(cè)，在相對于筒形部分17的內(nèi)周面17a的內(nèi)側(cè)的徑向內(nèi)側(cè)上并在相對于第一支撐面14c的徑向內(nèi)側(cè)上形成第二支撐面17b。
第一殼體構(gòu)件12中形成有多個配合部分19，以一定間隔分布于較大直徑的筒形部分14開口部分的外周側(cè)。第二殼體構(gòu)件13在筒形部分17開口部分的外周側(cè)，與配合部分19相對應(yīng)的位置，也具有多個配合部分20。如圖2所示，第一殼體構(gòu)件12與第二殼體構(gòu)件13在各個配合部分19、20通過螺栓21緊固起來。另外，第一殼體構(gòu)件12的聯(lián)接面12a與第二殼體構(gòu)件13的聯(lián)接面13a相對，并通過環(huán)形的襯墊22相互壓緊，從而在殼體11內(nèi)形成一個密閉空間23。
第二殼體構(gòu)件13的聯(lián)接面13a的內(nèi)周面相對于第一殼體構(gòu)件12聯(lián)接面13a的內(nèi)周面的徑向延伸。聯(lián)接面13a的內(nèi)周面與第一殼體構(gòu)件12的第一支撐面14c相對。并且，襯墊22與第二殼體構(gòu)件13的聯(lián)接面13a具有同樣的形狀。襯墊22的內(nèi)周面也與第一殼體構(gòu)件12的第一支撐面14c相對。
如圖1所示，在第一殼體構(gòu)件12中具有一個筒形的軸支撐部分24，位于第一殼體構(gòu)件12的筒底16內(nèi)側(cè)中心位置。另一方面，第一殼體構(gòu)件12還有一個軸支承件25，安裝在第一殼體構(gòu)件12的較大直徑的筒形部分14的較大直徑的筒形部分14b上。軸支承件25包括筒形部分26和凸緣27。筒形部分26有一個通孔26a。凸緣27位于筒形部分26的一端。由于軸支承件25定位于第一殼體構(gòu)件12，因此凸緣27的外周與第一支撐面14c相接觸。
第一殼體構(gòu)件12中有一根軸28，一端以可旋轉(zhuǎn)的方式通過軸承29支撐于軸支撐部分24，另一端也以可旋轉(zhuǎn)的方式通過軸承30支撐于軸支承件25的通孔26a。軸支承件25與筒底16之間形成電機腔31。環(huán)繞有勵磁線圈32的定子33，安裝于第一殼體構(gòu)件12較小直徑的筒形部分15中。多磁極的轉(zhuǎn)子34固定于軸28，并與定子33相對。勵磁線圈32、定子33、轉(zhuǎn)子34，以及其它附件共同形成內(nèi)轉(zhuǎn)子型電子無刷電機。
第一殼體構(gòu)件12的較大直徑的筒形部分14內(nèi)安裝有渦旋型壓縮機構(gòu)35。固定渦旋件36位于第一殼體構(gòu)件12的較大直徑的筒形部分14b上。固定渦旋件36具有盤狀底板37、筒形外周壁38和固定渦旋壁39。筒形外周壁38與底板37的外周面形成一個整體。固定渦旋壁39整體位于底板37的外周壁38的內(nèi)側(cè)。固定渦旋件36外周壁38的遠端，與軸支承件25的與第一支撐面14c相接觸的凸緣27相接觸。
在固定渦旋件36的一側(cè)，曲軸40從軸28的端面延伸。帶有配重41a的軸襯41固定于曲軸40的周圍?？蓜訙u旋件42與固定渦旋件36可相對的轉(zhuǎn)動，并通過軸承43支撐于軸襯41，軸承43和軸襯41均位于軸套42a中。曲軸40、軸襯41和軸承43共同形成一套旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，通過軸28的旋轉(zhuǎn)，帶動可動渦旋件42旋轉(zhuǎn)。
可動渦旋件42具有盤狀底板44和可動渦旋壁45，可動渦旋壁45整體形成于底板44。如圖2所示，可動渦旋件42的可動渦旋壁45與固定渦旋件36的固定渦旋壁39相嚙合?？蓜訙u旋壁45的遠端通過密封件(未示出)與固定渦旋件36的底板37相接觸。同樣，固定渦旋壁39的遠端通過密封件(未示出)與可動渦旋件42的底板44相接觸。因此，固定渦旋件36與可動渦旋件42形成一個壓縮腔47，壓縮腔47與固定渦旋件36的底板37的中心部位相鄰。
壓縮腔47與第二殼體構(gòu)件13的內(nèi)部空間通過一個排氣孔37a相連通，排氣孔37a貫穿固定渦旋件36的底板37的中心，并開孔于底板37的后端面37b。固定渦旋件36的外周壁38與可動渦旋件42的可動渦旋壁45的最外周部分之間形成吸氣腔48。吸氣腔48通過一個通道(未示出)與電機腔31相連通，并通過吸氣孔49(參見附圖1)與外部制冷回路(未示出)的蒸發(fā)器相連，形成于第一殼體構(gòu)件12的吸氣孔49使電機腔31與外部相連通。
多個固定銷50安裝于固定渦旋件36的底板37的環(huán)狀面上；并且與多個固定銷50分別相對應(yīng)，多個活動銷51安裝在可動渦旋件42的底板44上。固定銷50與活動銷51共同形成可動渦旋件42的防自轉(zhuǎn)機構(gòu)。
固定渦旋件36的底板37的后端面37b的中心有排氣閥52，用于開啟和關(guān)閉排氣孔37a。固定于底板37的保持器53可調(diào)整排氣閥52的開啟程度。
襯墊22的內(nèi)周面和第二殼體構(gòu)件13的聯(lián)接面13a的內(nèi)周面依次與固定渦旋件36的底板37的后端面37b的外周面相接觸。固定渦旋件36、軸支承件25和襯墊22保持在第一殼體構(gòu)件12的第一支撐面14c和第二殼體構(gòu)件13的第二支撐面17b之間。固定渦旋件36保持在襯墊22和軸支承件25之間。
環(huán)形分隔件60位于第二殼體構(gòu)件13中。分隔件60保持在固定渦旋件36和第二殼體構(gòu)件13之間。如圖3所示，分隔件60具有一盤狀分隔壁61和一筒形周壁62。筒形周壁62在分隔壁61的軸向上從分隔壁61的外周面開始延伸。如圖2所示分隔壁61與周壁62之間的拐角以圓弧狀相接。因此，分隔壁61增加了周壁62的軸向抗彎曲變形的強度。在此指出分隔件60是由鍛鐵材料整體制成。
如圖3所示，在周壁62的外周表面并且靠近與分隔壁61的相反側(cè)，凹進地設(shè)置有一凹槽63。在圖3中，隔熱彈性材料制成的橡皮層64位于自分隔壁61至凹槽63左側(cè)的周壁62的外周表面上。此外，沿著分隔壁61的內(nèi)周，并在與周壁62相反一側(cè)上位于分隔壁61上凹進地設(shè)置有一環(huán)形凹槽65。如圖1和圖2所示，O型環(huán)66、67分別安裝于凹槽63、65之中。在第一優(yōu)選實施例中，橡皮層64和O型環(huán)67采用隔熱彈性材料。O型環(huán)66為第一密封件，O型環(huán)67為第二密封件，由此形成密封件。
分隔件60的周壁62借助橡皮層64支撐于第二殼體構(gòu)件13的筒形部分17的內(nèi)周面17a上。另外，周壁62的遠端與第二殼體構(gòu)件13的第二支撐面17b相接觸。分隔壁61面對固定渦旋件36的底板37的后端面37b的一環(huán)形區(qū)域(預(yù)定區(qū)域)(即與壓縮機構(gòu)的排氣腔相面對的部分)，但不包括固定渦旋件36的底板37的后端面37b的中心部分(即排氣孔開口的區(qū)域)。同時，O型環(huán)66與第二殼體構(gòu)件13的內(nèi)周面17a緊密接觸，O型環(huán)67與固定渦旋件36的底板37的后端面37b緊密接觸。即，分隔件60、軸支承件25和固定渦旋件36保持在第一殼體構(gòu)件12和第二殼體構(gòu)件13之間。從而，分隔件60位于軸28的軸向上。
在第二殼體構(gòu)件13內(nèi)部限定排氣腔，壓縮腔47通過固定渦旋件36上的排氣孔37a與排氣腔68相連通。排氣腔68是借助分隔件60、O型環(huán)66和67與環(huán)形區(qū)域氣密隔離的，該環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b不包括中心部分的區(qū)域。換言之在該環(huán)形區(qū)域與分隔件60的分隔壁61之間的空間是通過襯墊22、O型環(huán)66和67與排氣腔68氣密隔離的空間，環(huán)形區(qū)域是指底板37的后端面37b的除了中心部分之外的區(qū)域。吸氣腔48通過一個通孔37c與上述空間連通，通孔37c位于固定渦旋件36的底板37上。另一方面，排氣腔68與外部制冷循環(huán)(未示出)的冷凝器通過排氣孔69連通，排氣孔69位于第二殼體構(gòu)件13上。
在上述電動壓縮機中，電機驅(qū)動時，可動渦旋件42通過軸28的曲軸40圍繞固定渦旋件36的軸線旋轉(zhuǎn)。由于可動渦旋件42的旋轉(zhuǎn)運動，壓縮腔47的容積持續(xù)縮小的同時，壓縮腔47從固定渦旋壁39、可動渦旋壁45的外周側(cè)向內(nèi)運動，因此，制冷劑氣體由吸氣腔48被吸入壓縮腔47進行壓縮。制冷劑氣體受到壓縮后，通過渦旋件36上的排氣孔37a排入排氣腔68，并通過排氣孔69輸入外部制冷循環(huán)的冷凝器。
根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例，可獲得以下有益效果。
(1)殼體11中安裝有分隔件60，在殼體中，渦旋壓縮機構(gòu)35和排氣腔68與固定渦旋件36的后端面37b相鄰，分隔件60與環(huán)形區(qū)域相對，環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b的不包括中心部分的區(qū)域。分隔件60避免排氣腔68中的制冷劑氣體的壓力施加于環(huán)形區(qū)域。
因此，即使在排氣腔68中制冷劑氣體的高壓力作用下，固定渦旋件36的底板37也不會朝向可動渦旋件42的方向變形。相應(yīng)的，固定渦旋件36的固定渦旋壁39與可動渦旋件42的底板44之間的間隙變化，以及可動渦旋件42的可動渦旋壁45的遠端與固定渦旋件36的底板37之間的間隙變化，都會變小。由于固定渦旋壁39(或可動渦旋壁45)的遠端沒有壓緊地壓靠在底板44(或底板37)上，所以渦旋壁39、45的近端部分不會出現(xiàn)過高的應(yīng)力，這樣就改善了可靠性。
此外，鐵制分隔件60比鋁合金分隔件具有更高的強度，該鐵制分隔件60位于鋁合金制的圓筒形第二殼體構(gòu)件13的開口端，該第二殼體構(gòu)件在一端處具有底部，分隔件60避免排氣腔68中的制冷劑氣體的壓力施加于環(huán)形區(qū)域，環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b不包括中心部分的區(qū)域。相應(yīng)的，分隔件60的厚度比分隔件60與第二殼體構(gòu)件13整體形成時不相同并且更薄，所以對排氣腔68的容積限制就減小了。
作為結(jié)果，壓縮機構(gòu)35就避免由于高壓制冷劑氣體導(dǎo)致的變形，在不增大殼體11的情況下，排氣腔68的容積可以增大。
鐵制分隔件60比鋁合金分隔件具有更低的熱導(dǎo)性，并且分隔件60與固定渦旋件36的底板37之間有空氣層，該空氣層減小了排氣腔68中的制冷劑氣體通過固定渦旋件36向吸氣腔48中的制冷劑氣體的熱傳導(dǎo)。所以，吸氣腔48中的制冷劑氣體避免了密度的下降，壓縮機構(gòu)35的壓縮效率得到了提高。
(2)分隔件60由盤狀分隔壁61、位于分隔壁61的外周面沿其軸向的筒形周壁62整體形成。分隔壁61與環(huán)形區(qū)域相對，環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b不包括中心部分的區(qū)域。周壁62插入并支撐于第二殼體構(gòu)件13的內(nèi)周面17a上。
由于分隔件60位于殼體11內(nèi)，因此可采用常規(guī)的殼體。此外，從分隔壁61的外周面軸向延伸的筒形周壁62插入并支撐于殼體11，因此分隔壁61的軸向抗變形強度比分隔件的外周面僅以盤狀支持于殼體11時的情況得到了改善。這樣，可有效地避免固定渦旋件36的底板37的進一步變形。
(3)由于使用橡皮層64作為分隔件60的周壁62與第二殼體構(gòu)件13之間的隔熱材料，減少了從排氣腔68中的制冷劑氣體到吸氣腔48中的制冷劑氣體的熱量傳輸，減少了從排氣腔68通過分隔件60到電機腔31以及從排氣腔68至第二殼體構(gòu)件13、第一殼體構(gòu)件12的熱量傳輸。因此，避免了吸氣腔48中的制冷劑氣體密度的下降，壓縮機構(gòu)35的壓縮效率得到了提高。
此外，由于O型環(huán)67嵌入分隔件60與固定渦旋件36的底板37之間，減少了從分隔件60到固定渦旋件36的熱量傳輸，這樣就進一步提高了壓縮機構(gòu)35的壓縮效率。
(4)分隔件60借助橡皮層64彈性支撐于殼體11，并位于分隔件60的周壁62與第二殼體構(gòu)件13之間。因此，制冷劑氣體從壓縮腔47排出至排氣腔68的脈動引起的噪音和振動會降低。
結(jié)合附圖4-7，對本發(fā)明渦旋電動壓縮機10的第二優(yōu)選實施例進行說明，第二優(yōu)選實施例與本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例是相類似的。同樣的附圖標記表示與第一優(yōu)選實施例中相同的部件，具體說明予以省略。僅對那些不同于第一優(yōu)選實施例中的部件進行說明。
第三支撐面17c取代了第一優(yōu)選實施例中的第二支撐面17b，位于依據(jù)第二優(yōu)選實施例的第二殼體構(gòu)件13上。第三支撐面17c靠近筒形部分17的開口端，與第一殼體構(gòu)件12的第一支撐面14c相對。
不同于第一優(yōu)選實施例的是，第二殼體構(gòu)件13聯(lián)接面13a并未相對于第一殼體構(gòu)件12聯(lián)接面12a徑向延伸。然而，襯墊22的內(nèi)周面相對于聯(lián)接面12a、13a徑向向內(nèi)延伸。因此，襯墊22的內(nèi)周面與固定渦旋件36的底板37的后端面37b的外周面相接觸。
形成排氣腔68的排氣殼體80位于第二殼體構(gòu)件13中。如圖5、6所示，排氣殼體80包括環(huán)形分隔件81和一端閉合于分隔件81、大體為半圓形的蓋部分82(即形成排氣腔68的部件之一)。分隔件81支撐于殼體11，從而與環(huán)形區(qū)域相對，環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b不包括中心部分的區(qū)域。分隔件81是由鍛鐵材料整體制成。并且，蓋部分82由鐵板沖壓而成。分隔件81與蓋部分82焊接在一起。焊接可采用氧炔焊、金屬活性氣體弧焊(MAG焊)、激光焊和壓焊。壓焊可采用電阻焊或摩擦焊。
分隔件81包括靠近固定渦旋件36的凸緣83，凸緣83向外側(cè)延伸。分隔件81在其外周表面81a、包括凸緣83的表面，覆蓋有橡皮層84，橡皮層84采用的是具有隔熱和減震功能的材料。
分隔件81包括盤狀分隔壁85和延伸于分隔壁85的外周、位于分隔壁85軸向的筒形周壁86。分隔壁85與周壁86之間的拐角的內(nèi)周表面形成圓弧型，這樣就增加了分隔壁85在周壁86軸向的抗彎曲強度。分隔件81是由鍛鐵材料整體制成。
環(huán)形凹槽87圍繞分隔壁85的開口85a，并位于分隔壁85的端面上，與位于分隔件81的分隔壁85的周壁86方向相反。環(huán)形凹槽88沿著位于分隔壁85的端面的分隔壁85的內(nèi)周，與周壁86方向相反。O型環(huán)89安裝于環(huán)形凹槽88中。在第二優(yōu)選實施例中，O型環(huán)89作為一個密封件起密封功能。
排氣殼體80的周壁86借助橡皮層84插入并支撐于第二殼體構(gòu)件13的筒形部分17的內(nèi)周表面17a上。分隔件81的凸緣83借助橡皮層84與第三支撐面17c相接觸。分隔壁85與環(huán)形區(qū)域(預(yù)定區(qū)域)相對，該環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b不包括中心(特定區(qū)域)的區(qū)域(一部分)。與此同時，O型環(huán)89與固定渦旋件36的底板37的后端面37b緊密接觸。此外，襯墊22的內(nèi)周介于分隔件81的凸緣83與渦旋件36底板37的后端面37b的外周之間。這樣，排氣殼體80、軸支承件25、固定渦旋件36保持在第一殼體構(gòu)件12的第一支撐面14c與第二殼體構(gòu)件13的第三支撐面17c之間。因此，排氣殼體80位于旋轉(zhuǎn)軸28的軸線上。
排氣殼體80限定的排氣腔68，由與分隔件81相連接的蓋部分82將排氣腔68與第二殼體構(gòu)件13相隔離。因此，排氣腔68在氣密狀態(tài)下，通過分隔件81和O型環(huán)89與環(huán)形區(qū)域相分離，環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b不包括中心的區(qū)域。即環(huán)形區(qū)域與分隔件81的分隔壁85之間的空間，通過襯墊22和O型環(huán)89與排氣腔68在氣密狀態(tài)下隔離，環(huán)形區(qū)域是指固定渦旋件36的底板37的后端面37b不包括中心的區(qū)域。該空間通過通孔37c與吸氣腔48相連通，通孔37c位于固定渦旋件36的底板37上。
如圖4和5所示，在蓋部分82的外表面與第二殼體構(gòu)件13的底部18的內(nèi)表面之間，有一個間隙或其它具有相近空間形狀的熱隔離部件90。間隙90位于第二殼體構(gòu)件13與在蓋部分82之間，用于隔離熱量的傳輸。
如圖5所示，排氣殼體80的分隔件81的周壁86有一內(nèi)支撐座91，位于周壁86的外周方向上。內(nèi)支撐座91內(nèi)有一連通孔92，連通排氣腔68與外部。內(nèi)支撐座91內(nèi)有一內(nèi)安裝孔93，連接連通孔92并開口于分隔件81的外周表面。另一方面，第二殼體構(gòu)件13有一外支撐座94，位于與內(nèi)支撐座91相對應(yīng)的位置，并且，外支撐座94有一外安裝孔95與內(nèi)安裝孔93保持一致。
如圖7所示，連通管96插入內(nèi)支撐座91的內(nèi)安裝孔93和外支撐座94外安裝孔95之中，形成連通內(nèi)支撐座91的連通孔92的通道。連通管96的內(nèi)連通管96a通過O型環(huán)97a、97b，與第二殼體構(gòu)件13和排氣殼體80之間的界面氣密隔離，O型環(huán)97a、97b分別嵌入連通管96與內(nèi)安裝孔93的內(nèi)周表面、連通管96與外安裝孔95的內(nèi)周表面之間，連通管96與內(nèi)支撐座91的連通孔92相連通。此外，與外部制冷循環(huán)未示出)的冷凝器相連通的(管接頭98，與外支撐座94的外安裝孔95相連通。在第二優(yōu)選實施例中，認為連通管96和O型環(huán)97a、97b的功能屬于連通部件。
上述的電動壓縮機10，制冷劑氣體從壓縮腔47排出，通過排氣孔37a排至排氣殼體80內(nèi)的排氣腔68，由排氣腔68通過內(nèi)支撐座91的連通孔92以及連通管96的內(nèi)連通管96a，輸送至外部制冷循環(huán)的冷凝器。
根據(jù)第二優(yōu)選實施例，除了可獲得前文(1)-(4)段所述的優(yōu)點之外，還具有以下的優(yōu)點。
(5)對應(yīng)于第一優(yōu)選實施例中的分隔件60，分隔件81包括與第二殼體構(gòu)件13內(nèi)側(cè)的排氣腔68相隔離的蓋部分82。制冷劑氣體從排氣腔68通過連通管96排出到殼體11外部，連通管96與排氣殼體80和第二殼體構(gòu)件13之間的界面表面是密封的。間隙90具有與第二殼體構(gòu)件13與蓋部分82之間的空間類似的形狀，并作為一個熱隔離的空間。因此，通過第二殼體構(gòu)件13、第一殼體構(gòu)件12從排氣腔68中的制冷劑氣體傳導(dǎo)至吸氣腔48、電機腔31中的制冷劑氣體的熱量就減少了。相應(yīng)的，吸氣腔48中的制冷劑氣體避免了密度的下降，從而，壓縮機構(gòu)35的壓縮效率得到了提高。
再者，鐵制的蓋部分82比鋁合金蓋部分具有更高的強度，第二殼體構(gòu)件13的厚度比在第一優(yōu)選實施例中第二殼體構(gòu)件13直接在其內(nèi)部形排氣腔68的結(jié)構(gòu)要薄。因此，在殼體11具有較小尺寸的情況下，排氣腔68可獲得同樣的容積。此外，鐵制的蓋部分82比鋁合金蓋部分具有更低的熱導(dǎo)性，減少了通過蓋部分82從排氣腔68中的制冷劑氣體傳導(dǎo)至第二殼體構(gòu)件13的熱量。
本發(fā)明并不局限于上述的實施例，而是可修改為以下的可選擇的實施方式。
第一優(yōu)選實施例的一個可選擇的實施方式為，分隔件60由其它金屬材料制成，例如鎂合金，鈦合金。此外，分隔件60可以由非金屬材料制成。這一點還適用于第二優(yōu)選實施例中的排氣殼體80的分隔件81和蓋部分82。
第二優(yōu)選實施例的一個可選擇的實施方式為，用橡皮層或一種隔熱部件，填充排氣殼體80的蓋部分82與第二殼體構(gòu)件13的筒底18之間的間隙。當組裝壓縮機10時，橡皮層以流體狀態(tài)注入排氣殼體80和第二殼體構(gòu)件13的間隙中，或預(yù)先涂覆于排氣殼體80的蓋部分82的外側(cè)表面上、或者預(yù)先涂覆于第二殼體構(gòu)件13的筒底18的內(nèi)側(cè)表面上。
第一優(yōu)選實施例的一個可選擇的實施方式為，殼體11包括容納有電動機的第一殼體構(gòu)件和第二殼體構(gòu)件，第二殼體構(gòu)件包括用于支撐軸的一個端面的軸支承件、壓縮機構(gòu)、分隔件81和排氣腔68。這一點還可應(yīng)用于第二優(yōu)選實施例。
第一優(yōu)選實施例的一個可選擇的實施方式為，分隔件是一個與固定渦旋件的后端面不包括中心的區(qū)域相對，并支撐于第一殼體構(gòu)件12與第二殼體構(gòu)件13之間的盤狀分隔壁。
本發(fā)明可用于碳氟化合物制冷劑作為制冷劑氣體的電動壓縮機。
如圖8所示，本發(fā)明可用于采用活塞型壓縮機構(gòu)的壓縮機。這種壓縮機具有由外部動力驅(qū)動的軸100，多個活塞102通過斜板凸輪101在各自的缸筒103中作往復(fù)運動。每一個活塞102與閥口組件104在缸筒103中形成一個壓縮腔105，對制冷劑氣體進行壓縮。閥口組件104由吸氣孔106、板閥式的吸氣閥107、排氣孔108和板閥式的排氣閥109形成。后殼體110與閥口組件104相連接，形成吸氣腔111和排氣腔112。，吸氣腔111與每一吸氣閥均可連通，排氣腔112與每一排氣閥均可連通。排氣腔112位于軸100的一側(cè)，并與每一壓縮腔105相對，吸氣腔111呈環(huán)形排列于排氣腔112的外周側(cè)。
在具有這種壓縮機構(gòu)的壓縮機內(nèi)，分隔件113設(shè)置成面對一環(huán)形區(qū)域(預(yù)定區(qū)域)，該環(huán)形區(qū)域是閥口組件104的面對排氣腔112的部分(即在壓縮機構(gòu)中與排氣腔相對的部分)，即除了排氣閥所在(排氣孔開口的特定位置)的中心之外的區(qū)域。筒形的分隔件113插入并支持于排氣腔112上。另一方面，在分隔件113與閥口組件104之間，沒有用來隔離閥口組件104的環(huán)形區(qū)域與分隔件113之間的氣密空間、與排氣腔112的密封件。然而，由于閥口組件104與分隔件113之間的間隙足夠小，因此，排氣腔112中的制冷劑氣體的壓力受到限制，僅施加于閥口組件104的環(huán)形區(qū)域。
在這種情況下，由于分隔件113控制了排氣腔112中的制冷劑氣體施加于閥口組件104的環(huán)形區(qū)域的壓力，閥口組件104實際上不會朝向壓縮腔105方向變形。因此，就避免了由于閥口組件104的變形，引起的排氣腔112與吸氣腔111之間連通，排氣腔112中的制冷劑氣體向吸氣腔111的泄漏也就避免了，從而避免了壓縮機構(gòu)壓縮效率的下降。
本發(fā)明的應(yīng)用不限于汽車空調(diào)器使用的電動壓縮機，而是可應(yīng)用于諸如家用空調(diào)器使用的電動壓縮機。
本發(fā)明的應(yīng)用不限于空調(diào)器使用的電動壓縮機，而是可應(yīng)用于空調(diào)器制冷循環(huán)以外的其它制冷循環(huán)中，即制冷機或冰箱的制冷循環(huán)使用的電動壓縮機。
本發(fā)明的應(yīng)用不限于制冷循環(huán)中使用的電動壓縮機，而是可應(yīng)用于諸如車輛空氣懸掛系統(tǒng)之類的電動空氣壓縮機。
本發(fā)明的應(yīng)用不限于電動壓縮機，而是可應(yīng)用于諸如由車輛內(nèi)燃機或氣體熱泵內(nèi)燃機驅(qū)動的渦旋型壓縮機。
因此，上文中的例舉或?qū)嵤├?，?yīng)認為是說明性的而非限定性的，本發(fā)明并不局限于上文中已給出的細節(jié)，而是可以在所附的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)進行改變的。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機，其包括殼體，在該殼體中限定排氣腔；在該殼體內(nèi)與該排氣腔相鄰的壓縮機構(gòu)；以及分隔件，該分隔件面對一預(yù)定區(qū)域，以便限制該排氣腔中的制冷劑氣體的壓力施加于該預(yù)定區(qū)域，該預(yù)定區(qū)域是指該壓縮機構(gòu)的面對排氣腔的除了氣體排出孔開口的特定區(qū)域之外的區(qū)域的部分。
2.如權(quán)利要求1所述的壓縮機，其特征在于該分隔件是由與制成殼體的材料不同的材料制成的。
3.如權(quán)利要求2所述的壓縮機，其特征在于該分隔件是金屬材料的，借助隔熱材料與殼體或壓縮機構(gòu)相接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的壓縮機，其特征在于該分隔件是由鐵制成的。
5.如權(quán)利要求3所述的壓縮機，其特征在于該分隔件是由比殼體材料的強度高的材料制成的。
6.如權(quán)利要求1所述的壓縮機，其特征在于該分隔件是由盤狀分隔壁和筒形周壁整體地形成的，該盤狀分隔壁與該預(yù)定區(qū)域相對，該筒形周壁沿分隔壁的軸向從分隔壁的外周面延伸，并且插入且支撐在殼體中。
7.如權(quán)利要求6所述的壓縮機，其特征在于，還包括設(shè)置在預(yù)定區(qū)域和分隔件之間的空間中用于與排氣腔氣密隔離的密封件。
8.如權(quán)利要求7所述的壓縮機，其特征在于該密封件包括第一密封件和第二密封件，第一密封件設(shè)置在該周壁與殼體之間，第二密封件設(shè)置在分隔壁與壓縮機構(gòu)之間。
9.如權(quán)利要求6所述的壓縮機，其特征在于該周壁借助隔熱材料支撐在殼體的內(nèi)周面上。
10.如權(quán)利要求9所述的壓縮機，其特征在于該隔熱材料是可吸收振動的彈性材料。
11.如權(quán)利要求6所述的壓縮機，其特征在于，還包括與形成排氣腔的分隔件相連接的隔離件，以便隔離該殼體內(nèi)側(cè)的排氣腔；以及連通裝置，其用于使得排氣腔與殼體的外部氣密地連接。
12.如權(quán)利要求11所述的壓縮機，其特征在于，還包括用于避免熱量從分隔件向壓縮機構(gòu)傳輸?shù)母魺嵫b置。
13.如權(quán)利要求11所述的壓縮機，其特征在于，還包括用于避免熱量從隔離件向殼體傳輸?shù)母魺嵫b置。
14.如權(quán)利要求13所述的壓縮機，其特征在于該隔熱裝置為隔離件與殼體之間的間隙。
15.如權(quán)利要求6所述的壓縮機，其特征在于該殼體包括第一殼體構(gòu)件和第二殼體構(gòu)件，第一殼體構(gòu)件內(nèi)有壓縮機構(gòu)，第二殼體構(gòu)件在其中限定排氣腔。
16.如權(quán)利要求15所述的壓縮機，其特征在于該分隔件保持在第一殼體構(gòu)件與第二殼體構(gòu)件之間。
17.如權(quán)利要求6所述的壓縮機，其特征在于該壓縮機構(gòu)是渦旋式的，并且包括固定渦旋件和可動渦旋件，該部分是固定渦旋件后端面，該特定區(qū)域是固定渦旋件的后端面的中心，該預(yù)定區(qū)域是一環(huán)形區(qū)域，即固定渦旋件的后端面除了其中心之外的區(qū)域。
18.如權(quán)利要求17所述的壓縮機，其特征在于該殼體還限定吸氣腔，環(huán)形區(qū)域與分隔件之間的空間與該吸氣腔相連通。
19.如權(quán)利要求1所述的壓縮機，其特征在于二氧化碳作為制冷劑氣體。
20.如權(quán)利要求1所述的壓縮機，其特征在于該壓縮機構(gòu)是活塞型的，并且包括閥口組件，該部分是閥口組件的后端面，該特定區(qū)域是后端面的中心，該預(yù)定區(qū)域是一環(huán)形區(qū)域，即后端面的除了其中心之外的區(qū)域。
全文摘要
一種壓縮機，其包括殼體、壓縮機構(gòu)、和分隔件。在殼體內(nèi)限定一排氣腔。壓縮機構(gòu)在殼體內(nèi)與排氣腔相鄰。分隔件面對一預(yù)定區(qū)域，以便限制排氣腔中的制冷劑氣體的壓力施加于預(yù)定區(qū)域，該預(yù)定區(qū)域是指壓縮機構(gòu)的面對排氣腔的除了氣體排出孔開口的特定區(qū)域之外的區(qū)域的部分。
文檔編號F04B39/12GK1644927SQ20051005186
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月14日
發(fā)明者井口雅夫, 木村一哉, 清水出, 多羅尾晉, 川上晃廣 申請人:株式會社豐田自動織機