JPH0481586A

JPH0481586A - 冷媒ポンプ

Info

Publication number: JPH0481586A
Application number: JP19332590A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Sawai; 清澤井; Toshiharu Tanimoto; 谷本　敏晴; Eiji Hamaguchi; 濱口　英司
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-07-20
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1992-03-16
Anticipated expiration: 2014-03-10
Also published as: JP2868296B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ルームニアコンディショナー等に使用されて
、冷媒を搬送する冷媒ポンプに関するものである。

従来の技術冷媒ポンプにおいて、密閉型圧縮機（図示せず）のよう
にポンプ機構部と電動機とを一つの密閉容器の中に収め
ると、接続端子や電動機のコイル部が液冷媒に浸かって
しまうので、電流洩れが発生するっまた、ポンプ機構部
と電動機とをそれぞれの容器に納め、軸によって動力を
伝達しようとすると、軸受部でのシールを完全に行なう
ことが非常に困難である。

そこで、従来の冷媒ポンプは、第３図に示すような構成
になっていた。第３図において、電流洩れと冷媒洩れを
防ぐ九めに、ポンプ機構部３１と電動機３２とを非磁性
性の仕切り板３３で区切シ、電動機３２の動力を磁気カ
ップリング３４を介してポンプ機構部３１に伝えるよう
な構成になっている（特開昭６２−１１１１８２号公報
）。

発明が解決しようとする課題ところが、上記従来の冷媒ポンプにおいては、ポンプ機
構部３１を収める密閉容器３５と、電動機３２を固定す
る枠３６とがそれぞれ必要で、冷媒ポンプが大きく重く
なるという欠点があった。

また、動力の伝達用に磁気カップリング３４を使用して
いるため、外形寸法が大きくなるし、価格が高くなると
いう欠点があった。

さらに、ポンプ機構部３１はいつも粘性の低い冷媒液に
浸かっているので、主軸３７が軸受孔３８内で摺動する
ときに、十分な流体潤滑が行なわれない。

したがって１両者は接触しながら回転するので、主軸３
７と軸受孔３８が短期間に摩耗してしまい、寿命が短い
という問題があった。

また、電動機３２の回転軸３９の輪中心線とポンプ機構
部３１の主軸３７の中心線とがずれた状態で冷媒ポンプ
を岨み立てると、細心ずれに伴うトルク変動でポンプ機
構部３１が良好に作動しなくなってしまうという問題も
あシ、組立には厳しい精度が要求された。

本発明は、上記従来の欠点を解γ円するもので、構造が
単純で小型軽量であり、かつ寿命が長く、しかも組み立
てが容易な冷媒ポンプを提供することを目的とするもの
である。

課題を解決するための手段上記１１題を解決するために本発明の冷媒ポンプは、円
筒形の密閉容器の外側に電動機の固定子を取シ付け、一
方密閉容器の内側に、シリンダ、ポンプローター　フロ
ントプレート、リアプレートを備えたポンプ機構部と、
電動機の回転子と、この回転子の回転力をポンプ機構部
に伝達する主軸とを配設するとともに、その主軸の両端
を支承する軸受プッシュを設け、この軸受プッシュに多
孔質セラミックス材料を採用したものである。

さらに本発明は、軸受プッシュを円筒状に形成し、この
軸受プッシュの内径と主軸の間およびそのプッシュの外
径とプッシュハウジングの間にそれぞれ１小の隙間を設
けて、前記軸受プッシュの内外両円筒面での摺動を可能
としたものである。

また、本発明は、円筒形の密閉容器の外側に電動機の固
定子を取り付け、前記密閉容器の内側に、シリンダ、ボ
ンデロータ、フロントプレート、リアプレートを備えた
ポンプ機構部と、電動機の回転子と、この回転子の回転
力を前記ポンプ機構部に伝達する主軸とを配設し、前記
密閉容器に段差を設けるとともに、その段差と密閉容器
の鏡板とで前記ポンプ機構部を挟み込んで、ポンプ機構
部の位置決めおよび固定をしたものである。

作用上記構成により、電動機の固定子の内側に円筒形の密閉
容器を取り付けているため、その密閉容器の外径が小さ
くなシ、ポンプ全体が小型軽量になる。さらに、主軸の
両端を支承する軸受プッシュに多孔質セラミックス材料
を採用したものであるから、予め軸受プッシュに容易Ｖ
ｃｇ４滑油を含浸させることができ、運転時の軸受は部
での摩擦、摩耗が小さくなって、冷媒ボンデの寿命が長
くなる。

さらに、ｓ受プッシュの内径と主軸の間シよび軸受プッ
シュの外径とプッシュハウジングの間にそれぞれ１小の
隙間を設けて、軸受プッシュの内外両円筒面での摺動を
可能としたものであるから。

ポンプの岨み立て時には軸受プッシュをプッシュハウジ
ングに挿入するだけでよ＜、ｇｅきばめ等の手間が省け
、安いコスト組み立てることができる。

さらに、円筒形状の密閉容器に段差を設けるとともに、
その段差と鏡板とでポンプ機構部を挾み込んで、ポンプ
機構部の位置を決め、溶接固定するものであるから、組
立時に治具等を用いることなく、ポンプ機構部を所定の
位置に正確、容易かつａ＊に固定することができる。

実施例以下、本発明の一実施例について図面を参考に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す冷媒ポンプの縦断面図
である。第１図において、１は薄肉の円筒形の密閉容器
で、はぼ中央に２つの段差１ａと１ｂが設けられている
。２はブラシレス直流電動機で、固定子３と回転子４よ
り構成されており、固定子３は密閉容器１の外側に取り
付けられ、回転子４Ｆｉ密閉容器１の内側に配設されて
いる。このブラシレス直流電動機２の回転子４の最外周
部には磁石５が取り付けられ、ま次回転子４の中心部に
は主軸１８が圧入され、主軸１８はブラシレス直流電動
機２で発生した回転力を伝達する。さらに、回転子４に
は、冷媒の流路となる孔６が主軸１８の軸線方向に複数
本設けられている。

７はポンプ機構部であり、このポンプ機構部７は、トロ
コイド曲線よりなるインナーロータ９と、このインナー
ロータ９と噛合ってポンプ室１１’ｉ構成するアウター
ロータ１０とをシリンダ８内に納め、これをフロントプ
レート１２とリアプレート１３とで挟みこみ、これらの
部品をポルト１４によって固定して構成している。第２
図はインナーロータ９とアウターロータ１０が噛合って
ポンプ室１１を形成している状態を示している。

フロントプレート１２　ｉＣｉ’！、その中心部に主１
１ｉｉ１８の一端を支承する多孔質セラミックス材料か
らなる円筒状の第１の軸受プッシュ１５が配設され、こ
の軸受プッシュ１５の内径と主軸１８の間およびこの軸
受プッシュ１５の外径とプッシュハウジングを兼用する
フロントプレート１２の軸受孔１６０間にそれぞれ僅小
の階間が設けられている。そして、フロントプレート１
２に固定したプッシュプレート１７によって、軸受プッ
シュ１５の離脱を防止している。

また、フロントプレート１２ｉｃは２第２図に示すよう
な配置で吸入ボー）１９が設けられており、リアプレー
ト１３には、第２図に示すような配置で吐出ホード２０
が設けられている。

また、プッシュハウジング２１には、主軸１８の他端を
支承する多孔質セラミックス材料からなる円筒状の第２
の軸受プッシュ２２が配設され、この軸受プッシュ２２
の内径と主軸１８の間およびこの軸受プッシュ２２の外
径とプッシュハウジング２１の軸受孔２３間にそれぞれ
僅小の隙間を設けられている。

ソシテ、プッシュハウジング２１に固定した２枚のプッ
シュプレート２４によって、両側から軸受プッシュ２２
の離脱を防止している。また、プッシュハウジング２１
には、冷媒の通路となる孔２５が複数個あけられ１おり
、このプッシュハウジング２１は密閉容器１の内部に圧
入固定されている。

２６は吸入側の鏡板で、この鏡板２６には吸入管２７と
ストレーナ２８が設けられており、密閉容器ｌの段部１
ａとの間でポンプ機構部７を挟み込み、位置決めおよび
固定をしている。２９ハ吐呂側の鏡板で、この鏡板２９
には吐出管３０が設けられている。

次に、このような構成による冷媒ポンプの動乍について
説明する。ブラシレス直流電動機２の回転子４が回転す
ると、回転子４に圧入しである駆動軸１８が回転する。

第２図に示すように、主軸１８はインナーロータ９の孔
に嵌１しているので、主軸１８が回転すると１、インナ
ーロータ９も矢印ａの方向に回転する。このとき、アウ
ターロータ１０ハインナーロータ９と噛合っているので
、アウターロータ１０もインナーロータ９に伴って矢印
ａの方向に回転する。これによって、ポンプ室１１はそ
の体積を順次増加、減少させながら矢印ａの方向に回転
するので、ポンプ作用が発生する。

ポンプ機構部７でポンプ作用が発生すると、液冷媒が吸
入管２７から吸い込まれ、密閉容器ｌ内に入る。密閉容
器１内に入った液冷媒はフロントプレート１２の吸入ボ
ート１９を経てポンプ室１１に入り込む。そして、液冷
媒はポンプ室１１内で昇圧され友後、リアプレー１−１
．３Ｃ設けた吐出ポート２０を経て、再び密閉容器ｌ内
に出る。この後、液冷媒はブラシレス直流電動機２の回
転子４にあけた孔６を通り、プッシュハウジング２１の
孔２５を通った後、吐出管３０より密閉容器１の外へ出
て行く。このようにして、冷媒ポンプとしての機能が発
揮される。

本実施例のポンプにおいては、ブラシレス直流電動機２
の固定子３の内側に円筒形の密閉容器１を取り付ける構
造としているので、密閉容器１の外径が小さくなる。密
閉容器１の外径が小さくなると、圧力容器である密閉容
器１の肉厚を従来より格段に薄くすることができるので
、ポンプ全体が軽くなる。

さらＫ、主軸１８の両端を支承する軸受プッシュ１５．
２２　Ｋ多孔質セラミックス材料を使用しているので、
予め軸受プッシュ１５．２２の孔部に潤滑油を含浸させ
ることが容易にできる。すると、この潤滑油の効果によ
って、粘性の低い冷媒液中においても、運転時には摺動
部の摩擦係数が減少する。

また、セラミックスはその硬度が著しく大きいので、軸
受面を精度良く仕上げることができ、この効果によって
も、摺動部での！ｉＩ擦係数が減少する。

これらの効果によって、摺動各部、すなわち主軸１８、
軸受プッシュ１５．２２　、および軸受孔１６．２３の
表面で摩耗が起こシ難くなって、冷媒ポンプの寿命が長
くなる、さらに１本実施例では、軸受プッシュ１５．２２の内径
と主軸１８の問および軸受プッシュ１５．２２の外径と
軸受孔１６．２３の間にそれぞれ僅小の隙間を設けて、
軸受プッシュ１５．２２の内外両円筒面で摺動を可能と
したものであるから、ポンプの組み立て時には軸受プッ
シュ１５．２２１ｆｔ軸受孔１６．２３に挿入するだけ
でよく、焼きばめ等の手間が省けるので、安いコストで
ポンプ機構部を組み立てることができる。

さらに、本実施例でに、密閉容器ｌの段差１ａと鏡板２
６とでポンプ機構部７を挟み込んで、密閉容器１内での
ポンプ機構部７の位置決めをするとともに溶接固定する
ものであるから、組立時に治工具等を用いることなく、
ポンプ機構部７を所定の位置に正確、容易かつ５１実に
固定することができる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば、本実施例ではポンプ機構部７にトロコイド
ロータを使用しているが、他のポンプ機構を使用しても
よい、発明の効果以上のように１本発明によれば、次に示すような効果を
有する。

（１）電動機の固定子の内側に１円筒形の密閉容器を配
設し、さらに密閉容器の内側に、ポンプ機構部と、電動
機の回転子とを配設したものであるから、密閉容器の外
径を小さくすることができ、そして、密閉容器の外径が
小さくなると、密閉容器の肉厚をも格段に薄くすること
ができるので、ポンプ全体が小型軽量になる。

さらに、主軸の両端を支承する軸受プッシュに多孔質セ
フミックス材料を採用し友ものであるから、予めプッシ
ュに容易に潤滑油を含浸させることができ、運転時の軸
受は部での１１擦、摩耗が小さくなって、冷媒ポンプの
寿命が長くなる。

（２）　円筒状の多孔質セラミックス材料で構成した軸
受プッシュにシいて、そのプッシュの内径と主軸の間お
よびそのプッシュの外径とプッシュハウジングの間にそ
れぞれ僅小の隙間を設けて、そのプッシュの内外両円筒
面で摺動を可能としたものであるから、ポンプの組み立
て時には軸受プッシュをハウジングに挿入するだけでよ
く、焼きばめ等の手間が省けるので、安いコストでポン
プ機構部を組み立てることができる。

（３）　　また、円筒形状の密閉容器に段差を設けると
ともに、その段差と鏡板とで前記ポンプ機構部を挟み込
んで、ポンプ機構部の位置を決め、固定するものである
から、組立時に治具等を用いることなく、ポンプ機構部
を所定の位置に正確、容易かつ確実に固定することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷媒ポンプの縦断面図
、第２図は第１図に示す冷媒ポンプのポンプ機構部にお
けるＡ−Ａ’断面図である。第３図は従来の冷媒ポンプ
の縦断面図である。１・・・密閉容器、ｌａ、ｌｂ・・・段差、２・・・プ
ヲシレス直流電動機、３・・・固定子、４・・・回転子
、７・・・ポンフ機構部、８・・・シリンダ、９・・・
インナーロータ、１０・・・アウターロータ、１２・°
・フロントプレート、１３・・・リアプレート、１５・
・・第１の軸受プッシュ、１６・・・軸受孔、　１ｇ・
・・主軸、１９・・・吸入ポート、２０・・・吐出ポー
ト、２１・・・プッシュハウジング、２２・・・第２の
軸受グツシュ、２３・・・軸受孔、２６・・・鏡板、２
７・・・吸入管、２９・・・鏡板、３０・・・吐出管。代坤人　　　　　森　　　本　　　義　　　弘に　＼　
Ｎ　梢１ψ　ＣＮ−４ｋ（

Claims

【特許請求の範囲】１、円筒形の密閉容器の外側に電動機の固定子を取り付
け、前記密閉容器の内側に、シリンダ、ポンプロータ、
フロントプレート、リアプレートを備えたポンプ機構物
と、電動機の回転子と、この回転子の回転力を前記ポン
プ機構部に伝達する主軸とを配設し、この主軸の両端を
支承する多孔質セラミツクス材料からなる軸受プッシュ
を設けた冷媒ポンプ。２、円筒形の密閉容器の外側に電動機の固定子を取り付
け、前記密閉容器の内側に、シリンダ、ポンプロータ、
フロントプレート、リアプレートを備えたポンプ機構部
と、電動機の回転子と、この回転子の回転力を前記ポン
プ機構部に伝達する主軸とを配設し、この主軸の両端を
支承する軸受プッシュを円筒状の多孔質セラミックス材
料で構成するとともに、この軸受プッシュの内径と前記
主軸の間および軸受プッシュの外径とプッシュハウジン
グの間にそれぞれ僅小の隙間を設けて、前記軸受プッシ
ュの内外両円筒面での摺動を可能とした冷媒ポンプ。３、円筒形の密閉容器の外側に電動機の固定子を取り付
け、前記密閉容器の内側に、シリンダ、ポンプロータ、
フロントプレート、リアプレートを備えたポンプ機構部
と、電動機の回転子と、この回転子の回転力を前記ポン
プ機構部に伝達する主軸とを配設し、前記密閉容器に段
差を設けるとともに、この段差と密閉容器の鏡板とで前
記ポンプ機構部を挟み込んで、ポンプ機構部の位置決め
および固定をしてなる冷媒ポンプ。