一种制冷剂压缩机,具有压缩装置以及电动装置。电动装置用以驱动该压缩装置,且由定子与在定子中转动的转子所构成。定子具有定子铁心与直接卷在定子铁心上的定子线圈,且在定子线圈施加三相正弦波交流波形。藉此,使电动装置的磁通在空间与时间上均可以稳定,并且可以大幅降低噪音。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
制冷剂压缩机本专利技术涉及一种设于空调装置、冷藏库、展示柜、或果汁等的自动贩卖机等的冷冻循环器中的制冷剂压缩机。以往,在空调装置、冷藏库或展示柜等的制冷剂压缩机中设有由直流马达所构成的电动装置。该电动装置由定子与转子所构成,在定子上卷上定子线圈,并藉由在该定子线圈施加电压来转动转子,使得制冷剂压缩机运转。电动装置的定子如图13与图14所示,在定子101内圈周围以等间距设置多个齿部102,并在这些齿部102上分布卷绕有定子线圈103。做为电动装置的电动机100为直流马达,故在转子104上大致呈矩形配置四个永久磁铁105。各永久磁铁105的磁力线向周围的四个方向透过齿部102,形成通过定子101内的磁通(图15)。如图16所示,交流商用电源AC连接到整流二极体D1与电容35所构成的整流平滑电路33,整流平滑电路33则再连接到多个半导体开关元件例如FET(SW1、SW2、SW3、SW4、SW5与SW6)所构成的反相电路36,反相电路36的输出端的三条配线37、38、39分别连接到电动机100上的定子线圈103。各配线37、38、39分别透过用来检测定子线圈103的输入电压的检测电路(未图示)而连接到位置检测电路106。此外,位置检测电路106透过转速计算电路107与等宽PWM波形产生电路109连接到反相电路36。在位置检测电路106与反相电路36之间则连接有通电相位切换电路108。位置检测电路106检测出各配线37、38、39中没有被反相电路36施加电压的配线(后述3相中的1相)的电压后,计算出转速,并依据计算出的转速使等宽PWM波形产生电路109产生等宽PWM波形,而输出到反相电路36。之后,反相电路36将输入的等宽PWM波形以120度间隔分割成三相(U相、V相与W相),而从各配线37、38、39输出。在此情形下,反相电路36藉由在三条配线中的两条配线输出讯号,使在定子线圈103的任一齿部102上产生磁场,而使电动机100运转。此外,通电相位切换电路108依据位置检测电路106的输出决定反相电路36的输出。这里,电动机100的转动模式以图17所示的模式图来加以说明。反相-->电路36以KA1模式将等宽PWM波形(正)输出到U相(配线37),将等宽PWM波形(负)输出到V相(配线38),使电流沿黑色箭头方向流过,并向白色箭头方向产生磁力。接着,反相电路36以KA2模式将等宽PWM波形(正)输出到U相,将等宽PWM波形(负)输出到W相(配线39),使电流沿黑色箭头方向流过,并向白色箭头方向产生磁力。接着,反相电路36以KA3模式将等宽PWM波形(正)输出到V相,将等宽PWM波形(负)输出到W相,使电流以黑色箭头方向流过,并向白色箭头方向产生磁力。反相电路36以KA4模式将等宽PWM波形(正)输出到V相,将等宽PWM波形(负)输出到U相,使电流沿黑色箭头方向流过,并向白色箭头方向产生磁力。反相电路36以KA5模式将等宽PWM波形(正)输出到W相,将等宽PWM波形(负)输出到U相,使电流沿黑色箭头方向流过,并向白色箭头方向产生磁力。接着,反相电路36以KA6模式将等宽PWM波形(正)输出到W相,将等宽PWM波形(负)输出到V相,使电流沿黑色箭头方向流过,并向白色箭头方向产生磁力。藉由顺序重复上述操作的磁力的转动移动,使转子104得以转动。这样,当释放三相中的其中一相,在其他两相施加电压使电动机100转动时,如图18所示,便以将一圆周(一电性角为360度)6等分的方式,产生旋转磁场。但是,为了以位置检测电路检测出转动位置,要检测出U相、V相与W相3相中释放掉电压的一相。在此情形下,在例如KA1模式的通电状态期间,因为定子的磁场不移动,而仅有转子端的磁场随着转动而移动,故在存在时间与空间上会局部产生磁通量分布密度高的地方,或产生高次谐波磁通的问题。磁通量的不均匀与高次谐波磁通是产生噪音的主要因素。为了要解决上述现有技术的问题,本专利技术的目的在于提出使电动装置的磁通在空间与时间上均稳定,从而大幅地降低噪音的制冷剂压缩机。本专利技术提出一种制冷剂压缩机,包括压缩装置以及电动装置。该电动装置用以驱动该压缩装置,电动装置由定子与在该定子中转动的永久磁铁转子所构成。定子具有定子铁心与直接卷在定子铁心上的定子线圈,且在定子线圈施加三相正弦波交流波形。此外,上述的转子包括转子铁心与配置在转子铁心内的数个永久磁铁。各个永久磁铁系大致排列成矩形;或者以一对并列为一组,以四组配置于转-->子铁心上。转子包括转子铁心与配置在转子铁心表面的数个永久磁铁。转子的磁极数为2磁极至6磁极。永久磁铁为稀土类磁铁或铁氧体磁铁。定子的定子铁心上还包括至少六至十二个开槽,并于这些开槽直接卷上定子线圈。压缩装置所吸入与压缩的制冷剂为HFC制冷剂或为自然制冷剂。压缩装置包括配置旋转式活塞(rolling piston)、组合一对涡卷的泵或往复式活塞(reciprocating prston)。本专利技术不使用位置感测器用来感测这些永久磁铁。此外,上述的三相正弦波交流波形对一直流电源进行一准正弦波脉冲宽度调制而得。三相正弦波交流波形更可以再重叠一第三高次谐波波形利用脉冲宽度调制而产生。施加三相正弦波交流波形可以控制力矩,使转子的转速保持一定。为让本专利技术的上述目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:附图的简单说明如下:图1是应用本专利技术的制冷剂压缩机的纵断侧剖面图;图2是本专利技术的定子的平面图;图3是本专利技术的转子的平面图;图4是本专利技术的电动机的磁力线分布图;图5是本专利技术的电动机的控制电路图;图6是本专利技术的反相电路的输出波形图;图7是本专利技术的三相正弦波交流波形图;图8是依据本专利技术以三相正弦波交流波形所产生的旋转磁场示意图;图9是本专利技术的转子的另一种实施结构的平面图;图10是本专利技术的转子的再一种实施结构的平面图;图11是本专利技术的转子的又一种实施结构的平面图;图12是本专利技术的转子的另一种实施结构的平面图;图13是现有的定子的平面图;图14是现有的另一种定子的平面图;图15是现有的电动机的磁力线分布图;图16是现有的电动机的控制电路图;图17是现有的电动机的旋转模式图;以及图18是现有的旋转磁场示意图。-->接着,依据附图来说明本专利技术的较佳实施例。图1是适用本专利技术的制冷剂压缩机C的纵断剖面图。图2是依据本专利技术的较佳实施例所绘示的定子4的平面图。图3是本专利技术的较佳实施例的转子5的平面图。此外,在各附图中,与图16相同的标号代表同样的构件。参考图1,标号1为密闭容器,密闭容器1的内部上方为做为电动装置的电动机2容置之处,而下方容置以电动机2来转动的压缩装置3。将密闭容器1预先分成两区域,在分别将电动机2与压缩机3置入密闭容器1的该两区域后,再以高频熔敷等方法对密闭容器1加以密封。电动机2由固定于密闭容器1的内壁的定子4以及可以转轴6为中心自由转动地支承在定子4内侧的转子5所构成。此外,定子4具有用来对转子5施加旋转磁场的定子线圈7。压缩装置3包括被中央隔版8所分割出的第一旋转缸(rotary cylinder)9与第二旋转缸10。各个旋转缸9、10上装配有以转轴6旋转驱动的偏心装置11、12。偏心装置11、12的偏心位置相差180本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制冷剂压缩机,包括: 一压缩装置;以及 一电动装置,所述电动装置用以驱动该压缩装置,其特征在于:所述电动装置由一定子与在该定子中转动的一转子所构成,其中 所述定子具有一定子铁心与直接卷在该定子铁心上的一定子线圈,且在该定子线圈施加三相正弦波交流波形。
【技术特征摘要】
JP 2000-3-30 094303/001.一种制冷剂压缩机,包括:一压缩装置:以及一电动装置,所述电动装置用以驱动该压缩装置,其特征在于:所述电动装置由一定子与在该定子中转动的一转子所构成,其中所述定子具有一定子铁心与直接卷在该定子铁心上的一定子线圈,且在该定子线圈施加三相正弦波交流波形。2.如权利要求1所述的制冷剂压缩机,其特征在于,所述转子包括一转子铁心与配置在该转子铁心内的多个永久磁铁。3.如权利要求2所述的制冷剂压缩机,其特征在于,所述永久磁铁整体大致排列成矩形。4.如权利要求2所述的制冷剂压缩机,其特征在于,所述永久磁铁以一对并列为一组,以四组配置于所述转子铁心上。5.如权利要求1所述的制冷剂压缩机,其特征在于,所述转子包括一转子铁心与配置在该转子铁心表面的多个永久磁铁。6.如权利要求2所述的制冷剂压缩机,其特征在于,所述永久磁铁为稀土类磁铁。7.如权利要求2所述的制冷剂压缩机,其特征在于,所述永久磁铁为铁氧体磁铁。8.如权利要求1所述的制冷剂压缩机,其特征在于,所述定子的所述定子铁心上还包括至少六至十二个开槽,并于这些开槽直...
【专利技术属性】
技术研发人员:小川高志,加藤秀明,野本哲男,伊泽雄一,
申请(专利权)人:三洋电机株式会社,
类型:发明
国别省市:JP[日本]
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