JP2009293557A - 電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】仮設の筒状部材を必要とすることなく、駆動回路収納室内の空間と通気孔との連通を確保することのできる電動圧縮機を提供する。
【解決手段】通気孔１３ｄの位置する第３ハウジング１３の内側に、通気孔１３ｄを囲んで閉鎖板側に向かって延びる延出部１３ｅを設けたので、駆動回路収納室１３ｂにモールド材４４を注入する際に、モールド材４４の通気孔１３ｄ側への進入を防止することができ、容易に通気孔１３ｄと駆動回路収納室１３ｂの空間とを連通することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータの駆動回路をハウジング内に備えた電動圧縮機に関するものである。

従来、この種の電動圧縮機としては、ハウジング内に吸入した冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動回路とを備え、ハウジング内にモータ駆動回路を収納する駆動回路収納室を設けたものが知られている。駆動回路収納室内には、収納されるモータ駆動回路を振動や湿気から保護するために、エポキシ樹脂やシリコン樹脂等の絶縁性のモールド材が注入されている（例えば、特許文献１参照）。

前記電動圧縮機では、駆動回路収納室の一端面を閉鎖板によって開閉可能に設け、駆動回路収納室の一端面を上方に向けて開放した状態で、駆動回路収納室にモールド材を注入している。この場合、駆動回路収納室内のモールド材と閉鎖板との間に空間が生じるため、駆動回路収納室内の圧力を一定に保持するためにハウジングに通気弁を取り付けている。
特開２００２−０７０７４３

前記電動圧縮機において、駆動回路収納室内にモールド材を注入する際、ハウジングに設けられた通気弁取り付け用の通気孔と駆動回路収納室内の空間とを連通する必要がある。この場合、仮設の筒状部材を駆動回路収納室内側から通気孔に取り付けた状態でモールド材を注入することによって、駆動回路収納室内の空間と通気孔との間に連通路を形成する。このため、モールド材の注入の前後における筒状部材の取り付け及び取り外しの工程が発生し、製造コストが高くなる。また、流動性が高いモールド材を使用する場合、円筒部材の隙間からモールド材が進入し、駆動回路収納室内の空間と通気孔との連通が確保できなくなるおそれがある。

本発明の目的とするところは、仮設の筒状部材を必要とすることなく、駆動回路収納室内の空間と通気孔との連通を確保することのできる電動圧縮機を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、ハウジング内に吸入した冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動回路とを備え、ハウジング内にモータ駆動回路を収納する駆動回路収納室を設けた電動圧縮機において、前記駆動回路収納室の一端面を、閉鎖板によって開閉可能に設け、ハウジングに、駆動回路収納室内の圧力を一定に保持する通気弁を取り付けるための通気孔を設け、通気孔の位置するハウジングの内側に、通気孔を囲んで閉鎖板側に向かって延びる延出部を設けている。

これにより、駆動回路収納室内の閉鎖板側を除く通気孔側とそれ以外が仕切られることから、駆動回路収納室にモールド材を注入する際に、モールド材の通気孔側への進入が防止される。

また、本発明は前記目的を達成するために、ハウジング内に吸入した冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動回路とを備え、ハウジング内にモータ駆動回路を収納する駆動回路収納室を設けた電動圧縮機において、前記駆動回路収納室の一端面を、閉鎖板によって開閉可能に設け、駆動回路収納室内の圧力を一定に保持する通気弁を取り付けるための通気孔を、駆動回路収納室の他端面側の内壁面から一端面側方向に所定距離をおいて設けている。

これにより、駆動回路収納室の他端面側の内壁面から通気孔まで所定距離離れていることから、駆動回路収納室にモールド材を注入する際に、モールド材の通気孔側への進入が防止される。

また、本発明は前記目的を達成するために、ハウジング内に吸入した冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動回路とを備え、ハウジング内にモータ駆動回路を収納する駆動回路収納室を設けた電動圧縮機において、前記駆動回路収納室の一端面を、閉鎖板によって開閉可能に設け、通気孔を、閉鎖板に設けている。

これにより、通気孔が閉鎖板側に設けられていることから、駆動回路収納室にモールド材を注入する際に、モールド材の通気孔側への進入が防止される。

本発明によれば、駆動回路収納室にモールド材を注入する際に、仮設の筒状部材を用いることなくモールド材の通気孔側への進入を防止することができるので、容易に駆動回路収納室内の空間と通気孔との連通を確保することができる。

図１乃至図３は本発明の第１実施形態を示すもので、図１は電動圧縮機の側面断面図、図２はモールド材の注入方法を示す第３ハウジングの側面断面図、図３はモールド材の注入状態を示す第３ハウジングの側面断面図である。

本発明の電動圧縮機は、円筒状に形成されたハウジング１０と、冷媒を圧縮するための圧縮部２０と、圧縮部２０を駆動させるためのモータ３０と、モータ３０の運転制御を行うためのモータ駆動回路としての駆動回路部４０とを備えたスクロール型の電動圧縮機であり、冷媒として例えばＨＦＣ−１３４ａや二酸化炭素等が用いられる。

ハウジング１０は、圧縮部２０が収納される第１ハウジング１１と、モータ３０が収納される第２ハウジング１２と、駆動回路部４０が収納される第３ハウジング１３とからなる。

第１ハウジング１１は、一端面が閉鎖され、他端面が第２ハウジング１２の一端面に結合されている。また、第１ハウジング１１の一端面側の周面には図示しない冷媒吐出口が設けられている。

第２ハウジング１２は、一端面が第１ハウジング１１に結合され、他端面が第３ハウジング１３の一端面に結合されている。

第１ハウジング１１及び第２ハウジング１２は、圧縮部２０駆動用の後述する駆動シャフトの一端側を回転自在に支持するための後述するセンタープレートを介してボルト１４によって結合されている。

第３ハウジング１３は、一端面側が第２ハウジング１２に結合され、他端面側が開放可能なように閉鎖板１５によって閉鎖されている。また、第３ハウジング１３の一端面側の周面には図示しない冷媒吸入口が設けられている。更に、第３ハウジング１３は、内部が仕切壁１３ａによって冷媒吸入口を含む一端面側と他端面側とに仕切られており、駆動回路部４０を収納するための駆動回路収納室１３ｂとモータ３０側に連通する冷媒吸入チャンバ１３ｃが設けられている。駆動回路収納室１３ｂ側の第３ハウジング１３には、駆動回路収納室１３ｂ内の圧力を一定に保持するための通気弁１６が設けられている。通気弁１６は、合成樹脂製の円筒状の部材からなり、その端部に液体を通過させることなく気体のみが通過可能な気体透過膜が設けられている。通気弁１６は、第３ハウジング１３に設けられた駆動回路収納室１３ｂ内とハウジング１０外を連通する通気孔１３ｄに取り付けられ、駆動回路収納室１３ｂ内とハウジング１０外との間を空気が流通するように設けられている。第３ハウジング１３の通気孔１３ｄの内側には、通気孔１３ｄの周りを囲んで閉鎖板１５側に延びる延出部１３ｅが設けられている。

圧縮部２０は、第１ハウジング１１の一端側に固定された固定スクロール部材２１と、第１ハウジング１１の他端側に設けられ、固定スクロール部材２１に対して旋回可能に設けられた旋回スクロール部材２２とを有している。

固定スクロール部材２１は、第１ハウジング１１内を仕切るように設けられた円板状の部材からなり、旋回スクロール部材２２側の面に渦巻体２１ａが設けられている。また、固定スクロール部材２１の径方向中央部には、圧縮部２０において圧縮した冷媒を吐出するための冷媒吐出孔２１ｂが設けられている。第１ハウジング１１内の一端面と固定スクロール部材２１との間には、冷媒吐出室１１ａが形成され、冷媒吐出室１１ａに冷媒吐出口から吐出される冷媒が流入するようになっている。

旋回スクロール部材２２は、固定スクロール部材２１側の面に渦巻体２２ａが設けられ、その反対側の面にモータ３０の回転力を伝達するための駆動シャフト２３の一端側が駆動ブッシュ２４を介して連結されている。

駆動シャフト２３は、第２ハウジング１２の中心軸に沿って延びるように設けられている。駆動シャフト２３は、駆動ブッシュ２４との連結部２３ａが駆動シャフト２３の回転中心から偏心するように設けられている。また、駆動シャフト２３は、一端側が圧縮部２０とモータ３０の間に設けられたセンタープレート２５にボールベアリング２６を介して回転自在に支持され、他端側が第２ハウジング１２の他端面側に設けられた軸受け１２ａにボールベアリング２７を介して回転自在に支持されている。即ち、駆動シャフト２３は、モータ３０によって回転し、旋回スクロール部材２２を所定の円軌道上を旋回させるようになっている。

センタープレート２５は、ハウジング１０内の圧縮部２０側の空間とモータ３０側の空間を仕切るように設けられ、圧縮部２０側の空間とモータ３０側の空間を連通するための連通孔が設けられている。また、センタープレート２５には、外周面の周方向に亘ってフランジ部２５ａが設けられ、フランジ部２５ａが第１ハウジング１１と第２ハウジング１２との間に狭持されるようになっている。

モータ３０は、駆動シャフト２３に固定された永久磁石からなるロータ３１と、ロータ３１を囲むように設けられ、第２ハウジング１２内に固定されたステータ３２とを有している。

駆動回路部４０は、基板上に複数のパワー半導体素子４１ａを有するインバータ回路４１、平滑コンデンサやノイズフィルタ等のパワー回路部品４２、マイクロコンピュータ構成の制御部４３等からなり、駆動回路収納室１３ｂに収納されている。また、駆動回路収納室１３ｂには、インバータ回路４１、パワー回路部品４２及び制御部４３等の部品を振動、湿気等から保護するためにエポキシ樹脂やシリコン樹脂等の絶縁性のモールド材４４が注入されるようになっている。

また、この電動圧縮機は、旋回スクロール部材２２の旋回位置を規制するために設けられ、旋回スクロール部材２２及びセンタープレート２５にそれぞれ設けられたピンと、ピン同士を連結するための連結部材からなる旋回位置規制機構５０を備えている。

以上のように構成された電動圧縮機において、モータ３０に通電して駆動シャフト２３を回転させると、圧縮部２０において固定スクロール部材２１に対して旋回スクロール部材２２が旋回運動する。これにより、冷媒吸入口１３ａからハウジング２０内に流入する冷媒は、冷媒吸入チャンバ１３ｃの仕切壁１３ａを介して駆動回路部４０のインバータ回路４１の各パワー半導体素子４１ａを冷却し、第２ハウジング１２内を流通してモータ３０を冷却する。第２ハウジング１２内を流通した冷媒は、センタープレート２５の連通孔を介して旋回スクロール部材２２とセンタープレート２５との間を流通し、旋回位置規制機構５０を冷却した後、圧縮部２０に流入する。圧縮部２０において圧縮された冷媒は、冷媒吐出孔２１ｂから冷媒吐出室１１ａに流入し、冷媒吐出口から吐出される。

また、電動圧縮機の運転や設置環境の変化によって駆動回路収納室１３ｂ内の温度の変化と共に圧力が変化する場合、通気弁１６を介して空気が流通することから、駆動回路収納室１３ｂ内の圧力は一定に保持される。

ここで、第３ハウジング１３の駆動回路収納室１３ｂにモールド４４材を注入する工程について説明する。まず、閉鎖板１５が取り付けられていない第３ハウジング１３を、図２に示すように、駆動回路収納室１３ｂの開口を上方に向けた状態で配置する。次に、駆動回路収納室１３ｂに開口からモールド材４４を注入し、閉鎖板１５を取り付ける。このとき、通気孔１３ｄは、図３に示すように、延出部１３ｅと第３ハウジング１３の内面とに囲まれているので、駆動回路収納室１３ｂに注入されるモールド材４４が通気孔１３ｄ側に進入することはない。

このように、本実施形態の電動圧縮機によれば、通気孔１３ｄの位置する第３ハウジング１３の内側に、通気孔１３ｄを囲んで閉鎖板１５側に向かって延びる延出部１３ｅを設けたので、駆動回路収納室１３ｂにモールド材４４を注入する際に、モールド材４４の通気孔１３ｄ側への進入を防止することができ、容易に通気孔１３ｄと駆動回路収納室１３ｂの空間とを連通することができる。

図４は本発明の第２実施形態を示すもので、モールド材の注入状態を示す第３ハウジングの側面断面図である。尚、前記実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。

本発明の電動圧縮機は、通気孔１３ｄを、駆動回路収納室１３ｂの冷媒吸入チャンバ１３ｃ側の内壁面から閉鎖板１５側に所定距離Ｌをおいて設けている。即ち、通気孔１３ｄは、モールド材４４を注入する際のモールド材４４の上面の高さよりも高い位置に設けられている。これにより、通気孔１３ｄは、図４に示すように、モールド材４４を注入する際のモールド材４４の上面の高さよりも高い位置に設けられているで、駆動回路収納室１３ｂに注入されるモールド材４４が通気孔１３ｄ側に進入することはない。

このように、本実施形態の電動圧縮機によれば、通気孔１３ｄを、駆動回路収納室１３ｂの冷媒吸入チャンバ１３ｃ側の内壁面から閉鎖板１５側に所定距離Ｌをおいて設けたので、駆動回路収納室１３ｂにモールド材４４を注入する際に、モールド材４４の通気孔１３ｄ側への進入を防止することができ、容易に通気孔１３ｄと駆動回路収納室１３ｂの空間とを連通することができる。

図５は本発明の第３実施形態を示すもので、モールド材の注入状態を示す第３ハウジングの側面断面図である。尚、前記実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。

本発明の電動圧縮機は、通気孔１３ｄを、閉鎖板１５に設けている。即ち、前記第２実施形態と同様、通気孔１３ｄは、モールド材４４を注入する際のモールド材４４の上面の高さよりも高い位置に設けられている。これにより、通気孔１３ｄは、図５に示すように、モールド材４４を注入する際のモールド材４４の上面よりも高い位置に設けられているので、駆動回路収納室１３ｂに注入されるモールド材４４が通気孔１３ｄ側に進入することはない。

このように、本実施形態の電動圧縮機によれば、通気孔１３ｄを、閉鎖板１５に設けたので、前記第２実施形態と同様、駆動回路収納室１３ｂにモールド材４４を注入する際に、モールド材４４の通気孔１３ｄ側への進入を防止することができ、容易に通気孔１３ｄと駆動回路収納室１３ｂの空間とを連通することができる。

本発明の第１実施形態を示す圧縮機の側面断面図 モールド材の注入方法を示す第３ハウジングの側面断面図 モールド材の注入状態を示す第３ハウジングの側面断面図 本発明の第２実施形態を示すモールド材の注入状態を示す第３ハウジングの側面断面図 本発明の第３実施形態を示すモールド材の注入状態を示す第３ハウジングの側面断面図

符号の説明

１０…ハウジング、１３…第３ハウジング、１３ｂ…駆動回路収納室、１３ｄ…通気孔、１３ｅ…延出部、１５…閉鎖板、１６…通気弁、２０…圧縮部、３０…モータ、４０…駆動回路部、４４…モールド材。

Claims (3)

1. ハウジング内に吸入した冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動回路とを備え、ハウジング内にモータ駆動回路を収納する駆動回路収納室を設けた電動圧縮機において、
   前記駆動回路収納室の一端面を、閉鎖板によって開閉可能に設け、
   ハウジングに、駆動回路収納室内の圧力を一定に保持する通気弁を取り付けるための通気孔を設け、
   通気孔の位置するハウジングの内側に、通気孔を囲んで閉鎖板側に向かって延びる延出部を設けた
   ことを特徴とする電動圧縮機。
2. ハウジング内に吸入した冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動回路とを備え、ハウジング内にモータ駆動回路を収納する駆動回路収納室を設けた電動圧縮機において、
   前記駆動回路収納室の一端面を、閉鎖板によって開閉可能に設け、
   駆動回路収納室内の圧力を一定に保持する通気弁を取り付けるための通気孔を、駆動回路収納室の他端面側の内壁面から一端面側方向に所定距離をおいて設けた
   ことを特徴とする電動圧縮機。
3. ハウジング内に吸入した冷媒を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動するモータと、モータを駆動するモータ駆動回路とを備え、ハウジング内にモータ駆動回路を収納する駆動回路収納室を設けた電動圧縮機において、
   前記駆動回路収納室の一端面を、閉鎖板によって開閉可能に設け、
   通気孔を、閉鎖板に設けた
   ことを特徴とする電動圧縮機。

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