JP2019152194A

JP2019152194A - 電動圧縮機

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Publication number: JP2019152194A
Application number: JP2018039748A
Authority: JP
Inventors: 祥三浜名; Shozo Hamana; 安谷屋　拓; Hiroshi Ataya; 拓安谷屋
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2019-09-12

Abstract

【課題】回転軸の軸方向への大型化を抑制しつつ、導電部材挿入孔から導電部材を引き抜く際にクラスタブロックがインシュレータから外れることを規制できる電動圧縮機を提供する。【解決手段】第２インシュレータ３２が備える爪部３７の挿入部３７２が、クラスタブロック５２が備える取付壁部５６の爪部挿入孔５７に挿入されることによって、第２インシュレータ３２とクラスタブロック５２とは相対的に移動可能に互いを連結されている。第２インシュレータ３２は、爪部３７の一部に、導電部材を導電部材挿入孔から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動を規制する起立部３７１を有する。クラスタブロック５２は、回転軸の径方向において、第２インシュレータ３２のインシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａと対向している。【選択図】図６

Description

本発明は、電動圧縮機に関する。

例えば、特許文献１に開示の電動圧縮機は、回転軸と、回転軸を回転させる電動モータと、回転軸が回転することにより駆動して冷媒を圧縮する圧縮部と、電動モータを駆動させるモータ駆動回路と、モータ駆動回路に電気的に接続される導電部材とを備えている。電動モータのステータは、環状のステータコアと、回転軸の軸方向においてステータコアの端面に配置された環状のインシュレータと、ステータコア及びインシュレータに巻回されたコイルとを有している。また、電動圧縮機は、導電部材が挿入される導電部材挿入孔が形成されるとともに、電動モータから引き出されたモータ配線と導電部材とが内部にて電気的に接続される絶縁性のクラスタブロックを備えている。

クラスタブロックは、回転軸の軸方向でコイルと隣り合うように配置されている。また、クラスタブロックには嵌合孔が形成され、インシュレータには延伸部が形成されている。クラスタブロックは、インシュレータの延伸部がクラスタブロックの嵌合孔に嵌合されることで、インシュレータに取り付けられている。

特開２０１５−１８３６６８号公報

特許文献１の電動圧縮機では、クラスタブロックが、回転軸の軸方向でコイルと隣り合うように配置されているため、クラスタブロックの大部分が、回転軸の軸方向においてインシュレータにおけるステータコアとは反対側の端部からはみ出しており、このはみ出した部分が、回転軸の軸方向への電動圧縮機の大型化の一因となっている。

また、一般に、電動圧縮機では、クラスタブロックがインシュレータに取り付けられた状態において、組付不良が生じた場合やメンテナンスを行う場合に、導電部材挿入孔から導電部材を引き抜こうとすると、クラスタブロックは、導電部材を導電部材挿入孔から引き抜く方向に移動してインシュレータから外れてしまうことがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、回転軸の軸方向への大型化を抑制しつつ、導電部材挿入孔から導電部材を引き抜く際にクラスタブロックがインシュレータから外れることを規制できる電動圧縮機を提供することにある。

上記問題点を解決するための電動圧縮機は、回転軸と、前記回転軸を回転させる電動モータと、前記回転軸が回転することにより駆動して冷媒を圧縮する圧縮部と、前記電動モータを駆動させるモータ駆動回路と、前記モータ駆動回路に電気的に接続される導電部材と、前記導電部材が挿入される導電部材挿入孔が形成されるとともに、前記電動モータから引き出されたモータ配線と前記導電部材とが内部にて電気的に接続される絶縁性のクラスタブロックと、を備え、前記電動モータは、前記回転軸と一体回転可能なロータと、ステータとからなり、前記ステータは、環状のステータコアと、前記ステータコアの端面に配置される環状のインシュレータと、前記ステータコア及び前記インシュレータに巻回されたコイルとを有する電動圧縮機において、前記クラスタブロック及び前記インシュレータは、相対的に移動可能に互いを連結する係合部を有し、前記インシュレータは、前記導電部材を前記導電部材挿入孔から引き抜く方向への前記インシュレータに対する前記クラスタブロックの移動を規制する規制部を有し、前記クラスタブロックは、前記回転軸の径方向において、前記インシュレータにおける前記ロータ側の周面と対向していることを要旨とする。

これによれば、クラスタブロックは、回転軸の径方向においてインシュレータにおけるロータ側の周面と対向している。このため、従来技術のようにクラスタブロックが回転軸の軸方向においてコイルと隣り合うように配置されている場合と比べると、回転軸の軸方向においてインシュレータにおけるステータコアとは反対側の端部からはみ出す部分が低減される。よって、回転軸の軸方向への電動圧縮機の大型化を抑制できる。

また、クラスタブロックとインシュレータとが連結された状態において、組付不良が生じた場合やメンテナンスを行う場合に、導電部材挿入孔から導電部材を引き抜こうとすると、クラスタブロックは、導電部材を導電部材挿入孔から引き抜く方向に移動しようとする。このとき、規制部によって、導電部材を導電部材挿入孔から引き抜く方向へのクラスタブロックの移動が規制される。その結果として、クラスタブロックがインシュレータから外れることを規制できる。以上のことから、回転軸の軸方向への大型化を抑制しつつ、導電部材挿入孔から導電部材を引き抜く際にクラスタブロックがインシュレータから外れることを規制できる。

また、上記電動圧縮機について、前記規制部は、前記係合部に設けられているのが好ましい。
これによれば、係合部とは別に規制部を設ける場合と比較して、インシュレータの構成を簡素化できる。

本発明によれば、回転軸の軸方向への大型化を抑制しつつ、導電部材挿入孔から導電部材を引き抜く際にクラスタブロックがインシュレータから外れることを規制できる。

第１の実施形態における電動圧縮機を示す側断面図。ステータ及びクラスタブロックの斜視図。ステータ及びクラスタブロックの分解斜視図。クラスタブロックの斜視図。電動モータ及びクラスタブロックの正面図。図５におけるＸ−Ｘ線断面図。第２の実施形態におけるクラスタブロックの斜視図。第２インシュレータの斜視図。電動モータ及びクラスタブロックの正面図。図９におけるＹ−Ｙ線断面図。

（第１の実施形態）
以下、電動圧縮機を具体化した第１の実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。
図１に示すように、電動圧縮機１０のハウジング１１は、一端（図１の左端）に開口１２ａが形成された有底筒状をなすモータハウジング１２と、モータハウジング１２の一端に連結された有底筒状をなす吐出ハウジング１３と、を有している。モータハウジング１２の底壁１２１には、有底筒状のインバータカバー１４が取り付けられている。モータハウジング１２と吐出ハウジング１３との間には吐出室Ｓ１が区画されている。吐出ハウジング１３の底壁には吐出ポート１５が形成されており、吐出ポート１５には図示しない外部冷媒回路が接続されている。モータハウジング１２の周壁１２２には図示しない吸入ポートが形成されており、吸入ポートには外部冷媒回路が接続されている。

モータハウジング１２内には回転軸１６が収容されている。さらに、モータハウジング１２内には、冷媒を圧縮する圧縮部１７と、圧縮部１７を駆動する電動モータ１８とが収容されている。電動モータ１８は、回転軸１６を駆動させる。圧縮部１７は、回転軸１６が回転することにより駆動する。電動モータ１８は、圧縮部１７よりもモータハウジング１２の底壁１２１（図１の右側）寄りに配置されている。

モータハウジング１２内において、圧縮部１７と電動モータ１８との間には軸支部材１９が設けられている。軸支部材１９の中央部には、回転軸１６の一端部が挿通される挿通孔１９ａが形成されている。挿通孔１９ａと回転軸１６の一端部との間にはラジアルベアリング１６ａが設けられている。回転軸１６の一端部は、ラジアルベアリング１６ａを介して軸支部材１９に回転可能に支持されている。

モータハウジング１２の底壁１２１には、軸受部１２１ａが凹設されている。軸受部１２１ａの内側には回転軸１６の他端部が挿入されている。軸受部１２１ａと回転軸１６の他端部との間にはラジアルベアリング１６ｂが設けられている。回転軸１６の他端部は、ラジアルベアリング１６ｂを介して軸受部１２１ａに回転可能に支持されている。

また、モータハウジング１２の底壁１２１とインバータカバー１４とによって収容空間Ｓ２が区画されている。収容空間Ｓ２内において、底壁１２１の外面には、電動モータ１８を駆動させるモータ駆動回路２０（図１において二点鎖線で示す）が取り付けられている。よって、本実施形態では、圧縮部１７、電動モータ１８、及びモータ駆動回路２０がこの順序で回転軸１６の軸線Ｌの延びる方向（軸方向）に沿って並んで配置されている。

圧縮部１７は、モータハウジング１２内に固定された固定スクロール１７ａと、固定スクロール１７ａに対向配置された可動スクロール１７ｂとを備える。固定スクロール１７ａと可動スクロール１７ｂとの間には容積変更可能な圧縮室Ｓ３が区画形成されている。

電動モータ１８は、筒状のステータ２１と、ステータ２１の内側に配置される筒状のロータ２２とを備える。ロータ２２は、回転軸１６と一体的に回転する。
図２及び図３に示すように、ステータ２１は、ステータコア２３を備える。ステータコア２３は、モータハウジング１２の内周面に固定された円筒状のコアベース２４と、コアベース２４の内周面から径方向内側に向けて延出する複数のティース２５とを備える。複数のティース２５は、回転軸１６の周方向において等間隔に形成されている。各ティース２５におけるコアベース２４とは反対側の端面は、ロータ２２の外周面に沿って延びている。また、各ティース２５におけるコアベース２４とは反対側の端部には、コアベース２４の周方向の両側に突出する一対のコア側鍔部２６が形成されている。そして、ステータコア２３は、コアベース２４の周方向に隣り合うコア側鍔部２６同士の隙間であるスロットオープン２７を有している。回転軸１６の軸方向におけるティース２５の寸法は、回転軸１６の軸方向におけるコアベース２４の寸法と同じである。また、回転軸１６の軸方向におけるステータコア２３の寸法は、回転軸１６の軸方向におけるロータ２２の寸法よりも長い。

図１に示すように、ステータ２１は、環状の第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２を備える。第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２の周方向は、回転軸１６の周方向と一致する。第１インシュレータ３１は、回転軸１６の軸方向においてステータコア２３の圧縮部１７側の一端面２３ａと隣り合うように配置され、第２インシュレータ３２は、ステータコア２３のモータ駆動回路２０側の他端面２３ｂと隣り合うように配置されている。よって、ステータコア２３は、回転軸１６の軸方向において、第１インシュレータ３１と第２インシュレータ３２とによって挟まれている。

図３に示すように、第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２はそれぞれ、円筒状の基部３３と、基部３３の内周面から径方向内側に向けて延出する柱状の複数の延出部３４とを備える。複数の延出部３４は、基部３３の周方向において等間隔に形成されている。延出部３４の数は、ティース２５の数と同数である。第１インシュレータ３１の基部３３の軸方向の端面のうち、ステータコア２３の一端面２３ａと対向配置される端面を第１端面３３ａとし、第１端面３３ａとは反対側の端面を第２端面３３ｂとする。また、第２インシュレータ３２の基部３３の軸方向の端面のうち、ステータコア２３の他端面２３ｂと対向配置される端面を第１端面３３ａとし、第１端面３３ａとは反対側の端面を第２端面３３ｂとする。各延出部３４における基部３３側の端部は、基部３３の内周面における第１端面３３ａ側の端部に連続している。

各延出部３４における基部３３とは反対側の端部には、基部３３の軸方向において第２端面３３ｂ側に向けて突出する板状のインシュレータ側鍔部３５が形成されている。各インシュレータ側鍔部３５における基部３３と反対側の面である内周面３５ａは、基部３３に向けて凸となる湾曲面であり、第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２においてロータ２２側に位置する周面である。基部３３の周方向において、インシュレータ側鍔部３５の幅は、延出部３４の幅よりも広くなっている。第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２は、基部３３の周方向に隣り合うインシュレータ側鍔部３５の縁部３５ｂ同士の隙間である開口部３６を有している。縁部３５ｂは、基部３３の軸方向に延びている。よって、基部３３の周方向に隣り合うインシュレータ側鍔部３５の縁部３５ｂ同士は互いに平行に延びている。

回転軸１６の軸方向において、ステータコア２３と第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２とは、コアベース２４と基部３３とが対向し、かつティース２５と延出部３４とが対向し、さらに、各インシュレータ側鍔部３５が、回転軸１６の軸方向においてステータコア２３から遠ざかる向きに延びるように配置されている。また、回転軸１６の軸方向において、第１インシュレータ３１の各開口部３６及び第２インシュレータ３２の各開口部３６は、ステータコア２３の各スロットオープン２７と連続している。したがって、回転軸１６の軸方向から見たときに、第１インシュレータ３１の各開口部３６、第２インシュレータ３２の各開口部３６、及びステータコア２３の各スロットオープン２７は連通している。

図１及び図２に示すように、ステータ２１は、ステータコア２３の各ティース２５、第１インシュレータ３１の各延出部３４、及び第２インシュレータ３２の各延出部３４に導線が集中巻きで巻回されて形成されるコイル２８を複数備えている。コアベース２４及び基部３３の周方向に隣り合うコイル２８同士は、互いに異なる相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）である。各コイル２８の一部は、コアベース２４の周方向に隣り合うティース２５同士の間に形成された第１空間２５ａ（図３参照）を通過している。そして、各コイル２８は、ステータコア２３の一端面２３ａ側において第１空間２５ａから突出する第１コイルエンド２８１と、ステータコア２３の他端面２３ｂ側において第１空間２５ａから突出する第２コイルエンド２８２とを有している。

第１コイルエンド２８１は、第１インシュレータ３１の基部３３の周方向に隣り合う延出部３４同士の間に形成された第２空間３４ａ（図３参照）、及び基部３３の径方向における基部３３の内周面とインシュレータ側鍔部３５との間であって、かつ延出部３４におけるティース２５とは反対側に位置する空間を通過している。第２コイルエンド２８２は、第２インシュレータ３２の基部３３の周方向に隣り合う延出部３４同士の間に形成された第２空間３４ａ（図３参照）、及び基部３３の径方向における基部３３の内周面とインシュレータ側鍔部３５との間であって、かつ延出部３４におけるティース２５とは反対側に位置する空間を通過している。

ティース２５及び延出部３４に導線が巻回されて形成されるコイル２８は、例えば、導線巻回用ノズルをステータコア２３のスロットオープン２７、第１インシュレータ３１の開口部３６、及び第２インシュレータ３２の開口部３６を通過させながら、ティース２５及び延出部３４に導線を集中巻きで巻回することにより形成される。また、導線巻回用ノズルを用いずに、予め導線を環状に巻回したコイル２８を、スロットオープン２７及び開口部３６を介して、第１空間２５ａ及び第２空間３４ａに挿入する場合もある。

コイル２８における第１空間２５ａを通過する部分は、図示しない絶縁シートによって、ステータコア２３と絶縁されている。各コイル２８の第１コイルエンド２８１及び第２コイルエンド２８２は、第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２の基部３３に接触することによって、基部３３の径方向外側への移動が規制されている。また、各コイル２８の第１コイルエンド２８１及び第２コイルエンド２８２は、第１インシュレータ３１及び第２インシュレータ３２のインシュレータ側鍔部３５に接触することによって、基部３３の径方向内側への移動が規制されている。第１コイルエンド２８１は、第１インシュレータ３１の延出部３４によって、ステータコア２３のティース２５と絶縁されている。第２コイルエンド２８２は、第２インシュレータ３２の延出部３４によって、ステータコア２３のティース２５と絶縁されている。

Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相のコイル２８の第２コイルエンド２８２からは、導線の一端部が１本ずつ引き出されている。そして、各導線の一端部が相毎にまとめられることにより、第２コイルエンド２８２から引き出されるモータ配線２８ａが形成されている。なお、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相のコイル２８の第２コイルエンド２８２からは、導線の他端部が１本ずつ引き出され、各相の導線の他端部が図示しない中性点連結部において相互に電気的に接続されている。

図３に示すように、第２インシュレータ３２が有する複数のインシュレータ側鍔部３５のうち、１つのインシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａには、係合部としての爪部３７が設けられている。爪部３７は、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａから径方向内側に向けて起立する平板状の規制部としての起立部３７１と、起立部３７１における内周面３５ａとは反対側の端部から回転軸１６の軸方向においてステータコア２３に近付く向きに延出する細長薄板状の挿入部３７２と、を有している。起立部３７１における内周面３５ａ側の端部は、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａにおける基部３３の第２端面３３ｂ側の縁部に連続している。

挿入部３７２は、挿入部３７２における起立部３７１とは反対側の端部に、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａに向けて突出する係止片３７３が形成された鉤状である。係止片３７３は、斜面状の案内部３７３ａを有している。案内部３７３ａは、挿入部３７２における係止片３７３側の端部から起立部３７１側の端部に向かうにつれて、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａに徐々に近付くような斜面である。

図１に示すように、モータハウジング１２の底壁１２１には貫通孔１２１ｂが形成されている。貫通孔１２１ｂには気密端子４０が配設されている。気密端子４０は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル２８に対応して３つの導電部材４１（図１では１つのみ図示）を有している。各導電部材４１は、直線状に延びる円柱状の金属端子であり、貫通孔１２１ｂに挿通されている。各導電部材４１の一端は、収容空間Ｓ２においてモータ駆動回路２０に電気的に接続されている。各導電部材４１の他端は、モータハウジング１２内に突出している。また、気密端子４０は、各導電部材４１を底壁１２１に対し絶縁しつつ固定するガラス製の絶縁部材４２を有している。

モータハウジング１２内には、コネクタ５０が収容されている。コネクタ５０は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル２８に対応する３つの接続端子５１（図１では１つのみ図示）と、３つの接続端子５１を収容する絶縁性のクラスタブロック５２とを備えている。クラスタブロック５２は、回転軸１６の径方向において第２インシュレータ３２の内側に配置されている。クラスタブロック５２は、回転軸１６の軸方向において、ロータ２２のモータ駆動回路２０側の一端面と隣り合うように配置されている。

図２〜図４に示すように、クラスタブロック５２は、偏平箱状である。クラスタブロック５２は、一対の偏平壁５２ａと、一対の偏平壁５２ａを連結する連結壁５２ｂとを有している。連結壁５２ｂは、平面状の第１壁部５２ｃと、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａに沿った湾曲面状の第２壁部５２ｄと、段付き状の第３壁部５２ｅとを有している。第３壁部５２ｅは、第１壁部５２ｃと第２壁部５２ｄとを連結している。

図１に示すように、クラスタブロック５２の内部には、接続端子５１が収容される収容部５３が形成されている。また、図２に示すように、クラスタブロック５２の第３壁部５２ｅには、モータ配線挿通孔５４が３つ形成されている。コイル２８から引き出された各モータ配線２８ａの端部は、各モータ配線挿通孔５４に挿通されている。そして、各モータ配線挿通孔５４に挿通された各モータ配線２８ａは、接続端子５１に電気的に接続されている。また、クラスタブロック５２の一対の偏平壁５２ａの一方には、導電部材４１が挿入される導電部材挿入孔５５が３つ形成されている。以下、導電部材挿入孔５５に導電部材４１を挿入する方向、及び導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向を、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向という。連結壁５２ｂは、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向に沿って延びている。

図４に示すように、クラスタブロック５２の第２壁部５２ｄの外面には、クラスタブロック５２を第２インシュレータ３２に連結するための係合部としての取付壁部５６が形成されている。取付壁部５６は、第２壁部５２ｄの外面から立設された一対の平板状の立壁５６ａと、一対の立壁５６ａの先端部同士を接続する平板状の接続壁５６ｂとを有している。一対の立壁５６ａは、互いに平行に延びている。そして、第２壁部５２ｄの外面と、一対の立壁５６ａの内面と、接続壁５６ｂの内面とによって、爪部３７の挿入部３７２が挿入される爪部挿入孔５７が形成されている。よって、取付壁部５６は、爪部挿入孔５７を形成する。本実施形態の爪部挿入孔５７は、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向に貫通している。

図５及び図６に示すように、クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とは、爪部３７の挿入部３７２が取付壁部５６によって形成された爪部挿入孔５７に挿入されることで互いに連結されている。

第２インシュレータ３２とクラスタブロック５２との連結方法としては、まず爪部挿入孔５７の一方の開口が、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において、爪部３７の係止片３７３と対向するように、第２インシュレータ３２の内側にクラスタブロック５２を配置する。次に、取付壁部５６が爪部３７に近付くように第２インシュレータ３２に対してクラスタブロック５２を導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向に移動させる。すると、取付壁部５６の接続壁５６ｂは、爪部３７の係止片３７３の案内部３７３ａによって、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａと挿入部３７２との間の空間に向けて案内されるとともに、爪部３７は、基部３３の径方向内側に向けて弾性変形する。そして、取付壁部５６が係止片３７３を乗り越えると、挿入部３７２は、爪部挿入孔５７に挿入される。基部３３の径方向内側に弾性変形していた爪部３７は、爪部挿入孔５７に挿入された後、弾性変形前の元の位置に復帰する。

導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において、第２インシュレータ３２の起立部３７１と係止片３７３との距離は、クラスタブロック５２の接続壁５６ｂの寸法よりも長い。よって、クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とは、互いに連結された状態で相対的に移動可能である。爪部３７の起立部３７１は、クラスタブロック５２の取付壁部５６の一部分である接続壁５６ｂよりも、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向側に位置する。接続壁５６ｂは、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において起立部３７１と対向している。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動が規制される。また、取付壁部５６の一部分である接続壁５６ｂは、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において係止片３７３と対向している。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動が規制される。

クラスタブロック５２の第２壁部５２ｄは、回転軸１６の径方向において第２インシュレータ３２のインシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａと対向する。すなわち、クラスタブロック５２は、回転軸１６の径方向において第２インシュレータ３２の内側に配置されている。クラスタブロック５２の一対の偏平壁５２ａのうち一方は、回転軸１６の軸方向においてモータ駆動回路２０側に位置し、他方は、回転軸１６の軸方向においてロータ２２側に位置している。回転軸１６の軸方向において、クラスタブロック５２とロータ２２との間には間隙が設けられている。これにより、ロータ２２に対するクラスタブロック５２の接触が規制される。

そして、各導電部材４１の他端は、第２インシュレータ３２に連結された状態のクラスタブロック５２の各導電部材挿入孔５５に対して挿入され、各接続端子５１に電気的に接続されている。すなわち、クラスタブロック５２の内部にて、各モータ配線２８ａと各導電部材４１とが各接続端子５１を介して電気的に接続されている。これにより、電動モータ１８とモータ駆動回路２０とが、各モータ配線２８ａ、各接続端子５１、及び各導電部材４１を介して電気的に接続されている。そして、モータ駆動回路２０から各導電部材４１、各接続端子５１、及び各モータ配線２８ａを介して電動モータ１８に電力が供給されることにより、電動モータ１８が駆動して、電動モータ１８の駆動に伴う回転軸１６の回転によって、圧縮部１７が駆動して冷媒が圧縮部１７により圧縮される。

次に、第１の実施形態の効果を作用とともに記載する。
（１−１）クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とは、爪部３７の挿入部３７２が爪部挿入孔５７に挿入されることにより、相対的に移動可能に連結される。クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とが連結された状態において、クラスタブロック５２の第２壁部５２ｄは、回転軸１６の径方向において第２インシュレータ３２のインシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａと対向している。このため、従来技術のようにクラスタブロックが回転軸の軸方向においてコイルと隣り合うように配置されている場合と比べると、回転軸１６の軸方向において第２インシュレータ３２におけるステータコア２３とは反対側の端部からはみ出す部分が低減される。よって、回転軸１６の軸方向への電動圧縮機１０の大型化を抑制できる。

また、クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とが連結された状態において、組付不良が生じた場合やメンテナンスを行う場合に、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜こうとすると、クラスタブロック５２は、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向に移動しようとする。具体的には、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜こうとすると、接続端子５１は、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向へ移動して、クラスタブロック５２の収容部５３の内壁に押しつけられる。そして、接続端子５１がクラスタブロック５２の内壁に押し付けられた状態で、導電部材挿入孔５５からの導電部材４１の引き抜きが継続されると、クラスタブロック５２は、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向に移動しようとする。

このとき、取付壁部５６の接続壁５６ｂが爪部３７の起立部３７１に接触し、爪部３７はクラスタブロック５２からの荷重を受ける。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動が規制される。その結果として、クラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを規制できる。以上のことから、回転軸１６の軸方向への大型化を抑制しつつ、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く際にクラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを規制できる。

（１−２）爪部３７の一部である起立部３７１は、導電部材４１を導電部材挿入孔５５から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動を規制する規制部を兼ねている。よって、爪部３７が設けられるインシュレータ側鍔部３５とは別のインシュレータ側鍔部３５に規制部を設ける場合と比較して、第２インシュレータ３２の構成を簡素化できる。

（１−３）爪部３７は、係止片３７３を備えているため、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向にクラスタブロック５２が移動しようとしても、取付壁部５６の接続壁５６ｂが爪部３７の係止片３７３に接触し、爪部３７はクラスタブロック５２からの荷重を受ける。このため、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動が抑制される。よって、クラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを抑制できる。

（１−４）クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とが連結された状態において、導電部材挿入孔５５に導電部材４１を挿入しようとすると、クラスタブロック５２は、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向に移動しようとする。このとき、取付壁部５６の接続壁５６ｂが爪部３７の係止片３７３に接触し、爪部３７はクラスタブロック５２からの荷重を受ける。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向へのクラスタブロック５２の移動が抑制される。その結果として、クラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを抑制できる。よって、導電部材挿入孔５５に導電部材４１を挿入する際にクラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを抑制できる。

（１−５）爪部３７の係止片３７３は、案内部３７３ａを有している。第２インシュレータ３２にクラスタブロック５２を連結する際、クラスタブロック５２の取付壁部５６は、案内部３７３ａによってインシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａと挿入部３７２との間の空間に向けて案内されるため、爪部３７の挿入部３７２を爪部挿入孔５７に挿入しやすくなる。よって、第２インシュレータ３２に対してクラスタブロック５２を連結しやすくなる。

（第２の実施形態）
以下、電動圧縮機を具体化した第２の実施形態を図７〜図１０にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成については、第１の実施形態と同一の符号を付すとともに説明を省略する。

図７に示すように、クラスタブロック５２の第２壁部５２ｄの外面には、係合部としての爪部５８が設けられている。爪部５８は、第２壁部５２ｄの外面から起立する平板状の起立部５８１と、起立部５８１における第２壁部５２ｄとは反対側の端部から、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向に延びる細長薄板状の挿入部５８２と、を有している。爪部５８は、一方の偏平壁５２ａ側に位置している。

挿入部５８２は、挿入部５８２における起立部５８１とは反対側の端部に、第２壁部５２ｄの外面に向けて突出する係止片５８３が形成された鉤状である。係止片５８３は、斜面状の案内部５８３ａを有している。案内部５８３ａは、挿入部５８２における係止片５８３側の端部から起立部５８１側の端部に向かうにつれて、第２壁部５２ｄの外面に徐々に近付くような斜面である。

図８に示すように、第２インシュレータ３２が有する複数のインシュレータ側鍔部３５のうち、１つのインシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａには、クラスタブロック５２を第２インシュレータ３２に連結するための係合部としての取付壁部３８が形成されている。取付壁部３８は、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａから径方向内側に向けて立設された一対の平板状の立壁３８ａと、一対の立壁３８ａの先端部同士を接続する平板状の規制部としての接続壁３８ｂとを有している。一対の立壁３８ａは、互いに平行に延びている。そして、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａと、一対の立壁３８ａの内面と、接続壁３８ｂの内面とによって、挿入部５８２が挿入される爪部挿入孔３９が形成されている。よって、取付壁部３８は、爪部挿入孔３９を形成する。本実施形態の爪部挿入孔３９は、基部３３の軸方向に貫通している。

図９及び図１０に示すように、クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とは、爪部５８の挿入部５８２が取付壁部３８によって形成された爪部挿入孔３９に挿入されることで互いに連結される。

第２インシュレータ３２とクラスタブロック５２との連結方法としては、まず爪部挿入孔３９の一方の開口が、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において、爪部５８の係止片５８３と対向するように、第２インシュレータ３２の内側にクラスタブロック５２を配置する。次に、爪部５８が取付壁部３８に近付くように第２インシュレータ３２に対してクラスタブロック５２を導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向に移動させる。すると、爪部５８は、係止片５８３の案内部５８３ａによって、爪部挿入孔３９に向けて案内されるとともに、第２壁部５２ｄから離れる向きに弾性変形する。そして、挿入部５８２は、爪部挿入孔３９に挿入される。第２壁部５２ｄから離れる向きに弾性変形していた爪部５８は、爪部挿入孔３９に挿入された後、弾性変形前の元の位置に復帰する。

導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において、クラスタブロック５２の起立部５８１と係止片５８３との距離は、第２インシュレータ３２の接続壁３８ｂの寸法よりも長い。よって、クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とは、互いに連結された状態で相対的に移動可能である。第２インシュレータ３２の取付壁部３８の一部分である接続壁３８ｂは、クラスタブロック５２の爪部５８の起立部５８１よりも、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向側に位置する。起立部５８１は、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において接続壁３８ｂと対向している。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動が規制される。また、クラスタブロック５２の爪部５８の係止片５８３は、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向において第２インシュレータ３２の取付壁部３８の一部分である接続壁３８ｂと対向している。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動が規制される。

次に、第２の実施形態の効果を作用とともに記載する。
（２−１）クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とは、爪部５８の挿入部５８２が爪部挿入孔３９に挿入されることにより、相対的に移動可能に連結される。クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とが連結された状態において、クラスタブロック５２の第２壁部５２ｄは、回転軸１６の径方向において第２インシュレータ３２のインシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａと対向している。このため、従来技術のようにクラスタブロックが回転軸の軸方向においてコイルと隣り合うように配置されている場合と比べると、回転軸１６の軸方向において第２インシュレータ３２におけるステータコア２３とは反対側の端部からはみ出す部分が低減される。よって、回転軸１６の軸方向への電動圧縮機１０の大型化を抑制できる。

このとき、爪部５８の起立部５８１が取付壁部３８の接続壁３８ｂに接触し、取付壁部３８は、クラスタブロック５２からの荷重を受ける。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動が規制される。その結果として、クラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを規制できる。以上のことから、回転軸１６の軸方向への大型化を抑制しつつ、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く際にクラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを規制できる。

（２−２）取付壁部３８の一部である接続壁３８ｂは、導電部材４１を導電部材挿入孔５５から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動を規制する規制部を兼ねている。よって、取付壁部３８が設けられるインシュレータ側鍔部３５とは別のインシュレータ側鍔部３５に規制部を設ける場合と比較して、第２インシュレータ３２の構成を簡素化できる。

（２−３）爪部５８は、係止片５８３を備えているため、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向にクラスタブロック５２が移動しようとしても、爪部５８の係止片５８３が取付壁部３８の接続壁３８ｂに接触し、取付壁部３８は、クラスタブロック５２からの荷重を受ける。このため、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向へのクラスタブロック５２の移動が抑制される。よって、クラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを抑制できる。

（２−４）クラスタブロック５２と第２インシュレータ３２とが連結された状態において、導電部材挿入孔５５に導電部材４１を挿入しようとすると、クラスタブロック５２は、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向に移動しようとする。このとき、爪部５８の係止片５８３が取付壁部３８の接続壁３８ｂに接触し、取付壁部３８は、クラスタブロック５２からの荷重を受ける。これにより、導電部材４１を導電部材挿入孔５５に挿入する方向へのクラスタブロック５２の移動が抑制される。その結果として、クラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを抑制できる。よって、導電部材挿入孔５５に導電部材４１を挿入する際にクラスタブロック５２が第２インシュレータ３２から外れることを抑制できる。

（２−５）爪部５８の係止片５８３は、案内部５８３ａを有している。第２インシュレータ３２にクラスタブロック５２を連結する際、クラスタブロック５２の爪部５８は、案内部５８３ａによって第２インシュレータ３２の爪部挿入孔３９に案内されるため、爪部５８の挿入部５８２を爪部挿入孔３９に挿入しやすくなる。よって、第２インシュレータ３２に対してクラスタブロック５２を連結しやすくなる。

なお、上記各実施形態は、以下のように変更してもよい。
○ 上記各実施形態において、第２インシュレータ３２におけるロータ２２側の周面としての内周面３５ａは、湾曲面に限定されず、平面でもよい。

○ 第１の実施形態において、爪部３７の一部である起立部３７１が規制部を兼ねていたが、爪部３７が設けられるインシュレータ側鍔部３５とは別のインシュレータ側鍔部３５に規制部を設けてもよい。例えば、規制部は、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａから突出する突部でもよい。第２インシュレータ３２とクラスタブロック５２とが連結された状態において、突部は、クラスタブロック５２よりも、導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向側に位置する。

○ 第２の実施形態において、取付壁部３８の一部分である接続壁３８ｂが規制部を兼ねていたが、取付壁部３８が設けられるインシュレータ側鍔部３５とは別のインシュレータ側鍔部３５に規制部を設けてもよい。例えば、規制部は、インシュレータ側鍔部３５の内周面３５ａから突出する突部でもよい。第２インシュレータ３２とクラスタブロック５２とが連結された状態において、突部は、クラスタブロック５２よりも導電部材挿入孔５５から導電部材４１を引き抜く方向側に位置する。

○ 第１の実施形態において、係止片３７３は、案内部３７３ａを備えず、平面状であってもよい。
○ 第２の実施形態において、係止片５８３は、案内部５８３ａを備えず、平面状であってもよい。

○ 第１の実施形態において、爪部３７の係止片３７３を省略してもよい。
○ 第２の実施形態において、爪部５８の係止片５８３を省略してもよい。
○ 第１の実施形態において、第２インシュレータ３２に形成される爪部３７の数、及びクラスタブロック５２に形成される取付壁部５６の数はそれぞれ、２つ以上でもよい。

○ 第２の実施形態において、第２インシュレータ３２に形成される取付壁部３８の数、及びクラスタブロック５２に形成される爪部５８の数はそれぞれ、２つ以上でもよい。
○ 第１の実施形態において、係止片３７３が形成されていない場合、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向で起立部３７１とは反対側に位置する爪部挿入孔５７の開口部は閉塞されていてもよい。

○ 第２の実施形態において、係止片５８３が形成されていない場合、導電部材挿入孔５５に対して導電部材４１を挿抜する方向で起立部５８１とは反対側に位置する爪部挿入孔３９の開口部は閉塞されていてもよい。

○ 上記各実施形態において、クラスタブロック５２の形状は適宜変更してもよい。例えば、第１壁部５２ｃが平面状ではなく、湾曲面状であってもよいし、第２壁部５２ｄが湾曲面状ではなく、平面状であってもよいし、第３壁部５２ｅが段付き状ではなく、平面状であってもよい。

○ 上記各実施形態において、電動モータ１８は、筒状のステータと、ステータの外側に配置されるロータとを備えるアウターロータ型の電動モータでもよい。この場合であっても、クラスタブロック５２及び第２インシュレータ３２は、相対的に移動可能に互いを連結する係合部を有する。また、第２インシュレータ３２は、導電部材４１を導電部材挿入孔５５から引き抜く方向への第２インシュレータ３２に対するクラスタブロック５２の移動を規制する規制部を有する。クラスタブロック５２は、回転軸１６の径方向において、第２インシュレータ３２におけるロータ２２側の周面である基部３３の外周面と対向する。すなわち、クラスタブロック５２は、回転軸１６の径方向において第２インシュレータ３２の外側に配置される。

○ 上記各実施形態において、コイル２８の相数を変更してもよい。
○ 上記各実施形態において、コイル２８は、ティース２５及び延出部３４に導線が分布巻きで巻回されることにより形成されていてもよい。

○ 上記各実施形態において、圧縮部１７、電動モータ１８、及びモータ駆動回路２０がこの順序で回転軸１６の軸線Ｌに沿って並んで配置されていなくてもよい。例えば、インバータカバー１４がモータハウジング１２の周壁１２２に取り付けられており、モータハウジング１２の周壁１２２とインバータカバー１４とで区画された空間が収容空間Ｓ２とされ、収容空間Ｓ２にモータ駆動回路２０が収容されていてもよい。

○ 上記各実施形態において、圧縮部１７は、固定スクロール１７ａと可動スクロール１７ｂとで構成されるタイプに限らず、例えば、ピストンタイプやベーンタイプなどに変更してもよい。

１０…電動圧縮機、１６…回転軸、１７…圧縮部、１８…電動モータ、２０…モータ駆動回路、２１…ステータ、２２…ロータ、２３…ステータコア、２８…コイル、２８ａ…モータ配線、３２…インシュレータとしての第２インシュレータ、３５ａ…周面としての内周面、３７…係合部としての爪部、３７１…規制部としての起立部、３８…係合部としての取付壁部、３８ｂ…規制部としての接続壁、４１…導電部材、５２…クラスタブロック、５５…導電部材挿入孔、５６…係合部としての取付壁部、５８…係合部としての爪部。

Claims

回転軸と、
前記回転軸を回転させる電動モータと、
前記回転軸が回転することにより駆動して冷媒を圧縮する圧縮部と、
前記電動モータを駆動させるモータ駆動回路と、
前記モータ駆動回路に電気的に接続される導電部材と、
前記導電部材が挿入される導電部材挿入孔が形成されるとともに、前記電動モータから引き出されたモータ配線と前記導電部材とが内部にて電気的に接続される絶縁性のクラスタブロックと、
を備え、
前記電動モータは、前記回転軸と一体回転可能なロータと、ステータとからなり、
前記ステータは、環状のステータコアと、前記ステータコアの端面に配置される環状のインシュレータと、前記ステータコア及び前記インシュレータに巻回されたコイルとを有する電動圧縮機において、
前記クラスタブロック及び前記インシュレータは、相対的に移動可能に互いを連結する係合部を有し、
前記インシュレータは、前記導電部材を前記導電部材挿入孔から引き抜く方向への前記インシュレータに対する前記クラスタブロックの移動を規制する規制部を有し、
前記クラスタブロックは、前記回転軸の径方向において、前記インシュレータにおける前記ロータ側の周面と対向していることを特徴とする電動圧縮機。
前記規制部は、前記係合部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。