JP2021167579A - 電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】高温多湿の環境下で作動した場合であっても、高い耐久性を発揮可能な電動圧縮機を提供する。【解決手段】本発明の電動圧縮機は、駆動軸３、圧縮部７、電動モータ５、インバータ１１及びハウジング１を備えている。ハウジング１は、電動モータ５を収容するモータ室２５と、インバータ１１を収容するインバータ室３９と、モータ室２５とインバータ室３９とを区画する区画壁２３とを有している。また、ハウジング１には、吸入口２７が設けられている。吸入口２７は、電動モータ５と区画壁２３との間に位置しており、外部とモータ室２５とを連通している。区画壁２３は、インバータ室３９に面する壁面としての第１面２３ａを有している。第１面２３ａには、モータ室２５とインバータ室２９との温度差に起因して生じる結露水を吸収する吸水部材３３が設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は電動圧縮機に関する。

特許文献１に従来の電動圧縮機が開示されている。この電動圧縮機は、駆動軸と、圧縮部と、電動モータと、インバータと、ハウジングとを備えている。駆動軸、圧縮部、電動モータ及びインバータは、ハウジング内に設けられている。圧縮部は、駆動軸の回転により冷媒を圧縮する。電動モータは、駆動軸を回転させる。インバータは、電動モータを駆動する。

ハウジングは、モータ室と、インバータ室と、区画壁とを有している。モータ室には、電動モータ及び駆動軸が収容されている。インバータ室には、インバータが収容されている。区画壁は、モータ室とインバータ室とを区画している。区画壁には、電動モータとインバータとを連通する貫通孔が設けられている。貫通孔には、電動モータとインバータとを通電可能に接続する金属端子が挿通されている。貫通孔と金属端子との間にはシール部材が設けられている。また、ハウジングには、ハウジングの外部とモータ室とを連通する吸入口が形成されている。

この電動圧縮機では、吸入口を通じてモータ室内に低温低圧の冷媒が吸入される。これにより、モータ室内が低温となるとともに、電動モータを冷媒によって冷却することが可能となっている。こうして、この電動圧縮機では、作動時の発熱による電動モータの耐久性の低下を抑制することが可能となっている。

また、この電動圧縮機では、モータ室内が低温となることで区画壁も低温となる。このため、低温の区画壁を通じて、インバータ室内のインバータも冷却することが可能となっている。これにより、この電動圧縮機では、作動時の発熱によるインバータの耐久性の低下を抑制することも可能となっている。

特開２０１８−１１９５２８号公報

ところで、電動圧縮機は様々な環境下で使用される。また、駆動軸の１回転当たりの冷媒の吐出容量が多くなる高負荷運転時には、吸入口からモータ室内に吸入される冷媒の流量も増大する。このため、上記従来の電動圧縮機について、高温多湿の環境下、かつ、高負荷運転で長時間作動させることを想定した場合には、モータ室とインバータ室との温度差が大きくなる。また、高負荷運転での長時間の作動により、水分子がシール部材を透過してインバータ室内へ侵入し得る。これらにより、この電動圧縮機では、区画壁におけるインバータ室側の面に対して、モータ室とインバータ室との温度差に起因する結露水が生じ易くなることが考えられる。これにより、結露水がインバータに付着すれば、作動時にインバータで短絡等が生じ易くなることから、インバータ、ひいては、電動圧縮機の耐久性が低下することが懸念される。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、高温多湿の環境下で作動した場合であっても、高い耐久性を発揮可能な電動圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。

本発明の電動圧縮機は、駆動軸と、
前記駆動軸の回転により冷媒を圧縮する圧縮部と、
前記駆動軸を回転させる電動モータと、
前記電動モータを駆動するインバータと、
前記駆動軸、前記圧縮部、前記電動モータ及び前記インバータを収容するハウジングとを備え、
前記ハウジングは、前記電動モータを収容するモータ室と、前記インバータを収容するインバータ室と、前記モータ室と前記インバータ室とを区画する区画壁とを有している電動圧縮機において、
前記ハウジングには、前記電動モータと前記区画壁との間に位置し、前記ハウジングの外部と前記モータ室とを連通する吸入口が設けられ、
前記区画壁は、前記インバータ室に面する壁面を有し、
前記壁面には、前記モータ室と前記インバータ室との温度差に起因して生じる結露水を吸収する吸水部材が設けられていることを特徴とする。

本発明の電動圧縮機では、吸入口を通じてハウジングの外部からモータ室内に吸入された冷媒によって、電動モータを冷却することができる。また、この電動圧縮機では、モータ室内に吸入された冷媒によって低温となった区画壁を通じて、インバータ室内のインバータも冷却することができる。

ここで、この電動圧縮機では、冷媒によって区画壁が低温となることで、区画壁の壁面と、インバータ室との温度差が大きくなり易く、壁面には、モータ室とインバータ室との温度差に起因する結露水が生じ易くなると考えらえる。特に、この電動圧縮機を高温多湿の環境下で作動させた場合には、壁面における結露水の発生が顕著となると考えられる。

この点、この電動圧縮機では、壁面に吸水部材が設けられているため、たとえ結露水が生じた場合であっても、吸水部材が結露水を吸収する。これにより、この電動圧縮機では、結露水がインバータに付着することによるインバータでの短絡等の発生を抑制できる。

したがって、本発明の電動圧縮機は、高温多湿の環境下で作動した場合であっても、高い耐久性を発揮する。

特に、この電動圧縮機では、吸水部材の材質によっては、モータ室とインバータ室との間で吸水部材による一定の断熱効果も生じ得る。このため、この場合には、結露水の発生自体も抑制できる。

吸水部材は発泡体からなることが好ましい。この場合には、壁面に吸水部材を設けるに当たって、吸水部材の加工が容易となるとともに、壁面に吸水部材を設け易い。また、吸水部材を軽量化できるため、吸水部材を設けることによる電動圧縮機の重量の増加を抑制できる。また、吸水部材が発泡体からなることにより、モータ室とインバータ室との間で吸水部材による一定の断熱効果も生じ得るため、結露水の発生自体を抑制できる。

モータ室とインバータ室とは、駆動軸の駆動軸心方向に沿って配列され得る。また、電動モータは、モータ室内に固定されるステータと、ステータ内に配置されて駆動軸が固定されるロータとを有し得る。そして、吸水部材は、壁面を駆動軸心方向から見た際、吸入口とステータとの間の領域と重なる位置に設けられていることが好ましい。

区画壁の壁面において、吸入口とステータとの間の領域と駆動軸心方向で重なる位置は、吸入口から吸入された冷媒によって、壁面の他の個所よりも温度がより低下し易く、結露水が生じ易い。そこで、壁面において、吸入口とステータとの間の領域と駆動軸心方向で重なる位置に吸水部材を設けることにより、吸水部材はより好適に結露水を吸収することが可能となる。このため、結露水がインバータに付着することをより好適に防止できる。

インバータは、回路基板と、回路基板に設けられるとともに回路基板から区画壁に向かって突出する複数の半導体とを有し得る。そして、吸水部材は、区画壁と、各半導体の一部とによって挟持されていることが好ましい。

この場合には、壁面に対して吸水部材を好適に固定することができる。ここで、この電動圧縮機では、各半導体の一部が区画壁との間で吸水部材を挟持するため、電動圧縮機の作動時の振動等によっても壁面からの吸水部材の剥がれや吸水部材の位置ずれ等が生じ難い。この一方、電動圧縮機では各半導体のうちの一部が吸水部材と接触することになるものの、このような場合であっても、半導体の全てが吸水部材と接触する構成に比べて、半導体の冷却を妨げ難い。

本発明の電動圧縮機は、高温多湿の環境下で作動した場合であっても、高い耐久性を発揮する。

図１は、実施例１の電動圧縮機を示す部分断面図である。 図２は、実施例１の電動圧縮機を示す要部拡大断面図である。 図３は、実施例１の電動圧縮機に係り、図２のＡ−Ａ断面を示す断面図である。 図４は、実施例１の電動圧縮機に係り、特定領域と吸水部材との位置関係を示す図２のＢ−Ｂ断面図である。 図５は、実施例１の電動圧縮機に係り、吸水部材と各半導体との位置関係を示す図２のＢ−Ｂ断面図である。 図６は、実施例２の電動圧縮機に係り、図２と同様の要部拡大断面図である。 図７は、実施例２の電動圧縮機に係り、吸水部材と各半導体との位置関係を示す図６のＣ−Ｃ断面図である。

以下、本発明を具体化した実施例１、２を図面を参照しつつ説明する。実施例１、２の電動圧縮機は、具体的には、スクロール型電動圧縮機である。実施例１、２の電動圧縮機は車両に搭載されており、車両の冷凍回路を構成している。

（実施例１）
図１に示すように、実施例１の電動圧縮機は、ハウジング１と、駆動軸３と、電動モータ５と、圧縮部７と、インバータ１１とを備えている。ハウジング１は、モータハウジング１３と、コンプレッサハウジング１５と、リヤカバー１７と、インバータカバー９とを有している。

本実施例では、図１に示す実線矢印によって、電動圧縮機の前後方向及び上下方向を規定している。そして、図２以降は、図１に対応して、電動圧縮機の前後方向及び上下方向を規定している。なお、実施例における前後方向及び上下方向は一例であり、電動圧縮機は、搭載される車両に対応して、その姿勢を適宜変更可能である。

図２に示すように、モータハウジング１３は、周壁２１と区画壁２３とを有している。周壁２１は、駆動軸３の駆動軸心Ｏに沿ってモータハウジング１３の前後に延びているとともに、モータハウジング１３の周方向に延びている。一方、区画壁２３は、モータハウジング１３の径方向に延びており、外周側で周壁２１と接続している。これらの周壁２１及び区画壁２３により、モータハウジング１３は、駆動軸心Ｏ方向に延びる有底の筒状をなしている。なお、駆動軸心Ｏは電動圧縮機の前後方向と平行である。

より具体的には、周壁２１は、第１周壁２１ａと第２周壁２１ｂとで構成されている。第１周壁２１ａは、区画壁２３からモータハウジング１３の後方に向かって延びている。また、第１周壁２１ａは、後方側が前方側よりもやや拡径する形状となっている。これらの第１周壁２１ａ及び区画壁２３によって、モータハウジング１３の内部には、モータ室２５が形成されている。モータ室２５は、第１周壁２１ａ及び区画壁２３によって、モータハウジング１３、ひいてはハウジング１の外部と区画されている。

第１周壁２１ａは、図２に示す第１外周面２１１と、第１内周面２１２と、図１に示す後端面２１３とを有している。図２に示すように、第１外周面２１１は、モータハウジング１３の表面を構成している。第１内周面２１２は、第１外周面２１１の反対側に位置しており、モータ室２５の内壁を構成している。図１に示すように、後端面２１３はコンプレッサハウジング１５と対向している。

また、第１周壁２１ａには、第１ボルト孔２１ｃと、突出部２１ｄとが形成されている。第１ボルト孔２１ｃは、後端面２１３に凹設されており、後端面２１３から前方に向かって延びている。なお、第１ボルト孔２１ｃは、後端面２１３に対して複数形成されており、図１では、複数の第１ボルト孔２１ｃのうちの１つを図示している。

突出部２１ｄは、第１周壁２１ａにおける区画壁２３側に形成されている。より具体的には、第１周壁２１ａにおいて、電動モータ５と区画壁２３との間となる個所に位置している。図３に示すように、突出部２１ｄは、第１外周面２１１からモータハウジング１３の径方向でモータハウジング１３の外部に向かって突出している。

突出部２１ｄ内には吸入口２７が形成されている。これにより、吸入口２７は、電動モータ５と区画壁２３との間に位置している。吸入口２７は、モータハウジング１３の径方向に延びており、モータ室２５と連通している。吸入口２７は、第１開口縁２７ａと第２開口縁２７ｂとを有している。第１開口縁２７ａは、本発明における「開口縁」の一例である。第１開口縁２７ａは、吸入口２７におけるモータ室２５側の端部に位置している。第１開口縁２７ａは、モータ室２５に臨みつつ、モータ室２５と繋がっている。第２開口縁２７ｂは、吸入口２７の軸方向で第１開口縁２７ａの反対側に位置しており、ハウジング１の外部に臨んでいる。吸入口２７には、配管（図示略）が接続される。これにより、吸入口２７は、蒸発器（図示略）を経た低温低圧の冷媒ガスをモータ室２５内に吸入させるこれにより、モータ室２５は、吸入室としても機能する。なお、第１周壁２１ａに対する突出部２１ｄの形成を省略し、第１周壁２１ａに吸入口２７を直接形成する構成としても良い。

図２に示すように、第２周壁２１ｂは、第１周壁２１ａと一体をなしており、区画壁２３からモータハウジング１３の前方に向かって延びている。つまり、第２周壁２１ｂは、区画壁２３からモータハウジング１３の前方に突出する形状となっている。ここで、第２周壁２１ｂは、第１周壁２１ａよりも、前後方向、すなわち駆動軸心Ｏ方向に短く形成されている。これらの第２周壁２１ｂと区画壁２３とによって、モータハウジング１３の前方側には収容凹部２９が形成されている。

第２周壁２１ｂは、第２外周面２１４と、第２内周面２１５と、前端面２１６とを有している。第２外周面２１４は、第１外周面２１１とともにモータハウジング１３の表面を構成している。第２内周面２１５は、第２外周面２１４の反対側に位置しており、収容凹部２９内壁を構成している。

図４に示すように、前端面２１６は平面状に形成されており、第２外周面２１４と第２内周面２１５とに接続している。また、前端面２１６には、４つの第４ボルト孔２１ｅが凹設されている。図２に示すように、各第４ボルト孔２１ｅは、それぞれ前端面２１６に開口しつつ、第２周壁２１ｂ内を後方に向かって延びている。なお、第４ボルト孔２１ｅの個数は適宜設計可能である。また、図４では、説明を容易にするため、インバータ１１の図示を省略している。

図２に示すように、区画壁２３は、モータ室２５と収容凹部２９との間に位置している。これにより、区画壁２３は、モータ室２５と収容凹部２９、ひいては、モータ室２５と後述するインバータ室３９とを区画している。区画壁２３は、所定の板厚で設計された板状に形成されており、第１面２３ａと第２面２３ｂとを有している。第１面２３ａは、本発明における「壁面」の一例である。第１面２３ａは、モータハウジング１３の前方側、すなわちインバータ室３９に面している。第１面２３ａは、第２内周面２１５に連続しており、第２内周面２１５とともに収容凹部２９の内壁を構成している。第１面２３ａには、吸水部材３３が設けられている。なお、吸水部材３３の詳細は後述する。

第２面２３ｂは、モータハウジング１３の後方側、すなわちモータ室２５に面している。第２面２３ｂは、第１内周面２１２に連続しており、第１内周面２１２とともにモータ室２５の内壁を構成している。また、第２面２３ｂには、後方に突出する軸支部２３０が形成されている。軸支部２３０は円筒状に形成されており、内部にラジアル軸受３１が設けられている。

図１に示すように、コンプレッサハウジング１５は、モータハウジング１３の後方側に配置されている。詳細な図示を省略するものの、コンプレッサハウジング１５は駆動軸心Ｏ方向に延びる略円筒状をなしている。また、コンプレッサハウジング１５には、第１ボルト孔２１ｃと同数の第２ボルト孔１５ａが形成されている。各第２ボルト孔１５ａは、コンプレッサハウジング１５を駆動軸心Ｏ方向に貫通している。

リヤカバー１７は、駆動軸心Ｏ方向でコンプレッサハウジング１５の後方側に位置している。リヤカバー１７は有底の筒状に形成されており、内部に吐出室が形成されている。吐出室は、配管（図示略）によって凝縮器（図示略）と接続されている。また、リヤカバー１７には、第１、２ボルト孔２１ｃ、１５ａと同数の第３ボルト孔１７ａが形成されている。各第３ボルト孔１７ａは、リヤカバー１７を駆動軸心Ｏ方向に貫通している。

図２に示すように、インバータカバー９は、駆動軸心Ｏ方向でモータハウジング１３の前方側に位置している。インバータカバー９は有底の筒状に形成されており、第４ボルト孔２１ｅと同数個、つまり４つの第５ボルト孔９ａが貫設されている。また、インバータカバー９には、給電コネクタ（図示略）が設けられている。

ハウジング１では、後方から前方に向かって、インバータカバー９、モータハウジング１３、コンプレッサハウジング１５及びリヤカバー１７がこの順で配置されている。この際、モータハウジング１３、コンプレッサハウジング１５及びリヤカバー１７は、各第１〜第３ボルト孔２１ｃ、１５ａ、１７ａを駆動軸心Ｏ方向に整合させている。そして、この状態で各第１〜第３ボルト孔２１ｃ、１５ａ、１７ａそれぞれ挿通された第１ボルト３５によって、モータハウジング１３、コンプレッサハウジング１５及びリヤカバー１７は、駆動軸心Ｏ方向に締結されて一体化されている。なお、図１では、複数の第１ボルト３５のうちの一つを図示している。

図１及び図２に示すように、駆動軸３は、駆動軸心Ｏ方向に延びる円柱状をなしており、モータ室２５内及びコンプレッサハウジング１５内に設けられている。駆動軸３は、小径部３ａと、大径部３ｂと、テーパ部３ｃとを有している。小径部３ａは、駆動軸３の前端側に位置している。大径部３ｂは、小径部３ａよりも後方側に位置している。大径部３ｂは、小径部３ａよりも大径に形成されている。テーパ部３ｃは、小径部３ａと大径部３ｂとの間に位置している。テーパ部３ｃは前端で小径部３ａと接続している。そして、テーパ部３ｃは、後方に向かうにつれて拡径しつつ、後端で大径部３ｂに接続している。

駆動軸３は、小径部３ａがラジアル軸受３１を介して、区画壁２３の軸支部２３０に回転可能に支承されている。これにより、駆動軸３は、モータ室２５内及びコンプレッサハウジング１５内で駆動軸心Ｏ周りに回転可能となっている。

電動モータ５は、モータ室２５内に設けられている。電動モータ５は、ステータ５ａとロータ５ｂとを有している。ステータ５ａは、ステータコア５１と、複数のコイル５３と、コネクタ（図示略）とを有している。

図３に示すように、ステータコア５１は円筒状に形成されており、第１周壁２１ａの第１内周面２１２に固定されている。各コイル５３は、それぞれステータコア５１に導線（図示略）が捲回されることで形成されている。これにより、各コイル５３は、ステータコア５１の内周側に位置している。また、各コイル５３同士は、ステータコア５１の周方向に所定の間隔を設けて配置されている。さらに、図２に示すように、各コイル５３は、ステータコア５１よりも駆動軸心Ｏ方向で前後に突出するように形成されている。各コイル５３において、ステータコア５１よりも駆動軸心Ｏ方向に突出する部分は、コイルエンド５５とされている。

ロータ５ｂは、ステータ５ａ内、より具体的には、各コイル５３よりも内周側に配置されている。ロータ５ｂは、複数枚の鋼板を駆動軸心Ｏ方向に積層することによって形成されており、円筒状をなしている。また、ロータ５ｂには永久磁石（図示略）が設けられている。ロータ５ｂには、駆動軸３の大径部３ｂが焼き嵌めによって固定されている。これにより、ロータ５ｂは駆動軸３と一体化されており、駆動軸３と一体で駆動軸心Ｏ周りに回転可能となっている。

このように、モータ室２５内に電動モータ５が設けられることにより、この電動圧縮機では、図３の破線で示すように、モータ室２５内において、吸入口２７とステータ５ａとの間が特定領域Ｘ１とされている。より具体的には、モータ室２５内において、吸入口２７の第１開口縁２７ａと、最も第１開口縁２７ａに近い位置に配置されたコイルエンド５５との間が特定領域Ｘ１とされている。特定領域Ｘ１は、本発明における「領域」の一例である。

また、図２及び図４に示すように、この電動圧縮機では、区画壁２３の第１面２３ａを駆動軸心Ｏ方向で電動圧縮機の前方側から見た際、第１面２３ａにおいて、特定領域Ｘ１と駆動軸心Ｏ方向で重なる個所は、対応領域２３１とされている。

図１に示す圧縮部７としては、公知のスクロール型圧縮機構が採用されている。圧縮部７は、コンプレッサハウジング１５内に配置されている。圧縮部７は、コンプレッサハウジング１５内周面に固定された固定スクロールと、固定スクロールに対向して配置され、駆動軸３によって回転可能な可動スクロールとを有している。固定スクロールと可動スクロールとは噛合して両者間に圧縮室を形成している。なお、固定スクロール、可動スクロール及び圧縮室については、いずれも図示を省略する。

インバータ１１は、回路基板１１ａと複数の半導体１１ｂとを有している。回路基板１１ａには、第４ボルト孔２１ｅ及び第５ボルト孔９ａと同数個の第６ボルト孔１１０が貫設されている。また、図示を省略するものの、回路基板１１ａには接続部が設けられている。各半導体１１ｂは、回路基板１１ａに設けられている。なお、各半導体１１ｂの個数の他、回路基板１１ａ上における各半導体１１ｂの配置は適宜設計可能である。

この電動圧縮機では、以下のようにして、モータハウジング１３に対してインバータ１１及びインバータカバー９を取り付けている。まず、インバータ１１について、各半導体１１ｂを区画壁２３の第１面２３ａに向けた状態で、回路基板１１ａの外周側を第２周壁２１ｂの前端面２１６に対向させて配置する。この際、回路基板１１ａでは、各第６ボルト孔１１０をそれぞれ第４ボルト孔２１ｅと整合させる。そして、インバータ１１の前方側にインバータカバー９を配置させる。これにより、回路基板１１ａを介して第２周壁２１ｂの前端面２１６とインバータカバー９とを対向させる。また、インバータカバー９では、各第５ボルト孔９ａをそれぞれ第４、６ボルト孔２１ｅ、１１０と整合させる。そして、この状態で、各第４〜第６ボルト孔２１ｅ、１１０、９ａに対して第２ボルト３７を挿通しつつ、第２ボルト３７によって、第２周壁２１ｂに対して回路基板１１ａ及びインバータカバー９を駆動軸心Ｏ方向に締結する。こうして、インバータカバー９は、収容凹部２９との間、ひいては、モータハウジング１３の前端との間にインバータ室３９を形成している。なお、図示を省略するものの、第２周壁２１ｂの前端面２１６と回路基板１１ａとの間と、回路基板１１ａとインバータカバー９との間には、それぞれガスケットが設けられている。

このように、各第２ボルト３７によって、回路基板１１ａ及びインバータカバー９が第２周壁２１ｂに締結されることにより、インバータ１１は、前端面２１６とインバータカバー９とに挟持された状態で、インバータ室３９内に収容されている。こうして、インバータ１１では、インバータ室３９内で各半導体１１ｂが回路基板１１ａから区画壁２３の第１面２３ａに向かって突出する状態となっているとともに、各半導体１１ｂが第１面２３ａに当接した状態となっている。また、インバータ１１では、区画壁２３に設けられた接続開口（図示略）を通じて、接続部にステータ５ａのコネクタが接続されている。こうして、インバータ１１とステータ５ａとが通電可能に接続されている。また、インバータ１１は、インバータカバー９に設けられた給電コネクタを通じて、車両のバッテリ（図示略）と接続されている。

吸水部材３３は、発泡体としての発泡ウレタン材によって形成されており、吸水性を有している。また、吸水部材３３はシート状に形成されている。図４に示すように、吸水部材３３は、区画壁２３の第１面２３ａを駆動軸心Ｏ方向で電動圧縮機の前方側から見た際、第１面２３ａにおいて、駆動軸心Ｏよりも突出部２１ｄ及び吸入口２７側となる個所に設けられている。より具体的には、吸水部材３３は、第１面２３ａにおいて、特定領域Ｘ１と駆動軸心Ｏ方向で重なる個所、すなわち、対応領域２３１に設けられている。また、吸水部材３３は、第２周壁２１ｂの第２内周面２１５において、駆動軸心Ｏよりも突出部２１ｄ及び吸入口２７側となる個所、すなわち、特定領域Ｘ１及び対応領域２３１の近傍となる個所にも設けられている。換言すれば、吸水部材３３は、第１面２３ａの全体及び第２周壁２１ｂの全体には設けられていない。吸水部材３３は、第２面２３ｂ及び第２内周面２１５に接着されることにより、第１面２３ａ及び第２内周面２１５に固定されている。こうして、吸水部材３３は、収容凹部２９内、ひいてはインバータ室３９内に配置されている。

図５に示すように、吸水部材３３は、インバータ室３９内において、インバータ１１の各半導体１１ｂの外側、つまり、モータハウジング１３の径方向で各半導体１１ｂよりも外周側に位置している。そして、吸水部材３３は、各半導体１１ｂのいずれとも非接触となっている。ここで、吸水部材３３は、対応領域２３１、ひいては特定領域Ｘ１よりも大きく形成されており、インバータ室３９内で対応領域２３１の全体を覆っている。つまり、吸水部材３３は、対応領域２３１の全体を覆いつつ、各半導体１１ｂの外側に位置した状態で、各半導体１１ｂのいずれとも非接触となるように大きさ及び形状が設計されている。なお、図５では、説明を容易にするため、インバータ１１を仮想線で示している。

以上のように構成されたこの電動圧縮機では、インバータ１１が電動モータ５に給電を行いつつ、電動モータ５の駆動制御を行う。これにより、電動モータ５では、ロータ５ｂが駆動軸心Ｏ周りで回転し、ロータ５ｂとともに駆動軸３が駆動軸心Ｏ周りに回転することで圧縮部７が作動する。このため、図２及び図３の破線矢印で示すように、蒸発器を経た低温低圧の冷媒ガスが吸入口２７からモータ室２５内に吸入される。そして、モータ室２５内に吸入された冷媒ガスは、ステータ５ａとロータ５ｂとの間や各コイル５３の間を流通しつつ、モータ室２５内を圧縮部７側に向かって流通する。こうして、この電動圧縮機では、冷媒ガスによって電動モータ５等を冷却することが可能となっている。そして、冷媒ガスは、圧縮部７で圧縮された後、吐出口から吐出される。

また、この電動圧縮機では、区画壁２３を挟んでモータ室２５とインバータ室３９とが駆動軸心Ｏ方向に配置される。ここで、この電動圧縮機では、区画壁２３がモータ室２５とインバータ室３９とを区画しているため、モータ室２５内に吸入された冷媒ガスがインバータ室３９内に流入し難くなっている。この一方、低温低圧の冷媒ガスがモータ室２５内に吸入されてモータ室２５内が低温となることで、区画壁２３も低温となる。これにより、この電動圧縮機では、低温の区画壁２３によって、インバータ室３９内のインバータ１１、より具体的には、インバータ１１の各半導体１１ｂを冷却することが可能となっている。特に、この電動圧縮機では、各半導体１１ｂが区画壁２３の第１面２３ａと当接しているため、低温の区画壁２３によって、各半導体１１ｂを好適に冷却することが可能となっている。こうして、この電動圧縮機では、発熱による電動モータ５及びインバータ１１の耐久性の低下を抑制することが可能となっている。

ところで、この電動圧縮機を搭載した車両は、例えば高温多湿の環境下で走行することも想定される。このため、この場合には、電動圧縮機は高温多湿の環境下で作動することになる。ここで、このような高温多湿の環境下では、インバータ室３９内は、モータ室２５と比べて高温となるとともに、湿度も高くなる。特に、高温多湿の環境下において、駆動軸の１回転当たりの冷媒の吐出容量が多くなる高負荷運転を行う場合には、吸入口２７からモータ室２５内に吸入される冷媒の流量が増大し、モータ室２５内がより低温となるため、モータ室２５内とインバータ室３９内との温度差が大きくなる。

そして、この電動圧縮機において、モータ室２５の特定領域Ｘ１は、吸入口２７から吸入された冷媒ガスによって、モータ室２５の他の個所よりも低温となり易い。この結果、区画壁２３の第１面２３ａにおいて、特定領域Ｘ１と駆動軸心Ｏ方向で重なる個所、つまり対応領域２３１には、第１面２３ａにおける他の個所に比べて、モータ室２５内とインバータ室３９内との温度差に起因する結露水が生じ易くなる。また、第２周壁２１ｂの第２内周面２１５において、特定領域Ｘ１及び対応領域２３１の近傍となる個所についても、吸入口２７から吸入された冷媒ガスによって低温となり易いため、結露水が生じ易くなる。

この点、この電動圧縮機では、第１面２３ａの対応領域２３１と、第２内周面２１５において特定領域Ｘ１及び対応領域２３１の近傍となる個所とに亘って、吸水部材３３が設けられている。このため、この電動圧縮機では、たとえ結露水が生じた場合であっても、吸水部材３３がこの結露水を吸収する。これにより、この電動圧縮機では、結露水が生じた場合であっても、結露水が各半導体１１ｂに付着し難くなっている。こうして、この電動圧縮機では、結露水が各半導体１１ｂに付着することによるインバータ１１での短絡等が生じ難くなっている。

したがって、実施例１の電動圧縮機は、高温多湿の環境下で作動した場合であっても、高い耐久性を発揮する。

特に、この電動圧縮機では、吸水部材３３が発泡ウレタン材によって形成されている。このため、この電動圧縮機では、第１面２３ａの対応領域２３１と、第２内周面２１５において特定領域Ｘ１及び対応領域２３１の近傍となる個所とに吸水部材３３を設けるに当たって、吸水部材３３の加工が容易となっているとともに、吸水部材３３の製造コストも低廉化することが可能となっている。また、吸水部材３３を軽量化することができるため、吸水部材３３を設けることによる電動圧縮機の重量の増加を抑制することが可能となっている。

さらに、吸水部材３３が発泡ウレタン材によって形成されることにより、この電動圧縮機では、吸水部材３３がモータ室２５とインバータ室３９との間で一定の断熱効果を発揮する。これにより、この電動圧縮機では、結露水の発生自体も抑制することが可能となっている。

また、この電動圧縮機では、第１面２３ａの全体及び第２内周面２１５の全体に吸水部材３３が設けられる構成とはなっていないため、吸水部材３３がインバータ１１の冷却を妨げ難くなっている。ここで、この電動圧縮機では、インバータ室３９内において、吸水部材３３は、各半導体１１ｂの外側に位置しているとともに、各半導体１１ｂと非接触となっている。これにより、各半導体１１ｂは、吸水部材３３を介在させることなく、第１面２３ａに直接当接している。このため、低温の区画壁２３によって各半導体１１ｂを好適に冷却することが可能となっている。さらに、第１面２３ａの全体及び第２内周面２１５の全体に吸水部材３３が設けられる構成に比べて、吸水部材３３を小型化することができるため、この点においても、この電動圧縮機では、低コスト化及び重量の増加を抑制することが可能となっている。

（実施例２）
図６及び図７に示すように、実施例２の電動圧縮機では、実施例１の電動圧縮機に比べて、吸水部材３３がモータハウジング１３の径方向に長く形成されている。これにより、この電動圧縮機では、吸水部材３３の一部が各半導体１１ｂのうちの一部と当接しつつ、区画壁２３と、各半導体１１ｂの一部とによって挟持されている。この電動圧縮機における他の構成は、実施例１の電動圧縮機と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。

この電動圧縮機では、区画壁２３と、各半導体１１ｂの一部とによって吸水部材３３を挟持することにより、接着と併せて吸水部材３３を好適に固定することが可能となっている。このため、この電動圧縮機では、作動時の振動等によっても吸水部材３３が対応領域２３１から位置ずれし難くなっているともに、吸水部材３３が第１面２３ａや第２内周面２１５から剥がれ難くなっている。ここで、吸水部材３３と接触する各半導体１１ｂは、吸水部材３３と非接触となる半導体１１ｂに比べて、区画壁２３から離間する分、区画壁２３によって冷却され難くなる。しかし、各半導体１１ｂの一部のみが吸水部材３３と接触する構成であるため、半導体１１ｂの全てが吸水部材３３と接触する構成に比べて、この電動圧縮機でも、各半導体１１ｂを好適に冷却することが可能となっている。この電動圧縮機における他の作用は、実施例１の電動圧縮機と同様である。

以上において、本発明を実施例１、２に即して説明したが、本発明は上記実施例１、２に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

例えば、実施例１、２の電動圧縮機では、発泡ウレタン材によって吸水部材３３を形成しているが、これに限らず、結露水を吸収可能であれば、吸水部材３３を厚手のフェルト布等の材料で形成することも可能である。

また、実施例１、２の電動圧縮機において、第２内周面２１５に吸水部材３３を設けずに構成しても良い。

さらに、実施例１、２の電動圧縮機において、インバータ１１の回路基板１１ａをインバータカバー９内に固定することにより、インバータカバー９を第２周壁２１ｂの前端面２１６に直接対向させた状態で、インバータカバー９をモータハウジング１３に固定する構成としても良い。

また、実施例１、２の電動圧縮機において、第２周壁２１ｂを省略し、各第２ボルト３７によってインバータカバー９を区画壁２３に固定する構成としても良い。

さらに、実施例１、２の電動圧縮機において、区画壁２３の第１面２３ａの全体に吸水部材３３を設ける構成としても良い。

また、圧縮部７として、ベーン式圧縮機構や斜板式圧縮機構等を採用しても良い。

本発明は車両等の空調装置に利用可能である。

１…ハウジング
３…駆動軸
５…電動モータ
５ａ…ステータ
５ｂ…ロータ
７…圧縮部
１１…インバータ
１１ａ…回路基板
１１ｂ…半導体
２３…区画壁
２３ａ…第１面（壁面）
２５…モータ室
２７…吸入口
３３…吸水部材
３９…インバータ室
Ｏ…駆動軸心
Ｘ１…特定領域（領域）

Claims (4)

1. 駆動軸と、
   前記駆動軸の回転により冷媒を圧縮する圧縮部と、
   前記駆動軸を回転させる電動モータと、
   前記電動モータを駆動するインバータと、
   前記駆動軸、前記圧縮部、前記電動モータ及び前記インバータを収容するハウジングとを備え、
   前記ハウジングは、前記電動モータを収容するモータ室と、前記インバータを収容するインバータ室と、前記モータ室と前記インバータ室とを区画する区画壁とを有している電動圧縮機において、
   前記ハウジングには、前記電動モータと前記区画壁との間に位置し、前記ハウジングの外部と前記モータ室とを連通する吸入口が設けられ、
   前記区画壁は、前記インバータ室に面する壁面を有し、
   前記壁面には、前記モータ室と前記インバータ室との温度差に起因して生じる結露水を吸収する吸水部材が設けられていることを特徴とする電動圧縮機。
2. 前記吸水部材は発泡体からなる請求項１記載の電動圧縮機。
3. 前記モータ室と前記インバータ室とは、前記駆動軸の駆動軸心方向に沿って配列され、
   前記電動モータは、前記モータ室内に固定されるステータと、前記ステータ内に配置されて前記駆動軸が固定されるロータとを有し、
   前記吸水部材は、前記壁面を前記駆動軸心方向から見た際、前記吸入口と前記ステータとの間の領域と重なる位置に設けられている請求項１又は２記載の電動圧縮機。
4. 前記インバータは、回路基板と、前記回路基板に設けられるとともに前記回路基板から前記区画壁に向かって突出する複数の半導体とを有し、
   前記吸水部材は、前記区画壁と、前記各半導体の一部とによって挟持されている請求項１乃至３のいずれか１項記載の電動圧縮機。

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