JP5393015B2 - 車載空調装置用圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、電動モータと圧縮機構とが内蔵されるハウジングにインバータ装置が一体に組み込まれて構成される、車載空調装置用の圧縮機に適用して好適な車載空調装置用電動圧縮機に関するものである。

昨今、車両に搭載される空調装置用の圧縮機として、インバータ装置を一体に組み込んで構成されるインバータ一体型の電動圧縮機が種々提案されている。このようなインバータ一体型の車載空調装置用電動圧縮機は、電動モータと圧縮機構とが内蔵されるハウジングの外周にインバータ収容部（インバータボックス）を一体的に設け、その内部に高電圧電源から供給される直流電力を三相交流電力に変換し、ガラス密封端子を介して電動モータに給電するインバータ装置を組み込むことにより、空調負荷に応じて電動圧縮機の回転数を可変できるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載されたものは、電動圧縮機のモータハウジング外周に台座部を形成し、この台座部に外枠部を一体的に設け、その内部にインバータ装置を収容設置した構成とされている。また、このものでは、台座部および外枠部にモータハウジングの周壁外周面から突出するコネクタハウジングおよびコネクタカバーを設け、その内部にコネクタハウジングの開口部を封鎖する蓋と、該蓋に固定された交流端子（ガラス密封端子）を設けた構成とされている。

特許第３７８６３５６号公報

上記の車載空調装置用電動圧縮機は、一般に車両のエンジンルーム内において、走行用原動機等の構造体にマウントされて搭載され、これとは別に車両に搭載されている高電圧電源から高電圧ケーブルを介して高電圧の直流電力が供給されるようになっている。
ところで、車両は走行中において、常に衝突事故の危険性を孕んでいる。仮に空調装置を使用中に衝突事故を起こした場合には、当然ながら電動圧縮機もその衝撃を受ける可能性がある。このような衝突事故発生時に、電動圧縮機の高電圧系統がダメージを受けてインバータ装置等が破損すると、最悪の場合に高電圧が車体側に短絡するおそれがある。

上記特許文献１のように、高電圧系統の一部（交流端子）を耐圧ハウジングであるモータハウジングの周壁外周面から外方に突出するように配置した場合、車両への搭載状態如何では、交流端子の配置部が衝突時の衝撃を直接受ける可能性がある。斯様に、インバータ装置を一体に組み込んだ従来の車載空調装置用電動圧縮機では、衝突事故発生時における高電圧の短絡対策があまりなされていないのが実情である。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、万一の衝突事故発生時においても、インバータ装置を含む高電圧系統の破損による高電圧の短絡を抑制し、信頼性を向上させることができる車載空調装置用電動圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる車載空調装置用電動圧縮機は、電動モータと圧縮機構とが内蔵される耐圧ハウジングの外周部にインバータ収容部を設け、その内部に高電圧電源から供給される直流電力を三相交流電力に変換し、ガラス密封端子を介して前記耐圧ハウジング内の前記電動モータに給電するインバータ装置を収容設置してなる車載空調装置用電動圧縮機において、車両への搭載状態において前記インバータ収容部は、前記耐圧ハウジング内に内蔵される前記電動モータのモータ軸線方向と平行な前記耐圧ハウジングの前面側部位に対して、前記モータ軸線方向と直交する方向に車両後方側へオフセット配置され、かつ前記モータ軸線を含む鉛直面に対して非対称に位置するように配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、車両への搭載状態において車両前方側に面する耐圧ハウジングの前面側部位に対して、インバータ収容部およびインバータ装置は、耐圧ハウジング内に内蔵される電動モータのモータ軸線方向と平行な耐圧ハウジングの前面側部位に対して、モータ軸線方向と直交する方向に車両後方側へオフセット配置され、かつモータ軸線を含む鉛直面に対して非対称に位置するように配置されているため、空調装置を使用中に、車両が万一衝突事故を起こした場合でも、剛性の高い耐圧ハウジングで衝突時における衝撃を受け止めることができる。これにより、高電圧が印加されているインバータ装置およびそれを収容するインバータ収容部を保護することができる。従って、衝突事故発生時にインバータ装置およびインバータ収容部の破損による高電圧の短絡を抑制し、信頼性を向上させることができる。

さらに、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、上記の車載空調装置用電動圧縮機において、前記インバータ収容部には、オフセットされた側における前記モータ軸線方向の前記圧縮機構側の端部に、前記高電圧電源と接続される高電圧ケーブルの接続部が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、インバータ収容部のオフセット配置によって生じるインバータ収容部のオフセットされた側におけるモータ軸線方向の圧縮機構側の端部に、高電圧ケーブルの接続部を設けているため、この接続部からモータ軸線方向に高電圧ケーブルを取り出すことができる。従って、線径が比較的太く、折り曲げ難い高電圧ケーブルの配線スペースを容易に確保し、搭載性を向上させることができる。また、オフセットによって生じるスペースは、キャパシタやインダクタコイル等の比較的体積のある電気部品の配置に有効利用することも可能である。

さらに、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、上述のいずれかの車載空調装置用電動圧縮機において、前記インバータ装置は、電力用半導体スイッチング素子およびそれを動作させるパワー系制御回路を備えたパワー基板と、ＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御および通信回路を備えたＣＰＵ基板とをモジュール化したインバータモジュールを有し、該インバータモジュールは、前記インバータ収容部および前記耐圧ハウジングに対してモジュール本体をネジ止め固定するための複数の取り付け脚を備え、該取り付け脚は、前記モジュール本体に対してオフセット配置され、前記モータ軸線を挟んで略等距離位置で前記インバータ収容部および前記耐圧ハウジングにネジ止め固定されることを特徴とする。

本発明によれば、インバータ装置を構成するインバータモジュールの複数の取り付け脚をモジュール本体に対してオフセット配置し、その取り付け脚を、モータ軸線を挟んで略等距離位置でインバータ収容部および耐圧ハウジングにネジ止め固定するようにしているため、耐圧ハウジングのインバータ収容部を形成している肉厚を厚くとることが可能な部位にネジ穴を立てることができる。従って、インバータ収容部のオフセット配置に伴いインバータモジュールをオフセット設置する場合でも、インバータ収容部および耐圧ハウジング側のネジ穴位置を変える必要がなく、ネジ穴用に肉盛りをする等の処置を不要にできるとともに、耐圧ハウジングにネジ加工を施すことによる冷媒漏れの危険性を低減することができる。

さらに、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、上記の車載空調装置用電動圧縮機において、前記取り付け脚は、前記モジュール本体より外側に突出して設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、取り付け脚をモジュール本体より外側に突出して設けているため、モジュール本体内に取り付け部のスペースを確保する必要がなくなる。これにより、基板形状を簡略化し、基板上への部品配置を容易化することができる。その結果として、インバータモジュールをコンパクト化し、インバータ装置を一体化した電動圧縮機自体を小型軽量化することができる。

さらに、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、上述のいずれかの車載空調装置用電動圧縮機において、前記ガラス密封端子は、前記耐圧ハウジングの前記前面側部位に対して、車両後方側に離れた位置に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、ガラス密封端子を耐圧ハウジングの前面側部位に対して車両後方側に離れた位置に配置しているため、空調装置を使用中に、車両が万一衝突事故を起こした場合でも、剛性の高い耐圧ハウジングによりガラス密封端子を保護することができる。従って、衝突事故発生時にガラス密封端子の破損による高電圧の短絡を抑制し、信頼性を向上させることができる。

さらに、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、上記の車載空調装置用電動圧縮機において、前記ガラス密封端子は、前記耐圧ハウジングを構成しているモータハウジングと圧縮機ハウジングとの結合部近傍の前記モータハウジング側に位置するように配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、ガラス密封端子を、耐圧ハウジングを構成しているモータハウジングと圧縮機ハウジングとの結合部近傍のモータハウジング側に位置するように配置しているため、空調装置を使用中に、車両が万一衝突事故を起こした場合でも、剛性の高い耐圧ハウジングによって衝突時における衝撃を受け止めることができる。これにより、高電圧が印加されているガラス密封端子を保護することができる。従って、衝突事故発生時にガラス密封端子の破損による高電圧の短絡を抑制し、信頼性を向上させることができる。

さらに、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、上記の車載空調装置用電動圧縮機において、前記ガラス密封端子は、耐圧ハウジングの前記電動モータと前記圧縮機構との間の前記電動モータ側部位または前記耐圧ハウジングの前記前方側部位から離れた前記電動モータの側部部位あるいは後端部位に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、ガラス密封端子を耐圧ハウジングの電動モータと圧縮機構との間の電動モータ側部位または耐圧ハウジングの前方側部位から離れた電動モータの側部部位あるいは後端部位に配置しているため、ガラス密封端子を耐圧ハウジングの前方側部位から十分に離れた位置に配置することができる。従って、耐圧ハウジングにより事故発生時の衝撃からガラス密封端子を保護し、その破損による高電圧の短絡を防止して信頼性を向上させることができる。

さらに、本発明の車載空調装置用電動圧縮機は、上述のいずれかの車載空調装置用電動圧縮機において、前記耐圧ハウジングは、耐圧容器である前記電動モータを内蔵するモータハウジングと前記圧縮機構を内蔵する圧縮機ハウジングとを一体に結合して構成され、前記モータハウジングまたは前記圧縮機ハウジングのいずれかの端部側またはその側部側が、車両への搭載状態において車両前方側に面して搭載されることを特徴とする。

本発明によれば、車両への搭載時、耐圧ハウジングを構成するモータハウジングまたは圧縮機ハウジングのいずれかの端部側またはその側部側が車両前方側に面して搭載されることになるが、いずれも車両前方側に面する耐圧ハウジングの前面側部位としての機能を有するため、電動圧縮機の車両への搭載状態の多様化に対しても柔軟に対応することができる。従って、衝突事故発生時において、空調装置用の電動圧縮機における高電圧の短絡を抑制し、信頼性を向上させることができる。

本発明によると、空調装置を使用中に、車両が万一衝突事故を起こした場合でも、剛性の高い耐圧ハウジングによって衝突時の衝撃を受け止め、高電圧が印加されているインバータ装置およびそれを収容するインバータ収容部、更にはガラス密封端子等を保護することができるため、衝突事故発生時にインバータ装置およびインバータ収容部、更にはガラス密封端子等の破損による高電圧の短絡を抑制し、信頼性を向上させることができる。

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図５を用いて説明する。
図１には、本発明の第１実施形態にかかる車載空調装置用電動圧縮機の圧縮機ハウジング側から見た正面図が示され、図２には、その左側面図が示されている。インバータ一体型の車載空調装置用電動圧縮機１は、その外殻を構成する耐圧構造のハウジング２を備えている。この耐圧ハウジング２は、図示省略の電動モータが収容されるモータハウジング３と、図示省略の圧縮機構が収容される圧縮機ハウジング４とをボルト５で一体に締め付け固定することによって構成される。このモータハウジング３および圧縮機ハウジング４は、耐圧容器として十分な強度を有しており、アルミダイカスト製とされている。

上記耐圧ハウジング２の内部に内蔵される図示省略の電動モータと圧縮機構とは、図示省略のモータ軸を介して連結され、電動モータの回転によって圧縮機構が駆動されるように構成されている。モータハウジング３の一端側（図２の左側）には、冷媒吸入ポート６が設けられており、この冷媒吸入ポート６からモータハウジング３内に吸入された低温低圧の冷媒ガスは、電動モータの周囲をモータ軸線Ｌ方向に沿って流通後、圧縮機構に吸い込まれて圧縮される。圧縮機構により圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、圧縮機ハウジング４内に吐き出された後、圧縮機ハウジング４の一端側（図２の右側）に設けられている吐出ポート７から外部へと送出されるように構成されている。

耐圧ハウジング２には、モータハウジング３の一端側（図２の左側）の下部および圧縮機ハウジング４の下部側の２箇所と、圧縮機ハウジング４の上部側の１箇所との計３箇所に、取り付け脚８Ａ，８Ｂ，８Ｃが設けられている。車載空調装置用電動圧縮機１は、この取り付け脚８Ａ，８Ｂ，８Ｃが車両のエンジンルーム内に設置されている走行用原動機の側壁等にブラケットおよびボルトを介して固定設置されることにより搭載される。一般に車載空調装置用電動圧縮機１は、固定ブラケットを介してそのモータ軸線Ｌ方向が車両の前後方向または左右方向に向けられ、上下３点もしくは４点で片持ち支持されるのが通常である。

また、モータハウジング３の外周部には、その上方部にボックス形状をなすインバータ収容部１０が一体に成形されている。インバータ収容部１０は、上面が開放された所定高さの周囲壁により囲われたボックス構造を有しており、その上面開口部は、図示省略のシール材を介してビス１１等でネジ止め固定されるカバー部材１２により密閉されるようになっている。このインバータ収容部１０は、図１に示されるように、車両への搭載状態において車両前方側に面する電動モータのモータ軸線Ｌ方向と平行な耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対して、寸法Ｈだけ車両後方側にオフセットされて設けられている。

インバータ収容部１０の内部には、高電圧電源から供給される直流電力を三相交流電力に変換し、電動モータに給電するインバータ装置１３が組み込まれ、空調負荷に応じて電動圧縮機の回転数を可変できるように構成されている。インバータ装置１３の中核をなすインバータモジュール１４もインバータ収容部１０と同様に耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対してオフセット配置されている。なお、インバータモジュール１４は、図示省略の複数個の電力用半導体スイッチング素子（ＩＧＢＴ等のパワー素子）およびそれを動作させるパワー系制御回路が実装されたパワー基板と、ＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御および通信回路が実装されたＣＰＵ基板とがモジュール化されて一体的に構成されたものである。

上記インバータ収容部１０には、図１，図２に示されるように、オフセットされた側におけるモータ軸線Ｌ方向の圧縮機ハウジング４側（圧縮機構側）の端部に、高電圧電源と接続される図示省略の高電圧ケーブルの接続部１５が設けられ、高電圧ケーブルをモータ軸線Ｌ方向に取り出せるように構成されている。
また、上記インバータ装置１３で三相交流電力に変換された電力は、モータハウジング３の開口に装着されたガラス密封端子１６を介してモータハウジング３内に内蔵されている電動モータに給電されるようになっている。このガラス密封端子１６も車両への搭載状態において車両前方側に面する耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対して、車両後方側に離れた位置に配置されている。

図３、図４および図５には、インバータ収容部１０およびインバータ装置１３からなるインバータ部２０（以下では単にインバータ部と称する。）およびガラス密封端子１６の耐圧ハウジング２に対する配置構成を模式した図が示されている。インバータ部２０は、図３に示されるように、車両への搭載状態において車両前方側に面する耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対して、寸法Ｈだけ車両後方側にオフセットされて設けられている。また、ガラス密封端子１６は、図５に示されるように、車両への搭載状態において車両前方側に面する耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対して、車両後方側に離れた位置に配置されている。

また、上記の配置構成において、インバータ装置１３の中核をなすインバータモジュール１４は、インバータ収容部１０および耐圧ハウジング２（モータハウジング３）に対して、図４に示されるように、ネジ止め固定される。この場合、インバータモジュール１４の取り付け部をモジュール本体１４Ａと共にオフセットすると、ネジ穴１４Ｃの位置がモータハウジング３の肉厚の少ない部分に移動してしまい、耐圧容器として肉厚を確保するために、内部に肉盛等の処置が必要となってくる他、内部が冷媒流通路とされる耐圧ハウジング２（モータハウジング３）にネジ加工を施すことによる冷媒漏れの危険性が増大する。そこで、モジュール本体１４Ａに設けられるネジ止め用の４箇所の取り付け脚１４Ｂを、モジュール本体１４Ａより外側に突出させて設けるとともに、モジュール本体１４Ａに対してオフセット配置して設けることにより、モータ軸線Ｌを挟んで略等距離位置でインバータ収容部１０および耐圧ハウジング２（モータハウジング３）の肉厚の厚い部分にネジ穴１４Ｃを立て、ネジ止め固定できるようにしている。なお、上記のモータ軸線Ｌを挟んでの略等距離は、耐圧ハウジング２（モータハウジング３）の半径よりも大きいことが望ましい。

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
電動圧縮機１の外殻を構成する耐圧構造のハウジング２は、耐圧容器として構成されるモータハウジング３と圧縮機ハウジング４とを結合したものであるため、十分な強度を有している。この耐圧ハウジング２の外周に一体に組み込まれるインバータ装置１３は、モータハウジング３と一体に設けられ、車両への搭載状態において車両前方側に面する電動モータのモータ軸線Ｌ方向と平行な耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対して、寸法Ｈだけ車両後方側にオフセットされているインバータ収容部１０内に、同様にオフセットされて収容設置される。

空調装置の使用時、電動圧縮機１に組み込まれているインバータ装置１３には、高電圧電源から高電圧ケーブルを介して高電圧の直流電力が供給され、この直流電力がインバータ装置１３によって三相交流電力に変換された後、ガラス密封端子１６を介してモータハウジング３内に内蔵されている電動モータに給電される。このため、空調装置用の電動圧縮機１が搭載されている車両が万一衝突事故を起こした場合、インバータ収容部１０およびインバータ装置１３、あるいはガラス密封端子１６等の高電圧系統が事故のダメージにより破損すると、高電圧が車体側に短絡するおそれがある。

しかして、本実施形態においては、上記のように、インバータ収容部１０およびインバータ装置１３を車両前方側に面する耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対して、車両後方側にオフセット配置した構成としているため、空調装置を使用中に、車両が万一衝突事故を起こした場合でも、剛性の高い耐圧ハウジング２で衝突時における衝撃を受け止めることができる。これにより、高電圧が印加されているインバータ装置１３およびそれを収容するインバータ収容部１０を保護することができる。従って、衝突事故発生時にインバータ装置１３およびインバータ収容部１０の破損による高電圧の短絡を抑制し、信頼性を向上させることができる。

同様に、ガラス密封端子１６も車両前方側に面する耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａに対して、車両後方側に十分離れた位置に配置されているため、衝突時の衝撃から保護することができる。これによって、衝突事故発生時にガラス密封端子１６の破損による高電圧の短絡をも抑制し、信頼性を向上させることができる。
また、本実施形態では、インバータ収容部１０のオフセット配置によって生じるインバータ収容部１０のオフセットされた側におけるモータ軸線Ｌ方向の圧縮機ハウジング４側（圧縮機構側）の端部に、高電圧ケーブルの接続部１５を設けた構成としているため、この接続部１５からモータ軸線Ｌ方向に高電圧ケーブルを取り出すことができる。この高電圧ケーブルは、一般に線径が比較的太く、折り曲げ難いため、オフセット配置により配線がし難くなるが、高電圧ケーブルをモータ軸線Ｌ方向に取り出すことにより、配線スペースを容易に確保し、搭載性を向上させることができる。また、オフセットによって生じるスペースは、キャパシタやインダクタコイル等の比較的体積のある電気部品の配置に有効利用することも可能である。

また、インバータ装置１３を構成するインバータモジュール１４の４箇所の取り付け脚１４Ｂをモジュール本体１４Ａに対して外側へ突出させ、かつオフセット配置し、この取り付け脚１４Ｂを、モータ軸線Ｌを挟んで略等距離位置でインバータ収容部１０および耐圧ハウジング２にネジ止め固定するようにしている。このため、耐圧ハウジング２（モータハウジング３）のインバータ収容部１０を形成している肉厚を確保し易い部位にネジ穴１４Ｃを立てることができる。これによって、インバータ収容部１０のオフセット配置に伴いインバータモジュール１４をオフセット設置する場合でも、インバータ収容部１０および耐圧ハウジング２（モータハウジング３）側のネジ穴１４Ｃの位置を変える必要がなく、そのままインバータモジュール１４を設置することができる。従って、インバータ収容部１０および耐圧ハウジング２側にネジ穴１４Ｃ用に肉盛りをする等の処置を不要にできるとともに、耐圧ハウジング２にネジ加工を施すことによる冷媒漏れの危険性を低減することができる。

しかも、取り付け脚１４Ｂを外側に突出させているため、モジュール本体１４Ｃ内に取り付け部のスペースを確保する必要がなくなる。これにより、基板形状を簡略化し、基板上への部品配置を容易化することができ、その結果として、インバータモジュール１４をコンパクト化し、インバータ装置１３を一体化した電動圧縮機１自体を小型軽量化することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、車載空調装置用電動圧縮機１の車両への搭載状態を示す図６ないし図１２を用いて説明する。本実施形態は、上記した第１実施形態に対して、車両に搭載するための具体的実施形態が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態において、車載空調装置用電動圧縮機１は、エンジンルーム内に設置されている走行用原動機等の車両側構造体３０に図示省略のブラケットを介してマウントされるものとする。なお、車両側構造体３０中に示す矢印は車両前方方向（Ｆｒｏｎｔ）を示している。

（参考例１）
本例では、図６に示すように、電動圧縮機１は、モータ軸線Ｌが車両前後方向に向けられ、耐圧ハウジング２を構成する圧縮機ハウジング４のモータ軸線Ｌ方向の一端部が車両前方方向に面するように車両側構造体３０の側面壁にブラケットを介してマウントされている。この場合、インバータ部２０は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなる圧縮機ハウジング４の一端部に対して、車両後方側（モータハウジング３後方側）にオフセット配置することができる。また、ガラス密封端子１６は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなる圧縮機ハウジング４の一端部から車両後方側に離れたモータハウジング３と圧縮機ハウジング４との結合部近傍のモータハウジング３側に位置するように配置することができる。このように、インバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することによって、前記した第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。

（参考例２）
本例では、図７に示すように、電動圧縮機１は、モータ軸線Ｌが車両前後方向に向けられ、耐圧ハウジング２を構成するモータハウジング３のモータ軸線Ｌ方向の一端部が車両前方方向に面するように車両側構造体３０の側面壁にブラケットを介してマウントされている。この場合、インバータ部２０は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一端部に対して、車両後方側に寸法Ｈオフセット配置することができる。また、ガラス密封端子１６は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング４の一端部から車両後方側に離れたモータハウジング３と圧縮機ハウジング４との結合部近傍のモータハウジング３側に位置するように配置することができる。このように、インバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することにより、前記した第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。

（参考例３）
本例では、図８に示すように、電動圧縮機１は、モータ軸線Ｌが車両前後方向に向けられ、耐圧ハウジング２を構成する圧縮機ハウジング４のモータ軸線Ｌ方向の一端部が車両前方方向に面するように車両側構造体３０の側面壁にブラケットを介してマウントされている。この場合、インバータ部２０は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなる圧縮機ハウジング４の一端部に対して、車両後方側（モータハウジング３後方側）にオフセット配置することができる。また、ガラス密封端子１６は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなる圧縮機ハウジング４の一端部から車両後方側に離れたモータハウジング３における車両側構造体３０側の側部位置に配置することができる。このように、インバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することによって、前記した第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。なお、本例の場合、ガラス密封端子１６をその外周をカバーかるモータハウジング３以外に、電動圧縮機１をマウントするブラケットによっても保護することができる。

（参考例４）
本例では、図９に示すように、電動圧縮機１は、モータ軸線Ｌが車両前後方向に向けられ、耐圧ハウジング２を構成するモータハウジング３のモータ軸線Ｌ方向の一端部が車両前方方向に面するように車両側構造体３０の側面壁にブラケットを介してマウントされている。この場合、インバータ部２０は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一端部に対して、図７に示す実施例２と同様、車両後方側にオフセット配置することができる。また、ガラス密封端子１６は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一端部から車両後方側に離れたモータハウジング３における車両側構造体３０側の側部位置に配置することができる。このように、インバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することによって、前記した第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。なお、本例の場合、ガラス密封端子１６をその外周をカバーするモータハウジング３以外に、電動圧縮機１をマウントするブラケットによっても保護することができる。

（実施例１）
本例では、図１０に示すように、電動圧縮機１は、モータ軸線Ｌが車両左右方向に向けられ、耐圧ハウジング２を構成するモータハウジング３および圧縮機ハウジング４のモータ軸線Ｌ方向と平行な一側部が車両前方方向に面するように車両側構造体３０の前面壁にブラケットを介してマウントされている。この場合、インバータ部２０は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一側部に対して、車両後方側（モータハウジング３の反対側側部）に寸法Ｈオフセット配置することができる。また、ガラス密封端子１６は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一側部から車両後方側に離れたモータハウジング３と圧縮機ハウジング４との結合部近傍のモータハウジング３側に位置するように配置することができる。このように、インバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することによって、前記した第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。

（実施例２）
本例では、図１１に示すように、電動圧縮機１は、モータ軸線Ｌが車両左右方向に向けられ、耐圧ハウジング２を構成するモータハウジング３および圧縮機ハウジング４のモータ軸線Ｌ方向と平行な一側部が車両前方方向に面するように車両側構造体３０の前面壁にブラケットを介してマウントされている。この場合、インバータ部２０は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一側部に対して、図１０の場合と同様に、車両後方側（モータハウジング３の反対側側部）に寸法Ｈオフセット配置することができる。また、ガラス密封端子１６は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一側部から車両後方側に離れたモータハウジング３の反対側の側部に位置するように配置することができる。このように、インバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することによって、前記した第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。なお、本例の場合、ガラス密封端子１６をその外周をカバーするモータハウジング３以外に、電動圧縮機１をマウントするブラケットによっても保護することができる。

（実施例３）
本例では、図１２に示すように、電動圧縮機１は、モータ軸線Ｌが車両左右方向に向けられ、耐圧ハウジング２を構成するモータハウジング３および圧縮機ハウジング４のモータ軸線Ｌ方向と平行な一側部が車両前方方向に面するように車両側構造体３０の前面壁にブラケットを介してマウントされている。この場合、インバータ部２０は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一側部に対して、図１０の場合と同様に、車両後方側（モータハウジング３の反対側側部）に寸法Ｈオフセット配置することができる。また、ガラス密封端子１６は、耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなるモータハウジング３の一側部から車両後方側に離れたモータハウジング３のモータ軸線Ｌ方向の一端部にオフセット配置することができる。このように、インバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することによって、前記した第１実施形態と略同等の作用効果を得ることができる。

さらに、上記実施例１ないし３から明らかなように、耐圧ハウジング２を構成するモータハウジング３および圧縮機ハウジング４はいずれも耐圧容器であり、その何れの部分が耐圧ハウジング２の前面側部位２Ａとなっても、そこからオフセットした位置あるいは離れた位置にインバータ部２０およびガラス密封端子１６を配置することによって、車両の衝突事故発生時にインバータ部２０およびガラス密封端子１６を耐圧ハウジング２で保護し、高電圧系統の短絡を抑制して信頼性を向上することができる。また、上記オフセットによって生じるスペースは、キャパシタやインダクタコイル等の比較的体積のある電気部品の配置にも有効利用することが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、圧縮機ハウジング４内に設けられる圧縮機構は、ロータリ式、スクロール式、斜板式等、如何なる形式の圧縮機構であってもよく、特に制限されるものではない。また、インバータ収容部１０は、必ずしもモータハウジング３と一体に成形する必要はなく、別体で成形したものを一体に組み付けた構成としてもよい。

また、上記実施形態では、複数個の電力用半導体スイッチング素子（ＩＧＢＴ等のパワー素子）およびそれを動作させるパワー系制御回路が実装されたパワー基板と、ＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御および通信回路が実装されたＣＰＵ基板とをモジュール化したインバータモジュール１４を用いたものを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、パワー基板とＣＰＵ基板とを別々に構成し、それを上下に取り付け設置した構成のもの等にも適用可能である。

本発明の第１実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の圧縮機ハウジング側から見た正面図である。 図１に示す車載空調装置用電動圧縮機の左側面図である。 本発明の第１実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の耐圧ハウジングとインバータ部との配置構成を模式した正面図である。 本発明の第１実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の耐圧ハウジングへのインバータモジュールの設置構成を模式した正面図（Ａ）と平面図（Ｂ）である。 本発明の第１実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の耐圧ハウジングとガラス密封端子との配置構成を模式した正面図である。 本発明の第２実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の搭載状態の参考例１を模式した平面図である。 本発明の第２実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の搭載状態の参考例２を模式した平面図である。 本発明の第２実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の搭載状態の参考例３を模式した平面図である。 本発明の第２実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の搭載状態の参考例４を模式した平面図である。 本発明の第２実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の搭載状態の実施例１を模式した平面図である。 本発明の第２実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の搭載状態の実施例２模式した平面図である。 本発明の第２実施形態に係る車載空調装置用電動圧縮機の搭載状態の実施例３を模式した平面図である。

１ 車載空調装置用電動圧縮機
２ 耐圧ハウジング
２Ａ 耐圧ハウジングの前面側部位
３ モータハウジング
４ 圧縮機ハウジング
１０ インバータ収容部
１３ インバータ装置
１４ インバータモジュール
１４Ａ モジュール本体
１４Ｂ 取り付け脚
１４Ｃ ネジ穴
１５ 高電圧ケーブル接続部
１６ ガラス密封端子
２０ インバータ部（インバータ収容部およびインバータ装置）
３０ 車両側構造体（走行用原動機）
Ｈ オフセット寸法
Ｌ モータ軸線

Claims (8)

1. 電動モータと圧縮機構とが内蔵される耐圧ハウジングの外周部にインバータ収容部を設け、その内部に高電圧電源から供給される直流電力を三相交流電力に変換し、ガラス密封端子を介して前記耐圧ハウジング内の前記電動モータに給電するインバータ装置を収容設置してなる車載空調装置用電動圧縮機において、
   車両への搭載状態において前記インバータ収容部は、前記耐圧ハウジング内に内蔵される前記電動モータのモータ軸線方向と平行な前記耐圧ハウジングの前面側部位に対して、前記モータ軸線方向と直交する方向に車両後方側へオフセット配置され、かつ前記モータ軸線を含む鉛直面に対して非対称に位置するように配置されていることを特徴とする車載空調装置用電動圧縮機。
2. 前記インバータ収容部には、オフセットされた側における前記モータ軸線方向の前記圧縮機構側の端部に、前記高電圧電源と接続される高電圧ケーブルの接続部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車載空調装置用電動圧縮機。
3. 前記インバータ装置は、電力用半導体スイッチング素子およびそれを動作させるパワー系制御回路を備えたパワー基板と、ＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御および通信回路を備えたＣＰＵ基板とをモジュール化したインバータモジュールを有し、
   該インバータモジュールは、前記インバータ収容部および前記耐圧ハウジングに対してモジュール本体をネジ止め固定するための複数の取り付け脚を備え、
   該取り付け脚は、前記モジュール本体に対してオフセット配置され、前記モータ軸線を挟んで略等距離位置で前記インバータ収容部および前記耐圧ハウジングにネジ止め固定されることを特徴とする請求項１または２に記載の車載空調装置用電動圧縮機。
4. 前記取り付け脚は、前記モジュール本体より外側に突出して設けられていることを特徴とする請求項３に記載の車載空調装置用電動圧縮機。
5. 前記ガラス密封端子は、前記耐圧ハウジングの前記前面側部位に対して、車両後方側に離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車載空調装置用電動圧縮機。
6. 前記ガラス密封端子は、前記耐圧ハウジングを構成しているモータハウジングと圧縮機ハウジングとの結合部近傍の前記モータハウジング側に位置するように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の車載空調装置用電動圧縮機。
7. 前記ガラス密封端子は、耐圧ハウジングの前記電動モータと前記圧縮機構との間の前記電動モータ側部位または前記耐圧ハウジングの前記前方側部位から離れた前記電動モータの側部部位あるいは後端部位に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の車載空調装置用電動圧縮機。
8. 前記耐圧ハウジングは、耐圧容器である前記電動モータを内蔵するモータハウジングと前記圧縮機構を内蔵する圧縮機ハウジングとを一体に結合して構成され、
   前記モータハウジングまたは前記圧縮機ハウジングのいずれかの端部側またはその側部側が、車両への搭載状態において車両前方側に面して搭載されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の車載空調装置用電動圧縮機。

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