WO2016203845A1 - 電動コンプレッサ - Google Patents

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WO2016203845A1
WO2016203845A1 PCT/JP2016/062740 JP2016062740W WO2016203845A1 WO 2016203845 A1 WO2016203845 A1 WO 2016203845A1 JP 2016062740 W JP2016062740 W JP 2016062740W WO 2016203845 A1 WO2016203845 A1 WO 2016203845A1
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refrigerant
partition wall
suction
opening
electric compressor
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PCT/JP2016/062740
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English (en)
French (fr)
Inventor
潤一郎 寺澤
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カルソニックカンセイ株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/06—Cooling; Heating; Prevention of freezing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet

Definitions

  • the present invention relates to a compressor for a refrigeration cycle that compresses refrigerant, and more particularly, to an electric compressor using an electric motor as a power source.
  • the compressor used in the refrigeration cycle sucks low-temperature and low-pressure refrigerant, and discharges the high-temperature and high-pressure refrigerant by compression.
  • compressors there is an electric compressor having an electric motor as a power source of a refrigerant compression mechanism, and the electric compressor is provided with a drive circuit that converts DC power from a power source into AC by an inverter and supplies the AC to the electric motor. .
  • the inverter has power switching elements such as IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors, insulated gate bipolar transistors) and MOSFETs (Metal Oxide Semiconductors Field Effects Transistors, field effect transistors).
  • IGBTs Insulated Gate Bipolar Transistors, insulated gate bipolar transistors
  • MOSFETs Metal Oxide Semiconductors Field Effects Transistors, field effect transistors
  • the power switching element generates heat due to a loss during switching (switching loss). If the temperature of the power switching element rises above the heat resistance temperature due to this heat generation, the power switching element is damaged. Therefore, the flow path of the low-temperature and low-pressure suction refrigerant and the power switching element are respectively arranged along the surfaces of the walls partitioning the accommodating spaces of the compression mechanism and the drive circuit, and the power-use switching device for power is supplied by the suction refrigerant through the partition wall. Conventionally, cooling of the switching element has been proposed (for example, Patent Document 1).
  • An object of the present invention is to provide an electric compressor capable of more effectively cooling a power switching element with a suction refrigerant.
  • One aspect of the present invention includes a compression mechanism that compresses a refrigerant, an electric motor that drives the compression mechanism, a main body housing that houses the compression mechanism and the electric motor, and a drive circuit for the electric motor.
  • a circuit housing partitioned from the main body housing by a partition wall; a heat-generating component of the drive circuit that is in contact with a contact portion of one surface of the partition wall exposed to the circuit housing; and exposed to the main body housing.
  • FIG. 1 is a front sectional view showing a schematic configuration of the electric compressor according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing a configuration in the vicinity of the suction refrigerant passage of FIG.
  • FIGS. 3A and 3B show another configuration in the vicinity of the intake refrigerant passage of FIG. 1.
  • FIG. 3A is an enlarged vertical sectional view of a main part
  • FIG. FIG. 4 is a partially cutaway perspective view of the inverter case showing another configuration of the thin wall portion formed on the partition wall in accordance with the opening of the valve case of FIG. 5A and 5B show another configuration in the vicinity of the suction refrigerant passage of FIG. 1, wherein FIG.
  • FIG. 5A is an enlarged vertical sectional view of a main part
  • FIG. 5B is an enlarged sectional view of a portion A of FIG.
  • FIG. 6 is a front sectional view showing a schematic configuration of the electric compressor according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing a configuration in the vicinity of the suction refrigerant passage of FIG.
  • FIG. 8 is a front sectional view showing a schematic configuration of an electric compressor according to a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing a configuration in the vicinity of the suction refrigerant passage of FIG. FIG.
  • FIG. 10 is a front sectional view showing a schematic configuration of the electric compressor according to the third embodiment of the present invention.
  • 11 shows a refrigerant guide cover constituting the suction refrigerant passage of FIG. 10
  • (a) is a perspective view of the refrigerant guide cover as viewed from the front side
  • (b) is a view of the refrigerant guide cover from the back side.
  • It is a perspective view.
  • 12 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing a configuration in the vicinity of the suction refrigerant passage of FIG.
  • FIG. 13 is a front sectional view showing a schematic configuration of an electric compressor according to a modification of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing a configuration in the vicinity of the suction refrigerant passage of FIG.
  • FIG. 15 is a front sectional view showing a schematic configuration of the electric compressor according to the fourth embodiment of the present invention.
  • 16 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part showing the configuration in the vicinity of the suction refrigerant passage of FIG.
  • FIG. 17 shows an inverter case in which an intake refrigerant passage of an electric compressor according to a modification of the fourth embodiment of the present invention is configured in cooperation with a refrigerant guide cover, and (a) shows the inverter case on the lid side.
  • the perspective view seen from (b) is the perspective view which looked at this inverter case from the circuit accommodating part side.
  • FIG. 18 is an enlarged vertical cross-sectional view of the main part showing the configuration in the vicinity of the intake refrigerant passage of FIG.
  • FIG. 19 is a perspective view of the inverter case of FIG. 18 of an electric compressor according to another modification of the fourth embodiment of the present invention as viewed from the lid portion side where the intake refrigerant passage is provided.
  • FIG. 20 is an enlarged vertical sectional view showing a main part of the configuration near the intake refrigerant passage of FIG.
  • FIG. 1 is a front sectional view showing a schematic configuration of the electric compressor according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing a configuration in the vicinity of the intake refrigerant passage of FIG.
  • the electric compressor 1 of 1st Embodiment shown in FIG. 1 drives the compression mechanism 3 with the electric motor 5, and compresses a refrigerant
  • the electric compressor 1 includes a compression mechanism 3 and an electric motor 5, a housing 7 (main body housing) in which these are accommodated, and a drive circuit for the electric motor 5. And an inverter case 11 in which the inverter circuit 9 (drive circuit) is accommodated.
  • the electric motor 5 has a rotor 5b attached to the rotating shaft 5a and a stator 5c disposed outside the rotor 5b.
  • the stator 5c has teeth (not shown) corresponding to a plurality of poles, and a coil 5d is wound around each tooth.
  • the electric motor 5 rotates the rotor 5b by generating a rotating magnetic field in the stator 5c by applying a voltage in a predetermined pattern to each coil 5d.
  • the compression mechanism 3 includes a pair of side blocks 3a and 3b, a cylinder block 3c sandwiched between them, and a columnar rotor 3e accommodated in an elliptical cylinder chamber 3d formed inside the cylinder block 3c. is doing.
  • the rotor 3e is formed integrally with the rotating shaft 5a of the electric motor 5, and a plurality of vanes (not shown) are supported on the circumferential surface of the rotor 3e so as to be able to appear and retract.
  • each vane of the rotor 3e appears and disappears following the inner peripheral surface of the cylinder chamber 3d, and the two vanes adjacent to the rotor 3e and the cylinder chamber 3d
  • the volume of the configured space changes. Then, while the space volume increases, low-pressure refrigerant is sucked through a suction port (not shown) formed in the side block 3a, and the sucked refrigerant is compressed as the space volume decreases.
  • the compressed high-pressure refrigerant is discharged from a discharge port (not shown) formed in the side block 3b.
  • the housing 7 has a cylindrical shape with one end closed.
  • the housing 7 accommodates the compression mechanism 3, and the accommodated compression mechanism 3 exposes the inside of the housing 7 to the closed discharge chamber 7 a on the closed side where the side block 3 b is exposed and the side block 3 a. It is partitioned off from the suction chamber 7b on the opening side.
  • An electric motor 5 is accommodated in the suction chamber 7 b, and the suction chamber 7 b is sealed by an inverter case 11 attached to the opening 7 c of the housing 7.
  • the inverter case 11 is disposed outside the suction chamber 7b (housing 7), which closes the suction chamber 7b by closing the opening 7c of the housing 7 and seals the suction chamber 7b, and accommodates the inverter circuit 9. And a circuit housing portion 11b (circuit housing).
  • the lid portion 11a includes a suction port 11c that communicates with the outside of the housing 7 and the suction chamber 7b in a state where the opening 7c of the housing 7 is closed, and a partition wall 11d that partitions the suction chamber 7b and the circuit housing portion 11b.
  • the suction port 11c is a port for sucking low-temperature and low-pressure refrigerant compressed by the compression mechanism 3 into the suction chamber 7b from the outside of the electric compressor 1, and is a surface 11e (the other surface) exposed to the suction chamber 7b of the partition wall 11d.
  • the circuit accommodating portion 11b has a bottomed cylindrical shape with the partition wall 11d as a bottom portion.
  • the circuit board 9a of the inverter circuit 9 is fixed to the surface 11f (one surface) of the partition wall 11d exposed to the circuit housing portion 11b.
  • the circuit housing portion 11b is sealed by a cap 11h attached to the opening 11g.
  • a power switching element 9b such as an IGBT or a MOSFET constituting the inverter circuit 9, a capacitor 9c for a smoothing filter circuit, a coil 9d, and the like are mounted.
  • the casing of the power switching element 9b is in surface contact with a contact portion 11i (contact portion) located at the upper portion of the surface 11f of the partition wall 11d so that heat can be transferred.
  • the housings of the capacitor 9c and the coil 9d are also disposed in close contact with or in contact with the nearest part of the surface 11f.
  • the suction refrigerant passage 13 is formed on the surface 11e opposite to the surface 11f provided with the contact portion 11i of the partition wall 11d.
  • the suction refrigerant passage 13 is a passage that guides the refrigerant from the outside of the electric compressor 1 (for example, the evaporator of the refrigeration cycle) that has passed through the suction port 11c to the suction chamber 7b sealed by the lid portion 11a.
  • the suction refrigerant passage 13 has a check valve 15 and a connection member 17.
  • the check valve 15 allows the refrigerant to pass through the suction refrigerant passage 13 from the outside of the electric compressor 1 toward the suction chamber 7b, and allows the refrigerant to pass through the suction refrigerant passage 13 from the suction chamber 7b toward the outside of the electric compressor 1. To prevent backflow.
  • the connection member 17 connects the check valve 15 to the suction port 11c.
  • the check valve 15 has a cylindrical valve case 15a having both ends opened, and a valve body 15b accommodated in the valve case 15a.
  • One end (upper end) of the valve case 15a is connected to the suction port 11c by a cylindrical connecting member 17, and the other end (lower end) of the valve case 15a is connected through a suction chamber communication path 11j that penetrates the partition wall 11d. And communicates with the suction chamber 7b.
  • the valve body 15b is configured to be movable in the both end directions (vertical direction) of the valve case 15a, and is urged toward the upper end side of the valve case 15a by the elastic force of the coil spring 15c disposed below the valve body 15b. Has been. When the valve body 15b moves to the uppermost side in the valve case 15a, the valve body 15b comes into contact with the connecting member 17 and the valve case 15a is closed.
  • an opening 15d is formed on the peripheral surface of the valve case 15a to allow communication between the inside of the valve case 15a and the outside (suction chamber 7b).
  • the opening 15d is located above the valve body 15b and communicates the suction port 11c with the suction chamber 7b when the valve body 15b is positioned on the lower end side of the valve case 15a.
  • the valve body 15b contacts the connecting member 17 to close the valve case 15a, the internal space below the valve body 15b of the valve case 15a is communicated with the suction chamber 7b.
  • valve case of the check valve 15 corresponds to the size of the contact portion 11i with which the power switching element 9b of the partition wall 11d contacts.
  • the lengths of 15a and opening 15d may be shortened.
  • the valve body 15b is separated from the connection member 17 by the pressure of the refrigerant sucked from the suction port 11c, and resists the urging force of the coil spring 15c. Then, the valve is opened by moving downward from the opening 15d.
  • the opened check valve 15 allows the refrigerant flowing into the suction refrigerant passage 13 from the suction port 11c to flow into the suction chamber 7b from the outlet 13a.
  • the check valve 15 stops the electric compressor 1, the refrigerant pressure in the suction chamber 7b rises due to the refrigerant flowing back from the discharge chamber 7a through the compression mechanism 3, and the suction chamber communication path 11j passes through the suction chamber 7b.
  • the refrigerant pressure in the suction chamber 7b introduced into the lower end of the valve case 15a through the suction port 11c exceeds the pressure of the refrigerant introduced into the upper end of the valve case 15a through the suction port 11c.
  • valve body 15b moves to the upper end of the valve case 15a and comes into contact with the connection member 17, and the refrigerant in the suction chamber 7b flowing into the valve case 15a through the opening 15d is It is blocked by the valve body 15b and the backflow to the suction port 11c side is prevented.
  • the opening 15d of the valve case 15a shown in FIG. 2 and FIG. 3 (a) is formed on the partition wall 11d side of the peripheral surface of the valve case 15a.
  • two openings 15d and 15d are formed on the peripheral surface of the valve case 15a.
  • the two openings 15d and 15d are respectively opened toward the two thin portions 11k and 11k in which the partition wall 11d is locally thin.
  • the thin-walled portions 11k and 11k are formed at locations located on the back side of the contact portion 11i on the surface 11e of the partition wall 11d.
  • the opening 15d is exposed to the thin portion 11k by fixing the portion between the opening portions 15d of the valve case 15a to a rib 11l between the thin portions 11k on the surface 11e of the partition wall 11d.
  • the valve case 15a can be attached to the partition wall 11d at the position.
  • each thin part 11k of the partition wall 11d does not necessarily need to be formed on the surface 11e of the partition wall 11d with a length extending over the entire length of the valve case 15a. That is, for example, the inverter case shown in the partially cutaway perspective view of FIG. 4 only needs to secure a flow path through which the refrigerant flowing through the opening 15d and flowing out of the valve case 15a goes to the suction chamber 7b.
  • the thin-walled portion 11k may be formed with a shorter length, such as the length of the opening 15d over the entire length in the up-down direction, such as 11.
  • a part of the peripheral surface of the valve case 15a is You may form the corner
  • the surface 11e of the partition wall 11d is provided with a holding portion (not shown) having an arc surface matching the outer shape of the peripheral surface of the valve case 15a, and a portion corresponding to the corner portion 15e of the holding portion.
  • fitting portions 11m, 11m positioning portions, concave portions
  • fitting portions 11m, 11m positioning portions, concave portions
  • the valve case 15a is the circumferential direction with respect to the surface 11e of the partition wall 11d. Is positioned.
  • valve case 15a is placed against the surface 11e of the partition wall 11d by the corner portion 15e of the valve case 15a and the fitting portion 11m of the partition wall 11d.
  • a positioning portion 19 is configured for positioning in the circumferential direction 15a.
  • the positioning portion 19 has a projection 15f (positioning portion, convex portion) formed at the lower end of the valve case 15a.
  • a fitting hole 11n positioning portion, recess formed on the surface 11e of the partition wall 11d and into which the protrusion 15f is fitted.
  • the fitting hole may be formed on the lower end of the valve case 15a, and the protrusion may be formed on the surface 11e of the partition wall 11d.
  • an opening 15d is formed on the peripheral surface of the cylindrical valve case 15a of the check valve 15 of the intake refrigerant passage 13 toward the thin portion 11k formed at the back side of the contact portion 11i on the surface 11e of the partition wall 11d. Formed.
  • the suction refrigerant flowing into the valve case 15a from the suction port 11c and passing through the opening 15d is sprayed to the thin portion 11k of the surface 11e of the partition wall 11d. Therefore, the refrigerant sucked from the suction port 11c is allowed to pass along the thin portion 11k of the surface 11e of the partition wall 11d, which is the back side portion of the contact portion 11i with which the power switching element 9b is contacted, and the partition wall 11d
  • the power switching element 9b can be more effectively cooled by the suction refrigerant.
  • the positioning part 19 (refer FIG.3 (b) and FIG.5 (a), (b)) which positions the valve case 15a in the circumferential direction of the valve case 15a with respect to the surface 11e of the partition wall 11d is abbreviate
  • the thin wall portion 11k is formed at a location facing the opening portion 15d of the surface 11e of the partition wall 11d, a passage for allowing the suction refrigerant that has passed through the opening portion 15d to flow into the suction chamber 7b is provided. It can be easily secured by the presence of the thin portion 11k. However, if the passage for allowing the suctioned refrigerant that has passed through the opening 15d to flow into the suction chamber 7b can be secured by the gap between the surface 11e of the partition wall 11d and the suction refrigerant passage 13, for example, the thin portion 11k. May be omitted.
  • the intake refrigerant passage 13 has the check valve 15, and the valve case 15a of the check valve 15 has the opening 15d.
  • the suction refrigerant passage 13 is configured by only a cylindrical member, and an opening is formed on the peripheral surface of the cylindrical member toward the back side portion of the contact portion 11i on the surface 11e of the partition wall 11d. Also good.
  • FIG. 6 is a front sectional view showing a schematic configuration of an electric compressor according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is an enlarged vertical sectional view showing an essential part of the configuration near the intake refrigerant passage of FIG.
  • the electric compressor 1A of the second embodiment shown in FIG. 6 is the same as that shown in FIGS. 1 to 5 except for the configuration of the intake refrigerant passage 13 and the structure of the portion that supports the intake refrigerant passage 13 on the surface 11e of the partition wall 11d. It has the same configuration as the electric compressor 1 of the first embodiment described with reference to the above.
  • the suction refrigerant passage 13 of the electric compressor 1A includes a cylindrical member 21 and a connecting member 17.
  • the cylindrical member 21 has a main body 21 a that is open at one end, and the other end of the main body 21 a is blocked by a tapered surface 21 b that is inclined with respect to the central axis of the cylindrical member 21. It is.
  • One end (upper end) of the main body 21a is connected to the suction port 11c by a cylindrical connecting member 17.
  • An opening 21c is formed on the peripheral surface of the main body 21a to allow communication between the inside of the cylindrical member 21 and the outside (suction chamber 7b).
  • the other end (lower end) of the main body 21a closed by the tapered surface 21b is supported by a support rib 11o protruding from the surface 11e of the partition wall 11d.
  • Two openings 21c on the peripheral surface of the main body 21a are provided in the same manner as the openings 15d and 15d of the valve case 15a of the electric compressor 1 of the first embodiment shown in FIG. 3 (b). And the peripheral surface part between each opening part 21c is a state which supported the other end (lower end) of the cylindrical member 21 with the support rib 11o of the partition wall 11d, as shown in FIG. It abuts on the rib 11l between each thin part 11k in the surface 11e of the partition wall 11d shown.
  • the cylindrical member is arranged in a direction in which each opening 21c shown in FIG. 7 is opened toward the two thin portions 11k and 11k located on the back side of the contact portion 11i on the surface 11e of the partition wall 11d. 21 is positioned with respect to the surface 11e of the partition wall 11d. Furthermore, the cylindrical member 21 is fixed to the partition wall 11d in the above-described positioning state by press-fitting the connecting member 17 inserted from the suction port 11c into one open end of the main body 21a.
  • the suction refrigerant flowing into the main body 21a of the cylindrical member 21 from the suction port 11c is guided to the respective openings 21c by the tapered surfaces 21b.
  • coolant which passed each opening part 21c is the thin wall of the surface 11e of the partition wall 11d similarly to the suction
  • the refrigerant sucked from the suction port 11c is allowed to pass along the thin portion 11k of the surface 11e of the partition wall 11d, which is the back side portion of the contact portion 11i with which the power switching element 9b is contacted, and the partition wall 11d
  • the power switching element 9b can be more effectively cooled by the suction refrigerant.
  • coolant which flowed into the main body 21a of the cylindrical member 21 from the suction port 11c like the electric compressor 1A of the modification of 2nd Embodiment shown in the front sectional view of FIG. 8 or the principal part expanded longitudinal sectional view of FIG. A part thereof may be blown out below the support ribs 11o of the partition wall 11d by a nozzle 21e formed on the bottom surface 21d of the main body 21a.
  • the back side part of the part which arrange
  • the cooling efficiency of the condenser 9c and the coil 9d by the refrigerant can be improved by spraying the refrigerant from the nozzle 21e.
  • the bottom surface 21d of the other end (lower end) of the main body 21a is not the tapered surface 21b of the second embodiment but the central axis of the cylindrical member 21. On the other hand, it is a flat surface perpendicular to the surface. Even if comprised in that way, the refrigerant
  • the bottom surface 21d may be an inclined surface like the tapered surface 21b of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a front sectional view showing a schematic configuration of the electric compressor according to the third embodiment of the present invention
  • FIGS. 11A and 11B are front side views of the refrigerant guide cover constituting the intake refrigerant passage of FIG.
  • FIG. 12 is an enlarged vertical cross-sectional view of the main part showing the configuration in the vicinity of the intake refrigerant passage of FIG. 10.
  • the electric compressor 1B of the third embodiment shown in FIG. 10 is the same as that shown in FIGS. 1 to 5 except for the configuration of the suction refrigerant passage 13 and the structure of the portion that supports the suction refrigerant passage 13 on the surface 11e of the partition wall 11d. It has the same configuration as the electric compressor 1 of the first embodiment described with reference to the above.
  • the suction refrigerant passage 13 of the electric compressor 1B of the third embodiment has a refrigerant induction cover 23.
  • the refrigerant guide cover 23 has a connecting portion 23a in which a semicircular portion of a cylindrical end surface is cut out, and an internal space that continues to the connecting portion 23a. And a main body 23b.
  • the cover main body 23b has an opening 23c communicating with the internal space.
  • the above-described refrigerant induction cover 23 is attached to the surface 11e of the partition wall 11d by attachment screws (or bolts) (not shown) inserted through attachment flanges 23e formed on both sides of the cover body 23b.
  • the connecting portion 23a of the refrigerant guiding cover 23 is connected to the suction port 11c as shown in FIG. Further, the cover main body 23b is in a state in which the open end where the opening 23c opens is brought into contact with the portion between the two thin portions 11k and 11k of the surface 11e of the partition wall 11d shown in FIG. Accordingly, the opening 23c of the cover main body 23b is opposed to each thin portion 11k across both the thin portions 11k and 11k.
  • derivation cover 23 cooperates with the partition wall 11d (the surface 11e), and comprises the suction
  • the refrigerant guide cover 23 is attached to the surface 11e of the partition wall 11d by means of mounting screws (or bolts). Therefore, in the electric compressor 1A of the second embodiment, the surface 11e of the partition wall 11d is attached. The provided support rib 11o is omitted.
  • the suction refrigerant flowing into the cover body 23b from the suction port 11c through the connection portion 23a of the refrigerant guide cover 23 is connected in the internal space of the cover body 23b. It is guided to the opening 23c side of the cover body 23b which is an opening other than the portion 23a. And the refrigerant
  • the refrigerant sucked from the suction port 11c is allowed to pass along the thin portion 11k of the surface 11e of the partition wall 11d, which is the back side portion of the contact portion 11i with which the power switching element 9b is contacted, and the partition wall 11d
  • the power switching element 9b can be more effectively cooled by the suction refrigerant.
  • the suction port 11c is connected to the refrigerant guide cover 23 via the connection portion 23a.
  • the back side part of the part which arrange
  • the cooling efficiency of the condenser 9c and the coil 9d by the refrigerant can be improved by blowing the refrigerant from the nozzle 23d.
  • the separate components (check valve 15, cylindrical member 21) in which the suction refrigerant passage 13 and the opening thereof are connected to the suction port 11 c.
  • the refrigerant induction cover 23) is used.
  • a structure constituting the suction refrigerant passage 13 may be provided in the lid portion 11a of the inverter case 11 connected to the suction port 11c.
  • FIG. 15 is a front sectional view showing a schematic configuration of an electric compressor according to a fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 16 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing a configuration near the intake refrigerant passage of FIG.
  • the electric compressor 1C of the fourth embodiment shown in FIG. 15 is the same as that shown in FIGS. 1 to 5 except for the configuration of the intake refrigerant passage 13 and the structure of the portion that supports the intake refrigerant passage 13 on the surface 11e of the partition wall 11d. It has the same configuration as the electric compressor 1 of the first embodiment described with reference to the above.
  • the suction refrigerant passage 13 of the electric compressor 1C of the fourth embodiment is formed integrally with the lid portion 11a of the inverter case 11 so as to be continuous with the suction port 11c.
  • the suction refrigerant passage 13 includes a refrigerant guide wall 11p extending from the suction port 11c to the inside of the lid portion 11a along the partition wall 11d, and a refrigerant farthest from the inner peripheral surface of the lid portion 11a. And an inclined portion 11q provided at the terminal portion of the guide wall 11p.
  • the inclined portion 11q has an arc shape that approaches the surface 11e of the partition wall 11d toward the end (lower end) which is a free end.
  • An opening 11r is formed between the end of the inclined portion 11q and the surface 11e of the partition wall 11d. A refrigerant flow from the suction port 11c toward the opening 11r is generated in the suction refrigerant passage 13.
  • the refrigerant moves toward the opening 11r.
  • the inclined portion 11q is guided to the back side portion side of the contact portion 11i where the power switching element 9b of the surface 11f of the partition wall 11d is contacted.
  • the refrigerant sucked from the suction port 11c is passed along the back side portion of the contact portion 11i with which the power switching element 9b is in contact, and the power switching element 9b is sucked by the suction refrigerant through the partition wall 11d. It can cool more effectively.
  • the refrigerant guide wall 11p has an arc shape and the opening 11r has a D-cut shape or a semicircular shape.
  • the inclined portion 11q that connects the guide wall 11p and the opening 11r may be a tapered surface that is inclined with respect to the central axis direction of the arc of the refrigerant guide wall 11p, that is, the refrigerant flow direction in the suction refrigerant passage 13. .
  • the power switching element 9b on the surface 11f of the partition wall 11d is located directly behind the contact portion 11i with which the power switching element 9b is in contact.
  • the refrigerant that has passed through the opening 11r is sprayed on the recessed portion of the surface 11e of the partition wall 11d.
  • the inclined portion 11q of the suction refrigerant passage 13 in the previous modification is used, and the refrigerant guide wall 11p is the central axis of the arc.
  • the refrigerant that has passed through the suction refrigerant passage 13 collides with the bottom surface 11s to generate a flow of the refrigerant toward the opening 11r side, and the refrigerant that has passed through the opening 11r becomes the surface of the partition wall 11d. It comes to be sprayed on the back side location of the contact part 11i with which the electric power switching element 9b was contacted among 11e.
  • the refrigerant sucked from the suction port 11c is allowed to pass along the back side portion of the contact portion 11i with which the power switching element 9b is in contact with the surface 11e of the partition wall 11d.
  • the power switching element 9b can be more effectively cooled by the sucked refrigerant through the partition wall 11d.
  • the present invention can be used in an electric compressor in which a refrigerant compression mechanism is driven by an electric motor.

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Abstract

電動モータ（５）の駆動回路（９）が収容され、本体ハウジング（７）と仕切壁（１１ｄ）によって仕切られた回路ハウジング（１１ｂ）と、回路ハウジング（１１ｂ）に露出する仕切壁（１１ｄ）の一方の面（１１ｆ）の当接箇所（１１ｉ）に当接された駆動回路（９）の発熱部品（９ｂ）と、本体ハウジング（７）に露出する仕切壁（１１ｄ）の他方の面（１１ｅ）に設けられ、本体ハウジング（７）の外部から内部に吸入される冷媒が通過する吸入冷媒通路（１３）と、吸入冷媒通路（１３）に形成され、通過する冷媒に当接箇所（１１ｉ）へ誘導する流れを発生させる開口部（１５ｄ，２１ｃ，２３ｃ，１１ｒ）と、を備える電動コンプレッサ（１）。

Description

電動コンプレッサ
　本発明は、冷媒を圧縮する冷凍サイクル用のコンプレッサに係り、特に、電動モータを動力源とする電動コンプレッサに関する。
　冷凍サイクルに用いるコンプレッサは、低温低圧の冷媒を吸入し、圧縮により高温高圧とした冷媒を吐出する。コンプレッサの中には、冷媒の圧縮機構の動力源として電動モータを有する電動コンプレッサがあり、電動コンプレッサでは、インバータにより電源からの直流電力を交流に変換して電動モータに供給する駆動回路が設けられる。
　インバータは、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor 、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）やＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor 、電界効果トランジスタ）等の電力用スイッチング素子を有している。
　電力用スイッチング素子は、スイッチングの際の損失（スイッチング損失）によって発熱する。この発熱により電力用スイッチング素子の温度が耐熱温度を超えるまで上昇すると、電力用スイッチング素子が損傷してしまう。そこで、圧縮機構と駆動回路の各収容空間を仕切る壁の各面に沿って、低温低圧の吸入冷媒の流路と電力用スイッチング素子とをそれぞれ配置し、吸入冷媒によって仕切壁を介して電力用スイッチング素子を冷却することが従来から提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２００７－２２４８０９号公報
　ところが、仕切壁を挟んで吸入冷媒の流路を電力用スイッチング素子の反対側に配置するだけでは、流路を流れる吸入冷媒により十分な冷却効率で電力用スイッチング素子を冷却できるとは限らない。
　本発明の目的は、電力用スイッチング素子を吸入冷媒によってより効果的に冷却することができる電動コンプレッサを提供することにある。
　本発明の一つの態様は、冷媒を圧縮する圧縮機構と、前記圧縮機構を駆動する電動モータと、前記圧縮機構及び電動モータが収容された本体ハウジングと、前記電動モータの駆動回路が収容され、仕切壁によって前記本体ハウジングと仕切られた回路ハウジングと、前記回路ハウジングに露出する前記仕切壁の一方の面の当接箇所に当接された前記駆動回路の発熱部品と、前記本体ハウジングに露出する前記仕切壁の他方の面に設けられ、前記本体ハウジングの外部から内部に吸入される冷媒が通過する吸入冷媒通路と、前記吸入冷媒通路に形成され、通過する冷媒に前記当接箇所へ誘導する流れを発生させる開口部と、を備えた電動コンプレッサである。
図１は、本発明の第１実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図である。 図２は、図１の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。 図３は、図１の吸入冷媒通路付近の別構成を示し、（ａ）は、要部拡大縦断面図、（ｂ）は、同横断面図である。 図４は、図３の（ｂ）の弁ケースの開口部に合わせて仕切壁に形成する薄肉部の別構成を示すインバータケースの一部切欠斜視図である。 図５は、図１の吸入冷媒通路付近の他の構成を示し、（ａ）は、要部拡大縦断面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ部の拡大断面図である。 図６は、本発明の第２実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図である。 図７は、図６の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。 図８は、本発明の第２実施形態の変形例に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図である。 図９は、図８の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。 図１０は、本発明の第３実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図である。 図１１は、図１０の吸入冷媒通路を構成する冷媒誘導カバーを示し、（ａ）は、該冷媒誘導カバーを表側から見た斜視図、（ｂ）は、該冷媒誘導カバーを裏側から見た斜視図である。 図１２は、図１０の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。 図１３は、本発明の第３実施形態の変形例に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図である。 図１４は、図１３の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。 図１５は、本発明の第４実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図である。 図１６は、図１５の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。 図１７は、本発明の第４実施形態の変形例に係る電動コンプレッサの吸入冷媒通路を冷媒誘導カバーと協働して構成するインバータケースを示し、（ａ）は、該インバータケースを蓋部側から見た斜視図、（ｂ）は、該インバータケースを回路収容部側から見た斜視図である。 図１８は、図１７の（ａ）の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。 図１９は、本発明の第４実施形態の他の変形例に係る電動コンプレッサの図１８のインバータケースを吸入冷媒通路が設けられた蓋部側から見た斜視図である。 図２０は、図１９の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。
　以下、本発明のいくつかの実施形態について図面を参照しながら説明する。
　図１は本発明の第１実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図、図２は図１の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。図１に示す第１実施形態の電動コンプレッサ１は、圧縮機構３を電動モータ５で駆動して冷媒を圧縮する。
　そして、図１に示すように、第１実施形態の電動コンプレッサ１は、圧縮機構３及び電動モータ５の他、これらが収容されるハウジング７（本体ハウジング）と、電動モータ５の駆動回路であるインバータ回路９（駆動回路）が収容されるインバータケース１１とを有している。
　電動モータ５は、回転軸５ａに取り付けられたロータ５ｂと、ロータ５ｂの外側に配置されたステータ５ｃとを有している。ステータ５ｃは複数の極に対応したティース（図示せず）を有しており、各ティースにはコイル５ｄがそれぞれ巻回されている。電動モータ５は、各コイル５ｄに所定のパターンで電圧を印加することでステータ５ｃに回転磁界を発生させることで、ロータ５ｂを回転させる。
　圧縮機構３は、一対のサイドブロック３ａ，３ｂと、これらによって挟持されたシリンダブロック３ｃと、シリンダブロック３ｃの内部に形成された楕円形のシリンダ室３ｄに収容した円柱状のロータ３ｅとを有している。ロータ３ｅは電動モータ５の回転軸５ａと一体に形成されており、ロータ３ｅの周面には、複数のベーン（図示せず）が出没可能に支持されている。
　ロータ３ｅが電動モータ５によりシリンダ室３ｄ内で回転されると、ロータ３ｅの各ベーンがシリンダ室３ｄの内周面に倣って出没し、ロータ３ｅと隣り合う２つのベーンとシリンダ室３ｄとで構成される空間の容積が変化する。そして、空間の容積が増加する間に、サイドブロック３ａに形成した吸入口（図示せず）を通じて低圧の冷媒が吸入され、吸入された冷媒が、空間の容積の減少に伴い圧縮される。圧縮された高圧の冷媒は、サイドブロック３ｂに形成した吐出口（図示せず）から吐出される。
　ハウジング７は、一端が閉塞された円筒状を呈している。このハウジング７には圧縮機構３が収容されており、収容された圧縮機構３によりハウジング７の内部は、サイドブロック３ｂが露出する閉塞側の密閉された吐出室７ａと、サイドブロック３ａが露出する開口側の吸入室７ｂとに仕切られている。吸入室７ｂには電動モータ５が収容されており、吸入室７ｂは、ハウジング７の開口７ｃに取り付けたインバータケース１１によって密閉されている。
　インバータケース１１は、ハウジング７の開口７ｃを塞いで吸入室７ｂを密閉する蓋部１１ａと、蓋部１１ａが密閉した吸入室７ｂ（ハウジング７）の外側に配置されてインバータ回路９が収容される回路収容部１１ｂ（回路ハウジング）とを有している。
　蓋部１１ａは、ハウジング７の開口７ｃを塞いだ状態でハウジング７の外部と吸入室７ｂと連通する吸入ポート１１ｃと、吸入室７ｂと回路収容部１１ｂとを仕切る仕切壁１１ｄとを有している。吸入ポート１１ｃは、電動コンプレッサ１の外部から吸入室７ｂに、圧縮機構３によって圧縮する低温低圧の冷媒を吸入するポートであり、仕切壁１１ｄの吸入室７ｂに露出する面１１ｅ（他方の面）に一体に形成されている。
　回路収容部１１ｂは、仕切壁１１ｄを底部とする有底の筒状を呈している。回路収容部１１ｂに露出する仕切壁１１ｄの面１１ｆ（一方の面）には、インバータ回路９の回路基板９ａが固定される。回路収容部１１ｂは、その開口１１ｇに取り付けたキャップ１１ｈによって密閉される。
　回路基板９ａには、インバータ回路９を構成するＩＧＢＴやＭＯＳＦＥＴ等の電力用スイッチング素子９ｂ、平滑フィルタ回路用のコンデンサ９ｃ及びコイル９ｄ等が実装されている。このうち、電力用スイッチング素子９ｂの筐体は、仕切壁１１ｄの面１１ｆの上部に位置する当接部１１ｉ（当接箇所）に熱伝達可能に面接触されている。また、コンデンサ９ｃ及びコイル９ｄの筐体も、面１１ｆの最寄りの箇所に近接して配置されているか当接されている。
　仕切壁１１ｄの当接部１１ｉを設けた面１１ｆとは反対側の面１１ｅには、吸入冷媒通路１３が形成されている。吸入冷媒通路１３は、吸入ポート１１ｃを通過した電動コンプレッサ１の外部（例えば、冷凍サイクルの蒸発器）からの冷媒を、蓋部１１ａによって密閉された吸入室７ｂに導く通路である。
　吸入冷媒通路１３は、逆止弁１５と接続部材１７とを有している。逆止弁１５は、吸入冷媒通路１３を電動コンプレッサ１の外部から吸入室７ｂに向けて冷媒が通過するのを許容し、吸入室７ｂから電動コンプレッサ１の外部に向けて吸入冷媒通路１３を冷媒が逆流するのを阻止する。接続部材１７は、逆止弁１５を吸入ポート１１ｃに接続する。
　逆止弁１５は、図２に示すように、両端が開放された筒状の弁ケース１５ａと、弁ケース１５ａ内に収容された弁体１５ｂとを有している。弁ケース１５ａの一端（上端）は筒状の接続部材１７により吸入ポート１１ｃに接続されており、弁ケース１５ａの他端（下端）は、仕切壁１１ｄ内を貫通する吸入室連通路１１ｊを介して吸入室７ｂと連通している。
　弁体１５ｂは、弁ケース１５ａの両端方向（上下方向）に移動可能に構成されており、弁体１５ｂの下方に配置されたコイルスプリング１５ｃの弾発力により弁ケース１５ａの上端側に付勢されている。弁体１５ｂが弁ケース１５ａ内を最も上端側に移動すると、接続部材１７に弁体１５ｂが当接して弁ケース１５ａが塞がれる。
　また、弁ケース１５ａの周面には、弁ケース１５ａの内部と外部（吸入室７ｂ）とを連通させる開口部１５ｄが形成されている。この開口部１５ｄは、弁体１５ｂが弁ケース１５ａの下端側に位置しているときに、弁体１５ｂよりも上方に位置して吸入ポート１１ｃを吸入室７ｂと連通させる。一方、弁体１５ｂが接続部材１７に当接して弁ケース１５ａを塞いでいるときには、弁ケース１５ａの弁体１５ｂよりも下方の内部空間を吸入室７ｂと連通させる。
　なお、仕切壁１１ｄの電力用スイッチング素子９ｂが当接する当接部１１ｉの大きさ等に応じて、図３（ａ）の要部拡大縦断面図に示すように、逆止弁１５の弁ケース１５ａや開口部１５ｄの長さを短くしてもよい。
　このように構成された逆止弁１５は、電動コンプレッサ１の動作中に、吸入ポート１１ｃから吸入される冷媒の圧力によって、弁体１５ｂが接続部材１７から離間しコイルスプリング１５ｃの付勢力に抗して開口部１５ｄよりも下方に移動することで開弁される。開弁した逆止弁１５は、吸入ポート１１ｃから吸入冷媒通路１３に流入した冷媒が出口１３ａから吸入室７ｂに流入するのを許容する。
　また、逆止弁１５は、電動コンプレッサ１が停止して、圧縮機構３を介して吐出室７ａから逆流した冷媒により吸入室７ｂの冷媒圧力が上昇し、吸入室７ｂから吸入室連通路１１ｊを介して弁ケース１５ａの下端に導入される吸入室７ｂの冷媒の圧力が、吸入ポート１１ｃから弁ケース１５ａの上端に導入される冷媒の圧力を上回ることで閉弁される。逆止弁１５が閉弁すると、弁体１５ｂが弁ケース１５ａの上端に移動して接続部材１７に当接し、開口部１５ｄを介して弁ケース１５ａの内部に流入した吸入室７ｂの冷媒は、弁体１５ｂによりせき止められて吸入ポート１１ｃ側への逆流が阻止される。
　なお、図２や図３（ａ）に示した弁ケース１５ａの開口部１５ｄは、弁ケース１５ａの周面のうち仕切壁１１ｄ側の部分に形成されている。図３（ｂ）の要部拡大横断面図に示す例では、２つの開口部１５ｄ，１５ｄが、弁ケース１５ａの周面に形成されている。２つの開口部１５ｄ，１５ｄは、仕切壁１１ｄを局所的に薄肉にした２つの薄肉部１１ｋ，１１ｋに向けてそれぞれ開放されている。薄肉部１１ｋ，１１ｋは、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける当接部１１ｉの裏側に位置する箇所に形成されている。
　また、弁ケース１５ａの各開口部１５ｄ間の部分を、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける各薄肉部１１ｋ間のリブ１１ｌに当接させて固定することで、開口部１５ｄが薄肉部１１ｋに露出する位置で弁ケース１５ａを仕切壁１１ｄに取り付けることができる。
　さらに、仕切壁１１ｄの各薄肉部１１ｋは、必ずしも、弁ケース１５ａの上下方向の全長に亘る長さで仕切壁１１ｄの面１１ｅに形成する必要はない。即ち、開口部１５ｄを通過して弁ケース１５ａの外部に流出した冷媒が吸入室７ｂに向かう流路を確保することができさえすれば、例えば、図４の一部切欠斜視図に示すインバータケース１１のような、開口部１５ｄの上下方向の全長に亘る長さ等、もっと短い長さで薄肉部１１ｋを形成してもよい。
　また、開口部１５ｄが薄肉部１１ｋに露出するように弁ケース１５ａを仕切壁１１ｄの面１１ｅに対して弁ケース１５ａの周方向に位置決めするために、弁ケース１５ａの周面の一部に、図３（ｂ）に示すような角部１５ｅ（位置決め部、凸部）を形成してもよい。
　この場合、仕切壁１１ｄの面１１ｅには、弁ケース１５ａの周面の外形に合わせた円弧面を有する保持部（図示せず）が設けられ、この保持部の角部１５ｅに対応する部分には、円弧面よりも凹ませて形成した対向する２つの平面からなる嵌合部１１ｍ，１１ｍ（位置決め部、凹部）が形成される。そして、各嵌合部１１ｍに各角部１５ｅの一側面を当接させて角部１５ｅを嵌合部１１ｍに嵌合させることで、弁ケース１５ａが仕切壁１１ｄの面１１ｅに対して周方向に位置決めされる。
　したがって、図３（ａ），（ｂ）に示す構成では、弁ケース１５ａの角部１５ｅと仕切壁１１ｄの嵌合部１１ｍとで、弁ケース１５ａを仕切壁１１ｄの面１１ｅに対して弁ケース１５ａの周方向に位置決めする位置決め部１９が構成される。
　あるいは、図５（ａ）の要部拡大縦断面図に示すように、吸入冷媒通路１３の下部に、弁ケース１５ａを仕切壁１１ｄの面１１ｅに対して弁ケース１５ａの周方向に位置決めする位置決め部１９を設けてもよい。この位置決め部１９は、図５（ａ）のＡ部を拡大して示す図５（ｂ）の拡大断面図に示すように、弁ケース１５ａの下端に形成した突起１５ｆ（位置決め部、凸部）と、仕切壁１１ｄの面１１ｅに形成されて突起１５ｆが嵌合する嵌合孔１１ｎ（位置決め部、凹部）とで構成することができる。勿論、嵌合孔を弁ケース１５ａの下端に形成し、突起を仕切壁１１ｄの面１１ｅに形成してもよい。
　このように構成された吸入冷媒通路１３を有する第１実施形態の電動コンプレッサ１によれば、インバータケース１１の回路収容部１１ｂに露出する仕切壁１１ｄの面１１ｆの当接部１１ｉに電力用スイッチング素子９ｂを当接させ、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける当接部１１ｉの裏側箇所に、吸入ポート１１ｃからの吸入冷媒が通過する吸入冷媒通路１３を設けた。
　そして、吸入冷媒通路１３の逆止弁１５の筒状の弁ケース１５ａの周面に、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける当接部１１ｉの裏側箇所に形成した薄肉部１１ｋに向けて開口部１５ｄを形成した。
　このため、逆止弁１５の開弁時に吸入ポート１１ｃから弁ケース１５ａに流入して開口部１５ｄを通過した吸入冷媒が、仕切壁１１ｄの面１１ｅの薄肉部１１ｋに吹き付けられるようになる。よって、吸入ポート１１ｃから吸入された冷媒を、電力用スイッチング素子９ｂが当接された当接部１１ｉの裏側箇所である仕切壁１１ｄの面１１ｅの薄肉部１１ｋに沿って通過させ、仕切壁１１ｄを介して電力用スイッチング素子９ｂを吸入冷媒によってより効果的に冷却することができる。
　なお、弁ケース１５ａを仕切壁１１ｄの面１１ｅに対して弁ケース１５ａの周方向に位置決めする位置決め部１９（図３（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）参照）は、省略してもよい。
　また、上述した実施形態では、仕切壁１１ｄの面１１ｅの開口部１５ｄに対向する箇所に薄肉部１１ｋを形成したので、開口部１５ｄを通過した吸入冷媒を吸入室７ｂに流入させるための通路を薄肉部１１ｋの存在により確保しやすくすることができる。但し、例えば仕切壁１１ｄの面１１ｅと吸入冷媒通路１３との隙間等によって、開口部１５ｄを通過した吸入冷媒を吸入室７ｂに流入させるための通路を確保することができるならば、薄肉部１１ｋを省略してもよい。
　さらに、上述した実施形態では、吸入冷媒通路１３が逆止弁１５を有しており、逆止弁１５の弁ケース１５ａが開口部１５ｄを有しているものとした。しかし、例えば、吸入冷媒通路１３を筒状部材のみで構成し、その筒状部材の周面に、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける当接部１１ｉの裏側箇所に向けて開口部を形成する構成としてもよい。
　以下、そのように構成した本発明の第２及び第３実施形態やそれらの変形例に係る電動コンプレッサを、図面を参照して説明する。
　まず、図６は本発明の第２実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図、図７は図６の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。図６に示す第２実施形態の電動コンプレッサ１Ａは、吸入冷媒通路１３の構成と、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける吸入冷媒通路１３を支持する部分の構造とを除いて、図１乃至図５を参照して説明した第１実施形態の電動コンプレッサ１と同様の構成を有している。
　そして、第２実施形態の電動コンプレッサ１Ａの吸入冷媒通路１３は、筒状部材２１と接続部材１７とを有している。筒状部材２１は、図７に示すように、一端が開放された本体２１ａを有しており、本体２１ａの他端は筒状部材２１の中心軸に対して傾斜したテーパ面２１ｂによって塞がれている。本体２１ａの開放された一端（上端）は、筒状の接続部材１７により吸入ポート１１ｃに接続されている。本体２１ａの周面には、筒状部材２１の内部と外部（吸入室７ｂ）とを連通させる開口部２１ｃが形成されている。テーパ面２１ｂで塞がれた本体２１ａの他端（下端）は、仕切壁１１ｄの面１１ｅから突設された支持リブ１１ｏによって支持される。
　本体２１ａの周面の開口部２１ｃは、図３（ｂ）に示す第１実施形態の電動コンプレッサ１の弁ケース１５ａの開口部１５ｄ，１５ｄと同様に、２つ設けられている。そして、各開口部２１ｃ間の周面部分は、図７に示すように筒状部材２１の他端（下端）を仕切壁１１ｄの支持リブ１１ｏによって支持させた状態で、図３（ｂ）に示す仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける各薄肉部１１ｋ間のリブ１１ｌに当接される。
　これにより、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける、当接部１１ｉの裏側に位置する２つの薄肉部１１ｋ，１１ｋに向けて、図７に示す各開口部２１ｃがそれぞれ開放される向きに、筒状部材２１が仕切壁１１ｄの面１１ｅに対して位置決めされる。さらに、吸入ポート１１ｃから挿入した接続部材１７を本体２１ａの開放された一端に圧入することで、筒状部材２１が仕切壁１１ｄに対し上記の位置決め状態で固定される。
　このように構成された第２実施形態の電動コンプレッサ１Ａでは、吸入ポート１１ｃから筒状部材２１の本体２１ａに流入した吸入冷媒が、テーパ面２１ｂによって各開口部２１ｃ側に誘導される。そして、各開口部２１ｃを通過した冷媒が、第１実施形態の電動コンプレッサ１における逆止弁１５の弁ケース１５ａの開口部１５ｄを通過した吸入冷媒と同様に、仕切壁１１ｄの面１１ｅの薄肉部１１ｋに吹き付けられるようになる。
　よって、吸入ポート１１ｃから吸入された冷媒を、電力用スイッチング素子９ｂが当接された当接部１１ｉの裏側箇所である仕切壁１１ｄの面１１ｅの薄肉部１１ｋに沿って通過させ、仕切壁１１ｄを介して電力用スイッチング素子９ｂを吸入冷媒によってより効果的に冷却することができる。
　なお、図８の正断面図や図９の要部拡大縦断面図に示す第２実施形態の変形例の電動コンプレッサ１Ａのように、吸入ポート１１ｃから筒状部材２１の本体２１ａに流入した冷媒の一部を、本体２１ａの底面２１ｄに形成したノズル２１ｅにより、仕切壁１１ｄの支持リブ１１ｏの下方に吹き出させるように構成してもよい。
　そのように構成すれば、電力用スイッチング素子９ｂと共に、仕切壁１１ｄの面１１ｅのうち、仕切壁１１ｄの面１１ｆのコンデンサ９ｃやコイル９ｄを近接して配置しあるいは当接させた部分の裏側部分に、ノズル２１ｅからの冷媒を吹き付けて、冷媒によるコンデンサ９ｃやコイル９ｄの冷却効率も向上させることができる。
　ちなみに、この変形例では、ノズル２１ｅの形成を容易にするために、本体２１ａの他端（下端）の底面２１ｄを、第２実施形態のテーパ面２１ｂではなく、筒状部材２１の中心軸に対して直交する平坦な面としている。そのように構成しても、開口部２１ｃを通過した冷媒を、仕切壁１１ｄの面１１ｅの薄肉部１１ｋに吹き付けられるようにすることができる。しかし、底面２１ｄを第２実施形態のテーパ面２１ｂのような傾斜面としてもよい。
　次に、図１０は本発明の第３実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図、図１１（ａ），（ｂ）は図１０の吸入冷媒通路を構成する冷媒誘導カバーを表側と裏側とからそれぞれ見た斜視図、図１２は図１０の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。
　図１０に示す第３実施形態の電動コンプレッサ１Ｂは、吸入冷媒通路１３の構成と、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける吸入冷媒通路１３を支持する部分の構造とを除いて、図１乃至図５を参照して説明した第１実施形態の電動コンプレッサ１と同様の構成を有している。
　そして、第３実施形態の電動コンプレッサ１Ｂの吸入冷媒通路１３は、冷媒誘導カバー２３を有している。冷媒誘導カバー２３は、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、円筒状の端面のうち半円分の部分を切り欠いた接続部２３ａと、接続部２３ａに連なる内部空間を有するカバー本体２３ｂとを有している。カバー本体２３ｂは、内部空間と連通する開口部２３ｃを有している。
　上述した冷媒誘導カバー２３は、カバー本体２３ｂの両側部に形成された取付フランジ２３ｅに挿通した不図示の取付ねじ（又はボルト）によって、仕切壁１１ｄの面１１ｅに取り付けられる。
　面１１ｅに取り付けた状態で、冷媒誘導カバー２３の接続部２３ａは、図１２に示すように、吸入ポート１１ｃに接続される。また、カバー本体２３ｂは、開口部２３ｃが開口する開放端を図３（ｂ）に示す仕切壁１１ｄの面１１ｅのうち２つの薄肉部１１ｋ，１１ｋ間の部分に当接させた状態となる。したがって、カバー本体２３ｂの開口部２３ｃは、両薄肉部１１ｋ，１１ｋに跨がって各薄肉部１１ｋとそれぞれ対向する。
　そして、第３実施形態の電動コンプレッサ１Ｂでは、冷媒誘導カバー２３が仕切壁１１ｄ（の面１１ｅ）と協働して、吸入ポート１１ｃに連通する吸入冷媒通路１３を構成する。なお、本実施形態の電動コンプレッサ１Ｂでは、冷媒誘導カバー２３を取付ねじ（又はボルト）によって仕切壁１１ｄの面１１ｅに取り付けることから、第２実施形態の電動コンプレッサ１Ａにおいて仕切壁１１ｄの面１１ｅに設けた支持リブ１１ｏは省略される。
　このように構成された第３実施形態の電動コンプレッサ１Ｂでは、吸入ポート１１ｃから冷媒誘導カバー２３の接続部２３ａを介してカバー本体２３ｂに流入した吸入冷媒が、カバー本体２３ｂの内部空間において、接続部２３ａ以外の開口部分であるカバー本体２３ｂの開口部２３ｃ側に誘導される。そして、開口部２３ｃを通過した冷媒が、第１実施形態の電動コンプレッサ１における逆止弁１５の弁ケース１５ａの開口部１５ｄを通過した吸入冷媒と同様に、仕切壁１１ｄの面１１ｅの薄肉部１１ｋに吹き付けられるようになる。
　よって、吸入ポート１１ｃから吸入された冷媒を、電力用スイッチング素子９ｂが当接された当接部１１ｉの裏側箇所である仕切壁１１ｄの面１１ｅの薄肉部１１ｋに沿って通過させ、仕切壁１１ｄを介して電力用スイッチング素子９ｂを吸入冷媒によってより効果的に冷却することができる。
　なお、図１３の正断面図や図１４の要部拡大縦断面図に示す第３実施形態の変形例の電動コンプレッサ１Ｂのように、吸入ポート１１ｃから冷媒誘導カバー２３の接続部２３ａを介してカバー本体２３ｂの内部空間に流入した冷媒の一部を、カバー本体２３ｂに接続して仕切壁１１ｄの下方に向けたノズル２３ｄから吹き出させるように構成してもよい。
　そのように構成すれば、電力用スイッチング素子９ｂと共に、仕切壁１１ｄの面１１ｅのうち、仕切壁１１ｄの面１１ｆのコンデンサ９ｃやコイル９ｄを近接して配置しあるいは当接させた部分の裏側部分に、ノズル２３ｄからの冷媒を吹き付けて、冷媒によるコンデンサ９ｃやコイル９ｄの冷却効率も向上させることができる。
　以上に説明した各実施形態やその変形例の電動コンプレッサ１，１Ａ，１Ｂでは、吸入冷媒通路１３とその開口部とを、吸入ポート１１ｃに接続した別部品（逆止弁１５、筒状部材２１、冷媒誘導カバー２３）によって構成した。しかし、吸入ポート１１ｃに連なるインバータケース１１の蓋部１１ａに、吸入冷媒通路１３を構成する構造を設けるようにしてもよい。
　以下、そのように構成した本発明の第４実施形態やその変形例に係る電動コンプレッサを、図面を参照して説明する。
　まず、図１５は本発明の第４実施形態に係る電動コンプレッサの概略構成を示す正断面図、図１６は図１５の吸入冷媒通路付近の構成を示す要部拡大縦断面図である。図１５に示す第４実施形態の電動コンプレッサ１Ｃは、吸入冷媒通路１３の構成と、仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける吸入冷媒通路１３を支持する部分の構造とを除いて、図１乃至図５を参照して説明した第１実施形態の電動コンプレッサ１と同様の構成を有している。
　そして、第４実施形態の電動コンプレッサ１Ｃの吸入冷媒通路１３は、吸入ポート１１ｃに連なるようにインバータケース１１の蓋部１１ａに一体に形成されている。図１６に示すように、吸入冷媒通路１３は、仕切壁１１ｄに沿って吸入ポート１１ｃから蓋部１１ａの内側に延出する冷媒誘導壁１１ｐと、蓋部１１ａの内周面から最も離れた冷媒誘導壁１１ｐの終端部分に設けられた傾斜部１１ｑとを有している。
　傾斜部１１ｑは自由端である終端（下端）に向かうにつれて仕切壁１１ｄの面１１ｅに近づく円弧状を呈している。傾斜部１１ｑの終端と仕切壁１１ｄの面１１ｅとの間には開口部１１ｒが形成されている。吸入冷媒通路１３の内部には、吸入ポート１１ｃから開口部１１ｒに向かう冷媒の流れが生じる。
　このように構成された第４実施形態の電動コンプレッサ１Ｃでは、吸入ポート１１ｃから吸入冷媒通路１３の冷媒誘導カバー２３の冷媒誘導壁１１ｐと仕切壁１１ｄの面１１ｅとの間の空間に流入した吸入冷媒が、開口部１１ｒに向かって移動する。その際に、傾斜部１１ｑによって、仕切壁１１ｄの面１１ｆの電力用スイッチング素子９ｂを当接させた当接部１１ｉの裏側部分側に誘導される。
　よって、吸入ポート１１ｃから吸入された冷媒を、電力用スイッチング素子９ｂが当接された当接部１１ｉの裏側箇所に沿って通過させ、仕切壁１１ｄを介して電力用スイッチング素子９ｂを吸入冷媒によってより効果的に冷却することができる。
　なお、図１７（ａ）の斜視図に示す第４実施形態の変形例に係る電動コンプレッサのように、冷媒誘導壁１１ｐを円弧状とし、開口部１１ｒをＤカット形状あるいは半円状として、冷媒誘導壁１１ｐと開口部１１ｒとの間を接続する傾斜部１１ｑを、冷媒誘導壁１１ｐの円弧の中心軸方向、即ち、吸入冷媒通路１３における冷媒の流れ方向に対して傾斜したテーパ面としてもよい。
　そのように構成すると、図１７（ｂ）の斜視図に示す、仕切壁１１ｄの面１１ｆにおける電力用スイッチング素子９ｂが当接された当接部１１ｉの真裏に位置する、図１７（ａ）の仕切壁１１ｄの面１１ｅにおける凹んだ部分に、図１８の要部拡大縦断面図に示すように、開口部１１ｒを通過した冷媒が吹き付けられるようになる。
　また、図１９の斜視図に示す第４実施形態の他の変形例に係る電動コンプレッサのように、先の変形例における吸入冷媒通路１３の傾斜部１１ｑを、冷媒誘導壁１１ｐを円弧の中心軸方向、即ち、吸入冷媒通路１３における冷媒の流れ方向に対して直交する平坦面による底面１１ｓに代えてもよい。
　そのように構成しても、吸入冷媒通路１３を通過した冷媒が底面１１ｓに衝突して開口部１１ｒ側に向かう冷媒の流れが生じて、開口部１１ｒを通過した冷媒が、仕切壁１１ｄの面１１ｅのうち電力用スイッチング素子９ｂが当接された当接部１１ｉの裏側箇所に吹き付けられるようになる。
　したがって、どちらの変形例においても、吸入ポート１１ｃから吸入された冷媒を、仕切壁１１ｄの面１１ｅのうち電力用スイッチング素子９ｂが当接された当接部１１ｉの裏側箇所に沿って通過させ、仕切壁１１ｄを介して電力用スイッチング素子９ｂを吸入冷媒によってより効果的に冷却することができる。
　以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含む。
　本出願は、２０１５年６月１９日に出願された日本国特許願第２０１５－１２３８０５号及び２０１６年３月１４日に出願された日本国特許願第２０１６－０４９１４１号に基づく優先権を主張しており、これらの出願の全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
　本発明は、冷媒の圧縮機構を電動モータで駆動する電動コンプレッサにおいて利用することができる。
　１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ　電動コンプレッサ
　３　圧縮機構
　３ａ，３ｂ　サイドブロック
　３ｃ　シリンダブロック
　３ｄ　シリンダ室
　３ｅ　ロータ
　５　電動モータ
　７　ハウジング（本体ハウジング）
　７ａ　吐出室
　７ｂ　吸入室
　７ｃ　開口
　９　インバータ回路（駆動回路）
　９ａ　回路基板
　９ｂ　電力用スイッチング素子
　９ｃ　コンデンサ
　９ｄ　コイル
　１１　インバータケース
　１１ａ　蓋部
　１１ｂ　回路収容部（回路ハウジング）
　１１ｃ　吸入ポート
　１１ｄ　仕切壁
　１１ｅ　仕切壁面（他方の面）
　１１ｆ　仕切壁面（一方の面）
　１１ｇ　回路収容部開口
　１１ｈ　キャップ
　１１ｉ　当接部（当接箇所）
　１１ｊ　吸入室連通路
　１１ｋ　薄肉部
　１１ｌ　リブ
　１１ｍ　嵌合部（位置決め部、凹部）
　１１ｎ　嵌合孔（位置決め部、凹部）
　１１ｏ　支持リブ
　１１ｐ　冷媒誘導壁
　１１ｑ　傾斜部
　１３　吸入冷媒通路
　１５　逆止弁
　１５ａ　弁ケース
　１５ｂ　弁体
　１５ｃ　コイルスプリング
　１１ｒ，１５ｄ，２１ｃ，２３ｃ　開口部
　１５ｅ　角部（位置決め部、凸部）
　１５ｆ　突起（位置決め部、凸部）
　１７　接続部材
　１９　位置決め部
　２１　筒状部材
　２１ａ　本体
　２１ｂ　テーパ面
　１１ｓ，２１ｄ　底面
　２１ｅ，２３ｄ　ノズル
　２３　冷媒誘導カバー
　２３ａ　接続部
　２３ｂ　カバー本体

Claims (8)

  1. 　冷媒を圧縮する圧縮機構と、
    　前記圧縮機構を駆動する電動モータと、
    　前記圧縮機構及び電動モータが収容された本体ハウジングと、
    　前記電動モータの駆動回路が収容され、仕切壁によって前記本体ハウジングと仕切られた回路ハウジングと、
    　前記回路ハウジングに露出する前記仕切壁の一方の面の当接箇所に当接された前記駆動回路の発熱部品と、
    　前記本体ハウジングに露出する前記仕切壁の他方の面に設けられ、前記本体ハウジングの外部から内部に吸入される冷媒が通過する吸入冷媒通路と、
    　前記吸入冷媒通路に形成され、通過する冷媒に前記当接箇所へ誘導する流れを発生させる開口部と、
    　を備える電動コンプレッサ。
  2. 　前記仕切壁の他方の面における前記当接箇所の裏側箇所には薄肉部が形成されており、前記開口部は前記吸入冷媒通路の前記薄肉部に露出する部分に形成されている請求項１に記載の電動コンプレッサ。
  3. 　前記吸入冷媒通路に設けられ、前記本体ハウジングの内部から前記吸入冷媒通路への冷媒の逆流を阻止する逆止弁をさらに備え、該逆止弁の弁体を移動可能に収容する筒状の弁ケースの周面に、前記開口部が形成されている請求項１又は２に記載の電動コンプレッサ。
  4. 　前記弁ケースは、前記仕切壁の他方の面における前記当接箇所の裏側箇所に向けて前記開口部が開放される向きに、前記弁ケースを前記仕切壁に対して前記弁ケースの周方向に位置決めする位置決め部を有する請求項３記載の電動コンプレッサ。
  5. 　前記位置決め部は、前記仕切壁及び前記弁ケースのうちいずれか一方に設けられた凸部と他方に設けられた凹部とを有しており、該凸部と前記凹部との嵌合により前記弁ケースが前記仕切壁に対して前記周方向に位置決めされる請求項４に記載の電動コンプレッサ。
  6. 　前記開口部は、前記回路ハウジングとは別体で前記吸入冷媒通路を構成する筒状部材の周面に形成されている請求項１又は２記載の電動コンプレッサ。
  7. 　前記開口部は、前記回路ハウジングとは別体で前記仕切壁の他方の面に固定され、該仕切壁と協働して前記吸入冷媒通路を構成する冷媒誘導カバーに形成されている請求項１又は２に記載の電動コンプレッサ。
  8. 　前記開口部は、前記回路ハウジングと一体に形成されて前記吸入冷媒通路における冷媒の流れ方向に延在し、前記仕切壁と協働して前記吸入冷媒通路を構成する冷媒誘導壁の終端に形成されており、前記冷媒誘導壁の前記開口部寄りの終端部分に、前記流れ方向に対して前記当接箇所に近づくように傾斜した傾斜部が設けられている請求項１に記載の電動コンプレッサ。
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