JP2003204653A - モータ装置 - Google Patents

モータ装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動モータ駆動用の電気回路がモータハウジ
ングに一体化された電動圧縮機において、電動モータ部
の熱により電気回路が熱損傷してしまうことを防止す
る。 【解決手段】 モータハウジング１２１の内壁１２１ａ
とステータ１２２の外壁１２２ａとが対向する部位のう
ち、少なくとも電気回路１３０に対応する部位に断熱部
１４０をなす空隙を設ける。これにより、電動モータ部
１２０にて発生した熱が電気回路１３０に伝わることを
抑制できるので、電動モータ部１２０の熱により電気回
路１３０が熱損傷してしまうことを未然に防止でき、電
動圧縮機１００の信頼性及び寿命を向上させることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動式のモータ部
と、モータ部を駆動するインバータ回路等の電気回路が
モータハウジングと一体となったモータ装置に関するも
ので、蒸気圧縮式冷凍機の電動式圧縮機に用いて有効で
ある。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】圧縮
機、モータ及びモータの駆動用電気回路が一体となった
電動圧縮機として、実開昭６２−１２４７１号公報に記
載の発明がある。
【０００３】しかし、この出願に記載の発明では、単純
に、駆動用電気回路をモータハウジングの側面に一体化
しているので、モータにて発生する熱がモータハウジン
グを介して駆動用電気回路に伝わってしまい、駆動用電
気回路を構成する半導体等の電気部品が、モータの熱に
より損傷してしまうおそれがある。
【０００４】本発明は、上記点に鑑み、駆動用の電気回
路がハウジングに一体化されたモータ装置において、モ
ータの熱により電気回路が熱損傷してしまうことを防止
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、ハウジング
（１２１）に固定されたステータ（１２２）、ステータ
（１２２）内で回転するロータ（１２３）を有する電動
式のモータ部（１２０）、並びにモータ部（１２０）を
駆動する電気回路（１３０）がハウジング（１２１）と
一体となったモータ装置であって、ハウジング（１２
１）の内壁とステータ（１２２）の外壁とが対向する部
位のうち、少なくとも電気回路（１３０）に対応する部
位には、単位時間当たりの熱移動量がその他の部位に比
べて小さくなるように構成された断熱部（１４０）が設
けられていることを特徴とする。
【０００６】これにより、モータ部（１２０）にて発生
した熱が電気回路（１３０）に伝わることを抑制でき
る。したがって、モータ部（１２０）の熱により電気回
路（１３０）が熱損傷してしまうことを未然に防止でき
るので、モータ装置の信頼性及び寿命を向上させること
ができる。
【０００７】なお、断熱部（１４０）は、請求項２に記
載の発明のごとく、ハウジング（１２１）の内壁とステ
ータ（１２２）の外壁との間に設けられた空隙により構
成することが望ましい。
【０００８】また、請求項３に記載の発明のごとく、ハ
ウジング（１２１）の軸方向一端側に圧縮機（１１０）
を一体的化してもよい。
【０００９】請求項４に記載の発明では、圧縮機（１１
０）に吸入される流体は、モータ部（１２０）内を流れ
て圧縮機（１１０）に吸引されることを特徴とする。
【００１０】これにより、断熱部（１４０）を構成する
空隙に吐出流体より温度の低い吸入流体が流れる。した
がって、モータ部（１２０）にて発生した熱が電気回路
（１３０）に伝わることをより確実に抑制できる。
【００１１】請求項５に記載の発明では、圧縮機（１１
０）に吸入される流体は、ハウジング（１２１）に設け
られた冷媒流入口（１２４ａ）からモータ部（１２０）
内に流入し、断熱部（１４０）を構成する空隙を流れて
圧縮機（１１０）に吸引されることを特徴とする。
【００１２】これにより、断熱部（１４０）を構成する
空隙に吐出流体より温度の低い吸入流体が流れる。した
がって、モータ部（１２０）にて発生した熱が電気回路
（１３０）に伝わることをより確実に抑制できる。
【００１３】請求項６に記載の発明では、冷媒流入口
（１２４ａ）は、ハウジング（１２１）の中心より電気
回路（１３０）側に設けられていることを特徴とする。
【００１４】これにより、断熱部（１４０）側に温度の
低い吸入流体が流れ易くなるので、モータ部（１２０）
にて発生した熱が電気回路（１３０）に伝わることをよ
り一層確実に抑制できる。
【００１５】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。
【００１６】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）本実施形態は、
本発明を車両用空調装置用の蒸気圧縮式冷凍機の電動圧
縮機に適用したものであって、図１は本実施形態に係る
電動圧縮機１００の正面図（一部断面）を示し、図２は
図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１７】電動圧縮機１００は、図１に示すように、
冷媒を吸入圧縮するスクロール式の圧縮機構１１０、圧
縮機構１１０を駆動するＤＣブラシレス式の電動モータ
部１２０、及び電動モータ１２０を駆動するインバータ
回路等からなるモータ駆動用の電気回路１３０を有して
構成されたもので、圧縮機構１１０と電動モータ１２０
とは、同軸上、かつ、直列に並んで一体化されている。
なお、電動モータ１２０の構造は、後述する。
【００１８】また、電気回路１３０は、圧縮機構１１０
及び電動モータ１２０のモータハウジング１２１の外側
面にボルトにて組み付けられて、圧縮機構１１０及び電
動モータ１２０に一体化されている。
【００１９】そして、電動圧縮機１００は、電気回路１
３０が電動モータ１２０を挟んで走行用のエンジン２０
０と反対側に位置するように走行用エンジンのクランク
ケースにボルトにて組み付け固定されている。
【００２０】なお、この例では、電動圧縮機１００をク
ランクケースに組み付けたが、電動モータを駆動源とす
る電気自動車やハイブリッド自動車においては、車両ボ
ディに組み付けてもよい。
【００２１】そして、電動モータ１２０は、図２に示す
ように、アルミニウム製のモータハウジング１２１、モ
ータハウジング１２１に焼きばめにて圧入固定されたス
テータ１２２、及びステータ１２２内で回転するロータ
１２３等から構成されている。
【００２２】なお、モータハウジング１２１は、電気回
路１２０が組み付けられた部分を除いて略円筒状に形成
されており、その軸方向端部のうち圧縮機構１１０と反
対側は、図１に示すように、モータハウジング１２１に
一体形成されたモータカバー１２４により閉塞されてい
る。
【００２３】そして、モータカバー１２４には、蒸気圧
縮式冷凍機の低圧側熱交換器側に接続される冷媒流入口
１２４ａが形成されているとともに、ロータ１２３のシ
ャフト１２３ａの一端側を回転可能に支持する軸受１２
３ｂが装着されている。
【００２４】一方、電動圧縮機１００の軸方向端部のう
ちモータカバー１２４と反対側には、冷媒流入口１２４
ａからモータハウジング１２１内を流通し、圧縮機構１
１０にて吸入圧縮された冷媒を、蒸気圧縮式冷凍機の高
圧側熱交換器側に吐出する吐出口１１１が設けられてい
る。
【００２５】また、図２に示すように、モータハウジン
グ１２１の内壁１２１ａとステータ１２２の外壁１２２
ａとが対向する部位のうち、少なくとも電気回路１３０
に対応する部位には、単位時間当たりの熱移動量がその
他の部位に比べて小さくなるように構成された断熱部１
４０が設けられており、本実施形態では、モータハウジ
ング１２１の内壁１２１ａに凹部を形成することによ
り、モータハウジング１２１の内壁１２１ａとステータ
１２２の外壁１２２ａとの間に空隙を設けて断熱部１４
０を構成している。
【００２６】次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００２７】本実施形態では、モータハウジング１２１
の内壁１２１ａとステータ１２２の外壁１２２ａとが対
向する部位のうち、少なくとも電気回路１３０に対応す
る部位に断熱部１４０が設けられているので、電動モー
タ部１２０にて発生した熱が電気回路１３０に伝わるこ
とを抑制できる。
【００２８】したがって、電動モータ部１２０の熱によ
り電気回路１３０が熱損傷してしまうことを未然に防止
できるので、電動圧縮機１００の信頼性及び寿命を向上
させることができる。
【００２９】また、モータハウジング１２１内には、圧
縮機構１１０にて圧縮された高温の吐出冷媒ではなく、
圧縮機構１１０にて圧縮される前の吐出冷媒より温度の
低い吸入冷媒が流れる。そして、断熱部１４０を構成す
る空隙の大きさがロータ１２３とステータ１２２と隙間
より大きいので、モータハウジング１２１内に流入した
吸入冷媒を積極的に断熱部１４０を構成する空隙に流す
ことができる。したがって、電動モータ部１２０にて発
生した熱が電気回路１３０に伝わることをより一層確実
に抑制できる。
【００３０】（第２実施形態）第１実施形態では、冷媒
流入口１２４ａはシャフト１２３ａの軸方向端部に対応
する部位に設けられていたが、本実施形態は、図３に示
すように、モータカバー１２４のうち断熱部１４０に対
応する部位、つまりモータカバー１２４の外径側のうち
電気回路１３０側に冷媒流入口１２４ａを設けたもので
ある。
【００３１】これにより、冷媒流入口１２４ａから断熱
部１４０に至る冷媒通路の圧力損失が第１実施形態より
小さくなるので、モータハウジング１２１内に流入した
冷媒の多くを断熱部１４０を構成する空隙に流すことが
できる。
【００３２】したがって、電動モータ部１２０にて発生
した熱が電気回路１３０に伝わることをより確実に抑制
できる。
【００３３】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、モータハウジング１２１に凹部を形成することによ
り断熱部１４０を構成する空隙を形成したが、本発明は
これに限定されるものではなく、例えばステータ１２２
に凹部を形成することにより断熱部１４０を構成する空
隙を形成してもよい。
【００３４】また、上述の実施形態では、空隙により断
熱部１４０を構成したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えばモータハウジング１２１の内壁１２
１ａとステータ１２２の外壁１２２ａとが対向する部位
のうち、少なくとも電気回路１３０に対応する部位に樹
脂等の熱伝導率の小さい部材を配置することにより断熱
部１４０を構成してもよい。
【００３５】また、上述の実施形態では、空隙を電気回
路１３０に対応する部位のみに設けたが、空隙をステー
タ１２２及びモータハウジング１２１の中心軸周りに、
対称となるように複数箇所設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電動圧縮機の正面
図（一部断面）である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る電動圧縮機の断面
図である。
【符号の説明】
１２０…電動モータ部、１２１…モータハウジング、１
２２…ステータ、１２３…ロータ、１３０…電気回路、
１４０…断熱部。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H003 AA05 AB04 AC03 AD01 AD03 BE09 CD05 CF04 5H605 AA15 BB05 BB10 CC01 DD03 DD13 EC01 EC20 5H609 BB01 BB14 BB18 PP02 PP06 QQ02 QQ12 RR33 RR42 5H611 AA09 BB01 TT01

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ハウジング（１２１）に固定されたステ
    ータ（１２２）、前記ステータ（１２２）内で回転する
    ロータ（１２３）を有する電動式のモータ部（１２
    ０）、並びに前記モータ部（１２０）を駆動する電気回
    路（１３０）が前記ハウジング（１２１）と一体となっ
    たモータ装置であって、 前記ハウジング（１２１）の内壁と前記ステータ（１２
    ２）の外壁とが対向する部位のうち、少なくとも前記電
    気回路（１３０）に対応する部位には、単位時間当たり
    の熱移動量がその他の部位に比べて小さくなるように構
    成された断熱部（１４０）が設けられていることを特徴
    とするモータ装置。
  2. 【請求項２】 前記断熱部（１４０）は、前記ハウジン
    グ（１２１）の内壁と前記ステータ（１２２）の外壁と
    の間に設けられた空隙により構成されていることを特徴
    とする請求項１に記載のモータ装置。
  3. 【請求項３】 前記ハウジング（１２１）の軸方向一端
    側には、流体を吸入圧縮する圧縮機（１１０）が一体的
    化されていることを特徴とする請求項２に記載のモータ
    装置。
  4. 【請求項４】 前記圧縮機（１１０）に吸入される流体
    は、前記モータ部（１２０）内を流れて前記圧縮機（１
    １０）に吸引されることを特徴とする請求項３に記載の
    モータ装置。
  5. 【請求項５】 前記圧縮機（１１０）に吸入される流体
    は、前記ハウジング（１２１）に設けられた冷媒流入口
    （１２４ａ）から前記モータ部（１２０）内に流入し、
    前記断熱部（１４０）を構成する空隙を流れて前記圧縮
    機（１１０）に吸引されることを特徴とする請求項３に
    記載のモータ装置。
  6. 【請求項６】 前記冷媒流入口（１２４ａ）は、前記ハ
    ウジング（１２１）の中心より前記電気回路（１３０）
    側に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の
    モータ装置。
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