JP2004324494A

JP2004324494A - Electric compressor

Info

Publication number: JP2004324494A
Application number: JP2003118926A
Authority: JP
Inventors: Kunio Iritani; 邦夫入谷
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: JP4225101B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric compressor in which an suction refrigerant passage is passed through an electric circuit part to improve cooling performance of a motor driving circuit part and improve reliability of an electric circuit element or the like included in the motor driving circuit part, and the motor driving circuit part can be miniaturized. <P>SOLUTION: The electric compressor is provided with a compressing part sucking in a refrigerant from an suction port for compression and discharging the refrigerant from a discharge port, a motor part including a motor connected to the compressing part to drive the compressing part, a housing containing at least the compressing part and the motor, the motor driving circuit part related to the motor, and the suction refrigerant passage which the refrigerant is introduced in from outside and passed through to reach the suction port of the compressing part afterwards. The motor driving circuit part is contained in the housing in an upstream side of the suction port of the compressing part, and the suction refrigerant passage is passed thorough the motor driving circuit part in the housing. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動圧縮機に係り、より特別には圧縮機と駆動電気回路部等の電気回路を一体に構成した電動圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空調装置等において使用される電動圧縮機には、モータと圧縮機がハウジング内に一体で収容されて、コンパクト化が図られたものがある。この様なタイプの電動圧縮機においては、圧縮機、モータを共に冷却する必要があるが、圧縮用冷媒によりモータを冷却するものがある。また、モータをインバータにより駆動するタイプにおいて、インバータ等のモータ駆動回路も圧縮機のハウジング内に共に収容することにより、更にコンパクト化を図った電動圧縮機がある。
【０００３】
この様な電動圧縮機の従来例として、インバータなどモータ駆動回路部を電動コンプレッサの吸入冷却式モータのハウジングの軸方向側面に一体に構成し、吸入配管をモータハウジングの側面に設置したものがある（例えば、特許文献１参照）。
しかし、前記構成ではモータ駆動回路部が吸入冷却式モータのハウジングの軸方向側面でのみ冷却されることになるため、モータ駆動回路の冷却が不十分となり、モータ駆動回路の小型化も十分実現できないという問題がある。
【特許文献１】
特開第２００２−７０７４３号（第３頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した事情に鑑みなされたもので、電動圧縮機とインバータなど駆動回路部を一体に構成したものにおいて、モータ駆動回路の冷却を十分に行ない、モータ駆動回路の小型化も実現することにより、インバータ一体電動圧縮機の全体の体格を小型にし、搭載性の向上、軽量化を図った電動圧縮機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の形態では、上述した目的を達成するために電動圧縮機は、吸入口より流体を吸引して圧縮し更に吐出口より前記流体を吐出する圧縮部と、前記圧縮部に連結されていて前記圧縮部を駆動するモータを含むモータ部と、前記圧縮部と前記モータとを少なくとも収容するハウジングと、前記モータに関連する電気回路部と、圧縮される前記流体が外部から導かれて通過する吸入流体通路であって、その後前記流体が前記圧縮部の前記吸入口に到達する吸入流体通路とを具備する。前記電気回路部は、前記圧縮部の前記吸入口より上流側において、前記ハウジング内に収容されており、前記吸入流体通路は、前記ハウジング内において前記電気回路部の存在する部分を通過することを特徴とする。
【０００６】
この様に構成することにより、吸入冷媒通路が電気回路部の中を通っているため電気回路部の冷却性能が良くなり、電気回路部に含まれる電気回路素子等の信頼性が向上すると共に、電気回路部の小型化が可能になる。
更に、電動圧縮機のハウジングから電気回路部が円周方向において張り出すことがなく、特に電動圧縮機を横置き搭載する場合において、重心や重力方向のバランスにおいてより優れているので、高重心やアンバランスに伴う振動や騒音を抑制できる。
【０００７】
本発明の請求項２の形態では、上述した目的を達成するために電動圧縮機は、吸入口より流体を吸引して圧縮し更に吐出口より前記流体を吐出する圧縮部と、前記圧縮部に連結されていて前記圧縮部を駆動するモータを含むモータ部と、前記圧縮部と前記モータとを少なくとも収容する略筒形状のハウジングと、前記モータに関連する電気回路部と、圧縮される前記流体が外部から導かれて通過する吸入流体通路であって、その後前記流体が前記圧縮部の前記吸入口に到達する吸入流体通路とを具備する。前記電気回路部は、前記圧縮部の前記吸入口より上流側において、前記ハウジング内に収容されており、前記吸入流体通路は、前記ハウジング内において前記電気回路部の存在する部分を通過することを特徴とする。
【０００８】
この様に構成することにより、請求項１の形態と同様な効果を有しており、更に円周方向における張り出しの面でより改善されるので、電動圧縮機の搭載性が向上し、更に騒音、振動を一層低減出来る。
【０００９】
本発明の請求項３の形態では、上記請求項２の形態において、前記ハウジングは略円筒形状であることを特徴とする。
本形態によれば、電気回路部が円周方向において張り出さない形態により、特に電動圧縮機を横置き搭載する場合において、重心や重力方向のバランスにおいて一層優れているので、高重心やアンバランスに伴う振動や騒音を抑制できる。
【００１０】
本発明の請求項４の形態では、上記請求項１から３の形態のいずれか一項において、前記ハウジング内において、前記圧縮部と、前記モータ部と、前記電気回路部とが長手方向に整列されており、前記電気回路部は、長手方向において吸入側の最も上流の端部に配置されることを特徴とする。
本形態によれば、吸入される流体が電気回路部、モータ部、圧縮部の順に円滑且つ単純に流れ、更により低温の流体により電気回路部を冷却するので、冷却効率を向上可能である。
【００１１】
本発明の請求項５の形態では、上記請求項１から４の形態のいずれか一項において、前記ハウジング内において、前記電気回路部と前記モータ部とは、隔壁により仕切られることを特徴とする。
本形態によれば、隔壁により電気回路部がハウジング内のモータ部等のその他の区画と仕切られると共に、隔壁に電気回路部品を搭載して冷却することも可能である。
【００１２】
本発明の請求項６の形態では、上記請求項５の形態において、前記隔壁は気密であることを特徴とする。
本形態によれば、隔壁により電気回路部がハウジング内のその他の区画と気密状態で仕切られるので、他の区画からの湿気等の影響を受けない。
【００１３】
また、本発明の請求項７の形態では、上記請求項１から６の形態いずれか一項において、前記ハウジングにおいて、前記吸入流体通路は略軸中心に配置されることを特徴とする。
本形態によれば、冷却部である吸入流体通路が電気回路部のほぼ中心に配置されるので、電気回路部を均一に効率良く冷却可能であり、それにより一層の信頼性の向上及び小型化を図ることが出来る。
【００１４】
本発明の請求項８の形態では、上記請求項７の形態において、前記モータが、それ自身の回転運動を前記圧縮部に伝えるための回転軸を具備しており、前記吸入流体通路は、前記回転軸内に設けられた、流体通路に連絡しており、前記流体は前記流体通路を通り前記モータ部に流入することを特徴とする。
本形態によれば、回転軸を流体通路として有効に利用するので、一層の小型化及び軽量化を図ることが出来る。
【００１５】
本発明の請求項９の形態では、上記請求項１から８の形態いずれか一項において、少なくとも前記吸入流体通路を囲む壁に伝熱的に接続される、冷却壁が前記電気回路部内に更に具備されることを特徴とする。
本形態によれば、電気回路部内に冷却壁を設けることにより、冷却面積を増大すると共に、冷却の必要な部品を冷却壁に設置することにより、これらの部品を集中的に冷却して冷却効率を向上し、且つ一層の小型化を図ることが出来る。
【００１６】
本発明の請求項１０の形態では、上記請求項５から８の形態いずれか一項において、前記吸入流体通路を囲む壁又は前記隔壁の少なくともいずれかに伝熱的に接続される、冷却壁が前記電気回路部内に更に具備されることを特徴とする。
本形態によれば、冷却壁が冷却流体の存在する区画の壁に伝熱的に接続することにより、冷却熱の伝達が向上され、冷却効率を向上出来る。
【００１７】
本発明の請求項１１の形態では、上記請求項１から４の形態いずれか一項において、前記ハウジングと、前記吸入流体通路とが一体で形成されることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項１２の形態では、上記請求項５から８の形態いずれか一項において、前記ハウジングと、前記隔壁と、前記吸入流体通路との内少なくとも２つが一体で形成されることを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項１３の形態では、上記請求項９又は１０の形態のいずれかにおいて、前記ハウジングと、前記隔壁と、前記吸入流体通路と、前記冷却壁との内少なくとも２つが一体で形成されることを特徴とする。
【００２０】
上記の請求項１１から請求項１３の形態では、圧縮機の２つ以上の構成部分が一体で形成されることにより、製造及び組み立てが単純化されてコストダウンを図ることが出来る。
【００２１】
本発明の請求項１４の形態では、上記請求項１から１３の形態いずれか一項において、前記電動圧縮機は空調装置用であり、前記流体は冷媒であることを特徴とする。
本形態によれば、本発明の用途等をより具体化する形態を開示する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の電動圧縮機の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の第一の実施の形態に係る電動圧縮機１（以下圧縮機１と呼ぶ）の図解的な部分断面側面図を示す。本実施の形態の圧縮機１は、例えば車両用等の空調装置の圧縮機である。該圧縮機１は、圧縮機全体を囲む筒状のハウジング１１と、前端の蓋状の前部ハウジング１２（図１において左側）とを具備しており、前部ハウジング１２は、ボルトにより密閉するようにハウジング１１に締結されるので、耐圧容器を形成する。ただし、別の方法により密閉するように締結されても良い。ハウジング１１内において、長手方向の略中央には駆動部であるモータ部３と、前部（図１において左側）には冷媒ガスを圧縮する圧縮部２と、後部（図１において右側）には、モータ駆動回路部６とが具備される。
【００２３】
モータ部３は、ハウジング１１に固定されたステータと、その内部に複数個の永久磁石により構成されたロータとにより構成されるモータ５を具備する。ロータは、その内側で中心を通る回転軸４に固定支持されており、回転軸４は軸受けを介してハウジング１１により回転可能に支持される。回転軸４の端部は、圧縮部２に接続され、モータ部３の駆動力を圧縮部２に伝達している。本発明においては、圧縮部２の詳細は本発明に影響を与えないので、詳しい構造等の説明は省略する。
【００２４】
ハウジング１１の後部には、図１に示すように吸入冷媒通路２２が設けられており、吸入冷媒通路２２は吸入ポート１６を介して外部冷媒回路（図示しない）に連絡しており、圧縮機１により圧縮された冷媒ガスは外部冷媒回路を経由し吸入ポート１６及び吸入冷媒通路２２を介して圧縮機１に環流する。冷媒ガスの流れは、吸入ポート１６から吸入冷媒通路２２を通り、ハウジング１１内に流れ込み、低温の吸入冷媒ガスによりモータ部３を冷却している。その後モータ部３の冷媒通路（図示せず）を通り圧縮部２へ流れる。冷媒は、圧縮部２において圧縮され、前部ハウジング１２に設けられた吐出ポート１７を介して外部冷媒回路へ吐出される。冷媒の流れは上記のようなものであり、圧縮機１の耐圧容器であるハウジング１１内のモータ部は低圧の冷媒ガスで充満される。
【００２５】
本実施の形態において、ハウジング１１の後部（図１において右側）には前述したように、モータ駆動回路部６が具備される。モータ部３とモータ駆動回路部６との間には隔壁２１が設けられており、モータ部３とモータ駆動回路部６間の気密性を保っている。本実施の形態においてモータ駆動回路部６には、インバータ等のモータの駆動に係わる電気部品等の電気回路部品３３が具備される。モータ部３へ供給される電気は、外部よりハウジング１１に設置された電源端子３１を経由してモータ駆動回路を通り、気密構造のハーメチック端子３２を介してモータ５に供給される。
【００２６】
本実施の形態において、ハウジング１１は熱伝導性の良いアルミ合金で形成されているが、これ以外の材質であっても良い。この様に、本電動圧縮機１はアルミ合金製などのハウジング１１に圧縮部３、モータ５、モータ駆動回路部６が内蔵固定されている。モータ駆動回路部６において、吸入ポート１６に繋がる吸入冷媒通路２２が軸方向にハウジング１１と一体に形成されており、この吸入冷媒通路２２はモータ部３とつながっている。モータ駆動回路部６において、モータ部との隔壁２１と吸入冷媒通路２２とハウジング１１とを繋ぐ冷却壁２３が一体に形成されている。
【００２７】
本実施の形態においては、吸入冷媒通路２２を形成する壁とハウジング１１を連結するように、且つハウジング１１の略中央を横切るように平板状の冷却壁２３が設けられている。更にモータ駆動回路部６には、各種の電気回路部品３３、ハーメチック端子３２等が適宜配置されている。モータ部３とモータ駆動回路部６の間の隔壁２１や吸入冷媒通路２２などと一体に構成された冷却壁２３には、モータ駆動回路部６の中で特に冷却の必要な電気回路部品３３や冷却することにより小型化が可能な電気回路部品３３（パワー素子やコンデンサなど）がネジなどで固定されている。さらにモータ駆動回路部６はカバー２４により、図１に示すように、外部と隔離されており、防水機能を有している。前述の如く、モータ部３内は機密性が保たれており、モータ部３は吸入冷媒で冷やされる構造となっている。
【００２８】
低圧低温の吸入冷媒によるモータ駆動回路の冷却について説明する。
前述したように、吸入ポート１６から導入された低圧、低温の吸入冷媒は吸入冷媒通路２２を通り、モータ部３に入り、モータ５を冷却した後、圧縮部２で圧縮されて、吐出ポート１７から吐出される。この構成により、モータ駆動回路は吸入冷媒による熱伝導により冷却される。冷媒による冷却熱は、吸入冷媒通路２２の壁、隔壁２１、冷却壁２３を介してモータ駆動回路部６に具備される電気回路部品３３等に伝えられ、これらの電気回路部品３３を冷却する。特には、前述のごとく、隔壁２１や冷却壁２３に設置された電気回路部品３３は効果的に冷却可能である。
【００２９】
次に本発明の第２の実施の形態について図２を参照して説明する。図２は、本発明の第２の実施の形態の電動圧縮機５０の図１と同様な図解的な部分断面側面図である。ここでは図２を参照すると、前述した図１に開示される第１の実施の形態の要素部分と同じ又は同様である、図２の要素部分は、同じ参照符号により指定されている。
【００３０】
本実施の形態においては、モータ駆動回路部６のほぼ軸中心において吸入ポート１６に繋がる吸入冷媒通路２２がハウジング１１と一体に形成されており、この吸入冷媒通路２２は回転軸４の端部に形成された冷媒通路５１と連通され、モータ部３と繋がっている。冷媒は、吸入冷媒通路２２から冷媒通路５１を介してモータ部３に流入する。
【００３１】
図３には、図２の第２の実施の形態の圧縮機５０を後方から見た、Ａ−Ａ断面図が示されている。図３によれば、円筒形のハウジング１１の略中心を吸入冷媒通路２２が通っており、吸入冷媒通路２２を形成する壁とハウジング１１を連結するように平板状の冷却壁２３が設けられている。更にモータ駆動回路部６には、各種の電気回路部品３３、ハーメチック端子３２等が適宜配置されている。本実施の形態によれば、吸入冷媒通路２２が実質的に、ハウジング１１の軸中心にあるので、第１の実施の形態に比べて、冷却効率、モータ駆動回路部６の全体的なバランスがより優れている可能性がある。
【００３２】
次に上記実施の形態の効果及び作用について説明する。
本発明の第１の実施の形態の圧縮機１により以下の効果が期待できる。
・吸入冷媒通路２２がモータ駆動回路部６の中を通っているため、モータ駆動回路部６の内部の冷却性能が良くなるため、モータ部３との隔壁２１面に設置した電気回路部品３３だけでなく、モータ駆動回路部６の内部全体の電気回路素子の信頼性が向上すると共に、モータ駆動回路部６の小型化が図られる。
・さらに、電動圧縮機の軸方向の外側の面に駆動回路部を一体に構成することで、電動圧縮機の略円筒形状を保ったままの外形形状にすることができるので、特に、横置きに搭載した場合に円周方向の張り出しがなく、重心が高くなる、あるいは、重力方向のバランスが悪いなどの問題がなく、また、高重心やアンバランスに伴う振動や騒音の発生を押さえることができる。
【００３３】
本発明の第２の実施の形態の圧縮機５０により、第１の実施の形態の効果に加えて以下の効果が期待できる。
・モータ駆動回路部のほぼ軸中心にも冷却部があるため第１の実施例より、モータ駆動回路部内部を均一に効率よく冷却でき、モータ駆動回路部全体の信頼性向上、一層の小型化を図ることが出来る。
【００３４】
以上述べた実施例は電気モータのみで駆動される電動圧縮機を示したが、電気モータとベルトとのどちらでも駆動されるハイブリッド・コンプレッサにおいても適用できる。
【００３５】
また、以上の実施例ではエンジン搭載用の車両用電動圧縮機を示したが、エンジン搭載用や車両用に限定するものでは無い。
【００３６】
上記の実施の形態は本発明の例であり、本発明は、該実施の形態により制限されるものではなく、請求項に記載される事項によってのみ規定されており、上記以外の実施の形態も実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電動圧縮機１の図解的な部分断面側面図を示す。
【図２】図２は、本発明の第２の実施の形態の電動圧縮機５０の図１と同様な図解的な部分断面側面図である。
【図３】図３は、図２の第２の実施の形態の圧縮機５０を後方から見た、Ａ−Ａ断面図を示す。
【符号の説明】
１，５０…電動圧縮機
２…圧縮部
３…モータ部
４…回転軸
５…モータ
６…モータ駆動回路部
１１…ハウジング
１２…前部ハウジング
１６…吸入ポート
２１…隔壁
２２…吸入冷媒通路
２３…冷却壁
２４…カバー
３１…電源端子
３２…ハーメチック端子
３３…電気回路部品[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric compressor, and more particularly to an electric compressor in which an electric circuit such as a compressor and a driving electric circuit is integrally formed.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Some electric compressors used in air conditioners and the like have a motor and a compressor housed integrally in a housing to achieve compactness. In such a type of electric compressor, it is necessary to cool both the compressor and the motor, but there is a type in which the motor is cooled by a refrigerant for compression. Further, in a type in which a motor is driven by an inverter, there is an electric compressor in which a motor drive circuit such as an inverter is further housed in a housing of the compressor, thereby further reducing the size.
[0003]
As a conventional example of such an electric compressor, there is one in which a motor drive circuit unit such as an inverter is integrally formed on an axial side surface of a housing of a suction-cooled motor of an electric compressor, and a suction pipe is installed on a side surface of the motor housing. (For example, see Patent Document 1).
However, in the above configuration, the motor drive circuit is cooled only on the axial side surface of the housing of the suction-cooled motor, so that the cooling of the motor drive circuit becomes insufficient and the size of the motor drive circuit cannot be sufficiently reduced. There is a problem.
[Patent Document 1]
JP-A-2002-70743 (page 3)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a motor drive circuit that is sufficiently cooled and realizes downsizing of the motor drive circuit in an integrated drive circuit unit such as an electric compressor and an inverter. Accordingly, an object of the present invention is to provide an electric compressor in which the overall size of the electric compressor with an integrated inverter is reduced in size, the mountability is improved, and the weight is reduced.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, in order to achieve the above-described object, the electric compressor includes a compression unit that sucks fluid from a suction port, compresses the fluid, and further discharges the fluid from a discharge port. A motor unit that includes a motor that drives the compression unit and is connected to the housing; a housing that houses at least the compression unit and the motor; an electric circuit unit that is associated with the motor; A suction fluid passage through which the fluid reaches the suction port of the compression section. The electric circuit portion is housed in the housing on the upstream side of the suction port of the compression portion, and the suction fluid passage passes through a portion of the housing where the electric circuit portion exists. Features.
[0006]
With this configuration, the cooling performance of the electric circuit portion is improved because the suction refrigerant passage passes through the electric circuit portion, and the reliability of the electric circuit elements and the like included in the electric circuit portion is improved, The size of the electric circuit can be reduced.
Furthermore, since the electric circuit portion does not protrude in the circumferential direction from the housing of the electric compressor, and particularly when the electric compressor is mounted horizontally, the balance in the center of gravity and the direction of gravity is better, so that the high center of gravity and Vibration and noise caused by imbalance can be suppressed.
[0007]
According to the second aspect of the present invention, in order to achieve the above-described object, the electric compressor includes a compression unit that suctions fluid from a suction port, compresses the fluid, and further discharges the fluid from a discharge port; A motor unit including a motor connected to drive the compression unit, a substantially cylindrical housing accommodating at least the compression unit and the motor, an electric circuit unit related to the motor, and the fluid to be compressed. And a suction fluid passage through which the fluid reaches the suction port of the compression section. The electric circuit portion is housed in the housing on the upstream side of the suction port of the compression portion, and the suction fluid passage passes through a portion of the housing where the electric circuit portion exists. Features.
[0008]
With this configuration, the same effect as that of the first embodiment is obtained, and furthermore, the overhang in the circumferential direction is further improved, so that the mountability of the electric compressor is improved, and the noise is further improved. , Vibration can be further reduced.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the housing has a substantially cylindrical shape.
According to this embodiment, since the electric circuit portion does not protrude in the circumferential direction, particularly when the electric compressor is mounted horizontally, the balance in the center of gravity and the direction of gravity is more excellent, so that the center of gravity and the unbalance are high. Vibrations and noises caused by the noise can be suppressed.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the compression unit, the motor unit, and the electric circuit unit are aligned in the longitudinal direction in the housing. The electric circuit section is disposed at the most upstream end on the suction side in the longitudinal direction.
According to the present embodiment, the sucked fluid flows smoothly and simply in the order of the electric circuit section, the motor section, and the compression section, and further cools the electric circuit section with a lower temperature fluid, so that the cooling efficiency can be improved.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, in the housing, the electric circuit portion and the motor portion are separated by a partition. .
According to the present embodiment, the electric circuit section is separated from the other sections such as the motor section in the housing by the partition, and the electric circuit components can be mounted on the partition and cooled.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in the above-mentioned fifth aspect, the partition is airtight.
According to this embodiment, since the electric circuit portion is partitioned off from the other compartments in the housing in an airtight manner by the partition walls, the electric circuit portion is not affected by moisture or the like from the other compartments.
[0013]
Further, according to a seventh aspect of the present invention, in any one of the first to sixth aspects, the suction fluid passage is disposed substantially at the center of the shaft in the housing.
According to this embodiment, since the suction fluid passage serving as the cooling unit is disposed substantially at the center of the electric circuit unit, the electric circuit unit can be uniformly and efficiently cooled, thereby further improving the reliability and reducing the size. Can be achieved.
[0014]
According to an eighth aspect of the present invention, in the above-described seventh aspect, the motor includes a rotary shaft for transmitting its own rotational motion to the compression unit, and the suction fluid passage includes the rotary shaft. The fluid is connected to a fluid passage provided in the rotating shaft, and the fluid flows into the motor unit through the fluid passage.
According to the present embodiment, the rotary shaft is effectively used as a fluid passage, so that further reduction in size and weight can be achieved.
[0015]
According to a ninth aspect of the present invention, in any one of the first to eighth aspects, a cooling wall connected to at least a wall surrounding the suction fluid passage is further provided in the electric circuit portion. It is characterized by being provided.
According to this embodiment, the cooling area is increased by providing the cooling wall in the electric circuit portion, and the parts requiring cooling are installed on the cooling wall, so that these parts are cooled intensively and the cooling efficiency is improved. And further downsizing can be achieved.
[0016]
In a tenth aspect of the present invention, in any one of the fifth to eighth aspects, the cooling wall, which is thermally conductively connected to at least one of the wall surrounding the suction fluid passage or the partition wall, It is further provided in the electric circuit unit.
According to this embodiment, since the cooling wall is connected to the wall of the section where the cooling fluid exists in a heat conductive manner, the transfer of the cooling heat is improved, and the cooling efficiency can be improved.
[0017]
According to an eleventh aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the housing and the suction fluid passage are integrally formed.
[0018]
According to a twelfth aspect of the present invention, in any one of the fifth to eighth aspects, at least two of the housing, the partition, and the suction fluid passage are integrally formed. And
[0019]
According to a thirteenth aspect of the present invention, in any one of the ninth and tenth aspects, at least two of the housing, the partition wall, the suction fluid passage, and the cooling wall are integrally formed. It is characterized by that.
[0020]
In the above-described embodiments, since two or more components of the compressor are integrally formed, manufacturing and assembly can be simplified and cost can be reduced.
[0021]
According to a fourteenth aspect of the present invention, in any one of the first to thirteenth aspects, the electric compressor is used for an air conditioner, and the fluid is a refrigerant.
According to the present embodiment, an embodiment that further embodies the use of the present invention is disclosed.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an electric compressor of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional side view of an electric compressor 1 (hereinafter, referred to as a compressor 1) according to a first embodiment of the present invention. The compressor 1 of the present embodiment is, for example, a compressor of an air conditioner for a vehicle or the like. The compressor 1 includes a cylindrical housing 11 surrounding the entire compressor, and a front lid-shaped front housing 12 (left side in FIG. 1) at the front end, and the front housing 12 is hermetically sealed by bolts. Thus, the pressure-resistant container is formed. However, it may be fastened so as to be hermetically sealed by another method. In the housing 11, a motor unit 3 as a driving unit is provided at substantially the center in the longitudinal direction, a compression unit 2 for compressing refrigerant gas is provided at a front part (left side in FIG. 1), and a compression part 2 is provided at a rear part (right side in FIG. 1). , A motor drive circuit section 6.
[0023]
The motor unit 3 includes a motor 5 including a stator fixed to the housing 11 and a rotor including a plurality of permanent magnets therein. The rotor is fixedly supported by a rotating shaft 4 passing through the center inside the rotor, and the rotating shaft 4 is rotatably supported by a housing 11 via a bearing. The end of the rotating shaft 4 is connected to the compression unit 2, and transmits the driving force of the motor unit 3 to the compression unit 2. In the present invention, since the details of the compression section 2 do not affect the present invention, a detailed description of the structure and the like is omitted.
[0024]
As shown in FIG. 1, a suction refrigerant passage 22 is provided at a rear portion of the housing 11, and the suction refrigerant passage 22 communicates with an external refrigerant circuit (not shown) through the suction port 16. The refrigerant gas compressed by the compressor flows through the external refrigerant circuit to the compressor 1 via the suction port 16 and the suction refrigerant passage 22. The flow of the refrigerant gas flows from the suction port 16 through the suction refrigerant passage 22 into the housing 11, and cools the motor unit 3 by the low-temperature suction refrigerant gas. Thereafter, it flows to the compression unit 2 through a refrigerant passage (not shown) of the motor unit 3. The refrigerant is compressed in the compression section 2 and discharged to an external refrigerant circuit via a discharge port 17 provided in the front housing 12. The flow of the refrigerant is as described above, and the motor part in the housing 11 which is the pressure-resistant container of the compressor 1 is filled with the low-pressure refrigerant gas.
[0025]
In the present embodiment, the motor drive circuit section 6 is provided at the rear portion (the right side in FIG. 1) of the housing 11 as described above. A partition 21 is provided between the motor unit 3 and the motor drive circuit unit 6 to maintain airtightness between the motor unit 3 and the motor drive circuit unit 6. In the present embodiment, the motor drive circuit section 6 includes an electric circuit component 33 such as an electric component related to driving of the motor such as an inverter. Electricity supplied to the motor unit 3 is externally supplied to the motor 5 via a power supply terminal 31 provided in the housing 11, through a motor drive circuit, and via hermetic terminals 32 having an airtight structure.
[0026]
In this embodiment, the housing 11 is made of an aluminum alloy having good heat conductivity, but may be made of other materials. As described above, in the electric compressor 1, the compression unit 3, the motor 5, and the motor drive circuit unit 6 are fixedly housed in the housing 11 made of aluminum alloy or the like. In the motor drive circuit portion 6, a suction refrigerant passage 22 connected to the suction port 16 is formed integrally with the housing 11 in the axial direction, and the suction refrigerant passage 22 is connected to the motor portion 3. In the motor drive circuit section 6, a cooling wall 23 connecting the partition wall 21 with the motor section, the suction refrigerant passage 22, and the housing 11 is integrally formed.
[0027]
In the present embodiment, a flat cooling wall 23 is provided so as to connect the wall forming the suction refrigerant passage 22 to the housing 11 and to cross substantially the center of the housing 11. Further, various electric circuit components 33, hermetic terminals 32 and the like are appropriately arranged in the motor drive circuit section 6. The cooling wall 23 integrally formed with the partition wall 21 and the suction refrigerant passage 22 between the motor unit 3 and the motor driving circuit unit 6 includes electric circuit components 33 that need to be particularly cooled in the motor driving circuit unit 6. An electric circuit component 33 (power element, capacitor, or the like) that can be reduced in size by cooling is fixed with screws or the like. Further, as shown in FIG. 1, the motor drive circuit section 6 is isolated from the outside by a cover 24, and has a waterproof function. As described above, the inside of the motor unit 3 is kept confidential, and the motor unit 3 is structured to be cooled by the suction refrigerant.
[0028]
The cooling of the motor drive circuit by the low-pressure low-temperature suction refrigerant will be described.
As described above, the low-pressure, low-temperature suction refrigerant introduced from the suction port 16 passes through the suction refrigerant passage 22, enters the motor unit 3, cools the motor 5, is compressed by the compression unit 2, and is compressed by the discharge port 17. Is discharged from. With this configuration, the motor drive circuit is cooled by heat conduction by the suction refrigerant. The heat of cooling by the refrigerant is transmitted to the electric circuit components 33 and the like provided in the motor drive circuit section 6 via the wall of the suction refrigerant passage 22, the partition 21 and the cooling wall 23, and cools these electric circuit components 33. In particular, as described above, the electric circuit components 33 installed on the partition 21 and the cooling wall 23 can be effectively cooled.
[0029]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an illustrative partial cross-sectional side view similar to FIG. 1 of an electric compressor 50 according to a second embodiment of the present invention. Referring now to FIG. 2, the elements of FIG. 2 that are the same as or similar to the elements of the first embodiment disclosed in FIG. 1 described above are designated by the same reference numerals.
[0030]
In the present embodiment, a suction refrigerant passage 22 connected to the suction port 16 is formed integrally with the housing 11 substantially at the center of the axis of the motor drive circuit portion 6, and the suction refrigerant passage 22 is formed at an end of the rotating shaft 4. It is connected to the formed refrigerant passage 51 and is connected to the motor unit 3. The refrigerant flows from the suction refrigerant passage 22 into the motor unit 3 via the refrigerant passage 51.
[0031]
FIG. 3 is a cross-sectional view of the compressor 50 according to the second embodiment shown in FIG. According to FIG. 3, the suction refrigerant passage 22 passes through substantially the center of the cylindrical housing 11, and a flat cooling wall 23 is provided so as to connect the wall forming the suction refrigerant passage 22 to the housing 11. I have. Further, various electric circuit components 33, hermetic terminals 32 and the like are appropriately arranged in the motor drive circuit section 6. According to the present embodiment, since the suction refrigerant passage 22 is substantially located at the center of the axis of the housing 11, the cooling efficiency and the overall balance of the motor drive circuit unit 6 are better than those of the first embodiment. May be better.
[0032]
Next, effects and operations of the above embodiment will be described.
The following effects can be expected from the compressor 1 according to the first embodiment of the present invention.
The cooling performance inside the motor drive circuit 6 is improved because the suction refrigerant passage 22 passes through the motor drive circuit 6, so only the electric circuit components 33 installed on the surface of the partition 21 with the motor 3 are used. Instead, the reliability of the electric circuit elements in the entire motor drive circuit unit 6 is improved, and the size of the motor drive circuit unit 6 is reduced.
-Furthermore, since the drive circuit unit is integrally formed on the outer surface in the axial direction of the electric compressor, the outer shape of the electric compressor can be maintained while maintaining the substantially cylindrical shape. There is no problem such as no overhang in the circumferential direction, high center of gravity, or poor balance in the direction of gravity when mounted on the device, and it suppresses the generation of vibration and noise due to the high center of gravity and unbalance. it can.
[0033]
With the compressor 50 according to the second embodiment of the present invention, the following effects can be expected in addition to the effects of the first embodiment.
・ Because there is a cooling unit almost at the center of the axis of the motor drive circuit unit, the inside of the motor drive circuit unit can be cooled uniformly and efficiently as compared with the first embodiment, the reliability of the entire motor drive circuit unit is improved, and the size is further reduced. Can be achieved.
[0034]
The embodiment described above shows an electric compressor driven only by an electric motor, but can be applied to a hybrid compressor driven by either an electric motor or a belt.
[0035]
Further, in the above embodiments, the vehicle-mounted electric compressor for mounting the engine is shown, but the invention is not limited to the vehicle-mounted motor-driven compressor.
[0036]
The above embodiment is an example of the present invention, and the present invention is not limited by the embodiment, but is defined only by matters described in the claims. It is feasible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional side view of an electric compressor 1 according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an illustrative partial cross-sectional side view similar to FIG. 1 of an electric compressor 50 according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the compressor 50 according to the second embodiment of FIG.
[Explanation of symbols]
1,50 ... Electric compressor 2 ... Compression unit 3 ... Motor unit 4 ... Rotating shaft 5 ... Motor 6 ... Motor drive circuit unit 11 ... Housing 12 ... Front housing 16 ... Suction port 21 ... Partition wall 22 ... Suction refrigerant passage 23 ... Cooling wall 24 Cover 31 Power terminal 32 Hermetic terminal 33 Electric circuit parts

Claims

In the electric compressor, the electric compressor is
A compression unit that sucks fluid from the suction port, compresses the fluid, and further discharges the fluid from the discharge port,
A motor unit including a motor, the motor unit being connected to the compression unit to drive the compression unit;
A housing that houses at least the compression section and the motor,
An electric circuit unit related to the motor;
A suction fluid passage through which the fluid to be compressed is guided from outside and passes therethrough, and thereafter, the fluid reaches the suction port of the compression unit;
Has,
The electric circuit unit is housed in the housing on the upstream side of the suction port of the compression unit,
The suction fluid passage passes through a portion where the electric circuit portion exists in the housing.
An electric compressor characterized by the above-mentioned.

In the electric compressor, the electric compressor is
A compression unit that sucks fluid from the suction port, compresses the fluid, and further discharges the fluid from the discharge port,
A motor unit including a motor, the motor unit being connected to the compression unit to drive the compression unit;
A substantially cylindrical housing that houses at least the compression unit and the motor,
An electric circuit unit related to the motor;
A suction fluid passage through which the fluid to be compressed is guided from outside and passes therethrough, and thereafter, the fluid reaches the suction port of the compression unit;
Has,
The electric circuit unit is housed in the housing on the upstream side of the suction port of the compression unit,
The suction fluid passage passes through a portion where the electric circuit portion exists in the housing.
An electric compressor characterized by the above-mentioned.

The apparatus of claim 2, wherein the housing is substantially cylindrical.

In the housing, the compression unit, the motor unit, and the electric circuit unit are aligned in the longitudinal direction, and the electric circuit unit is disposed at the most upstream end on the suction side in the longitudinal direction. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:

The apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the electric circuit unit and the motor unit are separated by a partition in the housing.

The apparatus of claim 5, wherein the partition is airtight.

The apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the suction fluid passage is disposed substantially at the center of the housing in the housing.

The motor has a rotating shaft for transmitting its own rotational movement to the compression unit;
The apparatus according to claim 7, wherein the suction fluid passage communicates with a fluid passage provided in the rotating shaft, and the fluid flows into the motor unit through the fluid passage.

9. Apparatus according to any of the preceding claims, wherein a cooling wall is further provided in the electrical circuit part, the cooling wall being thermally conductively connected to at least a wall surrounding the suction fluid passage.

9. A cooling wall, which is thermally connected to at least one of a wall surrounding the suction fluid passage and the partition wall, is further provided in the electric circuit unit. An apparatus according to claim 1.

The apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the housing and the suction fluid passage are formed integrally.

The device according to any one of claims 5 to 8, wherein at least two of the housing, the partition, and the suction fluid passage are formed integrally.

The apparatus according to claim 9, wherein at least two of the housing, the partition, the suction fluid passage, and the cooling wall are integrally formed.

The device according to any one of claims 1 to 13, wherein the electric compressor is for an air conditioner, and the fluid is a refrigerant.