JP2005220855A - 電動圧縮機の取付構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 防振ゴムに対するボルト又はパイプの挿通作業を容易に行うことができてなおかつ、防振ゴムをボルト又はパイプに密着させることが可能な電動圧縮機の取付構造を提供すること。
【解決手段】 電動圧縮機11は、防振ゴム41及びボルト35を介してエンジンEに固定されている。電動圧縮機11に設けられた取付孔32には、エンジンEに固定されたボルト35が挿通されている。ボルト35の周囲には、円筒状をなす防振ゴム41が密着配置されている。電動圧縮機11側及びエンジンE側には、当接面44a,48bがそれぞれ配設されている。当接面44a,48b間では、ボルト35の締付けによって防振ゴム41が圧縮変形される。防振ゴム41の外周には規制リング45が配置され、規制リング45は、ボルト35の締付けによる当接面44a,48b間での防振ゴム41の圧縮変形に起因した、防振ゴム41の外径の増大を規制する。
【選択図】 図3
【解決手段】 電動圧縮機11は、防振ゴム41及びボルト35を介してエンジンEに固定されている。電動圧縮機11に設けられた取付孔32には、エンジンEに固定されたボルト35が挿通されている。ボルト35の周囲には、円筒状をなす防振ゴム41が密着配置されている。電動圧縮機11側及びエンジンE側には、当接面44a,48bがそれぞれ配設されている。当接面44a,48b間では、ボルト35の締付けによって防振ゴム41が圧縮変形される。防振ゴム41の外周には規制リング45が配置され、規制リング45は、ボルト35の締付けによる当接面44a,48b間での防振ゴム41の圧縮変形に起因した、防振ゴム41の外径の増大を規制する。
【選択図】 図3
Description
本発明は、例えば、車両用空調装置を構成する冷媒圧縮用の電動圧縮機において、該電動圧縮機を車両へ取り付けるための取付構造に関する。
近年、車両の省燃費対策や環境対策のために、信号待ち等の車両の走行停止状態において、アイドリング状態にある内燃機関(エンジン)を自動停止させる、所謂アイドリングストップ制御を行うことが一般化されつつある(所謂エコラン車)。また、エンジンと電動モータとを走行駆動源とする所謂ハイブリッド車においても、車両の走行停止状態においてエンジンを停止させるようになっている。
従って、車両用空調装置の冷媒圧縮機としては、エンジンの停止状態においても空調が可能なように、電動モータを駆動源とした電動圧縮機が採用されている。電動圧縮機としては、電動モータが一体化されたものが存在する。電動圧縮機は、直接的には例えばエンジンに固定されることで、車両に対して取り付けられている。
ここで、前記電動圧縮機をエンジンに直接固定する構成では、特に、エンジンの停止状態における電動圧縮機の稼働時において、該電動圧縮機の振動がエンジンを介して車室内へと伝わったり、エンジンそのものが振動板として作用して、車室外での騒音を上昇させるという問題がある。
このような問題を解決するために、防振ゴムを介して前記電動圧縮機をエンジンに固定し、該防振ゴムの弾性変形によって、電動圧縮機の振動がエンジン側に伝達されることを抑制する技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。
即ち、図8に示すように、前記電動圧縮機70においてハウジング71の外側には、取付孔72aを有した取付脚72が設けられている。取付孔72a内にはパイプ73が挿入されている。パイプ73内にはボルト74が挿通されている。ボルト74は、エンジンEに設けられた雌ネジ部75に固定されて該エンジンEに一体化されている。取付脚72においてエンジンE側の端部及びボルト74の頭部74a側の端部には、それぞれ防振ゴム77A,Bが配設されている。
前記防振ゴム77A,Bは、取付脚72の取付孔72a内においてパイプ73の外側に挿入された円筒部77aと、取付孔72aの外において取付脚72の一方の端面とエンジンEとの間(ボルト74の頭部74a側の防振ゴム77Bについては取付脚72の他方の端面と頭部74aとの間)に介在されたフランジ部77bとからなっている。
前記電動圧縮機70の振動のうち、ボルト74の中心軸線Sに沿う方向への振動成分については、防振ゴム77A,Bのフランジ部77bが弾性変形することで、エンジンE側への伝達が抑制される。電動圧縮機70の振動のうち、ボルト74の中心軸線Sと直交する方向への振動成分については、防振ゴム77A,Bの円筒部77aが弾性変形することで、エンジンE側への伝達が抑制される。
特開2000−130330号公報(第2図、第3−4頁)
さて、前記防振ゴム77A,Bの防振能力を十分に発揮させるためには、該防振ゴム77A,Bをパイプ73に密着させて両者間のガタつきを無くしておく必要がある。また、防振ゴム77A,Bとパイプ73との間にガタつきが存在すると、電動圧縮機70の振動によって両者間が大きく摺動し、防振ゴム77A,Bが摩耗劣化する問題も生じる。これらを考慮すると、防振ゴム77A,B(円筒部77a及びフランジ部77b)の内径は、パイプ73の外径未満とする必要がある。
ところが、前記防振ゴム77A,Bの内径をパイプ73の外径未満とすると、該防振ゴム77A,Bに対するパイプ73の挿通作業時において、該防振ゴム77A,Bの弾性変形を伴うこととなる。従って、防振ゴム77A,Bとパイプ73との間に大きな摺動抵抗が生じて、該防振ゴム77A,Bに対するパイプ73の挿通作業が困難となる問題があった。
特に、前記防振ゴム77A,Bにおいては、ボルト74の中心軸線Sと直交する方向への振動成分を分担する円筒部77aと、ボルト74の中心軸線Sに沿う方向への振動成分を分担するフランジ部77bとが別に備えられている。従って、防振ゴム77A,Bがボルト74の中心軸線Sに沿う方向へと大型化しがちとなり、該防振ゴム77A,Bに対するパイプ73の挿通作業がさらに困難となる問題があった。
なお、前記電動圧縮機70の取付構造としては、パイプ73を有していないものつまり防振ゴム77A,Bがボルト74に対して直接密着する構成のものもある。この場合には、前述と同様の理由により、防振ゴム77A,Bに対するボルト74の挿通作業が困難となる問題を生じていた。
本発明の目的は、防振ゴムに対するボルト又はパイプの挿通作業を容易に行うことができてなおかつ、防振ゴムをボルト又はパイプに密着させることが可能な電動圧縮機の取付構造を提供することにある。
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明では、電動圧縮機側及び該電動圧縮機が固定される車両の取付部側には、ボルトの締付けによって防振ゴムを圧縮変形させる当接面がそれぞれ配設されている。従って、電動圧縮機の振動のうち、ボルトの中心軸線に沿う方向への振動成分については、防振ゴムの弾性変形により、電動圧縮機側の当接面と取付部側の当接面とがボルトの中心軸線に沿う方向へと相対移動することで、取付部側への伝達が抑制される。
前記防振ゴムの外周には規制リングが配置されている。規制リングは、電動圧縮機側の当接面と取付部側の当接面との間での防振ゴムの圧縮変形に起因した、該防振ゴムの外径の増大を規制する。従って、電動圧縮機側の当接面と取付部側の当接面との間における防振ゴムの圧縮変形は、該防振ゴムの内径を小さくするようにして行われる。よって、防振ゴムの内径は、ボルトを締め付ける前の状態では比較的大きく設定しておいても、該ボルトの締付けにより、該防振ゴムをボルト又はパイプに対して確実に密着させることができる。
前記防振ゴムの内径を、ボルトの締付け前の状態では大きく設定できることは、該防振ゴムに対するボルト又はパイプの挿通作業を容易とする。また、防振ゴムをボルト又はパイプに対して確実に密着できることは、防振ゴムの防振能力及び耐久性の向上につながる。
なお、前記「電動圧縮機側の当接面」とは、電動圧縮機から取付部への振動の伝達系において、防振ゴムよりも電動圧縮機側に配設された当接面のことである。「取付部側の当接面」とは、電動圧縮機から取付部への振動の伝達系において、防振ゴムよりも取付部側に配設された当接面のことである。
請求項2の発明は請求項1において、前記ボルトを締め付ける前における防振ゴムの内径は、該防振ゴムの密着対象となるボルト又はパイプの外径以上とされている。従って、該防振ゴムに対するボルト又はパイプの挿通作業を、さらに容易とすることができる。
請求項3の発明は請求項1又は2において、前記規制リングは防振ゴムに支持されている。規制リングは、防振ゴムの変形に応じて、電動圧縮機側の当接面及び取付部側の当接面に対して相対移動可能となっている。従って、電動圧縮機の振動時における防振ゴムの効果的な変形が、規制リングによって妨げられることを抑制でき、防振ゴムの防振能力を向上させることができる。
請求項4の発明は請求項1〜3のいずれか一項において、前記防振ゴムにおける電動圧縮機側の端面は、該端面が当接する電動圧縮機側の当接面に対して、ボルトの中心軸線と直交する方向へ相対移動しないように接続されている。つまり、電動圧縮機側の当接面が、防振ゴムに対してボルトの中心軸線に直交する方向へ相対移動しようとすると、防振ゴムの変形を伴うこととなる。従って、電動圧縮機の振動のうち、ボルトの中心軸線と直交する方向への振動成分についても、防振ゴムの弾性変形により、電動圧縮機側の当接面と取付部側の当接面とがボルトの中心軸線と直交する方向へ相対移動することで、取付部側への伝達が抑制される。
つまり、本発明において前記防振ゴムは、ボルトの中心軸線と直交する方向への振動成分を分担する部分と、ボルトの中心軸線に沿う方向への振動成分を分担する部分とがほぼ同一となっている。従って、例えば当該分担部分を分けて設けた特許文献1の技術と比較して、防振ゴムがボルトの中心軸線に沿う方向へと大型化することを防止できる。よって、防振ゴムに対してボルト又はパイプを挿通する作業を、さらに容易に行うことができる。
請求項5の発明は請求項4において、前記防振ゴムにおける電動圧縮機側の端面は、電動圧縮機側の当接面に対して接着により接続されている。接着の手法は、防振ゴムの端面と電動圧縮機側の当接面との接続構造を簡単とするとともに、接続作業を容易とする。
請求項6の発明は請求項4又は5において、前記電動圧縮機側の当接面は、ボルトが挿通されかつ電動圧縮機のハウジングに固定された取付部材によって提供されている。従って、取付部材をハウジングに固定するよりも前に、該取付部材に防振ゴムを接続する手順を採用することができる。つまり、取付部材と防振ゴムとを、予め接続して一体化品として準備することができ、電動圧縮機の車両への取付作業を簡単とすることができる。
請求項7の発明は請求項6において、前記取付部材は、取付孔内に圧入された円筒部と、円筒部の端部から径方向外側に延出されたフランジ部とからなっている。フランジ部において防振ゴム側の端面が、電動圧縮機側の当接面をなしている。圧入の手法は、ハウジングに対する取付部材の固定作業を容易とする。
請求項8の発明は請求項1〜7のいずれか一項において、前記防振ゴムにおける取付部側の端面は、該端面が当接する取付部側の当接面に対して接着されている。従って、例えば、電動圧縮機がボルトの中心軸線と直交する方向へ振動する際に、防振ゴムの端面と取付部側の当接面とが摺動することを防止でき、防振ゴムの摩耗劣化を防止することができる。
請求項9の発明は請求項8において、前記取付部側の当接面は、該取付部と別体のスペーサによって提供されている。従って、スペーサと防振ゴムとを予め接着して一体化品として準備することができ、電動圧縮機の車両への取付作業を簡単とすることができる。
請求項10の発明は請求項1〜9のいずれか一項において、前記防振ゴムは円筒状をなす補助部を備えている。該補助部は取付孔内において、内側及び外側の少なくとも一方に隙間を空けて配置されている。
ここで例えば、前記電動圧縮機の振動のうち、ボルトの中心軸線と直交する方向への振動成分が何らかの理由によって極端に大きくなると、取付孔内において電動圧縮機側の部位が取付部側の部位に対して一部で至極接近する場合がある。しかし、この場合には、電動圧縮機側の部位と取付部側の部位との当接に補助部が介在されることとなり、電動圧縮機側の部位と取付部側の部位との直接的な当接による、衝撃的な振動や異音の発生を抑制することができる。
上記構成の請求項1〜10の発明によれば、防振ゴムに対するボルト又はパイプの挿通作業を容易に行うことができてなおかつ、防振ゴムをボルト又はパイプに密着させることが可能となる。
以下、本発明を、車両用空調装置を構成する冷媒圧縮用の電動圧縮機において、該電動圧縮機を車両へ取り付けるための取付構造に具体化した第1及び第2実施形態について説明する。なお、第2実施形態においては第1実施形態との相違点についてのみ説明し、同一又は相当部材には同じ番号を付して説明を省略する。
○第1実施形態
まず、前記車両用空調装置について説明する。
図1に示すように、前記車両用空調装置の冷凍回路10は、冷媒ガスの圧縮を行う電動圧縮機11、該電動圧縮機11から吐出された高圧冷媒ガスを冷却するガスクーラ12、該ガスクーラ12からの冷媒を絞る膨張弁13、及び該膨張弁13からの冷媒が蒸発される蒸発器14を備えている。電動圧縮機11は、円筒状をなすハウジング21内に、冷媒ガスの圧縮を行う圧縮機構22と、該圧縮機構22を駆動する電動モータ23とが収容されてなる。電動圧縮機11は、車両Jの走行駆動源であるエンジンEに固定されている。つまり、エンジンEが、電動圧縮機11を車両Jに対して取り付ける際に該電動圧縮機11を固定するための取付部をなしている。
まず、前記車両用空調装置について説明する。
図1に示すように、前記車両用空調装置の冷凍回路10は、冷媒ガスの圧縮を行う電動圧縮機11、該電動圧縮機11から吐出された高圧冷媒ガスを冷却するガスクーラ12、該ガスクーラ12からの冷媒を絞る膨張弁13、及び該膨張弁13からの冷媒が蒸発される蒸発器14を備えている。電動圧縮機11は、円筒状をなすハウジング21内に、冷媒ガスの圧縮を行う圧縮機構22と、該圧縮機構22を駆動する電動モータ23とが収容されてなる。電動圧縮機11は、車両Jの走行駆動源であるエンジンEに固定されている。つまり、エンジンEが、電動圧縮機11を車両Jに対して取り付ける際に該電動圧縮機11を固定するための取付部をなしている。
なお、前記エンジンEを制御するための図示しない制御コンピュータは、信号待ち等の車両Jの走行停止状態においてアイドリング状態にあるエンジンEを自動停止させる、所謂アイドリングストップ制御を行う。つまり、車両Jは所謂エコラン車である。
次に、前記車両Jに対する電動圧縮機11の取付構造について説明する。
図2及び図3(a)に示すように、前記電動圧縮機11においてハウジング21の外面には、複数(本実施形態においては3つ(図1参照))の取付脚31が一体に突設されている。電動圧縮機11は、取付脚31を介してエンジンEに固定されている。各取付脚31は実質的に円筒状をなしており、ハウジング21の円筒中心軸線に対して垂直方向へと延在されている。各取付脚31は、互いの中心軸線が平行となるように配置されている。
図2及び図3(a)に示すように、前記電動圧縮機11においてハウジング21の外面には、複数(本実施形態においては3つ(図1参照))の取付脚31が一体に突設されている。電動圧縮機11は、取付脚31を介してエンジンEに固定されている。各取付脚31は実質的に円筒状をなしており、ハウジング21の円筒中心軸線に対して垂直方向へと延在されている。各取付脚31は、互いの中心軸線が平行となるように配置されている。
図3(a)に示すように、前記取付脚31内には、その延在方向に沿って延びる取付孔32が貫通されている。取付孔32内は、その延在方向の中央に配置された小径部32aと、該小径部32aの両端側にそれぞれ配置された大径部32bとからなっている。取付脚31の取付孔32内には、エンジンEに固定されたボルト35が挿通されている。
前記ボルト35は、大部分が取付脚31の取付孔32内に位置する軸部35aと、取付孔32外においてエンジンE側に配置された雄ネジ部35bと、取付孔32外においてエンジンEとは反対側に配置された頭部35cとが、中心軸線Sに沿う方向に連接されてなる。軸部35aの外径は、取付孔32の小径部32aの内径よりも小さい。軸部35aの外径は、雄ネジ部35bの外径よりも大きい。軸部35aと雄ネジ部35bの境界には、段差部35dが形成されている。エンジンEには、ボルト35の雄ネジ部35bが螺入される雌ネジ部36が形成されている。
前記各取付脚31においてエンジンE側の端部には、圧縮機マウント38が配設されている。各取付脚31においてボルト35の頭部35c側の端部には、圧縮機マウント39が配設されている。電動圧縮機11は、圧縮機マウント38,39及びボルト35を介してエンジンEに固定されている。
前記各圧縮機マウント38,39は、取付孔32外に配置された円筒状の防振ゴム41と、該防振ゴム41に対して取付脚31側に配置された円筒状の取付部材43と、防振ゴム41に対して取付脚31と反対側に配置された平板状でかつリング状のスペーサ(圧縮機マウント38のスペーサは「44A」、圧縮機マウント39のスペーサは「44B」)と、防振ゴム41の外周面に密着配置された円筒状の規制リング45とが一体化されてなる。
前記ボルト35は、リング状をなす圧縮機マウント38,39の中心部を挿通されている。防振ゴム41において、ボルト35が挿通される中心部の透孔41aは、その内面がボルト35の軸部35aの外面に対して円環状領域で密着されている。
前記取付部材43は、取付孔32の大径部32b内に圧入された円筒部47と、取付孔32外において円筒部47の端部から径方向外側に延出されたフランジ部48とからなっている。円筒部47の内径は、取付孔32の小径部32aの内径とほぼ同じである。円筒部47は、フランジ部48における取付脚31側の端面48aが、取付脚31における取付孔32の開口端面に当接する位置まで、取付孔32内へと圧入されている。
前記取付部材43のフランジ部48において、取付脚31と反対側の端面つまり防振ゴム41に当接する端面は、電動圧縮機11側の当接面48bとして把握することができる。当接面48bには、防振ゴム41における取付脚31側の端面(電動圧縮機11側の端面)41bが、当接し接着されている。この接着には、例えば加硫接着が用いられている。
前記取付部材43の当接面48bに接着された防振ゴム41の端面41bは、当接面48bに対して、ボルト35の中心軸線Sに沿う方向及び中心軸線Sに直交する方向へ相対移動しないように接続されていると言える。つまり、取付部材43が防振ゴム41に対して、ボルト35の中心軸線Sに沿う方向及び中心軸線Sに直交する方向へと相対移動しようとすると、防振ゴム41の変形を伴うこととなる。
前記エンジンE側に位置する圧縮機マウント38において、そのスペーサ44Aは、エンジンEにおいて雌ネジ部36の開口周囲に形成された支持面36aと、防振ゴム41においてエンジンE側の端面41cとの間に介在されている。防振ゴム41においてエンジンE側の端面41cは、スペーサ44Aにおける取付脚31側の端面がなす当接面(エンジンE側の当接面)44aに対して当接し、接着により接続されている。この接着には、例えば加硫接着が用いられている。
前記スペーサ44Aの内径は、ボルト35の軸部35aの外径より小さく、かつ雄ネジ部35bの外径よりも大きい。スペーサ44Aにおいて、防振ゴム41との当接領域よりも径方向内側に位置する領域は、エンジンEの支持面36aとボルト35の段差部35dとの間に介在されている。ボルト35は、段差部35d及びエンジンEの支持面36aのそれぞれに対してスペーサ44Aが密着する位置まで、雄ネジ部35bが雌ネジ部36内にねじ込まれている。つまり、スペーサ44Aは、ボルト35の段差部35dとエンジンEの支持面36aとの間で狭持されて該エンジンEに固定されている。
前記ボルト35の頭部35c側に位置する圧縮機マウント39において、そのスペーサ44Bは、頭部35cと、防振ゴム41における頭部35c側の端面(エンジンE側の端面)41cとの間に介在されている。防振ゴム41において頭部35c側の端面41cは、スペーサ44Bの取付脚31側の端面たる当接面(エンジンE側の当接面)44aに対して、接着により接続されている。この接着には、例えば加硫接着が用いられている。スペーサ44Bの内径は、ボルト35の軸部35aの外径より大きい。
前記防振ゴム41は規制リング45内に圧入されている。規制リング45において軸線方向の中央部は、防振ゴム41側に湾曲されて開口端側よりも内径が小さくなっている。規制リング45の内径を中央部において小径とすることで、該規制リング45からの防振ゴム41の抜けを抑制することができる。
前記圧縮機マウント38,39は、次のようにして防振作用を奏する。この圧縮機マウント38,39による防振作用は、「背景技術」でも述べたように、エンジンEの停止状態でかつ電動圧縮機11の稼働時において特に有効である。
即ち、前記電動圧縮機11の稼働時に発生する該電動圧縮機11の三次元的な振動は、ボルト35の中心軸線Sに沿う方向への振動成分と、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分とに分けることができる。電動圧縮機11の振動のうち、ボルト35の中心軸線Sに沿う方向への振動成分については、防振ゴム41の弾性変形により、電動圧縮機11側たる取付部材43(フランジ部48)の当接面48bと、エンジンE側たるスペーサ44A,Bの当接面44aとが中心軸線Sに沿う方向へ相対移動することで、エンジンE側への伝達が抑制される。
前記電動圧縮機11の振動のうち、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分については、防振ゴム41の弾性変形により、取付部材43(フランジ部48)の当接面48bとスペーサ44A,Bの当接面44aとが中心軸線Sに対する直交方向へ相対移動することで、エンジンE側への伝達が抑制される。
さて、図3(b)に示すように、前記圧縮機マウント38,39において防振ゴム41の透孔41aは、ボルト35を締め付ける前の状態では、該ボルト35の軸部35aの外径よりも若干内径が大きくなるように形成されている。従って、圧縮機マウント38,39(防振ゴム41)に対するボルト35(軸部35a)の挿通作業時において、該防振ゴム41に弾性変形が生じることを抑制することができる。よって、防振ゴム41とボルト35との間に大きな摺動抵抗が生じることを抑制でき、圧縮機マウント38,39に対するボルト35の挿通作業を容易に行うことができる。
また、図3(a)に示すように、前記圧縮機マウント38,39に対してボルト35を挿通した状態で該ボルト35を締め付けると、スペーサ44の当接面44aと取付部材43(フランジ部48)の当接面48bとの間の距離が縮まって、該当接面44a,48b間で防振ゴム41が圧縮変形される。
前記防振ゴム41は、その外周が規制リング45によって拘束されている。このため、圧縮変形する防振ゴム41における肉の移動は、主として半径方向内側へと行われ、該防振ゴム41の外径の増大は抑制される。従って、防振ゴム41の透孔41aの内径が小さくなり、該透孔41aの内面とボルト35の軸部35aの外面との密着状態がもたらされることとなる。よって、防振ゴム41とボルト35との間のガタつきを無くすことができ、該防振ゴム41の防振能力を十分に発揮させることができるし、防振ゴム41の摩耗劣化を抑制することができる。
本実施形態においては次のような作用効果も奏する。
(1)圧縮機マウント38,39の規制リング45は、防振ゴム41に支持されている。規制リング45は、防振ゴム41の変形に応じて、取付部材43の当接面48b及びスペーサ44A,Bの当接面44aに対して相対移動可能となっている。従って、電動圧縮機11の振動時における防振ゴム41の効果的な変形が、規制リング45によって妨げられることを抑制でき、防振ゴム41の防振能力を向上させることができる。
(1)圧縮機マウント38,39の規制リング45は、防振ゴム41に支持されている。規制リング45は、防振ゴム41の変形に応じて、取付部材43の当接面48b及びスペーサ44A,Bの当接面44aに対して相対移動可能となっている。従って、電動圧縮機11の振動時における防振ゴム41の効果的な変形が、規制リング45によって妨げられることを抑制でき、防振ゴム41の防振能力を向上させることができる。
(2)圧縮機マウント38,39の防振ゴム41は、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分を分担する部分と、ボルト35の中心軸線Sに沿う方向への振動成分を分担する部分とがほぼ同一となっている。従って、例えば当該分担部分を分けて設けた特許文献1の技術と比較して、防振ゴム41がボルト35の中心軸線Sに沿う方向へと大型化することを防止できる。よって、圧縮機マウント38,39(防振ゴム41)に対してボルト35を挿通する作業をさらに容易に行うことができ、電動圧縮機11の車両Jに対する取付をさらに容易に行い得る。
また、前記分担部分をほぼ同一とすることで、防振ゴム41においてボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分を分担する部分、つまり防振ゴム41の全体を、取付孔32外に配置することが容易となる。従って、当該分担部分を取付孔32内に配置する特許文献1の技術と比較して、該取付孔32の内径を小さくすることつまり取付脚31の外径を小さくすることができる。これは、電動圧縮機11の小型化につながる。また、取付孔32外に配置された防振ゴム41は、ボルト35の中心軸線Sに直交する方向への厚みを確保することが容易となり、中心軸線Sと直交する方向への振動成分を効果的に防振することができる。
(3)防振ゴム41の端面41bは、取付部材43の当接面48bに対して接着により接続されている。接着の手法は、防振ゴム41の端面41bと取付部材43の当接面48bとの接続構造を簡単とするとともに、接続作業を容易とする。
(4)電動圧縮機11側の当接面48bは、ハウジング21と別体の取付部材43によって提供されている。従って、取付部材43をハウジング21に固定するよりも前に、該取付部材43に防振ゴム41を接着する手順を採用することができる。つまり、取付部材43と防振ゴム41とを予め接着して一体化品として準備することができ、電動圧縮機11の車両Jへの取付作業を簡単とすることができる。
また、前記当接面48bを、ハウジング21と別体の取付部材43によって提供することは、前記(1)で述べた、防振ゴム41の全体を取付孔32外に配置する態様を容易に具体化することの一助となる。
(5)取付部材43の円筒部47は、取付脚31の取付孔32内に圧入されている。圧入の手法は、取付脚31つまりハウジング21に対する取付部材43の固定作業を容易とする。
(6)防振ゴム41の端面41cは、スペーサ44A,Bの当接面44aに対して接着されている。従って、例えば、電動圧縮機11がボルト35の中心軸線Sと直交する方向へと振動する際に、防振ゴム41の端面41cとスペーサ44A,Bの当接面44aとが摺動することを防止でき、防振ゴム41の摩耗劣化を防止することができる。
(7)エンジンE側の当接面44aは、該エンジンEと別体のスペーサ44A,Bによって提供されている。従って、スペーサ44A,Bと防振ゴム41とを、予め接着して一体化品として準備することができ、電動圧縮機11の車両Jへの取付作業を簡単とすることができる。
○第2実施形態
図4に示すように、前記圧縮機マウント38,39の防振ゴム41において、取付脚31側の端面41bの内周部には、円筒状をなす補助部41dが一体に突設されている。補助部41dは、取付部材43の円筒部47内に配置されている。補助部41dは、円筒部47の内面に密着されている一方で、ボルト35の軸部35aの外面に対しては隙間を空けて配置されている。補助部41dの内径は、取付孔32の小径部32aの内径よりも小さい。
図4に示すように、前記圧縮機マウント38,39の防振ゴム41において、取付脚31側の端面41bの内周部には、円筒状をなす補助部41dが一体に突設されている。補助部41dは、取付部材43の円筒部47内に配置されている。補助部41dは、円筒部47の内面に密着されている一方で、ボルト35の軸部35aの外面に対しては隙間を空けて配置されている。補助部41dの内径は、取付孔32の小径部32aの内径よりも小さい。
前記補助部41dは、次のようにして機能する。即ち、電動圧縮機11の振動のうち、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分が何らかの理由によって極端に大きくなると、取付孔32の小径部32aの内面が、ボルト35の軸部35aの外面に対して一部で至極接近する場合がある。また、防振ゴム41が劣化したり、該防振ゴム41と取付部材43との接着が劣化すると、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分で、取付孔32の小径部32aの内面が、ボルト35の軸部35aの外面に対して一部で至極接近する場合がある。
このような場合でも、前記取付孔32の小径部32aの内面がボルト35の軸部35aの外面に対して当接するよりも前に、補助部41dが軸部35aの外面に対して当接して、衝撃的な振動や異音の発生を抑制することができる。従って、例えば、防振ゴム41が劣化してから圧縮機マウント38,39を新しいものに交換するまでの間、車室内に伝達される電動圧縮機11の振動が極端に大きくなることを防止できる。
なお、前記補助部41dは、ボルト35の軸部35aの外面に対して隙間を空けて配置されている。従って、電動圧縮機11の過度でない振動時や、防振ゴム41の本体部分(補助部41d以外の部分)の正常時においては、補助部41dが前述した防振作用を奏することはなく、該補助部41dが防振ゴム41の本体部分と同時期に劣化することはない。
本発明の趣旨から逸脱しない範囲で例えば以下の態様でも実施できる。
○図5に示すように、上記第2実施形態のボルト35を変更して、スタッドタイプのボルト51を用いること。ボルト51は、軸部51aの一端側に設けられた雄ネジ部51bが、エンジンEの雌ネジ部36に螺入されている。ボルト51において、エンジンEと反対側で取付脚31から突出する他端には、雄ネジ部51cが設けられている。
○図5に示すように、上記第2実施形態のボルト35を変更して、スタッドタイプのボルト51を用いること。ボルト51は、軸部51aの一端側に設けられた雄ネジ部51bが、エンジンEの雌ネジ部36に螺入されている。ボルト51において、エンジンEと反対側で取付脚31から突出する他端には、雄ネジ部51cが設けられている。
前記雄ネジ部51cには、上記実施形態におけるボルト35の頭部35cに相当するナット52が取り付けられている。軸部51aの外径は雄ネジ部51cの外径より大きくなっており、該軸部51aと雄ネジ部51cとの境界には段差部51dが形成されている。ナット52は、段差部51dに当接する位置まで雄ネジ部51cにねじ込まれている。
前記ボルト51において軸部51aと雄ネジ部51bとの境界には、フランジ部51eが設けられている。フランジ部51eは、圧縮機マウント38(スペーサ44Aの端面)とエンジンE(支持面36a)との間に介在されている。圧縮機マウント38のスペーサ44Aの内径は、ボルト51の軸部51aの外径より大きい。圧縮機マウント38のスペーサ44Aとしては、圧縮機マウント39のスペーサ44Bと同じものが用いられている。つまり、圧縮機マウント38と圧縮機マウント38とは同一形状及び寸法のものが用いられており、各圧縮機マウント38,39の取付位置は、取付脚31に対してエンジンE側或いはエンジンEと反対側の何れであってもよい。
○図6に示すように上記第2実施形態を変更し、ボルト35の軸部35aの外側にパイプ55を配置すること。そして、圧縮機マウント38,39の防振ゴム41(透孔41aの内面)を、パイプ55の外面に密着させること。圧縮機マウント38,39において防振ゴム41の透孔41aは、ボルト35を締め付ける前の状態では、パイプ55の外径よりも若干内径が大きくなるように形成されている。従って、圧縮機マウント38,39(防振ゴム41)に対するパイプ55の挿通作業を容易に行うことができる。
また、本態様においては、前記ボルト35の締付け時つまりボルト35の螺進時において、該ボルト35とパイプ55との相対移動をスムーズに行うことができる。つまり、パイプ55を用いない態様にあっては、ボルト35の螺進時において、該ボルト35と防振ゴム41とが、中心軸線Sに沿う方向及び該中心軸線S周りの周方向に摺動し、該ボルト35のスムーズな回転が妨げられるのである。
○規制リング45を、取付部材43又はスペーサ44A,Bに一体形成すること。例えば図7の態様においては、規制リング45が取付部材43のフランジ部48の外周縁に一体形成されている。このようにすれば、圧縮機マウント38,39を構成する部品の点数を削減することができる。
なお、図7の態様においては、前記防振ゴム41の端面41bと取付部材43の当接面48bとを接着する必要は必ずしもない。つまり、図7の態様では、電動圧縮機11の振動のうち、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分を、取付部材43の一部である規制リング45から、防振ゴム41の外周面へと伝達可能だからである。しかし、防振ゴム41の端面41bと取付部材43の当接面48bとを接着しておけば、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動によって両面41b,48b間に摺動が生じることを防止でき、防振ゴム41の摩耗劣化を防止できる。
○例えば図7に示すように、規制リング45の中央部を湾曲させないこと。つまり、規制リング45を等内径の円筒とすること。
○規制リング45を防振ゴム41に接着すること。この接着には、例えば加硫接着を用いるとよい。
○規制リング45を防振ゴム41に接着すること。この接着には、例えば加硫接着を用いるとよい。
○取付部材43から円筒部47を削除し、フランジ部48を取付脚31に対してボルト止め等により固定すること。
○圧縮機マウント38,39から取付部材43を削除する。そして、防振ゴム41の端面41bを、電動圧縮機11側の当接面たる取付脚31の端面(取付孔32の開口端面)に直接接着すること。
○圧縮機マウント38,39から取付部材43を削除する。そして、防振ゴム41の端面41bを、電動圧縮機11側の当接面たる取付脚31の端面(取付孔32の開口端面)に直接接着すること。
○圧縮機マウント38,39からスペーサ44A,Bを削除する。そして、圧縮機マウント38における防振ゴム41の端面41cは、エンジンE側の当接面たるエンジンEの支持面36aに、圧縮機マウント39における防振ゴム41の端面41cは、エンジンE側の当接面たるボルト35の頭部35cの端面に、それぞれ直接接着すること。
○上述した各箇所の接着は加硫接着に限定されるものではなく、例えば接着剤を用いるようにしてもよい。
○防振ゴム41の端面41bを取付部材43に接着しないこと。この場合、防振ゴム41の端面41bが、取付部材43の当接面48bに対してボルト35の中心軸線Sと直交する方向へ相対移動しないように、端面41bと当接面48bとを凹凸係合によって接続する。或いは、防振ゴム41に特許文献1と同様な円筒部77a(図8参照)を設け、該円筒部77aに、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分を分担させること。
○防振ゴム41の端面41bを取付部材43に接着しないこと。この場合、防振ゴム41の端面41bが、取付部材43の当接面48bに対してボルト35の中心軸線Sと直交する方向へ相対移動しないように、端面41bと当接面48bとを凹凸係合によって接続する。或いは、防振ゴム41に特許文献1と同様な円筒部77a(図8参照)を設け、該円筒部77aに、ボルト35の中心軸線Sと直交する方向への振動成分を分担させること。
○防振ゴム41の端面41cをスペーサ44A,Bに接着しないこと。
○圧縮機マウント38,39の一方を削除し、その代替として例えば特許文献1で採用されている防振ゴム77A(77B)を用いること。
○圧縮機マウント38,39の一方を削除し、その代替として例えば特許文献1で採用されている防振ゴム77A(77B)を用いること。
○防振ゴム41の透孔41aの内径は、ボルト35を締め付ける前の状態にて、密着対象となるボルト35の軸部35a又はパイプ55の外径未満であってもよい。このようにしても、ボルト35を締め付ける前の状態における防振ゴム41の内径を、従来よりも大きく設定できることに変りはなく、該防振ゴム41に対するボルト35又はパイプ55の挿通作業を容易とすることができる。
○上記第2実施形態を変更し、補助部41dをボルト35の軸部35aの外面に密着させるとともに、取付部材43の円筒部47の内面に対して隙間を空けて配置すること。或いは、補助部41dを、取付部材43の円筒部47の内面に対して隙間を空けて配置するとともに、ボルト35の軸部35aの外面に対しても隙間を空けて配置すること。
○電動圧縮機11は、それを車両Jに対して取り付けるにあたり、直接的にはエンジンEに固定することに限定されるものではなく、例えばハイブリッド車や、燃料電池車等の電気自動車において、取付部としての走行用電動モータに電動圧縮機を固定するようにしてもよい。なお、ハイブリッド車とは、エンジンと走行用電動モータの両方を走行駆動源とするもの以外にも、走行用電動モータのみを走行駆動源としエンジンは発電に専念するタイプのものも含む。
○本発明を適用可能な電動圧縮機は、冷凍回路の冷媒圧縮機に限定されるものではなく、例えば車両のエアサスペンション装置に用いられるエア圧縮機や、燃料電池車にあっては、水素又は空気をスタックへと圧送するために用いられるポンプ等が挙げられる。
11…電動圧縮機、21…ハウジング、32…取付孔、35…ボルト、41…防振ゴム(b…電動圧縮機側の端面、c…取付部側の端面、d…補助部(第2実施形態))、43…取付部材、44A,B…スペーサ(a…取付部側の当接面)、45…規制リング、47…円筒部、48…フランジ部(b…電動圧縮機側の当接面)、51…ボルト(別例)、55…パイプ(別例)、E…取付部としてのエンジン、J…車両、S…ボルトの中心軸線。
Claims (10)
- 防振ゴム及びボルトを介して電動圧縮機を車両の取付部に固定する電動圧縮機の取付構造であって、前記電動圧縮機に設けられた取付孔には、前記取付部に固定された前記ボルトが挿通され、該ボルトの周囲には円筒状をなす前記防振ゴムが配置され、該防振ゴムは、前記ボルトに密着されるか、又は前記ボルトがパイプに挿通された態様にあっては該パイプに密着される構成の電動圧縮機の取付構造において、
前記電動圧縮機側及び前記取付部側には、前記ボルトの締付けによって前記防振ゴムを圧縮変形させる当接面がそれぞれ配設され、前記防振ゴムの外周には規制リングが配置されており、該規制リングは、前記電動圧縮機側の前記当接面と前記取付部側の前記当接面との間での前記防振ゴムの圧縮変形に起因した、該防振ゴムの外径の増大を規制することを特徴とする電動圧縮機の取付構造。 - 前記ボルトを締め付ける前における前記防振ゴムの内径は、該防振ゴムの密着対象となる前記ボルト又は前記パイプの外径以上とされている請求項1に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記規制リングは前記防振ゴムに支持されており、該規制リングは前記防振ゴムの変形に応じて、前記電動圧縮機側の前記当接面及び前記取付部側の前記当接面に対して相対移動可能となっている請求項1又は2に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記防振ゴムにおける前記電動圧縮機側の端面は、該端面が当接する前記電動圧縮機側の前記当接面に対して、前記ボルトの中心軸線と直交する方向へ相対移動しないように接続されている請求項1〜3のいずれか一項に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記防振ゴムにおける前記電動圧縮機側の前記端面は、前記電動圧縮機側の前記当接面に対して接着により接続されている請求項4に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記電動圧縮機側の前記当接面は、前記ボルトが挿通されかつ前記電動圧縮機のハウジングに固定された取付部材によって提供されている請求項4又は5に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記取付部材は、前記取付孔内に圧入された円筒部と、前記円筒部の端部から径方向外側に延出されたフランジ部とからなり、前記フランジ部において前記防振ゴム側の端面が、前記電動圧縮機側の前記当接面をなしている請求項6に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記防振ゴムにおける前記取付部側の端面は、該端面が当接する前記取付部側の前記当接面に対して接着されている請求項1〜7のいずれか一項に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記取付部側の前記当接面は、該取付部と別体のスペーサによって提供されている請求項8に記載の電動圧縮機の取付構造。
- 前記防振ゴムは円筒状をなす補助部を備え、該補助部は前記取付孔内において内側及び外側の少なくとも一方に隙間を空けて配置されている請求項1〜9のいずれか一項に記載の電動圧縮機の取付構造。
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