JP2010001882A

JP2010001882A - 電動コンプレッサ

Info

Publication number: JP2010001882A
Application number: JP2008223694A
Authority: JP
Inventors: Kenji Mochizuki; 望月　　賢二; Kazuro Murakami; 和朗村上
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2008-05-23
Filing date: 2008-09-01
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2028-09-01
Also published as: US20110158833A1; JP5120153B2; US8956129B2

Abstract

【課題】部品点数を削減するとともに、気密端子の組付けや部品加工に要する工数及び時間を削減し、製造効率を向上した電動コンプレッサを提供することを目的とする。
【解決手段】モータハウジング２に設けられた貫通孔２ｃに気密端子４１が配置されている。気密端子４１の端子本体４２には、モータハウジング２内に配置されるフランジ部４２ｂが設けられており、気密端子４１が、貫通孔２ｃを通過して外部に抜けることが阻止されている。また、気密端子４１は、クラスタブロック４４を間に挟んで、対向する軸支持部材２１によって、モータハウジング２の内部側への移動を規制されている。
【選択図】図２

Description

この発明は電動コンプレッサに係り、特に、気密端子の抜け止め構造に関する。

内蔵する電動モータによって駆動される電動コンプレッサにおいて、ハウジングの外部から電動モータに電力を供給しつつ、ハウジング内の気密を保つための部材として気密端子が用いられる。例えば、特許文献１に記載の電動コンプレッサによれば、ハウジングを貫通する開口が設けられ、この開口内に気密端子が組み付けられる。開口は、ハウジングの外部側に位置する大径部と内部側に位置する小径部とを有しており、これらの境界である肩部に、気密端子が係止される。肩部と気密端子との間には、ハウジング内の気密を保つためのＯリングが設けられており、Ｏリングを圧縮した状態で２つのサークリップを取り付けることによって、気密端子が固定される。

特開２００７−１２８７５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の電動コンプレッサでは、気密端子の組付け時において、Ｏリングを圧縮した状態で気密端子を保持しつつ、２つのサークリップを取り付ける作業が必要となる。また、サークリップは表裏逆向きでの取り付けが不可であるため、その向きの確認作業や修正作業も必要となる。さらに、ハウジングの製造時において、開口の内周面にサークリップ用の溝を形成するための加工も必要となる。すなわち、特許文献１に記載の電動コンプレッサは、気密端子の組付けや部品加工に要する工数及び時間が多くなるため、製造効率を向上することが困難であるという問題点を有していた。また、特許文献１に記載の電動コンプレッサのように電動コンプレッサのハウジングにサークリップを用いて、気密端子を取り付ける以外に、前記ハウジングと気密端子とをボルトで固定するものも存在する。この場合も、気密端子の組付け時において、ボルトで固定する作業が必要となる。また、前記ハウジング及び気密端子にボルトで固定するためのボルト貫通孔を形成する必要がある。すなわち、電動コンプレッサのハウジングに気密端子をボルトで固定する場合も特許文献１に記載の電動コンプレッサ同様、気密端子の組付けや部品加工に多くの工数を要するため、製造コストを低減することが困難であるという問題点を有していた。

この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、部品点数を削減するとともに、気密端子の組付けや部品加工に要する工数及び時間を削減し、製造効率を向上した電動コンプレッサを提供することを目的とする。

この発明に係る電動コンプレッサは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構部と、駆動軸を有し、駆動軸を介して圧縮機構部を駆動する電動モータと、圧縮機構部、電動モータ及び軸支持部材を内部に収容するハウジングと、電動モータに、ハウジングの外部から電力を供給するための気密端子とを備える電動コンプレッサにおいて、ハウジングには、気密端子が配置される貫通孔が設けられ、気密端子とハウジングとの間には、ハウジングの気密性を保つ密封手段が設けられ、気密端子は、ハウジング内に配置される通過阻止部を備えており、通過阻止部は、気密端子が貫通孔を通過して外部に抜けることを阻止しており、気密端子に対向して配置される移動規制部材によって、ハウジングの外部側から内部側への移動が規制されることを特徴とするものである。

ハウジングの貫通孔内に配置される気密端子に、ハウジング内に配置されるとともに、気密端子が貫通孔を通過して外部に抜けることを阻止する通過阻止部を設けたので、電動コンプレッサの作動時にハウジングの内圧が上昇しても、気密端子がハウジングの外部側に抜けることがない。一方、ハウジング内に収容される移動規制部材を気密端子に対向するように配置して、気密端子のハウジングの外部側から内部側への移動を規制したので、気密端子がハウジングの内部側に脱落することもない。すなわち、気密端子の組付け時において、まずハウジングの内部側から気密端子を貫通孔に挿入し、次いで移動規制部材をハウジング内に収容するだけで、気密端子が抜け止めされる。また、気密端子は、サークリップ等の止め具を用いることなく抜け止めされるので、ハウジングに止め具用の溝等を形成する必要もない。したがって、電動コンプレッサにおいて、部品点数を削減するとともに、気密端子の組付けや部品加工に要する工数及び時間を削減し、製造効率を向上することが可能となる。

電動モータの駆動軸を回転可能に支持する軸支持部材を備え、軸支持部材が移動規制部材であってもよい。
気密端子の通過阻止部は、気密端子の外側に突き出すように設けられるフランジ部であって、フランジ部とハウジングの内周面とが接触することによって、気密端子が貫通孔を通過して外部に抜けることを阻止されてもよい。

ハウジングの内部には、気密端子のフランジ部に対向する突出部が設けられ、フランジ部は、突き出し量が異なる非対称形状であって、突き出し量が少ない誤組付け防止部を有しており、誤組付け防止部が突出部に対応するように配置されていてもよい。誤った方向で気密端子が組み付けられることを容易に防止できるため、製造効率をさらに向上させることが可能になる。

また、この発明に係る電動コンプレッサは、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する電動モータと、圧縮機構部及び電動モータを内部に収容するハウジングと、ハウジング内の気密性を保ちつつ、電動モータにハウジングの外部から電力を供給するための気密端子とを備える電動コンプレッサにおいて、ハウジングには、ハウジングの内部側に開口し、気密端子が配置される大径部、及び大径部からハウジングの外部に貫通する小径部を有する貫通孔が設けられ、気密端子は、貫通孔の大径部と小径部との段差部によって、貫通孔を通過してハウジングの外部に抜けることが阻止されるとともに、気密端子に対向して配置される移動規制部材によって、ハウジングの外部側から内部側への移動が規制されることを特徴とするものである。

ハウジングの内部側に開口し、気密端子が配置される大径部、及び大径部からハウジングの外部に貫通する小径部を有する貫通孔をハウジングに設けたので、大径部と小径部との間に段差部が形成される。この段差部によって、気密端子が貫通孔を通過して外部に抜けることを阻止されるように構成したので、電動コンプレッサの作動時にハウジングの内圧が上昇しても、気密端子がハウジングの外部側に抜けることがない。一方、気密端子に対向して配置される移動規制部材によって、ハウジングの外部側から内部側への気密端子の移動を規制したので、気密端子がハウジングの内部に脱落することもない。すなわち、気密端子をハウジングの内部側から貫通孔の大径部内に配置しておけば、移動規制部材が取り付けられた段階で気密端子が抜け止めされる。気密端子は、サークリップ等の止め具を用いることなく抜け止めされるので、貫通孔の大径部に止め具用の溝等を形成する必要もない。したがって、電動コンプレッサにおいて、部品点数を削減するとともに、気密端子の組付けや部品加工に要する工数及び時間を削減し、製造効率を向上することが可能となる。

ハウジングの内部に設けられ、電動モータと気密端子とを電気的に接続するためのクラスタブロックをさらに備え、移動規制部材は、クラスタブロックを間に挟んで気密端子に対向するように配置されて、ハウジングの外部側から内部側への気密端子の移動を規制してもよい。気密端子がハウジングの内部側へ脱落すること、及びクラスタブロックが気密端子から脱落することを同一の構成で防止することができる。

貫通孔内に位置する気密端子の少なくとも一部には、貫通孔に嵌合するテーパ部が設けられてもよい。貫通孔に対して気密端子が固定されるため、気密端子の振動に起因して生じる接触不良等が防止され、電動コンプレッサの信頼性を向上することが可能になる。

この発明によれば、電動コンプレッサにおいて、部品点数を削減するとともに、気密端子の組付けや部品加工に要する工数及び時間を削減し、製造効率を向上することが可能となる。

以下に、この発明の実施の形態について、添付図に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に、この実施の形態１に係る電動コンプレッサ１を示す。尚、電動コンプレッサ１における前後方向及び上下方向を図１に示す矢印によって規定する。
電動コンプレッサ１は、モータハウジング２を備えている。モータハウジング２の前方側の端部にはフロントハウジング３が設けられており、モータハウジング２とフロントハウジング３とが、複数のボルト４によって接合されている。ここで、モータハウジング２とフロントハウジング３とは、電動コンプレッサ１におけるハウジングを構成する。モータハウジング２は、後方側に底部２ａを有する略円筒形状の部材であって、その内部には、前方側に開口する空間部５が形成されている。空間部５内には、電動モータ１１、電動モータ１１によって駆動される圧縮機構部３１、及び電動モータ１１と圧縮機構部３１との間に配置された軸支持部材２１が収容されている。

電動コンプレッサ１の後方側において、モータハウジング２の底部２ａと電動モータ１１との間には吸入側空間ＩＮが形成されている。吸入側空間ＩＮと外部冷媒回路とは、モータハウジング２に形成された図示しない吸入ポートを介して連通している。一方、電動コンプレッサ１の前方側には、フロントハウジング３と圧縮機構部３１の前方側の端部とによって吐出側空間ＯＵＴが形成されている。吐出側空間ＯＵＴと外部冷媒回路とは、フロントハウジング３に形成された吐出ポート３ａを介して連通している。

また、モータハウジング２の外周面において、上方側に位置する部位には平坦状に窪んだ載置部２ｂが形成されている。載置部２ｂ上には、電動コンプレッサ１の外部から供給される直流電力を三相交流電力に変換して電動モータ１１に供給するとともに、電動モータ１１の回転数を制御するためのインバータ６が設けられている。モータハウジング２の上部には、インバータ６を覆うカバー７が接合されており、その内部に、モータハウジング２内の空間部５から隔絶された空間であるインバータ収容室８が形成されている。

インバータ収容室８内において、インバータ６の前方側には、モータハウジング２の外部側から内部側に貫通する貫通孔２ｃが設けられており、貫通孔２ｃには、気密端子４１が設けられている。気密端子４１は金属からなる導電部材４３を備えており、モータハウジング２の外部に設けられたインバータ６と、モータハウジング２の内部に設けられた電動モータ１１とを導電部材４３を介して電気的に接続する。気密端子４１周辺の構造については後述する。

電動モータ１１は、中空の円筒形状を有するロータ１３と、ロータ１３の外周部に設けられ、コイル１５が巻回されたステータ１４とを備えている。また、電動モータ１１は、ロータ１３の内周部を貫通する駆動軸１２を備えており、ロータ１３と駆動軸１２とは、一体として回転するように固定されている。駆動軸１２の後方側の端部は、モータハウジング２の底部２ａに嵌入されたベアリング１６によって回転可能に支持されている。駆動軸１２の前方側の端部は、軸支持部材２１を貫通するとともに、軸支持部材２１に嵌入されたベアリング２２によって回転可能に支持されている。軸支持部材２１は、正六角形に形成された外周面を有する六角形状部２１ａ（図４参照）と、円筒部２１ｂとを有する中空の部材であって、円筒部２１ｂがモータハウジング２に嵌入されている。ここで、電動モータ１１は、モータハウジング２の外部に設けられたインバータ６から供給される三相交流電力によって駆動される三相同期モータである。

次に、気密端子４１周辺の構造について、図２〜４を用いて詳細に説明する。
図２に示すように、気密端子４１は、端子本体４２と、端子本体４２に設けられた孔４２ｄを貫通する導電部材４３とを備えている。導電部材４３の外周面４３ａにおいて、端子本体４２の孔４２ｄ内に位置する部位には絶縁性の接着剤４６が塗布されており、端子本体４２と導電部材４３とが一体として固定されている。

端子本体４２は側壁４２ａを有しており、モータハウジング２の貫通孔２ｃに挿入されている。端子本体４２の下方側において、側壁４２ａの端部はモータハウジング２の内部である空間部５内に突出するとともに外側に広がっており、通過保持部であるフランジ部４２ｂを形成している。フランジ部４２ｂは、貫通孔２ｃより大きくなるように形成されており、気密端子４１が貫通孔２ｃを通過して外部に抜けることを阻止している。すなわち、気密端子４１は、モータハウジング２の内周面２ｄと、端子本体４２のフランジ部４２ｂとが接触することによって、貫通孔２ｃを通過して外部に抜けることを阻止された状態となっている。

また、端子本体４２の側壁４２ａにおいて、モータハウジング２の貫通孔２ｃ内に位置する部位には溝４２ｃが全周にわたって形成されており、溝４２ｃ内には密封手段としてのＯリング４５が設けられている。モータハウジング２の貫通孔２ｃと、端子本体４２の溝４２ｃとの間にＯリング４５が狭持されることによって、モータハウジング２内部側である空間部５と、外部側であるインバータ収容室８とがシールされ、空間部５内の気密性が保たれる。

ここで、モータハウジング２の内部側から見た気密端子４１を図３に示す。気密端子４１は３つの導電部材４３を有しており、これらの導電部材４３は、それぞれ電動モータ１１の三相の１つに対応している。端子本体４２は、長方形の両短辺に半円を取り付けた形状を有しており、３つの導電部材４３は、端子本体４２の両端にある半円の中心を結んだ直線上に一列に配置されている。また、端子本体４２のフランジ部４２ｂは、端子本体４２の全周にわたって形成されている。

図２に戻って、気密端子４１の下方には、電動モータ１１と気密端子４１とを電気的に接続するためのクラスタブロック４４が設けられている。導電部材４３の下方側の端部４３ｂは、クラスタブロック４４の上端面４４ｂに設けられた孔４４ａを貫通してクラスタブロック４４内に延出しており、図示しない接続端子及びリード線を介して、電動モータ１１に電気的に接続されている。一方、導電部材４３の上方側の端部４３ｃはインバータ収容室８内に延出しており、図示しないリード線を介してインバータ６に電気的に接続されている。また、軸支持部材２１の六角形状部２１ａは、クラスタブロック４４を間に挟んで気密端子４１に対向するように配置されている。

また、図４に示すように、軸支持部材２１は、その六角形状部２１ａの平坦面２１ｃとクラスタブロック４４の下端面４４ｃとが対向するように配置されている。したがって、気密端子４１のモータハウジング２の外部側から内部側への移動がクラスタブロック４４を介して軸支持部材２１に規制された状態となっている。すなわち、この実施の形態において、軸支持部材２１が移動規制部材を構成している。

以上のように、気密端子４１は、モータハウジング２の内部側から貫通孔２ｃ内に配置されるとともに、モータハウジング２の内周面２ｄと端子本体４２のフランジ部４２ｂとが接触することによって、モータハウジング２の貫通孔２ｃを通過して外部に抜けることが阻止されている。また、気密端子４１は貫通孔２ｃに対して固定されていないため、図４の上下方向に移動可能となっているが、図２の下方側への移動は、クラスタブロック４４を間に挟んで、気密端子４１に対向して配置される軸支持部材２１によって規制されている。したがって、気密端子４１及びクラスタブロック４４がモータハウジング２の内部に脱落することが防止された状態となっている。

図１に戻って、軸支持部材２１を貫通した駆動軸１２の前方側の端部には、圧縮機構部３１が接続されている。圧縮機構部３１は、モータハウジング２に対して固定される固定スクロール３２と、固定スクロール３２の後方側に配置される旋回スクロール３３とを備えている。駆動軸１２の前方側の先端部には、駆動軸１２の軸中心線から偏心した偏心部１２ａが設けられており、偏心部１２ａと旋回スクロール３３とが、旋回スクロール３３の後部に嵌入されたベアリング３５とブッシュ２４とを介して接続されている。また、軸支持部材２１の前面には、ピン２３の一端が嵌入されている。ピン２３の他端は、旋回スクロール３３の後部に形成された凹部３３ｃ内に挿入されており、旋回スクロール３３の自転を防止している。

固定スクロール３２は、後方側に突出する固定ラップ３２ａを有しており、旋回スクロール３３は、固定スクロール３２の固定ラップ３２ａに対向するように前方側に突出する旋回ラップ３３ａを有している。固定スクロール３２と旋回スクロール３３との間には、固定ラップ３２ａと旋回ラップ３３ａとによって仕切られた空間である圧縮室３４が形成されている。また、固定スクロールの中央部には、吐出口３２ｂと吐出弁３６とが設けられており、圧縮室３４と吐出側空間ＯＵＴとが、吐出口３２ｂ及び吐出弁３６を介して連通している。吸入側空間ＩＮと圧縮室３４とは、図示しない吸入通路を介して連通している。

以上のように構成される電動コンプレッサ１において、電動モータ１１のコイル１５に電力が供給されると、ロータ１３と駆動軸１２とが一体として回転し、駆動軸１２の回転に伴って旋回スクロール３３が旋回する。旋回スクロール３３が旋回すると、固定スクロール３２と旋回スクロール３３との間に形成された圧縮室３４の容積が変化して、外部冷媒回路内の冷媒が吸入側空間ＩＮから圧縮室３４内に吸入される。圧縮室３４内で圧縮された冷媒は、固定スクロール３２の吐出口３２ｂ及び吐出弁３６を介して吐出側空間ＯＵＴに吐出され、吐出ポート３ａを介して外部冷媒回路に吐出される。吐出された冷媒は外部冷媒回路内を循環し、再び吸入側空間ＩＮに吸入される。

次に、この発明の実施の形態１に係る電動コンプレッサ１における気密端子４１の組付け方法について説明する。
まず、モータハウジング２内に電動モータ１１が挿入される。次いで、気密端子４１にクラスタブロック４４が取り付けられ、気密端子４１がモータハウジング２の貫通孔２ｃ内に挿入される。気密端子４１が貫通孔２ｃ内に挿入された後、軸支持部材２１がモータハウジング２内に挿入される。

このように、モータハウジング２の貫通孔２ｃ内に配置される気密端子４１に、モータハウジング２内に配置されるとともに、気密端子４１が貫通孔２ｃを通過して外部に抜けることを阻止するフランジ部４２ｂを設けたので、電動コンプレッサ１の作動時にモータハウジング２の内圧が上昇しても、気密端子４１がモータハウジング２の外部側に抜けることがない。一方、モータハウジング２内に収容される軸支持部材２１を気密端子４１に対向するように配置して、気密端子４１のモータハウジング２の外部側から内部側への移動を規制したので、気密端子４１がモータハウジング２の内部側に脱落することもない。すなわち、気密端子４１の組付け時において、まずモータハウジング２の内部側から気密端子４１を貫通孔２ｃ内に配置し、次いで軸支持部材２１をモータハウジング２内に収容するだけで、気密端子４１が抜け止めされる。また、気密端子４１は、サークリップ等の止め具を用いることなく抜け止めされるので、モータハウジング２に止め具用の溝等を形成する必要もない。したがって、電動コンプレッサ１において、部品点数を削減するとともに、気密端子の組付けや部品加工に要する工数及び時間を削減し、製造効率を向上することが可能となる。

また、軸支持部材２１をクラスタブロック４４を間に挟んで気密端子４１に対向するように配置したので、気密端子４１がモータハウジング２の内部側へ脱落すること、及びクラスタブロック４４が気密端子４１から脱落することを同一の構成で防止することができる。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２に係る電動コンプレッサについて説明する。尚、以下の実施の形態において、図１〜４の参照符号と同一の符号は同一または同様の構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
図５に示すように、モータハウジング１０２には、その内部側である空間部５と、外部側であるインバータ収容室８とを連通する貫通孔１０２ｃが形成されており、貫通孔１０２ｃ内には、気密端子５１が配置されている。気密端子５１は端子本体５２を有しており、端子本体５２の側壁５２ａが貫通孔１０２ｃ内に挿入されている。端子本体５２の下方側において、側壁５２ａの端部には、実施の形態１におけるフランジ部４２ｂと同様のフランジ部５２ｂが形成されている。

端子本体５２の前方側において、フランジ部５２ｂの一部は切断されて、フランジ部５２ｃを形成している。フランジ部５２ｂ及びフランジ部５２ｃは、外側への突き出し量が互いに異なる非対称形状となっている。具体的には、端子本体５２の中心線Ｃからフランジ部５２ｂの先端部までが長さＬ１となり、中心線Ｃからフランジ部５２ｃの先端部までが、長さＬ１より短い長さＬ２となるように形成されている。一方、モータハウジング１０２の内周面１０２ｄにおいて、気密端子５１の前方側に位置する部位には、モータハウジング１０２の径方向内側に突出した突出部１０２ｅが形成されている。図６に示すように、突出部１０２ｅは、気密端子５１のフランジ部５２ｃに対向しており、フランジ部５２ｃと突出部１０２ｅとが対応するようになっている。すなわち、フランジ部５２ｂが前方側に配置されるように気密端子５１を組付けた場合、フランジ部５２ｂと突出部１０２ｅとが接触して、気密端子５１が内周面１０２ｄから浮くように構成されている。ここで、気密端子５１の端子本体５２に形成されたフランジ部５２ｃは誤組付け防止部を構成する。その他の構造については、実施の形態１と同様である。

このように、モータハウジング１０２の内部に突出部１０２ｅを設けるとともに、フランジ部５２ｂを、その突き出し量が異なる非対称形状となるように形成してフランジ部５２ｃを形成し、フランジ部５２ｃが突出部１０２ｅに対応するように配置したので、気密端子５１を誤った方向で組付けることを容易に防止できる。したがって、電動コンプレッサの製造効率をさらに向上することが可能となる。

実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３に係る電動コンプレッサについて説明する。
図７の（ａ）に示すように、気密端子６１の端子本体６２において、前後方向の長さＤ１を有する側壁６２ａは、その途中からフランジ部６２ｃにわたってテーパ状に広がっており、下端部における長さＤ２を有するテーパ部６２ｂを形成している。また、テーパ部６２ｂの下端部における長さＤ２は、モータハウジング２の貫通孔２ｃの長さｄ１（図７の（ｂ）参照）より大きくなっている。その他の構成については、実施の形態１と同様である。

このように、気密端子６１の端子本体６２に、モータハウジング２の貫通孔２ｃに嵌合するテーパ部６２ｂを設けたので、図７の（ｂ）に示すように、気密端子６１を貫通孔２ｃに挿入するにしたがって、気密端子６１が貫通孔２ｃに圧入される状態となる。最終的には、テーパ部６２ｂが貫通孔２ｃに嵌合され、貫通孔２ｃに対して気密端子６１が固定される。したがって、気密端子６１の振動が防止され、気密端子６１の振動に起因して発生する接触不良等を防止することが可能となり、電動コンプレッサの信頼性が向上する。

実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４に係る電動コンプレッサについて説明する。
図８に、この実施の形態４に係る電動コンプレッサ２０１を示す。電動コンプレッサ２０１は、モータハウジング２０２と、モータハウジング２０２の前方側の端部に複数のボルト４によって接合されるフロントハウジング２０３とを備えている。モータハウジング２０２は、後方側の端部に底部２０２ａを有する略円筒形状の部材であって、その内部には、前方側に開口する空間部２０５が形成されている。空間部２０５内には、実施の形態１における電動コンプレッサ１と同様に、電動モータ１１、軸支持部材２１及び圧縮機構部３１が収容されている。

一方、モータハウジング２０２の後方側の端部である底部２０２ａには、図示しない複数のボルトによってインバータハウジング２０７が接合されている。インバータハウジング２０７の内部には、底部２０２ａによって隔てられ、モータハウジング２０２内の空間部２０５から隔絶された空間であるインバータ収容室２０８が形成されている。インバータ収容室２０８内には、電動モータ１１に三相交流電力を供給するとともに、電動モータ１１の回転数を制御するためのインバータ２０６が、底部２０２ａに固定された状態で設けられている。すなわち、電動コンプレッサ２０１は、その軸方向に沿って圧縮機構部３１、電動モータ１１及びインバータ２０６が順次直列に配置された構造を有するものである。

また、モータハウジング２０２の上部において、その一部は径方向外側に突出しており、電動コンプレッサ２０１の軸方向に対して垂直な隔壁面２１１ａを内部に有する通路形成部２１１（図９参照）を形成している。通路形成部２１１には、隔壁面２１１ａから電動コンプレッサ２０１の軸方向に沿って後方側に延在し、モータハウジング２０２の内部側である空間部２０５から、外部側であるインバータ収容室２０８に貫通する貫通孔２１２が設けられている。この貫通孔２１２には、電動モータ１１とインバータ２０６とを電気的に接続するための気密端子２４１が配置されている。

図１０に示すように、貫通孔２１２は、隔壁面２１１ａ側に設けられ、空間部２０５に開口する大径部２１２ａと、大径部２１２ａからインバータ収容室２０８に貫通する小径部２１２ｂとを有しており、大径部２１２ａ内に気密端子２４１が配置されている。気密端子２４１は、端子本体２４２と、端子本体２４２を貫通する導電部材２４３を備えており、これらが図示しない絶縁性の接着剤によって一体として固定されている。尚、気密端子２４１は、実施の形態１における気密端子４１と同様に３つの導電部材２４３（図９参照）を有しており、これらの導電部材２４３がそれぞれ電動モータ１１の三相の１つに対応している。

端子本体２４２の頂部端面２４２ａは、貫通孔２１２の大径部２１２ａと小径部２１２ｂとの段差部２１２ｃに係止されており、それにより、気密端子２４１は、貫通孔２１２を通過してインバータ収容室２０８に抜けることを阻止された状態となっている。また、端子本体２４２の外周面には、大径部２１２ａの内周面との間にＯリング２４５を挟持するための肩部２４２ｃが形成されている。Ｏリング２４５は、空間部２０５とインバータ収容室２０８とをシールしており、それにより、インバータ収容室２０８に対する空間部２０５の気密性が保たれている。

図８に戻って、気密端子２４１の前方側には、電動モータ１１と気密端子２４１とを電気的に接続するためのクラスタブロック２４４が設けられている。クラスタブロック２４４は、端子本体２４２の底部端面２４２ｂ（図１０参照）と、フロントハウジング２０３の後部端面２０３ｂとの間に延在するように設けられている。また、フロントハウジング２０３及び端子本体２４２とクラスタブロック２４４との間には、気密端子２４１が貫通孔２１２の大径部２１２ａから抜けて空間部５内に脱落することがない程度のわずかな隙間がそれぞれ形成されている。

このように、電動コンプレッサ２０１において、フロントハウジング２０３の後部端面２０３ｂの一部は、クラスタブロック２４４を間に挟んだ状態で、貫通孔２１２の大径部２１２ａ内に配置された気密端子２４１に対向している。すなわち、フロントハウジング２０３は、モータハウジング２０２の外部側であるインバータ収容室２０８側から内部側である空間部２０５側への気密端子２４１の移動を規制している。ここで、フロントハウジング２０３は、電動コンプレッサ２０１における移動規制部材を構成している。

図１０に示すように、気密端子２４１の導電部材２４３は、その前方側の端部２４３ａがクラスタブロック２４４の後方側の端部に設けられた孔２４４ａを貫通している。クラスタブロック２４４内に延出した導電部材２４３には、図示しない接続端子及びリード線を介して電動モータ１１が電気的に接続されている。一方、導電部材２４３の後方側の端部２４３ｂは、貫通孔２１２の小径部２１２ｂ内に延出しており、図示しないリード線の一端が接続されている。リード線の他端は、小径部２１２ｂ内からインバータ収容室２０８内に延びており、インバータ２０６に接続されている。その他の構成については、実施の形態１と同様である。

このように、モータハウジング２０２の内部側に開口し、気密端子２４１が配置される大径部２１２ａ、及び大径部２１２ａからモータハウジング２０２の外部であるインバータ収容室２０８に貫通する小径部２１２ｂを有する貫通孔２１２をモータハウジング２０２に設けたので、大径部２１２ａと小径部２１２ｂとの間に段差部２１２ｃが形成される。この段差部２１２ｃによって、気密端子２４１が貫通孔２１２を通過してインバータ収容室２０８に抜けることが阻止されるように構成したので、電動コンプレッサ２０１の作動時にモータハウジング２０２の内圧が上昇しても、気密端子２４１がモータハウジング２０２の外部側に抜けることがない。一方、気密端子２４１に対向して配置されるフロントハウジング２０３によって、モータハウジング２０２の外部側から内部側への気密端子２４１の移動を規制したので、気密端子２４１がモータハウジング２０２の内部に脱落することもない。すなわち、気密端子２４１をモータハウジング２０２の内部側から貫通孔２１２の大径部２１２ａ内に配置しておけば、フロントハウジング２０３が取り付けられた段階で気密端子２４１が抜け止めされる。気密端子２４１は、サークリップ等の止め具を用いることなく抜け止めされるので、貫通孔２１２の大径部２１２ａに止め具用の溝等を形成する必要もない。したがって、軸方向に沿って圧縮機構部３１、電動モータ１１及びインバータ２０６が順次直列に配置された電動コンプレッサ２０１においても、実施の形態１と同様に、部品点数を削減するとともに、気密端子２４１の組付けや部品加工に要する工数及び時間を削減し、製造効率を向上することが可能となる。

また、フロントハウジング２０３が、クラスタブロック２４４を間に挟んで、モータハウジング２０２の外部側から内部側への気密端子２４１の移動を規制するように構成したので、気密端子２４１がモータハウジング２０２の内部側へ脱落すること、及びクラスタブロック２４４が気密端子２４１から脱落することを同一の構成で防止することができる。

実施の形態５．
次に、この発明の実施の形態５に係る電動コンプレッサ３０１について説明する。この実施の形態５に係る電動コンプレッサ３０１は、実施の形態４に係る電動コンプレッサ２０１に対して、モータハウジングの外部側から内部側への気密端子の移動を、クラスタブロックを介することなく、フロントハウジングによって直接規制するように構成したものである。

図１１に示すように、電動コンプレッサ３０１は、モータハウジング３０２と、複数のボルト３０４によって、モータハウジング３０２の前方側の端部に接合されるフロントハウジング３０３とを備えている。モータハウジング３０２は、実施の形態４におけるモータハウジング２０２の軸方向における長さ寸法を縮小したものであって、その前方側の端部が、軸支持部材２１の円筒部２１ｂ付近で終端している。一方、フロントハウジング３０３は、底部３０３ａを有するとともに後方側に開口した略円筒形状を有する部材であって、その内部に圧縮機構部３１が収容されている。

モータハウジング３０２の内部には、実施の形態４における貫通孔２１２と同様に、大径部３１２ａ及び小径部３１２ｂを有する貫通孔３１２が形成されている。大径部３１２ａ内には、端子本体３４２及び導電部材３４３を備える気密端子３４１が配置されている。端子本体３４２は、貫通孔３１２の大径部３１２ａと小径部３１２ｂとの段差部３１２ｃに係止されており、気密端子３４１が貫通孔３１２を通過してインバータ収容室２０８に抜けることを阻止された状態となっている。

また、気密端子３４１は、端子本体３４２と一体として設けられ、端子本体３４２の前方側に延びる延出部材３４４を備えている。図１２に示すように、延出部材３４４は樹脂等から成形された部材であって、３つの導電部材３４３の上方側を覆うように、接着またはインサート成形によって端子本体３４２と一体として固定されている。図１１に戻って、延出部材３４４の前方側の端部３４４ａは、フロントハウジング３０３の後部端面３０３ｂ付近まで延びており、これらの間には、端子本体３４２が、貫通孔３１２の大径部３１２ａから空間部５内に脱落することがない程度のわずかな隙間が形成されている。また、導電部材３４３は、クラスタブロックを介することなく、図示しない接続端子及びリード線によって電動モータ１１に電気的に接続されている。すなわち、電動コンプレッサ３０１における気密端子３４１は、フロントハウジング３０３の、延出部材３４４の前方側の端部３４４ａに対向している部位によって、モータハウジング３０２の外部側から内部側への移動を直接的に規制された状態となっている。

このように、フロントハウジング３０３がクラスタブロックを間に挟まずに、モータハウジング３０２の外部側から内部側への気密端子３４１の移動を直接規制するように構成しても、実施の形態５と同様の効果を得ることができる。

実施の形態６．
次に、この発明の実施の形態６に係る電動コンプレッサについて説明する。
この実施の形態６に係る電動コンプレッサ４０１は、実施の形態５におけるモータハウジング３０２及びフロントハウジング３０３を用いつつ、フロントハウジング３０３がクラスタブロックを間に挟んで、モータハウジングの外部側から内部側への気密端子の移動を規制するように構成したものである。

図１３に示すように、モータハウジング３０２に形成された貫通孔３１２の大径部３１２ａ内には、実施の形態４における気密端子２４１が配置されている。また、端子本体２４２の底部端面２４２ｂと、底部端面２４２ｂに対向するフロントハウジング３０３の後部端面３０３ｂとの間には、クラスタブロック４４４が設けられている。すなわち、電動コンプレッサ４０１において、モータハウジング３０２の外部側から内部側への気密端子２４１の移動は、フロントハウジング３０３がクラスタブロック４４４を間に挟んで規制している状態となっている。その他の構成については、実施の形態５と同様である。

このように、フロントハウジング３０３が、クラスタブロック４４４を間に挟んで、モータハウジング３０２の外部側から内部側への気密端子２４１の移動を規制するように構成しても、実施の形態５と同様の効果を得ることができる。

実施の形態７．
次に、この発明の実施の形態７に係る電動コンプレッサについて説明する。この実施の形態７に係る電動コンプレッサ５０１は、実施の形態４における電動コンプレッサ２０１がフロントハウジング２０３を移動規制部材として用いていたのに対し、軸支持部材を用いるように構成したものである。

図１４に示すように、電動モータ１１と圧縮機構部３１との間には、駆動軸１２を回転可能に支持するための軸支持部材５２１が配置されている。軸支持部材５２１は、実施の形態１における軸支持部材２１と同様に、六角形状部５２１ａと円筒部５２１ｂとを有する中空の部材であるが、円筒部５２１ｂにおいて、その上方側に位置する部位の一部は径方向外側に突出して気密端子２４１に対向する位置まで延在しており、突出対向部５２１ｃを形成している。この突出対向部５２１ｃが実施の形態６のクラスタブロック４４４を間に挟んで気密端子２４１に対向するように配置されている。すなわち、電動コンプレッサ５０１において、モータハウジング２０２の外部側から内部側への気密端子２４１の移動は、軸支持部材５２１の突出対向部５２１ｃによって規制された状態となっている。ここで、軸支持部材５２１は、電動コンプレッサ５０１における移動規制部材を構成する。その他の構成については、実施の形態４と同様である。

このように、軸支持部材５２１の一部が、気密端子２４１に対向する位置に配置されるように構成しても、実施の形態４と同様の効果を得ることができる。

実施の形態８．
次に、この発明の実施の形態８に係る電動コンプレッサについて説明する。この実施の形態８における電動コンプレッサ６０１は、移動規制部材として圧縮機構部の固定スクロールを用いるように構成したものである。
図１５に示すように、電動コンプレッサ６０１の圧縮機構部６３１は、固定スクロール６３２と、旋回スクロール３３とを備えている。固定スクロール６３２は、実施の形態１における固定スクロール３２に対して、上方側に位置する部位の一部が径方向外側に突出して気密端子２４１に対向する位置まで延在したものであり、この突出した部位が、突出対向部６３２ｃを形成している。

突出対向部６３２ｃは、クラスタブロック４４４を間に挟んで気密端子２４１に対向するように配置されている。すなわち、電動コンプレッサ６０１において、モータハウジング２０２の外部側から内部側への気密端子２４１の移動は、固定スクロール６３２の突出対向部６３２ｃによって規制された状態となっている。ここで、固定スクロール６３２は、電動コンプレッサ６０１における移動規制部材を構成する。また、固定スクロール６３２は、実施の形態１の固定スクロール３２における固定ラップ３２ａ及び吐出口３２ｂと同様の固定ラップ６３２ａ及び吐出口６３２ｂを有している。その他の構成については、実施の形態４と同様である。

このように、圧縮機構部６３１の固定スクロール６３２の一部が、気密端子２４１に対向する位置に配置されるように構成しても、実施の形態４と同様の効果を得ることができる。

実施の形態１〜８において、電動コンプレッサはスクロール式の圧縮機構部を備えるものとして説明したが、気密端子を用いて構成される電動コンプレッサであれば他の方式の圧縮機構部とすることも可能であり、スクロール式に限定するものではない。
また、実施の形態１〜３において、気密端子の端子本体には側壁の全周にわたってフランジ部が形成されたが、フランジ部が形成される範囲を限定するものではなく、一部のみが突出するように形成することも可能である。
また、実施の形態４〜８において、気密端子２４１、３４１は、貫通孔２１２，３１２が大径部２１２ａ，３１２ａと小径部２１２ｂ，３１２ｂと有し、大径部２１２ａ，３１２ａと小径部２１２ｂ，３１２ｂとの段差部２１２ｃ，３１２ｃに係止されていた。しかし、実施の形態１〜３のように気密端子に通過阻止部であるフランジ部４２ｂ，５２ｂ，６２ｃを有していれば、貫通孔２１２，３１２は、大径部２１２ａ，３１２ａと小径部２１２ｂ，３１２ｂを有していなくてもよい。

この発明の実施の形態１に係る電動コンプレッサを示す断面側面図である。この実施の形態１に係る電動コンプレッサにおける気密端子周辺の構造を説明するための部分拡大断面図である。この実施の形態１に係る電動コンプレッサにおける気密端子周辺の構造を説明するための概略図である。図１のＩＶ−ＩＶ断面を概略的に示す断面平面図である。この発明の実施の形態２に係る電動コンプレッサにおける気密端子周辺の構造を説明するための部分拡大断面図である。この実施の形態２に係る電動コンプレッサにおける気密端子周辺の構造を説明するための概略図である。この発明の実施の形態３に係る電動コンプレッサにおける気密端子周辺の構造を説明するための概略図である。この発明の実施の形態４に係る電動コンプレッサを示す断面側面図である。この実施の形態４に係る電動コンプレッサの気密端子周辺の構造を説明するための概略図である。この実施の形態４に係る電動コンプレッサの気密端子周辺の構造を説明するための部分拡大断面図である。この発明の実施の形態５に係る電動コンプレッサを示す断面側面図である。この実施の形態５に係る電動コンプレッサにおける気密端子周辺の構造を説明するための部分拡大断面図である。この発明の実施の形態６に係る電動コンプレッサにおける気密端子周辺の構造を説明するための部分拡大断面図である。この発明の実施の形態７に係る電動コンプレッサを示す断面側面図である。この発明の実施の形態８に係る電動コンプレッサを示す断面側面図である。

符号の説明

１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１電動コンプレッサ、２，１０２，２０２，３０２，モータハウジング（ハウジング）、２ｃ，１０２ｃ，２１２，３１２ハウジングの貫通孔、２ｄ，１０２ｄハウジングの内周面、３フロントハウジング（ハウジング）、５，２０５空間部（ハウジングの内部）、８，２０８インバータ収容室（ハウジングの外部）、１１電動モータ、１２駆動軸、２１軸支持部材、３１，６３１圧縮機構部、４１，５１，６１，２４１，３４１気密端子、４２ｂ，５２ｂ，６２ｃフランジ部（通過阻止部）、４４，４４４クラスタブロック、４５，２４５Ｏリング（密封手段）、５２ｃフランジ部（通過阻止部、誤組付け防止部）、６２ｂテーパ部、１０２ｅ突出部、２０３，３０３フロントハウジング（ハウジング、移動規制部材）、２１２ａ，３１２ａ貫通孔の大径部、２１２ｂ，３１２ｂ貫通孔の小径部、２１２ｃ，３１２ｃ貫通孔の段差部、５２１軸支持部材（移動規制部材）、６３２固定スクロール（移動規制部材）、Ｌ１，Ｌ２突き出し量。

Claims

冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構部と、
駆動軸を有し、前記駆動軸を介して前記圧縮機構部を駆動する電動モータと、
前記圧縮機構部、前記電動モータ及び前記軸支持部材を内部に収容するハウジングと、
前記電動モータに、前記ハウジングの外部から電力を供給するための気密端子と
を備える電動コンプレッサにおいて、
前記ハウジングには、前記気密端子が配置される貫通孔が設けられ、
前記気密端子と前記ハウジングとの間には、前記ハウジングの気密性を保つ密封手段が設けられ、
前記気密端子は、前記ハウジング内に配置される通過阻止部を備えており、
前記通過阻止部は、前記気密端子が前記貫通孔を通過して外部に抜けることを阻止しており、
前記気密端子に対向して配置される移動規制部材によって、前記ハウジングの外部側から内部側への移動が規制されることを特徴とする電動コンプレッサ。
前記電動モータの前記駆動軸を回転可能に支持する軸支持部材を備え、前記軸支持部材が前記移動規制部材である請求項１に記載の電動コンプレッサ。
前記気密端子の前記通過阻止部は、前記気密端子の外側に突き出すように設けられるフランジ部であって、
前記フランジ部と前記ハウジングの内周面とが接触することによって、前記気密端子が前記貫通孔を通過して外部に抜けることを阻止される請求項１または２に記載の電動コンプレッサ。
前記ハウジングの内部には、前記気密端子の前記フランジ部に対向する突出部が設けられ、
前記フランジ部は、突き出し量が異なる非対称形状であって、前記突き出し量が少ない誤組付け防止部を有しており、
前記誤組付け防止部が前記突出部に対応するように配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動コンプレッサ。
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機構部と、
前記圧縮機構部を駆動する電動モータと、
前記圧縮機構部及び前記電動モータを内部に収容するハウジングと、
前記ハウジング内の気密性を保ちつつ、前記電動モータに前記ハウジングの外部から電力を供給するための気密端子と
を備える電動コンプレッサにおいて、
前記ハウジングには、前記ハウジングの内部側に開口し、前記気密端子が配置される大径部、及び前記大径部から前記ハウジングの外部に貫通する小径部を有する貫通孔が設けられ、
前記気密端子は、
前記貫通孔の前記大径部と前記小径部との段差部によって、前記貫通孔を通過して前記ハウジングの外部に抜けることが阻止されるとともに、
前記気密端子に対向して配置される移動規制部材によって、前記ハウジングの外部側から内部側への移動が規制されることを特徴とする電動コンプレッサ。
前記ハウジングの内部に設けられ、前記電動モータと前記気密端子とを電気的に接続するためのクラスタブロックをさらに備え、
前記移動規制部材は、前記クラスタブロックを間に挟んで前記気密端子に対向するように配置されて、前記ハウジングの外部側から内部側への前記気密端子の移動を規制する請求項１〜５のいずれか１項に記載の電動コンプレッサ。
前記貫通孔内に位置する前記気密端子の少なくとも一部には、前記貫通孔に嵌合するテーパ部が設けられる請求項１〜６のいずれか１項に記載の電動コンプレッサ。