JP2020517863A - 車両用スクロール圧縮機 - Google Patents

車両用スクロール圧縮機 Download PDF

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Abstract

車両用スクロール圧縮機は、収容空間を形成するための第１の開口を有するハウジング(３)と、圧縮機構と、モータロータ(２０)及びモータステータ(１２)を含むモータ機構と、上部ブラケット(１１)と、前記モータステータ(１２)を介して前記上部ブラケット(１１)に接続されて固定される下部ブラケット(１３)と、を備え、ここで、前記モータステータ(１２)がモータ引き出し線(１２０１)を介してターミナル(２１)に接続され、前記ターミナル(２１)が前記ハウジング(３)内壁と前記モータステータ(１２)の外壁との間に位置し、前記ハウジング(３)の底壁から離れ、前記モータステータ(１２)とターミナル(２１)とが同一部品に直接又は間接に取付され、モータ引き出し線(１２０１)の出線点とターミナル(２１)との距離が一定となり、前記同一部品とハウジング(３)で密閉室を形成する前に、上記接続組立プロセスが完了する。当該車両用スクロール圧縮機は、ターミナルの組付けが容易で、圧縮機の絶縁性及び信頼性が向上する。

Description

本発明は、圧縮機分野に関し、特に、車両用電動圧縮機に関する。
従来の圧縮機がモータ引き出し線をモータステータからターミナルに接続する時に、以下の課題がある。
１)一般的に、モータステータをハウジング内部に締り嵌めにて組み付けるため、モータ引き出し線をハウジング又はハウジング蓋に取り付けたターミナルに接続する。ハウジング蓋とハウジングで密閉室が形成する前に、この接続過程を完成する必要がある。ターミナルがハウジング蓋に取り付ける場合、引き出し線とターミナルとの取付が完了し、ハウジング蓋とハウジングで密閉室を形成した後、引き出し線の長さに余裕がある程度に生じる、そうでない場合、圧縮機室体が閉鎖する前に、引き出し線とターミナルとの取付を行うことができない。圧縮機の動作する時に振動により、冗長を有する引き出し線は、週辺の金属部品に接触する可能性があり、引き出し線の絶縁保護層が損傷されてワイヤが露出する場合、それが金属部品に接触して漏電を引き起こし、機械全体の絶縁性と信頼性にとって非常に不利である。ターミナルもハウジングにとる付ける場合、引き出し線とターミナルとの取付が一定の操作空間を占用するため、ハウジング空間がコンパクトである場合、取付や検査が不便になり、ハウジングに予め空間を確保する場合、圧縮機の小型化に不利である。そして、引き出し線とターミナルの接続する時に、モータステータをハウジング内部に締り嵌めにて取り付ける構成は、その欠陥がある。
２)多くの従来圧縮機のターミナルを圧縮機の外側から取り付ける。圧縮機の使用中にその内側気圧力が外側の大気圧より大きいため、ターミナルを圧縮機の外側から取り付ける時に、圧縮機の内外側の圧力によりターミナル端板と対応する取付面とが離れる傾向があり、ターミナル端板とハウジングとのシールに不利である。さらに、圧縮機の内外側の圧力差がターミナルの締め具に作用するため、締め具が大きい圧力を受ける。締め具は、圧縮機の内外側の圧力差を対抗するとともに、ターミナルの端面に一定の圧力を与える必要があり、この場合、ターミナルの端面と対応す取付面と気密に当接してシールを実現する。この取付方式は、ターミナル及び締め具の強度を厳しく要求し、圧縮機の軽量及び低コストに不利である。
３)圧縮機の内部において、ターミナルとモータ引き出し線との接続箇所に一部のターミナル柱体は、冷媒、潤滑剤、および微量の水分と不純物を含む環境に暴露する可能性がある。冷媒、水分と不純物の絶縁性が悪いため、ターミナル柱体がこのような環境に暴露すると、ターミナルとモータ引き出し線との接続箇所の絶縁性の低下を引き起こす。
４)空調システムに多くの冷媒が充填され、または圧縮機が作動してシャットダウンしている場合、潤滑油と微量の水分および不純物と混合された液体冷媒の一部が、圧縮機の低圧室に流入する可能性がある。ターミナルとモータ引き出し線の接合部に液体冷媒が浸かっていると、圧縮機の絶縁性が大幅に低下する。
本発明は、従来技術の上記の課題を解決するために、ターミナルの取付を簡単化することができる車両用スクロール圧縮機を提供する。
本発明に係る車両用スクロール圧縮機は、収容空間を有するハウジングと、圧縮機構と、前記収容空間内に収容され、モータロータとモータステータを含み、前記収容空間内に収容されるモータ機構と、上部ブラケットと、前記モータステータと前記上部ブラケットを介して接続されて固定される下部ブラケットとを備え、ここで、前記モータステータがモータ引き出し線を介してターミナルに接続され、前記ターミナルが前記ハウジング内壁と前記モータステータの外壁との間に位置し、前記ハウジングの底壁から離れ、前記モータステータとターミナルとが同一部品に直接又は間接に取り付け、モータ引き出し線の出線点とターミナルとの距離が一定となり、前記モータステータとターミナルとが同一部品に直接又は間接に取り付け、モータ引き出し線の出線点とターミナルとの距離が一定となり、前記同一部品とハウジングとが密閉室を形成する前に、上記の接続組立プロセスが完了する。
従来技術と比べ、本発明は以下の利点を有する。
１)モータ引き出し線とターミナルの位置関係は、ハウジングを取り付けて密閉室を形成する前に決定され、このように、ハウジングを取り付けて密閉室を形成する前に、モータ引き出し線とターミナルの取り付け点の位置に基づいて、モータ引き出し線の長さを正確に計算でき、圧縮機の振動によって引き起こされるモータ引き出し線のスロッシングを基本的に排除し、圧縮機の絶縁性と信頼性を大幅に改善する。
２)ターミナルとモータ引き出し線の取り付け位置は、ハウジング底壁やオイルプールから遠く離れているため、ターミナルとモータ引き出し線の接続部が液体冷媒に浸りにくくなり、圧縮機の絶縁性が良くなる。
３)さらに、圧縮機ハウジングの開放環境でモータ引き出し線とターミナルの組み立てプロセスが完了するため、十分な作業スペースがある。
本発明の上記および他の特徴および利点は、例示的な実施例の詳細な説明からより明らかになるであろう。
本発明の実施例による圧縮機の斜視図である。 本発明の実施例による圧縮機の断面図を示す。 図２の部分図Ｆである。 図２の部分図Ｇである。 本発明の実施例による圧縮機の正面図を示す。 図５の線Ａ−Ａに沿った断面図である。 図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 本発明の実施例による圧縮機ハウジングの分解図を示す。 本発明の実施例による圧縮機ハウジングの正面図を示す。 図９の線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。 本発明の実施例による上部ブラケット−モータ機構−下部ブラケットの取付の斜視図を示す 本発明の実施例による上部ブラケット−モータ機構−下部ブラケットの取付の底面図を示す。 図１２の線Ｄ−Ｄに沿った断面図である。 本発明の実施例による圧縮機ハウジング内部の底面図を示す。 図１４のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。 本発明の実施例による上部ブラケットの斜視図を示す。 本発明の別の実施例による上部ブラケット−モータ機構−下部ブラケットの取付を示す断面図である 図１７の部分図Ｔである。 本発明のさらに別の実施例による圧縮機ハウジング内部の構成要素の斜視図を示す。 本発明のさらに別の実施例による圧縮機の断面図を示す。 図２０の部分図Ｏである。 本発明のさらに別の実施例によるターミナルの斜視図を示す
次に、添付の図面を参照して、例示的な実施例をより完全に説明する。しかし、例示的な実施例は、様々な形態で具現化することができ、本明細書に記載の実施例に限定されると解釈されるべきではない。これらの実施例は、この開示が徹底的かつ完全になるように提供されている。図中の同一の参照番号は同一または類似の構造を示し、したがってそれらの繰り返しの説明は省略する。
従来技術の欠陥を改善するために、本発明は、圧縮機、好ましくは車両用スクロール圧縮機を提供する。以下では、縦型の圧縮機を用いた縦型構造、すなわちシャフト式の伝動機構とスクロールポンプ本体軸を例に様々な実施例を説明するが、本発明はこれに限定されない。本発明により提供される圧縮機は、好ましくは自動車にに使用されるが、本発明はそれに限定されない。
まず、本発明の具体的な実施例を、図１〜１６を参照して説明する。図１は、本発明の実施例による圧縮機の斜視図を示す。図２は、本発明の実施例による圧縮機の断面図を示す。図３は、図２の部分図Ｆである。図４は、図２の部分図Ｇである。図５は、本発明の実施例による圧縮機の正面図を示す。図６は、図５の線Ａ−Ａに沿った断面図である。図７は、図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図８は、本発明の実施例による圧縮機ハウジングの分解図を示す。図９は、本発明の実施例による圧縮機ハウジングの正面図を示す。図１０は、図９の線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。図１１は、本発明の実施例による上部ブラケット−モータ機構−下部ブラケットの取付の斜視図を示す。図１２は、本発明の実施例による上部ブラケット−モータ機構−下部ブラケットの取付の底面図を示す。図１３は、図１２の線Ｄ−Ｄに沿った断面図である。図１４は、本発明の実施例による圧縮機ハウジングの内部の底面図を示す。図１５は、図１４のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。図１６は、本発明の一実施例による上部ブラケットの斜視図である。
本実施例では、縦型圧縮機は、ハウジング３と、固定スクロール２と可動スクロール１５とからなる圧縮機構及びモータ機構とを備えている。好ましくは、縦型圧縮機は、上蓋１をさらに備える。
ハウジング３は、第１の開口を有する。任意選択で、ハウジング３は鋳造部品である。ハウジング３は、収容空間を低圧室３０９とコントローラー室３０２とに区画する擁壁３０８を備えている。低圧室３０９は、モータ機構を収容する。コントローラー室３０２は、第２の開口を備える。また、縦型圧縮機は、コントローラー室蓋４と電子制御部品とを備えている。コントローラー室蓋４は、第２の開口部を封止している。具体的には、コントローラー室蓋４とハウジング３は、シーリングリング９ (またはシーリングガスケット、またはシーリングゴム)とボルト１０とによって、シールおよび固定が行われる。電子制御部品は、コントローラー室蓋４と擁壁との間のコントローラー室３０２内に配置される。好ましくは、擁壁３０８は、コントローラー室３０２に向かって開口するキャビティ３０５を備える。電子制御部品は、任意選択で、第１の電子制御部品及び第２の電子制御部品を含む。第１の電子制御部品は、キャビティ３０５内に収容される。第１の電子制御部品は、コンデンサ、インダクタ、リレーのいずれか１種類または２種類以上である。第２の電子制御部品は、擁壁３０８のキャビティ３０５が配置された以外の部分に貼り付ける。第２の電子制御部品は、パワー素子を含む。具体的には、キャビティ３０５の位置は、低圧室３０９片側に低圧室３０９内の部品と干渉しなく、コントローラー室３０２側では、ハウジング３の擁壁３０８のキャビティ３０５が配置されていない部分に接合し、低圧室３０９内で吸気室２０３から流入した冷媒が擁壁３０８を流れ、パワー素子からの放熱を冷媒が吸熱してパワー素子の冷却を行う。このように、低圧室３０９内の余剰空間をハウジング３の擁壁３０８で電子制御部品収納用として区画し、コントローラー室３０２の幅Ｌ２を小さくして縦型スクロール圧縮機の小型化を図っている。キャビティ３０５内に配置されていない残りの第２の電子制御部品は、擁壁３０８と当接しない。
固定スクロール２は、スクロール歯２０１が設けられた低圧側２０２と、スクロール歯２０１とは反対側の高圧側２０６とを有している。固定スクロール２の低圧側２０２は、ハウジング３の第１の開口に対向して収容空間を形成している。ハウジング３と固定スクロール２の低圧側２０２とによって形成される収容空間は、略直方体であることが好ましい。しかしながら、本発明はこれに限らず、収容空間は例えば円柱体や立方体等のような形状であっても良い。選択可能で、ハウジング３と固定スクロール２とは、シールリング７ (シールガスケット、シール剤)とボルト８とによりシール固定される。固定スクロールは、鍛造アルミニウム合金や押出鋳造アルミニウム合金等の耐摩耗性に優れた高強度アルミニウム合金部材(高強度アルミニウム合金部材は、一般鋳造部材に比べて材料強度や緻密性に優れる)であることが好ましい。選択可能で、固定スクロール２及びハウジング３には、圧縮機を車両に搭載するための１本以上の取付脚２０７、３０３が設けられている。
上蓋１と固定スクロール２の高圧側２０６との間には高圧室２０１４が形成されている。高圧室２０１４内には、排気弁板３０と排気バッフル板が取り付けられている。選択可能で、上蓋１と固定スクロール２とのシールおよび締結は、シールリング５ (またはガスケット、またはシール剤)およびボルト６によって行われる。固定スクロール２の低圧側２０２には、さらに、吸気室２０３が形成されている。固定スクロール２には、高圧室２０１４に連通する排気口２０１２と、吸気室２０３に連通する吸気口２０１０とが設けられている。固定スクロール２には、さらに、吸気ネジ孔２０１１と、排気ネジ孔とが設けられている。吸气室２０３は、吸気口２０１０と連通する。言い換えると、高強度アルミニウム合金材の固定スクロール２は圧縮機ハウジングの一部として、圧縮機の吸気口２０１０、排気口２０１２ともに固定スクロール２に設けられている。鋳造品よりも鍛造や押出鋳造等の材料の方が材料強度や緻密性に優れるため、吸気口２０１０、排気口２０１２の気密性やネジ強度が優れている。また、鋳造されたハウジング３の加工箇所や加工面積が少なく、ハウジング３の気密性がより良好となり、ひいては機械全体の気密性を高めることができる。
可動スクロール１５は収容空間内に位置している。可動スクロール１５のスクロール歯１５０１が設けられた側は、固定スクロール２の低圧側２０２と対向し、固定スクロール２のスクロール歯２０１と可動スクロール１５のスクロール歯１５０１とで圧縮室を形成している。
モータ機構は、モータロータ２０とモータステータ１２とを備えている。モータ機構は、収容空間内の低圧室３０９に位置する。モータ機構は、固定スクロール２に対して可動スクロール１５を旋回駆動させて、圧縮室内の冷媒を圧縮する。
具体的には、圧縮機の冷媒通路は、冷媒が吸気口２０１０を通って吸気室２０３に入り、吸気室２０３と低圧室３０９とが連通し、冷媒は低圧室３０９を通って固定スクロール低圧側２０２に流入し、固定スクロール歯２０１と可動スクロール歯１５０１とで形成される圧縮室内に流入して圧縮され、圧縮された冷媒は排気孔２０９を通って高圧室２０１４に流入し、高圧室２０１４に連通する排気口２０１２に吐出される。さらに、冷媒が固定スクロール２の吸気口２０１０から縦型圧縮機に流入し、固定スクロール２とは反対側のハウジング３の底壁に向かって流れ、ハウジング３の擁壁３０８を通ってコントローラー室３０２内の電子制御部品を冷却し、モータ機構を通ってモータ機構を冷却した後、固定スクロール２と可動スクロール１５とで形成される圧縮室内に流入する。
以上のように、本発明によれば、縦型の圧縮機を採用した場合に、ハウジング内の収容空間が略矩形状であるため、横置型の圧縮機に比べて全体の長さが短く、かつ高さ方向の高さを維持したままであるため、車両搭載時の横方向の設置スペースを小さくすることができ、圧縮機の低圧室３０９の底部に潤滑オイルプール３１をより円滑に形成することができ、潤滑効果をより高めることができ、圧縮機の信頼性を向上させることができるとともに、圧縮機の吐出油量を低減することができる。また、吸気口２０１０及び吸気室２０３から圧縮機内に固形不純物が混入した場合、この不純物は低圧室３０９の下部に優先的に堆積するため、固定スクロール２及び可動スクロール１５からなるポンプボディの圧縮室に侵入する確率が低く、この侵入によるポンプボディの損傷のリスクを大幅に低減することができる。
選択可能で、本実施例において、圧縮機は、上部ブラケット１１と下部ブラケット１３とをさらに備えている。上部ブラケット１１及び下部ブラケット１３には、軸受機構を通すための貫通孔が穿設されている。
上部ブラケット１１は、固定スクロール２の低圧側２０２に接続されて固定されている。具体的には、上部ブラケット１１に設けたボルト貫通孔および固定スクロール２に設けたネジ孔２０１５にボルト２９を通して上部ブラケットを固定スクロール２の低圧側２０２に接続されて固定される。
下部ブラケット１３は、モータステータ１２を介して上部ブラケット１１に接続されて固定されている。具体的には、本実施例では、上部ブラケット１１は、固定スクロール２と接続されて固定される第１の側と、第１の側と背向する第２の側とを備えている。上部ブラケット１１の第２の側には、複数の上部ブラケットボス１１０５が設けられる。各上部ブラケットボス１０５には、ネジ孔１１０６が設けられている。選択可能で、上部ブラケット１１は、４つのボルト貫通孔１１０６を有し、４つのボルト貫通孔１１０６の中心を結ぶ線は、四角形を形成するが、本発明はこれに限定されない。モータステータ１２には、ネジ孔１１０６に対応して複数の第１のボルト貫通孔が設けられている。下部ブラケット１３には、ネジ孔１１０６に対応する複数の第２のボルト貫通孔が設けられている。第２のボルト貫通孔、第１のボルト貫通孔、及び、ネジ孔１１０６にボルト３５が通されて、上部ブラケット１１、モータステータ１２、及び、下部ブラケット１３が接続されて固定される。上部ブラケット１１、モータステータ１２、下部ブラケット１３は、ハウジング３との接触部分をなくして固定スクロール２の低圧側に懸架されることが好ましい。
上部ブラケット１１、モータステータ１２、下部ブラケット１３を組み付けて固定スクロール２に吊設し、上部ブラケット１１、モータステータ１２、下部ブラケット１３とハウジング３とが接触することがなく、圧縮機の運転時にモータや伝動機構から発生する振動や騒音がハウジング３を直接に伝わることを回避でき、圧縮機の振動や騒音性能を改善することができる。また、モータステータ１２とハウジング３との締まり嵌めを廃止したので、ハウジング３やモータステータ１２に要求される部品精度を緩和することができ、製造コストを低減することができる。また、この取付構造は、圧縮機の組立過程における内部の全ての部品の可視化検査も可能であり、組立作業時の誤作業確率を低減することができる。したがって、部品加工や組み付けの最適化を図ることができ、製造コストの低減に寄与することができる。
選択可能で、可動スクロール１５の固定スクロール２とは反対側に軸受孔が設けられている。軸受孔内には可動ディスク軸受１６が配置されている。また、上部ブラケット１１と可動スクロール１５との間には、耐摩耗性のスペーサ１４が設けられている。また、圧縮機は、偏心クランク軸１９の両端にそれぞれ嵌合された上部軸受１７及び下部軸受１８を備えている。偏心クランク軸１９は、可動スクロール１５に回転力を与える。
さらに、上記各図を合わせて、図１７及び図１８を参照する。図１７は、本発明の他の実施例による上部ブラケット-モータ機構-下部ブラケットの組立断面図である。図１８は、図１７の部分図Ｔである。圧縮機は、また、ガイドポスト３６を含み得る。このガイドポスト３６には、ボルト３５とモータステータ１２の第１のボルト貫通孔の内壁との間にガイドポスト３６を介在させるようにボルト３５が挿通されている。ガイドポスト３６は、第１のボルト貫通孔に締まり嵌めされている。ガイドポスト３６の一端は上部ブラケット１１に当接し、ガイドポスト３６の他端は下部ブラケットに当接している。これにより、モータステータ１２両端面の平行度不良、あるいはモータステータ１２端面の平面度不良により、上、下ブラケットの軸受孔の同軸度不良を解消でき、上、下軸受の組立精度を高めることができ、圧縮機の効率を向上させることができる。好ましくは、ガイドポスト３６の軸方向長さは、第１のボルト貫通孔の軸方向長さよりも長い。具体的には、モータステータ１２と上下部ブラケットとの間に一定の距離があるように、ガイドポスト３６の両端が上下部フレームに平坦に当接する。
次に、本発明の他の実施例に係る圧縮機について図１９乃至図２２を参照して説明する。図１９は、本発明の更に他の実施例に係る圧縮機ハウジング内部品の斜視図である。図２０は本発明の更に他の実施例を示す圧縮機の断面図である。図２１は、図２０の部分図Ｏである。図２２は、本発明の更に他の実施例に係るターミナルを示す斜視図である。
本実施例の圧縮機は、上述の圧縮機と同様に、ハウジング３と、圧縮機構と、モータ機構とを備えている。ハウジング３は、第１の開口を有する。圧縮機構は、固定スクロール２及び可動スクロール３を備えている。固定スクロール２の低圧側２０２は、ハウジング３の第１の開口に対向して収容空間を形成している。モータ機構は、収容空間内にモータロータとモータステータ１２とを備える。モータステータ１２は、上部ブラケット１１を介して固定スクロール２に接続されて固定されている。
本実施例では、モータステータ１２は、モータ引き出し線１２０１を介してターミナル２１に接続され、ステータ用接続孔２１０６及びハウジング用接続孔３０１０を介してコントローラー室３０２内の電子制御部品に接続されている。ターミナル２１は、ハウジング３の内壁とモータステータ１２の外壁との間に位置し、オイルプール３１から離間している(すなわち、ハウジング３と固定スクロール２とで形成される収容空間の上部に位置している)。具体的には、ターミナル２１は、柱体２１０１と、端板２１０２と、を備えている。端板２１０２には、柱体２１０１が貫通するための貫通孔が設けられている。モータ取り出し線１２０１は、柱体２１０１と電気的に接続された端子１２０２と、端子１２０２の外側を覆う絶縁カバー１２０３とを有する。絶縁カバー１２０３と端板２１０２との間の柱体２１０１の外側は、絶縁シース２１０４を包囲している。絶縁シース２１０４の内径は、柱体２１０１の直径よりも小さい。選択可能で、固定スクロール２にはターミナル２１が設けられる。具体的には、固定スクロール２には、ターミナル２１の柱体２１０１が貫通する貫通孔と、ターミナル２１の柱体２１０１が貫通する貫通孔の周囲に設けられ、モータ機構側に開口する凹部とが設けられている端板２１０２は、モータ機構から離れた側の面が凹部の底壁と接触している。選択可能で、固定スクロール２の背面に設けられた凹部の端面を覆うことにより、ターミナル２１や制御装置に接続されるリード線を保護するためのターミナルカバー２１０５を備えている。
本実施例では、モータステータ１２が固定スクロール２に接続されて固定され、ターミナル２１も固定スクロール２に接続されて固定されているため、モータステータ１２とターミナル２１との位置関係は固定されたままであり、固定スクロール２とハウジング３とは未だ組み立てられておらず、モータ引き出し線１２０１とターミナル２１との組み立てには十分な作業スペースがある。また、モータ引き出し線１２０１の長さは、端子１２０２をターミナル２１の柱体２１０１に取り付け、かつ、モータ引き出し線１２０１の長さにほとんど余裕がない長さとする。端子１２０２をターミナル２１に取り付ける際には、まず、絶縁シース２１０４を筒体２１０１の外部に被せ、絶縁シース２１０４の内径を柱体２１０１の外径よりも小さくして、絶縁シース２１０４の内孔と筒体２１０１の外面とを密着させる。次に、端子１２０１を柱体２１０１に装着し、絶縁カバー１２０３を押圧して絶縁シース２１０４を弾性変形させ、絶縁カバー１２０３と絶縁シース２１０４との間、及び絶縁シース２１０４と端板２１０２との間の密着を確保する。これでモータ引出し線１２０１とターミナル２１との組み付けが完了する。その後、固定スクロール２とハウジング３とをボルト締めして取り付けて密閉されたチャンバを形成する。
固定スクロール２は圧縮機のケーシングの一部をなし、ターミナル２１は固定スクロール２の内側に取り付けられている。モータステータ１２は、上部ブラケット１１を介して固定スクロール２に間接的に取り付けられている。この取付形態は、固定スクロール２とハウジング３とが密閉空間を形成する前に、モータ引き出し線１２０１とターミナル２１との取付位置関係が決まっており、密閉空間を形成するように固定スクロール２とケーシング３とを取り付けた後に、モータ引き出し線１２０１とターミナル２１との取付位置関係が変化しないという利点がある。かつ固定スクロール２とハウジング３とを組み付けて密閉室を形成する前に、モータ引き出し線１２０１とターミナル２１との取付箇所の位置からモータ引き出し線１２０１の長さを精確に算出することができ、モータ引き出し線１２０１とターミナル２１との組み付け後におけるモータ引き出し線１２０１の長さを確実に冗長にすることなく、モータ引き出し線１２０１の位置を良好に固定することができ、圧縮機の振動によるモータ引き出し線１２０１のがたつきをほぼ解消することができる。モータ引き出し線１２０１が周辺部品や圧縮機ハウジングに接触する可能性がほとんどなくなり、圧縮機の絶縁性や信頼性が大きく向上する。かつ、圧縮機ハウジング３及びモータ引き出し線１２０１の部品設計に必要な電気安全隙間を確保するだけでよく、圧縮機の小型化に有利である。
ターミナル２１とモータ引き出し線１２０１の取付位置はオイルプールから離れて圧縮機内側の上部に位置しているため、圧縮機内に潤滑油や微量の水分や不純物を含む液冷媒が存在すると、液冷媒は圧縮機内側の底部から蓄積され、圧縮機のキャビティ内に液冷媒がほとんど充満したときにのみターミナル２１とモータ引き出し線１２０１の接続部に浸入する。このため、ターミナル２１とモータ引き出し線１２０１とを圧縮機の内側上部に取り付ける方が、他の位置に取り付けるよりも、ターミナル２１とモータ引き出し線１２０１との接続部が液冷媒に浸かる確率が小さくなり、圧縮機の絶縁性が良くなる。
また、モータ引き出し線１２０１とターミナル２１との組み付け工程が圧縮機ハウジングが開放された環境で行われるため、作業空間が十分に確保され、組み付け作業の全行程が可視化され、組み付け及び検査作業の利便性が大幅に向上し、ひいては作業中の誤作業の確率が低減し、生産性が向上する。
さらに、ターミナル２１は固定スクロール２の低圧側に取り付けられており、圧縮機の内側圧力が外側圧力よりも大きいため、圧縮機の内外側の圧力差がターミナル端板２１０２に作用して、固定スクロール２の凹部内壁に密着する。ターミナル２１のシール材２１０３がターミナル端板２１０２に過大な圧力をかけることなく、ターミナル２１と固定スクロール２の低圧側端面との間を良好にシールすることができる。このため、ターミナル２１が圧縮機の外側から取り付けられる取り付け方式に比べて、ターミナル２１が固定スクロール２の低圧側端面に取り付けられる場合は、ターミナル２１とシール材２１０３との力を受けることが良く、ターミナル２１及びシール材２１０３に要求される強度がさほど高くならず、関連部品の軽量化や低コスト化に有利である。
また、モータ引き出し線１２０１とターミナル２１との接続部には絶縁防護手段を追加しており、第１の点として、引き出し線端子１２０２の外側に絶縁カバー１２０３を追加し、第２の点として、絶縁カバー１２０３と端板２１０２との間のターミナル柱体２１０１の外側に絶縁シース２１０４を追加する。この２つ箇所の絶縁防護手段は、モータの引き出し線１２０１とターミナル２１の導電部分が、冷媒、潤滑油、微量の水分や不純物を含む可能性のある環境に暴露される可能性をさらに低減し、圧縮機の絶縁性能を向上させる。
同様に、いくつかの変形例において、圧縮機は、ハウジングと共に収容空間を形成するハウジング蓋をさらに備え、ターミナルは、ハウジング蓋に設けられている。これに対応して、ハウジング蓋には、ターミナルの柱体が貫通する貫通孔と、ハウジング蓋の柱体が貫通する貫通孔の周囲にモータ機構側に開口するように設けられた凹部とが設けられている。端板のモータ機構側とは反対側の面が、凹部の底壁に当接する。これらの変形例はすべて本発明の範囲内である。
具体的に、上記実施例では、モータステータとターミナルとを連結する部材として、固定スクロールを例示した。また、変形例によっては、ハウジングと収容空間を形成するハウジング蓋部を、モータステータとターミナルとを連結する同一部材としてもよい。これらの変形例はすべて本発明の範囲内である。
従来技術と比べ、本発明は以下の利点を有する。
１)モータ引き出し線とターミナルの位置関係は、ハウジングを取り付けて密閉室を形成する前に決定され、このように、ハウジングを取り付けて密閉室を形成する前に、モータ引き出し線とターミナルの取り付け点の位置に基づいて、モータ引き出し線の長さを正確に計算でき、圧縮機の振動によって引き起こされるモータ引き出し線のスロッシングを基本的に排除し、圧縮機の絶縁性と信頼性を大幅に改善する。
２)ターミナルとモータ引き出し線の取り付け位置は、ハウジング底壁やオイルプールから遠く離れているため、ターミナルとモータ引き出し線の接続部が液体冷媒に浸りにくくなり、圧縮機の絶縁性が良くなる。
３)さらに、圧縮機ケーシングの開放環境でモータ引き出し線とターミナルの組み立てプロセスが完了するため、十分な作業スペースがある。
以上、本発明の実施例について具体的に示した。本発明は、開示された実施例に限定されるものではなく、逆に、添付の特許請求の範囲に含まれる様々な修正及び均等物を包含することが意図されることが理解されるべきである。

Claims (16)

  1. 収容空間を形成するための第１の開口を有するハウジング(３)と、
    圧縮機構と、
    モータロータ(２０)及びモータステータ(１２)を含み、前記収容空間内に位置し、圧縮機構が回転するように駆動するモータ機構と、
    上部ブラケット(１１)と、
    前記モータステータ(１２)を介して前記上部ブラケット(１１)に接続されて固定される下部ブラケット(１３)と、を備え、
    前記モータステータ(１２)がモータ引き出し線(１２０１)を介してターミナル(２１)に接続され、
    前記ターミナル(２１)が前記ハウジング(３)内壁と前記モータステータ(１２)の外壁との間に位置し、前記ハウジング(３)の底壁から離れ、
    前記モータステータ(１２)とターミナル(２１)とが同一部品に直接又は間接に取付され、
    モータ引き出し線(１２０１)の出線点とターミナル(２１)との距離が一定となり、
    前記同一部品とハウジング(３)で密閉室を形成する前に、上記接続組立プロセスが完了する
    ことを特徴とする車両用スクロール圧縮機。
  2. 前記圧縮機構は、固定スクロール(２)と可動スクロール(１５)を含み、
    前記固定スクロール(２)は、スクロール歯(２０１)が設けられた低圧側(２０２)と前記スクロール歯(２０１)から離れる高圧側(２０６)を含み、前記上部ブラケット(１１)が前記固定スクロール(２)の低圧側(２０２)に接続されて固定され、前記固定スクロール(２)の低圧側(２０２)が前記ハウジング(３)の第１の開口に対向して前記収容空間を形成し、前記ターミナル(２１)が前記固定スクロール(２)に設けられ、
    前記可動スクロール(１５)が前記収容空間内に位置し、前記可動スクロール(１５)のスクロール歯(１５０１)が設けられた側が前記固定スクロール(２)のスクロール歯(２０１)に対向し、前記固定スクロール(２)のスクロール歯(２０１)と前記可動スクロール(１５)のスクロール歯(１５０１)とが圧縮室を形成する
    ことを特徴とする請求項１に記載の車両用スクロール圧縮機。
  3. 前記ターミナル(２１)が柱体(２１０１)と端板(２１０２)を含み、前記端板(２１０２)には前記柱体(２１０１)が貫通する貫通孔が設けられ、
    前記固定スクロール(２)には、前記ターミナル(２１)の柱体(２１０１)が貫通する貫通孔と、固定スクロール(２)の前記ターミナル(２１)の柱体(２１０１)が貫通する貫通孔を周回して設けられた、前記モータ機構に向けて開口する凹部とが設けられ、
    前記端板(２１０２)の前記モータ機構から離れる表面が前記凹部の底壁に接触する
    ことを特徴とする請求項２に記載の車両用スクロール圧縮機。
  4. ハウジング蓋がさらに備え、
    前記ハウジング蓋が前記ハウジング(３)の第１の開口に対向して前記収容空間を形成し、前記ターミナル(２１)が前記ハウジング蓋に設けられる
    ことを特徴とする請求項１に記載の車両用スクロール圧縮機。
  5. 前記ターミナル(２１)が柱体(２１０１)と端板(２１０２)を含み、
    前記端板(２１０２)には前記柱体(２１０１)が貫通する貫通孔が設けられ、
    前記ハウジング蓋には、前記ターミナル(２１)の柱体(２１０１)が貫通する貫通孔と、ハウジング蓋の前記ターミナル(２１)の柱体(２１０１)が貫通する貫通孔を周回して設けられた、前記モータ機構に向けて開口する凹部が設けられ、
    前記端板(２１０２)の前記モータ機構から離れる表面が前記凹部の底壁に接触する
    ことを特徴とする請求項４に記載の車両用スクロール圧縮機。
  6. 前記モータ引き出し線(１２０１)は、前記柱体(２１０１)に電気的に接続される端子(１２０２)と、端子(１２０２)外部を被覆する絶縁カバー(１２０３)を含み、
    前記絶縁カバーと端板(２１０２)との間の柱体(２１０１)の外部に絶縁シースが取り囲まれる(２１０４)
    ことを特徴とする請求項５に記載の車両用スクロール圧縮機。
  7. 前記絶縁シース(２１０４)の内径が前記柱体(２１０１)の外径よりも小さい
    ことを特徴とする請求項６に記載の車両用スクロール圧縮機。
  8. 前記上部ブラケット(１１)は、前記固定スクロール(２)に接続されて固定された第１の側と、前記第１の側に反対する第２の側とを含み、
    前記上部ブラケット(１１)の第２の側に複数の上部ブラケットボス(１１０５)が設けられ、各前記上部ブラケットボス(１１０５)にネジ孔(１１０６)が設けられ、
    前記モータステータ(１２)に前記ネジ孔(１１０６)に対応する複数の第１のボルト貫通孔が設けられ、
    前記下部ブラケット(１３)に前記ネジ孔(１１０６)に対応する複数の第２のボルト貫通孔が設けられ、
    ボルト(３５)が前記第２のボルト貫通孔、前記第１のボルト貫通孔及び前記ネジ孔(１１０６)を貫通して前記上部ブラケット(１１)、前記モータステータ(１２)及び前記下部ブラケット(１３)を接続して固定する
    ことを特徴とする請求項２に記載の車両用スクロール圧縮機。
  9. ガイドポスト(３６)さらに含み、
    前記ガイドポスト(３６)が中空の柱体であり、前記ボルト(３５)が前記ガイドポスト(３６)を貫通し、前記ガイドポスト(３６)が前記ボルト(３５)と前記モータステータ(１２)の第１のボルト貫通孔の内壁との間に位置し、
    前記ガイドポスト(３６)の一端が前記上部ブラケット(１１)に当接し、前記ガイドポスト(３６)の他端が前記下部ブラケット(１１)に当接する
    ことを特徴とする請求項８に記載の車両用スクロール圧縮機。
  10. 前記ガイドポスト(３６)的軸方向長さが前記第１のボルト貫通孔の軸方向長さよりも大きい
    ことを特徴とする請求項９に記載の車両用スクロール圧縮機。
  11. ボルト(２９)が前記上部ブラケット(１１)及び前記固定スクロール(２)に設けられたネジ孔(２０１５)を貫通して前記上部ブラケット(１１)と前記固定スクロール(２)の低圧側(２０２)を接続して固定する
    ことを特徴とする請求項２に記載の車両用スクロール圧縮機。
  12. 前記ハウジング(３)が擁壁(３０８)をさらに含み、
    前記擁壁(３０８)は前記収容空間を低圧室(３０９)とコントローラー室(３０２)に分け、前記モータ機構が前記低圧室(３０９)内に収容される
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の車両用スクロール圧縮機。
  13. 前記コントローラー室(３０２)に第２の開口が設けられ、
    前記圧縮機は、前記第２の開口を密閉する前記コントローラー室蓋(４)と、前記コントローラー室蓋(４)と前記擁壁(３０８)との間の前記コントローラー室(３０２)内に設けられた電子制御部品とを備える
    ことを特徴とする請求項１２に記載の車両用スクロール圧縮機。
  14. 前記擁壁には前記コントローラー室(３０２)に向けて開口するキャビティ(３０５)が設けられ、
    前記電子制御部品は、前記キャビティ(３０５)内に収容される第１の電子制御部品と、前記擁壁(３０８)に設けられる前記キャビティ(３０５)の以外の空間に収容される第２の電子制御部品とを含む
    ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用スクロール圧縮機。
  15. 前記第１の電子制御部品は、コンデンサ、インダクター及びリレーのうちの少なくとも１つを含み、
    前記第２の電子制御部品は、前記擁壁(３０８)に貼り合わされるパワー素子を含む
    ことを特徴とする請求項１４に記載の車両用スクロール圧縮機。
  16. 前記同一部品は、固定スクロール(２)又はハウジング蓋部であり、
    前記同一部品と前記ハウジング(３)とが密閉室を形成する
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の車両用スクロール圧縮機。
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