JP2024111473A - 圧縮機の取付構造および圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の振動に伴って生じる圧縮機構の振動を抑制する。【解決手段】圧縮機１０の取付構造３０は、ハウジング１１に設けられるとともに取付面１００ａに固定される複数の取付足２０を備え、圧縮機１０の重心Ｃ１を含み、且つ、回転軸の軸方向Ａに対して直交する面を仮想面ＶＰとし、仮想面ＶＰから圧縮機構に向かう方向を第１方向Ａ１とし、仮想面ＶＰから圧縮機構とは反対側に向かう方向を第２方向Ａ２とすると、仮想面ＶＰは、第１方向Ａ１に位置する取付足２０と第２方向Ａ２に位置する取付足２０との間に位置し、仮想面ＶＰと取付足２０との回転軸の軸方向Ａにおける間隔の長さＤと、取付足２０の剛性と、を乗算した値を乗算値とすると、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の乗算値の合計は、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の乗算値の合計よりも大きい。【選択図】図１

Description

本発明は、圧縮機の取付構造および圧縮機に関する。

特許文献１には、圧縮機を車両の取付面に取り付けるための圧縮機の取付構造が記載されている。特許文献１に記載された取付構造は、複数の取付足を備える。複数の取付足は、圧縮機に設けられるとともに車両の取付面に固定される。圧縮機としては、例えば、回転軸の軸方向における端部に設けられた圧縮機構がハウジングの内部で回転軸と共に回転することによって流体を圧縮するものが知られている。

特開２０１７－４４３１３号公報

車両の振動に伴って、車両から圧縮機に振動が伝達することで、圧縮機が振動することがある。このとき、圧縮機構が大きく振動すると、圧縮機構にて衝突が生じるため好ましくない。そのため、車両の振動に伴って生じる圧縮機構の振動を抑制することが望まれていた。

上記課題を解決する圧縮機の取付構造は、回転軸の軸方向における端部に設けられた圧縮機構がハウジングの内部で前記回転軸と共に回転することによって流体を圧縮する圧縮機を、車両の取付面に取り付けるための圧縮機の取付構造であって、前記ハウジングに設けられるとともに前記取付面に固定される複数の取付足を備え、前記圧縮機の重心を含み、且つ、前記回転軸の軸方向に対して直交する面を仮想面とし、前記仮想面から前記圧縮機構に向かう方向を第１方向とし、前記仮想面から前記圧縮機構とは反対側に向かう方向を第２方向とすると、前記仮想面は、前記第１方向に位置する前記取付足と前記第２方向に位置する前記取付足との間に位置し、前記仮想面と前記取付足との前記回転軸の軸方向における間隔の長さと、前記取付足の剛性と、を乗算した値を乗算値とすると、前記仮想面よりも前記第１方向に位置する前記取付足の前記乗算値の合計は、前記仮想面よりも前記第２方向に位置する前記取付足の前記乗算値の合計よりも大きいことを特徴とする。

上記課題を解決する圧縮機の取付構造は、回転軸の軸方向における端部に設けられた圧縮機構がハウジングの内部で前記回転軸と共に回転することによって流体を圧縮する圧縮機を、車両の取付面に取り付けるための圧縮機の取付構造であって、前記ハウジングに設けられるとともに前記取付面に固定される取付足を備え、前記圧縮機の重心を含み、且つ、前記回転軸の軸方向に対して直交する面を仮想面とし、前記仮想面から前記圧縮機構に向かう方向を第１方向とし、前記仮想面から前記圧縮機構とは反対側に向かう方向を第２方向とすると、前記取付足は前記仮想面よりも前記第１方向にのみ位置することを特徴とする。

上記の各構成によれば、ハウジングにおける取付足が配置された位置で回転軸の直交方向に加振された際、ハウジングの第一共振周波数の振動モードの節が第１方向側に存在することになる。そのため、圧縮機のうち、仮想面よりも第１方向に位置する取付足が設けられた部分での振動が抑制される。したがって、車両の振動に伴って生じる圧縮機構の振動を抑制できる。

圧縮機の取付構造において、前記圧縮機は、前記回転軸を支持する気体軸受を備え、前記圧縮機構はインペラを含んでもよい。
上記構成によれば、ハウジングのシュラウド面とインペラとの間に形成されるチップクリアランスの寸法が小さいために、圧縮機構が大きく振動するとインペラがハウジングに衝突しやすい。こうした場合でも、車両の振動に伴って生じる圧縮機構の振動を抑制することで、インペラがハウジングに衝突することを抑制できる。

上記課題を解決する圧縮機は、上記の取付構造によって前記車両の前記取付面に取り付けられ、前記回転軸を支持する軸受を備え、前記流体は冷媒であることを特徴とする。
上記構成によれば、圧縮機によって圧縮される流体として冷媒を採用している。冷媒はエアよりも負荷密度が高いため、仮に圧縮機によって圧縮される流体としてエアを採用する場合と比較して、ハウジングへの加振の作用時に回転軸が軸受に衝突しにくくなる。その一方で、ハウジングへの加振の作用時に回転軸が軸受に衝突しないことで懸念される圧縮機構の振動については、圧縮機の取付構造を採用することで抑制できる。

この発明によれば、車両の振動に伴って生じる圧縮機構の振動を抑制できる。

実施形態における圧縮機および圧縮機の取付構造を示す模式図である。 実施形態における圧縮機を示す模式図である。 圧縮機の一部を示す断面図である。 加振周波数と絶対加速度とを示すグラフである。 加振周波数と絶対加速度とを示すグラフである。 加振周波数と絶対加速度とを示すグラフである。 比較例としての加振周波数と絶対加速度とを示すグラフである。 比較例としての加振周波数と絶対加速度とを示すグラフである。 変更例における圧縮機および圧縮機の取付構造を示す模式図である。 変更例における圧縮機を示す模式図である。

以下、圧縮機の取付構造および圧縮機を具体化した実施形態を図面にしたがって説明する。なお、本実施形態の圧縮機は、電動圧縮機である。本実施形態の圧縮機は、例えば、車両空調装置に用いられる。

＜圧縮機＞
図１に示すように、圧縮機１０は、ハウジング１１を備えている。ハウジング１１は、円筒状である。ハウジング１１は、金属製である。ハウジング１１は、例えば、アルミニウム製である。ハウジング１１の軸線ｍが延びる方向を軸方向Ａとする。ハウジング１１は、軸方向Ａに分割可能とした複数のハウジング構成体によって構成されていてもよい。

図２に示すように、圧縮機１０は、回転軸１２と、圧縮機構１３と、電動モータ１４と、軸受１５と、を備えている。圧縮機構１３は、圧縮部１３ａを含む。ハウジング１１は、回転軸１２と、圧縮部１３ａと、電動モータ１４と、軸受１５と、を収容している。

図３に示すように、ハウジング１１は、シュラウド面１１ｂを備えている。シュラウド面１１ｂは、円錐台形状である。シュラウド面１１ｂで囲まれた空間に圧縮部１３ａは位置している。

図１及び図２に示すように、回転軸１２は、ハウジング１１の軸線ｍと同方向に延びる。すなわち、軸方向Ａは回転軸１２の軸方向に相当する。回転軸１２の軸線である回転軸線Ｌは、軸方向Ａに延びる。回転軸１２は、例えば、軸方向Ａに延びる円筒状である。軸方向Ａにおいて、回転軸１２の一端を第１端１２ａとし、回転軸１２の他端を第２端１２ｂとする。第２端１２ｂは、第１端１２ａとは反対側の回転軸１２の端部である。軸方向Ａのうち、圧縮機１０の重心Ｃ１から第１端１２ａに向かう方向を第１方向Ａ１とし、圧縮機１０の重心Ｃ１から第２端１２ｂに向かう方向を第２方向Ａ２とする。本実施形態における圧縮機１０の重心Ｃ１は、回転軸１２上に位置する。

図２及び図３に示すように、圧縮機構１３は、回転軸１２の軸方向Ａにおける端部としての第１端１２ａに設けられている。圧縮機構１３は、第２端１２ｂには設けられていない。本実施形態における圧縮部１３ａはインペラである。すなわち、圧縮機構１３はインペラを含む。圧縮部１３ａは、円錐台形状である。圧縮部１３ａは、ハウジング１１のシュラウド面１１ｂによって覆われている。圧縮部１３ａは、シュラウド面１１ｂから離れている。これにより、圧縮部１３ａとシュラウド面１１ｂとの間にはチップクリアランス１１ｃが形成されている。回転軸１２が回転すると、圧縮部１３ａは回転軸１２と一体的に回転する。

図２に示すように、電動モータ１４は、回転軸１２に取り付けられている。電動モータ１４は、不図示のインバータから電力が供給されることにより駆動する。電動モータ１４の駆動に伴って、回転軸１２が回転する。

本実施形態における圧縮機１０は、軸受１５を２つ備える。２つの軸受１５は、回転軸１２をラジアル方向から支持するラジアル軸受である。ラジアル方向は、回転軸１２の径方向である。２つの軸受１５のうち、一方を第１軸受１５ａともいい、他方を第２軸受１５ｂともいう。第１軸受１５ａは、回転軸１２のうち、第１端１２ａと電動モータ１４が設けられた部分との間を支持している。第２軸受１５ｂは、回転軸１２のうち、電動モータ１４が設けられた部分と第２端１２ｂとの間を支持している。本実施形態における圧縮機１０の重心Ｃ１は、軸方向Ａにおける２つの軸受１５の間に位置する。２つの軸受１５は、ハウジング１１に固定されている。２つの軸受１５は、回転軸１２をハウジング１１に対して回転可能に支持する。

軸受１５は、気体軸受である。すなわち、圧縮機１０は、回転軸１２を支持する気体軸受としての軸受１５を備える。気体軸受としての軸受１５は、回転軸１２の回転数が所定の回転数に到達するまでは、回転軸１２が軸受１５に接触する。そして、回転軸１２の回転数が所定の回転数に到達したとき、回転軸１２と軸受１５との間には、回転軸１２の回転により引き込まれた空気により空気膜が形成される。回転軸１２と軸受１５との間に形成される空気膜の動圧により回転軸１２が浮上する。このため、回転軸１２の回転数が所定の回転数に到達すると、軸受１５は、回転軸１２に接触することなく空気膜により回転軸１２を支持する。軸受１５として気体軸受を採用することによって、回転軸１２とハウジング１１とが接触することを抑制できる。

圧縮機１０において、圧縮機構１３がハウジング１１の内部で回転軸１２と共に回転することによって流体を圧縮する。本実施形態の流体は冷媒である。圧縮機構１３は、電動モータ１４の駆動に伴い、ハウジング１１内に吸入された冷媒を圧縮する。

図１に示すように、ハウジング１１は、複数の取付足２０を備えている。言い換えると、複数の取付足２０は、ハウジング１１に設けられている。本実施形態における取付足２０は、圧縮機１０に２つ設けられている。実施形態では、２つの取付足２０を複数の取付足２０ともいう。２つの取付足２０は、軸方向Ａにおいて互いに離れている。２つの取付足２０のうち、一方を第１取付足２１ともいい、他方を第２取付足２２ともいう。第１取付足２１は第２取付足２２に対して第１方向Ａ１に離れている。

複数の取付足２０は、例えば、ハウジング１１の一部である。複数の取付足２０は、例えば円柱状である。複数の取付足２０は、ハウジング１１の外周面１１ａから突出している。複数の取付足２０は、全て同じ方向に延びている。

＜圧縮機の取付構造＞
圧縮機１０は、取付構造３０によって車両１００の取付面１００ａに取り付けられている。言い換えると、圧縮機１０の取付構造３０は、圧縮機１０を車両１００の取付面１００ａに取り付けるためのものである。取付面１００ａは、例えば、車両１００を構成するフレーム１０１の一部分である。

取付構造３０は、複数の取付足２０を備えている。複数の取付足２０は、第１取付部２０ａと、第２取付部２０ｂと、を含む。
第１取付部２０ａは、ハウジング１１と一体とされることでハウジング１１に設けられている。第１取付部２０ａは、ハウジング１１に対して付け替え不能である。第１取付部２０ａは、金属部材からなる。本実施形態における第１取付部２０ａは、圧縮機１０のハウジング１１の外周面１１ａから延びている。第１取付部２０ａは、例えば、ハウジング１１の外周面１１ａから取付面１００ａに向けて延びる円柱状である。

第２取付部２０ｂは、第１取付部２０ａに対して付け替え可能に設けられている。第２取付部２０ｂは、弾性部材からなる。弾性部材は、例えば、ゴム部材や、弾性変形可能な樹脂部材であるウレタン材などによって形成されている。第２取付部２０ｂは、例えば、第１取付部２０ａのハウジング１１の外周面１１ａとは反対側の端部から取付面１００ａに向けて延びる円柱状である。第２取付部２０ｂは、取付面１００ａにボルト締結等によって固定されている。これにより、複数の取付足２０は、取付面１００ａに固定されている。なお、本実施形態において、複数の取付足２０が取り付けられる取付面１００ａは、同一の平面である。

図２に示すように、第１取付足２１は、ハウジング１１のうち、第１軸受１５ａよりも第１方向Ａ１側の回転軸１２を覆う部分に設けられている。第２取付足２２は、ハウジング１１のうち、圧縮部１３ａを囲む部分よりも第２方向Ａ２側にある。第１取付足２１及び第２取付足２２の両方が、ハウジング１１のうち、圧縮部１３ａを囲む部分よりも第２方向Ａ２側にあってもよい。

図１に示すように、圧縮機１０の重心Ｃ１から回転軸１２の軸方向Ａに対して直交する一方向に延びる仮想的な線を仮想線ＶＬとする。圧縮機１０の重心Ｃ１を含み、且つ、回転軸１２の軸方向Ａに対して直交する面を仮想面ＶＰとする。仮想線ＶＬは仮想面ＶＰ上で延びる。仮想面ＶＰから圧縮機構１３に向かう方向は、圧縮機１０の重心Ｃ１から第１端１２ａに向かう方向と同方向である。仮想面ＶＰから圧縮機構１３とは反対側に向かう方向は、圧縮機１０の重心Ｃ１から第２端１２ｂに向かう方向と同方向である。すなわち、仮想面ＶＰから圧縮機構１３に向かう方向を第１方向Ａ１とし、仮想面ＶＰから圧縮機構１３とは反対側に向かう方向を第２方向Ａ２とする。

仮想面ＶＰは、第１方向Ａ１に位置する取付足２０と第２方向Ａ２に位置する取付足２０との間に位置する。複数の取付足２０のうち、少なくとも１つの取付足２０は仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置し、少なくとも１つの取付足２０は仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する。本実施形態においては、第１取付足２１が仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置し、第２取付足２２が仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する。

仮想面ＶＰと取付足２０との回転軸１２の軸方向Ａにおける間隔の長さＤと、取付足２０の剛性Ｒと、を乗算した値を乗算値Ｖとする。なお、間隔の長さＤは、取付面１００ａへの取付足２０の取付位置と仮想面ＶＰとの間隔の最短の長さである。剛性Ｒは、Ｎ／ｍの単位で表される値であって、取付足２０の形状や材質などによって取付足２０に固有に設定された値である。剛性Ｒは、仮想線ＶＬの延びる方向における成分である。なお、仮想線ＶＬの延びる方向における成分は、取付足２０を介して車両１００から圧縮機１０に作用する加振方向である。

本実施形態において、仮想面ＶＰと第１取付足２１との間隔の長さＤを第１間隔Ｄ１ともいう。仮想面ＶＰと第２取付足２２との間隔の長さＤを第２間隔Ｄ２ともいう。仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計は、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計よりも大きい。本実施形態においては、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０は第１取付足２１であり、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０は第２取付足２２である。そのため、本実施形態においては、第１取付足２１の乗算値Ｖは第２取付足２２の乗算値Ｖよりも大きい関係にある。なお、第１取付足２１の乗算値Ｖを第１乗算値Ｖ１ともいい、第２取付足２２の乗算値Ｖを第２乗算値Ｖ２ともいう。

本実施形態において、第１間隔Ｄ１と第２間隔Ｄ２とは同じ長さである。なお、第１間隔Ｄ１が第２間隔Ｄ２より大きくてもよいし、第２間隔Ｄ２が第１間隔Ｄ１より大きくてもよい。

仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計が、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計よりも大きい。本実施形態においては、第１取付足２１の剛性Ｒが第２取付足２２の剛性Ｒよりも大きい関係にある。これは、第２取付足２２よりも剛性Ｒの大きい取付足２０を第１取付足２１として採用することで、上記の剛性Ｒの大小関係に設定できる。例えば、所望の剛性Ｒを実現可能な第２取付部２０ｂを取付足２０に採用することによって、取付足２０の剛性Ｒの大小を調整可能である。なお、第１取付足２１の剛性Ｒを第１剛性Ｒ１ともいい、第２取付足２２の剛性Ｒを第２剛性Ｒ２ともいう。

＜データの比較＞
次に、第１剛性Ｒ１と第２剛性Ｒ２との大小関係と、第１間隔Ｄ１と第２間隔Ｄ２との大小関係と、を変更した複数のパターンについて、加振周波数（Ｈｚ）と絶対加速度（ｍ／ｓ^２）とを実験によって取得した。その結果を図４～図８のグラフに示す。

図４～図８に示すグラフにおいて、横軸は加振周波数を示し、縦軸は絶対加速度を示す。第１取付足２１の数値の軌跡を破線で示す。第２取付足２２の数値の軌跡を一点鎖線で示す。圧縮部１３ａの数値の軌跡を実線で示す。

＜第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２より大きい場合＞
図４は、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２よりも大きく、第１剛性Ｒ１が第２剛性Ｒ２よりも大きく、第１間隔Ｄ１と第２間隔Ｄ２とが同じ大きさである場合でのグラフである。この場合では、第１取付足２１の絶対加速度がピークを示すときの加振周波数よりも低い加振周波数において、第２取付足２２の絶対加速度のピークを示している。圧縮部１３ａの数値の軌跡は、第１取付足２１と同様の軌跡を示す。そのため、車両１００の振動に伴って、第１取付足２１よりも先に第２取付足２２が大きく振動することになる。これにより、圧縮機１０のうち、第２取付足２２が設けられた部分が大きく振動する一方で、第１取付足２１が設けられた部分での振動が抑制される。これにより、圧縮部１３ａの振動を抑制できる。

図５は、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２よりも大きく、第１剛性Ｒ１と第２剛性Ｒ２とが同じ大きさであり、第１間隔Ｄ１が第２間隔Ｄ２よりも大きい場合でのグラフである。この場合では、第１取付足２１の絶対加速度がピークを示すときの加振周波数と、第２取付足２２の絶対加速度がピークを示すときの加振周波数とが、ほぼ同じ値を示している。圧縮部１３ａの数値の軌跡は、第１取付足２１と同様の軌跡を示す。そのため、車両１００の振動に伴って、第１取付足２１と第２取付足２２とがほぼ同じタイミングから振動するが、第２取付足２２は第１取付足２１よりも大きく振動することになる。これにより、圧縮機１０のうち、第２取付足２２が設けられた部分が大きく振動する一方で、第１取付足２１が設けられた部分での振動が抑制される。これにより、圧縮部１３ａの振動を抑制できる。

図６は、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２よりも大きく、第１剛性Ｒ１が第２剛性Ｒ２よりも大きく、第１間隔Ｄ１が第２間隔Ｄ２よりも大きい場合でのグラフである。この場合では、第１取付足２１の絶対加速度がピークを示すときの加振周波数よりも低い加振周波数において、第２取付足２２の絶対加速度のピークを示している。圧縮部１３ａの数値の軌跡は、第１取付足２１と同様の軌跡を示す。そのため、車両１００の振動に伴って、第１取付足２１よりも先に第２取付足２２が大きく振動することになる。これにより、圧縮機１０のうち、第２取付足２２が設けられた部分が大きく振動する一方で、第１取付足２１が設けられた部分での振動が抑制される。これにより、圧縮部１３ａの振動を抑制できる。

＜第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２より小さい場合＞
図７及び図８に示すグラフは、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２より小さい場合の各値を示している。そのため、図７及び図８が示すグラフは、実施形態とは異なる場合であって、実施形態と比較するための比較例である。

図７は、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２よりも小さく、第１剛性Ｒ１が第２剛性Ｒ２よりも小さく、第１間隔Ｄ１と第２間隔Ｄ２とが同じ大きさである場合でのグラフである。この場合では、第２取付足２２の絶対加速度がピークを示すときの加振周波数よりも低い加振周波数において、第１取付足２１の絶対加速度のピークを示している。圧縮部１３ａの数値の軌跡は、第１取付足２１と同様の軌跡を示す。そのため、車両１００の振動に伴って、第２取付足２２よりも先に第１取付足２１が大きく振動することになる。これにより、圧縮機１０のうち、第１取付足２１が設けられた部分が大きく振動する一方で、第２取付足２２が設けられた部分での振動が抑制される。

図８は、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２よりも小さく、第１剛性Ｒ１と第２剛性Ｒ２とが同じ大きさであり、第１間隔Ｄ１が第２間隔Ｄ２よりも小さい場合でのグラフである。この場合では、第１取付足２１の絶対加速度がピークを示すときの加振周波数と、第２取付足２２の絶対加速度がピークを示すときの加振周波数とが、ほぼ同じ値を示している。圧縮部１３ａの数値の軌跡は、第１取付足２１と同様の軌跡を示す。そのため、車両１００の振動に伴って、第１取付足２１と第２取付足２２とがほぼ同じタイミングから振動するが、第１取付足２１は第２取付足２２よりも大きく振動することになる。これにより、圧縮機１０のうち、第１取付足２１が設けられた部分が大きく振動する一方で、第２取付足２２が設けられた部分での振動が抑制される。

したがって、図４～図８に示したグラフから、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２よりも大きい場合には、第１乗算値Ｖ１が第２乗算値Ｖ２よりも小さい場合よりも、圧縮機構１３の振動を抑制できることが示された。これにより、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計が、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計よりも大きい関係にあれば、圧縮機構１３の振動を抑制できることが示された。

［実施形態の作用および効果］
実施形態の作用および効果について説明する。
（１）仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計は、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計よりも大きい。そのため、ハウジング１１における取付足２０が配置された位置で回転軸１２の直交方向に加振された際、ハウジング１１の第一共振周波数の振動モードの節が第１方向Ａ１側に存在することになる。これにより、圧縮機１０のうち、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０が設けられた部分での振動が抑制される。したがって、車両１００の振動に伴って生じる圧縮機構１３の振動を抑制できる。

（２）圧縮機１０は、回転軸１２を支持する気体軸受としての軸受１５を備える。圧縮機構１３はインペラとしての圧縮部１３ａを含んでいる。この場合、ハウジング１１のシュラウド面１１ｂと圧縮部１３ａとの間に形成されるチップクリアランス１１ｃの寸法が小さいために、圧縮機構１３が大きく振動すると圧縮部１３ａがハウジング１１に衝突しやすい。こうした場合でも、車両１００の振動に伴って生じる圧縮機構１３の振動を抑制することで、圧縮部１３ａがハウジング１１に衝突することを抑制できる。

（３）圧縮機１０は、取付構造３０によって車両１００の取付面１００ａに取り付けられている。圧縮機１０は、回転軸１２を支持する軸受１５を備える。圧縮機１０によって圧縮される流体として冷媒を採用している。冷媒はエアよりも負荷密度が高いため、仮に圧縮機１０によって圧縮される流体としてエアを採用する場合と比較して、ハウジング１１への加振の作用時に回転軸１２が軸受１５に衝突しにくくなる。その一方で、ハウジング１１への加振の作用時に回転軸１２が軸受１５に衝突しないことで懸念される圧縮機構１３の振動については、圧縮機１０の取付構造３０を採用することで抑制できる。

（４）仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計が、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計よりも大きい。ハウジング１１の形状によって、ハウジング１１への取付足２０の設ける箇所に制約が生じる場合、仮想面ＶＰと取付足２０との間隔の長さＤを調整しにくい。こうした場合でも、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計が、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計よりも大きくなるように、取付足２０の剛性Ｒを調整することで、取付足２０の乗算値Ｖを調整できる。したがって、ハウジング１１への取付足２０の設ける箇所に制約が生じる場合であっても、車両１００の振動に伴って生じる圧縮機構１３の振動を抑制できる。

（５）複数の取付足２０は、ハウジング１１と一体とされることでハウジング１１に設けられ且つ金属部材からなる第１取付部２０ａと、第１取付部２０ａに対して付け替え可能に設けられ且つ弾性部材からなる第２取付部２０ｂと、を含む。そのため、取付足２０の剛性Ｒの調整を、第１取付部２０ａに対して第２取付部２０ｂを付け替えることで行うことができる。したがって、ハウジング１１と一体化された第１取付部２０ａを取り換えることにより取付足２０の剛性Ｒを調整する場合よりも、取付足２０の剛性Ｒの調整作業を簡略化できる。

［変更例］
実施形態は、以下のように変更して実施することができる。実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

○ 図９及び図１０に示す圧縮機１０の取付構造３０を採用してもよい。この場合の取付足２０は、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１にのみ位置する。なお、図９及び図１０では、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に１つの取付足２０のみ有する取付構造３０を例示しているが、取付構造３０は、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に複数の取付足２０を有するものであってもよい。この場合においても、ハウジング１１における取付足２０が配置された位置で回転軸１２の直交方向に加振された際、ハウジング１１の第一共振周波数の振動モードの節が第１方向Ａ１側に存在することになる。これにより、圧縮機１０のうち、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０が設けられた部分での振動が抑制される。したがって、車両１００の振動に伴って生じる圧縮機構１３の振動を抑制できる。

○ 複数の取付足２０は、第１取付部２０ａと第２取付部２０ｂとを含むものに限らない。例えば、複数の取付足２０は、その全体が第１取付部２０ａとしての金属部材から構成されていてもよい。複数の取付足２０は、その全体が第２取付部２０ｂとしての弾性部材から構成されていてもよい。複数の取付足２０のうち、少なくとも１つの取付足２０が、その他の取付足２０と構成部材が異なっていてもよい。

○ 実施形態において、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計は、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の剛性Ｒの合計以下であってもよい。この場合は、仮想面ＶＰと取付足２０との間隔の長さＤを取付足２０ごとに調整する。これにより、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計が、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計よりも大きくなっていれば、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

○ 実施形態において、圧縮機１０の取付構造３０は、３つ以上の取付足２０を備えてもよい。この場合も、複数の取付足２０のうち、少なくとも１つの取付足２０は仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置し、少なくとも１つの取付足２０は仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する。さらに、仮想面ＶＰよりも第１方向Ａ１に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計は、仮想面ＶＰよりも第２方向Ａ２に位置する取付足２０の乗算値Ｖの合計よりも大きい。これによれば、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

○ 取付構造３０が複数の取付足２０を備える場合、複数の取付足２０が固定される取付面１００ａは同一の平面に限らない。また、複数の取付足２０のうち、少なくとも１つの取付足２０とその他の少なくとも１つの取付足２０とで固定される取付面１００ａの延びる方向が異なってもよい。この場合、ハウジング１１から取付面１００ａに向けて延びる取付足２０の軸線方向が取付足２０毎で異なってもよい。

○ 軸受１５は気体軸受に限らない。例えば、軸受１５は、転がり軸受であってもよい。
○ 圧縮機構１３は、圧縮部１３ａとしてインペラを含むものに限らない。例えば、圧縮機１０は、ピストン式やスクロール型などであってもよい。

○ 圧縮機１０は、車両空調装置に用いられていたが、これに限らない。圧縮機１０は、冷媒を圧縮するものであればよく、圧縮機１０の用途は適宜変更可能である。
○ 圧縮機１０は、流体としての空気を圧縮機構１３により圧縮するものであってもよい。

上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
［態様１］
回転軸の軸方向における端部に設けられた圧縮機構がハウジングの内部で前記回転軸と共に回転することによって流体を圧縮する圧縮機を、車両の取付面に取り付けるための圧縮機の取付構造であって、前記ハウジングに設けられるとともに前記取付面に固定される複数の取付足を備え、前記圧縮機の重心を含み、且つ、前記回転軸の軸方向に対して直交する面を仮想面とし、前記仮想面から前記圧縮機構に向かう方向を第１方向とし、前記仮想面から前記圧縮機構とは反対側に向かう方向を第２方向とすると、前記仮想面は、前記第１方向に位置する前記取付足と前記第２方向に位置する前記取付足との間に位置し、前記仮想面と前記取付足との前記回転軸の軸方向における間隔の長さと、前記取付足の剛性と、を乗算した値を乗算値とすると、前記仮想面よりも前記第１方向に位置する前記取付足の前記乗算値の合計は、前記仮想面よりも前記第２方向に位置する前記取付足の前記乗算値の合計よりも大きいことを特徴とする圧縮機の取付構造。

［態様２］
回転軸の軸方向における端部に設けられた圧縮機構がハウジングの内部で前記回転軸と共に回転することによって流体を圧縮する圧縮機を、車両の取付面に取り付けるための圧縮機の取付構造であって、前記ハウジングに設けられるとともに前記取付面に固定される取付足を備え、前記圧縮機の重心を含み、且つ、前記回転軸の軸方向に対して直交する面を仮想面とし、前記仮想面から前記圧縮機構に向かう方向を第１方向とし、前記仮想面から前記圧縮機構とは反対側に向かう方向を第２方向とすると、前記取付足は前記仮想面よりも前記第１方向にのみ位置することを特徴とする圧縮機の取付構造。

［態様３］
前記圧縮機は、前記回転軸を支持する気体軸受を備え、前記圧縮機構はインペラを含む［態様１］又は［態様２］に記載の圧縮機の取付構造。

［態様４］
［態様１］～［態様３］のいずれか一つに記載の取付構造によって前記車両の前記取付面に取り付けられ、前記回転軸を支持する軸受を備え、前記流体は冷媒であることを特徴とする圧縮機。

Ａ…軸方向、Ａ１…第１方向、Ａ２…第２方向、Ｃ１…重心、Ｄ…間隔の長さ、Ｒ…剛性、Ｖ…乗算値、ＶＰ…仮想面、１０…圧縮機、１１…ハウジング、１２…回転軸、１２ａ…端部としての第１端、１３…圧縮機構、１５…軸受、２０…取付足、３０…取付構造、１００…車両、１００ａ…取付面。

Claims (4)

1. 回転軸の軸方向における端部に設けられた圧縮機構がハウジングの内部で前記回転軸と共に回転することによって流体を圧縮する圧縮機を、車両の取付面に取り付けるための圧縮機の取付構造であって、
   前記ハウジングに設けられるとともに前記取付面に固定される複数の取付足を備え、
   前記圧縮機の重心を含み、且つ、前記回転軸の軸方向に対して直交する面を仮想面とし、
   前記仮想面から前記圧縮機構に向かう方向を第１方向とし、前記仮想面から前記圧縮機構とは反対側に向かう方向を第２方向とすると、
   前記仮想面は、前記第１方向に位置する前記取付足と前記第２方向に位置する前記取付足との間に位置し、
   前記仮想面と前記取付足との前記回転軸の軸方向における間隔の長さと、前記取付足の剛性と、を乗算した値を乗算値とすると、
   前記仮想面よりも前記第１方向に位置する前記取付足の前記乗算値の合計は、前記仮想面よりも前記第２方向に位置する前記取付足の前記乗算値の合計よりも大きいことを特徴とする圧縮機の取付構造。
2. 回転軸の軸方向における端部に設けられた圧縮機構がハウジングの内部で前記回転軸と共に回転することによって流体を圧縮する圧縮機を、車両の取付面に取り付けるための圧縮機の取付構造であって、
   前記ハウジングに設けられるとともに前記取付面に固定される取付足を備え、
   前記圧縮機の重心を含み、且つ、前記回転軸の軸方向に対して直交する面を仮想面とし、
   前記仮想面から前記圧縮機構に向かう方向を第１方向とし、前記仮想面から前記圧縮機構とは反対側に向かう方向を第２方向とすると、
   前記取付足は前記仮想面よりも前記第１方向にのみ位置することを特徴とする圧縮機の取付構造。
3. 前記圧縮機は、前記回転軸を支持する気体軸受を備え、
   前記圧縮機構はインペラを含む請求項１又は請求項２に記載の圧縮機の取付構造。
4. 請求項１又は請求項２に記載の取付構造によって前記車両の前記取付面に取り付けられ、前記回転軸を支持する軸受を備え、前記流体は冷媒であることを特徴とする圧縮機。

Images