WO2006129448A1 - 電動圧縮機 - Google Patents

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WO2006129448A1
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housing
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electric
vibration
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Takehiro Hasegawa
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Sanden Corporation
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/0085Prime movers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/639Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225Terminal boxes or connection arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/45Hybrid prime mover
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/80Other components
    • F04C2240/803Electric connectors or cables; Fittings therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/627Snap or like fastening
    • H01R13/6271Latching means integral with the housing
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas

Definitions

  • the present invention relates to an electric compressor incorporating an electric motor for driving a compression mechanism, and particularly to an anti-vibration of a motor terminal connection portion in an electric compressor including a noise compressor suitable for a vehicle refrigeration system or the like. This relates to the structure for improving the performance.
  • an electric compressor having a built-in electric motor for driving a compression mechanism particularly an electric compressor used in a vehicle refrigeration system, etc.
  • a high voltage motor is usually used.
  • a structure is required in which the terminal portion and its connecting portion are insulated from the motor housing portion and the compressor housing portion (that is, the body portion) and there is no fear of leakage.
  • a connecting portion between an external terminal for power feeding to the built-in electric motor and an end portion of a wire of the stator of the electric motor is provided, and the connecting portion is provided in the compressor housing,
  • a structure that is housed in a hollow protrusion that extends outward is often employed.
  • connection portion is often designed in the same manner as a general home appliance compressor. .
  • the terminal connection portion is held only by the panel force attached to the terminal, and no anti-vibration measures are often taken.
  • the terminal connection portion uses a structure that uses a terminal and a force bra for a general compressor for home appliances, and the terminal connection part is pressed down only by the panel force, and is not fixed using fixing means such as bolts.
  • fixing means such as bolts.
  • FIG. Also known is a structure in which a resin 103 such as epoxy is injected around the connection portion between the external power supply terminal 101 and the terminal of the wire end 102 of the stator, and the connection portion is cast. Yes.
  • the resin 103 insulates between the compressor housing 104 and the terminals.
  • the periphery of the terminal is cast with grease, so the possibility of cutting by vibration is reduced, but the linear expansion coefficient is different between the metal that constitutes the terminal and the resin that is hardened after injection.
  • the terminal may be deformed in the cutting direction.
  • the cost is low because the structure is simple, but the productivity is poor because it takes time to cure the resin on the production line.
  • Such a problem related to the connecting portion is not only a simple electric compressor having a built-in electric motor for driving the compression mechanism, but also a built-in electric motor and an external drive source other than the built-in electric motor (for example, a vehicle traveling engine). ) Also exist in the same manner in a hybrid compressor using the compression mechanism as a drive source.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-161257
  • an object of the present invention is to improve the vibration resistance of the motor terminal connecting portion while ensuring good productivity in the electric compressor incorporating the electric motor, and to cut the terminal connecting portion and cut off instantaneously.
  • An object of the present invention is to provide an electric compressor capable of preventing generation.
  • an electric compressor provides an electric drive for driving a compression mechanism.
  • the electric compressor having a built-in motor and housing the connecting portion between the external terminal for power feeding to the electric motor and the end of the wire of the stator of the electric motor in the compressor housing, the connecting portion and Z or the connection
  • a vibration proofing means for mechanically preventing at least one of disconnection due to vibration, electrical disconnection, and damage to the insulating member.
  • the structure of the connecting portion is, for example, a force comprising a tab housing that holds the power supply external terminal, and a receptacle housing that holds the wire end portion of the stator and is fitted to the tab housing.
  • a structure formed through a bra structure can be adopted.
  • the vibration-proof means may employ the following various structures. For example,
  • an o-ring interposed between the tab housing and the receptacle housing can be employed.
  • an elastic body interposed between the outer end or inner end of the tab housing and the inner end or outer end of the receptacle housing is provided.
  • This elastic body for example, a rubber member that is compressible and deformable in the longitudinal direction and expandable in the radial direction can be used.
  • vibration proof means it is possible to adopt a structure provided with a lock mechanism that is provided between the tabno and the wing and the receptacle knuckle and the wing, and engages the two housings.
  • the vibration-proof means a structure including an elastic member capable of pressing the tab housing toward the compressor housing can be employed.
  • an elastic member for example, a wave washer can be used.
  • a structure in which a flat washer is interposed between the wave washer and the tab housing can be adopted.
  • vibration-proof means a structure including an o-ring interposed between the tab housing and the compressor housing can be adopted.
  • the vibration proof means a structure provided with wire holding means provided on the receptacle housing side and elastically holding the wire of the stator can be adopted.
  • This wire holding means can also constitute, for example, a rubber member.
  • a holding member for example, a pressing plate described later
  • the stator can be provided without providing such a holding member. It is also possible to constitute a force that is attached directly to the wire from the wire by caulking or the like and held in the receptor crno, udging.
  • the connecting portion may be formed in a hollow projecting portion formed in a housing that houses the electric motor and to which the stator is fixed and extends outward.
  • This hollow protrusion can be configured to be substantially sealed with respect to the outside of the compressor.
  • the structure for improving vibration resistance of the terminal connecting portion according to the present invention can be applied to any type of electric compressor as long as it is an electric compressor having a built-in electric motor. It is also applicable to.
  • the electric compressor is driven only by the first compression mechanism that is driven only by the first drive source different from the built-in electric motor as described above, and the built-in electric motor as the second drive source.
  • the present invention can also be applied to a case where a hybrid compressor is installed in parallel with the second compression mechanism.
  • the first compression mechanism and the second compression mechanism are both scroll-type compression mechanisms, and the fixed scrolls of both compression mechanisms are arranged back to back.
  • Both the fixed scrolls arranged back to back can be structured as a fixed scroll member formed integrally.
  • a motor for a vehicle for example, an engine for driving a vehicle, or an electric motor different from the built-in electric motor can be used.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a hybrid compressor as an electric compressor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a terminal portion of the hybrid compressor of FIG.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a modification of the terminal part structure of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a terminal portion when cast with a conventional resin.
  • FIG. 1 shows an electric compressor according to an embodiment of the present invention, and particularly shows a case where the present invention is applied to a noble compressor.
  • Fig. 2 shows the structure for improving the vibration resistance of the terminal connection part of the built-in electric motor of the hybrid compressor shown in Fig. 1, but the structure shown in Fig. 2 is not limited to the hybrid compressor.
  • the only built-in electric motor It is a structure applicable also to the electric compressor which has as a drive source.
  • the hybrid compressor 1 is a scroll type compressor, and includes a first compression mechanism 2 and a second compression mechanism 3 .
  • the compression mechanism 2 includes a fixed scroll 10, a movable scroll 11 that meshes with the fixed scroll 10 to form a plurality of working spaces (fluid pockets) 12, and engages with the movable scroll 11 to orbit the movable scroll 11.
  • An electromagnetic clutch 15 for turning on / off the driving force transmission between the driving shaft 13 to be driven and the pulley 14 to which driving force is transmitted from a motor for driving the vehicle (not shown) as a first driving source (not shown).
  • a ball coupling 16 as a rotation preventing means for preventing the movable scroll 11 from rotating, and a suction port 18 formed in the casing 17.
  • the compressed fluid for example, refrigerant gas
  • the compressed fluid sucked into the suction chamber 20 from the suction port 18 through the suction passage 19 is taken into the working space 12, and the center of the fixed scroll 10 is reduced while the working space 12 reduces the volume.
  • the refrigerant gas in the working space 12 is compressed.
  • a discharge hole 21 is formed at the center of the fixed scroll 10, and the compressed refrigerant gas flows out to the high pressure side of the external refrigerant circuit via the discharge hole 21, the discharge passage 22, and the discharge port 23.
  • the second compression mechanism 3 engages with the fixed scroll 30, the movable scroll 31 that meshes with the fixed scroll 30 to form a plurality of working spaces (fluid pockets) 32, and the movable scroll 31.
  • An electric motor 35 is built in to drive the drive shaft 33 of the second compression mechanism 3.
  • the electric motor 35 includes a rotor 36 fixed to the drive shaft 33 and a stator 37.
  • the stator 37 is formed on the stator housing 38 or a part of the compressor housing.
  • the entire electric motor 35 is housed in the stator housing 38.
  • the fluid to be compressed for example, refrigerant gas
  • the fluid to be compressed for example, refrigerant gas
  • the refrigerant 40 in the working space 32 is compressed by being sucked into 40 and taken into the working space 32 and moving the working space 32 toward the center of the fixed scroll 30 while reducing the volume.
  • An outlet hole 41 is formed, and the compressed refrigerant gas flows out through the discharge hole 41 and the discharge passage 42 to the high pressure side of the external refrigerant circuit.
  • the fixed scroll 10 of the first compression mechanism 2 and the fixed scroll 30 of the second compression mechanism 3 are arranged back to back, and both the fixed scrolls 10 and 30 are integrated.
  • the fixed scroll member 43 is formed.
  • the terminal portion 50 of the electric motor 35 is disposed on the upper portion of the hybrid compressor 1 in the mounting form.
  • the details of the terminal portion 50 include a connection portion 53 between the power feeding external terminal 51 of the electric motor 35 and the end portion of the wire 52 from the stator 37 of the electric motor 35.
  • the connecting portion 53 is disposed in a hollow projecting portion 54 formed on the stator housing 38 and extending outward.
  • the power supply external terminal 51 includes a lid 55 that can substantially seal the hollow projecting portion 54. Is attached.
  • the connecting portion 53 includes a tab housing 56 that holds the power supply external terminal 51 and a wire 52 end portion of the stator 37, and is connected to the tab housing 56. , Formed through a force bra structure consisting of Uzing 57. More specifically, a hollow portion 58 for accommodating the receptacle housing 57 is formed at the center portion in the tab housing 56, and a support portion 59 extending downward is provided. The hollow portion 60 of the receptacle knurling 57 formed in a bottomed shape is fitted to the support portion 59. It is like that.
  • an O-ring 61 is interposed between the outer peripheral surface of the support portion 59 of the tabbed housing 56 and the inner peripheral surface of the hollow portion 60 of the receptacle housing 57.
  • the O-ring 61 mainly serves to prevent vibration in the horizontal direction between the tab housing 56 and the receptacle housing 57.
  • the outer end portion (tip portion) of the support portion 59 of the tabbed housing 56 (the inner end portion depending on the fitting structure with the receptacle housing 57) and the inner end of the hollow portion 60 of the receptacle housing 57 It is provided with an elastic body 62 interposed between a portion (bottom portion) (or an outer end portion depending on the fitting structure with the tab housing 56).
  • the elastic body 62 is composed of a vibration-proof rubber cover, and is configured as a member that can be compressed and deformed in the longitudinal direction (axial direction) and can be expanded in the radial direction.
  • a lock mechanism 63 that locks the both housings together.
  • the locking mechanism 63 is configured such that a claw 64 provided on the tab housing 56 side and a claw 65 provided on the receptacle housing 57 side are engaged with each other.
  • a wave washer 66 as an elastic member that can be pressed is provided so that the tabno and the wing 56 are directed into the compressor housing, in particular, into the hollow projecting portion 54 of the stator housing 38 in this embodiment. It has been.
  • This elastic member exerts a pressing force other than the wave washer 66
  • another spring member may be used.
  • the tab housing 56 abuts against a protrusion 67 formed in the hollow protrusion 54 and is held by the pressing force of the wave washer 66 against the lid 55.
  • the tab housing 56 can be provided with a vertical vibration-proof function.
  • a flat washer 68 is preferably interposed between the wave washer 66 and the tab nosing 56. Better ,.
  • an O-ring 69 is provided between the outer peripheral surface of the tabbed housing 56 and the compressor housing, and in this embodiment, between the inner peripheral surface of the hollow projecting portion 54 of the stator housing 38. It is preferable to be interposed. By interposing the O-ring 69, the horizontal vibration-proof function of the tab housing 56 can be exhibited.
  • a pressing plate 70 as a holding member for holding the wire 52 from the stator 37 is attached to the lower portion of the receptacle housing 57, and the holding plate 70 for elastically holding the wire 52 is attached to the pressing plate 70.
  • Means 71 are provided.
  • the wire holding means 71 can also constitute a rubber member, for example.
  • the wire 52 is elastically held by the wire holding means 71, and the vibration resistance of this portion is improved.
  • the wire holding means may be configured as shown in FIG. 3, for example.
  • wire holding means 80 which is a rubber member force and elastically holds the wire 81 from the stator 37, is directly attached to the wire 81 or Z and the terminal 82 by caulking or the like, and in this state, the receptacle knotting 83 It is fitted and held inside.
  • the above-described presser plate 70 can be eliminated, and it is possible to improve assembly and reduce costs.
  • the gap between the wire 81 from the stator 37 and the receptacle housing 83 can be eliminated and the holding plate 70 can be eliminated, the insulation of this portion can be improved.
  • the vibration resistance of the motor terminal connection portion is improved, and the occurrence of disconnection and instantaneous interruption of the terminal connection portion is prevented or suppressed.
  • the preparation of the resin can save the trouble of curing the resin, thus ensuring good productivity.
  • the present invention can be applied to any electric compressor having a built-in electric motor for driving a compression mechanism.
  • it can also be applied to an electric compressor such as a hybrid compressor in which each compression mechanism can be driven by a built-in electric motor and another drive source.

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Abstract

 圧縮機構駆動用の電動モータを内蔵し、電動モータへの給電用外部端子と電動モータのステータからのワイヤの端部との接続部を、圧縮機ハウジング内に収容した電動圧縮機において、接続部および/または接続部の周辺における、振動に起因する断線、電気的な瞬断、絶縁部材の損傷の少なくとも一つを機械的に防止する耐振手段を有することを特徴とする電動圧縮機。耐振手段には各種構造を採用し得る。このような機械的耐振手段を有することにより、良好な生産性を確保しつつ、モータ用端子接続部の耐振性を向上でき、端子接続部の切断、瞬断の発生を防止できる。

Description

明 細 書
電動圧縮機
技術分野
[0001] 本発明は、圧縮機構駆動用の電動モータを内蔵した電動圧縮機に関し、とくに車 両用冷凍システム等に好適な、ノヽイブリツド圧縮機を含む電動圧縮機における、モー タ端子接続部の耐振性向上構造に関する。
背景技術
[0002] 圧縮機構駆動用の電動モータを内蔵した電動圧縮機、とくに車両用冷凍システム 等に用いられる電動圧縮機においては、通常、高電圧モータを使用しているので、 安全面等力もモータの端子部およびその接続部とモータハウジング部および圧縮機 ハウジング部(つまり、ボディ部)との間が絶縁され、漏電のおそれのない構造が必要 とされる。このような電動圧縮機においては、通常、内蔵されている電動モータへの 給電用外部端子と電動モータのステータカ のワイヤの端部との接続部が設けられ、 該接続部が圧縮機ハウジング内、とくに、外方に向けて延びる中空突出部内に収容 される構造を採用することが多い。
[0003] また、高電圧モータを使用した車両用冷凍システム等に用いられる電動圧縮機に あっても、上記接続部としては、一般的な家電用圧縮機と同様に設計されていること が多い。すなわち、端子接続部が端子に付設されたパネ力のみで保持され、とく〖こ 耐振対策が施されていないことが多い。たとえば、一般的な家電用圧縮機用の端子 と力ブラを使用し、端子接続部がパネ力のみで押さえつけられているだけの構造が 採用され、ボルト等の固定手段を用いて固定されていないことが多い。したがって、こ のパネ力を超える大きな荷重が加わった場合、端子接続部の切断や、瞬断 (瞬間的 に離間し電気的な接続が瞬間的に切断される現象)が発生する可能性がある。とくに 振動による外力が加わりやすい車両搭載の電動圧縮機では、このような問題が生じ やすくなる。ただし、このような構造は、単純な構造であるので、生産性とコストは良好 である。
[0004] 一方、モータ端子接続部の耐振性を向上するための構造として、例えば図 4に示 すように、給電用外部端子 101とステータカものワイヤ端部 102の端子との端子同士 の接続部の周囲に、エポキシ等の榭脂 103を注入し、接続部を注型した構造も知ら れている。この榭脂 103により、圧縮機ハウジング 104と端子との間が絶縁されるよう になっている。この構造では、端子周囲部分を榭脂注型するので、振動による切断 の可能性は少なくなるが、端子を構成する金属と注入後硬化される榭脂とでは線膨 張係数が異なるため、周囲の温度によっては端子を切断する方向に変形する可能 性がある。また、構造が単純なためコストは低いが、生産ライン上で榭脂を硬化させる 時間が必要となるため、生産性は悪い。
[0005] このような接続部に関する問題は、圧縮機構駆動用の電動モータを内蔵した単純 な電動圧縮機のみならず、内蔵電動モータと、それとは別の外部駆動源 (たとえば、 車両走行用エンジン)とをそれぞれ圧縮機構の駆動源としたハイブリッド圧縮機にお いても、同様に存在する。
[0006] たとえば、車両用冷凍システム等に使用するハイブリッド圧縮機として、車両用原動 機のみにより駆動されるスクロール型の第 1圧縮機構と、内蔵電動モータのみにより 駆動されるスクロール型の第 2圧縮機構とを、両圧縮機構の固定スクロールを背中合 わせにして一体的に組み込んだハイブリッド圧縮機が提案されている(特許文献 1)。 このようなハイブリッド圧縮機により、それぞれの圧縮機構を単独で、あるいは同時に 運転することが可能になり、そのときの要求に応じて最適な吐出性能を得ることが可 能となる。このようなハイブリッド圧縮機においても、内蔵電動モータのための端子接 続部において、上記のような問題が存在する。
特許文献 1 :特開 2003— 161257号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] そこで本発明の課題は、電動モータを内蔵した電動圧縮機において、良好な生産 性を確保しつつ、モータ用端子接続部の耐振性を向上し、端子接続部の切断、瞬断 の発生を防止可能な電動圧縮機を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0008] 上記課題を解決するために、本発明に係る電動圧縮機は、圧縮機構駆動用の電 動モータを内蔵し、電動モータへの給電用外部端子と電動モータのステータカ の ワイヤの端部との接続部を、圧縮機ハウジング内に収容した電動圧縮機において、 前記接続部および Zまたは前記接続部の周辺における、振動に起因する断線、電 気的な瞬断、絶縁部材の損傷の少なくとも一つを機械的に防止する耐振手段を有す ることを特徴とするちのカゝらなる。
[0009] 上記接続部の構造としては、たとえば、上記給電用外部端子を保持するタブハウジ ングと、上記ステータのワイヤ端部を保持し、上記タブハウジングと互いに嵌合される リセプタクルハウジングとからなる力ブラ構造を介して形成されている構造を採用でき る。
[0010] そして、上記耐振手段としては、以下のような各種構造を採ることができる。たとえば
、上記タブノヽウジングと上記リセプタクルノヽウジングとの間に介装された oリングを備 えて 、る構造を採ることができる。
[0011] また、上記耐振手段として、上記タブハウジングの外端部または内端部と上記リセ プタクルハウジングの内端部または外端部との間に介装された弾性体を備えている 構造を採ることができる。この弾性体としては、たとえば、その長手方向に圧縮変形可 能であるとともにその径方向に膨張可能なゴム部材を使用できる。
[0012] また、上記耐振手段として、上記タブノ、ウジングと上記リセプタクルノ、ウジングとの 間に設けられ両ハウジングを互いに係止し合うロック機構を備えている構造を採ること ができる。
[0013] また、上記耐振手段として、上記タブハウジングを圧縮機ハウジング内に向けて押 圧可能な弾性部材を備えている構造を採ることができる。この弾性部材としては、たと えば、波ヮッシャを使用できる。また、この波ヮッシャと上記タブハウジングとの間に平 ヮッシャが介装されて 、る構造を採ることもできる。
[0014] また、上記耐振手段として、上記タブハウジングと圧縮機ハウジングとの間に介装さ れた oリングを備えて ヽる構造を採ることができる。
[0015] さらに、上記耐振手段として、上記リセプタクルハウジング側に設けられ、上記ステ 一タカ のワイヤを弾性保持するワイヤ保持手段を備えている構造を採ることができ る。このワイヤ保持手段は、たとえば、ゴム部材カも構成することができる。また、この ワイヤ保持手段としては、リセプタクルノヽウジングに取り付けられる保持部材 (たとえ ば、後述の押さえ板)に保持されるものカゝら構成することもできるし、このような保持部 材を設けずに、ステータからのワイヤに直接カシメ等により取り付けられてリセプタク ルノ、ウジング内に保持されるもの力も構成することもできる。
[0016] 上記接続部は、上記電動モータを収納し上記ステータが固定されるハウジングに 形成され外方に向けて延びる中空突出部内に配置されて 、る形態とすることができ る。この中空突出部は、圧縮機外部に対して実質的に密閉されている形態とすること ができる。
[0017] 本発明に係る端子接続部の耐振性向上構造は、電動モータを内蔵する電動圧縮 機であれば 、かなるタイプの電動圧縮機にも適用可能であり、 V、わゆるハイブリッド 圧縮機にも適用可能である。たとえば、電動圧縮機が、前述したような、上記内蔵電 動モータとは別の第 1駆動源のみにより駆動される第 1圧縮機構と、第 2駆動源として の上記内蔵電動モータのみにより駆動される第 2圧縮機構とが並設されて一体的に 組み付けられたハイブリッド圧縮機カゝらなる場合にも適用できる。
[0018] このようなハイブリッド圧縮機においては、たとえば、上記第 1圧縮機構および第 2 圧縮機構が共にスクロール型圧縮機構からなり、両圧縮機構の固定スクロールが背 中合わせに配置されている構成を採用できる。この背中合わせに配置された両固定 スクロールは一体形成された固定スクロール部材カ なる構造とすることもできる。ま た、上記第 1駆動源としては、車両用原動機、たとえば、車両走行用のエンジンや、 上記内蔵電動モータとは別の電動モータを使用することができる。
発明の効果
[0019] このような本発明に係る電動圧縮機によれば、上記のような端子接続部の各種耐 振性向上構造を、単独であるいは組み合わせて採用することにより、圧縮機外部から 加わる振動による端子接続部の切断や瞬断、さらには周囲の絶縁部材の損傷が効 果的に防止、抑制され、振動がある使用環境条件下においても、安定した接続状態 が維持される。また、前述したようなエポキシ榭脂の注型工程を有する場合に比べ、 榭脂注型工程を不要化できるので、榭脂の準備や硬化時間が不要になり、生産性を 向上できる。 図面の簡単な説明
[0020] [図 1]本発明の一実施態様に係る電動圧縮機としてのハイブリッド圧縮機の縦断面図 である。
[図 2]図 1のハイブリッド圧縮機の端子部の拡大縦断面図である。
[図 3]図 2の端子部構造の変形例を示す縦断面図である。
[図 4]従来の樹脂で注型した場合の端子部の縦断面図である。
符号の説明
[0021] 1 電動圧縮機としてのハイブリッド圧縮機
2 第 1圧縮機構
3 第 2圧縮機構
10、 30 固定スクロール
11、 31 可動スクローノレ
12、 32 作動空間(流体ポケット)
13、 33 駆動軸
15 電磁クラッチ
18 吸入ポート
20、 40 吸入室
21、 41 吐出穴
22、 42 吐出通路
35 電動モータ
36 回転子
37 ステータ
38 ステータハウジング
39 連通路
43 固定スクロール部材
50 端子部
51 給電用外部端子
52 ステータからのワイヤ 53 接続部
54 中空突出部
55 蓋
56 タブハウジング
57 リセプタクルハウジング
58 中空部
59 支持部
60 中空部
61 Oリング
62 弾性体
63 ロック機構
64、 65 爪
66 弾性部材としての波ヮッシャ
67 突起部
68 平ヮッシャ
69 Oリング
70 保持部材としての押さえ板
71 ワイヤ保持手段
80 ワイヤ保持手段
81 ワイヤ
82 端子
83 リセプタクルハウジング
発明を実施するための最良の形態
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。
図 1は、本発明の一実施態様に係る電動圧縮機を示しており、とくに、本発明をノヽ イブリツド圧縮機に適用した場合を示している。図 2は、図 1に示したハイブリッド圧縮 機の内蔵電動モータの端子接続部の耐振性向上構造を示したものであるが、この図 2に示した構造は、ハイブリッド圧縮機に限らず、単に内蔵電動モータのみを唯一の 駆動源として有する電動圧縮機にも適用できる構造である。
[0023] まず、図 1に示したハイブリッド圧縮機について説明する。ノ、イブリツド圧縮機 1は、 スクロール型の圧縮機からなり、第丄圧縮機構 2と第 2圧縮機構 3とを備えている。第ェ 圧縮機構 2は、固定スクロール 10と、固定スクロール 10とかみ合って複数対の作動 空間(流体ポケット) 12を形成する可動スクロール 11と、可動スクロール 11に係合し て可動スクロール 11を旋回運動させる駆動軸 13と、第 1駆動源としての車両走行用 の原動機(図示略)からの駆動力が伝達されるプーリ 14と駆動軸 13との間の駆動力 伝達をオン、オフする電磁クラッチ 15と、可動スクロール 11の自転を阻止する回転阻 止手段としてのボールカップリング 16と、ケーシング 17に形成された吸入ポート 18と を備えている。吸入ポート 18から吸入通路 19を通して吸入室 20へと吸入された被圧 縮流体 (たとえば、冷媒ガス)は、作動空間 12内に取り込まれ、作動空間 12が体積を 減少させつつ固定スクロール 10の中心へ向けて移動されることにより、作動空間 12 内の冷媒ガスが圧縮される。固定スクロール 10の中央部には吐出穴 21が形成され ており、圧縮された冷媒ガスは吐出穴 21、吐出通路 22、吐出ポート 23を介して外部 冷媒回路の高圧側へ流出される。
[0024] 一方、第 2圧縮機構 3は、固定スクロール 30と、固定スクロール 30とかみ合って複 数対の作動空間(流体ポケット) 32を形成する可動スクロール 31と、可動スクロール 3 1に係合して可動スクロール 31を旋回運動させる駆動軸 33と、可動スクロール 31の 自転を阻止する回転阻止手段としてのボールカップリング 34とを備えている。この第 2圧縮機構 3の駆動軸 33を駆動するために、電動モータ 35が内蔵されている。電動 モータ 35は、駆動軸 33に固定された回転子 36と、ステータ 37とを有しており、ステ ータ 37は、ステータハウジング 38に、または圧縮機ハウジングの一部として形成され たステータハウジング 38に固定されるとともに、電動モータ 35全体がステータハウジ ング 38内に収納されている。この第 2圧縮機構 3においては、吸入ポート 18から第 1 圧縮機構 2の吸入室 20へと吸入された被圧縮流体 (たとえば、冷媒ガス)が、連通路 39を通して第 2圧縮機構 3の吸入室 40に吸入され、作動空間 32内に取り込まれ、作 動空間 32が体積を減少させつつ固定スクロール 30の中心へ向けて移動されること により、作動空間 32内の冷媒ガスが圧縮される。固定スクロール 30の中央部には吐 出穴 41が形成されており、圧縮された冷媒ガスは吐出穴 41、吐出通路 42を介して 外部冷媒回路の高圧側へ流出される。
[0025] 本実施態様では、第 1圧縮機構 2の固定スクロール 10と第 2圧縮機構 3の固定スク ロール 30とは背中合わせに配設されており、かつ、両固定スクロール 10、 30は一体 化された固定スクロール部材 43として形成されている。
[0026] ノ、イブリツド圧縮機 1の第 1圧縮機構 2のみが稼働される場合には、第 2圧縮機構 3 を駆動する電動モータ 35には電力は供給されず、電動モータ 35は回転しない。従 つて第 2圧縮機構 3は作動しない。ハイブリッド圧縮機 1が電動モータ 35のみにより駆 動される場合には、電動モータ 35がオンされて回転し、電動モータ 35の回転が第 2 圧縮機構 3の駆動軸 33へ伝達され、駆動軸 33により可動スクロール 31が旋回駆動 される。このとき、第 1圧縮機構 2の電磁クラッチ 15には通電されず、第 1駆動源とし ての車両用原動機の回転は第 1圧縮機構 2へは伝達されない。従って第 1圧縮機構 2は作動しない。両圧縮機構 2、 3が同時駆動される場合には、車両用原動機からの 駆動力が第 1圧縮機構 2の可動スクロール 11に伝達されるとともに、電動モータ 35が オンされてその駆動力が第 2圧縮機構 3の可動スクロール 31に伝達される。
[0027] このように構成された電動圧縮機としてのハイブリッド圧縮機 1にお 、ては、電動モ ータ 35の端子部 50は、搭載形態におけるハイブリッド圧縮機 1の上部に配置されて いる。この端子部 50の詳細は図 2に示すように、電動モータ 35の給電用外部端子 5 1と電動モータ 35のステータ 37からのワイヤ 52の端部との接続部 53を有している。 接続部 53は、ステータハウジング 38に形成され外方に向けて延びる中空突出部 54 内に配置されており、給電用外部端子 51は、この中空突出部 54を実質的に密閉可 能な蓋 55に取り付けられている。
[0028] 本実施態様では、上記接続部 53は、給電用外部端子 51を保持するタブハウジン グ 56と、ステータ 37のワイヤ 52端部を保持し、タブノヽウジング 56と互いに嵌合される リセプタクルノ、ウジング 57とからなる力ブラ構造を介して形成されている。より詳しくは 、タブハウジング 56内の中央部には、リセプタクルハウジング 57収納用の中空部 58 が形成されているとともに、下方に向けて延びる支持部 59が設けられている。この支 持部 59に、有底状に形成されたリセプタクルノヽウジング 57の中空部 60が嵌合される ようになっている。
[0029] そして本実施態様では、接続部 53の耐振手段としては、以下のような各種構造が 同時に採用されている。但し、以下に説明する耐振手段は、単独で採用することも可 能である。本実施態様では、まず、タブノヽウジング 56の支持部 59の外周面とリセプタ クルハウジング 57の中空部 60の内周面との間に、 Oリング 61が介装されている。この Oリング 61は、主として、タブハウジング 56とリセプタクルハウジング 57間の水平方向 の防振の役目を担う。
[0030] また、タブノヽウジング 56の支持部 59の外端部(先端部)(リセプタクルノヽウジング 57 との嵌合構造によっては内端部)と、リセプタクルノヽウジング 57の中空部 60の内端部 (底面部)(タブハウジング 56との嵌合構造によっては外端部)との間に介装された弾 性体 62を備えている。この弾性体 62は、本実施態様では防振ゴムカゝら構成されてお り、その長手方向(軸方向)に圧縮変形可能であるとともにその径方向に膨張可能な 部材に構成されている。つまり、圧縮変形された状態とされることにより、タブハウジン グ 56の支持部 59の外端部とリセプタクルノヽウジング 57の中空部 60の内端部との間 の上下方向の防振の役目を担い、圧縮により径方向に膨張された状態とされることに より、タブハウジング 56とリセプタクルハウジング 57間の水平方向の防振の役目を担 うことができるようになって!/、る。
[0031] また、タブハウジング 56の中空部 58とリセプタクルハウジング 57の外周部との間に は、両ノヽウジングを互いに係止し合うロック機構 63が設けられている。本実施態様で は、ロック機構 63は、タブハウジング 56側に設けられた爪 64とリセプタクルハウジン グ 57側に設けられた爪 65が互いに係止し合うようになっている。このような構造により 、タブハウジング 56からのリセプタクルハウジング 57の抜けが防止されるとともに、係 止時にタブノヽウジング 56を上方力もリセプタクルノヽウジング 57に対し相対的に押圧 することで、上記弾性体 62を圧縮固定し、弾性体 62に上記防振機能を発揮させるこ とができるようになって!/、る。
[0032] また、タブノ、ウジング 56を、圧縮機ハウジング内に向けて、とくに本実施態様ではス テータハウジング 38の中空突出部 54内に向けて、押圧可能な弾性部材としての波 ヮッシャ 66が設けられている。この弾性部材は波ヮッシャ 66以外の押圧力を発揮す る部材、たとえば他のスプリング部材であってもよい。タブノヽウジング 56は中空突出 部 54内に形成された突起部 67に突き当たり、蓋 55に対する波ヮッシャ 66の押圧力 により保持される。この波ヮッシャ 66設置により、タブハウジング 56の上下方向の防 振機能を発揮させることができる。この波ヮッシャ 66とタブノヽウジング 56との間には、 波ヮッシャ 66の押圧力によりタブハウジング 56の表面が変形するのを防止するため に、平ヮッシャ 68が介装されて 、ることが好まし 、。
[0033] また、タブノヽウジング 56の外周面と、圧縮機ハウジングとの間には、本実施態様で はステータハウジング 38の中空突出部 54の内周面との間には、 Oリング 69が介装さ れていることが好ましい。この Oリング 69の介装により、タブハウジング 56の水平方向 の防振機能を発揮させることができる。
[0034] さらに、リセプタクルハウジング 57の下部には、ステータ 37からのワイヤ 52を保持 する保持部材としての押さえ板 70が装着されており、この押さえ板 70には、ワイヤ 52 を弾性保持するワイヤ保持手段 71が設けられている。このワイヤ保持手段 71は、た とえばゴム部材カも構成することができる。ワイヤ保持手段 71によりワイヤ 52が弾性 保持され、この部分の耐振性が向上される。
[0035] このワイヤ保持手段部分は、たとえば図 3に示すように構成してもよい。図 3に示す 構成では、ステータ 37からのワイヤ 81を弾性保持する、ゴム部材力 なるワイヤ保持 手段 80が、ワイヤ 81または Zおよび端子 82に直接カシメ等により取り付けられ、その 状態でリセプタクルノヽウジング 83内に嵌合、保持されている。このように構成すれば 、前述の押さえ板 70を廃止でき、組み立て性の向上とコストダウンをは力ることができ る。また、ステータ 37からのワイヤ 81とリセプタクルハウジング 83間の隙間を無くすこ とができ、かつ、押さえ板 70を廃止できることから、この部分の絶縁性を向上できる。
[0036] このように、上述したような各種耐振の少なくとも一つを備えることにより、モータ用 端子接続部の耐振性が向上され、端子接続部の切断、瞬断の発生を防止あるいは 抑制される。また、前述したエポキシ榭脂で注型する場合に比べ、榭脂準備ゃ榭脂 硬化の手間が省けるので、良好な生産性が確保される。
産業上の利用可能性
[0037] 本発明は、圧縮機構駆動用の電動モータを内蔵したあらゆる電動圧縮機に適用可 能であり、とくに内蔵電動モータとそれとは別の駆動源により各圧縮機構を駆動でき るようにしたハイブリッド圧縮機カゝらなる電動圧縮機にも適用できる。

Claims

請求の範囲
[I] 圧縮機構駆動用の電動モータを内蔵し、電動モータへの給電用外部端子と電動モ ータのステータカものワイヤの端部との接続部を、圧縮機ハウジング内に収容した電 動圧縮機において、前記接続部および Zまたは前記接続部の周辺における、振動 に起因する断線、電気的な瞬断、絶縁部材の損傷の少なくとも一つを機械的に防止 する耐振手段を有することを特徴とする電動圧縮機。
[2] 前記接続部が、前記給電用外部端子を保持するタブハウジングと、前記ステータの ワイヤ端部を保持し、前記タブノヽウジングと互いに嵌合されるリセプタクルノヽウジング とからなる力ブラ構造を介して形成されて 、る、請求項 1に記載の電動圧縮機。
[3] 前記耐振手段として、前記タブハウジングと前記リセプタクルハウジングとの間に介 装された Oリングを備えている、請求項 2に記載の電動圧縮機。
[4] 前記耐振手段として、前記タブハウジングの外端部または内端部と前記リセプタク ルハウジングの内端部または外端部との間に介装された弾性体を備えている、請求 項 2に記載の電動圧縮機。
[5] 前記耐振手段として、前記タブハウジングと前記リセプタクルハウジングとの間に設 けられ両ハウジングを互いに係止し合うロック機構を備えている、請求項 2に記載の 電動圧縮機。
[6] 前記耐振手段として、前記タブハウジングを圧縮機ハウジング内に向けて押圧可能 な弾性部材を備えて!/ヽる、請求項 2に記載の電動圧縮機。
[7] 前記弾性部材が波ヮッシャカもなる、請求項 6に記載の電動圧縮機。
[8] 前記波ヮッシャと前記タブノ、ウジングとの間に平ヮッシャが介装されている、請求項
7に記載の電動圧縮機。
[9] 前記耐振手段として、前記タブハウジングと圧縮機ハウジングとの間に介装された
Oリングを備えている、請求項 2に記載の電動圧縮機。
[10] 前記耐振手段として、前記リセプタクルハウジング側に設けられ、前記ステータから のワイヤを弾性保持するワイヤ保持手段を備えて 、る、請求項 2に記載の電動圧縮 機。
[II] 前記ワイヤ保持手段が、リセプタクルハウジングに取り付けられる保持部材に保持さ れている、請求項 10に記載の電動圧縮機。
[12] 前記ワイヤ保持手段が、前記ステータからのワイヤに取り付けられてリセプタクルノ、 ウジング内に保持されている、請求項 10に記載の電動圧縮機。
[13] 前記接続部が、前記電動モータを収納し前記ステータが固定されるハウジングに 形成され外方に向けて延びる中空突出部内に配置されて 、る、請求項 1に記載の電 動圧縮機。
[14] 前記中空突出部が、圧縮機外部に対して実質的に密閉されている、請求項 13に 記載の電動圧縮機。
[15] 前記電動圧縮機が、前記内蔵電動モータとは別の第 1駆動源のみにより駆動され る第 1圧縮機構と、第 2駆動源としての前記内蔵電動モータのみにより駆動される第 2 圧縮機構とが並設されて一体的に組み付けられたハイブリッド圧縮機力もなる、請求 項 1に記載の電動圧縮機。
[16] 前記第 1圧縮機構および第 2圧縮機構がスクロール型圧縮機構カゝらなり、両圧縮機 構の固定スクロールが背中合わせに配置されている、請求項 15に記載の電動圧縮 機。
[17] 背中合わせに配置された両固定スクロールが一体形成された固定スクロール部材 力もなる、請求項 16に記載の電動圧縮機。
[18] 前記第 1駆動源が車両用原動機力 なる、請求項 15に記載の電動圧縮機。
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