WO2017150693A1 - 電動圧縮機 - Google Patents

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泰造 佐藤
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サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electric compressor (inverter-integrated electric compressor) that is used for compressing a fluid such as a refrigerant and integrally includes a motor drive circuit (inverter), and particularly includes a compression mechanism, an electric motor, and a motor drive circuit inside.
  • the present invention relates to an electric compressor having a housing for housing.
  • an electric compressor described in Patent Document 1 is known as this type of electric compressor.
  • DC power from a battery is converted into three-phase AC power by an inverter and supplied to an electric motor for driving a compression mechanism, and this inverter is incorporated.
  • the housing of the electric compressor is partitioned by a partition wall into a first space that houses the compression mechanism and the electric motor, and a second space that houses the inverter.
  • the drive shaft of the electric motor extends in the extending direction of the housing in the first space in the housing, and one end thereof is supported by a support projecting from the center of the partition wall, and the other end is a compression mechanism. It is connected to.
  • this type of electric compressor may be used by being incorporated in a refrigerant circuit of a vehicle air conditioner, for example, and the weight reduction is required from the viewpoint of workability at the time of assembly to the vehicle air conditioner. ing.
  • an aluminum-based material is often used as the housing material.
  • a partition wall that forms part of the housing is formed with a support that supports one end of the drive shaft of the electric motor. Therefore, the partition wall portion is required to have an appropriate strength to function as a pressure partition in a housing as a pressure vessel and to stably support the drive shaft during driving of the electric motor.
  • the present invention has been made by paying attention to such a situation, and an object thereof is to provide an electric compressor capable of maintaining a required strength while reducing the weight of a partition wall.
  • An electric compressor includes, in a housing, a compression mechanism that compresses fluid, an electric motor that drives the compression mechanism, and a motor drive circuit that controls voltage application to the electric motor,
  • the internal space of the housing accommodates the compression mechanism and the first space for housing the electric motor and the motor drive circuit by a partition wall portion having a support portion for supporting one end of the drive shaft of the electric motor.
  • Each of the plurality of recesses is arranged such that one side of the triangular bottom portion is spaced apart from and parallel to the one side of the adjacent recess.
  • a plurality of concave portions recessed in a triangular prism shape toward the second space side are formed in a region surrounding the support portion of the first space side wall surface of the partition wall portion.
  • the triangular bottom portion is disposed so that one side portion thereof is separated from and parallel to one side portion of the adjacent concave portion.
  • the strength of the partition wall is maintained at the required strength by the ribs of the truss structure. Can do. In this way, it is possible to provide an electric compressor that can maintain the required strength while reducing the weight of the partition wall.
  • FIG. 1 It is a schematic sectional drawing of the electric compressor by one Embodiment of this invention. It is a front view of the partition wall part of the said electric compressor. It is a figure for demonstrating the position of the opening end of the suction passage of the said electric compressor. It is an enlarged view of the B section shown in FIG. It is a principal part perspective view of the electric compressor shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an electric compressor according to an embodiment of the present invention.
  • the electric compressor 100 according to the present embodiment is incorporated in a refrigerant circuit of a vehicle air conditioner, for example, and compresses and discharges refrigerant (fluid) sucked from the low pressure side of the refrigerant circuit.
  • This electric compressor 100 is a so-called inverter-integrated electric compressor, and includes a scroll unit 1 as a compression mechanism that compresses refrigerant, a housing 10, an electric motor 20 that drives the scroll unit 1, and a motor drive circuit. Inverter 30.
  • the scroll unit 1 includes a fixed scroll 2 and a movable scroll 3 that are meshed with each other.
  • the fixed scroll 2 is formed by integrally forming a spiral wrap 2b on a disk-shaped bottom plate 2a.
  • the movable scroll 3 is formed by integrally forming a spiral wrap 3b on a disk-shaped bottom plate 3a. Both scrolls 2 and 3 are arranged so that both the spiral wraps 2b and 3b mesh.
  • both the scrolls 2 and 3 have a predetermined gap between the end of the protruding side of the spiral wrap 2 b of the fixed scroll 2 and the bottom plate 3 a of the movable scroll 3 so that the spiral wrap 3 b of the movable scroll 3 protrudes.
  • the side edge is disposed so as to have a predetermined gap with the bottom plate 2 a of the fixed scroll 2.
  • a tip seal is provided at the projecting side edges of the spiral wraps 2b and 3b so as to fill the gap.
  • the scrolls 2 and 3 are arranged so that the side walls of the spiral wraps 2b and 3b are partially in contact with each other with the circumferential angles of the spiral wraps 2b and 3b shifted from each other.
  • the fixed scroll 2 is fixed to a rear housing 12 (to be described later) of the housing 10, and has a groove 2a1 that opens toward the rear housing 12 at the radial center. Specifically, the groove 2a1 is formed on the back surface of the bottom plate 2a (that is, the end surface opposite to the movable scroll 3).
  • the fixed scroll 2 is fastened integrally with a rear housing 12 and a bearing holding part 24 described later by appropriate fastening means such as bolts.
  • the movable scroll 3 is configured to be capable of revolving around the axis of the fixed scroll 2 via a crank mechanism described later in a state in which the rotation is prevented.
  • the scroll unit 1 moves the sealed space formed between the scrolls 2 and 3, more specifically between the spiral wraps 2b and 3b, to the center, and gradually reduces the volume.
  • the scroll unit 1 compresses the refrigerant flowing into the sealed space from the outer end side of the spiral wraps 2b and 3b in the sealed space.
  • the housing 10 mainly includes a front housing 11, a rear housing 12, and an inverter cover 13 that house the scroll unit 1, the electric motor 20, and the inverter 30 therein. Have. These (11, 12, 13) are integrally fastened by fastening means such as bolts 14 to constitute a housing 10 as a pressure vessel of the electric compressor 100.
  • the front housing 11 includes a substantially annular peripheral wall portion 11a and a partition wall portion 11b that functions as a pressure partition wall.
  • the interior space of the front housing 11 is partitioned into a first space S1 that mainly stores the scroll unit 1 and the electric motor 20 and a second space S2 that stores the inverter 30 by the partition wall portion 11b.
  • the opening on one end side (upper side in FIG. 1) of the peripheral wall portion 11 a is closed by the rear housing 12. Further, the opening on the other end side (the lower side in FIG.
  • the first space S1 side of the peripheral wall portion 11a is formed in a cylindrical shape
  • the second space S2 side of the peripheral wall portion 11a is formed in a box shape according to the shape of the inverter 30, for example.
  • the partition wall portion 11b has a support portion 11b1 for supporting one end portion (the lower end portion in FIG. 1) of the drive shaft 21 of the electric motor 20.
  • the support portion 11b1 protrudes in a cylindrical shape from the first space side wall surface W1 of the partition wall portion 11b toward the electric motor 20 at the radial center portion of the partition wall portion 11b.
  • a bearing 15 is fitted into the support portion 11b1.
  • the support portion 11 b 1 supports one end portion of the drive shaft 21 of the electric motor 20 through the bearing 15.
  • the structure of the partition wall 11b will be described in detail later.
  • a refrigerant suction passage (suction port) P1 is formed in the peripheral wall portion 11a.
  • the suction passage P1 is formed through the peripheral wall portion 11a of the front housing 11 and guides the refrigerant into the first space S1. Specifically, the refrigerant from the low pressure side of the refrigerant circuit is sucked into the first space S1 of the front housing 11 through the suction passage P1. Accordingly, the first space S1 functions as the suction chamber H1.
  • the electric motor 20 is cooled by circulating the refrigerant around the electric motor 20 in the suction chamber H1.
  • the rear housing 12 is formed in a disk shape, and its peripheral portion is fastened to one end side end portion (upper end portion in FIG. 1) of the peripheral wall portion 11a by an appropriate number of fastening means such as bolts 14 and the like. Close the opening on one end.
  • a peripheral edge portion in other words, a portion surrounding the groove portion 2a1 of the rear surface of the bottom plate 2a of the fixed scroll 2 is in contact with one end surface of the rear housing 12.
  • the one end face of the rear housing 12 and the groove 2a1 of the bottom plate 2a define a refrigerant discharge chamber H2.
  • a compressed refrigerant discharge hole 2a2 is formed at the center of the bottom plate 2a.
  • a one-way valve (a check valve for restricting the flow from the discharge chamber H2 to the scroll unit 1) 16 is provided so as to cover the opening of the discharge hole 2a2.
  • the refrigerant compressed in the sealed space formed between the spiral wraps 2b and 3b is discharged through the discharge hole 2a2 and the one-way valve 16.
  • the compressed refrigerant in the discharge chamber H2 is discharged to the high pressure side of the refrigerant circuit via the discharge passage 12a formed in the rear housing 12 and the discharge port P2.
  • the electric motor 20 includes a drive shaft 21, a rotor 22, and a stator core unit 23 disposed on the radially outer side of the rotor 22.
  • a three-phase AC motor is applied.
  • the drive shaft 21 is connected to the movable scroll 3 via a crank mechanism, and transmits the rotational force of the electric motor 20 to the movable scroll 3.
  • One end portion of the drive shaft 21 (the end portion on the inverter 30 side) is rotatably supported by a bearing 15 fitted to the support portion 11b1.
  • a bearing holding portion 24 for supporting the other end portion of the drive shaft 21 (that is, the end portion on the movable scroll 3 side) is provided between the electric motor 20 and the scroll unit 1.
  • the other end of the drive shaft 21 is rotatably supported by the bearing 17 through a through hole formed in the bearing holding portion 24.
  • the rotor 22 is rotatably supported on the radially inner side of the stator core unit 23 via a drive shaft 21 that is fitted (for example, press-fitted) into a shaft hole formed at the radial center thereof.
  • a rotational force acts on the rotor 22 and the drive shaft 21 is rotationally driven.
  • the bearing holding portion 24 holds the bearing 17 that rotatably supports the movable scroll 3 side end portion of the drive shaft 21.
  • the bearing holding part 24 is formed in a bottomed cylindrical shape, for example, and has a cylindrical part 24a and a bottom wall part 24b.
  • the cylindrical portion 24a is expanded in diameter so that the inner diameter on the opening side is larger than the inner diameter on the bottom wall portion 24b side, and has a shoulder portion 24a3 connecting the large diameter portion 24a1 and the small diameter portion 24a2.
  • the movable scroll 3 is accommodated in a space defined by the large diameter portion 24a1 and the shoulder portion 24a3.
  • the opening side end portion of the cylindrical portion 24a is brought into contact with the peripheral edge portion of the end surface on the movable scroll 3 side of the bottom plate 2a.
  • the bearing 17 is fitted into the small diameter portion 24a2 of the cylindrical portion 24a.
  • the through-hole for inserting the edge part by the side of the movable scroll 3 of the drive shaft 21 is opened in the radial direction center part of the bottom wall part 24b.
  • An annular thrust plate 18 is disposed between the shoulder 24 a 3 of the bearing holding portion 24 and the bottom plate 3 a of the movable scroll 3.
  • the shoulder portion 24 a 3 receives the thrust force from the movable scroll 3 through the thrust plate 18.
  • Seal members 19 are disposed at the portions of the shoulder 24a3 and the bottom plate 3a that are in contact with the thrust plate 18, respectively.
  • the bearing holding portion 24 is formed with a refrigerant introduction passage for introducing the refrigerant from the suction chamber H1 to the space H4 in the vicinity of the outer ends of the spiral wraps 2b and 3b of the scroll unit 1. Since the refrigerant introduction passage communicates between the space H4 and the suction chamber H1, the pressure in the space H4 is equal to the pressure in the suction chamber H1 (suction chamber pressure).
  • the crank mechanism is eccentrically attached to a cylindrical boss portion 25 protruding from the back surface of the bottom plate 3a and a crank 26 provided at the end of the movable scroll 3 of the drive shaft 21 in an eccentric state.
  • a bush 27 and a slide bearing 28 fitted to the boss 25 are included.
  • the eccentric bush 27 is rotatably supported in the boss portion 25 via a slide bearing 28.
  • a balancer weight 29 facing the centrifugal force during operation of the movable scroll 3 is attached to the end of the drive shaft 21 on the movable scroll 3 side.
  • a rotation prevention mechanism for preventing the rotation of the movable scroll 3 is appropriately provided.
  • the movable scroll 3 is configured to be capable of revolving around the axis of the fixed scroll 2 via the crank mechanism in a state in which the rotation is prevented.
  • the electric compressor 100 compresses the refrigerant flowing into the sealed space between the scrolls 2 and 3 by driving the electric motor 20 to cause the orbiting scroll 3 to revolve around the axis of the fixed scroll 2.
  • the inverter 30 controls voltage application to the electric motor 20 and is accommodated in the second space S ⁇ b> 2 in the front housing 11.
  • the inverter 30 includes a plurality of power switching elements that control voltage application to the electric motor 20, and converts the DC power from an external power source such as a vehicle battery into three-phase AC power to convert the electric motor into an electric motor. 20 is configured to supply power.
  • AC power from the inverter 30 is supplied to the electric motor 20 via the sealed terminal 31 and the lead wire 32 connected to the sealed terminal 31.
  • the sealed terminal 31 penetrates the partition wall 11b in a gas-liquid tight manner.
  • the power switching element is an element that generates heat and easily rises in temperature, it is necessary to suppress the temperature rise.
  • the plurality of power switching elements are arranged so as to contact the second space side wall surface W2 of the partition wall portion 11b.
  • the power switching element which is the main component that easily generates heat among the components of the inverter 30, has a portion corresponding to the drive shaft 21 of the electric motor 20 in the second space side wall surface W2 of the partition wall portion 11b. It is arranged at a predetermined site that is avoided. Thereby, the temperature rise of the power switching element etc.
  • FIG. 2 is a front view of the partition wall 11b as viewed from the position indicated by arrows AA in FIG.
  • FIG. 3 is a view for explaining the position of the opening end of the suction passage P1, and is a partial cut view in which the suction passage P1 portion in the front housing 11 shown in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion B shown in FIG. 3
  • FIG. 5 is a perspective view of a main part when the electric compressor 100 shown in FIG. 3 is viewed from another angle.
  • the cross-sectional portion of the partition wall portion 11b in the vertical cross-sectional view shown in FIG. 1 is also a cross-sectional view taken along the line C-C shown in FIGS. 2 to 5, illustration of the bearing 15, the drive shaft 21, the sealing terminal 31, and the lead wire 32 shown in FIG. 1 is omitted for simplification of the drawing.
  • the partition wall portion 11b includes a plurality of concave portions (in FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 5, 7) that are recessed in a triangular prism shape toward the second space S2 side in the region surrounding the support portion 11b1 in the first space side wall surface W1.
  • Recesses 11c and lead wire wiring recesses 11d that have a substantially elliptical cross section and are recessed, for example, according to the number of lead wires 32. As shown in an enlarged view in FIG.
  • each recess 11c has one side 11e1 of the triangular bottom 11e spaced apart and parallel to one side 11e1 of the triangular bottom 11e in the adjacent recess 11c. Placed in.
  • the part between the recessed parts 11c of the partition wall part 11b makes the partition 11f between the recessed parts 11c.
  • the partition 11f extends so as to connect the support portion 11b1 and the peripheral wall portion 11a.
  • the rib of the truss structure is formed so as to be continuous with the support portion 11b1 of the partition wall portion 11b and surround the support portion 11b1.
  • a part of the plurality of recesses 11c (three in FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 5) is such that one side 11e1 of the triangular bottom 11e is along the outer periphery of the support 11b1.
  • the recesses 11c (hereinafter referred to as main recesses 11c1, 11c2, and 11c3) arranged along the outer periphery of the support portion 11b1 are arranged at an angular pitch of about 72 ° around the support portion 11b1, for example.
  • the corner portion facing the one side portion 11e1 along the support portion 11b1 is formed to reach the inner wall surface W3 of the peripheral wall portion 11a.
  • the lead wire recess 11d is between the outer periphery of the support 11b1 on the opposite side of the main recess 11c1, 11c2, 11c3 and the corresponding portion of the peripheral wall 11a facing the outer periphery. Is arranged.
  • a plurality of through-holes 11d1 for fitting the sealed terminals 31 are formed in the lead wire wiring recess 11d of the partition wall 11b.
  • the recesses 11c other than the main recesses 11c1, 11c2, and 11c3 are the main recesses 11c1, 11c2, 11c3, It is arranged to fill the gap.
  • the partition wall part 11b is formed so that the wall thickness t (refer FIG.
  • the partition wall portion 11b is formed as a flat surface in which the second space side wall surface W2 is orthogonal to the drive shaft 21, and the first space side wall surface W1 increases from the support portion 11b1 side toward the inner wall surface W3.
  • the two space side walls W2 are curved so as to be separated from each other.
  • the suction passage P1 is formed to penetrate the suction passage forming portion 11g projecting from the peripheral wall portion 11a so as to extend in the tangential direction of the inner wall surface W3, and extends in the tangential direction of the inner wall surface W3 of the peripheral wall portion 11a. It penetrates the inner wall surface W3. Further, the first space-side opening end P1a of the suction passage P1 is open to any one of the plurality of recesses 11c. Specifically, the first space-side opening end P1a opens toward the triangular bottom 11e side of the recess 11c at the inner wall surface W3 side of the recess 11c.
  • the first space-side opening end P1a opens to the middle main recess 11c2 among the three main recesses 11c1, 11c2, and 11c3. More specifically, the first space-side opening end P1a has a triangular shape at a portion on the inner wall surface W3 side of the partition wall 11f between the main recessed portion 11c2 and one of the sub recessed portions 11c4 adjacent to the main recessed portion 11c2. It opens toward the bottom 11e side. Accordingly, the first space-side opening end P1a is opened so as to face the highest wall height of the partition wall 11f between the main recess 11c2 and the other sub-recess 11c5 adjacent to the main recess 11c2. Yes.
  • Refrigerant from the low pressure side of the refrigerant circuit is introduced into the suction chamber H1 through the suction passage P1, and then guided to the space H4 near the outer end of the scroll unit 1 through the refrigerant introduction passage (not shown). And the refrigerant
  • coolant in space H4 is taken in in the sealed space between both the spiral wraps 2b and 3b, and is compressed in this sealed space.
  • the compressed refrigerant is discharged to the discharge chamber H2 via the discharge hole 2a2 and the one-way valve 16, and then discharged from the discharge chamber H2 to the high pressure side of the refrigerant circuit via the discharge passage 12a and the discharge port P2.
  • the refrigerant derived from the first space-side opening end P1a of the suction passage P1 will be described in detail with reference to FIGS.
  • the refrigerant derived from the first space-side opening end P1a is guided into the main recess 11c2, flows along the triangular bottom 11e, and is connected to the main recess 11c2. It strikes against a portion where the wall height of the partition wall 11f between the recess 11c5 is high.
  • the refrigerant that has hit the partition wall 11f then flows mainly along the triangular bottom portion 11e and the partition wall 11f toward the support portion 11b1.
  • the refrigerant flowing along the partition wall 11f mainly passes over the portion of the partition wall 11f on the support portion 11b1 side and flows along the outer periphery of the support portion 11b1. To do. Then, the refrigerant that flows along the outer periphery of the support portion 11b1 flows down into the next main recess 11c3, flows along the triangular bottom 11e, and the partition wall 11f between the main recess 11c3 and the sub-recess 11c6. After that, most of them are led to the electric motor 20 side.
  • the power switching element (not shown) of the inverter 30 is mainly arranged around the portion corresponding to the main recess 11c3 in the second space side wall surface W2 of the partition wall 11b. Therefore, as described above, the temperature of the power switching element is effectively suppressed by allowing the coolant to flow toward the main concave portion 11c3 and concentrating and cooling the portion corresponding to the power switching element of the partition wall 11b. can do.
  • the plurality of concave portions 11c that are recessed in a triangular prism shape toward the second space S2 side surround the support portion 11b1 in the first space side wall surface W1 of the partition wall portion 11b.
  • Each of the recesses 11c is arranged so that one side 11e1 of the triangular bottom 11e is separated from and parallel to one side 11e1 of the adjacent recess 11c.
  • the portion (partition wall 11f) between the recesses 11c in the partition wall 11b has a truss structure whose basic unit is a triangular framework. Become a rib. Therefore, according to the electric compressor 100, the truss structure rib can be formed on the partition wall portion 11b so as to surround the support portion 11b1.
  • the strength of the partition wall portion 11b is increased to the required strength by the rib of the truss structure. Can be held. In this way, it is possible to provide the electric compressor 100 that can maintain the required strength while reducing the weight of the partition wall 11b.
  • the support part 11b1 is protrudingly provided in the cylindrical shape toward the electric motor 20 side from the 1st space side wall surface W1 of the partition wall part 11b.
  • the hub formed of the cylindrical support portion 11b1 and the peripheral wall portion 11a can be connected by the rib formed of the partition wall 11f between the recesses 11c, and the partition wall portion 11b can be reinforced more efficiently.
  • the front housing 11 is configured to have a suction passage P1 that is formed through the peripheral wall portion 11a and guides fluid into the first space S1. Thereby, the electric motor 20 accommodated in 1st space S1 can be cooled.
  • the first space side wall surface W1 of the partition wall portion 11b is formed with a plurality of recesses 11c that are recessed toward the second space side, the refrigerant flows closer to the second space side wall surface W2 side. Therefore, the temperature rise of the power switching element of the inverter 30 can be effectively suppressed.
  • the first space-side opening end P1a of the suction passage P1 is configured to open to any one of the plurality of recesses 11c.
  • the suction passage P1 extends in the tangential direction of the inner wall surface W3 of the peripheral wall portion 11a and penetrates the inner wall surface W3, and at the portion on the inner wall surface W3 side of the recess portion 11c, the triangular bottom portion of the recess portion 11c.
  • the structure opened toward the 11e side.
  • the partition wall portion 11b is formed so that the wall thickness t becomes thicker toward the inner wall surface W3 of the peripheral wall portion 11a of the front housing 11.
  • strength of the partition 11f as a rib can be raised.
  • the first space-side opening end P1a can be opened so as to face the highest wall height of the partition wall 11f between the recess 11c and the other recess 11c adjacent to the recess 11c.
  • the refrigerant that has flowed out of the first space-side opening end P1a can reliably abut against the partition wall 11f and flow along the partition wall 11f and the triangular bottom portion 11e.
  • the power switching element of the inverter 30 is mainly disposed around the portion corresponding to the main recess 11c3.
  • the present invention is not limited to this, and the second space side of the partition wall 11b. What is necessary is just to arrange
  • the arrangement position and dimensions of the recesses 11c, the wall height of the partition walls 11f between the recesses 11c, and the like are appropriately set so that the refrigerant flows in a concentrated manner at the portion corresponding to the power switching element of the partition wall 11b. Then, the refrigerant may be guided as appropriate.
  • the lead wire wiring recess 11d for the lead wire wiring between the inverter 30 and the electric motor 20 formed in the region surrounding the support portion 11b1 in the first space sidewall surface W1 is roughly Although it has an elliptical cross section and is formed to be recessed, the present invention is not limited to this.
  • the lead wire wiring recess 11d is formed to be recessed in a triangular prism shape toward the second space S2 as in the recess 11c, and one side of the triangular bottom is adjacent to the recess 11d. You may comprise so that it may arrange
  • the rib of truss structure can be formed in the whole area
  • the number of the concave portions 11c is seven, the number of the concave portions 11c is not limited to this, and can be set as appropriate.
  • the lead wire wiring recess 11d is provided in the partition wall portion 11b and the lead wire 32 is passed through the partition wall portion 11b.
  • the lead wire 32 is not limited to this position. .
  • the lead wire 32 may be passed through the peripheral wall portion 11a.
  • the compression mechanism is a scroll compression mechanism
  • the present invention is not limited to this, and an appropriate mechanism such as a reciprocating compression mechanism can be employed.
  • the housing 10 is divided into a front housing 11, a rear housing 12, and an inverter cover 13, and these are fastened.
  • the housing 10 is not limited to this, and the interior of the housing 10 is divided by a partition wall portion 11b.

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Abstract

区画壁部の軽量化を図りつつ必要な強度を保持することが可能な電動圧縮機を提供する。 流体の圧縮機構(1)、電動モータ(20)及びインバータ(30)を、ハウジング(10)内に備え、ハウジング(10)の内部空間が、電動モータ(20)の駆動軸(21)の一端部を支持するための支持部(11b1)を有する区画壁部(11b)により、圧縮機構(1)及び電動モータ(20)を収容する第1空間(S1)とインバータ(30)を収容する第2空間(S2)とに区画された電動圧縮機(100)であって、区画壁部(11b)は、その第1空間側壁面(W1)のうちの支持部(11b1)を囲む領域に、第2空間(S2)側に向って三角柱状にそれぞれ凹む複数の凹部(11c)を有し、複数の凹部(11c)は、それぞれ、その三角状底部(11e)の一辺部(11e1)が隣接する凹部(11c)の一辺部(11e1)に対して離間すると共に平行になるように配置される。

Description

電動圧縮機
 本発明は、冷媒等の流体の圧縮に用いられ、モータ駆動回路(インバータ)を一体に備える電動圧縮機(インバータ一体型電動圧縮機)に関し、特に圧縮機構、電動モータ及びモータ駆動回路を内部に収容するハウジングを有する電動圧縮機に関する。
 この種の電動圧縮機としては、例えば、特許文献1に記載の電動圧縮機が知られている。この特許文献1に記載の電動圧縮機は、バッテリーからの直流電力をインバータにより三相交流電力に変換して圧縮機構駆動用の電動モータへ給電しており、このインバータを内蔵させている。詳しくは、この電動圧縮機のハウジング内は、区画壁部により、圧縮機構及び電動モータを収容する第1空間とインバータを収容する第2空間とに区画されている。また、電動モータの駆動軸は、ハウジング内の第1空間でハウジングの延伸方向に延び、その一端部が区画壁部の中央部に突設された支持部により支持され、他端部が圧縮機構に連結されている。
特開2010−275951号公報
 ところで、この種の電動圧縮機は、例えば、車両空調装置の冷媒回路に組み込まれて使用されることがあり、車両空調装置への組付け時の作業性等の観点からその軽量化が求められている。この軽量化のため、ハウジング材としては、例えば、主にアルミニウム系の材料が用いられることが多い。
 しかしながら、特許文献1に記載の電動圧縮機では、ハウジングの一部を構成する区画壁部には、電動モータの駆動軸の一端部を支持する支持部が形成される。したがって、区画壁部には、圧力容器としてのハウジング内の圧力隔壁として機能し、且つ、電動モータ駆動中に駆動軸を安定して支持するための適度な強度が求められている。
 本発明は、このような実情に着目してなされたものであり、区画壁部の軽量化を図りつつ必要な強度を保持することが可能な電動圧縮機を提供することを目的とする。
 本発明の一側面による電動圧縮機は、流体を圧縮する圧縮機構、前記圧縮機構を駆動する電動モータ、及び、前記電動モータへの電圧印加を制御するモータ駆動回路を、ハウジング内に備え、前記ハウジングの内部空間が、前記電動モータの駆動軸の一端部を支持するための支持部を有する区画壁部により、前記圧縮機構及び前記電動モータを収容する第1空間と前記モータ駆動回路を収容する第2空間とに区画された電動圧縮機であって、前記区画壁部は、その第1空間側壁面のうちの前記支持部を囲む領域に、前記第2空間側に向って三角柱状にそれぞれ凹む複数の凹部を有し、前記複数の凹部は、それぞれ、その三角状底部の一辺部が隣接する凹部の前記一辺部に対して離間すると共に平行になるように配置される。
 前記一側面による電動圧縮機では、第2空間側に向って三角柱状に凹む複数の凹部が、区画壁部の第1空間側壁面のうちの支持部を囲む領域に形成され、各凹部は、その三角状底部の一辺部が隣接する凹部の一辺部に対して離間すると共に平行になるように配置されている。このように、複数の凹部を区画壁部に配置することにより、区画壁部のうちの各凹部の間の部位が、三角形の骨組みを基本単位とするトラス構造のリブとなる。したがって、前記一側面による電動圧縮機によれば、区画壁部に、その支持部を囲むようにトラス構造のリブを形成することができる。その結果、例えば、軽量化のため、ハウジングの一部である区画壁部の材料としてアルミニウム系の材料を用いたとしても、上記トラス構造のリブにより区画壁部の強度を必要強度に保持することができる。
 このようにして、区画壁部の軽量化を図りつつ必要な強度を保持することが可能な電動圧縮機を提供することができる。
本発明の一実施形態による電動圧縮機の概略断面図である。 上記電動圧縮機の区画壁部の正面図である。 上記電動圧縮機の吸入通路の開口端の位置を説明するための図である。 図3に示すB部の拡大図である。 図3に示す電動圧縮機の要部斜視図である。
 以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係る電動圧縮機の概略断面図である。
 本実施形態による電動圧縮機100は、例えば車両用空調装置の冷媒回路に組み込まれ、冷媒回路の低圧側から吸入した冷媒(流体)を圧縮して吐出するものである。この電動圧縮機100は、いわゆるインバータ一体型の電動圧縮機であり、冷媒を圧縮する圧縮機構としてのスクロールユニット1と、ハウジング10と、スクロールユニット1を駆動する電動モータ20と、モータ駆動回路としてのインバータ30と、を備えている。本実施形態では、圧縮機構は、スクロール式圧縮機構である場合を一例に挙げて説明する。
 前記スクロールユニット1は、互いに噛み合わされる固定スクロール2及び可動スクロール3を有する。固定スクロール2は、円盤状の底板2a上に渦巻きラップ2bが一体形成されてなる。可動スクロール3は、円盤状の底板3a上に渦巻きラップ3bが一体形成されてなる。
 両スクロール2,3は、その両渦巻きラップ2b,3bを噛み合わせるように配置される。詳しくは、両スクロール2,3は、固定スクロール2の渦巻きラップ2bの突出側の端縁が可動スクロール3の底板3aとの間に所定の隙間を有し、可動スクロール3の渦巻きラップ3bの突出側の端縁が固定スクロール2の底板2aとの間に所定の隙間を有するように配設される。図示を省略したが、両渦巻きラップ2b,3bの突出側の端縁には上記隙間を埋めるようにチップシールが設けられている。
 また、両スクロール2,3は、両渦巻きラップ2b,3bの周方向の角度が互いにずれた状態で、両渦巻きラップ2b,3bの側壁が互いに部分的に接触するように配設される。これにより、両渦巻きラップ2b,3b間に三日月状の密閉空間(圧縮室)が形成される。
 固定スクロール2は、ハウジング10の後述するリアハウジング12に固定されると共に、その径方向中央部に、リアハウジング12側に開口する溝部2a1を有する。詳しくは、この溝部2a1は、底板2aの背面(つまり、可動スクロール3とは反対側の端面)に形成されている。固定スクロール2は、ボルト等の適宜の締結手段により後述するリアハウジング12及び軸受保持部24と一体的に締結されている。
 可動スクロール3は、その自転が阻止された状態で、後述するクランク機構を介して、固定スクロール2の軸心周りに公転旋回運動可能に構成されている。これにより、スクロールユニット1は、両スクロール2,3間、詳しくは、両渦巻きラップ2b,3b間に形成される密閉空間を中央部に移動させ、その容積を徐々に減少させる。その結果、スクロールユニット1は、渦巻きラップ2b,3bの外端部側から密閉空間内に流入する冷媒を密閉空間内で圧縮する。
 前記ハウジング10は、図1に示すように、主に、スクロールユニット1、電動モー20、及び、インバータ30を、その内側に収容するフロントハウジング11と、リアハウジング12と、インバータカバー13と、を有する。そして、これら(11,12,13)がボルト14などの締結手段によって一体的に締結されて電動圧縮機100の圧力容器としてのハウジング10が構成される。なお、本実施形態においては、ハウジング10のうちの少なくとも区画壁部11bの部位はアルミニウム系材料からなるものとして以下説明するが、これに限らず、適宜材料を採用することができる。
 前記フロントハウジング11は、概ね円環状の周壁部11aと圧力隔壁として機能する区画壁部11bとを有する。フロントハウジング11は、その内部空間が、区画壁部11bにより主にスクロールユニット1及び電動モータ20を収容する第1空間S1とインバータ30を収容するための第2空間S2とに区画される。
 周壁部11aの一端側(図1では上側)の開口はリアハウジング12によって閉止される。また、周壁部11aの他端側(図1では下側)の開口はインバータカバー13によって閉止される。周壁部11aの第1空間S1側は円筒状に形成され、周壁部11aの第2空間S2側はインバータ30の形状に応じて例えば箱状に形成されている。
 区画壁部11bは、電動モータ20の駆動軸21の一端部(図1では下端部)を支持するための支持部11b1を有する。本実施形態において、支持部11b1は、区画壁部11bの径方向中央部にて、区画壁部11bの第1空間側壁面W1から電動モータ20側に向って円筒状に突設されている。この支持部11b1内にベアリング15が嵌合される。
支持部11b1は、このベアリング15を介して電動モータ20の駆動軸21の一端部を支持する。この区画壁部11bの構造については、後に詳述する。
 また、周壁部11aには、冷媒の吸入通路(吸入ポート)P1が形成されている。吸入通路P1はフロントハウジング11の周壁部11aを貫通して形成されると共に第1空間S1内に冷媒を導く。詳しくは、冷媒回路の低圧側からの冷媒は、この吸入通路P1を介してフロントハウジング11の第1空間S1内に吸入される。したがって、第1空間S1は吸入室H1として機能している。なお、冷媒が吸入室H1内で電動モータ20の周囲等を流通することにより、電動モータ20が冷却されるように構成されている。そして、図1において、電動モータ20の上側の空間は、電動モータ20の下側の空間と連通し、電動モータ20の下側の空間と共に一つの吸入室H1を構成する。吸入通路P1の延伸方向及び開口位置については後に詳述する。
 前記リアハウジング12は、円盤状に形成され、その周縁部が周壁部11aの一端側端部(図1では、上端部)に適宜本数のボルト14等の締結手段によって締結され、フロントハウジング11の一端側の開口を閉止する。
 また、このリアハウジング12の一端面には、固定スクロール2の底板2aの背面のうちの周縁部(言い換えると、溝部2a1を囲む部位)が当接されている。このリアハウジング12の一端面と底板2aの溝部2a1とにより、冷媒の吐出室H2が区画される。底板2aの中心部には、圧縮冷媒の吐出孔2a2が形成される。そして、この吐出室H2には、一方向弁(吐出室H2からスクロールユニット1側への流れを規制する逆止弁)16が吐出孔2a2の開口を覆うように設けられている。吐出室H2内には、両渦巻きラップ2b,3b間に形成される密閉空間で圧縮された冷媒が吐出孔2a2及び一方弁16を介して吐出される。吐出室H2内の圧縮冷媒は、リアハウジング12に形成される吐出通路12a及び吐出ポートP2を介して冷媒回路の高圧側に吐出される。
 前記電動モータ20は、駆動軸21と、ロータ22と、ロータ22の径方向外側に配置されるステータコアユニット23とを含んで構成され、例えば、三相交流モータが適用される。
 前記駆動軸21は、可動スクロール3にクランク機構を介して連結され、電動モータ20の回転力を可動スクロール3に伝達するものである。駆動軸21の一端部(インバータ30側端部)は、支持部11b1に嵌合されるベアリング15によって回転可能に支持される。なお、電動モータ20とスクロールユニット1との間には、駆動軸21の他端部(つまり、可動スクロール3側端部)を支持するための軸受保持部24が設けられている。
駆動軸21の他端部は、軸受保持部24に形成された貫通孔を挿通して、ベアリング17によって回動可能に支持される。
 前記ロータ22は、その径方向中心に形成された軸孔に嵌合(例えば圧入)される駆動軸21を介して、ステータコアユニット23の径方向内側で回転可能に支持される。インバータ30からの給電によりステータコアユニット23に磁界が発生すると、ロータ22に回転力が作用して駆動軸21が回転駆動される。
 前記軸受保持部24は、駆動軸21の可動スクロール3側端部を回動可能に支持するベアリング17を保持するものである。軸受保持部24は、例えば、有底筒状に形成され、円筒部24aと底壁部24bとを有する。円筒部24aは、その開口側の内径が底壁部24b側の内径より大きくなるように拡径され、その大径部位24a1と小径部位24a2の間を接続する肩部24a3を有する。大径部位24a1と肩部24a3とによって区画される空間内に可動スクロール3が収容される。円筒部24aの開口側端部は、底板2aの可動スクロール3側端面のうちの周縁部に当接される。また、円筒部24aの小径部位24a2には、ベアリング17が嵌合される。そして、底壁部24bの径方向中央部には、駆動軸21の可動スクロール3側端部を挿通させるための貫通孔が開口されている。
 軸受保持部24の肩部24a3と可動スクロール3の底板3aとの間には、環状のスラストプレート18が配置される。肩部24a3は、スラストプレート18を介して可動スクロール3からのスラスト力を受ける。肩部24a3及び底板3aのスラストプレート18と当接する部位には、それぞれシール部材19が配置される。軸受保持部24には、図示を省略するが、吸入室H1からスクロールユニット1の両渦巻きラップ2b,3bの外端部付近の空間H4へ冷媒を導入するための冷媒導入通路が形成される。この冷媒導入通路は、空間H4と吸入室H1との間を連通するため、空間H4内の圧力は吸入室H1内の圧力(吸入室内圧力)と等しい。
 本実施形態では、前記クランク機構は、底板3aの背面に突出形成された円筒状のボス部25と、駆動軸21の可動スクロール3側端部に設けたクランク26に偏心状態で取付けられた偏心ブッシュ27と、ボス部25に嵌合されるすべり軸受28と、を含んで構成される。偏心ブッシュ27はボス部25内にすべり軸受28を介して回転可能に支持される。なお、駆動軸21の可動スクロール3側端部には、可動スクロール3の動作時の遠心力に対向するバランサウエイト29が取付けられる。また、図示を省略したが、可動スクロール3の自転を阻止する自転阻止機構が適宜に備えられる。これにより、可動スクロール3は、その自転が阻止された状態で、前記クランク機構を介して固定スクロール2の軸心周りに公転旋回運動可能に構成される。電動圧縮機100は、電動モータ20を駆動させて可動スクロール3を固定スクロール2の軸心周りに公転旋回運動させることにより、両スクロール2,3間の密閉空間に流入する冷媒を圧縮する。
 前記インバータ30は、電動モータ20への電圧印加を制御するものであり、フロントハウジング11内の第2空間S2に収容されている。インバータ30は、図示を省略するが、電動モータ20への電圧印加を制御する複数のパワースイッチング素子を含み、車両のバッテリー等の外部電源からの直流電力を三相交流電力に変換して電動モータ20に給電するように構成されている。具体的には、インバータ30からの交流電力は、密閉端子31、及び、密閉端子31に接続されるリード線32を介して、電動モータ20に供給される。密閉端子31は、区画壁部11bを気液密に貫通している。
 ここで、前記パワースイッチング素子は、発熱して温度上昇し易い素子であるため、その温度上昇を抑制する必要がある。この点、フロントハウジング11内の第1空間S1には、吸入通路P1を介して冷媒が供給され、この冷媒により電動モータ20が冷却されると共に区画壁部11bも冷却される。このため、複数のパワースイッチング素子は区画壁部11bの第2空間側壁面W2に当接するように配置されている。詳しくは、インバータ30の構成部品のうちの発熱し易い主な部品であるパワースイッチング素子は、区画壁部11bの第2空間側壁面W2のうちの電動モータ20の駆動軸21に対応する部分を避けた所定の部位に配置されている。これにより、インバータ30の構成部品のうちの発熱し易いパワースイッチング素子等の温度上昇を効果的に抑制している。なお、本実施形態では、パワースイッチング素子は、第2空間側壁面W2のうちの後述するメイン凹部11c3に対応する部位を中心として配置されているものとする。
 次に、本実施形態における区画壁部11bの構造と、吸入通路P1の延伸方向及び開口位置について、図1~図5を参照して詳述する。
 図2は図1に示すA−A矢視位置から視た区画壁部11bの正面図である。図3は吸入通路P1の開口端の位置を説明するための図であり、図2に示すフロントハウジング11における吸入通路P1部位を部分的にカットした部分カット図である。図4は図3に示すB部の拡大図であり、図5は図3に示す電動圧縮機100を別の角度から視た要部斜視図である。図1に示す縦断面図のうちの区画壁部11bの断面部分は、図2及び図3に示すC−C矢視の断面図でもある。なお、図2~図5では、図の簡略化のため図1に示したベアリング15、駆動軸21、密閉端子31及びリード線32については図示を省略した。また、図2で示した周壁部11aの水平断面位置と図3~図5に示す周壁部11aの水平断面位置は異なるため、外周面の形状が異なっている。
 まず、区画壁部11bの構造について説明する。
 区画壁部11bは、その第1空間側壁面W1のうちの支持部11b1を囲む領域に、第2空間S2側に向って三角柱状にそれぞれ凹む複数(図2、図3及び図5では、7個)の凹部11cと、リード線32の本数に応じて、例えば、概ね楕円形断面を有して凹むリード線配線用凹部11dとを有している。各凹部11cは、図4に拡大して示すように、それぞれ、その三角状底部11eの一辺部11e1が隣接する凹部11cにおける三角状底部11eの一辺部11e1に対して離間すると共に平行になるように配置される。区画壁部11bのうちの各凹部11cの間の部位が各凹部11c間の隔壁11fをなす。この隔壁11fは、支持部11b1と周壁部11aとの間を接続するように伸びている。このように、複数の凹部11cを区画壁部11bに配置することにより、区画壁部11bのうちの各凹部11cの間の部位が、三角形の骨組みを基本単位とするトラス構造のリブとなる。つまり、トラス構造のリブが、区画壁部11bの支持部11b1と連続し、且つ、支持部11b1を囲むように形成される。
 また、本実施形態では、複数の凹部11cのうちの一部(図2、図3及び図5では、3個)は、三角状底部11eの一辺部11e1が支持部11b1の外周に沿うように配置される。具体的には、支持部11b1の外周に沿うように配置された凹部11c(以下において、メイン凹部11c1,11c2,11c3という)は、例えば、支持部11b1周りに約72°の角度ピッチで配置されると共に、その支持部11b1に沿う一辺部11e1と対向する角部が周壁部11aの内壁面W3に達するように形成されている。また、リード線配線用凹部11dは、支持部11b1の外周のうちのメイン凹部11c1,11c2,11c3とは反対側の外周部位と、この外周部位に対向する周壁部11aの対応部位との間に配置されている。また、区画壁部11bのリード線配線用凹部11dの部位には、密閉端子31嵌合用の複数の貫通孔11d1が形成されている。そして、凹部11cのうちのメイン凹部11c1,11c2,11c3以外の凹部11c(以下において、サブ凹部11c4,11c5,11c6,11c7という)は、メイン凹部11c1,11c2,11c3とリード線配線用凹部11dとの間を埋めるように配置されている。なお、以下において、メイン凹部11c1,11c2,11c3とサブ凹部11c4,11c5,11c6,11c7を区別する必要がない場合は、いずれも単に凹部11cという。
 また、本実施形態では、区画壁部11bは、その壁厚t(図1参照)が周壁部11aの内壁面W3に向かうにしたがって第1空間S1側に厚くなるように形成されている。具体的には、区画壁部11bは、第2空間側壁面W2が駆動軸21と直交する平坦面として形成され、第1空間側壁面W1が支持部11b1側から内壁面W3に向かうにしたがって第2空間側壁面W2に対して離れるように湾曲形成されている。
 次に、吸入通路P1の延伸方向及び開口位置について説明する。
 吸入通路P1は、周壁部11aに内壁面W3の接線方向に延びるように突設された吸入通路形成部11gを貫通して形成されており、周壁部11aの内壁面W3の接線方向に延びると共に内壁面W3を貫通している。
 また、吸入通路P1の第1空間側開口端P1aは、複数の凹部11cのうちのいずれか一つに開口している。詳しくは、第1空間側開口端P1aは、凹部11cの内壁面W3側の部分にて、凹部11cの三角状底部11e側に寄せて開口している。
 本実施形態では、第1空間側開口端P1aは、三つのメイン凹部11c1,11c2,11c3のうちの真ん中のメイン凹部11c2に開口している。第1空間側開口端P1aは、より具体的には、メイン凹部11c2とメイン凹部11c2に隣接する一方のサブ凹部11c4との間の隔壁11fのうちの内壁面W3側の部位にて、三角状底部11e側に寄せて開口している。したがって、第1空間側開口端P1aは、メイン凹部11c2とメイン凹部11c2に隣接する他方のサブ凹部11c5との間の隔壁11fのうちの壁高が一番高い部位に対向するように開口されている。
 次に、電動圧縮機100における冷媒の流れを説明する。
 冷媒回路の低圧側からの冷媒は、吸入通路P1を介して吸入室H1に導入され、その後、冷媒導入通路(図示省略)を介してスクロールユニット1の外端部付近の空間H4に導かれる。そして、空間H4内の冷媒は、両渦巻きラップ2b,3b間の密閉空間内に取り込まれ、この密閉空間内で圧縮される。圧縮された冷媒は、吐出孔2a2及び一方弁16を経由して吐出室H2に吐出され、その後、吐出室H2から吐出通路12a及び吐出ポートP2を介して冷媒回路の高圧側に吐出される。
 ここで、吸入通路P1の第1空間側開口端P1aから導出した冷媒の主な流れについて、図3及び図5を参照して詳述する。図3及び図5に太線矢印で示したように、第1空間側開口端P1aから導出した冷媒は、メイン凹部11c2内に導かれ、三角状底部11eに沿って流動し、メイン凹部11c2とサブ凹部11c5との間の隔壁11fの壁高が高い部位に突き当たる。この隔壁11fに当たった冷媒は、その後、主に三角状底部11e及び隔壁11fに沿って支持部11b1側に向って流動する。隔壁11fの壁高は支持部11b1に近づくにつれ低くなるため、隔壁11fに沿って流れた冷媒は、主にこの隔壁11fの支持部11b1側の部位を乗り越え、支持部11b1の外周に沿って流動する。
 そして、この支持部11b1の外周に沿って流れた冷媒は、次のメイン凹部11c3内に流れ落ち、その三角状底部11eに沿って流動すると共に、メイン凹部11c3とサブ凹部11c6との間の隔壁11fを乗り越え、その後、その大半が電動モータ20側に導かれる。インバータ30のパワースイッチング素子(図示省略)は、前述したように区画壁部11bの第2空間側壁面W2のうちのメイン凹部11c3に対応する部位を中心として主に配置されている。したがって、上記のように、冷媒をメイン凹部11c3に向けて流動させて区画壁部11bのパワースイッチング素子に対応する部位を集中して冷却させることにより、パワースイッチング素子の温度上昇を効果的に抑制することができる。
 本実施形態による電動圧縮機100によれば、第2空間S2側に向って三角柱状に凹む複数の凹部11cが、区画壁部11bの第1空間側壁面W1のうちの支持部11b1を囲む領域に形成され、各凹部11cは、その三角状底部11eの一辺部11e1が隣接する凹部11cの一辺部11e1に対して離間すると共に平行になるように配置されている。
このように、複数の凹部11cを区画壁部11bに配置することにより、区画壁部11bのうちの各凹部11cの間の部位(隔壁11f)が、三角形の骨組みを基本単位とするトラス構造のリブとなる。したがって、電動圧縮機100によれば、区画壁部11bに、その支持部11b1を囲むようにトラス構造のリブを形成することができる。その結果、例えば、軽量化のため、ハウジング10の一部である区画壁部11bの材料としてアルミニウム系の材料を用いたとしても、上記トラス構造のリブにより区画壁部11bの強度を必要強度に保持することができる。
 このようにして、区画壁部11bの軽量化を図りつつ必要な強度を保持することが可能な電動圧縮機100を提供することができる。
 また、本実施形態では、支持部11b1は、区画壁部11bの第1空間側壁面W1から電動モータ20側に向って円筒状に突設されている。そして、複数の凹部11cのうちの一部は、三角状底部11eの一辺部11e1が支持部11b1の外周に沿うように配置されている。これにより、円筒状の支持部11b1からなるハブと周壁部11aとの間を、各凹部11c間の隔壁11fからなるリブで接続することができ、より効率的に区画壁部11bを補強することができる。
 また、本実施形態では、フロントハウジング11は、その周壁部11aを貫通して形成されると共に第1空間S1内に流体を導く吸入通路P1を有する構成とした。これにより、第1空間S1内に収容される電動モータ20を冷却することができる。その上、区画壁部11bの第1空間側壁面W1には第2空間側に凹んだ複数の凹部11cが形成されているので、冷媒を第2空間側壁面W2側に、より近づけて流動させることができるため、インバータ30のパワースイッチング素子の温度上昇を効果的に抑制することができる。
 また、本実施形態では、吸入通路P1の第1空間側開口端P1aは、複数の凹部11cのうちのいずれか一つに開口する構成とした。これにより、冷媒を区画壁部11bの三角状底部11eに確実に沿わせて流動させることができるため、区画壁部11bをより効果的に冷却することができる。
 また、本実施形態では、吸入通路P1は、周壁部11aの内壁面W3の接線方向に延びると共に内壁面W3を貫通し、凹部11cの内壁面W3側の部分にて、凹部11cの三角状底部11e側に寄せて開口する構成とした。これにより、冷媒を、凹部11cの三角状底部11eに沿わせつつ内壁面W3側から支持部11b1側に向って流動させると共に、隣接する凹部11c側に確実に案内することができる。
 また、本実施形態では、区画壁部11bは、その壁厚tがフロントハウジング11の周壁部11aの内壁面W3に向かうにしたがって厚くなるように形成される構成とした。これにより、各凹部11c間の隔壁11fの壁高を部分的に高くすることができるため、リブとしての隔壁11fの強度を高めることができる。そして、この場合、第1空間側開口端P1aを、凹部11cと隣接する他方の凹部11cとの間の隔壁11fのうちの壁高が一番高い部位に対向するように開口させることができるため、第1空間側開口端P1aから流出された冷媒を隔壁11fに確実に突き当てこの隔壁11f及び三角状底部11eに沿って流動させることができる。
 なお、本実施形態では、インバータ30のパワースイッチング素子は、メイン凹部11c3に対応する部位を中心として主に配置されているものとしたが、これに限らず、区画壁部11bの第2空間側壁面W2のうちの電動モータ20の駆動軸21に対応する部分を避けた適宜位置に配置すればよい。この場合、冷媒が区画壁部11bのパワースイッチング素子に対応する部位に集中して流れるように、各凹部11cの配置位置や寸法、及び、凹部11c間の隔壁11fの壁高さ等を適宜設定して、冷媒を適宜案内すればよい。
 また、本実施形態では、第1空間側壁面W1のうちの支持部11b1を囲む領域に形成されたインバータ30と電動モータ20との間のリード線配線用のリード線配線用凹部11dは、概ね楕円形断面を有して凹むように形成されるものとしたが、これに限らない。リード線配線用凹部11dは、図示を省略するが、凹部11cと同様に、第2空間S2側に向って三角柱状にそれぞれ凹むように形成されると共に、その三角状底部の一辺部が隣接する凹部11cの一辺部11e1に対して離間すると共に平行になるように配置されるように構成してもよい。これにより、凹部11c及びリード線配線用凹部11dにより、区画壁部11bの支持部11b1を囲む領域全体に、トラス構造のリブを形成することができ、区画壁部11bの剛性をより高めることができる。
 また、凹部11cは7個であるものとしたが、凹部11cの個数はこれに限らず、適宜に設定することができる。また、区画壁部11bにリード線配線用凹部11dを設け、リード線32を、区画壁部11bを貫通して通線させる場合で説明したが、リード線32の通線位置はこれに限らない。例えば、リード線32を、周壁部11aを貫通させて通線してもよい。この場合、第1空間側壁面W1のうちの支持部11b1を囲む領域の全てを凹部11c形成用に利用できるため、凹部11cを支持部11b1の全周にわたって形成するようにしてもよい。
 また、本実施形態では、圧縮機構はスクロール式圧縮機構である場合を一例に挙げて説明したが、これに限らず、往復動式圧縮機構等の適宜の機構を採用することができる。
 また、ハウジング10は、フロントハウジング11と、リアハウジング12と、インバータカバー13とに分割され、これらが締結されてなるものとしたが、これに限らず、ハウジング10内が区画壁部11bにより第1空間S1と第2空間S2とに区画されていれば、どのように分割されていてもよい。
 以上、本発明の好ましい実施形態及びその変形例について説明したが、本発明は上記実施形態及び変形例に制限されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
 1・・・・・・圧縮機構(スクロールユニット)
 10・・・・・ハウジング
 11a・・・・周壁部
 11b・・・・区画壁部
 11b1・・・支持部
 11c・・・・凹部
 11e・・・・三角状底部
 11e1・・・一辺部
 20・・・・・電動モータ
 21・・・・・駆動軸
 30・・・・・モータ駆動回路(インバータ)
 100・・・・電動圧縮機
 P1・・・・・吸入通路
 P1a・・・・第1空間側開口端
 S1・・・・・第1空間
 S2・・・・・第2空間
 t・・・・・・壁厚
 W1・・・・・第1空間側壁面
 W2・・・・・第2空間側壁面
 W3・・・・・周壁部の内壁面

Claims (8)

  1.  流体を圧縮する圧縮機構、前記圧縮機構を駆動する電動モータ、及び、前記電動モータへの電圧印加を制御するモータ駆動回路を、ハウジング内に備え、前記ハウジングの内部空間が、前記電動モータの駆動軸の一端部を支持するための支持部を有する区画壁部により、前記圧縮機構及び前記電動モータを収容する第1空間と前記モータ駆動回路を収容する第2空間とに区画された電動圧縮機であって、
     前記区画壁部は、その第1空間側壁面のうちの前記支持部を囲む領域に、前記第2空間側に向って三角柱状にそれぞれ凹む複数の凹部を有し、
     前記複数の凹部は、それぞれ、その三角状底部の一辺部が隣接する凹部の前記一辺部対して離間すると共に平行になるように配置される、電動圧縮機。
  2.  前記支持部は、前記区画壁部の前記第1空間側壁面から電動モータ側に向って円筒状に突設され、
     前記複数の凹部のうちの一部は、前記三角状底部の一辺部が前記支持部の外周に沿うように配置される、請求項1に記載の電動圧縮機。
  3.  前記ハウジングは、その周壁部を貫通して形成されると共に前記第1空間内に流体を導く吸入通路を有し、
     前記吸入通路の第1空間側開口端は、前記複数の凹部のうちのいずれか一つに開口している、請求項1又は2に記載の電動圧縮機。
  4.  前記吸入通路は、前記周壁部の内壁面の接線方向に延びると共に前記内壁面を貫通し、
    前記凹部の前記内壁面側の部分にて、前記三角状底部側に寄せて開口する、請求項3に記載の電動圧縮機。
  5.  前記区画壁部は、その壁厚が前記周壁部の内壁面に向かうにしたがって第1空間側に厚くなるように形成される、請求項4に記載の電動圧縮機。
  6.  前記ハウジングのうちの少なくとも前記区画壁部の部位は、アルミニウム系材料からなる、請求項1~5のいずれか一つに記載の電動圧縮機。
  7.  前記区画壁部は、前記第1空間側壁面のうちの前記支持部を囲む領域に、前記モータ駆動回路と前記電動モータとの間のリード線配線用のリード線配線用凹部を有し、
     前記リード線配線用凹部は、前記第2空間側に向って三角柱状にそれぞれ凹むと共に、
     その三角状底部の一辺部が隣接する前記凹部の前記一辺部に対して離間すると共に平行になるように配置される、請求項1~6のいずれか一つに記載の電動圧縮機。
  8.  前記圧縮機構は、スクロール式圧縮機構である、請求項1~7のいずれか一つに記載の電動圧縮機。
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