WO2024085065A1 - 電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

電動圧縮機（ＥＣＰ）は、ハウジング（１０）と、回転軸（２０）と、圧縮部（３０）と、電動モータ（５０）と、を備える。ハウジングは、電動モータの少なくとも一部を収容するとともにステータが固定される内部ハウジング（１６）と、冷媒の吸込口（１２７）が形成された外部ハウジング（１２）と、外部ハウジングに固定される吐出ハウジング（１４）と、を含む。外部ハウジングおよび内部ハウジングは、少なくとも回転軸の径方向において重なり合う部位の一部が離間している。外部ハウジングおよび内部ハウジングは、吸込口から外部ハウジングの内側に流入した冷媒が、内部ハウジングと外部ハウジングとの間に形成される隙間空間（１６４）を流れた後に圧縮部に吸入される構造になっている。

Description

電動圧縮機 関連出願への相互参照

　本出願は、２０２２年１０月２１日に出願された日本特許出願番号２０２２－１６９１６１号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。

　本開示は、電動圧縮機に関する。

　従来、圧縮機と気液分離手段を一体化して省スペース化を図ったものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、圧縮機本体および電動モータを密閉ケース内の下部空間に配置し、密閉ケース内の上部空間に液冷媒を収容する冷媒収容室を設けることで、圧縮機での液圧縮を抑えるものが開示されている。

特開平５－２５６２７５号公報

　しかしながら、特許文献１では、回転軸の軸方向において、圧縮機本体、電動モータ、冷媒収容室が並ぶことになり、軸方向の体格が大きくなってしまう。電動圧縮機において軸方向の体格が大きいことは、搭載性の低下等を招く要因となることから好ましくない。このことは、本発明者らの鋭意検討の末に見い出された。
　本開示は、回転軸の軸方向の体格を抑えつつ、圧縮部での液圧縮を抑制可能な電動圧縮機を提供することを目的とする。

　本開示の１つの観点によれば、
　電動圧縮機は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルに適用されるものであって、
　ハウジングと、
　ハウジングの内側に収容される回転軸と、
　回転軸が回転することにより冷媒を圧縮する圧縮部と、
　回転軸と一体的に回転するロータおよびハウジングに固定されるステータを有するとともに圧縮部を駆動させる電動モータと、を備え、
　ハウジングは、
　電動モータの少なくとも一部を収容するとともにステータが固定される内部ハウジングと、
　内部ハウジングを収容するとともに、冷媒の吸込口が形成された外部ハウジングと、
　圧縮部により圧縮された冷媒が吐出されるとともに外部ハウジングに固定される吐出ハウジングと、を含み、
　外部ハウジングおよび内部ハウジングは、少なくとも回転軸の径方向において重なり合う部位の一部が離間しており、吸込口から外部ハウジングの内側に流入した冷媒が、内部ハウジングと外部ハウジングとの間に形成される隙間空間を流れた後に圧縮部に吸入される構造になっている。

　このような構造になっていれば、回転軸の径方向において外部ハウジングと内部ハウジングとの間に形成される隙間を、液冷媒を貯留させる液溜め空間として機能させることができる。したがって、本開示の電動圧縮機によれば、軸方向の体格を抑えつつ、圧縮部での液圧縮を抑制することができる。

　なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態に係る電動圧縮機を含む冷凍サイクルの概略構成図である。 第１実施形態に係る電動圧縮機の模式的な断面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。 図２のＩＶ－ＩＶ断面図である。 図２のＶ部分の拡大図である。 第１実施形態に係る電動圧縮機の作動を説明するための説明図である。 吸込口からハウジングの内側に吸い込まれる冷媒の流れ方を説明するための説明図である。 図２のＶ部分における冷媒の流れ方を説明するための説明図である。 第２実施形態に係る電動圧縮機の模式的な断面図である。 第２実施形態に係る電動圧縮機の作動を説明するための説明図である。

　以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。

　（第１実施形態）
　本実施形態について、図１～図８を参照して説明する。本実施形態では、本開示の電動圧縮機（以下、圧縮機ＥＣＰとする）を、車両用空調装置を構成する冷凍サイクル装置１に適用した例を説明する。

　冷凍サイクル装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成する。図１に示すように、冷凍サイクル装置１は、圧縮機ＥＣＰ、放熱器ＣＤ、減圧機器ＥＸＶ、蒸発器ＥＶを含んでいる。圧縮機ＥＣＰは、流体である冷媒を圧縮して吐出する機器である。放熱器ＣＤは、圧縮機ＥＣＰから吐出された冷媒を第１送風機ＦＡＮ１から送風される送風空気と熱交換させて放熱させる熱交換器である。減圧機器ＥＸＶは、放熱器ＣＤを通過した冷媒を減圧して膨張させる機器である。蒸発器ＥＶは、減圧機器ＥＸＶで減圧された冷媒を第２送風機ＦＡＮ２から送風される送風空気と熱交換させて蒸発させる熱交換器である。なお、放熱器ＣＤは、第１送風機ＦＡＮ１から送風される送風空気とは異なる熱媒体に対して放熱するように構成されていてもよい。このことは、蒸発器ＥＶについても同様である。

　冷凍サイクル装置１には、冷媒としてフロン系冷媒が採用されている。冷媒には、圧縮機ＥＣＰの内部の各摺動部位を潤滑する潤滑油が混合されている。潤滑油の一部は、冷媒とともにサイクル内を循環する。なお、冷媒は、フロン系冷媒以外の冷媒（例えば、二酸化炭素）であってもよい。

　本実施形態の冷凍サイクル装置１は、蒸発器ＥＶの冷媒出口から圧縮機ＥＣＰの冷媒入口までの経路に、アキュムレータが設置されていないアキュムレータレスサイクルを構成している。なお、アキュムレータは、冷媒の気液を分離して液冷媒を一時的に貯留する液溜め機器である。

　以下、図２を参照して圧縮機ＥＣＰの詳細について説明する。図２は、圧縮機ＥＣＰの回転軸２０の軸心ＣＬに沿って切断した断面を示す軸方向断面図である。なお、図２中の上下を示す矢印は、圧縮機ＥＣＰを車両に搭載した状態における鉛直方向Ｄｇを示している。また、図２では、回転軸２０の軸心ＣＬに沿う方向を軸方向Ｄａｘとし、回転軸２０の軸心ＣＬに直交する方向を径方向Ｄｒとしている。これらは、図２以外の図面においても同様である。

　図２に示すように、圧縮機ＥＣＰは、ハウジング１０と、回転軸２０と、圧縮部３０と、電動モータ５０とを備える。ハウジング１０の内側には、回転軸２０、圧縮部３０、電動モータ５０が収容されている。圧縮機ＥＣＰは、回転軸２０の軸心ＣＬが略水平方向に延びるとともに、圧縮部３０と電動モータ５０とが略水平方向に並ぶ姿勢で車両に設置される横置構造である。

　ハウジング１０は、モータハウジング１２、吐出ハウジング１４、および内部ハウジング１６を備える。モータハウジング１２、吐出ハウジング１４、および内部ハウジング１６は、金属材料で構成される。モータハウジング１２および吐出ハウジング１４は、圧縮機ＥＣＰの外殻を構成する外部ハウジングである。モータハウジング１２および吐出ハウジング１４は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金で構成される。

　モータハウジング１２は、内部ハウジング１６を収容するものである。モータハウジング１２は、回転軸２０の軸方向Ｄａｘの一方側が開口する有底筒形状である。具体的には、モータハウジング１２は、板状の第１底壁部１２１と、第１底壁部１２１の外周部分から筒状に延びる第１外周壁部１２２とを有する。モータハウジング１２は、第１底壁部１２１と第１外周壁部１２２とが継ぎ目のない一体成形品として構成されている。本実施形態では、モータハウジング１２が“外部ハウジング”を構成している。

　モータハウジング１２は、第１外周壁部１２２の内側部分に段差面１２３が形成された段付き形状になっている。段差面１２３は、軸方向Ｄａｘに交差する。本実施形態の段差面１２３は、回転軸２０の径方向Ｄｒに沿って延びている。

　段差面１２３は、モータハウジング１２の内側部分において内径が小となる第１ハウジング部１２４と、第１ハウジング部１２４よりも内径が大となる第２ハウジング部１２５との間に設定されている。具体的には、第１ハウジング部１２４と第２ハウジング部１２５との間には、回転軸２０に近づくように突き出る突出部１２６が設けられている。突出部１２６において、軸支持部材４０に対向する対向面が、段差面１２３を構成している。

　第１ハウジング部１２４は、第１底壁部１２１に連なる部位である。第１ハウジング部１２４の内側に内部ハウジング１６が収容される。第２ハウジング部１２５の内側には、軸支持部材４０および圧縮部３０の一部が収容される。

　図示しないが、モータハウジング１２の第１底壁部１２１には、電動モータ５０の電気配線等が接続される気密端子が設けられている。電動モータ５０は、気密端子を介して図示しないインバータに電気的に接続されている。

　モータハウジング１２には、冷媒の吸込口１２７が形成されている。この吸込口１２７には、蒸発器ＥＶの冷媒出口側が接続されている。このため、ハウジング１０における電動モータ５０が配置される空間は、低圧、且つ、低温の雰囲気となっている。このようになっていることで、電動モータ５０を冷却して、電動モータ５０の効率向上および信頼性向上を図ることができる。

　本実施形態の吸込口１２７は、モータハウジング１２のうち、内部ハウジング１６と対向しない位置に形成されている。具体的には、吸込口１２７は、モータハウジング１２にける回転軸２０の軸心ＣＬよりも鉛直方向Ｄｇの上方側に設けられている。吸込口１２７から吸い込まれる冷媒は、モータハウジング１２と内部ハウジング１６の間の隙間空間１６４を流れる。

　前述したように本実施形態の冷凍サイクル装置１は、アキュムレータレスサイクルとして構成されている。このため、冷凍サイクル装置１の負荷状況によっては、蒸発器ＥＶで冷媒が完全に蒸発せず、液冷媒を含む気液二相の冷媒が、吸込口１２７を介して隙間空間１６４に流れ込むことがある。

　吐出ハウジング１４は、圧縮部３０で圧縮された冷媒が吐出される空間を形成するものである。吐出ハウジング１４は、回転軸２０の軸方向Ｄａｘの他方側が開口する有底筒形状である。具体的には、吐出ハウジング１４は、板状の第２底壁部１４１と、第２底壁部１４１の外周部分から筒状に延びる第２外周壁部１４２とを有する。吐出ハウジング１４は、第２底壁部１４１と第２外周壁部１４２とが継ぎ目のない一体成形品として構成されている。

　吐出ハウジング１４は、吐出ハウジング１４における軸方向Ｄａｘの他方側の開口縁がモータハウジング１２における軸方向Ｄａｘの一方側の開口縁に突き合わされた状態で、モータハウジング１２に締結ボルト１５によって固定されている。モータハウジング１２および吐出ハウジング１４は圧力容器を構成している。なお、モータハウジング１２の内側における低圧、低温の冷媒からなる雰囲気と圧縮部３０から吐出される高圧、高温の冷媒からなる雰囲気とは、図示しないシール部材によって仕切られている。

　図示しないが、吐出ハウジング１４には、冷媒の吐出口が形成されている。この吐出口には、放熱器ＣＤの冷媒入口側が接続されている。吐出口には、冷媒中の潤滑油を分離するオイルセパレータが設置されている。このため、圧縮部３０から吐出された冷媒中の潤滑油が吐出ハウジング１４の内側に貯留される。

　回転軸２０は、ハウジング１０の内側に収容されている。具体的には、回転軸２０は、軸心ＣＬがモータハウジング１２の第１外周壁部１２２の中心軸と一致するように、モータハウジング１２の内側に配置されている。

　回転軸２０は、軸方向Ｄａｘの一方側の端部に、回転軸２０の軸心ＣＬから偏心した偏心軸部２１が設けられている。偏心軸部２１は、回転軸２０の本体と一体に構成されている。偏心軸部２１は、後述する旋回スクロール３４の第１ボス部３４３に設けられた偏心軸受部３４４によって支持されている。

　回転軸２０は、偏心軸部２１に隣接して外径が拡大された径拡大部２２が設けられている。この径拡大部２２には、回転軸２０の偏心回転を抑えるためのバランスウェイト２３が設けられている。

　回転軸２０の内部には、偏心軸受部３４４、後述する第１軸受部４１１、第２軸受部１７等に潤滑油を供給するオイル供給路２４が形成されている。オイル供給路２４は、固定スクロール３２および旋回スクロール３４に形成された図示しない給油経路を介して、吐出ハウジング１４の内側に通じている。吐出ハウジング１４の内側に貯留された潤滑油は、給油経路およびオイル供給路２４を介して、偏心軸受部３４４、後述する第１軸受部４１１、第２軸受部１７等に供給される。

　圧縮部３０は、スクロール型の圧縮機構として構成されている。圧縮部３０は、固定スクロール３２、旋回スクロール３４、および吐出プレート３６を有する。旋回スクロール３４、固定スクロール３２、および吐出プレート３６は、この順序で軸方向Ｄａｘに並んで配置されている。固定スクロール３２、旋回スクロール３４、吐出プレート３６は、鉄鋼材料、アルミニウム合金等で構成されている。

　固定スクロール３２は、円板状に形成された固定基板部３２１と、固定基板部３２１から軸方向Ｄａｘの他方側の旋回スクロール３４に向かって突き出る渦巻き状の固定歯部３２２と、を有する。

　旋回スクロール３４は、円板状に形成された旋回基板部３４１と、旋回基板部３４１から軸方向Ｄａｘの一方側の固定スクロール３２に向かって突き出る渦巻き状の旋回歯部３４２と、を有する。

　旋回スクロール３４は、旋回基板部３４１における旋回歯部３４２とは反対側に円筒形状の第１ボス部３４３が設けられている。第１ボス部３４３の内側には、偏心軸受部３４４が設けられている。偏心軸受部３４４は、滑り軸受で構成されている。なお、偏心軸受部３４４は、滑り軸受以外の軸受で構成されていてもよい。

　また、旋回スクロール３４には、オルダムリング３５が連結されている。オルダムリング３５は、旋回スクロール３４が自転することを防止する自転防止機構を構成する。旋回スクロール３４は、回転軸２０が回転すると、回転軸２０の軸心ＣＬを公転中心とする公転運動（すなわち、旋回運動）を行う。なお、自転防止機構は、オルダムリング３５以外のもので構成されていてもよい。

　固定スクロール３２および旋回スクロール３４との間には、固定歯部３２２と旋回歯部３４２とが噛み合って複数箇所で接触することによって、三日月状の作動室３１が複数箇所形成される。作動室３１は、旋回スクロール３４が旋回することによって外周側から中心側へ容積を減少させながら移動する。なお、図２等では、都合上、複数個の作動室３１のうち１つにだけ符号を付している。

　作動室３１には、圧縮部３０に隣接して形成された冷媒吸引流路３８から吸引された冷媒が供給される。本実施形態の冷媒吸引流路３８は、固定スクロール３２および旋回スクロール３４の外周側に形成されている。冷媒吸引流路３８から作動室３１へ供給された冷媒は、作動室３１の容積が減少することによって圧縮される。

　固定基板部３２１の中心部には、作動室３１で圧縮された冷媒を吐出する吐出孔３２３が形成されている。固定基板部３２１のうち軸方向Ｄａｘの一方側の端面には、作動室３１への冷媒の逆流を防止する逆止弁をなす図示しないリード弁と、リード弁の最大開度を規制するストッパ３２４とが設けられている。なお、リード弁およびストッパ３２４は、固定基板部３２１に対してボルト３２５によって締結固定されている。

　吐出プレート３６は、固定スクロール３２に隣接して配置されている。吐出プレート３６は、固定スクロール３２との間に、吐出孔３２３から吐出された冷媒の吐出脈動を軽減するためのマフラ室３６１を形成する。吐出プレート３６は、カップ形状に形成されている。図示しないが、吐出プレート３６の底には、マフラ室３６１の冷媒を導出する導出口が形成されている。なお、吐出プレート３６は、圧縮部３０において必須の構成ではない。

　固定スクロール３２および吐出プレート３６は、外径が略同じ寸法に設定されている。固定スクロール３２および吐出プレート３６は、外径が、第２ハウジング部１２５の内径と略同じ寸法に設定されている。

　このように構成される圧縮部３０は、軸支持部材４０を介して、モータハウジング１２の段差面１２３に対して、図示しない取付ボルトによって固定されている。モータハウジング１２の段差面１２３は、圧縮部３０を固定する固定部位を構成している。

　軸支持部材４０は、回転軸２０を回転可能に支持する第１軸受部４１１を含んでいる。軸支持部材４０は、圧縮部３０と電動モータ５０との間に配置されている。軸支持部材４０は、固定スクロール３２との間に、旋回スクロール３４、オルダムリング３５、回転軸２０の一部等を収容する空間を形成している。軸支持部材４０は、鉄鋼材料、アルミニウム合金等で構成されている。

　軸支持部材４０は、筒形状を有する。軸支持部材４０は、軸方向Ｄａｘの一方側から他方側に向かって外径および内径が段階的に縮小されている。具体的には、軸支持部材４０は、内径が最小となる小径部位４１、外径が最大となる大径部位４２、小径部位４１と大径部位４２を繋ぐ連結部位４３を有する。小径部位４１、大径部位４２、および連結部位４３は、一体に構成されている。

　軸支持部材４０は、小径部位４１の内周側に第１軸受部４１１が形成されている。第１軸受部４１１は、滑り軸受で構成されている。第１軸受部４１１は、円筒形状の鉄鋼部材、および、その内周面にコーティングされた樹脂層等によって構成されている。なお、第１軸受部４１１は、軸支持部材４０と同じ材料で構成され、軸支持部材４０と一体に構成されていてもよい。第１軸受部４１１は、滑り軸受以外の軸受で構成されていてもよい。

　軸支持部材４０と旋回スクロール３４との間には、円環形状に構成されたスラストプレート４４が配置されている。スラストプレート４４によって、軸支持部材４０に対して旋回スクロール３４が摺動可能になっている。

　軸支持部材４０は、大径部位４２の外径が、固定スクロール３２および吐出プレート３６と略同じ寸法に設定されている。軸支持部材４０は、大径部位４２の外径が、モータハウジング１２の第１ハウジング部１２４の内径よりも大きく、且つ、第２ハウジング部１２５の内径よりも小さくなっている。

　軸支持部材４０とモータハウジング１２との間には、内部ハウジング１６の内側から圧縮部３０へ冷媒を導く冷媒導入流路４５が設けられている。この冷媒導入流路４５は、少なくとも回転軸２０の軸心ＣＬよりも下方側に設けられている。冷媒導入流路４５は、内部ハウジング１６の内側と冷媒吸引流路３８を連通させる流路である。本実施形態の冷媒導入流路４５は、回転軸２０の軸心ＣＬよりも下方側に１つ設けられている。なお、冷媒導入流路４５は、軸支持部材４０とモータハウジング１２との間に複数形成されていてもよい。なお、冷媒導入流路４５は、例えば、軸支持部材４０を貫通して設けられていてもよい。

　このように構成される軸支持部材４０は、圧縮部３０とともに、モータハウジング１２に対して、図示しない取付ボルトによって固定されている。

　電動モータ５０は、図示しないインバータからの給電により駆動されるインバータ駆動型のＤＣモータで構成されている。軸支持部材４０に対して軸方向Ｄａｘの他方側に配置されている。電動モータ５０は、圧縮部３０を駆動するものであって、回転軸２０と一体に回転するロータ５２と、ハウジング１０に固定されるステータ５４を有する。電動モータ５０は、ステータ５４の内側にロータ５２が配置されるインナーロータモータとして構成されている。

　ロータ５２は、内側に回転軸２０が圧入等によって固定された円筒形状の部材である。ロータ５２の内部には、図示しない永久磁石が配置されている。また、ロータ５２の側面には、旋回スクロール３４等の偏心回転のアンバランスを相殺するためのバランスウェイト５２１、５２２が取り付けられている。

　ステータ５４は、金属製の磁性材からなるステータコア５４１と、ステータコア５４１に巻き付けられたコイル５４２とを有する。ステータ５４は、図示しないインバータから電力が供給されると、ロータ５２を回転させる回転磁界を発生させる。ステータ５４は、焼き嵌めまたは圧入によって内部ハウジング１６の筒部１６１に固定されている。

　内部ハウジング１６は、モータハウジング１２の内側に収容されている。内部ハウジング１６には、ステータ５４が固定されている。内部ハウジング１６は、ステータ５４と同種の金属材料で構成されている。ステータ５４が鉄鋼材料で構成される場合、内部ハウジング１６は、ステータ５４と同種の鉄鋼材料（例えば、鉄）で構成される。

　ここで、車載用の圧縮機ＥＣＰの使用環境範囲としては、低外気から主機モータやエンジンの発熱まで考慮すると－４０～１００℃が想定される。ステータコア５４１は一般的に電磁鋼板が採用される。これらを考慮すると、内部ハウジング１６の構成材料は、線膨張係数が２０×１０^－６［／℃］以下の材料が望ましい。

　ステータ５４と内部ハウジング１６の線膨張係数差を小さくすれば、想定される温度領域において、締め代を適正に設定することができる。なお、例えば、アルミニウムなどの線膨張係数が大きい金属材料を内部ハウジング１６の構成材料に用いる場合、ステータ５４との線膨張係数差が大きくなるため、高温域での緊迫力を確保できる締め代を設定した状態で、低外気域を想定すると、締め代が増加する。このため、ステータコア５４１の歪が増加し、電動モータ５０の効率が低下する。逆に、低外気で歪の影響が小さくなるように締め代を設定した場合、高外気で、緊迫力が低下してステータ５４の固定が不安定となってしまう虞がある。

　内部ハウジング１６は、略カップ形状を有している。内部ハウジング１６は、ステータ５４が固定される円筒形状の筒部１６１と、筒部１６１における圧縮部３０に近い側の一端部１６１ａから回転軸２０から離れる方向に突き出るフランジ部１６２を有する。また、内部ハウジング１６は、一端部１６１ａとは反対側に位置する他端部１６１ｂから回転軸２０に近づくように延びて第２軸受部１７を支持する支持部１６３を含んでいる。筒部１６１、フランジ部１６２、および支持部１６３は、一体成形品として構成されている。本実施形態では、支持部１６３が、内部ハウジング１６における“底面部”を構成している。なお、筒部１６１、フランジ部１６２、および支持部１６３は、一部が別体で構成されていてもよい。

　支持部１６３は、筒部１６１の他端部１６１ｂに連なる円環形状の底部１６３ａと、底部１６３ａの中心部分に設けられた円筒状の第２ボス部１６３ｂとを有する。第２ボス部１６３ｂは、一部が径方向Ｄｒにおいてステータ５４と重なり合うように、軸方向Ｄａｘの他方側から一方側に向かって突き出ている。第２ボス部１６３ｂの内周側には、第２軸受部１７が形成されている。第２軸受部１７は、滑り軸受で構成されている。第２軸受部１７は、円筒形状の鉄鋼部材、および、その内周面にコーティングされた樹脂層等によって構成されている。なお、第２軸受部１７は、内部ハウジング１６と同じ材料で構成され、軸支持部材４０と一体に構成されていてもよい。第２軸受部１７は、滑り軸受以外の軸受で構成されていてもよい。

　内部ハウジング１６は、筒部１６１の外径が、モータハウジング１２の第１ハウジング部１２４の内径よりも小さくなっている。内部ハウジング１６は、フランジ部１６２の外径が、モータハウジング１２の第１ハウジング部１２４の内径よりも大きく、且つ、第２ハウジング部１２５の内径よりも小さくなっている。

　内部ハウジング１６は、フランジ部１６２の全体が、軸方向Ｄａｘにおいて、軸支持部材４０に対向している。フランジ部１６２は、図示しない固定ボルトによって軸支持部材４０に固定されている。

　内部ハウジング１６は、内外を貫通する内外連通部１６５が形成されている。これにより、モータハウジング１２の吸込口１２７からモータハウジング１２と内部ハウジング１６との隙間空間１６４に吸い込まれた冷媒は、内外連通部１６５を介して内部ハウジング１６の内側に供給される。

　本実施形態の内外連通部１６５は、回転軸２０の軸心ＣＬよりも鉛直方向Ｄｇの上方側に設けられている。具体的には、内外連通部１６５は、内部ハウジング１６の筒部１６１および底面部を構成する底部１６３ａそれぞれに設けられている。すなわち、内外連通部１６５は、筒部１６１に設けられた筒側連通部１６５ａと底部１６３ａに設けられた底側連通部１６５ｂを有する。

　筒側連通部１６５ａは、筒部１６１における回転軸２０の軸心ＣＬよりも上方側の部位のうち、軸支持部材４０に近接する位置に設けられている。隙間空間１６４に存在するガス冷媒は、筒側連通部１６５ａを通過して、内部ハウジング１６の内側に流れ込む。筒側連通部１６５ａを通過した冷媒は、軸支持部材４０の表面に沿って流れた後、冷媒導入流路６５に導入される。

　底側連通部１６５ｂは、底部１６３ａにおける回転軸２０の軸心ＣＬよりも上方側の部位に設けられている。隙間空間１６４に存在するガス冷媒は、底側連通部１６５ｂを通過して、内部ハウジング１６の内側に流れる。底側連通部１６５ｂを通過した冷媒は、ロータ５２とステータ５４との隙間等を流れた後、冷媒導入流路６５に導入される。

　一方、内部ハウジング１６の内側とモータハウジング１２と内部ハウジング１６との隙間空間１６４とは、鉛直方向Ｄｇにおいて軸心ＣＬよりも下方側において、内部ハウジング１６の内外が連通しないように筒部１６１および底部１６３ａによって区画されている。すなわち、内部ハウジング１６には、鉛直方向Ｄｇにおいて軸心ＣＬよりも下方側に内外連通部１６５が設けられていない。

　ここで、本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、ステータ５４と気密端子とを電気的に接続する配線が、内外連通部１６５を介してステータ５４から気密端子へ引き出されている。このように、内外連通部１６５を配線等の取り出し経路として利用すれば、圧縮機ＥＣＰの構造を簡素化してコスト低減を図ることができる。

　内部ハウジング１６、軸支持部材４０、圧縮部３０は、この順序で軸方向Ｄａｘに並んでいる。内部ハウジング１６および圧縮部３０は、重量部品であるステータ５４と圧縮部３０との間の部位が、モータハウジング１２の段差面１２３に対して図示しない取付ボルトによって固定されている。

　具体的には、内部ハウジング１６は、図３に示すように、フランジ部１６２を除く部位が第１ハウジング部１２４から離間した状態で、モータハウジング１２の段差面１２３に固定されている。

　また、内部ハウジング１６は、軸方向Ｄａｘの長さが、モータハウジング１２における段差面１２３から第１底壁部１２１までの軸方向Ｄａｘの長さよりも小さくなっている。これにより、内部ハウジング１６は、支持部１６３とモータハウジング１２との間に隙間が形成される。

　内部ハウジング１６の支持部１６３とモータハウジング１２の第１底壁部１２１との間には、分離板１８が配置されている。この分離板１８は、吸込口１２７から隙間空間１６４に導入された冷媒を衝突させて冷媒の気液の分離を促進させるものである。分離板１８は、内外連通部１６５へのガス冷媒の流れを阻害しないように、回転軸２０の軸心ＣＬよりも鉛直方向Ｄｇの下方側に配置されている。

　具体的には、分離板１８は、表裏を貫通する多数の孔が形成されたパンチングメタルで構成されている。孔の形状は、特に限定されず、例えば、丸孔、スリット孔等とされている。また、分離板１８は、鉛直方向Ｄｇに並ぶように複数配置されていてもよい。さらに、分離板１８は、モータハウジング１２および内部ハウジング１６のいずれに固定されていてもよい。但し、分離板１８が振動の伝達要素とならないように、分離板１８は、モータハウジング１２および内部ハウジング１６の一方から離間するように配置することが望ましい。

　また、モータハウジング１２の第１外周壁部１２２には、回転軸２０に近づく方向に突き出る凸部１６６が、回転軸２０の軸方向Ｄａｘに延びるように設けられている。凸部１６６は、モータハウジング１２と一体に構成されていてもよいし、別体で構成されてモータハウジング１２に取り付けられていてもよい。

　図３および図４に示すように、凸部１６６は、第１外周壁部１２２における内部ハウジング１６に対向する部位に設けられている。凸部１６６は、軸方向Ｄａｘにおいて、内部ハウジング１６に対向する部位の全体に設けられていてもよいし、部分的に設けられていてもよい。

　凸部１６６は、内部ハウジング１６に接触しないように、突出高さＬｈが設定されている。凸部１６６は、鉛直方向Ｄｇにおいて回転軸２０と略同じ高さとなる位置に形成されている。凸部１６６が設けられる位置は、図３および図４に示す位置に限定されないが、鉛直方向Ｄｇにおいて吸込口１２７よりも下方側に設けられていることが望ましい。また、凸部１６６は、鉛直方向Ｄｇにおいて分離板１８と同等の位置または分離板１８よりも上方側に設けられていることが望ましい。

　さらに、ハウジング１０の内側には、モータハウジング１２と内部ハウジング１６との間に形成される隙間空間１６４と冷媒導入流路４５とを連通させる連通流路１９が設けられている。連通流路１９は、冷媒導入流路４５よりも流路断面積が小さい絞り流路になっている。

　具体的には、図５に示すように、連通流路１９は、モータハウジング１２に設けられた突出部１２６に設けられた第１貫通孔１９１および内部ハウジング１６のフランジ部１６２に設けられた第２貫通孔１９２を含んでいる。

　第１貫通孔１９１は、突出部１２６の根元側に形成されている。また、第２貫通孔１９２は、軸方向Ｄａｘにおいて第１貫通孔１９１と重なり合うように、フランジ部１６２における先端側に形成されている。

　第１貫通孔１９１および第２貫通孔１９２は、それぞれの孔の大きさが、冷媒導入流路４５よりも流路断面積よりも小さくなっている。具体的には、第１貫通孔１９１の孔径φ１は、第２貫通孔１９２の孔径φ２よりも大きく、且つ、冷媒導入流路４５の流路高さＦＨよりも小さくなっている。なお、第１貫通孔１９１の孔径φ１は、第２貫通孔１９２の孔径φ２と同等、または、第２貫通孔１９２の孔径φ２よりも小さくなっていてもよい。

　次に、圧縮機ＥＣＰの作動について図６～図８を参照しつつ説明する。圧縮機ＥＣＰは、図示しないインバータから電動モータ５０のステータ５４に電力が供給されると、ロータ５２および回転軸２０が回転するとともに、旋回スクロール３４が回転軸２０に対して公転運動する。これにより、圧縮部３０が駆動されることで、蒸発器ＥＶを通過した低温低圧の冷媒が吸込口１２７からハウジング１０の内側に吸い込まれる。

　具体的には、冷媒は、図６および図７の矢印ＦＲ１に示すように、モータハウジング１２と内部ハウジング１６と間に形成される隙間空間１６４に流れた後、内外連通部１６５を介して内部ハウジング１６の内側に導入される。

　内外連通部１６５は、内部ハウジング１６における回転軸２０の軸心ＣＬよりも上方側に形成されている。冷媒は、比重が小さいガス冷媒が内外連通部１６５を介して内部ハウジング１６の内側に導入される一方、比重が大きい液冷媒が、図７に示すように、隙間空間１６４に貯留される。特に、隙間空間１６４には、分離板１８が配置されているので、冷媒の気液を適切に分離させることができる。

　ここで、隙間空間１６４に貯留される液冷媒は、圧縮部３０および電動モータ５０が仕事をすることで生ずる熱によって加熱されると、ガス化して内外連通部１６５を介して内部ハウジング１６の内側に導入されることがある。

　内部ハウジング１６の内側に導入された冷媒は、電動モータ５０の各種構成の隙間およびモータハウジング１２と軸支持部材４０との間に設けられた冷媒導入流路４５を通過する。そして、冷媒導入流路４５を通過する冷媒は、図６の矢印ＦＲ２に示すように、固定スクロール３２の外周側に形成された冷媒吸引流路３８に流れた後、冷媒吸引流路３８から作動室３１に吸入される。作動室３１に供給された冷媒は、作動室３１の容積の減少に伴って圧縮される。作動室３１内の圧力がリード弁の開弁圧に達すると、作動室３１で圧縮された冷媒が、図６の矢印ＦＲ３に示すように、固定スクロール３２の吐出孔３２３からマフラ室３６１に吐出される。マフラ室３６１に吐出された冷媒は、吐出プレート３６に設けられた導出口から吐出ハウジング１４の内側に流れた後、吐出ハウジング１４に設けられた吐出口から圧縮機ＥＣＰの吐出冷媒として吐出される。この際、吐出冷媒に含まれる潤滑油は、吐出口に設けられたオイルセパレータによって分離されるとともに、自重によって落下して吐出ハウジング１４の下方側に貯留される。そして、潤滑油は、ハウジング１０の内部における冷媒の圧力差によってオイル供給路２４等を介して、ハウジング１２内部の各摺動部位に供給される。摺動部位に供給された潤滑油は、その一部が隙間空間１６４に流れ込む。潤滑油は、冷媒とは異なり気化しないので、液状態で隙間空間１６４の下方側に一時的に溜まるが、隙間空間１６４と冷媒導入流路４５とを連通させる連通流路１９を介して、冷媒導入流路４５に導かれる。

　ここで、連通流路１９は、冷媒導入流路４５よりも流路断面積が小さい絞り流路になっている。このため、内部ハウジング１６を流れるガス冷媒は、連通流路１９よりも圧力損失が小さい冷媒導入流路４５を通過して冷媒吸引流路３８に流れ易くなる。この際、冷媒導入流路４５から冷媒吸引流路３８へと向かう冷媒流によって、図８に示すように、隙間空間１６４に貯留された潤滑油を含む液冷媒が、冷媒吸引流路３８へ吸引される。

　以上説明した本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、モータハウジング１２および内部ハウジング１６のうち、回転軸２０の径方向Ｄｒにおいて重なり合う部位の一部が離間している。そして、吸込口１２７からモータハウジング１２の内側に流入した冷媒が、内部ハウジング１６とモータハウジング１２との間に形成される隙間空間１６４を流れた後に圧縮部３０に吸入される構造になっている。

　このような構造では、回転軸２０の径方向Ｄｒにおいてモータハウジング１２と内部ハウジング１６との間に形成される隙間を、液冷媒を貯留させる液溜め空間として機能させることができる。このため、電動モータ５０を収容する空間と液溜め空間とを軸方向Ｄａｘに並べる構造に比べて、軸方向Ｄａｘの体格を抑えつつ、圧縮部３０での液圧縮を抑制することができる。

　ところで、内部ハウジング１６および圧縮部３０を片持ち梁のような態様で吐出ハウジング１４に対して固定する場合、内部ハウジング１６および圧縮部３０を支える位置と振動の発生位置との距離が大きくなり、振動の振れ幅が大きくなる。

　特に、電動モータ５０を収容する空間と液溜め空間とが軸方向Ｄａｘに並ぶ構造となっている場合、振動の振れ幅が増加する。この場合、圧縮機ＥＣＰの外部機器に繋がる配管などもの振れ幅も大きくなることで、騒音が増加したり、結合部分が破損したりする虞がある。また、電動モータ５０を収容する空間と液溜め空間とが軸方向Ｄａｘに並ぶ構造となっている場合、ステータ５４と気密端子とを接続する配線を液溜め空間を形成する部位を避けて設ける必要があり、圧縮機ＥＣＰの構造が複雑となる。

　これらに対して、本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、内部ハウジング１６および圧縮部３０における中間に位置する部位を、モータハウジング１２の段差面１２３に固定している。これによれば、内部ハウジング１６および圧縮部３０を片持ち梁のような態様で固定する場合に比べて、内部ハウジング１６および圧縮部３０を支える位置と振動の発生位置との距離が小さくすることができる。特に、本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、液溜め空間が電動モータ５０の径方向Ｄｒの外側に形成されている。これらによると、電動モータ５０および圧縮部３０の振動が小さくなり、モータハウジング１２に伝達され難くなるので、騒音を抑えることができる。

　また、本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、以下の特徴を備える。
　（１）内部ハウジング１６は、内部ハウジング１６の内外を連通させる内外連通部１６５が設けられている。そして、吸込口１２７からモータハウジング１２の内側に流入した冷媒が、隙間空間１６４を流れた後、内外連通部１６５を介して、内部ハウジング１６の内側に導入されて圧縮部３０に吸入される構造になっている。これによれば、比重が大きい液冷媒を隙間空間１６４に貯留させる一方で、内外連通部１６５を介して比重の小さいガス冷媒を内部ハウジング１６の内側から圧縮部３０に向けて流すことができる。

　（２）具体的には、内部ハウジング１６は、ステータ５４が固定される円筒形状の筒部１６１と、筒部１６１において圧縮部３０に近い側の一端部１６１ａとは反対側に位置する他端部１６１ｂから回転軸２０に近づくように延びる支持部１６３と、を含んでいる。そして、筒部１６１および支持部１６３の少なくとも一方には、鉛直方向Ｄｇにおいて回転軸２０の軸心ＣＬよりも上方側に位置する部位に、内部ハウジング１６の内外を連通させる内外連通部１６５が設けられている。

　これによれば、比重が大きい液冷媒を隙間空間１６４の下方側に貯留させる一方で、内外連通部１６５を介して比重の小さいガス冷媒を内部ハウジング１６の内側から圧縮部３０に向けて流すことができる。

　特に、本実施形態の内外連通部１６５は、内部ハウジング１６の筒部１６１に設けられた筒側連通部１６５ａと底部１６３ａに設けられた底側連通部１６５ｂを有している。筒側連通部１６５ａおよび底側連通部１６５ｂの開口面積の比率を変えることで、冷媒による電動モータ５０の冷却効果を調整することができる。

　例えば、電動モータ５０の耐熱グレードが低い場合、底側連通部１６５ｂのみを内部ハウジング１６に設けることで、冷媒による電動モータ５０の冷却効果を高めることができる。

　一方、電動モータ５０の耐熱グレードが高い場合、筒側連通部１６５ａのみを内部ハウジング１６に設けることで、電動モータ５０側への異物の流入を防ぐことができる。この場合でも、内部ハウジング１６を介した熱伝導によって電動モータ５０の冷却効果を得ることができる。

　（３）内部ハウジング１６の内側と隙間空間１６４とは、鉛直方向Ｄｇにおいて回転軸２０の軸心ＣＬよりも下方側において、内部ハウジング１６の内外が連通しないように筒部１６１および支持部１６３によって区画されている。これによれば、隙間空間１６４の下方側にたまった液冷媒が内部ハウジング１６の内側に流入することを抑制することができる。

　（４）ハウジング１０の内側には、冷媒吸引流路３８、冷媒導入流路４５、連通流路１９が設けられている。これによると、連通流路１９を介して隙間空間１６４にある潤滑油を圧縮部３０側に導くことができるので、隙間空間１６４における潤滑油の滞留を抑制することができる。

　（５）連通流路１９は、冷媒導入流路４５よりも流路断面積が小さい絞り流路になっている。これによれば、圧縮部３０側への液冷媒の流れ込みを抑えつつ、隙間空間１６４にある潤滑油を圧縮部３０側に適切に導くことができる。この結果、圧縮部３０の摺動部位の異常摩耗や焼き付きを防止することができる。

　（６）冷媒導入流路４５は、鉛直方向Ｄｇにおいて回転軸２０の軸心ＣＬよりも下方側に設けられている。このようになっていれば、冷媒導入流路４５を流れる冷媒の流れによって、ハウジング１０の下方側にある潤滑油を圧縮部３０側に吸引させることができる。

　（７）隙間空間１６４には、吸込口１２７から隙間空間１６４に導入された冷媒を衝突させて冷媒の気液の分離を促進させる分離板１８が配置されている。これによれば、隙間空間１６４において分離板１８に冷媒を衝突させることで冷媒の気液分離を促進させることができる。

　ここで、電動モータ５０のロータ５２が図７の実線矢印で示すように回転すると、図７の点線矢印で示すように、ハウジング１０の内部にロータ５２の回転方向に冷媒の旋回流が生じて、液冷媒が上方側に巻き上げられることがある。

　これに対して、隙間空間１６４に分離板１８が配置されていれば、隙間空間１６４の下方側に溜まった液冷媒が冷媒の旋回流によって上方側に巻き上げられることを抑えることができる。

　（８）モータハウジング１２には、回転軸２０に近づく方向に突き出る凸部１６６が、回転軸２０の軸方向Ｄａｘに延びるように設けられている。これによっても、隙間空間１６４の下方側に溜まった液冷媒が冷媒の旋回流によって上方側に巻き上げられることを抑えることができる。

　（９）本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、回転軸２０が第１軸受部４１１と第２軸受部１７とで支持される両持ち構造になっている。これによると、各軸受部４１１、１７それぞれの摺動面積を短く設定することができ、回転軸２０の低回転から高回転域の条件において、摺動面全域に潤滑油を安定供給し易くなるため、信頼性を確保することができる。

　さらに、本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、以下の特徴を備える。

　（１０）内部ハウジング１６が単に両端が開放された円筒形状になっている場合、ステータ５４が振動した際に、当該振動に応じて内部ハウジング１６も振動することで微小な変形が生じ得る。このような変形は、内部ハウジング１６からモータハウジング１２への伝達される振動が大きくなる要因となることから好ましくない。このことは、内部ハウジング１６が板状の複数の支持片でステータ５４を部分的に支持するように構成されている場合も同様である。

　これに対して、本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、内部ハウジング１６が、筒部１６１、支持部１６３、フランジ部１６２を有する略カップ形状となっている。これによれば、単に円筒形状を有するものに比べて剛性を確保し易くなり、ステータ５４の振動による内部ハウジング１６の変形を抑制することができる。

　また、内部ハウジング１６の筒部１６１に対して支持部１６３を一体に構成しているので、支持部１６３の剛性を高くして、回転軸２０から第２軸受部１７が受ける荷重による変形をさらに抑えることができる。これによれば、回転軸２０の軸心ＣＬのアンバランス量を小さくすることができる。

　（１１）圧縮機ＥＣＰは、内部ハウジング１６、軸支持部材４０、圧縮部３０をモータハウジング１２の段差面１２３に固定する構造になっている。これによれば、ステータ５４および圧縮部３０をモータハウジング１２および吐出ハウジング１４の内周面に固定する場合に比べて、内部ハウジング１６および圧縮部３０とモータハウジング１２および吐出ハウジング１４との接触面積を小さくすることができる。これにより、ステータ５４および圧縮部３０の振動がモータハウジング１２および吐出ハウジング１４に伝わり難くなるので、モータハウジング１２および吐出ハウジング１４の外部への放射される音および振動を抑制することができる。

　（１２）内部ハウジング１６は、ステータ５４と同種の金属材料で構成されている。これによれば、内部ハウジング１６とステータ５４との線膨張係数の差に起因して、内部ハウジング１６とステータ５４との間の固定状態が不安定になってしまうことを回避することができる。例えば、内部ハウジング１６の内周面にステータ５４が嵌め込んで固定する場合、締め代を適正に設定することができる。

　ここで、“同種の金属材料”とは、化学組成において最も含有量の多い元素が同一である金属材料を意味する。なお、同一の金属材料には、化学組成が厳密に同一である金属材料のみならず、規格上の呼び名が同一となるものも含まれる。

　（１３）外部ハウジングを構成するモータハウジング１２および吐出ハウジング１４に対して、ステータ５４を焼き嵌めによって固定する場合、ハウジング１０内の圧力による変形を考慮して、焼き嵌めの締め代を大きく設定しておく必要がある。

　これに対して、本実施形態の如く、ステータ５４を内部ハウジング１６に固定すれば、モータハウジング１２および吐出ハウジング１４を簡素にすることができる。また、ステータ５４を内部ハウジング１６に固定すれば、モータハウジング１２および吐出ハウジング１４の形状に対する制約を抑えられる。このため、例えば、圧力調整用の弁や冷媒経路、水経路、熱交換器等の複数の要素部品をモータハウジング１２および吐出ハウジング１４に対して接続することが可能となる。

　ここで、内部ハウジング１６は、筒部１６１の内周面および外周面に、モータハウジング１２の内側の圧力が双方に作用するので、筒部１６１に作用する圧力が相殺される。このため、筒部１６１がモータハウジング１２の内側の圧力よって変形し難くなっている。よって、内部ハウジング１６の筒部１６１へのステータ５４の焼き嵌めあるいは圧入等に伴う締め代を小さくすることができる。

　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態について、図９、図１０を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明する。

　図９に示すように、本実施形態のモータハウジング１２は、第１実施形態で説明した段差面１２３がなく、第１外周壁部１２２の内径が略一定になっている。また、吐出ハウジング１４は、その内側に固定スクロール３２および吐出プレート３６が収容されるように、第２外周壁部１４２が軸方向Ｄａｘの他方側に延びている。本実施形態のモータハウジング１２および吐出ハウジング１４は、それぞれの開口縁が軸支持部材４０に突き合わされた状態で、締結ボルト１５によって固定されている。

　軸支持部材４０は、大径部位４２の外径が、モータハウジング１２の外径および吐出ハウジング１４の外径と略同じ大きさになっている。大径部位４２には、軸方向Ｄａｘにおいて、モータハウジング１２および吐出ハウジング１４それぞれの開口縁に対向する部位に締結ボルト１５が挿通される挿通穴ＳＨが設けられている。軸支持部材４０は、モータハウジング１２および吐出ハウジング１４に挟み込まれた状態で、締結ボルト１５によってモータハウジング１２および吐出ハウジング１４に固定されている。

　軸支持部材４０には、冷媒導入流路４５が設けられている。冷媒導入流路４５は、内部ハウジング１６の内側から圧縮部３０へ冷媒を導く流路である。冷媒導入流路４５は、軸支持部材４０を斜めに貫通して設けられている。具体的には、冷媒導入流路４５は、内部ハウジング１６側の開口が、圧縮部３０側の開口よりも径方向Ｄｒの内側に位置付けられている。

　加えて、軸支持部材４０には、隙間空間１６４と冷媒導入流路４５とを連通させる連通流路４６が形成されている。連通流路４６は、冷媒導入流路４５と交差するように、軸方向Ｄａｘに沿って延びている。連通流路４６は、連通流路４６は、冷媒導入流路４５よりも流路断面積が小さい絞り流路になっている。

　内部ハウジング１６は、第１実施形態で説明したフランジ部１６２が省略されている。内部ハウジング１６は、その外径が、圧縮部３０の外径を同等サイズになっている。内部ハウジング１６は、径方向Ｄｒにおける筒部１６１の厚みが、第１実施形態で説明したものに比べて大きくなっている。内部ハウジング１６は、筒部１６１の開口縁に、取付ボルト３７をねじ込むことが可能な雌ネジ穴が複数形成されている。

　内部ハウジング１６は、取付ボルト３７が筒部１６１に設けられた雌ネジ穴にねじ込まれることによって、固定スクロール３２および吐出プレート３６とともに軸支持部材４０の大径部位４２に固定されている。本実施形態の内部ハウジング１６および圧縮部３０は、軸支持部材４０を介して、モータハウジング１２および吐出ハウジング１４に対して固定されている。

　また、モータハウジング１２には、内部ハウジング１６と対向する部位に、吸込口１２７が設けられている。具体的には、吸込口１２７は、モータハウジング１２の第１外周壁部１２２における内部ハウジング１６と対向する側面部位に設けられている。その代わりに、隙間空間１６４には、分離板１８が配置されていない。これらにより、モータハウジング１２の第１底壁部１２１と内部ハウジング１６の支持部１６３との間に形成される隙間が、第１実施形態に比べて小さくなっている。このことは、圧縮機ＥＣＰの軸方向Ｄａｘの体格の小型化に寄与する。

　次に、圧縮機ＥＣＰの作動について図１０を参照しつつ説明する。圧縮機ＥＣＰは、電動モータ５０のステータ５４に電力が供給されて、ロータ５２および回転軸２０が回転すると、蒸発器ＥＶを通過した冷媒が吸込口１２７からハウジング１０の内側に吸い込まれる。

　具体的には、冷媒は、図１０の矢印ＦＲ１に示すように、吸込口１２７からモータハウジング１２と内部ハウジング１６と間に形成される隙間空間１６４に導入された後、内部ハウジング１６に衝突して気液が分離される。その後、内外連通部１６５を介して内部ハウジング１６の内側に導入される。冷媒は、比重が小さいガス冷媒が内外連通部１６５を介して内部ハウジング１６の内側に導入される一方、比重が大きい液冷媒が、隙間空間１６４に貯留される。

　内部ハウジング１６の内側に導入された冷媒は、電動モータ５０の各種構成の隙間およびモータハウジング１２と軸支持部材４０との間に設けられた冷媒導入流路４５を通過する。そして、冷媒導入流路４５を通過する冷媒は、図１０の矢印ＦＲ２に示すように、固定スクロール３２の外周側に形成された冷媒吸引流路３８に流れる。この際、冷媒導入流路４５から冷媒吸引流路３８へと向かう冷媒流によって、隙間空間１６４に貯留された潤滑油を含む液冷媒が、連通流路４６を介して冷媒吸引流路３８へ吸引される。

　冷媒吸引流路３８に流れ込んだ冷媒は、作動室３１に吸入される。作動室３１に供給された冷媒は、作動室３１の容積の減少に伴って圧縮される。作動室３１内の圧力がリード弁の開弁圧に達すると、作動室３１で圧縮された冷媒が、図１０の矢印ＦＲ３に示すように、固定スクロール３２の吐出孔３２３からマフラ室３６１に吐出される。マフラ室３６１に吐出された冷媒は、吐出プレート３６に設けられた導出口から吐出ハウジング１４の内側に流れた後、吐出ハウジング１４に設けられた吐出口から圧縮機ＥＣＰの吐出冷媒として吐出される。

　その他については、第１実施形態と同様である。本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

　また、本実施形態の圧縮機ＥＣＰは、以下の特徴を備える。

　（１）モータハウジング１２には、内部ハウジング１６と対向する部位に、吸込口１２７が設けられている。このようになっていれば、吸込口１２７を通過した冷媒を内部ハウジング１６に衝突させることで冷媒の気液分離を促進させることができる。この構成は、追加部材なしで簡易に実現することができる。

　（２）圧縮機ＥＣＰは、内部ハウジング１６の外径および圧縮部３０の外径を同等サイズにすることができるので、第１実施形態で説明したものに比べて小型化に構成することができる。

　また、内部ハウジング１６および圧縮部３０を、軸支持部材４０を介して、モータハウジング１２および吐出ハウジング１４それぞれの開口縁へ取り付けるので、内部ハウジング１６および圧縮部３０の振動の影響を小さくすることができる。この結果、圧縮機ＥＣＰの低振動、低騒音化を図ることができる。

　（第２実施形態の変形例）
　第２実施形態の圧縮機ＥＣＰは、吸込口１２７が、モータハウジング１２の第１外周壁部１２２における内部ハウジング１６と対向する側面部位に設けられているが、これに限定されない。圧縮機ＥＣＰは、例えば、吸込口１２７が、モータハウジング１２の第１底壁部１２１における内部ハウジング１６と対向する底面部位に設けられていてもよい。このようになっていれば、吸込口１２７からモータハウジング１２の内側に導入された冷媒を内部ハウジング１６の第１底壁部１２１に衝突させることで、冷媒の気液を効率よく分離させることができる。この結果、圧縮機ＥＣＰにおける液圧縮を抑制することができる。

　吸込口１２７は、第１底壁部１２１における液溜め空間を形成する下方側部位ではなく、当該下方側部位よりも上方側にある部位に設けられていることが望ましい。このようになっていれば、吸込口１２７からモータハウジング１２の内側に導入された冷媒によって、液溜め空間に溜められた液冷媒の液面が乱されたり、液冷媒が上方に巻き上げられたりすることを抑制することができる。

　ここで、吸込口１２７は、第１底壁部１２１や第１外周壁部１２２における液溜め空間を形成する部位に形成されていてもよいが、この場合、吸込口１２７を通過する冷媒がモータハウジング１２の内側の上方側に導かれる構造になっていることが望ましい。このような構造は、例えば、吸込口１２７に対して、上方に向けて突き出るような態様でパイプを接続することで実現することができる。これによっても、冷媒の気液分離を促進させて圧縮機ＥＣＰにおける液圧縮を抑制することができる。

　（他の実施形態）
　以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。

　内部ハウジング１６は、略カップ形状にものに限定されず、例えば、円筒形状のもので構成されていてもよい。また、内部ハウジング１６は、ステータ５４と同種の金属材料で構成されていることが望ましいが、これに限定されず、例えば、ステータ５４とは異種の金属材料で構成されていてもよい。内部ハウジング１６は、その一部が軸方向Ｄａｘにおいてモータハウジング１２に接していてもよい。

　上述の実施形態の如く、ハウジング１０の内側には連通流路１９が設けられていることが望ましいが、これに限らず、連通流路１９が省略されていてもよい。また、連通流路１９は、冷媒導入流路４５と同程度の流路断面積を有する流路として構成されていてもよい。

　上述の実施形態の如く、冷媒導入流路４５は、鉛直方向Ｄｇにおいて回転軸２０の軸心ＣＬよりも下方側に設けられていることが望ましいが、これに限らず、回転軸２０の軸心ＣＬよりも上方側に設けられていてもよい。

　上述の実施形態の如く、隙間空間１６４には、分離板１８が配置されていることが望ましいが、これに限らず、分離板１８が省略されていてもよい。また、モータハウジング１２には、凸部１６６が設けられていることが望ましいが、これに限らず、凸部１６６が省略されていてもよい。

　第１軸受部４１１および第２軸受部１７は、滑り軸受ではなく、例えば、転がり軸受で構成されていてもよい。また、第２軸受部１７は、内部ハウジング１６以外の要素に設けられていてもよい。なお、圧縮機ＥＣＰは、回転軸２０が第１軸受部４１１および第２軸受部１７の一方で支持される片持ち構造になっていてもよい。

　圧縮機ＥＣＰの圧縮部３０は、固定スクロール３２および旋回スクロール３４を有するスクロール型のものに限定されず、例えば、ピストン型、ベーン型のもので構成されていてもよい。圧縮部３０は、その一部が軸方向Ｄａｘにおいて吐出ハウジング１４に接していてもよい。

　上述の実施形態では、車両用空調装置に適用される圧縮機ＥＣＰについて説明したが、これに限定されず、圧縮機ＥＣＰは、他の空調装置、各種機器の温調装置等にも適用可能である。また、圧縮機ＥＣＰは、圧縮部３０と電動モータ５０とが略水平方向に並ぶ姿勢で設置される横置構造になっているものに限定されない。なお、圧縮機ＥＣＰを構成する各種機器は、ボルト以外の要素で固定されていてもよい。本開示の圧縮機ＥＣＰは、アキュムレータレスサイクルに限らず、アキュムレータサイクルにも適用可能である。圧縮部３０に吸入される前に冷媒の気液を確実に分離して、圧縮部３０での液圧縮を抑制することができる。また、冷凍サイクル装置１が、圧縮機ＥＣＰから吐出された高温高圧の冷媒を循環させるホットガスサイクルに設定可能に構成されている場合、ホットガスサイクルへの切り替え時に過渡的に液冷媒が圧縮機ＥＣＰに供給されることがある。これに対して、本開示の圧縮機ＥＣＰは、圧縮機ＥＣＰの内部に液溜め空間があるので、ホットガスサイクルへの切り替える場合でも、圧縮部３０での液圧縮を抑制することができる。冷凍サイクル装置１は、蒸発器ＥＶで冷媒と空気とを熱交換させるサイクル構成になっているが、これに限らず、例えば、蒸発器ＥＶの代わりにチラーを採用して冷媒と水等とを熱交換させるサイクル構成になっていてもよい。

　上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

　上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。

　上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。

　（本開示の観点）
　本開示の第１の観点によれば、
　電動圧縮機は、
　蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１）に適用され、
　ハウジング（１０）と、
　前記ハウジングの内側に収容される回転軸（２０）と、
　前記回転軸が回転することにより冷媒を圧縮する圧縮部（３０）と、
　前記回転軸と一体的に回転するロータ（５２）および前記ハウジングに固定されるステータ（５４）を有するとともに前記圧縮部を駆動させる電動モータ（５０）と、を備え、
　前記ハウジングは、
　前記電動モータの少なくとも一部を収容するとともに前記ステータが固定される内部ハウジング（１６）と、
　前記内部ハウジングを収容するとともに、冷媒の吸込口（１２７）が形成された外部ハウジング（１２）と、
　前記圧縮部により圧縮された冷媒が吐出されるとともに前記外部ハウジングに固定される吐出ハウジング（１４）と、を含み、
　前記外部ハウジングおよび前記内部ハウジングは、少なくとも前記回転軸の径方向において重なり合う部位の一部が離間しており、前記吸込口から前記外部ハウジングの内側に流入した冷媒が、前記内部ハウジングと前記外部ハウジングとの間に形成される隙間空間（１６４）を流れた後に前記圧縮部に吸入される構造になっている。

　［第２の観点］
　前記内部ハウジングには、前記内部ハウジングの内外を連通させる内外連通部（１６５）が設けられ、前記吸込口から前記外部ハウジングの内側に流入した冷媒が、前記隙間空間を流れた後、前記内外連通部を介して、前記内部ハウジングの内側に導入されて前記圧縮部に吸入される構造になっている第１の観点に記載の電動圧縮機。

　［第３の観点］
　前記回転軸は、前記回転軸の軸心（ＣＬ）が鉛直方向に交差する姿勢で前記ハウジングの内側に収容されており、
　前記内部ハウジングは、前記ステータが固定される円筒形状の筒部（１６１）と、前記筒部において前記圧縮部に近い側の一端部（１６１ａ）とは反対側に位置する他端部（１６１ｂ）から前記回転軸に近づくように延びる底面部（１６３）と、を含み、
　前記筒部および前記底面部の少なくとも一方には、前記鉛直方向において前記軸心よりも上方側に位置する部位に、前記内部ハウジングの内外を連通させる内外連通部（１６５）が設けられている、第１の観点に記載の電動圧縮機。

　［第４の観点］
　前記内部ハウジングの内側と前記隙間空間とは、前記鉛直方向において前記軸心よりも下方側において、前記内部ハウジングの内外が連通しないように前記筒部および前記底面部によって区画されている、第２または第３の観点に記載の電動圧縮機。

　［第５の観点］
　前記ハウジングの内側には、前記圧縮部に隣接する位置に前記圧縮部に冷媒を吸引させる冷媒吸引流路（３８）と、前記内部ハウジングの内側から前記冷媒吸引流路へ冷媒を導く冷媒導入流路（４５）と、前記鉛直方向において前記軸心よりも下方側において、前記隙間空間と前記冷媒導入流路とを連通させる連通流路（１９、４６）とが、設けられている、第１ないし第４の観点のいずれか１つに記載の電動圧縮機。

　［第６の観点］
　前記連通流路は、前記冷媒導入流路よりも流路断面積が小さい絞り流路になっている、第５の観点に記載の電動圧縮機。

　［第７の観点］
　前記冷媒導入流路は、前記鉛直方向において前記軸心よりも下方側に設けられている、第５または第６の観点に記載の電動圧縮機。

　［第８の観点］
　前記隙間空間には、前記吸込口から前記隙間空間に導入された冷媒を衝突させて冷媒の気液の分離を促進させる分離板（１８）が配置されている、第１ないし第７の観点のいずれか１つに記載の電動圧縮機。

　［第９の観点］
　前記外部ハウジングには、前記内部ハウジングと対向する部位に、前記吸込口が設けられている、第１ないし第８の観点のいずれか１つに記載の電動圧縮機。

　［第１０の観点］
　前記外部ハウジングには、前記回転軸に近づく方向に突き出る凸部（１６６）が、前記回転軸の軸方向に延びるように設けられている、第１ないし第９の観点のいずれか１つに電動圧縮機。

Claims (10)

1. 　蒸気圧縮式の冷凍サイクル（１）に適用される電動圧縮機であって、
   　ハウジング（１０）と、
   　前記ハウジングの内側に収容される回転軸（２０）と、
   　前記回転軸が回転することにより冷媒を圧縮する圧縮部（３０）と、
   　前記回転軸と一体的に回転するロータ（５２）および前記ハウジングに固定されるステータ（５４）を有するとともに前記圧縮部を駆動させる電動モータ（５０）と、を備え、
   　前記ハウジングは、
   　前記電動モータの少なくとも一部を収容するとともに前記ステータが固定される内部ハウジング（１６）と、
   　前記内部ハウジングを収容するとともに、冷媒の吸込口（１２７）が形成された外部ハウジング（１２）と、
   　前記圧縮部により圧縮された冷媒が吐出されるとともに前記外部ハウジングに固定される吐出ハウジング（１４）と、を含み、
   　前記外部ハウジングおよび前記内部ハウジングは、少なくとも前記回転軸の径方向において重なり合う部位の一部が離間しており、前記吸込口から前記外部ハウジングの内側に流入した冷媒が、前記内部ハウジングと前記外部ハウジングとの間に形成される隙間空間（１６４）を流れた後に前記圧縮部に吸入される構造になっている、電動圧縮機。
2. 　前記内部ハウジングには、前記内部ハウジングの内外を連通させる内外連通部（１６５）が設けられ、前記吸込口から前記外部ハウジングの内側に流入した冷媒が、前記隙間空間（１６４）を流れた後、前記内外連通部を介して、前記内部ハウジングの内側に導入されて前記圧縮部に吸入される構造になっている、請求項１に記載の電動圧縮機。
3. 　前記回転軸は、前記回転軸の軸心（ＣＬ）が鉛直方向に交差する姿勢で前記ハウジングの内側に収容されており、
   　前記内部ハウジングは、前記ステータが固定される円筒形状の筒部（１６１）と、前記筒部において前記圧縮部に近い側の一端部（１６１ａ）とは反対側に位置する他端部（１６１ｂ）から前記回転軸に近づくように延びる底面部（１６３）と、を含み、
   　前記筒部および前記底面部の少なくとも一方には、前記鉛直方向において前記軸心よりも上方側に位置する部位に、前記内部ハウジングの内外を連通させる内外連通部（１６５）が設けられている、請求項１に記載の電動圧縮機。
4. 　前記内部ハウジングの内側と前記隙間空間とは、前記鉛直方向において前記軸心よりも下方側において、前記内部ハウジングの内外が連通しないように前記筒部および前記底面部によって区画されている、請求項３に記載の電動圧縮機。
5. 　前記ハウジングの内側には、前記圧縮部に隣接する位置に前記圧縮部に冷媒を吸引させる冷媒吸引流路（３８）と、前記内部ハウジングの内側から前記冷媒吸引流路へ冷媒を導く冷媒導入流路（４５）と、前記鉛直方向において前記軸心よりも下方側において、前記隙間空間と前記冷媒導入流路とを連通させる連通流路（１９、４６）とが、設けられている、請求項３または４に記載の電動圧縮機。
6. 　前記連通流路は、前記冷媒導入流路よりも流路断面積が小さい絞り流路になっている、請求項５に記載の電動圧縮機。
7. 　前記冷媒導入流路は、前記鉛直方向において前記軸心よりも下方側に設けられている、請求項５に記載の電動圧縮機。
8. 　前記隙間空間には、前記吸込口から前記隙間空間に導入された冷媒を衝突させて冷媒の気液の分離を促進させる分離板（１８）が配置されている、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電動圧縮機。
9. 　前記外部ハウジングには、前記内部ハウジングと対向する部位に、前記吸込口が設けられている、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電動圧縮機。
10. 　前記外部ハウジングには、前記回転軸に近づく方向に突き出る凸部（１６６）が、前記回転軸の軸方向に延びるように設けられている、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電動圧縮機。

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