WO2024085066A1 - 電動圧縮機 - Google Patents

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WO2024085066A1
WO2024085066A1 PCT/JP2023/037050 JP2023037050W WO2024085066A1 WO 2024085066 A1 WO2024085066 A1 WO 2024085066A1 JP 2023037050 W JP2023037050 W JP 2023037050W WO 2024085066 A1 WO2024085066 A1 WO 2024085066A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
leaf spring
fixed
spring
electric compressor
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/037050
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
豊広 加納
元彦 上田
佳克 澤田
智貴 方田
Original Assignee
株式会社デンソー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
Publication of WO2024085066A1 publication Critical patent/WO2024085066A1/ja

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • 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
    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/02Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/24Casings; Enclosures; Supports specially adapted for suppression or reduction of noise or vibrations
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • This disclosure relates to an electric compressor.
  • An object of the present disclosure is to provide an electric compressor that is capable of suppressing vibration while preventing an increase in size.
  • the electric compressor is An outer housing that constitutes an outer shell; A rotating shaft accommodated inside the outer housing; a compression section that compresses the fluid by rotating a rotating shaft; an electric motor that drives the compression section; a vibration-proof member that connects a structure including the compression unit and the electric motor to the external housing inside the external housing and suppresses transmission of vibration;
  • the vibration-proof member is a rod-shaped member that penetrates a part of the structure and is fixed to the external housing, and has a head portion that is larger than an insertion hole provided in the structure at a free end portion opposite to the fixed end portion that is fixed to the external housing;
  • the housing further includes an elastic member disposed between the head and a fixing portion of the outer housing to which the rod-shaped member is fixed, the elastic member being capable of elastic deformation.
  • the insertion hole is a hole through which the rod-shaped member is inserted.
  • the vibration-damping member arranged inside the external housing can prevent vibrations generated by the compression section and the electric motor from being transmitted to the external housing.
  • the rod-shaped members that make up the vibration-damping member are arranged to penetrate part of the structure, the size of the electric compressor can be prevented from increasing compared to when the vibration-damping member is arranged to avoid the structure. Therefore, with the electric compressor disclosed herein, it is possible to suppress vibrations while preventing the compressor from becoming larger.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a refrigeration cycle including an electric compressor according to a first embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an electric compressor according to a first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a vibration-proof member according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a leaf spring used in the vibration-proof member of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. 5 .
  • 10A to 10C are explanatory diagrams for explaining an example of a method for assembling the leaf spring.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the relationship between a vibration transmission ratio and a vibration frequency ratio.
  • FIG. 10A to 10C are explanatory diagrams for explaining a vibration-proof member which is a modified example of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a plan view showing a first modified example of a leaf spring used in the vibration-proof member of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a plan view showing a second modified example of the leaf spring used in the vibration-proof member of the first embodiment.
  • 13A and 13B are explanatory diagrams for explaining a vibration-isolating member according to a second embodiment.
  • 13A and 13B are explanatory diagrams for explaining a vibration-isolating member according to a third embodiment.
  • 13A and 13B are explanatory diagrams for explaining a vibration-isolating member according to a fourth embodiment.
  • FIG. 13A to 13C are explanatory diagrams for explaining a vibration-isolating member according to a fifth embodiment.
  • 13A to 13C are explanatory diagrams for explaining a vibration-isolating member according to a sixth embodiment.
  • 13 is an explanatory diagram for explaining a vibration-isolating member according to a seventh embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining a rod spring used in the vibration-proof member of the seventh embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view showing the vicinity of a rod spring used in a vibration-proof member of a seventh embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining a vibration-proof member according to an eighth embodiment.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining a vibration-proof member which is a modified example of the eighth embodiment.
  • the refrigeration cycle device 1 constitutes a vapor compression type refrigeration cycle. As shown in FIG. 1, the refrigeration cycle device 1 includes a compressor ECP, a radiator CD, a pressure reducing device EXV, and an evaporator EV.
  • the compressor ECP is a device that compresses and discharges a refrigerant, which is a fluid.
  • the radiator CD is a heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant discharged from the compressor ECP and the air blown from the first blower FAN1, thereby dissipating heat.
  • the pressure reducing device EXV is a device that reduces the pressure of the refrigerant that has passed through the radiator CD and expands it.
  • the evaporator EV is a heat exchanger that evaporates the refrigerant depressurized by the pressure reducing device EXV by exchanging heat with the air blown from the second blower FAN2.
  • the radiator CD may be configured to dissipate heat to a heat medium different from the air blown from the first blower FAN1. The same applies to the evaporator EV.
  • the refrigeration cycle device 1 uses a fluorocarbon-based refrigerant as the refrigerant.
  • the refrigerant is mixed with a lubricating oil that lubricates the various sliding parts inside the compressor ECP. A portion of the lubricating oil circulates within the cycle together with the refrigerant.
  • the refrigerant may be a refrigerant other than a fluorocarbon-based refrigerant (e.g., carbon dioxide, propane).
  • FIG. 2 is an axial cross-sectional view showing a cross section cut along the axis CL of the rotating shaft 20 of the compressor ECP. Note that the up and down arrows in FIG. 2 indicate the vertical direction Dg when the compressor ECP is mounted on a vehicle. Also, in FIG. 2, the direction along the axis CL of the rotating shaft 20 is the axial direction Dax, and the direction perpendicular to the axis CL of the rotating shaft 20 is the radial direction Dr. These are the same in other drawings as well as FIG. 2.
  • the compressor ECP includes a housing 10, a rotating shaft 20, a compression section 30, and an electric motor 50.
  • the rotating shaft 20, the compression section 30, and the electric motor 50 are housed inside the housing 10.
  • the compressor ECP has a horizontally mounted structure in which the axis CL of the rotating shaft 20 extends in a substantially horizontal direction, and the compression section 30 and the electric motor 50 are aligned in a substantially horizontal direction and installed in the vehicle.
  • the housing 10 comprises a motor housing 12, a discharge housing 14, and an inner housing 16.
  • the motor housing 12, the discharge housing 14, and the inner housing 16 are made of metal materials.
  • the motor housing 12 and the discharge housing 14 are external housings that form the outer shell of the compressor ECP.
  • the motor housing 12 and the discharge housing 14 are made of, for example, aluminum or an aluminum alloy. In this embodiment, the motor housing 12 and the discharge housing 14 form the "external housing.”
  • the motor housing 12 accommodates the internal housing 16.
  • the motor housing 12 is a cylindrical shape with a bottom that is open on one side in the axial direction Dax of the rotating shaft 20.
  • the motor housing 12 has a plate-shaped first bottom wall portion 121 and a first outer peripheral wall portion 122 that extends in a cylindrical shape from the outer peripheral portion of the first bottom wall portion 121.
  • the motor housing 12 is configured as a seamless, one-piece molded product, with the first bottom wall portion 121 and the first outer peripheral wall portion 122.
  • the motor housing 12 has a stepped shape with a step surface 123 formed on the inner portion of the first outer wall portion 122.
  • the step surface 123 intersects with the axial direction Dax.
  • the step surface 123 extends along the radial direction Dr of the rotating shaft 20.
  • the step surface 123 is a surface that connects a first housing portion 124, which has a smaller inner diameter in the inner portion of the motor housing 12, to a second housing portion 125, which has a larger inner diameter than the first housing portion 124.
  • the first housing portion 124 is a portion that is connected to the first bottom wall portion 121.
  • the inner housing 16 is housed inside the first housing portion 124.
  • the shaft support member 40 and part of the compression portion 30 are housed inside the second housing portion 125.
  • the first bottom wall portion 121 of the motor housing 12 is provided with an airtight terminal to which the electrical wiring of the electric motor 50 is connected.
  • the electric motor 50 is electrically connected to an inverter (not shown) via the airtight terminal.
  • the motor housing 12 is formed with a refrigerant suction port.
  • the refrigerant outlet side of the evaporator EV is connected to this suction port. Therefore, the space in the housing 10 in which the electric motor 50 is disposed has a low-pressure, low-temperature atmosphere. This allows the electric motor 50 to be cooled, improving the efficiency and reliability of the electric motor 50.
  • the discharge housing 14 forms a space into which the refrigerant compressed in the compression section 30 is discharged.
  • the discharge housing 14 is a cylindrical shape with a bottom that is open on the other side in the axial direction Dax of the rotating shaft 20.
  • the discharge housing 14 has a plate-shaped second bottom wall portion 141 and a second outer peripheral wall portion 142 that extends in a cylindrical shape from the outer peripheral portion of the second bottom wall portion 141.
  • the discharge housing 14 is configured as a seamless one-piece molded product, with the second bottom wall portion 141 and the second outer peripheral wall portion 142.
  • the discharge housing 14 is fixed to the motor housing 12 by fastening bolts 15 with the opening edge on the other side of the axial direction Dax of the discharge housing 14 butting against the opening edge on one side of the axial direction Dax of the motor housing 12.
  • the motor housing 12 and the discharge housing 14 form a pressure vessel.
  • the discharge housing 14 has a refrigerant discharge port.
  • the refrigerant inlet side of the radiator CD is connected to this discharge port.
  • An oil separator that separates the lubricating oil in the refrigerant is installed at the discharge port. Therefore, the lubricating oil in the refrigerant discharged from the compression section 30 is stored inside the discharge housing 14.
  • a seal member that separates the atmosphere of low-pressure, low-temperature refrigerant inside the motor housing 12 from the atmosphere of high-pressure, high-temperature refrigerant discharged from the compression section 30 is installed between the discharge plate 36 and the discharge housing 14.
  • the rotating shaft 20 is accommodated inside the housing 10. Specifically, the rotating shaft 20 is disposed inside the motor housing 12 so that the axis CL coincides with the central axis of the first outer peripheral wall portion 122 of the motor housing 12.
  • the rotating shaft 20 has an eccentric shaft portion 21 at one end in the axial direction Dax, which is eccentric from the axis CL of the rotating shaft 20.
  • the eccentric shaft portion 21 is integral with the main body of the rotating shaft 20.
  • the eccentric shaft portion 21 is supported by an eccentric bearing portion 344 provided on a first boss portion 343 of the orbiting scroll 34, which will be described later.
  • the rotating shaft 20 has an enlarged diameter section 22 adjacent to the eccentric shaft section 21, the outer diameter of which is enlarged.
  • This enlarged diameter section 22 is provided with a balance weight 23 to suppress eccentric rotation of the rotating shaft 20.
  • An oil supply passage 24 is formed inside the rotating shaft 20 to supply lubricating oil to the eccentric bearing portion 344, the first bearing portion 411 described later, the second bearing portion 17, etc.
  • the oil supply passage 24 is connected to the inside of the discharge housing 14 via an oil supply path (not shown) formed in the fixed scroll 32 and the orbiting scroll 34.
  • the lubricating oil stored inside the discharge housing 14 is supplied to the eccentric bearing portion 344, the first bearing portion 411 described later, the second bearing portion 17, etc. via the oil supply path and the oil supply passage 24.
  • the compression section 30 is configured as a scroll-type compression mechanism.
  • the compression section 30 has a fixed scroll 32, an orbiting scroll 34, and a discharge plate 36.
  • the orbiting scroll 34, the fixed scroll 32, and the discharge plate 36 are arranged in this order in the axial direction Dax.
  • the fixed scroll 32, the orbiting scroll 34, and the discharge plate 36 are made of steel material, aluminum alloy, etc.
  • the fixed scroll 32 has a fixed base portion 321 formed in a disk shape and a spiral-shaped fixed tooth portion 322 that protrudes from the fixed base portion 321 toward the rotating scroll 34 on the other side in the axial direction Dax.
  • the orbiting scroll 34 has a rotating base portion 341 formed in a disk shape and a spiral-shaped orbiting tooth portion 342 that protrudes from the orbiting base portion 341 toward the fixed scroll 32 on one side in the axial direction Dax.
  • the orbiting scroll 34 has a cylindrical first boss portion 343 on the side of the orbiting base portion 341 opposite the orbiting teeth portion 342.
  • An eccentric bearing portion 344 is provided inside the first boss portion 343.
  • the eccentric bearing portion 344 is made of a plain bearing. Note that the eccentric bearing portion 344 may be made of a bearing other than a plain bearing.
  • An Oldham ring 35 is also connected to the orbiting scroll 34.
  • the Oldham ring 35 constitutes a rotation prevention mechanism that prevents the orbiting scroll 34 from rotating on its axis.
  • the orbiting scroll 34 performs an orbital motion (i.e., an orbital motion) around the axis center CL of the rotating shaft 20 as the center of revolution.
  • the rotation prevention mechanism may be composed of something other than the Oldham ring 35.
  • the fixed teeth 322 and the orbiting teeth 342 mesh and come into contact at multiple points, forming multiple crescent-shaped working chambers 31.
  • the working chambers 31 move from the outer periphery to the center while decreasing in volume.
  • refrigerant is sucked from a refrigerant suction port formed on the outer periphery of the fixed scroll 32 and is supplied to the working chambers 31.
  • the refrigerant in the working chambers 31 is compressed as the volume of the working chambers 31 decreases.
  • FIG. 2 and other figures only one of the multiple working chambers 31 is labeled with a reference number.
  • a discharge hole 323 is formed in the center of the fixed base plate part 321 to discharge the refrigerant compressed in the working chamber 31.
  • a reed valve (not shown) that serves as a check valve to prevent backflow of the refrigerant into the working chamber 31, and a stopper 324 that regulates the maximum opening degree of the reed valve are provided on one end face of the fixed base plate part 321 in the axial direction Dax. The reed valve and stopper 324 are fastened and fixed to the fixed base plate part 321 by bolts 325.
  • the discharge plate 36 is disposed adjacent to the fixed scroll 32. Between the discharge plate 36 and the fixed scroll 32, a muffler chamber 361 is formed to reduce discharge pulsation of the refrigerant discharged from the discharge hole 323.
  • the discharge plate 36 is formed in a cup shape. Although not shown, an outlet 362 is formed at the bottom of the discharge plate 36 to discharge the refrigerant from the muffler chamber 361. Note that the discharge plate 36 is not a required component of the compression section 30.
  • the fixed scroll 32 and the discharge plate 36 have approximately the same outer diameter.
  • the fixed scroll 32 and the discharge plate 36 have outer diameters that are larger than the inner diameter of the first housing portion 124 of the motor housing 12 and smaller than the inner diameter of the second housing portion 125.
  • the fixed scroll 32 and the discharge plate 36 are fixed to the shaft support member 40 by mounting bolts 37.
  • the shaft support member 40 includes a first bearing portion 411 that rotatably supports the rotating shaft 20.
  • the shaft support member 40 is disposed between the compression section 30 and the electric motor 50. Between the shaft support member 40 and the fixed scroll 32, a space is formed to accommodate the orbiting scroll 34, the Oldham ring 35, a part of the rotating shaft 20, etc.
  • the shaft support member 40 is made of steel material, aluminum alloy, etc.
  • the shaft support member 40 has a cylindrical shape.
  • the outer diameter and inner diameter of the shaft support member 40 are gradually reduced from one side to the other side in the axial direction Dax.
  • the shaft support member 40 has a small diameter portion 41 where the inner diameter is the smallest, a large diameter portion 42 where the outer diameter is the largest, and a connecting portion 43 that connects the small diameter portion 41 and the large diameter portion 42.
  • the small diameter portion 41, the large diameter portion 42, and the connecting portion 43 are integrally configured.
  • the shaft support member 40 has a first bearing portion 411 formed on the inner periphery of the small diameter portion 41.
  • the first bearing portion 411 is made of a plain bearing.
  • the first bearing portion 411 is made of a cylindrical steel member with a resin layer coated on its inner periphery.
  • the first bearing portion 411 may be made of the same material as the shaft support member 40 and may be integrally formed with the shaft support member 40.
  • the first bearing portion 411 may be made of a bearing other than a plain bearing.
  • a circular thrust plate 44 is disposed between the shaft support member 40 and the orbiting scroll 34.
  • the thrust plate 44 allows the orbiting scroll 34 to slide relative to the shaft support member 40.
  • the outer diameter of the large diameter portion 42 of the shaft support member 40 is set to be approximately the same as the dimensions of the fixed scroll 32 and the discharge plate 36.
  • the outer diameter of the large diameter portion 42 of the shaft support member 40 is larger than the inner diameter of the first housing portion 124 of the motor housing 12 and smaller than the inner diameter of the second housing portion 125.
  • the shaft support member 40 is provided with a refrigerant introduction passage that introduces refrigerant from the inside of the inner housing 16 (described later) to the compression section 30.
  • This refrigerant introduction passage is provided at least below the axis center CL of the shaft support member 40.
  • a communication flow passage is provided that connects the gap space 164 formed between the motor housing 12 and the inner housing 16 to the refrigerant introduction passage.
  • the lubricating oil that has accumulated in the gap space 164 is guided to the refrigerant introduction passage via the communication flow passage.
  • the electric motor 50 is configured as an inverter-driven DC motor that is driven by power supplied from an inverter (not shown). It is arranged on the other side of the shaft support member 40 in the axial direction Dax.
  • the electric motor 50 drives the compression section 30, and has a rotor 52 that rotates integrally with the rotating shaft 20, and a stator 54 that is fixed to the housing 10.
  • the electric motor 50 is configured as an inner rotor motor in which the rotor 52 is arranged inside the stator 54.
  • the rotor 52 is a cylindrical member to which the rotating shaft 20 is fixed by press fitting or the like.
  • a permanent magnet (not shown) is disposed inside the rotor 52.
  • balance weights 521 and 522 are attached to the side of the rotor 52 to offset the imbalance of the eccentric rotation of the orbiting scroll 34, etc.
  • the stator 54 has a stator core 541 made of a metallic magnetic material and a coil 542 wound around the stator core 541.
  • the stator 54 When power is supplied to the stator 54 from an inverter (not shown), the stator 54 generates a rotating magnetic field that rotates the rotor 52.
  • the stator 54 is fixed to the cylindrical portion 161 of the inner housing 16 by shrink fitting or press fitting.
  • the inner housing 16 is accommodated inside the motor housing 12.
  • the stator 54 is fixed to the inner housing 16.
  • the inner housing 16 is made of the same metal material as the stator 54.
  • the inner housing 16 is made of the same steel material as the stator 54 (e.g., iron).
  • the operating environment range of the on-vehicle compressor ECP is assumed to be -40 to 125°C, taking into consideration everything from low outside air temperatures to heat generated by the main motor and engine.
  • Electromagnetic steel sheets are generally used for the stator core 541. Taking these factors into consideration, it is desirable for the constituent material of the inner housing 16 to have a linear expansion coefficient of 20 ⁇ 10 -6 [/°C] or less.
  • the clamping margin can be set appropriately in the expected temperature range. For example, if a metal material with a large linear expansion coefficient, such as aluminum, is used as the constituent material of the internal housing 16, the difference in the linear expansion coefficient with the stator 54 will be large. Therefore, when a clamping margin that can ensure tension in the high temperature range is set, assuming a low outside air range, the clamping margin increases. This increases the distortion of the stator core 541 and reduces the efficiency of the electric motor 50. Conversely, if the clamping margin is set so that the effect of distortion is small at low outside air temperatures, there is a risk that the tension will decrease and the fixation of the stator 54 will become unstable at high outside air temperatures.
  • the internal housing 16 has a generally cup shape.
  • the internal housing 16 has a cylindrical tube portion 161 to which the stator 54 is fixed, and a flange portion 162 that protrudes in a direction away from the rotating shaft 20 from one end portion 161a of the tube portion 161 that is closer to the compression portion 30.
  • the internal housing 16 also includes a support portion 163 that extends from the other end portion 161b located opposite the one end portion 161a toward the rotating shaft 20 and supports the second bearing portion 17.
  • the tube portion 161, the flange portion 162, and the support portion 163 are configured as a single molded product.
  • the support portion 163 has a circular bottom portion 163a connected to the other end portion 161b of the tube portion 161, and a cylindrical second boss portion 163b provided in the center portion of the bottom portion 163a.
  • the second boss portion 163b protrudes from the other side to one side in the axial direction Dax so that a part of the second boss portion 163b overlaps with the stator 54 in the radial direction Dr.
  • the second bearing portion 17 is formed on the inner peripheral side of the second boss portion 163b.
  • the second bearing portion 17 is composed of a plain bearing.
  • the second bearing portion 17 is composed of a cylindrical steel member and a resin layer coated on its inner peripheral surface.
  • the second bearing portion 17 may be composed of the same material as the inner housing 16 and may be integral with the shaft support member 40.
  • the second bearing portion 17 may be composed of a bearing other than a plain bearing.
  • the outer diameter of the cylindrical portion 161 of the inner housing 16 is smaller than the inner diameter of the first housing portion 124 of the motor housing 12.
  • the outer diameter of the flange portion 162 of the inner housing 16 is larger than the inner diameter of the first housing portion 124 of the motor housing 12 and smaller than the inner diameter of the second housing portion 125.
  • the entire flange portion 162 of the internal housing 16 faces the shaft support member 40 in the axial direction Dax.
  • the flange portion 162 is fixed to the shaft support member 40 by the fixing bolt 18.
  • the shaft support member 40 has multiple female threaded holes into which the fixing bolts 18 can be screwed.
  • the flange portion 162 has multiple holes through which the fixing bolts 18 are inserted that correspond to the female threaded holes.
  • the internal housing 16 is fixed to the shaft support member 40 by the fixing bolts 18 passing through the flange portion 162 and screwing into the female threaded holes of the shaft support member 40.
  • the inner housing 16 has an inside-outside communication part that penetrates the inside and outside, above the axis CL of the rotating shaft 20 in the vertical direction Dg.
  • the inside of the inner housing 16 and the gap space 164 between the motor housing 12 and the inner housing 16 are partitioned by the tube part 161 and the bottom part 163a below the axis CL in the vertical direction Dg so that the inside and outside of the inner housing 16 are not communicated with each other.
  • the refrigerant sucked from the suction port of the motor housing 12 into the gap space 164 between the motor housing 12 and the inner housing 16 is supplied to the inside of the inner housing 16 via the inside-outside communication part.
  • the internal housing 16, shaft support member 40, and compression section 30 are arranged in this order in the axial direction Dax.
  • the internal housing 16, shaft support member 40, and compression section 30 are fixed to each other by mounting bolts 37 and fixing bolts 18 to form the internal structure ST.
  • the internal structure ST forms a "structure" that includes the compression section 30 and the electric motor 50.
  • the internal structure ST is connected to the stepped surface 123 of the motor housing 12 via the vibration-isolating member 60 at the portion between the stator 54, which is a heavy component, and the compression section 30. As shown in Figures 2 and 3, the internal structure ST is connected to the stepped surface 123 of the motor housing 12 via the vibration-isolating member 60 with the portions other than the portion connected via the vibration-isolating member 60 spaced apart from the first housing portion 124.
  • the vibration-proof member 60 is a member that connects the external housing, which is formed by the motor housing 12 and the discharge housing 14, to the internal structure ST inside the external housing and suppresses the transmission of vibrations. Although one vibration-proof member 60 is shown in FIG. 2, in reality, the internal structure ST is connected to the motor housing 12 via multiple vibration-proof members 60. Details of the vibration-proof member 60 will be described below with reference to FIGS. 4 to 7.
  • the vibration-proof member 60 includes a rod-shaped member 61 that penetrates a portion of the internal structure ST and is fixed to the motor housing 12, a collar member 62 that covers a portion of the rod-shaped member 61, and an elastic member 63.
  • the rod-shaped member 61 is fixed to the step surface 123 of the motor housing 12 in a position extending along the axial direction Dax of the rotating shaft 20.
  • the step surface 123 of the motor housing 12 constitutes the fixing portion FP to which the rod-shaped member 61 is fixed in the external housing.
  • the rod-shaped member 61 in this embodiment is, for example, a hexagonal bolt.
  • the rod-shaped member 61 has a male threaded portion 611 formed at the tip, a roughly hexagonal head portion 612 formed on the opposite side of the male threaded portion 611, and an intermediate shaft portion 613 interposed between the male threaded portion 611 and the head portion 612.
  • the male threaded portion 611 is a portion that is screwed into the female threaded portion formed on the stepped surface 123.
  • the male threaded portion 611 constitutes the fixed end portion FE1 that is fixed to the stepped surface 123 of the motor housing 12.
  • the head 612 is provided at the free end FE2 opposite the fixed end FE1.
  • the size of the head 612 is larger than the insertion holes SH1 and SH2 through which the rod-shaped member 61 in the internal structure ST passes.
  • the intermediate shaft portion 613 is a shaft portion that extends along the axial direction Dax.
  • the intermediate shaft portion 613 is inserted into the insertion holes SH1 and SH2 that penetrate a part of the internal structure ST. Note that the intermediate shaft portion 613 is not provided with a screw.
  • the internal structure ST has a first insertion hole SH1 formed in the large diameter portion 42 of the shaft support member 40, and a second insertion hole SH2 formed in the outer periphery of the fixed scroll 32.
  • a first bottomed hole ZH1 with a larger hole diameter than the first insertion hole SH1 is formed in the portion of the shaft support member 40 facing the step surface 123.
  • a first opening OP1 on the step surface 123 side of the first insertion hole SH1 opens at the bottom of the first bottomed hole ZH1.
  • a second bottomed hole ZH2 having a larger diameter than the second insertion hole SH2 is formed in the portion of the fixed scroll 32 facing the discharge plate 36.
  • a second opening OP2 on the head 612 side of the second insertion hole SH2 opens at the bottom of the second bottomed hole ZH2.
  • the collar member 62 has a cylindrical shape.
  • the collar member 62 is arranged to cover the intermediate shaft portion 613.
  • the collar member 62 has an inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the intermediate shaft portion 613.
  • the collar member 62 is inserted into each of the insertion holes SH1, SH2 together with the intermediate shaft portion 613.
  • the collar member 62 has an enlarged portion 621 at the end portion that contacts the step surface 123, the outer diameter of which is enlarged compared to other portions. In this way, if the intermediate shaft portion 613 is covered by the collar member 62, it is possible to prevent the intermediate shaft portion 613 from directly contacting the insertion holes SH1, SH2 when the internal structure ST vibrates.
  • the elastic member 63 is arranged between the step surface 123 of the motor housing 12 and the head 612 of the rod-shaped member 61 so as to be elastically deformable.
  • the elastic member 63 of this embodiment comprises a first annular leaf spring 631 arranged in the first bottomed hole ZH1, and a second annular leaf spring 632 arranged in the second bottomed hole ZH2.
  • the first leaf spring 631 and the second leaf spring 632 have a truncated cone-shaped outer shape and are made of metal disc springs that are elastically deformable in two intersecting directions.
  • the first leaf spring 631 is a first metal spring disposed between the first opening OP1 and the step surface 123. As shown in FIG. 5, the outer periphery of the first leaf spring 631 is in the shape of a ring.
  • the first leaf spring 631 has a plurality of claws 631c formed on the inner periphery that deform when the internal structure ST vibrates. Each claw 631c has a tapered shape that narrows toward the center of the first leaf spring 631.
  • the first leaf spring 631 has a first tapered portion 631b that is tapered from one side of the step surface 123 and the first opening OP1 to the other. Also, as shown in FIG. 5, the first leaf spring 631 is arranged in a deformed state so as to have an inclination with respect to the rod-shaped member 61. For example, as shown in FIG. 7, such a first leaf spring 631 can be obtained by deforming the rod-shaped member 61 so as to have an inclination, using a load or the like when assembling the rod-shaped member 61, which has an outer diameter ⁇ 2 larger than the hole diameter ⁇ 1 of the first through hole 631a.
  • the first leaf spring 631 is arranged so that it maintains contact with the contact object when the internal structure ST vibrates. Specifically, the first leaf spring 631 is clamped between the inner angle between the main body of the collar member 62 and the enlarged portion 621 and the inner angle of the first bottomed hole ZH1, thereby maintaining contact with the contact objects, the collar member 62 and the first bottomed hole ZH1.
  • the first leaf spring 631 is disposed in a compressed state between the step surface 123 and the first opening OP1.
  • the first leaf spring 631 is disposed between the step surface 123 and the first opening OP1 with a spring length that is shorter than the spring length in the free state.
  • the second leaf spring 632 is a second metal spring that is disposed between the second opening OP2 and the head 612. Although not shown, the second leaf spring 632, like the first leaf spring 631, has an annular outer periphery and has multiple claws formed on the inner periphery that correspond to the claws 631c.
  • the second leaf spring 632 has a second opening OP2 and a second tapered portion 632b that is tapered from one side of the head 612 to the other.
  • the second leaf spring 632 is arranged in a deformed state so as to have an inclination relative to the rod-shaped member 61.
  • Such a second leaf spring 632 is obtained by the same method as the first leaf spring 631.
  • the second leaf spring 632 is arranged so that the inclination of the second tapered portion 632b is in the opposite direction to the inclination of the first tapered portion 631b.
  • the second leaf spring 632 is arranged so that it maintains contact with the contact object when the internal structure ST vibrates. Specifically, the second leaf spring 632 is clamped between the inner angle between the intermediate shaft portion 613 and head portion 612 of the rod-shaped member 61 and the inner angle of the second bottomed hole ZH2, thereby maintaining contact with the rod-shaped member 61 and the second bottomed hole ZH2, which are the contact objects.
  • the second leaf spring 632 is disposed in a compressed state between the head 612 and the second opening OP2.
  • the second leaf spring 632 is disposed between the head 612 and the second opening OP2 with a spring length that is shorter than the spring length in the free state.
  • Fig. 8 is an explanatory diagram for explaining the relationship between the vibration transmissibility ⁇ and the frequency ratio f/fo.
  • the frequency ratio f/fo is equal to or greater than the square root of 2 (i.e., "2 1/2 ")
  • the natural frequency fo of the excitation source is generally set to be less than the value obtained by dividing the minimum frequency fL of the non-excitation source by "2 1/2 ", as shown in the following relational expression F1.
  • the resonant frequency of the elastic member 63 is set in a range that is 1.5 times or more and less than 5 times the maximum rotation speed Nmax [Hz] of the compressor ECP.
  • the refrigerant flows into the gap space 164 formed between the motor housing 12 and the inner housing 16, and is then introduced into the inside of the inner housing 16 via the internal/external communication part.
  • the internal/external communication part is formed above the axis CL of the rotating shaft 20 in the inner housing 16.
  • Gas refrigerant, which has a low specific gravity, is introduced into the inside of the inner housing 16 via the internal/external communication part, while liquid refrigerant, which has a high specific gravity, is stored in the gap space 164.
  • the refrigerant introduced into the inner housing 16 passes through the gaps between the various components of the electric motor 50 and the refrigerant suction passage provided in the shaft support member 40, and is then sucked into the working chamber 31 through the refrigerant suction port formed on the outer periphery of the fixed scroll 32.
  • the refrigerant supplied to the working chamber 31 is compressed as the volume of the working chamber 31 decreases.
  • the pressure in the working chamber 31 reaches the valve opening pressure of the reed valve, the refrigerant compressed in the working chamber 31 is discharged from the discharge hole 323 of the fixed scroll 32 to the muffler chamber 361.
  • the refrigerant discharged to the muffler chamber 361 flows from the outlet 362 provided in the discharge plate 36 to the inside of the discharge housing 14, and is then discharged from the discharge port provided in the discharge housing 14 as discharge refrigerant for the compressor ECP.
  • the lubricating oil contained in the discharge refrigerant is separated by the oil separator provided in the discharge port, and falls under its own weight to be stored on the lower side of the discharge housing 14.
  • the lubricating oil is then supplied to each sliding part inside the housing 12 via the oil supply passage 24 etc. due to the pressure difference of the refrigerant inside the housing 10.
  • Some of the lubricating oil supplied to the sliding parts flows into the gap space 164, but is guided to the refrigerant introduction passage via a communication flow passage that connects the gap space 164 and the refrigerant introduction passage.
  • vibrations occur in the stator 54 due to electromagnetic forces generated by the interaction between the magnetic field of the permanent magnet provided in the rotor 52 and the current flowing through the coil 542 provided in the stator 54.
  • the compression section 30 compresses low-temperature, low-pressure refrigerant in the working chamber 31, and discharges it as high-temperature, high-pressure refrigerant.
  • the specifications of this compression section 30 are determined so that there is as little imbalance as possible with respect to the axis CL of the rotating shaft 20, but in the actual finished product, it is difficult to perfectly align the center of gravity and eliminate imbalance, and there may be variation. Such variation causes imbalance with respect to the axis CL of the rotating shaft 20, which generates vibration.
  • the compression section 30 also compresses the refrigerant as the volume of the working chamber 31 decreases. During this process, the contact points between the tooth sides of the fixed scroll 32 and orbiting scroll 34 that form the working chamber 31 do not move smoothly but move slightly and intermittently due to variations in the accuracy of the spirals of the scrolls 32 and 34, causing vibrations.
  • the internal structure ST vibrates when the compressor ECP is in operation. If such vibrations are transmitted to the external housing consisting of the motor housing 12 and the discharge housing 14, the noise and vibrations radiated to the outside will become large.
  • the compressor ECP of this embodiment connects the internal structure ST and the motor housing 12 via vibration-proof members 60. Therefore, the vibration-proof members 60 can prevent vibrations generated in the compression section 30 and the electric motor 50 from being transmitted to the external housing.
  • the compressor ECP can be prevented from becoming larger in size compared to a case in which the vibration-proof member 60 is arranged to avoid the internal structure ST.
  • the compressor ECP of this embodiment can suppress vibration while preventing an increase in size.
  • the compressor ECP has a gap between the inner housing 16 and the compression section 30 and the motor housing 12 and the discharge housing 14. This prevents vibrations of the stator 54 and the compression section 30 from being directly transmitted to the motor housing 12 and the discharge housing 14.
  • the compressor ECP of this embodiment has the following features:
  • the elastic member 63 has a first metal leaf spring 631 that is arranged between the first opening OP1 and the step surface 123, and a second metal leaf spring 632 that is arranged between the second opening OP2 and the head 612. In this manner, by sandwiching the internal structure ST between the first leaf spring 631 and the second leaf spring 632, when the internal structure ST vibrates, the vibrations can be appropriately damped by the leaf springs 631, 632, thereby preventing the internal structure ST from colliding with the external housing.
  • Each leaf spring 631, 632 is made up of a spring that is elastically deformable in two directions that intersect with each other. With this, even if the internal structure ST vibrates in a complex manner, the vibration can be appropriately damped by each leaf spring 631, 632.
  • each of the leaf springs 631, 632 is a so-called disc spring. This allows the elastic member 63 to be placed in a small space, which sufficiently prevents the compressor ECP from becoming too large.
  • the first leaf spring 631 and the second leaf spring 632 are arranged so that the inclinations of the first tapered portion 631b and the second tapered portion 632b relative to the rod-shaped member 61 are opposite.
  • each of the leaf springs 631, 632 tapered, it is possible to give the spring constant nonlinearity in a simple manner, so that even if the internal structure ST vibrates in a complex manner, the vibrations can be appropriately damped by each of the leaf springs 631, 632.
  • Each leaf spring 631, 632 is arranged in a deformed state so as to have an inclination with respect to the rod-shaped member 61.
  • Each leaf spring 631, 632 configured in this manner is obtained by utilizing the load, etc., generated when assembling the leaf springs to the rod-shaped member 61, and therefore it is possible to reduce manufacturing costs by eliminating the process of deforming each leaf spring 631, 632.
  • one of the leaf springs 631, 632 may be arranged in a deformed state so as to have an inclination with respect to the rod-shaped member 61.
  • Each leaf spring 631, 632 is positioned so as to maintain contact with the contact object when the internal structure ST vibrates. This can prevent wear on each leaf spring 631, 632 and the contact object caused by vibration of the internal structure ST.
  • One of the leaf springs 631, 632 may be positioned so as to maintain contact with the contact object when the internal structure ST vibrates.
  • the first leaf spring 631 is arranged in a compressed state between the step surface 123 and the first opening OP1.
  • the second leaf spring 632 is arranged in a compressed state between the head 612 and the second opening OP2. This increases the contact pressure between the components that make up the vibration-proof member 60, suppressing sliding between the components, and suppresses wear of the components due to vibration of the internal structure ST.
  • Each leaf spring 631, 632 has a plurality of claws 631c formed on the inner circumference thereof, which deform when the internal structure ST vibrates. In this way, by providing a plurality of claws 631c on the inner circumference of each leaf spring 631, 632, the spring constant can be made lower than that of a ring-shaped disc spring, and the deflection can be increased while reducing the load.
  • the housing 10 is disposed inside the motor housing 12 and includes an inner housing 16 to which the stator 54 of the electric motor 50 is fixed.
  • the inner housing 16 is fixed to the internal structure ST with a gap between it and the motor housing 12. This makes it possible to prevent vibrations of the stator 54 from being transmitted to the outer housing.
  • the compressor ECP of this embodiment has an internal housing 16 that is generally cup-shaped, with a tubular portion 161, a support portion 163, and a flange portion 162. This makes it easier to ensure rigidity compared to a simple cylindrical shape, and makes it possible to suppress deformation of the internal housing 16 due to vibration of the stator 54.
  • the support portion 163 is integrally formed with the cylindrical portion 161 of the inner housing 16, the rigidity of the support portion 163 can be increased, further suppressing deformation caused by the load received by the second bearing portion 17 from the rotating shaft 20. This makes it possible to reduce the amount of imbalance in the axis center CL of the rotating shaft 20.
  • the second bearing portion 17 is supported by the internal housing 16.
  • the flange portion 162 of the internal housing 16 is fixed to the shaft support member 40 by the fixing bolt 18.
  • each bearing 411, 17 can be reduced, ensuring reliability.
  • the axis of each bearing 411, 17 can be realized with a simple and highly rigid structure such as the fixing bolt 18, making it possible to reduce weight and simplify the shape.
  • the vibration-proof member 60 may be fixed to the motor housing 12 with a rod-shaped member 61 inserted into insertion holes SH1, SH2, and SH3 that penetrate the shaft support member 40, the fixed scroll 32, and the discharge plate 36.
  • a second leaf spring 632 may be disposed between a second opening OP2 of the insertion hole SH3 provided in the discharge plate 36 and a head 612 of the rod-shaped member 61. This also allows the leaf springs 631, 632 to appropriately damp vibrations when the internal structure ST vibrates.
  • the vibration-proof member 60 may have a plurality of first leaf springs 631 arranged between the first opening OP1 and the step surface 123, and a plurality of second leaf springs 632 arranged between the second opening OP2 and the head 612. In this manner, by arranging a plurality of first leaf springs 631 and second leaf springs 632 coaxially, it is expected that the damping effect will be increased due to friction between the springs, etc.
  • the spring constant of the leaf springs 631, 632 close to each opening OP1, OP2 is greater than the spring constant of the spring away from each opening OP1, OP2. This brings the center of gravity of the support portion of the internal structure ST closer to the center of gravity of the spring rigidity, thereby reducing the moment when vibration occurs. As a result, unintended contact between the internal structure ST and the motor housing 12 and discharge housing 14 can be suppressed.
  • each leaf spring 631, 632 is arranged so that the inclination of the first tapered portion 631b and the second tapered portion 632b relative to the rod-shaped member 61 is opposite, but this is not necessarily required.
  • At least one of the leaf springs 631, 632 is positioned so that it maintains contact with the contact object when the internal structure ST vibrates, but this is not required.
  • At least one of the leaf springs 631, 632 is arranged in a compressed state between the step surface 123 and the first opening OP1, but this is not necessary.
  • the first leaf spring 631 may be configured to have no claws 631c on either the inner or outer circumferential side as shown in Fig. 10. The same applies to the second leaf spring 632.
  • the first leaf spring 631 may be configured with claws 631c provided on the outer periphery. Although not shown, the first leaf spring 631 may be configured with claws 631c provided on both the inner and outer periphery. The same applies to the second leaf spring 632.
  • the vibration-proof member 60 may be configured to omit the collar member 62 and include a rod-shaped member 61 and an elastic member 63.
  • the first leaf spring 631 is in direct contact with the step surface 123
  • the second leaf spring 632 is in direct contact with the head 612.
  • the rest of the configuration is the same as in the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment can obtain the same effects as in the first embodiment, which are achieved from a common configuration or an equivalent configuration to the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment has the following features:
  • the vibration-damping member 60 does not include the collar member 62, which simplifies the structure and reduces the number of parts.
  • the first leaf spring 631 has a first arc portion 631d that is rounded in an arc shape at the portion that contacts the first bottomed hole ZH1.
  • the second leaf spring 632 has a second arc portion 632d that is rounded in an arc shape at the portion that contacts the second bottomed hole ZH2.
  • the rest of the configuration is the same as in the second embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment can obtain the same effects as in the second embodiment, which are achieved from a common configuration or an equivalent configuration to the second embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment has the following features:
  • the leaf springs 631, 632 of this embodiment can be applied not only to the second embodiment but also to the vibration-proof member 60 of the first embodiment.
  • the vibration-proof member 60 has a first metal cover CV1 arranged over the first bottomed hole ZH1 to cover the surface of the first bottomed hole ZH1, and a second metal cover CV2 arranged over the second bottomed hole ZH2 to cover the surface of the second bottomed hole ZH2.
  • the rest of the configuration is the same as in the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment can obtain the same effects as in the first embodiment, which are achieved from a common configuration or an equivalent configuration to the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment has the following features:
  • the surfaces of the bottomed holes ZH1, ZH2 are covered with the metal covers CV1, CV2, so that the leaf springs 631, 632 do not come into direct contact with the bottomed holes ZH1, ZH2, thereby suppressing wear of the bottomed holes ZH1, ZH2.
  • the structure of this embodiment is applicable not only to the first embodiment, but also to the vibration-proof members 60 of the second and third embodiments. Note that metal washers may be placed in the bottomed holes ZH1, ZH2 instead of the covers CV1, CV2.
  • the elastic member 63 includes a first coil spring 631A arranged in the first bottomed hole ZH1 and a second coil spring 632A arranged in the second bottomed hole ZH2.
  • Each coil spring 631A, 632A is formed of a conical spring.
  • Each coil spring 631A, 632A is arranged such that the coil central axis connecting the centers of the coil diameters extends along the rod-shaped member 61.
  • Each coil spring 631A, 632A may be formed of wire material having a circular cross section, or may be formed of deformed wire material having a square cross section.
  • the first coil spring 631A is arranged so that the part with the smallest coil diameter is located on the step surface 123 side.
  • the second coil spring 632A is arranged so that the part with the smallest coil diameter is located on the head 612 side.
  • the rest of the configuration is the same as in the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment can obtain the same effects as in the first embodiment, which are achieved from a common configuration or an equivalent configuration to the first embodiment.
  • the elastic member 63 includes a first spiral spring 631B arranged in the first bottomed hole ZH1, and a second spiral spring 632B arranged in the second bottomed hole ZH2.
  • Each spiral spring 631B, 632B is a so-called bark spring, and is formed by winding a strip-shaped spring material in a spiral shape.
  • Each spiral spring 631B, 632B is arranged with its central axis extending along the rod-shaped member 61.
  • first spiral spring 631B is positioned so that the part with the smallest spring diameter is located on the step surface 123 side.
  • the second spiral spring 632B is positioned so that the part with the smallest spring diameter is located on the head 612 side.
  • the rest of the configuration is the same as in the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment can obtain the same effects as in the first embodiment, which are achieved from a common configuration or an equivalent configuration to the first embodiment.
  • the elastic member 63 includes a first rod spring 631C arranged in the first bottomed hole ZH1 and a second rod spring 632C arranged in the second bottomed hole ZH2.
  • Each of the rod springs 631C, 632C is made of a long, thin pin.
  • the center portion of the first rod spring 631C is attached to the outer periphery of the collar member 62 in a position that is approximately perpendicular to the rod-shaped member 61, and both ends are supported by the inner periphery of the insertion hole SH1 of the shaft support member 40.
  • the center portion of the second rod spring 632C is attached to the outer periphery of the collar member 62 in a position that is perpendicular to the rod-shaped member 61, and both ends are supported by the inner periphery of the insertion hole SH2 of the fixed scroll 32.
  • the rest of the configuration is the same as in the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment can obtain the same effects as in the first embodiment, which are achieved from a common configuration or an equivalent configuration to the first embodiment.
  • the elastic member 63 includes a first leaf spring 631D cut out from the collar member 62 and placed in the first bottomed hole ZH1, and a second leaf spring 632D cut out from the collar member 62 and placed in the second bottomed hole ZH2.
  • Each leaf spring 631D, 632D is integrally formed with the collar member 62.
  • Each leaf spring 631D, 632D is placed in an inclined position relative to the rod-shaped member 61.
  • the rest of the configuration is the same as in the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment can obtain the same effects as in the first embodiment, which are achieved from a common configuration or an equivalent configuration to the first embodiment.
  • the compressor ECP of this embodiment has the following features:
  • the vibration-proof member 60 is constructed such that the collar member 62 and the leaf springs 631D, 632D that constitute the elastic member 63 are integrally formed, thereby making it possible to reduce the number of parts and size of the vibration-proof member 60.
  • the collar member 62 may be configured such that a portion 622 from which the first leaf spring 631D is cut out and a portion 623 from which the second leaf spring 632D is cut out are separated, and the two are connected when the collar member 62 is inserted into the insertion holes SH1 and SH2. It is desirable that the collar member 62 be provided with a prevention mechanism (e.g., a locking mechanism) that prevents the portion 622 from which the first leaf spring 631D is cut out and the portion 623 from which the second leaf spring 632D are cut out from coming apart.
  • a prevention mechanism e.g., a locking mechanism
  • the vibration-damping member 60 has multiple metal springs, but is not limited to this and may have a single metal spring.
  • the vibration-damping member 60 may also be configured to include an elastic body other than a metal spring. It is preferable that the metal spring used in the vibration-damping member 60 is configured as a spring that is elastically deformable in two directions that intersect with each other, but this is not necessary.
  • the rod-shaped member 61 of the vibration-proof member 60 is fixed to the stepped surface 123 of the motor housing 12 by being screwed into a female threaded portion provided on the stepped surface 123, this is not limiting.
  • the rod-shaped member 61 may also be fixed to the stepped surface 123 by other methods, such as press fitting or shrink fitting.
  • the rod-shaped member 61 may also be fixed to a location other than the stepped surface 123.
  • the internal housing 16 is not limited to being generally cup-shaped, and may be, for example, cylindrical. Furthermore, the internal housing 16 is desirably made of the same metal material as the stator 54, but is not limited to this, and may be, for example, made of a different metal material than the stator 54. A portion of the internal housing 16 may be in contact with the motor housing 12 in the axial direction Dax.
  • the various devices constituting the compressor ECP may be fixed by elements other than bolts.
  • the compression section 30 may be fixed to the shaft support member 40 by elements other than the mounting bolts 37.
  • the flange portion 162 of the inner housing 16 is fixed to the shaft support member 40 by elements other than the fixing bolts 18.
  • the first bearing portion 411 and the second bearing portion 17 may be configured as, for example, a rolling bearing instead of a sliding bearing.
  • the second bearing portion 17 may be provided on an element other than the inner housing 16.
  • the compression section 30 of the compressor ECP is not limited to a scroll type having a fixed scroll 32 and an orbiting scroll 34, but may be, for example, a piston type or a vane type. A portion of the compression section 30 may be in contact with the discharge housing 14 in the axial direction Dax.
  • the space in the housing 10 where the electric motor 50 is disposed is an example of a low-pressure, low-temperature atmosphere, but the compressor ECP is not limited to this.
  • the compressor ECP may be configured such that the refrigerant discharged from the compression section 30 is introduced into the space in the housing 10 where the electric motor 50 is disposed, and the space is an atmosphere of high pressure and high temperature.
  • the compressor ECP is described as being applied to a vehicle air conditioner, but the present invention is not limited to this, and the compressor ECP can also be applied to other air conditioners, temperature control devices for various devices, etc. Furthermore, the compressor ECP is not limited to a horizontally mounted structure in which the compression section 30 and the electric motor 50 are arranged in a substantially horizontal direction.
  • the electric compressor is An outer housing (12, 14) that constitutes an outer shell; A rotating shaft (20) accommodated inside the outer housing; A compression section (30) that compresses a fluid by rotating the rotating shaft; an electric motor (50) for driving the compression section; a vibration-proof member (60) that connects a structure including the compression unit and the electric motor to the external housing inside the external housing and suppresses transmission of vibrations;
  • the vibration-isolating member is a rod-shaped member (61) that is fixed to the external housing by penetrating a portion of the structure, and has a head (612) that is larger than the insertion holes (SH1, SH2, SH3) provided in the structure, at a free end (FE2) opposite to a fixed end (FE1) that is fixed to the external housing;
  • the head portion of the housing is provided with a fixing portion (FP) to which the rod-shaped member is fixed, and the fixing portion (FP) is disposed between the head portion and the fixing portion (FP)
  • the elastic member is a first metal spring (631, 631A, 631B, 631C, 631D) disposed between a first opening (OP1) that opens to the fixed portion side of the insertion hole and the fixed portion;
  • the electric compressor according to the first aspect further comprising: a second opening (OP2) that opens to the head side of the insertion hole; and a second metal spring (632, 632A, 632B, 632C, 632D) that is arranged between the head and the second opening (OP2) that opens to the head side of the insertion hole.
  • a plurality of the first metal springs are disposed between the first opening and the fixed portion,
  • the first metal spring is composed of an annular first leaf spring (631) having a first through hole (631a) through which the rod-shaped member is inserted,
  • the electric compressor according to any one of the second to fourth aspects, wherein the second metal spring is constituted by an annular second leaf spring (632) having a second through hole (632a) through which the rod-shaped member is inserted.
  • the first leaf spring has a first tapered portion (631b) whose diameter is reduced from one side of the fixed portion and the first opening toward the other side
  • the second leaf spring has a second tapered portion (632b) whose diameter is reduced from one of the head portion and the second opening portion toward the other
  • the electric compressor according to a fifth aspect wherein the first leaf spring and the second leaf spring are arranged such that the first tapered portion and the second tapered portion are inclined at opposite angles to the rod-shaped member.
  • the first leaf spring is disposed in a compressed state between the fixing portion and the first opening
  • the electric compressor according to any one of the fifth to eighth aspects, wherein the second leaf spring is disposed in a compressed state between the head and the second opening.
  • an inner housing (16) disposed inside the outer housing and to which a stator of the electric motor is fixed;
  • the electric compressor according to any one of the first to tenth aspects, wherein the inner housing is fixed to the structure with a gap between the inner housing and the outer housing.

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Abstract

電動圧縮機(ECP)は、外部ハウジング(12、14)と、回転軸(20)と、圧縮部(30)と、電動モータ(50)と、圧縮部および電動モータを含む構造体と外部ハウジングとを接続するとともに振動の伝達を抑制する防振部材(60)と、を備える。防振部材は、構造体の一部を貫通して外部ハウジングに固定され、固定端部(FE1)の反対側にある自由端部(FE2)に、構造体に設けられた挿通穴(SH1、SH2、SH3)よりも大きい頭部(612)が設けられた棒状部材(61)を含む。また、防振部材は、外部ハウジングにおいて棒状部材が固定される固定部位(FP)と頭部との間に弾性変形可能に配置された弾性部材(63)を含んでいる。

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2022-169162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、圧縮要素と電動要素とからなる構造体を上下一対の中吊りバネと吐出管によって、密閉容器の内側に支持する中吊り機構を備える電動圧縮機が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平4-1497号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の電動圧縮機は、密閉容器の内側に、圧縮要素および電動要素の上方側と下方側それぞれに中吊り機構を設けるためのスペースを確保する必要があり、電動圧縮機の体格が著しく大型になってしまう。このことは、本発明者らの鋭意検討の末に見出された。
 本開示は、体格の大型化を抑えつつ、振動を抑制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。
 本開示の1つの観点によれば、
 電動圧縮機は、
 外殻を構成する外部ハウジングと、
 外部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流体を圧縮する圧縮部と、
 圧縮部を駆動させる電動モータと、
 外部ハウジングの内側において、圧縮部および電動モータを含む構造体と外部ハウジングとを接続するとともに振動の伝達を抑制する防振部材と、を備え、
 防振部材は、
 構造体の一部を貫通して外部ハウジングに固定され、外部ハウジングに固定される固定端部の反対側にある自由端部に、構造体に設けられた挿通穴よりも大きい頭部が設けられた棒状部材と、
 外部ハウジングにおいて棒状部材が固定される固定部位と頭部との間に弾性変形可能に配置された弾性部材と、を含んでいる。なお、前記挿通穴は、前記棒状部材が挿通される穴である。
 これによれば、外部ハウジングの内側に配置した防振部材によって圧縮部および電動モータで生ずる振動が外部ハウジングに伝達されることを抑制することができる。加えて、防振部材を構成する棒状部材を構造体の一部を貫通して配置させているので、構造体を避けて防振部材を配置する場合に比べて、電動圧縮機の体格の大型化を抑制することができる。したがって、本開示の電動圧縮機によれば、体格の大型化を抑えつつ、振動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。 第1実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第1実施形態の防振部材に用いられる板バネの平面図である。 図5のVI-VI断面図である。 板バネの組付け方法の一例を説明するための説明図である。 振動伝達比と振動数比との関係を説明するための説明図である。 第1実施形態の変形例となる防振部材を説明するための説明図である。 第1実施形態の防振部材に用いられる板バネの第1変形例を示す平面図である。 第1実施形態の防振部材に用いられる板バネの第2変形例を示す平面図である。 第2実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第3実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第4実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第5実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第6実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第7実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第7実施形態の防振部材に用いられる棒バネを説明するための説明図である。 第7実施形態の防振部材に用いられる棒バネの近傍を示す斜視図である。 第8実施形態の防振部材を説明するための説明図である。 第8実施形態の変形例となる防振部材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、プロパン)であってもよい。
 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。本実施形態では、モータハウジング12および吐出ハウジング14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、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。
 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とを繋ぐ面である。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、冷媒の吸込口が形成されている。この吸込口には、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。
 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。
 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。図示しないが、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を隔離するシール部材が、吐出プレート36と吐出ハウジング14との間に設置されている。
 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。図示しないが、作動室31には、固定スクロール32の外周側に形成された冷媒吸引口から吸引された冷媒が供給される。作動室31内の冷媒は、作動室31の容積が減少することによって圧縮される。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。
 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362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、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。
 このように構成される圧縮部30は、固定スクロール32および吐出プレート36が、軸支持部材40に対して取付ボルト37によって固定されている。
 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。
 図示しないが、軸支持部材40には、後述する内部ハウジング16の内側から圧縮部30へ冷媒を導く冷媒導入路が設けられている。この冷媒導入路は、少なくとも軸支持部材40における軸心CLよりも下方側に設けられている。
 ここで、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と冷媒導入路とを連通させる連通流路が設けられている。これにより、隙間空間164に溜まった潤滑油が連通流路を介して、冷媒導入路に導かれる。
 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-40~125℃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。
 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、固定ボルト18によって軸支持部材40に固定されている。
 具体的には、軸支持部材40には、固定ボルト18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。フランジ部162には、固定ボルト18が挿通される穴が雌ネジ穴に対応して複数形成されている。内部ハウジング16は、固定ボルト18がフランジ部162を貫通して軸支持部材40の雌ネジ穴にねじ込まれることによって、軸支持部材40に固定される。
 図示しないが、内部ハウジング16は、回転軸20の軸心CLよりも鉛直方向Dgの上方側に、内外を貫通する内外連通部が形成されている。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。これにより、モータハウジング12の吸込口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、内外連通部を介して内部ハウジング16の内側に供給される。
 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、軸支持部材40、圧縮部30は、取付ボルト37および固定ボルト18によって互いに固定されることで、内部構造体STを構成している。本実施形態では、内部構造体STが、圧縮部30および電動モータ50を含む“構造体”を構成している。
 内部構造体ST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、防振部材60を介して接続されている。図2および図3に示すように、内部構造体STは、防振部材60を介して接続される部位を除く部位が、第1ハウジング部124から離間した状態で、防振部材60を介してモータハウジング12の段差面123に接続されている。
 防振部材60は、モータハウジング12および吐出ハウジング14によって構成される外部ハウジングの内側において、当該外部ハウジングと内部構造体STとを接続するとともに振動の伝達を抑制する部材である。図2では、1つの防振部材60を図示しているが、実際には、複数の防振部材60を介して内部構造体STがモータハウジング12に接続されている。以下、防振部材60の詳細について、図4~図7を参照しつつ説明する。
 図4に示すように、防振部材60は、内部構造体STの一部を貫通してモータハウジング12に固定される棒状部材61、棒状部材61の一部を覆うカラー部材62、弾性部材63を含んで構成されている。
 棒状部材61は、回転軸20の軸方向Daxに沿って延びる姿勢でモータハウジング12の段差面123に固定されている。本実施形態では、モータハウジング12の段差面123が、外部ハウジングにおいて棒状部材61が固定される固定部位FPを構成している。
 本実施形態の棒状部材61は、例えば、六角ボルトで構成されている。棒状部材61は、先端部に形成された雄ネジ部611、雄ネジ部611の反対側に形成された略六角形状の頭部612、雄ネジ部611と頭部612との間に介在する中間軸部613を備えている。
 雄ネジ部611は、段差面123に形成された雌ネジ部にねじ込まれる部位である。雄ネジ部611は、モータハウジング12の段差面123に固定される固定端部FE1を構成している。
 頭部612は、固定端部FE1の反対側にある自由端部FE2に設けられている。頭部612は、その大きさが、内部構造体STにおける棒状部材61が挿通させる挿通穴SH1、SH2よりも大きくなっている。
 中間軸部613は、軸方向Daxに沿って延びる軸部である。中間軸部613は、内部構造体STの一部を貫通する挿通穴SH1、SH2に挿通される。なお、中間軸部613には、ネジが設けられていない。
 ここで、内部構造体STは、軸支持部材40の大径部位42に第1挿通穴SH1が形成されるとともに、固定スクロール32における外周部位に第2挿通穴SH2が形成されている。
 軸支持部材40における段差面123に対向する部位には、第1挿通穴SH1よりも穴径が大きい第1有底穴ZH1が形成されている。第1有底穴ZH1の底には、第1挿通穴SH1における段差面123側の第1開口部OP1が開口している。
 固定スクロール32における吐出プレート36に対向する部位には、第2挿通穴SH2よりも穴径が大きい第2有底穴ZH2が形成されている。第2有底穴ZH2の底には、第2挿通穴SH2における頭部612側の第2開口部OP2が開口している。
 カラー部材62は、円筒形状を有している。カラー部材62は、中間軸部613を覆うように配置されている。具体的には、カラー部材62は、中間軸部613の外径より若干大きい内径を有している。カラー部材62は、中間軸部613とともに各挿通穴SH1、SH2に挿通されている。カラー部材62は、段差面123に接する端部に、外径が他の部位に比べて拡大された拡大部621が設けられている。このように、中間軸部613がカラー部材62によって覆われていれば、内部構造体STが振動した際に、中間軸部613が挿通穴SH1、SH2に直に接することを防止することができる。
 弾性部材63は、モータハウジング12の段差面123と棒状部材61の頭部612との間に弾性変形可能に配置されている。
 本実施形態の弾性部材63は、第1有底穴ZH1に配置される環状の第1板バネ631と、第2有底穴ZH2に配置される環状の第2板バネ632とを備えている。第1板バネ631および第2板バネ632は、円錐台状の外形形状を有し、互いに交差する二方向に弾性変形可能な金属製の皿バネで構成されている。
 第1板バネ631は、第1開口部OP1と段差面123との間に配置される第1金属バネである。図5に示すように、第1板バネ631は、その外周部分が円環形状になっている。第1板バネ631は、内周側の部位に、内部構造体STが振動した際に変形する爪部631cが複数形成されている。各爪部631cは、第1板バネ631の中心に向かって細くなる先細り形状となっている。
 図6に示すように、第1板バネ631は、段差面123および第1開口部OP1の一方から他方に向かって縮径される第1テーパ部631bを有する。また、図5に示すように、第1板バネ631は、棒状部材61に対して傾きを持つように変形された状態で配置されている。このような第1板バネ631は、例えば、図7に示すように、第1貫通孔631aの孔径φ1よりも外径φ2の大きい棒状部材61を組み付ける際の荷重等を利用して、棒状部材61に対して傾きを持つように変形させることで得られる。
 また、第1板バネ631は、内部構造体STが振動した際に、接触対象との接触状態が維持されるように配置されている。具体的には、第1板バネ631は、カラー部材62の本体と拡大部621との間の内角部分および第1有底穴ZH1の内角部分とで挟持されることで、接触対象であるカラー部材62および第1有底穴ZH1との接触状態が維持されるようになっている。
 本実施形態の第1板バネ631は、段差面123と第1開口部OP1との間に圧縮された状態で配置されている。すなわち、第1板バネ631は、自由状態におけるバネ長さよりも短いバネ長さとなる状態で、段差面123と第1開口部OP1との間に配置されている。
 第2板バネ632は、第2開口部OP2と頭部612との間に配置される第2金属バネである。第2板バネ632は、図示しないが、第1板バネ631と同様に、外周部分が円環形状となり、内周側の部位に爪部631cに対応するものが複数形成されている。
 第2板バネ632は、第2開口部OP2と頭部612の一方から他方に向かって縮径された第2テーパ部632bを有する。第2板バネ632は、棒状部材61に対して傾きを持つように変形された状態で配置されている。このような第2板バネ632は、第1板バネ631と同様の手法で得られる。第2板バネ632は、第2テーパ部632bの傾きが、第1テーパ部631bの傾きと逆の向きとなるように配置されている。
 また、第2板バネ632は、内部構造体STが振動した際に、接触対象との接触状態が維持されるように配置されている。具体的には、第2板バネ632は、棒状部材61の中間軸部613と頭部612との間の内角部分および第2有底穴ZH2の内角部分とで挟持されることで、接触対象である棒状部材61および第2有底穴ZH2との接触状態が維持されるようになっている。
 本実施形態の第2板バネ632は、頭部612と第2開口部OP2との間に圧縮された状態で配置されている。すなわち、第2板バネ632は、自由状態におけるバネ長さよりも短いバネ長さとなる状態で、頭部612と第2開口部OP2との間に配置されている。
 ここで、図8は、振動伝達率τおよび振動数比f/foとの関係を説明するための説明図である。図8に示すように、振動数比f/foが、2の平方根(すなわち、“21/2”)以上となる領域では、加振源で発生する加振力が非加振源に減衰されて伝わる。このため、加振源の固有振動数foは、以下の関係式F1の如く、非加振源の最低周波数fLを“21/2”で除した値未満となる設定にされることが一般的である。
 fL/fo>21/2・・・(F1)
 ところが、圧縮機ECPにおいて、上記の如く、固有振動数foを小さい値に設定しようとする場合、弾性部材63のバネ定数を小さくする必要がある。この場合、大きな荷重が加わった際に、弾性部材63に支持される内部構造体STの変位が大きくなり、内部構造体STと外部ハウジングとが意図せずに接触する虞がある。
 これらを考慮し、本実施形態では、弾性部材63の共振周波数が、圧縮機ECPの最高回転数Nmax[Hz]の1.5倍以上、且つ、5倍未満となる範囲で設定している。このような設定とすれば、圧縮機ECPの一時的な振動での共振を避けつつ、高い周波数での振動の抑制効果を得ることができる。
 次に、圧縮機ECPの作動について説明する。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、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軸支持部材40に設けられた冷媒吸入通路を通過した後、固定スクロール32の外周側に形成された冷媒吸引口を介して作動室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362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に流れ込むが、隙間空間164と冷媒導入路とを連通させる連通流路を介して、冷媒導入路に導かれる。
 ここで、電動モータ50は、ロータ52に設けられた永久磁石の磁界と、ステータ54に設けられたコイル542に流れる電流との相互作用により発生する電磁力によってステータ54に振動が生じる。
 また、圧縮部30は低温低圧の冷媒を作動室31で圧縮し高温高圧の冷媒にして吐き出す。この圧縮部30は、回転軸20の軸心CLに対して、アンバランスが極力ゼロになるように仕様を決めるが、実際のモノのでき栄えでは、完全に重心を合わしてアンバランスをゼロにすることが難しく、バラツキをもつことがある。このようなバラツキに起因して、回転軸20の軸心CLに対してアンバランスが生ずることで振動が発生する。
 また、圧縮部30は、作動室31の容積が減少する過程で、冷媒を圧縮する。その際、作動室31を形成する固定スクロール32と旋回スクロール34の歯側面の接触点が、各スクロール32、34の渦巻の精度もバラツキによって、滑らかに移動せず、微小に断続的な移動をするため、振動が生じる。
 このように内部構造体STは、圧縮機ECPの作動時に振動する。このような振動がモータハウジング12および吐出ハウジング14からなる外部ハウジングに伝わると、外部への放射される音や振動が大きくなってしまう。
 これに対して、本実施形態の圧縮機ECPは、防振部材60を介して、内部構造体STとモータハウジング12とを接続している。このため、防振部材60によって圧縮部30および電動モータ50で生ずる振動が外部ハウジングに伝達されることを抑制することができる。
 特に、防振部材60の棒状部材61を内部構造体STの一部を貫通して配置させているので、内部構造体STを避けて防振部材60を配置する場合に比べて、圧縮機ECPの体格の大型化を抑制することができる。すなわち、本実施形態の圧縮機ECPによれば、体格の大型化を抑えつつ、振動を抑制することができる。
 加えて、圧縮機ECPは、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との間に隙間が設けられている。このため、ステータ54および圧縮部30の振動が直にモータハウジング12および吐出ハウジング14に伝達されることが抑制される。
 また、本実施形態の圧縮機ECPは、以下の特徴を備える。
 (1)弾性部材63は、第1開口部OP1と段差面123との間に配置される金属製の第1板バネ631と、第2開口部OP2と頭部612との間に配置される金属製の第2板バネ632と、を有する。このように、内部構造体STを第1板バネ631および第2板バネ632で挟み込む構成とすれば、内部構造体STが振動した際に、当該振動を各板バネ631、632で適切に減衰させて、内部構造体STが外部ハウジングに衝突することを抑制することができる。
 (2)各板バネ631、632は、互いに交差する二方向に弾性変形可能なバネで構成されている。これによれば、内部構造体STが複雑に振動したとしても、当該振動を各板バネ631、632で適切に減衰させることができる。
 (3)より具体的には、各板バネ631、632は、いわゆる、皿バネで構成されている。これによれば、弾性部材63の配置スペースが小さくて済むので、圧縮機ECPの大型化を充分に抑制することができる。
 (4)第1板バネ631および第2板バネ632は、第1テーパ部631bおよび第2テーパ部632bにおける棒状部材61に対する傾きが逆になるように配置されている。これによると、例えば、軸方向Daxに内部構造体STが振動した際に、軸方向Daxの一方から他方への動き、他方から一方への動きの双方を各板バネ631、632によって適切に減衰させることができる。これらのことは、径方向Drに内部構造体STが振動した際についても同様である。
 また、各板バネ631、632をテーパ形状とすれば、簡易な態様で、バネ定数に非線形性を持たせることができるので、内部構造体STが複雑に振動しても、各板バネ631、632によって適切に減衰させることができる。
 (5)各板バネ631、632は、棒状部材61に対して傾きを持つように変形された状態で配置されている。このように構成される各板バネ631、632は、棒状部材61への組み付ける際の荷重等を利用することで得られるので、各板バネ631、632の変形工程を省いて製造コストの軽減を図ることが可能となる。なお、各板バネ631、632の一方が、棒状部材61に対して傾きを持つように変形された状態で配置されていてもよい。
 (6)各板バネ631、632は、内部構造体STが振動した際に、接触対象との接触状態が維持されるように配置されている。これによると、内部構造体STの振動に起因して各板バネ631、632および接触対象が摩耗することを抑制することができる。各板バネ631、632の一方が、内部構造体STが振動した際に、接触対象との接触状態が維持されるように配置されていてもよい。
 (7)第1板バネ631は、段差面123と第1開口部OP1との間に圧縮された状態で配置されている。また、第2板バネ632は、頭部612と第2開口部OP2との間に圧縮された状態で配置されている。これによると、防振部材60を構成する各構成部品同士の接触圧が高くなり、各構成部品同士の摺動が抑制されるので、内部構造体STの振動に起因して各構成部品が摩耗することを抑制することができる。
 (8)各板バネ631、632は、内周側の部位に、内部構造体STが振動した際に変形する爪部631cが複数形成されている。このように、各板バネ631、632の内周に爪部631cを複数設ける構成とすれば、円環形状の皿バネよりもバネ定数を低くして、荷重を低減させつつ撓みを大きくすることができる。
 (9)ハウジング10は、モータハウジング12の内側に配置されるとともに、電動モータ50のステータ54が固定される内部ハウジング16を含んでいる。そして、内部ハウジング16は、モータハウジング12との間に隙間をあけた状態で、内部構造体STに固定されている。これによると、ステータ54の振動が外部ハウジングに伝達されることを抑制することができる。
 (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)第2軸受部17は、内部ハウジング16に対して支持されている。内部ハウジング16は、フランジ部162が軸支持部材40に対して固定ボルト18で固定されている。これによれば、軸支持部材40と内部ハウジング16とを固定する際に、第1軸受部411の軸線と第2軸受部17の軸線とが同軸となるよう調整することができる。例えば、内部ハウジング16にステータ54を焼き嵌めや圧入によって固定する際に、内部ハウジング16に微小な変形が生じたとしても、後から第1軸受部411の軸線と第2軸受部17の軸線が同軸となるよう調整することができる。このようになっていれば、ステータ54とロータ52とのギャップを均一化して磁束の偏りを低減させたり、回転軸20の振れ回りによるアンバランスを低減させたりできるので、振動を充分に抑制することができる。
 また、各軸受部411、17と回転軸20との相対的な傾きも小さくすることが可能となるので、信頼性を確保することができる。さらに、各軸受部411、17の軸線を固定ボルト18といった簡易な構成および高剛性な構成により実現できるので、軽量化および形状の簡素化ができる。
 (第1実施形態の変形例)
 防振部材60は、例えば、図9に示すように、棒状部材61が、軸支持部材40、固定スクロール32、吐出プレート36を貫通する挿通穴SH1、SH2、SH3に挿通された状態でモータハウジング12に固定されるようになっていてもよい。この場合、吐出プレート36に設けられた挿通穴SH3の第2開口部OP2と棒状部材61の頭部612との間に、第2板バネ632を配置すればよい。これによっても、内部構造体STが振動した際に、当該振動を各板バネ631、632で適切に減衰させることができる。
 また、防振部材60は、例えば、図9に示すように、第1開口部OP1と段差面123との間に第1板バネ631が複数配置され、第2開口部OP2と頭部612との間に第2板バネ632が複数配置されていてもよい。このように第1板バネ631および第2板バネ632が同軸上に並ぶように複数配置すれば、バネ同士の摩擦等によって減衰効果を大きくすることが期待できる。
 また、各板バネ631、632は、各開口部OP1、OP2に近いバネのバネ定数が、各開口部OP1、OP2から離れているバネのバネ定数よりも大きくなっていることが望ましい。これによると、内部構造体STの支持部位の重心位置とバネ剛性の重心位置とを近付けて、振動発生時のモーメントを小さくすることができる。この結果、内部構造体STとモータハウジング12および吐出ハウジング14との意図しない接触を抑制することができる。これらのことは、第1実施形態、以降の実施形態に対しても有効である。
 また、各板バネ631、632は、第1テーパ部631bおよび第2テーパ部632bにおける棒状部材61に対する傾きが逆になるように配置されていることが望ましいが、そのようになっていなくてもよい。
 各板バネ631、632は、少なくとも一方が、内部構造体STが振動した際に、接触対象との接触状態が維持されるように配置されていることが望ましいが、そのようになっていなくてもよい。
 各板バネ631、632は、少なくとも一方が、段差面123と第1開口部OP1との間に圧縮された状態で配置されていることが望ましいが、そのようになっていなくてもよい。
 (板バネの第1変形例)
 第1板バネ631は、例えば、図10に示すように、内周側および外周側の双方に爪部631cがないもので構成されていてもよい。このことは、第2板バネ632についても同様である。
 (板バネの第2変形例)
 また、第1板バネ631は、例えば、図11に示すように、外周側に爪部631cが設けられたもので構成されていてもよい。また、図示しないが、第1板バネ631は、内周側および外周側の双方に爪部631cが設けられたもので構成されていてもよい。これらのことは、第2板バネ632についても同様である。
 (第2実施形態)
 次に、第2実施形態について、図12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12に示すように、防振部材60は、カラー部材62が省略され、棒状部材61と弾性部材63とを備えるように構成されていてもよい。本実施形態の防振部材60は、第1板バネ631が段差面123に直に接するとともに、第2板バネ632が頭部612に直に接する。
 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)本実施形態の防振部材60は、カラー部材62が省略されているので、構造の簡素化を図ったり、部品点数を抑えたりすることができる。
 (第3実施形態)
 次に、第3実施形態について、図13を参照して説明する。本実施形態では、第2実施形態と異なる部分について主に説明する。
 図13に示すように、第1板バネ631は、第1有底穴ZH1に接する部位に円弧状の丸みを有する第1円弧部631dが設けられている。また、第2板バネ632は、第2有底穴ZH2に接する部位に円弧状の丸みを有する第2円弧部632dが設けられている。
 その他については、第2実施形態と同様である。本実施形態の圧縮機ECPは、第2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2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)各板バネ631、632における接触対象に接する部位が円弧状に丸まっていれば、接触対象に対して各板バネ631、632の端部が突き当ることが抑えられるので、接触面圧を低減して、接触対象の摩耗を抑制することができる。本実施形態の各板バネ631、632は、第2実施形態だけでなく、第1実施形態の防振部材60にも適用可能である。
 (第4実施形態)
 次に、第4実施形態について、図14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14に示すように、防振部材60は、第1有底穴ZH1に対して第1有底穴ZH1の表面を覆う金属製の第1カバーCV1が配置されるとともに、第2有底穴ZH2に対して第2有底穴ZH2の表面を覆う金属製の第2カバーCV2が配置されている。
 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)各有底穴ZH1、ZH2の表面が金属製の各カバーCV1、CV2で覆われてることで、各有底穴ZH1、ZH2に対して各板バネ631、632が直に突き当たらなくなるので、各有底穴ZH1、ZH2の摩耗を抑制することができる。本実施形態の構造は、第1実施形態だけでなく、第2、第3実施形態の防振部材60にも適用可能である。なお、各有底穴ZH1、ZH2には、各カバーCV1、CV2の代わりに金属製のワッシャが配置されていてもよい。
 (第5実施形態)
 次に、第5実施形態について、図15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15に示すように、弾性部材63は、第1有底穴ZH1に配置される第1コイルバネ631Aと、第2有底穴ZH2に配置される第2コイルバネ632Aとを備えている。各コイルバネ631A、632Aは、円錐状のバネで構成されている。各コイルバネ631A、632Aは、コイル径の中心を結んだコイル中心軸が、棒状部材61に沿って延びる姿勢で配置されている。各コイルバネ631A、632Aは、断面円形状となる線材によって構成されていてもよいし、断面四角形状となる異形線材によって構成されていてもよい。
 具体的には、第1コイルバネ631Aは、コイル径が最も小さい部分が段差面123側に位置するように配置されている。また、第2コイルバネ632Aは、コイル径が最も小さい部分が頭部612側に位置するように配置されている。
 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。
 (第6実施形態)
 次に、第6実施形態について、図16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16に示すように、弾性部材63は、第1有底穴ZH1に配置される第1渦巻バネ631Bと、第2有底穴ZH2に配置される第2渦巻バネ632Bとを備えている。各渦巻バネ631B、632Bは、いわゆる、竹の子バネであって、帯状のバネ材が渦巻状に巻かれることで構成されている。各渦巻バネ631B、632Bは、その中心軸が、棒状部材61に沿って延びる姿勢で配置されている。
 具体的には、第1渦巻バネ631Bは、バネ径が最も小さい部分が段差面123側に位置するように配置されている。また、第2渦巻バネ632Bは、バネ径が最も小さい部分が頭部612側に位置するように配置されている。
 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。
 (第7実施形態)
 次に、第7実施形態について、図17~図19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17に示すように、弾性部材63は、第1有底穴ZH1に配置される第1棒バネ631Cと、第2有底穴ZH2に配置される第2棒バネ632Cとを備えている。各棒バネ631C、632Cは、細長いピンで構成されている。
 図18および図19に示すように、第1棒バネ631Cは、棒状部材61に対して略直交する姿勢で中央部分がカラー部材62の外周に取り付けられるとともに、両端部が軸支持部材40の挿通穴SH1の内周に支持されている。また、第2棒バネ632Cは、棒状部材61に対して直交する姿勢で中央部分がカラー部材62の外周に取り付けられるとともに、両端部が固定スクロール32の挿通穴SH2の内周に支持されている。
 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。
 (第8実施形態)
 次に、第8実施形態について、図20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20に示すように、弾性部材63は、カラー部材62から切り出されて第1有底穴ZH1に配置される第1板バネ631Dと、カラー部材62から切り出されて第2有底穴ZH2に配置される第2板バネ632Dとを備えている。各板バネ631D、632Dは、カラー部材62と一体に構成されている。各板バネ631D、632Dは、棒状部材61に対して傾いた姿勢で配置されている。
 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)本実施形態の防振部材60は、カラー部材62と弾性部材63を構成する各板バネ631D、632Dが一体に構成されているので、防振部材60の部品点数の削減や小型化を図ることができる。
 (第8実施形態の変形例)
 カラー部材62は、例えば、図21に示すように、第1板バネ631Dが切り出される部位622と、第2板バネ632Dが切り出される部位623とが分割され、挿通穴SH1、SH2に挿通される際に両者が連結される構成になっていてもよい。カラー部材62は、第1板バネ631Dが切り出される部位622と、第2板バネ632Dが切り出される部位623とが外れることを防止する防止機構(例えば、係止機構)が設けられていることが望ましい。
 (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。
 上述の実施形態の防振部材60は、複数の金属バネを有しているが、これに限らず、単一の金属バネを有する構成とされていてもよい。また、防振部材60は、金属バネ以外の弾性体を含んで構成されていてもよい。防振部材60に用いる金属バネは、互いに交差する二方向へ弾性変形可能なバネで構成されていることが望ましいが、そのようになっていなくてもよい。
 また、防振部材60の棒状部材61は、モータハウジング12の段差面123に設けれた雌ネジ部に対してねじ込まれることによって、段差面123に固定される例を説明したが、これに限定されない。棒状部材61は、例えば、圧入や焼き嵌め等の他の手法によって段差面123に固定されていてもよい。また、棒状部材61は、段差面123以外の他の部位に固定されていてもよい。
 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。
 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。例えば、圧縮部30は、取付ボルト37以外の要素で軸支持部材40に固定されていてもよい。また、内部ハウジング16のフランジ部162は、軸支持部材40に対して固定ボルト18以外の要素で固定されている、
 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。
 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、ハウジング10における電動モータ50が配置される空間が、低圧、且つ、低温の雰囲気となっているものを例示したが、圧縮機ECPは、このようなものに限定されない。例えば、圧縮機ECPは、圧縮部30から吐出された冷媒がハウジング10における電動モータ50が配置される空間に導入され、当該空間が高圧、且つ、高温の雰囲気となっていてもよい。
 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。
 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、
 外殻を構成する外部ハウジング(12、14)と、
 前記外部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流体を圧縮する圧縮部(30)と、
 前記圧縮部を駆動させる電動モータ(50)と、
 前記外部ハウジングの内側において、前記圧縮部および前記電動モータを含む構造体と前記外部ハウジングとを接続するとともに振動の伝達を抑制する防振部材(60)と、を備え、
 前記防振部材は、
 前記構造体の一部を貫通して前記外部ハウジングに固定され、前記外部ハウジングに固定される固定端部(FE1)の反対側にある自由端部(FE2)に、前記構造体に設けられた挿通穴(SH1、SH2、SH3)よりも大きい頭部(612)が設けられた棒状部材(61)と、
 前記外部ハウジングにおいて前記棒状部材が固定される固定部位(FP)と前記頭部との間に弾性変形可能に配置された弾性部材(63)と、を含んでいる。なお、前記挿通穴は、前記棒状部材が挿通される穴である。
 [第2の観点]
 前記弾性部材は、
 前記挿通穴における前記固定部位側に開口する第1開口部(OP1)と前記固定部位との間に配置される第1金属バネ(631、631A、631B、631C、631D)と、
 前記挿通穴における前記頭部側に開口する第2開口部(OP2)と前記頭部との間に配置される第2金属バネ(632、632A、632B、632C、632D)と、を有する、第1の観点に記載の電動圧縮機。
 [第3の観点]
 前記第1開口部と前記固定部位との間には、前記第1金属バネが複数配置され、
 前記第2開口部と前記頭部との間には、前記第2金属バネが複数配置されている、第2の観点に記載の電動圧縮機。
 [第4の観点]
 前記第1金属バネおよび前記第2金属バネは、互いに交差する二方向に弾性変形可能なバネで構成されている、第2または第3の観点に記載の電動圧縮機。
 [第5の観点]
 前記第1金属バネは、前記棒状部材が挿通される第1貫通孔(631a)を有する環状の第1板バネ(631)で構成され、
 前記第2金属バネは、前記棒状部材が挿通される第2貫通孔(632a)を有する環状の第2板バネ(632)で構成されている、第2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]
 前記第1板バネは、前記固定部位および前記第1開口部の一方から他方に向かって縮径された第1テーパ部(631b)を有し、
 前記第2板バネは、前記頭部および前記第2開口部の一方から他方に向かって縮径された第2テーパ部(632b)を有し、
 前記第1板バネおよび前記第2板バネは、前記第1テーパ部および前記第2テーパ部における前記棒状部材に対する傾きが逆になるように配置されている、第5の観点に記載の電動圧縮機。
 [第7の観点]
 前記第1板バネおよび前記第2板バネは、少なくとも一方が、前記棒状部材に対して傾きを持つように変形された状態で配置されている、第5または第6の観点に記載の電動圧縮機。
 [第8の観点]
 前記第1板バネおよび前記第2板バネは、少なくとも一方が、前記構造体が振動した際に、接触対象との接触状態が維持されるように配置されている、第5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]
 前記第1板バネは、前記固定部位と前記第1開口部との間に圧縮された状態で配置され、
 前記第2板バネは、前記頭部と前記第2開口部との間に圧縮された状態で配置されている、第5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]
 前記第1板バネおよび前記第2板バネは、内周側の部位および外周側の部位の少なくとも一方に、前記構造体が振動した際に変形する爪部(631c)が複数形成されている、第5ないし第9の観点のいずれか1つに記載の電動圧縮機。
 [第11の観点]
 前記外部ハウジングの内側に配置されるとともに、前記電動モータのステータが固定される内部ハウジング(16)を備え、
 前記内部ハウジングは、前記外部ハウジングとの間に隙間をあけた状態で、前記構造体に固定されている、第1ないし第10の観点のいずれか1つに記載の電動圧縮機。

Claims (11)

  1.  電動圧縮機であって、
     外殻を構成する外部ハウジング(12、14)と、
     前記外部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流体を圧縮する圧縮部(30)と、
     前記圧縮部を駆動させる電動モータ(50)と、
     前記外部ハウジングの内側において、前記圧縮部および前記電動モータを含む構造体と前記外部ハウジングとを接続するとともに振動の伝達を抑制する防振部材(60)と、を備え、
     前記防振部材は、
     前記構造体の一部を貫通して前記外部ハウジングに固定され、前記外部ハウジングに固定される固定端部(FE1)の反対側にある自由端部(FE2)に、前記構造体に設けられた挿通穴(SH1、SH2、SH3)よりも大きい頭部(612)が設けられた棒状部材(61)と、
     前記外部ハウジングにおいて前記棒状部材が固定される固定部位(FP)と前記頭部との間に弾性変形可能に配置された弾性部材(63)と、を含んでいる、電動圧縮機。
  2.  前記弾性部材は、
     前記挿通穴における前記固定部位側に開口する第1開口部(OP1)と前記固定部位との間に配置される第1金属バネ(631、631A、631B、631C、631D)と、
     前記挿通穴における前記頭部側に開口する第2開口部(OP2)と前記頭部との間に配置される第2金属バネ(632、632A、632B、632C、632D)と、を有する、請求項1に記載の電動圧縮機。
  3.  前記第1開口部と前記固定部位との間には、前記第1金属バネが複数配置され、
     前記第2開口部と前記頭部との間には、前記第2金属バネが複数配置されている、請求項2に記載の電動圧縮機。
  4.  前記第1金属バネおよび前記第2金属バネは、互いに交差する二方向に弾性変形可能なバネで構成されている、請求項2または3に記載の電動圧縮機。
  5.  前記第1金属バネは、前記棒状部材が挿通される第1貫通孔(631a)を有する環状の第1板バネ(631)で構成され、
     前記第2金属バネは、前記棒状部材が挿通される第2貫通孔(632a)を有する環状の第2板バネ(632)で構成されている、請求項2または3に記載の電動圧縮機。
  6.  前記第1板バネは、前記固定部位および前記第1開口部の一方から他方に向かって縮径された第1テーパ部(631b)を有し、
     前記第2板バネは、前記頭部および前記第2開口部の一方から他方に向かって縮径された第2テーパ部(632b)を有し、
     前記第1板バネおよび前記第2板バネは、前記第1テーパ部および前記第2テーパ部における前記棒状部材に対する傾きが逆になるように配置されている、請求項5に記載の電動圧縮機。
  7.  前記第1板バネおよび前記第2板バネは、少なくとも一方が、前記棒状部材に対して傾きを持つように変形された状態で配置されている、請求項5に記載の電動圧縮機。
  8.  前記第1板バネおよび前記第2板バネは、少なくとも一方が、前記構造体が振動した際に、接触対象との接触状態が維持されるように配置されている、請求項5に記載の電動圧縮機。
  9.  前記第1板バネは、前記固定部位と前記第1開口部との間に圧縮された状態で配置され、
     前記第2板バネは、前記頭部と前記第2開口部との間に圧縮された状態で配置されている、請求項5に記載の電動圧縮機。
  10.  前記第1板バネおよび前記第2板バネは、内周側の部位および外周側の部位の少なくとも一方に、前記構造体が振動した際に変形する爪部(631c)が複数形成されている、請求項5に記載の電動圧縮機。
  11.  前記外部ハウジングの内側に配置されるとともに、前記電動モータのステータが固定される内部ハウジング(16)を備え、
     前記内部ハウジングは、前記外部ハウジングとの間に隙間をあけた状態で、前記構造体に固定されている、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電動圧縮機。
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