(57)【要約】【課題】絶縁性能の大幅な向上を図り、簡易、且つ、確実なシールを行うことができる電動圧縮機を提供する。【解決手段】駆動ケーシング(22、23)に配設され、駆動ケーシングの外部の駆動回路(98)からモータ(40)に電力を供給するためのリード線(90)を囲繞した密封部材(100)を具備し、リード線は、モータに接続される入力部(92)と、入力部に連なり、密封部材に囲繞されて駆動ケーシングを貫通する中間部(94)と、中間部に連なり、駆動回路に接続される出力部(96)とを含む。【選択図】図２
2006250145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ケーシング及び該駆動ケーシングに気密に嵌合された圧縮ケーシングを有するハウジングと、
前記駆動ケーシング内に形成され、回転自在に支持された回転軸を通電により駆動させるモータを備えた機械室と、
前記圧縮ケーシング内に収容され、前記回転軸によって駆動されて冷媒の吸入、圧縮及び吐出の一連のプロセスを行う圧縮ユニットと、
前記駆動ケーシングに配設され、該駆動ケーシングの外部の駆動回路から前記モータに電力を供給するためのリード線を囲繞した密封部材とを具備し、
前記リード線は、
前記モータに接続される入力部と、
該入力部に連なり、前記密封部材に囲繞されて前記駆動ケーシングを貫通する中間部と、
該中間部に連なり、前記駆動回路に接続される出力部と
を含むことを特徴とする電動圧縮機。
【請求項２】
前記密封部材は、前記駆動ケーシングの内側端面から該駆動ケーシング内に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とする内側円筒部と、前記駆動ケーシングの外側端面から該駆動ケーシング外に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とする外側円筒部と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。
【請求項３】
前記駆動ケーシングに外側から当接され、ボルトの軸方向の力により前記密封部材を押圧させる押さえ板を更に具備し、
前記密封部材は、前記駆動ケーシングに気密に嵌合され、該駆動ケーシング外に向けて拡径される内側裁頭円錐筒部と、該内側裁頭円錐筒部に連なるとともに、前記押さえ板に気密に嵌合され、前記駆動ケーシング外に向けて縮径される外側裁頭円錐筒部と
を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動圧縮機。
【請求項４】
前記密封部材は、前記駆動ケーシングの内側端面から該駆動ケーシング内に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とする内側円筒部と、前記駆動ケーシングに気密に嵌合され、該駆動ケーシング外に向けて縮径される裁頭円錐筒部と、該裁頭円錐筒部に連なるとともに、前記駆動ケーシングの外側端面から該駆動ケーシング外に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とし、その外周に雄ネジ部を有する外側円筒部と、該雄ネジ部に螺合されて前記駆動ケーシングに外側から当接されるナットと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。
【請求項５】
前記モータは、前記回転軸の周囲に配置され、該回転軸と一体に回転される永久磁石を有するロータと、該ロータの周囲に配置され、磁界の回転により該ロータを回転させる電機子巻線を有するステータとを有し、
前記内側円筒部は、前記ステータに外側から嵌合される受容部を有することを特徴とする請求項４に記載の電動圧縮機。
【請求項６】
前記駆動ケーシングに外側から当接され、ボルトの軸方向の力により前記密封部材を押圧させる押さえ板を更に具備し、
前記密封部材は、前記駆動ケーシングに気密に嵌合される円筒部と、該円筒部に連なるとともに、前記押さえ板に気密に嵌合され、前記駆動ケーシング外に向けて縮径される裁頭円錐筒部と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。
【請求項７】
前記駆動ケーシングに外側から当接され、ボルトの軸方向の力により前記密封部材を押圧させる押さえ板を更に具備し、
該押さえ板は、前記ボルトを介して前記駆動ケーシングに当接される固定部と、該固定部の内周側に連なるとともに、前記密封部材に気密に嵌合され、該駆動ケーシング外に向けて縮径されるテーパ部と
を含むことを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。
【請求項８】
前記リード線は、前記モータの各相毎に１本又は複数本で構成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動圧縮機に係り、詳しくは、車両の空調システムの冷凍回路等に組み込まれて好適な電動圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の圧縮機は駆動部と圧縮部とから構成され、この圧縮部には冷媒の吸入、圧縮及び吐出の一連のプロセスを実施する圧縮ユニットが備えられている。
例えばスクロール型圧縮機では、互いに噛み合うような固定スクロール及び可動スクロールを備えており、可動スクロールが固定スクロールに対して旋回運動する。これにより、各スクロールで形成される空間の容積が減少し、上記一連のプロセスが行われる。一方、このユニットは回転軸によって駆動され、回転軸はモータを通電することにより駆動される。これら回転軸やモータは上記駆動部に設けられている。
【０００３】
ここで、上記モータは圧縮機の外部に配設された駆動回路とリード線を介して電気的に接続されており、モータに電力を供給するためにはリード線の絶縁対策が必須となる。このため、圧縮機のハウジングの内部に絶縁性樹脂を充填することによりハウジングとリード線との絶縁距離を確保する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
また、このリード線は密封端子を介して駆動回路に接続されるが、ハウジングの内圧が高くなると、密封端子を設けた部分から冷媒がハウジング外に漏洩するとの懸念がある。そこで、このリード線と密封端子とのシールに関し、導電部である金属体に樹脂材を嵌合させ、加圧による樹脂材の塑性変形を利用して金属体と樹脂材とをシールする技術が開示されている（例えば、特許文献２、３）。
【特許文献１】特開平６−２３５３８８号公報
【特許文献２】特開平７−５５０１１号公報
【特許文献３】特開平７−１２７７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、絶縁性能の向上を図るには電流の洩れ得る箇所を少しでも減らすことが望ましい。換言すれば、上述した密封端子をなくし、リード線と密封端子との接続部分を省略する必要がある。
しかしながら、上記従来の技術のように密封端子の存在を前提とした絶縁やシールの単なる改良では、部品点数の多さや組み付け作業の繁雑さを鑑みれば絶縁性能の大幅な向上は期待できず、絶縁性能の向上を図る点については依然として課題が残されている。
【０００５】
また、ハウジングからの冷媒の漏洩を防止するには、リード線と密封端子とのシールのみならず、密封端子とハウジングとのシールについても留意しなければならない。前記従来の技術は、この点についても格別な配慮がなされていない。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、絶縁性能の大幅な向上を図り、簡易、且つ、確実なシールを行うことができる電動圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するべく、請求項１記載の電動圧縮機は、駆動ケーシング及び駆動ケーシングに気密に嵌合された圧縮ケーシングを有するハウジングと、駆動ケーシング内に形成され、回転自在に支持された回転軸を通電により駆動させるモータを備えた機械室と、圧縮ケーシング内に収容され、回転軸によって駆動されて冷媒の吸入、圧縮及び吐出の一連のプロセスを行う圧縮ユニットと、駆動ケーシングに配設され、駆動ケーシングの外部の駆動回路からモータに電力を供給するためのリード線を囲繞した密封部材とを具備し、リード線は、モータに接続される入力部と、入力部に連なり、密封部材に囲繞されて駆動ケーシングを貫通する中間部と、中間部に連なり、駆動回路に接続される出力部とを含むことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２記載の発明では、密封部材は、駆動ケーシングの内側端面から駆動ケーシング内に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とする内側円筒部と、駆動ケーシングの外側端面から駆動ケーシング外に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とする外側円筒部とを含むことを特徴としている。
更に、請求項３記載の発明では、駆動ケーシングに外側から当接され、ボルトの軸方向の力により密封部材を押圧させる押さえ板を更に具備し、密封部材は、駆動ケーシングに気密に嵌合され、駆動ケーシング外に向けて拡径される内側裁頭円錐筒部と、内側裁頭円錐筒部に連なるとともに、押さえ板に気密に嵌合され、駆動ケーシング外に向けて縮径される外側裁頭円錐筒部とを含むことを特徴としている。
【０００８】
更にまた、請求項４記載の発明では、密封部材は、駆動ケーシングの内側端面から駆動ケーシング内に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とする内側円筒部と、駆動ケーシングに気密に嵌合され、駆動ケーシング外に向けて縮径される裁頭円錐筒部と、裁頭円錐筒部に連なるとともに、駆動ケーシングの外側端面から駆動ケーシング外に向けて延設され、母線長さを絶縁距離とし、その外周に雄ネジ部を有する外側円筒部と、雄ネジ部に螺合されて駆動ケーシングに外側から当接されるナットとを含むことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項５記載の発明では、モータは、回転軸の周囲に配置され、回転軸と一体に回転される永久磁石を有するロータと、ロータの周囲に配置され、磁界の回転によりロータを回転させる電機子巻線を有するステータとを有し、内側円筒部は、ステータに外側から嵌合される受容部を有することを特徴としている。
更に、請求項６記載の発明では、駆動ケーシングに外側から当接され、ボルトの軸方向の力により密封部材を押圧させる押さえ板を更に具備し、密封部材は、駆動ケーシングに気密に嵌合される円筒部と、円筒部に連なるとともに、押さえ板に気密に嵌合され、駆動ケーシング外に向けて縮径される裁頭円錐筒部とを含むことを特徴としている。
【００１０】
更にまた、請求項７記載の発明では、駆動ケーシングに外側から当接され、ボルトの軸方向の力により密封部材を押圧させる押さえ板を更に具備し、押さえ板は、ボルトを介して駆動ケーシングに当接される固定部と、固定部の内周側に連なるとともに、密封部材に気密に嵌合され、駆動ケーシング外に向けて縮径されるテーパ部とを含むことを特徴としている。
【００１１】
また、請求項８記載の発明では、リード線は、モータの各相毎に１本又は複数本で構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
従って、請求項１記載の本発明の電動圧縮機によれば、リード線は、その中間部が密封部材に囲繞されて駆動ケーシングを貫通し、この中間部の一端側の入力部がモータに接続される一方、中間部の他端側の出力部が外部の駆動回路に接続されており、駆動ケーシング内のリード線がそのまま駆動ケーシングの外側に引き出されている。よって、従来のような密封端子装置が不要になり、具体的には、リード線と密封端子との接続部分を省くことができる。従って、電流の洩れ得る箇所が削減され、絶縁性能が大幅に向上する。
【００１３】
更に、上記リード線と密封端子との接続部分の省略化は、従来の如くのハウジング内に対する樹脂の充填作業を不要にすることができ、圧縮機の生産効率が向上するし、また、圧縮機の構成部品の再利用も容易になる。
また、請求項２記載の発明によれば、密封部材に囲繞されて駆動ケーシングを貫通したリード線は、駆動ケーシングの内側及び外側においても各円筒部に囲繞され、これら円筒部の母線長さが絶縁距離とされている。従って、駆動ケーシングとリード線とが確実に絶縁され、絶縁性能が飛躍的に向上する。
【００１４】
また、従来の密封端子装置が不要になる結果、駆動ケーシングに対するリード線の組み付け性が良好になる。
更に、請求項３記載の発明によれば、ボルトによる軸方向の力によって各裁頭円錐筒部が変形し、くさびの作用により駆動ケーシング及び押さえ板にそれぞれ気密に嵌合される。従って、リード線と密封部材とのシールの他、密封部材と駆動ケーシングとのシールも達成される。これにより、従来に比してシールに関する部品点数が削減されるし、シール工程も簡略化されて製造コストの低減が達成可能となる。
【００１５】
また、請求項４記載の発明によれば、雄ネジとナットとによる軸方向の力によって裁頭円錐筒部が変形し、くさびの作用により駆動ケーシングに気密に嵌合される。よって、リード線と密封部材とのシールの他、密封部材と駆動ケーシングとのシールも達成される。しかも、この場合には、駆動ケーシングの外側から密封部材を押圧させる押さえ板が不要になり、製造コストの更なる低減が達成可能となる。
【００１６】
また、リード線は、駆動ケーシングの内側及び外側において母線長さが絶縁距離とされる各円筒部に囲繞されているので、駆動ケーシングとリード線とが確実に絶縁され、絶縁性能が飛躍的に向上する。
更に、請求項５記載の発明によれば、内側円筒部がステータに固定されているので、密封部材の位置決めが容易になる。
【００１７】
更にまた、請求項６記載の発明によれば、ボルトによる軸方向の力によって裁頭円錐筒部が変形し、くさびの作用により駆動ケーシング及び押さえ板にそれぞれ気密に嵌合される。よって、この場合にも、リード線と密封部材とのシールの他、密封部材と駆動ケーシングとのシールも達成される。
また、請求項７記載の発明によれば、押さえ板のみが密封部材を変形させる形状に構成されていることから、駆動ケーシングに対する加工が不要になり、現有の駆動ケーシングを用いてリード線と密封部材とのシール及び密封部材と駆動ケーシングとのシールが達成され、製造コストの低減が達成可能となる。
【００１８】
更にまた、請求項８記載の発明によれば、各相１本のリード線の構成、例えば、単相モータではリード線は１本となり、三相モータであれば３本となる。そして、密封部材もリード線の本数に一致する。この結果、駆動ケーシングに対する密封装置の小型化が可能となり、ひいては圧縮機の小型化にも寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面により本発明の実施形態について説明する。
図１は、第１実施例に係る電動圧縮機４を示す。
当該電動圧縮機４は水平方向に延びるハウジング２０を備え、この圧縮機４は車両の空調システムの冷凍回路に組み込まれている。具体的には、この冷凍回路には圧縮機４、図示しないガスクーラ、膨張弁及び蒸発器が順次配置され、圧縮機４は蒸発器から自然系冷媒であるＣＯ２冷媒（以下、単に冷媒と称す）を吸入し、この冷媒を圧縮してガスクーラに向けて吐出する。
【００２０】
ハウジング２０は駆動ケーシング２２、リアケーシング２３及び圧縮ケーシング２４を有している。駆動ケーシング２２はその両端が開口され、圧縮ケーシング２４は駆動ケーシング２２に向けて開口したカップ形状をなし、この開口端と駆動ケーシング２２の一端側とがボルト２８を介して気密に嵌合されている。また、リアケーシング２３も駆動ケーシング２２に向けて開口したカップ形状をなし、この開口端と駆動ケーシング２２の他端側とがボルト２９を介して気密に嵌合されている。なお、駆動ケーシング２２とリアケーシング２３とは一体に形成されていても良い。
【００２１】
駆動ケーシング２２の一端側の開口端部分には環状の支持ブロック４６が設けられ、駆動ケーシング２２内、具体的には、支持ブロック４６と本実施形態ではリアケーシング２３の有底部分との空間がモータ室（機械室）２６として形成されている。このモータ室２６には段付きの回転軸３０が配置され、この回転軸３０は小径軸部３２と大径軸部３４とを有する。小径軸部３２はニードル軸受３８を介してリアケーシング２３の有底部分から突出するボス４８に回転自在に支持され、大径軸部３４はボール軸受３６を介して支持ブロック４６に回転自在に支持されている。
【００２２】
一方、リアケーシング２３の周壁にはモータ室２６に連通する吸入口２５が形成されており、吸入口２５は前述した蒸発器に接続され、冷凍回路の吸入冷媒としてモータ室２６内に導入させる。
回転軸３０は電動モータ４０への通電により駆動される。詳しくは、モータ室２６にはブラシレスの電動モータ４０が配設されており、希土類の永久磁石、例えばネオジウム磁石を有するロータ４２が回転軸３０の外周側に固着され、このロータ４２の外周側には電機子巻線４３を有するステータ４４が配置されている。
【００２３】
本実施形態の電動モータ４０は三相同期或いは三相誘導等のモータであり、圧縮機４の外部に配設され、インバータを備えた駆動回路９８からリード線９０を介して電力が供給される（図２）。このリード線９０は各相１本で構成され、換言すれば、三相の電動モータ４０に対して計３本のリード線９０が並設されている。また、これら各リード線９０は、その表面が電機子巻線４３と同様にエナメル等で被覆されており、電機子巻線４３の結線部分や、電機子巻線４３とリード線９０との接続部分には絶縁処理が施されている。そして、電機子巻線４３がリード線９０を介して通電されると、ロータ４２は電機子巻線４３で発生した磁界の回転に伴って回転し、回転軸３０と一体的に回転する。
【００２４】
ここで、圧縮ケーシング２４内にはスクロールユニット（圧縮ユニット）５２が収容され、このスクロールユニット５２は可動スクロール５４及び固定スクロール５６を備えている。これら可動スクロール５４及び固定スクロール５６は互いに噛み合うような渦巻きラップ６１，７９をそれぞれ有し、これら渦巻きラップ６１，７９は互いに協働し、図示しないシール等を介して圧縮室５８を形成する。この圧縮室５８は可動スクロール５４の旋回運動により、渦巻きラップ６１，７９の径方向外周側から中心に向けて移動し、この際にその容積が減少される。
【００２５】
上述した可動スクロール５４の旋回運動を達成するため、可動スクロール５４の基板６０は駆動ケーシング２２側に向けて突出するボス６２を有しており、このボス６２はニードル軸受６４を介して偏心ブッシュ６６を回転自在に支持している。この偏心ブッシュ６６はクランクピン６８に支持され、このクランクピン６８が大径軸部３４から偏心して突出している。従って、回転軸３０の回転に伴い、クランクピン６８及び偏心ブッシュ６６を介して可動スクロール５４が旋回運動することなる。
【００２６】
また、偏心ブッシュ６６には、カウンタウエイト７０が連結ピン７１を介して偏心ブッシュ６６と大径軸部３４との間に取り付けられており、このカウンタウエイト７０は可動スクロール５４の旋回運動に対するバランスウエイトとなる。
固定スクロール５６は圧縮ケーシング２４の有底部分にボルト５７を介して固定され、その基板７８が圧縮ケーシング２４内を圧縮室５８側と吐出室８０側とを仕切っている。基板７８にはその中央に圧縮室５８に連なる吐出孔８２が形成され、この吐出孔８２はリード弁８４により開閉される。このリード弁８４はその弁押さえ８６とともに基板７８の吐出室８０側に取り付けられている。
【００２７】
更に、圧縮ケーシング２４の有底部分には吐出室８０に連通する吐出口８７が形成されており、吐出室８０は吐出口８７を介して前述したガスクーラに接続され、吐出冷媒として冷凍回路中に吐出させる。
ところで、本実施形態の圧縮機４には、リード線９０を囲繞してリアケーシング２３を貫通した樹脂製の密封部材１００が具備されている。
【００２８】
より詳しくは、図２及び図３に示されるように、密封部材１００は、リアケーシング２３の有底部分からモータ室２６内に向けて延設される内側円筒部１０２を備え、この内側円筒部１０２の母線長さがリアケーシング２３とリード線９０との絶縁距離とされている。なお、この絶縁距離は使用電圧によるが、本実施形態では約１５ｍｍ程度に設定される。
【００２９】
また、密封部材１００はリアケーシング２３外に向けて拡径される内側裁頭円錐筒部１０４を備えており、この内側裁頭円錐筒部１０４の裁頭部分が内側円筒部１０２に連なっている。更に、密封部材１００はリアケーシング２３外に向けて縮径される外側裁頭円錐筒部１０６を備え、この外側裁頭円錐筒部１０６の裁頭部分の反対側部分が内側裁頭円錐筒部１０４に連なっている。なお、これら内側裁頭円錐筒部１０４及び外側裁頭円錐筒部１０６はリアケーシング２３のケーシング貫通孔２３ｈ及び押さえ板１１０の押さえ板貫通孔１１０ｈよりも若干大きく形成されている。
【００３０】
更にまた、密封部材１００は押さえ板１１０の外側端面からリアケーシング２３の外方向に向けて延設される外側円筒部１０８を備えており、外側裁頭円錐筒部１０６の裁頭部分が外側円筒部１０８に連なっている。この外側円筒部１０８の母線長さが押さえ板１１０、つまり、リアケーシング２３とリード線９０との絶縁距離とされている。なお、この絶縁距離も約１５ｍｍ程度に設定される。
【００３１】
また、同図に示されるように、密封部材１００には、これら内側円筒部１０２、内側裁頭円錐筒部１０４、外側裁頭円錐筒部１０６及び外側円筒部１０８を長手方向に亘って貫通する同径のリード線導入孔１０１が形成されており、リード線９０はリード線導入孔１０１を有する密封部材１００に部分的に囲繞されている。
すなわち、リード線９０は、モータ室２６にて電動モータ４０の入力端子に接続される入力部９２と、この入力部９２に連なり、密封部材１００に囲繞されてリアケーシング２３を貫通する中間部９４と、この中間部９４に連なり、駆動回路９８の出力端子に接続される出力部９６とから構成されている。
【００３２】
そして、リード線９０を囲繞した密封部材１００は、内側裁頭円錐筒部１０４がリアケーシング２３外に向けて拡径されたケーシング貫通孔２３ｈに位置合わせされ、次いで、外側裁頭円錐筒部１０６がリアケーシング２３外に向けて縮径された押さえ板貫通孔１１０ｈに位置合わせされた状態でリアケーシング２３及び押さえ板１１０を外側からボルト１１２，１１２で固定すると、その軸方向の力に応じて内側裁頭円錐筒部１０４及び外側裁頭円錐筒部１０６が塑性変形する。より詳しくは、内側裁頭円錐筒部１０４とケーシング貫通孔２３ｈとの当接面、外側裁頭円錐筒部１０６と押さえ板貫通孔１１０ｈとの当接面の法線方向にそれぞれ抗力が生じ、内側裁頭円錐筒部１０４の外周側はリアケーシング２３に、外側裁頭円錐筒部１０６の外周側は押さえ板１１０にそれぞれ気密に嵌合され、リアケーシング２３及び押さえ板１１０と密封部材１００とがシールされる。このシールと同時に、内側裁頭円錐筒部１０４及び外側裁頭円錐筒部１０６の各内周側は上記変形によってリード線９０の中間部９４により密着され、密封部材１００とリード線９０とがシールされる。
【００３３】
上記圧縮機４では、駆動回路９８からの電力供給により電動モータ４０が駆動されて回転軸３０が回転すると、偏心ブッシュ６６を介して可動スクロール５４が固定スクロール５６の軸心周りを旋回運動する。この際、可動スクロール５４の自転は複数個の回転阻止機構５０の働きにより阻止された状態にある。この結果、可動スクロール５４はその旋回姿勢を一定に維持した状態で固定スクロール５６に対して旋回運動し、この旋回運動は吸入口２５を通じてモータ室２６から圧縮室５８内に冷媒を吸い込み、この吸い込んだ冷媒を圧縮し、圧縮冷媒を吐出室８０内に吐出する。
【００３４】
この吐出室８０から吐出された高温高圧ガス状態の冷媒は吐出口８７を経てガスクーラ内で冷却され、膨張弁に供給され、絞り作用による膨張を受けて蒸発器内に噴出され、冷媒の気化熱により蒸発器の周囲の空気が冷却される。次いで、冷気が車室内に送り込まれて車室内の冷房が行われる。なお、この蒸発器内の冷媒は圧縮機４の吸入口２５に戻り、この後、圧縮機４により再度圧縮され、上述の如く循環する。
【００３５】
以上のように、第１実施例の圧縮機４のリード線９０は、その中間部９４が密封部材１００に囲繞されてリアケーシング２３を貫通し、入力部９２が電動モータ４０に接続される一方、出力部９６が外部の駆動回路９８に接続されており、モータ室２６内のリード線９０がそのままリアケーシング２３の外側まで引き出されている。従って、従来の如くの密封端子装置が不要になり、具体的には、リード線と密封端子との接続部分が省略できる。これは、電流の洩れ得る箇所の削減に繋がり、絶縁性能が大幅に向上する。
【００３６】
更に、このリード線と密封端子との接続部分の省略化は、従来のようなハウジング内に対する樹脂の充填作業が不要になって圧縮機４の生産効率が向上するし、しかも、ステータ４４や駆動ケーシング２２及びリアケーシング２３等の圧縮機４の構成部品の再利用も容易になる。
また、密封部材１００に囲繞されてリアケーシング２３を貫通したリード線９０は、リアケーシング２３の内側及び外側においても内側円筒部１０２及び外側円筒部１０８に囲繞され、これら内側円筒部１０２及び外側円筒部１０８の母線長さが絶縁距離とされている。このため、リアケーシング２３とリード線９０とが確実に絶縁され、絶縁性能が飛躍的に向上する。また、従来の密封端子装置が不要になる結果、リアケーシング２３に対するリード線９０の組み付け性も良好化される。
【００３７】
更に、リード線９０を囲繞した密封部材１００は、押さえ板１１０をリアケーシング２３の外側からボルト１１２，１１２で押さえ込めば、内側裁頭円錐筒部１０４及び外側裁頭円錐筒部１０６が塑性変形し、くさびの作用によって２箇所のシール、すなわち、リード線９０と密封部材１００とのシールの他、密封部材１００とリアケーシング２３とのシールも同時に達成される。従って、圧縮機４の稼動によってハウジング２０内の圧力が上昇しても、これらリード線９０と密封部材１００との当接部分や、密封部材１００とリアケーシング２３との当接部分の面圧が上昇してシール性が向上し、ハウジング２０からの冷媒の漏洩は確実に防止される。また、本実施形態のシール方法によれば、従来に比してシールに関する部品点数が削減されるし、しかも、シール工程も簡略化されて圧縮機４の製造コストの低廉化が図られる。
【００３８】
本発明は上述した第１実施例に制約されるものではなく種々の変形が可能であり、図４〜図７を参照して第２〜第４実施例の電動圧縮機について以下に説明する。なお、これら第２〜第４実施例を説明するあたり、第１実施例と同様な部材及び部位には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
第２実施例の電動圧縮機は図４及び図５に示されており、密封部材１００Ａが１つの裁頭円錐部分を有して形成されている。具体的には、この密封部材１００Ａは、リアケーシング２３の有底部分からモータ室２６内に向けて延設される内側円筒部１０２Ａを備え、この内側円筒部１０２Ａの母線長さがリアケーシング２３とリード線９０との絶縁距離とされている。また、この内側円筒部１０２Ａの端部には、電機子巻線４３を覆うボビンに外側から嵌合されるボビン受容部（受容部）１１６が形成されている。詳しくは、図５に示されるように、ボビン受容部１１６は内周側に向けて延びる係合爪１１８を有し、この係合爪１１８が図示しないボビンの凹部に係合され、内側円筒部１０２Ａがステータ４４に対して固定されている。
【００３９】
一方、密封部材１００Ａはリアケーシング２３外に向けて縮径される裁頭円錐筒部１０４Ａを備えており、この裁頭円錐筒部１０４Ａの裁頭部分の反対側部分が内側円筒部１０２Ａに連なっている。なお、この裁頭円錐筒部１０４Ａはリアケーシング２３のケーシング貫通孔２３Ａｈよりも若干大きく形成されている。また、密封部材１００Ａは、裁頭円錐筒部１０４Ａの裁頭部分に連なり、リアケーシング２３の外方向に向けて延設される外側円筒部１０８Ａを備えている。この外側円筒部１０８Ａの母線長さがリアケーシング２３とリード線９０との絶縁距離とされている。そして、図４に示される如く、この外側円筒部１０８Ａの外周側にはナット１１４に螺合される雄ネジ部が形成されている。
【００４０】
本実施例においても、リード線９０を囲繞した密封部材１００Ａは、裁頭円錐筒部１０４Ａがケーシング貫通孔２３Ａｈに位置合わせされた状態で外側円筒部１０８Ａの雄ネジ部にナット１１４をリアケーシング２３の外側から螺合させると、その軸方向の力に応じて裁頭円錐筒部１０４Ａ及び外側円筒部１０８Ａが塑性変形し、裁頭円錐筒部１０４Ａ及び外側円筒部１０８Ａの外周側はリアケーシング２３にそれぞれ気密に嵌合され、リアケーシング２３と密封部材１００Ａとがシールされる。このシールと同時に、裁頭円錐筒部１０４Ａ及び外側円筒部１０８Ａの各内周側は上記変形によってリード線９０の中間部９４により密着され、密封部材１００Ａとリード線９０とがシールされる。
【００４１】
このように、第２実施例によれば、裁頭円錐筒部１０４Ａ及び外側円筒部１０８Ａはくさびの作用によりリアケーシング２３に気密に嵌合される。よって、上記第１実施例と同様に、２箇所のシールが達成されるし、また、内側円筒部１０２Ａ及び外側円筒部１０８Ａの構成によって絶縁性能が飛躍的に向上する。しかも、第２実施例では押さえ板が不要になり、製造コストの更なる低減が達成可能となる。また、上述した内側円筒部１０２Ａの構成によって密封部材１００Ａの位置決めが容易になる。なお、密封部材１００Ａと上記ボビンとは一体に構成されていても良い。
【００４２】
次に、第３実施例の電動圧縮機は図６に示されている。
密封部材１００Ｂは、上述した２箇所のシールに着目したものであり、リアケーシング２３と押さえ板１１０Ｂとの間に狭持されている。そして、この密封部材１００Ｂは、リアケーシング２３に気密に嵌合される段付の円筒部１０４Ｂを備え、その小径部分がケーシング貫通孔２３Ｂｈに嵌合され、その大径部分の背面側がリアケーシング２３の外側に当接されている。なお、この小径部分はケーシング貫通孔２３Ｂｈよりも若干大きく形成されている。また、密封部材１００Ｂは、リアケーシング２３外に向けて縮径される裁頭円錐筒部１０６Ｂを備えており、この裁頭円錐筒部１０４Ｂの裁頭部分の反対側部分が上記大径部分に連なっている。この大径部分は押さえ板貫通孔１１０Ｂｈよりも大きく構成されている。
【００４３】
そして、本実施例のリード線９０は各相２本で構成されており、このリード線９０を囲繞した密封部材１００Ｂは、円筒部１０４Ｂがケーシング貫通孔２３Ｂｈに位置合わせされ、次いで、裁頭円錐筒部１０６Ｂが押さえ板貫通孔１１０Ｂｈに位置合わせされた状態でリアケーシング２３及び押さえ板１１０Ｂを外側からボルト１１２Ｂ，１１２Ｂで固定すると、その軸方向の力に応じて円筒部１０４Ｂ及び裁頭円錐筒部１０６Ｂが塑性変形し、円筒部１０４Ｂ及び裁頭円錐筒部１０６Ｂの外周側はリアケーシング２３及び押さえ板１１０Ｂにそれぞれ気密に嵌合され、リアケーシング２３と密封部材１００Ｂとがシールされる。同時に、円筒部１０４Ｂ及び裁頭円錐筒部１０６Ｂの各内周側は上記変形によってリード線９０の中間部９４により密着され、密封部材１００Ｂとリード線９０とがシールされる。
【００４４】
続いて、第４実施例の電動圧縮機は図７に示されている。
この密封部材１００Ｃもまた上述した２箇所のシールに着目したものである。そして、密封部材１００Ｃはリアケーシング２３と押さえ板１１０Ｃとの間に狭持されるのに対し、この押さえ板１１０Ｃがリアケーシング２３外に向けて縮径されている。具体的には、図７（ａ）に示されるように、押さえ板１１０Ｃは、その外周側ではボルト１１２Ｃを介してリアケーシング２３に当接される固定部１２０を有しており、この固定部１２０の内周側に密封部材１００Ｃに気密に嵌合されるテーパ部１２２を有している。このテーパ部１２２の内側によって形成される空間は密封部材１００Ｃよりも小さく構成されている。
【００４５】
そして、本実施例のリード線９０は各相３本で構成され、このリード線９０を囲繞した密封部材１００Ｃはリアケーシング２３の外側に配置され、更にその外側から押さえ板１１０Ｃが密封部材１００Ｃを覆う状態でリアケーシング２３及び押さえ板１１０Ｃを外側からボルト１１２Ｃ，１１２Ｃで固定すると、同図（ｂ）に示される如く、その軸方向の力に応じてテーパ部１２２が密封部材１００Ｃを内側に向けて押圧して塑性変形させる。これにより、密封部材１００Ｃの外周側はリアケーシング２３及び押さえ板１１０Ｃにそれぞれ気密に嵌合され、リアケーシング２３と密封部材１００Ｃとがシールされる。同時に、密封部材１００Ｃの内周側は上記変形によってリード線９０の中間部９４により密着され、密封部材１００Ｃとリード線９０とがシールされる。この結果、現有のリアケーシングを用いて２箇所のシールが達成され、製造コストの低減が達成可能となる。なお、この密封部材１００Ｃは、リード線９０を両側、換言すれば、リード線９０を挟んで図の手前側と奥側とに２分割されていても良く、この場合には、ボルト１１２Ｃによる軸方向の力によって密封部材１００Ｃが変形する際に、リアケーシング２３に対する密封部材１００Ｃの位置のずれが生じ難くなるとの効果を奏する。
【００４６】
以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
例えば、上記実施形態の電動モータ４０は三相モータであるが、必ずしもこの形態に限定されるものではなく、例えば、単相や二相モータにも適用可能であり、各相の数だけリード線９０や密封部材１００（１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ）が設けられる。この場合にも、密封装置の小型化が可能となり、ひいては圧縮機４の小型化に寄与する。なお、モータ電圧の大きさによっては上記第１，２実施例においても、第３，４実施例の如く各相２本以上のリード線で構成させても良い。
【００４７】
また、上記実施形態ではスクロール型の電動圧縮機について説明されているが、本発明の圧縮ユニットは、スクロール型又はピストン往復動型のいずれのタイプにも適用可能であり、更に、冷凍回路に使用される冷媒もＣＯ２冷媒の他、代替フロンを用いても良い。これらの場合にも上述したように、絶縁性能の大幅な向上が達成され、簡易、且つ、確実なシールが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施例に係るスクロール型圧縮機を示した縦断面図である。
【図２】図１の圧縮機における部分拡大縦断面図である。
【図３】図１の密封部材の斜視図である。
【図４】第２実施例の圧縮機における部分拡大縦断面図である。
【図５】図４の密封部材の断面図である。
【図６】第３実施例の圧縮機における部分拡大縦断面図である。
【図７】第４実施例の圧縮機における部分拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
４  電動圧縮機
２０  ハウジング
２２  駆動ケーシング
２３  リアケーシング（駆動ケーシング）
２４  圧縮ケーシング
２６  モータ室（機械室）
３０  回転軸
４０  電動モータ
４２  ロータ
４３  電機子巻線
４４  ステータ
５２  スクロールユニット（圧縮ユニット）
９０  リード線
９２  入力部
９４  中間部
９６  出力部
９８  駆動回路
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ  密封部材
１０２、１０２Ａ  内側円筒部
１０４  内側裁頭円錐筒部
１０４Ａ  裁頭円錐筒部
１０４Ｂ  円筒部
１０６  外側裁頭円錐筒部
１０６Ｂ  裁頭円錐筒部
１０８、１０８Ａ  外側円筒部
１１０、１１０Ｂ、１１０Ｃ  押さえ板
１１２、１１２Ｂ、１１２Ｃ  ボルト
１１４  ナット
１１６  ボビン受容部（受容部）
１２０  固定部
１２２  テーパ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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