(57)【要約】【課題】潤滑油が電動モータのステータ内に浸入して、潤滑油がロータに接触しかつロータで潤滑油が掻き上げられるのを防止できる電動コンプレッサの提供を図る。【解決手段】円筒状のステータ３１と、そのステータ３１内に回転収納されるロータ３３と、を備えて圧縮機２０を駆動する電動モータ３０を構成し、ステータ３１の両端開口部３１Ｅ１，３１Ｅ２の少なくとも下部を遮断板１００，１０１で覆った。これにより、潤滑油Ｌがステータ３１内に浸入するのを阻止できるため、ステータ３１内で回転するロータ３３が潤滑油Ｌに接触するのを防止して回転抵抗の増大を無くし、かつ、ロータ３３が潤滑油Ｌを掻き上げて潤滑油Ｌ不足となるのを避けることができる。【選択図】図１
2007231811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を圧縮する圧縮機（２０）と、
円筒状のステータ（３１）および前記ステータ（３１）内に回転自在に収納されるロータ（３３）を備えて、前記ロータの中心部から突出する駆動軸（３２）により前記圧縮機（２０）を駆動する電動モータ（３０）と、
を備えた電動コンプレッサ（１０）であって、
前記ステータ（３１）の両端開口部（３１Ｅ１，３１Ｅ２）の少なくとも下部を覆って、前記電動モータ（３０）の収納室（１２Ｂ）の底部に貯留する潤滑油が浸入するのを阻止する遮断板（１００，１０１）を設けたことを特徴とする電動コンプレッサ。
【請求項２】
流体を圧縮する圧縮機（２０）と、
円筒状のステータ（３１）および前記ステータ（３１）内に回転自在に収納されるロータ（３３）を備えて、前記ロータの中心部から突出する駆動軸（３２）により前記圧縮機（２０）を駆動する電動モータ（３０）と、
を備えた電動コンプレッサ（１０）であって、
前記ステータ（３１）と前記ロータ（３３）との間に、前記ロータ（３３）の少なくとも下部を覆って、前記電動モータ（３０）の収納室（１２Ｂ）の底部に貯留する潤滑油が浸入するのを阻止する遮断容器（１１０）を設けたことを特徴とする電動コンプレッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動コンプレッサに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車の空調装置では、冷房するために冷凍サイクルが備わるが、その冷凍サイクルは、コンプレッサで圧縮した冷媒をコンデンサ（熱交換器）で冷却した後、膨張弁に送って断熱膨張させて低温化し、その低温冷媒をエバポレータ（熱交換器）で空調風と熱交換させるようになっている。
【０００３】
コンプレッサとしては、ハウジング内に圧縮機とこの圧縮機の駆動部としての電動モータを内蔵した電動コンプレッサがある（例えば、特許文献１参照）。前記電動モータは、円筒状のステータ（固定子）をハウジングの内周に固定するとともに、圧縮機を駆動する駆動軸を中心部に設けたロータ（回転子）を前記ステータの内に回転収納して構成される。
【特許文献１】特開２００５−５４７１６号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の電動コンプレッサでは、縦置きタイプであるが横置きタイプとした場合、電動モータを収容する電動モータ収納室の底部に、各摺動部品の潤滑油が貯留するため、この潤滑油がステータ内に浸入すると、その潤滑油がロータに接触することで潤滑油の粘性によりロータの回転抵抗が増大して、コンプレッサの性能が低下されてしまう。
【０００５】
また、ロータに接触した潤滑油はロータの回転よって掻き上げられて微粒化（霧状化）し、その霧状となった潤滑油は電動モータの収納室を通過する冷媒に混入されて吐出されてしまうため、潤滑油貯留部に貯留した潤滑油量が不足し易くなってしまう。
【０００６】
更に、特許文献１に示したように電動コンプレッサを冷凍サイクルに適用した場合は、冷媒に潤滑油が混入されてコンプレッサから冷凍サイクルのコンデンサやエバポレータ等の熱交換器に供給されると、それらの伝熱管内に潤滑油が付着するため熱交換性能が低下してしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、潤滑油が電動モータのステータ内に浸入して、潤滑油がロータに接触し、かつ、ロータで潤滑油が掻き上げられるのを防止できる電動コンプレッサを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかる一つの電動コンプレッサは、流体を圧縮する圧縮機と、円筒状のステータおよび前記ステータ内に回転自在に収納されるロータを備えて前記ロータの中心部から突出する駆動軸により前記圧縮機を駆動する電動モータと、を備えた電動コンプレッサであって、前記ステータの両端開口部の少なくとも下部を覆って、前記電動モータの収納室の底部に貯留する潤滑油が浸入するのを阻止する遮断板を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また本発明にかかる他の電動コンプレッサは、流体を圧縮する圧縮機と、円筒状のステータおよび前記ステータ内に回転自在に収納されるロータを備えて前記ロータの中心部から突出する駆動軸により前記圧縮機を駆動する電動モータと、を備えた電動コンプレッサであって、前記ステータと前記ロータとの間に、前記ロータの少なくとも下部を覆って、前記電動モータの収納室の底部に貯留する潤滑油が浸入するのを阻止する遮断容器を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電動モータの収納室の底部に貯留する潤滑油がステータ内に浸入するのを遮断でき、これによってステータ内で回転するロータが潤滑油に接触し、かつ、その潤滑油を掻き上げるのを防止できる。
【００１１】
従って、潤滑油の接触によるロータの回転抵抗が増大されるのを避けてコンプレッサの性能低下を防ぐことができるとともに、潤滑油貯留部の潤滑油が霧状となって損失することが無くなって潤滑油量の不足を防止できる。
【００１２】
また特に、電動コンプレッサを冷凍サイクルに適用した場合は各熱交換器の熱交換性能の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
（第１実施形態）
図１〜図４は本発明にかかる電動コンプレッサの第１実施形態を示し、図１は電動コンプレッサの断面図、図２は同電動コンプレッサの圧縮機の図１中の矢示ＩＩ方向から見た一部破断部を含む正面図、図３は図１中Ａ−Ａ線に沿った断面図、図４は電動モータのステータに遮断板を取り付けた状態の斜視図、図５は電動コンプレッサが適用される空調装置の冷凍サイクルの概略構成図である。
【００１５】
本実施形態の電動コンプレッサ１０は、図４に示す自動車の空調装置１の冷凍サイクルに適用される場合を例に取って説明するものである。冷凍サイクルでは、電動コンプレッサ１０で圧縮した加圧冷媒はコンデンサ２に送られて冷却された後、膨張弁３で断熱膨張されて低温化し、その低温冷媒がエバポレータ４に通して空調風と熱交換した後に前記電動コンプレッサ１０に戻るようになっている。なお、エバポレータ４から電動コンプレッサ１０への戻り冷媒は、途中の気液分離器５によって気液分離され、気相状態の冷媒のみが電動コンプレッサ１０に戻すようになっている。
【００１６】
電動コンプレッサ１０は、図１に示すように導入される流体つまり冷媒を圧縮する圧縮機２０と、円筒状のステータ３１およびこのステータ３１内に回転自在に収納されるロータ３３を備えた電動モータ３０と、を備えて構成され、電動モータ３０のロータ３３の中心部から突出する駆動軸３２によって、前記圧縮機２０が駆動するようになっている。
【００１７】
電動コンプレッサ１０のハウジング１１は、容器状の第１ハウジング１４と第２ハウジング１５とを備えて、それぞれに設けられたフランジ１４ａ，１５ａが互いに結合されることで、箱状に形成されている。
【００１８】
ハウジング１１内の空間は、圧縮機２０により区画されて、圧縮機２０を挟んで図中右側に吸入室１２Ａが設けられ図中左側に吐出室１２Ｂが設けられている。この吐出室１２Ｂに電動モータ３０が配置されている。つまり、吐出室１２Ｂが電動モータ３０の収納室１２Ｂとなっている。
【００１９】
第１ハウジング１４の端壁１４ｂ近傍には、外部（冷媒導入管）から吸入室１２Ａに低圧冷媒を吸入するための吸入ポート１６が形成されおり、一方、第２ハウジング１５の端壁１５ｂ近傍には、圧縮機２０で圧縮した加圧流体を吐出室１２Ｂから外部（冷媒導出管）に吐出する吐出ポート１７が形成されている。これにより、吸入ポート１６から吸入室１２Ａに導入された冷媒が、圧縮機２０のシリンダ室２２に取り込まれて圧縮され、この圧縮された高圧冷媒が吐出室１２Ｂを経由して吐出ポート１７から排出されるようになっている。
【００２０】
本実施形態では、圧縮機２０はベーンを有するロータリー式として構成され、図１に示すように内周が滑らかな非円形状に形成されたシリンダ室２２を有するシリンダブロック２１と、このシリンダ室２２内に回転自在に収納されたコンプロータ２３と、このコンプロータ２３の外周から所定間隔をもって出没自在に配置されて先端がシリンダ室２２の内周に摺接するベーン２４と、シリンダブロック２１の軸方向流側に接合されて前記シリンダ室２２の軸方向両側を閉塞するとともにコンプロータ２３が摺動接触するサイドブロック２５，２６と、を備えて概略構成される。
【００２１】
吸入側サイドブロック２６には、吸入室１２Ａとシリンダ室２２とを連通する吸入孔４１が設けられ、シリンダブロック２１の外周または吐出側サイドブロック２５には、シリンダ室２２と吐出室１２Ｂとを連通する吐出孔４３（図２参照）が設けられている。
【００２２】
そして、コンプロータ２３が電動モータ３０の駆動軸３２によって回転されると、ベーン２４の出没に伴いつつシリンダ室２２の周方向の容積が変化して、これにより吸入室１２Ａから吸入孔４１を通じてシリンダ室２２に吸入された低圧冷媒が圧縮され、この圧縮された高圧冷媒が吐出孔４３を通じて吐出室１２Ｂに吐出されるようになっている。吐出室１２Ｂに吐出された高圧冷媒は吐出ポート１７から外部（導出配管）へ吐出される。
【００２３】
このとき、前記吐出孔４３と前記吐出ポート１７とがそれぞれ電動モータ３０を挟んで軸方向逆側に配置されているため、圧縮機２０から吐出孔を通じて吐出室１２Ｂに吐出された高圧冷媒が、電動モータ３０の筒状のステータ３１の中空部を流通して、これにより高圧冷媒により電動モータ３０の発生熱を効果的に冷却できるようになっている。
【００２４】
前記電動モータ３０のステータ３１は、図２に示すように第２ハウジング１５の内周に固定され、そのステータ３１には周方向に等間隔をもって複数のコイル巻回部３１ａが設けられ、それらコイル巻回部３１ａに通電されると励磁してロータ３３を回転させる。
【００２５】
前記駆動軸３２は、ロータ３３の中心部に挿通して回転方向に係止し、その駆動軸３２の一端部（図中右側）３２ａに前記圧縮機２０のコンプロータ２３が一体に形出されており、その駆動軸３２の一端部３２ａは前記サイドブロック２５，２６の軸受部１８，１８ａに回転支持されるとともに、駆動軸３２の他端部３２ｂはベアリング１９を介して第１ハウジング１５の端壁１５ｂに回転支持される。なお、軸受部１８，１８ａには、潤滑油供給通路５１、５３を通じて、電動モータ３０の収納室１２Ｂ（この例では吐出室１２Ｂ）の底部１３に溜まる潤滑油Ｌが、供給されるようになっている。
【００２６】
ここで、本実施形態は、図３にも示すように前記ステータ３１の両端開口部３１Ｅ１，３１Ｅ２の少なくとも下部を覆って、潤滑油貯留部１３の潤滑油浸入を阻止する遮断板１００，１０１を設けてある。
【００２７】
このとき、前記遮断板１００，１０１は、ステータ３１の両端開口部３１Ｅ１，３１Ｅ２を全閉することなく、それの上部を解放して冷媒を通過させるに十分な面積を確保してあり、本実施形態では遮断板１００，１０１を半円形状に形成してステータ３１の下半分を覆ってあり、その中心部にそれぞれ形成した半円状の切欠部１００ａ，１０１ａに駆動軸３２を配置してある。
【００２８】
また、前記遮断板１００，１０１は耐熱プラスチック等の非磁性体材料で形成し、ステータ３１のコイル巻回部３１ａで発生する磁力やロータ３３の磁力が影響しないようにしてある。
【００２９】
以上の構成により本実施形態の電動コンプレッサ１０によれば、ステータ３１の両端開口部３１Ｅ１，３１Ｅの少なくとも下部が遮断板１００，１０１によって覆われるので、電動モータ３０の収納室１２Ｂ（この例では吐出室１２Ｂ）の底部の潤滑油貯留部１３の潤滑油Ｌがステータ３１内に浸入するのを遮断することができる。
【００３０】
これによってステータ３１内で回転するロータ３３が潤滑油Ｌに接触することが無いので、潤滑油Ｌの粘性による回転抵抗の増大で電動コンプレッサ１０の性能が低下されるのを防止することができる。
【００３１】
また、潤滑油Ｌをロータ３３で掻き上げるのを防止できるため、潤滑油貯留部１３の潤滑油Ｌが霧状となって冷媒に混入して損失することが無くなり、潤滑油Ｌ量が不足するのを防止できる。
【００３２】
更に、霧状となった潤滑油Ｌが冷媒に混入してコンデンサ２やエバポレータ４等の各熱交換器の熱交換性能を低下するのを防ぐことができる。
【００３３】
（第２実施形態）
図５は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図５は電動モータのステータとロータとの間に遮断容器を取り付けた状態の斜視図である。
【００３４】
本実施形態の電動コンプレッサ１０は、基本的に第１実施形態と略同様の構成（図１参照）となり、電動モータ３０は円筒状のステータ３１とこのステータ３１内に収納されるロータ３３とを備えて構成される。
【００３５】
ここで、本実施形態では前記ステータ３１と前記ロータ３３との間に、図４に示すようにロータ３３の少なくとも下部（ロータ３３の外周面の下側およびロータ３３の両端側）を外側から覆うことで電動モータ収納室１２Ｂの底部の潤滑油貯留部１３の潤滑油が浸入するのを阻止する遮断容器１１０を、設けてある。
【００３６】
即ち、本実施形態では前記遮断容器１１０を、ロータ３３の略下半分を覆う半割円筒状の外側板１１１と、その外側板１１１の両端を閉塞する半円状の端板１１２，１１３とによって舟形に形成してあるとともに、各端板１１２，１１３の中心にそれぞれ形成した半円形状の切欠部１１２ａに駆動軸３２を配置してある。
【００３７】
そして、前記遮断容器１１０をステータ３１とロータ３３との間に挿入するように配置した際に、遮断容器１１０はステータ３１に固定されるとともに、遮断容器１１０とロータ３３とは相対回転が自在となっている。
【００３８】
また、本実施形態にあっても遮断容器１１０を耐熱プラスチック等の非磁性体材料で形成し、ステータ３１のコイル巻回部３１ａで発生する磁力やロータ３３の磁力が影響しないようにしてある。
【００３９】
従って、本実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００４０】
ところで、本発明の電動コンプレッサは前記第１，２実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、電動コンプレッサは空調装置の冷凍サイクルに用いる場合に限ることはない。
【００４１】
また、圧縮機はベーンタイプのロータリー式に限ることはなく、偏心ローラタイプのロータリー式でもよく、更には、ロータリー式以外の圧縮機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態における電動コンプレッサの断面図。
【図２】図１中Ａ−Ａ線に沿った断面図。
【図３】本発明の第１実施形態における電動コンプレッサの圧縮機の図１中矢示ＩＩ方向から見た一部破断部を含む正面図。
【図４】本発明の第１実施形態における電動モータのステータに遮断板を取り付けた状態の斜視図。
【図５】本発明の第１実施形態における電動コンプレッサが適用される空調装置の冷凍サイクルの概略構成図。
【図６】本発明の第２実施形態における電動モータのステータとロータとの間に遮断容器を取り付けた状態の斜視図。
【符号の説明】
【００４３】
１０  電動コンプレッサ
１１  ハウジング
１２Ａ  吸入室
１２Ｂ  吐出室（電動モータの収納室）
１３  潤滑油貯留部
２０  圧縮機
３０  電動モータ
３１  ステータ
３１Ｅ１，３１Ｅ２  両端開口部
３２  駆動軸
３３  ロータ
１００，１０１  遮蔽板
１１０  遮断容器
Ｌ    潤滑油
【図１】
2007231811.tif 000003
【図２】
2007231811.tif 000004
【図３】
2007231811.tif 000005
【図４】
2007231811.tif 000006
【図５】
2007231811.tif 000007
【図６】
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