(57)【要約】【課題】モータと圧縮機とモータへ電力を供給する駆動回路部（５）とを一体化した電動圧縮機において、電動圧縮機の限られたスペースの中で駆動回路部（５）の冷却性を高めた電動圧縮機を提供すること。【解決手段】駆動回路部（５）が取り付けられる側のモータ部ハウジング（４）に、半径方向外側に突出した突出形状を有する突出部分（１５）が形成されると共に、突出部分（１５）の内部の形状が外面の形状に相似形になるように冷媒通路（１３）が形成され、駆動回路部の外囲器（８）の、モータ部ハウジング（４）に取り付けられる側の形状がハウジング突出部分（１５）の外面形状に対応する陥凹部分（１６）を有し、駆動回路部（５）がハウジング突出部分（１５）を覆うようにモータ部ハウジング（４）に取り付けられることにより、駆動回路部（５）で発生した熱がハウジング突出部分（１５）の外面をとおして冷媒通路（１３）内に伝えられることによる。【選択図】図２
2007162661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（１０）を有するローター（１１）とステータ（９）と該ステータ（９）を取囲む壁体からなるモータ部ハウジング（４）とを少なくとも有するモータ部（３）と、外囲器（８）を有してその中に前記モータ部（３）を作動させるためのインバータを含む駆動回路部（５）と、前記モータ部（３）によって回転駆動されて流体を圧縮する圧縮部（２）とが一体化された電動圧縮機であって、
前記駆動回路部（５）が、前記ローター（１１）の半径方向外側の前記モータ部ハウジング（４）の外面に取り付けられ、前記圧縮部（２）へ吸入されて圧縮される前の流体を、前記駆動回路部（５）と前記モータ部（３）の冷却用の媒体として前記モータ部（３）の内部を通して流すための冷媒通路（１３）が、前記駆動回路部（５）が取り付けられる側の前記モータ部ハウジング（４）の壁体の少なくとも一部の内面と該内面に対向するステータ（９）の外周面によって形成される電動圧縮機において、
前記駆動回路部（５）が取り付けられる側の前記モータ部ハウジング（４）に、前記ローターの半径方向外側に突出した突出形状を有する突出部分（１５）が形成されると共に、該突出部分（１５）の内部の形状が前記突出形状にほぼ相似形になるように前記冷媒通路（１３）が形成され、前記駆動回路部の外囲器（８）の、前記モータ部ハウジング（４）に取り付けられる側が前記モータ部ハウジング（４）の前記突出部分（１５）に対応する陥凹部分（１６）を有し、前記駆動回路部（５）が前記突出部分（１５）を覆うように前記モータ部ハウジング（４）に取り付けられることにより、前記駆動回路部（５）で発生した熱が前記モータ部ハウジング（４）の前記突出部分（１５）の外面をとおして前記冷媒通路（１３）内の冷却用の媒体に伝えられることを特徴とする、電動圧縮機。
【請求項２】
前記駆動回路部（５）の前記モータ部ハウジング（４）に対向する側が、前記外囲器（８）によって覆われていない無蓋面からなることを特徴とする、請求項１に記載の電動圧縮機。
【請求項３】
前記回転軸（１０）の軸線に直交する平面に投影される前記突出形状が矩形であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電動圧縮機。
【請求項４】
前記回転軸（１０）の軸線に直交する平面に投影される前記突出形状が台形であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電動圧縮機。
【請求項５】
前記回転軸（１０）の軸線に直交する平面に投影される前記突出形状が三角形であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電動圧縮機。
【請求項６】
前記回転軸（１０）の軸線に直交する平面に投影される前記突出形状が半円形であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電動圧縮機。
【請求項７】
前記回転軸（１０）の軸線に直交する平面に投影される前記突出形状が凸字形、即ち中央部の最上端の第一水平辺と、前記第一水平辺の両端からほぼ垂直下方に延びる二つの第一垂直辺と、前記各第一垂直辺のそれぞれの下端からほぼ水平外側に延びる二つの第二水平辺と、前記各第二水平辺のそれぞれの外側の端からほぼ垂直下方に延びる二つの第二垂直辺とを含むことを特徴とする、請求項２に記載の電動圧縮機。
【請求項８】
前記回転軸（１０）の軸線に直交する平面に投影される前記突出形状が、二つの肩部を片側に有する半凸字形、即ち最上端の第一水平辺と、その辺の一方の端からほぼ垂直下方に延びる第一垂直辺と、前記第一垂直辺の下端からほぼ水平外側に延びる第二水平辺と、前記第二水平辺の外側の端からほぼ垂直下方に延びる第二垂直辺と、前記第一水平辺の他方の端からほぼ垂直下方に延びる第三垂直辺にして、前記第一垂直辺と第二垂直辺の長さを足し合わせた長さにほぼ等しい長さを有する第三垂直辺とを含むことを特徴とする、請求項２に記載の電動圧縮機。
【請求項９】
駆動回路部（１０５）のインバータが互いに異なる大きさを有する複数種類の電気回路素子と該複数種類の電気回路素子を当該回路基板（１０９）の部品搭載面側に搭載する少なくとも一枚の回路基板（１０９）とを具備し、前記駆動回路部（１０５）が前記モータ部ハウジング（１０４）に取り付けられたときに、前記回路基板（１０９）の部品搭載面がモータ部ハウジング（１０４）に向き合うように配置される請求項７に記載の電動圧縮機であって、前記複数種類の電気回路素子が、前記第一水平辺で表されるハウジング突出部分の第一水平面（１１５ａ）に当接されるもの（１１０）、及び前記第一垂直辺と前記第二水平辺でそれぞれ表されるハウジング突出部分の第一垂直面（１１５ｂ）及び第二水平面（１１５ａ’）に当接されるもの（１１１）、並びに前記第二垂直辺で表されるハウジング突出部分の第二垂直面（１１５ｂ’）に当接されるもの（１１２）を含むことを特徴とする、電動圧縮機。
【請求項１０】
駆動回路部（２０５）のインバータが互いに異なる大きさを有する複数種類の電気回路素子と該複数種類の電気回路素子を当該回路基板（２０９）の部品搭載面側に搭載する少なくとも一枚の回路基板（２０９）とを具備し、前記駆動回路部（２０５）がモータ部ハウジング（２０４）に取り付けられたときに、前記回路基板（２０９）の部品搭載面が前記モータ部ハウジング（２０４）に向き合うように配置される請求項８に記載の電動圧縮機であって、前記複数種類の電気回路素子が、前記第一水平辺で表されるハウジング突出部分の第一水平面（２１５ａ）に当接されるもの（２１０）、及び前記第一垂直辺と前記第二水平辺でそれぞれ表されるハウジング突出部分の第一垂直面（２１５ｂ）及び第二水平面（２１５ａ’）に当接されるもの（２１１）、並びに前記第二垂直辺で表されるハウジング突出部分の第二垂直面（２１５ｂ’）に当接されるもの（２１２）を含むことを特徴とする、電動圧縮機。
【請求項１１】
冷媒通路が、モータ部ハウジングの突出部分の前記第一水平面（２１５ａ）の直下の第一冷媒通路（２１３ａ）と、前記第二垂直面（２１５ｂ）の下端からほぼ水平外側に前記モータ部ハウジング（２０４）の端まで延びるモータ部ハウジングの基面（２０４ａ）の直下に設けられた第二冷媒通路（２１３ｂ）とからなり、電気回路素子が、前記第一水平面（２１５ａ）に当接されるもの（２１０）、前記第一垂直面（２１５ｂ）及び前記第二水平面（２１５ａ’）に当接されるもの（２１１）、並びに前記第二垂直面（２１５ｂ’）及び前記基面（２０４ａ）に当接されるもの（２１２）を含むことを特徴とする、請求項１０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、モータ部と該モータ部へ電力を供給するための駆動回路部と圧縮機部とが一体化された電動圧縮機に関するもので、特に、駆動回路部がモータ部と一体化された電動圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車のような車両に搭載される空調装置用の冷媒圧縮機と、それを回転駆動するモータとを共通の軸上で一体化し、更に、モータへ電力を供給するインバータを含む駆動回路部をもモータと一体化してスペースに余裕がない車両への搭載を容易にする試みがなされている。
【０００３】
モータと駆動回路部はいずれも冷却することが必要なものであるが、このように冷媒圧縮機とモータを一体化しさらに駆動回路をモータと一体化する場合には、高密度に配置されることから、モータと駆動回路の冷却を適切に行うことが重要になる。モータを冷却する手段として、冷凍サイクルのエバポレータから冷媒圧縮機へ戻る途中の概ね気体からなる低温の吸入冷媒を、モータのステータの外周の一部を覆うように形成された冷媒通路内を通過させることによってモータを冷却するという方法を取ることができる。次に、駆動回路部を冷却する手段として、駆動回路部をモータのハウジングの外面の一部に取り付けて、モータのハウジングの内面を通過する同じ前記冷媒通路を流れる同じ冷媒によって冷却するという方法を取ることができる。
【０００４】
このような冷却方法をとる電動圧縮機は、特許文献１及び特許文献２に記載されている。特許文献１の電動圧縮機の駆動回路部の外囲器の外形は平坦面で構成されている。この駆動回路部の内部に配置される多種の電気回路素子の配置の状態については記載がなく詳細は不明であるが、それら電気回路素子が様々な大きさを有していると仮定できる。したがって、小さな電気回路素子と外囲器内壁との間には空間が多く残る。また、駆動回路部が取り付けられるモータハウジング側も平坦面であって、それら平坦面を介して駆動回路部とモータハウジングとの間の伝熱が行われるが、平坦面の端の方は冷媒の通路から遠く離れているので伝熱面としてはほとんど寄与していない。このため特許文献１の冷却構造は、駆動回路部の熱負荷の高い条件で採用することはできない構造といえる。
【０００５】
特許文献２の図３に示される電動圧縮機は、駆動回路部を冷却するために、モータ部ハウジングの内側の冷媒通路内に多数の放熱フィンを設けている。この構造により駆動回路部に対する冷却性を単純な平坦面の場合に比べて高めることができるが、駆動回路部内には未使用の空間が多く残っている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３-３２４９００号公報
【特許文献２】特開２００２-１７４１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来技術における前述のような問題に鑑み、モータと、それによって回転駆動される圧縮機と、モータへ電力を供給する駆動回路部とを一体化した電動圧縮機において、電動圧縮機の限られたスペースの中で駆動回路部の冷却性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述したとおり、通常は、駆動回路部のインバータを構成する電気回路素子の中の小形の部品と駆動回路部外囲器との間には利用されていない空間が多く残っている。本発明は、この駆動回路部内の有効に利用されていない空間を埋めるように、モータ部ハウジングの冷媒通路部分を駆動回路部側に突出させることにより、前述の限られたスペースの中で駆動回路部の冷却性を高めるという目的を達成する。
【０００９】
この目的を達成するために、本発明の請求項１の電動圧縮機は、回転軸（１０）を有するローター（１１）とステータ（９）と該ステータ（９）を取囲む壁体からなるモータ部ハウジング（４）とを少なくとも有するモータ部（３）と、外囲器（８）を有してその中に前記モータ部（３）を作動させるためのインバータを含む駆動回路部（５）と、前記モータ部（３）によって回転駆動されて流体を圧縮する圧縮部（２）とが一体化された電動圧縮機であって、駆動回路部（５）が、ローター（１１）の半径方向外側の前記モータ部ハウジング（４）の外面に取り付けられ、前記圧縮部（２）へ吸入されて圧縮される前の流体を、駆動回路部（５）とモータ部（３）の冷却用の媒体として前記モータ部（３）の内部を通して流すための冷媒通路（１３）が、駆動回路部（５）が取り付けられる側の前記モータ部ハウジング（４）の壁体の少なくとも一部の内面と該内面に対向するステータ（９）の外周面によって形成される電動圧縮機において、駆動回路部（５）が取り付けられる側の前記モータ部ハウジング（４）に、ローターの半径方向外側に突出した突出形状を有する突出部分（１５）が形成されると共に、該突出部分（１５）の内部の形状が前記突出形状にほぼ相似形になるように冷媒通路（１３）が形成され、駆動回路部の外囲器（８）の、モータ部ハウジング（４）に取り付けられる側がモータ部ハウジング（４）の前記突出部分（１５）に対応する陥凹部分（１６）を有し、駆動回路部（５）が前記突出部分（１５）を覆うようにモータ部ハウジング（４）に取り付けられることにより、駆動回路部（５）で発生した熱がモータ部ハウジング（４）の前記突出部分（１５）の外面をとおして冷媒通路（１３）内の冷却用の媒体に伝えられることに特徴がある。
【００１０】
この請求項１に記載の発明によれば、冷媒通路（１３）を内部に有するハウジング突出部分（１５）は、冷媒通路（１３）の外側が平坦面であった場合に比べて必ず大きな面積を有し、その結果伝熱量が大きくなる。またこの突出部分（１５）の上方に駆動回路部の小形の電気回路素子を配置するようにすれば駆動回路部の高さ寸法を増大させることなく冷却性を高めることができる。
【００１１】
請求項２に記載の電動圧縮機は、請求項１に記載の電動圧縮機の駆動回路部（５）のモータ部ハウジング（４）に対向する側が、外囲器（８）によって覆われていない無蓋面からなることを特徴としている。この構造によれば、外囲器内の空気がハウジング突出部分に直接触れるので冷却性がさらに高まる。
【００１２】
請求項３から６に記載の電動圧縮機は、請求項１又は２に記載の電動圧縮機のハウジング突出部分の突出形状が、それぞれ、矩形、台形、三角形、半円形であることを特徴としている。
【００１３】
請求項７に記載の電動圧縮機は、請求項２に記載の電動圧縮機のハウジング突出部分の突出形状が、凸字形、即ち中央部の最上端の第一水平辺と、前記第一水平辺の両端からほぼ垂直下方に延びる二つの第一垂直辺と、前記各第一垂直辺のそれぞれの下端からほぼ水平外側に延びる二つの第二水平辺と、前記各第二水平辺のそれぞれの外側の端からほぼ垂直下方に延びる二つの第二垂直辺とを含むことを特徴としている。
【００１４】
請求項８に記載の電動圧縮機は、請求項２に記載の電動圧縮機のハウジング突出部分の突出形状が、二つの肩部を片側に有する半凸字形、即ち最上端の第一水平辺と、その辺の一方の端からほぼ垂直下方に延びる第一垂直辺と、前記第一垂直辺の下端からほぼ水平外側に延びる第二水平辺と、前記第二水平辺の外側の端からほぼ垂直下方に延びる第二垂直辺と、前記第一水平辺の他方の端からほぼ垂直下方に延びる第三垂直辺にして、前記第一垂直辺と第二垂直辺の長さを足し合わせた長さにほぼ等しい長さを有する第三垂直辺とを含むことを特徴としている。
【００１５】
請求項９に記載の電動圧縮機は、駆動回路部（１０５）のインバータが互いに異なる大きさを有する複数種類の電気回路素子と該複数種類の電気回路素子を当該回路基板（１０９）の部品搭載面側に搭載する少なくとも一枚の回路基板（１０９）とを具備し、駆動回路部（１０５）がモータ部ハウジング（１０４）に取り付けられたときに、前記回路基板（１０９）の部品搭載面がモータ部ハウジング（１０４）に向き合うように配置される請求項７に記載の電動圧縮機であって、前記複数種類の電気回路素子が、前記第一水平辺で表されるハウジング突出部分の第一水平面（１１５ａ）に当接されるもの（１１０）、及び第一垂直辺と第二水平辺でそれぞれ表されるハウジング突出部分の第一垂直面（１１５ｂ）及び第二水平面（１１５ａ’）に当接されるもの（１１１）、並びに第二垂直辺で表されるハウジング突出部分の第二垂直面（１１５ｂ’）に当接されるもの（１１２）を含むことを特徴としている。
【００１６】
請求項９に記載の電動圧縮機によると、電気回路素子の頂面とハウジング突出部分との間に空間を残すことなく電気回路素子を配置することが可能になるので駆動回路部内の空間利用効率が高まると共に、電気回路素子の頂面及び側面が直接ハウジングに接触するので冷却性がさらに高まり、熱耐力の低い素子も使用可能となる。
【００１７】
請求項１０に記載の電動圧縮機は、前記突出形状が二つの肩部を片側に有する半凸字形を呈していて、駆動回路部（２０５）のインバータが互いに異なる大きさを有する複数種類の電気回路素子と該複数種類の電気回路素子を当該回路基板（２０９）の部品搭載面側に搭載する少なくとも一枚の回路基板（２０９）とを具備し、駆動回路部（２０５）がモータ部ハウジング（２０４）に取り付けられたときに、前記回路基板（２０９）の部品搭載面がモータ部ハウジング（２０４）に向き合うように配置される請求項８に記載の電動圧縮機であって、前記複数種類の電気回路素子が、前記第一水平辺で表されるハウジング突出部分の第一水平面（２１５ａ）に当接されるもの（２１０）、及び第一垂直辺と第二水平辺でそれぞれ表されるハウジング突出部分の第一垂直面（２１５ｂ）及び第二水平面（２１５ａ’）に当接されるもの（２１１）、並びに第二垂直辺で表されるハウジング突出部分の第二垂直面（２１５ｂ’）に当接されるもの（２１２）を含むことを特徴としている。
【００１８】
請求項１０の電動圧縮機によると、請求項９で得られた効果が得られる他に、第一及び第二水平面の幅を大きくすることが可能になり、より幅の大きな電気回路素子を利用することが可能になる。
【００１９】
請求項１１に記載の電動圧縮機は、冷媒通路が、請求項１０に記載のモータ部ハウジングの突出部分の第一水平面（２１５ａ）の直下の第一冷媒通路（２１３ａ）と、第二垂直面（２１５ｂ）の下端からほぼ水平外側にモータ部ハウジング（２０４）の端まで延びるモータ部ハウジングの基面（２０４ａ）の直下に設けられた第二冷媒通路（２１３ｂ）とからなり、電気回路素子が、第一水平面（２１５ａ）に当接されるもの（２１０）、第一垂直面（２１５ｂ）及び第二水平面（２１５ａ’）に当接されるもの（２１１）、並びに第二垂直面（２１５ｂ’）及び前記基面（２０４ａ）に当接されるもの（２１２）を含むことを特徴としている。
【００２０】
請求項１１に記載の電動圧縮機によると、冷却が必要な部位に冷媒通路を集中的に配置することができるため熱耐力の低い素子も使用可能となる。
【００２１】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施例に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、添付の図面を使用して、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。図１において、実施例の電動圧縮機１は、例えば、車両に搭載される空調装置において、冷媒圧縮機として使用されるスクロール型圧縮機や斜板型圧縮機のような圧縮機からなる圧縮部２と、圧縮部２と共通の回転軸の軸線上において一体化されて、圧縮部２を回転駆動するモータ部３と、モータ部３のハウジング４の外周面の一部に一体的に取り付けられて、モータ部３へ電力を供給するインバータ等を収容している駆動回路部５とからなっている。
【００２３】
モータ部３を内部から冷却するために及び駆動回路部５をハウジング４を介して冷却するために、モータ部３の圧縮部２とは反対側の端部に、圧縮部２において圧縮すべき流体（この場合は気化した冷媒）を受け入れるための吸入ポート６が設けられている。これに対して、圧縮部２において圧縮された流体を吐出するための吐出ポート７は圧縮部２に設けられている。従って、圧縮部２において圧縮すべき冷媒（吸入冷媒）は矢印のように吸入ポート６から吸入されてモータ部３のハウジング４内へ流入し、モータ部３と駆動回路部５を冷却した後に圧縮部２内で圧縮され、圧力を帯びた冷媒（吐出冷媒）となって吐出ポート７から電動圧縮機１外へ排出される。なお、モータ部３のハウジング４と、駆動回路部５の外囲器８はいずれも熱伝導性の良いアルミニュウム合金製である。
【００２４】
図２に本発明の第一実施例のモータ部及び駆動回路部における横断面図を示す。第一実施例は、圧縮部２及びモータ部３及び駆動回路部５の内部の詳細な構造に特徴を有するものではないので、図２においてはそれらの内部構造を大幅に省略して示している。
【００２５】
モータ部３は、そのハウジング４の壁体のほぼ円筒形の内面によって支持される環状のステータ９と、中心の回転軸１０によって回転可能に支持される円柱形のローター（電機子）１１とを有する。図示されないが、ステータ９の内周のスロットには巻線が施されていて、巻線の各部分に対して駆動回路部５に収容されたインバータから例えば三相交流の電力が供給されることによって、固定のステータ９上において所定の方向に移動、回転する回転磁界が形成され、それに伴ってローター１１が回転することになる。
【００２６】
駆動回路部５は、その内部にインバータを構成するためのスイッチング素子、コイル、及びコンデンサ等の電気回路素子、並びに印刷回路基板、並びに外部から接続される電気ケーブル等を含んでいるが、実施例１は前述した通りその内部の構造に特徴を有するものではないので、図２ではそれらは描かれておらず外囲器８のみが描かれている。外囲器８は内部の部品を物理的に保護して電磁気的遮蔽を施すと共に、自動車のエンジン室等の高温雰囲気中に置かれた際に周囲の高温空気が駆動回路部５内に流入することも防ぐ。
【００２７】
駆動回路部５は、モータ部ハウジング４の上方の外面である基面４ａに取り付けられる。取り付けは、外囲器８の四隅に配設された四本のボルト（非図示）を外側より外囲器８を挿通させて、ハウジング４側に設けられたねじ穴（非図示）にねじ込むことにより行われる。
【００２８】
モータ部３は巻線やステータ９及びローター１１の鉄心から発熱するので、その熱を除去するために冷却を行う必要がある。さらに、駆動回路部５のインバータも多量の熱を発生するのでその熱を除去する必要がある。従って、ステータ９の外周面に冷媒が接すると共に、駆動回路部５に接するモータ部ハウジング４の内側を冷媒が流れるように、モータ部ハウジング４には、ローター回転軸１０の軸線方向に冷媒通路１３が溝の形で形成されて、冷媒通路の一端側が前述の吸入ポート６に連通すると共に、他端側が圧縮部２に連通している。
【００２９】
次に、図２を参照して、ハウジング４の、駆動回路部５を取り付ける側について説明する。ハウジングの基面４ａはその中央部が矩形状に突出してハウジング突出部分１５を形成している。ハウジング突出部分１５は、中央の水平面１５ａと、水平面１５ａの両端から垂直下方に延びる二つの垂直面１５ｂとから構成される。ハウジング突出部分１５の内側には、突出部分１５の矩形形状にほぼ相似の形状を有する冷媒通路１３が形成されている。冷媒通路１３は、突出部分の壁体が必要な剛性及び強度を保持できる厚さを保有するという要件を満足した上で、伝熱性を高めるために突出部分１５内でできるだけ大きな通路断面積を占めるように形成されている。
【００３０】
一方、駆動回路部５の外囲器８は、図２で見たとき、下側の基面８ａ、上面８ｂ、及び二つの側面８ｃを有し、前記基面８ａには、ハウジング突出部分１５に嵌合することができる外囲器陥凹部１６を有している。従って、外囲器８の断面形状は中央部の相対的に低い高さｈ１と両端側の相対的に高い高さｈ２とを有し、また外囲器陥凹部１６は中央水平面１６ａと、前記水平面１６ａの両端から、垂直下方に延びる二つの垂直面１６ｂとから構成されている。
【００３１】
駆動回路部５に含まれるインバータは、スイッチング素子、コイル、コンデンサ等の様々な電気回路素子から構成され、それら部品の高さも様々である。図２には示されないが、本実施例では、高い高さｈ２の部分に高さの高い電気回路素子が配置収容されて、相対的に低い電気回路素子は低い高さｈ１を有する部分に配置収容されている。
【００３２】
このように、モータ部ハウジング４と駆動回路部外囲器８にそれぞれ突出部分１５と陥凹部１６が設けられていて、突出部分の直ぐ内側に冷媒通路１３が設けられて冷媒が流れるので、駆動回路部５をモータ部３に固定すると、モータ部ハウジング４の水平面１５ａと外囲器８の水平面１６ａとが接触すると共に、両側のそれぞれの垂直面１５ｂと垂直面１６ｂもほとんど隙間なく接触することになり、それらの面を通して駆動回路部５内で発生した熱が駆動回路部５側から冷媒通路１３内に流れて駆動回路部５が冷却される。
【００３３】
次に、図３を参照して第二の実施例を説明する。この実施例は、駆動回路部外囲器８内の空気を直接ハウジング４の突出部分１５に接触させて、駆動回路部５と冷媒通路１３間の伝熱の熱抵抗を減少させるために、外囲器８のモータ部ハウジング４に対向する側が無蓋の開放面になっている。従って、第二実施例の外囲器８は、図３で見たとき、上面８ｂと二つの側面８ｃを有する。
【００３４】
さらに、前記二つの実施例では、突出部分１５の突出形状は、図２又は３の方向で見たとき矩形であったが、前記突出形状が、台形、三角形、半円形、凸字形、及び半凸字形の実施例も可能である。
【００３５】
次に、図４を参照して第三の実施例を説明する。図４に示される第三の実施例の電動部ハウジング１０４の上側には駆動部１０５が取り付けられる基面１０４ａが設けられている。第一の実施例と同様に前記基面１０４ａからハウジング突出部分１１５が形成されているが、その突出形状は凸字形である。つまり、ハウジング突出部分１１５は、中央先端の第一水平面１１５ａと、この第一水平面１１５ａの両端から垂直下方に延びる二つの第一垂直面１１５ｂと、この各第一垂直面１１５ｂの端から、水平外側に延びる二つの第二水平面１１５ａ’と、各第二水平面１１５ａ’の端から垂直下方に延びる二つの第二垂直面１１５ｂ’とから構成されている。
【００３６】
ハウジング突出部分１１５の内側には、突出部分１１５の凸字形の突出形状にほぼ相似の形状を有する冷媒通路１１３が形成されている。冷媒通路１３は、突出部分の壁体が必要な剛性及び強度を保持できる厚さを保有するという要件を満足した上で、伝熱性を高めるために突出部分１１５内でできるだけ大きな通路断面積を占めるように形成されている。
【００３７】
一方、駆動回路部１０５の構造は、まずその外囲器１０８のハウジング１０４に対向する側の壁はなく無蓋で単独では開放している。外囲器１０８内には、インバータを構成する回路基板回路基板１０９と、その回路基板１０９に搭載された、スイッチング素子（ＩＧＢＴ）１１０、コイル１１１、コンデンサ１１２等が収容されている。電気回路素子の高さは、コンデンサ１１２が一番高く、次にコイル１１１が高く、スイッチング素子１１０が最も低い。回路基板１０９は、電気回路素子が搭載された部品搭載面がハウジング突出部分１１５の方に向くように配置されて外囲器１０８に固定されている。
【００３８】
駆動回路部１０５の回路基板１０９上の部品は、回路基板１０９と突出部分１１５との間に形成される空間の大きさに応じて、最も高さの高いコンデンサ１１２が回路基板の最も外側に、最も高さの低いスイッチング素子１１０が中央部に、及び中間の高さのコイル１１１が中間部分に配置されて、駆動回路部の外囲器１０８がハウジング１０４に取り付けられたとき、スイッチング素子１１０はその頂面が突出部分１１５の第一水平面１１５ａに当接し、コイル１１１はその頂面が第二水平面１１５ａ’に当接すると共にその側面が第一垂直面１１５ｂに当接し、コンデンサ１１２はその側面が第二垂直面１１５ｂ’に当接するようになっている。
【００３９】
駆動回路部１０５は、第一の実施例と同様にボルト（非図示）を使ってハウジング１０４に固定される。そのとき前述したようにその内部の電気回路素子が突出部分１１５の外面を構成する前記各面に当接するので、それら当接部を有する電気回路素子が発生する熱はその一部が空気を介さずに突出部分１１５側に伝熱される。また外囲器１０８内の空気中に放出された熱も同様に突出部分の外面を構成する各面を通して冷媒通路１１３内へ流れる。
【００４０】
前記第三の実施例では回路基板１０９は一枚であったが、これが複数枚に分割されてもよく、また一部の電気回路素子が回路基板に搭載されないで、例えば外囲器側に固定される場合もある。
【００４１】
次に第四の実施例を、図６を参照しながら以下に説明する。この実施例は、ハウジング突出部分の突出形状が片側に階段状部分を有する半凸字形であることが、第三の実施例と異なる点であり他は同様である。したがって、第四の実施例のハウジング突出部分２１５は、先端に位置する第一水平面２１５ａと、この第一水平面２１５ａの一方の端から垂直下方に延びる第一垂直面２１５ｂと、第一垂直面２１５ｂの下端から、水平外側へ延びる第二水平面２１５ａ’と、第二水平面２１５ａ’の外側の端から垂直下方にハウジングの基面２０４ａまで延びる第二垂直面２１５ｂ’と、第一水平面２１５ａの他方の端から垂直下方にハウジングの基面２０４ａまで延びる第三垂直面２１５ｂ’’とから構成されている。この実施例でも、駆動回路部の外囲器２０８をハウジング２０４に固定したときに、駆動回路部の電気回路素子が、ハウジング突出部分２１５の外面を構成する前記各面に当接する。前記第三の実施例と比較すると、階段状部分が図５の右側にだけ形成されたことにより、第一及び第二水平面２１５ａ、ａ’、並びに一方の基面２０４ａの幅が広いので、それら面に対向して配置されるスイッチング素子２１０、コイル２１１、及びコンデンサ２１２等の電気回路素子は、幅の広いものを使える。
【００４２】
次に、第五の実施例を図６を参照して説明する。この実施例は突出部分の突出形状が前記第四の実施例と同様の半凸字形であって、ハウジング２０４の突出部分２１５はハウジング２０４の基面２０４ａから突出しその突出形状は、片側に階段状部分を有する半凸字形であり、第一及び第二水平面２１５ａ，ａ’、第一及び第二及び第三垂直面２１５ｂ、２１５ｂ’、２１５ｂ’’を有している。また電気回路素子の配置も同様に配置されるが、冷媒通路の構成が異なっている。冷媒通路は、スイッチング素子２１０が当接する第一水平面の直下の第一冷媒通路２１３ａと、コンデンサ２１２が当接する第二垂直面に隣接する一方の基面２０４ａの直下に設けられた第二冷媒通路２１３ｂとから構成されている。一般的に駆動回路部を構成する様々な電気回路素子の発熱量や熱耐力は素子ごとに大きく異なり、必要な冷却の程度にも大きな差がある。この実施例では、冷却の必要な度合いは、コンデンサ２１２＞スイッチング素子２１０＞コイル２１１の順であるので、コンデンサ２１２の直下に最大の冷媒通路２１３ｂを配置して、スイッチング素子２１０の直下に相対的に小さな冷媒通路２１３ａを配置してある。
【００４３】
これまで説明した実施例では、冷媒通路及び駆動回路部がモータ部の上側に配置されていたが、それらを、例えばモータ部の側方右側或いは左側或いは斜め右上側等の任意の位置にも配置できる。従って、本明細書及び特許請求の範囲で用いられる「水平」、「垂直」、「上」、「下」、「右」、及び「左」等の方向に関する用語は絶対的なものではなく、冷媒通路及び駆動回路部が実施例とは異なる位置に配置された場合には変化する相対的なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による第一の実施例の電動圧縮機を概略的に示す縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ横断面図であって、第一の実施例による駆動回路部とモータ部の横断面を概略的に表す。
【図３】第二の実施例によるによる駆動回路部とモータ部を概略的に示す図２と同様の横断面図である。
【図４】第三の実施例によるによる駆動回路部とモータ部を概略的に示す図２と同様の横断面図である。
【図５】第四の実施例によるによる駆動回路部とモータ部を概略的に示す図２と同様の横断面図である。
【図６】第五の実施例による駆動回路部とモータ部を概略的に示す図２と同様の横断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
３    モータ部
４    モータ部ハウジング
４ａ    ハウジング基面
５    駆動回路部
８    外囲器
９    ステータ
１５    ハウジング突出部分
１５ａ    水平面
１５ｂ    垂直面
１６    外囲器陥凹部
【図１】
2007162661.tif 000003
【図２】
2007162661.tif 000004
【図３】
2007162661.tif 000005
【図４】
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【図５】
2007162661.tif 000007
【図６】
2007162661.tif 000008