(57)【要約】【課題】少ない部品点数で低コスト化および信頼性を向上させることができる圧縮機を提供する。【解決手段】本体ケーシング３内に、冷媒の吸入、圧縮および吐出を行う圧縮機構部５と、圧縮機構部５を駆動する電動機４と、圧縮機構部５を含む摺動部への潤滑などを図る潤滑油９を貯留する貯液部８と、貯液部８に溜まった潤滑油９を吸い上げる吸い上げ通路２３と、本体ケーシング３内の圧力が所定値よりも高くなるとその圧力を下げる為に作動する保護装置とを備え、吸い上げ通路２３は本体ケーシング３の端壁部３ａに下方から貫通孔を形成して開口下端部２３ａをシール部材により封止して一体に形成されるとともに、シール部材にはリリーフバルブ５０などの保護装置を用いてシールするものであり、少ない部品点数で保護装置を設ける事ができるとともに、本体ケーシング３に設ける孔の数を減らして冷媒が洩れる可能性を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内に、冷媒の吸入、圧縮および吐出を行う圧縮機構部と、前記圧縮機構部を駆動する電動機と、前記圧縮機構部を含む摺動部への潤滑などを図る液を貯留する貯液部と、前記貯液部に溜まった液を吸い上げる吸い上げ通路と、前記容器内の圧力が所定値よりも高くなると容器内の圧力を下げる為に作動する保護装置とを備えた電動圧縮機において、前記吸い上げ通路は、前記容器の端壁部に下方から貫通孔を形成して開口下端部をシール部材により封止して一体に形成されるとともに、前記シール部材は保護装置により構成されたことを特徴とする電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空気調和装置等に用いられる電動圧縮機に関し、特に異常圧力から機器を保護する保護装置の設置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機においては異常な高圧運転状態から保護するために、圧力を解放するリリーフバルブ等の保護装置が設けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図２は、従来の圧縮機の断面図である。図２に示す圧縮機は、電磁クラッチを介して外部からの動力により駆動される形式のもので、冷媒を吸入及び吐出する圧縮機本体１０１と、圧縮機本体１０１内に吸入された冷媒を圧縮する圧縮部１０２と、圧縮部１０２を駆動する駆動シャフト１０３と、駆動シャフト１０３に外部からの動力を伝達する電磁クラッチ１０４とを備え、圧縮機本体１０１には保護装置１０５が取り付けられている。すなわち、保護装置１０５を容器の高圧となる位置に取り付けておけば、圧力の異常時に即座に対応することができる。
【０００４】
また、電動圧縮機の給油機構において、電動機の駆動軸で駆動される給油ポンプが貯油室から潤滑油を吸い上げる通路を、容器の壁に一体に形成した技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
図３は、従来の電動圧縮機の断面図である。図３において、容器１１１内に電動機１１２で駆動される圧縮機構部１１３を備え、電動機１１２の回転は容器１１１の上部に配設されたインバータ装置１１４により制御される。電動機１１２の駆動軸１１５の、圧縮機構部１１３とは反対側には給油ポンプ１１６が構成される。この給油ポンプ１１６は容器１１１の端壁部１１１ａを掘穿して形成された空間に収納されている。容器１１１内の底部には潤滑油が溜まるが、この潤滑油を給油ポンプ１１６が吸い上げるための吸い上げ通路１１７が端壁部１１１ａに設けられている。この吸い上げ通路１１７は、端壁部１１１ａの内部を下方から給油ポンプ１１６まで貫通孔を設け、開口下端部１１７ａを封止ボルト１１８によりシールして形成したものである。これにより、吸い上げ通路１１７の組み立てにおける工数を削減することができる。
【特許文献１】特開２００５−１５５５４３号公報
【特許文献２】特開２００５−１７１９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の電動圧縮機にリリーフバルブを設ける場合、リリーフバルブを設ける孔と、吸い上げ通路の２つの孔を開ける加工が必要となると共に、ボルトならびにОリング等でシールする必要があり、加工に時間が掛かる上に部品点数も多くなる。更にはシール面から洩れる個所が増える事にも繋がり、低コスト化や高品質の妨げになるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、従来の課題を解決するもので、少ない部品点数でリリーフバルブを設ける事ができて、さらなる低コスト化、信頼性の向上が図れる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】
【０００８】
従来の課題を解決するために、本発明の圧縮機は、容器内に、冷媒の吸入、圧縮および
吐出を行う圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する電動機と、圧縮機構部を含む摺動部への潤滑などを図る液を貯留する貯液部と、貯液部に溜まった液を吸い上げる吸い上げ通路と、容器内の圧力が所定値よりも高くなると容器内の圧力を下げる為に作動する保護装置とを備え、吸い上げ通路は、容器の端壁部に下方から貫通孔を形成して開口下端部をシール部材により封止して一体に形成されるとともに、シール部材は保護装置を用いて構成したものである。
【０００９】
これにより、少ない部品点数で保護装置を設ける事ができるとともに、冷媒が洩れる可能性を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電動圧縮機は、部品点数を少なくして信頼性向上と低コストを満足する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、容器内に、冷媒の吸入、圧縮および吐出を行う圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する電動機と、圧縮機構部を含む摺動部への潤滑などを図る液を貯留する貯液部と、貯液部に溜まった液を吸い上げる吸い上げ通路と、容器内の圧力が所定値よりも高くなると容器内の圧力を下げる為に作動する保護装置とを備えた圧縮機において、吸い上げ通路は容器の端壁部に下方から貫通孔を形成して開口下端部をシール部材により封止して一体に形成されるとともに、シール部材にはリリーフバルブなどの保護装置を用いてシールするものであり、少ない部品点数で保護装置を設ける事ができるとともに、本体ケーシングに設ける孔の数を減らして冷媒が洩れる可能性を抑制することができる。
【００１２】
これにより、少ない部品点数でリリーフバルブを構成する事ができるため、低コスト化および信頼性の向上が可能となる。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電動圧縮機の断面図である。図１においては、電動圧縮機１の胴部の周りにある取付け脚２によって横向きに設置される横型の電動圧縮機の場合の１つの例を示しており、電動圧縮機１はその本体ケーシング３内に電動機４を内蔵し、この本体ケーシング３に嵌入または圧入される圧縮機構部５を駆動する。電動機４はインバータケース６内に組み込まれたインバータ７によって駆動される。また、本体ケーシング３内には圧縮機構部５を含む各摺動部の潤滑に供する液を貯留する貯液部８を備えている。取り扱う冷媒はガス冷媒であり、各摺動部の潤滑や圧縮機構部５の摺動部のシールに供する液としては潤滑油９を採用している。
【００１５】
本実施の形態の電動圧縮機１の圧縮機構部５はスクロール方式のものである。固定鏡板１１ａと旋回鏡板１２ａそれぞれから羽根が立ち上がった固定スクロール１１と旋回スクロール１２とを噛合わせて形成した圧縮空間１０が、旋回スクロール１２を電動機４により駆動軸１３を介して固定スクロール１１に対し円軌道運動させたときに、移動を伴い容積を変化させることにより外部サイクルから帰還する冷媒１４の吸入、圧縮および外部サイクルへの吐出を、インバータケース６に設けた吸入口１５および本体ケーシング３に設けた吐出口１６を通じて行う。
【００１６】
以下、構成を詳細に説明する。図１において、本体ケーシング３内の軸線方向の一方の端部壁３ａ側から給油ポンプ１７、副軸受１８、電動機４、主軸受１９を持った主軸受部
材２０を配置してある。給油ポンプ１７は端壁部３ａの外面から収容してその後に嵌め付けた蓋体２１との間に保持し、蓋体２１の内側に貯液部８に通じるポンプ室２２を形成して吸い上げ通路２３を介して貯液部８に通じるようにしてある。副軸受１８は端部壁３ａにて支持し、駆動軸１３の給油ポンプ１７に連結している側を軸支するようにしてある。電動機４は固定子４ａを本体ケーシング３に焼き嵌め固定されるか、または環状部材２４によって固定され、駆動軸１３の途中まわりに固定した回転子４ｂとによって駆動軸１３を回転駆動できるようにしている。駆動軸１３の内部には、給油通路２５を形成している。
【００１７】
主軸受部材２０は固定スクロール１１と図示しないボルトなどによって固定し、本体ケーシング３の開口側に嵌合されるインバータケース６でもって挟持する状態で、駆動軸１３の圧縮機構部５側を主軸受１９により軸支している。さらに、主軸受部材２０と固定スクロール１１との間に旋回スクロール１２を挟み込んでスクロール圧縮機を構成している。主軸受部材２０と旋回スクロール１２との間にはオルダムリング２６などの旋回スクロール１２の自転を防止して円運動させるための自転拘束部が設けられ、駆動軸１３を偏心軸受２７を介して旋回スクロール１２に接続して、旋回スクロール１２を円軌道上で旋回させられるようにしている。
【００１８】
インバータケース６においては、吸入口１５から通じる空間をシール部材１１ｂを用いて固定スクロール１１の固定鏡板１１ａと気密的に組み合せることにより吸入室２８を形成している。また、固定スクロール１１には吐出孔２９及びリード弁２９ａが設けられ、吸入室２８に突出した吐出室３０に開口される。吐出室３０は、固定スクロール１１および主軸受部材２０の外周部に設けられた溝部３１ａと本体ケーシング３の内周面とにより構成した連絡通路３１を通じて電動機４側に連通している。なお、吐出室３０から溝部３１ａまでは固定スクロール１１の内部に貫通路３１ｂを形成している。
【００１９】
インバータ７は、インバータケース６の隔壁６ａにおいて、吸入室２８の反対面に回路基板３２と、図示しない電解コンデンサとを備えて構成される。また、回路基板３２には発熱度の高いスイッチング素子を含むＩＰＭ（インテリジェントパワーモジュール）の発熱部品３３が、隔壁６ａに熱的に密着するように搭載されている。インバータ７は、電動機４とハーネスコネクタ３４によって接続される圧縮機ターミナル３５を介して電気的な接続が行われ、電動機４を温度などの必要な情報をモニタしながらインバータ７によって駆動するようにしてある。なお、インバータ７を覆うようにカバー３６が設けられている。
【００２０】
さらに本実施の形態１では、端壁部３ａに設けられた吸い上げ通路２３は、端壁部３ａの内部を下方から給油ポンプ１７まで貫通孔を設け、開口下端部２３ａをリリーフバルブ５０によりシールして形成したものである。リリーフバルブ５０は、安全性を確保する目的で、本体ケーシング３の圧力が所定値よりも高くなると、本体ケーシング３の圧力を下げる為に作動する。なお、リリーフバルブ５０は温度を検知して作動するものでも良い。
【００２１】
以上の構成に基づき、本実施の形態１における電動圧縮機の動作を説明する。電動機４はインバータ７によって駆動され、駆動軸１３を介して圧縮機構部５を円軌道運動させるとともに、給油ポンプ１７を駆動する。このとき圧縮機構部５は給油ポンプ１７により貯液部８の潤滑油９を駆動軸１３の給油通路２５を通じて供給されて潤滑およびシール作用を受けながら、インバータケース６に設けた吸入口１５を通じて冷凍サイクルからの帰還冷媒を吸入する。吸入された冷媒１４は、吸入室２８の空間において隔壁６ａを広範囲に冷却するとともに、その背面に搭載されているＩＰＭ等の発熱部品３３と熱交換を行った後、固定鏡板１１ａの通路穴（図示せず）を介して圧縮空間１０に流入する。この冷媒１４を圧縮空間１０で圧縮し、吐出孔２９から吐出室３０に吐出する。
【００２２】
吐出室３０に吐出された冷媒は、固定スクロール１１の外周部に設けられた溝部３１ａと本体ケーシング３の内周面との間に形成された連絡通路３１を通じて電動機４側に入り、電動機４を冷却しながら本体ケーシング３の吐出口１６から吐出されるまでの長い過程で、冷媒は衝突、遠心、絞りなど各種の気液分離を図って潤滑油９の分離を受けながらも、随伴している一部潤滑油９によって副軸受１８の潤滑も行う。そして、吐出口１６を経て本体ケーシング３外へ排出される。
【００２３】
すなわち、リリーフバルブ５０を取り付けている近傍の貯液部８や吸い上げ通路２３は、圧縮された冷媒により高圧空間となっており、異常な圧力時には即座にリリーフバルブ５０が作動して安全を確保することができる。
【００２４】
そして、あらためて本体ケーシング３にリリーフバルブ５０のための孔を加工して設ける必要も無く、より冷媒が洩れる可能性を抑制することができ、少ない部品点数で保護装置を構成する事ができるため、低コスト化および信頼性の向上が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
以上のように、本発明にかかる電動圧縮機は、少ない部品点数で低コスト化および信頼性を向上させることが可能となるので、電動機を内蔵しない圧縮機にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態における圧縮機の断面図
【図２】従来の圧縮機の断面図
【図３】従来の電動圧縮機の断面図
【符号の説明】
【００２７】
１  電動圧縮機
３  本体ケーシング
３ａ  端壁部
４  電動機
５  圧縮機構部
８  貯液部
９  潤滑油
１１  固定スクロール
１２  旋回スクロール
１３  駆動軸
１４  冷媒
２３  吸い上げ通路
２３ａ  開口下端部
５０  リリーフバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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