(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１駆動源のみにより駆動されるスクロール型の第１圧縮機構と、第２駆動源のみにより駆動され第１圧縮機機構と一体的に組み付けられたスクロール型の第２圧縮機構と、第１圧縮機構と第２圧縮機構とを収容するハウジングとを備え、第１圧縮機構の固定スクロールと第２圧縮機構の固定スクロールとが背中合わせに配設され、前記二つの固定スクロールとハウジングの一部とが一体形成されており、第１駆動源は車両等の内燃機関又は車両等の走行用電動モータであり、第２駆動源は電動モータであることを特徴とするハイブリッド圧縮機。
【請求項２】
固定スクロールの渦巻体に表面硬化処理が施されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の駆動源を有するハイブリッド圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両等のエンジン及び／又は電動モータにより駆動可能なハイブリッド圧縮機が特許文献１に開示されている。
特許文献１のハイブリッド圧縮機は、車両等のエンジンとの接続をＯＮ／ＯＦＦするクラッチと、電動モータと、車両等のエンジン及び／又は電動モータにより駆動可能な単一の圧縮機構とを備えている。
【０００３】
【特許文献１】
実開平６−８７６７８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１のハイブリッド圧縮機には、単一の圧縮機構を出力の異なるエンジンと電動モータの両者に共に適合させるのが困難であるという問題があった。
本発明は圧縮機構と駆動源との適合の困難性を生じないハイブリッド圧縮機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては、第１駆動源のみにより駆動されるスクロール型の第１圧縮機構と、第２駆動源のみにより駆動され第１圧縮機機構と一体的に組み付けられたスクロール型の第２圧縮機構と、第１圧縮機構と第２圧縮機構とを収容するハウジングとを備え、第１圧縮機構の固定スクロールと第２圧縮機構の固定スクロールとが背中合わせに配設され、前記二つの固定スクロールとハウジングの一部とが一体形成されており、第１駆動源は車両等の内燃機関又は走行用電動モータであり、第２駆動源は電動モータであることを特徴とするハイブリッド圧縮機を提供する。
【０００６】
第１圧縮機構は第１駆動源のみにより駆動され、第２圧縮機構は第２駆動源のみにより駆動されるので、第１圧縮機構は第１駆動源のみに適合させれば良く、第２圧縮機構は第２駆動源のみに適合させれば良い。従って、本発明に係るハイブリッド圧縮機においては、圧縮機構と駆動源との適合の困難性は生じない。
第１圧縮機構の固定スクロールと第２圧縮機構の固定スクロールとを背中合わせに配設すれば、両者の間に共通の吐出通路を形成できるので、ハイブリッド圧縮機を小型化することができる。
前記二つの固定スクロールとハウジングの一部とを一体形成すれば、三者を別体形成する場合に比べて部品数が減少し、圧縮機の製造コストが低下する。
ハイブリッド圧縮機を車両等に搭載する場合、車両等の内燃機関又は走行用電動モータを第１駆動源とし、ハイブリッド圧縮機が内蔵する電動モータやハイブリッド圧縮機専用の電動モータを第２駆動源とすることが可能である。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、固定スクロールの渦巻体に表面硬化処理が施されている。
固定スクロールの渦巻体に表面硬化処理が施されることにより、固定スクロールの渦巻体と可動スクロールの渦巻体との摺接部の摩耗が抑制される。一体化された固定スクロールの渦巻体に表面硬化処理を施すことにより、互いに別体の可動スクロールの渦巻体に表面硬化処理を施す場合に比べて、処理工数が削減され、圧縮機の生産性が向上する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例に係るハイブリッド圧縮機を説明する。
図１に示すように、ハイブリッド圧縮機Ａは、第１圧縮機構１と、第２圧縮機構２とを備えている。
第１圧縮機構１は、端板１０ａと渦巻体１０ｂとを有する固定スクロール１０と、端板１１ａと渦巻体１１ｂとを有し固定スクロール１０とかみ合って複数の作動空間１２を形成する可動スクロール１１と、可動スクロール１１に係合して可動スクロール１１を旋回運動させる駆動軸１３と、駆動軸に固定されたクラッチアーマチュア１４ａと、車両等のエンジンにベルトを介して接続されたプーリー１４ｂと、クラッチアーマチュア１４ａとプーリー１４ｂとを脱着させる電磁石１４ｃとを有する電磁クラッチ１４と、可動スクロール１１の自転を阻止するボールカップリング１５とを備えている。車両等のエンジンは、車両等の内燃機関と走行用電動モータとを含む概念である。
固定スクロール１０と、可動スクロール１１と、駆動軸１３と、ボールカップリング１５とは、ハウジング１６内に収容されている。ハウジング１６に吸入ポート１６ａが形成されている。吸入ポート１６ａは、固定スクロール１０と可動スクロール１１とを取り巻く吸入室１７に連通している。
固定スクロールの端板１０ａに吐出穴１０ａ′が形成されている。
【０００９】
第２圧縮機構２は、端板２０ａと渦巻体２０ｂとを有する固定スクロール２０と、端板２１ａと渦巻体２１ｂとを有し固定スクロール２０とかみ合って複数対の作動空間２２を形成する可動スクロール２１と、可動スクロール２１に係合して可動スクロールを旋回運動させる駆動軸２３と、可動スクロール２１の自転を阻止するボールカップリング２４とを備えている。第２圧縮機構２の取込容積は第１圧縮機構１の取込容積よりも小さな値に設定されている。第２圧縮機構２の駆動軸２３を駆動する電動モータ２５が配設されている。電動モータ２５は、駆動軸２３に固定された回転子２５ａと固定子２５ｂとを有している。
固定スクロール２０と、可動スクロール２１と、駆動軸２３と、ボールカップリング２４と、電動モータ２５とは、ハウジング２６内に収容されている。ハウジング２６に吸入ポート２６ａが形成されている。固定スクロール２０と可動スクロール２１とを取り巻いて吸入室２７が形成されている。
固定スクロールの端板２０ａに吐出穴２０ａ′が形成されている。
【００１０】
第１圧縮機構１と第２圧縮機構２とは、一体的に組み付けられている。
第１圧縮機構１の固定スクロール１０と第２圧縮機構２の固定スクロール２０とは背中合わせに配設されており、且つ固定スクロール１０と固定スクロール２０とハウジング１６の一部とハウジング２６の一部とが一体形成されている。
一体化された端板１０ａ、２０ａ内に、第１圧縮機構１と第２圧縮機構２の共通の吐出通路３０が形成されている。吐出通路３０の下流端に吐出ポート３１が形成されている。第１圧縮機構１の端板１０ａに形成された吐出穴１０ａ′と、第２圧縮機構２の端板２０ａに形成された吐出穴２０ａ′とは、逆止弁３２を介して吐出通路３０の上流端に接続している。
【００１１】
第１圧縮機構１の吸入室１７と第２圧縮機構２の吸入室２７とは、一体化された端板１０ａ、２０ａを板厚方向に貫通する連通路３３を介して互いに連通している。
【００１２】
固定スクロール１０、２０、可動スクロール１１、２１はアルミニウム合金製であり、固定スクロール１０、２０の渦巻体１０ｂ、２０ｂに、陽極酸化被膜処理、無電解ニッケルメッキ処理等の表面硬化処理が施されている。
【００１３】
ハイブリッド圧縮機Ａがエンジン駆動される場合には、電磁クラッチ１４がＯＮされ、車両等のエンジンの回転がクラッチアーマチュア１４ａを介して第１圧縮機構１の駆動軸１３へ伝達され、駆動軸１３により可動スクロール１１が旋回駆動される。吸入ポート１６ａから流入した冷媒ガスが第１圧縮機構１の吸入室１７を通って第１圧縮機構１の作動空間１２に取り込まれ、作動空間１２が体積を減少させつつ固定スクロール１０の中心へ向けて移動し、作動空間１２内の冷媒ガスが圧縮される。圧縮された冷媒ガスは固定スクロール１０の端板１０ａに形成された吐出穴１０ａ′と逆止弁３２とを介して吐出通路３０へ吐出し、吐出ポート３１を介して外部冷媒回路の高圧側へ流出する。
第２圧縮機構２を駆動する電動モータ２５には電力は供給されず、電動モータ２５は回転しない。従って第２圧縮機構２は作動しない。逆止弁３２により第２圧縮機構２の吐出穴２０ａ′が閉鎖されるので、第１圧縮機構１から吐出した冷媒ガスは第２圧縮機構２へ逆流しない。
【００１４】
ハイブリッド圧縮機Ａがモータ駆動される場合には、電動モータ２５がＯＮされて回転し、電動モータ２５の回転が第２圧縮機構２の駆動軸２３へ伝達され、駆動軸２３により可動スクロール２１が旋回駆動される。吸入ポート１６から流入した冷媒ガスが第１圧縮機構１の吸入室１７と連通路３３と第２圧縮機構２の吸入室２７とを通って第２圧縮機構２の作動空間２２に取り込まれ、作動空間２２が体積を減少させつつ固定スクロール２０の中心へ向けて移動し、作動空間２２内の冷媒ガスが圧縮される。圧縮された冷媒ガスは固定スクロール２０の端板２０ａに形成された吐出穴２０ａ′と逆止弁３２とを介して吐出通路３０へ吐出し、吐出ポート３１を介して外部冷媒回路の高圧側へ流出する。
第１圧縮機構１の電磁クラッチ１４には電力は供給されず、車両等のエンジンの回転は第１圧縮機構１へ伝達されない。従って第１圧縮機構１は作動しない。逆止弁３２により第１圧縮機構１の吐出穴１０ａ′が閉鎖されるので、第２圧縮機構２から吐出した冷媒ガスは第１圧縮機構１へ逆流しない。
【００１５】
第１圧縮機構１は第１駆動源である車両等のエンジンのみにより駆動され、第２圧縮機構２は第１駆動源とは異なる第２駆動源である電動モータ２５のみにより駆動されるので、第１圧縮機構１は大出力の車両等のエンジンのみに適合させれば良く、第２圧縮機構は小出力の電動モータ２５のみに適合させれば良い。適合例として、本実施例のように、第２圧縮機構２の取込容積を第１圧縮機構１の取込容積よりも小さな値に設定することが挙げられる。従って、ハイブリッド圧縮機Ａにおいては、圧縮機構と駆動源との適合の困難性は生じない。
第１圧縮機構１と第２圧縮機構２とが一体的に組み付けられることにより、ハイブリッド圧縮機Ａが小型化されている。
第１圧縮機構１の固定スクロール１０と第２圧縮機構２の固定スクロール２０とが背中合わせに配設され、両者の間に第１圧縮機構１と第２圧縮機構２の共通の吐出通路３０が形成されることにより、ハイブリッド圧縮機Ａが小型化されている。
固定スクロール１０と固定スクロール２０とハウジング１６の一部とハウジング２６の一部とが一体形成されることにより、これらの部材が別体形成される場合に比べて部品数が減少し、ハイブリッド圧縮機Ａの製造コストが低下している。
【００１６】
固定スクロール１０、２０の渦巻体１０ｂ、２０ｂに表面硬化処理が施されているので、渦巻体１０ｂ、２０ｂと可動スクロール１１、２１の渦巻体１１ｂ、２１ｂとの摺接部の摩耗が抑制される。一体化された固定スクロール１０、２０の渦巻体１０ｂ、２０ｂに表面硬化処理を施すことにより、互いに別体である可動スクロール１１、２１の渦巻体１１ｂ、２１ｂに表面硬化処理を施す場合に比べて、処理工数が削減され、ハイブリッド圧縮機Ａの生産性が向上する。
【００１７】
車両等が内燃機関と走行用電動モータとを備えている場合には、選択的に切り換えた何れか一方で第１圧縮機構１を駆動しても良い。
電動モータ２５とは異なる別置きの電動モータで第２圧縮機機構２を駆動しても良い。
第１圧縮機構１が接続される第１駆動源を、車両等のエンジン（内燃機関と走行用電動モータ）と車両等に搭載された走行用以外の電動モータとし、これら両方で或いは選択的に切り換えた何れか一方で、第１圧縮機構１を駆動しても良い。連通路３３を廃止し、第２圧縮機構２のハウジング２６に吸入ポート１６ａと同様の吸入ポートを形成しても良い。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明に係るハイブリッド圧縮機においては、第１圧縮機構は第１駆動源のみにより駆動され、第２圧縮機構は第２駆動源のみにより駆動されるので、第１圧縮機構は第１駆動源のみに適合させれば良く、第２圧縮機構は第２駆動源のみに適合させれば良い。従って、本発明に係るハイブリッド圧縮機においては、圧縮機構と駆動源との適合の困難性は生じない。
第１圧縮機構の固定スクロールと第２圧縮機構の固定スクロールとを背中合わせに配設すれば、両者の間に共通の吐出通路を形成できるので、ハイブリッド圧縮機を小型化することができる。
前記二つの固定スクロールとハウジングの一部とを一体形成すれば、三者を別体形成する場合に比べて部品数が減少し、圧縮機の製造コストが低下する。
ハイブリッド圧縮機を車両等に搭載する場合、車両等の内燃機関又は走行用電動モータを第１駆動源とし、ハイブリッド圧縮機が内蔵する電動モータやハイブリッド圧縮機専用の電動モータを第２駆動源とすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るハイブリッド圧縮機の側断面図である。
【符号の説明】
Ａ  ハイブリッド圧縮機
１  第１圧縮機構
２  第２圧縮機構
１０、２０  固定スクロール
１１、２１  可動スクロール
１４  電磁クラッチ
１６、２６  ハウジング
１６ａ  吸入ポート
１７、２７  吸入室
２５  電動モータ
３０  吐出通路
３３  連通路
【図１】
0004194830.tif 000002