(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（２）に上面が開口されたモータ制御室（３３）が設けられ、前記モータ制御室（３３）には電子部品（３４，３５，３７，３８）が収容されていると共に前記電子部品（３４，３５，３７，３８）が収容された前記モータ制御室（３３）にゲル状樹脂材（４１）が充填され、前記ゲル状樹脂材（４１）が充填された前記モータ制御室（３３）の開口がカバー（４２）で閉塞された電動コンプレッサ（１）であって、
前記モータ制御室（３３）には、前記モータ制御室（３３）の高さより低い位置で、且つ、前記モータ制御室（３３）の開口の一部領域を被うゲル押さえ部（４０）が設けられ、前記ゲル押さえ部（４０）には、前記電子部品（３７，３８）の周囲に配置されるリブ（４０ｃ）が設けられ、前記リブ（４０ｃ）の底面より少なくとも高い位置まで前記ゲル状樹脂材（４１）が充填されたことを特徴とする電動コンプレッサ（１）。
【請求項２】
請求項１記載の電動コンプレッサ（１）であって、
前記リブ（４０ｃ）が周囲に配置される前記電子部品（３７，３８）は、背高部品（３７，３８）であることを特徴とする電動コンプレッサ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機構部と共に圧縮機構部を駆動する電動モータが内蔵される電動コンプレッサに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の電動コンプレッサとしては、特許文献１に開示されたものがある。この電動コンプレッサ１００は、図５に示すように、金属ハウジング部材１０１とこれに固定された保護ケース１０２によって構成されたモータ制御室１０３を有する。このモータ制御室１０３には、電子部品である基板１０４及び素子１０５が収容されている。モータ制御室１０３には、その高さ上限までゲル状樹脂材１０６が充填されている。ゲル状樹脂材１０６が充填されたモータ制御室１０３の上面は、カバー１０７で閉塞されている。
【０００３】
上記構成において、基板１０４及び素子１０５は、ゲル状樹脂材１０６で囲まれた状態でモータ制御室１０３内に収容されているため、外部振動がモータ制御室１０３に伝達されると、その振動がゲル状樹脂材１０６で減衰しつつ伝わるため、基板１０４及び素子１０５の振動が極力防止される。
【０００４】
尚、前記と同様の技術が特許文献２にも開示されている。
【特許文献１】特開２００６−３１６７５４号公報
【特許文献２】特開２００７−３１５２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の電動コンプレッサ１００では、ゲル状樹脂材１０６をモータ制御室１０３の全領域に隙間なく充填するため、使用ゲル剤が多く、電動コンプレッサ１００の重量化になる。
【０００６】
また、モータ制御室１０３に注入したゲル剤は、乾燥過程で収縮するため、ゲル剤をモータ制御室１０３の高さ上限まで注入しても、ゲル状樹脂材１０６とカバー１０７との間には隙間が発生する可能性が高い。ゲル状樹脂材１０６とカバー１０７との間に隙間があると、ゲル状樹脂材１０６が外部振動によってモータ制御室１０３の横方向（図５の矢印方向）に容易に振動する。すると、例えば基板１０４上の素子１０５には、素子１０５を挟んで振動方向の一方側と他方側に位置するゲル状樹脂材１０６の振動荷重が作用するため、大きな振動荷重が作用する。従って、ゲル状樹脂材１０６によって有効に振動を防止することができないという問題がある。特に、電動コンプレッサ１００は、エンジンにマウントされるのが通常であり、エンジンから加速度の大きな振動が加えられるため、その対策が望まれる。
【０００７】
そこで、本発明は、外部振動による電子部品の振動をゲル状樹脂材によって有効に防止できる電動コンプレッサ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】
上記目的を達成する請求項１の発明は、ハウジングに上面が開口されたモータ制御室が設けられ、モータ制御室には電子部品が収容されていると共に電子部品が収容されたモータ制御室にゲル状樹脂材が充填され、ゲル状樹脂材が充填されたモータ制御室の開口がカバーで閉塞された電動コンプレッサであって、モータ制御室には、モータ制御室の高さより低い位置で、且つ、モータ制御室の開口の一部領域を被うゲル押さえ部が設けられ、ゲル押さえ部には、前記電子部品の周囲に配置されるリブが設けられ、前記リブの底面より少なくとも高い位置までゲル状樹脂材が充填されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載の電動コンプレッサであって、リブが周囲に配置される電子部品は、背高部品であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、外部振動がモータ制御室の横方向に伝達されると、その振動がゲル状樹脂材で減衰しつつ電子部品に伝わる。そして、電子部品には、電子部品を挟んで振動方向の一方側と他方側に位置するゲル状樹脂材の振動荷重が作用するが、電子部品の周囲にはリブが設けられているため、電子部品にはリブより内側に位置するゲル状樹脂材の振動荷重しか作用しない。従って、ゲル状樹脂材によって有効に振動を防止することができる。
その上、ゲル状樹脂材をモータ制御室の高さ上限まで充填する必要がないため、ゲル剤の使用量が少なくて済む。又、モータ制御室に注入したゲル剤が乾燥化する際に、ゲル剤が収縮しゲル押さえ部の下方に隙間が発生するが、その隙間にゲル押さえ部の底面より上方に位置するゲル剤が自重によって入り込み、ゲル押さえ部の下方には隙間なくゲル剤が充填されるため、モータ制御室の高さ方向にゲル状樹脂材が大きく変位できず、外部振動によるゲル状樹脂材の振動が有効に抑制される。以上より、使用ゲル剤の軽減化による軽量化を図ることができると共に、モータ制御室の高さ方向の振動をもゲル状樹脂材によって有効に防止できる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、背高部品はゲル状樹脂材の振動荷重に弱いが、その振動荷重自体が軽減されるため、背高部品が振動荷重によってダメージを受けるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
（第１実施形態）
図１〜図３は本発明の第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はカバーを取り除いたモータ制御室を上面から見た図、図３（ａ）はモータ制御回路部の組付け過程であって、モータ制御室に電子部品を収容した状態を示す断面図、図３（ｂ）はモータ制御回路部の組付け過程であって、モータ制御室にゲル剤を充填した状態を示す断面図である。
【００１６】
図１に示すように、電動コンプレッサ１は、ハウジング２を有する。このハウジング２は、ほぼ筒状のコンプレッサハウジング部材３と、このコンプレッサハウジング部材３の一方の開口側面に配置されたフロントハウジング部材４と、コンプレッサハウジング部材３の他方の開口側面に配置されたモータハウジング部材５とから構成されている。コンプレッサハウジング部材３及びモータハウジング部材５は、共にアルミ合金製である。フロントハウジング部材４については、下記する。
【００１７】
圧縮機構部１０は、コンプレッサハウジング部材３内に収容されている。圧縮機構部１０は、シリンダブロック１１と、このシリンダブロック１１の両側面にそれぞれ配置されたフロントサイドブロック１２及びリアサイドブロック１３とを備えている。これらブロック１１，１２，１３間は、ボルト（図示せず）によって固定されていると共に、これらブロック１１，１２，１３内にシリンダ室１４が形成されている。シリンダブロック１１、両側のサイドブロック１２，１３は、各ハウジング部材３，４，５と同様にアルミ合金製である。
【００１８】
シリンダ室１４内にはロータ１５が収容されている。このロータ１５の中心には回転軸１６が貫通され、ロータ１５と回転軸１６は固定されている。この回転軸１６のリア側は、リアサイドブロック１３より外部に突出され、下記する電動モータ６の回転軸を兼用している。回転軸１６は、メタル軸受部１６ａ及びボール軸受部１６ｂによってリアサイドブロック１３とモータハウジング部材５に回転自在に支持されている。
【００１９】
ロータ１５の外周側の等間隔位置には、外周面に開口するベーン溝１７が形成されている。この各ベーン溝１７に突出出自在にベーン１８がそれぞれ配置されている。ベーン溝１７の底部には、高圧冷媒供給路（図示せず）が開口されている。各ベーン１８は、高圧冷媒の背圧によって突出方向に付勢されるよう構成されている。各ベーン１８は、回転軸１６の回転時には、上記した突出方向の付勢力によってシリンダ室１４の内壁に当接しつつ移動する。この隣り合うベーン１８間によって、シリンダ室１４内には複数の圧縮室が形成される。各圧縮室は、ロータ１５の回転に応じてその容積を拡大し、冷媒を吸入する吸入行程と、容積を縮小し、吸入した冷媒を圧縮し、且つ、吐出する圧縮行程を繰り返す。
【００２０】
冷媒吸入経路２０は、吸入ポート（図示せず）とシリンダ室１４に開口するシリンダ吸入口（図示せず）を連通する。この冷媒吸入経路２０を通って冷媒がシリンダ室１４に供給される。
【００２１】
冷媒吐出経路２１は、シリンダ室１４に開口するシリンダ吐出口（図示せず）と吐出ポート２１ａを連通する。この冷媒吐出経路２１を通って圧縮されたシリンダ室１４の冷媒が排出される。
【００２２】
電動モータ６は、モータハウジング部材５のモータ収容室５ａに収容されている。電動モータ６は、前記した回転軸１６に固定されたモータロータ２３と、モータハウジング部材５の内周面に固定されたステータ２４とを備えている。
【００２３】
モータロータ２３の外周にはＳ極とＮ極が円周方向に交互に着磁されている。ステータ２４は、強磁性体のコア２４ａとこれに巻装されたコイル２４ｂとから成る。このコイル２４ｂには、モータ制御回路部２５より駆動電流が供給される。
【００２４】
フロントハウジング部材４は、図１及び図２に示すように、アルミ合金製の金属ハウジング部材３０と合成樹脂製の樹脂ハウジング部材３１とから構成されている。樹脂ハウジング部材３１は、ほぼ枠形状であり、金属ハウジング部材３０にネジ３２で固定されている。そして、金属ハウジング部材３０と樹脂ハウジング部材３１とによって上面が開口されたモータ制御室３３が構成されている。樹脂ハウジング部材３１には電気配線であるバスバー（図示せず）がインサート成形されている。
【００２５】
モータ制御回路部２５は、モータ制御室３３に収容されている。モータ制御回路部２５は、電子部品であるモータドライブ素子３４、回路基板３５等を有する。これら電子部品とバスバー（図示せず）によってインバータ回路が構成されている。モータドライブ素子３４は、モータ制御室３３の底面にネジ（図示せず）で固定されている。モータドライブ素子３４は、その底面が金属ハウジング部材３０に密着されており、金属ハウジング部材３０を介して吸入冷媒によって効率良く冷却される。モータドライブ素子３４には、リード部（特に符号を付さず）が上方に突出されている。回路基板３５は、モータドライブ素子３４の直ぐ上方に配置され、金属ハウジング部材３０にネジ（図示せず）で固定されている。回路基板３５のランド部（図示せず）とモータドライブ素子３４のリード部（図示せず）が半田付けされている。回路基板３５の上面には電子部品であるトランス３７、電解コンデンサ３８などがマウントされている。トランス３７は、重量部品で、且つ、背高部品である。電解コンデンサ３８は、背高部品である。
【００２６】
また、樹脂ハウジング部材３１には、図２及び図３にも示すように、モータ制御室３３の高さＨより低い位置ｈで、モータ制御室３３に突出するゲル押さえ部４０が一体に設けられている。ゲル押さえ部４０は、トランス３７及び電解コンデンサ３８を露出させるための開口部４０ａと、溶接するための２つの開口部４０ｂを有するだけで、モータ制御室３３の大部分の領域に配置されている。開口部４０ａの周縁には、下方に向かってリブ４０ｃが突設されている。リブ４０ｃの下端は、回路基板３５の上面近くに達している。
【００２７】
モータ制御室３３には、ゲル押さえ部４０の底面より少なくとも高い位置、この実施形態ではゲル押さえ部４０のほぼ上面の位置までゲル状樹脂材４１が充填されている。ゲル状樹脂材４１のゲル剤は、例えばシリコンゲルである。以上によって、リブ４０ｃは、背高部品であるトランス３７及び電解コンデンサ３８の周囲に配置され、リブ４０ｃの底面より少なくとも高い位置までゲル状樹脂材４１が充填されている。
【００２８】
モータ制御室３３の上面はカバー４２で閉塞されている。カバー４２は、樹脂ハウジング部材３１にネジ４３で固定されている。
【００２９】
次に、モータ制御回路部２５の組付け手順の概略を説明する。回路基板３５にはトランス３７、電解コンデンサ３８等の電子部品が予めマウントされ、樹脂ハウジング部材３１にも電子部品が予めマウントされているものとする。
【００３０】
金属ハウジング部材３０を、モータ制御室３３の底面となる面を下方とする向きにセットし、モータドライブ素子３４を金属ハウジング部材３０の底面にネジで固定する。次に、回路基板３５を金属ハウジング部材３０の所定位置にネジで固定する。次に、回路基板３５のランド部とモータドライブ素子３４のリード部を半田付けする。次に、樹脂ハウジング部材３１を金属ハウジング部材３０の所定位置にネジ３２で固定する。これで、図３（ａ）に示す状態となる。
【００３１】
次に、モータ制御室３３内に溶融状態のゲル剤を注入する。ゲル剤は、モータ制御室３３の高さ限界まで注入するのではなく、ゲル押さえ部４０のほぼ上面の高さまで注入する。ここで、溶融状態のゲル剤は、その乾燥過程で収縮するため、ゲル押さえ部４０の底面には隙間が形成される。しかし、その隙間にゲル押さえ部４０の底面より上方に位置するゲル剤が自重によって入り込むため、最終的には、図３（ｂ）に示すように、モータ制御室３３にはゲル押さえ部４０の底面には隙間がない状態でゲル状樹脂材４１が形成される。
【００３２】
最後に、カバー４２を樹脂ハウジング部材３１にネジ４３で固定し、モータ制御室３３を閉塞すれば完了する。
【００３３】
上記構成において、モータ制御回路部２５より電動モータ６に通電されると、電動モータ６が駆動して圧縮機構部１０のロータ１５が回転される。すると、圧縮機構部１０が駆動し、吸入ポート（図示せず）より吸入された冷媒が圧縮機構部１０のシリンダ室１４に吸引され、圧縮機構部１０のシリンダ室１４で圧縮された冷媒が吐出される。圧縮機構部１０より吐出された冷媒は、吐出ポート２１ａよりハウジング２外に排出される。
【００３４】
例えばエンジンからの振動がモータ制御室３３の横方向（図１及び図２のＢ１，Ｂ２矢印方向）に伝達されると、その振動がゲル状樹脂材４１で減衰しつつトランス３７、電解コンデンサ３８等の電子部品に伝わる。そして、トランス３７と電解コンデンサ３８には、トランス３７と電解コンデンサ３８を挟んで振動方向の一方側と他方側に位置するゲル状樹脂材４１の振動荷重が作用する。ここで、トランス３７と電解コンデンサ３８の周囲にはリブ４０ｃが設けられているため、リブ４０ｃより内側に位置するゲル状樹脂材４１の振動荷重しか作用しない。従って、ゲル状樹脂材４１によって有効に振動を防止することができる。
【００３５】
この第１実施形態では、リブ４０ｃは、電子部品の内の背高部品であるトランス３７と電解コンデンサ３８の周囲に配置されている。背高部品はゲル状樹脂材４１の振動荷重に弱いが、上記説明したようにその振動荷重自体が軽減されるため、トランス３７及び電解コンデンサ３８が振動荷重によってダメージを受けるのを防止できる。
【００３６】
この第１実施形態では、モータ制御室３３には、モータ制御室３３の高さより低い位置で、且つ、モータ制御室３３の開口の一部領域を被うゲル押さえ部４０が設けられ、ゲル押さえ部４０にリブ４０ｃが設けられている。従って、ゲル状樹脂材４１をモータ制御室３３の高さ上界まで充填する必要がないため、ゲル剤の使用量が少なくて済む。又、モータ制御室３３に注入したゲル剤が乾燥化する際に、ゲル剤が収縮しゲル押さえ部４０の下方に隙間が発生するが、その隙間にゲル押さえ部４０の底面より上方に位置するゲル剤が自重によって入り込み、ゲル押さえ部４０の下方には隙間なくゲル剤が充填される。そのため、モータ制御室３３の高さ方向（図１のＡ矢印方向）にゲル状樹脂材４１が大きく変位できず、外部振動によるゲル状樹脂材４１の振動が有効に抑制される。以上より、使用ゲル剤の軽減化による軽量化を図ることができると共に、モータ制御室３３の高さ方向の振動をもゲル状樹脂材４１によって有効に防止できる。
【００３７】
（第２実施形態）
図４は第２実施形態を示し、カバーを取り除いたモータ制御室を上面から見た図が示されている。図４に示すように、樹脂ハウジング部材３１には、ブリッジ状にリブ５０，５１が一体成形によって設けられている。リブ５０は、背高部品であるトランス３７及び電解コンデンサ３８の全周囲を囲むように配置されている。そして、モータ制御室３３にはリブ５０の底面より少なくとも高い位置までゲル状樹脂材４１が充填されている。
【００３８】
他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。図面の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。
【００３９】
この第２変形例においても、前記第１実施形態と同様の理由によって、制御室３３の横方向（図４のＢ１，Ｂ２矢印方向）に伝わる振動をゲル状樹脂材４１によって有効に減衰することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、電動コンプレッサの断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示し、カバーを取り除いたモータ制御室を上面から見た図である。
【図３】本発明の第１実施形態を示し、（ａ）はモータ制御回路部の組付け過程であって、モータ制御室に電子部品を収容した状態を示す断面図、（ｂ）はモータ制御回路部の組付け過程であって、モータ制御室にゲル剤を充填した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示し、カバーを取り除いたモータ制御室を上面から見た図である。
【図５】従来例のモータ制御回路部の断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２  ハウジング
３０  金属ハウジング部材（ハウジング）
３１  樹脂ハウジング部材（ハウジング）
３３  モータ制御室
３４  モータドライブ素子（電子部品）
３５  回路基板（電子部品）
３７  トランス（電子部品、背高部品）
３８  電解コンデンサ（電子部品、背高部品）
４０  ゲル押さえ部
４０ｃ  リブ
４１  ゲル状樹脂材
４２  カバー
５０  リブ
【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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