特許 6090131 車載用電動圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6090131

(24)【登録日】2017年2月17日

(45)【発行日】2017年3月8日

(54)【発明の名称】車載用電動圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04B 39/00 20060101AFI20170227BHJP

   F04B 41/00 20060101ALI20170227BHJP

   F04B 39/12 20060101ALI20170227BHJP

【ＦＩ】

   F04B39/00 C

   F04B41/00 A

   F04B39/12 G

【請求項の数】2

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2013-246585(P2013-246585)

(22)【出願日】2013年11月28日

(65)【公開番号】特開2015-105578(P2015-105578A)

(43)【公開日】2015年6月8日

【審査請求日】2016年3月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】山下 拓郎

(72)【発明者】

【氏名】稲垣 智義

【審査官】 田谷 宗隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０８５０８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｂ ３９／００

Ｆ０４Ｂ ３９／１２

Ｆ０４Ｂ ４１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒を圧縮する圧縮部、前記圧縮部を駆動させる電動モータ、及び前記電動モータを駆動させるモータ駆動回路がハウジング内に収容されており、前記ハウジングには、前記圧縮部側に位置する第１取付脚部と、前記モータ駆動回路側に位置する第２取付脚部とが突設されており、前記第１取付脚部及び前記第２取付脚部は、エンジンに設けられた被締結部に締結される締結部と、前記締結部と前記ハウジングとを連結する連結部とをそれぞれ有しており、各締結部と前記被締結部とが締結されることで、車両のエンジンルーム内に配置される車載用電動圧縮機であって、
前記車両にかかる外力を前記ハウジングの前記圧縮部側で受けることで、前記外力の前記第２取付脚部への伝達が緩和されるように、前記第１取付脚部の連結部を、前記第２取付脚部の連結部よりも折れ易くしたことを特徴とする車載用電動圧縮機。

【請求項2】

前記第１取付脚部の連結部には、局所的に剛性が弱い部位が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車載用電動圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両のエンジンルーム内に配置される車載用電動圧縮機に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の空調装置に用いられる車載用電動圧縮機としては、例えば特許文献１のものがある。このような車載用電動圧縮機のハウジングには取付脚部が複数突設されている。各取付脚部は、エンジンに設けられた被締結部に締結される締結部と、締結部とハウジングとを連結する連結部とを有している。そして、締結部と被締結部との締結により、車載用電動圧縮機が車両のエンジンルーム内に配置された状態でエンジンに取り付けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−３２４４９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、車両にかかる外力を受けて、車載用電動圧縮機がエンジンルーム内で移動した場合、エンジンルーム内において車載用電動圧縮機の周りに配置されている補機などに車載用電動圧縮機が衝突して、モータ駆動回路が収容されているハウジングの部位が破損し、モータ駆動回路へ外力が伝達してしまう虞がある。

【0005】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、モータ駆動回路への外力の伝達を緩和することができる車載用電動圧縮機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決する車載用電動圧縮機は、冷媒を圧縮する圧縮部、前記圧縮部を駆動させる電動モータ、及び前記電動モータを駆動させるモータ駆動回路がハウジング内に収容されており、前記ハウジングには、前記圧縮部側に位置する第１取付脚部と、前記モータ駆動回路側に位置する第２取付脚部とが突設されており、前記第１取付脚部及び前記第２取付脚部は、エンジンに設けられた被締結部に締結される締結部と、前記締結部と前記ハウジングとを連結する連結部とをそれぞれ有しており、各締結部と前記被締結部とが締結されることで、車両のエンジンルーム内に配置される車載用電動圧縮機であって、前記車両にかかる外力を前記ハウジングの前記圧縮部側で受けることで、前記外力の前記第２取付脚部への伝達が緩和されるように、前記第１取付脚部の連結部を、前記第２取付脚部の連結部よりも折れ易くした。

【0007】

これによれば、車両にかかる外力をハウジングの圧縮部側で受け、圧縮部側に位置する第１取付脚部の連結部が折れることで、第２取付脚部への外力の伝達が緩和される。よって、第２取付脚部の連結部を折れ難くすることができ、エンジンルーム内で車載用電動圧縮機が移動してしまうことを抑制することができる。その結果、車載用電動圧縮機がエンジンルーム内で移動して、エンジンルーム内において車載用電動圧縮機の周りに配置されている補機などに衝突して、モータ駆動回路が収容されているハウジングの部位が破損してしまうことを抑制することができ、モータ駆動回路への外力の伝達を緩和することができる。

【0008】

上記車載用電動圧縮機において、前記第１取付脚部の連結部には、局所的に剛性が弱い部位が設けられていることが好ましい。
これによれば、第１取付脚部の連結部を、車両にかかる外力によって、剛性が弱い部位にて折れ易くすることができる。

【発明の効果】

【0009】

この発明によれば、モータ駆動回路への外力の伝達を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】（ａ）は実施形態におけるエンジンルーム内を示す模式図、（ｂ）は車載用電動圧縮機を模式的に示す側面図。

【図2】（ａ）及び（ｂ）は車載用電動圧縮機の部分縦断面図。

【図3】車載用電動圧縮機の底面図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。
図１（ａ）に示すように、車両１０のエンジンルーム１０ａ内にはエンジンＥが搭載されている。エンジンＥには被締結部としてのブロック体Ｅ１が設けられている。ブロック体Ｅ１には、エンジンルーム１０ａ内に配置された車載用電動圧縮機（以下、単に「電動圧縮機１１」と記載する）１１が締結されている。

【0012】

図１（ｂ）に示すように、電動圧縮機１１のハウジング１１ａは、有蓋筒状の吐出ハウジング１２と、吐出ハウジング１２に接合される有底筒状の吸入ハウジング１３と、吸入ハウジング１３の底壁１３ａに取り付けられる有蓋筒状のカバー部材１６とから形成されている。吐出ハウジング１２、吸入ハウジング１３及びカバー部材１６はアルミニウム製（金属材料製）である。吸入ハウジング１３内には、冷媒を圧縮するための圧縮部１４と、圧縮部１４を駆動するための電動モータ１５とが収容されている。なお、本実施形態では、特に図示は省略するが、圧縮部１４は、吸入ハウジング１３内に固定された固定スクロールと、固定スクロールに対向配置された可動スクロールとで構成されている。

【0013】

吸入ハウジング１３の底壁１３ａとカバー部材１６との間には、電動モータ１５を駆動させるためのモータ駆動回路１７が収容されている。本実施形態では、圧縮部１４、電動モータ１５及びモータ駆動回路１７がこの順序でハウジング１１ａの軸方向（矢印Ｘの方向）に沿って並んで配置されている。

【0014】

吸入ハウジング１３には、第１取付脚部２１，２２及び第２取付脚部２３が突設されている。第１取付脚部２１，２２及び第２取付脚部２３は吸入ハウジング１３に一体形成されるとともに、ブロック体Ｅ１に電動圧縮機１１を取り付けるために用いられる。第１取付脚部２１，２２及び第２取付脚部２３は、ボルトＢが挿通可能な締結部２１ａ，２２ａ，２３ａと、締結部２１ａ，２２ａ，２３ａと吸入ハウジング１３とを連結する連結部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂとを有している。

【0015】

第１取付脚部２１，２２は、吸入ハウジング１３の外周面において、ハウジング１１ａの径方向に対向する位置に配置されている。第２取付脚部２３は、吸入ハウジング１３の外周面において、第１取付脚部２１，２２よりもカバー部材１６側（モータ駆動回路１７側）に位置している。第１取付脚部２１，２２は、吸入ハウジング１３の外周面において、吐出ハウジング１２側（圧縮部１４側）に位置している。各締結部２１ａ，２２ａ，２３ａは、ハウジング１１ａの軸方向に直交する方向に延びている。

【0016】

そして、締結部２１ａ，２２ａ，２３ａに挿通されたボルトＢをブロック体Ｅ１にねじ込むことにより、締結部２１ａ，２２ａ，２３ａがブロック体Ｅ１に締結される。本実施形態では、エンジンルーム１０ａ内において、吐出ハウジング１２がエンジンルーム１０ａの外側に近い位置に配置されるように、電動圧縮機１１がエンジンＥに取り付けられる。よって、第１取付脚部２１，２２は、第２取付脚部２３よりもエンジンルーム１０ａの外側に近い位置に配置されている。

【0017】

図２（ａ）に示すように、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂは、延在方向（図２（ａ）に示す矢印Ｚの方向）の幅Ｈ１，Ｈ２が同じになっている。具体的には、連結部２１ｂ，２２ｂの延在方向の幅Ｈ１，Ｈ２が同じになるように、吸入ハウジング１３の外周面と締結部２１ａ，２２ａの外周面との連結面Ｒ１，Ｒ２が、連結部２１ｂ，２２ｂの延在方向に向けて抉られている。

【0018】

図２（ｂ）に示すように、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂの延在方向の幅Ｈ１，Ｈ２は、第２取付脚部２３の連結部２３ｂの延在方向の幅Ｈ３よりも短くなっている。具体的には、吸入ハウジング１３の外周面と締結部２１ａ，２２ａの外周面との連結面Ｒ１，Ｒ２は、吸入ハウジング１３の外周面と締結部２３ａの外周面との連結面Ｒ３よりも、連結部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂの延在方向に向けて深く抉られている。

【0019】

図１（ｂ）に示すように、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂは、ハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ１０，Ｈ２０が同じになっている。また、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂにおけるハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ１０，Ｈ２０は、第２取付脚部２３の連結部２３ｂにおけるハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ３０よりも短くなっている。

【0020】

図２（ａ）に示すように、第１取付脚部２１，２２の締結部２１ａ，２２ａ及び連結部２１ｂ，２２ｂには、肉抜き部２１ｄ，２２ｄが形成されている。
図１（ａ）及び図３に示すように、第１取付脚部２１，２２の締結部２１ａ，２２ａには、締結部２１ａ，２２ａの軸方向一端部と他端部とを繋ぐ連繋部２１ｅ，２２ｅが形成されている。

【0021】

次に、本実施形態の作用について説明する。
エンジンルーム１０ａの外側に近い位置に配置される第１取付脚部２１，２２は、第２取付脚部２３に比べて、車両１０にかかる外力を受け易い。ここで、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂの延在方向の幅Ｈ１，Ｈ２が、第２取付脚部２３の連結部２３ｂの延在方向の幅Ｈ３よりも短くなっている。また、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂにおけるハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ１０，Ｈ２０が、第２取付脚部２３の連結部２３ｂにおけるハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ３０よりも短くなっている。よって、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂは、第２取付脚部２３の連結部２３ｂよりも剛性が弱くなっている。

【0022】

そして、車両１０にかかる外力をハウジング１１ａの圧縮部１４側で受け、圧縮部１４側に位置する第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂが折れることで、第２取付脚部２３への外力の伝達が緩和される。よって、第２取付脚部２３の連結部２３ｂが折れ難く、エンジンルーム１０ａ内で電動圧縮機１１が移動してしまうことが抑制される。その結果、電動圧縮機１１がエンジンルーム１０ａ内で移動して、エンジンルーム１０ａ内において電動圧縮機１１の周りに配置されている補機などに衝突して、モータ駆動回路１７が収容されているハウジング１１ａの部位が破損してしまうことが抑制され、モータ駆動回路１７への外力の伝達が緩和される。

【0023】

さらに、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂに局所的に剛性が弱い部位として肉抜き部２１ｄ，２２ｄが形成されている。よって、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂが、車両１０にかかる外力によって折れ易くなっている。

【0024】

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）車両１０にかかる外力をハウジング１１ａの圧縮部１４側で受けることで、外力の第２取付脚部２３への伝達が緩和されるように、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂを、第２取付脚部２３の連結部２３ｂよりも折れ易くした。これによれば、車両１０にかかる外力をハウジング１１ａの圧縮部１４側で受け、圧縮部１４側に位置する第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂが折れることで、第２取付脚部２３への外力の伝達が緩和される。よって、第２取付脚部２３の連結部２３ｂを折れ難くすることができ、エンジンルーム１０ａ内で電動圧縮機１１が移動してしまうことを抑制することができる。その結果、電動圧縮機１１がエンジンルーム１０ａ内で移動して、エンジンルーム１０ａ内において電動圧縮機１１の周りに配置されている補機などに衝突して、モータ駆動回路１７が収容されているハウジング１１ａの部位が破損してしまうことを抑制することができ、モータ駆動回路１７への外力の伝達を緩和することができる。

【0025】

（２）第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂに、局所的に剛性が弱い部位として肉抜き部２１ｄ，２２ｄを設けた。これによれば、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂを、車両１０にかかる外力によって折れ易くすることができる。

【0026】

（３）第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂの延在方向の幅Ｈ１，Ｈ２を、第２取付脚部２３の連結部２３ｂの延在方向の幅Ｈ３よりも短くした。また、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂにおけるハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ１０，Ｈ２０を、第２取付脚部２３の連結部２３ｂにおけるハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ３０よりも短くした。これによれば、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂの剛性を、第２取付脚部２３の連結部２３ｂの剛性よりも弱くすることができる。また、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂに比べて、第２取付脚部２３の連結部２３ｂを折れ難くすることができる。

【0027】

（４）第１取付脚部２１，２２に肉抜き部２１ｄ，２２ｄを形成した。これによれば、第１取付脚部２１，２２に肉抜き部２１ｄ，２２ｄが形成されていない場合に比べると、電動圧縮機１１の重量を軽くすることができる。

【0028】

（５）締結部２１ａ，２２ａには、締結部２１ａ，２２ａの軸方向一端部と他端部とを繋ぐ連繋部２１ｅ，２２ｅが形成されている。よって、第１取付脚部２１，２２に肉抜き部２１ｄ，２２ｄが形成されていても、締結部２１ａ，２２ａの軸方向一端部と他端部とが連繋部２１ｅ，２２ｅにより繋がっている。このため、ボルトＢを介した第１取付脚部２１，２２とブロック体Ｅ１との締結の際に、締結部２１ａ，２２ａが軸方向において撓んでしまうことを抑制することができる。

【0029】

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態において、締結部２１ａ，２２ａに連繋部２１ｅ，２２ｅが形成されていなくてもよく、締結部２１ａ，２２ａの軸方向一端部と他端部とが連結部２１ｂ，２２ｂのみで繋がっていてもよい。

【0030】

○ 実施形態において、第１取付脚部２１，２２に肉抜き部２１ｄ，２２ｄが形成されていなくてもよい。
○ 実施形態において、第１取付脚部２１，２２及び第２取付脚部２３の連結部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂにおけるハウジング１１ａの軸方向の幅Ｈ１０，Ｈ２０，Ｈ３０が同じであってもよい。

【0031】

○ 実施形態において、第１取付脚部２１，２２及び第２取付脚部２３の連結部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂの延在方向の幅Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３が同じであってもよい。
○ 実施形態において、第１取付脚部２１，２２が、吸入ハウジング１３の外周面において、ハウジング１１ａの軸方向にずれて配置されていてもよい。

【0032】

○ 実施形態において、第１取付脚部２１，２２の連結部２１ｂ，２２ｂを、第２取付脚部２３の連結部２３ｂよりも剛性の低い材料により形成してもよい。
○ 実施形態において、電動圧縮機１１は、ボルトＢを介した締結部２１ａ，２２ａ，２３ａとブロック体Ｅ１との締結により、エンジンＥに取り付けられていなくてもよい。例えば、取付脚部の締結部とブロック体Ｅ１とが溶接により締結されることで、電動圧縮機１１がエンジンＥに取り付けられていてもよい。

【0033】

○ 実施形態において、取付脚部の数は特に限定されるものではない。
○ 実施形態において、電動圧縮機１１におけるエンジンルーム１０ａ内の配置位置は特に限定されるものではない。なお、電動圧縮機１１は、エンジンルーム１０ａ内において、吐出ハウジング１２がエンジンルーム１０ａの外側に近い位置に配置されるようにエンジンＥに取り付けられていることが好ましい。

【0034】

○ 実施形態において、例えば、モータ駆動回路１７が吸入ハウジング１３の径方向外側で、第２取付脚部２３側に配置されていてもよい。
○ 実施形態において、圧縮部１４は、例えば、ピストンタイプやベーンタイプ等であってもよい。

【0035】

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記第１取付脚部の連結部における延在方向の幅は、前記第２取付脚部の連結部における延在方向の幅よりも短くなっている。

【0036】

（ロ）前記第１取付脚部の連結部における前記ハウジングの軸方向の幅は、前記第２取付脚部の連結部における前記ハウジングの軸方向の幅よりも短くなっている。
（ハ）前記第１取付脚部の締結部及び連結部には、肉抜き部が形成されている。

【0037】

（ニ）前記締結部には、前記締結部の軸方向一端部と他端部とを繋ぐ連繋部が形成されている。
（ホ）前記圧縮部、前記電動モータ及び前記モータ駆動回路がこの順序で前記ハウジングの軸方向に沿って並んで配置されている。

【符号の説明】

【0038】

１０…車両、１０ａ…エンジンルーム、１１…電動圧縮機、１１ａ…ハウジング、１４…圧縮部、１５…電動モータ、１７…モータ駆動回路、２１，２２…第１取付脚部、２１ａ，２２ａ，２３ａ…締結部、２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ…連結部、２３…第２取付脚部、Ｅ…エンジン、Ｅ１…被締結部としてのブロック体。

【図1】

【図2】

【図3】