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      電動壓縮機的制作方法

      文檔序號:5502300閱讀:187來源:國知局
      專利名稱:電動壓縮機的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及一種電動壓縮機,該電動壓縮機包括容置在殼體中的壓縮部、電動馬達以及馬達驅動電路。
      背景技術
      常規(guī)地,包括容置在殼體中的壓縮部、電動馬達和馬達驅動電路的電動壓縮機是已知的。該壓縮部通過旋轉軸的旋轉而驅動,旋轉軸通過電動馬達而旋轉。電動馬達由馬達驅動電路驅動。例如,參照日本公開特許公報N0.2009-74517。如圖6中所示,形成殼體的一部分的馬達殼體構件103容置有電動馬達103a。逆變器殼體構件108聯接至馬達殼體構件103的端面。馬達驅動電路101容置在由馬達殼體構件103和逆變器殼體構件108限定的空間中。馬達驅動電路101通過接收來自外部電源102的電力而被驅動。向外突出的管狀連接器容納部104連接至逆變器殼體構件108的外表面。配線連接部105布置在連接器容納部104中,以將來自外部電源102的電力供給至馬達驅動電路101。由塑料制成的集線塊106 (絕緣構件)位于配線連接部105與連接器容納部104之間。集線塊106確保了配線連接部105與連接器容納部104之間的絕緣。用于除將電力從外部電源102供給至馬達驅動電路101這一目的以外的目的的電線107布置或布線在連接器容納部104與集線塊106之間。電線107例如包括諸如在日本專利特許公報N0.2007-331606中所描述的互鎖線之類的線。通常,電線107的至少一端連接至設置在外部電源102中的端子連接部(未圖示)。因而,電線107位于連接器容納部104與集線塊106之間的狹窄間隙中。然而,當集線塊106插入在連接器容納部104中時,電線107會被夾在并壓擠在連接器容納部104與集線塊106之間。因此,本發(fā)明的目的是提供一種電動壓縮機,該電動壓縮機減小了電線被夾在并壓擠在連接器容納部與絕緣構件之間的可能性。

      發(fā)明內容
      為了實現前述目的以及根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種包括殼體、壓縮部、電動馬達、馬達驅動電路、連接器容納部、配線連接部、絕緣構件以及電線的電動壓縮機。所述壓縮部、電動馬達和馬達驅動電路容置在殼體中。連接器容納部設置在殼體的外表面上。配線連接部設置在連接器容納部中并且適于將來自外部電源的電力供給至馬達驅動電路。絕緣構件設置在連接器容納部內并且將配線連接部與連接器容納部彼此絕緣。電線位于連接器容納部的內表面與絕緣構件的外表面之間。電線用于除將電力從外部電源供給至馬達驅動電路這一目的以外的目的。在連接器容納部的內表面和絕緣構件的外表面中的至少一個中形成有凹部。該凹部在連接器容納部與絕緣構件之間形成布線空間,電線布置在該布線空間中。通過結 合附圖進行的以下描述,本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點將變得明顯,其中附圖通過示例的方式示出了本發(fā)明的原理。


      通過連同附圖一起參照對目前優(yōu)選的實施方式的以下描述,可以最佳地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點,在附圖中:圖1A為示出了根據本發(fā)明的一個實施方式的電動壓縮機的縱向截面圖;圖1B為局部放大的縱向截面圖,示出了在圖1A中示出的電動壓縮機中的連接器容納部及其周圍部分;圖2為沿著圖1B的線A-A截取的截面圖;圖3A為示出了從上面觀察的集線塊的立體圖;圖3B為示出了從下面觀察的集線塊的立體圖;圖4為示出了另一實施方式的立體圖,其中,互鎖線通過粘合帶緊固至集線塊;圖5A為示出了根據本發(fā)明的另一實施方式的連接器容納部的縱向截面圖;圖5B為示出了從上面觀察的集線塊的立體圖;以及圖6為局部放大的豎向截面圖,示出了常規(guī)電動壓縮機的連接器容納部及其周圍部分。
      具體實施例方式現在將參照圖1至圖 3對根據本發(fā)明的一個實施方式的電動壓縮機進行描述。本實施方式的電動壓縮機安裝在作為混合動力汽車的車輛上并且用于車輛空調。如圖1A中所示,電動壓縮機10包括由金屬(本實施方式中為鋁)制成的殼體11。殼體11由中間殼體構件12、排放殼體構件13和逆變器殼體構件14形成。中間殼體構件12構成殼體11的中間部分并且形成為具有封閉端的圓筒形。排放殼體構件13結合至中間殼體構件12的開口端。逆變器殼體構件14結合至中間殼體構件12的封閉端。中間殼體構件12與排放殼體構件13通過螺栓BI而彼此固定,在中間殼體構件12與排放殼體構件13之間具有墊圈G。同樣,中間殼體構件12與逆變器殼體構件14通過螺栓B2而彼此固定。在中間殼體構件12與逆變器殼體構件14之間限定出容置空間17。在中間殼體構件12與排放殼體構件13之間限定出排放室15。排放口 16形成在排放殼體構件13的端面中。排放室15經由排放口 16連接至外部制冷劑回路(未圖示)。吸入口(未圖示)形成在中間殼體構件12中靠近逆變器殼體14的位置處。中間殼體構件12中的空間經由吸入口連接至外部制冷劑回路(未圖示)。旋轉軸23旋轉地支承在中間殼體構件12中。中間殼體構件12容置有用于壓縮制冷劑的壓縮部18以及用于驅動壓縮部18的電動馬達19。容置空間17容置有控制電動馬達19的運轉的馬達驅動電路30。因此,壓縮部18、電動馬達19和馬達驅動電路30以沿著旋轉軸23的軸向方向以此順序布置的方式容置在殼體11中。現在將對壓縮部18進行描述。壓縮部18包括定渦旋20和動渦旋21,其中,定渦旋20固定至中間殼體構件12,而動渦旋21布置成面向定渦旋20。容積可變的壓縮室22被限定在定渦旋20與動渦旋21之間。使壓縮室22與排放室15彼此連接的排放通道28形成在定渦旋20中。排放閥29位于定渦旋20的端面處。接下來,將對電動馬達19進行描述。電動馬達19包括轉子24和定子25,其中,轉子24與旋轉軸23 —體地旋轉,而定子25固定至中間殼體12的內周面以圍繞轉子24。轉子24包括轉子芯24a和永磁體24b,其中,轉子芯24a固定至旋轉軸23并與旋轉軸23 —體地旋轉,而永磁體24b設置在轉子芯24a的周面上。定子25為大致環(huán)形。定子芯25a固定至中間殼體構件12的內周面。線圈25b繞著定子芯25a的齒(未圖示)中的每個齒纏繞?,F在將對馬達驅動電路30進行描述。馬達驅動電路30包括平板狀電路板31和安裝在電路板31上的電氣部件32a至32d。電路板31位于容置空間17中并且固定至逆變器殼體構件14的內表面。電路板31在逆變器殼體構件14中布置成在旋轉軸23的徑向方向上延伸。馬達驅動電路30基于來自用于控制空調(未圖示)的電子控制單元(ECU)的指令來向電動馬達19的定子25供給電力。電路板31具有導電構件33,導電構件33從逆變器殼體構件14的外周面突出并且朝向連接器容納部42延伸。如圖1B中所示,連接器容納部42包括管狀的第一延伸部42a和管狀的第二延伸部42b,其中,管狀第一延伸部42a具有矩形橫截面,管狀第二延伸部42b也具有矩形橫截面。第一延伸部42a沿旋轉軸23的徑向方向從逆變器殼體構件14的外周面向外延伸。第二延伸部42b與第一延伸部分42a接連,并且沿旋轉軸23的軸向方向朝向電動馬達19延伸。第一延伸部42a具有連接部421a,連接部421a連接至形成在逆變器殼體構件14中的連接孔141。連接器容納部42通過將連接孔141與連接部421a彼此結合而連接至逆變器殼體構件14。由塑料制成的連接器殼體44附接至第二延伸部42b的開口 421b。連接器殼體44為管狀的且具有矩形橫截 面,并且包括配裝部44a、接觸部44b和主體44c。配裝部44a配裝在開口 421b中。接觸部44b與配裝部44a接連并且接觸第二延伸部42b的開口端422b。主體44c與接觸部42b接連并且連接至外部電源40。如圖1B和圖2中所示,第二延伸部42b具有上壁43a、下壁43b、左壁43c、右壁43d以及端壁43,其中上壁43a、下壁43b、左壁43c和右壁43d沿第二延伸部42b延伸所沿的方向延伸。上壁43a和下壁43b布置成面向彼此并且沿第二延伸部42b延伸所沿的方向平行地延伸。左壁43c和右壁43d布置成面向彼此并且沿第二延伸部42b延伸所沿的方向平行地延伸。上壁43a、左壁43c和右壁43d與端壁43接連。在下壁43b與端壁43之間形成有通道部431b。通道部431b與第一延伸部42a的內部連通并且允許導電構件33穿過該通道部431b。絕緣構件——即集線塊45——布置在第二延伸部42b中。如圖3A和圖3B中所示,集線塊45的形狀設定成在一側具有開口的矩形盒。集線塊45的輪廓由矩形板狀的端壁46、上壁46a、下壁46b、左壁46c和右壁46d形成。壁46a、46b、46c和46d從端壁46的周緣延伸并且各自形成為矩形板狀。上壁46a和下壁46b布置成面向彼此并且平行地延伸。左壁46c和右壁46d布置成面向彼此并且平行地延伸。當集線塊45配裝在第二延伸部42b中時,集線塊45的端壁46、上壁46a、下壁46b、左壁46c和右壁46d分別面向第二延伸部42b的端壁43、上壁43a、下壁43b、左壁43c和右壁 43d。
      集線塊45在其中具有分隔壁46e,該分隔壁46e與左壁43c和右壁43d平行地延伸,并且將上壁43a和下壁43b彼此連接。分隔壁46e將集線塊45的內部分成兩個容置空間45a、45b。配線連接部50布置在容置空間45a、45b中的每個中,以將來自外部電源40的電力供給至馬達驅動電路30。集線塊45確保了配線連接部50與連接器容納部42之間的絕緣。如圖3A中所示,在集線塊45的上壁46a的外表面中形成有直的第一槽部47a。該第一槽部47a從集線塊45的開口端延伸至端壁46。同樣,如圖3B中所示,在集線塊45的端壁46的外表面中形成有直的第二槽部47b。該第二槽部47b與第一槽部47a接連并且從上壁46a延伸至下壁46b。此外,在集線塊45的下壁46b的外表面中形成有直的第三槽部47c。該第三槽部47c與第二槽部47b接連并且從端壁46延伸至開口端。第一槽部47a、第二槽部47b和第三槽部47c中的每個均通過使集線塊45的外表面向內弧狀地凹進而形成。如圖1B中所示,在第二延伸部42b的上壁43a的內表面中形成有直的第四槽部48a。該第四槽部48a從比集線塊45的開口端更接近第二延伸部42b的開口 421b的位置延伸至端壁43。同樣,在第二延伸部42b的端壁43的內表面中形成有第五槽部48b。該第五槽部48b與第四槽部48a接連并且從上壁43a延伸至通道部431b。該第五槽部48b與通道部431b連通。此外,在第二延伸部42b的下壁43b的內表面中形成有第六槽部48c。該第六槽部48c從比集線塊45的開口端更接近第二延伸部42b的開口 421b的位置延伸至通道部431b。該第六槽部48c與通道部431b連通。第四槽部48a、第五槽部48b和第六槽部48c中的每個均通過使第二延伸部42b的內表面向外弧狀地凹進而形成。第一槽部47a面向第四槽部48a,使得第一槽部47a和第四槽部48a形成第一布線腔49a。第二槽部47b面向第五槽部48b,使得第二槽部47b和第五槽部48b形成第二布線腔49b。第三槽部47c面向第六槽部48c,使得第三槽部47c和第六槽部48c形成第三布線腔 49c。作為互鎖線60的電線布置或布線在連接器容納部42與集線塊45之間?;ユi線60用于除將電力從外部電源40供給至馬達驅動電路30這一目的以外的目的。具體地,互鎖線60用于檢測外部電源40與配線連接部50之間的連接狀態(tài)。互鎖線60的第一端連接至設置在外部電源40中的第一載流部(未圖示)。互鎖線60通過并且延伸穿過連接器殼體44內的空間、第一布線腔49a、第二布線腔49b、第三槽部47c與通道部431b之間的空間、第三布線腔49c、以及連接器殼體44內的空間?;ユi線60具有第二端,該第二端連接至設置在外部電源40中的第二載流部(未圖示)。在本實施方式中,第一布線腔49a、第二布線腔49b和第三布線腔49c形成布線空間49,該布線空間49形成在連接器容納部42與集線塊45之間。另外,第一槽部47a、第二槽部47b和第三槽部47c形成槽47,該槽47是形成在集線塊45的外表面中的凹部。此外,第四槽部48a、第五槽部48b和第六槽部48c形成槽48,該槽48是形成在連接器容納部42的內表面中的凹部。每個配線連接部50的一端電連接至導電構件33,而配線連接部50的另一端電連接至外部電源40,使得外部電源40經由配線連接部50和導電構件33電連接至馬達驅動電路30。根據上述電動 壓縮機10,來自外部電源40的電力通過配線連接部50和導電構件33供給至馬達驅動電路30。當將電力從馬達驅動電路30供給至電動馬達19時,轉子24旋轉。因此,旋轉軸23旋轉。當旋轉軸23旋轉時,動渦旋21與定渦旋20之間的每個壓縮室22的容積在壓縮部18中減小。然后,制冷劑從外部制冷劑回路經由吸入口被吸入至中間殼體構件12中。進入中間殼體構件12中的制冷劑經由設置在中間殼體構件12中的吸入通道27被吸入至中間殼體構件12中的壓縮室22而壓縮。已經在壓縮室22中壓縮的制冷劑經由排放通道28被排至排放室15,同時使排放閥29偏轉。排至排放室15的制冷劑經由排放口 16被導向外部制冷劑回路并隨后返回至中間殼體構件12?,F在將對本實施方式的操作進行描述。在電動壓縮機10中,互鎖線60布置在布線空間49中或布線穿過布線空間49,該布線空間49通過槽47、48的組合而形成。因而,當集線塊45插入在連接器容納部42中時,減小了互鎖線60夾在并壓擠在連接器容納部42與集線塊45之間的可能性。因此,互鎖線60不會由于夾在并壓擠在連接器容納部42與集線塊45之間而損壞。因而,當外部電源40連接至配線連接部50時,防止了外部電源40與配線連接部50之間斷開的錯誤檢測。因此,防止了安裝有本實施方式的電動壓縮機10的混合動力汽車的性能劣化。上述實施方式提供了以下優(yōu)點。(I)槽48形成在連接器容納部42的內表面中,而槽47形成在集線塊45的外表面中。槽47、48形成用于將互鎖線60布置在連接器容納部42與集線塊45之間的布線空間49,并且互鎖線60布線穿過布線空間49。因此,相比于槽47、48既沒有形成在集線塊45的外表面中也沒有形成在連接器容納部42的內表面中并且互鎖線60安裝在連接器容納部42與集線塊45之間的狹窄間隙中的情況,更有效地減小了互鎖線60夾在并壓擠在連接器容納部42與集線塊45之間的可能性。(2)槽48形成在連接器容納部42中,而槽47形成在集線塊45中,使得槽47、48相組合以形成布線空間49。因 此,相比于例如布線空間僅由形成在連接器容納部42中的槽48形成的情況,布線空間49較大。這進一步有效地減小了互鎖線60夾在并壓擠在連接器容納部42與集線塊45之間的可能性。(3)布線空間49由形成在連接器容納部42中的槽48和形成在集線塊45中的槽47形成。布線空間49因此容易地形成在連接器容納部42與集線塊45之間??梢詫ι鲜鰧嵤┓绞竭M行如下修改。當互鎖線60配裝在集線塊45的槽47中時,用作固定構件的粘合帶70可以如圖4中所示圍繞集線塊45的整個周邊纏繞,以將互鎖線60固定至集線塊45。該構型防止了在安裝有電動壓縮機10的混合動力汽車例如在行駛期間發(fā)生振動時互鎖線60的移位。替代性地,互鎖線60可以通過在互鎖線60配裝在連接器容納部42的槽48中的狀態(tài)下將用作固定構件的粘合帶70粘結至連接器容納部42的整個內表面而固定至連接器容納部42。如圖5A和圖5B中所示,用作凹部的槽80可以僅形成在集線塊45的上壁46a上。槽80從集線塊45的開口端向端壁線性地延伸并且從上壁46a上的點開始弧狀地彎曲以面向集線塊45的開口端。然后,槽80線性地延伸至開口端。用作凹部并且具有與槽80相同的形狀的槽81形成在連接器容納部42的面向槽80的部分中。槽80、81形成布線空間49。雖然槽80僅形成在集線塊45的上壁46a的外表面中,但是用作凹部的槽可以僅形成在集線塊45的下壁46b的外表面中。在這種情況下,用作凹部的槽形成在連接器容納部42的與集線塊45的下壁46b中的槽對應的部分中,并且這些槽形成布線空間??梢允∪ミB接器容納部42中的槽48或者集線塊45中的槽47。第一槽部47a、第二槽部47b和第三槽部47c通過使集線塊45向內弧狀地凹進而形成。然而,第一槽部47a至第三槽部47c的形狀不特別地限于弧形形狀。第四槽部48a、第五槽部48b和第六槽部48c通過使第二延伸部42b向外弧狀地凹進而形成。然而,第四槽部48a至第六槽部48c的形狀不特別地限于弧形形狀。電線不限于互鎖線60,而可以是例如用于將空調E⑶與馬達驅動電路30彼此電連接的通信線束。在這種情況下,通信線束從外部電源40布線以穿過形成在連接器容納部42與集線塊45之間的布線空間并且到達馬達驅動電路30。連接器容納部42為管狀并且具有矩形橫截面。然而,連接器容納部42可以具有圓形橫截面。在這種情況下,集線塊45優(yōu)選地形成為具有圓形橫截面。連接器容納部42可以在形成逆變器殼體構件14時同時地形成。連接器容納部42的第二延伸部42b布置成沿旋轉軸23的軸向方向延伸。本發(fā)明不限于此,并且連接器連接部42的第二延伸部42b可以布置成沿旋轉軸23的徑向方向延伸。即,連接器連接部延伸所沿的方向可以根據車輛中分配給電動壓縮機的空間的位置和大小而改變。配線連接部50可以完全容置在集線塊45中,以確保配線連接部50與連接器容納部42之間的絕緣。前述兩個配線連接部50并排地 設置。然而,例如,可以并排地布置三個配線連接部50。即,并排布置的配線連接部50的數量并不受到特別的限制。壓縮部18、電動馬達19和馬達驅動電路30以沿旋轉軸23的軸向方向以此順序布置的方式容置在殼體11中。本發(fā)明并不限于此。例如,電動馬達19、壓縮部18和馬達驅動電路30可以沿旋轉軸23的軸向方向以此順序布置的方式容置在殼體11中。壓縮部18并不限于由定渦旋20和動渦旋21所構造的類型,而可以為活塞型或葉片型。除了車輛空調,本發(fā)明還可以應用于其他類型的空調。本發(fā)明應用于安裝在混合動力汽車上且使用于車輛空調中的電動壓縮機10。然而,除了混合動力汽車,本發(fā)明還可以應用于在安裝于僅由汽油驅動的汽車或電動車上的車輛空調中使用的電動壓縮機。因此,當前的示例和實施方式將被視為是說明性的而非限制性的,并且本發(fā)明不限于本文中所給出的細節(jié),而是可以在所附權利要求的范圍和等同替代之內進行修改。
      權利要求
      1.一種電動壓縮機,包括: 殼體(11); 容置在所述殼體(11)中的壓縮部(18)、電動馬達(19)和馬達驅動電路(30); 設置在所述殼體(11)的外表面上的連接器容納部(42); 設置在所述連接器容納部(42)中的配線連接部(50),所述配線連接部(50)適于將來自外部電源(40)的電力供給至所述馬達驅動電路(30); 設置在所述連接器容納部(42)內的絕緣構件(45),所述絕緣構件(45)使所述配線連接部(50)與所述連接器容納部(42)彼此絕緣;以及 電線(60),所述電線(60)定位在所述連接器容納部(42)的內表面與所述絕緣構件(45)的外表面之間,所述電線(60)用于除將電力從所述外部電源(40)供給至所述馬達驅動電路(30)這一目的以外的目的, 所述電動壓縮機的特征在于, 在所述連接器容納部(42)的內表面和所述絕緣構件(45)的外表面中的至少一個中形成有凹部(47,48 ;80,81),以及 所述凹部(47,48 ;80,81)在所述連接器容納部(42)與所述絕緣構件(45)之間形成布線空間(49),所述電線(60)布置在所述布線空間(49)中。
      2.根據權利要求1所述的電動壓縮機,其中,所述凹部由沿所述電線(60)延伸的槽(47,48 ;80,81)形成。`
      3.根據權利要求1或2所述的電動壓縮機,其中, 所述凹部為形成在所述絕緣構件(45)的外表面中的第一凹部(47 ;80),所述壓縮機還包括形成在所述連接器容納部(42)的內表面中的第二凹部(48),以及 所述第一凹部(47 ;80)和所述第二凹部(48 ;81)相組合以形成所述布線空間(49)。
      4.根據權利要求3所述的電動壓縮機,其中, 所述連接器容納部(42)和所述絕緣構件(45)中的每個均為管狀并且具有矩形橫截面, 所述第一凹部(47)在所述絕緣構件(45)的三個外表面上延伸,以及 所述第二凹部(48)在所述連接器容納部(42)的三個內表面上延伸。
      5.根據權利要求3所述的電動壓縮機,其中, 所述連接器容納部(42)和所述絕緣構件(45)中的每個均為管狀并且具有矩形橫截面, 所述第一凹部(80)在所述絕緣構件(45)的單個外表面上延伸,以及 所述第二凹部(48)在所述連接器容納部(42)的單個內表面上延伸。
      6.根據權利要求1或2所述的電動壓縮機,還包括用于固定所述電線(60)的固定構件(70)。
      7.根據權利要求1或2所述的電動壓縮機,其中,所述殼體(11)容置有具有軸向方向的旋轉軸(23),以及其中,所述連接器容納部(42)沿所述旋轉軸(23)的所述軸向方向朝向所述電動馬達(19)延伸。
      8.根據權利要求7所述的電動壓縮機,其中,所述壓縮部(18)、所述電動馬達(19)和所述馬達驅動電路(30)以沿所述旋轉軸(23)的所述軸向方向以此順序布置的方式容置在所述殼體( 11)中。
      全文摘要
      一種電動壓縮機,包括設置在殼體的外表面上的連接器容納部。在連接器容納部中設置有配線連接部并且該配線連接部將來自外部電源的電力供給至馬達驅動電路。設置在連接器容納部內的絕緣構件將配線連接部與連接器容納部彼此絕緣。在連接器容納部的內表面與絕緣構件之間設置有電線。該電線用于除將電力供給至馬達驅動電路這一目的以外的目的。在連接器容納部的內表面和絕緣構件的外表面中的至少一個中形成有凹部。該凹部在連接器容納部與絕緣構件之間形成布線空間,電線布置在該布線空間中。
      文檔編號F04B35/04GK103244376SQ20131003622
      公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月30日 優(yōu)先權日2012年2月2日
      發(fā)明者江波慎吾, 藤井明夫 申請人:株式會社豐田自動織機
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