电动压缩机的制作方法
【专利摘要】一种电动压缩机，具备压缩机构、电动马达、逆变器、壳体以及罩，该罩安装于壳体，且在其与壳体之间收容逆变器。罩由金属制的构架部以及以包围构架部的表面的方式覆盖构架部的树脂部构成。构架部具有板状部以及从板状部的外周缘朝向壳体延伸的周壁部。周壁部在与板状部侧相反的一侧的端部具有凹凸，该凹凸包括沿板状部的厚度方向凹下的凹部和沿板状部的厚度方向突出的凸部中的至少一方。上述凹凸与树脂部卡合。
【专利说明】
电动压缩机
技术领域
[0001]本发明涉及电动压缩机。
【背景技术】
[0002]作为公开了如下的模制布线板的现有文献，有日本特开2000— 31606号公报，其中，该模制布线板实现了防止因基于金属框架与成形树脂之间的热伸缩的树脂的剥离、皱折、以及龟裂等而引起的绝缘劣化。
[0003]日本特开2000— 31606号公报所记载的模制布线板中，金属框架被埋入树脂中。在金属框架形成有孔，通过孔而使金属框架的上下的树脂以桥桁状的方式接合。
[0004]日本特开2000— 31606号公报所记载的模制布线板中，将利用冲压模具冲裁板状金属而成形的金属框架埋入于树脂。为了使金属框架能够具有各种形状，需要与金属框架的形状对应地设定树脂的以桥桁状的方式接合的部分的配置。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供能够抑制因罩的金属部件与树脂部件的热膨胀率的不同而使树脂部件破损的情况的电动压缩机。
[0006]基于本发明的电动压缩机具备:压缩机构，其对流体进行压缩；电动马达，其驱动压缩机构;逆变器，其驱动电动马达;壳体，其收容压缩机构和电动马达；以及罩，其安装于壳体，在该罩与壳体之间收容逆变器。罩由金属制的构架部以及树脂部构成，该树脂部以包围构架部的表面的方式覆盖构架部。构架部具有板状部以及周壁部，周壁部从板状部的外周缘朝向壳体延伸。周壁部在与板状部侧相反的一侧的端部具有凹凸，该凹凸包括沿板状部的厚度方向凹下的凹部和沿板状部的厚度方向突出的凸部中至少一方。上述凹凸与树脂部卡合。
[0007]根据本发明，能够抑制因罩的金属部件与树脂部件的热膨胀率的不同而使树脂部件破损的情况。
[0008]根据与附图关联地理解的与本发明相关的如下的详细说明，本发明的上述以及其它的目的、特征、情况以及优点会变得清楚。
【附图说明】
[0009]图1是示出本发明的实施方式I的电动压缩机的外观的侧视图。
[0010]图2是示出本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的外观的立体图。
[0011]图3是本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的剖视图，是从图2的III一III线箭头方向观察的图。
[0012]图4是示出本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的构架部的外观的立体图。
[0013]图5是示出本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的构架部的外观的仰视图，是从图4的箭头V方向观察的图。
[0014]图6是示出本发明的实施方式I的变形例的电动压缩机所具备的罩的构架部的周壁部的端部的形状的侧视图。
[0015]图7是示出本发明的实施方式2的电动压缩机所具备的罩的构架部的外观的仰视图。
【具体实施方式】
[0016]以下，参照附图对本发明的各实施方式的电动压缩机进行说明。以下的说明中，对于图中的相同或者相当部分标注相同附图标记，不重复进行其说明。
[0017](实施方式I)
[0018]图1是示出本发明的实施方式I的电动压缩机的外观的侧视图。如图1所示，本发明的实施方式I的电动压缩机100具备:对流体进行压缩的压缩机构120;驱动压缩机构120的电动马达130;驱动电动马达130的逆变器140;收容压缩机构120以及电动马达130的壳体110;以及安装于壳体110且在其与壳体110之间收容逆变器140的罩150。
[0019]壳体110包括吸入壳体112和排出壳体111，吸入壳体112形成有用于从未图不的外部制冷剂回路吸入制冷剂的未图示的吸入口，排出壳体111形成有用于排出制冷剂的未图示的排出口。
[0020]本实施方式中，吸入壳体112以及排出壳体111分别呈有底筒状，例如由铝等金属材料构成。罩150呈有底筒状，例如由铝等金属材料构成。吸入壳体112收容压缩机构120以及电动马达130。
[0021]压缩机构120对从吸入口吸入至壳体110内的制冷剂进行压缩，并使该被压缩了的制冷剂从排出口排出。此外，作为压缩机构120的具体的结构，可以是涡盘式、活塞式或者叶片式等的任一种。
[0022]电动马达130是由三相交流电力驱动的电动马达，使可动涡盘回旋而驱动压缩机构120。电动马达130包括具有旋转轴的未图示的转子、以及覆盖转子的周围的未图示的定子。转子的旋转轴与可动涡盘连接。定子具有定子线圈，并固定于吸入壳体112。
[0023]吸入壳体112、排出壳体111以及罩150分别包括底壁和周壁，周壁从底壁的外周缘立起设置，并具有环状的形状。吸入壳体112的轴线方向与转子的旋转轴的轴线方向一致。
[0024]吸入壳体112的周壁112s的与底壁112b侧相反的一侧的端部112e和排出壳体111的周壁Ills的与底壁Illb侧相反的一侧的端部Ille相互接合。在吸入壳体112的底壁112b的外表面，接合有罩150的周壁150s的与底壁150b侧相反的一侧的端部150e。
[0025]罩150通过紧固部件或者粘合剂等与壳体110接合。在由吸入壳体112的底壁112b的外表面和罩150所划分出的收容室，收容有驱动电动马达130的逆变器140。
[0026]本实施方式中，压缩机构120、电动马达130以及逆变器140沿转子的旋转轴的轴线方向以压缩机构120、电动马达130、逆变器140的顺序排列。其中，逆变器140的配置并不限定于此，例如也可以在吸入壳体112的周壁112s的外侧配置逆变器140。
[0027]逆变器140进行电动马达130的旋转控制以及朝电动马达130进行供电。逆变器140将直流电变换为交流电。逆变器140通过未图示的组块以及气密端子而与电动马达130电连接。并且，逆变器140与用于获得供电的供电电缆连接。
[0028]图2是示出本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的外观的立体图。图3是本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的剖视图，是从图2的III一III线箭头方向观察的图。
[0029 ]如图1?图3所示，罩150包括:平板状的板状部151;从板状部151的外周缘朝向壳体110延伸的周壁部152;从板状部151的与设有周壁部152的面相反的一侧的面突出的筒状的第一突出部153以及筒状的第二突出部154。在板状部151设有三个锪孔部155，该三个锪孔部155用于对用来将罩150安装于壳体110的未图示的带帽螺栓进行紧固。
[0030]第一突出部153是用于将逆变器140和供电电缆连接起来的连接器。第二突出部154是用于连接对电动马达130以及压缩机构120的各自的状态进行检测的信号线的连接器。
[0031]如图3所示，罩150由金属制的构架部160以及树脂部170构成，树脂部170构成以包围构架部160的表面的方式覆盖构架部160。构架部160作为电磁屏蔽件而发挥功能。构架部160由铝系金属材料构成。其中，构成构架部160的材料不限定于铝系金属材料，也可以是其它的金属材料。树脂部170由环氧树脂构成。其中，构成树脂部170的材料不限定于环氧树月旨，也可以是其它的绝缘性树脂材料。
[0032]本实施方式中，树脂部170以内侧部件和外侧部件组装于构架部160的状态相互通过树脂系粘合剂粘合从而构成为一体，其中，内侧部件预先成形为具有沿构架部160的内表面(构架部160的在与厚度方向相交的方向上延伸的两个面中的收容室侧的面)的形状，夕卜侧部件预先成形为具有沿构架部160的外表面(构架部160的在与厚度方向相交的方向上延伸的两个面中的同收容室侧的面相反一侧的面)的形状。内侧部件和外侧部件在周壁部152的与板状部151侧相反的一侧的端部相互粘合。其中，树脂部170的形成方法并不限定于上述情况，也可以通过对构架部160进行镶嵌成形而构成为一体。
[0033]图4是示出本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的构架部的外观的立体图。图5是示出本发明的实施方式I的电动压缩机所具备的罩的构架部的外观的仰视图，是从图4的箭头V方向观察的图。
[0034]如图4、图5所示，构架部160包括:板状部161;从板状部161的外周缘朝向壳体延伸的周壁部162;从板状部161的与设有周壁部162的面相反的一侧的面突出的筒状的第一突出部163以及筒状的第二突出部164。在板状部161设有三个锪孔部165。
[0035]本实施方式的板状部161成为连结有矩形状的矩形状部161r的一部分和圆形的圆形部161c的一部分而成的形状。俯视情况下的板状部161的轮郭由如下部分构成，S卩:由作为矩形状部161r的轮郭(外周缘)的长边的一边和短边的两边、以及作为圆形部161c的轮郭(外周缘)的将矩形状部161r的短边的两边的端部彼此连结起来的圆弧构成。
[0036]本实施方式的周壁部162从板状部161的外周缘朝向壳体延伸。换言之，沿板状部161的厚度方向延伸。周壁部162由如下部分构成，即:由从圆形部161c的外周缘延伸的圆弧状的第一周壁部162c、从矩形状部161r的长边的外周缘延伸的矩形平板状的第二周壁部162r、从矩形状部161r的两个短边的外周缘分别延伸的第三周壁部162p以及第四周壁部162q构成。
[0037]第一至第四周壁部162C、162r、162p、162q在与板状部161侧相反的一侧的端部设有凹部162η。凹部162η通过将与板状部161侧相反的一侧的端部切开而形成。即，周壁部162在与板状部161侧相反的一侧的端部具有包括沿板状部161的厚度方向凹下的凹部162η的凹凸。
[0038]此外，在周壁部162并不限定于设置凹部162η，也可以在周壁部162的与板状部161侧相反的一侧的端部设有沿板状部161的厚度方向突出的凸部。即，周壁部162也可以在与板状部161侧相反的一侧的端部具有包括沿板状部161的厚度方向突出的凸部的凹凸。并且，周壁部162也可以在与板状部161侧相反的一侧的端部具有包括沿板状部161的厚度方向凹下的凹部162η以及沿板状部161的厚度方向突出的凸部这两者的凹凸。
[0039]本实施方式中，在第一周壁部162c中，相互隔开间隔地设有多个凹部162η。另外，在矩形状部161r的长边设有一个凹部162η。
[0040]如图3所示，树脂部170以包围构架部160的表面的方式覆盖构架部160。树脂部170向设于第一至第四周壁部162c、162r、162p、162q的凹部162η进入。
[0041]此处，对设于周壁部162的凹凸的功能进行说明。配置于如下位置、即在树脂部170热膨胀了的情况下树脂部170的移动被构架部160限制的位置的树脂部170受到较大的热应力。
[0042]在本实施方式的在树脂部170热膨胀了的情况下树脂部170的移动被构架部160限制的位置是指如下位置，即:第一突出部163的周围、第二突出部164的周围、三个锪孔部165内、第一周壁部162c与第三周壁部162ρ之间的第一连结部162bl的周围、第一周壁部162c与第四周壁部162q之间的第二连结部162b2的周围、以及凹部162η内。此外，以下，将在树脂部170热膨胀了的情况下树脂部170的移动被构架部160限制的位置作为应力集中位置来进行说明。
[0043]对于作用于配置在应力集中位置的树脂部170的热应力而言，若在附近存在其它的应力集中位置则被分散，并随着相互邻接的应力集中位置彼此的间隔变大而变大。有底筒状的罩的周壁部本来是为了在罩与其它的部件之间确保空间而与其它的部件连结的位置，从而较少形成有应力集中位置。另一方面，在电动压缩机100的罩150的情况下，使罩150的形状与壳体110的外形吻合的结果是，则会在周壁部162形成第一连结部162bl以及第二连结部162b2，若第一连结部162bl与第二连结部162b2之间的间隔变大，则对配置于第一连结部162bl以及第二连结部162b2的周围的树脂部170作用较大的热应力。
[0044]因此，本实施方式的电动压缩机100中，在第一连结部162bl与第二连结部162b2之间的第一周壁部162c以及第二周壁部162r分别设有凹部162η。由此，能够抑制对配置于第一连结部162bl以及第二连结部162b2的周围的树脂部170作用的热应力，从而能够抑制树脂部170破损。并且，通过在第一突出部163以及第二突出部164的附近形成应力集中位置，能够抑制对配置于第一突出部163的周围的树脂部170以及配置于第二突出部164的周围的树脂部170作用的热应力。
[0045]因此，能够使树脂部170的厚度变薄，其结果是，能够实现电动压缩机100的小型化、轻型化以及降低成本。
[0046]图6是示出本发明的实施方式I的变形例的电动压缩机所具备的罩的构架部的周壁部的端部的形状的侧视图。如图6所示，本实施方式的变形例中，周壁部162在与板状部161侧相反的一侧的端部连续地设有包括沿板状部161的厚度方向凹下的凹部162η以及沿板状部161的厚度方向突出的凸部1621这两者的凹凸。此时，能够使作用于树脂部170的热应力进一步分散，而能够抑制热应力局部集中。从使热应力分散的观点出发，优选上述凹凸遍及周壁部162的整周连续地设置。
[0047](实施方式2)
[0048]以下，对本发明的实施方式2的电动压缩机进行说明。此外，本实施方式的电动压缩机仅是罩的构架部的板状部以及周壁部的各自的形状与实施方式I的电动压缩机100不同，因此不重复对其它的结构进行说明。
[0049]图7是示出本发明的实施方式2的电动压缩机所具备的罩的构架部的外观的仰视图。如图7所示，本发明的实施方式2的电动压缩机所具备的罩的构架部260包括:平板状的板状部261;从板状部261的外周缘朝向壳体延伸的周壁部262;从板状部261的与设有周壁部262的面相反的一侧的面突出的筒状的第一突出部263以及筒状的第二突出部264。本实施方式的板状部261是在圆形的板部件的外周缘设有凹凸部的结构。
[0050]周壁部262从板状部261的外周缘朝向壳体延伸而成为波状。由此，凹凸部262m遍及周壁部262的整周而连续地设置，但是也可以仅在周壁部262的一部分设置凹凸部262m。其中，从使热应力分散的观点出发，优选凹凸部262m遍及周壁部262的整周而连续地设置。[0051 ] 在周壁部262的与板状部261侧相反的一侧的端部设有多个凹部262η。本实施方式中，凹部262η通过将与板状部261侧相反的一侧的端部切开而形成。即，周壁部262在与板状部261侧相反的一侧的端部具有包括沿板状部261的厚度方向凹下的凹部262η的凹凸。
[0052]此外，周壁部262并不限定于仅设置有凹部262η，也可以在周壁部262的与板状部261侧相反的一侧的端部设有沿板状部261的厚度方向突出的凸部。即，周壁部262也可以在与板状部261侧相反的一侧的端部具有包括沿板状部261的厚度方向突出的凸部的凹凸。并且，周壁部262也可以在与板状部261侧相反的一侧的端部具有包括沿板状部261的厚度方向凹下的凹部262η以及沿板状部261的厚度方向突出的凸部这两者的凹凸。
[0053]本实施方式的电动压缩机中，由于周壁部262形成为波状，并且在周壁部262的与板状部261侧相反的一侧的端部设有多个凹部262η，所以能够使应力集中位置之间的距离变得更短。其结果是，能够使作用于树脂部的热应力分散，从而能够抑制热应力局部集中。进而，能够使作用于树脂部的热应力减少为允许应力以下，从而能够抑制树脂部破损。
[0054]由此，能够使树脂部的厚度变薄。其结果是，能够实现电动压缩机的小型化、轻型化以及降低成本。此外，也可以将本实施方式的凹凸部262m应用于实施方式I的周壁部162。
[0055]虽对本发明的实施方式进行了说明，但应认为，此次公开的实施方式在所有的点中都是用来举例表示的，并不进行限制。本发明的范围由权利要求书示出，意在包括与权利要求书均等的意思以及范围内的所有的变更。
【主权项】
1.一种电动压缩机，其特征在于，具备:压缩机构，其对流体进行压缩；电动马达，其驱动所述压缩机构；逆变器，其驱动所述电动马达；壳体，其收容所述压缩机构和所述电动马达；以及 罩，其安装于所述壳体，且在该罩与所述壳体之间收容所述逆变器，所述罩由金属制的构架部以及树脂部构成，该树脂部以包围该构架部的表面的方式覆 盖该构架部，所述构架部具有板状部以及周壁部，该周壁部从该板状部的外周缘朝向所述壳体延 伸，所述周壁部在与板状部侧相反的一侧的端部具有凹凸，该凹凸包括沿所述板状部的厚 度方向凹下的凹部以及沿所述板状部的厚度方向突出的凸部中的至少一方，所述凹凸与所述树脂部卡合。2.根据权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述凹凸连续地设置。3.根据权利要求2所述的电动压缩机，其特征在于，所述凹凸遍及所述周壁部的整周而连续地设置。4.根据权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述周壁部包括在从所述板状部的厚度方向观察时连续地设置的凹凸部。5.根据权利要求4所述的电动压缩机，其特征在于，所述凹凸部遍及所述周壁部的整周而连续地设置。
【文档编号】F04B35/04GK106014912SQ201610168988
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】木下雄介, 水藤健, 小出达也, 矢野顺也
【申请人】株式会社丰田自动织机