电动压缩机的制作方法

1.本发明涉及电动压缩机。


背景技术：

2.以往，已知有日本特开2012
‑
211533号公报所记载的电动压缩机。电动压缩机具备：压缩部，其压缩流体；电动马达，其驱动压缩部；以及驱动电路，其用于驱动电动马达。电动压缩机具备：第一壳体，其收容压缩部、电动马达及驱动电路；以及第二壳体，其将第一壳体的外侧面覆盖。电动压缩机具备具有隔音性的防音件。防音件配置在第二壳体中的壁面与第一壳体的外侧面之间，该壁面与第一壳体的外侧面对置。第一壳体由于压缩部及电动马达的驱动而振动，由此产生的声音能够被防音件吸收。因此，能够抑制电动压缩机的噪声。
3.在此，为了进一步提高电动压缩机的防音效果，已知有如日本特开2013
‑
194673号公报所记载的电动压缩机那样，将防音件设为两层结构的电动压缩机。防音件由吸音层和隔音层构成。吸音层将第一壳体的外侧面覆盖。隔音层层叠于吸音层。
4.然而，当在第二壳体的壁面与第一壳体的外侧面之间配置有隔音层的情况下，隔音层有可能与第二壳体接触而产生声音。


技术实现要素：

5.发明要解决的课题
6.本发明的目的在于提供能够在提高防音效果的同时抑制防音件的接触音的电动压缩机。
7.用于解决课题的方案
8.为了解决上述课题，根据本发明的第一方案，其提供一种电动压缩机。电动压缩机具备：压缩部，其压缩流体；电动马达，其驱动所述压缩部；驱动电路，其用于驱动所述电动马达；第一壳体，其收容所述压缩部、所述电动马达以及所述驱动电路；第二壳体，其将所述第一壳体的外侧面的至少一部分覆盖；以及防音件，其配置在所述第二壳体的壁面与所述第一壳体的外侧面之间且具有隔音性，该壁面与所述第一壳体的外侧面对置。所述防音件具有：吸音层，其与所述第一壳体的外侧面接触，且硬度比所述第一壳体及所述第二壳体低；以及隔音层，其层叠于所述吸音层，且所述隔音层的硬度比所述第一壳体及所述第二壳体低且比所述吸音层高。在所述第一壳体的外侧面与所述第二壳体的所述壁面之间形成有第一区域和第二区域，在该第一区域，所述吸音层以不经由所述隔音层的方式与所述第二壳体的所述壁面接触，在该第二区域形成有空气层，以使得层叠于所述吸音层的所述隔音层不与所述第二壳体的所述壁面接触。
附图说明
9.图1是电动压缩机的概要剖视图。
10.图2是电动压缩机的分解立体图。
11.图3是电动压缩机的立体图。
具体实施方式
12.以下，根据图1～图3来说明将电动压缩机具体化的一实施方式。在以下的说明中，将搭载有电动压缩机的车辆的行进方向设为前方，将车辆的后退方向设为后方，将车辆的宽度方向设为左右方向。另外，如图2所示，左右方向是与前后方向正交的方向。
13.如图1所示，电动压缩机1搭载于车辆100，并用于车载用空调装置。电动压缩机1具备对流体进行压缩的压缩部10、对压缩部10进行驱动的电动马达20、以及用于对电动马达20进行驱动的驱动电路30。电动压缩机1具备将压缩部10、电动马达20以及驱动电路30以密闭的状态收容的第一壳体40。第一壳体40为长筒状。
14.由于压缩部10、电动马达20以及驱动电路30在以往技术中是公知的，因此以下对它们的概要结构进行说明。
15.压缩部10例如为涡旋盘式，且由在第一壳体40的内周面固定的固定涡旋盘、以及与固定涡旋盘相对配置的可动涡旋盘构成。电动马达20包括：定子，其固定在第一壳体40的内周面；绕组，其卷绕于定子；转子，其配置在定子内；以及旋转轴，其与转子一体旋转。驱动电路30是众所周知的逆变器电路。驱动电路30通过将来自搭载于车辆100的电源的直流电力变换为交流电力并将该交流电力向绕组供给，从而驱动电动马达20。
16.第一壳体40为金属制，例如为铝制。第一壳体40具有：周壁41，其沿着第一壳体40的长度方向延伸；以及第一壁部42及第二壁部43，它们位于第一壳体40的长度方向的端部。周壁41为长筒状。第一壁部42及第二壁部43分别与周壁41的两端连续。第一壳体40具有由周壁41、第一壁部42以及第二壁部43划分出的内部空间。在第一壳体40的内部空间中，压缩部10、电动马达20以及驱动电路30被收容成依次在第一壳体40的长度方向上排列。第一壁部42配置在压缩部10附近。第二壁部43配置在驱动电路30附近。第一壳体40具有未图示的吸入口及排出口。作为从第一壳体40的吸入口吸入的流体的制冷剂，其被压缩部10压缩而从第一壳体40的排出口排出。
17.如图1及图2所示，第一壳体40的外侧面由周壁41的外表面41a、第一壁部42的外表面42a、以及第二壁部43的外表面43a形成。如图2及图3所示，第一壳体40具备供螺栓93贯穿的一对安装腿44，该螺栓93将电动压缩机1固定于车身101。一对安装腿44呈筒状。一对安装腿44的位置在第一壳体40的径向上对称。一对安装腿44沿与第一壳体40的轴线方向正交的方向延伸。一对安装腿44沿相同的方向延伸。
18.如图1及图2所示，在第一壳体40的周壁41设置有被安装部45。被安装部45呈筒状。在被安装部45的内周面形成有内螺纹。被安装部45从周壁41的外表面41a朝与一对安装腿44相同的方向延伸。
19.电动压缩机1具备以覆盖第一壳体40的外侧面的一部分的方式配置的第二壳体50。第二壳体50具有：金属制的托架60，其将第一壳体40固定于车身101；以及金属制的保护件70，其保护第一壳体40免受来自车辆100外部的冲击。车身101具有车辆安装部102，该车辆安装部102位于车辆100的内部。电动压缩机1配置在车辆安装部102的前方。第一壳体40沿左右方向延伸。一对安装腿44沿前后方向延伸，被安装部45向前方延伸。
20.如图2所示，托架60呈块状。托架60具有沿第一壳体40的长度方向延伸的槽部61。槽部61以将托架60的两端相连的方式沿左右方向延伸。槽部61的内表面61a呈圆弧状。托架60具有一对安装部62。安装部62分别形成于槽部61的两侧部。托架60的一对安装部62通过螺栓91而相对于车辆安装部102紧固连结。如图1所示，托架60中的与周壁41的外表面41a对置的壁面即内表面61a相对于周壁41的外表面41a分离。
21.如图2所示，紧固连结台63从一对安装部62分别朝向第一壳体40延伸。紧固连结台63呈筒状。在紧固连结台63的内周面形成有内螺纹。
22.如图2及图3所示，在第一壳体40的一对安装腿44贯穿有螺栓93。螺栓93与在紧固连结台63的内周面形成的内螺纹螺合。因此，第一壳体40通过螺栓93固定于托架60，而使得电动压缩机1固定于车身101。即，托架60具有紧固连结台63，该紧固连结台63作为通过螺栓93而相对于第一壳体40紧固连结的紧固连结部。
23.如图1及图2所示，保护件70以将第一壳体40配置于保护件70与托架60之间的方式进行配置。保护件70位于电动压缩机1的前方。
24.如图1所示，保护件70具有：安装板部73，其与第一壳体40的被安装部45抵接，并且形成有贯通孔73a；以及第一保护部71及第二保护部72，它们与安装板部73一体形成。安装板部73通过作为紧固连结构件的螺栓92而安装于被安装部45。螺栓92将贯通孔73a贯通，并与在被安装部45的内周面形成的内螺纹螺合。安装板部73中的与第一壳体40的被安装部45抵接的部分是紧固连结部的一例。
25.第一保护部71具有：第一保护壁71a，其沿着周壁41的外表面41a从安装板部73朝向第一壁部42延伸；以及第一延伸设置壁71b，其从第一保护壁71a中的与安装板部73相反的一侧的端部起延伸到与第一壁部42对置的位置。第一保护壁71a及第一延伸设置壁71b都为板状。第一保护壁71a中的与周壁41的外表面41a对置的壁面711相对于周壁41的外表面41a分离。第一保护壁71a未覆盖周壁41的外表面41a中的与车辆安装部102对置的部分。
26.如图1及图2所示，第一保护壁71a将周壁41的外表面41a的前部的规定范围覆盖。周壁41的外表面41a的前部的规定范围是指周壁41的外表面41a的周向的范围。第一保护壁71a覆盖周壁41的外表面41a中的位于安装板部73与第一壁部42之间的部分。第一延伸设置壁71b中的与第一壁部42的外表面42a对置的壁面712相对于第一壁部42的外表面42a分离。第一延伸设置壁71b与第一壁部42的一部分外表面42a对置。第一延伸设置壁71b覆盖第一壁部42的外表面42a的前部。
27.如图1所示，第二保护部72具有：第二保护壁72a，其沿着周壁41的外表面41a从安装板部73朝向第二壁部43延伸；以及第二延伸设置壁72b，其从第二保护壁72a中的与安装板部73相反的一侧的端部起延伸到与第二壁部43对置的位置。第二保护壁72a及第二延伸设置壁72b都为板状。第二保护壁72a中的与周壁41的外表面41a对置的壁面721相对于周壁41的外表面41a分离。第二保护壁72a未覆盖周壁41的外表面41a中的与车辆安装部102对置的部分。
28.如图1及图2所示，第二保护壁72a覆盖周壁41的外表面41a的前部的规定范围。第二保护壁72a覆盖周壁41的外表面41a中的位于安装板部73与第二壁部43之间的部分。第二延伸设置壁72b中的与第二壁部43的外表面43a对置的壁面722相对于第二壁部43的外表面43a分离。第二延伸设置壁72b与第二壁部43的外表面43a对置。第二延伸设置壁72b覆盖第
二壁部43的外表面43a的整个范围。
29.电动压缩机1具备防音件80。防音件80由两个罩构件形成。第一壳体40被两个罩构件覆盖。以下，对防音件80的结构进行详细说明，但是是对在由两个罩构件将第一壳体40覆盖的状态下的防音件80的结构进行说明。
30.如图1及图3所示，防音件80具有吸音层81和隔音层82。吸音层81由具有吸音性的柔软的原材料形成。吸音层81使用例如以聚氨酯泡沫为代表的开孔性的发泡树脂。吸音层81的硬度比第一壳体40及第二壳体50低。隔音层82由具有隔音性的柔软的原材料形成。隔音层82例如是由氯乙烯树脂、聚烯烃系树脂构成的隔音片。隔音层82的硬度比第一壳体40及第二壳体50低，且隔音层82的硬度比吸音层81高。
31.如图1所示，吸音层81具有第一吸音部811和第二吸音部812。第一吸音部811具有底壁811a和从底壁811a的外缘立起设置的周壁811b。底壁811a为板状。周壁811b为筒状。底壁811a与第一壁部42的外表面42a接触。底壁811a覆盖第一壁部42的外表面42a的整个区域。底壁811a与第一延伸设置壁71b的壁面712接触。底壁811a的外表面的前部被第一延伸设置壁71b的壁面712覆盖。
32.第二吸音部812具有底壁812a和从底壁812a的外缘立起设置的周壁812b。底壁812a为板状。周壁812b为筒状。底壁812a与第二壁部43的外表面43a接触。底壁812a覆盖第二壁部43的外表面43a的整个区域。底壁812a相对于第二延伸设置壁72b的壁面722分离。周壁812b相对于第二保护壁72a的壁面721分离。
33.如图1及图3所示，第一吸音部811的周壁811b与第二吸音部812的周壁812b在第一壳体40的长度方向上连续。在第一吸音部811与第二吸音部812之间的边界部分形成有插通部813和贯通孔814，该插通部813以避让第一壳体40的一对安装腿44的方式形成，该贯通孔814将吸音层81沿厚度方向贯通。在贯通孔814贯穿有第一壳体40的被安装部45。吸音层81呈与第一壳体40的外侧面即外表面41a、42a、43a接触并将第一壳体40的外表面41a、42a、43a覆盖的长筒状。在吸音层81中，插通部813及814与底壁811a之间的部分为第一吸音部811。在吸音层81中，插通部813及814与底壁812a之间的部分为第二吸音部812。
34.如图1所示，隔音层82具有第一隔音部821和第二隔音部822。第一隔音部821具有在第一吸音部811的底壁811a层叠的第一壁821a、以及在周壁811b层叠的第二壁821b。第一壁821a及第二壁821b都为板状。第一壁821a以覆盖第一壁部42的外表面42a的后部的方式配置。第一壁821a以覆盖底壁811a的外表面的后部的方式配置。第一壁821a的前端部不与第一延伸设置壁71b的后端部接触。第二壁821b从第一壁821a的后端部沿着第一吸音部811的周壁811b延伸。
35.如图1及图3所示，第二壁821b以覆盖周壁811b的外表面的后部的规定范围的方式形成圆弧状。周壁811b的外表面的后部的规定范围是指周壁811b的外表面的周向上的范围。周壁811b的外表面的后部的规定范围设定为使得第二壁821b不与保护件70的第一保护部71接触。第二壁821b配置为不与一对安装腿44接触。第二壁821b不与托架60的槽部61的内表面61a接触。
36.如图1所示，第二隔音部822具有底壁822a、以及从底壁822a的外缘立起设置的周壁822b。底壁822a为板状。周壁822b为筒状。底壁822a覆盖底壁812a的外表面的整个区域。底壁822a相对于第二延伸设置壁72b的壁面722分离。周壁822b沿着周壁812b的外表面延
伸。周壁822b层叠于周壁812b。周壁822b配置为不与一对安装腿44接触。周壁822b不与第二保护壁72a的壁面721接触。周壁822b不与托架60的槽部61的内表面61a接触。隔音层82层叠于吸音层81。第一隔音部821和第二隔音部822在第一壳体40的长度方向上不连续。
37.在上述电动压缩机1中，在第二壳体50的内表面61a及壁面711、712、721、722与第一壳体40的外侧面即外表面41a、42a、43a之间，配置有具有隔音性的防音件80。
38.防音件80不配置在紧固连结台63与第一壳体40之间。另外，防音件80不配置在安装板部73的抵接于被安装部45的部分与第一壳体40之间。在第二壳体50的内表面61a及壁面711、712、721、722与第一壳体40的外表面41a、42a、43a之间形成有第一区域r1，在第一区域r1，吸音层81不经由隔音层82就与第二壳体50的壁面711、712接触。第一区域r1形成为电动压缩机1中的对压缩部10进行收纳的区域。相对于第一壳体40的外表面41a而言，第一区域r1是层叠有吸音层81的区域，也可以说是以不经由隔音层82的方式层叠有第二壳体50的区域。在托架60的内表面61a与第一壳体40的外表面41a之间形成有空气层s，以使得隔音层82不与托架60接触。也就是，隔音层82与托架60分离。在保护件70的壁面721、722与第一壳体40的外表面41a、43a之间形成有空气层s，以使得隔音层82不与保护件70接触。也就是，隔音层82与保护件70分离。即，在第二壳体50的内表面61a及壁面711、712、721、722与第一壳体40的外表面41a、42a、43a之间形成有第二区域r2，该第二区域r2形成有空气层s，以使得层叠于吸音层81的隔音层82不与第二壳体50的内表面61a及壁面721、722接触。第二区域r2形成为电动压缩机1中的、对驱动电路30进行收纳的区域和对压缩部10进行收容的区域。第二区域r2也可以说是相对于第一壳体40的外表面41a层叠有吸音层81、隔音层82、空气层s、第二壳体50的区域。另外，与车身101相反的一侧的区域、即相对于电动压缩机1朝向车辆100的外侧设置的第二区域r2适于抑制电动压缩机1向车辆100外侧传播的噪声。
39.在第一壳体40的外侧面中的未被第二壳体50覆盖的部分、即第一区域r1及第二区域r2以外的部分，形成有第三区域r3，在该第三区域r3层叠有吸音层81和隔音层82。第三区域r3利用为了电动压缩机1向车辆100的搭载而设定的托架60及保护件70的形状，来提高未能将第一壳体40的外侧面覆盖的部分的防音效果。
40.说明本实施方式的作用。
41.与以往技术相同，在第一区域r1，吸音层81与第二壳体50的壁面711、712接触。因此，第一壳体40由于压缩部10及电动马达20的驱动而振动以产生的声音被吸音层81吸收。要穿过吸音层81的声音在第一保护部71反射而返回吸音层81。因此，吸音层81处的吸音效果提高。另外，在第二区域r2，由于第一壳体40振动而产生的声音被吸音层81吸收。要穿过吸音层81的声音在隔音层82反射而返回吸音层81。因此，吸音层81的吸音效果提高。另外，在第二区域r2，要穿过隔音层82的声音传递到空气层s，并从空气层s向第二壳体50传递。然而，由于振动不会直接从隔音层82向第二壳体50传递，因此能够抑制第二壳体50的振动。即，在第二区域r2，由于第一壳体40的振动而产生的声音随着按吸音层81、隔音层82、空气层s以及第二壳体50的顺序传递而衰减。另外，在隔音层82与第二壳体50的内表面61a及壁面721、722之间形成有空气层s。因此，隔音层82难以与第二壳体50的内表面61a及壁面721、722接触。
42.说明本实施方式的效果。
43.(1)在第一区域r1及第二区域r2，由于第一壳体40振动而产生的声音被吸音层81
吸收。在第一区域r1，要穿过吸音层81的声音在第一保护部71反射而返回吸音层81。因此，吸音层81处的吸音效果提高。在第二区域r2，要穿过吸音层81的声音在隔音层82反射而返回吸音层81。因此，吸音层81处的吸音效果提高。另外，在第二区域r2，由于第一壳体40的振动而产生的声音随着按吸音层81、隔音层82、空气层s以及第二壳体50的顺序传递而衰减。因此，防音效果提高。另外，由于空气层s，从而隔音层82难以与第二壳体50的内表面61a及壁面721、722接触。因此，难以产生接触音。因此，能够在提高防音效果的同时抑制防音件80的接触音。
44.(2)例如，有时在第二壳体50的紧固连结部与第一壳体40之间配置有防音件80。在该状态下，当通过紧固连结构件将第二壳体50的紧固连结部紧固连结于第一壳体40时，防音件80有可能被压缩。之后，当第二壳体50相对于第一壳体40紧固连结的紧固力减弱时，由于防音件80被压缩，从而可能无法得到在设计电动压缩机1时制定的防音效果。关于这方面，根据本实施方式设为，在紧固连结台63与第一壳体40之间、以及安装板部73的抵接于被安装部45的部分与第一壳体40之间，不配置防音件80。据此，能够使紧固连结台63与第一壳体40之间的紧固力、以及安装板部73的抵接有被安装部45的部分与第一壳体40之间的紧固力牢靠，并提高由防音件80实现的防音效果。
45.(3)在将电动压缩机1搭载于车辆100的情况下，有时为了保护电动压缩机1免受来自车辆100外部的冲击而采用了保护件。若采用保护件，则除了产生由于第一壳体40的振动而引起的声音之外，还有可能产生由于保护件与防音件80的隔音层82接触而引起的声音。关于这方面，根据本实施方式，在保护件70的壁面721、722与第一壳体40的外表面41a、43a之间形成有第二区域r2。因此，保护件70难以与防音件80的隔音层82接触。因此，在利用保护件70来保护电动压缩机1的同时，能够提高防音效果，并且能够抑制防音件80的接触音。
46.(4)通过形成第三区域r3，能够进一步提高电动压缩机1的防音效果。
47.(5)保护件70设置在电动压缩机1的前方。在电动压缩机1的前方配置有第二吸音部812的周壁812b、第二隔音部822的周壁822b、空气层s、以及保护件70的第二保护壁72a这四层结构。因此，能够抑制电动压缩机1向前方传播的噪声。另外，电动压缩机1在车辆100的侧方配置有第二吸音部812的底壁812a、第二隔音部822的底壁822a、空气层s、以及保护件70的第二延伸设置壁72b这四层结构。因此，能够抑制电动压缩机1向车辆100侧方传播的噪声。因此，能够抑制电动压缩机1向车辆100外部传播的噪声。
48.本实施方式可以如下那样进行变更来实施。本实施方式以及以下的变更例可以在技术上不相矛盾的范围内相互组合来实施。
49.电动压缩机1的应用对象以及压缩对象的流体是任意的。例如，在车辆100为燃料电池车辆的情况下，电动压缩机1也可以用于向燃料电池供给空气的空气供给装置。即，压缩对象的流体不限于制冷剂，可以是空气等任意流体。
50.第二壳体50的托架60是用于为了将电动压缩机1安装于车身101而采用的，但不限于此。例如，托架60也可以是用于将设置于电动压缩机1的配管、传感器等其他部件安装于第一壳体40的托架。
51.在托架60形成有槽部61，但不限于此。托架60只要能够将第一壳体40乃至电动压缩机1紧固连结于车身101，则也可以适当变更其结构。在像这样进行变更的情况下，优选在托架60的前表面与隔音层82之间形成空气层s。即，只要在托架60中的与周壁41的外表面
41a对置的壁面和隔音层82之间形成有空气层s即可。
52.第二壳体50由托架60和保护件70构成，但也可以是不设置托架60而将电动压缩机1安装于车身101的结构。
53.第一区域r1形成为电动压缩机1中的对压缩部10进行收纳的区域，但不限于此。例如，第一区域r1也可以形成为对驱动电路30进行收纳的区域，还可以形成为对电动马达20进行收纳的区域。
54.第二区域r2形成为电动压缩机1中的对驱动电路30进行收纳的区域，但不限于此。例如，第二区域r2也可以形成为对压缩部10进行收纳的区域，还可以形成为对电动马达20进行收纳的区域。
55.也可以通过使保护件70的壁面721、722与第二吸音部812的周壁812b的外表面接触，来形成第一区域r1。在像这样进行变更的情况下，第二区域r2仅形成在托架60的内表面61a与第一壳体40的外表面41a之间。
56.第二壳体50由托架60和保护件70构成，但第二壳体50也可以由对第一壳体40进行收容的一个箱状构件构成。即，第二壳体50也可以通过将第一壳体40的外侧面即外表面41a、42a、43a全部覆盖的方式来变更结构。
57.也可以是，在紧固连结台63与第一壳体40之间、以及安装板部73的抵接于被安装部45的部分与第一壳体40之间配置防音件80。在像这样进行变更的情况下，优选以能够得到设计电动压缩机1时所制定的防音效果的程度来变更螺栓92、93的紧固力。
58.安装腿44及紧固连结台63的配置、数量也可以进行适当变更。
59.电动压缩机1配置在车辆安装部102的前方，但不限于此，也可以配置在车辆安装部102的侧方、即车辆安装部102的右侧或左侧。
60.在第一壳体40的内部，压缩部10、电动马达20以及驱动电路30的配置也可以进行适当变更。
61.压缩部10不限于涡旋盘式。只要能够对流体进行压缩，也可以适当变更其结构。