DE102015119560A1

DE102015119560A1 - In einem fahrzeug vorgesehene elektronische vorrichtung und per motor angetriebener kompressor

Info

Publication number: DE102015119560A1
Application number: DE102015119560.7A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Okada; Takao Kawasaki; Tetsuya Yamada; Kenji MAEMURA; Shinya Sato
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2014-11-17
Filing date: 2015-11-12
Publication date: 2016-05-19
Also published as: JP2016096316A; US10024312B2; JP6380034B2; US20160141953A1; KR101785398B1; CN105611816A; CN105611816B; KR20160058702A

Abstract

Ein Inverter hat einen Bus-Bar als eine Verdrahtung und einen Ferritkern, der den Bus-Bar bedeckt, um ein elektromagnetisches Rauschen von dem Bus-Bar zu absorbieren. Der Bus-Bar und der Ferritkern sind einstückig gestaltet durch ein Formen unter Verwendung eines Harzmaterials in einem Zustand, bei dem ein Abschnitt des Ferritkerns freigelegt ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine in einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung und auf einen per Motor angetriebenen Kompressor.
Eine in einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung, die in ein Fahrzeug zu montieren ist, hat eine Verdrahtung. Beispielsweise beschreibt die Offenlegungsschrift des japanischen Patents JP 2006-245160 , dass ein Ferritkern zum Reduzieren von elektromagnetischem Rauschen, das in der Verdrahtung erzeugt wird, in einem Gehäuse untergebracht ist.
Da sie in einem Fahrzeug montiert wird, ist die am Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung mit Leichtigkeit einer Schwingung ausgesetzt. Daher ist es, wie dies in dem offengelegten japanischen Patent JP 2006-245160 offenbart ist, in dem Aufbau, in welchem ein Ferritkern in einem Gehäuse untergebracht ist, wahrscheinlich, dass die Verdrahtung und der Ferritkern im Hinblick auf ihre Relativposition verschoben werden oder der Ferritkern verschleißt.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben eine Integration (ein einstückiges Gestalten) der Verdrahtung und des Ferritkerns durch ein Formverfahren unter Verwendung eines Harzmaterials herausgefunden. Jedoch tritt in diesem Fall das folgende Problem auf.
Beim einstückigen Gestalten einer Verdrahtung und eines Ferritkerns durch ein Formverfahren ist beispielsweise vorgeschlagen worden, ein fließfähiges Harzmaterial in die Form einzufüllen. In diesem Fall ist der Ferritkern einer Spannung durch das Harzmaterialschrumpfen bei einer Verfestigung des Harzmaterials ausgesetzt. Ein inverser magnetostriktiver Effekt wird dadurch erzeugt, der die Impedanz des Ferritkerns reduziert. In diesem Fall ist die Fähigkeit zum Reduzieren eines elektromagnetischen Rauschens durch den Ferritkern verringert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine in einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung und einen per Motor angetriebenen Kompressor zu schaffen, die dazu in der Lage sind, eine Verringerung der Fähigkeit zur Reduktion eines elektromagnetischen Rauschens des Ferritkerns in einem Aufbau zu vermeiden, bei dem eine Verdrahtung und ein Ferritkern durch ein Formverfahren einstückig gestaltet sind.
Um die vorstehend erläuterte Aufgabe zu lösen, schafft ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung eine an einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung mit einer Verdrahtung; und einem Ferritkern, der die Verdrahtung bedeckt, um ein elektromagnetisches Rauschen von der Verdrahtung zu absorbieren, wobei der Ferritkern und die Verdrahtung durch ein Formen unter Verwendung eines Harzmaterials in einem Zustand einstückig gestaltet sind, bei dem ein Abschnitt des Ferritkerns freigelegt ist.
Um die vorstehend dargelegte Aufgabe zu lösen, schafft ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung einen per Motor angetriebenen Kompressor mit mit einer Kompressionseinheit, die ein Kühlmittel komprimiert und abgibt, einem Elektromotor der die Kompressionseinheit antreibt, und einem Inverter der den Elektromotor steuert, wobei der Inverter ein Substrat, an dem ein elektronisches Bauteil montiert ist, ein Gehäuse, in dem das Substrat untergebracht ist, eine Verdrahtung, die einen an dem Gehäuse vorgesehenes Verbindungselement und das Substrat verbindet, und einen Ferritkern aufweist, der die Verdrahtung bedeckt, um ein elektromagnetisches Rauschen von der Verdrahtung zu absorbieren, und wobei der Ferritkern und die Verdrahtung durch ein Formen unter Verwendung eines Harzmaterials in einem Zustand, bei dem ein Abschnitt des Ferritkerns freigelegt ist, einstückig gestaltet sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine schematische Ansicht eines Umrisses eines per Motor angetriebenen Kompressors und einer Wärmepumpe.
2 zeigt eine Schnittansicht eines Inverters.
3 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Aufbaus eines Ferritkerns und seiner Umgebung.
4 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie 4-4 in 2.
5 zeigt eine Schnittansicht eines Harzmaterials eines anderen Beispiels.
6 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie 6-6 in 5.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Ein Ausführungsbeispiel einer an einem Fahrzeug montierten elektronischen Vorrichtung, die eine in einem Fahrzeug montierte elektronische Vorrichtung ist, ist nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Die an einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung ist ein Inverter, der einen Elektromotor steuert, der an einem in einem Fahrzeug montierten per Motor angetriebenen Kompressor vorgesehen ist. Der per Motor angetriebene Kompressor wird beispielsweise für eine Wärmepumpe einer Klimaanlage eines Fahrzeugs angewendet. Nachstehend ist ein Aufbau der Wärmepumpe und des per Motor angetriebenen Kompressors beschrieben, woraufhin eine Beschreibung des Inverters folgt.
Wie dies in 1 gezeigt ist, hat die Wärmepumpe 100 einen per Motor angetriebenen Kompressor 10 und einen externen Kühlmittelkreislauf 101, der ein Kühlmittel zu dem per Motor angetriebenen Kompressor 10 liefert. Der externe Kühlmittelkreislauf 100 hat beispielsweise einen Wärmetauscher und ein Expansionsventil, etc. Die Wärmepumpe 100 führt eine Luftkonditionierung des Innenraums eines Fahrzeugraums aus, indem das Kühlmittel durch den per Motor angetriebenen Kompressor 10 komprimiert wird, und führt außerdem einen Wärmeaustausch und eine Expansion des Kühlmittels durch den externen Kühlmittelkreislauf 101 aus.
Die Wärmepumpe 100 hat eine Klimaanlagen-ECU 102, die die Wärmepumpe 100 als Ganzes steuert. Die Klimaanlagen-ECU 102 ist so aufgebaut, dass sie eine Fahrzeuginnentemperatur, eine Einstelltemperatur der Fahrzeugklimaanlage und dergleichen erfassen kann. Die Klimaanlagen-ECU 102 sendet verschiedene Befehle inklusive einem Einschalt/Ausschalt-Befehl und einem Drehzahlbefehl zu dem per Motor angetriebenen Kompressor 10 auf der Basis von derartigen Parametern wie die Fahrzeuginnentemperatur und die Einstelltemperatur der Fahrzeugklimaanlage.
Der per Motor angetriebene Kompressor 10 hat ein Unterbringungselement 11 und eine Kompressionseinheit 12 und einen Elektromotor 13, die in dem Unterbringungselement 11 untergebracht sind. Eine Saugöffnung (Sauganschluss) 11a, durch die ein Kühlmittel von dem externen Kühlmittelkreislauf 101 angesaugt wird, ist in dem Unterbringungselement 11 ausgebildet.
Das Unterbringungselement 11 ist in einer im Wesentlichen kreisartigen zylindrischen Form ausgebildet. Das Unterbringungselement 11 ist aus einem thermisch leitfähigen Metallmaterial wie beispielsweise Aluminium hergestellt. In dem Unterbringungselement 11 ist eine Abgabeöffnung (Abgabeanschluss) 11b ausgebildet, durch die ein Kühlmittel abgegeben wird.
Das Kühlmittel wird in das Unterbringungselement 11 durch die Saugöffnung 11a angesaugt und dann in einer Kompressionskammer in der Kompressionseinheit 12 komprimiert, um von der Abgabeöffnung 11b abgegeben zu werden. Die Kompressionseinheit 12 kann aus einem beliebigen Aufbau wie beispielsweise einer Spiralart, einer Kolbenart oder einer Flügelart bestehen.
Der Elektromotor 13 treibt die Kompressionseinheit 12 an. Der Elektromotor 13 hat eine säulenartige Drehwelle 21, einen kreisartigen zylindrischen Rotor 22, der an der Drehwelle 21 gesichert ist, und einen Stator 23, der an dem Unterbringungselement 11 gesichert ist. Die Drehwelle 21 ist beispielsweise so gestützt, dass sie in Bezug auf das Unterbringungselement 11 drehbar ist. Die Drehwelle 21 hat eine axiale Richtung, die mit derjenigen des Unterbringungselements 11 übereinstimmt. Der Stator 23 hat einen kreisartigen zylindrischen Statorkern 24 und eine Spule 25. Die Spule 25 ist um Zähne gewickelt, die in dem Statorkern 24 ausgebildet sind. Der Rotor 22 und der Stator 23 sind entgegengesetzt zueinander in einer radialen Richtung der Drehwelle 21 angeordnet.
Wie dies in 1 gezeigt ist, hat der per Motor angetriebene Kompressor 10 einen Inverter 30 als eine am Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung zum Antreiben des Elektromotors 13. Der Inverter 30 hat ein Substrat 31, das mit elektronischen Bauteilen montiert ist, und ein Gehäuse 32, in welchem das Substrat 31 untergebracht ist. Die Spule 25 des Elektromotors 13 ist mit dem Inverter 30 durch ein (nicht gezeigtes) Verbindungselement oder dergleichen verbunden.
Das Gehäuse 32 ist aus einem thermisch leitfähigen Metallmaterial wie beispielsweise Aluminium hergestellt. Das Gehäuse 32 hat einen plattenförmigen ersten Gehäuseaufbau 41 und einen zweiten Gehäuseaufbau 42 in einer zylindrischen Form mit einem Boden, der an dem ersten Gehäuseaufbau 41 angebaut ist. Das Gehäuse 32 ist an dem Unterbringungselement 11 durch eine Sicherungseinrichtung wie beispielsweise Schrauben 43 gesichert. Das heißt der Inverter 30 ist in den per Motor angetriebenen Kompressor integriert.
An dem Substrat 31 sind beispielsweise ein Energieversorgungsmodul 51 und ein Temperatursensor 52 etc. als die elektronischen Bauteile montiert. Das Energieversorgungsmodul 51 ist in der Nähe des ersten Gehäuseaufbaus 41 in dem Unterbringungselement 11 angeordnet. Außerdem ist, wie dies in 2 gezeigt ist, eine Montageverdrahtung 53 an dem Substrat 31 vorgesehen. Die Montageverdrahtung 53 verbindet eine Vielzahl an Bauteilen. Ein Signal oder elektrische Energie wird zu den Bauteilen über die Montageverdrahtung 53 befördert/übertragen.
Wie dies in 1 und in 2 gezeigt ist, hat der Inverter 30 ein Verbindungselement 54 und einen Bus-Bar (eine sog. Sammelschiene) 55 als eine Verdrahtung zum Verbinden des Substrats 31 und des Verbindungselements 54. Das Verbindungselement 54 ist an einer Außenfläche des zweiten Gehäuseaufbaus 42 des Gehäuses 32 vorgesehen. Der Bus-Bar 55 ist derart angeordnet, dass das Substrat 31 zwischen dem Energieversorgungsmodul 51 und dem Bus-Bar 55 angeordnet ist. Elektrische Energie wird zu dem Inverter 30 von einer Gleichstromquelle, die als eine externe Energieversorgung bezeichnet ist, über das Verbindungselement 54 geliefert. Außerdem ist die Klimaanlagen-ECU 102 mit dem Inverter 30 über das Verbindungselement 54 elektrisch verbunden.
Der Bus-Bar 55 hat eine gebogene Form, wie dies in 2 gezeigt ist. Der Bus-Bar 55 hat einen stehenden Abschnitt 61, der von dem Substrat 31 nach oben aufgerichtet ist, und einen Erstreckungsabschnitt 62, der sich von dem stehenden Abschnitt 61 fortlaufend erstreckt. Der Erstreckungsabschnitt 62 erstreckt sich entlang einer Innenfläche des zweiten Gehäuseaufbaus 42. Der Erstreckungsabschnitt 62 ist in einer Weise ausgebildet, dass ein Abschnitt von ihm zu dem Substrat 31 hin gedrückt ist. Der Erstreckungsabschnitt 62 hat einen ersten Abschnitt 62a, einen zweiten Abschnitt 62b, der näher zu dem Substrat 31 als der erste Abschnitt 62a angeordnet ist, und einen Verbindungsabschnitt 62c, der den ersten Abschnitt 62a und den zweiten Abschnitt 62b verbindet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Bus-Bars 55 vorhanden.
Nachstehend ist der Inverter 30, der einen Aufbau zum Reduzieren eines elektromagnetischen Rauschens hat, das in dem Bus-Bar 55 erzeugt wird, unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 beschrieben.
Wie dies in den 2 bis 4 gezeigt ist, hat der Inverter 30 einen Ferritkern 71, der den Bus-Bar 55 bedeckt, um ein elektromagnetisches Rauschen von dem Bus-Bar 55 zu absorbieren (aufzunehmen). Der Ferritkern 71 verringert das elektromagnetische Rauschen des Bus-Bars 55. Der Ferritkern 71 ist in einer zylindrischen Form mit einem Einführloch 72 ausgebildet, durch das die Bus-Bars 55 eingeführt werden können. Der Ferritkern 71 ist in einer polygonalen zylindrischen Form ausgebildet, genauer gesagt in einer rechtwinkligen zylindrischen Form. Der Ferritkern 71 hat eine rechtwinklige Rahmenform unter Betrachtung in einer Richtung, die senkrecht zu seiner Achsenrichtung ist. Wie dies in 2 gezeigt ist, hat der Ferritkern 71 Endflächen 71a und 71b an beiden axialen Endpositionen. Außerdem hat, wie dies in 4 gezeigt ist, der Ferritkern 71 vier Seitenflächen 71c bis 71f als seine Außenumfangsfläche.
Der zweite Abschnitt 62b des Erstreckungsabschnittes 62 des Bus-Bars 55 ist durch das Einführloch 72 des Ferritkerns 71 eingeführt. Die Bus-Bars 55 sind in diesem Zustand in den Ferritkern 71 durch ein Formverfahren unter Verwendung eines Harzmaterials 80 einstückig gestaltet, anders ausgedrückt durch ein Einspritzformverfahren. In diesem Fall ist der zweite Abschnitt 62b an seinem Umfang mit dem Ferritkern 71 bedeckt. Außerdem hat der zweite Abschnitt 62b eine Erstreckungsrichtung, die mit der Achsenrichtung des Ferritkerns 71 übereinstimmt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der zweite Abschnitt 62b einem „mit einem Ferritkern einer Verdrahtung bedeckten Abschnitt“. Das Harzmaterial 80 ist beispielsweise aus einem thermoplastischen Harz gebildet. Das Harzmaterial 80 hat Isolationseigenschaften.
Wie dies in 2 gezeigt ist, hat das Harzmaterial 80 einen Innenharzabschnitt 81, der in das Einführloch 72 eingefüllt ist, und einen Außenharzabschnitt 82, der den Ferritkern 71 von der Außenseite bedeckt. Der Innenharzabschnitt 81 und der Außenharzabschnitt 82 halten den Ferritkern 71.
Wie dies in 3 gezeigt ist, ist der Außenharzabschnitt 82 in einer Rahmenform, die den Ferritkern 71 umgibt, ausgebildet. Genauer gesagt ist der Außenharzabschnitt 82 in einer rechtwinkligen parallelepipedartigen Rahmenform entsprechend der Form des Ferritkerns 71 ausgebildet, der eine rechteckige zylindrische Form hat. Der Außenharzabschnitt 82 hat Basisabschnitte 82a und 82b, die entgegengesetzt zueinander in der Achsenrichtung des Ferritkerns 71 angeordnet sind. Beide Basisabschnitte 82a und 82b sind in rechtwinkligen Plattenformen ausgebildet, die geringfügig größer als die Endflächen 71a und 71b des Ferritkerns 71 sind.
Wie dies in 2 gezeigt ist, haben die Basisabschnitte 82a und 82b jeweils Vertiefungsabschnitte 82aa und 81ba an ihren Mitten. Der Ferritkern 71 und der Innenharzabschnitt 81 sind in dem Vertiefungsabschnitt 82aa des ersten Basisabschnittes 82a eingepasst. Das heißt der erste Basisabschnitt 82a bedeckt die erste Endfläche 71a des Ferritkerns 71 und einen Abschnitt der zueinander entgegengesetzten Seitenflächen 71c und 71d.
In ähnlicher Weise sind der Ferritkern 71 und der Innenharzabschnitt 81 in den Vertiefungsabschnitt 82ba des zweiten Basisabschnittes 82b eingesetzt. Das heißt der zweite Basisabschnitt 82b bedeckt die zweite Endfläche 71b des Ferritkerns 71 und einen Abschnitt der zueinander entgegengesetzten Seitenflächen 71c und 71d.
Der Außenharzabschnitt 82 hat eine Vielzahl an säulenförmigen Kupplungsabschnitten 82c, um beide Basisabschnitte 82a und 82b zu kuppeln. Die Kupplungsabschnitte 82c kuppeln Eckenabschnitte der Basisabschnitte 82a und 82b miteinander. Die Kupplungsabschnitte 82c sind so vorgesehen, dass einer an jeder der vier in Umfangsrichtung beabstandeten Punkte des Ferritkerns 71 vorgesehen sind.
Wie dies in 4 gezeigt ist, ist ein weggeschnittener Abschnitt 82ca in dem Kupplungsabschnitt 82c so vorgesehen, dass er sich in der Erstreckungsrichtung des zweiten Abschnittes 62b des Bus-Bars 55 erstreckt. Ein Eckenabschnitt des Ferritkerns 71 sitzt in dem weggeschnittenen Abschnitt 82ca jedes Kupplungsabschnittes 82c.
Eine Vielzahl an Öffnungsabschnitten 91 bis 94 ist in dem Außenharzabschnitt 82 ausgebildet. Von jedem der Vielzahl an Öffnungsabschnitten 91 bis 94 sind vier Flächen des Ferritkerns 71, die in Richtungen weisen, in denen die Erstreckungsrichtung des zweiten Abschnittes 62b geschnitten wird, jeweils in Abschnitten (abschnittsweise) freigelegt. Genauer gesagt sind vier Öffnungsabschnitte 91 bis 94 ausgebildet, die jeder der vier Seitenflächen 71c bis 71f des Ferritkerns 71 entsprechen, die in Richtungen gewandt sind, in denen die Erstreckungsrichtung des zweiten Abschnittes 62b gekreuzt wird. Die in Vielzahl vorgesehenen Öffnungsabschnitte 91 bis 94 sind durch beide Basisabschnitte 82a und 82b und die Kupplungsabschnitte 82c definiert. Die jeweiligen Öffnungsabschnitte 91 bis 94 sind an beiden Seiten der Kupplungsabschnitte 82c angeordnet und entlang der Umfangsrichtung des Ferritkerns 71 aufgereiht. Die Seitenflächen 71c bis 71f des Ferritkerns 71 sind jeweils in Abschnitten von jedem entsprechenden Öffnungsabschnitt der Öffnungsabschnitte 91 bis 94 freigelegt. Die Öffnungsabschnitte 91 bis 94 sind in rechteckigen Formen, die geringfügig kleiner als die Seitenflächen 71c bis 71f sind, entsprechend den Formen der Seitenflächen 71c bis 71f ausgebildet, die rechteckige Formen aufweisen. Nachstehend ist der Abschnitt des Ferritkerns 71, der durch den Außenharzabschnitt 82 nicht bedeckt ist und von den Öffnungsabschnitten 91 bis 94 freigelegt ist, als ein freigelegter Abschnitt 73 bezeichnet.
Wie dies in 2 gezeigt ist, ist der Erstreckungsabschnitt 62 als Ganzes mit Ausnahme seiner beiden Enden durch das Harzmaterial 80 bedeckt. Das Harzmaterial 80 umfasst einen ersten Harzbedeckungsabschnitt 83, der den ersten Abschnitt 62a bedeckt, und einen zweiten Harzbedeckungsabschnitt 84, der den Verbindungsabschnitt 62c bedeckt. Der erste Harzbedeckungsabschnitt 83, der zweite Harzbedeckungsabschnitt 84 und der Innenharzabschnitt 81 und der Außenharzabschnitt 82 sind einstückig gestaltet.
Außerdem ist das Harzmaterial 80 an der Innenfläche des Gehäuses 32 zusammen mit dem Ferritkern 71 angebracht, der mit dem Harzmaterial 80 einstückig gestaltet ist. Das Harzmaterial 80 ist an der Innenfläche des zweiten Gehäuseaufbaus 42 durch Befestigungsabschnitte wie beispielsweise Schrauben 85 fixiert.
Der Außenharzabschnitt 82 ragt nicht zu einer Seite, die zu dem Substrat 31 entgegengesetzt ist, weiter vor als der erste Harzbedeckungsabschnitt 83, der den ersten Abschnitt 62a des Harzmaterials 80 bedeckt. Anders ausgedrückt ist der zweite Abschnitt 62b des Erstreckungsabschnittes 82, der an dem Ferritkern 71 angebracht ist, näher zu dem Substrat 31 als der erste Abschnitt 62a derart angeordnet, dass der Ferritkern 71 und der Außenharzabschnitt 82 nicht zu der Seite, die zu dem Substrat 31 entgegengesetzt ist, weiter vorragen als der erste Harzbedeckungsabschnitt 83. In diesem Fall fluchtet eine erste Fläche, die zu dem zweiten Gehäuseaufbau 42 des Außenharzabschnittes 82 entgegengesetzt ist, mit einer zweiten Fläche, die zu dem zweiten Gehäuseaufbau 42 der beiden Harzbedeckungsabschnitte 83 und 84 entgegengesetzt ist. Die erste Fläche und die zweite Fläche stehen beide mit der Innenfläche des zweiten Gehäuseaufbaus 42 in Kontakt.
Das Substrat 31 ist von dem Ferritkern 71 separat. Ein erster Spalt 95 ist zwischen dem Substrat 31 und dem Ferritkern 71 vorgesehen. Daher steht der freigelegte Abschnitt 73 des Ferritkerns 71 nicht mit dem Substrat 31 in Kontakt. Außerdem ist der Außenharzabschnitt 82, der den Ferritkern 71 bedeckt, ebenfalls von dem Substrat 31 separat.
Der Außenharzabschnitt 82 liegt an dem zweiten Gehäuseaufbau 42 an. Ein zweiter Spalt 96 ist zwischen dem freigelegten Abschnitt 73 des Ferritkerns 71, der von dem Öffnungsabschnitt 92 freigelegt ist, d.h. der freigelegte Abschnitt 73 der Seitenfläche 71d des Ferritkerns 71, und dem zweiten Gehäuseaufbau 42 ausgebildet. Der zweite Spalt 96 ist an einer Position vorgesehen, die dem Öffnungsabschnitt 92 entspricht.
Nachstehend ist der Betrieb der vorstehend beschriebenen an dem Fahrzeug vorgesehenen elektronischen Vorrichtung beschrieben.
Der Bus-Bar 55 ist in den Ferritkern 71 durch ein Formverfahren integriert (einstückig mit diesem gestaltet). Außerdem ist ein Abschnitt des Ferritkerns 71 von den Öffnungsabschnitten 91 bis 94 freigelegt.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel sieht die folgenden Effekte vor.

(1) Der Inverter 30 als eine an einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung hat den Bus-Bar 55 als eine Verdrahtung und den Ferritkern 71, der den Bus-Bar 55 bedeckt und ein elektromagnetisches Rauschen von dem Bus-Bar 55 absorbiert (aufnimmt). Der Bus-Bar 55 und der Ferritkern 71 sind durch ein Formverfahren unter Verwendung des Harzmaterials 80 in einem Zustand, bei dem ein Abschnitt des Ferritkerns 71 freigelegt ist, einstückig gestaltet. Gemäß diesem Aufbau kann eine Verschiebung einer Relativposition zwischen dem Bus-Bar 55 und dem Ferritkern 71, die aufgrund einer Schwingung auftreten kann, unterdrückt werden. Außerdem kann gemäß diesem Aufbau, da die auf den Ferritkern 71 aufzubringende Spannung reduziert werden kann, eine Verringerung der Impedanz des Ferritkerns 71 vermieden werden. Demgemäß kann ein derartiger Nachteil vermieden werden, der in dem Fall des integrierten Gestaltens (einstückigen Gestaltens) des Bus-Bars 55 und des Ferritkerns 71 durch ein Formverfahren auftritt, genauer gesagt eine Verringerung der Fähigkeit zur Reduktion eines elektromagnetischen Rauschens des Ferritkerns 71 aufgrund einer auf den Ferritkern 71 aufgebrachten Spannung von dem Harzmaterial 80.

Außerdem wird die Wärme, die in den Ferritkern 71 erzeugt wird, von dem freigelegten Abschnitt 73 des Ferritkerns 71 abgegeben. Die Wärmeabstrahlung oder Wärmeabgabe des Ferritkerns 71 wird dadurch verbessert.

(2) Das Harzmaterial 80 hat den Innenharzabschnitt 81, der in das Einführloch 72 eingefüllt ist. Der Bus-Bar 55 und der Ferritkern 71 sind durch den Innenharzabschnitt 81 einstückig gestaltet. Das Harzmaterial 80 hat des Weiteren den Außenharzabschnitt 82, der den Ferritkern 71 von der Außenseite bedeckt. Die Öffnungsabschnitte 91 und 94 sind in dem Außenharzabschnitt 82 so ausgebildet, dass der Ferritkern 71 freigelegt ist. Der vorstehend erläuterte Effekt (1) kann dadurch erzielt werden.
(3) Der Außenharzabschnitt 82 hat die beiden Basisabschnitte 82a und 82b, die entgegengesetzt zueinander in der Achsenrichtung des Ferritkerns 71 angeordnet sind (die Erstreckungsrichtung des zweiten Abschnittes 62b), und die Vielzahl an säulenartig geformten Kupplungsabschnitte 82c, die die beiden Basisabschnitte 82a und 82b kuppeln. Der Außenharzabschnitt 82 ist in einer Rahmenform ausgebildet, der den Ferritkern 71 umgibt. Außerdem sind durch die beiden Basisabschnitte 82a und 82b und die Vielzahl an Kupplungsabschnitten 82c die in Vielzahl vorgesehenen Öffnungsabschnitte 91 bis 94, die in der Umfangsrichtung des Ferritkerns 71 aufgereiht sind, definiert. Dadurch kann die Fläche des freigelegten Abschnittes 73 vergrößert werden, um noch effektiver die auf den Ferritkern 71 aufgebrachte Spannung zu reduzieren.
(4) Das Harzmaterial 80 ist an der Innenfläche des Gehäuses 32 zusammen mit dem Ferritkern 71 angebracht, der mit dem Harzmaterial 80 einstückig gestaltet ist. Außerdem ist der Ferritkern 71 von dem Substrat 31 getrennt. Ein Kontakt zwischen dem Ferritkern 71 und dem Substrat 31 kann dadurch vermieden werden, selbst wenn ein Abschnitt des Ferritkerns 71 freigelegt ist.
(5) Der Erstreckungsabschnitt 62 des Bus-Bars 55 erstreckt sich entlang der Innenfläche des zweiten Gehäuseaufbaus 42 und ist außerdem in einer Weise ausgebildet, dass ein Abschnitt des Erstreckungsabschnittes 62 zu dem Substrat 31 hin gedrückt ist. Das heißt der Erstreckungsabschnitt 62 hat den ersten Abschnitt 62a und den zweiten Abschnitt 62b, der näher zu dem Substrat 31 als der erste Abschnitt 62a angeordnet ist. Außerdem ist der Ferritkern 71 an dem zweiten Abschnitt 62b angebracht. Das heißt der Ferritkern 71 und der Bus-Bar 55 sind in einem Zustand integriert (einstückig gestaltet), bei dem der zweite Abschnitt 62b durch das Einführloch 72 eingeführt ist. Dadurch kann vermieden werden, dass sowohl der Ferritkern 71 als auch der Außenharzabschnitt 82, der den Ferritkern 71 bedeckt, weiter als der erste Harzbedeckungsabschnitt 83, der den ersten Abschnitt 62a bedeckt, vorragen. Demgemäß ist es nicht erforderlich, dass ein Abschnitt des zweiten Gehäuseaufbaus 42, der dem Ferritkern 71 und dem Außenharzabschnitt 82 entspricht, vorragt. Eine Zunahme der Größe des Gehäuses 32 kann dadurch vermieden werden.
(6) Der per Motor angetriebene Kompressor hat die Kompressionseinheit 12, die ein Kühlmittel komprimiert und abgibt, und den Elektromotor 13, der die Kompressionseinheit 12 antreibt. Der Inverter 30 steuert den Elektromotor 13. In diesem Fall wird, wenn ein elektromagnetisches Rauschen in dem Bus-Bar 55 des Inverters 30 erzeugt wird, die Steuerung des Elektromotors 13 beeinflusst. Im Gegensatz dazu kann gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein elektromagnetisches Rauschen, das in dem Bus-Bar 55 des Inverters 30 erzeugt werden könnte, durch den Ferritkern 71 reduziert werden. Der Elektromotor 13 kann dadurch in zufriedenstellender Weise gesteuert werden.

Das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel kann wie folgt abgewandelt werden.
Wie dies in den 5 und 6 gezeigt ist, können auch in beiden Basisabschnitten 200a und 200b, die entgegengesetzt zueinander in der Achsenrichtung des Ferritkerns 71 angeordnet sind, Öffnungsabschnitte 201a und 201b ausgebildet sein. In diesem Fall sind beide Basisabschnitte 200a und 200b in einer rechteckigen Rahmenform ausgebildet. Beide Endflächen 71a und 71b in der Achsenrichtung des Ferritkerns 71 sind dadurch von den Öffnungsabschnitten 201a und 201b freigelegt. Das heißt der freigelegte Abschnitt 73 ist auch an beiden Endflächen 71a und 71b des Ferritkerns 71 ausgebildet. Demgemäß kann eine auf den Ferritkern 71 aufgebrachte Spannung weiter verringert werden. Zum Erleichtern des Formens wird bevorzugt, dass die Öffnungsabschnitte 201a und 201b nicht ausgebildet werden.
Die Öffnungsabschnitte, die in dem Außenharzabschnitt 82 auszubilden sind, sind in beliebiger Anzahl und in beliebiger Form vorgesehen und können auch eine Anzahl an einem Öffnungsabschnitt aufweisen. Es ist ausreichend, dass zumindest ein Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
Die Bus-Bars 55, die durch das Einführloch 72 des Ferritkerns 71 einzuführen sind, sind nicht auf zwei Bus-Bars beschränkt und können in einer beliebigen Anzahl vorgesehen sein. Außerdem hat auch die Verdrahtung eine beliebige Form und kann in einer Riemenform oder in einer Stabform vorgesehen sein.
Vorstehend ist der Erstreckungsabschnitt 62 so beschrieben, dass er einen zu dem Substrat 31 gedrückten Abschnitt aufweist. Jedoch kann der Erstreckungsabschnitt 62 auch so ausgebildet sein, dass er nicht so gedrückt ist.
Das Harzmaterial 80 kann unter Verwendung eines thermisch aushärtenden Harzes ausgebildet sein. Auch in diesem Fall wird eine Spannung auf den Ferritkern 71 aufgrund eines Aushärtungsschrumpfens aufgebracht, jedoch kann, wie in dem vorstehend erläuterten Beispiel, in dem ein Abschnitt des Ferritkerns 71 freigelegt ist, die auf den Ferritkern 71 aufgebrachte Spannung reduziert werden.
Der Ferritkern und der Außenharzabschnitt 82 haben beliebige Formen. Beispielsweise kann der Ferritkern in einer säulenartigen Form oder in einer elliptischen Säulenform ausgebildet sein. In diesem Fall wird bevorzugt, die Basisabschnitte des Außenharzabschnittes in Scheibenformen oder Kreisringformen oder in elliptischen Formen oder in elliptischen Ringformen auszubilden.
Die am Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung ist nicht auf einen Inverter 30 zum Steuern eines Elektromotors 13 eines per Motor angetriebenen Kompressors 10, der an einem Fahrzeug zu montieren ist, beschränkt, und kann eine beliebige Vorrichtung sein, solange es sich um eine Vorrichtung handelt, die an einem Fahrzeug zu montieren ist und die eine Verdrahtung und einen Ferritkern 71 hat.
Während vorstehend beschrieben ist, dass der Inverter 30 in den per Motor angetriebenen Kompressor 10 integriert ist, kann der Inverter 30 von dem per Motor angetriebenen Kompressor 10 getrennt sein.
Ein Verbindungszielobjekt des Bus-Bars 55, in das hinein der Ferritkern 71 einstückig gestaltet ist, ist nicht auf das Substrat 31 und das Verbindungselement 54 beschränkt, sondern ist beliebig. Das heißt die Verdrahtung, an der der Ferritkern 71 angebracht ist, kann eine beliebige Verdrahtung sein. Beispielsweise kann die Montageverdrahtung 53, die an dem Substrat 31 und dem Ferritkern 71 vorgesehen ist, durch ein Formverfahren einstückig gestaltet sein.
Der Inverter hat einen Bus-Bar als eine Verdrahtung und einen Ferritkern, der den Bus-Bar bedeckt, um ein elektromagnetisches Rauschen von dem Bus-Bar zu absorbieren. Der Bus-Bar und der Ferritkern sind einstückig gestaltet durch ein Formen unter Verwendung eines Harzmaterials in einem Zustand, bei dem ein Abschnitt des Ferritkerns freigelegt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2006-245160 A [0002]
JP 2006-245160 [0003]

Claims

An einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung (30), gekennzeichnet durch: eine Verdrahtung (55); und einen Ferritkern (71), der die Verdrahtung (55) bedeckt, um ein elektromagnetisches Rauschen von der Verdrahtung (55) zu absorbieren, wobei der Ferritkern (71) und die Verdrahtung (55) durch ein Formen unter Verwendung eines Harzmaterials (80) in einem Zustand einstückig gestaltet sind, bei dem ein Abschnitt des Ferritkerns (71) freigelegt ist.
An einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung (30) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmaterial (80) einen Außenharzabschnitt (82) hat, der den Ferritkern (71) von der Außenseite bedeckt, und zumindest ein Öffnungsabschnitt (91, 92, 93, 94, 201a, 201b) zum Freilegen des Ferritkerns (71) in dem Außenharzabschnitt (82) ausgebildet ist.
An einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung (30) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenharzabschnitt (82) zwei Basisabschnitte (82a, 82b; 200a, 200b) und eine Vielzahl an säulenförmigen Kupplungsabschnitten (82c), die die beiden Basisabschnitte (82a, 82b; 200a, 200b) kuppeln, aufweist, und die beiden Basisabschnitte (82a, 82b; 200a, 200b) entgegengesetzt zueinander in einer Erstreckungsrichtung eines Abschnittes angeordnet sind, der mit dem Ferritkern (71) der Verdrahtung (55) bedeckt ist.
An einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die an einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung (30) ein Inverter (30) ist, der einen Elektromotor (13) steuert, der in einem per Motor angetriebenen Kompressor (10) vorgesehen ist, der an einem Fahrzeug montiert ist.
An einem Fahrzeug vorgesehene elektronische Vorrichtung (30) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, die des Weiteren gekennzeichnet ist durch: ein Substrat (31), das mit einem elektronischen Bauteil (51) montiert ist; und ein Gehäuse (32), in dem das Substrat (31) untergebracht ist, wobei das Harzmaterial (80) an einer Innenfläche des Gehäuses (32) zusammen mit dem Ferritkern (71) angebracht ist, und der Ferritkern (71) von dem Substrat (31) separat ist.
Per Motor angetriebener Kompressor (10) mit einer Kompressionseinheit (12), die ein Kühlmittel komprimiert und abgibt, einem Elektromotor (13) der die Kompressionseinheit (12) antreibt, und einem Inverter (30) der den Elektromotor (13) steuert, wobei der per Motor angetriebene Kompressor (10) dadurch gekennzeichnet ist, dass der Inverter (30) ein Substrat (31), an dem ein elektronisches Bauteil (51) montiert ist, ein Gehäuse (32), in dem das Substrat (31) untergebracht ist, eine Verdrahtung (55), die einen an dem Gehäuse (32) vorgesehenes Verbindungselement und das Substrat (31) verbindet, und einen Ferritkern (71) aufweist, der die Verdrahtung (55) bedeckt, um ein elektromagnetisches Rauschen von der Verdrahtung (55) zu absorbieren, und wobei der Ferritkern (71) und die Verdrahtung (55) durch ein Formen unter Verwendung eines Harzmaterials (80) in einem Zustand, bei dem ein Abschnitt des Ferritkerns (71) freigelegt ist, einstückig gestaltet sind.