JP2011032893A - インバータ一体型電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】インバータ装置内での自己ノイズ干渉を抑制するとともに、インバータ回路とフィルタ回路間の電気的結線を簡素化し、溶接箇所を低減することができるインバータ一体型電動圧縮機を提供することを目的とする。
【解決手段】ハウジング２の外周に、インバータ回路２１を収容するインバータボックス５と、ノイズ除去用フィルタ回路２７を構成する複数の高電圧系部品を収容する、インバータボックス５と連通されているジャンクションボックス６とが設けられ、ジャンクションボックス６に収容された複数の高電圧系部品は、バスバー３３を介して電気的に結線されており、バスバー３３は、インバータ回路２１に接近して設置される高電圧系部品との接続部付近で分岐された分岐バスバー３４を備え、該分岐バスバー３４は、ジャンクションボックス６とインバータボックス５との連通部１２位置でインバータ回路２１側のＰ−Ｎ端子２５と接続されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電動モータおよび圧縮機構を内蔵しているハウジングの外周にインバータ装置が一体に組み込まれているインバータ一体型電動圧縮機に関するものである。

電気自動車やハイブリット車に搭載される空調装置用の圧縮機として、インバータ一体型電動圧縮機が用いられている。このインバータ一体型電動圧縮機は、電動モータおよび圧縮機構が内蔵されているハウジングの外周にインバータ収容部（インバータボックス）を設け、その内部に電源から供給される直流電力を交流電力に変換し、電動モータに印加するインバータ装置が組み込まれた構成とされており、車両側制御装置（ＥＣＵ）から送信される制御信号に基づいて回転数が可変制御されるようになっている。

インバータ装置は、直流電力を交流電力に変換して電動モータに印加する複数個の半導体スイッチング素子（例えば、ＩＧＢＴ）等が実装されているパワー系基板およびＥＣＵからの制御信号に基づいて電動モータに印加する交流電力を制御するＣＰＵ等の制御通信回路が実装されている制御系基板からなるインバータ回路と、このインバータ回路に直流電力を供給する電源ラインに設けられるノイズ除去用のフィルタ回路を構成するキャパシタ、ノーマルモードコイルおよびコモンモードコイル等の高電圧系部品とから構成されている。

かかるインバータ一体型電動圧縮機において、インバータ装置を構成するインバータ回路やそのフィルタ回路を構成している高電圧系部品は、ハウジングの外周に設けられるインバータ収容部（インバータボックス）の内部にまとめて収容設置され、バスバーにより電気的に結線されて組み込まれるのが一般的である（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２００３−３２２０８２号公報 特開２００８−１９３７６７号公報

しかしながら、インバータ回路を構成するパワー系基板および制御系基板と、ノイズ除去用のフィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品とを同じインバータ収容部内にまとめて収容設置すると、一方向のみに開口したインバータ収容部内では、電源ケーブルの取り回し、基板の設置、フィルタ回路を構成する高電圧系部品の配置等を同時に考慮しなくてはならず、組立て性の悪いレイアウトにならざるを得ない上、電源ケーブルの抜き出し方向にも制約を受けることになる。また、デットスペースが増えることから、全体として大型化してしまう。さらに、フィルタ回路を構成する部品の小変更、例えば該部品サイズをワンサイズ大きくするだけでも、アルミダイカスト製のハウジングごと変更しなければならず、汎用性の低い構造となってしまう等々の問題があった。また、フィルタ回路を構成する高電圧系部品から放射された電磁ノイズがインバータ回路に直接伝搬し、インバータ回路が高電圧系部品から放射される電磁ノイズの影響を受け易くなる。このため、インバータ装置が自己ノイズ干渉を起こし、誤動作の発生が懸念されるという問題があった。

そこで、フィルタ回路および電源ケーブルをインバータ回路と分離し、レイアウトの自由度、小型化、仕様変更への対応性を高め、更にはインバータ装置内でのノイズ干渉を抑制するため、インバータ回路とノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品とを別々の収容部に分離して設置することが考えられているが、フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品とインバータ回路との間を複数組のバスバーを用いて電気的に結線しなければならなくなり、部品点数が増加し、構成が複雑化するとともに、その分だけ溶接箇所が増加し、生産性が悪化してしまうという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、インバータ装置内での自己ノイズ干渉を抑制するとともに、インバータ回路とフィルタ回路間の電気的結線を簡素化し、溶接箇所を低減することができるインバータ一体型電動圧縮機を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるインバータ一体型電動圧縮機は、電動モータおよび圧縮機構を内蔵しているハウジングの外周に、ノイズ除去用フィルタ回路およびインバータ回路からなるインバータ装置が一体に組み込まれているインバータ一体型電動圧縮機において、前記ハウジング外周に、直流電力を交流電力に変換して前記電動モータに印加するパワー系基板と前記電動モータに印加する交流電力を制御する制御系基板とを備えた前記インバータ回路を収容するインバータボックスと、前記インバータ回路に直流電力を供給する電源ラインに設けられるノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品を収容する、前記インバータボックスと連通されているジャンクションボックスとが設けられ、前記ジャンクションボックスに収容されている前記複数の高電圧系部品は、バスバーを介して電気的に結線されており、前記バスバーは、前記インバータ回路に接近して設置される前記高電圧系部品との接続部付近で分岐された分岐バスバーを備え、該分岐バスバーは、前記ジャンクションボックスと前記インバータボックスとの連通部位置で前記インバータ回路側のＰ−Ｎ端子と接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、ジャンクションボックスに収容されている複数の高電圧系部品がバスバーを介して電気的に結線されており、該バスバーがインバータボックスに収容されているインバータ回路に接近して設置される高電圧系部品との接続部付近で分岐され、その分岐バスバーがジャンクションボックスとインバータボックスとの連通部位置でインバータ回路側のＰ−Ｎ端子と接続されているため、インバータボックスとジャンクションボックスとに分割して収容されているインバータ装置のインバータ回路とノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品とを１組のバスバーを介して電気的に接続することができる。従って、部品点数を削減して構成を簡素化することができるとともに、溶接による接続箇所を減らすことによって生産性を向上することができる。また、インバータ回路とフィルタ回路を構成する高電圧系部品とがインバータボックスとジャンクションボックスとに分離して設置されるため、レイアウトの自由度、小型化、仕様変更への対応性を高めることができるとともに、高電圧系部品から放射される電磁ノイズのインバータ回路への伝搬を低減し、インバータ装置の自己ノイズ干渉による誤動作を抑制して信頼性を向上することができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上記のインバータ一体型電動圧縮機において、前記分岐バスバーと前記インバータ回路のＰ−Ｎ端子との接続部は、前記ジャンクションボックスと前記インバータボックスとの連通部位置において、前記インバータボックス側に露出されていることを特徴とする。

本発明によれば、分岐バスバーとインバータ回路のＰ−Ｎ端子との接続部が、ジャンクションボックスとインバータボックスとの連通部位置において、インバータボックス側に露出されているため、ジャンクションボックスをハウジングに対して組み付けた後、分岐バスバーとＰ−Ｎ端子との接続部をインバータボックス側から溶接することができる。従って、インバータ装置をインバータボックスとジャンクションボックスとに分割して設置しても、ねじ止め等の方法を取らずに高電圧系部品とインバータ回路とを接続することが可能であり、部品数を増やす必要がなく、組み立て性の低下を回避することができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記ノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品は、キャパシタ、ノーマルモードコイルおよびコモンモードコイルから構成され、前記分岐バスバーは、前記インバータ回路に接近して設置される前記キャパシタとの接続部付近で前記バスバーから分岐されていることを特徴とする。

本発明によれば、ノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品が、キャパシタ、ノーマルモードコイルおよびコモンモードコイルから構成され、分岐バスバーはインバータ回路に接近して設置されるキャパシタとの接続部付近でバスバーから分岐されているため、キャパシタ、ノーマルモードコイルおよびコモンモードコイルにより電流リップルおよびコモンモードノイズを低減してインバータ装置を安定化することができるとともに、バスバーをインバータ回路に接近して設置されるキャパシタとの接続部付近で分岐することにより、１組のバスバーでインバータ回路との間についても容易に電気的に結線することができる。従って、分岐バスバーを含むバスバーの構成をよりシンプルにし、複数の高電圧系部品およびインバータ回路間の電気的結線をし易くすることができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記バスバーは、前記ジャンクションボックスの前記ハウジングに対する組み付け時の合わせ面の内周側に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、バスバーが、ジャンクションボックスのハウジングに対する組み付け時の合わせ面の内周側に配置されているため、ジャンクションボックスをハウジングに対して組み付ける際、ハウジング側の設置面に対しジャンクションボックスを一方向から合せて組み付けることができる。従って、組み付け作業を単純化し、生産性を向上することができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記複数の高電圧系部品と前記バスバーとの電気的結線部は、全て同一方向に溶接用電極を可動して溶接可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、複数の高電圧系部品とバスバーとの電気的結線部は、全て同一方向に溶接用電極を可動して溶接可能とされているため、高電圧系部品がキャパシタ、ノーマルモードコイルおよびコモンモードコイルから構成されている場合、バスバーとこれら高電圧系部品との間の６箇所の電気的結線部に対して、溶接機の電極を全て同一方向に可動して溶接することができる。従って、溶接工程の途中で溶接用電極の可動方向を変更する必要がなく、作業性を改善して溶接時間を短縮し、生産性を向上することができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上記のインバータ一体型電動圧縮機において、前記バスバーの前記複数の高電圧系部品との電気的結線部には、該高電圧系部品のリード線が挿入可能とされている、前記バスバー端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、バスバーの複数の高電圧系部品との電気的結線部に、該高電圧系部品のリード線が挿入可能とされている、バスバー端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部が設けられているため、各高電圧系部品のリード線を一方向に僅かに撓ませて三角形状接続部に挿入することにより、全てのリード線を接続部の一定位置に位置決めして溶接することが可能となる。従って、バスバーと複数の高電圧系部品との間の溶接接合部の品質を安定化し、溶接に対する信頼性を向上することができる。また、リード線を弾性の範囲で動かして接続することができるため、複雑なバスバー形状としなくてもバスバーとリード線とを容易に接続でき、レイアウトの自由度を高めることができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記ジャンクションボックスには、電源ケーブルが接続される端子台が設けられ、該端子台側の端子と前記高電圧系部品との電気的結線部が、前記複数の高電圧系部品と前記バスバーとの電気的結線部と同じ方向に溶接用電極を可動して溶接可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、ジャンクションボックスに電源ケーブルが接続される端子台が設けられ、該端子台側の端子と高電圧系部品との電気的結線部が、複数の高電圧系部品とバスバーとの電気的結線部と同じ方向に溶接用電極を可動して溶接可能とされているため、端子台側の端子と高電圧系部品との間の電気的結線部についても、溶接機の電極を同一方向に可動して溶接することができる。これにより、ジャンクションボックス側での溶接箇所全てにおいて、電極を同一方向に可動して溶接することが可能となる。従って、溶接工程を短縮し、生産性を向上することができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記端子台側の端子には、前記高電圧系部品のリード線が挿入可能とされている、前記端子端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、端子台側の端子に、高電圧系部品側のリード線が挿入可能とされている、端子端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部が設けられているため、高電圧系部品側のリード線を一方向に僅かに撓ませて三角形状接続部に挿入することにより、リード線を接続部の一定位置に位置決めして溶接することが可能となる。従って、端子台側の端子と高電圧系部品との間の溶接接合部の品質を安定化し、溶接に対する信頼性を向上することができる。また、リード線を弾性の範囲で動かして接続することができるため、複雑な端子台形状としなくても端子台とリード線とを容易に接続でき、レイアウトの自由度を高めることができる。

本発明によると、インバータボックスとジャンクションボックスとに分割して収容されているインバータ装置のインバータ回路とノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品とを１組のバスバーを介して電気的に接続することができるため、部品点数を削減して構成を簡素化することができるとともに、溶接による接続箇所を減らすことによって生産性を向上することができる。また、インバータ回路とフィルタ回路を構成する高電圧系部品とがインバータボックスとジャンクションボックスとに分離して設置されるため、レイアウトの自由度、小型化、仕様変更への対応性を高めることができるとともに、高電圧系部品から放射される電磁ノイズのインバータ回路への伝搬を低減し、インバータ装置の自己ノイズ干渉による誤動作を抑制して信頼性を向上することができる。

本発明の一実施形態に係るインバータ一体型電動圧縮機の主要部の平面図である。 図１に示すインバータ一体型電動圧縮機のＡ−Ａ断面相当図である。 図１に示すインバータ一体型電動圧縮機のジャンクションボックスの縦断面相当図である。 図３に示すジャンクションボックスの左側面図である。 図４に示すジャンクションボックスに組み込まれているバスバーの平面図である。 図５に示すバスバーと高電圧系部品との電気的結線部の平面図である。 図４に示すジャンクションボックスに組み込まれている複数の高電圧系部品とインバータ回路との電気結線図である。

以下に、本発明にかかる実施形態について、図１ないし図７を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係るインバータ一体型電動圧縮機の主要部の平面図が示され、図２には、そのＡ−Ａ断面相当図が示されている。
インバータ一体型電動圧縮機１は、その外殻を構成する筒状のハウジング２を有している。筒状ハウジング２は、電動モータ３が収容されるモータハウジング４と、図示省略の圧縮機構が収容される圧縮機ハウジングとをボルトにより一体に締め付け固定した構成とされている。なお、モータハウジング４および圧縮機ハウジングは、アルミダイカスト製とされており、ここでは、モータハウジング４側のみが示されている。

ハウジング２内に内蔵されている電動モータ３および圧縮機構（図示省略）は、モータ軸を介して連結され、電動モータ３の回転により圧縮機構が駆動されるように構成されている。モータハウジング４の後方端側（図１の右側）の外周側部には、低圧冷媒ガスを吸入する吸入ポートが設けられており、該吸入ポートからモータハウジング４内に吸入された冷媒ガスは、電動モータ３の周りをモータ軸の軸線方向に流通後、圧縮機構に吸い込まれて圧縮される。圧縮機構で圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、圧縮機ハウジング内の吐出チャンバに吐き出された後、圧縮機ハウジングの前方端側に設けられている図示省略の吐出ポートから外部へと送出されるように構成されている。

さらに、ハウジング（モータハウジング４）２の外周には、その上面部位に平面形状が略四方形状とされたインバータボックス５が一体に成形されているとともに、側面部位にジャンクションボックス６を設置するための設置面７が一体に成形されている。このインバータボックス５は、上面が開放された所定高さの周囲壁により囲われたボックス構造とされており、インバータ装置２０を構成するモジュール化されたインバータ回路（インバータモジュール）２１が収容設置された後、上面が図示省略の板状蓋部材によって密閉されるように構成されている。

インバータボックス５は、ハウジング２の外周面に対応する部位が略平らな底面とされており、その内部には、インバータ回路２１を構成するパワー系基板２２の裏面が接触される接触面、モジュール化されたインバータ回路２１がビス８を介して固定設置される設置面、インバータ装置２０で変換された交流電力を電動モータ３に給電するガラス密閉端子９が設置される取り付け孔等が設けられている。

このインバータボックス５内に設置されるインバータ回路２１は、直流電力を交流電力に変換して電動モータ３に印加する複数個の半導体スイッチング素子（ＩＧＢＴ）等が実装されたパワー系基板２２と、電動モータ３に印加する交流電力を制御するＣＰＵ等の低電圧で駆動される制御通信回路が実装されている制御系基板２３とを樹脂製ケース２４を介して一体にモジュール化したものであり、パワー系基板２２の裏面がインバータボックス５内の底面に接触されて設置されることにより、モータハウジング４内を流通する低圧冷媒ガスを介して冷却されるように構成されている。

また、樹脂製ケース２４を介してモジュール化されたインバータ回路（インバータモジュール）２１には、周辺から外方に向け突出されるように、電源からの直流電力を入力するＰ−Ｎ端子２５と、インバータ装置２０で変換された交流電力をモータハウジング４内に内蔵されている電動モータ３にガラス密閉端子９を介して給電するＵ−Ｖ−Ｗ端子２６とが設けられている。なお、Ｐ−Ｎ端子２５は、以下のようにインバータボックス５とジャンクションボックス６との連通部に臨む位置に配設されている。

モータハウジング４（ハウジング２）の外周には、吸入ポートが設けられている側の側面に、上記の如くジャンクションボックス６を固定設置するための設置面７が一体成形されている。この設置面７は、一定の幅を有するフランジが略四方形状をなすようにハウジング側面に突出形成されたものであり、ジャンクションボックス６がＯリング等のシール材を介してボルト１０で締め付け固定されるように構成されている。また、設置面７によって囲まれている凹部１１の上方部は、連通部１２を介してインバータボックス５内と連通されている。

ジャンクションボックス６は、図３および図４に示されるように、周囲に設置面７に対する合わせ面１３が形成された略四角形状のアルミダイカスト製ボックス体であり、その内部には、インバータ装置２０のノイズ除去用フィルタ回路２７を構成する複数の高電圧系部品、すなわちキャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０が収容設置されるとともに、電源ケーブル３１が接続される端子台３２が組み込まれている。ノイズ除去用フィルタ回路２７は、図７に示されるように、端子台３２とインバータ回路２１との間の電源ラインにキャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０を公知の如く電気的に結線することによって構成されている。

キャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０は、ジャンクションボックス６内において、上方部にキャパシタ２８およびノーマルモードコイル３０が並置され、キャパシタ２８の下方部にコモンモードコイル２９が配置された構成とされており、それぞれシリコン系接着剤等を介して固定設置されている。このキャパシタ２８の２本の端子２８Ａ，２８Ｂ、ノーマルモードコイル３０の２本のリード線３０Ａ，３０Ｂ、およびコモンモードコイル２９の２本の出力側リード線２９Ｃ，２９Ｄは、ジャンクションボックス６内に上下２箇所でビス止めされたバスバー３３を介して電気的に結線され、コモンモードコイル２９の２本の入力側リード線２９Ａ，２９Ｂは、端子台３２に設けられている２本の端子３２Ａ，３２Ｂに電気的に結線されるように構成されている。

バスバー３３は、図５に示されるように、キャパシタ２８の２本の端子２８Ａ，２８Ｂと結線されるＩ形状の２箇所の接続部３３Ａ，３３Ｂと、ノーマルモードコイル３０の２本のリード線３０Ａ，３０Ｂおよびコモンモードコイル２９の２本の出力側リード線２９Ｃ，２９Ｄと各々結線される４箇所のバスバー端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部３３Ｃ，３３Ｄ，３３Ｅ，３３Ｆとからなる計６箇所の電気的結線部を一体に設けたものであり、これらの電気的結線部は、図６（Ａ），（Ｂ）に示されるように、全て矢印で示される同一方向にマイクロ抵抗溶接機の電極を可動して溶接可能な構成とされている。

また、コモンモードコイル２９の２本の入力側リード線２９Ａ，２９Ｂが結線される端子台３２側の２本の端子３２Ａ，３２Ｂにも、バスバー３３側の接続部３３Ａないし３３Ｆと同様、その端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部３２Ｃ，３２Ｄ（図６（Ａ）参照）が設けられており、バスバー３３側の接続部３３Ａないし３３Ｆと同じ方向にマイクロ抵抗溶接機の電極を可動して溶接可能な構成とされている。

さらに、バスバー３３には、インバータ回路２１と接近して設置されるキャパシタ２８との接続部３３Ａ，３３Ｂ付近で分岐された一対の分岐バスバー３４が設けられている。この分岐バスバー３４は、図１、図２に示されるように、インバータボックス５とジャンクションボックス６とを連通する連通部１２に臨む位置まで延ばされ、該位置においてインバータ回路２１側のＰ−Ｎ端子２５と接触されるように構成されている。なお、この分岐バスバー３４とＰ−Ｎ端子２５との接続部は、インバータボックス５側に露出されるように配設されている（図１参照）。

また、ジャンクションボックス６内に収容設置されるキャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０等のノイズ除去用フィルタ回路２７を構成する複数の高電圧系部品、バスバー３３並びに端子台３２等の部品は、全てジャンクションボックス６の周囲縁に形成されている合わせ面１３よりも内周側に位置するように配置されており、これらをサブアッセンブリした状態で、一方向からハウジング２（モータハウジング４）側の設置面７に合わせて組み付けられるように構成されている。

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
車両に搭載されている電源から電源ケーブル３１を介して供給される直流電力は、ジャンクションボックス６内に設置されている端子台３２に入力される。この直流電力は、端子台３２の端子３２Ａ，３２Ｂに接続されているコモンモードコイル２９、その下流にバスバー３３を介して接続されているノーマルモードコイル３０およびキャパシタ２８を経由し、分岐バスバー３４、Ｐ−Ｎ端子２５を介してインバータ回路２１に給電される。この際、コモンモードコイル２９、ノーマルモードコイル３０およびキャパシタ２８によりコモンモードノイズや電流リップル等が低減される。

インバータ回路２１に入力された直流電力は、車両側制御装置（ＥＣＵ）から制御系基板２３に送信された制御信号に基づいて動作されるパワー系基板２２によって、指令周波数の交流電力に変換される。この交流電力は、インバータ回路２１側のＵ−Ｖ−Ｗ端子２６からガラス密封端子９を介してハウジング２内の電動モータ３に給電される。これによって、電動モータ３が指令周波数の交流電力で回転され、圧縮機構が駆動される。圧縮機構の駆動により、モータハウジング４内に吸い込まれた冷媒は、電動モータ３の周囲をモータ軸の軸線方向に流動されて圧縮機構に吸入され、高温高圧状態に圧縮された後、ハウジング２内の吐出チャンバに吐き出される。そして、この高圧冷媒は、吐出ポートから外部へと送出される。

この間、モータハウジング４の外周に設けられているインバータボックス５およびジャンクションボックス６内に分割されて収容設置されているインバータ装置２０のインバータ回路２１およびノイズ除去用フィルタ回路２７を構成する発熱部品は、モータハウジング４内を流通される低圧の冷媒ガスによりモータハウジング４の壁面を介して適宜冷却される。従って、インバータ装置２０を構成する発熱部品に対して、それぞれを効率よく冷却することができ、インバータ装置２０の信頼性を向上することができる。

さらに、インバータ装置２０をインバータ回路２１と、ノイズ除去用フィルタ回路２７を構成するキャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０等の複数の高電圧系部品とに分け、各々をモータハウジング４の外周に設けられている別のインバータボックス５およびジャンクションボックス６内に分離して収容設置するようにしているため、レイアウトの自由度、小型化、仕様変更への対応性を高めることができるとともに、高電圧系部品から放射される電磁ノイズをジャンクションボックス６により遮蔽し、該ノイズがインバータボックス５に収容設置されているインバータ回路２１に伝搬するのを遮断することができる。従って、インバータ装置２０の自己ノイズ干渉による誤動作を抑制し、信頼性を向上することができる。

また、ジャンクションボックス６に収容されているキャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０をバスバー３３により電気的に結線し、そのバスバー３３をインバータボックス５に収容されているインバータ回路２１に接近して設置されているキャパシタ２８との接続部付近で分岐し、該分岐バスバー３４をジャンクションボックス６とインバータボックス５との連通部１２位置でインバータ回路２１側のＰ−Ｎ端子２５と接続するようにしているため、インバータボックス５とジャンクションボックス６とに分割して収容されているインバータ装置２０のインバータ回路２１とノイズ除去用フィルタ回路２７を構成する複数の高電圧系部品とを１組のバスバー３３を介して電気的に接続することができる。従って、部品点数を削減して構成を簡素化することができるとともに、溶接による接続箇所を減らすことによって生産性を向上することができる。

また、上記分岐バスバー３４とインバータ回路２１のＰ−Ｎ端子２５との接続部が、ジャンクションボックス６とインバータボックス５との連通部１２位置において、インバータボックス５側に露出されているため、ジャンクションボックス６をハウジング２に対して組み付けた後、分岐バスバー３４とＰ−Ｎ端子２５との接続部をインバータボックス５側から溶接することができる。従って、インバータ装置２０をインバータボックス５とジャンクションボックス６とに上記の如く分割して設置しても、キャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０等の高電圧系部品とインバータ回路２１との接続方法を変更する必要がなく、組み立て性の低下を回避することができる。

また、ノイズ除去用フィルタ回路２１を構成する複数の高電圧系部品が、キャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０から構成され、分岐バスバー３４はインバータ回路２１に接近して設置されるキャパシタ２８との接続部付近でバスバー３３から分岐されているため、キャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０により電流リップルおよびコモンモードノイズを低減してインバータ装置２０を安定化することができるとともに、バスバー３３をインバータ回路２１に接近して設置されるキャパシタ２８との接続部付近で分岐することにより、１組のバスバー３３でインバータ回路２１との間についても容易に電気的に結線することができる。従って、分岐バスバー３４を含むバスバー３３の構成をよりシンプルにし、複数の高電圧系部品およびインバータ回路２１間の電気的結線をし易くすることができる。

さらに、バスバー３３が、ジャンクションボックス６のハウジング２に対する組み付け時の合わせ面１３の内周側に配置されているため、サブアッセンブリされたジャンクションボックス６をハウジング２に対して組み付ける際、ハウジング２側の設置面７に対しジャンクションボックス６を一方向から合せて組み付けることができる。従って、ジャンクションボックス６の組み付け作業を単純化し、生産性を向上することができる。

また、ノイズ除去回路２７を構成するキャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０とバスバー３３および端子台３２との電気的結線部が、全て同一方向に溶接機の電極を可動して溶接可能な構成とされている、このため、キャパシタ２８、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０とバスバー３３および端子台３２との間の８箇所の電気的結線部に対して、溶接機の電極を全て同一方向に可動して溶接することができる。従って、溶接工程の途中で溶接機の電極の可動方向を変更する必要がなく、作業性を改善して溶接時間を短縮し、生産性を向上することができる。

さらに、バスバー３３および端子台３２のコモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０との電気的結線部に、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０のリード線２９Ａないし２９Ｄおよび３０Ａ，３０Ｂが挿入可能とされている、バスバー端部および端子台側端子の端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部３３Ｃないし３３Ｆおよび接続部３２Ｃ，３２Ｄが設けられている。このため、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０のリード線２９Ａないし２９Ｄおよび３０Ａ，３０Ｂを一方向に僅かに撓ませて三角形状の接続部３３Ｃないし３３Ｆおよび３２Ｃ，３２Ｄに挿入することにより、全てのリード線２９Ａないし２９Ｄおよび３０Ａ，３０Ｂを接続部３３Ｃないし３３Ｆおよび３２Ｃ，３２Ｄの一定位置に位置決めして溶接することが可能となる。従って、バスバー３３および端子台３２とコモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０との間の溶接接合部の品質を安定化し、溶接に対する信頼性を向上することができる。

また、全てのリード線２９Ａないし２９Ｄおよび３０Ａ，３０Ｂを弾性の範囲で動かしてバスバー３３の接続部３３Ｃないし３３Ｆおよび端子台３２側の接続部の３２Ｃ，３２Ｄに接続することができるため、複雑なバスバー形状あるいは端子台形状としなくてもバスバー３３および端子台３２と、コモンモードコイル２９およびノーマルモードコイル３０のリード線２９Ａないし２９Ｄおよび３０Ａ，３０Ｂとを容易に接続でき、レイアウトの自由度を高めることができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態において、インバータ一体型電動圧縮機１の圧縮機構は、如何なる形式の圧縮機構であってよい。また、インバータボックス５をハウジング（モータハウジング４）２と一体に成形した例について説明したが、インバータボックス５をハウジング２と別体とし、ハウジング２に組み付ける構成としてもよい。さらに、バスバー３３および端子台３２と複数の高電圧系部品との間をマイクロ抵抗溶接する例について説明したが、これに限定されるものではなく、被溶接部材の材料に合わせた最適な溶接方法が選ばれることは云うまでもない。

１ インバータ一体型電動圧縮機
２ ハウジング
３ 電動モータ
４ モータハウジング
５ インバータボックス
６ ジャンクションボックス
１２ 連通部
１３ 合わせ面
２０ インバータ装置
２１ インバータ回路
２２ パワー系基板
２３ 制御系基板
２５ Ｐ−Ｎ端子
２７ ノイズ除去用フィルタ回路
２８ キャパシタ
２８Ａ，２８Ｂ キャパシタの端子
２９ コモンモードコイル
２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄ コモンモードコイルのリード線
３０ ノーマルモードコイル
３０Ａ，３０Ｂ ノーマルモードコイルのリード線
３２ 端子台
３２Ａ，３２Ｂ 端子台側の端子
３２Ｃ，３２Ｄ 接続部
３３ バスバー
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ，３３Ｅ，３３Ｆ 接続部
３４ 分岐バスバー

Claims (8)

1. 電動モータおよび圧縮機構を内蔵しているハウジングの外周に、ノイズ除去用フィルタ回路およびインバータ回路からなるインバータ装置が一体に組み込まれているインバータ一体型電動圧縮機において、
   前記ハウジング外周に、直流電力を交流電力に変換して前記電動モータに印加するパワー系基板と前記電動モータに印加する交流電力を制御する制御系基板とを備えた前記インバータ回路を収容するインバータボックスと、前記インバータ回路に直流電力を供給する電源ラインに設けられるノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品を収容する、前記インバータボックスと連通されているジャンクションボックスとが設けられ、
   前記ジャンクションボックスに収容されている前記複数の高電圧系部品は、バスバーを介して電気的に結線されており、
   前記バスバーは、前記インバータ回路に接近して設置される前記高電圧系部品との接続部付近で分岐された分岐バスバーを備え、該分岐バスバーは、前記ジャンクションボックスと前記インバータボックスとの連通部位置で前記インバータ回路側のＰ−Ｎ端子と接続されていることを特徴とするインバータ一体型電動圧縮機。
2. 前記分岐バスバーと前記インバータ回路のＰ−Ｎ端子との接続部は、前記ジャンクションボックスと前記インバータボックスとの連通部位置において、前記インバータボックス側に露出されていることを特徴とする請求項１に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
3. 前記ノイズ除去用フィルタ回路を構成する複数の高電圧系部品は、キャパシタ、ノーマルモードコイルおよびコモンモードコイルから構成され、前記分岐バスバーは、前記インバータ回路に接近して設置される前記キャパシタとの接続部付近で前記バスバーから分岐されていることを特徴とする請求項１または２に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
4. 前記バスバーは、前記ジャンクションボックスの前記ハウジングに対する組み付け時の合わせ面の内周側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインバータ一体型電動圧縮機。
5. 前記複数の高電圧系部品と前記バスバーとの電気的結線部は、全て同一方向に溶接用電極を可動して溶接可能とされていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインバータ一体型電動圧縮機。
6. 前記バスバーの前記複数の高電圧系部品との電気的結線部には、該高電圧系部品のリード線が挿入可能とされている、前記バスバー端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部が設けられていることを特徴とする請求項５に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
7. 前記ジャンクションボックスには、電源ケーブルが接続される端子台が設けられ、該端子台側の端子と前記高電圧系部品との電気的結線部が、前記複数の高電圧系部品と前記バスバーとの電気的結線部と同じ方向に溶接用電極を可動して溶接可能とされていることを特徴とする請求項５または６に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
8. 前記端子台側の端子には、前記高電圧系部品のリード線が挿入可能とされている、前記端子端部を略三角形状に折り曲げ形成した接続部が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
   

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