JP2023110520A - Motor compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動圧縮機に関する。 The present invention relates to an electric compressor.
電動圧縮機は、圧縮部と、電動モータと、インバータ装置と、を備えている。圧縮部は、流体を圧縮する。電動モータは、圧縮部を駆動する。インバータ装置は、回路基板を有している。回路基板は、電動モータを駆動する。また、電動圧縮機は、コネクタを備えている。コネクタは、電源に電気的に接続されている。さらに、インバータ装置は、インバータ回路を備えている。インバータ回路は、電源からコネクタを介して入力される直流電力を交流電力に変換する。 The electric compressor includes a compression section, an electric motor, and an inverter device. The compression section compresses the fluid. The electric motor drives the compression section. The inverter device has a circuit board. The circuit board drives the electric motor. Also, the electric compressor has a connector. The connector is electrically connected to the power supply. Furthermore, the inverter device includes an inverter circuit. The inverter circuit converts DC power input from a power supply through a connector into AC power.
また、例えば特許文献1のように、インバータ装置は、フィルタ回路を備えている。フィルタ回路は、インバータ回路に対してコネクタ側に設けられるとともにノイズを低減させる。具体的には、フィルタ回路は、コイルと、第1コンデンサと、第2コンデンサと、を有している。第1コンデンサは、コイルに対してコネクタ側に設けられている。第2コンデンサは、コイルに対してインバータ回路側に設けられている。コイル、第1コンデンサ、及び第2コンデンサは、回路基板に実装されている。回路基板は、導電パターンを有している。導電パターンは、第1コンデンサと第2コンデンサとを電気的に接続している。導電パターンは、グランドに接続されている。
Further, the inverter device includes a filter circuit, for example, as disclosed in
そして、インバータ回路から発生するノイズは、コイル、第1コンデンサ、及び導電パターンを経由してグランドに流れたり、第2コンデンサ及び導電パターンを経由してグランドに流れたりする。これにより、インバータ回路から発生するノイズがコネクタに流れてしまうことが抑制されている。その結果、インバータ回路から発生するノイズがコネクタを介して外部へ洩れ出てしまうことが抑制されている。 Noise generated from the inverter circuit flows to the ground via the coil, the first capacitor, and the conductive pattern, or flows to the ground via the second capacitor and the conductive pattern. This suppresses noise generated from the inverter circuit from flowing into the connector. As a result, noise generated from the inverter circuit is suppressed from leaking to the outside through the connector.
しかしながら、このような電動圧縮機においては、インバータ回路から第2コンデンサを介して導電パターンに流れるノイズが、第1コンデンサを経由してコネクタに向けて流れてしまう虞がある。インバータ回路から発生するノイズがコネクタに流れてしまうと、インバータ回路から発生するノイズがコネクタを介して外部へ洩れ出てしまう虞がある。したがって、このような電動圧縮機においては、インバータ回路から発生するノイズがコネクタを介して外部へ洩れ出てしまうことを抑制することが望まれている。 However, in such an electric compressor, noise that flows from the inverter circuit to the conductive pattern via the second capacitor may flow toward the connector via the first capacitor. If noise generated from the inverter circuit flows into the connector, the noise generated from the inverter circuit may leak out through the connector. Therefore, in such an electric compressor, it is desired to suppress leakage of noise generated from the inverter circuit to the outside through the connector.
上記課題を解決する電動圧縮機は、流体を圧縮する圧縮部と、前記圧縮部を駆動する電動モータと、前記電動モータを駆動する回路基板を有するインバータ装置と、電源に電気的に接続されるコネクタと、を備え、前記インバータ装置は、前記電源から前記コネクタを介して入力される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、前記インバータ回路に対して前記コネクタ側に設けられるとともにノイズを低減させるフィルタ回路と、を備え、前記フィルタ回路は、コイルと、前記コイルに対して前記コネクタ側に設けられる第1コンデンサと、前記コイルに対して前記インバータ回路側に設けられる第2コンデンサと、を有し、前記コイル、前記第1コンデンサ、及び前記第2コンデンサは、前記回路基板に実装されており、前記回路基板は、前記第1コンデンサと前記第2コンデンサとを電気的に接続する導電パターンを有し、前記導電パターンは、グランドに接続されている電動圧縮機であって、前記回路基板は、前記導電パターンにおける前記第1コンデンサと前記第2コンデンサとの間のインピーダンスを、前記導電パターンにおける前記第2コンデンサと前記グランドとの間のインピーダンスよりも大きくする絶縁部を有している。 An electric compressor that solves the above problems is electrically connected to a compression unit that compresses a fluid, an electric motor that drives the compression unit, an inverter device that has a circuit board that drives the electric motor, and a power supply. a connector, wherein the inverter device includes an inverter circuit for converting DC power input from the power supply through the connector into AC power, and an inverter circuit provided on the connector side of the inverter circuit to reduce noise. a filter circuit that allows a coil, a first capacitor provided on the connector side with respect to the coil, and a second capacitor provided on the inverter circuit side with respect to the coil; wherein the coil, the first capacitor, and the second capacitor are mounted on the circuit board, and the circuit board includes a conductive pattern electrically connecting the first capacitor and the second capacitor. wherein the conductive pattern is grounded, wherein the circuit board controls the impedance between the first capacitor and the second capacitor in the conductive pattern to the conductive pattern and an insulating portion that is greater than the impedance between the second capacitor and the ground.
これによれば、絶縁部は、導電パターンにおける第1コンデンサと第2コンデンサとの間のインピーダンスを、導電パターンにおける第2コンデンサとグランドとの間のインピーダンスよりも大きくする。したがって、インバータ回路から第2コンデンサを介して導電パターンに流れるノイズが、第1コンデンサを経由してコネクタに向けて流れ難くなる。そして、インバータ回路から第2コンデンサを介して導電パターンに流れるノイズがグランドに流れ易くなる。その結果、インバータ回路から発生するノイズがコネクタを介して外部へ洩れ出てしまうことを抑制することができる。 According to this, the insulating part makes the impedance between the first capacitor and the second capacitor in the conductive pattern greater than the impedance between the second capacitor in the conductive pattern and the ground. Therefore, noise that flows from the inverter circuit to the conductive pattern via the second capacitor is less likely to flow toward the connector via the first capacitor. Then, noise that flows from the inverter circuit to the conductive pattern via the second capacitor tends to flow to the ground. As a result, noise generated from the inverter circuit can be prevented from leaking to the outside through the connector.
上記電動圧縮機において、前記導電パターンには、前記第1コンデンサと前記第2コンデンサとの間から前記グランドに向けて延びるスリットが形成されており、前記スリットは、前記絶縁部を構成しているとよい。 In the above electric compressor, the conductive pattern is formed with a slit extending toward the ground from between the first capacitor and the second capacitor, and the slit constitutes the insulating portion. Good.
これによれば、第1コンデンサと第2コンデンサとの間からグランドに向けて延びるスリットを導電パターンに形成するだけで、絶縁部を構成することができる。したがって、インバータ回路から発生するノイズがコネクタを介して外部へ洩れ出てしまうことを抑制するために、例えば、新たなコイルやコンデンサ等を回路基板に追加する必要が無い。その結果、新たにコイルやコンデンサ等を回路基板に追加することによって、回路基板上に新たなノイズの経路が形成されてしまうことを回避することができる。 According to this, the insulating portion can be configured simply by forming the slit extending toward the ground from between the first capacitor and the second capacitor in the conductive pattern. Therefore, it is not necessary to add new coils, capacitors, or the like to the circuit board in order to suppress leakage of noise generated from the inverter circuit to the outside through the connector. As a result, it is possible to avoid forming a new noise path on the circuit board by adding a new coil, capacitor, or the like to the circuit board.
この発明によれば、インバータ回路から発生するノイズがコネクタを介して外部へ洩れ出てしまうことを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress leakage of noise generated from the inverter circuit to the outside through the connector.
以下、電動圧縮機を具体化した一実施形態を図1~図3にしたがって説明する。本実施形態の電動圧縮機は、例えば、車両空調装置に用いられる。
(車両Veの全体構成)
図1に示すように、車両Veは、蓄電装置Bと、車両空調装置100と、を備えている。蓄電装置Bは、車両Veに搭載された機器に電力を供給する電源である。蓄電装置Bは、直流電源である。蓄電装置Bは、例えば、二次電池やキャパシタである。車両空調装置100は、外部冷媒回路110と、空調ECU120と、電動圧縮機10と、を備えている。外部冷媒回路110は、電動圧縮機10に対して流体としての冷媒を供給する。外部冷媒回路110は、例えば、熱交換器及び膨張弁等を有している。外部冷媒回路110は、外部と冷媒との熱交換を行うことによって、車両Veの室内の冷暖房を行う。空調ECU120は、車内温度やカーエアコンの設定温度等を把握可能に構成されている。そして、空調ECU120は、車内温度やカーエアコンの設定温度等のパラメータに基づいて、電動圧縮機10に対してON/OFF指令等といった各種指令を送信する。
An embodiment embodying an electric compressor will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. The electric compressor of this embodiment is used, for example, in a vehicle air conditioner.
(Overall Configuration of Vehicle Ve)
As shown in FIG. 1 , the vehicle Ve includes a power storage device B and a
(電動圧縮機10の全体構成)
電動圧縮機10は、ハウジング20と、回転軸30と、圧縮部31と、電動モータ32と、コネクタ36と、インバータ装置40と、を備えている。ハウジング20は、金属製である。ハウジング20は、例えば、アルミニウム製である。なお、ハウジング20の材質は、伝熱性を有する金属であれば任意である。ハウジング20は、車両Veの図示しないボディに接地されている。
(Overall Configuration of Electric Compressor 10)
The
ハウジング20は、吸入ハウジング21と、吐出ハウジング22と、カバー部材23と、を有している。吸入ハウジング21は、板状の端壁21aと、筒状の周壁21bと、吸入口21cと、を有している。周壁21bは、端壁21aの外周部から吐出ハウジング22に向けて起立している。吸入口21cは、外部冷媒回路110に接続されている。吸入口21cは、周壁21bに設けられている。
The
吐出ハウジング22は、吸入ハウジング21の開口を塞いだ状態で吸入ハウジング21に組み付けられている。これにより、吸入ハウジング21及び吐出ハウジング22は、ハウジング20内にモータ収容室S1を形成している。吐出ハウジング22は、吐出口22aを有している。吐出口22aは、外部冷媒回路110に接続されている。
The
カバー部材23は、板状の端壁23aと、筒状の周壁23bと、を有している。カバー部材23は、周壁23bの開口端が端壁21aに突き合せられた状態で、吸入ハウジング21の端壁21aに取り付けられている。カバー部材23の周壁23bの開口は、端壁21aによって塞がれている。これにより、端壁21a及びカバー部材23は、インバータ収容室S2を形成している。したがって、ハウジング20は、インバータ収容室S2を有している。端壁21aは、モータ収容室S1とインバータ収容室S2とを隔てている。
The
回転軸30は、ハウジング20に対して回転可能に構成されている。回転軸30は、ハウジング20に回転可能に支持されている。回転軸30は、回転軸30の軸方向が周壁21bの軸方向と一致した状態で、モータ収容室S1内に収容されている。
The rotating
(圧縮部31の構成)
圧縮部31は、吸入ハウジング21内に収容されている。圧縮部31は、例えば、吸入ハウジング21内に固定された図示しない固定スクロールと、固定スクロールに対向配置される図示しない可動スクロールとから構成されるスクロール式である。圧縮部31は、モータ収容室S1内において、吸入口21cよりも吐出口22aに近い位置に配置されている。圧縮部31は、回転軸30に連結されている。圧縮部31は、回転軸30の回転によって駆動して冷媒を圧縮する。
(Structure of compression unit 31)
(電動モータ32の構成)
電動モータ32は、モータ収容室S1内に収容されている。電動モータ32は、モータ収容室S1内における圧縮部31と端壁21aとの間に配置されている。電動モータ32は、例えば、円筒形状のロータ33と、ステータ34と、3相コイル35u,35v,35wと、を有している。ロータ33は、回転軸30に固定されている。これにより、回転軸30は、ロータ33と一体回転可能に構成されている。ステータ34は、ハウジング20の周壁21bに固定されている。ロータ33及びステータ34は、回転軸30の径方向に対向している。
(Configuration of electric motor 32)
The
3相コイル35u,35v,35wは、それぞれステータ34に巻きつけられている。3相コイル35u,35v,35wは、例えば、Y結線されている。なお、3相コイル35u,35v,35wの結線態様は、Y結線に限られず、任意である。3相コイル35u,35v,35wの結線態様は、例えば、デルタ結線でもよい。
Three-
ロータ33は、3相コイル35u,35v,35wが所定のパターンで通電されることにより回転する。そして、ロータ33の回転に伴い、回転軸30が回転する。これにより、圧縮部31が駆動する。したがって、電動モータ32は、圧縮部31を駆動する。そして、外部冷媒回路110を流れる冷媒が、吸入口21cからハウジング20内に吸入される。圧縮部31は、ハウジング20内に吸入された冷媒を圧縮する。圧縮された冷媒は、吐出口22aから外部冷媒回路110へと吐出される。
The
(コネクタ36について)
コネクタ36は、車両Veに搭載された蓄電装置Bの電力をインバータ装置40に供給するための端子である。コネクタ36は、蓄電装置Bに電気的に接続されている。コネクタ36は、カバー部材23に設けられている。
(Regarding connector 36)
(インバータ装置40の全体構成)
インバータ装置40は、インバータ収容室S2に収容されている。したがって、ハウジング20は、インバータ装置40を収容している。インバータ装置40は、コネクタ36を介して蓄電装置Bと電気的に接続されている。
(Overall Configuration of Inverter Device 40)
The
インバータ装置40は、回路基板41を有している。回路基板41は、電動モータ32を駆動する。回路基板41は、インバータ収容室S2に収容されている。回路基板41は、端壁21aに対して回転軸30の軸方向に所定の間隔を隔てて対向配置されている。回路基板41は、回路基板41の厚み方向が回転軸30の軸方向に一致した状態でインバータ収容室S2に収容されている。
The
図2に示すように、インバータ装置40は、インバータ回路42と、制御部43と、フィルタ回路44と、を備えている。
(インバータ回路42について)
インバータ回路42は、正極母線Lpと、負極母線Lnと、6つのスイッチング素子Q1~Q6と、6つのダイオードD1~D6と、を備えている。スイッチング素子Q1~Q6としては、IGBTを用いている。正極母線Lpと負極母線Lnとの間には、u相上アームを構成するスイッチング素子Q1と、u相下アームを構成するスイッチング素子Q2とが直列接続されている。正極母線Lpと負極母線Lnとの間には、v相上アームを構成するスイッチング素子Q3と、v相下アームを構成するスイッチング素子Q4とが直列接続されている。正極母線Lpと負極母線Lnとの間には、w相上アームを構成するスイッチング素子Q5と、w相下アームを構成するスイッチング素子Q6とが直列接続されている。スイッチング素子Q1~Q6には、ダイオードD1~D6が逆並列接続されている。
As shown in FIG. 2 , the
(Regarding the inverter circuit 42)
The
スイッチング素子Q1とスイッチング素子Q2との間は、電動モータ32のu相コイル35uに接続されている。スイッチング素子Q3とスイッチング素子Q4との間は、電動モータ32のv相コイル35vに接続されている。スイッチング素子Q5とスイッチング素子Q6との間は、電動モータ32のw相コイル35wに接続されている。上下のアームを構成するスイッチング素子Q1~Q6を有するインバータ回路42は、スイッチング素子Q1~Q6のスイッチング動作に伴い、直流電圧を交流電圧に変換して電動モータ32に出力可能に構成されている。したがって、インバータ回路42は、蓄電装置Bからコネクタ36を介して入力される直流電力を交流電力に変換する。
A
(制御部43について)
制御部43は、各スイッチング素子Q1~Q6のスイッチング動作を制御する。制御部43は、例えば、1つ以上の専用のハードウェア回路、及び/又は、コンピュータプログラム(ソフトウェア)に従って動作する1つ以上のプロセッサ(制御回路)によって実現することができる。プロセッサは、CPU並びに、RAM及びROM等のメモリを含み、メモリは、例えば各種処理をプロセッサに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリ即ちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。
(Regarding the control unit 43)
The
制御部43は、空調ECU120からの指令に基づいて、各スイッチング素子Q1~Q6を周期的にON/OFFさせる。詳細には、制御部43は、空調ECU120からの指令に基づいて、各スイッチング素子Q1~Q6をPWM制御する。制御部43は、キャリア信号と指令電圧値信号とを用いて、制御信号を生成する。そして、制御部43は、生成された制御信号を用いて各スイッチング素子Q1~Q6のON/OFF制御を行うことにより、直流電力を交流電力に変換する。
The
(フィルタ回路44について)
フィルタ回路44は、インバータ回路42に対してコネクタ36側に設けられている。フィルタ回路44は、コネクタ36とインバータ回路42との間に設けられている。フィルタ回路44は、コネクタ36からインバータ回路42に入力される直流電力に含まれるノイズを低減させる。また、フィルタ回路44は、インバータ回路42から発生してコネクタ36に向けて流れるノイズを低減させる。なお、インバータ回路42から発生するノイズは、例えば、各スイッチング素子Q1~Q6のスイッチング動作に伴って生じるノイズである。
(Regarding the filter circuit 44)
The
フィルタ回路44は、正極母線Lp及び負極母線Lnに接続されている。したがって、フィルタ回路44は、インバータ回路42の入力側に設けられている。フィルタ回路44は、平滑コンデンサ45と、コイル46と、第1コンデンサ47と、第2コンデンサ48と、を有している。
The
平滑コンデンサ45は、インバータ回路42に対して並列接続されたXコンデンサである。具体的には、平滑コンデンサ45は、正極母線Lp及び負極母線Lnに接続されている。
The smoothing
コイル46は、例えば、コモンモードチョークコイルである。コイル46は、インバータ回路42の入力側に設けられている。コイル46は、漏れインダクタンスLを有する。漏れインダクタンスLは、ノーマルモードノイズに対するチョークコイルとして機能する。そのため、漏れインダクタンスLは、平滑コンデンサ45とともに、ノーマルモードノイズを除去するローパスフィルタ回路を構成している。これにより、コイル46は、直流電力に含まれるノイズを低減させる。したがって、フィルタ回路44は、コモンモードノイズ及びノーマルモードノイズを除去する。
フィルタ回路44は、第1コンデンサ47を2つ有している。2つの第1コンデンサ47は、直列接続されている。2つの第1コンデンサ47の間は、ハウジング20を介して車両Veのボディに接地されている。2つの第1コンデンサ47は、コイル46に対してコネクタ36側に設けられている。2つの第1コンデンサ47は、コネクタ36に対して並列接続されている。2つの第1コンデンサ47は、コイル46に対して並列接続されている。2つの第1コンデンサ47は、コネクタ36とコイル46との間に位置している。
The
フィルタ回路44は、第2コンデンサ48を2つ有している。2つの第2コンデンサ48は、直列接続されている。2つの第2コンデンサ48の間は、ハウジング20を介して車両Veのボディに接地されている。2つの第2コンデンサ48は、コイル46に対してインバータ回路42側に設けられている。2つの第2コンデンサ48は、コイル46に対して並列接続されている。2つの第2コンデンサ48は、平滑コンデンサ45に対して並列接続されている。2つの第2コンデンサ48は、コイル46と平滑コンデンサ45との間に位置している。
The
(回路基板41の詳細な構成について)
図3に示すように、コイル46、第1コンデンサ47、及び第2コンデンサ48は、回路基板41に実装されている。なお、図3では、説明の都合上、第1コンデンサ47及び第2コンデンサ48をそれぞれ1つだけ図示している。また、平滑コンデンサ45も回路基板41に実装されているが、図3では、説明の都合上、平滑コンデンサ45の図示を省略している。
(Regarding the detailed configuration of the circuit board 41)
As shown in FIG. 3, the
回路基板41は、第1導電パターン51、第2導電パターン52、及び第3導電パターン53を有している。また、回路基板41は、絶縁層54を有している。絶縁層54は、例えば、板状のガラスエポキシ樹脂により形成されている。第1導電パターン51、第2導電パターン52、及び第3導電パターン53は、シート状の銅箔により形成されている。第1導電パターン51、第2導電パターン52、及び第3導電パターン53は、所定の形状にパターニングされている。第1導電パターン51、第2導電パターン52、及び第3導電パターン53は、絶縁層54の表面に設けられている。第1導電パターン51、第2導電パターン52、及び第3導電パターン53は、それぞれの絶縁が確保できる程度に互いに離間した状態で、絶縁層54の表面に設けられている。
The
第1導電パターン51は、インバータ回路42に電気的に接続されている。第1導電パターン51は、第2導電パターン52に対向する第1端縁51aを有している。また、第1導電パターン51は、第3導電パターン53に対向する第2端縁51bを有している。第2導電パターン52は、コネクタ36に電気的に接続されている。第2導電パターン52は、第1導電パターン51の第1端縁51aに対向する第3端縁52aを有している。また、第2導電パターン52は、第3導電パターン53に対向する第4端縁52bを有している。第3導電パターン53は、第1導電パターン51の第2端縁51b及び第2導電パターン52の第4端縁52bに対向する第5端縁53aを有している。
The first
コイル46の第1端は、第1導電パターン51に接続されている。コイル46の第2端は、第2導電パターン52に接続されている。したがって、コイル46は、第1導電パターン51と第2導電パターン52とを電気的に接続している。コイル46は、第1導電パターン51の第1端縁51aと第2導電パターン52の第3端縁52aとの間を跨いだ状態で第1導電パターン51と第2導電パターン52とを電気的に接続している。
A first end of the
第3導電パターン53は、第1コンデンサ47と第2コンデンサ48とを電気的に接続する導電パターンである。第1コンデンサ47の第1端は、第2導電パターン52に接続されている。第1コンデンサ47の第2端は、第3導電パターン53に接続されている。したがって、第1コンデンサ47は、第2導電パターン52と第3導電パターン53とを電気的に接続している。第1コンデンサ47は、第2導電パターン52の第4端縁52bと第3導電パターン53の第5端縁53aとの間を跨いだ状態で第2導電パターン52と第3導電パターン53とを電気的に接続している。
The third
第2コンデンサ48の第1端は、第1導電パターン51に接続されている。第2コンデンサ48の第2端は、第3導電パターン53に接続されている。したがって、第2コンデンサ48は、第1導電パターン51と第3導電パターン53とを電気的に接続している。第2コンデンサ48は、第1導電パターン51の第2端縁51bと第3導電パターン53の第5端縁53aとの間を跨いだ状態で第1導電パターン51と第3導電パターン53とを電気的に接続している。
A first end of the
第3導電パターン53には、ボルト55が貫通している。ボルト55は、ハウジング20にねじ込まれることにより、回路基板41をハウジング20に固定している。ボルト55は、ハウジング20に電気的に接続されている。したがって、ボルト55は、グランドとして機能している。第3導電パターン53は、ボルト55に電気的に接続されている。したがって、第3導電パターン53は、グランドに接続されている。そして、第3導電パターン53は、ボルト55及びハウジング20を介して車両Veのボディに接地されている。
A
(スリット56について)
第3導電パターン53には、スリット56が形成されている。スリット56は、第3導電パターン53の第5端縁53aにおける第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間に位置する部位からボルト55に向けて延びている。具体的には、スリット56は、第1スリット部56a及び第2スリット部56bを有している。第1スリット部56aは、第3導電パターン53の第5端縁53aにおける第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間に位置する部位から第5端縁53aに対して直交する方向へ延びている。第2スリット部56bは、第1スリット部56aにおける第5端縁53aとは反対側の端部からボルト55に向けて第5端縁53aに沿って延びている。したがって、スリット56は、第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間からグランドに向けて延びている。
(Regarding the slit 56)
A
(第3導電パターン53の電流経路について)
第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間の電流経路の断面積は、第3導電パターン53にスリット56が形成されていない場合に比べると小さくなっている。また、第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間の電流経路は、第3導電パターン53にスリット56が形成されていない場合に比べると長くなっている。したがって、第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間のインピーダンスは、第3導電パターン53にスリット56が形成されていない場合に比べると大きくなっている。
(Regarding the current path of the third conductive pattern 53)
The cross-sectional area of the current path between the
そして、スリット56は、第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間の電流経路を、第3導電パターン53における第2コンデンサ48とボルト55との間の電流経路よりも長くしている。また、第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間の電流経路上には、ボルト55が存在している。
The
(絶縁部57について)
スリット56の内側の空間は、インバータ回路42から第2コンデンサ48を介して第3導電パターン53に流れたノイズが、ボルト55を経由せずに第1コンデンサ47に流れることを抑制する絶縁部57として機能する。したがって、絶縁部57は、第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間のインピーダンスを、第3導電パターン53における第2コンデンサ48とボルト55との間のインピーダンスよりも大きくする。よって、スリット56は、絶縁部57を構成している。このように、回路基板41は、絶縁部57を有している。
(Regarding the insulating portion 57)
The space inside the
(作用)
次に、本実施形態の作用について説明する。
インバータ回路42から発生するノイズは、例えば、図3において矢印A1で示すように、コイル46、第1コンデンサ47、及び第3導電パターン53を経由してグランドに流れる。また、インバータ回路42から発生するノイズは、例えば、図3において矢印A2で示すように、第2コンデンサ48及び第3導電パターン53を経由してグランドに流れる。これにより、インバータ回路42から発生するノイズがコネクタ36に流れてしまうことが抑制されている。その結果、インバータ回路42から発生するノイズがコネクタ36を介して外部へ洩れ出てしまうことが抑制されている。
(action)
Next, the operation of this embodiment will be described.
Noise generated from the
絶縁部57は、第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間のインピーダンスを、第3導電パターン53における第2コンデンサ48とボルト55との間のインピーダンスよりも大きくする。したがって、インバータ回路42から第2コンデンサ48を介して第3導電パターン53に流れるノイズが、第1コンデンサ47を経由してコネクタ36に向けて流れ難くなっている。そして、インバータ回路42から第2コンデンサ48を介して第3導電パターン53に流れるノイズがグランドに流れ易くなっている。その結果、インバータ回路42から発生するノイズがコネクタ36を介して外部へ洩れ出てしまうことが抑制されている。
The insulating
(効果)
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
(1)回路基板41は、第3導電パターン53における第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間のインピーダンスを、第3導電パターン53における第2コンデンサ48とグランドとの間のインピーダンスよりも大きくする絶縁部57を有している。これによれば、インバータ回路42から第2コンデンサ48を介して第3導電パターン53に流れるノイズが、第1コンデンサ47を経由してコネクタ36に向けて流れ難くなる。そして、インバータ回路42から第2コンデンサ48を介して第3導電パターン53に流れるノイズがグランドに流れ易くなる。その結果、インバータ回路42から発生するノイズがコネクタ36を介して外部へ洩れ出てしまうことを抑制することができる。
(effect)
The following effects can be obtained in the above embodiment.
(1) The
(2)第3導電パターン53には、第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間からグランドに向けて延びるスリット56が形成されている。スリット56は、絶縁部57を構成している。これによれば、第1コンデンサ47と第2コンデンサ48との間からグランドに向けて延びるスリット56を第3導電パターン53に形成するだけで、絶縁部57を構成することができる。したがって、インバータ回路42から発生するノイズがコネクタ36を介して外部へ洩れ出てしまうことを抑制するために、例えば、新たなコイルやコンデンサ等を回路基板41に追加する必要が無い。その結果、新たにコイルやコンデンサ等を回路基板41に追加することによって、回路基板41上に新たなノイズの経路が形成されてしまうことを回避することができる。
(2) A
(3)インバータ回路42から発生するノイズがコネクタ36を介して外部へ洩れ出てしまうことを抑制するために、例えば、新たなコイルやコンデンサ等を回路基板41に追加する必要が無い。したがって、新たなコイルやコンデンサ等を回路基板41に追加することによる電動圧縮機10の大型化を回避することができる。また、インバータ収容室S2に対する回路基板41の配置スペースやレイアウトの変更を行う必要が無いため、インバータ収容室S2のレイアウトの自由度を向上させることができる。
(3) It is not necessary to add new coils, capacitors, etc. to the
(変更例)
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
(Change example)
It should be noted that the above embodiment can be implemented with the following modifications. The above embodiments and the following modifications can be combined with each other within a technically consistent range.
○ 実施形態において、スイッチング素子Q1~Q6として、IGBTに代えて、MOSFETを用いてもよい。この場合、ダイオードD1~D6が不要となる。
○ 実施形態において、スリット56に代えて、例えば、回路基板41を貫通する貫通孔を形成することにより、絶縁部57を構成するようにしてもよい。
○ In the embodiment, MOSFETs may be used as the switching elements Q1 to Q6 instead of IGBTs. In this case, the diodes D1 to D6 are unnecessary.
O In the embodiment, instead of the
○ 実施形態において、第1コンデンサ47の数は、特に限定されるものではない。
○ 実施形態において、第2コンデンサ48の数は、特に限定されるものではない。
○ 実施形態において、コイル46は、コモンモードチョークコイルに限らない。
(circle) in embodiment, the number of the 1st capacitor|
(circle) in embodiment, the number of the 2nd capacitor|
O In the embodiment, the
○ 実施形態において、圧縮部31は、スクロール式に限らず、例えば、ピストン式やベーン式等であってもよい。
○ 実施形態において、電動圧縮機10は、車両空調装置100に用いられていたが、これに限らない。例えば、電動圧縮機10は、燃料電池車に搭載されており、燃料電池に供給される流体としての空気を圧縮部31により圧縮するものであってもよい。
(circle) in embodiment, the
O Although the
B…電源である蓄電装置、10…電動圧縮機、31…圧縮部、32…電動モータ、36…コネクタ、40…インバータ装置、41…回路基板、42…インバータ回路、44…フィルタ回路、46…コイル、47…第1コンデンサ、48…第2コンデンサ、53…導電パターンである第3導電パターン、56…スリット、57…絶縁部。
B... Power storage device as a
Claims (2)
前記圧縮部を駆動する電動モータと、
前記電動モータを駆動する回路基板を有するインバータ装置と、
電源に電気的に接続されるコネクタと、を備え、
前記インバータ装置は、
前記電源から前記コネクタを介して入力される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、
前記インバータ回路に対して前記コネクタ側に設けられるとともにノイズを低減させるフィルタ回路と、を備え、
前記フィルタ回路は、
コイルと、
前記コイルに対して前記コネクタ側に設けられる第1コンデンサと、
前記コイルに対して前記インバータ回路側に設けられる第2コンデンサと、を有し、
前記コイル、前記第1コンデンサ、及び前記第2コンデンサは、前記回路基板に実装されており、
前記回路基板は、前記第1コンデンサと前記第2コンデンサとを電気的に接続する導電パターンを有し、
前記導電パターンは、グランドに接続されている電動圧縮機であって、
前記回路基板は、前記導電パターンにおける前記第1コンデンサと前記第2コンデンサとの間のインピーダンスを、前記導電パターンにおける前記第2コンデンサと前記グランドとの間のインピーダンスよりも大きくする絶縁部を有していることを特徴とする電動圧縮機。 a compression section for compressing a fluid;
an electric motor that drives the compression unit;
an inverter device having a circuit board for driving the electric motor;
a connector electrically connected to a power source;
The inverter device
an inverter circuit for converting DC power input from the power supply through the connector into AC power;
a filter circuit provided on the connector side with respect to the inverter circuit and reducing noise,
The filter circuit is
a coil;
a first capacitor provided on the connector side with respect to the coil;
a second capacitor provided on the inverter circuit side with respect to the coil,
The coil, the first capacitor, and the second capacitor are mounted on the circuit board,
The circuit board has a conductive pattern that electrically connects the first capacitor and the second capacitor,
The conductive pattern is an electric compressor connected to the ground,
The circuit board has an insulating portion that makes the impedance between the first capacitor and the second capacitor in the conductive pattern higher than the impedance between the second capacitor in the conductive pattern and the ground. An electric compressor, characterized in that
前記スリットは、前記絶縁部を構成していることを特徴とする請求項1に記載の電動圧縮機。 a slit extending toward the ground from between the first capacitor and the second capacitor is formed in the conductive pattern;
The electric compressor according to claim 1, wherein the slit constitutes the insulating portion.
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