WO2014129085A1

WO2014129085A1 - インバータ一体型電動圧縮機

Info

Publication number: WO2014129085A1
Application number: PCT/JP2013/084766
Authority: WO
Inventors: 服部　誠; 浅井　雅彦
Original assignee: 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2014-08-28
Also published as: US20150349613A1; DE112013006708T5; CN104981972B; JP2014165944A; JP6096003B2; US9722474B2; DE112013006708B4; CN104981972A

Abstract

基板上のＰ－Ｎ端子に電源側ケーブルのコネクタを直接接続する構成とした場合でも、基板にかかる応力を高電圧系電装部品による支持で軽減し、その支持を高精度で実現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。インバータ一体型電動圧縮機において、メイン基板上に高電圧の直流電力を入力するＰ－Ｎ端子を設け、該Ｐ－Ｎ端子に一端側に設けられたコネクタを差し込むことにより電源側ケーブルを接続可能とするとともに、メイン基板を挟んでＰ－Ｎ端子と反対側の対向位置に、インバータ装置を構成する高電圧系の電装部品（１８）を配設し、該電装部品（１８）をケース（２７）内に収納して樹脂材（２８）で固定した構成とし、ケース（２７）の上端開口部の周縁に複数の凹凸部（３０，３１）を設け、その凸部（３１）をメイン基板の下面に当接させることにより、コネクタの差し込み時にメイン基板にかかる応力を受ける構成とした。

Description

インバータ一体型電動圧縮機

　本発明は、電動圧縮機のハウジングに、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ド車等に搭載される空調装置の圧縮機には、インバータ装置が一体に組み込まれた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、車両に搭載された電源ユニットから供給される高電圧の直流電力をインバータ装置で所要周波数の三相交流電力に変換し、それを電動モータに印加することにより駆動されるように構成されている。

　インバータ装置は、ノイズ除去用のフィルタ回路を構成するコイルやコンデンサ等の複数の高電圧系電装部品、電力を変換するスイッチング回路を構成するＩＧＢＴ等の複数の半導体スイッチング素子、フィルタ回路およびスイッチング回路を含むインバータ回路やその制御回路が実装されている基板等々から構成され、Ｐ－Ｎ端子を介して入力された直流電力を三相交流電力に変換し、ＵＷＶ端子からモータ側に出力するものであり、電動圧縮機のハウジング外周に設けられたインバータ収容部に組み込まれることによって一体化されている。

　このインバータ装置に電源からの直流電力を供給する電源側ケーブルは、例えば特許文献１に示されるように、インバータ収容部側に設けられているコネクタ接続部に電源側ケーブルのコネクタを介して接続され、そこから端子台、配線パターンにより直流電力ラインが構成されている樹脂基板、その樹脂基板上に設けられたインダクタコイルや平滑コンデンサにより構成されたフィルタ回路、バスバーアセンブリ等を介して制御基板側のＰ－Ｎ端子に接続される構成とされている。

　特許文献２には、フィルタ回路用のコイルおよびコンデンサを実装した回路基板が設置されたインバータ収容空間を密閉する金属製インバータカバーに、電源入力ポート形成部を形成し、そのポート形成部に金属端子を樹脂インサート成形して樹脂製電源コネクタを一体的に設け、該電源コネクタに電源側ケーブルを接続するとともに、インバータカバーのハウジングへの固定により、電源コネクタの金属端子と回路基板とを接続するようにしたものが開示され、特許文献３には、基板カバーの内面に弾性部材を挟持した状態で電力変換基板を固定設置するとともに、ハウジングと対向する側の表面にフィルタ回路用のコイルおよびコンデンサを配置し、そのコイルおよびコンデンサの下部をハウジング側の凹部に挿入設置したものが開示されている。

特許第４８９８９３１号公報特開２０１２－１９３６６０号公報特開２００７－２９５６３９号公報

　しかし、特許文献１に示すものは、電源側ケーブルからの直流電力の入力系統に端子台や樹脂基板、バスバー等を設けて、フィルタ回路用のコイルや平滑コンデンサ等の高電圧系電装部品を接続する必要があり、このため、インバータ装置の部品数が多くなり、構成が複雑化し、高コスト化、大型化するとともに、バスバーによる接続部が必要となることから、その信頼性の確保が大変になる等の課題を有している。

　特許文献２に示すものは、回路基板にフィルタ回路用の複数の電装部品を実装するとともに、インバータカバーに電源側ケーブルを接続する電源コネクタを一体化して設けたものであり、その金属端子をインバータカバーの取付け時に回路基板に接続するだけでよく、直流電力の入力系統の構成を簡素化することができる。しかし、金属端子を回路基板に接続する際の端子差し込み時に、回路基板に過大な力が加わる場合があり、その応力で回路基板が破損あるいは実装部品が損傷する虞がある等の課題があった。特許文献３には、電力変換基板の裏面側にコイルやコンデンサを配置したものが開示されているが、上記の如く端子差し込み時に回路基板にかかる応力を軽減するものではない。

　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、メイン基板に設けたＰ－Ｎ端子に電源側ケーブルのコネクタを直接接続する構成とした場合でも、基板にかかる応力を高電圧系電装部品の支持により軽減し、しかもその支持を高精度で実現できるようにした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、本発明の一態様にかかるインバータ一体型電動圧縮機は、ハウジングの外周に設けられたインバータ収容部に、インバータ装置が組み込まれて一体化されているインバータ一体型電動圧縮機において、インバータ装置のメイン基板上に高電圧の直流電力を入力するＰ－Ｎ端子を設け、該Ｐ－Ｎ端子にその一端に設けられているコネクタを差し込むことにより電源側ケーブルが接続可能とされているとともに、前記メイン基板を挟んで前記Ｐ－Ｎ端子と反対側の対向位置に、前記インバータ装置を構成する高電圧系の電装部品が配設され、前記電装部品は、ケース内に収納されて樹脂材で固定された構成とされ、前記ケースの上端開口部の周縁に複数の凹凸部を設け、その凸部を前記メイン基板の下面に当接させることにより、前記コネクタの差し込み時に前記メイン基板にかかる応力を受ける構成とされている。

　上記態様によれば、インバータ装置のメイン基板上に高電圧の直流電力を入力するＰ－Ｎ端子を設け、該Ｐ－Ｎ端子にその一端に設けられているコネクタを差し込むことにより電源側ケーブルが接続可能とされているとともに、メイン基板を挟んでＰ－Ｎ端子と反対側の対向位置に、インバータ装置を構成する高電圧系の電装部品を配設し、その電装部品をケース内に収納して樹脂材で固定した構成とし、ケースの上端開口部の周縁に複数の凹凸部を設け、その凸部をメイン基板の下面に当接させることにより、コネクタの差し込み時にメイン基板にかかる応力を受ける構成としているため、メイン基板上に設けたＰ－Ｎ端子に対して、電源側ケーブルの一端に設けられているコネクタを差し込んで、電源側ケーブルを直接接続する構成とした場合でも、コネクタの差し込み時にメイン基板に付加される応力を、メイン基板を挟んでＰ－Ｎ端子と反対側の対向位置に配置した高電圧系電装部品で受けることにより軽減することができる。従って、メイン基板やその実装部品が、コネクタの差し込み時の過大な押し込み力による応力で破損する事態を確実に解消することができる。直流電力の入力系統に設けられていた端子台やバスバー等を省略し、インバータ装置の部品数を削減することにより、構成の簡素化、コスト低減および小型軽量化を図ることができるとともに、バスバーによる接続部を減らすことにより、工数の低減と信頼性の向上を図ることができる。電装部品を収納するケースの上端開口部の周縁に複数の凹凸部を設け、その凸部でメイン基板の下面を支えるようにしているため、電装部品をケース内に収納して樹脂材で固定する際、充填した樹脂材が溢れても凹部から逃すことで、基板を支える凸部上面の寸法精度を維持してメイン基板を高精度で支持し、インバータ装置の組み立て精度を確保することができる。

　本発明の一態様にかかる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、前記電装部品は、前記インバータ装置の高電圧の直流電力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平滑コンデンサとされていることとしてもよい。

　上記態様によれば、電装部品が、インバータ装置の高電圧の直流電力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平滑コンデンサとされているため、ケース内に収容され、外形が角型形状とされている平滑コンデンサを、メイン基板を挟んでＰ－Ｎ端子と反対側の対向位置に配設することにより、そのままメイン基板にかかる応力を安定的に受ける電装部品として活用することができる。従って、既設の電装部品を利用し、その配置を工夫してメイン基板にかかる応力の受け材とすることで、メイン基板上に設けたＰ－Ｎ端子に電源側ケーブルを直接コネクタ接続する構成を採用することを可能とし、インバータ装置の部品数の削減、コスト低減、小型軽量化等を図ることができる。

　本発明の一態様にかかる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、前記電装部品は、前記インバータ装置の高電圧の直流電力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コイルとされていることとしてもよい。

　上記態様によれば、電装部品が、インバータ装置の高電圧の直流電力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コイルとされているため、ケース内に収容され、そのケースの上面が平面形状とされているコイルを、メイン基板を挟んでＰ－Ｎ端子と反対側の対向位置に配設することにより、そのままメイン基板にかかる応力を安定的に受ける電装部品として活用することができる。従って、既設の電装部品を利用し、その配置を工夫してメイン基板にかかる応力の受け材とすることで、メイン基板上に設けたＰ－Ｎ端子に電源側ケーブルを直接コネクタ接続する構成を採用することを可能とし、インバータ装置の部品数の削減、コスト低減、小型軽量化等を図ることができる。

　さらに、本発明の一態様にかかる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、前記電装部品の前記ケースは、平面視が矩形状とされており、その上端開口部の周縁に設けられる複数の前記凹凸部が、交互にかつ各辺に少なくとも１つ以上の凸部が存在するように設けられていることとしてもよい。

　上記態様によれば、電装部品のケースが、平面視が矩形状とされており、その上端開口部の周縁に設けられる複数の凹凸部が、交互にかつ各辺に少なくとも１つ以上の凸部が存在するように設けられているため、Ｐ－Ｎ端子に対するコネクタの差し込み時、メイン基板にかかる応力を、電装部品のケースの矩形状をなす周縁の各辺に１つ以上設けた凸部により分散して支持することができるとともに、電装部品の製造時、ケースに収納して樹脂材で固定する際、充填した樹脂材が溢れても凹部から逃すことで基板を支える凸部上面の寸法精度を確保することができる。従って、メイン基板にかかる応力を大幅に緩和し、メイン基板の破損や実装部品の損傷を確実に防止することができるとともに、メイン基板を偏当たり等が生じないように高精度で支持し、インバータ装置の組み立て精度を確保することができる。

　さらに、本発明の一態様にかかる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、前記電源側ケーブルの一端に設けられている前記コネクタは、前記インバータ収容部を密閉する蓋体側の前記Ｐ－Ｎ端子と対応する位置に設けられ、前記蓋体の取付け時、前記Ｐ－Ｎ端子に差し込み可能な構成とされていることとしてもよい。

　上記態様によれば、電源側ケーブルの一端に設けられているコネクタが、インバータ収容部を密閉する蓋体側のＰ－Ｎ端子と対応する位置に設けられ、該蓋体の取付け時、Ｐ－Ｎ端子に差し込み可能な構成とされているため、インバータ装置を収容設置した後、蓋体を取付けてインバータ収容部を密閉する際、同時に蓋体の内面に設置されているコネクタをＰ－Ｎ端子に差し込むことにより、電源側ケーブルをインバータ装置のＰ－Ｎ端子に接続することができる。従って、電源側ケーブルの接続構造をシンプル化し、その接続工程を簡略化することができるとともに、蓋体を多少過大な力で押し込んでコネクタを嵌合させたとしても、メイン基板に過大に応力が加わることがなく、コネクタを確実にＰ－Ｎ端子に差し込むことができる。

　本発明によると、メイン基板上に設けたＰ－Ｎ端子に対して、電源側ケーブルの一端に設けられているコネクタを差し込んで、電源側ケーブルを直接接続する構成とした場合であっても、コネクタの差し込み時にメイン基板に付加される応力を、メイン基板を挟んでＰ－Ｎ端子と反対側の対向位置に配置した高電圧系電装部品で受けることにより軽減することができるため、メイン基板やその実装部品が、コネクタの差し込み時の過大な押し込み力による応力で破損する事態を確実に解消することができる。また、直流電力の入力系統に設けられていた端子台やバスバー等を省略し、インバータ装置の部品数を削減することにより、構成の簡素化、コスト低減および小型軽量化を図ることができるとともに、バスバーによる接続部を減らすことによって、工数の低減と信頼性の向上を図ることができる。更に、電装部品を収納するケースの上端開口部の周縁に複数の凹凸部を設け、その凸部でメイン基板の下面を支えるようにしているため、電装部品をケース内に収納して樹脂材で固定する際、充填した樹脂材が溢れても凹部から逃すことで、基板を支える凸部上面の寸法精度を維持してメイン基板を高精度で支持し、インバータ装置の組み立て精度を確保することができる。

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構成を示す斜視図である。図１中のａ－ａ縦断面相当図である。上記インバータ一体型電動圧縮機のインバータ収容部を密閉する蓋体の裏面側斜視図である。上記蓋体に接続される電源ケーブル単体の斜視図である。上記インバータ装置のメイン基板とその裏面側に配設される高電圧系電装部品の配置関係を示す分解斜視図である。上記メイン基板上のＰ－Ｎ端子と対向する位置に配設される高電圧系電装部品（平滑コンデンサ）の斜視図である。

　以下に、本発明にかかる一実施形態について、図１ないし図６を参照して説明する。
　図１には、本発明の一実施形態の係るインバータ一体型電動圧縮機の主要部の斜視図が示され、図２には、そのａ－ａ縦断面相当図、図３には、インバータ収容部を密閉する蓋体の裏面側斜視図、図４には、電源ケーブル単体の斜視図が示されている。
　インバータ一体型電動圧縮機１は、外殻を構成する円筒形状とされたハウジング２を備えている。ハウジング２は、電動モータ（図示省略）を内蔵するためのモータハウジング３と、圧縮機構（図示省略）を内蔵するための圧縮機ハウジング（図示省略）とを一体に結合した構成とされている。

　インバータ一体型電動圧縮機１は、ハウジング２内に内蔵されている電動モータと圧縮機構とが回転軸を介して連結されており、電動モータが後述するインバータ装置７を介して回転駆動されることにより圧縮機構が駆動され、モータハウジング３の後端側側面に設けられている吸入ポート４を介してその内部に吸込まれた低圧の冷媒ガスを、電動モータの周囲を経て吸込み、圧縮機構で高圧に圧縮して圧縮機ハウジング内に吐出した後、外部に送出する構成とされている。

　モータハウジング３には、内周面側に軸線方向に沿って冷媒を流通させるための複数の冷媒流通路５が形成され、その外周部には、電動圧縮機１の据え付け用脚部６が複数箇所に設けられている。ハウジング２（モータハウジング３側）の外周部には、インバータ装置７を一体的に組み込むためのインバータ収容部８が一体成形されている。このインバータ収容部８は、平面視が略正方形状とされており、底面がモータハウジング３の壁面により形成された部分的に略フラットな台座面９とされ、周囲にフランジ部１０が立ち上げられた構成とされている。

　インバータ収容部８は、インバータ装置７が組み込まれた後、図３に示される蓋体１１がフランジ部１０に取り付けられることによって密閉される構成とされている。この蓋体１１の内面側には、高電圧ケーブル（電源側ケーブル）１２が設けられている。高電圧ケーブル１２は、一端側にコネクタ１３が設けられるとともに、他端側に電源側のケーブルと接続されるコネクタ端子１４が設けられたものであり、一端のコネクタ１３が、後述するメイン基板２０上に設けられるＰ－Ｎ端子２４と対応する位置において、蓋体１１の内面にネジ１５により固定設置され、他端のコネクタ端子１４が、端子部分を蓋体１１の外表面側に突出させた状態で外面側から複数のネジ１６によって固定設置されている。

　この高電圧ケーブル１２は、電源側ケーブルの一部をなすものであり、電源側ケーブルを介して車両に搭載されている電源ユニットに接続され、その一端に設けられているコネクタ１３が、インバータ装置７のメイン基板２０上に設けられているＰ－Ｎ端子２４に接続されることにより、電源ユニットから給電される高電圧の直流電力をインバータ装置７に印加するためのものである。

　インバータ装置７は、車両に搭載されている電源ユニットから給電される高電圧の直流電力を、所要周波数の三相交流電力に変換して電動モータに印加し、該電動モータを駆動するものである。このインバータ装置７は、図１および図２に示されるように、インバータ収容部８に対して一体化されて組み込まれるものであり、ノイズ除去用のフィルタ回路を構成するケース入りのコイル１７および平滑コンデンサ１８等の複数の高電圧系電装部品（以下、単に電装部品と称することもある。）、サブ基板１９、メイン基板２０等から構成されている。

　インバータ装置７自体は、公知のものでよいが、ここでは一体化するため、メイン基板２０に対してフィルタ回路を構成するコイル１７および平滑コンデンサ１８等の複数の電装部品を半田付けにより実装したものが用いられている。平滑コンデンサ１８は、一般にケースに収容された構成とされており、図２および図６に示されるように、外形が角型形状（直方体形状）とされ、上面が略フラットな平面形状とされたものである。この平滑コンデンサ１８およびケース入りのコイル１７（例えば、コモンモードコイル、ノーマルモードコイル）等の電装部品は、メイン基板２０の配線パターンによって構成された高電圧ラインに接続され、ノイズ除去用の公知のフィルタ回路を構成している。

　サブ基板１９は、上位制御装置からの通信線と接続される通信回路２１が実装されているものであり、インバータ収容部８の底面であるモータハウジング３の壁面に形成されている台座面９に接して固定設置されている。このサブ基板１９は、メイン基板２０と電気的に接続されるようになっている。

　メイン基板２０には、直流電力を三相交流電力に変換するＩＧＢＴ等の複数のスイッチング素子で構成されるスイッチング回路（図示省略）が実装されるとともに、該スイッチング回路等を制御するＣＰＵ等の低電圧で動作する制御回路２２が実装されている。メイン基板２０は、車両側に搭載されているＥＣＵからの制御信号に基づいてインバータ装置７の動作を制御するものであり、インバータ収容部８の内部に複数本のボルト２３を介して固定設置されている。このメイン基板２０には、その上面に、高電圧ケーブル１２からコネクタ１３を介して高電圧の直流電力を入力するためのＰ－Ｎ端子２４と、直流電力から返還された所要周波数の三相交流電力を出力するＵＶＷ端子２５が設けられている。

　ＵＶＷ端子２５は、インバータ収容部８にモータハウジング３を貫通して設置されているガラス密封端子２６に接続されており、このガラス密封端子２６を介してモータハウジング３内に設置されている電動モータに三相交流電力を印加する構成とされている。
　Ｐ－Ｎ端子２４には、該Ｐ－Ｎ端子２４と対応して蓋体１１側に設けられているコネクタ１３が差し込まれることにより、高電圧ラインが接続されるが、コネクタ１３を差し込む際には一定以上の押し込み力が必要であり、その応力がメイン基板２０にかかるようになっている。

　本実施形態では、このメイン基板２０にかかる応力を支えるため、Ｐ－Ｎ端子２４の設置位置に対向してメイン基板２０の裏面側に、図５に示されるように、高電圧系の電装部品の１つである平滑コンデンサ１８を配設している。平滑コンデンサ１８は、外形が角型形状（直方体形状）とされており、その上面でメイン基板２０に付加される応力を受ける構成とされている。平滑コンデンサ１８は、図６に示されるように、上端が開口された樹脂製のケース２７内に収納され、樹脂材２８の充填により固定されたものであり、樹脂材２８の表面から一対の端子２９が突出され、その端子２９がメイン基板２０に半田付けされることによってメイン基板２０に実装されている。

　平滑コンデンサ１８のケース２７の短形状をなす上端開口の周縁には、複数の凹部３０と凸部３１とが交互にかつ各辺に少なくとも１つ以上の凸部３１が存在するように設けられている。ここでの凸部３１は、その上面でＰ－Ｎ端子２４が設置されている位置に対向するメイン基板２０の下面側部位を支え、Ｐ－Ｎ端子２４に対するコネクタ１３の差し込み時、メイン基板２０にかかる応力を受けるためのものであり、一方、凹部３０は、平滑コンデンサ１８の製造時、ケース２７内に充填した樹脂材２８が溢れた際に、凹部３０から逃すことにより、樹脂材２８が凸部３１の上面の寸法精度に影響を及ぼさないようにするためのものである。

　もう１つの高電圧系電装部品であるコイル１７も、平滑コンデンサ１８のケース２７と同様、上面が略フラットな平面形状とされた樹脂製のケース３２内に収納され、同様に樹脂材で固定された構成とされており、両端端子３３がメイン基板２０に半田付けされることによってメイン基板２０に実装されている。そして、これらのコイル１７および平滑コンデンサ１８は、各々のケース２７，３２がメイン基板２０の裏面側の所定位置にネジ３４，３５（図１参照）を介して締め付け固定されることにより、メイン基板２０に一体に組み付けられた状態でインバータ収容部８内に収容され、その底部がシリコン接着剤等でインバータ収容部８の底面に固定設置されるようになっている。

　以上に説明したように、本実施形態では、メイン基板２０上に設けたＰ－Ｎ端子２４に対して、メイン基板２０を挟んで裏面側の対向位置に、インバータ装置７を構成する高電圧系の電装部品の１つである平滑コンデンサ１８を配設し、該平滑コンデンサ１８の収納ケース２７の上端開口の周縁に複数の凹部３０および凸部３１を設け、その凸部３１をメイン基板２０の下面に当接させることによって、Ｐ－Ｎ端子２４に対するコネクタ１３の差し込み時、メイン基板２０にかかる応力を受けるようにしている。このため、Ｐ－Ｎ端子２４に対してコネクタ１３を差し込む際に、メイン基板２０に過大な押し付け力のよる応力が付加されたとしても、その応力を平滑コンデンサ１８で支えることができる。

　斯くして、本実施形態によれば、メイン基板２０上に設けられているＰ－Ｎ端子２４に対して、電源側ケーブル１２の一端に設けられているコネクタ１３を差し込んで、電源側ケーブル１２を直接接続する構成とした場合であっても、コネクタ１３の差し込み時にメイン基板２０に付加される応力を、メイン基板２０を挟んでＰ－Ｎ端子２４と反対側の対向位置に配置されている高電圧系の電装部品の１つである平滑コンデンサ１８で受けることによって、大幅に軽減することができる。

　従って、メイン基板２０やその実装部品等が、コネクタ１３の差し込み時の過大な押し込み力による応力で破損する等の事態を確実に解消することができる。直流電力の入力系統に設けられていた端子台やバスバー等を省略し、インバータ装置７の部品数を削減することによって、構成の簡素化、コスト低減および小型軽量化を図ることができるとともに、バスバーによる接続部を減らすことによって、工数の低減と信頼性の向上を図ることができる。

　高電圧系電装部品の１つである平滑コンデンサ１８を収納するケース２７の上端開口の周縁に複数の凹凸部（凹部３０および凸部３１）を設け、その凸部３１でメイン基板２０の下面を支えるようにしているため、平滑コンデンサ１８をケース２７内に収納して樹脂材２８で固定する際、充填した樹脂材２８が溢れても凹部３０から逃すことで、樹脂材２８による影響を受けることなく、メイン基板２０を支える凸部３１上面の寸法精度を維持してメイン基板２０を高精度で支持し、インバータ装置７の組み立て精度を確保することができる。

　本実施形態においては、メイン基板２０にかかる応力を受ける高電圧系の電装部品を、インバータ装置７の高電圧の直流電力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平滑コンデンサ１８としている。このため、一般に、ケース２７内に収容され、外形が角型形状とされている平滑コンデンサ１８を、メイン基板２０を挟んでＰ－Ｎ端子２４と反対側の対向位置に配設することにより、そのままメイン基板２０にかかる応力を受ける電装部品として活用することができる。

　これによって、フィルタ回路を構成する既設の高電圧系の電装部品を利用し、その配置を工夫してメイン基板２０にかかる応力の受け材とすることで、メイン基板２０上に設けたＰ－Ｎ端子２４に電源側ケーブル１２の一端に設けられたコネクタ１３を直接接続する構成の採用を可能とし、インバータ装置７の部品数の削減、コスト低減、小型軽量化等を図ることができる。

　平滑コンデンサ１８のケース２７が、平面視が矩形状とされており、その上端開口の周縁に設けられる複数の凹部３０および凸部３１が、交互にかつ各辺に少なくとも１つ以上の凸部３１が存在するように設けられた構成とされている。このため、Ｐ－Ｎ端子２４に対するコネクタ１３の差し込み時に、メイン基板２０にかかる応力を、ケース２７の矩形状をなす周縁の各辺に１つ以上設けた凸部３１により分散して支持することができるとともに、平滑コンデンサ１８を製造する時、ケース２７に収納して樹脂材２８で固定する際に、充填した樹脂材２８が溢れても凹部３０から逃すことにより、メイン基板２０を支える凸部３１の上面の寸法精度を確保することができる。

　従って、メイン基板２０にかかる応力を大幅に緩和し、メイン基板２０の破損やそれに実装された部品の損傷を確実に防止することができるとともに、メイン基板２０を偏当たり等が生じないように高精度で支持し、インバータ装置７の組み立て精度を確保することができる。

　電源側ケーブル１２の一端に設けられているコネクタ１３が、インバータ収容部８を密閉する蓋体１１側のＰ－Ｎ端子２４と対応する位置に設けられ、該蓋体１１の取付け時、Ｐ－Ｎ端子２４に差し込み可能な構成とされている。このため、インバータ装置７を設置後、蓋体１１を取付けてインバータ収容部８を密閉する際、同時に蓋体１１の内面に設置されているコネクタ１３をＰ－Ｎ端子２４に差し込むことにより、電源側ケーブル１２をインバータ装置７のＰ－Ｎ端子２４に接続することができる。従って、電源側ケーブル１２の接続構造をシンプル化し、その接続工程を簡略化できるとともに、蓋体１１を多少過大な力で押し込んでコネクタ１３を嵌合させたとしても、メイン基板２０に過大に応力が加わる虞がなく、コネクタ１３を確実にＰ－Ｎ端子２４に差し込むことができる。

　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は、メイン基板２０を挟んでＰ－Ｎ端子２４の反対側に配設する電装部品を、平滑コンデンサ１８とした例について説明したが、これに限らず、例えばケース３２に収容されたタイプのコモンモードコイル、ノーマルモードコイル等のコイル１７として、そのケース３２でメイン基板２０を支持する構成としてもよく、そのケース３２を平滑コンデンサ１８のケース２７と同様、上端開口の周縁に複数の凹凸部を設けた構成とすることにより、上記と同様の効果を得ることができる。

　電源側ケーブルについても、蓋体１１内に高電圧ケーブル１２を設置し、それに電源側のケーブルを接続するようにしたものについて説明したが、１本のケーブルで構成してもよいことはもちろんである。インバータ装置７としては、メイン基板２０上にＰ－Ｎ端子２４を設けて電源側ケーブルを接続するように構成したものであれば、如何なる構成のものであってもよい。例えば、インバータ装置７を、樹脂構造体を介して一体にユニット化し、インバータ収容部８に組み込む構成としたものとしてもよい。

１　インバータ一体型電動圧縮機
２　ハウジング
３　モータハウジング
７　インバータ装置
８　インバータ収容部
１１　蓋体
１２　高電圧ケーブル（電源側ケーブル）
１３　コネクタ
１８　平滑コンデンサ（高電圧系の電装部品）
２０　メイン基板
２４　Ｐ－Ｎ端子
２７　ケース
２８　樹脂材
３０　凹部
３１　凸部

Claims

　ハウジングの外周に設けられたインバータ収容部に、インバータ装置が組み込まれて一体化されているインバータ一体型電動圧縮機において、
　インバータ装置のメイン基板上に高電圧の直流電力を入力するＰ－Ｎ端子を設け、該Ｐ－Ｎ端子にその一端に設けられているコネクタを差し込むことにより電源側ケーブルが接続可能とされているとともに、
　前記メイン基板を挟んで前記Ｐ－Ｎ端子と反対側の対向位置に、前記インバータ装置を構成する高電圧系の電装部品が配設され、
　前記電装部品は、ケース内に収納されて樹脂材で固定された構成とされ、前記ケースの上端開口部の周縁に複数の凹凸部を設け、その凸部を前記メイン基板の下面に当接させることにより、前記コネクタの差し込み時に前記メイン基板にかかる応力を受ける構成とされているインバータ一体型電動圧縮機。
　前記電装部品は、前記インバータ装置の高電圧の直流電力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平滑コンデンサとされている請求項１に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
　前記電装部品は、前記インバータ装置の高電圧の直流電力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コイルとされている請求項１に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
　前記電装部品の前記ケースは、平面視が矩形状とされており、その上端開口部の周縁に設けられる複数の前記凹凸部が、交互にかつ各辺に少なくとも１つ以上の凸部が存在するように設けられている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。
　前記電源側ケーブルの一端に設けられている前記コネクタは、前記インバータ収容部を密閉する蓋体側の前記Ｐ－Ｎ端子と対応する位置に設けられ、前記蓋体の取付け時、前記Ｐ－Ｎ端子に差し込み可能な構成とされている請求項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。