WO2014136524A1

WO2014136524A1 - インバータ基板およびそれを用いたインバータ一体型電動圧縮機

Info

Publication number: WO2014136524A1
Application number: PCT/JP2014/052857
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: 2013-03-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2014-09-12
Also published as: US20150372559A1; CN105009438B; JP6153745B2; JP2014176160A; DE112014001150T5; DE112014001150B4; US10122237B2; CN105009438A

Abstract

　基板上にＰ－Ｎ端子を強固に設置するとともに、基板にかかる応力を分散できるように設置し、Ｐ－Ｎ端子の外れや基板あるいは実装部品の損傷を防止できようにしたインバータ基板およびインバータ一体型電動圧縮機を提供する。インバータ回路（２２）が実装されている基板上に、直流電力を入力するＰ－Ｎ端子（２９）が設置されているインバータ基板（２３）であって、Ｐ－Ｎ端子（２９）は、一対のピンと、該ピンの一端にそれぞれ直交して接合された所定長のバスバーと、該一対のピンおよびバスバーを一体に成形した樹脂モールド部材と、一対のバスバーに設けられ、基板のスルーホール（２３Ａ）に挿入して半田付けされるスルーホール用端子および基板表面に半田付けされる表面実装用端子と、を備え、スルーホール用端子および表面実装用端子が基板側に半田付けされることにより、該基板上に設置されている。

Description

インバータ基板およびそれを用いたインバータ一体型電動圧縮機

　本発明は、電動圧縮機用のインバータ装置に適用して好適なインバータ基板およびそれを用いた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（以下、単にインバータ回路という。）が実装されているインバータ基板等を備え、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端子から出力する構成とされており、電動圧縮機のハウジング外周に設けられているインバータ収容部に組み込まれることにより一体化されている。

　このようなインバータ装置において、特許文献１には、フィルタ回路用のコイルおよびコンデンサやスイッチング回路用のスイッチング素子を実装したインバータ基板が設置されるインバータ収容空間を密閉する金属製のインバータカバーに、電源入力ポート形成部を形成し、該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、この電源コネクタに電源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取付けにより、樹脂製電源コネクタの金属端子とインバータ基板側とを電気的に接続したものが開示されている。

特開２０１２－１９３６６０号公報

　上記特許文献１に示されたものは、インバータ基板にコイルやコンデンサ、スイッチング素子等を実装するとともに、インバータカバーに電源ケーブルを接続する樹脂製電源コネクタを一体化して設け、そのコネクタの金属端子をインバータカバーの取付け時にインバータ基板側のコネクタ等に電気的に接続するようにしたものであり、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、電源ケーブルとインバータ基板とを電気的に接離する場合、端子とコネクタを接続したり、引き抜いたりする必要があり、端子やコネクタ、あるいは基板自体に大きな応力がかかり、その応力で端子やコネクタが引き剥がされたり、基板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。

　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、基板上にＰ－Ｎ端子を強固に設置するとともに、基板にかかる応力を分散できるように設置し、Ｐ－Ｎ端子の外れや基板あるいは実装部品の損傷を防止できるようにしたインバータ基板およびそれを用い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基板およびそれを用いた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、本発明の第１の態様にかかるインバータ基板は、インバータ回路が実装されている基板上に、高電圧の直流電力を入力するＰ－Ｎ端子が設置され、該Ｐ－Ｎ端子に直接電源ケーブル側のコネクタが着脱自在に接続される構成とされているインバータ基板であって、前記Ｐ－Ｎ端子は、一対のピンと、該ピンの一端にそれぞれ直交して接合された所定長のバスバーと、該一対のピンおよびバスバーを一体に成形した樹脂モールド部材と、前記一対のバスバーに設けられ、前記基板のスルーホールに挿入して半田付けされるスルーホール用端子および前記基板表面に半田付けされる表面実装用端子と、を備え、前記スルーホール用端子および前記表面実装用端子が前記基板側に半田付けされることにより、該基板上に設置されている。

　上記本発明の上記第１の態様によれば、基板上に設置されるＰ－Ｎ端子が、一対のピンと、該ピンの一端にそれぞれ直交して接合された所定長のバスバーと、該一対のピンおよびバスバーを一体に成形した樹脂モールド部材と、一対のバスバーに設けられ、基板のスルーホールに挿入して半田付けされるスルーホール用端子および基板表面に半田付けされる表面実装用端子とを備え、そのスルーホール用端子および表面実装用端子が基板側に半田付けされることによって、該基板上に設置されているため、Ｐ－Ｎ端子の一対のバスバーを樹脂モールド部材と共に基板上にスルーホール用端子および表面実装用端子を介して半田付けし、強固に固定設置することができる。従って、Ｐ－Ｎ端子にコネクタを差し込んで電源ケーブル側を直接接続する構成とした場合でも、基板上にＰ－Ｎ端子を安定的に保持し、コネクタを円滑に差し込むことができるとともに、メンテナンス時、Ｐ－Ｎ端子からコネクタを引き抜いて電源側ケーブルを取り外す際にも、その引き抜き力に対して十分な引っ張り強度を確保し、Ｐ－Ｎ端子の離脱を防止することができる。また、Ｐ－Ｎ端子を各々２箇所で半田付けすることにより、高電圧の入力に対して十分な電流密度を確保することができる。

　さらに、上記本発明の第１の態様のインバータ基板は、上記のインバータ基板において、前記スルーホール用端子は、前記各ピンから最遠の位置に設けられ、前記表面実装用端子は、前記各ピンに近い位置に設けられていることとしてもよい。

　このようにすることで、スルーホール用端子が、各ピンから最遠の位置に設けられ、表面実装用端子が、各ピンに近い位置に設けられているため、Ｐ－Ｎ端子のインバータ基板に対する半田付けを、一対のピンから十分に離れた最遠の位置と各ピンに近い位置との２箇所で行えることから、Ｐ－Ｎ端子に対して電源側ケーブルのコネクタを着脱する際にインバータ基板側にかかる応力を、可及的に広い範囲に分散することができる。従って、Ｐ－Ｎ端子をコネクタの差し込み時や引き抜き時にかかる力に十分に対抗し得る強度を確保して設置することができるだけでなく、基板にかかる応力を低減し、かつ姿勢の安定性を維持した状態で設置することができる。

　さらに、上記本発明の第１の態様のインバータ基板は、上述のいずれかのインバータ基板において、前記ピンと前記バスバーとは、前記ピンの一端面に設けられている前記バスバー側の穴に嵌合する突起および複数のプロジェクションを用いて抵抗溶接されていることとしてもよい。

　このようにすることで、ピンとバスバーとが、ピンの一端面に設けられているバスバー側の穴に嵌合する突起および複数のプロジェクションを用いて抵抗溶接されているため、各ピンの突起を各バスバー側の穴に嵌合して位置決めした状態で、該突起および複数のプロジェクションを用いて各ピンを各々のバスバーに対して抵抗溶接することにより、一体化することができる。従って、各ピンを各バスバーに対して直角に精度よく溶着し、Ｐ－Ｎ端子を高精度化してコネクタの着脱を容易化することができる。

　さらに、本発明の第２の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、前記インバータ装置は、上述のいずれかのインバータ基板を備えており、該インバータ基板上に設けられている前記Ｐ－Ｎ端子に対して、前記インバータ装置に直流電力を供給する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むことにより、電源側ケーブルが接続可能とされている。

　上記本発明の第２の態様によれば、ハウジング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、インバータ装置が、上述のいずれかのインバータ基板を備えており、該インバータ基板上に設けられているＰ－Ｎ端子に対して、インバータ装置に直流電力を供給する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むことにより、電源側ケーブルが接続可能とされているため、インバータ基板上に固定設置されているＰ－Ｎ端子に、電源側ケーブルのコネクタを差し込むことによって、電源側ケーブルをインバータ基板に直接接続することができ、かかる構成とした場合でも、Ｐ－Ｎ端子が強固に固定設置されていることから、コネクタの抜き差しによる電源側ケーブルの接続、引き抜きを簡易に行うことができる。従って、メンテナンスの際における電源側ケーブルの着脱を容易化することができるとともに、インバータ装置の入力系統の構成の簡素化し、インバータ装置の低コスト化、小型軽量化を図ることができる。

　さらに、上記本発明の第２の態様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、前記インバータ基板には、ノイズ除去用のフィルタ回路を構成するコイルおよびコンデンサが実装され、該コイルおよびコンデンサのいずれかが前記インバータ基板上に設けられている前記Ｐ－Ｎ端子の設置位置に対応してその裏面側に設置されることにより、前記コネクタの差し込み時、前記インバータ基板にかかる応力を受ける構成とされていることとしてもよい。

　このようにすることで、インバータ基板に、ノイズ除去用のフィルタ回路を構成するコイルおよびコンデンサが実装され、そのいずれかがインバータ基板に設けられているＰ－Ｎ端子の設置位置に対応してその裏面側に設置されることにより、コネクタの差し込み時、インバータ基板にかかる応力を受ける構成とされているため、インバータ基板上の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、直接電源側ケーブルを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インバータ基板にかかる応力を、インバータ基板を挟んでＰ－Ｎ端子の裏面側に配設されているコイルまたはコンデンサで受けることにより軽減することができる。従って、インバータ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損傷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の構成を簡素化し、インバータ装置のコスト低減および小型軽量化を図ることができる。

　さらに、本発明の第２の態様のインバータ一体型電動圧縮機は、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。

　このようにすることで、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、インバータ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。

　本発明のインバータ基板によると、Ｐ－Ｎ端子の一対のバスバーを樹脂モールド部材と共に基板上にスルーホール用端子および表面実装用端子を介して半田付けし、強固に固定設置することができるため、Ｐ－Ｎ端子に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、基板上にＰ－Ｎ端子を安定的に保持し、コネクタを円滑に差し込むことができるとともに、メンテナンス時、Ｐ－Ｎ端子からコネクタを引き抜いて電源側ケーブルを取り外す際にも、引き抜き力に対して十分な引っ張り強度を確保し、Ｐ－Ｎ端子の離脱を防止することができる。また、Ｐ－Ｎ端子を各々２箇所で半田付けすることにより、高電圧の入力に対して十分な電流密度を確保することができる。

　また、本発明のインバータ一体型電動圧縮機によると、インバータ基板上に固定設置されているＰ－Ｎ端子に、電源側ケーブルのコネクタを差し込むことにより、電源側ケーブルをインバータ基板に直接接続することができ、かかる構成とした場合であっても、Ｐ－Ｎ端子が強固に固定設置されていることから、コネクタの抜き差しによる電源側ケーブルの接続、引き抜きを簡易に行うことができ、従って、メンテナンスの際における電源側ケーブルの着脱を容易化することができるとともに、インバータ装置の入力系統の構成の簡素化し、インバータ装置の低コスト化、小型軽量化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るインバータ基板を備えた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。図１に示す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。図３に示す蓋体に接続される電源側ケーブル単体の斜視図である。図１に示すインバータ基板の斜視図である。図５に示すインバータ基板上に設けられているＰ－Ｎ端子単体の斜視図である。図６に示すＰ－Ｎ端子の裏面側斜視図である。図６に示すＰ－Ｎ端子の平面視図である。図６に示すＰ－Ｎ端子の図８における右側面図である。図６に示すＰ－Ｎ端子のピンとバスバーとの接合部分の断面図である。

　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１０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基板を備えた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、図５には、インバータ基板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）を内蔵するアルミダイカスト製のモータハウジング３と、圧縮機構（図示省略）を内蔵するアルミダイカスト製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。また、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が一体に成形されている。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、底面が円筒状のモータハウジング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を有する構成とされ、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に示す蓋体１１がフランジ部１０に取り付けられることにより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、図５に示す如く、一端側にコネクタ１３が設けられ、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、後述するインバータ基板２３上に設けられるＰ－Ｎ端子２９と対応する位置において、蓋体１１の内面にネジ１５で固定設置され、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で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のインバータ基板２３上に設けられているＰ－Ｎ端子２９に接続されることにより、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７に入力するためのものである。

　インバータ装置７は、公知の如く、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、上位制御装置からの指令に基づいて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、電動モータを回転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、ハウジング２の外周に設けられているインバータ収容部８に対して一体に組み込まれるようになっている。

　インバータ装置７は、公知のノイズ除去用フィルタ回路１７を構成するコイル１８およびコンデンサ１９等の複数の高電圧系電装部品（単に電装部品とも云う。）と、直流電力を三相交流電力に変換する公知のスイッチング回路２０を構成するＩＧＢＴ等の発熱性パワートランジスタからなる複数（６個）の半導体スイッチング素子２１と、フィルタ回路１７およびスイッチング回路２０を含むインバータ回路およびそれを制御するマイコン等を含む制御回路（以下、単にインバータ回路という。）２２が実装されている矩形状のインバータ基板２３と、上位制御装置からの通信線２４と接続される通信回路２５を備えたサブ基板２６等とから構成されている。

　インバータ装置７は、公知のものでよいが、ここでは、インバータ基板２３として、フィルタ回路１７を構成するコイル１８、コンデンサ１９等の電装部品を、そのリード端子を半田付けすることによって実装し、また、スイッチング回路２０を構成するＩＧＢＴ等の発熱性パワートランジスタからなる複数（６個）の半導体スイッチング素子２１（素子本体は図示省略され、そのリード端子のみが図示されている。）を、そのリード端子（リード端子は、ＩＧＢＴが１個当たり３本有することから、合計１８本となる。）を半田付けすることによって実装したものが用いられている。

　つまり、インバータ基板２３は、フィルタ回路１７を構成するコイル１８およびコンデンサ１９のリード端子、並びにスイッチング回路２０を構成する複数の半導体スイッチング素子２１のリード端子を、それぞれインバータ基板２３のスルーホールに貫通し、それを基板上のパターンに半田付けして実装することにより、インバータ基板２３上にフィルタ回路１７およびスイッチング回路２０を構成したものとされている。このインバータ基板２３は、インバータ収容部８内の四隅に設けられているボス部２７にネジ２８を介して締め付け固定されるようになっている。

　フィルタ回路１７を構成する複数の高電圧系電装部品であるコイル１８およびコンデンサ１９は、図５に示されるように、ケースに収容された構成とされており、上面がフラットな平面形とされたものである。このケース上面がフラットな平面形とされたコイル１８およびコンデンサ１９は、ケース上面が矩形状とされたインバータ基板２３の下面と接するように、その一辺に沿って並設されるように実装されている。そして、コンデンサ１９の上面で支持されているインバータ基板２３の対応する部位の上面側に、高電圧ケーブル１２のコネクタ１３が接続されることにより、電源からの直流電力をインバータ装置７に入力するＰ－Ｎ端子２９が上方に向けて立設された構成とされている。

　また、複数（６個）の半導体スイッチング素子２１は、フィルタ回路１７を構成するコイル１８およびコンデンサ１９が実装されている一辺とは対向する他辺に沿うように実装されており、その設置部材を介して発熱した熱がインバータ収容部８を構成しているモータハウジング３の壁面に放熱され、冷却される構成とされている。この半導体スイッチング素子２１と、コイル１８およびコンデンサ１９との設置部位間のスペースに、図２に示されるように、通信回路２５を備えたサブ基板２６が台座面９に設けられている複数のボス部上に固定設置されている。サブ基板２６とその上方に設置されたインバータ基板２３とは、基板間接続端子を介して電気的に接続されている。

　インバータ基板２３上には、フィルタ回路１７、スイッチング回路２０、インバータ回路２２以外に、電源側ケーブル１２からの直流電力をノイズ除去用のフィルタ回路１７に入力するＰ－Ｎ端子２９と、インバータ装置７によって直流電力から返還された所要周波数の三相交流電力を電動モータ側に出力するＵＶＷ端子３０とが設けられている。ＵＶＷ端子３０は、インバータ収容部８内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３１に接続され、ガラス密封端子３１を介してモータハウジング３内に内蔵されている電動モータに三相交流電力を印加するものである。

　Ｐ－Ｎ端子２９には、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、電源側ケーブル１２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Ｐ－Ｎ端子２９およびインバータ基板２３にかかることになる。また、いったん差し込んだコネクタ１３を引き抜いて電源側ケーブル１２を取り外すには、相応の引っ張り力が必要であり、その応力がＰ－Ｎ端子２９およびインバータ基板２３にかかることになる。

　本実施形態においては、このインバータ基板２３にかかる応力を受けるため、Ｐ－Ｎ端子２９が設置されている位置に対応してインバータ基板２３の裏面側に、高電圧系電装部品の１つであるコンデンサ１９（またはコイル１８）を配設することにより、その対向面である上面でインバータ基板２３にかかる上記の応力を受ける構成としている。コンデンサ１９は、インバータ基板２３に電気的、機械的に接続され、接着剤を介して固定された状態でインバータ収容部８の底面に設置されているため、上記応力を十分支持できる構成とされている。

　一方、コネクタ１３を引き抜く際の引っ張り力に対しては、Ｐ－Ｎ端子２９を以下のように設置することにより、引っ張り強度を確保するとともに、インバータ基板２３にかかる応力を分散できるようにしている。
　Ｐ－Ｎ端子２９自体は、図６ないし図１０に示されるように、一対のピン３２，３３の下端を所定長のバスバー３４，３５の一端側に直交した状態に溶着し、バスバー３４，３５の他端側を互いに反対方向に向けて平行に置き、一対のピン３２，３３間を規定寸法として樹脂モールド部材３６により一体に樹脂モールド成形したものとされている。

　一対のピン３２，３３は、下端に突起３７と複数のプロジェクション３８を備え、その突起３７をバスバー３４，３５側に設けられている穴３９に嵌合して位置決めし、該突起３７と複数のプロジェクション３８を用いて各バスバー３４，３５に抵抗溶接（プロジェクション溶接）することにより、一体化された構成とされている。また、一対のバスバー３４，３５には、その下面のピン３２，３３から最も遠い他端位置（最遠位置）から下方に延出され、インバータ基板２３のスルーホール２３Ａに挿入されて半田付けされるスルーホール用端子４０と、各ピン３２，３３に近い位置に設けられ、インバータ基板２３の表面に半田付けされる表面実装用端子４１とが設けられている。

　上記Ｐ－Ｎ端子２９は、インバータ基板２３上において、各バスバー３４，３５に設けられている一対のスルーホール用端子４０を、インバータ基板２３のスルーホール２３Ａに挿入して半田付けするとともに、一対の表面実装用端子４１を、インバータ基板２３の表面に半田付けすることにより、上記位置に固定設置されるようになっている。なお、Ｐ－Ｎ端子２９は、スルーホール用端子４０および表面実装用端子４１による半田付けだけでなく、樹脂モールド部材３６の下面を接着剤で基板表面に接着し、補強してもよい。

　以上のように、インバータ回路２２が実装されているインバータ基板２３上に設置されたＰ－Ｎ端子２９に対し、インバータ基板２３を挟んでその反対側位置に、インバータ装置７のフィルタ回路１７を構成する電装部品の１つであるコンデンサ１９を配設することにより、Ｐ－Ｎ端子２９に対してコネクタ１３を差し込む際に、インバータ基板２３に過大な押し付け力による応力が付加されたとしても、その応力を既存の電装部品を利用して受けることが可能な構成としている。このため、Ｐ－Ｎ端子２９にコネクタ１３を差し込む際の押し込み力による応力でインバータ基板２３やその電装部品が損傷するリスクを確実に解消することができる。

　また、Ｐ－Ｎ端子２９をインバータ基板２３上に、各ピン３２，３３から最遠の位置に設けられたスルーホール用端子４０と、各ピン３２，３３に近い位置に設けられた表面実装用端子４１とを半田付けすることにより、強固に固定設置することができるため、Ｐ－Ｎ端子２９にコネクタ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も、インバータ基板２３上にＰ－Ｎ端子２９を安定的に保持し、コネクタ１３を円滑に差し込むことができるだけでなく、メンテナンス時に、Ｐ－Ｎ端子２９からコネクタ１３を引き抜いて電源側ケーブル１２を取り外す際にも、その引き抜き力に対して十分な引っ張り強度を確保し、Ｐ－Ｎ端子２９の離脱を防止することができる。

　斯くして、本実施形態によれば、インバータ基板２３上に固定設置されるＰ－Ｎ端子２９が、一対のピン３２，３３と、該ピン３２，３３の一端にそれぞれ直交して接合された所定長のバスバー３４，３５と、該一対のピン３２，３３およびバスバー３４，３５を一体に成形した樹脂モールド部材３６と、一対のバスバー３４，３５に設けられ、インバータ基板２３のスルーホール２３Ａに挿入して半田付けされるスルーホール用端子４０およびインバータ基板２３の基板表面に半田付けされる表面実装用端子４１とを備えた構成とされ、そのスルーホール用端子４０および表面実装用端子４１がインバータ基板２３側に半田付けされることによって、該基板２３上に固定設置される構成とされている。

　このため、Ｐ－Ｎ端子２９の一対のバスバー３４，３５を樹脂モールド部材３６と共にインバータ基板２３上にスルーホール用端子４０および表面実装用端子４１を介して半田付けし、強固に固定設置することができる。従って、Ｐ－Ｎ端子２９にコネクタ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、インバータ基板２３上にＰ－Ｎ端子２９を安定的に保持し、コネクタ１３を円滑に差し込んで電源側ケーブル１２を接続することができる。

　また、メンテナンスのため、Ｐ－Ｎ端子２９からコネクタ１３を引き抜いて電源側ケーブル１２を取り外す際にも、その引き抜き力に対する十分な引っ張り強度を確保し、インバータ基板２３からのＰ－Ｎ端子２９の離脱を防止することができる。また、Ｐ－Ｎ端子２９を各々２箇所で半田付けすることにより、高電圧の入力に対して十分な電流密度を確保することができる。

　また、スルーホール用端子４０が、各ピン３２，３３から最遠の位置に設けられ、表面実装用端子４１が、各ピン３２，３３に近い位置に設けられているため、Ｐ－Ｎ端子２９のインバータ基板２３に対する半田付けを、一対のピン３２，３３から十分に離れた最遠の位置と、各ピン３２，３３に近い位置との２箇所で行えることから、Ｐ－Ｎ端子２９に対して電源側ケーブル１２のコネクタ１３を着脱する際にインバータ基板２３側にかかる応力を可及的に広い範囲に分散することができる。従って、Ｐ－Ｎ端子２９をコネクタ１３の差し込み時や引き抜き時にかかる力に十分に対抗し得る強度を確保して設置することができるだけでなく、インバータ基板２３にかかる応力を低減し、かつ姿勢の安定性を維持した状態で設置することができる。

　また、Ｐ－Ｎ端子２９のピン３２，３３とバスバー３４，３５とが、ピン３２，３３の一端面に設けられているバスバー３４，３５側の穴３９に嵌合する突起３７および複数のプロジェクション３８を用いて抵抗溶接される構成とされているため、各ピン３２，３３の突起３７を各バスバー３４，３５側の穴３７に嵌合して位置決めした状態で、該突起３７および複数のプロジェクション３８を用いて各ピンを各々のバスバーに対して抵抗溶接することにより、一体化することができる。従って、各ピン３２，３３を各々のバスバー３４，３５に対して直角に精度よく溶着し、Ｐ－Ｎ端子２９を高精度化してコネクタ１３の着脱を容易化することができる。

　さらに、本実施形態では、ハウジング２に設けられたインバータ収容部８にインバータ装置７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１において、インバータ装置７が、上述のインバータ基板２３を備え、そのインバータ基板２３上に設けられているＰ－Ｎ端子２９に対して、インバータ装置７に直流電力を供給する電源側ケーブル１２の一端に設けられているコネクタ１３を差し込むことにより、電源側ケーブル１２が接続可能な構成とされている。

　このため、インバータ基板２３上に固定設置されているＰ－Ｎ端子２９に、電源側ケーブル１２のコネクタ１３を差し込むことによって、電源側ケーブル１２をインバータ基板２３に直接接続することができ、かかる構成とした場合であっても、Ｐ－Ｎ端子２９が強固に固定設置されていることから、コネクタ１３の抜き差しによる電源側ケーブル１２の接続、引き抜きを簡易に行うことができる。従って、メンテナンスの際における電源側ケーブル１２の着脱を容易化することができるとともに、インバータ装置７の入力系統の構成の簡素化し、インバータ装置７の低コスト化、小型軽量化を図ることができる。

　また、上記インバータ基板２３に、ノイズ除去用のフィルタ回路１７を構成するコイル１８およびコンデンサ１９が実装され、そのいずれかがインバータ基板２３に設けられているＰ－Ｎ端子２９の設置位置に対応してその裏面側に設置されることにより、コネクタ１３の差し込み時に、インバータ基板２３にかかる応力を受ける構成とされている。このため、インバータ基板２３上のＰ－Ｎ端子２９に対して、コネクタ１３を差し込んで直接電源側ケーブル１２を接続する構成とした場合でも、コネクタ１３の差し込み時にインバータ基板２３にかかる応力を、インバータ基板２３を裏面側に配設されているコイル１８またはコンデンサ１９で受けることにより軽減することができる。

　これによって、インバータ基板２３やその実装部品が、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損傷する事態を確実に解消することができるとともに、直流電力の入力系統の構成を簡素化し、インバータ装置７のコスト低減および小型軽量化を図ることができる。

　さらに、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２９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２９に差し込み可能な構成とされており、インバータ装置７を収容設置後、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２９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２９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することができるとともに、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、インバータ基板２３に過大に応力が加わることがなく、コネクタ１３を確実にＰ－Ｎ端子に差し込むことができる。

　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は、インバータ基板２３の上面に設置されるＰ－Ｎ端子２９をコンデンサ１９の上部位置に設置した構成としているが、コイル１８の上部位置に設置した構成としてもよい。また、Ｐ－Ｎ端子２９を一対のピン３２，３３を接合したバスバー３４，３５を樹脂モールド部材３６でクランク状に成形した例について説明したが、必ずしもかかる形状に限定されるものではなく、他の形状に一体成形して構成としてもよい。

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
１７　フィルタ回路
１８　コイル
１９　コンデンサ
２２　インバータ回路
２３　インバータ基板
２３Ａ　スルーホール
２９　Ｐ－Ｎ端子
３２，３３　ピン
３４，３５　バスバー
３６　樹脂モールド部材
３７　突起
３８　プロジェクション
３９　穴
４０　スルーホール用端子
４１　表面実装用端子

Claims

　インバータ回路が実装されている基板上に、高電圧の直流電力を入力するＰ－Ｎ端子が設置され、該Ｐ－Ｎ端子に直接電源ケーブル側のコネクタが着脱自在に接続される構成とされているインバータ基板であって、
　前記Ｐ－Ｎ端子は、一対のピンと、該ピンの一端にそれぞれ直交して接合された所定長のバスバーと、該一対のピンおよびバスバーを一体に成形した樹脂モールド部材と、前記一対のバスバーに設けられ、前記基板のスルーホールに挿入して半田付けされるスルーホール用端子および前記基板表面に半田付けされる表面実装用端子と、を備え、
　前記スルーホール用端子および前記表面実装用端子が前記基板側に半田付けされることにより、該基板上に設置されているインバータ基板。
　前記スルーホール用端子は、前記各ピンから最遠の位置に設けられ、前記表面実装用端子は、前記各ピンに近い位置に設けられている請求項１に記載のインバータ基板。
　前記ピンと前記バスバーとは、前記ピンの一端面に設けられている前記バスバー側の穴に嵌合する突起および複数のプロジェクションを用いて抵抗溶接されている請求項１または２に記載のインバータ基板。
　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、
　前記インバータ装置は、請求項１ないし３のいずれかに記載のインバータ基板を備えており、該インバータ基板上に設けられている前記Ｐ－Ｎ端子に対して、前記インバータ装置に直流電力を供給する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むことにより、電源側ケーブルが接続可能とされているインバータ一体型電動圧縮機。
　前記インバータ基板には、ノイズ除去用のフィルタ回路を構成するコイルおよびコンデンサが実装され、該コイルおよびコンデンサのいずれかが前記インバータ基板上に設けられている前記Ｐ－Ｎ端子の設置位置に対応してその裏面側に設置されることにより、前記コネクタの差し込み時、前記インバータ基板にかかる応力を受ける構成とされている請求項４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４または５に記載のインバータ一体型電動圧縮機。