WO2020235409A1

WO2020235409A1 - 電動圧縮機

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Publication number: WO2020235409A1
Application number: PCT/JP2020/019052
Authority: WO
Inventors: 服部　誠; 貴之鷹繁; 樋口　博人; 洋行上谷; 将人伊藤; 禎子中尾
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Thermal Systems Ltd
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2020-05-13
Publication date: 2020-11-26
Anticipated expiration: 2021-11-21
Also published as: JP7366588B2; CN113811688B; JP2020190220A; CN113811688A

Abstract

圧縮機と、電動モータと、電動モータを制御する制御基板（４１ｂ）と、電動モータと制御基板（４１ｂ）とを電気的に接続する接続部（５０）と、を備え、電動モータは、モータハウジング（１２）の開口部（１２Ａ）に取り付けられる軸状の複数のモータ接続端子（３１ａ）を有し、制御基板（４１ｂ）は、複数のスルーホール（４１ｂ１）を有し、接続部（５０）は、板状の接合部（５１）と、一端が接合部（５１）に連結されるとともに他端がスルーホール（４１ｂ１）に接合される軸状の連結部（５２）と、を有し、連結部（５２）は、第１軸線（Ａ１）に沿って延びる第１腕部（５２ａ）と、第１軸線（Ａ１）と交差する第２軸線（Ａ２）に沿って延びる第２腕部（５２ｂ）と、を有するインバータ一体型電動圧縮機を提供する。

Description

電動圧縮機

　本発明は、電動圧縮機に関するものである。

　従来、ハウジング内に設けられた気密室に圧縮機構部とこれを駆動する電動モータが配置された電動圧縮機が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１は、ハウジングを貫通するように電動モータに接続されるハーメチック端子を配置し、中継外部コネクタを介してハーメチック端子と制御基板の端子部とを電気的に接続することを開示する。

特許第６２２５０１０号公報

　特許文献１の電動圧縮機において、ハーメチック端子の一端と制御基板の端子とは、中継外部コネクタが備えるピン状の第１端子部を制御基板のスルーホールに挿入した状態ではんだにより固定されている。また、ピン状の第１端子部は、ハーメチック端子と平行に延びる直線状に形成されている。そのため、圧縮機構部の振動によりハウジングに対して制御基板が相対的に変位すると、その変位に応じた応力は、第１端子部が制御基板に固定される位置に作用する。これにより、第１端子部が制御基板に固定される位置に過大な応力がかかる可能性がある。

　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、圧縮部の振動もしくはエンジンやその他の振動により筐体に対して制御基板が相対的に変位しても、その変位によって電動モータと制御基板の端子部分に過大な応力がかかることを抑制可能な電動圧縮機を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本発明の電動圧縮機は、以下の手段を採用する。
　本発明の一態様に係る電動圧縮機は、密閉された内部空間を形成する筐体と、前記内部空間に収容される圧縮部と、前記内部空間に収容されるとともに前記圧縮部を駆動する駆動軸を回転させる電動モータと、前記電動モータを制御する制御基板と、前記電動モータと前記制御基板とを電気的に接続する金属製の接続部と、を備え、前記電動モータは、前記筐体に設けられた開口部に取り付けられるとともに前記筐体の外部空間へ突出する軸状の複数の第１接続端子を有し、前記制御基板は、複数の第２接続端子を有し、前記接続部は、前記第１接続端子に接合されるとともに前記第１接続端子よりも幅広の接合面を有する板状の接合部と、一端が前記接合部に連結されるとともに他端が前記第２接続端子に接合される軸状の連結部と、を有し、前記連結部は、第１軸線に沿って延びる第１腕部と、前記第１腕部に接続されるとともに前記第１軸線と交差する第２軸線に沿って延びる第２腕部と、を有する。

　本発明の一態様に係る電動圧縮機によれば、圧縮部とそれを駆動する電動モータとを内部空間に密閉する筐体から、電動モータが有する複数の第１接続端子が外部空間へ突出している。電動モータを制御する制御基板が有する複数の第２接続端子は、金属製の接続部によって第１接続端子と電気的に接続されている。これにより、電動モータと制御基板とが電気的に接続された状態となり、制御基板によって電動モータが制御される。

　そして、本発明の一態様に係る電動圧縮機によれば、接続部が有する板状の接合部が、第１接続端子よりも幅広の接合面を有している。板状の接合部が第１接続端子に比べて面積および熱容量が大きいため、はんだ又は溶接等による接合部と第１接続端子の接合が容易であり、かつ十分な接合強度を得ることができる。

　また、第１腕部とそれに接続される第２腕部とが交差する方向に延びているため、軸状の連結部が屈曲した形状を有する。そのため、圧縮部の振動によって筐体に対して制御基板が相対的に変位すると、第１腕部と第２腕部とで形成する屈曲した部分が弾性変形によって伸張または収縮し、電動モータの第１接続端子と制御基板の第２接続端子に過大な応力がかかることが抑制される。

　本発明の一態様に係る電動圧縮機において、前記第１腕部は、前記第１接続端子が延びる方向と交差する方向に沿って延びるとともに前記接合部と前記制御基板に挟まれる位置に配置されるのが好ましい。

　本構成の電動圧縮機によれば、第１腕部が板状の接合部と制御基板に挟まれる位置に配置されるため、第１腕部を接合部と制御基板に挟まれない位置に配置する場合に比べ、連結部が占める領域を小さくして小型化することができる。

　本発明の一態様に係る電動圧縮機において、前記連結部は、前記第１腕部に接続されるとともに前記第１軸線と交差する第３軸線に沿って延びる第３腕部を有するのが好ましい。
　第１腕部とそれに接続される第３腕部とが交差する方向に延びているため、軸状の連結部が屈曲した形状を２カ所に有する。そのため、圧縮部の振動によって筐体に対して制御基板が相対的に変位すると、第１腕部と第２腕部とで形成する屈曲した部分と第１腕部と第３腕部とで形成する屈曲した部分との双方が弾性変形によって伸張または収縮し、電動モータの第１接続端子と制御基板の第２接続端子に過大な応力がかかることが抑制される。

　本発明の一態様に係る電動圧縮機において、前記第１腕部は、一端が前記第２腕部に接続されるとともに他端が前記第３腕部に接続されており、前記第２腕部は、一端が前記第１腕部に接続されるとともに他端が前記第２接続端子に接合されており、前記第３腕部は、一端が前記接合部に接続されるとともに他端が前記第１腕部に接続されているのが好ましい。

　第１腕部に対して第２腕部と第３腕部が接続され、第２腕部がさらに制御基板の第２接続端子に接続され、第３腕部が接合部に接合されている。接合部と制御基板とが３つの腕部とそれらを接続する２カ所の屈曲した部分を有するため、２カ所の屈曲した部分の弾性変形により、電動モータの第１接続端子と制御基板の第２接続端子に過大な応力がかかることが抑制される。

　本発明の一態様に係る電動圧縮機において、記接合部と前記第１腕部との間には、所定距離以上の間隙が形成されているのが好ましい。
　接合部と第１腕部との間に所定距離以上の間隙が形成される。そのため、圧縮部の振動によって第１腕部が弾性変形した場合でも、振動による接合部と第１腕部との間の距離の変動が所定距離未満であれば、接合部と第１腕部とを接触させず連結部を弾性変形させることができる。

　本発明の一態様に係る電動圧縮機において、前記接合部と前記第３腕部との間には、前記所定距離以上の間隙が形成されているのが好ましい。
　接合部と第３腕部との間にも所定距離以上の間隙が形成される。そのため、圧縮部の振動によって第３腕部が弾性変形した場合でも、振動による接合部と第３腕部との間の距離の変動が所定距離未満であれば、接合部と第３腕部とを接触させず連結部を弾性変形させることができる。

　本発明によれば、圧縮部の振動もしくはエンジンやその他の振動により筐体に対して制御基板が相対的に変位しても、その変位によって電動モータと制御基板の端子部分に過大な応力がかかることを抑制可能な電動圧縮機を提供することができる。

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を示す側面図である。図１に示すインバータ一体型電動圧縮機に組み込まれるインバータ装置を示す斜視図である。図２に示す接続部近傍の部分拡大図である。図３に示す接続部近傍をＹ軸に沿ってみた図である。図３に示す接続部近傍を上方からみた平面図である。図３に示す接続部近傍をＸ軸に沿ってみた図である。図３に示す接続部の部分拡大図である。接続部の第１変形例を示す図である。接続部の第２変形例を示す図である。

　以下、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１００について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るインバータ一体型電動圧縮機１００を示す側面図である。図２は、図１に示すインバータ一体型電動圧縮機に組み込まれるインバータ装置４０を示す斜視図である。

　図１に示すように、インバータ一体型電動圧縮機１００は、密閉された内部空間を形成するハウジング（筐体）１０と、ハウジング１０の内部空間に収容される圧縮機（圧縮部）２０と、ハウジング１０の内部空間に収容される電動モータ３０と、電動モータ３０を制御する制御基板４１ｂを有するインバータ装置４０と、電動モータ３０とインバータ装置４０とを電気的に接続する接続部５０と、を備える。

　本実施形態のインバータ一体型電動圧縮機１００は、車両用空気調和機に用いられる圧縮機であって、インバータ装置４０により駆動回転数が制御される電動モータ３０により圧縮機２０を駆動する装置である。インバータ一体型電動圧縮機１００は、ガソリン等の燃料を燃焼させて動力を得るエンジンやその他の振動源を備える車両に搭載される。そのため、インバータ一体型電動圧縮機１００には、圧縮機２０の振動に加えて、エンジンやその他の振動源からの振動が伝達される。

　ハウジング１０は、圧縮機２０を収容する圧縮機ハウジング１１と、電動モータ３０を収容するモータハウジング１２とを有する。ハウジング１０は、圧縮機ハウジング１１とモータハウジング１２とをボルト１３により結合することにより、密閉された内部空間を形成する。ハウジング１０は、例えば、アルミニウム合金により形成されている。

　モータハウジング１２の後方端側（図１の右方端側）には、低圧冷媒ガスを吸入する冷媒吸入ポート１４が設けられている。圧縮機ハウジング１１の前方端側（図１の左方端側）には、圧縮された冷媒ガスを外部に吐出する冷媒吐出ポート１５が設けられている。

　モータハウジング１２の外周部には、インバータ装置４０を一体に組み込むためのインバータ収容部１６が設けられている。インバータ収容部１６は、モータハウジング１２と一体に成形されているインバータボックス１７と、インバータボックス１７にビス等を介して一体に結合されるジャンクションボックス１８とから構成されている。ジャンクションボックス１８は、インバータボックス１７の上面を閉鎖するカバーを兼用する。

　インバータボックス１７は、平面視が略矩形状で周囲に上方に立ち上げられた立ち上げ壁を有している。インバータボックス１７の上面には、ジャンクションボックス１８を固定するためのフランジ面１７Ａが形成されている。インバータボックス１７の内部側の底面は、インバータ装置４０を構成するインバータモジュール４１を設置する平坦面となっている。この平坦面は、モータハウジング１２の外周壁によって構成されている。

　ジャンクションボックス１８は、インバータ装置４０を収容するためのボックス体であり、例えば、アルミニウム合金により形成されている。ジャンクションボックス１８は、平面視がインバータボックス１７と同じ矩形状であり、周囲壁の下面にはインバータボックス１７と一体に結合するためのフランジ面１８Ａが形成されている。

　圧縮機２０は、冷媒吸入ポート１４から吸入した低圧冷媒ガスを圧縮して冷媒吐出ポート１５へ吐出する装置である。圧縮機２０は、例えば、電動モータ３０が回転させる駆動軸に連結される旋回スクロール（図示略）と圧縮機ハウジング１１に固定される固定スクロール（図示略）とを有するスクロール圧縮機である。

　電動モータ３０は、インバータ装置４０から供給される交流電流により交流磁場を発生させるステータ（図示略）と交流磁場から受ける磁力により回転するロータ（図示略）と、ロータと圧縮機２０を連結する駆動軸（図示略）と、を備える。電動モータ３０は、駆動軸を回転させることにより、圧縮機２０を駆動する。

　インバータ装置４０は、インバータボックス１７に収容されるインバータモジュール４１と、ジャンクションボックス１８に収容されるノイズ除去用フィルタ回路（図示略）とを有する。インバータモジュール４１は、図２に示すように、金属製ベースプレート４１ａと、制御基板４１ｂとを複数のスペーサ４１ｃを介して一体にモジュール化した装置である。金属製ベースプレート４１ａは、矩形状のアルミニウム合金製板材から構成され、インバータボックス１７の底面であるモータハウジング１２の平坦な外周壁に密着するようにビスにより固定されている。

　制御基板４１ｂは、車両側制御装置（ＥＣＵ）と通信線を介して接続され、ＥＣＵとの間で制御信号を送受信し、それに基づいて電動モータ３０に印加する交流電力を制御する制御回路が実装されている矩形状の基板である。制御基板４１ｂには、電動モータ３０に三相交流電流を出力するＵＶＷ出力端子を有するインテリジェントパワーモジュール（図示略）が実装されている。制御基板４１ｂは、複数のスペーサ４１ｃを介して金属製ベースプレート４１ａと一体化されている。

　図３は、図２に示す接続部５０近傍の部分拡大図である。図３に示すように、制御基板４１ｂは、インテリジェントパワーモジュールのＵＶＷ出力端子に電気的に接続される３つの接続端子であるスルーホール（第２接続端子）４１ｂ１を有する。３つのスルーホール４１ｂ１は、それぞれ接続部５０により電動モータ３０が有する絶縁端子部３１のモータ接続端子３１ａに電気的に接続される。スルーホール４１ｂ１およびモータ接続端子３１ａは、それぞれ図３に示すＸ軸と平行な軸線に沿って等間隔に配置される。

　図４は、図３に示す接続部５０近傍をＹ軸に沿ってみた図である。図５は、図３に示す接続部５０近傍を上方からみた平面図である。図４および図５に示すように、絶縁端子部３１は、締結ボルト３２によってモータハウジング１２に設けられた開口部１２Ａに取り付けられる。絶縁端子部３１は、モータハウジング１２の内部空間ＩＳとモータハウジング１２の外部空間ＯＳとが連通しないように開口部１２Ａを密封する。

　図３および図４に示すように、絶縁端子部３１は、電動モータ３０と接続部５０とを電気的に接続するモータ接続端子（第１接続端子）３１ａと、締結ボルト３２によりモータハウジング１２に取り付けられる金属板３１ｂと、モータ接続端子３１ａを取り囲むように配置される碍子３１ｃと、を有する。

　図３および図４に示す３つのモータ接続端子３１ａは、電動モータ３０のＵ端子，Ｖ端子，Ｗ端子のそれぞれと電気的に接続されている。モータ接続端子３１ａは、モータハウジング１２の内部空間ＩＳから外部空間ＯＳへ突出する軸状に形成されている。モータ接続端子３１ａは、ガラス固化体（図示略）と一体に形成されており、ガラス固化体によって金属板３１ｂとの絶縁が行われている。

　碍子３１ｃは、絶縁性を有する材料を用いて略円筒状に形成された部材であって、モータ接続端子３１ａが内部を挿通して配置されている。碍子３１ｃにより、接続部５０と金属板３１ｂとの絶縁距離が確保される。

　接続部５０は、電動モータ３０のモータ接続端子３１ａと制御基板４１ｂのスルーホール４１ｂ１とを電気的に接続する金属製の部材である。接続部５０は、例えば、板金の打ち抜き加工により形成される。接続部５０は、３つのモータ接続端子３１ａのそれぞれに対応して設けられる。接続部５０は、モータ接続端子３１ａに接合される板状の接合部５１と、一端が接合部５１に連結されるとともに他端がスルーホール４１ｂ１に接合される軸状の連結部５２と、を有する。

　図６は、図３に示す接続部５０近傍をＸ軸に沿ってみた図である。図６に示すように、接合部５１は、モータ接続端子３１ａの軸線Ｙ方向の幅Ｗ１よりも幅広の幅Ｗ２を有する。図５に示すように、接合部５１のモータ接続端子３１ａ側の面がモータ接続端子３１ａに接合される接合面５１ａとなっている。モータ接続端子３１ａと接合面５１ａとは、例えば、錫と鉛の合金であるはんだＳＯにより接合されている。モータ接続端子３１ａと接合面５１ａとは、例えば、アーク溶接により接合してもよい。

　連結部５２は、各位置での断面形状が略同一となるように形成される軸状の部材であり、第１軸線Ａ１に沿って延びる第１腕部５２ａと、第１軸線Ａ１と直交する第２軸線Ａ２に沿って延びる第２腕部５２ｂと、第１軸線Ａ１と直交する第３軸線Ａ３に沿って延びる第３腕部５２ｃと、を有する。第１軸線Ａ１と第２軸線Ａ２とが直交するため、第１軸線Ａ１と第２軸線Ａ２とがなす角度θ１は９０°となる。また、第１軸線Ａ１と第３軸線Ａ３とが直交するため、第１軸線Ａ１と第３軸線Ａ３とがなす角度θ２は９０°となる。

　なお、第１軸線Ａ１と第２軸線Ａ２とがなす角度θ１を９０°とは異なり、かつ０°を含まない他の角度とし、第１軸線Ａ１と第２軸線Ａ２とが交差するようにしてもよい。同様に、第１軸線Ａ１と第３軸線Ａ３とがなす角度θ２を９０°とは異なり、かつ０°を含まない他の角度とし、第１軸線Ａ１と第３軸線Ａ３とが交差するようにしてもよい。

　第１腕部５２ａは、一端が第２腕部５２ｂに接続されるとともに他端が第３腕部５２ｃに接続される軸状の部材である。図６に示すように、第１腕部５２ａは、モータ接続端子３１ａが延びる軸線Ｚと平行な方向と直交する方向に沿って延びている。また、第１腕部５２ａは、軸線Ｚに沿った方向において、接合部５１と制御基板４１ｂに挟まれる位置に配置されている。

　第１腕部５２ａが接合部５１と制御基板４１ｂに挟まれる位置に配置されているため、第１腕部５２ａの一部（図６中の幅Ｗ２に対応する部分）が接合部５１と軸線Ｙ方向において重複する。そのため、これらを重複させない場合に比べ、連結部５２の軸線Ｙ方向の長さを小型化することができる。

　第１腕部５２ａと接合部５１の間には、軸線Ｚ方向に所定距離以上の第１間隙５３ａが形成されている。第１間隙５３ａは、連結部５２が振動に伴って弾性変形する場合に、その弾性変形が所望の変形量以下である場合に、第１腕部５２ａが接合部５１に接触しないようにする隙間である。

　第２腕部５２ｂは、一端が第１腕部５２ａに接続されるとともに他端がスルーホール４１ｂ１に接合される軸状の部材である。第２腕部５２ｂの制御基板４１ｂ側の端部は、スルーホール４１ｂ１に挿入された状態で、はんだＳＯにより接合されている。第２腕部５２ｂは、はんだＳＯによりスルーホール４１ｂ１に接合されることにより、スルーホール４１ｂ１と電気的に接続された状態となる。

　第３腕部５２ｃは、一端が接合部５１に接続されるとともに他端が第１腕部５２ａに接続される軸状の部材である。第３腕部５２ｃは、軸線Ｚ方向において制御基板４１ｂから最も距離が離れた位置で接合部５１に接続されている。そのため、軸線Ｚ方向の制御基板４１ｂに近い位置で接合部５１に接続する場合に比べて、第３腕部５２ｃの長さが長くなる。

　第３腕部５２ｃと接合部５１の間には、軸線Ｙ方向に所定距離以上の第２間隙５３ｂが形成されている。第２間隙５３ｂは、連結部５２が振動に伴って弾性変形する場合に、その弾性変形が所望の変形量以下である場合に、第３腕部５２ｃが接合部５１に接触しないようにする隙間である。

　図６に示すように、本実施形態の連結部５２は、一端が接合部５１に接合され、他端が制御基板４１ｂのスルーホール４１ｂ１に接合されている。そのため、連結部５２は、圧縮機２０および電動モータ３０の振動によりモータハウジング１２に対する制御基板４１ｂのＸＹＺ空間上での相対位置が変化すると、接合部５１に対する第２腕部５２ｂのスルーホール４１ｂ１との接合部分の位置が変化する。

　そして、本実施形態の連結部５２は、接合部５１に対する第２腕部５２ｂのスルーホール４１ｂ１との接合部分の位置の変化に追従するために、腕部が延びる方向を変化させることが可能な３か所の屈曲部を備えている。第１屈曲部Ｂ１は、第１腕部５２ａと第２腕部５２ｂの接続位置に形成されている。第２屈曲部Ｂ２は、第１腕部５２ａと第３腕部５２ｃの接続位置に形成されている。第３屈曲部Ｂ３は、第３腕部５２ｃと接合部５１の接続位置に形成されている。

　連結部５２は、接合部５１に対する第２腕部５２ｂのスルーホール４１ｂ１との接合部分の位置が近接するように変化する場合、第１屈曲部Ｂ１の角度θ１と、第２屈曲部Ｂ２の角度θ２とを小さくし、第３屈曲部Ｂ３が第２間隙５３ｂを広げるように第３腕部５２ｃを変位させる。これにより、軸状に形成される連結部５２が収縮した状態となる。連結部５２が収縮することにより、接合部５１に対するスルーホール４１ｂ１の位置の変化に追従する。よって、連結部５２とモータ接続端子３１ａとの接合部分、および連結部５２とスルーホール４１ｂ１との接合部分にかかる応力が軽減される。　　

　また、連結部５２は、接合部５１に対する第２腕部５２ｂのスルーホール４１ｂ１との接合部分の位置が離間するように変化する場合、第１屈曲部Ｂ１の角度θ１と、第２屈曲部Ｂ２の角度θ２とを大きくし、第３屈曲部Ｂ３が第２間隙５３ｂを狭めるように第３腕部５２ｃを変位させる。これにより、軸状に形成される連結部５２が伸張した状態となる。連結部５２が伸張することにより、接合部５１に対するスルーホール４１ｂ１の位置の変化に追従する。よって、連結部５２とモータ接続端子３１ａとの接合部分、および連結部５２とスルーホール４１ｂ１との接合部分にかかる応力が軽減される。

　なお、以上においては、連結部５２が振動に追従して収縮および伸張することについて、図６に示すＹＺ平面上を参照して説明したが、ＸＹ平面およびＸＺ平面においても、同様である。すなわち、連結部５２が振動に追従して収縮および伸張する機構を有するため、ＸＹＺ空間における任意の方向の変位に対して、連結部５２とモータ接続端子３１ａとの接合部分、および連結部５２とスルーホール４１ｂ１との接合部分にかかる応力を軽減するように変位する。

　図７は、図３に示す接続部５０の部分拡大図である。図６および図７に示すように、接合部５１と連結部５２の第３腕部５２ｃとが連結される位置を第１位置Ｐ１とし、第２腕部５２ｂの先端の位置を第２位置Ｐ２とする。また、第１位置Ｐ１のＸＹＺ空間における座標を（ｘ１，ｙ１，ｚ１）とし、第２位置Ｐ２のＸＹＺ空間における座標を（ｘ２，ｙ２，ｚ２）とする。第１位置Ｐ１を基準とした第２位置Ｐ２の相対座標は、（ｘ２－ｘ１，ｙ２－ｙ１，ｚ２－ｚ１）となる。

　インバータ一体型電動圧縮機１００に振動が発生していない状態（例えば、車両が停止し、かつエンジンおよび圧縮機２０が停止している状態）では、相対座標は変化せずに一定のままとなる。一方、インバータ一体型電動圧縮機１００に振動が発生する状態（例えば、車両が移動する状態、圧縮機２０が動作する状態、その両方の状態、あるいはそれ以外の要因も付加された状態）では、相対座標（ｘ２－ｘ１，ｙ２－ｙ１，ｚ２－ｚ１）のそれぞれが振動に応じて変化する。

　インバータ一体型電動圧縮機１００が搭載される車両には、圧縮機２０とエンジン（図示略）を含む複数の振動源が存在する。各振動源から絶縁端子部３１および制御基板４１ｂに伝達される振動は、軸線Ｘ，軸線Ｙ，軸線Ｚのそれぞれに沿った振動成分を有する。そのため、複数の振動源から絶縁端子部３１および制御基板４１ｂに伝達される振動は、これら複数の振動源の軸線Ｘ，軸線Ｙ，軸線Ｚに沿った振動成分を合成したものとなる。

　このような複数方向の振動成分を有する振動に対して、軸状に形成される連結部５２を収縮または伸張させることにより、連結部５２とモータ接続端子３１ａとの接合部分、および連結部５２とスルーホール４１ｂ１との接合部分にかかる応力を軽減することができる。連結部５２の収縮または伸張による応力軽減は、特に軸線Ｙおよび軸線Ｚに沿った振動成分に対して有効である。

　また、第２腕部５２ｂを第１屈曲部Ｂ１を中心に第１軸線Ａ１回りに回転させるように変形させ、第３腕部５２ｃを第２屈曲部Ｂ２を中心に第１軸線Ａ１回りに回転させるように変形させることで、第１軸線Ａ１に対する第２腕部５２ｂおよび第３腕部５２ｃの回転角度を変化させることができる。この回転角度の変化により、第２腕部５２ｂおよび第３腕部５２ｃが振動に応じて捻じれた状態となり、連結部５２とモータ接続端子３１ａとの接合部分、および連結部５２とスルーホール４１ｂ１との接合部分にかかる応力を軽減することができる。第２腕部５２ｂおよび第３腕部５２ｃの捻じれによる応力軽減は、特に軸線Ｘに沿った振動成分に対して有効である。

　このように、本実施形態の接続部５０によれば、複数方向の振動成分を有する振動に対して連結部５２を適宜に変形させることにより、連結部５２とモータ接続端子３１ａとの接合部分、および連結部５２とスルーホール４１ｂ１との接合部分にかかる応力を軽減することができる。

　図６に示す接続部５０において、第３腕部５２ｃは、軸線Ｚ方向において、制御基板４１ｂから最も距離が離れた位置で接合部５１に接続されているものであったが、他の態様であってもよい。図８の第１変形例に示すように、例えば、第３腕部５２ｃは、軸線Ｚ方向において、制御基板４１ｂから最も距離が離れた位置と最も距離が近接した位置の中間位置で接合部５１に接続されていてもよい。この場合、図６に示す例よりも第３腕部５２ｃの長さが短くなるため、接続部５０の電気抵抗が小さくなる点で有利である。

　また、その他の態様として、図９の第２変形例に示すように、例えば、図６に示す第３腕部５２ｃを設けずに第１腕部５２ａと接合部５１とを接合するようにしてもよい。この場合、図８に示す第１変形例に比べ、接続部５０の電気抵抗が更に小さくなる点で有利である。

　以上説明した本実施形態の作用および効果について説明する。
　本実施形態のインバータ一体型電動圧縮機１００によれば、圧縮機２０とそれを駆動する電動モータ３０とを内部空間に密閉するハウジング１０から、電動モータ３０が有する複数のモータ接続端子３１ａが外部空間ＯＳへ突出している。電動モータ３０を制御する制御基板４１ｂが有する複数のスルーホール４１ｂ１は、金属製の接続部５０によってモータ接続端子３１ａと電気的に接続されている。これにより、電動モータ３０と制御基板４１ｂとが電気的に接続された状態となり、制御基板４１ｂによって電動モータ３０が制御される。

　そして、本実施形態のインバータ一体型電動圧縮機１００によれば、接続部５０が有する板状の接合部５１が、モータ接続端子３１ａよりも幅広の接合面５１ａを有している。板状の接合部５１がモータ接続端子３１ａに比べて面積および熱容量が大きいため、はんだ又は溶接等による接合部５１とモータ接続端子３１ａの接合が容易であり、かつ十分な接合強度を得ることができる。

　また、第１腕部５２ａとそれに接続される第２腕部５２ｂとが直交または交差する方向に延びているため、軸状の連結部５２が屈曲した形状を有する。そのため、圧縮機２０の振動によってハウジング１０に対して制御基板４１ｂが相対的に変位すると、第１腕部５２ａと第２腕部５２ｂとで形成する第１屈曲部Ｂ１が弾性変形によって伸張または収縮し、電動モータ３０のモータ接続端子３１ａと制御基板４１ｂのスルーホール４１ｂ１に過大な応力がかかることが抑制される。

　また、本実施形態のインバータ一体型電動圧縮機１００によれば、第１腕部５２ａが板状の接合部５１と制御基板４１ｂに挟まれる位置に配置されるため、第１腕部５２ａを接合部５１と制御基板４１ｂに挟まれない位置に配置する場合に比べ、連結部５２が占める領域を小さくして小型化することができる。

　また、本実施形態のインバータ一体型電動圧縮機１００によれば、第１腕部５２ａとそれに接続される第３腕部５２ｃとが交差する方向に延びているため、軸状の連結部５２が屈曲した形状を２カ所に有する。そのため、圧縮機２０の振動によってハウジング１０に対して制御基板４１ｂが相対的に変位すると、第１腕部５２ａと第２腕部５２ｂとで形成する第１屈曲部Ｂ１と第１腕部５２ａと第３腕部５２ｃとで形成する第２屈曲部Ｂ２との双方が弾性変形によって伸張または収縮し、電動モータ３０のモータ接続端子３１ａと制御基板４１ｂのスルーホール４１ｂ１に過大な応力がかかることが抑制される。

　また、本実施形態のインバータ一体型電動圧縮機１００によれば、接合部５１と第１腕部５２ａとの間に所定距離以上の第１間隙５３ａが形成される。そのため、圧縮機２０の振動によって第１腕部５２ａが弾性変形した場合でも、振動による接合部５１と第１腕部５２ａとの間の距離の変動が所定距離未満であれば、接合部５１と第１腕部５２ａとを接触させず連結部５２を弾性変形させることができる。

　また、本実施形態のインバータ一体型電動圧縮機１００によれば、接合部５１と第３腕部５２ｃとの間に所定距離以上の第２間隙５３ｂが形成される。そのため、圧縮機２０の振動によって第１腕部５２ａが弾性変形した場合でも、振動による接合部５１と第１腕部５２ａとの間の距離の変動が所定距離未満であれば、接合部５１と第１腕部５２ａとを接触させず連結部５２を弾性変形させることができる。

１０　　　ハウジング（筐体）
１１　　　圧縮機ハウジング
１２　　　モータハウジング
１２Ａ　　開口部
２０　　　圧縮機（圧縮部）
３０　　　電動モータ
３１ａ　　モータ接続端子（第１接続端子）
４０　　　インバータ装置
４１ｂ　　制御基板
４１ｂ１　スルーホール（第２接続端子）
５０　　　接続部
５１　　　接合部
５１ａ　　接合面
５２　　　連結部
５２ａ　　第１腕部
５２ｂ　　第２腕部
５２ｃ　　第３腕部
５３ａ　　第１間隙
５３ｂ　　第２間隙
１００　　インバータ一体型電動圧縮機
Ａ１　　　第１軸線
Ａ２　　　第２軸線
Ａ３　　　第３軸線
Ｂ１　　　第１屈曲部
Ｂ２　　　第２屈曲部
Ｂ３　　　第３屈曲部
ＩＳ　　　内部空間
ＯＳ　　　外部空間
ＳＯ　　　はんだ

Claims

　密閉された内部空間を形成する筐体と、
　前記内部空間に収容される圧縮部と、
　前記内部空間に収容されるとともに前記圧縮部を駆動する駆動軸を回転させる電動モータと、
　前記電動モータを制御する制御基板と、
　前記電動モータと前記制御基板とを電気的に接続する金属製の接続部と、を備え、
　前記電動モータは、前記筐体に設けられた開口部に取り付けられるとともに前記筐体の外部空間へ突出する軸状の複数の第１接続端子を有し、
　前記制御基板は、複数の第２接続端子を有し、
　前記接続部は、
　前記第１接続端子に接合されるとともに前記第１接続端子よりも幅広の接合面を有する板状の接合部と、
　一端が前記接合部に連結されるとともに他端が前記第２接続端子に接合される軸状の連結部と、を有し、
　前記連結部は、第１軸線に沿って延びる第１腕部と、前記第１腕部に接続されるとともに前記第１軸線と交差する第２軸線に沿って延びる第２腕部と、を有する電動圧縮機。
　前記第１腕部は、前記第１接続端子が延びる方向と交差する方向に沿って延びるとともに前記接合部と前記制御基板に挟まれる位置に配置される請求項１に記載の電動圧縮機。
　前記連結部は、前記第１腕部に接続されるとともに前記第１軸線と交差する第３軸線に沿って延びる第３腕部を有する請求項１または請求項２に記載の電動圧縮機。
　前記第１腕部は、一端が前記第２腕部に接続されるとともに他端が前記第３腕部に接続されており、
　前記第２腕部は、一端が前記第１腕部に接続されるとともに他端が前記第２接続端子に接合されており、
　前記第３腕部は、一端が前記接合部に接続されるとともに他端が前記第１腕部に接続されている請求項３に記載の電動圧縮機。
　前記接合部と前記第１腕部との間には、所定距離以上の第１間隙が形成されている請求項３に記載の電動圧縮機。
　前記接合部と前記第３腕部との間には、前記所定距離以上の第２間隙が形成されている請求項５に記載の電動圧縮機。