WO2023248704A1 - 電動圧縮機及びその製造方法 - Google Patents

電動圧縮機及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2023248704A1
WO2023248704A1 PCT/JP2023/019676 JP2023019676W WO2023248704A1 WO 2023248704 A1 WO2023248704 A1 WO 2023248704A1 JP 2023019676 W JP2023019676 W JP 2023019676W WO 2023248704 A1 WO2023248704 A1 WO 2023248704A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switching element
electric compressor
heat sink
inverter
switching elements
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/019676
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
繁幸 松本
亨 伊東
ノージャー ワンダー
Original Assignee
サンデン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by サンデン株式会社 filed Critical サンデン株式会社
Publication of WO2023248704A1 publication Critical patent/WO2023248704A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/06—Cooling; Heating; Prevention of freezing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02—Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/12—Resilient or clamping means for holding component to structure
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Definitions

  • the present invention relates to an electric compressor equipped with an inverter that has a switching element and supplies power to a motor, and a method for manufacturing the same.
  • an inverter-integrated electric compressor which has an inverter in its housing
  • the housing of the electric compressor is formed with a motor chamber for accommodating the motor, and an inverter accommodating section for accommodating the inverter, which is separated from the motor chamber.
  • the switching elements (IGBT, etc.) of the inverter are provided on the partition wall between the motor chamber and the inverter accommodating portion, and the partition wall is used as a heat sink and is pressed against the partition wall (heat sink) by a leaf spring as shown in Patent Document 1, for example.
  • the switching element is fixed to the partition wall and is cooled by a low-temperature refrigerant flowing on the motor chamber side of the partition wall (see Patent Document 1).
  • the load for pressing a switching element such as an IGBT against a partition wall (heat sink) is 400 N or more.
  • the stress generated when pressing the switching element with 400N exceeds the tensile stress of the material of the leaf spring itself, so in reality, the switching element is pressed with a load of 400N or less. It was fixed. Therefore, the fixation of the switching element becomes unstable, sufficient cooling cannot be ensured, and there is a risk that positional deviation will occur.
  • the present invention has been made in order to solve the conventional technical problems, and aims to provide an electric compressor that can stably press and fix a switching element to a heat sink, and a method for manufacturing the same. purpose.
  • the electric compressor of the present invention includes an inverter that has a switching element and supplies power to a motor, and includes a heat sink and a fixing member that fixes the switching element to the heat sink. It is characterized by being comprised of a disc spring that comes into contact with it, and a cover that compresses the disc spring and presses the switching element against the heat sink.
  • the electric compressor of the invention according to claim 2 is characterized in that in the above invention, the heat sink is a housing in which a motor is built.
  • the cover has a holding part that presses the switching element toward the heat sink, and the holding part that holds the disc spring is formed in the holding part. It is characterized by
  • a plurality of switching elements are provided, a disc spring is respectively arranged for each switching element, and each disc spring is held in a holding part of the cover.
  • a feature is that a plurality of holding parts are formed.
  • the electric compressor of the invention according to claim 5 is characterized in that, in the above invention, the switching elements are arranged in a plurality of rows, and a plurality of fixing members are provided corresponding to each row of the switching elements. do.
  • the electric compressor of the invention according to claim 6 is characterized in that, in the invention according to claim 1, a plurality of disc springs are stacked and provided.
  • the method of manufacturing an electric compressor according to the invention of claim 7 is, in each of the above inventions, stacking a plurality of disc springs and adjusting the load that presses the switching element against the heat sink by changing the number of disc springs. It is characterized by
  • an electric compressor including an inverter that has a switching element and supplies power to a motor includes a heat sink and a fixing member that fixes the switching element to the heat sink, and the fixing member is brought into contact with the switching element. Since it is composed of a disc spring and a cover that compresses the disc spring and presses the switching element against the heat sink, the stress that occurs when pressing the switching element with the required pressing force, for example, the required 400N, can be suppressed to a low level. You will be able to do this.
  • the heat sink in the electric compressor is a housing with a built-in motor, as in the second aspect of the invention.
  • the cover is provided with a holding part that presses the switching element toward the heat sink, and the holding part that holds the disc spring is formed on this holding part.
  • a disc spring is prepared for each switching element as in the invention according to claim 4, and a plurality of holders are provided in the holding part of the cover to hold each disc spring, respectively.
  • the switching elements when the switching elements are arranged in a plurality of rows as in the invention of claim 5, by providing a plurality of fixing members corresponding to each row of switching elements, the switching elements in each row can be individually arranged. It becomes possible to press and fix stably.
  • the load pressing the switching element against the heat sink can be adjusted by changing the number of disc springs as in the invention of claim 7. This also has the effect of increasing versatility.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an electric compressor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a detailed sectional view of an inverter case portion of the electric compressor shown in FIG. 1.
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view of the electric compressor of FIG. 1.
  • FIG. FIG. 2 is an enlarged sectional view of a switching element portion of the electric compressor of FIG. 1.
  • FIG. FIG. 2 is an exploded perspective view of a fixing member of the electric compressor of FIG. 1.
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view of the electric compressor of FIG. 1 viewed from below.
  • FIG. 2 is a perspective view of the case body of the electric compressor of FIG. 1 viewed from below with a fixing member attached.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating pressing and fixing of a switching element by a fixing member of the electric compressor of FIG. 1;
  • 4 is an exploded perspective view of the electric compressor of FIG. 3.
  • FIG. 4 is another exploded perspective view of the electric compressor of FIG. 3.
  • FIG. 4 is yet another exploded perspective view of the electric compressor of FIG. 3.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another example of the fixing member. It is a figure for explaining the laminated use of disc springs.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an electric compressor 1 according to one embodiment of the present invention.
  • the electric compressor 1 of the embodiment is used, for example, in a refrigerant circuit of an air conditioner for an electric vehicle, and sucks in refrigerant as a working fluid of the air conditioner, compresses it, and discharges it to a discharge pipe.
  • This is a so-called horizontal inverter-integrated type that is equipped with a three-phase electric motor 2 as a motor, an inverter 3 for driving the electric motor 2, and a scroll compression mechanism 4 as a compression mechanism driven by the electric motor 2. It is a scroll type electric compressor.
  • the electric compressor 1 of the embodiment includes a stator housing 7 that houses an electric motor 2 and a center casing 6 therein, and is attached to an end wall 7A at one end of the stator housing 7, and houses an inverter 3 therein. It includes an inverter case 8 and a rear casing 9 attached to the other end side of the stator housing 7.
  • stator housing 7, inverter case 8, and rear casing 9 are all made of metal (made of aluminum in the example), and are integrally joined to constitute the housing 11 of the electric compressor 1 of the example. .
  • a motor chamber 12 that accommodates the electric motor 2 is configured within the stator housing 7, and one end surface of the motor chamber 12 is basically closed by the end wall 7A of the stator housing 7.
  • This end wall 7A serves as a partition wall that partitions the motor chamber 12 and an inverter accommodating portion 13, which will be described later.
  • the other end surface of the motor chamber 12 is open, and after the electric motor 2 is housed in this opening, the center casing 6 is housed therein.
  • an auxiliary bearing 16 for rotatably supporting one end of the drive shaft 14 of the electric motor 2 is attached to the inner surface (motor chamber 12 side) of the end wall 7A.
  • the center casing 6 is open on the side opposite to the electric motor 2 (the other end side), and this opening is used to accommodate a movable scroll 22 (described later) of the scroll compression mechanism 4, which will also be described later.
  • the rear casing 9, to which the fixed scroll 21 is fixed, is fixed to the stator housing 7, thereby being closed.
  • the center casing 6 is provided with a through hole 17 through which the other end of the drive shaft 14 of the electric motor 2 is inserted.
  • a main bearing 18 that rotatably supports the other end of the drive shaft 14 is attached to the mechanism 4 side.
  • the electric motor 2 is composed of a stator 25 having a coil wound thereon and fixed to the inner side of the peripheral wall of the stator housing 7, and a rotor 23 rotating inside the stator 25.
  • a stator 25 having a coil wound thereon and fixed to the inner side of the peripheral wall of the stator housing 7, and a rotor 23 rotating inside the stator 25.
  • direct current from a vehicle battery (not shown) is converted into three-phase alternating current by an inverter 3, and power is supplied to the coil of the stator 25 of the electric motor 2, so that the rotor 23 is rotationally driven. It is configured.
  • the drive shaft 14 is fixed to this rotor 23.
  • stator housing 7 is formed with a suction port 21, and the refrigerant sucked from the suction port 21 passes through the electric motor 2 in the stator housing 7, flows into the center casing 6, and is compressed by the scroll. It is sucked into the suction part 37 outside the mechanism 4. Thereby, the electric motor 2 is cooled by the suction refrigerant. Further, the refrigerant compressed by the scroll compression mechanism 4 is discharged from a discharge chamber 27 (described later) to a discharge pipe of a refrigerant circuit (not shown) outside the housing 11 from a discharge port 20 formed in the rear casing 9. ing.
  • the scroll compression mechanism 4 is composed of the fixed scroll 21 and the movable scroll 22 described above.
  • the fixed scroll 21 integrally includes a disk-shaped end plate 23 and a spiral wrap 24 formed of an involute shape or a curved line approximating the involute shape and set upright on the surface (one side) of the end plate 23.
  • This wrap 24 is fixed to the rear casing 9 with the surface of the end plate 23 on which it is erected facing the center casing 6 side.
  • a discharge hole 26 is formed in the center of the end plate 23 of the fixed scroll 21, and this discharge hole 26 communicates with a discharge chamber 27 in the rear casing 9.
  • 28 is a discharge valve provided at the opening of the discharge hole 26 on the back (other surface) side of the end plate 23.
  • the movable scroll 22 is a scroll that revolves around the fixed scroll 21, and includes a disk-shaped end plate 31 and an involute-shaped or similar involute structure erected on the surface (one side) of the end plate 31. It is integrally provided with a spiral wrap 32 made of a curved line and a boss 33 formed protrudingly from the center of the back surface (the other surface) of the end plate 31.
  • the movable scroll 22 is arranged so that the protruding direction of the wrap 32 is on the fixed scroll 21 side, the wrap 32 faces the wrap 24 of the fixed scroll 21, and is arranged so as to face each other and engage with each other. form.
  • the wrap 32 of the movable scroll 22 faces the wrap 24 of the fixed scroll 21, and is engaged with the wrap 32 such that the tip of the wrap 32 is in contact with the surface of the end plate 23 and the tip of the wrap 24 is in contact with the surface of the end plate 31, and is movable.
  • the boss 33 of the scroll 22 is fitted with an eccentric portion 36 provided eccentrically from the shaft center at the other end of the drive shaft 14 .
  • 38 is an annular thrust plate.
  • This thrust plate 38 is for partitioning a back pressure chamber 39 formed between the back surface of the end plate 31 of the movable scroll 22 and the center casing 6 and a suction section 37 outside the scroll compression mechanism 4. , located outside the boss 33 and interposed between the center casing 6 and the movable scroll 22.
  • 41 is a sealing material that is attached to the back surface of the end plate 31 of the movable scroll 22 and comes into contact with the thrust plate 38, and the back pressure chamber 39 and the suction section 37 are partitioned by this sealing material 41 and the thrust plate 38.
  • 48 is a centrifugal oil separator installed in the discharge chamber 27 of the rear casing 9 (housing 11).
  • the oil separator 48 separates lubricating oil mixed into the refrigerant discharged from the scroll compression mechanism 4 into the discharge chamber 27 from the refrigerant.
  • An inlet 49 is formed in the oil separator 48 , and the refrigerant containing oil that flows in through the inlet 49 swirls within the oil separator 48 .
  • the centrifugal force at this time separates the oil, and the refrigerant heads from the outlet at the upper end to the discharge port 20 and is discharged into the discharge pipe as described above.
  • An oil storage chamber 44 is formed in the rear casing 9 below the oil separator 48 , and the oil separated from the refrigerant by the oil separator 48 flows into this oil storage chamber 44 from the lower end of the oil separator 48 .
  • 43 is a back pressure passage formed from the rear casing 9 to the center casing 6.
  • This back pressure passage 43 is a passage that communicates the oil separator 48 in the discharge chamber 27 (discharge side of the scroll compression mechanism 4) in the rear casing 9 with the back pressure chamber 39, and has an orifice 50 in the embodiment. There is. Thereby, the discharge pressure adjusted to be reduced by the orifice 50 of the back pressure passage 43 is supplied to the back pressure chamber 39 together with the oil in the oil storage chamber 44 separated by the oil separator 48.
  • the pressure (back pressure) within this back pressure chamber 39 generates a back pressure load that presses the movable scroll 22 against the fixed scroll 21. Due to this back pressure load, the movable scroll 22 is pressed against the fixed scroll 21 against the compression reaction force from the pressure chamber 34 of the scroll compression mechanism 4, and the contact between the wraps 24, 32 and the end plates 31, 23 is maintained.
  • the refrigerant can be compressed in the pressure chamber 34.
  • the inverter case 8 is composed of a case body 10 that includes an inverter accommodating portion 13 therein, and a lid member 15 that closes an opening on one end surface of the case body 10.
  • a circuit board 51 of the inverter 3, which will be described later, is accommodated in the inverter accommodating portion 13, and the lid member 15 is attached to the case body 10 after the inverter 3 is accommodated in the inverter accommodating portion 13.
  • FIG. 2 is a detailed sectional view of the inverter case 8 portion of the electric compressor 1
  • FIG. 3 is a perspective view of the electric compressor 1
  • FIG. 4 is an enlarged sectional view of the switching element 5 portion.
  • the inverter 3 of the embodiment has a control circuit mounted on a single circuit board 51, and is configured by connecting switching elements 5 (six IGBTs in the embodiment), smoothing capacitors, and the like.
  • a hermetic plate 52 is attached to the end wall 7A (partition wall) of the stator housing 7, and a conductive hermetic pin 53 is attached to this hermetic plate 52.
  • three hermetic pins 53 are attached corresponding to each phase (three phases) of the electric motor 2, as shown in FIGS. 9 and 10.
  • One end of each hermetic pin 53 penetrates the end wall 7A, enters the motor chamber 12, and is connected to the coil of the stator 25 of the electric motor 2.
  • an opening 54 is formed in the bottom wall 10A of the case body 10 of the inverter case 8 corresponding to the end wall 7A of the stator housing 7, and the inverter case 8 is attached to the end wall 7A of the stator housing 7.
  • the hermetic plate 52 and the hermetic pins 53 are located within the opening 54 and face the inverter accommodating portion 13, and the other end side of each hermetic pin 53 stands up within the inverter accommodating portion 13.
  • each hermetic pin 53 is attached to the circuit board 51 at a position corresponding to the other end side of each hermetic pin 53. enters into each press-fit terminal 56 and is press-fitted (press-fit) to the press-fit terminal 56. Thereby, each hermetic pin 53 is configured to be electrically connected to the circuit board 51.
  • the switching element 5 is arranged on the outer surface of the end wall 7A of the stator housing 7 (opposite to the motor chamber 12) in a heat exchange relationship with the end wall 7A via an insulating member 30 (insulating sheet). ing. Thereby, each switching element 5 comes to be cooled by the refrigerant sucked into the motor chamber 12 via the end wall 7A. That is, in this embodiment, the stator housing 7 (end wall 7A) constituting the housing 11 is used as a heat sink for the switching element 5.
  • each switching element 5 is arranged in two rows of three switching elements each.
  • Each switching element 5 has three terminals 5A, and the terminals 5A stand up in a direction farther away from the end wall 7A than each switching element 5.
  • each switching element 5 is located within this opening 54 and faces into the inverter housing portion 13, and the terminal 5A of each switching element 5 is connected to the inverter housing 7. It stands up in the housing section 13. Further, terminal connection holes 68 are formed in the circuit board 51 at positions corresponding to each terminal 5A, and each terminal 5A enters into each terminal connection hole 68, respectively. Terminals 5A of each switching element 5 are configured to be electrically connected to a circuit board 51.
  • reference numerals 71 and 72 are fixing members for fixing each switching element 5 to the end wall 7A of the stator housing 7.
  • the fixing members 71 and 72 of the embodiment have covers 73 and 74 made of metal plates (FIGS. 2 and 4), and are compressed by the covers 73 and 74 to secure each switching element 5 to the end wall 7A of the stator housing 7. It is composed of an annular disc spring 76 that is pressed by (FIGS. 5 and 6).
  • the cover 73 of the fixing member 71 is a plate material as shown in FIGS. 5 and 6, and a fixing part 77 is formed at one end in the transverse direction, and a holding part 78 is formed at the other end.
  • Three cylindrical holding parts 79 for holding the disc springs 76 are formed protruding from the holding part 78, and each holding part 79 is inserted into the circular hole in the center of the three disc springs 76, as shown by the arrows in FIG.
  • Each disk spring 76 is attached to each holding portion 79 in a manner that they fit together, and are held therein (FIG. 6).
  • the cover 74 of the fixing member 72 is a long plate material as shown in FIG. 8, and has a fixing part 81 formed at one end in the longitudinal direction, and a presser part 82 extending from there to the other end. .
  • Three cylindrical holding portions 83 for holding the disc springs 76 are formed protruding from the holding portion 82 (FIG. 8), and each holding portion 83 is fitted into a circular hole in the center of the three disc springs 76, respectively.
  • Each disc spring 76 is attached to each holding portion 83 and held therein.
  • the fixing part 81 is screwed to the bottom wall 10A of the case body 10 near the opening 54, and the fixing member 72 is fixed to the bottom wall 10A of the case body 10.
  • the other end side of the cover 74 extends toward the opening 54 side, and the three disc springs 76 attached to the holding part 83 of the presser part 82 are attached to the other row (the left row in FIG. 4). It corresponds to the three switching elements 5, and has a structure in which each switching element 5 is pressed against the end wall 7A (FIG. 4).
  • FIG. 7 shows a perspective view of the case body 10 with the fixing members 71 and 72 attached as described above, viewed from below.
  • the covers 73 and 74 of the fixing members 71 and 72 extend from the bottom wall 10A of the case body 10 toward the opening 54, and the disc springs 76 attached to their holding parts 78 and 83 extend from the opening 54. They will look like three pieces at a time.
  • Each terminal connection hole 68 is formed in the circuit board 51, and each press-fit terminal 56 is also attached.
  • the opening 54 is formed so that the hermetic plate 52 is located within the opening 54 when the inverter case 8 is attached to the stator housing 7.
  • the fixing members 71 and 72 to which the disc springs 76 are attached are attached to the bottom wall 10A of the case body 10 as described above, and the covers 73 and 74 are extended toward the opening 54 (FIG. 7).
  • the circuit board 51 is attached to the case body 10 as shown by the white arrow in FIG.
  • the switching elements 5 are arranged in two rows as described above on the end wall 7A at a location that will be located within the opening 54 when the inverter case 8 is attached to the stator housing 7.
  • each switching element 5 faces into the inverter accommodating portion 13 through the opening 54, and each disc spring 76 of each fixing member 71, 72 abuts each switching element 5, respectively. Then, each disc spring 76 is compressed by the covers 73 and 74, and presses and fixes each switching element 5 to the end wall 7A of the stator housing 7.
  • each terminal 5A of each switching element 5 enter into the terminal connection holes 68 of the circuit board 51, respectively.
  • each terminal 5A is electrically connected to the circuit board 51 by soldering.
  • the hermetic plate 52 and each hermetic pin 53 also face into the inverter accommodating portion 13 through the opening 54, and each hermetic pin 53 is press-fitted into each press-fit terminal 56 of the circuit board 51, so that the circuit board 51 is electrically connected. connected. That is, the hermetic pin 53 is electrically connected to the circuit board 51 by press fit.
  • fixing members 71 and 72 are provided for fixing the switching element 5 to the end wall 7A of the stator housing 7 (heat sink), and the fixing members 71 and 72 are connected to the disc springs that abut the switching element 5.
  • 76, and covers 73 and 74 that compress the disc spring 76 and press the switching element 5 against the end wall 7A, so that the stress generated when the switching element 5 is pressed with the required pressing force of 400N can be reduced. You will be able to keep it low.
  • a disc spring 76 is prepared for each switching element 5, and a plurality of holding parts 79, 83 for holding each disc spring 76, respectively, are formed in the holding parts 78, 82 of the covers 73, 74. Therefore, each switching element 5 can be stably pressed and fixed to the end wall 7A.
  • FIG. 12 shows another embodiment of the fixing members 71 and 72.
  • Components indicated by the same reference numerals as in FIG. 8 have the same or similar functions.
  • two (plural) fixing members 71 and 72 were attached corresponding to the switching elements 5 in each row, but in this embodiment, as shown in FIG. 12, a portion 71A corresponding to the fixing member 71
  • one fixing member 70 integrally provided with a portion 72A corresponding to the fixing member 72 is used.
  • the cover 73 of the portion 71A and the cover 74 of the portion 72A are connected while avoiding the switching element 5. In this way, by using the integral fixing member 70, it is possible to reduce the number of parts.
  • a single disc spring 76 was used to press the switching element 5.
  • a cross section of one such disc spring 76 is shown in FIG. 13(a).
  • two disc springs 76 are stacked and used, for example, as shown in FIGS. 13(b) and 13(c). If a larger load is required, increase the number of layers to be laminated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Mounting Components In General For Electric Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】スイッチング素子をヒートシンクに安定的に押圧固定することができる電動圧縮機を提供する。 【解決手段】電動圧縮機１は、スイッチング素子５を有して電動モータに給電するインバータ３を備えたものであって、ヒートシンクであるハウジング１１のステータハウジング７と、スイッチング素子５をステータハウジング７の端壁７Ａに固定する固定部材７１、７２を備え、この固定部材７１、７２は、スイッチング素子５に当接する皿ばね７６と、この皿ばね７６を圧縮してスイッチング素子５をステータハウジング７の端壁７Ａに押圧するカバー７３、７４から構成されている。

Description

電動圧縮機及びその製造方法
　本発明は、スイッチング素子を有してモータに給電するインバータを備えた電動圧縮機、及び、その製造方法に関する。
　例えば電動車両の空気調和装置に用いられる冷媒圧縮機としては、ハウジングにインバータを備えたインバータ一体型の電動圧縮機が用いられている。この場合、電動圧縮機のハウジングにはモータを収容するモータ室と、このモータ室と区画されてインバータを収容するインバータ収容部が形成されていた。
　そして、インバータのスイッチング素子（ＩＧＢＴ等）はモータ室とインバータ収容部との隔壁に設けられ、この隔壁をヒートシンクとして、例えば特許文献１に示されるような板ばねにより隔壁（ヒートシンク）に押圧することで、スイッチング素子は隔壁に固定され、隔壁のモータ室側を流れる低温の冷媒により冷却する構造が採られていた（特許文献１参照）。
特許第５６４４７０６号公報
　ここで、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子を隔壁（ヒートシンク）に押圧する荷重は、電動圧縮機では、４００Ｎ以上であることが望ましい。しかしながら、従来の如く板ばねで押圧する構造では、スイッチング素子を４００Ｎで押さえた際の発生応力が板ばね自体の材料の引張応力を超えてしまうため、実際には４００Ｎ以下の荷重でスイッチング素子を固定していた。そのため、スイッチング素子の固定が不安定となり、十分な冷却が確保できず、且つ、位置ずれが発生する危険性があった。
　本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、スイッチング素子をヒートシンクに安定的に押圧固定することができる電動圧縮機、及び、その製造方法を提供することを目的とする。
　本発明の電動圧縮機は、スイッチング素子を有してモータに給電するインバータを備えたものであって、ヒートシンクと、スイッチング素子をヒートシンクに固定する固定部材を備え、この固定部材は、スイッチング素子に当接する皿ばねと、この皿ばねを圧縮してスイッチング素子をヒートシンクに押圧するカバーから構成されていることを特徴とする。
　請求項２の発明の電動圧縮機は、上記発明においてヒートシンクは、モータが内蔵されたハウジングであることを特徴とする。
　請求項３の発明の電動圧縮機は、請求項１の発明においてカバーは、スイッチング素子をヒートシンク側に押圧する押え部を有し、この押え部には、皿ばねを保持する保持部が形成されていることを特徴とする。
　請求項４の発明の電動圧縮機は、上記発明においてスイッチング素子は複数設けられ、皿ばねは各スイッチング素子に対してそれぞれ配置されると共に、カバーの押え部には、各皿ばねをそれぞれ保持する複数の保持部が形成されていることを特徴とする。
　請求項５の発明の電動圧縮機は、上記発明においてスイッチング素子は、複数の列を成して配置されると共に、固定部材は、スイッチング素子の各列に対応して複数設けられることを特徴とする。
　請求項６の発明の電動圧縮機は、請求項１の発明において皿ばねを、複数枚積層して設けたことを特徴とする。
　請求項７の発明の電動圧縮機の製造方法は、上記各発明において複数枚の皿ばねを積層し、当該皿ばねの枚数を変更することにより、スイッチング素子をヒートシンクに押圧する荷重を調整することを特徴とする。
　本発明によれば、スイッチング素子を有してモータに給電するインバータを備えた電動圧縮機において、ヒートシンクと、スイッチング素子をヒートシンクに固定する固定部材を備え、この固定部材を、スイッチング素子に当接する皿ばねと、この皿ばねを圧縮してスイッチング素子をヒートシンクに押圧するカバーから構成したので、スイッチング素子を所用の押圧力、例えば必要とされる４００Ｎで押さえた際に発生する応力を低く抑えることができるようになる。
　これにより、所用の応力でスイッチング素子をヒートシンクに押圧固定することができるようになり、スイッチング素子の固定力が向上し、安定的にスイッチング素子をヒートシンクに取り付けることができるようになる。
　この場合、電動圧縮機でのヒートシンクは請求項２の発明の如く、モータが内蔵されたハウジングとなる。
　また、具体的には請求項３の発明の如くカバーに、スイッチング素子をヒートシンク側に押圧する押え部を設け、この押え部に皿ばねを保持する保持部が形成する。
　更に、スイッチング素子は複数設けられるものであるが、請求項４の発明の如く皿ばねを各スイッチング素子に対してそれぞれ用意し、カバーの押え部には、各皿ばねをそれぞれ保持する複数の保持部を形成することで、各スイッチング素子を安定的にヒートシンクに押圧固定することが可能となる。
　この場合、請求項５の発明の如くスイッチング素子が複数の列を成して配置される場合は、固定部材をスイッチング素子の各列に対応して複数設けることで、各列のスイッチング素子をそれぞれ安定的に押圧固定することが可能となる。
　また、請求項６の発明の如く皿ばねを複数枚積層して設けるようにすれば、請求項７の発明の如く皿ばねの枚数を変更することにより、スイッチング素子をヒートシンクに押圧する荷重を調整することも可能となり、汎用性も増すという効果もある。
本発明を適用した一実施形態の電動圧縮機の概略断面図である。 図１の電動圧縮機のインバータケース部分の詳細断面図である。 図１の電動圧縮機の斜視図である。 図１の電動圧縮機のスイッチング素子部分の拡大断面図である。 図１の電動圧縮機の固定部材の分解斜視図である。 図１の電動圧縮機を下面から見た場合の斜視図である。 固定部材を取り付けた状態で図１の電動圧縮機のケース本体を下面から見た場合の斜視図である。 図１の電動圧縮機の固定部材によるスイッチング素子の押圧固定を説明する図である。 図３の電動圧縮機の分解斜視図である。 図３の電動圧縮機のもう一つの分解斜視図である。 図３の電動圧縮機の更にもう一つの分解斜視図である。 固定部材の他の実施例を説明する図である。 皿ばねの積層使用を説明するための図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明を適用した一実施形態の電動圧縮機１の概略断面図である。
　実施例の電動圧縮機１は、例えば電動車両用の空調装置の冷媒回路に使用され、空調装置の作動流体としての冷媒を吸入し、圧縮して吐出配管に吐出するものであり、本発明におけるモータとしての三相の電動モータ２と、この電動モータ２を運転するためのインバータ３と、電動モータ２によって駆動される圧縮機構としてのスクロール圧縮機構４を備えた所謂横置き型のインバータ一体型スクロール式電動圧縮機である。
　実施例の電動圧縮機１は、電動モータ２やセンターケーシング６をその内側に収容するステータハウジング７と、このステータハウジング７の一端側の端壁７Ａに取り付けられ、インバータ３をその内側に収容するインバータケース８と、ステータハウジング７の他端側に取り付けられたリアケーシング９を備えている。
　これらステータハウジング７、インバータケース８、リアケーシング９は何れも金属製（実施例ではアルミニウム製）であり、それらが一体的に接合されて実施例の電動圧縮機１のハウジング１１が構成されている。
　ステータハウジング７内には電動モータ２を収容するモータ室１２が構成されており、モータ室１２の一端面はステータハウジング７の端壁７Ａにより基本的には閉塞されている。そして、この端壁７Ａがモータ室１２と後述するインバータ収容部１３とを区画する隔壁となる。モータ室１２の他端面は開口しており、この開口には電動モータ２が収容された後、センターケーシング６が収容される。また、端壁７Ａの内面（モータ室１２側）には、電動モータ２の駆動軸１４の一端部を回転可能に支持するための副軸受１６が取り付けられている。
　センターケーシング６は、電動モータ２とは反対側（他端側）が開口しており、この開口はスクロール圧縮機構４の後述する可動スクロール２２が収容された後、スクロール圧縮機構４のこれも後述する固定スクロール２１が固定されたリアケーシング９がステータハウジング７に固定されることで閉塞される。
　また、センターケーシング６には電動モータ２の駆動軸１４の他端部を挿通する貫通孔１７が開設されており、この貫通孔１７のスクロール圧縮機構４側のセンターケーシング６内には、スクロール圧縮機構４側で駆動軸１４の他端部を回転可能に支持する主軸受１８が取り付けられている。
　電動モータ２は、コイルが巻装されてステータハウジング７の周壁内側に固定されたステータ２５と、その内側で回転するロータ２３から構成されている。そして、例えば車両のバッテリ（図示せず）からの直流電流がインバータ３により三相交流電流に変換され、電動モータ２のステータ２５のコイルに給電されることで、ロータ２３が回転駆動されるよう構成されている。そして、駆動軸１４はこのロータ２３に固定されている。
　また、ステータハウジング７には、吸入ポート２１が形成されており、吸入ポート２１から吸入された冷媒は、ステータハウジング７内の電動モータ２を通過した後、センターケーシング６内に流入し、スクロール圧縮機構４の外側の吸入部３７に吸入される。これにより、電動モータ２は吸入冷媒により冷却される。また、スクロール圧縮機構４にて圧縮された冷媒は、後述する吐出室２７からリアケーシング９に形成された吐出ポート２０より、ハウジング１１外の図示しない冷媒回路の吐出配管に吐出される構成とされている。
　スクロール圧縮機構４は、前述した固定スクロール２１と可動スクロール２２から構成されている。固定スクロール２１は、円盤状の鏡板２３と、この鏡板２３の表面（一方の面）に立設されたインボリュート状、又は、これに近似した曲線から成る渦巻き状のラップ２４を一体に備えており、このラップ２４が立設された鏡板２３の表面をセンターケーシング６側としてリアケーシング９に固定されている。固定スクロール２１の鏡板２３の中央には吐出孔２６が形成されており、この吐出孔２６はリアケーシング９内の吐出室２７に連通されている。図中において２８は、吐出孔２６の鏡板２３の背面（他方の面）側の開口に設けられた吐出バルブである。
　可動スクロール２２は、固定スクロール２１に対して公転旋回運動するスクロールであり、円盤状の鏡板３１と、この鏡板３１の表面（一方の面）に立設されたインボリュート状、又は、これに近似した曲線から成る渦巻き状のラップ３２と、鏡板３１の背面（他方の面）の中央に突出形成されたボス３３を一体に備えている。この可動スクロール２２は、ラップ３２の突出方向を固定スクロール２１側としてラップ３２が固定スクロール２１のラップ２４に対向し、相互に向かい合って噛み合うように配置され、各ラップ２４、３２間に圧力室３４を形成する。
　即ち、可動スクロール２２のラップ３２は、固定スクロール２１のラップ２４と対向し、ラップ３２の先端が鏡板２３の表面に接し、ラップ２４の先端が鏡板３１の表面に接するように噛み合い、且つ、可動スクロール２２のボス３３には、駆動軸１４の他端において軸心から偏心して設けられた偏心部３６が嵌め合わされている。そして、電動モータ２のロータ２３と共に駆動軸１４が回転されると、可動スクロール２２は自転すること無く、固定スクロール２１に対して公転旋回運動するように構成されている。
　可動スクロール２２は固定スクロール２１に対して偏心して公転旋回するため、各ラップ２４、３２の偏心方向と接触位置は回転しながら移動し、外側の前述した吸入部３７から冷媒を吸入した圧力室３４は、内側に向かって移動しながら次第に縮小していく。これにより冷媒は圧縮されていき、最終的に中央の吐出孔２６から吐出バルブ２８を経て吐出室２７に吐出される。
　図１において、３８は円環状のスラストプレートである。このスラストプレート３８は、可動スクロール２２の鏡板３１の背面とセンターケーシング６との間に形成された背圧室３９と、スクロール圧縮機構４の外側の吸入部３７とを区画するためのものであり、ボス３３の外側に位置してセンターケーシング６と可動スクロール２２の間に介設されている。また、４１は可動スクロール２２の鏡板３１の背面に取り付けられてスラストプレート３８に当接するシール材であり、このシール材４１とスラストプレート３８により背圧室３９と吸入部３７とが区画される。
　また、４８はリアケーシング９（ハウジング１１）の吐出室２７内に取り付けられた遠心式のオイルセパレータである。このオイルセパレータ４８はスクロール圧縮機構４から吐出室２７に吐出された冷媒に混入した潤滑用のオイルを当該冷媒から分離するものである。このオイルセパレータ４８には流入口４９が形成され、この流入口４９から流入したオイルを含む冷媒は、オイルセパレータ４８内で旋回する。このときの遠心力でオイルは分離され、冷媒は上端の流出口から吐出ポート２０に向かい、前述した如く吐出配管に吐出される。
　オイルセパレータ４８の下方のリアケーシング９には貯油室４４が形成されており、オイルセパレータ４８で冷媒から分離されたオイルは、オイルセパレータ４８の下端からこの貯油室４４に流入する。図中において４３は、リアケーシング９からセンターケーシング６に渡って形成された背圧通路である。この背圧通路４３はリアケーシング９内の吐出室２７内（スクロール圧縮機構４の吐出側）のオイルセパレータ４８と背圧室３９とを連通する経路であり、実施例ではオリフィス５０を有している。これにより、背圧室３９には背圧通路４３のオリフィス５０で減圧調整された吐出圧が、オイルセパレータ４８で分離された貯油室４４内のオイルと共に供給されるように構成されている。
　この背圧室３９内の圧力（背圧）により、可動スクロール２２を固定スクロール２１に押し付ける背圧荷重が生じる。この背圧荷重により、スクロール圧縮機構４の圧力室３４からの圧縮反力に抗して可動スクロール２２が固定スクロール２１に押し付けられ、ラップ２４、３２と鏡板３１、２３との接触が維持され、圧力室３４で冷媒を圧縮可能となる。
　一方、インバータケース８は、内部にインバータ収容部１３を構成するケース本体１０と、このケース本体１０の一端面の開口を閉塞する蓋部材１５から構成されている。そして、インバータ収容部１３にインバータ３の後述する回路基板５１が収容されると共に、蓋部材１５はインバータ３をインバータ収容部１３に収容した後、ケース本体１０に取り付けられるものである。
　次に、図２～図８を参照しながら、実施例の電動圧縮機１のインバータ３周辺の詳細構造について説明する。尚、図２以降ではインバータケース８側を上として電動圧縮機１を立てた状態で示す。図２は電動圧縮機１のインバータケース８部分の詳細断面図、図３は電動圧縮機１の斜視図、図４はスイッチング素子５部分の拡大断面図である。実施例のインバータ３は、一枚の回路基板５１に制御回路が実装され、スイッチング素子５（実施例では六個のＩＧＢＴ）や平滑コンデンサ等が接続されて構成されるものである。
　ここで、ステータハウジング７の端壁７Ａ（隔壁）にはハーメチックプレート５２が取り付けられており、このハーメチックプレート５２には導電性のハーメチックピン５３が取り付けられている。この場合、ハーメチックピン５３は、図９、図１０に示されるように電動モータ２の各相（三相）に対応して三本取り付けられている。各ハーメチックピン５３の一端側は端壁７Ａを貫通してモータ室１２内に入り、電動モータ２のステータ２５のコイルに接続されている。
　一方、ステータハウジング７の端壁７Ａに対応するインバータケース８のケース本体１０の底壁１０Ａには、開口５４が形成されており、インバータケース８がステータハウジング７の端壁７Ａに取り付けられた状態で、ハーメチックプレート５２とハーメチックピン５３は、この開口５４内に位置してインバータ収容部１３内に臨み、各ハーメチックピン５３の他端側は、インバータ収容部１３内において起立するかたちとなる。
　また、各ハーメチックピン５３の他端側に対応する位置の回路基板５１には、パワーバスケットと称される金属製のプレスフィット端子５６が三個取り付けられており、各ハーメチックピン５３の他端側は各プレスフィット端子５６内にそれぞれ進入し、当該プレスフィット端子５６に圧接（プレスフィット）される。これにより、各ハーメチックピン５３は回路基板５１に電気的に接続される構造とされている。
　他方、スイッチング素子５は、ステータハウジング７の端壁７Ａの外側（モータ室１２とは反対側）の面に、絶縁部材３０（絶縁シート）を介して当該端壁７Ａと熱交換関係で配置されている。これにより、各スイッチング素子５は端壁７Ａを介してモータ室１２内に吸入された冷媒により冷却されるようになる。即ち、この実施例ではハウジング１１を構成するステータハウジング７（端壁７Ａ）がスイッチング素子５のヒートシンクとされている。
　ここで、実施例では六個のスイッチング素子５が、三個ずつ二列で並べられている。各スイッチング素子５は三本の端子５Ａを有しており、端子５Ａは各スイッチング素子５より、端壁７Ａから離間する方向に起立している。
　インバータケース８がステータハウジング７の端壁７Ａに取り付けられた状態で、各スイッチング素子５は、この開口５４内に位置してインバータ収容部１３内に臨み、各スイッチング素子５の端子５Ａは、インバータ収容部１３内において起立するかたちとなる。また、各端子５Ａに対応する位置の回路基板５１には、端子接続孔６８が形成されており、各端子５Ａは各端子接続孔６８内にそれぞれ進入する。そして、各スイッチング素子５の端子５Ａは回路基板５１に電気的に接続される構成とされている。
　また、各図において７１、７２は各スイッチング素子５をステータハウジング７の端壁７Ａに固定するための固定部材である。実施例の固定部材７１、７２は、金属板から構成されたカバー７３、７４と（図２、図４）、各カバー７３、７４により圧縮されて各スイッチング素子５をステータハウジング７の端壁７Ａに押圧される円環状の皿ばね７６から構成されている（図５、図６）。
　この場合、固定部材７１のカバー７３は、図５や図６に示すような板材であり、その短手方向の一端に固定部７７が形成され、他端に押え部７８が形成されている。押え部７８には皿ばね７６を保持する円柱状の保持部７９が三箇所突出形成されており、図５中矢印で示すように各保持部７９を三つの皿ばね７６の中央の円形孔にそれぞれ嵌合させるかたちで各皿ばね７６を各保持部７９に取り付け、保持させる（図６）。
　そして、皿ばね７６を開口５４側とした状態で、固定部７７が開口５４近傍のケース本体１０の底壁１０Ａにネジ止めされ、固定部材７１はケース本体１０の底壁１０Ａに固定される。この状態で、カバー７３の他端側は開口５４側に延在し、押え部７８の保持部７９に取り付けられた三つの皿ばね７６が、一方の列（図４の上側の列）の三つのスイッチング素子５に対応し、各スイッチング素子５をそれぞれ端壁７Ａに押圧する（図４）。
　固定部材７２のカバー７４は、図８に示すような長尺の板材であり、その長手方向の一端に固定部８１が形成され、そこから他端側に渡って押え部８２が形成されている。押え部８２には皿ばね７６を保持する円柱状の保持部８３が三箇所突出形成されており（図８）、各保持部８３が三つの皿ばね７６の中央の円形孔にそれぞれ嵌まるかたちで各皿ばね７６は各保持部８３に取り付けられ、保持される。
　そして、皿ばね７６を開口５４側とした状態で、固定部８１が開口５４近傍のケース本体１０の底壁１０Ａにネジ止めされ、固定部材７２はケース本体１０の底壁１０Ａに固定される。この状態で、カバー７４の他端側は開口５４側に延在し、押え部８２の保持部８３に取り付けられた三つの皿ばね７６が、他方の列（図４の向かって左側の列）の三つのスイッチング素子５に対応し、各スイッチング素子５をそれぞれ端壁７Ａに押圧する構造とされている（図４）。
　上記のように固定部材７１、７２を取り付けた状態のケース本体１０を下から見た場合の斜視図を図７に示している。この図のように固定部材７１、７２のカバー７３、７４はケース本体１０の底壁１０Ａから開口５４側に延在し、それらの保持部７８、８３に取り付けられた皿ばね７６が開口５４から三つずつ見えるかたちとなる。
　次に、図９～図１１を更に参照しながら、インバータ３を組み付ける際の電動圧縮機１の組立手順について説明する。回路基板５１には各端子接続孔６８を形成しておき、各プレスフィット端子５６も取り付けておく。尚、開口５４はインバータケース８をステータハウジング７に取り付けた際に、ハーメチックプレート５２が当該開口５４内に位置するように形成しておくものとする。
　先ず、前述したように皿ばね７６を取り付けた各固定部材７１、７２を、前述した如くケース本体１０の底壁１０Ａに取り付け、カバー７３、７４を開口５４側に延在させる（図７）。次に、図９中白抜き矢印の如く回路基板５１をケース本体１０に取り付ける。また、各スイッチング素子５を、インバータケース８がステータハウジング７に取り付けられた際に、開口５４内に位置することになる箇所の端壁７Ａに前述した如く二列で配置しておく。
　そして、各固定部材７１、７２と回路基板５１が取り付けられたケース本体１０を、図１０中白抜き矢印で示すようにステータハウジング７の端壁７Ａにボルトで固定する。その際、各スイッチング素子５は開口５４からインバータ収容部１３内に臨み、各固定部材７１、７２の各皿ばね７６は各スイッチング素子５にそれぞれ当接する。そして、各皿ばね７６はカバー７３、７４により圧縮され、各スイッチング素子５をステータハウジング７の端壁７Ａに押圧固定する。
　また、各スイッチング素子５の端子５Ａは回路基板５１の端子接続孔６８内にそれぞれ進入する。そして、実施例でははんだ付けにより、各端子５Ａを回路基板５１に電気的に接続する。更に、ハーメチックプレート５２と各ハーメチックピン５３も、開口５４からインバータ収容部１３内に臨み、各ハーメチックピン５３は回路基板５１の各プレスフィット端子５６に圧入（プレスフィット）され、回路基板５１に電気的に接続される。即ち、ハーメチックピン５３を、プレスフィットにより回路基板５１に電気的に接続する。
　このようにインバータケース８のケース本体１０をステータハウジング７の端壁７Ａに取り付けた後、図１１中白抜き矢印の如く蓋部材１５をケース本体１０にボルト固定で取り付ける。この状態が図３に示されている。
　以上詳述した如く、本発明ではスイッチング素子５をステータハウジング７（ヒートシンク）の端壁７Ａに固定する固定部材７１、７２を設け、この固定部材７１、７２を、スイッチング素子５に当接する皿ばね７６と、この皿ばね７６を圧縮してスイッチング素子５を端壁７Ａに押圧するカバー７３、７４から構成したので、スイッチング素子５を所用の押圧力である４００Ｎで押さえた際に発生する応力を低く抑えることができるようになる。
　これにより、所用の応力でスイッチング素子５を端壁７Ａに押圧固定することができるようになり、スイッチング素子５の固定力が向上し、安定的にスイッチング素子５を端壁７Ａに取り付けることができるようになる。
　また、実施例では皿ばね７６を各スイッチング素子５に対してそれぞれ用意し、カバー７３、７４の押え部７８、８２には、各皿ばね７６をそれぞれ保持する複数の保持部７９、８３を形成しているので、各スイッチング素子５を安定的に端壁７Ａに押圧固定することが可能となる。
　この場合、実施例ではスイッチング素子５の各列に対応して複数の固定部材７１、７２設けているので、各列のスイッチング素子５をそれぞれ安定的に押圧固定することが可能となる。
　次に、図１２は固定部材７１、７２の他の実施例を示している。尚、図８と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。前述した実施例では各列のスイッチング素子５に対応して二つ（複数）の固定部材７１、７２を取り付けたが、この実施例では、図１２に示すように固定部材７１に相当する部分７１Ａと、固定部材７２に相当する部分７２Ａを一体に備えた一つの固定部材７０を用いる。
　この場合は、スイッチング素子５を避けたかたちで、部分７１Ａのカバー７３と部分７２Ａのカバー７４が連結されたかたちとなる。このように、一体の固定部材７０を用いることで、部品点数の削減を図ることが可能となる。
　また、前記実施例では一枚の皿ばね７６を用いてスイッチング素子５を押圧した。係る一枚の皿ばね７６の断面を図１３の（ａ）に示す。しかしながら、一枚の皿ばね７６では押圧する荷重が不足する場合には、例えば、図１３の（ｂ）や（ｃ）に示すように二枚積層して用いる。更に大きい荷重が必要な場合は更に積層する枚数を増やす。
　このように、皿ばね７６を複数枚積層して設けるようにすれば、皿ばね７６の枚数を変更することにより、スイッチング素子５をステータハウジング７（ヒートシンク）の端壁７Ａに押圧する荷重を調整することが可能となり、汎用性も増す。
　尚、実施例で示した各部材の具体的形状は、それらに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
　１　電動圧縮機
　２　電動モータ（モータ）
　３　インバータ
　４　スクロール圧縮機構（圧縮機構）
　５　スイッチング素子
　５Ａ　端子
　７　ステータハウジング（ヒートシンク）
　７Ａ　端壁（隔壁）
　８　インバータケース
　１０　ケース本体
　１０Ａ　底壁
　１１　ハウジング（ヒートシンク）
　１２　モータ室
　１３　インバータ収容部
　５１　回路基板
　５４　開口
　６８　端子接続孔
　７０、７１、７２　固定部材
　７３、７４　カバー
　７６　皿ばね
　７８、８２　押え部
　７９、８３　保持部

Claims (7)

  1. 　スイッチング素子を有してモータに給電するインバータを備えた電動圧縮機において、
    　ヒートシンクと、
    　前記スイッチング素子を前記ヒートシンクに固定する固定部材を備え、
    　該固定部材は、前記スイッチング素子に当接する皿ばねと、
    　該皿ばねを圧縮して前記スイッチング素子を前記ヒートシンクに押圧するカバーから構成されていることを特徴とする電動圧縮機。
  2. 　前記ヒートシンクは、前記モータが内蔵されたハウジングであることを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。
  3. 　前記カバーは、前記スイッチング素子を前記ヒートシンク側に押圧する押え部を有し、
    　該押え部には、前記皿ばねを保持する保持部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。
  4. 　前記スイッチング素子は複数設けられ、
    　前記皿ばねは前記各スイッチング素子に対してそれぞれ配置されると共に、
    　前記カバーの押え部には、前記各皿ばねをそれぞれ保持する複数の前記保持部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の電動圧縮機。
  5. 　前記スイッチング素子は、複数の列を成して配置されると共に、
    　前記固定部材は、前記スイッチング素子の各列に対応して複数設けられることを特徴とする請求項４に記載の電動圧縮機。
  6. 　前記皿ばねを、複数枚積層して設けたことを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。
  7. 　複数枚の皿ばねを積層し、当該皿ばねの枚数を変更することにより、前記スイッチング素子を前記ヒートシンクに押圧する荷重を調整することを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の電動圧縮機の製造方法。
PCT/JP2023/019676 2022-06-24 2023-05-26 電動圧縮機及びその製造方法 WO2023248704A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022101498A JP2024002357A (ja) 2022-06-24 2022-06-24 電動圧縮機及びその製造方法
JP2022-101498 2022-06-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023248704A1 true WO2023248704A1 (ja) 2023-12-28

Family

ID=89379775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/019676 WO2023248704A1 (ja) 2022-06-24 2023-05-26 電動圧縮機及びその製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2024002357A (ja)
WO (1) WO2023248704A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006233820A (ja) * 2005-02-23 2006-09-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動圧縮機
JP2009159704A (ja) * 2007-12-26 2009-07-16 Keihin Corp パワードライブユニット
JP2011198998A (ja) * 2010-03-19 2011-10-06 Nissan Motor Co Ltd 発熱素子の冷却装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006233820A (ja) * 2005-02-23 2006-09-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動圧縮機
JP2009159704A (ja) * 2007-12-26 2009-07-16 Keihin Corp パワードライブユニット
JP2011198998A (ja) * 2010-03-19 2011-10-06 Nissan Motor Co Ltd 発熱素子の冷却装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024002357A (ja) 2024-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7384250B2 (en) Oil discharge preventing apparatus of scroll compressor
EP2662566B1 (en) Compressor motor and electric compressor using same
US8147229B2 (en) Motor-compressor unit mounting arrangement for compressors
WO2010024021A1 (ja) 電動コンプレッサ
JP5120153B2 (ja) 電動コンプレッサ
US4911620A (en) Scroll compressor top cover plate
JP2018537607A (ja) 電気的連結手段を備えた電動圧縮機およびそのための固定子組立体
JP2002285981A (ja) スクロール型圧縮機およびスクロール型圧縮機の潤滑油供給方法
JP2009250173A (ja) 電動圧縮機
WO2023248704A1 (ja) 電動圧縮機及びその製造方法
WO2023248707A1 (ja) 電動圧縮機及びその製造方法
WO2023248703A1 (ja) 電動圧縮機
WO2023203951A1 (ja) インバータ一体型電動圧縮機
WO2023203950A1 (ja) インバータ一体型電動圧縮機
WO2024042986A1 (ja) 電動圧縮機
WO2024084914A1 (ja) 電動圧縮機
CN114810587A (zh) 涡旋式压缩机
WO2024042989A1 (ja) スクロール圧縮機
WO2024062859A1 (ja) 電動圧縮機
JP2020153296A (ja) スクロール圧縮機
US20240060494A1 (en) Scroll compressor
JP2708785B2 (ja) 密閉形電動圧縮機
WO2023190366A1 (ja) 電動圧縮機
KR102163922B1 (ko) 스크롤형 압축기
KR102172260B1 (ko) 구동 모터 및 이를 구비하는 압축기

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23826892

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1