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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch betriebenen Kompressor mit integriertem Wechselrichter, wobei eine Wechselrichtervorrichtung integral in ein Wechselrichter-Gehäuseteil des Gehäuses integriert ist.
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Stand der Technik
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Elektrische Kompressoren, die eine Wechselrichtervorrichtung integral enthalten, werden als Klimakompressoren verwendet, die in Elektrofahrzeugen, Hybridfahrzeuge oder Ähnlichem verbaut sind. Bei einem elektrisch betriebenen Kompressor mit integriertem Wechselrichter ist ein Wechselrichter-Gehäuseteil am Außenumfang des Gehäuses bereitgestellt, das einen Kompressor und einen Elektromotor, der den Kompressor antreibt, beherbergt, und eine Wechselrichtervorrichtung, die Hochspannungsgleichstrom von einer Stromversorgungseinheit in dreiphasigen Wechselstrom umwandelt, der an den Elektromotor angelegt wird, ist innerhalb des Wechselrichter-Gehäuseteils angeordnet. Ferner wird das Wechselrichter-Gehäuseteil von einer Abdeckung hermetisch abgeschlossen.
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Der elektrische Kompressor für eine Fahrzeugklimaanlage ist normalerweise im Motorraum des Fahrzeugs angeordnet, befindet sich jedoch im eingebauten Zustand häufig dort, wo die Abdeckung, die das Wechselrichter-Gehäuseteil hermetisch abschließt, zugänglich ist. In diesem Fall ist es möglich, die Abdeckung abzunehmen, ohne Schutzmaßnahmen zu ergreifen, wie das Entfernen eines Anschlusses einer elektrischen Leitung, die mit einer Hochspannungszufuhr verbunden ist. Deshalb besteht eine Gefahr, dass die Abdeckung entfernt werden kann, während der Strom noch an der Wechselrichtervorrichtung anliegt, und es kann versehentlich ein Hochspannungsteil berührt werden.
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Deshalb wird in der
JP 2005-143 200 A , der
JP 2006-322 444 A und der
JP 2007-113 486 A eine Technologie bereitgestellt, um Sicherheit beim Entfernen der Abdeckung zu gewährleisten, indem ein Verriegelungsmechanismus bereitgestellt wird, damit, wenn die Abdeckung, die das Wechselrichter-Gehäuseteil verschließt, von einem Bediener im Falle von Wartung der Wechselrichtervorrichtung oder Ähnlichem abgenommen wird, durch die Entfernung einer anderen Schutzabdeckung oder einer Verriegelungsplatte, die auf der oberen Oberfläche der Abdeckung bereitgestellt ist, automatisch der Strom, der an die Wechselrichtervorrichtung angelegt ist, getrennt wird. Ferner wird in der
WO 2010/073847 A1 eine Technologie bereitgestellt, bei der ein Sicherheitsmechanismus eingerichtet ist, der die Entfernung einiger der Befestigungsschrauben sperrt, die die Abdeckung am Wechselrichter-Gehäuseteil befestigen, wenn der elektrische Kompressor in dem Fahrzeug eingebaut ist.
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Aus der
JP 2012-85 416 A ist ein gattungsgemäßer elektrisch betriebener Kompressor mit integriertem Wechselrichter bekannt. Um ein Lösen einer Befestigungsschraube einer Abdeckung eines Wechselrichter-Gehäuseteils ohne Abschaltung einer Stromzufuhr zum Wechselrichter zu verhindern, ist ein mit einer in dem Wechselrichter-Gehäuseteil angeordneten Strom-Abschalteinrichtung gekoppelter Schiebestab vorgesehen, der aus dem Wechselrichter-Gehäuseteil vorsteht und die Befestigungsschraube abdeckt. Um Zugang zu der Befestigungsschraube zu erlangen, muss der Schiebestab bewegt werden, wodurch die Strom-Abschalteinrichtung betätigt wird.
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Technisches Problem
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Bei den in der
JP 2005-143 200 A , der
JP 2006-322 444 A und der
JP 2007-113 486 A offenbarten Verriegelungsmechanismen als Sicherheitsmechanismus zum Vermeiden der Gefahr des Berührens der Wechselrichtervorrichtung, während Strom anliegt, durch Entfernen der Abdeckung des Wechselrichter-Gehäuseteils, ist es jedoch zusätzlich zu der Schutzabdeckung oder der Verriegelungsplatte, die abnehmbar an der Abdeckung angebracht ist, o. Ä. wesentlich, eine Stromsteuervorrichtung, wie einen verriegelnden Schaltermechanismus oder Ähnliches, bereitzustellen, die aktiviert wird, wenn die Schutzabdeckung oder Verriegelungsplatte angebracht oder entfernt wird. Dies ergibt Probleme, z. B. dass die Konfiguration der Wechselrichtervorrichtung komplex wird, viel Platz zum Einbauen des Verriegelungsmechanismus bereitgestellt werden muss und unweigerlich die Kosten ansteigen.
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Andererseits sind in der in der
WO 2010/073847 A1 offenbarten Technologie, wenn sie im Fahrzeug eingebaut ist, die Einbauposition der Sicherheitsabdeckung und dergleichen so konfiguriert, dass nur durch den zusätzlichen Einbau der Sicherheitsabdeckung die Abdeckung nicht abgenommen werden kann und Zugang zur Wechselrichtervorrichtung unmöglich ist. Jedoch bestehen noch Probleme wie die Zunahme der Anzahl an Komponenten oder Montagevorgängen und der damit verbundene Kostenanstieg, da immer noch eine spezielle Sicherheitsabdeckung, Schrauben zum Befestigen der Abdeckung oder Ähnliches notwendig sind.
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Die vorliegende Erfindung wurde angesichts solcher Umstände entwickelt, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter, bei dem die Gefahr des Berührens der Wechselrichtervorrichtung, während Strom anliegt, zuverlässig überwunden werden kann, ohne dass zusätzliche Komponenten, wie Sicherheitsvorrichtungen oder Ähnliches, bereitgestellt werden müssen.
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Lösung des Problems
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Um die vorstehenden Probleme zu lösen, weist der elektrisch betriebene Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß der vorliegenden Erfindung die Merkmale des Patentanspruches 1 auf. Und zwar ist in dem elektrisch betriebenen Kompressor mit integriertem Wechselrichter gemäß der vorliegenden Erfindung das Wechselrichter-Gehäuseteil, in dem eine Wechselrichtervorrichtung untergebracht ist, am Außenumfang eines Gehäuses bereitgestellt, das einen Kompressor und einen Elektromotor beherbergt, das Wechselrichter-Gehäuseteil wird durch eine Abdeckung hermetisch abgeschlossen, und Strom- und Datenübertragungsleitungen von einer externen Stromzufuhr und einer Steuervorrichtung können über Verbindungsstücke mit der Wechselrichtervorrichtung verbunden werden. Bei einem solchen Kompressor ist ein Verbindungsstück auf der Kompressorseite zur Abdeckungsseite hin bereitgestellt, und mindestens ein Befestigungsmittel zum Befestigen der Abdeckung am Wechselrichter-Gehäuseteil ist an einer Stelle bereitgestellt, die von einem Verbindungsstück auf der Seite der Stromleitung bedeckt wird, wodurch Zugang unmöglich wird, wenn das Verbindungsstück auf der Seite der Stromleitung mit dem Verbindungsstück auf der Kompressorseite verbunden ist.
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Erfindungsgemäß ist das Verbindungsstück auf der Kompressorseite, an dem die Stromleitung und die Datenübertragungsleitung angeschlossen sind, zur Abdeckungsseite hin bereitgestellt, die das Wechselrichter-Gehäuseteil hermetisch verschließt, und mindestens ein Befestigungsmittel, das die Abdeckung am Wechselrichter-Gehäuseteil befestigt, ist an einer Stelle bereitgestellt, die vom Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite bedeckt ist, wodurch Zugang unmöglich wird, wenn das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite mit dem Verbindungsstück auf der Kompressorseite verbunden ist, so dass nach dem Montieren des elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter an einem Fahrzeug oder Ähnlichem die Stromleitung und dergleichen mit der Wechselrichtervorrichtung verbunden bleiben, solange das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite nicht vom Verbindungsstück auf der Kompressorseite getrennt wird, mit anderen Worten, wenn das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite mit dem Verbindungsstück auf der Kompressorseite verbunden ist, wird eines der Befestigungsmittel, das die Abdeckung an dem Wechselrichter-Gehäuseteil befestigt, auf der Stromleitungsseite vom Verbindungsstück bedeckt, und es ist nicht möglich, auf das Befestigungsmittel zuzugreifen, so dass es schwierig ist, die Abdeckung zu entfernen, und es möglich ist, die Gefahr des Berührens der internen Wechselrichtervorrichtung, während Strom anliegt, oder Ähnliches zuverlässig zu beseitigen. Deshalb ist es möglich, Sicherheit zu gewährleisten, ohne spezielle Sicherheitsmechanismen oder Verriegelungsmechanismen oder Ähnliches bereitzustellen, und Größenreduzierung sowie Kostenreduzierung können erreicht werden, indem diese Mechanismen weggelassen werden.
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Ferner ist ein elektrisch betriebener Kompressor mit integriertem Wechselrichter einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung so konfiguriert, dass bei dem vorstehend beschriebenen elektrisch betriebenen Kompressor mit integriertem Wechselrichter das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite integral aus einem Stromleitungsverbindungsstück und einem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück konfiguriert ist und so konfiguriert ist, dass das Befestigungsmittel von oben durch das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück, das kleiner als das Stromleitungsverbindungsstück ist, bedeckt wird.
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Gemäß dem elektrisch betriebenen Kompressor mit integriertem Wechselrichter der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite integral aus dem Stromleitungsverbindungsstück und dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück konfiguriert und so konfiguriert, dass das Befestigungsmittel von oben durch das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück bedeckt wird, das kleiner als das Stromleitungsverbindungsstück ist, so dass, auch wenn ein bestimmter Freiraum bereitgestellt wird, um Interferenz zwischen dem Befestigungsmittel, das die Abdeckung befestigt, und dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück zu vermeiden, da das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück kleiner als das Stromleitungsverbindungsstück ist, der Freiraum nicht durch den Freiraum beschränkt ist, der zum Anschließen und Lösen des Stromleitungsverbindungsstücks an das bzw. von dem Verbindungsstück auf der Kompressorseite bereitgestellt ist, und ohne Schwierigkeit der ideale Freiraum für jedes bereitgestellt werden kann. Deshalb wird durch Bedecken des Befestigungsmittels mit dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück die äußere Form des elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter nicht erhöht und kann klein gehalten werden.
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Zudem ist ein elektrisch betriebener Kompressor mit integriertem Wechselrichter einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung so konfiguriert, dass bei beiden der vorstehend beschriebenen elektrisch betriebenen Kompressoren mit integriertem Wechselrichter das Befestigungsmittel eine Schraube ist, die zugänglich ist, wenn der Kompressor montiert wird, und nicht mit einem Werkzeug zugänglich ist, wenn das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite angeschlossen ist.
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Gemäß dem elektrisch betriebenen Kompressor mit integriertem Wechselrichter der weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Befestigungsmittel eine Schraube, die zugänglich ist, wenn der Kompressor montiert wird, und nicht mit einem Werkzeug zugänglich ist, wenn das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite angeschlossen ist, so dass, wenn der elektrische Kompressor montiert wird, die Abdeckung durch Anziehen einer Schraube befestigt werden kann, aber wenn er an dem Fahrzeug montiert ist und das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite angeschlossen ist, die Schraube nicht mit einem Werkzeug gelöst werden kann, so dass es möglich ist, die Gefahr des Entfernens der Abdeckung und des Berührens der Wechselrichtervorrichtung, während Hochspannung anliegt, zuverlässig zu beseitigen. Deshalb ist Zugang zur Wechselrichtervorrichtung erst möglich, nachdem das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite gelöst wurde und die Stromzufuhr getrennt wurde, so dass es möglich ist, Sicherheit zu gewährleisten, ohne spezielle Sicherheitsvorrichtungen oder Ähnliches bereitzustellen.
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Wirkung der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung verbleiben nach dem Montieren des elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter an einem Fahrzeug oder Ähnlichem, solange das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite nicht vom Verbindungsstück auf der Kompressorseite gelöst wurde, die Stromleitung und dergleichen mit der Wechselrichtervorrichtung verbunden, mit anderen Worten, wenn das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite am Verbindungsstück auf der Kompressorseite angeschlossen wird, wird eines der Befestigungsmittel, das die Abdeckung am Wechselrichter-Gehäuseteil befestigt, durch das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite bedeckt, und Zugang zu dem Befestigungsmittel ist nicht möglich, so dass es schwierig ist, die Abdeckung zu entfernen, und es möglich ist, die Gefahr des Berührens der internen Wechselrichtervorrichtung bei angelegtem Strom o. Ä. zuverlässig zu beseitigen; daher kann die Sicherheit gewährleistet werden, ohne einen speziellen Sicherheitsmechanismus oder Verriegelungsmechanismus oder Ähnliches bereitzustellen, und eine Reduzierung der Größe und der Kosten kann durch Weglassen dieser Mechanismen erreicht werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein Verbindungsstück auf einer Stromleitungsseite angeschlossen ist;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht des elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter, der in 1 dargestellt ist, wobei das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite getrennt ist;
- 3 ist eine Draufsicht des elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter, der in 1 dargestellt ist, wobei das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite getrennt ist; und
- 4 ist eine Draufsicht des elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter, der in 1 dargestellt ist, wobei das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite angeschlossen ist.
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Beschreibung der Erfindung
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Es folgt eine Beschreibung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Bezug auf 1 bis 4.
- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines elektrisch betriebenen Kompressors mit integriertem Wechselrichter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein Verbindungsstück auf einer Stromleitungsseite angeschlossen ist, und 2 ist eine perspektivische Ansicht, wobei das Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite getrennt ist. Ein elektrisch betriebener Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter weist ein Gehäuse 2 auf, das einen Elektromotor und einen Kompressor, der von dem Elektromotor angetrieben wird, die in den Zeichnungen nicht dargestellt sind, beherbergt. Das Gehäuse 2 ist mit einem Motorgehäuse 3 aus gegossenem Aluminium und einem integral gekoppelten Kompressorgehäuse 4 konfiguriert.
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Ein Wechselrichter-Gehäuseteil 5 ist integral am Außenumfang des Motorgehäuses 3 gebildet, das den Elektromotor in dem Gehäuse 2 beherbergt. Das Wechselrichter-Gehäuseteil 5 weist eine Schachtelform mit offener oberer Oberfläche auf, so konfiguriert, dass eine Wechselrichtervorrichtung, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, darin angeordnet ist. Die Wechselrichtervorrichtung wandelt Hochspannungsgleichstrom von einer Stromversorgungseinheit in dreiphasigen Wechselstrom, der an den Elektromotor angelegt wird, um und kann eine allgemein bekannte Wechselrichtervorrichtung sein, die aus einer Netzplatine, auf der ein Schaltkreis, der aus Hochspannungskomponenten, wie einem Beruhigungskondensator oder einer allgemein üblichen Spule konfiguriert ist, und Halbleiter-Schaltelemente, wie ein IGBT, angeordnet sind; und aus einer CPU-Platine, auf der ein Steuer- und Kommunikationsschaltkreis angeordnet ist, der aus Elementen konfiguriert ist, wie einer CPU, die bei niedriger Spannung betrieben werden, und dergleichen konfiguriert ist.
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Es ist notwendig, dass für die Wechselrichtervorrichtung Isolierung, Isolation von Feuchtigkeit, Isolation von Vibration, Kühlung und dergleichen gewährleistet werden. Die Wechselrichtervorrichtung ist innerhalb des Wechselrichter-Gehäuseteils 5 untergebracht, wobei Maßnahmen zum Umgang mit diesen Themen ergriffen werden. Die Öffnung der oberen Oberfläche des Wechselrichter-Gehäuseteils 5 ist mit einer wasserdichten Struktur mithilfe einer Abdeckung 6, die durch Anziehen einer Mehrzahl von Schrauben 7 befestigt wird, hermetisch abgeschlossen.
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Ein Verbindungsstück 8 auf einer Kompressorseite ist an der Rückseite der oberen Oberfläche der Abdeckung 6 bereitgestellt, um eine Stromleitung oder eine Datenübertragungsleitung, die Gleichstrom oder Steuersignale von einer Stromversorgungseinheit (Batterie) anlegt, die auf der Fahrzeugseite oder einer Steuervorrichtung (ECU) auf der Wechselrichtervorrichtungsseite installiert ist, oder eine Datenübertragungsleitung für eine Verriegelung anzuschließen. Das Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite hat integral darin bereitgestellt ein Stromleitungsverbindungsstück 8A und ein Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 8B, das elektrisch mit der Wechselrichtervorrichtung verbunden ist, die innerhalb des Wechselrichter-Gehäuseteils 5 montiert ist. Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Erfindung das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 8B einen oder mehrere Verbindungsstücke aufweist, die eine Datenübertragungsleitung für Steuersignale und/oder eine Datenübertragungsleitung für eine Verriegelung, die die Verbindung des Stromleitungsverbindungsstücks 8A prüft, anschließen.
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Ein Verbindungsstück 10 auf einer Stromleitungsseite, das an einem Ende eines elektrischen Kabels (Stromleitung und Datenübertragungsleitung) 9 bereitgestellt ist, das die Stromleitung und die Datenübertragungsleitung, die vorstehend beschrieben sind, in einem einzelnen Kabel kombiniert, ist abnehmbar mit dem Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite verbunden, das auf der Seite der Abdeckung 6 bereitgestellt ist. Das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite hat darin integral bereitgestellt ein Stromleitungsverbindungsstück 10A und ein Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B, die in das Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite aus einer Richtung ungefähr parallel zur oberen Oberfläche der Abdeckung 6 eingesetzt werden können. Es ist zu beachten, dass das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B ein Verbindungsstück ist, das so konfiguriert ist, dass es mit dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 8B kompatibel ist.
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Bei Montage an einem Fahrzeug, wie einem Elektrofahrzeug oder einem Hybridfahrzeug, wird der elektrisch betriebene Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter normalerweise, direkt oder mithilfe einer Kompressorhalterung oder Ähnlichem, am Motorblock (Montageabschnitt) oder der Fahrzeugkarosserie im Motorraum eingebaut. Dann wird Hochspannungsgleichstrom von der im Fahrzeug eingebauten Stromversorgungseinheit über das elektrische Kabel 9 an die Wechselrichtervorrichtung angelegt, die in dem elektrisch betriebenen Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter integriert ist. Deshalb besteht während der Wartung oder Ähnlichem, wenn die Abdeckung 6 des Wechselrichter-Gehäuseteils 5 abgenommen wird, während das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite noch mit dem Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite verbunden ist, eine Gefahr des Kontakts mit Hochspannung.
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Um diese Gefahr zu beseitigen ist in der vorliegenden Ausführungsform, wie in 3 dargestellt, das Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite in der Nähe von mindestens einer Schraube 7A von einer Mehrzahl von Schrauben (Befestigungsmitteln) 7, die die Abdeckung 6 am Wechselrichter-Gehäuseteil 5 befestigen, bereitgestellt, so dass, wenn das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite mit dem Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite verbunden wird, wie in 4 dargestellt, die Schraube 7A von oben durch einen Abschnitt des Verbindungsstücks 10 auf der Stromleitungsseite, nämlich das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B, bedeckt wird, so dass Zugang zur Schraube 7A mit einem Werkzeug, wie zum Lösen oder Anziehen, unmöglich wird.
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Mit anderen Worten, wenn der elektrisch betriebene Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter montiert wird, ist das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite nicht mit dem Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite verbunden, und der Freiraum über der Schraube 7A ist offen, wie in 3 dargestellt, so dass der Vorgang des Anziehens der Schraube 7A durchgeführt werden kann. Wenn jedoch der elektrisch betriebene Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter in dem Fahrzeug eingebaut ist und das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite angeschlossen ist, wie in 4 dargestellt, bedeckt das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B den Freiraum über der Schraube 7A, so dass es schwierig ist, mit einem Werkzeug wie einem Schraubenschlüssel auf die Schraube 7A zuzugreifen und diese zu lösen und die Abdeckung 6 von dem Wechselrichter-Gehäuseteil 5 abzunehmen.
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Ferner kann das Verbindungsstück, das den Freiraum über der Schraube 7A bedeckt, entweder das Stromleitungsverbindungsstück 10A oder das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B des Verbindungsstücks 10 auf der Stromleitungsseite sein, jedoch wird in dieser Ausführungsform die Schraube 7A von oben durch das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B bedeckt. Um das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite einzusetzen und mit dem Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite zu verbinden, ist es notwendig, einen gewissen Freiraum zwischen der oberen Oberfläche der Abdeckung 6 und den Verbindungsstücken bereitzustellen, und gleichzeitig ist es notwendig, Freiraum bereitzustellen, um Interferenz mit der Schraube 7A zu vermeiden. Da normalerweise das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B kleiner als das Stromleitungsverbindungsstück 10A ist, ist es möglich, ohne Schwierigkeit den Freiraum bereitzustellen, um Interferenz mit der Schraube 7A zu vermeiden, indem der Freiraum über der Schraube 7A mit dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B bedeckt wird.
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Gemäß der Konfiguration wie vorstehend beschrieben hat die vorliegende Ausführungsform folgende Wirkung und Effekte. Wie in 2 und 4 dargestellt, ist, wenn er in einem Fahrzeug eingebaut ist, der elektrisch betriebene Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter mit der im Fahrzeug eingebauten Stromversorgungseinheit (Batterie) und der Steuervorrichtung (ECU) über das elektrische Kabel 9 verbunden und wird mit Strom betrieben, der von der Stromversorgungseinheit an die Wechselrichtervorrichtung, die innerhalb des Wechselrichter-Gehäuseteils 5 eingebaut ist, geleitet wird. Dieser Strom ist Hochspannungsgleichstrom, der von der Wechselrichtervorrichtung in dreiphasigen Wechselstrom mit einer von der Steuervorrichtung (ECU) angewiesenen Frequenz umgewandelt wird, und wird an den Elektromotor angelegt, der innerhalb des Gehäuses 2 installiert ist.
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Bei dem elektrisch betriebenen Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter muss, wenn die Durchführung der Wartung der Wechselrichtervorrichtung notwendig ist, die Abdeckung 6 abgenommen werden, die das Wechselrichter-Gehäuseteil 5 hermetisch abschließt. Wenn jedoch die Abdeckung 6 abgenommen wird, ohne eine Sicherheitsmaßnahme zu ergreifen, wie das Entfernen des Verbindungsstücks 10 des elektrischen Kabels 9, besteht eine Gefahr des unbeabsichtigten Berührens der an die Wechselrichtervorrichtung angelegten Hochspannung. Wenn das Verbindungsstück 10 des elektrischen Kabels 9 nicht vom Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite getrennt wird, ist es zum Beseitigen dieser Gefahr in der vorliegenden Ausführungsform unmöglich, die Schraube 7A zu lösen, die die Abdeckung 6 am Wechselrichter-Gehäuseteil 5 befestigt.
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Mit anderen Worten ist das Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite zum Anschließen des elektrischen Kabels 9, das die Stromleitung und die Datenübertragungsleitung kombiniert, auf der Seite der Abdeckung 6 bereitgestellt, die das Wechselrichter-Gehäuseteil 5 hermetisch abschließt, und mindestens eine Schraube 7A der mehreren Schrauben (Befestigungsmittel) 7, die die Abdeckung 6 am Wechselrichter-Gehäuseteil 5 befestigen, ist an einer Stelle bereitgestellt, die durch das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B des Verbindungsstücks 10 auf der Stromleitungsseite bedeckt wird, wodurch Zugang unmöglich wird, wenn das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite, das an einem Ende des elektrischen Kabels 9 bereitgestellt ist, mit dem Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite verbunden ist.
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Deshalb wird nach dem Einbau des elektrisch betriebenen Kompressors 1 mit integriertem Wechselrichter in dem Fahrzeug oder Ähnlichem, solange das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite nicht vom Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite getrennt wird, mindestens eine Schraube 7A der Schrauben 7, die die Abdeckung 6 am Wechselrichter-Gehäuseteil 5 befestigen, vom Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite bedeckt und kann nicht erreicht werden, wenn das elektrische Kabel 9 mit der Wechselrichtervorrichtung verbunden ist, mit anderen Worten, wenn das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite an das Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite angeschlossen ist, so ist es schwierig, die Abdeckung 6 abzunehmen, und es ist möglich, die Gefahr des Berührens der internen Wechselrichtervorrichtung, während Strom anliegt, zu vermeiden.
Deshalb ist es möglich, Sicherheit zu gewährleisten, ohne spezielle Sicherheitsmechanismen oder Verriegelungsmechanismen oder Ähnliches bereitzustellen, und Größenreduzierung und Kostenreduzierung können erreicht werden, indem diese Mechanismen weggelassen werden.
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Ferner ist das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite, wie vorstehend beschrieben, integral aus dem Stromleitungsverbindungsstück 10A und dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B konfiguriert, und die Schraube 7A wird von oben von dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B bedeckt, das kleiner als das Stromleitungsverbindungsstück 10A ist. Sogar wenn ein bestimmter Freiraum bereitgestellt wird, um Interferenz zwischen der Schraube 7A, die die Abdeckung 6 befestigt, und dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B zu vermeiden, ist dieser Freiraum daher nicht durch den Freiraum beschränkt, der zum Anschließen und Lösen des Verbindungsstücks 10 auf Stromleitungsseite an bzw. von dem Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite bereitgestellt wird, und der ideale Freiraum kann für jedes ohne Schwierigkeit bereitgestellt werden, da das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B kleiner als das Stromleitungsverbindungsstück 10A ist. Deshalb wird durch Bedecken der Schraube 7A mit dem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B die äußere Form des elektrisch betriebenen Kompressors 1 mit integriertem Wechselrichter nicht erhöht und kann klein gehalten werden.
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Außerdem sind in der vorliegenden Ausführungsform die Befestigungsmittel zum Befestigen der Abdeckung 6 die Schrauben 7, die erreicht werden können, wenn der elektrisch betriebene Kompressor 1 mit integriertem Wechselrichter montiert wird, und nicht mit einem Werkzeug erreicht werden können, wenn das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite an das Verbindungsstück 8 auf der Kompressorseite angeschlossen ist. Deshalb kann beim Montieren des elektrisch betriebenen Kompressors 1 mit integriertem Wechselrichter die Abdeckung 6 durch Anziehen der Schraube 7A befestigt werden, jedoch kann, wenn er an dem Fahrzeug montiert ist und das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite angeschlossen ist, die Schraube 7A nicht mit einem Werkzeug entfernt werden, so dass es möglich ist, zuverlässig die Gefahr des Entfernens der Abdeckung 6 und des Berührens der Wechselrichtervorrichtung bei angelegter Hochspannung zu beseitigen. Deshalb ist Zugang zur Wechselrichtervorrichtung erst möglich, nachdem das Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite gelöst wurde und die Stromzufuhr getrennt wurde, so dass es möglich ist, Sicherheit zu gewährleisten, ohne spezielle Sicherheitsvorrichtungen oder Ähnliches bereitzustellen.
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Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Erfindung gemäß der Ausführungsform wie vorstehend beschrieben beschränkt ist und Änderungen wie angemessen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang davon abzuweichen. Zum Beispiel wurde in der Ausführungsform wie vorstehend beschrieben ein Beispiel beschrieben, wobei das Wechselrichter-Gehäuseteil 5 auf dem Außenumfang auf der Seite des Motorgehäuses 3 integral gebildet wurde, jedoch kann das Wechselrichter-Gehäuseteil 5 an jeder Stelle am Außenumfang, wie an einer Endoberfläche des Gehäuses 2 oder Ähnlichem, bereitgestellt werden. Es gibt ferner keine spezielle Einschränkung hinsichtlich der Form, Größe oder Ähnlichem des Wechselrichter-Gehäuseteils 5.
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Außerdem ist in der vorliegenden Ausführungsform die Richtung des Anschließens des Verbindungsstücks 8 auf der Kompressorseite an dem Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite eine Richtung entlang der oberen Oberfläche der Abdeckung, und die Anzahl von Schrauben 7A, die von dem Verbindungsstück 10 auf der Stromleitungsseite bedeckt werden, beträgt eins, jedoch können die Richtung und die Anzahl natürlich wie angemessen gemäß der Montageposition oder der Montagebedingung in Bezug auf das Fahrzeug verändert werden. Ferner ist die Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, so konfiguriert, dass das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B, das kleiner als das Stromleitungsverbindungsstück 10A ist, den Freiraum über der Schraube 7A bedeckt, jedoch wird eine Konfiguration, bei der die Schraube 7A von oben vom Stromleitungsverbindungsstück 10A bedeckt wird, nicht ausgeschlossen, und natürlich kann eine Konfiguration, bei der die Schraube 7A von oben von einem Stromleitungsverbindungsstück 10A bedeckt wird, übernommen werden.
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Ferner wurde in der Ausführungsform wie vorstehend beschrieben ein Beispiel beschrieben, in dem das Stromleitungsverbindungsstück 8A und das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 8B sowie das Stromleitungsverbindungsstück 10A und das Datenübertragungsleitungsverbindungsstück 10B integriert sind, jedoch kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Konfiguration angewendet werden, bei der die Datenübertragungsleitung für Steuersignale und die Stromleitung für Gleichstrom von der Stromversorgungseinheit mit ihren Verbindungsstücken an separaten Stellen verbunden sind, und in diesem Fall wird mindestens eine Schraube 7A von oben von dem Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite bedeckt. Jedoch wird im Falle dieser Konfiguration ein Datenübertragungsleitungsverbindungsstück für eine Verriegelung, die die Verbindung des Stromleitungsverbindungsstücks überprüft, auf der Seite des Stromleitungsverbindungsstücks bereitgestellt, so dass die Schraube 7A von oben von diesem Datenübertragungsleitungsverbindungsstück bedeckt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Elektrisch betriebener Kompressor mit integriertem Wechselrichter
- 2
- Gehäuse
- 5
- Wechselrichter-Gehäuseteil
- 6
- Abdeckung
- 7, 7A
- Schraube (Befestigungsmittel)
- 8
- Verbindungsstück auf der Kompressorseite
- 9
- Elektrisches Kabel (Stromleitung und Datenübertragungsleitung)
- 10
- Verbindungsstück auf der Stromleitungsseite
- 10A
- Stromleitungsverbindungsstück
- 10B
- Datenübertragungsleitungsverbindungsstück
