JP2003120532A - Electric compressor - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、流体を吸入圧縮す
る圧縮機構、圧縮機構を駆動する電動式のモータ、及び
モータを駆動するモータ駆動回路が一体となった電動式
圧縮機に関するもので、車両用空調装置や家庭用空調装
置等に適用して有効である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric compressor in which a compression mechanism for sucking and compressing a fluid, an electric motor for driving the compression mechanism, and a motor drive circuit for driving the motor are integrated. It is effective when applied to vehicle air conditioners and home air conditioners.
【０００２】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電動圧
縮機として、例えば特許第３０８６８１９号に記載の発
明では、モータを駆動する半導体モジュールを電動圧縮
機の側面（円筒面）に組み付けて、半導体モジュールと
電動圧縮機とを一体化している。このとき、半導体モジ
ュールとモータとは、それぞれの端子が直接に接続され
ている。2. Description of the Related Art As an electric compressor, for example, in the invention described in Japanese Patent No. 3086819, a semiconductor module for driving a motor is mounted on a side surface (cylindrical surface) of the electric compressor to form a semiconductor. The module and electric compressor are integrated. At this time, each terminal of the semiconductor module and the motor is directly connected.
【０００３】本発明は、上記点に鑑み、上記特許発明と
異なる、新規な構成にて半導体モジュール等のモータ駆
動回路とモータとを電気的に接続することを目的とす
る。In view of the above points, the present invention has an object to electrically connect a motor drive circuit such as a semiconductor module and a motor with a novel configuration different from the above patented invention.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、流体を吸入
圧縮する圧縮機構（Ｃｐ）、圧縮機構（Ｃｐ）を駆動す
る電動式のモータ（Ｍｏ）、及びモータ（Ｍｏ）を駆動
するモータ駆動回路（Ｉｃ）が一体となった電動式圧縮
機であって、モータ（Ｍｏ）に電気的に接続されたモー
タ側端子（１１０）と、モータ駆動回路（Ｉｃ）に電気
的に接続された駆動回路側端子（１２０）とが接合され
て、モータ（Ｍｏ）とモータ駆動回路（Ｉｃ）とが電気
的に接続されているとともに、両端子（１１０、１２
０）の接合部分は、絶縁性の樹脂にてモールドされてお
り、さらに、モータ側端子（１１０）及び駆動回路側端
子（１２０）のうち少なくとも一方の端子には、湾曲し
た湾曲部（１２１）が形成されていることを特徴とす
る。In order to achieve the above object, the present invention provides a compression mechanism (Cp) for sucking and compressing a fluid, and an electric motor for driving the compression mechanism (Cp). A motor-type compressor (Mo) and a motor drive circuit (Ic) for driving the motor (Mo) are integrated, and a motor-side terminal (110) electrically connected to the motor (Mo). ) And the drive circuit side terminal (120) electrically connected to the motor drive circuit (Ic) are joined to electrically connect the motor (Mo) and the motor drive circuit (Ic). , Both terminals (110, 12
The joint part (0) is molded with an insulating resin, and further, at least one of the motor side terminal (110) and the drive circuit side terminal (120) has a curved portion (121) that is curved. Is formed.
【０００５】これにより、各部品の寸法公差及び組み立
てバラツキによって両端子（１１０、１２０）の位置が
ずれても、湾曲部（１２１）が変形することにより両端
子（１１０、１２０）の位置ずれを吸収することができ
る。As a result, even if the positions of both terminals (110, 120) are displaced due to dimensional tolerances of each component and assembly variations, the curved portion (121) is deformed and the positions of both terminals (110, 120) are displaced. Can be absorbed.
【０００６】したがって、両端子（１１０、１２０）を
確実に接合することができるので、端子の接合信頼性が
向上するので、両端子（１１０、１２０）の接合強度及
び耐振性を向上させることができ、電動圧縮機の信頼性
（寿命）を高めることができる。Therefore, since both terminals (110, 120) can be reliably joined, the joining reliability of the terminals is improved, so that the joining strength and vibration resistance of both terminals (110, 120) can be improved. Therefore, the reliability (life) of the electric compressor can be improved.
【０００７】なお、請求項２に記載の発明のごとく、湾
曲部（１２１）を駆動回路側端子（１２０）に設けても
よい。The bending portion (121) may be provided on the drive circuit side terminal (120) as in the second aspect of the invention.
【０００８】請求項３に記載の発明では、流体を吸入圧
縮する圧縮機構（Ｃｐ）、圧縮機構（Ｃｐ）を駆動する
電動式のモータ（Ｍｏ）、及びモータ（Ｍｏ）を駆動す
るモータ駆動回路（Ｉｃ）が一体となった電動式圧縮機
であって、モータ（Ｍｏ）に電気的に接続されたモータ
側端子（１１０）と、モータ駆動回路（Ｉｃ）に電気的
に接続された駆動回路側端子（１２０）とがねじ結合さ
れて、モータ（Ｍｏ）とモータ駆動回路（Ｉｃ）とが電
気的に接続されているとともに、両端子（１１０、１２
０）の接合部分は、絶縁性の樹脂にてモールドされてい
ることを特徴とする。According to the third aspect of the invention, a compression mechanism (Cp) for sucking and compressing the fluid, an electric motor (Mo) for driving the compression mechanism (Cp), and a motor drive circuit for driving the motor (Mo). A motor-side terminal (110) electrically connected to a motor (Mo) and a drive circuit electrically connected to the motor drive circuit (Ic), which is an electric compressor integrated with (Ic). The side terminals (120) are screwed together to electrically connect the motor (Mo) and the motor drive circuit (Ic), and both terminals (110, 12) are connected.
The joint part of 0) is characterized by being molded with an insulating resin.
【０００９】これにより、両端子（１１０、１２０）を
接合する際に、駆動回路側端子（１２０）を介して溶接
時の熱がモータ駆動回路（Ｉｃ）内の半導体部品に伝わ
ってしまうといったことがないので、溶接時の熱により
モータ駆動回路（Ｉｃ）内の半導体部品が熱損傷してし
まうといった問題は発生しない。As a result, when the terminals (110, 120) are joined together, the heat during welding is transferred to the semiconductor components in the motor drive circuit (Ic) via the drive circuit side terminal (120). Therefore, there is no problem that the semiconductor component in the motor drive circuit (Ic) is thermally damaged by the heat during welding.
【００１０】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。Incidentally, the reference numerals in parentheses of the above-mentioned respective means are examples showing the correspondence with the concrete means described in the embodiments described later.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】（第１実施形態）本実施形態は、
本発明を車両用空調装置（蒸気圧縮式冷凍サイクル）用
の電動圧縮機に適用したものであって、図１は本実施形
態に係る電動圧縮機１００の正面図（一部断面）を示
し、図２は図１の上面図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment)
The present invention is applied to an electric compressor for a vehicle air conditioner (vapor compression refrigeration cycle), and FIG. 1 is a front view (partial cross section) of an electric compressor 100 according to the present embodiment. FIG. 2 is a top view of FIG.
【００１２】電動圧縮機１００は、冷媒を吸入圧縮する
スクロール式の圧縮機構Ｃｐ、圧縮機構Ｃｐを駆動する
ＤＣブラシレス式の電動モータＭｏ、及びモータＭｏを
駆動するインバータ回路等からなるモータ駆動回路Ｉｃ
等から構成されたもので、圧縮機構ＣｐとモータＭｏと
は、同軸上、かつ、直列に並んで一体化されている。The electric compressor 100 is a motor drive circuit Ic including a scroll type compression mechanism Cp for sucking and compressing refrigerant, a DC brushless type electric motor Mo for driving the compression mechanism Cp, and an inverter circuit for driving the motor Mo.
The compression mechanism Cp and the motor Mo are integrated coaxially and side by side in series.
【００１３】また、モータ駆動回路Ｉｃは、圧縮機構Ｃ
ｐ及びモータＭｏが収納されたハウジングのうち円筒状
のモータハウジング１０１の外側面（モータＭｏ側）に
ボルトにて組み付けられて、圧縮機構Ｃｐ及びモータＭ
ｏに一体化されている。The motor drive circuit Ic has a compression mechanism C.
Of the housing housing p and the motor Mo, the compression mechanism Cp and the motor M are attached to the outer surface (motor Mo side) of the cylindrical motor housing 101 by a bolt.
It is integrated with o.
【００１４】そして、電動圧縮機１００は、モータ駆動
回路ＩｃがモータＭｏを挟んで走行用のエンジン２００
と反対側に位置するように走行用エンジン（図示せ
ず。）のクランクケースにボルトにて組み付け固定され
ている。なお、この例では、電動圧縮機１００をクラン
クケースに組み付けたが、電動モータを駆動源とする電
気自動車やハイブリッド自動車では、車両ボディに組み
付けてもよい。In the electric compressor 100, the motor drive circuit Ic sandwiches the motor Mo, and the engine 200 for traveling is used.
It is assembled and fixed to the crankcase of a traveling engine (not shown) with bolts so as to be located on the opposite side. In this example, the electric compressor 100 is attached to the crankcase, but it may be attached to the vehicle body in an electric vehicle or a hybrid vehicle that uses an electric motor as a drive source.
【００１５】ところで、モータ駆動回路ＩｃとモータＭ
ｏとは、図１に示すように、モータＭｏに電気的に接続
されたモータ側端子１１０と、モータ駆動回路Ｉｃに電
気的に接続された駆動回路側端子１２０とが接合されて
電気的に接続されているとともに、両端子１１０、１２
０の接合部分は、絶縁性の樹脂（例えば、エポキシ系樹
脂、ポリウレタン系樹脂及びポリアミド系樹脂等）にて
モールド（封止）されている。By the way, the motor drive circuit Ic and the motor M
As shown in FIG. 1, the o is electrically connected to the motor side terminal 110 electrically connected to the motor Mo and the drive circuit side terminal 120 electrically connected to the motor drive circuit Ic. Both terminals 110 and 12 are connected
The joint portion of 0 is molded (sealed) with an insulating resin (for example, epoxy resin, polyurethane resin, polyamide resin, etc.).
【００１６】ここで、駆動回路側端子１２０はモータＭ
ｏの軸方向と略平行に延びる板状のもであり、モータ側
端子１１０はモータＭｏの径方向と略平行に延びる棒状
のものであって、両端子１１０、１２０はその先端側に
て溶接や半田付け等の熱的な接合方法により接合されて
いる。なお、両端子１１０、１２０は共にアルミニウム
系又は鉄系金属等の導電性を有する金属製である。Here, the drive circuit side terminal 120 is the motor M.
The motor-side terminal 110 is a rod-shaped member extending substantially parallel to the axial direction of the motor Mo, and the motor-side terminal 110 is a rod-shaped terminal extending substantially parallel to the radial direction of the motor Mo. They are joined by a thermal joining method such as soldering or soldering. Both terminals 110 and 120 are made of a conductive metal such as an aluminum-based or iron-based metal.
【００１７】そして、モータ側端子１１０及び駆動回路
側端子１２０のうち少なくとも一方の端子（本実施形態
では、駆動回路側端子１２０）には、略Ｕ字状に湾曲し
た湾曲部１２１が設けられている。At least one of the motor-side terminal 110 and the drive-circuit-side terminal 120 (the drive-circuit-side terminal 120 in this embodiment) is provided with a curved portion 121 which is curved in a substantially U shape. There is.
【００１８】なお、モータ側端子１１０が固定されたベ
ース１１１は、ベース１１１とモータハウジング１０１
との間に配置されたガスケット１１２により隙間が密封
された状態でボルト固定され、ベース１１１に形成され
たモータ側端子１１０が挿入される貫通穴（図示せ
ず。）はガラス封止されている。The base 111 to which the motor-side terminal 110 is fixed is composed of the base 111 and the motor housing 101.
Is fixed by bolts in a state where the gap is hermetically sealed by a gasket 112 disposed between and, and a through hole (not shown) into which the motor side terminal 110 is inserted and which is formed in the base 111 is glass-sealed. .
【００１９】次に、本実施形態の特徴（作用効果）を述
べる。Next, the features (effects) of this embodiment will be described.
【００２０】本実施形態では、駆動回路側端子１２０に
湾曲部１２１が設けられているので、各部品の寸法公差
及び組み立てバラツキによって両端子１１０、１２０の
位置ずれても、湾曲部１２１が変形することにより両端
子１１０、１２０の位置ずれを吸収することができる。In this embodiment, since the drive circuit side terminal 120 is provided with the curved portion 121, the curved portion 121 is deformed even if the terminals 110 and 120 are displaced due to dimensional tolerances and assembly variations of each component. This makes it possible to absorb the positional deviation between the terminals 110 and 120.
【００２１】したがって、両端子１１０、１２０を確実
に接合することができるので、端子の接合（溶接）信頼
性が向上するので、両端子１１０、１２０の接合強度及
び耐振性を向上させることができ、電動圧縮機１００の
信頼性（寿命）を高めることができる。Therefore, since the terminals 110 and 120 can be reliably joined to each other, the joining (welding) reliability of the terminals is improved, so that the joining strength and vibration resistance of both terminals 110 and 120 can be improved. The reliability (life) of the electric compressor 100 can be increased.
【００２２】なお、本実施形態では、駆動回路側端子１
２０に湾曲部１２１に湾曲部１２１を設けたが、本実施
形態はこれに限定されるものではなく、両端子１１０、
１２に湾曲部１２１を設ける、又はモータ側端子１１０
にのみ湾曲部１２１を設けてもよい。因みに、モータ側
端子１１０に湾曲部１２１を設けるときは、モータ側端
子１１０を駆動回路側端子１２０のごとく、薄板状とす
ることが望ましい。In this embodiment, the drive circuit side terminal 1
Although the bending portion 121 is provided in the bending portion 121 in FIG. 20, the present embodiment is not limited to this, and both terminals 110,
12 is provided with a curved portion 121, or the motor side terminal 110
The curved portion 121 may be provided only in the area. Incidentally, when the curved portion 121 is provided on the motor-side terminal 110, it is desirable that the motor-side terminal 110 has a thin plate shape like the drive circuit-side terminal 120.
【００２３】（第２実施形態）第１実施形態では、モー
タ側端子１１０と駆動回路側端子１２０とを溶接した
が、本実施形態は、図３、４に示すように、両端子１１
０、１２０をねじ結合したものである。(Second Embodiment) In the first embodiment, the motor side terminal 110 and the drive circuit side terminal 120 are welded, but in the present embodiment, as shown in FIGS.
0 and 120 are screwed together.
【００２４】具体的には、モータ側端子１１０に雄ねじ
１１３を形成し、一方、駆動回路側端子１２０にモータ
側端子１１０が挿入される穴（図示せず。）を形成し、
ナット１３０をモータ側端子１１０の雄ねじ１１３にね
じ込むことにより両端子１１０、１２０を結合するもの
である。Specifically, a male screw 113 is formed on the motor side terminal 110, while a hole (not shown) into which the motor side terminal 110 is inserted is formed on the drive circuit side terminal 120.
The nut 130 is screwed into the male screw 113 of the motor side terminal 110 to connect the terminals 110 and 120 together.
【００２５】これにより、両端子１１０、１２０を接合
する際に、駆動回路側端子１２０を介して接合（溶接）
時の熱がモータ駆動回路Ｉｃ内の半導体部品に伝わって
しまうといったことがないので、接合（溶接）時の熱に
よりモータ駆動回路Ｉｃ内の半導体部品が熱損傷してし
まうといった問題は発生しない。As a result, when the terminals 110 and 120 are joined, they are joined (welded) via the drive circuit side terminal 120.
Since the heat at the time is not transferred to the semiconductor component in the motor drive circuit Ic, the problem that the semiconductor component in the motor drive circuit Ic is thermally damaged by the heat at the time of joining (welding) does not occur.
【００２６】なお、図３はモータ側端子１１０の先端側
を段付き状として小径部１１４に雄ねじを形成して大径
部１１５とナット１３０にて駆動側端子１２０を挟んで
駆動側端子１２０をモータ側端子１１０に固定したもの
である。また、図４はモータ側端子１１０に円筒状のカ
ラー１３１を挿入することにより大径部１１５相当を形
成したものである。In FIG. 3, the motor side terminal 110 is stepped so that a male screw is formed on the small diameter portion 114, and the driving side terminal 120 is sandwiched between the large diameter portion 115 and the nut 130. It is fixed to the motor side terminal 110. Further, in FIG. 4, a large diameter portion 115 is formed by inserting a cylindrical collar 131 into the motor side terminal 110.
【００２７】因みに、本実施形態では、駆動回路側端子
１２０に形成されたモータ側端子１１０が挿入される穴
の寸法を雄ねじ１１３の寸法より大きくすることで、位
置ずれを吸収するが、第１実施形態と同様に、湾曲部１
２１を両端子１１０、１２０の少なくとも一方に設けて
もよい。Incidentally, in the present embodiment, by making the size of the hole formed in the drive circuit side terminal 120 into which the motor side terminal 110 is inserted larger than the size of the male screw 113, the positional deviation is absorbed. Similar to the embodiment, the bending portion 1
21 may be provided on at least one of the terminals 110 and 120.
【００２８】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、モータＭｏ側にモータ駆動回路Ｉｃを組み付けた
が、本発明はこれに限定されるものではなく、圧縮機構
Ｃｐ側にモータ駆動回路Ｉｃを組み付けてもよい。(Other Embodiments) In the above-mentioned embodiments, the motor drive circuit Ic is mounted on the motor Mo side, but the present invention is not limited to this, and the motor drive circuit Ic is mounted on the compression mechanism Cp side. May be assembled.
【００２９】また、上述の実施形態では、モータＭｏと
してＤＣブラシレスモータを採用したが、本発明はこれ
に限定されるものではない。In the above embodiment, the DC brushless motor is used as the motor Mo, but the present invention is not limited to this.
【００３０】また、上述の実施形態では、圧縮機構Ｃｐ
として、スクロール型の圧縮機構を採用したが、本発明
はこれに限定されるものではない。In the above embodiment, the compression mechanism Cp is used.
As the above, a scroll type compression mechanism is adopted, but the present invention is not limited to this.
【００３１】また、本発明に係る電動圧縮機１００は車
両用空調装置にその適用が限定されるものではなく、冷
蔵庫等のその他の用途に適用することができる。Further, the application of the electric compressor 100 according to the present invention is not limited to the vehicle air conditioner, but can be applied to other uses such as a refrigerator.
【図１】本発明の第１実施形態に係る電動圧縮機の正面
図（一部断面）である。FIG. 1 is a front view (partial cross section) of an electric compressor according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の上面図である。FIG. 2 is a top view of FIG.
【図３】本発明の第２実施形態に係る電動圧縮機の正面
図（一部断面）である。FIG. 3 is a front view (partial cross section) of an electric compressor according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第２実施形態の変形例に係る電動圧縮
機の正面図（一部断面）である。FIG. 4 is a front view (partial cross section) of an electric compressor according to a modified example of the second embodiment of the present invention.
１００…電動圧縮機、１１０…モータ側端子、１２０…
駆動回路側端子、１２１…湾曲部、Ｉｃ…モータ駆動回
路、Ｍｏ…モータ、Ｃｐ…圧縮機構。100 ... Electric compressor, 110 ... Motor side terminal, 120 ...
Drive circuit side terminals, 121 ... Curved portion, Ic ... Motor drive circuit, Mo ... Motor, Cp ... Compression mechanism.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 入山 健治 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 川田 裕之 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 竹尾 裕治 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3H003 AA05 AB01 AC03 AD03 CF02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kenji Iriyama 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi stock market Inside the company DENSO (72) Inventor Hiroyuki Kawada 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi stock market Inside the company DENSO (72) Inventor Yuji Takeo 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi stock market Inside the company DENSO F-term (reference) 3H003 AA05 AB01 AC03 AD03 CF02
Claims (3)
前記圧縮機構（Ｃｐ）を駆動する電動式のモータ（Ｍ
ｏ）、及び前記モータ（Ｍｏ）を駆動するモータ駆動回
路（Ｉｃ）が一体となった電動式圧縮機であって、 前記モータ（Ｍｏ）に電気的に接続されたモータ側端子
（１１０）と、前記モータ駆動回路（Ｉｃ）に電気的に
接続された駆動回路側端子（１２０）とが接合されて、
前記モータ（Ｍｏ）と前記モータ駆動回路（Ｉｃ）とが
電気的に接続されているとともに、両端子（１１０、１
２０）の接合部分は、絶縁性の樹脂にてモールドされて
おり、 さらに、前記モータ側端子（１１０）及び前記駆動回路
側端子（１２０）のうち少なくとも一方の端子には、湾
曲した湾曲部（１２１）が形成されていることを特徴と
する電動式圧縮機。1. A compression mechanism (Cp) for sucking and compressing a fluid,
An electric motor (M for driving the compression mechanism (Cp)
o) and a motor drive circuit (Ic) for driving the motor (Mo), which is an electric compressor, and includes a motor side terminal (110) electrically connected to the motor (Mo). , A drive circuit side terminal (120) electrically connected to the motor drive circuit (Ic) is joined,
The motor (Mo) and the motor drive circuit (Ic) are electrically connected, and both terminals (110, 1)
The joint part of 20) is molded with an insulating resin, and further, at least one of the motor side terminal (110) and the drive circuit side terminal (120) has a curved curved portion ( 121) is formed, The electric compressor characterized by the above-mentioned.
ータ（Ｍｏ）のハウジング（１０１）の外壁部に組み付
け固定され、 前記駆動回路側端子（１２０）は前記モータ（Ｍｏ）の
軸方向と略平行に延び、前記モータ側端子（１１０）は
前記モータ（Ｍｏ）の径方向と略平行に延びており、 さらに、前記両端子（１１０、１２０）はその先端側に
て接合され、かつ、前記湾曲部（１２１）は前記駆動回
路側端子（１２０）に設けられていることを特徴とする
請求項１に記載の電動式圧縮機。2. The motor drive circuit (Ic) is assembled and fixed to an outer wall portion of a housing (101) of the motor (Mo), and the drive circuit side terminal (120) is arranged in an axial direction of the motor (Mo). The terminals (110) on the motor side extend substantially parallel to each other, and the terminals (110) on the motor side extend substantially parallel to the radial direction of the motor (Mo). The electric compressor according to claim 1, wherein the bending portion (121) is provided on the drive circuit side terminal (120).
前記圧縮機構（Ｃｐ）を駆動する電動式のモータ（Ｍ
ｏ）、及び前記モータ（Ｍｏ）を駆動するモータ駆動回
路（Ｉｃ）が一体となった電動式圧縮機であって、 前記モータ（Ｍｏ）に電気的に接続されたモータ側端子
（１１０）と、前記モータ駆動回路（Ｉｃ）に電気的に
接続された駆動回路側端子（１２０）とがねじ結合され
て、前記モータ（Ｍｏ）と前記モータ駆動回路（Ｉｃ）
とが電気的に接続されているとともに、両端子（１１
０、１２０）の接合部分は、絶縁性の樹脂にてモールド
されていることを特徴とする電動式圧縮機。3. A compression mechanism (Cp) for sucking and compressing a fluid,
An electric motor (M for driving the compression mechanism (Cp)
o) and a motor drive circuit (Ic) for driving the motor (Mo), which is integrated, and includes a motor side terminal (110) electrically connected to the motor (Mo). , The drive circuit side terminal (120) electrically connected to the motor drive circuit (Ic) is screw-coupled, and the motor (Mo) and the motor drive circuit (Ic)
And are electrically connected, and both terminals (11
The electric compressor is characterized in that the joint part (0, 120) is molded with an insulating resin.
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2001
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