JP2009247066A - インバータ一体型電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】インバータ装置からのアースを確実にハウジング側に接地し、アース効果およびその信頼性を高めるとともに、アース構造を簡素化し、インバータ装置をコンパクト化したインバータ一体型電動圧縮機を提供することを目的とする。
【解決手段】ハウジング２外周のインバータ収容部９にインバータ装置２０が設けられたインバータ一体型電動圧縮機１において、インバータ装置２０は、パワー系金属基板２１と樹脂製ケース２２とが一体化されたインバータモジュール２３を備え、その上面にＣＰＵ基板３０が設けられた構成とされ、樹脂製ケース２２には、周囲の複数箇所に取り付け脚部２９が一体に設けられ、該取り付け脚部２９には、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０とアース接続され、それをハウジング２に筐体接地するアース端子２７がビス２６を介してインバータ収容部９に締め付け固定可能にインサート成形されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、電動モータと圧縮機構とが内蔵されているハウジングの外周にインバータ装置が一体に組み込まれて構成される車載空調装置用のインバータ一体型電動圧縮機に関するものである。

近年、車両に搭載される空調装置用圧縮機として、インバータ装置が一体に組み込まれることにより構成されるインバータ一体型電動圧縮機が種々提案されている。このインバータ一体型電動圧縮機は、電動モータと圧縮機構とが内蔵されるハウジングの外周にインバータ収容部（インバータボックス）が設けられ、その内部に高電圧電源ユニットから供給される直流電力を三相交流電力に変換し、ガラス密封端子を介して電動モータに給電するインバータ装置を組み込むことにより、空調負荷に応じて圧縮機回転数が可変制御される構成とされている。

インバータ装置は、特許文献１に示されるように、直流電力を三相交流電力に変換する複数個の電力用半導体スイッチング素子（ＩＧＢＴ）が実装されているパワー系基板（台座部、ユニットベースを含む）と、ＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御通信回路が実装されているＣＰＵ基板（プリント基板）とが上下２段に配設され、これがインバータケースあるいは外枠部内に収容されることにより、圧縮機ハウジングの外周部に組み込まれている。

一方、特許文献２には、電動コンプレッサ駆動装置（インバータ装置）に直流電力を供給する電源線および電動コンプレッサ駆動装置からモータに三相交流電力を給電する三相線をシールド線とし、そのシールド側を、電動コンプレッサ駆動装置を含む機器の金属ケースにコンデンサを介してアース接地することにより、電磁波障害を除去するようにした電気自動車用空調装置が示されている。

特開２００４−１６２６１８号公報 特開平７−３０４３２７号公報

しかしながら、特許文献１に示されるような、パワー系基板とＣＰＵ基板とを備えたインバータ装置をハウジングに一体に組み込んだインバータ一体型電動圧縮機では、両基板の筐体アースを別々に行っていた。このため、アース構造が複雑となり、インバータ装置のコンパクト化の観点から、ＩＧＢＴ等のスイッチング動作により発生するパワー系基板側の電磁ノイズやＣＰＵ基板に通信線等を介して外部から伝搬される電磁ノイズ等のノイズ電流を如何にして電動圧縮機のハウジングに筐体アースし、ノイズ干渉の発生や外部への漏洩を抑制するかが課題となっていた。

つまり、インバータ装置の小型コンパクト化を前提にしたとき、パワー系基板およびＣＰＵ基板から電動圧縮機ハウジングへのアース構造を如何にしてシンプル化するかが１つの課題であり、もう１つの課題は、パワー系基板およびＣＰＵ基板からのアースを如何にして電動圧縮機ハウジングに接地するかである。特許文献２には、電動コンプレッサ駆動装置を含む機器の金属ケースにアースすることが示されているが、アースの具体的構造については何ら開示されていない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、インバータ装置からのアースを確実にハウジング側に接地し、アース効果および信頼性を高めるとともに、アース構造を簡素化し、インバータ装置のコンパクト化、低コスト化を図ることができるインバータ一体型電動圧縮機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるインバータ一体型電動圧縮機は、電動モータおよび圧縮機構が内蔵されているハウジングの外周にインバータ収容部が設けられ、その内部に高電圧電源からの直流電力を三相交流電力に変換して前記電動モータに給電するインバータ装置が設けられているインバータ一体型電動圧縮機において、前記インバータ装置は、半導体スイッチング素子等が実装されているパワー系金属基板と、複数の端子類等が一体にインサート成形された樹脂製ケースとが一体化されたインバータモジュールを備え、該インバータモジュールの上面にＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御通信回路が実装されているＣＰＵ基板が設けられた構成とされ、前記樹脂製ケースには、その周囲の複数箇所に前記インバータ収容部に対してビスを介して締め付け固定される取り付け脚部が一体に設けられ、前記取り付け脚部には、前記パワー系金属基板および前記ＣＰＵ基板とそれぞれ電気的にアース接続され、前記パワー系金属基板および前記ＣＰＵ基板を前記ハウジングに筐体接地するアース端子が前記ビスを介して前記インバータ収容部に締め付け固定可能にインサート成形されていることを特徴とする。

本発明によれば、インバータモジュールを構成する樹脂製ケースの取り付け脚部にパワー系金属基板およびＣＰＵ基板と電気的にアース接続されたアース端子がインサート成形されており、このアース端子がビスを介してインバータ収容部に締め付け固定されることにより、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板が電動圧縮機のハウジングに筐体接地されるため、インバータ装置をインバータ収容部にビスを介して締め付け固定すると同時に該ビスを介してアース端子を電動圧縮機のハウジングに接地することができる。従って、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板を確実に筐体接地してアース効果を高め、各基板で発生する半導体スイッチング素子のスイッチング動作による電磁ノイズや信号線を介して外部から伝搬された電磁ノイズ等のノイズ電流を確実にアースに落とし、ノイズ干渉による誤動作や外部へのノイズ漏洩を抑制することができる。また、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板を共通のアース端子を介して同時にアースすることができるため、アース構造を簡素化し、インバータ装置のコンパクト化、低コスト化を図ることができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上記のインバータ一体型電動圧縮機において、前記アース端子は、前記パワー系金属基板の高電圧グランド系パターンおよび前記ＣＰＵ基板の低電圧グランド系パターンとそれぞれコンデンサを介して電気的にアース接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、パワー系金属基板の高電圧グランド系パターンおよびＣＰＵ基板の低電圧グランド系パターンがそれぞれコンデンサを介してアース端子に電気的に接続されているため、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板からコンデンサを介して高周波のノイズ電流（電磁ノイズ）を確実にアース端子を介して電動圧縮機のハウジングに筐体アースすることができる。従って、両基板間でのノイズ干渉や車両側へのノイズ漏洩を確実に抑制することができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記アース端子は、前記ビスが貫通可能な貫通孔を備え、前記取り付け脚部の取り付け孔部に露出されて前記樹脂製ケースに一体にインサート成形されていることを特徴とする。

本発明によれば、ビスを通す貫通孔を備えたアース端子が取り付け脚部の取り付け孔部に露出されて樹脂製ケースに一体にインサート成形されているため、アース端子の貫通孔にビスを通して取り付け脚部をインバータ収容部に締め付け固定することにより、アース端子を同時にビスを介して電動圧縮機のハウジングに接地することができる。従って、アース端子がハウジングに対し非接触となることはなく、確実に筐体接地されるので、アース効果ならびにアースの信頼性を高めることができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記アース端子は、二又に分岐された第１端子部と第２端子部とを備え、前記第１端子部が前記パワー系金属基板に電気的にアース接続され、前記第２端子部が前記ＣＰＵ基板に電気的にアース接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、アース端子が二又に分岐され、第１端子部がパワー系金属基板にアース接続され、第２端子部がＣＰＵ基板にアース接続されているため、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板からのノイズ電流（電磁ノイズ）が二又に分岐された一方の端子部から他方の端子部に回り込むことがなく、第１端子部および第２端子部にアースされたノイズ電流を、アース端子を介して電動圧縮機のハウジングに筐体アースすることができる。従って、アース効果ならびにアースの信頼性を高めることができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上記のインバータ一体型電動圧縮機において、前記第２端子部は、前記ＣＰＵ基板のアースパターンにスルーホールを介して直接接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、第２端子部がＣＰＵ基板のアースパターンにスルーホールを介して直接接続されているため、この第２端子部を介してＣＰＵ基板を支持することができる。従って、ＣＰＵ基板の耐振強度を向上することができる。

さらに、本発明のインバータ一体型電動圧縮機は、上述のいずれかのインバータ一体型電動圧縮機において、前記取り付け脚部は、矩形状をなす前記樹脂製ケースの４コーナー部に設けられ、前記アース端子は、前記樹脂製ケースにインサート成形されているＰ−Ｎ端子を挟む両端コーナー部の前記取り付け脚部の少なくとも２箇所に設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、樹脂製ケースのＰ−Ｎ端子がインサート成形されている両端コーナー部の取り付け脚部にアース端子を設け、少なくとも２箇所からアースするようにしているため、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板からのノイズ電流（電磁ノイズ）をいずれか近い方のアース端子から筐体アースすることができる。従って、アース効果ならびにアースの信頼性を一段と高めることができる。

本発明によると、インバータ装置をインバータ収容部にビスを介して締め付け固定すると同時に該ビスを介してアース端子を電動圧縮機のハウジングに接地することができるため、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板を確実に筐体接地してアース効果を高め、各基板で発生する電磁ノイズ等のノイズ電流を確実にアースに落とし、ノイズ干渉による誤動作や外部へのノイズ漏洩を抑制することができる。また、パワー系金属基板およびＣＰＵ基板を共通のアース端子を介して同時にアースすることができるため、アース構造を簡素化し、インバータ装置のコンパクト化、低コスト化を図ることができる。

以下に、本発明にかかる一実施形態について、図１ないし図６を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係るインバータ一体型電動圧縮機１の外観側面図が示されている。インバータ一体型電動圧縮機１は、その外殻を構成するハウジング２を備えている。このハウジング２は、図示省略の電動モータが収容されているモータハウジング３と、図示省略の圧縮機構が収容されている圧縮機ハウジング４とがボルト５で一体に締め付け結合されることにより構成されている。モータハウジング３および圧縮機ハウジング４は、耐圧容器であり、アルミダイカスト製とされている。

ハウジング２の内部に収容されている図示省略の電動モータおよび圧縮機構は、モータ軸を介して連結され、電動モータの回転によって圧縮機構が駆動されるように構成されている。モータハウジング３の一端側（図１の右側）には、冷媒吸入ポート６が設けられており、この冷媒吸入ポート６からモータハウジング３内に吸い込まれた低温低圧の冷媒ガスは、電動モータの周囲をモータ軸線Ｌ方向に沿って流通後、圧縮機構に吸い込まれて圧縮される。圧縮機構により圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、圧縮機ハウジング４内に吐き出された後、圧縮機ハウジング４の一端側（図１の左側）に設けられている吐出ポート７を経て外部へと送出されるように構成されている。

ハウジング２には、例えば、モータハウジング３の一端側（図１の右側）の下部および圧縮機ハウジング４の一端側（図１の左側）の下部の２箇所と、圧縮機ハウジング４の上部側１箇所との計３箇所に、取り付け脚８Ａ，８Ｂ，８Ｃが設けられている。インバータ一体型電動圧縮機１は、この取り付け脚８Ａ，８Ｂ，８Ｃが車両のエンジンルーム内に設置されている走行用原動機の側壁等にブラケットおよびボルトを介して固定設置されることにより車両側に搭載される。

モータハウジング３の外周部には、その上部にボックス形状のインバータ収容部９が一体に成形されている。このインバータ収容部９は、上面が開放された所定高さの周囲壁により囲われたボックス形状とされており、側面には、２つのケーブル取り出し口１０が設けられている。また、インバータ収容部９の上面は、蓋部材１１がネジ止め固定されることにより閉鎖されるようになっている。

インバータ収容部９の内部には、車両に搭載されている図示省略の高電圧電源ユニットあるいはバッテリー等から高電圧ケーブルを介して供給される直流電力を三相交流電力に変換し、モータハウジング３の内部に収容されている電動モータに給電するインバータ装置２０が収容設置されている。図２には、このインバータ装置２０の斜視図が示され、図３および図４には、図２におけるＡ−Ａ断面相当図およびＢ−Ｂ断面相当図が示されている。また、図５には、インバータモジュールの樹脂製ケースを除いた状態の１コーナー部分の斜視図が示され、図６には、そのパワー系金属基板の部分平面図が示されている。

インバータ装置２０は、図６に示されるように、ＩＧＢＴ３１とダイオード３２とからなる複数個（６個；図６は１個のみを示す）の半導体スイッチング素子３３がベアチップ実装されるとともに、スナバコンデンサ３４を有するスナバ回路等が実装されているアルミ製板材からなるパワー系金属基板２１と、樹脂製ケース２２とがインサート成形により一体化されたインバータモジュール２３を備えている。樹脂製ケース２２には、パワー系金属基板２１のほか、高電圧電源と接続されるＰ−Ｎ端子２４Ａ，２４Ｂ、電動モータに三相交流電力を給電するＵ−Ｖ−Ｗ端子２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ、後述するアース端子２７、パワー系金属基板２１と後述のＣＰＵ基板３０との間を接続する多数の接続端子２８等が一体にインサート成形されている。

樹脂製ケース２２は、矩形形状とされており、インバータ収容部９のケーブル取り出し口１０が設けられている側面に沿う一辺にＰ−Ｎ端子２４Ａ，２４Ｂが突出され、これに隣接する圧縮機ハウジング４側に近い一辺にＵ−Ｖ−Ｗ端子２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃが突出されている。また、樹脂製ケース２２の各コーナー部には、インバータ収容部９の底面にビス２６（図５参照）を介して締め付け固定される取り付け脚部２９が一体に成形されている。

インバータモジュール２３を構成する樹脂製ケース２２の上面には、樹脂製ケース２２よりもやや大きいＣＰＵ基板（プリント基板）３０が、多数の接続端子２８およびアース端子２７と接続されて配設されている。ＣＰＵ基板３０には、ＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御通信回路が実装されており、上位制御装置からの制御通信信号に基づいてパワー系金属基板２１に実装されている半導体スイッチング素子３３を含むパワー系回路を制御する構成とされている。

インバータ装置２０は、図２に示されるように、インバータモジュール２３の上面にＣＰＵ基板３０が設けられた構成とされ、この状態でインバータ収容部９内に収容され、インバータモジュール２３を構成する樹脂製ケース２２の取り付け脚部２９がインバータ収容部９の底面にビス２６を介して締め付け固定されることにより、ハウジング２（モータハウジング３）の外周に組み付けられるようになっている。

取り付け脚部２９には、ビス２６が貫通する貫通孔２７Ａを備えたアース端子２７が取り付け孔部に露出された状態で樹脂製ケース２２に一体にインサート成形されている。このアース端子２７は、図５、図６に示されるように、二又に分岐された第１端子部２７Ｂと第２端子部２７Ｃとを備えており、第１端子部２７Ｂは、樹脂製ケース２２内をパワー系金属基板２１の上面に延長され、第２端子部２７Ｃは、途中で上方に折り曲げられ、樹脂製ケース２２内を上方に貫通し、ＣＰＵ基板３０側に延長されている。

第１端子部２７Ｂの端部は、パワー系金属基板２１の高電圧グランド系パターン３５とコンデンサ３６を介して接続されているアースパターン３７にワイヤーボンダー３８を介して接続されている。これによって、アース端子２７とパワー系金属基板２１の高電圧グランド系パターン３５とが電気的にアース接続されている。一方、第２端子部２７Ｃの端部は、ＣＰＵ基板３０の低電圧グランド系パターン３９とコンデンサ４０を介して接続されているアースパターン４１にスルーホール４２を介してハンダ付けされている。これによって、アース端子２７とＣＰＵ基板３０の低電圧グランド系パターン３９とが電気的にアース接続されている。

アース端子２７は、インバータ装置２０をインバータ収容部９に組み付ける際、樹脂製ケース２２の取り付け脚部２９をインバータ収容部９の底面にビス２６を介して締め付け固定することにより、ビス２６を介してインバータ収容部９の底面、すなわちハウジング２に接地される構成とされている。これにより、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０は、１つのアース端子２７を介して電動圧縮機１のハウジング２に筐体接地されることになる。

また、アース端子２７は、樹脂製ケース２２の強度アップを図るため、樹脂製ケース２２の４コーナー部すべての取り付け脚部２９にインサート成形してもよいが、実際にパワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０にアース接続されるのは、Ｐ−Ｎ端子２４Ａ，２４８Ｂを挟む両端コーナー部の取り付け脚部２９に設けられている２箇所のアース端子２７とされている。つまり、本実施形態では、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０は、２箇所で電動圧縮機１のハウジング２に筐体接地されるように構成されている。

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
車両に搭載の電源ユニットから高電圧ケーブルを介して電動圧縮機１のインバータ装置２０に供給された直流電力は、Ｐ−Ｎ端子２４Ａ，２４Ｂを経てパワー系金属基板２１のパワー回路に入力され、ＣＰＵ基板３０の制御回路を介して制御される半導体スイッチング素子３３のスイッチング動作により制御指令周波数の三相交流電力に変換された後、Ｕ−Ｖ−Ｗ端子２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃからガラス密封端子を経てモータハウジング３内の電動モータに給電される。

これにより、電動モータが制御指令周波数で回転駆動され、圧縮機構が動作される。圧縮機構の動作により、冷媒吸入ポート６から低温低圧の冷媒ガスがモータハウジング３内に吸い込まれる。この冷媒は、電動モータの周囲をモータ軸線Ｌ方向に圧縮機ハウジング４側へと流動されて圧縮機構に吸入され、高温高圧状態に圧縮された後、吐出ポート７を経て電動圧縮機１の外部へと送出される。

この間、冷媒吸入ポート６からモータハウジング３内に吸い込まれ、モータ軸線Ｌ方向に流動される低温低圧の冷媒ガスは、モータハウジング３のハウジング壁を介してインバータ収納部９の底面に密着されて設置されているインバータ装置２０のパワー系金属基板２１を冷却する。これによりパワー系金属基板２１に実装されている半導体スイッチング素子３３等の発熱部品が冷却され、それぞれ耐熱性能が確保されている。

一方、インバータ装置２０では、半導体スイッチング素子３３のスイッチング動作によりパワー系金属基板２１において電磁ノイズが発生するとともに、ＣＰＵ基板３０において外部の制御装置から信号線等を介して電磁ノイズが伝搬されることにより、ノイズ干渉や外部へのノイズ漏洩の原因となる。そこで、これら電磁ノイズ（高周波成分のノイズ電流）をパワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０の高電圧グランド系パターン３５および低電圧グランド系パターン３９から、それぞれコンデンサ３６，４０を介してアース端子２７に落とし、電動圧縮機１のハウジング２に筐体接地することによりアースするようにしている。

しかして、本実施形態では、インバータモジュール２３を構成する樹脂製ケース２２の取り付け脚部２９に、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３３側と二又の第１端子部２７Ｂおよび第２端子部２７Ｃを介してアース接続されているアース端子２７をインサート成形しており、このアース端子２７をインバータ装置２０のインバータ収容部９への組み付け時に、取り付け脚部２９と共にビス２６を介してインバータ収容部９の底面に締め付け固定することにより、ビス２６を介して電動圧縮機１のハウジング２に接地できるようにしている。このため、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３３を二又構造のアース端子２７を介して確実に電動圧縮機１のハウジング２に筐体接地することができる。

従って、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０を確実に筐体接地してアース効果を高め、各基板２１，３０で発生する半導体スイッチング素子３３のスイッチング動作による電磁ノイズや信号線を介して外部から伝搬された電磁ノイズ等のノイズ電流を確実にアースに落とし、電磁ノイズ干渉による誤動作や外部への電磁ノイズ漏洩を抑制することができる。また、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０を共通のアース端子２７を介して同時にアースすることができるため、アース構造を簡素化し、インバータ装置２０のコンパクト化、低コスト化を図ることができる。

特に、アース端子２７は、取り付け脚部２９の取り付け孔部に露出されて樹脂製ケース２２に一体にインサート成形されているため、インバータ装置２０の組み付け時、アース端子２７の貫通孔２７Ａにビス２６を通して取り付け脚部２９をインバータ収容部９の底面に締め付け固定することにより、アース端子２７を同時にビス２６を介して電動圧縮機１のハウジング２に接地することができる。従って、アース端子２０がハウジング２に対し非接触となることはなく、確実に筐体接地されるので、アース効果ならびにアースの信頼性を高めることができる。

また、アース端子２７は、第１端子部２７Ｂと第２端子部２７Ｃとに分岐された二又構造とされているため、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０側からのノイズ電流（電磁ノイズ）が二又に分岐された一方の端子部から他方の端子部に回り込むことがなく、第１端子部２７Ｂおよび第２端子部２７Ｃにアースされたノイズ電流を、二又構造の１つのアース端子２７を介して電動圧縮機１のハウジング２に確実に筐体アースすることができる。従って、アース効果ならびにアースの信頼性を高めることができる。

また、上記の第２端子部２７ＣをＣＰＵ基板３０側のスルーホール４２に対して直接ハンダ付けしているため、この第２端子部２７ＣをＣＰＵ基板３０の支持部材として兼用することができる。従って、ＣＰＵ基板３０の耐振強度を向上することができる。
さらに、アース端子２７を少なくとも樹脂製ケース２２のＰ−Ｎ端子２４Ａ，２４Ｂがインサート成形されている両端コーナー部の取り付け脚部２９に設け、少なくとも２箇所からアースするようにしているため、パワー系金属基板２１およびＣＰＵ基板３０からのノイズ電流（電磁ノイズ）をいずれか近い方のアース端子２７から筐体アースすることができる。従って、アース効果ならびにアースの信頼性を一段と高めることができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、インバータ収容部９をモータハウジング３と一体成形した例について説明したが、必ずしも一体に成形する必要はなく、別体をなすインバータ収容部９をモータハウジング３に一体に組み付けた構成としてもよい。また、圧縮機構については、特に制限されるものではなく、如何なる形式の圧縮機構を用いてもよい。

さらに、上記実施形態では、樹脂製ケース２２の４コーナー部に設けられた取り付け脚部２９にそれぞれインサート成形されたアース端子２７のうち、２箇所のアース端子２７のみをアース接続した例について説明したが、これに限定されるものではなく、１箇所または３箇所以上のアース端子２７をアース接続してもよい。

本発明の一実施形態に係るインバータ一体型電動圧縮機の外観側面図である。 図１に示すインバータ一体型電動圧縮機に組み込まれるインバータ装置の斜視図である。 図２に示すインバータ装置のＡ−Ａ縦断面相当図である。 図２に示すインバータ装置のＣＰＵ基板を除いた状態のＢ−Ｂ縦断面相当図である。 図２に示すインバータ装置のインバータモジュールの樹脂製ケースを除いた状態の１コーナー部分の斜視図である。 図２に示すインバータ装置のパワー系金属基板の部分平面図である。

符号の説明

１ インバータ一体型電動圧縮機
２ ハウジング
９ インバータ収容部
２０ インバータ装置
２１ パワー系金属基板
２２ 樹脂製ケース
２３ インバータモジュール
２４Ａ，２４Ｂ Ｐ−Ｎ端子
２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ Ｕ−Ｖ−Ｗ端子
２６ ビス
２７ アース端子
２７Ａ 貫通孔
２７Ｂ 第１端子部
２７Ｃ 第２端子部
２８ 接続端子
２９ 取り付け脚部
３０ ＣＰＵ基板
３３ 半導体スイッチング素子
３５ 高電圧グランド系パターン
３６ コンデンサ
３９ 低電圧グランド系パターン
４０ コンデンサ
４１ アースパターン
４２ スルーホール

Claims (6)

1. 電動モータおよび圧縮機構が内蔵されているハウジングの外周にインバータ収容部が設けられ、その内部に高電圧電源からの直流電力を三相交流電力に変換して前記電動モータに給電するインバータ装置が設けられているインバータ一体型電動圧縮機において、
   前記インバータ装置は、半導体スイッチング素子等が実装されているパワー系金属基板と、複数の端子類等が一体にインサート成形された樹脂製ケースとが一体化されたインバータモジュールを備え、該インバータモジュールの上面にＣＰＵ等の低電圧で動作する素子を有する制御通信回路が実装されているＣＰＵ基板が設けられた構成とされ、
   前記樹脂製ケースには、その周囲の複数箇所に前記インバータ収容部に対してビスを介して締め付け固定される取り付け脚部が一体に設けられ、
   前記取り付け脚部には、前記パワー系金属基板および前記ＣＰＵ基板とそれぞれ電気的にアース接続され、前記パワー系金属基板および前記ＣＰＵ基板を前記ハウジングに筐体接地するアース端子が前記ビスを介して前記インバータ収容部に締め付け固定可能にインサート成形されていることを特徴とするインバータ一体型電動圧縮機。
2. 前記アース端子は、前記パワー系金属基板の高電圧グランド系パターンおよび前記ＣＰＵ基板の低電圧グランド系パターンとそれぞれコンデンサを介して電気的にアース接続されていることを特徴とする請求項１に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
3. 前記アース端子は、前記ビスが貫通可能な貫通孔を備え、前記取り付け脚部の取り付け孔部に露出されて前記樹脂製ケースに一体にインサート成形されていることを特徴とする請求項１または２に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
4. 前記アース端子は、二又に分岐された第１端子部と第２端子部とを備え、前記第１端子部が前記パワー系金属基板に電気的にアース接続され、前記第２端子部が前記ＣＰＵ基板に電気的にアース接続されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインバータ一体型電動圧縮機。
5. 前記第２端子部は、前記ＣＰＵ基板のアースパターンにスルーホールを介して直接接続されていることを特徴とする請求項４に記載のインバータ一体型電動圧縮機。
6. 前記取り付け脚部は、矩形状をなす前記樹脂製ケースの４コーナー部に設けられ、前記アース端子は、前記樹脂製ケースにインサート成形されているＰ−Ｎ端子を挟む両端コーナー部の前記取り付け脚部の少なくとも２箇所に設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインバータ一体型電動圧縮機。
   

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