JP2019180220A - 車載用電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ回路の特性を安定化させることができる車載用電動圧縮機を提供する。【解決手段】車載用電動圧縮機が備えるコモンモードチョークコイル３４は、環状の樹脂製のケース５０と、ケース５０の内部に収容される環状のコア６０と、ケース５０の外面に巻回された第１の巻線７０と、ケース５０の外面に巻回されるとともに第１の巻線７０から離れつつ対向する第２の巻線７１と、第１の巻線７０及び第２の巻線７１を跨ぎつつコア６０及びケース５０を覆う金属板８０と、を備える。金属板８０は、第１の巻線７０と第２の巻線７１の間において対向する部位同士が離れている。ケース５０は、外面から突出する一対の突部９０を備える。金属板８０は、第１の巻線７０及び第２の巻線７１から離間されるように一対の突部９０によって挟持される。【選択図】図３

Description

本発明は、車載用電動圧縮機に関するものである。

車載用電動圧縮機における電動モータを駆動するインバータ装置に用いられるコモンモードチョークコイルの構成として、特許文献１には全面シールドしているチョークコイルが開示されている。

ＷＯ２０１７／１７０８１７号公報

ところで、チョークコイルを全面シールドする場合、熱がこもりやすく、また、製造しにくくなることが懸念される。そこで、環状の導電体で覆う構造を採用することが考えられる。つまり、漏れ磁束に伴い発生する電流を板状の導電体において熱に変換する。ここで、帯状金属板と巻線とを全周囲にわたり絶縁を確保しつつ帯状金属板と巻線との間に一定間隔の空隙を確保する必要がある。

本発明の目的は、フィルタ回路の特性を安定化させることができる車載用電動圧縮機を提供することにある。

請求項１に記載の発明では、流体を圧縮する圧縮部と、前記圧縮部を駆動する電動モータと、前記電動モータを駆動するインバータ装置と、を備え、前記インバータ装置は、直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、前記インバータ回路の入力側に設けられるとともに前記インバータ回路に入力される前の前記直流電力に含まれるコモンモードノイズ及びノーマルモードノイズを低減させるノイズ低減部と、を備え、前記ノイズ低減部は、コモンモードチョークコイルと、前記コモンモードチョークコイルと共にローパスフィルタ回路を構成する平滑コンデンサと、を備え、前記コモンモードチョークコイルは、環状の樹脂製のケースと、前記ケースの内部に収容される環状のコアと、前記ケースの外面に巻回された第１の巻線と、前記ケースの外面に巻回されるとともに前記第１の巻線から離れつつ対向する第２の巻線と、前記第１の巻線及び前記第２の巻線を跨ぎつつ前記コア及び前記ケースを覆う環状の導電体と、を備え、前記導電体は、前記第１の巻線と前記第２の巻線の間において対向する部位同士が離れており、前記ケースは、外面から突出する一対の突部を備え、前記導電体は、前記第１の巻線及び前記第２の巻線から離間されるように前記一対の突部によって挟持されることを要旨とする。

請求項１に記載の発明によれば、コモンチョークコイルにおける第１の巻線と第２の巻線を跨ぎつつコア及びケースを覆う環状の導電体が形成されるとともに、ケースの外面から突出する一対の突部によって導電体が第１の巻線及び第２の巻線から離間される。よって、特性を安定化させることができる。

請求項２に記載のように、請求項１に記載の車載用電動圧縮機において、前記ケースは、互いに平行となるよう直線に延び前記第１の巻線の少なくとも一部が巻回される第１直線部と前記第２の巻線の少なくとも一部が巻回される第２直線部を備えるとよい。

本発明によれば、フィルタ回路の特性を安定化させることができる。

車載用電動圧縮機の概要を示す概要図。 駆動装置及び電動モータの回路図。 （ａ）はコモンモードチョークコイルの平面図、（ｂ）はコモンモードチョークコイルの右側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図。 コモンモードチョークコイルの斜視図。 （ａ）はケースとコアと巻線の平面図、（ｂ）はケースとコアと巻線の右側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図。 （ａ）はケースとコアの平面図、（ｂ）はケースとコアの右側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図。 （ａ）は作用を説明するためのコモンモードチョークコイルの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。本実施形態の車載用電動圧縮機は、流体としての冷媒を圧縮する圧縮部を備えており、車載用空調装置に用いられる。即ち、本実施形態における車載用電動圧縮機の圧縮対象の流体は冷媒である。

図１に示すように、車載用空調装置１０は、車載用電動圧縮機１１と、車載用電動圧縮機１１に対して流体としての冷媒を供給する外部冷媒回路１２とを備えている。外部冷媒回路１２は、例えば熱交換器及び膨張弁等を有している。車載用空調装置１０は、車載用電動圧縮機１１によって冷媒が圧縮され、且つ、外部冷媒回路１２によって冷媒の熱交換及び膨張が行われることによって、車内の冷暖房を行う。

車載用空調装置１０は、当該車載用空調装置１０の全体を制御する空調ＥＣＵ１３を備えている。空調ＥＣＵ１３は、車内温度やカーエアコンの設定温度等を把握可能に構成されており、これらのパラメータに基づいて、車載用電動圧縮機１１に対してＯＮ／ＯＦＦ指令等といった各種指令を送信する。

車載用電動圧縮機１１は、外部冷媒回路１２から冷媒が吸入される吸入口１４ａが形成されたハウジング１４を備えている。
ハウジング１４は、伝熱性を有する材料（例えばアルミニウム等の金属）で形成されている。ハウジング１４は、車両のボディに接地されている。

ハウジング１４は、互いに組み付けられた吸入ハウジング１５と吐出ハウジング１６とを有している。吸入ハウジング１５は、一方向に開口した有底筒状であり、板状の底壁部１５ａと、底壁部１５ａの周縁部から吐出ハウジング１６に向けて起立した側壁部１５ｂとを有している。底壁部１５ａは例えば略板状であり、側壁部１５ｂは例えば略筒状である。吐出ハウジング１６は、吸入ハウジング１５の開口を塞いだ状態で吸入ハウジング１５に組み付けられている。これにより、ハウジング１４内には内部空間が形成されている。

吸入口１４ａは、吸入ハウジング１５の側壁部１５ｂに形成されている。詳細には、吸入口１４ａは、吸入ハウジング１５の側壁部１５ｂのうち吐出ハウジング１６よりも底壁部１５ａ側に配置されている。

ハウジング１４には、冷媒が吐出される吐出口１４ｂが形成されている。吐出口１４ｂは、吐出ハウジング１６、詳細には吐出ハウジング１６における底壁部１５ａと対向する部位に形成されている。

車載用電動圧縮機１１は、ハウジング１４内に収容された回転軸１７、圧縮部１８及び電動モータ１９を備えている。
回転軸１７は、ハウジング１４に対して回転可能な状態で支持されている。回転軸１７は、その軸線方向が板状の底壁部１５ａの厚さ方向（換言すれば筒状の側壁部１５ｂの軸線方向）と一致する状態で配置されている。回転軸１７と圧縮部１８とは連結されている。

圧縮部１８は、ハウジング１４内における吸入口１４ａ（換言すれば底壁部１５ａ）よりも吐出口１４ｂ側に配置されている。圧縮部１８は、回転軸１７が回転することによって、吸入口１４ａからハウジング１４内に吸入された冷媒を圧縮し、その圧縮された冷媒を吐出口１４ｂから吐出させるものである。なお、圧縮部１８の具体的な構成は、スクロールタイプ、ピストンタイプ、ベーンタイプ等任意である。

電動モータ１９は、ハウジング１４内における圧縮部１８と底壁部１５ａとの間に配置されている。電動モータ１９は、ハウジング１４内にある回転軸１７を回転させることにより、圧縮部１８を駆動させるものである。電動モータ１９は、例えば回転軸１７に対して固定された円筒形状のロータ２０と、ハウジング１４に固定されたステータ２１とを有する。ステータ２１は、円筒形状のステータコア２２と、ステータコア２２に形成されたティースに捲回されたコイル２３とを有している。ロータ２０及びステータ２１は、回転軸１７の径方向に対向している。コイル２３が通電されることによりロータ２０及び回転軸１７が回転し、圧縮部１８による冷媒の圧縮が行われる。

図１に示すように、車載用電動圧縮機１１は、電動モータ１９を駆動させるものであって直流電力が入力される駆動装置２４と、駆動装置２４を収容する収容室Ｓ０を区画するカバー部材２５とを備えている。

カバー部材２５は、伝熱性を有する非磁性体の導電性材料（例えばアルミニウム等の金属）で構成されている。
カバー部材２５は、ハウジング１４、詳細には吸入ハウジング１５の底壁部１５ａに向けて開口した有底筒状である。カバー部材２５は、開口端が底壁部１５ａに突き合せられた状態で、ボルト２６によってハウジング１４の底壁部１５ａに取り付けられている。カバー部材２５の開口は、底壁部１５ａによって塞がれている。収容室Ｓ０は、カバー部材２５と底壁部１５ａとによって形成されている。

収容室Ｓ０は、ハウジング１４外に配置されており、底壁部１５ａに対して電動モータ１９とは反対側に配置されている。圧縮部１８、電動モータ１９及び駆動装置２４は、回転軸１７の軸線方向に配列されている。

カバー部材２５にはコネクタ２７が設けられており、駆動装置２４はコネクタ２７と電気的に接続されている。コネクタ２７を介して、車両に搭載された車載用蓄電装置２８から駆動装置２４に直流電力が入力されるとともに、空調ＥＣＵ１３と駆動装置２４とが電気的に接続されている。車載用蓄電装置２８は、車両に搭載された直流電源であり、例えば二次電池やキャパシタ等である。

図１に示すように、駆動装置２４は、回路基板２９と、回路基板２９に設けられたインバータ装置３０と、コネクタ２７とインバータ装置３０とを電気的に接続するのに用いられる２本の接続ラインＥＬ１，ＥＬ２と、を備えている。

回路基板２９は板状である。回路基板２９は、底壁部１５ａに対して回転軸１７の軸線方向に所定の間隔を隔てて対向配置されている。
インバータ装置３０は、電動モータ１９を駆動するためのものである。インバータ装置３０は、インバータ回路３１（図２参照）と、ノイズ低減部３２（図２参照）を備えている。インバータ回路３１は、直流電力を交流電力に変換するためのものである。ノイズ低減部３２は、インバータ回路３１の入力側に設けられるとともにインバータ回路３１に入力される前の直流電力に含まれるコモンモードノイズ及びノーマルモードノイズを低減させるためのものである。

次に電動モータ１９及び駆動装置２４の電気的構成について説明する。
図２に示すように、電動モータ１９のコイル２３は、例えばｕ相コイル２３ｕ、ｖ相コイル２３ｖ及びｗ相コイル２３ｗを有する三相構造となっている。各コイル２３ｕ〜２３ｗは例えばＹ結線されている。

インバータ回路３１は、ｕ相コイル２３ｕに対応するｕ相スイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２と、ｖ相コイル２３ｖに対応するｖ相スイッチング素子Ｑｖ１，Ｑｖ２と、ｗ相コイル２３ｗに対応するｗ相スイッチング素子Ｑｗ１，Ｑｗ２と、を備えている。各スイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２は例えばＩＧＢＴ等のパワースイッチング素子である。なお、スイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２は、還流ダイオード（ボディダイオード）Ｄｕ１〜Ｄｗ２を有している。

各ｕ相スイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２は接続線を介して互いに直列に接続されており、その接続線はｕ相コイル２３ｕに接続されている。そして、各ｕ相スイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２の直列接続体は、両接続ラインＥＬ１，ＥＬ２に電気的に接続されており、上記直列接続体には、車載用蓄電装置２８からの直流電力が入力されている。

なお、他のスイッチング素子Ｑｖ１，Ｑｖ２，Ｑｗ１，Ｑｗ２については、対応するコイルが異なる点を除いて、ｕ相スイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２と同様の接続態様である。

駆動装置２４は、各スイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のスイッチング動作を制御する制御部３３を備えている。制御部３３は、例えば、１つ以上の専用のハードウェア回路、及び／又は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って動作する１つ以上のプロセッサ（制御回路）によって実現することができる。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含み、メモリは、例えば各種処理をプロセッサに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリ即ちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

制御部３３は、コネクタ２７を介して空調ＥＣＵ１３と電気的に接続されており、空調ＥＣＵ１３からの指令に基づいて、各スイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２を周期的にＯＮ／ＯＦＦさせる。詳細には、制御部３３は、空調ＥＣＵ１３からの指令に基づいて、各スイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２をパルス幅変調制御（ＰＷＭ制御）する。より具体的には、制御部３３は、キャリア信号（搬送波信号）と指令電圧値信号（比較対象信号）とを用いて、制御信号を生成する。そして、制御部３３は、生成された制御信号を用いて各スイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことにより直流電力を交流電力に変換する。

ノイズ低減部３２は、コモンモードチョークコイル３４とＸコンデンサ３５を備えている。平滑コンデンサとしてのＸコンデンサ３５は、コモンモードチョークコイル３４と共にローパスフィルタ回路３６を構成する。ローパスフィルタ回路３６は、接続ラインＥＬ１，ＥＬ２上に設けられている。ローパスフィルタ回路３６は、回路的にはコネクタ２７とインバータ回路３１との間に設けられている。

コモンモードチョークコイル３４は、両接続ラインＥＬ１，ＥＬ２上に設けられている。
Ｘコンデンサ３５は、コモンモードチョークコイル３４に対して後段（インバータ回路３１側）に設けられており、両接続ラインＥＬ１，ＥＬ２に電気的に接続されている。コモンモードチョークコイル３４とＸコンデンサ３５とによってＬＣ共振回路が構成されている。即ち、本実施形態のローパスフィルタ回路３６は、コモンモードチョークコイル３４を含むＬＣ共振回路である。

両Ｙコンデンサ３７，３８は、互いに直列に接続されている。詳細には、駆動装置２４は、第１Ｙコンデンサ３７の一端と第２Ｙコンデンサ３８の一端とを接続するバイパスラインＥＬ３を備えている。当該バイパスラインＥＬ３は車両のボディに接地されている。

また、両Ｙコンデンサ３７，３８の直列接続体が、コモンモードチョークコイル３４とＸコンデンサ３５との間に設けられており、コモンモードチョークコイル３４に電気的に接続されている。第１Ｙコンデンサ３７の上記一端とは反対側の他端は、第１接続ラインＥＬ１、詳細には第１接続ラインＥＬ１のうちコモンモードチョークコイル３４の第１の巻線とインバータ回路３１とを接続する部分に接続されている。第２Ｙコンデンサ３８における上記一端とは反対側の他端は、第２接続ラインＥＬ２、詳細には第２接続ラインＥＬ２のうちコモンモードチョークコイル３４の第２の巻線とインバータ回路３１とを接続する部分に接続されている。

車両には、車載用機器として例えばＰＣＵ（パワーコントロールユニット）３９が、駆動装置２４とは別に搭載されている。ＰＣＵ３９は、車載用蓄電装置２８から供給される直流電力を用いて、車両に搭載されている走行用モータ等を駆動させる。即ち、本実施形態では、ＰＣＵ３９と駆動装置２４とは、車載用蓄電装置２８に対して並列に接続されており、車載用蓄電装置２８は、ＰＣＵ３９と駆動装置２４とで共用されている。

ＰＣＵ３９は、例えば、昇圧スイッチング素子を有し且つ当該昇圧スイッチング素子を周期的にＯＮ／ＯＦＦさせることにより車載用蓄電装置２８の直流電力を昇圧させる昇圧コンバータ４０と、車載用蓄電装置２８に並列に接続された電源用コンデンサ４１とを備えている。また、図示は省略するが、ＰＣＵ３９は、昇圧コンバータ４０によって昇圧された直流電力を、走行用モータが駆動可能な駆動電力に変換する走行用インバータを備えている。

かかる構成においては、昇圧スイッチング素子のスイッチングに起因して発生するノイズが、ノーマルモードノイズとして、駆動装置２４に流入する。換言すれば、ノーマルモードノイズには、昇圧スイッチング素子のスイッチング周波数に対応したノイズ成分が含まれている。

次に、コモンモードチョークコイル３４の構成について図３（ａ），（ｂ），（ｃ）、図４、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）を用いて説明する。
コモンモードチョークコイル３４は、車両側のＰＣＵ３９で発生する高周波ノイズが圧縮機側のインバータ回路３１に伝わるのを抑制するためのものであり、特に、漏れインダクタンスをノーマルインダクタンスとして利用することでノーマルモードノイズ（ディファレンシャルモードノイズ）を除去するためのローパスフィルタ回路（ＬＣフィルタ）３６におけるＬ成分として用いられる。即ち、コモンモードノイズ及びノーマルモードノイズ（ディファレンシャルモードノイズ）に対応可能であり、コモンモード用チョークコイルとノーマルモード（ディファレンシャルモード）用チョークコイルとを、それぞれ、用いるのではなく１つのチョークコイルで両モードノイズに対応可能である。

なお、図面において、３軸直交座標を規定しており、図１の回転軸１７の軸線方向をＺ方向とし、Ｚ方向に直交する方向をＸ，Ｙ方向としている。
図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、コモンモードチョークコイル３４は、ケース５０と、コア６０と、第１の巻線７０と、第２の巻線７１と、導電体よりなる帯板としての金属板８０と、を備える。コア６０を収容したケース５０に巻線７０，巻線７１が巻回され、巻線７０，７１に対し金属板８０が離間して巻かれた状態で使用される。

図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、コア６０は、ケース５０の内部に収容される。コア６０は、図６（ｃ）に示すように断面四角形状をなし、図６（ａ）に示すＸ−Ｙ平面において全体として略長方形状の環状をなしている。

図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、ケース５０は、環状をなし、樹脂製であり、電気絶縁性を有する。ケース５０は、本体部５１と、４つの突起５２と、壁５３とを備える。本体部５１は、開口部５１ａ（図４参照）を除いて、コア６０の全てを覆っている。本体部５１には、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、巻線７０，７１が巻かれる。図４の開口部５１ａは、巻線７０と巻線７１との間に設けられ、開口部５１ａは巻線７０と巻線７１との間におけるコア６０の一部を外方に露出させる。

図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、突起５２は、本体部５１の外周面からコア６０の径方向に突出している。詳しくは、図６（ａ）において４つの突起５２が本体部５１から外方（Ｘ方向）に突設されている。４つの突起５２のうちのＹ方向において対向する一対の突起５２は金属板８０の幅方向の端部に位置し、この一対の突起５２に対しＸ方向に離間してＹ方向において対向する一対の突起５２が金属板８０の幅方向の端部に位置する。各突起５２は図６（ｃ）に示すようにＺ方向に延びている。図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、４つの突起５２により巻線７０，７１が分けられている。

壁５３はコア６０の内周面側において、巻線７０と巻線７１との間にＺ方向に延びるように設けられる。壁５３により巻線７０と巻線７１とが隔てられる。
図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、第１の巻線７０は、ケース５０の外面に巻回されている。第２の巻線７１は、ケース５０の外面に巻回されている。詳しくは、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、ケース５０は、第１直線部５５と第２直線部５６を備え、第１直線部５５と第２直線部５６とは、互いに平行となるよう直線に延びている。図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、第１直線部５５に第１の巻線７０の少なくとも一部が巻回される。第２直線部５６に第２の巻線７１の少なくとも一部が巻回される。両巻線７０，７１の巻き方向は、互いに反対方向となっている。また、第１の巻線７０と第２の巻線７１は離れつつ対向している。

図３（ａ），（ｂ），（ｃ）及び図４に示すように、導電体よりなる帯板としての金属板８０は、帯状かつ無端状をなしている。金属板８０として、例えば銅板を用いることができる。金属板８０は、第１の巻線７０及び第２の巻線７１を跨ぎつつコア６０及びケース５０を覆っている。金属板８０は、第１の巻線７０と第２の巻線７１の間において対向する部位同士が離れている。

図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、ケース５０の各突起５２は、先端部に、本体部５１の外面から突出する一対の突部９０を備えている。一対の突部９０は断面コ字状をなしている。図３（ａ），（ｂ），（ｃ）及び図４に示すように、金属板８０は、第１の巻線７０及び第２の巻線７１から離間されるように一対の突部９０によって挟持される。製造の際には、一対の突部（コ字状部）９０に金属板８０を通しながら金属板８０が巻かれる。巻線７０，７１を位置決めするための突起５２に設けた一対の突部（コ字状部）９０により、金属板８０の上下（Ｚ方向）、左右（Ｘ方向）のずれを無くし、巻線７０，７１と金属板８０との間のギャップ（空隙）を安定させることができる。具体的には、図３（ｃ）において、Ｚ方向での空隙の間隔をＧａ１とし、Ｘ方向での空隙の間隔をＧａ２とした場合、ギャップ（空隙の間隔Ｇａ１，Ｇａ２）が狭いほどシールド特性（位相特性）が良い。シールド特性を一定に保つべくギャップを安定させた構造となっている。

ケース５０の壁５３には図６（ｂ），（ｃ）に示すように、貫通孔９１が形成されている。貫通孔９１に、図３（ｂ），（ｃ）に示すように金属板８０が挿通され、貫通孔９１により金属板８０が位置決めされている。つまり、第１の巻線７０と第２の巻線７１の絶縁をとるための絶縁用の壁５３に上部及び下部（Ｚ方向の一端側及び他端側）に貫通孔（スリット）９１を設け、貫通孔（スリット）９１に金属板８０を通すことでギャップを安定させている。

図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、巻線７０，７１の外周面にはスペーサ９２が固定されている。スペーサ９２により図３（ｂ），（ｃ）に示すように金属板８０が位置決めされている。即ち、巻線７０，７１の外周面にスペーサ９２を設けることで金属板８０のＸ方向のずれを無くし、ギャップを安定させている。

図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、巻線７０，７１の外周面には丸ピン９３が外径側（Ｘ方向）に延びるように固定されている。丸ピン９３に、図３（ｂ），（ｃ）に示すように金属板８０が貫通している。丸ピン９３により金属板８０が位置決めされている。このように、巻線７０，７１の外周面に嵌め込み用丸ピン９３を設け、金属板８０の位置決め用の貫通孔に嵌め込むことでギャップを安定させている。即ち、ずれ防止用の丸ピン９３は金属板８０を貫通しているので、金属板８０の位置ずれが防止される。

次に、作用について説明する。
まず、図７（ａ），（ｂ）を用いてノーマルモード（ディファレンシャルモード）について説明する。

図７（ａ）に示すように、第１の巻線７０及び第２の巻線７１の通電により電流ｉ１，ｉ２が流れる。これに伴いコア６０に磁束φ１，φ２が発生するとともに漏れ磁束φ３，φ４が発生する。ここで、図７（ｂ）に示すように、発生する漏れ磁束φ３，φ４に抗う方向に磁束を発生させるべく金属板８０の内部において誘導電流ｉ１０が周方向に流れる。

このようにして、金属板８０において、第１の巻線７０及び第２の巻線７１の通電に伴い発生する漏れ磁束に抗う方向に磁束を発生させるべく誘導電流（渦電流）ｉ１０が内部において周方向に流れる。誘導電流が周方向に流れるとは、コア６０を周回するように流れることである。

コモンモードにおいては、第１の巻線７０及び第２の巻線７１の通電により同じ方向に電流が流れる。これに伴いコア６０に同じ向きの磁束が発生する。このようにして、コモンモード電流通電時は、コア６０内部に磁束が発生し漏れ磁束はほとんど発生しないため、コモンインピーダンスは保持できる。

次に、ローパスフィルタ回路３６の周波数特性について説明する。
コモンモードチョークコイル３４に導電体よりなる金属板８０が存在しない場合には、ローパスフィルタ回路３６（詳細にはコモンモードチョークコイル３４とＸコンデンサ３５とを含むＬＣ共振回路）のＱ値が高くなる。このため、ローパスフィルタ回路３６の共振周波数に近い周波数のノーマルモードノイズは低減されにくくなる。

一方、本実施形態では、コモンモードチョークコイル３４にて発生する磁力線（漏れ磁束φ３，φ４）によって渦電流が発生する位置に導電体よりなる金属板８０が設けられている。導電体よりなる金属板８０は、漏れ磁束φ３，φ４が貫く位置に設けられており、漏れ磁束φ３，φ４が貫くことによって当該漏れ磁束φ３，φ４を打ち消す方向の磁束が生じるような誘導電流（渦電流）を発生させるように構成されている。これにより、導電体よりなる金属板８０がローパスフィルタ回路３６のＱ値を下げるものとして機能する。従って、ローパスフィルタ回路３６のＱ値が低くなる。よって、ローパスフィルタ回路３６の共振周波数付近の周波数を有するノーマルモードノイズも、ローパスフィルタ回路３６によって低減される。

以上のごとく、コモンモードチョークコイルにおいて帯状かつ無端状をなす金属板８０による金属シールド構造を採用することにより、コモンモードチョークコイルとしてローパスフィルタ回路に利用し、コモンモードノイズを低減する。また、ノーマルモード電流（ディファレンシャルモード電流）に対して発生する漏れ磁束を積極的に活用し、ノーマルモードノイズ（ディファレンシャルモードノイズ）の低減を兼ね備えた適切なフィルタ特性を得ることができる。つまり、帯状かつ無端状をなす金属板８０を用いることで、ノーマルモード電流（ディファレンシャルモード電流）通電時に発生した漏れ磁束に抗う磁束が発生し、電磁誘導によって金属板８０に電流が流れ熱として消費される。金属板８０は磁気抵抗として働くためダンピング効果を得ることができ、ローパスフィルタ回路によって発生した共振ピークを抑制できる。また、コモンモード電流通電時は、コア内部に磁束が発生し漏れ磁束はほとんど発生しないため、コモンインピーダンスは保持できる。

また、金属板８０によるシールド構造において巻線７０，７１とのギャップ（空隙）がシールド特性（位相特性）に影響するため、空隙の間隔Ｇａ１，Ｇａ２を一定に保つようにケース５０に一対の突部９０、貫通孔（スリット）９１を設けたり、スペーサ９２、丸ピン９３を設置することで、製造バラつきを低減できる。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）車載用電動圧縮機１１の構成として、電動モータ１９を駆動するインバータ装置３０を備え、インバータ装置３０は、インバータ回路３１とノイズ低減部３２とを備え、ノイズ低減部３２は、コモンモードチョークコイル３４と、コモンモードチョークコイル３４と共にローパスフィルタ回路３６を構成する平滑コンデンサとしてのＸコンデンサ３５と、を備える。コモンモードチョークコイル３４は、環状の樹脂製のケース５０と、ケース５０の内部に収容される環状のコア６０と、ケース５０の外面に巻回された第１の巻線７０と、ケース５０の外面に巻回されるとともに第１の巻線７０から離れつつ対向する第２の巻線７１と、第１の巻線７０及び第２の巻線７１を跨ぎつつコア６０及びケース５０を覆う環状の導電体としての金属板８０と、を備える。金属板８０は、第１の巻線７０と第２の巻線７１の間において対向する部位同士が離れており、ケース５０は、外面から突出する一対の突部９０を備え、金属板８０は、第１の巻線７０及び第２の巻線７１から離間されるように一対の突部９０によって挟持される。

よって、コモンチョークコイルにおける第１の巻線７０と第２の巻線７１を跨ぎつつコア６０及びケース５０を覆う金属板８０が形成されるとともに、ケース５０の外面から突出する一対の突部９０によって金属板８０が第１の巻線７０及び第２の巻線７１から離間される。よって、フィルタ回路の特性を安定化させることができる。

（２）ケース５０は、互いに平行となるよう直線に延び第１の巻線７０の少なくとも一部が巻回される第１直線部５５と第２の巻線７１の少なくとも一部が巻回される第２直線部５６を備える。よって、導電体よりなる帯板としての金属板８０を容易に配置することができ、実用的である。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○金属板８０は、銅板の他にも、アルミ板、真鍮板、ステンレス鋼材の板等で構成されていてもよい。また、銅などの非磁性金属に限らず磁性金属でもよい。ここで、金属板８０は鉄のような磁性金属を用いた場合には誘導電流が流れることに伴いさらに磁束が生じるので悪影響を及ぼす可能性があるので、非磁性金属が好ましい。

１１…車載用電動圧縮機、１８…圧縮部、１９…電動モータ、３０…インバータ装置、３１…インバータ回路、３２…ノイズ低減部、３４…コモンモードチョークコイル、３５…Ｘコンデンサ、３６…ローパスフィルタ回路、５０…ケース、５５…第１直線部、５６…第２直線部、６０…コア、７０…第１の巻線、７１…第２の巻線、８０…金属板、９０…一対の突部。

Claims (2)

1. 流体を圧縮する圧縮部と、
   前記圧縮部を駆動する電動モータと、
   前記電動モータを駆動するインバータ装置と、を備え、
   前記インバータ装置は、
   直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、
   前記インバータ回路の入力側に設けられるとともに前記インバータ回路に入力される前の前記直流電力に含まれるコモンモードノイズ及びノーマルモードノイズを低減させるノイズ低減部と、を備え、
   前記ノイズ低減部は、
   コモンモードチョークコイルと、
   前記コモンモードチョークコイルと共にローパスフィルタ回路を構成する平滑コンデンサと、を備え、
   前記コモンモードチョークコイルは、
   環状の樹脂製のケースと、
   前記ケースの内部に収容される環状のコアと、
   前記ケースの外面に巻回された第１の巻線と、
   前記ケースの外面に巻回されるとともに前記第１の巻線から離れつつ対向する第２の巻線と、
   前記第１の巻線及び前記第２の巻線を跨ぎつつ前記コア及び前記ケースを覆う環状の導電体と、を備え、
   前記導電体は、前記第１の巻線と前記第２の巻線の間において対向する部位同士が離れており、
   前記ケースは、
   外面から突出する一対の突部を備え、
   前記導電体は、前記第１の巻線及び前記第２の巻線から離間されるように前記一対の突部によって挟持される
   ことを特徴とする車載用電動圧縮機。
2. 前記ケースは、互いに平行となるよう直線に延び前記第１の巻線の少なくとも一部が巻回される第１直線部と前記第２の巻線の少なくとも一部が巻回される第２直線部を備えることを特徴とする請求項１に記載の車載用電動圧縮機。