(57)【要約】【課題】  インバータ一体型電動圧縮機において、補強効果の高い箇所に対して重点的に補強処理を施すことにより、圧縮機の軽量化、生産性向上、低コスト化を図れる電気回路の耐振構造を提供する。【解決手段】  車両の空調装置に使用され、圧縮機構駆動用のモータ及び該モータの駆動を制御する電気回路を一体に備えた電動圧縮機の電気回路耐振構造において、前記電気回路の基板に装着され、耐振補強を要求される電子部品の前記基板から離れた側の端部を、該端部に近接する部材の一部に接着剤２５で固定したことを特徴とする。これにより、耐振性を確保でき、また、接着剤の使用量が抑えられ、樹脂モールドを使用した場合等に比べて圧縮機の軽量化、生産性向上、低コスト化を図れる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の空調装置に使用され、圧縮機構駆動用のモータ及び該モータの駆動を制御する電気回路を一体に備えた電動圧縮機の電気回路耐振構造において、
前記電気回路の基板に装着され、耐振補強を要求される電子部品の前記基板から離れた側の端部を、該端部に近接する部材の一部に接着剤で固定したことを特徴とする電動圧縮機の電気回路耐振構造。
【請求項２】
前記電子部品が前記基板に複数個近接して装着され、該複数の電子部品の前記基板から離れた側の端部相互が接着剤で固定される、請求項１に記載の電動圧縮機の電気回路耐振構造。
【請求項３】
前記耐振補強を要求される電子部品は、専用の前記基板に装着され、前記端部相互を接着剤で固定したアッセンブリが、圧縮機ハウジングに組み付けられる、請求項１又は２に記載の電動圧縮機の電気回路耐振構造。
【請求項４】
前記電子部品の基板から離れた側の端部は、該端部に近接する圧縮機ハウジングの内壁に接着剤で固定される、請求項１に記載の電動圧縮機の電気回路耐振構造。
【請求項５】
前記電子部品は、前記基板に接続された一対のリード線のピッチ方向と直角な方向に近接する部材に接着剤で固定される、請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の電動圧縮機の電気回路耐振構造。
【請求項６】
前記耐振補強を要求される電子部品は、コンデンサ又はコイルである、請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の電動圧縮機の電気回路耐振構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両空調装置に使用され圧縮機構駆動用モータ及び該モータの駆動を制御する電気回路を一体に備えた電動圧縮機において、電気回路の耐振構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の空調装置に使用する電動圧縮機では、バッテリからの直流電流をインバータによって交流電流に変換しつつ圧縮機構駆動用のモータへの給電を制御しており、インバータを含む電気回路が組み込まれた回路基板を圧縮機ハウジング内に収容する電動圧縮機が知られている。
【０００３】
このようなインバータ一体型の電動圧縮機においては、外部電源から供給されてくる電力に対し、ノイズを除去するためのノイズフィルタや、インバータへの供給電力を平滑化するための平滑コンデンサなどの電子部品が備えられる。これらの電子部品は大型、大重量、回路基板の装着面からの高さが高く、基板から離れた側の端部が基板への支持部を支点として大きく振れやすく、振動の影響を受けやすい。
【０００４】
このため、従来では、特許文献１，２に示すように、回路基板に実装された電子部品を埋没させるように、シリコーンゲルやウレタン樹脂などを充填してモールドし、電子部品の耐振性を確保していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３１６７５４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３３４００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１，２等従来では、圧縮機ハウジングの電気回路収容空間内に、プリント基板に実装された全ての電子部品を埋没させるように樹脂を充填してモールドしていたため、充填する樹脂の量が多くなり、圧縮機の重量が増大し、コストアップとなる。
【０００７】
また、樹脂を加熱して硬化する場合、電動圧縮機全体（若しくはインバータ全体）を、大型の炉を用いて長時間加熱する必要があり、生産性も低下していた。
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、振動に対して補強する必要のある電子部品に対し、補強効果の高い箇所に対して重点的に補強処理を施すことにより、圧縮機の軽量化、生産性向上、低コスト化を図れる電動圧縮機の電気回路耐振構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明は、車両の空調装置に使用され、圧縮機構駆動用のモータ及び該モータを駆動制御する電気回路を一体に備えた電動圧縮機の電気回路耐振構造において、以下の構成を有したことを特徴とする。
【０００９】
電気回路の基板に装着され、耐振補強を要求される電子部品の基板から離れた側の端部を、該端部に近接する部材の一部に接着剤で固定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
かかる構成によれば、電子部品の振動に対して動きやすい基板から離れた側の端部を、該端部に近接する部材の一部に接着剤で固定することにより、該端部の動きが拘束される構造となり、耐振性を確保できる。
また、電子部品の耐振補強は、補強効果の高い箇所を接着剤で固定すればよいため、接着剤の使用量も抑えられ、樹脂モールドを使用した場合等に比べて圧縮機の軽量化、生産性向上、低コスト化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施態様に係る電動圧縮機の外観の概略図
【図２】同上電動圧縮機のモータ駆動制御用の電気回路図
【図３】同上電気回路を収納するハウジング内部を示す平面図
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図
【図５】同上電気回路の一部（平滑コンデンサとノイズフィルタ）を回路基板に装着した状態を示す斜視図
【図６】同上電気回路の一部が装着された回路基板の底面を示す斜視図
【図７】平滑コンデンサの上端部相互が接着剤で固定された状態を示す図５の右側面図
【図８】平滑コンデンサの上端部相互が接着剤で固定された状態を示す図５の右側面図
【図９】平滑コンデンサの上端部相互が接着剤で固定された状態を示す図５の右側面図
【図１０】平滑コンデンサの上端部をハウジングの内壁に接着剤で固定した状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施態様に係る電動圧縮機の外観の概略を示す。図１において、電動圧縮機１は、３個に分割して形成され直列に締結されたハウジング２Ａ，２Ｂ，２Ｃ内に、それぞれ圧縮機構３と、該圧縮機構３を駆動するモータ４と、該モータ４の駆動を制御する電気回路５とが収納され、ハウジング２Ｃ（インバータケース）の外側開口は、蓋部材６によって閉塞されている。
【００１３】
電気回路５は、インバータと、該インバータへの供給電力を平滑化する平滑コンデンサ１５と、ノイズを除去するノイズフィルタ１４を含んで構成され、例えば図２に示すように構成されている。
【００１４】
図２において、電気回路５からの出力が密封端子１１を介してモータ４の各モータ巻線４ａに給電されることによりモータ４が回転駆動され、圧縮機構３による圧縮が行われる。
【００１５】
電気回路５には、外部電源１２（バッテリー）からの電力が高電圧用コネクタ１３を介して給電され、ノイズフィルタ１４、平滑コンデンサ１５を介してインバータ１６に供給され、インバータ１６で電源１２からの直流が疑似三相交流に変換された後、モータ４へと供給される。
【００１６】
モータ制御回路１７へは、車両の空調制御装置１８から、定電圧の電力が制御信号用コネクタ１９を介して供給される。上記インバータ１６には、還流ダイオード２０とＩＧＢＴ２１から成るパワー半導体素子２２が３組合計６個設けられている。
【００１７】
図３及び図４は、電気回路を収納するハウジング２Ｃを示す。インバータ１６及びモータ制御１７を構成する各電子部品は、第１のプリント基板２３に直接装着され、またはリード線を介して電気的に接続されている。
【００１８】
一方、平滑コンデンサ１５は、上記モータ駆動制御用の各電子部品に比較して、大型、大重量、基板装着面からの高さが高い、基板に装着した電子部品の端子が細いなど、機関振動や圧縮機自身の振動の影響を受けやすいため、耐振補強することが必要である。
【００１９】
そこで、図５に示すように、これら耐振補強が必要な平滑コンデンサ１５と、ノイズフィルタ１４は、第１のプリント基板２３とは別に、専用の第２のプリント基板（回路基板）２４に集約して装着する。
【００２０】
図６は、電子部品が装着された第２のプリント基板２４の底面を示す。第２のプリント基板２４の底面には、平滑コンデンサ１５の一対のリード線２８及びノイズフィルタ１４の一対のリード線２９のピッチ方向が、それぞれプリント基板２４の長辺と平行な方向となるよう配列されている。
【００２１】
ここで、各電子部品はリード線によってプリント基板に支持されているため、平滑コンデンサ等のプリント基板装着面からの高さが高い電子部品は、上端部（プリント基板から離れた側の端部）が基板への支持部を支点として振れやすい。特に、平滑コンデンサ１５は、一対のリード線２８の基板２４を介して支持されるため、該一対のリード線２８を結ぶ直線方向（ピッチ方向Ｂ）を支点として、上端部がピッチ方向と直角な図示Ｃ方向に振れやすい。
【００２２】
そこで、一対の平滑コンデンサ１５のＣ方向に近接する上端部相互を接着剤で固定する。このように、一対の平滑コンデンサ１５の上端部相互を接着剤２５で固定したアッセンブリ２６を、第２のプリント基板２４の周縁部を複数のボルト２７によってハウジング２Ｃに締結して固定する。
【００２３】
本実施形態によれば、一対の平滑コンデンサ１５の、振動に対して動きやすい方向に近接する上端部どうしを固定することにより、相互に同方向の動きを拘束することができ、耐振性を確保できる。
【００２４】
また、接着剤を用いることにより、樹脂モールドを使用した場合等に比べて圧縮機の軽量化、生産性向上、低コスト化を図れる。ここで、本実施形態においては、リード線２８の配列を考慮して、耐振性の低い方向Ｃに近接する平滑コンデンサ１５の上端部どうしを固定したので、接着剤２５の使用量が必要最小限に抑えられ、これらの効果をより高めることができる。
【００２５】
さらに、圧縮機ハウジング内に組み付ける前に、耐振補強が必要な電子部品のみを集約して専用のプリント基板２４に装着したアッセンブリの状態で接着剤を塗布すればよいため、生産性がより向上する。
【００２６】
図７〜図９は、平滑コンデンサ１５の上端部相互が接着剤２５で固定された状態を示す図５の右側面図である。接着剤２５の平滑コンデンサ１５への塗布は、図７は、近接する平滑コンデンサ１５の対向する側面間には浸出させずに上面どうしのみに塗布、また、図８は、近接する平滑コンデンサ１５の上面どうし及び対向する側面間に浸出させて塗布したもの、さらに、図９は、平滑コンデンサ１５の上面には塗布せず、近接する平滑コンデンサ１５の間のみに塗布したものである。これら接着剤の接着形態、使用量は、接着剤の接着強度特性、部品相互の近接度等に応じて耐振性を確保できるように設定すればよい。
【００２７】
なお、平滑コンデンサ１５の上端部において、一対のリード線２８を結ぶピッチ方向Ｂの動きは、これと直角なＣ方向の動きに比較すると小さく抑制されるが、平滑コンデンサ１５の基板装着面からの高さが特に高い場合、あるいは、一対のリード線２８のピッチ（距離）が短い場合などは、Ｂ方向の動きを十分に抑制できないこともある。
【００２８】
このような場合には、平滑コンデンサ１５のＢ方向に近接する上端部相互を接着剤２５で固定することにより、Ｂ方向の振動に対する耐振性も確保することができる。平滑コンデンサ１５のＣ方向とＢ方向とでそれぞれ近接する上端部相互を接着剤で固定することにより、さらに耐振性を向上できることは勿論である。
【００２９】
図１０は、第２の実施形態を示す。本実施形態では、平滑コンデンサ１５の上端部がハウジング２Ｃの内壁３０に近接している場合に、平滑コンデンサ１５の上端部をハウジング２Ｃの内壁３０に接着剤２５で固定したものである。本実施形態でも、平滑コンデンサ１５の上端部をハウジング２Ｃの内壁３０と固定することによって、該上端部の動きを拘束することができ、耐振性を確保することができる。第１の実施形態の一対の平滑コンデンサ１５の上端部相互を接着剤で固定する構成と併用すれば、さらに耐振性を向上できることは勿論である。
【００３０】
また、以上の実施形態では、耐振補強を要し接着剤で固定される電子部品として、大型、大重量、基板からの高さが高く、端子が細い平滑コンデンサを示したが、平滑コンデンサに限らず、コイルなどにも適用して、同様の効果を得ることができる。
【００３１】
なお、プリント基板に装着された複数の電子部品の配列は、図５のように電子部品の一対のリード線のピッチ方向と直角な方向に並べた配列であれば、本実施形態のように電子部品の基板から離れた側の端部相互を接着剤で固定することに限らずどのような接着であっても耐振性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３２】
１…電動圧縮機
２Ｃ…ハウジング
３…圧縮機構
４…モータ
５…電気回路
１２…外部電源（バッテリ）
１４…ノイズフィルタ
１５…平滑コンデンサ
１６…インバータ
１７…モータ制御回路
２４…第２のプリント基板
２５…接着剤
２６…アッセンブリ
２７…ボルト
２８…平滑コンデンサのリード線
２９…ノイズフィルタのリード線
３０…ハウジングの内壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2015014203.tif 000010
【図９】
2015014203.tif 000011
【図１０】
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