逆變器一體式電動壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在電動壓縮機的外殼中一體化組裝逆變器裝置的逆變器一體式電動壓縮機。
【背景技術】
[0002]作為搭載于電動汽車或混合動力車等車輛上的空調裝置的壓縮機,會使用一體化組裝逆變器裝置的逆變器一體式電動壓縮機。該逆變器一體式電動壓縮機的結構為,將搭載于車輛上的電源單元提供的高電壓直流電力,在逆變器裝置中轉換為所要頻率的三相交流電力,且將其施加到電動機上而驅動。
[0003]逆變器裝置如下構成:例如,構成設置在從電源的高電壓管線上的抑制噪聲用濾波電路的電感線圈或平滑電容器等高電壓類零部件;封裝有由將直流電力轉換為三相交流電力的IGBT等多個開關元件,即功率元件構成的開關電路的副基板;封裝有CPU等以低電壓運作的控制電路的主基板,即印刷基板;連接這些高電壓類零部件、副基板及主基板之間的匯流條等,將通過P-N端子輸入的直流電力轉換為三相交流電力,且從UWV端子輸出。
[0004]向該逆變器裝置供應來自電源的直流電力的電源側電纜,例如專利文獻I所示,在設置在逆變器收容部側的連接器連接部上連接有電源側電纜的連接器,并在從該連接器的直流電力管線通過端子板或匯流條而連接電感線圈或濾波電容器等而構成濾波電路,且與設置在基板側的P-N端子連接。
[0005]另外,專利文獻2中公開有在密閉設置有電路基板的逆變器收容空間的金屬制的逆變器蓋上,形成電源輸入端口形成部,上述電路基板封裝了過濾用線圈或電容器,通過在該端口形成部上將金屬端子進行樹脂嵌入成型,將樹脂制電源連接器一體設置,通過在該電源連接器上連接電源側電纜的同時,向逆變器蓋的外殼固定,將樹脂制電源連接器的金屬端子與電路基板連接。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本專利特開號公報
[0009]專利文獻2:日本專利特開號公報發明概要
[0010]發明擬解決的問題
[0011]然而,上述專利文獻I中所示的結構,需要在來自電源側電纜的直流電力的輸入系統中設置端子板或匯流條,且連接線圈或電容器等組成濾波電路用的高電壓類零部件。因此,存在因逆變器裝置的零部件數量增多,結構變得復雜化、高成本化、大型化,同時存在因匯流條的連接部增加,而確保其可信度變困難等課題。
[0012]另一方面,專利文獻2中所示的結構,在基板上封裝線圈或電容器的同時,一體化裝設在逆變器蓋上連接電源側電纜的樹脂制電源連接器,只要將該連接器的金屬端子在安裝逆變器蓋時連接到電路基板即可,可簡化直流電力的輸入系統的結構。但是,在將金屬端子連接到電路基板時的插入端子時,會有過大的按壓力施加在電路基板的情況,存在因該應力而破損電路基板或損傷安裝零部件的可能等課題。
[0013]本發明的目的在于,鑒于以上情況,提供一種逆變器一體式電動壓縮機,其結構為在主基板上的P-N端子直接連接電源側電纜的連接器,因此可以簡化直流電力的輸入系統的同時,即使在該情況下也可以減輕施加于基板的應力,而防止基板或安裝零部件的損傷。
[0014]解決課題的方法
[0015]為解決上述課題,本發明的逆變器一體式電動壓縮機采用以下方式。
[0016]S卩,涉及本發明的一方式的逆變器一體式電動壓縮機為向設置在外殼外周的逆變器收容部中,組裝逆變器裝置使其一體化的逆變器一體式電動壓縮機,在逆變器裝置的主基板上設置輸入高電壓的直流電力的P-N端子,通過向該P-N端子插入設置在其一端的連接器可以連接電源側電纜,并且夾著所述主基板在所述P-N端子的相反一側,配設構成所述逆變器裝置的電氣器件,由該電氣器件承受在插入所述連接器時施加到所述主基板的應力。
[0017]根據本發明,因為在逆變器裝置的主基板上設置輸入高電壓的直流電力的P-N端子,且通過在該P-N端子插入設置在其一端的連接器可以連接電源側電纜,并且夾著主基板在P-N端子的相反一側,配設構成逆變器裝置的電氣器件,由該電氣器件接受在插入連接器時施加到主基板的應力,因此即使在使其結構為向設置在主基板上的P-N端子,插入設置在電源側電纜一端的連接器,且直接連接電源側電纜的情況下,也可使插入連接器時施加到主基板的應力,由夾著主基板在P-N端子的相反一側配設的電氣器件所承受而減輕。從而,可以有效地解決主基板或其安裝零部件,由于插入連接器時的過大的按壓力產生的應力而破損的情況。另外,通過省略設置在直流電力的輸入系統的端子板或匯流條,且削減逆變器裝置的零部件數,能夠實現簡化結構,降低成本及小型輕量化,并且通過減少因匯流條的連接部,能夠實現減少工時與提高可信度。
[0018]進一步,在所述逆變器一體式電動壓縮機中,設置在所述電源側電纜一端的所述連接器,設置在與封閉所述逆變器收容部的蓋體側的所述P-N端子相對應的位置,且能夠在安裝所述蓋體的時候,插入所述P-N端子。
[0019]根據本發明,因為設置在電源側電纜一端的連接器,設置在與封閉逆變器收容部的蓋體側的P-N端子相對應的位置,在安裝該蓋體的時候,可插入P-N端子,因此可在收容并設置逆變器裝置后,安裝蓋體密封逆變器收容部時,同時將設置在蓋體里面的連接器插入到P-N端子,從而將電源側電纜連接到逆變器裝置的P-N端子。由此,可將電源側電纜的連接結構單一化,且簡化其連接步驟,并且即使用稍大的力按壓蓋體而使連接器嵌合,也不會向主基板施加過大的應力,并能夠將連接器確切地插入到P-N端子中。
[0020]進一步,在上述的任一個逆變器一體式電動壓縮機中,所述電氣器件在所述主基板的對面一側具備支撐該主基板的支持部,且對應于設置有所述P-N端子的位置而配置在所述主基板的背面一側。
[0021]根據本發明,因為電氣器件在主基板的對面一側具備支撐該主基板的支持部,且對應于設置有P-N端子的位置而配置在主基板的背面,因此在插入對于P-N端子的連接器時,將施加到主基板的應力,可由配置在其背面一側的電氣器件的相對的支持部支持。從而,可大幅度緩和施加到主基板的應力,能夠有效地防止主基板的破損或安裝零部件的損傷。
[0022]進一步,在上述的任一個逆變器一體式電動壓縮機中,所述電氣器件為濾波電容器,其構成設置在所述逆變器裝置的高電壓的直流電力管線上的抑制噪聲用濾波電路。
[0023]根據本發明,因為電氣器件為濾波電容器,構成設置在逆變器裝置的高電壓的直流電力管線上的抑制噪聲用濾波電路,因此通過將收容在殼體內,且外形為方形形狀的濾波電容器,夾著主基板配設在P-N端子的相反一側,可直接作為承受施加于主基板的應力的電氣器件而活用。由此,通過有效利用原有的電氣器件,且研宄其配置將其作為施加給主基板的應力的承受材,能夠采用對主基板上的P-N端子直接連接電源側電纜的結構,可以實現削減逆變器裝置的零部件數,降低成本,小型輕量化。
[0024]發明效果
[0025]根據本發明,即使在使其結構為向設置在主基板上的P-N端子,插入設置在電源側電纜一端的連接器,且直接連接電源側電纜的情況下,也可使插入連接器時施加到主基板的應力,通過夾著主基板在P-N端子的相反一側配設的電氣器件而承受并得以減輕。因此,可以有效地解決,由于插入連接器時的過大的按壓力所產生的應力而主基板或其安裝零部件破損的情況。另外,通過省略設置在直流電力的輸入系統的端子板或匯流條,且削減逆變器裝置的零部件數,能夠實現簡化結構,降低成本及小型輕量化。并且,通過減少因匯流條的連接部,能夠實現減少工時與提高可信度。
【附圖說明】
[0026][圖1]表示涉及于本發明的一實施方式的逆變器一體式電動壓縮機的主要部結構的透視圖。
[0027][圖2]圖1中的a-a縱剖面的相應圖。
[0028][圖3]密封圖1所示的逆變器一體式電動壓縮機的逆變器收容部的蓋體的背面一側的透視圖。
[0029][圖4]連接于圖3所示的蓋體的電源電纜單體的透視圖。
【具體實施方式】
[0030]以下參考圖1至圖4,說明涉及于本發明的一實施方式。
[0031]圖1所示為,涉及于本發明的一實施方式的逆變器一體式電動壓縮機的主要部的透視圖。圖2所示為,該a-a縱剖面的相應圖。圖3所示為,密封逆變器收容部的蓋體的背面一側的透視圖。圖4所示為,電源電纜單體的透視圖。
[0032]逆變器一體式電動壓縮機I具有構成外殼的圓筒形狀的外殼2。外殼2的結構為將用于內置電動機的電動機外殼3,及用于內置壓縮機制的壓縮機外殼一體結合。省略電動機,及壓縮機制的圖示。
[0033]逆變器一體式電動壓縮機I的結構為,內置在外殼2內的電動機及壓縮機制通過旋轉軸連接,根據電動機通過后述的逆變器裝置7旋轉驅動而驅動壓縮機制,將通過設置在電動機外殼3的后端側側面的進氣口 4吸入到其內部的低壓的制冷劑,經過電動機的周圍而吸入,在壓縮機制中壓縮成高壓并排出到壓縮機外殼內后,送出到外部。
[0034]在電動機外殼3中,形成有多個用于在內周面側沿著軸線方向流通制冷劑的制冷劑流道5,其外周部多處設置有逆變器一體式電動壓縮機I的安裝用腳部6。另外,在外殼2的電動機外殼3 —側的外周部,一體化形成有用于將逆變器裝置7 —體化組裝的逆變器收容部8。該逆變器收容部8,平面視圖為略正方形狀,底面為由電動機外殼3的壁面形成的部分略平的臺座面9,周圍直立著法蘭部10。
[0035]逆變器收容部8,通過組裝逆變器裝置7后,圖3所示的蓋體11被安裝到法蘭部10而構成密封。該蓋體11的內面側設置有高電壓電纜,即電源側電纜12。高電壓電纜12的一端設置有連接器13,并且另一端設置有與電源側電纜相連接的連接器端子14。在與設置在后述的主基板20上的P-N端子24相對應的位置,一端的連接器13由螺絲15固定并設置在蓋體11的里面。另一端的連接器端子14以將端子部分突出于蓋體11的外表面