特開 2024-103308 電動圧縮機及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024103308

(43)【公開日】2024-08-01

(54)【発明の名称】電動圧縮機及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   F04C 29/00 20060101AFI20240725BHJP

   F04B 39/00 20060101ALI20240725BHJP

   H05K 7/14 20060101ALI20240725BHJP

【ＦＩ】

F04C29/00 T

F04B39/00 106Z

H05K7/14 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023007575

(22)【出願日】2023-01-20

(71)【出願人】

【識別番号】000001845

【氏名又は名称】サンデン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098361

【弁理士】

【氏名又は名称】雨笠 敬

(72)【発明者】

【氏名】松本 繁幸

(72)【発明者】

【氏名】伊東 亨

(72)【発明者】

【氏名】ワンダー ノージャー

【テーマコード（参考）】

3H003

3H129

5E348

【Ｆターム（参考）】

3H003AA05

3H003AB06

3H003AC03

3H003CF01

3H129AA02

3H129AA16

3H129AB03

3H129BB32

3H129CC27

5E348AA03

5E348AA08

5E348AA32

5E348AA40

(57)【要約】

【課題】簡単な構成で基板とスイッチング素子、及び、スイッチング素子を筐体に押し付ける固定板を一体化してアセンブリとしておき、筐体に組み付けることができる電動圧縮機を提供する。
【解決手段】電動圧縮機１は、スイッチング素子５が接続された基板５１が筐体１１に組み付けられているものであって、スイッチング素子５と基板５１の間に配置されたバネ性を有する固定板５７を備え、この固定板５７は、スイッチング素子５に保持されると共に、基板５１が筐体１１に組み付けられた状態で、スイッチング素子５を筐体１１に押し付ける。固定板５７はスイッチング素子５を筐体１１に押し付けるバネ部と、スイッチング素子５の通し孔に係合する位置決め部を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

スイッチング素子が接続された基板が筐体に組み付けられている電動圧縮機において、
前記スイッチング素子と前記基板の間に配置され、全体、若しくは、少なくとも一部にバネ性を有する固定板を備え、
該固定板は、前記スイッチング素子に保持されると共に、前記基板が前記筐体に組み付けられた状態で、前記スイッチング素子を前記筐体に押し付けることを特徴とする電動圧縮機。

【請求項2】

前記基板は、当該基板を前記筐体に締結するための基板締結部を有すると共に、
前記固定板は、前記基板締結部に合致する位置に形成された固定板締結部と、前記スイッチング素子を前記筐体に向けて付勢するためのバネ部と、前記スイッチング素子に係合する位置決め部を有することを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機。

【請求項3】

前記位置決め部は、前記バネ部に突出形成されており、
該位置決め部が前記スイッチング素子の通し孔に係合することで、前記固定板は前記スイッチング素子に保持されることを特徴とする請求項２に記載の電動圧縮機。

【請求項4】

前記スイッチング素子は複数前記基板に接続されると共に、
前記固定板は、前記各スイッチング素子をそれぞれ付勢する複数の前記バネ部と、各バネ部にそれぞれ形成された前記位置決め部と、前記各スイッチング素子の端子が通過する端子通過部を有することを特徴とする請求項３に記載の電動圧縮機。

【請求項5】

スイッチング素子が接続された基板を筐体に組み付ける電動圧縮機の製造方法であって、
前記スイッチング素子を前記筐体に向けて付勢するためのバネ部、前記スイッチング素子に係合する位置決め部、前記スイッチング素子の端子が通過する端子通過部、及び、固定板締結部を有する固定板を用意し、
前記スイッチング素子と前記基板の間に前記固定板を配置し、
前記スイッチング素子の通し孔に前記固定板の位置決め部を係合させ、前記基板に形成された基板締結部に前記固定板の固定板締結部を合致させた状態で、前記固定板の端子通過部を通過した前記スイッチング素子の端子を前記基板に接続することで、前記スイッチング素子、前記固定板及び前記基板を一体にアセンブリすることを特徴とする電動圧縮機の製造方法。

【請求項6】

アセンブリされた前記スイッチング素子、前記固定板及び前記基板を、前記スイッチング素子が前記筐体側とされた状態で当該筐体に配置した後、
前記基板締結部及び前記固定板締結部に締結具を挿通させ、
当該締結具を前記筐体に螺合させることで前記基板及び前記固定板を共締めにより前記筐体に組み付け、前記固定板のバネ部により前記スイッチング素子を前記筐体に押し付けることを特徴とする請求項５に記載の電動圧縮機の製造方法。

【請求項7】

前記固定板のバネ部の自由長を変更すること、又は、前記固定板の剛性を調整することで、前記スイッチング素子を前記筐体に押し付ける荷重を調整することを特徴とする請求項６に記載の電動圧縮機の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スイッチング素子が接続された基板を筐体に組み付けた電動圧縮機、及び、その製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば電動車両の空気調和装置に用いられる冷媒圧縮機としては、筐体にインバータを備えたインバータ一体型の電動圧縮機が用いられている。この場合、電動圧縮機の筐体にはモータを収容するモータ室と、このモータ室と区画されてインバータを収容するインバータ収容部が形成されていた。

【0003】

そして、インバータのスイッチング素子（ＩＧＢＴ等）はモータ室とインバータ収容部との隔壁に設けられ、この隔壁をヒートシンクとして、例えば特許文献１に示されるような板バネにより隔壁（ヒートシンク）に押圧することで、スイッチング素子は隔壁に固定され、隔壁のモータ室側を流れる低温の冷媒により冷却する構造が採られていた（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５６４４７０６号公報

【特許文献2】ＷＯ２０２１／１１８１３５

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、インバータを構成する基板やスイッチング素子を筐体に組み付ける際の作業性を改善するため、基板とスイッチング素子を予めサブアセンブリして一体化しておき、この一体化されたものを筐体に組み付ける方法が考えられる（例えば、特許文献２参照）。

【0006】

しかしながら、従来の方法はスイッチング素子を筐体に押し付けるためのスプリングを予め樹脂フレームに組み付け、この樹脂フレームと筐体及びスイッチング素子を一体にアセンブリする構造であったため、部品点数が多く、構造も複雑となる問題があった。

【0007】

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で基板とスイッチング素子、及び、スイッチング素子を筐体に押し付ける固定板を一体化してアセンブリとしておき、筐体に組み付けることができる電動圧縮機、及び、その製造方法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】

請求項１の発明の電動圧縮機は、スイッチング素子が接続された基板が筐体に組み付けられているものであって、スイッチング素子と基板の間に配置され、全体、若しくは、少なくとも一部にバネ性を有する固定板を備え、この固定板は、スイッチング素子に保持されると共に、基板が筐体に組み付けられた状態で、スイッチング素子を筐体に押し付けることを特徴とする。

【0009】

請求項２の発明の電動圧縮機は、上記発明において基板は、当該基板を筐体に締結するための基板締結部を有すると共に、固定板は、基板締結部に合致する位置に形成された固定板締結部と、スイッチング素子を筐体に向けて付勢するためのバネ部と、スイッチング素子に係合する位置決め部を有することを特徴とする。

【0010】

請求項３の発明の電動圧縮機は、上記発明において位置決め部は、バネ部に突出形成されており、この位置決め部がスイッチング素子の通し孔に係合することで、固定板はスイッチング素子に保持されることを特徴とする。

【0011】

請求項４の発明の電動圧縮機は、上記発明においてスイッチング素子は複数基板に接続されると共に、固定板は、各スイッチング素子をそれぞれ付勢する複数のバネ部と、各バネ部にそれぞれ形成された位置決め部と、各スイッチング素子の端子が通過する端子通過部を有することを特徴とする。

【0012】

請求項５の発明の電動圧縮機の製造方法は、スイッチング素子が接続された基板を筐体に組み付けるにあたって、スイッチング素子を筐体に向けて付勢するためのバネ部、スイッチング素子に係合する位置決め部、スイッチング素子の端子が通過する端子通過部、及び、固定板締結部を有する固定板を用意し、スイッチング素子と基板の間に固定板を配置し、スイッチング素子の通し孔に固定板の位置決め部を係合させ、基板に形成された基板締結部に固定板の固定板締結部を合致させた状態で、固定板の端子通過部を通過したスイッチング素子の端子を基板に接続することで、スイッチング素子、固定板及び基板を一体にアセンブリすることを特徴とする。

【0013】

請求項６の発明の電動圧縮機の製造方法は、上記発明に加えて、アセンブリされたスイッチング素子、固定板及び基板を、スイッチング素子が筐体側とされた状態で当該筐体に配置した後、基板締結部及び固定板締結部に締結具を挿通させ、当該締結具を筐体に螺合させることで基板及び固定板を共締めにより筐体に組み付け、固定板のバネ部によりスイッチング素子を筐体に押し付けることを特徴とする。

【0014】

請求項７の発明の電動圧縮機の製造方法は、上記発明において固定板のバネ部の自由長を変更すること、又は、固定板の剛性を調整することで、スイッチング素子を筐体に押し付ける荷重を調整することを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、スイッチング素子が接続された基板が筐体に組み付けられている電動圧縮機において、スイッチング素子と基板の間に配置され、全体、若しくは、少なくとも一部にバネ性を有する固定板を設け、この固定板が、スイッチング素子に保持され、基板が筐体に組み付けられた状態で、スイッチング素子を筐体に押し付ける構成としたので、スイッチング素子、固定板及び基板を簡単な構成で予め一体にアセンブリしておき、アセンブリされたものを筐体に組み付け、組み付けた状態でスイッチング素子を固定板により筐体に押し付けることができるようになる。

【0016】

これにより、部品点数を削減してコストダウンを実現しながら、スイッチング素子が接続された基板を筐体に組み付ける際の作業性を向上させることができるようになる。

【0017】

この場合、基板を筐体に締結するための基板締結部に合致する位置に形成された固定板締結部を固定板に形成し、更に、スイッチング素子を筐体に向けて付勢するためのバネ部と、スイッチング素子に係合する位置決め部を固定板に設けることで、基板及び固定板を締結具により支障無く筐体に締結することができるようになると共に、固定板によるスイッチング素子の筐体への押圧と、スイッチング素子による固定板の保持を安定的に実現することができるようになる。

【0018】

また、固定板の位置決め部をバネ部に突出形成し、この位置決め部がスイッチング素子の通し孔に係合することで、固定板がスイッチング素子に保持されるようにすれば、固定板によるスイッチング素子の筐体への押圧と、スイッチング素子による固定板の保持を簡単な構成で実現することができるようになる。

【0019】

更に、スイッチング素子が複数基板に接続される場合、固定板に、各スイッチング素子をそれぞれ付勢する複数のバネ部を形成し、各バネ部に位置決め部をそれぞれ形成することで、各スイッチング素子を安定的に筐体に押し付けることができるようになると共に、各スイッチング素子の端子が通過する端子通過部を固定板に設けることで、各スイッチング素子の端子を支障無く基板に接続することができるようになる。

【0020】

更にまた、固定板のバネ部の自由長を変更すること、又は、固定板の剛性を調整することで、スイッチング素子を筐体に押し付ける荷重を調整するようにすれば、簡単な構成でスイッチング素子を安全、且つ、安定的に筐体に押し付けることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明を適用した一実施形態の電動圧縮機の概略断面図である。

【図2】図１の電動圧縮機の斜視図である。

【図3】図１の電動圧縮機の蓋部材を取り外した状態の斜視図である。

【図4】図１の電動圧縮機の分解斜視図である。

【図5】図１の電動圧縮機のインバータの表面から見た斜視図である。

【図6】図５のインバータの裏面から見た斜視図である。

【図7】図５のインバータの側面図である。

【図8】図５のインバータの分解斜視図である。

【図9】図５のインバータのスイッチング素子部分の拡大断面図である。

【図10】図９の要部拡大斜視図である。

【図11】図１の電動圧縮機の筐体に形成されたインバータ収容部の部分の斜視図である。

【図12】図５のインバータを筐体に締結するボルトとインバータの位置関係を説明する分解斜視図である。

【図13】図１２のボルトが挿通された状態のインバータの表面から見た斜視図である。

【図14】図１３のインバータの裏面から見た斜視図である。

【図15】図１３のインバータの側面図である。

【図16】図１の電動圧縮機のインバータと蓋部材を筐体に締結するボルトとインバータ及び蓋部材の位置関係を説明する分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明を適用した一実施形態の電動圧縮機１の概略断面図、図２は電動圧縮機１の斜視図、図３は蓋部材１５を取り外した状態の斜視図である。

【0023】

（１）電動圧縮機１の構成
実施例の電動圧縮機１は、例えば電動車両用の空調装置の冷媒回路に使用され、空調装置の作動流体としての冷媒を吸入し、圧縮して吐出配管に吐出するものであり、モータの実施例としての三相の電動モータ２と、この電動モータ２を運転するためのインバータ３と、電動モータ２によって駆動される圧縮機構としてのスクロール圧縮機構４を備えた所謂横置き型のインバータ一体型スクロール式電動圧縮機である。

【0024】

実施例の電動圧縮機１は、電動モータ２やセンターケーシング６をその内側に収容する本体ケーシング７と、この本体ケーシング７の一端側に形成され、インバータ３をその内側に収容するインバータ収容部８と、本体ケーシング７の他端側に取り付けられたリアケーシング９を備えている。これら本体ケーシング７、リアケーシング９は何れも金属製（実施例ではアルミニウム製）であり、それらが一体的に接合されて実施例の電動圧縮機１の筐体１１が構成されている。

【0025】

本体ケーシング７内には電動モータ２を収容するモータ室１２が構成されており、モータ室１２の一端面は本体ケーシング７の端壁７Ａにより基本的には閉塞されている。そして、この端壁７Ａがモータ室１２とインバータ収容部８とを区画する隔壁となる。モータ室１２の他端面は開口しており、この開口には電動モータ２が収容された後、センターケーシング６が収容される。また、端壁７Ａの内面（モータ室１２側）には、電動モータ２の駆動軸１４の一端部を回転可能に支持するための副軸受１６が取り付けられている。

【0026】

センターケーシング６は、電動モータ２とは反対側（他端側）が開口しており、この開口はスクロール圧縮機構４の後述する可動スクロール２２が収容された後、スクロール圧縮機構４のこれも後述する固定スクロール２１が固定されたリアケーシング９が本体ケーシング７に固定されることで閉塞される。

【0027】

また、センターケーシング６には電動モータ２の駆動軸１４の他端部を挿通する貫通孔１７が開設されており、この貫通孔１７のスクロール圧縮機構４側のセンターケーシング６内には、スクロール圧縮機構４側で駆動軸１４の他端部を回転可能に支持する主軸受１８が取り付けられている。

【0028】

電動モータ２は、コイルが巻装されて本体ケーシング７の周壁内側に固定されたステータ２５と、その内側で回転するロータ３５から構成されている。そして、例えば車両のバッテリ（図示せず）からの直流電圧がインバータ３により三相交流電圧に変換され、電動モータ２のステータ２５のコイルに印加されることで、ロータ３５が回転駆動されるよう構成されている。そして、駆動軸１４はこのロータ３５に固定されている。

【0029】

また、本体ケーシング７には吸入ポート３０が形成されており、吸入ポート３０から吸入された冷媒は、本体ケーシング７内の電動モータ２を通過した後、センターケーシング６内に流入し、スクロール圧縮機構４の外側の吸入部３７に吸入される。これにより、端壁７Ａ及び電動モータ２は吸入冷媒により冷却される。また、スクロール圧縮機構４にて圧縮された冷媒は、後述する吐出室２７からリアケーシング９に形成された吐出ポート２０より、筐体１１外の図示しない冷媒回路の吐出配管に吐出される構成とされている。

【0030】

スクロール圧縮機構４は、前述した固定スクロール２１と可動スクロール２２から構成されている。固定スクロール２１は、円盤状の鏡板２３と、この鏡板２３の表面（一方の面）に立設されたインボリュート状、又は、これに近似した曲線から成る渦巻き状のラップ２４を一体に備えており、このラップ２４が立設された鏡板２３の表面をセンターケーシング６側としてリアケーシング９に固定されている。固定スクロール２１の鏡板２３の中央には吐出孔２６が形成されており、この吐出孔２６はリアケーシング９内の吐出室２７に連通されている。図中において２８は、吐出孔２６の鏡板２３の背面（他方の面）側の開口に設けられた吐出バルブである。

【0031】

可動スクロール２２は、固定スクロール２１に対して公転旋回運動するスクロールであり、円盤状の鏡板３１と、この鏡板３１の表面（一方の面）に立設されたインボリュート状、又は、これに近似した曲線から成る渦巻き状のラップ３２と、鏡板３１の背面（他方の面）の中央に突出形成されたボス３３を一体に備えている。この可動スクロール２２は、ラップ３２の突出方向を固定スクロール２１側としてラップ３２が固定スクロール２１のラップ２４に対向し、相互に向かい合って噛み合うように配置され、各ラップ２４、３２間に圧縮室３４を形成する。

【0032】

即ち、可動スクロール２２のラップ３２は、固定スクロール２１のラップ２４と対向し、ラップ３２の先端が鏡板２３の表面に接し、ラップ２４の先端が鏡板３１の表面に接するように噛み合い、且つ、可動スクロール２２のボス３３には、駆動軸１４の他端において軸心から偏心して設けられた偏心部３６が嵌め合わされている。そして、電動モータ２のロータ３５と共に駆動軸１４が回転されると、可動スクロール２２は自転すること無く、固定スクロール２１に対して公転旋回運動するように構成されている。

【0033】

可動スクロール２２は固定スクロール２１に対して偏心して公転旋回するため、各ラップ２４、３２の偏心方向と接触位置は回転しながら移動し、外側の前述した吸入部３７から冷媒を吸入した圧縮室３４は、内側に向かって移動しながら次第に縮小していく。これにより冷媒は圧縮されていき、最終的に中央の吐出孔２６から吐出バルブ２８を経て吐出室２７に吐出される。

【0034】

図１において、３８は円環状のスラストプレートである。このスラストプレート３８は、可動スクロール２２の鏡板３１の背面とセンターケーシング６との間に形成された背圧室３９と、スクロール圧縮機構４の外側の吸入部３７とを区画するためのものであり、ボス３３の外側に位置してセンターケーシング６と可動スクロール２２の間に介設されている。また、４１は可動スクロール２２の鏡板３１の背面に取り付けられてスラストプレート３８に当接するシール材であり、このシール材４１とスラストプレート３８により背圧室３９と吸入部３７とが区画される。

【0035】

また、４８はリアケーシング９の吐出室２７内に取り付けられた遠心式のオイルセパレータである。このオイルセパレータ４８はスクロール圧縮機構４から吐出室２７に吐出された冷媒に混入した潤滑用のオイルを当該冷媒から分離するものである。このオイルセパレータ４８には流入口４９が形成され、この流入口４９から流入したオイルを含む冷媒は、オイルセパレータ４８内で旋回する。このときの遠心力でオイルは分離され、冷媒は上端の流出口から吐出ポート２０に向かい、前述した如く吐出配管に吐出される。

【0036】

オイルセパレータ４８の下方のリアケーシング９には貯油室４４が形成されており、オイルセパレータ４８で冷媒から分離されたオイルは、オイルセパレータ４８の下端からこの貯油室４４に流入する。図中において４３は、リアケーシング９からセンターケーシング６に渡って形成された背圧通路である。この背圧通路４３はリアケーシング９内の吐出室２７内（スクロール圧縮機構４の吐出側）のオイルセパレータ４８と背圧室３９とを連通する経路であり、実施例ではオリフィス５０を有している。これにより、背圧室３９には背圧通路４３のオリフィス５０で減圧調整された吐出圧が、オイルセパレータ４８で分離された貯油室４４内のオイルと共に供給されるように構成されている。

【0037】

この背圧室３９内の圧力（背圧）により、可動スクロール２２を固定スクロール２１に押し付ける背圧荷重が生じる。この背圧荷重により、スクロール圧縮機構４の圧縮室３４からの圧縮反力に抗して可動スクロール２２が固定スクロール２１に押し付けられ、ラップ２４、３２と鏡板３１、２３との接触が維持され、圧縮室３４で冷媒を圧縮可能となる。

【0038】

一方、インバータ収容部８は一端側が開口しており（図１、図３他に符号１３で示す）、この開口１３は蓋部材１５により開閉可能に閉塞される。そして、インバータ収容部８内にインバータ３が収容されると共に、蓋部材１５はインバータ３をインバータ収容部８に収容した後、図３に示す如く締結具としてのボルト（実施例では１０本）４０により本体ケーシング７（筐体１１）に締結され、図２に示す如く取り付けられる。この状態でインバータ収容部８は蓋部材１５により閉塞される。

【0039】

（２）インバータ３の構造及びその周辺構造
次に、図４～図１０を更に参照しながら、実施例の電動圧縮機１のインバータ３の構造、及び、その周辺構造について説明する。尚、前述した図２、図３を含め、図４以降ではインバータ収容部８側を上として電動圧縮機１の筐体１１を立てた状態で示す。図４は電動圧縮機１の分解斜視図、図５は電動圧縮機１のインバータ３の表面から見た斜視図、図６はインバータ３の裏面から見た斜視図、図７はインバータ３の側面図、図８はインバータ３の分解斜視図、図９はインバータ３のスイッチング素子５の部分の拡大断面図、図１０は図９の要部拡大斜視図である。

【0040】

（２－１）ハーメチックプレート５２とハーメチックピン５３
実施例のインバータ３は、一枚の基板５１に制御回路が実装され、ＩＧＢＴから成る複数のスイッチング素子５（実施例では６個）や平滑コンデンサ等が接続されて構成されるものである。ここで、本体ケーシング７の端壁７Ａ（隔壁）には図１に示す如くハーメチックプレート５２が取り付けられており、このハーメチックプレート５２には導電性のハーメチックピン５３が取り付けられている。

【0041】

この場合、ハーメチックピン５３は、電動モータ２の各相（三相）に対応して三本取り付けられている。各ハーメチックピン５３の他端側は端壁７Ａを貫通してモータ室１２内に入り、電動モータ２のステータ２５のコイルに接続されている。

【0042】

一方、各ハーメチックピン５３の一端側はインバータ収容部８内に臨んで起立するかたちとなる。各ハーメチックピン５３の一端側に対応する位置の基板５１には、パワーバスケットと称される金属製のプレスフィット端子５６が三個取り付けられており、各ハーメチックピン５３の一端側は各プレスフィット端子５６内にそれぞれ進入し、当該プレスフィット端子５６に圧接（プレスフィット）される。これにより、各ハーメチックピン５３は基板５１に電気的に接続される構造とされている。

【0043】

（２－２）インバータ３の構造
次に、インバータ３の構造について説明する。インバータ３は前述した基板５１と６個のスイッチング素子５と、固定板５７と、前述した平滑コンデンサを収容するフィルタケース５８を備えている。このうち、固定板５７は基板５１と各スイッチング素子５の間に配置されて各スイッチング素子５を本体ケーシング７（筐体１１）の端壁７Ａに押し付ける機能を奏する。

【0044】

ここで、実施例では６個のスイッチング素子５が、図８に示す如く三個ずつ二列で並べられる。また、各スイッチング素子５は三本の端子５Ａをそれぞれ有しており、各列のスイッチング素子５は端子５Ａ側を突き合わせた状態で並べられ、その状態で各スイッチング素子５の端子５Ａは基板５１に向けて起立する。また、各スイッチング素子５はそれぞれ通し孔（取り付け用の貫通孔）５Ｂを有している。

【0045】

一方、固定板５７は金属板から構成されており、略中央部に前記各スイッチング素子５の端子５Ａを通過させるための端子通過部５９が開口形成されている。また、この端子通過部５９の両側には、各スイッチング素子５に対応する位置にバネ部６１が複数（実施例では６箇所）形成されている。各バネ部６１は、図９、図１０に示す如く長手方向の両端のみが固定板５７自体に連続している短冊形状を呈している。更に、各バネ部６１は、スイッチング素子５側に張り出すかたちで屈曲された逆台形の稜線形状を呈しており、張り出した各バネ部６１の中央部にはスイッチング素子５側に突出する位置決め部６５がそれぞれ形成されている。

【0046】

各バネ部６１は上記屈曲形状により所定の弾性、若しくは、バネ性を有し、スイッチング素子５を本体ケーシング（筐体１１）の端壁７Ａに押し付けるための付勢力を発生する。これにより、固定板５７は少なくとも一部にバネ性を有するかたちとなる。また、固定板５７の周辺部には、基板５１を本体ケーシング７（筐体１１）に締結するための複数の基板締結部（貫通孔）６２のうちの４個に対応する位置に、固定板締結部（貫通孔）６３が４箇所貫通形成されている。尚、６４は各スイッチング素子５の端子５Ａに対応する位置の基板５１に形成された端子接続部である。

【0047】

（３）インバータ３のサブアセンブリ手順
次に、上記構造のインバータ３をサブアセンブリする手順について説明する。先ず、６個のスイッチング素子５を図８に示すような二列で図示しない治具上に配置する。次に、各スイッチング素子５の端子５Ａが端子通過部５９内に位置し、且つ、各スイッチング素子５に各バネ部６１が対応し、各通し孔５Ｂに各位置決め部６５が進入して係合した状態で固定板５７を各スイッチング素子５に被せる。

【0048】

次に、基板５１の４箇所の基板締結部６３を固定板５７の各固定板締結部６３に合致させた状態で基板５１を固定板５７及びスイッチング素子５に被せる。このとき、各スイッチング素子５の端子５Ａは固定板５７の端子通過部５９内を通過して基板５１の端子接続部６４内に進入する。その後、各スイッチング素子５の端子５Ａを基板５１に半田付けして固定し、各スイッチング素子５を基板５１に電気的に接続する。尚、プレスフィットによりスイッチング素子５の端子５Ａを基板５１に接続してもよい。

【0049】

この状態で、スイッチング素子５は基板５１に取り付けられると共に、固定板５７は基板５１とスイッチング素子５の間に位置して、各スイッチング素子５により保持されるかたちとなり、これにより、インバータ３は一体にアセンブリされる。

【0050】

（４）インバータ３を本体ケーシング７（筐体１１）に組み付ける手順
次に、図１１～図１６を更に参照しながらインバータ３を本体ケーシング７（筐体１１）に組み付ける手順について説明する。図１１は筐体１１のインバータ収容部８の部分の斜視図、図１２はインバータ３を本体ケーシング７（筐体１１）に締結するボルト６７とインバータ３の位置関係を説明する分解斜視図、図１３はボルト６７が挿通された状態のインバータ３の表面から見た斜視図、図１４は図１３のインバータ３の裏面から見た斜視図、図１５は図１３のインバータ３の側面図、図１６は電動圧縮機１のインバータ３と蓋部材１５を本体ケーシング７（筐体１１）に締結するボルト４０とインバータ３及び蓋部材１５の位置関係を説明する分解斜視図である。

【0051】

この場合、本体ケーシング７（筐体１１）のインバータ収容部８内には、基板５１の各基板締結部６２にそれぞれ対応する位置に締結孔６６が形成されている（図１１）。そして、前述した如くスイッチング素子５、固定板５７及び基板５１がサブアセンブリされたインバータ３を、スイッチング素子５が本体ケーシング７（筐体１１）の端壁７Ａ側とされた状態で、インバータ収容部８内に挿入し、本体ケーシング７（筐体１１）に配置する。

【0052】

次に、締結具としてのボルト６７（実施例では９本）を基板５１の基板締結部６２と固定板５７の固定板締結部６３に挿通し、本体ケーシング７（筐体１１）の締結孔６６に螺合させる。これにより、インバータ３の基板５１と固定板５７は共締めにより本体ケーシング７（筐体１１）に組み付けられる（図３の状態）。

【0053】

この状態で、各スイッチング素子５は固定板５７のバネ部６１により本体ケーシング７（筐体１１）の端壁７Ａに所定の荷重で押し付けられる。尚、この場合の押し付け荷重は、固定板５７のバネ部６１の自由長（前記短冊形状の長手方向の寸法）を変更することで調整する。

【0054】

このようにインバータ３が本体ケーシング７（筐体１１）に組み付けられた状態で、スイッチング素子５は本体ケーシング７（筐体１１）の端壁７Ａの外側（モータ室１２とは反対側）の面に熱交換関係で配置される。尚、実際にはスイッチング素子５と端壁７Ａの間に絶縁シート（図１１にＳで示す）等を介設する。これにより、各スイッチング素子５は端壁７Ａを介してモータ室１２内に吸入された冷媒により冷却されるようになる。即ち、筐体１１を構成する本体ケーシング７（端壁７Ａ）がスイッチング素子５のヒートシンクとされることになる。

【0055】

以上、詳述した如く本発明によれば、スイッチング素子５が接続された基板５１が筐体１１に組み付けられている電動圧縮機１において、スイッチング素子５と基板５１の間に配置されてバネ性を有する固定板５７を設け、この固定板５７が、スイッチング素子５に保持され、基板５１が筐体１１に組み付けられた状態で、スイッチング素子５を筐体１１に押し付ける構成としたので、スイッチング素子５、固定板５７及び基板５１を簡単な構成で予め一体にアセンブリ（サブアセンブリ）しておき、アセンブリされたものを筐体１１に組み付け、組み付けた状態でスイッチング素子５を固定板５７により筐体１１に押し付けることができるようになる。

【0056】

これにより、部品点数を削減してコストダウンを実現しながら、スイッチング素子５が接続された基板５１を筐体１１に組み付ける際の作業性を向上させることができるようになる。

【0057】

また、基板５１を筐体１１に締結するための基板締結部６２に合致する位置に形成された固定板締結部６３を固定板５７に形成し、更に、スイッチング素子５を筐体１１に向けて付勢するバネ部６１と、スイッチング素子５に係合する位置決め部６５を固定板５７に設けたので、基板５及び固定板５７をボルト６７により支障無く筐体１１に締結することができるようになると共に、固定板５７によるスイッチング素子５の筐体１１への押圧と、スイッチング素子５による固定板５７の保持を安定的に実現することができるようになる。

【0058】

また、固定板５７の位置決め部６５をバネ部６１に突出形成し、この位置決め部６５がスイッチング素子５の通し孔５Ｂに係合することで、固定板５７がスイッチング素子５に保持されるようにしたので、固定板５７によるスイッチング素子５の筐体１１への押圧と、スイッチング素子５による固定板５７の保持を簡単な構成で実現することができるようになる。

【0059】

更に、実施例ではスイッチング素子５が複数基板５１に接続されており、固定板５７には、各スイッチング素子５をそれぞれ付勢する複数のバネ部６１を形成し、各バネ部６１に位置決め部６５をそれぞれ形成しているので、各スイッチング素子５を安定的に筐体１１に押し付けることができるようになると共に、各スイッチング素子５の端子５Ａが通過する端子通過部５９を固定板５７に設けているので、各スイッチング素子５の端子５Ａを支障無く基板５１に接続することができるようになる。

【0060】

更にまた、固定板５７のバネ部６１の自由長を変更することで、スイッチング素子５を筐体１１に押し付ける荷重を調整するようにしたので、簡単な構成でスイッチング素子５を安全、且つ、安定的に筐体１１に押し付けることができるようになる。

【0061】

尚、実施例で示した各部材の具体的形状は、それらに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

【0062】

特に、実施例では固定板５７にバネ部６１を形成することで固定板５７が一部にバネ性を有するようにしたが、請求項１の発明ではそれに限らず、固定板５７自体をバネ（例えば板バネ）にて構成し、固定板５７全体がバネ性を有するようにしてもよい。その場合には、位置決め部６５はスイッチング素子５に対応する位置の固定板５７に形成すればよい。また、スイッチング素子５を本体ケーシング（筐体１１）の端壁７Ａに押し付けるための付勢力の調整も、固定板５７の剛性を調整するものとする。

【0063】

また、実施例では固定板５７に屈曲形状のバネ部６１を形成したが、それに限らず、固定板５７にスプリングや板バネ等のバネを別途取り付けて固定板５７の一部にバネ性を持たせてもよい。その場合には、例えば位置決め部６５と固定板５７を別々の部材で構成し、それらをバネ（スプリングや板バネ）にて連結し、このバネ（スプリング等）と位置決め部６５にて本発明におけるバネ部６１を構成する。そして、バネ（スプリング等）にてスイッチング素子５を本体ケーシング（筐体１１）の端壁７Ａに押し付けるようにすればよい。

【0064】

更に、実施例では位置決め部６５をバネ部６１に形成するようにしたが、請求項３及び請求項４以外の発明ではそれに限らず、例えば、スイッチング素子５に対応する位置以外の箇所の固定板５７にバネ部６１を形成し、若しくは、バネを別途取り付け、各スイッチング素子５に対応する位置に位置決め部６５を形成するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0065】

１ 電動圧縮機
２ 電動モータ（モータ）
３ インバータ
４ スクロール圧縮機構（圧縮機構）
５ スイッチング素子
５Ａ 端子
５Ｂ 通し孔
７ 本体ケーシング
７Ａ 端壁
８ インバータ収容部
１０ ケース本体
１１ 筐体
１２ モータ室
５１ 基板
５７ 固定板
５９ 端子通過部
６１ バネ部
６２ 基板締結部
６３ 固定板締結部
６５ 位置決め部
６７ ボルト（締結具）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】