CN111543000A - 逆变器装置和电动压缩器 - Google Patents

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Abstract

本发明的逆变器单元(30)具备:电路基板(31),在表面(36a)设置有构成逆变器电路的功率器件(37)和电容器(38),并在背面(36b)设置有暴露区域(SA);下部盒(33),设置有使暴露区域(SA)露出的暴露开口(59),并支承暴露区域(SA)的周围;以及上部盒(32),设置有被按压于电路基板(31)的表面(36a)并将电路基板(31)朝向下部盒(33)按压的肋构造(46),并且下部盒(33)被安装于上部盒(32)。电路基板(31)被下部盒(33)和上部盒(32)夹持。

Description

逆变器装置和电动压缩器
技术领域
本公开涉及逆变器装置和电动压缩器。
背景技术
专利文献1和专利文献2公开了变频式电动压缩机。专利文献1的电动压缩机具备内置有电动马达和压缩机构的外壳,并在该外壳的外周设置有逆变器容纳部。在逆变器容纳部配置逆变器装置。逆变器装置将从高电压电源提供的直流电流转换为三相交流电流。而且,逆变器装置将三相交流电流向电动马达供给。专利文献2的电动压缩机具有压缩机构、驱动压缩机构的电动马达、以及控制电动马达的逆变器控制装置。将这些装置一体化。逆变器控制装置具备控制基板和功率基板。
专利文献1:日本特开2009-235965号公报
专利文献2:日本特开2009-89525号公报
构成逆变器装置的电气部件发热。存在若电气部件的温度升高则影响电气部件的性能的情况。因此,在逆变器装置的设计中重视排出逆变器装置发出的热的能力、即逆变器装置的散热性。
发明内容
因此,本公开对能够提高散热性的逆变器装置和电动压缩器进行说明。
本公开的一个方式所涉及的逆变器装置具备:电路基板。在表面设置有逆变器电路,并在背面设置有散热部;第1盒部,设置有使散热部露出的开口部,并支承散热部的周围;以及第2盒部,设置有被按压于电路基板的表面并将电路基板朝向第1盒部侧按压的肋构造,第1盒部被安装于第2盒部。电路基板被第1盒部和第2盒部夹持。
根据本公开,说明能够提高散热性的逆变器装置和电动压缩器。
附图说明
图1是表示电动压缩器的构造的剖视图。
图2是表示逆变器单元的安装构造的分解立体图。
图3是表示逆变器单元的内部构造的分解立体图。
图4的(a)部是从表面侧观察电路基板的立体图。图4的(b)部是从背面侧观察电路基板的立体图。
图5的(a)部是从表面侧观察上部盒的立体图。图5的(b)部是从背面侧观察上部盒的立体图。
图6是表示输入输出电路的构造的立体图。
图7的(a)部是从表面侧观察下部盒的立体图。图7的(b)部是从背面侧观察下部盒的立体图。
图8是表示下部盒、电路基板以及输入输出电路的关系的分解立体图。
图9的(a)部是表示比较例所涉及的逆变器单元的作用效果的剖视图。图9的(b)部是表示实施方式所涉及的逆变器单元的作用效果的剖视图。
图10是表示逆变器单元的防水性的剖视图。
具体实施方式
本公开的一个方式所涉及的逆变器装置具备:电路基板,在表面设置有逆变器电路,并在背面设置有散热部;第1盒部,设置有使散热部露出的开口部,并支承散热部的周围;以及第2盒部,设置有被按压于电路基板的表面并将电路基板朝向第1盒部侧按压的肋构造,第1盒部被安装于第2盒部。电路基板被第1盒部和第2盒部夹持。
在该逆变器装置中,设置有逆变器电路的电路基板的背面所包括的散热部从第1盒部的开口部暴露。因此,能够将在电路基板产生的热从散热部向逆变器装置的外部高效地导出。并且,第2盒部具有肋构造。肋构造将电路基板朝向第1盒部按压。其结果是,在力经由开口部作用于电路基板时,抑制电路基板的挠曲。因此,抑制电路基板的背面、与和电路基板的背面相对的部件的缝隙的增大。缝隙的增大导致热阻的增大。通过肋构造抑制缝隙的增大,由此抑制电路基板与和电路基板相对的部件之间的热阻的增大。其结果是,逆变器装置能够提高散热性。
也可以构成为逆变器装置还具备:第1密封部件,夹在电路基板的背面与第1盒部的表面之间;和第2密封部件,夹在第1盒部的表面与第2盒部的背面之间。根据第1密封部件,能够抑制液体或者气体从电路基板与第1盒部之间浸入。并且,根据第2密封部件,能够抑制液体或者气体从第1盒部与第2盒部之间浸入。
也可以构成为:在第2盒部的背面安装第1盒部,并且设置有开口部。也可以构成为:第2盒部具有相对于电路基板电连接的汇流条。也可以构成为:汇流条被按压于电路基板的表面。根据这些结构,能够可靠地相对于电路基板连接汇流条。
本公开的另一方式所涉及的电动压缩器具备:上述的逆变器装置;和壳体,具有容纳逆变器装置的逆变器容纳部。逆变器容纳部包括与逆变器装置具备的电路基板的散热部导热地连接的散热片。电动压缩器具备上述的逆变器装置。因此,逆变器装置的散热性提高,因此能够使电动压缩器可靠地动作。
以下,边参照附图边对本公开的逆变器装置和电动压缩器详细地进行说明。在附图的说明中对相同的元件标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
<电动压缩器>
图1所示的电动压缩器1例如用于车辆和船舶的内燃机。电动压缩器1产生向内燃机提供的压缩空气。
电动压缩器1具有旋转轴3和压缩器叶轮4。旋转轴3可旋转地支承于外壳2的内部。压缩器叶轮4紧固于旋转轴3的前端部3a。外壳2具有马达外壳8(壳体)和基座外壳9。马达外壳8收纳转子部6和定子部7。基座外壳9封闭马达外壳8的第2端侧的开口。第2端侧是指图1的右侧,是相对于压缩器叶轮4的相反侧。转子部6和定子部7容纳于定子盒20。定子盒20容纳于马达外壳8。在马达外壳8的第1端侧设置有压缩器外壳11。第1端侧是指图1的左侧,是压缩器叶轮4侧。压缩器外壳11收纳压缩器叶轮4。压缩器外壳11包括吸入口12、涡旋部13以及排出口14。
转子部6安装于旋转轴3的沿着旋转轴线A的方向上的中央部。转子部6包括安装于旋转轴3的一个或者多个永磁铁(未图示)。定子部7包围转子部6。另外,定子部7安装于马达外壳8的内面。定子部7包括线圈部(未图示)。若向定子部7的线圈部供给交流电流,则产生转子部6与定子部7的相互作用。通过相互作用,旋转轴3和压缩器叶轮4成为一体并以旋转轴线A为中心进行旋转。若压缩器叶轮4进行旋转,则电动压缩器1通过吸入口12吸入外部的空气。所吸入的空气通过涡旋部13并被压缩。而且,电动压缩器1将压缩空气从排出口14排出。将从排出口14排出的压缩空气向上述的内燃机供给。
电动压缩器1具有轴承16。轴承16相对于外壳2可旋转地支承旋转轴3。另外,旋转轴3被一对轴承16支承。一个轴承16设置于马达外壳8的压缩器叶轮4侧的端部。另一个轴承16设置于从基座外壳9在沿着旋转轴线A的方向上向压缩器叶轮4侧突出的部分。例如,压缩器叶轮4通过设置于旋转轴3的前端部3a的轴端螺母15而安装于旋转轴3。
<马达外壳>
对电动压缩器1具备的逆变器单元30(逆变器装置)的安装构造进行说明。如图2所示,将逆变器单元30单元化。逆变器单元30容纳于马达外壳8。换言之,电动压缩器1具有逆变器单元30。
在马达外壳8的外周部配置逆变器单元30。马达外壳8是金属制。马达外壳8作为一个例子由铝合金形成。马达外壳8例如具有周壁17(参照图1)、第1外壁18以及第2外壁19。周壁17的形状是以旋转轴线A为中心的圆筒状。第1外壁18与周壁17的外部一体形成。一对第1外壁18延伸为与旋转轴线A的方向正交。一对第2外壁19延伸为与旋转轴线A的方向平行。第1外壁18和第2外壁19形成逆变器容纳部21。逆变器容纳部21由第1外壁18、第2外壁19以及底面围起。并且,逆变器容纳部21的上表面侧敞开。逆变器容纳部21具有开口21a。逆变器单元30从开口21a向逆变器容纳部21的内部配置。开口21a与马达外壳8的外周部一体形成。
逆变器单元30通过作为4个紧固部件的螺栓B1固定于马达外壳8。因此,马达外壳8具有供螺栓B1拧入的四个螺孔H1。螺孔H1分别设置于将第1外壁18与第2外壁19连结的4处角部。
马达外壳8具有用于冷却逆变器单元30的冷却构造。具体而言,马达外壳8具有散热片22和冷却水路23作为冷却构造。散热片22设置于逆变器容纳部21的底面。另外,散热片22从底面朝向开口21a突出。散热片22的形状是长方体状。散热片22具有热连接面22a。矩形平面状的热连接面22a与逆变器单元30相对。冷却水路23是贯通孔,设置于马达外壳8的壳体的内部。例如,冷却水路23设置于散热片22的附近。例如,从马达外壳8外向冷却水路23供给规定的冷却水。冷却水在冷却水路23中流通后,向马达外壳8外排出。冷却水通过马达外壳8的内部。因此,冷却水与逆变器单元30的防水性无关。
根据这样的冷却构造,逆变器单元30产生的热经由散热片22的导热地连接面22a从逆变器单元30向马达外壳8的散热片22移动。移动至散热片22的热向在冷却水路23中流动的冷却水移动。而且,将热与冷却水一起向马达外壳8外排出。
<逆变器单元>
对逆变器单元30详细地进行说明。逆变器单元30将从电源(未图示)提供的直流电流转换为三相交流电流。逆变器单元30将三相交流电流向定子部7提供。
如图3所示,逆变器单元30具有电路基板31、上部盒32(第2盒部)以及下部盒33(第1盒部)。电路基板31是逆变器。电路基板31将直流电流转换为三相交流电流。上部盒32和下部盒33是树脂盒。上部盒32和下部盒33形成用于电路基板31和其他的部件(控制基板42、电流传感器43等)的容纳空间S。容纳空间S抑制水从外部浸入。树脂盒具有阻碍液体从外部向容纳空间S的移动的构造。
<电路基板>
电路基板31相对于后述的输入输出电路34(参照图6)电连接。电路基板31被树脂制的上部盒32与树脂制的下部盒33夹持。其结果是,保持电路基板31的位置。如图4的(a)部所示,电路基板31具有铝基板36、功率器件37以及电容器38。
铝基板36的形状是矩形板状。铝基板36具有金属板39和绝缘膜41。金属板39作为一个例子是铝制。绝缘膜41设置于金属板39的表面。作为电气部件的功率器件37和电容器38配置于绝缘膜41。绝缘膜41形成铝基板36的表面36a。在绝缘膜41设置有以起到规定的功能的方式设置的布线图案(未图示)。功率器件37、电容器38以及布线图案构成逆变器电路。
金属板39的背面是铝基板36的背面36b。在背面36b没有设置绝缘膜41。铝基板36的背面36b暴露铝面。因此,背面36b与设置有绝缘膜41的表面36a相比,热的移动比较容易。背面36b包括从下部盒33暴露的暴露区域SA(散热部,参照图4的(b)部)。
如图4的(b)部所示,铝基板36具有多个孔36h。孔36h用于确保电连接。孔36h沿着铝基板36的周边设置。从电的观点出发,铝基板36具有导热部36e、连接部36f以及绝缘部36g。连接部36f通过绝缘部36g与导热部36e电绝缘。连接部36f具有孔36h。
<上部盒>
如图5的(a)部和图5的(b)部所示,树脂制的上部盒32的形状是框状。上部盒32的上表面和下表面敞开。上部盒32具有框体44、肋构造46、输入输出电路34以及连接器48。
框体44具有一对第1壁部44a、一对第2壁部44b、框体上表面44c(表面)以及框体下表面44d(背面)。一对第1壁部44a相互相对。而且,一个第1壁部44a相对于另一个第1壁部44a分离规定距离。一对第2壁部44b相互相对。一对第2壁部44b将一对第1壁部44a分别连结。在一个第2壁部44b设置用于输入输出电路34的连接器48。
框体上表面44c围起上侧开口。在框体上表面44c安装作为板材的上部罩49(参照图3)。上部罩49的外周部与框体上表面44c相接。因此,上部罩49封闭上侧开口。在框体上表面44c设置第3密封配置槽45。第3密封配置槽45围起上侧开口。在第3密封配置槽45配置上侧密封部件40(参照图3)。根据该结构,在通过螺钉B4将上部罩49按压于框体上表面44c时,上侧密封部件40被上部罩49压扁。被压扁的上侧密封部件40对上部罩49与上部盒32之间实施防水。
框体下表面44d围起下侧开口44e(开口部)。在框体下表面44d安装下部盒33(参照图3)。因此,下部盒33封闭下侧开口44e的一部分。
上部盒32具有四个凸起51。凸起51沿着一对第1壁部44a的法线方向突出。凸起51具有与框体上表面44c齐平的面。并且,凸起51具有相对于框体上表面44c垂直延伸的孔51h。孔51h是不具有螺纹牙的单纯的贯通孔。孔51h的内径比螺栓B1(参照图2)的外径稍大。
<肋构造>
上部盒32具有肋构造46。一般来说,上部盒32那样的框架构造物中的肋为提高构造物的刚性而设置。本公开的肋构造46为了进一步提高电路基板31的刚性而设置。
肋构造46包括主肋52和从肋53,俯视呈格子状的构造。在格子的内侧配置功率器件37和电容器38。主肋52的下端面52a和从肋53的下端面53a(参照图5的(b)部)与铝基板36的表面36a抵接。换言之,下端面52a、53a与电路基板31的绝缘膜41相接。下端面52a、53a从表面36a沿着表面36a的法线方向直立。根据该构造,相对于沿着法线方向的弯曲的断面惯性矩变大。因此,能够相对于欲将铝基板36向其法线方向挠曲的力产生充分的抵抗力。
主肋52在一对第1壁部44a之间延伸。主肋52的一端与一个第1壁部44a连结。主肋52的另一端与另一个第1壁部44a连结。因此,主肋52与第2壁部44b相对。从肋53在一个主肋52与另一个主肋52之间延伸。因此,从肋53与邻接的其它的从肋53或者第1壁部44a相对。
此外,肋构造46的具体的结构并不限定于上述的结构。肋构造46能够根据电路基板31的形状或者电路基板31具有的电气部件的配置等,采取各种形态。例如,肋构造46也可以省略主肋52与从肋53的任意一方。即使在该情况下,与不设置肋构造46的情况相比,也能够相对于欲将铝基板36向其法线方向挠曲的力产生抵抗力。因此,能够提高电路基板31的刚性。
<输入输出电路>
上部盒32具有图6所示的输入输出电路34。输入输出电路34确保配置于逆变器单元30的外部的装置与电路基板31之间的电连接。输入输出电路34包括将金属板折弯而形成的多个汇流条。具体而言,输入输出电路34具有第1输入汇流条54、第2输入汇流条56、隔离物57、以及输出汇流条58。第1输入汇流条54、第2输入汇流条56以及输出汇流条58埋入于上部盒32。例如,输入输出电路34在由树脂模具使上部盒32成型时埋入。根据该构造,在逆变器单元30的组装作业中,无需相对于上部盒32安装输入输出电路34的工序。因此,能够容易地组装逆变器单元30。其结果是,能够容易地满足在逆变器单元30安装电路基板31的构造所要求的位置精度。
第1输入汇流条54的一端54a和第2输入汇流条56的一端56a配置于连接器48的内部。另一端54b、56b配置于容纳空间S的内部。具体而言,第1输入汇流条54的另一端54b和第2输入汇流条56的另一端56b与铝基板36的表面36a相接。更详细而言,另一端54b、56b与电路基板31的连接部36f重叠(参照图8)。在另一端54b设置孔54h。在另一端56b设置孔56h。
本公开的输入输出电路34例如具有三个输出汇流条58。输出汇流条58的一端58a从上部盒32的框体下表面44d向下方突出。输出汇流条58的另一端58b配置于容纳空间S的内部。输出汇流条58的另一端58b与第1输入汇流条54等相同,也与铝基板36的表面36a相接。更详细而言,输出汇流条58的另一端58b与电路基板31的连接部36f重叠。在另一端58b设置孔58h。
<下部盒>
如图7的(a)部和图7的(b)部所示,下部盒33的形状是板状。下部盒33不具有像上部盒32那样明确直立的壁部。下部盒33具有下部盒内面33a、下部盒外面33b以及暴露开口59(开口部)。下部盒内面33a与上部盒32相对。下部盒内面33a具有第1密封配置槽61、第2密封配置槽62以及螺母配置孔66。下部盒内面33a与铝基板36的背面36b相对。下部盒外面33b与马达外壳8的底面相对。
暴露开口59是贯通孔。暴露开口59的形状俯视为矩形状。暴露开口59暴露铝基板36的背面36b中的暴露区域SA。因此,下部盒33覆盖电路基板31的外周部。然而,下部盒33不覆盖作为外周部的内侧的暴露区域SA。暴露开口59的形状例如与散热片22的热连接面22a的形状大致相同。例如,暴露开口59的外形比热连接面22a的外形稍大。
第1密封配置槽61设置于暴露开口59的附近。另外,第1密封配置槽61围起暴露开口59。在第1密封配置槽61嵌入内侧密封部件63(第1密封部件,参照图3)。第2密封配置槽62围起设置有螺母配置孔66的区域。在第2密封配置槽62嵌入外侧密封部件64(第2密封部件,参照图3)。
如图8所示,在将下部盒33安装于上部盒32时,螺母配置孔66与电路基板31的连接部36f相对。换言之,在将下部盒33安装于上部盒32时,螺母配置孔66与第1输入汇流条54的另一端54b、第2输入汇流条56的另一端56b以及输出汇流条58的另一端58b相对。在螺母配置孔66拧入螺栓B3。螺栓B3将电路基板31与第1输入汇流条54电连接。另外,螺栓B3将电路基板31与第2输入汇流条56电连接。并且,螺栓B3将电路基板31与输出汇流条58电连接。即,电路基板31被螺栓B3与螺母N3夹住。螺母N3嵌入于螺母配置孔66。
以下,对逆变器单元30起到的作用效果进行说明。逆变器单元30至少起到散热性的提高、防水性的确保以及组装性的提高这3个作用效果。
图9的(a)部表示将比较例所涉及的逆变器单元300安装于马达外壳8时的剖面构造。比较例所涉及的逆变器单元300在不具有肋构造46这一点上与本公开的逆变器单元30不同。在将逆变器单元300安装于马达外壳8后,铝基板36的背面36b与散热片22的热连接面22a导热地连接。这里,导热地连接除了直接的(物理的)接触之外,也包括经由润滑脂之类的热传导部件的连接。此时,在背面36b与热连接面22a之间填充有润滑脂101。
若旋入螺栓B1(参照图2),则逆变器单元300接近马达外壳8。其结果是,铝基板36的背面36b与散热片22的热连接面22a的缝隙变小。在缝隙填充有润滑脂101。若缝隙变小,则电路基板31的背面36b和散热片22的热连接面22a从润滑脂101承受沿着相互分离的方向的力。散热片22具有充分的刚性,因此几乎不变形。因此,由缝隙变小引起的力大部分作用于铝基板36的背面36b。铝基板36的外周部被上部盒32和下部盒33夹持。因此,铝基板36的外周部不变形。然而,从暴露开口59露出的部分可能因力而向上方挠曲。而且,若产生挠曲,则背面36b与热连接面22a的缝隙变大。缝隙影响从铝基板36向散热片22的热阻。具体而言,若热连接面22a与背面36b之间的缝隙变大,则热阻也变大。
另一方面,如图9的(b)部所示,本公开的逆变器单元30具有被按压于铝基板36的表面36a的肋构造46。肋构造46相对于使电路基板31挠曲的力具有充分的刚性。因此,抑制电路基板31的挠曲。其结果是,也抑制背面36b与热连接面22a的缝隙的扩大。因此,维持预先设定好的缝隙,因此抑制热阻的增大。其结果是,逆变器单元30能够提高散热性。
在逆变器单元30中,设置有逆变器电路的电路基板31的背面36b中的暴露区域SA(散热部)从下部盒33的暴露开口59暴露。因此,能够将在电路基板31产生的热从暴露区域SA向逆变器单元30的外部高效地导出。逆变器单元30的外部例如是散热片22。并且,上部盒32具有肋构造46。肋构造46朝向下部盒33按压电路基板31。其结果是,在力从所暴露的区域作用于电路基板31时,抑制电路基板31的挠曲。因此,抑制电路基板31的背面36b与和电路基板31的背面36b相对的散热片22的热连接面22a的缝隙的增大。缝隙的增大导致热阻的增大。因此,通过肋构造46抑制缝隙的增大,由此抑制电路基板31与散热片22之间的热阻的增大。而且,散热性提高。
总之,逆变器单元30在作为具有暴露开口59的树脂部件的下部盒33与上部盒32之间容纳作为逆变器的电路基板31。在电路基板31的表面31a安装有功率器件37和电容器38。功率器件37和电容器38形成三相逆变器。在电路基板31的背面36b露出铝基板36的背面36b。并且,背面36b通过下部盒33的暴露开口59从逆变器单元30暴露。作为所暴露的铝基板36的背面36b的一部分的暴露区域SA与形成于马达外壳8的散热片22导热地连接。
具体而言,逆变器单元30通过向设置于上部盒32的凸起51插入螺栓B1而向马达外壳8组装。凸起51产生朝向散热片22推压电路基板31的力。通过力,朝向散热片22的导热地连接面22a始终推压逆变器单元30的铝基板36的背面36b(铝面)。因此,能够促进热从电路基板31向散热片22的移动。
如图3所示,在组装逆变器单元30时,产生在上部盒32与下部盒33之间夹住电路基板31的作业。在上部盒32已经一体化有输入输出电路34。电路基板31需要配置于输入输出电路34的另一端和肋构造46的下侧。因此,将电路基板31从上部盒32的上侧(框体上表面44c侧)配置于规定的位置比较困难。
逆变器单元30的树脂盒具备上部盒32和下部盒33。上部盒32与下部盒33相互分开。逆变器单元30能够敞开容纳各种部件的上部盒32的上下表面。其结果是,逆变器单元30能够从上表面和下表面两侧访问内部。例示在具有这样的结构的逆变器单元30装入电路基板31的顺序。
在下部盒33的第1密封配置槽61嵌入内侧密封部件63。在第2密封配置槽62嵌入外侧密封部件64。接下来,在螺母配置孔66嵌入螺母N3。接下来,在下部盒33的下部盒内面33a上载置电路基板31。接下来,将下部盒33配置于上部盒32的框体下表面44d。即,电路基板31从上部盒32的框体下表面44d侧进入。其结果是,电路基板31不会被设置于上部盒32的汇流条和肋构造46阻碍,从而能够容易地配置于规定的位置。即,电路基板31配置于在上部盒32设置的各种汇流条的下侧和肋构造46的下端面侧。而且,通过螺栓B2将下部盒33固定于上部盒32。通过紧固将下部盒33固定于上部盒32。即,在下部盒33与上部盒32之间夹住电路基板31。接下来,将螺栓B3插入至汇流条的孔。而且,将螺栓B3拧入至在电路基板31的背面36b侧配置的螺母N3。通过紧固,将汇流条与电路基板31电连接。
总之,树脂盒具有上部盒32和下部盒33。即,树脂盒是上下分离的结构。在下部盒33安装电路基板31。另一方面,在上部盒32埋入构成输入输出电路34的若干汇流条。而且,通过将上部盒32组装于下部盒33,从而能够将汇流条与电路基板31连接。因此,能够形成逆变器电路。即,逆变器单元30通过将电路基板31单元化,从而能够使将机械式的元件与电元件一体化后的系统的组装性提高。即,逆变器单元30能够通过夹物模压成型使量产性提高。
逆变器单元30作为一个单元成立。即,逆变器单元30具有机械式的接口和电接口。逆变器单元30经由这些接口与构成电动压缩器1的部件连接,并发挥其功能。机械式的接口是用于将逆变器单元30固定于马达外壳8的后述的凸起51。电接口是后述的第1输入汇流条54、第2输入汇流条56、输出汇流条58。因此,通过确保经由各接口的结合和连接,从而逆变器单元30发挥作为电动压缩器1的结构部件的功能。因此,逆变器单元30能够提高向马达外壳8的组装性。
如图10所示,逆变器单元30具有防水性。即,在将单元化后的逆变器单元30安装于马达外壳8时,无需夹住密封部件之类的用于确保防水性的作业。即,逆变器单元30具有防水性,因此只要考虑机械式的结合和电连接即可。机械式的结合例如是逆变器单元30与马达外壳8的结合。电结合例如是第1输入汇流条54、第2输入汇流条56、输出汇流条58与电路基板31的结合。
逆变器单元30的防水性是抑制液体(例如雨水)向由上部罩49、上部盒32、下部盒33以及电路基板31围起的封闭空间(容纳空间S)的浸入的能力。在逆变器单元30,液体向封闭空间的浸入路径是各部件的连接部。各部件的连接部例如包括上部罩49与上部盒32的连接部、下部盒33与电路基板31的连接部、以及上部盒32与下部盒33的连接部。逆变器单元30配置与这些所有的连接部对应的密封部件。
在上部罩49与上部盒32的连接部配置上侧密封部件40。上侧密封部件40嵌入于在上部盒32的框体上表面44c设置的第3密封配置槽45。在下部盒33与电路基板31的连接部配置内侧密封部件63。根据该配置,内侧密封部件63围起暴露开口59。因此,内侧密封部件63抑制液体从铝基板36的背面36b与下部盒内面33a之间浸入。在上部盒32与下部盒33的连接部配置外侧密封部件64。根据该配置,外侧密封部件64围起电路基板31。因此,外侧密封部件64抑制液体从上部盒32的框体下表面44d与下部盒内面33a之间浸入。
可以在逆变器单元30与马达外壳8之间设置防水构造,也可以不设置。在不设置防水构造的情况下,水可能从逆变器单元30与马达外壳8之间浸入。然而,即使在该情况下,水也不向逆变器单元30的内部移动。将浸入的水例如从设置于马达外壳8的抽水孔71向外部排出。
总之,逆变器单元30通过在电路基板31与下部盒33之间设置密封部件,从而防止水和空气向树脂盒的内部浸入。电路基板31没有通过螺钉固定于下部盒33。即,设置于上部盒32的肋构造46推压表面31a中的非安装区域。通过该推压,将配置于下部盒33与电路基板31之间的内侧的内侧密封部件63压扁。其结果是,所压扁的内侧密封部件63发挥防水性。因此,逆变器单元30减少水和空气向盒内部浸入的风险。其结果是,逆变器单元30能够提高电路基板31的可靠性。
以上,对本公开的实施方式进行了说明,但并不限定于上述实施方式,可以以各种方式实施。
附图标记说明
1…电动压缩器;2…外壳;3…旋转轴;3a…前端部;4…压缩器叶轮;6…转子部;7…定子部;8…马达外壳(壳体);9…基座外壳;11…压缩器外壳;12…吸入口;13…涡旋部;14…排出口;15…轴端螺母;16…轴承;17…周壁;18…第1外壁;19…第2外壁;21…逆变器容纳部;22…散热片;22a…热连接面;23…冷却水路;30…逆变器单元;31…电路基板;31a…表面;32…上部盒(第2盒部);33…下部盒(第1盒部);33a…下部盒内面(表面);33b…下部盒外面(背面);34…输入输出电路;36…铝基板;36a…表面;36b…背面;36h…孔;36e…导热部;36f…连接部;36g…绝缘部;37…功率器件;38…电容器;39…金属板;40…上侧密封部件;41…绝缘膜;42…控制基板;43…电流传感器;44…框体;44a…第1壁部;44b…第2壁部;44c…框体上表面(表面);44d…框体下表面(背面);44e…下侧开口(开口部);45…第3密封配置槽;46…肋构造;48…连接器;49…上部罩;51…凸起;51h…孔;52…主肋;52a…下端面;53…从肋;53a…下端面;54…第1输入汇流条;54h…孔;56…第2输入汇流条;56h…孔;57…隔离物;58…输出汇流条;58h…孔;59…暴露开口(开口部);61…第1密封配置槽;62…第2密封配置槽;63…内侧密封部件(第1密封部件);64…外侧密封部件(第2密封部件);66…螺母配置孔;71…抽水孔;101…润滑脂;300…逆变器单元;A…旋转轴线;B1…螺栓;B2…螺栓;B3…螺栓;H1…螺孔;N3…螺母;S…容纳空间;SA…暴露区域(散热部)。

Claims (4)

1.一种逆变器装置,其中,
所述逆变器装置具备:
电路基板,在表面设置有逆变器电路,并在背面设置有散热部;
第1盒部,设置有使所述散热部露出的开口部,并支承所述散热部的周围;以及
第2盒部,设置有被按压于所述电路基板的表面并将所述电路基板朝向所述第1盒部侧按压的肋构造,所述第1盒部被安装于所述第2盒部,
所述电路基板被所述第1盒部和所述第2盒部夹持。
2.根据权利要求1所述的逆变器装置,其中,
还具备:
第1密封部件,夹在所述电路基板的背面与所述第1盒部的表面之间;和
第2密封部件,夹在所述第1盒部的表面与所述第2盒部的背面之间。
3.根据权利要求1或2所述的逆变器装置,其中,
在所述第2盒部的背面安装所述第1盒部,并且设置有开口部,
所述第2盒部具有相对于所述电路基板电连接的汇流条,
所述汇流条被按压于所述电路基板的表面。
4.一种电动压缩器,其中,
所述电动压缩器具备:
权利要求1~3中任一项所述的逆变器装置;和
壳体,具有容纳所述逆变器装置的逆变器容纳部,
所述逆变器容纳部包括与所述逆变器装置中的所述电路基板的所述散热部导热地连接的散热片。
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