KR101911768B1 - 유체 기계 - Google Patents

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아츠시 나이토
유스케 기노시타
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

유체 기계는, 유체가 흡입되는 흡입구를 갖는 하우징과, 상기 하우징 내에 수용되어 있는 전동 모터와, 상기 전동 모터를 구동시키도록 구성된 구동 장치를 구비한다. 상기 구동 장치는, 상기 하우징의 외면에 대하여 대향하는 위치에 설치되고, 패턴 배선이 형성된 회로 기판과, 상기 회로 기판과 상기 하우징의 외면의 사이로서 상기 회로 기판에 대하여 이간한 위치에 설치되고, 전자 노이즈를 발생하는 발열 부품과, 적어도 일부가 상기 회로 기판과 상기 발열 부품의 사이에 설치된 것으로서, 상기 발열 부품의 열을 상기 하우징에 전달하고 또한 상기 전자 노이즈를 흡수 또는 차단하도록 구성된 금속 부재를 구비하고 있다.

Description

유체 기계{FLUID MACHINE}
본 발명은, 유체 기계에 관한 것이다.
종래부터, 전동 모터 및 전동 모터를 구동시키는 구동 장치를 구비한 유체 기계로서 전동 압축기가 알려져 있다(예를 들면 일본공개특허공보 2003-324900호 참조). 유체가 흡입되는 하우징에 당해 구동 장치가 부착되어 있고, 하우징을 통하여, 유체와 구동 장치의 사이에서 열 교환이 행해짐으로써, 구동 장치가 냉각된다.
구동 장치는, 냉각되어야 하는 발열 부품을 구비한다. 당해 발열 부품은, 열과 함께 전자 노이즈(electromagnetic noise)를 발생하는 경우가 있다. 발열 부품의 전자 노이즈가, 당해 발열 부품과 회로 기판의 사이의 공간을 전반(傳搬)하여 회로 기판에 전해지면, 회로 기판에 형성된 패턴 배선에 전자 노이즈가 혼입할 수 있다. 그러면, 구동 장치의 동작에 지장이 발생하여, 구동 장치에 의해 구동되는 전동 모터의 제어성의 저하가 우려된다. 이 경우, 유체 기계의 운전에 지장이 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은 발열 부품의 냉각성의 향상과 발열 부품으로부터 회로 기판으로의 전자 노이즈의 전반의 억제의 양립을 도모할 수 있는 유체 기계를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하는 유체 기계는, 유체가 흡입되는 흡입구를 갖는 하우징과, 상기 하우징 내에 수용되어 있는 전동 모터와, 상기 전동 모터를 구동시키도록 구성된 구동 장치를 구비한다. 상기 구동 장치는, 상기 하우징의 외면에 대하여 대향하는 위치에 설치되고, 패턴 배선이 형성된 회로 기판과, 상기 회로 기판과 상기 하우징의 외면의 사이로서 상기 회로 기판에 대하여 이간한 위치에 설치되고, 전자 노이즈를 발생하는 발열 부품과, 적어도 일부가 상기 회로 기판과 상기 발열 부품의 사이에 설치된 것으로서, 상기 발열 부품의 열을 상기 하우징에 전달하고 또한 상기 전자 노이즈를 흡수 또는 차단하도록 구성된 금속 부재를 구비하고 있다.
도 1은 유체 기계의 개요를 개략적으로 나타내는 일부 단면도이다.
도 2는 도 1의 유체 기계에 있어서의 인버터 장치를 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 인버터 장치의 분해 사시도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 유체 기계로서의 전동 압축기의 일 실시 형태에 대해서 설명한다. 당해 전동 압축기는, 차량에 탑재되어 있고, 차량 탑재 공조 장치에 이용되고 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 차량 탑재 공조 장치(100)는, 유체 기계로서의 전동 압축기(10)와, 전동 압축기(10)에 대하여 유체로서의 냉매를 공급하는 외부 냉매 회로(101)를 구비하고 있다. 외부 냉매 회로(101)는, 예를 들면 열 교환기 및 팽창 밸브 등을 갖고 있다. 차량 탑재 공조 장치(100)는, 전동 압축기(10)에 의해 냉매가 압축되고, 또한, 외부 냉매 회로(101)에 의해 냉매의 열 교환 및 팽창이 행해짐으로써, 차내의 냉난방을 행한다.
차량 탑재 공조 장치(100)는, 당해 차량 탑재 공조 장치(100)의 전체를 제어하는 공조 ECU(102)를 구비하고 있다. 공조 ECU(102)는, 차내 온도나 차량 탑재 공조 장치(100)의 설정 온도 등을 파악 가능하게 구성되어 있고, 이들 파라미터에 기초하여, 전동 압축기(10)에 대하여 ON/OFF 지령 등과 같은 각종 지령을 송신한다.
전동 압축기(10)는, 외부 냉매 회로(101)로부터 냉매가 흡입되는 흡입구(11a)가 형성된 하우징(11)과, 하우징(11)에 수용된 압축부(12) 및 전동 모터(13)를 구비하고 있다.
하우징(11)은, 전체적으로 통 형상(상세하게는 대략 원통 형상)으로서, 전열성을 갖는 재료(예를 들면 알루미늄 등의 금속)로 형성되어 있다. 하우징(11)에는, 냉매가 토출되는 토출구(11b)가 형성되어 있다. 하우징(11) 내에는, 냉매가 존재하고 있고, 하우징(11)과 냉매의 사이에서 열 교환이 행해진다. 즉, 하우징(11)은, 냉매에 의해 냉각된다. 또한, 하우징(11)은, 그라운드(ground)에 전기적으로 접속되어 있다.
압축부(12)는, 후술하는 회전축(21)이 회전함으로써, 흡입구(11a)로부터 하우징(11) 내로 흡입된 냉매를 압축하고, 그 압축된 냉매를 토출구(11b)로부터 토출시키는 것이다. 또한, 압축부(12)의 구체적인 구성은, 스크롤 타입(scroll type), 피스톤 타입(piston type), 베인 타입(vane type) 등 임의이다.
전동 모터(13)는, 압축부(12)를 구동시키는 것이다. 전동 모터(13)는, 예를 들면 하우징(11)에 대하여 회전 가능하게 지지된 회전축(21)과, 당해 회전축(21)에 대하여 고정된 원통 형상의 로터(22)와, 하우징(11)에 고정된 스테이터(23)를 갖는다. 회전축(21)의 축선 방향과, 원통 형상의 하우징(11)의 축선 방향은 일치하고 있다. 스테이터(23)는, 원통 형상의 스테이터 코어(24)와, 스테이터 코어(24)에 형성된 티스(teeth)에 권회된 코일(25)을 갖고 있다. 로터(22) 및 스테이터(23)는, 회전축(21)의 지름 방향에 대향하고 있다. 코일(25)이 통전됨으로써 로터(22) 및 회전축(21)이 회전하고, 압축부(12)에 의한 냉매의 압축이 행해진다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 전동 압축기(10)는, 전동 모터(13)를 구동시키는 구동 장치로서의 인버터 장치(30)와, 하우징(11)과 협동하여 인버터 장치(30)를 수용하는 수용실(S1)을 구획(define)하는 커버 부재(31)와, 커버 부재(31)를 하우징(11)에 체결하는 체결부(32)를 구비하고 있다.
커버 부재(31)는, 회전축(21)의 축선 방향에 있어서의 하우징(11)의 양단의 벽부 중 토출구(11b)와는 반대측의 부착벽부(11c)에 부착되어 있다. 그리고, 압축부(12), 전동 모터(13) 및 인버터 회로(60)는, 회전축(21)의 축선 방향으로 배열되어 있다. 즉, 본 실시 형태의 전동 압축기(10)는 소위 인라인형이다.
커버 부재(31)는, 예를 들면 알루미늄 등의 금속제이고, 전체적으로 통 형상이다. 커버 부재(31)는, 저부(底部)(단변(端壁))와 저부의 외주연으로부터 세워 설치하는 측부(둘레벽)로 이루어지는 본체부(31a)를 갖는다. 측부는, 저부에 연속하는 제1 단부와, 당해 제1 단부와는 반대측의 제2 단부를 갖는다. 커버 부재(31)는, 추가로, 제2 단부로부터 측방(회전축(21)의 지름 방향 외측)을 향하여 돌출한 플랜지부(31b)를 갖고 있다. 체결부(32)는, 플랜지부(31b)와 부착벽부(11c)를 체결하고 있다.
본체부(31a)와 부착벽부(11c)에 의해 인버터 장치(30)가 수용되는 수용실(S1)이 구획되어 있다. 즉, 수용실(S1)은, 금속으로 이루어지는 본체부(31a)와 부착벽부(11c)에 의해 구획된 공간이다. 또한 수용실(S1)에는 냉매는 유입하지 않도록 되어 있다.
커버 부재(31)에는, 커넥터(33)가 형성되어 있고, 당해 커넥터(33)를 통하여, 인버터 장치(30)와, 공조 ECU(102) 및 차량 탑재 축전 장치(103)가 전기적으로 접속되어 있다. 인버터 장치(30)에는, 차량 탑재 축전 장치(103)로부터 직류 전력이 공급된다.
인버터 장치(30)는, 부착벽부(11c)에 형성된 기밀 단자(도시 생략) 등을 통하여 코일(25)에 전기적으로 접속되어 있다. 인버터 장치(30)는, 차량 탑재 축전 장치(103)로부터의 직류 전력을, 전동 모터(13)가 구동 가능한 교류 전력으로 변환하고, 그 변환된 교류 전력을 코일(25)로 공급함으로써, 전동 모터(13)를 구동시킨다.
또한, 차량 탑재 축전 장치(103)는, 다른 차량 탑재 기기와 인버터 장치(30)로 공용되고 있다. 다른 차량 탑재 기기란, 예를 들면 파워 컨트롤 유닛(PCU) 등이고, 차종에 따라서 상이할 수 있다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 인버터 장치(30)는, 회로 기판(40)과, 필터 회로(50)와, 인버터 회로(60)와, 금속 부재(70)를 구비하고 있다.
회로 기판(40)은, 판 형상(상세하게는 원판 형상)이다. 회로 기판(40)은, 하우징(11)에 대하여 대향하는 위치에 설치되어 있다. 부착벽부(11c)는, 커버 부재(31)에 대향하는 하우징 단면(11d)을 갖는다. 즉, 회로 기판(40)은, 하우징 단면(11d)에 대하여 대향하는 위치에 설치되어 있다. 회로 기판(40)의 기판면과 하우징 단면(11d)은, 회전축(21)의 축선 방향으로 대향하고 있다. 하우징 단면(11d)은, 하우징(11)의 외면이라고도 할 수 있다.
회로 기판(40)에는, 복수의 단자구멍(41)과, 당해 복수의 단자구멍(41)에 삽입 통과되는 단자와 전기적으로 접속되는 패턴 배선(42)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 패턴 배선(42)은, 회로 기판(40)에 있어서의 하우징 단면(11d)과 대향하는 대향면과는 반대측의 면에 형성되어 있다. 단, 이에 한정되지 않고, 패턴 배선(42)은, 상기 대향면에도 형성되어 있어도 좋고, 상기 대향면에만 형성되어 있어도 좋고, 회로 기판(40)이 다층 기판인 경우에는, 복수층에 형성되어 있어도 좋다.
필터 회로(50)는, 차량 탑재 축전 장치(103)로부터 인버터 장치(30)에 입력되는 직류 전력에 포함되는 유입 노이즈를 저감시키는 것이다. 필터 회로(50)는, 예를 들면 커먼 모드 초크 코일(51)과, 콘덴서(52)를 갖는 LC 공진 회로이다. 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)는, 전류가 흐름으로써 발열함과 함께 전자 노이즈를 발생시킨다. 본 실시 형태에서는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)가 「발열 부품」에 상당한다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 커먼 모드 초크 코일(51)은, 코어(51a)와, 코어(51a)에 권회된 제1 코일(51b) 및 제2 코일(51c)을 갖고 있다.
코어(51a)는, 예를 들면 소정의 두께를 갖는 다각형(본 실시 형태에서는 장방형)의 링 형상(무단(無端) 형상)으로 형성되어 있다. 환언하면, 코어(51a)는, 소정의 높이를 갖는 통 형상이라고도 할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 코어(51a)는, 1개의 파트로 구성되어 있다. 단, 이에 한정되지 않고, 코어(51a)는, 예를 들면 대칭 형상의 2개의 파트를 연결시킴으로써 구성되어 있어도 좋고, 3개 이상의 파트로 구성되어도 좋다.
양 권선(51b, 51c)은, 서로의 권회축 방향이 일치한 상태로 대향 배치되어 있다. 양 권선(51b, 51c)의 권 수(턴 수)는 동일하게 설정되어 있다. 양 권선(51b, 51c)은, 양 권선(51b, 51c)에 동일 방향의 전류인 커먼 모드 전류가 흐르는 경우에는 서로 강하게 하는 자속이 발생하는 한편, 양 권선(51b, 51c)에 서로 역방향의 전류인 노멀 모드 전류가 흐르는 경우에는 서로 상쇄하는 자속이 발생하도록 권회되어 있다.
단, 양 권선(51b, 51c)에 노멀 모드 전류가 흐르고 있는 상황에 있어서, 커먼 모드 초크 코일(51)에는 누출 자속이 발생하고 있다. 즉, 커먼 모드 초크 코일(51)은, 노멀 모드 전류에 대하여 소정의 인덕턴스를 갖고 있다. 환언하면, 커먼 모드 초크 코일(51)은, 커먼 모드 전류에 대해서는 임피던스(상세하게는 인덕턴스)가 상대적으로 커지고, 노멀 모드 전류에 대해서는 임피던스가 상대적으로 작아지도록 구성되어 있다. 또한 누출 자속은, 커먼 모드 초크 코일(51)의 주위에 발생하고 있고, 양 권선(51b, 51c)에 있어서의 권회축 방향의 양단부에 집중하기 쉽다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 커먼 모드 초크 코일(51)에는, 제1 코일(51b)로부터 인출된 제1 입력 단자(53) 및 제1 출력 단자(54)와, 제2 코일(51c)로부터 인출된 제2 입력 단자(55) 및 제2 출력 단자(56)가 설치되어 있다.
각 단자(53∼56)는, 하우징 단면(11d)과 회로 기판(40)의 대향 방향 Z로 연장되어 있다. 양 입력 단자(53, 55)는, 패턴 배선(42)을 통하여 커넥터(33)에 접속되어 있고, 당해 양 입력 단자(53, 55)에는 차량 탑재 축전 장치(103)로부터의 직류 전력이 입력된다. 양 출력 단자(54, 56)는, 패턴 배선(42)을 통하여 인버터 회로(60)에 접속되어 있다.
여기에서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 커먼 모드 초크 코일(51)은, 회로 기판(40)과 하우징(11)(상세하게는 하우징 단면(11d))의 사이로서 회로 기판(40)에 대하여 이간하고 있는 위치에 설치되어 있다. 상세하게는, 커먼 모드 초크 코일(51)은, 회로 기판(40)보다 하우징 단면(11d)의 가까이에 배치되어 있다. 환언하면, 커먼 모드 초크 코일(51)과 회로 기판(40)의 거리는, 커먼 모드 초크 코일(51)과 하우징 단면(11d)의 거리보다 길다고 할 수 있다.
전동 압축기(10)는, 커먼 모드 초크 코일(51)을 덮는 전열성의 절연부(57)를 갖고 있다. 절연부(57)는, 커먼 모드 초크 코일(51)의 전체를 덮고 있다. 절연부(57)는, 커먼 모드 초크 코일(51)과 접촉하고 있음과 함께, 하우징 단면(11d)에 접촉하고 있다. 이 때문에, 커먼 모드 초크 코일(51)에서 발생하는 열은, 절연부(57)를 통하여 부착벽부(11c)로 전달된다. 각 단자(53∼56)는, 절연부(57)를 관통하고 있다.
또한, 절연부(57)는, 커먼 모드 초크 코일(51)과 다른 부품의 단락을 억제할 수 있으면 좋아, 예를 들면 절연 필름이라도 좋고, 절연 커버라도 좋다. 또한, 절연부(57)는, 커먼 모드 초크 코일(51)의 표면에 형성된 절연 코팅층이라도 좋다.
또한, 절연부(57)도 커먼 모드 초크 코일(51)(발열 부품)의 일부라고 하면, 절연부(57)를 갖는 커먼 모드 초크 코일(51)이, 하우징 단면(11d)에 직접 접촉하고 있다고도 할 수 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 콘덴서(52)는, 회로 기판(40)과 하우징(11)(상세하게는 하우징 단면(11d))의 사이로서 회로 기판(40)에 대하여 이간하고 있는 위치에 설치되어 있다. 상세하게는, 콘덴서(52)는, 회로 기판(40)보다 하우징 단면(11d)의 가까이에 배치되어 있다. 콘덴서(52)는, 회로 기판(40)에 대하여 이간하고 있다. 환언하면, 콘덴서(52)와 회로 기판(40)의 거리는, 콘덴서(52)와 하우징 단면(11d)의 거리보다 길다고 할 수 있다.
콘덴서(52)의 표면은 절연되어 있다. 상세하게는, 콘덴서(52)는, 절연 커버에 의해 덮인 상태로 패키지화되어 있다. 콘덴서(52)는, 절연된 상태로 하우징 단면(11d)에 접촉하고 있다. 또한, 콘덴서(52)는, 예를 들면 직방체 형상이지만, 이에 한정되지 않고, 콘덴서(52)의 구체적인 형상은 임의이다.
콘덴서(52)에는, 제1 단자(58) 및 제2 단자(59)가 설치되어 있다. 콘덴서(52)의 제1 단자(58) 및 제2 단자(59)는, 대향 방향 Z로 연장되어 있고, 패턴 배선(42)을 통하여 커먼 모드 초크 코일(51) 및 인버터 회로(60)의 쌍방에 접속되어 있다.
또한, 상기 콘덴서(52)는, X 콘덴서이다. 또한, 필터 회로(50)는, 상기 콘덴서(52)와는 별도로, 커먼 모드 초크 코일(51)과 그라운드에 접속된 Y 콘덴서(도시 생략)를 갖고 있어도 좋다.
이러한 구성에 의하면, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)를 포함하는 필터 회로(50)에 의해, 인버터 장치(30)에 입력되는 직류 전력에 포함되는 커먼 모드 노이즈, 및, 소정의 주파수 대역의 노멀 모드 노이즈의 쌍방이 저감된다. 본 실시 형태에서는, 커먼 모드 노이즈 및 노멀 모드 노이즈가 「유입 노이즈」에 상당한다.
인버터 회로(60)는, 복수의 스위칭 소자를 갖는 반도체 모듈(61)을 구비하고 있다.
반도체 모듈(61)은, 예를 들면 IGBT 등과 같은 파워 스위칭 소자를 복수 갖는 파워 모듈이다. 반도체 모듈(61)은, 회로 기판(40)과 하우징(11)(상세하게는 하우징 단면(11d))의 사이에 설치되어 있다. 반도체 모듈(61)은, 단자에 의해 회로 기판(40)에 부착되어 있다. 반도체 모듈(61)은, 복수의 스위칭 소자가 절연 커버에 의해 수용된 상태로 패키지화되어 있다.
또한, 반도체 모듈(61)은, 하우징 단면(11d)보다 회로 기판(40)의 가까이에 배치되어 있어도 좋다. 즉, 반도체 모듈(61)과 하우징 단면(11d)의 거리는, 반도체 모듈(61)과 회로 기판(40)의 거리보다 길어도 좋다. 단, 이에 한정되지 않고, 반도체 모듈(61)은, 회로 기판(40)보다 하우징 단면(11d)의 가까이에 배치되어 있어도 좋고, 회로 기판(40)과 하우징 단면(11d)의 중간에 배치되어 있어도 좋다.
인버터 회로(60)는, 기밀 단자(도시 생략)를 통하여 코일(25)에 접속되어 있다. 인버터 회로(60)는, 복수의 스위칭 소자가 소정의 패턴으로 스위칭 동작함으로써, 필터 회로(50)로부터 입력되는 직류 전력을 전동 모터(13)가 구동 가능한 교류 전력으로 변환한다. 그리고, 인버터 회로(60)는, 그 변환된 교류 전력을 코일(25)에 출력함으로써, 전동 모터(13)를 구동시킨다. 또한 전동 모터(13)가 예를 들면 3상 모터인 경우, 인버터 회로(60)는 3상 인버터이다.
덧붙여서, 커먼 모드 초크 코일(51), 콘덴서(52) 및 반도체 모듈(61)은 나란히 설치되어 있다. 이 경우, 반도체 모듈(61)과 커먼 모드 초크 코일(51)의 사이에 콘덴서(52)가 배치되어 있다. 또한, 반도체 모듈(61)과 콘덴서(52)의 간격은, 커먼 모드 초크 코일(51)과 콘덴서(52)의 간격보다 넓게 설정되어 있다.
금속 부재(70)는, 예를 들면 알루미늄 등의 전열성과 도전성을 갖는 것으로 구성되어 있다. 또한, 금속 부재(70)는 비자성체이고, 그 비투자율은, 예를 들면 「0.9∼3」이다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 금속 부재(70)는, 발열 부품인 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와, 회로 기판(40)의 사이에 설치된 제1 금속부(71)를 구비하고 있다.
제1 금속부(71)는, 대향 방향 Z를 두께 방향으로 하는 판 형상(예를 들면 직사각형 판 형상)이고, 회로 기판(40)측으로부터 보아 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 쌍방을 덮고 있다. 즉, 제1 금속부(71)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)에 있어서의 회로 기판(40)에 대향하는 면을 덮고 있다.
제1 금속부(71)는, 하우징 단면(11d)과 대향하는 제1 판면(71a)과, 회로 기판(40)과 대향하는 제2 판면(71b)을 갖고 있다.
제1 판면(71a)은, 커먼 모드 초크 코일(51)을 덮는 절연부(57) 및 콘덴서(52)의 쌍방에 접촉하고 있다. 이 때문에, 커먼 모드 초크 코일(51)의 열은, 절연부(57)를 통하여, 제1 금속부(71)로 전해진다. 또한, 콘덴서(52)의 열도 제1 금속부(71)에 전달된다. 즉, 제1 금속부(71)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 열을 흡수한다.
제2 판면(71b)은, 회로 기판(40)에 대하여 이간하고 있다. 이 때문에, 제2 판면(71b)과 회로 기판(40)의 사이에는 간극(공기층)이 형성되어 있다. 이에 따라, 금속 부재(70)와 회로 기판(40)이 절연되어 있음과 함께, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)로부터 제1 금속부(71)에 전달된 열이, 회로 기판(40)으로 전해지는 것이 규제되고 있다.
또한, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)에서 전자 노이즈가 발생한 경우, 당해 전자 노이즈는, 제1 금속부(71)에 의해 차단된다. 이에 따라, 제1 금속부(71)에 의해, 상기 전자 노이즈가, 회로 기판(40)의 패턴 배선(42)으로 전해지는 것이 규제되고 있다. 또한 제1 금속부(71)로 차단된 전자 노이즈는, 열로 변환된다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 제1 금속부(71)에는, 단자(53∼56, 58, 59)가 각각 삽입 통과 가능한 관통구멍(72)이 형성되어 있다. 관통구멍(72)은, 단자(53∼56, 58, 59)에 대향하는 위치에 각각 형성되어 있다. 각 관통구멍(72)은, 각 단자(53∼56, 58, 59)보다 한층 크게 형성되어 있다. 각 관통구멍(72)의 내면에는 절연층(72a)이 형성되어 있다.
커먼 모드 초크 코일(51)에 설치된 각 단자(53∼56)는, 절연층(72a)에 접촉한 상태로, 각 관통구멍(72) 및 각 단자구멍(41)에 삽입 통과되어 있고, 그 상태로 커먼 모드 초크 코일(51)과 패턴 배선(42)을 전기적으로 접속하고 있다. 이에 따라, 각 단자(53∼56)와 금속 부재(70)의 단락이 억제되고 있다. 각 단자(53∼56)는 제1 금속부(71)에 의해 둘러싸여 있다.
마찬가지로, 콘덴서(52)에 설치된 각 단자(58, 59)는, 절연층(72a)에 접촉한 상태로, 각 관통구멍(72) 및 각 단자구멍(41)에 삽입 통과되어 있고, 그 상태로 콘덴서(52)와 패턴 배선(42)을 전기적으로 접속하고 있다. 이에 따라, 각 단자(58, 59)와 금속 부재(70)의 단락이 억제되고 있다. 각 단자(58, 59)는, 제1 금속부(71)에 의해 둘러싸여 있다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 금속 부재(70)는, 제1 금속부(71)의 제1 판면(71a)으로부터 기립한 틀부(73)를 구비한다.
틀부(73)는, 커먼 모드 초크 코일(51)의 외형에 대응시켜 형성된 제1 구획실(S2)과, 콘덴서(52)의 외형에 대응시켜 형성된 제2 구획실(S3)을 구획하고 있다. 커먼 모드 초크 코일(51)은 제1 구획실(S2)에 수용되고, 콘덴서(52)는 제2 구획실(S3)에 수용되어 있다. 틀부(73)는, 커먼 모드 초크 코일(51)의 측면(커먼 모드 초크 코일(51)에 있어서의 대향 방향 Z로 연장하여 설치하는 면)의 전체, 및, 콘덴서(52)의 측면(콘덴서(52)에 있어서의 대향 방향 Z로 연장하여 설치하는 면)의 전체를 덮고 있다. 즉, 금속 부재(70)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52) 중, 하우징 단면(11d)에 접촉하고 있는 부분과 각 단자(53∼56, 58, 59)가 인출되어 있는 부분을 제외하고, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)를 덮고 있다. 또한, 커먼 모드 초크 코일(51)의 측면은, 코어(51a)의 외주면 및 양 권선(51b, 51c)에 있어서의 상기 외주면에 대응하는 개소를 포함한다.
또한, 절연부(57) 중 커먼 모드 초크 코일(51)의 측면을 덮는 부분과, 틀부(73)가 접촉하고 있고, 콘덴서(52)의 측면과 틀부(73)가 접촉하고 있다. 이에 따라, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와, 금속 부재(70)의 사이에서 열 교환이 행해지는 개소의 면적이 커져 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 틀부(73)의 선단면은, 하우징 단면(11d)에 접촉하고 있다. 이에 따라, 금속 부재(70)의 열은, 틀부(73)의 선단면과 하우징 단면(11d)의 접촉 개소를 통하여 하우징(11)으로 전해진다. 단, 이에 한정되지 않고, 틀부(73)의 선단면과, 하우징 단면(11d)은 이간하고 있어도 좋고, 개재물을 통하여 접하고 있어도 좋다.
금속 부재(70)는, 반도체 모듈(61)과 하우징 단면(11d)의 사이에 설치된 제2 금속부(74)와, 제1 금속부(71)와 제2 금속부(74)를 접속하는 접속부(75)를 구비하고 있다.
제2 금속부(74)는 판 형상이고, 제2 금속부(74)의 두께 방향은 대향 방향 Z와 일치하고 있다. 제2 금속부(74)는, 대향 방향 Z로부터 보아 반도체 모듈(61)보다 크게 형성되어 있다. 제2 금속부(74)는, 반도체 모듈(61)의 열이 전달되도록 구성되어 있다. 상세하게는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 제2 금속부(74)는, 반도체 모듈(61)에 접촉하고 있다.
제2 금속부(74)의 적어도 일부는, 하우징 단면(11d)에 직접 또는 개재물을 통하여 간접적으로 접하고 있다. 본 실시 형태에서는, 제2 금속부(74)의 전부가, 하우징 단면(11d)에 직접 또는 개재물을 통하여 간접적으로 접하고 있다. 즉, 제2 금속부(74)의 면 전체(상세하게는, 하우징 단면(11d)과 대향하는 제2 금속부(74)의 면 전체)와, 틀부(73)의 선단면이, 하우징 단면(11d)에 직접 또는 개재물을 통하여 간접적으로 접하고 있다. 이 때문에, 금속 부재(70)가 커먼 모드 초크 코일(51), 콘덴서(52) 및 반도체 모듈(61)로부터 흡수한 열은, 제2 금속부(74) 및 틀부(73) 등을 통하여, 하우징(11)으로 전달된다. 즉, 금속 부재(70)는, 커먼 모드 초크 코일(51), 콘덴서(52) 및 반도체 모듈(61)로부터 열을 흡수하고, 그 열을 하우징(11)에 전달하는 것이다. 또한 이미 설명한 바와 같이, 하우징(11)은, 흡입구(11a)로부터 흡입되는 냉매에 의해 냉각된다.
접속부(75)는, 콘덴서(52)와 반도체 모듈(61)의 사이에 설치되어 있고, 대향 방향 Z로 연장되어 있다. 제1 금속부(71)와 제2 금속부(74)는, 콘덴서(52)와 반도체 모듈(61)의 사이에서 대향 방향 Z로부터 보아 부분적으로 겹쳐져 있고, 접속부(75)는, 그 겹침 부분을 접속하고 있다. 이 때문에, 금속 부재(70)는, 도 2에 나타내는 단면에 있어서, 크랭크(crank) 형상으로 되어 있다. 접속부(75)에 있어서의 콘덴서(52)에 대향하고 있는 측면은, 제2 구획실(S3)을 구획하는 부위로서 기능하고 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 금속부(71), 제2 금속부(74) 및 접속부(75)는 일체 형성되어 있다.
또한 반도체 모듈(61)은, 회로 기판(40)에 대하여 이간하고 있지만, 양자의 사이에는 금속 부재(70)는 존재하지 않는다. 또한, 접속부(75)란 제1 금속부(71) 및 제2 금속부(74)를 연결하는 연결부라고도 할 수 있다.
또한, 금속 부재(70)와 하우징(11)이 직접 또는 개재물을 통하여 간접적으로 접하고 있기 때문에, 금속 부재(70)와 하우징(11)으로 폐루프(closed-loop)를 형성할 수 있다. 또한, 금속 부재(70)는, 하우징(11)을 통하여 그라운드에 전기적으로 접속되어 있다. 이에 따라, 금속 부재(70)는, 전자 노이즈를 차단하기 쉽다.
이상 상술한 본 실시 형태에 의하면 이하의 효과가 얻어진다.
(1) 유체 기계로서의 전동 압축기(10)는, 유체로서의 냉매가 흡입되는 흡입구(11a)를 갖는 하우징(11)과, 하우징(11) 내에 수용되어 있는 전동 모터(13)와, 전동 모터(13)를 구동시키는 구동 장치로서의 인버터 장치(30)를 구비하고 있다. 인버터 장치(30)는, 하우징(11), 상세하게는 하우징(11)의 외면인 하우징 단면(11d)에 대하여 대향하는 위치에 설치되고, 패턴 배선(42)이 형성된 회로 기판(40)을 구비하고 있다. 인버터 장치(30)는, 회로 기판(40)과 하우징 단면(11d)의 사이로서 회로 기판(40)에 대하여 이간한 위치에 설치되고, 전자 노이즈를 발생하는 발열 부품(상세하게는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52))을 구비하고 있다.
이러한 구성에 있어서, 전동 압축기(10)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 열을 하우징(11)에 전달하고 또한 이들 전자 노이즈를 차단하는 금속 부재(70)를 구비하고 있다. 금속 부재(70)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와, 회로 기판(40)의 사이에 설치되어 있는 제1 금속부(71)를 갖고 있다.
이러한 구성에 의하면, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 열이 금속 부재(70)를 통하여, 하우징(11)에 전달되고, 당해 하우징(11)은, 냉매에 의해 냉각된다. 이에 따라, 냉매를 이용하여 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)를 냉각할 수 있다.
또한, 제1 금속부(71)가 노이즈원(noise source)(상세하게는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52))과 회로 기판(40)의 사이에 설치되어 있기 때문에, 전자 노이즈가 노이즈원과 회로 기판(40)의 사이의 공간을 통하여, 회로 기판(40)의 패턴 배선(42)에 전해지는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 전자 노이즈가 패턴 배선(42)에 전해지는 것에 기인하는 불편, 예를 들면, 인버터 장치(30)에서 오동작이 발생하거나, 전동 모터(13)의 제어성이 저하하거나 하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 발열 부품의 냉각성의 향상과, 발열 부품으로부터 회로 기판(40)으로의 전자 노이즈의 전반의 억제의 양립을 도모할 수 있다.
(2) 제1 금속부(71)와 커먼 모드 초크 코일(51)의 사이에는, 제1 금속부(71) 및 커먼 모드 초크 코일(51)의 쌍방과 접촉하고 있는 절연부(57)가 설치되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 커먼 모드 초크 코일(51)의 열이 절연부(57)를 통하여 제1 금속부(71)에 전달된다. 이에 따라, 커먼 모드 초크 코일(51)과 제1 금속부(71)의 단락을 회피하면서, 커먼 모드 초크 코일(51)과 제1 금속부(71)의 열 교환을 행할 수 있다.
(3) 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)에는, 단자(53∼56) 및 단자(58, 59)가 설치되어 있다. 제1 금속부(71)는, 단자(53∼56, 58, 59)가 각각 삽입 통과 가능한 복수의 관통구멍(72)을 갖고 있다. 커먼 모드 초크 코일(51)에 설치된 각 단자(53∼56)는, 제1 금속부(71)와 절연되고 또한 각 관통구멍(72)에 삽입 통과된 상태로, 커먼 모드 초크 코일(51)과 패턴 배선(42)을 접속하고 있다. 마찬가지로, 콘덴서(52)에 설치된 각 단자(58, 59)는, 제1 금속부(71)와 절연되고 또한 각 관통구멍(72)에 삽입 통과된 상태로, 콘덴서(52)와 패턴 배선(42)을 접속하고 있다. 이에 따라, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와, 회로 기판(40)의 사이에 제1 금속부(71)를 배치함으로써 발생하는 불편인 각 단자(53∼56, 58, 59)와 제1 금속부(71)의 단락을 회피하면서, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와, 패턴 배선(42)을 전기적으로 접속할 수 있다.
(4) 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)는, 회로 기판(40)보다 하우징(11)(상세하게는 하우징 단면(11d))의 가까이에 배치되어 있다. 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)가 하우징 단면(11d)에 가까워지고 있거나 또는 직접 또는 개재물을 통하여 간접적으로 접하고 있기 때문에, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 열을 하우징(11)으로 전달시킬 수 있다. 이에 따라, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 냉각성의 더 한층의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)가 하우징 단면(11d)의 가까이에 배치되기 때문에, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와 회로 기판(40)의 거리가 길어지기 쉽다. 이 때문에, 회로 기판(40)과 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 사이에 개재하는 제1 금속부(71)의 두께를 확보하기 쉽기 때문에, 보다 적합하게 전자 노이즈를 흡수 또는 차단할 수 있다.
한편, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와 회로 기판(40)의 거리가 길어지면, 각 단자(53∼56, 58, 59)의 길이가 길어지기 쉽다. 또한, 차량에 탑재되어 있는 전동 압축기(10)에 있어서는, 단자(53∼56, 58, 59)에 대하여 진동 또는 충격이 부여될 수 있다. 이 경우, 각 단자(53∼56, 58, 59)의 길이가 길어지면, 진동 또는 충격에 의해 구부러지기 쉬워진다.
이에 대하여, 본 실시 형태에서는, 각 단자(53∼56, 58, 59)는 제1 금속부(71)의 각 관통구멍(72)에 삽입 통과되어 있는 구성이기 때문에, 각 단자(53∼56, 58, 59)의 주위는, 제1 금속부(71)에 의해 둘러싸여 있다. 이에 따라, 각 단자(53∼56, 58, 59)는, 제1 금속부(71)에 의해 보강되어 있다. 따라서, 각 단자(53∼56, 58, 59)의 길이가 길어진 경우라도, 진동 등으로부터 적합하게 보호할 수 있다.
(5) 인버터 장치(30)는, 인버터 장치(30)에 입력되는 직류 전력에 포함되는 유입 노이즈(상세하게는 커먼 모드 노이즈 및 노멀 모드 노이즈)를 저감하는 필터 회로(50)와, 필터 회로(50)에 의해 유입 노이즈가 저감된 직류 전력이 입력되는 것으로서 당해 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터 회로(60)를 구비하고 있다. 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)는, 필터 회로(50)를 구성하고 있다.
이러한 구성에 의하면, 필터 회로(50)에 의해 유입 노이즈가 저감되기 때문에, 유입 노이즈에 기인하는 인버터 회로(60)의 오동작이나 전동 모터(13)의 제어성의 저하를 억제할 수 있다. 그리고, 커먼 모드 초크 코일(51)에 있어서는, 냉각성의 향상을 통하여 온도 상승을 억제할 수 있어, 보다 높은 전류를 흐르게 하는 것이 가능해진다. 또한, 콘덴서(52)에 있어서는, 온도 상승을 억제하는 것을 통하여, 내열성이 낮은 것을 채용할 수 있거나, 큰 유입 노이즈에 견딜 수 있거나 한다.
(6) 필터 회로(50)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)를 포함하는 LC 공진 회로이다. 금속 부재(70)(상세하게는 제1 금속부(71) 및 틀부(73))는, 커먼 모드 초크 코일(51)의 적어도 일부(본 실시 형태에서는 커먼 모드 초크 코일(51)에 있어서의 회로 기판(40)에 대향하고 있는 면 및, 커먼 모드 초크 코일(51)의 측면)를 덮고 있다. 이러한 구성에 의하면, 금속 부재(70)가, 커먼 모드 초크 코일(51)의 누설 자속에 대하여 덤핑 저항(dumping resistance)으로서 기능한다. 이에 따라, 필터 회로(50)의 Q값을 내릴 수 있다. 따라서, 필터 회로(50)의 공진 주파수 부근의 노멀 모드 노이즈를 필터 회로(50)에서 저감할 수 있다. 따라서, 전용의 덤핑 저항을 별도 형성하는 일 없이, 저감 가능한 노멀 모드 노이즈의 주파수 대역의 확대를 도모할 수 있고, 그를 통하여 전동 압축기(10)의 범용성의 향상을 도모할 수 있다.
상술하면, 차량 탑재 축전 장치(103)는, 인버터 장치(30)와 다른 차량 탑재 기기로 공용되고 있다. 이 때문에, 다른 차량 탑재 기기에서 발생한 노이즈가 노멀 모드 노이즈로 될 수 있다. 이 경우, 차종에 따라서, 상기 다른 차량 탑재 기기에서 발생하는 노이즈의 주파수가 상이하기 때문에, 인버터 장치(30)에 유입하는 노멀 모드 노이즈의 주파수는 차종에 따라서 상이하다. 그러면, 필터 회로(50)가 저감 가능한 노멀 모드 노이즈의 주파수 대역이 좁으면, 전동 압축기(10)는, 차종에 따라서는 적용할 수 없어, 범용성이 저하한다.
이에 대하여, 본 실시 형태에서는, 저감 가능한 노멀 모드 노이즈의 주파수 대역이 넓게 되어 있기 때문에, 적용 가능한 차종을 늘릴 수 있다. 이에 따라, 본 전동 압축기(10)의 범용성의 향상을 도모할 수 있다.
(7) 인버터 회로(60)는, 복수의 스위칭 소자를 갖는 반도체 모듈(61)을 구비하고 있다. 반도체 모듈(61)은, 회로 기판(40)과 하우징 단면(11d)의 사이에 설치되어 있다. 금속 부재(70)는, 제1 금속부(71)에 더하여, 반도체 모듈(61)과 하우징 단면(11d)의 사이에 설치되고, 반도체 모듈(61)의 열을 하우징(11)에 전달하는 제2 금속부(74)를 구비하고 있다. 이러한 구성에 의하면, 반도체 모듈(61)의 냉각성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 일반적으로, 반도체 모듈(61)의 높이는, 커먼 모드 초크 코일(51)의 높이 및 콘덴서(52)의 높이보다 낮다. 즉, 반도체 모듈(61)에 있어서의 대향 방향 Z의 길이는, 커먼 모드 초크 코일(51)에 있어서의 대향 방향 Z의 길이 및 콘덴서(52)에 있어서의 대향 방향 Z의 길이보다 짧다. 또한, 이미 설명한 바와 같이, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와 회로 기판(40)의 사이에는 금속 부재(70)가 설치되어 있다. 이 때문에, 높이가 낮은 반도체 모듈(61)을 하우징(11)에 접촉시키려고 하면, 반도체 모듈(61)의 단자가 길어져 버려, 진동 또는 충격에 의해 단자가 단선해 버릴 우려가 있다. 한편, 본 실시 형태에 의하면, 반도체 모듈(61)의 냉각성의 향상을 도모하면서, 제2 금속부(74)의 두께(제2 금속부(74)의 대향 방향 Z의 길이) 분만큼 반도체 모듈(61)의 단자를 짧게 할 수 있다. 따라서, 진동 또는 충격이 큰 차량에 탑재되는 전동 압축기(10)에, 인버터 회로(60)를 탑재해도, 진동 또는 충격에 의해 반도체 모듈(61)의 단자가 단선해 버리는 것을 억제할 수 있다.
(8) 금속 부재(70)는, 제1 금속부(71)와 제2 금속부(74)를 접속하는 접속부(75)를 구비하고 있다. 이에 따라, 제1 금속부(71) 및 제2 금속부(74)가 일체화되어 있기 때문에, 금속 부재(70)의 열용량의 향상을 도모할 수 있다.
특히, 본 실시 형태에서는, 제1 금속부(71)가 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)로부터 흡수한 열을, 접속부(75)를 통하여, 제2 금속부(74)에 전달시킬 수 있고, 그를 통해서 하우징(11)에 전달시킬 수 있다. 이에 따라, 제1 금속부(71)를 적합하게 냉각할 수 있고, 커먼 모드 초크 코일(51) 등의 냉각성의 더 한층의 향상을 도모할 수 있다.
(9) 접속부(75)는, 콘덴서(52)와 반도체 모듈(61)의 사이에 설치되어 있다. 이에 따라, 콘덴서(52)에서 발생한 전자 노이즈가, 콘덴서(52)와 반도체 모듈(61)의 사이의 공간을 통과하여, 반도체 모듈(61)에 전반하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 반도체 모듈(61)의 스위칭 소자의 오동작 등을 억제할 수 있다.
(10) 금속 부재(70)는, 제1 금속부(71)에 있어서의 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)에 대향하고 있는 제1 판면(71a)으로부터 기립한 틀부(73)를 구비하고 있고, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)는, 틀부(73)에 둘러싸여 있다. 이에 따라, 커먼 모드 초크 코일(51)의 측면 및 콘덴서(52)의 측면으로부터 방사되는 전자 노이즈를 보다 적합하게 차단할 수 있음과 함께, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)의 열을 금속 부재(70)에 적합하게 전달시킬 수 있다. 또한, 틀부(73)의 선단면이 하우징 단면(11d)과 접촉하고 있음으로써, 금속 부재(70)의 열을, 효율 좋게 하우징(11)으로 전달할 수 있다.
또한 상기 실시 형태는 이하와 같이 변경해도 좋다.
○ 커먼 모드 초크 코일(51)을 대신하여, 권선이 1개인 통상의 코일을 채용해도 좋다. 단, 커먼 모드 노이즈 및 노멀 모드 노이즈의 쌍방을 저감할 수 있는 점에 착안하면, 커먼 모드 초크 코일(51)을 채용하는 편이 바람직하다.
○ 제1 금속부(71)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)에 대향하여, 커먼 모드 초크 코일(51)과 회로 기판(40)의 사이, 및, 콘덴서(52)와 회로 기판(40)의 사이의 쌍방에 설치되어 있었지만, 이에 한정되지 않는다. 제1 금속부(71)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52) 중 어느 한쪽에만 대향하고 있어도 좋다. 제1 금속부(71)는, 반도체 모듈(61)과 회로 기판(40)의 사이에 설치되어 있어도 좋다. 이 경우, 반도체 모듈(61)이 「발열 부품」에 상당한다.
○ 금속 부재(70)는, 제1 금속부(71), 제2 금속부(74) 및 접속부(75)로부터 일체 형성되어 있었지만, 이에 한정되지 않고, 복수의 파트로 구성되어 있어도 좋다.
○ 접속부(75)를 생략해도 좋다. 즉, 제1 금속부(71)와 제2 금속부(74)는 별체라도 좋다.
○ 제2 금속부(74) 및 접속부(75) 중 적어도 한쪽을 생략해도 좋다. 또한, 제1 금속부(71)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52)와, 회로 기판(40)의 사이에만 존재해도 좋다. 요는, 금속 부재(70)는, 커먼 모드 초크 코일(51), 콘덴서(52) 및 반도체 모듈(61) 중 적어도 1개로부터 발생한 열을 하우징(11)에 전달 가능하고, 또한 적어도 일부가, 커먼 모드 초크 코일(51), 콘덴서(52) 및 반도체 모듈(61) 중 적어도 1개와 회로 기판(40)의 사이에 있으면 좋다.
○ 틀부(73)는, 커먼 모드 초크 코일(51)의 측면의 전체를 덮고 있었지만, 이에 한정되지 않고, 적어도 일부를 덮으면 좋다. 콘덴서(52)에 대해서도 동일하다. 또한, 틀부(73)는, 커먼 모드 초크 코일(51) 또는 콘덴서(52) 중 어느 한쪽만을 둘러싸는 구성이라도 좋다.
○ 틀부(73)의 적어도 일부에, 엠보싱(embossing)이나 관통구멍(또는 슬릿(slit))이 형성되어 있어도 좋다. 또한, 틀부(73)의 적어도 일부가 메시 형상(mesh-type)으로 되어 있어도 좋다. 제1 금속부(71) 및 접속부(75)에 대해서도 동일하다.
○ 절연부(57)와 금속 부재(70)(제1 금속부(71) 및 틀부(73))의 사이, 또는, 절연부(57)와 커먼 모드 초크 코일(51)의 사이에는 약간의 간극이 있어도 좋다. 요는, 커먼 모드 초크 코일(51)과 금속 부재(70)는, 절연부(57)를 통하여 열 교환 가능하면 좋다. 콘덴서(52)에 대해서도 동일하다.
○ 실시 형태에서는, 콘덴서(52)는, 하우징 단면(11d)과 직접 또는 개재물을 통하여 간접적으로 접하고 있었지만, 이에 한정되지 않고, 콘덴서(52)가, 하우징 단면(11d)에 대하여 이간하고 있어도 좋다. 커먼 모드 초크 코일(51)에 대해서도 동일하다.
○ 제2 금속부(74)는, 반도체 모듈(61) 및 하우징 단면(11d)의 쌍방과 직접 또는 개재물을 통하여 간접적으로 접하고 있었지만, 이에 한정되지 않고, 제2 금속부(74)가 반도체 모듈(61) 및 하우징 단면(11d)의 적어도 한쪽에 대하여 이간하고 있어도 좋다.
○ 각 단자(53∼56, 58, 59)와 금속 부재(70)의 절연 형태에 대해서는, 실시 형태에 한정되지 않고, 임의이다.
○ 커먼 모드 초크 코일(51) 등은, 하우징 단면(11d)보다 회로 기판(40)의 가까이에 배치되어 있어도 좋고, 하우징 단면(11d)과 회로 기판(40)의 중간에 배치되어 있어도 좋다.
○ 코어(51a)의 형상은 임의이다. 예를 들면, 코어로서, UU 코어, EE 코어 및 트로이달 코어(toroidal core) 등을 이용해도 좋다. 또한, 코어는, 완전하게 닫힌 링 형상(ring type)일 필요는 없고, 간극이 형성되어 있는 구성이라도 좋다.
○ 금속 부재(70)는, 비자성체에 한정되지 않고, 자성체라도 좋다. 이 경우, 전자 노이즈는, 금속 부재(70)로 흡수된다. 요는, 금속 부재는, 전자 노이즈를 흡수 또는 차단하는 것이면 좋다.
○ 커먼 모드 초크 코일(51) 및 콘덴서(52) 중 어느 한쪽이, 회로 기판(40)과 하우징 단면(11d)의 사이 이외에 배치되어 있어도 좋다.
○ 필터 회로(50)의 구체적인 회로 구성은 임의이다. 또한, 필터 회로(50)를 생략해도 좋다.
○ 본 실시 형태의 전동 압축기(10)는, 소위 인라인형이었지만, 이에 한정되지 않고, 인버터 장치(30)가 하우징(11)의 지름 방향 외측에 부착되어 있는 소위 캐멀백형(camel-back)이라도 좋다. 이 경우, 하우징(11)의 측면(상세하게는 외주면)이 「하우징 단면」에 상당한다.
○ 전동 압축기(10)는, 차량 탑재 공조 장치(100) 이외에 이용되어도 좋다. 예를 들면, 차량에 연료 전지가 탑재되어 있는 경우에는, 전동 압축기(10)는 연료 전지에 공기를 공급하는 공기 공급 장치에 이용되어도 좋다. 즉, 압축 대상의 유체는, 냉매에 한정되지 않고, 공기 등 임의이다.
○ 유체 기계는 전동 압축기(10)에 한정되지 않고, 임의이다. 예를 들면, 차량에 연료 전지가 탑재되어 있는 경우에는, 유체 기계는, 연료 전지에 수소를 공급하는 전동 펌프 장치라도 좋다. 이 경우, 전동 펌프 장치는, 수소 탱크의 수소를 압축하는 일 없이 공급하는 펌프와, 펌프를 구동시키는 전동 모터를 구비하고 있으면 좋다.
○ 전동 압축기(10)의 탑재 대상은, 차량에 한정되지 않고 임의이다.
○ 각 실시 형태와 각별예를 적절히 조합해도 좋다.

Claims (9)

  1. 유체가 흡입되는 흡입구를 갖는 하우징과,
    상기 하우징 내에 수용되어 있는 전동 모터와,
    상기 전동 모터를 구동시키도록 구성된 구동 장치를 구비하고,
    상기 구동 장치는,
    상기 하우징의 외면에 대하여 대향하는 위치에 설치되고, 패턴 배선이 형성된 회로 기판과,
    상기 회로 기판과 상기 하우징의 외면의 사이로서 상기 회로 기판에 대하여 이간한 위치에 설치되고, 전자 노이즈를 발생하는 발열 부품과,
    적어도 일부가 상기 회로 기판과 상기 발열 부품의 사이에 설치된 것으로서, 상기 발열 부품의 열을 상기 하우징에 전달하고 또한 상기 전자 노이즈를 흡수 또는 차단하도록 구성된 금속 부재를 구비하고,
    상기 구동 장치는,
    당해 구동 장치에 입력되는 직류 전력에 포함되는 유입 노이즈를 저감시키도록 구성된 필터 회로와,
    상기 필터 회로에 의해 유입 노이즈가 저감된 직류 전력이 입력되는 것으로서, 당해 직류 전력을 교류 전력으로 변환하도록 구성된 인버터 회로를 구비하고,
    상기 발열 부품은, 상기 필터 회로를 구성하는 코일 및 콘덴서의 적어도 한쪽이며,
    상기 인버터 회로는, 복수의 스위칭 소자를 갖는 반도체 모듈을 구비하고,
    상기 반도체 모듈은, 상기 회로 기판과 상기 하우징의 외면의 사이에 설치되어 있고,
    상기 금속 부재는,
    상기 발열 부품과 상기 회로 기판의 사이에 설치된 제1 금속부와,
    상기 반도체 모듈과 상기 하우징의 외면의 사이에 설치되고, 상기 반도체 모듈의 열을 상기 하우징에 전달하도록 구성된 제2 금속부를 갖고 있는 유체 기계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 부재와 상기 발열 부품의 사이에 설치된 절연부를 추가로 구비하고, 당해 절연부는, 상기 금속 부재 및 상기 발열 부품의 쌍방과 접촉하고 있는 유체 기계.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발열 부품에는 단자가 설치되어 있고,
    상기 금속 부재는, 상기 단자가 삽입 통과 가능한 관통구멍을 갖고,
    상기 단자는, 상기 금속 부재와 절연되고 또한 상기 관통구멍에 삽입 통과된 상태로, 상기 발열 부품과 상기 패턴 배선을 접속하고 있는 유체 기계.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 발열 부품은, 상기 회로 기판보다 상기 하우징의 외면의 가까이에 배치되어 있는 유체 기계.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 금속 부재는, 상기 제1 금속부와 상기 제2 금속부를 접속하는 접속부를 구비하고 있는 유체 기계.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 접속부는 상기 발열 부품과 상기 반도체 모듈의 사이에 설치되는 유체 기계.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 유체 기계는, 상기 전동 모터의 구동에 의해 상기 흡입구로부터 흡입된 유체를 압축하도록 구성된 압축부를 구비한 전동 압축기인 유체 기계.
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