KR102386318B1 - 커패시터 직접냉각방식의 인버터 - Google Patents

커패시터 직접냉각방식의 인버터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기차의 모터제어장치인 인버터의 파워모듈과 DC(Direct Current)커패시터(capacitor)를 동시에 냉각시키는 커패시터 직접냉각방식의 인버터에 관한 것으로서, 내부에 수용공간이 형성되어 각종 전력부품을 수용하는 하우징; 상기 하우징에 수용되는 DC커패시터; 하면 일부가 상기 DC커패시터의 상면에 결합되는 히트파이프; 상기 히트파이프의 상면에서 상기 DC커패시터와 같은 영역에 안착되는 파워모듈; 상기 하우징의 내측면에 형성되고, 상면이 상기 히트파이프의 하면에서 상기 DC커패시터가 배치된 영역을 제외한 나머지 영역에 면접촉되어 상기 히트파이프를 냉각시키는 냉각부; 및 상기 파워모듈의 상면에서 다수개가 상호 적층되고, 상기 파워모듈과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판;을 포함하되, 상기 히트파이프는, 상기 DC커패시터 및 상기 파워모듈 사이에 면접촉 방식으로 접촉되어 상기 DC커패시터 및 상기 파워모듈을 동시에 냉각시킬 수 있다.

Description

커패시터 직접냉각방식의 인버터{invertor for direct cooling of capacitor}
본 발명은 커패시터 직접냉각방식의 인버터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기차의 모터제어장치인 인버터의 파워모듈과 DC(Direct Current)커패시터(capacitor)를 동시에 냉각시키는 커패시터 직접냉각방식의 인버터에 관한 것이다.
근래 들어, 전기동력 자동차 또는 자동차에 적용되는 인버터는 소형화, 경량화를 구현하기 위해 다양한 기술이 접목되고 있다.
특히 인버터의 개발에서는 각종 내부 부품의 방열구조를 실현하여 인버터의 내구성 확보가 요구된다.
인버터의 내구성에 직접적인 영향을 미치는 DC커패시터의 경우, 온도와 내구성이 직결되기 때문에 공냉식 혹은 수냉식 냉각방식을 적용하여 DC커패시터의 온도를 관리하고 있으며, 상황에 따라 냉각을 하지 않고 커패시터 용량을 키워 대응하기도 한다.
통상적으로 DC커패시터 간접냉각방식을 적용한 인버터에서는, DC커패시터를 인버터 케이싱 내에 탑재하고 있고, DC커패시터가 안착된 케이싱의 반대쪽에는 냉각 장치가 구비된다.
냉각 장치는 자연 공냉 방식 또는 냉각수 순환 방식이 사용되고 있다.
이러한 자연 공냉 방식 또는 냉각수 순환 방식은 열이 케이싱을 거쳐서 전달되기 때문에 간접냉각방식에 해당한다.
종래 기술에서 DC커패시터의 냉각을 위해서, 커패시터가 케이싱과 밀착되는 구조를 가지고 있지만, 이 때문에 전체적으로 인버터의 케이싱 사이즈가 커지게 되는 단점이 있다.
예컨대, 파워모듈 및 DC커패시터들은 적층형 패키지 방식으로서, 케이싱의 내부에 차례로 적층 및 안착되기 때문에, 파워모듈 및 DC 커패시터를 동시에 냉각시키기 위해서는 케이싱의 냉각유로가 파워모듈 및 DC커패시터의 단면적 이상의 면적이 확보되어야하므로, 그로 인하여 케이싱 사이즈가 증대되게 된다.
또한, 간접냉각방식의 경우, 통전 시 허용범위 온도 마진이 직접냉각방식에 비해 작기 때문에, 온도 마진을 높게 설계해야 하며, 따라서 인버터의 전체 사이즈도 커지게 되는 문제점을 안고 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 파워모듈과 DC커패시터를 동시에 냉각시키는 구조를 채용하면서 적층형 패키지 방식에 비하여 상대적으로 작은 체적을 갖도록 하는 커패시터 직접 냉각방식의 인버터를 제공하는데 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 커패시터 직접냉각방식의 인버터는 내부에 수용공간이 형성되어 각종 전력부품을 수용하는 하우징; 상기 하우징에 수용되는 DC커패시터; 하면 일부가 상기 DC커패시터의 상면에 결합되는 히트파이프; 상기 히트파이프의 상면에서 상기 DC커패시터와 같은 영역에 안착되는 파워모듈; 상기 하우징의 내측면에 형성되고, 상면이 상기 히트파이프의 하면에서 상기 DC커패시터가 배치된 영역을 제외한 나머지 영역에 면접촉되어 상기 히트파이프를 냉각시키는 냉각부; 및 상기 파워모듈의 상면에서 다수개가 상호 적층되고, 상기 파워모듈과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판;을 포함하되, 상기 히트파이프는, 상기 DC커패시터 및 상기 파워모듈 사이에 면접촉 방식으로 접촉되어 상기 DC커패시터 및 상기 파워모듈을 동시에 냉각시킬 수 있다.
상기 DC커패시터는, 몸체를 이루는 커패시터몸체부; 상기 커패시터몸체부의 상부에서 상기 히트파이프가 슬라이딩결합되는 슬라이딩부;를 포함한다.
상기 히트파이프는, 상기 슬라이딩부에 슬라이딩되어 상기 DC커패시터에 결합되는 결합부; 상기 결합부를 제외한 나머지 영역에서, 하면에 상기 냉각부의 상면이 접촉되는 냉각접촉부; 를 포함한다.
상기 결합부는, 상기 슬라이딩부에 슬라이딩방식으로 삽입되고, 상기 슬라이딩부와 알루미늄인서트사출 방식으로 결합된다.
상기 슬라이딩부는, 상기 히트파이프의 단면적 및 단면형상과 동일하게 형성되어 상기 히트파이프가 삽입되는 슬라이딩홈; 슬라이딩결합된 상기 히트파이프의 상면 양단을 감싸는 한 쌍의 슬라이딩고정돌기; 한 쌍의 상기 슬라이딩고정돌기 사이에서 상기 파워모듈의 하면과 동일한 면적으로 개방되어 상기 슬라이딩홈과 외부를 상호 연통시키는 슬라이딩개방홈;을 포함하되, 상기 파워모듈은 상기 슬라이딩부개방홈을 관통하여 상기 결합부의 상면에 안착된다.
상기 냉각부는, 외부로부터 유입된 냉각수가 유동하는 냉각유로; 상기 냉각유로의 내측면으로부터 다수개가 상호 등간격으로 이격되어 돌출된 냉각핀;을 포함한다.
부도체로 이뤄지고, 상기 파워모듈과 상기 인쇄회로기판 사이에 배치되어 상기 파워모듈과 상기 인쇄회로기판 간의 전기적 연결을 차단하는 차폐부;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터는 DC커패시터와 파워모듈이 히트파이프의 결합부 하면과 상면에 각각 면접촉 방식으로 접촉되고, 냉각부는 히트파이프의 냉각접촉부의 하면에 면접촉 방식으로 접촉됨으로써, 냉각부의 면적을 DC커패시터 및 파워모듈의 면적보다 작은 크기로 형성할 수 있어 인버터의 사이즈 및 무게를 효율적으로 소형화 및 경량화 할 수 있는 효과가 있다.
DC커패시터는 히트파이프의 결합부 하면에 면접촉되고, 파워모듈은 히트파이프의 결합부 상면에 안착됨으로써, DC커패시터 및 파워모듈로부터 고온이 발생되면 냉각부와의 직접냉각방식의 열교환을 할 수 있는 효과가 있다.
냉각접촉부는 결합부를 제외한 나머지 영역인 것으로서, 하면에 상기 냉각부의 상면이 접촉되고, 히트파이프의 결합부 하면과 상면에 각각 DC커패시터 및 파워모듈이 상호 면접촉 방식으로 접촉됨으로서, DC커패시터와 파워모듈을 동시에 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
DC커패시터의 슬라이딩부와 슬라이딩방식으로 결합된 히트파이프의 결합부는 상호 알루미늄인서트사출방식으로 결합됨으로써, DC커패시터 및 파워모듈로부터 발생된 열을 더욱 효율적으로 방열시킬 수 있는 효과가 있다.
커패시터몸체부의 높이는 냉각부의 높이와 동일한 높이로 형성됨으로써, 히트파이프의 하면이 냉각부의 상면과 커패시터몸체부의 상면에 각각 용이하게 면접촉할 수 있는 효과가 있다.
히트파이프의 면적은 DC커패시터의 면적과 냉각부의 면적을 합한 크기로 이뤄짐으로써, 히트파이프의 하면에 냉각부와 DC커패시터가 나란하게 동시 면접촉할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터를 분해한 분해사시도.
도 3은 도 1에 도시된 A-A’를 따라 절단 한 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터의 DC커패시터를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터의 발열상태를 나타낸 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터를 분해한 분해사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 A-A’를 따라 절단 한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터의 DC커패시터를 나타낸 사시도이다.
도 1내지 도 4를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터는 하우징과 냉각부와 DC(Direct Current) 커패시터와 히트파이프와 파워모듈과 인쇄회로기판과 차폐부를 포함한다.
하우징(100)은 본 발명의 일실시예에 따른 인버터의 몸체를 이루는 것으로서, 내부에 수용공간(110)이 형성된다.
그리고, 상기 수용공간(110)의 내부에는 각종 전력부품들이 수용된다.
이로 인해, 하우징(100)은 수용공간(110)에 각종 전력부품들을 수용함으로써, 외력 또는 외부로부터 유입는 이물질로부터 전력부품들을 보호할 수 있다.
냉각부(200)는 하우징(100)의 내측면, 즉 수용공간(110)의 내측면으로부터 소정거리 연장된 것으로서, 상면이 상기 히트파이프(400)의 하면에서 상기 DC커패시터(300)가 배치된 영역을 제외한 나머지 영역에 면접촉되어 상기 히트파이프(400)를 냉각시키는
그리고, 냉각부(200)는 하우징(100)의 내측면으로부터 소정거리 연장됨으로써, 하우징(100)의 수용공간(110)에서 냉각부(200)가 형성된 영역을 제외한 나머지 영역에는 DC커패시터(300)가 수용될 수 있다.
이러한 냉각부(200)는 냉각유로(210) 및 냉각핀(220)을 포함한다.
냉각유로(210)는 하우징(100)의 외부로부터 유입된 냉각수가 유동하는 공간이다.
냉각핀(220)은 냉각유로(210)의 내측면으로부터 수직방향으로 다수개가 상호 이격되어 돌출된다.
냉각핀(220)은 냉각유로(210)의 내부에 형성됨으로써, 냉각유로(210) 내부로 유입된 냉각수가 냉각핀(220) 사이로 유동하게 된다.
이로 인해, 냉각부(200)가 효율적으로 냉각될 수 있다.
DC커패시터(300)는 인버터의 작동 시, 고온이 발생하는 것으로서, 하우징(100)의 수용공간(110) 내부에서 냉각부(200)가 형성된 영역을 제외한 나머지 영역에 수용된다.
DC커패시터(300)는 고온이 발생되면 냉각부(200)와의 직접냉각방식의 열교환을 할 수 있다.
이러한 DC커패시터(300)는 커패시터몸체부(310)와 슬라이딩부(320)를 포함한다.
커패시터몸체부(310)는 DC커패시터(300)의 몸체를 이루는 것으로서, 상기 하우징(100)의 수용공간(110)에서 냉각부(200)가 형성된 영역을 제외한 나머지 영역에 수용될 수 있는 크기로 형성된다.
이로 인해, 커패시터몸체부(310)는 하우징(100)의 수용공간(110)에 용이하게 수용될 수 있다.
이때, 커패시터몸체부(310)의 높이는 냉각부(200)의 높이와 동일한 높이로 형성됨이 바람직하다.
이로 인해, 히트파이프(400)의 하면이 냉각부(200)의 상면과 커패시터몸체부(310)의 상면에 각각 면접촉할 수 있다.
슬라이딩부(320)는 히트파이프(400)가 결합되는 것으로서, 커패시터몸체부(310)의 상부에 형성된다.
이러한 슬라이딩부(320)는 슬라이딩홈(321)과 슬라이딩고정돌기(322) 및 슬라이딩개방홈(323)을 포함한다.
도 4를 참조하면 슬라이딩홈(321)은 히트파이프(400)의 단면적 및 단면형상과 동일하게 형성되어 히트파이프(400)가 삽입된다.
슬라이딩고정돌기(322)는 한 쌍으로 이뤄진 것으로서, 커패시터몸체부(310)의 양단으로부터 상방향으로 연장된다.
그리고, 슬라이딩고정돌기(322)는 상단부가 각각 내측방향 직각으로 절곡되어 슬라이딩홈(321)을 통해 삽입된 히트파이프(400)의 상면 양단을 감싼다.
이로 인해, 히트파이프(400)는 슬라이딩부(320)로부터 상하방향으로 이탈되는 것이 효과적으로 저지된다.
슬라이딩개방홈(323)은 한 쌍의 상기 슬라이딩고정돌기(322) 사이에서 상기 파워모듈(500)의 하면과 동일한 면적으로 개방된다.
따라서, 슬라이딩개방홈(323)은 슬라이딩홈(321)과 DC커패시터(300)의 외부를 상호 연통시킨다.
이로 인해, 슬라이딩개방홈(323)은 히트파이프(400)의 상면과 파워모듈(500)의 하면이 상호 용이하게 면접촉될 수 있도록 한다.
히트파이프(400)는 하우징(100)의 수용공간(110)에 수용되어 하면 일부가 DC커패시터(300)의 상면 즉, 슬라이딩부(320)에 결합된다.
그리고, 히트파이프(400)는 금속 재질 또는 알루미늄합금 재질로 이루어지거나, 플라스틱 재질에 비하여 상대적으로 높은 열전도성을 갖는 재질로 제작될 수 있다.
또한, 히트파이프(400)의 면적은 DC커패시터(300)의 면적과 냉각부(200)의 면적을 합한 크기로 이뤄짐이 바람직하다.
이로 인해 히트파이프(400)의 하면에 냉각부(200)와 DC커패시터(300)가 나란하게 동시 면접촉할 수 있다.
이러한 히트파이프(400)는 결합부(410) 및 냉각접촉부(420)를 포함한다.
결합부(410)는 슬라이딩부(320)의 슬라이딩홈(321)에 슬라이딩되어 하면이 DC커패시터(300)의 상면에 면접촉된 상태로 결합되고, 상면에는 파워모듈(500)이 슬라이딩개방홈(323)을 관통하여 안착된다.
이로 인해, 결합부(410)에는 DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)이 각각 면접촉방식으로 접촉된다.
한편, DC커패시터(300)의 슬라이딩부(320)와 슬라이딩방식으로 결합된 히트파이프(400)의 결합부(410)는 상호 알루미늄인서트사출방식으로 결합된다.
이로 인해, DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)로부터 발생된 열을 더욱 효율적으로 방열시킬 수 있다.
냉각접촉부(420)는 결합부(410)를 제외한 나머지 영역인 것으로서, 하면에 상기 냉각부(200)의 상면이 접촉된다.
이로 인해 냉각접촉부(420)는 냉각부(200)를 통한 열교환에 의해 DC커패시터(300)와 파워모듈(500)을 동시에 냉각시킬 수 있다.
파워모듈(500)은 배터리로부터 DC전원을 공급받아 모터 구동용 전원을 공급하는 것으로서, 파워모듈(500)은 전원공급으로 인해 고온이 발생되는 부품이다.
그리고, 파워모듈(500)은 히트파이프(400)의 결합부(410) 상면에 안착된다.
즉, 파워모듈(500)은 히트파이프(400)의 결합부(410) 상면에서 히트파이프(400)의 결합부(410) 하면에 배치된 DC커패시터(300)와 같은 영역에 안착된다.
따라서, 파워모듈(500)은 고온이 발생되면 냉각부(200)와의 직접냉각방식의 열교환을 할 수 있다.
또한, 히트파이프(400)의 결합부(410) 상면과 하면에 각각 파워모듈(500)과 DC커패시터(300)가 상호 면접촉 방식으로 접촉됨으로서, DC커패시터(300)와 파워모듈(500)을 동시에 냉각시킬 수 있다.
한편, DC커패시터(300)와 파워모듈(500)이 면접촉방식으로 접촉되는 히트파이프(400)는 내부에 에탄올과 같은 물질이 액체상태로 수용되고, DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)의 발열 시 에탄올이 기화되면서 히트파이프(400) 내부에 대류가 발생된다.
그리고, 히트파이프(400)는 대류에 의해 기화된 에탄올이 냉각부(200) 방향으로 이동하게 되면 다시 액체화되면서 열을 빼앗기게 된다.
히트파이프(400)는 상기와 같은 원리를 이용하여 DC커패시터(300)와 파워모듈(500)을 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
또한, DC커패시터(300)와 파워모듈(500)은 히트파이프(400)의 결합부(410) 하면과 상면에 각각 면접촉 방식으로 접촉되고, 냉각부(200)는 히트파이프(400)의 냉각접촉부(420)의 하면에 면접촉 방식으로 접촉됨으로써, 냉각부(200)의 면적을 DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)의 면적보다 작은 크기로 형성할 수 있어 인버터의 사이즈 및 무게를 효율적으로 소형화 및 경량화 할 수 있다.
인쇄회로기판(600)은 인버터의 내부 신호를 처리하는 역할을 담당하는 것으로서, 파워모듈(500)의 상면에서 다수개가 상호 적층된다.
그리고 인쇄회로기판(600)은 파워모듈(500)로부터 연장된 리드선(도시하지 않음)을 통하여 파워모듈(500)과 전기적으로 연결된다.
여기서 리드선은 인홰회로기판과 납땜으로 연결될 수 있다.
차폐부(700)는 부도체로 이뤄진 것으로서, 파워모듈(500)과 인쇄회로기판(600) 사이에 배치된다.
따라서, 차폐부(700)는 리드선을 통해 전기적으로 연결되어야 하는 파워모듈(500)과 인쇄회로기판(600)이 상기 리드선 이외의 다른 영역으로 서로 연결되는 것을 차단한다.
이하에서는, 전술한 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 커패시터 직접쟁각방식의 인버터의 갱각방법을 도면을 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터의 발열상태를 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면 먼저 히트파이프(400)의 결합부(410)는 DC커패시터(300)의 슬라이딩부(320)에 슬라이딩삽입되고, 알루미늄인서트방식으로 결합된다.
이로 인해 히트파이프(400)의 결합부(410) 하면은 DC커패시터(300)몸체부의 상면에 상호 면접촉방식으로 접하게 된다.
그리고, 히트파이프(400)의 냉각접촉부(420) 하면은 하우징(100)의 내부에 형성된 냉각부(200) 상면에 상호 면접촉 방식으로 접촉된다.
이어서, 히트파이프(400)의 결합부(410) 상면에는 파워모듈(500)의 하면이 상호 면접촉 방식으로 접촉된다.
즉, 상기 히트파이프(400)의 결합부(410)는 DC커패시터(300) 및 파워모듈(500) 사이에 배치되고, 냉각접촉부(420) 하면에 냉각부(200)가 면접촉방식으로 접촉된다.
여기서, 본 발명은 DC커패시터(300)와 히트파이프(400)를 제외한 나머지 구성은 각각 나사결합방식으로 결합됨이 바람직하다.
히트파이프(400)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기와 같이 히트파이프(400)에 상호 면접촉된 DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)로부터 고온이 발생되면 DC커패시터(300)와 파워모듈(500)이 면접촉방식으로 접촉되는 히트파이프(400)는 내부에 수용된 에탄올이 기화되면서 히트파이프(400) 내부에 대류가 발생된다.
그리고, 히트파이프(400)는 대류에 의해 기화된 에탄올이 냉각부(200) 방향으로 이동하게 되면 다시 액체화되면서 열을 빼앗기게 된다.
히트파이프(400)는 상기와 같은 원리를 이용하여 DC커패시터(300)와 파워모듈(500)을 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
따라서, DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)의 발열은 냉각부(200)에 의해 냉각된 히트파이프(400)를 매개로 하여 효율적으로 냉각될 수 있다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 커패시터 직접냉각방식의 인버터는DC커패시터(300)와 파워모듈(500)이 히트파이프(400)의 결합부(410) 하면과 상면에 각각 면접촉 방식으로 접촉되고, 냉각부(200)는 히트파이프(400)의 냉각접촉부(420)의 하면에 면접촉 방식으로 접촉됨으로써, 냉각부(200)의 면적을 DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)의 면적보다 작은 크기로 형성할 수 있어 인버터의 사이즈 및 무게를 효율적으로 소형화 및 경량화 할 수 있다.
DC커패시터(300)는 히트파이프(400)의 결합부(410) 하면에 면접촉되고, 파워모듈(500)은 히트파이프(400)의 결합부(410) 상면에 안착됨으로써, DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)로부터 고온이 발생되면 냉각부(200)와의 직접냉각방식의 열교환을 할 수 있다.
냉각접촉부(420)는 결합부(410)를 제외한 나머지 영역인 것으로서, 하면에 상기 냉각부(200)의 상면이 접촉되고, 히트파이프(400)의 결합부(410) 하면과 상면에 각각 DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)이 상호 면접촉 방식으로 접촉됨으로서, DC커패시터(300)와 파워모듈(500)을 동시에 냉각시킬 수 있다.
DC커패시터(300)의 슬라이딩부(320)와 슬라이딩방식으로 결합된 히트파이프(400)의 결합부(410)는 상호 알루미늄인서트사출방식으로 결합됨으로써, DC커패시터(300) 및 파워모듈(500)로부터 발생된 열을 더욱 효율적으로 방열시킬 수 있다.
커패시터몸체부(310)의 높이는 냉각부(200)의 높이와 동일한 높이로 형성됨으로써, 히트파이프(400)의 하면이 냉각부(200)의 상면과 커패시터몸체부(310)의 상면에 각각 용이하게 면접촉할 수 있다.
히트파이프(400)의 면적은 DC커패시터(300)의 면적과 냉각부(200)의 면적을 합한 크기로 이뤄짐으로써, 히트파이프(400)의 하면에 냉각부(200)와 DC커패시터(300)가 나란하게 동시 면접촉할 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
100: 하우징 110: 수용공간
200: 냉각부 210: 냉각유로
220: 냉각핀 300: DC커패시터
310: 커패시터몸체부 320: 슬라이딩부
321: 슬라이딩홈 322: 슬라이딩고정돌기
323: 슬라이딩개방홈 400: 히트파이프
410: 결합부 420: 냉각접촉부
500: 파워모듈 600: 인쇄회로기판
700: 차폐부

Claims (7)

  1. 내부에 수용공간이 형성되어 각종 전력부품을 수용하는 하우징;
    상기 하우징에 수용되는 DC커패시터;
    하면 일부가 상기 DC커패시터의 상면에 결합되는 히트파이프;
    상기 히트파이프의 상면에서 상기 DC커패시터와 같은 영역에 안착되는 파워모듈;
    상기 하우징의 내측면에 형성되고, 상면이 상기 히트파이프의 하면에서 상기 DC커패시터가 배치된 영역을 제외한 나머지 영역에 면접촉되어 상기 히트파이프를 냉각시키는 냉각부; 및
    상기 파워모듈의 상면에서 다수개가 상호 적층되고, 상기 파워모듈과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판;을 포함하되,
    상기 히트파이프는,
    상기 DC커패시터 및 상기 파워모듈 사이에 면접촉 방식으로 접촉되어 상기 DC커패시터 및 상기 파워모듈을 동시에 냉각시킬 수 있고,
    상기 DC커패시터는,
    몸체를 이루는 커패시터몸체부;
    상기 커패시터몸체부의 상부에서 상기 히트파이프가 슬라이딩결합되는 슬라이딩부;를 포함하는 것
    인 커패시터 직접냉각방식의 인버터.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 히트파이프는,
    상기 슬라이딩부에 슬라이딩되어 상기 DC커패시터에 결합되는 결합부;
    상기 결합부를 제외한 나머지 영역에서, 하면에 상기 냉각부의 상면이 접촉되는 냉각접촉부;
    를 포함하는 것
    인 커패시터 직접냉각방식의 인버터.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서, 상기 슬라이딩부는,
    상기 히트파이프의 단면적 및 단면형상과 동일하게 형성되어 상기 히트파이프가 삽입되는 슬라이딩홈;
    슬라이딩결합된 상기 히트파이프의 상면 양단을 감싸는 한 쌍의 슬라이딩고정돌기;
    한 쌍의 상기 슬라이딩고정돌기 사이에서 상기 파워모듈의 하면과 동일한 면적으로 개방되어 상기 슬라이딩홈과 외부를 상호 연통시키는 슬라이딩개방홈;을 포함하되,
    상기 파워모듈은 상기 슬라이딩개방홈을 관통하여 상기 결합부의 상면에 안착되는 것
    인 커패시터 직접냉각방식의 인버터.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    부도체로 이뤄지고, 상기 파워모듈과 상기 인쇄회로기판 사이에 배치되어 상기 파워모듈과 상기 인쇄회로기판 간의 전기적 연결을 차단하는 차폐부;를 더 포함하는 것
    인 커패시터 직접냉각방식의 인버터.

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