KR102426480B1 - 전동 압축기 - Google Patents

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유스케 기노시타
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

대형화를 억제하면서도 인버터 수용실의 시일성을 유지하고, 또한 전자 부품으로부터 발생하는 열을 하우징으로 효율적으로 방열한다.
시일 주위벽(51)의 내주면(51a)과 모터 하우징(13)의 외주면(13c) 사이가 환상의 시일 부재(53)에 의해 시일되어 있다. 이 때문에, 방열성을 높이도록 콘덴서(45) 및 코일(46)이 케이스 저벽(31)을 관통하는 구성이므로, 체결 볼트의 체결력에 의한 케이스 저벽(31)의 불균일한 변형에 의해, 케이스 저벽(31)의 외면과 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 외면(13e)의 간극이 불균일해졌다고 해도 시일성이 유지된다. 그리고 콘덴서(45) 및 코일(46)로부터 발생하는 열이 모터 하우징(13)에 효율적으로 방열된다.

Description

전동 압축기{ELECTRIC COMPRESSOR}
본 발명은, 전동 압축기에 관한 것이다.
전동 압축기는, 유체를 압축하는 압축부와, 압축부를 구동하는 전동 모터와, 전동 모터를 구동하기 위한 회로 기판을 갖는 인버터와, 전동 모터를 수용하는 바닥이 있는 통 형상의 하우징을 구비하고 있다. 또한, 전동 압축기는, 판상의 케이스 저벽, 및 케이스 저벽의 외주부로부터 통 형상으로 연장되는 케이스 주위벽을 가짐과 함께 케이스 저벽이 하우징의 저벽에 대향하는 바닥이 있는 통 형상의 인버터 케이스와, 케이스 주위벽의 개구를 폐색하여 인버터 케이스와 함께 인버터를 수용하는 인버터 수용실을 형성하는 인버터 커버를 구비하고 있다. 그리고 케이스 주위벽에 있어서의 케이스 저벽과는 반대측의 단부면과 인버터 커버 사이는, 환상의 가스킷을 볼트 체결에 의해 압박함으로써 시일되어 있다.
그런데, 회로 기판에 실장되는 전자 부품의 체격이 대형화되면, 인버터 수용실 내에 전자 부품을 수용할 수 없게 될 우려가 있다. 그렇다고 해서, 전자 부품이 대형화되었다고 해도 인버터 수용실 내에 전자 부품을 수용할 수 있도록 인버터 케이스 및 인버터 커버를 크게 해 버리면, 그만큼 전동 압축기가 대형화되어 버린다. 그래서 예를 들어 특허문헌 1에서는, 케이스 저벽에 관통 구멍을 형성하고, 전자 부품의 일부를 관통 구멍에 삽입 관통하고 있다. 이와 같이 함으로써, 전자 부품이 대형화되었다고 해도 인버터 케이스 및 인버터 커버를 크게 하는 일 없이, 전자 부품을 인버터 수용실 내에 수용하는 것이 가능해진다. 또한, 이 경우, 인버터 케이스와 하우징 사이를 시일 부재에 의해 시일할 필요가 있다.
또한, 예를 들어 관통 구멍에 삽입 관통되어 있는 전자 부품을 하우징의 저벽의 외면에 겔 등을 통해 열적으로 접촉시킴으로써, 전자 부품으로부터 발생하는 열이 인버터 케이스를 통하지 않고 하우징으로 효율적으로 방열되어, 전자 부품의 내구성이 향상된다.
한국 공개 특허 제10-2018-0075353호 공보
그러나 특허문헌 1과 같이, 케이스 저벽에 관통 구멍이 형성되어 있으면, 인버터 케이스의 강성이 저하되기 때문에, 인버터 커버가 가스킷을 통해 인버터 케이스에 설치된 후의 볼트 체결력에 의해 인버터 케이스가 변형되기 쉬워진다. 인버터 케이스가 변형되면, 케이스 주위벽에 있어서의 케이스 저벽과는 반대측의 단부면과 인버터 커버 사이에 간극이 생기기 쉬워진다.
또한, 케이스 저벽이 불균일하게 변형되기 때문에, 인버터 케이스와 하우징 사이를 시일하는 시일 부재가, 예를 들어 케이스 저벽의 외면과 하우징의 저벽의 외면 사이에 개재되어 있는 경우, 케이스 저벽의 외면과 하우징의 저벽의 외면의 간극이 불균일해짐으로써 인버터 수용실의 시일성이 저하된다. 또한, 케이스 저벽의 외면과 하우징의 저벽의 외면을 적합하게 열적으로 접촉시키는 것이 곤란해진다. 그 결과로서, 인버터 수용실 내의 전자 부품으로부터 발생하는 열을 하우징으로 효율적으로 방열할 수 없게 될 우려가 있다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적은, 대형화를 억제하면서도 인버터 수용실의 시일성을 유지하고, 또한 전자 부품으로부터 발생하는 열을 하우징으로 효율적으로 방열할 수 있는 전동 압축기를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하는 전동 압축기는, 유체를 압축하는 압축부와, 상기 압축부를 구동하는 전동 모터와, 상기 전동 모터를 구동하기 위한 회로 기판을 갖는 인버터와, 상기 전동 모터를 수용하는 바닥이 있는 통 형상의 하우징과, 판상의 케이스 저벽, 및 상기 케이스 저벽의 외주부로부터 통 형상으로 연장되는 케이스 주위벽을 가짐과 함께 상기 케이스 저벽이 상기 하우징의 저벽에 대향하는 바닥이 있는 통 형상의 인버터 케이스와, 상기 케이스 주위벽의 개구를 폐색하여 상기 인버터 케이스와 함께 상기 인버터를 수용하는 인버터 수용실을 형성하는 인버터 커버와, 상기 인버터 케이스를 상기 하우징에 체결하는 체결 볼트를 구비하고, 상기 케이스 저벽에는, 상기 회로 기판에 실장된 전자 부품이 삽입 관통되는 관통 구멍이 형성되고, 상기 전자 부품이 상기 하우징의 저벽의 외면에 열적으로 접촉하고 있고, 상기 인버터 케이스와 상기 하우징 사이가 환상의 시일 부재에 의해 시일되어 있는 전동 압축기이며, 상기 인버터 케이스는, 상기 케이스 저벽으로부터 상기 케이스 주위벽과는 반대측을 향해 통 형상으로 연장되는 시일 주위벽을 갖고, 상기 하우징의 외주면은 상기 시일 주위벽에 일부 둘러싸여 있고, 상기 시일 부재는, 상기 시일 주위벽의 내주면과 상기 하우징의 외주면 사이를 시일하고 있다.
이것에 의하면, 시일 주위벽의 내주면과 하우징의 외주면 사이가 환상의 시일 부재에 의해 시일되어 있기 때문에, 방열성을 높이도록 전자 부품이 케이스 저벽을 관통하는 구성이므로, 체결 볼트의 체결력에 의한 케이스 저벽의 불균일한 변형에 의해 케이스 저벽의 외면과 하우징의 저벽의 외면의 간극이 불균일해졌다고 해도, 인버터 수용실의 시일성을 유지할 수 있다. 그리고 전자 부품으로부터 발생하는 열을 하우징으로 효율적으로 방열할 수 있다. 이상에 의해, 전동 압축기의 대형화를 억제하면서도 인버터 수용실의 시일성을 유지하고, 또한 전자 부품으로부터 발생하는 열을 하우징으로 효율적으로 방열할 수 있다.
상기 전동 압축기에 있어서, 상기 케이스 주위벽의 단부면과 상기 인버터 커버 사이를 시일하는 환상의 가스킷을 구비하고, 상기 케이스 저벽에 있어서의 상기 시일 주위벽측의 면은, 상기 하우징의 저벽의 외면에 접촉하고 있으면 된다.
이것에 의하면, 인버터 커버가 가스킷을 통해 인버터 케이스에 설치된 후에, 가스킷의 반력이나 체결 볼트의 체결력이 인버터 케이스에 가해졌다고 해도, 인버터 케이스의 변형을 하우징에 의해 억제할 수 있다. 그 결과, 케이스 주위벽에 있어서의 케이스 저벽과는 반대측의 단부면과 인버터 커버 사이에 간극이 생기기 어려워져, 가스킷에 의한 케이스 주위벽에 있어서의 케이스 저벽과는 반대측의 단부면과 인버터 커버 사이의 시일성이 유지된다.
상기 전동 압축기에 있어서, 상기 회로 기판에는, 상기 관통 구멍에 삽입 관통되어 있는 전자 부품과는 다른 전자 부품이며, 상기 케이스 저벽에 있어서의 상기 케이스 주위벽측의 면의 일부인 적재면에 적재되는 적재 부품이 더 실장되어 있고, 상기 적재면은, 상기 케이스 저벽에 있어서의 상기 케이스 주위벽측의 면에 있어서의 상기 적재면 이외의 부위보다 상기 인버터 커버 부근에 위치하고 있으면 된다.
이것에 의하면, 예를 들어 관통 구멍에 삽입 관통하지 않아도 인버터 수용실 내에 충분히 수용할 수 있는 소형의 전자 부품을 회로 기판에 실장하는 경우에, 소형의 전자 부품을 적재 부품으로서 적재면에 적재한 상태로 회로 기판에 실장함으로써, 소형의 전자 부품으로부터 돌출되는 리드선을 길게 하는 일 없이 회로 기판에 실장할 수 있다. 따라서, 소형의 전자 부품 리드선을 최대한 짧게 할 수 있어, 리드선의 내진동성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 대형화를 억제하면서도 인버터 수용실의 시일성을 유지하고, 또한 전자 부품으로부터 발생하는 열을 하우징으로 효율적으로 방열할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 있어서의 전동 압축기를 일부 파단하여 도시하는 측단면도.
도 2는 전동 압축기의 일부분을 도시하는 단면도.
도 3은 전동 압축기의 일부분을 도시하는 분해 사시도.
도 4는 인버터 케이스의 평면도.
도 5는 다른 실시 형태에 있어서의 전동 압축기의 일부분을 도시하는 단면도.
이하, 전동 압축기를 구체화한 일 실시 형태를 도 1 내지 도 4에 따라서 설명한다. 본 실시 형태의 전동 압축기는, 예를 들어 차량 공조 장치에 사용된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 전동 압축기(10)는, 바닥이 있는 통 형상인 금속제의 하우징(11)을 구비하고 있다. 하우징(11)은, 바닥이 있는 통 형상의 토출 하우징(12)과, 토출 하우징(12)에 연결되는 바닥이 있는 통 형상의 모터 하우징(13)을 갖고 있다. 토출 하우징(12) 및 모터 하우징(13)은, 예를 들어 알루미늄제이다. 모터 하우징(13)은, 판상의 저벽(13a)과, 저벽(13a)의 외주부로부터 통 형상으로 연장되는 주위벽(13b)을 갖고 있다. 모터 하우징(13)의 주위벽(13b)에는, 모터 하우징(13) 내에 유체로서의 냉매를 흡입하는 흡입구(13h)가 형성되어 있다.
모터 하우징(13) 내에는 회전축(15)이 수용되어 있다. 회전축(15)은, 회전축(15)의 축선이 모터 하우징(13)의 주위벽(13b)의 축심과 일치한 상태에서 모터 하우징(13) 내에 수용되어 있다. 또한, 모터 하우징(13) 내에는, 회전축(15)의 회전에 의해 구동되어 냉매를 압축하는 압축부(16)와, 회전축(15)을 회전시켜 압축부(16)를 구동하는 전동 모터(17)가 수용되어 있다. 따라서 하우징(11)은, 압축부(16) 및 전동 모터(17)를 수용하고 있다. 압축부(16) 및 전동 모터(17)는, 회전축(15)의 축선이 연장되는 방향인 축선 방향으로 나란히 배치되어 있다. 전동 모터(17)는 압축부(16)보다 모터 하우징(13)의 저벽(13a)측에 배치되어 있다.
압축부(16)는, 예를 들어 모터 하우징(13) 내에 고정된 도시하지 않은 고정 스크롤과, 고정 스크롤에 대향 배치되는 도시하지 않은 가동 스크롤로 구성되는 스크롤식이다.
전동 모터(17)는, 통 형상의 스테이터(18)와, 스테이터(18)의 내측에 배치되는 로터(19)로 구성되어 있다. 로터(19)는, 회전축(15)과 일체적으로 회전한다. 스테이터(18)는, 로터(19)를 둘러싸고 있다. 로터(19)는, 회전축(15)에 고정된 로터 코어(19a)와, 로터 코어(19a)에 마련된 도시하지 않은 복수의 영구 자석을 갖고 있다. 스테이터(18)는, 통 형상의 스테이터 코어(18a)와, 스테이터 코어(18a)에 권회된 모터 코일(21)을 갖고 있다.
흡입구(13h)에는, 외부 냉매 회로(22)의 일단이 접속되어 있다. 토출 하우징(12)에는 토출구(12h)가 형성되어 있다. 토출구(12h)에는 외부 냉매 회로(22)의 타단이 접속되어 있다. 외부 냉매 회로(22)로부터 흡입구(13h)를 통해 모터 하우징(13) 내에 흡입된 냉매는, 압축부(16)의 구동에 의해 압축부(16)에서 압축되어, 토출구(12h)를 통해 외부 냉매 회로(22)로 유출된다. 그리고 외부 냉매 회로(22)로 유출된 냉매는, 외부 냉매 회로(22)의 도시하지 않은 열교환기나 팽창 밸브를 거쳐, 흡입구(13h)를 통해 모터 하우징(13) 내로 환류된다. 전동 압축기(10) 및 외부 냉매 회로(22)는, 차량 공조 장치(23)를 구성하고 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 전동 압축기(10)는, 바닥이 있는 통 형상의 인버터 케이스(30)를 구비하고 있다. 인버터 케이스(30)는, 판상의 케이스 저벽(31) 및 케이스 저벽(31)의 외주부로부터 통 형상으로 연장되는 케이스 주위벽(32)을 갖고 있다. 케이스 저벽(31)은, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)에 대향한다. 그리고 인버터 케이스(30)는, 케이스 저벽(31)이 모터 하우징(13)의 저벽(13a)에 설치됨으로써 모터 하우징(13)에 연결되어 있다. 케이스 저벽(31)의 면적은, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 면적보다 크다. 이 때문에, 케이스 저벽(31)의 일부는, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 에지부보다 외측으로 비어져 나와 있다. 따라서, 케이스 주위벽(32)의 일부도, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 에지부보다 외측으로 비어져 나와 있다. 모터 하우징(13)의 케이스 저벽(31)에 있어서의 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 에지부보다 비어져 나온 부위에는, 통 형상의 외부 전원용 커넥터 접속부(33) 및 제어용 커넥터 접속부(34)가 각각 돌출되어 있다.
전동 압축기(10)는, 케이스 주위벽(32)의 개구를 폐색하는 판상의 인버터 커버(40)를 구비하고 있다. 인버터 커버(40)는, 인버터 케이스(30)와 함께 인버터 수용실(41)을 형성하고 있다. 또한 전동 압축기(10)는, 케이스 주위벽(32)에 있어서의 케이스 저벽(31)과는 반대측의 단부면과 인버터 커버(40) 사이에 개재되는 환상의 가스킷(42)을 구비하고 있다. 가스킷(42)은, 케이스 주위벽(32)에 있어서의 케이스 저벽(31)과는 반대측의 단부면과 인버터 커버(40) 사이를 시일하고 있다.
전동 압축기(10)는 인버터(43)를 구비하고 있다. 인버터(43)는 전동 모터(17)를 구동하기 위한 회로 기판(44)을 갖고 있다. 인버터(43)는 인버터 수용실(41) 내에 수용되어 있다. 따라서, 인버터 수용실(41)은 인버터(43)를 수용하고 있다. 압축부(16), 전동 모터(17), 및 인버터(43)는, 이 순서로 회전축(15)의 축선 방향으로 나란히 배치되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 회로 기판(44)에는, 콘덴서(45) 및 코일(46)이 실장되어 있다. 콘덴서(45) 및 코일(46)은, LC 필터를 구성하는 전자 부품이다. 또한, 회로 기판(44)에는 도시하지 않은 파워 모듈이 실장되어 있다. 파워 모듈은, 도시하지 않은 복수의 스위칭 소자를 모듈화한 전자 부품이다. 콘덴서(45), 코일(46), 및 파워 모듈은, 회로 기판(44)에 실장된 전자 부품이다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 모터 하우징(13)의 외주면(13c)은, 제1 면(131c)과, 제1 면(131c)보다 외경이 작은 제2 면(132c)을 갖고 있다. 제2 면(132c)은, 모터 하우징(13)의 외주면(13c)에 있어서의 저벽(13a)측의 단부에 위치하고 있다. 제2 면(132c)은, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 외면(13e)에 연속되어 있다. 제1 면(131c)과 제2 면(132c)은, 모터 하우징(13)의 직경 방향으로 환상으로 연장되는 단차면(133c)에 의해 접속되어 있다.
모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 외면(13e)은, 최외면(131e)과, 최외면(131e)으로부터 오목하게 들어간 위치에 배치되는 오목 형성면(132e)을 갖고 있다. 최외면(131e)은, 외면(13e)의 외주부에 위치함과 함께 전체 주위에 걸쳐 연장되는 환상이다. 최외면(131e)은, 모터 하우징(13)의 제2 면(132c)에 연속되어 있다. 최외면(131e)과 오목 형성면(132e)은, 모터 하우징(13)의 축선 방향으로 연장되는 환상의 단차면(133e)에 의해 접속되어 있다.
모터 하우징(13)에는, 암나사 구멍(13d)이 복수 형성되어 있다. 각 암나사 구멍(13d)은, 모터 하우징(13)의 축선 방향으로 연장됨과 함께, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 최외면(131e)에 개구되어 있다. 복수의 암나사 구멍(13d)은, 모터 하우징(13)의 주위 방향으로 간격을 두고 각각 배치되어 있다. 최외면(131e)에 있어서의 각 암나사 구멍(13d)의 주위는, 모터 하우징(13)의 축선 방향을 향해 호상으로 만곡되도록 팽출되어 있다.
모터 하우징(13)의 저벽(13a)에는, 전동 모터(17)로 전력을 공급하기 위한 도전 부재(47)가 3개 마련되어 있다. 3개의 도전 부재(47)는, 지지판(48)을 통해 모터 하우징(13)의 저벽(13a)에 지지되어 있다. 3개의 도전 부재(47)는, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)을 관통하여 모터 하우징(13) 내에 돌출되어 있다. 그리고 3개의 도전 부재(47)는, 모터 하우징(13) 내에 배치된 클러스터 블록(49)을 통해 전동 모터(17)로부터 인출된 3개의 모터 배선(50)과 각각 전기적으로 접속되어 있다. 또한 지지판(48)은, 오목 형성면(132e)에 설치되어 있고, 3개의 도전 부재(47)는 오목 형성면(132e)으로부터 돌출되어 있다.
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 인버터 케이스(30)는, 케이스 저벽(31)으로부터 케이스 주위벽(32)과는 반대측을 향해 원통 형상으로 연장되는 시일 주위벽(51)을 갖고 있다. 시일 주위벽(51)의 내경은, 모터 하우징(13)의 제2 면(132c)의 외경보다 크고, 또한 모터 하우징(13)의 제1 면(131c)의 외경보다 작다. 시일 주위벽(51)의 내주면(51a)은, 모터 하우징(13)의 제2 면(132c)을 따라 연장되어 있고, 모터 하우징(13)의 제2 면(132c)을 둘러싸고 있다. 따라서, 모터 하우징(13)의 외주면(13c)은 시일 주위벽(51)에 일부 둘러싸여 있다. 시일 주위벽(51)은, 케이스 주위벽(32)의 축선 방향에서 보았을 때에 케이스 주위벽(32)과 일부가 겹쳐 있다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 케이스 저벽(31)에 있어서의 케이스 주위벽(32)측의 면(311)에는, 통 형상의 보스부(31f)가 복수 돌출되어 있다. 각 보스부(31f)의 내측은, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)에 개구되어 있다. 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)에 대한 각 보스부(31f)의 내측의 개구는, 시일 주위벽(51)의 축선 방향에서 보았을 때에 시일 주위벽(51)의 내측에 위치하고 있다. 각 보스부(31f)의 내측은, 각 암나사 구멍(13d)에 연통되어 있다.
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 인버터 케이스(30)의 케이스 저벽(31)에는, 콘덴서(45) 및 코일(46)이 삽입 관통되는 관통 구멍(52)이 형성되어 있다. 그리고 콘덴서(45) 및 코일(46)은, 관통 구멍(52)에 삽입 관통되어 모터 하우징(13)의 오목 형성면(132e)에 도시하지 않은 겔을 통해 열적으로 접촉하고 있다. 관통 구멍(52)은 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)보다 내측의 부위에 형성되어 있다. 관통 구멍(52)의 내주면(52a)은, 시일 주위벽(51)의 내주면(51a)으로부터 이격되어 있다. 관통 구멍(52)과 시일 주위벽(51) 사이에는, 케이스 저벽(31)의 일부분이 존재하고 있다. 따라서, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)은, 시일 주위벽(51)의 축선 방향으로부터 보았을 때, 시일 주위벽(51)의 내주면(51a) 전체 주위에 연속되어 있다. 따라서, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)은, 시일 주위벽(51)의 축선 방향으로부터 보았을 때, 적어도 시일 주위벽(51)에 있어서의 케이스 주위벽(32)과 겹쳐 있는 부위의 내주면(51a)에 연속된 상태로 마련되어 있다. 즉, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)은, 시일 주위벽(51)의 축선 방향으로부터 보았을 때, 시일 주위벽(51)에 있어서의 케이스 주위벽(32)과 겹쳐 있지 않은 부위의 내주면(51a)에도 연속되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 모터 하우징(13)의 제2 면(132c)에는, 환상의 링 장착 홈(13g)이 형성되어 있다. 링 장착 홈(13g)에는, 환상의 시일 부재(53)가 장착되어 있다. 시일 부재(53)는, 시일 주위벽(51)의 내주면(51a)과 모터 하우징(13)의 제2 면(132c) 사이를 시일하는 환상이다.
전동 압축기(10)는, 인버터 케이스(30)를 모터 하우징(13)에 체결하는 체결 볼트(54)를 복수 구비하고 있다. 상세하게는, 인버터 커버(40) 및 인버터 케이스(30)는, 인버터 커버(40) 및 가스킷(42)을 관통하는 복수의 체결 볼트(54)가, 각 보스부(31f)의 내측을 통과하여 각 암나사 구멍(13d)에 각각 나사 결합됨으로써, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)에 설치되어 있다. 인버터 케이스(30)가 모터 하우징(13)의 저벽(13a)에 설치되어 있는 상태에 있어서, 시일 주위벽(51)은 모터 하우징(13)의 제2 면(132c)을 둘러쌈과 함께, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)은, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 최외면(131e)에 접촉하고 있다. 그리고 시일 주위벽(51)의 내주면(51a)과 모터 하우징(13)의 제2 면(132c) 사이가 시일 부재(53)에 의해 시일되어 있다. 따라서, 인버터 케이스(30)와 모터 하우징(13) 사이가 시일 부재(53)에 의해 시일되어 있다.
3개의 도전 부재(47)는, 관통 구멍(52)을 통과하여 인버터 수용실(41) 내로 돌출됨과 함께, 인버터 수용실(41) 내에 수용되어 있는 커넥터(55)를 통해 회로 기판(44)에 전기적으로 접속되어 있다.
다음으로, 본 실시 형태의 작용에 대해 설명한다.
회로 기판(44)에 의해 제어된 전력은, 커넥터(55), 각 도전 부재(47), 클러스터 블록(49), 및 각 모터 배선(50)를 통해 전동 모터(17)에 공급된다. 이에 의해, 전동 모터(17)가 구동되고, 전동 모터(17)의 구동에 수반되는 회전축(15)의 회전에 의해 압축부(16)가 구동되어 냉매가 압축부(16)에 의해 압축된다. 그리고 관통 구멍(52)에 삽입 관통되어 있는 콘덴서(45) 및 코일(46)이 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 외면(13e)에 열적으로 접촉하고 있으므로, 콘덴서(45) 및 코일(46)로부터 발생하는 열이 모터 하우징(13)에 효율적으로 방열된다.
상기 실시 형태에서는 이하의 효과를 얻을 수 있다.
(1) 시일 주위벽(51)의 내주면(51a)과 모터 하우징(13)의 외주면(13c) 사이가 환상의 시일 부재(53)에 의해 시일되어 있다. 이 때문에, 방열성을 높이도록 콘덴서(45) 및 코일(46)이 케이스 저벽(31)을 관통하는 구성이므로, 체결 볼트(54)의 체결력에 의한 케이스 저벽(31)의 불균일한 변형에 의해, 케이스 저벽(31)의 외면과 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 외면(13e)의 간극이 불균일해졌다고 해도, 인버터 수용실(41)의 시일성을 유지할 수 있다. 그리고 콘덴서(45) 및 코일(46)로부터 발생하는 열을 모터 하우징(13)으로 효율적으로 방열할 수 있다. 이상에 의해, 전동 압축기(10)의 대형화를 억제하면서 인버터 수용실(41)의 시일성을 유지하고, 또한 콘덴서(45) 및 코일(46)로부터 발생하는 열을 모터 하우징(13)으로 효율적으로 방열할 수 있다.
(2) 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)이, 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 외면(13e)에 접촉하고 있다. 이것에 의하면, 인버터 커버(40)가 가스킷(42)을 통해 인버터 케이스(30)에 설치된 후에, 가스킷(42)의 반력이나 체결 볼트(54)의 체결력이 인버터 케이스(30)에 가해졌다고 해도, 인버터 케이스(30)의 변형이 모터 하우징(13)에 의해 억제되어 있다. 그 결과, 케이스 주위벽(32)에 있어서의 케이스 저벽(31)과는 반대측의 단부면과 인버터 커버(40) 사이에 간극이 생기기 어려워져, 가스킷(42)에 의한 케이스 주위벽(32)에 있어서의 케이스 저벽(31)과는 반대측의 단부면과 인버터 커버(40) 사이의 시일성이 유지된다.
(3) 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)은, 시일 주위벽(51)의 축선 방향으로부터 보았을 때, 시일 주위벽(51)의 내주면(51a) 전체 주위에 연속되어 있다. 이것에 의하면, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)이 시일 주위벽(51)의 축선 방향으로부터 보았을 때, 시일 주위벽(51)에 있어서의 케이스 주위벽(32)과 겹쳐 있지 않은 부위의 내주면(51a)에는 연속되어 있지 않은 구성과 비교하면, 인버터 케이스(30)의 강성을 향상시킬 수 있다. 또한, 인버터 케이스(30)의 강성이 향상됨으로써, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)과 모터 하우징(13)의 저벽(13a)의 외면(13e)이 열적으로 적합하게 접촉하기 때문에, 인버터 수용실(41) 내의 열을 효율적으로 모터 하우징(13)으로 방열할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태는, 이하와 같이 변경하여 실시할 수 있다. 상기 실시 형태 및 이하의 변경예는, 기술적으로 모순되지 않는 범위에서 서로 조합하여 실시할 수 있다.
○ 도 5에 도시한 바와 같이, 회로 기판(44)에 실장되는 파워 모듈(56)이, 케이스 저벽(31)에 있어서의 케이스 주위벽(32)측의 면(311)의 일부인 적재면(57)에 적재되어 있어도 된다. 따라서, 회로 기판(44)에는, 관통 구멍(52)에 삽입 관통되어 있는 전자 부품과는 다른 전자 부품이며, 케이스 저벽(31)에 있어서의 케이스 주위벽(32)측의 면(311)의 일부인 적재면(57)에 적재되는 적재 부품으로서, 파워 모듈(56)이 더 실장되어 있다. 파워 모듈(56)은, 예를 들어 콘덴서(45) 및 코일(46)과 같이 관통 구멍(52)에 삽입 관통하지 않아도 인버터 수용실(41) 내에 충분히 수용할 수 있는 소형의 전자 부품이다.
파워 모듈(56)은, 파워 모듈(56)로부터 돌출되는 리드선(56a)이 회로 기판(44)에 전기적으로 접속됨으로써 회로 기판(44)에 실장되어 있다. 적재면(57)은, 케이스 저벽(31)에 있어서의 케이스 주위벽(32)측의 면(311)에 있어서의 적재면(57) 이외의 부위보다 인버터 커버(40) 부근에 위치하고 있다. 구체적으로는, 케이스 저벽(31)에 있어서, 적재면(57)을 갖는 부위의 두께 H1은, 적재면(57) 이외의 부위의 두께 H2보다 두껍게 되어 있다.
이것에 의하면, 예를 들어 관통 구멍(52)에 삽입 관통하지 않아도 인버터 수용실(41) 내에 충분히 수용할 수 있는 파워 모듈(56)을 회로 기판(44)에 실장하는 경우에, 파워 모듈(56)을 적재면(57)에 적재한 상태에서 회로 기판(44)에 실장함으로써 파워 모듈(56)로부터 돌출되는 리드선(56a)을 길게 하는 일 없이 회로 기판(44)에 실장할 수 있다. 따라서, 파워 모듈(56)의 리드선(56a)을 최대한 짧게 할 수 있어, 리드선(56a)의 내진동성을 향상시킬 수 있다.
○ 실시 형태에 있어서, 시일 주위벽(51)은, 케이스 주위벽(32)의 축선 방향에서 보았을 때에 케이스 주위벽(32)과 모든 부위가 겹쳐 있어도 된다. 요는, 시일 주위벽(51)은 케이스 주위벽(32)의 축선 방향에서 보았을 때에 케이스 주위벽(32)과 적어도 일부가 겹쳐 있으면 된다.
○ 실시 형태에 있어서, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)이, 시일 주위벽(51)의 축선 방향으로부터 보았을 때, 시일 주위벽(51)에 있어서의 케이스 주위벽(32)과 겹쳐 있지 않은 부위의 내주면(51a)에는 연속되어 있지 않아도 된다. 요는, 케이스 저벽(31)에 있어서의 시일 주위벽(51)측의 면(312)은, 시일 주위벽(51)의 축선 방향으로부터 보았을 때, 적어도 시일 주위벽(51)에 있어서의 케이스 주위벽(32)과 겹쳐 있는 부위의 내주면(51a)에 연속된 상태로 마련되어 있으면 된다.
○ 실시 형태에 있어서, 콘덴서(45) 및 코일(46)과 모터 하우징(13) 사이에 개재되는 부재는 겔이 아니어도 된다. 예를 들어, 방열성이 높은 재질로 된 시트여도 된다. 또한, 무언가의 부재를 개재시키지 않고, 콘덴서(45) 및 코일(46)을 직접 모터 하우징(13)에 맞닿게 해도 된다.
○ 실시 형태에 있어서, 압축부(16)는, 스크롤식에 한정되지 않고, 예를 들어 피스톤식이나 베인식 등이어도 된다.
○ 실시 형태에 있어서, 전동 압축기(10)는, 차량 공조 장치(23)를 구성하고 있었지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 전동 압축기(10)는 연료 전지차에 탑재되어 있고, 연료 전지에 공급되는 유체로서의 공기를 압축부(16)에 의해 압축하는 것이어도 된다.
10: 전동 압축기
11: 하우징
13a: 저벽
13c: 외주면
13e: 외면
16: 압축부
17: 전동 모터
30: 인버터 케이스
31: 케이스 저벽
32: 케이스 주위벽
40: 인버터 커버
41: 인버터 수용실
42: 가스킷
43: 인버터
44: 회로 기판
45: 전자 부품인 콘덴서
46: 전자 부품인 코일
51: 시일 주위벽
51a: 내주면
52: 관통 구멍
53: 시일 부재
54: 체결 볼트
56: 적재 부품인 파워 모듈
57: 적재면
311, 312: 면

Claims (3)

  1. 유체를 압축하는 압축부와,
    상기 압축부를 구동하는 전동 모터와,
    상기 전동 모터를 구동하기 위한 회로 기판을 갖는 인버터와,
    상기 전동 모터를 수용하는 바닥이 있는 통 형상의 하우징과,
    판상의 케이스 저벽, 및 상기 케이스 저벽의 외주부로부터 통 형상으로 연장되는 케이스 주위벽을 가짐과 함께 상기 케이스 저벽이 상기 하우징의 저벽에 대향하는 바닥이 있는 통 형상의 인버터 케이스와,
    상기 케이스 주위벽의 개구를 폐색하여 상기 인버터 케이스와 함께 상기 인버터를 수용하는 인버터 수용실을 형성하는 인버터 커버와,
    상기 인버터 케이스를 상기 하우징에 체결하는 체결 볼트를 구비하고,
    상기 케이스 저벽에는, 상기 회로 기판에 실장된 전자 부품이 삽입 관통되는 관통 구멍이 형성되고, 상기 전자 부품이 상기 하우징의 저벽의 외면에 열적으로 접촉되어 있고,
    상기 인버터 케이스와 상기 하우징 사이가 환상의 시일 부재에 의해 시일되어 있는 전동 압축기이며,
    상기 인버터 케이스는, 상기 케이스 저벽으로부터 상기 케이스 주위벽과는 반대측을 향해 통 형상으로 연장되는 시일 주위벽을 갖고,
    상기 하우징의 외주면은 상기 시일 주위벽에 일부 둘러싸여 있고,
    상기 시일 부재는, 상기 시일 주위벽의 내주면과 상기 하우징의 외주면 사이를 시일하고 있는 것을 특징으로 하는 전동 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스 주위벽의 단부면과 상기 인버터 커버 사이를 시일하는 환상의 가스킷을 구비하고,
    상기 케이스 저벽에 있어서의 상기 시일 주위벽측의 면은, 상기 하우징의 저벽의 외면에 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 전동 압축기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 회로 기판에는, 상기 관통 구멍에 삽입 관통되어 있는 전자 부품과는 다른 전자 부품이며, 상기 케이스 저벽에 있어서의 상기 케이스 주위벽측의 면의 일부인 적재면에 적재되는 적재 부품이 더 실장되어 있고,
    상기 적재면은, 상기 케이스 저벽에 있어서의 상기 케이스 주위벽측의 면에 있어서의 상기 적재면 이외의 부위보다 상기 인버터 커버 부근에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전동 압축기.
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