KR102665333B1

KR102665333B1 - 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 및 이의 용접 방법

Info

Publication number: KR102665333B1
Application number: KR1020210154155A
Authority: KR
Inventors: 류관호; 선주현; 박태근; 박강욱; 지이철; 양혁철; 김태헌; 이근재
Original assignee: 동양피스톤 주식회사
Priority date: 2021-11-10
Filing date: 2021-11-10
Publication date: 2024-05-13
Also published as: KR20230068136A; WO2023085557A1

Abstract

본 발명은 내부에 냉매가 순환되는 냉각 채널이 형성될 수 있도록 적어도 일측이 개방된 개구부가 형성되는 방열 모듈 하우징; 외면에 전력 반도체 칩이 실장되고, 내면이 상기 냉매와 열적으로 접촉될 수 있도록 상기 개구부에 설치되는 쿨링 플레이트; 및 상기 냉각 채널이 밀봉될 수 있도록 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부와 상기 쿨링 플레이트 사이에 형성되는 용접부; 를 포함하고, 상기 쿨링 플레이트는 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 및 제2 금속을 함유하는 제2 플레이트가 클래딩 접합된 클래드 금속 구조체를 포함하는, 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 제공한다.

Description

전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 및 이의 용접 방법{Heat transfer module of motor controller for electric vehicle and its welding method}

본 발명은 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 및 이의 용접 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배터리의 직류 전원을 교류 전원으로 변경하여 전기 자동차의 모터에 공급하는 인버터 등의 전력 반도체를 냉각시킬 수 있게 하는 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 및 이의 용접 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전기 자동차는 배터리의 전원으로 모터를 구동시켜서 정숙하고 친환경적인 주행성을 확보하여 차세대 이동수단으로서의 역할을 담당하고 있다.

기존의 전기 자동차는 구성 부품의 발열로 인한 과열문제를 해결하기 위하여 발열 발생이 심한 구동 모터, 충전기, 인버터, 및 배터리 등에 라디에이터와 쿨링팬으로 구성된 쿨링 모듈을 포함하는 냉각 장치들이 적용되어 과열 현상을 방지하고 있다.

전기 자동차의 냉각장치는 별도의 열교환기인 라디에이터와 쿨링팬으로 구성된 쿨링 모듈을 이용하여 낮은 온도의 냉각수를 순환시켜 냉각시키는 수냉식과, 각 구성요소에 자체적으로 모터와 팬을 적용하여 주면의 공기 또는 바람을 강제적으로 흡입하여 냉각시키는 공랭식으로 구분되며, 통상적으로는 수냉식이 많이 적용된다.

전기 자동차의 인버터는 배터리의 직류 전원을 교류 전원으로 변경하여 전기 자동차의 모터에 공급하는 전력 반도체의 일종으로서, 작동 시에 고온으로 가열되기 때문에 인버터가 설치된 모터 제어부에는 별도의 방열 모듈이 적용될 수 있다.

전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈은 내부에 냉각 채널이 형성된 방열 모듈 하우징의 개구부에 전력 반도체가 설치된 쿨링 플레이트를 서로 용접시켜서 냉각 채널을 밀봉한 다음, 냉각 채널에 냉매를 순환시키는 수냉식 방열 구조가 적용될 수 있는 바, 방열효율과 경량화를 동시에 확보하는 것이 중요한 기술적 과제로 대두되고 있다.

본 발명의 사상은, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 방열효율과 경량화를 동시에 확보할 수 있는 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 및 이의 용접 방법을 제공함에 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로서, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법은, (a) 내부에 냉매가 순환되는 냉각 채널이 형성될 수 있도록 적어도 일측이 개방된 개구부가 형성되는 방열 모듈 하우징을 준비하는 단계; (b) 외면에 전력 반도체 칩이 실장되고, 내면이 상기 냉매와 열적으로 접촉될 수 있도록 상기 개구부에 용접될 수 있는 쿨링 플레이트를 준비하는 단계; 및 (c) 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부에 상기 쿨링 플레이트를 용접하여 상기 냉각 채널이 밀봉될 수 있도록 용접부를 형성하는 단계; 를 포함하고, 상기 쿨링 플레이트는 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 및 제2 금속을 함유하는 제2 플레이트가 클래딩 접합된 클래드 금속(clad metal) 구조체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법에서, 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부는 상기 제1 금속을 함유할 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법에서, 상기 용접부는 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부와 상기 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 사이에 형성될 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법에서, 상기 제1 금속은 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 금속은 구리를 포함할 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법의 상기 (c) 단계에서, 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부에 상기 쿨링 플레이트를 레이저 용접하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법에서, 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트는 서로 맞물려 결합되도록 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트 중 적어도 어느 하나는 테두리가 단차 구조를 가질 수 있으며, 상기 (c) 단계는 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트가 서로 맞물려 결합된 상태에서 수행될 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법은 (d) 상기 용접부에서 발생될 수 있는 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 방지할 수 있도록 상기 용접부에 밀봉 부재를 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈은 내부에 냉매가 순환되는 냉각 채널이 형성될 수 있도록 적어도 일측이 개방된 개구부가 형성되는 방열 모듈 하우징; 외면에 전력 반도체 칩이 실장되고, 내면이 상기 냉매와 열적으로 접촉될 수 있도록 상기 개구부에 설치되는 쿨링 플레이트; 및 상기 냉각 채널이 밀봉될 수 있도록 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부와 상기 쿨링 플레이트 사이에 형성되는 용접부; 를 포함하고, 상기 쿨링 플레이트는 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 및 제2 금속을 함유하는 제2 플레이트가 클래딩 접합된 클래드 금속 구조체를 포함한다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부는 상기 제1 금속을 함유할 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 제1 금속은 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 금속은 구리를 포함할 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트는 서로 맞물려 결합되도록 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트 중 적어도 어느 하나는 테두리가 단차 구조를 가지며, 상기 용접부는 상기 단차 구조에 형성될 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈은 상기 용접부에서 발생될 수 있는 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 방지할 수 있도록 상기 용접부에 형성되는 밀봉 부재;를 더 포함할 수 있다. 상기 밀봉 부재는, 상기 용접부의 상면에 도포될 수 있거나, 상기 용접부의 일부분을 절삭하여 형성된 절삭홈에 충전될 수 있거나, 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구에 형성된 개구측 수용홈과 상기 쿨링 플레이트에 형성된 플레이트측 수용홈 사이 공간에 충전될 수 있거나, 상기 용접부의 일부분과, 상기 방열 모듈 하우징의 일부분 및 상기 쿨링 플레이트의 일부분을 절삭하여 상기 용접부의 폭 보다 넓게 형성된 확폭형 절삭홈에 충전될 수 있다. 상기 밀봉 부재는, 접착제(adhesive) 재질일 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 방열 모듈 하우징은, 전면에 냉매 유입구와 냉매 배출구가 형성되는 하우징 몸체; 및 상기 냉매 유입구로부터 유입된 상기 냉매가 순환되어 상기 냉매 배출구로 배출될 수 있도록 상기 하우징 몸체의 테두리에 형성되고, 좌측면 및 우측면에 각각 상기 개구부가 형성되는 덕트부;를 포함할 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 쿨링 플레이트는, 상기 클래딩 접합된 클래드 금속 구조체인 플레이트 몸체; 상기 플레이트 몸체의 외면에 형성되고 상기 전력 반도체 칩이 실장되는 칩 실장부; 및 상기 플레이트 몸체의 내면에 형성되고, 상기 방열 모듈 하우징의 상기 냉각 채널 방향으로 돌출되는 복수개의 방열핀;을 포함할 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 칩 실장부는 상기 제2 플레이트의 외면 상에 형성되고, 상기 복수개의 방열핀은 상기 제1 플레이트의 내면 상에 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 플레이트는 상기 제1 플레이트의 외면에서 돌출된 구조를 가질 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 제2 플레이트의 외면은 상기 제1 플레이트의 외면과 동일한 평면을 이루도록 상기 제2 플레이트는 상기 제1 플레이트 내에 인레이(inlay) 형태로 배치될 수 있다.

상기 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서, 상기 칩 실장부는 상기 제1 플레이트의 외면 상에 형성되고, 상기 복수개의 방열핀은 상기 제2 플레이트의 내면 상에 형성될 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 방열효율과 경량화를 동시에 확보할 수 있는 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 및 이의 용접 방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 외관 사시도이다.
도 2는 도 1의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 저면 사시도이다.
도 3은 도 1의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 IV-IV 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 1의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 용접부 및 밀봉 부재를 형성하는 과정의 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.
도 6은 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 용접부 및 밀봉 부재를 형성하는 과정의 다른 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.
도 7은 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 용접부 및 밀봉 부재를 형성하는 과정의 또 다른 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.
도 8은 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 용접부 및 밀봉 부재를 형성하는 과정의 또 다른 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 외관 사시도이다.
도 10은 도 9의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 X-X 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 11은 도 9의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 구성하는 클래드 금속 구조체를 형성하는 방법과 방열 모듈 하우징과의 용접 구성을 도해하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 외관 사시도이다.
도 13은 도 12의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 XIII-XIII 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 12의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 구성하는 클래드 금속 구조체를 형성하는 방법과 방열 모듈 하우징과의 용접 구성을 도해하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 외관 사시도이다.
도 16은 도 15의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 XVI-XVI 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 17은 도 15의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 구성하는 클래드 금속 구조체를 형성하는 방법과 방열 모듈 하우징과의 용접 구성을 도해하는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 및 이의 용접 방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)을 나타내는 외관 사시도이고, 도 2는 도 1의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)을 나타내는 저면 사시도이고, 도 3은 도 1의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)의 IV-IV 절단면을 나타내는 단면도이고, 도 4는 도 1의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)을 나타내는 부품 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)은, 크게 방열 모듈 하우징(10)과, 쿨링 플레이트(20)와, 용접부(30)를 포함할 수 있다.

예컨대, 상기 방열 모듈 하우징(10)은, 내부에 냉매가 순환되는 냉각 채널(C)이 형성될 수 있도록 적어도 일측이 개방된 개구부(10a)가 형성되는 전체적으로 박스 형태의 열전도성 재질의 통형 구조체일 수 있다.

이러한, 상기 방열 모듈 하우징(10)은 비교적 3차원적으로 복잡한 구조로서, 원가를 절감하고, 복잡한 구조에 적합할 수 있도록 알루미늄 성분의 모재를 다이캐스팅 방법으로 성형할 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 방열 모듈 하우징(10)은, 전면에 냉매가 유입될 수 있는 냉매 유입구(11a)와 냉매가 배출될 수 있는 냉매 배출구(11b)가 형성되는 하우징 몸체(11) 및 상기 냉매 유입구(11a)로부터 유입된 상기 냉매가 순환되어 상기 냉매 배출구(11b)로 배출될 수 있도록 상기 하우징 몸체(11)의 테두리에 형성되고, 좌측면 및 우측면에 각각 상기 개구부(10a)가 형성되는 덕트부(12)를 포함할 수 있다.

그러나, 이러한 상기 방열 모듈 하우징(10)의 형상이나 제조 방법 등은 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 전체적으로 사각 박스 형태 이외에도 다각 박스나, 링형 또는 원통형 등 매우 다양한 3차원적인 통체가 다양한 방법으로 제조될 수 있다.

또한, 예컨대, 상기 쿨링 플레이트(20)는, 외면에 인버터 등 전력 반도체 칩이 실장되고, 내면이 상기 냉매와 열적으로 접촉될 수 있도록 상기 개구부(10a)에 설치될 수 있는 전체적으로 판형상인 열전도성 재질의 구조체일 수 있다.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 쿨링 플레이트(20)는, 전체적으로 외면과 내면이 모두 평평한 판형상의 플레이트 몸체(21)와, 상기 플레이트 몸체(21)의 외면에 형성되고 상기 전력 반도체 칩이 실장되는 칩 실장부(22) 및 상기 플레이트 몸체(21)의 내면에 형성되고, 상기 방열 모듈 하우징(10)의 상기 냉각 채널(C) 방향으로 돌출되는 복수개의 방열핀(23)을 포함할 수 있다.

상기 칩 실장부(22)는 상기 전력 반도체 칩의 발열시 휨현상을 방지할 수 있도록 상기 플레이트 몸체(21)의 표면으로부터 제 1 두께로 돌출되게 형성될 수 있다.

따라서, 상기 칩 실장부(22)에 실장된 상기 전력 반도체 칩은 고온으로 발열시 상대적으로 상기 플레이트 몸체(21)의 두께가 얇아서 상기 칩 실장부(22) 대신 상기 플레이트 몸체(21)로 휨현상을 유도할 수 있고, 이로 인하여 상기 칩 실장부(22)의 휨현상을 최대한 억제할 수 있기 때문에 상기 전력 반도체의 접촉 불량이나 이탈 현상을 방지할 수 있다.

쿨링 플레이트(20)를 구성하는 플레이트 몸체(21)는 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트(21a) 및 제2 금속을 함유하는 제2 플레이트(21b)가 클래딩 접합된 클래드 금속 구조체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 금속은 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 금속은 구리를 포함할 수 있다. 상기 클래드 금속 구조체를 포함하는 플레이트 몸체(21)는, 알루미늄으로만 이루어진 플레이트 몸체 대비 방열효율이 개선될 수 있으며 구리로만 이루어진 플레이트 몸체 대비 경량화 측면에서 유리하다.

플레이트 몸체(21)가 도 1 내지 도 4에서 개시된 상술한 클래드 금속 구조체를 포함하는 경우, 상기 칩 실장부(22)는 상기 제2 플레이트(21b)의 외면 상에 형성되고, 상기 복수개의 방열핀(23)은 상기 제1 플레이트(21a)의 내면 상에 형성될 수 있다. 본 명세서에서, 상기 내면이라 함은 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 내측을 향하는 방향의 면을 의미하며, 상기 외면이라 함은 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 외측을 향하는 방향을 의미한다.

클래드 금속 구조체를 구현하는 제조 공법으로는 롤 본딩(Roll bonding) 공법, 폭발 용접(Explosive welding) 공법, EB 용접 및 전기 도금(Electro plating) 공법이 있다. 롤 본딩(Roll bonding) 공법은 균일한 접합이 가능하며, 얇은 두께의 제품 제조가 가능하며, 공정 효율이 우수하며, 치수 정밀도가 우수하다. 폭발 용접(Explosive welding) 공법은 두께 치수의 제한이 없으며, 접합력이 매우 뛰어나며, 폭발 용접 이후 압연이 가능한 장점이 있으나 접합면이 불균일하고 가격이 비싼 단점이 있다. EB 용접 및 전기 도금(Electro plating) 공법은 내부식성이 뛰어나며 수정 및 보수가 용이한 장점이 있으나 접합면이 불균일하고 형상의 제한이 있다. 본 실시예의 클래드 금속 구조체는, 예를 들어, 롤 본딩(Roll bonding) 공법 또는 폭발 용접(Explosive welding) 공법으로 구현될 수 있다.

한편, 이러한 상기 쿨링 플레이트(20)의 형상은 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 전체적으로 사각판 형태 이외에도 다각판이나, 원판, 타원판 등 매우 다양한 형태로 다양한 방법에 의해 제조될 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 용접부(30)는, 상기 냉각 채널(C)이 밀봉될 수 있도록 상기 방열 모듈 하우징(10)의 상기 개구부(10a)와 상기 쿨링 플레이트(20) 사이에 레이저 용접 등의 용접에 의해 형성되는 일종의 용접 비드의 일종일 수 있다.

쿨링 플레이트(20)와 접하는 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부는 상기 제1 금속을 함유할 수 있다. 이 경우, 상기 용접부(30)는 상기 쿨링 플레이트(20)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부와 상기 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트(21a) 사이에 형성될 수 있다. 이러한 상기 용접부(30)는 제1 금속이, 예를 들어 알루미늄 성분이, 용융되었다가 응고되어 형성된다.

알루미늄 성분이 용융되었다가 응고되어 용접부(30)가 형성되는 과정에서 필연적으로 내부에 미세 기포로 인한 공극이 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)은, 상기 용접부(30)에서 발생될 수 있는 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 방지할 수 있도록 상기 용접부(30)에 형성되는 밀봉 부재를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 밀봉 부재는 휘발성 유기 용제와 결합되어 휘발 또는 가열후 경화될 수 있는 고분자성 접착제(adhesive) 재질이 적용될 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 매우 다양한 접착제 재질이 적용될 수 있다.

이러한 상기 용접부(30)와 상기 밀봉 부재는 경제성을 고려하여 다양한 방식으로 형성될 수 있는 것으로서, 이하 도면에서 더욱 구체적으로 설명하기로 한다. 도 5 내지 도 8을 참조하면, 용접부(30)는 플레이트 몸체(21)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부로서 제1 금속을 함유하는 하우징 몸체(11)와 상기 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트(21a) 사이에 형성될 수 있다.

도 5는 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)의 용접부(30) 및 밀봉 부재(40)를 형성하는 과정의 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.

먼저, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 하우징 몸체(11)와 상기 플레이트 몸체(21)를 서로 접촉시킨 후, 레이저 용접으로 상기 용접부(30)를 형성한 다음, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 용접부(30)의 상면에 상기 밀봉 부재(40)를 도포할 수 있다.

여기서, 이러한 상기 밀봉 부재(40)의 폭은 상기 용접부(30)의 폭 보다 넓게 도포되어 상기 용접부(30)의 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 원천적으로 방지할 수 있다.

도 6은 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)의 용접부(30) 및 밀봉 부재(40)를 형성하는 과정의 다른 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.

먼저, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 하우징 몸체(11)와 상기 플레이트 몸체(21)를 서로 접촉시킨 후, 레이저 용접으로 상기 용접부(30)를 형성한 다음, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 용접부(30)의 일부분을 절삭하여 절삭홈(H1)을 형성하고, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 절삭홈(H1)에 상기 밀봉 부재(40)를 충전할 수 있다.

여기서, 이러한 상기 절삭홈(H1)의 깊이를 충분히 깊게 형성하여 상기 용접부(30)의 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 원천적으로 방지할 수 있다.

도 7은 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)의 용접부(30) 및 밀봉 부재(40)를 형성하는 과정의 또 다른 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 방열 모듈 하우징(10)의 상기 개구부(10a)에 미리 형성된 개구부측 수용홈(H2)을 갖는 상기 하우징 몸체(11)와, 상기 쿨링 플레이트(20)에 미리 형성된 플레이트측 수용홈(H3)을 갖는 상기 플레이트 몸체(21)를 서로 접촉시킨 후, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 레이저 용접으로 상기 용접부(30)를 형성한 다음, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 개구부측 수용홈(H2)과, 상기 플레이트측 수용홈(H3) 사이 공간에 상기 밀봉 부재(40)를 충전할 수 있다.

여기서, 이러한 상기 밀봉 부재(40)의 폭과 깊이를 충분히 형성하여 상기 용접부(30)의 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 원천적으로 방지할 수 있다.

그러므로, 상기 방열 모듈 하우징(10)과 상기 쿨링 플레이트(20)를 용접한 다음, 형성된 상기 용접부(30)에 접착제 성분의 상기 밀봉 부재(40)를 형성하여 밀봉성을 향상시켜서 냉매 누출을 방지할 수 있고, 상기 밀봉 부재(40)의 열전도도를 추가적으로 이용하여 냉각 성능을 향상시킬 수 있으며, 접착제 성분으로 인하여 열적 및 기계적인 접합성도 확보하여 제품의 열적 기계적인 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 8은 도 3의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)의 용접부(30) 및 밀봉 부재(40)를 형성하는 과정의 또 다른 일례를 단계적으로 나타내는 단면도들이다.

도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 하우징 몸체(11)와 상기 플레이트 몸체(21)를 서로 접촉시킨 후, 레이저 용접으로 상기 용접부(30)를 형성한 다음, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 용접부(30)의 일부분과, 상기 하우징 몸체(11)의 일부분 및 상기 플레이트 몸체(21)의 일부분을 절삭하여 상기 용접부(30)의 폭 보다 넓게 형성된 확폭형 절삭홈(H4)을 형성하고, 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 확폭형 절삭홈(H4)에 상기 밀봉 부재(40)를 충전할 수 있다.

여기서, 이러한 상기 확폭형 절삭홈(H4)의 폭을 충분히 넓게 형성하여 상기 용접부(30)의 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 원천적으로 방지할 수 있다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 방열 모듈 하우징과 쿨링 플레이트를 용접한 다음, 형성된 용접부에 접착제 성분의 밀봉 부재를 형성하여 밀봉성을 향상시켜서 냉매 누출을 방지할 수 있고, 밀봉 부재의 열전도도를 추가적으로 이용하여 냉각 성능을 향상시킬 수 있으며, 접착제 성분으로 인하여 열적 및 기계적인 접합성도 확보하여 제품의 열적 기계적인 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 외관 사시도이고, 도 10은 도 9의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 X-X 절단면을 나타내는 단면도이고, 도 11은 도 9의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 구성하는 클래드 금속 구조체를 형성하는 방법과 방열 모듈 하우징과의 용접 구성을 도해하는 도면이다.

이하, 제2 실시예에 있어서, 제1 실시예와 차이가 있는 구성을 설명하고, 제1 실시예와 동일한 구성은 제1 실시예의 설명으로 대신한다. 제1 실시예와 동일한 구성은 도면의 도시에 있어서 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 9 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)은 상기 쿨링 플레이트(20)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트(20)는 서로 맞물려 결합되도록 상기 쿨링 플레이트(20)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트(20) 중 적어도 어느 하나는 테두리가 단차 구조(11s)를 가질 수 있다.

도 11의 (a)를 참조하면, 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유하는 제1 플레이트(21a)와 제2 금속(예를 들어, 구리)을 함유하는 제2 플레이트(21b)를 포함하는 클래드 금속 구조체를 준비한다.

계속하여, 도 11의 (b)를 참조하면, 클래드 금속 구조체를 단조하여 복수개의 방열핀(23)을 형성한다. 이 경우, 복수개의 방열핀(23)은 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유할 수 있다. 단조 공정 후 플레이트 몸체(21)의 외면에 해당하는 제2 플레이트(21b)의 테두리 부분을 따라 일부 영역(R)을 제거한다. 상기 제거 공정에 의하여 제1 플레이트(21a)가 노출된다.

계속하여, 도 11의 (c)를 참조하면, 쿨링 플레이트를 구성하는 플레이트 몸체(21)와 접하는 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부, 예를 들어, 하우징 몸체(11)가 플레이트 몸체(21)와 단차 구조(11s)에 의하여 서로 맞물려 결합된 상태에서 레이저 용접 공정을 수행한다. 상기 플레이트 몸체(21)와 접하는 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부는 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유할 수 있다. 앞에서 플레이트 몸체(21)의 외면에 해당하는 제2 플레이트(21b)의 테두리 부분을 따라 일부 영역(R)을 제거하여 제1 플레이트(21a)가 노출되므로 상기 레이저 용접 공정을 용이하게 수행할 수 있다. 또한, 단차 구조(11s)에 의하여 서로 맞물려 결합된 상태에서 용접 공정을 수행하므로 상기 레이저 용접 공정을 용이하게 수행할 수 있다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 제2 플레이트(21b)는 제1 플레이트(21a)의 외면에서 돌출된 구조를 가지며, 용접부(30)는 제2 플레이트(21b)의 외곽을 따라 제1 플레이트(21a)와 방열 모듈 하우징(10) 간에 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서도 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한 밀봉 부재(40)의 구성을 적용할 수 있다.

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 외관 사시도이고, 도 13은 도 12의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 XIII-XIII 절단면을 나타내는 단면도이고, 도 14는 도 12의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 구성하는 클래드 금속 구조체를 형성하는 방법과 방열 모듈 하우징과의 용접 구성을 도해하는 도면이다.

이하, 제3 실시예에 있어서, 제1 실시예와 차이가 있는 구성을 설명하고, 제1 실시예와 동일한 구성은 제1 실시예의 설명으로 대신한다. 제1 실시예와 동일한 구성은 도면의 도시에 있어서 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 12 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)은 상기 쿨링 플레이트(20)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트(20)는 서로 맞물려 결합되도록 상기 쿨링 플레이트(20)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트(20) 중 적어도 어느 하나는 테두리가 단차 구조(11s)를 가질 수 있다.

도 14의 (a)를 참조하면, 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유하는 제1 플레이트(21a)와 제2 금속(예를 들어, 구리)을 함유하는 제2 플레이트(21b)를 포함하는 클래드 금속 구조체를 준비한다. 특히, 상기 제2 플레이트(21b)의 외면은 상기 제1 플레이트(21a)의 외면과 동일한 평면을 이루도록 상기 제2 플레이트(21b)는 제1 플레이트(21a) 내에 인레이(inlay) 형태로 배치될 수 있다.

계속하여, 도 11의 (b)를 참조하면, 클래드 금속 구조체를 단조하여 복수개의 방열핀(23)을 형성한다. 이 경우, 복수개의 방열핀(23)은 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유할 수 있다.

계속하여, 도 11의 (c)를 참조하면, 쿨링 플레이트를 구성하는 플레이트 몸체(21)와 접하는 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부, 예를 들어, 하우징 몸체(11)가 플레이트 몸체(21)와 단차 구조(11s)에 의하여 서로 맞물려 결합된 상태에서 레이저 용접 공정을 수행한다. 상기 플레이트 몸체(21)와 접하는 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부는 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유할 수 있다. 단차 구조(11s)에 의하여 서로 맞물려 결합된 상태에서 용접 공정을 수행하므로 상기 레이저 용접 공정을 용이하게 수행할 수 있다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 제2 플레이트(21b)는 제1 플레이트(21a)의 외면에서 돌출되지 않고 동일한 평면을 이루는 구조를 가지며, 용접부(30)는 제2 플레이트(21b)의 외곽을 따라 제1 플레이트(21a)와 방열 모듈 하우징(10) 간에 형성될 수 있다. 제2 플레이트(21b)는 산화되기 쉬운 제2 금속(예를 들어, 구리)을 함유하므로, 제2 플레이트(21b)의 일부가 제1 플레이트(21a) 내에 일부 매립되어 있어 산화 방지 측면에서 유리하다. 또한, 상술한 제2 실시예와 달리, 레이저 용접 공정을 위하여 제2 플레이트(21b)의 테두리 부분을 따라 일부 영역(R)을 제거할 필요가 없어 공정 단순화 측면에서도 유리하다.

한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서도 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한 밀봉 부재(40)의 구성을 적용할 수 있다.

도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 나타내는 외관 사시도이고, 도 16은 도 15의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈의 XVI-XVI 절단면을 나타내는 단면도이고, 도 17은 도 15의 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈을 구성하는 클래드 금속 구조체를 형성하는 방법과 방열 모듈 하우징과의 용접 구성을 도해하는 도면이다.

이하, 제4 실시예에 있어서, 제1 실시예와 차이가 있는 구성을 설명하고, 제1 실시예와 동일한 구성은 제1 실시예의 설명으로 대신한다. 제1 실시예와 동일한 구성은 도면의 도시에 있어서 동일한 도면 부호를 사용한다.

도 15 내지 도 17을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)은 상기 쿨링 플레이트(20)와 상기 쿨링 플레이트(20)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부는 서로 맞물려 결합되도록 상기 쿨링 플레이트(20)와 접하는 상기 방열 모듈 하우징(10)의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트(20) 중 적어도 어느 하나는 테두리가 단차 구조(11s)를 가질 수 있다.

도 17의 (a)를 참조하면, 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유하는 제1 플레이트(21a)와 제2 금속(예를 들어, 구리)을 함유하는 제2 플레이트(21b)를 포함하는 클래드 금속 구조체를 준비한다. 특히, 제1 금속(예를 들어, 알루미늄)을 함유하는 제1 플레이트(21a)는 플레이트 몸체(21)의 외측에 해당하고, 제2 금속(예를 들어, 구리)을 함유하는 제2 플레이트(21b)는 플레이트 몸체(21)의 내측에 해당한다.

계속하여, 도 11의 (b)를 참조하면, 클래드 금속 구조체를 단조하여 복수개의 방열핀(23)을 형성한다. 이 경우, 복수개의 방열핀(23)은 제2 금속(예를 들어, 구리)을 함유할 수 있다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 제2 플레이트(21b)는 방열 모듈 하우징(10)의 내측으로 삽입되므로 용접 공정 후 외부 대기에 노출되지 않는다. 제2 플레이트(21b)는 산화되기 쉬운 제2 금속(예를 들어, 구리)을 함유하므로 외부 대기에 노출되지 않는 구조는 산화를 방지할 수 있다는 유리한 효과를 기대할 수 있다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈(100)에서, 용접부(30)는 제1 플레이트(21a)의 외곽을 따라 제1 플레이트(21a)와 방열 모듈 하우징(10) 간에 형성될 수 있다. 또한, 상기 칩 실장부(22)는 상기 제1 플레이트(21a)의 외면 상에 형성되고, 상기 복수개의 방열핀(23)은 상기 제2 플레이트(21b)의 내면 상에 형성된다.

한편, 본 발명의 제4 실시예에 따른 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈에서도 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한 밀봉 부재(40)의 구성을 적용할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 방열 모듈 하우징
10a: 개구부
C: 냉각 채널
11: 하우징 몸체
11a: 냉매 유입구
11b: 냉매 배출구
12: 덕트부
20: 쿨링 플레이트
21: 플레이트 몸체
21a: 제1 플레이트
21b: 제2 플레이트
22: 칩 실장부
23: 방열핀
30: 용접부
40: 밀봉 부재
H1: 절삭홈
H2: 개구부측 수용홈
H3: 플레이트측 수용홈
H4: 확폭형 절삭홈
100: 전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈

Claims

(a) 내부에 냉매가 순환되는 냉각 채널이 형성될 수 있도록 적어도 일측이 개방된 개구부가 형성되는 방열 모듈 하우징으로서, 전면에 냉매 유입구와 냉매 배출구가 형성되는 하우징 몸체; 및 상기 냉매 유입구로부터 유입된 상기 냉매가 순환되어 상기 냉매 배출구로 배출될 수 있도록 상기 하우징 몸체의 테두리에 형성되고, 좌측면 및 우측면에 각각 상기 개구부가 형성되는 덕트부;를 포함하는, 상기 방열 모듈 하우징을 준비하는 단계;
(b) 외면에 전력 반도체 칩이 실장되고, 내면이 상기 냉매와 열적으로 접촉될 수 있도록 상기 개구부에 용접될 수 있는 쿨링 플레이트를 준비하는 단계; 및
(c) 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부에 상기 쿨링 플레이트를 용접하여 상기 냉각 채널이 밀봉될 수 있도록 용접부를 형성하는 단계; 를 포함하고,
상기 쿨링 플레이트는 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 및 제2 금속을 함유하는 제2 플레이트가 클래딩 접합된 클래드 금속 구조체를 포함하는 것을 특징으로 하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부는 상기 제1 금속을 함유하는 것을 특징으로 하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 용접부는 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부와 상기 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 금속은 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 금속은 구리를 포함하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 (c) 단계에서, 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부에 상기 쿨링 플레이트를 레이저 용접하는 것을 특징으로 하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트는 서로 맞물려 결합되도록 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트 중 적어도 어느 하나는 테두리가 단차 구조를 가지며,
상기 (c) 단계는 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트가 서로 맞물려 결합된 상태에서 수행되는 것을 특징으로 하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법.
제 1 항에 있어서,
(d) 상기 용접부에서 발생될 수 있는 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 방지할 수 있도록 상기 용접부에 밀봉 부재를 형성하는 단계;를 더 포함하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈 용접 방법.
내부에 냉매가 순환되는 냉각 채널이 형성될 수 있도록 적어도 일측이 개방된 개구부가 형성되는 방열 모듈 하우징;
외면에 전력 반도체 칩이 실장되고, 내면이 상기 냉매와 열적으로 접촉될 수 있도록 상기 개구부에 설치되는 쿨링 플레이트; 및
상기 냉각 채널이 밀봉될 수 있도록 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부와 상기 쿨링 플레이트 사이에 형성되는 용접부; 를 포함하고,
상기 쿨링 플레이트는 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 및 제2 금속을 함유하는 제2 플레이트가 클래딩 접합된 클래드 금속 구조체를 포함하되,
상기 방열 모듈 하우징은, 전면에 냉매 유입구와 냉매 배출구가 형성되는 하우징 몸체; 및 상기 냉매 유입구로부터 유입된 상기 냉매가 순환되어 상기 냉매 배출구로 배출될 수 있도록 상기 하우징 몸체의 테두리에 형성되고, 좌측면 및 우측면에 각각 상기 개구부가 형성되는 덕트부;를 포함하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 8 항에 있어서,
상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부는 상기 제1 금속을 함유하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 9 항에 있어서,
상기 제1 금속은 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 금속은 구리를 포함하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 8 항에 있어서,
상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트는 서로 맞물려 결합되도록 상기 쿨링 플레이트와 접하는 상기 방열 모듈 하우징의 적어도 일부 및 상기 쿨링 플레이트 중 적어도 어느 하나는 테두리가 단차 구조를 가지며, 상기 용접부는 상기 단차 구조에 형성된,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 8 항에 있어서,
상기 용접부에서 발생될 수 있는 공극으로 인한 상기 냉매의 누출을 방지할 수 있도록 상기 용접부에 형성되는 밀봉 부재;를 더 포함하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
삭제
내부에 냉매가 순환되는 냉각 채널이 형성될 수 있도록 적어도 일측이 개방된 개구부가 형성되는 방열 모듈 하우징;
외면에 전력 반도체 칩이 실장되고, 내면이 상기 냉매와 열적으로 접촉될 수 있도록 상기 개구부에 설치되는 쿨링 플레이트; 및
상기 냉각 채널이 밀봉될 수 있도록 상기 방열 모듈 하우징의 상기 개구부와 상기 쿨링 플레이트 사이에 형성되는 용접부; 를 포함하되,
상기 쿨링 플레이트는, 제1 금속을 함유하는 제1 플레이트 및 제2 금속을 함유하는 제2 플레이트가 클래딩 접합된 클래드 금속 구조체인 플레이트 몸체; 상기 플레이트 몸체의 외면에 형성되고 상기 전력 반도체 칩이 실장되는 칩 실장부; 및 상기 플레이트 몸체의 내면에 형성되고, 상기 방열 모듈 하우징의 상기 냉각 채널 방향으로 돌출되는 복수개의 방열핀;을 포함하는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 14 항에 있어서,
상기 칩 실장부는 상기 제2 플레이트의 외면 상에 형성되고,
상기 복수개의 방열핀은 상기 제1 플레이트의 내면 상에 형성되는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 15 항에 있어서,
상기 제2 플레이트는 상기 제1 플레이트의 외면에서 돌출된 구조를 가지는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 15 항에 있어서,
상기 제2 플레이트의 외면은 상기 제1 플레이트의 외면과 동일한 평면을 이루도록 상기 제2 플레이트는 상기 제1 플레이트 내에 인레이(inlay) 형태로 배치된,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.
제 14 항에 있어서,
상기 칩 실장부는 상기 제1 플레이트의 외면 상에 형성되고,
상기 복수개의 방열핀은 상기 제2 플레이트의 내면 상에 형성되는,
전기 자동차용 모터 제어부의 방열 모듈.