KR20080071083A - Electric compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 전동 컴프레서에 관한 것으로, 특히 전동 모터를 구동시키는 인버터에 관한 것이다.The present invention relates to an electric compressor, and more particularly, to an inverter for driving an electric motor.
압축 기구부를 갖는 전동 컴프레서는, 압축 기구부를 구동시키는 전동 모터를 구비하고, 또한 그 전동 모터를 제어 및 구동시키는 인버터를 구비하는 구성으로 한 것이 알려져 있다. 이러한 전동 컴프레서는, 인버터 수용실에 인버터를 수용하여 고정시킨다. 이러한 전동 컴프레서에는, 인버터의 각 부재를 떼어낼 수 없도록 고정시키는 구성인 것이 있고, 예를 들어 일본 공개특허공보 제 2004-197688 호에 개시되어 있다.BACKGROUND ART An electric compressor having a compression mechanism portion is known to have a configuration including an electric motor for driving the compression mechanism portion and an inverter for controlling and driving the electric motor. Such an electric compressor accommodates and fixes an inverter in an inverter storage chamber. Some electric compressors have a structure in which each member of the inverter cannot be detached, and is disclosed, for example, in JP-A-2004-197688.
그러나, 일본 공개특허공보 제 2004-197688 호에 나타나는 바와 같은 종래의 전동 컴프레서의 인버터에 있어서는, 인버터에 포함되는 전자 부품, 특히 스위칭 소자의 냉각 효율이 비교적 낮다는 문제가 있다. However, in the inverter of the conventional electric compressor as shown in Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-197688, there exists a problem that the cooling efficiency of the electronic component contained in an inverter, especially a switching element is comparatively low.
이 때문에, 예를 들어 내열 온도가 낮은 스위칭 소자를 사용하는 경우에는 온도 보호가 필요하게 되어, 구성이 복잡해진다. 또한, 내열 온도가 높은 스위칭 소자를 사용하는 경우에는 고비용 및 구성의 대형화로 이어진다.For this reason, when using the switching element with low heat resistance temperature, temperature protection is needed, for example, and a structure becomes complicated. In addition, in the case of using a switching element having a high heat resistance temperature, it leads to a high cost and a large size of the configuration.
본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 인버터 어셈블리의 전자 부품 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 전동 컴프레서를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an electric compressor that can improve the cooling efficiency of electronic components of an inverter assembly.
상기 서술한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명과 관련되는 전동 컴프레서는, 흡입압 영역으로부터 유체를 흡입하는 압축 기구부와, 압축 기구부를 구동시키는 전동 모터와, 흡입압 영역에 형성되고, 전동 모터를 수용하는 모터실과, 직류 전력을 다상 (多相) 교류 전력으로 변환하여 전동 모터에 공급함과 함께, 전동 모터의 회전수를 제어하는 인버터 어셈블리와, 인버터 어셈블리를 수용하는 인버터 수용실을 구비하고, 인버터 어셈블리는, 전기 회로를 갖는 기판과, 기판에 접속된 전자 부품과, 기판을 지지하는 베이스를 구비함과 함께, 인버터 수용실 내에 탈착 가능하게 고정되고, 모터실 및 인버터 수용실은, 하우징을 사이에 두고 인접하는 전동 컴프레서에 있어서, 하우징에는, 모터실로부터 인버터 수용실로 향하는 관통 구멍이 형성되고, 관통 구멍의 일단은 베이스에 접하고, 관통 구멍의 주위에서, 모터실과 인버터 수용실은 시일되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above-mentioned problem, the electric compressor which concerns on this invention is formed in the compression mechanism part which inhales a fluid from a suction pressure area | region, the electric motor which drives a compression mechanism part, and a suction pressure area | region, and accommodates an electric motor. And an inverter assembly for controlling the rotational speed of the electric motor and converting the DC power into a multiphase AC power and supplying the electric motor to the electric motor. Is equipped with a board | substrate which has an electric circuit, the electronic component connected to the board | substrate, and the base which supports a board | substrate, and is detachably fixed in an inverter accommodating chamber, and the motor chamber and the inverter accommodating chamber have a housing interposed between them. In the adjacent electric compressor, a through hole is formed in the housing from the motor chamber to the inverter housing chamber, One end of the hole is in contact with the base, and the motor chamber and the inverter housing chamber are sealed around the through hole.
이 전동 컴프레서에 의하면, 흡입압 영역, 즉 저온측인 모터실 내의 냉매가, 관통 구멍으로 유입되고, 하우징을 관통하여 베이스에 접촉된다. 이로 인해, 관통 구멍의 주변에서 베이스가 직접적으로 냉각된다. 베이스는 전열판으로서 기능하고, 또한 전자 부품을 냉각시킨다.According to this electric compressor, the refrigerant | coolant in a suction pressure area | region, ie, the motor chamber on the low temperature side, flows into a through hole, and contacts a base through a housing. As a result, the base is directly cooled around the through hole. The base functions as a heat transfer plate and cools the electronic component.
전자 부품은 스위칭 소자를 포함하고, 관통 구멍은 스위칭 소자의 근방에 형성되어도 된다.The electronic component may include a switching element, and the through hole may be formed in the vicinity of the switching element.
이러한 구성으로 함으로써, 스위칭 소자를 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있다. 전자 부품을 구성하는 요소 중, 스위칭 소자는 다른 부품에 비해 고온이 되기 쉬운 부분이기 때문에, 이와 같이 스위칭 소자를 핀 포인트로 냉각시킬 수 있다면, 전자 부품 전체를 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있다.By setting it as such a structure, a switching element can be cooled more efficiently. Among the elements constituting the electronic component, the switching element is a portion that tends to be hotter than other components. If the switching element can be cooled at a pin point in this manner, the entire electronic component can be cooled more efficiently.
인버터 어셈블리는, 기판을 지지하는 베이스를 추가로 구비하고, 베이스는 관통 구멍의 일단에 접해도 된다. The inverter assembly further includes a base for supporting the substrate, and the base may contact one end of the through hole.
이러한 구성으로 함으로써, 전열판인 베이스를, 모터실과 인버터 수용실을 시일하기 위한 구성으로서도 이용할 수 있어, 구성이 간소해진다.By setting it as such a structure, the base which is a heat exchanger plate can also be used as a structure for sealing a motor room and an inverter storage chamber, and a structure is simplified.
본 발명에 의하면, 흡입압 영역의 냉매가, 냉각 구멍을 통하여 인버터 어셈블리의 전열판에 접촉되고, 전열판을 직접적으로 냉각시키기 때문에, 인버터 어셈블리의 전자 부품 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, since the refrigerant in the suction pressure region is in contact with the heat transfer plate of the inverter assembly through the cooling hole and directly cools the heat transfer plate, the cooling efficiency of the electronic component of the inverter assembly can be improved.
본 발명에 의하여, 스위칭 소자를 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있다. 전자 부품을 구성하는 요소 중, 스위칭 소자는 다른 부품에 비해 고온이 되기 쉬운 부분이기 때문에, 이와 같이 스위칭 소자를 핀 포인트로 냉각시킬 수 있다면, 전자 부품 전체를 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있다.According to the present invention, the switching element can be cooled more efficiently. Among the elements constituting the electronic component, the switching element is a portion that tends to be hotter than other components. If the switching element can be cooled at a pin point in this manner, the entire electronic component can be cooled more efficiently.
본 발명에 의하여, 전열판인 베이스를, 모터실과 인버터 수용실을 시일하기 위한 구성으로서도 이용할 수 있어, 구성이 간소해진다.According to this invention, the base which is a heat exchanger plate can also be used as a structure for sealing a motor room and an inverter storage chamber, and a structure is simplified.
본 발명에 의하여, 흡입압 영역의 냉매가, 냉각 구멍을 통하여 인버터 어셈블리의 전열판에 접촉되고, 전열판을 직접적으로 냉각시키기 때문에, 인버터 어셈블리의 전자 부품 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, since the refrigerant in the suction pressure region contacts the heat transfer plate of the inverter assembly through the cooling hole and directly cools the heat transfer plate, the cooling efficiency of the electronic component of the inverter assembly can be improved.
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부된 도면에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on attached drawing.
(실시형태 1)(Embodiment 1)
도 1 은 본 발명의 실시형태 1 과 관련되는 전동 컴프레서 (10) 를 나타낸다. 1 shows an
전동 컴프레서 (10) 는, 제 1 하우징 (24) 및 제 2 하우징 (25) 을 구비한다. 제 1 하우징 (24) 및 제 2 하우징 (25) 은, 볼트 (16) 에 의해 서로 고정된다. 제 1 하우징 (24) 은, 통 형상부 (24f) 및 바닥부 (24g) 를 포함하는 바닥이 있는 통 형상으로, 바닥부 (24g) 에는 원통 형상의 축지지부 (24h) 가 형성된다.The
또한, 도 1 에 있어서, 도면 우측, 즉 제 2 하우징 (25) 측을 앞으로 하고, 도면 좌측, 즉 제 1 하우징 (24) 의 바닥부 (24g) 측을 뒤로 규정한다.In addition, in FIG. 1, the right side of a figure, ie, the
전동 컴프레서 (10) 는, 고정 스크롤 (11), 선회 스크롤 (12) 및 고정 스크롤 (11) 과 선회 스크롤 (12) 에 의해 형성된 압축실 (13) 을 구비한다. 고정 스크롤 (11) 은, 원반 형상의 고정 기반 (11a) 과, 고정 기반 (11a) 으로부터 세워 설치되는 소용돌이 형상의 고정랩 (11b) 과, 고정랩 최외벽 (11c) 을 구비한다. 고정 기반 (11a) 의 중앙에는 토출구 (47) 가 형성되어 있다.The
전동 컴프레서 (10) 에 있어서, 압축 기구부는, 고정 스크롤 (11) 과, 선회 스크롤 (12) 과, 압축실 (13) 로 이루어지고, 흡입압 영역으로부터 유체를 흡입함과 함께, 이것을 압축하여 토출압 영역으로 토출한다. 여기에서, 흡입압 영역이란, 전동 컴프레서 (10) 의 외부로부터 흡입된 유체가 압축실 (13) 로 흘러들어 갈 때까지 통과하는 영역이고, 토출압 영역이란, 압축실 (13) 에 있어서 압축된 유체가 전동 컴프레서 (10) 의 외부로 유출될 때까지 통과하는 영역이다.In the
선회 스크롤 (12) 은, 원반 형상의 선회 기반 (12a) 과, 이 선회 기반 (12a) 으로부터 세워 설치되는 소용돌이 형상의 선회랩 (12b) 으로 이루어지고, 선회 기반 (12a) 의 배면측 중앙에는, 볼베어링 (17) 을 유지하는 바닥이 있는 원통 형상의 유지부 (12c) 가 형성된다.The
또한, 전동 컴프레서 (10) 는, 선회 스크롤 (12) 에 선회 운동 (공전 운동) 을 실시하게 하는 구동 크랭크 기구 (19) 와, 선회 스크롤 (12) 의 자전을 방지하는 핀 (20) 을 구비한다. 핀 (20) 은, 축지지 부재 (15) 에 장착됨과 함께, 선회 스크롤 (12) 의 고리형 오목부 (12d) 에 느슨하게 끼워지도록 형성된다.In addition, the
구동 크랭크 기구 (19) 는, 유지부 (12c) 와, 구동축 (22) 의 크랭크 핀 (22a) 과, 이 크랭크 핀 (22a) 을 부시 (18) 를 통하여 지승 (支承) 하는 볼베어링 (17) 에 의해 구성된다.The
구동축 (22) 은 전동 모터 (26) 의 중앙을 관통한다. 전동 모터 (26) 는, 압축 기구부를 구동시키는 것으로, 구동축 (22) 과, 이 구동축 (22) 에 끼워 넣어진 로터 (28) 와, 또한 그 외주측에 형성되고 코일 (29) 이 감겨진 스테이터 (30) 를 구비하는 삼상 (三相) 동기 모터이다.The
제 1 하우징 (24) 의 후방에 근접한 외표면에는, 제 1 하우징 (24) 의 일부가 움푹 패어 인버터 수용실 (101) 이 형성된다. 전동 컴프레서 (10) 는, 인버터 수용실 (101) 의 내부에 수용되는 인버터 어셈블리 (100) 를 포함한다. 또한, 인버터 어셈블리 (100) 의 상세한 구성은 도 2 를 참조하여 후술하는 것으로, 도 1 에서는 간단 명료하게 하기 위하여 전열판 (110) 만 나타내고 있다.In the outer surface close to the rear of the
이 인버터 어셈블리 (100) 는, 제 1 하우징 (24) 에 형성된 기밀 단자 (122 ; 도 2 를 참조하여 후술) 를 통하여, 전동 모터 (26) 와 전기적으로 접속되어 있다.The
인버터 어셈블리 (100) 는, 외부로부터 공급되는 직류 전력을 다상 교류 전력으로 변환하여 전동 모터 (26) 에 공급함과 함께, 전동 모터 (26) 의 회전수를 제어한다.The
또한, 제 1 하우징 (24) 에는, 인버터 어셈블리 (100) 를 덮도록 커버 (150) 가 장착되고, 이 커버 (150) 가 인버터 수용실 (101) 을 외부로부터 격절한다. 여기서, 커버 (150) 는 전동 컴프레서 (10) 의 외벽을 구성하는 것이다. 즉, 커버 (150), 제 1 하우징 (24) 및 제 2 하우징 (25) 이, 전동 컴프레서 (10) 의 내부를 외부로부터 격절한다. 또한, 인버터 수용실 (101) 은, 커버 (150) 및 제 1 하우징 (24) 을 외벽으로 하여 형성된다. Moreover, the
또한, 전동 컴프레서 (10) 가 사용될 때에는, 도 1 에 있어서, 구동축 (22) 으로부터 인버터 어셈블리 (100) 를 본 방향이 위가 되도록 배치된다. 즉, 인버터 어셈블리 (100) 는 제 1 하우징 (24) 의 상방에 배치된다.In addition, when the
구동축 (22) 의, 구동 크랭크 기구 (19) 측의 단은, 볼베어링 (22e) 을 통하여 축지지 부재 (15) 에 의해 지지되고, 그 후단은, 볼베어링 (22f) 을 통하여 제 1 하우징 (24) 의 축지지부 (24h) 에 의해 지지된다. 또한, 볼베어링 (22e) 의 후측에는 시일 (22g) 이 형성되고, 구동축 (22) 및 축지지 부재 (15) 사이를 시일한다.The stage on the side of the
상기 서술한 제 1 하우징 (24) 과, 제 2 하우징 (25) 에 의해 덮인 공간을 냉매인 유체가 유통한다. 이 공간에 있어서, 제 1 하우징 (24) 과 축지지 부재 (15) 에 의해 구획되는 부분이 모터실 (27) 이고, 또한 제 1 하우징 (24), 제 2 하우징 (25), 및 축지지 부재 (15) 에 의해 구획되는 부분이 크랭크실 (21) 이다. 모터실 (27) 과 크랭크실 (21) 은, 도시되지 않는 통로에 의해 연통된다.The fluid which is a refrigerant flows through the space covered by the
여기서, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 모터실 (27) 및 인버터 수용실 (101) 은 제 1 하우징 (24) 을 사이에 두고 인접한다.1 and 2, the
토출구 (47) 에 관해서 압축실 (13) 과 반대측에는, 고정 스크롤 (11) 및 제 2 하우징 (25) 에 의해 구획되는 토출실 (32) 이 형성되고, 압축실 (13) 에서 압축된 냉매는 토출구 (47) 를 통하여 토출실 (32) 로 토출된다. 토출실 (32) 에는 리드 밸브 (34) 및 리테이너 (36) 가 형성되고, 냉매의 역류, 즉 토출실 (32) 로부터 토출구 (47) 로 향하는 흐름의 발생을 방지한다. 또한, 토출실 (32) 은 외부와 연통되는 외부 개구 (32a) 를 가진다. 이 외부 개구 (32a) 에 의해, 전동 컴프레서 (10) 의 내부와 외부가 연통된다.On the side opposite to the
이상과 같이 구성되는 전동 컴프레서 (10) 에 있어서, 냉매는 외부로부터, 도시되지 않는 흡입구를 통하여 모터실 (27) 로 유입된다. 또한, 냉매는 모터실 (27) 로부터, 도시되지 않는 흡입 통로를 통하여 크랭크실 (21) 및 크랭크실과 연통되는 압축실 (13) 로 유입된다. 압축실 (13) 내에 있어서, 구동축 (22) 의 회전에 수반되는 선회 스크롤 (12) 의 선회에 의하여 냉매는 압축되고, 토출구 (47) 로부터 토출실 (32) 로 유입되어, 다시 외부 개구 (32a) 를 통하여 외부로 토출된다.In the
도 2 에, 본 발명의 실시형태 1 과 관련되는 인버터 어셈블리 (100) 및 그 주변 구성을 나타낸다. In FIG. 2, the
도 2 는 도 1 의 Ⅱ-Ⅱ 선에 있어서의 부분 단면도이다.FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line II-II of FIG. 1.
커버 (150) 와 제 1 하우징 (24) 이 개스킷 (120) 을 협지하고, 이로 인해 인버터 수용실 (101) 이 외부로부터 격절된다. 개스킷 (120) 은, 철제판인 심과 심을 둘러싸는 고무재에 의해 구성되는 판 형상의 부재이다.The
인버터 어셈블리 (100) 는, 전기 회로를 갖는 기판 (112) 과, 기판 (112) 을 지지하는 베이스인 전열판 (110) 을 포함한다. 전열판 (110) 은, 열전도율이 비교적 높은 재료, 예를 들어 알루미늄으로 이루어지고, 모터실 (27) 및 인버터 수용실 (101) 사이에서 열의 전도를 매개한다. 기판 (112) 은, 나사 (128) 에 의해 전열판 (110) 에 고정된다.The
커버 (150), 전열판 (110), 및 제 1 하우징 (24) 이, 나사 (118) 에 의해 함 께 조임 고정되고, 전열판 (110) 은 제 1 하우징 (24) 에 밀착되어 장착된다. 또한, 나사 (118) 는 도 2 의 단면과는 상이한 위치에 형성되기 때문에, 함께 조임 고정되는 부분은 도 2 에는 나타나지 않는다. 도 2 에는 설명을 위해서 나사 (118) 의 헤드 부분만을 나타낸다.The
또한, 인버터 어셈블리 (100) 는, 전자 부품으로서 콘덴서 (114), 코일 (116), 기밀 단자 (122), 스위칭 소자인 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor, 절연 게이트형 바이폴러 트랜지스터 ; 124 및 125), 및 배리스터 (도시하지 않음) 를 포함한다.In addition, the
콘덴서 (114) 는, 예를 들어 전해 콘덴서이고, 리드 (114a) 를 갖는다. 리드 (114a) 는 기판 (112) 에 납땜되어, 콘덴서 (114) 를 기판 (112) 의 전기 회로와 전기적으로 접속시킨다. 콘덴서 (114) 는, 리드 (114a) 및 리드 (114a) 주변의 땜납 (도시하지 않음) 에 의해 기판 (112) 에 고정되고, 또한 수지제의 접착제 (114b) 에 의해 전열판 (110) 에 접착되어 고정된다.The
코일 (116) 은 리드 (116a) 를 가지고, 이 리드 (116a) 는 기판 (112) 에 납땜되어, 코일 (116) 을 기판 (112) 의 전기 회로와 전기적으로 접속시킨다. 코일 (116) 은, 리드 (116a) 및 리드 (116a) 주변의 땜납 (도시하지 않음) 에 의해 기판 (112) 에 고정되고, 또한 코일 (116) 은 수지제의 접착제 (116b) 에 의해 전열판 (110) 에 접착되어 고정된다.The
IGBT (124 및 125) 는, 각각 리드 (124a 및 125a) 를 가지고, 이 리드 (124a 및 125a) 는 기판 (112) 에 납땜되어, IGBT (124 및 125) 를 기판 (112) 의 전기 회로와 전기적으로 접속시킨다. IGBT (124 및 125) 는, 각각 나사 (126 및 127) 에 의해 전열판 (110) 에 고정된다.The
기밀 단자 (122) 는 리드 (122a) 를 가지고, 이 리드 (122a) 는, 기판 (112) 에 납땜되어, 기밀 단자 (122) 를 기판 (112) 의 전기 회로와 전기적으로 접속시킨다. 기밀 단자 (122) 는, 전열판 (110) 에 고정된다. 또한, 도시하지 않지만, 기밀 단자 (122) 는, 인버터 어셈블리 (100) 와 제 1 하우징 (24) 내의 전동 모터 (26 ; 도 1 참조) 를 전기적으로 접속시킴과 함께, 인버터 수용실 (101) 과 전동 모터 (26) 가 수용되는 공간인 모터실 (27) 을 기밀하게 격절한다.The
이와 같이 하여, 기판 (112), 콘덴서 (114), 및 코일 (116) 이 전열판 (110) 에 지지되어, 인버터 어셈블리 (100) 가 조립된다. 상기 서술한 바와 같이, 전열판 (110) 은 나사 (118) 에 의해 제 1 하우징 (24) 에 고정되어 있고, 이로 인해 인버터 어셈블리 (100) 가 제 1 하우징 (24) 에 고정된다. 이 고정은 나사 (118) 에 의한 탈착 가능한 나합 (螺合) 이다.In this way, the
제 1 하우징 (24) 과, 스테이터 (30 ; 도 1 참조) 사이에는, 모터실 (27) 의 적어도 일부를 포함하는 냉매 통로가 형성되고, 이곳을 냉매가 유통한다. 이 냉매는, 제 1 하우징 (24) 을 통하여 전열판 (110) 을 냉각시키고, 이로 인해 인버터 어셈블리 (100) 를 냉각시킨다. 또한, 냉매는 스테이터 (30) 을 통하여 전동 모터 (26) 를 냉각시킨다.Between the
또한, 이 냉매 통로는 전동 컴프레서 (10) 의 저압측 통로이다. 즉, 모터실 (27) 은 전동 컴프레서 (10) 의 흡입압 영역에 형성된다.This refrigerant passage is a low pressure side passage of the
제 1 하우징 (24) 에는, IGBT (125) 의 바로 아래에서, 모터실 (27) 로부터 인버터 수용실 (101) 로 향하는 냉각 구멍 (130) 이 형성된다. 냉각 구멍 (130) 은 제 1 하우징 (24) 을 관통하는 관통 구멍이고, 그 상단 개구 (130a) 는 전열판 (110) 에 접하며, 이로 인해 전열판 (110) 은 흡입압 영역의 냉매와 접촉하게 된다. 냉각 구멍 (130) 의 형상은, 예를 들어 중공 원통 형상이지만, 이것은 다른 형상이어도 된다. In the
냉각 구멍 (130) 의 주위에 있어서, 모터실 (27) 과 인버터 수용실 (101) 을 시일하기 위한 시일 구조가 형성된다. 도 2 의 예에서는, 냉각 구멍 (130) 의 상단 개구 (130a) 주위에 O 링 홈 (130b) 이 형성되고, 그 내부에 시일 부재로서 O 링 (130c) 이 배치된다. O 링 (130c) 은 제 1 하우징 (24) 및 전열판 (110) 에 의해 협지되어, 냉각 구멍 (130) 의 주위에서 모터실 (27) 과, 인버터 수용실 (101) 을 격절한다.Around the
전동 컴프레서 (10) 를 조립할 때에는, 먼저 인버터 어셈블리 (100) 를 일체로 조립한다. 이것은 어떠한 순서로 이루어져도 되지만, 예를 들어 먼저 전열판 (110) 에 각 전자 부품이 장착되고, 그 후 기판 (112) 이 나사 (128) 에 의해 전열판 (110) 에 고정됨과 함께, 각 전자 부품이 기판 (112) 에 접속된다. When assembling the
인버터 어셈블리 (100) 가 조립된 후, 이것을 전동 컴프레서 (10) 에 장착시킨다. 이것은 커버 (150), 전열판 (110) 및 제 1 하우징 (24) 을 나사 (118) 에 의해 함께 조임 고정시킴으로써 실시된다.After the
또한, 여기서, 상기 서술한 바와 같이, 인버터 수용실 (101) 내로의 겔의 봉 입은 실시되지 않기 때문에, 나사 (118) 를 분리함으로써 전열판 (110) 은 제 1 하우징 (24) 으로부터 해방되어, 인버터 어셈블리 (100) 을 떼어낼 수 있다. 즉, 일체형의 인버터 어셈블리 (100) 는 카트리지식이고, 전동 컴프레서 (10) 에 있어서 탈착 가능한 구성으로 되어 있다.In addition, since the sealing of the gel in the
이상과 같이 구성되는 전동 컴프레서 (10) 에 의하면, 전동 컴프레서 (10) 의 흡입압 영역, 즉 저온측의 냉매가 모터실 (27) 로부터 냉각 구멍 (130) 을 통하여 그 상단 (130a) 에서 전열판 (110) 에 접촉된다. 이로 인해, 냉각 구멍 (130) 의 주변에서 전열판 (110) 이 직접적으로 냉각된다. 여기서, 냉각 구멍 (130) 은 IGBT (125) 의 바로 아래에 형성되어 있기 때문에, 냉각 구멍 (130) 내의 냉매는 전열판 (110) 을 통하여 IGBT (125) 를 효율적으로 냉각시킨다. 이와 같이, 전동 컴프레서 (10) 는 IGBT (125) 및 이것을 포함하는 인버터 어셈블리 (100) 의 냉각성을 향상시킬 수 있다.According to the
또한, 냉각 효율이 향상됨으로써, IGBT (125) 를 보다 저온으로 유지할 수 있기 때문에, IGBT (125) 에 요구되는 내열 온도를 보다 낮출 수 있다. 이로 인해, 보다 소형 또는 보다 저비용의 스위칭 소자를 채용할 수 있다.In addition, since the cooling efficiency is improved, the IGBT 125 can be kept at a lower temperature, and therefore, the heat resistance temperature required for the IGBT 125 can be lowered. For this reason, a smaller or lower cost switching element can be employed.
또한, 내열 온도가 낮은 스위칭 소자를 사용하는 경우에도, 온도 보호가 불필요해지기 때문에, 보다 넓은 운전 영역, 즉, 보다 다양한 운전 상태에서 인버터 어셈블리 (100) 를 사용할 수 있다.In addition, even when a switching element having a low heat resistance temperature is used, since the temperature protection becomes unnecessary, the
또한, 냉매는 제 1 하우징 (24) 을 통하지 않고 직접적으로 전열판 (110) 을 냉각시키기 때문에, 제 1 하우징 (24) 을 통하여 간접적으로 냉각시키는 구성과 비 교하여, 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, since the refrigerant cools the
또한, 전동 컴프레서 (10) 에서는 인버터 수용실 (101) 내에 겔을 봉입하지 않고, 인버터 어셈블리 (100) 를 탈착 가능하게 하기 때문에, 종래와 같이 인버터 어셈블리를 떼어낼 수 없도록 고정시키는 구성과 비교하여, 메인터넌스가 용이해진다. 이와 같이, 메인터넌스를 용이하게 하면서, 상기 서술한 바와 같이 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, since the
종래의 구성에는, 핀 등을 형성하여 인버터를 냉각시키는 것이 있지만, 이러한 구성에서는 핀 등을 형성하기 위한 주형 (鑄型) 의 형상이 복잡해져서, 주형의 메인트넌스가 곤란하다. 본 실시형태와 관련되는 전동 컴프레서 (10) 에서는, 제 1 하우징 (24) 에 관통 구멍을 형성함으로써, 냉각 구멍 (130) 을 형성할 수 있기 때문에, 비교적 단순한 형상의 주형을 사용할 수 있어, 메인터넌스가 보다 용이해진다.In the conventional configuration, a fin or the like is formed to cool the inverter. However, in such a configuration, the shape of the mold for forming the fin and the like becomes complicated, and maintenance of the mold is difficult. In the
상기 서술한 실시형태 1 에 있어서, 도 2 의 예에서는, 냉각 구멍 (130) 의 위치는 IGBT (125) 의 바로 아래이지만, 이것은 바로 아래가 아니어도 되고, 예를 들어 IGBT (125) 의 하방 또는 근방이어도 된다. 또한, IGBT (125) 를 냉각시키는 효율이 향상되는 위치라면, 어디에 형성되어도 된다.In Embodiment 1 mentioned above, in the example of FIG. 2, although the position of the
또한, 냉각 구멍 (130) 은 IGBT (125) 를 냉각시키지 않는 것이어도 되고, 전자 부품의 적어도 하나, 예를 들어 콘덴서 (114) 또는 코일 (116) 을 냉각시키는 것이어도 된다. 이 경우, 냉각 구멍 (130) 은 콘덴서 (114) 또는 코일 (116) 의 바로 아래, 근방, 또는 이것들을 냉각시키는 효율이 향상되는 위치에 형성되어 도 된다. 이러한 구성에서도, 도 2 에 나타내는 구성과 동일하게, 전자 부품을 포함하는 인버터 어셈블리 (100) 를 효율적으로 냉각시킬 수 있다.In addition, the
또한, 도 2 의 예에서는, 냉각 구멍 (130) 은 IGBT (125) 에 대하여 하나만 형성되는데, 냉각 구멍 (130) 은 복수의 소자에 대하여 형성되어도 된다. 예를 들어, IGBT (124 및 125) 에 대하여, 각각 하나의 냉각 구멍이 형성되어도 되고, 그 외의 전자 부품에 대하여 각각 하나의 냉각 구멍이 형성되어도 된다. In addition, in the example of FIG. 2, although only one
또한, 하나의 전자 부품에 대하여 복수의 냉각 구멍 (130) 이 형성되어도 된다. In addition, a plurality of
전동 컴프레서 (10) 는 스크롤식인 것으로 예시되어 있으나, 이것은 유체를 압축하는 압축 기구부를 구비하는 것이면 기타의 형식인 것이어도 된다. Although the
도 1 은 본 발명의 실시형태 1 과 관련되는 전동 컴프레서의 구성을 나타내는 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the structure of the electric compressor which concerns on Embodiment 1 of this invention.
도 2 는 도 1 의 전동 컴프레서에 포함되는 인버터 어셈블리 및 그 주변의 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an inverter assembly included in the electric compressor of FIG. 1 and the surroundings thereof. FIG.
※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of code for main part of drawing ※
24 : 제 1 하우징 (하우징)24: first housing (housing)
26 : 전동 모터26: electric motor
100 : 인버터 어셈블리100: inverter assembly
101 : 인버터 수용실101: inverter storage room
110 : 전열판 (베이스)110: heat transfer plate (base)
112 : 기판112: substrate
114 : 콘덴서 (전자 부품)114 capacitors (electronic components)
116 : 코일 (전자 부품)116: coils (electronic components)
124 및 125 : IGBT (전자 부품, 스위칭 소자)124 and 125: IGBTs (electronic components, switching elements)
130 : 냉각 구멍 (관통 구멍)130: cooling hole (through hole)
130a : 상단 개구 (관통 구멍의 일단)130a: top opening (one end of the through hole)
130c : O 링 130c: O ring
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