[發(fā)明專利]逆變器一體型電動壓縮機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080023805.8
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN102449305A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 齊藤淳;涉谷誠;吉澤孝輝;池田英夫
• 申請（專利權）人: 三電有限公司
• 主分類號: F04B39/00
• 分類號: F04B39/00;F04C29/00;H02K11/00;F24F11/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 馬洪

技術領域

本發(fā)明涉及一種在壓縮機內組裝有包括逆變器的電動機驅動電路的逆變器一體型電動壓縮機，特別地，涉及一種耐熱性優(yōu)異的逆變器一體型電動壓縮機。

背景技術

作為在壓縮機內組裝有包括逆變器的電動機驅動電路的逆變器一體型電動壓縮機的逆變器部的結構，已知有專利文獻1的圖4中記載的結構。在該結構中，電源MOS晶體管模塊在軸向上相鄰配置有三列，周向上相鄰配置有兩行，使低壓制冷劑氣體流動，從而對電源MOS晶體管模塊進行冷卻。

另外，在專利文獻2的圖2中記載的流體泵裝置的泵外殼內，板狀的電源晶體管朝徑向外側排列，通過形成為將圓環(huán)狀的一部分去除的形狀的塊料(block)而被固定。

專利文獻1：日本專利特開2003-322082號公報

專利文獻2：日本專利特開2000-073962號公報

發(fā)明內容

發(fā)明所要解決的技術問題

當欲將專利文獻1中記載的行列狀配置應用到逆變器部設置于吸入端側的圓筒上表面部這一類型的逆變器一體型電動壓縮機中時，存在于逆變器部中央附近的電動機軸限制了能設置電源設備的部位，因此，不能對多個電源設備實現(xiàn)同樣的冷卻。另外，在專利文獻2所記載的流體泵裝置的電源晶體管配置中，由于在相鄰的電源晶體管之間也未設有足夠的間隙，因此，不能說冷卻性能一定足夠。

本發(fā)明的技術問題著眼于上述技術問題，其目的在于提供一種在逆變器一體型電動壓縮機中能抑制多個電源設備間的熱干涉且耐熱性優(yōu)異的逆變器一體型電動壓縮機。

解決技術問題所采用的技術方案

為解決上述技術問題，本發(fā)明的逆變器一體型電動壓縮機內置有電動機，并具有設有包括逆變器的電動機驅動電路的基板，包括該基板的電子元器件固定于被壓縮機外殼圍起的收容空間內，其特征是，構成上述電動機驅動電路的多個電力用半導體元件在與上述電動機的驅動軸交叉的平面內呈放射狀地配置于上述驅動軸周圍。上述平面例如是與電動機驅動軸垂直交叉的平面。

根據(jù)本發(fā)明的逆變器一體型電動壓縮機，通過使構成電動機驅動電路的多個電力用半導體元件在與電動機的驅動軸交叉的平面內呈放射狀地配置于驅動軸周圍，從而能實現(xiàn)一種可抑制相鄰的電力用半導體元件彼此的熱干涉且耐熱性優(yōu)異的逆變器一體型電動壓縮機。另外，由于電力用半導體元件在與電動機驅動軸交叉的平面內呈放射狀地配置于驅動軸周圍，因此能實現(xiàn)一種以更接近圓筒狀的方式形成逆變器外殼并極力減少突起部的緊湊的逆變器一體型電動壓縮機。

在本發(fā)明的逆變器一體型電動壓縮機中，較為理想的是，上述電力用半導體元件由MOSFET(金氧半場效晶體管)構成。作為由MOSFET構成的電力用半導體元件的例子，可例舉出將MOSFET裝入柵部的電力用半導體元件即絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)等。在這種由MOSFET構成的電力用半導體元件中，即使在構成逆變器部的元件中，也需要較大的設置空間，另外，發(fā)熱量也較大，因此，通過將多個電力用半導體元件在與電動機的驅動軸交叉的平面內呈放射狀地配置于驅動軸周圍，從而能促進各電力用半導體元件的散熱，并能將逆變器部形成得緊湊。

在本發(fā)明的逆變器一體型電動壓縮機中，較為理想的是，上述電力用半導體元件配置成使端子部朝向上述驅動軸側。通過將多個電力用半導體元件配置成放射狀且將端子部配置成朝向驅動軸側，能使端子部集合在驅動軸周圍，因此，使電路配置的設計變得容易。

另外，在本發(fā)明的逆變器一體型電動壓縮機中，較為理想的是，上述電力用半導體元件的平面形狀形成為大致長方形，在彼此相鄰的上述電力用半導體元件之間形成有平面形狀呈扇形的間隙。這樣，通過形成平面形狀呈扇形、在驅動軸方向上具有厚度的間隙，從而能進一步促進電力用半導體元件的散熱。

另外，在本發(fā)明的逆變器一體型電動壓縮機中，較為理想的是，在上述間隙中形成有支承部，該支承部在層疊配置于供上述電力用半導體元件配置的電源設備配置部的狀態(tài)下對控制基板進行支承，在該控制基板上裝設有對上述電力用半導體元件進行控制的電子元器件。更具體而言，較為理想的是，在上述支承部上設有軸套部，在該軸套部中穿設有用于對上述控制基板進行固定的螺栓孔。從防止振動的觀點出發(fā)而欲使用螺栓等對上述控制基板的多個部位進行固定時，則不能在設置螺栓孔的部位配置零件，因此，可能會使上述控制基板大型化。因此，通過在容易成為死角的上述間隙中形成開設有螺栓孔的軸套部，從而能在上述控制基板上高效地配置零件。特別地，由于上述間隙是沿著電力用半導體元件的排列呈放射狀地分散形成的，因此，上述控制基板的螺栓固定狀態(tài)不易產(chǎn)生偏差。