[发明专利]冷冻系统的功率控制装置及压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及可变速驱动冷冻系统的压缩机用电动机的、逆变器等功率控制装置。

背景技术

近年来，随着功率电子设备的进步，在所有领域开始使用功率控制装置。例如，在电冰箱及空气清洁器等中，以节省能源等为目的使用了逆变器，对机器的节能做出了很大贡献。在这样的功率控制装置中，其功率元件的散热是一大课题，对此进行了各种改进。

作为现有的功率控制装置，例如有日本特开平9-283883号公报所示的装置。

图10所示为现有功率控制装置的剖视图。功率变换器101在功率控制装置中是散热最大的部件。功率变换器101安装在大型散热器102上，使产生的热散去。第1电路基板103与功率变换器101电气连接，并安装有滤波电容器105和产生控制电源的电压调节器106等。第1隔板104将散热器102与第1电路基板103固定。第2电路基板107上主要安装微型机(未图示)等的控制部件。第2隔板108将第1电路基板103与第2电路基板107固定。罩子109安装成覆盖这些电路部件的状态。

这样构成的现有功率控制装置存在整个装置大型化的问题。尤其是对冷冻系统例如电冰箱来说，如果该功率控制装置增大，则有效容积变小。此外，由于功率控制装置变大，装配的工时数增加，成本也增加。

发明的公开

本发明提供的功率控制装置，控制基板直接安装在压缩机上，与压缩机成为一体。由此可以大幅度降低控制基板的占有体积。

此外，用树脂将第1基板与第2基板固定，直接安装在压缩机上。因此，功率控制装置的结构得到加强，以便不受到振动等的影响。

另外，将功率控制装置的壳体安装在压缩机上时，将进行压缩机保护的温度检测手段固定在弹性支承部件上，以使温度检测手段贴紧压缩机。可以减少安装压缩机的温度保护装置的工时数，减少装配工时数。

此外，使第2基板比第1基板大，并将安装在第2基板上的高度高的部件配置在第1基板周围。由此，功率控制装置变得更薄，其占有体积大幅度减小。

此外，将电解电容器配置在第2基板上，并流入树脂将第1基板、第2基板及电容器高度的1/3埋没加以固定。由此，功率控制装置变得更薄，其占有体积大幅度减小，并且控制基板的结构得到加强，以便不受到振动等的影响。

此外，由于控制基板直接安装在压缩机上，可以实现小型化。

还有，由于将装入有控制基板的盒体安装在压缩机的托架上，所以电源供给用销不会受到重量应力，销不会损坏。

图面的简单说明

图1所示为实施形态1的冷冻系统的功率控制装置的剖视图。

图2所示为本发明冷冻系统的功率控制装置的电路图。

图3所示为实施形态1的冷冻系统的功率控制装置的连接图。

图4所示为实施形态1的冷冻系统的功率控制装置的立体图。

图5所示为实施形态1的第1基板的俯视图。

图6所示为实施形态1的固定部11的放大图。

图7所示为实施形态2的冷冻系统的功率控制装置的剖视图。

图8所示为实施形态3的压缩机的立体图。

图9所示为在图8的压缩机上安装盒体的结构的侧视图。

图10所示为现有功率控制装置的剖视图。

实施发明的最佳形态

(实施形态1)

图1所示为实施形态1的冷冻系统的功率控制装置的剖视图。图1所示为相对压缩机的安装为水平方向的剖面。

第1基板1是将切成布线图形形状的0.5mm铜板构成的导线架1A与在环氧等热硬化性树脂中混入了氧化铝等高导热性物质的热传导性高的树脂片1B组合，并对其加热加压进行一体成型而形成的，散热性非常好。进行该加热加压时，也可以将散热装置2一起一体成型。

功率元件3一般在功率控制装置中是进行主要动作的发热元件，使用MOSFET、IGBT等。此外，整流用二极管也是发热元件之一。这些发热元件3安装在第1基板1上。第2基板4上安装着包括微机5及连接器6等在内的控制电路。该基板使用一般的纸苯酚及玻璃基材。第1基板1与第2基板4平行配置，第2基板通过导线架1A连接。该导线架1A在进行第1基板1的一体成型和元件安装之后，进行弯折加工。

滤波电容器7与整流用二极管连接，降低整流后直流的波动电压。该滤波电容器7通过导线与第2基板4连接，并相对第2基板4配置在散热装置2的相反侧。由于这样的配置，电容器7不容易受到发热元件3发热的影响。滤波电容器7用固定用树脂8固定在第2基板4上，不易受到振动等的影响。