[发明专利]逆变器一体型电动压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种在压缩机内组装有包括逆变器的电动机驱动电路的逆变器一体型电动压缩机，特别地，涉及一种耐热性优异的逆变器一体型电动压缩机。

背景技术

作为在压缩机内组装有包括逆变器的电动机驱动电路的逆变器一体型电动压缩机的逆变器部的结构，已知有专利文献1的图4中记载的结构。在该结构中，电源MOS晶体管模块在轴向上相邻配置有三列，周向上相邻配置有两行，使低压制冷剂气体流动，从而对电源MOS晶体管模块进行冷却。

另外，在专利文献2的图2中记载的流体泵装置的泵外壳内，板状的电源晶体管朝径向外侧排列，通过形成为将圆环状的一部分去除的形状的块料(block)而被固定。

专利文献1：日本专利特开2003-322082号公报

专利文献2：日本专利特开2000-073962号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

当欲将专利文献1中记载的行列状配置应用到逆变器部设置于吸入端侧的圆筒上表面部这一类型的逆变器一体型电动压缩机中时，存在于逆变器部中央附近的电动机轴限制了能设置电源设备的部位，因此，不能对多个电源设备实现同样的冷却。另外，在专利文献2所记载的流体泵装置的电源晶体管配置中，由于在相邻的电源晶体管之间也未设有足够的间隙，因此，不能说冷却性能一定足够。

本发明的技术问题着眼于上述技术问题，其目的在于提供一种在逆变器一体型电动压缩机中能抑制多个电源设备间的热干涉且耐热性优异的逆变器一体型电动压缩机。

解决技术问题所采用的技术方案

为解决上述技术问题，本发明的逆变器一体型电动压缩机内置有电动机，并具有设有包括逆变器的电动机驱动电路的基板，包括该基板的电子元器件固定于被压缩机外壳围起的收容空间内，其特征是，构成上述电动机驱动电路的多个电力用半导体元件在与上述电动机的驱动轴交叉的平面内呈放射状地配置于上述驱动轴周围。上述平面例如是与电动机驱动轴垂直交叉的平面。

根据本发明的逆变器一体型电动压缩机，通过使构成电动机驱动电路的多个电力用半导体元件在与电动机的驱动轴交叉的平面内呈放射状地配置于驱动轴周围，从而能实现一种可抑制相邻的电力用半导体元件彼此的热干涉且耐热性优异的逆变器一体型电动压缩机。另外，由于电力用半导体元件在与电动机驱动轴交叉的平面内呈放射状地配置于驱动轴周围，因此能实现一种以更接近圆筒状的方式形成逆变器外壳并极力减少突起部的紧凑的逆变器一体型电动压缩机。

在本发明的逆变器一体型电动压缩机中，较为理想的是，上述电力用半导体元件由MOSFET(金氧半场效晶体管)构成。作为由MOSFET构成的电力用半导体元件的例子，可例举出将MOSFET装入栅部的电力用半导体元件即绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。在这种由MOSFET构成的电力用半导体元件中，即使在构成逆变器部的元件中，也需要较大的设置空间，另外，发热量也较大，因此，通过将多个电力用半导体元件在与电动机的驱动轴交叉的平面内呈放射状地配置于驱动轴周围，从而能促进各电力用半导体元件的散热，并能将逆变器部形成得紧凑。

在本发明的逆变器一体型电动压缩机中，较为理想的是，上述电力用半导体元件配置成使端子部朝向上述驱动轴侧。通过将多个电力用半导体元件配置成放射状且将端子部配置成朝向驱动轴侧，能使端子部集合在驱动轴周围，因此，使电路配置的设计变得容易。

另外，在本发明的逆变器一体型电动压缩机中，较为理想的是，上述电力用半导体元件的平面形状形成为大致长方形，在彼此相邻的上述电力用半导体元件之间形成有平面形状呈扇形的间隙。这样，通过形成平面形状呈扇形、在驱动轴方向上具有厚度的间隙，从而能进一步促进电力用半导体元件的散热。

另外，在本发明的逆变器一体型电动压缩机中，较为理想的是，在上述间隙中形成有支承部，该支承部在层叠配置于供上述电力用半导体元件配置的电源设备配置部的状态下对控制基板进行支承，在该控制基板上装设有对上述电力用半导体元件进行控制的电子元器件。更具体而言，较为理想的是，在上述支承部上设有轴套部，在该轴套部中穿设有用于对上述控制基板进行固定的螺栓孔。从防止振动的观点出发而欲使用螺栓等对上述控制基板的多个部位进行固定时，则不能在设置螺栓孔的部位配置零件，因此，可能会使上述控制基板大型化。因此，通过在容易成为死角的上述间隙中形成开设有螺栓孔的轴套部，从而能在上述控制基板上高效地配置零件。特别地，由于上述间隙是沿着电力用半导体元件的排列呈放射状地分散形成的，因此，上述控制基板的螺栓固定状态不易产生偏差。