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KR101182662B1 - 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치 - Google Patents

인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치 Download PDF

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KR101182662B1
KR101182662B1 KR1020110050727A KR20110050727A KR101182662B1 KR 101182662 B1 KR101182662 B1 KR 101182662B1 KR 1020110050727 A KR1020110050727 A KR 1020110050727A KR 20110050727 A KR20110050727 A KR 20110050727A KR 101182662 B1 KR101182662 B1 KR 101182662B1
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KR
South Korea
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cooling
unit
refrigerant
coolant
disposed
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김호경
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주식회사 유라코퍼레이션
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Abstract

본 발명은 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치는 제어 PCB부, 제어 PCB부의 하단에 배치되는 EMI부, EMI부의 하단에 배치되는 버스바, 버스바의 하단에 배치되는 IGBT 모듈부 및 IGBT 모듈부의 하단에 배치되어 IGBT 모듈부에서 발생하는 열을 냉각시키는 쿨링 팬부를 포함하고, 쿨링 팬부는 IGBT 모듈부의 하단과 접하되 IGBT 모듈부와 대응하여 위치하여 IGBT 모듈부에서 발생하는 열을 외부로 방출하여 IGBT 모듈부를 냉각시키는 핀-휜 냉각부가 일정한 간격을 유지하며 적어도 하나 이상 배치하는 쿨링상단부, 쿨링상단부의 옆면에 배치되어 외부로부터 냉매를 제공받는 냉매주입구, 쿨링상단부의 내부에 형성되되 냉매주입구로부터 제공되는 냉매를 핀-휜 냉각부에 제공하는 냉매분사구, 냉매분사구를 둘러싸면서 형성되어 냉매분사구와 냉매가 접촉되는 것을 차단하고, 쿨링 팬부의 내부에서 발생하는 열이 냉매분사구로 전달되는 것을 차단하는 열차단부, 냉매주입구가 배치되는 쿨링상단부의 옆면에 배치되어 핀-휜 냉각부를 거쳐 온도가 상승한 냉매를 외부로 배출하는 냉매배출구, 쿨링상단부의 하단에 배치되어 냉매가 외부로 유출되지 않도록 하되 냉매분사구에서 분사되는 냉매를 냉매배출구로 배출되도록 유도하는 유도공이 적어도 하나 이상 형성되는 냉매유도부 및 냉매유도부의 하단과 쿨링상단부의 하단에 배치되어 쿨링상단부와 체결되고, 유도공을 통해 유도되는 냉매를 냉매배출구로 빠르게 배출될 수 있도록 내부가 소정의 각도로 경사지지게 형성되는 쿨링하단부를 포함하는 것이다.

Description

인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치{Cooling Pan Device of Power Module for Using Inverter}
본 발명은 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치에 관한 것이다.
일반적으로 인버터용 전력 모듈에서 cooling pan의 핵심 역할은 IGBT 반도체에서 발생되는 열을 pin-fin 구조를 통해 냉각시키기 위한 cooling fluid를 수납하고 순환시키기 위한 구조를 제공하는 것이다.
한편, IGBT 반도체에서 발생되는 열을 pin-fin 구조를 통해 효율적으로 냉각시키기 못하는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 IGBT 모듈부에서 발생되는 열을 핀-휜 냉각부를 통해 냉각시키되, 열을 차단시킬 수 있는 열차단부 내에 포함된 냉매분사부를 핀-휜 냉각부들 사이에 배치하여 냉매를 제공함으로써, 핀-휜 냉각부의 density를 최적화하여 흐름(flow)을 원활하게 할 수 있는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치는 제어 PCB부, 제어 PCB부의 하단에 배치되는 EMI부, EMI부의 하단에 배치되는 버스바, 버스바의 하단에 배치되는 IGBT 모듈부 및 IGBT 모듈부의 하단에 배치되어 IGBT 모듈부에서 발생하는 열을 냉각시키는 쿨링 팬부를 포함하고, 쿨링 팬부는 IGBT 모듈부의 하단과 접하되 IGBT 모듈부와 대응하여 위치하여 IGBT 모듈부에서 발생하는 열을 외부로 방출하여 IGBT 모듈부를 냉각시키는 핀-휜 냉각부가 일정한 간격을 유지하며 적어도 하나 이상 배치하는 쿨링상단부, 쿨링상단부의 옆면에 배치되어 외부로부터 냉매를 제공받는 냉매주입구, 쿨링상단부의 내부에 형성되되 냉매주입구로부터 제공되는 냉매를 핀-휜 냉각부에 제공하는 냉매분사구, 냉매분사구를 둘러싸면서 형성되어 냉매분사구와 냉매가 접촉되는 것을 차단하고, 쿨링 팬부의 내부에서 발생하는 열이 냉매분사구로 전달되는 것을 차단하는 열차단부, 냉매주입구가 배치되는 쿨링상단부의 옆면에 배치되어 핀-휜 냉각부를 거쳐 온도가 상승한 냉매를 외부로 배출하는 냉매배출구, 쿨링상단부의 하단에 배치되어 냉매가 외부로 유출되지 않도록 하되 냉매분사구에서 분사되는 냉매를 냉매배출구로 배출되도록 유도하는 유도공이 적어도 하나 이상 형성되는 냉매유도부 및 냉매유도부의 하단과 쿨링상단부의 하단에 배치되어 쿨링상단부와 체결되고, 유도공을 통해 유도되는 냉매를 냉매배출구로 빠르게 배출될 수 있도록 내부가 소정의 각도로 경사지지게 형성되는 쿨링하단부를 포함하는 것이다.
또한, 냉매유도부의 하단에는 핀-휜 냉각부를 거쳐 온도가 상승한 냉매에서 발생하는 열을 차단하는 냉매열차단부가 형성되는 것을 포함할 수 있다.
또한, 냉매유도부에 형성되는 유도공은 냉매주입구가 배치되는 쿨링상단부의 옆면과 마주보는 다른 옆면 근처에 배치되고, 냉매유도부는 냉매주입구에서 유도공으로 진행할수록 높이가 낮아지도록 경사지게 형성되는 것을 포함할 수 있다.
또한, 냉매유도부는 냉매주입구에서 유도공으로 진행할수록 높이가 낮아지도록 경사지게 형성되면서 중앙 영역에서 바깥 테두리 영역으로 진행할수록 높이가 낮아지도록 경사지게 형성되는 것을 포함할 수 있다.
또한, 쿨링하단부는 유도공에서 냉매배출구로 진행할수록 높이가 낮아지도록 형성되는 것을 포함할 수 있다.
또한, 냉매분사구는 핀-휜 냉각부와 중첩되지 않도록 배치되되, 소정의 간격을 유지하며 배치되는 핀-휜 냉각부들 사이에 배치되어 핀-휜 냉각부에 냉매를 제공하여 핀-휜 냉각부의 온도를 냉각시키는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치는 IGBT 모듈부에서 발생되는 열을 핀-휜 냉각부를 통해 냉각시키되, 열을 차단하는 열차단부내에 포함된 냉매분사부를 핀-휜 냉각부들 사이에 배치하여 냉매를 제공함으로써, 핀-휜 냉각부의 density를 최적화시켜 냉각의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치는 IGBT 모듈부에서 발생되는 열을 핀-휜 냉각부를 통해 냉각시키되, 냉매유도부와 쿨링하단부가 소정의 기울기를 가지면서 형성됨으로써, 쿨링 팬부에 흐르는 냉매의 흐름이 개선될 수 있어 냉각의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치는 냉각의 효율성이 개선됨에 따라, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치를 설명하기 위한 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치 중 쿨링 팬부를 분해한 것을 설명하기 위한 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치 중 쿨링상단부를 설명하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매분사구와 열차단부를 설명하기 위한 것이다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매유도부와 쿨링하단부를 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매유도부를 설명하기 위한 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치를 설명하기 위한 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치 중 쿨링 팬부를 분해한 것을 설명하기 위한 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치 중 쿨링상단부를 설명하기 위한 것이고, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매분사구와 열차단부를 설명하기 위한 것이다.
도 1 내지 도 4를 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따른 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치(1000)는 제어 PCB부(100), EMI부(200), 버스바(300), IGBT 모듈부(400) 및 쿨링 팬부(500)를 포함하여 구성되는 것이다.
제어 PCB부(100)는 적어도 하나 이상의 회로 소자를 포함하여 구성될 수 있다.
EMI부(200)는 제어 PCB부(100)의 하단에 배치되는 것이다. 이러한 EMI부(200)는 제어 PCB부(100)와 후술할 버스바(300), IGBT 모듈부(400) 사이에 배치되어 전자파 등을 차폐하는 것이다.
버스바(300)는 EMI부(200)의 하단에 배치되는 것이다. 이러한 버스바(300)는 적어도 하나 이상의 Layer로 형성될 수 있다. 버스바(300)는 제어 PCB부(100), 후술할 IGBT 모듈부(400), 도시되지 않았지만 전원공급장치와 전기적으로 연결되어 제어 PCB부(100), IGBT 모듈부(400), 전원공급장치(미도시)가 회로 동작하도록 하는 것이다.
IGBT 모듈부(400)는 버스바(300)의 하단에 배치되는 것이다. 이러한 IGBT 모듈부(400)는 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated gate bipolar transistor)로 구성되며, 대전력 인버터의 주 변환 소자로써, UPS 장치, 교류전동기의 가변전압 가변주파수 제어(철도차량용 등), 하이브리드 카, IH 등에 사용되는 것이다.
지금까지 설명한 제어 PCB부(100), EMI부(200), 버스바(300), IGBT 모듈부(400)는 종래의 기술을 통해 용이하게 알 수 있으므로 이에 대해서는 간략하게 설명하기로 한다.
쿨링 팬부(500)는 IGBT 모듈부(400)의 하단에 배치되어 IGBT 모듈부(400)에서 발생하는 열을 냉각시키는 것이다. 이러한 쿨링 팬부(500)는 쿨링상단부(510a), 냉매주입구(530), 냉매분사구(550), 열차단부(610), 냉매배출구(570), 냉매유도부(590), 냉매열차단부(630) 및 쿨링하단부(510b)를 포함하여 구성되는 것이다.
쿨링상단부(510a)는 IGBT 모듈부(400)의 하단과 접하되 IGBT 모듈부(400)와 대응하여 위치하여 IGBT 모듈부(400)에서 발생하는 열을 외부로 방출하여 IGBT 모듈부(400)를 냉각시키는 핀-휜 냉각부(410)가 일정한 간격을 유지하며 적어도 하나 이상 배치하는 것이다. 이러한 쿨링상단부(510a)는 적어도 하나 이상의 핀-휜 냉각부(410)가 일정한 간격을 유지하며 형성되어 IGBT 모듈부(400)에서 발생하는 열을 핀-휜 냉각부(410)를 통해 쿨링 팬부(500)의 내부로 배출되도록 하는 것이다.
냉매주입구(530)는 쿨링상단부(510a)의 옆면에 배치되어 외부로부터 냉매를 제공받는 것이다. 이러한 냉매주입구(530)는 쿨링상단부(510a)의 옆면에 배치되되 쿨링상단부(510a)의 옆면을 관통하여 형성되어 외부로부터 냉매를 제공받아 쿨링 팬부(500)의 내부에 제공하는 것이다.
냉매분사구(550)는 쿨링상단부(510a)의 내부에 형성되되 냉매주입구(530)로부터 제공되는 냉매를 핀-휜 냉각부(410)에 제공하는 것이다. 이러한 냉매분사구(550)는 쿨링상단부(510a)에 배치되는 핀-휜 냉각부(410)와 중첩되지 않도록 배치되되, 소정의 간격을 유지하며 배치되는 핀-휜 냉각부(410)들 사이에 배치되어 핀-휜 냉각부(410)에 냉매를 제공하여 핀-휜 냉각부(410)의 온도를 냉각시키는 것이다. 이러한 냉매분사구(550)는 도 2에 도시된 바와 같이, 냉매주입구(530)로부터 냉매를 제공받아 핀-휜 냉각부(410) 및 핀-휜 냉각부(410)와 이웃하는 핀-휜 냉각부 사이에 형성되어 핀-휜 냉각부(410)에 냉매를 제공하는 것이다. 이와 같이, 냉매분사구(550)가 각각의 핀-휜 냉각부(410)마다 냉매를 제공함으로써, 핀-휜 냉각부(410)를 더욱 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
열차단부(610)는 냉매분사구(550)를 둘러싸면서 형성되어 냉매분사구(550)와 냉매가 접촉되는 것을 차단하고, 쿨링 팬부(500)의 내부에서 발생하는 열이 냉매분사구(550)로 전달되는 것을 차단하는 것이다. 이러한 열차단부(610)는 냉매분사구(550)와 실질적으로 동일한 형상으로 형성하되, 냉매분사구(550)보다 크게 형성됨으로써, 냉매분사구(550)를 둘러쌓아 형성되는 것이다.
이와 같이, 열차단부(610)가 냉매분사구(550)를 둘러싸면서 형성됨으로써, 핀-휜 냉각부(410)를 냉각시켜 온도가 상승한 냉매에 의해 냉매분사구(550)의 온도가 상승하여 냉매분사구(550)의 내부에 있는 냉매의 온도가 상승되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
즉, 열차단부(610)가 냉매분사구(550)를 둘러싸면서 형성되어 냉매분사구(550)에 전달되는 열을 미연에 차단함으로써, 냉매의 온도는 냉매분사구(550)에서 쿨링 팬부(500)의 내부로 분사되기 전까지 낮은 온도를 유지할 수 있는 것이다. 이에 따라, 핀-휜 냉각부(410)를 더욱 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
냉매배출구(570)는 냉매주입구(530)가 배치되는 쿨링상단부(510a)의 옆면에 배치되어 핀-휜 냉각부(410)를 거쳐 온도가 상승한 냉매를 외부로 배출하는 것이다. 이러한 냉매배출구(570)는 냉매주입구(530)가 배치되는 쿨링상단부(510a)의 옆면에 배치되어 쿨링상단부(510a)의 옆면을 관통하여 형성되는 것이다. 냉매배출구(570)는 제품의 구조에 따라, 쿨링상단부(510a)의 옆면 또는 쿨링하단부(510b)의 옆면에 배치될 수 있다. 도 1에서는 냉매배출구(570)가 쿨링하단부(510b)의 옆면에 배치되도록 도시하였으며, 도 2 및 도 3에서는 냉매배출구(570)가 쿨링상단부(510a)의 옆면에 배치되도록 도시하였다. 이와 같이, 냉매배출구(570)는 냉매를 외부로 용이하게 배출할 수만 있다면 쿨링상단부(510a) 또는 쿨링하단부(510b)의 위치에 상관없이 배치될 수 있는 것이다.
냉매유도부(590)는 쿨링상단부(510a)의 하단에 배치되어 냉매가 외부로 유출되지 않도록 하되 냉매분사구(550)에서 분사되는 냉매를 냉매배출구(570)로 배출되도록 유도하는 유도공(591)이 적어도 하나 이상 형성되고, 냉매배출구(570)와 물리적으로 연결되는 배출공(593)이 형성되는 것이다. 이러한 냉매유도부(590)는 쿨링상단부(510a)의 하단에 배치되어 쿨링상단부(510a)에 배치되는 핀-휜 냉각부(410) 및 냉매분사구(550) 중첩되어 위치되는 것이다. 이에 따라, 냉매유도부(590)는 쿨링상단부(510a)에 흐르는 냉매가 핀-휜 냉각부(410)를 냉각시키는 동안 외부로 유출되지 않도록 쿨링상단부(510a)와 쿨링하단부(510b) 사이에 형성되며, 핀-휜 냉각부(410)를 냉각시켜 온도가 상승한 냉매를 유도공(591)을 통해 냉매배출구(570)로 배출되도록 유도하는 것이다.
또한, 유도공(591)은 쿨링상단부(510a)의 옆면에 형성되는 냉매주입구(530)와 서로 반대편에 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 냉매유도부(590)에 형성되는 유도공(591)은 냉매주입구(530)가 배치되는 쿨링상단부(510a)의 옆면과 마주보는 다른 옆면 근처에 배치되는 것이다. 이는 냉매주입구(530)를 통해 제공되는 냉매가 핀-휜 냉각부(410)를 거친 후 유도공(591)을 통해 냉매배출구(570)로 배출되어야 하기 때문에 가능하면 냉매주입구(530)와 유도공(591)의 거리는 멀리 떨어져서 형성되도록 하는 것이다. 이와 같이 형성됨으로써, 핀-휜 냉각부(410)를 더 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
또한, 냉매유도부(590)가 쿨링상단부(510a)와 쿨링하단부(510b) 사이에 배치됨으로써, 쿨링 팬부(500)의 내부가 2층 구조로 형성될 수 있어 냉매의 흐름을 더욱 원활하게 할 수 있다.
또한, 냉매유도부(590)의 하단에는 핀-휜 냉각부(410)를 거쳐 온도가 상승한 냉매에서 발생하는 열을 차단하는 냉매열차단부(630)가 형성되는 것이다. 이와 같이, 냉매열차단부(630)가 형성됨으로써, 핀-휜 냉각부(410)를 거쳐 온도가 상승한 냉매에서 발생하는 열이 핀-휜 냉각부(410)를 냉각시키기 위해 냉매유도부(590)의 상단에 흐르는 냉매에 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라, 핀-휜 냉각부(410)를 더욱 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
쿨링하단부(510b)는 냉매유도부(590)의 하단과 쿨링상단부(510a)의 하단에 배치되어 쿨링상단부(510a)와 체결되고, 유도공(591)을 통해 유도되는 냉매를 냉매배출구(570)로 빠르게 배출될 수 있도록 내부가 소정의 각도로 경사지지게 형성되는 것이다. 이러한 쿨링하단부(510b)는 쿨링 팬부(500)의 내부에 유입된 냉매가 외부로 유출되지 않도록 쿨링상단부(510a)와 체결되는 것이다. 이때, 쿨링상단부(510a)와 쿨링하단부(510b) 사이에 탄력성이 있는 물질을 더 배치하여 쿨링상단부(510a)와 쿨링하단부(510b) 간의 체결을 더욱 효율적으로 할 수 있다. 쿨링하단부(510b)에 관한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 쿨링 팬부(500)는 복수 개의 핀-휜 냉각부(410)마다 냉매분사구(550)가 대응되어 냉매를 제공함으로써, 핀-휜 냉각부(410)의 density를 최적화할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매유도부와 쿨링하단부를 설명하기 위한 것이다.
도 5를 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매유도부(590)의 높이(h3,h4)가 다르게 형성되고, 쿨링하단부(510b)의 높이(h5,h6)도 다르게 형성되는 것이다.
냉매유도부(590)는 냉매주입구(530)에서 유도공(591)으로 진행할수록 높이(h3->h4)가 낮아지도록 경사지게 형성되는 것이고, 쿨링하단부(510b)는 유도공(591)에서 냉매배출구(570)로 진행할수록 높이(h5->h6)가 낮아지도록 형성되는 것을 포함할 수 있다.
냉매유도부(590)는 냉매주입구(530)에서 냉매주입구(530)가 배치되는 쿨링상단부(510a)의 옆면과 마주보는 다른 옆면 근처에 형성되는 유도공(591)으로 진행할수록 점진적으로 높이(h3->h4)가 낮아지는 것이다. 이에 따라, 냉매유도부(590)는 소정의 각도를 가지며 경사지게 형성되는 것이다. 이와 같이, 냉매유도부(590)가 냉매주입구(530)에서 유도공(591)으로 진행할수록 높이가 점진적으로 낮아지도록 형성됨으로써, 냉매분사구(550)를 통해 핀-휜 냉각부(410)에 제공되는 냉매의 순환속도가 빨라질 수 있다.
이와 달리, 쿨링하단부(510b)는 유도공(591)에서 냉매배출구(570)로 진행할수록 높이(h5->h6)가 낮아지도록 형성되는 것을 포함할 수 있다. 이에 따라, 쿨링하단부(510b)는 소정의 각도를 가지며 경사지게 형성되는 것이다. 이와 같이, 쿨링하단부(510b)가 유도공(591)에서 냉매배출구(570)로 진행할수록 높이(h5->h6)가 점진적으로 낮아지도록 형성됨으로써, 핀-휜 냉각부(410)를 냉각시켜 온도가 상승된 냉매를 냉매배출구(570)로 빠르게 배출되도록 하는 것이다. 즉, 쿨링 팬부(500)에 제공되는 냉매의 순환속도가 더욱 빠르게 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매유도부를 설명하기 위한 것이다.
도 6을 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따른 냉매유도부(590)의 높이(h1,h2)가 다르게 형성되는 것이다.
냉매유도부(590)는 냉매주입구(530)에서 유도공(591)으로 진행할수록 높이(h1->h2)가 낮아지도록 경사지게 형성되면서 중앙 영역에서 바깥 테두리 영역으로 진행할수록 높이(h1->h2)가 낮아지도록 경사지게 형성되는 것을 포함할 수 있다. 이러한 냉매유도부(590)는 중앙 영역에서 외곽 영역으로 진행할수록 높이(h1->h2)가 점진적으로 낮아지는 것이다. 이에 따라, 냉매유도부(590)는 소정의 각도를 가지며 경사지게 형성되는 것이다. 이와 같이, 냉매유도부(590)가 중앙 영역에서 외곽 영역으로 진행할수록 높이(h1->h2)가 점진적으로 낮아지도록 형성됨으로써, 냉매분사구(550)를 통해 핀-휜 냉각부(410)에 제공되는 냉매의 순환속도가 빨라질 수 있다. 또한, 핀-휜 냉각부(410)를 냉각시킨 냉매를 바깥 테두리 영역으로 유도함으로써, 온도가 오른 냉매를 통해 핀-휜 냉각부(410)의 온도가 상승되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
500: 쿨링 팬부 510a: 쿨링상단부
510b: 쿨링하단부 530: 냉매주입구
550: 냉매분사구 570: 냉매배출구
590: 냉매유도부

Claims (6)

  1. 제어 PCB부;
    상기 제어 PCB부의 하단에 배치되는 EMI부;
    상기 EMI부의 하단에 배치되는 버스바;
    상기 버스바의 하단에 배치되는 IGBT 모듈부; 및
    상기 IGBT 모듈부의 하단에 배치되어 상기 IGBT 모듈부에서 발생하는 열을 냉각시키는 쿨링 팬부;를 포함하는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치에 있어서,
    상기 쿨링 팬부는
    상기 IGBT 모듈부의 하단과 접하되 상기 IGBT 모듈부와 대응하여 위치하여 상기 IGBT 모듈부에서 발생하는 열을 외부로 방출하여 상기 IGBT 모듈부를 냉각시키는 핀-휜 냉각부가 일정한 간격을 유지하며 적어도 하나 이상 배치하는 쿨링상단부;
    상기 쿨링상단부의 옆면에 배치되어 외부로부터 냉매를 제공받는 냉매주입구;
    상기 쿨링상단부의 내부에 형성되되 상기 냉매주입구로부터 제공되는 상기 냉매를 상기 핀-휜 냉각부에 제공하는 냉매분사구;
    상기 냉매분사구를 둘러싸면서 형성되어 상기 냉매분사구와 상기 냉매가 접촉되는 것을 차단하고, 상기 쿨링 팬부의 내부에서 발생하는 열이 상기 냉매분사구로 전달되는 것을 차단하는 열차단부;
    상기 냉매주입구가 배치되는 상기 쿨링상단부의 옆면에 배치되어 상기 핀-휜 냉각부를 거쳐 온도가 상승한 상기 냉매를 외부로 배출하는 냉매배출구;
    상기 쿨링상단부의 하단에 배치되어 상기 냉매가 외부로 유출되지 않도록 하되 상기 냉매분사구에서 분사되는 상기 냉매를 상기 냉매배출구로 배출되도록 유도하는 유도공이 적어도 하나 이상 형성되는 냉매유도부; 및
    상기 냉매유도부의 하단과 상기 쿨링상단부의 하단에 배치되어 상기 쿨링상단부와 체결되고, 상기 유도공을 통해 유도되는 상기 냉매를 상기 냉매배출구로 빠르게 배출될 수 있도록 내부가 소정의 각도로 경사지지게 형성되는 쿨링하단부;를 포함하는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 냉매유도부의 하단에는 상기 핀-휜 냉각부를 거쳐 온도가 상승한 상기 냉매에서 발생하는 열을 차단하는 냉매열차단부가 형성되는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 냉매유도부에 형성되는 상기 유도공은 상기 냉매주입구가 배치되는 상기 쿨링상단부의 옆면과 마주보는 다른 옆면 근처에 배치되고,
    상기 냉매유도부는 상기 냉매주입구에서 상기 유도공으로 진행할수록 높이가 낮아지도록 경사지게 형성되는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 냉매유도부는 상기 냉매주입구에서 상기 유도공으로 진행할수록 높이가 낮아지도록 경사지게 형성되면서 중앙 영역에서 바깥 테두리 영역으로 진행할수록 높이가 낮아지도록 경사지게 형성되는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 쿨링하단부는 상기 유도공에서 상기 냉매배출구로 진행할수록 높이가 낮아지도록 형성되는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 냉매분사구는 상기 핀-휜 냉각부와 중첩되지 않도록 배치되되, 소정의 간격을 유지하며 배치되는 상기 핀-휜 냉각부들 사이에 배치되어 상기 핀-휜 냉각부에 냉매를 제공하여 상기 핀-휜 냉각부의 온도를 냉각시키는 인버터용 전력 모듈의 쿨링 팬 장치.
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