JP2007197094A - Heat radiator for elevator control part - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エレベーター制御部の放熱装置の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement in a heat dissipation device of an elevator control unit.
エレベーター制御部の放熱装置は、例えば下記特許文献の図1及び図2に記載されるように、ヒートパイプ式半導体冷却器の取付け用ブロックに交流電源3から交流電圧を直流電圧に変換するコンバータと、直流電圧を可変電圧・可変周波数のインバータを固定している。ここで、取付け用ブロックはアルミニウム等で、該ブロックの内外表面にニッケルメッキ層を設けている。
かかる制御部の放熱装置によれば、ブロックがアルミニウム製であるため冷却器の重量を著しく軽量化すると共に、ヒートパイプとブロックとのハンダ付け性を向上し、さらに半導体取付け面の電食の発生を阻止し、接触電気特性を向上できるものである。
According to the heat radiating device of the control unit, the weight of the cooler is remarkably reduced because the block is made of aluminum, the solderability between the heat pipe and the block is improved, and the electric corrosion of the semiconductor mounting surface is generated. Can be prevented, and the contact electrical characteristics can be improved.
しかし、エレベーター制御部の放熱装置では、発熱が比較的少ないコンバータ、スイッチング損失が生じること等から発熱が比較的大きくなるインバータとを同一のヒートパイプを有する放熱装置によって冷却していた。このため、装置が大型、複雑化するという課題があった。 However, in the heat radiating device of the elevator control unit, the converter that generates a relatively small amount of heat and the inverter that generates a relatively large amount of heat due to switching loss and the like are cooled by a heat radiating device having the same heat pipe. For this reason, there existed a subject that an apparatus became large sized and complicated.
本発明は上記課題を解消するためになされたもので、ヒートパイプを一部だけ用いた簡易な構造で、冷却性能も良いエレベーター制御部の放熱装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a heat dissipation device for an elevator control unit having a simple structure using only a part of a heat pipe and good cooling performance.
第1の発明に係るエレベーター制御部の放熱装置は、交流電源を直流電源に変換する直流電源変換手段と、前記直流電源を可変電圧の可変周波数に変換すると共に、モータを駆動する交流電源変換手段と、前記直流電源変換手段、前記交流電源変換手段から発生した熱を放散させるエレベーター制御部の放熱装置において、前記直流電源変換手段、前記交流電源変換手段を固定すると共に、熱放散させる熱伝導部材と、前記交流電源変換手段が固定されている直下の熱伝導部材の内部に貫通孔が設けられると共に、該貫通孔に係合され、前記熱伝導部材から突き出した突出部を有するヒートパイプと、前記ヒートパイプの突出部に設けられた第1フィンとを備え、前記熱伝導部材は、前記直流電源変換手段が固定された反対側に側面視で櫛形状の第2フィンを有する、ことを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a heat dissipation device for an elevator control unit, a DC power source conversion unit that converts an AC power source into a DC power source, an AC power source conversion unit that converts the DC power source into a variable frequency of a variable voltage and drives a motor. In the heat dissipation device of the elevator controller that dissipates the heat generated from the DC power conversion means and the AC power conversion means, the DC power conversion means and the AC power conversion means are fixed and the heat conducting member that dissipates heat. And a heat pipe provided with a through-hole in the heat conduction member immediately below where the AC power conversion means is fixed, and having a protruding portion that is engaged with the through-hole and protrudes from the heat conduction member, A first fin provided on the projecting portion of the heat pipe, and the heat conducting member is comb-shaped in a side view on the opposite side to which the DC power source conversion means is fixed. A second fin of, it is characterized in.
第2の発明に係るエレベーター制御部の放熱装置における熱伝導部材は、ヒートパイプを係合する溝を有する第1熱伝導部材と、該溝を塞ぐと共に、ヒートパイプを押さえる第2熱伝導部材とから成る、ことを特徴とするものである。 The heat conduction member in the heat radiating device of the elevator controller according to the second invention includes a first heat conduction member having a groove for engaging the heat pipe, and a second heat conduction member for closing the groove and holding the heat pipe. It is characterized by comprising.
第3の発明に係るエレベーター制御部の放熱装置は、ヒートパイプの突出部、第1フィンを囲うと共に、第1フィンに第1気流を流す第1風洞と、第2フィンを囲うと共に、前記第2フィンに第2気流を流す第2風洞と、前記第1気流を発生させる第1ファンと、前記第2気流を発生させる第2ファンと、を備えたことを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a heat dissipation device for an elevator control unit that surrounds a projecting portion of a heat pipe, a first fin, a first wind tunnel for flowing a first airflow through the first fin, and a second fin. A second wind tunnel for flowing a second airflow through two fins, a first fan for generating the first airflow, and a second fan for generating the second airflow are provided.
第1の発明によれば、コンバータの放熱は主として第2フィンでなされ、インバータの放熱は熱伝導部材を介してヒートパイプ、第1フィンによりなされる。したがって、ヒートパイプを一部だけ用いた簡易な構造で、冷却性能も良いエレベーター制御部の放熱装置を得ることができるという効果がある。 According to the first invention, the heat dissipation of the converter is mainly performed by the second fin, and the heat dissipation of the inverter is performed by the heat pipe and the first fin via the heat conducting member. Therefore, there is an effect that it is possible to obtain a heat radiating device of the elevator control unit with a simple structure using only a part of the heat pipe and good cooling performance.
第2の発明によれば、第1及び第2熱伝導部材が貫通孔の加工がないため、簡易に第1及び第2熱伝導部材を製作できるという効果がある。 According to the second invention, since the first and second heat conducting members do not have through holes, there is an effect that the first and second heat conducting members can be easily manufactured.
第3の発明によれば、第1及び第2ファンにより直流電源変換手段、交流電源変換手段を起用性的に冷却できるという効果がある。 According to the third aspect of the invention, there is an effect that the direct current power conversion means and the alternating current power conversion means can be cooled utilitatively by the first and second fans.
実施の形態1.
本発明の一実施の形態を図1及び図2によって説明する。図1は本発明の一実施の形態を示すエレベーターの全体図、図2は図1に示すエレベーター制御部の放熱装置の側面図(a)、平面図(b)、正面図(c)である。
図1において、エレベーターは、図1に示すように交流電源3から交流電圧を直流電圧に変換する直流電源変換手段としてのコンバータ5と、コンバータ5の脈流電圧を平滑化するコンデンサ7と、直流電圧を可変電圧・可変周波数の交流電源変換手段としてのインバータ9と、インバータ9によりシーブ13を回転させるモータ11とを備えており、シーブ13にロープ17を掛けて、ロープ17の一端にかご室15を固定し、ロープ17の他端に釣合錘19が固定されている。
Embodiment 1 FIG.
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a general view of an elevator showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view (a), a plan view (b), and a front view (c) of a heat dissipation device of the elevator control unit shown in FIG. .
In FIG. 1, an elevator includes a
図2において、エレベーター制御部の放熱装置50は、コンバータ5、インバータ7を固定すると共に、熱放散させる略直方体の熱伝導部材51と、インバータ7が固定されている直下の熱伝導部材51の内部に複数の円柱状の貫通孔51eが設けられると共に、該貫通孔51eに係合され、熱伝導部材51から長尺状に突き出した突出部52aを有するヒートパイプ52と、ヒートパイプ52の突出部52aに設けられた第1フィン54とを備え、熱伝導部材52は、コンバータ5が固定された反対側に側面視で櫛形状の第2フィン51fを有する。
In FIG. 2, the heat
エレベーター制御部の放熱装置の熱放散に係る作用を図1及び図2によって説明する。指令信号によりインバータ9がスイッチング動作をしてモータ11に可変周波数の可変電圧を印加してシーブ13を駆動すると、ロープ17を介してかご室15が上下動する。
これに伴って、コンバータ5が発熱し、インバータ9もコンバータ5よりも発熱する。コンバータ5の発熱は、第2フィン51fを介して空気中に放散し、インバータ9の発熱は、第1フィン54を介してヒートパイプ52に熱伝導し、ヒートパイプ52から第1フィン54を介して空気中に放散する。
The effect | action which concerns on the heat dissipation of the thermal radiation apparatus of an elevator control part is demonstrated with FIG.1 and FIG.2. When the
Along with this, the
上記のように、エレベーター制御部の放熱装置50は、交流電源を直流電源に変換するコンバータ5と、直流電源を可変電圧の可変周波数に変換すると共に、モータ11を駆動するインバータ9と、コンバータ5、インバータ11から発生した熱を放散させるエレベーター制御部の放熱装置50において、コンバータ5、インバータ11を固定すると共に、熱放散させる熱伝導部材51と、インバータ11が固定されている直下の熱伝導部材51の内部に貫通孔51eが設けられると共に、該貫通孔51eに係合され、熱伝導部材51から突き出した突出部52aを有するヒートパイプ52と、ヒートパイプ52の突出部52aに設けられた第1フィン54とを備え、熱伝導部材51は、コンバータ5が固定された反対側に側面視で櫛形状の第2フィン51fを有する。
これにより、コンバータ5の放熱は主として第2フィン51fでなされ、インバータ9の放熱は熱伝導部材51を介してヒートパイプ52、第1フィン54によりなされる。したがって、ヒートパイプ52を一部だけ用いた簡易な構造で、冷却性能も良いエレベーター制御部の放熱装置を得ることができる。
As described above, the
Thereby, the heat dissipation of the
実施の形態2.
本発明の他の実施の形態を図3によって説明する。図3はエレベーター制御部の放熱装置を示す正面図(a)、分解斜視図(b)である。
実施の形態1では、放熱装置50は熱伝導部材51の貫通孔51eを設けていたが、本実施の形態による放熱装置150では、図3に示すように、熱伝導部は、ネジ孔151yを設けると共に、U形状の溝151uを複数設けた第1熱伝導部材151と、該溝151uにヒートパイプ52を載せて、該ヒートパイプ52を押さえると共に、孔160yを貫通させる板状の第2熱伝導部材160とを備え、ワッシャ171を介してネジ170を第2熱伝導部材160の孔160yに貫通し、第1熱伝導部材151のネジ孔151yに螺合させている。
Embodiment 2. FIG.
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a front view (a) and an exploded perspective view (b) showing the heat dissipation device of the elevator control unit.
In the first embodiment, the
本実施の形態によるエレベーター制御部の放熱装置150によれば、実施の形態1の作用、効果を奏しつつ、貫通孔の加工がないため熱伝導部材151の加工が容易になる。
According to the
実施の形態3.
本発明の他の実施の形態を図4及び図5によって説明する。図4は他の実施の形態によるエレベーター制御部の放熱装置を示す正面図(a)、平面図(b)、図5は図4の矢視Vaを示す断面図(a)、図4の矢視Vbを示す断面図(b)である。
実施の形態1,2によるエレベーター制御部の放熱装置は、自然冷却であるが、本実施の形態では、実施形態1のエレベーター制御部の放熱装置を強制冷却したものである。
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a front view (a), a plan view (b), and FIG. 5 is a cross-sectional view (a) showing an arrow Va in FIG. 4, and an arrow in FIG. It is sectional drawing (b) which shows the view Vb.
Although the heat radiating device of the elevator control unit according to the first and second embodiments is natural cooling, in this embodiment, the heat radiating device of the elevator control unit of the first embodiment is forcibly cooled.
図4及び図5において、エレベーター制御部の放熱装置は、ヒートパイプ52の突出部52a、第1フィン54を囲うと共に、第1フィン54に第1気流を流す略四角柱状の第1風洞211と、第2フィン51fを囲うと共に、第2フィン51fに第2気流を流す略四角柱状の第2風洞223と、第1気流を発生させる第1ファン201と、第2気流を発生させる第2ファン203とを備えている。
4 and 5, the heat dissipation device of the elevator control unit surrounds the protruding portion 52 a of the
エレベーター制御部の放熱装置250によれば、図4及び図5において、コンバータ5が発熱しており、モータ11の駆動によりインバータ9もコンバータ5よりも発熱する。インバータ9の発熱は、第1フィン51を介してヒートパイプ52に熱伝導し、ヒートパイプ52から第2フィン54に熱伝導する。これを第1ファン201から発生した第1気流により冷却する。コンバータ5の発熱は、第フィン51fに伝導する。これを第2ファン203から発生した第2気流により冷却する。
本実施の形態によるエレベーター制御部の放熱装置250によれば、実施の形態1の作用、効果を奏しつつ、コンバータ5、インバータ9の冷却効果を増大せることができる。
According to the
According to the
本発明は、エレベーター制御部の放熱装置に適用できる。 The present invention can be applied to a heat dissipation device of an elevator control unit.
3 交流電源、5 コンバータ、9 インバータ、11 モータ、50,150,250 放熱装置。51,151 熱伝導部材、51e 貫通孔、52 ヒートパイプ、51f 第2フィン、54 第1フィン。 3 AC power source, 5 converter, 9 inverter, 11 motor, 50, 150, 250 heat dissipation device. 51,151 Heat conducting member, 51e through hole, 52 heat pipe, 51f second fin, 54 first fin.
Claims (3)
前記直流電源を可変電圧の可変周波数に変換すると共に、モータを駆動する交流電源変換手段と、前記直流電源変換手段、前記交流電源変換手段から発生した熱を放散させるエレベータ制御部の放熱装置において、
前記直流電源変換手段、前記交流電源変換手段を固定すると共に、熱放散させる熱伝導部材と、
前記交流電源変換手段が固定されている直下の熱伝導部材の内部に貫通孔が設けられると共に、該貫通孔に係合され、前記熱伝導部材から突き出した突出部を有するヒートパイプと、
前記ヒートパイプの突出部に設けられた第1フィンとを備え、
前記熱伝導部材は、前記直流電源変換手段が固定された反対側に側面視で櫛形状の第2フィンを有する、
ことを特徴とするエレベーター制御部の放熱装置。 DC power conversion means for converting AC power to DC power;
In the heat dissipation device of the elevator controller for converting the DC power to a variable frequency of a variable voltage, and for dissipating heat generated from the AC power conversion means for driving a motor, the DC power conversion means, and the AC power conversion means,
While fixing the DC power supply conversion means, the AC power supply conversion means, and a heat conduction member to dissipate heat,
A heat pipe having a through hole provided in the inside of the heat conduction member directly below the AC power source conversion means and having a protrusion that is engaged with the through hole and protrudes from the heat conduction member;
A first fin provided on the protruding portion of the heat pipe,
The heat conducting member has a comb-shaped second fin in a side view on the opposite side to which the DC power source conversion means is fixed.
A heat dissipation device for an elevator control unit.
ことを特徴とする請求項1に記載のエレベーター制御部の放熱装置。 The heat conducting member includes a first heat conducting member having a groove for engaging the heat pipe, and a second heat conducting member for closing the groove and holding the heat pipe.
The heat dissipation device for an elevator control unit according to claim 1.
前記第2フィンを囲うと共に、前記第2フィンに第2気流を流す第2風洞と、
前記第1気流を発生させる第1ファンと、
前記第2気流を発生させる第2ファンと、
を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のエレべーター制御部の放熱装置。 A first wind tunnel that surrounds the projecting portion of the heat pipe, the first fin, and allows a first airflow to flow through the first fin;
A second wind tunnel surrounding the second fin and causing a second airflow to flow through the second fin;
A first fan for generating the first airflow;
A second fan for generating the second airflow;
The radiating device for an elevator control unit according to claim 1, wherein the radiating device is provided.
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