JP2014116364A - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体素子25を内蔵した半導体モジュール2と、該半導体モジュール2を冷却する冷却器3とを備える。冷却器3には、導入パイプ4aと導出パイプ4bとの、2本のパイプ4を取り付けてある。クランプ6を使って、パイプ4を保持部材5に固定してある。クランプ6は、パイプ4を跨ぐように配されている。クランプ6の一端には、保持部材5に係合する係合部62を形成してあり、他端には、締結部材15によって保持部材5に締結される被締結部61を形成してある。係合部62と被締結部61とを連結するパイプ挟持部63によって、パイプ4を保持している。
【選択図】図1
Description
該半導体モジュールを冷却する冷却器と、
該冷却器に取り付けられ、該冷却器に冷媒を導入する導入パイプと、
上記冷却器に取り付けられ、該冷却器から上記冷媒を導出する導出パイプと、
上記半導体モジュールおよび上記冷却器を保持する保持部材と、
上記導入パイプと上記導出パイプとの2本のパイプをそれぞれ上記保持部材に固定する一対のクランプとを備え、
該クランプは上記パイプを跨ぐように配置され、該クランプは、その一端に形成され締結部材によって上記保持部材に締結される被締結部と、他端に形成され上記保持部材に係合する係合部と、上記被締結部と上記係合部とを連結すると共に上記保持部材との間で上記パイプを挟持して保持するパイプ挟持部とを有し、
上記被締結部は、上記締結部材によって、上記パイプ挟持部による上記パイプの挟持方向に締結され、上記係合部は、上記挟持方向への移動が規制されるように上記保持部材に係合していることを特徴とする電力変換装置にある(請求項1)。
そのため、パイプに対して上記挟持方向に外力が加わっても、クランプが変形しにくくなる。したがって、パイプをしっかり保持することができ、パイプのぐらつきを抑制することができる。そのため、パイプに外力が加わったときにパイプの根元に応力が発生することを、より抑制しやすくなる。
この場合には、被締結部を、上記配列方向における2本のパイプの内側に配置でき、被締結部を外側に配置しなくてもすむ。被締結部は、締結部材を使って締結されるため、サイズが比較的大きい。そのため、上記構成にすることにより、サイズが大きい被締結部を2本のパイプの外側に配置しなくてもすみ、上記配列方向における保持部材の長さを短くすることができる。したがって、電力変換装置を小型化しやすくなる。
この場合には、2本のパイプの先端が互いに近い位置に存在するため、パイプの先端に上記ホースを取り付ける作業を行いやすくなる。
この場合には、上記壁部に貫通孔を形成するだけで、係合部が係合する部位を簡単に形成することができる。そのため、電力変換装置の製造工程を簡素にすることができる。
この場合には、電力変換装置の製造時に、上記係合部を保持部材に係合させる作業を行いやすくなる。すなわち、係合部を係合させる際には、まず、クランプをパイプ上に配置し、その後、クランプをパイプに沿って摺動させる。これにより、スリットが開放している部位から、上記係合部をスリットに差し入れることが可能になる。そのため、係合部を係合する作業を行いやすくなり、オートメーション化しやすくなる。
上記電力変換装置に係る実施例について、図1〜図11を用いて説明する。図1、図2に示すごとく、本例の電力変換装置1は、半導体素子を内蔵した半導体モジュール2と、該半導体モジュール2を冷却する冷却器3とを備える。冷却器3には、導入パイプ4aと導出パイプ4bとの、2本のパイプ4を取り付けてある。導入パイプ4aから冷媒12を冷却器3に導入し、導出パイプ4bから冷媒12を導出することにより、冷却器3に冷媒12を流し、半導体モジュール2を冷却するよう構成されている。
本例の保持部材5は枠状に形成されている。この枠状の保持部材5の内側に積層体10を配置し、固定して一体化している。
また、パイプ挟持部63には、Z方向に貫通した穴部630を形成してある。これにより、クランプ6を軽量化している。
また、クランプ密着面54は、Z方向において、貫通孔52よりも、パイプ載置溝50の底部59から離れた位置に形成されている。
そのため、パイプ4に対してZ方向に外力が加わっても、クランプ6が変形しにくくなる。したがって、パイプ4をしっかり保持することができ、パイプ4のぐらつきを抑制することができる。そのため、パイプ4に外力が加わったときにパイプ4の根元に応力が発生することを、より抑制しやすくなる。
そのため、被締結部61を、Y方向における2本のパイプ4の内側に配置することができ、被締結部61を外側に配置しなくてもすむ。被締結部61は、締結部材15を使って締結されるため、サイズが比較的大きい。そのため、上記構成にすることにより、サイズが大きい被締結部61を2本のパイプ4の外側に配置しなくてもすみ、Y方向における保持部材5の長さを短くすることができる。したがって、電力変換装置1を小型化しやすくなる。
したがって、2本のパイプ4a,4bの先端400が互いに近い位置に存在するため、パイプ4a,4bの先端にホースを取り付ける作業を行いやすくなる。
そのため、壁部500に貫通孔52を形成するだけで、係合部62が係合する部位を簡単に形成することができる。したがって、電力変換装置1の製造工程を簡素にすることができる。
本例は、保持部材5の形状を変更した例である。図12に示すごとく、本例では、保持部材5の壁部500にスリット53を形成した。スリット53は、X方向へ伸び、かつX方向におけるパイプ4の先端400(図1参照)側に開放している。このスリット53に係合部62が係合している。
本例は、保持部材5の形状を変更した例である。本例では、図14に示すごとく、保持部材5の壁部500にスリット53を形成し、このスリット53に位置決め用の凸部55を設けた。また、クランプ6の係合部62には、凸部55が嵌合する凹部620を形成した。
本例は、パイプ4a,4bの向きを変更した例である。図15に示すごとく、本例では、導入パイプ4aと導出パイプ4bとの2本のパイプ4は互いに平行であり、それぞれ互いに反対方向へ延出している。すなわち、本例では、複数の冷却器3のうち、X方向における一端に位置する冷却器3aから、導入管4aがX方向における一方側に延出している。また、複数の冷却器3のうち、X方向における他端に位置する冷却器3bから、導出管4bがX方向における他方側に延出している。
本例は、保持部材5及び冷却器3の形状を変更した例である。図16に示すごとく、本例では、保持部材5の中に冷却器3が一体的に内蔵されている。冷却器3内には、冷媒流路300を形成してある。冷却器3および保持部材5は金属製である。冷却器3の表面には、半導体モジュール2が載置されている。
15 締結部材
12 冷媒
2 半導体モジュール
3 冷却器
4 パイプ
4a 導入パイプ
4b 導出パイプ
5 保持部材
6 クランプ
61 被締結部
62 係合部
63 パイプ挟持部
Claims (5)
- 半導体素子(25)を内蔵した半導体モジュール(2)と、
該半導体モジュール(2)を冷却する冷却器(3)と、
該冷却器(3)に取り付けられ、該冷却器(3)に冷媒(12)を導入する導入パイプ(4a)と、
上記冷却器(3)に取り付けられ、該冷却器(3)から上記冷媒(12)を導出する導出パイプ(4b)と、
上記半導体モジュール(2)および上記冷却器(3)を保持する保持部材(5)と、
上記導入パイプ(4a)と上記導出パイプ(4b)との2本のパイプ(4)をそれぞれ上記保持部材(5)に固定する一対のクランプ(6)とを備え、
該クランプ(6)は上記パイプ(4)を跨ぐように配置され、該クランプ(6)は、その一端に形成され締結部材(15)によって上記保持部材(5)に締結される被締結部(61)と、他端に形成され上記保持部材(5)に係合する係合部(62)と、上記被締結部(61)と上記係合部(62)とを連結すると共に上記保持部材(5)との間で上記パイプ(4)を挟持して保持するパイプ挟持部(63)とを有し、
上記被締結部(61)は、上記締結部材(15)によって、上記パイプ挟持部(63)による上記パイプ(4)の挟持方向に締結され、上記係合部(62)は、上記挟持方向への移動が規制されるように上記保持部材(5)に係合していることを特徴とする電力変換装置(1)。 - 請求項1に記載の電力変換装置(1)において、上記2本のパイプ(4a,4b)は互いに平行であり、個々の上記クランプ(6)の上記係合部(62)は、上記2本のパイプ(4a,4b)の配列方向において、該2本のパイプ(4a,4b)の外側に位置していることを特徴とする電力変換装置(1)。
- 請求項2に記載の電力変換装置(1)において、上記2本のパイプ(4a,4b)は、上記冷却器(3)からそれぞれ同一方向に延出していることを特徴とする電力変換装置(1)。
- 請求項2または請求項3に記載の電力変換装置(1)において、上記保持部材(5)は、上記配列方向における上記パイプ(4)の外側に形成された壁部(500)を有し、該壁部(500)に、上記配列方向へ貫通した貫通孔(52)が形成されており、該貫通孔(52)に上記係合部(62)が係合していることを特徴とする電力変換装置(1)。
- 請求項2または請求項3に記載の電力変換装置(1)において、上記保持部材(5)は、上記配列方向における上記パイプ(4)の外側に形成された壁部(500)を有し、該壁部(500)にスリット(53)を形成してあり、該スリット(53)は、上記パイプ(4)の延出方向へ伸び、かつ該延出方向における上記パイプ(4)の先端(400)側に開放しており、上記スリット(53)に上記係合部(62)が係合していることを特徴とする電力変換装置(1)。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2012
- 2012-12-06 JP JP2012267498A patent/JP2014116364A/ja active Pending
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