JP2015222747A - 冷却ジャケット - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コスト増大を抑制しつつ、小型の低発熱部品の冷却を実現する冷却ジャケットを提供することにある。【解決手段】冷却ジャケット６０では、突出部６３の先端面６３ａは、低発熱部品５５との最短距離が３ｍｍ未満となる位置まで低発熱部品５５に接近しており、低発熱部品５５と突出部６３との間に配置される絶縁部材７７をさらに備えている。その結果、絶縁距離（および沿面距離）の不足を懸念することなく、絶縁性能を維持したまま、冷却性能を上げることができる。【選択図】図４

Description

本発明は、電装品の冷却を行う冷却ジャケットに関する。

電装品の冷却において、パワーモジュールなどの高発熱部品は冷却ジャケットにより直接冷却されているのに対し、小型のコンデンサ（チップセラミックコンデンサ）、抵抗（シャント抵抗）、及びマイコンなど小型（チップ型）の低発熱部品は主に自然空冷および基板への熱伝導により冷却されている。そのため、大電流時や周囲温度が高い場合などに冷却不足となることがある。

セラミックコンデンサなど部品によってはできるだけ温度を下げた方が、小型化、低コスト化、及び信頼性向上に有利なものがあるので、小型の低発熱部品の冷却に関しては、例えば特許文献１（特開２００９−８８３４４号公報）及び特許文献２（特開２００８−２５８４９５号公報）に記載されているように、放熱シートを介し筐体に放熱する、ヒートシンクで空冷する、高放熱基板を使用する、専用の冷却構造を設ける等の方法が採られている。

また、特許文献３（特開平５−２５９３７０号公報）では、パワー系とその他部品をヒートシンク上で一括して冷却するなどの提案がなされている。

しかしながら、上記いずれの方法を採用しても、基本的に高コストで工数が増大する。

本発明は、コスト増大を抑制しつつ、小型の低発熱部品の冷却を実現する冷却ジャケットを提供することにある。

本発明の第１観点に係る冷却ジャケットは、基板に装着されている高発熱部品及び低発熱部品を冷却するために、冷熱源から冷熱を受ける冷却ジャケットであって、主平面部と突出部とを備えている。主平面部は、高発熱部品と密着する。突出部は、主平面部の平面から基板側に突出する。

この冷却ジャケットでは、突出部の存在によって基板上の低発熱部品と冷却ジャケットとの距離が縮まるので、低発熱部品に対する冷却ジャケットの冷却性能が向上する。

本発明の第２観点に係る冷却ジャケットは、第１観点に係る冷却ジャケットであって、主平面部は平板状である。突出部は主平面部の厚み方向に突出している。

この冷却ジャケットでは、突出部の存在によって基板上の低発熱部品と冷却ジャケットとの距離が縮まるので、低発熱部品に対する冷却ジャケットの冷却性能が向上する。

本発明の第３観点に係る冷却ジャケットは、第１観点又は第２観点に係る冷却ジャケットであって、主平面部と突出部とが一体に成形されている。

この冷却ジャケットでは、平板状の主平面部から突出部が直に突き出た一体構造が採用されているので、押出し加工での製作が可能となり、加工コストの増大が抑制される。

本発明の第４観点に係る冷却ジャケットは、第１観点から第３観点のいずれか１つに係る冷却ジャケットであって、突出部が、先端に平面である先端面を有している。先端面は、低発熱部品と先端面との最短距離が３ｍｍ未満となる位置まで低発熱部品に接近している。

この冷却ジャケットでは、突出部の存在によって基板上の低発熱部品と冷却ジャケットとの距離が縮まるので、低発熱部品に対する冷却ジャケットの冷却性能が向上する。

本発明の第５観点に係る冷却ジャケットは、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る冷却ジャケットであって、低発熱部品と突出部との間に配置される絶縁部材をさらに備えている。

この冷却ジャケットでは、絶縁部材が介在することによって、絶縁距離（および沿面距離）の不足を懸念することなく、絶縁性能を維持したまま、冷却性能を上げることができる。

また、絶縁部材は絶縁性だけがあれば良く、コスト及びそれを貼りつけるための工数の増加を勘案しても、コスト増大は抑制される。なぜなら、放熱シートとの対比において、熱伝導性、柔軟性、厚みは不要であり、位置や隙間など厳密に管理しなくてもよく、簡単であり工数がかからないためである。

本発明の第６観点に係る冷却ジャケットであって、第１観点から第５観点のいずれか１つに係る冷却ジャケットであって、伝熱部材で成形された脚部をさらに備えている。脚部は、主平面部を基板に固定する。また、脚部は、その基板において低発熱部品と隣接する位置に固定されている。

この冷却ジャケットでは、高発熱部品については冷却ジャケットの主平面部によって直接冷却を行い、小型の低発熱部品については脚部及び［脚部で冷却された基板］によって冷却することができる。

本発明の第７観点に係る冷却ジャケットは、第６観点に係る冷却ジャケットであって、脚部が、基板上において導体パターンに接続されている。その導体パターンは、低発熱部品と繋がる配線用導体パターンに隣接している。

この冷却ジャケットでは、脚部に接続された導体パターンによって基板が広く冷却され、さらにその導体パターンが低発熱部品と繋がる配線用導体パターンに隣接して冷却するので、低発熱部品の冷却が促進される。

本発明の第８観点に係る冷却ジャケットは、第１観点に係る冷却ジャケットであって、突出部が、伝熱促進部材を含んでいる。伝熱促進部材は、主平面部から延びて基板に固定されている。この伝熱促進部材は、基板上において導体パターンに接続されている。その導体パターンは、低発熱部品と繋がる配線用導体パターンに隣接している。

この冷却ジャケットでは、伝熱促進部材に接続された導体パターンによって基板が広く冷却され、さらにその導体パターンが低発熱部品と繋がる配線用導体パターンに隣接して冷却するので、低発熱部品の冷却が促進される。

導体パターンは低発熱部品の配線用導体パターンにできるだけ近い方が良いので、例えば、基板の表面側に低発熱部品の配線用導体パターンを、裏面側は脚部の導体パターンを対向して配置するのが好ましい。

本発明の第９観点に係る冷却ジャケットは、第１観点に係る冷却ジャケットであって、突出部が、伝熱促進部材を含んでいる。伝熱促進部材は、主平面部から延びて基板に固定されている。この伝熱促進部材は、主平面部との間に絶縁部材を挟んで固定され、且つ、基板上において導体パターンに接続されている。その導体パターンは、低発熱部品と繋がる配線用導体パターンと接合されている。

この冷却ジャケットでは、伝熱促進部材に接続された導体パターンによって基板が広く冷却され、さらにその導体パターンが低発熱部品と繋がる配線用導体パターンを冷却するので、低発熱部品の冷却が促進される。

本発明の第１０観点に係る冷却ジャケットは、第１観点から第９観点のいずれか１つに係る冷却ジャケットであって、低発熱部品が高発熱部品に隣接している。

この冷却ジャケットでは、主平面部によって高発熱部品が十分に冷却されて温度が低くなっている場合には、高発熱部品によってそれに隣接する低発熱部品が冷却される。その結果、高発熱部品を低発熱部品の冷却部材として使うことになり、コスト増大が抑制される。

本発明の第１１観点に係る冷却ジャケットは、第１観点から第１０観点のいずれか１つに係る冷却ジャケットであって、低発熱部品が、セラミックコンデンサ、抵抗及びマイコンを含んでいる。

この冷却ジャケットでは、セラミックコンデンサ、抵抗及びマイコンは小型チップ化されているものが少なくなく、それらを用いることによってより高い冷却効果を奏することができる。

本発明の第１２観点に係る冷却ジャケットは、第１観点に係る冷却ジャケットであって、高放熱塗料が塗布されている。

この冷却ジャケットでは、熱ふく射の効果が上がり、冷却性能が向上する。なお、低発熱部品側に高放熱塗料が塗布されても、同様の効果が得られる。

本発明の第１観点、又は第２観点に係る冷却ジャケットでは、突出部の存在によって基板上の低発熱部品と冷却ジャケットとの距離が縮まるので、低発熱部品に対する冷却ジャケットの冷却性能が向上する。

本発明の第３観点に係る冷却ジャケットでは、平板状の主平面部から突出部が直に突き出た一体構造が採用されているので、押出し加工での製作が可能となり、加工コストの増大が抑制される。

本発明の第４観点に係る冷却ジャケットでは、突出部の存在によって基板上の低発熱部品と冷却ジャケットとの距離が縮まるので、低発熱部品に対する冷却ジャケットの冷却性能が向上する。

本発明の第５観点に係る冷却ジャケットでは、絶縁部材が介在することによって、絶縁距離（および沿面距離）の不足を懸念することなく、絶縁性能を維持したまま、冷却性能を上げることができる。また、絶縁部材は絶縁性だけがあれば良く、コスト及びそれを貼りつけるための工数の増加を勘案しても、コスト増大は抑制される。

本発明の第６観点に係る冷却ジャケットでは、高発熱部品については冷却ジャケットの主平面部によって直接冷却を行い、小型の低発熱部品については脚部及び［脚部で冷却された基板］によって冷却することができる。

本発明の第７観点に係る冷却ジャケットでは、脚部に接続された導体パターンによって基板が広く冷却され、さらにその導体パターンが低発熱部品と繋がる配線用導体パターンに隣接して冷却するので、低発熱部品の冷却が促進される。

本発明の第８観点に係る冷却ジャケットでは、伝熱促進部材に接続された導体パターンによって基板が広く冷却され、さらにその導体パターンが低発熱部品と繋がる配線用導体パターンに隣接して冷却するので、低発熱部品の冷却が促進される。

本発明の第９観点に係る冷却ジャケットでは、伝熱促進部材に接続された導体パターンによって基板が広く冷却され、さらにその導体パターンが低発熱部品と繋がる配線用導体パターンを冷却するので、低発熱部品の冷却が促進される。

本発明の第１０観点に係る冷却ジャケットでは、主平面部によって高発熱部品が十分に冷却されて温度が低くなっている場合には、高発熱部品によってそれに隣接する低発熱部品が冷却される。その結果、高発熱部品を低発熱部品の冷却部材として使うことになり、コスト増大が抑制される。

本発明の第１１観点に係る冷却ジャケットでは、セラミックコンデンサ、抵抗及びマイコンは小型チップ化されているものが少なくなく、それらを用いることによってより高い冷却効果を奏することができる。

本発明の第１２観点に係る冷却ジャケットでは、熱ふく射の効果が上がり、冷却性能が向上する。なお、低発熱部品側に高放熱塗料が塗布されても、同様の効果が得られる。

本発明の一実施形態に係る冷却ジャケットを搭載した冷凍装置の冷媒回路図。 図１における室外ユニットの平面図。 図２における電装品ユニット・アセンブリの正面図。 図３における電装品ユニット・アセンブリの側面図。 図３のＡ−Ａ線における電装品ユニット・アセンブリの断面図。 第１変形例に係る冷却ジャケットを有する電装品ユニット・アセンブリの断面図。 第２変形例に係る冷却ジャケットを有する電装品ユニット・アセンブリの断面図。 他の実施形態に係る冷却ジャケットを有する電装品ユニット・アセンブリの断面図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（１）冷凍装置１の全体構成
図１は、本発明の一実施形態に係る冷却ジャケット６０を搭載した冷凍装置１の冷媒回路図である。図１において、冷凍装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路１０を有している。この冷凍装置１は空気調和機に適用され、室内ユニット２０と室外ユニット３０とで構成されている。上記冷媒回路１０は、室内ユニット２０と室外ユニット３０とが２本の連絡配管１１，１２によって互いに接続されることによって形成されている。

（１−１）室内ユニット２０
室内ユニット２０は、室内熱交換器２１と室内ファン２２と室内膨張弁２３とを有している。室内熱交換器２１は、室内ファン２２によって送風される。室内熱交換器２１では、内部を流れる冷媒と外部を通過する空気とが熱交換する。室内膨張弁２３は、例えば電子膨張弁によって構成されている。

（１−２）室外ユニット３０
室外ユニット３０は、室外熱交換器３１と室外ファン３２と室外膨張弁３３と圧縮機３４と四方切換弁３５とを有している。室外熱交換器３１は、室外ファン３２によって送風される。室外熱交換器３１では、内部を流れる冷媒と外部を通過する空気とが熱交換する。室外膨張弁３３は、例えば電子膨張弁によって構成されている。圧縮機３４は、例えばスクロール圧縮機等の回転式圧縮機によって構成されている。四方切換弁３５は、第１から第４までの４つのポートを有し、冷媒回路１０の冷媒の循環方向を切り換えるように構成されている。また、四方切換弁３５は、冷房運転時に第１ポートと第２ポートを連通させ且つ第３ポートと第４ポートを連通させる状態（図１の実線で示す状態）となり、暖房運転時に第１ポートと第３ポートを連通させ且つ第２ポートと第４ポートとを連通させる状態（図１の破線で示す状態）となる。

図２は、図１における室外ユニット３０の平面図である。図２において、下側を「前」、上側を「後」、左側を「左」、右側を「右」、紙面直交方向の手前側を「上」、紙面直交方向の奥側を「下」として、室外ユニット３０の構成を説明する。

室外ユニット３０は、箱形のケーシング４０を有している。ケーシング４０は、前面パネル４１、後面パネル４２、左側面パネル４３、及び右側面パネル４４を有している。前面パネル４１は、室外ユニット３０の前側に形成されている。前面パネル４１には、室外空気が吹き出される吹出口４１ａが形成されている。前面パネル４１は、ケーシング４０の本体に対して着脱自在に構成されている。後面パネル４２は、室外ユニット３０の後側に形成されている。後面パネル４２には、室外空気が吸い込まれる吸込口４２ａが形成されている。左側面パネル４３は、室外ユニット３０の左側に形成されている。左側面パネル４３には、吸込口４３ａが形成されている。右側面パネル４４は、室外ユニット３０の右側に形成されている。

ケーシング４０は、縦仕切板４５と横仕切板４６とを有している。ケーシング４０の内部空間は、縦仕切板４５によって左右方向に２つの空間に仕切られている。左右に並ぶ２つの空間のうち左側の空間が送風機室４７を構成している。右側の空間は、横仕切板４６によって更に前後に２つの空間に仕切られている。前後に並ぶ２つの空間のうち後側の空間が機械室４８を構成し、前側の空間が電装品室４９を構成している。

電装品室４９は、電装品ユニット・アセンブリ５０を収容している。電装品ユニット・アセンブリ５０は、冷凍装置１の各種構成機器を制御する各種電装品、冷媒回路１０の冷媒が流通する冷却管１５などで構成されている。

（２）電装品ユニット・アセンブリ５０の詳細構成
電装品ユニット・アセンブリ５０は、冷却管１５、プリント基板５１、冷却ジャケット６０、及び押さえ板６４を有している。電装品ユニット・アセンブリ５０は、固定部材５０１（図２参照）を介して横仕切板４６に固定されている。

（２−１）冷却管１５
冷却管１５は、冷媒回路１０の冷媒配管の一部であり、冷媒回路１０の室内膨張弁２３
と室外膨張弁３３との間に接続される銅管である。冷却管１５には、室内熱交換器２１又は室外熱交換器３１で凝縮した後の高圧の液冷媒が流通する。

図３は、図２における電装品ユニット・アセンブリ５０の正面図である。また、図４は、図３における電装品ユニット・アセンブリ５０の側面図である。図３及び図４において、冷却管１５は、Ｕ字状に形成され、２本の直管部１６と、その２本の直管部１６の端部を連結する曲管部１７とを有している。２本の直管部１６は、ほぼ平行に配置されている。

冷却管１５は、電装品室４９内で、曲管部１７が２本の直管部１６よりも上方に位置するように鉛直姿勢で配置されている。

（２−２）プリント基板５１
プリント基板５１は、高発熱部品であるパワーモジュール５３を含む各種電子部品が実装されている。パワーモジュール５３は、例えばインバータ回路のスイッチング素子等であり、運転時に発熱して動作可能な温度（例えば９０℃）を越えないように冷却ジャケット６０によって冷却される。

（２−３）冷却ジャケット６０
冷却ジャケット６０は、アルミニウム等の熱伝導率の高い金属材料で成形され、長板状に加工されている。図４に示すように、冷却ジャケット６０は、支持部６１と、主平面部６２と、脚部６７とを有している。

（２−３−１）支持部６１
支持部６１は、冷却管１５を支持する。支持部６１は、冷却ジャケット６０の長手方向に延び、且つ内側に窪む２つの湾曲面６１ａを有しており、湾曲面６１ａは冷却管１５の直管部１６が嵌まり込む断面形状に形成されている。

冷却管１５は湾曲面６１ａに嵌め込まれたのち、押さえ板６４によって湾曲面６１ａに押さえ付けられる。なお、冷却管１５と湾曲面６１ａとの間には、伝熱シート７９（図５参照）が配置されている。伝熱シート７９は、冷却管１５と湾曲面６１ａとの間で双方に密着することで微小な隙間を埋め、冷却管１５と湾曲面６１ａとの接触熱抵抗を低減させ、冷却管１５と湾曲面６１ａとの間の伝熱を促進させる。

（２−３−２）主平面部６２
主平面部６２は、冷却ジャケット６０の基部である。主平面部６２の一方の面側には上記支持部６１が形成され、他方の面にはパワーモジュール５３等を冷却する冷却平面６２ａが形成されている。冷却平面６２ａは、平坦に形成されている。

主平面部６２の所定箇所には、冷却平面６２ａから内部に向かってビス孔６２ｂが設けられている。これは、パワーモジュール５３を固定するビス９２を挿入するための孔である。パワーモジュール５３は、その放熱面が冷却平面６２ａに接した状態でビス９２によって主平面部６２に取り付けられている。

（２−３−３）突出部６３
突出部６３は、図４に示すように主平面部６２の厚み方向、つまり冷却平面６２ａからプリント基板５１の方向に突出している。突出部６３は、その先端に先端面６３ａを有している。先端面６３ａは、平面であり、低発熱部品５５との最短距離が３ｍｍ未満となる位置まで低発熱部品５５に接近している。

例えば、突出部６３の温度が周囲よりも低ければふく射冷却性能が向上し、自然空冷を上回る冷却能力が得られる。また、空気の熱伝導により、突出部６３と低発熱部品５５の距離に反比例した冷却性能が得られ、距離が短い場合には、自然空冷と比較し数倍の冷却能力を得ることも可能である。つまり、一つの冷却ジャケット６０で、パワーモジュール５３と低発熱部品５５を同時に冷却できる。

また、絶縁部材７７が、低発熱部品５５と突出部６３との間には配置されている。通常なら、突出部６３の先端面６３ａと低発熱部品５５との最短距離は、絶縁距離および沿面距離などに鑑みて３〜４ｍｍ程度必要とされているが、絶縁部材７７が介在することによって、絶縁距離（および沿面距離）の不足を懸念することなく、低発熱部品５５との最短距離が３ｍｍ未満となる位置まで低発熱部品５５に接近させることができるので、絶縁性能を維持したまま、冷却性能を上げることができる。

また、絶縁部材７７は絶縁性だけがあれば良く、伝熱シートに要求されるような熱伝導性、柔軟性、所定厚みは不要であり、位置や隙間など厳密に管理しなくてもよい上に、簡単であり工数がかからないので、コスト及びそれを貼りつけるための工数の増加を勘案しても、コスト増大が抑制される。

突出部６３は、押し出し加工によって主平面部６２と一体に成形されている。もちろん、押し出し加工に限定されるものではなく、別個に作成して合体させてもよい。

（２−３−４）脚部６７
脚部６７は、主平面部６２をプリント基板５１に取り付ける部材であり、メッキが施された金属板を折り曲げて加工することによって形成されている。脚部６７は、主平面部６２の長手方向の端部を支えるホルダー６７ａと、ホルダー６７ａから冷却平面６２ａに対して垂直に延びる２つのリード６７ｂとを有している。リード６７ｂがプリント基板５１に予め設けられている孔に挿入される。

リード６７ｂが挿入された孔は、プリント基板５１上において導体パターン５１１と繋がっており、リード６７ｂは導体パターン５１１に半田付けによって接続されている。これによって、冷却ジャケット６０がプリント基板５１に位置決めされる。

脚部６７の材料である金属板は伝熱部材であるので、主平面部６２と導体パターン５１１との間の熱移動は、脚部６７のホルダー６７ａ及びリード６７ｂを介して行われる。また、導体パターン５１１は、低発熱部品５５と繋がる配線用導体パターン５５１にプリント基板５１を挟んで隣接している。

したがって、脚部６７のリード６７ｂに接続された導体パターン５１１によってプリント基板５１が広く冷却され、さらにその導体パターン５１１が低発熱部品５５と繋がる配線用導体パターン５５１にプリント基板５１を挟んで隣接しているので、低発熱部品５５の冷却がより促進される。

（２−４）押さえ板６４
図５は、図３のＡ−Ａ線における電装品ユニット・アセンブリ５０の断面図である。図５において、押さえ板６４は、メッキが施された矩形の金属板を折り曲げることによって形成されている。押さえ板６４は、支持部６１側からビス９１によって固定されると、冷却管１５の２つの直管部１６に当接し、直管部１６を湾曲面６１ａに押し付ける。

（３）動作
次に、冷凍装置１の動作について図１を参照しながら説明する。冷凍装置１は、空気調和機であり、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行う。

（３−１）冷房運転
冷房運転では、圧縮機３４で圧縮された冷媒が、室外熱交換器３１で凝縮する。凝縮した冷媒は、例えば全開状態の室外膨張弁３３を通過し、冷却管１５を流れる。圧縮機３４の運転時には、パワーモジュール５３が発熱する。冷却管１５を流れる冷媒の温度自体はパワーモジュール５３の発熱温度よりも低いので、パワーモジュール５３の熱は、冷却平面６２ａ、主平面部６２、支持部６１、湾曲面６１ａ、及び冷却管１５の順で伝わり、冷却管１５内の冷媒に放出される。その結果、パワーモジュール５３が冷却され、パワーモジュール５３が動作可能な所定温度に維持される。

冷却管１５を流れた冷媒は、室内膨張弁２３で減圧された後、室内熱交換器２１で蒸発する。これにより、室内空気が冷却される。蒸発した冷媒は、圧縮機３４に吸入されて圧縮される。

（３−２）暖房運転
暖房運転では、圧縮機３４で圧縮された冷媒が、室内熱交換器２１で凝縮する。これにより、室内空気が加熱される。凝縮した冷媒は、例えば全開状態の室内膨張弁２３を通過し、冷却管１５を流れる。冷却管１５を流れる冷媒は、上記冷房運転と同様にして、パワーモジュール５３から吸熱し、パワーモジュール５３を冷却する。冷却管１５を流れた冷媒は、室外膨張弁３３で減圧された後、室外熱交換器３１で蒸発する。蒸発した冷媒は、圧縮機３４に吸入されて圧縮される。

（４）特徴
（４−１）
冷却ジャケット６０では、突出部６３の存在によってプリント基板５１上の低発熱部品５５との距離が縮まるので、低発熱部品５５に対する冷却ジャケット６０の冷却性能が向上する。

（４−２）
冷却ジャケット６０では、主平面部６２から突出部６３が直に突き出た一体構造が採用されているので、押出し加工での製作が可能となり、加工コストの増大が抑制される。

（４−３）
冷却ジャケット６０では、突出部６３の先端面６３ａに絶縁部材７７が貼付され、先端面６３ａが低発熱部品５５との最短距離が３ｍｍ未満となる位置まで低発熱部品５５に接近している。その結果、絶縁距離（および沿面距離）の不足を懸念することなく、絶縁性能を維持したまま、冷却性能を上げることができる。

（４−４）
冷却ジャケット６０では、パワーモジュール５３については冷却ジャケット６０の主平面部６２によって直接冷却を行い、小型の低発熱部品５５については脚部６７及び脚部６７で冷却されたプリント基板５１によって冷却することができる。

（４−５）
冷却ジャケット６０では、脚部６７に接続された導体パターン５１１によってプリント基板５１が広く冷却され、さらにその導体パターン５１１が低発熱部品５５と繋がる配線用導体パターン５５１に隣接して冷却するので、低発熱部品５５の冷却が促進される。

（５）変形例
（５−１）第１変形例
図６は、第１変形例に係る冷却ジャケット１６０を有する電装品ユニット・アセンブリの断面図である。図６において、冷却ジャケット１６０と上記実施形態に係る冷却ジャケット６０との相違点は、突出部６３に替えて伝熱促進部材６９が設けられている点である。それ以外は、上記実施形態に係る冷却ジャケット６０と同じであるので、ここでは伝熱促進部材６９とその効果についてのみ説明する。

伝熱促進部材６９は、Ｌ字状の金属部材であり、長寸部６９ａと短寸部６９ｂとを有する。長寸部６９ａは、主平面部６２の冷却平面６２ａから厚み方向に延び、その先端部がプリント基板５１に固定されている。短寸部６９ｂは、ビス６９１が貫通する孔を有しており、ビス６９１によって主平面部６２にねじ止めされている。

プリント基板５１のうち冷却平面６２ａとは反対側の面上には、伝熱促進部材６９の長寸部６９ａが半田付けされる導体パターン５１１に接続されている。但し、導体パターン５１１は、電子部品からは絶縁されている。

放熱性を上げるためには、導体パターン５１１と電子部品のパターンができるだけ近い方が良いので、導体パターン５１１は、低発熱部品５５の配線用導体パターン５５１とプリント基板５１を挟んで隣接（対向配置）している。

伝熱促進部材６９は、導体パターン５１１を介してプリント基板５１を広く冷却するので、導体パターン５１１にプリント基板５１を挟んで隣接する配線用導体パターン５５１も冷却され、低発熱部品５５の冷却が促進される。

また、伝熱促進部材６９を増設する分だけコスト増となるが、冷却性能が高いため、他の方式と比べると、小型、低コストである。

（５−２）第２変形例
図７は、第２変形例に係る冷却ジャケット２６０を有する電装品ユニット・アセンブリの断面図である。図７において、冷却ジャケット２６０と上記実施形態に係る冷却ジャケット６０との相違点は、突出部６３に替えて伝熱促進部材７１が設けられている点である。それ以外は、上記実施形態に係る冷却ジャケット６０と同じであるので、ここでは伝熱促進部材７１とその効果についてのみ説明する。

伝熱促進部材７１は、Ｌ字状の金属部材であり、長寸部７１ａと短寸部７１ｂとを有する。長寸部７１ａは、主平面部６２の冷却平面６２ａから厚み方向に延び、その先端部がプリント基板５１に固定されている。

短寸部７１ｂは、ビス７１１が貫通する孔を有しており、ビス７１１によって主平面部６２にねじ止めされている。また、伝熱促進部材７１と主平面部６２との絶縁性を確保するため、短寸部７１ｂと主平面部６２との間には絶縁部材７１３が挟まれ、ビス７１１と短寸部７１ｂとの間にも絶縁部材７１５が挟まれている。

プリント基板５１のうち冷却平面６２ａとは反対側の面上には、伝熱促進部材６９の長寸部６９ａが半田付けされる導体パターン５１１に接続されている。但し、導体パターン５１１は、電子部品からは絶縁されている。そして、放熱性を上げるため、導体パターン５１１は、低発熱部品５５と繋がる配線用導体パターン５５１に接続されている。

伝熱促進部材７１は、導体パターン５１１を介してプリント基板５１を広く冷却し、さらにその導体パターン５１１が低発熱部品５５と繋がる配線用導体パターン５５１を冷却するので、低発熱部品５５の冷却が促進される。

（６）他の実施形態
（６−１）
図８は、他の実施形態に係る冷却ジャケット３６０を有する電装品ユニット・アセンブリの断面図である。図８において、冷却ジャケット３６０と上記実施形態に係る冷却ジャケット６０との相違点は、突出部６３が排除され、且つ、低発熱部品５５がパワーモジュール５３に隣接している点である。

冷却ジャケット３６０では、主平面部６２によってパワーモジュール５３が十分に冷却されて温度が低くなっている場合には、パワーモジュール５３によってそれに隣接する低発熱部品５５が冷却される。その結果、パワーモジュール５３を低発熱部品５５の冷却部材として使うことになり、コスト増大が抑制される。

（６−２）
図４、図６、図７及び図８に記載された冷却ジャケット６０,１６０，２６０，３６０に高放熱塗料が塗布されてもよい。高放熱塗料により、各冷却ジャケットの冷却平面からの熱ふく射の効果が上がり、冷却性能が向上する。なお、低発熱部品５５側に高放熱塗料が塗布されても、同様の効果が得られる。

本願では、冷媒配管に取り付けられて発熱部品を冷却する冷却ジャケットを搭載した冷凍装置として、空気調和機を例に説明しているが、空気調和機に限らずヒートポンプ式給湯機にも有用である。

５１ プリント基板
５３ パワーモジュール（高発熱部品）
５５ 低発熱部品
６０ 冷却ジャケット
６２ 主平面部
６２ａ 冷却平面
６３ 突出部
６３ａ 先端面
６７ 脚部
６９ 伝熱促進部材
７７ 絶縁部材
５１１ 導体パターン
５５１ 配線用導体パターン

特開２００９− ８８３４４号公報 特開２００８−２５８４９５号公報 特開平 ０５−２５９３７０号公報

Claims (12)

1. 基板（５１）に装着されている高発熱部品（５３）及び低発熱部品（５５）を冷却するために、冷熱源から冷熱を受ける冷却ジャケットであって、
   前記高発熱部品（５３）と密着する主平面部（６２）と、
   前記主平面部（６２）の平面（６２ａ）から前記基板（５１）側に突出する突出部（６３）と、
   を備える、
   冷却ジャケット（６０）。
2. 前記主平面部（６２）は平板状であり、
   前記突出部（６３）は前記主平面部（６２）の厚み方向に突出する、
   請求項１に記載の冷却ジャケット（６０）。
3. 前記主平面部（６２）と前記突出部（６３）とが一体に成形されている、
   請求項１又は請求項２に記載の冷却ジャケット（６０）。
4. 前記突出部（６３）は先端に平面である先端面（６３ａ）を有し、
   前記先端面（６３ａ）は、前記低発熱部品（５５）と前記先端面（６３ａ）との最短距離が３ｍｍ未満となる位置まで前記低発熱部品（５５）に接近する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の冷却ジャケット（６０）。
5. 前記低発熱部品（５５）と前記突出部（６３）との間に配置される絶縁部材（７７）をさらに備える、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の冷却ジャケット（６０）。
6. 伝熱部材で成形され、前記基板（５１）に前記主平面部（６２）を固定する脚部（６７）をさらに備え、
   前記脚部（６７）は、前記基板（５１）において前記低発熱部品（５５）と隣接する位置に固定される、
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の冷却ジャケット（６０）。
7. 前記脚部（６７）は、前記基板（５１）上において導体パターン（５１１）に接続され、
   前記導体パターン（５１１）が、前記低発熱部品（５５）と繋がる配線用導体パターン（５５１）に隣接する、
   請求項６に記載の冷却ジャケット（６０）。
8. 前記突出部（６３）は、前記主平面部（６２）から延びて前記基板（５１）に固定される伝熱促進部材（６９）を含み、
   前記伝熱促進部材（６９）は、前記基板（５１）上において導体パターン（５１１）に接続され、
   前記導体パターン（５１１）が、前記低発熱部品（５５）と繋がる配線用導体パターン（５５１）に隣接する、
   請求項１に記載の冷却ジャケット（６０）。
9. 前記突出部（６３）は、前記主平面部（６２）から延びて前記基板（５１）に固定される伝熱促進部材（７１）を含み、
   前記伝熱促進部材（７１）は前記主平面部（６２）との間に絶縁部材を挟んで固定され、且つ、前記基板（５１）上において導体パターン（５１１）に接続されており、
   前記導体パターン（５１１）が、前記低発熱部品（５５）と繋がる配線用導体パターン（５１１）と接合されている、
   請求項１に記載の冷却ジャケット（６０）。
10. 前記低発熱部品（５５）は前記高発熱部品（５３）に隣接している、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の冷却ジャケット（６０）。
11. 前記低発熱部品（５５）は、セラミックコンデンサ、抵抗及びマイコンを含む、
    請求項１から請求項１０に記載の冷却ジャケット（６０）。
12. 高放熱塗料が塗布されている、
    請求項１に記載の冷却ジャケット（６０）。

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