JP2021108351A - ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両 - Google Patents
ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021108351A JP2021108351A JP2019239726A JP2019239726A JP2021108351A JP 2021108351 A JP2021108351 A JP 2021108351A JP 2019239726 A JP2019239726 A JP 2019239726A JP 2019239726 A JP2019239726 A JP 2019239726A JP 2021108351 A JP2021108351 A JP 2021108351A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wind tunnel
- wall
- fin
- heat
- heat sink
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
【課題】電力変換装置の空冷式ヒートシンクにおいて、空気流の下流側で例脚光率が低下することを抑制する。【解決手段】電力変換装置において、第1方向に配列する複数の発熱部品5を放熱するヒートシンク1は、ベース部11と、第1フィン121と、第2フィン122と、を備える。第1フィン121及び第2フィン122は、ベース部11の第1方向及び該第1方向と垂直な第2方向に広がる面から突出し、第1方向に沿って並行に配置される。第1フィン121と第2フィン122との間には、第1方向に延びる風洞部13が形成される。風洞部13は、第1方向一方に向かうにつれて第2方向幅が狭くなる括れ部を有する。【選択図】図4
Description
本発明は、ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両に関する。
電力変換装置には、スイッチング用半導体素子などの発熱量の大きなパワー半導体が搭載されている(特開2009−212311号公報参照)。パワー半導体には動作限界温度があり、これを超えた温度で使用すると、パワー半導体が動作しなくなる虞がある。そのため、電力変換装置には放熱用のヒートシンクが搭載され、ヒートシンクに気流を流すことでパワー半導体を空冷する。
しかしながら、ヒートシンクで複数のパワー半導体を空冷する場合、上流側での放熱により温まった空気がそのまま下流側に流れると、下流側での気流への放熱効率が低下することがある。そのため、ヒートシンクの冷却効果が低下する虞がある。
本発明は、ヒートシンクの冷却効果の低下を抑制することを目的とする。
本発明の例示的なヒートシンクは、第1方向に配列する複数の発熱部品を放熱する。前記ヒートシンクは、ベース部と、第1フィンと、第2フィンと、を備える。前記第1フィン及び前記第2フィンは、前記ベース部の第1方向、及び該第1方向と垂直な第2方向に広がる面から突出し、第1方向に沿って並行に配置される。前記第1フィンと前記第2フィンとの間には、第1方向に延びる風洞部が形成される。前記風洞部は、第1方向一方に向かうにつれて第2方向幅が狭くなる括れ部を有する。
本発明の例示的な電力変換装置は、上記のヒートシンクと、前記ヒートシンクに放熱可能な複数の発熱部品と、を備える。前記ヒートシンクの第1方向及び第2方向と垂直な第3方向一方を向く面には、括れ部を有する風洞部が形成される。前記ヒートシンクの第3方向他方を向く面には、複数の前記発熱部品が配置される。
本発明の例示的なモータユニットは、上記の電力変換装置と、前記電力変換装置のヒートシンクに空気を送るファンと、前記電力変換装置から電源電力の供給を受けて駆動するモータと、を備える。
本発明の例示的な電動車両は、上記のモータユニットと、ファンと、を備える。前記ファンは、電力変換装置のヒートシンクに空気を送る。前記モータユニットは、車輪の駆動源である。
本発明の例示的なヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両によれば、ヒートシンクの冷却効果の低下を抑制することができる。
以下に図面を参照して例示的な実施形態を説明する。
なお、本明細書では、電力変換装置100のヒートシンク1において、第2壁状フィン122がベース部11上で延びる方向を「第1方向D1」と呼ぶ。第1方向D1に沿って吸気口1bから排気口1aへの向きを「第1方向一方D1a」と呼び、第1方向D1に沿って排気口1aから吸気口1bへの向きを「第1方向他方D1b」と呼ぶ。各々の構成要素において、第1方向一方D1aにおける端部を「第1方向一方端部」と呼び、第1方向他方D1bにおける端部を「第1方向他方端部」と呼ぶ。また、各々の構成要素の表面において、第1方向一方D1aを向く面を「第1方向一方端面」と呼び、第1方向他方D1bを向く面を「第1方向他方端面」と呼ぶ。
第1方向D1と垂直な方向を「第2方向D2」と呼び、第1方向D1及び第2方向D2の両方と垂直な方向を「第3方向D3」と呼ぶ。第3方向D3に沿って筐体2からヒートシンク1への向きを「第3方向一方D3a」と呼び、第3方向D3に沿ってヒートシンク1から筐体2への向きを「第3方向他方D3b」と呼ぶ。各々の構成要素において、第3方向一方D3aにおける端部を「第3方向一方端部」と呼び、第3方向他方D3bにおける端部を「第3方向他方端部」と呼ぶ。また、各々の構成要素の表面において、第3方向一方D3aを向く面を「第3方向一方端面」と呼び、第3方向他方D3bを向く面を「第3方向他方端面」と呼ぶ。
また、方位、線、及び面のうちのいずれかと他のいずれかとの位置関係において「平行」は、両者がどこまで延長しても全く交わらない状態のみならず、実質的に交わらない状態を含む。また、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者が互いに90度で交わる状態のみならず、実質的に垂直である状態及び実質的に直交する状態を含む。つまり、「平行」、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者の位置関係に本発明の主旨を逸脱しない程度の角度ずれがある状態を含む。
なお、以上に説明した事項は、実際の機器に組み込まれた場合において厳密に適用されるものではない。
<1.実施形態>
<1−1.電動車両>
図1は、本実施形態に係る電力変換装置100を搭載する電動車両500の構成例を示すブロック図である。
<1−1.電動車両>
図1は、本実施形態に係る電力変換装置100を搭載する電動車両500の構成例を示すブロック図である。
電動車両500は、車両制御ユニット(VCU:vehicle control unit)501と、電源部502と、モータユニット503と、ファン504と、を備える。車両制御ユニット501は、電動車両500の各構成部を制御し、たとえばモータユニット503の駆動を制御する。電源部502は、たとえばLiイオン電池などの二次電池であり、電動車両500の各構成部に電力を供給する。
モータユニット503は、電動車両500を走行させる駆動車輪(図示省略)の駆動源である。但し、本実施形態の例示には限定されず、モータユニット503は、電動車両以外の用途に採用されてもよい。モータユニット503は、電力変換装置100と、モータ5031と、を有する。言い換えると、電動車両500は、電力変換装置100と、モータ5031と、を有する。
電力変換装置100は、車両制御ユニット501の駆動部(図示省略)により制御され、電源部502から供給される直流電力を交流電力に変換してモータ5031に供給する。なお、電力変換装置100の詳細は、後に説明する。
ファン504は、電力変換装置100の後述するヒートシンク1に空気を送る。より具体的には、ファン504は、PULL式又はPUSH式で、ヒートシンク1の放熱フィン群12の間を第1方向D1に流れる気流を発生させる。PULL式では、ファン504は、ヒートシンク1の排気口1a側に設けられて、放熱フィン群12の間の空気を吸引する。PUSH式では、ファン504は、ヒートシンク1の吸気口1b側に設けられて、送出する気流を第2方向D2に並ぶ放熱フィン群12の間に送る。ファン504は、好ましくは、軸流ファンである。こうすれば、ヒートシンク1の放熱フィン群12の間により多くの気流を発生させることができる。但し、この例示に限定されず、ファン504は、他の形式のファンであってもよく、たとえば遠心ファンであってもよい。
モータ5031は、電力変換装置100から電源電力の供給を受けて駆動し、電動車両500の駆動車輪を駆動する。
<1−2.電力変換装置>
次に、図2から図4を参照して、電力変換装置100の構成を説明する。図2は、本実施形態に係る電力変換装置100の斜視図である。図3は、第1方向D1から見た電力変換装置100の断面図である。図4は、第3方向D3から見た電力変換装置100の断面図である。なお、図3は、図2のA−A線に沿う電力変換装置100の断面図であり、第2方向D2及び第3方向D3に広がる仮想の平面で電力変換装置100を切断した場合の断面構造を示す。また、図4は、図3のB−B線に沿う電力変換装置100の断面図であり、第1方向D1及び第2方向D2に広がる仮想の平面で電力変換装置100のヒートシンク1などを切断した場合の断面構造を示す。
次に、図2から図4を参照して、電力変換装置100の構成を説明する。図2は、本実施形態に係る電力変換装置100の斜視図である。図3は、第1方向D1から見た電力変換装置100の断面図である。図4は、第3方向D3から見た電力変換装置100の断面図である。なお、図3は、図2のA−A線に沿う電力変換装置100の断面図であり、第2方向D2及び第3方向D3に広がる仮想の平面で電力変換装置100を切断した場合の断面構造を示す。また、図4は、図3のB−B線に沿う電力変換装置100の断面図であり、第1方向D1及び第2方向D2に広がる仮想の平面で電力変換装置100のヒートシンク1などを切断した場合の断面構造を示す。
電力変換装置100は、ヒートシンク1と、筐体2と、カバー3と、第1基板41と、第2基板42と、発熱部品5と、電子部品6と、を備える。
ヒートシンク1は、第1方向D1に配列する複数の発熱部品5を放熱する。ヒートシンク1は、たとえばAl、Cu等の金属材料を用いて形成される。本実施形態では、ヒートシンク1の後述するベース部11の第2方向D2における中央部分には、中央開口1cが形成される。中央開口1cは、第1方向D1に延び、第3方向D3にヒートシンク1のベース部11を貫通する。なお、ヒートシンク1の詳細は、後に説明する。
筐体2は、第1基板41、第2基板42、発熱部品5、及び電子部品6を内部に収容する。筐体2は、ヒートシンク1よりも第3方向他方D3bに配置され、ヒートシンク1の第3方向他方端面に接する。筐体2の第3方向一方端面には、第1方向D1に延びる開口2aが形成される。該開口2aを介して、筐体2の内部は、ヒートシンク1の中央開口1cと通じる。
カバー3は、ヒートシンク1の第3方向一方端面に配置され、ヒートシンク1の中央開口1cを覆う。カバー3は、天板部31と、一対の第1側壁部32と、一対の第2側壁部33と、フランジ部34と、を有する。天板部31は、第1方向D1及び第2方向D2に広がる。一対の第1側壁部32は、天板部31の第2方向両端部からそれぞれ第3方向他方D3bに延び、第2方向D2において互いに対向する。一対の第2側壁部33は、天板部31の第1方向両端部からそれぞれ第3方向他方D3bに延び、第1方向D1において互いに対向する。各々の第2側壁部33の第2方向両端部はそれぞれ、各々の第1側壁部32の第1方向両端部に接続される。フランジ部34は、一対の第1側壁部32及び一対の第2側壁部33から外方に向かって、ヒートシンク1のベース部11の第3方向一方端面と平行に広がる。フランジ部34の第3方向他方端面は、ベース部11の第3方向一方端面の中央開口1cの縁部に沿う部分に接する。フランジ部34の第3方向他方端面は、ヒートシンク1の該部分に固定される。なお、カバー3は、本実施形態ではベース部11とは別部材である。但し、この例示に限定されず、カバー3は、ベース部11を含むヒートシンク1の他の部分であってもよい。
なお、本実施形態の例示に限定されず、カバー3は、ベース部11の第3方向一方端面に配置されなくてもよい。言い換えると、電力変換装置100は、カバー3を有していなくてもよい。
第1基板41は、第1方向D1及び第2方向D2に広がる板状である。第1基板41の第3方向一方端面には、発熱部品5及び電子部品6が搭載される。第2基板42は、第1基板41よりも第3方向他方D3bに配置される。
発熱部品5及び電子部品6は、ヒートシンク1に放熱可能な発熱源である。前述の如く、電力変換装置100は、発熱部品5及び電子部品6を備える。本実施形態では、各々の発熱部品5は、動作時に発熱するパワー半導体素子であり、たとえば電力変換装置100のブリッジ回路に用いられるパワーFETである。電子部品6は、動作時の発熱量及びサイズが大きい半導体素子であり、たとえば、電力変換装置100のブリッジ回路の高電位側配線と低電位側配線との間に接続されるコンデンサである。発熱部品5及び電子部品6の詳細な配置などは、後に説明する。
<1−3.ヒートシンク>
次に、図1から図4を参照して、ヒートシンク1の構成を説明する。ヒートシンク1は、ベース部11と、放熱フィン群12と、を有する。ベース部11は、第1方向D1及び第2方向D2に広がる板状である。放熱フィン群12は、ベース部11の第3方向一方端面から第3方向一方D3aに突出する。放熱フィン群12は、本実施形態ではベース部11を含む単一部材の他の部分であるが、この例示に限定されず、ベース部11に取り付けられた別部材であってもよい。
次に、図1から図4を参照して、ヒートシンク1の構成を説明する。ヒートシンク1は、ベース部11と、放熱フィン群12と、を有する。ベース部11は、第1方向D1及び第2方向D2に広がる板状である。放熱フィン群12は、ベース部11の第3方向一方端面から第3方向一方D3aに突出する。放熱フィン群12は、本実施形態ではベース部11を含む単一部材の他の部分であるが、この例示に限定されず、ベース部11に取り付けられた別部材であってもよい。
ヒートシンク1の第1方向一方端部には、排気口1aが設けられる。ヒートシンク1の第1方向他方端部には、吸気口1bが設けられる。より具体的には、排気口1aは、放熱フィン群12の第1方向他方端部の間とベース部11の第3方向一方端面とで囲まれた複数の開口(符号省略)を含む。また、吸気口1bは、放熱フィン群12の第1方向一方端部の間とベース部11の第3方向一方端面とで囲まれた複数の開口(符号省略)を含む。
放熱フィン群12は、第1壁状フィン121と、第2壁状フィン122と、一対の第3壁状フィン123と、内部フィン124と、外部フィン125と、を含む。言い換えると、ヒートシンク1は、ベース部11のほか、第1壁状フィン121と、第2壁状フィン122と、一対の第3壁状フィン123と、内部フィン124と、外部フィン125と、を有する。第1壁状フィン121、第2壁状フィン122、第3壁状フィン123、内部フィン124、及び外部フィン125はそれぞれ、ベース部11の第3方向一方端面から突出し、第1方向D1に沿って並行に配置される。なお、第3方向一方端面は、第1方向D1、及び該第1方向D1と垂直な第2方向D2に広がる面である。
なお、第1壁状フィン121、第2壁状フィン122、第3壁状フィン123、内部フィン124、及び外部フィン125はそれぞれ、本実施形態では複数である。但し、この例示に限定されず、これらのうちの少なくとも1つは、単数であってもよい。
また、図2〜図4では、第2壁状フィン122と第3壁状フィン123との間に、2個の第1壁状フィン121が配置される。以下では、2個の第1壁状フィン121のうち、第2方向D2において、ベース部11の第2方向端部に最も近い第1壁状フィン121を「第1壁状フィン1210a」と呼び、ベース部11の第2方向中央に最も近い第1壁状フィン121を「第1壁状フィン1210b」と呼ぶことがある。本実施形態において、「第1壁状フィン1210a」は本発明の「第1フィン」の一例であり、「第3壁状フィン123」は本発明の「第2フィン」の一例である。
また、「内部フィン124」は本発明の「第3フィン」の一例である。「外部フィン125」は本発明の「第4フィン」の一例である。なお、この2つの対応関係は、後述する変形例でも同様である。
また、ヒートシンク1は、吸気口1bから排気口1aに向かう空気の一部が流れる風洞部13をさらに有する。風洞部13は、ヒートシンク1の第1方向D1及び第2方向D2と垂直な第3方向一方D3aを向く第3方向一方端面に形成される。より具体的には、風洞部13は、第1方向D1に延び、本実施形態ではベース部11の第2方向端部に最も近い第1壁状フィン1210aと第3壁状フィン123との間に形成される。第1方向D1において、風洞部13は、括れ部130を有する。括れ部130の第2方向幅は、第1方向一方D1aに向かうにつれて狭くなる。こうすれば、風洞部13内にて発熱部品5により近い部分を流れる空気は、風洞部13の第2方向幅が狭くなる括れ部130において、発熱部品5から比較的離れた部分を流れる空気と混ざり合いながら第1方向一方D1aに流れる。これにより、放熱により温まった空気が、未だ温まっていない空気と混ざり合うことにより冷める。従って、風洞部13の括れ部130及び該括れ部130よりも第1方向一方D1a側の部分での冷却効果の低下を抑制できる。また、括れ部130及び該括れ部130よりも第1方向一方D1a側の部分では、該括れ部130よりも第1方向他方D1b側の部分と比べて空気がより速く流れる。そのため、風洞部13内での放熱効果が向上する。よって、ヒートシンク1の冷却効率の低下を抑制できる。
また、本実施形態では図4に示すように、第3方向D3から見て、電子部品6を挟んで第2方向D2の両側に2つの風洞部13が形成される。以下では、第2方向D2の一方側(たとえば図4では右側)の風洞部13を「第1風洞部131」と呼び、第2方向D2の他方側(たとえば図4では左側)の風洞部13を「第2風洞部132」と呼ぶことがある。つまり、本実施形態では、風洞部13は、第1風洞部131と、第2風洞部132と、を含む。第2風洞部132は、第1風洞部131と第1方向D1に沿って並行に配置される。但し、図4の例示に限定されず、第3方向D3から見て、電子部品6よりも第2方向D2の片側のみに風洞部13が形成されてもよい。
第1風洞部131は、一対の第3壁状フィン123よりも第2方向一方に配置され、図4では一対の第3壁状フィン123よりも右側に配置される。本実施形態では、第1風洞部131は、2つの風洞131a,131bを含む。
風洞131aは、第1方向D1に延び、本実施形態では第1壁状フィン1210aと第1壁状フィン1210bとの間に形成される。風洞131aは、第1方向D1の中央において括れている。この括れ部分は、第1方向一方D1aに向かうにつれて第2方向D2の中央に向かって曲がる。さらに、括れ部分の第2方向幅は、第1方向一方D1aに向かうにつれて狭くなる。
風洞131bは、第1方向D1に延び、本実施形態では第1壁状フィン1210bと第3壁状フィン123との間に形成される。風洞131bは、第1方向D1の中央において括れる。さらに、風洞131bの括れ部分の第2方向幅は、第1方向一方D1aに向かうにつれて狭くなる。
第2風洞部132は、一対の第3壁状フィン123よりも第2方向他方に配置され、図4では一対の第3壁状フィン123よりも左側に配置される。本実施形態では、第2風洞部132は、2つの風洞132a,132bを含む。なお、図4において、第2風洞部132及び風洞132a,132bの構成は、第2方向D2において、一対の第3壁状フィン123に対して左右対称であること以外は同じである。そのため、これらの説明は省略する。
次に、風洞部13の第1開口幅Wbは、風洞部13の第2開口幅Waよりも広い。なお、第1開口幅Wbは、第1方向他方端部での該風洞部13の第2方向D2における幅である。第2開口幅Waは、風洞部13の第1方向一方端部での該風洞部13の第2方向D2における幅である。つまり、図4に示すように、第1風洞部131の吸気口1b側の第1開口幅Wbは、第1風洞部131の排気口1a側の第2開口幅Waよりも広い。より具体的には、風洞131a,131bの吸気口1b側の開口幅は、風洞131a,131bの排気口1a側の開口幅よりも広い。同様に、第2風洞部132の吸気口1b側の第1開口幅は、第2風洞部132の排気口1a側の第2開口幅よりも広い。より具体的には、風洞132a,132bの吸気口1b側の開口幅は、風洞132a,132bの排気口1a側の開口幅よりも広い。こうすれば、風洞部13の第1方向他方端部の第1開口幅Wbをより広くできる。そのため、括れ部130にて、発熱部品5からより離れた部分の温まっていない空気が、放熱により温まった空気に混ざることができる。従って、風洞部13の括れ部130及び該括れ部130よりも第1方向一方D1a側の部分での放熱効果をより向上できる。
<1−3−1.第1壁状フィン>
第1壁状フィン121は、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方端部まで第1方向D1に延びる。第1壁状フィン121は、第1壁部1211と、第2壁部1212と、第3壁部1213と、を有する。
第1壁状フィン121は、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方端部まで第1方向D1に延びる。第1壁状フィン121は、第1壁部1211と、第2壁部1212と、第3壁部1213と、を有する。
第1壁部1211は、本実施形態では、ベース部11の第1方向他方端部から第1方向一方D1aに沿って延びる。
第2壁部1212は、本実施形態では、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方D1bに沿って延びる。なお、前述の如く、第1壁状フィン121は、第2壁部1212を有する。第2壁部1212は、第1壁部1211よりも第1方向一方D1aに配置される。さらに、第2壁部1212は、第1壁部1211よりも第2方向D2における第3壁状フィン123側に配置される。
第3壁部1213は、第1壁部1211よりも第1方向一方D1a且つ第2壁部1212よりも第1方向他方D1bに配置される。第3壁部1213は、第1壁部1211の第1方向一方端部と第2壁部1212の第1方向他方端部とを繋ぐ。なお、前述の如く、第1壁状フィン121は、第3壁部1213を有する。具体的には、第3壁部1213の第1方向一方端部は、第2壁部1212の第1方向他方端部に接続される。第3壁部1213の第1方向他方端部は、第1壁部1211の第1方向一方端部に接続される。さらに、第3壁部1213の第1方向一方端部は、第3壁部1213の第1方向他方端部よりも第2方向D2におけるベース部11の中央側にある。言い換えると、第3方向D3から見て、第3壁部1213は、第1方向一方D1aに向かうにつれて、第2方向D2におけるベース部11の中央に近づく。
こうすれば、第1壁状フィン121の第3壁部1213と第2壁状フィン122との間に、風洞部13の括れ部130を形成できる。
<1−3−2.第2壁状フィン>
第2壁状フィン122は、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方端部まで第1方向D1に沿って延び、第2方向D2に複数並ぶ。つまり、複数の第2壁状フィン122は、第1方向D1に沿って並行に配置される。本実施形態では、ベース部11の第3方向一方端面において、一部の第2壁状フィン122は第2方向一方端部に配置され、残りの一部の第2壁状フィン122は第2方向他方端部に配置される。言い換えると、第2方向D2において、一部の第2壁状フィン122と残りの一部の第2壁状フィン122との間に、第1壁状フィン121、第3壁状フィン123、内部フィン124、及び外部フィン125が配置される。なお、本実施形態の例示に限定されず、放熱フィン群12は、第2壁状フィン122を含んでいなくてもよい。言い換えると、ヒートシンク1には、第2壁状フィン122は配置されていなくてもよい。
第2壁状フィン122は、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方端部まで第1方向D1に沿って延び、第2方向D2に複数並ぶ。つまり、複数の第2壁状フィン122は、第1方向D1に沿って並行に配置される。本実施形態では、ベース部11の第3方向一方端面において、一部の第2壁状フィン122は第2方向一方端部に配置され、残りの一部の第2壁状フィン122は第2方向他方端部に配置される。言い換えると、第2方向D2において、一部の第2壁状フィン122と残りの一部の第2壁状フィン122との間に、第1壁状フィン121、第3壁状フィン123、内部フィン124、及び外部フィン125が配置される。なお、本実施形態の例示に限定されず、放熱フィン群12は、第2壁状フィン122を含んでいなくてもよい。言い換えると、ヒートシンク1には、第2壁状フィン122は配置されていなくてもよい。
<1−3−3.第3壁状フィン>
第3壁状フィン123は、本実施形態では、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方端部まで第1方向D1に沿って延びる。具体的には、一対の第3壁状フィン123は、第1壁状フィン121、第2壁状フィン122、内部フィン124、及び外部フィン125よりも第2方向D2におけるベース部11の中央側に配置され、第1方向D1に沿って延びる。言い換えると、一対の第3壁状フィン123よりも第2方向D2の一方側には、一部の第1壁状フィン121と、一部の第2壁状フィン122と、一部の内部フィン124と、一部の外部フィン125とが配置される。さらに、一対の第3壁状フィン123よりも第2方向D2の他方側には、残りの一部の第1壁状フィン121と、残りの一部の第2壁状フィン122と、残りの一部の内部フィン124と、残りの一部の外部フィン125が配置される。
第3壁状フィン123は、本実施形態では、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方端部まで第1方向D1に沿って延びる。具体的には、一対の第3壁状フィン123は、第1壁状フィン121、第2壁状フィン122、内部フィン124、及び外部フィン125よりも第2方向D2におけるベース部11の中央側に配置され、第1方向D1に沿って延びる。言い換えると、一対の第3壁状フィン123よりも第2方向D2の一方側には、一部の第1壁状フィン121と、一部の第2壁状フィン122と、一部の内部フィン124と、一部の外部フィン125とが配置される。さらに、一対の第3壁状フィン123よりも第2方向D2の他方側には、残りの一部の第1壁状フィン121と、残りの一部の第2壁状フィン122と、残りの一部の内部フィン124と、残りの一部の外部フィン125が配置される。
ヒートシンク1に一対の第3壁状フィン123を設けることにより、第1風洞部131と第2風洞部132との間に第3風洞部133を形成できる。第3風洞部133は、一対の第3壁状フィン123によって第1風洞部131及び第2風洞部132と仕切られている。そのため、他の放熱フィンからの放熱により温められた空気が一対の第3壁状フィン123間に流れ込むことを防止できる。たとえば、一対の第3壁状フィン123間に配置された電子部品6で発生した熱を放散するための空気に、第1壁状フィン121などからの放熱により温められた空気が混ざることを抑制又は防止できる。従って、電子部品6の放熱効率の低下を防止できる。
<1−3−4.内部フィン>
内部フィン124は、第1方向D1に延びる。前述の如く、ヒートシンク1は、内部フィン124を有する。本実施形態では、内部フィン124は、風洞部13の第1方向他方D1b側に配置され、ベース部11の第1方向他方端から第1方向一方D1aに沿って延びる。内部フィン124は、風洞部13内において第1壁部1211及び第3壁状フィン123と第1方向D1に沿って並行に配置される。言い換えると、ベース部11の第3方向一方端面の第1方向他方D1b側の領域において、内部フィン124は、ベース部11の第2方向端部に最も近い第1壁状フィン1210aと第3壁状フィン123との間に配置される。本実施形態では、内部フィン124は、複数であり、第1風洞部131の風洞131a,131bの第1方向他方D1b側、及び、第2風洞部132の風洞132a,132bの第1方向他方D1b側にそれぞれ配置される。風洞131a,132a内に配置された内部フィン124は、第1壁状フィン1210a、1210bの第1壁部1211間に配置される。風洞131b,132b内に配置された内部フィン124は、第1壁状フィン1210bの第1壁部1211と第3壁状フィン123との間に配置される。こうすれば、風洞部13の第1方向他方D1b側の上流部分の流路幅を内部フィン124で仕切ることで、該上流部分での空気の流れがより速くなる。従って、該上流部分での放熱効果を向上できる。
内部フィン124は、第1方向D1に延びる。前述の如く、ヒートシンク1は、内部フィン124を有する。本実施形態では、内部フィン124は、風洞部13の第1方向他方D1b側に配置され、ベース部11の第1方向他方端から第1方向一方D1aに沿って延びる。内部フィン124は、風洞部13内において第1壁部1211及び第3壁状フィン123と第1方向D1に沿って並行に配置される。言い換えると、ベース部11の第3方向一方端面の第1方向他方D1b側の領域において、内部フィン124は、ベース部11の第2方向端部に最も近い第1壁状フィン1210aと第3壁状フィン123との間に配置される。本実施形態では、内部フィン124は、複数であり、第1風洞部131の風洞131a,131bの第1方向他方D1b側、及び、第2風洞部132の風洞132a,132bの第1方向他方D1b側にそれぞれ配置される。風洞131a,132a内に配置された内部フィン124は、第1壁状フィン1210a、1210bの第1壁部1211間に配置される。風洞131b,132b内に配置された内部フィン124は、第1壁状フィン1210bの第1壁部1211と第3壁状フィン123との間に配置される。こうすれば、風洞部13の第1方向他方D1b側の上流部分の流路幅を内部フィン124で仕切ることで、該上流部分での空気の流れがより速くなる。従って、該上流部分での放熱効果を向上できる。
内部フィン124の第1方向一方端部には、第1傾斜面124aが配置される。第1傾斜面124aは、第3壁部1213と第2方向D2に対向する。さらに、第1傾斜面124aは、第1方向D1及び第2方向D2と垂直な第3方向D3から見て、第1方向他方D1bから第1方向一方D1aに向かうにつれて第2方向D2における第3壁状フィン123側に向かう。なお、第1傾斜面124aは、平面であってもよいし、凹面又は凸面などの曲面であってもよい。こうすれば、内部フィン124の第1方向一方端部において、第1壁部1211と内部フィン124との間を流れる空気を効率よく、第2方向D2の第3壁状フィン123側に導くことができる。
<1−3−5.外部フィン>
外部フィン125は、本実施形態では、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方D1bに沿って延びる。前述の如く、ヒートシンク1は、外部フィン125を有する。外部フィン125は、風洞部13外において、第2壁部1212と第1方向D1に沿って並行に配置される。具体的には、言い換えると、ベース部11の第3方向一方端面の第1方向一方D1a側の領域において、外部フィン125は、ベース部11の第2方向端部に最も近い第1壁状フィン1210aと第2壁状フィン122との間に配置される。こうすれば、ヒートシンク1の放熱面積を増加できる。特に、括れ部130よりも第1方向一方D1a側でのヒートシンク1の冷却効率を向上できる。
外部フィン125は、本実施形態では、ベース部11の第1方向一方端部から第1方向他方D1bに沿って延びる。前述の如く、ヒートシンク1は、外部フィン125を有する。外部フィン125は、風洞部13外において、第2壁部1212と第1方向D1に沿って並行に配置される。具体的には、言い換えると、ベース部11の第3方向一方端面の第1方向一方D1a側の領域において、外部フィン125は、ベース部11の第2方向端部に最も近い第1壁状フィン1210aと第2壁状フィン122との間に配置される。こうすれば、ヒートシンク1の放熱面積を増加できる。特に、括れ部130よりも第1方向一方D1a側でのヒートシンク1の冷却効率を向上できる。
外部フィン125の第1方向他方端部には、第2傾斜面125aが配置される。第2傾斜面125aは、第3壁部1213と第2方向D2に対向する。さらに、第1傾斜面124aは、第1方向D1及び第2方向D2と垂直な第3方向D3から見て、第1方向他方D1bから第1方向一方D1aに向かうにつれて第2方向D2における第1壁状フィン121側に向かう。なお、第2傾斜面125aは、平面であってもよいし、凹面又は凸面などの曲面であってもよい。こうすれば、外部フィン125の第1方向他方端部において、風洞部13の外側を流れる空気を第2壁部1212と外部フィン125との間に流すことにより、空気を第2方向D2のより第1壁状フィン121側に導くことができる。
<1−4.発熱部品及び電子部品>
次に、図3及び図4を参照して、発熱部品5及び電子部品6の配置を説明する。
次に、図3及び図4を参照して、発熱部品5及び電子部品6の配置を説明する。
<1−4−1.発熱部品の配置>
複数の発熱部品5は、ヒートシンク1の第3方向他方D3bを向く面に配置される。たとえば図3に示すように、発熱部品5は、筐体2の開口2a内に配置される。発熱部品5の第3方向一方端部は、電気絶縁性及び熱伝導性を有する伝熱部50を介して、ヒートシンク1の第3方向他方端部と接する。なお、伝熱部50には、たとえば、サーマルテープ、サーマルグリスなどが用いられる。こうすれば、電力変換装置100に搭載される発熱部品5をヒートシンク1によって効率良く冷却できる。
複数の発熱部品5は、ヒートシンク1の第3方向他方D3bを向く面に配置される。たとえば図3に示すように、発熱部品5は、筐体2の開口2a内に配置される。発熱部品5の第3方向一方端部は、電気絶縁性及び熱伝導性を有する伝熱部50を介して、ヒートシンク1の第3方向他方端部と接する。なお、伝熱部50には、たとえば、サーマルテープ、サーマルグリスなどが用いられる。こうすれば、電力変換装置100に搭載される発熱部品5をヒートシンク1によって効率良く冷却できる。
複数の発熱部品5は、第1方向D1に配列する。複数の発熱部品5は、好ましくは図4に示すように、第3方向D3から見て、風洞部13と重なる。たとえば、一部の発熱部品5は、風洞部13の第1方向一方端部よりも第1方向他方D1bに配置されるとともに、風洞部13が有する括れ部130よりも第1方向一方D1aに配置される。他の一部の発熱部品5は、風洞部13の第1方向他方端部よりも第1方向一方D1aに配置されるとともに、風洞部13が有する括れ部130よりも第1方向他方D1bに配置される。
こうすれば、一部の発熱部品5からの放熱により温められた空気が括れ部130にて温まっていない空気と混ざり合って第1方向一方D1aに流れる。そのため、括れ部130よりも第1方向一方D1a側の部分での冷却効果の低下が抑制される。従って、他の一部の発熱部品5からヒートシンク1への放熱効率の低下を抑制できる。
また、複数の発熱部品5は、第1方向D1に配列する複数の第1発熱部品51と、第1方向D1に配列する複数の第2発熱部品52と、を含む。たとえば、第1発熱部品51は電力変換用のブリッジ回路を構成する高電位側のパワーFETであり、第2発熱部品52は低電位側のパワーFETである。第3方向D3から見て、複数の第1発熱部品51と複数の第2発熱部品52とは、図5の第1基準線L1を挟んで第1方向D1に沿って並行に配置される。第1基準線L1は、第1方向D1と平行であり、第1風洞部131と第2風洞部132との間の中央部を通る仮想の直線である。第3方向D3から見て、複数の第1発熱部品51が第1風洞部131と重なるとともに、複数の第2発熱部品52が第2風洞部132と重なる。こうすれば、複数の第1発熱部品51と複数の第2発熱部品52とを別々の風洞部13を流れる空気により放熱できる。さらに、第1風洞部131と第2風洞部132との間には、第3風洞部133が形成されている。第3風洞部133は、一対の第3壁状フィン123によって第1風洞部131及び第2風洞部132と仕切られている。そのため、第1風洞部131及び第2風洞部132を流れる空気が第3風洞部133に流れ込まないので、第1風洞部131にて第1発熱部品51からの放熱により温まった空気、及び第2発熱部品52にて第1発熱部品51からの放熱により温まった空気が第3風洞部133を流れる空気と混ざらない。従って、たとえば図4のように第1発熱部品51及び第2発熱部品52の近傍に電子部品6を配置しても、電子部品6が第1発熱部品51及び第2発熱部品52により温まった空気により温められることを抑制できる。
<1−4−2.電子部品の配置>
次に、電子部品6は、第1基板41に複数搭載され、第1基板41から第3方向一方D3aに延びる。電子部品6の第3方向一方端部は、中央開口1c及び開口2aを通じてヒートシンク1のベース部11よりも第3方向一方D3aに延び、天板部31、一対の第1側壁部32、及び、一対の第2側壁部33で囲まれたカバー3の内部空間に収容される。
次に、電子部品6は、第1基板41に複数搭載され、第1基板41から第3方向一方D3aに延びる。電子部品6の第3方向一方端部は、中央開口1c及び開口2aを通じてヒートシンク1のベース部11よりも第3方向一方D3aに延び、天板部31、一対の第1側壁部32、及び、一対の第2側壁部33で囲まれたカバー3の内部空間に収容される。
複数の電子部品6は、複数の発熱部品5間に配置され、図4に示すように第1基準線L1に沿って第1方向D1に配列する。複数の電子部品6は、第2方向D2において複数の第1発熱部品51と複数の52第2発熱部品との間に配置される。こうすれば、複数の第1発熱部品51と複数の第2発熱部品52との間に電子部品6を近接させて配置できる。たとえば、電力変換装置100のブリッジ回路を構成する高電位側のパワーFET群と低電位側のパワーFET群との間に、ブリッジ回路の高電位側と低電位側との間に接続されるコンデンサ群を近接配置できる。そのため、電力変換用のブリッジ回路にノイズが発生し難くなる。さらに、第2方向D2において両者の中央にコンデンサ群を配置することにより、第2方向D2において、第1発熱部品51と電子部品6との間の配線長さを複数の第2発熱部品52と電子部品6との間の配線の長さと同じにできる。前者は高電位側配線の長さであり、後者は低電位側配線の長さである。そのため、高電位側配線と低電位側配線での発熱量を同程度にして偏りをなくすことができる。
<1−5.変形例>
次に、実施形態の変形例について説明する。なお、変形例では、上述の実施形態と異なる構成について説明する。また、上述の実施形態と同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略することがある。
次に、実施形態の変形例について説明する。なお、変形例では、上述の実施形態と異なる構成について説明する。また、上述の実施形態と同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略することがある。
図5は、変形例に係る電力変換装置100を第3方向D3から見た断面図である。なお、図5は、図3のB−B線に沿う電力変換装置100の断面に対応する図であり、第1方向D1及び第2方向D2に広がる仮想の平面で電力変換装置100のヒートシンク1などを切断した場合の断面構造を示す。
変形例では、図5に示すように、放熱フィン群12は、第3壁状フィン123を含まない。言い換えると、ヒートシンク1には、一対の第3壁状フィン123は配置されない。そのため、最も第2方向D2の一方に配置された第1壁状フィン121と最も第2方向D2の他方に配置された第1壁状フィン121との間に、風洞部13が形成される。以下では、前者(たとえば図5にて最も右側に配置された第1壁状フィン121)を「第1壁状フィン121a」と呼ぶことがある。また、後者(たとえば図5にて最も左側に配置された第1壁状フィン121)を「第1壁状フィン121b」と呼ぶことがある。また、図5において、第1壁状フィン121aと第1壁状フィン121bとの間に配置された2個の第1壁状フィン121をそれぞれ「第1壁状フィン121c」、「第1壁状フィン121d」と呼ぶことがある。第1壁状フィン121cは、第3方向D3から見て、ベース部11の第2方向中央と第1壁状フィン121aとの間に配置される。第1壁状フィン121dは、第3方向D3から見て、ベース部11の第2方向中央と第1壁状フィン121bとの間に配置される。
図5に示すように、第1壁状フィン121aは、第1壁部1211aと、第2壁部1212aと、第3壁部1213aと、を有する。第1壁状フィン121bは、第1壁部1211bと、第2壁部1212bと、第3壁部1213bと、を有する。これらの構成はそれぞれ、実施形態の第1壁部1211、第2壁部1212、及び第3壁部1213と同じである。そのため、これらの説明は省略する。
変形例では、「第1壁状フィン121a」は本発明の「第1フィン」の一例であり、「第1壁状フィン121b」は本発明の「第2フィン」の一例である。また、変形例では、第1壁状フィン121aの「第1壁部1211a」、「第2壁部1212a」、及び「第3壁部1213a」はそれぞれ、本発明の「第1壁部」、「第2壁部」、及び「第3壁部」の一例である。また、変形例では、第1壁状フィン121bの「第1壁部1211b」、「第2壁部1212b」、及び「第3壁部1213b」はそれぞれ、本発明の「第4壁部」、「第5壁部」、及び「第6壁部」の一例である。なお、前述の如く、「内部フィン124」は本発明の「第3フィン」の一例であり、「外部フィン125」は本発明の「第4フィン」の一例である。
変形例によれば、第1方向D1に配列する複数の発熱部品5を放熱するヒートシンク1は、ベース部11と、第1壁状フィン121a,121bを備える。第1壁状フィン121a,121bは、ベース部11の第3方向一方端面から突出する。なお、第3方向一方端面は、第1方向D1、及び該第1方向D1と垂直な第2方向D2に広がる面である。第1壁状フィン121a,121bは、第1方向D1に沿って並行に配置される。第1壁状フィン121a,121b間には、第1方向D1に延びる風洞部13が形成される。風洞部13は、第1方向一方D1aに向かうにつれて第2方向幅が狭くなる括れ部130を有する。
こうすれば、風洞部13内にて発熱部品5により近い部分を流れる空気は、風洞部13の第2方向幅が狭くなる括れ部130において、発熱部品5から比較的離れた部分を流れる空気と混ざり合いながら第1方向一方D1aに流れる。これにより、放熱により温まった空気が、未だ温まっていない空気と混ざり合うことにより冷める。従って、風洞部13の括れ部130及び該括れ部130よりも第1方向一方D1a側の部分での冷却効果の低下を抑制できる。また、括れ部130及び該括れ部130よりも第1方向一方D1a側の部分では、該括れ部130よりも第1方向他方D1b側の部分と比べて空気がより速く流れる。そのため、風洞部13内での放熱効果が向上する。よって、ヒートシンク1の冷却効率の低下を抑制できる。
変形例では図5に示すように、風洞部13は、第1方向D1に延びる3つの風洞13a,13b,13cを含む。
風洞13aは、風洞13cよりも第2方向D2の一方側(たとえば図5では右側)に形成される。風洞13aは、図5では、第1壁状フィン121aと第1壁状フィン121cとの間に形成される。風洞13aは、第1方向D1の中央において括れている。この括れ部分は、第1方向一方D1aに向かうにつれて第2方向D2の中央に向かって曲がる。さらに、括れ部分の第2方向幅は、第1方向一方D1aに向かうにつれて狭くなる。
風洞13bは、風洞13cよりも第2方向D2の他方側(たとえば図5では左側)に形成される。風洞13bは、図5では、第1壁状フィン121bと第1壁状フィン121dとの間に形成される。風洞13bの構成は、第2方向D2において、風洞13cに対して左右対称であること以外は同じである。そのため、その説明は省略する。
風洞13cは、図5では、第1壁状フィン121cと第1壁状フィン121dとの間に形成される。第3方向D3から見て、風洞13c内には、カバー3が配置される。
また、変形例では、第1壁状フィン121aは、第1壁部1211aと、第2壁部1212aと、第3壁部1213aと、を有する。第2壁部1212aは、第1壁部1211aよりも第1方向一方D1a且つ第1壁部1211aよりも第2方向D2における第1壁状フィン121b側に配置される。第3壁部1213aは、第1壁部1211aの第1方向一方端部と第2壁部1212aの第1方向他方端部とを繋ぐ。こうすれば、第1壁状フィン121aの第3壁部1213aと第1壁状フィン121bとの間に、風洞部13の括れ部130を形成できる。
また、変形例では、第1壁状フィン121bは、第1壁部1211bと、第2壁部1212bと、第3壁部1213bと、を有する。第2壁部1212bは、第1壁部1211bよりも第1方向一方D1aに配置される。第3壁部1213bは、第1壁部1211bの第1方向一方端部と第2壁部1212bの第1方向他方端部とを繋ぐ。第2壁部1212bは、第1壁部1211bよりも第2方向D2における第1壁状フィン121a側に配置される。こうすれば、第1壁状フィン121b側にも第2壁部1212bに風洞部13の括れ部130を形成できる。従って、第1方向一方D1a側の部分での第2方向幅と、風洞部13の括れ部130よりも第1方向他方D1b側の部分での第2方向幅との差をより広くできる。よって、空気の温度上昇を抑制する効果と、括れ部130で空気がより速く流れることによる冷却効果とがさらに向上する。
また、変形例では、発熱部品5は、第1方向D1に配列する複数の第1発熱部品51と、第1方向D1に配列する複数の第2発熱部品52と、を含む。第3方向D3から見て、複数の第1発熱部品51と複数の第2発熱部品52とは、図5に示す第2基準線L2を挟んで第1方向D1に沿って並行に配列される。なお、第2基準線L2は、風洞部13の中央部を通って第1方向D1と平行な仮想の直線である。こうすれば、複数の第1発熱部品51及び複数の第2発熱部品52をバランスよく冷却できる。
<2.その他>
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
本発明は、ヒートシンクを用いた空冷を実施する装置に有用である。
500・・・電動車両、501・・・車両制御ユニット、502・・・電源部、503・・・モータユニット、5031・・・モータ、504・・・ファン、100・・・電力変換装置、1・・・ヒートシンク、1a・・・排気口、1b・・・吸気口、1c・・・中央開口、11・・・ベース部、12・・・放熱フィン群、121,1210a,1210b,121a,121b,121c,121d・・・第1壁状フィン、1211,1211a,1211b・・・第1側壁部、1212,1212a,1212b・・・第2側壁部、1213,1213a,1213b・・・第3壁部、122・・・第2壁状フィン、123・・・第3壁状フィン、124・・・内部フィン、124a・・・第1傾斜面、125・・・外部フィン、125a・・・第2傾斜面、13・・・風洞部、130・・・括れ部、131・・・第1風洞部、132・・・第2風洞部、131a,131b,132a,132b,13a,13b,13c・・・風洞、133・・・第3風洞部、2・・・筐体、3・・・カバー、41・・・第1基板、42・・・第2基板、5・・・発熱部品、50・・・伝熱部、51・・・第1発熱部品、52・・・第2発熱部品、6・・・電子部品、D1・・・第1方向、D1a・・・第1方向一方、D1b・・・第1方向他方、D2・・・第2方向、D3・・・第3方向、D3a・・・第3方向一方、D3b・・・第3方向他方、L1・・・第1基準線、L2・・・第2基準線
Claims (15)
- 第1方向に配列する複数の発熱部品を放熱するヒートシンクであって、
ベース部と、第1フィンと、第2フィンと、を備え、
前記第1フィン及び前記第2フィンは、前記ベース部の第1方向、及び該第1方向と垂直な第2方向に広がる面から突出し、第1方向に沿って並行に配置され、
前記第1フィンと前記第2フィンとの間には、第1方向に延びる風洞部が形成され、
前記風洞部は、第1方向一方に向かうにつれて第2方向幅が狭くなる括れ部を有する、ヒートシンク。 - 前記風洞部の第1方向他方端部での該風洞部の第2方向における第1開口幅は、前記風洞部の第1方向一方端部での該風洞部の第2方向における第2開口幅よりも広い、請求項1に記載のヒートシンク。
- 前記第1フィンは、
第1壁部と、
前記第1壁部よりも第1方向一方且つ前記第1壁部よりも第2方向における前記第2フィン側に配置される第2壁部と、
前記第1壁部の第1方向一方端部と第2壁部の第1方向他方端部とを繋ぐ第3壁部と、を有する、請求項1又は請求項2に記載のヒートシンク。 - 第1方向に延びる第3フィンをさらに有し、
前記第3フィンは、前記風洞部内において、前記第1壁部及び前記第2フィンと第1方向に沿って並行に配置される、請求項3に記載のヒートシンク。 - 前記第3フィンの第1方向一方端部には、前記第3壁部と第2方向に対向する第1傾斜面が配置され、
前記第1傾斜面は、第1方向及び第2方向と垂直な第3方向から見て、第1方向一方に向かうにつれて第2方向における前記第2フィン側に向かう、請求項4又は請求項5に記載のヒートシンク。 - 前記風洞部外において、前記第2壁部と第1方向に沿って並行に配置される第4フィンをさらに有する、請求項3から請求項5のいずれか1項に記載のヒートシンク。
- 前記第4フィンの第1方向他方端部には、前記第3壁部と第2方向に対向する第2傾斜面が配置され、
前記第2傾斜面は、第1方向及び第2方向と垂直な第3方向から見て、第1方向一方に向かうにつれて第2方向における前記第1フィン側に向かう、請求項6に記載のヒートシンク。 - 前記第2フィンは、
第4壁部と、
前記第4壁部よりも第1方向一方に配置される第5壁部と、
前記第4壁部の第1方向一方端部と第5壁部の第1方向他方端部とを繋ぐ第6壁部と、を有し、
前記第5壁部は、前記第4壁部よりも第2方向における前記第1フィン側に配置される、請求項3から請求項7のいずれか1項に記載のヒートシンク。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のヒートシンクと、
前記ヒートシンクに放熱可能な複数の発熱部品と、を備え、
前記ヒートシンクの第1方向及び第2方向と垂直な第3方向一方を向く面には、括れ部を有する風洞部が形成され、
前記ヒートシンクの第3方向他方を向く面には、複数の前記発熱部品が配置される、電力変換装置。 - 複数の前記発熱部品は、第1方向に配列し、
一部の前記発熱部品は、前記風洞部の前記第1方向一方端部よりも前記第1方向他方に配置されるとともに、風洞部が有する括れ部よりも前記第1方向一方に配置され、
他の一部の前記発熱部品は、前記風洞部の前記第1方向他方端部よりも前記第1方向一方に配置されるとともに、風洞部が有する括れ部よりも前記第1方向他方に配置される、請求項9に記載の電力変換装置。 - 前記風洞部は、第1風洞部と、該第1風洞部と第1方向に沿って並行に配置される第2風洞部と、を含み、
前記発熱部品は、第1方向に配列する複数の第1発熱部品と、第1方向に配列する複数の第2発熱部品と、を含み、
第3方向から見て、複数の第1発熱部品と複数の第2発熱部品とは、第1方向と平行であって前記第1風洞部と前記第2風洞部との間の中央部を通る第1基準線を挟んで第1方向に沿って並行に配列され、
第3方向から見て、複数の第1発熱部品が第1風洞部と重なるとともに、複数の第2発熱部品が第2風洞部と重なる、請求項9又は請求項10に記載の電力変換装置。 - 前記発熱部品は、第1方向に配列する複数の第1発熱部品と、第1方向に配列する複数の第2発熱部品と、を含み、
第3方向から見て、複数の第1発熱部品と複数の第2発熱部品とは、前記風洞部の中央部を通って第1方向と平行な第2基準線を挟んで第1方向に沿って並行に配列される、請求項9又は請求項10に記載の電力変換装置。 - 第2方向において複数の前記第1発熱部品と複数の前記第2発熱部品との間に配置される電子部品をさらに備える、請求項11又は請求項12に記載の電力変換装置。
- 請求項9から請求項13のいずれか1項に記載の電力変換装置と、
前記電力変換装置から電源電力の供給を受けて駆動するモータと、を備える、モータユニット。 - 請求項14に記載の前記モータユニットと、
電力変換装置のヒートシンクに空気を送るファンと、を備え、
前記モータユニットは、車輪の駆動源である、電動車両。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019239726A JP2021108351A (ja) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019239726A JP2021108351A (ja) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021108351A true JP2021108351A (ja) | 2021-07-29 |
Family
ID=76968267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019239726A Pending JP2021108351A (ja) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021108351A (ja) |
-
2019
- 2019-12-27 JP JP2019239726A patent/JP2021108351A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4770490B2 (ja) | パワー半導体素子の冷却構造およびインバータ | |
US11538736B2 (en) | Cooling apparatus, semiconductor module, and vehicle | |
US9232684B2 (en) | Power converter | |
JP2006210516A (ja) | 電子機器の冷却構造 | |
KR102259600B1 (ko) | 전력 변환 장치의 냉각 구조 | |
JP2009131005A (ja) | 負荷駆動素子冷却装置 | |
JP2008277442A (ja) | 放熱基板 | |
CN213152665U (zh) | 一种散热装置及电子设备 | |
JP2021108351A (ja) | ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両 | |
JP5717922B1 (ja) | 電力変換装置 | |
WO2021124704A1 (ja) | 半導体装置 | |
US10986750B2 (en) | Heat exchange device in directed flow system | |
JP6222938B2 (ja) | 放熱装置 | |
JP2011135649A (ja) | インバータ装置 | |
JP2021108350A (ja) | ヒートシンク、電力変換装置、モータユニット、及び電動車両 | |
CN111727554A (zh) | 电力转换装置 | |
JP3880913B2 (ja) | 制御盤 | |
JP2005142520A (ja) | パワーモジュール | |
JP2008244238A (ja) | 半導体装置 | |
US11373928B2 (en) | Power unit, in particular for an aircraft | |
JPH1154974A (ja) | 電気装置 | |
US20240147677A1 (en) | Lower module of power electronic device | |
JP2019126203A (ja) | 電力変換装置 | |
JP7327211B2 (ja) | 電力変換装置 | |
WO2024058186A1 (ja) | 電気接続箱 |