JP2023127196A - electronic component unit - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、電子部品ユニットに関する。 The present disclosure relates to an electronic component unit.
スイッチング素子に電気的に接続された電子部品は、スイッチング素子がオンすることによって発熱する。
電子部品の温度によって異常を検知したり、電子部品の温度に応じて電子部品に流れる電流の制御を行ったりする場合、温度センサによって電子部品の温度が測定される。温度センサを電子部品に設けた場合、ノイズの影響によって温度センサの測定精度が低下する。そこで、特許文献1に開示された構成のように、リアクトルとリアクトルが設けられた金属製のケースとに当接する放熱シートを設ける構成とし、温度センサによってケースの温度を測定することによって、電子部品の温度を間接的に測定することが考えられる。
Electronic components electrically connected to the switching element generate heat when the switching element is turned on.
When detecting an abnormality based on the temperature of an electronic component or controlling the current flowing through the electronic component according to the temperature of the electronic component, the temperature of the electronic component is measured by a temperature sensor. When a temperature sensor is provided in an electronic component, the measurement accuracy of the temperature sensor decreases due to the influence of noise. Therefore, as in the configuration disclosed in Patent Document 1, a configuration is adopted in which a heat dissipation sheet is provided in contact with a reactor and a metal case provided with the reactor, and by measuring the temperature of the case with a temperature sensor, electronic parts It is conceivable to measure the temperature indirectly.
しかしながら、特許文献1に開示された構成のように、ケースに電子部品を設ける場合、電子部品が高熱にならないように、ケースを冷却装置によって冷却することで電子部品を冷却する必要がある。このような構成の場合、冷却装置でケースがどの程度冷却されたか把握することは困難なため、ケースの温度から電子部品の温度を推定する場合、温度推定精度が低下するおそれがある。 However, when electronic components are provided in a case as in the configuration disclosed in Patent Document 1, it is necessary to cool the electronic components by cooling the case with a cooling device so that the electronic components do not become overheated. In the case of such a configuration, it is difficult to grasp how much the case has been cooled by the cooling device, so when estimating the temperature of the electronic component from the temperature of the case, there is a risk that temperature estimation accuracy may be reduced.
上記課題を解決する電子部品ユニットは、スイッチング素子に電気的に接続されることによって前記スイッチング素子がオンした際に電流が流れる電子部品と、第1の金属部及び第2の金属部を有し、前記第1の金属部と前記第2の金属部によって前記電子部品が設けられる配置空間を区画する金属部と、前記第1の金属部及び前記電子部品と当接する熱伝導部と、前記第1の金属部に設けられ、前記第1の金属部の温度を測定する温度センサと、を備え、前記第2の金属部が冷却装置によって冷却される電子部品ユニットであって、前記第1の金属部と前記第2の金属部とは、互いに離間している。 An electronic component unit that solves the above problem includes an electronic component that is electrically connected to a switching element so that a current flows when the switching element is turned on, and a first metal part and a second metal part. , a metal part that defines an arrangement space in which the electronic component is provided by the first metal part and the second metal part; a heat conductive part that comes into contact with the first metal part and the electronic component; a temperature sensor provided on a first metal part to measure the temperature of the first metal part, the electronic component unit having the second metal part cooled by a cooling device; The metal part and the second metal part are spaced apart from each other.
第1の金属部と第2の金属部とは互いに離間している。第1の金属部が冷却装置によって冷却されることを抑制することができる。従って、金属部の温度から電子部品の温度を推定する場合であっても、温度推定精度低下を抑制することができる。 The first metal part and the second metal part are spaced apart from each other. It is possible to prevent the first metal part from being cooled by the cooling device. Therefore, even when estimating the temperature of an electronic component from the temperature of a metal part, a decrease in temperature estimation accuracy can be suppressed.
上記電子部品ユニットについて、前記第1の金属部と前記第2の金属部との間に設けられ、前記金属部と共に前記配置空間を区画する絶縁部材を備えていてもよい。
上記電子部品ユニットについて、前記第1の金属部は、本体と、前記本体から前記電子部品に向けて突出する突部と、を備え、前記熱伝導部は、前記突部と当接していてもよい。
The electronic component unit may include an insulating member that is provided between the first metal part and the second metal part and partitions the arrangement space together with the metal part.
In the electronic component unit, the first metal part may include a main body and a protrusion protruding from the main body toward the electronic component, and the thermally conductive part may be in contact with the protrusion. good.
上記電子部品ユニットについて、前記突部は、有底筒状であり、前記電子部品に向けて延びる筒状の接続部と、前記熱伝導部に当接する底部と、を備えていてもよい。
上記電子部品ユニットについて、前記突部は、柱状であってもよい。
In the electronic component unit, the protrusion may have a cylindrical shape with a bottom, and may include a cylindrical connection portion extending toward the electronic component and a bottom portion that abuts the heat conduction portion.
In the electronic component unit, the protrusion may be columnar.
上記電子部品ユニットについて、前記突部は、第1の突部と、前記第1の突部と離れて設けられた第2の突部と、を含んでいてもよい。
上記電子部品ユニットについて、前記突部の前記本体からの突出量は、前記熱伝導部が前記突部によって圧縮されるように定められていてもよい。
In the electronic component unit, the protrusion may include a first protrusion and a second protrusion provided apart from the first protrusion.
In the electronic component unit, the amount of protrusion of the protrusion from the main body may be determined such that the heat conductive portion is compressed by the protrusion.
上記電子部品ユニットについて、前記第1の金属部及び前記第2の金属部は、前記第1の金属部と前記第2の金属部とが互いに近付く方向に力を作用させる締結部材によって締結されてもよい。 In the electronic component unit, the first metal part and the second metal part are fastened by a fastening member that applies force in a direction in which the first metal part and the second metal part approach each other. Good too.
上記電子部品ユニットについて、前記温度センサによって測定された温度に基づいて前記電子部品の温度を推定する推定部を備えていてもよい。 The electronic component unit may include an estimator that estimates the temperature of the electronic component based on the temperature measured by the temperature sensor.
本発明によれば、電子部品が設けられた金属部を冷却装置で冷却する電子部品ユニットにおいて、金属部に温度センサを設ける構成であっても、金属部における温度センサが設けられる部分が冷却装置によって冷却されることを抑制することができる。したがって、金属部の温度から電子部品の温度を推定する場合であっても、温度推定精度低下を抑制することができる。 According to the present invention, in an electronic component unit in which a metal part provided with electronic components is cooled by a cooling device, even if the temperature sensor is provided in the metal part, the portion of the metal part where the temperature sensor is provided is not connected to the cooling device. cooling can be suppressed. Therefore, even when estimating the temperature of an electronic component from the temperature of a metal part, a decrease in temperature estimation accuracy can be suppressed.
以下、電子部品ユニットの一実施形態について説明する。
<電子部品ユニット>
図1及び図2に示すように、電子部品ユニット10は、金属部20と、絶縁部材としてのシール部材41と、締結部材42と、電子部品としてのリアクトル51と、熱伝導部71と、温度センサ81と、推定部82と、を備える。本実施形態において、リアクトル51は、3つ設けられている。
An embodiment of the electronic component unit will be described below.
<Electronic component unit>
As shown in FIGS. 1 and 2, the
<金属部>
金属部20は、第1の金属部としての蓋部21と、第2の金属部としてのケース部31と、を備える。蓋部21は、金属製である。ケース部31は、金属製である。金属部20は、リアクトル51と他の電子部品との間に設けることで、リアクトル51で生じるノイズが他の電子部品に与える影響を抑制する。
<Metal part>
The
蓋部21は、本体22と、突部23と、を備える。本体22は、板状である。本実施形態において突部23は、リアクトル51と同数設けられている。突部23の数は、リアクトル51の数よりも少なくてもよい。突部23は、互いに間隔を空けて設けられている。
The
図2及び図3に示すように、突部23は、有底筒状である。突部23は、接続部24と、底部27と、を備える。接続部24は、本体22から本体22の板厚方向に突出している。接続部24は、筒状であり、本実施形態では四角筒状である。接続部24は、第1の端部25と、第2の端部26と、を備える。第1の端部25と第2の端部26とは、接続部24の軸線方向に互いに反対となる端部である。接続部24の第1の端部25は、本体22に接続された端部である。底部27は、接続部24の第2の端部26に設けられている。底部27は、接続部24の第2の端部26によって区画される孔を閉塞している。底部27は、板状である。底部27の板厚方向と接続部24の軸線方向とは一致している。なお、「一致」とは、若干の誤差を許容するものである。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ケース部31は、本体32と、周壁33と、収容壁36と、を備える。本体32は、板状である。周壁33は、本体32の周縁に設けられている。周壁33は、本体32の板厚方向に延びている。周壁33は、筒状であり、例えば、四角筒状である。周壁33の軸線方向と本体32の板厚方向は一致している。周壁33は、第1の端部34と、第2の端部35と、を備える。第1の端部34と第2の端部35とは、周壁33の軸線方向に互いに反対となる端部である。周壁33の第1の端部34は、本体32に接続された端部である。収容壁36は、本体32から本体32の板厚方向に突出している。収容壁36は、周壁33に囲まれる領域内に設けられている。収容壁36は、筒状である。図示は省略するが、収容壁36は、リアクトル51と同数設けられている。
The
蓋部21とケース部31は、間隔を空けて互いに向かい合った状態で配置されている。詳細にいえば、蓋部21の本体22の板厚方向とケース部31の本体32の板厚方向とが一致するように蓋部21とケース部31は配置されている。本実施形態では、蓋部21とケース部31とは、蓋部21の本体22の周縁と、ケース部31の周壁33の第2の端部35とが、間隔を空けて互いに向かい合うように配置されている。突部23は、周壁33に囲まれる領域内に設けられている。突部23は、蓋部21の本体22からケース部31に向けて突出しているといえる。突部23は、ケース部31の本体32における収容壁36に囲まれた部分と、間隔を空けて互いに向かい合った状態で設けられている。以下の説明において、蓋部21の本体22とケース部31の本体32とが向かい合う方向を高さ方向と称する場合がある。
The
金属部20は、アースに電気的に接続されている。電子部品ユニット10が車両に搭載される場合、金属部20は、車両のボディに電気的に接続される。蓋部21とケース部31とは個別にアースに接続されていてもよい。蓋部21及びケース部31のいずれかがアースに接続されていてもよい。この場合であっても、締結部材42によって蓋部21とケース部31とを電気的に接続することで、蓋部21及びケース部31がアースに電気的に接続される。
The
<冷却装置>
ケース部31には、冷却装置100が設けられている。冷却装置100は、ケース部31の冷却を行う。冷却装置100は、例えば、冷媒が流れることによってケース部31の冷却を行う装置である。冷媒は、冷却装置100を冷却できるものであればどのようなものであってもよく、空気のような気体状のものであってもよいし、冷却水のような液体状のものであってもよい。
<Cooling device>
A
<シール部材>
シール部材41は、蓋部21とケース部31との間に設けられ、蓋部21及びケース部31と共にリアクトル51等が設けられる配置空間A1を区画する。本実施形態では、シール部材41は、環状である。シール部材41は、蓋部21の本体22の周縁と、周壁33の第2の端部35との間に設けられている。シール部材41は、例えば、ゴム製である。
<Seal member>
The
<締結部材>
締結部材42は、蓋部21とケース部31とを固定している。締結部材42は、蓋部21の本体22の周縁に沿って複数設けられている。締結部材42は、蓋部21とケース部31とを固定できるものであればよく、例えば、ネジである。締結部材42は、蓋部21を貫通してケース部31に締結されている。これにより、蓋部21とケース部31とが互いに固定されている。締結部材42は、蓋部21及びケース部31に、蓋部21とケース部31とが互いに近付く方向に力を作用させる。締結部材42としては、ボルトとナットとを用いてもよい。この場合、例えば、蓋部21の本体22の周縁及びケース部31の周壁33の第2の端部35のそれぞれにフランジを設けて、このフランジを貫通したボルトにナットを締結すればよい。
<Fastening member>
The
<リアクトル>
図1及び図2に示すように、リアクトル51は、配置空間A1に設けられている。リアクトル51は、電力変換装置50の一部を構成している。リアクトル51は、2つのコイルユニット52,56と、コア55と、を備える。コイルユニット52は、コイル53と、ボビン54と、を備える。コイルユニット56は、コイル57と、ボビン58と、を備える。コイル53,57は、例えば、銅製の導線に絶縁性の被膜を設けたものである。ボビン54,58は、例えば、樹脂製である。コア55は、フェライトコアなど、どのような材料製のものであってもよい。コイル53,57は、ボビン54,58に巻かれている。コア55の一部は、ボビン54,58に挿入されている。これにより、コイル53,57は、ボビン54,58を介してコア55に巻かれているといえる。
<Reactor>
As shown in FIGS. 1 and 2, the
リアクトル51は、収容壁36に囲まれる領域内に設けられている。突部23は、ケース部31の本体32における収容壁36に囲まれた部分と向かい合って設けられているため、突部23はリアクトル51に向けて突出しているといえる。リアクトル51は、2つのコイルユニット52,56の並ぶ方向がケース部31の本体32の板厚方向に交わる方向と一致するように設けられている。収容壁36に囲まれる領域内には、ポッティング樹脂59が充填されている。
The
<電力変換装置>
電力変換装置50は、コンデンサ61と、バスバー62と、スイッチング素子63と、を備える。電力変換装置50は、配置空間A1に設けられている。電力変換装置50は、例えば、DC/DCコンバータやインバータである。電力変換装置50は、スイッチング素子63のスイッチング動作によって電力変換を行う。コイル53,57には、スイッチング素子63が電気的に接続されている。スイッチング素子63のオンによってコイル53,57には電流が流れる。リアクトル51は、スイッチング素子63に電気的に接続される電子部品である。
<Power converter>
<コンデンサ、及びバスバー>
コンデンサ61は、スイッチング素子63に電気的に接続されている。コンデンサ61は、どのような形状であってもよく、本実施形態では柱状である。コンデンサ61は、軸線方向と高さ方向とが一致するように配置されている。コンデンサ61の高さ方向の寸法は、リアクトル51の高さ方向の寸法よりも長い。蓋部21の本体22からコンデンサ61までの高さ方向の最短距離は、蓋部21の本体22からリアクトル51までの高さ方向の最短距離よりも短い。
<Capacitor and bus bar>
バスバー62は、例えば、コンデンサ61に接続されている。蓋部21の本体22からバスバー62までの高さ方向の最短距離は、蓋部21の本体22からリアクトル51までの高さ方向の最短距離よりも短い。
<熱伝導部>
熱伝導部71は、空気よりも熱伝導率の高く、かつ、シール部材41よりも熱伝導率が高い部材であって絶縁性の材料によって形成される。熱伝導部71は、例えば、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、又はウレタン樹脂等をベースに形成されたものであり、例えば、TIM(Thermal Interface Material)である。本実施形態の熱伝導部71は、シート状である。図示は省略するが、本実施形態において熱伝導部71は、例えば、リアクトル51と同数設けられている。熱伝導部71の数は、リアクトル51の数より少なくてもよい。例えば、一部のリアクトル51に対応して熱伝導部71が設けられていてもよい。熱伝導部71の数は、リアクトル51の数より多くてもよい。例えば、1つのリアクトル51に対して複数の熱伝導部71が設けられていてもよい。
<Heat conduction part>
The thermally
熱伝導部71は、蓋部21及びリアクトル51に当接している。詳細にいえば、熱伝導部71は、突部23及びリアクトル51に当接している。熱伝導部71は、突部23の底部27に当接している。熱伝導部71は、2つのコイルユニット52,56のコイル53,57に当接している。
The
図4に示すように、熱伝導部71は、突部23及びリアクトル51からの力を受けることによって圧縮されている。詳細にいえば、突部23の本体22からの突出量L1は、熱伝導部71が突部23によって圧縮されるように定められている。本実施形態では、締結部材42によって蓋部21とケース部31とが互いに固定された際に、熱伝導部71が突部23によって圧縮されるように突出量L1が定められている。
As shown in FIG. 4, the
なお、蓋部21の剛性が低い場合、蓋部21の本体22の周縁に締結部材42から本体22の厚さ方向に力が加わると、本体22の中心部がケース部31から離れる方向に変形することになる。この場合、突部23の本体22からの突出量L1は、反りによる本体22の変形を考慮した上で、熱伝導部71を圧縮させることができるように設定される。
In addition, when the rigidity of the
<温度センサ及び推定部>
温度センサ81としては、サーミスタや、熱電対など、どのような温度センサが用いられてもよい。図2及び図3に示すように、温度センサ81は、蓋部21の温度を測定するように設けられている。本実施形態では、温度センサ81は突部23に設けられている。詳細にいえば、温度センサ81は、接続部24のうち配置空間A1を区画する面に設けられている。
<Temperature sensor and estimation section>
As the
温度センサ81には、推定部82が接続されている。推定部82は、温度センサ81から測定値を取得する。推定部82は、温度センサ81によって測定された蓋部21の温度からリアクトル51の温度を推定する。蓋部21の熱伝導率、蓋部21の形状、熱伝導部71の熱伝導率、熱伝導部71の形状、及び温度センサ81の位置は既知である。このため、リアクトル51から温度センサ81に至る経路の熱抵抗は予め把握できる。推定部82は、温度センサ81によって測定された温度と熱抵抗に基づき、リアクトル51の温度を推定する。推定部は、例えば、プロセッサ及び記憶部を備えるコンピュータである。
An
<作用>
電力変換装置50が使用される際には、スイッチング素子63のスイッチング動作が行われる。スイッチング素子63がオンになると、リアクトル51に電流が流れる。リアクトル51に電流が流れることで、リアクトル51は発熱する。詳細にいえば、コイル53,57及びコア55が発熱する。冷却装置100は、ケース部31を冷却することによってケース部31を介してリアクトル51を冷却する。仮に、蓋部21とケース部31とが当接している場合、蓋部21も冷却装置100によって冷却されることとなるが、蓋部21が冷却装置100によってどの程度冷却されたか把握するのは困難なため、温度センサ81によって検出した温度からリアクトル51の温度を推定する場合、推定精度が低下するおそれがある。本実施形態では、蓋部21とケース部31との間にはシール部材41が設けられている。このため、蓋部21が冷却装置100によって冷却されることが抑制される。したがって、金属部20の温度からリアクトル51の温度を推定する場合であっても、温度推定精度低下を抑制することができる。
<Effect>
When the
<効果>
本実施形態の効果について説明する。
(1)シール部材41を設けることによって、蓋部21とケース部31とが互いに離間している。蓋部21が冷却装置100によって冷却されることを抑制することができる。従って、金属部20の温度からリアクトル51の温度を推定する場合であっても、温度推定精度低下を抑制することができる。
<Effect>
The effects of this embodiment will be explained.
(1) By providing the
(2)蓋部21は、本体22から突出する突部23を備える。蓋部21の本体22からコンデンサ61までの高さ方向の最短距離は、蓋部21の本体22からリアクトル51までの高さ方向の最短距離よりも短い。バスバー62についても同様である。このため、蓋部21を板状とした場合、蓋部21と熱伝導部71とを当接させるために、熱伝導部71を厚くしたり、リアクトル51を大型化させたりする必要がある。これに対し、突部23を設けることによって蓋部21を局所的にリアクトル51に近付けることができる。これにより、熱伝導部71を厚くしたり、リアクトル51を大型化させたりする必要がなくなる。
(2) The
なお、コンデンサ61の軸線方向が高さ方向と交わるようにコンデンサ61を配置することも考えられる。この場合、蓋部21の本体22からコンデンサ61までの高さ方向の最短距離を、蓋部21の本体22からリアクトル51までの高さ方向の最短距離以上にすることもできる。バスバー62の配置位置を変更することによって、バスバー62についても同様のことがいえる。しかしながら、配置状の制約によって上記したようにコンデンサ61やバスバー62を配置できない場合がある。例えば、高さ方向から見た電子部品ユニット10の投影面積を小さくしようとする場合、コンデンサ61の軸線方向が高さ方向と交わるようにコンデンサ61を配置することができない場合がある。このように、コンデンサ61やバスバー62の配置状の制約が存在する場合であっても、突部23を設けることによってコンデンサ61やバスバー62を回避しつつ蓋部21を局所的にリアクトル51に近付けることができる。
Note that it is also possible to arrange the
(3)突部23を設けることによって蓋部21と熱伝導部71との接触面積を減らすことができる。蓋部21から熱伝導部71に加わる力を大きくすることができる。蓋部21と熱伝導部71との密着度を向上させることができる。これにより、リアクトル51から蓋部21に熱を伝導させやすくできる。
(3) By providing the
(4)突部23は、筒状の接続部24と、底部27と、を備える。突部23を柱状にする場合に比べて、突部23の体積を小さくすることができる。更に、突部23を柱状にする場合に比べて、突部23の熱容量が低下する。リアクトル51の温度が変化した際に、この変化に応じて突部23の温度が変化しやすくなる。このため、リアクトル51の温度変化に対する温度センサ81の応答性を向上させることができる。
(4) The
(5)突部23の本体22からの突出量L1は、熱伝導部71が突部23によって圧縮されるように定められている。突部23が熱伝導部71を圧縮していない場合に比べてリアクトル51から蓋部21に熱を伝導させやすくできる。
(5) The protrusion amount L1 of the
特に、実施形態では、締結部材42によって蓋部21とケース部31とが互いに固定された際に、熱伝導部71が突部23によって圧縮されるように突出量L1が定められている。したがって、締結部材42によって蓋部21とケース部31とが互いに固定された際に、突部23によって熱伝導部71を圧縮させることができる。
In particular, in the embodiment, the protrusion amount L1 is determined so that the
(6)電子部品ユニット10は、締結部材42を備える。締結部材42は、蓋部21及びケース部31に、蓋部21とケース部31とが互いに近付く方向に力を作用させる。この力が突部23を介して熱伝導部71に伝わることで熱伝導部71を圧縮させることができる。また、突部23と熱伝導部71との密着度、及びリアクトル51と熱伝導部71の密着度を向上させることができる。これにより、リアクトル51から蓋部21に熱を伝導させやすくできる。
(6) The
(7)リアクトル51の温度を測定するために、2つのコイルユニット52,56同士の間に温度センサを設ける場合がある。この場合、リアクトル51の形状に合わせて専用の温度センサを製造する必要がある。これに対し、蓋部21に温度センサ81を設けることで、温度センサ81として汎用品を用いることができる。専用の温度センサを製造する場合に比べて、製造コストの低減が図られる。
(7) In order to measure the temperature of the
(8)リアクトル51の温度を測定するために、2つのコイルユニット52,56同士の間に温度センサを設ける場合、温度センサを設けるスペースを確保するために2つのコイルユニット52,56同士の間隔を大きくする必要がある。これに対し、温度センサ81を蓋部21に設けることによって2つのコイルユニット52,56同士の間隔を大きくする必要がない。従って、リアクトル51の小型化を図ることができる。
(8) When installing a temperature sensor between the two
(9)蓋部21に温度センサ81を設けることによって2つのコイルユニット52,56同士の間に温度センサを設ける場合に比べて温度センサ81をリアクトル51から離すことができる。これにより、リアクトル51で生じるノイズによって温度センサ81の測定精度が低下することを抑制できる。また、蓋部21は、アースに電気的に接続されているため、リアクトル51で生じたノイズによる電位変動が少ない。従って、リアクトル51で生じるノイズによって温度センサ81の測定精度が低下することを抑制できる。
(9) By providing the
(10)2つのコイルユニット52,56同士の間にポッティング樹脂を充填した場合、ポッティング樹脂にボイドが生じるおそれがある。2つのコイルユニット52,56同士の間に温度センサを設けている場合、ボイドによって温度センサの測定精度が低下するおそれがある。これに対し、熱伝導部71を介して温度センサ81に熱を伝導させることで、ボイドの影響を低減することができる。
(10) When the potting resin is filled between the two
(変更例)
実施形態は、以下のように変更して実施することができる。各実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
(Example of change)
The embodiment can be modified and implemented as follows. Each embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
○図5に示すように、接続部24及び底部27を本体22よりも薄くしてもよい。この場合、接続部24及び底部27を本体22と同一の厚さにする場合や、本体22より厚くする場合に比べて、突部23の熱容量が低下する。リアクトル51の温度が変化した際に、この変化に応じて突部23の温度が変化しやすくなる。このため、リアクトル51の温度変化に対する温度センサ81の応答性を向上させることができる。
○ As shown in FIG. 5, the connecting
○図6に示すように、底部27を本体22よりも薄くしてもよい。また、接続部24のうち第2の端部26から温度センサ81が設けられる箇所までを本体22よりも薄くしてもよい。即ち、熱伝導部71から温度センサ81に至るまでの伝熱経路となる箇所を部分的に本体22よりも薄くしてもよい。この場合であっても、リアクトル51の温度変化に対する温度センサ81の応答性を向上させることができる。
- As shown in FIG. 6, the
○図7に示すように、突部110は柱状であってもよい。また、熱伝導部72は、2つのコイルユニット52,56のうち、1つのコイルユニット52に当接するように設けられていてもよい。熱伝導部72には、突部110から力が加わる。この際、突部110には熱伝導部72からの反力が作用する。突部110が柱状の場合、実施形態の突部23に比べて反力によって蓋部21が変形しにくい。このため、突部110を柱状にする場合、突部110から熱伝導部72に力が加わりやすくなり、熱伝導部72を介してリアクトル51から蓋部21に温度が伝導しやすくなる。また、図7に示すように、温度センサ81は、蓋部21の本体22に設けられていてもよい。
- As shown in FIG. 7, the
○図8に示すように、突部120は、第1の突部121と、第1の突部121と離れて設けられた第2の突部122と、を含んでいてもよい。この場合、第1の突部121に対応して設けられた熱伝導部73と、第2の突部122に対応して設けられた熱伝導部74と、が個別に設けられていてもよい。図8に示す例では、第1の突部121とコイルユニット52との間には、熱伝導部73が設けられている。第2の突部122とコイルユニット56との間には、熱伝導部74が設けられている。この場合、温度センサ81は、第1の突部121と第2の突部122との間に設けられていてもよい。第1の突部121と第2の突部122との間に温度センサ81を設けることによって、2つのコイルユニット52,56の中間地点に温度センサ81を設けることができる。温度センサ81からコイルユニット52までの距離と温度センサ81からコイルユニット56までの距離に差があると、温度センサ81に近いほうのコイルユニット52,56からの熱の影響が大きくなる。2つのコイルユニット52,56の中間地点に温度センサ81を設けることで、1つの温度センサ81を用いて2つのコイルユニット52,56の温度を精度良く測定することができる。なお、第1の突部121及び第2の突部122は、実施形態の突部23と同様の形状であってもよいし、柱状であってもよい。また、第1の突部121及び第2の突部122の一方を実施形態の突部23と同様の形状とし、他方を柱状としてもよい。
As shown in FIG. 8, the
○図9に示すように、第1の金属部としてブラケット90を用いてもよい。なお、図9の電子部品ユニット200において電子部品ユニット10と同様の部材は、同じ符号を付し、説明を割愛する。
- As shown in FIG. 9, a
蓋部210は、板状である。電子部品ユニット10の蓋部21は、本発明における第1の金属部に該当するものであるが、蓋部210は、第1の金属部に該当するものではない。
The
ブラケット90は、第1の部位91と、2つの第2の部位92,93と、2つの第3の部位94,95と、を備える。第1の部位91は、板状である。第2の部位92は、第1の部位91の一端部から第1の部位91の板厚方向に延びている。第2の部位93は、第1の部位91の他端部から第1の部位91の板厚方向に延びている。すなわち、2つの第2の部位92,93は、互いに離れて設けられている。第2の部位92のうち第1の部位91に接続された端部とは反対の端部には、第3の部位94が設けられている。第2の部位93のうち第1の部位91に接続された端部とは反対の端部には、第3の部位95が設けられている。第3の部位94,95は、第2の部位92,93と接続された端部から延設する方向が、第1の部位91が延設する方向となるように設けられている。ブラケット90は、第1の部位91と熱伝導部71とが当接するように設けられている。2つの第3の部位94,95とケース部31との間には、絶縁部材96が設けられている。絶縁部材96は、例えば、ゴム製の部材である。絶縁部材96が第3の部位94,95と、ケース部31の本体32との間に設けられ、ブラケット90及びケース部31と共にリアクトル51等が設けられる配置空間A2を区画する。図9の実施形態では、絶縁部材96が接着剤として機能し、ブラケット90とケース部31とを固定している。すなわち、ブラケット90とケース部31とは互いに離間している。
なお、図9のブラケット90は、ケース部31の本体32に固定されているが、他の部材に固定されていてもよい。この場合、絶縁部材96は設けられていなくてもよい。すなわち、ブラケット90とケース部31とは、互いに離間するとともに、配置空間A2を区画すればよい。ここで、本発明における配置空間とは、二つの金属製の部材によって挟まれる空間であって、電子部品が設けられる空間のことを指す。言い換えると、本発明における配置空間とは、間隔を空けて互いに向かい合った状態で配置された二つの金属製の部材によって区画される空間であって、電子部品が設けられる空間のことを指す。
Although the
なお、温度センサ81は、第1の部位91、第2の部位92,93、及び第3の部位94,95のうちいずれに設けられていればよい。
○図10に示すように、ケース部31は、壁部37を備えていてもよい。なお、図10の電子部品ユニット300において電子部品ユニット10と同様の部材は、同じ符号を付し、説明を割愛する。壁部37は、蓋部21の本体22とケース部31の本体32との間で延びている。壁部37は、周壁33に囲まれる領域内に設けられている。従って、リアクトル51から壁部37までの距離は、リアクトル51から周壁33までの距離よりも短い。壁部37は、単数であってもよいし、複数であってもよい。壁部37は、各電力変換装置50同士の間に設けられていてもよい。締結部材42は、蓋部21と壁部37とを締結している。締結部材42の締結によって蓋部21に生じる反りは、締結部材42から離れた位置ほど大きくなる。壁部37を設けることによってリアクトル51の近くに締結部材42を設けることができる。壁部37を設けない場合に比べて、蓋部21の反りを抑制することができる。蓋部21に生じる反りによって突部23が熱伝導部71から離れることを抑制できる。
Note that the
○ As shown in FIG. 10, the
○蓋部21は、突部23を備えていなくてもよい。この場合、蓋部21は、板状であってもよい。
○蓋部21とケース部31とは、締結部材42とは異なる部材によって固定されていてもよい。例えば、蓋部21とケース部31とは、互いに嵌め合い可能な部材によって固定されていてもよい。また、蓋部21とケース部31とは、溶接によって固定されていてもよい。
- The
- The
○電子部品ユニット10は、リアクトル51に代えてコンデンサ61を備えていてもよい。即ち、熱伝導部71を介して突部23が当接する電子部品は、コンデンサ61であってもよい。また、電子部品ユニット10は、リアクトル51に加えてコンデンサ61を備えていてもよい。この場合、リアクトル51及びコンデンサ61のそれぞれに対応して突部23、及び熱伝導部71が設けられる。また、電子部品ユニット10が備える電子部品としては、スイッチング素子に接続されるものであれば、どのようなものであってもよい。
The
○電子部品ユニット10が備えるリアクトル51の数は、適宜変更してもよい。この場合、収容壁36、突部23、及び熱伝導部71の数は、リアクトル51の数に合わせて変更すればよい。
The number of
○熱伝導部71は、突部23とリアクトル51に当接していればよく、圧縮されていなくてもよい。
The
A1…配置空間、10…電子部品ユニット、20…金属部、21…第1の金属部である蓋部、22…本体、23…突部、24…接続部、27…底部、31…第2の金属部であるケース部、41…シール部材、42…締結部材、51…電子部品としてのリアクトル、71…熱伝導部、81…温度センサ、82…推定部。
A1...Arrangement space, 10...Electronic component unit, 20...Metal part, 21...Lid part which is the first metal part, 22...Main body, 23...Protrusion part, 24...Connection part, 27...Bottom part, 31...
Claims (9)
第1の金属部及び第2の金属部を有し、前記第1の金属部と前記第2の金属部によって前記電子部品が設けられる配置空間を区画する金属部と、
前記第1の金属部及び前記電子部品と当接する熱伝導部と、
前記第1の金属部に設けられ、前記第1の金属部の温度を測定する温度センサと、を備え、前記第2の金属部が冷却装置によって冷却される電子部品ユニットであって、
前記第1の金属部と前記第2の金属部とは、互いに離間している、電子部品ユニット。 an electronic component that is electrically connected to a switching element so that a current flows when the switching element is turned on;
a metal part having a first metal part and a second metal part, the first metal part and the second metal part defining a placement space in which the electronic component is provided;
a thermally conductive part that comes into contact with the first metal part and the electronic component;
An electronic component unit comprising a temperature sensor provided on the first metal part and measuring the temperature of the first metal part, the second metal part being cooled by a cooling device,
In the electronic component unit, the first metal part and the second metal part are spaced apart from each other.
本体と、
前記本体から前記電子部品に向けて突出する突部と、を備え、
前記熱伝導部は、前記突部と当接する、請求項1又は請求項2に記載の電子部品ユニット。 The first metal part is
The main body and
a protrusion protruding from the main body toward the electronic component;
The electronic component unit according to claim 1 or 2, wherein the thermally conductive portion is in contact with the protrusion.
前記電子部品に向けて延びる筒状の接続部と、
前記熱伝導部に当接する底部と、を備える、請求項3に記載の電子部品ユニット。 The protrusion has a cylindrical shape with a bottom,
a cylindrical connection portion extending toward the electronic component;
The electronic component unit according to claim 3, further comprising a bottom portion that contacts the heat conductive portion.
第1の突部と、
前記第1の突部と離れて設けられた第2の突部と、を含む、請求項3~請求項5のうちいずれか一項に記載の電子部品ユニット。 The protrusion is
a first protrusion;
The electronic component unit according to any one of claims 3 to 5, further comprising a second protrusion provided apart from the first protrusion.
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