JP3175871U - 放熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱効率が高いインバータ装置に用いられる放熱装置を提供する。
【解決手段】中空筐体１０は、ベース壁２１と該ベース壁２１に立設された周壁２２とを有する下ケース２と、下ケース２を覆って下ケース２の一側に開口２２１が形成されている設置空間を画成する上カバー５と、から構成されている。放熱フィン３は、互いに所定間隔３１０をおいて平行にベース壁２１の一方の表面２１１に立設され、長さが異なる複数のフィン部材３１を有し、放熱ファン４は、放熱フィン３によって開口２２１から離れて画成された設置領域Ａに取り付けられている。上カバー５は、放熱ファン４に応じて筐体１０内の空間が外部と連通する通孔５１１が設けられている。
【選択図】図１

Description

本考案は、放熱装置に関し、特にインバータ装置に用いられる放熱装置に関する。

直流電力から交流電力を電気的に生成する電源回路、またはその回路をもつ電力変換器であるインバータを、コンバータ、フィルター、制御装置等と組み合わせたインバータ装置は、モーターの回転を細かく制御することで、無駄な電力の消費を省くことができるので、省エネにつながるデバイスとして、近年、例えばモーター制御装置、電源装置等への利用が広がっている。インバータ装置は、周波数を変換する際に発生する高熱が、インバータ装置内の構成素子に悪影響をきたし、稼働率が低くなり長く使用できないなどの問題点があるので、これを解消するために、発熱素子の傍に放熱装置が配置されるなどして放熱及び冷却している（例えば特許文献１参照）。

台湾登録実用新案第２６１９７２号明細書

上述の放熱装置によれば、インバータ装置内部の熱を放熱フィンによる熱交換により放出するが、省エネという目標に向けてモーター制御装置、電源装置のより高効率な稼働を図るために、より大パワーで稼動するインバータ装置の需要が高まる中、大パワーによる熱をより効率的に放出する必要も高まっている。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、放熱効率が高いインバータ装置に用いられる放熱装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本考案の放熱装置は、インバータ装置に用いられる放熱装置であって、扁平状のベース壁と前記ベース壁の周縁に連結して立設された周壁とを有する下ケースと、前記下ケースを覆って前記下ケースと共に一側に開口が形成されている設置空間を画成する上カバーと、により構成され、前記上カバーに、前記設置空間が外部と連通する通孔が前記開口から離れて設けられている中空筐体と、長さが異なる複数のフィン部材を有し、それらの長手方向が前記筐体の長手方向と平行となるように互いに所定間隔をおき且つ平行に前記ベース壁の一方の表面に立設されていると共に、前記通孔と対応する設置領域が前記開口から離れて形成されている放熱フィンと、前記放熱フィンによって前記開口から離れて画成された設置領域に取り付けられている放熱ファンと、を備えていることを特徴とする放熱装置を提供する。

以上の構成によれば、インバータ装置がベース壁に取り付けられているとき、インバータ装置が発した熱は、ベース壁を介して放熱フィンへ伝達され、また、放熱ファンにより通孔を介して流入された空気などの冷却流体が強制的に放熱フィンに流通されると、筐体内の流体を集中して開口より流出することができる。従って、放熱フィンに伝達された熱を熱交換によって効率良く放出することができる。また、放熱ファンは、開口から離間して設置されているので、放熱フィンの流通路を長くすることができる。従って、熱交換の面積・空間を増やすことができるので、放熱効果が良好である。

本考案の実施例１に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す斜視図である。 図１の放熱装置の上面図である。 放熱装置の使用状態を説明する図である。 本考案の実施例２に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す上面図である。 本考案の実施例３に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す側面断面図である。 実施例３に係るインバータ装置の使用状態を説明する図である。 本考案の実施例４に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す側面図である。

以下、図面を参照して本考案の一実施例に係るインバータ装置に用いられる放熱装置について説明する。

（実施例１）
図１は、本考案の実施例１に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す斜視図、図２は、図１の放熱装置の上面図、図３は、放熱装置の使用状態を説明する図である。

この実施例に係る放熱装置１は、一側が開口された中空筐体１０内に、放熱フィン３及び放熱ファン４が取り付けられて構成されている。

中空筐体１０は、扁平状のベース壁２１と該ベース壁２１の周縁に連結して立設された周壁２２とを有する下ケース２と、下ケース２を覆って下ケース２の一側に開口２２１が排気口として形成されている設置空間２２０を画成する上カバー５と、から構成されている。

ベース壁２１は、その設置空間２２０側の一方の表面２１１に放熱フィン３と放熱ファン４とを設置し、該一方の表面２１１と反対側の他方の表面２１２にインバータ装置７を設置するようになっている。

放熱フィン３は、長さが異なる複数のフィン部材３１、３１、・・・を有し、それらの長手方向が筐体１０の長手方向と平行となるように、互いに所定間隔３１０をおき且つ平行にベース壁２１の一方の表面２１１に立設されていると共に、放熱ファン４を設ける設置領域Ａが開口２２１から離れて形成されている。

放熱ファン４は、例えばその回転軸がベース壁２１に垂直に取り付けられた軸流ファンを用い、放熱フィン３によって開口２２１から離れて画成された設置領域Ａに取り付けられている。

上カバー５には、筐体１０内の空間が外部と連通する通孔５１１が放熱ファン４の位置に応じて設けられている。

以上の構成によって、インバータ装置７のような発熱装置がベース壁２１の他方の表面２１２に取り付けられているとき、インバータ装置７からの発熱は、ベース壁２１を介して放熱フィン３へ伝達され、また、放熱ファン４により通孔５１１を介して流入された空気などの冷却流体が強制的に放熱フィン３に流通されると、筐体１０内の流体を集中して開口２２１より流出することができるので、放熱フィン３に伝達された熱を熱交換によって放出することができる。

なお、フィン部材３１としては、その個数、設置間隔を適宜変更することにより、熱交換の面積や流通路としての間隔３１０を増やすことができ、放熱効率を上げることができる。

また、放熱ファン４は、開口２２１から離間して設置されているので、放熱フィン３の流通路を長くすることができる。従って、熱交換の面積を増やすことができるので、より一層良い放熱効果が得られる。

（実施例２）
図４は、本考案の実施例２に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す上面図である。上記実施例と同一部材については同一の符号を付してその説明を省略する。

図４に示す実施例２において、放熱フィン３は複数有り、互いに所定の第１の間隔３０をおいて長手方向に並ぶように設けられ、複数のフィン部材３１、３１、・・・が長手方向に対して斜めに所定の第２の間隔３２０をおいて並列されている。

上記構成によれば、フィン部材３１、３１、・・・が放熱ファン４によって流入した流体とほぼ平行であり、流体を干渉することなくフィン部材３１間の第２の間隔３２０に流入させることができるので、流体を開口２２１より速く排出することができる。また、フィン部材３１が斜めに直立して設けられていることによって、熱交換面積を増やすことができ、放熱効率を高めることができる。

（実施例３）
図５は、本考案の実施例３に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す側面断面図、図６は、実施例３に係るインバータ装置の使用状態を説明する図である。上記実施例と同一部材については同一の符号を付してその説明を省略する。

該中空筐体１０は、上記実施例１の構成を有し、更に周壁２２の下端周縁からサブ壁２４が突き出て形成され、該サブ壁２４の下端周縁と連結して該サブ壁２４と共に開口２２１の下側にサブ開口２６０があるキャビティ２６を画成する下カバー２３が設けられている。また、ベース壁２１には設置空間２２０とキャビティ２６とを空間的に連通させ、且つ放熱ファン４のブレードが回転可能なスペースを画成する通孔２１０が設けられている。下カバー２３のキャビティ２６側の一方の面には、放熱ファン４の回転軸が回転可能に保持されている。

図６に示すように、下カバー２３の外側の他方の面にインバータ装置７が取り付けられているとき、インバータ装置７が発した熱は、下カバー２３、サブ壁２４を介して放熱フィン３へ伝達され、また、放熱ファン４により通孔５１１を介して流入された空気などの冷却流体が強制的に設置空間２２０、キャビティ２６に流通されると、筐体１０内の流体が集中して開口２２１、サブ開口２６０より流出することができる。従って筐体１０側に伝達された熱を熱交換によって放出することができ、放熱効果をより一層高めることができる。

（実施例４）
図７は、本考案の実施例４に係るインバータ装置に用いられる放熱装置を示す側面図である。上記実施例と同一部材については同一の符号を付してその説明を省略する。

筐体１０は前記実施例１の構成を有し、更に周壁２２の開口２２１の両側壁部の上端縁よりフランジ壁２７、２７が突き出て形成され、２つのフランジ壁２７のそれぞれの外端縁と連結して周壁２２と第３の間隔をおいて対向する外壁２８、２８が設けられ、外壁２８の下端縁と連結して該外壁２８と共に開口２２１と隣接するサイド開口（図示せず）がある第２のキャビティ２９を画成する下カバー２３が設けられている。各外壁２８には、複数のタブ状の放熱部材６、６、・・・が直角に突き出て形成されている。

以上のようにすると、熱交換面積・空間を増やすことができるので、より良好な放熱効果を得ることができる。

以上のように構成された本考案に係るインバータ装置に用いられる放熱装置によれば、インバータ装置７がベース壁２１に取り付けられているとき、インバータ装置７の発熱は、ベース壁２１を介して放熱フィン３へ伝達され、また、放熱ファン４により通孔５１１を介して流入された空気などの冷却流体が強制的に放熱フィン３に流通されると、筐体１０内の流体が集中して開口２２１より流出されることができる。従って、放熱フィン３に伝達された熱を熱交換によって放出することができる。

また、放熱ファン４は、開口２２１から離間して設置されているので、放熱フィン３の流通路を長くすることができる。従って、熱交換の面積・空間を増やすことができるので、放熱効果が良好である。

本考案に係る放熱装置は、大パワーのインバータ装置に有用である。

１ 放熱装置 ２６０ サブ開口
１０ 筐体 ２７ フランジ壁
２ 下ケース ２８ 外壁
２１ ベース壁 ２９ 第２のキャビティ
２１０ 通孔 ３ 放熱フィン
２１１ 一方の表面 ３１ フィン部材
２１２ 他方の表面 Ａ 設置領域
２２ 周壁 ３０、３１０、３２０ 間隔
２２０ 設置空間 ４ 放熱ファン
２２１ 開口 ５ 上カバー
２３ 下カバー ５１１ 通孔
２４ サブ壁 ６ 放熱部材
２６ キャビティ ７ インバータ装置

Claims (6)

1. インバータ装置に用いられる放熱装置であって、
   扁平状のベース壁と前記ベース壁の周縁に連結して立設された周壁とを有する下ケースと、前記下ケースを覆って前記下ケースと共に一側に開口が形成されている設置空間を画成する上カバーと、により構成され、前記上カバーには、前記設置空間が外部と連通する通孔が前記開口から離れて設けられている中空筐体と、
   長さが異なる複数のフィン部材を有し、それらの長手方向が前記筐体の長手方向と平行となるように互いに所定間隔をおき且つ平行に前記ベース壁の一方の表面に立設されていると共に、前記通孔と対応する設置領域が前記開口から離れて形成されている放熱フィンと、
   前記放熱フィンによって前記開口から離れて画成された設置領域に取り付けられている放熱ファンと、
   を備えていることを特徴とする放熱装置。
2. 前記放熱フィンが複数有り、互いに所定の第１の間隔をおいて長手方向に並ぶように設けられ、各前記放熱フィンの複数の前記フィン部材が長手方向に対して斜めに所定の第２の間隔をおいて並列されていることを特徴とする請求項１に記載の放熱装置。
3. インバータ装置に用いられる放熱装置であって、
   扁平状のベース壁と前記ベース壁の周縁に連結して立設された周壁とを有する下ケースと、前記下ケースを覆って前記下ケースと共に一側に開口が形成されている設置空間を画成する上カバーとにより構成され、前記上カバーには、前記設置空間が外部と連通する通孔が前記開口から離れて設けられ、更に前記周壁の下端周縁からサブ壁が突き出て形成され、前記サブ壁の下端周縁と連結して前記ベース壁及び前記サブ壁と共に前記開口の下側にサブ開口があるキャビティを画成する下カバーが設けられ、前記設置空間と前記キャビティとが空間的に連通されるように設けられている中空筐体と、
   長さが異なる複数のフィン部材を有し、それらの長手方向が前記筐体の長手方向と平行となるように互いに所定間隔をおいて平行に前記ベース壁の一方の表面に立設されていると共に、前記通孔と対応する設置領域が前記開口から離れて形成されている放熱フィンと、
   前記放熱フィンによって前記開口から離れて画成された設置領域に取り付けられている放熱ファンと、
   を備えていることを特徴とする放熱装置。
4. インバータ装置に用いられる放熱装置であって、
   扁平状のベース壁と前記ベース壁の周縁に連結して立設された周壁とを有する下ケースと、前記下ケースを覆って前記下ケースと共に一側に開口が形成されている設置空間を画成する上カバーと、により構成され、前記上カバーは、前記設置空間が外部と連通する通孔が前記開口から離れて設けられ、更に前記周壁の前記開口の両側壁部の上端縁よりフランジ壁が突き出て形成され、２つの前記フランジ壁のそれぞれの外端縁と連結して前記周壁と第３の間隔をおいて対向する外壁とが設けられ、前記外壁の下端縁と連結して前記ベース壁、前記フランジ壁及び前記外壁と共に前記開口と隣接するサイド開口がある第２のキャビティを画成する下カバーが設けられ、前記設置空間と前記第２のキャビティとが空間的に連通されるように設けられている中空筐体と、
   長さが異なる複数のフィン部材を有し、それらの長手方向が前記筐体の長手方向と平行となるように互いに所定間隔をおいて平行に前記ベース壁の一方の表面に立設されていると共に、前記通孔と対応する設置領域が前記開口から離れて形成されている放熱フィンと、
   前記放熱フィンによって前記開口から離れて画成された設置領域に取り付けられている放熱ファンと、
   を備えていることを特徴とする放熱装置。
5. 前記外壁のそれぞれには、複数のタブ状の放熱部材が直角に突き出て形成されていることを特徴とする請求項４に記載の放熱装置。
6. 前記放熱ファンは、軸流ファンであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の放熱装置。

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