JP6710283B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による電力変換装置の内部構成を示す平面図、図2は図1の電力変換装置のII−II線に沿う断面図、図3は図1の電力変換装置のIII−III線に沿う断面図である。
さらにまた、熱仕切壁26の端面に基板9を接合したので、高発熱部品と低発熱部品との間の熱の伝達をさらに抑制することができる。
また、筐体本体2は金属製の一体成形品に限定されず、例えば、熱伝導性の高い樹脂からなる樹脂成形品、又は一部に金属がインサートされた樹脂成形品であってもよい。
さらに、溝カバー4の材料は鋼板に限定されず、例えば、一部に金属がインサートされた樹脂成形品であってもよい。
さらにまた、筐体本体2及び溝カバー4は、鍛造又は押し出し加工により製造してもよい。
また、第1及び第2のパイプ29,30は金属管に限定されず、例えば、一部に金属がインサートされた樹脂成形品であってもよい。
さらに、第1及び第2のパイプ29,30の筐体本体2への接続方法は圧入に限定されず、例えば、摩擦撹拌接合、溶接、ろう付け、かしめ、又はねじ固定でもよい。
さらにまた、上記の例では、第1及び第2のパイプ29,30の固定部を筐体本体2に設けたが、溝カバー4に設けてもよい。即ち、第1及び第2のパイプ29,30を溝カバー4に固定してもよい。
さらに、冷却フィン28は、冷媒流れ方向に連続して設けても、前縁効果を持たせるために冷媒流れ方向に途切れさせて断続的に設けてもよい。
さらにまた、冷却フィン28及び整流フィン31は、溝カバー4に形成してもよい。
また、冷却フィン28及び整流フィン31は、筐体本体2又は溝カバー4に一体に形成しても、別部品として筐体本体2又は溝カバー4に取り付けてもよい。
さらに、冷却フィン28は、ピンフィン又はオフセットフィンであってもよい。
さらにまた、上記の例では、冷媒流路を1本のみ示したが、筐体本体2に複数の冷媒流路を形成したり、1本の冷媒流路を途中で複数の流路に分岐させたりしてもよい。
例えば、図5は、図4の第2のパイプ30を第2の側壁2bに配置した変形例である。また、図6は、図4の第1のパイプ29を第4の側壁2dに配置し第2のパイプ30を第2の側壁2bに配置した変形例である。さらに、図7は、図4の第1のパイプ29を第4の側壁2dに配置した変形例である。
さらにまた、部品実装面に実装される電気部品は上記の組み合わせに限定されない。
また、この発明の電力変換装置の用途は、電動車両に限定されない。
Claims (12)
- 複数の電気部品、及び
前記電気部品が実装されている筐体本体と、前記筐体本体に取り付けられている蓋とを有している筐体
を備え、
前記筐体本体は、部品実装面と、前記部品実装面の裏面である冷媒流路面とを有しており、
前記複数の電気部品は、前記部品実装面に実装されており、
前記冷媒流路面には、冷媒流路溝が設けられており、
前記筐体本体には、前記冷媒流路溝を覆う溝カバーが取り付けられており、
前記部品実装面は、前記蓋に対向する第1の対向部と、前記第1の対向部に隣り合っており、かつ前記第1の対向部よりも前記蓋から離れて前記蓋に対向する第2の対向部と、前記第1の対向部と前記第2の対向部との間に設けられている側面部とを有しており、
前記冷媒流路溝は、前記第1の対向部及び前記側面部の裏側に位置する第1の流路部分と、前記第2の対向部の裏側に位置する第2の流路部分とを有しており、
前記第1及び第2の対向部が水平となるように前記筐体を置いたとき、
前記第2の流路部分の流れに直交する断面である第2の流路断面の幅寸法は、前記第2の流路断面の上下方向寸法よりも大きく、
前記第1の流路部分の流れに直交する断面である第1の流路断面の幅寸法は、前記第2の流路断面の幅寸法よりも小さく、
前記第1の流路断面の上下方向寸法は、前記第2の流路断面の上下方向寸法よりも大きく、
前記複数の電気部品には、前記第2の対向部に実装されている磁性体部品が含まれており、
前記磁性体部品の周囲に伝熱材が充填されている電力変換装置。 - 複数の電気部品、及び
前記電気部品が実装されている筐体本体と、前記筐体本体に取り付けられている蓋とを有している筐体
を備え、
前記筐体本体は、部品実装面と、前記部品実装面の裏面である冷媒流路面とを有しており、
前記複数の電気部品は、前記部品実装面に実装されており、
前記冷媒流路面には、冷媒流路溝が設けられており、
前記筐体本体には、前記冷媒流路溝を覆う溝カバーが取り付けられており、
前記部品実装面は、前記蓋に対向する第1の対向部と、前記第1の対向部に隣り合っており、かつ前記第1の対向部よりも前記蓋から離れて前記蓋に対向する第2の対向部と、前記第1の対向部と前記第2の対向部との間に設けられている側面部とを有しており、
前記冷媒流路溝は、前記第1の対向部及び前記側面部の裏側に位置する第1の流路部分と、前記第2の対向部の裏側に位置する第2の流路部分とを有しており、
前記複数の電気部品には、複数の高発熱電気部品と、前記高発熱電気部品よりも発熱量が小さい低発熱電気部品とが含まれており、
前記複数の高発熱電気部品は、前記第1及び第2の対向部に実装されており、
前記低発熱電気部品は、前記第1及び第2の対向部の外側の領域に設けられている電力変換装置。 - 複数の電気部品、及び
前記電気部品が実装されている筐体本体と、前記筐体本体に取り付けられている蓋とを有している筐体
を備え、
前記筐体本体は、部品実装面と、前記部品実装面の裏面である冷媒流路面とを有しており、
前記複数の電気部品は、前記部品実装面に実装されており、
前記冷媒流路面には、冷媒流路溝が設けられており、
前記筐体本体には、前記冷媒流路溝を覆う溝カバーが取り付けられており、
前記部品実装面は、前記蓋に対向する第1の対向部と、前記第1の対向部に隣り合っており、かつ前記第1の対向部よりも前記蓋から離れて前記蓋に対向する第2の対向部と、前記第1の対向部と前記第2の対向部との間に設けられている側面部とを有しており、
前記冷媒流路溝は、前記第1の対向部及び前記側面部の裏側に位置する第1の流路部分と、前記第2の対向部の裏側に位置する第2の流路部分とを有しており、
前記第1及び第2の対向部が水平となるように前記筐体を置いたとき、
前記第2の流路部分の流れに直交する断面である第2の流路断面の幅寸法は、前記第2の流路断面の上下方向寸法よりも大きく、
前記第1の流路部分の流れに直交する断面である第1の流路断面の幅寸法は、前記第2の流路断面の幅寸法よりも小さく、
前記第1の流路断面の上下方向寸法は、前記第2の流路断面の上下方向寸法よりも大きく、
前記冷媒流路溝は、前記第1の対向部及び前記側面部の裏側に位置する第1の流路部分と、前記第2の対向部の裏側に位置する第2の流路部分と、前記筐体の外部から前記冷媒流路溝に冷媒を導入するための導入部分と、前記筐体の外部へ冷媒を導出するための導出部分とを有しており、
前記第1の流路部分、前記第2の流路部分、前記導入部分、及び前記導出部分は、前記導入部分、前記第1の流路部分、前記第2の流路部分、前記導出部分の順で、直列に接続されており、
前記複数の電気部品には、前記第1の対向部に実装されているスイッチング素子と、前記第2の対向部に実装されている磁性体部品とが含まれている電力変換装置。 - 複数の電気部品、及び
前記電気部品が実装されている筐体本体と、前記筐体本体に取り付けられている蓋とを有している筐体
を備え、
前記筐体本体は、部品実装面と、前記部品実装面の裏面である冷媒流路面とを有しており、
前記複数の電気部品は、前記部品実装面に実装されており、
前記冷媒流路面には、冷媒流路溝が設けられており、
前記筐体本体には、前記冷媒流路溝を覆う溝カバーが取り付けられており、
前記部品実装面は、前記蓋に対向する第1の対向部と、前記第1の対向部に隣り合っており、かつ前記第1の対向部よりも前記蓋から離れて前記蓋に対向する第2の対向部と、前記第1の対向部と前記第2の対向部との間に設けられている側面部とを有しており、
前記冷媒流路溝は、前記第1の対向部及び前記側面部の裏側に位置する第1の流路部分と、前記第2の対向部の裏側に位置する第2の流路部分とを有しており、
前記第1及び第2の対向部が水平となるように前記筐体を置いたとき、
前記第2の流路部分の流れに直交する断面である第2の流路断面の幅寸法は、前記第2の流路断面の上下方向寸法よりも大きく、
前記第1の流路部分の流れに直交する断面である第1の流路断面の幅寸法は、前記第2の流路断面の幅寸法よりも小さく、
前記第1の流路断面の上下方向寸法は、前記第2の流路断面の上下方向寸法よりも大きく、
前記冷媒流路溝は、前記筐体の外部から前記冷媒流路溝に冷媒を導入するための導入部分と、前記筐体の外部へ冷媒を導出するための導出部分とをさらに有しており、
前記第1の流路部分、前記第2の流路部分、前記導入部分、及び前記導出部分が直列に接続されており、
少なくとも一部の前記電気部品が、高さを揃えて前記第1及び第2の対向部に実装されており、かつ共通の基板に接続されている電力変換装置。 - 前記冷媒流路溝の冷媒流れ方向が曲がっている部分に、整流フィンが設けられており、
前記整流フィンの上流側と下流側とで前記冷媒流路溝の断面積が変化している請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の電力変換装置。 - 前記磁性体部品には、トランス及びリアクトルが含まれている請求項1又は請求項3に記載の電力変換装置。
- 前記磁性体部品の周囲に伝熱材が充填されている請求項3記載の電力変換装置。
- 前記複数の電気部品には、前記第1の対向部に実装されているスイッチング素子が含まれている請求項1、請求項2又は請求項4に記載の電力変換装置。
- 少なくとも一部の前記電気部品が、高さを揃えて前記第1及び第2の対向部に実装されており、かつ共通の基板に接続されている請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の電力変換装置。
- 前記筐体本体には、前記第1及び第2の対向部と、前記第1及び第2の対向部の外側の領域との間を仕切る熱仕切壁が設けられている請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の電力変換装置。
- 前記部品実装面の前記熱仕切壁の外側の領域には、前記蓋に対向する第3の対向部が設けられている請求項10記載の電力変換装置。
- 前記低発熱電気部品には、コンデンサ部及びフィルタ回路部の少なくともいずれか一方が含まれている請求項2記載の電力変換装置。
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