JP7024690B2 - Controller unit - Google Patents
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Description
本発明は、制御ユニットに関し、詳しくは、制御装置と、筐体と、を備える制御ユニットに関する。 The present invention relates to a control unit, and more particularly to a control unit including a control device and a housing.
従来、この種のユニットとしては、制御装置(電気機器)と、筐体と、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。制御装置は、車載される受電装置に対して非接触で電力を送電する送電装置(コイルユニット)を制御する。筐体は、制御装置を収容している。このユニットは、制御装置と共に送電装置を筐体に収容した状態で、車両の駐車スペースの床部に埋め込まれている。 Conventionally, as a unit of this type, a unit including a control device (electrical device) and a housing has been proposed (see, for example, Patent Document 1). The control device controls a power transmission device (coil unit) that transmits electric power in a non-contact manner to a power receiving device mounted on the vehicle. The housing houses the control device. This unit is embedded in the floor of the parking space of the vehicle with the power transmission device housed in the housing together with the control device.
ところで、送電装置と制御装置とをそれぞれ別のユニットに収容するものにおいて、制御装置を収容する制御ユニットを屋外に設置された壁など所定の部材に立てて取り付ける場合、日差しなど外の環境の影響により内部の温度が上昇することがある。内部の温度上昇は、収容されている制御装置へ影響を与えるため、制御ユニット内を冷却することが望まれている。制御ユニット内を冷却する構造として、所定の部材側の壁部に吸気口と排気口を設け、内部の制御装置と熱交換した空気を排気口から外部へ排出する構造が考えられる。この構造では、排気口から排出された温度の高い空気は、主として上方へ移動していく。筐体内の排気口より上の位置に電子機器を配置している場合、こうした排気口からの排気により筐体を介して電子機器が加温され、電子機器の温度が上昇してしまう。 By the way, in the case where the power transmission device and the control device are housed in separate units, when the control unit containing the control device is mounted upright on a predetermined member such as a wall installed outdoors, the influence of the outside environment such as sunlight May raise the internal temperature. Since the internal temperature rise affects the contained control device, it is desired to cool the inside of the control unit. As a structure for cooling the inside of the control unit, a structure in which an intake port and an exhaust port are provided on a wall portion on a predetermined member side and air exchanged with an internal control device for heat is discharged to the outside from the exhaust port can be considered. In this structure, the hot air discharged from the exhaust port mainly moves upward. When the electronic device is arranged at a position above the exhaust port in the housing, the exhaust from the exhaust port heats the electronic device through the housing, and the temperature of the electronic device rises.
本発明の制御ユニットは、電子機器の昇温を抑制することを主目的とする。 The main purpose of the control unit of the present invention is to suppress the temperature rise of an electronic device.
本発明の制御ユニットは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The control unit of the present invention has adopted the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明の制御ユニットは、
車載される受電装置に対して非接触で電力を送電する送電装置を制御する制御装置と、 前記制御装置を収容する筐体と、
を備える制御ユニットであって、
前記筐体の空気を送風する冷却ファンと、
前記筐体に収容される電子機器と、
前記筐体を所定部材に取り付けるためのブラケットと、
を備え、
前記筐体は、長手方向を立てた状態で前記ブラケットにより所定の部材に取り付けられ、前記所定の部材側の壁部の前記長手方向の下部に吸気口が形成されると共に前記長手方向の上部に排気口が形成され、
前記制御装置は、前記吸気口と前記排気口との間に配置され、
前記冷却ファンは、前記吸気口から吸入した空気が前記排気口から排出されるように送風し、
前記電子機器は、前記長手方向において前記排気口より上に配置され、
前記ブラケットは、前記壁部の外表面であって前記長手方向において前記排気口より上に配置され、
前記ブラケットは、前記壁部を挟んで前記電子機器と整合しない位置に排気通路を有する、
ことを要旨とする。
The control unit of the present invention is
A control device that controls a power transmission device that transmits electric power in a non-contact manner to a power receiving device mounted on a vehicle, a housing that houses the control device, and a housing.
It is a control unit equipped with
A cooling fan that blows air from the housing and
The electronic device housed in the housing and
A bracket for attaching the housing to a predetermined member,
Equipped with
The housing is attached to a predetermined member by the bracket in an upright longitudinal direction, and an intake port is formed in the lower portion of the wall portion on the predetermined member side in the longitudinal direction and at the upper portion in the longitudinal direction. An exhaust port is formed,
The control device is arranged between the intake port and the exhaust port.
The cooling fan blows air so that the air sucked from the intake port is discharged from the exhaust port.
The electronic device is arranged above the exhaust port in the longitudinal direction.
The bracket is an outer surface of the wall portion and is arranged above the exhaust port in the longitudinal direction.
The bracket has an exhaust passage at a position that is inconsistent with the electronic device across the wall portion.
The gist is that.
この本発明の制御ユニットでは、筐体の空気を送風する冷却ファンと、筐体に収容される電子機器と、筐体を所定部材に取り付けるためのブラケットと、を備える。筐体は、長手方向を立てた状態でブラケットにより所定の部材に取り付けてられており、所定の部材側の壁部の長手方向の下部に吸気口が形成されると共に長手方向の上部に排気口が形成されている。制御装置は、吸気口と排気口との間に配置されている。冷却ファンは、吸気口から吸入した空気が排気口から排出されるように送風する。したがって、吸気口から排気口へ送風される空気で制御装置を空冷することができる。電子機器は、長手方向において排気口より上に配置されている。ブラケットを、壁部の外表面であって長手方向において排気口より上に配置し、ブラケットの壁部を挟んで電子機器と整合しない位置に排気通路を設ける。排気口から排出される外気温より温度が高い空気は、主として上方へ抜けて排気通路を流通する。排気通路は、電子機器と壁部を挟んで電子機器と整合しない位置に配置されているから、電子機器が筐体を介して排気口からの排気で加温されることを抑制できる。この結果、電子機器の昇温を抑制できる。 The control unit of the present invention includes a cooling fan that blows air from the housing, an electronic device housed in the housing, and a bracket for attaching the housing to a predetermined member. The housing is attached to a predetermined member by a bracket in an upright longitudinal direction, and an intake port is formed in the lower portion of the wall portion on the predetermined member side in the longitudinal direction and an exhaust port is formed in the upper portion in the longitudinal direction. Is formed. The control device is arranged between the intake port and the exhaust port. The cooling fan blows the air sucked from the intake port so as to be discharged from the exhaust port. Therefore, the control device can be air-cooled by the air blown from the intake port to the exhaust port. The electronic device is arranged above the exhaust port in the longitudinal direction. The bracket is arranged on the outer surface of the wall portion above the exhaust port in the longitudinal direction, and the exhaust passage is provided at a position inconsistent with the electronic device across the wall portion of the bracket. The air whose temperature is higher than the outside air temperature discharged from the exhaust port mainly escapes upward and flows through the exhaust passage. Since the exhaust passage is arranged at a position that does not match the electronic device with the wall portion sandwiched between the electronic device, it is possible to prevent the electronic device from being heated by the exhaust from the exhaust port through the housing. As a result, the temperature rise of the electronic device can be suppressed.
こうした本発明の制御ユニットにおいて、前記電子機器は、前記送電装置と無線通信を実行する無線装置としてもよい。 In such a control unit of the present invention, the electronic device may be a wireless device that performs wireless communication with the power transmission device.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to examples.
図1は、本発明の一実施例としての制御ユニット20を含む給電システム10の構成の概略を示す構成概略図である。図2は、本発明の一実施例としての制御ユニット20の側面の概略を示す概略図である。図3は、制御ユニット20を図2におけるA方向から視た概略を示す概略図である。図4は、制御ユニット20を図2におけるB方向から視た概略を示す概略図である。図4では、説明の都合上、図2、図3の壁Wの記載を省略している。図5は、制御ユニット20の要部を図2のC方向から視た概略を示す概略図である。図6は、制御ユニット20の要部を図2のD方向から視た概略を示す概略図である。図7は、制御ユニット20の要部を図5のAA線で切断した断面の概略を示す断面概略図である。図8は、制御ユニット20の要部を図5のBB線で切断した断面の概略を示す断面概略図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an outline of the configuration of a
給電システム10は、図1に示すように、受電装置12と、送電装置14と、制御ユニット20と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
受電装置12は、図1に示すように、モータやバッテリ(いずれも図示せず)を有する車両1に搭載されている。受電装置12は、送電装置14から送電される電力を非接触で受電してその電力で車両1に搭載されるバッテリを充電するよう構成されており、フェライトコア上に配置された受電コイルや、受電コイルと共に共振回路を構成するコンデンサなどを備えている。
As shown in FIG. 1, the
送電装置14は、図1に示すように、駐車場等の車両1の停車スペースの地面に埋め込まれている。送電装置14は、受電装置12に対して非接触で電力を送電する装置として構成されており、フェライトコア上に配置された送電コイルや、送電コイルと共に共振回路を構成するコンデンサや、家庭用電源2などの所定周波数の交流電力を送電コイルに供給するための複数の電力機器を備えている。
As shown in FIG. 1, the
制御ユニット20は、図2~図8に示すように、制御装置22と、無線装置25と、ケース24と、冷却ファン32と、ブラケットBCK1、BCK2と、を備え、屋外の駐車場等の車両1の停車スペース付近に設置された壁WにブラケットBCK1、BCK2により取り付けられている。制御装置22や無線装置25、冷却ファン32は、ケース24に収容されている。
As shown in FIGS. 2 to 8, the
制御装置22は、図1に例示した送電装置14を制御するコントローラとして、制御基板上に制御用の各種素子(制御基板、素子は図示せず)が搭載されて構成されている。制御装置22は、図2~図4に示すように、後述する壁部26の吸気口28と排気口30との間に配置されている。
The
無線装置25は、送電装置14と無線による通信を行なう装置として構成されている。無線装置25は、図7、図8に示すように、無線通信を行なう無線本体25aと、無線本体25aを制御する無線制御基板25bと、を備える。無線装置25は、図2、図3、図8に示すように、仕切り板33により制御装置22や冷却ファン32と別の空間に収容されている。
The
ケース24は、図2~図4に示すように、全体として扁平状に樹脂により形成されており、長手方向Ldが立てられた状態でブラケットBCK1、BCK2により壁Wに取り付けられている。ケース24は、底面を構成する壁部26と、壁部26と共に制御装置22を収容する空間を形成する蓋体27と、を備える。壁部26には、長手方向Ldの下部に吸気口28が形成されており、長手方向Ldの上部に排気口30が形成されている。ケース24の長手方向Ldの下面には、図1~図4に示すように、図1に例示する家庭用電源2からの配線や送電装置14からの配線を接続する複数のコネクタCが取り付けられている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
冷却ファン32は、図8に示すように、壁部26の排気口30に取り付けられており、ケース24内の空気が排気口30からケース24外へ排出されるように送風する。
As shown in FIG. 8, the cooling
ブラケットBCK1、BCK2は、図2に示すように、壁部26の外表面と壁Wとに取り付けられている。ブラケットBCK1は、図4に示すように、長手方向Ldにおいて排気口30より上方に配置されている。ブラケットBCK1には、図5~図7に示すように、扁平な筒状部材TBの中央部に邪魔板BBを取り付けれることにより、壁部26を挟んで無線装置25と整合しない位置に排気通路Ea1、Ea2が形成されている。ブラケットBCK2は、長手方向Ldにおいて吸気口28より下方に配置されている。
As shown in FIG. 2, the brackets BCK1 and BCK2 are attached to the outer surface of the
次に、こうして構成された実施例の制御ユニット20における空気の流れの概略を説明する。図9は、主としてケース24内の空気の流れの概略を説明するための説明図である。図10は、ケース24から排気された空気の流れの概略を説明するための説明図である。図中、太線矢印は、空気の流れを模式的に示している。
Next, the outline of the air flow in the
実施例の制御ユニット20では、図9に例示するように、ケース24の壁部26の長手方向Ldの下部に吸気口28が形成されており、長手方向Ldの上部に排気口30が形成されており、排気口30に冷却ファン32が取り付けられている。したがって、吸気口28から導入した空気は、冷却ファン32による送風で、上方へ向かって流れながら制御装置22を冷却して、排気口30から排出される。
In the
排気口30から排出される排気は、制御装置22と熱交換して外気より高温となっている。そのため、排気口30から排出される排気は、図10に例示するように、主として上方へ流れ、排気通路Ea1、Ea2へ直接流れたり、筒状部材TBの中央部の邪魔板BBで方向を曲げられて排気通路Ea1、Ea2へ流れていく。排気通路Ea1、Ea2は、壁部26を挟んで無線装置25と整合しない位置に形成されているから、壁部26を介して排気で無線装置25に高温の空気があたることを抑制することができ、無線装置25が壁部26を介して排気口30からの排気で加温されることを抑制できる。したがって、無線装置25の昇温を抑制できる。
The exhaust gas discharged from the
以上説明した実施例の制御ユニット20を含む給電システム10によれば、冷却ファン32と、無線装置25と、ブラケットBCK1と、を備え、ケース24を、長手方向Ldを立て状態でブラケットBCK1により壁Wに取り付け、ケース24の壁部26の長手方向Ldの下部に吸気口28を形成すると共に長手方向Ldの上部に排気口30を形成し、制御装置22を、吸気口28と排気口30との間に配置し、冷却ファン32を、吸気口28から吸入した空気が排気口30から排出されるように送風し、無線装置25を、長手方向Ldにおいて排気口30より上に配置し、ブラケットBCK1を、壁部26の外表面であって長手方向Ldにおいて排気口30より上に配置し、ブラケットBCK1に壁部26を挟んで無線装置25と整合しない位置に排気通路Ea1、Ea2を設けることにより、無線装置25の昇温を抑制できる。
According to the
実施例の制御ユニット20では、ブラケットBCK1に2つの排気通路Ea1、Ea2が設けられている。しかしながら、排気通路は、少なくとも1つ設けられていればよく、3つ以上の排気通路をもっていても構わない。
In the
実施例の制御ユニット20では、無線装置25が長手方向Ldにおいて排気口30より上に配置されている。しかしながら、長手方向Ldにおいて排気口30より上に配置する装置としては、無線装置25に限定されるものではなく、熱により影響を受ける電子機器であれば如何なるものとしても構わない。
In the
実施例の制御ユニット20では、冷却ファン32をケース24内に収容し、排気口30に配置している。しかしながら、冷却ファン32を、吸気口28から吸入した空気が排気口30から排出されるように送風可能な位置に配置すればよいから、ケース24内の外側で排気口30の近傍に配置してもよいし、ケース24内の排気口30より吸気口28に寄った位置に配置してもよい。
In the
実施例の制御ユニット20では、ケース24は、壁部26と蓋体27との2つの部材を備えているが、壁部26と蓋体27とが一つの部材となった一体型のものとしてもよい。
In the
実施例の制御ユニット20は、駐車場等の壁Wに取り付けられているが、壁Wに取り付けるものに限定したもではなく、所定の部材に長手方向Ldを立てた状態で取り付けられていればよい。
The
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、制御装置22が「制御装置」に相当し、ケース24が「筐体」に相当し、冷却ファン32が「冷却ファン」に相当し、無線装置25が「電子機器」に相当し、ブラケットBCK1が「ブラケット」に相当し、排気通路Ea1が「排気通路」に相当する。
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 As for the correspondence between the main elements of the examples and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem, the invention described in the column of means for solving the problems of the examples is carried out. Since it is an example for specifically explaining the mode for solving the problem, the elements of the invention described in the column of means for solving the problem are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem should be performed based on the description in the column, and the examples are the inventions described in the column of means for solving the problem. It is just a concrete example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to these examples, and the present invention is not limited to these embodiments, and various embodiments are used without departing from the gist of the present invention. Of course it can be done.
本発明は、制御ユニットの製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of control units and the like.
1 車両、2 家庭用電源、10 給電システム、12 受電装置、14 送電装置、20 制御ユニット、22 制御装置、24 ケース、25 無線装置、25a 無線本体、25b 無線制御基板、26 壁部、27 蓋体、28 吸気口、30 排気口、32 冷却ファン、33 仕切り板、BCK1,BCK2 ブラケット、Ea1,Ea2 排気通路。 1 vehicle, 2 household power supply, 10 power supply system, 12 power receiving device, 14 power transmission device, 20 control unit, 22 control device, 24 case, 25 wireless device, 25a wireless main body, 25b wireless control board, 26 wall part, 27 lid Body, 28 intake port, 30 exhaust port, 32 cooling fan, 33 partition plate, BCK1, BCK2 bracket, Ea1, Ea2 exhaust passage.
Claims (1)
を備える制御ユニットであって、
前記筐体の空気を送風する冷却ファンと、
前記筐体に収容される電子機器と、
前記筐体を所定部材に取り付けるためのブラケットと、
を備え、
前記筐体は、長手方向を立てた状態で前記ブラケットにより所定の部材に取り付けられ、前記所定の部材側の壁部の前記長手方向の下部に吸気口が形成されると共に前記長手方向の上部に排気口が形成され、
前記制御装置は、前記吸気口と前記排気口との間に配置され、
前記冷却ファンは、前記吸気口から吸入した空気が前記排気口から排出されるように送風し、
前記電子機器は、前記長手方向において前記排気口より上に配置され、
前記ブラケットは、前記壁部の外表面であって前記長手方向において前記排気口より上に配置され、
前記ブラケットは、前記壁部を挟んで前記電子機器と整合しない位置に排気通路を有する、
制御ユニット。 A control device that controls a power transmission device that transmits electric power in a non-contact manner to a power receiving device mounted on a vehicle, a housing that houses the control device, and a housing.
It is a control unit equipped with
A cooling fan that blows air from the housing and
The electronic device housed in the housing and
A bracket for attaching the housing to a predetermined member,
Equipped with
The housing is attached to a predetermined member by the bracket in an upright longitudinal direction, and an intake port is formed in the lower portion of the wall portion on the predetermined member side in the longitudinal direction and at the upper portion in the longitudinal direction. An exhaust port is formed,
The control device is arranged between the intake port and the exhaust port.
The cooling fan blows air so that the air sucked from the intake port is discharged from the exhaust port.
The electronic device is arranged above the exhaust port in the longitudinal direction.
The bracket is an outer surface of the wall portion and is arranged above the exhaust port in the longitudinal direction.
The bracket has an exhaust passage at a position that is inconsistent with the electronic device across the wall portion.
Controller unit.
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