JP7452184B2 - 電力変換装置 - Google Patents

Description

この発明は、電力変換装置に関し、特に、電力変換を行うための発熱素子と、放熱部材とを備える電力変換装置に関する。

従来、電力変換を行うための発熱素子と、放熱部材とを備える電力変換装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、発熱体であるパワーモジュールを含む電気部品を収納する筐体と、パワーモジュールが取り付けられたヒートシンクとを備えるパワーコンディショナが開示されている。このパワーコンディショナでは、ヒートシンクは、筐体の外表面に接触するように設けられている。

特開２０１６－２１８３６号公報

しかしながら、上記特許文献１のパワーコンディショナでは、パワーモジュールが取り付けられたヒートシンクが筐体の外表面に接触するように設けられているため、パワーモジュールから一旦ヒートシンクに放熱された熱が、筐体を介して筐体の内部に流入する場合があると考えられる。この場合、パワーモジュール（発熱素子）が設けられている筐体の内部が高温になるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、発熱素子が設けられている筐体の内部が高温になることを抑制することが可能な電力変換装置を提供することである。

この発明の一の局面による電力変換装置は、電力を変換するための発熱素子と、発熱素子が内部に配置される筐体と、筐体の外部に設けられ、発熱素子と接触する放熱部材と、放熱部材と筐体との間に配置される断熱部材とを備え、放熱部材は、複数のフィンからなるフィン部と、フィン部が取り付けられるベース部とを含み、ベース部は、筐体の背面側に開口する凹部を有するように構成されている。

この発明の一の局面による電力変換装置は、発熱素子が内部に配置される筐体と、筐体に設けられ、発熱素子と接触する放熱部材と、放熱部材と筐体との間に配置される断熱部材とを備える。これにより、放熱部材と筐体との間に配置される断熱部材を備えることにより、放熱部材と筐体とが接触しないとともに放熱部材と筐体との間に断熱部材が配置されているので、発熱素子から一旦筐体の外部の放熱部材に放熱された熱が筐体の内部に熱が伝わることを断熱部材により抑制することができる。その結果、発熱素子が設けられている筐体の内部が高温になることを抑制することができる。これにより、筐体の内部が高温になることに起因して、発熱素子が誤作動するのを抑制することができるので、電力変換装置の信頼性を向上させることができる。また、筐体の外部に設けられ、複数のフィンからなるフィン部を含む放熱部材を備えることによって、フィン部が筐体の外部に配置されるので、筐体の外部に熱を容易に放熱することができる。

また、上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、放熱部材のベース部の上端部の付近まで断熱部材の上端部は延びている。このように構成すれば、放熱部材のベース部の上端部の付近まで断熱部材の上端部が延びていることにより、熱が伝わりやすく比較的高温になるベース部の上方にまで断熱部材が設けられる。これにより、放熱部材のベース部から発熱素子が設けられている筐体の内部に熱が伝わることを断熱部材によってより効果的に抑制することができる。ここで、ベース部の上端部の付近とは、断熱部材の上端部がベース部の上端部と同じ位置にある場合と、断熱部材の上端部がベース部の上端部に隣接する領域とを含む概念である。

また、上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、放熱部材のベース部の厚さは、断熱部材の厚さよりも大きい。このように構成すれば、放熱部材のベース部の体積が比較的大きくなるので、比較的多くの熱を放熱部材に伝導させることができる。これにより、放熱部材による放熱効果を向上させることができる。また、放熱部材のベース部の厚さが大きいことにより、筐体の剛性を向上させることができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、フィン部は、ベース部から筐体側と反対の方向に突出しているとともに、上下方向に延びる空気が流通する流路が形成されている。このように構成すれば、フィン部がベース部から筐体と反対側に突出していることにより、フィン部が筐体の外部に露出するため、筐体の外部に放熱することができる。また、上下方向に延びる空気が流通する流路が形成されていることにより、比較的高温の空気が下方から上方に通り抜けるため、自然空冷により発熱素子を空冷することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、フィン部は、複数のフィンが格子状に配置された状態で、上下方向に延びるように構成されている。このように構成すれば、複数のフィンが格子状に配置されていることにより、フィンが空気に接触する表面積を大きくすることができるため、発熱素子からの熱を効率よく放熱することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、フィン部は、ベース部の一部の領域に取り付けられている。このように構成すれば、フィン部がベース部の一部の領域に取り付けられていることにより、フィン部の大きさを小さくすることができるため、電力変換装置全体を軽量化することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、フィン部は、発熱素子に対向するようにベース部に取り付けられている。フィン部が発熱素子に対向するように取り付けられていることにより、効率よく発熱素子からの熱をフィン部に伝熱することができるため、発熱素子からの熱を効率よく放熱することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、ベース部は、フィン部が取り付けられた箇所と異なる箇所に、凹部を有するように構成されている。ベース部は、筐体の背面側に開口する凹部を有するように構成されていることにより、ベース部の外気に接する表面積を変更せずにベース部を軽量化できる。これにより、ベース部の放熱能力はベース部が外気に接している表面積によって決定されるため、ベース部の放熱能力に影響を与えずに電力変換装置を軽量化することができる。

この場合、好ましくは、筐体の背面側から見て、凹部が設けられたベース部の厚さが、筐体の厚さよりも大きくなるように凹部が設けられている。このように構成すれば、凹部が設けられたベース部の厚さが筐体の厚さよりも大きいため、ベース部に凹部を設けた場合でも、ベース部の強度が低下するのを抑制することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、放熱部材および断熱部材は、筐体の背面側に配置されている。このように構成すれば、背面側から発熱素子の熱を放熱することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、断熱部材は、単一の部材から構成されるとともに発熱素子を放熱部材に接触させるための開口部を有している。このように構成すれば、断熱部材が単一の部材から構成されているため、断熱部材が複数の部材からなる場合と比べて部品点数の増加を抑制することができる。また、発熱素子が開口部を介して放熱部材に接触しているため、部品点数の増加を抑制しながら、発熱素子から直接的に放熱部材に熱を伝えることができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、放熱部材と、断熱部材と、筐体とを一体的に固定する共通の締結部材を備える。このように構成すれば、放熱部材と、断熱部材と、筐体とをそれぞれ別々の締結部材で固定する場合と比べて、締結部材を減らすことができる。その結果、部品点数を少なくすることができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、発熱素子に接続される基板を含む複数の積層された基板と、複数の積層された基板を配置するための複数のスペーサとをさらに備え、複数のスペーサは、複数の積層された基板間に配置されるとともに、放熱部材と複数の積層された基板のうち放熱部材側の基板との間に配置されており、複数の積層された基板は、複数のスペーサを介して放熱部材に接続されている。このように構成すれば、積層された基板が比較的剛性の高い放熱部材にスペーサを介して接続されるため、外部からの衝撃による振動によって基板が振動するのを抑制することができる。また、複数の積層された基板を配置するための複数のスペーサを備えることにより、複数の基板を積層して配置することができるため、電力変換装置において基板が配置される領域（平面の領域）が限られている場合でも多くの基板を配置することができる。
また、他の局面の電力変換装置は、電力を変換するための発熱素子と、発熱素子が内部に配置される筐体と、筐体の外部に設けられ、発熱素子と接触する放熱部材と、放熱部材と筐体との間に配置される断熱部材と、発熱素子に接続される基板と、基板と放熱部材とを接続するスペーサと、を備え、放熱部材は、複数のフィンからなるフィン部と、フィン部が取り付けられるベース部とを含む。

本発明によれば、上記のように、発熱素子が設けられている筐体の内部が高温になることを抑制することができる電力変換装置を提供する。

本実施形態における電力変換装置の一例を示した斜視図である。 本実施形態における電力変換装置を上方から見た図である。 図２のＡ－Ａ線断面図である。 図２のＢ－Ｂ線断面図である。 発熱素子から発生した熱の移動を説明するための図である。 本実施形態における電力変換装置の組み立て工程を説明するためのフローチャートである。 変形例における電力変換装置の一例を示す図である。

図１～図６を参照して、本実施形態による電力変換装置１００の構成について説明する。

図１に示すように、電力変換装置１００は、筐体１と、放熱部材２と、断熱部材３とを備えている。電力変換装置１００は、たとえば、車両に搭載されて使用される。なお、本実施形態では、正面側をＹ１側とし、背面側をＹ２側とする。また、Ｙ１側とＹ２側とを結ぶ前後方向をＹ方向とする。また、上面側をＺ１側とし、底面側をＺ２側とする。また、Ｚ１側とＺ２側とを結ぶ上下方向をＺ方向とする。また、Ｙ方向とＺ方向とに直交する左右方向をＸ方向とする

図２に示すように、放熱部材２と断熱部材３とは、筐体１の背面側に取り付けられている。

図３に示すように、筐体１は、正面側（Ｙ１側）に開口を有する略直方体形状をしている。筐体１は、内部に発熱素子４と基板５とが配置される。また、筐体１の開口には蓋体１１が取り付けられる。筐体１は、アルミニウム板金を折り曲げて形成される。筐体１の厚さｔ６は、たとえば、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。

放熱部材２は、筐体１の外部に設けられている。放熱部材２は、フィン部２１と、フィン部２１が取り付けられるベース部２２とを備える。放熱部材２は、アルミニウムで形成されている。放熱部材２は、ベース部２２が発熱素子４と接触している。また、放熱部材２のベース部２２の厚さｔ１は、断熱部材３の厚さｔ２よりも大きい。放熱部材２は、発熱素子４から発生した熱を筐体１の外部に放出する。

フィン部２１は、複数のフィンが格子状に配置されている。複数のフィンは、互いにロウ付けまたは、はんだ付けされている。フィン部２１は、ベース部２２の一部の領域に取り付けられている。具体的には、フィン部２１は、筐体１の背面側（Ｙ２側）から見て上下方向（Ｚ方向）の中央部分に位置するようにベース部２２に取り付けられる。

フィン部２１は、ベース部２２にロウ付けまたは、はんだ付けによって固定されている。フィン部２１の上下方向（Ｚ方向）の長さｔ３は、ベース部２２の上下方向（Ｚ方向）の長さｔ４よりも小さい。

フィン部２１は、ベース部２２から筐体１側（Ｙ１側）と反対の方向（Ｙ２側）に突出しているとともに、上下方向（Ｚ方向）に延びる空気が流通する流路が形成されている。また、フィン部２１は、複数のフィンが格子状に配置されているとともに、上下方向（Ｚ方向）に延びるように構成されている。フィン部２１の上面側（Ｚ１側）および底面側（Ｚ２側）は開口している。そのため、フィン部２１の内部を空気が通り抜けることができる。

フィン部２１は、発熱素子４に対向するようにベース部２２に取り付けられている。また、フィン部２１の上下方向（Ｚ方向）の長さｔ３は、発熱素子４から熱が上下方向に広がるように伝わるため、発熱素子４の上下方向（Ｚ方向）の長さよりも大きく形成されている。

ベース部２２は、筐体１の背面側（Ｙ２側）に配置されている。ベース部２２の上下方向（Ｚ方向）の長さｔ４は、筐体１の上下方向（Ｚ方向）の長さｔ５よりも小さい。また、ベース部２２の厚さｔ１は、断熱部材３の厚さｔ２よりも大きい。ベース部２２は、略直方体形状である。

図３に示すように、ベース部２２は、ベース部２２のフィン部２１が取り付けられた位置と異なる箇所に凹部２３が形成されている。凹部２３は、図３に示すように、ベース部２２のＹ１側の表面からＹ２側に窪み、筐体１の背面側（Ｙ１側）に開口している。凹部２３は、１つ以上設けられる。本実施形態では、凹部２３は、フィン部２１が取り付けられている位置よりも上方側（Ｚ１側）および下方側（Ｚ２側）に配置されている。凹部２３が設けられたベース部２２の厚さｔ７が筐体１の厚さｔ６よりも大きくなるように、フィン部２１が取り付けられている位置よりも上方側に配置されている凹部２３の深さｄ１と、フィン部２１が取り付けられている位置よりも下方側に配置されている凹部２３の深さｄ２とが構成されている。なお、フィン部２１が取り付けられている位置よりも上方側に配置されている凹部２３の深さｄ１の大きさと、フィン部２１が取り付けられている位置よりも下方側に配置されている凹部２３の深さｄ２の大きさとが同じでもよく、異なっていてもよい。

図３に示すように、断熱部材３は、筐体１と放熱部材２との間に配置される。また、断熱部材３は、筐体１の背面側（Ｙ２側）に取り付けられる。断熱部材３は、たとえば、エポキシガラス樹脂で形成されている。断熱部材３の上端部３ａは、放熱部材２のベース部２２の上端部２２ａの付近まで延びている。ベース部２２の上端部２２ａの付近は、ベース部２２の上端部２２ａと同じ位置（Ｚ方向における位置）と、上端部２２ａに隣接する位置とを含む。また、断熱部材３の下端部は、ベース部２２の下端部の付近まで延びている。また、Ｘ方向における断熱部材３の両端部は、Ｘ方向におけるベース部２２の両端部の付近まで延びている。また、断熱部材３およびベース部２２は、Ｚ方向において、筐体１の両端部側まで延びるように設けられているとともに、Ｘ方向において、筐体１の両端部側まで延びるように設けられている。

断熱部材３は、単一の部材から構成されている。断熱部材３は、発熱素子４およびスペーサ６を放熱部材２に接触させるための開口部３ｂを有している。断熱部材３の厚さｔ２は、たとえば、３ｍｍ以上６ｍｍ以下である。断熱部材３は、略直方体形状を有している。

発熱素子４は、電力変換を行うための電子部品である。発熱素子４は、直流電力を交流電力に変換するように構成されている。発熱素子４は、たとえば半導体パワーモジュールである。

図３および図４に示すように、基板５は、プリント基板により構成されている。基板５には、発熱素子４が電気的に接続されている基板を含んでいる。基板５は、スペーサ６によって複数積層されて配置される。複数の積層された基板５は、スペーサ６を介して、放熱部材２に接続されている。

図３および図４に示すように、複数のスペーサ６は、複数の積層された基板５を配置するために用いられる。スペーサ６は、複数の積層された基板間に配置されるとともに、放熱部材２と複数の積層された基板５のうち放熱部材２側の基板５との間に配置されている。スペーサ６は、ネジなどの取付部材８で放熱部材２に取り付けられる。スペーサ６は、たとえば、円筒形である。

図３に示すように、電力変換装置１００は、放熱部材２と、断熱部材３と、筐体１とを一体的に固定する共通の締結部材７を備える。締結部材７は、たとえばネジである。締結部材７は、放熱部材２のベース部２２からＹ２側に突出しないような長さを有している。締結部材７は、複数取り付けられる。また、締結部材７は筐体１の上面、下面、および両側面から所定の距離、たとえば作業者が使用する締結器具の作業スペース分離した箇所に取り付けられる。

図５に基づいて、発熱素子４からの熱の移動について説明する。なお、図５では、白抜きの矢印で熱の移動を表している。本実施形態の電力変換装置１００では、発熱素子４から発生した熱は、放熱部材２のベース部２２に伝わる。フィン部２１に伝熱された熱は、格子状の複数のフィンに伝熱される。そして、複数のフィンのＹ方向に対向する面およびＺ方向に対向する面と、フィン内を通過する空気との間で熱交換して空気が温められる。温められた空気が上昇することにより、下方から上方への空気の流れができる。これにより、フィン部２１に伝わった発熱素子４の熱が冷却される。また、断熱部材３が配置されているため、放熱部材２のベース部２２に伝熱した熱は筐体１に伝熱されない。

図６に基づいて、電力変換装置１００の組み立て工程について説明する。ステップＳ１では、放熱部材２のベース部２２に断熱部材３を取り付ける。このとき、ベース部２２の上端部２２ａが、断熱部材３の上端部３ａの付近に位置するように取り付ける。ステップＳ２では、断熱部材３に設けられた開口部３ｂを介して発熱素子４を放熱部材２のベース部２２に接触させて固定する。ステップＳ３では、複数のスペーサ６を放熱部材２のベース部２２に取り付ける。ステップＳ４では、基板５をスペーサ６に取り付ける。この時、複数の積層された基板５の間にもスペーサ６が取り付けられる。ステップＳ５では、筐体１を放熱部材２のベース部２２に取り付ける。ステップＳ６では、締結部材７を用いて、筐体１と、放熱部材２と、断熱部材３とを共締めする。ステップＳ７では、蓋体１１を筐体１に取り付けることにより、電力変換装置１００が作製される。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、電力変換装置１００は、電力を変換するための発熱素子４と、発熱素子４が内部に配置される筐体１と、筐体１に設けられ、発熱素子４と接触する放熱部材２と、放熱部材２と筐体１との間に配置される断熱部材３とを備え、放熱部材２は、複数のフィンからなるフィン部２１と、フィン部２１が取り付けられるベース部２２とを含む。これにより、放熱部材２と筐体１との間に配置される断熱部材３を備えることにより、放熱部材２と筐体１とが接触しないとともに放熱部材２と筐体１との間に断熱部材３が配置されているので、発熱素子４から一旦筐体１の外部の放熱部材２に放熱された熱が筐体１の内部に熱が伝わることを断熱部材３により抑制することができる。その結果、発熱素子４が設けられている筐体１の内部が高温になることを抑制することができる。これにより、筐体１の内部が高温になることに起因して、発熱素子４が誤作動するのを抑制することができるので、電力変換装置１００の信頼性を向上させることができる。また、筐体１の外部に設けられ、複数のフィンからなるフィン部２１を含む放熱部材２を備えることにより、フィン部２１が筐体１の外部に配置されるので、筐体１の外部に熱を容易に放熱することができる。

また、本実施形態では、上記のように、放熱部材２のベース部２２の上端部２ａの付近まで断熱部材３の上端部３ａは延びている。これにより、放熱部材２のベース部２２の上端部２２ａの付近まで断熱部材３の上端部３ａが延びていることにより、熱が伝わりやすく比較的高温になるベース部２２の上方にまで断熱部材３が設けられる。これにより、放熱部材２のベース部２２から発熱素子４が設けられている筐体１の内部に熱が伝わることを断熱部材３によってより効果的に抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、放熱部材２のベース部２２の厚さｔ１は、断熱部材３の厚さｔ２よりも大きい。これにより、放熱部材２の体積が比較的大きくなるので、比較的多くの熱を放熱部材２に伝導させることができる。これにより、放熱部材２による放熱効果を向上させることができる。また、放熱部材２のベース部２２の厚さｔ１が大きいことにより、筐体１の剛性を向上させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、フィン部２１は、ベース部２２から筐体１側と反対の方向に突出しているとともに、上下方向に延びる空気が流通する流路が形成されている。これにより、フィン部２１がベース部２２から筐体１と反対側に突出していることにより、フィン部２１が筐体１の外部に露出するため、筐体１の外部に放熱することができる。また、上下方向に延びる空気が流通する流路が形成されていることにより、比較的高温の空気が下方から上方に通り抜けるため、自然空冷により発熱素子４を空冷することができる。

また、本実施形態では、上記のように、フィン部２１は、複数のフィンが格子状に配置された状態で、上下方向に延びるように構成されている。これにより、複数のフィンが格子状に配置されていることにより、フィンが空気に接触する面積を大きくすることができるため、発熱素子４からの熱を効率よく放熱することができる。

また、本実施形態では、上記のように、フィン部２１は、ベース部２２の一部の領域に取り付けられている。これにより、フィン部２１がベース部２２の一部の領域に取り付けられていることにより、フィン部２１の大きさを小さくすることができるため、電力変換装置全体を軽量化することができる。

また、本実施形態では、上記のように、フィン部２１は、発熱素子４に対向するようにベース部２２に取り付けられている。フィン部２１が発熱素子４に対向するように取り付けられていることにより、効率よく発熱素子４からの熱をフィン部２１に伝熱することができるため、発熱素子４からの熱を効率よく放熱することができる。

また、本実施形態では、上記のように、ベース部２２は、フィン部２１が取り付けられた箇所と異なる箇所に、筐体１の背面側に開口する凹部２３を有するように構成されている。ベース部２２は、筐体１の背面側に開口する凹部２３を有するように構成されていることにより、ベース部２２の外気に接する表面積を変更せずにベース部２２を軽量化できる。これにより、ベース部２２の放熱能力はベース部２２が外気に接している表面積によって決定されるため、ベース部２２の放熱能力に影響を与えずに電力変換装置１００を軽量化することができる。

また、本実施形態では、筐体１の背面側から見て、凹部２３が設けられたベース部２２の厚さｔ７が、筐体１の厚さｔ６よりも大きくなるように凹部２３が設けられている。これにより、凹部２３が設けられたベース部２２の厚さｔ７が筐体１の厚さｔ６より大きいため、ベース部２２に凹部２３を設けた場合でも、ベース部２２の強度が低下するのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、放熱部材２および断熱部材３は、筐体１の背面側に配置されている。これにより、背面側から発熱素子４の熱を放熱することができる。

また、本実施形態では、上記のように、断熱部材３は、単一の部材から構成されるとともに発熱素子４を放熱部材２に接触させるための開口部３ｂを有している。これにより、断熱部材３が単一の部材から構成されているため、断熱部材３が複数の部材からなる場合と比べて部品点数の増加を抑制することができる。また、発熱素子４が開口部３ｂを介して放熱部材２に接触しているため、部品点数の増加を抑制しながら、発熱素子４から直接的に放熱部材２に熱を伝えることができる。

また、本実施形態では、上記のように、放熱部材２と、断熱部材３と、筐体１とを一体的に固定する共通の締結部材７を備える。これにより、放熱部材２と、断熱部材３と、筐体１とをそれぞれ別々の締結部材で固定する場合と比べて、締結部材を減らすことができる。その結果、部品点数を少なくすることができる。また、締結部材７は筐体１の上面、下面、および両側面から所定の距離、たとえば作業者が使用する締結器具の作業スペース分離した箇所に取り付けられる。これにより締結部材７を容易に取り付けることができるので筐体１と放熱部材２および断熱部材３の固定が容易になる。

また、本実施形態では、上記のように、発熱素子４に接続される基板を含む複数の積層された基板５と、複数の積層された基板５を配置するための複数のスペーサ６とをさらに備え、複数のスペーサ６は、複数の積層された基板５間に配置されるとともに、放熱部材２と複数の積層された基板５のうち放熱部材２側の基板５との間に配置されており、複数の積層された基板５は、複数のスペーサ６を介して放熱部材２に接続されている。これにより、積層された基板５が比較的剛性の高い放熱部材２にスペーサ６を介して接続されるため、外部からの衝撃による振動によって基板５が振動するのを抑制することができる。また、複数の積層された基板５を配置するための複数のスペーサ６を備えることにより、複数の基板５を積層して配置することができるため、電力変換装置１００において基板５が配置される領域（平面の領域）が限られている場合でも多くの基板５を配置することができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、電力変換装置１００は、放熱部材２および断熱部材３が直方体形状をしている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図７に示すように、放熱部材および断熱部材は、背面側から見て一部分が欠けた形状をしていてもよい。

また、上記実施形態では、放熱部材２および断熱部材３は、上下方向の長さが筐体１の上下方向の長さよりも小さい例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、放熱部材および断熱部材の上下方向の長さが、筐体の上下方向の長さと略同じであってもよい。

また、上記実施形態では、放熱部材２のベース部２２の厚さｔ１が、断熱部材３の厚さｔ２よりも大きい例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、放熱部材のベース部の厚さと断熱部材の厚さとが略同じであってもよく、断熱部材の厚さが放熱部材のベース部の厚さよりも大きくてもよい。

また、上記実施形態では、フィン部２１に上下方向に延びる流路が形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フィン部に左右方向（Ｘ方向）に延びる流路が形成されていてもよい。

また、上記実施形態では、フィン部２１は、複数のフィンが格子状に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フィン部は、板状のフィン、波型のコルゲートフィンなどであってもよい。

また、上記実施形態では、フィン部２１は、ベース部２２の一部の領域に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フィン部がベース部の全体に取り付けられていてもよい。

また、上記実施形態では、フィン部２１は、ベース部２２に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フィン部とベース部とが一体的に形成されていてもよい。

また、上記実施形態では、フィン部２１は、筐体１の背面側から見て上下方向の中央部分に位置するようにベース部２２に取り付けられ例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フィン部は、筐体の背面から見て上下方向の中央から上方または下方にずれた位置に取り付けられていてもよい。

また、上記実施形態では、ベース部２２は、凹部が設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フィン部は、凹部が設けられていなくてもよい。

また、上記実施形態では、放熱部材２および断熱部材３は、筐体１の背面側に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、放熱部材および断熱部材が筐体の側面側に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、断熱部材３は、単一の部材から構成される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、断熱部材が複数設けられていてもよい。この場合、発熱素子は、複数の断熱部材の間の隙間に配置されるとともに、放熱部材に接触していてもよい。

また、上記実施形態では、凹部２３は、ベース部２２のフィン部２１が取り付けられている位置よりも上方側（Ｚ１側）および下方側（Ｚ２側）に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、凹部は、ベース部のフィン部が取り付けられている位置よりも上方側または下方側のいずれか一方に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、電力変換装置１００は、複数の積層された基板５を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数の基板が積層されていなくともよい。

１ 筐体
２ 放熱部材
３ 断熱部材
３ａ、２２ａ 上端部
４ 発熱素子
５ 基板
６ スペーサ
７ 締結部材
２１ フィン部
２２ ベース部
２３ 凹部
１００ 電力変換装置

Claims (14)

1. 電力を変換するための発熱素子と、
   前記発熱素子が内部に配置される筐体と、
   前記筐体の外部に設けられ、前記発熱素子と接触する放熱部材と、
   前記放熱部材と前記筐体との間に配置される断熱部材とを備え、
   前記放熱部材は、複数のフィンからなるフィン部と、前記フィン部が取り付けられるベース部とを含み、
   前記ベース部は、前記筐体の背面側に開口する凹部を有するように構成されている、電力変換装置。
2. 前記放熱部材の前記ベース部の上端部の付近まで前記断熱部材の上端部は延びている、請求項１に記載の電力変換装置。
3. 前記放熱部材の前記ベース部の厚さは、前記断熱部材の厚さよりも大きい、請求項１または２に記載の電力変換装置。
4. 前記フィン部は、前記ベース部から前記筐体側と反対の方向に突出しているとともに、上下方向に延びる空気が流通する流路が形成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
5. 前記フィン部は、前記複数のフィンが格子状に配置された状態で、上下方向に延びるように構成されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の電力変換装置。
6. 前記フィン部は、前記ベース部の一部の領域に取り付けられている、請求項１～５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
7. 前記フィン部は、前記発熱素子に対向するように前記ベース部に取り付けられている請求項１～６のいずれか１項に記載の電力変換装置。
8. 前記ベース部は、前記フィン部が取り付けられた位置と異なる箇所に、前記凹部を有するように構成されている、請求項１～７のいずれか１項に記載の電力変換装置。
9. 前記筐体の背面側から見て、前記凹部が設けられた前記ベース部の厚さが、前記筐体の厚さよりも大きくなるように前記凹部が設けられている、請求項８に記載の電力変換装置。
10. 前記放熱部材および断熱部材は、前記筐体の背面側に配置されている、請求項１～９のいずれか１項に記載の電力変換装置。
11. 前記断熱部材は、単一の部材から構成されるとともに前記発熱素子を前記放熱部材に接触させるための開口部を有している、請求項１～１０のいずれか１項に記載の電力変換装置。
12. 前記放熱部材と、前記断熱部材と、前記筐体とを一体的に固定する共通の締結部材を備える、請求項１～１１のいずれか１項に記載の電力変換装置。
13. 前記発熱素子に接続される基板を含む複数の積層された基板と、
    前記複数の積層された基板を配置するための複数のスペーサとをさらに備え、
    前記複数のスペーサは、前記複数の積層された基板間に配置されるとともに、前記放熱部材と前記複数の積層された基板のうち前記放熱部材側の基板との間に配置されており、
    前記複数の積層された基板は、前記複数のスペーサを介して前記放熱部材に接続されている、請求項１～１２のいずれか１項に記載の電力変換装置。
14. 電力を変換するための発熱素子と、
    前記発熱素子が内部に配置される筐体と、
    前記筐体の外部に設けられ、前記発熱素子と接触する放熱部材と、
    前記放熱部材と前記筐体との間に配置される断熱部材と、
    前記発熱素子に接続される基板と、
    前記基板と前記放熱部材とを接続するスペーサと、を備え、
    前記放熱部材は、複数のフィンからなるフィン部と、前記フィン部が取り付けられるベース部とを含む、電力変換装置。

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