JPH0582687A - 発熱素子の冷却装置 - Google Patents
発熱素子の冷却装置Info
- Publication number
- JPH0582687A JPH0582687A JP24192091A JP24192091A JPH0582687A JP H0582687 A JPH0582687 A JP H0582687A JP 24192091 A JP24192091 A JP 24192091A JP 24192091 A JP24192091 A JP 24192091A JP H0582687 A JPH0582687 A JP H0582687A
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- JP
- Japan
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- cooling water
- cooling
- secondary conductor
- water channel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 モジュール本体に発熱素子の熱が蓄熱される
ことがない。放熱が良好になる。モジュール全体が軽量
となる。 【構成】 ダイオード、サイリスタなどの発熱素子１の
両面を導電性モジュール本体３，４で挟着する。発熱素
子３，４の両面に形成した電極２にモジュール本体３，
４を接触する。モジュール本体３，４の端面に流入口５
および流出口６を開口する。流入口５と流出口６とを連
通させる冷却水路７をモジュール本体１に貫通形成す
る。モジュール本体３，４に冷却水路７の近傍に位置し
て端面に開口する冷却力拡散防止用孔８を形成する。 【効果】 モジュール本体３，４の冷却水路７を流れる
冷却液体によってモジュール本体３，４は熱交換して放
熱する。冷却力拡散防止用孔８によって、モジュール本
体３，４に蓄熱されない。発熱素子１を熱損傷すること
がない。
ことがない。放熱が良好になる。モジュール全体が軽量
となる。 【構成】 ダイオード、サイリスタなどの発熱素子１の
両面を導電性モジュール本体３，４で挟着する。発熱素
子３，４の両面に形成した電極２にモジュール本体３，
４を接触する。モジュール本体３，４の端面に流入口５
および流出口６を開口する。流入口５と流出口６とを連
通させる冷却水路７をモジュール本体１に貫通形成す
る。モジュール本体３，４に冷却水路７の近傍に位置し
て端面に開口する冷却力拡散防止用孔８を形成する。 【効果】 モジュール本体３，４の冷却水路７を流れる
冷却液体によってモジュール本体３，４は熱交換して放
熱する。冷却力拡散防止用孔８によって、モジュール本
体３，４に蓄熱されない。発熱素子１を熱損傷すること
がない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、スポット溶接
機の水冷溶接変圧器などの水冷トランスに接続された制
御用ダイオード、サイリスタなどの発熱素子の放熱装置
に係り、冷却のために冷却水路を形成して通電中に生じ
る電流の発熱を抑止するものに関する。
機の水冷溶接変圧器などの水冷トランスに接続された制
御用ダイオード、サイリスタなどの発熱素子の放熱装置
に係り、冷却のために冷却水路を形成して通電中に生じ
る電流の発熱を抑止するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種のスポット溶接機の水冷溶
接変圧器（水冷トランス）に用いられる大電流を整流す
るダイオードはアルミニューム、または銅にて形成した
盤状の導電性モジュール本体にて挟着し、この両導電性
モジュール本体をダイオードの両面の電極に接触させる
とともにこのモジュール本体に冷却水路を貫通形成し、
このモジュール本体とダイオードとを電気的に接続する
とともにダイオードを冷却する構造が採られていた。
接変圧器（水冷トランス）に用いられる大電流を整流す
るダイオードはアルミニューム、または銅にて形成した
盤状の導電性モジュール本体にて挟着し、この両導電性
モジュール本体をダイオードの両面の電極に接触させる
とともにこのモジュール本体に冷却水路を貫通形成し、
このモジュール本体とダイオードとを電気的に接続する
とともにダイオードを冷却する構造が採られていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構造のダイ
オードの放熱装置では、ダイオードに流れる電流値が低
い場合には問題が少ないが、電流値が非常に高い場合に
は、例えば、14KAと高い場合は、モジュール本体が、例
え熱伝導率の高い銅材にて成型されていても、冷却水路
を拡げるか、冷却水路を長くしないと、ダイオードの発
熱を抑えることができない。そこで、冷却水路を拡げる
には、モジュール本体の厚みを厚くしなくてはならず、
モジュール本体の重量が増加し、そのバランスを保つこ
とが困難であるなどの問題を有している。
オードの放熱装置では、ダイオードに流れる電流値が低
い場合には問題が少ないが、電流値が非常に高い場合に
は、例えば、14KAと高い場合は、モジュール本体が、例
え熱伝導率の高い銅材にて成型されていても、冷却水路
を拡げるか、冷却水路を長くしないと、ダイオードの発
熱を抑えることができない。そこで、冷却水路を拡げる
には、モジュール本体の厚みを厚くしなくてはならず、
モジュール本体の重量が増加し、そのバランスを保つこ
とが困難であるなどの問題を有している。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、モジュール本体に蓄熱されることなく放熱を良好に
した発熱素子の冷却装置を提供するものである。
で、モジュール本体に蓄熱されることなく放熱を良好に
した発熱素子の冷却装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の発熱素子の冷却
装置は、ダイオード、サイリスタなどの発熱素子とこの
発熱素子の両面を挟着しこの発熱素子の両面に形成した
電極に接触される導電性モジュール本体とを備え、この
モジュール本体には端面に流入口および流出口を開口し
この流入口と流出口とを連通させた冷却水路を貫通形成
し、前記モジュール本体に前記冷却水路の近傍に位置し
て端面に開口する冷却力拡散防止用孔を形成したもので
ある。
装置は、ダイオード、サイリスタなどの発熱素子とこの
発熱素子の両面を挟着しこの発熱素子の両面に形成した
電極に接触される導電性モジュール本体とを備え、この
モジュール本体には端面に流入口および流出口を開口し
この流入口と流出口とを連通させた冷却水路を貫通形成
し、前記モジュール本体に前記冷却水路の近傍に位置し
て端面に開口する冷却力拡散防止用孔を形成したもので
ある。
【０００６】
【作用】本発明の発熱素子の冷却装置は、発熱素子から
放熱された熱はモジュール本体に熱伝導され、モジュー
ル本体の冷却水路を流れる冷却液体によってモジュール
本体は熱交換され、放熱されるとともに、モジュール本
体に冷却水路の近傍に形成した冷却力拡散防止用孔によ
って、発熱素子から吸熱された熱がモジュール本体に蓄
熱されることなく、良好に冷却され、発熱素子を熱損傷
することがない。
放熱された熱はモジュール本体に熱伝導され、モジュー
ル本体の冷却水路を流れる冷却液体によってモジュール
本体は熱交換され、放熱されるとともに、モジュール本
体に冷却水路の近傍に形成した冷却力拡散防止用孔によ
って、発熱素子から吸熱された熱がモジュール本体に蓄
熱されることなく、良好に冷却され、発熱素子を熱損傷
することがない。
【０００７】
【実施例】本発明の発熱素子の冷却装置の一実施例の構
成を図面について説明する。
成を図面について説明する。
【０００８】図１および図２において、１はダイオード
またはサイリスタなどの発熱素子で、この発熱素子１の
両面には電極が形成されている。
またはサイリスタなどの発熱素子で、この発熱素子１の
両面には電極が形成されている。
【０００９】３，４は前記発熱素子１の両面を挟着しこ
の発熱素子１の両面に形成した電極２に接触されるアル
ミニュームまたは銅などにて盤状に成型された導電性モ
ジュール本体で、このモジュール本体３，４には一端面
に流入口５および流出口６を開口しこの流入口５と流出
口６とを連通させた略Ｕ字状の冷却水路７が貫通形成さ
れている。
の発熱素子１の両面に形成した電極２に接触されるアル
ミニュームまたは銅などにて盤状に成型された導電性モ
ジュール本体で、このモジュール本体３，４には一端面
に流入口５および流出口６を開口しこの流入口５と流出
口６とを連通させた略Ｕ字状の冷却水路７が貫通形成さ
れている。
【００１０】また、前記モジュール本体３，４の前記冷
却水路７の両側および中央近傍に位置して一端面にドリ
ルなどにて開口した冷却力拡散防止用孔８が形成されて
いる。
却水路７の両側および中央近傍に位置して一端面にドリ
ルなどにて開口した冷却力拡散防止用孔８が形成されて
いる。
【００１１】次にこの発熱素子の冷却装置を用いるトラ
ンス９を図３ないし図７について説明する。
ンス９を図３ないし図７について説明する。
【００１２】10は二次導体で、複数対の二次導体部材11
にて形成されている。この各二次導体部材11は銅などの
導電材料にて略矩形枠状の環状形状に形成され、内周部
にて鉄心挿通部12が形成されている。この各二次導体部
材10の一端には上向き突出した一方の端子接続部13が形
成され、他端には前記一方の端子接続部13に上向に隣接
して他方の端子接続部14が形成されている。そして、こ
の各二次導体部材11には一方の端子接続部13から他方の
端子接続部14に貫通した冷却水路15が貫通形成されてい
る。
にて形成されている。この各二次導体部材11は銅などの
導電材料にて略矩形枠状の環状形状に形成され、内周部
にて鉄心挿通部12が形成されている。この各二次導体部
材10の一端には上向き突出した一方の端子接続部13が形
成され、他端には前記一方の端子接続部13に上向に隣接
して他方の端子接続部14が形成されている。そして、こ
の各二次導体部材11には一方の端子接続部13から他方の
端子接続部14に貫通した冷却水路15が貫通形成されてい
る。
【００１３】また、この各二次導体部材10の外表面には
エポキシ樹脂に浸漬して、または、二次導体部材10を加
熱後にエポキシ樹脂ハウダーを吹き付け塗布して絶縁被
膜を形成する。
エポキシ樹脂に浸漬して、または、二次導体部材10を加
熱後にエポキシ樹脂ハウダーを吹き付け塗布して絶縁被
膜を形成する。
【００１４】また、一次導体20は略矩形枠状に導線を巻
回した複数の巻線からなる一次導体部材21で形成されて
いる。
回した複数の巻線からなる一次導体部材21で形成されて
いる。
【００１５】そして、前記各対をなす二次導体部材11を
それぞれ隣接して並列に配設する。この対をなす二次導
体部材11を同一方向に向け、一方の一組の対をなす二次
導体部材11は一方の端子接続部13を一側に位置させ、他
方の一組の対をなす二次導体部材11は一方の端子接続部
13を他側に位置させることにより、各二次導体部材11の
他方の端子接続部14は中央位置に配設される。また、こ
の各二次導体部材11を一次導体部材21で挟着する。な
お、この二次導体部材11と一次導体部材21との間にノメ
ックス絶縁材22を挟着し、または、一次導体部材21にノ
メックス絶縁材22を巻回して、二次導体部材11と一次導
体部材21との間に絶縁材22を介在させる。また、前記各
二次導体部材11はねじなどで固着される端子盤30にて他
方の端子接続部14を並列に接続する。この端子盤30には
対をなす各二次導体部材11の他方の端子接続部14に開口
した冷却水路15に液密に連通する冷却水路31，31が形成
され、この冷却水路31，31は一端面に開口されている。
それぞれ隣接して並列に配設する。この対をなす二次導
体部材11を同一方向に向け、一方の一組の対をなす二次
導体部材11は一方の端子接続部13を一側に位置させ、他
方の一組の対をなす二次導体部材11は一方の端子接続部
13を他側に位置させることにより、各二次導体部材11の
他方の端子接続部14は中央位置に配設される。また、こ
の各二次導体部材11を一次導体部材21で挟着する。な
お、この二次導体部材11と一次導体部材21との間にノメ
ックス絶縁材22を挟着し、または、一次導体部材21にノ
メックス絶縁材22を巻回して、二次導体部材11と一次導
体部材21との間に絶縁材22を介在させる。また、前記各
二次導体部材11はねじなどで固着される端子盤30にて他
方の端子接続部14を並列に接続する。この端子盤30には
対をなす各二次導体部材11の他方の端子接続部14に開口
した冷却水路15に液密に連通する冷却水路31，31が形成
され、この冷却水路31，31は一端面に開口されている。
【００１６】また、前記二次導体部材11の一方の端子接
続部13にはそれぞれ対をなす二次導体部材11ごとに端子
盤32，32がねじなどにて固着されている。そして、この
端子盤32，32には各二次導体部材11の一方の端子接続部
13に開口した冷却水路15に液密に連通する冷却水路33，
33が形成され、この冷却水路33，33は一端面に開口され
ている。この端子盤32，32には前記モジュール本体３，
４が接続される柱状の端子部34がそれぞれ接続されてい
る。
続部13にはそれぞれ対をなす二次導体部材11ごとに端子
盤32，32がねじなどにて固着されている。そして、この
端子盤32，32には各二次導体部材11の一方の端子接続部
13に開口した冷却水路15に液密に連通する冷却水路33，
33が形成され、この冷却水路33，33は一端面に開口され
ている。この端子盤32，32には前記モジュール本体３，
４が接続される柱状の端子部34がそれぞれ接続されてい
る。
【００１７】また、前記トランス９の回路は図７に示す
ように、このように接続された二次導体部材11は図８に
示すように、並列に接続されて二次導体10を構成し、一
次導体部材21は直列に接続されて一次導体20を構成して
いる。
ように、このように接続された二次導体部材11は図８に
示すように、並列に接続されて二次導体10を構成し、一
次導体部材21は直列に接続されて一次導体20を構成して
いる。
【００１８】40は鉄心で、前記一次導体20と二次導体10
とに挿通される。
とに挿通される。
【００１９】次にこの実施例の作用を説明する。
【００２０】発熱素子１から放熱された熱はモジュール
本体３，４に熱伝導され、モジュール本体３，４の冷却
水路７を流れる冷却液体によってモジュール本体３，４
は熱交換されて放熱される。また、同時に、モジュール
本体３，４に冷却水路７の近傍に形成した冷却力拡散防
止用孔８によって、発熱素子１から吸熱された熱がモジ
ュール本体３，４に蓄熱されることなく、良好に放熱さ
れ、発熱素子１を熱損傷することがない。そして、この
発熱素子１がダイオードの場合には、トランス９からの
電流を整流し、サイリスタの場合はトランス９からの電
流を制御する。
本体３，４に熱伝導され、モジュール本体３，４の冷却
水路７を流れる冷却液体によってモジュール本体３，４
は熱交換されて放熱される。また、同時に、モジュール
本体３，４に冷却水路７の近傍に形成した冷却力拡散防
止用孔８によって、発熱素子１から吸熱された熱がモジ
ュール本体３，４に蓄熱されることなく、良好に放熱さ
れ、発熱素子１を熱損傷することがない。そして、この
発熱素子１がダイオードの場合には、トランス９からの
電流を整流し、サイリスタの場合はトランス９からの電
流を制御する。
【００２１】そして、トランス９は二次導体10は複数対
の二次導体部材11に分割して並列に配設したため、二次
導体10の断面積が拡がり、直流抵抗値が低下し、二次導
体部材11は比較的細く成型でき、もれ磁束が二次導体部
に鎖交することなく、リアクタンスの降下がない。ま
た、複数対の二次導体部材11に分割したことにより表面
積が拡大し、一次導体部材21と二次導体部材11との接触
面積が拡大し、表皮効果による交流抵抗値が増加するこ
とがない。
の二次導体部材11に分割して並列に配設したため、二次
導体10の断面積が拡がり、直流抵抗値が低下し、二次導
体部材11は比較的細く成型でき、もれ磁束が二次導体部
に鎖交することなく、リアクタンスの降下がない。ま
た、複数対の二次導体部材11に分割したことにより表面
積が拡大し、一次導体部材21と二次導体部材11との接触
面積が拡大し、表皮効果による交流抵抗値が増加するこ
とがない。
【００２２】また、二次導体10は各二次導体部材11にそ
れぞれ形成した冷却水路15を流動する冷却液により冷却
されるため、冷却効果が高められる。
れぞれ形成した冷却水路15を流動する冷却液により冷却
されるため、冷却効果が高められる。
【００２３】また、二次導体10の重量も二次導体部材11
に分割したため大きくすることなく、軽量となり、ロボ
ットなどへの組込みも容易となる。
に分割したため大きくすることなく、軽量となり、ロボ
ットなどへの組込みも容易となる。
【００２４】また、例えば、スポット溶接機の電源トラ
ンスのように、入力電圧が６００Ｖ程度と高圧とし、出
力電圧は出力電流を大きくするために１〜１０Ｖ程度と
低くし、一次導体20と二次導体10との電位差が大きくし
ても、二次導体10の表面に絶縁被膜を形成したため、絶
縁材22が多少破損しても、絶縁破壊が生じることがな
い。
ンスのように、入力電圧が６００Ｖ程度と高圧とし、出
力電圧は出力電流を大きくするために１〜１０Ｖ程度と
低くし、一次導体20と二次導体10との電位差が大きくし
ても、二次導体10の表面に絶縁被膜を形成したため、絶
縁材22が多少破損しても、絶縁破壊が生じることがな
い。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、発熱素子から放熱され
た熱はモジュール本体に熱伝導されて、モジュール本体
の冷却水路を流れる冷却液体によってモジュール本体は
熱交換され、放熱されるとともに、モジュール本体に冷
却水路の近傍に形成した冷却力拡散防止用孔によって、
発熱素子から吸熱された熱がモジュール本体に蓄熱され
ることなく、良好に放熱され、発熱素子を熱損傷するこ
とがない。また、モジュール全体が軽量となる。
た熱はモジュール本体に熱伝導されて、モジュール本体
の冷却水路を流れる冷却液体によってモジュール本体は
熱交換され、放熱されるとともに、モジュール本体に冷
却水路の近傍に形成した冷却力拡散防止用孔によって、
発熱素子から吸熱された熱がモジュール本体に蓄熱され
ることなく、良好に放熱され、発熱素子を熱損傷するこ
とがない。また、モジュール全体が軽量となる。
【図１】本発明の一実施例を示す発熱素子の冷却装置の
斜視図である。
斜視図である。
【図２】同上モジュール本体の正面図である。
【図３】同上発熱素子の冷却装置を装着するトランスの
正面図である。
正面図である。
【図４】同上側面図である。
【図５】同上平面図である。
【図６】同上二次導体の分解斜視図である。
【図７】同上回路図である。
１ 発熱素子 ３，４ モジュール本体 ５ 流入口 ６ 流出口 ７ 冷却水路 ８ 冷却力拡散防止用孔
Claims (1)
- 【請求項１】 発熱素子とこの発熱素子の両面を挟着し
この発熱素子の両面に形成した電極に接触される導電性
モジュール本体とを備え、 このモジュール本体には端面に流入口および流出口を開
口しこの流入口と流出口とを連通させた冷却水路を貫通
形成し、 前記モジュール本体に前記冷却水路の近傍に位置して端
面に開口する冷却力拡散防止用孔を形成したことを特徴
とする発熱素子の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24192091A JPH0582687A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 発熱素子の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24192091A JPH0582687A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 発熱素子の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0582687A true JPH0582687A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17081526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24192091A Pending JPH0582687A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 発熱素子の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0582687A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10334354A1 (de) * | 2002-07-25 | 2004-07-29 | Gva Leistungselektronik Gmbh | Flüssigkeitskühler für Leistungshalbleiter |
| US6822865B2 (en) * | 2002-06-18 | 2004-11-23 | Robert Bosch Gmbh | Cooling device for semiconductor modules |
| US6845012B2 (en) | 2000-04-19 | 2005-01-18 | Denso Corporation | Coolant cooled type semiconductor device |
| KR100609014B1 (ko) * | 2004-02-27 | 2006-08-03 | 삼성전자주식회사 | 박막 히트 스프레더 및 그의 제조 방법 |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP24192091A patent/JPH0582687A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6845012B2 (en) | 2000-04-19 | 2005-01-18 | Denso Corporation | Coolant cooled type semiconductor device |
| US7027302B2 (en) | 2000-04-19 | 2006-04-11 | Denso Corporation | Coolant cooled type semiconductor device |
| US7106592B2 (en) | 2000-04-19 | 2006-09-12 | Denso Corporation | Coolant cooled type semiconductor device |
| US7248478B2 (en) | 2000-04-19 | 2007-07-24 | Denso Corporation | Coolant cooled type semiconductor device |
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| DE10334354A1 (de) * | 2002-07-25 | 2004-07-29 | Gva Leistungselektronik Gmbh | Flüssigkeitskühler für Leistungshalbleiter |
| DE10334354B4 (de) * | 2002-07-25 | 2016-12-22 | Gva Leistungselektronik Gmbh | Anordnung, enthaltend einen Flüssigkeitskühler und ein Leistungshalbleiter-Element |
| KR100609014B1 (ko) * | 2004-02-27 | 2006-08-03 | 삼성전자주식회사 | 박막 히트 스프레더 및 그의 제조 방법 |
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