JPH073102U

JPH073102U - 自動車用送風機の制御装置

Info

Publication number: JPH073102U
Application number: JP2935193U
Authority: JP
Inventors: 縄野浩介; 前田豊
Original assignee: Taisei Co Ltd
Current assignee: Taisei Co Ltd
Priority date: 1993-06-02
Filing date: 1993-06-02
Publication date: 1995-01-17

Abstract

(57)【要約】【構成】複数の放熱フインＦ₁〜Ｆ₇が並設されたヒー
トシンク本体１と、ヒートシンク本体の内面５に螺着さ
れ自動車用送風機モータへの電源を制御するパワートラ
ンジスタＱ₁と、パワートランジスタのコレクタとエミ
ッタに並列接続され、かつ、ヒートシンク本体の放熱フ
インの外面に螺着されたシート状保護抵抗Ｒ₁と、パワ
ートランジスタを封止するカバー８とを備えている。【効果】シート状保護抵抗の発熱による影響が少ない
位置にパワートランジスタが実装でき、パワートランジ
スタの熱暴走を確実に防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車用送風機の制御装置に係り、特に自動車用送風機モータへの電源を制御するパワートランジスタのコレクタとエミッタ間に並列接続される保護抵抗に、放熱効果の優れたシート状保護抵抗を使用した自動車用送風機の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、自動車用送風機の制御装置は、自動車用送風機モータへの電源を制御するパワートランジスタと、パワートランジスタのコレクタとエミッタに並列接続された保護抵抗と、パワートランジスタを制御する制御回路とを備えている。通常、保護抵抗にはパワートランジスタの負荷となる自動車用送風機用モータをＣＰＵで制御する際、パワートランジスタのコレクタとエミッタ間に流れる突入電流がパワートランジスタの定格電流以上にならないよう、保護抵抗の抵抗値が定められている。また、パワートランジスタの定格は自動車用送風機用モータの定常電流値に一定の安全係数を見込んだものが使用され、通常、この安全係数は自動車用送風機用モータの潤滑油切れによる軸焼付け、自動車用送風機用モータのコイル間短絡による異常電流に対するヒューズ熔断（定常電流の１０〜１５％）条件からパワートランジスタが保護されるよう、定常電流の２０〜３０％程度となつている。

【０００３】自動車用送風機の制御装置に使用されるトランジスタについて、例えば、実開平４ー１３０５０９号公報（自動車用空気調和装置の送風制御装置）によれば、図５に示すように、ヒートシンク本体３１に凹部３２を形成し、この凹部３２の両側に垂直に複数の放熱フイン３４を設け、凹部３２の底面にトランジスタ３３をトランジスタ取付ネジ４１で取付けられるよう構成されたものがある。この自動車用空気調和装置の送風制御装置では、偏平抵抗部材３８を絶縁部材３６の上面に設け、偏平抵抗部材３８の抵抗用端子４７ａ、４７ｂ、４７ｃから偏平抵抗部材３８のリードが接続できるようになっており、この抵抗用端子４７ａ、４７ｂ、４７ｃにより自動車用送風機の強弱を制御し、空気調和を行なう。

【０００４】また、絶縁部材３６の裏面には温度ヒューズ３７が設けられ、絶縁部材３６をヒートシンク本体３１の通孔４５に差込むと、絶縁部材３６がヒートシンク本体３１の凹部３２を蓋ぐ役目をすることになる。なお、端子４３ａ、４３ｂ、４３ｃはトランジスタ３３のリード用である。このように、送風制御用の偏平抵抗部材３８をトランジスタ３３の近傍に設けると、トランジスタ３３が偏平抵抗部材３８の発熱による影響を受け、熱暴走するだけでなく周囲に悪影響を与えるという難点がある上記偏平抵抗部材について、実開平３ー２６４２３号公報（自動車用送風機の速度制御用抵抗器）によれば、図６に示すように、絶縁基板５２の上に金属膜５３ａ、５３ｂを、例えば洋白・Ｃｕ−Ｎｉ合金・黄銅・りん青銅・Ｎｉ−Ｃｒ合金・銅等の薄膜を蒸着あるいはスパッタにより形成し、所定の回路パターンをエッチングにより形成している。その他、厚膜印刷により低温もしくは高温焼付にて直接パターンを形成する。そして、絶縁基板５２の一端には金属膜５３ａ、５３ｂの所定位置より抵抗値を選択できる端子５４ａ、５４ｂ、５４ｃがエッチングまたは厚膜印刷により形成し、抵抗部材５１が構成される。

【０００５】しかし、保護抵抗をシート状保護抵抗で構成してもパワートランジスタの放熱が適切でないとＰＮ接合の部分の抵抗が急速に増加し、熱暴走により直ちにパワートランジスタは破壊される。なお、この、保護抵抗にニクロム線を埋め込んだセメント抵抗を使用する場合もあるが、セメント抵抗は放熱性及びスペースファクタが悪く、通風ダクト内に装備すると、通風抵抗が増加し、通切り音等の異常音を発生するという難点がある。

【０００６】

【考案の目的】

本考案は、上述した難点を解消するためになされたもので、保護抵抗を放熱効果の優れたシート状保護抵抗で構成し、シート状保護抵抗の発熱による影響が少ない位置にパワートランジスタが実装でき、パワートランジスタの熱暴走が確実に防止できる自動車用送風機の制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

複数の放熱フインが並設されたヒートシンク本体と、ヒートシンク本体の内面に螺着され自動車用送風機モータへの電源を制御するパワートランジスタと、パワートランジスタのコレクタとエミッタに並列接続され、かつ、ヒートシンク本体の放熱フインの外面に螺着されたシート状保護抵抗と、パワートランジスタを封止するカバーとを備えている。

【０００８】

【作用】

複数の放熱フインをヒートシンク本体に並設し、一つの放熱フインの外面にシート状保護抵抗を螺着する。また、ヒートシンク本体の内面に自動車用送風機モータへの電源を制御するパワートランジスタを螺着し、パワートランジスタのコレクタとエミッタにシート状保護抵抗を並列に接続する。更に、パワートランジスタをカバーで封止する。

【０００９】このように、一つの放熱フインの外面にシート状保護抵抗を螺着し、ヒートシンク本体の内面にパワートランジスタを螺着したので、シート状保護抵抗の発熱によるパワートランジスタに対する影響が少なく、パワートランジスタの熱暴走が確実に防止できる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案による自動車用送風機の制御装置の好ましい一実施例を図面に従つて説明する。本考案による自動車用送風機の制御装置は図２に示すように、複数の放熱フインＦ₁〜Ｆ₇が並設されたヒートシンク本体１と、ヒートシンク本体の内面５に螺着され自動車用送風機モータへの電源を制御するパワートランジスタＱ₁と、パワートランジスタのコレクタとエミッタに並列接続され、かつ、ヒートシンク本体の放熱フインの外面に螺着されたシート状保護抵抗Ｒ₁と、パワートランジスタを封止するカバー８とを備えている。

【００１１】図１に示すように、ヒートシンク本体１は、パワートランジスタＱ₁、シート状保護抵抗Ｒ₁、ベース用抵抗Ｒ₂、ベース用コンデンサＣ₁、温度ヒューズ４で構成され、自動車用送風機モータ駆動端子Ｔ₁は温度ヒューズ４を介して、ベース用コンデンサＣ₁の一端と接続されている。また、ベース用コンデンサＣ₁の他端はベース用抵抗Ｒ₂を介して（−）電源端子Ｔ₃と接続され、ベース用コンデンサＣ₁とベース用抵抗Ｒ₂の接続点は制御用端子Ｔ₂と接続されている。更に、パワートランジスタＱ₁のコレクタはベース用コンデンサＣ₁の一端と、エミッタは（−）電源端子Ｔ₃と、ベースは制御用端子Ｔ₂とそれぞれ接続されている。

【００１２】自動車用送風機モータ駆動端子Ｔ₁はモータ駆動用布線Ｌ₁を介して自動車用送風機モータ１９の一端と接続され、他端は（＋）電源と接続されている。また、（−）電源端子Ｔ₃には（−）電源線Ｌ₂を介して（−）電源が接続され、制御用端子Ｔ₂は制御線Ｌ₃を介してＣＰＵ２０と接続されている。図２、図４に示すように、ヒートシンク本体１には放熱フインＦ₁〜Ｆ₇が並設され、放熱フインＦ₁にはシート状保護抵抗Ｒ₁が保護抵抗取り付けネジ３ｂ、３ｃで螺着されている。取付けネジ穴２ａを設けた顎部２にはカバー８が装着できるようになつている。

【００１３】図３に示すように、放熱フインＦ₁〜Ｆ₇が並設されたヒートシンク本体１の内面５とパワートランジスタＱ₁を螺着する位置にはシリコングリス１０が塗付され、パワートランジスタＱ₁はパワートランジスタ取付けネジ３ａによりヒートシンク本体１の内面５に螺着されている。また、顎部２の一方の内面位置に設けられた部品取付板６には温度ヒューズ４と温度ヒューズ用スプリング４ａが配設され、他方の内面位置にはベース用抵抗Ｒ₂、ベース用コンデンサＣ₁が内蔵されている。この、他方の内面位置には自動車用送風機モータ駆動端子Ｔ₁、（−）電源端子Ｔ₃及び制御用端子Ｔ₂が突設されている。

【００１４】上記構成の自動車用送風機の制御装置において、ＣＰＵ２０から一連のパルスをパワートランジスタＱ₁へ送出して、自動車用送風機の送風量を制御すると、シート状保護抵抗Ｒ₁とパワートランジスタＱ₁は制御に比例して発熱する。シート状保護抵抗Ｒ₁の抵抗値を１２.５Ωで、パワートランジスタＱ₁のＰＮ接合のインピーダンスと等しいものとすれば、シート状保護抵抗Ｒ₁とパワートランジスタＱ₁へ流れる電流は等しくなるが、シート状保護抵抗Ｒ₁の方が単位面積当り発熱量が少ない。また、シート状保護抵抗Ｒ₁は放熱フインＦ₁に螺着されているので放熱効果が大きいので、シート状保護抵抗Ｒ₁の発熱によるパワートランジスタＱ₁への影響は少ない。更に、パワートランジスタＱ₁は放熱フインＦ₂〜Ｆ₇ で冷却されるので、放熱フインＦ₁〜Ｆ₇の平均放熱効果は高くなる。

【００１５】また、自動車用送風機が油切れ等による事故に対しては温度ヒューズ４が動作しパワートランジスタＱ₁の熱暴走を防止できるだけでなく、ヒートシンク本体１の発熱による他の装置に対する影響を確実に防止する。ヒートシンク本体１を送風ダクトに装着するには、放熱フインＦ₁〜Ｆ₇を送風ダクト外部から差込めるよう送風ダクトの適宜の位置に放熱フイン用窓を穿削し、この、放熱フイン用窓に放熱フインＦ₁〜Ｆ₇を差込み、顎部２に設けた取付けネジ穴２ａにより送風ダクトへ螺着する。送風ダクトの外部にあるカバー８を顎部２から取り外すと、自動車用送風機モータ駆動端子Ｔ₁、（−）電源端子Ｔ₃及び制御用端子Ｔ₂がみえるので、モータ駆動用布線Ｌ₁、制御線Ｌ₃及び（−）電源線Ｌ₂を送風ダクトの外部で配線する。

【００１６】このような、装着方法及び配線方法によれば、工事及び保守が容易となり、回路部品に対する、油煙、塵埃等による汚染が防止できる。

【００１７】

【考案の効果】以上のように実施例からも明らかなように本考案の自動車用送風機の制御装置によれば、複数の放熱フインが並設されたヒートシンク本体と、ヒートシンク本体の内面に螺着され自動車用送風機モータへの電源を制御するパワートランジスタと、パワートランジスタのコレクタとエミッタに並列接続され、かつ、ヒートシンク本体の放熱フインの外面に螺着されたシート状保護抵抗と、パワートランジスタを封止するカバーとを備えているので、シート状保護抵抗の発熱による影響が少ない位置にパワートランジスタが実装でき、パワートランジスタの熱暴走が確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案における自動車用送風機の制御装置の一
実施例を示した回路図。

【図２】本考案における自動車用送風機の制御装置の斜
視図。

【図３】本考案における自動車用送風機の制御装置の断
面図。

【図４】本考案における自動車用送風機の制御装置の側
面図。

【図５】従来の自動車用送風機の制御装置の斜視図。

【図６】従来の自動車用送風機の速度制御用抵抗器のパ
ターン形状図。

【符号の説明】

１・・・・・・ヒートシンク本体５・・・・・・内面８・・・・・・カバーＦ₁〜Ｆ₇・・・・・・放熱フインＱ₁・・・・・・パワートランジスタＲ₁・・・・・・シート状保護抵抗

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数の放熱フイン（Ｆ₁〜Ｆ₇）が並設され
たヒートシンク本体（１）と、前記ヒートシンク本体の
内面（５）に螺着され自動車用送風機モータへの電源を
制御するパワートランジスタ（Ｑ₁）と、前記パワート
ランジスタのコレクタとエミッタに並列接続され、かつ
前記ヒートシンク本体の前記放熱フインの外面に螺着さ
れたシート状保護抵抗（Ｒ₁）と、前記パワートランジ
スタを封止するカバー（８）とを備えたことを特徴とす
る自動車用送風機の制御装置。