JPH0886550A - 沸騰冷却装置 - Google Patents
沸騰冷却装置Info
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- JPH0886550A JPH0886550A JP7003646A JP364695A JPH0886550A JP H0886550 A JPH0886550 A JP H0886550A JP 7003646 A JP7003646 A JP 7003646A JP 364695 A JP364695 A JP 364695A JP H0886550 A JPH0886550 A JP H0886550A
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- heating element
- cooling tank
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コスト低減と気密性能向上を同時に満足する
ことのできる沸騰冷却装置を得ることである。 【構成】 放熱器１と発熱素子を取付ける冷媒槽４及び
インバータケース６は溶接又はろう付けにより接合さ
れ、放熱器背面には冷却ファン２が設置してある。冷却
槽側面には２段にIGBTモジュール５がインバータケース
６に共締めされている。冷却槽はプレス成形品の薄肉の
構成部材７及び構成部材８をろう付け接合される。ま
た、発熱素子であるIGBTモジュール５は冷媒槽構成部材
７，８を介してインバータケース６にボルト９により取
付ける。本案によりシートコックなしで非常に簡素な構
成での固定が可能となるため、コストダウンが可能にな
る。
ことのできる沸騰冷却装置を得ることである。 【構成】 放熱器１と発熱素子を取付ける冷媒槽４及び
インバータケース６は溶接又はろう付けにより接合さ
れ、放熱器背面には冷却ファン２が設置してある。冷却
槽側面には２段にIGBTモジュール５がインバータケース
６に共締めされている。冷却槽はプレス成形品の薄肉の
構成部材７及び構成部材８をろう付け接合される。ま
た、発熱素子であるIGBTモジュール５は冷媒槽構成部材
７，８を介してインバータケース６にボルト９により取
付ける。本案によりシートコックなしで非常に簡素な構
成での固定が可能となるため、コストダウンが可能にな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】電気自動車用及び汎用インバータ
用の沸騰冷却装置に関する。
用の沸騰冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、冷却槽にインバータやＩＧＢＴモ
ジュール等の発熱体を密着固定して冷却する沸騰冷却装
置として、特公昭53-35661号公報に代表されるような冷
却槽にIGBTモジュール等の発熱体を密着固定して冷却す
る構造がある。ところで、特公昭53-35661号公報のよう
な沸騰冷却装置は冷却槽を切削やダイカストで製造する
ため、重量大になるばかりでなく、生産性の向上が望め
ず高コストになるという欠点がある。
ジュール等の発熱体を密着固定して冷却する沸騰冷却装
置として、特公昭53-35661号公報に代表されるような冷
却槽にIGBTモジュール等の発熱体を密着固定して冷却す
る構造がある。ところで、特公昭53-35661号公報のよう
な沸騰冷却装置は冷却槽を切削やダイカストで製造する
ため、重量大になるばかりでなく、生産性の向上が望め
ず高コストになるという欠点がある。
【０００３】これに対し、特公昭55-51345号公報に示さ
れるような沸騰冷却装置がある。これは、発熱体を固定
する冷却槽と、沸騰気化して上昇してくる冷媒から熱を
受けその熱を外部に放出する放熱部とが一体化形成され
るように複数枚のプレス形成された薄板をはりあわせ接
合したものである。
れるような沸騰冷却装置がある。これは、発熱体を固定
する冷却槽と、沸騰気化して上昇してくる冷媒から熱を
受けその熱を外部に放出する放熱部とが一体化形成され
るように複数枚のプレス形成された薄板をはりあわせ接
合したものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公昭
55-51345号公報に示されるような沸騰冷却装置は、冷却
槽と放熱部とが一体化形成されるため、放熱部の放熱面
積が不足になり放熱特性が低下するという問題がある。
また、特公昭55-51345号公報に示される沸騰冷却装置は
発熱体を冷却槽に埋め込んで固定しているが、汎用性を
持たせて種々の形状の発熱体を固定しようとした場合、
冷却槽自体の形状変更をしなければならない。さらに発
熱体を冷却槽に接着やろう付けで固定した場合、発熱体
と冷却槽の熱膨張率の違いにより固定部分が剥離してし
まうという可能性もある。このため、汎用性を持たせて
コスト低減をねらった場合、発熱体は発熱体の固定には
ネジを使用した方が好ましい。
55-51345号公報に示されるような沸騰冷却装置は、冷却
槽と放熱部とが一体化形成されるため、放熱部の放熱面
積が不足になり放熱特性が低下するという問題がある。
また、特公昭55-51345号公報に示される沸騰冷却装置は
発熱体を冷却槽に埋め込んで固定しているが、汎用性を
持たせて種々の形状の発熱体を固定しようとした場合、
冷却槽自体の形状変更をしなければならない。さらに発
熱体を冷却槽に接着やろう付けで固定した場合、発熱体
と冷却槽の熱膨張率の違いにより固定部分が剥離してし
まうという可能性もある。このため、汎用性を持たせて
コスト低減をねらった場合、発熱体は発熱体の固定には
ネジを使用した方が好ましい。
【０００５】しかしながら特公昭53-35661号公報に示さ
れるような沸騰冷却装置は、発熱体を固定する際、固定
用ネジが冷却槽内に貫通すると内部冷媒の漏れ、気密漏
れ等の気密性低下の問題が生じるため冷却槽のネジ固定
部の肉厚を15mm程度まで厚くする必要がある。冷却槽を
切削やダイカストで製造する場合にはネジ部にボスを設
定すれば問題ないが、いずれの製造方法も高コスト及び
重量大という問題がある。また、特公昭55-51345号公報
に示される沸騰冷却装置は薄肉冷却槽に対して内側にシ
ートコック（ネジ穴を有するブロック）等をろう付けに
て接合してネジ止め可能にする方法もあるが、一般には
発熱体１個に対して最低４個のネジが必要であることか
らシートコック部品及びろう付け加工のコスト増、さら
に穴のあいた冷却槽にシートコックを接合する際に気密
性低下が起こり冷媒漏れの問題が生じる。
れるような沸騰冷却装置は、発熱体を固定する際、固定
用ネジが冷却槽内に貫通すると内部冷媒の漏れ、気密漏
れ等の気密性低下の問題が生じるため冷却槽のネジ固定
部の肉厚を15mm程度まで厚くする必要がある。冷却槽を
切削やダイカストで製造する場合にはネジ部にボスを設
定すれば問題ないが、いずれの製造方法も高コスト及び
重量大という問題がある。また、特公昭55-51345号公報
に示される沸騰冷却装置は薄肉冷却槽に対して内側にシ
ートコック（ネジ穴を有するブロック）等をろう付けに
て接合してネジ止め可能にする方法もあるが、一般には
発熱体１個に対して最低４個のネジが必要であることか
らシートコック部品及びろう付け加工のコスト増、さら
に穴のあいた冷却槽にシートコックを接合する際に気密
性低下が起こり冷媒漏れの問題が生じる。
【０００６】そこで本発明の目的は、第１にコスト低減
とともに放熱特性の低下を防止できる沸騰冷却装置を得
ること、また第２に発熱体をネジで固定した場合におい
ても気密性低下を防止できる沸騰冷却装置を得ることで
ある。
とともに放熱特性の低下を防止できる沸騰冷却装置を得
ること、また第２に発熱体をネジで固定した場合におい
ても気密性低下を防止できる沸騰冷却装置を得ることで
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために構成された請求項１記載の沸騰冷却装置は、電
気回路等で用いられ、駆動することにより余分な熱を発
生する発熱体と、薄肉部材を接合部にてはりあわせて形
成され、前記発熱体が固定される冷却槽と、前記冷却槽
内に入れられ前記発熱体の発する熱を吸収し、その熱に
よって気化する冷媒と、前記冷却槽と別体形成され、一
方の開口面が前記冷却槽に取り付られるとともに、他方
の開口面が密閉して取り付けられ、前記気化する冷媒を
冷却液化して前記冷却槽に戻す筒状の放熱部とを備える
ことを特徴としている。
るために構成された請求項１記載の沸騰冷却装置は、電
気回路等で用いられ、駆動することにより余分な熱を発
生する発熱体と、薄肉部材を接合部にてはりあわせて形
成され、前記発熱体が固定される冷却槽と、前記冷却槽
内に入れられ前記発熱体の発する熱を吸収し、その熱に
よって気化する冷媒と、前記冷却槽と別体形成され、一
方の開口面が前記冷却槽に取り付られるとともに、他方
の開口面が密閉して取り付けられ、前記気化する冷媒を
冷却液化して前記冷却槽に戻す筒状の放熱部とを備える
ことを特徴としている。
【０００８】上記第１の目的及び第２の目的を達成する
ために構成された請求項２記載の沸騰冷却装置は、請求
項１記載の発明において、前記接合部は、少なくとも前
記発熱体が取り付けられる締結領域を有し、該締結領域
では、対向する冷却槽壁面が密着するように前記薄肉部
材がはりあわせられていることを特徴としている。また
第２の目的を達成するために構成された請求項３記載の
沸騰冷却装置は、電気回路等で用いられ、駆動すること
により余分な熱を発生する発熱体と、前記発熱体の発す
る熱を吸収し、その熱によって気化する冷媒と、少なく
とも前記発熱体が取り付けられる締結領域を有する接合
部にて、薄肉部材をはりあわせることで形成され、前記
冷媒を入れるとともに前記発熱体を固定する冷却槽と、
一方の開口面が前記冷却槽に取り付られるとともに、他
方の開口面が密閉して取り付けられ、前記気化して上昇
して来る冷媒を冷却液化して前記冷却槽に戻す筒状の放
熱部とを備えることを特徴としている。
ために構成された請求項２記載の沸騰冷却装置は、請求
項１記載の発明において、前記接合部は、少なくとも前
記発熱体が取り付けられる締結領域を有し、該締結領域
では、対向する冷却槽壁面が密着するように前記薄肉部
材がはりあわせられていることを特徴としている。また
第２の目的を達成するために構成された請求項３記載の
沸騰冷却装置は、電気回路等で用いられ、駆動すること
により余分な熱を発生する発熱体と、前記発熱体の発す
る熱を吸収し、その熱によって気化する冷媒と、少なく
とも前記発熱体が取り付けられる締結領域を有する接合
部にて、薄肉部材をはりあわせることで形成され、前記
冷媒を入れるとともに前記発熱体を固定する冷却槽と、
一方の開口面が前記冷却槽に取り付られるとともに、他
方の開口面が密閉して取り付けられ、前記気化して上昇
して来る冷媒を冷却液化して前記冷却槽に戻す筒状の放
熱部とを備えることを特徴としている。
【０００９】また第２の目的を達成するために構成され
た請求項４記載の沸騰冷却装置は、請求項１乃至請求項
３記載の発明において、前記接合部における前記締結領
域に貫通穴を形成し、前記貫通穴において前記発熱体を
締結部材により前記冷却槽に取り付けたことを特徴とし
ている。また、請求項４記載の沸騰冷却装置において、
前記締結領域は、異なる大きさの前記発熱体が取り付け
れるように部分的に拡大されていることが好ましい。
た請求項４記載の沸騰冷却装置は、請求項１乃至請求項
３記載の発明において、前記接合部における前記締結領
域に貫通穴を形成し、前記貫通穴において前記発熱体を
締結部材により前記冷却槽に取り付けたことを特徴とし
ている。また、請求項４記載の沸騰冷却装置において、
前記締結領域は、異なる大きさの前記発熱体が取り付け
れるように部分的に拡大されていることが好ましい。
【００１０】ここで、請求項１乃至請求項５記載の沸騰
冷却装置において、前記冷却槽は偏平形状であり、偏平
断面が前記放熱部の軸方向と同じ方向に延びるように前
記放熱部に取りつけられることが好ましい。また、請求
項１乃至請求項６記載の沸騰冷却装置において、前記発
熱体は前記冷却槽の外部に取りつけられるものであり、
更に前記発熱体を覆う構造部材を有し、前記冷却槽を前
記発熱体と前記構造部材との間に挟み込んで固定するこ
とが好ましい。
冷却装置において、前記冷却槽は偏平形状であり、偏平
断面が前記放熱部の軸方向と同じ方向に延びるように前
記放熱部に取りつけられることが好ましい。また、請求
項１乃至請求項６記載の沸騰冷却装置において、前記発
熱体は前記冷却槽の外部に取りつけられるものであり、
更に前記発熱体を覆う構造部材を有し、前記冷却槽を前
記発熱体と前記構造部材との間に挟み込んで固定するこ
とが好ましい。
【００１１】また、請求項１乃至請求項７記載の沸騰冷
却装置において、前記放熱部の側面に冷却フィンを備え
ることが好ましく、さらに、前記冷却フィンはコルゲー
トフィンであることをが好ましい。また、請求項１乃至
請求項９記載の沸騰冷却装置において、前記放熱部の側
面に強制的に冷却風を送出する強制冷却用ファンを備え
ることが好ましく、その強制冷却用ファンはクロスフロ
ーファンもしくは軸流ファンの何れかであることをが好
ましい。
却装置において、前記放熱部の側面に冷却フィンを備え
ることが好ましく、さらに、前記冷却フィンはコルゲー
トフィンであることをが好ましい。また、請求項１乃至
請求項９記載の沸騰冷却装置において、前記放熱部の側
面に強制的に冷却風を送出する強制冷却用ファンを備え
ることが好ましく、その強制冷却用ファンはクロスフロ
ーファンもしくは軸流ファンの何れかであることをが好
ましい。
【００１２】さらに、請求項１乃至請求項１１記載の沸
騰冷却装置において、前記冷却槽を構成する前記薄肉部
材の前記締結領域を含む前記接合部は凹凸に形成され、
前記締結領域を含む前記接合部で対向する前記薄肉部材
がろう付けにより接合されていることをが好ましい。
騰冷却装置において、前記冷却槽を構成する前記薄肉部
材の前記締結領域を含む前記接合部は凹凸に形成され、
前記締結領域を含む前記接合部で対向する前記薄肉部材
がろう付けにより接合されていることをが好ましい。
【００１３】
【作用及び発明の効果】請求項１記載の沸騰冷却装置に
よれば、薄肉部材をはりあわせることで冷却槽を形成す
るため、切削やダイカストで製造する必要がないために
重量大にならず、また生産性の向上になる。また、冷却
槽と放熱部とを別体で形成するため、放熱部を大きくす
ることができ、放熱部の放熱面積を確保できる。
よれば、薄肉部材をはりあわせることで冷却槽を形成す
るため、切削やダイカストで製造する必要がないために
重量大にならず、また生産性の向上になる。また、冷却
槽と放熱部とを別体で形成するため、放熱部を大きくす
ることができ、放熱部の放熱面積を確保できる。
【００１４】また、請求項２、請求項３記載の沸騰冷却
装置によれば、冷却槽は、発熱体の取り付けられる締結
領域で対向する冷却槽壁面が密着するように薄肉部材を
接合部にてはりあわせて形成されるため製造工程が簡単
になる。従ってコスト低減と気密性能向上を同時に満足
することができる。また、請求項４記載の沸騰冷却装置
によれば、接合部における締結領域に貫通穴を形成し、
貫通穴において発熱体を締結部材により冷却槽に固定し
ている。固定部分ははりあわせられているため、貫通穴
を形成しても冷却槽内部の冷媒はもれることがない。従
って、締結部材により発熱体を冷却槽に固定しても気密
性を保つことができる。
装置によれば、冷却槽は、発熱体の取り付けられる締結
領域で対向する冷却槽壁面が密着するように薄肉部材を
接合部にてはりあわせて形成されるため製造工程が簡単
になる。従ってコスト低減と気密性能向上を同時に満足
することができる。また、請求項４記載の沸騰冷却装置
によれば、接合部における締結領域に貫通穴を形成し、
貫通穴において発熱体を締結部材により冷却槽に固定し
ている。固定部分ははりあわせられているため、貫通穴
を形成しても冷却槽内部の冷媒はもれることがない。従
って、締結部材により発熱体を冷却槽に固定しても気密
性を保つことができる。
【００１５】また、請求項５記載の沸騰冷却装置によれ
ば、締結領域は、異なる大きさの前記発熱体が取り付け
れるように部分的に拡大されているため、発熱体を取り
付ける貫通穴を形成できる範囲が広くなる。これによ
り、形状の異なる種々の発熱体を固定することができ、
汎用性が広がるためコスト低減になる。
ば、締結領域は、異なる大きさの前記発熱体が取り付け
れるように部分的に拡大されているため、発熱体を取り
付ける貫通穴を形成できる範囲が広くなる。これによ
り、形状の異なる種々の発熱体を固定することができ、
汎用性が広がるためコスト低減になる。
【００１６】
【実施例】実施例にて本発明内容を述べる。本発明の実
施例を図１から図５に示す。電気自動車用沸騰冷却装置
一体型インバータへの適用例で、図１は正面図、図２は
側面図である。図３は本案の構成を示すための詳細図で
ある。図４及び図５は凹型成形／接合部の詳細図であ
る。
施例を図１から図５に示す。電気自動車用沸騰冷却装置
一体型インバータへの適用例で、図１は正面図、図２は
側面図である。図３は本案の構成を示すための詳細図で
ある。図４及び図５は凹型成形／接合部の詳細図であ
る。
【００１７】まず電気自動車用沸騰冷却装置一体型イン
バータの構成について述べる、放熱器１（放熱部）と発
熱素子を取付ける冷媒槽４（冷却槽）及びインバータケ
ース６は溶接又はろう付けにより接合され、放熱器背面
には冷却ファン２が設置してある。冷却槽側面には２段
にIGBTモジュール５（発熱体）がインバータケース６に
共締めされている。ここで冷却槽４は偏平形状であり、
偏平断面が放熱器１の軸方向（上下方向）と同じ方向に
延びるように前記放熱部に取りつけられる。
バータの構成について述べる、放熱器１（放熱部）と発
熱素子を取付ける冷媒槽４（冷却槽）及びインバータケ
ース６は溶接又はろう付けにより接合され、放熱器背面
には冷却ファン２が設置してある。冷却槽側面には２段
にIGBTモジュール５（発熱体）がインバータケース６に
共締めされている。ここで冷却槽４は偏平形状であり、
偏平断面が放熱器１の軸方向（上下方向）と同じ方向に
延びるように前記放熱部に取りつけられる。
【００１８】次に図３で詳細構造について述べる。図３
において冷却槽はプレス成形品の薄肉の構成部材７及び
構成部材８をろう付け接合した例である。発熱素子であ
るIGBTモジュール５は冷却槽構成部材７，８を介してイ
ンバータケース６にボルト９により取付ける。このよう
に、IGBTモジュール５が冷却槽の外部に取りつけられて
おり、更にIGBTモジュール５を覆う構造部材を有してお
り、冷却槽をIGBTモジュール５と構造部材との間に挟み
込んで固定している。
において冷却槽はプレス成形品の薄肉の構成部材７及び
構成部材８をろう付け接合した例である。発熱素子であ
るIGBTモジュール５は冷却槽構成部材７，８を介してイ
ンバータケース６にボルト９により取付ける。このよう
に、IGBTモジュール５が冷却槽の外部に取りつけられて
おり、更にIGBTモジュール５を覆う構造部材を有してお
り、冷却槽をIGBTモジュール５と構造部材との間に挟み
込んで固定している。
【００１９】そして放熱器１の側面にコルゲートフィン
からなる冷却フィンを備えている。また、放熱器１の側
面に強制的に冷却風を送出する強制冷却用ファンを備え
ることが好ましく、本実施例ではその強制冷却用ファン
はクロスフローファンを用いている。ここで強制冷却用
ファンは軸流ファンでも良い。このように本実施例にお
いては、薄肉部材をはりあわせることで冷却槽を形成す
るため、切削やダイカストで製造する必要がないために
重量大にならず、また生産性の向上になる。また、冷却
槽と放熱部とを別体で形成するため、放熱部を大きくす
ることができ、放熱部の放熱面積を確保できる。
からなる冷却フィンを備えている。また、放熱器１の側
面に強制的に冷却風を送出する強制冷却用ファンを備え
ることが好ましく、本実施例ではその強制冷却用ファン
はクロスフローファンを用いている。ここで強制冷却用
ファンは軸流ファンでも良い。このように本実施例にお
いては、薄肉部材をはりあわせることで冷却槽を形成す
るため、切削やダイカストで製造する必要がないために
重量大にならず、また生産性の向上になる。また、冷却
槽と放熱部とを別体で形成するため、放熱部を大きくす
ることができ、放熱部の放熱面積を確保できる。
【００２０】図３で示した冷却槽の凹型成形部を図４に
示す。図４において冷却槽の外周と破線で示したIGBTモ
ジュール取付けネジ部の間が凹型に成形されており対向
する両面がろう付け接合されておりネジ部分のみ貫通穴
が設けてある。より理解しやすいように図４のA-A 断面
を図５に示す。ネジ部以外のIGBTモジュール裏面には冷
媒の満たされる空間があり、ネジ部には貫通穴があるた
め、IGBTモジュールは貫通穴を通してインバータケース
にネジ止めされる。本案によりシートコックなしで非常
に簡素な構成での固定が可能となるため、コストダウン
が可能になる。図６に取り付けネジ部の詳細構造を示
す。取り付けネジ部分の貫通穴周囲を凹面として周囲を
ろう付け等で接合することにより気密性を損なわずに取
り付けが可能になる。
示す。図４において冷却槽の外周と破線で示したIGBTモ
ジュール取付けネジ部の間が凹型に成形されており対向
する両面がろう付け接合されておりネジ部分のみ貫通穴
が設けてある。より理解しやすいように図４のA-A 断面
を図５に示す。ネジ部以外のIGBTモジュール裏面には冷
媒の満たされる空間があり、ネジ部には貫通穴があるた
め、IGBTモジュールは貫通穴を通してインバータケース
にネジ止めされる。本案によりシートコックなしで非常
に簡素な構成での固定が可能となるため、コストダウン
が可能になる。図６に取り付けネジ部の詳細構造を示
す。取り付けネジ部分の貫通穴周囲を凹面として周囲を
ろう付け等で接合することにより気密性を損なわずに取
り付けが可能になる。
【００２１】また、IGBTモジュールを複数個固定するた
めに広面積となる冷却槽に対して図４に示す凹型成形／
接合部を設けることにより冷却槽全体及びIGBTモジュー
ル取付面の剛性が向上し、各々耐圧力性能向上及び取付
熱抵抗低減の効果が期待できる。更に、図４のような構
造の場合には冷媒容器を３分割して冷却室を形成した構
造になるため、特に電気自動車等の振動／傾斜が存在す
る使用条件の製品に適用した場合には、分割構造にする
ことで液面の変動を抑制することになり振動／傾斜に有
利にもなる。
めに広面積となる冷却槽に対して図４に示す凹型成形／
接合部を設けることにより冷却槽全体及びIGBTモジュー
ル取付面の剛性が向上し、各々耐圧力性能向上及び取付
熱抵抗低減の効果が期待できる。更に、図４のような構
造の場合には冷媒容器を３分割して冷却室を形成した構
造になるため、特に電気自動車等の振動／傾斜が存在す
る使用条件の製品に適用した場合には、分割構造にする
ことで液面の変動を抑制することになり振動／傾斜に有
利にもなる。
【００２２】更に図７のようにIGBTモジュール５を取り
付ける貫通穴が形成される部分（締結領域）は他の領域
よりも幅広にすることにより、異なるピッチのネジ間隔
を有する貫通穴を気密性を、確保しながら形成すること
ができる。即ち、図７において通常は実線で描かれた貫
通穴を形成し、ネジ間隔の短いIGBTモジュール（発熱
体）を取り付ける場合には破線で描かれた位置に貫通穴
を形成することができる。従って、異なるピッチのネジ
間隔を有するIGBTモジュールを取り付けれるようになっ
て汎用性が広がるため、コスト低減につながる。またこ
の場合、同一の冷却槽に異なる種類の発熱体を取り付け
ることができ、様々なタイミングで作動する異なる電力
用半導体素子を有する電気自動車等に用いれば、効率的
な冷却ができる。
付ける貫通穴が形成される部分（締結領域）は他の領域
よりも幅広にすることにより、異なるピッチのネジ間隔
を有する貫通穴を気密性を、確保しながら形成すること
ができる。即ち、図７において通常は実線で描かれた貫
通穴を形成し、ネジ間隔の短いIGBTモジュール（発熱
体）を取り付ける場合には破線で描かれた位置に貫通穴
を形成することができる。従って、異なるピッチのネジ
間隔を有するIGBTモジュールを取り付けれるようになっ
て汎用性が広がるため、コスト低減につながる。またこ
の場合、同一の冷却槽に異なる種類の発熱体を取り付け
ることができ、様々なタイミングで作動する異なる電力
用半導体素子を有する電気自動車等に用いれば、効率的
な冷却ができる。
【００２３】また、本発明においては、薄肉部材をはり
あわせ接合して成る冷却槽と、この冷却槽の側面にネジ
により固定される発熱体とを有する沸騰冷却装置におい
て、前記冷却槽を構成する薄肉部材の前記発熱体を固定
する固定部分は凹凸に形成され、前記固定部分で対向す
る前記薄肉部材がろう付けにより接合されるようにして
も良い。
あわせ接合して成る冷却槽と、この冷却槽の側面にネジ
により固定される発熱体とを有する沸騰冷却装置におい
て、前記冷却槽を構成する薄肉部材の前記発熱体を固定
する固定部分は凹凸に形成され、前記固定部分で対向す
る前記薄肉部材がろう付けにより接合されるようにして
も良い。
【００２４】以上のように本実施例においては、発熱体
を垂直配置した沸騰冷却装置では冷却槽が比較的偏平で
も問題ないことに着目し、冷却槽の対向する２面のIGBT
モジュールを固定するネジ部付近のみを凹型に成形して
ろう付け接合するとともに、接合部に貫通穴を設けて冷
却装置全体を取付けるための構造部材とIGBTモジュール
の間に冷却槽を挟み込んで固定することによりシートコ
ック等を廃止することにより、コスト低減と気密性能向
上を同時に満足させることができるものである。
を垂直配置した沸騰冷却装置では冷却槽が比較的偏平で
も問題ないことに着目し、冷却槽の対向する２面のIGBT
モジュールを固定するネジ部付近のみを凹型に成形して
ろう付け接合するとともに、接合部に貫通穴を設けて冷
却装置全体を取付けるための構造部材とIGBTモジュール
の間に冷却槽を挟み込んで固定することによりシートコ
ック等を廃止することにより、コスト低減と気密性能向
上を同時に満足させることができるものである。
【図１】本発明の一実施例の沸騰冷却装置を示す正面図
である。
である。
【図２】図１に示した沸騰冷却装置の側面図である。
【図３】本発明の一実施例の沸騰冷却装置を示す正面図
である。
である。
【図４】凹型成形を示す詳細図である。
【図５】接合部の詳細図である。
【図６】取り付けネジ部の詳細構造を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例の沸騰冷却装置を示す正面
図である。
図である。
１ 放熱器 ２ 冷却ファン ４ 冷却槽 ５ IGBTモジュール ６ インバータケース ７，８ 構成部材 ９ ボルト
フロントページの続き (72)発明者 鈴木 昌彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 長賀部 博之 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (12)
- 【請求項１】 電気回路等で用いられ、駆動することに
より余分な熱を発生する発熱体と、 薄肉部材を接合部にてはりあわせて形成され、前記発熱
体が固定される冷却槽と、 前記冷却槽内に入れられ前記発熱体の発する熱を吸収
し、その熱によって気化する冷媒と、 前記冷却槽と別体形成され、一方の開口面が前記冷却槽
に取り付られるとともに、他方の開口面が密閉して取り
付けられ、前記気化する冷媒を冷却液化して前記冷却槽
に戻す筒状の放熱部とを備えることを特徴とする沸騰冷
却装置。 - 【請求項２】 前記接合部は、少なくとも前記発熱体が
取り付けられる締結領域を有し、該締結領域では、対向
する冷却槽壁面が密着するように前記薄肉部材がはりあ
わせられていることを特徴とする請求項１記載の沸騰冷
却装置。 - 【請求項３】 電気回路等で用いられ、駆動することに
より余分な熱を発生する発熱体と、 前記発熱体の発する熱を吸収し、その熱によって気化す
る冷媒と、 少なくとも前記発熱体が取り付けられる締結領域を有す
る接合部にて、薄肉部材をはりあわせることで形成さ
れ、前記冷媒を入れるとともに前記発熱体を固定する冷
却槽と、 一方の開口面が前記冷却槽に取り付られるとともに、他
方の開口面が密閉して取り付けられ、前記気化して上昇
して来る冷媒を冷却液化して前記冷却槽に戻す筒状の放
熱部とを備えることを特徴とする沸騰冷却装置。 - 【請求項４】 前記接合部における前記締結領域に貫通
穴を形成し、前記貫通穴において前記発熱体を締結部材
により前記冷却槽に取り付けたことを特徴とする請求項
１乃至請求項３記載の沸騰冷却装置。 - 【請求項５】 前記締結領域は、異なる大きさの前記発
熱体が取り付けれるように部分的に拡大されていること
を特徴とする請求項４記載の沸騰冷却装置。 - 【請求項６】 前記冷却槽は偏平形状であり、偏平断面
が前記放熱部の軸方向と同じ方向に延びるように前記放
熱部に取りつけられることを特徴とする請求項１乃至請
求項５記載の沸騰冷却装置。 - 【請求項７】 前記発熱体は前記冷却槽の外部に取りつ
けられるものであり、更に前記発熱体を覆う構造部材を
有し、前記冷却槽を前記発熱体と前記構造部材との間に
挟み込んで固定することを特徴とする請求項１乃至請求
項６記載の沸騰冷却装置。 - 【請求項８】 前記放熱部の側面に冷却フィンを備える
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７記載の沸騰冷却
装置。 - 【請求項９】 前記冷却フィンはコルゲートフィンであ
ることを特徴とする請求項８記載の沸騰冷却装置。 - 【請求項１０】 前記放熱部の側面に強制的に冷却風を
送出する強制冷却用ファンを備えることを特徴とする請
求項１乃至請求項９記載の沸騰冷却装置。 - 【請求項１１】 前記強制冷却用ファンはクロスフロー
ファンもしくは軸流ファンの何れかであることを特徴と
する請求項１０記載の沸騰冷却装置。 - 【請求項１２】 前記冷却槽を構成する前記薄肉部材の
前記締結領域を含む前記接合部は凹凸に形成され、前記
締結領域を含む前記接合部で対向する前記薄肉部材がろ
う付けにより接合されていることを特徴とする請求項１
乃至請求項１１記載の沸騰冷却装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7003646A JPH0886550A (ja) | 1994-07-19 | 1995-01-13 | 沸騰冷却装置 |
| US08/927,176 US5836381A (en) | 1994-07-19 | 1997-09-11 | Cooling apparatus using boiling and condensing refrigerant |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16702594 | 1994-07-19 | ||
| JP6-167025 | 1994-07-19 | ||
| JP7003646A JPH0886550A (ja) | 1994-07-19 | 1995-01-13 | 沸騰冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886550A true JPH0886550A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=26337277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7003646A Pending JPH0886550A (ja) | 1994-07-19 | 1995-01-13 | 沸騰冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886550A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0197180U (ja) * | 1987-12-18 | 1989-06-28 | ||
| JPH0369245U (ja) * | 1989-11-08 | 1991-07-09 | ||
| JPH0653376A (ja) * | 1992-07-30 | 1994-02-25 | Toshiba Corp | 半導体素子冷却ユニット |
-
1995
- 1995-01-13 JP JP7003646A patent/JPH0886550A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0197180U (ja) * | 1987-12-18 | 1989-06-28 | ||
| JPH0369245U (ja) * | 1989-11-08 | 1991-07-09 | ||
| JPH0653376A (ja) * | 1992-07-30 | 1994-02-25 | Toshiba Corp | 半導体素子冷却ユニット |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040427 |