JPH1079460A - 車両用半導体制御装置 - Google Patents
車両用半導体制御装置Info
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- JPH1079460A JPH1079460A JP23486496A JP23486496A JPH1079460A JP H1079460 A JPH1079460 A JP H1079460A JP 23486496 A JP23486496 A JP 23486496A JP 23486496 A JP23486496 A JP 23486496A JP H1079460 A JPH1079460 A JP H1079460A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
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Abstract
(57)【要約】
【課題】冷却効果を上げ軽量化の要請に対応することの
できる車両用半導体制御装置を得ること。 【解決手段】車両の床下に懸架する箱体11Aの片側面に
垂設したカバー16Aに対して開口部を形成し、この開口
部の外側に対して金網製の保護蓋17Aを設ける。カバー
16Aの開口部には、取付板12Aを内側に設け、この取付
板12Aに対して、フィルタ用の電解コンデンサ10Aを貫
設する。箱体11Aの片側面に突き出た保護蓋17Aを貫流
する外気によって、電解コンデンサ10Aの中間部から下
部を冷却することで、従来のファンや排気ファンを省い
て小形軽量化と電解コンデンサ10Aの冷却効果を上げ
る。
できる車両用半導体制御装置を得ること。 【解決手段】車両の床下に懸架する箱体11Aの片側面に
垂設したカバー16Aに対して開口部を形成し、この開口
部の外側に対して金網製の保護蓋17Aを設ける。カバー
16Aの開口部には、取付板12Aを内側に設け、この取付
板12Aに対して、フィルタ用の電解コンデンサ10Aを貫
設する。箱体11Aの片側面に突き出た保護蓋17Aを貫流
する外気によって、電解コンデンサ10Aの中間部から下
部を冷却することで、従来のファンや排気ファンを省い
て小形軽量化と電解コンデンサ10Aの冷却効果を上げ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の床下の搭載
される車両用半導体制御装置に関する。
される車両用半導体制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図8は、従来の車両用半導体制御装置の
一例を示す縦断面図で、車両の床下に上端が懸架された
状態を車両の走行方向から見た図である。図8におい
て、箱体11Gの右側の上部には、ヒンジ16aが突設さ
れ、このヒンジ16aには、略L字形に形成されたカバー
16Fの上部外側に固定されたヒンジ腕16bの上端が揺動
自在に支えられている。
一例を示す縦断面図で、車両の床下に上端が懸架された
状態を車両の走行方向から見た図である。図8におい
て、箱体11Gの右側の上部には、ヒンジ16aが突設さ
れ、このヒンジ16aには、略L字形に形成されたカバー
16Fの上部外側に固定されたヒンジ腕16bの上端が揺動
自在に支えられている。
【0003】箱体11Gの右側上部の内側には、防塵パッ
キン15Aが下向きに添設され、箱体11Gの底部の右側に
も、防塵パッキン15Aと同一品の防塵パッキン15Bが後
向きに載置固定されている。
キン15Aが下向きに添設され、箱体11Gの底部の右側に
も、防塵パッキン15Aと同一品の防塵パッキン15Bが後
向きに載置固定されている。
【0004】カバー16Fの上端は、上側の防塵パッキン
15Aに下側から押し付けられ、カバー16Fの下部前端
も、下側の防塵パッキン15Bに右側から押し付けられ
て、箱体11Gは、後述する左側の仕切板13aの内側が外
部からの砂塵などの侵入を防いだ密封室14を構成する防
塵構造となっている。
15Aに下側から押し付けられ、カバー16Fの下部前端
も、下側の防塵パッキン15Bに右側から押し付けられ
て、箱体11Gは、後述する左側の仕切板13aの内側が外
部からの砂塵などの侵入を防いだ密封室14を構成する防
塵構造となっている。
【0005】箱体11Fの中央部には、取付板12Eが縦設
され、この取付板12Eは、紙面直交方向の両側が箱体11
Gの側面に固定されている。この取付板12Eには、この
箱体11Gに収納された可変電圧可変周波数の電源装置に
接続される電解形の複数のフィルタコンデンサ10Aが端
子側を左向きにして上下3段に且つ紙面直交方向に複数
列に図示しない取付脚を介して貫設されている。この取
付板12Fの左側には、スナバ抵抗器やスナバコンデンサ
を収納した複数のスナバユニット6が紙面直交方向に底
板に取り付けられている。
され、この取付板12Eは、紙面直交方向の両側が箱体11
Gの側面に固定されている。この取付板12Eには、この
箱体11Gに収納された可変電圧可変周波数の電源装置に
接続される電解形の複数のフィルタコンデンサ10Aが端
子側を左向きにして上下3段に且つ紙面直交方向に複数
列に図示しない取付脚を介して貫設されている。この取
付板12Fの左側には、スナバ抵抗器やスナバコンデンサ
を収納した複数のスナバユニット6が紙面直交方向に底
板に取り付けられている。
【0006】これらのスナバユニット6の更に左側に
は、ヒートパイプの冷却ブロック2が収納され、これら
の冷却ブロック2の右側面に対して、前述した電源装置
の主要素となる半導体素子3が固定されている。
は、ヒートパイプの冷却ブロック2が収納され、これら
の冷却ブロック2の右側面に対して、前述した電源装置
の主要素となる半導体素子3が固定されている。
【0007】箱体11Fの左側の上部には、この箱体11F
を開放部13と密封部14に仕切る略L字形の仕切板13aが
設けられ、この仕切板13aの左側には、ヒートパイプの
冷却器1が収納されている。
を開放部13と密封部14に仕切る略L字形の仕切板13aが
設けられ、この仕切板13aの左側には、ヒートパイプの
冷却器1が収納されている。
【0008】この冷却器1の右側下端には、L字形に形
成されたパイプ4の上部が気密に貫設され、このパイプ
4の下端は、前述した冷却ブロック2を上から貫通し、
下部には、ヒートパイプの冷媒としての純水が注入され
ている。
成されたパイプ4の上部が気密に貫設され、このパイプ
4の下端は、前述した冷却ブロック2を上から貫通し、
下部には、ヒートパイプの冷媒としての純水が注入され
ている。
【0009】この冷却ブロック2の更に左側には、前述
した半導体素子3をオンオフさせる信号を出力する複数
のゲーク駆動ユニット9が収納されている。さらに、下
側の防塵パッキン15Bの左側には、L字形の取付板5a
を介して、複数のファン5が斜めに取り付けられてい
る。
した半導体素子3をオンオフさせる信号を出力する複数
のゲーク駆動ユニット9が収納されている。さらに、下
側の防塵パッキン15Bの左側には、L字形の取付板5a
を介して、複数のファン5が斜めに取り付けられてい
る。
【0010】このように構成された車両用半導体制御装
置においては、ファン5から矢印Aに示すようにフィル
タコンデンサ10Aに吹き付けた冷却空気によって、各フ
ィルタコンデンサ10Aを冷却する。
置においては、ファン5から矢印Aに示すようにフィル
タコンデンサ10Aに吹き付けた冷却空気によって、各フ
ィルタコンデンサ10Aを冷却する。
【0011】この冷却空気は、密封室14の内部を上昇
し、その大部分は各フィルタコンデンサ10Aの右側のカ
バー16Fの内側を矢印Bに示すように降下した後、再び
ファン5で吸入される。
し、その大部分は各フィルタコンデンサ10Aの右側のカ
バー16Fの内側を矢印Bに示すように降下した後、再び
ファン5で吸入される。
【0012】なお、各フィルタコンデンサ10Aを冷却し
て上昇した冷却空気の他の一部は、上端の各フィルタコ
ンデンサ10Aの上下から左側に侵入し、スナバユニット
6などを冷却して取付板12Eの右側に環流する。
て上昇した冷却空気の他の一部は、上端の各フィルタコ
ンデンサ10Aの上下から左側に侵入し、スナバユニット
6などを冷却して取付板12Eの右側に環流する。
【0013】一方、半導体素子3は、冷却ブロック2で
冷却され、この冷却ブロック2は、パイプ4を介してこ
のパイプ4の内部の冷媒で冷却され、この結果加熱され
た冷媒は気化し、パイプ4の内部を上昇して、冷却器1
の内部に流入し、この冷却器1で冷却されて凝縮し液化
する。
冷却され、この冷却ブロック2は、パイプ4を介してこ
のパイプ4の内部の冷媒で冷却され、この結果加熱され
た冷媒は気化し、パイプ4の内部を上昇して、冷却器1
の内部に流入し、この冷却器1で冷却されて凝縮し液化
する。
【0014】液化した冷媒は、パイプ4の内部を流下
し、冷却ブロック2で加熱されて再び気化し、以下、上
記冷却器1による凝縮−流下−気化−上昇−凝縮の相変
化を繰り返す。これらの冷却作用によって、フィルタコ
ンデンサ10Aと半導体素子3などは、所定の温度に冷却
されて、所定の特性と寿命の維持が図られている。
し、冷却ブロック2で加熱されて再び気化し、以下、上
記冷却器1による凝縮−流下−気化−上昇−凝縮の相変
化を繰り返す。これらの冷却作用によって、フィルタコ
ンデンサ10Aと半導体素子3などは、所定の温度に冷却
されて、所定の特性と寿命の維持が図られている。
【0015】これに対し、図9に示すような外気を吸入
して内部を冷却する車両用半導体制御装置も採用されて
いる。すなわち、この車両用半導体制御装置は、箱体11
Hの底板の中央部に形成された吸入穴に対して、図示し
ない金網を介して防塵フィルタ8が着脱自在に取り付け
られている。
して内部を冷却する車両用半導体制御装置も採用されて
いる。すなわち、この車両用半導体制御装置は、箱体11
Hの底板の中央部に形成された吸入穴に対して、図示し
ない金網を介して防塵フィルタ8が着脱自在に取り付け
られている。
【0016】さらに、箱体11Hの右端下部には、箱体11
Hの内部の空気を排出する排気ファン7が取り付けられ
ている。したがって、箱体11Hは完全防塵形ではなく、
図8に示した防塵パッキン15A,15Bなどは備えていな
いが、他の機器は、図8と同様である。
Hの内部の空気を排出する排気ファン7が取り付けられ
ている。したがって、箱体11Hは完全防塵形ではなく、
図8に示した防塵パッキン15A,15Bなどは備えていな
いが、他の機器は、図8と同様である。
【0017】このように構成された車両用半導体制御装
置においては、外部の冷却空気を吸入することで、フィ
ルタコンデンサ10Aは勿論のこと、スナバユニット6な
ども効果的に冷却されるので、図8で示した車両用半導
体制御装置に比べて、大容量の車両用半導体制御装置に
も適用することができ、箱体自体の小形化も図ることが
できる。
置においては、外部の冷却空気を吸入することで、フィ
ルタコンデンサ10Aは勿論のこと、スナバユニット6な
ども効果的に冷却されるので、図8で示した車両用半導
体制御装置に比べて、大容量の車両用半導体制御装置に
も適用することができ、箱体自体の小形化も図ることが
できる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このうち、
図8に示した車両用半導体制御装置においては、防塵パ
ッキ15A,15Bによって確かに内部の機器の汚損は少な
いが、代りにファン5の数を増やさなければならない。
図8に示した車両用半導体制御装置においては、防塵パ
ッキ15A,15Bによって確かに内部の機器の汚損は少な
いが、代りにファン5の数を増やさなければならない。
【0019】それでも、内部を循環する冷却空気の温度
は、例えば盛夏の日中では飽和寸前となって、冷却効果
が低下するだけでなく、重量も増えるので、車両の高速
化のために軽量化が要請される車両には対応できない。
は、例えば盛夏の日中では飽和寸前となって、冷却効果
が低下するだけでなく、重量も増えるので、車両の高速
化のために軽量化が要請される車両には対応できない。
【0020】一方、図9に示した車両用半導体制御装置
においては、除塵フィルタ8を通過した微細な塵埃が、
長期に亘る車両の走行期間中にフィルタコンデンサ10A
の端子部10aに付着したり、スナバユニット6の抵抗器
やコンデンサに付着して汚損するだけでなく、列車の走
行と停止や、日中と夜間の温度の変化で吸湿し、端子間
の耐電圧特性が低下するおそれがある。
においては、除塵フィルタ8を通過した微細な塵埃が、
長期に亘る車両の走行期間中にフィルタコンデンサ10A
の端子部10aに付着したり、スナバユニット6の抵抗器
やコンデンサに付着して汚損するだけでなく、列車の走
行と停止や、日中と夜間の温度の変化で吸湿し、端子間
の耐電圧特性が低下するおそれがある。
【0021】また、除塵フィルタ9は、所定の間隔で交
換しないと、目づまりによって冷却空気の吸入量が低下
するので、保守・点検の間隔を短縮しなければならな
い。
換しないと、目づまりによって冷却空気の吸入量が低下
するので、保守・点検の間隔を短縮しなければならな
い。
【0022】さらに、排気ファン7によって重量が増え
るので、図8に示した車両用半導体制御装置と同様に、
高速化する軽量化の要請に対応できない。そこで、本発
明の目的は、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応するこ
とのできる車両用半導体制御装置を得ることである。
るので、図8に示した車両用半導体制御装置と同様に、
高速化する軽量化の要請に対応できない。そこで、本発
明の目的は、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応するこ
とのできる車両用半導体制御装置を得ることである。
【0023】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、車両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素
子に接続される電解コンデンサが収納された車両用半導
体制御装置において、箱体の外側面に凸部を形成し、こ
の凸部の内側に電解コンデンサの一部を収納したことを
特徴とする。
は、車両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素
子に接続される電解コンデンサが収納された車両用半導
体制御装置において、箱体の外側面に凸部を形成し、こ
の凸部の内側に電解コンデンサの一部を収納したことを
特徴とする。
【0024】また、請求項2に記載の発明は、凸部の少
なくとも一部を網板で形成したことを特徴とする。
なくとも一部を網板で形成したことを特徴とする。
【0025】また、請求項3に記載の発明は、凸部の外
面の少なくとも一面に冷却フィンを設けたことを特徴と
する。
面の少なくとも一面に冷却フィンを設けたことを特徴と
する。
【0026】また、請求項4に記載の発明は、電解コン
デンサの中間部を凸部の内側に固定する支持板に対し、
細管ヒートパイプを添設したことを特徴とする。
デンサの中間部を凸部の内側に固定する支持板に対し、
細管ヒートパイプを添設したことを特徴とする。
【0027】また、請求項5に記載の発明は、車両に懸
架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接続され
る電解コンデンサが収納された車両用半導体制御装置に
おいて、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、この冷却
フィンの内側に電解コンデンサの一部を埋設したことを
特徴とする。
架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接続され
る電解コンデンサが収納された車両用半導体制御装置に
おいて、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、この冷却
フィンの内側に電解コンデンサの一部を埋設したことを
特徴とする。
【0028】また、請求項6に記載の発明は、車両に懸
架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接続され
る電解コンデンサが収納された車両用半導体制御装置に
おいて、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、この冷却
フィンの内面側に電解コンデンサの底面を当接したこと
を特徴とする。
架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接続され
る電解コンデンサが収納された車両用半導体制御装置に
おいて、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、この冷却
フィンの内面側に電解コンデンサの底面を当接したこと
を特徴とする。
【0029】また、請求項7に記載の発明は、凸部又は
冷却フィンを上下に複数段に設けたことを特徴とする。
冷却フィンを上下に複数段に設けたことを特徴とする。
【0030】さらに、請求項8に記載の発明は、電解コ
ンデンサを底面が大径となる円錐台状としたことを特徴
とする。
ンデンサを底面が大径となる円錐台状としたことを特徴
とする。
【0031】このような手段によって、請求項1に記載
の発明においては、車両の走行に伴って外気で冷却され
る凸部に電解コンデンサの熱を放熱する。
の発明においては、車両の走行に伴って外気で冷却され
る凸部に電解コンデンサの熱を放熱する。
【0032】また、請求項2に記載の発明においては、
車両の走行に伴って凸部に流入する外気によって電解コ
ンデンサを冷却する。
車両の走行に伴って凸部に流入する外気によって電解コ
ンデンサを冷却する。
【0033】また、請求項3に記載の発明においては、
車両の走行に伴って冷却フィンを介して冷却される凸部
によって、電解コンデンサを冷却する。
車両の走行に伴って冷却フィンを介して冷却される凸部
によって、電解コンデンサを冷却する。
【0034】また、請求項4に記載の発明においては、
細管ヒートパイプで外気への放熱効果を上げた支持板に
よって、電界コンデンサの冷却効果を更に上げる。
細管ヒートパイプで外気への放熱効果を上げた支持板に
よって、電界コンデンサの冷却効果を更に上げる。
【0035】また、請求項5及び請求項6に記載の発明
においては、車両の走行に伴って冷却される冷却フィン
によって電解コンデンサを冷却する。
においては、車両の走行に伴って冷却される冷却フィン
によって電解コンデンサを冷却する。
【0036】また、請求項7に記載の発明においては、
車両の走行に伴って通過する冷却空気による冷却が平準
化された凸部によって、各電解コンデンサを均一に冷却
する。
車両の走行に伴って通過する冷却空気による冷却が平準
化された凸部によって、各電解コンデンサを均一に冷却
する。
【0037】さらに、請求項8に記載の発明において
は、熱伝達面の広い底面によって電解コンデンサの冷却
効果を上げる。
は、熱伝達面の広い底面によって電解コンデンサの冷却
効果を上げる。
【0038】
【発明の実施の形態】以下、本発明の車両用半導体制御
装置の一実施形態を図面を参照して説明する。図1は、
本発明の車両用半導体制御装置の第1の実施形態を示す
図で、従来の技術で示した図8及び図9に対応し、請求
項1及び請求項2に対応する図である。
装置の一実施形態を図面を参照して説明する。図1は、
本発明の車両用半導体制御装置の第1の実施形態を示す
図で、従来の技術で示した図8及び図9に対応し、請求
項1及び請求項2に対応する図である。
【0039】図1において、従来の技術で示した図8及
び図9と異なるところは、フィルタコンデンサの冷却構
造で、箱体の横幅も大幅に狭くなり、小形軽量化されて
いる。
び図9と異なるところは、フィルタコンデンサの冷却構
造で、箱体の横幅も大幅に狭くなり、小形軽量化されて
いる。
【0040】すなわち、図1に示した箱体11Aは、図8
及び図9に示した箱体11G,11Hと比べて、右側のカバ
ーの位置を大きく左側に移動して幅を狭くした構成とな
っている。代わりに、箱体11Aの上端には、この箱体を
車両に懸架するための懸架腕11aが突設されている。
及び図9に示した箱体11G,11Hと比べて、右側のカバ
ーの位置を大きく左側に移動して幅を狭くした構成とな
っている。代わりに、箱体11Aの上端には、この箱体を
車両に懸架するための懸架腕11aが突設されている。
【0041】また、カバー16Aの中間部には、紙面直交
方向に長い角穴が形成され、この角穴の右側には、網板
から製作された断面凸字状の保護蓋17Aがあらかじめ固
定されている。さらに、カバー16Aの角穴の内側には、
取付板12Aが固定され、フィルタコンデンサ10Aは、右
側が取付板12Aに貫設されている。
方向に長い角穴が形成され、この角穴の右側には、網板
から製作された断面凸字状の保護蓋17Aがあらかじめ固
定されている。さらに、カバー16Aの角穴の内側には、
取付板12Aが固定され、フィルタコンデンサ10Aは、右
側が取付板12Aに貫設されている。
【0042】なお、他の機器の配置は、ファンが省かれ
ている他は、図8と同様である。
ている他は、図8と同様である。
【0043】このように構成された車両用半導体制御装
置においては、車両の走行によって保護蓋17Aの内部は
効果的に冷却されるので、この保護蓋12Aに右側が貫設
されたフィルタコンデンサ10Aも効率よく冷却される。
さらに、箱体11Aの外形を小形化することができるの
で、この箱体11Aを軽量化することができるだけでな
く、車両の床下への組み込み作業が容易ともなる。
置においては、車両の走行によって保護蓋17Aの内部は
効果的に冷却されるので、この保護蓋12Aに右側が貫設
されたフィルタコンデンサ10Aも効率よく冷却される。
さらに、箱体11Aの外形を小形化することができるの
で、この箱体11Aを軽量化することができるだけでな
く、車両の床下への組み込み作業が容易ともなる。
【0044】次に、図2は、本発明の車両用半導体制御
装置の第2の実施形態を示す図で、図1に対応し、請求
項3に対応する図である。図2において、図1と異なる
ところは、図1で示した保護蓋17Aの代わりに、右端に
対して紙面直交方向にフィンが形成されたカバー18Aが
取り付けられていることである。
装置の第2の実施形態を示す図で、図1に対応し、請求
項3に対応する図である。図2において、図1と異なる
ところは、図1で示した保護蓋17Aの代わりに、右端に
対して紙面直交方向にフィンが形成されたカバー18Aが
取り付けられていることである。
【0045】このようにカバー18Aが取り付けられた車
両用半導体制御装置においては、車両の走行に伴って紙
面直交方向に流れる外気によってカバー18Aが効果的に
冷却されることで、このカバー18Aの内部の温度も下が
るので、フィルタコンデンサ10Aの温度上昇を抑えるこ
とができる。
両用半導体制御装置においては、車両の走行に伴って紙
面直交方向に流れる外気によってカバー18Aが効果的に
冷却されることで、このカバー18Aの内部の温度も下が
るので、フィルタコンデンサ10Aの温度上昇を抑えるこ
とができる。
【0046】なお、フィンはカバー18Aの上下にも設け
ることで、このカバー18Aの内部の温度を更に下げるよ
うにしてもよい。また、カバー18Aは、銅又はアルミニ
ウム鋳物による冷却フィンとし、フィルタコンデンサ10
Aの一部を挿入する埋込穴を形成してもよい。
ることで、このカバー18Aの内部の温度を更に下げるよ
うにしてもよい。また、カバー18Aは、銅又はアルミニ
ウム鋳物による冷却フィンとし、フィルタコンデンサ10
Aの一部を挿入する埋込穴を形成してもよい。
【0047】次に、図3は、本発明の車両用半導体制御
装置の第3の実施形態を示す図で、図1及び図2に対応
し、請求項8に対応する図である。図3において、図1
及び図2と異なるところは、フィルタコンデンサの形状
で、底部が大径となる円錐台状となっている。
装置の第3の実施形態を示す図で、図1及び図2に対応
し、請求項8に対応する図である。図3において、図1
及び図2と異なるところは、フィルタコンデンサの形状
で、底部が大径となる円錐台状となっている。
【0048】取付板12Aと保護蓋17Bは、図1で示した
取付板12Aと保護蓋17Aと同一材料、同一形状である
が、図3で示した保護蓋17Bは、上下方向の高さが僅か
に高くなっている。
取付板12Aと保護蓋17Aと同一材料、同一形状である
が、図3で示した保護蓋17Bは、上下方向の高さが僅か
に高くなっている。
【0049】このように構成された車両用半導体制御装
置においても、保護蓋17Bの内部に流入した外気によっ
てフィルタコンデンサ10Bが冷却されるが、フィルタコ
ンデンサ17Bの底面積の増加によって、外気との熱交換
面積が増えるので、図1で示した車両用半導体制御装置
と比べて更に冷却効果を上げることができる。なお、フ
ィルタコンデンサ17Bの底面に対して、例えば薄いアル
ミニウム板などを固定して、フィルタコンデンサ17Bの
底部の放熱効果を更に上げてもよい。
置においても、保護蓋17Bの内部に流入した外気によっ
てフィルタコンデンサ10Bが冷却されるが、フィルタコ
ンデンサ17Bの底面積の増加によって、外気との熱交換
面積が増えるので、図1で示した車両用半導体制御装置
と比べて更に冷却効果を上げることができる。なお、フ
ィルタコンデンサ17Bの底面に対して、例えば薄いアル
ミニウム板などを固定して、フィルタコンデンサ17Bの
底部の放熱効果を更に上げてもよい。
【0050】図4は、本発明の車両用半導体制御装置の
第4の実施形態を示す図で、請求項4に対応する図であ
る。図4において、図1,図2及び図3と異なるところ
は、取付板の内面側に対して、細管ヒートパイプ19をろ
う付したことで、他は、図1及び図3と同一である。
第4の実施形態を示す図で、請求項4に対応する図であ
る。図4において、図1,図2及び図3と異なるところ
は、取付板の内面側に対して、細管ヒートパイプ19をろ
う付したことで、他は、図1及び図3と同一である。
【0051】なお、保護蓋17Cは、フィルタコンデンサ
10Aの上下の細管ヒートパイプ19の配置によって占める
スペースのために、図1及び図3で示した保護蓋17A及
び保護蓋17Bと比べて、上下方向の高さが増えている。
10Aの上下の細管ヒートパイプ19の配置によって占める
スペースのために、図1及び図3で示した保護蓋17A及
び保護蓋17Bと比べて、上下方向の高さが増えている。
【0052】このように構成された車両用半導体制御装
置においては、取付板12Bの熱を細管ヒートパイプ19に
よって更に放熱させることができるので、フィルタコン
デンサ10Aを更に効果的に冷却することができる。
置においては、取付板12Bの熱を細管ヒートパイプ19に
よって更に放熱させることができるので、フィルタコン
デンサ10Aを更に効果的に冷却することができる。
【0053】次に、図5は、本発明の車両用半導体制御
装置の第5の実施形態を示す図で、特に図2に対応し、
請求項6に対応する図である。図5において、図2と異
なるところは、フィルタコンデンサ10Aの底面がカバー
16Dの外側に設けられた冷却フィン18Bの内面に接触し
ていることと、取付板12Cがフィルタコンデンサ10Aの
中間部にカバー16Dと離れて設けられていることであ
る。
装置の第5の実施形態を示す図で、特に図2に対応し、
請求項6に対応する図である。図5において、図2と異
なるところは、フィルタコンデンサ10Aの底面がカバー
16Dの外側に設けられた冷却フィン18Bの内面に接触し
ていることと、取付板12Cがフィルタコンデンサ10Aの
中間部にカバー16Dと離れて設けられていることであ
る。
【0054】すなわち、箱体11Eの紙面直交方向の内面
側には、L字形に形成された耳板が対称的に縦に固定さ
れ、これらの耳板の図5において左側には、取付板12C
が複数のボルトを介して固定されている。各フィルタコ
ンデンサ10Aは、取付板12Cを固定するボルトの締付に
よって、底面が冷却フィン18Bの内面に押圧される。
側には、L字形に形成された耳板が対称的に縦に固定さ
れ、これらの耳板の図5において左側には、取付板12C
が複数のボルトを介して固定されている。各フィルタコ
ンデンサ10Aは、取付板12Cを固定するボルトの締付に
よって、底面が冷却フィン18Bの内面に押圧される。
【0055】このように構成された車両用半導体制御装
置においても、フィルタコンデンサ10Aと冷却フィン18
Bとの間の熱伝導率を上げることによって、フィルタコ
ンデンサ10Aの冷却効果を上げることができる。なお、
この実施形態においても、図3で示した円錐台状のフィ
ルタコンデンサを採用することで、熱伝達効果を更に上
げてもよい。
置においても、フィルタコンデンサ10Aと冷却フィン18
Bとの間の熱伝導率を上げることによって、フィルタコ
ンデンサ10Aの冷却効果を上げることができる。なお、
この実施形態においても、図3で示した円錐台状のフィ
ルタコンデンサを採用することで、熱伝達効果を更に上
げてもよい。
【0056】次に、図6は、本発明の車両用半導体制御
装置の第6の実施形態を示す図で、請求項7に対応する
図、図7は図6の右側面図である。図6において、図1
〜5に示した実施形態と異なるところは、保護蓋を上下
に2段に設けたことである。
装置の第6の実施形態を示す図で、請求項7に対応する
図、図7は図6の右側面図である。図6において、図1
〜5に示した実施形態と異なるところは、保護蓋を上下
に2段に設けたことである。
【0057】すなわち、図6に示した箱体11Fの右端の
カバー16Eには、上下方向の高さの狭い保護蓋17Dが図
7に示すように2段に取り付けられている。カバー16E
には、これらの保護蓋17Dに対応する位置に対して角穴
が上下に2段に形成され、各角穴に対して取付板12Dが
取り付けられている。
カバー16Eには、上下方向の高さの狭い保護蓋17Dが図
7に示すように2段に取り付けられている。カバー16E
には、これらの保護蓋17Dに対応する位置に対して角穴
が上下に2段に形成され、各角穴に対して取付板12Dが
取り付けられている。
【0058】このうち、上段の取付板12Dには、中央部
に対してのみフィルタコンデンサ10Aが上下に貫設さ
れ、下段の取付板12Dには、図7において左右端にフィ
ルタコンデンサ10Aが上下に取り付けられている。
に対してのみフィルタコンデンサ10Aが上下に貫設さ
れ、下段の取付板12Dには、図7において左右端にフィ
ルタコンデンサ10Aが上下に取り付けられている。
【0059】このように構成された車両用半導体制御装
置においては、図7において車両の走行によって流れる
冷却空気の上流側となるフィルタコンデンサ10Aで上昇
した冷却空気による下流側のフィルタコンデンサの冷却
効果の低下を防ぐことができるので、下流側のフィルタ
コンデンサ10Aの温度上昇に伴う特性の低下や寿命の短
縮を防ぐことができ、フィルタコンデンサの交換期間を
延ばすことができる。
置においては、図7において車両の走行によって流れる
冷却空気の上流側となるフィルタコンデンサ10Aで上昇
した冷却空気による下流側のフィルタコンデンサの冷却
効果の低下を防ぐことができるので、下流側のフィルタ
コンデンサ10Aの温度上昇に伴う特性の低下や寿命の短
縮を防ぐことができ、フィルタコンデンサの交換期間を
延ばすことができる。
【0060】この保護蓋17Dを上下に2段に設ける方法
は、図2及び図5に示した冷却ブロックに対しても適用
して、取付位置によるフィルタコンデンサの冷却条件の
平準化を図ってもよい。
は、図2及び図5に示した冷却ブロックに対しても適用
して、取付位置によるフィルタコンデンサの冷却条件の
平準化を図ってもよい。
【0061】
【発明の効果】以上、請求項1に記載の発明によれば、
車両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に
接続される電解コンデンサが収納された車両用半導体制
御装置において、箱体の外側面に凸部を形成し、この凸
部の内側に電解コンデンサの一部を収納することで、車
両の走行に伴って外気で冷却される凸部に電界コンデン
サの熱を放熱したので、冷却効果を上げ軽量化の要請に
対応することのできる車両用半導体制御装置を得ること
ができる。
車両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に
接続される電解コンデンサが収納された車両用半導体制
御装置において、箱体の外側面に凸部を形成し、この凸
部の内側に電解コンデンサの一部を収納することで、車
両の走行に伴って外気で冷却される凸部に電界コンデン
サの熱を放熱したので、冷却効果を上げ軽量化の要請に
対応することのできる車両用半導体制御装置を得ること
ができる。
【0062】また、請求項2に記載の発明によれば、凸
部の少なくとも一部を網板で形成することで、車両の走
行に伴って凸部に流入する外気によって電解コンデンサ
を冷却したので、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応す
ることのできる車両用半導体制御装置を得ることができ
る。
部の少なくとも一部を網板で形成することで、車両の走
行に伴って凸部に流入する外気によって電解コンデンサ
を冷却したので、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応す
ることのできる車両用半導体制御装置を得ることができ
る。
【0063】また、請求項3に記載の発明によれば、凸
部の外面の少なくとも一面に冷却フィンを設けること
で、車両の走行に伴って冷却フィンを介して冷却される
凸部によって、電解コンデンサを冷却したので、冷却効
果を上げ軽量化の要請に対応することのできる車両用半
導体制御装置を得ることができる。
部の外面の少なくとも一面に冷却フィンを設けること
で、車両の走行に伴って冷却フィンを介して冷却される
凸部によって、電解コンデンサを冷却したので、冷却効
果を上げ軽量化の要請に対応することのできる車両用半
導体制御装置を得ることができる。
【0064】また、請求項4に記載の発明によれば、電
解コンデンサの中間部を凸部の内側に固定する支持板に
対し、細管ヒートパイプを添設することで、細管ヒート
パイプで外気への放熱効果を上げた支持板によって、電
界コンデンサの冷却効果を更に上げたので、冷却効果を
上げ軽量化の要請に対応することのできる車両用半導体
制御装置を得ることができる。
解コンデンサの中間部を凸部の内側に固定する支持板に
対し、細管ヒートパイプを添設することで、細管ヒート
パイプで外気への放熱効果を上げた支持板によって、電
界コンデンサの冷却効果を更に上げたので、冷却効果を
上げ軽量化の要請に対応することのできる車両用半導体
制御装置を得ることができる。
【0065】また、請求項5に記載の発明によれば、車
両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接
続される電解コンデンサが収納された車両用半導体制御
装置において、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、こ
の冷却フィンの内側に電解コンデンサの一部を埋設する
ことで、車両の走行に伴って冷却される冷却フィンによ
って電解コンデンサを冷却したので、冷却効果を上げ軽
量化の要請に対応することのできる車両用半導体制御装
置を得ることができる。
両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接
続される電解コンデンサが収納された車両用半導体制御
装置において、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、こ
の冷却フィンの内側に電解コンデンサの一部を埋設する
ことで、車両の走行に伴って冷却される冷却フィンによ
って電解コンデンサを冷却したので、冷却効果を上げ軽
量化の要請に対応することのできる車両用半導体制御装
置を得ることができる。
【0066】また、請求項6に記載の発明によれば、車
両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接
続される電解コンデンサが収納された車両用半導体制御
装置において、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、こ
の冷却フィンの内面側に電解コンデンサの底面を当接す
ることで、車両の走行に伴って冷却される冷却フィンに
よって電解コンデンサを冷却したので、冷却効果を上げ
軽量化の要請に対応することのできる車両用半導体制御
装置を得ることができる。
両に懸架された箱体に半導体素子とこの半導体素子に接
続される電解コンデンサが収納された車両用半導体制御
装置において、箱体の外側面に冷却フィンを突設し、こ
の冷却フィンの内面側に電解コンデンサの底面を当接す
ることで、車両の走行に伴って冷却される冷却フィンに
よって電解コンデンサを冷却したので、冷却効果を上げ
軽量化の要請に対応することのできる車両用半導体制御
装置を得ることができる。
【0067】また、請求項7に記載の発明によれば、凸
部又は冷却フィンを上下に複数段に設けたことで、車両
の走行に伴って通過する冷却空気による冷却が平準化さ
れた凸部によって、各電解コンデンサを均一に冷却した
ので、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応することので
きる車両用半導体制御装置を得ることができる。
部又は冷却フィンを上下に複数段に設けたことで、車両
の走行に伴って通過する冷却空気による冷却が平準化さ
れた凸部によって、各電解コンデンサを均一に冷却した
ので、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応することので
きる車両用半導体制御装置を得ることができる。
【0068】さらに、請求項8に記載の発明によれば、
電解コンデンサを底面が大径となる円錐台状とすること
で、熱伝達面の広い底面によって電解コンデンサの冷却
効果を上げたので、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応
することのできる車両用半導体制御装置を得ることがで
きる。
電解コンデンサを底面が大径となる円錐台状とすること
で、熱伝達面の広い底面によって電解コンデンサの冷却
効果を上げたので、冷却効果を上げ軽量化の要請に対応
することのできる車両用半導体制御装置を得ることがで
きる。
【図1】本発明の車両用半導体制御装置の第1の実施形
態を示す縦断面図。
態を示す縦断面図。
【図2】本発明の車両用半導体制御装置の第2の実施形
態を示す縦断面図。
態を示す縦断面図。
【図3】本発明の車両用半導体制御装置の第3の実施形
態を示す縦断面図。
態を示す縦断面図。
【図4】本発明の車両用半導体制御装置の第4の実施形
態を示す縦断面図。
態を示す縦断面図。
【図5】本発明の車両用半導体制御装置の第5の実施形
態を示す縦断面図。
態を示す縦断面図。
【図6】本発明の車両用半導体制御装置の第6の実施形
態を示す縦断面図。
態を示す縦断面図。
【図7】図6の右側面図。
【図8】従来の車両用半導体制御装置の一例を示す縦断
面図。
面図。
【図9】従来の車両用半導体制御装置の図8と異なる一
例を示す縦断面図。
例を示す縦断面図。
【符号の説明】 1…冷却器、2…冷却ブロック、3…半導体素子、4…
パイプ、5…ファン、6…スナバユニット、7…排気フ
ァン、8…除塵フィルタ、9…ゲート駆動ユニット、10
A,10B…電解コンデンサ、11A,11B,11C,11D,
11E,11F,11G,11H…箱体、12A,12B,12C,12
D,12E…取付板、13…開放部、14…密封部、15A,15
B…防塵パッキン、16A,16B,16C,16D,16E…カ
バー、17A,17B,17C,17D…保護蓋、18A,18B…
冷却ブロック、19…細管ヒートパイプ。
パイプ、5…ファン、6…スナバユニット、7…排気フ
ァン、8…除塵フィルタ、9…ゲート駆動ユニット、10
A,10B…電解コンデンサ、11A,11B,11C,11D,
11E,11F,11G,11H…箱体、12A,12B,12C,12
D,12E…取付板、13…開放部、14…密封部、15A,15
B…防塵パッキン、16A,16B,16C,16D,16E…カ
バー、17A,17B,17C,17D…保護蓋、18A,18B…
冷却ブロック、19…細管ヒートパイプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 和明 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 清野 雅夫 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内
Claims (8)
- 【請求項1】 車両に懸架された箱体に半導体素子とこ
の半導体素子に接続される電解コンデンサが収納された
車両用半導体制御装置において、前記箱体の外側面に凸
部を形成し、この凸部の内側に前記電解コンデンサの一
部を収納したことを特徴とする車両用半導体制御装置。 - 【請求項2】 前記凸部の少なくとも一部を網板で形成
したことを特徴とする請求項1に記載の車両用半導体制
御装置。 - 【請求項3】 前記凸部の外面の少なくとも一面に冷却
フィンを設けたことを特徴とする請求項1に記載の車両
用半導体制御装置。 - 【請求項4】 前記電解コンデンサの中間部を前記凸部
の内側に固定する支持板に対し、細管ヒートパイプを添
設したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の
車両用半導体制御装置。 - 【請求項5】 車両に懸架された箱体に半導体素子とこ
の半導体素子に接続される電解コンデンサが収納された
車両用半導体制御装置において、前記箱体の外側面に冷
却フィンを突設し、この冷却フィンの内側に前記電解コ
ンデンサの一部を埋設したことを特徴とする車両用半導
体制御装置。 - 【請求項6】 車両に懸架された箱体に半導体素子とこ
の半導体素子に接続される電解コンデンサが収納された
車両用半導体制御装置において、前記箱体の外側面に冷
却フィンを突設し、この冷却フィンの内面側に前記電解
コンデンサの底面を当接したことを特徴とする車両用半
導体制御装置。 - 【請求項7】 前記凸部又は前記冷却フィンを上下に複
数段に設けたことを特徴とする請求項1乃至請求項6に
記載の車両用半導体制御装置。 - 【請求項8】 前記電解コンデンサを底面が大径となる
円錐台状としたことを特徴とする請求項1乃至請求項7
に記載の車両用半導体制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23486496A JPH1079460A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 車両用半導体制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23486496A JPH1079460A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 車両用半導体制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1079460A true JPH1079460A (ja) | 1998-03-24 |
Family
ID=16977547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23486496A Pending JPH1079460A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 車両用半導体制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1079460A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013137181A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-07-11 | Abb Technology Ag | 電気および/または電子部品を備えるモジュールにおける熱サイフォン冷却器配置 |
JP2014127647A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置及び冷蔵庫 |
WO2023162349A1 (ja) * | 2022-02-25 | 2023-08-31 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
-
1996
- 1996-09-05 JP JP23486496A patent/JPH1079460A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013137181A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-07-11 | Abb Technology Ag | 電気および/または電子部品を備えるモジュールにおける熱サイフォン冷却器配置 |
JP2014127647A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置及び冷蔵庫 |
WO2023162349A1 (ja) * | 2022-02-25 | 2023-08-31 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
JP2023123925A (ja) * | 2022-02-25 | 2023-09-06 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
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