JPS60262448A - 電力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明Ｑよ、電気暖房器分野等の電力制御装置に関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 近年、電力制御装置に、半導体化が進み、比較的高容量
の商品の制御にも半導体が使われるようになった。従っ
て半導体の放熱フィンの性能も重２　′・−・ 要な役割を果すようになっている。

以下、図面を参照し々がら、従来の電力制御装置につい
て説明する。

第１図は従来の電力制御装置の回路構成を示すもので、
１は電力制御用半導体素子（以下、半導体素子と称す）
、２は発熱抵抗体、３は信号回路部である。この場合、
発熱抵抗体２に大電流が流れるときは、第２図で示すよ
うな、外付けの放熱フィンが必要となる。同図は、それ
らの取付状態を示すもので、１は半導体素子、４は放熱
フィン、４′は放熱フィン、５は取付用ビスである。

第３図は、これら半導体素子１及び放熱フィン４．４′
が他の部品とともに、ケースに収められたときの平面図
を示し、第４図は、その断面を示している。６，６′は
ケース、了はプリントベースを示す。

以上の様に構成された、電力制御装置について説明する
。いま、半導体素子１が導通状態と々って、発熱抵抗体
２に大電流が供給されたとき、素子内部は自己発熱によ
り温度が」−昇するが、半導３　・・一 体素子１の放熱フィン１′と、外付の放熱フィン４及び
４′とから放熱されるため、半導体素子１は高温に到ら
ずに正常に動作する。一方、放熱フィン１’、４．４’
から放出された熱は、ケース６゜６′内の空気を上昇さ
せ、更にはケース６．６′の温度上昇を経て、ケース外
気へと放出される。

ところが、従来の構成の第４図のように、ケース６．６
′で密封されていると、ケース６．６′内温度が上がり
、放熱フィン１　’、　４　、４’からの放熱が悪く々
るため、半導体素子１の温度を下げるには放熱面積を大
きくとる必要があった。すなわち、大形状放熱フィンを
必要とし、必然的に電力制御装置が大きなものとなり、
邪魔になる等の使用性面での問題点を有していた。

発明の目的 本発明は、上記問題点に鑑み、小形状化して、使用感を
高めた電力制御装置に提供するものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明の電力制御装置け、電
力制御用半導体素子に外付けされた放熱フィンと、この
放熱フィンの少なくとも１つの面と、面接触する状態に
位置するリブを有している樹脂製のケースと、このケー
スで保持される制御回路部とから構成されており、この
構成によって、放熱フィンの熱が樹脂ケースへ、伝導に
より熱移動し、ケースからも放熱するため、より効率的
に放熱がなされ、従って放熱フィン形状の小形化が可能
と々り使用感が高まるものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照しなから説
明する。

第６図は本発明の第１の実施例における電力制御装置の
放熱フィンの取付構成を示すもので、１は半導体素子、
４は放熱フィンである。これをプリントベース７にビス
止めした後、ケース６．６′Ｉ’９に収“６・　１ 第６図はケース６．６′内に納められたときの断面構成
図で、１は半導体素子、４は放熱フィン、６．６′はケ
ース、７はプリントベース、８はケース６のリブである
。

以上のように構成された電力制御装置についてその動作
を説明する。半導体素子１の自己発熱は放熱フィン４に
伝導され、空気中へ熱放出されるがケース６．６′の１
部に設けた、リブ８と面接触しているため、伝導によっ
ても、リブ８へ熱移動が行われる。リブ８と一体化して
いるケース６へも伝導され、ケース６．６′外へと熱放
出される。一般に、リブ８及びケース６　、６’　ｉｄ
樹脂からできており、空気に比べ、熱伝導率は良いため
従来の様に、ケース６．６′内の空気を介してケース６
．６′に伝熱されていたのに比べ、大巾に伝導性は良く
なる。

以上のように、本実施例によれば、放熱フィン４と、ケ
ース６に設けられたリブ８とを面接触させることにより
、半導体素子１の自己発熱が効率よく放熱でき、従って
放熱フィン形状を小形化することができる。

更に第２の効果として、充電部である放熱フィン４と隣
接する部品との絶縁性能が、リブ８を介６八−７ 在させることにより、確実に保てるほか、従来の場合よ
り、隣接部品の配置を密着できるので回路部分の小形化
にも寄与できる。第３の効果として、上のケース６′に
対する荷重強度の向上が期待できる。

第７図は、第２の実施例の断面構造を示すもので、１は
半導体素子、４は放熱フィン、６，６′はケース、７は
プリントベースである。第１実施例と異なるのは、リブ
８を上ケース６′と一体化した点で放熱フィン４から伝
導された熱は、リブ８を経て、上のケース６′に伝導さ
れ、ケース６′から外気へ放出されるが、上面からの放
熱は、例えば、電気カーペットのコントローラのように
床面に置く場合は第１実施例よりも効率的に放熱される
。

々お実施例では、放熱フィン４の形状をＬ字形としたが
、Ｌ字形、Ｕ字形としても同様の効果は得られる。

発明の効果 以上のように本発明は、半導体素子に取付けら７ れた放熱フィンと、この放熱フィンの少なくとも一面と
樹脂ケースとを面接触させることにより、制御装置を小
形化することができ、その効果は犬なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は電力制御装置の回路構成図、第２図は従来の電
力制御装置に於ける放熱フィンの取付構成図、第３図は
従来の電力制御装置の平面配置図、第４図は従来の電力
制御装置の部分断面構成図、第６図は本発明の一実施例
の放熱フィンの取付構成図、第６図は本発明の一実施例
の電力制御装置の部分断面構成図、第７図は本発明の第
２の実施例の電力制御装置の部分構成図である。 １・・・・・・電力制御用半導体素子、４，４′・・・
・・・放熱フィン、６，６′・・・・・・ケース、８・
・・・・リブ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ＼ ＠２図 区　区 の　寸 法　稼

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電力制御用半導体素子に取付けら第１た金属製の
   放熱フィンと、この放熱フィンの少なくとも１つの面と
   面接触した部分をもつ樹脂ケースとこのケースにて保持
   される制御回路部とを備えた電力制御装置。
2. （２）　ケースは、放熱フィンの少なくとも１つの面と
   面接触する突起部（以降リプと称す）を有した特許請求
   の範囲第１項記載の電力制御装置。