JPH0677677A - 強制空冷式インバータ装置 - Google Patents
強制空冷式インバータ装置Info
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- JPH0677677A JPH0677677A JP22561792A JP22561792A JPH0677677A JP H0677677 A JPH0677677 A JP H0677677A JP 22561792 A JP22561792 A JP 22561792A JP 22561792 A JP22561792 A JP 22561792A JP H0677677 A JPH0677677 A JP H0677677A
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Abstract
全リブに流し冷却効率を向上する構造を提案することに
より、小型あるいは安価なインバータ装置を供給するこ
とにある。 【構成】強制空冷式インバータの放熱フィン1におい
て、両側端リブ6の高さは風流入側と排出側が同じで、
それ以外のリブ5が、風流入側あるいは風流出側のいず
れか一方でリブの高さが低くなっている。 【効果】上記構成によりファン3がないリブ部において
も強制的に風が流れ、全リブ部に冷却ファン3による風
が効果的に流れて冷却性能が向上する効果がある。これ
により冷却フィンを小型化することができ、また冷却フ
ァンの個数を少なくできる効果がある。
Description
特に強制空冷用の冷却ファンをフィンに組み込んだ強制
空冷方式のインバータ装置に関する。
組み込んだ強制空冷方式のインバータ装置は、一般的に
は図1、図2、図3の冷却フィン形状と冷却ファン配置
の方法が取られていた。これら図において、1は冷却フ
ィン、2は冷却フィンのリブ、3は冷却ファンである。
て冷却フィン1のリブ2をL1の部分で絞るいわゆる整
流する方法である。
2を少なくとも冷却ファン3の直径以上の間隔を取ると
いうものである。
ある。
ータ装置の冷却方法の例では、リブ間のベース部にそれ
ぞれに乱流板を設け、乱流を発生させることにより風の
速度境界層を小さくし、放熱量を増加させる方式を取っ
ていた。
は、風を整流するリブの絞り部L1の寸法が必要であ
る。また図2の従来例においては同様にL2の寸法が必
要となる。図1、図2従来例はいずれも冷却フィン全体
の寸法が大きくなってしまう欠点があった。図3の従来
例においてはリブ2の風の流入部の全領域に渡るように
複数個の冷却ファンが必要であるため、部品点数の増
加、配線工数の増加、価格の増加、信頼性の低下等があ
り、また複数個のファンを必要としない発熱量の場合、
効果的ではない。特開平1−204498においては、
すべての流路にファンの風が流れてていることが前提に
なっている為、風の流入部の全領域に渡るように複数個
のファンが必要になり、図3と同様の欠点の他に更に乱
流板を設置する必要があった。
の風が流れなかった自然対流部にもファンの流れが発生
するようにして冷却効率を向上し、冷却フィン全体の寸
法を小さくすることにある。更に他の目的は、特に複数
個のファンを設置することなく安価で、冷却効率の良い
冷却フィンをもつ小形のインバータ装置を提供すること
にある。
入口と流出口の少なくとも一方側において、リブの高さ
を低くするように段差をつけたリブ形状とする。
方側において、リブの高さを低くするように段差をつけ
たことにより、冷却ファンの風の流れる領域はもとよ
り、従来の冷却フィンならば自然対流となる両側流路も
冷却ファンによる風の流れを発生させ、自然対流時の風
速よりもさらに速い風を流すことができる。
ン、4は冷却フィン、5は内側のリブ、6は外側のリブ
である。
があり、それを冷却ファン3によって強制空冷する場
合、冷却フィンの寸法を小さくするためにリブが平行で
ある冷却フィンを使用し、従来のようにリブ2と冷却フ
ァン3との間に余分な距離L1やL2を取らない方法が考
えられる。しかしこのようにすると冷却フィンが1つの
場合、冷却ファン3の幅内にあるリブ部では大きな流量
の風が流れるため冷却性能はよくなるが、冷却ファン3
の幅より外の部分では冷却フィン3の風が流れず自然空
冷の場合と同じとなってしまい、冷却性能は悪くなって
しまうといった問題点がある。
ブ5の風の流入側及び風の流出側で、リブの高さに段差
をつけることにより、風の流入側においては風の押し込
み効果、風の流出側においては風の吸い込み効果が発生
し、両側のファンの風が流れない領域にも風を送ること
を可能にしている。
A矢視図を示した。図に従い説明をする。
ィン6とし、その内側リブ5の全てに風の流入側で斜線
Bで示した切り欠き部、及び風の流出側で斜線Cで示し
た切り欠き部を設けることにより、B部において風の乱
流による押し込み効果、C部においてファン3に対向す
るリブ部の風の強い流れに引きずられ側方のリブ部の流
出部において負圧を生じ吸い込み効果が生じる。したが
ってファンに対向していないリブ部においても強制的に
風が流れるようになる。この時放熱面積は平行フィンの
場合に比していくぶん小さくなるのだが、そのかわりに
ファンの風が流れる領域が広がり、平行フィンではファ
ンの風が流れなかった領域にも風が流れることになる。
たインバータ装置の冷却装置部分の配置を示す斜視図で
ある。アルミダイカストによる一体整形にてフィン部を
作ることによって、1個のファンを使用し、小形で安価
な冷却フィンをもったインバータ装置とすることができ
る。図7には部品取付面に取り付けられる発熱素子8、
9(インバータ部のパワーモジュール8及び整流器のパ
ワーモジュール9)の配置も示している。また点線でリ
ブの形状の一部を示したように、リブは凸形状をしてい
る。
明する。
に低く段差をつけた(図5のB部を設けた)リブ形状で
ある。この形状によってB部にファンの回転による乱流
が発生し、それがファンに対向しているリブの風流路の
みでなく側方のリブの風流路にも風が流れ込み、効果的
にフィンの全流路に風が流れることになる。
側のみに低く段差をつけた(図5のC部を設けた)フィ
ン形状である。この形状によってC部において、風量の
多い流路の風の流れが風量の少ない流路に影響を及ぼし
て側方のリブ部に負圧を生ぜせしめる。これにより風量
の少なかった流路の風量を増加させることができる。こ
のようにA部あるいはB部を単独に設けても効果がある
がこれら2つの効果を合わせた形状、すなわち図4の形
状にすれば風の流入または流出側片方のみに低く段差を
つける場合よりもさらに効果的に全流路に風を流すこと
ができ、フィン全体を効果的に冷却することができるも
のである。
為の冷却フィン形状と温度測定点(ア)から(エ)を示
したものである。8および9はインバータ装置の主回路
部品の冷却されるべき発熱体である。表1にそのテスト
結果を示す。この実測結果によれば本発明の実施例のリ
ブ形状とすることにより、温度上昇が約3度C〜5度C
低くなっている。これにより今までは強制空冷による風
が流れなかった流路にも風が流れ、より冷却効果が上が
ったことが実証された。
化するために冷却ファンと冷却フィンのリブを接近させ
る必要が生じるような装置や、冷却フィン上に取り付け
られた発熱体のうち、冷却ファンの風の影響が少ない部
分に設置されている該発熱体の冷却を有効にする冷却方
法に特に効果がある。
る必要がある場合でも、本発明によれば冷却ファンをリ
ブ全領域に渡って設ける必要がない。冷却ファンをまば
らに設けても、風の流入側の押し込み効果、風の流出側
の吸い込み効果により冷却ファンが設けられていないリ
ブ部にも強制的に風が流れる。したがって冷却ファンの
個数を低減できる効果がある。
ァンの風が流れなかった自然対流部にもファンの流れが
発生して冷却効率が向上し、冷却フィン全体の寸法を小
さくすることができる効果がある。更に冷却フィンの個
数を減らすことができる効果がある。また1個のファン
を使用するのみで冷却効率の良い安価な冷却装置をもつ
小形インバータ装置を提供できる効果がある。
る。
である。
る。
…冷却フィン、 5…内側リブ、 6…側端のリブ、
7…部品取付面、 8…発熱体、 9…発熱体。
特に強制空冷用の冷却ファンをフィンに組み込んだ強制
空冷方式のインバータ装置に関する。
組み込んだ強制空冷方式のインバータ装置は、一般的に
は図1、図2、図3の冷却フィン形状と冷却ファン配置
の方法が取られていた。これら図において、1は冷却フ
ィン、2は冷却フィンのリブ、3は冷却ファンである。
て冷却フィン1のリブ2をL1の部分で絞るいわゆる整
流する方法である。
2を少なくとも冷却ファン3の直径以上の間隔を取ると
いうものである。
ある。
ータ装置の冷却方法の例では、リブ間のベース部にそれ
ぞれに乱流板を設け、乱流を発生させることにより風の
速度境界層を小さくし、放熱量を増加させる方式を取っ
ていた。
は、風を整流するリブの絞り部L1の寸法が必要であ
る。また図2の従来例においては同様にL2の寸法が必
要となる。図1、図2従来例はいずれも冷却フィン全体
の寸法が大きくなってしまう欠点があった。図3の従来
例においてはリブ2の風の流入部の全領域に渡るように
複数個の冷却ファンが必要であるため、部品点数の増
加、配線工数の増加、価格の増加、信頼性の低下等があ
り、また複数個のファンを必要としない発熱量の場合、
効果的ではない。特開平1−204498においては、
すべての流路にファンの風が流れてていることが前提に
なっている為、風の流入部の全領域に渡るように複数個
のファンが必要になり、図3と同様の欠点の他に更に乱
流板を設置する必要があった。
の風が流れなかった自然対流部にもファンの流れが発生
するようにして冷却効率を向上し、冷却フィン全体の寸
法を小さくすることにある。更に他の目的は、特に複数
個のファンを設置することなく安価で、冷却効率の良い
冷却フィンをもつ小形のインバータ装置を提供すること
にある。
入口と流出口の少なくとも一方側において、リブの高さ
を低くするように段差をつけたリブ形状とする。
方側において、リブの高さを低くするように段差をつけ
たことにより、冷却ファンの風の流れる領域はもとよ
り、従来の冷却フィンならば自然対流となる両側流路も
冷却ファンによる風の流れを発生させ、自然対流時の風
速よりもさらに速い風を流すことができる。
ン、4は冷却フィン、5は内側のリブ、6は外側のリブ
である。
があり、それを冷却ファン3によって強制空冷する場
合、冷却フィンの寸法を小さくするためにリブが平行で
ある冷却フィンを使用し、従来のようにリブ2と冷却フ
ァン3との間に余分な距離L1やL2を取らない方法が考
えられる。しかしこのようにすると冷却フィンが1つの
場合、冷却ファン3の幅内にあるリブ部では大きな流量
の風が流れるため冷却性能はよくなるが、冷却ファン3
の幅より外の部分では冷却フィン3の風が流れず自然空
冷の場合と同じとなってしまい、冷却性能は悪くなって
しまうといった問題点がある。
ブ5の風の流入側及び風の流出側で、リブの高さに段差
をつけることにより、風の流入側においては風の押し込
み効果、風の流出側においては風の吸い込み効果が発生
し、両側のファンの風が流れない領域にも風を送ること
を可能にしている。
A矢視図を示した。図に従い説明をする。
ィン6とし、その内側リブ5の全てに風の流入側で斜線
Bで示した切り欠き部、及び風の流出側で斜線Cで示し
た切り欠き部を設けることにより、B部において風の乱
流による押し込み効果、C部においてファン3に対向す
るリブ部の風の強い流れに引きずられ側方のリブ部の流
出部において負圧を生じ吸い込み効果が生じる。したが
ってファンに対向していないリブ部においても強制的に
風が流れるようになる。この時放熱面積は平行フィンの
場合に比していくぶん小さくなるのだが、そのかわりに
ファンの風が流れる領域が広がり、平行フィンではファ
ンの風が流れなかった領域にも風が流れることになる。
たインバータ装置の冷却装置部分の配置を示す斜視図で
ある。アルミダイカストによる一体整形にてフィン部を
作ることによって、1個のファンを使用し、小形で安価
な冷却フィンをもったインバータ装置とすることができ
る。図7には部品取付面に取り付けられる発熱素子8、
9(インバータ部のパワーモジュール8及び整流器のパ
ワーモジュール9)の配置も示している。また点線でリ
ブの形状の一部を示したように、リブは凸形状をしてい
る。
明する。
に低く段差をつけた(図5のB部を設けた)リブ形状で
ある。この形状によってB部にファンの回転による乱流
が発生し、それがファンに対向しているリブの風流路の
みでなく側方のリブの風流路にも風が流れ込み、効果的
にフィンの全流路に風が流れることになる。
側のみに低く段差をつけた(図5のC部を設けた)フィ
ン形状である。この形状によってC部において、風量の
多い流路の風の流れが風量の少ない流路に影響を及ぼし
て側方のリブ部に負圧を生ぜせしめる。これにより風量
の少なかった流路の風量を増加させることができる。こ
のようにA部あるいはB部を単独に設けても効果がある
がこれら2つの効果を合わせた形状、すなわち図4の形
状にすれば風の流入または流出側片方のみに低く段差を
つける場合よりもさらに効果的に全流路に風を流すこと
ができ、フィン全体を効果的に冷却することができるも
のである。
為の冷却フィン形状と温度測定点(ア)から(エ)を示
したものである。8および9はインバータ装置の主回路
部品の冷却されるべき発熱体である。表1にそのテスト
結果を示す。
ブ形状とすることにより、温度上昇が約3度C〜5度C
低くなっている。これにより今までは強制空冷による風
が流れなかった流路にも風が流れ、より冷却効果が上が
ったことが実証された。
化するために冷却ファンと冷却フィンのリブを接近させ
る必要が生じるような装置や、冷却フィン上に取り付け
られた発熱体のうち、冷却ファンの風の影響が少ない部
分に設置されている該発熱体の冷却を有効にする冷却方
法に特に効果がある。
る必要がある場合でも、本発明によれば冷却ファンをリ
ブ全領域に渡って設ける必要がない。冷却ファンをまば
らに設けても、風の流入側の押し込み効果、風の流出側
の吸い込み効果により冷却ファンが設けられていないリ
ブ部にも強制的に風が流れる。したがって冷却ファンの
個数を低減できる効果がある。
ァンの風が流れなかった自然対流部にもファンの流れが
発生して冷却効率が向上し、冷却フィン全体の寸法を小
さくすることができる効果がある。更に冷却フィンの個
数を減らすことができる効果がある。また1個のファン
を使用するのみで冷却効率の良い安価な冷却装置をもつ
小形インバータ装置を提供できる効果がある。
る。
である。
…冷却フィン、 5…内側リブ、 6…側端のリブ、
7…部品取付面、 8…発熱体、 9…発熱体。
Claims (2)
- 【請求項1】冷却ファンと放熱用リブを有する冷却フィ
ンを備えた強制空冷式インバータ装置において、 前記放熱リブは、 高さが風流入側から風流出側までほぼ一定であり前記冷
却フィンの両側端に備わった側端リブと、 前記側端リブの内側に備えられ高さが風流出側または風
流入側の少なくとも一方側で前記側端リブの高さに対し
低くなっている内側リブとを有することを特徴とする強
制空冷式インバータ装置。 - 【請求項2】前記放熱リブと前記冷却ファンをほぼ密着
させて取り付けたことを特徴とする請求項1記載の強制
空冷式インバータ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22561792A JP2874470B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 強制空冷式インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22561792A JP2874470B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 強制空冷式インバータ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0677677A true JPH0677677A (ja) | 1994-03-18 |
JP2874470B2 JP2874470B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
ID=16832128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22561792A Expired - Lifetime JP2874470B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 強制空冷式インバータ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2874470B2 (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5502618A (en) * | 1994-11-25 | 1996-03-26 | Chiou; Ming D. | Dissipation case for a power supplier of direct current |
US5926367A (en) * | 1997-12-09 | 1999-07-20 | Intel Corporation | Method and apparatus for the thermal management of electronic devices |
US6111748A (en) * | 1997-05-15 | 2000-08-29 | Intel Corporation | Flat fan heat exchanger and use thereof in a computing device |
US6479895B1 (en) | 2001-05-18 | 2002-11-12 | Intel Corporation | High performance air cooled heat sinks used in high density packaging applications |
JP2002359907A (ja) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 分電盤及びそれに用いる放熱部材 |
US6535385B2 (en) | 2000-11-20 | 2003-03-18 | Intel Corporation | High performance heat sink configurations for use in high density packaging applications |
US6705144B2 (en) | 2001-09-10 | 2004-03-16 | Intel Corporation | Manufacturing process for a radial fin heat sink |
US6845010B2 (en) | 2000-11-20 | 2005-01-18 | Intel Corporation | High performance heat sink configurations for use in high density packaging applications |
US7120020B2 (en) | 2001-09-10 | 2006-10-10 | Intel Corporation | Electronic assemblies with high capacity bent fin heat sinks |
JP2008140879A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Icom Inc | 放熱フィンの冷却構造 |
JP2008235387A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 放熱構造を備えた電気電子機器装置 |
JP2008270830A (ja) * | 2008-06-05 | 2008-11-06 | Pfu Ltd | 半導体モジュール装置 |
JP2012059741A (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Tokyo Electron Ltd | 電子部品の冷却装置 |
CN108748421A (zh) * | 2018-06-06 | 2018-11-06 | 芜湖优诺信息科技有限公司 | 一种利用冰块降温的木材切割装置 |
JP2022117678A (ja) * | 2021-02-01 | 2022-08-12 | レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド | 電子機器及び冷却モジュール |
-
1992
- 1992-08-25 JP JP22561792A patent/JP2874470B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5502618A (en) * | 1994-11-25 | 1996-03-26 | Chiou; Ming D. | Dissipation case for a power supplier of direct current |
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US6845010B2 (en) | 2000-11-20 | 2005-01-18 | Intel Corporation | High performance heat sink configurations for use in high density packaging applications |
US6535385B2 (en) | 2000-11-20 | 2003-03-18 | Intel Corporation | High performance heat sink configurations for use in high density packaging applications |
US6479895B1 (en) | 2001-05-18 | 2002-11-12 | Intel Corporation | High performance air cooled heat sinks used in high density packaging applications |
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US6705144B2 (en) | 2001-09-10 | 2004-03-16 | Intel Corporation | Manufacturing process for a radial fin heat sink |
US7911790B2 (en) | 2001-09-10 | 2011-03-22 | Intel Corporation | Electronic assemblies with high capacity curved and bent fin heat sinks and associated methods |
JP2008140879A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Icom Inc | 放熱フィンの冷却構造 |
JP2008235387A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 放熱構造を備えた電気電子機器装置 |
JP2008270830A (ja) * | 2008-06-05 | 2008-11-06 | Pfu Ltd | 半導体モジュール装置 |
JP2012059741A (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Tokyo Electron Ltd | 電子部品の冷却装置 |
CN108748421A (zh) * | 2018-06-06 | 2018-11-06 | 芜湖优诺信息科技有限公司 | 一种利用冰块降温的木材切割装置 |
JP2022117678A (ja) * | 2021-02-01 | 2022-08-12 | レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド | 電子機器及び冷却モジュール |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2874470B2 (ja) | 1999-03-24 |
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Legal Events
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