JP6558001B2 - Heat dissipation device - Google Patents
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Description
本発明は、放熱装置に関するものである。 The present invention relates to a heat dissipation device.
特許文献1には、上下方向に長い筐体および筐体内に収容される発熱部品(半導体素子等)を備えた放熱構造において、筐体を形成するプレートが上下方向に貫通する通気孔を形成し、当該プレートの筐体内部側に発熱部品が固着されたものが開示されている。この特許文献1の放熱構造では、通気孔の煙突効果により自然空冷放熱の効率を高めている。
In
上記のような放熱構造は、上下方向の高さが十分にある筐体においては、通気孔を形成するプレートに多くの発熱部品を配置できるので有効であるが、通気孔の高さが充分取れない筐体では、当該プレートに多くの発熱部品を配置できず、放熱効果も充分に高まらない。 The heat dissipation structure as described above is effective because a large number of heat-generating components can be arranged on the plate forming the air vent in a case where the height in the vertical direction is sufficient, but the air vent is sufficiently high. In a case with no housing, many heat generating components cannot be arranged on the plate, and the heat dissipation effect is not sufficiently enhanced.
本発明は上記点に鑑み、通気孔の煙突効果により自然空冷放熱の効率を高める放熱構造を、通気孔の高さが充分取れない筐体にも有効に適用できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to make it possible to effectively apply a heat dissipation structure that enhances the efficiency of natural air cooling and heat dissipation due to the chimney effect of a vent hole to a casing in which the height of the vent hole is not sufficient. .
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、板形状の外形を有する筐体(10)と、前記筐体の内部に収容されて発熱する複数個の発熱部品(131〜163)と、を備え、前記筐体は、前記筐体の厚さ方向に対向する2つの面の一方側から他方側に貫通する第1の通気孔(X、Xc)を形成する第1の煙突部(111、123、111c、123c)と、前記筐体の前記2つの面のうち底面を形成する底壁(121)とを有し、前記第1の煙突部のうち前記筐体の内部側の面には、前記複数個の発熱部品の或る一部が取り付けられており、前記或る一部の発熱部品の熱が前記第1の煙突部を介して前記第1の通気孔に放出され、前記底壁のうち前記筐体の内部側の面には、前記複数個の発熱部品のうち前記或る一部とは異なる他の一部が取り付けられており、前記他の一部の発熱部品の熱が前記底壁を介して前記筐体の外部に放出されることを特徴とする放熱装置である。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention described in
このように、本発明では、筐体の厚さ方向に対向する2つの面に第1の通気孔が貫通する外形板形状の筐体、すなわち、第1の通気孔の高さが充分取れない筐体において、底面を形成する底壁にも、発熱部品を取り付ける。このようにすることで、底壁の外側の空気が煙突効果により第1の通気孔に吸い上げられるので、底壁に配置された発熱部品の放熱効率も向上し、放熱装置全体としての放熱効率も向上する。 As described above, according to the present invention, the outer shape of the casing in which the first vent hole penetrates the two surfaces facing in the thickness direction of the casing, that is, the first vent hole cannot be sufficiently high. In the case, the heat generating component is also attached to the bottom wall forming the bottom surface. By doing in this way, the air outside the bottom wall is sucked up into the first vent hole by the chimney effect, so that the heat dissipation efficiency of the heat-generating component arranged on the bottom wall is improved, and the heat dissipation efficiency of the entire heat dissipation device is also improved. improves.
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis in the said and the claim shows the correspondence of the term described in the claim, and the concrete thing etc. which illustrate the said term described in embodiment mentioned later. .
(第1実施形態)
以下、第1実施形態について説明する。図1に示すように、本実施形態に係る非接触給電装置1(放熱装置の一例に相当する)は、駐車スペース等の地面上に設置され、非接触で車両2に充電を行う装置である。車両2は、電気自動車またはハイブリッド車両であり、受電パッド3、受電回路4、バッテリ5を有している。
(First embodiment)
The first embodiment will be described below. As shown in FIG. 1, a non-contact power feeding device 1 (corresponding to an example of a heat dissipation device) according to the present embodiment is a device that is installed on the ground such as a parking space and charges the
受電パッド3は、車両の底部に設置される。これは、図2に示すように、充電時に非接触給電装置1(送電パッド)と受電パッド3を上下方向に所定の間隔を開けて互いに対向させるためである。
The power receiving
非接触給電装置1と受電パッド3が上下方向に所定の間隔を開けて互いに対向し、非接触給電装置1が磁束を発生させると、当該磁束が受電パッド3に鎖交する。これにより、受電パッド3は電磁誘導によって誘導起電力を生じ、受電回路4に交流電圧を印加する。
When the non-contact
受電回路4は、受電側パッド3の出力する交流電圧を直流電圧に変換し、この直流電圧をバッテリ5に印加することで、バッテリ5に充電する。バッテリ5は、車両の走行動力源となる走行用モータに電圧を印加して作動させる走行用バッテリである。
The
このような目的で使用される非接触給電装置1は、使用時には車両2の底部の直下に配置されるので、車両2の車体とぶつからないよう、上下方向に薄い板形状の外形を有している。
Since the non-contact
また、非接触給電装置1は地面上に設置されるので、場合によっては水没する可能性もある。したがって、強制的な空冷ではなく自然空冷が好ましい(ただし、強制的な空冷を排除するものではない)。また、非接触給電装置1は場合によっては車両2のタイヤに踏まれる可能性があるので、高い剛性を有することが望ましい。
Moreover, since the non-contact
以下、非接触給電装置1の構造について、図3〜図8を用いて説明する。非接触給電装置1は、筐体10および筐体10の内部に収容されて発熱する複数個の発熱部品(実装物)131〜139を備えている。発熱部品131〜139の各々は、通電されることで発熱する素子であり、例えば、コンバータ回路を構成する整流回路およびDC−DCコンバータ、インバータ回路を構成するIGBT、フィルタ回路を構成するリアクトルとコンデンサ、および、コイル135等である。
Hereinafter, the structure of the non-contact
コンバータ回路は、非接触給電装置1の外部の商用電源から供給される交流を直流に変換してインバータ回路に供給する回路である。インバータ回路は、コンバータ回路から供給された直流を高周波数の矩形波状の交流に変換し、フィルタ回路を介してコイル135に供給する回路である。フィルタ回路は、インバータ回路から供給される交流に含まれる所定の周波数成分を除去する回路である。コイル135は、フィルタ回路を介してコンバータ回路から交流が供給されることで、受電回路4にて上述の誘電起電力を発生させるための磁束を発生する。
The converter circuit is a circuit that converts an alternating current supplied from a commercial power supply outside the non-contact
なお、発熱部品131〜139に通電するための電源(図示せず)は、筐体10の外部に配置されており、ケーブル6(図1参照)を介して当該電源から筐体10の内部の発熱部品131〜139に電力が供給される。なお、筐体10の上面カバー11または部品収容部12には、ケーブル6を筐体10の内外に貫通させる孔(図示せず)が形成されている。なお、この孔とケーブル6の間隙は、隙間ができないようにシール材でシールされている。
Note that a power source (not shown) for energizing the
図3〜図6に示すように、筐体10は平板形状の外形を有しており、その厚さ方向が上下方向となっている。また、筐体10は上面カバー11および部品収容部12を有している。
As shown in FIGS. 3-6, the housing | casing 10 has a flat plate-shaped external shape, The thickness direction is the up-down direction. The
上面カバー11は、筐体10の上蓋に相当する平板形状の部材であり、上面カバー11の上面(上面カバー11の内部とは反対側の面)が筐体10の上面に相当する。また、図3、図4に示すように、上面カバー11の中央部には略四角形状の切り欠きを囲む孔形成部111が1個のみ形成されている。
The
上面カバー11は部品収容部12程には熱伝導性の高さが求められないので、非磁性且つ非導電性の材料、例えば樹脂、セラミックが望ましい(ただしセラミック、樹脂以外の可能性を排除するわけではない)。
Since the
部品収容部12は、図7、図8に示すように、上述の発熱部品131〜139を収容する部材であり、図3、図5、図6に示すように、底壁121、外側壁122、内側壁123を有している。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
底壁121は、筐体10の底板に相当する平板形状の部材であり、上面カバー11とほぼ同形状となっている。底壁121の底面(上面カバー11の内部とは反対側の面)が筐体10の底面に相当する。また、図6、図7に示すように、底壁121の中央部には、上面カバー11の孔形成部111と同等の略四角形状の切り欠きを囲む孔形成部121aが1個のみ形成されている。
The
また、底壁121は、図3、図5、図8に示すように、地面に立てられた支持柱61〜64が、底面の四隅にて支持されている。更に図5、図6に示すように、互いに分離して地面に立てられた支持柱65〜68が、底壁121の孔形成部121aの周囲に配置されている。このように煙突部の周りに配置された支持柱65〜68は、非接触給電装置1の中央部の耐荷重性および剛性の確保のために設けられる。
In addition, as shown in FIGS. 3, 5, and 8, the
これにより、筐体10は支持柱61〜68を介して地面に設置され、底壁121の底面と地面との間(すなわち、底面の外側)に下部空気通路ができる。これら支持柱は、通気孔X(第1の通気孔の一例に相当する)と連通する下部空気通路を形成する部材である。
Thereby, the housing | casing 10 is installed in the ground via the support pillars 61-68, and a lower air path is made between the bottom face of the
外側壁122は、底壁121の外縁の全周において、底壁121の外縁から上方向に延びる部材であり、底壁121と一体に形成される。
The
内側壁123は、底壁121の孔形成部121aの全周において、孔形成部121aから上方向に延びる部材であり、底壁121と一体に形成される。なお、本実施形態および他の実施形態において、底壁121と内側壁123は一体に形成されて繋がっているが、各実施形態の断面図においては、底壁121と内側壁123の境界を、仮想的に点線で示す。
The
部品収容部12の全体は、熱伝導率が高くかつ剛性の高い材質から成り、例えば、コイルが発生する磁束の変化によって発熱し難い非磁性の金属(例えば銅、アルミニウム、オーステナイト系ステンレス)から成っていてもよいし、あるいは磁性体の金属(例えば、鉄)から成っていてもよい。あるいは、樹脂から成っていてもよい。なお、非磁性の金属および樹脂は、非磁性材料の一例に相当する。
The entire
上面カバー11が部品収容部12にビス止め等で接合されることで、部品収容部12に蓋がされる。このとき、上面カバー11の底面の外縁全周が外側壁122の上端の全周と接触し、上面カバー11の孔形成部111の底面の全周と内側壁123の上端の全周とが接触する。
The
このとき、内側壁123、上面カバー11の孔形成部111は、筐体10の板形状の底面側から上面側に貫通する1個の通気孔Xを形成する1個の煙突部(第1の煙突部の一例に相当する)を構成する。なお、孔形成部121aによって囲まれる切り欠きも、通気孔Xに連通する。
At this time, the
ここで、筐体10の板形状の底面は、底壁121の底面であり、筐体10の板形状の上面は、上面カバー11の上面である。また、筐体10の板形状の底面および上面は、それぞれ、筐体10の外形を形成すると共に筐体10の厚さ方向に対向する2つの面の一方側および他方側である。このようになっていることで、筐体10の下の下部空気通路と通気孔Xは連通し、更に、筐体10の上の空間と通気孔Xは連通する。
Here, the plate-shaped bottom surface of the
なお、筐体10の外形寸法は、例えば、厚さ方向(図8の上下方向)の長さ(高さ)が5cm、幅方向(図4の左右方向)の長さが70cm、奥行方向(図4の上下方向)の長さが60cmである。
The external dimensions of the
ここで、発熱部品131〜139の部品収容部12内での配置について説明する。図7、図8のように、発熱部品131、132、133、134の各々は、一面がグリスを介して内側壁123のうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。あるいは、発熱部品131、132、133、134の各々は、一面が接着剤を介して当該内部側の面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品131、132、133、134が発生した熱は、グリスまたは接着剤を介して内側壁123に伝わり、内側壁123から通気孔Xに熱が放出される。
Here, arrangement | positioning in the
また、図7、図8のように、コイル135は、発熱部品131、132、133、134よりも下方において、内側壁123の周りに巻回されている。そして、コイル135の内周側は、グリスを介して内側壁123のうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。これにより、コイル135が発生した熱は、グリスを介して内側壁123に伝わり、内側壁123から通気孔Xに熱が放出される。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
このように、上記複数個の発熱部品131〜139のうち或る一部131、132、133、134、135は、内側壁123のうち筐体10の内部側の面に取り付けられている。そしてこれら発熱部品131、132、133、134、135の熱が内側壁123を介して筐体10の外部に放出される。
In this way,
また、図8のように、発熱部品136、137、138、139の各々は、コイル135よりも下方において、一面がグリスを介して底壁121のうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。あるいは、発熱部品136、137、138、139の各々は、一面が接着剤を介して当該内部側の面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品136、137、138、139が発生した熱は、グリスまたは接着剤を介して底壁121に伝わり、底壁121から底壁121の下の下部空気通路に熱が放出される。
Further, as shown in FIG. 8, each of the
このように、上記複数個の発熱部品131〜139のうち他の一部136、137、138、139は、底壁121のうち筐体10の内部側の面に取り付けられている。そしてこれら発熱部品136、137、138、139の熱が底壁121を介して筐体10の外部に放出される。
As described above, the
このように、本発明では、通気孔Xの厚さ方向の長さ(高さ)が充分取れない筐体10において、通気孔Xを形成する煙突部のみならず、底面を形成する底壁121にも、発熱部品136〜139を取り付ける。
As described above, according to the present invention, in the
このようにすることで、上述の通り発熱部品131、132、133、134、135の熱が内側壁123を介して通気孔X内に放出されると、通気孔Xの空気が外気より高温となり、通気孔X内で上昇気流が発生する。
In this way, when the heat of the
このような煙突効果により、図8の矢印に示すように、通気孔X内の空気が上昇して筐体10の上側に流出すると共に、底壁121の下側の下部空気通路の空気が通気孔Xに吸い上げられる。この結果、発熱部品131〜139の通電中(バッテリ5への充電中)、底壁121の下側の下部空気通路の空気が通気孔Xに流入し、更に筐体10の上側の空間に放出される現象が持続される。つまり、発熱部品131〜139によって発生する熱を通気孔Xに集中させ、煙突(自然対流)効果を向上させることができる。
Due to such a chimney effect, as shown by the arrow in FIG. 8, the air in the ventilation hole X rises and flows out to the upper side of the
したがって、底壁121に配置された発熱部品136、137、138、139の放熱効率も向上し、放熱装置全体としての放熱効率も向上する。つまり、内側壁123のみならず、底壁121も放熱部として用いることができる。
Therefore, the heat dissipation efficiency of the
また、本実施形態では、発熱部品131、132、133、134、135は、内側壁123に固定されている。このようにすることで、内側壁123を放熱部以外の用途(固定部としての用途)にも用いることができる。
In the present embodiment, the
なお、内側壁123のうち外側(筐体10内部側とは反対側)の面は、底壁121の底面(筐体10内部側とは反対側の面)に対して、滑らかに接続されている。つまり、煙突部の下部がR形状となっている。より具体的には、内側壁123の外側面および底壁121の底面を含むどの断面においても、当該外側面と内側面は、滑らかに、すなわち、尖った部分なく、接続されている。
In addition, the surface of the
このようになっていることで、底壁121の下側の下部空気通路から通気孔Xへ空気が流れ込み易くなり、その結果、通気孔Xを流れる空気の流量が増大し、ひいては、非接触給電装置1の放熱効率が高まる。
This makes it easier for air to flow from the lower air passage on the lower side of the
(第2実施形態)
次に第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、図9、図10に示す複数個の放熱用のフィン(例えば放熱フィン124a、124b)を追加したものである。なお、本実施形態では、筐体10を設置する際、支持柱61〜68は用いず、これらフィンを直接地面に接触させて筐体10を設置する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In the present embodiment, a plurality of heat radiation fins (for example, heat
図8、図9に示すように、これらフィン(図9の例では38本のフィン)は、底壁121の底面側(筐体10の内部とは反対側)に配置されている。より具体的には、これらフィンの各々は、板形状の部材であり、底壁121に対して垂直に立ち上がるように形成されている。
As shown in FIGS. 8 and 9, these fins (38 fins in the example of FIG. 9) are arranged on the bottom side of the bottom wall 121 (the side opposite to the inside of the housing 10). More specifically, each of these fins is a plate-shaped member, and is formed so as to rise perpendicular to the
これらフィンは、底壁121と同じ材質で構成されており、底壁121と一体に形成されていてもよいし、別部材として形成された後に溶接等で接合されてもよい。
These fins are made of the same material as the
更に、これらフィンの高さ(筐体10の厚さ方向におけるフィンの長さ)はすべて同じである。したがって、これらフィンを下にして非接触給電装置1を水平な地面に設置した場合、底壁121は水平になり、かつ、これらフィンの厚さ方向(板面に垂直な方向)は水平方向に一致する。
Further, the heights of these fins (fin lengths in the thickness direction of the casing 10) are all the same. Therefore, when the non-contact
また、これらフィンの長手方向は、図9に示すように、孔形成部121aおよび通気孔Xを中心として放射状に延びている。このようになっていることで、発熱部品131〜139の通電中、底壁121の下側の下部空気通路の空気が通気孔Xに流入する際、これらフィンに沿って当該下部空気通路を空気が流れ、当該下部空気通路の空気が通気孔Xに吸引されることを各フィンが殆ど妨害しない。
Further, the longitudinal directions of these fins extend radially around the
また、これらフィンにより、底壁121に取り付けられた発熱部品136〜139が発した熱は、底壁121を介してこれらフィンに伝わり、更に当該下部空気通路に伝達されるので、伝熱面積が高まる。したがって、底壁121に配置された発熱部品136、137、138、139の放熱効率が更に向上する。
Further, the heat generated by the
更に、これらフィンは、筐体10の底面の外側(下側)に、通気孔Xと連通する下部空気通路を形成する部材でもあるので、支持柱61〜68が必要なくなる。また、これらフィンの存在により、筐体10の剛性(例えば、車両2に踏まれても歪まないような剛性)が高まる。
Furthermore, since these fins are members that form a lower air passage communicating with the vent hole X on the outer side (lower side) of the bottom surface of the
(第3実施形態)
次に第3実施形態について、図11を用いて説明する。なお、図11は、図8と同じ形式で表した断面図である。本実施形態は、第1実施形態の非接触給電装置1に対して部品収容部12の構造を変更している。具体的には、部品収容部12の全体形状は変化させないが、材質を一部変更している。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view represented in the same format as FIG. In the present embodiment, the structure of the
より具体的には、底壁121、外側壁122の全体は、第1実施形態の一例と同様、部品収容部12の全体は、熱伝導率が高くかつ剛性の高い材質から成り、例えば、コイルが発生する磁束の変化によって発熱し難い非磁性の金属(例えばアルミニウム)から成っている。
More specifically, the whole of the
また、内側壁123は、底壁121から連続する下側部分123a(煙突部のうち或る部分の一例に相当する)の全体は、第1実施形態の一例と同様、熱伝導率が高くかつ剛性の高い材質から成る。例えば、コイルが発生する磁束の変化によって発熱し難い非磁性の金属(例えばアルミニウム)から成っている。
Further, the
しかし、内側壁123のうち当該下側部分123aに接続すると共に上方に延びて上面カバー11に接続する上側部分123b(煙突部のうち他の部分の一例に相当する)は、樹脂(例えばABS樹脂)で形成されている。なお、下側部分123aと上側部分123bの接合方法は、接着剤を用いた接着でもよいし、その他レーザ等を用いた周知の接合技術を用いる。
However, the
なお、上側部分123bは樹脂製なので、剛性および熱伝導性の点で下側部分123aよりも劣る。しかし、発熱抑制の点では、非磁性の金属から成る下側部分123aよりも樹脂から成る上側部分123bの方が有利である。つまり、本実施形態のように、煙突部のうち、通気孔Xの上側出口近傍樹脂を使用することで、磁束による部品収容部12の発熱を抑制することができる。
Since the
なお、内側壁123の筐体10内部側に取り付けられた発熱部品131〜135については、図11に例示するように、そのいずれもが、少なくとも一部は、下側部分123aに接合されている。このようになっていることで、発熱部品131〜135にて発生した熱は、熱伝導性の低い上側部分123bを経ずに下側部分123aに伝達されるので、
上側部分に樹脂を用いた場合の放熱性能の悪化を抑えることができる。なお、本実施形態の上面カバー11全体は、非磁性且つ非導電性の材料、例えば樹脂、セラミックが望ましい。
In addition, about the heat-emitting components 131-135 attached to the
It is possible to suppress deterioration of the heat dissipation performance when resin is used for the upper portion. Note that the entire
(第4実施形態)
次に第4実施形態について説明する。本実施形態は、図12、図13に示すように、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、コイル135を廃し、発熱部品140〜149を追加したものである。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described. In the present embodiment, as shown in FIGS. 12 and 13, the
発熱部品140〜149の各々は、発熱部品131〜134よりも下方において、一面がグリスを介して底壁121のうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。あるいは、発熱部品140〜149の各々は、一面が接着剤を介して当該内部側の面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品140〜149が発生した熱は、グリスまたは接着剤を介して底壁121に伝わり、底壁121から底壁121の下の下部空気通路に熱が放出される。
Each of the
このように、発熱部品136〜149(複数の発熱部品のうち他の一部の一例に相当する)は、底壁121のうち筐体10の内部側の面に取り付けられている。そしてこれら発熱部品136、137、138、139の熱が底壁121を介して筐体10の外部に放出される。
As described above, the
なお、本実施形態の装置1(放熱装置の一例に相当する)は、非接触給電装置以外の装置である。例えば、装置1は、コンピュータでもよいし、通信装置でもよい。
Note that the device 1 (corresponding to an example of a heat dissipation device) of the present embodiment is a device other than the non-contact power feeding device. For example, the
(第5実施形態)
次に第5実施形態について、図14〜図17を用いて説明する。第1〜第4実施形態の装置1において単一の通気孔Xが形成されているのに対し、本実施形態の非接触給電装置1は、2個の通気孔Xc、Xdが形成されている。本実施形態の非接触給電装置1の用途は、第1実施形態と同じである。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. The single vent hole X is formed in the
図14〜図17に示すように、筐体10は平板形状の外形を有しており、その厚さ方向が上下方向となっている。また、筐体10は上面カバー11および部品収容部12を有している。
As shown in FIGS. 14-17, the housing | casing 10 has a flat plate-shaped external shape, The thickness direction is the up-down direction. The
上面カバー11は、筐体10の上蓋に相当する平板形状の部材であり、上面カバー11の上面が筐体10の上面に相当する。また、図14に示すように、上面カバー11には略長方形形状の切り欠きを囲む2個の孔形成部111c、111dが形成されている。上面カバー11および部品収容部12の材質および外形寸法は第1〜第4実施形態と同じである。
The
部品収容部12は、図16、図17に示すように、複数の発熱部品150〜159およびコイル135(これも発熱部品である)収容する部材であり、図15、図16、図17に示すように、底壁121、外側壁122、内側壁123c、内側壁123dを有している。
As shown in FIGS. 16 and 17, the
底壁121は、筐体10の底板に相当する平板形状の部材であり、上面カバー11とほぼ同形状となっている。底壁121の底面が筐体10の底面に相当する。また、図15、図17に示すように、底壁121には、上面カバー11の孔形成部111c、111cと同等の、略長方形形状の切り欠きを囲む2個の孔形成部121c、121dが形成されている。
The
また、底壁121は、図15、図17に示すように、地面に立てられた支持柱61〜64に、底面の四隅にて支持されている。これにより、筐体10は支持柱61〜64を介して地面に設置され、底壁121の底面と地面との間(すなわち、底面の外側)に下部空気通路ができる。これら支持柱は、通気孔Xc、Xdの両方と連通する1個の下部空気通路を形成する部材である。
As shown in FIGS. 15 and 17, the
外側壁122は、底壁121の外縁の全周において、底壁121の外縁から上方向に延びる部材であり、底壁121と一体に形成される。内側壁123cは、底壁121の孔形成部121cの全周において、孔形成部121cから上方向に延びる部材であり、底壁121と一体に形成される。内側壁123dは、底壁121の孔形成部121dの全周において、孔形成部121dから上方向に延びる部材であり、底壁121と一体に形成される。
The
上面カバー11が部品収容部12にビス止め等で接合されることで、部品収容部12に蓋がされる。このとき、上面カバー11の底面の外縁全周が外側壁122の上端の全周と接触する。またこのとき、上面カバー11の孔形成部111cの底面の全周と内側壁123cの上端の全周とが接触する。またこのとき、上面カバー11の孔形成部111dの底面の全周と内側壁123dの上端の全周とが接触する。
The
このとき、底壁121の内側壁123c、上面カバー11の孔形成部111cは、筐体10の板形状の底面側から上面側に貫通する1個の通気孔Xcを形成する1個の煙突部(第1の煙突部の一例に相当する)を構成する。
At this time, the
またこのとき、底壁121の内側壁123d、上面カバー11の孔形成部111dは、筐体10の板形状の底面側から上面側に貫通するもう1個の通気孔Xdを形成する1個の煙突部(第2の煙突部の一例に相当する)を構成する。
Further, at this time, the
ここで、筐体10の板形状の底面は、底壁121の底面であり、筐体10の板形状の上面は、上面カバー11の上面である。また、筐体10の板形状の底面および上面は、筐体10の外形を形成すると共に筐体10の厚さ方向に対向する2つの面である。このようになっていることで、筐体10の下の下部空気通路通は2個の気孔Xc、Xdと連通し、更に、筐体10の上の空間は2個の通気孔Xc、Xdと連通する。
Here, the plate-shaped bottom surface of the
ここで、発熱部品131〜139の部品収容部12内での配置について説明する。図16、図17のように、発熱部品152〜155の各々は、一面がグリスを介して内側壁123cのうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。あるいは、発熱部品152〜155の各々は、一面が接着剤を介して当該内部側の面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品152〜155が発生した熱は、グリスまたは接着剤を介して内側壁123cに伝わり、内側壁123cから通気孔Xcに熱が放出される。
Here, arrangement | positioning in the
また、発熱部品156〜159の各々は、一面がグリスを介して内側壁123dのうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。あるいは、発熱部品156〜159の各々は、一面が接着剤を介して当該内部側の面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品156〜159が発生した熱は、グリスまたは接着剤を介して内側壁123dに伝わり、内側壁123dから通気孔Xdに熱が放出される。
In addition, each of the
また、図16、図17のように、コイル135は、発熱部品153〜159よりも下方において、内側壁123cおよび内側壁123dの周りに巻回されている。そして、コイル135の内周側は、グリスを介して内側壁123c、123dのうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。これにより、コイル135が発生した熱は、グリスを介して内側壁123c、123dに伝わり、内側壁123c、123dから通気孔Xc、Xdに熱が放出される。
16 and 17, the
このように、上記複数個の発熱部品135、150〜159のうち或る一部135、153〜159は、内側壁123c、123dのうち筐体10の内部側の面に取り付けられている。そしてこれら発熱部品135、153〜159の熱が内側壁123c、123dを介して筐体10の外部に放出される。
Thus, some 135, 153 to 159 of the plurality of
また、図17のように、発熱部品150、151の各々は、コイル135よりも下方において、一面がグリスを介して底壁121のうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。あるいは、発熱部品150、151の各々は、一面が接着剤を介して当該内部側の面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品150、151が発生した熱は、グリスまたは接着剤を介して底壁121に伝わり、底壁121から底壁121の下の下部空気通路に熱が放出される。
In addition, as shown in FIG. 17, each of the
このように、上記複数個の発熱部品135、150〜159のうち他の一部150、151は、底壁121のうち筐体10の内部側の面に取り付けられている。そしてこれら発熱部品150、151の熱が底壁121を介して筐体10の外部に放出される。
As described above, the
このように、本発明では、通気孔Xc、Xdの厚さ方向の長さ(高さ)が充分取れない筐体10において、通気孔Xc、Xdを形成する煙突部のみならず、底面を形成する底壁121にも、発熱部品150、151を取り付ける。
As described above, according to the present invention, not only the chimney part that forms the air holes Xc and Xd but also the bottom surface is formed in the
このようにすることで、上述の通り発熱部品135、152〜159の熱が内側壁123を介して通気孔Xc、Xd内に放出されると、通気孔Xc、Xdの空気が外気より高温となり、通気孔Xc、Xd内で上昇気流が発生する。
By doing so, as described above, when the heat of the
このような煙突効果により、図17の矢印に示すように、通気孔Xc、Xd内の空気が上昇して筐体10の上側に流出すると共に、底壁121の下側の下部空気通路の空気が通気孔Xc、Xdに吸い上げられる。この結果、発熱部品135、150〜159の通電中(バッテリ5への充電中)、底壁121の下側の下部空気通路の空気が通気孔Xc、Xdに流入し、更に筐体10の上側の空間に放出される現象が持続される。つまり、発熱部品135、150〜159によって発生する熱を通気孔Xに集中させ、煙突(自然対流)効果を向上させることができる。
Due to the chimney effect, as shown by the arrows in FIG. 17, the air in the vent holes Xc and Xd rises and flows out to the upper side of the
したがって、底壁121に配置された発熱部品150、151の放熱効率も向上し、放熱装置全体としての放熱効率も向上する。つまり、内側壁123c、123cのみならず、底壁121も放熱部として用いることができる。
Therefore, the heat dissipation efficiency of the
また、本実施形態では、発熱部品135、152〜159は、内側壁123c、123dに固定されている。このようにすることで、内側壁123c、123dを放熱部以外の用途(固定部としての用途)にも用いることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態の非接触給電装置1は2つの通気孔Xc、Xdが形成されているので、放熱部の放熱面の拡大と煙突効果による放熱効率の向上が実現する。
In addition, since the two contact holes Xc and Xd are formed in the non-contact
なお、本実施形態においては、通気孔Xcが第1の通気孔の一例に相当し、通気孔Xdが第2の通気孔の一例に相当する。また、通気孔Xcを形成する煙突部が第1の煙突部の一例に相当し、通気孔Xdを形成する煙突部が第2の煙突部の一例に相当する。 In the present embodiment, the vent hole Xc corresponds to an example of a first vent hole, and the vent hole Xd corresponds to an example of a second vent hole. Further, the chimney part forming the vent hole Xc corresponds to an example of the first chimney part, and the chimney part forming the vent hole Xd corresponds to an example of the second chimney part.
(第6実施形態)
次に第6実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態の非接触給電装置1に対してシール部材125、126を追加したものである。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment will be described. In the present embodiment,
図18、図19に示すように、内周シール部材125は、ゴム等の弾性を有する部材(パッキン)であり、内側壁123の上端部に形成された溝に埋め込まれる。そして、上面カバー11によって部品収容部12に蓋がされた場合、内周シール部材125は孔形成部111の底面に接触する。これにより、内周シール部材125は内側壁123と孔形成部111の間の隙間をシールすることができ、この隙間を介して水等が筐体10へ侵入することを防ぐことができる。
As shown in FIGS. 18 and 19, the inner
また、図18、図19に示すように、外周シール部材126は、ゴム等の弾性を有する部材(パッキン)であり、外側壁122の上端部に形成された溝に埋め込まれる。そして、上面カバー11によって部品収容部12に蓋がされた場合、外周シール部材126は上面カバー11の外縁部の底面に接触する。これにより、外周シール部材126は外側壁122と上面カバー11の間の隙間をシールすることができ、この隙間を介して水等が筐体10へ侵入することを防ぐことができる。
As shown in FIGS. 18 and 19, the outer
このように、上面カバー11と部品収容部12の間にシール部材125、126を介在させることで、筐体10の密封性を高めることができ、筐体10を防水構造とすることができる。なお、本実施形態では、上面カバー11が第1の部材の一例に相当し、部品収容部12が第2の部材の一例に相当する。
As described above, by interposing the
(第7実施形態)
次に第7実施形態について、図20を用いて説明する。なお、図20は、図8と同じ形式で表した断面図である。本実施形態は、図20に示すように、第1実施形態の非接触給電装置1に対して内側壁123の形状を変更したものである。
(Seventh embodiment)
Next, a seventh embodiment will be described with reference to FIG. 20 is a cross-sectional view represented in the same format as FIG. In the present embodiment, as shown in FIG. 20, the shape of the
本実施形態の内側壁123のうち外側(筐体10内部側とは反対側)の面は、第1実施形態の内側壁123と同様、底壁121の底面(筐体10内部側とは反対側の面)に対して、滑らかに接続されている。つまり、煙突部の下部がR形状となっている。
The outer (outside of the
より具体的には、内側壁123の外側面および底壁121の底面を含むどの断面においても、当該外側面と内側面は、滑らかに、すなわち、尖った部分なく、接続されている。
More specifically, in any cross section including the outer surface of the
更に、本実施形態の内側壁123の外側面と底壁121の底面とは、第1実施形態に比べてもより緩やかな曲がりで接続されている。すなわち、内側壁123の外側面と底壁121の底面との接続部分におけるガウス曲率の最大値は、第1実施形態よりも、本実施形態の方が小さい。例えば、内側壁123の外側面と底壁121の底面との接続部分におけるガウス曲率の最大値は、本実施形態では、例えば400[m−2]である。
Furthermore, the outer surface of the
このようになっていることで、底壁121の下側の下部空気通路から通気孔Xへ空気が流れ込み易くなり、その結果、通気孔Xを流れる空気の流量が増大し、ひいては、非接触給電装置1の放熱効率が高まる。
This makes it easier for air to flow from the lower air passage on the lower side of the
(第8実施形態)
次に第8実施形態について、図21を用いて説明する。なお、図21は、図8と同じ形式で表した断面図である。本実施形態は、図21に示すように、第1実施形態の非接触給電装置1に対して底壁121の形状を変更したものである。本実施形態の底壁121は、その底面の一部が、内側壁123に近づくほど上昇する(上面カバー11の上面に近づく)ようになっている。
(Eighth embodiment)
Next, an eighth embodiment will be described with reference to FIG. 21 is a cross-sectional view represented in the same format as FIG. In this embodiment, as shown in FIG. 21, the shape of the
つまり、当該部分における内側壁123の底面は、通気孔X内の一点を頂点とする四角錐の上端を切り取った形状になっている。
That is, the bottom surface of the
このようになっていることで、底壁121の下側の下部空気通路から通気孔Xへ空気が流れ込み易くなり、その結果、通気孔Xを流れる空気の流量が増大し、ひいては、非接触給電装置1の放熱効率が高まる。
This makes it easier for air to flow from the lower air passage on the lower side of the
なお、本実施形態では、図21に示すように、底壁121と内側壁123とは、滑らかではなく、尖った部分を境として、接続されているが、第7実施形態のように滑らかに接続されていてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 21, the
(第9実施形態)
次に第9実施形態について説明する。本実施形態は、図22、図23に示すように、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、煙突部フィン127を追加したものである。
(Ninth embodiment)
Next, a ninth embodiment will be described. In the present embodiment, as shown in FIGS. 22 and 23, a
煙突部フィン127は、通気孔X内において内側壁123と接触して取り付けられている放熱用フィンである。煙突部フィン127は、通気孔Xを貫通する方向から見たときにメッシュ状に見える形状となっており、かつ、通気孔Xを筐体10の底面側から上面側まで貫通する複数個の小部屋に分割するハニカム形状になっている。
The
この煙突部フィン127の全体は、内側壁123と同様、熱伝導率が高くかつ剛性の高い材質から成り、例えば、コイルが発生する磁束の変化によって発熱し難い非磁性の金属(例えば銅、アルミニウム、オーステナイト系ステンレス)から成っていてもよいし、あるいは磁性体の金属(例えば、鉄)から成っていてもよい。また、煙突部フィン127は、内側壁123と一体に形成されていてもよいし、別部材として形成されていてもよい。
The
このようになっていることで、発熱部品131〜139の通電中、通気孔Xを流通する空気は、煙突部フィン127の存在により、内側壁123に取り蹴られた発熱部品131〜135との熱交換がより促進される。その結果、放熱効率が向上する。
In this way, during the energization of the
(第10実施形態)
次に第10実施形態について、図24を用いて説明する。なお、図24は、図8と同じ形式で表した断面図である。本実施形態の装置1(放熱装置の一例に相当する)は、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、筐体10内に、発熱部品131〜135に代えて、発熱部品160、161、162、163およびヒートスプレッダ201、202を追加配置したものである。ヒートスプレッダ201、202の各々は、伝熱部材の一例に相当する。
(10th Embodiment)
Next, a tenth embodiment will be described with reference to FIG. 24 is a cross-sectional view represented in the same format as FIG. The device 1 (corresponding to an example of a heat dissipation device) of the present embodiment is different from the non-contact
ヒートスプレッダ201、202は、熱伝導性の高い板形状の材質から成り、例えば、非磁性の金属(例えば銅、アルミニウム、オーステナイト系ステンレス)から成っていてもよいし、あるいは磁性体の金属(例えば、鉄)から成っていてもよい。
The
ヒートスプレッダ201、202の各々は、側面がグリスを介して内側壁123のうち筐体10の内部側の面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該内部側の面に固定される。あるいは、ヒートスプレッダ201、202の各々は、側面が接着剤を介して当該内部側の面に熱伝達可能に接合および固定される。あるいは、ヒートスプレッダ201、202は、内側壁123と一体に形成されていてもよい。
Each of the
発熱部品(実装部品)160、161、162、163は、発熱部品131〜134と同等の、通電されることで発熱する素子である。
The heat generating components (mounting components) 160, 161, 162, and 163 are elements that generate heat when energized, equivalent to the
発熱部品160、161の各々は、一面がグリスを介してヒートスプレッダ202の上面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該上面に固定される。あるいは、発熱部品160、161の各々は、一面が接着剤を介して当該上面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品160、161が発生した熱は、ヒートスプレッダ202を介して内側壁123に伝わり、内側壁123から通気孔Xに熱が放出される。
Each of the
発熱部品162、163の各々は、一面がグリスを介してヒートスプレッダ201の上面に熱伝達可能に接合され、更に、図示しないブラケットおよびビス等によって当該上面に固定される。あるいは、発熱部品162、163の各々は、一面が接着剤を介して当該上面に熱伝達可能に接合および固定される。これにより、発熱部品162、163が発生した熱は、ヒートスプレッダ201を介して内側壁123に伝わり、内側壁123から通気孔Xに熱が放出される。
Each of the
なお、本実施形態においても、発熱部品160、161は、ヒートスプレッダ202を介して間接的に、内側壁123のうち筐体10の内部側の面に、熱伝達可能に取り付けおよび固定されている。また、発熱部品161、162は、ヒートスプレッダ201を介して間接的に、内側壁123のうち筐体10の内部側の面に、熱伝達可能に取り付けおよび固定されている。
Also in the present embodiment, the
このように、筐体10内の発熱部品の数が多く、図24のように上下2層に配置しなければならない場合も、上層の発熱部品160〜163をヒートスプレッダ201、202に取り付けることができる。このようにすることで、上層の発熱部品160〜163にて発生した熱は、ヒートスプレッダ201、202および内側壁123を介して煙突部に放出されるので、煙突効果による自然対流を促進させて放熱効果を高めることができる。
As described above, even when the number of heat generating components in the
なお、本実施形態の装置1は、コイル135を備えていないので、非接触給電装置ではない他の装置であるが、本実施形態のようなヒートスプレッダ201、202を用いた構成は、非接触給電装置にも適用可能である。
In addition, since the
(第11実施形態)
次に第11実施形態について説明する。本実施形態は、図25、図26に示すように、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、煙突部ファン128を追加したものである。
(Eleventh embodiment)
Next, an eleventh embodiment will be described. In the present embodiment, as shown in FIGS. 25 and 26, a
煙突部ファン128は、通気孔X内に取り付けられており、図示しない電源から電力供給を受けて回転することで、通気孔X内に上昇気気流を発生させ、通気孔X内の空気の上昇を促進する送風ファンである。この煙突部ファン128により、通気孔X内の空気の速度が更に速くなり、その結果、放熱効率が向上する。
The
(第12実施形態)
次に第12実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、図27、図28に示すように、プラズマアクチュエータ211〜214を追加したものである。プラズマアクチュエータ211〜214は、底壁121に例えば接着剤等で固定される。
(Twelfth embodiment)
Next, a twelfth embodiment will be described. In the present embodiment, plasma actuators 211 to 214 are added to the non-contact
図27、図28に示すように、プラズマアクチュエータ212は、樹脂、セラミック等の誘電体から成る平板状の212aと、絶縁体212aを両面から挟む裏面電極212bおよび表面電極212cを備えている。
As shown in FIGS. 27 and 28, the
裏面電極212bは、絶縁体212aの両面(上面と底面)のうち上面側(底壁121に近い側)に配置されている。表面電極212cは、絶縁体212aの底面側(底壁121から遠い側)に配置されている。
The
このようなプラズマアクチュエータ212において、表面電極212cと裏面電極212bに交流電源(図示せず)を接続し、交流電界を発生させることにより、表面電極212cの縁部から絶縁体212aの表面に沿ってプラズマジェットが発生する。こうして発生したプラズマジェットにより周囲の空気が誘導され、プラズマジェットと同じ方向への空気流れが発生する。したがって、プラズマアクチュエータ212の表面電極212cと裏面電極212b交流が供給されることで、下部空気通路において、図27中の矢印の用に、空気を通気孔Xの方向に導く空気流れが発生する。
In such a
プラズマアクチュエータ214についても、絶縁体212a、裏面電極212b、表面電極212cを絶縁体214a、裏面電極214b、表面電極214cに置き換えれば、同じことが言える。プラズマアクチュエータ211についても、絶縁体212a、裏面電極212b、表面電極212cを絶縁体211a、図示しない裏面電極、表面電極214cに置き換えれば、同じことが言える。プラズマアクチュエータ213についても、絶縁体212a、裏面電極212b、表面電極212cを絶縁体213a、図示しない裏面電極、表面電極213cに置き換えれば、同じことが言える。
The same applies to the
このようになっていることで、通気孔Xへの空気流れを促進することができ、ひいては、非接触給電装置1の放熱効率を向上することができる。
With this configuration, the air flow to the vent hole X can be promoted, and as a result, the heat dissipation efficiency of the non-contact
なお、プラズマアクチュエータ211〜214の全部またはその一部、通気孔X内に、下から上に空気を導くような配置で、取り付けられていても、同等の効果を得ることができる。 Even if all or part of the plasma actuators 211 to 214 and the vent hole X are installed in such an arrangement that guides air from below to above, the same effect can be obtained.
(第13実施形態)
次に第13実施形態について説明する。本実施形態は、図29に示すように、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、天蓋203(カバー部材の一例に相当する)を追加したことである。
(13th Embodiment)
Next, a thirteenth embodiment will be described. As shown in FIG. 29, the present embodiment is that a canopy 203 (corresponding to an example of a cover member) is added to the non-contact
天蓋203は、空気を通さない平板上の本体203aおよび棒状の支柱203b、203cを備えている。本体203aは、通気孔Xの上面側を上から覆う位置に配置され、支柱203b、203cによって支えられている。なお、この支柱によって、本体203aは上面カバー11から離れた上方に配置される。このようになっていることで、通気孔Xを下から上に流れる空気は、矢印に示すように、本体203aに当たって本体203aと上面カバー11の隙間から筐体10の外部に流出する。
The
このように、本体203aによって通気孔Xの上端が空気流通可能に覆われているので、通気孔X内に異物が混入する可能性を低減することができる。また、通気孔X内は高温になるので、人が通気孔X内に体の一部(例えば指)を入れてしまう可能性を低減することができる。なお、この天蓋203は、筐体10から脱着可能になっていてもよいし、本体203aが開閉可能な機構を有していてもよい。
Thus, since the upper end of the vent hole X is covered by the
(第14実施形態)
次に第14実施形態について説明する。本実施形態は、図30に示すように、第1実施形態の非接触給電装置1に対し、空気を通す網204(カバー部材の一例に相当する)を追加したものである。
(14th Embodiment)
Next, a fourteenth embodiment will be described. In this embodiment, as shown in FIG. 30, a net 204 (corresponding to an example of a cover member) through which air passes is added to the non-contact
網204は、通気孔Xの上端部において、具体的には孔形成部111に固定され、通気孔Xを覆って塞ぐように配置されている。
The net 204 is fixed to the
このようになっていることで、通気孔Xを下から上に流れる空気は、矢印に示すように、網204を通過して筐体10の外部に流出する。
As a result, the air flowing from the bottom to the top through the vent hole X passes through the
このように、本体203aによって通気孔Xの上端が網204によって塞がれているので、通気孔X内に異物が混入する可能性を低減することができる。また、通気孔X内は高温になるので、人が通気孔X内に体の一部(例えば指)を入れてしまう可能性を低減することができる。なお、この網204は、筐体10から脱着可能になっていてもよいし、網204が開閉可能な機構を有していてもよい。
As described above, since the upper end of the air hole X is closed by the net 204 by the
(第15実施形態)
次に第15実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態の非接触給電装置1に対して、内側壁123に取り付ける発熱部品131〜135と底壁121に取り付ける発熱部品136〜139との発熱特性の違いをより具体的にしたものである。
(Fifteenth embodiment)
Next, a fifteenth embodiment is described. In the present embodiment, the difference in heat generation characteristics between the
具体的には、図31に示すように、発熱部品131〜139の測定温度は、この順に高くなっている。
Specifically, as shown in FIG. 31, the measured temperatures of the
ここで、測定温度は以下のようにして測定される。まず、恒温槽(例えば25℃に設定された恒温槽)に非接触給電装置1を設置して発熱部品136〜139の各々に定格の最大電流を2時間連続して通電させた時点において、以下の温度を測定する
(1)内側壁123のうち発熱部品131が取り付けられた面の裏側面の温度
(2)内側壁123のうち発熱部品132が取り付けられた部分の裏側面の温度
(3)内側壁123のうち発熱部品133が取り付けられた部分の裏側面の温度
(4)内側壁123のうち発熱部品134が取り付けられた部分の裏側面の温度
(5)内側壁123のうちコイル135が取り付けられた部分の裏側面の温度
(6)内側壁123のうち発熱部品136が取り付けられた部分の裏側面の温度
(7)内側壁123のうち発熱部品137が取り付けられた部分の裏側面の温度
(8)内側壁123のうち発熱部品138が取り付けられた部分の裏側面の温度
(9)内側壁123のうち発熱部品139が取り付けられた部分の裏側面の温度
このようにして(1)〜(9)で得られた温度が、それぞれ、発熱部品131〜139の測定温度である。したがって、測定温度は、より高温になり易い発熱素子ほど高い指標である。なお、上記の2時間は、非接触給電装置1において熱発生と熱放出が釣り合う平衡状態に達するのに十分な時間を意図して規定している。
Here, the measurement temperature is measured as follows. First, when the non-contact power feeding device 1 is installed in a thermostat (for example, a thermostat set at 25 ° C.) and the rated maximum current is continuously supplied to each of the heat generating components 136 to 139 for 2 hours, (1) The temperature of the back side surface of the inner wall 123 where the heat generating component 131 is attached (2) The temperature of the back side surface of the inner wall 123 where the heat generating component 132 is attached (3) The temperature of the back side surface of the inner wall 123 where the heat generating component 133 is attached (4) The temperature of the back side surface of the inner wall 123 where the heat generating component 134 is attached (5) The coil 135 of the inner wall 123 The temperature of the back side of the attached portion (6) The temperature of the back side of the portion of the inner wall 123 where the heat generating component 136 is attached (7) The portion of the inner wall 123 where the heat generating component 137 is attached Side surface temperature (8) Temperature of the back side surface of the inner wall 123 where the heat generating component 138 is attached (9) Temperature of the back side surface of the inner wall 123 where the heat generating component 139 is attached In this way ( The temperatures obtained in 1) to (9) are the measured temperatures of the heat generating components 131 to 139, respectively. Accordingly, the measured temperature is a higher index for a heating element that tends to be higher in temperature. Note that the above-mentioned two hours are defined with the intention of a time sufficient to reach an equilibrium state in which heat generation and heat release are balanced in the non-contact
本実施形態では、図31に示すように、発熱部品136〜139の各々の測定温度について、発熱部品131〜135の測定温度のどれを取っても、発熱部品136〜139の測定温度よりも高くなっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 31, the measured temperature of each of the
このように、高発熱部品を通気孔Xの周りに集中的に配置することで、そうでない場合に比べ、通気孔Xの温度を効果的に上昇させることができるので、煙突効果がより強くなり、ひいては、非接触給電装置1の放熱効率が上昇する。
As described above, by arranging the high heat generating parts around the ventilation hole X in a concentrated manner, the temperature of the ventilation hole X can be effectively increased as compared with the case where it is not so, so that the chimney effect becomes stronger. As a result, the heat dissipation efficiency of the non-contact
なお、本実施形態のような組み合わせの発熱部品構成とするためには、例えば、発熱部品131〜134として、例えばスイッチング素子を採用し、発熱部品136〜139として、例えばフィルタ回路を採用すればよい。
In order to obtain a combined heat generating component configuration as in the present embodiment, for example, switching elements may be employed as the
また、上記のような効果は、発熱部品131〜139のうち最も測定温度が高い部品131が少なくとも内側壁123に取り付けられていれば、ある程度発揮される。
In addition, the above-described effects are exhibited to some extent as long as the
(他の実施形態)
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。また、本発明は、上記各実施形態に対する以下のような変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち、明らかに矛盾する組み合わせを除く任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。
(Other embodiments)
In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably. Further, the above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily essential unless explicitly stated as essential and clearly considered essential in principle. Yes. Further, in each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, quantity, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly limited to a specific number when clearly indicated as essential and in principle. The number is not limited to the specific number except for the case. Further, in each of the above embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the component, etc., the shape, unless otherwise specified and in principle limited to a specific shape, positional relationship, etc. It is not limited to the positional relationship or the like. The present invention also allows the following modifications to the above embodiments. In addition, the following modifications can select application and non-application to the said embodiment each independently. That is, of the following modifications, any combination excluding a clearly contradictory combination can be applied to the embodiment.
(変形例1)
上記各実施形態では、発熱部品は、通電されて発熱するもの(すなわち、電子部品)であったが、発熱部品は、通電されて発熱するものに限らず、どのような要因で発熱するものであってもよい。
(Modification 1)
In each of the embodiments described above, the heat generating component is a component that generates heat when energized (that is, an electronic component). However, the heat generating component is not limited to one that generates heat when energized, but may generate heat due to any factor. There may be.
(変形例2)
上記各実施形態において、筐体10の内部の空間の空隙は、ポッティング材で満たされていてもよい。
(Modification 2)
In each of the above embodiments, the space in the interior of the
(変形例3)
上記第5実施形態では、筐体10が2個の煙突部および通気孔を有しているが、他の例として、筐体10が更に3個以上の煙突部および通気孔を有するようになっていてもよい。その場合、それら3個以上の煙突部のすべてについて、当該煙突部のうち筐体10の内部側の面には、発熱部品の一部が取り付けられており、当該一部の発熱部品の熱が当該煙突部を介して対応する通気孔に放出されるようになっていてもよい。
(Modification 3)
In the fifth embodiment, the
(変形例4)
支持柱61〜68は、上記実施形態のように筐体10とは分離した別部材として形成されていてもよいし、筐体10と一体に形成されていてもよい。
(Modification 4)
The
1 非接触給電装置(放熱装置の一例に相当する)
10 筐体
111、123、111c、123c 煙突部(第1の煙突部の一例に相当する)
111d、123d 煙突部(第2の煙突部の一例に相当する)
121 底壁
発熱部品 131〜163
X、Xc、Xd 通気孔
1 Non-contact power feeding device (corresponding to an example of a heat dissipation device)
10
111d, 123d Chimney (corresponding to an example of a second chimney)
121 Bottom wall heating parts 131-163
X, Xc, Xd Vent
Claims (14)
前記筐体の内部に収容されて発熱する複数個の発熱部品(131〜163)と、を備え、
前記筐体は、前記筐体の厚さ方向に対向する2つの面の一方側から他方側に貫通する第1の通気孔(X、Xc)を形成する第1の煙突部(111、123、111c、123c)と、前記筐体の前記2つの面のうち前記一方側である底面を形成する底壁(121)とを有し、
前記第1の煙突部のうち前記筐体の内部側の面には、前記複数個の発熱部品の或る一部が取り付けられており、前記或る一部の発熱部品の熱が前記第1の煙突部を介して前記第1の通気孔に放出され、
前記底壁のうち前記筐体の内部側の面には、前記複数個の発熱部品のうち前記或る一部とは異なる他の一部が取り付けられており、前記他の一部の発熱部品の熱が前記底壁を介して前記筐体の外部に放出されることを特徴とする放熱装置。 A housing (10) having a plate-shaped outer shape;
A plurality of heat generating components (131 to 163) housed in the housing and generating heat,
The casing includes first chimneys (111, 123, which form first ventilation holes (X, Xc) penetrating from one side to the other side of two surfaces facing the thickness direction of the casing. 111c, 123c) and a bottom wall (121) that forms a bottom surface that is the one of the two surfaces of the housing,
A part of the plurality of heat generating components is attached to a surface on the inner side of the casing of the first chimney, and heat of the certain heat generating component is the first chimney. Is released to the first vent through the chimney of
Of the plurality of heat generating parts, another part different from the certain part is attached to a surface of the bottom wall on the inner side of the housing, and the other part of the heat generating parts is attached. The heat is released to the outside of the housing through the bottom wall.
当該放熱装置は、前記コイルによって発生した磁束により非接触で給電を行う非接触給電装置であり、
前記第1の煙突部の或る部分(123a)は非磁性の金属であり、前記第1の煙突部のうち或る部分とは異なる他の部分(123b)は樹脂であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の放熱装置。 The certain part of the heat generating component is a coil (135) that generates a magnetic flux when a current flows;
The heat radiating device is a non-contact power feeding device that feeds power in a non-contact manner by a magnetic flux generated by the coil,
A certain part (123a) of the first chimney is a non-magnetic metal, and another part (123b) different from the certain part of the first chimney is a resin. The heat radiating device according to any one of claims 1 to 3.
前記第2の煙突部のうち前記筐体の内部側の面には、前記複数個の発熱部品の前記或る一部とも前記他の一部とも違う別の一部が取り付けられており、前記別の一部の発熱部品の熱が前記第2の煙突部を介して前記第2の通気孔に放出されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の放熱装置。 The casing has a second chimney portion (111d, 121d, 123d) that forms a second vent hole (Xd) penetrating from one side to the other side of two surfaces facing the thickness direction of the casing. Further comprising
Another part of the second chimney part, which is different from the one part and the other part, is attached to the inner surface of the casing. The heat radiating device according to any one of claims 1 to 5, wherein heat of another part of the heat generating component is released to the second vent hole through the second chimney.
前記或る一部の発熱部品は、前記伝熱部材に取り付けられ、前記伝熱部材を介して間接的に、前記第1の煙突部のうち前記筐体の内部側の面に、熱伝達可能に取り付けられていることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載の放熱装置。 A heat transfer member (121, 122) fixed to the first chimney inside the housing;
The certain heat-generating component is attached to the heat transfer member, and can transfer heat indirectly to the inner surface of the casing of the first chimney through the heat transfer member. The heat radiating device according to claim 1, wherein the heat radiating device is attached to the heat radiating device.
恒温槽に当該放熱装置を設置して前記複数の発熱部品の各々に定格の最大電流を2時間連続して通電させた時点において、前記底壁のうち前記他の一部の発熱部品が取り付けられた面の裏側の温度よりも、前記第1の煙突部のうち前記或る一部の発熱部品が取り付けられた面の裏側の温度の方が、高温であることを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1つに記載の放熱装置。 The plurality of heat generating components are elements that generate heat when energized,
When the heat radiating device is installed in a thermostat and the rated maximum current is continuously supplied to each of the plurality of heat generating parts for 2 hours, the other part of the heat generating parts of the bottom wall is attached. The temperature on the back side of the surface of the first chimney where the certain heat generating component is attached is higher than the temperature on the back side of the back surface. The heat dissipation device according to any one of 13.
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