[发明专利]冷却装置和电力转换装置

说明书

本发明提供一种能够高效地冷却电力转换器中的电力转换元件等发热体的冷却装置和电力转换装置。该冷却装置包括：受热体，其为矩形平板状，该受热体将一面作为发热体的搭载面来接受该发热体发出的热；多条散热片，该多条散热片以与该受热体的一侧边平行的方式突出设置于该受热体的另一面；风洞体，其具有与所述多条散热片的两端部分别相对的开口部，该风洞体以覆盖所述散热片的方式设置，且形成自所述开口部流入的空气的流通路径；以及排出口，其位于所述空气的流通路径的大致中央并在所述风洞体上开口，该排出口用于将在所述流通路径中流通的空气排出。

技术领域

本发明涉及能够利用少的风量将电力转换器中的半导体开关元件等发热体高效地冷却的冷却装置和将搭载有电力转换器的多台冷却装置收纳于壳体内而构成的电力转换装置。

背景技术

图4是表示将多个电力转换器1收纳于箱型的壳体2而构成的以往通常的电力转换装置3的概略结构的例子的图，图4的(a)示出了从前表面侧看所述电力转换装置3的内部构造时的结构，另外，图4的(b)示出了从侧面侧看所述电力转换装置3的内部构造时的结构。另外，图中的附图标记4是吸气扇，该吸气扇设于所述壳体2的上部，用于将随着所述电力转换器1的工作而被加热的该壳体2的内部的空气排出到外部。在例如专利文献1等中，详细地公开了如此构成的电力转换装置3。

在此，所述电力转换器1通常构成为包括由作为电力转换元件的半导体开关元件等构成的发热体并一体地包括用于冷却该发热体的冷却装置5。如在例如图5中对其概略结构示意性地示出的那样，该冷却装置5构成为包括：受热体7，该受热体7将一面作为所述发热体的搭载面，在该受热体7的另一面突出设置有平行的多个散热片6；以及风洞体8，该风洞体8以覆盖所述散热片6的方式设置。

该风洞体8在与所述散热片6的两端部分别对峙的端面具有开口部，在所述开口部之间形成了空气的流通路径。即，所述风洞体8用于形成使自一个开口部导入的空气沿着所述散热片6流通并将该空气朝向另一个开口部引导的、空气的流通路径。所述受热体7和所述散热片6发挥如下作用：传递自所述发热体发出的热，并通过与在所述流通路径中流动的空气之间进行热交换来冷却所述发热体。另外，图中的附图标记9是连接于所述风洞体8的所述另一个开口部的辅助风洞体。

顺带地说，通常，所述散热片6以在将所述电力转换器1收纳于所述壳体2的状态下自该电力转换器1的一端部所对峙的所述壳体2的前表面侧朝向所述电力转换器1的另一端部所对峙的所述壳体2的背面侧延伸的方式设置。因此，如图6的(a)和图6的(b)所示，在所述冷却装置5中，沿着所述散热片6形成自该冷却装置5的一个端部(前表面侧)朝向另一个端部(背面侧)去的气流而冷却所述电力转换器1的发热体。另外，图6的(a)示出了从下表面侧看所述冷却装置5时的空气流动，图6的(b)示出了从侧面侧看所述冷却装置5时的空气流动。

因此，在将分别具有所述结构的冷却装置5的多台电力转换器1以沿上下方向层叠的方式收纳于所述壳体2而构成的所述电力转换装置3中，如图4的(a)和图4的(b)所示，自所述壳体2的前表面侧导入到该壳体2内的空气以自所述各冷却装置5的前表面侧朝向背面侧的方式沿着所述风洞体8内的所述散热片6分别流动。并且，在吸收来自所述电力转换器1的发热体的热后自所述冷却装置5的背面侧排出的空气经由位于所述壳体2的背面侧进深部的空间2a被所述吸气扇4吸入并被放出到该壳体2的外部。

专利文献1：日本特开2012-186352号公报

发明内容

发明要解决的问题