特許7581131IP Force 特許公報全文掲載

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移動体用の冷却器、電力変換装置および移動体用の冷却器の製造方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

特許文献１のような構造の冷却装置が鉄道車両の床下に設置される場合、線路周囲のバラストなどの飛来物が冷却器に衝突することが想定される。冷却器の伝熱手段として内部に作動液を封入した自励振動ヒートパイプ等を冷却器に設置している場合、自励振動ヒートパイプ等に飛来物が衝突して破損すると、内部の作動液が外部に漏れ出し、冷却性能が著しく悪化することが懸念される。特に、高速車両のように走行速度の大きい車両においては、さらに破損が生じやすくなる恐れがある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するために、代表的な本発明にかかる移動体用の冷却器の一つは、車両の床下に設置される電力変換装置に搭載された移動体用の冷却器であって、 前記冷却器は、複数の半導体素子を設置面に取り付ける受熱板と、前記受熱板の内部に設置され、作動液を封入した蛇行流路からなる自励振動ヒートパイプを有するヒートパイプ装置と、前記受熱板に連結された放熱部とを備え、 前記ヒートパイプ装置の蛇行流路・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、冷却器に飛来物が衝突した際の性能悪化を抑制し、半導体素子の温度を均一化して冷却性能を向上する、移動体用の冷却器、電力変換装置および移動体用の冷却器の製造方法を提供することができる。
した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 図１は、実施形態１における、移動体としての鉄道車両に搭載された電力変換装置および冷却器の、走行方向から見た断面図である。
【図2】 図２は、実施形態１における、移動体としての鉄道車両に搭載された電力変換装置および冷却器の、枕木方向から見た断面図である。
【図3】 図３は、実施形態１における、冷却器の構成部材を分解して示す斜視図である。
【図4】 図４は、実施形態１における、図３の第一の流路板のＡ矢視平面図である。
【図5】 図５は、実施形態１における、図３の第二の流路板のＢ矢視平面図である。
【図6】 図６は、実施形態１における、半導体素子と第一の流路板の流路との位置関係を示す、平面投影図である。
【図7】 図７は、実施形態１における、半導体素子と第二の流路板の流路との位置関係を示す、平面投影図である。
【図8A】 図８Ａは、実施形態１における配管とカプラの関係を示す図であり、作動液注入前の状態を示す。
【図8B】 図８Ｂは、実施形態１における配管とカプラの関係を示す図であり、作動液注入時の状態を示す。
【図8C】 図８Ｃは、実施形態１における配管とカプラの関係を示す図であり、作動液注入後に配管を取り外した状態を示す。
【図9】 図９は、実施形態２における、冷却器の構成部材を分解して示す斜視図である。
【図10】 図１０は、実施形態３における、冷却器の構成部材を分解して示す斜視図である。
【図11】 図１１は、実施形態３における、図１０の流路板のＣ矢視図である。
【図12】 図１２は、実施形態３における、図１０の流路板のＤ矢視図である。
【図13】 図１３は、実施形態４における、作動液注入口の構造を示す断面図である。
【図14】 図１４は、実施形態５における、冷却器の構成部材を分解した斜視図である。
【図15】 図１５は、実施形態５における、多穴扁平管と端部キャップ内の流路を示す、Ｅ部の断面図である。
【図16】 図１６は、実施形態６における、移動体としての鉄道車両に搭載された電力変換装置および冷却器の、走行方向から見た断面図である。
【図17】 図１７は、実施形態７における、移動体としての鉄道車両に搭載された電力変換装置および冷却器の、走行方向から見た断面図である。
【図18】 図１８は、実施形態７における、冷却器、作動液注入口、ダクトの位置関係を示す、枕木方向から見た断面図である。

代表図 図1本件の代表的な図

１：電力変換装置 ２：鉄道車両 ３：半導体素子 ４：インバータ用の半導体素子群 ４１：第一の半導体素子 ４２：第二の半導体素子 ４３：第三の半導体素子 ５：コンバータ用の半導体素子群 ６：キャパシタ ７：冷却器 ８：受熱板 ９：フィン １０：走行風 １１：作動液注入口 １２：ベース板 １３：第一の流路板 １４：第一の流路板の流路 １５：第二の流路板 １６：第二の流路板の流路 １７：仕切り板 １８：貫通穴 １９：溝 ２０：配管 ２１：カプラ ２２：真空ポンプ ２３：作動液タンク ２４：第一のバルブ ２５：第二のバルブ ２６：第三の流路板 ２７：上層流路 ２８：下層流路 ２９：圧潰部 ３０：注入口キャップ ３１：樹脂 ３２：多穴扁平管 ３３：多穴扁平管の流路 ３４：端部キャップ ３５：連通溝 ３６：ダクト ３７：送風機 ３８：冷却風 ５１：走行方向 ５２：枕木方向 ５３：高さ方向

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