(57)【要約】【課題】  車両のエンジンルーム内に設けた電子機器を構造を複雑にすることなく、効果的に冷却するようにする。【解決手段】  エンジンルーム１内に設置された電子機器５に受熱部材６を取り付け、この受熱部材６に伝熱部材７の一端側を固定し、この伝熱部材７の他端側をエンジンルーム１とは隔壁３で仕切られた車室２内に設けたヒートシンク８に固定した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム内に設置された電子機器に受熱部材を取り付け、
この受熱部材に伝熱部材の一端側を固定し、
この伝熱部材の他端側をエンジンルームとは隔壁で仕切られた車室内に設けたヒートシンクに固定したことを特徴とする車両用電子機器の冷却装置。
【請求項２】
前記電子機器は、エンジンルームと車室とを隔てる隔壁に設置した収納ボックスに収納したことを特徴とする請求項１に記載の車両用電子機器の冷却装置。
【請求項３】
前記伝熱部材のヒートシンク及び受熱部材への固定は、ヒートシンク及び受熱部材に夫々所定長さの溝を形成し、この溝に伝熱部材を埋設して上から固定用プレートで押さえることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用電子機器の冷却装置。
【請求項４】
前記ヒートシンクを隔壁に設置したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用電子機器の冷却装置。
【請求項５】
車載のエアーコンディショナー作動時に車室側隔壁に沿って送風されるようにしたことを特徴とする請求項４に記載の車両用電子機器の冷却装置。
【請求項６】
前記伝熱部材は前記隔壁に設けた孔を通過して車室内に配設してあることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の車両用電子機器の冷却装置。
【請求項７】
前記伝熱部材は受熱部材に固定されたものとヒートシンクに固定されたものとが別個に設けられ、これらを車室内で結合したことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の車両用電子機器の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電子機器の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の自動車は、快適さや利便性、さらにより高度な安全性を求める観点から、電子制御機器（以下、電子機器という）の使用が急速に増えてきた。このような電子機器を車室内に設置し、エンジンルーム内の各種機器とワイヤハーネスで接続していた。そのため、ワイヤハーネスを車室内からエンジンルームへ配索するため、隔壁に孔をあけていた。車室内に電子機器を設けると、その分車室スペースが狭くなる。特に、小型車やミニバンと呼ばれるワンボックスカーでは、車室スペースを広くするため、この電子機器をエンジンルーム内へ移設するようになった。しかしながら、エンジンルーム内は車室内に比べて高温環境下にあり、電子機器の信頼性確保のために、電子機器を冷却する必要があった。
【０００３】
そこで、電子機器の簡単な冷却装置としては、「ヒートシンク」と呼ばれるものが一般的に知られているので、これを車両搭載用電子機器の冷却に用いることが提案されている。例えば、車両用インバータにスイッチング素子として使用されるＩＣやＬＳＩ等の半導体素子（発熱素子）は作動時に発熱を伴うので、これを冷却するため、発熱素子が固定される受熱ブロックと、伝達された熱を放熱する放熱装置と、一端が受熱ブロックに同じ深さに埋設され、他端が放熱装置を介して放熱する複数のヒートパイプとを有し、前記ヒートパイプの少なくとも１本は他のヒートパイプより長さが短く形成され、他端が前記放熱装置の一部に熱接続されているヒートシンクが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、コンピューター等に代表される各種電子機器に搭載されている半導体素子等の小型部品の冷却、あるいは変電用整流器や車両用電源装置に用いられる半導体素子等の大型部品に対する冷却の問題は、近年、重要課題として注目されてきている。このような冷却が必要な半導体素子等の冷却方法として、それが搭載される機器筐体にファンを取り付け、その機器筐体内の空気を冷却する方法も知られている。しかし、上述したような「ヒートシンク」を取り付ける方法の方が構造も簡単で安価であることは先にも述べた通りである。この「ヒートシンク」方式では、上述したものの他に、ヒートシンクとして銅管やアルミ管、鉄管、ステンレス管等の伝熱管やヒートパイプ（以下総称してヒートパイプという）にフィンとして薄い平板を複数枚、ヒートパイプに対して直角に取り付けたものが良く知られているが、このようなものでは、温められた外気と温められていない外気（フィン周辺の外気）との対流がスムーズに行われず、この現象はフィンの間隔を狭めて配置する程顕著となり、ヒートシンク全体の放熱効率を著しく損なう結果となっている。そこで、放熱効率に優れ、床占有面積を取らないヒートシンクとして、複数本のヒートパイプと、該ヒートパイプの放熱部に取り付けた矩形フィン材で形成されたフィンとからなり、該フィンは、矩形フィン材の一辺よりに複数本のヒートパイプを装着する複数個の貫通孔を設けたヒートパイプ装着部と、該ヒートパイプ装着部に向けてその対抗辺から貫通孔近傍まで切り込みを入れ、かつ該切り込み先端から左右にヒートパイプ装着部を越える所定長の切り込みを入れ、該左右の切り込み端からヒートパイプ装着部に対して所定角度折り曲げた左右の放熱フィンとで構成されたものが開発された（特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第３１９８７７１号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】特許第３３４５８５５号公報（第２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１，２に記載のものは、電子機器（発熱素子）のみを車両のエンジンルームに収納するというものではない。仮にこのエンジンルーム内の電子機器を冷却するためのヒートシンクを同じエンジンルーム内に設けたのでは冷却効果がない。従来例のヒートシンクでは、受熱ブロックが取り付く電子機器も同一設置場所に存在することを予定しているので、エンジンルーム内の電子機器の冷却装置としては不適切であった。
【０００６】
そこで、本発明は、車両のエンジンルーム内に設けた電子機器を構造を複雑にすることなく、効果的に冷却することのできる車両用電子機器の冷却装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、本発明は、エンジンルーム内に設置された電子機器に受熱部材を取り付け、この受熱部材に伝熱部材の一端側を固定し、この伝熱部材の他端側をエンジンルームとは隔壁で仕切られた車室内に設けたヒートシンクに固定したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、エンジンルーム内に設置された電子機器に受熱部材を取り付け、この受熱部材に伝熱部材の一端側を固定し、この伝熱部材の他端側をエンジンルームとは隔壁で仕切られた車室内に設けたヒートシンクに固定したので、高温環境下にある電子機器（ＥＣＵなど）を簡単な構造で、効果的に冷却することができる。
【０００９】
また、車室内の隔壁に沿ってエアーコンディショナーの送風を行うようにしたものでは、エアーコンディショナー作動時にヒートシンクに送風が当り、冷却効果を一層高める。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照にして説明する。
図１は本発明の好適な実施形態を示す簡略側断面図であり、エンジンルーム１と車室２とが隔壁３で隔てられている。エンジンルーム１の隔壁３には収納ボックス４に収納された電子機器（ＥＣＵなど）５を設け、この電子機器５にアルミプレートなどから成る受熱部材６を取り付け、この受熱部材６にヒートパイプから構成された伝熱部材７の一端側を固定してある。この伝熱部材７は隔壁３の孔３Ａを通過して車室２内に設けたヒートシンク８まで延び、この伝熱部材７の他端側がヒートシンク８に固定されている。また電子機器５にはエンジンルーム１内の各種機器と接続されるワイヤハーネス９が接続されている。このワイヤハーネス９と収納ボックス４との間隔にはシール手段１０を設けてある。また同様のシール手段１０が隔壁３と収納ボックス４との間にも設けてある。図１において符号１１はボンネットを示し、符号１２はフロントガラスを示す。また符号１３はワイパーを示している。
【００１１】
図２は、電子機器５の斜視図を示し、この電子機器５の片側に受熱部材６を取り付けてあり、この受熱部材６に所定の長さ形成された溝６Ａを設け、この溝６Ａに伝熱部材７の一端側を埋設し、埋設された伝熱部材７を固定プレート１４で押し付けるように固定してある。伝熱部材７として用いられるヒートパイプは、両端の閉じたパイプで、中に作動液が入っているものである。パイプの片端が温められると、そこで作動液が蒸発して熱を吸収し、蒸発した気体はパイプの中を拡散し、反対端（低温部）で潜熱を放出して凝縮する。液体は重力や毛管力で再び高温部へ戻っていく。このようにして、パイプ高温端から低温端へ効率良く熱が運ばれるようになっている。なお、伝熱部材７としては、ヒートパイプの他に銅管、アルミニウム管、ステンレス管などの伝熱管も用いることもできる。
【００１２】
図３は図２における受熱部材６と伝熱部材７の一端側の固定個所の詳細を示す断面であり、溝６Ａに伝熱部材７を埋設し、この埋設された伝熱部材７を固定プレート１４で押さえ付け、この固定プレート１４をビス１５により受熱部材６に固定している。この他、半田、低温半田、かしめ、蝋付けなどの固定方法がある。十分な接触（熱伝達）がとれない場合は放熱用グリースを塗布してもよい。
【００１３】
図４はヒートシンク８を示すものであり、ベース板８Ｂに所定の間隔を設けて複数のフィン８Ａを設けたものであり、このベース板８Ｂの裏面に図３に示すと同様な方法により伝熱部材７の他端側を固定している。このようなヒートシンク８は熱伝導性の良い材料から形成される。上記受熱部材６も同様に熱伝導性に優れた材料から形成される。なお、ヒートシンク８としては、アルミニウムを押出成形したものやアルミダイカストが好適に用いられる。
【００１４】
図５は他の実施形態を示す簡略側断面図であり、電子機器５側に固定された伝熱部材を７Ａとし、ヒートシンク８に固定された伝熱部材を７Ｂとし、夫々の伝熱部材を７Ａ，７Ｂを組み付け前には別個に分けておくことができるようにしてある。したがって、最初に電子機器５をエンジンルーム１内に設置し伝熱部材７Ａを隔壁３から室内２側へ導入し、この状態でヒートシンク８を室内２側の隔壁３に取り付け、このヒートシンク８に固定された伝熱部材７Ｂと室内２側へ導入された伝熱部材７Ａとを結合させる。この結合部を符号Ｘで示す。この伝熱部材７Ａ，７Ｂの結合手段としては、図６に示すように溶接することもできる。この他の結合手段としては、かしめ、半田付け、低温半田付け、蝋付けなど種々の方法が採用可能である。この実施形態では、隔壁３の伝熱部材７Ａを通す孔３Ａを小さくすることができる。すなわち、この孔３Ａは伝熱部材７Ａを通すに足るだけの大きさでよい。図１に示す孔３Ａは、ヒートシンク８と伝熱部材７をエンジンルーム１から車室２内へ通過させることができる大きさとしてある。
【００１５】
上記収納ボックス４は、隔壁３側に取り付けられたベース部分とこのベース部分に対して取り付けられるカバー部分とからなり、これらを形成する材料としては、断熱性を持った材料が好適に使用できる。また、隔壁３に収納ボックス４を取り付けることにより、エンジンルーム１の最大温度になる個所からは遠ざけることができ、かつ収納ボックス４に収納することで電子機器５をエンジンルーム１内の高温環境下にさらすことはなくなる。また、車室２内へ電子機器５を設ける場合のように、エンジンルーム１と車室２とを隔てる隔壁３にワイヤハーネス挿通用の大きな孔を設ける必要もなくなる。何故なら、自動車のエレクトロニクス化に伴って、ワイヤハーネスの電線径の拡大や電線数の増大が進み、重くかつ太くなっているので、このようなワイヤハーネスを隔壁３から車室２内へ挿通させるための孔は必然的に大きなものとなっていた。また、このようなワイヤハーネスの経路が長くなれば、ワイヤハーネスそれ自体の重量も増加するが、電子機器５をエンジンルーム１内に設置することにより、ワイヤハーネスの経路も短くなり、軽量化とコストダウンも図ることができる。さらには、ワイヤハーネス挿通用の大きな孔をあけなくてもすむため、車体の剛性を低下させるおそれもなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の好適な実施形態を示す簡略側断面図。
【図２】電子機器の斜視図。
【図３】受熱部材と伝熱部材の固定個所の拡大断面図。
【図４】ヒートシンクの斜視図。
【図５】他の実施形態を示す簡略側断面図。
【図６】図５におけるＸ個所の斜視図。
【符号の説明】
【００１７】
１  エンジンルーム
２  車室
３  隔壁
５  電子機器
６  受熱部材
７  伝熱部材
８  ヒートシンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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