(57)【要約】【課題】制御盤内にファンを設けることなく、制御盤内に配置された電気部品を冷却することができる制御盤を提供する。【解決手段】制御盤１０は、電動機組立体３０の駆動軸１１に固定された冷却ファン２５の回転によって流れる空気が通過可能な通気孔２００を有している。通気孔２００は、制御盤１０の電動機組立体３０との対向面に形成されている。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に電気部品が配置された制御盤であって、
前記制御盤は、電動機組立体の駆動軸に固定された冷却ファンの回転によって流れる空気が通過可能な通気孔を有しており、
前記通気孔は、前記制御盤の前記電動機組立体との対向面に形成されていることを特徴とする制御盤。
【請求項２】
前記制御盤は、前記制御盤を上から見たとき、前記通気孔が前記制御盤を支持する架台に形成されたスリットに隣接するように、前記架台に支持可能であることを特徴とする請求項１に記載の制御盤。
【請求項３】
前記制御盤は、前記制御盤と前記架台との間に隙間を形成するスペーサーを介して前記架台に支持可能であることを特徴とする請求項２に記載の制御盤。
【請求項４】
前記通気孔は、前記冷却ファンによって形成される空気の流れ方向に沿って延びていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の制御盤。
【請求項５】
前記制御盤は、前記通気孔に接続され、かつ前記駆動軸の軸線方向と垂直な方向に対して傾斜するガイド部を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の制御盤。
【請求項６】
ポンプと、
前記ポンプを駆動する電動機組立体と、
前記電動機組立体の駆動軸に固定された冷却ファンと、
内部に電気部品が配置され、かつ前記冷却ファンの回転によって流れる空気が通過可能な通気孔を有する制御盤とを備え、
前記通気孔は、前記制御盤の前記電動機組立体との対向面に形成されていることを特徴とする給水装置。
【請求項７】
前記給水装置は、前記制御盤を支持する架台をさらに備えており、
前記架台はスリットを有しており、
前記制御盤は、前記制御盤を上から見たとき、前記通気孔が前記スリットに隣接するように、前記架台に支持されていることを特徴とする請求項６に記載の給水装置。
【請求項８】
前記給水装置は、前記制御盤と前記架台との間に配置され、かつ前記制御盤と前記架台との間に隙間を形成するスペーサーをさらに備えていることを特徴とする請求項７に記載の給水装置。
【請求項９】
前記通気孔は、前記冷却ファンによって形成される空気の流れ方向に沿って延びていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の給水装置。
【請求項１０】
前記制御盤は、前記通気孔に接続され、かつ前記駆動軸の軸線方向と垂直な方向に対して傾斜するガイド部を備えていることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載の給水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御盤および給水装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気部品を収容する制御盤が知られている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５７９３４号公報
【特許文献２】特開２００７−２１１６９５号公報
【特許文献３】特開２００７−２２４８８５号公報
【特許文献４】特開２０１５−９５９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電気部品が制御盤内に配置されていると、制御盤の内部が高温になった場合、電気部品が故障してしまうおそれがある。さらには、電気部品の故障に起因して給水装置の運転が停止するおそれがある。
【０００５】
電気部品を冷却するためのファンを制御盤の内部に配置する構成が考えられるが、給水装置の全体のコストダウンや制御盤のコンパクト化などの観点から、制御盤内にファンを設けることなく、制御盤内の電気部品を冷却することが望ましい。
【０００６】
そこで、本発明は、制御盤内にファンを設けることなく、制御盤内に配置された電気部品を冷却することができる制御盤を提供することを目的とする。本発明は、制御盤内にファンを設けることなく、制御盤内に配置された電気部品を冷却することができる制御盤を備えた給水装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一態様は、内部に電気部品が配置された制御盤であって、前記制御盤は、電動機組立体の駆動軸に固定された冷却ファンの回転によって流れる空気が通過可能な通気孔を有しており、前記通気孔は、前記制御盤の前記電動機組立体との対向面に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
一態様は、前記制御盤は、前記制御盤を上から見たとき、前記通気孔が前記制御盤を支持する架台に形成されたスリットに隣接するように、前記架台に支持可能であることを特徴とする。
一態様は、前記制御盤は、前記制御盤と前記架台との間に隙間を形成するスペーサーを介して前記架台に支持可能であることを特徴とする。
一態様は、前記通気孔は、前記冷却ファンによって形成される空気の流れ方向に沿って延びていることを特徴とする。
一態様は、前記制御盤は、前記通気孔に接続され、かつ前記駆動軸の軸線方向と垂直な方向に対して傾斜するガイド部を備えていることを特徴とする。
【０００９】
一態様は、ポンプと、前記ポンプを駆動する電動機組立体と、前記電動機組立体の駆動軸に固定された冷却ファンと、内部に電気部品が配置され、かつ前記冷却ファンの回転によって流れる空気が通過可能な通気孔を有する制御盤とを備え、前記通気孔は、前記制御盤の前記電動機組立体との対向面に形成されていることを特徴とする給水装置である。
【００１０】
一態様は、前記給水装置は、前記制御盤を支持する架台をさらに備えており、前記架台はスリットを有しており、前記制御盤は、前記制御盤を上から見たとき、前記通気孔が前記スリットに隣接するように、前記架台に支持されていることを特徴とする。
一態様は、前記給水装置は、前記制御盤と前記架台との間に配置され、かつ前記制御盤と前記架台との間に隙間を形成するスペーサーをさらに備えていることを特徴とする。
一態様は、前記通気孔は、前記冷却ファンによって形成される空気の流れ方向に沿って延びていることを特徴とする。
一態様は、前記制御盤は、前記通気孔に接続され、かつ前記駆動軸の軸線方向と垂直な方向に対して傾斜するガイド部を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
制御盤は、電動機組立体との対向面に形成された通気孔を有しているため、冷却ファンによって送られる空気は、通気孔を通じて制御盤の内部に送り込まれる。したがって、制御盤の内部にファンを設けることなく、制御盤内に配置された電気部品を冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】給水装置の一実施形態の平面図である。
【図２】図１に示す給水装置の側面図である。
【図３】電動機組立体の構造を示す図である。
【図４】制御盤の一実施形態を示す斜視図である。
【図５】制御盤の構成要素を示す斜視図である。
【図６】ケースカバーを図４に示す方向とは異なる方向（反対方向）から見たときのケースカバーの斜視図である。
【図７】ケース本体の平面図である。
【図８】ケース本体の底板と電動機組立体の組立ケーシングとの位置関係を示す図である。
【図９】ケース本体の底板と電動機組立体の組立ケーシングとの位置関係を示す図である。
【図１０】冷却ファンによって形成された空気の流れを示す図である。
【図１１】通気孔に接続されたガイド部を示す図である。
【図１２】通気孔の他の実施形態を示す図である。
【図１３】支持部材の他の実施形態を備えた給水装置を示す図である。
【図１４】支持部材の他の実施形態を備えた給水装置を示す図である。
【図１５】架台に形成されたスリットを示す図である。
【図１６】ケース本体の底板に形成された通気孔と架台に形成されたスリットとの位置関係の一実施形態を示す図である。
【図１７】制御盤の対向面（底板）と架台との間に配置されたスペーサーを示す図である。
【図１８】ケース本体の底板に形成された通気孔と架台に形成されたスリットとの位置関係の他の実施形態を示す図である。
【図１９】図１８に示すケース本体および架台の鉛直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下で説明する図面において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。以下で説明する複数の実施形態において、特に説明しない一実施形態の構成は、他の実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。
【００１４】
図１は、給水装置１の一実施形態の平面図である。図２は、図１に示す給水装置１の側面図である。図１および図２に示すように、給水装置１は、ポンプ２と、ポンプ２を駆動するモータ３と、内部にモータ３が配置されたモータケーシング４と、モータ３の可変速手段であるインバータ５と、内部にインバータ５が配置され、かつモータケーシング４に着脱可能に取り付けられたインバータケース６と、ポンプ２を制御する制御部（制御基板）９が格納された制御盤１０と、モータ３によって回転される駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に沿ってインバータケース６をモータケーシング４に取り付け、かつ外部からアクセス可能な位置に配置された取り付け構造１５とを備えている。モータ３およびインバータ５は電動機組立体３０を構成している。
【００１５】
本実施形態では、ポンプ２は、単一の駆動軸１１をモータ３とポンプ２とが共有する直動式の横軸形ポンプである。ポンプ２は、駆動軸１１の端部（すなわち、駆動軸１１の負荷側）に固定された羽根車２０と、羽根車２０を収容するポンプケーシング２１とを備えている。駆動軸１１は、モータ３によって回転され、羽根車２０はポンプケーシング２１内で駆動軸１１と一体に回転する。モータケーシング４はポンプケーシング２１に固定されている。ポンプケーシング２１の吸込口２１ａには、吸込み配管２２が接続されており、ポンプケーシング２１の吐出口２１ｂには、吐出し配管２３が接続されている。
【００１６】
羽根車２０が回転すると、液体は、吸込み配管２２を通じて、ポンプケーシング２１の内部に吸い込まれる。液体には、羽根車２０の回転により速度エネルギーが付与され、さらに、液体がポンプケーシング２１内のボリュート室を通ることによって速度エネルギーが圧力エネルギーに変換され、液体が昇圧される。昇圧された液体は、吐出し配管２３を通じて外部に移送される。
【００１７】
給水装置１の構成要素の配置について説明する。図１および図２に示すように、給水装置１は、ポンプ２、モータケーシング４、および制御盤１０が載置されたベース６０をさらに備えている。ポンプケーシング２１はベース６０に固定されたポンプ台６１に支持されており、モータケーシング４はベース６０に固定されたモータ台６２に支持されている。
【００１８】
制御盤１０は、取り付け構造１５が露出可能なように、インバータケース６およびモータケーシング４のうちの少なくとも１つの周囲に配置されている。言い換えれば、制御盤１０は、取り付け構造１５の周囲には配置されておらず、取り付け構造１５から離間している。取り付け構造１５は、作業者が外部から取り付け構造１５を視認することができるように配置されている。
【００１９】
一実施形態では、制御盤１０は、ポンプ２および電動機組立体３０のうちの少なくとも１つの上方に配置されていてもよい。このような配置により、制御盤１０を載置するためのスペースをベース６０に設ける必要はないため、ベース６０のサイズを小さくすることができる。結果として、給水装置１の全体のサイズを小さくすることができる。他の実施形態では、制御盤１０は、ポンプ２および電動機組立体３０のうちの少なくとも１つの側方に配置されてもよい。
【００２０】
本実施形態では、制御盤１０は、ベース６０に固定され、かつベース６０の表面から上方に向かって延びる支持部材６５に支持されており、モータケーシング４の上方に配置されている。制御盤１０には、運転パネル１２が設けられており、この運転パネル１２は、作業者による操作性を向上させるために、モータケーシング４よりも高い位置に配置されている。
【００２１】
インバータケース６は、モータケーシング４から張り出すように、取り付け構造１５によってモータケーシング４に取り付けられており、ベース６０の上方に配置されている。つまり、インバータケース６はベース６０には直接固定されていない。インバータケース６はモータケーシング４に固定されているため、作業者はインバータ５の交換作業を容易に行うことができる。
【００２２】
本実施形態では、図１に示すように、ポンプ２、モータケーシング４、制御盤１０、インバータケース６、および取り付け構造１５は、ベース６０を上から見たとき、ベース６０の外縁６０ａの内側に配置されている。
【００２３】
モータ３およびインバータ５を含む電動機組立体３０の構造について説明する。図３は、電動機組立体３０の構造を示す図である。図３に示すように、電動機組立体３０は、駆動軸１１と、駆動軸１１を回転させる回転子（ロータ）３１および固定子（ステータ）３２を備えるモータ（回転要素）３と、回転子３１および固定子３２を収容するモータケーシング４と、回転子３１および固定子３２に隣接して配置され、モータ３の動作（回転速度）を制御するインバータ５と、インバータ５を収容し、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に沿ってモータケーシング４に直列的に配置されたインバータケース６とを備えている。モータケーシング４およびインバータケース６は、電動機組立体３０の組立ケーシング５５を構成している。
【００２４】
駆動軸１１は、モータケーシング４およびインバータケース６を貫通して延びており、モータケーシング４およびインバータケース６は駆動軸１１と同心状に配置されている。本実施形態では、モータケーシング４およびインバータケース６は、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に直列的に配置されているため、電動機組立体３０はコンパクトな構造を有することができる。駆動軸１１の端部（すなわち、駆動軸１１の反負荷側）には、駆動軸１１と同心状に配置された冷却ファン２５が固定されている。冷却ファン２５は、インバータケース６の外側に配置されており、インバータケース６に隣接している。一実施形態では、冷却ファン２５は遠心ファンである。
【００２５】
モータケーシング４の内部には、発熱源であるモータ３が配置されている。モータ３は、駆動軸１１に固定された回転子３１と、回転子３１を囲んで、外部（図示しない）からの電力を巻線（コイル）３２ｂが受けて回転磁界を形成する固定子（ステータ）３２とを備えている。固定子３２は、ステータコア３２ａと、ステータコア３２ａに巻かれた複数の巻線３２ｂとを備えている。回転子３１は、回転子３１と固定子３２との間に形成される回転磁界によって回転し、回転子３１が固定された駆動軸１１は回転子３１とともに回転する。
【００２６】
図３において、モータ３は模式的に描かれている。モータ３は、例えば、ロータに永久磁石を用いた永久磁石型モータである。しかしながら、モータ３は、永久磁石型モータに限定されず、誘導モータやＳＲモータなど、様々な種類のモータであってもよい。
【００２７】
モータケーシング４は、固定子３２が固定されたモータフレーム４０と、モータフレーム４０の一方の開口端を閉じ、かつ駆動軸１１が貫通する貫通孔３５が形成されたエンドカバー４２と、モータフレーム４０の他方の開口端を閉じ、かつ駆動軸１１が貫通する貫通孔３３が形成されたモータ側板（ブラケット）４３とを備えている。エンドカバー４２およびモータ側板４３は、モータ３を挟んで互いに対向している。駆動軸１１は、エンドカバー４２の軸受支持部３６に支持された軸受３７およびモータ側板４３の軸受支持部３８に支持された軸受３９によって回転自在に支持されている。
【００２８】
モータフレーム４０の外面には、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に延びる複数のフィン５８が配置されている。これらフィン５８は、モータフレーム４０の外面から外側に向かって延びており、モータフレーム４０の周方向に沿って等間隔に配置されている。
【００２９】
インバータケース６は、インバータ５を取り囲み、言い換えれば、インバータ５の周囲に配置されたインバータフレーム４５と、インバータフレーム４５の開口端を閉じるカバー部材４６とを備えている。インバータフレーム４５は、モータ側板４３に隣接して配置されており、モータ側板４３に接続されている。
【００３０】
インバータフレーム４５の外面には、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に延びる複数のフィン５６が配置されている。これらフィン５６は、インバータフレーム４５の外面から外側に向かって延びており、インバータフレーム４５の周方向に沿って等間隔に配置されている。
【００３１】
本実施形態では、取り付け構造１５は、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向と平行に延びる通しボルトである。取り付け構造１５は、カバー部材４６、モータ側板４３、およびモータフレーム４０に挿入されている。取り付け構造１５は、その頭部でカバー部材４６をインバータフレーム４５に押し付けることにより、カバー部材４６、インバータフレーム４５、モータ側板４３、およびモータフレーム４０を締結することができる。
【００３２】
電動機組立体３０は、冷却ファン２５を覆うようにインバータケース６、より具体的には、カバー部材４６に接続されたファンカバー５１を備えている。ファンカバー５１は、人間の指の冷却ファン２５への接触を防止しつつ、冷却用の空気をインバータケース６およびモータケーシング４に、この順に送るための部材である。ファンカバー５１は、カバー部材４６を覆うように配置されており、カバー部材４６に固定されている。ファンカバー５１は、冷却ファン２５に対向するファンカバー５１の面に形成された開口５１ａを有している。
【００３３】
インバータケース６の内部には、インバータ５が配置されている。インバータ５は、スイッチング素子やコンデンサなどの要素を含むインバータ要素４７と、このインバータ要素４７が実装されたインバータ基板４８とを備えている。インバータ基板４８はカバー部材４６の内面に固定されている。
【００３４】
電動機組立体３０は、駆動軸１１の周囲を覆う軸カバー５０をさらに備えている。この軸カバー５０は、駆動軸１１とインバータ５とを隔離する隔離部材である。軸カバー５０は、円筒形状を有しており、駆動軸１１と同心状に配置されている。軸カバー５０の形状は特に限定されない。軸カバー５０は、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に延びている。インバータ５（すなわち、インバータ要素４７およびインバータ基板４８）およびインバータ５と固定子３２の巻線３２ｂとを電気的に接続する接続線（図示しない）は、軸カバー５０の外側に配置されている。
【００３５】
インバータ基板４８は、駆動軸１１および軸カバー５０が貫通する環状形状を有しており、インバータ基板４８および軸カバー５０は駆動軸１１と同心状に配置されている。軸カバー５０を設けることにより、上記接続線の駆動軸１１への巻き込み、およびインバータ要素４７の駆動軸１１との接触を防止することができる。結果として、インバータ５の故障を確実に防止することができる。
【００３６】
本実施形態に係る制御盤１０について説明する。図４は、制御盤１０の一実施形態を示す斜視図である。図５は、制御盤１０の構成要素を示す斜視図である。
【００３７】
制御盤１０は箱形構造を有しており、制御盤１０には、制御部９（制御基板９）が収められている。制御基板９は制御盤１０の側面と対向して配置されている。制御基板９は、吐出圧力や流入圧力などを入力する入出力部、インバータ５の通信と接続される通信部、各種のプログラムを記憶したメモリ、演算制御動作を行うＣＰＵ等を備え、通信を介してポンプ２の発停や回転周波数、インバータ５のトリップ等の情報の授受が行われる。制御基板９は、メモリに記憶された制御プログラムを実行して、運転パネル１２で設定された条件や各種センサからの信号に基づいて、各ポンプ２の発停（運転台数）および運転周波数を決定し、インバータ５にそれらを送信してポンプ２の回転周波数制御を行う。また、制御基板９は、各種センサからの信号やインバータ５からのトリップ信号により、ポンプ２の運転を停止する、あるいは他のポンプ２に運転を切り替えるなどの制御を行う。
【００３８】
制御盤１０は、動力回路１００と、制御回路（より具体的には、回路素子）１０１が実装された制御基板９と、動力回路１００および制御回路１０１を収容する制御基板ケース１１０とを備えている。
【００３９】
制御基板ケース１１０は、動力回路１００および制御基板９が配置されたケース本体１１１と、ケース本体１１１を覆うケースカバー１１２とを備えている。ケースカバー１１２は、動力回路１００および制御基板９を覆うカバー本体１１３と、制御基板ケース１１０の側面に相当する側面カバー１１４とを備えている。
【００４０】
動力回路１００は、電力をモータ３に供給するための回路である。図４および図５に示す実施形態では、動力回路１００は、リアクトル（例えば、ＡＣリアクトル（ＡＣＬ）またはＤＣリアクトル（ＤＣＬ））１１５、ノイズフィルタ（ＮＦ）１１６、漏電遮断器（ＥＬＢ）１１７、および電源端子台１１８を含んでいる。
【００４１】
本実施形態では、インバータ５は、制御盤１０内には格納されておらず、モータケーシング４に取り付けられたインバータケース６内に収容されている。つまり、インバータ５は、制御盤１０とは別個に設けられている。したがって、制御盤１０は、インバータ５を収容する必要はなく、制御盤１０の全体のサイズを小さくすることができる。
【００４２】
制御回路１０１は、ポンプ２を制御するための回路である。制御回路１０１は、制御基板９の実装面９ａに実装されている。制御基板９の実装面９ａの反対側の面は裏面９ｂである。制御回路１０１は制御基板９の実装面９ａ側に配置されており、動力回路１００は制御基板９の実装面９ａとは反対側の裏面９ｂ側に配置されている。
【００４３】
図６は、ケースカバー１１２を図４に示す方向とは異なる方向（反対方向）から見たときのケースカバー１１２の斜視図である。カバー本体１１３は、制御基板ケース１１０が組み立てられたとき、動力回路１００および制御基板９の上方に位置する上面部１２０と、上面部１２０に接続され、かつ運転パネル１２が設けられた斜面部１２１と、斜面部１２１に接続され、かつノイズフィルタ１１６および電源端子台１１８に隣接する前面部１２２とを備えている。斜面部１２１は、上面部１２０と前面部１２２との間に配置されている。側面カバー１１４は、上面部１２０、斜面部１２１、および前面部１２２に接続されており、カバー本体１１３の側方に配置されている。
【００４４】
ケース本体１１１は、制御基板ケース１１０の背面を構成する背板１２５と、制御基板ケース１１０の底面を構成する底板１２６と、制御基板ケース１１０の側面を構成する側板１２７とを備えている。制御基板ケース１１０が組み立てられたとき、背板１２５および前面部１２２は互いに平行に配置される。底板１２６および上面部１２０は互いに平行に配置される。側面カバー１１４および側板１２７は互いに平行に配置される。
【００４５】
制御盤１０は、制御基板９が取り付けられた取り付け板１３０を備えている。本実施形態では、制御基板９は、スペーサボルト１３４を介して取り付け板１３０に取り付けられている。したがって、制御基板９の裏面９ｂは取り付け板１３０から離間している。
【００４６】
取り付け板１３０は、制御基板９と平行に配置されており、着脱可能に制御基板ケース１１０に取り付けられている。より具体的には、取り付け板１３０は、着脱可能にケース本体１１１の背板１２５および底板１２６に取り付けられている。
【００４７】
取り付け板１３０は、着脱可能にケース本体１１１に取り付けられているため、交換すべき制御基板９が取り付けられた状態で取り付け板１３０を交換することにより、制御基板９を新たな制御基板９に交換することができる。制御基板９の形状が変わった場合であっても、作業者は、取り付け板１３０の交換および／または取り付け板１３０の加工を行えばよい。
【００４８】
取り付け板１３０には、取り付け板１３０と垂直に延びる壁部材１４０が固定されている（図４、図５、および図６参照）。この壁部材１４０は、リアクトル１１５と漏電遮断器１１７とを分離する部材であり、背板１２５と平行に延びている。壁部材１４０は、取り付け板１３０および側板１２７に接続されている。
【００４９】
制御盤１０（より具体的には、制御基板ケース１１０）の内部には、給水装置１の運転に必要不可欠な電気部品（すなわち、動力回路１００および制御回路１０１）が配置されている。制御盤１０の内部が高温になると、電気部品の故障に起因して給水装置１の運転が停止するおそれがある。
【００５０】
そこで、本実施形態では、制御盤１０は、冷却ファン２５から送られる空気によって制御盤１０内の電気部品を冷却する構造を有している。このような構造により、給水装置１は、制御盤１０の内部にファンを設けることなく、制御盤１０の内部に配置された電気部品を冷却することができる。
【００５１】
図７は、ケース本体１１１の平面図である。図７では、ケース本体１１１、後述する通気孔２００、および冷却ファン２５以外の要素の図示は省略されている。本実施形態では、制御盤１０は、ケース本体１１１の底板１２６に形成された通気孔２００を有している。図７に示すように、通気孔２００は、冷却ファン２５の回転によって形成される空気の流れ方向において、冷却ファン２５の下流側に配置されている。
【００５２】
本実施形態では、複数（４つ）の通気孔２００が設けられているが、通気孔２００の数は本実施形態には限定されない。少なくとも１つの通気孔２００が設けられてもよい。通気孔２００は、空気の流れ方向、すなわち、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に沿って延びる長孔である。
【００５３】
図８および図９は、ケース本体１１１の底板１２６と電動機組立体３０の組立ケーシング５５との位置関係を示す図である。図８に示す実施形態では、底板１２６は水平方向に延びる平板形状を有しており、図９に示す実施形態では、底板１２６は組立ケーシング５５の外面形状に沿った湾曲形状を有している。図８に示す実施形態のみならず、図９に示す実施形態においても、ケース本体１１１の底板１２６は、制御盤１０の電動機組立体３０（より具体的には、組立ケーシング５５）との対向面を構成している。通気孔２００は、制御盤１０の対向面に配置されている。図９に示す実施形態では、湾曲形状を有する底板１２６に形成された複数の通気孔２００は、駆動軸１１（より具体的には、軸線ＣＬ）を向いて延びている。
【００５４】
一実施形態では、制御盤１０は電動機組立体３０の側方に配置されてもよい。この場合であっても、通気孔２００は、制御盤１０の電動機組立体３０との対向面に配置される。制御盤１０の対向面は、底板１２６に限定されず、ケース本体１１１の背板１２５または側板１２７であってもよく、ケースカバー１１２の側面カバー１１４またはカバー本体１１３の面（すなわち、前面部１２２、斜面部１２１、または上面部１２０）であってもよい。
【００５５】
図１０は、冷却ファン２５によって形成された空気の流れを示す図である。冷却ファン２５が回転すると、ファンカバー５１の周囲の空気は開口５１ａを通過してファンカバー５１の内部に吸い込まれる。ファンカバー５１の内部に流入した空気は、カバー部材４６（図３参照）に接触してインバータ５から発生した熱を奪い、さらには、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に沿って組立ケーシング５５の外面上を流れる。
【００５６】
冷却ファン２５から送られる空気は、フィン５６，５８（図３参照）に接触しつつ、インバータフレーム４５（図３参照）およびモータフレーム４０（図３参照）の外面上を流れて、インバータ５およびモータ３から発生した熱を奪う。
【００５７】
本実施形態では、制御盤１０はモータフレーム４０の上方に配置されている。制御盤１０の底板１２６とモータフレーム４０との間の隙間を流れる空気の一部は、底板１２６に形成された通気孔２００を通じて、制御盤１０の内部に流入し、電気部品（制御回路１０１および動力回路１００）を冷却する。したがって、電気部品の故障に起因する給水装置１の運転の停止を防止することができる。
【００５８】
本実施形態によれば、制御盤１０は、モータフレーム４０から離間して、より具体的には、モータフレーム４０の上方に配置されているため、モータ３の駆動に起因して組立ケーシング５５が振動しても、組立ケーシング５５の振動は制御盤１０に伝達されない。制御盤１０は通気孔２００を有しているため、駆動軸１１に固定された冷却ファン２５によって流れる空気を制御盤１０の内部に送り込むことができる。したがって、制御盤１０の内部に新たなファンを設ける必要はない。このように、給水装置１は、組立ケーシング５５の振動を制御盤１０に伝達することなく、制御盤１０内の電気部品を冷却する空冷式の強制換気構造を有している。
【００５９】
一実施形態では、制御盤１０は、ポンプ２の上方に配置されてもよい。ポンプ２の運転中において、ポンプ２の内部には、水が存在しているため、ポンプケーシング２１の表面温度は低い。電動機組立体３０の表面上を流れる空気は、ポンプケーシング２１に接触して冷却される。制御盤１０がポンプ２の上方に配置されている場合、冷却された空気は、通気孔２００を通じて制御盤１０の内部に流入し、制御盤１０内の電気部品をより効果的に冷却する。
【００６０】
図１１は、通気孔２００に接続されたガイド部２０１を示す図である。図１１に示すように、制御盤１０は、通気孔２００に接続され、かつ駆動軸１１の軸線ＣＬ方向と垂直な方向に対して傾斜するガイド部２０１を備えている。ガイド部２０１は、底板１２６の一部が組立ケーシング５５に向かって折り曲げられた折り曲げ部材である。
【００６１】
ガイド部２０１は、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向に流れる空気が効率よく制御盤１０の内部に送られるように、傾斜している。図１１の矢印に示すように、流れる空気の一部はガイド部２０１に衝突し、空気の流れ方向が転換され、制御盤１０の内部に送られる。このように、傾斜するガイド部２０１は、空気の流れ方向をスムーズに転換することができ、より効果的に空気を制御盤１０の内部に送り込むことができる。
【００６２】
図１２は、通気孔２００の他の実施形態を示す図である。図１２に示すように、通気孔２００は、複数の開口２００ａから構成された通気部であってもよい。本実施形態では、各通気孔２００には、１０個の開口２００ａが設けられているが、開口２００ａの数は本実施形態には限定されない。各通気孔２００には、少なくとも２つの開口２００ａが設けられてもよい。各通気孔２００を構成する複数の開口２００ａは、冷却ファン２５によって形成される空気の流れ方向（すなわち、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向）に沿って直列的に配列されている。
【００６３】
図１１に示す実施形態と図１２に示す実施形態とを組み合わせてもよい。つまり、ガイド部２０１は、各開口２００ａに設けられてもよい。
【００６４】
図１３および図１４は、支持部材６５の他の実施形態を備えた給水装置１を示す図である。特に説明しない本実施形態の構成は、上述した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。
【００６５】
図１３および図１４に示すように、支持部材６５は、ベース６０に固定され、かつベース６０の表面から上方に向かって延びる脚部６６と、脚部６６に固定され、かつ制御盤１０が載置される架台６７とを備えている。
【００６６】
脚部６６は、モータケーシング４の上方まで延びており、脚部６６に固定された架台６７はモータケーシング４の上方に配置されている。架台６７は、ベース６０の表面と平行な方向（すなわち、水平方向）に延びており、制御盤１０が載置可能な大きさを有している。
【００６７】
図１３および図１４に示す実施形態では、架台６７は、電動機組立体３０の上方の位置で制御盤１０を支持しており、制御盤１０の対向面を構成する底板１２６は、架台６７を介して組立ケーシング５５に対向している。一実施形態では、架台６７は、ポンプ２の上方の位置で制御盤１０を支持してもよい。
【００６８】
図１５は、架台６７に形成されたスリット２１０を示す図である。図１５に示すように、架台６７は、冷却ファン２５によって形成される空気の流れ方向（すなわち、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向）に沿って延びるスリット２１０を有している。スリット２１０は、通気孔２００と同様に長孔である。一実施形態では、スリット２１０は、図１２に示す実施形態で説明した通気孔２００と同様に、複数の開口から構成されてもよい。
【００６９】
図１５に示す実施形態では、複数（４つ）のスリット２１０が設けられているが、スリット２１０の数は本実施形態には限定されない。少なくとも１つのスリット２１０が設けられてもよい。一実施形態では、スリット２１０の数は通気孔２００の数に対応してもよい。
【００７０】
図１６は、ケース本体１１１の底板１２６に形成された通気孔２００と架台６７に形成されたスリット２１０との位置関係の一実施形態を示す図である。制御盤１０は、通気孔２００がスリット２１０に対向するように、架台６７上に載置されている。図１６に示す実施形態では、通気孔２００およびスリット２１０は、制御盤１０を上から見たとき、互いに重なって配置されている。
【００７１】
図１６に示す実施形態では、スリット２１０の長さは通気孔２００の長さよりも短いが、スリット２１０の長さは、通気孔２００の長さと同じであってもよく、または通気孔２００の長さよりも長くてもよい。ここで、通気孔２００（およびスリット２１０）の長さとは、駆動軸１１の軸線ＣＬ方向と平行な方向の長さを意味する。
【００７２】
図１７は、制御盤１０の対向面（底板１２６）と架台６７との間に配置されたスペーサー２１２を示す図である。図１７に示すように、給水装置１は、制御盤１０と架台６７との間に隙間を形成するスペーサー２１２を備えている。スペーサー２１２の一例として、ナットを挙げることができる。底板１２６および架台６７を互いに締結するボルト（図示しない）は、底板１２６と架台６７との間に配置されたスペーサー２１２としてのナットに挿入される。ボルトは、その締め付けによって、底板１２６と架台６７との間に隙間を形成しつつ、制御盤１０と架台６７とを締結することができる。
【００７３】
図１８は、ケース本体１１１の底板１２６に形成された通気孔２００と架台６７に形成されたスリット２１０との位置関係の他の実施形態を示す図である。図１８に示すように、通気孔２００およびスリット２１０は、制御盤１０を上から見たとき、交互に配置されている。通気孔２００は、言い換えれば、スリット２１０に隣接している。
【００７４】
図１９は、図１８に示すケース本体１１１および架台６７の鉛直断面図である。図１９に示すように、電動機組立体３０の組立ケーシング５５を流れる空気の一部は、架台６７に形成されたスリット２１０を通過する。スリット２１０（または通気孔２００）は、制御盤１０を上から見たとき、互いに隣接する通気孔２００（またはスリット２１０）の間に配置されている。したがって、スリット２１０を通過した空気は、底板１２６に衝突し、空気の流れ方向が転換される。その後、空気は、通気孔２００を通過して、制御盤１０の内部に流入する。
【００７５】
本実施形態によれば、このような構造を有する給水装置１は、空気中に舞う塵やほこりなどの異物の制御盤１０内への侵入を防止することができる。つまり、異物が冷却ファン２５の回転によって流れる空気とともにスリット２１０を通過しても、異物は底板１２６に衝突するため、通気孔２００を通過することはない。このように、異物の制御盤１０内への侵入は底板１２６に阻害されるため、異物は、制御盤１０の内部には侵入しない。
【００７６】
これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術思想の範囲内において、種々の異なる形態で実施されてよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００７７】
１      給水装置
２      ポンプ
３      モータ
４      モータケーシング
５      インバータ
６      インバータケース
９      制御基板
９ａ      実装面
９ｂ      裏面
１０      制御盤
１１      駆動軸
１２      運転パネル
１５      取り付け構造
２０      羽根車
２１      ポンプケーシング
２１ａ    吸込口
２１ｂ    吐出口
２２      吸込み配管
２３      吐出し配管
２５      冷却ファン
３０      電動機組立体
３１      回転子
３２      固定子
３２ａ    ステータコア
３２ｂ    巻線
３３，３５      貫通孔
３６，３８      軸受支持部
３７，３９      軸受
４０      モータフレーム
４２      エンドカバー
４３      モータ側板
４５      インバータフレーム
４６      カバー部材
４７      インバータ要素
４８      インバータ基板
５０      軸カバー
５１      ファンカバー
５１ａ    開口
５５      組立ケーシング
５６，５８      フィン
６０      ベース
６０ａ    外縁
６１      ポンプ台
６２      モータ台
６５      支持部材
６６      脚部
６７      架台
１００    動力回路
１０１    制御回路
１１０    制御基板ケース
１１１    ケース本体
１１２    ケースカバー
１１３    カバー本体
１１４    側面カバー
１１５    リアクトル
１１６    ノイズフィルタ
１１７    漏電遮断器
１１８    電源端子台
１２０    上面部
１２１    斜面部
１２２    前面部
１２５    背板
１２６    底板
１２７    側板
１３０    取り付け板
１３４    スペーサボルト
１４０    壁部材
２００    通気孔
２００ａ  開口
２０１    ガイド部
２１０    スリット
２１２    スペーサー
【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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【図７】
2020051358.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2020051358.tif 000017
【図１６】
2020051358.tif 000018
【図１７】
2020051358.tif 000019
【図１８】
2020051358.tif 000020
【図１９】
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