(57)【要約】  スナバ回路部品２３および半導体素子２１から発生する熱を送風機５からの冷却風を利用して冷却する冷却器２２、半導体素子２１およびコンデンサ３を電気的に接続する導体バー２４、スナバ回路部品２３、および半導体素子２１を具備した冷却ユニット２を支持する冷却ユニットフレーム２５を収納する第１の収納室７と、コンデンサ３を収納する第２の収納室８と、が設けられ、冷却ユニット２およびコンデンサ３は、ラミネートブスバー４と導体バー２４との接続部またはラミネートブスバー４とコンデンサ３との接続部のいずれか一方を外すことにより分離可能に構成される。
2010052763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式車両用制御装置において、
接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、
前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、ならびに前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記コンデンサを収納する第２の収納室と、が設けられ、
前記冷却ユニットおよび前記コンデンサは、前記ブスバーと前記導体バーとの接続部または前記ブスバーと前記コンデンサとの接続部のいずれか一方を外すことにより分離可能に構成されること、
を特徴とする強制風冷式車両用制御装置。
【請求項２】
前記コンデンサを支持する第２の支持体を有し、
前記第２の支持体は、前記第２の収納室内において、電気車の側面方向に移動可能に収納されることを特徴とする請求項１に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【請求項３】
前記コンデンサは、前記第２の収納室内において、車両用制御装置筐体底面に据え置きされて収納されることを特徴とする請求項１に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【請求項４】
前記制御回路部品を収納する第３の収納室が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の強制風冷式車両用制御装置。
【請求項５】
前記送風機は、前記第１の収納室および前記第２の収納室と前記第３の収納室との間に配設されていることを特徴とする請求項４に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用の強制風冷式車両用制御装置（以下「車両用制御装置」という）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電気車に搭載される駆動用主電動機を駆動させるには、駆動用主電動機が誘導電動機の場合、該誘導電動機に可変電圧可変周波数（ＶＶＶＦ）の電力を供給する所謂ＶＶＶＦインバータ、架線が交流のときに使用されるコンバータ、および関連する機器等を具備した車両用制御装置が必要である。車両用制御装置は、電気車の車体床下に存在する限られた空間を利用して設置され、また車両用制御装置には、多くの発熱機器が用いられている。この発熱機器は、発熱機器を冷却するための放熱部を備えた冷却ユニットや、該放熱部に冷却風を送る送風機などにより、強制的に冷却されているのが一般的である。【０００３】
冷却ユニットの構造で車両用制御装置を区別すると、冷却ユニットをレール面方向（以下「電気車の底面側」という）に取り外す車両用制御装置と、冷却ユニットを電気車の側面方向に取り外す車両用制御装置とに大別される。そして、冷却ユニットは、抵抗等で構成された電圧吸収回路部品であるスナバ（snubber）回路部品と、ＩＧＢＴなどの半導体素子と、半導体素子のスイッチングにより発生する損失熱およびスナバ回路部品から発生する熱を冷却するための冷却器と、コンバータの出力を平滑化するコンデンサなどを電気的に接続する電線や導体バー等を具備している。【０００４】
ここで、半導体素子は、半導体素子の動作時において、跳ね上がり電圧を含めた素子印加電圧が素子使用最大電圧を超えた場合には破壊に至ることがある。このため素子印加電圧を素子使用最大電圧内に抑える措置として、半導体素子からコンデンサの間におけるインダクタンスのインピーダンス値を仕様値内に抑える必要がある。このインダクタンスには、半導体素子やコンデンサといった電気部品自体のインダクタンスと、各部品を電気的に接続する電線や導体バーに起因する配線インダクタンスとが含まれ、特に、配線インダクタンスは、各部品間の距離を近接させることにより、そのインピーダンス値を低減可能であることが知られている。【０００５】
従来、例えば下記特許文献１に示される車両用制御装置は、半導体素子、電圧吸収回路部品、制御回路部品などの発熱を吸収する吸熱部および吸収された熱を放熱する放熱部を有する冷却ユニットならびに放熱部に冷却風を送る送風機などを具備しており、車両用制御装置は、筐体状の制御箱（以下「車両用制御装置筐体」という）に収納され電気車の床下に設置される構成である。【０００６】
【特許文献１】特開平０７−２５１７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の通り、車両用制御装置を冷却ユニットの構造で区別すると、冷却ユニットを電気車の底面側に取り外す車両用制御装置と、冷却ユニットを電気車の側面方向に取り外す車両用制御装置とに大別されるが、冷却ユニットを電気車の底面側に取り外す車両用制御装置は、車両用制御装置の保守点検や冷却ユニットの交換に際し、作業者が車両用制御装置の下側で作業をする必要があるため、作業性が悪く、保守点検や冷却ユニットの交換時間が長いという問題があった。【０００８】
一方、冷却ユニットを電気車の側面方向に取り外す車両用制御装置には、保守点検や冷却ユニットの交換時間が、電気車の底面側で作業する場合に比して短縮されるという利点が存在する。ただし、車両用制御装置筐体側面に設けられ冷却ユニットを取り外す開口部の間口寸法を十分に確保するため、あるいは電気車の側面方向に存在する配線用ダクト等である車体側構造物が冷却ユニットを取り外す際の支障にならないように、冷却ユニットは、その外形寸法、特に、高さ方向の寸法を小さくする必要があった。【０００９】
他方、上記特許文献１に代表される従来の車両用制御装置は、半導体素子、スナバ回路部品、冷却器、コンデンサ、電線、および導体バー等が一体化構成されているため、冷却ユニットの小型化／軽量化を図ることができず、保守点検や取り扱い性が悪いという課題があった。特に、コンデンサは、冷却ユニットの全質量の約３０％を占める重量物であり、冷却ユニットの小型化／軽量化を妨げる大きな要因となっていた。【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、冷却ユニットの小型化／軽量化を図ることができ、保守点検や取り扱い性を向上させる車両用制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる車両用制御装置は、発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式車両用制御装置において、接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、ならびに前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記コンデンサを収納する第２の収納室と、が設けられ、前記冷却ユニットおよび前記コンデンサは、前記ブスバーと前記導体バーとの接続部または前記ブスバーと前記コンデンサとの接続部のいずれか一方を外すことにより分離可能に構成されること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる車両用制御装置によれば、冷却ユニットを支持する第１の支持体を収納する第１の収納室と、コンデンサを収納する第２の収納室と、が設けられ、冷却ユニットおよびコンデンサは、コンデンサを電気的に接続するブスバーと導体バーとの接続部またはブスバーとコンデンサとの接続部のいずれか一方を外すことにより分離可能に構成されるので、冷却ユニットの小型化／軽量化を図ることができ、保守点検や取り扱い性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる車両用制御装置の縦断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う斜視図である。
【図３】図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿う斜視図である。
【図４】図４は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外している途中の縦断面図である。
【図５】図５は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の縦断面図である。
【図６】図６は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の斜視図である。
【図７】図７は、車両用制御装置からコンデンサを取り外すために冷却ユニットを取り外した状態を示す図である。
【図８】図８は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後、さらにコンデンサを取り外した状態を示す縦断面図である。
【図９】図９は、車両用制御装置からコンデンサのみ取り外した状態を示す縦断面図である。
【図１０】図１０は、車両用制御装置筐体にコンデンサを据え置きした車両用制御装置の縦断面図である。
【符号の説明】
【００１４】
２  冷却ユニット
３  コンデンサ
４  ラミネートブスバー
５  送風機
６  制御回路部品
７  第１の収納室
８  第２の収納室
９  第３の収納室
１０  仕切り板１０
２１  半導体素子
２２  冷却器
２３  スナバ回路部品
２４  導体バー
２５  冷却ユニットフレーム（第１の支持体）
２６  コンデンサユニットフレーム（第２の支持体）
３０  車両用制御装置筐体
３１  風洞
３２  筐体カバー
３３  開口部
４０  車体
４１  車体スカート
４２  車体側構造物
４３  レール
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明にかかる車両用制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。【００１６】
実施の形態１．
（車両用制御装置の構成）
図１は、実施の形態１にかかる車両用制御装置の縦断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う斜視図であり、図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿う斜視図である。実施の形態１の車両用制御装置は、主たる構成部として、第１の収納室７、第２の収納室８、第３の収納室９、および送風機５を有して構成されている。さらに、第１の収納室７、第２の収納室８、第３の収納室９、および送風機５は、車両用制御装置筐体３０に収納され、車体４０下部とレール４３との間に搭載されている。車両用制御装置筐体３０の左側面には、冷却ユニット２などを取り外す際に使用される開口部３３と、開口部３３を塞ぐ筐体カバー３２とが設けられている。また、車両用制御装置筐体３０の左側外部には、例えば配線用ダクト等である車体側構造物４２が示されている。また、車両用制御装置筐体３０の外部には、車体床下方向に延びて車両用制御装置筐体３０を覆う車体スカート４１が示されている。【００１７】
（第１の収納室）
第１の収納室７は、冷却ユニット２と、第１の支持体である冷却ユニットフレーム２５とを収納している。【００１８】
冷却ユニット２は、抵抗等で構成された電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品２３から発生する熱と、ＩＧＢＴなどの半導体素子２１のスイッチングにより発生する熱とを、送風機５からの冷却風を利用して冷却する冷却器２２を具備している。また、冷却ユニット２は、半導体素子２１をコンデンサ３に電気的に接続するための導体バー２４ならびにスナバ回路部品２３および半導体素子２１を具備している。【００１９】
冷却ユニットフレーム２５は、冷却ユニット２を支持するとともに、第１の収納室７と第２の収納室８とを仕切るように配設された仕切り板１０上において、電気車の側面方向に移動可能に設置されている。すなわち、第１の収納室７は、冷却ユニット２を支持する冷却ユニットフレーム２５を、電気車の側面方向に移動可能に収納している。【００２０】
（第２の収納室）
第２の収納室８は、前述した仕切り板１０を介して第１の収納室７の下側に配置されるコンデンサ３と、第２の支持体であるコンデンサユニットフレーム２６とを収納している。【００２１】
コンデンサユニットフレーム２６は、コンデンサ３を支持するとともに、車両用制御装置筐体３０の底面上において、電気車の側面方向に移動可能に設置されている。すなわち、第２の収納室８は、コンデンサ３を支持するコンデンサユニットフレーム２６を、電気車の側面方向に移動可能に収納している。【００２２】
このように、冷却ユニット２およびコンデンサ３は、第１の収納室７と第２の収納室８との間に設けられた仕切り板１０により、垂直方向に分離されて収納されている。【００２３】
（ラミネートブスバー）
第１の収納室７に収納される導体バー２４と第２の収納室８に収納されるコンデンサ３とは、配線インダクタンスのインピーダンスを小さくするため、ラミネートブスバー４等の平行銅板を用いて電気的に接続されている。ラミネートブスバー４と導体バー２４の接続部またはラミネートブスバー４とコンデンサ３の接続部のいずれか一方を外すことにより、導体バー２４とコンデンサ３とが切り離されるとともに、冷却ユニットフレーム２５またはコンデンサユニットフレーム２６を、電気車の側面方向に取り外すことができる。【００２４】
送風機５は、第１の収納室７および第２の収納室８と第３の収納室９との間に配設され、冷却ユニット２に内蔵される冷却器２２に冷却風を送風する。冷却風は、送風機５から風洞３１、冷却器２２、および筐体カバー３２の順に通過し、車両用制御装置の左側外部に排出される。なお、冷却風は、筐体カバー３２、冷却器２２、風洞３１、送風機５の順に通過し、車両用制御装置の下側外部に排出される構成であってもよい。【００２５】
（第３の収納室）
第３の収納室９には、プリント板、リレー、および接触器などの制御回路部品６が収納されている。なお、制御回路部品６は、車両用制御装置筐体３０の底面上において、ユニットフレームを用いて電気車の右側面方向に移動可能に設置してもよい。【００２６】
図２には、一例として、ＶＶＶＦインバータ用冷却ユニット２およびコンバータ用冷却ユニット２ならびに複数のコンデンサ３を搭載する車両用制御装置筐体３０が示されている。冷却ユニットフレーム２５とコンデンサ３との間には、上述したように、仕切り板１０が設けられており、冷却ユニットフレーム２５は当該仕切り板１０上に搭載され、コンデンサユニットフレーム２６は、仕切り板１０の下側に配置されている。なお、上記説明では、仕切り板１０を介して、上側に冷却ユニットフレーム２５が搭載され、下側にコンデンサユニットフレーム２６が配設されているものとしているが、これに限定されるものではなく、上側にコンデンサユニットフレーム２６を搭載し、下側に冷却ユニットフレーム２５を配設する構成であってもよい。また、図２において、コンデンサ３は、各冷却ユニット２に対し２台ずつ設置されているが、これに限定されるものではない。【００２７】
図３に示されるラミネートブスバー４は、複数のネジにより導体バー２４の端部およびコンデンサ３の接続端子に接合され、導体バー２４およびコンデンサ３を電気的に接続する。また、導体バー２４の端部またはコンデンサ３の接続端子のいずれか一方のネジを外すことにより、導体バー２４およびコンデンサ３の電気的接続が開放され、冷却ユニットフレーム２５およびコンデンサユニットフレーム２６を車両用制御装置の側面方向に引き出すことができる。以下、冷却ユニットフレーム２５およびコンデンサユニットフレーム２６を車両用制御装置から取り外す手順について説明する。【００２８】
（冷却ユニット取り外し手順）
冷却ユニット２の取り外し手順について図１〜図６の図面を参照して説明する。ここで、図４は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外す途中の縦断面図であり、図５は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の縦断面図であり、図６は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の斜視図である。まず、筐体カバー３２と、ラミネートブスバー４上部のネジ穴から導体バー２４側に螺入されているネジを全て取り外す（図４参照）。次に、各種配線と冷却ユニット２の取付ボルト等とを取り外し、車体側構造物４２などに接触することがないように注意しながら車両用制御装置筐体３０の開口部３３から冷却ユニットフレーム２５を引き出す。その結果、冷却ユニットフレーム２５を電気車の側面方向に取り外すことができる（図５、図６参照）。なお、冷却ユニットフレーム２５を車両用制御装置筐体３０に取り付ける場合には、上述した手順と逆の手順で行えばよい。【００２９】
（コンデンサ取り外し手順）
図７および図８は、車両用制御装置からコンデンサを取り外す場合の手順を示す縦断面図であり、より詳細には、図７は、車両用制御装置からコンデンサを取り外すために冷却ユニットを取り外した状態を示す図であり、図８は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後、さらにコンデンサを取り外した状態を示す縦断面図である。なお、図７では、第３の収納室９から制御回路部品６を取り外した状態を併せて示している。【００３０】
まず、筐体カバー３２と、ラミネートブスバー４上部のネジ穴から導体バー２４側に螺入されているネジを全て取り外すとともに、各種配線と冷却ユニットフレーム２５の取付ボルト等とを取り外し、車体側構造物４２などに接触することがないように注意しながら車両用制御装置筐体３０の開口部３３から冷却ユニットフレーム２５を引き出す（図７参照）。次に、車両用制御装置筐体３０の左側下端の突出部などに注意しながら、車両用制御装置筐体３０の開口部３３からコンデンサユニットフレーム２６を引き出すことにより、冷却ユニットフレーム２５だけでなくコンデンサユニットフレーム２６も取り外すことができる（図８参照）。なお、コンデンサユニットフレーム２６を車両用制御装置筐体３０に取り付ける場合には、上述した手順と逆の手順で行えばよい。【００３１】
なお、図７では、第３の収納室９から制御回路部品６のみを取り外した状態を示している。すなわち、図７に示す構成では、制御回路部品６を車両用制御装置筐体３０に直接据え置く構成としているが、この態様に限定されるものではない。例えば、冷却ユニットフレーム２５やコンデンサユニットフレーム２６に相当するユニットフレーム上に搭載された制御回路部品６を、このユニットフレームと共に、車両用制御装置筐体３０の右側開口部から引き出す構成としてもよい。【００３２】
図９は、車両用制御装置からコンデンサのみ取り外した状態を示す縦断面図である。図７および図８では、冷却ユニット２を電気車の側面方向に引き出した後にコンデンサ３を取り外したが、ラミネートブスバー４下部のネジ穴からコンデンサ３に螺入されているネジを全て取り外すことにより、冷却ユニットフレーム２５およびラミネートブスバー４を車両用制御装置筐体３０に残したまま、コンデンサユニットフレーム２６を取り外すことができる。【００３３】
以上説明したように、実施の形態１にかかる車両用制御装置によれば、冷却ユニット２および冷却ユニット２を支持する冷却ユニットフレーム２５を収納する第１の収納室７と、コンデンサ３およびコンデンサ３を支持するコンデンサユニットフレーム２６を収納する第２の収納室８と、とが設けられ、冷却ユニット２およびコンデンサ３は、コンデンサ３を電気的に接続するラミネートブスバー４と導体バー２４との接続部またはラミネートブスバー４とコンデンサ３との接続部のいずれか一方を外すことにより分離可能に構成されるので、配線インダクタンスのインピーダンスを低い値に抑えつつ、冷却ユニット２およびコンデンサ３の取り扱い単位を小型化あるいは軽量化することができ、また、車両用制御装置の内部空間を有効活用できる。その結果、実施の形態１にかかる車両用制御装置は、従来技術に比して、冷却ユニット２の保守点検や取り扱い性を向上させることができるとともに、車両用制御装置全体を小型化あるいは軽量化することができるので電気車の省エネルギー化にも寄与することができる。また、冷却ユニット２およびコンデンサ３の分離、梱包、運搬、および破砕処理も容易になる。【００３４】
さらに、実施の形態１にかかる車両用制御装置によれば、冷却ユニットフレーム２５とコンデンサユニットフレーム２６とを分離しているため、冷却ユニットフレーム２５を構成する部材から、重量物であるコンデンサ３を支える部材などを取り除くことにより、冷却ユニットフレーム２５が小型化あるいは軽量化され、冷却ユニット２の保守点検や取り扱い性を一層向上させることができる。なお、上述した実施の形態は、２つのコンデンサ３を搭載した車両用制御装置として説明したが、１台のコンデンサあるいは３台以上のコンデンサで構成される車両用制御装置でも同様の効果を奏する。【００３５】
実施の形態２．
実施の形態１にかかる車両用制御装置では、コンデンサユニットフレーム２６は、コンデンサ３を支持するとともに、車両用制御装置筐体３０の底面上において、電気車の側面方向に移動可能に設置されていた。しかしながら、コンデンサ３は、冷却ユニット２に比して保守点検サイクルが長いため、保守点検や取り扱い性を向上させることを目的として使用されるコンデンサユニットフレーム２６を用いずに、車両用制御装置筐体３０に直接据え置かれる構成であってもよい。【００３６】
図１０は、車両用制御装置筐体にコンデンサを据え置きした車両用制御装置の縦断面図である。実施の形態２にかかる車両用制御装置の構成は、コンデンサユニットフレーム２６が除かれた以外は実施の形態１と同様であり、実施の形態１で説明した冷却ユニット２の取り外し手順に従って、冷却ユニット２の保守点検を行うことができる。さらに、実施の形態２にかかる車両用制御装置は、コンデンサユニットフレーム２６が除かれているため、実施の形態１にかかる車両用制御装置に比して、一層の小型化あるいは軽量化を図ることができる。【００３７】
また、実施の形態１〜２に示した車両用制御装置の構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能であることは無論である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のように、本発明にかかる車両用制御装置は、特に、強制風冷方式により半導体素子などを冷却する車両用制御装置に有用である。
【図１】
2010052763.tif 000003
【図２】
2010052763.tif 000004
【図３】
2010052763.tif 000005
【図４】
2010052763.tif 000006
【図５】
2010052763.tif 000007
【図６】
2010052763.tif 000008
【図７】
2010052763.tif 000009
【図８】
2010052763.tif 000010
【図９】
2010052763.tif 000011
【図１０】
2010052763.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月11日(2009.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式車両用制御装置において、
接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、
前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記半導体素子、前記冷却器、および前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記第１の収納室の下方側に配置され、前記コンデンサを支持する第２の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第２の収納室と、が設けられていること、
を特徴とする強制風冷式車両用制御装置。
【請求項２】
前記ブスバーは、平板状に形成され、
前記導体バーおよび前記コンデンサは、前記ブスバーに形成されたネジ穴を介して挿入されるネジによって、前記ブスバーの同一面側に接続され、前記ブスバーと前記導体バーとの接続部または前記ブスバーと前記コンデンサとの接続部のいずれか一方の前記ネジを外すことにより分離可能に構成されていること、
を特徴とする請求項１に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【請求項３】
前記コンデンサは、前記第２の収納室内において、車両用制御装置筐体底面に据え置きされて収納されることを特徴とする請求項１に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【請求項４】
前記制御回路部品を収納する第３の収納室が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の強制風冷式車両用制御装置。
【請求項５】
前記送風機は、前記第１の収納室および前記第２の収納室と前記第３の収納室との間に配設されていることを特徴とする請求項４に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用の強制風冷式車両用制御装置（以下「車両用制御装置」という）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電気車に搭載される駆動用主電動機を駆動させるには、駆動用主電動機が誘導電動機の場合、該誘導電動機に可変電圧可変周波数（ＶＶＶＦ）の電力を供給する所謂ＶＶＶＦインバータ、架線が交流のときに使用されるコンバータ、および関連する機器等を具備した車両用制御装置が必要である。車両用制御装置は、電気車の車体床下に存在する限られた空間を利用して設置され、また車両用制御装置には、多くの発熱機器が用いられている。この発熱機器は、発熱機器を冷却するための放熱部を備えた冷却ユニットや、該放熱部に冷却風を送る送風機などにより、強制的に冷却されているのが一般的である。
【０００３】
冷却ユニットの構造で車両用制御装置を区別すると、冷却ユニットをレール面方向（以下「電気車の底面側」という）に取り外す車両用制御装置と、冷却ユニットを電気車の側面方向に取り外す車両用制御装置とに大別される。そして、冷却ユニットは、抵抗等で構成された電圧吸収回路部品であるスナバ（snubber）回路部品と、ＩＧＢＴなどの半導体素子と、半導体素子のスイッチングにより発生する損失熱およびスナバ回路部品から発生する熱を冷却するための冷却器と、コンバータの出力を平滑化するコンデンサなどを電気的に接続する電線や導体バー等を具備している。
【０００４】
ここで、半導体素子は、半導体素子の動作時において、跳ね上がり電圧を含めた素子印加電圧が素子使用最大電圧を超えた場合には破壊に至ることがある。このため素子印加電圧を素子使用最大電圧内に抑える措置として、半導体素子からコンデンサの間におけるインダクタンスのインピーダンス値を仕様値内に抑える必要がある。このインダクタンスには、半導体素子やコンデンサといった電気部品自体のインダクタンスと、各部品を電気的に接続する電線や導体バーに起因する配線インダクタンスとが含まれ、特に、配線インダクタンスは、各部品間の距離を近接させることにより、そのインピーダンス値を低減可能であることが知られている。
【０００５】
従来、例えば下記特許文献１に示される車両用制御装置は、半導体素子、電圧吸収回路部品、制御回路部品などの発熱を吸収する吸熱部および吸収された熱を放熱する放熱部を有する冷却ユニットならびに放熱部に冷却風を送る送風機などを具備しており、車両用制御装置は、筐体状の制御箱（以下「車両用制御装置筐体」という）に収納され電気車の床下に設置される構成である。
【０００６】
【特許文献１】特開平０７−２５１７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の通り、車両用制御装置を冷却ユニットの構造で区別すると、冷却ユニットを電気車の底面側に取り外す車両用制御装置と、冷却ユニットを電気車の側面方向に取り外す車両用制御装置とに大別されるが、冷却ユニットを電気車の底面側に取り外す車両用制御装置は、車両用制御装置の保守点検や冷却ユニットの交換に際し、作業者が車両用制御装置の下側で作業をする必要があるため、作業性が悪く、保守点検や冷却ユニットの交換時間が長いという問題があった。
【０００８】
一方、冷却ユニットを電気車の側面方向に取り外す車両用制御装置には、保守点検や冷却ユニットの交換時間が、電気車の底面側で作業する場合に比して短縮されるという利点が存在する。ただし、車両用制御装置筐体側面に設けられ冷却ユニットを取り外す開口部の間口寸法を十分に確保するため、あるいは電気車の側面方向に存在する配線用ダクト等である車体側構造物が冷却ユニットを取り外す際の支障にならないように、冷却ユニットは、その外形寸法、特に、高さ方向の寸法を小さくする必要があった。
【０００９】
他方、上記特許文献１に代表される従来の車両用制御装置は、半導体素子、スナバ回路部品、冷却器、コンデンサ、電線、および導体バー等が一体化構成されているため、冷却ユニットの小型化／軽量化を図ることができず、保守点検や取り扱い性が悪いという課題があった。特に、コンデンサは、冷却ユニットの全質量の約３０％を占める重量物であり、冷却ユニットの小型化／軽量化を妨げる大きな要因となっていた。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、冷却ユニットの小型化／軽量化を図ることができ、保守点検や取り扱い性を向上させる車両用制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる車両用制御装置は、発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式車両用制御装置において、接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記半導体素子、前記冷却器、および前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記第１の収納室の下方側に配置され、前記コンデンサを支持する第２の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第２の収納室と、が設けられていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる車両用制御装置によれば、冷却ユニットを支持する第１の支持体を収納する第１の収納室と、コンデンサを収納する第２の収納室と、が設けられ、冷却ユニットおよびコンデンサは、コンデンサを電気的に接続するブスバーと導体バーとの接続部またはブスバーとコンデンサとの接続部のいずれか一方を外すことにより分離可能に構成されるので、冷却ユニットの小型化／軽量化を図ることができ、保守点検や取り扱い性を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明にかかる車両用制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１４】
実施の形態１．
（車両用制御装置の構成）
図１は、実施の形態１にかかる車両用制御装置の縦断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う斜視図であり、図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿う斜視図である。実施の形態１の車両用制御装置は、主たる構成部として、第１の収納室７、第２の収納室８、第３の収納室９、および送風機５を有して構成されている。さらに、第１の収納室７、第２の収納室８、第３の収納室９、および送風機５は、車両用制御装置筐体３０に収納され、車体４０下部とレール４３との間に搭載されている。車両用制御装置筐体３０の左側面には、冷却ユニット２などを取り外す際に使用される開口部３３と、開口部３３を塞ぐ筐体カバー３２とが設けられている。また、車両用制御装置筐体３０の左側外部には、例えば配線用ダクト等である車体側構造物４２が示されている。また、車両用制御装置筐体３０の外部には、車体床下方向に延びて車両用制御装置筐体３０を覆う車体スカート４１が示されている。
【００１５】
（第１の収納室）
第１の収納室７は、冷却ユニット２と、第１の支持体である冷却ユニットフレーム２５とを収納している。
【００１６】
冷却ユニット２は、抵抗等で構成された電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品２３から発生する熱と、ＩＧＢＴなどの半導体素子２１のスイッチングにより発生する熱とを、送風機５からの冷却風を利用して冷却する冷却器２２を具備している。また、冷却ユニット２は、半導体素子２１をコンデンサ３に電気的に接続するための導体バー２４ならびにスナバ回路部品２３および半導体素子２１を具備している。
【００１７】
冷却ユニットフレーム２５は、冷却ユニット２を支持するとともに、第１の収納室７と第２の収納室８とを仕切るように配設された仕切り板１０上において、電気車の側面方向に移動可能に設置されている。すなわち、第１の収納室７は、冷却ユニット２を支持する冷却ユニットフレーム２５を、電気車の側面方向に移動可能に収納している。
【００１８】
（第２の収納室）
第２の収納室８は、前述した仕切り板１０を介して第１の収納室７の下側に配置されるコンデンサ３と、第２の支持体であるコンデンサユニットフレーム２６とを収納している。
【００１９】
コンデンサユニットフレーム２６は、コンデンサ３を支持するとともに、車両用制御装置筐体３０の底面上において、電気車の側面方向に移動可能に設置されている。すなわち、第２の収納室８は、コンデンサ３を支持するコンデンサユニットフレーム２６を、電気車の側面方向に移動可能に収納している。
【００２０】
このように、冷却ユニット２およびコンデンサ３は、第１の収納室７と第２の収納室８との間に設けられた仕切り板１０により、垂直方向に分離されて収納されている。
【００２１】
（ラミネートブスバー）
第１の収納室７に収納される導体バー２４と第２の収納室８に収納されるコンデンサ３とは、配線インダクタンスのインピーダンスを小さくするため、ラミネートブスバー４等の平行銅板を用いて電気的に接続されている。ラミネートブスバー４と導体バー２４の接続部またはラミネートブスバー４とコンデンサ３の接続部のいずれか一方を外すことにより、導体バー２４とコンデンサ３とが切り離されるとともに、冷却ユニットフレーム２５またはコンデンサユニットフレーム２６を、電気車の側面方向に取り外すことができる。
【００２２】
送風機５は、第１の収納室７および第２の収納室８と第３の収納室９との間に配設され、冷却ユニット２に内蔵される冷却器２２に冷却風を送風する。冷却風は、送風機５から風洞３１、冷却器２２、および筐体カバー３２の順に通過し、車両用制御装置の左側外部に排出される。なお、冷却風は、筐体カバー３２、冷却器２２、風洞３１、送風機５の順に通過し、車両用制御装置の下側外部に排出される構成であってもよい。
【００２３】
（第３の収納室）
第３の収納室９には、プリント板、リレー、および接触器などの制御回路部品６が収納されている。なお、制御回路部品６は、車両用制御装置筐体３０の底面上において、ユニットフレームを用いて電気車の右側面方向に移動可能に設置してもよい。
【００２４】
図２には、一例として、ＶＶＶＦインバータ用冷却ユニット２およびコンバータ用冷却ユニット２ならびに複数のコンデンサ３を搭載する車両用制御装置筐体３０が示されている。冷却ユニットフレーム２５とコンデンサ３との間には、上述したように、仕切り板１０が設けられており、冷却ユニットフレーム２５は当該仕切り板１０上に搭載され、コンデンサユニットフレーム２６は、仕切り板１０の下側に配置されている。なお、上記説明では、仕切り板１０を介して、上側に冷却ユニットフレーム２５が搭載され、下側にコンデンサユニットフレーム２６が配設されているものとしているが、これに限定されるものではなく、上側にコンデンサユニットフレーム２６を搭載し、下側に冷却ユニットフレーム２５を配設する構成であってもよい。また、図２において、コンデンサ３は、各冷却ユニット２に対し２台ずつ設置されているが、これに限定されるものではない。
【００２５】
図３に示されるラミネートブスバー４は、複数のネジにより導体バー２４の端部およびコンデンサ３の接続端子に接合され、導体バー２４およびコンデンサ３を電気的に接続する。また、導体バー２４の端部またはコンデンサ３の接続端子のいずれか一方のネジを外すことにより、導体バー２４およびコンデンサ３の電気的接続が開放され、冷却ユニットフレーム２５およびコンデンサユニットフレーム２６を車両用制御装置の側面方向に引き出すことができる。以下、冷却ユニットフレーム２５およびコンデンサユニットフレーム２６を車両用制御装置から取り外す手順について説明する。
【００２６】
（冷却ユニット取り外し手順）
冷却ユニット２の取り外し手順について図１〜図６の図面を参照して説明する。ここで、図４は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外す途中の縦断面図であり、図５は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の縦断面図であり、図６は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の斜視図である。まず、筐体カバー３２と、ラミネートブスバー４上部のネジ穴から導体バー２４側に螺入されているネジを全て取り外す（図４参照）。次に、各種配線と冷却ユニット２の取付ボルト等とを取り外し、車体側構造物４２などに接触することがないように注意しながら車両用制御装置筐体３０の開口部３３から冷却ユニットフレーム２５を引き出す。その結果、冷却ユニットフレーム２５を電気車の側面方向に取り外すことができる（図５、図６参照）。なお、冷却ユニットフレーム２５を車両用制御装置筐体３０に取り付ける場合には、上述した手順と逆の手順で行えばよい。
【００２７】
（コンデンサ取り外し手順）
図７および図８は、車両用制御装置からコンデンサを取り外す場合の手順を示す縦断面図であり、より詳細には、図７は、車両用制御装置からコンデンサを取り外すために冷却ユニットを取り外した状態を示す図であり、図８は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後、さらにコンデンサを取り外した状態を示す縦断面図である。なお、図７では、第３の収納室９から制御回路部品６を取り外した状態を併せて示している。
【００２８】
まず、筐体カバー３２と、ラミネートブスバー４上部のネジ穴から導体バー２４側に螺入されているネジを全て取り外すとともに、各種配線と冷却ユニットフレーム２５の取付ボルト等とを取り外し、車体側構造物４２などに接触することがないように注意しながら車両用制御装置筐体３０の開口部３３から冷却ユニットフレーム２５を引き出す（図７参照）。次に、車両用制御装置筐体３０の左側下端の突出部などに注意しながら、車両用制御装置筐体３０の開口部３３からコンデンサユニットフレーム２６を引き出すことにより、冷却ユニットフレーム２５だけでなくコンデンサユニットフレーム２６も取り外すことができる（図８参照）。なお、コンデンサユニットフレーム２６を車両用制御装置筐体３０に取り付ける場合には、上述した手順と逆の手順で行えばよい。
【００２９】
なお、図７では、第３の収納室９から制御回路部品６のみを取り外した状態を示している。すなわち、図７に示す構成では、制御回路部品６を車両用制御装置筐体３０に直接据え置く構成としているが、この態様に限定されるものではない。例えば、冷却ユニットフレーム２５やコンデンサユニットフレーム２６に相当するユニットフレーム上に搭載された制御回路部品６を、このユニットフレームと共に、車両用制御装置筐体３０の右側開口部から引き出す構成としてもよい。
【００３０】
図９は、車両用制御装置からコンデンサのみ取り外した状態を示す縦断面図である。図７および図８では、冷却ユニット２を電気車の側面方向に引き出した後にコンデンサ３を取り外したが、ラミネートブスバー４下部のネジ穴からコンデンサ３に螺入されているネジを全て取り外すことにより、冷却ユニットフレーム２５およびラミネートブスバー４を車両用制御装置筐体３０に残したまま、コンデンサユニットフレーム２６を取り外すことができる。
【００３１】
以上説明したように、実施の形態１にかかる車両用制御装置によれば、冷却ユニット２および冷却ユニット２を支持する冷却ユニットフレーム２５を収納する第１の収納室７と、コンデンサ３およびコンデンサ３を支持するコンデンサユニットフレーム２６を収納する第２の収納室８と、とが設けられ、冷却ユニット２およびコンデンサ３は、コンデンサ３を電気的に接続するラミネートブスバー４と導体バー２４との接続部またはラミネートブスバー４とコンデンサ３との接続部のいずれか一方を外すことにより分離可能に構成されるので、配線インダクタンスのインピーダンスを低い値に抑えつつ、冷却ユニット２およびコンデンサ３の取り扱い単位を小型化あるいは軽量化することができ、また、車両用制御装置の内部空間を有効活用できる。その結果、実施の形態１にかかる車両用制御装置は、従来技術に比して、冷却ユニット２の保守点検や取り扱い性を向上させることができるとともに、車両用制御装置全体を小型化あるいは軽量化することができるので電気車の省エネルギー化にも寄与することができる。また、冷却ユニット２およびコンデンサ３の分離、梱包、運搬、および破砕処理も容易になる。
【００３２】
さらに、実施の形態１にかかる車両用制御装置によれば、冷却ユニットフレーム２５とコンデンサユニットフレーム２６とを分離しているため、冷却ユニットフレーム２５を構成する部材から、重量物であるコンデンサ３を支える部材などを取り除くことにより、冷却ユニットフレーム２５が小型化あるいは軽量化され、冷却ユニット２の保守点検や取り扱い性を一層向上させることができる。なお、上述した実施の形態は、２つのコンデンサ３を搭載した車両用制御装置として説明したが、１台のコンデンサあるいは３台以上のコンデンサで構成される車両用制御装置でも同様の効果を奏する。
【００３３】
実施の形態２．
実施の形態１にかかる車両用制御装置では、コンデンサユニットフレーム２６は、コンデンサ３を支持するとともに、車両用制御装置筐体３０の底面上において、電気車の側面方向に移動可能に設置されていた。しかしながら、コンデンサ３は、冷却ユニット２に比して保守点検サイクルが長いため、保守点検や取り扱い性を向上させることを目的として使用されるコンデンサユニットフレーム２６を用いずに、車両用制御装置筐体３０に直接据え置かれる構成であってもよい。
【００３４】
図１０は、車両用制御装置筐体にコンデンサを据え置きした車両用制御装置の縦断面図である。実施の形態２にかかる車両用制御装置の構成は、コンデンサユニットフレーム２６が除かれた以外は実施の形態１と同様であり、実施の形態１で説明した冷却ユニット２の取り外し手順に従って、冷却ユニット２の保守点検を行うことができる。さらに、実施の形態２にかかる車両用制御装置は、コンデンサユニットフレーム２６が除かれているため、実施の形態１にかかる車両用制御装置に比して、一層の小型化あるいは軽量化を図ることができる。
【００３５】
また、実施の形態１〜２に示した車両用制御装置の構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能であることは無論である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上のように、本発明にかかる車両用制御装置は、特に、強制風冷方式により半導体素子などを冷却する車両用制御装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる車両用制御装置の縦断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う斜視図である。
【図３】図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿う斜視図である。
【図４】図４は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外している途中の縦断面図である。
【図５】図５は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の縦断面図である。
【図６】図６は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後の斜視図である。
【図７】図７は、車両用制御装置からコンデンサを取り外すために冷却ユニットを取り外した状態を示す図である。
【図８】図８は、車両用制御装置から冷却ユニットを取り外した後、さらにコンデンサを取り外した状態を示す縦断面図である。
【図９】図９は、車両用制御装置からコンデンサのみ取り外した状態を示す縦断面図である。
【図１０】図１０は、車両用制御装置筐体にコンデンサを据え置きした車両用制御装置の縦断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
２  冷却ユニット
３  コンデンサ
４  ラミネートブスバー
５  送風機
６  制御回路部品
７  第１の収納室
８  第２の収納室
９  第３の収納室
１０  仕切り板１０
２１  半導体素子
２２  冷却器
２３  スナバ回路部品
２４  導体バー
２５  冷却ユニットフレーム（第１の支持体）
２６  コンデンサユニットフレーム（第２の支持体）
３０  車両用制御装置筐体
３１  風洞
３２  筐体カバー
３３  開口部
４０  車体
４１  車体スカート
４２  車体側構造物
４３  レール
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月22日(2009.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式
車両用制御装置において、
接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、
前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記半導体素子、前記冷却器、および前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記第１の収納室の下方側に配置され、前記コンデンサを支持する第２の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第２の収納室と、が設けられ、
前記ブスバーは、平板状に形成され、
前記導体バーおよび前記コンデンサは、前記ブスバーに形成されたネジ穴を介して挿入されるネジによって、前記ブスバーの同一面側に接続され、前記ブスバーと前記導体バーとの接続部または前記ブスバーと前記コンデンサとの接続部のいずれか一方の前記ネジを外すことにより分離可能に構成されていること、
を特徴とする強制風冷式車両用制御装置。
【請求項２】
前記制御回路部品を収納する第３の収納室が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【請求項３】
前記送風機は、前記第１の収納室および前記第２の収納室と前記第３の収納室との間に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の強制風冷式車両用制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる車両用制御装置は、発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式車両用制御装置において、接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記半導体素子、前記冷却器、および前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記第１の収納室の下方側に配置され、前記コンデンサを支持する第２の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第２の収納室と、が設けられ、前記ブスバーは、平板状に形成され、前記導体バーおよび前記コンデンサは、前記ブスバーに形成されたネジ穴を介して挿入されるネジによって、前記ブスバーの同一面側に接続され、前記ブスバーと前記導体バーとの接続部または前記ブスバーと前記コンデンサとの接続部のいずれか一方の前記ネジを外すことにより分離可能に構成されていること、を特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月2日(2010.3.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式車両用制御装置において、
接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、
前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記冷却器、および前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記第１の収納室の下方側に配置され、前記コンデンサを支持する第２の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第２の収納室と、が設けられ、
前記ブスバーは、平板状に形成され、
前記導体バーおよび前記コンデンサは、前記ブスバーに形成されたネジ穴を介して挿入されるネジによって、前記ブスバーの同一面側に接続され、前記ブスバーと前記導体バーとの接続部または前記ブスバーと前記コンデンサとの接続部のいずれか一方の前記ネジを外すことにより分離可能に構成されていること、
を特徴とする強制風冷式車両用制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、発熱部品に冷却風を送る送風機を有し、電気車の車両床下に取り付けられる強制風冷式車両用制御装置において、接触器を含む制御回路部品、電圧吸収回路部品であるスナバ回路部品、コンバータとインバータとに電気的に接続され、前記コンバータの出力を平滑化するコンデンサ、前記コンバータおよび前記インバータに具備される半導体素子、前記送風機からの冷却風を利用して前記半導体素子および前記スナバ回路部品から発生する熱を冷却する冷却器、前記半導体素子を前記コンデンサに電気的に接続するための導体バー、ならびに前記導体バーと前記コンデンサとを電気的に接続するブスバー、を備え、前記半導体素子、前記スナバ回路部品、前記冷却器、および前記導体バーを具備した冷却ユニットを支持する第１の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第１の収納室と、前記第１の収納室の下方側に配置され、前記コンデンサを支持する第２の支持体を電気車の側面方向に移動可能に収納する第２の収納室と、が設けられ、前記ブスバーは、平板状に形成され、前記導体バーおよび前記コンデンサは、前記ブスバーに形成されたネジ穴を介して挿入されるネジによって、前記ブスバーの同一面側に接続され、前記ブスバーと前記導体バーとの接続部または前記ブスバーと前記コンデンサとの接続部のいずれか一方の前記ネジを外すことにより分離可能に構成されていること、を特徴とする。
【国際調査報告】
2010052763.tif 000013
2010052763.tif 000014
2010052763.tif 000015
2010052763.tif 000016