(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
概略矩形に形成された第１及び第２の主壁を間隔をおいてほぼ平行に配置し、第１及び第２の主壁の一方の側縁間を第１の側壁で結合し、第１及び第２の主壁の他方の側縁間を第２の側壁で結合し、第１及び第２の主壁の一方の端部間を第１の端壁で結合し、第１及び第２の主壁の他方の端部間を第２の端壁で結合したケースと、
前記ケース内に第１及び第２の端壁間に跨って設けられ、前記ケース内を上下に位置する２つの空間に仕切っている仕切板と、
前記２つの空間の一方における第１の端壁の近傍で第１及び第２の側壁に結合し、かつ前記仕切板と第１及び第２の主壁の一方とに結合して、第１の端壁との間に第１の端壁側の部屋を形成している第１の支持壁と、
前記２つの空間の一方における第２の端壁の近傍で第１及び第２の側壁に結合し、かつ前記仕切板と第１及び第２の主壁の一方とに結合して、第２の端壁との間に第２の端壁側の部屋を形成し、かつ第１の支持壁との間に中間の部屋を形成している第２の支持壁と、
前記中間の部屋において、第１の支持壁に一端が取り付けられ、第２の支持壁に他端が取り付けられ、第１の支持壁及び第２の支持壁間に伸び、第１及び第２の支持壁に形成された開口を介して第１及び第２の端壁側の部屋と連通している第１の冷却通路を内部に有し、その外表面と前記中間の部屋の内面との間に第１の部屋を形成している冷却部と、
第１の部屋において、少なくとも前記冷却部の前記外表面に取り付けられている第１の電気部品と、
前記２つの空間の他方において、前記仕切板と第１及び第２の主壁の他方とにそれぞれ間隔をおいて配置され、その周面が第１及び第２の側壁並びに第１及び第２の端壁に接触して、第１及び第２の主壁の他方との間に第２の部屋を形成し、かつ前記仕切板との間に第２の冷却通路を形成する境界板と、
前記第２の部屋に取り付けられた第２の電気部品と、
第１の端壁側の部屋における前記仕切板に形成され、第１の端壁側の部屋及び第２の冷却通路を連通させる第１の連通孔と、
第２の端壁側の部屋における前記仕切板に形成され、第２の冷却通路と第２の端壁側の部屋とを連通させる第２の連通孔と、
第１の端壁に設けられたファンと、
第２の端壁側の部屋に形成された外部連通孔とを、
具備する電気装置。
【請求項２】
請求項１記載の電気装置において、第２の電気部品が第１の電気部品よりも発熱量の少ないものである電気装置。
【請求項３】
請求項２記載の電気装置において、第２の端壁の外方には、前記電気装置の操作表示部が設けられている電気装置。
【請求項４】
請求項２記載の電気装置において、前記冷却部の第１の冷却通路内に別の電気部品が配置されている電気装置。
【請求項５】
請求項１記載の電気装置において、前記冷却部が、ヒートシンクによって構成されている電気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気装置に関し、特に、塵や油や鉄粉などが浮遊する悪環境下で、使用される電気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、防塵性を有する制御盤の一例が開示されている。この制御盤は、前側に防塵区画が位置し、後側に通気区画が位置するようにケース内を仕切り壁によって仕切っている。防塵区画の下部に制御ユニットなどが配置されている。通気区画の下部に変圧器が配置されている。防塵区画と通気区画との仕切り壁における上下方向の中途には、通気区画から防塵区画に空気を流すためのファンが取り付けられ、仕切り壁の上部には防塵区画からの空気を通気区画に流すための通気口が形成されている。通気区画の下部に対応するケースの裏板には外部の空気を通気区画に流すための通気口が形成され、通気区画の上部に対応する裏板には通気区画の空気を外部に流すためのファンが取り付けられている。通気区画の上下方向の中途には、防塵区画から通気区画に流された空気と、外部から通気区画に流された空気との熱交換を行う伝熱板が設けられている。従って、防塵区画に通気区画からファンによって流入させられた空気は、防塵区画の上部の通気口から通気区間に流入し、再びファンによって防塵区画に流入することを繰り返す。この空気は、通気区画に外部から流入させられた空気と伝熱板によって熱交換されて冷却され、冷却された空気が再びファンによって防塵区画に流入する。これによって防塵区画内にある制御ユニットなどの部品が冷却される。
【０００３】
防塵区画における最上部にパルス電源ユニットが配置されている。ケースの天井板のパルス電源ユニットに対応する位置に冷却ファンが取り付けられ、パルス電源ユニットに対応するケースの側板に通気口が形成されている。冷却ファンを動作させることによって、通気口から流入した空気がパルス電源ユニットを通過して冷却ファンによってケースの外部に排気される。これによってパルス電源ユニットの冷却が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４０４９０７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような制御盤では、防塵区画と通気区間とに空気を循環させるための流路と、通気区間と外部との間に空気を循環させるための流路と、防塵区画の上方で防塵区画と外部との間で空気を循環させるための流路と多数の流路を構成しなければならず、しかも、各流路にはそれぞれファンを設ける必要がある。その結果、ケース内部の構成が複雑になる。しかも、通気区間に外部から空気を流入させている上に、防塵区画の上部にも空気を流入させているので、ケース内部に塵などが入り込み易い。
【０００６】
本発明は、構成が簡単であり、かつ１つのファンにより装置全体を良好に冷却することができ、塵や油や鉄粉などが浮遊する悪環境下でも故障しにくい電気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】
本発明の一態様の電気装置は、ケースを有している。ケースは、概略矩形に形成された第１及び第２の主壁を有している。第１及び第２の主壁は、間隔をおいてほぼ平行に配置されている。第１及び第２の主壁の一方の側縁間を第１の側壁が結合している。第１及び第２の主壁の他方の側縁間を第２の側壁が結合している。第１及び第２の主壁の一方の端部間を第１の端壁が結合している。第１及び第２の主壁の他方の端部間を第２の端壁が結合している。第１及び第２の側壁及び（または）第１及び第２の端壁は、第１及び第２の主壁の一方と一体に形成することもできる。前記ケース内に第１及び第２の端壁間に跨って仕切板が設けられている。この仕切板は、上下に位置する２つの空間に前記ケース内を仕切っている。前記２つの空間の一方における第１の端壁の近傍で、第１の支持壁が第１及び第２の側壁に結合し、かつ前記仕切板と第１及び第２の主壁の一方とに結合している。前記一方の空間における第２の端壁の近傍で、第２の支持壁が第１及び第２の側壁に結合し、かつ前記仕切板と第１及び第２の主壁の一方とに結合している。これによって、一方の空間は、第１の端壁側にある部屋、第２の端壁側に部屋及びこれら２つの部屋の間にある中間の部屋の３つに仕切られている。中間の部屋において、第１の支持壁に冷却部の一端が取り付けられ、第２の支持壁に冷却部の他端が取り付けられている。冷却部の内部に第１の支持壁及び第２の支持壁間に伸びた第１の冷却通路が形成されている。第１の冷却通路は、第１及び第２の支持壁に形成された開口を介して第１の端壁側の部屋及び第２の端壁側の部屋と連通している。中間の部屋の内周面と冷却部の外表面とによって囲われて第１の部屋が形成されている。第１の部屋内において、少なくとも前記冷却部の外表面に第１の電気部品が取り付けられている。前記２つの空間の他方において、前記仕切板と第１及び第２の主壁の他方とにそれぞれ間隔をおいて境界板が配置されている。境界板の周面が第１及び第２の側壁並びに第１及び第２の端壁に接触して、第１及び第２の主壁の他方との間に第２の部屋を形成し、かつ前記仕切板との間に第２の冷却通路を形成している。前記第２の部屋に第２の電気部品が取り付けられている。第１の端壁側の部屋における前記仕切板に第１の連通孔が形成され、第１の連通孔が第１の端壁側の部屋及び第２の冷却通路を連通させている。第２の端壁側の部屋における前記仕切板に第２の連通孔が形成され、第２の連通孔が第２の冷却通路と第２の端壁側の部屋とを連通させている。第１の端壁にファンが設けられている。このファンは、例えば、前記ケースの外部から第１の端壁側の部屋及び第１の連通孔を介して第２の冷却通路に空気を導入すると共に、第１の端壁側の部屋を介して第１の冷却通路に空気を導入することができる。第２の端壁側の部屋に外部連通孔が形成されている。外部連通孔は、例えば、第１の冷却通路を通過して第２の端壁側の部屋に導入された空気と、第２の冷却通路及び第２の連通孔を介して第２の端壁側の部屋に導入された空気とを、前記ケースの外部に排気する排気口である。なお、ファンは、ケースの内部から空気をケースの外部に導出するものとすることもできる。この場合、外部連通孔からケース内の第２の端壁側の部屋に導入された空気の一部は、第１の冷却通路を通って第１の端壁側の部屋に導入され、ファンによってケースの外部に導出される。また、外部連通孔からケース内の第２の端壁側の部屋に導入された空気の残りのものは、第２の連通孔から第２の冷却通路、第１の連通孔を通り、第１の端壁側の部屋に導入され、ファンによってケースの外部に導出される。
【０００８】
このように構成された電気装置では、ファンを動作させると、例えばケースの外部から空気がケース内の第１の端壁側の部屋に導入され、さらに冷却部の第１の冷却通路を通って、第２の端壁側の部屋まで移動し、第２の端壁側の部屋の排気口からケースの外部に導出される。この空気の流れによって冷却部の外表面に設けられた第１の電気部品が冷却される。しかも、第１の電気部品は閉じられた空間である第１の部屋内に位置する。従って、第１の電気部品は、たとえファンが外部の空気と共に塵や鉄粉や油などをケース内に導入していたとしても、これら塵、鉄粉及び油に直接に接触することはない。また、ファンによって第１の端壁側の部屋に導入された空気は、第１の連通孔、第２の冷却通路、第２の連通孔を通って、第２の端壁側の部屋まで移動し、第２の端壁側の部屋の排気口からケースの外部に導出される。従って、第２の部屋に取り付けられた第２の電気部品も外部から導入された空気によって冷却される。しかも、第２の部屋も閉じられた部屋であるので、第２の電気部品は、たとえファンが外部の空気と共に塵や鉄粉や油などをケース内に導入していたとしても、これら塵、鉄粉及び油に直接に接触することはない。また、第１及び第２の部屋に取り付けられた部品を冷却するために使用されているファンは１台のみである。また、ケース内には、仕切板、境界板、第１及び第２の支持体のみが設けられており、ケースの内部は、簡単な構成である。なお、ファンが第１の端壁側の部屋からケースの外部に空気を導出するものである場合、上述した空気の流れと逆の方向にそれぞれ空気が流れる。但し、第１の部屋の電気部品や第２の電気部品が、塵、鉄粉及び油に直接に接触することが無い点は、ファンが空気を第１の端壁側の部屋に導入する場合と同一である。
【０００９】
第２の電気部品は、第１の電気部品よりも発熱量の少ないものとすることができる。このように構成すると、第１の端壁側から第２の冷却通路に分岐させた空気によって第２の電気部品は冷却されているが、第２の電気部品は発熱量が少ないので、分岐された空気であっても充分に第２の電気部品は冷却されるし、第２の冷却通路から第２の端壁側の部屋に導入される空気の温度も余り上昇していないので、この空気が、第１の冷却通路から第２の端壁側の部屋に導入され、第１の電気部品を冷却したことにより温度が上昇している空気と第２の端壁側の部屋で混合されることによって、第２の端壁側の部屋に第１の冷却通路を通過した空気のみが導入される場合よりも第２の端壁側の部屋の温度の上昇を阻止することができる。
【００１０】
更に、第２の端壁の外方には、前記電気装置の操作表示部を設けることができる。上述したように第２の端壁側の部屋の温度は、第１の電気部品を冷却した空気のみが存在する場合よりも上昇が阻止されており、第２端壁の外部側に操作及び表示部が設けられていても、操作表示部が晒される温度が上昇することはない。この場合、第２の部屋がケースの上側にあると、第２の電気部品が発生した熱は、第１及び第２の主壁のうち上側にあるものや、その周囲にある第１及び第２の側壁から外部へ放出されるので、第２の冷却通路を通過する空気の温度上昇が更に少なくなり、操作表示部が晒される温度の上昇を更に抑えることができる。
【００１１】
また、前記冷却部の第１の冷却通路に別の電気部品を配置することができる。このように構成すると、第１の冷却通路を通る空気によって直接に別の電気部品が効率的に冷却される。また、第１の冷却通路内に配置した部品の設置スペースをケース内に、別途確保する必要が無く、ケースを小型化することが可能である。なお、冷却通路内に配置される部品は、ケースの外部から導入された空気に直接に触れるので、耐環境性処理、例えば絶縁処理が行われたものであることが望ましい。また、冷却部をヒートシンクによって構成することもできる。このように構成することによって冷却部で冷却効率が向上する。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明による電気装置では、その構成が簡単であり、１つのファンにより装置全体を良好に冷却することができ、内部に収容される電気部品に対する防塵性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態の電気装置の縦断側面図である。
【図２】図１の２−２線に沿う断面図である。
【図３】図１の３−３線に沿う断面図である。
【図４】図１の電気装置の背面図である。
【図５】図１の電気装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態の電気装置は、例えば溶接機用電源装置に本発明を実施したものである。この溶接機用電源装置の回路の一例が、図５に示されている。この電源装置は、入力側整流平滑回路２を有している。入力側整流平滑回路２は、複数のダイオード（図示せず）及び平滑用電解コンデンサ（図示せず）を含んでおり、複数、例えば３つの電源端子４ａ乃至４ｃを備えている。これら電源端子４ａ乃至４ｃに商用交流電源、例えば三相商用交流電源（図示せず）が接続される。なお、単相商用交流電源が商用交流電源として使用されることもある。入力側整流回路２は、三相商用交流電源から供給された商用交流電圧を整流及び平滑して、インバータ６の２つの入力側端子７ａ、７ｂに供給する。
【００１５】
インバータ６は、例えばハーフブリッジ型のもので、直列に接続されたコンデンサ８ａ、８ｂと、直列に接続された半導体スイッチング素子、例えばＩＧＢＴ１０ａ、１０ｂとを、並列に入力側端子７ａ、７ｂに接続したものである。なお、フルブリッジ型のインバータがインバータ６として使用されることもある。インバータ６の出力側端子１２ａ、１２ｂには、出力側変圧器１４の一次巻線１４ｐが接続されている。
【００１６】
出力側変圧器１４の二次巻線１４ｓの両端には、出力側整流手段、例えばダイオード１６ａ、１６ｂのアノードが接続され、これらアノードは互いに接続され、平滑手段、例えば平滑用リアクトル１８を介して正の出力端子２０ｐに接続されている。また、二次巻線１４ｓの中間タップ１４ｔが負の出力端子２０ｎに接続されている。
【００１７】
平滑用リアクトル１８と直列に電流検出部２２が接続されており、電流検出部２２が、出力端子２０ｐに流れる電流を表した電流検出信号を発生する。この電流検出信号が制御部２４に供給される。制御部２４は、電流検出信号が予め定めた値になるようにＩＧＢＴ１０ａ、１０ｂを制御する。
【００１８】
これら入力側整流平滑回路、インバータ６、出力側変圧器１４、ダイオード１６ａ、１６ｂ、平滑用リアクトル１８及び電流検出部２２が第１の電気部品、例えば電源部に相当し、制御部２４が第２の電気部品に相当する。
【００１９】
これら各部品が図１乃至図４に示されているケース２６内に収容されている。ケース２６は、概略直方体状に形成されており、第１及び第２の主壁、例えば天井壁２８及び底壁３０を有している。
【００２０】
天井壁２８及び底壁３０は、同一形状の矩形、例えば長方形状に形成され、所定の間隔をおいて平面視で互いに重なるように平行に配置されている。これら天井壁２８及び底壁３０の一方の側縁同士、例えば一方の長辺同士を、矩形状、例えば長方形状の第１の側壁３２が結合している。即ち、第１の側壁３２は、天井壁２８及び底壁３０とは別個に形成されており、第１の側壁３２の上辺全域が天井壁２８の一方の長辺全域に結合され、第１の側壁３２の下辺全域が底壁３０の一方の長辺全域に結合されている。同様に天井壁２８及び底壁３０の他方の側縁、例えば他方の長辺同士を、矩形、例えば長方形状の第２の側壁３４が結合している。即ち、第２の側壁３４も、天井壁２８及び底壁３０と別個に形成され、第２の側壁３４の上辺全域が天井壁２８の他方の長辺全域に結合され、第２の側壁３４の下辺全域が底壁３０の他方の長辺全域に結合されている。
【００２１】
また、天井壁２８及び底壁３０の一方の端縁同士を、矩形状、例えば長方形状の第１の端壁３６が結合している。即ち、第１の端壁３６は、天井壁２８、底壁３０、第１及び第２の側壁３２、３４と別個に形成されており、第１の端壁３６の上辺全域が天井壁２８の一方の短辺全域に結合され、第１の端壁３６の下辺全域が底壁３０の一方の短辺全域に結合されている。同様に天井壁２８及び底壁３０の他方の端縁同士を、矩形状、例えば長方形状の第２の端壁３８が結合している。即ち、第２の端壁３８も、天井壁２８、底壁３０、第１及び第２の側壁３２、３４と別個に形成されており、第２の端壁３８の上辺全域が天井壁２８の他方の短辺全域に結合され、第２の端壁３８の下辺全域が底壁３０の他方の短辺全域に結合されている。
【００２２】
ケース２６の内部は、仕切板４０によって、例えば下側に位置する第１の空間４２ｄと例えば上側に位置する第２の空間４４ｕとの上下２つの空間に仕切られている。仕切板４０は長方形状で、第１及び第２の側壁３２、３４、第１及び第２の端壁３６、３８と別個に形成されている。図２に示すように、仕切板４０の一方の長辺全域が第１の側壁３２に結合し、仕切板４０の他方の長辺全域が第２の側壁３４に結合し、仕切板４０の一方の短辺全域が第１の端壁３６に結合し、仕切板４０の他方の短辺全域が第２の端壁３８に結合している。
【００２３】
仕切板４０と間隔をおいて、かつ天井壁２８と間隔をおいて、これらと平行に境界板、例えば制御部取付板９６が位置している。制御部取付板９６は、矩形状、例えば長方形状に形成され、両長辺が第１及び第２の側壁３２、３４にそれぞれ結合しており、両短辺が第１及び第２の端壁３６、３８に結合している。天井壁２８と制御部取付板９６と第１及び第２の側壁３２、３４の一部と第１及び第２の端壁３６、３８の一部とによって密閉された空間である第２の部屋４４が形成されている。第２の部屋４４内において制御部取付板９６に電子部品９４が取り付けられている。電子部品９４は、制御部２４を構成している様々な電子部品である。また、制御部取付板９６と仕切板との間に、第２の冷却通路、例えば冷却通路９７が形成されている。
【００２４】
下側空間４２ｄ内において、第１の端壁３６の近傍に、第１の支持体、例えば支持壁４６が設けられている。第２の端壁３８の近傍に、第２の支持体、例えば支持壁４８が設けられている。支持壁４６は、矩形状、例えば長方形状に形成され、図３に示すように、その一方の短辺の全域が仕切り壁４０の下面に結合され、他方の短辺の全域が底壁３０の内面に結合されている。支持壁４６の一方の長辺全域は、第１の側壁３２の内面に結合され、支持壁４６の他方の長辺全域は第２の側壁３２の内面に結合されている。同様に、支持壁４８も、矩形状、例えば長方形状に形成され、その一方の短辺の全域が仕切り壁４０の下面に結合され、他方の短辺の全域が底壁３０の内面に結合されている。支持壁４８の一方の長辺全域は、第１の側壁３２の内面に結合され、支持壁４４の他方の長辺全域は第２の側壁３２の内面に結合されている。
【００２５】
支持壁４６、４８を設けることによって、下側空間４２ｄは、第１の端壁３６側にある部屋、例えば第３の部屋５０と、第２の端壁３８側にある部屋、例えば第４の部屋５２と、これら２つの部屋の間にある中間の部屋とに分割されている。
【００２６】
中間の部屋内には、冷却部５６が設けられている。冷却部５６は、図３に示すように複数、例えば２つの放熱手段、例えばヒートシンク５８ａ、５８ｂを有している。ヒートシンク５８ａ、５８ｂは、平板状のベース６０ａ、６０ｂの一方の面に、図１に示すように、ベース６０ａ、６０ｂの長さ方向に沿って複数のフィン６２ａ、６２ｂを設けたものである。冷却部５６は、図１に示すように、ベース６０ａ、６０ｂの長さ方向が、第１及び第２の側壁３２、３４の長さ方向に沿うように、かつ図３に示すように、フィン６２ａ、６２ｂが所定の間隔をあけて向き合うように、ヒートシンク５８ａ、５８ｂを配置し、部分的に穴をあけた金属板６４、６４にベース６０ａ、６０ｂを固定し、さらに金属板６４、６４の上端を結合するように、かつ金属板６４、６６の下端を結合するように、金属板６６、６６が取り付けられている。金属板６４には、穴が開けられているため、ヒートシンク５８ａ、５８ｂのベース６０ａ、６０ｂの一部が露出した露出部６１ａ、６１ｂが形成されている。このような構成であるので、冷却部５６は、その内部にその長さ方向に沿う第１の冷却通路、例えば冷却通路６８を有している筒状である。冷却部５６は、図１に示すように、その一端部が支持壁４６に固定され、他端が支持壁４８に固定されている。この固定状態において、金属板６６、６６が仕切板４０、支持壁４６、４８には、冷却通路６８を第３の部屋５０及び第４の部屋５２に連通させるための連通孔７０、７２が形成されている。
【００２７】
このように、中間の部屋には、支持壁４６、４８と、第１及び第２の側壁３２、３４の一部と、冷却部５６とによって外気から遮断された第１の部屋５４が形成されている。
【００２８】
連通孔７０と対向するように、第１の端壁３６にはケース２６の内外に連通する開口７４が形成され、この開口７４を覆うように、第１の端壁３６の外面には、ファン７６が取り付けられている。ファン７６は、作動することによって、ケース２６の外部の空気を第３の部屋５０に導入する。ファン７６を覆うように、カバー７８が取り付けられている。図１に示すようにカバー７８の両側面には、多数の外部連通孔、例えば吸気口８０が形成され、図４に示すようにカバー７８の背面にも多数の吸気口８２が形成されている。また、同じ目的のために、カバー７８の底にも、吸入口８６が形成されている。従って、ファン７６を動作させることによって、吸気口８０、８２、８６から外部の空気が第３の部屋５０に導入され、更に冷却部５６の冷却通路６８を通過して、第４の部屋５２に導入される。
【００２９】
第４の部屋５２に導入された空気を第４の部屋５２からケース２６の外部に排気するために、第１の側壁３２及び第２の側壁３４における第４の部屋５２に対応する位置には、図１に示すように多数の外部連通孔、例えば排気口８４が形成されている。
【００３０】
冷却部５６の冷却通路６８内には、絶縁処理がされていて耐環境性の高いリアクトル１８や出力側変圧器１４のリアクトル関連部品８７が、図１に示すように取り付けられている。リアクトル関連部品８７は、比較的発熱量が多いものである。冷却通路６８内にリアクトル関連部品８７を取り付けているので、スペースの有効利用が図られ、特に、出力側変圧器１４等を設置するためのスペースを特別に設ける必要が無く、ケース２６を小型化することができる。しかも、ファン７６を動作させることによって冷却通路６８内を空気が通過し、直接にリアクトル関連部品８７が冷却される。比較的に多く発熱するリアクトル関連部品８７に直接に空気を当てることができるので、これら発熱の大きいリアクトル関連部品７８に対する冷却効率を高めることができる。
【００３１】
また、第１の部屋５４の一部である冷却部５６の外表面、例えばヒートシンク５８ａ、５８ｂのベース６０ａ、６０ｂの露出部６１ａ、６１ｂには、図１及び図３に示すように、インバータ６のＩＧＢＴ１０ａ、１０ｂ、ダイオード１６ａ、１６ｂの半導体素子８８が取り付けられ、金属板６６の外表面にはそれほど高温にならないダイオード８９等が取り付けられている。従って、ファン７６を動作させることによって冷却通路６８内を空気が通過し、半導体素子８８は、ヒートシンク５８ａ、５８ｂを介して冷却される。しかも、半導体素子８８は外部から密閉された第１の部屋５４の一部である冷却部５６のヒートシンク５８ａ、５８ｂの外表面に直接に取り付けられ、フィン６２ａ、６２ｂにより効率よく冷却される。従って、半導体素子８８は外部から取り入れた空気と直接に触れることがなく、空気に含まれていることがある塵や油や鉄粉などに直接に接触することはない。よって、半導体素子８８には、耐環境性の処理を施していない汎用性の高い部品を使用することができる。
【００３２】
仕切板４０における第３の部屋５０に相当する部分には、図２に示すように、第１の連通孔、例えば通気口９０が形成されている。通気口９０は、仕切り壁４０の幅方向に沿う長孔状に形成されている。また、仕切り壁４０における第４の部屋５２に相当する部分には、複数、例えば２個の第２の連通孔、例えば通気口９２が形成されている。通気口９２は、通気口９０よりも長さ寸法が短い矩形状で、第１及び第２の側壁３２、３４に接近して形成されている。また、仕切板４０と制御部取付板９６との間には、上述したように冷却通路９７が形成されている。冷却通路９７は、通気口９０、９２と連通している。従って、第３の部屋５０は、冷却通路９７に連通し、冷却通路９７は、第４の部屋５２と連通している。ファン７６を動作させたとき、ファン７６によって第３の部屋５０に外部から導入された空気は、通気口９０から冷却通路９７、通気口９２を経て、第４の部屋５２に入り、冷却部５６の冷却通路６８を通過してきた空気と合流して、排気口８２、８４からケース２６の外部に排気される。
【００３３】
第２の部屋４４の電子部品９４が発生する熱は、第２の部屋４４の下方にある冷却通路９７を通過する空気によって冷却され、電子部品９４は外気に触れることなく、冷却される。
【００３４】
なお、通気口９０を長孔状とし、矩形の通気口９２、９２を第１及び第２の側壁３２、３４によせて形成してあるので、通気口９０から流入した空気は、冷却通路９７内を均等に流れ、空気の流れが冷却通路９７内で偏在することはない。
【００３５】
ファン７６を動作させることによって、通気口９０から導入された空気は、冷却通路９７を通って通気口９２から第４の部屋５２に入り、冷却通路９７を通過する空気が、密閉された第２の部屋４４内の電子部品９４の熱を冷却する。従って、電子部品９４に直接に空気が接触することはなく、空気に塵や油や鉄粉などが含まれていても、電子部品９４がこれらに直接に晒されることはなく、故障しにくくなる。また、仮に、これら電子部品９４が故障したとしても、天井壁２８を外すことによって、作業員が電子部品９４に容易にアクセスすることができるので、修理や保守点検が容易に行える。従って、電子部品９４には、耐環境性の処理を施していない汎用性の電子部品を使用することができる。
【００３６】
更に、電子部品９４は、第１及び第２の側壁３２、３４及び天井壁２８を介しても放熱されているので、仕切板４０と制御部取付板９６との間に形成された冷却通路９７を通過する空気は、余り温度上昇しない。
【００３７】
第２の端壁３８の外面側には、操作表示部９８が取り付けられている。操作表示部９８は、表示装置（図示せず）や操作ボタン（図示せず）等が設けられたものである。この操作表示部９８は、第２の端壁３８によって第１の部屋４２及び第２の部屋４４とは、完全に仕切られており、第１の部屋４２内の空気や第２の部屋４４内の空気が操作表示部９８側に流入することはない。
【００３８】
冷却通路６８を通過した空気は、比較的発熱量の大きいリアクトル関連部品８７を直接に冷却したり、ヒートシンク５８ａ、５８ｂを介して高温になる半導体素子８８を冷却したりしているので、その温度は、第３の部屋５０に導入されたときよりもかなり上昇している。この温度が上昇している空気が第４の部屋５２内に導入され、特に、第２の端壁３８に直接に当たると、操作表示部９８内の温度が上昇する可能性がある。
【００３９】
一方、制御部２４を構成している電子部品９４の発熱量は、リアクトル関連部品８７、半導体素子８８の発熱量よりも少なく、上述したように天井壁２８、第１及び第２の側壁３２、３４を介しても放熱されているので、第３の部屋５０から冷却通路９７を通過して、第４の部屋５２に導入された空気の温度は、第３の部屋５０に導入されたときの温度よりも余り上昇していない。この温度上昇していない空気が、第３の部屋５０から導入され、冷却通路６８を通過したことにより第３の部屋５０の空気よりも温度上昇して、第４の部屋５２に導入された空気と合流する。その結果、冷却通路６８を通過した空気の温度が冷却通路９７を通過した空気によって低下させられるので操作表示部９８内の温度上昇を防止できる。
【００４０】
この電源装置では、高温になる半導体素子８８やリアクトル関連部品８７を冷却部５６の内外に集中させ、これら半導体素子８８やリアクトル関連部品８７の冷却を冷却通路６８によって行い、制御部２４を構成する電子部品９４の冷却は、冷却通路９７によって行っている。従って、冷却通路５８、９７は比較的単純な直線的な構成であり、ケース２６の外部からの空気のケース２６内への導入は、１カ所のみでよく、導入に使用するファン７６も１台だけでよい。そのため、この電源装置を安価に製造することができるし、ファンによる騒音も少なくできる。また、ケース２６の外部から導入された空気に直接に触れるのは、冷却通路６８内のリアクトル関連部品８７のみであるので、リアクトル関連部品８７以外の半導体素子８８等の部品は、密閉された第１の部屋５４に配置され、その熱をフィン６２ｂで冷却するため、塵や油や鉄粉などが混じることがある空気に直接に触れることがなく、安全性が高く、耐環境性に優れた電源装置が得られる。第２の部屋４４の電子部品９８も同様である。
【００４１】
上記の実施形態では、電源装置の回路として図５に示したものを使用したが、これに限ったものではなく、公知の種々の電源装置の回路を使用することができる。上記の実施形態では、本発明を溶接機の電源装置に実施したが、これに限ったものではなく、例えば電気メッキ装置や光源装置等に実施することもできる。
【００４２】
上記の実施形態では、第１及び第２の側壁３２、３４、第１及び第２の端壁３６、３８は、天井壁２８と別個に形成したが、第１及び第２の側壁３２、３４を天井壁２８と一体に形成したり、第１及び第２の端壁３６、３８を天井壁２８と一体に形成したり、第１及び第２の側壁３２、３４、第１及び第２の端壁３６、３８を天井壁２８と一体に形成したりすることもできる。上記の実施形態では、ファン７６は第１の端壁３６の外部に設けたが、第３の部屋５０内にファン７６を設けることもできる。この場合、カバー７８は不要である。
【００４３】
上記の実施形態では、第１の部屋５４をケース２６の下側に、第２の部屋４４をケース２６の上側に配置したが、逆に第１の部屋５４をケース２６の上側に、第２の部屋４４をケース２６の下側に配置することもできる。但し、重量バランスの面から見れば、上記の実施形態のようにリアクトル等の重量部品は、下側に配置することが望ましい。上記の実施形態では、２個の通気口９２を設けたが、更に多くの通気口を設けることもできるし、通気口９０のような長孔状の通気口を１つだけ通気口９２として設けることもできる。
【００４４】
上記の実施形態では、冷却通路６８内にはリアクトル関連部品８７を取り付けたが、この他に、入力側整流平滑回路２において使用する平滑用電解コンデンサを冷却通路６８内に設けることもできる。その場合、電解コンデンサは、絶縁処理などが行われた耐環境性の高いものとすることが望ましい。
【００４５】
上記の実施形態では、冷却部５６は、別個に形成した２つのヒートシンク５８ａ、５８ｂを組み合わせて構成したが、ヒートシンク５８ａ、５８ｂを一体に構成することもできる。また、上記の実施形態では、金属板６４側にフィン６２を形成したが、金属板６６側にもフィンを形成し、金属板６６の一部に穴を形成することによって金属板６６にも露出部を設け、冷却部５６全面の露出部に発熱が多い部品を取り付けることもできる。
【００４６】
上記の実施形態では、制御部取付板９６は長方形状のものを示したが、例えば長方形状の両長辺に天井壁２８側に向かう側壁をそれぞれ一体に設けたものとすることもできる。これら側壁は第１及び第２の側壁３２、３４と面接触することが望ましい。また、上記の実施形態では、操作表示部を制御部とは別個に形成したが、操作表示部を制御部と一緒に制御部取付板９６上に設けることもできる。
【００４７】
上記の実施形態では、長方形状の支持壁４６、４８を使用したが、これに限ったものではなく、例えば冷却部５６を安定に支持するために、支持壁４６、４８の厚さを冷却部５６が底壁３０側で接触している部分から徐々に厚くした形状とすることもできる。また、上記の実施形態では、支持壁４６、４８は、仕切板４０と別個に形成したが、仕切板４０と一体とすることもできる。上記の実施形態では、ファン７６によってケース２６内に空気を吸入する例を示したが、ファン７６に代えて、ケース２６から空気を排出するファンを設け、上記の実施形態とは逆の方向に空気を流通させて、放熱することもでき、空気の流れる方向は、上記の実施形態に示したものに限定されることはない。
【符号の説明】
【００４８】
２６  ケース
２８  天井壁（第１の主壁）
３０  底壁（第２の主壁）
３２  第１の側壁
３４  第２の側壁
３６  第１の端壁
３８  第２の端壁
４０  仕切板
４４  第２の部屋
４６  ４８  支持壁（第１及び第２の支持体）
５４  第１の部屋
５６  冷却部
６８  冷却通路（第１の冷却通路）
７６  ファン
８８  半導体素子（第１の電気部品）
９４  電子部品（第２の電気部品）
９６  制御部取付板（境界板）
９７  冷却通路（第２の冷却通路）
【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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