(57)【要約】      （修正有）【課題】電解コンデンサの容量アップや冷却ファンの性能を上げることなく、簡単な構造でヒートシンク、電解コンデンサの小型化、ひいては装置全体の小型化、コストダウンを図ることができるモータ制御装置を提供する。【解決手段】筐体５と、該筐体の前面室に収納されたパワー半導体モジュール２と、背面室に収納されると共にパワー半導体モジュール２に連結して隔壁に取付固定されたヒートシンク１と、ヒートシンク１の下部に設けた電解コンデンサ３と、筐体５のヒートシンク１の上部に設けられ冷却風をヒートシンク１に強制導入する冷却ファン４と、を備えたモータ制御装置において、筐体５の背面室の下部から電解コンデンサ３及びヒートシンク１並びに冷却ファン４の背面側を覆うように略Ｌ字状に立設して形成されると共に冷却風をヒートシンク１へ集中して導風するための風洞板９を設けたものである。【選択図】図１
2008103576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔壁（６）により前方側に形成してなる前面室（７）と前記前面室（７）の後方側に通風空間となる風洞を形成してなる背面室（８）とに区画された筐体（５）と、
前記前面室（７）に収納されたパワー半導体モジュール（２）と、
前記背面室（８）に収納されると共に、前記パワー半導体モジュール（２）に連結し、かつ、前記隔壁（６）に取付固定してなる複数の放熱フィンを有したヒートシンク（１）と、
前記筐体（５）のヒートシンク（１）の下部に設けられた電解コンデンサ（３）と、
前記筐体（５）のヒートシンク（１）の上部に設けられると共に、冷却風を前記ヒートシンク（１）に強制導入するための冷却ファン（４）と、
を備え、冷却風となる外気を前記背面室（８）の下方から吸引し上方から排気するようにしたモータ制御装置において、
前記筐体（５）の背面室（８）の下部から前記電解コンデンサ（３）及び前記ヒートシンク（１）並びに前記冷却ファン（４）の背面側を覆うように略Ｌ字状に立設して形成されると共に冷却風を前記ヒートシンク（１）へ集中して導風するための風洞板（６）を設けたことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記風洞板（９）は、前記電解コンデンサ（３）の背面と対向する部位に吸気孔（９ｂ）を設けたことを特徴とする請求項１記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記風洞板（９）は、前記筐体（５）の下部に位置した前記電解コンデンサ（３）と対向する部位に吸気孔（９ａ）を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記風洞板（９）は、前記電解コンデンサ（３）と前記ヒートシンク（１）の間の対向する部位に前記電解コンデンサ（３）を通過した冷却風を効率良く前記ヒートシンク（１）へ導風するための傾斜した段差部（９ｃ）を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記ヒートシンク（１）と前記冷却ファン（４）の間に、前記ヒートシンク（１）を通過した冷却風を効率良く前記冷却ファン（４）へ導風するための導風板（９ｄ、９ｅ）を設けたことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
隔壁（１４）により前方側に形成してなる前面室（１１）と前記前面室（１１）の後方側に通風空間となる風洞を形成してなる背面室（１２）とに区画された筐体（１０）と、
前記前面室（１１）に収納されたパワー半導体モジュール（２）と、
前記背面室（１２）に収納されると共に、前記パワー半導体モジュール（２）に連結し、かつ、前記隔壁（１４）に取付固定してなる複数の放熱フィンを有したヒートシンク（１）と、
前記筐体（１０）のヒートシンク（１）の下部に設けられた電解コンデンサ（３）と、
前記筐体（１０）のヒートシンク（１）の上部に設けられると共に、冷却風を前記ヒートシンク（１）に強制導入するための冷却ファン（４）と、
を備え、冷却風となる外気を前記背面室（１２）の下方から吸引し上方から排気するようにしたモータ制御装置において、
前記筐体（１０）の背面カバー（１３）に、前記電解コンデンサ（３）の背面と対向する位置に配置された吸気孔（１３ｂ）と、前記電解コンデンサ（３）と前記ヒートシンク（１）の間の対向する部位に冷却風を効率良く前記ヒートシンク（１）へ導風するための傾斜した段差部（１３ｃ）とを設けたことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項７】
前記筐体（１０）の背面カバー（１３）に、前記ヒートシンク（１）と前記冷却ファン（４）の間の対向する部位に冷却風を効率良く前記冷却ファン（４）へ導風するための傾斜した段差部（１３ｄ）とを設けたことを特徴とする請求項６記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記筐体（１０）の背面カバー（１３）は、前記ヒートシンク（１）と前記冷却ファン（４）の間に位置する部位に、前記ヒートシンク（１）を通過した冷却風を効率良く前記冷却ファン（４）へ導風するための略ハ字状の導風板（１５）を設けたことを特徴とする請求項６または７に記載のモータ制御装置。
【請求項９】
前記筐体（１０）の背面カバー（１３）は、前記筐体（１０）の下部に位置した前記電解コンデンサ（３）と対向する部位に吸気孔（１３ａ）を設けたことを特徴とする請求項６または７に記載のモータ制御装置。
【請求項１０】
前記背面カバー（１３）に配置された前記吸気孔（１３ｂ）は複数のスリット形状を有することを特徴とする請求項６に記載のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に高圧電源で動作するインバータやサーボアンプなどのモータ制御装置に関し、特にモータ制御装置の放熱効果を上げるための冷却構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、主に高圧電源で動作するインバータやサーボアンプなどのモータ制御装置において、ＩＧＢＴ、ダイオードモジュール、電解コンデンサなどの半導体素子類は電力変換時の電気的損失により発熱するが、これらの半導体素子類は、一般に放熱フィンを有するヒートシンクと冷却ファンからなる冷却装置により除熱され、温度上昇による素子類の破壊が防止されている。このような冷却装置を備えたインバータ装置については、例えば特許文献１に記載されている。
図８は従来のモータ制御装置を示す全体斜視図、図９は図８のモータ制御装置を側面から見た側面図であって、何れの図も内部を透視したものである。
図８および図９において、１はヒートシンク、２はパワー半導体モジュール、３は電解コンデンサ、４は冷却ファン、５は筐体、５ａは前面カバー、５ｂは背面カバー、５ｃは上部カバー、５ｄは下部カバー、５ｅは側面カバー、５ｆは吸気孔、５ｇは吸気孔、６は隔壁、７は前面室、８は背面室である。
筐体５はモータ制御装置の本体を構成する直方体状の箱体で構成され、前面カバー５ａ、背面カバー５ｂ、上部カバー５ｃ、下部カバー５ｄ及び左右両側の側面カバー５ｅからなっている。この筐体５の内部は隔壁６により、前方側（図の左側）の前面室７と、後方側（同右側）の背面室８とに区画されている。前面室７にはパワー半導体モジュール２が収容されている。このパワー半導体モジュール２は、隔壁６に取付固定されたフィンベースを介してヒートシンク１にねじ締めなどにより連結されている。このヒートシンク１は背面室８に収容されると共に、矩形状のフィンベースに直交するようにカシメ加工などにより接合された多数の放熱フィンを備えており、アルミニウム合金などの熱伝導率の高い材料で製作されている。
また、背面室８にはヒートシンク１と下部カバー５ｄの間に電解コンデンサ３が隔壁６に設けられた図示しない取付穴を通して突き出すように設置されており、さらに、ヒートシンク１と上部カバー５ｃの間に冷却ファン４が取り付けられている。それから、背面カバー５ｂの底部には外気を吸引するための吸気孔５ｆが、背面カバー５ｂの側面には吸気孔５ｇがそれぞれ設けられている。
【０００３】
次に動作について説明する。
上記のようなモータ制御装置において、まず、冷却ファン４を駆動すると、冷却風となる外気が筐体５の背面カバー５ｂ下部にある吸気孔５ｆから吸引された後、複数の電解コンデンサ３の隙間およびヒートシンク１の放熱フィン間を通過して冷却ファン４側に向かって強制的に排気される。その場合、一方の電解コンデンサ３から発生した熱は、吸気孔５ｆから吸引された直後の冷却風により冷却される。また、他方のパワー半導体モジュール２から発生した熱は、熱伝導によりヒートシンク１のフィンベース内に拡散した後、放熱フィンに伝熱し、その表面から強制対流に伴う熱伝達により冷却風に放熱される。
【特許文献１】特開２０００―２３２２８８号公報（明細書３頁  図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のモータ制御装置に使用する冷却装置は次のような問題があった。
（１）筐体の吸気孔から吸引される冷却風である外気は、パワー半導体モジュール、電解コンデンサなどの発熱体によって温められるので、モータ制御装置を通風する外気の冷却効率を上げるためヒートシンクを大型化したり、冷却ファンの能力を上げるため大型のファンが必要となる。このため、装置全体が大型で高価なものになっていた。
（２）また、電解コンデンサの容量・本数が増えた場合には通風路が充分確保できなくなり、吸気孔に近い最下面のコンデンサは充分冷却できるが、冷却ファン側に近い位置に配置された電解コンデンサは充分冷却することができない。このため、電解コンデンサが高温で動作し、電解コンデンサの寿命が短縮されてしまう。このことから電解コンデンサの信頼性を確保するために電解コンデンサが大型化し、結果として装置全体が大きくなる。このことによってモータ制御装置の小型化、コストダウンを実現するのに限界があった。
（３）さらに、モータ制御装置構造では、外気を確保するために箱体に設けられる吸気孔は、異物侵入による短絡事故や接地事故の防止、モータ制御装置の並列設置に伴う筐体の側面カバーに設けた吸気孔の機能不全といった問題があるが、特に、安全面に関して、たとえば、制御盤外部に電解コンデンサを露出させた場合に、高温となった電解コンデンサに直接触れるのを防止するために吸気孔の面積を制限することは、外気量の確保に問題があり、放熱能力に影響を及ぼしていた。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、電解コンデンサの容量アップや冷却ファンの性能を上げることなく、簡単な構造でヒートシンク、電解コンデンサの小型化、ひいては装置全体の小型化、コストダウンを図ることができるモータ制御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】
【０００５】
上記問題を解決するため、本発明は次のように構成したものである。
請求項１に記載の発明は、隔壁により前方側に形成してなる前面室と前記前面室の後方側に通風空間となる風洞を形成してなる背面室とに区画された筐体と、前記前面室に収納されたパワー半導体モジュールと、前記背面室に収納されると共に、前記パワー半導体モジュールに連結し、かつ、前記隔壁に取付固定してなる複数の放熱フィンを有したヒートシンクと、前記筐体のヒートシンクの下部に設けられた電解コンデンサと、前記筐体のヒートシンクの上部に設けられると共に、冷却風を前記ヒートシンクに強制導入するための冷却ファンと、を備え、冷却風となる外気を前記背面室の下方から吸引し上方から排気するようにしたモータ制御装置において、前記筐体の背面室の下部から前記電解コンデンサ及び前記ヒートシンク並びに前記冷却ファンの背面側を覆うように略Ｌ字状に立設して形成されると共に冷却風を前記ヒートシンクへ集中して導風するための風洞板を設けたことを特徴としている。
請求項２に記載の発明は、請求項１記載のモータ制御装置において、前記風洞板は、前記電解コンデンサの背面と対向する部位に吸気孔を設けたことを特徴としている。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のモータ制御装置において、前記風洞板は、前記筐体の下部に位置した前記電解コンデンサと対向する部位に吸気孔を設けたことを特徴としている。
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載のモータ制御装置において、前記風洞板は、前記電解コンデンサと前記ヒートシンクの間の対向する部位に前記電解コンデンサを通過した冷却風を効率良く前記ヒートシンクへ導風するための傾斜した段差部を設けたことを特徴としている。
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のモータ制御装置において、前記ヒートシンクと前記冷却ファンの間に、前記ヒートシンクを通過した冷却風を効率良く前記冷却ファンへ導風するための導風板を設けたことを特徴としている。
請求項６に記載の発明は、隔壁により前方側に形成してなる前面室と前記前面室の後方側に通風空間となる風洞を形成してなる背面室とに区画された筐体と、前記前面室に収納されたパワー半導体モジュールと、前記背面室に収納されると共に、前記パワー半導体モジュールに連結し、かつ、前記隔壁に取付固定してなる複数の放熱フィンを有したヒートシンクと、前記筐体のヒートシンクの下部に設けられた電解コンデンサと、前記筐体のヒートシンクの上部に設けられると共に、冷却風を前記ヒートシンクに強制導入するための冷却ファンと、を備え、冷却風となる外気を前記背面室の下方から吸引し上方から排気するようにしたモータ制御装置において、前記筐体の背面カバーに、前記電解コンデンサの背面と対向する位置に配置された吸気孔と、前記電解コンデンサと前記ヒートシンクの間の対向する部位に冷却風を効率良く前記ヒートシンクへ導風するための傾斜した段差部と、を設けたことを特徴としている。
請求項７に記載の発明は、請求項６記載のモータ制御装置において、前記筐体の背面カバーに、前記ヒートシンクと前記冷却ファンの間の対向する部位に冷却風を効率良く前記冷却ファンへ導風するための傾斜した段差部を設けたことを特徴としている。
請求項８に記載の発明は、請求項６または７に記載のモータ制御装置において、前記筐体の背面カバーは、前記ヒートシンクと前記冷却ファンの間に位置する部位に、前記ヒートシンクを通過した冷却風を効率良く前記冷却ファンへ導風するための略ハ字状の導風板を設けたことを特徴としている。
請求項９に記載の発明は、請求項６または７に記載のモータ制御装置において、前記筐体の背面カバーは、前記筐体の下部に位置した前記電解コンデンサと対向する部位に吸気孔を設けたことを特徴としている。
請求項１０に記載の発明は、請求項６に記載のモータ制御装置において、前記背面カバーに配置された前記吸気孔は複数のスリット形状を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１、２、３に記載の発明によると、筐体の背面室内に電解コンデンサ、ヒートシンクなどを覆うように略Ｌ字状に立設した風洞板を配置したため、風洞板に設けた吸気孔から外気を吸引することで、冷却の絶対風量を確保し、複数の電解コンデンサを均一に冷却すると共に該コンデンサの放熱能力を上げることができ、電解コンデンサの容量アップを図ることなく、該コンデンサの外形を小型化でき、ひいてはモータ制御装置全体を小型化することができる。
また、風洞板を筐体の下面に位置した電解コンデンサの近傍にまで伸ばす構成にしたため、発熱により高温になった電解コンデンサに直接触れないように安全に保護することができる。
請求項４に記載の発明によると、風洞板の電解コンデンサとヒートシンクの間の対向部位に段差部を設ける構成にしたため、電解コンデンサを通過した冷却風がヒートシンクの放熱フィンに効率良く導風され、ヒートシンクの放熱フィンの放熱能力を上げることができ、ヒートシンクを小型化、ひいてはモータ制御装置全体を小型化することができる。
請求項５に記載の発明によると、ヒートシンクと冷却ファンの間に設けた導風板により、ヒートシンクの放熱フィン間を通過した冷却風を冷却ファン側に効率良く導風する構成にしたため、冷却ファンの能力を上げることなく、モータ制御装置全体の大幅な小型化ができる。
以上から、装置におけるパワー半導体モジュールおよび電解コンデンサそれぞれを効率的に冷却することができる。このため、ヒートシンクの材料費を抑えることができ、ヒートシンクのコストダウン、ひいてはモータ制御装置全体の大幅なコストダウンを図ることができる。
請求項６、７に記載の発明によると、背面カバーの電解コンデンサとヒートシンクの間に対向する位置あるいはヒートシンクと冷却ファンの間に対向する位置に段差部を設ける構成にしたため、電解コンデンサとヒートシンク間およびヒートシンクと冷却ファン間に流れ込む冷却風を整流化することが可能となり、ヒートシンクの放熱フィンの冷却能力を向上させ、ヒートシンクを小型化・コストダウンをすることができる。
請求項６、１０に記載の発明によると、背面カバーは電解コンデンサ背面とモータ制御装置取付面から離して配置され、その部分に吸気孔を有することから、電解コンデンサを均一に冷却することにより電解コンデンサの放熱能力を上げることができ、電解コンデンサを小型化することができる。
よって、冷却ファンの能力を上げることなく、ヒートシンクの小型化・電解コンデンサの小型化が行え、モータ制御装置全体を小型化することができる。
請求項８、９に記載の発明によると、導風板は電解コンデンサの突出部を保護し、モータ制御装置下面に吸気孔を有することから、高温の電解コンデンサへの接触を防止し安全性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は本発明の第１実施例を示すモータ制御装置の全体斜視図、図２は図１のモータ制御装置を側面（矢視Ａ）から見た側面図、図３は図１のモータ制御装置を背面（矢視Ｂ）から見た背面図、図４は図１のモータ制御装置を底面（矢視Ｃ）から見た底面図である。なお、本発明の構成要素が従来技術と同じものついてはその説明を省略し、異なる点について説明する。
図１乃至図４において、９は風洞板、９ａは吸気孔、９ｂは吸気孔、９ｃは段差部、９ｄは導風板、９ｅは導風板である。
本発明の特徴は以下のとおりである。
すなわち、隔壁６により前方側に形成してなる前面室７と該前面室７の後方側に通風空間となる風洞を形成してなる背面室８とに区画された筐体５と、前面室７に収納されたパワー半導体モジュール２と、背面室８に収納されると共にパワー半導体モジュール２に連結し、かつ、隔壁６に取付固定してなる複数の放熱フィンを有したヒートシンク１と、筐体５のヒートシンク１の下部に設けられた電解コンデンサ３と、筐体５のヒートシンク１の上部に設けられると共に、冷却風をヒートシンク１に強制導入するための冷却ファン４と、を備え、冷却風となる外気を背面室８の下方から吸引し上方から排気するようにしたモータ制御装置において、筐体５の背面室８の下部から電解コンデンサ３及びヒートシンク１並びに冷却ファン４の背面側を覆うように略Ｌ字状に立設して形成されると共に冷却風をヒートシンク１へ集中して導風するための風洞板６を設けた点である。
また、風洞板９は電解コンデンサ３の背面と対向する部位に吸気孔９ｂを設けてあり、筐体５の下部に位置した電解コンデンサ３と対向する部位に吸気孔９ａを設けたものとなっている。
さらに、風洞板９は、電解コンデンサ３とヒートシンク１の間の対向する部位に電解コンデンサ３を通過した冷却風を効率良くヒートシンク１へ導風するための傾斜した段差部９ｃを設けたものとなっている。
【０００９】
次に動作について説明する。
モータ制御装置において、まず、冷却ファン４を駆動すると、冷却風となる外気が筐体５の下部から電解コンデンサ３、ヒートシンク１などの背面側に向かって立設した風洞板９の吸気孔９ａ、９ｂから吸引された後、複数の電解コンデンサ３の隙間全体に入り込む。そして、電解コンデンサ３を通過した冷却風は、風洞板９の電解コンデンサ３とヒートシンク１の間の対向する部位となる段差部９ｃによって効率よくヒートシンク１へ導風される。それから、ヒートシンンク１の放熱フィン間を通過した冷却風はヒートシンク１と冷却ファン４の間に設けた導風板９ｄ、９ｅによって、冷却ファン４側に向かって効率よく強制的に排気される。
その場合、電解コンデンサ３から発生した熱は、吸気孔９ａ、９ｂの両方から吸引された直後の冷却風により均一に冷却される。また、他方のパワー半導体モジュール２から発生した熱は、熱伝導によりヒートシンク１のフィンベース内に拡散した後、放熱フィンに伝熱し、その表面から強制対流に伴う熱伝達により冷却風に放熱される。
【００１０】
したがって、本発明の第１実施例は、筐体の背面室内に電解コンデンサ、ヒートシンクなどを覆う略Ｌ字状に立設した風洞板を配置したので、風洞板に設けた吸気孔から外気を吸引することにより冷却の絶対風量を充分確保することができ、冷却ファンの冷却風量を増やすことなく、複数の電解コンデンサを均一に冷却すると共に該コンデンサの放熱能力を上げることができる。
その結果、従来技術のように電解コンデンサのオーバーヒートを防ぐためコンデンサ容量あるいは本数を増やすことなく、該コンデンサの外形を小型化でき、ひいてはモータ制御装置全体を小型化することができる。
また、風洞板を筐体の下面に位置した電解コンデンサの近傍にまで伸ばす構成にしたので、発熱により高温になった電解コンデンサに直接触れないように安全に保護することができる。
また、風洞板の電解コンデンサとヒートシンクの間の対向部位に段差部を設ける構成にしたので、電解コンデンサを通過した冷却風がヒートシンクの放熱フィンに向かって冷却風量を落とすことなく、効率よく導風され、ヒートシンクの放熱フィンの放熱能力を上げることができ、ヒートシンクを小型化、ひいてはモータ制御装置全体を小型化することができる。
また、風洞板が電解コンデンサの前面に配置され、たとえばヒートシンクの放熱フィンを制御盤外部に配置する場合においても、風洞板は装置の制御盤への取付面よりある間隔をとって配置されているので、電解コンデンサを直接ユーザが触ることが出来ず、電解コンデンサが高温になっても本構造は装置の安全性に貢献できる。
また、風洞板の吸気孔が電解コンデンサの背面に配置され、装置の制御盤への取り付け面よりある間隔をとって配置されているが、たとえば装置を列盤配置する際に側面の吸気孔がつぶれるような場合においても冷却風を充分確保できる。このためファンなどの冷却風量を増やす必要が無くなり装置のコストダウンに貢献できる。
また、ヒートシンクと冷却ファンの間に設けた導風板により、ヒートシンクの放熱フィン間を通過した冷却風を冷却ファン側に効率良く導風する構成にしたので、冷却ファンの能力を上げることなく、モータ制御装置全体の小型化を図ることができる。
【実施例２】
【００１１】
図５は本発明の第２実施例を示すモータ制御装置の側断面図、図６は図５のモータ制御装置を背面（矢視Ｂ）から見た背面図、図７は図５の背面カバーに導風板を取り付けた状態を示す斜視図である。なお、第２実施例の構成要素が第１実施例と同じものついてはその説明を省略し、異なる点について説明する。
図５乃至図８において、１０は筐体、１１は前面室、１２は背面室、１３は背面カバー、１３ａは吸気孔、１３ｂは吸気孔、１３ｃは段差部、１３ｄは段差部、１３ｅは排気孔、１４は隔壁、１５は導風板である。
第２実施例が第１実施例と異なる点は、以下のとおりである。
すなわち、筐体１０の背面カバー１３に、電解コンデンサ３の背面と対向する位置に配置された吸気孔１３ｂと、電解コンデンサ３とヒートシンク１の間の対向する部位に冷却風を効率良くヒートシンク１へ導風するための傾斜した段差部１３ｃとを設けた点である。
また、筐体１０の背面カバー１３に、ヒートシンク１と冷却ファン４の間の対向する部位に冷却風を効率良く冷却ファン４へ導風するための傾斜した段差部１３ｄを設けたものとなっている。
また、筐体１０の背面カバー１３は、ヒートシンク１と冷却ファン４の間に位置する部位に、ヒートシンク１を通過した冷却風を効率良く冷却ファン４へ導風するための略ハ字状の導風板１５を設けたとなっている。
また、筐体１０の背面カバー１３は、筐体１０の下部に位置した電解コンデンサ３と対向する部位に吸気孔１３ａを設けたものとなっている。
さらに、背面カバー１３に配置された吸気孔１３ａ、１３ｂは複数のスリット形状を有するものである。
【００１２】
次に動作について説明する。
モータ制御装置において、まず、冷却ファン４を駆動すると、冷却風となる外気が筐体１０の背面カバー１３の吸気孔１３ａ、１３ｂから吸引された後、複数の電解コンデンサ３の隙間全体に入り込む。そして、電解コンデンサ３を通過した冷却風は、背面カバー１３の電解コンデンサ３とヒートシンク１の間の対向する部位となる段差部１３ｃによって効率よくヒートシンク１へ導風される。それから、ヒートシンンク１の放熱フィン間を通過した冷却風は背面カバー１３のヒートシンク１と冷却ファン４の間に設けた段差部１３ｄ、導風板１５によって、冷却ファン４側に向かって効率よく強制的に排気される。
その場合、電解コンデンサ３から発生した熱は、吸気孔１３ａ、１３ｂの両方から吸引された直後の冷却風により均一に冷却される。また、他方のパワー半導体モジュール２から発生した熱は、熱伝導によりヒートシンク１のフィンベース内に拡散した後、放熱フィンに伝熱し、その表面から強制対流に伴う熱伝達により冷却風に放熱される。
【００１３】
したがって、本発明の第２実施例は、背面カバーの電解コンデンサとヒートシンクの間に対向する位置あるいはヒートシンクと冷却ファンの間に対向する位置に段差部を設ける構成にしたため、電解コンデンサとヒートシンク間およびヒートシンクと冷却ファン間に流れ込む冷却風を整流化することが可能となり、冷却ファンの冷却風量を増やすことなく、複数の電解コンデンサを均一に冷却すると共に該コンデンサの放熱能力を上げることができる。
その結果、従来技術のように電解コンデンサのオーバーヒートを防ぐためコンデンサ容量あるいは本数を増やすことなく、該コンデンサの外形を小型化でき、ひいてはモータ制御装置全体を小型化することができる。
また、背面カバーを筐体の下面に位置した電解コンデンサの近傍にまで伸ばす構成にしたので、発熱により高温になった電解コンデンサに直接触れないように安全に保護することができる。
また、ヒートシンクの放熱フィンを制御盤外部に配置する場合においても、背面カバーは装置の制御盤への取付面よりある間隔をとって配置されているので、電解コンデンサを直接ユーザーが触ることが出来ず、電解コンデンサが高温になっても本構造は装置の安全性に貢献できる。
また、背面カバーの吸気孔が電解コンデンサの背面に配置され、装置の制御盤への取り付け面よりある間隔をとって配置されている。たとえば装置を列盤配置する際に側面の吸気孔がつぶれるような場合においても冷却風を充分確保できる。このため冷却ファンなどの冷却風量を増やす必要が無くなり装置のコストダウンに貢献できる。
また、冷却ファンが複数台の場合でも、導風板１５をファンの入口に配置しているので、ファン間の冷却風の滞留を防ぐことができる。
また、ヒートシンクと冷却ファンの間に設けた導風板により、ヒートシンクの放熱フィン間を通過した冷却風を冷却ファン側に効率良く導風する構成にしたので、冷却ファンの能力を上げることなく、モータ制御装置全体の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施例を示すモータ制御装置の全体斜視図、
【図２】図１のモータ制御装置を側面（矢視Ａ）から見た側面図、
【図３】図１のモータ制御装置を背面（矢視Ｂ）から見た背面図、
【図４】図１のモータ制御装置を底面（矢視Ｃ）から見た底面図、
【図５】本発明の第２実施例を示すモータ制御装置の側断面図、
【図６】図５のモータ制御装置を背面（矢視Ｂ）から見た背面図、
【図７】図５の背面カバーに導風板を取り付けた状態を示す斜視図、
【図８】従来のモータ制御装置を示す全体斜視図、
【図９】図８のモータ制御装置を側面から見た側面図
【符号の説明】
【００１５】
１  ヒートシンク、
２  パワー半導体モジュール、
３  電解コンデンサ、
４  冷却ファン、
５  筐体、
５ａ  前面カバー、
５ｂ  背面カバー、
５ｃ  上部カバー、
５ｄ  下部カバー、
５ｅ  側面カバー、
５ｆ  吸気孔、
５ｇ  吸気孔、
６  隔壁、
７  前面室、
８  背面室、
９  風洞板、
９ａ  吸気孔、
９ｂ  吸気孔、
９ｃ  段差部、
９ｄ  導風板、
９ｅ  導風板、
１０  筐体、
１１  前面室、
１２  背面室、
１３  背面カバー、
１３ａ  吸気孔、
１３ｂ  吸気孔、
１３ｃ  段差部、
１３ｄ  段差部、
１３ｅ  排気孔、
１４  隔壁、
１５  導風板
【図１】
2008103576.tif 000003
【図２】
2008103576.tif 000004
【図３】
2008103576.tif 000005
【図４】
2008103576.tif 000006
【図５】
2008103576.tif 000007
【図６】
2008103576.tif 000008
【図７】
2008103576.tif 000009
【図８】
2008103576.tif 000010
【図９】
2008103576.tif 000011