(57)【要約】【課題】制動抵抗器からの抜熱をより促進し、制動時の制動抵抗器の使用効率を向上することを目的とする。【解決手段】一方の面に主回路，ドライブ回路，制御回路等の電気部品を搭載し、他方の面に複数のフィン３ａを配置した冷却フィン本体３を有するとともに、冷却ファン４が取り付けられてフィン３ａ間に冷却風を通風して冷却を行うインバータ装置１において、冷却フィン３のフィン３ａ先端側にエアガイド板５１を設け、エアガイド板５１のフィン３ａとは反対側の面に制動抵抗器７１を密着させて取り付ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に発熱体を搭載し、他方の面に複数のフィンを配置した冷却フィンを有するインバータ装置において、冷却フィンのフィン先端側にエアガイド板を設け、このエアガイド板に制動抵抗器を密着させて取り付けることを特徴とするインバータ装置。
【請求項２】
前記エアガイド板の制動抵抗器を取り付ける取付面に一または複数の穴を設けることを特徴とする請求項１記載のインバータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電動機制御用のインバータ装置に関し、特に制動抵抗器が取り付けられるインバータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
交流電源の交流電圧をコンバータにより整流し、この整流電圧を電解コンデンサにより平滑した直流電圧に変換し、この直流電圧をインバータにより所望の周波数，電圧に変換して負荷に供給するインバータ装置が知られている。この種のインバータ装置の構造例を記載した文献としては、例えば特許文献１を挙げることができる。
このようなインバータ装置により電動機を駆動する場合、インバータ装置の直流中間回路に制動抵抗器を接続し、電動機の発電制動時にその回生エネルギーを制動抵抗器で消費させている。制動抵抗器は、インバータ装置内部に設置する場合もあるが、制動抵抗器がインバータ装置に与える熱的影響が大きく、また装置内部の設置スペースが増大することから、制動抵抗器をインバータ装置の外部に設置して電線により配線を施すことが行われる。
【０００３】
図６は、制動抵抗器をインバータ装置の外部に設けた例を示すものであり、従来のインバータ装置の構造を示す部分側断面図である。図において、１はインバータ装置であり、２はインバータ装置１を覆うケースである。３は冷却フィン本体であり、この冷却フィン本体３は、一方の面には図示しない主回路，ドライブ回路，制御回路等の電気部品が搭載され、他方の面には複数のフィン３ａが形成されるとともに取付脚３ｂが形成されている。通常、冷却フィン本体３の材質としては冷却能力の高いアルミニウムあるいはアルミニウム合金が用いられ、電気部品から発生する熱を放熱させて温度上昇が所定値以内に維持されるようにしている。取付脚３ｂには冷却ファン４が取り付けられ、フィン３ａ間に向けて冷却風を吹き付けるか、またはフィン３ａ間から冷却風を吸い出すことにより放熱が行われている。
【０００４】
また、冷却フィン本体３のフィン３ａの先端側には取付脚３ｂとスペーサ６とを介してエアガイド板５が取り付けられており、ケース２，冷却フィン本体３，エアガイド板５により冷却流体の風道を形成している。このエアガイド板５の外側（フィン３ａとは反対側）には、回生エネルギー消費用の制動抵抗器７が取り付けられている。ここで、フィン３ａは隣接するフィン同士のピッチが狭く、かつフィン３ａ先端部がエアガイド板５の近傍まで延びていることから、そのまま制動抵抗器７をエアガイド板５にねじ固定すると、ねじがフィン３ａに当ってフィン３ａが曲がってしまうので、エアガイド板５に取付部８を形成し、この取付部８に制動抵抗器７をねじ固定することが行われている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１８４５８４号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のインバータ装置１においては、制動抵抗器７が、冷却ファン４による冷却風の影響を受けないエアガイド板５の外側に配置され、かつエアガイド板５に取付部８を介して設けられているため、制動抵抗器は自然空冷方式による冷却のみとなり制動抵抗器７の放熱効果が低く、制動抵抗器７の熱的容量が不足して制動時の使用効率が悪いという問題があった。
この発明は上記従来技術の問題点を解決するものであり、制動時の制動抵抗器の使用効率を向上することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明によれば、一方の面に発熱体を搭載し、他方の面に複数のフィンを配置した冷却フィンを有するインバータ装置において、冷却フィンのフィン先端側にエアガイド板を設け、このエアガイド板に制動抵抗器を密着させて取り付けるものとする。
また、上記において、前記エアガイド板の制動抵抗器を取り付ける取付面に一または複数の穴を設けるものとする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図１〜３に基づいて説明する。
図１はこの発明の実施の形態の構造を示す部分側断面図であり、図２はこの発明の実施の形態の主要部の斜視図であり、図３はこの発明の制動抵抗器，エアガイド板を示す構造図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。各図において、同一符号を付したものはおよそ同一機能を持ち説明を省くことがある。
図において、１はインバータ装置、２はインバータ装置１を覆うケース、３は冷却フィン本体であり、この冷却フィン本体３は、一方の面には図示しない主回路，ドライブ回路，制御回路等の発熱体としての電気部品が搭載され、他方の面には複数のフィン３ａが形成されるとともに取付脚３ｂが形成されている。４は取付脚３ｂに取り付けられる冷却ファン、６はスペーサである。
【０００９】
５１はエアガイド板であり、図３に詳細を示すように、一枚の板材を折り曲げて加工した部材からなり、当該エアガイド板５１を取付脚３ｂおよびスペーサ６に取り付けるためのねじ穴５１ｂ，５１ｃがそれぞれ設けられている。７１はインバータ装置１の外側に取り付けられる制動抵抗器であり、７１ａ，７１ｂは制動抵抗器７１をインバータ装置１の図示しない端子に接続するための接続線である。
このような構成において、エアガイド板５１は、ねじ９およびねじ１０により冷却フィン本体３の取付脚３ｂおよびスペーサ６に取り付けられ、ケース２，冷却フィン本体３，エアガイド板５１により冷却流体の風道を形成している。一方、制動抵抗器７１は、エアガイド板５１のフィン３ａ先端とは反対側の面にそれぞれの面が密着するように取り付けられ、リベット１１で固定されている。このようにエアガイド板５１への制動抵抗器７１の取り付けをリベット１１により行うことにより、エアガイド板５１とフィン３ａ先端部との間隔が狭くてもフィン３ａが曲がってしまうことを防止できる。なお、エアガイド板５１への制動抵抗器７１の取り付けは溶接により行ってもよい。
【００１０】
このように、制動抵抗器７１をエアガイド板５１にそれぞれの取付面を密着させて取り付けることにより、制動抵抗器７１の熱はエアガイド板５１に伝導し、フィン３ａ間を通る冷却ファン４の冷却風より強制風冷されて速やかに放熱することが可能となる。この結果、制動抵抗器７１からの抜熱が促進されて制動時の制動抵抗器７１の使用効率を向上することができる。なお、エアガイド板５１を熱伝導性が良好な部材で形成すれば、制動抵抗器７１からの抜熱をより促進することが可能となる。
図４および図５はエアガイド板のそれぞれ異なる実施の形態を示すものであり、エアガイド板に穴を設けた場合を示すものである。図４はこの発明のエアガイド板の構造を示す斜視図であり、図５はこの発明のエアガイド板の異なる構造を示す斜視図である。
【００１１】
図４において、５２はエアガイド板であり、制動抵抗器７１が取り付けられる取付面５２ｃには、一つの穴５２ｄが設けられており、その他の構成は図１〜３の実施の形態と同様である。
図５において、５３はエアガイド板であり、制動抵抗器７１が取り付けられる取付面５３ｃには、複数の穴５３ｄが設けられており、その他の構成は図１〜４の実施の形態と同様である。
図４，５に示すように、エアガイド板５２，５３の制動抵抗器７１の取付面５２ｃ，５３ｃに、一つあるいは複数の穴５２ｄ，５３ｄを設けることにより、制動抵抗器７１がフィン３ａ間を通る冷却風に晒されることになり、制動抵抗器７１は冷却ファン４による冷却風により直接的な冷却が行われるため、制動抵抗器７１からの抜熱をより促進して、制動抵抗器７１の冷却効率を一層高めることができる。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係るインバータ装置によれば、冷却フィンのフィン先端側にエアガイド板を設け、このエアガイド板に制動抵抗器を密着させて取り付けることにより、制動抵抗器の抜熱を促進し、制動時の制動抵抗器の使用効率を向上することができる。
また、前記エアガイド板の制動抵抗器を取り付ける取付面に一または複数の穴を設けることにより、制動抵抗器の冷却効率を一層高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の構造を示す部分側断面図である。
【図２】この発明の実施の形態の主要部の斜視図である。
【図３】この発明の制動抵抗器，エアガイド板を示す構造図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】この発明のエアガイド板の構造を示す斜視図である。
【図５】この発明のエアガイド板の異なる構造を示す斜視図である。
【図６】従来のインバータ装置の構造を示す部分側断面図である。
【符号の説明】
１    インバータ装置
３    冷却フィン本体
５１    エアガイド板
７１    制動抵抗器
【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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