(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の内部に貫通孔を有する仕切板を設けることにより、収容室と、大気中に開口するダクトとを形成し、前記収容室へ収容したインバータユニットの冷却フィンの部分を前記貫通孔から前記ダクトの内部へ突出させ、前記ダクトの内部へ強制的に空気を循環させるファンを設けたインバータ装置において、
前記インバータユニットの収容時には前記貫通孔を開く一方、非収容時には閉塞させる開閉手段を設けたことを特徴とするインバータ装置。
【請求項２】
前記開閉手段は、前記貫通孔に、前記ダクトへ向かって開く開閉扉を設け、当該開閉扉を閉じる方向へ付勢する付勢手段を設けて構成した請求項１に記載のインバータ装置。
【請求項３】
前記付勢手段は、前記開閉扉に形成したラグと、当該ラグへ送風する前記ファンとにより構成した請求項２に記載のインバータ装置。
【請求項４】
前記付勢手段として、バネを設けた請求項２に記載のインバータ装置。
【請求項５】
複数のインバータユニットのうちの一部を筐体から取り出した場合に、取り出す前の当該インバータユニットの冷却フィンの存在による空気流の抵抗と略同一の抵抗を生じさせる抵抗発生手段を設けた請求項３又は４に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】
本発明はインバータ装置に関し、保守，点検のために一部のインバータユニットを取り外して使用した場合でも問題が生じないようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
インバータ装置（電力変換装置）には半導体が用いられている。インバータ装置を構成するインバータユニットに内蔵された制御回路が汚損空気により汚損されると、誤動作を生じやすくなる。このため、インバータユニットは、半導体から発生した熱を放出する冷却フィンと、冷却フィン以外の制御部とを分離して筐体に収容するのが一般的である。そして、個々のインバータユニットの保守，点検を容易にするためにインバータユニットはインバータ装置の前面側から挿入して挿脱可能に取り付けられる。
【０００３】
従来のインバータ装置の構造を図３に示す。インバータ装置は、筐体１の内部にインバータユニット２を１台〜複数台収容して構成されている。インバータユニット２は、制御回路と半導体とを有する制御部２ａと、冷却フィン２ｂとで構成されている。筐体１の内部は仕切板３と仕切板４とにより、単一の収容室１ａと３つのダクト１ｂとに分割されている。インバータユニット２は収容室１ａに収容されるとともに冷却フィン２ｂの部分のみが仕切板３に形成された貫通孔３ａを挿通させてダクト１ｂ内に突出している。
【０００４】
ダクト１ｂは筐体１の上下を貫通させることによりダクト１ｂと大気中とで空気が循環するように形成されており、各ダクト１ｂの下部には強制的に空気を循環させるためのファン５が設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、保守，点検のためにいずれか一台のインバータユニット２を取り出すと、貫通孔３ａから収容室１ａへ汚損空気が侵入する。また、ダクトを各インバータユニット２ごとに分割しない場合においては冷却フィン２ｂの存在しない部分では空気抵抗が少ないために大量の空気が流れる一方、冷却フィン２ｂの存在する部分を流れる冷却用の空気が不足してオーバーヒートを生じる可能性があるので、図３のように仕切板４を設けて各ダクト１ｂごとにファン５を設けることが必要になり、コスト高となる。
【０００６】
そこで本発明は、斯かる課題を解決したインバータ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するための請求項１に係るインバータ装置の構成は、筐体の内部に貫通孔を有する仕切板を設けることにより、収容室と、大気中に開口するダクトとを形成し、前記収容室へ収容したインバータユニットの冷却フィンの部分を前記貫通孔から前記ダクトの内部へ突出させ、前記ダクトの内部へ強制的に空気を循環させるファンを設けたインバータ装置において、前記インバータユニットの収容時には前記貫通孔を開く一方、非収容時には閉塞させる開閉手段を設けたことを特徴とし、
請求項２に係るインバータ装置の構成は、請求項１において、前記開閉手段は、前記貫通孔に、前記ダクトへ向かって開く開閉扉を設け、当該開閉扉を閉じる方向へ付勢する付勢手段を設けて構成したことを特徴とし、
請求項３に係るインバータ装置の構成は、請求項２において、前記付勢手段は、前記開閉扉に形成したラグと、当該ラグへ送風する前記ファンとにより構成したことを特徴とし、
請求項４に係るインバータ装置の構成は、前記付勢手段として、バネを設けたことを特徴とし、
請求項５に係るインバータ装置の構成は、複数のインバータユニットのうちの一部を筐体から取り出した場合に、取り出す前の当該インバータユニットの冷却フィンの存在による空気流の抵抗と略同一の抵抗を生じさせる抵抗発生手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるインバータ装置の実施の形態を説明する。なお、この実施の形態は従来のインバータ装置の一部を改良したものなので、従来と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【０００９】
（ａ）実施の形態１
図１に示すように、筐体１の中に３つのインバータユニットのうちの２つが収容され、ひとつは取り出した状態になっている。従来と同様に、筐体１の内部には収容室１ａと上下が開放された流路１ｂとが形成され、流路１ｂは従来とは異なって仕切板は存在せず単一になっている。また、流路１ｂが単一なので、ファン５も単一である。
【００１０】
従来と同様に収容室１ａへインバータユニット２を収容して貫通孔３ａからダクト１ｂの中へ冷却フィン２ｂを突出させることができる。本発明では、インバータユニット２を収容室１ａから取り出すと貫通孔３ａが閉じることになる開閉手段として、ダクト１ｂ内における貫通孔３ａの両側には夫々開閉扉７が設けられている。
【００１１】
開閉扉７の構造を以下に説明する。図２（ａ）に斜視図を示すように、上下で一対の軸受金具８が仕切板３に設けられ、一対の軸受金具８間に設けた軸を介して回動自在に開閉扉７が設けられている。そして、開閉扉７が閉じる方向へ常時付勢する付勢手段が設けられている。付勢手段は、開閉扉７に形成したラグ７ａと、ラグ７ａに風を当てて開閉扉７を閉じる方向へ付勢するファン５とにより構成されている。
【００１２】
インバータユニット２を取り外したことによって空気流に対する障害物としての冷却フィン２ｂがなくなり空気抵抗が減少するが、この空気抵抗を回復させるために、抵抗発生手段が設けられる。
【００１３】
この抵抗発生手段として、筐体１の一部であってダクト１ｂを構成するカバー１ｃの内側には、図２（ｂ）に示すように抵抗板９が設けられている。抵抗板９は、カバー１ｃの内側であって貫通孔３ａと対応する位置に夫々配置されている。即ち、一対の軸受金具１０と図示しない軸を介して抵抗板９の一端が回動自在に設けられ、抵抗板９の他端を貫通孔３ａ側へ向かって付勢する付勢手段が設けられている。付勢手段は前記と同様であり、抵抗板９の他端に形成したラグ９ａとファン５とにより構成されている。一対の開閉扉７が閉じるのを拘束しないように、抵抗板９の幅寸法Ａは一対の開閉扉７が開いた状態の両者間の幅寸法Ｂより大きく設定されている。また抵抗板９には、抵抗板９による風の抵抗を減少させるための窓９ｂが形成されている。
【００１４】
次に、斯かるインバータ装置の作用を説明する。まず、全てのインバータユニット２が筐体１内に収容されている場合は、図１（ａ）において開閉扉７が冷却フィン２ｂにより押し広げられて開の状態を保持するとともに、抵抗板９の他端が冷却フィン２ｂで押され、ダクト１ｂ内を流れる風が抵抗板９の影響を受けない状態になっている。このため、単一のファン５を回転させるとダクト１ｂ内を空気が流れ、３つの冷却フィン２ｂを均等に冷却する。
【００１５】
次に、図１（ａ）における例えば最下部のインバータユニット２を筐体１から取り出して保守，点検する際には、図２（ａ）に矢印で示す方向からくるファン５の風がラグ７ａに当たって揚力が生じることにより一対の開閉扉７が閉じ、貫通孔３ａが閉塞される。従って、収容室１ａの内部へ汚損空気がはいり込むことが防止される。また、冷却フィン２ｂによる支持がなくなることにより、図２（ｂ）の矢印方向へ向かって流れるファン５の風がラグ９ａに当たって揚力が生じるとともに抵抗板９の他端が回動し、閉じた一対の開閉扉７に当接する。このため、冷却フィン２ｂが存在した位置を冷却フィンに代わって抵抗板９が占有することになり、冷却フィン２ｂが存在する場合と同等の空気抵抗が生じ、残った冷却フィン２ｂについては、インバータユニット２を取り出す前後で冷却効率の変動は生じない。
【００１６】
以上のようにインバータユニット２を取り外したときに、取り外した部分の貫通孔３ａが閉じかつ冷却フィンが存在する場合と同等の空気抵抗が生じるという点は、他のインバータユニット２を筐体１から取り出した場合においても同じである。
【００１７】
（ｂ）実施の形態２
次に、実施の形態２について説明する。
【００１８】
この実施の形態は、実施の形態１において、開閉扉７を閉じる方向へ付勢する付勢手段としてファン５の風圧を用いずにバネを用いるようにしたものである。
【００１９】
また、抵抗板９をダクト１ｂの内部へ向かって付勢するために、ここでもファン５の風圧を用いず、バネを用いるようにしたものである。
【００２０】
斯かるインバータ装置の作用を説明する。バネの存在により、開閉扉７には開閉扉７が閉じる方向への付勢力が常時加わる。このため、筐体１の中からインバータユニット２を取り出すと、バネの付勢力により一対の開閉扉７が閉じ、貫通孔３ａは閉塞される。
【００２１】
また、図示しないバネの存在により、抵抗板９には抵抗板９の他端を収容室１ａへ回動させる付勢力が常時作用する。このため、筐体１の中からインバータユニット２を取り出すと抵抗板９の他端がダクト１ｂの内部へ向かって回動してダクト１ｂの一部を塞ぐ。このため、３つの冷却フィン２ｂが存在する場合と同等の状態になり、インバータユニット２の収容数に拘わらず、冷却フィン２ｂへ流れる風の状態は一定となり、冷却フィン２ｂの冷却効率は変動しない。
【００２２】
なお開閉扉は貫通孔の両側でなく、一方側のみに設けてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明からわかるように、請求項１〜５に係るインバータ装置によれば筐体からインバータユニットを取り出すと開閉扉が閉じて貫通孔が閉塞されるので、制御部の収容された収容室へ汚損空気が侵入するというおそれがない。また、ダクト内における冷却フィンのなくなった空間は抵抗板が占有し、冷却フィンが存在する場合と同等の空気抵抗が生じる。このため、一部のインバータユニットを取り出した場合でも残りのインバータユニットの冷却フィンを均等に冷却することができ、単一のダクトかつ単一のファンでの冷却が可能であり、構造が簡単でコストが安く、しかも保守，点検の手間が少なくてすむ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるインバータ装置の実施の形態１に係り、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図。
【図２】（ａ）は開閉扉の斜視図、（ｂ）は抵抗板の斜視図。
【図３】従来のインバータ装置に係り、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図。
【符号の説明】
１…筐体
１ａ…収容室
１ｂ…ダクト
２…インバータユニット
２ｂ…冷却フィン
３…仕切板
３ａ…貫通孔
５…ファン
７…開閉扉
９…抵抗板
９ｂ…窓
【図１】
0004168586.tif 000002
【図２】
0004168586.tif 000003
【図３】
0004168586.tif 000004