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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungsumwandlungsvorrichtung.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Üblicherweise wurde eine Leistungsumwandlungsvorrichtung beim Steuern eines Aufzugs, einer Klimaanlage oder dergleichen verwendet. In der Leistungsumwandlungsvorrichtung ist ein Leistungsmodul, welches ein Hauptteil ist, in einem Steuerschrank eines Vorrichtungskörpers untergebracht, und es ist ein Kühlkörper (Wärmesenke) zum Kühlen des Leistungsmoduls angeordnet. Der Kühlkörper ist mit einem Rahmenkörper versehen, welcher den Vorrichtungskörper bildet.
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Um in einer solchen Leistungsumwandlungsvorrichtung eine Effekt der Wärmeabstrahlung von dem Kühlkörper, der auf der Rückseite des Vorrichtungskörpers angeordnet ist, auf einen Schaltungsteil, der auf der Vorderseite des Vorrichtungskörpers angeordnet ist, zu verringern, wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem der Vorrichtungskörper an einer Wandfläche mithilfe einer Befestigungsplatte befestigt wird, die am Vorrichtungskörper befestigt wird, und der Kühlkörper so angeordnet wird, dass der Kühlkörper der gegenüber der Außenseite der Wandfläche exponiert ist (siehe
japanische Patent-Auslegeschrift Nr. 2004-015920 ). In der
japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 2004-015920 ist der Aufbau der Leistungsumwandlungsvorrichtung wie folgt beschrieben; nämlich, der Kühlkörper ist im hinteren Teil des Vorrichtungskörpers angeordnet, der den Schaltungsteil in seinem vorderen Teil aufweist, eine Reihe von Nuten ist im Grenzteil zwischen dem Schaltungsteil und dem Kühlkörper im Außenumfang des Vorrichtungskörpers ausgebildet, getrennte Teile der Befestigungsplatte sind in die jeweiligen Nuten eingesetzt und mit Schrauben aneinander befestigt, um die Befestigungsplatte an dem Vorrichtungskörper zu befestigen, und die Befestigungsplatte ist an der Wandfläche befestigt, so dass der Kühlkörper gegenüber der Außenseite der Wandfläche exponiert ist.
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KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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In der
japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 2004-015920 sind jedoch folgende Probleme aufgetreten. Nämlich, gemäß der Verfahrensweise, die in der
japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 2004-015920 beschrieben ist, werden die getrennten Teile der Befestigungsplatte in die jeweiligen Nuten eingesetzt und mit den Schrauben aneinander befestigt. In diesem Falle ist die Befestigungsplatte an dem Vorrichtungskörper nur durch Einpassen der getrennten Teile in die jeweiligen Nuten befestigt, und folglich wird die Befestigungsstärke der Befestigungsplatte an dem Vorrichtungskörper vermindert. Ferner sind die getrennten Teile der Befestigungsplatte aneinander mit den Schrauben befestigt, und folglich ist es notwendig, die Befestigungsplatte an einander zu überlappenden und mit den Schrauben aneinander zu befestigenden jeweiligen Abschnitten der getrennten Teile zu biegen. Dementsprechend ist es, wenn die Leistungsumwandlungsvorrichtung auf einer Wandplatte angeordnet ist, wie etwa einer Montageplatte oder einem Schrankbrett, wobei der Rahmenkörper, welcher den Kühlkörper darstellt, einer feuchten Umgebung ausgesetzt ist, in welcher durch Tau Kondensation hervorgerufen wird, sehr gut möglich, dass die Feuchtigkeit in einen Gehäusekörper eindringt, in welchem die Schaltung untergebracht ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht dieser Umstände getätigt, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsumwandlungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, ein Eindringen der Feuchtigkeit von ihrer Außenseite her zu verhindern und die Auswirkung von Wärme, die auf Wärmeabstrahlung von dem Rahmenkörper zurückzuführen ist, auf den Schaltungsteil im Gehäusekörper sogar dann zu verringern, wenn die Leistungsumwandlungsvorrichtung in einem Zustand angeordnet ist, in dem der Rahmenkörper der feuchten Umgebung ausgesetzt ist.
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Um das oben beschriebene Problem zu lösen und das oben beschriebene Ziel zu erreichen, weist eine Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf: einen Gehäusekörper, in welchem ein Halbleiterbauteil, das eine Wechselrichterschaltung bildet, untergebracht ist; einen Rahmenkörper, welcher an einer hinteren Fläche des Gehäusekörpers befestigt ist und in welchem ein Kühlkörper zum Kühlen des Halbleiterbauteils untergebracht ist; und eine Befestigungsplatte, die mehrere getrennte Befestigungsplatten umfasst, wobei die Befestigungsplatte an einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Rahmenkörper und dem Gehäusekörper befestigt ist. Die Leistungsumwandlungsvorrichtung ist mithilfe der Befestigungsplatte an einer Befestigungswand angeordnet, während der Rahmenkörper durch eine in der Befestigungswand ausgebildete Öffnung gegenüber der Außenseite exponiert ist. Ein Gehäuseabschnitt mit einer der Befestigungswand zugewandten Kontaktfläche ist in einer Umfangsform an dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Rahmenkörper und dem Gehäusekörper vorgesehen, und die Befestigungsplatte steht mit der Kontaktfläche in dem Gehäuseabschnitt in Kontakt und ist an dem Gehäusekörper oder dem Rahmenkörper durch Schraubbefestigung befestigt.
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Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale, Vorteile sowie die technische und industrielle Bedeutung dieser Erfindung werden beim Studium der folgenden ausführlichen Beschreibung gegenwärtig bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung besser verständlich, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem eine Befestigungsplatte in einer Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;
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2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die einen gesamten Aufbau der Befestigungsplatte und der Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem die Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;
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4 ist eine Teilschnittansicht entlang der Linie IV-IV in 1;
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5 ist eine Seitenansicht der Leistungsumwandlungsvorrichtung und getrennten Befestigungsplatten in 2, von der Bodenflächenseite der Leistungsumwandlungsvorrichtung aus gesehen;
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6 ist eine Seitenansicht der Leistungsumwandlungsvorrichtung und der Leistungsumwandlungsvorrichtung und getrennten Befestigungsplatten in 1, von der Bodenflächenseite der Leistungsumwandlungsvorrichtung aus gesehen;
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7 ist eine perspektivische Teilansicht eines Bereichs Q in 2, wobei die perspektivische Teilansicht einen ausgeschnittenen Abschnitt an einer Befestigungsposition der Befestigungsplatte zeigt;
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8 ist eine perspektivische Teilansicht eines Bereichs R in 1, wobei die perspektivische Teilansicht einen Befestigungszustand der Befestigungsplatte veranschaulicht; und
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9 ist eine Teilschnitt-Unteransicht, welche die Bodenflächenseite der Leistungsumwandlungsvorrichtung veranschaulicht, zur Erläuterung einer Modifikation einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Zeichnungen erläutert. Hierbei sind in allen Zeichnungen einer Ausführungsform, die nachfolgend erläutert wird, Teile, die miteinander identisch sind oder einander entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine nachfolgend erläuterte Ausführungsform beschränkt.
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Zunächst wird eine Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. 1 und 2 sind eine perspektivische Ansicht bzw. eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die jeweils die Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform veranschaulichen, und 3 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform in einem Zustand veranschaulicht, in dem die Leistungsumwandlungsvorrichtung eingebaut ist. Die hier beispielhaft dargestellte Leistungsumwandlungsvorrichtung ist mit einem Vorrichtungskörper 1 versehen. Hierbei beziehen sich „vordere(r/s)” und „hintere(r/s)”, „obere(r/s” und „untere(r/s)” sowie „linke(r/s)” und „rechte(r/s)” in der folgenden Erläuterung, wenn ein Benutzer einer Bedientafel in einer Stellung zugewandt ist, in welcher der Vorrichtungskörper 1 aufgerichtet ist, wie in 3 dargestellt, auf eine nahe und eine entfernte Seite des Benutzers, eine obere Seite und eine untere Seite des Benutzers bzw. eine linke Seite und eine rechte Seite des Benutzers.
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Wie in 1, 2 und 3 dargestellt, ist der Vorrichtungskörper 1 mit einem Rahmenkörper 10 und einem Gehäusekörper 20 versehen. Der Rahmenkörper 10 ist in einer quaderförmigen Form ausgebildet, und eine obere Fläche und eine Bodenfläche des Rahmenkörpers 10 weisen Öffnungen auf. Der Rahmenkörper 10 besteht zum Beispiel aus einem Spritzgussstück. Der Rahmenkörper 10 weist einen Kühllüfter auf (in den Zeichnungen nicht dargestellt), der im Inneren des Rahmenkörpers 10 entweder auf der Seite der oberen Fläche oder auf der Bodenflächenseite des Rahmenkörpers 10 angeordnet ist. Der Kühllüfter saugt Außenluft durch die Bodenfläche des Rahmenkörpers 10 hindurch in den Rahmenkörper 10, wie durch einen Pfeil A0 angegeben, und lässt die Luft zur Seite der oberen Fläche des Rahmenkörpers 10 ausströmen, wie durch einen Pfeil A angegeben. Ferner kühlt die in den Rahmenkörper 10 gesaugte Außenluft eine Kühlrippe oder dergleichen (in den Zeichnungen nicht dargestellt), die in dem Rahmenkörper 10 untergebracht ist. Es ist anzumerken, dass beim Kühlen des Rahmenkörpers 10 eine Windkraft, die von dem Kühllüfter erzeugt wird, so stark ist, dass Staub oder dergleichen kaum von der oberen Fläche des Rahmenkörpers 10 her eindringt. Sogar wenn der Staub oder dergleichen eindringt, tritt kein Problem auf, da durch das Eindringen des Staubs oder dergleichen kein Ausfall der Kühlrippe oder dergleichen verursacht wird.
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Der Rahmenkörper 10 weist, um die Leistungsumwandlungsvorrichtung an einer Wandplatte 60 wie etwa einem Schrankbrett zu befestigen, Befestigungslöcher 43a, 43b, 44a und 44b auf, welche an einer Seite einer oberen Fläche 25 des Rahmenkörpers 10 ausgebildet sind, sowie ausgeschnittene Abschnitte 41a, 41b, 42a und 42b, welche an einer Seite einer Bodenfläche 24 des Rahmenkörpers 10 ausgebildet sind. Ein solcher Aufbau, welcher in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, ermöglicht, dass jeweilige Befestigungsschrauben (in den Zeichnungen nicht dargestellt) je nach Erfordernis durch die Befestigungslöcher 44a, 44b und die ausgeschnittenen Abschnitte 42a, 42b des Rahmenkörpers 10 hindurchgesteckt werden, um den Rahmenkörper 10 auf die Wandplatte 60 als eine Befestigungswand zu schrauben und somit den Vorrichtungskörper 1 auf der Wandplatte 60 so anzuordnen, dass die hintere Fläche des Gehäusekörpers 20 parallel zu der Wandplatte 60 ist.
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Der Gehäusekörper 20, welcher in einer im Wesentlichen einer quaderförmigen Form ausgebildet ist, weist eine hintere Öffnung (in den Zeichnungen nicht dargestellt) in seiner hinteren Fläche auf und beherbergt darin ein Halbleiterbauteil, welches eine Wechselrichterschaltung bildet, und Steuereinrichtungen, welche das Halbleiterbauteil steuern. Ferner ist der Gehäusekörper 20 mit dem Rahmenkörper 10 verbunden, so dass er den vorderen Bereich des Rahmenkörpers 10 bedeckt. Der Gehäusekörper 20 bildet zusammen mit dem Rahmenkörper 10 einen Gehäuseraum als einen Steuerschrank, in dem verschiedene Arten von Steuereinrichtungen untergebracht sind. Hier ist in dem Rahmenkörper 10, wie oben erwähnt, ein Kühlkörper (in den Zeichnungen nicht dargestellt) untergebracht, wie etwa eine Kühlrippe zum Kühlen des Halbleiterbauteils, und der Rahmenkörper 10 und der Kühlkörper können miteinander integriert sein oder können voneinander getrennt ausgebildet sein.
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Wie in 2 dargestellt, weist ein Umfangsabschnitt, der eine Seite einer rechten Seitenfläche 22, die Seite der Bodenfläche 24, eine Seite einer linken Seitenfläche 23 und die Seite der oberen Fläche 25 umgibt, in dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Rahmenkörper 10 und dem Gehäusekörper 20 einen Gehäuseabschnitt 12 auf, der von einer Nut oder dergleichen gebildet wird. Ferner ist, wie in 1 dargestellt, eine Befestigungsplatte 50, die in einer Plattenform ausgebildet ist, in dem Gehäuseabschnitt 12 angebracht. Die Befestigungsplatte 50 wird, wie in 2 dargestellt, von wenigstens zwei getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 gebildet, von denen jede aus einem plattenartigen Element besteht, das eine U-Form aufweist und in den Gehäuseabschnitt 12 eingepasst werden kann. Jede der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 besteht aus einem Blech, das aus Edelstahl (SUS), Titan (Ti) oder amorphem Metall hergestellt ist, einem Plattenmaterial, welches hergestellt wird, indem ein beliebiges gewünschtes Metall wie etwa Eisen (Fe) in eine Plattenform geformt wird und danach zum Beispiel beschichtet wird.
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4 ist eine Teilschnittansicht entlang der Linie IV-IV (Schnitt senkrecht zu einer vorderen Fläche 21) in 1 in einem Zustand, in dem der Vorrichtungskörper 1 an der Wandplatte 60 befestigt ist. Wie in 4 dargestellt, wird der Gehäuseabschnitt 12 bei der einen Ausführungsform von einer Nut gebildet, und die Querschnittsform des Gehäuseabschnitts 12 in der zur vorderen Fläche 21 senkrechten Richtung stellt eine Nutform dar. Der Gehäuseabschnitt 12, der von der Nut gebildet wird, ist so geformt, dass der Gehäuseabschnitt 12 einen höheren, gestuften Abschnitt auf wenigstens einer Seite seines Gehäusekörpers 20 bezüglich einer Bodenfläche 12b der Nut aufweist und die Fläche des gestuften Abschnitts eine Kontaktfläche 12a darstellt. Ferner werden die jeweiligen inneren Umfangsränder der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52, die jeweils im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sind, und der Umfangsteil des inneren Umfangsrandes in Kontakt mit wenigstens der Seite des Gehäusekörpers 20 in dem Gehäuseabschnitt 12 gebracht, das heißt, der Kontaktfläche 12a, welche eine Innenfläche der Seite des Gehäusekörpers 20 in der Nut ist. Ein solcher Aufbau kann, wenn der Vorrichtungskörper 1 auf eine solche Weise angeordnet ist, dass der Rahmenkörper 10 Einwirkungen von außen ausgesetzt ist, wie etwa einer Umgebung, in welcher durch Tau Kondensation hervorgerufen wird, ein Eindringen der Feuchtigkeit von außen in den Gehäusekörper 20 des Rahmenkörpers 10 verhindern.
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Wie in 2 und 4 dargestellt, sind die jeweiligen inneren Umfangsabschnitte der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52, die jeweils im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sind, so geformt, dass die Form jedes inneren Umfangsabschnitts im Wesentlichen mit der Form der Bodenfläche 12b der Nut zusammenfällt, welche ein äußerer Umfangsabschnitt in dem Gehäuseabschnitt 12 ist, der in einer Nutform ausgebildet ist. Aufgrund dieses Aufbaus wird der innere Umfangsrand jeder der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 in engen Kontakt mit dem Gehäuseabschnitt 12 gebracht, und folglich können der innere Umfangsrand und der Umfangsteil des inneren Umfangsrandes jeder der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 in Kontakt mit einer, in einer Schnittansicht betrachtet, L-förmigen Fläche gebracht werden, wobei die L-förmige Fläche von der Kontaktfläche 12a und der Bodenfläche 12b gebildet wird. Dementsprechend stoppen der Gehäuseabschnitt 12 und die Befestigungsplatte 50 sogar dann, wenn der Rahmenkörper 10 einer Atmosphäre mit hohem Gehalt an Feuchtigkeit und viel Nässe ausgesetzt ist, wie etwa die Außenseite der Wandplatte 60, das Eindringen der Feuchtigkeit an dem Teil einer Innenfläche 12c, und sie verringern daher das Eindringen der Feuchtigkeit in den Gehäusekörper 20 des Rahmenkörpers 10. Hierbei wird zum Beispiel eine Tiefe d0 des nutförmig ausgebildeten Gehäuseabschnitts 12 vorzugsweise im Bereich von 1,0 mm bis 5,0 mm eingestellt. Die Tiefe d0 wird in einem solchen Bereich eingestellt und ermöglicht somit die Funktion des nutförmig ausgebildeten Gehäuseabschnitts 12 sogar dann, wenn die Bearbeitungsgenauigkeit des Rahmenkörpers 10 und der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 unzureichend ist. In 4 ist der Gehäuseabschnitt 12 nutförmig ausgebildet, und die Befestigungsplatte 50 wird mit der Innenfläche 12c in Kontakt gebracht. Die Form des Gehäuseabschnitts 12 ist jedoch nicht auf eine Nutform beschränkt, und ein Teil der Innenfläche 12c muss nicht unbedingt mit der Befestigungsplatte 50 in Kontakt gebracht werden.
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5 und 6 sind Seitenansichten, die jeweils einen Zustand veranschaulichen, in welchem die getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 an dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Gehäusekörper 20 und dem Rahmenkörper 10 befestigt sind, von der Seite der unteren Fläche 24 des Vorrichtungskörpers 1 aus gesehen.
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Wie in 5 und 6 dargestellt, werden, wenn die Befestigungsplatte 50 an dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Rahmenkörper 10 und dem Gehäusekörper 20 befestigt wird, die getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 in den Gehäuseabschnitt 12 eingepasst, der von einer Nut gebildet wird, so dass die jeweiligen oberen Flächen 50S der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 in engen Kontakt mit der Kontaktfläche 12a des Gehäuseabschnitts 12 gebracht werden. In diesem Falle werden, wie in 2 und 5 dargestellt, die getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 in den Gehäuseabschnitt 12 so eingepasst, dass eine Endfläche 51e, welche in einer ebenen Form ausgebildet und senkrecht zu der getrennten Befestigungsplatte 51 in der Längsrichtung in dem Endabschnitt der im Wesentlichen U-förmig ausgebildeten getrennten Befestigungsplatte 51 ist, und eine ähnliche Endfläche 52e für den Fall der getrennten Befestigungsplatte 52 in einer gegenüberliegenden Weise einander zugewandt sind. Ferner werden die Endflächen 51e und 52e in einem solchen Zustand in engen Kontakt miteinander gebracht, dass die Endflächen 51e und 52e einander zugewandt sind, und folglich können die getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 ohne irgendein Spiel in engen Kontakt miteinander gebracht werden. Hierbei ist es möglich, damit die Endflächen 51e und 52e je nach Erfordernis fest in Kontakt miteinander gebracht werden, einen Klebstoff oder dergleichen zwischen den Endflächen 51e und 52e aufzubringen, oder es ist auch möglich, die Endflächen 51e und 52e durch Laserbonden miteinander zu verbinden. Obwohl bei der Ausführungsform jede der Endflächen 51e und 52e mit einer ebenen Form ausgebildet ist, können die Endflächen. 51e und 52e auch mit einer konvexen Form bzw. mit einer konkaven Form ausgebildet sein, so dass die jeweiligen Formen der Endflächen 51e und 52e zueinander komplementär sind.
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Dementsprechend sind, wie in
1 und
6 dargestellt, in einem Zustand, in welchem die Befestigungsplatte
50 an dem Gehäusekörper
20 befestigt ist, die jeweiligen Endflächen
51e und
52e der getrennten Befestigungsplatten
51 und
52 auf eine Weise in engen Kontakt miteinander gebracht, die einem Flächenkontakt an einem Abschnitt des engen Kontakts
50a entspricht. Aufgrund eines solchen Aufbaus ist es, um die getrennten Befestigungsplatten
51 und
52 miteinander zu verbinden, unnötig, die jeweiligen Endabschnitte der getrennten Befestigungsplatten
51 und
52, wie in der
japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 2004-015920 beschrieben, in der Plattendickenrichtung zu biegen, um die Endabschnitte in der Umgebung des Abschnitts des engen Kontakts
50a der getrennten Befestigungsplatten
51 und
52 miteinander zu überlappen. Dementsprechend ist es möglich, das Auftreten eines Spiels zwischen den jeweiligen Endabschnitten der getrennten Befestigungsplatten
51 und
52 zu verhindern, wobei das Spiel durch Biegen der Endabschnitte verursacht wird. Durch diese Verhinderung wird die Möglichkeit erheblich eingeschränkt, dass die Feuchtigkeit von der Seite des Rahmenkörpers
10 her durch das Spiel hindurch in den Gehäusekörper
20 eindringt.
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7 ist eine perspektivische Ansicht eines Bereichs Q in 2, von der Seite des Rahmenkörpers 10 aus gesehen. Wie in 2 und 7 dargestellt, weist der Abschnitt, in welchem der Gehäusekörper 20 mit dem Rahmenkörper 10 verbunden ist, ausgeschnittene Abschnitte 20a, 20b, 20c und 20d auf. Die ausgeschnittenen Abschnitte 20a bis 20d sind an jeweiligen Positionen angeordnet, die jeweils dem Gehäuseabschnitt 12 benachbart sind. Ferner ist bei der Ausführungsform jede der vier Ecken des Außenumfangs des Umfangsabschnitts des Gehäuseabschnitts 12 entlang der rechten Seitenfläche 22, der Bodenfläche 24, der linken Seitenfläche 23 und der oberen Fläche 25 des Gehäusekörpers 20 mit einer ausgesparten rechteckigen Form an den jeweiligen Positionen ausgebildet, an denen die ausgeschnittenen Abschnitte 20a bis 20d ausgebildet sind.
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Andererseits weist, wie in 2 dargestellt, der innere Umfangsabschnitt jeder der im Wesentlichen U-förmig ausgebildeten getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 rechteckig geformte Abschnitte auf, die in jeweiligen Biegeabschnitten nach innen vorstehen, die den ausgeschnittenen Abschnitten 20a bis 20d entsprechen, wobei der rechteckig geformte Abschnitt entlang des Außenumfangs des Gehäuseabschnitts 12 ausgebildet ist. Ferner sind Eingriffslöcher 51c und 51d in den jeweiligen rechteckig geformten Abschnitten, die in der getrennten Befestigungsplatte 51 nach innen vorstehen, ausgebildet. Auf dieselbe Weise wie oben sind Eingriffslöcher 52c und 52d auch in den jeweiligen rechteckig geformten Abschnitten, die in der getrennten Befestigungsplatte 52 nach innen vorstehen, ausgebildet.
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8 ist eine perspektivische Ansicht eines Bereichs R in 1, von der Seite des Gehäusekörpers 20 aus gesehen. Wie in 1 und 8 dargestellt, sind die Position jedes der ausgeschnittenen Abschnitte 20a und 20d des Gehäusekörpers 20 und die entsprechende Position jedes der Eingriffslöcher 51c und 51d der getrennten Befestigungsplatte 51 zueinander ausgerichtet, und die Befestigungsschraube oder dergleichen wird durch den ausgeschnittenen Abschnitt und das Eingriffsloch hindurchgesteckt, um die getrennte Befestigungsplatte 51 auf den Gehäusekörper 20 zu schrauben und somit die getrennte Befestigungsplatte 51 an dem Gehäusekörper 20 zu befestigen. Auf dieselbe Weise wie oben sind die Position jedes der ausgeschnittenen Abschnitte 20b und 20c des Gehäusekörpers 20 und die entsprechende Position jedes der Eingriffslöcher 52c und 55d der getrennten Befestigungsplatte 52 zueinander ausgerichtet, und die Befestigungsschraube oder dergleichen wird durch den ausgeschnittenen Abschnitt und das Eingriffsloch hindurchgesteckt, um die getrennte Befestigungsplatte 52 auf den Gehäusekörper 20 zu schrauben und somit die getrennte Befestigungsplatte 52 an dem Gehäusekörper 20 zu befestigen. Aufgrund eines solchen Aufbaus kann die Befestigungsplatte 50, die von den getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 gebildet wird, an dem Gehäuseabschnitt 12 in dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Gehäusekörper 20 und dem Rahmenkörper 10 befestigt werden. Auf diese Weise wird die Befestigungsplatte 50 an dem Gehäusekörper 20 mit den Befestigungsschrauben oder dergleichen befestigt, wodurch der innere Umfangsabschnitt der oberen Fläche 50S der Befestigungsplatte 50 in Druckkontakt mit der Kontaktfläche 12a der Seite des Gehäusekörpers 20 in dem Gehäuseabschnitt 12 gebracht wird. Dementsprechend ist es möglich, das Auftreten des Spiels zwischen dem Gehäuseabschnitt 12 und der Befestigungsplatte 50 zu verringern, und gleichzeitig ist es möglich, die Befestigungsstärke der Befestigungsplatte 50 an dem Vorrichtungskörper 1 ausreichend sicherzustellen.
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Wie in 2 dargestellt, weist die getrennte Befestigungsplatte 51 Befestigungslöcher 51a und 51b zum Befestigen der Leistungsumwandlungsvorrichtung an der Wandplatte 60, wie etwa einem Schrankbrett, auf. Auf dieselbe Weise wie oben weist die getrennte Befestigungsplatte 52 ebenfalls Befestigungslöcher 52a und 52b auf. Aufgrund eines solchen Aufbaus werden, wie in 3 dargestellt, die Befestigungsschrauben (in den Zeichnungen nicht dargestellt) durch das jeweilige Befestigungsloch 51a, 51b, 52a und 52b der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52, welche die Befestigungsplatte 50 bilden, durchgesteckt, um die getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 auf die Wandplatte 60 zu schrauben und somit den Vorrichtungskörper 1 so anzuordnen, dass der Rahmenkörper 10 gegenüber der Außenseite der Wandplatte 60 exponiert ist.
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Ferner weist die vordere Fläche 21 einen Halterteil 21a als einen ersten Bedientafel-Halteteil auf. Der Halterteil 21a ist in der Lage, eine Bedientafel 30 wie eine Steuereinheit lösbar zu halten. Wenn die Bedientafel 30 von dem Halterteil 21a entfernt wird, ermöglicht ein Verlängerungskabel zur Verwendung für die Fernsteuerung, den Vorrichtungskörper 1 von der Bedientafel 30 aus zu bedienen.
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Wie in 1 und 2 dargestellt, sind zwei Lüftungsöffnungen vorgesehen, nämlich eine Lufteinlassöffnung 22a, welche dem Inneren des Gehäusekörpers 20 Außenluft zuführt, und eine Auslassöffnung 22b, welche Innenluft aus dem Inneren des Gehäusekörpers 20 nach außen auslässt. Die Außenluft, die in der mit einem Pfeil B0 bezeichneten Richtung angesaugt wird, wird aus der Auslassöffnung 22b in der mit einem Pfeil B bezeichneten Richtung abgelassen. Ferner ist ein Luftansauglüfter 26 in der Nähe der Lufteinlassöffnung 22a im Inneren des Gehäusekörpers 20 angeordnet, und Außenluft wird ins Innere des Gehäusekörpers 20 angesaugt, wenn der Luftansauglüfter 26 rotiert. Weiterhin ist die Richtung der Luft, die ins Innere des Gehäusekörpers 20 angesaugt wird, verschieden von der Richtung der Luft, die aus der oberen Fläche des Rahmenkörpers 10 ausgelassen wird, so dass verhindert wird, das heiße Luft, die aus der oberen Fläche des Rahmenkörpers 10 ausgelassen wird, zurück ins Innere des Gehäusekörpers 20 strömt.
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Bei der Ausführungsform ist die Lüftungsöffnung nicht in der Bodenfläche 24 und der oberen Fläche 25 des Gehäusekörpers 20 angeordnet. Dementsprechend strömt die Außenluft, die in den Gehäusekörper 20 durch die in der rechten Seitenfläche 22 angeordnete Lufteinlassöffnung 22a eingelassen wird, durch Wärmekonvektion gleichmäßig durch das Innere des Gehäusekörpers 20, um die Steuereinrichtungen in dem Gehäusekörper 20 durch Wärmeableitung zu kühlen. Ferner ist die Lüftungsöffnung nicht in der Bodenfläche 24 des Gehäusekörpers 20 angeordnet, und folglich tritt kein Problem dadurch auf, dass die Außenluft, die von dem Luftansauglüfter 26 in den Gehäusekörper 20 angesaugt wird, nach unten ausgelassen wird, ohne Wärmeableitung von den Steuereinrichtungen und ohne Kühlung des Inneren des Gehäusekörpers 20. Andererseits ist die Lüftungsöffnung nicht in der oberen Fläche 25 des Gehäusekörpers 20 angeordnet, wodurch verhindert wird, dass Staub oder dergleichen von oberhalb des Gehäusekörpers 20 ins Innere des Gehäusekörpers 20 eindringt, und das Auftreten von Ausfällen reduziert wird, die auf Staub oder dergleichen in den Steuereinrichtungen des Gehäusekörpers 20 zurückzuführen sind.
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Modifikation Als Nächstes wird eine Modifikation der oben erwähnten Ausführungsform erläutert. 9 ist eine Teilschnittansicht, welche die Modifikation veranschaulicht. Ein Vorrichtungskörper 2 einer Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß der Modifikation weist einen Gehäuseabschnitt 13 auf, welcher in einem gestuften Abschnitt ausgebildet ist, dessen Höhe an der Seite des Gehäusekörpers 20 größer ist, und weist, in einer Schnittansicht betrachtet, einen L-förmigen Abschnitt auf. Das heißt, die Kontaktfläche des Gehäuseabschnitts 13 wird von der Seitenfläche des gestuften Abschnitts gebildet, wo der Gehäusekörper 20 bezüglich des Rahmenkörpers 10 vorsteht. Eine Größe d1 des gestuften Abschnitts des Gehäuseabschnitts 13 wird vorzugsweise im Bereich von 1,0 mm bis 5,0 mm eingestellt. Die Größe d1 des gestuften Abschnitts wird in einem solchen Bereich eingestellt und ermöglicht somit die Funktion des nutförmig ausgebildeten Gehäuseabschnitts 12 sogar dann, wenn die Bearbeitungsgenauigkeit des Rahmenkörpers 10 und der Befestigungsplatte 50 unzureichend ist. Aufgrund eines solchen Aufbaus verringern der Gehäuseabschnitt 13 und die Befestigungsplatte 50 sogar dann, wenn der Rahmenkörper 10 einer Atmosphäre mit hohem Gehalt an Feuchtigkeit und viel Nässe ausgesetzt ist, das Eindringen der Feuchtigkeit in den Gehäusekörper 20. Abgesehen vom Obigen sind die anderen Bestandteile des Aufbaus mit denjenigen in der oben erwähnten Ausführungsform identisch, und auf ihre Erläuterung wird verzichtet.
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Gemäß der oben erwähnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es sogar dann, wenn der Vorrichtungskörper 1 so angeordnet ist, dass der Rahmenkörper 10 einer feuchten Umgebung ausgesetzt ist, möglich, das Eindringen von Feuchtigkeit von außen in den Gehäusekörper 20 zu verhindern und die Zuverlässigkeit der Leistungsumwandlungsvorrichtung zu verbessern, und gleichzeitig ist es möglich, die Auswirkung der Wärme, die auf die Wärmeableitung des Rahmenkörpers 10 zurückzuführen ist, auf den Schaltungsteil des Vorrichtungskörpers 1 zu verringern.
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Obwohl vorstehend eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung speziell erläutert wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben erwähnte Ausführungsform beschränkt, und es sind verschiedene Modifikationen denkbar, ohne die Grundidee des technischen Konzepts der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Zum Beispiel stellt die für die oben erwähnte Ausführungsform beschriebene Struktur des Gehäusekörpers 20 und des Rahmenkörpers 10 lediglich ein Beispiel dar, und es kann je nach Erfordernis für den Gehäusekörper und den Rahmenkörper auch eine Struktur gewählt werden, die von der obigen verschieden ist.
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Bei der oben erwähnten Ausführungsform ist, obwohl jede der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 ein U-förmig ausgebildetes plattenartiges Element ist, jede der jeweiligen Formen der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 nicht auf die U-Form beschränkt. Jede der getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 kann auch J-förmig oder V-förmig ausgebildet sein, wobei die getrennten Befestigungsplatten 51 und 52 jeweilige Stoßabschnitte aufweisen, welche in engen Kontakt miteinander gebracht werden können.
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Ferner ist, obwohl bei der oben erwähnten Ausführungsform die ausgeschnittenen Abschnitte 20a bis 20d zum Anschrauben der Befestigungsplatte 50 in dem Verbindungsabschnitt des Gehäusekörpers 20 mit dem Rahmenkörper 10 ausgebildet sind, die vorliegende Erfindung nicht immer auf die Ausführungsform beschränkt, bei welcher die ausgeschnittenen Abschnitte an der Seite des Gehäusekörpers 20 angeordnet sind, und die ausgeschnittenen Abschnitte zum Anschrauben der Befestigungsplatte 50 können in dem Verbindungsabschnitt des Rahmenkörpers 10 mit dem Gehäusekörpers 20 ausgebildet sein. Das heißt, es kann eine beliebige Konfiguration gewählt werden, bei welcher die Befestigungsplatte 50 durch Schraubbefestigung an dem Vorrichtungskörper 1 befestigt ist. Ferner können anstelle der jeweiligen ausgeschnittenen Abschnitte 20a bis 20d Gewindebohrungen gewählt werden.
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Wie oben erläutert, ist bei der Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sogar dann, wenn die Leistungsumwandlungsvorrichtung in einem Zustand angeordnet ist, in dem der Rahmenkörper der feuchten Umgebung ausgesetzt ist, der Gehäusekörper in einer Umfangsform in dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Gehäusekörper und dem Rahmenkörper ausgebildet, die jeweiligen Endflächen der mit dem Gehäuseabschnitt in Kontakt gebrachten mehreren getrennten Befestigungsplatten sind in engen Kontakt miteinander gebracht, und die getrennten Befestigungsplatten sind an dem Gehäusekörper oder dem Rahmenkörper durch Schraubbefestigung befestigt, wodurch das Eindringen von Feuchtigkeit von außen verhindert wird und gleichzeitig die Auswirkung der Wärme, die auf die Wärmeableitung des Rahmenkörpers zurückzuführen ist, auf den Schaltungsteil des Gehäusekörpers verringert wird.
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Obwohl die Erfindung für eine vollständige und klare Offenbarung in Bezug auf spezielle Ausführungsformen beschrieben wurde, sind die beigefügten Ansprüche nicht hierauf beschränkt, sondern sind als alle Modifikationen und alternativen Konstruktionen verkörpernd auszulegen, die einem Fachmann in den Sinn kommen können und die im Wesentlichen in den Rahmen der hier dargelegten grundlegenden Lehren fallen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2004-015920 [0003, 0003, 0004, 0004, 0027]
