JP2003198169A - 屋外盤 - Google Patents
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/20909—Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K5/02—Details
- H05K5/0213—Venting apertures; Constructional details thereof
- H05K5/0214—Venting apertures; Constructional details thereof with means preventing penetration of rain water or dust
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Abstract
への塵埃の影響を少なくする。 【解決手段】 筺体1の内部に隔壁1cを設けることに
より、インバータユニット2の主回路部を冷却するため
のヒートシンク2aを収容する主冷却室3と、制御部2
bを冷却するための補助冷却室4とに区分し、主冷却室
3には強冷却用の大容量のファン7を設け、補助冷却室
4には弱冷却用の小容量のファン9を設ける。
Description
に収容した半導体応用装置の冷却が適正に行なわれるよ
うにしたものである。
タユニットを屋外に設置する場合は、インバータユニッ
トを筺体に収容するとともに、インバータユニットが発
熱を伴なうために放熱手段が設けられる。
み、発熱部品を冷却したのちに、温度上昇した空気を外
部へ放出する構成とするのが最も構造が簡単で低コスト
である。
塵埃,砂,雨水などが内部にはいり込むことになるた
め、内部を密閉してエアコンを運転して冷却することが
行なわれる。
装置の容量が大きい場合はエアコンとして大容量のもの
が必要になってコスト高になるだけでなく、保守,点検
も必要になる。
外盤を提供することを目的とする。
めの請求項1に係る発明の構成は、筺体の内部に半導体
応用装置を収容して構成した屋外盤であって、前記半導
体応用装置における主回路部を冷却するための冷却部が
収容される主冷却室と、前記主回路部を制御するための
制御部が収容される補助冷却室とに仕切る隔壁を筺体の
内部に設け、前記主冷却室には外部から空気を取り入れ
る第一吸気孔と外部へ空気を排出する第一排気孔とを設
け、吸気と排気との強循環を行なわせるファンを設ける
一方、補助冷却室には、前記主冷却室よりも空気の循環
速度が小さい弱循環を行なわせるための第二吸気孔と第
二排気孔とを設けたことを特徴とする。
体の内部に半導体応用装置を収容して構成した屋外盤で
あって、前記半導体応用装置における主回路部を冷却す
るための冷却部が収容される主冷却室と、前記主回路部
を制御するための制御部が収容される補助冷却室とに仕
切る隔壁を筺体の内部に設け、前記主冷却室には外部か
ら空気を取り入れる第一吸気孔と外部へ空気を排出する
第一排気孔とを設け、吸気と排気との強循環を行なわせ
るファンを設ける一方、補助冷却室の熱を外部へ放出す
る熱交換器を設けたことを特徴とする。
部とから構成されており、主回路部から発生する熱が大
部分を占める。そして、制御部は温度が高くなると不具
合が生じる。このため、本発明は筺体の内部を仕切っ
て、主回路部と制御部とを別々に冷却するようにしたも
のである。
説明する。
バータユニット(半導体応用装置)2が収容されてい
る。筺体1には開閉可能な扉1aと屋根1bとが設けら
れている。インバータユニット2は、前記主回路部を冷
却するためのアルミ製のヒートシンク(冷却部)2a
と、その他の部分からなる制御部2bとに分けることが
できる。そして、筺体1に隔壁1cを設けることによ
り、ヒートシンク2aを収容する主冷却室3と、制御部
2bを収容する補助冷却室4とが形成されている。
5が筺体1の下部に形成される一方、外部へ空気を排出
する第一排気孔6が上部に形成されている。そして、主
冷却室3への吸気と排気とを強制的に行なわせるため
に、第一排気孔6には大容量のファン7が設けられてい
る。なお、ファンは第一吸気孔5に設けてもよい。
弱循環させるために、扉1aの下部に第二吸気孔15が
形成される一方、筺体1の天井には第二排気孔8が形成
され、第二排気孔8には容量の小さなファン9が設けら
れている。ここで、弱循環とは主冷却室3内でのファン
7による強循環の空気の循環速度より小さい速度での循
環をいう。ファン9は第二吸気孔15に設けてもよく、
あるいは全く設けない自然循環であってもよい。
込まれた空気により強循環でヒートシンク2aが冷却さ
れ、ファン7の作用により第一排気孔6から排出され
る。大容量のファン7による強循環のため、多少の塵埃
や砂等が主冷却室3内に侵入するが、主冷却室3には制
御部2bは収容されていないので問題はない。
気により制御部2bが冷却され、容量の小さなファン9
の作用により第二排気孔8から排出される。容量の小さ
なファン9による弱循環であるため、塵埃や砂等の侵入
はほとんど生じない。
主冷却室3の冷却用のファン7の力を利用して空気循環
を行なうために、実施の形態1に対して、隔壁1cに連
通孔10を形成し、筺体1の天井にはもうひとつの第二
吸気孔11を形成したものである。
0を介して補助冷却室4にも作用する。このため、第二
吸気孔15,11から補助冷却室4へ取り込まれた空気
は、連通孔10及び第一排気孔6を介して大気中へ放出
されることになり、補助冷却室4内では空気の循環速度
の小さい弱循環となる。
なので、説明を省略する。
実施の形態2において、第二吸気孔15の位置を高くし
て塵埃等の侵入を防止するとともに外気温度による影響
を少なくしたものである。外気温度の影響を少なくする
ために、筺体1における外気と直接に触れる部分である
屋根1bや扉1aや背面板の内側の面には断熱材12が
貼着されている。
3,補助冷却室4の内部の空気と直接に触れるのを防止
するために、二重構造とする目的で、扉1aの内側には
内張1dが設けられて内張1dの下方には開口部が形成
される一方、筺体1の背面板の内側には内張1eが設け
られている。
で、外気により温度上昇した筺体1の熱は断熱材12の
存在により、主冷却室3,補助冷却室4へ直接には伝わ
らない。また、内貼1d,1eの存在によっても、筺体
1の熱は主冷却室3の内部等へ直接には伝わらない。
空気は、扉1aの内部を上から下へ向かって流れて補助
冷却室4に至る。一方、第一吸気孔5から取り込まれた
空気は、内貼1eの両側へ分岐して流れる。断熱材12
を有する流路を空気が流れるため、水分が吸収されて湿
度が下がる。
なので、説明を省略する。
は、実施の形態3において制御部2bが特に塵埃や湿度
に弱いような場合に、補助冷却室4内を密閉した状態で
冷却が行なわれるようにしたものである。
0とが閉鎖されるとともに内貼1dが除去されて第二吸
気孔11の位置には熱交換器13が設けられている。熱
交換器13は筺体1に気密に取り付けられており、その
上端が屋根1bの下へ突出し、下端が補助冷却室4の内
部へ突出している。補助冷却室4の内部で空気を強制的
に循環させるため、補助冷却室4の上部であって扉1a
の近傍にはファン14が設けられている。
れているために補助冷却室4から主冷却室3への空気の
流れはなく、制御部2bで発生した熱はファン14が作
り出す循環流により熱交換器13の下部へ移動し、更に
熱交換器13の下部から上部へ伝わったあと、大気中へ
放出される。補助冷却室4の内部は密閉されているの
で、塵埃等が侵入することはない。
なので説明を省略する。
4とのいずれかを設けないものあるいは断熱材12及び
ファン14の双方を設けないものでもよい。
に係る屋外盤によれば発熱量の多い冷却部が収容された
主冷却室への外気循環はファンを用いた強循環によって
行ない、かつ発熱量の少ない制御部が収容された補助冷
却室への外気の循環は弱循環によって行なうので、冷却
部が強冷却により高率良く冷却される一方、制御部は塵
埃等の侵入のない弱冷却となり、機能分散が行なわれて
効率良く冷却される。
室の冷却に熱交換器を用いたので、塵埃等が補助冷却室
へ侵入することが確実に防止される。
図。
図。
図。
図。
Claims (7)
- 【請求項1】 筺体の内部に半導体応用装置を収容して
構成した屋外盤であって、 前記半導体応用装置における主回路部を冷却するための
冷却部が収容される主冷却室と、前記主回路部を制御す
るための制御部が収容される補助冷却室とに仕切る隔壁
を筺体の内部に設け、 前記主冷却室には外部から空気を取り入れる第一吸気孔
と外部へ空気を排出する第一排気孔とを設け、吸気と排
気との強循環を行なわせるファンを設ける一方、補助冷
却室には、前記主冷却室よりも空気の循環速度が小さい
弱循環を行なわせるための第二吸気孔と第二排気孔とを
設けたことを特徴とする屋外盤。 - 【請求項2】 前記第二吸気孔又は前記第二排気孔の少
なくともいずれかにファンを設けたことを特徴とする請
求項1に記載の屋外盤。 - 【請求項3】 前記第二排気孔は前記隔壁に設けたこと
を特徴とする請求項1に記載の屋外盤。 - 【請求項4】 前記筺体における外表面となる部分の内
部に断熱材を設けたことを特徴とする請求項1又は2又
は3に記載の屋外盤。 - 【請求項5】 筺体の内部に半導体応用装置を収容して
構成した屋外盤であって、 前記半導体応用装置における主回路部を冷却するための
冷却部が収容される主冷却室と、前記主回路部を制御す
るための制御部が収容される補助冷却室とに仕切る隔壁
を筺体の内部に設け、 前記主冷却室には外部から空気を取り入れる第一吸気孔
と外部へ空気を排出する第一排気孔とを設け、吸気と排
気との強循環を行なわせるファンを設ける一方、補助冷
却室の熱を外部へ放出する熱交換器を設けたことを特徴
とする屋外盤。 - 【請求項6】 前記補助冷却室の内部で空気を循環させ
るためのファンを設けたことを特徴とする請求項5に記
載の屋外盤。 - 【請求項7】 前記筺体における外表面となる部分の内
側に断熱材を設けたことを特徴とする請求項5又は6に
記載の屋外盤。
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2001
- 2001-12-27 JP JP2001396317A patent/JP4066657B2/ja not_active Expired - Fee Related
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