JP3417814B2 - インバータ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御回路がインバ
ータ主回路に制御信号を出力することによって負荷の駆
動制御が行われるインバータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、従来のインバータ装置の一例
を示すものである。この図１０において、駆動側の電源
端子１は、三相の交流電源（例えば２００Ｖまたは４０
０Ｖ）２に接続されるものであり、その各端子１Ｒ，１
Ｓ，１Ｔは、ダイオードブリッジで構成される駆動側整
流回路３の交流入力端子に接続されている。駆動側整流
回路３の直流出力端子は、正側及び負側の直流母線４ａ
及び４ｂに接続されている。

【０００３】直流母線４ａ，４ｂ間には、平滑コンデン
サ５と共に、トランジスタなどのスイッチング素子が三
相ブリッジ接続されたインバータ主回路６の入力端子に
接続されている。インバータ主回路６の各相出力端子
は、負荷たる誘導電動機７の各相巻線に夫々接続されて
いる。

【０００４】また、制御側の電源端子８は、交流電源２
とは独立である三相の交流電源９の内、任意の二相に接
続されるものであり、その各端子８ａ，８ｂは、ダイオ
ードブリッジで構成される制御側整流回路１０の交流入
力端子に接続されている。制御側整流回路１０の直流出
力端子は、正側及び負側の直流母線１１ａ及び１１ｂを
介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の入力端子に接続さ
れている。また、直流母線１１ａ及び１１ｂ間には、平
滑コンデンサ１３が接続されている。

【０００５】ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の出力端子は、
マイクロコンピュータを中心として構成される制御回路
１４の電源入力端子に接続されており、ＤＣ／ＤＣコン
バータ１２は、制御回路１４に５Ｖ程度の制御用電源を
供給するようになっている。そして、制御回路１４の出
力端子は、インバータ主回路６を構成する各スイッチン
グ素子の制御入力端子に接続されており、制御回路１４
は、インバータ主回路６の各スイッチング素子に制御信
号を出力するようになっている。

【０００６】以上のように構成されているインバータ装
置１５は、例えば、単独で使用される場合には、インバ
ータ主回路６側に供給する駆動用電源と、制御回路１４
側に供給する制御用電源とを生成するための交流電源を
共通化するのが通常である。斯様な場合は、電源端子１
に交流電源２を接続すると共に、電源端子１の端子１
Ｒ，１Ｔと、電源端子８の端子８ａ，８ｂとを短絡して
使用するようになっている。

【０００７】一方、複数のインバータ装置１５を使用し
て、各制御回路１４間を通信ネットワークで接続し、プ
ログラマブルコントローラなどで複数の誘導電動機７の
運転を統括的に制御するシステムを構築する場合には、
駆動用電源と制御用電源とを生成するための交流電源を
分離したいという要請がある。

【０００８】何故なら、何れかのインバータ装置１５に
おいて何らかの故障や異常状態が発生した場合には、そ
のインバータ装置１５に対する電源の供給を停止する必
要があり、交流電源を共通化していると制御用電源の供
給も断たれてしまうことになる。その場合、プログラマ
ブルコントローラは、制御回路１４を介した故障や異常
状態に関する情報の収集を行うことができなくなるから
である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インバ
ータ装置１５において、交流電源を共通化して使用する
場合には、本来は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の入力端
子を駆動側整流回路３の直流出力端子に接続すれば良
い。従って、この場合、制御側整流回路１０は実質的に
無駄になっており、インバータ装置１５のコストを上昇
させているという問題があった。本発明は上記課題を解
決するものであり、その目的は、用途に応じて最低限必
要な要素で構成することが可能なインバータ装置を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載のインバータ装置は、交流電源を整流
する駆動側整流回路と、この駆動側整流回路の出力端子
間に接続されるインバータ主回路と、このインバータ主
回路に制御信号を出力する制御回路と、この制御回路に
制御用電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、このＤ
Ｃ／ＤＣコンバータの入力端子及び前記駆動側整流回路
の出力端子が夫々接続された端子を有する制御電源用コ
ネクタとを備え、前記交流電源を共通化して使用する場
合には、前記駆動側整流回路の直流出力を前記ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータの入力端子に与えるように構成された接続
装置が前記制御電源用コネクタに接続され、もう１つの
交流電源を使用する場合には、そのもう１つの交流電源
を整流する制御側整流回路を備え、その制御側整流回路
の直流出力を前記ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端子に与
えるように構成された整流装置が前記制御電源用コネク
タに接続されることを特徴とする。

【００１１】斯様に構成すれば、交流電源を共通化して
使用する場合には、接続装置を制御電源用コネクタに接
続することにより、駆動側整流回路の直流出力がＤＣ／
ＤＣコンバータの入力端子に与えられ、ＤＣ／ＤＣコン
バータは、前記直流出力から制御用電源を生成して制御
回路に供給する。また、もう１つの交流電源を使用する
場合には、整流装置を制御電源用コネクタに接続するこ
とにより、整流装置が有する制御側整流回路が前記もう
１つの交流電源を整流し、その制御側整流回路の直流出
力がＤＣ／ＤＣコンバータの入力端子に与えられる。

【００１２】従って、交流電源を共通化する場合に無用
となる部品を予め内蔵しないので低コストで構成でき、
また、交流電源を分離する場合は、整流装置を制御電源
用コネクタに接続すれば、駆動用電源とは全く独立した
制御用電源を制御回路に供給することができる。

【００１３】この場合、請求項２に記載したように、整
流装置に、制御電源用コネクタに接続するための接続用
コネクタと、制御側整流回路の直流出力端子間に接続さ
れる平滑コンデンサと、この平滑コンデンサの両端に接
続される放電用抵抗とを備えるのが好ましい。斯様に構
成すれば、整流装置を制御電源用コネクタから切り離し
た場合に、平滑コンデンサに残留している電荷は放電用
抵抗を介して放電されるので、作業者などが不用意に接
続用コネクタに触れた場合でも、安全性が確保される。

【００１４】また、請求項３に記載したように、整流装
置に、制御側整流回路の交流入力端子間の電圧が所定電
圧以上の場合に、制御側整流回路の直流出力を前記接続
用コネクタの端子に出力するように構成された直流出力
制御手段を備えるのが好適である。

【００１５】斯様に構成すれば、整流装置が制御電源用
コネクタに接続されることにより、もう１つの交流電源
が制御側整流回路の交流入力端子間に印加され、その電
圧が所定電圧以上になると、直流出力制御手段によって
制御側整流回路の直流出力が接続用コネクタの端子に出
力される。

【００１６】従って、整流装置を制御電源用コネクタか
ら切り離した場合に、平滑コンデンサに残留している電
荷が放電し切っていない状態でも、その状態では、制御
側整流回路の直流出力は接続用コネクタの端子に出力さ
れないので、安全性がより高められる。

【００１７】更に、請求項４に記載したように、整流装
置に、平滑コンデンサを複数備えると共に、制御側整流
回路の交流入力端子間の電圧に応じて、前記複数の平滑
コンデンサの接続を直列，並列に切替える直並列接続切
替え手段を備えると良い。

【００１８】斯様に構成すれば、例えば、もう１つの交
流電源の電圧が高い場合には、複数の平滑コンデンサの
接続を直列にしておき、前記交流電源の電圧が低い場合
には、複数の平滑コンデンサの接続を並列にすることに
よって、前記交流電源電圧が低い場合に対応して平滑容
量を増加させ、電流リップルの増加を抑制できる。

【００１９】また、請求項５に記載したように、整流装
置に、平滑コンデンサを複数備え、制御電源用コネクタ
を、インバータ主回路の定格入力が所定電圧以上の場合
は、前記複数の平滑コンデンサの接続を直列にするよう
に構成し、インバータ主回路の定格入力が所定電圧未満
の場合は、前記複数の平滑コンデンサの接続を並列にす
るように構成しても良い。

【００２０】斯様に構成すれば、インバータ主回路の定
格入力、即ち、交流電源電圧に応じて異なる仕様に対応
して制御電源用コネクタも上記のように構成されるの
で、整流装置を接続するだけで、複数の平滑コンデンサ
の接続が、交流電源電圧に応じて自動的に直列，並列に
切替わる。従って、整流装置の構成が異なる定格入力に
ついて共通化される。

【００２１】請求項６に記載したように、整流装置に、
接続用コネクタが制御電源用コネクタに接続されている
場合は、平滑コンデンサの放電時定数を大きく設定し、
接続用コネクタが制御電源用コネクタに接続されていな
い場合は、平滑コンデンサの放電時定数を小さく設定す
るように切替える時定数設定切替え手段を備えても良
い。

【００２２】斯様に構成すれば、時定数設定切替え手段
は、整流装置の接続用コネクタが制御電源用コネクタに
接続されていない場合は、平滑コンデンサの放電時定数
を小さく設定するように切替えるので、整流装置が制御
電源用コネクタから切り離されると放電時定数が小さく
なり、平滑コンデンサの残留電荷は急速に放電される。
従って、安全性が一層高められる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例につい
て図１乃至図３を参照して説明する。尚、図１０と同一
部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部
分についてのみ説明する。図１は、インバータ装置２１
の電気的構成を示すものである。この図１において、イ
ンバータ装置２１には、６ピンの制御電源用コネクタ
（以下、単にコネクタと称す）２２が配設されている。
また、制御側整流回路８及び平滑コンデンサ１１は、削
除されている。

【００２４】コネクタ２２の端子２２ａ，２２ｆは、制
御側の電源端子８の端子８ａ，８ｂに夫々接続され、端
子２２ｂ，２２ｅは、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の入力
端子に夫々接続されている。また、端子２２ｃ，２２ｄ
は、駆動側の直流母線４ａ，４ｂに夫々接続されてい
る。以上がインバータ装置２１の本体２１ａを構成して
いる。

【００２５】図２は、インバータ主回路６に供給する駆
動用電源及び制御回路１４に供給する制御用電源を生成
するための交流電源を共通化する場合に使用される接続
装置２３の電気的構成を示すものである。接続装置２３
は、コネクタ２２に接続された場合に、電気的に接続さ
れている端子２３ｂ−２３ｃ間及び端子２３ｄ−２３ｅ
間によって、コネクタ２２の端子２２ｂ−２２ｃ間及び
端子２２ｄ−２２ｅ間を夫々短絡するように構成されて
いる。そして、この場合、駆動側の電源端子１に、交流
電源２が接続される。

【００２６】即ち、接続装置２３がコネクタ２２に接続
されると、駆動側整流回路３の直流出力が直流母線４
ａ，４ｂに与えられ、平滑コンデンサ５により平滑され
て、駆動用電源がインバータ主回路６に供給される。

【００２７】また、その駆動用電源は、コネクタ２２の
端子２２ｃ→２２ｂ，端子２２ｄ→２２ｅを経由して、
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の入力端子にも与えられ、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータ１２は、駆動用電源を５Ｖ程度に降
圧して、制御用電源として制御回路１４に供給する。

【００２８】一方、図３は、駆動用電源及び制御用電源
を生成するための交流電源を分離する場合に使用される
整流装置２４の電気的構成を示すものである。整流装置
２４は、コネクタ２２の端子２２ａ，２２ｂ，２２ｅ及
び２２ｆに接続される端子２５ａ，２５ｂ，２５ｅ及び
２５ｆを有する４ピンの接続用コネクタ２５を有してい
る。

【００２９】また、整流装置２４は、４つのダイオード
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ及び２６ｄがブリッジ接続され
た構成である制御側整流回路２７を有しており、その制
御側整流回路２７の交流入力端子２７ａ，２７ｂは、突
入電流抑制用の抵抗２８ａ，２８ｂを介して、コネクタ
２５の端子２５ａ，２５ｆに夫々接続されている。制御
側整流回路２７の直流出力端子２７ｃ，２７ｄは、コネ
クタ２５の端子２５ｂ，２５ｅに夫々接続されている。

【００３０】また、制御側整流回路２７の直流出力端子
２７ｃ，２７ｄ間には、平滑コンデンサ２９が接続され
ており、その平滑コンデンサ２９に対して並列に、放電
用抵抗３０が接続されている。以上の構成要素が１つの
モジュールとなって、整流装置２４を構成している。

【００３１】そして、上述のように交流電源を分離する
場合には、整流装置２４が、接続用コネクタ２５を介し
てコネクタ２２に接続され、駆動側の電源端子１及び制
御側の電源端子８には、独立した交流電源２及び９が夫
々接続される。尚、電源端子８には、交流電源９のＲ，
Ｓ，Ｔ相の内、任意の２相が接続される。

【００３２】以上のように接続が行われると、駆動用電
源は、接続装置２３を用いた場合と同様に供給される一
方、制御用電源は、以下のようにして供給される。先
ず、交流電源９の出力が、電源端子８の端子８ａ，８ｂ
及び接続用コネクタ２５の端子２５ａ，２５ｆを介し
て、制御側整流回路２７の交流入力端子２７ａ，２７ｂ
に与えられる。そして、制御側整流回路２７の直流出力
は、接続用コネクタ２５の端子２５ｂ，２５ｅ及びコネ
クタ２２の端子２２ｂ，２２ｅを介して、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ１２の入力端子に与えられ、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ１２は、駆動用電源を降圧して、制御用電源を制御
回路１４に供給する。

【００３３】以上のように本実施例によれば、インバー
タ装置２１の本体２１ａを、制御用電源を生成するため
の整流回路を組み込まない構成として、インバータ主回
路６に供給する駆動用電源及び制御回路１４に供給する
制御用電源を生成するための交流電源を共通化する場合
は、接続装置２３をコネクタ２２に接続し、駆動用電源
及び制御用電源を生成するための交流電源を分離する場
合は、制御側整流回路２７を備えた整流装置２４をコネ
クタ２２に接続するようにした。

【００３４】従って、インバータ装置２１を単独で使用
する場合のように、交流電源を共通化する場合に無用と
なる部品を本体２１ａに予め内蔵しないので、インバー
タ装置２１を低コストで構成できる。また、複数のイン
バータ装置２１を通信ネットワークで接続して使用する
場合のように交流電源を分離する必要がある場合は、整
流装置２４を本体２１ａのコネクタ２２に接続すること
によって、駆動用電源とは全く独立した制御用電源を供
給することができる。

【００３５】更に、本実施例によれば、整流装置２４の
平滑コンデンサ２９に対して放電用抵抗３０を並列に接
続したので、整流装置２４を本体のコネクタ２２から分
離する場合に、平滑コンデンサ２９に残留している電荷
を放電用抵抗３０を介して放電させることができ、作業
者などが接続用コネクタ２５の端子２５ｂ，２５ｅに不
用意に触れてしまった場合でも、安全性を確保すること
ができる。

【００３６】図４は本発明の第２実施例を示すものであ
り、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を
省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第２実
施例の整流装置３１は、制御側整流回路２７の交流入力
端子２７ａ，２７ｂ間に、リレー（直流出力制御手段）
３２の励磁コイル３２Ｃが接続されている。

【００３７】そして、制御側整流回路２７の直流出力端
子２７ｃ，２７ｄと接続用コネクタ２５の端子２５ｂ，
２５ｅとの間には、リレー３２の常開接点３２ａ，３２
ｂが配設されている。励磁コイル３２Ｃは、制御側整流
回路２７の交流入力端子２７ａ，２７ｂ間の電圧が所定
電圧（例えば、１００Ｖ）以上である場合に、常開接点
３２ａ，３２ｂを閉状態にするようになっている。その
他の構成は、第１実施例と同様である。

【００３８】次に、第２実施例の作用について説明す
る。第１実施例のように交流電源を分離する場合には、
整流装置３１を本体２１ａのコネクタ２２に接続する。
すると、制御側整流回路２７の交流入力端子２７ａ，２
７ｂ間には、交流電源９の電圧（２００Ｖ以上）が印加
されるので、リレー３２の励磁コイル３２Ｃは、常開接
点３２ａ，３２ｂを閉状態にする。常開接点３２ａ，３
２ｂが閉状態になることによって、制御側整流回路２７
の直流出力が接続用コネクタ２５の端子２５ｂ，２５ｅ
に出力され、コネクタ２２の端子２２ｂ，２２ｅを介し
てＤＣ／ＤＣコンバータ１２に与えられる。

【００３９】そして、この状態から、整流装置３１がコ
ネクタ２２から切り離されると、制御側整流回路２７の
交流入力端子２７ａ，２７ｂ間には電圧が印加されなく
なり、常開接点３２ａ，３２ｂは開状態となる。

【００４０】以上のように第２実施例によれば、整流装
置３１がコネクタ２２に接続され、交流電源９が制御側
整流回路２７の交流入力端子２７ａ，２７ｂ間に印加さ
れると、リレー３２の常開接点３２ａ，３２ｂによって
制御側整流回路２７の直流出力を接続用コネクタ２５の
端子２５ｂ，２５ｅに出力するようにした。

【００４１】従って、整流装置３１をコネクタ２２から
切り離した場合に、平滑コンデンサ２９に残留している
電荷が放電し切っていない状態でも、制御側整流回路２
７の直流出力は常開接点３２ａ，３２ｂにより接続用コ
ネクタ２５の端子２５ｂ，２５ｅに出力されないので、
安全性をより高めることができる。

【００４２】図５は本発明の第３実施例を示すものであ
り、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を
省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第３実
施例の整流装置３３においては、制御側整流回路２７の
直流出力端子２７ｃ，２７ｄ間に、電流制限用の抵抗３
４とリレー（直並列接続切替え手段）３５の励磁コイル
３５Ｃとの直列回路が接続されており、その励磁コイル
３５Ｃに対して並列に、平滑コンデンサ３６，電圧クラ
ンプ用のツェナーダイオード３７が接続されている。

【００４３】また、直流出力端子２７ｃ，２７ｄ間に
は、平滑コンデンサ３８及び放電用抵抗３９の並列回路
とリレー３５の常閉接点３５ａとの直列回路が接続され
ていると共に、リレー３５の常閉接点３５ｂと平滑コン
デンサ４０及び放電用抵抗４１の並列回路との直列回路
が接続されている。そして、平滑コンデンサ３８及び常
閉接点３５ａの共通接続点と、常閉接点３５ｂ及び平滑
コンデンサ４０の共通接続点との間には、リレー３５の
常開接点３５ｃが接続されている。

【００４４】リレー３５の励磁コイル３５Ｃは、例え
ば、交流電源９の電圧が４００Ｖである場合における制
御側整流回路２７の直流出力電圧に応じて、常閉接点３
５ａ及び３５ｂを開状態にすると共に、常開接点３５ｃ
を閉状態にするようになっており、そのしきい値電圧
は、交流電源９の電圧が２００Ｖである場合の前記直流
出力電圧との中間程度に設定されている。

【００４５】次に、第３実施例の作用について説明す
る。整流装置３３が本体２１ａのコネクタ２２に接続さ
れており、交流電源９の電圧が例えば２００Ｖである場
合は、リレー３５の励磁コイル３５Ｃは動作しない。従
って、常閉接点３５ａ及び３５ｂは閉状態，常開接点３
５ｃは開状態にある。

【００４６】この状態においては、平滑コンデンサ３
８，放電用抵抗３９，平滑コンデンサ４０及び放電用抵
抗４１は、全て直流出力端子２７ｃ，２７ｄ間に並列に
接続された状態にあり、平滑コンデンサ３８及び４０に
よる平滑容量は、制御側整流回路２７の直流出力電圧が
低い場合に対応した大なる容量に設定される。

【００４７】一方、交流電源９の電圧が例えば４００Ｖ
である場合は、リレー３５の励磁コイル３５Ｃが動作し
て、常閉接点３５ａ及び３５ｂを開状態，常開接点３５
ｃを閉状態にする。

【００４８】この状態においては、平滑コンデンサ３８
及び放電用抵抗３９の並列回路と、平滑コンデンサ４０
及び放電用抵抗４１の並列回路は、直流出力端子２７
ｃ，２７ｄ間で、閉状態の常開接点３５ｃを介して直列
に接続された状態にあり、平滑コンデンサ３８及び４０
による平滑容量は、制御側整流回路２７の直流出力電圧
が高い場合に対応した小なる容量に設定される。

【００４９】ここで、交流電源９の電圧が２００Ｖ，４
００Ｖである場合というのは、インバータ装置２１の定
格入力２００Ｖ，４００Ｖに対応して、交流電源２の電
圧と等しいものを使用するためである。

【００５０】以上のように第３実施例によれば、リレー
３５は、制御側整流回路２７の直流出力電圧が低い場合
には、平滑コンデンサ３８及び４０を直流出力端子２７
ｃ，２７ｄ間に並列に接続するようにして、前記直流出
力電圧が高い場合には、平滑コンデンサ３８及び４０を
直流出力端子２７ｃ，２７ｄ間に直列に接続するように
した。

【００５１】従って、例えば、平滑コンデンサ３８及び
４０の容量が同一である場合は、直流出力電圧が低い場
合の平滑容量を、直流出力電圧が高い場合の平滑容量の
４倍に設定することができ、同一の負荷に対して直流出
力電圧が低い場合における電流リップルの増加を抑制す
ることができる。

【００５２】図６は本発明の第４実施例を示すものであ
り、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を
省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第４実
施例の整流装置４２においては、接続用コネクタ２５に
代えて、その４ピンの接続用コネクタ２５に更に２つの
端子２５ｇ，２５ｈが加えられた６ピンの接続用コネク
タ２５′が配設されている。

【００５３】そして、平滑コンデンサ２９及び放電用抵
抗３０は取り除かれており、制御側整流回路２７の直流
出力端子２７ｃと接続用コネクタ２５′の端子２５ｇと
の間には、平滑コンデンサ４３及び放電用抵抗４４の並
列回路が接続され、制御側整流回路２７の直流出力端子
２７ｄとコネクタ２５′の端子２５ｈとの間には、平滑
コンデンサ４５及び放電用抵抗４６の並列回路が接続さ
れている。

【００５４】一方、図６（ａ）は、定格入力４００Ｖ仕
様のインバータ装置４７の本体４７ａに対して整流装置
４２を接続する場合であり、図６（ｂ）は、定格入力２
００Ｖ仕様のインバータ装置４８の本体４８ａに対して
整流装置４２を接続する場合である。

【００５５】図６（ａ）において、インバータ装置４７
の本体４７ａには、インバータ装置２１の本体２１ａの
コネクタ２２に代えて、その６ピンのコネクタ２２に更
に２つの端子２２ｇ，２２ｈが加えられた８ピンのコネ
クタ２２Ａが配設されている。コネクタ２２Ａの２つの
端子２２ｇ，２２ｈ間は短絡されている。その他の構成
は第１実施例と同様である。

【００５６】また、図６（ｂ）において、インバータ装
置４８の本体４８ａには、インバータ装置２１の本体２
１ａのコネクタ２２に代えて、その６ピンのコネクタ２
２に更に２つの端子２２ｇ，２２ｈが加えられた８ピン
のコネクタ２２Ｂが配設されている。コネクタ２２Ｂと
コネクタ２２Ａとの違いは、各端子間の接続関係のみで
あり、コネクタ２２Ｂにおいては、端子２２ｇは端子２
２ｅに接続され、端子２２ｈは端子２２ｂに接続されて
いる。その他の構成は、第１実施例と同様である。

【００５７】次に、第４実施例の作用について説明す
る。図６（ａ）に示すように、定格入力４００Ｖ仕様の
インバータ装置４７の本体４７ａに対して整流装置４２
を接続する場合は、接続用コネクタ２５′−コネクタ２
２Ａを介して接続が行われる。すると、コネクタ２２Ａ
の端子２２ｇ，２２ｈ間は短絡されているので、整流装
置４２の平滑コンデンサ４３及び放電用抵抗４４の並列
回路と、平滑コンデンサ４５及び放電用抵抗４６の並列
回路とは、端子２２ｇ−２２ｈを介して直列に接続され
る。

【００５８】即ち、平滑コンデンサ４３及び４５による
平滑容量は、定格入力が４００Ｖであり、制御側整流回
路２７の直流出力電圧が高い場合に対応した小なる容量
に設定される。

【００５９】また、図６（ｂ）に示すように、定格入力
２００Ｖ仕様のインバータ装置４８の本体４８ａに対し
て整流装置４２を接続する場合は、接続用コネクタ２
５′−コネクタ２２Ｂを介して接続が行われる。する
と、コネクタ２２Ｂの端子２２ｇは端子２２ｅに接続さ
れ、端子２２ｈは端子２２ｂに接続されているので、整
流装置４２の平滑コンデンサ４３，放電用抵抗４４，平
滑コンデンサ４５及び放電用抵抗４６は、端子２２ｇ，
２２ｈを介して並列に接続される。

【００６０】即ち、平滑コンデンサ４３及び４５による
平滑容量は、定格入力が２００Ｖであり、制御側整流回
路２７の直流出力電圧が低い場合に対応した大なる容量
に設定される。

【００６１】以上のように第４実施例によれば、定格入
力の仕様が異なるインバータ装置４７，４８の本体４７
ａ，４８ａに、夫々端子間の接続が異なるコネクタ２２
Ａ，２２Ｂを設けて、同一構成の整流装置４２を、接続
用コネクタ２５′を介して接続するようにした。

【００６２】そして、両者間の接続を夫々行うことによ
って、本体４７ａ，４８ａ側で平滑コンデンサ４３及び
４５の接続を切替え、定格入力が高い場合は平滑容量を
小さく設定し、定格入力が低い場合は平滑容量を大きく
設定するようにしたので、異なる仕様に応じて、端子間
の接続が僅かに異なるコネクタ２２Ａ，２２Ｂを本体４
７ａ，４８ａ側に夫々設ければ、整流装置４２側に平滑
コンデンサ４３及び４５の接続を切替えるための構成は
不要となる。従って、整流装置４２の構成を異なる定格
入力のインバータ装置４７，４８に対して共通化するこ
とができる。

【００６３】図７乃至図９は本発明の第５実施例を示す
ものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付し
て説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明す
る。第５実施例の整流装置４９は、接続用コネクタ２５
に代えて、その４ピンの接続用コネクタ２５に１つの端
子２５ｉが加えられた５ピンの接続用コネクタ５０が配
設されている。

【００６４】そして、制御用整流回路２７の直流出力端
子２７ｃと端子２５ｉとの間には、放電用抵抗５１が接
続されている。また、接続用コネクタ５０の端子２５
ｉ，２５ｅの間には、図８に示すように、機械的な機構
によって開閉する常閉接点５２が配設されている。一
方、インバータ装置２１′の本体２１ａ′側におけるコ
ネクタ２２′には、整流装置４９側の常閉接点５２を開
閉するための絶縁棒５３が設けられている。

【００６５】図８は、絶縁棒５３による常閉接点５２の
開閉状態を具体的に示す図である。この図８において、
常閉接点５２は、端子２５ｉ，２５ｅに夫々接続されて
いるバネ機能付の導体５２ａ，５２ｂと、導体５２ａ，
５２ｂの基部において両者を固定支持する絶縁体５２ｃ
とで構成されている。そして、導体５２ａ，５２ｂの先
端部５２ｄ，５２ｅは、互いに相手に向けて円弧状に湾
曲した形状に構成されており、導体５２ａ，５２ｂは、
その先端部５２ｄ，５２ｅにおいて円弧状の部分が互い
に接触して、電気的に接続された閉状態にある（図８
（ａ）参照）。

【００６６】そして、図８（ｂ）は、接続用コネクタ５
０とコネクタ２２′が接続（嵌合）された時の、常閉接
点５２及び絶縁棒５３の状態を示している。この場合、
絶縁棒５３は、導体５２ａ，５２ｂの接触している先端
部５２ｄ，５２ｅ間に割込むように挿入されて、導体５
２ａ，５２ｂは、絶縁棒５３を介して電気的に切り離さ
れた開状態にある。尚、放電用抵抗５１，常閉接点５２
及び絶縁棒５３は、時定数設定切替え手段に対応する。

【００６７】また、図９は、接続用コネクタ５０とコネ
クタ２２′とのその他の端子の接続状態を具体的に示す
ものである。即ち、接続用コネクタ５０は雌形，コネク
タ２２′は雄形であり、その端子の構造は、基本的に常
閉接点５２と同一である。接続用コネクタ５０の各端子
は、バネ機能付の導体５０ａ，５０ｂと、導体５０ａ，
５０ｂの基部において両者を固定支持する絶縁体５０ｃ
とで構成され、導体５０ａ，５０ｂの形状は、導体５２
ａ，５２ｂと同一である。

【００６８】そして、図９（ａ）は、接続用コネクタ５
０とコネクタ２２′との接続前の状態であり、図９
（ｂ）は、接続時の状態である。この場合、コネクタ２
２′側の各端子の導体棒２２Ｃ′が、接触している導体
５０ａ，５０ｂの先端部５０ｄ，５０ｅ間に割り込むよ
うに挿入されて、両コネクタ間の電気的接続が行われる
ようになっている。その他の構成は第１実施例と同様で
ある。

【００６９】次に、第５実施例の作用について説明す
る。整流装置４９が、インバータ装置２１′の本体２１
ａ′と接続されていない状態では、常閉接点５２は閉状
態であり、従って、放電用抵抗３０及び５１は、共に平
滑コンデンサ２９に対して並列に接続された状態にあ
る。また、整流装置４９が、インバータ装置２１′の本
体２１ａ′と接続されている状態では、常閉接点５２は
開状態であり、従って、放電用抵抗５１は、その一端が
開放されて、平滑コンデンサ２９からは切り離された状
態になる。

【００７０】即ち、整流装置４７が、本体２１ａ′と切
り離されている時は、放電用抵抗２９及び５１が共に並
列に接続されて、平滑コンデンサ２９の放電時定数は小
さくなり、整流装置４７が、本体２１ａ′に接続されて
いる時は、放電用抵抗として機能するのは３０のみであ
り、平滑コンデンサ２９の放電時定数は大きくなるよう
に切替わる。

【００７１】以上のように第５実施例によれば、整流装
置４９が本体２１ａ′と切り離されている時は、平滑コ
ンデンサ２９の放電時定数を小さくし、整流装置４７が
本体２１ａ′に接続されている時は、平滑コンデンサ２
９の放電時定数を大きくするようにした。従って、整流
装置４９が切り離された時は、平滑コンデンサ２９の残
留電荷は急速に放電されるようになるので、作業者が不
用意に接続用コネクタ５０に触れた場合における安全性
を高めることができる。

【００７２】本発明は上記し且つ図面に記載した実施例
にのみ限定されるものではなく、次のような変形または
拡張が可能である。整流装置の放電用抵抗は、必要に応
じて設けても良い。整流装置の平滑コンデンサはまたは
放電用抵抗は、３つ以上あっても良い。第２実施例にお
いて、放電用抵抗２９を省略しても良い。

【００７３】

【発明の効果】本発明は以上説明した通りであるので、
以下の効果を奏する。請求項１記載のインバータ装置に
よれば、交流電源を共通化して使用する場合には、接続
装置を制御電源用コネクタに接続することにより、駆動
側整流回路の直流出力がＤＣ／ＤＣコンバータの入力端
子に与えられ、ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記直流出力
から制御用電源を生成して制御回路に供給する。また、
もう１つの交流電源を使用する場合には、整流装置を制
御電源用コネクタに接続することにより、制御装置が有
する制御側整流回路が前記もう１つの交流電源を整流
し、その制御側整流回路の直流出力がＤＣ／ＤＣコンバ
ータの入力端子に与えられる。従って、交流電源を共通
化する場合に無用となる部品を内蔵しないので低コスト
で構成でき、また、交流電源を分離する場合は、整流装
置を制御電源用コネクタに接続すれば、駆動用電源とは
全く独立した制御用電源を制御回路に供給することがで
きる。

【００７４】請求項２記載のインバータ装置によれば、
整流装置を制御電源用コネクタから切り離した場合に、
平滑コンデンサに残留している電荷は放電用抵抗を介し
て放電されるので、作業者などが不用意に接続用コネク
タに触れた場合でも安全性を確保することができる。

【００７５】請求項３記載のインバータ装置によれば、
整流装置が制御電源用コネクタに接続されることによ
り、もう１つの交流電源が制御側整流回路の交流入力端
子間に印加され、その電圧が所定電圧以上になると、直
流出力制御手段によって制御側整流回路の直流出力が接
続用コネクタの端子に出力されるので、整流装置を制御
電源用コネクタから切り離した場合に、平滑コンデンサ
に残留している電荷が放電し切っていない状態でも、そ
の状態では、制御側整流回路の直流出力は接続用コネク
タの端子に出力されないので、安全性をより高めること
ができる。

【００７６】請求項４記載のインバータ装置によれば、
例えば、もう１つの交流電源の電圧が高い場合には、複
数の平滑コンデンサの接続を直列にしておき、前記交流
電源の電圧が低い場合には、複数の平滑コンデンサの接
続を並列にすることによって、前記交流電源電圧が低い
場合に対応して平滑容量を増加させ、電流リップルの増
加を抑制することができる。

【００７７】請求項５記載のインバータ装置によれば、
制御電源用コネクタを、インバータ主回路の定格入力が
所定電圧以上の場合は、複数の平滑コンデンサの接続を
直列にするように構成し、インバータ主回路の定格入力
が所定電圧未満の場合は、複数の平滑コンデンサの接続
を並列にするように構成したので、インバータ主回路の
定格入力、即ち、交流電源電圧に応じて異なる仕様に応
じて制御電源用コネクタも上記のように構成されるの
で、整流装置を接続するだけで、複数の平滑コンデンサ
の接続が交流電源電圧に応じて自動的に直列，並列に切
替わる。従って、整流装置の構成を異なる定格入力に対
して共通化することができる。

【００７８】請求項６記載のインバータ装置によれば、
時定数設定切替え手段は、整流装置の接続用コネクタが
制御電源用コネクタに接続されていない場合は、平滑コ
ンデンサの放電時定数を小さく設定するように切替える
ので、整流装置が制御電源用コネクタから切り離される
と放電時定数が小さくなり、平滑コンデンサの残留電荷
は急速に放電される。従って、作業者などが不用意に接
続用コネクタに触れた場合における安全性を一層高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例におけるインバータ装置の
電気的構成を示す図

【図２】接続装置の電気的構成を示す図

【図３】整流装置の電気的構成を示す図

【図４】本発明の第２実施例を示す図３相当図

【図５】本発明の第３実施例を示す図３相当図

【図６】本発明の第４実施例における整流装置の電気的
構成及びインバータ装置本体の要部の構成を示すもので
あり、（ａ）は定格入力仕様が４００Ｖの場合、（ｂ）
は定格入力仕様が２００Ｖの場合を示す

【図７】本発明の第５実施例における整流装置の電気的
構成及びインバータ装置本体の要部の構成を示す図

【図８】絶縁棒による常閉接点の開閉状態を具体的に示
す図であり、（ａ）は接続前、（ｂ）は接続後の状態を
示す

【図９】接続用コネクタと制御電源用コネクタとの各端
子の接続状態を具体的に示す図であり、（ａ）は接続
前、（ｂ）は接続後の状態を示す

【図１０】従来技術を示す図１相当図

【符号の説明】

２は交流電源、３は駆動側整流回路、６はインバータ主
回路、９は交流電源、１２はＤＣ／ＤＣコンバータ、１
４は制御回路、２１はインバータ装置、２２，２２′，
２２Ａ及び２２Ｂは制御電源用コネクタ、２３は接続装
置、２４は整流装置、２５，２５′は接続用コネクタ、
２７は制御側整流回路、２９は平滑コンデンサ、３０は
放電用抵抗、３１は整流装置、３２はリレー（直流出力
制御手段）、３３は整流装置、３５はリレー（直並列接
続切替え手段）、３８は平滑コンデンサ、３９は放電用
抵抗、４０は平滑コンデンサ、４１は放電用抵抗、４２
は整流装置、４３は平滑コンデンサ、４４は放電用抵
抗、４５は平滑コンデンサ、４６は放電用抵抗、４７及
び４８はインバータ装置、４９は整流装置、５０は接続
用コネクタ、５１は放電用抵抗（時定数設定切替え手
段）、５２は常閉接点（時定数設定切替え手段）、５３
は絶縁棒（時定数設定切替え手段）を示す。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源を整流する駆動側整流回路と、 この駆動側整流回路の出力端子間に接続されるインバー
   タ主回路と、 このインバータ主回路に制御信号を出力する制御回路
   と、 この制御回路に制御用電源を供給するＤＣ／ＤＣコンバ
   ータと、 このＤＣ／ＤＣコンバータの入力端子及び前記駆動側整
   流回路の出力端子が夫々接続された端子を有する制御電
   源用コネクタとを備え、 前記交流電源を共通化して使用する場合には、前記駆動
   側整流回路の直流出力を前記ＤＣ／ＤＣコンバータの入
   力端子に与えるように構成された接続装置が前記制御電
   源用コネクタに接続され、 もう１つの交流電源を使用する場合には、そのもう１つ
   の交流電源を整流する制御側整流回路を備え、その制御
   側整流回路の直流出力を前記ＤＣ／ＤＣコンバータの入
   力端子に与えるように構成された整流装置が前記制御電
   源用コネクタに接続されることを特徴とするインバータ
   装置。
2. 【請求項２】 整流装置は、制御電源用コネクタに接続
   するための接続用コネクタと、 制御側整流回路の直流出力端子間に接続される平滑コン
   デンサと、 この平滑コンデンサの両端に接続される放電用抵抗とを
   備えていることを特徴とする請求項１記載のインバータ
   装置。
3. 【請求項３】 整流装置は、制御側整流回路の交流入力
   端子間の電圧が所定電圧以上の場合に、制御側整流回路
   の直流出力を前記接続用コネクタの端子に出力するよう
   に構成された直流出力制御手段を備えていることを特徴
   とする請求項２記載のインバータ装置。
4. 【請求項４】 整流装置は、平滑コンデンサを複数備え
   ると共に、 制御側整流回路の交流入力端子間の電圧に応じて、前記
   複数の平滑コンデンサの接続を直列，並列に切替える直
   並列接続切替え手段を備えていることを特徴とする請求
   項２または３記載のインバータ装置。
5. 【請求項５】 整流装置は、平滑コンデンサを複数備
   え、 制御電源用コネクタは、インバータ主回路の定格入力が
   所定電圧以上の場合は、前記複数の平滑コンデンサの接
   続を直列にするように構成され、インバータ主回路の定
   格入力が所定電圧未満の場合は、前記複数の平滑コンデ
   ンサの接続を並列にするように構成されることを特徴と
   する請求項２または３記載のインバータ装置。
6. 【請求項６】 整流装置は、接続用コネクタが制御電源
   用コネクタに接続されている場合は、平滑コンデンサの
   放電時定数を大きく設定し、接続用コネクタが制御電源
   用コネクタに接続されていない場合は、平滑コンデンサ
   の放電時定数を小さく設定するように切替える時定数設
   定切替え手段を備えている請求項２乃至５の何れかに記
   載のインバータ装置。