JP5461613B2 - 車輌用制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車輌用制御装置に関し、特に、重量物である半導体冷却装置の着脱作業を容易に行うことのできる車輌用制御装置に関する。
図７は、従来における半導体冷却装置の取付構造を使用した場合の半導体冷却装置取付作業の例を示す図である。従来の車輌用制御装置構造は、半導体冷却装置を載せるための底板フレーム１１と半導体冷却装置を固定するための半導体冷却装置取付フレーム３から構成されている。この場合、半導体冷却装置を取付けるためには、図７に示すように半導体冷却装置を台車に載せ、車輌用制御装置の近くまで運び、底板フレーム１１の端から奥の半導体冷却装置取付フレームまで、人間の力で半導体冷却装置を底板フレームの上を押し滑らせて移動させ、固定している。
しかしこの半導体冷却装置取付構造では、取付けや取外しの時、半導体冷却装置は底板フレームの上を滑らせて移動させるため、底板フレームの半導体冷却装置を押し滑らす部位において塗装がはげたり、傷ができたりするので、その部分での電触の問題が発生する。また、半導体冷却装置は重量物であるため、半導体冷却装置取付フレームのボルト穴位置と、半導体冷却装置側のボルト穴位置をあわせる作業が困難であるという問題がある。
上記課題に鑑みて、本発明は、重量物である半導体冷却装置の着脱作業を容易に行うことのできる車輌用制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の車輌用制御装置は、鉄道車両下部に配置され、半導体冷却装置を搭載した車輌用制御装置において、上部フレームと、側壁と、前記半導体冷却装置を上に載せる底板フレームとを有し、前記半導体冷却装置は、横方向の一方側に配置される放熱フィンと、横方向の他方側に配置される半導体と、冷却用の空気を通す穴が下面に設けられた冷却装置構成フレームと、を備え、前記底板フレームは、前記半導体冷却装置の両端を支えるフランジを有し、前記底板フレームに、前記半導体冷却装置より狭い幅であり、少なくとも一方側に開口している開口部を設け、前記半導体冷却装置は、前記冷却装置構成フレームの下面の両端で前記フランジに支えられることを特徴とする。
さらに本発明の車輌用制御装置は、前記開口部は、一方側に開口しており、前記開口部が開口した一方側とは逆の他方側に、前記半導体冷却装置を取り付けるボルト穴を有する取付フレームを備え、取り付けられる前記半導体冷却装置の取付側側面には、ボルト穴を有する構成フレームを備え、前記構成フレームと取付フレームがボルトで固定されることを特徴とする。さらに本発明の車輌用制御装置は、取り付けられる前記半導体冷却装置の下面には、ボルト穴を有する構成フレームを備え、前記フランジには、ボルト穴が設けられており、前記構成フレームと前記フランジがボルトで固定されることを特徴とする。
本発明によれば、車輌用制御装置において、車輌用制御装置の半導体冷却装置取付部位の底板フレームに台車搬入のスペースを設けているので半導体冷却装置の着脱作業を容易に行うことができる。
本発明の車輌用制御装置における半導体冷却装置の取付構造の一実施形態を示す拡大図である。 車輌用制御装置の一例を示す図である。 本発明における底板フレームに設けられたスペースと台車の大きさの関係を示す図である。 パンチ穴が下部に設けられた半導体冷却装置の図である。 本発明におけるフランジと半導体冷却装置の関係図である。 本発明の車輌用制御装置における半導体冷却装置の取付構造を使用した場合の半導体冷却装置取付作業の例を示す図である。（ａ）装着前の図である。（ｂ）装着時の図である。 従来における半導体冷却装置の取付構造を使用した場合の半導体冷却装置取付作業の例を示す図である。（ａ）装着前の図である。（ｂ）装着時の図である。
本発明を実施するための形態を説明する。
図２は、車輌用制御装置の一例を示す図である。図２に示すように、車輌用制御装置５（本図では（網状の）半導体冷却装置カバーを外した状態である）は車体４の床下に配置される。そして、車輌用制御装置５に半導体冷却装置６が取付けられている。
図１は、本発明の車輌用制御装置における半導体冷却装置６の取付構造の一実施形態を示す拡大図である。本発明の車輌用制御装置による半導体冷却装置６の取付構造は、奥側の面に形成されている半導体冷却装置取付フレーム３と、半導体冷却装置取付フレーム３より手前側に位置し半導体冷却装置６を載せる底板フレーム１３で構成され、上部には上部フレーム１４と、両側面には側壁１２をそれぞれ有する。底板フレーム１３には、下記に示す台車を入れるための開口部を有する。この開口部は手前側から開口している。図１においては、両側壁１２から形成されたフランジ２と、フランジ間のスペース１とにより構成されている。半導体冷却装置取付フレーム３は、半導体冷却装置６を固定するために使用される。
図３は、本発明における底板フレーム１３に設けられたスペース１と台車７の大きさの関係を示す図である。台車７は台部１５を例えば油圧等により高さ調整可能な台車である。そして、底板フレーム１３に設けられたスペース１の大きさは、図３に示すように、半導体冷却装置６を運ぶための台車７の台部１５の幅より大きなサイズとなるようにする。
図４は、パンチ穴が下部に設けられた半導体冷却装置６の図である。半導体冷却装置６は、フィン１６や構成フレーム１７等により構成され、図４で示されるフィン１６の反対側には半導体が実装されている。図４に示すパンチ穴８は、半導体冷却装置６の構成フレーム１７の下部に設けられ、走行中に下から巻き上げる異物（バラスト等）から放熱器（フィン１６）等を守る役割と、放熱器を冷やすための空気の通り道としての役割がある。従来、パンチ穴は、従来構造の底板フレーム１１側に設けられており、従来においては、当該構成フレーム１７のパンチ穴８の部分は大きな開口部を設ける構成となっていた。
図５は、半導体冷却装置６とフランジ２との関係を示したものである。半導体冷却装置６が車輌用制御装置５に搭載される時、２つのフランジ２によって半導体冷却装置６の両端が支えられる。なお、台車７により、半導体冷却装置６を挿入しやすいように、側壁１２と半導体冷却装置６の間や、上部フレーム１４と半導体冷却装置６の間には、隙間を有する。
次に、本発明で提供する車輌用制御装置における半導体冷却装置取付構造を用いた時の、半導体冷却装置の取付作業の方法について図６（ａ）（ｂ）で説明する。
初めに作業者１０は、台車７の台部１５の高さをフランジ２の位置よりも高くセットし、図６（ａ）に示すように、台車７の上に半導体冷却装置６を載せる。作業者１０は、半導体冷却装置６が載った台車７を半導体冷却装置取付フレーム３まで移動させる。その際本発明で提供する車輌用制御装置における半導体冷却装置取付構造では、底板フレームに設けられたスペース１が台車７の台部１５の幅より大きいので、台車７と底板フレーム（フランジ２）が接触することは無く、台車７ごと半導体冷却装置取付フレーム３まで半導体冷却装置６を移動させることが可能となる。
これにより、作業者１０が半導体冷却装置６を底板フレーム（フランジ２）の上を滑らせて移動させないので、塗装がはげたり傷がついたりすることが無くなり、電触の問題がなくなる。また、半導体冷却装置取付フレーム３まで半導体冷却装置６を台車７で移動できるため、４つのボルト穴１９の位置調整も容易にすることができる。
最後に台車７の高さを調整し、図６（ｂ）に示すように半導体冷却装置６の両端をフランジ２の上に載せることによって、車輌用制御装置５に半導体冷却装置６を取付けることができる。
半導体冷却装置６の取付けは、半導体冷却装置６の構成フレーム１７の取付側側面のボルト穴１９と、半導体冷却装置取付フレーム３に設けられた取付部１８を合わせて、ボルト等で締め付けて固定する。場合によっては、フランジ２と構成フレーム１７の下面にそれぞれ取付穴等を設けてボルト等で固定してもよい。
作業者１０が半導体冷却装置６を移動させたり位置調整を行う際、半導体冷却装置６を直接押すことによってではなく、台車７を使用して行うため、本発明で提供する車輌用制御装置における半導体冷却装置取付構造を用いた場合、半導体冷却装置６を取付ける際の作業性を向上することができる。また、滑らすことがないため塗装がはげたり、傷ができたりせず、その部分での電触の問題が発生しなくなる。
１ スペース
２ フランジ
３ 半導体冷却装置取付フレーム
４ 車体
５ 車輌用制御装置
６ 半導体冷却装置
７ 台車
８ パンチ穴
１０ 作業者
１１ 従来構造の底板フレーム
１２ 側壁
１３ 底板フレーム
１４ 上部フレーム
１５ 台部
１６ フィン
１７ 構成フレーム
１８ 取付部
１９ ボルト穴

Claims (3)

  1. 鉄道車両下部に配置され、半導体冷却装置を搭載した車輌用制御装置において、
    上部フレームと、側壁と、前記半導体冷却装置を上に載せる底板フレームとを有し、
    前記半導体冷却装置は、横方向の一方側に配置される放熱フィンと、横方向の他方側に配置される半導体と、冷却用の空気を通す穴が下面に設けられた冷却装置構成フレームと、を備え、
    前記底板フレームは、前記半導体冷却装置の両端を支えるフランジを有し、前記底板フレームに、前記半導体冷却装置より狭い幅であり、少なくとも一方側に開口している開口部を設け、
    前記半導体冷却装置は、前記冷却装置構成フレームの下面の両端で前記フランジに支えられることを特徴とする車輌用制御装置。
  2. 請求項１に記載の車輌用制御装置において、
    前記開口部は、一方側に開口しており、
    前記開口部が開口した一方側とは逆の他方側に、前記半導体冷却装置を取り付けるボルト穴を有する取付フレームを備え、
    取り付けられる前記半導体冷却装置の取付側側面には、ボルト穴を有する構成フレームを備え、
    前記構成フレームと取付フレームがボルトで固定されることを特徴とする車輌用制御装置。
  3. 請求項１に記載の車輌用制御装置において、
    取り付けられる前記半導体冷却装置の下面には、ボルト穴を有する構成フレームを備え、
    前記フランジには、ボルト穴が設けられており、
    前記構成フレームと前記フランジがボルトで固定されることを特徴とする車輌用制御装置。
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