JP5733320B2 - 高圧インバータ装置の放電機構 - Google Patents

Description

本発明はセル多重方式の高圧インバータ装置の残留電荷を放電させる技術に関する。

高圧インバータ装置への通電が停止されても当該装置の内部に具備された平滑コンデンサに電荷が残留しており、メンテナンスの際、感電する危険性がある。そこで、安全確保のためにメンテナンスの作業前にコンデンサの残留電荷を自然放電させる方法や、図１２に例示したように放電抵抗Ｒを備えた放電回路９１によってインバータ回路９０のコンデンサ９２の残留電荷を強制的に放電させる方法が採られている（例えば特許文献１〜３）。

高圧インバータ装置として代表的なものとして図１３、図１４に例示された風冷式のセル多重式の高圧インバータ装置が挙げられる。高圧インバータ装置は以下の構造を特徴としている。

（１）セル多重方式の高圧インバータ装置は図１３に例示されるセルインバータを複数備える。すなわち、高圧インバータ装置は図１３に例示されたインバータ回路９３を備えたセルインバータＵ１〜Ｕ６，Ｖ１〜Ｖ６，Ｗ１〜Ｗ６を備える。各セルインバータＵ１〜Ｕ６，Ｖ１〜Ｖ６，Ｗ１〜Ｗ６は入力トランスＴＲと電気的に接続されている。各セルインバータは互いに電気的に絶縁された状態となっている。また、各セルインバータはアースから絶縁されている。セルインバータ内のコンデンサが残留電荷を有している場合、メンテナンス時に高圧インバータ装置が誤作動すると各セルインバータは直列に接続された状態となり高電圧を発生させることがある。

（２）高圧インバータ装置は風冷式を採用しており、各セルインバータは風洞部に装着されている。図１４に例示された態様では風洞９４はセルインバータ９０１〜９０６の背面に配置され、この風洞９４の上部に設置されたファン９５によって冷却風がセルインバータ９０１〜９０６の前面から吸気され、セルインバータ９０１〜９０６内のヒートシンク９００を介して排気されるようになっている。

（３）メンテナンス時にセルインバータ９０１〜９０６を引き出せる構造となっている。そのため、セルインバータ９０１〜９０６の前面には構造物を設置できない。また、メンテナンス時にはセルインバータ９０１〜９０６を引き出すため、その側面にも突起物を設置できない。

また、インバータ回路９３は複数の平滑コンデンサを備えており、セルインバータを放電させる際に放電回路を容易に組み込むことができず、自然放電を待つ必要がある。例えば高圧インバータ装置が１８個のセルインバータで構成されている場合、平滑コンデンサは１８組具備されており個々に放電回路を容易に組めない。

特開平６−２８４６０２号公報 特開平８−６６０３３号公報 特開２０１０−８１６６５号公報

そこで、本発明の高圧インバータ装置の放電機構は、セルインバータのインバータ回路に具備されたコンデンサの残留電荷の放電時に、当該コンデンサの正極側及び負極側に接続された一対の放電端子を放電抵抗と導通させた状態で短絡させる。

本発明の放電機構の態様としては、高圧インバータ装置の残留電荷を放電させる放電機構であって、例えば、高圧インバータ装置のインバータ回路に具備されたコンデンサの正極側及び負極側に接続される一対の放電端子と、放電抵抗と導通させた状態で前記一対の放電端子を短絡させることで前記コンデンサの残留電荷を放電させる短絡手段と、前記一対の放電端子を露出させた状態で前記回路を収納すると共に冷却風が供されるセルインバータと、前記露出した放電端子が導入されると共に前記セルインバータから排出された冷却風を排気させる風洞部を備えるとよい。この態様によれば、高圧インバータ装置の残留電荷の放電時に、当該セルインバータのコンデンサの正極側及び負極側に接続された一対の放電端子が放電抵抗と導通した状態で短絡される。

また、上記の態様は、前記一対の放電端子を露出させた状態で前記回路を収納すると共に冷却風が供されるセルインバータと、前記露出した放電端子が導入されると共に前記セルインバータから排出された冷却風を排気させる風洞部を備えているので、風冷式の高圧インバータ装置にてコンデンサの残留電荷を放電できる。

本発明の前記短絡手段の態様としては、例えば、前記風洞部内に具備されると共に放電抵抗と導通させた一対の導体を備えた回転軸と、前記風洞部の端部から露出した前記回転部の端部付近に具備されると共に前記放電の際に当該回転軸をその軸中心に回動させることで前記導体によって前記一対の放電端子を短絡させる短絡操作部材とを備えるとよい。この態様によれば風洞部の外部からの操作によって風冷式の高圧インバータ装置の残留電荷を放電させることできる。

前記短絡手段の他の態様としては、前記回転軸はその内部に前記放電抵抗を備えてもよい。この態様によれば放電抵抗と前記一対の導体とを導通させる配線を最小限の抑えることできると共に前記配線は前記回転軸によって搖動しないので当該放電抵抗と当該一対の導体との導通保障性が向上する。

前記短絡手段の他の態様としては、前記放電端子は前記回路に電気的に接続されて前記セルインバータから引き出された配線を絶縁性の碍子部を介して当該セルインバータに固定させる導電性の固定部材からなるようにしてもよい。この態様によれば導電性の固定部材を放電端子として用いることができる。

前記短絡手段の他の態様としては、前記風洞部と対向する前記セルインバータの縁部と当該風洞部との間に気密性の封止部材を介在させてもよい。この態様によれば前記セルインバータと前記風洞部との間からの冷却風の漏洩を防止できる。

前記短絡手段の他の態様としては、前記放電抵抗は前記一対のうちいずれかの放電端子と前記インバータ回路とを導通させる導体に備えられ、前記短絡手段は、前記風洞部内に具備されると共に前記一対の放電端子を短絡させる短絡用端子を備えた回転軸と、前記放電の際に前記回転軸をその軸中心に回動させることで前記短絡用端子によって前記一対の放電端子を短絡させる短絡操作部材とを備えてもよい。この態様によれば放電抵抗は前記一対のうちいずれかの放電端子と前記インバータ回路とが常に導通された状態となっており、当該一対の放電端子は放電時に短絡用端子によって短絡されるようになっている。これにより、短絡手段の構成が簡素化されたことに加えて前記放電抵抗と前記放電端子との間の導通信頼性が向上する。

本発明の放電機構の他の態様としては、前記一対の放電端子は前記風洞部と対向する前記セルインバータの端部の辺に対して斜めに配列され、前記短絡手段は、前記風洞部内に具備されると共に前記放電抵抗と導通させた一対の棒状の導体を備える絶縁性の長板状の動作部材と、前記放電の際に前記動作部材をその長手方向に動作させることで前記導体によって前記一対の放電端子を短絡させる短絡操作手段とを備えてもよい。この態様によれば風冷式の高圧インバータ装置にてコンデンサの残留電荷を放電できる。

前記短絡手段の他の態様としては、前記一対の棒状の導体は当該導体を前記動作部材の長手方向に対して略垂直に維持させる弾性部材を介して動作部材に備えてもよい。この態様によれば前記一対の棒状の導体が前記動作部材の長手方向に対して略垂直に維持されるので当該一対の導体と前記一対の放電端子との接触性が向上する。

前記短絡手段の他の態様としては、前記一対の棒状の導体は前記放電端子に係止する係止部が形成されるようにしてもよい。この態様によれば前記一対の導体と前記一対の放電端子との接触性がさらに向上する。

前記短絡手段の他の態様としては、前記係止部は前記放電端子の外側面と嵌合するように形成してもよい。この態様によれば前記一対の導体と前記一対の放電端子との接触性がさらに一層向上する。

（ａ）発明の実施形態１に係る放電機構とその通常時の動作例を説明した断面図、（ｂ）実施形態１に係る放電機構の放電時の動作例を示した断面図、（ｃ）実施形態１に係る短絡手段の通常時と放電時の動作例を説明した平面図。 （ａ）発明の実施形態１に係る高圧インバータ装置のインバータ回路図、（ｂ）実施形態１に係るセルインバータの側面図、上面図及び背面図、（ｃ）実施形態１に係るセルインバータを風洞部への装着要領を説明した側面図。 （ａ）風洞部に具備された短絡手段を示した側面図、（ｂ）風洞部に具備された短絡手段の回転軸と導体を示した上面図、（ｃ）放電抵抗と導通させた導体を備えた回転軸の側面図。 導体と導通する放電抵抗を内部に備えた実施形態２に係る回転軸の側面図。 （ａ）発明の実施形態３に係る放電端子の態様を示した図、（ｂ）実施形態３に係るセルインバータに形成された配線挿通孔及び碍子部固定孔の態様を示した図、（ｃ）実施形態３に係るセルインバータに形成された配線挿通孔を兼ねた碍子部固定孔の態様を示した図。 発明の実施形態４に係る封止部材を備えたセルインバータの端面を示した平面図。 （ａ）発明の実施形態５に係るインバータ回路図、（ｂ）実施形態５に係る短絡手段を示した側面図、（ｃ）実施形態５に係る短絡手段の動作例を説明した上面図。 （ａ）発明の実施形態６に係るインバータ回路図、（ｂ）実施形態６に係るセルインバータの側面図、上面図及び背面図、（ｃ）実施形態６に係るセルインバータを風洞部への装着要領を説明した側面図。 （ａ）実施形態６に係る短絡手段を示した側面図、（ｂ）実施形態６に係る短絡手段を示した背面図。 （ａ）実施形態６に係る通常時の短絡手段の動作例を説明した図、（ｂ）実施形態６に係る放電時の短絡手段の動作例を説明した図。 （ａ）実施形態６に係る一対の導体がセルインバータの一対の放電端子に接触している状態を説明した図、（ｂ）実施形態６に係る一対の導体が弾性部材を介して動作部材に具備された状態を説明した図。 従来の放電機構に係るインバータ放電回路図。 セル多重方式の高圧インバータ装置の回路図。 （ａ）風冷式のセル多重方式の高圧インバータ装置の斜視図、（ｂ）前記高圧インバータ装置の側面図、（ｃ）前記高圧インバータ装置の上面図。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。

［実施形態１］
図１に例示された実施形態１の放電機構１は風冷式を採用したセル多重型の高圧インバータ装置に適用される放電機構である。

放電機構１は図２（ａ）に示した高圧インバータ装置のインバータ回路２に具備されたコンデンサ３の残留電荷の放電時にコンデンサ３の正極側及び負極側に接続された一対の放電端子Ｐ，Ｎを放電抵抗と導通させた状態で短絡させる短絡手段５を備える。

インバータ回路２は図１に例示された四角筒体状のセルインバータ６内に収納されている。図２（ｂ）に示したようにセルインバータ６の端部からはインバータ回路２の放電端子Ｐ，Ｎが露出した状態となっている。前記端部における放電端子Ｐ，Ｎを露出させる孔と当該端子Ｐ，Ｎの隙間は絶縁性の封止部材によって気密に封止されている。セルインバータ６の一方の端部からはインバータ回路２を冷却するための冷却風が供される。インバータ回路２に供された冷却風は放電端子Ｐ，Ｎを露出させたセルインバータ６の他方の端部から排出される。

セルインバータ６は図２（ｃ）に示したように支持部材７によって支持された状態で風洞部８に接続されている。風洞部８内にはインバータ回路２の放電端子Ｐ，Ｎが導入されている。支持部材７はセルインバータ６を白矢印で示した方向に押し込んで風洞部８に取り付ける際のガイドとしても機能する。

風洞部８はセルインバータ６から排出された冷却風を排気する。図２（ｃ）に例示された風洞部８には複数のセルインバータ６が接続されている。風洞部８の上部にはファン９が設置されている。ファン９はセルインバータ６の一方の端部から外気を吸引することで冷却風を生じさせるファンである。冷却風はセルインバータ６内のインバータ回路２及びヒートシンク１０に供された後にセルインバータ６の他方の端部から風洞部８内に導入され、ファン９を介して風洞部８から排出される。

短絡手段５は放電抵抗４を介して放電端子Ｐ，Ｎを短絡させることでコンデンサ２の残留電荷を放電させる。短絡手段５は、図１に示したように風洞部８内に具備されると共に放電抵抗４と導通させた一対の導体Ｃ１，Ｃ２を備えた回転軸１１と、これを操作する短絡操作部材１２を備える。短絡操作部材１２はメンテナンスを行う者によって操作される。短絡操作部材１２はコンデンサ３の放電の際に回転軸１１をその軸中心に回動させることで導体Ｃ１，Ｃ２によって放電端子Ｐ，Ｎを短絡させる。

回転軸１１は図１に示したように放電端子Ｐ，Ｎに対して導体Ｃ１，Ｃ２を接触させることができるように風洞部８内に設置されている。また、本実施形態の高圧インバータ装置はセル多重型の装置構成であるので、図３（ａ）に示したように回転軸１１には図２（ｃ）に例示された風洞部８内に導入された複数組の放電端子Ｐ，Ｎに対して一対一の関係で対応するように複数組の導体Ｃ１，Ｃ２が具備される。

導体Ｃ１，Ｃ２は図３（ｂ）に例示したように板バネ形状に形成されている。導体Ｃ１，Ｃ２は絶縁性の部材からなる接続部材１３を介して回転軸１１に接続されている。導体Ｃ１，Ｃ２の間隔は導体Ｃ１，Ｃ２がそれぞれ放電端子Ｐ，Ｎに対して接触できるように確保されている。図３（ｃ）に示したように導体Ｃ１は配線Ｌ１を介して放電抵抗４の一方の端部と導通させ、導体Ｓ２は配線Ｌ２を介して放電抵抗４の他方の端部と導通させている。放電抵抗４はインバータ回路２に備えられたコンデンサ３の容量及び個数に対応したものが適用される（実施形態２〜６も同様）。放電抵抗４は図１に例示されたように風洞部４の内面に固定されている。配線Ｌ１，Ｌ２の長さは少なくとも回転軸１１がその軸中心に回動した際に導体Ｃ１，Ｃ２を放電端子Ｐ，Ｎに対して接触及び離脱させることができる長さに確保される。

短絡操作部材１２は風洞部８から露出した回転軸１１の端部付近に接続され、風洞部５の外部から操作できるようになっている。短絡操作部材１２は回転軸１１に対して着脱自在にし、高圧インバータ装置の稼動時には回転軸１１に装着されていないようにするよい。高圧インバータ装置の稼動時には回転軸１１から短絡操作部材１２を取り外した状態にすると当該稼動時での回転軸１１の誤操作を防止できる。

図１を参照しながら放電機構１の動作例について説明する。高圧インバータ装置を稼動させる通常時には図１（ａ）（ｃ）に示したように導体Ｃ１，Ｃ２を短絡操作部材１２によってＡの位置に設定して放電端子Ｐ，Ｎから離脱させた状態にする。次いで、前記高圧インバータ装置のメンテナンス時はセルインバータ６内のコンデンサ３の残留電荷を放電させるために短絡操作部材１２の操作によって回転軸１１を図１（ｃ）に示した矢印方向に回動させて導体Ｃ１，Ｃ２をＢの位置に設定して放電端子Ｐ，Ｎに接触させる。これにより図１（ｂ）に示されたように放電端子Ｐ，Ｎは放電抵抗４と導通した導体Ｃ１，Ｃ２によって短絡された状態となるのでセルインバータ６内のコンデンサ３の残留電荷が放電される。

以上のように本実施形態の放電機構１によれば風冷式の高圧インバータ装置の外部からの容易な操作によりセルインバータ６内のコンデンサの残留電荷の放電を行える。

［実施形態２］
図４に示された実施形態２に係る放電抵抗４は回転軸１１の内部に備えられている。放電抵抗４に接続された配線Ｌ１，Ｌ２は回転軸４から引き出され、それぞれ導体Ｃ１，Ｃ２に接続される。

本実施形態のように放電抵抗４が回転軸１１内に具備されることで回転軸１１の回動時に風洞部８内にて配線Ｌ１，Ｌ２が揺動しないので導通保障性を向上させることができる。さらには、放電抵抗４と導体Ｃ１，Ｃ２を接続させる配線Ｌ１，Ｌ２の長さを最小限に抑えることができる。

［実施形態３］
図５（ａ）に示された本実施形態の放電端子Ｐはインバータ回路２のコンデンサ３の正極側と導通すると共に風洞部８と対向するセルインバータ６の端部から引き出された配線ＬＰを当該端部に固定させる導電性の固定ネジ３１Ｐから成る。同様に、本実施形態の放電端子Ｎはインバータ回路２のコンデンサ３の負極側と導通すると共に風洞部８と対向するセルインバータ６の端部から引き出された配線ＬＮを当該端部に固定させる導電性の固定ネジ３１Ｎからから成る。セルインバータ６から引き出された配線ＬＰ，ＬＮはそれぞれ絶縁性の碍子部３３を介して固定される。配線ＬＰ，ＬＮはそれぞれ固定バンド３４によって各々の碍子部３３に固定される。

前記端部においては図５（ｂ）に例示されたように配線ＬＰ，ＬＮがそれぞれ引き出される配線挿通孔６１Ｐ，６１Ｎが形成されている。そして、この配線貫通孔６１Ｐ，６１Ｎの下方近傍には前記端部にて碍子部３３を固定するために当該セルインバータの内側から固定ネジ３２が挿通される碍子部固定孔６２Ｐ，６２Ｎが形成されている。碍子図固定孔６２Ｐ，６２Ｎの径は碍子部３３の外径よりも小径に形成されている。

碍子部固定孔６２Ｐ，６２Ｎから露出した固定ネジ３２の足はセルインバータ６と対向する碍子部３３の端部に埋め込み固定されたナットと螺合するようになっている。一方、配線挿通孔６１Ｐ，６１Ｎから引き出された配線ＬＰ，ＬＮは碍子部３３を介して固定ネジ３１Ｐ，３１Ｎによってセルインバータ６に固定される。固定ネジ３１Ｐ，３１Ｎも碍子部３３のもう一方の端部に埋め込み固定されたナットと螺合するようになっている。配線ＬＰ，ＬＮを固定させる固定ネジ３１Ｐ，３１Ｎは導電性の材料から成る。

碍子部固定孔は図５（ｃ）に例示された碍子部固定孔６３Ｐ，６３Ｎのように配線貫通孔と碍子部固定孔とを一体的に形成させた態様としてもよい。碍子部固定孔６３Ｐ，６３Ｎの径は碍子部３３の外径よりも小径に形成される。碍子部固定孔６３Ｐ，６３Ｎが形成されたセルインバータ６の端部には固定孔６３Ｐ，６３Ｎと同心に碍子部３３が当接され、当該固定孔６３Ｐ，６３Ｎから露出した固定ネジ３２の足が碍子部３３に螺着されるようになっている。

以上の実施形態３の態様によれば配線ＬＰ，ＬＮの固定部材である固定ネジ３１Ｐ，３１Ｎを放電端子Ｐ，Ｎとして用いることができる。

［実施形態４］
また、セルインバータ６と風洞部８の間には封止部材を介在させるとセルインバータ６と風洞部８と間の気密性を確保できる。具体的には図６に例示されたように風洞部８と対向するセルインバータ６の端部６０の縁部に気密性の封止部材６４を設けている。封止部材６４としては電気設備の制御盤に採用されているゴムパッキンを構成する周知の材料からなる弾性部材を適用すればよい。以上のように本実施形態の放電機構によればセルインバータ６，風洞部８間からの冷却風の漏洩が防止される。

［実施形態５］
本実施形態の放電機構７０は、放電端子Ｐ，Ｎとインバータ回路２を接続させる導体２Ｐ，２Ｎのいずれかに放電抵抗４が接続されたこと、及び短絡手段５の代わりに図７（ｂ）に示された短絡手段７１を備えたこと以外は、実施形態１の放電機構と同じ構成となっている。

放電抵抗４は図７（ａ）に例示された態様では放電端子Ｐとインバータ回路２とを接続させた導体２Ｐに具備されている。

短絡手段７１は、図７（ｂ）に示したように風洞部８内に具備されると共に放電端子Ｐ，Ｎを短絡させる短絡用端子７２を備えた回転軸１１とこれを操作する短絡操作部材１２を備える。短絡操作部材１２はインバータ回路２のコンデンサ３の残留電荷を放電させる際に回転軸１１をその軸中心に回動させることで短絡用端子７２によって放電端子Ｐ，Ｎを短絡させる。

短絡端子７２は導電性の材料から成り、板状に形成されている。短絡用端子７２は接続部材７３によって回転軸１１に接続されている。回転軸１１が導電性の材料から成る場合、接続部材７３は絶縁性の材料から構成される。また、回転軸１１が絶縁性の材料から成る場合、接続部材７３は絶縁性の材料によって構成する必要はない。

図７（ｃ）を参照しながら放電機構７０の動作例について説明する。高圧インバータ装置を稼動させる通常時には短絡用端子７２を短絡操作部材１２によってＡの位置に設定して放電端子Ｐ，Ｎから離脱させた状態にする。次いで、前記高圧インバータ装置のメンテナンス時はセルインバータ６内のコンデンサ回路２のコンデンサ３の残留電荷を放電させるために、短絡操作部材１２の操作によって回転軸１１を図７（ｃ）に示された矢印方向に回動させて短絡用端子７２をＢの位置に設定して放電端子Ｐ，Ｎに接触させる。これにより放電端子Ｐ，Ｎは短絡用端子７２によって短絡された状態となるのでコンデンサ３の残留電荷は放電抵抗４によって放電される。

以上のように放電機構７０によれば風冷式の高圧インバータ装置において風洞部８の外部からの容易な操作によりコンデンサの残留電荷の放電を行える。また、放電抵抗４は放電端子Ｐ，Ｎのいずれかとインバータ回路２とが常に導通された状態となっており、放電端子Ｐ，Ｎは放電時に短絡用端子７２によって短絡されるようになっている。したがって、短絡手段７１の構成が簡素化されたことに加えて放電抵抗４と放電端子Ｐ，Ｎとの間の導通信頼性が向上する。

［実施形態６］
本実施形態の放電機構８０は、図８、図９に示されたように、インバータ回路２のコンデンサ３の正極側、負極側に接続された一対の放電端子Ｐ，Ｎと、コンデンサ３の残留電荷を放電させる際に放電端子Ｐ，Ｎを短絡させる短絡手段８１を備える。

実施形態１と同様にインバータ回路２はセルインバータ６内に収納されている。図８（ｂ）に示したようにセルインバータ６の風洞部８と対向する端部からはインバータ回路２の放電端子Ｐ，Ｎが露出した状態となっている。放電端子Ｐ，Ｎはセルインバータ６の端面の辺に対して斜めに配列されている。前記端部における放電端子Ｐ，Ｎを露出させる孔と当該端子Ｐ，Ｎの隙間は絶縁性の封止部材によって気密に封止されている。セルインバータ６の一方の端部からはインバータ回路２を冷却するための冷却風が供される。インバータ回路２に供された冷却風は放電端子Ｐ，Ｎを露出させたセルインバータ６の端部から排出される。

図８（ｃ）に示されたようにセルインバータ６は実施形態１と同様に支持部材７によって支持された状態で風洞部８に接続されている。風洞部８内にはインバータ回路２の放電端子Ｐ，Ｎが導入されている。支持部材７はセルインバータ６を押し込んで風洞部８に取り付ける際のガイドとしても機能する。

短絡手段８１は図９、図１０に示したように風洞部８内に具備されると共に放電抵抗４と導通させた一対の棒状の導体Ｃ６１，Ｃ６２を備える絶縁性の長板状の動作部材８２と、これを操作する短絡操作手段８３とを備える。放電抵抗４は風洞部８の内面に設置されている。

導体Ｃ６１，Ｃ６２は図１１（ａ）（ｂ）に示したように当該導体を動作部材８２の全長方向に対して略垂直に維持させる弾性部材８３１，８３２を介して固定部材８４１，８４２によって動作部材８３に備えられている。また、図１１（ａ）に示したように導体Ｃ６１，Ｃ６２にはそれぞれ放電端子Ｐ，Ｎに係止する係止部６１０，６２０が形成される。係止部６１０，６２０は放電端子Ｐ，Ｎの外側面と嵌合するように形成されている。

本実施形態の高圧インバータ装置はセル多重型の装置構成であるので、図９（ａ）（ｂ）に示したように動作部材８２には風洞部８内に導入された複数組の放電端子Ｐ，Ｎに対して一対一の関係で対応するように複数組の導体Ｃ６１，Ｃ６２が具備される。

短絡操作手段８３はセルインバータ６内のコンデンサ回路２の放電の際に動作部材８３をその長手方向に動作させて、導体Ｃ６１，Ｃ６２を放電端子Ｐ，Ｎに接触させることにより、放電端子Ｐ，Ｎを短絡させる。短絡操作手段８３は、動作部材８２の端部に軸着される連結部材８５と、この連結部材８５の端部に軸着される長板状の往復動部材８６と、この往復動部材８６の端部に軸着される揺動部材８７と、この揺動部材８７が接続された回動軸８８を回動させる操作部材８９とを備える。動作部材の往復動作は案内部材９０によって放電端子Ｐ，Ｎに対して垂直方向に案内されるようになっている。往復動部材８６の往復動作は案内部材９１によって動作部材８２の長手方向に対して垂直方向に案内されるようになっている。

図１０を参照しながら放電機構８０の動作例について説明する。高圧インバータ装置を稼動させる通常時には短絡操作手段８３の操作部材８９は図９（ａ）に示されたＯＦＦの方向に操作される。これにより図１０（ａ）に示したように往復動部材８６は案内部材９１によって風洞部８からセルインバータ６の方向に動作し、これに伴い連結部材８５は動作部材８２と同一線上に位置するようになる。このとき、動作部材８５は案内部材９０によって案内されながら連結部材８５によって上方に押し上げられ、導体Ｃ６１，Ｃ６２は放電端子Ｐ，Ｎから離脱した状態となる。次いで、高圧インバータ装置のメンテナンス時はセルインバータ６内のコンデンサ２の残留電荷を放電させるために短絡操作手段８３の操作部材８９は図９（ａ）に示したＯＮの方向に操作される。これにより図１０（ａ）に示したように往復動部材８６は案内部材９１によってセルインバータ６から風洞部８の方向に動作し、これに伴い連結部材８５と動作部材８２との接続部が往復動部材８６の方向に移行する。このとき、動作部材８２は案内部材９０によって案内されながら図１０（ｂ）に示された矢印方向に下降し、導体Ｃ１，Ｃ２は放電端子Ｐ，Ｎに接触する。これにより放電端子Ｐ，Ｎは放電抵抗４と導通した導体Ｃ１，Ｃ２によって短絡された状態となるので、セルインバータ６内のインバータ回路２のコンデンサ３の残留電荷が放電される。

以上のように放電機構８０によれば風冷式の高圧インバータ装置において外部からの容易な操作によりコンデンサ３の残留電荷の放電を行える。また、導体Ｃ６１，Ｃ６２が弾性部材８３１，８３２により動作部材５２の長手方向に対して略垂直に維持されるので導体Ｃ６１，Ｃ６２と放電端子Ｐ，Ｎとの接触性が向上する。さらに、導体Ｃ６１，Ｃ６２にはそれぞれ放電端子Ｐ，Ｎに係止する係止部６１０，６２０が形成されているので、導体Ｃ６１，Ｃ６２と放電端子Ｐ，Ｎとの接触性がさらに向上する。また、係止部６１０，６２０は放電端子Ｐ，Ｎの外側面と嵌合するように形成されているので、導体Ｃ６１，Ｃ６２と放電端子Ｐ，Ｎとの接触性がさらに一層向上する。

１，７０，８０…放電機構
２…インバータ回路
３…コンデンサ
４…放電抵抗
５…短絡手段
６…セルインバータ
Ｐ，Ｎ…放電端子
８…風洞部
１１…回転軸、Ｃ１，Ｃ２…導体、１２…短絡操作部材
３１Ｐ，３１Ｎ…固定ネジ（固定部材）、３３…碍子部
６４…封止部材
２Ｐ，２Ｎ…導体
７１…短絡手段、７２…短絡用端子
８１…短絡手段、８２…動作部材、８３…短絡操作手段、Ｃ６１，Ｃ６２…導体、８３１…弾性部材、６１０，６２０…係止部

Claims (10)

1. 高圧インバータ装置の残留電荷を放電させる放電機構であって、
   高圧インバータ装置のインバータ回路に具備されたコンデンサの正極側及び負極側に接続される一対の放電端子と、
   放電抵抗と導通させた状態で前記一対の放電端子を短絡させることで前記コンデンサの残留電荷を放電させる短絡手段と、
   前記一対の放電端子を露出させた状態で前記回路を収納すると共に冷却風が供されるセルインバータと、
   前記露出した放電端子が導入されると共に前記セルインバータから排出された冷却風を排気させる風洞部と
   を備えたこと
   を特徴とする高圧インバータ装置の放電機構。
2. 前記短絡手段は、前記風洞部内に具備されると共に放電抵抗と導通させた一対の導体を備えた回転軸と、前記風洞部の端部から露出した前記回転軸の端部付近に具備されると共に前記放電の際に当該回転軸をその軸中心に回動させることで前記導体によって前記一対の放電端子を短絡させる短絡操作部材とを備えたこと
   を特徴とする請求項１に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
3. 前記回転軸はその内部に前記放電抵抗を備えたことを特徴とする請求項２に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
4. 前記放電端子は前記回路に電気的に接続されて前記セルインバータから引き出された配線を絶縁性の碍子部を介して当該セルインバータに固定させる導電性の固定部材からなること
   を特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
5. 前記風洞部と対向する前記セルインバータの縁部と当該風洞部との間に気密性の封止部材を介在させたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
6. 前記放電抵抗は前記一対のうちいずれかの放電端子と前記インバータ回路とを導通させる導体に備えられ、
   前記短絡手段は、前記風洞部内に具備されると共に前記一対の放電端子を短絡させる短絡用端子を備えた回転軸と、前記放電の際に前記回転軸をその軸中心に回動させることで前記短絡用端子によって前記一対の放電端子を短絡させる短絡操作部材とを備えたこと
   を特徴とする請求項１に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
7. 前記一対の放電端子は前記風洞部と対向する前記セルインバータの端部の辺に対して斜めに配列され、
   前記短絡手段は、前記風洞部内に具備されると共に前記放電抵抗と導通させた一対の棒状の導体を備える絶縁性の長板状の動作部材と、前記放電の際に前記動作部材をその長手方向に動作させることで前記導体によって前記一対の放電端子を短絡させる短絡操作手段とを備えたこと
   を特徴とする請求項１に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
8. 前記一対の棒状の導体は当該導体を前記動作部材の長手方向に対して略垂直に維持させる弾性部材を介して当該動作部材に備えられたこと
   を特徴とする請求項７に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
9. 前記一対の棒状の導体は前記放電端子に係止する係止部が形成されたこと
   を特徴とする請求項８に記載の高圧インバータ装置の放電機構。
10. 前記係止部は前記放電端子の外側面と嵌合するように形成されたこと
    を特徴とする請求項９に記載の高圧インバータ装置の放電機構。

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