JP5879726B2 - インバータ装置 - Google Patents
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Description
ここで、冷却ファン、電力変換部及び平滑用コンデンサからなる主回路部は通常筐体内に配置され、筐体の天面側に冷却ファンが配置され、その下段側に電力変換部が配置され、最下段の底板側に平滑用コンデンサが配置されている(例えば、特許文献1参照)。
一方、交流出力端子104u〜104wから出力される交流電力も、インバータ装置105a及び105bの底面側の交流出力端子(図示せず)からモータ接続線108u〜108wを介して外部のモータに導出される。
また、筐体内には、図16に示すように、上段側に冷却ファンユニット109が配置され、その下側に電力変換部としてのIGBTモジュールユニット110が配置され、その下側に平滑用コンデンサユニット111が配置されている。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、インバータ装置の底面側に顧客接続電線が密集することを防止して、配線スペースの確保と実際の配線作業を容易に行うことができるインバータ装置を提供することを目的としている。
また、本発明の他の形態に係るインバータ装置は、前記接続導体は、前記直流入力端子及び直流母線の正極側及び負極側を個別に接続する一対のブスバーで構成され、前記筐体の天面板に形成された開口部に固定された絶縁プレートによって互いの表裏面が同一平面上となるように所定間隔を保って支持されていることを特徴としている。
また、本発明の他の形態に係るインバータ装置は、前記筐体の底面側に前記電力変換部を配置し、該電力変換部の底面側に交流出力端子が配置され、該交流出力端子に接続された交流出力線が当該筐体の底面側から導出されていることを特徴としている。
ここで、直流入力端子と直流母線との間をブスバー等で構成される接続導体で接続することにより、省スペースでの配線が可能となる。
さらに、直流入力端子の裏側に冷却ファンユニットを配置する場合に、この冷却ファンユニットを直流入力端子に対面しない第1ファンユニット部と、直流入力端子に対面する第2ファンユニット部とに分割することにより、直流入力端子を避けて冷却ファンユニットの交換を容易に行うことができる。
図1は、本発明に係るインバータ装置を示す斜視図である。
図中、1はインバータ装置であって、このインバータ装置1は、前面を開放した筐体10を有し、この筐体10の前面開口部が、上部前面カバー11、中部前面カバー12及び下部前面カバー13で覆われている。
そして、正極側導体板32P及び負極側導体板32Nから正極側直流入力端子37及び負極側直流入力端子38が導出されている。正極側直流入力端子37は正極側導体板32Pの上端部に形成された折り曲げ板部33の左端に固定された接続端子板37aと、この接続板部37aの上端から左方に延長する接続板部37bと、この接続板部37bの左端から前方側に延長するL字状板部37cと、このL字状板部37cの左端から上方に延長する連結板部37dとで構成されている。
さらに、冷却ファンユニット40は、図11に示すように、筐体10の天面板10aの後方側に形成された3つの開口部41に対向するように筐体10の上段に配置されている。この冷却ファンユニット40は、図8に示すように、筐体10に配置された正極側直流入力端子37及び負極側直流入力端子38に対向しない第1ユニット部42と、正極側直流入力端子37及び負極側直流入力端子38に対向する第2ユニット部43とに左右に分割されている。これら第1ユニット部42及び第2ユニット部43にはそれぞれユニットフレーム44に冷却ファン45が2つずつ左右方向に並べて配置されている。第1ユニット部42には、ユニットフレーム44の前端にサブユニット44sが取付けられ、このサブユニット44sにも3つの小型ファン44fが配置されている。
インバータ装置1を使用して負荷として例えば電動モータ2を駆動する場合には、図12に示すように、交流電源61に交流を直流に変換するコンバータ62を接続し、このコンバータ62から直流電力を直流母線60P及び60Nに出力する。そして、この直流母線60P及び60Nに例えば複数4台のインバータ装置1の直流入力端子を並列に接続する。各インバータ装置1の交流出力端子には電動モータ2がそれぞれ接続される。
一方、インバータ装置1と電動モータ2との接続は、筐体10の下部前面カバー13を取り外してIGBTモジュールユニット20の交流出力端子24u、24v及び24wに電動モータ2のU相、V相及びW相接続線を接続することにより交流出力端子の接続作業を終了する。その後、上部前面カバー11及び下部前面カバー13を筐体10に装着することより、全ての接続作業を完了する。
因みに、筐体10内のコンデンサユニット31とIGBTモジュールユニット20との配置を従来例と同様に、コンデンサユニット31を下段側に、IGBTモジュールユニット20を中段側に配置した場合には、図13に示すように、直流入力端子及び交流出力端子の双方でこれらを構成するブスバーのトータル長さが長くなり、この分製造コストが上昇する。
一方、インバータ装置1の冷却ファンユニット40を交換も点検を行う場合には、前述した図11(a)〜(d)に示すように、先ず、上部前面カバー11を取り外して第1ユニット部42の当接板部50a及び50bのビス止めを外してから、第1ユニット部42を前面側に抜き出し(図11(a))、次いで、第2ユニット部43の当接板部50a及び50bのビス止めを外してから第2ユニット部43を第1ユニット部42の装着位置まで右方にスライドさせ(図11(b),(c))、次いでで第2ユニット部43を前方に引き抜くことにより、第2ユニット部43をその前方に配置された正極側直流入力端子37及び負極側直流入力端子38と干渉することなく、安全に且つ容易に取り出すことができる。
また、上記実施形態においては、正極側直流入力端子37及び負極側直流入力端子38を筐体10内の天面板10aに対向する前左側に配置する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、正極側直流入力端子37及び負極側直流入力端子38を天面板10aに対向する前右側に配置するようにしてもよく、この場合には、第1ユニット部42を左側に、第2ユニット部43を右側に配置するようにすれもよい。
また、前記実施形態においては、絶縁プレート10dが2分割されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、絶縁プレート10dを一体物で構成するようにしてもよい。
Claims (5)
- 直流電力を平滑化する平滑用コンデンサと、該平滑用コンデンサで平滑化された直流電力を交流電力に変換する電力変換部とを筐体に内装したインバータ装置であって、
前記平滑用コンデンサを前記筐体の天面側に配置し、前記平滑用コンデンサに接続され且つ前記筐体の天面板上に配置した直流母線に接続される直流入力端子を天面側に配置し、
前記筐体の天面と前記平滑用コンデンサとの間に冷却ファンユニットを配置し、
前記冷却ファンユニットを前記直流入力端子と対面しない第1ユニット部と、前記直流入力端子と対面する第2ユニット部とに分割し、
前記筐体は、前記第1ユニット部を前記直流入力端子と干渉することなく脱着可能に収納する第1ユニット部収納領域と、該第1ユニット部収納領域に連接して前記第2ユニット部を当該第1ユニット部収納領域との間でスライド可能に収納する第2ユニット部収納領域とが形成されていることを特徴とするインバータ装置。 - 前記平滑用コンデンサを前記筐体の天面側に配置し、前記平滑用コンデンサに接続された直流入力端子に一端が接続され、他端が当該筐体の天面板を貫通して突出して前記直流母線に接続される接続導体を配置したことを特徴とする請求項1に記載のインバータ装置。
- 前記接続導体は、前記直流入力端子及び直流母線の正極側及び負極側を個別に接続する一対のブスバーで構成され、前記筐体の天面板に形成された開口部に固定された絶縁プレートによって互いの表裏面が同一平面上となるように所定間隔を保って支持されていることを特徴とする請求項2に記載のインバータ装置。
- 前記第1ユニット部及び第2ユニット部のそれぞれは、冷却ファンを固定保持する支持
フレームを有し、該支持フレームの前端側に冷却ファンの外部に突出した固定ねじを挿通
する挿通孔が形成されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のインバータ装置。 - 前記筐体の底面側に前記電力変換部を配置し、該電力変換部の底面側に交流出力端子が配置され、該交流出力端子に接続された交流出力線が当該筐体の底面側から導出されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のインバータ装置。
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