JP6674546B2 - Housing for accommodating electric parts and method of manufacturing the same - Google Patents
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Description
本発明は、電気品収容用筐体及びその製作方法に関し、特に、鉄道車両における電気品の収容用の筐体に適用して好適なものである。 The present invention relates to a housing for electric appliances and a method for manufacturing the same, and is particularly suitable for application to a housing for electric appliances in a railway vehicle.
一般的に、鉄道車両の床下には、駆動用電動機に供給する電力を制御する車両駆動用制御装置、空調などの車上電気設備へ供給する電力を制御する補助電源装置及び保守用の端末を収納した保安装置、などの鉄道車両用電気品を収容した筐体が設置される。 Generally, under the floor of a railway vehicle, a vehicle drive control device that controls power supplied to a drive motor, an auxiliary power supply device that controls power supplied to on-board electrical equipment such as air conditioning, and a maintenance terminal are provided. A housing that accommodates electrical equipment for railway vehicles, such as a stored security device, is installed.
この鉄道車両用電気品を収容する筐体は、薄板を接合することにより製作されるが、接合方法によっては、筐体の品位(品質)を低下させ、場合によっては接合箇所が収容する鉄道車両用電気品やその電気配線を破損してしまうことがある。 The housing for accommodating the electric equipment for railway vehicles is manufactured by joining thin plates, but depending on the joining method, the quality (quality) of the casing is reduced, and in some cases, the railway vehicle accommodated in the joint portion In some cases, the electrical components and their electrical wiring may be damaged.
このような状況のもと、近年では筐体に工夫をすることで、車両静止時の静的応力又は車両走行時の振動による動的応力に対しての筐体の強度を保ちつつ筐体の品位を向上させる研究開発が広く行われ、実用化されている。 Under these circumstances, in recent years, the housing has been devised to maintain the strength of the housing against static stress when the vehicle is stationary or dynamic stress due to vibration during vehicle running. R & D to improve the quality is widely performed and put to practical use.
この種の電気品収容用筐体の1つとして、例えば特許文献1には、薄板同士を接合する際に位置決めし、断続的な隅肉溶接により接合し、接合箇所に対応するようにビードを内部に収容する切り欠き部を形成する発明が開示されている。 As one example of this kind of housing for accommodating electric components, for example, in Patent Document 1, positioning is performed when thin plates are joined together, joined by intermittent fillet welding, and beads are formed so as to correspond to the joined portions. An invention in which a cutout portion to be housed inside is formed is disclosed.
ところで、一般的には余計な接合箇所を設けて筐体の強度の低下を招かないように、筐体はその外壁を一枚の薄板とし、一枚の薄板を板金加工により曲げることで形成され、内壁は断続的な隅肉溶接により外壁と複数点で固定する。 By the way, in general, the casing is formed by forming the outer wall of the casing into a single thin plate and bending the single thin plate by sheet metal processing so as not to reduce the strength of the casing by providing unnecessary joints. The inner wall is fixed to the outer wall at multiple points by intermittent fillet welding.
このような筐体構造においては、筐体が大きい場合に筐体天板及び筐体底板も大きくなり、一枚の薄板を一般的な板金加工により曲げる際に、曲げ型及び加工部品が重くなる。このため、作業に人手が必要となり筐体製作のための作業工数が増える問題又はクレーンなどの設備が必要となる問題がある。また高価な大型の打ち抜きプレス機及び曲げ加工機が必要となる問題もある。さらに標準的な大きさの板材では筐体を構成することができず、特殊寸法の大きな板材を用意する必要があるといった問題や特殊寸法の板材の保管場所の確保といった問題もある。 In such a housing structure, when the housing is large, the housing top plate and the housing bottom plate also become large, and when a single thin plate is bent by general sheet metal processing, the bending mold and the processed parts become heavy. . For this reason, there is a problem that manpower is required for the work and the number of work steps for manufacturing the housing increases, or a facility such as a crane is required. There is also a problem that an expensive large-sized punching press and bending machine are required. Furthermore, a case cannot be formed with a standard-sized plate material, and there is a problem that a specially-sized large-sized plate material needs to be prepared and a problem of securing a storage space for a special-sized plate material.
また、歪み変形を抑制する溶接方法としてスポット溶接が知られているが、筐体天板及び筐体底板に補強部材及び電気品固定台座を接合する際、作業工数が増えてしまう問題又は高価な設備が必要となる問題がある。安価な定置式スポット溶接機を使用する場合は、特殊寸法の大きな板材を加工する際に、加工部品が重くなり、人手が必要となり作業工数が増える又はクレーンなどの設備が必要となり問題がある。また加工部品の運搬などをする際に変形させてしまう恐れがあるという問題もある。ポータブルスポット溶接機を使用すると溶接機が可動であるため、少人数で作業ができるが、高価なポータブルスポット溶接機が必要となる問題がある。 In addition, spot welding is known as a welding method for suppressing distortion deformation. However, when a reinforcing member and an electric component fixing pedestal are joined to a housing top plate and a housing bottom plate, the number of work steps increases or the cost is high. There is a problem that requires equipment. When an inexpensive stationary spot welding machine is used, there is a problem that when processing a large-sized plate material having special dimensions, the processed parts become heavy, requiring human labor, increasing the number of working steps, or requiring facilities such as a crane. There is also a problem that the workpiece may be deformed when transporting the processed part. When a portable spot welder is used, the work can be performed by a small number of people because the welder is movable. However, there is a problem that an expensive portable spot welder is required.
また、隅肉溶接で電気品固定台座を接合することは可能であるが、隅肉溶接による接合では筐体に歪み変形が発生し、歪み変形を修正するため作業工数が増える問題がある。 In addition, although it is possible to join the electric component fixing pedestal by fillet welding, the joining by fillet welding causes distortion deformation in the housing, and there is a problem in that the number of work steps increases to correct the distortion deformation.
さらに、少人数で作業ができるリベット締結によって接合することも可能であるが、厳密な気密性を保つために筐体の外側に露出するリベット頭部を別個にシールする作業が必要であり、作業工数が増える問題がある。 Furthermore, it is possible to join by rivet fastening that can be performed by a small number of people, but it is necessary to separately seal the rivet head exposed on the outside of the housing to maintain strict airtightness, There is a problem that the man-hour increases.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、作業工数が少なく強度が高く高品質な電気品収容用筐体及びその製作方法を提案しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to propose a high-quality, high-quality housing for electrical components and a method of manufacturing the same.
かかる課題を解決するため本発明においては、電気品を収容する電気品収容用筐体であって、複数の小筐体を備え、前記複数の小筐体は、隣接する小筐体の側面同士が固定材によって当接されることによって、連なって接続され、前記複数の小筐体の夫々は正面の開口と前記電気品を収容する部屋空間を備え、前記複数の小筐体の少なくとも一つの底板に、前記電気品を固定する台座がスポット溶接によって接続され、前記固定材により固定された前記小筐体の側面同士の当接部位をシール材によって気密シールするようにした。 In the present invention for solving the above problem, an electric component accommodating housing which yield capacity electrodeposition dignity, comprising a plurality of small housings, the plurality of small enclosure, the side surface of the adjacent small housing The plurality of small casings are connected to each other by being abutted by a fixing material, and each of the plurality of small casings includes a front opening and a room space for accommodating the electrical component, and at least one of the plurality of small casings is provided. A pedestal for fixing the electrical component is connected to the two bottom plates by spot welding, and a contact portion between the side surfaces of the small housing fixed by the fixing material is hermetically sealed by a sealing material.
また本発明においては、電気品を収容する電気品収容用筐体の製造方法であって、薄板を筐体状に曲げて成形して複数の小筐体を製造し、当該複数の小筐体の夫々に正面の開口と前記電気品を収容する部屋空間を備えるようにするステップと、前記複数の小筐体の少なくとも一つの底板に、前記電気品を固定する台座をスポット溶接によって接続するステップと、前記複数の小筐体のうち隣接する小筐体の側面同士を固定材によって当接し、前記固定材により固定された前記小筐体の側面同士の当接部位をシール材によって気密シールして、前記複数の小筐体を連なるように接続するステップと、を備えるようにした。 In the present invention also provides a method for producing the electric component accommodating housing which yield capacity electrodeposition elegant, molded by bending a thin plate into a box-shaped and manufacturing a plurality of small housings, the plurality of small housings Providing each of the bodies with a front opening and a room space for accommodating the electric component, and connecting a pedestal for fixing the electric component to at least one bottom plate of the plurality of small housings by spot welding. And a step of abutting the side surfaces of adjacent small housings of the plurality of small housings with a fixing material, and hermetically sealing a contact portion between the side surfaces of the small housing fixed by the fixing material with a sealing material. And connecting the plurality of small housings so as to be continuous .
本発明によれば、作業工数が少なく強度が高く高品質な電気品収容用筐体及びその製作方法を実現できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the man-hour and the intensity | strength are high, and the housing | casing for electric goods of high quality and its manufacturing method can be implement | achieved.
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1)本実施の形態による電気品収容用筐体の構成
図1、図2、図3及び図5において1は全体として本実施の形態による電気品収容用筐体を示す。この電気品収容用筐体1には、図1に示すようにインバータ装置50が収容され、電気品収容用筐体1は電気品収容用筐体1の天板輪郭に沿って設けられた8つの吊耳5を車両にボルト接合されることで車両に吊られた状態で固定設置される。なお、図1においては電気品収容用筐体の長手方向が車両の進行方向とする。(1) Configuration of Housing for Electrical Appliance According to the Present Embodiment In FIGS. 1, 2, 3, and 5, reference numeral 1 denotes the overall housing for electrical appliance according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the electric device housing 1 houses an
インバータ装置50は、その電気回路において高電圧部が存在するため十分な絶縁距離が確保さえるように必要な電気機器が配置されている。図1では、インバータ装置50は制御信号を送出する制御部10、機器部11、電源を供給するパワーユニット部20、車両を制動する抵抗器部30及び漏電を遮断する遮断器部31を備え、記載の順に隣り合って並ぶ構成となっており、隣り合う機器同士は仕切りにより区切られている。
In the
インバータ装置50の各構成部は互いに電気配線で接続されており、大電流用の導体バー、制御信号用の細い電線が通じるための経路及び固定用金具の配置箇所が電気品収容用筐体1の内部に確保されている。
The respective components of the
図2は、何も収容していない状態の電気品収容用筐体1を示す。電気品収容用筐体1は間口ごとに薄板で部屋が区切られ、部屋を区切る単位で電気品収容用筐体1を分割している。 FIG. 2 shows the housing 1 for housing electrical components in a state where nothing is housed. The electrical component housing 1 is divided into thin rooms for each frontage, and the electrical component housing 1 is divided in units of partitioning the room.
電気品収容用筐体1は、制御部10と機器部11とを収容する第1小筐体100、パワーユニット部を収容する第2小筐体110及び抵抗器部30と遮断器部31とを収容する第3小筐体120を備える。
The electrical component housing 1 includes a first
図3は接合される前であり分割された状態の第1小筐体100、第2小筐体110及び第3小筐体120を示す。第1小筐体100は第1小筐体天板101及び第1小筐体底板102を備える。同様に第2小筐体110は第2小筐体天板111及び第2小筐体底板112を備え、第3小筐体120は第3小筐体天板121及び第3小筐体底板122を備える。
FIG. 3 shows the first
接合の際には、第1小筐体100、第2小筐体110及び第3小筐体120のそれぞれの側面200を接合させることで1つの電気品収容用筐体1とする。なおこの側面が部屋を区切る薄板の仕切りとなる。
At the time of joining, each
図4は第1電気品固定台座103が接合された第1小筐体底板102、第2電気品固定台座113が接合された第2小筐体底板112及び第3電気品固定台座123が接合された第3小筐体底板122を示す。
FIG. 4 shows a first small
図5、図6を用いて接合箇所(以下当接部位とする)の詳細を説明する。図5は電気品収容用筐体1を鉛直方向上から見た図であり、第1小筐体100及び第2小筐体110を接合する当接部位を示している。図6は、図5における当接部位のA−A断面図を示した図である。
The details of the joining portion (hereinafter referred to as a contact portion) will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a view of the housing 1 for accommodating electric components as viewed from above in the vertical direction, and shows a contact portion where the first
図6に示すように、第1小筐体100及び第2小筐体110は筐体内側に設けられたボルト又はリベットなどの一般的な固定材160で接合されている。また気密性を保つために当接部位にシール材150を直線状にシールしている。また当接部位は、第1小筐体左側板104と第2小筐体右側板114とが重なって接合されている。
As shown in FIG. 6, the first
(2)本実施の形態の効果
第1小筐体天板101、第1小筐体底板102、第2小筐体天板111、第2小筐体底板112、第3小筐体天板121及び第3小筐体底板122は標準的な大きさの板材で構成することが可能である。このため、これらの板材は安価な小型の打ち抜きプレス機及び曲げ加工機での製作が可能であり、作業工数が少なく済む。(2) Effects of this Embodiment First small housing
また図4に示すように、第1小筐体底板102、第2小筐体底板112及び第3小筐体底板122は分割されており、軽量であるため運搬可能である。このため第1電気品固定台座103、第2電気品固定台座113及び第3電気品固定台座123をそれぞれ接合する際に定置式スポット溶接機を用いることができ、安価な設備で歪み変形を抑えて接合することができ作業工数が少なく済む。
In addition, as shown in FIG. 4, the first small housing
さらに、固定材160を用いることで安価かつ歪み変形を抑え精度よく接合することが可能である。また固定材160が電気品収容用筐体1の外側に露出することがないため、固定材160を別個にシールする作業が不要となり、作業が容易になり、作業工数を抑えることができる。また当接部位において板同士が重なって接合されるため板厚が増加し電気品収容用筐体1の強度を高くする。
Furthermore, by using the fixing
1……電気品収容用筐体、5……吊耳、10……制御部、11……機器部、20……パワーユニット部、30……抵抗器部、31……遮断器部、50……インバータ装置、100……第1小筐体、101……第1小筐体天板、102……第1小筐体底板、103……第1電気品固定台座、104……第1小筐体左側板、110……第2小筐体、111……第2小筐体天板、112……第2小筐体底板、113……第2電気品固定台座、114……第2小筐体右側板、120……第3小筐体、121……第3小筐体天板、122……第3小筐体底板、123……第3電気品固定台座、150……シール材、160……固定材、200……側面。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric article housing | casing, 5 ... Hanging ears, 10 ... Control part, 11 ... Equipment part, 20 ... Power unit part, 30 ... Resistance part, 31 ... Circuit breaker part, 50 ... ... Inverter device, 100 ... First small housing, 101 ... First small housing top plate, 102 ... First small housing bottom plate, 103 ... First electric component fixing base, 104 ... First small Housing left side plate, 110: second small housing, 111: second small housing top plate, 112: second small housing bottom plate, 113: second electric component fixing pedestal, 114: second Right side plate of small housing, 120: third small housing, 121: top plate of third small housing, 122: bottom plate of third small housing, 123: third mounting base for fixing electrical components, 150: seal Material, 160: fixing material, 200: side surface.
Claims (3)
複数の小筐体を備え、
前記複数の小筐体は、隣接する小筐体の側面同士が固定材によって当接されることによって、連なって接続され、
前記複数の小筐体の夫々は正面の開口と前記電気品を収容する部屋空間を備え、
前記複数の小筐体の少なくとも一つの底板に、前記電気品を固定する台座がスポット溶接によって接続され、
前記固定材により固定された前記小筐体の側面同士の当接部位をシール材によって気密シールした、
電気品収容用筐体。 An electrical product housing housing for storing electrical products,
Equipped with multiple small housings,
The plurality of small housings are connected to each other by the side surfaces of the adjacent small housings being abutted by a fixing material,
Each of the plurality of small housings includes a front opening and a room space for accommodating the electric component,
A pedestal for fixing the electric component is connected to at least one bottom plate of the plurality of small housings by spot welding,
The contact portions between the side surfaces of the small housing fixed by the fixing material were hermetically sealed by a sealing material,
Housing for storing electrical components.
請求項1記載の電気品収容用筐体。 The fixing material is a rivet or / and a bolt;
請 Motomeko 1 electric component accommodating housing according.
薄板を筐体状に曲げて成形して複数の小筐体を製造し、当該複数の小筐体の夫々に正面の開口と前記電気品を収容する部屋空間を備えるようにするステップと、
前記複数の小筐体の少なくとも一つの底板に、前記電気品を固定する台座をスポット溶接によって接続するステップと、
前記複数の小筐体のうち隣接する小筐体の側面同士を固定材によって当接し、前記固定材により固定された前記小筐体の側面同士の当接部位をシール材によって気密シールして、前記複数の小筐体を連なるように接続するステップと、
を備える、
電気品収容用筐体の製造方法。 A method for manufacturing an electrical component housing for housing electrical components,
Manufacturing a plurality of small housings by bending and molding a thin plate into a housing shape, and providing each of the plurality of small housings with a front opening and a room space for accommodating the electrical component,
Connecting at least one bottom plate of the plurality of small housings to a pedestal for fixing the electric component by spot welding;
Of the plurality of small housings, the side surfaces of adjacent small housings are in contact with a fixing material, and the contact portions between the side surfaces of the small housings fixed by the fixing material are hermetically sealed with a sealing material, Connecting the plurality of small housings in series,
Comprising,
A method of manufacturing a housing for housing electrical components.
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