JP6772572B2 - インバータ装置 - Google Patents

Description

この発明は、インバータ装置に関し、特に、第１筐体部および第２筐体部を備えるインバータ装置に関する。

従来、第１筐体部および第２筐体部を備えるインバータ装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、第１の筐体領域および第２の筐体領域からなる密閉筐体を備える電力変換装置が開示されている。この電力変換装置の密閉筐体には、電力変換用半導体素子と、電力変換用半導体素子を駆動する回路基板とが収納されている。そして、密閉筐体は、電力変換用半導体素子が配置されている第１の筐体領域と、箱状の第２の筐体領域とが、断面が矩形状でかつ中実の断熱部材（ガスケット）を介して、上下方向に組み合わされて構成されている。

一般的に、電力変換装置では、密閉筐体に収納されている回路基板に設けられた端子台と、ユーザの電動機や商用電源等とを導線により接続するために、一旦、組み合わされていた第１の筐体領域と第２の筐体領域とが分割される。そして、端子台とユーザの電動機等との導線による接続が完了した後に、再び、第１の筐体領域と第２の筐体領域とが組み合わされる。この際に、上記特許文献１に記載されているような従来の電力変換装置では、第１の筐体領域と第２の筐体領域との間に、密閉筐体とは別個に、第１の筐体領域と第２の筐体領域との一方に位置決めのための複数の位置決め専用ピンが設けられ、他方に穴部が設けられる。そして、一方のピンを他方の穴部に差し込むことにより、第１の筐体領域と第２の筐体領域とが位置決めされて、組み合わされるように構成されている。

特開２０１５−１０６９５６号公報

しかしながら、従来の電力変換装置（インバータ装置）にように、位置決め専用ピンが設けられている場合では、第１の筐体領域と第２の筐体領域とを組み合わす際に、一方のピンと他方の穴部とを厳密に位置調整しながら、第１の筐体領域と第２の筐体領域とを組み合わす必要がある。その結果、第１の筐体領域（第１筐体部）を第２の筐体領域（第２筐体部）に対して位置決めする作業が煩雑になるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、第１筐体部を第２筐体部に対して容易に位置決めしながら、第１筐体部と第２筐体部とを組み合わせることが可能なインバータ装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面によるインバータ装置は、インバータ装置本体部の一方側を覆う第１筐体部と、インバータ装置本体部の他方側を覆う第２筐体部とを備え、第１筐体部は、第１筐体部と第２筐体部との境界面から第２筐体部側に突出する複数の第１嵌合部を含み、第２筐体部は、複数の第１嵌合部に嵌合されている複数の第２嵌合部を含み、第１嵌合部は、境界面に対して傾斜する第１傾斜面を有し、第２嵌合部は、第１傾斜面に沿った方向に境界面に対して傾斜するとともに第１傾斜面に対する位置決めを行う第２傾斜面を有し、第１嵌合部は、第１嵌合部を第２嵌合部と締結固定するためのボス部と、ボス部に連続するように形成され、第１傾斜面を有するリブ部と、を含む。

この発明の一の局面によるインバータ装置では、上記のように、第１筐体部に、第１筐体部と第２筐体部との境界面から第２筐体部側に突出する複数の第１嵌合部を設けて、第２筐体部に、複数の第１嵌合部に嵌合されている複数の第２嵌合部を設ける。また、第１嵌合部を、境界面に対して傾斜する第１傾斜面を有するように構成し、第２嵌合部を、第１傾斜面に沿った方向に境界面に対して傾斜するとともに第１傾斜面に対する位置決めを行う第２傾斜面を有するように構成する。これにより、第１嵌合部に第１傾斜面を設けて、第２嵌合部に第１傾斜面に沿った方向に傾斜する第２傾斜面を設けることにより、第１嵌合部と第２嵌合部との嵌合の開始時点では、第１嵌合部と第２嵌合部との隙間（遊び）を形成することができる一方、第１嵌合部と第２嵌合部との嵌合の完了時点では、第２傾斜面により第１傾斜面が位置決めされる。この結果、位置決め専用ピンを用いる場合と異なり、厳密に位置調整することなく、第１筐体部を第２筐体部に対して容易に位置決めしながら、第１筐体部と第２筐体部とを組み合わせることができる。

上記一の局面によるインバータ装置において、好ましくは、第２嵌合部に第１嵌合部が嵌合された状態で、第１傾斜面の一部と第２傾斜面の一部とが当接することにより、第１傾斜面が第２傾斜面に対して位置決めされるように構成されている。このように構成すれば、第１傾斜面が第２傾斜面により案内されながら、第２傾斜面が第１傾斜面に当接することにより、容易に第１傾斜面を第２傾斜面に対して位置決めすることができる。

この場合、好ましくは、第２嵌合部に第１嵌合部が嵌合された状態で、第１傾斜面と第２傾斜面とが当接する部分以外の第１傾斜面の部分と第２傾斜面の部分との間には、隙間が設けられている。このように構成すれば、第１嵌合部と第２嵌合部とが嵌合されている途中では、隙間により、第１嵌合部の第２嵌合部に対する遊びを形成することができるので、容易に第１嵌合部を第２嵌合部に嵌合することができる。そして、第１嵌合部と第２嵌合部との嵌合の終了時点である第２嵌合部に第１嵌合部が嵌合された状態では、第１傾斜面と第２傾斜面とが当接するので、容易に第１嵌合部を第２嵌合部に嵌合しながら、第２傾斜面により第１傾斜面を位置決めすることができる。

上記第１傾斜面の部分と第２傾斜面の部分との間に隙間が設けられているインバータ装置において、好ましくは、第１傾斜面と第２傾斜面とは、第１傾斜面の境界面に対してなす第１角度が、第２傾斜面の境界面に対してなす第２角度よりも大きいとともに、第２嵌合部に第１嵌合部が嵌合された状態で、第１傾斜面および第２傾斜面の下端部近傍同士が当接することにより、第１傾斜面が第２傾斜面に対して位置決めされるように構成されている。このように構成すれば、第１角度が第２角度よりも大きい分、第１傾斜面および第２傾斜面の下端部近傍よりも上側の部分同士の間には隙間が形成されるので、隙間が形成される分、容易に第１嵌合部を第２嵌合部に嵌合させることができる。そして、第１傾斜面および第２傾斜面の下端部近傍同士が当接して、第１傾斜面が第２傾斜面に対して位置決めされるので、容易に第１嵌合部を第２嵌合部に嵌合させながら、第１傾斜面を第２傾斜面に対して位置決めすることができる。

上記一の局面によるインバータ装置において、好ましくは、第１嵌合部は、第１嵌合部の外側面に設けられた第１ガイド面を含み、第２嵌合部は、第２嵌合部の内側面に設けられた第２ガイド面を含み、第１ガイド面と第２ガイド面とは、第２嵌合部に第１嵌合部が嵌合される際に、第１嵌合部を第２嵌合部にガイドするように構成されている。このように構成すれば、第１ガイド面および第２ガイド面にガイドされながら、第１嵌合部を第２嵌合部に嵌合させることができるので、さらに容易に第１筐体部を第２筐体部に組み合わせることができる。

上記一の局面によるインバータ装置において、好ましくは、第１筐体部は、境界面に対して垂直な方向から見て、４つの角部を有する矩形状の第１額縁部を有し、第１嵌合部は、第１額縁部の４つの角部にそれぞれ設けられており、第１傾斜面は、各々の角部から両側に延びる２つの辺部に沿って一対形成されており、第１嵌合部は、一対の第１傾斜面が第１嵌合部の突出方向に向かって互いに近付くことにより、先細り形状に形成されている。このように構成すれば、４つの角部に設けられた第１嵌合部により嵌合されるので、たとえば、辺部の中央部のみに第１嵌合部が設けられている場合に比べて、より強固に第１筐体部を第２筐体部に嵌合して組み合わせることができる。また、第１嵌合部を突出方向に向かって先細り形状に形成することにより、容易に第１嵌合部を第２嵌合部に嵌合させることができる。

この場合、好ましくは、第２筐体部は、境界面に対して垂直な方向から見て、４つの角部を有する矩形状の第２額縁部を有し、第２嵌合部は、第２額縁部の４つの角部にそれぞれ設けられており、第２嵌合部は、一対の第２傾斜面が境界面に向かって互いに離れることにより、境界面に向かって先広がり形状に形成されている。このように構成すれば、先が細い第１嵌合部を先が広い第２嵌合部に嵌合することができるので、容易に第２嵌合部に第１嵌合部を嵌合させることができる。

上記一の局面によるインバータ装置において、好ましくは、第１筐体部と第２筐体部との境界面に沿って配置され、第１筐体部と第２筐体部とにより形成される内部空間を密閉する弾性変形可能な環状のシール部材をさらに備える。ここで、従来のインバータ装置では、第１筐体部と第２筐体部とにより形成される内部空間を密閉するために、第１筐体部と第２筐体部との境界面に断面が矩形状でかつ中実のガスケットが配置される場合がある。この場合、第１筐体部と第２筐体部とを分割する際に、断面が矩形状でかつ中実のガスケットが第１筐体部および第２筐体部に貼り付いてしまい、第１筐体部と第２筐体部とを分割することが困難になる場合がある。これに対して、本発明では、内部空間を密閉するために、弾性変形可能なシール部材を設けるので、第１筐体部と第２筐体部とを分割する際に、シール部材が弾性変形することにより、シール部材が第１筐体部または第２筐体部に貼り付くことを抑制することができる。その結果、第１筐体部と第２筐体部とを容易に分割することができる。

この場合、好ましくは、境界面に対して垂直な方向に沿ったシール部材の断面は、中空の円または楕円形状、または、屈曲形状のいずれかの形状を有する。このように構成すれば、第１筐体部と第２筐体部とを分割する際に、シール部材が第１筐体部および第２筐体部から離間する方向に弾性変形するので、断面を矩形状でかつ中実にシール部材を形成する場合に比べて、シール部材が第１筐体部または第２筐体部に貼り付くことを抑制することができる。

上記環状のシール部材を備えるインバータ装置において、好ましくは、第１筐体部は、境界面に対して垂直な方向から見て、４つの角部を有する矩形状の第１額縁部を有し、第１筐体部の第１額縁部は、シール部材を配置するためのシール溝部を含み、境界面に対して垂直な方向から見て、複数の第１嵌合部は、シール溝部よりも第１筐体部の第１額縁部の内側に配置されている。このように構成すれば、４つの角部を有する矩形状の第１額縁部にシール溝部が設けられているので、シール溝部の形状を第１額縁部と同様の矩形状に形成することができる。また、境界面に対して垂直な方向から見て、複数の第１嵌合部を、シール溝部よりも第１筐体部の第１額縁部の内側に配置することにより、シール溝部を、複数の第１嵌合部を避けることなく矩形状に形成することができる。その結果、シール部材を容易にシール溝部に配置することができる。

上記一の局面によるインバータ装置において、好ましくは、第１嵌合部は、第１締結用孔部を有するボス部を含み、第２嵌合部は、第２締結用孔部を有し、第１嵌合部と第２嵌合部とは、第１締結用孔部および第２締結用孔部に配置された締結部材により締結されており、第１傾斜面は、ボス部の両側に設けられているリブ部の端面に形成されている。このように構成すれば、第１筐体部と第２筐体部とを締結して固定するためのボス部を第１嵌合部としての機能を有するように構成することができるとともに、ボス部を補強するリブ部の端面を位置決めのための第１傾斜面として構成することができる。その結果、第１嵌合部とは別個にボス部およびリブ部を設ける場合と異なり、第１筐体部および第２筐体部の構造を簡素化することができる。

本発明によれば、上記のように、第１筐体部を第２筐体部に対して容易に位置決めしながら、第１筐体部と第２筐体部とを組み合わせることができる。

本発明の一実施形態によるインバータ装置の全体構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態によるインバータ装置の分解斜視図である。 本発明の一実施形態によるインバータ装置の第１筐体部およびシール部材を示す斜視図である。 本発明の一実施形態によるインバータ装置の第１筐体部を矢印Ｚ１方向側から見た平面図である。 図４の３００−３００線に沿った断面図である。 図５の部分Ｅの拡大断面図である。 本発明の一実施形態によるインバータ装置のシール部材の構成を説明するための部分断面図である。 本発明の一実施形態によるインバータ装置の第２筐体部を矢印Ｚ１方向側から見た平面図である。 本発明の一実施形態によるインバータ装置の第１嵌合部と第２嵌合部との嵌合を説明するための部分断面図である。 本発明の一実施形態の変形例によるインバータ装置において、第１嵌合部と第２嵌合部とが嵌合していない状態のシール部材の構成を示す部分断面図である。 本発明の一実施形態の変形例によるインバータ装置において、第１嵌合部と第２嵌合部とが嵌合した状態のシール部材の構成を示す部分断面図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［本実施形態の構成］
図１〜図９を参照して、本実施形態によるインバータ装置１００の構成について説明する。図１では、インバータ装置１００の全体斜視図を示している。

（インバータ装置の全体構成）
インバータ装置１００は、外部の商用電源１０１からの交流電力を、所望の電圧および所望の周波数を有する交流電力に変換して、変換した電力を外部の電動機１０２（たとえば、モータ）に供給するように構成されている。

具体的には、図１に示すように、インバータ装置１００には、第１筐体部１と、第２筐体部２と、電力変換用素子部３（以下、「素子部３」）と、制御回路部４と、締結部材５と、配線保護部材６とが設けられている。なお、素子部３および制御回路部４は、特許請求の範囲の「インバータ装置本体部」の一例である。

第１筐体部１は、第２筐体部２側（矢印Ｚ２方向側）に開口する（図３参照）箱形状を有するように構成されている。そして、図１に示すように、第１筐体部１は、内部に素子部３および制御回路部４を収納可能に構成されている。言い換えると、第１筐体部１は、素子部３および制御回路部４の一方側（矢印Ｚ１方向側）を覆うように構成されている。

第２筐体部２は、第１筐体部１の矢印Ｚ２方向側に配置されている。そして、図２に示すように、第２筐体部２は、第１筐体部１側（矢印Ｚ１方向側）に開口する箱形状を有するように構成されている。そして、図１に示すように、第２筐体部２は、第１筐体部１に組み合わされた状態で、素子部３および制御回路部４の他方側（矢印Ｚ２方向側）を覆うように配置されている。

素子部３は、たとえば、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの複数のスイッチング素子を含む。また、図１に示すように、素子部３には、商用電源１０１に接続された導線１０３ａが接続されている電力入力端子３１と、電動機１０２に接続された導線１０３ｂが接続されている電力出力端子３２とが設けられている。

制御回路部４は、素子部３の駆動を制御するように構成されている。たとえば、制御回路部４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含む。また、制御回路部４には、外部装置１０４（制御装置や他のインバータ装置等）に接続された導線１０３ｃが接続されている制御回路用端子４１が設けられている。

締結部材５は、たとえば、Ｚ軸方向に沿って延びるビス等により構成されており、インバータ装置１００に対して着脱可能に構成されている。そして、締結部材５は、第１筐体部１と第２筐体部２とを締結するように構成されている。具体的には、図２に示すように、締結部材５の先端近傍の部分にネジ部５１が設けられている。そして、締結部材５は、第１筐体部１と第２筐体部２とが組み合わさった状態で、第２筐体部２に螺合されることにより、第１筐体部１と第２筐体部２とを締結して固定するように構成されている。また、締結部材５には、シール機能を有するワッシャ５２が設けられている。これにより、締結部材５は、後述する孔部１２ｂから第１筐体部１と第２筐体部２との内部空間を密封して防水性を向上させるように構成されている。

配線保護部材６は、弾性変形可能なゴム等からなり、いわゆるグロメットとして構成されている。そして、配線保護部材６は、第２筐体部２の配線用孔部２１ｃの各々に配置され、導線１０３ａ〜１０３ｃと配線用孔部２１ｃとの間を満たすように構成されている。これにより、配線保護部材６は、導線１０３ａ〜１０３ｃを保護するとともに、第２筐体部２の防水性を向上するように構成されている。

ここで、図２に示すように、本実施形態では、第１筐体部１は、第２筐体部２側に突出する複数の第１嵌合部７を含む。また、第２筐体部２は、複数の第１嵌合部７に嵌合されている複数の第２嵌合部９を含む。そして、第１嵌合部７と第２嵌合部９とが嵌合した状態で、締結部材５により第１筐体部１と第２筐体部２とが締結されることにより、第１筐体部１と第２筐体部２とが固定される。また、インバータ装置１００から締結部材５を取り外し、第１筐体部１と第２筐体部２とをＺ軸方向に離間させることにより、第１筐体部１と第２筐体部２とを分割することが可能となる。

（第１筐体部の構成）
第１筐体部１は、たとえば、放熱性に優れたアルミニウム（Ａｌ）などの金属（アルミダイカスト）により形成されている。そして、図３に示すように、第１筐体部１は、第１本体部１１と第１額縁部１２とを含む。

第１本体部１１は、図４に示すように、矢印Ｚ１方向側から見て、略長方形形状を有するとともに、長方形形状の４つの角部がそれぞれ面取りされた形状を有している。そして、図５に示すように、第１本体部１１は、側面視において（矢印Ｘ１方向側または矢印Ｙ１方向側から見て）、略長方形形状を有するように形成されている。そして、第１本体部１１の内部には、素子部３等を配置可能な空間が形成されている。なお、図示していないが、第１本体部１１の表面に放熱フィンを設けて、第１本体部１１をヒートシンクとして構成してもよい。

第１額縁部１２は、第１本体部１１の矢印Ｚ２方向側に連続して形成されており、第１本体部１１の開口側（矢印Ｚ２方向側）の縁部から外側に向かって鍔状に形成されている。そして、第１額縁部１２の第２筐体部２側の面１２ｃは、第１筐体部１と第２筐体部２との境界面を構成する。なお、面１２ｃは、特許請求の範囲の「境界面」の一例である。

そして、図４に示すように、第１額縁部１２は、矢印Ｚ１方向側から見て、略長方形形状を有するとともに、かつ、枠状に形成されている。そして、略長方形形状の第１額縁部１２の４つの角部１２ａの各々に、孔部１２ｂが設けられている。そして、孔部１２ｂは、締結部材５を挿入可能に構成されている。なお、孔部１２ｂは、特許請求の範囲の「第１締結用孔部」の一例である。

ここで、本実施形態では、図３に示すように、第１筐体部１は、第１筐体部１と第２筐体部２との境界面である第１額縁部１２から第２筐体部２側（矢印Ｚ２方向側）に突出する複数（たとえば、４つ）の第１嵌合部７を含む。具体的には、第１嵌合部７は、第１額縁部１２の４つの角部１２ａから、矢印Ｚ２方向側に延びるように形成されている。

そして、本実施形態では、第１嵌合部７は、孔部１２ｂを有するボス部７１と、ボス部７１の両側に設けられているリブ部７２とを含む。

ボス部７１は、第１額縁部１２の角部１２ａから矢印Ｚ２方向側に延びるとともに、孔部１２ｂを有する円筒形状に形成されている。そして、ボス部７１の孔部１２ｂは、第１額縁部１２の孔部１２ｂに連続して形成されており、締結部材５を挿入可能に構成されている。なお、孔部１２ｂは、締結部材５と螺合可能にネジ部が設けられていてもよいし、ネジ部が設けずに締結部材５を挿入可能な貫通孔として構成されていてもよい。

リブ部７２は、図３に示すように、ボス部７１の各々の角部１２ａから両側に延びる２つの辺部１２ｄに沿って一対形成されている。具体的には、側面視において（矢印Ｘ１方向側または矢印Ｙ１方向側から見て）、リブ部７２は、略直角三角形形状を有するように形成されている。そして、略直角三角形形状のリブ部７２の直角に交わる辺のうちの１つの辺は、ボス部７１に連続して接続するように形成されているとともに、他の１つの辺は、辺部１２ｄに連続して接続するように形成されている。

そして、本実施形態では、第１嵌合部７は、１対のリブ部７２により、突出方向（矢印Ｚ２方向）に向かって先細り形状を有するように構成されている。具体的には、リブ部７２には、第１額縁部１２の面１２ｃ（境界面）に対して傾斜する第１傾斜面７２ａが設けられている。そして、第１嵌合部７は、一対の第１傾斜面７２ａが第１嵌合部７の突出方向（矢印Ｚ２方向側）に向かって互いに近付くことにより、先細り形状に形成されている。

また、ボス部７１の外側（後述するシール溝部１２ｅ側）の外側面およびリブ部７２のシール溝部１２ｅ側の外側面は、第１嵌合部７と第２嵌合部９とが嵌合される際の第１ガイド面７３として構成されている。

また、本実施形態では、第１筐体部１の第１額縁部１２には、シール部材８を配置するためのシール溝部１２ｅが設けられている。そして、矢印Ｚ２方向側から見て、４つの第１嵌合部７は、シール溝部１２ｅよりも第１筐体部１の第１額縁部１２の内側に配置されている。すなわち、第１嵌合部７は、シール溝部１２ｅよりも素子部３側（図１参照）に配置されている。

具体的には、シール溝部１２ｅは、矢印Ｚ１方向側から見て、辺部１２ｄおよび第１嵌合部７を取り囲む環状の略長方形形状を有する。そして、図６に示すように、シール溝部１２ｅは、第２筐体部２とは反対側（矢印Ｚ１方向側）に窪む溝部として形成されている。

そして、本実施形態では、シール部材８は、弾性変形可能な材料（たとえば、ゴム等）により形成されており、矢印Ｚ１方向側から見て、環状で、かつ、矩形形状を有するように形成されている。そして、シール部材８は、第１額縁部１２に沿って設けられたシール溝部１２ｅに配置され、第１筐体部１と第２筐体部２とにより形成される内部空間を密閉するように構成されている。

また、本実施形態では、シール部材８のＺ軸方向（ＸＺ平面）に沿った断面は、中空の円形状または中空の楕円形状（Ｏリング状）を有する。なお、図６には、シール部材８が中空の楕円形状に構成されている例が示されている。これにより、シール部材８は、Ｚ軸方向に沿った方向に弾性変形可能に構成されており、第１筐体部１と第２筐体部２とが組み合わせられている状態では、図６に示すように、矢印Ｚ１方向に向かって圧縮されて、第１筐体部１と第２筐体部２との隙間を満たして、密閉する（シールする）ように構成されている。一方、図７に示すように、シール部材８は、第１筐体部１と第２筐体部２との組み合わせが解除（分割）された場合には、シール部材８は、圧縮された状態から圧縮される前の状態に変形される。すなわち、シール部材８は、第２筐体部２から離間する方向（Ｚ軸に平行な方向）に弾性変形される。その結果、第１筐体部１または第２筐体部２に対する接触面積が小さくなる。

〈第２筐体部の構成〉
第２筐体部２は、図２に示すように、第２本体部２１と第２額縁部２２とを含む。そして、第２本体部２１は、矢印Ｚ１方向側から見て、略長方形形状を有する。そして、第２本体部２１は、側面視において（矢印Ｘ１方向側または矢印Ｙ１方向側から見て）、略長方形形状を有するように形成されている。

具体的には、第２本体部２１は、ＸＹ平面に平行に配置された底部２１ａと、ＸＹ平面に対して垂直に延びる４つの壁部２１ｂとを含む。壁部２１ｂには、配線用孔部２１ｃが複数設けられており、導線１０３ａ〜１０３ｃおよび配線保護部材６を配置可能に構成されている。そして、第２本体部２１の内部は、導線１０３ａ〜１０３ｃを配線（配置）可能に構成されている。なお、壁部２１ｂおよび第２額縁部２２は、特許請求の範囲の「辺部」の一例である。

第２額縁部２２は、第２本体部２１の壁部２１ｂに連続して形成されており、第２筐体部２の開口側（矢印Ｚ１方向側）の端面２２ａを形成している。また、図８に示すように、第２額縁部２２は、矢印Ｚ１方向側から見て枠状に形成されており、４つの角部２２ｂを有する矩形状（長方形形状）を有する。なお、端面２２ａは、特許請求の範囲の「境界面」の一例である。

また、第２筐体部２は、図６に示すように、第１嵌合部７に嵌合されている第２嵌合部９を含む。具体的には、図８に示すように、第２嵌合部９は、第２筐体部２の４つの角部２２ｂのそれぞれに設けられている。詳細には、第２嵌合部９は、ボス部９１と、突出部９２と、ボス部９１および突出部９２の矢印Ｚ１方向側に形成されている壁部２１ｂの内側面の部分である第２ガイド面９３（図２参照）とを含む。

具体的には、図２に示すように、ボス部９１は、第２筐体部２の角部２２ｂにおいて、底部２１ａから矢印Ｚ１方向側に延びるように形成されている。ボス部９１には、締結部材５と螺合可能に構成された孔部９１ａが設けられている。これにより、締結部材５は、第１筐体部１の孔部１２ｂを貫通するとともに、第２筐体部２の孔部９１ａに螺合されることにより、第１筐体部１と第２筐体部２とを締結するように構成されている。すなわち、第１嵌合部１と第２嵌合部２とは、第１筐体部１の孔部１２ｂと、第２筐体部２の孔部９１ａに配置された締結部材５により締結されている。なお、孔部９１ａは、特許請求の範囲の「第２締結用孔部」の一例である。

突出部９２は、角部２２ｂから両側に延びる２つの壁部２１ｂに沿って一対形成されている。そして、突出部９２には、壁部２１ｂから第２筐体部２の内側に突出するように形成されている。そして、突出部９２の矢印Ｚ１方向側の端面は、第１傾斜面７２ａに沿った方向に、第２額縁部２２の端面２２ａに対して傾斜する第２傾斜面９２ａとして形成されている。すなわち、第２嵌合部９は、一対の第２傾斜面９２ａが矢印Ｚ１方向（端面２２ａ）に向かって互いに離れることにより、矢印Ｚ１方向に先広がり形状に形成されている。そして、図２に示すように、１対の第２傾斜面９２ａの矢印Ｚ１方向側の端部９２ｃ同士の間隔Ｄは、第１嵌合部７の矢印Ｚ２方向側の端面７４の幅Ｗよりも大きい。すなわち、第２嵌合部９の矢印Ｚ１方向側の部分は、第１嵌合部７の先端部よりも大きい。

〈第１嵌合部と第２嵌合部との嵌合に関する構成〉
ここで、本実施形態では、第１ガイド面７３と第２ガイド面９３とは、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合される際に、第１嵌合部７を第２嵌合部９にガイドするように構成されている。

具体的には、図６に示すように、第１筐体部１が第２筐体部２に組み合わせられる際に、第１嵌合部７が第２嵌合部９に嵌合される。この時、図９の状態（嵌合開始時点）、図７の状態（嵌合途中）および図６の状態（嵌合完了時点）において、第１ガイド面７３の一部と第２ガイド面９３の一部とが当接しながら、第１嵌合部７と第２嵌合部９とがＺ軸方向に沿った方向に、相対的に移動される。なお、この時、図７および図９では、第１傾斜面７２ａおよび第２傾斜面９２ａは、互いに当接しないように図示しているが、第１傾斜面７２ａおよび第２傾斜面９２ａを、互いに当接するガイド面として構成してもよい。

また、図６に示すように、本実施形態では、第１傾斜面７２ａの第１額縁部１２の面１２ｃ（境界面）に対してなす第１角度θ１が、第２傾斜面９２ａの第２額縁部２２の端面２２ａ（境界面）に対してなす第２角度θ２よりも大きい。たとえば、第１角度θ１および第２角度θ２は、４５度以上９０度未満に設定されている。

また、本実施形態では、第２嵌合部９の第２傾斜面９２ａは、第１傾斜面７２ａの位置決めを行うように構成されている。具体的には、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、第１傾斜面７２ａの一部である第１下端部７２ｂおよび第１下端部７２ｂ近傍と第２傾斜面９２ａの一部である第２下端部９２ｂおよび第２下端部９２ｂ近傍とが当接することにより、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａに対して位置決めされるように構成されている。

これにより、本実施形態では、第１角度θ１が第２角度θ２よりも大きいことにより、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、第１傾斜面７２ａと第２傾斜面９２ａとが当接する部分である第１下端部７２ｂおよび第２下端部９２ｂ同士以外の第１傾斜面７２ａの部分と第２傾斜面９２ａの部分との間には、隙間ＣＬが形成される。

そして、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、締結部材５が締結されることにより、第１筐体部１と第２筐体部２とが締結されて固定される。また、シール部材８がシール溝部１２ｅと端面２２ａとにより挟まれることにより、第１筐体部１と第２筐体部２との内部空間が密閉され、防水性が向上される。

［本実施形態の効果］
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、第１筐体部１に、第１額縁部１２から第２筐体部２側に突出する複数の第１嵌合部７を設ける。また、第２筐体部２に、複数の第１嵌合部７に嵌合されている複数の第２嵌合部９を設ける。また、第１嵌合部７を、第１額縁部１２の面１２ｃに対して傾斜する第１傾斜面７２ａを有するように構成する。また、第２嵌合部９を、第１傾斜面７２ａに沿った方向に端面２２ａに対して傾斜するとともに第１傾斜面７２ａに対する位置決めを行う第２傾斜面９２ａを有するように構成する。これにより、第１嵌合部７に第１傾斜面７２ａを設けて、第２嵌合部９に第１傾斜面７２ａに沿った方向に傾斜する第２傾斜面９２ａを設けることにより、第１嵌合部７と第２嵌合部９との嵌合の開始時点（図９参照）では、第１嵌合部７と第２嵌合部９との隙間（遊び）を形成することができる一方、第１嵌合部７と第２嵌合部９との嵌合の完了時点（図６参照）では、第２傾斜面９２ａにより第１傾斜面７２ａが位置決めされる。この結果、位置決め専用ピンを用いる場合と異なり、厳密に位置調整することなく、第１筐体部１を第２筐体部２に対して容易に位置決めしながら、第１筐体部１と第２筐体部２とを組み合わせることができる。

また、本実施形態では、上記のように、インバータ装置１００を、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、第１傾斜面７２ａの一部と第２傾斜面９２ａの一部とが当接することにより、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａに対して位置決めされるように構成する。これにより、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａにより案内されながら、第２傾斜面９２ａが第１傾斜面７２ａに当接することにより、容易に第１傾斜面７２ａを第２傾斜面９２ａに対して位置決めすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、第１傾斜面７２ａと第２傾斜面９２ａとが当接する部分以外の第１傾斜面７２ａの部分と第２傾斜面９２ａの部分との間に、隙間ＣＬが設ける。これにより、第１嵌合部７と第２嵌合部９とが嵌合されている途中では、隙間ＣＬにより、第１嵌合部７の第２嵌合部９に対する遊びを形成することができるので、容易に第１嵌合部７を第２嵌合部９に嵌合することができる。そして、第１嵌合部７と第２嵌合部９との嵌合の終了時点である第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態では、第１傾斜面７２ａと第２傾斜面９２ａとが当接するので、容易に第１嵌合部７を第２嵌合部９に嵌合しながら、第２傾斜面９２ａにより第１傾斜面７２ａを位置決めすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１傾斜面７２ａと第２傾斜面９２ａとを、第１傾斜面７２ａの第１角度θ１が、第２傾斜面９２ａの第２角度θ２よりも大きいとともに、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、第１傾斜面７２ａの下端部７２ｂおよび第２傾斜面９２ａの下端部９２ｂの近傍同士が当接することにより、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａに対して位置決めされるように構成する。これにより、第１角度θ１が第２角度θ２よりも大きい分、第１傾斜面７２ａの下端部７２ｂおよび第２傾斜面９２ａの下端部９２ｂ近傍よりも矢印Ｚ１方向側の部分同士の間には隙間ＣＬが形成されるので、容易に第１嵌合部７を第２嵌合部９に嵌合させることができる。そして、下端部７２ｂおよび９２ｂ近傍同士が当接して、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａに対して位置決めされるので、容易に第１嵌合部７を第２嵌合部９に嵌合させながら、第１傾斜面７２ａを第２傾斜面９２ａに対して位置決めすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１嵌合部７に、第１嵌合部７の外側面に設けられた第１ガイド面７３を設ける。また、第２嵌合部９に、第２嵌合部９の内側面に設けられた第２ガイド面９３を設ける。そして、第１ガイド面７３と第２ガイド面９３とを、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合される際に、第１嵌合部７を第２嵌合部９にガイドするように構成する。これにより、第１ガイド面７３および第２ガイド面９３にガイドされながら、第１嵌合部７を第２嵌合部９に嵌合させることができるので、さらに容易に第１筐体部１を第２筐体部２に組み合わせることができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１筐体部７に、矢印Ｚ１方向側から見て、４つの角部１２ａを有する矩形状の第１額縁部１２を設ける。また、第１嵌合部７を、第１額縁部１２の４つの角部１２ａにそれぞれ設ける。また、第１傾斜面７２を、各々の角部１２ａから両側に延びる２つの辺部１２ｄに沿って一対形成する。また、第１嵌合部７を、一対の第１傾斜面７２ａが第１嵌合部７の突出方向に向かって互いに近付くことにより、先細り形状に形成する。これにより、４つの角部１２ａに設けられた第１嵌合部７により嵌合されるので、たとえば、辺部の中央部のみに第１嵌合部が設けられている場合に比べて、より強固に第１筐体部１を第２筐体部２に嵌合して組み合わせることができる。また、第１嵌合部７を突出方向に向かって先細り形状に形成することにより、容易に第１嵌合部７を第２嵌合部９に嵌合させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、第２筐体部２を、矢印Ｚ１方向側から見て、４つの角部２２ｂを有する矩形状の第２額縁部２２を設ける。また、第２嵌合部９を、第２額縁部２２の４つの角部２２ｂにそれぞれ設ける。また、第２傾斜面９２ａを、各々の角部２２ｂから両側に延びる２つの壁部２１ｂに沿って一対形成されている。また、第２嵌合部９を、一対の第２傾斜面９２ａが矢印Ｚ１方向に向かって互いに離れることにより、矢印Ｚ１方向に向かって先広がり形状に形成する。これにより、先が細い第１嵌合部７を先が広い第２嵌合部９に嵌合することができるので、容易に第２嵌合部９に第１嵌合部７を嵌合させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、インバータ装置１００に、第１筐体部１と第２筐体部２との境界面（面１２ｃおよび端面２２ａ）に沿って配置され、第１筐体部１と第２筐体部２とにより形成される内部空間を密閉する弾性変形可能な環状のシール部材８を設ける。これにより、第１筐体部１と第２筐体部２とを分割する際に、シール部材８が弾性変形することにより、シール部材８が第１筐体部１または第２筐体部２に貼り付くことを抑制することができる。その結果、第１筐体部１と第２筐体部２とを容易に分割することができる。

また、本実施形態では、上記のように、ＸＹ平面に対して垂直な方向に沿ったシール部材８の断面を、中空の円または楕円形状に形成する。これにより、断面が矩形状（平板状）にシール部材を形成する場合に比べて、第１筐体部１と第２筐体部２とを分割する際に、シール部材８が第２筐体部２から離間する方向に弾性変形するので、断面を矩形状でかつ中実にシール部材を形成する場合に比べて、シール部材８が第２筐体部２に貼り付くことを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１額縁部１２に、シール部材８を配置するためのシール溝部１２ｅを設ける。そして、矢印Ｚ１方向側から見て、複数の第１嵌合部７を、シール溝部１２ｅよりも第１額縁部１２の内側に配置する。これにより、４つの角部１２ａを有する矩形状の第１額縁部１２にシール溝部１２ｅが設けられているので、シール溝部１２ｅの形状を第１額縁部１２と同様の矩形状に形成することができる。また、矢印Ｚ１方向側から見て、複数の第１嵌合部７を、シール溝部１２ｅよりも第１筐体部１の第１額縁部１２の内側に配置することにより、シール溝部１２ｅを、複数の第１嵌合部７を避けることなく矩形状に形成することができる。その結果、シール部材８を容易にシール溝部１２ｅに配置することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１嵌合部７に、孔部１２ｂを有するボス部７１を設ける。また、第２嵌合部９に、孔部９１ａを設ける。そして、第１嵌合部７と第２嵌合部９とを、孔部１２ｂおよび９１ａに配置された締結部材５により締結されるように構成する。また、第１傾斜面７２ａを、ボス部７１の両側に設けられているリブ部７２の端面に形成する。これにより、第１筐体部１と第２筐体部２とを締結して固定するためのボス部７１を第１嵌合部７としての機能させることができるとともに、ボス部７１を補強するリブ部７２の端面を位置決めのための第１傾斜面７２ａとして構成することができる。その結果、第１嵌合部とは別個にボス部およびリブ部を設ける場合と異なり、第１筐体部１および第２筐体部２の構造を簡素化することができる。

[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、第１筐体部１に、素子部３および制御回路部４を収納する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第２筐体部１に、素子部３および制御回路部４を収納してもよいし、第１筐体部１に素子部３および制御回路部４の一方を収納して、第２筐体部２に他方を収納するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、第１嵌合部７および第２嵌合部９を４つ設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第１嵌合部７および第２嵌合部９は、複数（２つ以上）であればよい。なお、上記実施形態のように、第１筐体部１および第２筐体部２が、矢印Ｚ１方向側から見て、略長方形形状（図４および図８参照）に形成されている場合には、角部の数に対応して４つ設けることが好ましい。

また、上記実施形態では、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、第１傾斜面７２ａと第２傾斜面９２ａとの間に隙間ＣＬを設ける例（図６参照）を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第２嵌合部９に第１嵌合部７が嵌合された状態で、第１傾斜面７２ａと第２傾斜面９２ａとの間に隙間ＣＬを形成しないように、第１嵌合部７および第２嵌合部９を構成してもよい。

また、上記実施形態では、第１傾斜面７２ａの下端部７２ｂと第２傾斜面９２ａの下端部９２ｂとが当接することにより、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａに対して位置決めされるように、インバータ装置１００を構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第１傾斜面７２ａの下端部７２ｂ以外の部分と第２傾斜面９２ａの下端部９２ｂ以外の部分とが当接することにより、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａに対して位置決めされるように、インバータ装置１００を構成してもよい。たとえば、第１傾斜面７２ａおよび第２傾斜面９２ａの上端部同士が当接することにより、第１傾斜面７２ａが第２傾斜面９２ａに対して位置決めされるように、インバータ装置１００を構成してもよい。

また、上記実施形態では、第１嵌合部７の外側面を第１ガイド面７３として構成するとともに、第２嵌合部９の内側面を第２ガイド面９３として構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第１嵌合部７の外側面以外の部分および第２嵌合部９の内側面以外の部分をガイド面として構成してもよい。たとえば、第１傾斜面７２ａおよび第２傾斜面９２ａをガイド面として構成してもよい。

また、上記実施形態では、第１傾斜面７２ａおよび第２傾斜面９２ａを、１つの角部に対して、一対（２つ）ずつ設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第１傾斜面７２ａおよび第２傾斜面９２ａを、１つの角部に対して、１つずつ設けてもよいし、３つ以上設けてもよい。

また、上記実施形態では、シール部材８を、Ｚ軸方向に沿った断面が、中空の円形状または楕円形状に構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１０および図１１に示す変形例によるインバータ装置２００のように、シール部材２０８の断面が屈曲形状を有するように構成されている。

ここで、上記実施形態の変形例によるインバータ装置２００には、シール部材２０８が設けられている。シール部材２０８は、Ｚ軸方向に沿った断面が屈曲形状（Ｌ字形状）を有するように構成されている。そして、シール部材２０８には、シール溝部１２ｅに配置される部分であるシール溝配置部分２０８ａを含む。そして、シール溝配置部分２０８ａがシール溝部１２ｅに配置されることにより、シール部材２０８が第１筐体部１に取り付けられている。

そして、図１０に示すように、第１嵌合部７と第２嵌合部９とが嵌合されていない状態において、シール部材２０８がＺ軸方向に広がることにより、シール部材２０８が第１筐体部１および第２筐体部２に貼り付くのが抑制されるように構成されている。また、図１１に示すように、第１嵌合部７と第２嵌合部９とが嵌合されている状態において、シール部材２０８がＺ軸方向に圧縮されて、第１筐体部１の面１２ｃと第２筐体部２の端面２２ａとの隙間を満たすことにより、シール部材２０８が第１筐体部１および第２筐体部２の内部空間を密閉して防水性を向上させるように構成されている。

また、上記実施形態では、第１額縁部１２において、シール溝部１２ｅを第１嵌合部７よりも外側に設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第１額縁部１２において、シール溝部１２ｅを第１嵌合部７よりも内側に設けてもよい。

また、上記実施形態では、第１嵌合部７および第２嵌合部９に締結部材５を配置可能な孔部１２ｂおよび９１ａを設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第１嵌合部７および第２嵌合部９とは別個に、締結部材５用のボス部を第１筐体部１および第２筐体部２に設けてもよい。

また、上記実施形態では、第１角度θ１および第２角度θ２を、４５度以上９０未満に設定する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第１角度θ１および第２角度θ２を、０度より大きく４５度未満に設定してもよい。

１ 第１筐体部
２ 第２筐体部
３ 電力変換用素子部（インバータ装置本体部）
４ 制御回路部（インバータ装置本体部）
５ 締結部材
７ 第１嵌合部
８、２０８ シール部材
９ 第２嵌合部
１２ 第１額縁部
１２ａ 角部
１２ｂ 孔部（第１締結用孔部）
１２ｃ 面（境界面）
１２ｄ 辺部
１２ｅ シール溝部
２１ 辺部
２２ 第２額縁部
２２ａ 端面（境界面）
２２ｂ 角部
７１ ボス部
７２ リブ部
７２ａ 第１傾斜面
７３ 第１ガイド面
９１ａ 孔部（第２締結用孔部）
９２ａ 第２傾斜面
９３ 第２ガイド面
１００、２００ インバータ装置

Claims (11)

1. インバータ装置本体部の一方側を覆う第１筐体部と、
   前記インバータ装置本体部の他方側を覆う第２筐体部とを備え、
   前記第１筐体部は、前記第１筐体部と前記第２筐体部との境界面から前記第２筐体部側に突出する複数の第１嵌合部を含み、
   前記第２筐体部は、前記複数の第１嵌合部に嵌合されている複数の第２嵌合部を含み、
   前記第１嵌合部は、前記境界面に対して傾斜する第１傾斜面を有し、
   前記第２嵌合部は、前記第１傾斜面に沿った方向に前記境界面に対して傾斜するとともに前記第１傾斜面に対する位置決めを行う第２傾斜面を有し、
   前記第１嵌合部は、前記第１嵌合部を前記第２嵌合部と締結固定するためのボス部と、前記ボス部に連続するように形成され、前記第１傾斜面を有するリブ部と、を含む、インバータ装置。
2. 前記第２嵌合部に前記第１嵌合部が嵌合された状態で、前記第１傾斜面の一部と前記第２傾斜面の一部とが当接することにより、前記第１傾斜面が前記第２傾斜面に対して位置決めされるように構成されている、請求項１に記載のインバータ装置。
3. 前記第２嵌合部に前記第１嵌合部が嵌合された状態で、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とが当接する部分以外の前記第１傾斜面の部分と前記第２傾斜面の部分との間には、隙間が設けられている、請求項２に記載のインバータ装置。
4. 前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とは、前記第１傾斜面の前記境界面に対してなす第１角度が、前記第２傾斜面の前記境界面に対してなす第２角度よりも大きいとともに、前記第２嵌合部に前記第１嵌合部が嵌合された状態で、前記第１傾斜面および前記第２傾斜面の下端部近傍同士が当接することにより、前記第１傾斜面が前記第２傾斜面に対して位置決めされるように構成されている、請求項３に記載のインバータ装置。
5. 前記第１嵌合部は、前記第１嵌合部の外側面に設けられた第１ガイド面を含み、
   前記第２嵌合部は、前記第２嵌合部の内側面に設けられた第２ガイド面を含み、
   前記第１ガイド面と前記第２ガイド面とは、前記第２嵌合部に前記第１嵌合部が嵌合される際に、前記第１嵌合部を前記第２嵌合部にガイドするように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のインバータ装置。
6. 前記第１筐体部は、前記境界面に対して垂直な方向から見て、４つの角部を有する矩形状の第１額縁部を有し、
   前記第１嵌合部は、前記第１額縁部の前記４つの角部にそれぞれ設けられており、
   前記第１傾斜面は、各々の前記角部から両側に延びる２つの辺部に沿って一対形成されており、
   前記第１嵌合部は、前記一対の第１傾斜面が前記第１嵌合部の突出方向に向かって互いに近付くことにより、先細り形状に形成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインバータ装置。
7. 前記第２筐体部は、前記境界面に対して垂直な方向から見て、４つの角部を有する矩形状の第２額縁部を有し、
   前記第２嵌合部は、前記第２額縁部の前記４つの角部にそれぞれ設けられており、
   前記第２傾斜面は、各々の前記角部から両側に延びる２つの辺部に沿って一対形成されており、
   前記第２嵌合部は、前記一対の第２傾斜面が前記境界面に向かって互いに離れることにより、前記境界面に向かって先広がり形状に形成されている、請求項６に記載のインバータ装置。
8. 前記第１筐体部と前記第２筐体部との前記境界面に沿って配置され、前記第１筐体部と前記第２筐体部とにより形成される内部空間を密閉する弾性変形可能な環状のシール部材をさらに備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインバータ装置。
9. 前記境界面に対して垂直な方向に沿った前記シール部材の断面は、中空の円または楕円形状、または、屈曲形状のいずれかの形状を有する、請求項８に記載のインバータ装置。
10. 前記第１筐体部は、前記境界面に対して垂直な方向から見て、４つの角部を有する矩形状の第１額縁部を有し、
    前記第１筐体部の前記第１額縁部は、前記シール部材を配置するためのシール溝部を含み、
    前記境界面に対して垂直な方向から見て、前記複数の第１嵌合部は、前記シール溝部よりも前記第１筐体部の前記第１額縁部の内側に配置されている、請求項８または９に記載のインバータ装置。
11. 前記第１嵌合部は、第１締結用孔部を有する前記ボス部を含み、
    前記第２嵌合部は、第２締結用孔部を有し、
    前記第１嵌合部と前記第２嵌合部とは、前記第１締結用孔部および前記第２締結用孔部に配置された締結部材により締結されており、
    前記第１傾斜面は、前記ボス部の両側に設けられている前記リブ部の端面に形成されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のインバータ装置。

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