JPH0436160Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はインバータ装置等の小形制御装置に
関し、特にその箱体の放熱と保護構造に関する。

〔従来の技術〕

一般にインバータ装置は、それを構成する電気
回路部品のうち、主回路用電気部品のダイオー
ド、トランジスタモジユール等からの発熱が大き
い。小容量のインバータ装置においては、アルミ
ニウム合金ダイカスト鋳造品で箱体が製作され、
発生した熱をその放熱フイン及び箱体表面より放
出させ、ダイオード、トランジスタ素子等の主回
路用電気部品を正常な特性で使用することを可能
にするとともに、プリント配線板に実装された制
御回路用電子部品を温度の影響を受けないように
配慮し、信頼性を向上させることが一つの課題と
なつている。

従来、小容量の全閉鎖形インバータ装置の一例
として第１図、第２図に示すものがあつた。図に
おいて、１は全閉鎖形インバータ装置、２はこの
全閉鎖形インバータ装置１を構成するアルミニウ
ム合金ダイカスト鋳造品の箱体であつて、その背
面には放熱フイン２ａが設けられており、その下
側には冷却用フアン３が取付られている。

箱体２の正面側にはダイオード及びトランジス
タモジユール等の主回路用電気部品４が箱体正面
奥部の壁面（電気部品装着面）に密着するように
取付られており、制御回路用電子部品を実装した
プリント配線板５が箱体２に着脱自在に取付られ
ている。

６はプラスチツク製のカバーであつて、箱体２
上に組立配線されたインバータ装置を全閉鎖形に
するために設けられ、ねじ７により箱体２に固定
されている。

従来装置は大よそ上記のように構成されている
が、次にその作用について説明する。

インバータ装置１が運転されると、主回路用電
気部品４が熱を発生し、この熱が箱体２との接触
面を介してその背面側に、更に放熱フイン２ａに
伝達される。そこで放熱フイン２ａの温度は上昇
しようとするが、運転と同時に冷却用フアン３が
回転し、放熱フイン２ａの間を通して下部から上
部へ風を送つているため、放熱フイン２ａから熱
が奪われ、その温度上昇が抑止される。このた
め、ダイオード、トランジスタ素子等の主回路用
電気部品４を規定された温度以下で使用すること
が出来る。

又、主回路用電気部品４及びプリント配線板５
上の制御回路用電子部品の発熱により、箱体２と
カバー６とで囲まれた部分の空気温度も上昇しよ
うとするが、箱体側面部及びカバー表面より放熱
するので、空気温度の上昇が抑止される。そし
て、その空気温度が制御回路用電子部品の規定さ
れた温度以下になるように、体積が設定され、全
閉鎖形インバータ装置の外形寸法が決定されてい
る。

〔従来装置の問題点〕

従来の全閉鎖形インバータ装置は以上のように
構成されているので、閉鎖されている空気の温度
が制御回路用電子部品に影響を与えることのない
ようにするため、装置としての表面積を大きくす
る必要があり、従つて外形寸法が大きくなるとい
う欠点があつた。

〔発明の目的〕

それ故、この考案の目的は、上記のような従来
例の欠点を除去し、箱体上面部における放熱効果
を著しく向上させるとともに、電気部品等に対す
る防塵効果をも十分に確保し、以つて製品寿命が
長く、外形寸法を小形にすることの出来るインバ
ータ装置を提供することにある。

〔目的を達成するための手段〕

上記の目的を達成するためこの考案によれば、 アルミニウムダイカスト製の箱体は、正面側奥
部に発熱量の大きな主回路用電気部品等を装着す
べき電気部品装着面を設け、その外周に外周壁を
設け、それらの正面部に第１の開口部を設け、更
に外周壁上面部を壁厚部にし、この壁厚部に第２
の開口部即ち角切欠き部を設け、この第２の開口
部の形状を上記外周壁上面部から第１の開口部へ
向かつて広がる台形状にし、角切欠き部周縁の壁
厚部断面に放熱板保持溝を設けた構造となし、 上記第１の開口部即ち角切欠き部に対して、表
側及び裏側に複数個の放熱フインを有する放熱フ
イン付蓋体即ち第２の蓋体を嵌合させて取付け、 続いて、正面の第１の開口部と第２の蓋体とを
覆うように、上記外周壁に対して第１の蓋体をね
じで取付け、 もつて、上記箱体を完全に密閉するように構成
したものである。

〔作用〕

この考案によるインバータ装置においては、第
一に、ダイオード、トランジスタ素子等の主回路
用電気部品で発生した熱は、主に箱体背面の放熱
フインに伝達され、そこから放散されるため、主
回路用電気部品４は、従来例同様に、温度上昇が
抑止され、規定された温度以下に留められる。

第二に、主回路用電気部品４及びプリント配線
板５上の制御回路用電子部品で発生した熱は、箱
体１２と第１の蓋体と第２の蓋体とで囲まれた空
間内の空気にも伝達されるが、この熱は、第２の
蓋体即ち放熱フイン付放熱板から、従来例よりも
一層効率良く放散されるので、装置の外形寸法を
従来例より小型化しても、内部空気温度の上昇が
抑止され、制御回路用電子部品の温度が、規定さ
れた温度以下に留められる。

第三に、抜き勾配に起因して放熱板保持溝の内
壁と放熱板の嵌合用凸部との間に生じる隙間が全
体的に小さく、従つてがたがないので、組立が容
易であり、かつ組立後における塵埃の侵入も回避
される。

〔実施例〕

以下、この考案の一実施例を第３図、第４図に
即して説明する。図において１１は全閉鎖形イン
バータ装置、１２はこの全閉鎖形インバータ装置
１１を構成するアルミニウム合金ダイカスト鋳造
品の箱体で、この箱体１２の背面には放熱フイン
１２ａが設けられており、その下側には冷却用フ
アン３が取付けられている。

箱体１２の正面部の外周壁１２ｂの上面部に
は、第一の開口部側に向かつて広がる台形状の角
切欠き部１２ｃ即ち第２の開口部が設けてある。
角切欠き部１２ｃ即ち第２の開口部には、放熱板
１８即ち第２の蓋体が取り付けられる。角切欠き
部１２ｃの境界を成す壁厚部断面には、放熱板の
外周部に形成した嵌合用凸部を嵌合させるための
凹部即ち放熱板保持溝が設けてある。そのため、
箱体１２の外周壁１２ｂの上面部には適宜の壁厚
が付与されている。

箱体１２の正面側奥部の鉛直面（すなわち反放
熱フイン１２ａ側の電気部品装着面）にダイオー
ド及びトランジスタモジユール等の主回路用電気
部品４が密着するように取付けてあり、制御回路
用電子部品を実装したプリント配線板５が箱体１
２に着脱自在に取付けられている。

６は箱体１２上に組立配線されたインバータ装
置を全閉鎖形、又は遮蔽形にするために設けられ
たプラスチツク製のカバー即ち第１の蓋体であつ
て、ねじ７により箱体１２に固定されている。

箱体１２の上面部外周壁に形成された角切欠き
部１２ｃに対して、アルミニウム板の内側及び外
側に、表面積を増加させる目的で、コ字形の薄板
１９を多数接着してなる、放熱板１８が挿入さ
れ、第１の蓋体６によつて押え込まれている。放
熱板１８は、防塵作用をも発揮して、第２の蓋体
となる。

この考案の一実施例によるインバータ装置は大
よそ上記のように構成されているので、次にその
作用について説明する。

インバータ装置１１が運転されると、主回路用
電気部品４が熱を発生し、発生した熱が箱体１２
との接触面を介してその背面に、更に放熱フイン
１２ａに伝達され、放熱フイン１２ａの温度が上
昇しようとするが、運転と同時に冷却用フアン３
が回転し、放熱フイン１２ａの間を通して下部か
ら上部へと風を送つているため、放熱フイン１２
ａから熱が奪われ、その温度上昇が抑止される。
このため、ダイオード、トランジスタ素子等の主
回路用電気部品４を、従来例と同様に、規定され
た温度以下で使用することが出来るのである。

又、主回路用電気部品４及びプリント配線板５
上の制御回路用電子部品の発熱により、箱体１２
とカバー６とで囲まれた空間内の空気温度も上昇
しようとするが、箱体１２の外周壁１２ｂとプラ
スチツク製カバー６と、箱体上面部の角切欠き部
１２ｃに取付けられた放熱板１８とから放熱する
ので、内部空気温度の上昇は抑止される。そし
て、上記空間内の空気温度が制御回路用電子部品
の規定された温度以下になるように、体積が設定
されている。内部空気温度は対流により箱体１２
の上部が高くなつているため、箱体１２の上面部
に表面積を大きくした放熱板１８を取付けること
により、放熱効果が良くなり、内部空気温度を下
げることが可能となり、延いては装置の外形寸法
を小さくすることが可能となる。

そして、角切欠き部１２ｃが箱体１２の第１の
開口部側に向かつて広がる台形状をなしているた
め、この角切欠き部１２ｃ及び放熱板保持溝１２
ｄを、箱体１２のアルミダイカスト成形時に同時
に成形する際、第５図ａに示すように、斜辺部に
おける垂直方向の抜勾配深さが小さくなり、延い
ては抜勾配に起因して溝内壁と放熱板１８の嵌合
用凸部との間に生じる隙間、特に第１の開口部近
傍の隙間が小さくなるので、放熱板１８の嵌合用
凸部を角切欠き部１２ｃの放熱板保持溝１２ｄに
挿入したときのガタつきを小さくすることが可能
となる。

因に、角切欠き部１２ｃを長方形状とした場合
には、第５図ｂに示すように、垂直方向の抜勾配
深さが大きくなり、延いては抜勾配に起因して溝
内壁と放熱板１８の嵌合用凸部との間に生じる隙
間、特に第１の開口部近傍の隙間が大きくなつて
仕舞うので、放熱板１８の嵌合用凸部を角切欠き
部１２ｃの放熱板保持溝１２ｄに挿入したときの
ガタつきも又、大きくなつて仕舞うのである。

尚、上記実施例は、インバータ装置に対して適
用したものであるが、インバータ装置に限らず、
半導体部品を使用する小容量の制御装置全般に対
して適用することが出来る。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によれば、アルミダイ
カスト製箱体の温度の一番高くなる上面部外周壁
に、アルミダイカスト法によつては同時には製作
不可能な、複数個の放熱フインを別途内側及び外
側に形成することによつて、内側及び外側表面積
を共に大きくした放熱フイン付放熱板即ち第２の
蓋体を取付けることにより、防塵作用を確保しな
がら箱体上部における熱交換効率を著しく良く
し、装置を小形で安価にし、製品寿命を高める効
果がある。

又この考案によれば、放熱板を取付ける角切欠
き部の形状を、箱体の第１の開口側に向かつて広
がる台形状としたので、この角切欠き部及び放熱
板保持溝を箱体のアルミダイカスト成形時に同時
に成形する際、抜勾配深さが小さくなり、延いて
は抜勾配に起因して溝内壁と放熱板の嵌合用凸部
との間に生じる隙間が全体的に小さくなり、放熱
板の嵌合用凸部を放熱板保持溝に挿入したときの
ガタを小さくすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の全閉鎖形インバータ装置の斜視
図、第２図は第１図の従来装置の分解斜視図であ
る。第３図はこの考案の一実施例を示す全閉鎖形
インバータ装置の斜視図、第４図は第３図の分解
斜視図、第５図は抜勾配の説明図である。 １，１１……全閉鎖形インバータ装置、２，１
２……箱体、２ａ，１２ａ……放熱フイン、３…
…冷却フアン、４……主回路用電気部品、５……
プリント配線板、６……カバー即ち第１の蓋体、
１２ｂ……外周壁、１２ｃ……角切欠き部即ち第
２の開口部、１２ｄ……嵌合用凹部即ち放熱板保
持溝、１８……放熱板即ち第２の蓋体、１９……
放熱フイン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 正面部に第１の開口部を、上面部に第２の開口
   部を有し、内部に電気部材を収納した箱体１２
   と、 上記第１の開口部を塞ぐ第１の蓋体６と、 上記第２の開口部を塞ぐ第２の蓋体１８と を備えたインバータ装置であつて、 上記箱体１２の上面部は壁厚に形成され、 上記第２の開口部は、上記箱体１２の上面部か
   ら上記正面部の第１の開口部へ向かつて広がる台
   形状の角切欠き部１２ｃからなり、上記第２の開
   口部周縁の壁厚部断面には上記第２の蓋体の保持
   溝１２ｄが形成され、 上記第２の蓋体１８は、その表側及び裏側にそ
   れぞれ複数個の放熱フイン１９が形成され、側面
   部には嵌合用凸部が形成され、この嵌合用凸部を
   もつて上記第２の開口部周縁の壁厚部断面に形成
   された保持溝１２ｄに嵌合する インバータ装置。