JPH08284830A - ポンプ運転用制御盤およびこれを用いたポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】インバータユニットの温度が高くなったときの
み冷却ファンを運転して放熱性能を高めるようにし、冷
却ファンの寿命を延ばすことができ、省電力運転がで
き、深夜などの静寂環境のもとで低騒音運転が可能にな
るポンプ運転用制御盤およびこれを用いたポンプ装置を
提供する。 【構成】ハウジング２０内にポンプ駆動用モータ３を制
御するインバータ回路を含むインバータユニット３２を
収容し、このインバータユニットから出る熱をハウジン
グの外に逃がす冷却ファン４２を備えた制御盤におい
て、インバータユニットの発熱による温度上昇を検知す
る温度センサー５０を設け、この温度センサーの検知に
応じて冷却ファン４２を運転するようにした。 【作用】温度センサーの検知に応じて冷却ファンが運転
されるから、常時運転される場合に比べて冷却ファンの
使用時間を短くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インバータ回路により
ポンプ駆動用モータを運転制御する場合に用いる制御
盤、およびこれを用いたポンプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポンプを自動運転する場合、インバータ
回路によりポンプ駆動用の誘導モータを回転数制御する
方法が採用されている。この種のインバータ回路として
は、コンデンサやトランスの外に、バイポーラトランジ
スタやＦＥＴ、ＩＧＢＴなどのようなスイッチング素子
からなるパワー素子を用いており、このパワー素子は動
作中に発熱する性質がある。このため、上記パワー素子
をインバータ回路に組込んでなるインバータユニット
を、制御盤のハウジング内に密閉して収容すると、上記
インバータユニットからの発熱のため制御盤ハウジング
内の温度が上昇し、インバータユニット自身および他の
収容部品に熱的な悪影響を及ぼし、誤動作や寿命短縮の
原因になる。

【０００３】このようなことから、従来の市販のインバ
ータユニットは、図１５ないし図１７に示すように、イ
ンバ−タユニットａ、ａ自身が放熱ファンｂ、ｂおよび
放熱フィンｃ、ｃを有しており、ここでは図示しないパ
ワー素子から放出される熱を自分の放熱ファンｂ、ｂお
よび放熱フィンｃ、ｃにてインバータユニットａ、ａの
外に放出させるように構成されている。

【０００４】しかし、このような市販のインバ−タユニ
ットａ、ａを、図１５ないし図１７に示す制御盤ハウジ
ングｄに収容して用いると、放熱ファンｂ、ｂおよび放
熱フィンｃ、ｃを通じて放出された熱がハウジングｄ内
にこもり、ハウジングｄ内の温度が上昇する。これを防
止するため、従来のハウジングは、側壁に排熱孔ｅを設
け、この排熱孔ｅに冷却ファンｆを設置し、この冷却フ
ァンｆによりハウジングｄ内の熱を外部へ放出するよう
になっていた。

【０００５】このような従来の構造によると、市販のイ
ンバータユニットａを使用でき、しかもハウジングｄ内
の温度上昇を抑制できるという利点がある。なお、図１
５ないし図１７において、後述する実施例と同一部材は
同一番号を用いて説明を省略する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
場合、上記放熱ファンｂ，ｂおよび冷却ファンｆは、イ
ンバータユニットａが運転中はこの運転に伴って常時運
転されるようになっていた。つまり、上記放熱ファン
ｂ，ｂおよび冷却ファンｆは、ポンプ装置が電源に接続
されている時には、連続的に運転されるようになってい
た。このため、これら放熱ファンｂ，ｂおよび冷却ファ
ンｆは早期に故障するという問題があった。

【０００７】ところが、例えば集合住宅の給水パターン
は、図１８の（Ａ）に一例を示すように、午前７時頃か
ら１０時頃まで、および午後５時頃から１０時頃までは
水の使用量が多いが、これに比べ深夜に相当する午前１
時頃から時頃までの間は使用水量が極端に減少するとい
う傾向にある。このような給水パターンの場合、使用水
量が極端に少なくなる深夜から早朝にかけては、ポンプ
負荷が軽くなり、インバータ回路の負荷電流も定格電流
の半分以下に低下し、インバータ回路からの発熱量も最
大値の約１／４以下になる。したがって、ハウジング内
の温度上昇も少なくなる。

【０００８】にも拘らず、従来の冷却ファンｆの運転パ
ターンは、図１８の（Ｂ）に示すように、ポンプ装置の
運転に連動して２４時間運転し放しである。このため冷
却ファンｆは、他の部品に比べて寿命が短くなり、した
がって修理や交換頻度が高くなってメンテナンス作業が
多くなる。また、必要でないのに冷却ファンｆが運転さ
れると、消費電力が無駄になり、かつ深夜の静寂な中で
冷却ファンｆの運転音が騒音の原因になるなどの不具合
がある。

【０００９】本発明は上記の事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、インバータユニットの
温度が高くなったときのみ冷却ファンを運転して放熱性
能を高めるようにし、冷却ファンの寿命を延ばすことが
でき、省電力運転ができ、深夜などの静寂環境のもとで
低騒音運転が可能になるポンプ運転用制御盤およびこれ
を用いたポンプ装置を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ハウ
ジングと；このハウジング内に収容され、外部のポンプ
駆動用モータを制御するインバータ回路の回路部品を含
むインバータユニットと；上記インバータユニットの発
熱による温度上昇を検知する温度センサーと；この温度
センサーが所定値以上の温度を検知した場合に作動され
て上記インバータユニットの熱をハウジングの外に逃が
す冷却ファンと；を具備したことを特徴とするポンプ運
転用制御盤である。

【００１１】この場合、図１５ないし図１７に示す従来
構造の制御盤であっても、温度センサーを付加すること
により冷却フィンの運転制御が可能である。請求項２の
発明は、ハウジングと；このハウジング内に収容され、
外部のポンプ駆動用モータを制御するインバータ回路の
回路部品を含むインバータユニットと；上記インバータ
ユニットの温度を検知する温度センサーと；内面に上記
インバータユニットが取着されるとともに、上記ハウジ
ングに取り付けられてこのハウジングの外壁の一部を構
成する放熱板と；上記ハウジングまたは放熱板に固定さ
れ、上記温度センサーが所定値以上の温度を検知した場
合に作動されて上記放熱板の外表面を送風により強制冷
却する冷却ファンと；を具備したことを特徴とするポン
プ運転用制御盤である。

【００１２】請求項３の発明は、ハウジング内にインバ
ータユニットが複数個収容された制御盤においては、こ
れらインバータユニットに対応してそれぞれ温度センサ
ーが設けられていることを特徴とする請求項１または請
求項２に記載のポンプ運転用制御盤である。

【００１３】請求項４の発明は、ハウジング内にインバ
ータユニットが複数個収容された制御盤においては、こ
れらインバータユニットに対応してそれぞれ温度センサ
ーおよび冷却ファンが設けられていることを特徴とする
請求項２に記載のポンプ運転用制御盤である。

【００１４】請求項５の発明は、複数個の温度センサー
は、それぞれ互いに他方のインバータユニットによる温
度上昇をも検知できる位置に設置されていることを特徴
とする請求項３または請求項４に記載のポンプ運転用制
御盤である。

【００１５】請求項６の発明は、温度センサーは、冷却
ファンへの通電回路を開閉するスイッチ機能を備えた感
温リードスイッチであることを特徴とする請求項１ない
し請求項５のいづれか一に記載のポンプ運転用制御盤で
ある。

【００１６】請求項７の発明は、基台と；この基台に取
り付けられたポンプと；上記基台またはポンプに取り付
けられ、このポンプを駆動するモータと；上記基台に取
り付けられ、上記モータを運転制御するインバータユニ
ットが収容された前記請求項１ないし請求項６のいづれ
か一に記載のポンプ運転用制御盤と；を備えたことを特
徴とするポンプ装置である。

【００１７】

【作用】請求項１の発明によれば、インバータユニット
における発熱部から出た熱を感知して温度センサーが所
定温度以上であることを検出すると、冷却ファンが運転
されるようになる。よって、インバータユニットの発熱
は、冷却ファンにより強制的に逃がされるようになり、
ハウジング内に熱がこもらず、ハウジング内の温度上昇
が抑止される。上記冷却ファンは温度センサーの検知に
もとづき運転、停止の制御がなされるから、温度上昇が
少ないときには運転されず、したがって冷却ファンの稼
働時間が短くなり、寿命が延びる。また、冷却ファンは
インバータユニットの温度上昇が少ないときには運転さ
れないから省電力運転ができ、かつ低騒音運転も可能に
なる。

【００１８】請求項２の発明によれば、インバータユニ
ットの発熱部から出た熱は放熱板に伝わり、この放熱板
の外面から外気に放出される。そして、インバータユニ
ットの発熱による温度上昇を温度センサーが所定温度以
上であることを検出すると、冷却ファンが運転されるよ
うになる。この冷却ファンは、放熱板の外面を送風によ
り強制冷却するようになり、よって放熱板の放熱性能が
高くなる。したがって、ハウジング内に熱がこもらず、
ハウジング内の温度上昇が抑止される。しかも、上記冷
却ファンは温度センサーの検知にもとづき運転、停止の
制御がなされるから、発熱が少ないときには運転され
ず、したがって冷却ファンの寿命が延びるとともに、省
電力運転ができ、かつ低騒音運転も可能になる。

【００１９】請求項３の発明によれば、ハウジング内に
インバータユニットが複数個収容される場合、これらイ
ンバータユニットに対応してそれぞれ温度センサーが設
けられているから、いずれか温度上昇の早い方のインバ
ータユニットに対応する温度センサーが温度を検知して
冷却ファンを作動させることができる。また、いずれか
一方の温度センサーが故障などにより検知不能になって
も、他方の温度センサーの検知作用により冷却ファンを
作動させることができ、ハウジング内が異常に温度上昇
するのを抑制することができる。

【００２０】請求項４の発明によれば、ハウジング内に
インバータユニットが複数個収容される場合、これらイ
ンバータユニットに対応してそれぞれ温度センサーおよ
び冷却ファンが設けられているから、それぞれのインバ
ータユニットの温度上昇はそれぞれの冷却ファンにより
放熱することができる。よって、それぞれのインバータ
ユニットは他のインバータユニットからの熱影響を受け
難くなる。しかも、この場合であっても、いずれか一方
の温度センサーが故障などにより検知不能になったり、
いずれか一方の冷却ファンが故障などにより運転不能に
なっても、他方の温度センサーの温度検知により他方の
冷却ファンを作動させることができ、ハウジング内の異
常温度上昇を抑制することができる。

【００２１】請求項５の発明によれば、複数個の温度セ
ンサーは、それぞれ互いに他方のインバータユニットに
よる温度上昇をも検知できる位置に設置されているか
ら、一方の温度センサーが故障などにより検知不能にな
っても、他方の温度センサーの検知作用により冷却ファ
ンを確実に作動させることができる。

【００２２】請求項６の発明によれば、温度センサーが
感温リードスイッチであるから、他に格別なスイッチ機
構を設ける必要がなく、温度センサーと冷却ファンとの
回路構造が簡単になる。請求項７の発明によれば、請求
項１ないし請求項６に記載の制御盤がもつ利点を生かし
たポンプ装置を提供できる。

【００２３】

【実施例】以下本発明について、図１ないし図１１に示
す第１の実施例にもとづき説明する。図１０および図１
１はインバータ回路を用いて複数台のポンプを交互また
は並列運転するポンプ装置を示し、図中１は基台、２，
２はポンプ、３，３はそれぞれポンプ２，２を運転する
誘導モータ、４，４は各ポンプの吸込みフランジ、５，
５は各ポンプの吐出配管、６は吐出フランジ、７は圧力
センサ、８は流量センサ、９は逆止弁、１０は制御盤、
１１は制御盤支持脚、１２はアキュムレータを示す。

【００２４】このようなポンプ装置は、圧力センサ７お
よび流量センサ８により吐出圧力および吐出流量を検出
し、この検出信号に応じて制御盤１０に収容した制御装
置が２台のポンプ２，２の単独運転または並列運転もし
くは単独運転の場合の交互運転を制御するようになって
いる。

【００２５】上記制御盤１０の構成は図１ないし図９に
示されており、以下これについて説明する。２０は制御
盤ハウジングであり、このハウジング２０は金属または
放射ノイズを遮蔽可能な材質により形成されており、底
板２１と、この底板２１から立ち上がる４辺の側板２２
…と、このハウジング２０の前面を開閉する観音開き式
の開閉扉２３，２４とで閉塞空間を構成している。開閉
扉２３，２４には計器２５および表示パネル２６が取り
付けられている。

【００２６】底板２１には、インバータユニットを取り
付ける予定部に大きな開口部２７が形成されており、こ
の開口部２７を除いた箇所に、図２に示す通り、ノイズ
フィルタ２８，２８がねじ２９…を介して取付けられて
いる。

【００２７】上記開口部２７には、放熱板３０が取り付
けられている。放熱板３０は銅、アルミニウムなどのよ
うな熱伝導性に優れた金属からなり、内面は平坦面に形
成されているとともに、外面には多数の放熱フィン３１
…が一体に突出して形成されている。

【００２８】この放熱板３０の内面には、２つのインバ
ータユニット３２，３２と、電子制御配線基板３３およ
び漏電ブレーカ３４，３４ならびに温度センサー５０，
５０が取り付けられている。

【００２９】インバータユニット３２，３２は、図８お
よび図９に示すように、銅板などのような熱伝導性に優
れたユニット基板３２１に、インバータ回路を構成する
パワー素子３２２や平滑コンデンサ３２３…、その他の
回路部品を配置したインバータ制御配線基板３２４、お
よびポンプへ送る電流値または周波数を表示するデジタ
ル表示部３２５を一体的に取付けて構成されている。パ
ワー素子３２２はバイポーラトランジスタやＦＥＴ、Ｉ
ＧＢＴなどのようなスイッチング素子からなる。

【００３０】このようなインバータユニット３２，３２
は、そのユニット基板３２１，３２１の４隅がねじ３５
…により放熱板３０に取付けられている。この場合、発
熱の最大原因となる上記パワー素子３２２が放熱板３０
の内面に直接接触してパワー素子３２２の熱が放熱板３
０に効果的に伝達されるように設置されている。

【００３１】上記電子制御配線基板３３および漏電ブレ
ーカ３４，３４も、それぞれ放熱板３０の内面に、ねじ
３６…，３７…を介して取付けられている。さらに、上
記インバータユニット３２，３２に近接して、それぞれ
のインバータユニット３２，３２から熱的に等距離離れ
た位置にそれぞれ温度センサー５０，５０が取り付けら
れている。これら温度センサー５０，５０は、本実施例
の場合、図７にも示される感温リードスイッチからな
り、この感温リードスイッチ５０は取付けねじ５１を介
して放熱板３０に、熱伝導が良好となるようにして固定
されている。

【００３２】これら感温リードスイッチ５０，５０はこ
れらが取り付けられている位置の放熱板の温度が所定
値、たとえば常温から１０〜５０℃程度高い温度、具体
的には５５℃に達するとこれを検出し、後述する冷却フ
ァン４２…への通電回路をオンにし、これら冷却ファン
４２…を運転させるようになっているとともに、上記所
定温度以下の下がった場合は冷却ファン４２…への通電
回路をオフにし、これら冷却ファン４２…の運転を停止
させるようになっている。

【００３３】このような放熱板３０は、前記ハウジング
２０の底板２１に対し、その開口部２７を隠すようして
外側から重ねられており、ハウジング２０の内側から底
板２１を貫通したねじ３８…により固定されている。こ
のため、放熱板３０の内面に取着された上記インバータ
ユニット３２，３２、電子制御配線基板３３および漏電
ブレーカ３４，３４はハウジング２０の内部に収容さ
れ、放熱フィン３１…が外面に露出している。

【００３４】ハウジング２０の外部には、ファンユニッ
ト４０，４０が取り付けられている。これらファンユニ
ット４０，４０は、図５および図６に示すように、ファ
ンケーシング４１に例えば２個の冷却ファン４２，４２
を並べて収容し、これら冷却ファン４２，４２はそれぞ
れ図示しないモータにより同時に回転駆動されるように
なっている。

【００３５】上記ファンケーシング４１は取付け板４３
に固定されており、この取付け板４３が、図４に示すよ
うに、前記放熱板３０の側面にねじ４４，４４を介して
取付けられている。なお、取付け板４３はハウジング２
０の底板２１などに固定してもよい。

【００３６】この場合、ファンケーシング４１は図３に
示す通り、取付け板４３を介して、上記冷却ファン４
２，４２の回転中心軸が放熱板３０の外面に対して傾斜
するような姿勢で、上記放熱板３０の側面に固定されて
いる。冷却ファン４２，４２が傾斜して取付けられるこ
とにより、冷却ファン４２，４２から送られる風は、図
３の矢印で示すように、放熱板３０の外面に対して斜め
に当たる。この風の当たる箇所は、放熱板３０の最も温
度の上がる箇所、例えば前記した発熱の最大原因となる
パワー素子３２２に対向する放熱板３０の外面領域とな
るように設定されている。なお、冷却ファン４２，４２
の回転中心軸が放熱板３０の外面に対して傾斜する角度
は５〜４５度が有効である。

【００３７】そして、本実施例では、インバータユニッ
ト３２，３２が２個用いられているから、上記ファンユ
ニット４０，４０も２個取付けられており、それぞれの
ファンユニット４０，４０はそれぞれインバータユニッ
ト３２，３２に対応するように、これらインバータユニ
ット３２，３２の背面となる放熱板３０の各領域に向か
って送風するようになっている。

【００３８】これら各ファンユニット４０，４０には、
電気接続線４５，４５が接続されており、これら電気接
続線４５，４５は、図２に示すように、ハウジング２０
の下側位置となる側壁を貫通してハウジング２０内に導
かれており、ハウジング２０の内部でコネクタ４６によ
り、電源または格別に構成したファン運転制御部（図示
しない）に接続されている。

【００３９】上記ファンユニット４０，４０は、それぞ
れ前記感温リードスイッチ５０，５０の作動により運転
制御されるようになっている。つまり、感温リードスイ
ッチ５０が作動温度、例えば５５℃を検知してオン作動
した場合に上記電気接続線４５を通じてファンユニット
４０に電流が流れ、冷却ファン４２…が運転されるよう
になっている。この場合、それぞれのインバータユニッ
ト３２，３２に対し、それぞれ１個づつのファンユニッ
ト４０と１個づつの感温リードスイッチ５０が対応して
設けられている。

【００４０】このような構成の第１の実施例について、
作用を説明する。ポンプ装置を運転中はインバータユニ
ット３２，３２、特に最大の発熱原因となるパワー素子
３２２が発熱する。この熱は熱伝導性に優れたユニット
基板３２１から放熱板３０に伝えられ、この放熱板３０
の外面、特に多数の放熱フィン３１…から盤外に放出さ
れる。

【００４１】放熱板３０は、２個のインバータユニット
３２，３２と、１個の電子制御配線基板３３および２個
の漏電ブレーカ３４，３４を平面的に配置できるだけの
大きな面積を有しているから、放熱板３０自身の熱容量
が大きく、かつ放熱面積が大きい。このような放熱面積
は、２個のインバータユニット３２，３２が同時に作動
して２台のポンプ２，２を同時に並列運転した場合に、
これら２個のインバータユニット３２，３２から発せら
れる熱を盤外に放出させるに充分な大きさとなってい
る。しかも、ポンプ２，２は同時並列運転されることは
少なく、ほとんどの場合交互単独運転されるから、いず
れか一方のインバータユニット３２が作動する時がほと
んどであり、上記２個のインバータユニット３２，３２
の発熱分を放熱する能力をもつ放熱板３０であれば、ハ
ウジング２０内の温度上昇を抑制することができる。

【００４２】そして、インバータユニット３２，３２が
発熱すると、これらインバータユニット３２，３２の近
傍に設置した感温リードスイッチ５０，５０が温度上昇
を検知して、その作動温度、例えば５５℃に達するとオ
ン作動する。これにより、電気接続線４５を通じてファ
ンユニット４０に電流が流れ、冷却ファン４２…が運転
されるようになる。これら冷却ファン４２…は、放熱板
３０の外面に直接、または外面に沿って送風するから放
熱板３０を強制冷却することになる。

【００４３】この結果、放熱板３０に伝えられた熱が効
果的に外部に放出されるようになり、放熱板３０の温度
上昇が抑制される。このようなことから、制御盤ハウジ
ング２０内に放射される熱が少なくなり、ハウジング２
０内の温度上昇を抑制することができる。

【００４４】よって、従来のように、ハウジング２０に
格別な換気孔ｅを設けたり、この換気孔ｅに換気ファン
ｆを設置する必要がなくなり、部品点数が削減され、構
造が簡素化する。

【００４５】また、インバータユニット３２自身に従来
のような放熱ファンｂや放熱フィンｃが不要であり、高
さ寸法を低くすることができ、従来に比べてハウジング
２０の寸法を低くすることができ、全体を小形化するこ
とができる。そして、制御盤ハウジング２０内にほこり
や湿気が侵入しないから、インバータユニット３２およ
びその他の収容部品２８，３３，３４の機能を阻害した
り、寿命を短ぢめるなどの不具合を防止することもでき
る。

【００４６】しかも、上記冷却ファン４２…は、感温リ
ードスイッチ５０がオン作動したときのみ運転がなされ
るから、温度上昇が少ない時には運転されず、したがっ
て冷却ファン４２…の稼働時間が短くなり、寿命が延び
る。また、冷却ファン４２…はインバータユニット３
２、３２の発熱量が少ないときや、感温リードスイッチ
５０の周囲温度が低い時には運転されないから省電力運
転ができ、かつ低騒音運転も可能になる。

【００４７】例えば、図１８に示される集合住宅の給水
パターンの場合、使用水量が多い時間帯では、ポンプ負
荷が大きく、インバータ回路の負荷電流も高くなり、イ
ンバータ回路からの発熱量も増大するから、図１８の
（Ｃ）で斜線を示す領域にように、冷却ファン４２…の
運転によってハウジング２０内の温度上昇を防ぐ。

【００４８】これに対し、深夜に相当する午前１時頃か
ら５時頃までの間は使用水量が極端に減少するからポン
プ負荷が軽くなり、インバータ回路の負荷電流も低下
し、インバータ回路からの発熱量も最大値の約１／４以
下になる。したがって、ハウジング内の温度上昇も少な
くなる。この場合は、冷却ファン４２…を運転しなくて
もハウジング２０内の温度上昇が少ない。

【００４９】よって、冷却ファン４２…の運転パターン
は、図１８の（Ｃ）に示すように、周囲の温度状況に応
じた運転および停止の制御がなされる。このため冷却フ
ァン４２…のトータル稼働時間が短くなり、したがって
修理や交換頻度が少なくなり、寿命が延びてメンテナン
ス作業が減少する。また、必要でない時に冷却ファン４
２…は運転されないから、消費電力が節約され、かつ深
夜の静寂な中で冷却ファン４２…が運転されないから騒
音も軽減されるようになる。

【００５０】もちろん、夏季と冬季とでは周囲の温度条
件が異なり、また温暖地と寒冷地とでも周囲の温度条件
が異なるから、冬季や寒冷地などのように周囲温度が低
い環境で運転する場合には、さらに一層冷却ファン４２
…を運転しなくてもよい時間が長くなり、寿命特性、省
電力運転および低騒音などの点で有利になる。

【００５１】上記実施例の場合、それぞれのインバータ
ユニット３２，３２に対し、それぞれ１個ずつのファン
ユニット４０と１個ずつの感温リードスイッチ５０が対
応して設けられているから、それぞれのインバータユニ
ット３２，３２の発熱分を各感温リードスイッチ５０お
よびファンユニット４０により分担して冷却することに
なる。このため、冷却性能が向上する。この場合、一方
のインバータユニット３２に対するファンユニット４０
が故障したとしても、放熱板３０が大きな放熱面積を有
していること、および他方の感温リードスイッチ５０が
動作温度を感知すると他方のファンユニット４０が運転
開始されるから、この他方のファンユニット４０の強制
冷却により、上記一方のインバータユニット３２の発熱
分も外に放出されるようになる。したがって、放熱性能
の大幅な低下を抑制することができ、ハウジング２０内
の異常温度上昇を抑止することができる。

【００５２】なお、上記実施例の場合、冷却ファン４
２，４２の回転中心軸を放熱板３０の外面に対して傾斜
して取付けてあるから、冷却ファン４２，４２から送ら
れる風は、図３の矢印で示すように、放熱板３０の最も
温度の上がる箇所、つまり発熱の最大原因となるパワー
素子３２２に対向する放熱板３０の外面に向けて当てら
れるから、温度の上がる箇所が効果的に強制冷却される
ことになる。

【００５３】また、ファンユニット４０は取付け板４３
を介して放熱板３０またはハウジング２０に取り付けら
れているから、送風の向きを調整し易いとともに、取り
外して修理したり、交換などのメンテナンスが容易であ
る。

【００５４】さらに、ファンユニット４０の冷却ファン
４２に接続された電気接続線４５はコネクタ４６を介し
て電源や運転制御部に接続されているから、ファンユニ
ット４０を取り外すなどの場合に、コネクタ４６部分で
配線を外すことができ、配線作業が容易である。

【００５５】上記第１の実施例では、それぞれのインバ
ータユニット３２，３２に対し、それぞれファンユニッ
ト４０，４０および感温リードスイッチ５０，５０を設
けたが、本発明はこれに限らず、例えば図１２に示す第
２の実施例のように、複数のインバータユニット３２，
３２に対して１個の感温リードスイッチ５０を設け、こ
の１個の感温リードスイッチ５０で上記インバータユニ
ット３２，３２に対応して設けられた複数のファンユニ
ット４０，４０を同時に運転制御するようにしてもよ
い。

【００５６】この場合、感温リードスイッチ５０は複数
のインバータユニット３２，３２に対して熱的に等距離
となる位置に設置するのが望ましい。また、上記各実施
例では、放熱板３０およびこの放熱板３０の外に冷却フ
ァン４２を設けた構造の制御盤について説明したが、本
発明はこれに限らず、図１５ないし図１７に示された従
来構造の制御盤に対しても、温度センサーや感温リード
スイッチ５０を設けることにより実施することができ
る。

【００５７】すなわち、図１３は本発明の第３の実施例
を示すものであり、図１５ないし図１７に示された従来
の構造の制御盤に感温リードスイッチ５０を取付けた場
合の上記図１５に相当する図である。この実施例では複
数のインバータユニットａ，ａに対して熱的に等距離と
なる位置に、１個の感温リードスイッチ５０を設けてあ
る。この場合、感温リードスイッチ５０がオン作動され
ると、各インバータユニットａ，ａの放熱ファンｂ，ｂ
およびハウジングｄの側壁に設置した冷却ファンｆが同
時に運転されるようになっており、かつ感温リードスイ
ッチ５０がオフ作動すると、各インバータユニットａ，
ａの放熱ファンｂ，ｂおよびハウジングｄに設置した冷
却ファンｆが同時に停止されるようになっている。

【００５８】したがって、この実施例の場合も、インバ
ータユニットａ，ａの発熱によりハウジングｄ内の温度
が上昇すれば、各インバータユニットａ，ａの放熱ファ
ンｂ，ｂがインバータユニットａ，ａの熱をハウジング
ｄ内に逃がし、このハウジングｄ内の熱はハウジングｄ
の側壁に設置した冷却ファンｆにより外部に逃がされ
る。

【００５９】そして、この場合も、ハウジング内の温度
が所定温度以上に達した時だけ放熱ファンｂ，ｂおよび
冷却ファンｆを運転するから、これらファンのトータル
稼働時間が短くなり、したがって修理や交換頻度が少な
くなり、寿命が延びてメンテナンス作業が減少する。ま
た、必要でない時にこれらファンは運転されないから、
消費電力が節約され、かつ深夜の静寂な中でファンが運
転されないから騒音も軽減されるようになる。

【００６０】さらに、図１４は本発明の第４の実施例を
示すものであり、図１５ないし図１７に示された従来の
構造の制御盤に、２個の感温リードスイッチ５０、５０
を取付けた場合の上記図１５に相当する図である。この
実施例の場合、複数のインバータユニットａ，ａに対し
てそれぞれ熱的に等距離となる位置に、それぞれ感温リ
ードスイッチ５０，５０を設けてある。この場合、一方
の感温リードスイッチ５０がオン作動されると、これに
対応する一方のインバータユニットａの放熱ファンｂお
よびハウジングｄの側壁に設置した冷却ファンｆが同時
に運転されるようになっており、かつ他方の感温リード
スイッチ５０がオン作動されると、これに対応する他方
のインバータユニットａの放熱ファンｂおよびハウジン
グｄの側壁に設置した冷却ファンｆが同時に運転される
ようになっている。すなわち、ハウジングｄの側壁に設
置した冷却ファンｆは、どちらのインバータユニットａ
の放熱ファンｂが運転しても同時に運転されるようにな
っている。

【００６１】したがって、この実施例の場合も、それぞ
れインバータユニットａ，ａの発熱によりハウジングｄ
内の温度が上昇すると、各インバータユニットａ，ａの
放熱ファンｂ，ｂがインバータユニットａ，ａの熱をハ
ウジングｄ内に逃がし、このハウジングｄ内の熱はハウ
ジングｄの側壁に設置した冷却ファンｆにより外部に逃
がされる。

【００６２】そして、この場合も、ハウジング内の温度
が所定温度以上に達した時だけ放熱ファンｂ，ｂおよび
冷却ファンｆを運転するから、これらファンのトータル
稼働時間が短くなり、したがって修理や交換頻度が少な
くなり、寿命が延びてメンテナンス作業が減少する。ま
た、必要でない時にこれらファンは運転されないから、
消費電力が節約され、かつ深夜の静寂な中でファンが運
転されないから騒音も軽減されるようになる。

【００６３】なお、上記各実施例では感温リードスイッ
チ５０を使用したから、温度検出機能とスイッチ機能を
同時に果たすことができ、回路構造が簡単になるが、本
発明はこれに限らず、温度センサーおよびこれの信号に
応じてスイッチング作動する接点構造を用いてもよく、
本発明では感温リードスイッチを含めて温度センサーと
称する。

【００６４】また、上記各実施例では２台のポンプ２，
２を設置したポンプユニットの場合について説明した
が、本発明は複数のポンプを使用することには限らず、
１台のポンプを運転制御する場合であっても実施可能で
ある。

【００６５】このことから、２個のインバータユニット
３２，３２を備えることには限らず、１個のインバ−タ
ユニット３２を具備する制御盤であってもよい。さら
に、冷却ファンも、インバータユニット３２が複数使用
される場合、または１個使用される場合に拘らず、１個
のみを使用してもよい。

【００６６】また、放熱板３０を使用する場合、ハウジ
ング２０の底板２１に取付けることには限らず、側板２
２…に設置してもよく、さらには格別に形成した開口部
２７を塞ぐように取付けることには限らず、底板２１ま
たは側板２２…のそれぞれ全部を放熱板により構成して
もよい。

【００６７】

【発明の効果】以上説明した通り請求項１の発明によれ
ば、インバータユニットにおける発熱部から出た熱を感
知して温度センサーが所定温度以上であることを検出す
ると、冷却ファンが運転されるようになり、よってこの
発熱は冷却ファンにより強制的に逃がされるようになる
から、ハウジング内に熱がこもらず、ハウジング内の温
度上昇が抑止される。そして、上記冷却ファンは温度セ
ンサーの検知にもとづき運転、停止の制御がなされるか
ら、温度上昇が少ないときには運転されず、したがって
冷却ファンの稼働時間が短くなり、寿命が延びる。ま
た、冷却ファンはインバータユニットの温度上昇が少な
いときには運転されないから省電力運転ができ、かつ低
騒音運転も可能になる。

【００６８】請求項２の発明によれば、インバータユニ
ットの発熱部から出た熱は放熱板に伝わり、この放熱板
の外面から外気に放出される。そして、インバータユニ
ットの発熱による温度上昇を温度センサーが所定温度以
上であることを検出すると、冷却ファンが運転されるよ
うになり、この冷却ファンは、放熱板の外面を送風によ
り強制冷却するから、放熱板の放熱性能が高くなる。し
たがって、ハウジング内に熱がこもらず、ハウジング内
の温度上昇が抑止される。この場合も、冷却ファンは温
度センサーの検知にもとづき運転、停止の制御がなされ
るから、発熱が少ないときには運転されず、したがって
冷却ファンの寿命が延びるとともに、省電力運転がで
き、かつ低騒音運転も可能になる。

【００６９】請求項３の発明によれば、ハウジング内に
インバータユニットが複数個収容される場合、これらイ
ンバータユニットに対応してそれぞれ温度センサーが設
けられているから、いずれか温度上昇の早い方のインバ
ータユニットに対応する温度センサーが温度を検知して
冷却ファンを作動させることができる。また、いずれか
一方の温度センサーが故障などにより検知不能になって
も、他方の温度センサーの検知作用により冷却ファンを
作動させることができ、ハウジング内が異常に温度上昇
するのを抑制することができる。

【００７０】請求項４の発明によれば、ハウジング内に
インバータユニットが複数個収容される場合、これらイ
ンバータユニットに対応してそれぞれ温度センサーおよ
び冷却ファンが設けられているから、それぞれのインバ
ータユニットの温度上昇はそれぞれの冷却ファンにより
放熱することができる。よって、それぞれのインバータ
ユニットは他のインバータユニットからの熱影響を受け
難くなる。しかも、この場合であっても、いずれか一方
の温度センサーが故障などにより検知不能になったり、
一方の冷却ファンが故障などで運転不能になっても、他
方の温度センサーの温度検知により他方の冷却ファンを
作動させることができ、ハウジング内の異常温度上昇を
抑制することができる。

【００７１】請求項５の発明によれば、複数個の温度セ
ンサーは、それぞれ互いに他方のインバータユニットに
よる温度上昇をも検知できる位置に設置されているか
ら、一方の温度センサーが故障などにより検知不能にな
っても、他方の温度センサーの検知作用により冷却ファ
ンを確実に作動させることができる。

【００７２】請求項６の発明によれば、温度センサーが
感温リードスイッチであるから、他に格別なスイッチ機
構を設ける必要がなく、温度センサーと冷却ファンとの
回路構造が簡単になる。請求項７の発明によれば、請求
項１ないし請求項６に記載の制御盤がもつ利点を生かし
たポンプ装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示し、制御盤ハウジン
グの正面図。

【図２】同実施例の開閉扉を外した状態の制御盤ハウジ
ングの内部の正面図。

【図３】図１の III−III 線の断面図。

【図４】図１の IＶ− IＶ線の矢視図。

【図５】ファンユニットの側面図。

【図６】ファンユニットの正面図。

【図７】感温リードスイッチの斜視図。

【図８】インバータユニットの正面図。

【図９】同インバータユニットの側面図。

【図１０】２台のポンプを用いたポンプユニットの平面
図。

【図１１】同ポンプユニットの正面図。

【図１２】本発明の第２の実施例を示し、開閉扉を外し
た状態の制御盤ハウジングの内部の正面図。

【図１３】本発明の第３の実施例を示し、開閉扉を外し
た状態の制御盤ハウジングの内部の正面図。

【図１４】本発明の第４の実施例を示し、開閉扉を外し
た状態の制御盤ハウジングの内部の正面図。

【図１５】従来の場合の開閉扉を外した状態の制御盤ハ
ウジングの内部の正面図。

【図１６】図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ線の断面図。

【図１７】図１５のＸＶII−ＸＶII線の矢視図。

【図１８】集合住宅の給水パターンの例と、冷却ファン
の運転特性を示す図。

【符号の説明】

１…基台 ２…ポンプ ３…誘導モータ ４…吸込みフランジ ５…吐出配管 １０…制御盤 １２…アキュムレータ ２０…制御盤ハウジング ２１…底板 ２２…側板 ２３，２４…開閉扉 ２７…開口部 ２８…ノイズフィルタ ３０…放熱板 ３１…放熱フィン ３２…インバータユニット ３３…電子制御配線基板 ３４…漏電ブレーカ ３２１…ユニット基板 ３２２…パワー素子 ３２３…平滑コンデンサ ３２４…インバータ制御配線基板 ３２５…デジタル表示部 ３６…ねじ ４０…ファンユニット ４１…ファンケーシング ４２…冷却ファン ４３…取付け板 ４５…接続線 ４６…コネクタ ５０…感温リードスイッチ（温度センサー）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングと；このハウジング内に収容
   され、外部のポンプ駆動用モータを制御するインバータ
   回路の回路部品を含むインバータユニットと；上記イン
   バータユニットの温度を検知する温度センサーと；この
   温度センサーが所定値以上の温度を検知した場合に作動
   されて上記インバータユニットの熱をハウジングの外に
   逃がす冷却ファンと；を具備したことを特徴とするポン
   プ運転用制御盤。
2. 【請求項２】 ハウジングと；このハウジング内に収容
   され、外部のポンプ駆動用モータを制御するインバータ
   回路の回路部品を含むインバータユニットと；上記イン
   バータユニットの温度を検知する温度センサーと；内面
   に上記インバータユニットが取着されるとともに、上記
   ハウジングに取り付けられてこのハウジングの外壁の一
   部を構成する放熱板と；上記ハウジングまたは放熱板に
   固定され、上記温度センサーが所定値以上の温度を検知
   した場合に作動されて上記放熱板の外表面を送風により
   強制冷却する冷却ファンと；を具備したことを特徴とす
   るポンプ運転用制御盤。
3. 【請求項３】 ハウジング内にインバータユニットが複
   数個収容された制御盤においては、これらインバータユ
   ニットに対応してそれぞれ温度センサーが設けられてい
   ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のポ
   ンプ運転用制御盤。
4. 【請求項４】 ハウジング内にインバータユニットが複
   数個収容された制御盤においては、これらインバータユ
   ニットに対応してそれぞれ温度センサーおよび冷却ファ
   ンが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の
   ポンプ運転用制御盤。
5. 【請求項５】 複数個の温度センサーは、それぞれ互い
   に他方のインバータユニットによる温度上昇をも検知で
   きる位置に設置されていることを特徴とする請求項３ま
   たは請求項４に記載のポンプ運転用制御盤。
6. 【請求項６】 上記温度センサーは、冷却ファンへの通
   電回路を開閉するスイッチ機能を備えた感温リードスイ
   ッチであることを特徴とする請求項１ないし請求項５の
   いづれか一に記載のポンプ運転用制御盤。
7. 【請求項７】 基台と；この基台に取り付けられたポン
   プと；上記基台またはポンプに取り付けられ、このポン
   プを駆動するモータと；上記基台に取り付けられ、上記
   モータを運転制御するインバータユニットが収容された
   前記請求項１ないし請求項６のいづれか一に記載のポン
   プ運転用制御盤と；を備えたことを特徴とするポンプ装
   置。