JPWO2018179143A1 - 推進制御装置 - Google Patents

Abstract

本発明の推進制御装置（１）は、筐体（２）と、筐体（２）の内部の空間（２１）における長軸方向Ｘの一端側に配置され、電力変換装置（３）を制御するゲート制御装置（４）と、ゲート制御装置（４）の下方に位置し、ゲート制御装置（４）に空気を送るファン（５）と、ゲート制御装置（４）についてファン（５）とは反対側に位置し、筐体（２）の天井（２２）の内面（２３）に設けられ、鉛直方向に対して予め定められた角度を有する導風面（６１）を有し、ゲート制御装置（４）を通過した空気を筐体（２）の内部の空間（２１）における長軸方向Ｘの他端側へ向けて流れるように導く導風部材（６）と、を備える。

Description

本発明は、鉄道車両に取り付けられる推進制御装置に関するものである。

従来から、車両用半導体制御装置では、箱体に収納されている電力変換用の半導体素子をオン・オフさせる信号を出力するゲート駆動ユニットを冷却空気によって冷却している（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−２１２９４９号公報

しかしながら、特許文献１の車両用半導体制御装置では、ゲート駆動ユニットを通過した冷却空気を吸入する冷却ファンと、冷却ファンから吐出された冷却空気を流下する通風ガイド板と、通風ガイド板の下端からゲート駆動ユニットの下側へと空気を流す整流板とを備えているので、構造が複雑になる。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、ゲート制御装置を通過した冷却風を従来よりも簡易な構造で筐体内に循環させることができる推進制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る推進制御装置は、筐体と、筐体の内部の空間における長軸方向の一端側に配置され、電力変換装置を制御するゲート制御装置と、ゲート制御装置の下方に位置し、ゲート制御装置に空気を送る冷却ファンと、ゲート制御装置についてファンとは反対側に位置し、筐体の天井の内面に設けられ、鉛直方向に対して予め定められた角度を有する導風面を有し、ゲート制御装置を通過した空気を筐体の内部の空間における長軸方向の他端側へ向けて流れるように導く導風部材とを備えている。

本発明に係る推進制御装置によれば、筐体の内部の空間における長軸方向の一端側に配置されているゲート制御装置を通過した空気を筐体の内部の空間における長軸方向の他端側へ向けて流れるように導く導風部材を備えているので、ゲート制御装置を通過した空気を簡易な構造で筐体内に循環させることができる。

本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の内部の構造の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の内部の構造の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の筐体の天井の内面における構造の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の導風部材の一例を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の導風部材が天井に固定されている状態の一例を示す拡大図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の整風部材のへり継手構造の一例を示す拡大図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の内部の構造の他の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の内部の構造の他の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の筐体の天井の内面における構造の他の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１に係る推進制御装置の筐体の天井の内面における構造の他の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態２に係る推進制御装置の内部の構造の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る推進制御装置の内部の構造の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態４に係る推進制御装置の内部の構造の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態５に係る推進制御装置の内部の構造の一例を示す断面図である。 補強梁である導風部材に互換コネクタが設置されている状態の一例を示す斜視図である。

以下、本発明に係る推進制御装置の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態１に係る推進制御装置１の内部の構造の一例を示す断面図である。推進制御装置１は、例えば、鉄道車両の床下または屋根上に艤装されるものである。図１に示すように、推進制御装置１は、鉄道車両（不図示）に取り付けられる筐体２、筐体２の内部の空間２１における長軸方向（鉄道車両の車幅方向）Ｘの一端側に配置され、電力変換装置３を制御するゲート制御装置４、ゲート制御装置４に空気を送るファン５、ゲート制御装置４を通過した空気を長軸方向Ｘの他端側へ向けて流れるように導く導風部材６、導風部材６を介して流れてきた空気を更に長軸方向Ｘの他端側、すなわち筐体２の内部の空間２１においてゲート制御装置４が設置された一端側とは反対側へ向けて流す整風部材７を備えている。尚、本実施の形態では、筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘは、鉄道車両の車幅方向としているが、これに限定されるものではなく、筐体２の形状や鉄道車両への取り付け方によって適宜設定されるものであり、鉄道車両の走行方向であっても良く、筐体２の内部の空間２１における水平方向の寸法が長く形成されている方向である。

筐体２は、例えば、鉄道車両の床下または屋根上に取り付けられる。尚、本実施の形態では、鉄道車両の床下に取り付けられる筐体２を例として説明する。図２は、図１におけるＡ−Ａ線断面図であり、図２中の矢印Ｙは鉄道車両の走行方向を示している。図２では、説明のために、導風部材６等については省略して図示している。筐体２は、図２に示すように、鉄道車両の床下に吊り下げて取り付けられるための吊り耳２４が複数設けられている。筐体２は、例えば、内部に空間２１を有する略直方体の形状に形成されており、内部の空間２１には、ゲート制御装置４やゲート制御装置４によって制御される電力変換装置３等の装置が収容されている。筐体２としては、例えば、比較的軽量なアルミや耐食性の高いステンレス鋼板等の材料を用いて構成することができる。また、詳しくは図示しないが、筐体２には、内部の空間２１に収容される装置のメンテナンス等を行うための開口部が適宜形成されており、これらの開口部には、水密状態を確保するためのカバーが取り付けられている。尚、筐体２の形状は、本実施の形態に限定されるものでなく、ゲート制御装置４や電力変換装置３等を収容できる空間を有するものであれば良い。

電力変換装置３は、図１に示すように、ゲート制御装置４に対して、筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側に位置するように配置されている。電力変換装置３は、例えば、鉄道車両を走行させるための電力を架線から受け取り、車両駆動に必要な電力を生成するものである。電力変換装置３は、駆動電力を生成するためのスイッチングを行うスイッチング素子３１を複数有しており、ゲート制御装置４によってそのオン／オフが制御される。スイッチング素子３１としては、例えば、ケイ素に比べてバンドギャップが大きいワイドバンドギャップ半導体を用いる。ワイドバンドギャップ半導体としては、例えば、ＳｉＣ半導体を好適に用いることができる。ＳｉＣ半導体によって形成されたスイッチング素子３１を用いることにより、スイッチング速度が高速に行うことができる。また、スイッチング素子としてＳｉＣ半導体を用いることにより耐熱性が向上するので、本実施の形態の推進制御装置１のように、ゲート制御装置４を通過した熱い空気が導風部材６を介して流れてくるような構成において、ＳｉＣ半導体は好適である。尚、ＳｉＣ半導体は、ワイドバンドギャップ半導体と称される半導体の一例であり、このＳｉＣ半導体以外にも、窒化ガリウム系材料またはダイヤモンドを用いて形成される半導体もワイドバンドギャップ半導体に属するものであり、これらを用いても良い。また、スイッチング素子３１は、ワイドバンドギャップ半導体に限定されるものではなく、ケイ素や窒化ケイ素により形成されるＩＧＢＴ(insulated gate bipolar transistor)等の従来公知の半導体素子を用いても良い。また、本実施の形態では、電力変換装置３は、ゲート制御装置４に対して、長軸方向Ｘの他端側に位置するように配置されているが、電力変換装置３が配置される位置は、本実施の形態に限定されるものではなく、電力変換装置３が配置される位置に他の装置等が配置されていても良い。

ゲート制御装置４は、図１に示すように、筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの一端側（図１中の左側）に配置されている。ゲート制御装置４は、電力変換装置３のスイッチング素子３１のオン／オフを制御し、電力変換装置の動作を制御するものである。尚、本実施の形態では、図１中の左側を長軸方向Ｘの一端側としてゲート制御装置４が配置されている例を示しているが、図１中の右側を長軸方向Ｘの一端側としてゲート制御装置４が配置されていても良い。

ゲート制御装置４は、詳しくは図示しないが、スイッチング素子３１の動作を制御するための回路を有する制御基板を複数備えている。ゲート制御装置４では、これらの各制御基板に対応する配線９が複数接続されている。複数の配線９は、図１に示すように、ゲート制御装置４から導風部材６について、ゲート制御装置４を介した空気が導風部材６により流される方向とは反対側へ引き出されて、天井２２の側へ向かうように配置されている。つまり、複数の配線９は、ゲート制御装置４から長軸方向Ｘの一端側へと引き出されている。また、複数の配線９は、後述する導風部材６の支持孔６６，６７を通って、電力変換装置３の対応するスイッチング素子３１にそれぞれ接続される。尚、図１中の二点鎖線は、ファン５からゲート制御装置４および導風部材６を介して整風部材７へ送られる空気の流れの例を示している。

ファン５は、図１に示すように、ゲート制御装置４の下方に位置するように配置されている。ファン５は、ゲート制御装置４を冷却するために、ゲート制御装置４に空気を送るものである。ファン５からゲート制御装置４に送られ、ゲート制御装置４を介して温められた空気は、ゲート制御装置４を通過した後、ゲート制御装置４の上方に位置する天井２２の内面２３に設けられた導風部材６によって長軸方向Ｘの他端側へ向けて流れるように導かれる。

導風部材６は、図１に示すように、ゲート制御装置４についてファン５とは反対側に位置し、筐体２の天井２２の内面２３に設けられている。導風部材６は、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側へ向けて流れるように導くものである。

図３は、図１におけるＢ−Ｂ線断面図であり、図３中の矢印Ｘは鉄道車両の車幅方向、矢印Ｙは鉄道車両の走行方向を示している。図３では、説明のために、ゲート制御装置４から引き出される複数の配線９については省略して図示している。導風部材６は、図３及び図４に示すように、鉄道車両の走行方向、つまり、長軸方向Ｘと水平面内で直交する方向である走行方向Ｙに長尺に形成されており、導風部材６の走行方向Ｙの両端は、筐体２の長軸方向Ｘと平行な壁面２５，２６に固定されている。導風部材６は、図１および図４に示すように、導風面６１を有する板状の第１片６２と、第１片６２のうち天井２２と接する側とは反対側の端部から連続して天井２２の内面へ延びる第２片６２とを有しており、天井２２の補強梁として構成されている。

第１片６２の天井２２と接する側の端部には、導風部材６を天井２２に固定するための第１固定部６４が形成されている。第１固定部６４は、第１片６２の天井２２と接する側の端部から長軸方向Ｘの他端側を向くように折り曲げ形成されており、詳しくは図示しないが、ボルト等の固定具または溶接等によって天井２２に固定されている。また、第２片６３の天井２２と接する側の端部にも、導風部材６を天井２２に固定するための第２固定部６５が形成されている。第２固定部６５は、第２片６３の天井２２と接する側の端部から長軸方向Ｘの一端側を向くように折り曲げ形成されており、詳しくは図示しないが、ボルト等の固定具または溶接等によって天井２２に固定されている。

導風面６１は、図１及び図５に示すように、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側へ向けて流すために、図５中に一点鎖線で示している鉛直方向に対して予め定められた角度θを有するように形成されている。導風面６１は、天井２２に近い側に位置する基端部６１１および天井２２から離れた側に位置する先端部６１２を有しており、ここでは予め定められた角度θは、鉛直方向に対して基端部６１１よりも先端部６１２が、長軸方向Ｘの一端側に位置するように傾斜した角度に設定されている。尚、導風面６１の予め定められた角度θは、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側へ向けて流せるように設定されていれば、特に限定されるものではないが、より多くの空気を効率的に長軸方向Ｘの他端側へ向けて流せるように、例えば、３０度〜６０度の範囲に設定されることが好ましい。尚、図３に示すように、導風面６１は、第１片６２の下部側に位置する面として構成されている。

導風部材６の第１片６２および第２片６３には、図４に示すように、ゲート制御装置４から引き出される複数の配線９を通した状態で支持する支持孔６６，６７がそれぞれ形成されている。支持孔６６，６７は、例えば、第１片６２および第２片６３を四角に切り欠いて形成されている。尚、支持孔６６，６７の形状や大きさは、本実施の形態に限定されるものではなく、支持孔６６，６７を通る配線９の数や種類に応じて適宜設定すれば良く、複数の配線９を通した際に支持孔６６，６７の内周面と複数の配線９との間に隙間がほとんど生じないように形成されることが好ましい。また、支持孔６６，６７に複数の配線を通した際に支持孔６６，６７の内周面と複数の配線９との間に隙間が生じる場合には、隙間を埋めるための補助部材をそれぞれ第１片６２および第２片６３に取り付けられるように構成しても良い。また、導風部材６に支持孔６６，６７を形成しない場合には、複数の配線９は導風部材６の表面に沿うようにして設けても良い。

整風部材７は、図１〜図３に示すように、天井２２の内面２３に導風部材６より長軸方向Ｘの他端側に位置するように設けられている。整風部材７は、ゲート制御装置４および導風部材６を介した空気を更に長軸方向Ｘの他端側へ流すものである。整風部材７は、長軸方向Ｘに長尺に形成されており、天井２２から下方へ突出するように複数設けられている。複数の整風部材７は、図２および図３に示すように、長軸方向Ｘに互いに平行になるように並べて設けられている。

本実施の形態では、図２に示すように、断面がＵ字状に形成されている複数のフレーム部材１１が天井２２の内面２３に固定されている。フレーム部材１１は、長軸方向Ｘに長尺に形成されており、走行方向Ｙに間隔あけて天井２２から下方へ突出するように設けられる一対の整風片７１，７２と、一対の整風片７１，７２同士の天井２２側の端部を連結する連結片８とを有している。このような複数のフレーム部材１１は、互いに隣接した状態で、長軸方向Ｘに平行になるように並べて配置されており、互いに隣接するフレーム部材１１の整風片７１と整風片７２は当接し、厚み方向に重なり合った状態になっている。尚、複数のフレーム部材１１のうち、走行方向Ｙの両端側に位置するフレーム部材１１の整風片７１または７２は、筐体２の壁面２５，２６に固定される。また、複数のフレーム部材１１のそれぞれの連結片８は、天井２２の内面２３にボルト等の固定具または溶接等によって固定されている。

本実施の形態では、整風部材７は、図２および図５に示すように、互いに隣接するフレーム部材１１の整風片７１と整風片７２が厚み方向（走行方向Ｙ）に重なることで形成されている。整風部材７を形成する隣接する整風片７１と整風片７２は、図５に示すように、それぞれの先端部が揃えられた状態で、整風片７１と整風片７２のそれぞれの先端部が長尺方向の全域にわたってへり溶接された接合部１２を有するへり継手構造により形成されている。尚、整風部材７の長軸方向Ｘの長さは、特に限定されないが、筐体２の内部の空間２１に空気を効率的に循環させるために、長軸方向Ｘの他端側に位置する端部が筐体２の長軸方向Ｘの中央よりも他端側に位置するように形成されていることが好ましい。また、整風部材７の長軸方向Ｘの一端側に位置する端部は、導風部材６によって流れてきた風を効率的に長軸方向Ｘの他端側へ流すことができるように導風部材６の近くに設けられていることが好ましく、導風部材６よりも長軸方向の他端側に位置し、且つ、長軸方向Ｘの中央よりも一端側に位置するように設けられている。また、詳しくは図示しないが、整風部材７によって長軸方向Ｘの他端側へ向けて流すことにより、筐体２の内部で循環された空気は、不図示のファン等を適宜設けて、筐体２の内部で更に循環するように構成しても良い。

本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、筐体２と、筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの一端側に配置され、電力変換装置３を制御するゲート制御装置４と、ゲート制御装置４の下方に位置し、ゲート制御装置４に空気を送るファン５と、ゲート制御装置４についてファン５とは反対側に位置し、筐体２の天井２２の内面２３に設けられ、鉛直方向に対して予め定められた角度θを有する導風面６１を有し、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側へ向けて流れるように導く導風部材６と、を備えているので、ゲート制御装置４を通過した空気を簡易な構造で筐体２の内部の空間２１で循環させることができる。これにより、推進制御装置１は、筐体２の内部の空間２１の温度の均熱化を図ることができる。また、鉄道車両に利用される推進制御装置では、筐体の内部の温度勾配が大きく、特に、筐体の内部の上部の温度が高くなり、上部に比べて下部が低くなるが、鉄道車両用の推進制御装置として、本発明の推進制御装置１を用いることにより、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部の空間２１で循環させることができるので、推進制御装置１全体の冷却効果を高めることができる。

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、導風部材６の導風面６１は、天井２２に近い側に位置する基端部６１１および天井２２から離れた側に位置する先端部６１２を有し、予め定められた角度θは、鉛直方向に対して基端部６１１よりも先端部６１２が、長軸方向Ｘの一端側に位置するように傾斜した角度であるので、ゲート制御装置４を通過した空気を効率良く筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側へ導くことができる。

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、導風部材６は、導風面６１を有する第１片６２と、第１片６２のうち天井２２と接する側とは反対側の端部から連続して天井２２の内面へ延びる第２片と、を有する補強梁であるので、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部に循環させると共に、筐体２の強度を向上させることができる。また、補強梁として構成される導風部材６の断面は、第１片６２と第２片６３から形成される山型の形状であるので、断面が四角形状に形成した場合よりも断面積を削減することができ、軽量化することができる

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、天井２２の内面２３に導風部材６より長軸方向Ｘの他端側に設けられ、ゲート制御装置４および導風部材６を介した空気を更に長軸方向Ｘの他端側へ流す整風部材７を備えているので、より効率的に空気を筐体２の内部に循環させることができる。

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、整風部材７は、天井２２から下方へ突出するように複数設けられているので、導風部材６を介して流れてきた空気を均一に筐体２の内部に循環させることができる。

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、整風部材７は、長軸方向Ｘに互いに平行に複数並べて設けられており、複数の整風部材７は、天井２２から下方へ突出するように設けられた複数の整風片７１，７２が整風部材７の厚み方向に重なることで形成されるとともに、一対の間隔をあけて隣接する整風片７１，７２同士を連結する連結片８が天井２２の内面２３に固定されているので、より効率的に空気を筐体２の内部に循環させることができると共に、筐体２の強度を向上させることができる。

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、整風部材７を形成する隣接する整風片７１，７２は、それぞれの先端部が溶接されるへり継手構造により形成されているので、筐体２の強度をより向上させることができると共に、溶接時の歪を抑制することができる。

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、ゲート制御装置４から導風部材６について、ゲート制御装置４を介した空気が導風部材６により流される方向とは反対側へ引き出されて、天井２２の側へ向かう複数の配線９を備えているので、ゲート制御装置４を介した空気が導風部材６により流される方向とは反対側へ流れ込むことを抑制することができる。

また、本発明の実施の形態に１に係る推進制御装置１によれば、導風部材６は、複数の配線９を通した状態で支持する支持孔６６，６７が形成されているので、複数の配線９を支持するための配線固定具等の部材を別途設ける必要がないため、省スペース化できると共に、複数の配線９が導風部材６の役割を阻害することを抑制することができる。また、詳しくは図示しないが、推進制御装置１では、導風部材６に配線固定用の切欠きを設けて、この切欠きによって配線９を固定することにより、配線固定具等の部材を別途設けることなく、省スペース化することができる。

尚、本発明の実施の形態１に係る推進制御装置１の筐体２の天井の構造としては、例えば、図７に示すように、複数のフレーム部材１１の一対の整風片７１，７２の上部側の端部を連結するそれぞれの連結片８を平面的に配列することによって天井２２ａを形成するようにしても良い。この場合にも、図２と同様に、フレーム部材１１の一対の整風片７１，７２は、天井２２ａから下方へ突出するように設けられており、整風部材７は、互いに隣接するフレーム部材１１の整風片７１と整風片７２が厚み方向（走行方向Ｙ）に重なることで形成される。このように図７に示す推進制御装置１によれば、整風部材７は、長軸方向Ｘに互いに平行に複数並べて設けられており、複数の整風部材７は、天井２２ａから下方へ突出するように設けられた複数の整風片７１，７２が整風部材７の厚み方向に重なることで形成されるとともに、天井２２ａは一対の間隔をあけて隣接する整風片７１，７２同士を連結する連結片８が平面的に配列されることにより形成されるので、より効率的に空気を筐体の内部に循環させることができると共に、軽量化を図りつつ筐体の強度を向上させることができる。尚、整風部材７を設けない天井２２ａの箇所においては、フレーム部材１１の一対の整風片７１，７２を設けない構造にすれば良い。

また、本発明の実施の形態１に係る推進制御装置１では、整風部材７を互いに隣接するフレーム部材１１の整風片７１と整風片７２が厚み方向（走行方向Ｙ）に重ねることで形成しているが、図８に示すように、長軸方向Ｘに長尺に形成され、天井２２から下方へ突出する板状の整風部材７ａを長軸方向Ｘに互いに平行に複数並べて天井２２の内面２３に設けようにしても良い。このように整風部材７ａを１つの板状の部材から形成することにより、より簡易な構造でゲート制御装置４および導風部材６を介した空気を更に長軸方向Ｘの他端側へ流して、筐体２の内部に循環させることができる。

また、整風部材７ａを長軸方向Ｘに互いに平行に複数並べるのではなく、図９に示すように、複数の板状の整風部材７ａを、導風部材６から離れる（長軸方向Ｘの他端側へ向かう）に従って整風部材７ａ同士の間隔が大きくなるように天井２２の内面２３に設けても良い。これにより、ゲート制御装置４および導風部材６を介した空気をより均一に筐体２の内部に循環させることができる。

また、整風部材７、７ａは、それぞれ長軸方向に直線状に延びるように形成されているが、図１０に示すように、波状に形成されている板状の複数の整風部材７ｂを長軸方向Ｘに並べて天井２２の内面２３に設けるようにしても良い。これにより、ゲート制御装置４および導風部材６を介した空気が整風部材７ｂに触れる表面積を増やすことができるので、冷却効率を向上させることができる。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係る推進制御装置１ａの概略構造について、図１１を参照しつつ説明する。本発明の実施の形態２に係る推進制御装置１ａは、図１１に示すように、補強梁として構成される導風部材６ａが天井２２と一体形成されているものである。尚、本発明の実施の形態１に係る推進制御装置１と同様の構成等については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

導風部材６ａは、図１１に示すように、天井２２を構成するフレームが曲げ加工されることにより、導風面６１を有する板状の第１片６２ａと、第１片６２ａのうち天井２２ａの側とは反対側の端部から連続して天井２２ａの側へ延びる第２片６２とが形成されている。

本発明の実施の形態２に係る推進制御装置１ａによれば、補強梁として構成される導風部材６ａは、天井２２が曲げ加工されて形成されているので、部品点数を増加させることなく、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部に循環させることができると共に、筐体２の強度を向上させることができる。

実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３に係る推進制御装置１ｂの概略構造について、図１２を参照しつつ説明する。本発明の実施の形態３に係る推進制御装置１ｂは、図１２に示すように、ゲート制御装置４を通過した空気を筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側へ向けて流すための導風面６１ｂを有する板状の部材から構成される導風部材６ｂが筐体２の天井２２の内面２３に固定されている。導風部材６ｂの導風面６１ｂは、導風部材６，６ａの導風面６１，６１ａと同様に鉛直方向に対して予め定められた角度を有するように形成されている。導風面６１ｂの予め定められた角度は、天井２２に近い側に位置する基端部よりも天井２２から離れた側に位置する先端部が、長軸方向Ｘの一端側に位置するように傾斜した角度に設定されている。尚、本実施の形態では、導風部材６ｂの天井２２と接する側の端部が天井２２に直接固定されている例を示しているが、導風部材６ｂの天井２２と接する側の端部を長軸方向Ｘの一端側または他端側に折り曲げ形成し、天井２２に固定するための固定部を設けるようにしても良い。

本発明の実施の形態に３に係る推進制御装置１ｂによれば、導風部材６ｂは、天井２２に近い側に位置する基端部よりも天井２２から離れた側に位置する先端部が、長軸方向Ｘの一端側に位置するように傾斜した角度に設定されている導風面６１を有する板状の部材から構成されているので、より簡易な構成でゲート制御装置４を通過した空気を効率良く筐体２の内部の空間２１における長軸方向Ｘの他端側へ導くことができる。

実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４に係る推進制御装置１ｃの概略構造について、図１３を参照しつつ説明する。本発明の実施の形態４に係る推進制御装置１ｃは、図１３に示すように、導風部材６ｃの導風面６１ｃは、鉛直方向と平行となる角度に形成されているものである。尚、本発明の実施の形態１に係る推進制御装置１と同様の構成等については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

導風部材６ｃは、図１３に示すように、導風面６１ｃを有する板状の第１片６２ｃと、第１片６２ｃのうち天井２２と接する側とは反対側の端部から連続して天井２２の内面へ延びる第２片６２ｃとを有しており、天井２２の補強梁として構成されている。

第１片６２ｃの天井２２と接する側の端部には、導風部材６ｃを天井２２に固定するための第１固定部６４ｃが形成されている。第１固定部６４ｃは、第１片６２ｃの天井２２と接する側の端部から長軸方向Ｘの他端側を向くように折り曲げ形成されており、詳しくは図示しないが、ボルト等の固定具または溶接等によって天井２２に固定されている。また、第２片６３ｃの天井２２と接する側の端部にも、導風部材６ｃを天井２２に固定するための第２固定部６５ｃが形成されている。第２固定部６５ｃは、第２片６３ｃの天井２２と接する側の端部から長軸方向Ｘの一端側を向くように折り曲げ形成されており、詳しくは図示しないが、ボルト等の固定具または溶接等によって天井２２に固定されている。導風面６１ｃは、鉛直方向と平行となる角度に形成されている。また、導風面６１ｃは、ファン５に対応する天井２２の位置より長軸方向Ｘの一端側に位置するように設けられている。

本発明の実施の形態に４に係る推進制御装置１ｃによれば、導風面６１ｃは、鉛直方向と平行となる角度に形成されており、ファン５に対応する天井２２の位置より長軸方向Ｘの一端側に位置するように設けられるので、ゲート制御装置４を通過した空気が長軸方向Ｘの一端側へ流れ込むことを抑制し、空気を筐体２の内部の長軸方向Ｘの他端側へ流すことができる。また、導風面６１ｃは、鉛直方向と平行となる角度であるので、作成工程が簡単になる。尚、本実施の形態では、導風部材６ｃを補強梁として構成している例を示しているが、鉛直方向と平行となる角度に形成される導風面６１ｃを有する板状の部材のみによって導風部材を構成することにより、より構造を簡易化するようにしても良い。

実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５に係る推進制御装置１ｄの概略構造について、図１４および図１５を参照しつつ説明する。本発明の実施の形態５に係る推進制御装置１ｄは、図１４および図１５に示すように、導風部材６ｄに互換コネクタ１０が設置されているものである。尚、本発明の実施の形態１に係る推進制御装置１と同様の構成等については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

推進制御装置１ｄでは、例えば、ゲート制御装置４が備えている複数の制御基板（不図示）の仕様がそれぞれ異なる場合の構造の一例を示している。ゲート制御装置４が備えている複数の制御基板の仕様がそれぞれ異なる場合には、ゲート制御装置４から引き出される複数の配線９もそれぞれの制御基板に対応した仕様の異なるものとなる。そのため、推進制御装置１ｄでは、異なる仕様の複数の配線９と、電力変換装置３の側に接続される共通仕様の配線１３とを繋ぐ機能を有する互換コネクタ１０が設けられている。

推進制御装置１ｄの導風部材６ｄは、図１４および図１５に示すように、導風面６１ｄを有する板状の第１片６２ｄと、第１片６２ｄのうち天井２２と接する側とは反対側の端部から連続して天井２２の内面へ延びる第２片６２ｄとを有しており、天井２２の補強梁として構成されている。導風部材６ｄでは、図１５に示すように、第２片６３ｄに互換コネクタ１０を設置するための設置孔６８が形成されている。互換コネクタ１０は、この第２片６３ｄに形成された設置孔６８に設置され、ゲート制御装置４から導風部材６ｄについて、ゲート制御装置４を介した空気が導風部材６ｄにより流される方向とは反対側へ引き出されて、天井２２の側へ向かうように配置されている仕様の異なる複数の配線９が接続される。また、互換コネクタ１０から長軸方向Ｘの他端側へ引き出される配線１３は、第１片６２ｄに形成されている支持孔６６を通って電力変換装置３に接続される。尚、共通仕様の複数の配線９を用いる場合には、本実施の形態に係る推進制御装置１ｄのように、互換コネクタ１０を設ける必要はない。

本発明の実施の形態に５に係る推進制御装置１ｄによれば、導風部材６ｄは、複数の配線９が接続される互換コネクタ１０が設置される設置孔６８が形成されているので、互換コネクタ１０を設置するための部材やスペースを別途設ける必要がないため、省スペース化できると共に、複数の配線９が導風部材６ｄの役割を阻害することを抑制することができる。

尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲において、各実施の形態を適宜変更、省略したりすることができる。

１ 推進制御装置
２ 筐体
２１ 空間
２２ 天井
２３ 内面
３ 電力変換装置
４ ゲート制御装置
５ ファン
６〜６ｄ 導風部材
６１〜６１ｄ 導風面
６１１ 基端部
６１２ 先端部
６２ 第１片
６３ 第２片
６６，６７ 支持孔
６８ 設置孔
７〜７ｂ 整風部材
７１，７２ 整風片
８ 連結片
９ 配線
１０ 互換コネクタ

Claims (15)

1. 筐体と、
   前記筐体の内部の空間における長軸方向の一端側に配置され、電力変換装置を制御するゲート制御装置と、
   前記ゲート制御装置の下方に位置し、前記ゲート制御装置に空気を送るファンと、
   前記ゲート制御装置について前記ファンとは反対側に位置し、前記筐体の天井の内面に設けられ、鉛直方向に対して予め定められた角度を有する導風面を有し、前記ゲート制御装置を通過した前記空気を前記筐体の内部の前記空間における前記長軸方向の他端側へ向けて流れるように導く導風部材と、
   を備えることを特徴とする推進制御装置。
2. 前記導風面は、前記天井に近い側に位置する基端部および前記天井から離れた側に位置する先端部を有し、
   前記予め定められた角度は、前記鉛直方向に対して前記基端部よりも前記先端部が、前記長軸方向の一端側に位置するように傾斜した角度であることを特徴とする請求項１に記載の推進制御装置。
3. 前記予め定められた角度は、前記鉛直方向と平行となる角度であり、
   前記導風面は、前記ファンに対応する前記天井の位置より前記長軸方向の一端側に位置するように設けられることを特徴とする請求項１に記載の推進制御装置。
4. 前記導風部材は、前記導風面を有する第１片と、前記第１片のうち前記天井と接する側とは反対側の端部から連続して前記天井の内面へ延びる第２片と、を有する補強梁であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の推進制御装置。
5. 前記補強梁は、前記天井が曲げ加工されて形成されていることを特徴とする請求項４に記載の推進制御装置。
6. 前記天井の内面に前記導風部材より前記長軸方向の前記他端側に設けられ、前記ゲート制御装置および前記導風部材を介した空気を更に前記長軸方向の他端側へ流す整風部材を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の推進制御装置。
7. 前記整風部材は、前記天井から下方へ突出するように複数設けられていることを特徴とする請求項６に記載の推進制御装置。
8. 複数の前記整風部材同士の間隔は、前記導風部材から離れるに従って大きくなるように設けられていることを特徴とする請求項７に記載の推進制御装置。
9. 前記整風部材は、波状に形成されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の推進制御装置。
10. 前記整風部材は、前記長軸方向に互いに平行に複数並べて設けられており、
    複数の前記整風部材は、前記天井から下方へ突出するように設けられた複数の整風片が前記整風部材の厚み方向に重なることで形成されるとともに、前記天井は一対の間隔をあけて隣接する前記整風片同士を連結する連結片が平面的に配列されることにより形成されることを特徴とする請求項６に記載の推進制御装置。
11. 前記整風部材は、前記長軸方向に互いに平行に複数並べて設けられており、
    複数の前記整風部材は、前記天井から下方へ突出するように設けられた複数の整風片が前記整風部材の厚み方向に重なることで形成されるとともに、一対の間隔をあけて隣接する前記整風片同士を連結する連結片が前記天井の内面に固定されていることを特徴とする請求項６に記載の推進制御装置。
12. 前記整風部材を形成する隣接する前記整風片は、それぞれの先端部が溶接されるへり継手構造により形成されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の推進制御装置。
13. 前記ゲート制御装置から前記導風部材について、前記ゲート制御装置を介した空気が前記導風部材により流される方向とは反対側へ引き出されて、前記天井の側へ向かう複数の配線を備えることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の推進制御装置。
14. 前記導風部材は、前記複数の配線を通した状態で支持する支持孔が形成されていることを特徴とする請求項１３に記載の推進制御装置。
15. 前記導風部材は、前記複数の配線が接続される互換コネクタが設置される設置孔が形成されていることを特徴とする請求項１３に記載の推進制御装置。

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