JP5370935B2 - 電力変換装置及びフィルタスイッチ - Google Patents

Description

開示の実施形態は、電力を変換出力するスイッチング素子を備えた電力変換装置、及び、これに設けられるフィルタスイッチに関する。

従来、電力を変換出力するスイッチング素子を備えた電力変換装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術の電力変換装置（パワードライブ機器）は、フィルタ回路が構成されたフィルタ基板と、フィルタ基板を上下から挟み込む上カバー及び下カバーとから構成されたフィルタモジュールを備えている。フィルタモジュールは、上カバー及び下カバーでフィルタ基板を挟み込み、導電性の取付ネジを電力変換装置の背面側（下方）から取付穴に通してフィルタ取付ポストに締着することにより、接地導体を兼ねた放熱板に取り付けられる。そして、フィルタ機能が不要な用途に対しては、取付ネジをゆるめてフィルタモジュールを取り外す。

特許第３６８５３９１号公報

上記従来技術においては、フィルタ機能の要否に応じてフィルタモジュール自体の取り付け及び取り外しを行うことで、フィルタ機能の有効化及び無効化の切り替え作業を行うので、作業性が良いとは言えなかった。また、フィルタモジュールは電力変換装置の背面側に配置されるため、作業者のフィルタモジュールへのアクセスが容易ではなかった。以上のように、上記従来技術においては、フィルタ機能の有効化及び無効化の切り替え作業についての作業性が良いとは言えなかった。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、フィルタ機能の有効化及び無効化を容易に切り替えることができる電力変換装置、及び、これに設けられるフィルタスイッチを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、電力を変換出力するスイッチング素子を備えた電力変換装置であって、前記スイッチング素子で発生するノイズの入力電源への伝導を低減するフィルタ回路が設けられたフィルタ基板と、前記フィルタ基板を含む複数の電子部品を有する本体部を筐体ベースの一方側に配置し、冷却風が通風される風洞部を前記筐体ベースの他方側に配置した筐体と、スイッチ本体が有する複数の挿通孔のいずれかにネジが選択的に挿通されることで、前記フィルタ回路と前記筐体との間の導通と遮断を切り替え可能なフィルタスイッチと、を有する電力変換装置が適用される。

また、本発明の別の観点によれば、電力を変換出力するスイッチング素子を備えた電力変換装置に設けられ、前記スイッチング素子で発生するノイズの入力電源への伝導を低減するフィルタ回路と筐体との間の導通と遮断を切り替え可能なフィルタスイッチであって、導電性のネジと、前記ネジが挿通される複数の挿通孔を有する非導電性のスイッチ本体と、を備え、前記スイッチ本体が有する複数の挿通孔のいずれかに前記ネジが選択的に挿通されることで、前記フィルタ回路と前記筐体との間の導通と遮断が切り替えられるフィルタスイッチが適用される。

本発明によれば、フィルタ機能の有効化及び無効化を容易に切り替えることができる。

一実施の形態の電力変換装置を下カバーを取り外して前面側から見た平面図である。 電力変換装置を下カバー及びフィルタカバーを取り外して前面側から見た平面図である。 本体部に配置される複数の電子部品及びそれらの接続関係の一例を表す説明図である。 フィルタスイッチのスイッチ本体及びアースプレートと、圧着端子及びネジとを表す分解斜視図である。 図４中ＶＡ−ＶＡ断面による縦断面図、及び、図４中ＶＢ−ＶＢ断面による縦断面図である。 フィルタカバーの貫通孔を貫通したネジが挿通孔に挿通された状態における図４中ＶＡ−ＶＡ断面に対応する縦断面図、及び、フィルタカバーの貫通孔を貫通したネジが挿通孔に挿通された状態における図４中ＶＢ−ＶＢ断面に対応する縦断面図である。 フィルタ回路が筐体の長さ方向一方側に配置される場合にフィルタスイッチをその近傍に設ける変形例における、電力変換装置を下カバーを取り外して前面側から見た平面図である。

以下、一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

図１及び図２に示すように、本実施形態の電力変換装置１は、筐体ベース１１及びこの筐体ベース１１の前側（一方側。図１及び図２中紙面手前側）に立設された筐体壁部１２を備え、接地導体である筐体１０と、筐体ベース１１の前側に配置された本体部２０と、筐体ベース１１の後側（他方側。図１及び図２中紙面奥側）に配置され、冷却風が通風される図示しない風洞部と、筐体ベース１１の前側に設けられた各種操作を行うための操作部３０と、操作部３０を除く本体部２０の前側（図１及び図２中紙面手前側）を覆う上カバー４０及び図示しない下カバーと、導電性のフィルタカバー５０とを有している。この電力変換装置１は、本体部２０側（言い換えれば、筐体ベース１１の前側）が前面側、風洞部側（言い換えれば、筐体ベース１１の後側）が背面側となるように設置されている。

本体部２０は、図２及び図３に示すように、ダイオードモジュール２１と、接点が開閉制御される電磁接触器２２と、メインコンデンサ２３と、パワーモジュール２４と、２つのフィルタ基板２５Ａ，２５Ｂと、２つのフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂとを含む、複数の電子部品を有している。

ダイオードモジュール２１は、交流電源２（入力電源）から供給された３相（Ｒ，Ｓ，Ｔ相）交流電力を整流し、２本の直流バスＰ，Ｎに直流電力を出力する。メインコンデンサ２３は、上記２本の直流バスＰ，Ｎに渡って接続されており、ダイオードモジュール２１の出力電力を平滑する。パワーモジュール２４は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；絶縁ゲートバイポーラトランジタ）等の半導体素子で構成され、電力を変換出力する複数のスイッチング素子２４１（図３中では１つに略記）を有している。このパワーモジュール２４は、上記２本の直流バスＰ，Ｎに接続して直流電力が供給されており、複数のスイッチング素子２４１の導通と遮断とがそれぞれ適宜の順序で繰り返されることにより、所定の周波数の３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）交流電力をモータ３に出力する。

フィルタ基板２５Ａ，２５Ｂは、それぞれ、四隅に設けられた図示しない貫通孔を４つのネジ６１がそれぞれ貫通して締結することにより、筐体ベース１１の前側において、筐体１０の幅方向である左右方向（図２中左右方向）に並列して取り付けられている。これらフィルタ基板２５Ａ，２５Ｂには、それぞれ、上記スイッチング素子２４１で発生するノイズの交流電源２への伝導を低減するフィルタ機能を有するフィルタ回路２５１が設けられている。この例では、フィルタ基板２５Ａは、筐体ベース１１の前側において、筐体１０の左側（図２中左側）に取り付けられており、このフィルタ基板２５Ａには、交流電源２とダイオードモジュール２１とに電気的に接続された（言い換えれば、これらの間に設けられた）フィルタ回路２５１Ａが設けられている。なお、このフィルタ回路２５１Ａが、特許請求の範囲に記載の第１フィルタ回路に相当し、フィルタ回路２５１Ａが設けられたフィルタ基板２５Ａが、第１フィルタ基板に相当する。また、フィルタ基板２５Ｂは、筐体ベース１１の前側において、筐体１０の右側（図２中右側）に取り付けられており、このフィルタ基板２５Ｂには、ダイオードモジュール２１とパワーモジュール２４とに電気的に接続された（言い換えれば、これらの間に設けられた）フィルタ回路２５１Ｂが設けられている。なお、このフィルタ回路２５１Ｂが、特許請求の範囲に記載の第２フィルタ回路に相当し、フィルタ回路２５１Ｂが設けられたフィルタ基板２５Ｂが、第２フィルタ基板に相当する。

フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂは、筐体ベース１１の前側において、筐体１０の左右方向両側に配置されており、フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂと上記接地導体である筐体１０との間の導通と遮断とを切り替えることで、フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂのフィルタ機能の有効化及び無効化を切り替え可能に構成されている。この例では、フィルタスイッチ２６Ａは、筐体ベース１１の前側において、筐体１０の左側に配置されており、フィルタ回路２５１Ａと筐体１０との間の導通と遮断とを切り替えることで、フィルタ回路２５１Ａのフィルタ機能の有効及び無効を切り替え可能に構成されている。なお、このフィルタスイッチ２６Ａが、特許請求の範囲に記載の第１フィルタスイッチに相当する。また、フィルタスイッチ２６Ｂは、筐体ベース１１の前側において、筐体１０の右側に配置されており、フィルタ回路２５１Ｂと筐体１０との間の導通と遮断とを切り替えることで、フィルタ回路２５１Ｂのフィルタ機能の有効及び無効を切り替え可能に構成されている。なお、このフィルタスイッチ２６Ｂが、特許請求の範囲に記載の第２フィルタスイッチに相当する。これらフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂは、同一構造を有しており、図２、図４、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）、及び図６（ｂ）に示すように、導電性のネジ２６１と、全体的に略直方体形状に形成された非導電性のスイッチ本体２６２と、スイッチ本体２６２に配置される導電性のアースプレート２６３（プレート）とを備えている。

スイッチ本体２６２は、略長方形形状に形成された面２６２１に設けられた２つの第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂ及び１つの第２挿通孔２６２７と、面２６２３に設けられた２つのネジ孔２６２４ａ，２６２４ｂと、面２６２１の反面（図示せず）に凹設され、アースプレート２６３が収容される凹部２６２５と、凹部２６２５の面２６２１側に設けられたネジ孔２６２６とを有している。第２挿通孔２６２７は、止まり孔として構成されており、面２６２１の長手方向（図４、図５（ｂ）、及び図６（ｂ）中上下方向）略中央位置に配置されている。また、第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂは、貫通孔として構成されており、面２６２１の第２挿通孔２６２７と短手方向（図４中左奥右手前方向）において異なる凹部２６２５に対応する位置に、第２挿通孔２６２７を中心として面２６２１の長手方向に対称配置されている。ネジ孔２６２６は、凹部２６２５における面２６２１側の第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂの略中央位置に配置されている。

アースプレート２６３は、上記第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂを跨ぐように上記凹部２６２５に収容されており、第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂに対応する位置に設けられた２つのネジ孔２６３１ａ，２６３１ｂと、上記ネジ孔２６２６に対応する位置に設けられた貫通孔２６３２とを有している。また、アースプレート２６３には、一端側が圧着端子７１を介してフィルタ回路２５１と電気的に接続されたケーブル８０の他端側が固着された圧着端子７２が取り付けられている。そして、圧着端子７２の貫通孔７２１を貫通したネジ６３が、アースプレート２６３の貫通孔２６３２を貫通して、上記凹部２６２５のネジ孔２６２６に螺合して締結することにより、圧着端子７２がアースプレート２６３に取り付けられると共に、アースプレート２６３がスイッチ本体２６２に取り付けられている。これにより、アースプレート２６３は、圧着端子７２、ケーブル８０、及び圧着端子７１を介してフィルタ回路２５１と電気的に接続されている。この例では、フィルタスイッチ２６Ａのアースプレート２６３には、一端側が圧着端子７１を介してフィルタ回路２５１Ａと電気的に接続されたケーブル８０Ａの他端側が固着された圧着端子７２が取り付けられており、当該アースプレート２６３は、圧着端子７２、ケーブル８０Ａ、及び圧着端子７１を介してフィルタ回路２５１Ａと電気的に接続されている。また、フィルタスイッチ２６Ｂのアースプレート２６３には、一端側が圧着端子７１を介してフィルタ回路２５１Ｂと電気的に接続されたケーブル８０Ｂの他端側が固着された圧着端子７２が取り付けられており、当該アースプレート２６３は、圧着端子７２、ケーブル８０Ｂ、及び圧着端子７１を介してフィルタ回路２５１Ｂと電気的に接続されている。

そして、フィルタ回路２５１と電気的に接続されたアースプレート２６３が収容されたスイッチ本体２６２は、筐体ベース１１の前側において、面２６２１が筐体ベース１１の前側の面（言い換えれば、面２６２１の反面が筐体ベース１１の後側の面）となり、面２６２３が筐体１０の左右方向外側の面となるように、筐体１０の左右方向両側端部に配置され、筐体壁部１２の図示しない２つの挿通孔にそれぞれ挿通された２つのネジ６２が上記ネジ孔２６２４ａ，２６２４ｂにそれぞれ螺合して締結することにより、筐体壁部１２の内壁に固定されている。この例では、フィルタ回路２５１Ａと電気的に接続されたアースプレート２６３が収容されたフィルタスイッチ２６Ａのスイッチ本体２６２は、筐体ベース１１の前側において、面２６２１が筐体ベース１１の前側の面となり、面２６２３が筐体１０の左側の面となるように、筐体１０の左側端部に配置され、筐体壁部１２の２つの挿通孔にそれぞれ挿通された２つのネジ６２が上記ネジ孔２６２４ａ，２６２４ｂにそれぞれ螺合して締結することにより、筐体壁部１２の内壁に固定されている。フィルタ回路２５１Ｂと電気的に接続されたアースプレート２６３が収容されたフィルタスイッチ２６Ｂのスイッチ本体２６２は、筐体ベース１１の前側において、面２６２１が筐体ベース１１の前側の面となり、面２６２３が筐体１０の右側の面となるように、筐体１０の右側端部に配置され、筐体壁部１２の２つの挿通孔にそれぞれ挿通された２つのネジ６２が上記ネジ孔２６２４ａ，２６２４ｂにそれぞれ螺合して締結することにより、筐体壁部１２の内壁に固定されている。

したがって、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２は、それぞれ、筐体ベース１１の前側方向から見た平面視において略長方形形状を有しており、当該平面視において、上記第２挿通孔２６２７が長手方向（図２中上下方向）略中央位置に配置され、上記第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂが第２挿通孔２６２７と短手方向（図２中左右方向）において異なる位置に、第２挿通孔２６２７と中心として長手方向に対称配置されている。すなわち、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２は、それぞれ、筐体ベース１１の前側方向から見た平面視において、長手方向に左右対称な形状となっている。

また、上記フィルタカバー５０は、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２及びフィルタ基板２５Ａ，２５Ｂの前側（一方側。図２中紙面手前側、図６（ａ）及び図６（ｂ）中左側）を覆うように、筐体１０に連結されている。このフィルタカバー５０は、図１、図６（ａ）、及び図６（ｂ）に示すように、フィルタスイッチ２６Ａのスイッチ本体２６２の第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂ及び第２挿通孔２６２７に対応する位置、及び、フィルタスイッチ２６Ｂのスイッチ本体２６２の第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂ及び第２挿通孔２６２７に対応する位置に、それぞれ、上記ネジ２６１が貫通する３つの貫通孔５１ａ，５１ｂ，５２を有している。

本実施形態においては、ネジ２６１をフィルタカバー５０のフィルタスイッチ２６Ａ側に設けられた貫通孔５１ａ，５１ｂ，５２のうちいずれかに選択的に挿通することで、フィルタ回路２５１Ａのフィルタ機能の有効化及び無効化を切り替え、ネジ２６１をフィルタカバー５０のフィルタスイッチ２６Ｂ側に設けられた貫通孔５１ａ，５１ｂ，５２のうちいずれかに選択的に挿通することで、フィルタ回路２５１Ｖのフィルタ機能の有効化及び無効化を切り替えるようになっている。

すなわち、フィルタカバー５０の貫通孔５１ａにネジ２６１が挿通された場合、ネジ２６１は、当該貫通孔５１ａを貫通してスイッチ本体２６２の第１挿通孔２６２２ａに挿通され、アースプレート２６３のネジ孔２６３１ａに螺合して締結する。これにより、当該ネジ２６１は、一方側においてフィルタカバー５０を介して筐体１０に接続されると共に、他方側においてアースプレート２６３等を介してフィルタ回路２５１に電気的に接続され、フィルタ回路２５１と筐体１０とを導通した状態で保持されて、筐体１０と導通されたフィルタ回路２５１のフィルタ機能が有効となる。また、フィルタカバー５０の貫通孔５１ｂにネジ２６１が挿通された場合、ネジ２６１は、当該貫通孔５１ｂを貫通してスイッチ本体２６２の第１挿通孔２６２２ｂに挿通され、アースプレート２６３のネジ孔２６３１ｂに螺合して締結する。これにより、当該ネジ２６１は、一方側においてフィルタカバー５０を介して筐体１０に接続されると共に、他方側においてアースプレート２６３等を介してフィルタ回路２５１に電気的に接続され、フィルタ回路２５１と筐体１０とを導通した状態で保持されて、筐体１０と導通されたフィルタ回路２５１のフィルタ機能が有効となる。一方、フィルタカバー５０の貫通孔５２にネジ２６１が挿通された場合、ネジ２６１は、当該貫通孔５２を貫通してスイッチ本体２６２の第２挿通孔２６２７に挿通され、当該第２挿通孔２６２７に設けられたナット９０のネジ孔９０１に螺合して締結する。これにより、当該ネジ２６１は、一方側においてはフィルタカバー５０を介して筐体１０に接続されるが、他方側においてはアースプレート２６３に接続されないためフィルタ回路２５１に電気的に接続されず、フィルタ回路２５１と筐体１０とを導通しない状態で保持されて、筐体１０と遮断されたフィルタ回路２５１のフィルタ機能が無効となる。

以上説明したように本実施形態の電力変換装置１は、パワーモジュール２４のスイッチング素子２４１で発生するノイズの交流電源２への伝導を低減するフィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂが設けられたフィルタ基板２５Ａ，２５Ｂと、フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂと接地導体としての筐体１０との間の導通と遮断とを切り替え可能なフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂとを有している。フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂは、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂが閉成して筐体１０と導通されるとフィルタ機能が有効となり、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂが開成して筐体１０と遮断されるとフィルタ機能が無効となる。

このように、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂによってフィルタ機能の有効化及び無効化を切り替えることが可能となるので、例えばフィルタ機能の要否に応じてフィルタ装置自体の取り付け、取り外しを行うことで切り替え作業を行う場合に比べ、作業性を大幅に向上できる。さらに、本実施形態においては、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂが筐体ベース１１の前側に配置されており、電力変換装置１は、本体部２０側（言い換えれば、筐体ベース１１の前側）が前面側、風洞部側（言い換えれば、筐体ベース１１の後側）が背面側となるように設置されている。したがって、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂは、設置状態において電力変換装置１の前面側に配置されることになる。これにより、作業者のフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂへのアクセスが容易となるので、作業性をさらに向上できる。したがって、本実施形態によれば、フィルタ機能の有効化及び無効化を容易に切り替えることができる。

また、本実施形態では特に、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂが、導電性のネジ２６１と、ネジ２６１が挿通される３つの挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂ，２６２７を有する非導電性のスイッチ本体２６２とを備えている。これにより、ネジ２６１を３つの挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂ，２６２７のうちのいずれかに選択的に挿通することで、フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂと筐体１０との間の導通と遮断とを切り替え可能な構成を実現できる。また、作業者はドライバー１本で切り替え作業を行うことが可能となるので、作業性をさらに向上できる。さらに、このようなスイッチ構成とすることで、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂを小型化且つ低コスト化することができる。

また、本実施形態では特に、スイッチ本体２６２に第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂと第２挿通孔２６２７とが設けられており、第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂに挿通されたネジ２６１は、フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂと筐体１０とを導通した状態で保持される。また、第２挿通孔２６２７に挿通されたネジ２６１は、フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂと筐体１０とを導通しない状態で保持される。これにより、ネジ２６１を第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂ及び第２挿通孔２６２７のいずれか一方に選択的に挿通することで、フィルタ機能の有効化及び無効化を容易に切り替えることができる。また、第２挿通孔２６２７を設け、フィルタ機能が不要である場合にもネジ２６１を保持しておくことで、ネジ２６１の紛失や他のネジの誤用等を防止できる。

また、本実施形態では特に、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２及びフィルタ基板２５Ａ，２５Ｂの前側を覆うフィルタカバー５０が設けられており、このフィルタカバー５０には、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２の第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂ及び第２挿通孔２６２７に対応する位置に、ネジ２６１が貫通する貫通孔５１ａ，５１ｂ，５２が設けられている。これにより、フィルタカバー５０を取り付けた状態でフィルタ機能の有効化及び無効化を切り替えることができるので、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２及びフィルタ基板２５Ａ，２５Ｂを保護しつつ切り替え作業を行うことができる。また、切り替え作業の際にフィルタカバー５０を取り外す必要がないので、作業性が低下することもない。さらに、フィルタカバー５０は導電性であり筐体１０と連結されているので、当該フィルタカバー５０を接地導体として機能させることができる。

また、本実施形態では特に、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２に２個の第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂが設けられている。ネジ２６１は、いずれの第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂに挿通された場合でも、一方側においてフィルタカバー５０を介して筐体１０に接続され、他方側においてアースプレート２６３のネジ孔２６３１ａ，２６３１ｂに螺合してフィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂに電気的に接続され、フィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂと筐体１０とを導通する。これにより、フィルタ機能を有効化する際に、作業者は作業性や周辺機器の配置環境等に応じて２つの第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂのうちの一方を選択することが可能となり、ネジ２６１の設置場所の自由度を向上できる。また、第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂと第２挿通孔２６２７との数を異ならせることで、挿通孔の種類が明確となり、ネジ２６１の誤設置を抑制できる効果もある。

また、本実施形態では特に、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２は、筐体ベース１１の前側方向から見た平面視において略長方形形状を有しており、当該平面視において、第２挿通孔２６２７が長手方向略中央位置に配置されており、２個の第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂは、第２挿通孔２６２７と短手方向において異なる位置に、第２挿通孔２６２７を中心として長手方向に対称配置されている。これにより、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体は、筐体ベース１１の前側方向から見た平面視において、長手方向に左右対称な形状となる。その結果、電力変換装置１がフィルタスイッチ２６を２個有し、これら２個のフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂが筐体１０の左右両側に配置される場合において、２個のフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂが互いに向かい合わせとなり、筐体ベース１１の前側方向から見た平面視において互いに１８０度回転された状態となっても、各フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂにおける第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂと第２挿通孔２６２７との位置関係は同様となる。したがって、各フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂにおけるネジ２６１の誤設置を抑制することができる。

また、本実施形態では特に、電力変換装置１が２つのフィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂを有している。これにより、パワーモジュール２４のスイッチング素子２４１で発生するノイズの交流電源２への伝導をさらに低減することができる。また、２つのフィルタ回路２５１Ａ，２５１Ｂの有効及び無効を切り替え可能なフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂを各々独立して設けているので、電力変換装置１の使用環境等に応じて個別にフィルタ機能の有効及び無効を切り替えすることができる。

なお、実施の形態は、上記内容に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。

（１）フィルタ回路が筐体の長さ方向一方側に配置される場合にフィルタスイッチをその近傍に設ける場合
図７に示すように、本変形例においては、フィルタ基板２５Ａが、上記実施形態におけるフィルタ基板２５Ａの配置位置より筐体１０の長さ方向である上下方向一方側（図７中上側）に配置されている。そして、フィルタ基板２５Ａに設けられた前述のフィルタ回路２５１Ａ（図７中では図示せず。図２等参照）とケーブル８０Ａ等を介して電気的に接続されたフィルタスイッチ２６Ａが、本変形例におけるフィルタ基板２５Ａの配置位置に対応するように、上記実施形態におけるフィルタスイッチ２６Ａの配置位置より筐体１０の上下方向一方側に配置されている。これ以外の構成は、上記実施形態とほぼ同様である。

このように、フィルタ回路２５１Ａが設けられたフィルタ基板２５Ａが筐体１０の上下方向一方側に配置されている場合に、フィルタ回路２５１Ａとケーブル８０Ａ等を介して電気的に接続されたフィルタスイッチ２６Ａも筐体１０の上下方向一方側に配置することにより、ケーブル８０Ａの長さを短縮することができる。

（２）その他
上記実施形態においては、電力変換装置１が２つのフィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂを有する構成としたが、これに限られず、電力変換装置１がフィルタスイッチを１つだけ有する構成としてもよい。あるいは、電力変換装置１がフィルタスイッチを３つ以上有する構成としてもよい。

また、上記実施形態においては、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２が２個の第１挿通孔２６２２ａ，２６２２ｂを有する構成としたが、これに限られず、フィルタスイッチ２６Ａ，２６Ｂのスイッチ本体２６２が第１挿通孔を１個だけ有する構成としてもよい。

さらに、上記実施形態においては、電力変換装置１が２つのフィルタ基板２５Ａ，２５Ｂを有する構成としたが、これに限られず、電力変換装置１がフィルタ基板を１つだけ有する構成としてもよい。あるいは、電力変換装置１がフィルタ基板を３つ以上有する構成としてもよい。

またさらに、上記実施形態においては、入力電源が交流電源２である場合を例にとって説明したが、これに限られず、入力電源としては直流電源でもよい。

また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。

その他、一々例示はしないが、上記実施形態や各変形例は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

１ 電力変換装置
２ 交流電源（入力電源）
１０ 筐体
１１ 筐体ベース
２０ 本体部
２１ ダイオードモジュール（電子部品）
２２ 電磁接触器（電子部品）
２３ メインコンデンサ（電子部品）
２４ パワーモジュール（電子部品）
２５Ａ フィルタ基板（第１フィルタ基板、電子部品）
２５Ｂ フィルタ基板（第２フィルタ基板、電子部品）
２６Ａ フィルタスイッチ（第１フィルタスイッチ、電子部品）
２６Ｂ フィルタスイッチ（第２フィルタスイッチ、電子部品）
５０ フィルタカバー
５１ａ，ｂ 貫通孔
５２ 貫通孔
２４１ スイッチング素子
２５１Ａ フィルタ回路（第１フィルタ回路）
２５１Ｂ フィルタ回路（第２フィルタ回路）
２６１ ネジ
２６２ スイッチ本体
２６３ アースプレート（プレート）
２６２２ａ，ｂ 第１挿通孔（挿通孔）
２６２７ 第２挿通孔（挿通孔）
２６３１ａ，ｂ ネジ孔

Claims (8)

1. 電力を変換出力するスイッチング素子を備えた電力変換装置であって、
   前記スイッチング素子で発生するノイズの入力電源への伝導を低減するフィルタ回路が設けられたフィルタ基板と、
   前記フィルタ基板を含む複数の電子部品を有する本体部を筐体ベースの一方側に配置し、冷却風が通風される風洞部を前記筐体ベースの他方側に配置した筐体と、
   スイッチ本体が有する複数の挿通孔のいずれかにネジが選択的に挿通されることで、前記フィルタ回路と前記筐体との間の導通と遮断を切り替え可能なフィルタスイッチと、を有する
   ことを特徴とする電力変換装置。
2. 前記スイッチ本体は、
   挿通された前記ネジが前記フィルタ回路と前記筐体とを導通した状態で保持される第１挿通孔と、挿通された前記ネジが前記フィルタ回路と前記筐体とを導通しない状態で保持される第２挿通孔と、を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
3. 前記筐体に連結され、前記スイッチ本体及び前記フィルタ基板の一方側を覆う導電性のフィルタカバーをさらに有し、
   前記フィルタカバーは、
   前記スイッチ本体の前記第１挿通孔及び前記第２挿通孔に対応する位置に、前記ネジが貫通する貫通孔を有する
   ことを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。
4. 前記フィルタスイッチは、
   ２個の前記第１挿通孔と１個の前記第２挿通孔を有する前記スイッチ本体と、
   前記２個の第１挿通孔を跨ぐように前記スイッチ本体に配置されると共に、前記第１挿通孔に挿通された前記ネジが螺合するネジ孔を有し、前記フィルタ回路と電気的に接続された導電性のプレートと、を備える
   ことを特徴とする請求項３に記載の電力変換装置。
5. 前記スイッチ本体は、
   前記筐体ベースの一方側方向から見た平面視において長方形形状を有しており、当該平面視において、前記第２挿通孔が長手方向略中央位置に配置されており、前記２個の第１挿通孔は、前記第２挿通孔と短手方向において異なる位置に、前記第２挿通孔を中心として長手方向に対称配置されている
   ことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
6. 前記入力電源とダイオードモジュールとの間に設けられた第１フィルタ回路が設けられた第１フィルタ基板と、
   前記ダイオードモジュールと前記スイッチング素子を有するパワーモジュールとの間に設けられた第２フィルタ回路が設けられた第２フィルタ基板と、
   前記第１フィルタ回路と前記筐体との間の導通と遮断を切り替え可能な第１フィルタスイッチ、及び、前記第２フィルタ回路と前記筐体との間の導通と遮断を切り替え可能な第２フィルタスイッチと、を有し、
   前記第１フィルタスイッチ及び第２フィルタスイッチは、前記筐体ベースの一方側において、前記筐体の幅方向両側に配置されている
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
7. 電力を変換出力するスイッチング素子を備えた電力変換装置に設けられ、前記スイッチング素子で発生するノイズの入力電源への伝導を低減するフィルタ回路と筐体との間の導通と遮断を切り替え可能なフィルタスイッチであって、
   導電性のネジと、
   前記ネジが挿通される複数の挿通孔を有する非導電性のスイッチ本体と、を備え、
   前記スイッチ本体が有する複数の挿通孔のいずれかに前記ネジが選択的に挿通されることで、前記フィルタ回路と前記筐体との間の導通と遮断が切り替えられる
   ことを特徴とするフィルタスイッチ。
8. 前記挿通孔は、
   挿通された前記ネジが前記フィルタ回路と前記筐体とを導通した状態で保持される第１挿通孔と、挿通された前記ネジが前記フィルタ回路と前記筐体とを導通しない状態で保持される第２挿通孔と、を含む
   ことを特徴とする請求項７に記載のフィルタスイッチ。
   

Images