JP5915431B2 - インバータ装置 - Google Patents

Description

本発明は、インバータ装置に関するものである。

従来、商用の交流電源等から交流電力を受電し、任意の周波数及び電圧の交流電力に変換して出力することにより負荷を駆動するインバータ装置においては、フレームや各カバーを組み合わせることによって各種制御回路機器を主として収納する制御室と、該制御室の内部雰囲気を冷却するための放熱機器を主として収納する放熱室とが設けられており、これらの室は互いに隣接する態様で並設されている。

そして、制御室は、その特性上防水加工が施されており、これにより防水性が確保されている。その一方、放熱室は、外気を取り込む構成を成しており、一部が外部に開放されている。

このようなインバータ装置では、制御室と放熱室とを跨ぐように配線ケーブルを敷設することが求められる場合があるが、このような場合、制御室と放熱室とを区画するカバーに貫通孔を形成し、かかる貫通孔を通過する態様で配線ケーブルを敷設することになる。

しかしながら、このように貫通孔を通過する態様で配線ケーブルを敷設すると、放熱室に進入した雨水等が配線ケーブルを伝って制御室に進入してしまう虞れがある。

そこで、雨水等が制御室に進入してしまうことを防止すべく、貫通孔と配線ケーブルとの隙間に封止樹脂を充填する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−０１９７９１号公報

ところが、上述した特許文献１に提案の技術では、貫通孔と配線ケーブルとの隙間に封止樹脂を充填させていたので、充填が不十分であると制御室に雨水等が進入してしまう虞れがあり、封止樹脂の充填作業には高い精度が要求されていた。また、配線ケーブルを貫通させた後に封止樹脂を充填するという追加の処理を施すことから作業工数が増えるという問題があった。そのため、良好な防水性を確保するためには製造作業が煩雑なものとなっていた。

本発明は、上記実情に鑑みて、簡単な作業で制御室が良好な防水性を確保することができるインバータ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、本発明は、各種制御回路機器を主として収納し、かつ防水性が確保された制御室と、前記制御室の内部雰囲気を冷却するための放熱機器を主として収納し、かつ一部が外部に開放された放熱室とが互いに隣接する態様で並設されたインバータ装置に関するものである。本発明に係るインバータ装置は、前記制御室と前記放熱室とに介在するカバー部材に形成された孔部に一部が挿入された状態で設けられ、かつ前記制御室と前記放熱室との間で接続される配線ケーブルが自身の中空部を通過する態様で配設される筒状のグロメット部材を備えている。このグロメット部材は、前記孔部を貫通した状態で該孔部に装着される基部と、基端部が前記基部より前記放熱室に向けて延在し、かつ前記基端部に連続する先端部が下方に向けて湾曲するガイド部とを有して成るものである。

また、本発明は、上記インバータ装置において、前記ガイド部は、前記基部と同一の樹脂材により形成されて該基部と一体に構成されており、厚みが前記基部の厚みよりも小さくて軟質である。

また、本発明は、上記インバータ装置において、前記基部は、前記制御室に近接する領域の内面が内方に突出することで段差が形成されて成るものである。

また、本発明は、上記インバータ装置において、前記グロメット部材は、下部において全長に亘ってスリットが形成されて成るものである。

本発明によれば、制御室と放熱室とに介在するカバー部材に形成された孔部に基部が装着された筒状のグロメット部材は、制御室と放熱室との間で接続される配線ケーブルが中空部を通過する態様で配設されている。そしてグロメット部材のガイド部は、基端部が基部より放熱室に向けて延在し、かつ基端部に連続する先端部が下方に向けて湾曲している。これにより、外部より放熱室に雨水が進入したとしても、その雨水がグロメット部材の先端部の開口より中空部に進入する虞れがなく、また配線ケーブルを伝ってグロメット部材の内部にまで進入する虞れもない。これにより制御室の防水性を十分に確保することができる。しかも、従来のように封止樹脂を充填させるような作業は不要で、グロメット部材の中空部を配線ケーブルが通過するようにした後に該グロメット部材の基部を孔部に押圧した状態で進入させればよいので、取付作業も簡単なものである。従って、簡単な作業で制御室が良好な防水性を確保することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態であるインバータ装置を示す斜視図である。 図２は、本発明の実施の形態であるインバータ装置を示す正面図である。 図３は、本発明の実施の形態であるインバータ装置の縦断面形状を斜め上方から見た場合を示す説明図である。 図４は、図３における要部を拡大して示す説明図である。 図５は、図３及び図４に示したグロメット部材を拡大して示す側面図である。 図６は、図３及び図４に示したグロメット部材を拡大して示す縦断面図である。 図７は、図３及び図４に示したグロメット部材を拡大して示す底面図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係るインバータ装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１〜図４は、それぞれ本発明の実施の形態であるインバータ装置を示すものであり、図１は斜視図、図２は正面図、図３は縦断面形状を斜め上方から見た場合を示す説明図、図４は図３における要部を拡大して示す説明図である。ここで例示するインバータ装置１は、商用電源から供給された交流電力を所望の周波数及び電圧の交流電力に変換して出力するものである。

上記インバータ装置１においては、表面カバー１１、裏面カバー（カバー部材）１２、左右一対のサイドカバー１３、天板１４及び底板１５により制御室１０ａが画成されている一方、上記裏面カバー１２とフレーム１６とにより放熱室１０ｂが画成されている。このようにインバータ装置１では、制御室１０ａと放熱室１０ｂとが裏面カバー１２を介在して互いに前後に隣接する態様で並設されている。

制御室１０ａは、各種制御回路機器を収納してあり、カバー同士の接合部位に防水加工が施されることにより防水性が確保されている。

放熱室１０ｂは、制御室１０ａ側に配置した発熱部品（パワー半導体素子等）の冷却や制御室１０ａの内部雰囲気を冷却するための放熱機器である冷却フィン１７や冷却ファン１８が収納されているとともに、直流リアクトル（ＤＣＲ）１９が収納されている。この放熱室１０ｂは、フレーム１６の上端面や下端面等の所定個所に開口が形成されており、一部が外部に開放されている。

このような制御室１０ａと放熱室１０ｂとの間に介在する裏面カバー１２には貫通孔（孔部）１２ａが形成されている。この貫通孔１２ａは、制御室１０ａと放熱室１０ｂとの間で接続される配線ケーブルＣ、より詳細には、制御室１０ａの所定の制御回路機器における出力端子と放熱室１０ｂの直流リアクトル１９の入力端子とを接続する配線ケーブルＣ、並びに直流リアクトル１９の出力端子と制御室１０ａの他の制御回路機器における入力端子とを接続する配線ケーブルＣを敷設させるためのものである。

本実施の形態であるインバータ装置１においては、上記貫通孔１２ａに一部が挿入された態様でグロメット部材２０が設けられている。

図５〜図７は、それぞれ図３及び図４に示したグロメット部材を拡大して示すものであり、図５は側面図、図６は縦断面図、図７は底面図である。

ここで例示するグロメット部材２０は、ゴム等の樹脂材により筒状に形成されたものであり、制御室１０ａと放熱室１０ｂとの間で接続される配線ケーブルＣが中空部２０ａを通過する態様で配設されている。このグロメット部材２０は、基部２１とガイド部２２とを備えて構成されている。

基部２１は、略円筒状を成す部位である。この基部２１の外周面には、径外方向に向けて突出し、かつ周方向に亘って延在する複数の突片２１１が該基部２１の軸方向に沿って所定間隔毎に形成されている。このような基部２１の幅、すなわち突片２１１を除く部分の幅は、上記貫通孔１２ａの内径よりも僅かに大きいものである。従って、かかる基部２１を放熱室１０ｂ側から貫通孔１２ａに押圧した状態で進入させることで、該基部２１は弾性変形しつつ該貫通孔１２ａを貫通した状態で該貫通孔１２ａに装着されることになる。このとき、基部２１の基端が制御室１０ａを臨むように装着されており、突片２１１が基部２１の移動を規制する規制片として作用する。

このような基部２１においては、図６に示すように、基端側領域２１ａ、すなわち制御室１０ａに近接する領域の内面が内方に突出することで先端側領域２１ｂとの間で段差２１２が形成されている。

ガイド部２２は、前記基部２１と同質の樹脂材にて一体的に設けられており、基端部２２１と先端部２２２とを有している。基端部２２１は、基部２１の先端に連続して形成されており、中心軸が基部２１の中心軸に一致して前後方向（水平方向）に沿って放熱室１０ｂに向けて延在する部位である。先端部２２２は、基端部２２１に連続して形成されており、下方に向けて湾曲する部位である。

このようにガイド部２２は、図５に示すように、その中心軸が基端部２２１では上記基部２１と同様に前後方向に沿って延在しており、先端部２２２においては下方に向けて湾曲している。

また、ガイド部２２は、図６に示すように、その厚みが基部２１の厚みよりも小さくなっており、該基部２１よりも軟質に構成されている。

これら基部２１及びガイド部２２を備えて構成されるグロメット部材２０は、図７に示すように、その下部において全長に亘ってスリットＳが形成されている。

以上のような構成を有する本実施の形態であるインバータ装置１においては、裏面カバー１２の貫通孔１２ａに基部２１が装着されたグロメット部材２０は、配線ケーブルＣが中空部２０ａを通過する態様で配設されている。そしてグロメット部材２０のガイド部２２は、基端部２２１が基部２１より放熱室１０ｂに向けて前後方向に沿って延在しつつ先端部２２２が下方に向けて湾曲している。これにより、放熱室１０ｂを画成するフレーム１６の上端面等に形成された開口より雨水が進入したとしても、その雨水がグロメット部材２０の先端部２２２の開口より中空部２０ａに進入する虞れがなく、また配線ケーブルＣを伝ってグロメット部材２０の内部にまで進入する虞れもない。これにより制御室１０ａの防水性を十分に確保することができる。しかも、従来のように封止樹脂を充填させるような作業は不要で、グロメット部材２０の中空部２０ａを配線ケーブルＣが通過するようにした後に該グロメット部材２０の基部２１を貫通孔１２ａに押圧した状態で進入させればよいので、取付作業も簡単なものである。

従って、本発明の実施の形態であるインバータ装置１によれば、簡単な作業で制御室１０ａが良好な防水性を確保することができる。

上記インバータ装置１においては、グロメット部材２０のガイド部２２は、その厚みが基部２１の厚みよりも小さくなっており該基部２１よりも軟質に構成されているので、ガイド部２２の形状を容易に変形させることができ、配線ケーブルＣの敷設形状に追従させることができる。

上記インバータ装置１においては、グロメット部材２０の基部２１には、基端側領域２１ａの内面が内方に突出することで先端側領域２１ｂとの間で段差２１２が形成されているので、仮にグロメット部材２０の中空部２０ａに水が進入したとしても、かかる段差２１２で水の進入を規制することができ、これにより、制御室１０ａの防水性をより確実に確保することができる。

上記インバータ装置１においては、グロメット部材２０の下部の全長に亘ってスリットＳが形成されているので、かかるスリットＳの幅を拡大させるようにグロメット部材２０を弾性変形させることができる。このようにグロメット部材２０を弾性変形させることで、配線ケーブルＣが複数本ある場合でも中空部２０ａに配線ケーブルＣを１本１本通過させることなく、スリットＳを介して既に敷設されている複数本の配線ケーブルＣを中空部２０ａに一括して進入させることができる。これにより、取付作業の簡易化を図ることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。

上述した実施の形態では、グロメット部材２０のガイド部２２は、基部２１と同一の樹脂材により形成されて該基部２１と一体に構成されていたが、本発明においては、ガイド部は、基部と異なる樹脂材により形成されていても良く、その後に基部と接合されて一体的に構成されていても良い。

上述した実施の形態では、グロメット部材２０のガイド部２２の厚みが基部２１の厚みよりも小さくて軟質であったが、本発明においては、ガイド部の厚みが基部の厚みと同程度であっても良く、また基部よりも軟質でなくても構わない。

上述した実施の形態では、グロメット部材２０の基部２１に段差２１２が形成されていたが、本発明においては、かかる段差が設けられていなくても構わない。

上述した実施の形態では、グロメット部材２０の下部の全長に亘ってスリットＳが形成されていたが、本発明においては、かかるスリットが形成されていなくても良い。

上述した実施の形態では、制御室１０ａと放熱室１０ｂとの間に接続される配線ケーブルＣとして直流リアクトル１９に接続されるものを例示したが、本発明においては、直流リアクトルに接続されるものに限定されず、制御室と放熱室との間で接続される配線ケーブルであればどのような機器に接続されるものであっても構わない。

１ インバータ装置
１０ａ 制御室
１０ｂ 放熱室
１１ 表面カバー
１２ 裏面カバー（カバー部材）
１２ａ 貫通孔（孔部）
１３ サイドカバー
１４ 天板
１５ 底板
１６ フレーム
１７ 冷却フィン
１８ 冷却ファン
１９ 直流リアクトル
２０ グロメット部材
２０ａ 中空部
２１ 基部
２１ａ 基端側領域
２１ｂ 先端側領域
２１１ 突片
２１２ 段差
２２ ガイド部
２２１ 基端部
２２２ 先端部
Ｃ 配線ケーブル
Ｓ スリット

Claims (4)

1. 各種制御回路機器を主として収納し、かつ防水性が確保された制御室と、前記制御室の内部雰囲気を冷却するための放熱機器を主として収納し、かつ一部が外部に開放された放熱室とが互いに隣接する態様で並設されたインバータ装置において、
   前記制御室と前記放熱室とに介在するカバー部材に形成された孔部に一部が挿入された状態で設けられ、かつ前記制御室と前記放熱室との間で接続される配線ケーブルが自身の中空部を通過する態様で配設される筒状のグロメット部材を備え、
   前記グロメット部材は、
   前記孔部を貫通した状態で該孔部に装着される基部と、
   基端部が前記基部より前記放熱室に向けて延在し、かつ前記基端部に連続する先端部が下方に向けて湾曲するガイド部と
   を有して成ることを特徴とするインバータ装置。
2. 前記ガイド部は、前記基部と同一の樹脂材により形成されて該基部と一体に構成されており、厚みが前記基部の厚みよりも小さくて軟質であることを特徴とする請求項１に記載のインバータ装置。
3. 前記基部は、前記制御室に近接する領域の内面が内方に突出することで段差が形成されて成ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインバータ装置。
4. 前記グロメット部材は、下部において全長に亘ってスリットが形成されて成ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のインバータ装置。

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