電力変換装置
【課題】冷却効率を向上し、装置の小型化を図る。
【解決手段】風洞部５を２つのダクト３，４で構成し、各ダクト３，４内で個別に冷却風を流通させることで、通風抵抗の増大を防ぎ、空冷が必要な発熱体だけを集中的に強制空冷させることができる。また、外側ダクト３の冷却風流入口３１ｏに下部送風ファン１１を設け、内側ダクト４の冷却風流出口３２ｉに上部送風ファン１２を設けることで、送風ファン１１，１２を互い違いの配置とし、装置全体の小型化を図ることができる。
【解決手段】風洞部５を２つのダクト３，４で構成し、各ダクト３，４内で個別に冷却風を流通させることで、通風抵抗の増大を防ぎ、空冷が必要な発熱体だけを集中的に強制空冷させることができる。また、外側ダクト３の冷却風流入口３１ｏに下部送風ファン１１を設け、内側ダクト４の冷却風流出口３２ｉに上部送風ファン１２を設けることで、送風ファン１１，１２を互い違いの配置とし、装置全体の小型化を図ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、筐体内に発熱体を有する電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、インバータ装置等の電力変換装置は、その筐体内に、例えばスイッチングを行う半導体素子やヒートシンクなどの発熱体を備えている。このような発熱体を冷却するものとして、ヒートシンクを収納した風洞部の内部に冷却風を流通させて冷却する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２８０７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、インバータ装置等の電力変換装置は、半導体素子やヒートシンクの他にも、例えば回生エネルギーを消費する抵抗器、力率を改善するためのリアクトル、平滑用のコンデンサなどの複数の発熱体を有している。このような電力変換装置に上記従来技術を適用した場合には、次のような課題が存在する。
【０００５】
すなわち、上記従来技術では、風洞部が１つのダクトとして構成されている。インバータ装置等の電力変換装置にこの構成を適用した場合、１つのダクト内部における広い一体の中空空間内に複数の発熱体を分散配置し、所定の一箇所から冷却風を流入させる構成となる。この場合、冷却風が内部空間で拡散して各部に反射しながら循環する。よって、通風抵抗が増加し、冷却風量が減少する。これにより、冷却効率が著しく低くなる。このため、十分な冷却を行うには送風用のファンを大型化する必要があるが、この場合には装置全体の大型化を招くという課題があった。
【０００６】
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、冷却効率を向上し、装置の小型化を図ることができる電力変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、複数の発熱体と、冷却風が流通される風洞部と、を収納した筐体を有する電力変換装置であって、前記風洞部は、前記複数の発熱体のうちの第１の発熱体を収納し、その冷却風流入口に設けた第１送風ファンにより冷却風を流通させる第１ダクトと、前記複数の発熱体のうちの第２の発熱体を収納し、その冷却風流出口に設けた第２送風ファンにより冷却風を流通させる第２ダクトと、を有し、前記第１ダクトと前記第２ダクトは、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合い、互いの前記冷却風流入口同士、及び前記冷却風流出口同士が近接するよう配置されていることを特徴とする電力変換装置が適用される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、冷却効率を向上することにより、装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施の形態のインバータ装置の筐体の全体構成を表す部分透過斜視図及びその分解図である。
【図２】一実施の形態のインバータ装置の筐体の全体構成を表す正面図である。
【図３】図１、図２中の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ断面から見た側断面図である。
【図４】一方の送風ファンを大径化する変形例における側断面図である。
【図５】両方のダクトを直線形状化する変形例における側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
なお、以下の説明において、図１における左手前−右奥の斜め方向がインバータ装置１の前後方向に対応し、右手前−左奥の斜め方向が当該インバータ装置１の左右方向に対応し、上−下の方向が当該インバータ装置１の上下方向に対応する。
【００１２】
図１、図２、及び図３において、本実施形態のインバータ装置１（電力変換装置）は、図示しないモータの駆動を制御する装置であり、全体が略直方体形状を備えた筐体２と、下部送風ファン１１と、上部送風ファン１２と、抵抗器１３と、リアクトル１４と、コンデンサ１５と、半導体素子１６と、ヒートシンク１７と、回路基板１８とを備えている。
【００１３】
まず図１、図２において、筐体２は、外壁部としての金属板を貼り合わせた全体が略直方体形状を備えており、この例では長手方向が上下方向に向く姿勢で設置される。筐体２は、筐体本体２ａと筐体蓋部２ｂとを有している。筐体蓋部２ｂは、筐体本体２ａの正面前方側（図１中左手前側）の開口部に着脱可能となっており、この開口部を覆うように筐体蓋部２ｂを装着した際には、筐体２全体の内部が中空構造となって他の各部品を収納可能となっている。さらに本実施形態では、当該筐体本体２ａの内部に冷却風が流通される風洞部５が設けられている。この風洞部５は、互いに連通せずにそれぞれ独立して設けられた２つの外側ダクト３と内側ダクト４を有している。
【００１４】
一方の外側ダクト３は、筐体本体２ａの外側背面壁部２１（図１中右奥側の外壁部）と、この外側背面壁部２１より前方側で平行に対向して配置された内側背面壁部２２と、筐体本体２ａの外側天井壁部２３（図１中上手前側の外壁部）と、この外側天井壁部２３より下方側で平行に対向して配置された内側天井壁部２４と、筐体本体２ａの左右両側の外側側面壁部２５とによって囲まれた略Ｌ字形状（図中では上下逆さまの略Ｌ字形状）の中空空間である。また、他方の内側ダクト４は、上記内側背面壁部２２と、この内側背面壁部２２より前方側で平行に対向して配置された内側前面壁部２６と、上記内側天井壁部２４と、この内側天井壁部２４より下方側で平行に対向して配置された内側下面壁部２７と、筐体本体２ａの左右両側の外側側面壁部２５よりそれぞれ内側で平行に対向して配置された内側側面壁部２８とによって囲まれた略Ｌ字形状の中空空間である。
【００１５】
各ダクト３，４の下方側の端部と、上方前側の端部はそれぞれ開口しており、周囲の大気と連通している。なお、図示する例では、外側ダクト３の上方前側の開口部と、内側ダクト４の下方側の開口部には、それぞれ十分な通気が可能な通気蓋部２ｃが設けられている（内側ダクト４の下方側の開口部では図示省略）。これら外側ダクト３と内側ダクト４は、後述するようにそれぞれの下方側の開口部を冷却風流入口３１ｏ，３１ｉとしてそれらから周囲の空気を流入し、この流入した空気を冷却風として内部に流通させ、それぞれの上方前側の開口部を冷却風流出口３２ｏ，３２ｉとしてそれらから冷却風を流出させる。つまり、外側ダクト３と内側ダクト４は、それぞれ冷却風の流路として機能する。なお、図示する例では、各冷却風流出口３２ｏ，３２ｉが上記筐体蓋部２ｂの取り付け位置より前方側に少しだけ突出している。このような構成により、外側ダクト３と内側ダクト４は、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合い、互いの冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、及び前記冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士が近接するよう配置されている。
【００１６】
なお、各ダクト３，４と筐体本体２ａは、上記構成のように近接する壁部同士を共有させて一体に形成する以外にも、それぞれ個別の壁部で囲んで形成してもよい。また、外側ダクト３と内側ダクト４の各部寸法は、それぞれ内部に収納する後述の発熱体の大きさや、後述する送風ファンの送風面積に合わせて適宜設定される。
【００１７】
次に図３において、下部送風ファン１１は、この例では軸流ファンで構成されており、外側ダクト３の下方側端部の冷却風流入口３１ｏに設けられている。特に図示しないが、当該冷却風流入口３１ｏには、その開口面積で最も多く設置可能な複数の下部送風ファン１１が設けられており、又は開口面積の各寸法がそれら複数の下部送風ファン１１の送風面積とほぼ同じとなるよう設定されるのが望ましい。なお、本実施形態では、この下部送風ファン１１が、特許請求の範囲に記載の第１送風ファンの一例に相当し、この下部送風ファン１１を冷却風流入口３１ｏに設けた上記外側ダクト３が特許請求の範囲に記載の第１ダクトの一例に相当する。
【００１８】
上部送風ファン１２も、この例では軸流ファンで構成されており、内側ダクト４の上方前側端部の冷却風流出口３２ｉに設けられている。また特に図示しないが、この上部送風ファン１２についても上記下部送風ファン１１と同様に、当該冷却風流出口３２ｉには、その開口面積で最も多く設置可能な複数の上部送風ファン１２が設けられており、又は開口面積の各寸法がそれら複数の上部送風ファン１２の送風面積とほぼ同じとなるよう設定されるのが望ましい。なお、本実施形態では、この上部送風ファン１２が、特許請求の範囲に記載の第２送風ファンの一例に相当し、この上部送風ファン１２を冷却風流出口３２ｉに設けた上記内側ダクト４が特許請求の範囲に記載の第２ダクトの一例に相当する。
【００１９】
抵抗器１３は、当該インバータ装置１が駆動制御する図示しないモータに対して、いわゆるダイナミックブレーキを作動させる際に回生エネルギーを消費する。このため、ダイナミックブレーキの作動時には、当該抵抗器１３が比較的高温に発熱する。
【００２０】
リアクトル１４は、交流に変換された電力の力率を改善するよう交流電流を流すコイルである。このため、周波数の高い交流電流が流れた際には当該リアクトル１４が発熱する。
【００２１】
コンデンサ１５は、電源部の平滑用に用いられ、大きい交流電力が供給されて高い電荷を蓄電する。このため、コンデンサ１５は常に発熱する。
【００２２】
半導体素子１６は、例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）素子からなり、直流電力を交流電力に変換するためのスイッチングを行う。このため、スイッチング時には当該半導体素子１６が比較的高温に発熱する。この半導体素子１６は、ヒートシンク１７に密着して取り付けられている。
【００２３】
ヒートシンク１７は、例えばアルミニウムや銅等の熱が伝導しやすい金属等で構成されており、例えば同じ矩形形状の複数の薄板を併設した構成で全体が直方体形状を備えている。上記半導体素子１６が発熱した際には、当該ヒートシンク１７にその発熱が伝導されて拡散し、全体が高温となる。
【００２４】
回路基板１８には、当該インバータ装置１の動作に関わる電子回路が設けられている。この回路基板１８は筐体２に固定されるとともに、接続部材６を介して複数の配線７と接続されている。特に図示はしないが、複数の配線７は筐体２の前方側において底部を貫通して下方に引き回されている。
【００２５】
上記の抵抗器１３、リアクトル１４、コンデンサ１５、半導体素子１６、ヒートシンク１７、及び回路基板１８のうち、回路基板１８を除いた各部品が発熱体となっている。これらの発熱体のうち、風洞部５内に配置されるのは、抵抗器１３、リアクトル１４、コンデンサ１５、及びヒートシンク１７である。なお、図示する例では、コンデンサ１５を上記内側前面壁部２６に貫通させて主に発熱する端部部分を内側ダクト４内に収納させている。本実施形態の例では、これら４つの発熱体は、抵抗器１３、ヒートシンク１７、コンデンサ１５、リアクトル１４の順に発熱量が大きくなっている。そして、最も発熱量が大きい抵抗器１３と、最も発熱量が小さいリアクトル１４とが上記外側ダクト３内に配置され、２番目に発熱量が大きいヒートシンク１７と、３番目に発熱量が大きいコンデンサ１５とが上記内側ダクト４内に配置されている。
【００２６】
なお、本実施形態では、外側ダクト３内に収納する抵抗器１３とリアクトル１４が、特許請求の範囲に記載の第１の発熱体の一例に相当し、内側ダクト４内に収納するヒートシンク１７とコンデンサ１５が、特許請求の範囲に記載の第２の発熱体の一例に相当する。
【００２７】
以上の配置構成で、下部送風ファン１１と上部送風ファン１２を作動させた場合には、外側ダクト３と内側ダクト４のそれぞれにおいて、下方側の各冷却風流入口３１ｏ，３１ｉから周囲の空気を流入し、この流入した空気を冷却風として上方に流通させる。この際に上方に流通する冷却風が上記の各発熱体を冷却する。そして各発熱体を冷却した冷却風は、上記外側天井壁部２３及び上記内側天井壁部２４でその流通方向を前方に屈曲され、各ダクト３，４の上方前側の各冷却風流出口３２ｏ，３２ｉから流出される。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態のインバータ装置１においては、強制空冷が必要な複数の発熱体を２つのダクト３，４に振り分けて収納させ、各ダクト３，４で個別に冷却風を流通させて各発熱体を空冷する。
【００２９】
これに対して、特に図示しないが、１つのダクト内部における広い一体の中空空間内に複数の発熱体を分散配置し、所定の一箇所から冷却風を流入させる構成の場合には、冷却風が内部空間で拡散して各部に反射しながら循環する。よって、通風抵抗が増加し、冷却風量が減少する。これにより、冷却効率が著しく低くなる。これを解決するためには、大型の送風ファンを使用して冷却風の流通量を増大させる必要があり、その結果、装置の大型化及び製造コストの増大を招くという課題があった。
【００３０】
本実施形態においては、風洞部５を２つのダクト３，４で構成し、各ダクト３，４内で個別に冷却風を流通させる構成とする。これにより、通風抵抗の増大を防ぎ、空冷が必要な発熱体だけを集中的に強制空冷させることができる。
【００３１】
また、外側ダクト３はその冷却風流入口３１ｏに下部送風ファン１１を設け、内側ダクト４はその冷却風流出口３２ｉに上部送風ファン１２を設けている。このように、互い違いの配置で送風ファン１１，１２を設けることで、送風ファン１１，１２を冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、あるいは冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士に近接して配置する場合に比べ、各送風ファン１１，１２に近接したダクト４，３の径（すなわち冷却風流入口３１ｉ及び冷却風流出口３２ｏの口径）を適宜の大きさに調整することで、装置全体の小型化を図ることが可能となる。
【００３２】
また、外側ダクト３と内側ダクト４は、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合っているため、それら全体の容積の小型化を図ることができる。
【００３３】
また、外側ダクト３と内側ダクト４は、互いの冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、及び冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士が近接するよう配置されており、また外側ダクト３は冷却風流入口３１ｏだけに送風ファン１１を設け、内側ダクト４は冷却風流出口３２ｉだけに送風ファン１２を設けている。この場合、外側ダクト３の下部送風ファン１１は、当該外側ダクト３の冷却風流入口３１ｏに冷却風を流入させると同時に、隣接する内側ダクト４の冷却風流入口３１ｉに対しても冷却風の引き込みを補助するよう機能する。また、内側ダクト４の上部送風ファン１２においても、当該内側ダクト４の冷却風流出口３２ｉから冷却風を流出させると同時に、隣接する外側ダクト３の冷却風流出口３２ｏに対しても冷却風の吐き出しを補助するよう機能する。このように、各送風ファン１１，１２の送風機能が両方のダクト３，４に対して互いに冷却風の流通を補助し合うため、簡易な送風機構で効率的な冷却風の流通と冷却が可能となる。
【００３４】
また、当該インバータ装置１が静的な空間中に固定される場合には、２つのダクト３，４が、互いの冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、及び冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士を近接して配置していることで、筐体２が周囲の大気空間に対して円滑な空気の循環流を形成し、これによっても効率的な冷却風の流入と流出が可能となる。
【００３５】
以上の結果、本実施形態によれば、冷却効率を向上して装置全体の小型化を図ることができる。
【００３６】
また、送風ファン１１，１２は比較的高い頻度で交換する部品であるが、本実施形態においては、外側ダクト３の下部送風ファン１１については筐体２の下方側に配置され、内側ダクト４の上部送風ファン１２については筐体２の上部前方側に配置されていることから、少なくとも上部送風ファン１２については、筐体２の前方側下方に引き回された配線７等の影響を受けることなく、交換作業を容易に行える。したがって、送風ファン１１，１２の両方を筐体２の下部に配置する場合に比べ、ファンの交換作業性を良くできる。また、２つのダクト３，４での２重構造としていることにより、筐体２全体の剛性強度を向上させる利点もある。
【００３７】
また、本実施形態では特に、複数の発熱体のうち最も発熱量の大きな抵抗器１３と、２番目に発熱量の大きなヒートシンク１７とを、外側ダクト３と内側ダクト４とに振り分けて配置している。これにより、一方のダクト内における発熱量の集中化を防ぐことができ、効率的な冷却が可能となる。さらに、最も発熱量が大きい抵抗器１３と、最も発熱量が小さいリアクトル１４とを組み合わせて外側ダクト３内に、２番目に発熱量が大きいヒートシンク１７と、３番目に発熱量が大きいコンデンサ１５とを組み合わせて内側ダクト４内に配置することで、各ダクト３，４内における発熱量の総和の略均一化を図っており、これによっても効率的な冷却が可能となっている。
【００３８】
また、本実施形態では特に、上記図１に示したように、２つのダクト３，４のそれぞれの流路がいずれも途中位置で屈曲する略Ｌ字形状となっている。これにより、筐体２全体の剛性強度を向上させる利点もある。
【００３９】
また、本実施形態では特に、下部送風ファン１１及び上部送風ファン１２のいずれの送風面積も、それぞれ設置する冷却風流入口３１ｏ及び冷却風流出口３２ｉの開口面積とほぼ同一である。これにより、各ダクト３，４の内部で通風抵抗を増大させることなく、どの流通位置においても効率的な冷却風量で流通し、各発熱体に対する強制的な冷却が可能となる。
【００４０】
なお、外側ダクト３の上前方側の冷却風流出口３２ｏに上部送風ファン１２を設置し、内側ダクト４の下方側の冷却風流入口３１ｉに下部送風ファン１１を設置する構成としてもよく、この場合でも同様の効果が得られる。
【００４１】
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。
【００４２】
（１）送風ファンを大径化する場合
上記実施形態においては、各ダクト３，４の端部付近の流路厚さ寸法と同等に冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ及び冷却風流出口３２ｏ，３２ｉの厚さ寸法が設定され、対応して設置される送風ファン１１，１２も同等の径のものを使用していた。しかし、これに限られず、例えば各ダクト３，４の端部付近の流路厚さ寸法より大きい径の送風ファンを設置してもよい。
【００４３】
図４は、上記実施形態の図３に対応する側断面図であり、外側ダクト３Ａの冷却風流入口に大径化した下部送風ファン１１Ａを設置した構成を表している。この図４において、外側ダクト３Ａと内側ダクト４Ａのそれぞれ上下方向に沿った長辺部分で互いに重なり合う方向、つまり図示する例の筐体前後方向（図中の左右方向）で、外側ダクト３Ａの大部分の基準厚さ寸法をＴ１ｏとし、内側ダクト４Ａの大部分の基準厚さ寸法をＴ１ｉとする。
【００４４】
外側ダクト３Ａの下方端部の冷却風流入口３１ｏＡは、上記基準厚さ寸法Ｔ１ｏよりも所定の偏差寸法Ｆだけ大きく設定され、同等に大きい径の大径下部送風ファン１１Ａが設置されている。また、この大径の冷却風流入口３１ｏＡは、冷却風の流通方向に沿って厚さ寸法が連続的に減少して上記基準厚さ寸法Ｔ１ｏに戻る。一方、内側ダクト４Ａの下方端部の冷却風流入口３１ｉＡは、上記基準厚さ寸法Ｔ１ｉよりも所定の偏差寸法Ｆだけ小さく設定され、冷却風の流通方向に沿って厚さ寸法が連続的に減少して上記基準厚さ寸法Ｔ１ｉに戻る。重なり合う配置の外側ダクト３Ａと内側ダクト４Ａの全体としては、それぞれの厚さ寸法の変化が相殺し合って全体の厚さ寸法に変化はない。
【００４５】
以上説明したように、本変形例のインバータ装置１Ａにおいては、大きな送風面積の大径下部送風ファン１１Ａにより流入された大量の冷却風が、小さい基準厚さ寸法Ｔ１ｏの流路に流れ込むため、外側ダクト３Ａ内においては冷却風の流通速度が増速し冷却機能を向上させることができる。また、内側ダクト４Ａにおいても、小さい開口面積の冷却風流入口３１ｉＡが流路の絞りとして機能するため、冷却風流入口３１ｉＡ近傍における冷却風の流通速度が増速して（特に入口近傍のコンデンサ１５に関する）冷却機能を向上させることができる。
【００４６】
以上の結果、本変形例においては、重なり合う配置の外側ダクト３Ａと内側ダクト４Ａの全体の小型化を維持しつつ、各ダクト３Ａ，４Ａ内の冷却機能を向上させることができる。
【００４７】
なお、このような大径の送風ファンの設置構造を冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ側に設けてもよいし、または冷却風流入口３１ｏＡ，３１ｉＡと冷却風流出口３２ｏ，３２ｉの両方に設けてもよく、いずれの場合も同様の効果を得ることができる。
【００４８】
（２）ダクトを直線状とする場合
【００４９】
上記実施形態及び変形例では、外側ダクト３，３Ａと内側ダクト４，４Ａはそれぞれ略Ｌ字形状の屈曲構造を備えていたが、これに限られない。例えば、図５に示すように、２つのダクト３Ｂ，４Ｂが上下方向に略直線状の形状を備えてもよい。なお、図５に示す例には、冷却風流入口３１ｏＢ，３１ｉＢと冷却風流出口３２ｏＢ，３２ｉＢの両方に上述の大径の送風ファン１１Ｂ，１２Ｂの設置構造を設けた構成も併せて示している。
【００５０】
このように外側ダクト３Ｂと内側ダクト４Ｂのそれぞれの流路がいずれも略直線状の形状となっている場合には、それぞれの内部において冷却風が円滑に流通するため、冷却機能をさらに向上させることができる。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【符号の説明】
【００５３】
１ インバータ装置（電力変換装置）
２ 筐体
３，３Ａ，３Ｂ 外側ダクト（第１ダクト）
４，４Ａ，４Ｂ 内側ダクト（第２ダクト）
５ 風洞部
１１ 下部送風ファン（第１送風ファン）
１１Ａ，１１Ｂ 大径下部送風ファン
１２ 上部送風ファン（第２送風ファン）
１２Ａ，１２Ｂ 大径上部送風ファン
１３ 抵抗器（第１の発熱体）
１４ リアクトル（第１の発熱体）
１５ コンデンサ（第２の発熱体）
１６ 半導体素子
１７ ヒートシンク（第２の発熱体）
１８ 回路基板
３１ｏ，３１ｉ 冷却風流入口
３２ｏ，３２ｉ 冷却風流出口
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、筐体内に発熱体を有する電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、インバータ装置等の電力変換装置は、その筐体内に、例えばスイッチングを行う半導体素子やヒートシンクなどの発熱体を備えている。このような発熱体を冷却するものとして、ヒートシンクを収納した風洞部の内部に冷却風を流通させて冷却する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２８０７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、インバータ装置等の電力変換装置は、半導体素子やヒートシンクの他にも、例えば回生エネルギーを消費する抵抗器、力率を改善するためのリアクトル、平滑用のコンデンサなどの複数の発熱体を有している。このような電力変換装置に上記従来技術を適用した場合には、次のような課題が存在する。
【０００５】
すなわち、上記従来技術では、風洞部が１つのダクトとして構成されている。インバータ装置等の電力変換装置にこの構成を適用した場合、１つのダクト内部における広い一体の中空空間内に複数の発熱体を分散配置し、所定の一箇所から冷却風を流入させる構成となる。この場合、冷却風が内部空間で拡散して各部に反射しながら循環する。よって、通風抵抗が増加し、冷却風量が減少する。これにより、冷却効率が著しく低くなる。このため、十分な冷却を行うには送風用のファンを大型化する必要があるが、この場合には装置全体の大型化を招くという課題があった。
【０００６】
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、冷却効率を向上し、装置の小型化を図ることができる電力変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、複数の発熱体と、冷却風が流通される風洞部と、を収納した筐体を有する電力変換装置であって、前記風洞部は、前記複数の発熱体のうちの第１の発熱体を収納し、その冷却風流入口に設けた第１送風ファンにより冷却風を流通させる第１ダクトと、前記複数の発熱体のうちの第２の発熱体を収納し、その冷却風流出口に設けた第２送風ファンにより冷却風を流通させる第２ダクトと、を有し、前記第１ダクトと前記第２ダクトは、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合い、互いの前記冷却風流入口同士、及び前記冷却風流出口同士が近接するよう配置されていることを特徴とする電力変換装置が適用される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、冷却効率を向上することにより、装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施の形態のインバータ装置の筐体の全体構成を表す部分透過斜視図及びその分解図である。
【図２】一実施の形態のインバータ装置の筐体の全体構成を表す正面図である。
【図３】図１、図２中の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ断面から見た側断面図である。
【図４】一方の送風ファンを大径化する変形例における側断面図である。
【図５】両方のダクトを直線形状化する変形例における側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
なお、以下の説明において、図１における左手前−右奥の斜め方向がインバータ装置１の前後方向に対応し、右手前−左奥の斜め方向が当該インバータ装置１の左右方向に対応し、上−下の方向が当該インバータ装置１の上下方向に対応する。
【００１２】
図１、図２、及び図３において、本実施形態のインバータ装置１（電力変換装置）は、図示しないモータの駆動を制御する装置であり、全体が略直方体形状を備えた筐体２と、下部送風ファン１１と、上部送風ファン１２と、抵抗器１３と、リアクトル１４と、コンデンサ１５と、半導体素子１６と、ヒートシンク１７と、回路基板１８とを備えている。
【００１３】
まず図１、図２において、筐体２は、外壁部としての金属板を貼り合わせた全体が略直方体形状を備えており、この例では長手方向が上下方向に向く姿勢で設置される。筐体２は、筐体本体２ａと筐体蓋部２ｂとを有している。筐体蓋部２ｂは、筐体本体２ａの正面前方側（図１中左手前側）の開口部に着脱可能となっており、この開口部を覆うように筐体蓋部２ｂを装着した際には、筐体２全体の内部が中空構造となって他の各部品を収納可能となっている。さらに本実施形態では、当該筐体本体２ａの内部に冷却風が流通される風洞部５が設けられている。この風洞部５は、互いに連通せずにそれぞれ独立して設けられた２つの外側ダクト３と内側ダクト４を有している。
【００１４】
一方の外側ダクト３は、筐体本体２ａの外側背面壁部２１（図１中右奥側の外壁部）と、この外側背面壁部２１より前方側で平行に対向して配置された内側背面壁部２２と、筐体本体２ａの外側天井壁部２３（図１中上手前側の外壁部）と、この外側天井壁部２３より下方側で平行に対向して配置された内側天井壁部２４と、筐体本体２ａの左右両側の外側側面壁部２５とによって囲まれた略Ｌ字形状（図中では上下逆さまの略Ｌ字形状）の中空空間である。また、他方の内側ダクト４は、上記内側背面壁部２２と、この内側背面壁部２２より前方側で平行に対向して配置された内側前面壁部２６と、上記内側天井壁部２４と、この内側天井壁部２４より下方側で平行に対向して配置された内側下面壁部２７と、筐体本体２ａの左右両側の外側側面壁部２５よりそれぞれ内側で平行に対向して配置された内側側面壁部２８とによって囲まれた略Ｌ字形状の中空空間である。
【００１５】
各ダクト３，４の下方側の端部と、上方前側の端部はそれぞれ開口しており、周囲の大気と連通している。なお、図示する例では、外側ダクト３の上方前側の開口部と、内側ダクト４の下方側の開口部には、それぞれ十分な通気が可能な通気蓋部２ｃが設けられている（内側ダクト４の下方側の開口部では図示省略）。これら外側ダクト３と内側ダクト４は、後述するようにそれぞれの下方側の開口部を冷却風流入口３１ｏ，３１ｉとしてそれらから周囲の空気を流入し、この流入した空気を冷却風として内部に流通させ、それぞれの上方前側の開口部を冷却風流出口３２ｏ，３２ｉとしてそれらから冷却風を流出させる。つまり、外側ダクト３と内側ダクト４は、それぞれ冷却風の流路として機能する。なお、図示する例では、各冷却風流出口３２ｏ，３２ｉが上記筐体蓋部２ｂの取り付け位置より前方側に少しだけ突出している。このような構成により、外側ダクト３と内側ダクト４は、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合い、互いの冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、及び前記冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士が近接するよう配置されている。
【００１６】
なお、各ダクト３，４と筐体本体２ａは、上記構成のように近接する壁部同士を共有させて一体に形成する以外にも、それぞれ個別の壁部で囲んで形成してもよい。また、外側ダクト３と内側ダクト４の各部寸法は、それぞれ内部に収納する後述の発熱体の大きさや、後述する送風ファンの送風面積に合わせて適宜設定される。
【００１７】
次に図３において、下部送風ファン１１は、この例では軸流ファンで構成されており、外側ダクト３の下方側端部の冷却風流入口３１ｏに設けられている。特に図示しないが、当該冷却風流入口３１ｏには、その開口面積で最も多く設置可能な複数の下部送風ファン１１が設けられており、又は開口面積の各寸法がそれら複数の下部送風ファン１１の送風面積とほぼ同じとなるよう設定されるのが望ましい。なお、本実施形態では、この下部送風ファン１１が、特許請求の範囲に記載の第１送風ファンの一例に相当し、この下部送風ファン１１を冷却風流入口３１ｏに設けた上記外側ダクト３が特許請求の範囲に記載の第１ダクトの一例に相当する。
【００１８】
上部送風ファン１２も、この例では軸流ファンで構成されており、内側ダクト４の上方前側端部の冷却風流出口３２ｉに設けられている。また特に図示しないが、この上部送風ファン１２についても上記下部送風ファン１１と同様に、当該冷却風流出口３２ｉには、その開口面積で最も多く設置可能な複数の上部送風ファン１２が設けられており、又は開口面積の各寸法がそれら複数の上部送風ファン１２の送風面積とほぼ同じとなるよう設定されるのが望ましい。なお、本実施形態では、この上部送風ファン１２が、特許請求の範囲に記載の第２送風ファンの一例に相当し、この上部送風ファン１２を冷却風流出口３２ｉに設けた上記内側ダクト４が特許請求の範囲に記載の第２ダクトの一例に相当する。
【００１９】
抵抗器１３は、当該インバータ装置１が駆動制御する図示しないモータに対して、いわゆるダイナミックブレーキを作動させる際に回生エネルギーを消費する。このため、ダイナミックブレーキの作動時には、当該抵抗器１３が比較的高温に発熱する。
【００２０】
リアクトル１４は、交流に変換された電力の力率を改善するよう交流電流を流すコイルである。このため、周波数の高い交流電流が流れた際には当該リアクトル１４が発熱する。
【００２１】
コンデンサ１５は、電源部の平滑用に用いられ、大きい交流電力が供給されて高い電荷を蓄電する。このため、コンデンサ１５は常に発熱する。
【００２２】
半導体素子１６は、例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）素子からなり、直流電力を交流電力に変換するためのスイッチングを行う。このため、スイッチング時には当該半導体素子１６が比較的高温に発熱する。この半導体素子１６は、ヒートシンク１７に密着して取り付けられている。
【００２３】
ヒートシンク１７は、例えばアルミニウムや銅等の熱が伝導しやすい金属等で構成されており、例えば同じ矩形形状の複数の薄板を併設した構成で全体が直方体形状を備えている。上記半導体素子１６が発熱した際には、当該ヒートシンク１７にその発熱が伝導されて拡散し、全体が高温となる。
【００２４】
回路基板１８には、当該インバータ装置１の動作に関わる電子回路が設けられている。この回路基板１８は筐体２に固定されるとともに、接続部材６を介して複数の配線７と接続されている。特に図示はしないが、複数の配線７は筐体２の前方側において底部を貫通して下方に引き回されている。
【００２５】
上記の抵抗器１３、リアクトル１４、コンデンサ１５、半導体素子１６、ヒートシンク１７、及び回路基板１８のうち、回路基板１８を除いた各部品が発熱体となっている。これらの発熱体のうち、風洞部５内に配置されるのは、抵抗器１３、リアクトル１４、コンデンサ１５、及びヒートシンク１７である。なお、図示する例では、コンデンサ１５を上記内側前面壁部２６に貫通させて主に発熱する端部部分を内側ダクト４内に収納させている。本実施形態の例では、これら４つの発熱体は、抵抗器１３、ヒートシンク１７、コンデンサ１５、リアクトル１４の順に発熱量が大きくなっている。そして、最も発熱量が大きい抵抗器１３と、最も発熱量が小さいリアクトル１４とが上記外側ダクト３内に配置され、２番目に発熱量が大きいヒートシンク１７と、３番目に発熱量が大きいコンデンサ１５とが上記内側ダクト４内に配置されている。
【００２６】
なお、本実施形態では、外側ダクト３内に収納する抵抗器１３とリアクトル１４が、特許請求の範囲に記載の第１の発熱体の一例に相当し、内側ダクト４内に収納するヒートシンク１７とコンデンサ１５が、特許請求の範囲に記載の第２の発熱体の一例に相当する。
【００２７】
以上の配置構成で、下部送風ファン１１と上部送風ファン１２を作動させた場合には、外側ダクト３と内側ダクト４のそれぞれにおいて、下方側の各冷却風流入口３１ｏ，３１ｉから周囲の空気を流入し、この流入した空気を冷却風として上方に流通させる。この際に上方に流通する冷却風が上記の各発熱体を冷却する。そして各発熱体を冷却した冷却風は、上記外側天井壁部２３及び上記内側天井壁部２４でその流通方向を前方に屈曲され、各ダクト３，４の上方前側の各冷却風流出口３２ｏ，３２ｉから流出される。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態のインバータ装置１においては、強制空冷が必要な複数の発熱体を２つのダクト３，４に振り分けて収納させ、各ダクト３，４で個別に冷却風を流通させて各発熱体を空冷する。
【００２９】
これに対して、特に図示しないが、１つのダクト内部における広い一体の中空空間内に複数の発熱体を分散配置し、所定の一箇所から冷却風を流入させる構成の場合には、冷却風が内部空間で拡散して各部に反射しながら循環する。よって、通風抵抗が増加し、冷却風量が減少する。これにより、冷却効率が著しく低くなる。これを解決するためには、大型の送風ファンを使用して冷却風の流通量を増大させる必要があり、その結果、装置の大型化及び製造コストの増大を招くという課題があった。
【００３０】
本実施形態においては、風洞部５を２つのダクト３，４で構成し、各ダクト３，４内で個別に冷却風を流通させる構成とする。これにより、通風抵抗の増大を防ぎ、空冷が必要な発熱体だけを集中的に強制空冷させることができる。
【００３１】
また、外側ダクト３はその冷却風流入口３１ｏに下部送風ファン１１を設け、内側ダクト４はその冷却風流出口３２ｉに上部送風ファン１２を設けている。このように、互い違いの配置で送風ファン１１，１２を設けることで、送風ファン１１，１２を冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、あるいは冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士に近接して配置する場合に比べ、各送風ファン１１，１２に近接したダクト４，３の径（すなわち冷却風流入口３１ｉ及び冷却風流出口３２ｏの口径）を適宜の大きさに調整することで、装置全体の小型化を図ることが可能となる。
【００３２】
また、外側ダクト３と内側ダクト４は、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合っているため、それら全体の容積の小型化を図ることができる。
【００３３】
また、外側ダクト３と内側ダクト４は、互いの冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、及び冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士が近接するよう配置されており、また外側ダクト３は冷却風流入口３１ｏだけに送風ファン１１を設け、内側ダクト４は冷却風流出口３２ｉだけに送風ファン１２を設けている。この場合、外側ダクト３の下部送風ファン１１は、当該外側ダクト３の冷却風流入口３１ｏに冷却風を流入させると同時に、隣接する内側ダクト４の冷却風流入口３１ｉに対しても冷却風の引き込みを補助するよう機能する。また、内側ダクト４の上部送風ファン１２においても、当該内側ダクト４の冷却風流出口３２ｉから冷却風を流出させると同時に、隣接する外側ダクト３の冷却風流出口３２ｏに対しても冷却風の吐き出しを補助するよう機能する。このように、各送風ファン１１，１２の送風機能が両方のダクト３，４に対して互いに冷却風の流通を補助し合うため、簡易な送風機構で効率的な冷却風の流通と冷却が可能となる。
【００３４】
また、当該インバータ装置１が静的な空間中に固定される場合には、２つのダクト３，４が、互いの冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ同士、及び冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ同士を近接して配置していることで、筐体２が周囲の大気空間に対して円滑な空気の循環流を形成し、これによっても効率的な冷却風の流入と流出が可能となる。
【００３５】
以上の結果、本実施形態によれば、冷却効率を向上して装置全体の小型化を図ることができる。
【００３６】
また、送風ファン１１，１２は比較的高い頻度で交換する部品であるが、本実施形態においては、外側ダクト３の下部送風ファン１１については筐体２の下方側に配置され、内側ダクト４の上部送風ファン１２については筐体２の上部前方側に配置されていることから、少なくとも上部送風ファン１２については、筐体２の前方側下方に引き回された配線７等の影響を受けることなく、交換作業を容易に行える。したがって、送風ファン１１，１２の両方を筐体２の下部に配置する場合に比べ、ファンの交換作業性を良くできる。また、２つのダクト３，４での２重構造としていることにより、筐体２全体の剛性強度を向上させる利点もある。
【００３７】
また、本実施形態では特に、複数の発熱体のうち最も発熱量の大きな抵抗器１３と、２番目に発熱量の大きなヒートシンク１７とを、外側ダクト３と内側ダクト４とに振り分けて配置している。これにより、一方のダクト内における発熱量の集中化を防ぐことができ、効率的な冷却が可能となる。さらに、最も発熱量が大きい抵抗器１３と、最も発熱量が小さいリアクトル１４とを組み合わせて外側ダクト３内に、２番目に発熱量が大きいヒートシンク１７と、３番目に発熱量が大きいコンデンサ１５とを組み合わせて内側ダクト４内に配置することで、各ダクト３，４内における発熱量の総和の略均一化を図っており、これによっても効率的な冷却が可能となっている。
【００３８】
また、本実施形態では特に、上記図１に示したように、２つのダクト３，４のそれぞれの流路がいずれも途中位置で屈曲する略Ｌ字形状となっている。これにより、筐体２全体の剛性強度を向上させる利点もある。
【００３９】
また、本実施形態では特に、下部送風ファン１１及び上部送風ファン１２のいずれの送風面積も、それぞれ設置する冷却風流入口３１ｏ及び冷却風流出口３２ｉの開口面積とほぼ同一である。これにより、各ダクト３，４の内部で通風抵抗を増大させることなく、どの流通位置においても効率的な冷却風量で流通し、各発熱体に対する強制的な冷却が可能となる。
【００４０】
なお、外側ダクト３の上前方側の冷却風流出口３２ｏに上部送風ファン１２を設置し、内側ダクト４の下方側の冷却風流入口３１ｉに下部送風ファン１１を設置する構成としてもよく、この場合でも同様の効果が得られる。
【００４１】
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。
【００４２】
（１）送風ファンを大径化する場合
上記実施形態においては、各ダクト３，４の端部付近の流路厚さ寸法と同等に冷却風流入口３１ｏ，３１ｉ及び冷却風流出口３２ｏ，３２ｉの厚さ寸法が設定され、対応して設置される送風ファン１１，１２も同等の径のものを使用していた。しかし、これに限られず、例えば各ダクト３，４の端部付近の流路厚さ寸法より大きい径の送風ファンを設置してもよい。
【００４３】
図４は、上記実施形態の図３に対応する側断面図であり、外側ダクト３Ａの冷却風流入口に大径化した下部送風ファン１１Ａを設置した構成を表している。この図４において、外側ダクト３Ａと内側ダクト４Ａのそれぞれ上下方向に沿った長辺部分で互いに重なり合う方向、つまり図示する例の筐体前後方向（図中の左右方向）で、外側ダクト３Ａの大部分の基準厚さ寸法をＴ１ｏとし、内側ダクト４Ａの大部分の基準厚さ寸法をＴ１ｉとする。
【００４４】
外側ダクト３Ａの下方端部の冷却風流入口３１ｏＡは、上記基準厚さ寸法Ｔ１ｏよりも所定の偏差寸法Ｆだけ大きく設定され、同等に大きい径の大径下部送風ファン１１Ａが設置されている。また、この大径の冷却風流入口３１ｏＡは、冷却風の流通方向に沿って厚さ寸法が連続的に減少して上記基準厚さ寸法Ｔ１ｏに戻る。一方、内側ダクト４Ａの下方端部の冷却風流入口３１ｉＡは、上記基準厚さ寸法Ｔ１ｉよりも所定の偏差寸法Ｆだけ小さく設定され、冷却風の流通方向に沿って厚さ寸法が連続的に減少して上記基準厚さ寸法Ｔ１ｉに戻る。重なり合う配置の外側ダクト３Ａと内側ダクト４Ａの全体としては、それぞれの厚さ寸法の変化が相殺し合って全体の厚さ寸法に変化はない。
【００４５】
以上説明したように、本変形例のインバータ装置１Ａにおいては、大きな送風面積の大径下部送風ファン１１Ａにより流入された大量の冷却風が、小さい基準厚さ寸法Ｔ１ｏの流路に流れ込むため、外側ダクト３Ａ内においては冷却風の流通速度が増速し冷却機能を向上させることができる。また、内側ダクト４Ａにおいても、小さい開口面積の冷却風流入口３１ｉＡが流路の絞りとして機能するため、冷却風流入口３１ｉＡ近傍における冷却風の流通速度が増速して（特に入口近傍のコンデンサ１５に関する）冷却機能を向上させることができる。
【００４６】
以上の結果、本変形例においては、重なり合う配置の外側ダクト３Ａと内側ダクト４Ａの全体の小型化を維持しつつ、各ダクト３Ａ，４Ａ内の冷却機能を向上させることができる。
【００４７】
なお、このような大径の送風ファンの設置構造を冷却風流出口３２ｏ，３２ｉ側に設けてもよいし、または冷却風流入口３１ｏＡ，３１ｉＡと冷却風流出口３２ｏ，３２ｉの両方に設けてもよく、いずれの場合も同様の効果を得ることができる。
【００４８】
（２）ダクトを直線状とする場合
【００４９】
上記実施形態及び変形例では、外側ダクト３，３Ａと内側ダクト４，４Ａはそれぞれ略Ｌ字形状の屈曲構造を備えていたが、これに限られない。例えば、図５に示すように、２つのダクト３Ｂ，４Ｂが上下方向に略直線状の形状を備えてもよい。なお、図５に示す例には、冷却風流入口３１ｏＢ，３１ｉＢと冷却風流出口３２ｏＢ，３２ｉＢの両方に上述の大径の送風ファン１１Ｂ，１２Ｂの設置構造を設けた構成も併せて示している。
【００５０】
このように外側ダクト３Ｂと内側ダクト４Ｂのそれぞれの流路がいずれも略直線状の形状となっている場合には、それぞれの内部において冷却風が円滑に流通するため、冷却機能をさらに向上させることができる。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【符号の説明】
【００５３】
１ インバータ装置（電力変換装置）
２ 筐体
３，３Ａ，３Ｂ 外側ダクト（第１ダクト）
４，４Ａ，４Ｂ 内側ダクト（第２ダクト）
５ 風洞部
１１ 下部送風ファン（第１送風ファン）
１１Ａ，１１Ｂ 大径下部送風ファン
１２ 上部送風ファン（第２送風ファン）
１２Ａ，１２Ｂ 大径上部送風ファン
１３ 抵抗器（第１の発熱体）
１４ リアクトル（第１の発熱体）
１５ コンデンサ（第２の発熱体）
１６ 半導体素子
１７ ヒートシンク（第２の発熱体）
１８ 回路基板
３１ｏ，３１ｉ 冷却風流入口
３２ｏ，３２ｉ 冷却風流出口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発熱体と、冷却風が流通される風洞部と、を収納した筐体を有する電力変換装置であって、
前記風洞部は、
前記複数の発熱体のうちの第１の発熱体を収納し、その冷却風流入口に設けた第１送風ファンにより冷却風を流通させる第１ダクトと、
前記複数の発熱体のうちの第２の発熱体を収納し、その冷却風流出口に設けた第２送風ファンにより冷却風を流通させる第２ダクトと、を有し、
前記第１ダクトと前記第２ダクトは、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合い、互いの前記冷却風流入口同士、及び前記冷却風流出口同士が近接するよう配置されている
ことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記複数の発熱体のうち、最も発熱量の大きい発熱体と、２番目に発熱量の大きい発熱体とが、前記第１ダクトと前記第２ダクトとに振り分けて配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記第１ダクトと前記第２ダクトが重なり合う方向でのそれぞれの基準厚さ寸法に対し、前記第１送風ファン及び前記第２送風ファンの少なくともいずれか一方が前記基準厚さ寸法より所定の偏差寸法だけ大きく、当該送風ファンに近接する前記冷却風流入口又は前記冷却風流出口が前記基準厚さ寸法より前記所定の偏差寸法だけ小さく設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記第１ダクトと前記第２ダクトのそれぞれの流路がいずれも途中位置で屈曲する形状となっている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記第１ダクトと前記第２ダクトのそれぞれの流路がいずれも略直線状の形状となっている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記第１送風ファン及び前記第２送風ファンのいずれの送風面積も、それぞれ設置する前記冷却風流入口及び前記冷却風流出口の開口面積とほぼ同一である
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。
【請求項１】
複数の発熱体と、冷却風が流通される風洞部と、を収納した筐体を有する電力変換装置であって、
前記風洞部は、
前記複数の発熱体のうちの第１の発熱体を収納し、その冷却風流入口に設けた第１送風ファンにより冷却風を流通させる第１ダクトと、
前記複数の発熱体のうちの第２の発熱体を収納し、その冷却風流出口に設けた第２送風ファンにより冷却風を流通させる第２ダクトと、を有し、
前記第１ダクトと前記第２ダクトは、それぞれの冷却風の流路が略平行な配置関係で重なり合い、互いの前記冷却風流入口同士、及び前記冷却風流出口同士が近接するよう配置されている
ことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記複数の発熱体のうち、最も発熱量の大きい発熱体と、２番目に発熱量の大きい発熱体とが、前記第１ダクトと前記第２ダクトとに振り分けて配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記第１ダクトと前記第２ダクトが重なり合う方向でのそれぞれの基準厚さ寸法に対し、前記第１送風ファン及び前記第２送風ファンの少なくともいずれか一方が前記基準厚さ寸法より所定の偏差寸法だけ大きく、当該送風ファンに近接する前記冷却風流入口又は前記冷却風流出口が前記基準厚さ寸法より前記所定の偏差寸法だけ小さく設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記第１ダクトと前記第２ダクトのそれぞれの流路がいずれも途中位置で屈曲する形状となっている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記第１ダクトと前記第２ダクトのそれぞれの流路がいずれも略直線状の形状となっている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記第１送風ファン及び前記第２送風ファンのいずれの送風面積も、それぞれ設置する前記冷却風流入口及び前記冷却風流出口の開口面積とほぼ同一である
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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２２３０３３（Ｐ２０１２−２２３０３３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８８８３２（Ｐ２０１１−８８８３２）
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００６６２２）株式会社安川電機 (2,482)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００６６２２）株式会社安川電機 (2,482)
【Ｆターム（参考）】
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