特許 7143547 無停電電源装置および無停電電源システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-16

(45)【発行日】2022-09-28

(54)【発明の名称】無停電電源装置および無停電電源システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 9/06 20060101AFI20220920BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20220920BHJP

【ＦＩ】

H02J9/06 120

H02M7/48 Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022504242

(86)(22)【出願日】2021-09-29

(86)【国際出願番号】 JP2021035939

【審査請求日】2022-01-21

(73)【特許権者】

【識別番号】501137636

【氏名又は名称】東芝三菱電機産業システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中村 宏輝

(72)【発明者】

【氏名】高津 良平

【審査官】下林 義明

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－２７３５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－２０２６１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ ９／００ － １１／００

Ｈ０２Ｍ ７／４２ － ７／９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直方体形状を有する筐体と、
前記筐体内に収容される複数の電気ユニットと、
前記筐体の上面に配置されたファンユニットとを備え、
前記筐体の前記上面には開口部が形成されており、
前記ファンユニットは、
ファンと、
前記筐体の前記上面に前記開口部の外周を囲むように配置され、矩形状の外形形状を有する枠部材と、
前記枠部材に固定された状態で、前記開口部の上方にて前記ファンを支持する支持部材とを含み、
前記枠部材の第１の面の下端と前記筐体の前記上面との間には空隙が形成されており、
前記枠部材の前記第１の面に対して上下方向にスライド可能に接続され、前記筐体の前記上面に当接された状態において前記空隙を塞ぐように構成された第１の塞ぎ部材と、
前記第１の塞ぎ部材が上方向にスライドされて前記空隙が露出された状態において、前記空隙を通じて前記枠部材の内部に挿入されて前記開口部を塞ぐように構成された、少なくとも１つの第２の塞ぎ部材とをさらに備える、無停電電源装置。

【請求項2】

前記支持部材は、締結部材によって前記枠部材に固定される、請求項１に記載の無停電電源装置。

【請求項3】

前記少なくとも１つの第２の塞ぎ部材は、
前記開口部の少なくとも一部を塞ぐように構成された、平板状の塞ぎ部と、
前記塞ぎ部の延在方向における第１の端部に設けられた持ち手部とを含み、
前記枠部材の内周に設けられ、前記塞ぎ部の延在方向における第２の端部を挟持する係止部材をさらに備える、請求項１または２に記載の無停電電源装置。

【請求項4】

前記少なくとも１つの第２の塞ぎ部材は、複数の第２の塞ぎ部材を含み、
前記複数の第２の塞ぎ部材は、前記空隙の延在方向に沿って並べて配置され、
前記複数の第２の塞ぎ部材の各々は、
前記開口部の一部を塞ぐように構成された、平板状の塞ぎ部と、
前記塞ぎ部の延在方向における第１の端部に設けられたガイド部と、
前記ガイド部に接続された持ち手部とを含み、
前記第１の塞ぎ部材は、
前記枠部材の前記第１の面に対して垂直方向に突出しており、厚み方向に貫通する複数の貫通孔が形成された、平板状のヒレ部と、
前記複数の貫通孔にそれぞれ挿通される複数のガイドネジとを含み、
前記ガイド部には、前記複数のガイドネジを前記空隙の延在方向に案内するためのガイド溝が形成される、請求項１または２に記載の無停電電源装置。

【請求項5】

前記第１の塞ぎ部材には、上下方向に延びるスリットが形成され、
前記第１の塞ぎ部材は、前記スリットに挿通された締結部材によって前記枠部材の前記第１の面に固定される、請求項１から４のいずれか１項に記載の無停電電源装置。

【請求項6】

交流電源から交流電力が供給される入力端子と、
負荷に対して交流電力を出力する出力端子と、
前記入力端子および前記出力端子の間に並列接続される複数の無停電電源モジュールとを備え、
前記複数の無停電電源モジュールの各々は、請求項１から５のいずれか１項に記載の無停電電源装置を含む、無停電電源システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、無停電電源装置および無停電電源システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特開平１１－２１５７３４号公報（特許文献１）には、筐体内部で発生した熱を外部へ放出するためのファンを備える無停電電源装置が開示されている。特許文献１において、ファンは、筐体から分離可能に構成されたパネルに搭載されている。パネルは、ネジにより筐体に固定される。上記構成において、ファンの交換の際には、パネルを支えながらネジを外すことにより、パネルが筐体から取り外される。その後、交換用のファンがネジによって筐体に固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１１－２１５７３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載される無停電電源装置においては、ファンを交換する際、パネルが取り外されることによって、筐体の内部が露出される。このような状況においては、パネルから取り外されたネジなどの部品が筐体内部に落下してしまう可能性が懸念される。また、特許文献１では、インバータの運転を継続しながらファンの交換が行われるため、パネルを取り外したときには、筐体内に収容されている配線部材に電圧がかかった状態（活線状態）となっている。そのため、作業者は活線状態の配線部材に近接した状況で作業を行うことが求められる。このような場合、作業者は、配線部材に接触することないように注意を払いながら作業を行う必要が生じるため、作業性の低下を招くことが懸念される。

【0005】

本開示は、このような問題点を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、筐体内への部品の落下を防ぎつつ、筐体からファンを取り外す作業を容易化することができる無停電電源装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示のある局面によれば、無停電電源装置は、直方体形状を有する筐体と、筐体内に収容される複数の電気ユニットと、筐体の上面に配置されたファンユニットとを備える。筐体の上面には開口部が形成されている。ファンユニットは、ファンと、枠部材と、支持部材とを含む。枠部材は、筐体の上面に開口部の外周を囲むように配置され、矩形状の外形形状を有する。支持部材は、枠部材に固定された状態で、開口部の上方にてファンを支持する。枠部材の第１の面の下端と筐体の上面との間には空隙が形成されている。無停電電源装置は、第１の塞ぎ部材と、少なくとも１つの第２の塞ぎ部材とをさらに備える。第１の塞ぎ部材は、枠部材の第１の面に対して上下方向にスライド可能に接続される。第１の塞ぎ部材は、筐体の上面に当接された状態において空隙を塞ぐように構成される。少なくとも１つの第２の塞ぎ部材は、第１の塞ぎ部材が上方向にスライドされて空隙が露出された状態において、空隙を通じて枠部材の内部に挿入されて開口部を塞ぐように構成される。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、筐体内への部品の落下を防ぎつつ、筐体からファンを取り外す作業を容易化することができる無停電電源装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態に係る無停電電源システムの構成例を示す外観図である。

【図2】無停電電源システムの構成を示す回路ブロック図である。

【図3】ＵＰＳモジュールおよびバイパスモジュールの構成例を示す回路ブロック図である。

【図4】ＵＰＳモジュールの構成を示す概略的な外観図である。

【図5】ファンユニットの構成を示す概略的な外観図である。

【図6】ファンを取り外す方法を説明するための図である。

【図7】ファンを取り外す方法を説明するための図である。

【図8】塞ぎ板の構成例を示す外観図である。

【図9】ファンを取り外す方法を説明するための図である。

【図10】枠部材の内部の様子を示す外観図である。

【図11】ファンを取り外す方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さない。

【0010】

＜無停電電源システムの構成＞
図１は、実施の形態に係る無停電電源システムの構成例を示す外観図である。

【0011】

無停電電源システム１００は、商用電源などの交流電源（図示せず）および負荷（図示せず）の間に接続される。無停電電源システム１００は、通常時（交流電源の正常時）は、交流電源から供給される交流電力により、負荷に電力を供給する。交流電源が停電した場合には、無停電電源システム１００は、電力貯蔵装置（図示せず）から供給される直流電力により、負荷に電力を供給する。

【0012】

無停電電源システム１００は、モジュール型無停電電源システムであり、複数のＵＰＳモジュール１０と、バイパスモジュール２０とを備える。ＵＰＳモジュール１０は「無停電電源装置」の一実施例に対応する。無停電電源システム１００は、後述するように、無停電電源システムの容量に応じた台数のＵＰＳモジュール１０の並列回路を内部に構築している。無停電電源システム１００による電源供給にＮ台のＵＰＳモジュール１０が必要な場合には、（Ｎ＋１）台のＵＰＳモジュール１０を実装して冗長化を図ることにより、電源品質を向上させることができる。

【0013】

複数のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０の各々は、盤形状（直方体形状）の筐体を有している。以下の説明では、筐体を正面側から見たときの左右方向（水平方向）をＸ軸方向とし、前後方向をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とする。なお、＋Ｘ方向はＸ軸方向を右側に進む方向であり、－Ｘ方向は＋Ｘ方向とは反対方向である。＋Ｙ方向は無停電電源システム１００の正面から背面に向かう方向であり、－Ｙ方向は＋Ｙ方向とは反対方向である。＋Ｚ方向はＺ軸方向を上方に進む方向であり、－Ｚ方向は＋Ｚ方向とは反対方向である。

【0014】

図２は、無停電電源システム１００の構成を示す回路ブロック図である。
図２に示すように、無停電電源システム１００は、入力端子Ｔ１１、バッテリ端子Ｔ１２、出力端子Ｔ１３、複数のＵＰＳモジュール１０、バイパスモジュール２０、保守バイパス回路３０、およびスイッチＳ７～Ｓ９を備える。

【0015】

入力端子Ｔ１１は交流電源１に接続され、商用交流周波数の交流電力を受ける。出力端子Ｔ１３は負荷３に接続される。バッテリ端子Ｔ１２はバッテリ２に接続される。バッテリ２は、電力貯蔵装置の一実施例に対応する。バッテリ端子Ｔ１２には、バッテリ２の代わりにコンデンサが接続されていてもよい。

【0016】

複数のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０は、入力端子Ｔ１１および出力端子Ｔ１３の間に並列接続される。図３は、ＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０の構成例を示す回路ブロック図である。

【0017】

図３に示すように、ＵＰＳモジュール１０は、入力端子Ｔ１、出力端子Ｔ３、バッテリ端子Ｔ２、スイッチＳ１～Ｓ４、コンデンサＣ１～Ｃ４、リアクトルＬ１～Ｌ３、コンバータ５、インバータ６、双方向チョッパ７、およびファン６２を含む。

【0018】

端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、端子Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３にそれぞれ接続される。スイッチＳ１およびリアクトルＬ１は、入力端子Ｔ１とコンバータ５の入力ノード５ａとの間に直列接続される。コンデンサＣ１は、スイッチＳ１およびリアクトルＬ１間のノードと基準電圧のラインとの間に接続される。スイッチＳ１は、通常時はオンされ、例えばＵＰＳモジュール１０の保守点検または故障時にオフされる。コンデンサＣ１およびリアクトルＬ１は、交流電源１からの交流電力をコンバータ５に通過させ、コンバータ５で発生するキャリア周波数の信号が交流電源１側に漏れるのを抑制する交流入力フィルタ（低域通過フィルタ）を構成する。

【0019】

コンバータ５は、交流電源１からの交流電力を直流電力に変換する。コンデンサＣ４は、コンバータ５の出力ノード５ｂと基準電圧のラインとの間に接続され、コンバータ５の出力電圧を平滑化させる。コンバータ５の出力ノード５ｂとインバータ６の入力ノード６ａと双方向チョッパ７の第１ノード７ａとは互いに接続される。インバータ６は、コンバータ５または双方向チョッパ７からの直流電力を商用周波数の交流電力に変換する。

【0020】

リアクトルＬ２およびスイッチＳ２は、インバータ６の出力ノード６ｂと出力端子Ｔ３との間に直列接続される。コンデンサＣ２は、リアクトルＬ２およびスイッチＳ２間のノードと基準電圧のラインとの間に接続される。リアクトルＬ２およびコンデンサＣ２は、インバータ６からの交流電力を負荷３に通過させ、インバータ６で発生するキャリア周波数の信号が負荷３側に漏れるのを抑制する交流出力フィルタ（低域通過フィルタ）を構成する。

【0021】

スイッチＳ２は、インバータ６で生成された交流電力を負荷３に供給する「インバータ給電モード」時はオンされ、交流電源１からの交流電力を、バイパスモジュール２０を介して負荷３に供給する「バイパス給電モード」時はオフされる。また、スイッチＳ２は、ＵＰＳモジュール１０の保守点検時または故障時にオフされる。

【0022】

スイッチＳ３およびリアクトルＬ３は、バッテリ端子Ｔ２と双方向チョッパ７の第２ノード７ｂとの間に直列接続される。コンデンサＣ３は、スイッチＳ３およびリアクトルＬ３間のノードと基準電圧のラインとの間に接続される。スイッチＳ３は、通常時はオンされ、例えばＵＰＳモジュール１０またはバッテリ２の保守点検時にオフされる。コンデンサＣ３およびリアクトルＬ３は、直流電力を通過させ、双方向チョッパ７で発生するキャリア周波数の信号がバッテリ２側に漏れるのを抑制する低域通過フィルタを構成する。

【0023】

双方向チョッパ７は、交流電源１から交流電力が供給されている通常時は、コンバータ５で生成された直流電力をバッテリ２に供給し、交流電源１からの交流電力の供給が停止された停電時は、バッテリ２の直流電力をインバータ６に供給する。

【0024】

スイッチＳ４は、出力端子Ｔ３およびファン６２の間に接続される。スイッチＳ４は、通常時はオンされ、例えばＵＰＳモジュール１０の保守点検時にオフされる。

【0025】

ここで、ＵＰＳモジュール１０の動作について簡単に説明する。交流電源１から交流電力が供給されている通常時は、交流電力はコンバータ５によって直流電力に変換される。直流電力は、インバータ６によって交流電力に変換されて負荷３に供給されるとともに、双方向チョッパ７によってバッテリ２に蓄えられる。

【0026】

停電が発生して交流電源１からの交流電力の供給が停止されると、コンバータ５の運転が停止され、バッテリ２の直流電力が双方向チョッパ７によってインバータ６に供給され、インバータ６によって交流電力に変換されて負荷３に供給される。したがって、停電が発生した場合でも、バッテリ２に直流電力が蓄えられている期間は、負荷３の運転を継続することができる。

【0027】

バイパスモジュール２０は、入力端子Ｔ４、出力端子Ｔ５、およびスイッチＳ５を含む。端子Ｔ４，Ｔ５は、端子Ｔ１１，Ｔ１３にそれぞれ接続される。スイッチＳ５は端子Ｔ４，Ｔ５間に接続される。スイッチＳ５は、バイパス給電モード時はオンされ、インバータ給電モード時はオフされる。

【0028】

以上説明したように、無停電電源システム１００は、交流電源１および負荷３の間に並列接続された、複数のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０を備える。したがって、負荷３の大きさに応じて、並列接続するＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０の数を調整することができ、結果的に様々な負荷に容易に対応することができる。

【0029】

スイッチＳ７は、入力端子Ｔ１１および入力端子Ｔ１，Ｔ４の間に接続される。スイッチＳ８は、バッテリ端子Ｔ１２およびバッテリ端子Ｔ２の間に接続される。スイッチＳ９は、出力端子Ｔ３，Ｔ５および出力端子Ｔ１３の間に接続される。スイッチＳ７～Ｓ９は、通常時はオンされ、例えば無停電電源システム１００の保守点検時にオフされる。

【0030】

保守バイパス回路３０は、入力端子Ｔ６、出力端子Ｔ７、およびスイッチＳ６を含む。端子Ｔ６，Ｔ７は、端子Ｔ１１，Ｔ１３にそれぞれ接続される。スイッチＳ６は端子Ｔ６，Ｔ７間に接続される。スイッチＳ６は、通常時はオフされ、例えば無停電電源システム１００の保守点検時にオンされる。なお、保守バイパス回路３０は、図示は省略するが、周辺装置として、図１に示した無停電電源システム１００に搭載される。

【0031】

＜ＵＰＳモジュール２０の構成＞
次に、図４を参照して、ＵＰＳモジュール１０の構成について説明する。

【0032】

図４は、ＵＰＳモジュール１０の構成を示す概略的な外観図である。
図４に示すように、ＵＰＳモジュール１０は、盤形状（直方体形状）の筐体５０と、複数のバスバー５４と、ファンユニット６０とを備える。筐体５０は、図３に示した電力変換器、コンデンサ、リアクトルおよび配線部材などの、ＵＰＳモジュール１０を構成する複数の電気ユニットを収容する。図示は省略するが、一部の電気ユニットは、略直方体の形状を有しており、Ｚ軸方向に互いに間隔をあけて積み重ねられている。

【0033】

複数のバスバー５４は、端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３（図３）にそれぞれ対応しており、筐体５０のＸ軸方向（左右方向）の側面から筐体５０の外部に引き出されている。複数のバスバー５４は、他のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０（図示せず）に設けられた複数のバスバー５４と電気的に接続される。

【0034】

筐体５０の前面には、筐体５０の外部の空気を筐体５０内に導入するための通気孔５２が形成されている。筐体５０の上面５０Ａには、筐体５０内の空気を筐体の外部に排出するための開口部（図示せず）が形成されている。

【0035】

ファンユニット６０は、筐体５０の上面５０Ａに配置される。ファンユニット６０は、ファン６２を有している。ファン６２は、筐体５０の上面５０Ａに形成された開口部５５（図７参照）を通じて筐体５０内の空気を吸い込み、吸い込んだ空気を筐体５０の外部に排出するように構成される。これにより、筐体５０の前面の通気孔５２を通じて筐体５０内部に空気が導入され、この導入された空気が各電気ユニットを通過することによって、各電気ユニットの放熱が促進される。複数の電気ユニットを通過することによって温められた空気は、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５（図７参照）からファン６２を通じて筐体５０の外部に排出される。図４の例では、ファンユニット６０は１個のファン６２を有するが、ファン６２の数は１に限定されない。例えば、複数の小型のファンを、筐体５０の上面５０Ａに並べて配置する構成としてもよい。

【0036】

＜ファンユニット６０の構成＞
上述したＵＰＳモジュール１０において、ファン６２を保守点検したり、新品に交換するときには、ファン６２が筐体５０から取り外される。ファンを筐体から取り外す方法として、例えば、特許文献１には、ファンが固定されているパネルを、ネジによって無停電減装置の筐体に固定する構成とし、当該パネルを支えながらネジを取り外すことによって、筐体からパネルを取り外す構成が開示されている。

【0037】

しかしながら、図４のように、ファンユニット６０が筐体５０の上面５０Ａに取り付けられている構造においては、ファンユニット６０を取り外す際、ファンユニット６０を上面５０Ａに固定するために用いられていたネジなどの締結部材６５が外されると、外された締結部材６５が、筐体５０の上面５０Ａに設けられた開口部５５（図７参照）から筐体５０の内部に誤って落下してしまうおそれがある。

【0038】

また、ファンユニット６０が取り外されることによって、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５からバスバー５４などの電気ユニットが露出された状態となる。そのため、無停電電源システム１００の運用中、作業者は、電圧がかかった状態の電気ユニットに接近した状況で作業を行うことが求められる。このような場合、作業者は、電気ユニットに接触することないように注意を払いながら作業を行う必要が生じるため、作業性の低下を招くことが懸念される。

【0039】

なお、筐体５０内部への締結部材６５の落下への対策としては、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５をメッシュで覆う構成が考えられる。しかしながら、開口部５５をメッシュで覆うことで締結部材６５の落下が回避される反面、メッシュによって通気が妨げられ、電気ユニットの冷却性能が低下するおそれが懸念される。

【0040】

ここで、上述したように、無停電電源システム１００はモジュール型無停電電源システムであるため、無停電電源システム１００の運用中に、一部のＵＰＳモジュール１０を解列させて保守点検または交換を行うことが可能である。したがって、ファンユニット６０の保守点検または交換の作業中においても、対応するＵＰＳモジュール１０を解列させることで、電気ユニットを電圧がかかっていない状態とすることが考えられる。

【0041】

しかしながら、上述したように、バスバー５４は、他のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０のバスバーと電気的に接続されているため、バスバー５４を電圧がかかっていない状態とするためには、対応するＵＰＳモジュール１０に限らず、複数のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０の並列回路全体の運転を停止させる必要が生じる。

【0042】

この場合、複数のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０の並列回路の運転停止期間において、スイッチＳ７，Ｓ９をオフさせるとともに、保守バイパス回路３０のスイッチＳ６をオンさせることにより、無停電電源システム１００は、保守バイパス回路３０を用いて負荷３への給電を継続することができる。しかしながら、交流電源１からの電力がスイッチＳ６を経由して直接に負荷３に供給されるため、給電信頼性が一時的に損なわれる可能性が懸念される。

【0043】

本実施の形態では、このような懸念点を解消し得る新規なファンユニット６０の構成について説明する。さらに、ファンユニット６０におけるファン６２の取り外し方法について説明する。

【0044】

図５は、ファンユニット６０の構成を示す概略的な外観図である。図５に示すように、ファンユニット６０は、ファン６２と、支持部材６４と、枠部材６６と、端子台ボックス６８と、塞ぎ板７０とを有している。

【0045】

支持部材６４は、平面視にて矩形形状を有する平板状に形成されており、その中央部分に形成された開口部にファン６２が固定されている。

【0046】

枠部材６６は、平面視にて矩形状の外形形状を有しており、支持部材６４の外周部分を支持するように構成されている。支持部材６４の四隅は、ネジなどの締結部材６５によって枠部材６６に締結されている。支持部材６４は、枠部材６６に固定された状態で、筐体５０の上面５０Ａに形成された開口部５５（図７参照）の上方にてファン６２を支持するように構成されている。

【0047】

端子台ボックス６８は、ファン６２に電源を供給するための端子台を収容する。端子台ボックス６８は、枠部材６６の外形を構成する４つの面のうちの正面に位置する前面６６Ａに取り付けられている。前面６６Ａは「第１の面」の一実施例に対応する。

【0048】

枠部材６６は、筐体５０の上面５０Ａに固定されている。枠部材６６は、空気の漏れがないように、互いに密接した状態で筐体５０の上面５０Ａに配置されている。ただし、枠部材６６の前面６６Ａと筐体５０の上面５０Ａとの間には、空隙８０（図６参照）が形成されている。空隙８０はＸ軸方向に延在する。

【0049】

塞ぎ板７０は、枠部材６６の前面６６Ａと筐体５０の上面５０Ａとの間に形成される空隙８０を塞ぐように構成されている。塞ぎ板７０は「第１の塞ぎ部材」の一実施例に対応する。具体的には、塞ぎ板７０は、長辺がＸ軸方向に延在する長方形の形状の薄板で構成されている。塞ぎ板７０には、Ｚ軸方向（上下方向）に延びるスリット７２が形成されている。スリット７２の数は単数であっても複数であってもよい。

【0050】

塞ぎ板７０は、スリット７２が位置する部分において、ネジなどの締結部材（図示せず）によって枠部材６６の前面６６Ａに固定されている。なお、当該締結部材を緩めることによって、塞ぎ板７０は、枠部材６６の前面６６Ａ上をスリット７２に沿ってＺ軸方向にスライドすることが可能となる。

【0051】

図５には、塞ぎ板７０を－Ｚ軸方向（下方向）にスライドさせた状態が示されている。塞ぎ板７０の下端が筐体５０の上面５０Ａに当接された状態となることで、空隙８０が塞ぎ板７０によって塞がされる。反対に、塞ぎ板７０を＋Ｚ軸方向（上方向）にスライドさせることによって、空隙８０が露出される（図６参照）。通常、空隙８０は塞ぎ板７０によって塞がされている。後述するように、ファン６２を取り外すときには、塞ぎ板７０が＋Ｚ軸方向にスライドされて空隙８０が露出する。

【0052】

塞ぎ板７０は、枠部材６６の前面６６Ａに対して垂直方向（－Ｙ軸方向）に突出しているヒレ部７４を有している。塞ぎ板７０の－Ｚ軸方向における端部が前面６６Ａに対して直角に折り曲げられることにより、ヒレ部７４が形成される。ヒレ部７４は、Ｘ軸方向（左右方向）に延在する平板である。ヒレ部７４には、Ｘ軸方向に間隔をあけて複数の貫通孔７６が形成されている。各貫通孔７６は、平板の厚み方向に貫通する。複数の貫通孔７６の各々には、図示は省略するが、ガイドネジが挿通されている。

【0053】

筐体５０の上面５０Ａには、図示しない配線部材を筐体５０の内部に引き込むための引き込み口５８が形成されている。配線部材は、筐体５０の内部に収容される端子と接続される。引き込み口５８は、蓋部５６で覆われている。配線部材は、蓋部５６に形成された貫通孔を通って筐体５０内に引き込まれる。なお、筐体５０内への粉塵の侵入を抑制するために、貫通孔は、配線部材が貫通した状態で樹脂などによって塞がれる。図５の例では、引き込み口５８は、筐体５０の上面５０Ａにおいて、ファンユニット６０よりも前方に配置されている。

【0054】

＜ファン６２の取り外し方法＞
次に、図５に示したファンユニット６０におけるファン６２を取り外す方法について説明する。作業者は、図６、図７、図９および図１１に示される処理を順番に実行することによって、枠部材６６からファン６２を取り外すことができる。なお、ファン６２を取り外すのに先立って、対応するＵＰＳモジュール１０の運転が停止されるとともに、当該ＵＰＳモジュール１０内部のスイッチＳ１～Ｓ３をオフすることによって、当該ＵＰＳモジュール１０が無停電電源システム１００から解列される。

【0055】

最初に、図６を参照して、スリット７２に挿通された締結部材（ネジなど）が緩められる。塞ぎ板７０は、当該締結部材によって、枠部材６６の前面６６Ａに固定されている。締結部材が緩められることによって、塞ぎ板７０は、枠部材６６との固定から解放される。この状態で、塞ぎ板７０は、スリット７２に沿って＋Ｚ軸方向（上方向）にスライドされる。これにより、枠部材６６の前面６６Ａと筐体５０の上面５０Ａとの間の空隙８０が露出される。

【0056】

次に、図７に示すように、露出された空隙８０を通じて、枠部材６６の内部に塞ぎ板９０が挿入される。図７（Ａ）から図７（Ｃ）は、１枚の塞ぎ板９０が枠部材６６の内部に挿入される手順を示している。

【0057】

なお、実際には、塞ぎ板９０の挿入は、ファン６２が枠部材６６に固定されている状態で行われるが、説明の便宜上、図７、図９および図１１では、ファン６２の図示が省略されている。さらに、各図において、引き込み口５８が図示される一方で、配線部材および蓋部５６の図示が省略されている。

【0058】

塞ぎ板９０は、筐体５０の上面５０Ａに形成された開口部５５を塞ぐための部材である。塞ぎ板９０は「第２の塞ぎ部材」の一実施例に対応する。図８は、塞ぎ板９０の構成例を示す外観図である。図８に示すように、塞ぎ板９０は、塞ぎ部９２と、ガイド部９４と、持ち手部９６とを有する。

【0059】

塞ぎ部９２は、長方形の形状を有する薄板により形成されている。塞ぎ部９２の厚みは、空隙８０のＺ軸方向（上下方向）における幅よりも短い。

【0060】

ガイド部９４は、塞ぎ部９２の長手方向における第１の端部９２Ａに設けられる。ガイド部９４には、ガイド溝９５が形成されている。ガイド溝９５は、後述するように、塞ぎ板７０のヒレ部７４に挿通されたガイドネジをガイドする機能を有している。ガイド溝９５は、塞ぎ部９２の延在方向に対して垂直な方向に延びるように形成されている。ガイド部９４には、作業者が把持するための持ち手部９６が接続されている。

【0061】

図７（Ａ）に戻って、持ち手部９６が把持された状態で、塞ぎ板９０の塞ぎ部９２が空隙８０に挿入される。塞ぎ部９２は、＋Ｙ軸方向（背面に向かう方向）に向かって移動する。図７（Ｂ）に示すように、塞ぎ部９２の＋Ｙ軸方向への移動は、枠部材６６の内周面に設けられた係止部材６７によって制限される。これにより、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５の一部分が塞ぎ部９２によって塞がれる。

【0062】

このとき、塞ぎ板９０のガイド部９４は、塞ぎ板７０のヒレ部７４と筐体５０の上面５０Ａとによって、Ｚ軸方向（上下方向）に挟持される。ガイド部９４に設けられたガイド溝９５には、ヒレ部７４の貫通孔７６に挿通されたガイドネジの軸部分が挿入される。

【0063】

次に、図７（Ｃ）に示すように、持ち手部９６が把持された状態で、塞ぎ部９２が空隙８０の＋Ｘ軸方向（右方向）における端部に当接するように、塞ぎ板９０が＋Ｘ軸方向に移動される。このとき、塞ぎ板９０が移動する方向は、ガイド部９４のガイド溝９５に挿入されるガイドネジによって、Ｘ軸方向に規制される。

【0064】

具体的には、塞ぎ板９０を＋Ｘ軸方向に移動させると、ガイド部９４のガイド溝９５には、Ｘ軸方向に間隔をあけて配置された複数のガイドネジの軸部分が次々に挿入される。各ガイドネジは、ガイド溝９５を－Ｘ軸方向（左方向）に移動する。したがって、塞ぎ板９０の移動方向はＸ軸方向に規制される。これによると、塞ぎ板９０がＹ軸方向（前後方向）に移動することを抑制することができる。

【0065】

図７（Ｃ）において１枚目の塞ぎ板９０が空隙８０の＋Ｘ軸方向の端部に当接すると、続いて、空隙８０には、２枚目の塞ぎ板９０が挿入される。２枚目の塞ぎ板９０は、持ち手部９６が把持された状態で、塞ぎ部９２が１枚目の塞ぎ板９０の塞ぎ部９２に当接するように、＋Ｘ軸方向（右方向）に移動される。このとき、１枚目の塞ぎ板９０と同様に、２枚目の塞ぎ板９０が移動する方向は、Ｘ軸方向に規制される。

【0066】

このようにして複数の塞ぎ板９０を順番に挿入し、Ｘ軸方向に隣り合う塞ぎ板９０に当接させることによって、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５の全体が塞がれる。図９には、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５の全体が塞がれている状態が示されている。図９の例では、３枚の塞ぎ板９０がＸ軸方向に並べて配置されることによって、開口部５５が塞がれている。なお、塞ぎ板９０の枚数は限定されない。すなわち、塞ぎ板９０の枚数は単数であっても複数であってもよい。

【0067】

本実施の形態のように、空隙８０の前方に引き込み口５８が配置されている構成においては、空隙８０の前方には配線部材が存在するため、単一の塞ぎ板を空隙８０に挿入して開口部５５全体を一度に塞ぐことは難しい。そのため、単一の塞ぎ板を実質的に複数の塞ぎ板９０に分割し、分割された塞ぎ板９０を順番に空隙８０に挿入して、＋Ｘ軸方向に移動させることにより、複数の塞ぎ板９０によって開口部５５全体を塞ぐ構成としている。なお、塞ぎ板９０の枚数および各塞ぎ板９０を移動させる方向は、図７に示した構成に限られず、引き込み口５８の配置位置などに応じて適宜変更可能である。

【0068】

ただし、この構成では、塞ぎ板９０をＸ軸方向（左右方向）に移動させるときに、塞ぎ板９０がＹ軸方向（前後方向）にも移動してしまう可能性がある。その結果、開口部５５の一部が塞ぎ板９０によって塞がれずに露出してしまうおそれがある。ガイド部９４のガイド溝９５およびヒレ部７４に挿通されたガイドネジは、このような塞ぎ板９０のＹ軸方向の移動を抑制する働きをしている。これにより、開口部５５を完全に塞ぐことが可能となる。

【0069】

図１０は、枠部材６６の内部の様子を示す外観図である。図１０（Ａ）に示すように、枠部材６６の内周面には、空隙８０に対向するように係止部材６７が設けられている。係止部材６７は、Ｘ軸方向（左右方向）に延在する。係止部材６７は、上述したように、塞ぎ部９２の＋Ｙ軸方向への移動を制限するものである。

【0070】

図１０（Ｂ）には、係止部材６７を含む一部分が拡大して示される。図１０（Ｂ）に示すように、係止部材６７は、塞ぎ部９２の長手方向における第２の端部９２Ｂを覆うように構成されている。塞ぎ部９２の第２の端部９２Ｂが係止部材６７に係止された状態において、第２の端部９２Ｂは係止部材６７によってＺ軸方向（上下方向）に挟持される。これにより、塞ぎ部９２の第２の端部９２Ｂが浮き上がることを抑制することができる。

【0071】

以上の手順に従って、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５の全体が複数の塞ぎ板９０によって塞がれると、続いて、ファン６２を枠部材６６から取り外す作業が行われる。この作業では、図１１に示すように、最初に、端子台ボックス６８の蓋部６８Ａが開けられ、ファン６２が端子台６９から電気的に切り離される。

【0072】

次に、ファン６２を支持する支持部材６４の四隅に配された締結部材６５が、支持部材６４から取り外される。これにより、枠部材６６に対する支持部材６４の固定が解除されて、支持部材６４が枠部材６６から分離可能となる。これにより、ファン６２をファンユニット６０から取り外して保守点検または交換を行うことが可能となる。

【0073】

なお、ファン６２の保守点検または交換が行われた後には、上述した手順と逆の手順に従って、支持部材６４が再び枠部材６６に固定されることにより、ＵＰＳモジュール１０は、図５に示した元の状態に戻される。具体的には、最初に、支持部材６４が締結部材６５によって枠部材６６に固定されるとともに、ファン６２が端子台６９に接続される。次に、複数の塞ぎ板９０が、図７に示した手順と逆の手順に従って１枚ずつ空隙８０から引き抜かれる。これにより、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５が再び開放される。最後に、枠部材６６の前面６６Ａに沿って塞ぎ板７０が－Ｚ軸方向（下方向）にスライドされることにより、空隙８０が塞がれる。

【0074】

＜作用効果＞
次に、本実施の形態に係る無停電電源システム１００の作用効果について説明する。

【0075】

本実施の形態に係る無停電電源システム１００によれば、ファン６２をファンユニット６０から取り外す作業（図１１参照）は、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５が複数の塞ぎ板９０で塞がれた状態で行われる。したがって、支持部材６４から取り外された締結部材６５などの部品が誤って筐体５０の内部に落下することを回避することができる。

【0076】

また、筐体５０の上面５０Ａの開口部５５から筐体５０内に収容されたバスバー５４を含む電気ユニットが露出することがないため、電気ユニットから完全に分離した状態で、ファン６２の取り外しおよび取り付けの作業を行うことが可能となる。したがって、作業者にとっては、電気ユニットとの接触に注意を払う必要がなくなるため、ファン６２の保守点検および交換の作業を容易化することができる。

【0077】

さらに、バスバー５４に電圧がかかった状態（活線状態）であっても、ファン６２の取り外しおよび取り付けの作業を行うことができるため、作業中、対応するＵＰＳモジュール１０のみを解列し、他のＵＰＳモジュール１０による給電を継続することができる。これによると、複数のＵＰＳモジュール１０およびバイパスモジュール２０の運転を停止させて、保守バイパス回路３０を利用して負荷３に電力を供給する構成に比べて、給電信頼性を向上させることが可能となる。

【0078】

＜その他の構成例＞
（１）上述した実施の形態では、ファンユニット６０において、枠部材６６の前面６６Ａと筐体５０の上面５０Ａとの間に空隙８０を形成し、筐体５０の正面側から塞ぎ板９０を空隙８０に挿入する構成について説明したが、空隙８０が形成される位置はこれに限定されない。例えば、枠部材６６の背面と筐体５０の上面５０Ａとの間に空隙８０を形成する構成としてもよい。この場合、塞ぎ板７０は、枠部材６６の背面上に設けられ、空隙８０を塞ぐようにＺ軸方向（上下方向）にスライド可能に構成される。塞ぎ板９０は、筐体５０の背面側から空隙８０を通じて枠部材６６の内部に挿入される。

【0079】

（２）上述した実施の形態では、複数の塞ぎ板９０を用いて筐体５０の上面５０Ａの開口部５５を塞ぐ構成について説明したが、空隙８０の周辺に配線部材などが存在しない構成においては、１枚の塞ぎ板９０によって開口部５５を一括して塞ぐ構成とすることも可能である。この構成においては、塞ぎ板９０をＸ軸方向（左右方向）に移動させる必要がないため、塞ぎ板９０におけるガイド溝９５および、塞ぎ板７０におけるヒレ部７４およびガイドネジを省略することができる。

【0080】

（３）上述した実施の形態では、モジュール型無停電電源システム１００において並列に接続される複数のＵＰＳモジュール１０の各々に、本開示に係る無停電電源装置を適用する構成について説明したが、本開示の適用はモジュール型無停電電源システムに限定されるものではない。したがって、例えば、単一の筐体からなる無停電電源装置においても本開示に係る無停電電源装置を適用することが可能である。

【0081】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の技術的範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0082】

１ 交流電源、２ バッテリ、３ 負荷、５ コンバータ、６ インバータ、７ 走行法チョッパ、１０ ＵＰＳモジュール、２０ バイパスモジュール、３０ 保守バイパス回路、５０ 筐体、５０Ａ 上面、５２ 通気孔、５４ バスバー、５５ 開口部、５６，６８Ａ 蓋部、５８ 引き込み口、６０ ファンユニット、６２ ファン、６４ 支持部材、６５ 締結部材、６６ 枠部材、６６Ａ 前面、６７ 係止部材、６８ 端子台ボックス、６９ 端子台、７０，９０ 塞ぎ板、７２ スリット、７４ ヒレ部、７６ 貫通孔、８０ 空隙、９２ 塞ぎ部、９４ ガイド部、９５ ガイド溝、９６ 持ち手部、１００ 無停電電源システム、Ｃ１～Ｃ４ コンデンサ、Ｌ１～Ｌ３ リアクトル、Ｓ１～Ｓ９ スイッチ、Ｔ１，Ｔ４，Ｔ６，Ｔ１１ 入力端子、Ｔ２，Ｔ１２ バッテリ端子、Ｔ３，Ｔ５，Ｔ７，Ｔ１３ 出力端子。

【要約】

ファンユニット（６０）は、筐体（５０）の上面に配置され、ファンと、枠部材（６６）と、支持部材とを含む。枠部材（６６）は、筐体（５０）の上面（５０Ａ）に形成された開口部の外周を囲むように配置される。支持部材は、枠部材（６６）に固定された状態で、開口部の上方にてファンを支持する。枠部材（６６）の第１の面（６６Ａ）の下端と筐体（５０）の上面（５０Ａ）との間には空隙が形成されている。第１の塞ぎ部材（７０）は、枠部材（６６）の第１の面（６６Ａ）に対して上下方向にスライド可能に接続される。第１の塞ぎ部材（７０）は、筐体（５０）の上面（５０Ａ）に当接された状態において空隙を塞ぐように構成される。少なくとも１つの第２の塞ぎ部材（９０）は、空隙が露出された状態において、空隙を通じて枠部材の内部に挿入されて、筐体（５０）の上面（５０Ａ）の開口部を塞ぐように構成される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】