特許 7243321 電力入出力装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-13

(45)【発行日】2023-03-22

(54)【発明の名称】電力入出力装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20230314BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20230314BHJP

   H05K 5/03 20060101ALI20230314BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 Z

H05K7/20 H

H05K5/03 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019046051

(22)【出願日】2019-03-13

(65)【公開番号】P2020150671

(43)【公開日】2020-09-17

【審査請求日】2021-12-08

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】100153224

【弁理士】

【氏名又は名称】中原 正樹

(72)【発明者】

【氏名】栗坂 昌克

【審査官】麻生 哲朗

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１３０７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１９５１５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３１５２６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｍ ７／４８

Ｈ０５Ｋ ７／２０

Ｈ０５Ｋ ５／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体が第一方向に流れる流路を内方に有し、電力を入力し、かつ、電力を出力する電力入出力機器と、
前記電力入出力機器の前記第一方向側に配置され、かつ、前記第一方向に直交する第二方向に向かうほど前記電力入出力機器に近付くように前記第二方向に対して傾斜して配置される傾斜部と、
前記傾斜部に配置される電子部品と、
前記流体を流入させる流体入口部と、
前記傾斜部の前記第二方向側とは反対方向側に配置される前記流体の排出口と、
を備える電力入出力装置。

【請求項2】

さらに、前記傾斜部の前記第一方向側とは反対方向側に配置される送風機を備える
請求項１に記載の電力入出力装置。

【請求項3】

さらに、前記電力入出力機器の前記第二方向側に配置される開閉可能なカバー部材を備え、
前記流体入口部は、前記電力入出力機器に対して前記カバー部材とは反対側に配置され、
前記流体は、前記流体入口部から流入して前記第二方向に流れた後、前記電力入出力機器の内方を前記第一方向に流れる
請求項１または２に記載の電力入出力装置。

【請求項4】

さらに、
前記電力入出力機器の前記第一方向側に配置され、前記排出口から前記流体を排出する排出部を備え、
前記傾斜部は、前記排出部の一部である
請求項１～３のいずれか１項に記載の電力入出力装置。

【請求項5】

さらに、前記流体を流出させる流体出口部を備え、
前記流体は、前記排出口から排出された後、前記第一方向とは反対方向に流れて、前記流体出口部から流出する
請求項１～４のいずれか１項に記載の電力入出力装置。

【請求項6】

前記電子部品は、前記傾斜部の前記第一方向側の面に配置される第一電子部品を有する
請求項１～５のいずれか１項に記載の電力入出力装置。

【請求項7】

前記電子部品は、前記傾斜部の前記第一方向とは反対側の面に配置される第二電子部品を有する
請求項１～６のいずれか１項に記載の電力入出力装置。

【請求項8】

さらに、前記電力入出力機器を支持する支持部を備え、
前記支持部は、一対の脚部を有し、
前記流体入口部は、前記一対の脚部の間の空間の、前記第二方向側とは反対方向側に配置される
請求項１～７のいずれか１項に記載の電力入出力装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力の入出力を行う電力入出力機器と、電子部品とを備える電力入出力装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電力の入出力を行う電力入出力機器と、電子部品とを備え、電力入出力機器を冷却する電力入出力装置が知られている。例えば、特許文献１には、複数の電池（電力入出力機器の一例）と電子部品とを備え、電子部品を内蔵する電子部品ケースに隣接して配置された送風ダクトに空気を送風して電池を冷却する電源装置（電力入出力装置の一例）が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００７－２３４３７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来のような構成の電力入出力装置では、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができないという問題がある。つまり、上記従来の電力入出力装置では、電子部品は、送風ダクトの外カバーから突出する位置に配置されているため、電子部品を配置するためのスペースが必要であり、省スペース化を図ることができていない。しかし、省スペース化を図るために電子部品を送風ダクト内に配置すると、空気のスムーズな流れが阻害され、電力入出力機器の冷却効率が低下するおそれがある。このように、本願発明者は、上記従来のような構成の電力入出力装置では、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができないという問題があることを見出した。

【0005】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができる電力入出力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】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る電力入出力装置は、流体が第一方向に流れる流路を内方に有し、電力を入力し、かつ、電力を出力する電力入出力機器と、前記電力入出力機器の第一方向側に配置され、かつ、前記第一方向に直交する第二方向に向かうほど前記電力入出力機器に近付くように前記第二方向に対して傾斜して配置される傾斜部と、前記傾斜部に配置される電子部品と、を備える。

【0007】

これによれば、電力入出力装置は、流体が第一方向に流れる流路を内方に有する電力入出力機器の第一方向側に、第二方向に対して傾斜する傾斜部を備えており、傾斜部に電子部品が配置されている。このように、電力入出力機器の第一方向側に傾斜部が配置されていることで、電力入出力機器内を第一方向に流れる流体が、傾斜部にぶつかって第一方向と交差する方向に流れる際に、当該流体の流れがスムーズになる。これにより、電力入出力機器を効率よく冷却することができる。また、傾斜部に電子部品を配置することで、傾斜部を配置することによって生じるスペースを有効活用することができる。これらにより、電力入出力装置において、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができる。

【0008】

また、さらに、前記電力入出力機器の前記第一方向側に配置され、前記流体を排出する排出部を備え、前記傾斜部は、前記排出部の一部であることにしてもよい。

【0009】

これによれば、傾斜部は、電力入出力機器の第一方向側に配置されて流体を排出する排出部の一部である。このように、傾斜部を排出部の一部として形成することで、傾斜部として排出部とは別部材を設ける必要がない。これにより、電力入出力装置において、さらなる省スペース化を図ることができる。

【0010】

また、前記電子部品は、前記傾斜部の前記第一方向側の面に配置される第一電子部品を有することにしてもよい。

【0011】

これによれば、傾斜部の第一方向側の面に、第一電子部品が配置されている。このように、第一電子部品を傾斜部の第一方向側（外側）の面に配置することで、傾斜部を配置することによって生じるスペースそのものの空間を有効活用することができる。また、第一電子部品が流体のスムーズな流れを阻害するのを抑制することもできる。これらにより、電力入出力装置において、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができる。

【0012】

また、さらに、前記第一電子部品の前記第二方向側に配置される開閉可能なカバー部材を備えることにしてもよい。

【0013】

これによれば、第一電子部品の第二方向側には、開閉可能なカバー部材が配置されている。このように、傾斜部の第一方向側（外側）の面に配置された第一電子部品の第二方向側に、開閉可能なカバー部材が配置されることで、カバー部材を開けた際に、第一電子部品にアクセスしやすくなる。これにより、第一電子部品に対する作業（メンテナンスや交換作業等）を容易に行うことができるため、当該作業を行うために余分なスペースを確保する必要がなくなり、省スペース化を図ることができる。

【0014】

また、前記電子部品は、前記傾斜部の前記第一方向とは反対側の面に配置される第二電子部品を有することにしてもよい。

【0015】

これによれば、傾斜部の第一方向とは反対側の面に、第二電子部品が配置されている。このように、第二電子部品を傾斜部の第一方向とは反対側（内側）の面に配置することで、第二電子部品が傾斜部の外側に飛び出さないため、省スペース化を図ることができる。また、第二電子部品を、傾斜部のうちの流体のスムーズな流れを阻害しないような位置に配置することで、冷却効率の向上を妨げるのを抑制することができる。

【0016】

なお、本発明は、このような電力入出力装置として実現することができるだけでなく、電力入出力装置が備える傾斜部及び電子部品としても実現することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができる電力入出力装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】実施の形態に係る電力入出力装置の外観を示す斜視図である。

【図2】実施の形態に係る電力入出力装置を分解して各構成要素を示す分解斜視図である。

【図3】実施の形態に係る排出部の構成を示す斜視図である。

【図4】実施の形態に係る電力入出力機器及び排出部の構成を示す断面図である。

【図5】実施の形態に係る電力入出力機器及び排出部を流れる流体の流れを示す断面図である。

【図6】実施の形態の変形例に係る電力入出力装置の構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態（及びその変形例）に係る電力入出力装置について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程、製造工程の順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。

【0020】

また、以下の説明及び図面中において、筐体の幅方向、つまり、筐体本体の一対の側壁部の対向方向を、Ｘ軸方向と定義する。筐体の前後方向、つまり、筐体本体とカバー部材との並び方向を、Ｙ軸方向と定義する。筐体の高さ方向、電力入出力機器と排出部との並び方向、または、電力入出力機器内を流体が流れる方向を、Ｚ軸方向と定義する。これらＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は、互いに交差（本実施の形態では直交）する方向である。なお、使用態様によってはＺ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Ｚ軸方向を上下方向として説明する。また、以下の説明において、例えば、Ｘ軸プラス方向とは、Ｘ軸の矢印方向を示し、Ｘ軸マイナス方向とは、Ｘ軸プラス方向とは反対方向を示す。Ｙ軸方向及びＺ軸方向についても同様である。さらに、以下では、Ｚ軸プラス方向を第一方向、Ｙ軸マイナス方向を第二方向とも呼ぶ場合がある。

【0021】

（実施の形態）
［１ 電力入出力装置の全般的な説明］
まず、本実施の形態における電力入出力装置１０の全般的な説明を行う。図１は、本実施の形態に係る電力入出力装置１０の外観を示す斜視図である。具体的には、図１の（ａ）は、電力入出力装置１０の前方を斜め上方から見た場合の構成を示す斜視図であり、図１の（ｂ）は、電力入出力装置１０の後方を斜め上方から見た場合の構成を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る電力入出力装置１０を分解して各構成要素を示す分解斜視図である。具体的には、図２は、電力入出力装置１０の各構成要素を、図１の（ａ）と同じ方向から見た場合の構成を示す斜視図である。

【0022】

電力入出力装置１０は、電力を入力し、かつ、電力を出力する装置である。本実施の形態では、電力入出力装置１０は、交流電力を入力して直流電力を出力する、または、直流電力を入力して交流電力を出力する電力変換装置である。電力入出力装置１０は、例えば、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）若しくはプラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）等の自動車、または、自動二輪車等の移動体等を充電するための充電スタンド（充電ステーション、充電スポット）等に用いられる。

【0023】

図１に示すように、電力入出力装置１０は、筐体本体１００とカバー部材２００とを有する筐体２０を備えており、図２に示すように、筐体２０の内方には、電力入出力機器３００、排出部４００及び支持部５００等が収容されている。なお、筐体２０の内方には、ブレーカ、制御基板及び配線類等も収容されており、筐体２０には、電力を入出力するためのケーブルが接続されるコネクタ等も配置されているが、これらは省略して図示している。

【0024】

筐体２０は、開口が形成された筐体本体１００と、筐体本体１００の当該開口を閉塞するカバー部材２００と、を有する直方体形状（角形または箱形）のケースである。このような構成により、筐体２０は、電力入出力機器３００等を筐体本体１００の内部に収容後、筐体本体１００とカバー部材２００とがねじ締結等されることにより、筐体本体１００の開口が閉止される構造となっている。筐体本体１００及びカバー部材２００の材質は特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板、ステンレス鋼等の金属材料等で形成されている。

【0025】

筐体本体１００は、筐体２０の本体部を構成する矩形筒状で底を備える部材であり、Ｙ軸マイナス方向側に開口が形成されている。つまり、筐体本体１００は、Ｘ軸方向両側の側面に一対の側壁部１１０を有し、Ｙ軸プラス方向側の背面に後壁部１２０を有し、Ｚ軸プラス方向側の上面に上壁部１３０を有し、Ｚ軸マイナス方向側の底部に台座部１４０を有している。側壁部１１０は、ＹＺ平面に平行かつＺ軸方向に延設された平板状かつ矩形状の壁部である。後壁部１２０は、ＸＺ平面に平行かつＺ軸方向に延設された平板状かつ矩形状の壁部である。上壁部１３０は、ＸＹ平面に平行かつＹ軸方向に長い平板状かつ矩形状の壁部である。台座部１４０は、電力入出力装置１０を地面等に載置して取り付けるための土台である。

【0026】

ここで、後壁部１２０には、流体入口部１２１と、流体出口部１２２とが形成されている。流体入口部１２１は、後壁部１２０のＺ軸マイナス方向側の端部に配置される矩形状の開口部（貫通孔）であり、流体（本実施の形態では、空気（外気））を筐体２０内に流入するための流入口である。流体出口部１２２は、後壁部１２０のＺ軸プラス方向側の部位またはＺ軸方向中央部に配置される矩形状の開口部（貫通孔）であり、流体（本実施の形態では、空気（外気））を筐体２０から流出させるための流出口である。

【0027】

カバー部材２００は、筐体２０の前壁部を構成する平板状かつ矩形状の部材であり、筐体本体１００のＹ軸マイナス方向側に、ＸＺ平面に平行かつＺ軸方向に延設されて配置されている。つまり、カバー部材２００は、筐体本体１００の開口を開閉可能に塞ぐ蓋である。本実施の形態では、カバー部材２００は、筐体本体１００の開口を取り外し可能に塞ぐカバーであるが、ヒンジ等によって筐体本体１００の開口を開け閉め可能（開け閉め自在）に塞ぐ扉であってもよい。また、カバー部材２００のＺ軸プラス方向側の部位には、筐体２０内部の機器に関する情報を表示したり、当該機器を操作したりするための操作部２１０等が設けられている。

【0028】

電力入出力機器３００は、電力を入力し、かつ、電力を出力する機器である。本実施の形態では、電力入出力機器３００は、交流電力を入力して直流電力に変換し直流電力を出力する、または、直流電力を入力して交流電力に変換し交流電力を出力する機器、つまり、交流電力と直流電力との変換を行う電力変換器である。すなわち、電力入出力機器３００は、コンバータ（ＡＣ／ＤＣコンバータ）及びインバータ（ＤＣ／ＡＣインバータ）の少なくとも一方の機能を有する機器である。なお、電力入出力機器３００は、ＤＣ／ＤＣコンバータまたはＡＣ／ＡＣコンバータの機能を有する機器であってもよい。

【0029】

本実施の形態では、Ｚ軸方向に長尺かつＸ軸方向に扁平な直方体形状の電力入出力機器３００が２つＸ軸方向に並んで配置されている。そして、この２つの電力入出力機器３００それぞれの底面部には後述の第一送風機３１０（図４参照）が配置されており、この２つの電力入出力機器３００の内部に、上述の筐体２０の流体入口部１２１から流入した流体が流れる構成となっている。なお、電力入出力機器３００の形状、数、及び、並び方向等は、特に限定されない。この電力入出力機器３００の構成、及び、当該流体の流れの詳細な説明については、後述する。

【0030】

排出部４００は、電力入出力機器３００のＺ軸プラス方向（第一方向）側に配置され、電力入出力機器３００の内部を流れた流体を排出する部材である。つまり、排出部４００は、内方に空間を有する中空の部材であり、電力入出力機器３００から流出した流体を内方に取り入れ、かつ、当該流体の向きを変えて、外方（Ｙ軸プラス方向側）へ排出する。この排出部４００の構成、及び、当該流体の流れの詳細な説明については、後述する。

【0031】

支持部５００は、電力入出力機器３００及び排出部４００を支持する部材であり、電力入出力機器３００のＺ軸マイナス方向側に配置されている。支持部５００の材質は特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板、ステンレス鋼等の金属材料等で形成されている。

【0032】

具体的には、支持部５００は、Ｘ軸方向両端部に２本の脚部５１０を有しており、当該２本の脚部５１０の間には空間が形成されている。電力入出力機器３００は、支持部５００に載置されることで、当該２本の脚部５１０の間の空間のＺ軸プラス方向側に配置されることとなる。これにより、筐体２０の流体入口部１２１から流入した流体は、当該空間を通って、電力入出力機器３００に到達することができる。

【0033】

［２ 電力入出力機器、排出部の構成、及び、流体の流れの説明］
次に、電力入出力機器３００及び排出部４００の構成、並びに、これらを流れる流体の流れについて、詳細に説明する。図３は、本実施の形態に係る排出部４００の構成を示す斜視図である。具体的には、図３は、排出部４００から排出部蓋体４３０を取り外した場合の構成を示す斜視図である。図４は、本実施の形態に係る電力入出力機器３００及び排出部４００の構成を示す断面図である。具体的には、図４は、図１の（ａ）に示した電力入出力装置１０を、ＩＶ－ＩＶ線を含むＹＺ平面に平行な面で切断した場合の構成を示す断面図である。図５は、本実施の形態に係る電力入出力機器３００及び排出部４００を流れる流体の流れを示す断面図である。

【0034】

まず、排出部４００の構成について、詳細に説明する。図３に示すように、排出部４００は、第二送風機４１０と、一対の排出部側壁４２０と、排出部蓋体４３０と、排出部後壁４４０とを有している。

【0035】

第二送風機４１０は、Ｚ軸プラス方向へ向けて流体を送るファンであり、排出部４００のＺ軸マイナス方向側の端部（下部）、つまり、電力入出力機器３００の直上に配置されている。この第二送風機４１０が駆動することにより、電力入出力機器３００からの流体が、排出部４００の内部に取り入れられて、排出部後壁４４０から排出される。本実施の形態では、２つの電力入出力機器３００のそれぞれに対応して、第二送風機４１０が３つずつ配置されている。なお、第二送風機４１０の数は特に限定されず、また、第二送風機４１０は、ファン以外の手段によって流体を送る機器であってもよい。

【0036】

排出部側壁４２０は、排出部４００のＸ軸方向両側の側面に配置される、ＹＺ平面に平行かつＹ軸方向に延設された平板状かつ台形状の部材である。排出部後壁４４０は、排出部４００のＹ軸プラス方向側の背面に配置される、ＸＺ平面に平行な平板状かつ矩形状の部材である。排出部後壁４４０には、排出部４００内に取り入れられた流体を排出するための複数の排出口４４１が形成されている。排出口４４１は、Ｘ軸方向に長尺な貫通孔であり、Ｚ軸方向に複数の排出口４４１が並んで配置されている。

【0037】

排出部蓋体４３０は、排出部４００の排出部側壁４２０及び排出部後壁４４０で形成される上方及び前方の開口を塞ぐ蓋であり、傾斜部４３１と、排出部前壁４３２とを有している。排出部前壁４３２は、排出部４００のＹ軸マイナス方向側の前面に配置される、ＸＺ平面に平行かつＸ軸方向に延設された平板状かつ矩形状の部位である。

【0038】

傾斜部４３１は、排出部４００のＺ軸プラス方向側の上面に配置される部位である。つまり、傾斜部４３１は、排出部４００の一部である。具体的には、傾斜部４３１は、Ｙ軸マイナス方向側の端部がＹ軸プラス方向側の端部よりもＺ軸マイナス方向側に配置されるように、ＸＹ平面に平行な面に対して傾斜して配置される平板状かつ矩形状の部位である。つまり、傾斜部４３１は、電力入出力機器３００のＺ軸プラス方向（第一方向）側に配置され、かつ、Ｙ軸マイナス方向（第一方向に直交する第二方向）に向かうほど電力入出力機器３００に近付くようにＹ軸マイナス方向（第二方向）に対して傾斜して配置されている。

【0039】

ここで、傾斜部４３１には、電子部品４３３が配置されている。具体的には、傾斜部４３１のＺ軸プラス方向側の面（上面または外面）に、第一電子部品４３３ａが配置されている。つまり、電子部品４３３は、傾斜部４３１のＺ軸プラス方向（第一方向）側の面に配置される第一電子部品４３３ａを有している。これにより、第一電子部品４３３ａは、筐体２０のカバー部材２００に面していることとなる。つまり、カバー部材２００は、第一電子部品４３３ａのＹ軸マイナス方向（第二方向）側に配置されることとなる。

【0040】

本実施の形態では、第一電子部品４３３ａは、例えば、電流センサ、リレー、ノイズフィルタ等の比較的大きなサイズの電子部品である。また、第一電子部品４３３ａは、傾斜部４３１の傾斜によって生じたスペースを有効活用するために、傾斜部４３１の上面のうちのＹ軸マイナス方向側の面に配置されている。ただし、第一電子部品４３３ａは、制御基板に実装するような比較的小さな電子部品であってもよく、その大きさは特に限定されない。また、傾斜部４３１の上面における第一電子部品４３３ａの配置位置についても特に限定されず、他の部材との位置関係によって適宜決定することができる。

【0041】

排出部側壁４２０、排出部蓋体４３０及び排出部後壁４４０の材質は特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板、ステンレス鋼等の金属材料、または、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂材料等で形成されている。なお、排出部側壁４２０、排出部蓋体４３０及び排出部後壁４４０は、全てが同じ材質で形成されている必要はなく、少なくとも１つが異なる材質で形成されていてもよい。

【0042】

次に、電力入出力機器３００の構成、並びに、電力入出力機器３００及び排出部４００を流れる流体の流れについて、詳細に説明する。

【0043】

電力入出力機器３００は、Ｚ軸マイナス方向側の底面部及びＺ軸プラス方向側の上面部に開口（図示せず）を有しており、当該底面部の開口には、図４に示すように、第一送風機３１０が配置されている。第一送風機３１０は、Ｚ軸プラス方向へ向けて流体を送るファンである。本実施の形態では、２つの電力入出力機器３００のそれぞれに、第一送風機３１０が３つずつ配置されている。なお、第一送風機３１０の数は特に限定されず、また、第一送風機３１０は、ファン以外の手段によって流体を送る機器であってもよい。

【0044】

この第一送風機３１０が駆動することにより、筐体２０の外部の流体（本実施の形態では、空気（外気））が、筐体２０の筐体本体１００の後壁部１２０に形成された流体入口部１２１から筐体２０内に流入し、さらに、電力入出力機器３００内に流入する。

【0045】

つまり、図５に示すように、第一送風機３１０が駆動することにより、流体入口部１２１から流体Ｆ（空気）が流入し、電力入出力機器３００のＺ軸マイナス方向側の空間の流路Ｒ１を通って、電力入出力機器３００の底面部に到達する。そして、流路Ｒ１を通って流入した流体Ｆは、第一送風機３１０によって、電力入出力機器３００の底面部の開口から電力入出力機器３００の内方に流入し、電力入出力機器３００の上面部の開口に向けて流路Ｒ２を流れる。このように、電力入出力機器３００は、流体ＦがＺ軸プラス方向（第一方向）に流れる流路Ｒ２を内方に有している。

【0046】

また、電力入出力機器３００のＺ軸プラス方向側（直上）には、第二送風機４１０が配置されており、排出部４００は、上面がカバー部材２００に向くように傾斜する傾斜部４３１を有している。このため、電力入出力機器３００内の流路Ｒ２を流れた流体Ｆは、第二送風機４１０によって、排出部４００の内方に流入し、傾斜部４３１のＺ軸マイナス方向側の面にぶつかることにより、Ｙ軸プラス方向に進路を変えて、流路Ｒ３を流れる。これにより、流体Ｆは、排出部後壁４４０の排出口４４１を通って、排出部４００の外部へ排出される。そして、流体Ｆは、筐体２０の後壁部１２０に沿ってＺ軸マイナス方向に向く流路Ｒ４を流れ、後壁部１２０の流体出口部１２２から流路Ｒ５を通って排出される。

【0047】

［３ 効果の説明］
以上のように、本発明の実施の形態に係る電力入出力装置１０によれば、流体Ｆが第一方向（Ｚ軸プラス方向）に流れる流路Ｒ２を内方に有する電力入出力機器３００の第一方向側に、第二方向（Ｙ軸マイナス方向）に対して傾斜する傾斜部４３１を備えており、傾斜部４３１に電子部品４３３が配置されている。このように、電力入出力機器３００の第一方向側に傾斜部４３１が配置されていることで、電力入出力機器３００内を第一方向に流れる流体Ｆが、傾斜部４３１にぶつかって第一方向と交差する方向に流れる際に、流体Ｆの流れがスムーズになる。これにより、電力入出力機器３００を効率よく冷却することができる。また、傾斜部４３１に電子部品４３３を配置することで、傾斜部４３１を配置することによって生じるスペースを有効活用することができる。これらにより、電力入出力装置１０において、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができる。

【0048】

また、傾斜部４３１は、電力入出力機器３００の第一方向側に配置されて流体Ｆを排出する排出部４００の一部である。このように、傾斜部４３１を排出部４００の一部として形成することで、傾斜部４３１として排出部４００とは別部材を設ける必要がない。これにより、電力入出力装置１０において、さらなる省スペース化を図ることができる。

【0049】

また、傾斜部４３１の第一方向側の面に、第一電子部品４３３ａが配置されている。このように、第一電子部品４３３ａを傾斜部４３１の第一方向側（外側）の面に配置することで、傾斜部４３１を配置することによって生じるスペースそのものの空間を有効活用することができる。また、第一電子部品４３３ａが流体Ｆのスムーズな流れを阻害するのを抑制することもできる。これらにより、電力入出力装置１０において、冷却効率の向上と省スペース化との両立を図ることができる。

【0050】

また、第一電子部品４３３ａを傾斜部４３１の外側の面に配置することで、電力入出力機器３００内を流れる流体Ｆが第一電子部品４３３ａに当たるのを抑制することができる。これにより、第一電子部品４３３ａに埃が付着する等の、流体Ｆが接触することによる不具合を抑制することができる。さらに、傾斜部４３１が金属等の熱伝導率の高い部材で形成されている場合には、流体Ｆが傾斜部４３１を冷却することにより、傾斜部４３１を介して第一電子部品４３３ａを冷却することもできる。

【0051】

また、第一電子部品４３３ａの第二方向側には、開閉可能なカバー部材２００が配置されている。このように、傾斜部４３１の第一方向側（外側）の面に配置された第一電子部品４３３ａの第二方向側に、開閉可能なカバー部材２００が配置されることで、カバー部材２００を開けた際に、第一電子部品４３３ａにアクセスしやすくなる。例えば、排出部４００を筐体２０の前方に引き出し可能に構成すれば、カバー部材２００を開放した後に、排出部４００を前方に引き出すことで、第一電子部品４３３ａに容易にアクセスすることができる。これにより、第一電子部品４３３ａに対する作業（メンテナンスや交換作業等）を容易に行うことができるため、当該作業を行うために余分なスペースを確保する必要がなくなり、省スペース化を図ることができる。

【0052】

また、電力入出力機器３００を流れる主電流の経路に接続される電子部品等、比較的サイズが大きい電子部品４３３を傾斜部４３１に配置することで、傾斜部４３１を配置することによって生じるスペースをさらに有効活用することができる。

【0053】

［４ 変形例の説明］
次に、上記実施の形態の変形例について、説明する。図６は、本実施の形態の変形例に係る電力入出力装置１１の構成を示す断面図である。具体的には、図６は、図４に対応する図である。

【0054】

図６に示すように、本変形例では、電子部品４３３は、上記実施の形態における第一電子部品４３３ａに代えて、第二電子部品４３３ｂを有している。その他の構成については、上記実施の形態と同様である。

【0055】

第二電子部品４３３ｂは、傾斜部４３１のＺ軸マイナス方向側の面（第一方向とは反対側の面、下面または内面）に配置されている。具体的には、第二電子部品４３３ｂは、傾斜部４３１の下面のうちのＸ軸方向中央部、かつ、Ｙ軸プラス方向側の面に配置されている。なお、第二電子部品４３３ｂは、傾斜部４３１の下面のうちのＸ軸方向端部に配置されていてもよい。また、第二電子部品４３３ｂは、傾斜部４３１の下面のうちのＹ軸マイナス方向側の面またはＹ軸方向中央部の面に配置されていてもよい。ただし、この場合、第二電子部品４３３ｂは、電力入出力機器３００を流れる流体Ｆのスムーズな流れを阻害しないために、傾斜部４３１の下面のうちのＸ軸方向端部に配置されるのが好ましい。

【0056】

以上のように、本変形例に係る電力入出力装置１１によれば、上記実施の形態と同様の効果を奏することができる。特に、傾斜部４３１の第一方向とは反対側（Ｚ軸マイナス方向側）の面（内面）に、第二電子部品４３３ｂが配置されている。このように、第二電子部品４３３ｂを傾斜部４３１の内面に配置することで、第二電子部品４３３ｂが傾斜部４３１の外側に飛び出さないため、省スペース化を図ることができる。また、第二電子部品４３３ｂを、傾斜部４３１のうちの流体Ｆのスムーズな流れを阻害しないような位置に配置することで、冷却効率の向上を妨げるのを抑制することができる。

【0057】

また、第二電子部品４３３ｂを傾斜部４３１の内側の面に配置することで、電力入出力機器３００内を流れる流体Ｆが第二電子部品４３３ｂを冷却することができる。これにより、第二電子部品４３３ｂが発熱する場合には、第二電子部品４３３ｂの性能や寿命の低下を抑制することができる。

【0058】

（その他の変形例）
以上、本発明の実施の形態及びその変形例に係る電力入出力装置について説明したが、本発明は、この実施の形態及びその変形例に限定されない。つまり、今回開示された実施の形態及びその変形例は全ての点で例示であり、本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。

【0059】

例えば、上記実施の形態及びその変形例では、電力入出力機器３００は、電力変換器であることとした。しかし、電力入出力機器３００は、電気を入力し、かつ、電気を出力する機器であればよく、電力変換器には限定されない。例えば、電力入出力機器３００は、リレーやブレーカ等の電子部品を搭載した電子機器であってもよいし、リチウムイオン二次電池等の二次電池であってもよい。

【0060】

また、上記実施の形態及びその変形例では、電力入出力機器３００の内方を流れる流体Ｆは、空気（外気）であることとした。しかし、流体Ｆは、外気以外の空気であってもよいし、空気以外の気体であってもよい。

【0061】

また、上記実施の形態及びその変形例では、傾斜部４３１は、傾斜した平板状の部位であることとした。しかし、傾斜部４３１は、傾斜した曲板状の部位であることにしてもよい。

【0062】

また、上記実施の形態及びその変形例では、傾斜部４３１は、排出部４００の一部であることとした。しかし、傾斜部４３１は、排出部４００とは別体で構成されていることにしてもよい。または、電力入出力装置１０は、排出部４００を備えておらず、電力入出力機器３００の上方に傾斜部４３１が配置されている構成でもよい。

【0063】

また、上記実施の形態及びその変形例では、電子部品４３３は、傾斜部４３１の上面及び下面のうちのいずれかの面に配置されていることとした。しかし、電子部品４３３は、傾斜部４３１の上面及び下面の双方に配置されていることにしてもよい。つまり、電子部品４３３は、第一電子部品４３３ａ及び第二電子部品４３３ｂの双方を有していることにしてもよい。

【0064】

また、上記実施の形態では、カバー部材２００は、第一電子部品４３３ａのＹ軸マイナス方向側に配置されている、つまり、筐体２０のＹ軸マイナス方向側の壁部であることとした。しかし、カバー部材２００は、筐体２０のＹ軸プラス方向側の壁部であることにしてもよいし、Ｘ軸プラス方向側またはＸ軸マイナス方向側の壁部であることにしてもよい。

【0065】

また、上記実施の形態及びその変形例では、カバー部材２００は、筐体本体１００の開口を開閉可能に塞ぐカバーであることとした。しかし、カバー部材２００は、筐体本体１００に開閉不能に固定されていることにしてもよい。

【0066】

また、上記実施の形態及びその変形例では、電力入出力機器３００の内方を流れる流体Ｆは、筐体２０の後壁部１２０の流体入口部１２１から流入し、流体出口部１２２から排出されることとした。しかし、流体Ｆが流入する位置、及び、排出される位置は、特に限定されず、例えば、流体Ｆは、側壁部１１０またはカバー部材２００側から流入することにしてもよいし、後壁部１２０の上端部から排出されることにしてもよい。

【0067】

また、上記実施の形態及びその変形例では、電力入出力機器３００の内方を流れる流体Ｆは、電力入出力機器３００の第一送風機３１０、及び、排出部４００の第二送風機４１０の双方によって送られることとした。しかし、第一送風機３１０及び第二送風機４１０のいずれか一方しか配置されておらず、流体Ｆは、当該いずれか一方によって送られることにしてもよい。

【0068】

また、上記実施の形態及びその変形例では、電力入出力装置（の筐体２０）は、直方体形状（角形または箱形）を有していることとした。しかし、電力入出力装置１０（の筐体２０）の形状は、直方体形状には限定されず、直方体形状以外の多角柱形状、円柱形状、長円柱形状、楕円柱形状等であってもよい。

【0069】

なお、上記実施の形態及び上記変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

【0070】

また、本発明は、このような電力入出力装置として実現することができるだけでなく、電力入出力装置が備える傾斜部４３１及び電子部品４３３としても実現することができる。

【産業上の利用可能性】

【0071】

本発明は、充電スタンドなどの電力入出力装置に適用できる。

【符号の説明】

【0072】

１０、１１ 電力入出力装置
２０ 筐体
１００ 筐体本体
１２０ 後壁部
１２１ 流体入口部
１２２ 流体出口部
２００ カバー部材
３００ 電力入出力機器
３１０ 第一送風機
４００ 排出部
４１０ 第二送風機
４２０ 排出部側壁
４３０ 排出部蓋体
４３１ 傾斜部
４３２ 排出部前壁
４３３ 電子部品
４３３ａ 第一電子部品
４３３ｂ 第二電子部品
４４０ 排出部後壁
４４１ 排出口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】