特許 7320724 筐体、それを備える電気機器、及び電力変換装置

(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】2023-07-27

(45)【発行日】2023-08-04

(54)【発明の名称】筐体、それを備える電気機器、及び電力変換装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/14 20060101AFI20230728BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20230728BHJP

   H05K 5/00 20060101ALI20230728BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20230728BHJP

【ＦＩ】

H05K7/14 C

H02M7/48 Z

H05K5/00 A

H05K7/20 D

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019112358

(22)【出願日】2019-06-17

(65)【公開番号】P2020205345

(43)【公開日】2020-12-24

【審査請求日】2021-12-20

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】児島 慎二

【審査官】鹿野 博司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－０８６１１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０３１１４７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】登録実用新案第３０９００８５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５７－１６３７８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】国際公開第２００８／０９０７５４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－２１００００（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３４１６０７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０９－３２１４５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ７／１４

Ｈ０２Ｍ ７／４８

Ｈ０５Ｋ ５／００

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気回路が有する複数の回路部品を内部に収容する電気機器用の筐体であって、
前記複数の回路部品を内部に収容する箱状の本体と、
前記複数の回路部品のうち一部の回路部品を前記本体に取り付けるための固定部材とを備え、
前記固定部材は、前記本体の外側に配置される外付け部品と共に前記本体に共締めされており、
前記固定部材は、前記一部の回路部品が取り付けられる保持部材を介して、前記一部の回路部品を前記本体に間接的に取り付ける、
筐体。

【請求項2】

電気回路が有する複数の回路部品を内部に収容する電気機器用の筐体であって、
前記複数の回路部品を内部に収容する箱状の本体と、
前記複数の回路部品のうち一部の回路部品を前記本体に取り付けるための固定部材とを備え、
前記固定部材は、前記本体の外側に配置される外付け部品と共に前記本体に共締めされており、
前記固定部材及び前記本体の一方には凹部が設けられており、前記固定部材及び前記本体の他方には前記凹部に嵌る突起が設けられている、
筐体。

【請求項3】

前記複数の回路部品が発熱部品を含む、
請求項１又は２に記載の筐体。

【請求項4】

前記外付け部品は、前記発熱部品と熱的に結合される放熱部品を含む、
請求項３に記載の筐体。

【請求項5】

前記一部の回路部品は、前記電気回路の少なくとも一部が形成された回路基板を含む、
請求項１～４のいずれか１項に記載の筐体。

【請求項6】

前記固定部材に取り付けられる前記回路基板と厚み方向に重なる位置に１以上の回路基板が配置されている、
請求項５に記載の筐体。

【請求項7】

前記固定部材は、複数の部材を結合するための結合部品を用いて前記本体に取り付けられている、
請求項１～６のいずれか１項に記載の筐体。

【請求項8】

前記結合部品が、前記本体の内側から前記固定部材と前記本体とを挟んで前記外付け部品に結合されることによって、前記固定部材と前記外付け部品とが前記本体に共締めされている、
請求項７に記載の筐体。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか１項に記載の筐体と、
前記筐体の内部に収容される前記複数の回路部品とを備える、
電気機器。

【請求項10】

請求項１～８のいずれか１項に記載の筐体と、
前記筐体の内部に収容される前記複数の回路部品とを備え、
前記複数の回路部品が、電力変換を行う電力変換回路の部品を含む、
電力変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、筐体、それを備える電気機器、及び電力変換装置に関する。より詳細には、本開示は、回路部品を収容する筐体、それを備える電気機器、及び電力変換装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、直流電力を交流電力に電力変換する電装部品（回路部品）を、前面が開口した箱状の筐体の内部に収納した電力変換装置を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１５２７６６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が開示する電力変換装置では、複数の電装部品が筐体に取り付けられるのであるが、複数の電装部品を筐体に取り付ける作業の作業性を向上させることが要望されている。

【0005】

本開示の目的は、回路部品を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体、それを備える電気機器、及び電力変換装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様の筐体は、電気回路が有する複数の回路部品を内部に収容する電気機器用の筐体である。前記筐体は、前記複数の回路部品を内部に収容する箱状の本体と、前記複数の回路部品のうち一部の回路部品を前記本体に取り付けるための固定部材とを備える。前記固定部材は、前記本体の外側に配置される外付け部品と共に前記本体に共締めされている。前記固定部材は、前記一部の回路部品が取り付けられる保持部材を介して、前記一部の回路部品を前記本体に間接的に取り付ける。
本開示の一態様の筐体は、電気回路が有する複数の回路部品を内部に収容する電気機器用の筐体である。前記筐体は、前記複数の回路部品を内部に収容する箱状の本体と、前記複数の回路部品のうち一部の回路部品を前記本体に取り付けるための固定部材とを備える。前記固定部材は、前記本体の外側に配置される外付け部品と共に前記本体に共締めされている。前記固定部材及び前記本体の一方には凹部が設けられており、前記固定部材及び前記本体の他方には前記凹部に嵌る突起が設けられている。

【0007】

本開示の一態様の電気機器は、前記筐体と、前記筐体の内部に収容される前記複数の回路部品とを備える。

【0008】

本開示の一態様の電力変換装置は、前記筐体と、前記筐体の内部に収容される前記複数の回路部品とを備える。前記複数の回路部品が、電力変換を行う電力変換回路の部品を含む。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、回路部品を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体、それを備える電気機器、及び電力変換装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本開示の一実施形態に係る筐体を備える電力変換装置を前側から見た分解斜視図である。

【図2】図２は、同上の電力変換装置を後側から見た分解斜視図である。

【図3】図３は、同上の電力変換装置の斜視図である。

【図4】図４は、同上の電力変換装置の一部破断した斜視図である。

【図5】図５は、同上の電力変換装置を右側から見た断面図である。

【図6】図６は、同上の電力変換装置が備える支持台の分解斜視図である。

【図7】図７は、同上の電力変換装置を用いる電力変換システムのシステム構成図である。

【図8】図８は、本開示の一実施形態の変形例１に係る電力変換装置が備える本体の分解斜視図である。

【図9】図９は、変形例１の電力変換装置が備える本体の斜視図である。

【図10】図１０は、本開示の一実施形態の変形例２に係る電力変換装置の一部破断した斜視図である。

【図11】図１１は、変形例２の電力変換装置の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（実施形態）
（１）概要
以下の実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

【0012】

本実施形態の筐体１は、図１～図３に示すように、電気回路が有する複数の回路部品１１０を内部に収容する電気機器用の筐体１である。

【0013】

筐体１は、複数の回路部品１１０を内部に収容する箱状の本体２と、複数の回路部品１１０のうち一部の回路部品（例えば回路基板１１３Ａ）を本体２に取り付けるための固定部材１２１（図１、図４～図６参照）とを備える。

【0014】

固定部材１２１は、本体２の外側に配置される外付け部品（例えばヒートシンク７）と共に本体２に共締めされている。

【0015】

本実施形態では、一部の回路部品を本体２に取り付けるための固定部材１２１と外付け部品とが本体２に共締めされている。したがって、固定部材１２１と外付け部品とを本体２に別々に固定する場合に比べて、固定部材１２１及び外付け部品を本体２に固定するための部材の数を少なくでき、また固定部材１２１及び外付け部品を本体２に固定する作業の作業性が向上するという利点もある。また、回路部品を本体２に取り付けるための固定部材を本体２に溶接等の方法で取り付ける場合に比べて、取付作業が容易であり、回路部品１１０を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体１を提供することができる。また、回路部品を本体２に取り付けるための固定部材を本体２に溶接等の方法で取り付ける場合に比べて、溶接により本体２の表面が荒れるのを抑制できるという利点もある。

【0016】

（２）詳細
（２．１）構成
以下、本実施形態に係る筐体１、及び、それを備える電気機器について図１～図７を参照して詳しく説明する。以下の説明では、図１～図３におけるＸ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を前後方向（奥行き方向）、Ｚ軸方向を上下方向と規定する。さらに、Ｘ軸方向の正の向きを右側、Ｙ軸方向の正の向きを前側、Ｚ軸方向の正の向きを上側と規定する。ただし、これらの方向は一例であり、筐体１を備える電気機器の使用時の方向を限定する趣旨ではない。また、図面中の各方向を示す矢印は説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。

【0017】

筐体１は電気機器に備えられる。換言すれば、電気機器は、筐体１と、筐体１の内部に収容される複数の回路部品１１０とを備える。本実施形態では、筐体１を備える電気機器が、例えば、直流電力を交流電力に変換する電力変換装置１００である場合を例に説明するが、電気機器は電力変換装置１００に限定されない。電力変換装置１００は、筐体１と、筐体１の内部に収容される複数の回路部品１１０とを備えており、複数の回路部品１１０は、電力変換を行う電力変換回路１０１（図７参照）の部品を含んでいる。 ここで、電力変換装置１００を備えた電力変換システム２００について図７を参照して説明する。

【0018】

電力変換システム２００は、１以上（図示例では例えば２つ）の太陽光発電モジュール２０１と、電力変換装置１００と、リモートコントローラ２０２と、分電盤２０３と、を備えている。電力変換装置１００は、住宅等の施設の壁３００に取り付けられるように構成されている。電力変換装置１００は、例えばＤＣ－ＤＣコンバータ及びＤＣ－ＡＣコンバータ等の電気回路を含み、太陽光発電モジュール２０１から出力される直流電力を交流電力に変換する。電力変換装置１００は、電力変換した交流電力を分電盤２０３に出力し、分電盤２０３を介して負荷機器２０５に供給する。負荷機器２０５は、例えば施設において使用される照明器具、空調機器、テレビジョンなどである。電力変換装置１００が出力する交流電力のうち負荷機器２０５で使用されない余剰の交流電力は商用交流電源２０４に逆潮流させることもできる。電力変換装置１００はリモートコントローラ２０２と電気的に接続されており、リモートコントローラ２０２を用いて電力変換装置１００の駆動条件の設定、及び、太陽光発電モジュール２０１の発電量の確認などを行うことができるように構成されている。

【0019】

電力変換装置１００は、太陽光発電モジュール２０１から出力される直流電力で蓄電池ユニット２０６を充電してもよく、蓄電池ユニット２０６から放電させた直流電力を交流電力に電力変換して分電盤２０３に出力してもよい。なお、電力変換装置１００は、太陽光発電モジュール２０１と組み合わせられるものに限定されず、燃料電池システム、風力発電システムなどの発電システムによって発電される直流電力を交流電力に電力変換するものでもよい。

【0020】

以下では、電力変換装置１００の構成について、より具体的に説明する。

【0021】

電力変換装置１００は、図１、図４及び図５に示すように、電気回路（上述の電力変換回路１０１など）を構成する複数の回路部品１１０を筐体１の内部に収容する。電力変換回路１０１は、例えばＤＣ－ＤＣコンバータ回路、及び、ＤＣ－ＡＣコンバータ等の回路を含む。

【0022】

筐体１は、本体２と、カバー３とを備える。

【0023】

本体２は、アルミニウム又はその合金などの板金に絞り加工を施すことによって、前面に開口２１を有する箱状に形成されている。本体２は、矩形板状の後板２２と、後板２２の全周から前方に突出する側板２３と、側板２３の前端から外側に向かって突出する外鍔部２４とを備えている。本体２において、後板２２と側板２３とで囲まれる収容スペース２０に複数の回路部品１１０が収容される。本体２には、本体２に収容されている複数の回路部品１１０の前側を覆う樹脂カバー２７が配置されている。なお、樹脂カバー２７は、本体２に収容されている複数の回路部品１１０の全てを覆う必要はなく、表示部を有する回路部品、及び、操作部を有する回路部品の前面を露出させるように樹脂カバー２７は形成されている。

【0024】

カバー３は、例えばアルミニウム又はその合金などの板金に絞り加工を施すことによって形成されている。カバー３は、本体２の開口２１を塞ぐように、本体２の外鍔部２４に被せた状態で例えばねじなどを用いて本体２に取り付けられる。なお、外鍔部２４には環状のパッキン３１（図１参照）が配置されており、カバー３はパッキン３１を介して本体２に固定されているので、本体２とカバー３との間の隙間から水などが浸入する可能性を低減することができる。

【0025】

また、本体２の後部の右下には、後板２２と下側の側板２３とにかけて貫通孔２５（図２参照）が設けられている。本体２の後板２２及び側板２３には、貫通孔２５が設けられた部位の周囲に、下方及び後方に突出する突出部４が設けられている。突出部４の下部には開口が設けられており、突出部４の下部の開口を塞ぐ蓋部材５が突出部４に取り付けられている。また、突出部４の後面には電線挿入口４３が設けられており、本体２の後方から突出部４の電線挿入口４３に挿入された電線は貫通孔２５を通して収容スペース２０に挿入される。ここで、収容スペース２０には、回路部品１１０として、複数の端子台１１１が貫通孔２５の上側に収容されており、複数（例えば４つ）の開閉器１１２が収容スペース２０の左下に左右方向に並べて収容されている。本体２の外部から電線挿入口４３と貫通孔２５とを通して収容スペース２０に挿入された電線は、例えば端子台１１１等に接続されている。

【0026】

本体２の後板２２には、図２に示すように、左右両側に中空のヒートシンク兼用ケース６がそれぞれ取り付けられており、左右方向の中央にヒートシンク７が取り付けられている。

【0027】

ヒートシンク兼用ケース６は、例えばアルミニウム又はその合金などで形成されており、前面が開口した箱状に形成されている。本体２の後板２２には、ヒートシンク兼用ケース６が取り付けられる部位に、ヒートシンク兼用ケース６の前面よりも小さい第１貫通部が設けられている。この第１貫通部によって本体２の収容スペース２０とヒートシンク兼用ケース６の内部とは繋がっており、ヒートシンク兼用ケース６の内部にも複数の回路部品１１０の一部（例えばトランス及びＡＣリアクトル等の大型部品）が収容されている。

【0028】

また、本体２の後板２２には、ヒートシンク７が取り付けられる部位に第２貫通部が設けられており、複数の回路部品１１０に含まれる発熱部品が第２貫通部を通してヒートシンク７に熱的に結合されている。ここで、発熱部品とは、通電中に当該部品が発生する熱が、当該部品で放熱可能な熱に比べて大きい部品であって、当該部品を使用中に当該部品の温度が定格温度を超えないようにするためにヒートシンクなどの放熱対策を必要とする部品である。回路部品１１０に含まれる発熱部品としては、ＤＣ－ＤＣコンバータ又はＤＣ－ＡＣコンバータに用いられるＩＰＭ（Intelligent Power Module）のようなスイッチング素子１１４（図５参照）、トランス、又はリアクトルなどの部品がある。ヒートシンク７の後面の上部には、左右方向に沿って延びる帯板状の金属製の保持板１４が、ヒートシンク７の後面との間に隙間を設けた状態で取り付けられている。

【0029】

ここで、本体２に収容される複数の回路部品１１０は、電力変換回路１０１を構成する回路の一部がそれぞれ形成された複数の回路基板１１３を含んでいる。本実施形態では、本体２の内部に例えば５枚の回路基板１１３が収容されており、５枚の回路基板１１３の各々を区別して説明する場合、回路基板１１３Ａ～１１３Ｅと記載する。ここで、回路基板１１３Ａ，１１３Ｃには例えば弱電系の回路が形成されており、回路基板１１３Ｂ，１１３Ｃ，１１３Ｅには例えば強電系の回路が形成されている。

【0030】

回路基板１１３Ｂは、例えば、本体２に圧入固定されたスペーサ１３４（図４及び図５参照）にねじ止めされている。回路基板１１３Ｃは、回路基板１１３Ｂにスペーサ１３５（図４及び図５参照）を介して取り付けられている。一方、回路基板１１３Ａ，１１３Ｄ，１１３Ｅは、外付け部品（ヒートシンク７又はヒートシンク兼用ケース６等）と共に本体２に共締めされる固定部材を用いて本体２に取り付けられている。回路基板１１３Ａは左右方向において本体２の中央に配置され、回路基板１１３Ｄは回路基板１１３Ａの左側に配置され、回路基板１１３Ｅは回路基板１１３Ａの右側に配置されている。以下では、図４～図６を参照して、回路基板１１３Ａを本体２に取り付けるための固定部材１２１について説明し、回路基板１１３Ｄ及び１１３Ｅを本体２に取り付けるための固定部材については説明を省略する。

【0031】

ところで、本実施形態では、固定部材１２１は、回路基板１１３Ａ（一部の回路部品）が取り付けられる保持部材１２２を介して、回路基板１１３Ａ（一部の回路部品）を本体２に間接的に取り付けている。換言すれば、回路基板１１３Ａは、固定部材１２１と保持部材１２２とで構成される支持台１２０を介して本体２に取り付けられている。支持台１２０は、ヒートシンク７と共に本体２に共締めされる固定部材１２１と、この固定部材１２１に取り付けられる保持部材１２２とで構成されており、保持部材１２２に回路基板１１３Ａが取り付けられている。

【0032】

固定部材１２１は、帯板状の板金の両端を同じ方向に折り曲げることによって、側面視の形状がＣ字状に形成されている。すなわち、固定部材１２１は、前後方向の寸法に比べて左右方向の寸法が大きい矩形板状であって、前後方向に沿って配置される第１側板部１２１１を備える。また、固定部材１２１は、第１側板部１２１１の後端部から下向きに突出する第１固定片１２１２と、第１側板部１２１１の上端部から下向きに突出する連結片１２１３とを更に備えている。第１固定片１２１２の左右には、それぞれ、本体２に設けられた位置決め用の突起２２１（図５参照）が挿入される孔１２１４と、固定部材１２１を本体２に固定するための固定ねじが挿入される挿入孔１２１５とが１つずつ設けられている。連結片１２１３には、ねじ溝がそれぞれ形成された複数のねじ孔１２１６が設けられている。第１固定片１２１２は本体２の上側に配置され、本体２の内側から挿入孔１２１５と本体２の孔とに通した取付ねじ１３０をヒートシンク７にねじ込むことによって、固定部材１２１とヒートシンク７とが本体２に共締めされる。

【0033】

保持部材１２２は、帯板状の板金を折り曲げることによって側面視の形状がＺ字状に形成されており、第２側板部１２２１と、第２固定片１２２２と、載置部１２２３とを一体に備えている。第２側板部１２２１は、前後方向の寸法に比べて左右方向の寸法が大きい矩形板状に形成されており、前後方向に沿って、第１側板部１２１１と平行するように配置されている。第２側板部１２２１には、前後方向に細長い長孔状の複数の通気孔１２２４が左右方向に並ぶように形成されている。第２固定片１２２２は、第２側板部１２２１の後端部から下向きに突出し、本体２の下側部に当接する。第２固定片１２２２の左右には、本体２に設けられた位置決め用の突起が挿入される孔１２２７が設けられている。第２側板部１２２１には、第２側板部１２２１の一部を切り起こすことによって取付片１２２５が設けられており、この取付片１２２５には、取付ねじを挿入するための挿入孔が設けられている。載置部１２２３は矩形板状であって、第２側板部１２２１の前端部から上向きに突出する。載置部１２２３の前側には回路基板１１３Ａが取り付けられる。載置部１２２３にはスペーサ１３３が圧入固定されており、回路基板１１３Ａの挿入孔に通した取付ねじをスペーサ１３３のねじ穴にねじ込むことによって、回路基板１１３Ａが取付ねじを用いて載置部１２２３に取り付けられている。載置部１２２３の上端部は、固定部材１２１の連結片１２１３の前側に重ねて配置される。載置部１２２３の上端部には、連結片１２１３に設けられた複数のねじ孔１２１６と連続する位置に複数の挿入孔１２２６が設けられている。

【0034】

ここで、支持台１２０を本体２に固定するに当たっては、まず、固定部材１２１とヒートシンク７とを本体２に対して共締めする。本体２の後板２２に設けられた突起２２１を孔１２１４に挿入することによって、固定部材１２１を本体２に対して位置決めする。そして、本体２の内側（収容スペース２０側）から挿入孔１２１５と本体２の孔とに通した取付ねじ１３０を、ヒートシンク７に設けられたねじ穴にねじ込むことによって、固定部材１２１とヒートシンク７とを本体２に共締めする。

【0035】

次に、載置部１２２３の上端部を連結片１２１３の前側に載せるとともに、本体２の後板２２に設けられた突起を孔１２２７に挿入することによって、保持部材１２２を本体２に対して位置決めする。そして、保持部材１２２を本体２に位置決めした状態で、載置部１２２３の挿入孔１２２６に通した取付ねじを、連結片１２１３のねじ孔１２１６にねじ込むことによって、固定部材１２１と保持部材１２２とを結合する。また、保持部材１２２の取付片１２２５の挿入孔に取付ねじ１３２を通し、この取付ねじ１３２を、本体２の後板２２に圧入固定されたスペーサ１３１のねじ穴にねじ込むことによって、取付片１２２５を本体２に固定する。これにより、固定部材１２１と保持部材１２２とが本体２に対して固定され、載置部１２２３の上下両端部から第１側板部１２１１と第２側板部１２２１とが後方に突出するような形状の支持台１２０が構成される。そして、回路基板１１３は、載置部１２２３に圧入固定されたスペーサ１３３に取付ねじを用いて固定されており、回路基板１１３は支持台１２０を介して本体２に取り付けられている。

【0036】

上述のように、本実施形態では、固定部材１２１は、取付ねじ１３０のような結合部品を用いて本体２に取り付けられている。ここで、結合部品は２つの部材を結合するための部品である。結合部品は取付ねじ１３０に限定されず、スナップフィットで２つの部材を結合するような部品であってもよいし、かしめることで一部を塑性変形させることによって２つの部材を結合するリベットなどの部品でもよい。また、本実施形態では、取付ねじ１３０のような結合部品が、本体２の内側から固定部材１２１と本体２とを挟んで外付け部品（ヒートシンク７）に結合されることによって、固定部材１２１と外付け部品（ヒートシンク７）とが本体２に共締めされている。したがって、本体２に回路部品１１０を収容する方向と同じ方向から、結合部品を用いて固定部材１２１と外付け部品とを本体２に共締めする作業を行うことができ、作業性が向上するという利点もある。

【0037】

また、本実施形態では、固定部材１２１は溶接以外の方法で本体２に固定されているので、固定部材１２１を本体２に溶接で固定する場合に比べて、取付作業が容易であり、溶接の熱で本体２の表面が変色したり表面が荒れたりするのを抑制できる。また、固定部材１２１を溶接以外の方法で本体２に固定しているので、耐食性に優れているが溶接性が良好ではない高耐食鋼板を用いて本体２を作成することができ、本体２を含む筐体１の耐食性を向上させることができる。また、本体２及びカバー３を高耐食鋼板で作成しているので、１回塗りの製品でも、海岸線から５００ｍ以内の重塩害地域において屋外に設置して使用することができる。したがって、標準品と、重塩害地域での使用に対応した重塩害対応品とを１つの品番で実現できるから、筐体１の品種を削減することができる。

【0038】

ここで、支持台１２０は、本体２の底部（後板２２）との間に収容空間７００を設けた状態で本体２に取り付けられており、この収容空間７００に２つの回路基板１１３Ｂ，１１３Ｃとスイッチング素子１１４とが配置されている。回路基板１１３Ｂは、例えば本体２の後板２２に圧入固定されたスペーサ１３４に取付ねじを用いて固定されている。回路基板１１３Ｃは、例えば回路基板１１３Ｂにスペーサ１３５を介して取り付けされている。したがって、固定部材１２１を含む支持台１２０に取り付けられる回路基板１１３Ａと本体２の後板２２との間には、２枚の回路基板１１３Ｂ，１１３Ｃが厚み方向に間隔を開けて配置されている。換言すれば、固定部材１２１に取り付けられる回路基板１１３Ａと厚み方向に重なる位置に１以上の回路基板（本実施形態では２枚の回路基板１１３Ｂ，１１３Ｃ）が配置されている。また、回路基板１１３Ｂの後側にはスイッチング素子１１４が配置されている。スイッチング素子１１４の後面は、本体２の後板２２に設けられた貫通孔を通してヒートシンク７の前面に接触しており、スイッチング素子１１４がヒートシンク７に熱的に結合されている。このように、収容空間７００には回路基板１１３Ｂ，１１３Ｃ及びスイッチング素子１１４が配置されており、スペースを有効に利用して回路部品１１０を収容することができるので、本体２の小型化を図ることができる。

【0039】

本実施形態の筐体１は取付部材８を用いて壁３００に取り付けられる。取付部材８は、壁３００にねじなどで固定される背板８１と、背板８１の左側縁及び右側縁からそれぞれ前方に突出する横ガード８２と、背板８１の下側縁から前方に突出する下ガード８３とを備える。

【0040】

背板８１には、壁３００に固定するためのねじを通す複数の孔８４が設けられている。背板８１は、複数の孔８４にそれぞれ通されたねじを用いて壁３００に固定される。背板８１の上側縁には、ヒートシンク７の後面と保持板１４との間の隙間に挿入される挿入片８８が設けられている。また、背板８１には、筐体１が取付部材８に取り付けられた状態で、突出部４に設けられた電線挿入口４３に繋がる貫通孔８６が設けられている。

【0041】

壁３００に固定された取付部材８の上側から筐体１を取付部材８に取り付け、ヒートシンク７の後面と保持板１４との間の隙間に取付部材８の挿入片８８を挿入させると、取付部材８に筐体１が保持される。筐体１が取付部材８に保持された状態では、ヒートシンク兼用ケース６の側面が横ガード８２によって覆われ、ヒートシンク兼用ケース６及びヒートシンク７の下面が下ガード８３によって覆われる。したがって、取付部材８に設けられた横ガード８２及び下ガード８３によって、高温になるヒートシンク兼用ケース６及びヒートシンク７にユーザが触れる可能性を低減できる。横ガード８２及び下ガード８３は、本体２を壁３００に取り付けるための取付部材８に一体に設けられているので、部品の数を削減できる。また筐体１の施工時又は分解時に作業が必要になる部品の数が少なくなるので、作業性が向上するという利点もある。

【0042】

また、取付部材８には、ヒートシンク兼用ケース６及びヒートシンク７の上面を覆う上ガード９が固定される。上ガード９の左右両側には、取付ねじを通すための挿通孔９２が設けられている。取付部材８の左右の横ガード８２には、上ガード９の挿通孔９２に対応する部位にねじ孔８９が設けられている。上ガード９は、挿通孔９２に通した固定ねじを横ガード８２のねじ孔８９にねじ込むことによって、取付部材８に固定される。上ガード９が取付部材８に固定された状態では、上ガード９でヒートシンク兼用ケース６及びヒートシンク７の上面が覆われるので、高温になるヒートシンク兼用ケース６及びヒートシンク７の上面にユーザが触れる可能性を低減できる。この上ガード９は、金属部品の表面を樹脂材料で覆うことによって形成されている。上ガード９の表面は樹脂材料で覆われているので、上ガード９の表面が樹脂材料で覆われていない場合に比べて、ヒートシンク兼用ケース６及びヒートシンク７などの許容外郭温度を高めに設定できる。

【0043】

上述のように、本実施形態では、本体２に収容される複数の回路部品１１０が発熱部品（例えばスイッチング素子１１４など）を含んでいる。そして、固定部材１２１と共に本体２に共締めされる外付け部品は、発熱部品（例えばスイッチング素子１１４）と熱的に結合される放熱部品（例えばヒートシンク７）を含んでいる。本実施形態では、放熱部品と固定部材１２１とを本体２に対して共締めしているので、放熱部品と固定部材１２１とを別々に本体２に固定する場合に比べて、放熱部品及び固定部材１２１を本体２に固定するための部品の数を減らすことができる。

【0044】

また、本実施形態では、固定部材１２１を用いて本体２に取り付けられる一部の回路部品が、電気回路（例えば電力変換回路１０１）の少なくとも一部が形成された回路基板１１３を含んでいる。したがって、本実施形態では、固定部材１２１を介して回路基板１１３を本体２に取り付けることができる。

【0045】

（２．２）取付方法
本実施形態の筐体１を有する電気機器を、設置場所である壁３００に取り付ける取付方法について説明する。本体２には、電気回路を構成する複数の回路部品１１０が収納されており、本体２の後面にはヒートシンク兼用ケース６及びヒートシンク７が予め取り付けられているものとする。

【0046】

まず、電気機器を設置する設置場所である壁３００に、取付部材８をねじなどで固定する。壁３００には、電線を通すための貫通孔３０１（図１参照）が設けられており、取付部材８は、取付部材８に設けられた貫通孔８６が壁３００の貫通孔３０１と連続するように、壁３００に固定される。

【0047】

壁３００に取付部材８が固定されると、本体２を取付部材８の上方から下方に降ろし、取付部材８の挿入片８８を保持板１４とヒートシンク７の後面との間に隙間に挿入することによって、本体２が取付部材８に引っ掛けられる。そして、取付部材８の上側に上ガード９を被せ、上ガード９の挿通孔９２に通した取付ねじを横ガード８２のねじ孔８９にねじ込むことによって上ガード９が取付部材８に固定され、筐体１が取付部材８と上ガード９との間に保持される。

【0048】

ここで、本体２が取付部材８に取り付けられた状態では、突出部４の後部に設けられた電線挿入口４３が、取付部材８の貫通孔８６と連続している。

【0049】

したがって、壁３００の裏側に配線された電線を電気機器に接続する隠蔽配線を行う場合、壁３００の貫通孔３０１から電線挿入口４３を通して突出部４の内部に挿入した電線を貫通孔２５を通して本体２の内部に挿入する。そして、本体２の内部に挿入された電線を、本体２の内部に収容されている端子台１１１及び開閉器１１２などの回路部品１１０に接続することによって、筐体１を有する電気機器に対して外部からの電線を接続することができる。

【0050】

（３）変形例
上記実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

【0051】

（３．１）変形例１
変形例１の筐体１が備える本体２Ａについて図８及び図９を参照して説明する。なお、本体２Ａ以外の構成は上記実施形態の電力変換装置１００と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。

【0052】

変形例１の本体２Ａでは、下側の側板２３の後部に複数の丸孔２３１が左右方向に沿って設けられている。複数の丸孔２３１には電線管６００が接続され、電線管６００内の電線が丸孔２３１を通して本体２Ａの内部に挿入され、本体２Ａの内部に収容された回路部品に接続される。ここで、下側の側板２３には、前端部から丸孔２３１が設けられた部位の前側まで凹部２８が設けられている。本体２Ａには、図９に示すように、左右の側板２３の間を連結する板状の連結板２９が例えばねじなどの締結部材を用いて取り付けられており、この連結板２９を用いて凹部２８が閉塞される。

【0053】

変形例１の本体２Ａに電線管６００を用いて配線する場合、本体２Ａから連結板２９を取り外した状態で、丸孔２３１に電線管６００を接続し、電線管６００内の電線を本体２Ａ内に挿入して、本体２Ａの内部に収容された回路部品に接続する。その後、本体２Ａに連結板２９を取り付け、本体２Ａにカバー３を取り付けることによって筐体１が組み立てられる。

【0054】

このように、変形例１の本体２Ａでは、連結板２９を外した状態で、電線管６００に通した電線の配線作業が行えるので、電線を曲げる作業を行う際に側板２３の前側縁が邪魔になりにくく、電線の配線作業を容易に行うことができる。また、電線の配線作業を終えた後は、本体２Ａに連結板２９を取り付けることで、本体２Ａの強度アップを図ることができる。

【0055】

（３．２）変形例２
変形例２の電力変換装置１００Ａについて図１０及び図１１を参照して説明する。

【0056】

上記実施形態及び変形例１で説明した電力変換装置１００は屋内及び屋外のいずれにも設置可能なタイプであるが、変形例２の電力変換装置１００Ａは、屋外に設置されるタイプの電力変換装置である点で、上記実施形態と相違する。なお、電力変換装置１００Ａの構成は上記実施形態の電力変換装置１００と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。

【0057】

変形例２の電力変換装置１００Ａの筐体１は、施設（例えば住居など）の屋外の壁などに固定される取付部材８を用いて、屋外の壁などに取り付けられる。

【0058】

変形例２の電力変換装置１００Ａが備える筐体１は、本体２と、本体２の前面の開口２１を塞ぐカバー３とを備えている。

【0059】

本体２の内部には、電力変換回路１０１などの電気回路が有する複数の回路部品１１０が収容されている。複数の回路部品１１０は、電気回路の少なくとも一部が形成された回路基板を含み、この回路基板は上記の実施形態で説明した固定部材１２１を用いて本体２に固定されている。これにより、変形例２においても、回路部品１１０を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体１を提供することができる。

【0060】

（３．３）その他の変形例
上記実施形態及び変形例１、２では、固定部材１２１が保持部材１２２を介して一部の回路部品を本体２に間接的に取り付けているが、固定部材１２１は一部の回路部品を本体２に直接取り付けてもよい。

【0061】

上記実施形態及び変形例１、２では、固定部材１２１は回路基板１１３Ａを本体２に取り付けているが、固定部材１２１が本体２に取り付ける回路部品１１０は回路基板１１３Ａに限定されない。固定部材１２１は、トランス、リアクトル、又はスイッチング素子のような単体の回路部品を本体２に取り付けてもよい。

【0062】

また、固定部材１２１が回路部品１１０と共に本体２に共締めする外付け部品はヒートシンク７に限定されず、例えば本体２の外部に取り付けられるケースなどの部品でもよい。

【0063】

上記実施形態及び変形例１、２では、本体２が絞り加工で形成されているが、本体２は板金に曲げ加工又は溶接加工を施すことによって形成されてもよい。

【0064】

上記実施形態では、固定部材１２１に孔１２１４（凹部）が設けられ、本体２に孔１２１４に嵌る突起２２１が設けられているが、本体２に凹部が設けられ、固定部材１２１に本体２の凹部に嵌る突起が設けられてもよい。また、固定部材１２１に凹部と突起とがそれぞれ設けられ、本体２に、固定部材１２１の凹部に嵌る突起と、固定部材１２１の突起が嵌る凹部とが設けられてもよい。すなわち、固定部材１２１及び本体２の一方に凹部が設けられ、固定部材１２１及び本体２の他方に凹部に嵌る突起が設けられていればよく、凹部に突起が嵌ることによって、固定部材１２１を本体２に対して位置決めすることができる。なお、突起が嵌る凹部は孔に限定されず、凹みでもよい。

【0065】

（まとめ）
以上説明したように、第１の態様の筐体（１）は、電気回路が有する複数の回路部品（１１０）を内部に収容する電気機器用の筐体（１）である。筐体（１）は、複数の回路部品（１１０）を内部に収容する箱状の本体（２）と、複数の回路部品（１１０）のうち一部の回路部品（１１０）を本体（２）に取り付けるための固定部材（１２１）とを備える。固定部材（１２１）は、本体（２）の外側に配置される外付け部品（７）と共に本体（２）に共締めされている。

【0066】

この態様によれば、固定部材（１２１）と外付け部品（７）とを本体（２）に別々に固定する場合に比べて、固定部材（１２１）及び外付け部品（７）を本体（２）に固定するための部材の数を少なくできる。したがって、固定部材（１２１）及び外付け部品（７）を本体（２）に固定する作業の作業性を向上でき、回路部品（１１０）を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体（１）を提供することができる。

【0067】

第２の態様の筐体（１）では、第１の態様において、複数の回路部品（１１０）が発熱部品（１１４）を含む。

【0068】

この態様によれば、回路部品（１１０）を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体（１）を提供することができる。

【0069】

第３の態様の筐体（１）では、第２の態様において、外付け部品（７）は、発熱部品（１１４）と熱的に結合される放熱部品を含む。

【0070】

この態様によれば、発熱部品（１１４）の放熱のための放熱部品を固定部材（１２１）と共に本体（２）に共締めすることができる。

【0071】

第４の態様の筐体（１）では、第１～３のいずれかの態様において、一部の回路部品（１１０）は、電気回路の少なくとも一部が形成された回路基板（１１３Ａ）を含む。

【0072】

この態様によれば、固定部材（１２１）を用いて回路基板（１１３）を本体（２）に取り付けることができる。

【0073】

第５の態様の筐体（１）では、第４の態様において、固定部材（１２１）に取り付けられる回路基板（１１３Ａ）と厚み方向に重なる位置に１以上の回路基板（１１３Ｂ，１１３Ｃ）が配置されている。

【0074】

この態様によれば、スペースを有効に利用して回路部品（１１０）を収容できるから、本体（２）の小型化を図ることができる。

【0075】

第６の態様の筐体（１）では、第１～５のいずれかの態様において、固定部材（１２１）は、一部の回路部品（１１０）が取り付けられる保持部材（１２２）を介して、一部の回路部品（１１０）を本体（２）に間接的に取り付ける。

【0076】

この態様によれば、固定部材（１２１）と保持部材（１２２）とを用いて回路部品（１１０）を本体（２）に取り付けることができる。

【0077】

第７の態様の筐体（１）では、第１～６のいずれかの態様において、固定部材（１２１）及び本体（２）の一方には凹部（１２１４）が設けられ、固定部材（１２１）及び本体（２）の他方には凹部（１２１４）に嵌る突起（２２１）が設けられている。

【0078】

この態様によれば、固定部材（１２１）を本体（２）に対して位置決めした状態で、固定部材（１２１）を本体（２）に固定することができる。

【0079】

第８の態様の筐体（１）では、第１～７のいずれかの態様において、固定部材（１２１）は、複数の部材を結合するための結合部品（１３０）を用いて本体（２）に取り付けられている。

【0080】

この態様によれば、溶接作業を行うことなく固定部材（１２１）を本体（２）に取り付けることができる。

【0081】

第９の態様の筐体（１）では、第８の態様において、結合部品（１３０）が、本体（２）の内側から固定部材（１２１）と本体（２）とを挟んで外付け部品（７）に結合されることによって、固定部材（１２１）と外付け部品（７）とが本体（２）に共締めされている。

【0082】

この態様によれば、本体（２）に回路部品（１１０）を収容する方向と同じ方向から、結合部品（１３０）を用いて固定部材（１２１）と外付け部品（７）とを本体（２）に共締めする作業を行うことができる。

【0083】

第１０の態様の電気機器は、第１～９のいずれかの態様の筐体（１）と、筐体（１）の内部に収容される回路部品（１１０）とを備える。

【0084】

この態様によれば、回路部品（１１０）を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体（１）を備える電気機器を提供することができる。

【0085】

第１１の態様の電力変換装置（１００）は、第１～９のいずれかの態様の筐体（１）と、筐体（１）の内部に収容される回路部品（１１０）とを備え、回路部品（１１０）が、電力変換を行う電力変換回路（１０１）の部品を含む。

【0086】

この態様によれば、回路部品（１１０）を取り付ける作業の作業性を向上させることが可能な筐体（１）を備える電力変換装置（１００）を提供することができる。

【0087】

第２～第９の態様に係る構成については、筐体（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

【符号の説明】

【0088】

１ 筐体
２ 本体
７ 外付け部品
１００ 電力変換装置（電気機器）
１０１ 電力変換回路
１１０ 回路部品
１１３，１１３Ａ～１１３Ｅ 回路基板
１１４ スイッチング素子（発熱部品）
１２１ 固定部材
１２２ 保持部材
１３０ 取付ねじ（結合部品）
２２１ 突起
１２１４ 凹部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】