特許 7662298 電力変換装置用の筐体

(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】2025-04-07

(45)【発行日】2025-04-15

(54)【発明の名称】電力変換装置用の筐体

(51)【国際特許分類】

   H02B 3/00 20060101AFI20250408BHJP

   H02B 1/30 20060101ALI20250408BHJP

   H05K 5/02 20060101ALI20250408BHJP

【ＦＩ】

H02B3/00 D

H02B1/30 F

H05K5/02 L

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022036185

(22)【出願日】2022-03-09

(65)【公開番号】P2023131429

(43)【公開日】2023-09-22

【審査請求日】2024-04-09

(73)【特許権者】

【識別番号】501137636

【氏名又は名称】株式会社ＴＭＥＩＣ

(74)【代理人】

【識別番号】100108062

【弁理士】

【氏名又は名称】日向寺 雅彦

(74)【代理人】

【識別番号】100168332

【弁理士】

【氏名又は名称】小崎 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100146592

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 浩

(74)【代理人】

【氏名又は名称】内田 敬人

(72)【発明者】

【氏名】近藤 晃司

(72)【発明者】

【氏名】有松 公治

【審査官】井上 信

(56)【参考文献】

【文献】特開平０９－０３７４１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｂ １／３０

Ｈ０５Ｋ ５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力変換装置が内部に搭載される本体部と、
前記本体部の上方に位置して前記本体部に取り付けられた屋根と、
を備え、
前記本体部は、吊り治具が固定される固定部を有し、
前記屋根は、前記固定部に対応する位置に前記吊り治具が挿通する挿通部を有し、
前記固定部は、前記本体部の上面部に設けられており、
前記本体部の前記上面部は、
上段部と、
前記上段部から一段下がった下段部と、
を有し、
前記固定部は、前記下段部に設けられている電力変換装置用の筐体。

【請求項2】

電力変換装置が内部に搭載される本体部と、
前記本体部の上方に位置して前記本体部に取り付けられた屋根と、
を備え、
前記本体部は、吊り治具が固定される固定部を有し、
前記屋根は、前記固定部に対応する位置に前記吊り治具が挿通する挿通部を有し、
前記挿通部は、前記屋根の上面よりも上方に突出している電力変換装置用の筐体。

【請求項3】

前記固定部は、前記本体部の上面部に設けられている請求項２に記載の電力変換装置用の筐体。

【請求項4】

前記本体部の前記上面部は、
上段部と、
前記上段部から一段下がった下段部と、
を有し、
前記固定部は、前記下段部に設けられている請求項３に記載の電力変換装置用の筐体。

【請求項5】

前記上面部は、前記下段部から前記上段部に向けて立ち上がる立壁部を有する請求項１または４に記載の電力変換装置用の筐体。

【請求項6】

前記挿通部は、前記屋根の下面よりも下方に突出しており、
前記挿通部の下方には、前記下段部が位置している請求項１、４、５のいずれか１項に記載の電力変換装置用の筐体。

【請求項7】

前記挿通部は、前記屋根の上面よりも上方に突出している請求項１、５、６のいずれか１項に記載の電力変換装置用の筐体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本実施形態は、一般的に電力変換装置用の筐体に関する。

【背景技術】

【0002】

電力変換装置が内部に搭載された電力変換装置用の筐体が知られている。このような電力変換装置用の筐体は、例えば屋外に設置されることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１８／０９６６７７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電力変換装置用の筐体は、電力変換装置を搭載した状態で、クレーンなどにより現場に設置される。筐体を吊上げるためには、ワイヤが掛けられる屋根の強度を重量に耐えるように増加させなければならず、コストが増加するおそれがある。また、筐体の本体部と屋根とを分割して輸送、設置することも考えられる。しかし、このような場合には、現場で本体部に屋根を取り付ける作業が発生するため、コストが増加するおそれがある。

【0005】

本実施形態は、上述する課題に鑑みなされたもので、筐体を効率よく吊上げることができる電力変換装置用の筐体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】

本実施形態は、電力変換装置が内部に搭載された本体部と、前記本体部の上方に位置して前記本体部に取り付けられた屋根と、を備え、前記本体部は、吊り治具が固定される固定部を有し、前記屋根は、前記固定部に対応する位置に前記吊り治具が挿通する挿通部を有する電力変換装置用の筐体である。

【発明の効果】

【0007】

本実施形態によれば、筐体を効率よく吊上げることができる電力変換装置用の筐体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態による電力変換装置用の筐体を吊った状態を示す正面図である。

【図2】筐体の本体部を斜め上方からみた斜視図である。

【図3】図１中の筐体、吊り治具、補助部材を矢示Ａ－Ａ方向からみた断面図である。

【図4】筐体を上方からみた平面図である。

【図5】図４中の筐体を矢示Ｂ－Ｂ方向からみた断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図１～図５を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
図１は、実施形態による電力変換装置用の筐体を吊った状態を示す正面図である。
図２は、筐体の本体部を斜め上方からみた斜視図である。
図３は、図１中の筐体、吊り治具、補助部材を矢示Ａ－Ａ方向からみた断面図である。
図４は、筐体を上方からみた平面図である。
図５は、図４中の筐体を矢示Ｂ－Ｂ方向からみた断面図である。

【0010】

図１に示すように、電力変換装置用の筐体１（以下、筐体１とする）は、本体部１０と、屋根３０と、を備えている。筐体１は、例えば屋外の地面Ｇに設置されている。

【0011】

なお、本願明細書において、「上」、「下」、「右」および「左」という記載は、筐体１の前で筐体１を見た人を基準とした上、下、右および左をそれぞれいう。また、本願明細書においては、筐体１から、筐体１の前に居る人へ向かう方向を「前」方向とし、その逆方向を「後」方向とする。

【0012】

本体部１０は、上方に開口部１０ａを有するボックス状に形成されている。本体部１０の内部１０ｂには、電力を変換したり制御したりするための電力変換装置１００が搭載されている。

【0013】

本体部１０は、側面１０ｃにドア１２を有している。作業者は、ドア１２を開閉することにより、電力変換装置１００のメンテナンスなどを行うことができる。また、本体部１０は、側面に吸気口１３を有している。

【0014】

吸気口１３は、外部から本体部１０の内部１０ｂに空気を流入させる。吸気口１３は、下方が開口したカバー１４により覆われている。カバー１４は、雨水などが吸気口１３から本体部１０の内部に浸入するのを抑制している。本体部１０の内部１０ｂに流入した空気は、電力変換装置１００を冷却して、上方の開口部１０ａから排気される。

【0015】

図２に示すように、本体部１０は、上面部１６を有している。上面部１６は、例えば本体部１０の上下方向の中間部よりも上方（好ましくは、ドア１２よりも上方）に位置している。本体部１０の上面部１６は、上段部１６ａ、下段部１６ｂ、および立壁部１６ｃ、を有している。上面部１６には、例えば図示しないボルトなどにより屋根３０が固定されている。上段部１６ａは、本体部１０の上端となっており、内側が開口部１０ａとなっている。図１に示すように、上面部１６は、例えば屋根３０の内部に位置している。

【0016】

下段部１６ｂは、本体部１０の四隅に形成されている。下段部１６ｂは、上段部１６ａから一段下がった平坦面となっている。下段部１６ｂは、本体部１０の側面１０ｃから本体部１０の内部１０ｂに向けて延びている。すなわち、上面部１６は、上段部１６ａと、下段部１６ｂと、により段付き状に形成されている。

【0017】

固定部２０は、本体部１０の上面部１６に設けられている。具体的には、固定部２０は、下段部１６ｂに設けられている。固定部２０は、例えば下段部１６ｂから下方に向けて穿設されためねじとなっている。固定部２０には、後述する吊り治具５０のおねじ５４が螺合する。

【0018】

立壁部１６ｃは、下段部１６ｂから上段部１６ａに向けて立ち上がっている。立壁部１６ｃは、本体部１０の内部１０ｂと下段部１６ｂとの間を遮蔽している。図２に示すように、立壁部１６ｃは、Ｌ字状に形成されている。立壁部１６ｃは、下段部１６ｂにある雨水などが上段部１６ａを越えて、本体部１０の内部１０ｂに浸入するのを抑制する。

【0019】

屋根３０は、本体部１０の上方に位置して、本体部１０に取り付けられている。屋根３０は、本体部１０の開口部１０ａを覆っている。屋根３０は、例えば複数枚の板材が組み合わされて形成されている。図１に示すように、屋根３０は、下方が開口したボックス状に形成されている。

【0020】

図１、図４に示すように、屋根３０の外形形状は、本体部１０の外形形状よりも大きくなっている。これにより、吸気口１３から本体部１０の内部１０ｂに流入した空気は、本体部１０の開口部１０ａを介して屋根３０の下方から外部に排出される。屋根３０は、例えば上面３０ａが左右方向で傾斜している。これにより、屋根３０は、上面３０ａに雨水などが溜まるのを抑制している。

【0021】

屋根３０は、本体部１０の固定部２０に上下方向で対向する位置に、挿通部３２を有している。挿通部３２は、屋根３０の上面３０ａと下面３０ｂとの間を上下方向に貫通している。挿通部３２は、例えば円筒状に形成されている。挿通部３２には、後述の吊り治具５０の軸部５２が挿通する。この場合、挿通部３２は、吊り治具５０の軸部５２の外形形状よりも大きく形成されている。

【0022】

図３、図５に示すように、挿通部３２は、屋根３０の上面３０ａよりも上方に突出する第１突出部３２ａを有している。また、挿通部３２は、屋根３０の下面３０ｂよりも下方に突出する第２突出部３２ｂを有している。挿通部３２の下方には、本体部１０の下段部１６ｂが位置している。挿通部３２は、本体部１０の固定部２０に対応して４個設けられている。

【0023】

吊り治具５０は、筐体１を吊上げるときに用いられるものである。図３に示すように、吊り治具５０は、軸部５２と、軸部５２の下端に設けられたおねじ５４と、軸部５２の上端に設けられたワイヤ掛け部５６と、を有している。軸部５２は、例えば円筒状に形成されている。

【0024】

筐体１を吊上げる場合には、軸部５２が後述する補助具６０の貫通孔６２および屋根３０の挿通部３２に挿通され、おねじ５４が本体部１０の固定部２０に螺合する。図１に示すように、ワイヤ掛け部５６には、図示しないクレーンなどの主巻きフック１１０から延びるワイヤ１２０が掛けられる。

【0025】

補助具６０は、筐体１を吊上げる場合に用いられるものである。図１、図３に示すように、補助具６０は、屋根３０の上方に配置される。補助具６０は、例えば金属製の枠体からなり、屋根３０の挿通部３２に対応する位置に上下方向に貫通する貫通孔６２を有している。貫通孔６２は、挿通部３２の内径寸法よりも小さく、吊り治具５０の外径寸法よりも大きくなっている。補助具６０は、筐体１を吊上げた場合に、吊り治具５０の軸部５２の上端側が移動するのを抑制する。

【0026】

補助具６０は、例えばクレーンの補巻きフック（図示せず）に吊上げられる。その状態で、吊り治具５０の軸部５２を補助具６０の貫通孔６２および屋根３０の挿通部３２に挿通させ、おねじ５４を本体部１０の固定部２０に螺合させる。次に、主巻きフック１１０から延びるワイヤ１２０を、吊り治具５０のワイヤ掛け部５６に掛ける。

【0027】

この状態で、クレーンの主巻きフック１１０および補巻きフックを巻き上げることにより、筐体１を吊上げることができる。筐体１の内部には、電力変換装置１００が搭載されている。この状態で、筐体１が４点吊りされると、４つの吊り治具５０は、筐体１および電力変換装置１００の重量により、おねじ５４を支点としてワイヤ掛け部５６がそれぞれ中央側に向けて引っ張られる。

【0028】

ここで、仮に補助具６０を用いないで、筐体１を吊上げた場合には、中央側に引っ張られた吊り治具５０の軸部５２が傾き、屋根３０の挿通部３２に接触して挿通部３２が変形してしまうおそれがある。

【0029】

そこで、この例では、補助具６０を用いることにより、中央側に引っ張られた吊り治具５０の軸部５２を貫通孔６２の内面で押さえている。筐体１を吊上げた場合には、対角線上に位置する各吊り治具５０の引張応力の成分がそれぞれ中央側に向くことになる。従って、補助具６０は、屋根３０に対して相対移動することなく、吊り治具５０の移動を抑制できる。これにより、補助具６０が吊り治具５０の移動を抑制するので、吊り治具５０の軸部５２が屋根３０の挿通部３２に接触するのを抑制できる。

【0030】

なお、吊り治具５０が補助具６０の貫通孔６２内に回転可能に固定されていてもよい。このような場合には、吊り治具５０と補助具６０とが一体となっているので、補助具６０を吊上げることなく、補助具６０により吊り治具５０の移動を抑制できる。

【0031】

このように、筐体１は、屋根３０を補強しなくても、本体部１０の内部に電力変換装置１００を搭載した状態で、本体部１０と屋根３０とを一緒に吊上げて現場に設置させることができる。これにより、筐体１のコストを削減することができる。また、屋根３０の軽量化を図ることができる。さらに、本体部１０と屋根３０とを分割する必要もないので、筐体１の設置作業の作業性を向上できる。

【0032】

次に、筐体１の防水構造について、説明する。

【0033】

筐体１が現場に設置された場合には、吊り治具５０が固定部２０から外される。そして、図４、図５に示すように、屋根３０の挿通部３２には、蓋部７０が取り付けられる。蓋部７０と挿通部３２との間には、図示しないシール部材が設けられている。これにより、蓋部７０は、挿通部３２内に雨水が浸入するのを抑制している。

【0034】

また、挿通部３２は、屋根３０の上面３０ａから上方に向けて延びる第１突出部３２ａを有している。これにより、第１突出部３２ａは、屋根３０の上面３０ａを流れる雨水などが、挿通部３２の内部に浸入するのを抑制している。

【0035】

さらに、挿通部３２は、屋根３０の下面３０ｂから下方に向けて突出する第２突出部３２ｂを有している。第２突出部３２ｂは、仮に挿通部３２の内部に雨水が浸入した場合でも、本体部１０の内部に雨水が浸入するのを抑制する。

【0036】

具体的には、第２突出部３２ｂは、雨水Ｗが屋根３０の下面３０ｂを伝って、本体部１０の開口部１０ａ上から内部１０ｂに垂れ落ちるのを抑制できる。図５に示すように、第２突出部３２ｂは、屋根３０の下面３０ｂよりも下方に向けて突出しているので、雨水Ｗを下方に向けて垂れ落とすことができる。

【0037】

雨水Ｗは、挿通部３２の下方に位置する下段部１６ｂに垂れ落ちる。下段部１６ｂに垂れ落ちた雨水Ｗは、立壁部１６ｃにより本体部１０の内部１０ｂに浸入するのが抑制される。なお、下段部１６ｂは、外側に向けて傾斜していてもよい。これにより、下段部１６ｂに垂れ落ちた雨水Ｗを効率よく外部に流すことができる。

【0038】

このように、屋根３０に吊上げ用の挿通部３２を設けた場合でも、現場への設置後に雨水などが本体部１０の内部１０ｂに浸入するのを抑制することができる。

【0039】

なお、上述した実施形態では、上面部１６が上段部１６ａと下段部１６ｂとにより段付き状に形成された場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明の態様はこれに限らず、例えば上面部は、段付き状に形成されていなくてもよい。例えば、本体部１０の上端（上段部１６ａ）は、固定部２０が設けられるような平坦部を有していてもよい。

【0040】

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明およびその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

【符号の説明】

【0041】

１ 筐体
１０ 本体部
１０ａ 開口部
１０ｂ 内部
１０ｃ 側面
１２ ドア
１３ 吸気口
１４ カバー
１６ 上面部
１６ａ 上段部
１６ｂ 下段部
１６ｃ 立壁部
２０ 固定部
３０ 屋根
３０ａ 上面
３０ｂ 下面
３２ 挿通部
３２ａ 第１突出部
３２ｂ 第２突出部
５０ 吊り治具
５２ 軸部
５４ おねじ
５６ ワイヤ掛け部
６０ 補助具
６２ 貫通孔
７０ 蓋部
１００ 電力変換装置
１１０ 主巻きフック
１２０ ワイヤ
Ｇ 地面
Ｗ 雨水

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】