電子儀器裝置的製作方法

2023-07-24 20:11:56

專利名稱：電子儀器裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電子儀器裝置。
背景技術：
例如，為了節省空間，要求逆變器裝置、整流器裝置、伺服放大器裝置等電子儀器裝置呈小型化。作為該方法中的一個，通過提高冷卻效率來使內藏的電力轉換元件或電抗
器等呈小型化。因此，現有的電子儀器裝置呈例如像專利文獻1那樣的結構。在專利文獻1中，呈如下結構，在由2個冷卻風扇進行冷卻的2組電力轉換元件之間設置導風裝置，將通過所述電力轉換元件流過來的冷卻風供於所述電抗器，分別作為個別的流動來排出。專利文獻1 日本國特開2002-105 號公報但是，在現有的電子儀器裝置中，由於通過被電力轉換元件加熱的空氣來冷卻電抗器，因此對於電抗器的冷卻效率不佳。

發明內容
因此，本發明的目的在於提供一種對電抗器的冷卻效率良好的電子儀器裝置。為了解決上述課題，根據本發明的一個觀點，適用如下電子儀器裝置，該電子儀器裝置具備本體部，具有吸氣口與排氣口 ；風洞部，具有吸氣口與排氣口，以與所述本體部重疊的方式被配置；邊界基座部，配置在所述本體部與所述風洞部之間；散熱器，以散熱片向所述風洞部內突出的方式安裝在所述邊界基座部；電力轉換元件， 以位於所述本體部內的方式貼緊安裝在所述散熱器的基座上面；冷卻風扇，配置在所述本體部與風洞部各自的排氣口旁邊；及第1電抗器，配置在所述風洞部內的所述散熱器的上風頭側。根據本發明，通過在風洞部具備電抗器，從而可以提高電抗器的冷卻效率，可以使電抗器及電子儀器裝置本體小型化。


圖1是表示本發明的第1實施方式的逆變器裝置的立體圖。圖2是圖1中的逆變器裝置的概要側剖視圖。圖3是圖2中的通道部的放大圖。圖4是表示本發明的第2實施方式的逆變器裝置的概要側剖視圖。圖5是表示本發明的第3實施方式的逆變器裝置的概要側剖視圖。圖6是表示本發明的第4實施方式的逆變器裝置的概要側剖視圖。符號說明1-逆變器裝置；2-本體部；2a_吸氣口 ；2b_排氣口 ；3_風洞部；3a_吸氣口 ；3b_排氣口 ；4-邊界基座部；5-散熱器；5a-基座；5b-散熱片；6-電力轉換元件；7a、7b_冷卻風扇；8-通孔；9-通道；9a-吸氣口 ；9b-排氣口 ；9c-通氣部；10-濾氣器；IOa-手柄；11-固定螺栓；12a-第1電抗器；12b-第2電抗器；13-電容器；13a-電容器盒；14-濾氣器。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。對於相同的結構標註相同的符號， 從而適當地省略重複說明。並且，雖然本發明是作為電子儀器裝置以逆變器裝置為例進行說明，但是顯然在整流器裝置、伺服放大器裝置等其他電子儀器裝置中也可以同樣地實施。第1實施方式首先，參照圖1至圖3對本發明的第1實施方式涉及的逆變器裝置的結構進行說明。圖1是表示本發明的第1實施方式涉及的逆變器裝置的立體圖。圖2是圖1中的逆變器裝置的概要側剖視圖。圖3是圖2中的通道部的放大圖。本實施方式涉及的逆變器裝置1是配置在未圖示的控制盤等框體內而被使用。如圖1及圖2所示，逆變器裝置1具備本體部2與風洞部3，這些呈重疊配置的2層構造。在圖1中，逆變器裝置1的方向如下，附圖的上側表示逆變器裝置1的上側，附圖的下側表示逆變器裝置1的下側。另外，附圖的前側表示逆變器裝置的正面側，附圖的裡側表示逆變器裝置的背面側。並且，在圖1中，為了易於觀察逆變器裝置1的內部構造，拆除正面板而進行了繪製。如圖1及圖2所示，本體部2在下側具有吸氣口 2a，在上側具有排氣口 2b。另外， 風洞部3也與本體部2相同地在下側具有吸氣口 3a，在上側具有排氣口北。風洞部3存在配置在控制盤中的情況；及為了使散熱器接觸溫度低的外氣而提高冷卻效果，從而配置在控制盤外的情況。在該第1實施方式中，表示風洞部3配置在控制盤外的情況。逆變器裝置1如下，在本體部2與風洞部3的邊界上設有邊界基座部4，將該邊界基座部4固定安裝在控制盤的框體的背面部。在邊界基座部4安裝有散熱器5。散熱器5如下，將基座fe安裝在邊界基座部4， 使散熱片恥向成為控制盤外的風洞部3內突出。在圖1中，隔著間隔而設有2個散熱器。在散熱器5的基座fe的上面貼緊固定有電力轉換元件6。在逆變器裝置1的本體部2的上側設有冷卻風扇7a，在風洞部3的上側設有冷卻風扇7b。在邊界基座部4，在散熱器5的上風頭側設有連通本體部2與風洞部3的通孔8。 另外，在邊界基座部4，對應於該通孔8而安裝有通道9。通道9的一方的口與通孔8合在一起，構成排氣口 ％。另外，另一個口即通孔8相反側的口構成吸氣口 9a。為了從吸氣口 9a引入在風洞部3內流動的外氣，在通道9的吸氣口 9a上設有濾氣器10。濾氣器10以滑動方式可裝拆地設置在通道9上。例如，如圖3所示，在通道9的吸氣口 9a上隔開濾氣器10可滑動程度的空隙而設置通氣部9c，在該通氣部9c上在箭頭D 方向上可滑動地支撐濾氣器10。通過形成在緣部9d的U字狀切口部，利用夾緊在濾氣器10 的手柄IOa上的固定螺栓11來固定濾氣器10，緣部9d設置在通道9的吸氣口 9a上。通過鬆開固定螺栓11來使濾氣器10進行滑動，從而可以在不完全拆除固定螺栓11的情況下容易地進行拆卸。另外，相反地可以容易地安裝。在圖3中，用虛線表示的位置為被固定時的濾氣器10的位置，用實線表示的位置為鬆開固定螺栓11而使濾氣器10進行滑動的途中的位置。在該通道9內配置有第1電抗器12a(例如交流電抗器)。第1電抗器1 安裝在邊界基座部4，但是如果通道9的強度充分，則也可以安裝在通道9上。另外，在本體部2中，在電力轉換元件6的下風頭側即電力轉換元件6與冷卻風扇 7a之間，配置有第2電抗器12b (例如直流電抗器)。該第2電抗器12b安裝在邊界基座部 4。如圖1所示，在邊界基座部4，在2個散熱器5的兩側直線狀排列有多個電容器13。 電容器13收納於電容器盒13a中，配置成向風洞部3內突出。收納有電容器13的電容器盒13a的長度長於散熱器5的長度，在風洞部3內也起冷卻風的導向作用。在這樣的結構中，如下地進行逆變器裝置1的冷卻。由於逆變器裝置1的驅動而第1電抗器12a、第2電抗器12b、電力轉換元件6及電容器13等發熱，但是由於冷卻風扇7a、7b產生的冷卻風而被冷卻。在本體部2中，由於冷卻風扇7a而從吸氣口加吸入的冷卻風如箭頭A所示地流向排氣口 2b。此時，冷卻配置在本體部2內的電力轉換元件6與第2電抗器12b。在風洞部3中，由於冷卻風扇7b而從吸氣口 3a吸入的冷卻風如箭頭B所示地流向排氣口北。此時，冷卻散熱器5及電容器13。通過冷卻散熱器5來冷卻電力轉換元件6，電力轉換元件6貼緊固定在散熱器5的基座fe上面並且將所產生的大部分熱傳遞給散熱器5。因此，在本體部2流動的冷卻風不會因與電力轉換元件6之間的熱交換而溫度大幅上升。另外，在風洞部3中，存在連接風洞部3與本體部2的通道9，其中配置有第1電抗器1加。如箭頭C所示，在風洞部3流動的冷卻風的一部分通過濾氣器10從通道9的吸氣口 9a進入通道9內，冷卻第1電抗器1 之後進入本體部2內。進入本體部2內的冷卻風與在本體部2內流動的用箭頭A所示的冷卻風合流，有助於電力轉換元件6與第2電抗器 12b的冷卻。此時，由於第1電抗器12a位於散熱器5的風上頭，因此不會受由電力轉換元件6 所產生的熱的不良影響，由在風洞部3內流動的冷卻風來良好地進行冷卻。另外，冷卻第1電抗器的冷卻風不接觸散熱器5的散熱片5b，因此被第1電抗器 1 加熱的冷卻風對散熱器5的冷卻不產生不良影響。並且，被第1電抗器12a加熱的冷卻風只是在本體部2內流動的冷卻風的一部分，因此對電力轉換元件6或第2電抗器12b的冷卻不產生較大的不良影響。而且，在通道9的吸氣口 9a上具備濾氣器10，因此例如即使在將收納有逆變器裝置1的控制裝置等設置在環境惡劣的場所時，也不會受垃圾等的影響，可以防止逆變器裝置1發生故障。另外，濾氣器10的安裝部位是小於風洞部3的吸氣口 3a的通道9的吸氣口 9a，因此可以使濾氣器10小型化。第2實施方式前述的第1實施方式表示將風洞部3配置在控制盤外的情況。
在本實施方式中表示將風洞部3也配置在控制盤中的情況。在將風洞部3也配置在控制盤中時，如圖3及圖4所示，不需要濾氣器10，因此鬆開固定螺栓11來使濾氣器10進行滑動，並從通道9的吸氣口 9a上拆卸。此時，雖然不會引入溫度低的外氣，但是在從通道9吸氣時的阻力降低，可以增加冷卻風量。第3實施方式第1實施方式、第2實施方式表示將通道9設置在風洞部3內的結構，但是如圖5 所示，也可以呈未設有通道的結構。在該圖5中，表示將風洞部3配置在控制盤外的情況。此時，通過濾氣器14從風洞部3的吸氣口 3a進入的用箭頭B表示的冷卻風不與通道發生碰撞，在良好的流動中直接接觸第1電抗器12a，因此與第1實施方式相比第1電抗器12a的冷卻變得良好。相反，在風洞部3內流動的冷卻風的一部分成為被第1電抗器 1 加熱的冷卻風，但是由於不接觸第1電抗器12a的冷卻風也流向散熱器5，因此對冷卻散熱器5不起較大的不良影響。第4實施方式前述的第3實施方式表示將風洞部3配置在控制盤外的情況。在本實施方式中表示將風洞部3也配置在控制盤中的情況。在將風洞部3也配置在控制盤中時，如圖6所示，不需要濾氣器14，因此將濾氣器 14，從風洞部3的吸氣口 3a上拆卸。此時，雖然不會引入溫度低的外氣，但是在從吸氣口 3a吸氣時的阻力降低，可以增加冷卻風量。
權利要求
1.一種電子儀器裝置，其特徵為，具備 本體部，具有吸氣口與排氣口 ；風洞部，具有吸氣口與排氣口，以與所述本體部重疊的方式被配置； 邊界基座部，配置在所述本體部與所述風洞部之間； 散熱器，以散熱片向所述風洞部內突出的方式安裝在所述邊界基座部； 電力轉換元件，以位於所述本體部內的方式貼緊安裝在所述散熱器的基座上面； 冷卻風扇，配置在所述本體部與風洞部各自的排氣口旁邊； 及第1電抗器，配置在所述風洞部內的所述散熱器的上風頭側。
2.根據權利要求1所述的電子儀器裝置，其特徵為，在所述本體部內的所述電力轉換元件的下風頭側，配置有第2電抗器。
3.根據權利要求1所述的電子儀器裝置，其特徵為，在所述邊界基座部的所述散熱器的上風頭側，設有連通所述本體部與所述風洞部的通孔。
4.根據權利要求3所述的電子儀器裝置，其特徵為，對應於所述通孔而在所述邊界基座部安裝通道，並且，在所述通道內配置有第1電抗器。
5.根據權利要求4所述的電子儀器裝置，其特徵為，所述通道如下，配置在風洞部內， 排氣口是所述通孔，通孔相反側是吸氣口。
6.根據權利要求1所述的電子儀器裝置，其特徵為，所述風洞部如下，在吸氣口上設有濾氣器。
7.根據權利要求5所述的電子儀器裝置，其特徵為，所述通道如下，在所述吸氣口上設有濾氣器。
8.根據權利要求7所述的電子儀器裝置，其特徵為，所述濾氣器可裝拆地設置在所述吸氣口上。
9.根據權利要求8所述的電子儀器裝置，其特徵為，所述濾氣器可滑動地設置在所述吸氣口上。
10.根據權利要求9所述的電子儀器裝置，其特徵為，在所述通道的吸氣口上設有通氣部，在所述通氣部可滑動地支撐所述濾氣器。
全文摘要
本發明提供一種對電抗器的冷卻效率良好的電子儀器裝置。具體而言，具備本體部(2)，具有吸氣口(2a)與排氣口(2b)；風洞部(3)，具有吸氣口(3a)與排氣口(3b)，以與本體部(2)重疊的方式被配置；邊界基座部(4)，配置在本體部(2)與風洞部(3)之間；散熱器(5)，以散熱片(5b)向風洞部(3)內突出的方式安裝在邊界基座部(4)；電力轉換元件(6)，以位於本體部(2)內的方式貼緊安裝在散熱器(5)的基座(5a)上面；冷卻風扇(7a、7b)，配置在本體部(2)與風洞部(3)的各自的排氣口(2b、3b)旁邊；及第1電抗器(12a)，配置在風洞部(3)內的散熱器(5)的上風頭側。
文檔編號H05K7/20GK102404979SQ201110252640
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月30日 優先權日2010年9月10日
發明者古城真人, 岸本一孝 申請人:株式會社安川電機