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JP-2026076804-A - 電力変換装置及び換気システム

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Abstract

【課題】シャッターの開閉操作を容易に行うことができる電力変換装置及び換気システムを提供することである。 【解決手段】実施形態の電力変換装置は、内部に機器を収容した一対の筐体と、前記筐体の一側面に設けられた一対の開口部の開閉状態を切り替えるシャッター連動機構と、を持つ。前記シャッター連動機構は、前記筐体の前記一側面に沿って移動することにより、一対の前記開口部をそれぞれ開閉する一対のシャッターと、前記シャッターの移動方向と交差する交差方向に移動するように操作される単一の操作部材と、を持つ。前記シャッター連動機構は、前記操作部材の前記交差方向への移動に伴って、一対の前記開口部のうち第１開口部を開くとともに第２開口部を閉じた第１の状態と、前記第２開口部を開くとともに前記第１開口部を閉じた第２の状態と、を切り替える。 【選択図】図２

Inventors

  • 田瀬 裕也

Assignees

  • 株式会社TMEIC

Dates

Publication Date
20260512
Application Date
20241024

Claims (6)

  1. 内部に機器を収容した一対の筐体と、 前記筐体の一側面に設けられた一対の開口部の開閉状態を切り替えるシャッター連動機構と、 を備え、 前記シャッター連動機構は、 前記筐体の前記一側面に沿って移動することにより、一対の前記開口部をそれぞれ開閉する一対のシャッターと、 前記シャッターの移動方向と交差する交差方向に移動するように操作される単一の操作部材と、 を有し、 前記シャッター連動機構は、前記操作部材の前記交差方向への移動に伴って、一対の前記開口部のうち第１開口部を開くとともに第２開口部を閉じた第１の状態と、前記第２開口部を開くとともに前記第１開口部を閉じた第２の状態と、を切り替える、 電力変換装置。
  2. 前記シャッター連動機構は、一対の前記シャッターを同時に移動させる、 請求項１に記載の電力変換装置。
  3. 前記シャッター連動機構は、 前記シャッターに固定されるガイドバーと、 前記操作部材に取り付けられ、前記ガイドバーを挟むように配置される一対のローラと、 をさらに備え、 前記ガイドバーは、平面視において、前記シャッターの移動方向及び前記操作部材の移動方向のそれぞれに対して傾斜するように延びる、 請求項１に記載の電力変換装置。
  4. 前記筐体は、前記操作部材を移動可能に保持する保持部材を有し、 前記保持部材は、前記筐体に設けられた扉の開放を規制するように前記扉と接続されている、 請求項１に記載の電力変換装置。
  5. 前記シャッターの開閉状態を検出するリミットスイッチと、 前記シャッターの開閉状態を表示する表示部と、 をさらに備える、 請求項１に記載の電力変換装置。
  6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電力変換装置と、 前記電力変換装置の前記開口部に接続されるダクトと、 前記ダクトと接続され、複数の前記電力変換装置に空気を供給する単一の空調装置と、 を備える、 換気システム。

Description

本発明の実施形態は、電力変換装置及び換気システムに関する。 電力変換装置の空調管理において、ダクトを介して複数の電力変換装置を単一の空調装置と接続し、一括管理する構成が知られている。空調が一括管理される電力変換装置の一つを点検する際には、他の装置への空調の影響を遮断するため、ダクトと電力変換装置との間のシャッターを閉じて点検対象の装置を一時的に空調装置から切り離す必要がある。 特に冗長性を有する電力変換装置にあっては、運転状態と待機状態（点検中）とでそれぞれ異なる状態で動作可能な一対の装置本体を有し、これらの装置本体が一体的に構成されることにより電力変換装置の冗長性を確保する場合がある。このような電力変換装置では、運転状態の装置本体及び待機状態の装置本体の各々についてシャッターの切り替えが必要となる。よって、従来の電力変換装置にあっては、シャッターの開閉操作に手間がかかり、メンテナンス時等における作業性が低下するおそれがあった。 特開２０２２－１８９３５８号公報 実施形態の電力変換装置を有する換気システムの外観図。実施形態の電力変換装置の第１の状態を示す平面図。実施形態の電力変換装置の第２の状態を示す平面図。実施形態の電力変換装置の側面図。シャッター連動機構の構成を説明する拡大斜視図。図３のＶＩ部拡大図。 以下、実施形態の電力変換装置１を、図面を参照して説明する。電力変換装置１は、例えば、交流電力を直流電力に変換するコンバータと、直流電力を交流電力に変換するインバータとのうち、少なくとも一方を備えている。電力変換装置１は、負荷の一例である交流電動機（モータ）に所望の（交流）電力を供給する。 電力変換装置１の構成例を図１から図４に示す。図１は、実施形態の電力変換装置１を有する換気システム１０の外観図である。 換気システム１０は、複数（図１の例では３個）の電力変換装置１と、ダクト８と、複数の電力変換装置１へ空気（例えば冷却風）を供給する単一の空調装置７と、を有する。 各電力変換装置１の基本的構成は同一である。このため、以下の説明では、１個の電力変換装置１についてのみ説明し、他の電力変換装置１についての説明は、この１個の電力変換装置１と同一符号を付して説明を省略する。また以下の説明では、電力変換装置１のうちダクト８が接続されている面を鉛直方向の上面であるものとして説明する。必要に応じて、鉛直方向をＺ軸方向とし、水平方向において複数の電力変換装置１が並置される方向をＹ軸方向とし、かつＺ軸及びＹ軸に直交する方向をＸ軸方向として説明する。 電力変換装置１は、一対の装置本体２，２を有する。一対の装置本体２，２は、例えば一方の装置本体２Ａがメンテナンス等により動作が停止されたときに、他方の装置本体２Ｂが動作することにより、電力変換装置１としての冗長性を確保できるように構成されている。一対の装置本体２，２のそれぞれは、上方に設けられたシャッター連動機構５によって、ダクト８を介した空調装置７からの冷却風の供給及び遮断が共同して行われる。 空調装置７は、複数の電力変換装置１に対して１個設けられ、複数の電力変換装置１への空気の供給を一括管理している。空調装置７は、複数の電力変換装置１に対して調整された空気を供給する。 ダクト８は、空調装置７と、電力変換装置１における一対の装置本体２，２と、をそれぞれ接続している。 図２は、実施形態の電力変換装置１の第１の状態ＳＴ１を示す平面図である。図３は、実施形態の電力変換装置１の第２の状態ＳＴ２を示す平面図である。図４は、実施形態の電力変換装置１の側面図である。図４は、図３のＩＶ矢視図である。 図２から図４に示すように、電力変換装置１は、一対の装置本体２，２と、シャッター連動機構５と、を備える。 一対の装置本体２，２は、第１筐体２１及び第２筐体２２からなる一対の筐体２１，２２と、各筐体２１，２２にそれぞれ設けられた一対の開口部３１，３２と、を有する。各筐体２１，２２の内部には、上述したコンバータ等の電気機器が収容されている。第１筐体２１及び第２筐体２２は、複数の電力変換装置１の並び方向（図１参照）に沿うＹ軸方向に並んで配置されている。第１筐体２１は、＋Ｙ軸方向に設けられている。第２筐体２２は、第１筐体２１に対して－Ｙ軸方向に設けられている。第１筐体２１のうち第２筐体２２と反対側の面には、作業者が第１筐体２１の内部にアクセスするための正面扉２７が設けられている。なお、作業者とは、例えば電力変換装置１の点検やメンテナンスを行う者を指す。また同様に、第２筐体２２のうち第１筐体２１と反対側の面には、作業者が第２筐体２２の内部にアクセスするための背面扉２８が設けられている。図４に示すように、この正面扉２７及び背面扉２８には、詳しくは後述するシャッター連動機構５の操作部材５０を保持するための保持部材２５がそれぞれ設けられている。保持部材２５は、各扉２７，２８から上方に向かって延びている。 図２及び図３に示すように、各筐体２１，２２の上面２１ａ，２２ａ（請求項の一側面）にはそれぞれ開口部３１，３２が設けられている。以下の説明において、第１筐体２１に設けられている開口部を第１開口部３１と言い、第２筐体２２に設けられている開口部を第２開口部３２と言う場合がある。また、第１開口部３１及び第２開口部３２を互いに区別しない場合は、単に開口部３１，３２と言う場合がある。各開口部３１，３２は、各筐体２１，２２の内外をそれぞれ連通する。空調装置７からダクト８を介して供給される空気は、各開口部３１，３２を通って筐体２１，２２の内部へ流入する。 第１開口部３１は、第１筐体２１の上面２１ａのうち、Ｘ軸方向の一方（－Ｘ軸方向）側に設けられている。第１開口部３１は、第１筐体２１の上面２１ａの略半分の大きさとなっている。第１開口部３１は、上方から見た平面視において矩形状に形成されている。第２開口部３２は、第２筐体２２の上面２２ａのうち、Ｘ軸方向の一方（－Ｘ軸方向）側に設けられている。第２開口部３２は、第１開口部３１と同等の大きさとなっている。第２開口部３２は、上方から見た平面視において矩形状に形成されている。 シャッター連動機構５は、一対の筐体２１，２２の上部に設けられる。シャッター連動機構５は、筐体２１，２２に設けられた第１開口部３１及び第２開口部３２の開閉状態を切り替える。シャッター連動機構５は、各筐体２１，２２の上面２１ａ，２２ａに設けられたシャッターカバー４７，４８と、各開口部３１，３２にそれぞれ対応する一対のシャッター１１，１２と、一対のシャッター１１，１２を同時に動作させる単一の操作部材５０と、第１及び第２のガイドバー１５，１６と、複数のローラ５１，５２と、を備える。 シャッターカバーは、第１シャッターカバー４７と第２シャッターカバー４８とを有する。第１シャッターカバー４７は、第１筐体２１の上面２１ａに隣接して取り付けられている。第２シャッターカバー４８は、第２筐体２２の上面２２ａに隣接して取り付けられている。 一対のシャッターは、第１シャッター１１と、第２シャッター１２と、を有する。 第１シャッター１１は、第１シャッターカバー４７の上面（すなわち第１筐体２１の上面２１ａ）に設けられる。第１シャッター１１は、第１シャッターカバー４７に対して移動可能に設けられている。第１シャッターカバー４７には、例えば第１シャッター１１を相対移動させる不図示のレール等がＸ軸方向に沿って設けられている。これにより第１シャッター１１は、Ｘ軸方向にのみ移動可能とされている。第１シャッター１１は、第１開口部３１よりもやや大きい矩形状に形成されている。第１シャッター１１は、第１筐体２１の上面２１ａにおいてＸ軸方向に沿って移動することにより、第１開口部３１を覆う閉状態（図３参照）と、第１開口部３１を開放する開状態（図２参照）と、を切り替える。 第２シャッター１２は、第２シャッターカバー４８の上面（すなわち第２筐体２２の上面２２ａ）に設けられる。第２シャッター１２は、第２シャッターカバー４８に対して移動可能に設けられている。第２シャッターカバー４８には、例えば第２シャッター１２を相対移動させる不図示のレール等がＸ軸方向に沿って設けられている。これにより第２シャッター１２は、Ｘ軸方向にのみ移動可能とされている。第２シャッター１２は、第２開口部３２よりもやや大きい矩形状に形成されている。第２シャッター１２は、第２筐体２２の上面２２ａにおいてＸ軸方向に沿って移動することにより、第２開口部３２を覆う閉状態（図２参照）と、第２開口部３２を開放する開状態（図３参照）と、を切り替える。 操作部材５０は、一対の筐体２１，２２に対して１個設けられる。操作部材５０は、筐体２１，２２の上面２１ａ，２２ａと平行で、かつ各シャッターカバー４７，４８のＸ軸方向における中央部に設けられている。操作部材５０は、Ｙ軸方向（請求項の交差方向）に沿って延びている。操作部材５０は、シャッター１１，１２の移動方向と交差する方向、すなわちＹ軸方向に操作される。作業者が操作部材５０をＹ軸方向に沿って移動させることにより、第１シャッター１１と第２シャッター１２とを同時に開閉動作させることが可能となっている。つまり、本実施形態のシャッター連動機構５は手動式のダクトシャッターである。 本実施形態のシャッター連動機構５は、この単一の操作部材５０をＹ軸方向へ移動させることに伴って、一対の開口部のうち第１開口部３１（請求項の一方の開口部）を開くとともに第２開口部３２（請求項の他方の開口部）を閉じた第１の状態ＳＴ１（図２参照）と、第２開口部３２を開くとともに第１開口部３１を閉じた第２の状態ＳＴ２（図３参照）と、を切り替える。つまり、シャッター連動機構５は、操作部材５０の操作によって、一対のシャッターを同時に移動させることができるように構成されている。 以下、シャッター連動機構５において上述したシャッターの開閉動作を実現するための構成について具体的に説明する。図５は、シャッター連動機構５の構成を説明する拡大斜視図である。図５は、図２のＶ部に相当する拡大斜視図を示している。図６は、図３のＶＩ部拡大図である。 図３及び図６に示すように、第１シャッター１１の上面には、第１ガイドバー１５が取り付けられている。第１ガイドバー１５は、平面視において、第１シャッター１１の移動方向（Ｘ軸方向）及び操作部材５０の移動方向（Ｙ軸方向）のそれぞれに対して傾斜するように延びている。一例として、本実施形態では、第１ガイドバー１５は、平面視において、＋Ｘ軸方向へ向かうにつれて＋Ｙ軸方向に位置するとともにＸ軸及びＹ軸に対して４５°傾斜した角度で第１シャッター１１の上面に固定されている。 さらに、操作部材５０のうち第１ガイドバー１５と対応する位置には、平面視において第１ガイドバー１５をその厚み方向（平面視でガイドバー１５の長さ方向と直交する幅方向）の両側から挟持するように一対のローラ５１，５１が設けられている。各ローラ５１，５１の回転軸はＺ軸方向に沿って延設されるとともに、Ｙ軸方向に所定の間隔をあけて操作部材５０に取り付けられている。ローラ５１，５１の回転軸は操作部材５０に固定されており、また操作部材５０はＹ軸方向にのみ移動可能となっている。よって、図６の矢印で示すように、操作部材５０を－Ｙ軸方向へ移動させると、ローラ５１（この場合、＋Ｙ軸側のローラ５１）と第１ガイドバー１５との接触により第１ガイドバー１５に＋Ｘ軸向きの力が伝達され、第１ガイドバー１５及びこれに固定された第１シャッター１１が＋Ｘ軸方向へ移動する（図２も参照）。逆に、操作部材５０を＋Ｙ軸方向へ移動させると、ローラ５１（この場合、－Ｙ軸側のローラ５１）と第１ガイドバー１５との接触により第１ガイドバー１５に－Ｘ軸向きの力が伝達され、第１ガイドバー１５及びこれに固定され