JP2018174254A - 屋外盤 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体の内部への雨水等の水分の侵入を抑制することが可能な屋外盤を提供する。【解決手段】この屋外盤１００は、内部に半導体電力変換器１を格納した筐体２と、筐体２の側面２０側に設けられ、外気を吸気する吸気口３と、筐体２の側面２１側に設けられ、吸気口３から吸気された外気を排気する排気口４と、吸気口３と排気口４との間に設けられ、吸気された外気が通過するように設けられた風路６と、風路６の内部に設けられ、吸気された外気によって半導体電力変換器１を冷却する冷却フィン５と、吸気口３からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部７と、を備える。【選択図】図３

Description

この発明は、屋外盤に関し、特に、吸気口および排気口を備える屋外盤に関する。

従来、吸気口および排気口を備える屋外盤が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１の屋外盤は、筐体の内部に半導体応用装置を収容している。上記屋外盤の内部は、上記半導体応用装置の主回路部を冷却するための冷却部が収容される主冷却室と、主回路部を制御するための制御部が収容される補助冷却室とに分離されている。主冷却室には、外部から空気を取り込む第１吸気孔と、外部へ空気を排出する第１排気孔とが設けられている。補助冷却室には、外部から空気を取り込む第２吸気孔と、外部へ空気を排出する第２排気孔とが設けられている。第１吸気口および第２吸気口の各々は、屋外盤の筐体の側面に設けられ、筐体の外面に露出している。

特開２００３−１９８１６９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の屋外盤では、第１吸気口および第２吸気口の各々が、屋外盤の筐体の側面に設けられ、筐体の外面に露出しているため、雨水等の水分が、第１吸気口および第２吸気口の各々を介して屋外盤の筐体の内部に侵入するという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、筐体の内部への雨水等の水分の侵入を抑制することが可能な屋外盤を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による屋外盤は、内部に電力変換器を格納した筐体と、筐体の一方側面側に設けられ、外気を吸気する吸気口と、筐体の他方側面側に設けられ、吸気口から吸気された外気を排気する排気口と、吸気口と排気口との間に設けられ、吸気された外気が通過するように設けられた風路と、風路の内部に設けられ、吸気された外気によって電力変換器を冷却する放熱部材と、吸気口からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部と、を備える。

この発明の一の局面による屋外盤では、上記のように、吸気口からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部を設けることによって、筐体の内部への雨水等の水分の侵入を吸気口側防水構造部により抑制することができる。

上記一の局面による屋外盤において、好ましくは、吸気口側防水構造部は、筐体に対して一方側面の外側に突出するとともに吸気口を一体的に含む第１吸気口側防水ダクトと、第１吸気口側防水ダクト内に吸気口から侵入した水分が第１吸気口側防水ダクト内へ移動するのを遮るように設けられた吸気口側防水板とを含む。このように構成すれば、吸気口から第１吸気口側防水ダクト内へ雨水等の水分が侵入した場合に、吸気口側防水板により、水分が筐体内へ侵入するのを確実に抑制することができる。

この場合、好ましくは、吸気口は、第１吸気口側防水ダクトの下面に設けられ、吸気口側防水板は、吸気口から侵入した水分が上方へ移動するのを遮るように配置されている。このように構成すれば、吸気口が第１吸気口側防水ダクトの下面に設けられていることにより、雨水等の水分が吸気口から第１吸気口側防水ダクト内に侵入するのを抑制することができる。また、雨水等の水分が、吸気口を通り下方から第１吸気口側防水ダクト内へ侵入した場合でも、吸気口側防水板により、水分が上方へ移動して筐体内へ侵入するのを効果的に抑制することができる。

上記吸気口側防水構造部が第１吸気口側防水ダクトを含む屋外盤において、好ましくは、吸気口側防水構造部は、第１吸気口側防水ダクトの筐体に対して一方側面の内部側に隣接して配置された第２吸気口側防水ダクトと、第２吸気口側防水ダクトの内部に設けられ、吸気された外気を排気口に送風する冷却ファンと、を含み、第２吸気口側防水ダクトは、吸気口から侵入した水分が吸気口側に向かって移動するように傾斜する吸気口側傾斜面が底面に設けられている。このように構成すれば、雨水等の水分が第２吸気口側防水ダクト内に侵入した場合に、第２吸気口側防水ダクトの底面に設けられた吸気口側傾斜面により水分を吸気口側へ移動させることができるので、水分が排気口側に侵入するのを容易に抑制することができる。

また、冷却ファンが放熱部材に対して吸気口側に設けられていることによって、放熱部材を通ることにより比較的高温になった外気が、冷却ファンを通ることを抑制することができる。その結果、冷却ファンの劣化を抑制することができる。ここで、冷却ファンが放熱部材に対して吸気口側に設けられていることに起因して、吸気口側の圧力が減少し、雨水等の水分が吸気口から吸い込まれ易くなる。したがって、吸気口側防水構造部を設けることは、冷却ファンを放熱部材に対して吸気口側に設ける場合に、筐体内への水分の侵入を抑制することに特に有効である。

この場合、好ましくは、第１吸気口側防水ダクトと第２吸気口側防水ダクトとの間の第１壁部には、吸気口側傾斜面に沿って移動した水分が第１吸気口側防水ダクト側に通過可能な第１孔部が設けられている。このように構成すれば、第２吸気口側防水ダクト内に侵入した水分を、第１孔部を介して容易に第１吸気口側防水ダクト側に戻すことができる。

上記一の局面による屋外盤において、好ましくは、筐体に対して他方側面の外側に突出するとともに排気口を一体的に含む第１排気口側防水ダクトと、第１排気口側防水ダクト内に、排気口から侵入した水分の筐体内への移動を遮るように設けられた排気口側防水板とを含む排気口側防水構造部をさらに備える。このように構成すれば、排気口から第１排気口側防水ダクト内へ雨水等の水分が侵入した場合に、排気口側防水板により、水分が筐体内へ侵入するのを容易に抑制することができる。

この場合、好ましくは、排気口は、第１排気口側防水ダクトの下面に設けられ、排気口側防水板は、排気口から侵入した水分が上方へ移動するのを遮るように配置されている。このように構成すれば、排気口が第１排気口側防水ダクトの下面に設けられていることにより、雨水等の水分が排気口から第１排気口側防水ダクト内に侵入するのを抑制することができる。また、雨水等の水分が、排気口を通り下方から第１排気口側防水ダクト内へ侵入した場合でも、排気口側防水板により、水分が上方へ移動して筐体内へ侵入するのを効果的に抑制することができる。

上記排気口側防水構造部が第１排気口側防水ダクトを含む屋外盤において、好ましくは、排気口側防水構造部は、第１排気口側防水ダクトの筐体に対して他方側面の内側に隣接して配置された第２排気口側防水ダクトを含み、第２排気口側防水ダクトは、第２排気口側防水ダクト内に侵入した水分が排気口側に向かって移動するように傾斜する排気口側傾斜面が底面に設けられている。このように構成すれば、雨水等の水分が第２排気口側防水ダクト内に侵入した場合に、第２排気口側防水ダクトの底面に設けられた排気口側傾斜面により水分を排気口側へ移動させることができるので、水分が吸気口側に侵入するのを容易に抑制することができる。

この場合、好ましくは、第１排気口側防水ダクトと第２排気口側防水ダクトとの間の第２壁部には、排気口側傾斜面に沿って移動した水分が第１排気口側防水ダクト側に通過可能な第２孔部が設けられている。このように構成すれば、第２排気口側防水ダクト内に侵入した水分を、第２孔部を介して容易に第１排気口側防水ダクト側に戻すことができる。

上記排気口側防水構造部をさらに備える屋外盤において、好ましくは、吸気口側防水構造部は、筐体の一方側面側に設けられた吸気口側防水ダクトを含み、排気口側防水構造部は、筐体の一方側面側に対向する他方側面側に設けられた排気口側防水ダクトを含み、吸気口側防水ダクト、排気口側防水ダクト、および、風路の各々は、筐体の上部近傍に位置している。このように構成すれば、吸気口側防水ダクトと排気口側防水ダクトとが互いに対向する側面に設けられていることによって、排気口から排気される比較的高温の空気が、吸気口から吸気されるのを容易に抑制することができる。その結果、吸気口から吸気された外気による冷却効率の低下を抑制することができる。

また、吸気口側防水ダクト、排気口側防水ダクト、および、風路の各々を、筐体の上部近傍に位置させることによって、吸気口側防水ダクトおよび排気口側防水ダクトの各々から、地面の埃、ごみ、および、雪等が侵入するのを抑制することができる。これにより、屋外盤のメンテナンスを行う回数を低減することができるとともに、屋外盤の稼働時間を向上させることができる。

この場合、好ましくは、風路は、略直線状に形成されている。このように構成すれば、風路を通る外気の圧力損失を抑制することができる。その結果、圧力損失による冷却効率の低下を抑制することができる。これにより、外気温度の高い場所でも、十分な冷却効率を確保することができる。

また、風路が略直線状に形成されていることによって、風路の長さを比較的小さくすることができるので、冷却ファンを小型化させることができるとともに、冷却ファンの個数の増加を抑制することができる。また、風路が略直線状ではなく屈曲または湾曲しているような場合には、外気を導風するために、ダクトを設けて風路を構成する必要があるのに対し、風路が略直線状である場合には、ダクトを設けて風路を構成する必要がない。これにより、屋外盤の外形が大型化するのを抑制することができるとともに、部品点数の増加を抑制することができる。

上記風路が略直線状に形成されている屋外盤において、好ましくは、一方側面または他方側面と直交する方向から見て、吸気口側防水ダクトおよび排気口側防水ダクトは、吸気口側防水ダクトおよび排気口側防水ダクトの少なくとも一部が重なるように配置されている。このように構成すれば、風路が、一方側面または他方側面に対して略垂直に延びるように設けられるので、風路の長さをさらに小さくすることができる。これにより、冷却ファンをより小型化させることができるとともに、冷却ファンの個数の増加をより抑制することができる。

本発明によれば、上記のように、筐体の内部への雨水等の水分の侵入を抑制することができる。

本発明の一実施形態による屋外盤の斜視図である。 図１の２００−２００線に沿った断面斜視図である。 図１の２００−２００線に沿った断面概略図である。 本発明の一実施形態による屋外盤の第１孔部を説明するための図である。 本発明の一実施形態による屋外盤の冷却ファンの近傍の構成を説明するための図である。 本発明の一実施形態による屋外盤の第２孔部を説明するための図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［実施形態］
図１〜図６を参照して、本実施形態による屋外盤１００の構成について説明する。

（屋外盤の構成）
まず、図１を参照して、屋外盤１００の概略の構成について説明する。図１に示すように、屋外盤１００は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等により構成される半導体電力変換器１（図２参照）を格納した筐体２を含む。また、筐体２には、内部機器１０１（図３参照）が格納されている。また、筐体２は、略直方体形状を有している。具体的には、筐体２は、Ｘ方向の幅Ｗ１が、Ｙ方向の幅Ｗ２、および、Ｚ方向の高さｈの各々よりも小さい直方体形状を有している。なお、半導体電力変換器１は、特許請求の範囲の「電力変換器」の一例である。

屋外盤１００のＺ１方向側の端部には、屋根１０２が筐体２を覆うように配置されている。

図２に示すように、屋外盤１００は、外気を吸気する吸気口３（図２参照）を備える。吸気口３は、筐体２のＸ１方向側の側面２０側に設けられている。なお、側面２０は、特許請求の範囲の「一方側面」の一例である。

図２に示すように、屋外盤１００は、吸気口３から吸気された外気を排気する排気口４を備える。排気口４は、筐体２の側面２０に対向する側面２１（図３参照）側に設けられている。なお、側面２１は、特許請求の範囲の「他方側面」の一例である。

屋外盤１００は、筐体２の内部に設けられている冷却フィン５を備える。冷却フィン５は、また、屋外盤１００は、吸気口３と排気口４との間に設けられる風路６を備える。また、風路６は、吸気口３から吸気された外気が通過するように設けられている。また、冷却フィン５は、風路６（後述する内部風路６０）の内部に設けられ、吸気口３から吸気された外気によって半導体電力変換器１を冷却する。また、半導体電力変換器１は、冷却フィン５のＺ２方向の下面に配置されている。すなわち、外気が冷却フィン５を通過する際に、冷却フィン５が冷却され、熱伝導によって冷却フィン５の下部に配置されている半導体電力変換器１が冷却される。なお、冷却フィン５は、特許請求の範囲の「放熱部材」の一例である。

ここで、本実施形態では、図３に示すように、屋外盤１００は、吸気口３からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部７を備える。具体的には、吸気口側防水構造部７は、筐体２に対して側面２０の外側（Ｘ１方向側）に突出する吸気口側防水ダクト７０を含む。また、吸気口側防水ダクト７０は、吸気口３を一体的に含む。詳細には、吸気口３は、吸気口側防水ダクト７０の下面（Ｚ２方向の面）に設けられている。すなわち、外気は、吸気口３を通り、下方（Ｚ２方向）から吸気口側防水ダクト７０に取り込まれる。なお、吸気口３は、屋外盤１００が設置されている床面１０３に略平行に設けられている。また、吸気口３には、金網（図示せず）が設けられている。これにより、埃および大粒の雨水等が、吸気口３から侵入するのを抑制することが可能である。なお、吸気口側防水ダクト７０は、特許請求の範囲の「第１吸気口側防水ダクト」および「吸気口側防水ダクト」の一例である。なお、図３では、吸気口３を点線で表している。

また、図１に示すように、屋外盤１００の側面２０側には、吸気口側防水ダクト７０（吸気口側防水構造部７（図３参照））が２つ設けられている。２つの吸気口側防水ダクト７０（吸気口側防水構造部７）は、Ｙ方向に沿って隣接して配置されている。なお、図１には図示していないが、２つの後述する排気口側防水ダクト９０（排気口側防水構造部９（図３参照））も、側面２１側において、２つの吸気口側防水ダクト７０（吸気口側防水構造部７）と対向するようにＹ方向に沿って隣接して配置されている。

また、本実施形態では、図３に示すように、吸気口側防水構造部７は、吸気口３から侵入した水分が吸気口側防水ダクト７０内へ移動するのを遮るように設けられた吸気口側防水板７１を含む。すなわち、吸気口側防水板７１は、吸気口３から侵入した水分が上方（Ｚ１方向への移動）へ移動するのを遮るように配置されている。

具体的には、吸気口側防水板７１は、吸気口側防水ダクト７０内に突出するように設けられている。詳細には、吸気口側防水板７１は、吸気口側防水ダクト７０と、後述する吸気口側防水ダクト７２との間の壁部７３の上端部（Ｚ１方向の端部）からＸ１方向に突出している。また、吸気口側防水板７１は、壁部７３の上端部からＸ１方向側に沿って下方（Ｚ２方向側）に傾斜（斜め下方に傾斜）している。また、平面視において、吸気口側防水板７１は、吸気口３の一部と重なるように設けられている。具体的には、平面視において、吸気口側防水板７１と、吸気口３のＸ２方向側とが重なっている。なお、壁部７３は、特許請求の範囲の「第１壁部」の一例である。

また、吸気口側防水ダクト７０の上面７０ａは、Ｘ１方向に沿って下方（Ｚ２方向）に傾斜（斜め下方に傾斜）している。

吸気口側防水構造部７は、吸気口３から吸気された外気を排気口４に送風する冷却ファン８を含む。冷却ファン８は、Ｙ方向に沿って、隣接して３つ（図５参照）配置されている。

また、本実施形態では、吸気口側防水構造部７は、冷却ファン８が内部に設けられる吸気口側防水ダクト７２を含む。吸気口側防水ダクト７２は、吸気口側防水ダクト７０の筐体２に対して側面２０の内部側（Ｘ２方向側）に隣接して配置されている。なお、吸気口側防水板７１の上方（Ｚ１方向側）に、吸気口側防水ダクト７０と吸気口側防水ダクト７２とを連通する吸気口側開口部７４が設けられている。なお、吸気口側防水ダクト７２は、特許請求の範囲の「第２吸気口側防水ダクト」および「吸気口側防水ダクト」の一例である。なお、図３では、吸気口側開口部７４を点線で表している。

また、吸気口側防水ダクト７２は、吸気口３から侵入した水分が吸気口３側（Ｘ１方向側）に向かって移動するように傾斜する吸気口側傾斜面７５が底面に設けられている。

詳細には、吸気口側傾斜面７５は、吸気口３側（Ｘ１方向）に向かって下方（Ｚ２方向）に傾斜（斜め下方に傾斜）している。これにより、吸気口側防水ダクト７２に侵入し、底面（吸気口側傾斜面７５）に落下した液滴は、吸気口側傾斜面７５の傾斜に沿ってＸ１方向に移動する。

また、本実施形態では、図４に示すように、壁部７３には、吸気口側傾斜面７５に沿って下方に移動した水分が吸気口側防水ダクト７０側に通過可能な孔部７６が設けられている。具体的には、壁部７３の下端部（Ｚ２方向の端部）に、略円形状の孔部７６が設けられている。孔部７６は、Ｙ方向に沿って、略等間隔に複数設けられている。吸気口側防水ダクト７０に入った水分は、孔部７６を通り、吸気口３から排出される。孔部７６は、冷却ファン８の吸引力により水分が逆流してこないように、吸気口側開口部７４の開口面積に応じて開口面積、開口形状等を調節してもよい。なお、孔部７６は、特許請求の範囲の「第１孔部」の一例である。

また、図３に示すように、吸気口側防水ダクト７２には、冷却ファン８の近傍で、かつ、冷却ファン８に対してＸ１方向側に仕切り板７７が設けられている。具体的には、図５に示すように、冷却ファン８をＸ１方向から見て、一対の仕切り板７７が３つの冷却ファン８をＹ１方向およびＹ２方向から挟むように配置されている。仕切り板７７により、冷却ファン８によって風路６（後述する内部風路６０）側に送風された外気が、吸気口側防水ダクト７０側（Ｘ１方向）に戻されることを抑制することが可能である。

また、本実施形態では、図３に示すように、屋外盤１００は、排気口４からの水分の侵入を抑制する排気口側防水構造部９を備える。具体的には、排気口側防水構造部９は、筐体２に対して側面２１の外側（Ｘ２方向側）に突出する排気口側防水ダクト９０を含む。また、排気口側防水ダクト９０は、排気口４を一体的に含む。詳細には、排気口４は、排気口側防水ダクト９０の下面（Ｚ２方向側の面）に設けられている。すなわち、風路６を通った外気は、排気口４を通り、下方（Ｚ２方向側）に排気される。なお、排気口４は、屋外盤１００が設置されている床面１０３に略平行に設けられている。また、排気口４には、金網（図示せず）が設けられている。これにより、埃および大粒の雨水等が、排気口４から侵入するのを抑制することが可能である。なお、排気口側防水ダクト９０は、特許請求の範囲の「第１排気口側防水ダクト」および「排気口側防水ダクト」の一例である。なお、図３では、排気口４を点線で表している。

また、本実施形態では、排気口側防水構造部９は、排気口４から侵入した水分の筐体２内への移動を遮るように設けられた排気口側防水板９１を含む。すなわち、排気口側防水板９１は、排気口４から侵入した水分が上方（Ｚ１方向側への移動）へ移動するのを遮るように配置されている。

具体的には、排気口側防水板９１は、排気口側防水ダクト９０内に突出するように設けられている。詳細には、排気口側防水板９１は、排気口側防水ダクト９０と、後述する排気口側防水ダクト９２との間の壁部９３の上端部（Ｚ１方向側の端部）からＸ２方向側に突出している。また、排気口側防水板９１は、壁部９３の上端部からＸ２方向側に向かって下方（Ｚ２方向側）に傾斜（斜め下方に傾斜）している。また、平面視において、排気口側防水板９１は、排気口４の一部と重なるように設けられている。具体的には、平面視において、排気口側防水板９１と、排気口４のＸ１方向側とが重なっている。なお、壁部９３は、特許請求の範囲の「第２壁部」の一例である。

また、排気口側防水ダクト９０の上面９０ａは、Ｘ２方向側に沿って下方（Ｚ２方向側）に傾斜（斜め下方に傾斜）している。

また、本実施形態では、排気口側防水構造部９は、排気口側防水ダクト９２を含む。排気口側防水ダクト９２は、排気口側防水ダクト９０の筐体２に対して側面２１の内側（Ｘ１方向側）に隣接して配置されている。なお、排気口側防水板９１の上方（Ｚ１方向側）に、排気口側防水ダクト９０と排気口側防水ダクト９２とを連通する排気口側開口部９４が設けられている。なお、排気口側防水ダクト９２は、特許請求の範囲の「第２排気口側防水ダクト」および「排気口側防水ダクト」の一例である。なお、図３では、排気口側開口部９４を点線で表している。

また、排気口側防水ダクト９２は、排気口側防水ダクト９２内に侵入した水分が排気口４側（Ｘ２方向側）に向かって移動するように傾斜する排気口側傾斜面９５が底面に設けられている。

詳細には、排気口側傾斜面９５は、排気口４側（Ｘ１方向側）に向かって下方（Ｚ２方向側）に傾斜している。これにより、排気口側防水ダクト９２に侵入し、底面（排気口側傾斜面９５）に落下した液滴は、排気口側傾斜面９５の傾斜に沿ってＸ２方向側に移動する。

また、本実施形態では、図６に示すように、壁部９３には、排気口側傾斜面９５に沿って下方に移動した水分が排気口側防水ダクト９０側に通過可能な孔部９６が設けられている。具体的には、壁部９３の下端部（Ｚ２方向側の端部）に、略円形状の孔部９６が設けられている。孔部９６は、Ｙ方向に沿って、略等間隔に複数設けられている。孔部９６を通り、排気口側防水ダクト９０に入った水分は、排気口４から排出される。なお、孔部７６（図４参照）の大きさと、孔部９６の大きさは略等しい。また、孔部７６の数と、孔部９６の数は等しい。なお、孔部９６は、特許請求の範囲の「第２孔部」の一例である。

また、本実施形態では、図３に示すように、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、排気口側防水ダクト９２、および、風路６の各々は、筐体２の上部近傍に位置している。具体的には、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、排気口側防水ダクト９２、および、風路６の各々は、筐体２のＺ方向の中心より上方（Ｚ１方向側）に位置している。

また、本実施形態では、風路６は、略直線状に形成されている。具体的には、風路６は、吸気口側防水ダクト７２と排気口側防水ダクト９２との間に設けられ、略直線状に形成されている内部風路６０を含む。また、風路６は、吸気口側防水ダクト７０の吸気口３から内部風路６０へ外気を導くように設けられる吸気口側風路６１を含む。また、風路６は、内部風路６０から排気口側防水ダクト９０の排気口４へ外気を導くように設けられる排気口側風路６２を含む。

具体的には、吸気口側風路６１は、吸気口３、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側開口部７４、吸気口側防水ダクト７２の順で外気が通過する風路である。すなわち、吸気口側風路６１を通る外気は、吸気口３からＺ１方向側に移動した後に、Ｘ１方向側に移動し、内部風路６０に導かれる。また、排気口側風路６２は、排気口側防水ダクト９２、排気口側開口部９４、排気口側防水ダクト９０、排気口４の順で外気が通過する風路である。すなわち、排気口側風路６２を通る外気は、内部風路６０からＸ１方向側に移動した後に、Ｚ２方向側に移動し、排気口４から排出される。また、内部風路６０は、Ｘ方向に沿って略直線状に延びている。

また、内部風路６０と吸気口側防水ダクト７２と間には段差部１０４が設けられている。なお、段差部１０４を設けずに、内部風路６０と吸気口側防水ダクト７２とをなだらかに接続してもよい。

また、本実施形態では、側面２０または側面２１と直交する方向（Ｘ方向）から見て、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、および、排気口側防水ダクト９２は、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、および、排気口側防水ダクト９２の少なくとも一部が重なるように配置されている。具体的には、Ｘ方向から見て、少なくとも一部の領域において、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、および、排気口側防水ダクト９２の４つ全てが重なっている。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、吸気口３からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部７を備えるように、屋外盤１００を構成する。これにより、吸気口３からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部７を設けることによって、筐体２の内部への雨水等の水分の侵入を吸気口側防水構造部７により抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、吸気口側防水構造部７が、筐体２に対して側面２０の外側に突出するとともに吸気口３を一体的に含む吸気口側防水ダクト７０と、吸気口側防水ダクト７０内に、吸気口３から侵入した水分が吸気口側防水ダクト７０内へ移動するのを遮るように設けられた吸気口側防水板７１とを含むように、屋外盤１００を構成する。これにより、吸気口３から吸気口側防水ダクト７０内へ雨水等の水分が侵入した場合に、吸気口側防水板７１により、水分が上方へ移動して筐体２内へ侵入するのを確実に抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、吸気口３が、吸気口側防水ダクト７０の下面に設けられ、吸気口側防水板７１が、吸気口３から侵入した水分が上方へ移動するのを遮るように配置されるように、屋外盤１００を構成する。これにより、吸気口３が吸気口側防水ダクト７０の下面に設けられていることにより、雨水等の水分が吸気口３から吸気口側防水ダクト７０内に侵入するのを抑制することができる。また、雨水等の水分が、吸気口３を通り下方から吸気口側防水ダクト７０内へ侵入した場合でも、吸気口側防水板７１により、水分が筐体２内へ侵入するのを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、吸気口側防水構造部７が、吸気口側防水ダクト７０の筐体２に対して側面２０の内部側に隣接して配置された吸気口側防水ダクト７２と、吸気口側防水ダクト７２の内部に設けられ、吸気された外気を排気口４に送風する冷却ファン８と、を含む。そして、吸気口側防水ダクト７２が、吸気口３から侵入した水分が吸気口３側に向かって移動するように傾斜する吸気口側傾斜面７５が底面に設けられるように、屋外盤１００を構成する。これにより、雨水等の水分が吸気口側防水ダクト７２内に侵入した場合に、吸気口側防水ダクト７２の底面に設けられた吸気口側傾斜面７５により水分を吸気口３側へ移動させることができるので、水分が排気口４側に侵入するのを容易に抑制することができる。

ここで、冷却ファン８が冷却フィン５に対して吸気口３側に設けられていることに起因して、冷却フィン５を通ることにより比較的高温になった外気が、冷却ファン８を通ることを抑制することができる。その結果、冷却ファン８の劣化を抑制することができる。また、冷却ファン８が冷却フィン５に対して吸気口３側に設けられていることによって、吸気口３側の圧力が減少し、雨水等の水分が吸気口３から吸い込まれ易くなる。したがって、吸気口側防水構造部７を設けることは、冷却ファン８を冷却フィン５に対して吸気口３側に設ける場合に、筐体２内への水分の侵入を抑制することに特に有効である。

また、本実施形態では、上記のように、吸気口側防水ダクト７０と吸気口側防水ダクト７２との間の壁部７３に、吸気口側傾斜面７５に沿って移動した水分が吸気口側防水ダクト７０側に通過可能な孔部７６が設けられるように、屋外盤１００を構成する。これにより、吸気口側防水ダクト７２内に侵入した水分を、孔部７６を介して容易に吸気口側防水ダクト７０側に戻すことができる。

また、本実施形態では、上記のように、筐体２に対して側面２１の外側に突出するとともに排気口４を一体的に含む排気口側防水ダクト９０と、排気口側防水ダクト９０内に、排気口４から侵入した水分の筐体２内への移動を遮るように設けられた排気口側防水板９１とを含む排気口側防水構造部９をさらに備えるように、屋外盤１００を構成する。これにより、排気口４から排気口側防水ダクト９０内へ雨水等の水分が侵入した場合に、排気口側防水板９１により、水分が上方へ移動して筐体２内へ侵入するのを容易に抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、排気口４が、排気口側防水ダクト９０の下面に設けられ、排気口側防水板９１が、排気口４から侵入した水分が上方へ移動するのを遮るように配置されるように、屋外盤１００を構成する。これにより、排気口４が排気口側防水ダクト９０の下面に設けられていることにより、雨水等の水分が排気口４から排気口側防水ダクト９０内に侵入するのを抑制することができる。また、雨水等の水分が、排気口４を通り下方から排気口側防水ダクト９０内へ侵入した場合でも、排気口側防水板９１により、水分が筐体２内へ侵入するのを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、排気口側防水構造部９が、排気口側防水ダクト９０の筐体２に対して側面２１の内側に隣接して配置された排気口側防水ダクト９２を含む。そして、排気口側防水ダクト９２が、排気口側防水ダクト９２内に侵入した水分が排気口４側に向かって移動するように傾斜する排気口側傾斜面９５が底面に設けられるように、屋外盤１００を構成する。そして、排気口側傾斜面９５が、排気口側防水ダクト９２の底面により構成されるように、屋外盤１００を構成する。これにより、雨水等の水分が排気口側防水ダクト９２内に侵入した場合に、排気口側防水ダクト９２の底面に設けられた排気口側傾斜面９５により水分を排気口４側へ移動させることができるので、水分が吸気口３側に侵入するのを容易に抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、排気口側防水ダクト９０と排気口側防水ダクト９２との間の壁部９３に、排気口側傾斜面９５に沿って下方に移動した水分が排気口側防水ダクト９０側に通過可能な孔部９６が設けられるように、屋外盤１００を構成する。これにより、排気口側防水ダクト９２内に侵入した水分を、孔部９６を介して容易に排気口側防水ダクト９０側に戻すことができる。

また、本実施形態では、上記のように、吸気口側防水構造部７が、筐体２の側面２０側に設けられた吸気口側防水ダクト７０および吸気口側防水ダクト７２を含み、排気口側防水構造部９が、筐体２の側面２０側に対向する側面２１側に設けられた排気口側防水ダクト９０および排気口側防水ダクト９２を含む。そして、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、排気口側防水ダクト９２、および、風路６の各々が、筐体２の上部近傍に位置するように、屋外盤１００を構成する。これにより、吸気口側防水ダクト７０および吸気口側防水ダクト７２と、排気口側防水ダクト９０および排気口側防水ダクト９２とが互いに対向する側面に設けられていることによって、排気口４から排気される比較的高温の空気が、吸気口３から吸気されるのを容易に抑制することができる。この場合、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、および、排気口側防水ダクト９２の各々を筐体２の上部近傍に位置させることにより、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、および、排気口側防水ダクト９２の各々を比較的近くに配置させた場合でも、排気口４からの空気が吸気口３から吸気されるのを抑制することができる。その結果、吸気口３から吸気された外気による冷却効率の低下を抑制することができる。

また、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、排気口側防水ダクト９２、および、風路６の各々を、筐体２の上部近傍に位置させることによって、吸気口側防水ダクト７０および排気口側防水ダクト９０の各々から、地面（床面１０３）の埃、ごみ、および、雪等が侵入するのを抑制することができる。これにより、屋外盤１００のメンテナンスを行う回数を低減することができるとともに、屋外盤１００の稼働時間を向上させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、風路６が、略直線状に形成されるように、屋外盤１００を構成する。これにより、風路６を通る外気の圧力損失を抑制することができる。その結果、圧力損失による冷却効率の低下を抑制することができる。これにより、外気温度の高い場所でも、十分な冷却効率を確保することができる。

また、風路６が略直線状に形成されていることによって、風路６の長さを比較的小さくすることができるので、冷却ファン８を小型化させることができるとともに、冷却ファン８の個数の増加を抑制することができる。また、風路６が略直線状ではなく屈曲または湾曲しているような場合には、外気を導風するために、ダクトを設けて風路６を構成する必要があるのに対し、風路６が略直線状である場合には、ダクトを設けて風路６を構成する必要がないので、屋外盤１００の外形が大型化するのを抑制することができるとともに、部品点数の増加を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、側面２０または側面２１と直交する方向から見て、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、および、排気口側防水ダクト９２が、吸気口側防水ダクト７０、吸気口側防水ダクト７２、排気口側防水ダクト９０、および、排気口側防水ダクト９２の少なくとも一部が重なるように配置され、屋外盤１００を構成する。これにより、風路６が、側面２０または側面２１に対して略垂直に延びるように設けられるので、風路６の長さをさらに小さくすることができる。これにより、冷却ファン８をより小型化させることができるとともに、冷却ファン８の個数の増加をより抑制することができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、吸気口側防水構造部７は一方側面（側面２０）側に設けられ、排気口側防水構造部９は一方側面（側面２０）側とは反対側の他方側面（側面２１）側に設けられる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、排気口側防水構造部９が、筐体２の一方側面（側面２０）と隣接する側面側に設けられていてもよい。この場合、内部風路６０は、略直線状ではなく、平面視においてＬ字状に形成される。

また、上記実施形態では、冷却ファン８が３つ設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、冷却ファン８が１つ、２つ、または、４つ以上設けられていてもよい。また、複数の冷却ファン８が、Ｚ方向に沿って隣接するように配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、第１孔部（孔部７６）の大きさと、第２孔部（孔部９６）の大きさは略等しい例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１孔部（孔部７６）の大きさが、第２孔部（孔部９６）の大きさよりも大きくてもよい。また、第１孔部（孔部７６）の大きさが、第２孔部（孔部９６）の大きさよりも小さくてもよい。

また、上記実施形態では、第１孔部（孔部７６）の数と、第２孔部（孔部９６）の数は等しい例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１孔部（孔部７６）の数が、第２孔部（孔部９６）の数よりも多くてもよい。また、第１孔部（孔部７６）の数が、第２孔部（孔部９６）の数よりも少なくてもよい。

また、上記実施形態では、第１孔部（孔部７６）および第２孔部（孔部９６）は略円形状を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１孔部（孔部７６）および第２孔部（孔部９６）は円形状以外の形状（たとえばスリット形状）を有していてもよい。

また、上記実施形態では、吸気口側防水板７１および排気口側防水板９１の各々は、下方に傾斜している例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、吸気口側防水板７１および排気口側防水板９１の各々は、上方に傾斜していてもよい。

また、上記実施形態では、吸気口側防水ダクト（吸気口側防水ダクト７０および吸気口側防水ダクト７２）および排気口側防水ダクト（排気口側防水ダクト９０および排気口側防水ダクト９２）の両方が設けられる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、吸気口側防水ダクト（吸気口側防水ダクト７０および吸気口側防水ダクト７２）のみが設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、第１吸気口側防水ダクト（吸気口側防水ダクト７０）および第２吸気口側防水ダクト（吸気口側防水ダクト７２）の両方が設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１吸気口側防水ダクト（吸気口側防水ダクト７０）および第２吸気口側防水ダクト（吸気口側防水ダクト７２）のいずれか一方のみが設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、第１排気口側防水ダクト（排気口側防水ダクト９０）および第２排気口側防水ダクト（排気口側防水ダクト９２）の両方が設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１排気口側防水ダクト（排気口側防水ダクト９０）および第２排気口側防水ダクト（排気口側防水ダクト９２）のいずれか一方のみが設けられていてもよい。

１ 半導体電力変換器（電力変換器）
２ 筐体
３ 吸気口
４ 排気口
５ 冷却フィン（放熱部材）
６ 風路
７ 吸気口側防水構造部
８ 冷却ファン
９ 排気口側防水構造部
２０ 側面（一方側面）
２１ 側面（他方側面）
６０ 内部風路
６１ 吸気口側風路
６２ 排気口側風路
７０ 吸気口側防水ダクト（第１吸気口側防水ダクト）（吸気口側防水ダクト）
７１ 吸気口側防水板
７２ 吸気口側防水ダクト（第２吸気口側防水ダクト）（吸気口側防水ダクト）
７３ 壁部（第１壁部）
７５ 吸気口側傾斜面
７６ 孔部（第１孔部）
９０ 排気口側防水ダクト（第１排気口側防水ダクト）（排気口側防水ダクト）
９１ 排気口側防水板
９２ 排気口側防水ダクト（第２排気口側防水ダクト）（排気口側防水ダクト）
９３ 壁部（第２壁部）
９５ 排気口側傾斜面
９６ 孔部（第２孔部）
１００ 屋外盤

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による屋外盤は、内部に電力変換器を格納した筐体と、筐体の一方側面側に設けられ、外気を吸気する吸気口と、筐体の他方側面側に設けられ、吸気口から吸気された外気を排気する排気口と、吸気口と排気口との間に設けられ、吸気された外気が通過するように設けられた風路と、風路の内部に設けられ、吸気された外気によって電力変換器を冷却する放熱部材と、吸気口からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部と、を備え、吸気口側防水構造部は、筐体に対して一方側面の外側に突出するとともに吸気口を一体的に含む第１吸気口側防水ダクトと、第１吸気口側防水ダクトの筐体に対して一方側面の内部側に隣接して配置された第２吸気口側防水ダクトと、を含み、第２吸気口側防水ダクトには、吸気口から侵入した水分が吸気口が設けられる第１吸気口側防水ダクトの下面に向かって移動するように傾斜する吸気口側傾斜面が第２吸気口側防水ダクトの底面に設けられている。

上記一の局面による屋外盤において、好ましくは、吸気口側防水構造部は、第１吸気口側防水ダクト内に吸気口から侵入した水分が第１吸気口側防水ダクト内へ移動するのを遮るように設けられた吸気口側防水板を含む。このように構成すれば、吸気口から第１吸気口側防水ダクト内へ雨水等の水分が侵入した場合に、吸気口側防水板により、水分が筐体内へ侵入するのを確実に抑制することができる。

この場合、好ましくは、吸気口側防水板は、吸気口から侵入した水分が上方へ移動するのを遮るように配置されている。このように構成すれば、吸気口が第１吸気口側防水ダクトの下面に設けられていることにより、雨水等の水分が吸気口から第１吸気口側防水ダクト内に侵入するのを抑制することができる。また、雨水等の水分が、吸気口を通り下方から第１吸気口側防水ダクト内へ侵入した場合でも、吸気口側防水板により、水分が上方へ移動して筐体内へ侵入するのを効果的に抑制することができる。

上記一の局面による屋外盤において、好ましくは、吸気口側防水構造部は、第２吸気口側防水ダクトの内部に設けられ、吸気された外気を排気口に送風する冷却ファンを含む。このように構成すれば、雨水等の水分が第２吸気口側防水ダクト内に侵入した場合に、第２吸気口側防水ダクトの底面に設けられた吸気口側傾斜面により水分を吸気口側へ移動させることができるので、水分が排気口側に侵入するのを容易に抑制することができる。

上記一の局面による屋外盤において、好ましくは、第１吸気口側防水ダクトと第２吸気口側防水ダクトとの間の第１壁部には、吸気口側傾斜面に沿って移動した水分が第１吸気口側防水ダクト側に通過可能な第１孔部が設けられている。このように構成すれば、第２吸気口側防水ダクト内に侵入した水分を、第１孔部を介して容易に第１吸気口側防水ダクト側に戻すことができる。

Claims (12)

1. 内部に電力変換器を格納した筐体と、
   前記筐体の一方側面側に設けられ、外気を吸気する吸気口と、
   前記筐体の他方側面側に設けられ、前記吸気口から吸気された外気を排気する排気口と、
   前記吸気口と前記排気口との間に設けられ、前記吸気された外気が通過するように設けられた風路と、
   前記風路の内部に設けられ、前記吸気された外気によって前記電力変換器を冷却する放熱部材と、
   前記吸気口からの水分の侵入を抑制する吸気口側防水構造部と、を備える、屋外盤。
2. 前記吸気口側防水構造部は、前記筐体に対して前記一方側面の外側に突出するとともに前記吸気口を一体的に含む第１吸気口側防水ダクトと、前記第１吸気口側防水ダクト内に前記吸気口から侵入した水分が前記第１吸気口側防水ダクト内へ移動するのを遮るように設けられた吸気口側防水板とを含む、請求項１に記載の屋外盤。
3. 前記吸気口は、前記第１吸気口側防水ダクトの下面に設けられ、
   前記吸気口側防水板は、前記吸気口から侵入した水分が上方へ移動するのを遮るように配置されている、請求項２に記載の屋外盤。
4. 前記吸気口側防水構造部は、前記第１吸気口側防水ダクトの前記筐体に対して前記一方側面の内部側に隣接して配置された第２吸気口側防水ダクトと、前記第２吸気口側防水ダクトの内部に設けられ、前記吸気された外気を前記排気口に送風する冷却ファンと、を含み、
   前記第２吸気口側防水ダクトは、前記吸気口から侵入した水分が前記吸気口側に向かって移動するように傾斜する吸気口側傾斜面が底面に設けられている、請求項２または３に記載の屋外盤。
5. 前記第１吸気口側防水ダクトと前記第２吸気口側防水ダクトとの間の第１壁部には、前記吸気口側傾斜面に沿って移動した水分が前記第１吸気口側防水ダクト側に通過可能な第１孔部が設けられている、請求項４に記載の屋外盤。
6. 前記筐体に対して前記他方側面の外側に突出するとともに前記排気口を一体的に含む第１排気口側防水ダクトと、前記第１排気口側防水ダクト内に前記排気口から侵入した水分の前記筐体内への移動を遮るように設けられた排気口側防水板とを含む排気口側防水構造部をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の屋外盤。
7. 前記排気口は、前記第１排気口側防水ダクトの下面に設けられ、
   前記排気口側防水板は、前記排気口から侵入した水分が上方へ移動するのを遮るように配置されている、請求項６に記載の屋外盤。
8. 前記排気口側防水構造部は、前記第１排気口側防水ダクトの前記筐体に対して前記他方側面の内側に隣接して配置された第２排気口側防水ダクトを含み、
   前記第２排気口側防水ダクトは、前記第２排気口側防水ダクト内に侵入した水分が前記排気口側に向かって移動するように傾斜する排気口側傾斜面が底面に設けられている、請求項６または７に記載の屋外盤。
9. 前記第１排気口側防水ダクトと前記第２排気口側防水ダクトとの間の第２壁部には、前記排気口側傾斜面に沿って移動した水分が前記第１排気口側防水ダクト側に通過可能な第２孔部が設けられている、請求項８に記載の屋外盤。
10. 前記吸気口側防水構造部は、前記筐体の前記一方側面側に設けられた吸気口側防水ダクトを含み、
    前記排気口側防水構造部は、前記筐体の前記一方側面側に対向する前記他方側面側に設けられた排気口側防水ダクトを含み、
    前記吸気口側防水ダクト、前記排気口側防水ダクト、および、前記風路の各々は、前記筐体の上部近傍に位置している、請求項６〜９のいずれか１項に記載の屋外盤。
11. 前記風路は、略直線状に形成されている、請求項１０に記載の屋外盤。
12. 前記一方側面または前記他方側面と直交する方向から見て、前記吸気口側防水ダクトおよび前記排気口側防水ダクトは、前記吸気口側防水ダクトおよび前記排気口側防水ダクトの少なくとも一部が重なるように配置されている、請求項１１に記載の屋外盤。

Images