功率轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種功率轉(zhuǎn)換裝置，該功率轉(zhuǎn)換裝置包括對逆變器裝置等功率轉(zhuǎn)換裝置的構(gòu)成設備進行收容的箱體，使該箱體內(nèi)通風而將內(nèi)部的構(gòu)成設備冷卻。
【背景技術(shù)】
[0002]—般來說，逆變器等功率轉(zhuǎn)換裝置在箱體內(nèi)收容有構(gòu)成整流電路的半導體整流元件、構(gòu)成逆變器電路的半導體開關元件及設置在整流電路的輸出部與逆變器電路的輸入部之間的平滑電容器等主電路構(gòu)成設備、以及逆變器電路的控制電路等。
[0003]并且，特別是為了抑制發(fā)熱量大的半導體元件及電容器等主電路構(gòu)成設備的溫度上升，需要將上述主電路構(gòu)成設備冷卻。為此，一般以將自箱體的一端吸入的冷卻空氣從箱體的另一端排出的方式，使冷卻空氣在箱體內(nèi)部強制貫流而將收納在內(nèi)部的構(gòu)成設備冷卻。
[0004]例如如專利文獻I所示，一直廣泛公知這樣利用冷卻空氣進行冷卻的功率轉(zhuǎn)換裝置。在圖8中表示這種功率轉(zhuǎn)換裝置的以往例。
[0005]在圖8中，符號50是構(gòu)成功率轉(zhuǎn)換裝置的主體的長方體狀的箱體。在該箱體50的一端設置有進氣口 52，在與一端相對的另一端設置有排氣口 53。以與箱體50的排氣口53相對的方式設置有由吸引風扇構(gòu)成的冷卻風扇54。另外，在該箱體50的內(nèi)部收容有構(gòu)成功率轉(zhuǎn)換裝置的半導體整流元件、使半導體開關元件形成為模塊而得到的半導體模塊元件61、與該半導體模塊元件61結(jié)合的帶散熱翅片的冷卻體62、用于使直流電壓平滑的電容器63、對半導體模塊元件61進行接通斷開控制的控制電路64、以及用于進行主電路導體及控制線的拉出及連接的端子臺65等構(gòu)成設備。半導體模塊元件61與電容器63通過主電路連接導體66連接。在此雖未圖示，但各構(gòu)成設備通過適當?shù)闹С杏镁吖潭ㄔ谙潴w50或內(nèi)部的支承框架上。
[0006]在這種功率轉(zhuǎn)換裝置中，通過驅(qū)動冷卻風扇54，從進氣口 52將外部空氣作為冷卻空氣吸入到箱體50內(nèi)。該冷卻空氣在箱體內(nèi)貫流并從排氣口 53被排出。箱體50作為一個風洞發(fā)揮作用，因此被吸入到箱體內(nèi)的冷卻空氣被箱體的內(nèi)壁引導，朝向排氣口 53貫流。在該貫流過程中，冷卻空氣與收容在內(nèi)部的各構(gòu)成設備接觸而將各構(gòu)成設備冷卻。利用冷卻風扇54將由此溫度上升了的冷卻空氣從排氣口 53排出到外部。
[0007]外部空氣中所含的灰塵等被過濾器去除掉大部分后進入到箱體內(nèi)。但是，在進入到箱體內(nèi)的冷卻空氣中仍含有微量的通過了過濾器的微小的灰塵。因此，當使功率轉(zhuǎn)換裝置長期間運轉(zhuǎn)時，在從外部空氣吸入的冷卻空氣在箱體內(nèi)貫流的過程內(nèi)，該冷卻空氣所含的微小的灰塵附著并堆積在各構(gòu)成設備的表面。當該灰塵附著在帶電露出的構(gòu)成設備的端子及主電路連接導體66上時，妨礙絕緣而成為短路事故的原因，影響運轉(zhuǎn)。
[0008]因此，在箱體50的進氣口 52安裝防塵過濾器，來抑制灰塵的吸入。但是，很難完全地抑制灰塵的吸入。因而，通過增大各構(gòu)成設備的絕緣距離來進行應對，但這樣的話，存在尤其使在高電壓下使用的功率轉(zhuǎn)換裝置大型化的問題。
[0009]另外，在這種功率轉(zhuǎn)換裝置中，如圖9所示，箱體50的內(nèi)部被由金屬板構(gòu)成的隔壁55分隔成兩個劃分室而分開收容構(gòu)成設備，在各劃分室內(nèi)進行冷卻。即，在一方的劃分室51a內(nèi)收容與發(fā)熱量大的半導體模塊元件61結(jié)合的冷卻體62和電容器63，在另一方的劃分室51b內(nèi)收容其余的構(gòu)成設備及連接導體66等。并且，在各劃分室51a、51b以分別連通的方式設置有進氣口 52a、52b及排氣口 53a、53b。在排氣口 53a、53b以分別與排氣口 53a、53b相對的方式設置有冷卻風扇54a、54b。
[0010]當使各劃分室的冷卻風扇54a、54b運轉(zhuǎn)時，從進氣口 52a、52b吸入到各劃分室51a,51b內(nèi)的外部空氣作為冷卻空氣在各劃分室內(nèi)貫流，從排氣口 53a、53b排出到外部。在該過程中，冷卻空氣與收容在各劃分室內(nèi)的構(gòu)成設備接觸而將各構(gòu)成設備冷卻。
[0011]這樣，利用隔壁55對箱體50進行劃分而形成的各劃分室被分隔得較小，因此冷卻空氣集中流到被收容在各劃分室內(nèi)的構(gòu)成設備，因此能夠提高冷卻效果。
[0012]這種以往的功率轉(zhuǎn)換裝置的將箱體50的內(nèi)部分隔的隔壁55由鋼板等金屬板構(gòu)成。另一方面，露出連接端子的電容器63需要確保連接端子與隔壁55的絕緣距離。為此，使電容器63的主體部的一部分向隔壁55的上部突出，將電容器的主體部的一部分配置在劃分室51a外。但當這樣設置時，很難均勻地冷卻整個電容器，需要使用耐熱容量大的電容器。
[0013]另外，劃分室51b也通過使利用冷卻風扇54b吸入的外部空氣在內(nèi)部貫流而被冷卻。因此，在長時間的運轉(zhuǎn)過程中，外部空氣所含的微小的灰塵附著并堆積到收容在該劃分室51b內(nèi)的構(gòu)成設備的表面。由于將半導體模塊元件61與電容器63連接的主電路導體66及電容器63的連接端子帶電露出，因此因微小的灰塵堆積到上述主電路導體及連接端子上而發(fā)生絕緣障礙的可能性增加。因此，具有未實施絕緣處理的主電路導體及端子的劃分室需要確保構(gòu)成設備的充分的絕緣距離。其結(jié)果是，存在使功率轉(zhuǎn)換裝置大型化的問題。
[0014]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0015]專利文獻
[0016]專利文獻1:日本特開2005-348533號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明解決上述的以往裝置中的問題，要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠均勻地冷卻整個構(gòu)成設備、特別是電容器，在露出的端子部以及主電路連接導體部上灰塵的附著、堆積較少的功率轉(zhuǎn)換裝置。
[0018]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的功率轉(zhuǎn)換裝置通過在封閉的箱體內(nèi)收容構(gòu)成設備而構(gòu)成，其特征在于，利用分隔壁將上述箱體的內(nèi)部分隔而在該箱體的內(nèi)部形成多個劃分室，該劃分室中的至少一個形成為能從外部進行冷卻空氣的強制貫流，與該至少一個劃分室夾著上述分隔壁相鄰的劃分室形成為不能從外部進行冷卻空氣的強制貫流，將上述功率轉(zhuǎn)換裝置的需要進行冷卻的構(gòu)成設備收容到能夠進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室內(nèi)，使收容在該劃分室內(nèi)的構(gòu)成設備的連接端子部貫穿上述分隔壁而露出到不能進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室內(nèi)，在不能進行冷卻空氣的強制貫流的該劃分室內(nèi)，利用連接導體將上述構(gòu)成設備的露出的連接端子部彼此間以及與其它的構(gòu)成設備的連接端子部之間連接，從而將上述構(gòu)成設備彼此電連接。
[0019]另外，在本發(fā)明中，上述分隔壁由絕緣性薄板構(gòu)成較好，作為絕緣性薄板，具有撓性的合成樹脂薄板是適合的。
[0020]通過使設置在由具有撓性的合成樹脂薄板構(gòu)成的上述分隔壁以及上述箱體的框架的對應部位的嵌合用缺口彼此嵌合，從而能將該分隔壁固定在箱體的框架上。
[0021]另外，上述構(gòu)成設備包含電容器，在上述分隔壁上設置有用于使該電容器的連接端子部露出到不能進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室內(nèi)的貫穿部。并且，在該貫穿部的靠不能進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室一側(cè)設置有切起部。
[0022]此外，也能形成為在上述箱體的上下形成有能夠進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室，在上述箱體的中間形成有不能進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室，使收容在能夠進行冷卻空氣的強制貫流的各上述劃分室內(nèi)的構(gòu)成設備的連接端子部分別貫穿分隔壁而露出到相鄰的不能進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室內(nèi)，在不能進行冷卻空氣的強制貫流的該劃分室內(nèi)，利用連接導體將上述連接端子部之間連接，從而將收容在能夠進行冷卻空氣的強制貫流的上述劃分室內(nèi)的構(gòu)成設備電連接。
[0023]采用本發(fā)明