CN101578752A - 马达控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种马达控制装置，具有误配线防止盖，且具备实现能自动试验的结构、不使用螺钉的基板的固定结构及配线隔离结构的外壳。具体为，一种马达控制装置，其具备：散热器(1)；安装于散热器(1)的支架(4)；放置在支架(4)上同时具有具备多个端子并进行主回路配线的主回路端子台(6)、(8)，连接多个外部电极端子的基板(5)、(7)；安装于散热器(1)覆盖支架(4)和基板(5)、(7)的外壳(9)，其为，在外壳(9)上具备覆盖主回路端子台(6)、(8)的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖(9aa(9ab))。

Description

马达控制装置
技术领域
本发明涉及一种主要通过高压电源进行动作的变频器装置、伺服放大器等马达控制装置，尤其涉及一种马达控制装置的外壳结构。
背景技术
由于现有的马达控制装置例如变频器装置使用发出高热的功率半导体模块，所以使功率半导体模块紧贴于散热器来提高冷却效果。为了进一步提高冷却效果，使用风扇通过强制气冷来提高冷却效果。
另外，在所述散热器的上部安装有树脂制支架，在该支架上放置有基板。在所述基板上安装有进行主回路配线的主回路端子台(例如，参照专利文献1)。
在现有的马达控制装置例如变频器装置中，采用图6至图8所示的构成。
在图6至图8中，例如在散热器1所具备的螺纹孔1c上配置安装有进行主回路配线的第1主回路端子台6的第1基板5，第1基板5通过螺钉15安装于设有散热片1d的散热器1。在散热器1上安装有位于第1基板5下面的具备变频器部IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)元件等的功率半导体模块2。另外，功率半导体模块2通过螺钉3紧贴于散热器1上面安装。在散热器1和第1基板5之间配置有支架4，在安装散热器1和第1基板5时，通过螺钉15一起拧紧。在第1基板5的上面配置安装有进行主回路配线的第2主回路端子台8的第2基板7，以覆盖它们的形式配置外壳9，在外壳9上通过螺钉16固定有进行控制回路配线的控制回路端子基板10。散热器1的下侧安装有安装了风扇13的风扇罩14。
另外，在图7中，1a是形成在所述散热器1的上面的螺纹孔，其与所述螺钉3螺合，以便将功率半导体模块2安装于散热器1。
专利文献1：日本国特开2002-84738号公报
发明内容
但是，现有的马达控制装置的结构存在下述问题。
由于在马达控制装置上即使客户有可能不使用的端子也可进行连接，所以存在误接配线的可能性。
另外，在出厂试验时，松开螺钉将导线安装于主回路端子台，此后拧紧螺钉进行出厂试验。另外，出厂试验后松开螺钉摘下导线以规定转矩拧紧螺钉。
如此，由于出厂试验的设置需要时间，所以作业时间的缩短存在局限性。因此，削减作业时间实现马达控制装置的成本降低是有限度的。
另外，客户使用马达控制装置时，在控制回路的端子台上配列有许多电线，在装置交换等时配线作业花费时间，在此期间需使客户的装置停止，因此，交换时间的缩短是重要的课题。
另外，马达控制装置内部的控制回路导线容易受到主回路部件的影响，存在引起马达控制装置误动作的可能性。
本发明是鉴于上述问题而进行的，目的在于提供一种马达控制装置，具有误配线防止功能，能够削减出厂试验的作业时间，降低成本，缩短装置交换时间，形成具有配线隔离结构的外壳。
为了解决上述问题，本发明是如下构成的。
方案1所述的发明提供一种马达控制装置，其具备：散热器；安装于所述散热器的支架；放置在所述支架上同时具有具备多个端子并进行主回路配线的主回路端子台，连接所述多个外部电极端子的基板；安装于所述散热器覆盖所述支架和所述基板的外壳，其特征在于，在所述外壳上具备覆盖所述主回路端子台的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖。
方案2所述的发明的特征在于，与所述外壳一体地形成所述端子盖。
方案3所述的发明的特征在于，所述主回路端子台构成为上下2层，使覆盖所述上层主回路端子台的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖形成为大致平板状，同时使覆盖所述下层主回路端子台的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖形成为大致L字形。
方案4所述的发明的特征在于，在所述下层端子盖的前部形成有试验探针插入孔。
方案5所述的发明提供一种马达控制装置，其具备：散热器；安装于所述散热器的支架；放置在所述支架上同时具有具备多个端子并进行主回路配线的主回路端子台，连接所述多个外部电极端子的基板；安装于所述散热器覆盖所述支架和所述基板的外壳；安装于所述外壳的控制端子基板，其特征在于，在所述外壳上形成有与所述控制回路基板的长度方向的侧部接触，使所述基板滑动的导向部。
方案6所述的发明的特征在于，在所述外壳上形成有与控制回路端子基板的滑动方向的端部抵接的压紧销。
方案7所述的发明提供一种马达控制装置，其具备：散热器；安装于所述散热器的支架；放置在所述支架上同时具有具备多个端子并进行主回路配线的主回路端子台，连接所述多个外部电极端子的基板；安装于所述散热器覆盖所述支架和所述基板的外壳；安装于所述外壳的控制端子基板，其特征在于，在所述外壳内的内部设有隔离内部部件与外壳内配线的分隔片。
方案8所述的发明的特征在于，从所述外壳的上部向下部突出地形成所述分隔片。
方案9所述的发明的特征在于，所述分隔片为肋。
根据本发明，具有以下效果。
根据方案1、2、3所述的发明，由于在外壳上设置有端子盖，所以能够切实地实现误配线防止，而且，通过使所述端子盖与外壳一体化，不需要作为其它部件的管理和组装作业，构件管理和组装的可靠性提高。
根据方案4所述的发明，通过在外壳上形成出厂试验用探针插入的孔，出厂试验变得容易进行。由于能容易地进行试验，从而可简单地进行机器人的自动试验，可提高作业性。
根据方案5、6所述的发明，通过在外壳上形成使基板滑动的导向部及与控制回路端子基板的滑动方向的端部抵接并压紧基板的压紧销，不使用螺钉便能进行控制端子基板的固定，能够缩短装置交换所需的时间。
根据方案6所述的发明，通过将用于使配线路径与内部部件隔离的分隔片形成于外壳，可确保内部部件与外壳内配线的功能绝缘。
根据方案7所述的发明，由于所述分隔片由肋构成，所以可提高所述外壳的强度。另外，所述肋沿配线路径越长则越能够提高内部部件与外壳内配线的绝缘效果、外壳的强度。
通过方案1至方案8所述的发明，能够提供一种马达控制装置，具有误配线防止功能，能够削减出厂试验的作业时间，降低成本，缩短装置交换时间，形成具有配线隔离结构的外壳。
附图说明
图1是表示本发明的实施例的马达控制装置的立体图。
图2是表示本发明的实施例的马达控制装置的分解立体图。
图3是表示本发明的实施例的主回路端子台与外壳的结构的图，(a)是立体图，(b)是主视图。
图4是表示本发明的实施例的控制回路端子基板与外壳的结构的图，(a)、(b)是立体图，(c)、(d)是局部放大图。
图5是表示本发明的实施例的控制回路导线与外壳的结构的图，(a)、(b)是立体图。
图6是表示现有的马达控制装置的立体图。
图7是表示现有的马达控制装置的分解立体图。
图8是表示现有的主回路端子台与外壳的结构的图，(a)、(b)是立体图。符号说明
1-散热器；1a-螺纹孔；1b-支架安装凸台；1c-螺纹孔；1d-散热片；2-功率半导体模块；3-功率半导体模块固定用螺钉；4-支架；4a-基板定位凸台；4b-基板固定爪；4c-散热器安装孔；4d-外壳固定爪；5-第1基板；6-主回路端子台；7-第2基板；8-主回路端子台；9-外壳；9aa、9ab-端子盖；9a1-试验探针插入孔；9b-导向部；9c-压紧销；9d-分隔片(肋)；10-控制回路端子基板；11-控制电源配线用盖；11a-盖固定爪；12-控制回路导线；13-风扇；14-风扇罩；15-第1基板固定用螺钉；16-控制回路端子基板固定用螺钉。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
实施例1
图1是本发明的马达控制装置的立体图。图2是图1中的马达控制装置的分解立体图。图3是表示图1中的主回路端子台与外壳的结构的图，(a)是表示主回路端子台6及将端子盖9a一体化的外壳9的结构的立体图，(b)是表示主回路端子台6、8及将端子盖9a一体化的外壳9a的图的主视图。图4是表示图1中的控制回路端子基板10与导向部9b及压紧基板的压紧销9c的结构的图，(a)、(b)是表示控制回路端子基板10与导向部9b及压紧销9c的结构的立体图，(c)是详细表示(a)的压紧销9c的局部放大图，(d)是表示压下(c)的压紧销9c使基板滑动并进行拆装的状态的局部放大图。图5是表示用于隔离图1中的内部的控制回路导线12与配线的分隔片9d的结构的图，图5(a)是表示用于隔离内部的控制回路导线12与配线的分隔片9d的结构的图的立体图，图5(b)是从外壳9的内部表示分隔片9d的结构的立体图。也就是说，是使图5(a)的外壳9以开口部为大致中心旋转180度以使上下翻转，以看得到外壳内部的形式表现的立体图。
在图1至图5中，1是冷却用的散热器，具有多个散热片1d。2是包括变频器部IGBT元件等的功率半导体模块，4是树脂制支架，是具有多根外部电极端子的结构。6、8是进行主回路配线的主回路端子台，构成为上下2层。5是连接功率半导体模块3的外部电极端子与主回路端子台6的第1基板。7是连接功率半导体模块3的外部电极端子与主回路端子台8的第2基板。9是覆盖它们的外壳，使覆盖所述主回路端子台6、8的上层的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖9aa形成为大致平板状，同时使覆盖下层的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖9ab形成为大致L字形。10是进行控制回路配线的控制回路端子基板，11是控制电源配线用盖，12是控制回路导线，13是风扇，14是将风扇13固定于散热器1的风扇罩。
所述散热器1例如成长方体，上面形成为平面状，形成有多个安装支架4的支架安装凸台1b。另外，形成有多个用于将功率半导体模块2安装于散热器1的螺纹孔1a。
所述支架4配置在所述散热器1上，形成有多个散热器安装孔4c。另外，形成有多个基板定位凸台4a和基板固定爪4b，用于安装对所述功率半导体模块2的外部电极端子与主回路端子台6进行连接的第1基板5。
所述功率半导体模块2配置在所述散热器1的螺纹孔1a上，使用螺钉3暂时固定。
所述主回路端子台6配置在第1基板5上进行焊接。
所述第1基板5配置在所述支架4上，通过基板定位凸台4a和基板固定爪4b进行固定。所述功率半导体模块2也被拧紧固定。在该状态下将所述功率半导体模块2的端子焊接在第1基板5上。
所述主回路端子台8配置在第2基板7上进行焊接。
所述第2基板7配置在所述第1基板5上，通过基板定位凸台4a和基板固定爪4b进行固定。所述功率半导体模块2也被拧紧固定。在该状态下将所述功率半导体模块2的端子焊接在第2基板7上。
所述外壳9以覆盖所述第1基板5、第2基板7的形式配置在所述支架4上，通过外壳固定爪4d固定。
所述控制回路端子基板10通过基板导向部9b在所述外壳9上定位，通过基板压紧销9c进行固定。
所述控制电源配线用盖11通过盖固定爪11a固定于所述外壳9的右侧面部。
所述控制回路导线12连接于所述第2基板7。
所述风扇13配置于所述散热器1，通过风扇罩14固定于所述散热器1。
由于本发明的马达控制装置在外壳9上设有端子盖9a，从而能够切实地实现误配线防止，而且，通过使所述端子盖9a与外壳9一体化，不需要作为其它部件的管理和组装作业，构件管理和组装的可靠性提高。
另外，通过在下层端子盖9ab的前部形成出厂试验用的试验探针插入孔9a1，出厂试验变得容易进行。由于能容易地进行试验，从而可简单地进行机器人的自动试验，可提高作业性。
另外，由于通过在外壳9上形成使控制回路端子基板10滑动的导向部9b及压紧控制回路端子基板的压紧销9c，不使用螺钉便能进行控制端子基板的固定，所以能够缩短装置交换时间，因此，能够缩短使客户的装置停止的时间，有利于提高生产效率。
另外，由于通过将用于使控制回路导线12与内部部件隔离的分隔片9d形成于外壳，可确保与内部部件的功能绝缘，所以消除了引发误动作的可能性，有利于提高制品的可靠性。所述分隔片9d例如由肋构成，可提高所述外壳的强度。另外，所述肋沿配线路径越长，则越能够提高内部部件与外壳内配线的绝缘效果、外壳的强度。
在本发明中，由于不使用其它部件便能够使外壳具有各种功能，所以可提高组装性，进行成本削减。
本发明适用于主要通过高压电源进行动作的变频器装置、伺服放大器等马达控制装置，可利用于制造、提供一种具有误配线防止功能，可削减出厂试验的作业时间，降低成本，缩短装置交换时间，形成具有配线隔离结构的外壳的马达控制装置的领域。

Claims (9)

1.一种马达控制装置，其具备：散热器；安装于所述散热器的支架；放置在所述支架上同时具有具备多个端子并进行主回路配线的主回路端子台，连接所述多个外部电极端子的基板；安装于所述散热器覆盖所述支架和所述基板的外壳，其特征在于，
在所述外壳上具备覆盖所述主回路端子台的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖。
2.根据权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于，与所述外壳一体地形成所述端子盖。
3.根据权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于，所述主回路端子台构成为上下2层，使覆盖所述上层端子台的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖形成为大致平板状，同时使覆盖所述下层端子台的至少1个端子的连接部的误接防止用端子盖形成为大致L字形。
4.根据权利要求3所述的马达控制装置，其特征在于，在所述下层端子盖的前部形成有试验探针插入孔。
5.一种马达控制装置，其具备：散热器；安装于所述散热器的支架；放置在所述支架上同时具有具备多个端子并进行主回路配线的主回路端子台，连接所述多个外部电极端子的基板；安装于所述散热器覆盖所述支架和所述基板的外壳；安装于所述外壳的控制端子基板，其特征在于，
在所述外壳上形成有与所述控制回路基板的长度方向的侧部接触，使所述基板滑动的导向部。
6.根据权利要求5所述的马达控制装置，其特征在于，在所述外壳上形成有与控制回路端子基板的滑动方向的端部抵接的压紧销。
7.一种马达控制装置，其具备：散热器；安装于所述散热器的支架；放置在所述支架上同时具有具备多个端子并进行主回路配线的主回路端子台，连接所述多个外部电极端子的基板；安装于所述散热器覆盖所述支架和所述基板的外壳；安装于所述外壳的控制端子基板，其特征在于，
在所述外壳内的内部设有隔离内部部件与外壳内配线的分隔片。
8.根据权利要求7所述的马达控制装置，其特征在于，从所述外壳的上部向下部突出地形成所述分隔片。
9.根据权利要求7或8所述的马达控制装置，其特征在于，所述分隔片为肋。
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