CN102598880A - 布线板单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种布线板单元。布线板单元包括印刷布线板(2)和端子座(10)，该端子座(10)安装在印刷布线板(2)上且使电源模块(3)和电气布线(8)相连接。端子座(10)包括端子连接部(11)和布线连接部(12)，端子连接部(11)直接与电源模块(3)连接，布线连接部(12)与电气布线(8)连接。在印刷布线板(2)上形成有孔部(2c)，孔部(2c)比端子连接部(11)在俯视图中的正投影面积大。端子连接部(11)位于印刷布线板(2)的孔部(2c)的下方或上方。

Description

布线板单元
技术领域
本发明涉及一种由电路的电路元件和电气布线连接而成的布线板单元，特别涉及一种连接部件的结构。
背景技术
一般来讲，当在上述布线板单元中的印刷布线板上安装电源模块等电源系统电路元件(以下，以电源模块为电源系统电路元件的代表例进行说明)时，电源模块的端子引脚接合在印刷布线板上主电路的印刷布线(铜箔)上。例如，在制冷装置(在此所说的制冷装置中包含空调装置)中，使用直交流转换模块作为电源模块。该电源模块连接在外部电源和变频压缩机(驱动对象)之间。从电源模块的端子引脚被供来的电流流经印刷布线板的主电路的铜箔，再被供向压缩机。
在此，近年来，上述电源模块伴随半导体元件性能的提高而即使是电容较大的也逐渐被小型化。因此，设置在电源模块上的端子引脚相互间的间距也有逐渐变窄的趋势。还有，虽然即使是在直接钎焊在印刷布线板上的类型中也有额定电流较大，即在50A～100A的类型，但是在小型模块中端子引脚的剖面面积也较小，因此端子引脚会由于模块内部的芯片的热而成为高温。这么一来，印刷布线板和端子引脚的连接部分也会成为高温。其结果是，温度会超过印刷布线板的耐热温度。可以认为，在这种情况下不能够以额定电流量使用布线板单元。
另一方面，在例如上述用于空调机的变频控制的布线板单元中，若要让该布线板单元应对上述较大的电流，就需要使包括上述连接部分在内的印刷布线(铜箔)的剖面面积增大来降低电阻值。然而，因为不能够极端地增大铜箔厚度，所以若要降低铜箔的电阻值，就需要增大铜箔宽度。
增大铜箔宽度，是一个与使电源模块的端子引脚相互间的间隔变窄的趋势相反的措施。因此，在用端子引脚相互间的间隔较窄的大电容电源模块构成的印刷布线板单元中，增大铜箔宽度来应对大电流的措施不实用。
在专利文献1中公开了下述结构，即：用接合在印刷布线板上的端子座(terminalblock)作为电路的连接部件10，用螺栓或螺钉等将电源模块的端子引脚固定在该端子座上。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开特许公报特开平06-302932号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
根据专利文献1所公开的结构，从端子引脚被供来的电流流向为连接部件的端子座。可以认为，若使用该端子座，就能够增大电流路径的剖面面积，因此对端子座而言，能够降低电阻值来减小发热量。再说，可以认为，因为专利文献1所公开的结构涉及一种螺栓端子式模块，端子引脚的剖面面积较大，所以能够将发热抑制到较低量。
在此，虽然专利文献1中的端子座钎焊在与主电路的印刷布线(铜箔)接触的位置上，电流流经该铜箔，但是因为电源模块是大型的，所以能够增大铜箔宽度。然而，若将模块小型化，就难以极端地增大铜箔宽度，这会成为印刷布线板设计上的制约。还有，若增大主电路的印刷布线(铜箔)的宽度，则印刷布线板本身也会大型化。
还有，例如在通用印刷布线板中，铜箔厚度仅有35μm左右，因而据说能够在1mm宽的铜箔中流动的电流量仅有1A左右。因此，若要让30A的电流在具有上述厚度的铜箔中流动，就需要大约为30mm的箔宽度；若要让50A的电流流动，就需要大约为50mm的箔宽度。相对于此，电源模块的端子间距在该间距较短的部位约在5mm～10mm左右。因此，若考虑到端子相互间的绝缘距离，则实际上无法仅在布线图案方面下功夫来实现大电流化。
于是，当使现有布线板单元应对较大的电流时，或者在图案上设置散热片以降温，或者使用铜箔厚度较厚而成本较高的印刷布线板，或者将较粗的专用跨接线钎焊在紧靠端子的位置上，以应对较大的电流。然而，上列方法的成本较高，而且因为大电流流经印刷布线的图案，所以即使是能够使大电流在该布线板单元中流动，能够流动的电流量至多为30A左右。
本发明正是鉴于上述各点而完成的。其目的在于：在将电源模块等电路元件安装在印刷布线板上而构成的布线板单元中，使用连接部件来使该布线板单元应对比现有技术大的电流。
用以解决技术问题的技术方案
第一方面的发明以下述布线板单元为对象，该布线板单元包括印刷布线板2和连接部件10，该连接部件10安装在该印刷布线板2上且使电路的电路元件3和电气布线8相连接。
而且，所述连接部件10包括端子连接部11和布线连接部12，该端子连接部11直接与所述电路元件3的端子引脚3a连接，该布线连接部12与所述电气布线8连接。所述布线连接部12包括基座板13和脚部14，该脚部14从该基座板13向下延伸，该脚部14的下端部固定在印刷布线板2上，所述端子连接部11从所述布线连接部12呈板状地延伸，并包括与所述端子引脚3a连接的引脚连接部11c。
在所述印刷布线板2上形成有孔部2c，该孔部2c至少比所述端子连接部11的引脚连接部11c在俯视图中的正投影面积大，所述端子连接部11构成为至少所述引脚连接部11c位于所述印刷布线板2的孔部2c的下方或上方。
第二方面的发明以下述布线板单元为对象，该布线板单元包括印刷布线板2和第一连接部件10及第二连接部件10，该第一连接部件10和该第二连接部件10安装在该印刷布线板2上且使电路的电路元件3和电气布线8相连接。
而且，所述第一连接部件10和所述第二连接部件10分别包括端子连接部11和布线连接部12，该端子连接部11直接与所述电路元件3的端子引脚3a连接，该布线连接部12与所述电气布线8连接。所述布线连接部12包括基座板13和脚部14，该脚部14从该基座板13向下延伸，该脚部14的下端部固定在印刷布线板2上，所述端子连接部11从所述布线连接部12呈板状地延伸，并包括与所述端子引脚3a连接的引脚连接部11c。
在所述印刷布线板2上与所述引脚连接部11c相对应地形成有孔部2c，该孔部2c至少比所述端子连接部11的引脚连接部11c在俯视图中的正投影面积大，所述第一连接部件10的端子连接部11构成为至少所述引脚连接部11c位于所述印刷布线板2的孔部2c的下方，所述第二连接部件10的端子连接部11构成为至少所述引脚连接部11c位于所述印刷布线板2的孔部2c的内部。
第三方面的发明以下述布线板单元为对象，该布线板单元包括印刷布线板2和第一连接部件10及第二连接部件10，该第一连接部件10和该第二连接部件10安装在该印刷布线板2上且使电路的电路元件3和电气布线8相连接。
而且，所述第一连接部件10和所述第二连接部件10分别包括端子连接部11和布线连接部12，该端子连接部11直接与所述电路元件3的端子引脚3a连接，该布线连接部12与所述电气布线8连接。所述布线连接部12包括基座板13和脚部14，该脚部14从该基座板13向下延伸，该脚部14的下端部固定在印刷布线板2上，所述端子连接部11从所述布线连接部12呈板状地延伸，并包括与所述端子引脚3a连接的引脚连接部11c。
在所述印刷布线板2上与所述引脚连接部11c相对应地形成有孔部2c，该孔部2c至少比所述端子连接部11的引脚连接部11c在俯视图中的正投影面积大，所述第一连接部件10的端子连接部11构成为至少所述引脚连接部11c位于所述印刷布线板2的孔部2c的上方，所述第二连接部件10的端子连接部11构成为至少所述引脚连接部11c位于所述印刷布线板2的孔部2c的内部。
第四方面的发明是在第一到第三方面中任一方面的发明中，构成为：所述端子连接部11包括连结部11b和引脚连接部11c，该连结部11b与所述脚部14连结并且与该脚部14垂直地折弯，该引脚连接部11c连续形成在该连结部11b的顶端。
第五方面的发明是在第一到第三方面中任一方面的发明中，构成为：所述端子连接部11包括连结部11b和引脚连接部11c，该连结部11b与所述脚部14连结并且相对于该脚部14倾斜，该引脚连接部11c连续形成在该连结部11b的顶端。
第六方面的发明是在第一到第三方面中任一方面的发明中，构成为：所述连接部件10的布线连接部12由一个部件构成，所述端子连接部11由与布线连接部12不同的另一个部件构成。
根据上述第一到第三方面的发明，例如连接部件10的端子连接部11与电源模块3等电源系统电路元件3的端子引脚3a连接，该连接部件10的布线连接部12与电气布线8连接。因此，从所述电路元件3被供来的电流从连接部件10经电气布线8被供向驱动对象。也就是说，能够使电源系统电路元件3的大电流不流经布线图案。
端子连接部11与电路元件3的端子引脚3a接合，该端子连接部11配置在与形成于所述印刷布线板2上的孔部2c相对应的位置上，布线连接部12与电气布线8连接，来自电路元件3的电流经连接部件10流向电气布线8。因此，来自所述电路元件3的热难以传给印刷布线板2，因而能够使较大的电流流经电气布线8。
端子连接部11与电路元件3的端子引脚3a接合，该端子连接部11与印刷布线板2平行地配置在形成于所述印刷布线板2上的孔部2c的外部，布线连接部12与电气布线8连接，来自电路元件3的电流经连接部件10流向电气布线8。因此，来自所述电路元件3的热更为可靠地难以传给印刷布线板2。
根据上述第五方面的发明，因为使连结部11b倾斜，所以能够使该连结部11b的宽度较大。因此，能够使较大的电流流动，并且所述连结部11b起到散热作用。
根据第六方面的发明，第一部件即端子连接部11与电源模块3等电路元件3的端子引脚3a连接，第二部件即布线连接部12与电气布线8连接，而且支承端子连接部11的布线连接部12安装在所述印刷布线板2上。
发明的效果
根据本发明，使电源模块3等电源系统电路元件3的端子引脚3a和连接部件10的端子连接部11相连接，并将电气布线8安装在连接部件10的布线连接部12上。因此，根据本发明，从所述电源系统电路元件3被供来的电流从连接部件10经电气布线8被供向驱动对象，因而能够使电源系统的主电路的电流不流经印刷布线板2的布线图案(铜箔)。其结果是，既不需要增大所述印刷布线板2的铜箔的厚度或宽度，也不需要在布线图案上设置散热片。因此，无需进行大型化即能够应对较大的电流，并且能够防止成本的上升。
因为用厚度较厚的材料作为所述连接部件10，所以能够抑制温度上升，因此从整体来看传热性提高。其结果是，能够以可在内置于为所述电路元件3的电源模块中的芯片内流动的最大限度的电流值使用印刷布线板2。
因为在与形成于所述印刷布线板2上的孔部2c相对应的位置上配置有端子连接部11，所以能够形成端子连接部11暴露在周围空气中的结构。因此，能够促进从连接部件10散热。还有，因为印刷布线板2和端子连接部11不会接触，所以来自所述电路元件3的热难以传给印刷布线板2。因此，能够使较大的电流流经电气布线8。
因为在形成于所述印刷布线板2上的孔部2c的下方或上方，使端子连接部11与电路元件3的端子引脚3a接合，所以能够更为可靠地实现使来自所述电路元件3的热难以传给印刷布线板2。
根据第二或第三方面的发明，设置有两个连接部件10，其中一连接部件10的端子连接部11在印刷布线板2的孔部2c的外部与电路元件3的端子引脚3a接合，另一连接部件10的端子连接部11在印刷布线板2的孔部2c的内部与电路元件3的端子引脚3a接合。因此，即使是在电路元件3的高度互不相同的情况下，也能够很容易地应对该情况。
特别是在电路元件3的高度互不相同的情况下，在现有技术中使电路元件3的支承座的高度增加或减少来进行调节，这是一个费事的作业。而根据第二或第三方面的发明，通过选择连接部件10并使用选出的连接部件10，则能够应对高度互不相同的电路元件3。其结果是，能够谋求作业性的提高。
根据上述第五方面的发明，因为使连结部11b倾斜，所以能够使该连结部11b的宽度较大。因此，能够使较大的电流流动，并且所述连结部11b、14a起到散热作用。
根据第六方面的发明，因为用互不相同的部件构成端子连接部11和支承该端子连接部11的布线连接部12，所以仅通过更换端子连接部11则能够应对电路元件3的端子引脚3a的高度。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式所涉及的布线板单元的俯视图。
图2是端子座的放大立体图。
图3是示出图1中的主要部分的侧视图。
图4是俯视图，示出图1中的布线板单元的端子座附近。
图5是方框图，示出印刷布线板的电路结构。
图6是俯视图，示出电源模块和端子座的连接位置关系。
图7是包括具有图1中的布线板单元的控制装置的空调装置的制冷剂回路图。
图8是第二实施方式中的端子座的放大立体图。
图9是侧视图，示出第二实施方式中的布线板单元的主要部分。
图10是侧视图，示出第三实施方式中的布线板单元的主要部分。
图11是第三实施方式中的第一端子座的放大立体图。
图12是侧视图，示出第三实施方式中的第一端子座附近的布线板单元主要部分。
图13是侧视图，示出第三实施方式的变形例中的布线板单元主要部分。
图14是放大立体图，示出第四实施方式中的端子座。
图15(a)和图15(b)示出第五实施方式所涉及的端子座，图15(a)是处于连接状态时的主要部分剖视图；图15(b)是主要部分的俯视图。
图16是曲线图，表示端子座的尺寸和温度上升之间的关系。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式加以详细的说明。
[发明的第一实施方式]
本第一实施方式涉及一种在制冷装置(空调装置)的控制装置中使用的布线板单元。
如图1所示，本第一实施方式中的布线板单元1，是在印刷布线板2上安装电源模块(与外部电源连接的直交流转换模块)3等电源系统电路元件和其它电子元器件4、5、6、7等而构成的。应予说明，虽然所述电源模块3位于印刷布线板2的背面侧，实际上具有应该以虚线表示的部分，但是为了方便而在附图中以实线表示该部分。
所述印刷布线板2的电子元器件4、5、6、7包括CPU(中央处理器)4、变压器5、电容器6以及用来与各个装置连接的连接器7等等。电源模块3的端子引脚3a贯穿印刷布线板2而朝上(附图的跟前侧)延伸。
在所述布线板单元1中设置有固定在印刷布线板2上的端子座10。该端子座10，与电源模块3的端子引脚3a和电气布线8连接，该端子引脚3a从印刷布线板2朝上突出，该电气布线8在图1中的主要部分的侧视图即图3中显示。也就是说，所述端子座10使包括印刷布线板2的电路中电源系统的电源模块3和电气布线8相连接。
所述端子座10形成为在侧视图中其下方开口的倒U字形，该端子座10构成连接部件。
如放大立体图即图2所示，所述端子座10包括端子连接部11和布线连接部12，该端子连接部11用来直接与电源模块3的端子引脚3a连接，该布线连接部12用来与电气布线8连接。所述端子座10的实际尺寸为：在俯视图中布线连接部12约为10mm×10mm左右。所述布线连接部12包括基座板13和一对脚部14，该基座板13呈板状，该一对脚部14从该基座板13沿与该基座板13正交的方向朝下延伸，并固定在印刷布线板2上。该脚部14安装在印刷布线板2的基板部2a上的规定安装位置上。在本实施方式中，该印刷布线板2的基板部2a，是指未设置印刷布线(铜箔)的部分。应予说明，在图1中，省略铜箔的布线图案的图示。
图5是方框图，示出印刷布线板2的电路结构。在所述印刷布线板2上设置有电源电路100、空调机控制电路101、变频控制电路102、驱动电路103、104以及为直交流转换模块的电源模块3。该电源模块3连接在电源106和压缩机107(对应于后述图7中的制冷剂回路的压缩机52)之间。所述电源模块3通过在内部连接包括芯片在内的各种电子元器件而构成。应予说明，以较粗的虚线示出的是连接电源模块3内的电子元器件的内部布线111。
图6是俯视图，示出电源模块3和端子座10的连接位置关系，图6中的符号A～C对应于在图5中所示的符号A～C。所述端子座10可分为A～C三种。以符号A表示的第一端子座10是让主电路的电流仅流向电线110的端子座；以符号B1～B4表示的第二端子座10是让主电路的大电流流向电线110，并亦与驱动电路103、104和缓冲电路(snubber circuit)等电流量较低的布线图案108连接的端子座10；以符号C1、C2表示的第三端子座10是与电线110和电源电路100的控制用低电流布线图案109连接的端子座10。驱动电路103、104仅示出三个臂中的一个臂，其它臂省略图示。如上所述，端子座10可以用于各种用途。
在图6中，以符号A、B1～B4、C1、C2表示的端子座10使电源模块3的端子引脚3a和电气布线8相连接。以除了符号A以外的符号B1～B4、C1、C2表示的端子座10还与控制电路和驱动电路的布线图案连接。在这些以符号B1～B4、C1、C2表示的端子座10中，驱动系统主电路的电流主要流经电源模块3和电气布线8，而流向形成布线图案的铜箔的电流量微小。因此，不会发生铜箔成为高温，使得热对印刷布线板2的影响增大的问题。
如图2～图4所示，所述端子座10由板状金属材料折弯而形成，来使电流流动的部分的剖面面积较大。因此，与电流流经印刷布线的图案(铜箔)的情况相比所述端子座10的发热量更小，热对印刷布线板2的影响更小。
如上所述，在所述电源模块3和电气布线8之间流动的电流主要经端子座10流动。
所述端子座10由将一块导电性板状金属材料折弯而成形的弯曲成形部件构成。所述端子座10的布线连接部12形成为：其在俯视图中的形状为正方形或矩形。所述脚部14通过将该布线连接部12的基座板13之一对相向的边缘部分在折弯部12a处分别约以90度的角度朝下折弯而形成。虽然在附图中折弯部12a是成直角的角部，但实际上为稍微呈圆弧状的面(曲面)。
如图2所示，在所述布线连接部12的翻边(burring)加工部12c形成有螺纹部12b，以将图3所示的安装螺栓即固定螺栓9紧固在该翻边加工部12c上从而固定电气布线8。应予说明，所述翻边加工部12c也可以设计成焊接有螺母的形状、或者凿密而固定螺母的形状，来代替翻边加工。在该螺纹部12b上夹着垫圈9a紧固有固定螺栓9，所述电气布线8被支承而成为夹在布线连接部12的上表面和垫圈9a之间的状态。应予说明，所述电气布线8也可以利用除了使用固定螺栓9以外的方法固定在布线连接部12上。
所述脚部14包括固定爪(钎焊接合部)14b，该固定爪14b用来通过钎焊将端子座10固定在印刷布线板2的基板部2a上的规定安装位置上。该脚部14作为用来将端子座10安装在所述印刷布线板2上的安装部起作用。
所述固定爪14b在相向的脚部14上分别形成有两个，在印刷布线板2上所述规定安装位置的与这些固定爪14b相对应的位置上形成有安装孔2b(参照图3)。所述固定爪14b形成为：其具有在已被从上方插入安装孔2b内的状态下从所述安装孔2b朝下突出的长度。固定爪14b中所述从印刷布线板2朝下突出的部分钎焊在印刷布线板2的下表面上。
在未形成所述端子连接部11的那一脚部14的两个固定爪14b上形成有凸部14c，以给该固定爪14b赋予阻止从印刷布线板2中脱出的功能和定位功能。由此，这些固定爪14b形成为与安装孔2b嵌合的基端部分的直径比从安装孔2b突出的顶端部分大；固定爪14b构成为该基端部被压入安装孔2b内。在本实施方式中，设定固定爪14b的数量为两个，但固定爪14b的数量也可以是一个，还可以是三个以上。
如图4所示，所述固定爪14b形成在离所述端子连接部11有规定间距的位置上，由此形成非钎焊区10s。因为形成有该非钎焊区10s，所以能够在固定爪14b的周围形成在图4中以虚线表示的焊料16用焊盘。
另一方面，所述端子连接部11形成为：从一脚部(图2中位于右侧的脚部)14的下端朝向离开与该一脚部14相向的脚部(图2中位于左侧的脚部)14的方向延伸，并且与基座板13大致平行。如上所述，所述端子连接部11从布线连接部12呈板状地延伸。
所述端子连接部11经折弯部14a与延伸部14d相连，该延伸部14d形成在所述脚部14的下端中央部位。该延伸部14d位于一固定爪14b和另一固定爪14b之间，并如图3所示形成为：其具有在端子座10安装在印刷布线板2上的状态下该延伸部14d突出到该印刷布线板2的下方的长度。所述折弯部14a与脚部14成直角地折弯。
所述端子连接部11包括连结部11b和引脚连接部11c，并形成为平板状。该连结部11b从所述脚部14的延伸部14d朝向脚部14的侧边延伸。具体而言，所述连结部11b形成为：从脚部14与该脚部14成直角地向外折弯，该连结部11b的宽度比引脚连接部11c稍窄。
所述引脚连接部11c形成为矩形板状，连续形成在该连结部11b的顶端。在该引脚连接部11c的靠近顶端的位置上形成有端子引脚插入孔11a，该端子引脚插入孔11a用来让电源模块3的端子引脚3a插入其中。所述端子连接部11构成为：插入端子引脚插入孔11a内而朝上突出的端子引脚3a通过钎焊接合在该端子连接部11上。所述端子连接部11的端子引脚插入孔11a构成用来接合电源模块3的端子引脚3a的钎焊接合部(端子钎焊接合部)。
如图3所示，所述端子座10构成为：在该端子座10安装在印刷布线板2上的状态下，端子连接部11与印刷布线板2平行，并且端子连接部11和印刷布线板2之间的间距为规定长度。也就是说，根据上述结构，在制造端子座10时，可以在使端子连接部11与印刷布线板2维持平行的状态下变更该端子连接部11在附图的上下方向上的位置。
特别是在本实施方式中，所述端子连接部11位于比印刷布线板2还靠近下方的位置上，如图3所示。
所述印刷布线板2的孔部2c，与端子连接部11相对应地形成。该孔部2c形成为：其面积比端子连接部11即连结部11b和引脚连接部11c在俯视图中的正投影面积大。如图4所示，该孔部2c形成为连结部11b和引脚连接部11c能够贯穿的尺寸。再说，所述孔部2c形成为：在俯视图中，其面积是在孔部2c的内周面与连结部11b及引脚连接部11c的外周面之间形成间隙δ的面积。
所述孔部2c使端子连接部11的上表面露出印刷布线板2的上表面侧，促进散热效果。
如上所述，根据本实施方式，所述端子连接部11形成为板状，并形成在所述印刷布线板2的孔部2c的下方。这么一来，端子连接部11与电源模块3的端子引脚3a接合，布线连接部12与电气布线8连接，所述端子连接部11配置在与形成于印刷布线板2上的孔部2c相对应的位置(孔部2c的下方的位置)上。这么一来，来自电源模块3的电流通过端子座10流向电气布线8。
所述电源模块3与散热片15连接。如图3所示，所述端子座10的脚部14通过钎焊接合在印刷布线板2的基板部2a的背面上。
在所述端子座10的端子连接部11，端子引脚3a插入端子引脚插入孔11a内，并且端子引脚3a和端子连接部11通过钎焊在端子引脚3a从端子引脚插入孔11a内朝上突出的部分接合在一起。如上所述，根据本实施方式，所述端子座10配置在印刷布线板2的上表面上，而电源模块3配置在印刷布线板2的下表面上。因此，端子座10和电源模块3配置在印刷布线板2的不同面上。
接着，对包括具有所述布线板单元1的控制装置的空调装置(制冷装置)加以说明。
图7是空调装置50的制冷剂回路图。所述空调装置50的制冷剂回路51包括压缩机52、室外热交换器(热源侧热交换器)53、膨胀阀(膨胀机构)54、室内热交换器(利用侧热交换器)55以及四通换向阀56，这些部件由制冷剂管道相连接而构成封闭回路。压缩机52由能够在电动机的变频控制下调节运转排量的可变排量压缩机钩成。
所述四通换向阀56的各个阀口P1～P4与压缩机52的喷出侧、室外热交换器53、室内热交换器55以及压缩机52的吸入侧连接。
在该空调装置50进行制冷运转时，将四通换向阀56切换为在图7中以实线所示的第一位置。已从压缩机52喷出的制冷剂在室外热交换器53内冷凝，然后由膨胀阀54减压，在室内热交换器55内蒸发而返回压缩机52。在所述室内热交换器55内对室内空气冷却，来对室内进行制冷。
另一方面，在进行制热运转时，将四通换向阀56切换为在图7中以虚线所示的第二位置。已从压缩机52喷出的制冷剂在室内热交换器55内冷凝，然后由膨胀阀54减压，在室外热交换器53内蒸发而返回压缩机52。在所述室内热交换器55内对室内空气加热，来对室内进行制热。
—第一实施方式的效果—
在本实施方式中，从外部电源通过电源模块3被供来的主电路的电流经端子座10流向电气布线8，再被供向进行变频驱动的压缩机52。在此，在现有结构下有下述问题，即：从电源模块3被供来的主电路的较大电流流经印刷布线板2的铜箔，因为该铜箔的剖面面积较小，所以铜箔会成为高温，对基板2的影响也会增大。相对于此，在本实施方式中，因为较大的电流从电源模块3经端子座10流向电气布线8，所以较大的电流不会流经印刷布线板2的铜箔。
因为由板状金属材料构成端子座10，能够很容易地使该端子座10的厚度足够大，所以能够降低端子座10的电阻值。因此，能够抑制端子座10发热。而且，因为端子座10本身由金属制成，并且端子连接部11的上下两表面都露出，所以可期待能够获得散热效果。因此，能够抑制印刷布线板2的温度上升。在现有技术中，即使采用成本较高的印刷布线板2，能够供向驱动对象的电流量至多也仅有30A左右，而根据本实施方式，即使是在使用大电容直交流转换器等需要使更大即45A～60A左右的电流流动的情况下，也能够应对该情况。
如上所述，根据本实施方式，能够使用厚度较薄、成本较低的印刷布线板2应对大电流化。因为本发明中的连接部件即端子座10是非常小、尺寸为数厘米左右的部件，并且无需增大印刷布线板2的铜箔宽度即可防止较大的电流流经铜箔，所以也能够防止印刷布线板2大型化。因此，其经济效益非常大。
而且，因为将一块金属材料折弯就能够形成端子座10，所以能够将制造工艺简化。因为所述端子座10是独立的部件，每一个端子使用一个所述端子座10，能够作为通用产品使用所述端子座10，所以能够自由改变印刷布线板2上的元器件的布置，并能够非常容易地将这种端子座10转用于其它印刷布线板2。因此，具有能够缩短研发时间这一很大的优点。
另一方面，虽然能够采用以树脂固定母线(bus bar)而成的部件(所谓的电路盘)、或者将母线埋入印刷布线板2中而成的部件，以应对大电流化，但在这些情况下产品单价会大幅度上升，并且难以将其转用于其它印刷布线板，因而针对每个印刷布线板研发主题都需要大型专用部件，初期投资成本也会上升。其结果是，会错过产品化的时机，或者成本价格会上升。而根据本实施方式，不会发生上述问题。
在本实施方式中，采用弯曲成形品作为端子座10。若采用弯曲成形，就能够得到端子座10的结构简化的效果，因而在产品化之际非常有利。
因为端子连接部11配置在形成于所述印刷布线板2上的孔部2c的下方，所以能够构成为使端子连接部11暴露在周围空气中，因而能够促进从端子座10散热。还有，因为印刷布线板2和端子连接部11不会接触，所以来自所述电源模块3的热难以传给印刷布线板2。因此，能够使较大的电流流经电气布线8。
[发明的第二实施方式]
接着，参照附图对本发明的第二实施方式加以详细的说明。
如图8和图9所示，在本第二实施方式中，将端子座10的端子连接部11配置在印刷布线板2的上方，来代替第一实施方式中将端子座10的端子连接部11配置在印刷布线板2的下方的做法。
具体而言，在所述端子座10的布线连接部12之脚部14的下端中央部位形成有在一固定爪14b和另一固定爪14b之间向上切去一部分而成的缺口部14e。所述端子连接部11经折弯部14a与所述缺口部14e的位上侧边连接，并向所述脚部14的外侧侧边延伸。
如图9所示，所述端子座10构成为：在该端子座10安装在印刷布线板2上的状态下，端子连接部11与印刷布线板2平行，并且端子连接部11和印刷布线板2之间的间距为规定长度。也就是说，在本实施方式中，所述端子连接部11位于比印刷布线板2还靠近上方的位置上。
在所述印刷布线板2的端子连接部11的下方形成有与该端子连接部11相对应的孔部2c。与第一实施方式一样，该孔部2c形成为：其面积比端子连接部11，即连结部11b和引脚连接部11c在俯视图中的正投影面积大。
其它的结构、作用和效果与第一实施方式相同。
[发明的第三实施方式]
接着，参照附图对本发明的第三实施方式加以详细的说明。
如图10～图12所示，在本第三实施方式中设置三个电源模块3A、3B、3C，来代替第一实施方式中设置一个电源模块3的做法。
具体而言，在本第三实施方式中的布线板单元1中安装有第一电源模块3A、第二电源模块3B和第三电源模块3C。该三个电源模块3A、3B、3C构成直交流转换模块或交直流转换模块等。
所述各个电源模块3A、3B、3C配置在印刷布线板2的背面上，并安装在散热片15上。所述各个电源模块3A、3B、3C的上下方向的高度(厚度)互不相同。所述第一电源模块3A形成为基准高度；所述第二电源模块3B形成为其高度比第一电源模块3A低；所述第三电源模块3C形成为其高度比第一电源模块3A高。
另一方面，三个与所述电源模块3A、3B、3C连接的端子座10A、10B、10C与电源模块3A、3B、3C一一对应。
具体而言，在本第三实施方式中的布线板单元1中设置有第一端子座10A、第二端子座10B和第三端子座10C。
如图11和图12所示，在所述第一端子座10A中，在脚部14的下端且一固定爪14b和另一固定爪14b之间的位置上经折弯部14a连接有端子连接部11。该端子连接部11向所述脚部14的外侧侧边延伸。
如图12所示，第一端子座10A配置为：在该端子座10安装在印刷布线板2上的状态下，端子连接部11与印刷布线板2平行且配置在印刷布线板2的孔部2c内部，也就是说所述端子连接部11和印刷布线板2配置在同一个平面上。与第一实施方式一样，所述孔部2c形成为：其面积比端子连接部11，即连结部11b和引脚连接部11c在俯视图中的正投影面积大。在俯视图中，在孔部2c的内周面、和连结部11b及引脚连接部11c的外周面之间形成有间隙δ(参照图4)。
另一方面，所述第二端子座10B构成为第一实施方式所示的结构，端子连接部11配置在印刷布线板2的下方。
所述第三端子座10C构成为第二实施方式所示的结构，端子连接部11配置在印刷布线板2的上方。
如上所述，当存在高度不同的多个电源模块3A、3B、3C时，各个电源模块3A、3B、3C的能够将其钎焊在印刷布线板2上的高度互不相同。
当存在高度不同的多个电源模块3A、3B、3C时，难以将其安装在同一个印刷布线板2上。在现有技术中，或者使用两个印刷布线板2，或者采用性能或成本方面较差的其它电源模块3A、3B、3C，以让模块的高度齐平。
还有，在现有技术中，在高度较低的第二电源模块3B和散热片15之间插入用以调节位置的调高板，而对于高度较高的第三电源模块3C则削去散热片15，以让电源模块3A、3B、3C的端子引脚3a的高度位置一致。
如上所述会出现高度不同的电源模块3A、3B、3C的原因是因为端子引脚3a的长度一般已被固定之故。因此，当安装高度不同的电源模块3A、3B、3C时，钎焊高度各不相同。
相对于此，在本实施方式中，只要准备数种端子连接部11的高度方向位置各不相同的端子座10A、10B、10C，则即使使用高度不同的电源模块3A、3B、3C，也能够将该电源模块3A、3B、3C安装在同一个印刷布线板2上。这是依靠下述结构而能够实现的，即：在端子座10A、10B、10C安装在印刷布线板2上的状态下，端子连接部11与印刷布线板2平行，并且端子连接部11和印刷布线板2之间的间距为规定长度。
这么一来，当将多个电源模块3连接在一个印刷布线板2上时，即使是在各个电源模块3的高度各不相同的情况下，也能够很容易地应对该情况。
因为与印刷布线板2平行地配置的端子连接部11和电源模块3的端子引脚3a在形成于印刷布线板2上的孔部2c的外部接合，布线连接部12与电气布线8连接。这么一来，来自电源模块3的电流通过连接部件10流向电气布线8。
其它的结构、作用和效果与第一实施方式相同。
—第三实施方式的变形例—
(第一变形例)
所述第三实施方式是安装高度不同的三种电源模块3A、3B、3C的情况，但也可以是安装具有基准高度的第一电源模块3A和高度比第一电源模块3A低的第二电源模块3B的情况。
在该情况下，使用第一端子座10A和第一实施方式所示的第二端子座10B，该第一端子座10A的端子连接部11配置在印刷布线板2的孔部2c的内部，该第二端子座10B的端子连接部11配置在印刷布线板2的下方。
此外，也可以是安装具有基准高度的第一电源模块3A和高度比第一电源模块3A高的第三电源模块3C的情况。
在该情况下，使用第一端子座10A和第二实施方式所示的第三端子座10C，该第一端子座10A的端子连接部11配置在印刷布线板2的孔部2c的内部，该第三端子座10C的端子连接部11配置在印刷布线板2的上方。
应予说明，当安装高度较低的第二电源模块3B和高度较高的第三电源模块3C时，使印刷布线板2的高度与其中的任一电源模块3B、3C的高度一致。因此，该情况对应于上述变形例中的任一变形例。
(第二变形例)
如图13所示，当安装较高的第三电源模块3C时，印刷布线板2的孔部2c也可以形成为进一步使第三电源模块3C的上方开放的尺寸。
[发明的第四实施方式]
接着，参照附图对本发明的第四实施方式加以详细的说明。
如图14所示，在本第四实施方式中，将端子座10的端子连接部11折弯成倾斜面，来代替第一实施方式中垂直地折弯而形成端子座10的端子连接部11的做法。
具体而言，所述端子座10的端子连接部11的连结部11b形成为倾斜面。也就是说，在所述端子座10的布线连接部12之脚部14的下端中央部位形成有在一固定爪14b和另一固定爪14b之间向上切去一部分而成的缺口部14e。所述端子连接部11经折弯部14a与所述缺口部14e的上侧边连接，并向所述脚部14的外侧侧边延伸。所述端子连接部11的连结部11b形成为：其宽度与引脚连接部11c相等。
若采用所述端子座10，就不需要像第一实施方式中的连结部11b那样使连结部11b的宽度较窄，因而能够使较大的电流流经该端子座10。因为所述连结部11b成为不会与印刷布线板2接触的非接触部分，所以能够使该非接触部分发挥散热片的作用。
其它的结构、作用和效果与第一实施方式相同。应予说明，在本实施方式中，若端子连接部11如第二实施方式那样位于印刷布线板2的上方，或者若端子连接部11的引脚连接部11c如第三实施方式那样与印刷布线板2位于同一个平面上，则印刷布线板2的孔部2c也可以具有仅与引脚连接部11c相对应的尺寸而已。
[发明的第五实施方式]
接着，参照附图对本发明的第五实施方式加以详细的说明。
如图15所示，本第五实施方式采用双片型结构，来代替第一实施方式中用一个部件构成端子座10的做法。
具体而言，所述端子座10包括端子连接部11和布线连接部12，该端子连接部11由第一部件构成，该布线连接部12由第二部件构成且支承所述端子连接部11，并安装在印刷布线板2上。
所述端子连接部11通过将宽度固定的带板状导电性金属材折弯而形成。该端子连接部11由固定部11d、连结部11b和引脚连接部11c构成，该固定部11d放置并固定在布线连接部12上，该连结部11b从该固定部11d的一端以90°的角度向下延伸，该引脚连接部11c从该连结部11b的下端以90°的角度向与固定部11d相反的一侧延伸。在所述固定部11d上形成有通孔11e，该通孔11e用来使固定螺栓9插过固定部11d。在所述引脚连接部11c形成有作为端子钎焊接合部的端子引脚插入孔11a。
所述布线连接部12是支承端子连接部11的支承部件，通过将宽度比第一实施方式中的端子座10宽的带板状金属材折弯而形成。所述布线连接部12具有基座部13和脚部(安装部)14，端子连接部11的固定部11d放置并固定在该基座部13上，该脚部(安装部)14从该基座部13的两端以90°的角度互相平行地朝下延伸。应予说明，所述端子连接部11的宽度和布线连接部12的宽度适当地设定即可。
虽然在上文中写明所述固定部11d和连结部11b所成的角度、以及连结部11b和引脚连接部11c所成的角度分别为90°，但是在固定部11d和引脚连接部11c互相平行(沿水平方向延伸)的前提下，可以任意设定固定部11d和连结部11b所成的角度、以及连结部11b和引脚连接部11c所成的角度。
在所述基座部13上的翻边加工部12c形成有螺纹部12b，该螺纹部12b用来将固定螺栓9紧固在其上从而固定电气布线8。翻边加工部12c也可以设计成焊接有螺母的形状、或者凿密而固定螺母的形状，来代替翻边加工。在已将形成于端子连接部11的固定部11d上的通孔11e重合在该螺纹部12b上的状态下，固定螺栓9夹着电气布线8的压接端子8a和垫圈(普通垫圈和弹簧垫圈)9a紧固在该螺纹部12b上。这么一来，所述电气布线8的压接端子8a被支承而成为夹在端子连接部11的固定部11d的上表面和垫圈9a之间的状态。
与第一实施方式一样，在所述脚部14中各个脚部14的下端分别形成有两个固定爪14b，固定爪14b一共有四个。虽然在此设定固定爪14b的数量分别为两个，但是只要在固定爪14b能够支承端子连接部11和布线连接部12的范围内，就能够自由设定该固定爪14b的数量。与第一实施方式一样，该固定爪14b形成为：其具有在从上方已被插入安装孔2b内的状态下从所述安装孔2b朝下突出的长度，该安装孔2b形成在印刷布线板2上的所述规定安装位置上。还有，与第一实施方式一样，固定爪14b中所述从印刷布线板2朝下突出的部分钎焊在印刷布线板2的下表面上。虽然未图示，但在固定爪14b上形成有凸部(省略图示)，以使该固定爪14b具有阻止布线连接部12从印刷布线板2中脱出的功能和定位功能，这一点也与第一实施方式一样。
应予说明，印刷布线板2的结构和空调装置的结构等也与第一实施方式一样，因而在此省略说明。
根据本实施方式，因为用不同的部件构成所述端子连接部11和支承该端子连接部11的布线连接部12，所以仅通过更换端子连接部11则能够应对电源模块3的端子引脚3a的高度。
其它的结构、作用和效果与第一实施方式相同。
[其它实施方式]
上述实施方式也可以构成为下述结构。
在上述第一实施方式中，对将脚部14接合在印刷布线板2的基板部2a上的部分、以及将电源模块3的端子引脚3a接合在端子连接部11上的部分利用钎焊法。虽然钎焊法对小型化有利，但是若仅以应对大电流为目的，则也可以利用钎焊法以外的接合方法。
将电气布线8安装在布线连接部12上的方法并不限于利用螺栓或螺钉固定的方法。除了用螺栓或螺钉固定的方法以外，还可以采用各种连接结构，例如上述使用金属圈的结构、使用所谓的紧固片的结构(将插头插在插座中来连接的结构)、凿密、焊接等等。
可以在端子座10的脚部14形成用来连接布线的螺纹部12b。
因为端子的形状根据所使用的电源模块3的不同而不同，所以端子引脚插入孔11a的位置、形状和数量等只要根据所使用的电源模块3设定即可。
再说，虽然在上述各个实施方式中作为连接部件说明的是端子座10，但连接部件也可以构成为端子座10以外的任意形状。
虽然在上述各个实施方式中说明的是将布线板单元1应用于空调装置50的例子，但本发明能够广泛应用于所有制冷装置。
应予说明，以上实施方式是本质上优选之例，没有意图对本发明、本发明的应用对象或其用途的范围加以限制。
—实施例—
接着，参照图16对为连接部件的端子座10的实施例加以说明，特别说明尺寸和温度上升之间的关系。
一般来讲，印刷布线板的实际使用升温值在20K以内。由图16所示的关于电流密度和温度上升的曲线图可知，温度上升到20K时印刷布线板的铜箔宽度以铜箔厚度为35μm换算为26mm(通电量为30A)和70mm(通电量为60A)；若使用双面布线板，宽度就成为其一半，各个面的铜箔宽度分别为13mm(通电量为30A)和35mm(通电量为60A)。因为实际上会受到电源模块内部的半导体的发热(约为50K)、和端子引脚的发热(通电量为60A时约为80K)等的影响，所以可以认为需要使铜箔宽度更宽。
在此，举出一个例子。当使用端子引脚的剖面尺寸为1.15mm×0.8mm的市售100A模块时，端子引脚的剖面面积约为0.95mm2。当假设该模块中相邻的端子引脚之间的间距为7.6mm时，若考虑到引脚之间的绝缘距离，则在将铜箔安装在印刷布线板上时能够设置的最大铜箔宽度每一面为6mm左右。因此，即使采用通用性较高的印刷布线板中铜箔最厚即厚度为70μm的双面布线板，在现有结构中通电量至多也仅有30A。
相对于此，若使用上述各个实施方式中的连接部件10，则以1.2mm的厚度制作的电路在通电量为60A时所需的电路宽度为2.5mm，这相对于上述6mm具有足够大的余量，实际使用时不会发生问题。
如上所述，安装在印刷布线板上的电源模块中有额定电流量为100A左右的电源模块，而且有大电流化的趋势。然而，即使采用通用性较高的印刷布线板中铜箔最厚即厚度为70μm的双面布线板，现有技术也不能够应对超过30A的用途。而本发明中的连接部件10能够应对如上所述的大电流型电源模块，若将本发明中的连接部件10用于超过30A的用途，则还能够在电源模块的额定电流下使用，而且对小型化和布线的简化很有用。再加上，本发明中的连接部件10也不会妨碍模块在印刷布线板上的安装。
—产业实用性—
综上所述，本发明对包括印刷布线板的电路的电路元件和电气布线连接在一起的布线板单元很有用。
符号说明
1-布线板单元；
2-印刷布线板；
2c-孔部；
3-电源模块(电路元件)；
3a-端子引脚；
8-电气布线；
10-端子座(连接部件)；
11-端子连接部；
11b-连结部；
11c-引脚连接部；
12-布线连接部；
13-基座板；
14-脚部；
14b-固定爪。

Claims (6)

1.一种布线板单元，其包括印刷布线板(2)和连接部件(10)，该连接部件(10)安装在该印刷布线板(2)上且使电路的电路元件(3)和电气布线(8)相连接，其特征在于：
所述连接部件(10)包括端子连接部(11)和布线连接部(12)，该端子连接部(11)直接与所述电路元件(3)的端子引脚(3a)连接，该布线连接部(12)与所述电气布线(8)连接；
所述布线连接部(12)包括基座板(13)和脚部(14)，该脚部(14)从该基座板(13)向下延伸，该脚部(14)的下端部固定在印刷布线板(2)上；
所述端子连接部(11)从所述布线连接部(12)呈板状地延伸，并包括与所述端子引脚(3a)连接的引脚连接部(11c)；
在所述印刷布线板(2)上形成有孔部(2c)，该孔部(2c)至少比所述端子连接部(11)的引脚连接部(11c)在俯视图中的正投影面积大，
所述端子连接部(11)构成为：至少所述引脚连接部(11c)位于所述印刷布线板(2)的孔部(2c)的下方或上方。
2.一种布线板单元，其包括印刷布线板(2)和第一连接部件(10)及第二连接部件(10)，该第一连接部件(10)和该第二连接部件(10)安装在该印刷布线板(2)上且使电路的电路元件(3)和电气布线(8)相连接，其特征在于：
所述第一连接部件(10)和所述第二连接部件(10)分别包括端子连接部(11)和布线连接部(12)，该端子连接部(11)直接与所述电路元件(3)的端子引脚(3a)连接，该布线连接部(12)与所述电气布线(8)连接；
所述布线连接部(12)包括基座板(13)和脚部(14)，该脚部(14)从该基座板(13)向下延伸，该脚部(14)的下端部固定在印刷布线板(2)上；
所述端子连接部(11)从所述布线连接部(12)呈板状地延伸，并包括与所述端子引脚(3a)连接的引脚连接部(11c)；
在所述印刷布线板(2)上与所述引脚连接部(11c)相对应地形成有孔部(2c)，该孔部(2c)至少比所述端子连接部(11)的引脚连接部(11c)在俯视图中的正投影面积大，
所述第一连接部件(10)的端子连接部(11)构成为：至少所述引脚连接部(11c)位于所述印刷布线板(2)的孔部(2c)的下方；
所述第二连接部件(10)的端子连接部(11)构成为：至少所述引脚连接部(11c)位于所述印刷布线板(2)的孔部(2c)的内部。
3.一种布线板单元，其包括印刷布线板(2)和第一连接部件(10)及第二连接部件(10)，该第一连接部件(10)和该第二连接部件(10)安装在该印刷布线板(2)上且使电路的电路元件(3)和电气布线(8)相连接，其特征在于：
所述第一连接部件(10)和所述第二连接部件(10)分别包括端子连接部(11)和布线连接部(12)，该端子连接部(11)直接与所述电路元件(3)的端子引脚(3a)连接，该布线连接部(12)与所述电气布线(8)连接；
所述布线连接部(12)包括基座板(13)和脚部(14)，该脚部(14)从该基座板(13)向下延伸，该脚部(14)的下端部固定在印刷布线板(2)上；
所述端子连接部(11)从所述布线连接部(12)呈板状地延伸，并包括与所述端子引脚(3a)连接的引脚连接部(11c)；
在所述印刷布线板(2)上与所述引脚连接部(11c)相对应地形成有孔部(2c)，该孔部(2c)至少比所述端子连接部(11)的引脚连接部(11c)在俯视图中的正投影面积大，
所述第一连接部件(10)的端子连接部(11)构成为：至少所述引脚连接部(11c)位于所述印刷布线板(2)的孔部(2c)的上方；
所述第二连接部件(10)的端子连接部(11)构成为：至少所述引脚连接部(11c)位于所述印刷布线板(2)的孔部(2c)的内部。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的布线板单元，其特征在于：
所述端子连接部(11)包括连结部(11b)和引脚连接部(11c)，该连结部(11b)与所述脚部(14)连结并且与该脚部(14)垂直地折弯，该引脚连接部(11c)连续形成在该连结部(11b)的顶端。
5.根据权利要求1到3中任一项所述的布线板单元，其特征在于：
所述端子连接部(11)包括连结部(11b)和引脚连接部(11c)，该连结部(11b)与所述脚部(14)连结并且相对于该脚部(14)倾斜，该引脚连接部(11c)连续形成在该连结部(11b)的顶端。
6.根据权利要求1到3中任一项所述的布线板单元，其特征在于：
所述连接部件(10)的布线连接部(12)由一个部件构成，所述端子连接部(11)由与布线连接部(12)不同的另一个部件构成。
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