CN214153243U - 电动机驱动装置 - Google Patents

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CN214153243U CN202023027514.6U CN202023027514U CN214153243U CN 214153243 U CN214153243 U CN 214153243U CN 202023027514 U CN202023027514 U CN 202023027514U CN 214153243 U CN214153243 U CN 214153243U
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Abstract

本实用新型涉及电动机驱动装置。能够实现具有高强度、高耐振动性以及低成本的汇流条与功率元件以及印刷电路板的连接构造的电动机驱动装置。电动机驱动装置(1)包括:汇流条(10),其供与电动机驱动相关的电流流动;印刷电路板(20);以及导电性支承台(30),其安装于印刷电路板(20),介于汇流条(10)与印刷电路板(20)之间,导电性支承台(30)具有:至少一个螺纹件贯穿用孔(31),其用于利用螺纹紧固而紧固汇流条(10)与导电性支承台(30);以及印刷电路板用端子部(32),其用于使导电性支承台(30)与设于印刷电路板(20)的电气配线(21)电连接。

Description

电动机驱动装置
技术领域
本实用新型涉及具有汇流条的电动机驱动装置。
背景技术
就对机床、锻压机械、注射成型机、工业机械或者各种机器人内的电动机进行驱动的电动机驱动装置而言,利用电力转换电路将自交流电源或直流电源供给的电力向用于驱动电动机的电力(电动机驱动电力)转换。作为电力转换电路,存在将输入的直流电力向交流电力转换并输出的逆变器和将输入的交流电力向直流电力转换并输出的整流器(也称作“转换器”)。例如,在利用整流器将自交流电源供给的交流电力暂时转换为直流电力之后,再利用逆变器转换为交流电力,从而将该交流电力作为电动机驱动电力供给。
二极管整流方式的整流器由二极管的全桥电路形成。另外,PWM控制方式和120度导电方式的整流器以及逆变器例如由具有大电力用半导体开关元件和与其反并联的二极管的全桥电路形成。以下,将设于整流器和逆变器的二极管和大电力用半导体开关元件简称为“功率元件”。对于包含整流器和逆变器的电力转换电路,在功率元件流动有比较大的电流,因此针对相对于功率元件的电极端子的电连接,使用由例如铜、黄铜或者铝等金属形成的汇流条(bus bar)。另外,在电力转换电路设有由功率元件的全桥电路形成的主电路、用于控制电力转换的控制电路、用于检测在电力转换、异常检测等各种处理中使用的电流或者电压的检测电路、用于保护电路不受在作为功率元件之一的大电力用半导体开关元件的接通断开时产生的浪涌电压影响的缓冲电路等各种各样的电路。这些电路包括电阻、电容器、电感器、二极管、FET(场效应晶体管)、运算放大器、光电耦合器、模拟数字转换电路(ADC)、数字模拟转换电路(DAC)或者各种集成电路这样的各种各样的部件。于是,大多通过将这些部件一起安装于印刷电路板上来谋求电路配线的小型化和简化。对于电动机驱动装置,安装有各种各样的部件的印刷电路板以与功率元件接近的方式配置并与该功率元件电连接且物理连接。例如,检测经由汇流条向功率元件流入或者自功率元件流出的电流的检测电路和检测与功率元件连接起来的汇流条的电位的检测电路设于印刷电路板上。在该情况下,汇流条不仅与功率元件的输入输出端子电连接,还在印刷电路板同与检测电路连通的电气配线电连接。
例如,如日本特开平6-302932号公报所记载的那样,可知一种印刷配线电路板,其包括:电极端子,其在预定位置具有螺纹类贯穿用孔和用于相对于印刷配线电路板进行软钎焊的软钎焊用爪部,并且该电极端子由实施了弯折加工的良导电金属平板形成;以及印刷配线电路板,其具有与该电极端子的爪部的插入匹配并实施了相对于印刷配线电路板上的安装部件的配线的安装孔,并且在向该安装孔插入了电极端子的爪部的状态下于所述螺纹类贯穿用孔正下方的位置具有贯通孔,通过向所述印刷配线电路板的安装孔插入爪部并进行软钎焊,从而将所述印刷配线电路板和电极端子固定而形成印刷配线电路板。
例如,如日本特开2011-234488号公报所记载的那样,可知一种电力转换装置,其特征在于,该电力转换装置具有:多个半导体组件,其构成电力转换电路的一部分;控制电路部,其与所述半导体组件电连接,控制所述半导体组件;汇流条,其与所述半导体组件电连接,供电力进出所述半导体组件;端子台,其搭载有所述汇流条和供电力相对于外部进出的高压线缆,并连接所述汇流条和所述高压线缆;以及容纳壳体,其收纳所述半导体组件、所述汇流条和所述端子台,所述容纳壳体包括:第1贯通孔和第2贯通孔,其能够供所述高压线缆贯穿;作业孔,其形成为与所述端子台相对,以进行所述高压线缆和所述端子台的结合作业;贯通孔盖,其使所述第1贯通孔和所述第2贯通孔中的未贯穿有所述高压线缆的孔闭塞;以及作业孔盖,其使所述作业孔闭塞,所述第1贯通孔和所述第2贯通孔形成于隔着所述端子台彼此相对的位置,所述作业孔沿着与连结所述第1贯通孔和所述第2贯通孔的方向正交的方向形成。
例如,如日本实开平7-29874号公报所记载的那样,可知一种大电流印刷板的连接构造,其特征在于,以从一侧向另一侧贯穿大电流印刷板并且向大电流印刷板的两侧突出的方式固定端子部,利用从一侧向另一侧贯穿端子部的孔的螺纹构件使与端子部的另一侧抵接的导体或者大电流元件紧固固定。
实用新型内容
实用新型要解决的问题
汇流条的形状例如根据电动机驱动装置的部件的配置以及电动机驱动装置的尺寸和形状等设计。因此,在电动机驱动装置的制造时,必须预先确保形状不同的多个种类的汇流条的库存,制造管理较复杂。另外,汇流条通过对例如铜、黄铜、铝等的金属板进行板金加工而制造。因此,制造的汇流条的形状越复杂,在作为板金加工时的原材料的金属板中成为废料的部分(即,不会成为汇流条制品的部分)产生得越多。废料越多,电动机驱动装置的制造成本越增加。另外,需要准备与制造的汇流条的形状对应的模具。因此,汇流条的形状的种类越多,必须预先准备更多的模具,电动机驱动装置的制造成本越增加。此外,汇流条的形状越复杂,强度和耐振动性越弱。因而,对于电动机驱动装置,期望实现高强度、高耐振动性和低成本的汇流条与功率元件以及印刷电路板的连接构造。
用于解决问题的方案
根据本公开的一技术方案,电动机驱动装置包括:汇流条,其供与电动机驱动相关的电流流动;印刷电路板;以及导电性支承台,其安装于印刷电路板,介于汇流条与印刷电路板之间,导电性支承台具有:至少一个螺纹件贯穿用孔,其用于利用螺纹紧固而紧固汇流条与导电性支承台;以及印刷电路板用端子部,其用于使导电性支承台与设于印刷电路板的电气配线电连接。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,多个所述汇流条相对于设于所述导电性支承台的一个所述螺纹件贯穿用孔连接。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,多个所述汇流条逐个相对于设于所述导电性支承台的多个所述螺纹件贯穿用孔的各个螺纹件贯穿用孔连接。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,所述导电性支承台具有:上板部分;以及侧板部分,其是从所述上板部分的一对边缘向与所述上板部分交叉的方向延长而彼此空开间隔地配置的一对侧板部分,所述侧板部分利用末端安装于所述印刷电路板,所述螺纹件贯穿用孔设于所述上板部分或者所述侧板部分。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,所述上板部分和所述侧板部分构成相对于所述印刷电路板的其他的安装部件而言的防滴壁。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,所述上板部分和所述侧板部分构成相对于所述印刷电路板的其他的安装部件而言的通风路径。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,在所述印刷电路板设有多个所述导电性支承台。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,多个所述印刷电路板借助所述导电性支承台互相连接。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,所述汇流条具有用于确保所述汇流条的弯曲强度的肋。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,所述导电性支承台具有用于确保所述导电性支承台的弯曲强度的肋。
对于上述电动机驱动装置,也可以是,所述汇流条具有长方体形状。
实用新型的效果
采用本公开的一技术方案,能够实现具有高强度、高耐振动性以及低成本的汇流条与功率元件以及印刷电路板的连接构造的电动机驱动装置。
附图说明
通过参照以下的附图来更明确地理解本实用新型。
图1是表示本公开的第1实施方式的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板和导电性支承台的连接构造的立体图。
图2是表示本公开的第1实施方式的电动机驱动装置的导电性支承台的立体图。
图3是例示现有的具有弯折部的汇流条的形状的立体图。
图4A是例示现有的具有复杂的形状的汇流条的形状的图,且是表示汇流条与印刷电路板的位置关系的俯视图。
图4B是例示现有的具有复杂的形状的汇流条的形状的图,且是表示在通过对金属板进行板金加工来制造了汇流条时产生的废料的俯视图。
图5A是例示本公开的第1实施方式的汇流条的形状的图,且是表示汇流条与印刷电路板的位置关系的俯视图。
图5B是例示本公开的第1实施方式的汇流条的形状的图,且是表示在通过对金属板进行板金加工来制造了汇流条时产生的废料的俯视图。
图6是表示本公开的第2实施方式的电动机驱动装置的导电性支承台的立体图。
图7是表示本公开的第2实施方式的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板以及导电性支承台的连接构造的立体图。
图8是表示本公开的第2实施方式的变形例的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板以及导电性支承台的连接构造的立体图。
图9是表示本公开的第1、第2实施方式的应用例的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板以及导电性支承台的连接构造的立体图。
图10是在本公开的一实施方式的电动机驱动装置的汇流条和导电性支承台设有用于确保弯曲强度的肋的情况的立体图。
图11A是表示本公开的一实施方式的电动机驱动装置的设有肋的导电性支承台的立体图。
图11B是表示本公开的一实施方式的电动机驱动装置的设有肋的导电性支承台的图,且是图11A的A-A’剖视图。
图12是例示本公开的一实施方式的电动机驱动装置的导电性支承台作为防滴壁和构成通风路径的壁发挥功能的印刷电路板的主视图。
具体实施方式
参照以下附图,对具有汇流条的电动机驱动装置进行说明。为了易于理解,这些附图适当变更了比例尺。附图所示的形态是用于实施的一个例子,并非限定于图示的实施方式。以下,“电连接(即,以能够通电的方式连接)”有时仅记为“连接”。
本公开的实施方式的电动机驱动装置包括:汇流条,其供与电动机驱动相关的电流流动;印刷电路板;以及导电性支承台,其安装于印刷电路板,介于汇流条与所述印刷电路板之间。导电性支承台具有:至少一个螺纹件贯穿用孔,其用于利用螺纹紧固来紧固汇流条与导电性支承台;以及印刷电路板用端子部,其用于将设于印刷电路板的电气配线与导电性支承台电连接。设有电动机驱动装置所驱动的电动机的机械包括例如机床、机器人、锻压机械、注射成型机、工业机械、各种电气制品、电气列车、汽车、航空器等。以下,列举本公开的实施方式。
首先,对本公开的第1实施方式的电动机驱动装置进行说明。
图1是表示本公开的第1实施方式的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板和导电性支承台的连接构造的立体图。图2是表示本公开的第1实施方式的电动机驱动装置的导电性支承台的立体图。
本公开的第1实施方式的电动机驱动装置1包括:汇流条10、印刷电路板20和导电性支承台30。
汇流条10是用于使比较大的电流导通的导体,由例如铜、黄铜、铝等金属形成,利用例如板金加工来制造。汇流条10成形为长方体形状(直线的板状)。在汇流条10设有用于利用螺纹紧固而紧固汇流条10与导电性支承台30的螺纹件贯穿用孔11。
作为与汇流条10直接或间接连接的构件,例如有:用于产生电动机驱动电力的电力转换电路内的功率元件、电源、大容量电容器以及其他与电动机驱动相关的装置等。例如,汇流条10与功率元件的输入端子以及输出端子连接。作为电力转换电路的例子,存在整流器和逆变器等。整流器将自交流电源输入的交流电力向直流电力转换而向直流环节输出。逆变器将直流环节的直流电力向交流电力转换,并将其作为电动机的驱动电力输出。由此,在汇流条10流动有与电动机驱动相关的电流。作为与汇流条10连接的功率元件的例子,存在二极管、以及FET等单极型晶体管、双极型晶体管、IGBT、晶闸管以及GTO等大电力用半导体开关元件。二极管整流方式的整流器由二极管的全桥电路形成。另外,PWM控制方式和120度导电方式的整流器以及逆变器例如由具有大电力用半导体开关元件和与其反并联的二极管的全桥电路形成。
在印刷电路板20上设有用于对具有功率元件的电力转换电路的电力转换进行控制的控制电路、用于检测在电力转换、异常检测等各种处理中使用的电流或电压的检测电路、用于保护电路不受在功率元件的接通断开时产生的浪涌电压影响的缓冲电路等各种各样的电路。这些电路包括电阻、电容器、电感器、二极管、FET(场效应晶体管)、运算放大器、光电耦合器、模拟数字转换电路(ADC)、数字模拟转换电路(DAC)或者各种集成电路这样的各种各样的部件。这些部件安装于印刷电路板20上,各部件之间根据具有该部件的电路的功能而利用电气配线适当连接。在设于印刷电路板20上的各种各样的电路中的、对经由汇流条10向功率元件流入或自功率元件流出的电流进行检测、对与功率元件连接的汇流条10的电位进行检测的检测电路、以及缓冲电路等相对于汇流条10电连接。以下,将设于印刷电路板20的电气配线中的相对于汇流条10电连接的印刷电路板20上的电气配线称作“电气配线21”。电气配线21可以设于(即,嵌入)印刷电路板20的内部,也可以设于印刷电路板20的第1表面20A上,或者也可以设于印刷电路板20的第2表面20B。在图示的例子中,作为一个例子,电气配线21设于印刷电路板20的内部。
导电性支承台30安装于印刷电路板20,介于汇流条10与印刷电路板20之间。汇流条10借助导电性支承台30与印刷电路板20连接,因此耐振动性较高。
导电性支承台30具有:上板部分33;以及一对侧板部分34,其从上板部分33的一对边缘向与上板部分33交叉的方向延长而彼此空开间隔地配置,侧板部分34利用末端安装于印刷电路板20。
在第1实施方式中,在导电性支承台30的上板部分33或者侧板部分34设有一个用于利用螺纹紧固而紧固汇流条10与导电性支承台30的螺纹件贯穿用孔31。在图1和图2所示的例子中,作为一个例子,在上板部分33设有一个螺纹件贯穿用孔31。
另外,在侧板部分34的末端设有用于利用软钎焊使印刷电路板20的电气配线21与导电性支承台30电连接的印刷电路板用端子部32。印刷电路板用端子部32具有例如具有弹簧性质(弹性)的爪形状。印刷电路板用端子部32通过与设于印刷电路板20的孔嵌合来将导电性支承台30牢固地固定于印刷电路板20的第1表面20A或者第2表面20B上,并且使导电性支承台30与设于印刷电路板20的内部的电气配线21电连接。在图1所示的例子中,作为一个例子,导电性支承台30借助印刷电路板用端子部32安装于印刷电路板20的第1表面20A。印刷电路板用端子部32的形状也可以是图示的爪形状以外的形状。或者例如也可以是,印刷电路板用端子部32与设于印刷电路板20的内部的电气配线21的电连接借助设于印刷电路板20的焊盘。
在第1实施方式中,相对于设于导电性支承台30的一个螺纹件贯穿用孔31连接多个汇流条10(在图1所示的例子中为汇流条10A、10B)。在印刷电路板20设有多个导电性支承台30,在设于导电性支承台30的一个螺纹件贯穿用孔31连接多个汇流条10而使多个汇流条10相连,从而能够形成各种各样的形状和长度的电流路径。在此,对于第1实施方式的汇流条、印刷电路板和导电性支承台的连接构造,一边与现有例相比较一边更详细地说明。
图3是例示现有的具有弯折部的汇流条的形状的立体图。以往,在根据电动机驱动装置的部件的配置以及电动机驱动装置的尺寸和形状等而在电流路径产生不成为直线的部分的情况下,使用具有弯折部的汇流条210。特别是汇流条210的弯折部存在强度和耐振动性较弱这样的问题。
对此,在第1实施方式中,对于根据电动机驱动装置的部件的配置以及电动机驱动装置的尺寸和形状等而在电流路径产生不成为直线的部分即弯折部的情况,在该弯折部的正下方的印刷电路板20上(在图1所示的例子中为第1表面20A上)配置导电性支承台30。然后,将螺纹件40相对于成形为长方体形状(直线的板状)的汇流条10A、10B的螺纹件贯穿用孔11和导电性支承台30的螺纹件贯穿用孔31插入,利用借助螺纹件40的螺纹紧固进行的紧固,来将汇流条10A、汇流条10B和导电性支承台30电连接且物理连接。汇流条10A和汇流条10B在大致同一平面上呈预定的角度而形成弯折部。如此,根据第1实施方式,在成为电流路径的弯折部的部分,汇流条10借助导电性支承台30的印刷电路板用端子部32与印刷电路板20物理固定,因此强度和耐振动性较高。
另外,汇流条10(在图1所示的例子中为汇流条10A、10B)借助导电性支承台30的印刷电路板用端子部32与印刷电路板20的电气配线21电连接。通过使导电性支承台30的阻抗比与汇流条10A、10B连接的构件(例如功率元件、电源、大容量电容器和其他与电动机驱动相关的装置)的阻抗大,能够使比自汇流条10A向汇流条10B流动的电流(图1的实线箭头)小的电流(图1的虚线箭头)自汇流条10A向印刷电路板20的电气配线21流动。即,通过适当调整导电性支承台30的阻抗,能够将流动于汇流条10A的电流分流为向汇流条10B流动的大电流和向印刷电路板20的电气配线21流入的小电流。作为电气配线21的连接对象的例子,存在用于对具有功率元件的电力转换电路的电力转换进行控制的控制电路、用于检测在电力转换、异常检测等各种处理中使用的电流或电压的检测电路、用于保护电路不受在功率元件的接通断开时产生的浪涌电压影响的缓冲电路等。
另外,在图1中,作为一个例子,在设于导电性支承台30的一个螺纹件贯穿用孔31连接两个汇流条10A、10B,从而形成了具有弯折部的电流路径。根据第1实施方式,若在设于导电性支承台30的一个螺纹件贯穿用孔31连接的汇流条10的个数为3个以上,则也能够形成具有分支部的电流路径。例如,若在设于导电性支承台30的一个螺纹件贯穿用孔31连接的汇流条10的个数为3个,则能够形成具有Y字状的分支的电流路径。例如,若在设于导电性支承台30的一个螺纹件贯穿用孔31连接的汇流条10的个数为4个,则能够形成具有X字状的分支的电流路径。
接着,针对第1实施方式的电动机驱动装置的汇流条的强度和汇流条的制造方法,一边与现有例相比较一边进行说明。
图4A是例示现有的具有复杂的形状的汇流条的形状的图,且是表示汇流条与印刷电路板的位置关系的俯视图。图4B是例示现有的具有复杂的形状的汇流条的形状的图,且是表示在通过对金属板进行板金加工来制造了汇流条时产生的废料的俯视图。
以往,如图4A所示,即使是具有复杂的形状的汇流条210,也不会在印刷电路板220上设有用于支承汇流条210的支承台,而是依赖于与汇流条210连接的功率元件等构件的支承。因此,在汇流条210容易产生振动,而且强度也较弱。另外,汇流条210的形状根据电动机驱动装置的部件的配置以及电动机驱动装置的尺寸和形状等而存在各种形状,因此在电动机驱动装置的制造时,必须预先确保形状不同的多个种类的汇流条的库存,而存在制造管理较烦杂的问题。另外,必须预先准备用于造出汇流条210的复杂的形状的模具,而存在电动机驱动装置的制造成本增加的问题。另外,如图4B所示,针对成为原材料的金属板200,通过利用用于造出汇流条210的复杂的形状的模具而进行板金加工,废料201的面积变大,因此存在电动机驱动装置的制造成本增加的问题。
图5A是例示本公开的第1实施方式的汇流条的形状的图,且是表示汇流条与印刷电路板的位置关系的俯视图。图5B是例示本公开的第1实施方式的汇流条的形状的图,且是表示在通过对金属板进行板金加工来制造了汇流条时产生的废料的俯视图。图5A和图5B所示的电流路径的形状为一个例子,也可以是其他的形状。
在形成具有如图5A所示的复杂的形状的电流路径的情况下,在该电流路径的弯折部的印刷电路板20上配置导电性支承台30。然后,将螺纹件40(在图5A和图5B所示的例子中为螺纹件40A、40B、40C)相对于成形为长方体形状(直线的板状)的汇流条10(在图5A和图5B所示的例子中为汇流条10A、10B、10C、10D)的螺纹件贯穿用孔11和导电性支承台30的螺纹件贯穿用孔31插入。利用借助螺纹件40A的螺纹紧固进行的紧固,来将汇流条10A、汇流条10B和导电性支承台30电连接且物理连接。利用借助螺纹件40B的螺纹紧固进行的紧固,来将汇流条10B、汇流条10C和导电性支承台30电连接且物理连接。利用借助螺纹件40C的螺纹紧固进行的紧固,来将汇流条10C、汇流条10D和导电性支承台30电连接且物理连接。在印刷电路板20设有多个导电性支承台30,在各导电性支承台30连接有汇流条10而使多个汇流条10相连,从而能够形成各种各样的形状和长度的电流路径。如此,根据第1实施方式,在成为电流路径的弯折部的部分,汇流条10A、10B、10C、10D借助导电性支承台30的印刷电路板用端子部32与印刷电路板20物理固定,因此强度和耐振动性较高。
另外,汇流条10具有长方体形状(直线的板状),因此用于造出汇流条10的模具由于形状简单而成本较低,能够以低成本制造电动机驱动装置。无论电流路径的形状如何,都能够利用尺寸不同的多个长方体形状的汇流条10的组合来应对,因此能够简化电动机驱动装置的制造管理。另外,如图5B所示,针对成为原材料的金属板100,利用用于造出简单的长方体形状的模具而进行板金加工,因此能够有效利用金属板100,能够减小废料101的面积,结果,能够以低成本制造电动机驱动装置。
另外,在图5A和图5B中,未对设于印刷电路板20的电气配线21进行图示,但也能够使汇流条10(即汇流条10A、10B、10C、10D)借助导电性支承台30的印刷电路板用端子部32与设于印刷电路板20的电气配线21电连接。
接着,对本公开的第2实施方式的电动机驱动装置进行说明。
图6是表示本公开的第2实施方式的电动机驱动装置的导电性支承台的立体图。图7是表示本公开的第2实施方式的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板和导电性支承台的连接构造的立体图。
本公开的第2实施方式的电动机驱动装置1与第1实施方式同样,包括汇流条10、印刷电路板20以及导电性支承台30。不过,第2实施方式在如下方面与第1实施方式不同:导电性支承台30包括多个螺纹件贯穿用孔31,多个汇流条10逐个连接于这些多个螺纹件贯穿用孔31的各个螺纹件贯穿用孔31。第2实施方式的汇流条10和印刷电路板20与第1实施方式同样,因此省略说明。
第2实施方式的导电性支承台30与第1实施方式同样,安装于印刷电路板20,介于汇流条10与印刷电路板20之间。导电性支承台30具有:上板部分33;以及一对侧板部分34,其从上板部分33的一对边缘向与上板部分33交叉的方向延长而彼此空开间隔地配置,侧板部分34利用末端安装于印刷电路板20。另外,在侧板部分34的末端设有用于利用软钎焊使印刷电路板20的电气配线21与导电性支承台30电连接的印刷电路板用端子部32。印刷电路板用端子部32具有例如具有弹簧性质(弹性)的爪形状。印刷电路板用端子部32通过与设于印刷电路板20的孔嵌合来将导电性支承台30牢固地固定于印刷电路板20的第1表面20A或者第2表面20B上,并且使导电性支承台30与设于印刷电路板20的内部的电气配线21电连接。在图7所示的例子中,作为一个例子,导电性支承台30借助印刷电路板用端子部32安装于印刷电路板20的第1表面20A。印刷电路板用端子部32的形状也可以是图示的爪形状以外的形状。或者例如也可以是,印刷电路板用端子部32与设于印刷电路板20的内部的电气配线21的电连接借助设于印刷电路板20的焊盘。
在第2实施方式中,在导电性支承台30的上板部分33或者侧板部分34设有多个用于利用螺纹紧固而紧固汇流条10与导电性支承台30的螺纹件贯穿用孔31。在印刷电路板20设有多个导电性支承台30,在设于导电性支承台30的多个螺纹件贯穿用孔31分别连接有至少一个汇流条10而使多个汇流条10相连,从而能够形成各种各样的形状和长度的电流路径。
在图6和图7所示的例子中,作为一个例子,在上板部分33设有两个螺纹件贯穿用孔31A、31B。对于根据电动机驱动装置的部件的配置以及电动机驱动装置的尺寸和形状等而在电流路径产生不成为直线的部分即弯折部的情况,在该弯折部的正下方的印刷电路板20上(在图7所示的例子中为第1表面20A上)配置导电性支承台30。然后,将螺纹件40相对于成形为长方体形状(直线的板状)的汇流条10A、10B的螺纹件贯穿用孔11和导电性支承台30的螺纹件贯穿用孔31插入,利用借助螺纹件40的螺纹紧固进行的紧固,来将汇流条10A、汇流条10B和导电性支承台30电连接且物理连接。如此,根据第2实施方式,在成为电流路径的弯折部的部分,汇流条10借助导电性支承台30的印刷电路板用端子部32与印刷电路板20物理固定,因此强度和耐振动性较高。另外,根据第2实施方式,与在一个螺纹件贯穿用孔31连接多个汇流条10的第1实施方式相比,由于电流流过汇流条10而产生的热量较少。
根据第2实施方式,从上板部分33和两个侧板部分34之中适当选择螺纹件贯穿用孔31A、31B设置的位置,通过在该螺纹件贯穿用孔31A、31B分别连接成形为长方体形状(直线的板状)的汇流条10A、10B,从而能够形成沿各种各样的方向弯折的电流路径。
另外,根据第2实施方式,若设于导电性支承台30的螺纹件贯穿用孔31的个数为3个以上,则也能够形成具有分支部的电流路径。例如,若在设于导电性支承台30的3个螺纹件贯穿用孔31的每个螺纹件贯穿用孔31分别连接3个汇流条10,则能够形成具有Y字状的分支的电流路径。例如,若在设于导电性支承台30的4个螺纹件贯穿用孔31的每个螺纹件贯穿用孔31分别连接4个汇流条10,则能够形成具有X字状的分支的电流路径。
另外,在第2实施方式中也是,通过使导电性支承台30的阻抗比与汇流条10A、10B连接的构件(例如功率元件、电源、大容量电容器和其他与电动机驱动相关的装置)的阻抗大,能够使比自汇流条10A向汇流条10B流动的电流(图7的实线箭头)小的电流(图7的虚线箭头)自汇流条10A向印刷电路板20的电气配线21流动。
另外,上述的汇流条10具有长方体形状,但作为其变形例,也可以使具有弯折部的汇流条10与导电性支承台30连接。图8是表示本公开的第2实施方式的变形例的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板和导电性支承台的连接构造的立体图。在本变形例中,作为一个例子,对具有弯折部的汇流条10E、10F与第2实施方式的导电性支承台30连接的情况进行说明,但同样的说明对于与第1实施方式的导电性支承台30连接的情况也成立。通过使与导电性支承台30连接的汇流条10E、10F具有弯折部,电动机驱动装置1内的电流路径的配线的自由度增加。不过,具有弯折部的汇流条10E、10F无法如具有长方体形状的汇流条那样利用简单的板金加工来制造,因此制造成本增加。
也可以将上述的第1实施方式和第2实施方式组合来实施。即,在设于导电性支承台30的多个螺纹件贯穿用孔31中的一个螺纹件贯穿用孔31连接两个以上的汇流条,从而也能够形成比螺纹件贯穿用孔31的个数多的数量的电流路径的分支。
接着,对第1实施方式和第2实施方式的应用例进行说明。本应用例借助上述的导电性支承台30和汇流条10使多个印刷电路板20互相连接,从而使多个印刷电路板20之间牢固地固定。
图9是表示本公开的第1、第2实施方式的应用例的电动机驱动装置的汇流条、印刷电路板和导电性支承台的连接构造的立体图。在图9中,作为一个例子,对两张印刷电路板20-1、20-2借助第2实施方式的导电性支承台30-2固定的情况进行说明。
第1实施方式的导电性支承台30-1的印刷电路板用端子部32安装于在Y轴方向上具有法线的印刷电路板20-1,从而使导电性支承台30-1安装于印刷电路板20-1上。利用借助螺纹件40A的螺纹紧固进行的紧固,汇流条10A的一端与导电性支承台30-1的上板部分33电连接且物理连接。另外,在印刷电路板20-1安装有例如集成电路61,例如借助与导电性支承台30-1的印刷电路板用端子部32连接的电气配线21(在图9中未图示),汇流条10A与集成电路61电连接。
第2实施方式的导电性支承台30-2的印刷电路板用端子部32安装于在Z轴方向上具有法线的印刷电路板20-2,从而使导电性支承台30-2安装于印刷电路板20-2上。利用借助螺纹件40B的螺纹紧固进行的紧固,汇流条10A的一端与导电性支承台30-2的侧板部分34电连接且物理连接。如此,导电性支承台30-2的印刷电路板用端子部32固定于印刷电路板20-2,并且导电性支承台30-2的侧板部分34借助汇流条10A和导电性支承台30-1相对于印刷电路板20-1固定,从而使在Y轴方向上具有法线的印刷电路板20-1与在Z轴方向上具有法线的印刷电路板20-2形成约90度的角度并牢固地固定。
图9所示的例子只不过是一个例子。对于导电性支承台30的种类(第1实施方式和/或第2实施方式)、螺纹件贯穿用孔31设置的个数、螺纹件贯穿用孔31设置的位置(上板部分33和/或侧板部分34)、以及汇流条10与导电性支承台30的固定的方式(第1实施方式和/或第2实施方式),根据想要固定的印刷电路板20的个数、印刷电路板20之间的固定角度适当选择即可。根据本应用例,借助导电性支承台30和汇流条10,能够使多个印刷电路板20之间以各种各样的角度牢固地固定,耐振动性得到提高。
接着,对汇流条10和导电性支承台30的变形例进行说明。本变形例通过在汇流条10和导电性支承台30设有肋,从而提高了它们的弯曲强度。
图10是在本公开的一实施方式的电动机驱动装置的汇流条和导电性支承台设有用于确保弯曲强度的肋的情况的立体图。另外,图11A是表示本公开的一实施方式的电动机驱动装置的设有肋的导电性支承台的立体图。另外,图11B是表示本公开的一实施方式的电动机驱动装置的设有肋的导电性支承台的图,且是图11A的A-A’剖视图。设于汇流条10的肋51和设于导电性支承台30的肋52具有利用对平板状金属构件进行的冲压加工而得到的凸部和凹部。例如,如图11A和图11B所示,对于导电性支承台30,肋52具有凸部52A和凹部52B。肋51、52在汇流条10和导电性支承台30设于想要确保弯曲强度的任意的部位即可。在图11A和图11B所示的例子中,作为一个例子,示出了在第1实施方式的导电性支承台30的侧板部分34设有肋52的情况,但也可以在上板部分33设置肋52,或者还可以在第2实施方式的导电性支承台30的上板部分33和/或侧板部分34设置肋52。如此,通过在汇流条10和导电性支承台30设置肋,强度(耐折损性)和耐振动性增加。
接着,参照图12,对具有上述这样的连接构造的电动机驱动装置1的另一应用例进行说明。导电性支承台30所具有的一对侧板部分34具有比较大的尺寸,因此在本应用例中,使安装于印刷电路板20上的导电性支承台30的侧板部分34作为相对于印刷电路板20的其他的安装部件而言的防滴壁发挥功能,或者作为用于构成相对于印刷电路板20的其他的安装部件而言的通风路径的壁发挥功能。
图12是例示本公开的一实施方式的电动机驱动装置的导电性支承台作为防滴壁和构成通风路径的壁发挥功能的印刷电路板的主视图。在此,作为一个例子,对在电动机驱动装置1内以垂直竖立的状态设置印刷电路板20的例子进行说明。在图示的例子中,在印刷电路板20的第1表面20A上安装有:用于支承汇流条10A、10B的导电性支承台30、芯片电阻等部件71~75以及电解电容器76。另外,在印刷电路板20的上方设置用于冷却印刷电路板20上的安装部件的冷却风扇80。图12所示的构件的种类、个数以及位置关系只不过是一个例子。
例如在使用电动机驱动装置1作为用于驱动机床内的电动机的驱动源的情况下,有时切削液会从印刷电路板20的上方滴下来。在想要避免切削液91的附着的部件71~75位于导电性支承台30的下方的情况下,如图12所示,以切削液的流出源与部件71~75隔着导电性支承台30的侧板部分34彼此位于相反侧的方式将导电性支承台30安装于印刷电路板20上。由此,从上方滴下来的切削液与导电性支承台30的侧板部分34碰撞,从而该切削液的流动变为沿着侧板部分34的朝向,切削液不会附着于部件71~75。如此,能够使导电性支承台30的侧板部分34作为相对于印刷电路板20的其他的安装部件而言的防滴壁发挥功能。
另外,对于电解电容器76等这样的发热的部件,利用由冷却风扇80引起流动的空气进行冷却。在图示的例子中,冷却风扇80以自印刷电路板20的下方向着上方的朝向(箭头92的朝向)引起空气的流动,但若以导电性支承台30的侧板部分34的长度方向成为箭头94的朝向的方式将导电性支承台30安装于印刷电路板20上,则利用冷却风扇80抽吸上来的空气与电解电容器76碰撞。由此,能够冷却电解电容器76。如此,能够使导电性支承台30的侧板部分34作为构成相对于印刷电路板20的其他的安装部件的通风路径而言的壁发挥功能。另外,汇流条10A、10B利用导电性支承台30被支承于从印刷电路板20分离开的位置,因此不会对上述通风路径带来较大的影响。
导电性支承台30只要能够支承汇流条10A、10B即可,导电性支承台30的侧板部分34的朝向比较自由,因此根据切削液的流出源与想要避免切削液的附着的安装部件的位置关系、冷却风扇80与想要冷却的安装部件的位置关系,适当设计沿着导电性支承台30的侧板部分34的方向94与汇流条10A的延伸方向93以及汇流条10B的延伸方向95所成的角度即可。

Claims (11)

1.一种电动机驱动装置,其特征在于,
该电动机驱动装置包括:
汇流条,其供与电动机驱动相关的电流流动;
印刷电路板;以及
导电性支承台,其安装于所述印刷电路板,介于所述汇流条与所述印刷电路板之间,
所述导电性支承台具有:
至少一个螺纹件贯穿用孔,其用于利用螺纹紧固而紧固所述汇流条与所述导电性支承台;以及
印刷电路板用端子部,其用于使所述导电性支承台与设于所述印刷电路板的电气配线电连接。
2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
多个所述汇流条相对于设于所述导电性支承台的一个所述螺纹件贯穿用孔连接。
3.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
多个所述汇流条逐个相对于设于所述导电性支承台的多个所述螺纹件贯穿用孔的各个螺纹件贯穿用孔连接。
4.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述导电性支承台具有:
上板部分;以及
侧板部分,其是从所述上板部分的一对边缘向与所述上板部分交叉的方向延长而彼此空开间隔地配置的一对侧板部分,所述侧板部分利用末端安装于所述印刷电路板,
所述螺纹件贯穿用孔设于所述上板部分或者所述侧板部分。
5.根据权利要求4所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述上板部分和所述侧板部分构成相对于所述印刷电路板的其他的安装部件而言的防滴壁。
6.根据权利要求4所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述上板部分和所述侧板部分构成相对于所述印刷电路板的其他的安装部件而言的通风路径。
7.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
在所述印刷电路板设有多个所述导电性支承台。
8.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
多个所述印刷电路板借助所述导电性支承台互相连接。
9.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述汇流条具有用于确保所述汇流条的弯曲强度的肋。
10.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述导电性支承台具有用于确保所述导电性支承台的弯曲强度的肋。
11.根据权利要求1所述的电动机驱动装置,其特征在于,
所述汇流条具有长方体形状。
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