DE112022000960T5 - Leistungswandlervorrichtung, steckverbinder-fixieraufbau und verfahren zum herstellen einer leistungswandlervorrichtung - Google Patents

Leistungswandlervorrichtung, steckverbinder-fixieraufbau und verfahren zum herstellen einer leistungswandlervorrichtung Download PDF

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Abstract

Eine Leistungswandlervorrichtung nach dieser Erfindung weist eine Platine mit einer an der Platine ausgeführten Vorrichtung zur Leistungsumwandlung; einen Steckverbinder, der an der Platine fixiert ist und dazu eingerichtet ist, die Platine elektrisch mit einer Außenseite zu verbinden; eine Deckplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie die Platine abdeckt; und eine Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie der Deckplatte gegenüberliegt, auf. Die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte weist einen umgebogenen Bodenplattenbereich auf, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungswandlervorrichtung, einen Steckverbinder-Fixieraufbau und ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Vorrichtungen mit einem Steckverbinder (einer Klemme), der (die) an einer Außenseite und ihrer Platine fixiert ist, sind allgemein bekannt. Eine solche Vorrichtung ist in den Japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. JP 2012-139012 und Nr. JP 2019-80005 offenbart.
  • Die oben genannte Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2012-139012 offenbart eine Leistungswandlervorrichtung, die ein Leistungshalbleitermodul aufweist, das dazu eingerichtet ist, eine Gleichstromleistung von einer Batterie in eine Wechselstromleistung umzuwandeln. Diese Leistungswandlervorrichtung wird über eine Gleichstromklemme mit der Gleichstromleistung von der Batterie versorgt und liefert die umgewandelte Wechselstromleistung über eine Wechselstromklemme. Bei der Leistungswandlervorrichtung, die in der oben genannten Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2012-139012 offenbart ist, werden die Gleichstrom- und die Wechselstromklemme durch ein Tragelement getragen. Das Tragelement ist so an einem Gehäuse, in dem das Leistungshalbleitermodul untergebracht ist, fixiert, dass die Gleichstrom- und die Wechselstromquelle unter Verhinderung ihrer Bewegung fixiert sind.
  • Die oben genannte Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2019-80005 offenbart eine elektronische Schaltungseinheit mit einer Platine, an der mehrere Steckverbinder angebracht sind, und einem Gehäuse, das die Platine aufnimmt. Die mehreren Steckverbinder sind zum Beispiel durch Schrauben, Schraubbolzen usw. an der Platine fixiert. Die Platine ist durch einen Harzverguss in dem Inneren des Gehäuses fixiert. Bei der elektronischen Schaltungseinheit, die in der oben genannten Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2019-80005 offenbart ist, sind die mehreren Steckverbinder durch eine Presspassung in Eingriffsnuten, die in dem Gehäuse gebildet sind, so an dem Gehäuse fixiert, dass ihre Bewegung verhindert wird.
  • Literaturliste
  • Patentliteratur
    • PTL 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2012-139012
    • PTL 2: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2019-80005
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Problem, das die Erfindung lösen soll
  • Wenn eine Belastung (eine Last) auf einen Steckverbinder (eine Klemme) für die elektrische Verbindung zwischen einer Außenseite und einer Platine ausgeübt wird, kann eine Bewegung des Steckverbinders einen Defekt wie etwa einen Bruch des Lötmetalls, das den Steckverbinder elektrisch mit der Platine verbindet, oder einen Fehler wie etwa eine Verwölbung der Platine verursachen. Angesichts dieses Umstands sind die Steckverbinder bei den oben genannten Japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. JP 2012-139012 und Nr. JP 2019-80005 so fixiert, dass ihre Bewegung verhindert wird. Doch da bei der oben genannten Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2012-139012 das Tragelement, das die Steckverbinder (die Gleichstrom- und die Wechselstromklemme) trägt, an dem Gehäuse fixiert ist, weisen das Gehäuse und das Tragelement notwendigerweise Schraubenlöcher auf, in die Schrauben eingesetzt sind, um das Tragelement an dem Gehäuse zu fixieren. Aus diesem Grund ist es nötig, an dem Tragelement und dem Gehäuse einen Aufbau zum Fixieren der Steckverbinder wie etwa Schraubenlöcher bereitzustellen und das Tragelement durch Verschrauben an dem Gehäuse zu fixieren, wodurch der Vorrichtungsaufbau kompliziert wird. Außerdem wird im Fall der Verwendung von Befestigungsmitteln wie etwa Schrauben, um die Steckverbinder bei der Herstellung der Vorrichtung an dem Gehäuse zu fixieren, die Arbeitszeit für die Herstellung durch die Zeit und die Mühe für das Befestigen der Befestigungsmittel verlängert, was aber in der oben genannten Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2012-139012 nicht erwähnt ist.
  • Wenn die Steckverbinder, die an der Platine fixiert sind, wie bei der elektronischen Schaltungseinheit, die in der oben genannten Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2019-80005 offenbart ist, durch Presspassen in Eingriffsnuten fixiert werden, werden die Eingriffsnuten notwendigerweise durch eine Präzisionsbearbeitung präzise gebildet, um eine Bewegung der Steckverbinder zu verhindern. Obwohl dies nicht in der oben genannten Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2019-80005 erwähnt ist, kommt es dann, wenn das Gehäuse durch ein Schneiden eines Aluminiummaterials gebildet wird, zu einer Verlängerung der Schneidebearbeitungszeit, um das Gehäuse präzise zu bilden, weshalb die Arbeitszeit für die Herstellung der Vorrichtung entsprechend verlängert wird.
  • Die vorliegende Erfindung soll die obigen Probleme lösen, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Leistungswandlervorrichtung, eines Steckverbinder-Fixieraufbaus und eines Verfahrens zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung, bei denen verhindert werden kann, dass der Vorrichtungsaufbau kompliziert wird, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird.
  • Mittel zur Lösung der Aufgabe
  • Zur Erfüllung der oben genannten Aufgabe weist eine Leistungswandlervorrichtung nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Platine mit einer an der Platine ausgeführten Vorrichtung zur Leistungsumwandlung; einen Steckverbinder, der an der Platine fixiert ist und dazu eingerichtet ist, die Platine elektrisch mit einer Außenseite zu verbinden; eine Deckplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie die Platine abdeckt; und eine Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie der Deckplatte gegenüberliegt, auf, wobei die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte einen umgebogenen Bodenplattenbereich aufweist, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  • Bei der Leistungswandlervorrichtung nach diesem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte wie oben beschrieben einen umgebogenen Bodenplattenbereich auf, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird. Entsprechend kann der Steckverbinder ohne eine Verwendung von Befestigungsmitteln wie etwa Schrauben an der Platine fixiert werden, während durch den umgebogenen Bodenplattenbereich, der durch Umbiegen der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte gebildet ist, eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird. Da das Umbiegen (die Presstätigkeit an) der Metallplatte das Material präzise von einer Form zu einer anderen Form umwandeln kann (eine präzise Bearbeitung möglich ist), während die Bearbeitungszeit verglichen mit einem Schneiden verringert wird, ist es möglich, eine Verlängerung der Zeit für die Bearbeitung zur Bildung eines Aufbaus, der eine Bewegung des Steckverbinders verhindert, wenn der Steckverbinder an der Platine fixiert ist, zu verhindern. Folglich ist es möglich, zu verhindern, dass der Aufbau der Vorrichtung kompliziert wird, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird. Da eine Bewegung des Steckverbinders mittels des umgebogenen Bodenplattenbereichs, der durch Umbiegen der Bodenplatte gebildet ist, verhindert werden kann, kann außerdem verglichen mit einem Fall, in dem der Steckverbinder durch Befestigungsmittel wie etwa Schrauben an einem Gehäuse fixiert wird, eine Zunahme der Anzahl der Einzelteile verhindert werden, während eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  • Bei der Leistungswandlervorrichtung nach dem oben genannten ersten Aspekt wird bevorzugt, dass der Steckverbinder eine bodenplattenseitige Nut aufweist, in die der umgebogene Bodenplattenbereich eingesetzt wird; und der umgebogene Bodenplattenbereich mit einer Innenfläche der bodenplattenseitigen Nut in Kontakt gelangt, wenn er in die bodenplattenseitige Nut des Steckverbinders eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird. Nach diesem Aufbau kann eine Bewegung des Steckverbinders durch Einsetzen des umgebogenen Bodenplattenbereichs in die Nut des Steckverbinders effizient verhindert werden. Folglich können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Platinenverwölbung, die durch die Bewegung des Steckverbinders verursacht werden, effizient verhindert werden.
  • Bei diesem Aufbau wird bevorzugt, dass der umgebogene Bodenplattenbereich einen konvexen Bereich aufweist, der in einem Bereich, der in die bodenplattenseitige Nut des Steckverbinders eingesetzt wird, in einer Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs hervortritt, um eine Bewegung des Steckverbinders zu verhindern. Nach diesem Aufbau, bei dem der konvexe Bereich bereitgestellt ist, kann eine Länge des umgebogenen Bodenplattenbereichs der Bodenplatte in der Dickenrichtung vergrößert werden und kann als Ergebnis eine Bewegung des Steckverbinders durch einen Kontakt des konvexen Bereichs des umgebogenen Bodenplattenbereichs mit dem Steckverbinder effizienter verhindert werden. Da die Bewegung des Steckverbinders effizienter verhindert werden kann, können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Platinenverwölbung, die durch die Bewegung des Steckverbinders verursacht werden, effizienter verhindert werden.
  • Bei der Leistungswandlervorrichtung, bei der der umgebogene Bodenplattenbereich den konvexen Bereich aufweist, wird bevorzugt, dass die Deckplatte einen umgebogenen Deckplattenbereich aufweist, der an einem Endabschnitt der Deckplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, umgebogen ist; der Steckverbinder eine deckplattenseitige Nut aufweist, in die der umgebogene Deckplattenbereich eingesetzt wird; und der umgebogene Deckplattenbereich eine ebene Fläche aufweist und mit einer Innenfläche der deckplattenseitigen Nut in Kontakt gelangt, wenn er in die deckplattenseitige Nut eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird. Nach diesem Aufbau kann die Bewegung des Steckverbinders ergänzend zu einer Verhinderung der Bewegung des Steckverbinders mittels des konvexen Bereichs des umgebogenen Bodenplattenbereichs durch den umgebogenen Deckplattenbereich noch effizienter verhindert werden. Da die Bewegung des Steckverbinders bei Ausübung einer Belastung auf den Steckverbinder noch effizienter verhindert werden kann, können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Platinenverwölbung, die durch die Bewegung des Steckverbinders verursacht werden, noch effizienter verhindert werden.
  • Bei der Leistungswandlervorrichtung nach dem oben beschriebenen ersten Aspekt wird bevorzugt, dass ferner ein Rahmen, an dem die Platine angebracht wird, bereitgestellt ist, wobei die Deckplatte so angeordnet wird, dass sie die an dem Rahmen angebrachte Platine abdeckt; und die Bodenplatte so angeordnet wird, dass sie den Rahmen abdeckt, während sie der Deckplatte gegenüberliegt. Nach diesem Aufbau kann auch in einem Fall, in dem ein Rahmen zum Halten der Platine durch Beseitigen seines Materials durch Schneiden usw. gebildet wird, eine Bewegung des Steckverbinders nicht durch den Rahmen, sondern durch die Bodenplatte verhindert werden, indem die Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist, umgebogen wird. Entsprechend kann auch in einem Fall, in dem ein Rahmen zum Halten der Platine durch Beseitigen seines Materials durch Schneiden usw. gebildet wird, eine Bewegung des Steckverbinders durch die Bodenplatte, die so angeordnet ist, dass sie den Rahmen abdeckt, verhindert werden, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird.
  • Bei der Leistungswandlervorrichtung nach dem oben beschriebenen ersten Aspekt wird bevorzugt, dass ferner ein Kühlgebläse bereitgestellt ist, das dazu eingerichtet ist, Kühlluft zum Kühlen der Vorrichtung, die an der Platine ausgeführt ist, abzugeben, wobei die Bodenplatte eine Lüftungsöffnung aufweist, die gebildet ist, um die Kühlluft von dem Kühlgebläse nach außen zu führen. Nach diesem Aufbau kann in einem Fall, in dem durch Umbiegen der Bodenplatte ein umgebogener Bodenplattenbereich bereitgestellt wird, der dazu eingerichtet ist, eine Bewegung des Steckverbinders zu verhindern, durch die Lüftungsöffnung verhindert werden, dass der umgebogene Bereich der Bodenplatte den Strömungsweg der Kühlluft blockiert. Folglich kann in einem Fall, in dem die Bodenplatte umgebogen wird, um eine Bewegung des Steckverbinders zu verhindern, eine Verringerung der Kühlleistungsfähigkeit des Kühlgebläses verhindert werden.
  • Bei diesem Aufbau wird bevorzugt, dass der umgebogene Bodenplattenbereich durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte an dem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, gebildet ist; und die Lüftungsöffnung in dem durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte gebildeten Stufenbereich der Bodenplatte gebildet ist. Nach diesem Aufbau, bei dem die Lüftungsöffnung in dem durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte gebildeten Stufenbereich der Bodenplatte gebildet ist, kann die Lüftungsöffnung eine größere Öffnungsfläche aufweisen. Als Ergebnis ist es möglich, noch weiter zu verhindern, dass der umgebogene Bereich der Bodenplatte den Strömungsweg der Kühlluft blockiert. Folglich ist es möglich, eine Verringerung der Kühlleistungsfähigkeit des Kühlgebläses noch weiter zu verhindern.
  • Bei der Leistungswandlervorrichtung nach dem oben beschriebenen ersten Aspekt wird bevorzugt, dass der Steckverbinder einen Steckverbindervorsprung aufweist, der zu der Bodenplatte hin vorspringt; und der umgebogene Bodenplattenbereich einen konkaven Ausschnitt aufweist, der so gebildet ist, dass er mit dem Steckverbindervorsprung in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders in einer Richtung, die zu einer/der Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs orthogonal verläuft, und einer Richtung, in der die Deckplatte und die Bodenplatte einander gegenüberliegen, verhindert wird. Nach diesem Aufbau können der Steckverbindervorsprung und der Ausschnitt des umgebogenen Bodenplattenbereichs eine Bewegung des Steckverbinders in einer Richtung, die zu der Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs orthogonal verläuft, und einer Richtung, in der die Deckplatte und die Bodenplatte einander gegenüberliegen, verhindern. Folglich kann die Bewegung des Steckverbinders durch den Kontakt zwischen dem Ausschnitt und dem Steckverbindervorsprung noch weiter verhindert werden und können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Platinenverwölbung, die durch die Bewegung des Steckverbinders verursacht werden, noch weiter verhindert werden.
  • Bei der Leistungswandlervorrichtung nach dem oben beschriebenen ersten Aspekt wird bevorzugt, dass ein erster Steckverbinder, der dazu eingerichtet ist, die Platine mit einer Gleichstromleistung von einer externen Batterie, die in einem Fahrzeug eingerichtet ist, zu versorgen, und ein zweiter Steckverbinder, der dazu eingerichtet ist, eine externe Last mit einer Wechselstromleistung, die durch die Leistungsumwandlungsfunktion der an der Platine ausgeführten Vorrichtung umgewandelt wurde, zu versorgen, als Steckverbinder bereitgestellt sind; und der umgebogene Bodenplattenbereich mit dem ersten und dem zweiten Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des ersten und des zweiten Steckverbinders verhindert wird. Nach diesem Aufbau kann der umgebogene Bodenplattenbereich eine Bewegung des ersten Steckverbinders und des zweiten Steckverbinders sogar bei einer Ausübung von Schwingungen, die durch eine Fahrzeugbewegung verursacht werden, auf die Leistungswandlervorrichtung effizient verhindern.
  • Ein Steckverbinder-Fixieraufbau nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Platine mit einer an der Platine ausgeführten elektronischen Komponente; einen Steckverbinder, der an der Platine fixiert ist und dazu eingerichtet ist, die Platine mit einer Außenseite zu verbinden; eine Deckplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie die Platine abdeckt; und eine Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie der Deckplatte gegenüberliegt, auf, wobei die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte einen umgebogenen Bodenplattenbereich aufweist, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  • Bei dem Steckverbinder-Fixieraufbau nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte wie oben beschrieben einen umgebogenen Bodenplattenbereich auf, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird. Entsprechend kann der Steckverbinder ohne eine Verwendung von Befestigungsmitteln wie etwa Schrauben an der Platine fixiert werden, während durch den umgebogenen Bodenplattenbereich, der durch Umbiegen der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte gebildet ist, eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird. Da das Umbiegen (die Presstätigkeit an) der Metallplatte das Material präzise von einer Form zu einer anderen Form umwandeln kann (eine präzise Bearbeitung möglich ist), während die Bearbeitungszeit verglichen mit einem Schneiden verringert wird, ist es möglich, eine Verlängerung der Zeit für die Bearbeitung zur Bildung eines Aufbaus, der eine Bewegung des Steckverbinders verhindert, zu verhindern. Folglich ist es möglich, einen Steckverbinder-Fixieraufbau bereitzustellen, der verhindern kann, dass der Aufbau der Vorrichtung kompliziert wird, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird. Da eine Bewegung des Steckverbinders mittels des umgebogenen Bodenplattenbereichs, der durch Umbiegen der Bodenplatte gebildet ist, verhindert werden kann, kann außerdem verglichen mit einem Fall, in dem der Steckverbinder durch Befestigungsmittel wie etwa Schrauben an einem Gehäuse fixiert wird, eine Zunahme der Anzahl der Einzelteile verhindert werden, während eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen Schritt eines Fixierens eines Steckverbinders, der dazu eingerichtet ist, eine Außenseite elektrisch mit einer Platine, die eine an der Platine ausgeführte Vorrichtung zur Leistungsumwandlung aufweist, zu verbinden, an der Platine; einen Schritt eines derartigen Anordnens einer Deckplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist, dass sie eine obere Flächenseite der Platine abdeckt; einen Schritt eines Umbiegens eines Endabschnitts einer Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und an einer unteren Flächenseite der Platine angeordnet wird, an einer Seite, an der der Steckverbinder angeordnet wird, durch eine Pressbearbeitung; und einen Schritt eines derartigen der Deckplatte gegenüberliegenden Anordnens der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte, dass ein umgebogener Bodenplattenbereich der Bodenplatte, der umgebogen wurde, mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung nach dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind wie oben beschrieben ein Schritt eines Umbiegens einer Bodenplatte, die an einer unteren Flächenseite der Platine angeordnet wird, an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, durch Pressen; und ein Schritt eines derartigen zu der Deckplatte gegenüberliegenden Anordnens der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte, dass der umgebogene Bodenplattenbereich der Bodenplatte, der umgebogen wurde, mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, bereitgestellt. Entsprechend kann der Steckverbinder ohne eine Verwendung von Befestigungsmitteln wie etwa Schrauben an der Platine fixiert werden, während durch den umgebogenen Bodenplattenbereich, der durch Umbiegen der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte gebildet ist, eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird. Da das Umbiegen (die Presstätigkeit an) der Metallplatte das Material präzise von einer Form zu einer anderen Form umwandeln kann (eine präzise Bearbeitung möglich ist), während die Bearbeitungszeit verglichen mit einem Schneiden verringert wird, ist es möglich, eine Verlängerung der Zeit für die Bearbeitung zur Bildung eines Aufbaus, der eine Bewegung des Steckverbinders verhindert, wenn der Steckverbinder an der Platine fixiert ist, zu verhindern. Folglich ist es möglich, ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung bereitzustellen, das verhindern kann, dass der Aufbau der Vorrichtung kompliziert wird, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird. Da eine Bewegung des Steckverbinders mittels des umgebogenen Bodenplattenbereichs, der durch Umbiegen der Bodenplatte gebildet ist, verhindert werden kann, kann außerdem verglichen mit einem Fall, in dem der Steckverbinder durch Befestigungsmittel wie etwa Schrauben an einem Gehäuse fixiert wird, eine Zunahme der Anzahl der Einzelteile verhindert werden, während eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  • Nach der vorliegenden Erfindung können wie oben beschrieben eine Leistungswandlervorrichtung, ein Steckverbinder-Fixieraufbau und ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung, bei denen verhindert werden kann, dass der Vorrichtungsaufbau kompliziert wird, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird, bereitgestellt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • 1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Fahrzeug mit einer darin eingebauten Leistungswandlervorrichtung nach einer Ausführungsform zeigt.
    • 2 ist ein perspektivisches Diagramm, das den Aufbau der Leistungswandlervorrichtung nach der Ausführungsform zeigt.
    • 3 ist ein auseinandergezogenes perspektivisches Diagramm, das eine Platine, einen Rahmen, eine Deckplatte, eine Bodenplatte und Steckverbinder in der Leistungswandlervorrichtung nach der Ausführungsform zeigt.
    • 4 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 200-200 in 2.
    • 5 ist ein schematisches Diagramm, das Kühlrippen des Rahmens zeigt.
    • 6 ist ein perspektivisches Diagramm, das die Bodenplatte zeigt.
    • 7 ist ein vergrößertes Diagramm eines Teils in 4.
    • 8(A) ist eine obere Draufsicht auf den Steckverbinder von der Seite der Deckplatte her, um einen Aufbau zum Fixieren der Steckverbinder zu veranschaulichen.
    • 8(B) ist eine untere Draufsicht auf den Steckverbinder von der Seite der Bodenplatte her, um den Aufbau zum Fixieren der Steckverbinder zu veranschaulichen.
    • 9 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 300-300 in 7.
    • 10 ist ein perspektivisches Diagramm von Aufbauten zum Fixieren von Kühlgebläsen.
    • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung nach der Ausführungsform zeigt.
  • Ausführungsweisen der Erfindung
  • Nachstehend werden auf Basis der Zeichnungen Ausführungsformen zur Umsetzung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Der Aufbau der Leistungswandlervorrichtung der Ausführungsform
  • Unter Bezugnahme auf 1 bis 10 wird nun eine Leistungswandlervorrichtung 100 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist die Leistungswandlervorrichtung 100 nach dieser Ausführungsform ein Inverter, der in ein Fahrzeug 101 eingebaut ist. Das Fahrzeug 101 ist zum Beispiel ein Elektrofahrzeug, das eine Batterie 102 aufweist. Die Leistungswandlervorrichtung 100 ist dazu eingerichtet, eine GS-Leistung (Gleichstromleistung), die von der in das Fahrzeug 101 eingebauten Batterie 102 geliefert wird, in eine WS-Leistung (Wechselstromleistung) umzuwandeln und die umgewandelte Wechselstromleistung an eine Last 103 zu liefern. Die Last 103 ist zum Beispiel ein elektrisches Gerät, das durch eine Wechselstromversorgung von 100 V angetrieben wird.
  • Wie in 2 gezeigt ist, weist die Leistungswandlervorrichtung 100 eine Platine 10, einen Rahmen 20, eine Deckplatte 30, eine Bodenplatte 40, Kühlgebläse 50 und Steckverbinder 60 auf.
  • Wie in 3 gezeigt ist, sind an der Platte Vorrichtungen 11 zur Leistungsumwandlung ausgeführt. Im Besonderen sind mehrere Vorrichtungen 11 durch Löten elektrisch an die Platine 10 angeschlossen. Die Platine 10 ist aus einer gedruckten Leiterplatte gebildet. Die Platine 10 ist in der Leistungswandlervorrichtung 10 in einer X-Y-Ebene angeordnet. Die Leiterplatte ist an der Seite in der Richtung Z1 der Leistungswandlervorrichtung 100 (der Seite der Deckplatte 30) angeordnet. Die Vorrichtungen 11 sind ein Beispiel für die „Vorrichtung“ und die „elektronische Komponente“ in den Ansprüchen.
  • Die Vorrichtungen sind an der Seite in der Richtung Z2 (der Unterseite) der Platine 10 angeordnet. Bei den Vorrichtungen 11 handelt es sich um Halbleiterelemente (Schaltelemente), die zum Beispiel einen Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT) oder einen Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) aufweisen. In der Leistungswandlervorrichtung 100 sind die mehreren Vorrichtungen 11, die an der Platine 10 ausgeführt sind, in einer Vollbrückenschaltung angeschlossen, um eine Inverterschaltung zu bilden, die eine Gleichstromleistung in eine Wechselstromleistung umwandelt. Die Vorrichtungen 11 werden während des Schaltbetriebs Wärme erzeugen.
  • Die Platine 10 ist wie in 2 gezeigt an dem Rahmen 20 angebracht. Im Besonderen ist die Platine 10 durch Befestigungsmittel wie etwa Schrauben (nicht gezeigt) an dem Rahmen 20 angebracht. Der Rahmen 20 ist dazu eingerichtet, den Innenraum der Leistungswandlervorrichtung 10 in eine Seite in der Richtung Z1 (Oberseite) und eine Seite in der Richtung Z2 (Unterseite) zu teilen. Die Platine 10 ist an der Seite in der Richtung Z1 des Rahmens 20 angeordnet. Der Rahmen 20 bildet Seitenteile der Leistungswandlervorrichtung 10. Die Steckverbinder 60 sind an der Seite in der Richtung Y1 des Rahmens 20 angeordnet. Die Kühlgebläse 50 sind an der Seite in der Richtung Y2 des Rahmens 20 angeordnet.
  • Außerdem weist der Rahmen 20 wie in 3 und 4 gezeigt Kühlflächen 21 auf. Die Kühlflächen 21 sind an einer Seite des Rahmens 20, an der die Platine 10 angeordnet ist (an der Seite in der Richtung Z1) angeordnet. Die Kühlflächen 21 können die Vorrichtungen 11 kühlen. Im Besonderen sind die Vorrichtungen 11 durch ein Wärmeübertragungsmaterial wie etwa ein Wärmeleitblech (nicht gezeigt) eng mit den Kühlflächen 21 gekoppelt. Entsprechend können die Vorrichtungen 11 über die Kühlflächen 21 durch einen Wärmeaustausch mit dem Rahmen 20 gekühlt werden.
  • Beispielsweise können die mehreren Vorrichtungen 11 durch ein Klebeelement an den Kühlflächen 21 fixiert sein, während sie durch eine Isolierplatte wie etwa eine Keramikplatte elektrisch von den Kühlflächen isoliert sind. Bei dieser Gestaltung kann verglichen mit dem Fall eines Wärmeableitaufbaus, bei dem die mehreren Vorrichtungen 11 durch Wärmeableitmaterialien wie etwa Silikonfett an den Kühlflächen 21 fixiert sind, eine Verbesserung der Wärmeabstrahlungsfähigkeit erwartet werden. Mit anderen Worten verfügt die Leistungswandlervorrichtung 100 über die Platine 10, die die an der Platine ausgeführten Vorrichtungen 11 für die Leistungsumwandlung aufweist, und den Rahmen 20, der die Platine 10 hält und die Kühlflächen 21, an denen die Vorrichtungen 11 durch ein Klebeelement fixiert sind, wobei zwischen jede Vorrichtung und ihre entsprechende Kühlfläche eine elektrisch isolierende Platte (ein Wärmeübertragungselement) eingefügt ist, aufweist. Die Vorrichtungen 11 sind mittels einer elektrisch isolierenden Platte (eines Wärmeübertragungselements) wie etwa Keramik und eines Klebematerials, das zwischen jede Vorrichtung und ihre entsprechende Kühlfläche eingefügt ist, an den Kühlflächen 21 fixiert.
  • Außerdem weist der Rahmen 20 Kühlrippen 22 auf, wie in 4 und 5 gezeigt ist. Die Kühlrippen 22 sind dazu eingerichtet, Wärme von den Vorrichtungen 11 abzuleiten. Die Kühlrippen 22 sind plattenförmige Elemente, die sich in einer Y-Z-Ebene erstrecken. An der Seite in der Richtung Z2 des Rahmens 20 ist eine Anzahl von Kühlrippen 22 angeordnet. Die Kühlrippen 22 sind so ausgeführt, dass sie durch Kühlluft von den Kühlgebläsen 50 Wärme mit der Außenluft austauschen können. Die von den Vorrichtungen 11 übertragene Wärme des Rahmens 20 kann durch einen Wärmeaustausch zwischen den Kühlrippen 22 und der Außenluft abgeleitet werden. Der Rahmen 20 ist zum Beispiel durch Schneiden eines Metalls wie etwa einer Aluminiumlegierung (Beseitigen seines Materials durch Schneiden) gebildet. Mit anderen Worten sind die Kühlflächen 21 und die Kühlrippen 22 bei dem Rahmen 20 in einer Einheit ausgeführt.
  • Die Anzahl der Kühlrippen 22 an einer stromabwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y1) ist größer als die Anzahl der Kühlrippen 22 an einer stromaufwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y2), wo die Kühlgebläse 50 (später beschrieben) angeordnet sind. Da die Vorrichtungen 11, die an der Platine 10 ausgeführt sind, an der stromaufwärts gelegenen Seite (der Seite der Richtung Y2) fixiert sind, weisen die Kühlrippen 22 an der stromaufwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y2) eine höhere Höhe (Größe in der Z-Richtung) auf. Die Kühlrippen 22 an der stromabwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y1) weisen eine niedrigere Höhe (Größe in der Z-Richtung) auf (siehe 4). Durch diese Gestaltung kann die gesamte Oberfläche der Kühlrippen 22 an der stromabwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y2), an der ihre Höhe niedriger ist, vergrößert werden. Zum Beispiel kann in einem Fall, in dem die Vorrichtungen mit einer verhältnismäßig niedrigeren Höhe in der Z-Richtung an der stromaufwärts gelegenen Seite (an der Seite in der Richtung Y2) der Platine 10 angeordnet werden und magnetische Komponenten wie etwa Leistungstransformatoren und Drosselspulen und Komponenten wie etwa Kondensatoren (nicht gezeigt), die eine verhältnismäßig höhere Höhe in der Z-Richtung aufweisen, an der stromabwärts gelegenen Seite (an der Seite in der Richtung Y1) der Platine 10 angeordnet werden, die Wärmeableitfähigkeit an der stromabwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y1) verbessert werden. Mit anderen Worten weist die Leistungswandlervorrichtung 100 den Rahmen 20 auf, der die Platine 10 hält und die Kühlrippen 22 aufweist, die an seiner Rückseite (Unterseite), die zu der Anbringungsfläche der Platine 10 (den Kühlflächen 21) entgegengesetzt ist, angeordnet und bereitgestellt sind. Die Anzahl der Kühlrippen 22, die verhältnismäßig niedrig sind, ist größer als die Anzahl der Kühlrippen 22, die verhältnismäßig hoch sind. Es sollte angemerkt werden, dass die Dicke in der X-Richtung der Kühlrippen 22 an der stromabwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y1), die eine verhältnismäßig niedrigere Höhe in der Z-Richtung aufweisen, eine geringere Dicke als die Dicke in der X-Richtung der Kühlrippen 22 an der stromaufwärts gelegenen Seite (der Seite in der Richtung Y2), die verhältnismäßig hoch sind, sein kann.
  • Die Kühlgebläse 50 sind dazu eingerichtet, Kühlluft zum Kühlen der Vorrichtungen 11, die an der Platine 10 ausgeführt sind, auszublasen. Im Besonderen sind an der Seite in der Richtung Y2 des Rahmens 20 zwei Kühlgebläse 50 angeordnet. Die Kühlgebläse 50 sind dazu eingerichtet, Luft von außerhalb der Leistungswandlervorrichtung 100 von der Seite in der Richtung Y2 her anzusaugen und Kühlluft zu den Kühlrippen 22 des Rahmens 20 zu blasen. Die Kühlluft von den Kühlgebläsen 50 fließt durch den Raum an der Seite in der Richtung Z2 des Rahmens 20 und kühlt die Kühlrippen 22. Ein Aufbau zum Fixieren der Kühlgebläse 50 wird später ausführlich beschrieben werden.
  • Wie in 2 und 3 gezeigt ist, ist die Deckplatte 30 eine Metallplatte, die so angeordnet ist, dass sie die Platine 10, die an dem Rahmen 20 angebracht ist, abdeckt. Die Deckplatte 30 ist an der Seite in der Richtung Z1 (der Oberseite) des Rahmens in der X-Y-Ebene angeordnet, um den Rahmen 20 und die Platine 10 abzudecken. Die Deckplatte 30 wird durch eine Presstätigkeit aus einer Metallplatte gebildet.
  • Bei dieser Ausführungsform weist die metallische Deckplatte 30 einen umgebogenen Deckplattenbereich 31 auf. Der umgebogene Deckplattenbereich 31 ist durch Umbiegen eines Endabschnitts der Deckplatte 30 an einer Seite, an der die Steckverbinder 60 angeordnet werden, (der Seite in der Richtung Y1) gebildet. Der umgebogene Deckplattenbereich 31 weist eine Fläche auf, die sich in einer X-Z-Ebene erstreckt. Im Besonderen wird der umgebogene Deckplattenbereich 31 durch derartiges Umbiegen eines Endabschnitts an der Seite in der Richtung Y1 der Deckplatte 30, die plattenförmig ist und aus einer Metallplatte gebildet ist, dass er sich in die Richtung Z2 erstreckt, gebildet. Der umgebogene Deckplattenbereich 31 verhindert eine Bewegung der Steckverbinder 60. Die Verhinderung der Bewegung der Steckverbinder 60 durch den umgebogenen Deckplattenbereich 31 (einen Aufbau zum Fixieren des Steckverbinders 60) wird später ausführlich beschrieben werden.
  • Die Bodenplatte 40 ist aus einer Metallplatte gebildet und so angeordnet, dass sie der Deckplatte 30 gegenüberliegt. Die Bodenplatte 40 ist an der Seite in der Richtung Z2 (der Unterseite) des Rahmens in der X-Y-Ebene angeordnet und deckt den Rahmen 20 ab, während sie der Deckplatte 30 gegenüberliegt. Außerdem dient die Bodenplatte 40, die so angeordnet ist, dass sie die Kühlrippen 22 an der Seite in der Richtung Z2 des Rahmens 20 abdeckt, als eine Führung, die Kühlluft von den Kühlgebläsen 50 zu der Seite in der Richtung Y1 richtet.
  • Bei dieser Ausführungsform weist die metallische Bodenplatte 40 einen umgebogenen Bodenplattenbereich 41 auf. Der umgebogene Bodenplattenbereich 40 ist durch Umbiegen eines Endabschnitts der Bodenplatte 40 an einer Seite, an der die Steckverbinder 60 angeordnet werden, (der Seite in der Richtung Y1) gebildet. Im Besonderen wird der umgebogene Bodenplattenbereich 41 durch derartiges Umbiegen eines Endabschnitts an der Seite in der Richtung Y1 der Bodenplatte 40, die plattenförmig ist und aus einer Metallplatte gebildet ist, dass er sich in die Richtung Z1 erstreckt, gebildet. Der umgebogene Bodenplattenbereich 41 verhindert eine Bewegung der Steckverbinder 60. Die Verhinderung der Bewegung der Steckverbinder 60 durch den umgebogenen Bodenplattenbereich 41 (den Aufbau zum Fixieren des Steckverbinders 60) wird später ausführlich beschrieben werden.
  • Außerdem weist die metallische Bodenplatte 40 bei dieser Ausführungsform wie in 3, 6 und 7 gezeigt Lüftungsöffnungen 42 auf. An der Seite in der Richtung Y1 der Bodenplatte 40 sind mehrere (vier) Lüftungsöffnungen 42 eingerichtet. Die Lüftungsöffnungen 42 sind gebildet, um Kühlluft von den Kühlgebläsen 50 nach außen zu führen. Die Kühlluft, die von den Kühlgebläsen 50 von der Seite in der Richtung Y2 her angesaugt wird, fließt an der Seite in der Richtung Z2 des Rahmens 20 zu der Seite in der Richtung Y1 und wird dann durch die Lüftungsöffnungen 42 ausgestoßen.
  • Bei dieser Ausführungsform ist der umgebogene Bodenplattenbereich 41 an dem Ende an der Seite in der Richtung Y1 der Bodenplatte 40 durch zweimaliges Umbiegen zu einer Stufenform ausgeführt. Die Lüftungsöffnungen 42 sind in einem Stufenbereich 43 (siehe 6 und 7) der Bodenplatte 40, der durch zweimaliges Umbiegen der Bodenplatte gebildet ist, ausgebildet. Im Besonderen wird die Bodenplatte 40 bei einem ersten Biegen zuerst aus der X-Y-Ebene schräg gerichtet zu der Seite in der Richtung Z1 gebogen und dann so gebogen, dass sie sich erneut in der X-Y-Ebene erstreckt, wodurch der Stufenbereich 43 gebildet wird. Anschließend wird die Bodenplatte 40 bei einem zweiten Biegen so in einem rechten Winkel in die Richtung Z1 gebogen, dass sie sich entlang eines Seitenflächenbereichs an der Seite in der Richtung Y1 des Rahmens 20, in dem die Steckverbinder 60 angeordnet werden, erstreckt, wodurch der umgebogene Bodenplattenbereich 41 gebildet wird. Die Lüftungsöffnungen 42 sind in dem Stufenbereich 43, der bei dem ersten Umbiegen gebildet wird, so eingerichtet, dass sie sich schräg gerichtet erstrecken.
  • Die Steckverbinder 60 umfassen wie in 2 gezeigt drei Steckverbinder 61, 62 und 63. Bei dieser Ausführungsform ist die Platine 10 durch die Steckverbinder 60 (die Steckverbinder 61 bis 62) elektrisch mit der Außenseite der Leistungswandlervorrichtung 100 verbunden. Der Steckverbinder 61 ist ein Beispiel für einen „ersten Steckverbinder“ in den Ansprüchen. Der Steckverbinder 62 ist ein Beispiel für einen „zweiten Steckverbinder“ in den Ansprüchen.
  • Im Besonderen ist der Steckverbinder 61 ein Eingangssteckverbinder, durch den die Gleichstromleistung von der Batterie 102 zu der Platine 10 geliefert wird. Beispielsweise ist die Batterie 12 durch Anschlussdrähte wie etwa einen externen Kabelbaum an den Steckverbinder 61 angeschlossen. Die Gleichstromleistung von der Batterie 102 wird über den Steckverbinder 61 zu der Platine 10 geliefert. Der Steckverbinder 62 ist ein Ausgangssteckverbinder, der dazu eingerichtet ist, die externe Last 103 mit einer Wechselstromleistung, die durch die Leistungsumwandlungsfunktion der an der Platine 10 ausgeführten Vorrichtungen 11 umgewandelt wurde, zu versorgen. Beispielsweise ist die Last 103 ähnlich wie bei dem Steckverbinder 61 durch Anschlussdrähte wie etwa einen externen Kabelbaum an den Steckverbinder 62 angeschlossen. Die Wechselstromleistung, die durch die Schaltfunktion der Vorrichtungen 11 umgewandelt wurde, wird von der Platine 10 über den Steckverbinder 62 zu der Last 103 geliefert.
  • Der Steckverbinder 63 ist ein Signalsteckverbinder, der dazu eingerichtet ist, der Platine 10 Steuersignale zu liefern, die die Leistungsumwandlungsfunktion der Vorrichtungen 11 steuern. Beispielsweise kann eine externe Steuereinheit (nicht gezeigt) einen Befehl entgegennehmen, der die Ausgabe der Wechselstromleistung von der Leistungswandlervorrichtung 100 aktiviert. In diesem Fall wird der Platine 10 ein Steuersignal, das die Leistungsumwandlungsfunktion aktiviert, von Signaldrähten, die an den Steckverbinder 63 angeschlossen sind, über den Steckverbinder 63 geliefert. Die Vorrichtungen 11 der Platine 10 aktivieren als Reaktion auf das Steuersignal, das über den Steckverbinder 63 geliefert wird, die Leistungsumwandlungsfunktion.
  • Der Steckverbinder-Fixieraufbau
  • Bei dieser Ausführungsform sind die Steckverbinder 60 (die Steckverbinder 61 bis 63) wie in 3 und 7 gezeigt an der Platine 10 fixiert. Zum Beispiel ist der Steckverbinder 61 durch Löten der Anschlussklemmen des Steckerverbinders 61 in einem Zustand, in dem Schenkel 61a zum Fixieren des Steckverbinders 61 in Öffnungen 10a, die in der Platine 10 gebildet sind, eingesetzt ist, an die Platine 10 in einem elektrischen Anschluss an der Platine 10 fixiert. Der Steckverbinder 62 ist gleichermaßen in einem Zustand, in dem Schenkel 62a, über die der Steckverbinder 62 verfügt, in Öffnungen 10a, die in der Platine 10 gebildet sind, eingesetzt sind, an der Platine 10 fixiert. Die Schenkel 61a und 62a weisen zum Beispiel einen Schnappaufbau mit einer Sperrklinke auf. Der Steckverbinder 63 ist durch Befestigungsmittel 63a wie etwa Schrauben an der Platine 10 fixiert. In einem Seitenbereich des Rahmens 20 an der Seite in der Richtung Y1 ist ein Raum zur Aufnahme der Steckverbinder 61 bis 63 bereitgestellt, so dass die Steckverbinder 61 bis 63 nicht direkt an dem Rahmen 20 fixiert sind.
  • Wie in 7 bis 9 gezeigt ist, sind die an der Platine 10 fixierten Steckverbinder 60 (die Steckverbinder 61 bis 63) bei der Leistungswandlervorrichtung 100 so ausgeführt, dass durch die Deckplatte 30 und die Bodenplatte 40 eine Bewegung über einen vorherbestimmten Bereich hinaus verhindert wird, wodurch ein Defekt wie etwa ein Lötmetallbruch oder ein Fehler wie etwa eine Verwölbung der Platine 10, der oder die durch eine Belastung (Last), die durch eine Bewegung 60 der Steckverbinder 60 auf die Platine 10 ausgeübt wird, verursacht wird, verhindert wird. Im Besonderen gelangen bei dieser Ausführungsform der umgebogene Deckplattenbereich 31 der metallischen Deckplatte 30 und der umgebogene Bodenplattenbereich 41 der metallischen Bodenplatte 40 mit den Steckverbindern 60 (den Steckverbindern 61 bis 63) in Kontakt, wodurch eine Bewegung der Steckverbinder 60 (der Steckverbinder 61 bis 63) verhindert wird. In der folgenden Beschreibung erfolgt eine Beschreibung des Aufbaus zum Fixieren der einzelnen Steckverbinder 60 für den Steckverbinder 61 als ein Beispiel für die Steckverbinder 60. Obwohl in 7 bis 9 der Aufbau, der eine Bewegung des Steckverbinders 61 verhindert, gezeigt ist, ist für die Steckverbinder 62 und 63 ein diesem Aufbau ähnlicher Aufbau zur Verhinderung ihrer Bewegung ausgeführt.
  • Wie in 7 und 8 gezeigt ist, weist der Steckverbinder 61 bei dieser Ausführungsform eine Nut 61b auf, die an der Oberseite (der Seite in der Richtung Z1) gebildet ist, um den umgebogenen Deckplattenbereich 31 aufzunehmen. Die Nut 61b ist an der Seite in der Richtung Z1 des Steckverbinders 61 in einer Ebene, in der der umgebogene Deckplattenbereich 31 in der Z-Richtung verläuft, (in der X-Z-Ebene) gebildet. Der Steckverbinder 61 weist eine Nut 61c auf, die an der Unterseite (der Seite in der Richtung Z2) gebildet ist, um den umgebogenen Bodenplattenbereich 42 aufzunehmen. Die Nut 61c ist zu der Nut 61b an der Seite in der Richtung Z1 entgegengesetzt an der Seite in der Richtung Z2 des Steckverbinders 61 in einer Ebene, in der der umgebogene Bodenplattenbereich 41 in der Z-Richtung verläuft, (in der X-Z-Ebene) gebildet. Die Nut 61b und die Nut 61c sind jeweils ein Beispiel für eine „deckplattenseitige Nut“ und eine „bodenplattenseitige Nut“ in den Ansprüchen.
  • Bei dieser Ausführungsform gelangt der umgebogene Deckplattenbereich 31 mit einer Innenfläche der Nut 61b in Kontakt, wenn er in die Nut 61b eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders 61 in einer Richtung, in der die Bodenplatte 40 und die Deckplatte 30 einander gegenüberliegen, (einer Z-Richtung) verhindert wird. Im Besonderen weist der umgebogene Deckplattenbereich 31 einen Endabschnitt an der Seite in der Richtung Z2 auf, der so ausgeführt ist, dass er mit einem Bodenbereich der Nut 61b (einer Fläche an der Seite in der Richtung Z2) in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders 61 zu der Seite in der Richtung Z1 verhindert wird. Der umgebogene Deckplattenbereich 31 ist so ausgeführt, dass er mit dem Steckverbinder 61 an der Seite in der Richtung Z1 in Kontakt gelangt, um eine Bewegung des Steckverbinders 61 über einen vorherbestimmten Bereich, in dem keine Defekte wie etwa ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Platinenverwölbung auftreten werden, wenn auf den Steckverbinder 61 eine Belastung zu der Seite in der Richtung Z1 ausgeübt wird, hinaus verhindert wird. Der umgebogene Deckplattenbereich 31 weist keinen Teil, der eine Breite in der Y-Richtung vergrößert, wie etwa konvexe Bereiche 41a des später besprochenen umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 auf, sondern ist durch Umbiegen der Deckplatte 30 so ausgeführt, dass er eine ebene Fläche bildet, die sich in der X-Z-Ebene erstreckt. Außerdem ist zwischen dem umgebogenen Deckplattenbereich 31 und der Nut 61b ein Spalt bereitgestellt, so dass kein Kontakt zwischen der Deckplatte 30 (dem umgebogenen Deckplattenbereich 31) und dem Steckverbinder 61 (der Nut 61b) auftritt, wenn keine Kraft wie etwa eine Schwingung oder eine Belastung (Last), die den Steckverbinder 61 bewegen wird, auf den Steckverbinder 61 ausgeübt wird.
  • Bei dieser Ausführungsform gelangt der umgebogene Bodenplattenbereich 41 mit einer Innenfläche der Nut 61c in Kontakt, wenn er in die Nut 61c eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders 61 verhindert wird. Im Besonderen verfügt der umgebogene Bodenplattenbereich 41 in einem Abschnitt, der in die Nut 61c des Steckverbinders 61 eingesetzt ist, über die konvexen Bereiche 41a. Die konvexen Bereiche 41a treten in dem Abschnitt des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41, der in den Steckverbinder 61 eingesetzt wird, in der Dickenrichtung (der Y-Richtung) hervor. Der umgebogene Bodenplattenbereich 41 kann durch die konvexen Bereiche 41a in dem Abschnitt des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41, der in den Steckverbinder 61 eingesetzt wird, eine Bewegung des Steckverbinders 61 in der Dickenrichtung (der Y-Richtung) verhindern.
  • Im Besonderen sind an dem umgebogenen Bodenplattenbereich 41 zwei konvexe Bereiche 41a in der X-Richtung eingerichtet (siehe 6). Die konvexen Bereiche 41a sind Wülste (herausgepresste Bereiche), die während der Presstätigkeit nach außen gezogen werden. Die konvexen Bereiche 41a werden durch Herauspressen des in der X-Z-Ebene verlaufenden umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 in der Richtung Y1 gebildet. Die konvexen Bereiche 41a weisen eine geradlinige Form (eine abgerundete rechteckige Form) auf, die sich in der X-Richtung erstreckt. Die Nut 61c des Steckverbinders 61 weist eine Breite W1 (siehe 7) in der Y-Richtung auf, die geringfügig größer als eine Breite W2 (siehe 7) des umgebogenen Bodenplattenabschnitts 41 mit den konvexen Bereichen 41a in der Y-Richtung ist. Die konvexen Bereiche 41a des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 sind dazu eingerichtet, mit dem Steckverbinder 61 in Kontakt zu gelangen, um eine Bewegung des Steckverbinders 61 über einen vorherbestimmten Bereich, in dem keine Defekte wie etwa ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Platinenverwölbung auftreten werden, wenn auf den Steckverbinder 61 eine Belastung in der Y-Richtung ausgeübt wird, hinaus zu verhindern. Als Ergebnis ist die Leistungswandlervorrichtung 100 bei dieser Ausführungsform so ausgeführt, dass sie durch Verwenden der konvexen Bereiche 41a des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 eine Bewegung des Steckverbinders 61 in der Y-Richtung (der Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41) verhindert und durch Verwenden des umgebogenen Deckplattenbereichs 31 eine Bewegung des Steckverbinders 61 in der Z-Richtung (der Richtung, in der die Bodenplatte 40 und die Deckplatte 30 einander gegenüberliegen) verhindert. Die Bodenplatte 40 (der umgebogene Bodenplattenbereich 41) ist ähnlich wie die Deckplatte 30 (der umgebogene Deckplattenbereich 31) so ausgeführt, dass sie (er) nicht mit dem Steckverbinder 61 (der Nut 61c) in Kontakt steht, wenn keine Kraft wie etwa eine Schwingung oder eine Belastung (Last), die den Steckverbinder 61 bewegen wird, auf den Steckverbinder 61 ausgeübt wird.
  • Außerdem weist der Steckverbinder 61 bei dieser Ausführungsform wie in 8 und 9 gezeigt einen Steckverbindervorsprung 61d und einen Steckverbindervorsprung 61e auf, die jeweils zu der Deckplatte 30 und der Bodenplatte 40 hin vorstehen. Im Besonderen steht der Steckverbindervorsprung 61d in einem Mittelbereich in der X-Richtung eines Bodens der Nut 61b (der Fläche an der Seite in der Richtung Z2) in der Richtung Z1 zu der Deckplatte 30 hin vor. Außerdem steht der Steckverbindervorsprung 61e in einem Mittelbereich in der X-Richtung eines Bodens der Nut 61c (der Fläche an der Seite in der Richtung Z1) in der Richtung Z2 zu der Bodenplatte 40 hin vor.
  • Bei dieser Ausführungsform weist der umgebogene Bodenplattenbereich 41 einen konkaven Ausschnitt 41b auf. Durch einen Kontakt des Ausschnitts 41b mit dem Steckverbindervorsprung 61e wird eine Bewegung des Steckverbinders 61 in der X-Richtung, die eine zu der Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenabschnitts 41 orthogonale Richtung ist, und der Richtung, in der die Deckplatte 30 und die Bodenplatte 40 einander gegenüberliegen, (einer zu der Y- und der Z-Richtung orthogonalen Richtung) verhindert. Außerdem weist der umgebogene Deckplattenbereich 31 einen konkaven Ausschnitt 31a auf. Durch einen Kontakt des Ausschnitts 31b mit dem Steckverbindervorsprung 61d wird eine Bewegung des Steckverbinders 61 in der X-Richtung verhindert. Mit anderen Worten sind die Ausschnitte 31a und 41b jeweils so gebildet, dass sie mit den Steckverbindervorsprüngen 61d und 61e in Kontakt gelangen, um eine Bewegung des Steckverbinders 61 über einen vorherbestimmten Bereich, in dem keine Defekte wie etwa ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Platinenverwölbung auftreten werden, wenn auf den Steckverbinder 61 eine Belastung in der X-Richtung ausgeübt wird, hinaus zu verhindern.
  • Wie in 3 gezeigt ist, weist der umgebogene Deckplattenbereich 31 drei Ausschnitte 31a auf, die den Steckverbindern 61 bis 63 entsprechen.
  • Außerdem sind wie in 6 und 9 gezeigt drei umgebogene Bodenplattenbereiche 41 ausgebildet, die den Steckverbindern 61 bis 63 entsprechen. Die drei umgebogenen Bodenplattenbereiche 41 weisen einen entsprechenden Ausschnitt 41b auf, um einen entsprechenden der drei Steckverbinder 61 bis 63 aufzunehmen. Jeder umgebogene Bodenplattenbereich 41 weist die konvexen Bereiche 41a auf, die in der X-Richtung an beiden Seiten des Ausschnitts 41b angeordnet sind.
  • Der Kühlgebläsefixieraufbau
  • Wie in 3 und 10 gezeigt ist, sind die Kühlgebläse 50 bei dieser Ausführungsform durch Befestigungsmittel 50a wie etwa Schrauben fest an dem Rahmen 20 befestigt. Im Besonderen sind die Kühlgebläse 50 an einem Seitenteil des Rahmens 20 an der Seite in der Richtung Y2, der zu dem Seitenteil an der Seite in der Richtung Y1, an dem die Steckverbinder 60 eingerichtet sind, entgegengesetzt ist, ausgebildet. Die Kühlgebläse 50 weisen eine rechteckige parallelflächige Form auf. Wenigstens zwei diagonale Ecken der vier Ecken jedes Kühlgebläses 50 sind durch die Befestigungsmittel 50a an dem Rahmen 20 fixiert. Die metallische Bodenplatte 40 weist einen kühlgebläseseitigen umgebogenen Bereich 44 auf, der durch Umbiegen eines Endabschnitts der metallischen Bodenplatte an der Seite in der Richtung Y2 gebildet ist, um die Kühlgebläse 50 an der Seite in der Richtung Y2 abzudecken. Der kühlgebläseseitige umgebogene Bereich 44 ist nicht an den Kühlgebläsen 50 fixiert, sondern ist auskragend ausgeführt. Der kühlgebläseseitige umgebogene Bereich 44 ist ausgeschnitten, um die Befestigungsmittel 50a der Kühlgebläse 50 freizulegen. Im Besonderen weist der kühlgebläseseitige umgebogene Bereich 44 Ausschnitte 44a zum Freilegen der Befestigungsmittel 50a auf, so dass ein Kontakt mit den Befestigungsmitteln 50a verhindert wird. Diese Ausführung kann die Übertragung von Schwingungen der laufenden Kühlgebläse 50 zu dem kühlgebläseseitigen umgebogenen Bereich 44 (der Bodenplatte 40) verringern, so dass Geräusche, die durch die in der Leistungswandlervorrichtung 100 laufenden Kühlgebläse 50 erzeugt werden, verringert werden können. Mit anderen Worten weist die Leistungswandlervorrichtung 100 die metallische Bodenplatte 40, den Rahmen 20, an dem die Platine 10 angebracht ist, und die Kühlgebläse 50, die dazu eingerichtet sind, Kühlluft zum Kühlen der an der Platine 10 ausgeführten Vorrichtungen 11 abzugeben, und durch Befestigungsmittel 50a wie etwa Schrauben an dem Rahmen 20 fixiert sind, auf. Die metallische Bodenplatte 40 bei der Leistungswandlervorrichtung 100 weist den kühlgebläseseitigen umgebogenen Beriech 44 mit den Ausschnitten 44a zum Freilegen der Befestigungsmittel 50a zum Befestigen der Kühlgebläse 50 auf.
  • Vorteile des Aufbaus der Ausführungsform
  • Durch diese Ausführungsform werden die folgenden Vorteile erzielt.
  • Wie oben beschrieben wurde, weist bei dieser Ausführungsform eine aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte 40 einen umgebogenen Bodenplattenbereich 41 auf, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem die Steckverbinder 60 (die Steckverbinder 61 bis 63) angeordnet werden, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit den Steckverbindern 60 in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert wird. Entsprechend können die Steckverbinder 60 ohne eine Verwendung von Befestigungsmitteln wie etwa Schrauben an der Platine 10 fixiert werden, während durch den umgebogenen Bodenplattenbereich 41, der durch Umbiegen der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte 40 gebildet ist, eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert wird. Da das Umbiegen (die Presstätigkeit an) der Metallplatte das Material präzise von einer Form zu einer anderen Form umwandeln kann (eine präzise Bearbeitung möglich ist), während die Bearbeitungszeit verglichen mit einem Schneiden verringert wird, ist es möglich, eine Verlängerung der Zeit für die Bearbeitung zur Bildung eines Aufbaus, der eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert, wenn die Steckverbinder 60 an der Platine 10 fixiert sind, zu verhindern. Folglich ist es möglich, zu verhindern, dass der Aufbau der Vorrichtung kompliziert wird, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird. Da eine Bewegung der Steckverbinders 60 mittels des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41, der durch Umbiegen der Bodenplatte 40 gebildet ist, verhindert werden kann, kann außerdem verglichen mit einem Fall, in dem die Steckverbinder 60 durch Befestigungsmittel wie etwa Schrauben an einem Gehäuse (dem Rahmen 20) fixiert werden, eine Zunahme der Anzahl der Einzelteile verhindert werden, während eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert wird.
  • Wie oben beschrieben wurde, weist (weisen) bei dieser Ausführungsform der Steckverbinder 61 (die Steckverbinder 60) eine Nut 61c (eine bodenplattenseitige Nut) auf, die gebildet ist, um den umgebogenen Bodenplattenbereich 41 aufzunehmen, und gelangt der umgebogene Bodenplattenbereich 41 mit einer Innenfläche der Nut 61c in Kontakt, wenn er in die Nut 61c des Steckverbinders 61 eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders 61 verhindert wird. Nach diesem Aufbau kann eine Bewegung des Steckverbinders 61 durch Einsetzen des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 in die Nut 61c des Steckverbinders 61 effizient verhindert werden. Folglich können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Verwölbung der Platine 10, die durch die Bewegung des Steckverbinders 61 verursacht werden, effizient verhindert werden.
  • Wie oben beschrieben wurde, weist bei dieser Ausführungsform der umgebogene Bodenplattenbereich 41 einen konvexen Bereich 41a auf, der in einem Bereich, der in die Nut 61c (die bodenplattenseitige Nut) des Steckverbinders 61 eingesetzt wird, in einer Dickenrichtung (der Y-Richtung) des umgebogenen Bogenplattenbereichs 41 hervortritt, um eine Bewegung des Steckverbinders 61 zu verhindern. Da der konvexe Bereich 41a bereitgestellt ist, kann eine Bewegung des Steckverbinders 41 durch einen Kontakt des konvexen Bereichs 41a des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 mit dem Steckverbinder 61 effizienter verhindert werden. Da die Bewegung des Steckverbinders 61 effizienter verhindert werden kann, können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Verwölbung der Platine 10, die durch die Bewegung des Steckverbinders 61 verursacht werden, effizienter verhindert werden.
  • Wie oben beschrieben wurde, weist bei dieser Ausführungsform die Deckplatte 30 einen umgebogenen Deckplattenbereich 31 auf, der an einem Endabschnitt der Deckplatte 30, in dem die Steckverbinder 60 (die Steckverbinder 61 bis 63) angeordnet werden, umgebogen ist; und weist (weisen) der Steckverbinder 61 (die Steckverbinder 61 bis 63) eine Nut 61b (eine deckplattenseitige Nut) auf, die gebildet ist, um den umgebogenen Deckplattenbereich 31 aufzunehmen, und weist der umgebogene Deckplattenbereich 31 eine ebene Fläche auf und gelangt mit einer Innenfläche der Nut 61b in Kontakt, wenn er in die Nut 61b des Steckverbinders 61 eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders 61 verhindert wird. Entsprechend kann die Bewegung des Steckverbinders 61 ergänzend zu einer Verhinderung der Bewegung des Steckverbinders 61 mittels des konvexen Bereichs 41a des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 durch den umgebogenen Deckplattenbereich 31 noch effizienter verhindert werden. Da die Bewegung des Steckverbinders 61 bei Ausübung einer Belastung auf den Steckverbinder 61 noch effizienter verhindert werden kann, können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Verwölbung der Platine 10, die durch die Bewegung des Steckverbinders 61 verursacht werden, noch effizienter verhindert werden.
  • Wie oben beschrieben wurde, ist bei dieser Ausführungsform ferner ein Rahmen 20, an dem die Platine 10 angebracht wird, bereitgestellt, wobei die Deckplatte 30 so angeordnet ist, dass sie die an dem Rahmen 20 angebrachte Platine 10 abdeckt; und die Bodenplatte 40 so angeordnet ist, dass sie den Rahmen 20 abdeckt, während sie der Deckplatte 30 gegenüberliegt. Nach diesem Aufbau kann auch in einem Fall, in dem ein Rahmen 20 zum Halten der Platine 10 durch Beseitigen seines Materials durch Schneiden usw. gebildet wird, eine Bewegung der Steckverbinder 60 (der Steckverbinder 61 bis 63) nicht durch den Rahmen 20, sondern durch die Bodenplatte 40 verhindert werden, indem die Bodenplatte 40, die aus einer Metallplatte gebildet ist, umgebogen wird. Folglich kann auch in einem Fall, in dem ein Rahmen 20 zum Halten der Platine 10 durch Beseitigen seines Materials durch Schneiden usw. gebildet wird, eine Bewegung der Steckverbinder 60 durch die Bodenplatte 40, die so angeordnet ist, dass sie den Rahmen 40 abdeckt, verhindert werden, während eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindert wird.
  • Wie oben besprochen wurde, sind bei dieser Ausführungsform Kühlgebläse 50 bereitgestellt, die dazu eingerichtet sind, Kühlluft zum Kühlen der Vorrichtungen 11, die an der Platine 10 ausgeführt sind, abzugeben, wobei die Bodenplatte 40 Lüftungsöffnungen 42 aufweist, die gebildet sind, um die Kühlluft von den Kühlgebläsen 50 nach außen zu führen. Nach diesem Aufbau kann in einem Fall, in dem durch Umbiegen der Bodenplatte 40 ein umgebogener Bodenplattenbereich 41 bereitgestellt wird, der dazu eingerichtet ist, eine Bewegung der Steckverbinder 60 (der Steckverbinder 61 bis 63) zu verhindern, durch die Lüftungsöffnungen 50 verhindert werden, dass der umgebogene Bereich der Bodenplatte 40 den Strömungsweg der Kühlluft blockiert. Folglich kann in einem Fall, in dem die Bodenplatte 40 umgebogen wird, um eine Bewegung der Steckverbinder 60 zu verhindern, eine Verringerung der Kühlleistungsfähigkeit der Kühlgebläse 50 verhindert werden.
  • Wie oben beschrieben wurde, ist bei dieser Ausführungsform der umgebogene Bodenplattenbereich 40 durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte 40 an dem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem die Steckverbinder 60 (die Steckverbinder 61 bis 63) angeordnet werden, gebildet, und sind die Lüftungsöffnungen 42 in dem durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte 40 gebildeten Stufenbereich 43 der Bodenplatte 40 gebildet. Nach diesem Aufbau, bei dem die Lüftungsöffnungen 42 in dem durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte 40 gebildeten Stufenbereich 43 der Bodenplatte 40 gebildet sind, können die Lüftungsöffnungen 42 eine größere Öffnungsfläche aufweisen. Als Ergebnis ist es möglich, noch weiter zu verhindern, dass der umgebogene Bereich der Bodenplatte 40 den Strömungsweg der Kühlluft blockiert. Folglich ist es möglich, eine Verringerung der Kühlleistungsfähigkeit der Kühlgebläse 50 noch weiter zu verhindern.
  • Wie oben beschrieben wurde, weist (weisen) bei dieser Ausführungsform der Steckverbinder 61 (die Steckverbinder 60) einen Steckverbindervorsprung 61e auf, der zu der Bodenplatte 40 hin vorspringt; und weist der umgebogene Bodenplattenbereich 41 einen konkaven Ausschnitt 41b auf, der so gebildet ist, dass er mit dem Steckverbindervorsprung 61e in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders 61 in einer Richtung (der X-Richtung), die zu der Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 orthogonal verläuft, und einer Richtung, in der die Deckplatte 30 und die Bodenplatte 40 einander gegenüberliegen, verhindert wird. Nach diesem Aufbau können der Steckverbindervorsprung und der Ausschnitt 41b des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 eine Bewegung des Steckverbinders 61 in einer Richtung (der X-Richtung), die zu der Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 orthogonal verläuft, und einer Richtung, in der die Deckplatte 30 und die Bodenplatte 40 einander gegenüberliegen, verhindern. Folglich kann die Bewegung des Steckverbinders 61 durch den Kontakt zwischen dem Ausschnitt 41b und dem Steckverbindervorsprung 61e noch weiter verhindert werden und können Defekte wie ein Lötmetallbruch oder Fehler wie etwa eine Verwölbung der Platine 10, die durch die Bewegung des Steckverbinders 61 verursacht werden, noch weiter verhindert werden.
  • Wie oben beschrieben wurde, sind bei dieser Ausführungsform ein Steckverbinder 61 (ein erster Steckverbinder), der dazu eingerichtet ist, die Platine 10 mit einer Gleichstromleistung von einer externen Batterie 102, die in einem Fahrzeug 101 eingerichtet ist, zu versorgen, und ein Steckverbinder 62 (ein zweiter Steckverbinder), der dazu eingerichtet ist, eine externe Last 103 mit einer Wechselstromleistung, die durch die Leistungsumwandlungsfunktion der an der Platine ausgeführten Vorrichtungen 11 umgewandelt wurde, zu versorgen, als Steckverbinder bereitgestellt; und gelangt der umgebogene Bodenplattenbereich 41 mit dem ersten und dem zweiten Steckverbinder 61 und 62 in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des ersten und des zweiten Steckverbinders 61 und 62 verhindert wird. Nach diesem Aufbau kann der umgebogene Bodenplattenbereich 41 eine Bewegung des ersten Steckverbinders und des zweiten Steckverbinders 61 und 62 sogar bei einer Ausübung von Schwingungen, die durch eine Bewegung des Fahrzeugs 101 verursacht werden, auf die Leistungswandlervorrichtung 100 effizient verhindern.
  • Das Verfahren zum Herstellen der Leistungswandlervorrichtung
  • Unter Bezugnahme auf 3 und 11 wird nun ein Verfahren um Herstellen der Leistungswandlervorrichtung nach dieser Ausführungsform beschrieben.
  • In Schritt S1 werden zunächst eine Deck- und eine Bodenplatte 30 und 40 aus Metall durch eine Presstätigkeit gebildet.
  • Im Besonderen wird wie in 3 gezeigt ein Endabschnitt der aus einer Metallplatte gebildeten Deckplatte 30, die an einer oberen Flächenseite (der Seite in der Richtung Z1) einer Platine 10 angeordnet wird, an einer Seite, an der die Steckverbinder 60 angeordnet werden, (an der Seite in der Richtung Y1) durch eine Presstätigkeit so umgebogen, dass ein umgebogener Deckplattenbereich 31 gebildet wird. Außerdem wird ein Endabschnitt der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte 40, die an einer unteren Flächenseite (der Seite in der Richtung Z2) der Platine 10 angeordnet wird, an einer Seite, an der die Steckverbinder 60 angeordnet werden, (an der Seite in der Richtung Y1) durch eine Presstätigkeit so umgebogen, dass ein umgebogener Bodenplattenbereich 41 gebildet wird.
  • Anschließend werden in Schritt S2 die Steckverbinder 60 (die Steckverbinder 61 bis 63), die dazu eingerichtet sind, eine Außenseite elektrisch mit der Platine 10, die an der Platine 10 ausgeführte Vorrichtungen 11 zur Leistungsumwandlung aufweist, zu verbinden, an der Platine 10 fixiert. Außerdem wird eine Schaltungsanordnung, die die Vorrichtungen 11 aufweist, an der Platine 10 ausgeführt.
  • Dann wird in Schritt S3 die Platine 10 an einem Rahmen 20, der durch Beseitigen seines Materials durch Schneiden gebildet wurde, angebracht.
  • Anschließend wird in Schritt S4 die metallische Deckplatte 30 so angeordnet, dass sie eine Oberseite (die Seite in der Richtung Z1) der an dem Rahmen 20 angebrachten Platine 10 abdeckt.
  • Dann wird in Schritt S5 die metallische Bodenplatte 40 so angeordnet, dass sie eine Unterseite (die Seite in der Richtung Z2) des Rahmens abdeckt, während sie der Deckplatte 30 gegenüberliegt. Im Besonderen wird die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte 40 so der Deckplatte 30 gegenüberliegend angeordnet, dass der umgebogene Bodenplattenbereich 41 der Bodenplatte 40, der umgebogen wurde, mit den Steckverbindern 60 (den Steckverbindern 61 bis 63) in Kontakt gelängt, wodurch eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert wird.
  • Es sollte angemerkt werden, dass ein beliebiger aus dem Schritt S4 des Anordnens der Deckplatte 30 und dem Schritt S5 des Anordnens der Bodenplatte 40 vor dem anderen ausgeführt werden kann.
  • Vorteile der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen der Leistungswandlervorrichtung
  • Durch diese Ausführungsform werden die folgenden Vorteile erzielt
  • Wie oben besprochen wurde, umfasst ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung 100 nach dieser Ausführungsform einen Schritt eines Umbiegens eines Endabschnitts einer Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und an einer unteren Flächenseite einer Platine 10 angeordnet wird, durch eine Presstätigkeit an einer Seite, an der Steckverbinder 60 angeordnet werden, (Schritt S1); und einen Schritt eines derartigen der Deckplatte 30 gegenüberliegenden Anordnens der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte 40, dass der umgebogene Bodenplattenbereich 41 der Bodenplatte 40, der umgebogen wurde, mit den Steckverbindern 60 in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert wird (Schritt S5). Entsprechend können die Steckverbinder 60 ohne eine Verwendung von Befestigungsmitteln wie etwa Schrauben an der Platine 10 fixiert werden, während eine Bewegung der Steckverbinder 60 durch den umgebogenen Bodenplattenbereich 41, der durch Umbiegen der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte 40 gebildet ist, verhindert wird. Da das Umbiegen (die Presstätigkeit an) der Metallplatte das Material präzise von einer Form zu einer anderen Form umwandeln kann (eine präzise Bearbeitung möglich ist), während die Bearbeitungszeit verglichen mit einem Schneiden verringert wird, ist es möglich, eine Verlängerung der Zeit für die Bearbeitung zur Bildung eines Aufbaus, der eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert, wenn die Steckverbinder 60 an der Platine 10 fixiert sind, zu verhindern. Als Ergebnis ist es möglich, die Komplexität des Vorrichtungsaufbaus zu verringern und ein Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung 100 bereitzustellen, das eine Verlängerung der Arbeitszeit für die Herstellungstätigkeit verhindern kann. Da eine Bewegung der Steckverbinder 60 mittels des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41, der durch Umbiegen der Bodenplatte 40 gebildet ist, verhindert werden kann, kann außerdem verglichen mit einem Fall, in dem die Steckverbinder 60 durch Befestigungsmittel wie etwa Schrauben an einem Gehäuse (dem Rahmen 20) fixiert werden, eine Zunahme der Anzahl der Einzelteile verhindert werden, während eine Bewegung der Steckverbinder 60 verhindert wird.
  • Abwandlungsbeispiele
  • Es ist zu beachten, dass die hier offenbarte Ausführungsform in jeder Hinsicht als erläuternd und nicht als beschränkend anzusehen ist. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird nicht durch die obige Beschreibung der Ausführungsform, sondern durch den Umfang der Patentansprüche gezeigt und umfasst ferner alle Abwandlungen (Abwandlungsbeispiele) innerhalb einer Bedeutung und eines Umfangs, die dem Umfang der Patentansprüche gleichwertig sind.
  • Obwohl zum Beispiel bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem der Steckverbinder 61 (die Steckverbinder (60) eine Nut 61c aufweisen, in die der umgebogene Bodenplattenbereich 41 eingesetzt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, dass die Steckerbinder 60 keine Nut 61c aufweisen, sondern der umgebogene Bodenplattenbereich 41 mit einem Boden (der Seite in der Richtung Z2) der Steckverbinder 60 in Kontakt gelangt. Alternativ kann auf Seiten des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 eine Nut gebildet sein und ein konvexer Bereich, der auf Seiten des Steckverbinders 60 ausgebildet ist, in die Nut auf Seiten des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 eingesetzt werden.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem der umgebogene Bodenplattenbereich 41 einen konvexen Bereich 41a aufweist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, dass der umgebogene Bodenplattenbereich 41 den konvexen Bereich 41a nicht aufweist, sondern eine ebene Fläche aufweist. Alternativ kann die gesamte Breite (Dicke) des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 größer sein.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem die Deckplatte 30 einen umgebogenen Deckplattenbereich 31 mit einer ebenen Fläche aufweist und die Bodenplatte 40 den umgebogenen Bodenplattenbereich 41 mit einem konvexen Bereich 41a aufweist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Deckplatte 30 einen umgebogenen Deckplattenbereich 31 mit einem konvexen Bereich aufweisen und die Bodenplatte 40 einen umgebogenen Bodenplattenbereich 41 mit einer ebenen Fläche (ohne den konvexen Bereich 41a) aufweisen.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem der Rahmen 20, an dem die Platine 10 angebracht wird, zwischen die Deckplatte 30 und die Bodenplatte 40 eingefügt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können zusätzlich zu der Deckplatte 30 und der Bodenplatte 40 Seitenplatten, die Seitenflächenbereiche bilden, bereitgestellt werden.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem Kühlgebläse 50, die Kühlluft abgeben, bereitgestellt sind und in der Bodenplatte 40 Lüftungsöffnungen 42 gebildet sind, um die Kühlluft von den Kühlgebläsen 50 abzugeben, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, dass keine Kühlgebläse 50 bereitgestellt sind. Außerdem können die Lüftungsöffnungen nicht in der Bodenplatte, sondern in dem Rahmen 20, der die Seitenflächenbereiche bildet, bereitgestellt werden.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem der umgebogene Bodenplattenbereich 41 durch Umbiegen der Bodenplatte stufenförmig ausgeführt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der umgebogene Bodenplattenbereich 41 durch einmaliges Biegen der Bodenplatte 40 ausgebildet werden.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem der Steckverbinder 61 einen Steckverbindervorsprung 61d und einen Steckverbindervorsprung 61e aufweist, die jeweils zu der Deckplatte 30 und der Bodenplatte 40 hin vorstehen, und der umgebogene Deckplattenbereich 31 und der umgebogene Bodenplattenbereich 41 jeweils den Ausschnitt 31a oder 41b dafür aufweisen, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, dass in der Deckplatte 30 und der Bodenplatte 40 keine Ausschnitte 31a und 41b gebildet sind. Alternativ kann ein beliebiges aus der Deckplatte 30 und der Bodenplatte 40 den Ausschnitt 31a (oder den Ausschnitt 41b) aufweisen. Außerdem können der umgebogene Deckplattenbereich 31 und der umgebogene Bodenplattenbereich 41 jeweils zwei Ausschnitte 31a oder 41b aufweisen.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem die Leistungswandlervorrichtung 100 ein Inverter ist, der dazu eingerichtet ist, eine Gleichstromleistung, die von der in das Fahrzeug 101 eingebauten Batterie 102 geliefert wird, umzuwandeln, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Leistungswandlervorrichtung 100 ein Inverter sein, der eine Wechselstromleistung von einer Wechselstromquelle umwandelt und die umgewandelte Leistung liefert.
  • Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel gezeigt wurde, bei dem der konvexe Bereich 41a eine Wulst ist, die bei der Tätigkeit des Pressens des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 durch Herauspressen in einer geradlinigen Form ausgeführt ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der konvexe Bereich 41a durch Erhöhen der Dieke eines Abschnitts des umgebogenen Bodenplattenbereichs 41 gebildet werden. Der konvexe Bereich 41a kann anstatt in einer geradlinigen Form in einer runden Form ausgeführt werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Platine
    11
    Vorrichtung (elektronische Komponente)
    20
    Rahmen
    30
    Deckplatte
    31
    umgebogener Deckplattenbereich
    40
    Bodenplatte
    41
    umgebogener Bodenplattenbereich
    41a
    konvexer Bereich
    41b
    Ausschnitt
    42
    Lüftungsöffnung
    43
    Stufenbereich
    50
    Kühlgebläse
    60
    Steckverbinder
    61
    Steckverbinder (erster Steckverbinder)
    61b
    Nut (deckplattenseitige Nut)
    61c
    Nut (bodenplattenseitige Nut)
    61e
    Steckverbindervorsprung
    62
    Steckverbinder (zweiter Steckverbinder)
    100
    Leistungswandlervorrichtung
    101
    Fahrzeug
    102
    Batterie
    103
    Last
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2012139012 [0002, 0003, 0004, 0005]
    • JP 201980005 [0002, 0004, 0005, 0006]

Claims (11)

  1. Leistungswandervorrichtung, aufweisend eine Platine mit einer an der Platine ausgeführten Vorrichtung zur Leistungsumwandlung; einen Steckverbinder, der an der Platine fixiert ist und dazu eingerichtet ist, die Platine elektrisch mit einer Außenseite zu verbinden; eine Deckplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie die Platine abdeckt; und eine Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie der Deckplatte gegenüberliegt, wobei die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte einen umgebogenen Bodenplattenbereich aufweist, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  2. Leistungswandlervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Steckverbinder eine bodenplattenseitige Nut aufweist, in die der umgebogene Bodenplattenbereich eingesetzt wird; und der umgebogene Bodenplattenbereich mit einer Innenfläche der bodenplattenseitigen Nut in Kontakt gelangt, wenn er in die bodenplattenseitige Nut des Steckverbinders eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  3. Leistungswandlervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der umgebogene Bodenplattenbereich einen konvexen Bereich aufweist, der in einem Bereich, der in die bodenplattenseitige Nut des Steckverbinders eingesetzt wird, in einer Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs hervortritt, um eine Bewegung des Steckverbinders zu verhindern.
  4. Leistungswandlervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Deckplatte einen umgebogenen Deckplattenbereich aufweist, der an einem Endabschnitt der Deckplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, umgebogen ist; der Steckverbinder eine deckplattenseitige Nut aufweist, in die der umgebogene Deckplattenbereich eingesetzt wird; und der umgebogene Deckplattenbereich eine ebene Fläche aufweist und mit einer Innenfläche der deckplattenseitigen Nut in Kontakt gelangt, wenn er in die deckplattenseitige Nut eingesetzt ist, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  5. Leistungswandlervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner aufweisend einen Rahmen, an dem die Platine angebracht wird, wobei die Deckplatte so angeordnet wird, dass sie die an dem Rahmen angebrachte Platine abdeckt; und die Bodenplatte so angeordnet wird, dass sie den Rahmen abdeckt, während sie der Deckplatte gegenüberliegt.
  6. Leistungswandlervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner aufweisend ein Kühlgebläse, das dazu eingerichtet ist, Kühlluft zum Kühlen der Vorrichtung, die an der Platine ausgeführt ist, abzugeben, wobei die Bodenplatte eine Lüftungsöffnung aufweist, die gebildet ist, um die Kühlluft von dem Kühlgebläse nach außen zu führen.
  7. Leistungswandlervorrichtung nach Anspruch 6, wobei der umgebogene Bodenplattenbereich durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte an dem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, gebildet ist; und die Lüftungsöffnung in dem durch stufenförmiges Umbiegen der Bodenplatte gebildeten Stufenbereich der Bodenplatte gebildet ist.
  8. Leistungswandlervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Steckverbinder einen Steckverbindervorsprung aufweist, der zu der Bodenplatte hin vorspringt; und der umgebogene Bodenplattenbereich einen konkaven Ausschnitt aufweist, der so gebildet ist, dass er mit dem Steckverbindervorsprung in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders in einer Richtung, die zu einer/der Dickenrichtung des umgebogenen Bodenplattenbereichs orthogonal verläuft, und einer Richtung, in der die Deckplatte und die Bodenplatte einander gegenüberliegen, verhindert wird.
  9. Leistungswandlervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ein erster Steckverbinder, der dazu eingerichtet ist, die Platine mit einer Gleichstromleistung von einer externen Batterie, die in einem Fahrzeug eingerichtet ist, zu versorgen, und ein zweiter Steckverbinder, der dazu eingerichtet ist, eine externe Last mit einer Wechselstromleistung, die durch die Leistungsumwandlungsfunktion der an der Platine ausgeführten Vorrichtung umgewandelt wurde, zu versorgen, als Steckverbinder bereitgestellt sind; und der umgebogene Bodenplattenbereich mit dem ersten und dem zweiten Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des ersten und des zweiten Steckverbinders verhindert wird.
  10. Steckverbinder-Fixieraufbau, aufweisend eine Platine mit einer an der Platine ausgeführten elektronischen Komponente; einen Steckverbinder, der an der Platine fixiert ist und dazu eingerichtet ist, die Platine mit einer Außenseite zu verbinden; eine Deckplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie die Platine abdeckt; und eine Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und so angeordnet ist, dass sie der Deckplatte gegenüberliegt, wobei die aus einer Metallplatte gebildete Bodenplatte einen umgebogenen Bodenplattenbereich aufweist, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte, in dem der Steckverbinder angeordnet wird, eingerichtet ist und so umgebogen ist, dass er mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
  11. Verfahren zum Herstellen einer Leistungswandlervorrichtung, umfassend einen Schritt eines Fixierens eines Steckverbinders, der dazu eingerichtet ist, eine Außenseite elektrisch mit einer Platine, die eine an der Platine ausgeführte Vorrichtung zur Leistungsumwandlung aufweist, zu verbinden, an der Platine; einen Schritt eines derartigen Anordnens einer Deckplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist, dass sie eine obere Flächenseite der Platine abdeckt; einen Schritt eines Umbiegens eines Endabschnitts einer Bodenplatte, die aus einer Metallplatte gebildet ist und an einer unteren Flächenseite der Platine angeordnet wird, an einer Seite, an der der Steckverbinder angeordnet wird, durch eine Pressbearbeitung; und einen Schritt eines derartigen der Deckplatte gegenüberliegenden Anordnens der aus einer Metallplatte gebildeten Bodenplatte, dass ein umgebogener Bodenplattenbereich der Bodenplatte, die umgebogen wurde, mit dem Steckverbinder in Kontakt gelangt, wodurch eine Bewegung des Steckverbinders verhindert wird.
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