JP2007330013A - パワー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型で且つ単純な構成を有すると共に容易に組み付けを行うことができるパワー装置を提供することを課題とする。
【解決手段】一対の外部入力端子台２の突出部５の先端面にそれぞれ、基板１の電源端子３の部分が一対のねじビス６を用いて固定されることにより、基板１が一対の外部入力端子台２に支持されると共に、一対の外部入力端子台２と基板１の一対の電源端子３とがそれぞれ電気的に接続されている。
【選択図】図２

Description

この発明は、パワー装置に係り、特にインバータ等を構成するパワー装置に関する。

インバータ等を構成するパワー装置では、一般に、回路が搭載された基板をブラケットを介して支持体に固定することで、この基板を支持することができる。また、外部電源に接続された外部入力端子と基板の電源端子とをハーネスまたはコネクタを介して互いに接続することにより、外部電源から基板の電源端子に電源を供給することができる。

ところが、上述のように、ブラケットを介して基板を支持体に固定する場合には、基板を支持するためのブラケット及び支持体により装置が大型化するという問題がある。
また、外部入力端子と基板の電源端子との間の配線にハーネスやコネクタ等の部材を用いると、部品点数が増加して複雑な構成になってしまう。
また、ブラケットの基板への固定、ブラケットの支持体への固定、及び、ハーネスの各端子への接続などの工程が必要となり、組み付け工数が多くなってしまう。

また、例えば特許文献１には、インバータ等のパワー装置がそのハウジング内に一体に組み込まれたモータが開示されている。このモータでは、ステータ及びロータ等を含むモータの駆動系部分に固定されたピン及び支柱とモータのハウジング内面とを用いてパワー装置の基板を支持している。

国際公開第９７／３３３５９号パンフレット

しかしながら、上述の特許文献１では、パワー装置がモータのハウジング内に一体に組み込まれており、モータの駆動系部分に固定されるピン及び支柱とモータのハウジング内面を用いてパワー装置の基板が支持されるため、このような基板の支持方法を、モータのハウジング内に組み込まれることなくモータと別々に設けられるパワー装置に対して適用することは困難である。

この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、小型で且つ単純な構成を有すると共に容易に組み付けを行うことができるパワー装置を提供することを目的とする。

この発明に係るパワー装置は、電源端子を有する基板と、外部電源に接続される外部入力端子台と、基板の電源端子部分を外部入力端子台に固定するための固定手段とを備え、固定手段で基板の電源端子部分を外部入力端子台に固定することにより、基板が外部入力端子台に支持されると共に外部入力端子台を介して外部電源から基板の電源端子に電源が供給されるものである。

この発明によれば、小型で且つ単純な構成を有すると共に容易に組み付けを行うことができるパワー装置を実現することができる。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に、この発明の実施の形態１に係るパワー装置における外部入力端子台近傍の構造を示す。このパワー装置は、インバータ等を構成するパワーモジュールであり、図示しない回路が搭載された基板１と、板状の一対の外部入力端子台２とを有している。基板１の表面には、一対の電源端子３が設けられており、これら一対の電源端子３が形成されている基板１の部分、すなわち基板１の電源端子部分がそれぞれ一対の外部入力端子台２に固定されている。

図２に示されるように、一対の外部入力端子台２はそれぞれ、このパワー装置のケースのベース部分４上に立設されている。一対の外部入力端子台２はそれぞれ導電性を有する金属等から形成されると共に基板１を支持するのに十分な剛性を有している。また、それぞれの外部入力端子台２の立設方向の中間部分には、その側方に向かって断面コの字形状に突出する突出部５が形成されている。これら一対の外部入力端子台２の突出部５の先端面にそれぞれ、基板１の電源端子部分がこの発明の固定手段である一対のねじビス６を用いて固定されることにより、基板１が一対の外部入力端子台２に支持されると共に、一対の外部入力端子台２と基板１の一対の電源端子３とがそれぞれ電気的に接続されている。

なお、それぞれの外部入力端子台２の下端部７は、ねじビス８によりケースのベース部分４に対して固定されている。また、一対の外部入力端子台２の上端部９には、図示しない外部電源の正極及び負極が電気的に接続されている。
また、例えば、ケースのベース部分４上に、インバータを構成するパワー素子を搭載すると共に、基板１上に、そのパワー素子を制御するための制御回路を搭載することができる。ここで、基板１は、その電源端子部分のみで外部入力端子台２に固定されているため、その片面あるいは両面に制御回路を搭載するスペースを容易に確保することができる。

このパワー装置では、一対の外部入力端子台２により基板１が支持されるため、従来のように、基板１を支持するためのブラケット及び支持体を設ける必要がなく、装置の小型化を図ることができる。
また、一対の外部入力端子台２と基板１の一対の電源端子３とがそれぞれ電気的に接続されているため、外部入力端子台２を介して図示しない外部電源から基板１の電源端子３に電源を供給することができる。したがって、外部入力端子台２と基板１の電源端子３とを接続するためのハーネスやコネクタ等の部材を用いる必要がなく、これにより部品点数が低減されて、単純な構成を有するパワー装置を実現することができる。
また、外部入力端子台２と基板１の電源端子３とが直接に接続されているため、ハーネス等により外部入力端子台２と基板１の電源端子３との間を配線する場合に比べて、信頼性が向上する。

また、ねじビス６で基板１の電源端子部分を外部入力端子台２の突出部５に固定することにより、基板１の外部入力端子台２への固定、及び基板１の電源端子３と外部入力端子台２との電気的な接続の双方を一度に行うことができるため、組み付け工数が低減され、これにより容易に組み付けを行うことができる。

実施の形態２．
次に図３を参照して、この発明の実施の形態２に係るパワー装置を説明する。この実施の形態２は、実施の形態１に係るパワー装置において、ケースのベース部分４に、基板１を保持するための保持部２１を設けたものである。保持部２１は、外部入力端子台２に固定される基板１の下部に位置するようにケースのベース部分４に形成されると共に、この保持部２１には基板１の下端部を受けるための溝２２が形成されている。
保持部２１の溝２２に基板１の下端部を係合させると、保持部２１により基板１が保持され、したがって外部入力端子台２と保持部２１の双方により基板１を安定して支持することができる。

実施の形態３．
次に図４を参照して、この発明の実施の形態３に係るパワー装置を説明する。この実施の形態３は、実施の形態１に係るパワー装置において、屈曲形状を有する一対の外部入力端子台２の代わりに、ほぼ円柱形状を有する一対の外部入力端子台３１を用いるものである。それぞれの外部入力端子台３１は、実施の形態１における外部入力端子台２と同様に、導電性を有する金属からなると共にケースのベース部分４上に立設されている。また、それぞれの外部入力端子台３１には、その立設方向の中間部分に取付部３２が突出形成されており、この取付部３２に、Ｌ字状の接続部材３３を介して、基板１の電源端子部分が固定されている。

なお、接続部材３３は一対のねじビスにより、基板１の電源端子部分と外部入力端子台３１の取付部３２上面とにそれぞれ固定されている。
また、外部入力端子台３１の上端部には図示しない外部電源が電気的に接続されている。

このように、基板１の電源端子部分が接続部材３３を介して外部入力端子台３１の取付部３２に固定されることにより、基板１が外部入力端子台３１に支持されると共に、図示しない外部電源から基板１に電源を供給することができる。したがって、上述の実施の形態１と同様に、小型で且つ単純な構成を有すると共に容易に組み付けを行うことができるパワー装置を実現することが可能である。
なお、接続部材３３を用いずに、外部入力端子台３１の取付部３２に基板１の電源端子部分をねじビスにより直接に固定するように構成することもできる。

なお、この実施の形態３においても、上述の実施の形態２のように、基板１の下端部を係合するための溝が形成された保持部をケースのベース部分４に設ければ、この保持部と外部入力端子台３１とにより基板１を安定して支持することができる。

なお、上述の実施の形態１〜３において、基板１の電源端子部分を外部入力端子台２及び３１に固定する際にねじビスを用いて固定した箇所は、導電性の接着剤を用いて固定することもできる。また、超音波接合により固定することもできる。
また、実施の形態１〜３では、一対の外部入力端子台２及び３１に基板１を固定していたが、１本の外部入力端子台のみに基板１を固定しても、あるいは３本以上の外部入力端子台にそれぞれ基板１を固定してもよい。

また、実施の形態１〜３では、基板１の表面に電源端子３が形成されていたが、基板１の裏面に電源端子が形成されていてもよい。その場合に、電源端子が形成されている基板１の部分を、導電性を有するねじビスにより外部入力端子台に固定すれば、基板１を外部入力端子台に支持することができると共に基板１の電源端子と外部入力端子台とをねじビスを介して電気的に接続することができる。

また、実施の形態１及び２では板状の外部入力端子台２を用い、実施の形態３では円柱状の外部入力端子台３１を用いていたが、これら板状及び円柱状の外部入力端子台に限定されるものではなく、基板１を支持するのに十分な剛性を有するものであれば、例えば角柱状の外部入力端子台や、その他各種の形状を有する外部入力端子台を用いることもできる。

この発明の実施の形態１に係るパワー装置における外部入力端子台近傍の構造を示す斜視図である。 実施の形態１における外部入力端子台近傍の構造を示す側面図である。 この発明の実施の形態２に係るパワー装置における外部入力端子台近傍の構造を示す側面図である。 この発明の実施の形態３に係るパワー装置における外部入力端子台近傍の構造を示す斜視図である。

符号の説明

１ 基板、２，３１ 外部入力端子台、３ 電源端子、４ ケースのベース部分、５ 突出部、６，８ ねじビス、７ 下端部、９ 上端部、２１ 保持部、２２ 溝、３２ 取付部、３３ 接続部材。

Claims (1)

1. 電源端子を有する基板と、
   外部電源に接続される外部入力端子台と、
   前記基板の電源端子部分を前記外部入力端子台に固定するための固定手段と
   を備え、前記固定手段で前記基板の電源端子部分を前記外部入力端子台に固定することにより、前記基板が前記外部入力端子台に支持されると共に前記外部入力端子台を介して前記外部電源から前記基板の電源端子に電源が供給されることを特徴とするパワー装置。

Images