JP2016184674A

JP2016184674A - 電力変換装置

Info

Publication number: JP2016184674A
Application number: JP2015064317A
Authority: JP
Inventors: 高根岩田; Takane Iwata
Original assignee: Toshiba Schneider Inverter Corp
Current assignee: Toshiba Schneider Inverter Corp
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2016-10-20

Abstract

【課題】接続導体に対するコアの取り付けを、作業性が良く、しかも安定した状態で固定することができるようにする。
【解決手段】本実施形態の電力変換装置は、接続導体と、中央部に軸方向に貫通する孔部を有する環状をなし前記孔部に前記接続導体が相対的に挿入されるノイズ対策用のコアと、熱収縮性を有する材料により形成されて前記コアを外側から覆うように設けられた覆い部材と、を備える。熱収縮した前記覆い部材は、前記コアの軸方向の両側面を覆う一対の側面覆い部を有するとともに、これら一対の側面覆い部における前記接続導体側の端部に前記接続導体の外面に接触する接触部を有し、これら接触部を前記接続導体の外面に接触させることで前記コアを前記接続導体に固定する構造とした。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、電力変換装置に関する。

ノイズ対策のために、銅バーなどの接続導体に環状をなすコアを取り付けることが行われている。そのコアを固定する場合、コアの孔部に接続導体を相対的に挿入した状態で、合成樹脂製のバンド等で接続導体とコアを締付けるようにすることで、コアを接続導体に固定する構造が一般的である。

特開平１１−１１２１８５号公報特開平０９−２７０３３６号公報

しかしながら、バンド等を用いて固定する構造では、特に狭い場所では作業性が悪く、また、接続導体に対してコアが一方側へ片寄った状態で取り付けられるため、安定性が悪いという課題がある。

そこで、接続導体に対するコアの取り付けを、作業性が良く、しかも安定した状態で固定することができる電力変換装置を提供する。

本実施形態の電力変換装置は、接続導体と、中央部に軸方向に貫通する孔部を有する環状をなし前記孔部に前記接続導体が相対的に挿入されるノイズ対策用のコアと、熱収縮性を有する材料により形成されて前記コアを外側から覆うように設けられた覆い部材と、を備える。熱収縮した前記覆い部材は、前記コアの軸方向の両側面を覆う一対の側面覆い部を有するとともに、これら一対の側面覆い部における前記接続導体側の端部に前記接続導体の外面に接触する接触部を有し、これら接触部を前記接続導体の外面に接触させることで前記コアを前記接続導体に固定する構造とした。

第１実施形態を示すもので、（ａ）は覆い部材を収縮させてコアを固定した状態での平面図、（ｂ）は同状態での要部の拡大横断平面図（ａ）は覆い部材を収縮させる前の状態での斜視図、（ｂ）は同状態での要部の拡大横断平面図第２実施形態を示すもので、（ａ）は覆い部材を収縮させてコアを固定した状態での平面図、（ｂ）は同状態での要部の拡大横断平面図第３実施形態を示すもので、（ａ）は覆い部材を収縮させてコアを固定した状態での平面図、（ｂ）は同状態での要部の拡大横断平面図第４実施形態を示すもので、（ａ）は覆い部材を収縮させてコアを固定した状態での平面図、（ｂ）は同状態での要部の拡大横断平面図第５実施形態を示すもので、（ａ）は覆い部材を収縮させてコアを固定した状態での平面図、（ｂ）は同状態での要部の拡大横断平面図第６実施形態を示すもので、（ａ）は覆い部材を収縮させてコアを固定した状態での平面図、（ｂ）は同状態での要部の拡大横断平面図

以下、複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
第１実施形態について、図１および図２を参照して説明する。まず、図２（ａ）において、接続部品１は、例えば整流素子であり、上面に複数のねじ止め用の接続部２が設けられている。接続導体を構成する銅バー３は、一方向に長い長方形状の板状をなしていて、長手方向の両端部にねじ挿通孔４（図２（ａ）では一方のみ示されている）が形成されている。この銅バー３は、一端部を接続部品１の接続部２上に重ねた状態で、ねじ挿通孔４に挿通したねじ５の先端部を接続部２にねじ込むことにより、一端部が接続部２に固定状態に接続されている。なお、銅バー３の他端部は、図示はしないが、他の回路あるいは接続部品に接続される。

銅バー３には、ノイズ対策用のコア６が取り付けられている。このコア６は、（ｂ）にも示すように、中央部に円形の孔部７を有する環状、この場合円環状をなしている。銅バー３にコア６を取り付けた状態では、コア６の孔部７に銅バー３が相対的に挿入された状態となっている。この場合、孔部７の直径Ｌ１は、銅バー３の幅寸法Ｌ２よりも大きく設定されていて、孔部７に銅バー３を挿入した状態では、コア６は銅バー３に対してがたつきがある状態となっている。

コア６を外側から覆うように設けられる覆い部材８は、コア６を保護するように設けられる保護用チューブと呼ばれるもので、熱収縮性を有する材料、例えばポリオレフィン樹脂により形成されていて、電気絶縁性も有している。この覆い部材８は、厚さが薄いフィルム状のもので、熱収縮させる前の状態では、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、コア６の軸方向に延びる単純な円筒状（チューブ状）をなしている。覆い部材８の内径は、コア６の外径にほぼ一致、または少し大きめに設定されている。

そして、銅バー３にコア６を固定する場合には、コア６の孔部７に銅バー３が相対的に挿入するとともに、コア６を覆い部材８の内部にあって当該覆い部材８の軸方向の中央部に位置させた状態で、覆い部材８を加熱して熱収縮させる。すると、図１（ａ）および（ｂ）に示すように、覆い部材８は、コア６の外面に沿うように収縮変形する。これにより、覆い部材８は、コア６の外周面６ａを覆う外周面覆い部８ａと、コア６の軸方向の両側面６ｂを覆う一対の側面覆い部８ｂを一体に有するとともに、一対の側面覆い部８ｂにおける銅バー３側の端部の先端部が銅バー３の外面、具体的には銅バー３の幅方向の端部の外面に密着するように接触する接触部８ｃを有するように変形する。この状態では、覆い部材８における一対の側面覆い部８ｂの内径側の端部となる接触部８ｃが、銅バー３の幅方向の両端部に２箇所ずつ、合計４箇所で密着するように接触する状態となり、これによりコア６を銅バー３に固定する構造となる。

上記した実施形態においては、コア６を覆う覆い部材８の熱収縮性を利用してコア６を銅バー３に固定する構造とした。これによれば、コア６を覆う覆い部材８を加熱して熱収縮させることができればよいので、バンドを用いて固定する場合に比べて、狭い場所でも比較的容易にでき、銅バー３に対するコア６の取り付けを作業性良く行うことができる。しかも、覆い部材８における一対の側面覆い部８ｂの接触部８ｃが、銅バー３の幅方向の両端部外面の４箇所に密着するように接触することでコア６を銅バー３に固定するので、バンドを用いて固定する場合に比べて、コア６を安定した状態で固定することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について図３を参照して説明する。この第２実施形態は、上記した第１実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、コア６を覆う覆い部材８において、一対の側面覆い部８ｂの銅バー３側の端部の長さが長く設定されていて、銅バー３の幅方向の両端部外面に密着するように接触する接触部８ｄが、銅バー３の幅方向の端部外面に沿ってＬ字状に変形している。
本実施形態によれば、銅バー３の外面に接触する接触部８ｄの面積を大きく確保することができるので、銅バー３に対するコア６の固定強度を一層向上させることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態について図４を参照して説明する。この第３実施形態は、上記した第１実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、銅バー３における幅方向の両端部において、覆い部材８の前記接触部８ｃが接触する付近に位置させて、それぞれほぼＶ字状をなす切欠き部１０を設けている。切欠き部１０は、各接触部８ｃに対応して、銅バー３の幅方向の両側に２箇所ずつ、合計４箇所に設けられていて、前記接触部８ｃの各先端部が対応する切欠き部１０に入り込んだ状態で接触している。

本実施形態によれば、覆い部材８における４箇所の接触部８ｃの各先端部が対応する切欠き部１０に入り込んだ状態となっているので、各切欠き部１０の壁により各接触部８ｃの、銅バー３の長手方向への移動が規制された状態となる。これにより、銅バー３に対するコア６の移動を一層確実に規制することが可能となる。

（第４実施形態）
第４実施形態について図５を参照して説明する。この第４実施形態は、上記した第３実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、銅バー３における幅方向の両端部において、覆い部材８の前記接触部８ｃが接触する付近に位置させて、それぞれ凹状をなす切欠き部１１を設けている。切欠き部１１は、銅バー３における幅方向の一端部に１箇所ずつ、合計２箇所に設けられている。各切欠き部１１の長さは、銅バー３における幅方向の一端部側に存する２箇所の接触部８ｃを含む長さになっている。したがって、それぞれ１箇所の切欠き部１１に２箇所の接触部８ｃが入り込んで接触する状態となっている。各切欠き部１１の端部の壁は、斜面となっている。本実施形態においても、第３実施形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。

（第５実施形態）
第５実施形態について図６を参照して説明する。この第５実施形態は、上記した第２実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、銅バー３における幅方向の両端部において、覆い部材８の前記接触部８ｄが接触する付近に位置させて、それぞれ凹状をなす切欠き部１２を設けている。切欠き部１２は、銅バー３における幅方向の一端部に１箇所ずつ、合計２箇所に設けられている。各切欠き部１２の長さは、銅バー３における幅方向の一端部側に存する２箇所の接触部８ｄを含む長さになっている。したがって、それぞれ１箇所の切欠き部１２に２箇所の接触部８ｄが入り込んで接触する状態となっている。

このような実施形態においても、各切欠き部１２の壁により各接触部８ｄの、銅バー３の長手方向への移動が規制された状態となるから、銅バー３に対するコア６の移動を一層確実に規制することが可能となる。

（第６実施形態）
第６実施形態について図７を参照して説明する。この第６実施形態は、上記した第５実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、覆い部材８において、一対の側面覆い部８ｂの銅バー３側の端部の長さが第５実施形態の場合よりさらに長く形成されていて、銅バー３の外面に密着するように接触する各接触部８ｅの先端部が、切欠き部１２の端部の壁を乗り越えて当該切欠き部１２の外側まで延びた状態となっている。

このような実施形態によれば、銅バー３に対する接触部８ｅの接触面積が一層大きいとともに、接触部８ｅが切欠き部１２の壁を乗り越えた形態となっているので、各接触部８ｅの、銅バー３の長手方向への移動が一層規制された状態にできるため、銅バー３に対するコア６の移動を一層確実に規制することが可能となる。
（その他の実施形態）
接続導体としては、板状の銅バー３に限られず、例えば棒状のものでもよい。

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、コアを覆う覆い部材の熱収縮性を利用してコアを接続バーに固定する構造としたことにより、接続導体に対するコアの取り付けを、作業性が良く、しかも安定した状態で固定することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、３は銅バー（接続導体）、６はコア、６ａは外周面、６ｂは側面、７は孔部、８は覆い部材、８ａは外周面覆い部、８ｂは側面覆い部、８ｃ，８ｄ，８ｅは接触部、１０，１１，１２は切欠き部を示す。

Claims

接続導体と、
中央部に軸方向に貫通する孔部を有する環状をなし前記孔部に前記接続導体が相対的に挿入されるノイズ対策用のコアと、
熱収縮性を有する材料により形成されて前記コアを外側から覆うように設けられた覆い部材と、を備え、
熱収縮した前記覆い部材は、前記コアの軸方向の両側面を覆う一対の側面覆い部を有するとともに、これら一対の側面覆い部における前記接続導体側の端部に前記接続導体の外面に接触する接触部を有し、これら接触部を前記接続導体の外面に接触させることで前記コアを前記接続導体に固定する構造とした電力変換装置。
前記接続導体には、前記接触部が接触する付近に切欠き部が設けられていて、この切欠き部が前記覆い部材の移動を規制する請求項１記載の電力変換装置。