JP6451589B2 - Power converter - Google Patents

Power converter Download PDF

Info

Publication number
JP6451589B2
JP6451589B2 JP2015206671A JP2015206671A JP6451589B2 JP 6451589 B2 JP6451589 B2 JP 6451589B2 JP 2015206671 A JP2015206671 A JP 2015206671A JP 2015206671 A JP2015206671 A JP 2015206671A JP 6451589 B2 JP6451589 B2 JP 6451589B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
case
connector
terminal
substrate
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015206671A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017079269A (en
Inventor
雄一 望月
雄一 望月
和宏 近藤
和宏 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2015206671A priority Critical patent/JP6451589B2/en
Publication of JP2017079269A publication Critical patent/JP2017079269A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6451589B2 publication Critical patent/JP6451589B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、電力変換装置に関するものである。   The present invention relates to a power conversion device.

電力変換装置において、ケース内に、部品を実装した基板を配置するとともに、ケース側面に基板に繋がるコネクタを設けて、外部機器をコネクタを介してケース内の機器と接続する構成とすることが行われている。ここで、基板に実装したチップ部品を保護すべく基板にスリットまたは溝を設けて基板の撓み・歪を吸収する技術がある(特許文献1等)。   In a power conversion device, a board on which components are mounted is arranged in a case, and a connector connected to the board is provided on the side of the case so that an external device is connected to the device in the case via the connector. It has been broken. Here, there is a technique in which a slit or groove is provided in the substrate to protect chip components mounted on the substrate to absorb bending / distortion of the substrate (Patent Document 1 and the like).

実開昭63−115251号公報Japanese Utility Model Publication No. 63-115251

ところで、回路基板に接続される入出力用コネクタの端子としてバスバーが使用されることがある。このようなバスバーは曲げ加工され、曲げ加工によってスプリングバックが生じる場合がある。スプリングバックしたバスバーからなる端子をそのまま用いて、基板にねじ締結する際に、基板が端子側に変形する虞がある。基板が変形すると、熱サイクルによってケースと基板とを締結するねじが緩む虞がある。   By the way, a bus bar may be used as a terminal of an input / output connector connected to a circuit board. Such a bus bar is bent, and a spring back may be generated by the bending. There is a possibility that the board may be deformed to the terminal side when the terminal made of the spring-backed bus bar is used as it is and screwed to the board. When the substrate is deformed, there is a possibility that a screw for fastening the case and the substrate is loosened by a thermal cycle.

本発明の目的は、ケースと基板とを締結するねじの緩みを抑制することができる電力変換装置を提供することにある。   The objective of this invention is providing the power converter device which can suppress loosening of the screw which fastens a case and a board | substrate.

請求項1に記載の発明では、上下が開口する枠体と四角板状のプレートとを有する有底箱状のケースと、本体部に板状のバスバーからなる端子が支持され、前記本体部が前記ケースに配置されるコネクタと、前記ケース内に配置され、前記コネクタの端子が電気的に接続される回路基板と、を備える電力変換装置において、前記ケースの側壁は前記本体部が配置される開口部を有し、前記端子は、前記ケース内において屈曲している屈曲部と、前記回路基板上のパターンにねじ締結される貫通孔とを有し、前記回路基板は、前記端子がねじ締結される第1の貫通孔を有する前記パターンと、前記ケースにねじ締結される第2の貫通孔と、前記第2の貫通孔の周囲において前記回路基板の厚み方向に開口する開口部とを有し、前記コネクタの端子が前記回路基板にねじ締結されているとともに、前記回路基板が前記ケースにねじ締結されていることを要旨とする。 The invention according to claim 1, a bottomed box-like case that the vertical to have a the frame and a rectangular plate-shaped plate which opens, the terminal comprising a plate-shaped bus bar main body portion is supported, said body portion In a power converter comprising: a connector disposed in the case; and a circuit board disposed in the case and electrically connected to a terminal of the connector, wherein the body portion is disposed on a side wall of the case. The terminal has a bent portion that is bent in the case, and a through-hole that is screwed to a pattern on the circuit board. The pattern having the first through-hole to be fastened, the second through-hole to be screwed to the case, and the opening that opens in the thickness direction of the circuit board around the second through-hole. Having an end of the connector There together is screwed on the circuit board, the circuit board is to subject matter that is screwed to the case.

請求項1に記載の発明によれば、回路基板は、第2の貫通孔の周囲において回路基板の厚み方向に開口する開口部を有し、コネクタの端子が回路基板にねじ締結されているとともに回路基板がケースにねじ締結されている。よって、基板にスプリングバックしたコネクタをそのまま用いてコネクタの端子をねじ締結する際に、端子に向かって基板が変形しようとするが基板の開口部により変形が吸収される。このため、熱サイクルによるケースと基板とを締結するねじの緩みを抑制することができる。   According to the first aspect of the present invention, the circuit board has an opening that opens in the thickness direction of the circuit board around the second through hole, and the terminal of the connector is screwed to the circuit board. The circuit board is screwed to the case. Accordingly, when the connector spring-backed to the board is used as it is and the terminal of the connector is screwed, the board tends to deform toward the terminal, but the deformation is absorbed by the opening of the board. For this reason, loosening of the screw which fastens the case and the substrate due to the thermal cycle can be suppressed.

請求項2に記載のように、請求項1に記載の電力変換装置において、前記本体部が配置される開口部は、切欠きであるとよい。
この場合、屈曲形成された端子を有するコネクタの本体部を切欠きに容易に入れることができ、基板とケースとの間のデッドスペースを低減することができる。
As described in claim 2, in the power conversion device according to claim 1, the opening in which the main body is disposed is preferably a notch.
In this case, the main body portion of the connector having the bent terminals can be easily put into the notch, and the dead space between the substrate and the case can be reduced.

請求項3に記載のように、請求項2に記載の電力変換装置において、前記コネクタの本体部は、前記ケースの側壁に沿って延びる突部を有し、前記突部と前記ケースの側壁とがねじ締結されているとよい。   According to a third aspect of the present invention, in the power conversion device according to the second aspect, the main body of the connector has a protrusion that extends along the side wall of the case, and the protrusion and the side wall of the case Is preferably screwed.

この場合には、コネクタの本体部を切欠きに挿入した後に、ねじ締結でき、端子の設計自由度を向上させることができる。
請求項4に記載のように、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電力変換装置において、屈曲形成される前記端子は、階段状であるとよい。
In this case, after inserting the main body of the connector into the notch, the screw can be fastened, and the degree of freedom in designing the terminal can be improved.
As described in claim 4, in the power conversion device according to any one of claims 1 to 3, the terminal to be bent may be stepped.

本発明によれば、ケースと基板とを締結するねじの緩みを抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress loosening of a screw that fastens the case and the substrate.

実施形態における車載用充電器の斜視図。The perspective view of the vehicle-mounted charger in embodiment. 車載用充電器の分解斜視図。The disassembled perspective view of the vehicle-mounted charger. 一方のプレートを取り外した状態での車載用充電器の平面図。The top view of the vehicle-mounted charger in the state which removed one plate. 一方のプレートおよび枠体を取り外した状態での車載用充電器の平面図。The top view of the vehicle-mounted charger in the state which removed one plate and the frame. 車載用充電器の回路図。The circuit diagram of the vehicle-mounted charger. コネクタの斜視図。The perspective view of a connector. 車載用充電器の一部分解斜視図。The partial exploded perspective view of the vehicle-mounted charger. 車載用充電器の一部分解斜視図。The partial exploded perspective view of the vehicle-mounted charger. 図3のA−A線に対応する部位での車載用充電器の一部断面図。The partial cross section figure of the vehicle-mounted charger in the site | part corresponding to the AA line of FIG. 車載用充電器の一部平面図。The partial top view of the vehicle-mounted charger. 熱応力を説明するための断面図。Sectional drawing for demonstrating a thermal stress. 車載用充電器の一部平面図。The partial top view of the vehicle-mounted charger. 車載用充電器の一部平面図。The partial top view of the vehicle-mounted charger. (a),(b)は比較例の車載用充電器の一部断面図。(A), (b) is a partial cross section figure of the vehicle-mounted charger of a comparative example. 比較例の車載用充電器の一部断面図。The partial cross section figure of the vehicle-mounted charger of a comparative example.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図5に示すように、電力変換装置を構成する車載用充電器10は車載のバッテリ12を充電するための装置であり、例えば、乗用車の室内における座席の下に配置される。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 5, the in-vehicle charger 10 constituting the power conversion apparatus is an apparatus for charging an in-vehicle battery 12, and is disposed, for example, under a seat in a passenger car room.

車載用充電器10は、交流電源接続部11を介して外部の商用の交流電源に接続されるとともにバッテリ12に接続される。車載用充電器10は、AC入力部13と、力率改善回路(PFC回路)14と、コンバータ回路15と、充電電流・電圧検出部16と、高圧バッテリ側フィルタ部17とを備えている。そして、交流入力側(AC側)から、バッテリ12への高圧出力側(バッテリ高圧側)に対し、順に、AC入力部13、力率改善回路14、コンバータ回路15、充電電流・電圧検出部16、高圧バッテリ側フィルタ部17が接続されている。バッテリ12の電圧は交流電源の電圧(例えば、100V)より高い電圧である。   The in-vehicle charger 10 is connected to an external commercial AC power source via an AC power source connection unit 11 and is connected to a battery 12. The in-vehicle charger 10 includes an AC input unit 13, a power factor correction circuit (PFC circuit) 14, a converter circuit 15, a charging current / voltage detection unit 16, and a high voltage battery side filter unit 17. Then, from the AC input side (AC side) to the high voltage output side (battery high voltage side) to the battery 12, the AC input unit 13, the power factor correction circuit 14, the converter circuit 15, and the charging current / voltage detection unit 16 are sequentially arranged. The high-voltage battery side filter unit 17 is connected. The voltage of the battery 12 is higher than the voltage of the AC power supply (for example, 100V).

AC入力部13は、スイッチ18とコンデンサ19,20,21を有している。交流電源接続部11の端子11a,11bに例えば90〜264Vの交流電源電圧が入力される。交流電源接続部11の端子11a,11bにスイッチ18を介してコンデンサ19,20,21が接続されている。詳しくは、スイッチ18を閉路した状態において交流電源接続部11の端子11aとグランド間にコンデンサ19が接続されるとともに端子11bとグランド間にコンデンサ21が接続され、さらに端子11a,11b間にコンデンサ20が接続される。そして、交流電源接続部11の端子11a,11bからスイッチ18を介して交流電源電圧を入力し、入力した交流電源電圧におけるノイズ成分がコンデンサ19,20,21により低減される。   The AC input unit 13 includes a switch 18 and capacitors 19, 20, and 21. For example, an AC power supply voltage of 90 to 264 V is input to the terminals 11 a and 11 b of the AC power supply connection unit 11. Capacitors 19, 20, and 21 are connected to terminals 11 a and 11 b of the AC power supply connection unit 11 via a switch 18. Specifically, in the state where the switch 18 is closed, the capacitor 19 is connected between the terminal 11a of the AC power supply connecting portion 11 and the ground, the capacitor 21 is connected between the terminal 11b and the ground, and the capacitor 20 is further connected between the terminals 11a and 11b. Is connected. Then, an AC power supply voltage is input from the terminals 11 a and 11 b of the AC power supply connection unit 11 through the switch 18, and noise components in the input AC power supply voltage are reduced by the capacitors 19, 20, and 21.

力率改善回路14は、AC入力部13の後段に設けられた昇圧チョッパ回路22と、ドライブ回路23とを備えている。入力した交流電源電圧を昇圧する昇圧チョッパ回路22は、第1のHブリッジ回路24とコイル25,26とコンデンサ27と出力電圧検出回路(電圧センサ)28と電流センサ29とを備えている。第1のHブリッジ回路24は、4つのダイオードD1,D2,D3,D4と2つのスイッチング素子S1,S2からなり、各スイッチング素子S1,S2として絶縁ゲートバイポーラ型トランジスタ(IGBT)が使用されている。各スイッチング素子S1,S2のコレクタとエミッタ間には、ダイオードD2,D4が、カソードがコレクタにアノードがエミッタに対応する状態で逆並列に接続されている。   The power factor correction circuit 14 includes a step-up chopper circuit 22 provided at a subsequent stage of the AC input unit 13 and a drive circuit 23. The step-up chopper circuit 22 that steps up the input AC power supply voltage includes a first H-bridge circuit 24, coils 25 and 26, a capacitor 27, an output voltage detection circuit (voltage sensor) 28, and a current sensor 29. The first H-bridge circuit 24 includes four diodes D1, D2, D3, and D4 and two switching elements S1 and S2. Insulated gate bipolar transistors (IGBT) are used as the switching elements S1 and S2. . Between the collectors and emitters of the switching elements S1 and S2, diodes D2 and D4 are connected in antiparallel with the cathode corresponding to the collector and the anode corresponding to the emitter.

ダイオードD1はカソードが正側配線に接続され、アノードがスイッチング素子S1のコレクタに接続されている。スイッチング素子S1のエミッタは負側配線に接続され、ダイオードD1のアノードとスイッチング素子S1のコレクタとの中点がコイル25の第1端部に接続されている。ダイオードD3はカソードが正側配線に接続され、アノードがスイッチング素子S2のコレクタに接続されている。スイッチング素子S2のエミッタは負側配線に接続され、ダイオードD3のアノードとスイッチング素子S2のコレクタとの中点がコイル26の第1端部に接続されている。コイル25の第2端子が電流センサ29を介してAC入力部13における正側配線(電源接続部11の端子11a側)と接続されている。コイル26の第2端子がAC入力部13における負側配線(電源接続部11の端子11b側)と接続されている。電流センサ29は入力する交流電源電流値を検出する。コンデンサ27は第1のHブリッジ回路24の出力側の正側配線と負側配線との間に接続されている。出力電圧検出回路28はコンデンサ27の両端電圧、即ち、力率改善回路14(Hブリッジ回路24)の出力電圧VHを検出する。   The diode D1 has a cathode connected to the positive wiring and an anode connected to the collector of the switching element S1. The emitter of the switching element S1 is connected to the negative wiring, and the midpoint between the anode of the diode D1 and the collector of the switching element S1 is connected to the first end of the coil 25. The diode D3 has a cathode connected to the positive wiring and an anode connected to the collector of the switching element S2. The emitter of the switching element S2 is connected to the negative wiring, and the midpoint between the anode of the diode D3 and the collector of the switching element S2 is connected to the first end of the coil 26. The second terminal of the coil 25 is connected to the positive side wiring (the terminal 11 a side of the power supply connection unit 11) in the AC input unit 13 through the current sensor 29. The second terminal of the coil 26 is connected to the negative side wiring (the terminal 11 b side of the power supply connection unit 11) in the AC input unit 13. The current sensor 29 detects the input AC power supply current value. The capacitor 27 is connected between the positive side wiring and the negative side wiring on the output side of the first H-bridge circuit 24. The output voltage detection circuit 28 detects the voltage across the capacitor 27, that is, the output voltage VH of the power factor correction circuit 14 (H bridge circuit 24).

ドライブ回路23はスイッチング素子S1,S2のゲートと接続され、ドライブ回路23はスイッチング素子S1,S2をデューティ制御、即ち、一定周期中のオン時間を調整して入力される交流電圧を直流電圧に変換する。また、ドライブ回路23には出力電圧検出回路28および電流センサ29が接続され、出力電圧検出回路28による検出電圧値および電流センサ29による検出電流値がドライブ回路23に取り込まれる。   The drive circuit 23 is connected to the gates of the switching elements S1 and S2, and the drive circuit 23 controls the switching elements S1 and S2 by duty control, that is, converts the input AC voltage into a DC voltage by adjusting the ON time during a certain period. To do. An output voltage detection circuit 28 and a current sensor 29 are connected to the drive circuit 23, and a detection voltage value from the output voltage detection circuit 28 and a detection current value from the current sensor 29 are taken into the drive circuit 23.

コンバータ回路15は、力率改善回路14の後段に設けられた絶縁形DC−DCコンバータ30と、絶縁形DC−DCコンバータ用ドライブ回路31とを有している。絶縁形DC−DCコンバータ30は、トランス32と、トランス32の一次側回路を構成する第2のHブリッジ回路33と、トランス32の二次側回路を構成する整流回路34とを有している。   The converter circuit 15 includes an insulated DC-DC converter 30 provided at a subsequent stage of the power factor correction circuit 14 and an insulated DC-DC converter drive circuit 31. The insulated DC-DC converter 30 includes a transformer 32, a second H bridge circuit 33 that forms a primary circuit of the transformer 32, and a rectifier circuit 34 that forms a secondary circuit of the transformer 32. .

第2のHブリッジ回路33は、4つのスイッチング素子S3,S4,S5,S6と4つのダイオードD5,D6,D7,D8からなり、各スイッチング素子S3〜S6として絶縁ゲートバイポーラ型トランジスタ(IGBT)が使用されている。各スイッチング素子S3〜S6のコレクタとエミッタ間には、ダイオードD5,D6,D7,D8が、カソードがコレクタにアノードがエミッタに対応する状態で逆並列に接続されている。スイッチング素子S3は、コレクタが正側配線に接続され、エミッタがスイッチング素子S4のコレクタに接続されている。スイッチング素子S4のエミッタは負側配線に接続され、スイッチング素子S3のエミッタとスイッチング素子S4のコレクタとの中点がトランス32の一次巻線32aの第1端部に接続されている。スイッチング素子S5は、コレクタが正側配線に接続され、エミッタがスイッチング素子S6のコレクタに接続されている。スイッチング素子S6のエミッタは負側配線に接続され、スイッチング素子S5のエミッタとスイッチング素子S6のコレクタとの中点がトランス32の一次巻線32aの第2端部に接続されている。   The second H-bridge circuit 33 includes four switching elements S3, S4, S5, and S6 and four diodes D5, D6, D7, and D8. Insulated gate bipolar transistors (IGBTs) are used as the switching elements S3 to S6. It is used. Between the collectors and emitters of the switching elements S3 to S6, diodes D5, D6, D7, and D8 are connected in antiparallel with the cathode corresponding to the collector and the anode corresponding to the emitter. The switching element S3 has a collector connected to the positive wiring and an emitter connected to the collector of the switching element S4. The emitter of the switching element S4 is connected to the negative wiring, and the midpoint between the emitter of the switching element S3 and the collector of the switching element S4 is connected to the first end of the primary winding 32a of the transformer 32. The switching element S5 has a collector connected to the positive wiring and an emitter connected to the collector of the switching element S6. The emitter of the switching element S6 is connected to the negative wiring, and the midpoint between the emitter of the switching element S5 and the collector of the switching element S6 is connected to the second end of the primary winding 32a of the transformer 32.

整流回路34はHブリッジ回路により構成され、4つのダイオードD9,D10,D11,D12からなる。ダイオードD11はカソードが正側配線に接続され、アノードがダイオードD12のカソードに接続されている。ダイオードD12のアノードは負側配線に接続され、ダイオードD11のアノードとダイオードD12のカソードとの中点がトランス32の二次巻線32bの第1端子に接続されている。ダイオードD9はカソードが正側配線に接続され、アノードがダイオードD10のカソードに接続されている。ダイオードD10のアノードは負側配線に接続され、ダイオードD9のアノードとダイオードD10のカソードとの中点がトランス32の二次巻線32bの第2端子に接続されている。   The rectifier circuit 34 is constituted by an H bridge circuit, and includes four diodes D9, D10, D11, and D12. The diode D11 has a cathode connected to the positive wiring, and an anode connected to the cathode of the diode D12. The anode of the diode D12 is connected to the negative wiring, and the midpoint between the anode of the diode D11 and the cathode of the diode D12 is connected to the first terminal of the secondary winding 32b of the transformer 32. The diode D9 has a cathode connected to the positive wiring and an anode connected to the cathode of the diode D10. The anode of the diode D10 is connected to the negative wiring, and the midpoint between the anode of the diode D9 and the cathode of the diode D10 is connected to the second terminal of the secondary winding 32b of the transformer 32.

絶縁形DC−DCコンバータ用ドライブ回路31はスイッチング素子S3,S4,S5,S6のゲートと接続されている。また、絶縁形DC−DCコンバータ用ドライブ回路31には出力電圧検出回路28の検出信号が取り込まれる。絶縁形DC−DCコンバータ用ドライブ回路31はスイッチング素子S3,S4,S5,S6をオン・オフ制御するとともにその周波数も変更することができるようになっている。   The insulated DC-DC converter drive circuit 31 is connected to the gates of the switching elements S3, S4, S5 and S6. Further, the detection signal of the output voltage detection circuit 28 is taken into the drive circuit 31 for the insulated DC-DC converter. The drive circuit 31 for the insulated DC-DC converter can turn on / off the switching elements S3, S4, S5, and S6 and change the frequency thereof.

充電電流・電圧検出部16は、整流回路34の後段に設けられ、バッテリ電圧検出回路35と電流センサ36を備えている。バッテリ電圧検出回路35は整流回路(Hブリッジ回路)34の出力電圧である正側配線と負側配線の間の電圧を検出する。電流センサ36は整流回路(Hブリッジ回路)34の出力側の負側配線に流れる電流を検出する。電流センサ36の検出信号及びバッテリ電圧検出回路35の検出信号は絶縁素子(図示略)を介してドライブ回路23に取り込まれる。   The charging current / voltage detection unit 16 is provided in the subsequent stage of the rectifier circuit 34 and includes a battery voltage detection circuit 35 and a current sensor 36. The battery voltage detection circuit 35 detects the voltage between the positive side wiring and the negative side wiring, which is the output voltage of the rectifier circuit (H bridge circuit) 34. The current sensor 36 detects a current flowing through the negative side wiring on the output side of the rectifier circuit (H bridge circuit) 34. The detection signal of the current sensor 36 and the detection signal of the battery voltage detection circuit 35 are taken into the drive circuit 23 via an insulating element (not shown).

高圧バッテリ側フィルタ部17は、コイル37,38とコンデンサ39,40,41,42,43,44,45を備えている。コンデンサ39が整流回路(Hブリッジ回路)34の出力側の正側配線と負側配線との間に接続されている。コイル37はコンデンサ39の正側端子と整流回路34のダイオードD9,D11のカソードとの間に接続されている。バッテリ12とコンデンサ39との間においてコモンモードチョークコイル38が接続されている。コモンモードチョークコイル38とコンデンサ39との間においてコンデンサ40が正側配線・グランド間に、コンデンサ41が正側配線・負側配線間に、コンデンサ42が負側配線・グランド間に接続されている。コモンモードチョークコイル38とバッテリ12との間においてコンデンサ45が正側配線・グランド間に、コンデンサ43が正側配線・負側配線間に、コンデンサ44が負側配線・グランド間に接続されている。この高圧バッテリ側フィルタ部17により絶縁形DC−DCコンバータ30でのスイッチング素子S3〜S6のスイッチング周波数の変化に伴う電圧の変動の影響がバッテリ12側に出ないようにすることができる。   The high voltage battery side filter unit 17 includes coils 37 and 38 and capacitors 39, 40, 41, 42, 43, 44 and 45. A capacitor 39 is connected between the positive side wiring and the negative side wiring on the output side of the rectifier circuit (H bridge circuit) 34. The coil 37 is connected between the positive terminal of the capacitor 39 and the cathodes of the diodes D9 and D11 of the rectifier circuit 34. A common mode choke coil 38 is connected between the battery 12 and the capacitor 39. Between the common mode choke coil 38 and the capacitor 39, the capacitor 40 is connected between the positive side wiring and the ground, the capacitor 41 is connected between the positive side wiring and the negative side wiring, and the capacitor 42 is connected between the negative side wiring and the ground. . Between the common mode choke coil 38 and the battery 12, the capacitor 45 is connected between the positive side wiring and the ground, the capacitor 43 is connected between the positive side wiring and the negative side wiring, and the capacitor 44 is connected between the negative side wiring and the ground. . The high-voltage battery-side filter unit 17 can prevent the influence of voltage fluctuations accompanying the change in the switching frequency of the switching elements S3 to S6 in the insulated DC-DC converter 30 from appearing on the battery 12 side.

ここで、絶縁形DC−DCコンバータ30のトランス32の二次側回路として、整流回路34、充電電流・電圧検出部16、高圧バッテリ側フィルタ部17が接続され、これらは、トランス32の二次側出力により二次電池であるバッテリ12を充電するための回路であって出力電圧が可変である。そして、充電当初は出力電圧が例えば160Vであり、その後充電に伴い出力電圧が例えば300Vにまで上昇される。   Here, as a secondary circuit of the transformer 32 of the insulated DC-DC converter 30, a rectifier circuit 34, a charging current / voltage detection unit 16, and a high voltage battery side filter unit 17 are connected. This is a circuit for charging the battery 12 as a secondary battery by the side output, and the output voltage is variable. Then, the output voltage is initially 160 V, for example, at the beginning of charging, and then the output voltage is increased to, for example, 300 V along with charging.

なお、バッテリ12には車両の走行に必要な図示しない負荷(走行用モータ、補機)が接続されており、負荷で電力が消費されるようになっている。
以下、具体的構造について説明する。
The battery 12 is connected to a load (travel motor, auxiliary machine) (not shown) necessary for traveling of the vehicle, and power is consumed by the load.
Hereinafter, a specific structure will be described.

図1に示すように、車載用充電器10はケース50を備えている。ケース50は、図2に示すように、上下が開口する四角枠状の枠体51と、四角板状のプレート52と、四角板状のプレート53よりなる。枠体51およびプレート52は、アルミダイカスト製である。プレート53は、鉄製である。四角枠状の枠体51における上面開口部はプレート52で塞がれる。四角枠状の枠体51における下面開口部はプレート53で塞がれる。   As shown in FIG. 1, the in-vehicle charger 10 includes a case 50. As shown in FIG. 2, the case 50 includes a rectangular frame-shaped frame body 51 that opens upward and downward, a rectangular plate-shaped plate 52, and a rectangular plate-shaped plate 53. The frame 51 and the plate 52 are made of aluminum die casting. The plate 53 is made of iron. The opening on the upper surface of the rectangular frame-shaped frame 51 is closed by the plate 52. The lower surface opening in the rectangular frame-shaped frame 51 is closed with a plate 53.

組み付け時には、図2に示すように、プレート52の上に枠体51を配置した後に枠体51の上にプレート53を配置する。
図2に示すように、12本のねじSc1が、プレート53および枠体51を貫通してプレート52に螺入されることにより、枠体51、プレート53、プレート52が締結固定される。ケース50の内部には、第1基板54、第2基板55、第3基板56が配置されている。各基板54,55,56には部品(図示略)が搭載されている。第1基板54は枠体51に、ねじSc2(図2,3参照)により固定されている。第2基板55は枠体51に、ねじSc3(図2,3参照)により固定されている。第3基板56はプレート52に、ねじSc4(図2,4参照)により固定されている。
At the time of assembly, as shown in FIG. 2, the frame 53 is arranged on the plate 52 and then the plate 53 is arranged on the frame 51.
As shown in FIG. 2, the twelve screws Sc1 pass through the plate 53 and the frame body 51 and are screwed into the plate 52, whereby the frame body 51, the plate 53, and the plate 52 are fastened and fixed. Inside the case 50, a first substrate 54, a second substrate 55, and a third substrate 56 are arranged. Components (not shown) are mounted on each of the substrates 54, 55, and 56. The first substrate 54 is fixed to the frame 51 with screws Sc2 (see FIGS. 2 and 3). The second substrate 55 is fixed to the frame 51 with screws Sc3 (see FIGS. 2 and 3). The third substrate 56 is fixed to the plate 52 with screws Sc4 (see FIGS. 2 and 4).

図2に示すように、ケース50の内部には、図5のコンバータ回路15を構成する半導体モジュール57および磁性部材58が配置されている。磁性部材58は、図5のトランス32であり、半導体モジュール57は、図5のトランス32以外のコンバータ回路15の構成部品である。半導体モジュール57および磁性部材58は、プレート52(図2,4参照)に隣り合って配置されている。半導体モジュール57と磁性部材58とはバスバー等により電気的に接続されている。   As shown in FIG. 2, a semiconductor module 57 and a magnetic member 58 constituting the converter circuit 15 of FIG. 5 are arranged inside the case 50. The magnetic member 58 is the transformer 32 of FIG. 5, and the semiconductor module 57 is a component of the converter circuit 15 other than the transformer 32 of FIG. The semiconductor module 57 and the magnetic member 58 are disposed adjacent to the plate 52 (see FIGS. 2 and 4). The semiconductor module 57 and the magnetic member 58 are electrically connected by a bus bar or the like.

図1,2に示すように、四角枠状の枠体51における左側の側壁77には、電力出力ライン(DC出力ライン)用の第1コネクタ60および電力入力ライン(AC入力ライン)用の第2コネクタ61が設けられている。図3に示すように、第1コネクタ60は、有底四角筒状の樹脂製の本体部60aと、本体部60aの筒部内を延び底部を貫通する状態で支持された複数本(2本)の端子60bからなる。端子60bはバスバー(金属製の帯板)よりなる。本体部60aが、ねじSc5により枠体51に固定されている。第1コネクタ60の端子60bは、ねじSc6により第2基板55に電気的に接続されている。第2コネクタ61は、有底四角筒状の樹脂製の本体部61aと、本体部61aの筒部内を延び底部を貫通する状態で支持された複数本(2本)の端子61bからなる。端子61bはバスバー(金属製の帯板)よりなる。第2コネクタ61の本体部61aが、ねじSc7により枠体51に固定されている。第2コネクタ61の端子61bは、ねじSc8により第3基板56に電気的に接続されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the left side wall 77 of the square frame-shaped frame 51 has a first connector 60 for a power output line (DC output line) and a first connector for a power input line (AC input line). Two connectors 61 are provided. As shown in FIG. 3, the first connector 60 has a bottomed rectangular tube-shaped resin main body 60 a and a plurality of (two) supported in a state of extending through the bottom of the cylinder portion of the main body 60 a. Terminal 60b. The terminal 60b is made of a bus bar (metal strip). The main body 60a is fixed to the frame 51 with screws Sc5. The terminal 60b of the first connector 60 is electrically connected to the second substrate 55 by a screw Sc6. The second connector 61 includes a bottomed rectangular cylindrical resin main body 61a and a plurality (two) of terminals 61b supported in a state of extending through the bottom of the cylindrical portion of the main body 61a. The terminal 61b is made of a bus bar (metal strip). The main body 61a of the second connector 61 is fixed to the frame 51 with a screw Sc7. The terminal 61b of the second connector 61 is electrically connected to the third substrate 56 by a screw Sc8.

図3に示すように、四角枠状の枠体51における前側の側壁80にはコネクタ用開口部としての切欠き81が形成され、切欠き(開口部)81には、信号ライン用(通信ライン用)の第3コネクタ62が設けられている。第3コネクタ62の信号端子は第1基板54に、はんだ付けにより接合されている。つまり、コネクタ62は基板54に直接接続されている(オンボードコネクタとなっている)。   As shown in FIG. 3, a notch 81 as a connector opening is formed in the front side wall 80 of the rectangular frame-shaped frame 51, and a signal line (communication line) is formed in the notch (opening) 81. 3rd connector 62 is provided. The signal terminals of the third connector 62 are joined to the first substrate 54 by soldering. That is, the connector 62 is directly connected to the board 54 (is an on-board connector).

第3コネクタ62には相手方のコネクタが嵌合され、相手方のコネクタから延びるケーブルには車載電子制御ユニット(車載ECU)が接続される。このようにして、第3コネクタ62を用いて、図5のドライブ回路23,31およびバッテリ電圧検出回路35と、車載ECUとが接続される。   A mating connector is fitted to the third connector 62, and an in-vehicle electronic control unit (in-vehicle ECU) is connected to a cable extending from the mating connector. In this way, using the third connector 62, the drive circuits 23 and 31 and the battery voltage detection circuit 35 of FIG.

第1基板54と第2基板55とはハーネス等により電気的に接続されている。また、第1基板54と第3基板56とはハーネス等により電気的に接続されている。さらに、第1基板54と半導体モジュール57とはハーネス等により電気的に接続されている。   The first substrate 54 and the second substrate 55 are electrically connected by a harness or the like. The first substrate 54 and the third substrate 56 are electrically connected by a harness or the like. Further, the first substrate 54 and the semiconductor module 57 are electrically connected by a harness or the like.

このように、車載用充電器10は、ケース50と、本体部60aに板状のバスバーからなる端子60bが支持され、本体部60aがケース50の側壁77(図3参照)を貫通するように配置されるコネクタ60と、ケース50内に配置され、コネクタ60の端子60bが電気的に接続される基板55と、を備える。基板55には図5の高圧バッテリ側フィルタ部17の構成部品(フィルタ素子)が実装されている。コネクタ60は、オフボードコネクタであって、基板55に固定されておらずケース50にコネクタを固定した後に基板に端子が固定されるものである。   As described above, in the in-vehicle charger 10, the case 50 and the terminal 60b made of a plate-like bus bar are supported by the main body 60a, and the main body 60a penetrates the side wall 77 (see FIG. 3) of the case 50. A connector 60 disposed in the case 50; and a substrate 55 disposed in the case 50 to which the terminal 60b of the connector 60 is electrically connected. The components (filter elements) of the high-voltage battery side filter unit 17 of FIG. 5 are mounted on the substrate 55. The connector 60 is an off-board connector, and is not fixed to the substrate 55, but the terminal is fixed to the substrate after the connector is fixed to the case 50.

図6,7,8,9に示すように、コネクタ60の端子60bは、2箇所の屈曲部70,71と貫通孔91を有する。屈曲部70,71は、ケース50内において90度屈曲している。図6に示すように、屈曲形成される端子60bは、階段状であり、図9に示すように、本体部60aから延びる端子60bは上下方向(Z方向)においてプレート53に接近する方向に延びている。貫通孔91は、基板55上のパターン90にねじ締結される。   As shown in FIGS. 6, 7, 8, and 9, the terminal 60 b of the connector 60 has two bent portions 70 and 71 and a through hole 91. The bent portions 70 and 71 are bent 90 degrees in the case 50. As shown in FIG. 6, the bent terminal 60b is stepped, and as shown in FIG. 9, the terminal 60b extending from the main body 60a extends in a direction approaching the plate 53 in the vertical direction (Z direction). ing. The through hole 91 is screwed to the pattern 90 on the substrate 55.

図7に示すように、端子60bの端部72はリング状をなし、端部72の中央の貫通孔91を通るねじSc6によりコネクタ60の端子60b(端部72)が基板55にねじ締結される。詳しくは、図9に示すように、基板55の裏面に設けたナット部品NにねじSc6が螺入されてねじ締結される。   As shown in FIG. 7, the end portion 72 of the terminal 60 b has a ring shape, and the terminal 60 b (end portion 72) of the connector 60 is screwed to the board 55 by a screw Sc <b> 6 passing through the central through hole 91 of the end portion 72. The Specifically, as shown in FIG. 9, a screw Sc6 is screwed into a nut part N provided on the back surface of the substrate 55 and is screwed.

図7に示すように、基板55はパターン90を有し、パターン90は、端子60bがねじ締結される第1の貫通孔92を有する。図10に示すように、基板55は、ケース50にねじ締結される第2の貫通孔93と、第2の貫通孔93の周囲において基板55の厚み方向に開口する開口部としてのスリット74とを有する。基板55がケース50の枠体51にねじ締結されている。つまり、基板55におけるケース50とのねじ締結用の貫通孔93の周囲には、開口部としてのスリット74が形成されている。詳しくは、図10においては基板55の角部に貫通孔93が形成され、基板55の角部(貫通孔93)を囲うようにスリット74が連続的に延びている。図10において、スリット74は、前後方向Yに延びる直線部74aと、左右方向Xに延びる直線部74bと、斜めに延び直線部74a,74bをつなぐ直線部74cを有する。   As shown in FIG. 7, the substrate 55 has a pattern 90, and the pattern 90 has a first through hole 92 to which the terminal 60b is screwed. As shown in FIG. 10, the substrate 55 includes a second through hole 93 that is screwed to the case 50, and a slit 74 that serves as an opening that opens in the thickness direction of the substrate 55 around the second through hole 93. Have The substrate 55 is screwed to the frame body 51 of the case 50. That is, a slit 74 as an opening is formed around the through hole 93 for screw fastening with the case 50 in the substrate 55. Specifically, in FIG. 10, through holes 93 are formed at the corners of the substrate 55, and the slits 74 continuously extend so as to surround the corners (through holes 93) of the substrate 55. In FIG. 10, the slit 74 includes a straight line portion 74 a extending in the front-rear direction Y, a straight line portion 74 b extending in the left-right direction X, and a straight line portion 74 c extending obliquely and connecting the straight line portions 74 a and 74 b.

図2,3,7に示すように、ケース50は、枠体51とプレート52とを有し、有底箱状をなしている。ケース50の枠体51の側壁77には開口部としての切欠き75が形成されている。詳しくは、枠体51におけるプレート53の配置面に開口する切欠き75が形成されている。切欠き75はU字状をなしている。そして、図8に示すように、枠体51におけるU字状の切欠き(開口部)75に対し切欠き75の開口する側からコネクタ60の本体部60aが嵌め込まれてコネクタ60の本体部60aが配置されている。   As shown in FIGS. 2, 3, and 7, the case 50 includes a frame 51 and a plate 52, and has a bottomed box shape. A cutout 75 as an opening is formed in the side wall 77 of the frame 51 of the case 50. Specifically, a notch 75 is formed in the frame 51 so as to open on the arrangement surface of the plate 53. The notch 75 is U-shaped. As shown in FIG. 8, the main body portion 60 a of the connector 60 is fitted into the U-shaped notch (opening portion) 75 in the frame 51 from the opening side of the notch 75, and the main body portion 60 a of the connector 60. Is arranged.

図8,9に示すように、コネクタ60の本体部60aは、ケース50の側壁77に沿って延びる突部76を有する。突部76は、本体部60aの軸方向(左右方向X)に対し直交する方向(前後方向Yおよび上下方向Z)に突出している。突部76は、本体部60aの全周にわたり形成されている。突部76とケース50の側壁77とがねじSc5により締結されている。   As shown in FIGS. 8 and 9, the main body 60 a of the connector 60 has a protrusion 76 that extends along the side wall 77 of the case 50. The protrusion 76 protrudes in a direction (front-rear direction Y and vertical direction Z) orthogonal to the axial direction (left-right direction X) of the main body 60a. The protrusion 76 is formed over the entire circumference of the main body 60a. The protrusion 76 and the side wall 77 of the case 50 are fastened by a screw Sc5.

次に、作用について説明する。
製造工程を説明する。
まず、テーブル上において、プレート52の上に枠体51を載せて枠体51の一方の開口部をプレート52で塞いだ状態にする。そして、枠体51の内壁から突出するボス51a(図9参照)に基板55を載せて、基板55を貫通するねじSc3をボス51aに螺入する。これにより基板55がねじ締結される。
Next, the operation will be described.
A manufacturing process will be described.
First, on the table, the frame 51 is placed on the plate 52 and one opening of the frame 51 is closed with the plate 52. And the board | substrate 55 is mounted on the boss | hub 51a (refer FIG. 9) which protrudes from the inner wall of the frame 51, and the screw | thread Sc3 which penetrates the board | substrate 55 is screwed in to the boss | hub 51a. Thereby, the board | substrate 55 is screw-fastened.

その後、枠体51のU字状の切欠き75にコネクタ60の本体部60aを嵌め入れてねじSc5で枠体51に締結する。つまり、ケース50に対し本体部60aにバスバーからなる端子60bが支持されたコネクタ60を、本体部60aがケース50の側壁77を貫通する状態で固定する。   Thereafter, the main body portion 60a of the connector 60 is fitted into the U-shaped cutout 75 of the frame body 51 and fastened to the frame body 51 with the screws Sc5. That is, the connector 60 in which the terminal 60 b made of a bus bar is supported on the main body 60 a is fixed to the case 50 in a state where the main body 60 a penetrates the side wall 77 of the case 50.

このとき、開口部は切欠き75であり、屈曲形成された端子60bを有するコネクタ60の本体部60aを切欠き75に容易に入れることができる。その結果、基板55とケース50のプレート53との間のデッドスペースが低減される(詳細は後述する)。また、コネクタ60の本体部60aは突部76を有し、突部76とケース50の側壁77とがねじ締結される。よって、コネクタ60の本体部60aを切欠き75に入れた後に、ねじ締結できる。これにより、端子60bの設計自由度の向上が図られる。   At this time, the opening is a notch 75, and the main body 60a of the connector 60 having the bent terminal 60b can be easily put into the notch 75. As a result, the dead space between the substrate 55 and the plate 53 of the case 50 is reduced (details will be described later). The main body 60a of the connector 60 has a protrusion 76, and the protrusion 76 and the side wall 77 of the case 50 are screwed together. Therefore, after the main body portion 60a of the connector 60 is put into the notch 75, the screw can be fastened. Thereby, the improvement of the design freedom of the terminal 60b is achieved.

そして、屈曲形成されたコネクタ60の端子60bの端部72を基板55にねじ締結する。
その後、プレート53で枠体51の開口部に対し蓋をする。
Then, the end portion 72 of the terminal 60 b of the connector 60 that is bent is screwed to the substrate 55.
Thereafter, the opening of the frame 51 is covered with the plate 53.

以下、デッドスペースの低減および基板55にスリット74を形成することによる優位性について言及する。
図14(a)、図14(b)、図15は比較例である。
Hereinafter, the advantages of reducing the dead space and forming the slits 74 in the substrate 55 will be described.
14 (a), 14 (b), and 15 are comparative examples.

図15に示すように、ケース300に穴300aが形成され、この穴300aにコネクタ301の本体部301aが差し込まれている。コネクタ301の端子301bは水平方向に直線的に延びており、端子301bは基板302にねじ締結されている。つまり、コネクタ301と基板302とは同一平面に配置されている。   As shown in FIG. 15, a hole 300a is formed in the case 300, and the main body 301a of the connector 301 is inserted into the hole 300a. The terminal 301b of the connector 301 extends linearly in the horizontal direction, and the terminal 301b is screwed to the board 302. That is, the connector 301 and the substrate 302 are arranged on the same plane.

図14(a),(b)に示すように、アルミ製のケース300の穴300aにコネクタ301の本体部301aを差し込んで組付けを行う際に、ケース300の穴300aの幅(横)W1、ケース300の穴300aの幅(高さ)W2を小さくすると、小さい穴300aにコネクタ301を通すため、組付けにくい。また、穴300aの幅W1,W2より小さい端子しか組み付けられない。その結果、レイアウトの自由度がなく図15で示すようにコネクタ301に基板302をねじ締結した場合においては基板302上には高さH2の空間ができてしまい大きなデッドスペースができる。   As shown in FIGS. 14A and 14B, when the body portion 301a of the connector 301 is inserted into the hole 300a of the aluminum case 300 for assembly, the width (lateral) W1 of the hole 300a of the case 300 is assembled. If the width (height) W2 of the hole 300a of the case 300 is reduced, the connector 301 is passed through the small hole 300a, so that it is difficult to assemble. Further, only terminals smaller than the widths W1 and W2 of the hole 300a can be assembled. As a result, there is no degree of freedom in layout, and when the board 302 is screwed to the connector 301 as shown in FIG. 15, a space of height H2 is created on the board 302 and a large dead space is created.

これに対し、本実施形態では、ケースのコネクタ取付形状を穴形状から、図7に示すように、U字形状の切欠き75に変更し、図7,8に示すように、U字状の切欠き75に対し上からコネクタ60の本体部60aを嵌め入れるだけでよく、コネクタを、図14(a),(b)での穴300aを通す必要が無くなり、組付けの制約を無くすことができる。その結果、バスバー形状の自由度が増し、高低差をつけるために端子(バスバー)60bを曲げることにより、図9に示すように、基板55をケース50内で上方に配置でき、基板55の上のスペースの高さH1は小さなものとなり、デッドスペース削減が可能となる。   On the other hand, in this embodiment, the connector mounting shape of the case is changed from a hole shape to a U-shaped notch 75 as shown in FIG. 7, and as shown in FIGS. It is only necessary to fit the main body portion 60a of the connector 60 into the notch 75 from above, and it is not necessary to pass the connector through the hole 300a in FIGS. 14 (a) and 14 (b), thereby eliminating the limitation of assembly. it can. As a result, the degree of freedom of the bus bar shape is increased, and by bending the terminal (bus bar) 60b in order to make a difference in height, the substrate 55 can be disposed upward in the case 50 as shown in FIG. The height H1 of the space becomes small, and the dead space can be reduced.

図11を用いて、熱サイクルが加わった時の伸びΔLb,ΔLcの差をねじ202がストレスとして受けることについて説明する。
図11において、ケース200に基板201がねじ202で締結されている。つまり、基板201にねじ締結用の穴を加工しケース200に固定している。ここで、温度変化に伴い次のようになる。基板201とアルミ製のケース200の線膨張係数について、ケース200は21×10−6(1/℃)であり、樹脂製の基板201は15×10−6 である。そして、組付け時の温度が20℃、車両にて動作するとケース内部温度が約100℃となり、80℃の温度上昇が発生する。また、ねじ202間の距離(ねじピッチ)Pscが100mmであったとする。よって、ケース200の伸び量ΔLcは21×10−6×100×80=0.168mmであり、基板201の伸び量ΔLbは15×10−6×100×80=0.120mmとなり、0.048mmの伸びの差が出る。これがねじ202のストレスとなり、回転緩み(ねじ202の緩み)の原因となる。このように、伸びの差をねじ202がストレスとして受ける。
With reference to FIG. 11, it will be described that the screw 202 receives the difference between the elongations ΔLb and ΔLc when a thermal cycle is applied as stress.
In FIG. 11, the substrate 201 is fastened to the case 200 with screws 202. That is, a screw fastening hole is processed in the substrate 201 and fixed to the case 200. Here, the temperature changes as follows. Regarding the linear expansion coefficient of the substrate 201 and the aluminum case 200, the case 200 is 21 × 10 −6 (1 / ° C.), and the resin substrate 201 is 15 × 10 −6 . When the temperature at the time of assembly is 20 ° C. and the vehicle is operated, the temperature inside the case becomes about 100 ° C. and a temperature increase of 80 ° C. occurs. Further, it is assumed that the distance (screw pitch) Psc between the screws 202 is 100 mm. Therefore, the elongation amount ΔLc of the case 200 is 21 × 10 −6 × 100 × 80 = 0.168 mm, and the elongation amount ΔLb of the substrate 201 is 15 × 10 −6 × 100 × 80 = 0.120 mm, which is 0.048 mm. There is a difference in growth. This becomes the stress of the screw 202 and causes rotational loosening (loosening of the screw 202). In this way, the screw 202 receives the difference in elongation as stress.

本実施形態においては、図10に示すように、線膨張差で伸び量が異なるので、ねじSc3にストレスが加わらないように開口部としてのスリット74を設けており、具体的には、基板55のねじ周りにスリット74を設けている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 10, since the amount of elongation differs depending on the difference in linear expansion, a slit 74 is provided as an opening so as not to apply stress to the screw Sc3. A slit 74 is provided around the screw.

よって、車両に組み付け後において常温の20℃から車両駆動に伴い100℃に上昇したときには基板55が膨張する。このとき、図12に示すように、基板55が収縮した分をスリット74の空隙部位が変位を吸収し、ねじSc3にストレスがかからないようにすることができる。また、車両に組み付け後において常温の20℃から寒冷地で使用する等により氷点下に下降したときには基板55が収縮する。このとき、図13に示すように、基板55が膨張した分をスリット74の空隙部位が変位を吸収し、ねじSc3にストレスがかからないようにすることができる。   Therefore, the substrate 55 expands when the temperature rises from 20 ° C. at room temperature to 100 ° C. as the vehicle is driven after being assembled in the vehicle. At this time, as shown in FIG. 12, the gap portion of the slit 74 absorbs the displacement corresponding to the contraction of the substrate 55, so that no stress is applied to the screw Sc3. Further, the substrate 55 contracts when it is lowered below the freezing point due to, for example, use in a cold region after being assembled in the vehicle, from 20 ° C. at normal temperature. At this time, as shown in FIG. 13, the gap portion of the slit 74 absorbs the displacement of the expanded portion of the substrate 55, so that no stress is applied to the screw Sc3.

また、曲げ加工した銅製の端子(バスバー)60bの曲げ精度が悪い場合(プレス加工の際の公差等)において端子60bを基板55にねじ締結することにより基板55に応力が加わるが、この応力がスリット74で緩和することができる。また、ボス51a(図9参照)の高さの製造公差があることにより、端子60bを基板55にねじ締結することにより基板55に応力が加わるが、この応力をスリット74で緩和することができる。   In addition, when the bending accuracy of the bent copper terminal (bus bar) 60b is poor (tolerance at the time of pressing, etc.), a stress is applied to the substrate 55 by screwing the terminal 60b to the substrate 55. It can be relaxed by the slit 74. Further, due to the manufacturing tolerance of the height of the boss 51a (see FIG. 9), a stress is applied to the substrate 55 by screwing the terminal 60b to the substrate 55, but this stress can be relaxed by the slit 74. .

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)電力変換装置を構成する車載用充電器10は、上下が開口する枠体51と四角板状のプレート52とを有し有底箱状のケース50と、本体部60aに板状のバスバーからなる端子60bが支持され、本体部60aがケース50に配置されるコネクタ60と、ケース50内に配置され、コネクタ60の端子60bが電気的に接続される回路基板としての基板55と、を備える。ケース50の側壁77は本体部60aが配置される開口部としての切欠き75を有する。端子60bは、ケース50内において屈曲している屈曲部70,71と、回路基板としての基板55上のパターン90にねじ締結される貫通孔91とを有する。基板55は、端子60bがねじ締結される第1の貫通孔92を有するパターン90と、ケース50にねじ締結される第2の貫通孔93と、第2の貫通孔93の周囲において基板55の厚み方向に開口する開口部としてのスリット74とを有する。コネクタ60の端子60bが基板55にねじ締結されているとともに、基板55がケース50にねじ締結されている。よって、基板55にスプリングバックしたコネクタ60をそのまま用いてコネクタ60の端子60bをねじ締結する際に、端子60bに向かって基板55が変形しようとするが基板55に形成したスリット74により変形が吸収される。このため、熱サイクルによるケース50と基板55とを締結するねじSc3の緩みを抑制することができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The in-vehicle charger 10 constituting the power conversion device includes a frame 51 having a top and bottom opening and a square plate-like plate 52, and a bottomed box-like case 50 and a plate-like body body 60a. A connector 60 in which a terminal 60b made of a bus bar is supported, and a main body 60a is disposed in the case 50; a substrate 55 as a circuit board that is disposed in the case 50 and electrically connected to the terminal 60b of the connector 60; Is provided. The side wall 77 of the case 50 has a notch 75 as an opening in which the main body 60a is disposed. The terminal 60b has bent portions 70 and 71 that are bent in the case 50, and a through hole 91 that is screwed to a pattern 90 on a substrate 55 as a circuit board. The substrate 55 includes a pattern 90 having a first through hole 92 to which the terminal 60 b is screwed, a second through hole 93 to be screwed to the case 50, and a periphery of the second through hole 93. And a slit 74 as an opening that opens in the thickness direction. The terminal 60 b of the connector 60 is screwed to the board 55 and the board 55 is screwed to the case 50. Therefore, when the terminal 60b of the connector 60 is screw-fastened using the connector 60 spring-backed to the substrate 55 as it is, the substrate 55 tends to deform toward the terminal 60b, but the deformation is absorbed by the slit 74 formed in the substrate 55. Is done. For this reason, it is possible to suppress loosening of the screw Sc3 that fastens the case 50 and the substrate 55 due to thermal cycling.

(2)ケース50の側壁77には開口部としての切欠き75が形成され、切欠き(開口部)75にコネクタ60の本体部60aが配置されている。この開口部は切欠き75であるので、屈曲形成された端子60bを有するコネクタ60の本体部60aを切欠き75に容易に入れることができ、基板55とケース50(プレート53)との間のデッドスペースを低減することができる。   (2) A cutout 75 as an opening is formed in the side wall 77 of the case 50, and the main body 60 a of the connector 60 is disposed in the cutout (opening) 75. Since the opening is the notch 75, the main body 60a of the connector 60 having the bent terminal 60b can be easily inserted into the notch 75, and the gap between the substrate 55 and the case 50 (plate 53) can be easily obtained. Dead space can be reduced.

(3)コネクタ60の本体部60aは、ケース50の側壁77に沿って延びる突部76を有し、突部76とケース50の側壁77とがねじ締結されている。よって、コネクタ60の本体部60aを切欠き75に挿入した後、ねじ締結でき、端子(バスバー)60bの設計自由度を向上させることができる。   (3) The main body 60a of the connector 60 has a protrusion 76 extending along the side wall 77 of the case 50, and the protrusion 76 and the side wall 77 of the case 50 are screwed together. Therefore, after inserting the main body portion 60a of the connector 60 into the notch 75, the screw can be fastened, and the design freedom of the terminal (bus bar) 60b can be improved.

(4)屈曲形成される端子60bは、階段状である。よって、高さ方向へのデッドスペースの削減に有用である。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
(4) The bent terminal 60b is stepped. Therefore, it is useful for reducing dead space in the height direction.
The embodiment is not limited to the above, and may be embodied as follows, for example.

・図10において、スリット74は、連続して延びていたが、非連続でもよい。また、3本の直線を繋いで延びていたが、円弧状に延びていてもよい。   In FIG. 10, the slit 74 extends continuously, but may be discontinuous. Moreover, although it extended by connecting three straight lines, you may extend in circular arc shape.

10…車載用充電器、50…ケース、51…枠体、52…プレート、55…基板、60…コネクタ、60a…本体部、60b…端子、72…端部、74…スリット、75…切欠き、76…突部、77…側壁、90…パターン、91…貫通孔、92…第1の貫通孔、93…第2の貫通孔。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Car charger, 50 ... Case, 51 ... Frame, 52 ... Plate, 55 ... Board, 60 ... Connector, 60a ... Main part, 60b ... Terminal, 72 ... End, 74 ... Slit, 75 ... Notch , 76 ... projections, 77 ... side walls, 90 ... patterns, 91 ... through holes, 92 ... first through holes, 93 ... second through holes.

Claims (4)

上下が開口する枠体と四角板状のプレートとを有する有底箱状のケースと、
本体部に板状のバスバーからなる端子が支持され、前記本体部が前記ケースに配置されるコネクタと、
前記ケース内に配置され、前記コネクタの端子が電気的に接続される回路基板と、
を備える電力変換装置において、
前記ケースの側壁は前記本体部が配置される開口部を有し、
前記端子は、前記ケース内において屈曲している屈曲部と、前記回路基板上のパターンにねじ締結される貫通孔とを有し、
前記回路基板は、前記端子がねじ締結される第1の貫通孔を有する前記パターンと、前記ケースにねじ締結される第2の貫通孔と、前記第2の貫通孔の周囲において前記回路基板の厚み方向に開口する開口部とを有し、
前記コネクタの端子が前記回路基板にねじ締結されているとともに、前記回路基板が前記ケースにねじ締結されていることを特徴とする電力変換装置。
A bottomed box-like case that the vertical to have a the frame and a rectangular plate-shaped plate which opens,
A terminal formed of a plate-like bus bar is supported on the main body, and the main body is disposed on the case.
A circuit board disposed in the case and electrically connected to terminals of the connector;
In a power converter comprising:
The side wall of the case has an opening in which the main body is disposed,
The terminal has a bent portion bent in the case, and a through-hole screwed to a pattern on the circuit board,
The circuit board includes the pattern having a first through hole to which the terminal is screwed, a second through hole to be screwed to the case, and the circuit board around the second through hole. Having an opening that opens in the thickness direction,
The terminal of the connector is screwed to the circuit board, and the circuit board is screwed to the case.
前記本体部が配置される開口部は、切欠きであることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。 The power converter according to claim 1, wherein the opening in which the main body is disposed is a notch. 前記コネクタの本体部は、前記ケースの側壁に沿って延びる突部を有し、前記突部と前記ケースの側壁とがねじ締結されていることを特徴とする請求項2に記載の電力変換装置。   The power converter according to claim 2, wherein the main body of the connector has a protrusion that extends along a side wall of the case, and the protrusion and the side wall of the case are screwed together. . 屈曲形成される前記端子は、階段状であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電力変換装置。   The power converter according to any one of claims 1 to 3, wherein the bent terminal is stepped.
JP2015206671A 2015-10-20 2015-10-20 Power converter Active JP6451589B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015206671A JP6451589B2 (en) 2015-10-20 2015-10-20 Power converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015206671A JP6451589B2 (en) 2015-10-20 2015-10-20 Power converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017079269A JP2017079269A (en) 2017-04-27
JP6451589B2 true JP6451589B2 (en) 2019-01-16

Family

ID=58665495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015206671A Active JP6451589B2 (en) 2015-10-20 2015-10-20 Power converter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6451589B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005142096A (en) * 2003-11-10 2005-06-02 Calsonic Kansei Corp Inserting terminal, resin case using the same and electrical component
JP2005269867A (en) * 2004-03-22 2005-09-29 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk Circuit component and electrical junction box
JP2007329413A (en) * 2006-06-09 2007-12-20 Denso Corp Electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017079269A (en) 2017-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9776514B2 (en) DC-DC converter
US9814154B2 (en) Power converter
RU2651950C2 (en) Electrical power control unit
US9935558B2 (en) DC-DC converter apparatus including single drive circuit board arranged at predetermined interval from metal base
JP2013009581A (en) Electric power conversion apparatus
CN102142783A (en) Power converter
KR102194361B1 (en) Electrical device and manufacturing method of the same
JP2019103383A (en) Electrical equipment and method of manufacturing the same
JP4538474B2 (en) Inverter device
US20160079744A1 (en) Power conversion apparatus
JP2014011319A (en) Electronic apparatus
JP2017079547A (en) Power conversion device
KR20220098116A (en) Dc-dc converter
JP5262752B2 (en) Power converter
JP4662033B2 (en) DC-DC converter
JP2018085792A (en) Semiconductor device
JP2013099168A (en) Power conversion device
JP6451589B2 (en) Power converter
JP5696613B2 (en) Power converter
JP5370205B2 (en) Busbar fastening structure and power conversion device
JP6485318B2 (en) Power converter and method for manufacturing power converter
JP6451571B2 (en) Power converter
JP5675526B2 (en) Power converter
JP2011210863A (en) Capacitor unit
JP2016149910A (en) Electric power conversion system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180918

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181019

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181113

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181126

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6451589

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151