JPH09186421A - 電解コンデンサの取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電解コンデンサの胴部をシリコンボンドを介
してプリント基板に固定するのが煩雑である。 【解決手段】 少なくとも電子部品１５が固定されたプ
リント基板１７と、電子部品１５の上に胴部２０ｂが固
定される電解コンデンサ２０と、プリント基板１７の裏
面に固定されると共に、電子部品１５が制御する制御素
子を有するパワーモジュール部１３と、電解コンデンサ
２０およびプリント基板１７を収納するケース３０１と
を備えた電解コンデンサ２０の取付構造において、パワ
ーモジュール部１３の入出力用または設定のために設け
た第１の端子台１８０、第２の端子台１９と、第１の端
子台１８０または第２の端子台１９の内側に電解コンデ
ンサ２０の底面を支える第１の突起１８０ａを設け、ケ
ース３０１の内側に電解コンデンサ２０の胴部２０ｂの
上面を押圧する第２の突起３０１ａを設け、第１の突起
１８０ａと第２の突起３０１ａとによって電解コンデン
サ２０の胴部２０ｂを固定する構造とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プリント基板に
搭載される電解コンデンサの取付構造の改良に関するも
ので、より詳しくは、電解コンデンサをプリント基板に
固定するのに樹脂を用いることなく、簡易に取付けでき
る構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電解コンデンサの取付構造を図４
によって説明する。図４はモータ（図示せず）を駆動す
るインバータ１０に電解コンデンサ２０を組み込んだも
ので、このインバータ１０は電源が供給される第１の端
子台としての入力用端子台１１と、この入力用端子台１
１に接続されたモータを駆動する制御素子を有するパワ
ーモジュール部１３と、このパワーモジュール部１３の
出力（インバータ１０の出力）が接続された第２の端子
台としての出力用端子台１９と、このパワーモジュール
部１３の制御素子を制御する電子部品１５等からなる制
御部を組み込んだプリント基板１７と、外部から作業者
が操作してインバータ１０が駆動するモータの正転、逆
転、多段階に速度を指令するための制御用端子台１８と
を主要な構成としている。

【０００３】また、制御部には電解コンデンサ２０の胴
部２０ｂにおける底面がプリント基板１７の表面にシリ
コンボンド２４によって接着、固定されている。ここ
で、シリコンボンド２４によって電解コンデンサ２０を
固定するのは、振動等によってリード端子２０ａが折れ
ることがあるからである。

【０００４】プリント基板１７の裏面にパワーモジュー
ル部１３が固定され、プリント基板１７に内臓された制
御部とは接続ピン２２で接続されており、制御部の信号
によりパワーモジュール部１３が駆動されるように構成
されている。

【０００５】なお、電解コンデンサ２０等がケース３０
に収納されており、パワーモジュール部１３には、冷却
用の放熱フィン２６が固定されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の電解コンデンサ
の取付構造は、電解コンデンサ２０をシリコンボンド２
４によって固定しているので、シリコンボンド２４の量
を調節して電解コンデンサ２０のリード端子２０ａと電
子部品１７等との絶縁距離を確保するように調節しなけ
ればならないので、この作業が煩雑であるという第一の
問題点があった。

【０００７】さらに、電解コンデンサ２０は電子部品１
５に比べ寿命が短いので、電解コンデンサ２０を交換す
ることが良く生じる。かかる場合、シリコンボンド２４
をナイフ等によって切り離し、電解コンデンサ２０のリ
ード端子２０ａのはんだを半田こて等によって熱しなが
ら、プリント基板１７からこのリード端子２０ａを抜き
取り、電解コンデンサ２０をプリント基板１７から取り
外し、新しい電解コンデンサ２０のリード端子２０ａを
プリント基板１７にはんだ付けし、電解コンデンサ２０
の胴部２０ｂをシリコンボンド２４によってプリント基
板１７に固定していたので、電解コンデンサ２０の交換
作業が煩雑であった。加えて、リード端子２０ａを引き
抜く際に、プリント基板１７の印刷パターンを傷つける
おそれがあるので、電解コンデンサ２０のみの交換のた
めにプリント基板１７をすべて交換しなければならない
という第二の問題点があった。

【０００８】この発明は上記ような問題点を解決するた
めになされたもので、電解コンデンサのプリント基板へ
の取付を簡易にでき、しかも、電解コンデンサの交換作
業が容易で、且つ、プリント基板を傷つけることがない
電解コンデンサの取付構造を提供することを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る電解コ
ンデンサの取付構造は、少なくとも電子部品が固定され
るプリント基板と、プリント基板の裏面に固定されると
共に、電子部品の上に胴部が固定された電解コンデンサ
と、電子部品が制御する制御素子を有するパワーモジュ
ール部と、電解コンデンサおよびプリント基板を収納す
るケースとを備えた電解コンデンサの取付構造におい
て、パワーモジュール部の入出力用または設定のために
設けた第１の端子台、第２の端子台と、第１の端子台ま
たは第２の端子台の内側に電解コンデンサの底面を支え
る第１の突起を設け、ケースの内側に電解コンデンサの
胴部の天面を押圧する第２の突起を設け、第１の突起と
第２の突起とによって電解コンデンサの胴部を固定する
構造としたことを特徴とするものである。したがって、
第１の突起と上記第２の突起とによって電解コンデンサ
の胴部を固定する構造としたので、この胴部の天面を第
２の突起が、この胴部の底面を第１の突起が相互に押圧
して電解コンデンサが固定される。シリコンボンド等の
接着剤を用いることなく、電解コンデンサのプリント基
板への取付を容易にできる。

【００１０】第２の発明に係る電解コンデンサの取付構
造は、第１または第２の端子台の内側には、少なくとも
二つの突起を設けると共に、この二つの突起間に電解コ
ンデンサの胴部を挟装する構造にしたことを特徴とする
ものである。したがって、この二つの突起間に電解コン
デンサの胴部が挟装されるので、電解コンデンサの胴部
の動きを規制する。

【００１１】第３の発明に係る電解コンデンサの取付構
造は、プリント基板に電解コンデンサのリード端子を接
続するコネクタを設けると共に、コネクタに電解コンデ
ンサのリード端子を接続する構造にしたことを特徴とす
るものである。したがって、コネクタに電解コンデンサ
のリード端子を接続されるので、電解コンデンサのリー
ド端子とプリント基板との電気的接続が容易にできる。

【００１２】第４の発明に係る電解コンデンサの取付構
造は、第１の突起は弾性変形ができる構造にしたことを
特徴とするものである。したがって、この突起によって
電解コンデンサの底面胴部を押圧する。

【００１３】第５の発明に係る電解コンデンサの取付構
造は、第２の突起は内部が中空であると共に、この突起
を押圧することによって弾性変形ができる構造にしたこ
とを特徴とするものである。したがって、この突起によ
って電解コンデンサの天面胴部を押圧する。

【００１４】第６の発明に係る電解コンデンサの取付構
造は、ケースの内側には、上記電解コンデンサの胴部の
両側面を押圧挟持するフック片と、上記電解コンデンサ
の胴部の天面を当接する当接片とを設けたことを特徴と
するものである。したがって、このフック片により電解
コンデンサの胴部が押圧挟持されると共に、当接片によ
りこの胴部先端が当接される。

【００１５】第７の発明に係る電解コンデンサの取付構
造は、ケースの内側に電解コンデンサのリード端子間に
挿入する案内片を設けたことを特徴とするものである。
したがって、ケースに電解コンデンサを仮固定する際の
方向をこの突起によって決めることができ、コネクタに
電解コンデンサのリード端子を円滑に案内できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．この発明の実施の形態を図１によって説
明する。図中、従来と同一符号は同一または相当部分を
示す。図１おいて、第１の端子台として制御用端子台１
８０は内側に電解コンデンサ２０の先端胴部２０ｂを載
置させる第１の突起としての平板状の突起１８０ａを垂
直に設けている。そして、この平板状の突起１８０ａは
電子部品１５等から充分な絶縁距離が確保される位置に
設けられており、電解コンデンサ２０の先端胴部２０ｂ
を載置できる長さおよび強さを有するように形成されて
いる。

【００１７】また、プリント基板１７の電解コンデンサ
２０のリード端子２０ａを固定する位置には、このリー
ド端子２０ａを電気的、機械的に着脱自在なコネクタ１
０１が二つ並んで固定されている。

【００１８】ケース３０１には、電解コンデンサ２０を
固定、案内するのに後述する突起、案内片、フック片、
当接片が設けられており、以下に順にこの突起等を説明
する。先端部が円弧状の第２の突起としての突起３０１
ａは電解コンデンサ２０をプリント基板１７に組み込ん
だ状態において、電解コンデンサ２０の天面胴部２０ｂ
をわずかに押圧させるようにケース３０１の天部内側に
対して垂直に形成されている。したがって、突起３０１
ａの円弧状部は電解コンデンサ２０の胴部２０ｂの押圧
が一様になるように、この胴部２０ｂの曲率とほぼ一致
するように形成されている。なお、電解コンデンサ２０
の胴部２０ｂの天面と底面とは、リード端子２０ａが真
っ直ぐな場合には、この区別はないが、リード端子２０
ａが図１に示すように直角に曲げられた後は、曲げた方
向が底面となる。

【００１９】案内片３０１ｂはケース３０１の天部内側
に対して、垂直に形成されており、電解コンデンサ２０
をプリント基板１７に組み込む際、二つのリード端子２
０ａの間にこの案内片３０１ｂが遊挿されることにより
リード端子２０ａの位置を設定できるように形成されて
いる。そして、後述するコネクタ１０１の電気接続部の
孔へ挿入する際の案内となるように形成されている。

【００２０】また、突起片としての当接片３０１ｃは電
解コンデンサ２０の胴部２０ｂをケース３０１に仮固定
する際に、この先端胴部２０ｂと当接させて固定させる
位置を決めるようにケース３０１の天部内側に対して垂
直に形成されている。したがって、当接片３０１ｃは幅
がこの胴部２０ｂよりもやや長く形成され、高さがこの
先端胴部２０ｂの表面を充分に当接できるように形成さ
れている。

【００２１】二つの突起片としてのフック片３０１ｆ
は、電解コンデンサ２０の胴部２０ｂを押圧挟持するた
めに弾性変形可能なように形成されており、このフック
片３０１ｆの先端部にはこの胴部２０ｂが抜けて外れな
いように爪状の突起３０１ｇが形成されている。したが
って、二つのフック片３０１の間隔と爪状の突起３０１
ｇとは電解コンデンサ２０の胴部２０ｂを押圧して挟持
される位置に形成されている。

【００２２】電解コンデンサ７をプリント基板１７に組
立てる手順について図１を参照して説明する。まず、ケ
ース３０１の円弧状の突起片３０１ａ、案内片３０１
ｂ、当接片３０１ｃ、フック片３０１ｆで形成されるほ
ぼ四角形の空間部に電解コンデンサ２０の胴部２０ｂを
挿入し、同時に、案内片３０１ｂをリード端子２０ａ間
に遊挿し、二つのフック片３０１ｆでこの胴部２０ｂを
押圧挟持して爪状の突起３０１ｇによってこの胴部２０
ｂが抜け落ちることを防ぎながら、ケース３０１に電解
コンデンサ２０を組み込み仮固定する。

【００２３】この仮固定した後に、ケース３０１をプリ
ント基板１７に固定されたコネクタ１０１の電気接続部
の孔に電解コンデンサ２０のリード端子２０ａを挿入
し、同時に、制御用端子台１８０の平板状の突起片１８
０ａの上に電解コンデンサ２０の底面胴部２０ｂの先端
部が載置される。これによって、電解コンデンサ２０と
電子部品１５等の絶縁が確保され、電解コンデンサ２０
の胴部２０ｂは円弧状の突起３０１ａ、当接片３０１
ｃ、フック片３０１ｆに加えて、制御用端子台１８０の
突起片１８０ａによってもケース３０１内部に固定され
る。なお、電解コンデンサ２０がケース３０１に固定さ
れた断面図を図２に示す。

【００２４】次に、ケース３０１の孔に二つのねじ１１
２を挿入し、放熱フィン２６のネジ部にドライバー等を
用いて固定する。

【００２５】なお、上記実施の形態では、種々の突起、
案内片、フック片、当接片を設けたが電解コンデンサ２
０の胴部２０ｂとプリント基板１７の電子部品１５等の
絶縁を確保して固定するには、第１の突起１８０ａとケ
ース３０１の円弧状の突起３０１ａがあれば足りる。

【００２６】また、電解コンデンサ２０をケース３０１
の内側に仮に固定するには、フック片３０１ｆ、当接片
３０１ｃを備えておれば足りるが、案内片３０１ｂを有
することにより電解コンデンサ２０の方向を定めてケー
ス３０１の内側に仮に固定することができる。さらに、
制御用端子台１８０に第１の突起１８０ａを設けたが、
この制御用端子台１８０がインバータ１０に存在しない
場合には、入力用端子台１１にこの突起に相当するもの
を設けても良い。また、電解コンデンサ２０のリード端
子を図１において左右反対にすれば出力用端子台１９に
この突起に相当するものを設けても良い。

【００２７】実施の形態２．この発明の他の実施の形態
を図３によって説明する。図３において、制御用端子台
１８１の内側には垂直に二つの円柱状の突起１８１ａが
設けられ、この二つの円柱状の突起１８１ａ間に、電解
コンデンサ２０の胴部２０ｂが挟装される位置に形成さ
れており、この突起１８１ａの長さは、胴部２０ｂの横
方向への移動を防止するために胴部２０ｂの長さよりや
や短く形成されている。また、制御用端子台１８１に
は、四角形の貫通された孔１８１ｂ、１８１ｃを設けて
いる。これは突起１８１ａが図３における上下方向の弾
性力を得て、電解コンデンサ２０の胴部２０ｂを二つの
突起１８１ａ間で挟装し易くするためである。以上の構
成によって、インバータ１０に電解コンデンサ２０を組
み込み後、二つの突起１８１ａ間に電解コンデンサ２０
の胴部２０ｂを挟装してこの胴部２０ｂが左右に移動し
にくくなる。

【００２８】また、ケース３０２の内側に設けられた突
起３０２ａは、内部が中空３０２ｂで、断面が切欠き円
状部に形成されており、この突起３０２ａの先端を電解
コンデンサ２０の天面胴部２０ｂを押圧することにより
弾性変形されるように構成されいる。以上の構成によっ
て、インバータ１０に電解コンデンサ２０を組み込み後
は電解コンデンサ２０の天面胴部２０ｂを押圧し、電解
コンデンサ２０のケース３０２内への固定がより強固に
なる。なお、四角形の孔１８１ｂ、１８１ｃは上記実施
の形態１の突起１８０ａに設けても、インバータ１０と
して組み込み後は電解コンデンサ２０の底面胴部２０ｂ
を押圧することにより強固に固定することができる。

【００２９】

【発明の効果】第１の発明によれば、第１の突起と第２
の突起の間に電解コンデンサの胴部を挿入したので、シ
リコンボンド等の接着剤を用いることなく、電解コンデ
ンサのプリント基板への取付を容易にできるという効果
がある。

【００３０】第２の発明によれば、第１の発明の効果に
加え、二つの突起間に電解コンデンサの胴部を挟装した
ことにより、電解コンデンサの胴部が左右に移動しにく
くなるので、電解コンデンサを近接して複数並べる場合
には、電解コンデンサ同士の絶縁距離の確保が容易にな
り、電解コンデンサの胴部同士が接触して傷つくことを
防止できるという効果がある。

【００３１】第３の発明によれば、第１の発明の効果に
加え、容易に電解コンデンサをプリント基板から印刷パ
ターンを傷つけることなくワンタッチで着脱でき、寿命
の短い電解コンデンサの交換が容易になり、電解コンデ
ンサのみ交換する場合に、プリント基板全体を交換しな
くても良いという効果がある。

【００３２】第４の発明によれば、第１の発明の効果に
加え、弾性変形可能な突起を設けたので、この突起によ
って電解コンデンサの胴部底面を押圧することにより電
解コンデンサのケース内への固定がより強固になり、輸
送中等の振動に対して電解コンデンサのリード端子等が
傷つく危険性が極めて低くなるという効果がある。

【００３３】第５の発明によれば、第１の発明の効果に
加え、この電解コンデンサの天面胴部を押圧することに
より電解コンデンサのケース内への固定がより強固に固
定でき、輸送中等の振動に対して電解コンデンサのリー
ド端子等が傷つく危険性が極めて低くなるという効果が
ある。

【００３４】第６の発明によれば、第３の発明の効果に
加え、フック片と当接片によりケースの内側に電解コン
デンサを仮に固定することができ、ケースの装着と共
に、電解コンデンサのリード端子がコネクタに装着でき
るので、組立の省力化が図れるという効果がある。

【００３５】第７の発明によれば、第３の発明の効果に
加え、ケースの内側には電解コンデンサのリード端子間
に挿入する案内片を設けたので、ケースに電解コンデン
サを仮固定する際、この突起によって電解コンデンサの
取付方向を決めることができ、組立の省力化を図れると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 電解コンデンサの取付構造の斜視図である。

【図２】 電解コンデンサの取付構造の要部分断面図で
ある。

【図３】 この発明の他の実施の形態による電解コンデ
ンサの端子台への取付を示す図である。

【図４】 従来の電解コンデンサの取付構造の要部分断
面図である。

【符号の説明】

１３ パワーモジュール部、１５ 電子部品、１７ プ
リント基板、１９ 第２の端子台（出力用端子台）、２
０ 電解コンデンサ、２０ａ リード端子、２０ｂ 胴
部、１０１ コネクタ、１８０、１８１ 第１の端子台
（制御用端子台）、１８０ａ 第１の突起、３０１、３
０２ ケース、３０１ａ 第２の突起、３０１ｂ 案内
片、３０１ｃ 当接片、３０１ｄ フック片

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも電子部品が固定されたプリン
   ト基板と、上記電子部品の上に胴部が固定される電解コ
   ンデンサと、上記プリント基板の裏面に固定されると共
   に、上記電子部品が制御する制御素子を有するパワーモ
   ジュール部と、上記電解コンデンサおよび上記プリント
   基板を収納するケースとを備えた電解コンデンサの取付
   構造において、 上記パワーモジュール部の入出力用または設定のために
   設けた第１の端子台、第２の端子台と、上記第１の端子
   台または上記第２の端子台の内側に上記電解コンデンサ
   の底面を支える第１の突起を設け、 上記ケースの内側には、上記電解コンデンサの胴部の天
   面を押圧する第２の突起を設け、上記第１の突起と上記
   第２の突起とによって電解コンデンサの胴部を固定する
   構造としたことを特徴とする電解コンデンサの取付構
   造。
2. 【請求項２】 上記第１または第２の端子台の内側に
   は、少なくとも二つの突起を設けると共に、この二つの
   突起間に上記電解コンデンサの胴部を挟装する構造にし
   たことを特徴とする請求項１記載の電解コンデンサの取
   付構造。
3. 【請求項３】 上記プリント基板に上記電解コンデンサ
   のリード端子を接続するコネクタを設けると共に、上記
   コネクタに上記電解コンデンサのリード端子を接続する
   構造にしたことを特徴とする請求項１記載の電解コンデ
   ンサの取付構造。
4. 【請求項４】 上記第１の突起は弾性変形ができる構造
   にしたことを特徴とする請求項１記載の電解コンデンサ
   の取付構造。
5. 【請求項５】 上記第２の突起は内部が中空であると共
   に、この突起を押圧することによって弾性変形ができる
   構造にしたことを特徴とする請求項１記載の電解コンデ
   ンサの取付構造。
6. 【請求項６】 上記ケースの内側には、上記電解コンデ
   ンサの胴部の両側面を押圧挟持するフック片と、上記電
   解コンデンサの胴部の天面を当接する当接片とを設けた
   ことを特徴とする請求項３記載の電解コンデンサの取付
   構造。
7. 【請求項７】 上記ケースの内側には上記電解コンデン
   サのリード端子間に挿入する案内片を設けたことを特徴
   とする請求項３記載の電解コンデンサの取付構造。