WO2019198830A1 - Inverter unit and motor unit - Google Patents
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Abstract
One embodiment of the inverter unit according to the present invention is an inverter unit that converts DC current to AC current and supplies the AC current to a motor. The inverter unit is provided with: a case provided with a first housing room and a second housing room which open outside; a first circuit board positioned at the first housing room; a wiring unit for connecting the first circuit board and an external power supply device; a first cover fixed to the case and covering the opening of the first housing room; and a second cover fixed to the case and covering the opening of the second housing room. The wiring unit has a connection portion connected to the external power supply device. The connection portion is positioned at the first housing room.
Description
本発明は、インバータユニットおよびモータユニットに関する。
The present invention relates to an inverter unit and a motor unit.
モータを制御するためインバータとインバータを収容するケースとを備えたインバータユニットが知られている。特許文献１には、コンパクト性、組立性、製造性および耐震性等を考慮して各部品の大きさの順に積み重ねて固定する電動駆動装置ユニット（インバータユニット）が記載されている。
There is known an inverter unit including an inverter and a case for accommodating the inverter for controlling the motor. Patent Document 1 describes an electric drive unit (inverter unit) that is stacked and fixed in the order of the size of each component in consideration of compactness, assemblability, manufacturability, earthquake resistance, and the like.
インバータユニットには、外部電源装置から延びる接続端子に接続される。インバータユニットと接続端子との接続を行う接続工程は、インバータユニットのケースを開放して行うため、ケース内の回路基板が外部に露出して埃等により汚染される虞がある。
The inverter unit is connected to a connection terminal extending from the external power supply device. Since the connection process for connecting the inverter unit and the connection terminal is performed by opening the case of the inverter unit, the circuit board in the case may be exposed to the outside and contaminated by dust or the like. *
本発明は、上記事情に鑑みて、汚染から回路基板を保護できるインバータユニットおよびモータユニットの提供を目的の一つとする。
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an inverter unit and a motor unit that can protect a circuit board from contamination.
本発明のインバータユニットの一つの態様は、直流電流を交流電流に変換してモータに供給するインバータユニットである。インバータユニットは、外部に開口する第１の収容室および第２の収容室が設けられたケースと、前記第１の収容室に位置する第１の回路基板と、前記第１の回路基板と外部電源装置とを繋ぐ配線部と、前記ケースに固定され前記第１の収容室の開口を覆う第１のカバーと、前記ケースに固定され前記第２の収容室の開口を覆う第２のカバーと、を備える。前記配線部は、外部電源装置に接続される接続部を有する。前記接続部は、前記第１の収容室に位置する。
One aspect of the inverter unit of the present invention is an inverter unit that converts a direct current into an alternating current and supplies the same to a motor. The inverter unit includes a case provided with a first storage chamber and a second storage chamber that are open to the outside, a first circuit board positioned in the first storage chamber, the first circuit board, and an external A wiring portion connecting the power supply device, a first cover fixed to the case and covering the opening of the first storage chamber, and a second cover fixed to the case and covering the opening of the second storage chamber; . The wiring portion has a connection portion connected to an external power supply device. The connection portion is located in the first storage chamber. *
本発明のモータユニットの一つの態様は、上述のインバータユニットと、前記インバータユニットから交流電流を供給される前記モータと、を備える。
One aspect of the motor unit of the present invention includes the above-described inverter unit and the motor supplied with an alternating current from the inverter unit.
本発明の一つの態様によれば、汚染から回路基板を保護できるインバータユニットおよびモータユニットが提供される。
According to one aspect of the present invention, an inverter unit and a motor unit that can protect a circuit board from contamination are provided.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るインバータユニットについて説明する。なお、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
Hereinafter, an inverter unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, in order to make each configuration easy to understand, the actual structure may be different from the scale, number, or the like in each structure. *
以下の説明では、インバータユニット１が水平な路面上に位置する車両に搭載された場合の位置関係を基に、重力方向を規定して説明する。また、図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｚ軸方向は、鉛直方向（すなわち上下方向）を示し、＋Ｚ方向が上側（重力方向の反対側）であり、－Ｚ方向が下側（重力方向）である。また、Ｘ軸方向は、Ｚ軸方向と直交する方向であってインバータユニット１が搭載される車両の前後方向を示す。Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向とＺ軸方向との両方と直交する方向であって、車両の幅方向（左右方向）を示す。
In the following description, the direction of gravity is defined and described based on the positional relationship when the inverter unit 1 is mounted on a vehicle located on a horizontal road surface. In the drawings, an XYZ coordinate system is appropriately shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system. In the XYZ coordinate system, the Z-axis direction indicates the vertical direction (that is, the vertical direction), the + Z direction is the upper side (opposite to the gravity direction), and the −Z direction is the lower side (gravity direction). The X-axis direction is a direction orthogonal to the Z-axis direction and indicates the front-rear direction of the vehicle on which the inverter unit 1 is mounted. The Y-axis direction is a direction orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction, and indicates the width direction (left-right direction) of the vehicle. *
以下、図面を基に本発明の例示的な一実施形態に係るインバータユニット１およびインバータユニット１を備えるモータユニット３について説明する。
Hereinafter, an inverter unit 1 and a motor unit 3 including the inverter unit 1 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. *
図１は、インバータユニット１の平面図である。 インバータユニット１は、モータユニット３に備えられる。モータユニット３は、インバータユニット１とモータ２とモータハウジング３ａとを有する。また、モータユニット３は、モータ２の回転を減速する減速装置（図示略）を備えていてもよい。
FIG. 1 is a plan view of the inverter unit 1. The inverter unit 1 is provided in the motor unit 3. The motor unit 3 includes an inverter unit 1, a motor 2, and a motor housing 3a. The motor unit 3 may include a reduction device (not shown) that reduces the rotation of the motor 2. *
本実施形態のモータユニット３は、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）等、モータを動力源とする車両に搭載され、その動力源として使用される。
The motor unit 3 of the present embodiment is mounted on a vehicle using a motor as a power source, such as a hybrid vehicle (HEV), a plug-in hybrid vehicle (PHV), and an electric vehicle (EV), and is used as the power source. *
モータハウジング３ａの内部は、モータ２を収容する収容空間が設けられる。モータハウジング３ａの収容空間には、モータ２が収容される。また、モータハウジング３ａの外周面には、インバータユニット１が固定される。
A housing space for housing the motor 2 is provided inside the motor housing 3a. The motor 2 is housed in the housing space of the motor housing 3a. The inverter unit 1 is fixed to the outer peripheral surface of the motor housing 3a. *
モータ２は、インバータユニット１から交流電流を供給される。モータ２は、インバータユニット１により、制御される。モータ２は、水平方向に延びるモータ軸Ｊを中心として回転するロータ２ａと、ロータ２ａの径方向外側に位置するステータ２ｂと、を備える。ステータ２ｂのコイル線は、インバータユニット１に接続される。
The motor 2 is supplied with an alternating current from the inverter unit 1. The motor 2 is controlled by the inverter unit 1. The motor 2 includes a rotor 2a that rotates about a motor shaft J that extends in the horizontal direction, and a stator 2b that is positioned radially outward of the rotor 2a. The coil wire of the stator 2 b is connected to the inverter unit 1. *
図２は、図１のII－II線に沿うインバータユニット１の断面模式図である。図３は、第１のカバー４０および第２のカバー５０を省略したインバータユニット１の平面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the inverter unit 1 taken along line II-II in FIG. FIG. 3 is a plan view of the inverter unit 1 in which the first cover 40 and the second cover 50 are omitted. *
インバータユニット１は、直流電流を交流電流に変換してモータ２に供給する。図２に示すように、インバータユニット１は、ケース１０と、制御基板（第２の回路基板）２１と、パワー基板（第１の回路基板）２２と、コンデンサ２３と、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（Insulated Gate Bipolar Transistor、以下IGBTと呼ぶ）２４と、第１のバスバー３１と、第２のバスバー３２と、バスバーホルダ３３と、カバー開放検出装置６０と、第１のカバー４０と、第２のカバー５０と、を備える。
The inverter unit 1 converts a direct current into an alternating current and supplies it to the motor 2. As shown in FIG. 2, the inverter unit 1 includes a case 10, a control board (second circuit board) 21, a power board (first circuit board) 22, a capacitor 23, and an insulated gate bipolar transistor (Insulated). Gate Bipolar Transistor (hereinafter referred to as IGBT) 24, first bus bar 31, second bus bar 32, bus bar holder 33, cover open detection device 60, first cover 40, and second cover 50. And comprising. *
ケース１０の内部には、収容空間１３が設けられる。収容空間１３には、制御基板２１、パワー基板２２、コンデンサ２３、IGBT２４、第１のバスバー３１、第２のバスバー３２、バスバーホルダ３３およびカバー開放検出装置６０が収容される。
An accommodation space 13 is provided inside the case 10. The accommodation space 13 accommodates the control board 21, the power board 22, the capacitor 23, the IGBT 24, the first bus bar 31, the second bus bar 32, the bus bar holder 33, and the cover open detection device 60. *
収容空間１３は、第１の収容室１１と第２の収容室１２とに区画される。すなわち、ケース１０には、第１の収容室１１および第２の収容室１２が設けられる。第１の収容室１１および第２の収容室１２は、外部に開口する。第１の収容室１１および第２の収容室１２の開口は、上側を向く。すなわち、第１の収容室１１および第２の収容室１２は、同方向に開口する。また、第１の収容室１１および第２の収容室１２の開口方向は、上下方向と一致する。第１の収容室１１および第２の収容室１２は、互いに隣接する。
The storage space 13 is partitioned into a first storage chamber 11 and a second storage chamber 12. That is, the case 10 is provided with a first storage chamber 11 and a second storage chamber 12. The first storage chamber 11 and the second storage chamber 12 open to the outside. The openings of the first storage chamber 11 and the second storage chamber 12 face upward. That is, the first storage chamber 11 and the second storage chamber 12 open in the same direction. Moreover, the opening direction of the 1st storage chamber 11 and the 2nd storage chamber 12 corresponds with an up-down direction. The first storage chamber 11 and the second storage chamber 12 are adjacent to each other. *
制御基板２１、パワー基板２２、コンデンサ２３およびIGBT２４は、第１の収容室１１に収容される。第１のバスバー３１は、第１の収容室１１と第２の収容室１２とに跨って収容される。第２のバスバー３２、バスバーホルダ３３およびカバー開放検出装置６０は、第２の収容室１２に収容される。
Control board 21, power board 22, capacitor 23 and IGBT 24 are accommodated in first accommodation chamber 11. The first bus bar 31 is accommodated across the first accommodation chamber 11 and the second accommodation chamber 12. The second bus bar 32, the bus bar holder 33 and the cover open detection device 60 are accommodated in the second accommodating chamber 12. *
ケース１０は、第１の底壁部１０ａと第２の底壁部１０ｂと側壁部１０ｃと隔壁部１０ｄとを有する。収容空間１３は、第１の底壁部１０ａ、第２の底壁部１０ｂおよび側壁部１０ｃに囲まれた空間である。
The case 10 includes a first bottom wall portion 10a, a second bottom wall portion 10b, a side wall portion 10c, and a partition wall portion 10d. The accommodation space 13 is a space surrounded by the first bottom wall portion 10a, the second bottom wall portion 10b, and the side wall portion 10c. *
側壁部１０ｃは、上下方向から見て略矩形の環状である。側壁部１０ｃは、収容空間１３を水平方向から囲む。側壁部１０ｃの上端面１０ｃａには、第１のカバー４０および第２のカバー５０が固定される。
The side wall portion 10c has a substantially rectangular ring shape when viewed from the vertical direction. The side wall 10c surrounds the accommodation space 13 from the horizontal direction. The first cover 40 and the second cover 50 are fixed to the upper end surface 10ca of the side wall portion 10c. *
第１の底壁部１０ａおよび第２の底壁部１０ｂは、側壁部１０ｃの下端に位置する。第１の底壁部１０ａおよび第２の底壁部１０ｂは、収容空間１３の下側に位置する。第１の底壁部１０ａは、第１の収容室１１の下側に位置する。第２の底壁部１０ｂは、第２の収容室１２の下側に位置する。
The 1st bottom wall part 10a and the 2nd bottom wall part 10b are located in the lower end of the side wall part 10c. The first bottom wall portion 10 a and the second bottom wall portion 10 b are located below the accommodation space 13. The first bottom wall 10 a is located below the first storage chamber 11. The second bottom wall portion 10 b is located below the second storage chamber 12. *
第２の底壁部１０ｂは、第１の底壁部１０ａより上側に位置する。したがって、第２の収容室１２の上下方向の寸法（開口方向に沿う寸法）は、第１の収容室１１の上下方向の寸法より小さい。また、第２の収容室１２の容積は、第１の収容室１１の容積より小さい。第２の収容室１２には、主に第１のバスバー３１の一部および第２のバスバー３２が収容される。第２の収容室１２内において、第１のバスバー３１および第２のバスバー３２の板厚方向は、上下方向と一致する。本実施形態によれば、第２の収容室１２の上下方向の寸法を、第１の収容室１１と比較して小さくし、インバータユニット１全体を小型化することができる。
The second bottom wall portion 10b is located above the first bottom wall portion 10a. Therefore, the vertical dimension (the dimension along the opening direction) of the second storage chamber 12 is smaller than the vertical dimension of the first storage chamber 11. Further, the volume of the second storage chamber 12 is smaller than the volume of the first storage chamber 11. The second storage chamber 12 mainly stores a part of the first bus bar 31 and the second bus bar 32. In the second storage chamber 12, the plate thickness direction of the first bus bar 31 and the second bus bar 32 coincides with the vertical direction. According to this embodiment, the vertical dimension of the second storage chamber 12 can be made smaller than that of the first storage chamber 11, and the entire inverter unit 1 can be downsized. *
隔壁部１０ｄは、収容空間１３を第１の収容室１１と第２の収容室１２とに区画する。隔壁部１０ｄには、第１の収容室１１と第２の収容室１２とを互いに連通させる隔壁開口１０ｄａが設けられる。隔壁開口１０ｄａには、第１のバスバー３１が通過する。
The partition wall 10 d partitions the storage space 13 into a first storage chamber 11 and a second storage chamber 12. The partition wall portion 10d is provided with a partition wall opening 10da that allows the first storage chamber 11 and the second storage chamber 12 to communicate with each other. The first bus bar 31 passes through the partition opening 10da. *
図４は、ケース１０の底面図である。 ケース１０の外周面には、複数（本実施形態では４つ）の位置決め凹部１９が設けられる。本実施形態において、位置決め凹部１９は、第１の底壁部１０ａと第２の底壁部１０ｂとにそれぞれ２つずつ設けられる。
FIG. 4 is a bottom view of the case 10. A plurality of (four in this embodiment) positioning recesses 19 are provided on the outer peripheral surface of the case 10. In the present embodiment, two positioning recesses 19 are provided on each of the first bottom wall portion 10a and the second bottom wall portion 10b. *
位置決め凹部１９は、それぞれ下向きに開口する。位置決め凹部１９は、平面視で円形である。インバータユニット１の組み立て工程において、位置決め凹部１９には、組み立て装置（図示略）に設けられた位置決めピンが挿入される。これにより、ケース１０と組み立て装置とは、互いに位置決めされる。
Each positioning recess 19 opens downward. The positioning recess 19 is circular in plan view. In the assembly process of the inverter unit 1, a positioning pin provided in an assembly device (not shown) is inserted into the positioning recess 19. Thereby, the case 10 and the assembly apparatus are positioned with respect to each other. *
図２に示すように、制御基板２１は、第１の収容室１１に位置する。制御基板２１は、モータ２に接続されてモータ２を制御する。例えば、モータユニット３が、レゾルバ等のエンコーダを有する場合に、制御基板２１は、エンコーダにより測定されるモータ２の回転数を基に、モータ２の回転数をフィードバック制御する。
As shown in FIG. 2, the control board 21 is located in the first storage chamber 11. The control board 21 is connected to the motor 2 and controls the motor 2. For example, when the motor unit 3 includes an encoder such as a resolver, the control board 21 feedback-controls the rotational speed of the motor 2 based on the rotational speed of the motor 2 measured by the encoder. *
パワー基板２２、コンデンサ２３およびIGBT２４は、第１の収容室１１に位置する。コンデンサ２３およびIGBT２４は、それぞれパワー基板２２に接続される。パワー基板２２、コンデンサ２３およびIGBT２４は、インバータ２５を構成する。インバータ２５は、第１のバスバー３１および第２のバスバー３２を介して、外部電源装置９に接続される。外部電源装置９は、例えば車両に搭載された二次電池である。インバータ２５は、外部電源装置９から供給された直流電流を交流電流に変換する。
The power board 22, the capacitor 23, and the IGBT 24 are located in the first storage chamber 11. Capacitor 23 and IGBT 24 are each connected to power board 22. The power substrate 22, the capacitor 23 and the IGBT 24 constitute an inverter 25. Inverter 25 is connected to external power supply device 9 via first bus bar 31 and second bus bar 32. The external power supply device 9 is a secondary battery mounted on a vehicle, for example. The inverter 25 converts the direct current supplied from the external power supply device 9 into an alternating current. *
図３に示すように、第１のバスバー３１および第２のバスバー３２は、それぞれインバータユニット１に一対ずつ設けられる。第１のバスバー３１および第２のバスバー３２は、導電性の板材から構成される。第１のバスバー３１と第２のバスバー３２とは、固定ネジ３０ａにより互いに接続される。一対の第１のバスバー３１と一対の第２のバスバー３２とは、配線部３０を構成する。すなわち、インバータユニット１は、配線部３０を備える。
As shown in FIG. 3, a pair of the first bus bar 31 and the second bus bar 32 are provided in the inverter unit 1, respectively. The first bus bar 31 and the second bus bar 32 are made of a conductive plate material. The first bus bar 31 and the second bus bar 32 are connected to each other by a fixing screw 30a. The pair of first bus bars 31 and the pair of second bus bars 32 constitute a wiring part 30. That is, the inverter unit 1 includes a wiring unit 30. *
配線部３０は、第１の収容室１１と第２の収容室１２とに跨って設けられる。配線部３０は、パワー基板２２と外部電源装置９とを繋ぐ。すなわち、配線部３０は、外部電源装置９とインバータ２５とを繋ぐ。配線部３０には、外部電源装置９から延び出る電源ケーブル９ａに接続される。配線部３０は、外部電源装置９から電源ケーブル９ａを介して供給される直流電流をインバータ２５に供給する。配線部３０と電源ケーブル９ａの繋がっている場所はモータユニット３において、モータ２側である。この構造によって、モータユニット３において、モータ２の反対側から大きな衝撃があった場合においても、配線部３０と電源ケーブル９ａが外れることがないようにしている。
The wiring unit 30 is provided across the first storage chamber 11 and the second storage chamber 12. The wiring unit 30 connects the power board 22 and the external power supply device 9. That is, the wiring unit 30 connects the external power supply device 9 and the inverter 25. The wiring part 30 is connected to a power cable 9 a extending from the external power supply device 9. The wiring unit 30 supplies a DC current supplied from the external power supply device 9 via the power cable 9 a to the inverter 25. The place where the wiring part 30 and the power cable 9a are connected is the motor 2 side in the motor unit 3. With this structure, in the motor unit 3, even when there is a large impact from the opposite side of the motor 2, the wiring portion 30 and the power cable 9a are not detached. *
本実施形態によれば、配線部３０は、板状のバスバーである。一般的に、バスバーは、可撓性のケーブルと比較して、振動下でも絶縁を確保しやすい。本実施形態によれば、配線部３０が板状のバスバーであることで、外部電源装置９からインバータ２５に、大きな電流を安定的に供給することができる。
According to this embodiment, the wiring part 30 is a plate-shaped bus bar. In general, a bus bar can easily ensure insulation even under vibration as compared to a flexible cable. According to this embodiment, since the wiring part 30 is a plate-like bus bar, a large current can be stably supplied from the external power supply device 9 to the inverter 25. *
第１のバスバー３１は、第１の収容室１１と第２の収容室１２と跨って位置する。第１のバスバー３１の一端は、第１の収容室１１に位置し、パワー基板２２に接続される。第１のバスバー３１の他端は、第２の収容室１２に位置し、第２のバスバー３２に接続される。
The first bus bar 31 is located across the first storage chamber 11 and the second storage chamber 12. One end of the first bus bar 31 is located in the first storage chamber 11 and is connected to the power board 22. The other end of the first bus bar 31 is located in the second storage chamber 12 and is connected to the second bus bar 32. *
第２のバスバー３２は、第２の収容室１２に位置する。第２のバスバー３２の板厚方向は、全長に亘って上下方向と一致する。すなわち、第２のバスバー３２の板厚方向は、第２の収容室の開口方向と一致する。第２のバスバー３２は、上下方向から見て略Ｌ字状に延びる。第２のバスバー３２は、バスバーホルダ３３に支持される。第２のバスバー３２は、バスバーホルダ３３を介してケース１０に固定される。
The second bus bar 32 is located in the second storage chamber 12. The plate thickness direction of the second bus bar 32 coincides with the vertical direction over the entire length. That is, the thickness direction of the second bus bar 32 coincides with the opening direction of the second storage chamber. The second bus bar 32 extends in a substantially L shape when viewed from the up and down direction. The second bus bar 32 is supported by the bus bar holder 33. The second bus bar 32 is fixed to the case 10 via the bus bar holder 33. *
第２のバスバー３２の一端は、第２のバスバー３２に接続される。また、第２のバスバー３２の他端には、外部電源装置９に接続される接続部３２ａが設けられる。すなわち、配線部３０は、第２の収容室１２に位置する接続部３２ａを有する。
One end of the second bus bar 32 is connected to the second bus bar 32. Further, the other end of the second bus bar 32 is provided with a connection portion 32 a connected to the external power supply device 9. That is, the wiring part 30 has a connection part 32 a located in the second storage chamber 12. *
接続部３２ａにおいて、第２のバスバー３２の板厚方向は、第２の収容室１２の開口方向と一致する。接続部３２ａには、第２のバスバー３２の板厚方向に貫通する貫通孔３２ｃが設けられる。一方で、外部電源装置９から延び出る電源ケーブル９ａの先端には、接続端子９ｂが設けられる。接続端子９ｂには、貫通孔３２ｃと重なる貫通孔（図示略）が設けられる。接続部３２ａの貫通孔３２ｃと接続端子の貫通孔とには、固定ネジ３０ｂが挿入されネジ止めされる。これにより、配線部３０は、外部電源装置９に接続される。
In the connection portion 32a, the thickness direction of the second bus bar 32 coincides with the opening direction of the second storage chamber 12. The connection portion 32 a is provided with a through hole 32 c that penetrates in the thickness direction of the second bus bar 32. On the other hand, a connection terminal 9 b is provided at the tip of the power cable 9 a extending from the external power supply device 9. The connection terminal 9b is provided with a through hole (not shown) that overlaps the through hole 32c. A fixing screw 30b is inserted into and fixed to the through hole 32c of the connection portion 32a and the through hole of the connection terminal. Thereby, the wiring part 30 is connected to the external power supply device 9. *
本実施形態によれば、接続部３２ａは、第２の収容室１２の開口方向に延びる貫通孔３２ｃにおいて外部電源装置９の接続端子９ｂとネジ止めされる。このため作業者は、接続部３２ａと外部電源装置９の接続端子９ｂとを、第２の収容室１２の開口方向からネジ止めすることができる。したがって、第２の収容室１２の開口を開放させた状態で、配線部３０と外部電源装置９とを容易に接続できる。
According to the present embodiment, the connection portion 32 a is screwed to the connection terminal 9 b of the external power supply device 9 in the through hole 32 c extending in the opening direction of the second storage chamber 12. For this reason, the operator can screw the connection portion 32 a and the connection terminal 9 b of the external power supply device 9 from the opening direction of the second storage chamber 12. Therefore, the wiring part 30 and the external power supply device 9 can be easily connected in a state where the opening of the second storage chamber 12 is opened. *
カバー開放検出装置６０は、第２の収容室１２に位置する。カバー開放検出装置６０は、第２のカバー５０に接触するスイッチ部６１を有する。第２のカバー５０がケース１０から取り外されると、スイッチ部６１は、第２のカバー５０から離間する。カバー開放検出装置６０は、第２のカバー５０がケース１０から離脱し、スイッチ部６１が第２のカバー５０から離脱すると外部電源装置９から供給される電流を遮断する。また、カバー開放検出装置６０は、第２のカバー５０がケース１０に取り付けられ、スイッチ部６１が第２のカバー５０に接触すると外部電源装置９からの電流の遮断を解除する。
The cover open detection device 60 is located in the second storage chamber 12. The cover open detection device 60 includes a switch unit 61 that contacts the second cover 50. When the second cover 50 is removed from the case 10, the switch unit 61 is separated from the second cover 50. When the second cover 50 is detached from the case 10 and the switch unit 61 is detached from the second cover 50, the cover opening detection device 60 blocks the current supplied from the external power supply device 9. Further, the cover open detection device 60 releases the interruption of the current from the external power supply device 9 when the second cover 50 is attached to the case 10 and the switch unit 61 contacts the second cover 50. *
本実施形態によれば、カバー開放検出装置６０が設けられることで、第２の収容室１２が開放された状態で、配線部３０に電流が流れることを抑制できる。このため、配線部３０の接続部３２ａと外部電源装置９の接続端子９ｂとを接続する接続工程において、作業者を高圧電流から保護し、接続工程を安全に行うことができる。
According to the present embodiment, by providing the cover opening detection device 60, it is possible to suppress a current from flowing through the wiring unit 30 in a state where the second storage chamber 12 is opened. For this reason, in the connection process which connects the connection part 32a of the wiring part 30 and the connection terminal 9b of the external power supply device 9, an operator can be protected from a high voltage current and a connection process can be performed safely. *
本実施形態では、カバー開放検出装置６０が第２の収容室１２の内部に配置される場合を例示した。しかしながら、カバー開放検出装置６０は、第２のカバー５０の開放を検知するものであれば、第２の収容室１２の外部に配置されていてもよい。
In the present embodiment, the case where the cover open detection device 60 is disposed inside the second storage chamber 12 is illustrated. However, the cover opening detection device 60 may be disposed outside the second storage chamber 12 as long as it detects the opening of the second cover 50. *
図２に示すように、第１のカバー４０は、第１の収容室１１の開口を覆う。第１のカバー４０は、板状である。第１のカバー４０は、プレス加工により成形される。第１のカバー４０の板厚方向は、第１の収容室１１の開口方向（本実施形態において上下方向）と一致する。
As shown in FIG. 2, the first cover 40 covers the opening of the first storage chamber 11. The first cover 40 has a plate shape. The first cover 40 is formed by press working. The plate thickness direction of the first cover 40 coincides with the opening direction of the first storage chamber 11 (vertical direction in the present embodiment). *
第１のカバー４０は、上面（第２面）４０ａと下面（第１面）４０ｂとを有する。下面４０ｂは、第１の収容室１１の内側面の一部を構成する。下面４０ｂは、ケース１０の上端面１０ｃａと接触する。上面４０ａは、下面４０ｂの反対側を向く面である。上面４０ａは、第１の収容室１１の開口方向を向く面である。
The first cover 40 has an upper surface (second surface) 40a and a lower surface (first surface) 40b. The lower surface 40 b constitutes a part of the inner side surface of the first storage chamber 11. The lower surface 40 b is in contact with the upper end surface 10 ca of the case 10. The upper surface 40a is a surface facing the opposite side of the lower surface 40b. The upper surface 40 a is a surface facing the opening direction of the first storage chamber 11. *
図１に示すように、第１のカバー４０は、周縁部において複数の固定ネジ１８によりケース１０に固定される。第１のカバー４０の周縁部には、第１のカバー４０を板厚方向に貫通する複数の貫通孔（図示略）が設けられる。固定ネジ１８は、第１のカバー４０の貫通孔に挿入されてケース１０にネジ止めされる。これにより、第１のカバー４０は、ケース１０に固定される。
As shown in FIG. 1, the first cover 40 is fixed to the case 10 by a plurality of fixing screws 18 at the periphery. A plurality of through holes (not shown) penetrating the first cover 40 in the plate thickness direction are provided in the peripheral portion of the first cover 40. The fixing screw 18 is inserted into the through hole of the first cover 40 and screwed to the case 10. Thereby, the first cover 40 is fixed to the case 10. *
第１のカバー４０の周縁部には、複数の位置決め孔４９が設けられる。本実施形態において、第１のカバー４０には、２つの位置決め孔４９が設けられる。位置決め孔４９は、第１のカバー４０を板厚方向に貫通する。インバータユニット１の組み立て工程において、位置決め孔４９には、組み立て装置（図示略）に設けられた位置決めピンが挿入される。これにより、第１のカバー４０と組み立て装置とは、互いに位置決めされる。
A plurality of positioning holes 49 are provided in the peripheral portion of the first cover 40. In the present embodiment, the first cover 40 is provided with two positioning holes 49. The positioning hole 49 penetrates the first cover 40 in the plate thickness direction. In the assembly process of the inverter unit 1, a positioning pin provided in an assembly device (not shown) is inserted into the positioning hole 49. Thereby, the 1st cover 40 and an assembly apparatus are positioned mutually. *
図２に示すように、第２のカバー５０は、板状である。第２のカバー５０は、プレス加工により成形される。第２のカバー５０は、カバー本体部５１と突出部５２と押さえ部５３とを有する。
As shown in FIG. 2, the second cover 50 has a plate shape. The second cover 50 is formed by press working. The second cover 50 includes a cover main body portion 51, a protruding portion 52, and a pressing portion 53. *
カバー本体部５１は、板厚方向が上下方向と一致する板状である。カバー本体部５１の板厚方向は、第２の収容室１２の開口方向（本実施形態において上下方向）と一致する。カバー本体部５１は、第２の収容室１２の開口を覆う。すなわち、第２のカバー５０は、第２の収容室１２の開口を覆う。
The cover body 51 has a plate shape in which the plate thickness direction matches the vertical direction. The thickness direction of the cover main body 51 coincides with the opening direction of the second storage chamber 12 (vertical direction in the present embodiment). The cover main body 51 covers the opening of the second storage chamber 12. That is, the second cover 50 covers the opening of the second storage chamber 12. *
カバー本体部５１は、上面５１ａと下面５１ｂとを有する。下面５１ｂは、第２の収容室１２の内側面の一部を構成する。下面５１ｂは、ケース１０の上端面１０ｃａと接触する。上面５１ａは、下面５１ｂの反対側を向く面である。上面５１ａは、第２の収容室１２の開口方向を向く面である。
The cover body 51 has an upper surface 51a and a lower surface 51b. The lower surface 51 b constitutes a part of the inner side surface of the second storage chamber 12. The lower surface 51b is in contact with the upper end surface 10ca of the case 10. The upper surface 51a is a surface facing the opposite side of the lower surface 51b. The upper surface 51 a is a surface facing the opening direction of the second storage chamber 12. *
図１に示すように、カバー本体部５１は、周縁部において複数の固定ネジ１８によりケース１０に固定される。カバー本体部５１の周縁部には、カバー本体部５１を板厚方向に貫通する複数の貫通孔（図示略）が設けられる。固定ネジ１８は、カバー本体部５１の貫通孔に挿入されてケース１０にネジ止めされる。これにより、第２のカバー５０は、ケース１０に固定される。図２に示すように、第１のカバー４０と第２のカバー５０とは、ケース１０の連続する１つの面（上端面１０ｃａ）に固定される。
As shown in FIG. 1, the cover main body 51 is fixed to the case 10 by a plurality of fixing screws 18 at the periphery. A plurality of through holes (not shown) penetrating the cover main body 51 in the plate thickness direction are provided at the peripheral edge of the cover main body 51. The fixing screw 18 is inserted into the through hole of the cover main body 51 and screwed to the case 10. As a result, the second cover 50 is fixed to the case 10. As shown in FIG. 2, the first cover 40 and the second cover 50 are fixed to one continuous surface (upper end surface 10 ca) of the case 10. *
図１に示すように、カバー本体部５１の周縁部には、複数の位置決め孔５９が設けられる。本実施形態において、カバー本体部５１には、２つの位置決め孔５９が設けられる。位置決め孔５９は、カバー本体部５１を板厚方向に貫通する。インバータユニット１の組み立て工程において、位置決め孔５９には、組み立て装置（図示略）に設けられた位置決めピンが挿入される。これにより、第２のカバー５０と組み立て装置とは、互いに位置決めされる。
As shown in FIG. 1, a plurality of positioning holes 59 are provided in the peripheral portion of the cover main body 51. In the present embodiment, the cover main body 51 is provided with two positioning holes 59. The positioning hole 59 penetrates the cover main body 51 in the plate thickness direction. In the assembly process of the inverter unit 1, a positioning pin provided in an assembly device (not shown) is inserted into the positioning hole 59. Thereby, the 2nd cover 50 and an assembly apparatus are positioned mutually. *
図２に示すように、突出部５２は、カバー本体部５１の外縁から、ケース１０の反対側（すなわち上側）に突出する。本実施形態において、突出部５２は、上側に向かうに従い第１のカバー４０側に傾斜する。
As shown in FIG. 2, the protruding portion 52 protrudes from the outer edge of the cover main body portion 51 to the opposite side (that is, the upper side) of the case 10. In this embodiment, the protrusion 52 inclines toward the first cover 40 as it goes upward. *
押さえ部５３は、突出部５２の先端（すなわち上端）から、第１のカバー４０側に延びる。押さえ部５３は、第１のカバー４０の上面４０ａの少なくとも一部を覆う。
The pressing portion 53 extends from the tip (that is, the upper end) of the protruding portion 52 to the first cover 40 side. The pressing portion 53 covers at least a part of the upper surface 40 a of the first cover 40. *
配線部３０の接続部３２ａと外部電源装置９の接続端子９ｂとを接続する接続工程を行う際に、作業者は、第２の収容室１２の開口を開放させる。本実施形態のインバータユニット１には、第１の収容室１１の開口を覆う第１のカバー４０と、第２の収容室１２の開口を覆う第２のカバー５０と、がそれぞれ設けられる。本実施形態によれば、作業者は、第１の収容室１１の開口を閉塞させた状態で接続工程を行うことができる。このため、接続工程の際に、第１の収容室１１内の制御基板２１およびインバータ２５が、埃等によって汚染されることを抑制できる。
When performing the connection process of connecting the connection part 32 a of the wiring part 30 and the connection terminal 9 b of the external power supply device 9, the worker opens the opening of the second storage chamber 12. The inverter unit 1 of the present embodiment is provided with a first cover 40 that covers the opening of the first storage chamber 11 and a second cover 50 that covers the opening of the second storage chamber 12. According to the present embodiment, the operator can perform the connection process in a state where the opening of the first storage chamber 11 is closed. For this reason, it can suppress that the control board 21 and the inverter 25 in the 1st storage chamber 11 are contaminated with dust etc. in the case of a connection process. *
本実施形態によれば、第２のカバー５０の一部である押さえ部５３が、第１のカバー４０の上面４０ａの一部を覆う。したがって、第１のカバー４０を取り外すためには、まず第２のカバー５０を取り外す必要がある。本実施形態によれば、接続工程の際に、第１のカバー４０が取り外されることを抑制できる。したがって、第１の収容室１１内の制御基板２１およびインバータ２５が埃等によって汚染されることを抑制できる。
According to the present embodiment, the pressing portion 53 that is a part of the second cover 50 covers a part of the upper surface 40 a of the first cover 40. Therefore, in order to remove the first cover 40, it is necessary to remove the second cover 50 first. According to this embodiment, it can suppress that the 1st cover 40 is removed in the case of a connection process. Therefore, it can suppress that the control board 21 and the inverter 25 in the 1st storage chamber 11 are contaminated with dust. *
本実施形態によれば、カバー開放検出装置６０は、第２の収容室１２の開口の開放を検出して、配線部３０に流れる電流を遮断する。第２の収容室１２の開口を覆う第２のカバー５０の一部は、第１のカバー４０の一部覆う。このため、第１の収容室１１の開口が開放される場合には、同時に第２の収容室１２の開口が開放された状態となる。本実施形態によれば、第１の収容室１１の開口を開放した場合においても、作業者を高圧電流から保護することができる。
According to the present embodiment, the cover open detection device 60 detects the opening of the second storage chamber 12 and cuts off the current flowing through the wiring unit 30. A part of the second cover 50 covering the opening of the second storage chamber 12 partially covers the first cover 40. For this reason, when the opening of the first storage chamber 11 is opened, the opening of the second storage chamber 12 is simultaneously opened. According to this embodiment, even when the opening of the first storage chamber 11 is opened, the operator can be protected from a high-voltage current. *
（振動抑制構造） 本実施形態のインバータユニット１では、図１に示すようにケース１０は凸部１６０を有するカバーで覆われている。
(Vibration Suppression Structure) In the inverter unit 1 of the present embodiment, the case 10 is covered with a cover having a convex portion 160 as shown in FIG. *
そこで、本実施形態のインバータユニット１では図１に示すように、外部に開口する収容室が設けられたケース１０と、ケース１０に固定され収容室の開口を覆うカバーと、を備え、カバーはケース１０側とは反対側に向かって突出する凸部１６０を有する。
Therefore, as shown in FIG. 1, the inverter unit 1 of the present embodiment includes a case 10 provided with a storage chamber that opens to the outside, and a cover that is fixed to the case 10 and covers the opening of the storage chamber. It has a convex portion 160 protruding toward the opposite side to the case 10 side.
さらに、凸部１６０はケース１０側に向かって開口する空間１００を有する。
Furthermore, the convex part 160 has the space 100 opened toward the case 10 side. *
この構造によって、カバーの剛性を向上させることができるため振動を低減することができる。また、空間１００を有する凸部であるため、重量を増加させることなく振動を低減することができる。
With this structure, the rigidity of the cover can be improved, so that vibration can be reduced. Moreover, since it is a convex part which has the space 100, a vibration can be reduced, without increasing a weight.
凸部１６０は、上面４０ａとカバーの外端１１０よりも内側にケース１０の外周に沿った複数の壁部１２０を有し、上面４０ａは一端側壁部１３０と直交する他端側壁部１４０とを結んだケース１０側に向かって窪んだ溝部１５０を有する。
The convex portion 160 has a plurality of wall portions 120 along the outer periphery of the case 10 inside the upper surface 40a and the outer end 110 of the cover, and the upper surface 40a has the other end side wall portion 140 orthogonal to the one end side wall portion 130. It has a groove 150 that is recessed toward the tied case 10 side. *
この構造によって、さらにカバーの剛性を向上させることができるため振動を低減することができる。また、空間１００を有する凸部であるため、重量を増加させることなく振動を低減することができる。
With this structure, the rigidity of the cover can be further improved, so that vibration can be reduced. Moreover, since it is a convex part which has the space 100, a vibration can be reduced, without increasing a weight.
溝部１５０は他端側壁部１４０に対して並行に延びる溝部１５０と、他端側壁部１４０に対して斜めに延びる溝部１５０を有する。
The groove part 150 has a groove part 150 extending in parallel with the other end side wall part 140 and a groove part 150 extending obliquely with respect to the other end side wall part 140. *
この構造によって、さらにカバーの剛性を向上させることができるため振動を低減することができる。また、空間１００を有する凸部であるため、重量を増加させることなく振動を低減することができる。
With this structure, the rigidity of the cover can be further improved, so that vibration can be reduced. Moreover, since it is a convex part which has the space 100, a vibration can be reduced, without increasing a weight.
溝部１５０の深さｈ１は凸部１６０の高さｈ２よりも低い。
The depth h1 of the groove 150 is lower than the height h2 of the convex 160.
この構造によって、制御基板２１に実装される素子の配置や高さを考慮しつつ、振動を低減するためのカバー１０を実現している。
With this structure, the cover 10 for reducing vibration is realized while considering the arrangement and height of elements mounted on the control board 21. *
以上に、本発明の様々な実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。
Although various embodiments of the present invention have been described above, each configuration in each embodiment and combinations thereof are examples, and addition, omission, replacement, and configuration of configurations are within the scope without departing from the spirit of the present invention. Other changes are possible. Further, the present invention is not limited by the embodiment.
１…インバータユニット、２…モータ、３…モータユニット、９…外部電源装置、９ｂ…接続端子、１０…ケース、１１…第１の収容室、１２…第２の収容室、２１…制御基板（第２の回路基板）、２２…パワー基板（第１の回路基板）、２５…インバータ、３０…配線部、３２ａ…接続部、３２ｃ…貫通孔、４０…第１のカバー、５０…第２のカバー、５１…カバー本体部、５２…突出部、５３…押さえ部、６０…カバー開放検出装置、空間…１００、外端…１１０、複数の壁部…１２０、一端側壁部…１３０、他端側壁部…１４０、溝部…１５０、凸部…１６０
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inverter unit, 2 ... Motor, 3 ... Motor unit, 9 ... External power supply device, 9b ... Connection terminal, 10 ... Case, 11 ... 1st storage chamber, 12 ... 2nd storage chamber, 21 ... Control board ( (Second circuit board), 22 ... power board (first circuit board), 25 ... inverter, 30 ... wiring part, 32a ... connection part, 32c ... through hole, 40 ... first cover, 50 ... second Cover, 51 ... Cover body, 52 ... Protruding part, 53 ... Holding part, 60 ... Cover open detection device, Space ... 100, Outer end ... 110, Multiple wall parts ... 120, One end side wall part ... 130, Other end side wall Part 140, groove part 150, convex part 160
Claims (10)
- 直流電流を交流電流に変換してモータに供給するインバータユニットであって、 外部に開口する第１の収容室および第２の収容室が設けられたケースと、 前記第１の収容室に位置する第１の回路基板と、 前記第１の回路基板と外部電源装置とを繋ぐ配線部と、 前記ケースに固定され前記第１の収容室の開口を覆う第１のカバーと、 前記ケースに固定され前記第２の収容室の開口を覆う第２のカバーと、を備え、 前記配線部は、外部電源装置に接続される接続部を有し、 前記接続部は、前記第１の収容室に位置する、インバータユ
ニット。 An inverter unit that converts a direct current into an alternating current and supplies the motor to a motor, the case being provided with a first storage chamber and a second storage chamber that are open to the outside, and located in the first storage chamber A first circuit board; a wiring portion that connects the first circuit board and an external power supply; a first cover that is fixed to the case and covers an opening of the first housing chamber; and is fixed to the case A second cover that covers an opening of the second storage chamber, wherein the wiring portion has a connection portion connected to an external power supply device, and the connection portion is located in the first storage chamber. Inverter unit. - 前記第１のカバーは、前記第１の収容室の内側面の一部を構成する第１面と、前記第１面の反対側を向く第２面と、を有し、 第２のカバーの一部が、前記第１のカバーの前記第２面の少なくとも一部を覆う、押さえ部を有する、請求項１に記載のインバータユニット。 The first cover has a first surface that constitutes a part of the inner surface of the first storage chamber, and a second surface that faces the opposite side of the first surface. The inverter unit according to claim 1, wherein a part has a pressing portion that covers at least a part of the second surface of the first cover.
- 前記第１の収容室および前記第２の収容室は、同方向に開口し、 前記第２のカバーは、 前記第２の収容室の開口を覆う板状のカバー本体部と、 前記カバー本体部の外縁から、前記ケースの反対側に突出する突出部と、 前記突出部の先端から前記第１のカバー側に延びる前記押さえ部と、を有する、請求項２に記載のインバータユニット。 The first storage chamber and the second storage chamber open in the same direction, and the second cover includes a plate-shaped cover main body that covers the opening of the second storage chamber, and the cover main body The inverter unit according to claim 2, further comprising: a protruding portion that protrudes from the outer edge of the protruding portion to the opposite side of the case; and the pressing portion that extends from the tip of the protruding portion to the first cover side.
- カバー開放検出装置を備え、 前記カバー開放検出装置は、 前記第２のカバーが前記ケースから離脱すると前記外部電源装置から供給される電流を遮断し、 前記第２のカバーが前記ケースに取り付けられると前記外部電源装置からの電流の遮断を解除する、請求項１～３の何れか一項に記載のインバータユニット。 When the second cover is detached from the case, the cover open detection device cuts off the current supplied from the external power supply device, and when the second cover is attached to the case The inverter unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the interruption of current from the external power supply device is released.
- 前記第１の収容室に位置する第２の回路基板を備え、 前記第２の回路基板は、前記モータを制御する制御基板である、請求項１～４の何れか一項に記載のインバータユニット。 The inverter unit according to any one of claims 1 to 4, further comprising a second circuit board positioned in the first storage chamber, wherein the second circuit board is a control board that controls the motor. .
- 前記配線部は、板状のバスバーである、請求項１～５の何れか一項に記載のインバータユニット。 The inverter unit according to any one of claims 1 to 5, wherein the wiring portion is a plate-like bus bar.
- 前記接続部において前記配線部の板厚方向は、前記第２の収容室の開口方向と一致し、 前記接続部には、板厚方向に貫通する貫通孔が設けられ、 前記接続部は、前記貫通孔において前記外部電源装置の接続端子とネジ止めされる、請求項６に記載のインバータユニット。 In the connection portion, the thickness direction of the wiring portion coincides with the opening direction of the second storage chamber, the connection portion is provided with a through-hole penetrating in the thickness direction, and the connection portion is The inverter unit according to claim 6, which is screwed to a connection terminal of the external power supply device in a through hole.
- 前記第２の収容室の容積は、前記第１の収容室の容積より小さい、請求項１～７の何れか一項に記載のインバータユニット。 The inverter unit according to any one of claims 1 to 7, wherein a volume of the second storage chamber is smaller than a volume of the first storage chamber.
- 前記第１の収容室および前記第２の収容室は、同方向に開口し、 前記第２の収容室の開口方向に沿う寸法は、前記第１の収容室の開口方向に沿う寸法より小さい、請求項１～８の何れか一項に記載のインバータユニット。 The first storage chamber and the second storage chamber open in the same direction, and the dimension along the opening direction of the second storage chamber is smaller than the dimension along the opening direction of the first storage chamber. The inverter unit according to any one of claims 1 to 8.
- 請求項１～９の何れか一項インバータユニットと、 前記インバータユニットから交流電流を供給される前記モータと、を備える、モータユニット。 A motor unit comprising: the inverter unit according to any one of claims 1 to 9; and the motor supplied with an alternating current from the inverter unit.
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