WO2023007599A1

WO2023007599A1 - 回路接続装置、回転電機装置、及び回路接続装置の製造方法

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Publication number: WO2023007599A1
Application number: PCT/JP2021/027830
Authority: WO
Inventors: 淳也鈴木; 善彦大西; 功園田
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2021-07-28
Filing date: 2021-07-28
Publication date: 2023-02-02
Also published as: EP4379966A1; EP4379966A4; CN117642937A; US20240250457A1; JP7471526B2; JPWO2023007599A1

Abstract

回路接続装置は、外部と接続される接続端子と、前記接続端子と接続されるプレスフィット端子と、前記プレスフィット端子と平行に延びる位置決め用突起部と、を有するコネクタと、前記プレスフィット端子が圧入される端子用貫通孔、及び前記位置決め用突起部が挿通される第１位置決め用貫通孔が形成される回路基板と、第１面に前記回路基板が固定され、前記第１面とは反対側の面である第２面に前記コネクタが固定され、前記位置決め用突起部が挿通される第２位置決め用貫通孔が形成されるヒートシンクと、を備える。

Description

回路接続装置、回転電機装置、及び回路接続装置の製造方法

　本開示は、回路接続装置、回転電機装置、及び回路接続装置の製造方法に関する。

　従来、回転電機装置の制御ユニットとして、回路基板と、コネクタとを有する回路接続装置が用いられる。回路基板とコネクタとの接続に、プレスフィット端子が用いられることがある。コネクタのプレスフィット端子を回路基板の端子用貫通孔に圧入することで、半田付け等を行うことなく、回路基板とコネクタとの電気的接続を確保することができる。

　回路基板に実装される電子部品の冷却のために、ヒートシンクを設けることがある。ヒートシンクを回路基板とコネクタとの間に設ける場合、回路基板とコネクタとの間隔が離れるため、プレスフィット端子を端子用貫通孔に挿入することが難しい。特許文献１においては、プレスフィット端子の端子用貫通孔への挿入を容易とするために、端子整列部材が回路基板に取り付けられている。端子整列部材には、プレスフィット端子を端子用貫通孔へ案内するためのガイド貫通孔が形成されている。

特開２００５－３０２６１４号公報

　特許文献１の構造では、端子整列部材を別途設ける必要があるため、回路接続装置の部品点数が増加する。また、回路基板に端子整列部材を取り付ける工程が必要となるため、製造工数が増加する。この結果、製品コスト及び製造コストが上昇する。
　また、回路接続装置の組み立て時に、コネクタと回路基板との相対位置が基準位置から大きくずれた場合、プレスフィット端子の先端が端子整列部材のガイド貫通孔やその周囲に衝突してしまう可能性がある。この結果、プレスフィット端子が座屈する等、回路接続装置の品質が低下する可能性がある。

　本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、コストの上昇を抑えつつ、組立性を向上させることができる回路接続装置、回転電機装置、及び回路接続装置の製造方法を提供することを目的とする。

　本開示に係る回路接続装置は、外部と接続される接続端子と、前記接続端子と接続されるプレスフィット端子と、前記プレスフィット端子と平行に延びる位置決め用突起部と、を有するコネクタと、前記プレスフィット端子が圧入される端子用貫通孔、及び前記位置決め用突起部が挿通される第１位置決め用貫通孔が形成される回路基板と、第１面に前記回路基板が固定され、前記第１面とは反対側の面である第２面に前記コネクタが固定され、前記位置決め用突起部が挿通される第２位置決め用貫通孔が形成されるヒートシンクと、を備える。

　本開示に係る回転電機装置は、回転電機と、前記回転電機を制御する前記回路接続装置と、を備える。

　本開示に係る回路接続装置の製造方法は、外部と接続される接続端子と、前記接続端子と接続されるプレスフィット端子と、前記プレスフィット端子と平行に延びる位置決め用突起部と、を有するコネクタと、前記プレスフィット端子が圧入される端子用貫通孔、及び前記位置決め用突起部が挿通される第１位置決め用貫通孔が形成される回路基板と、第１面に前記回路基板が固定され、前記第１面とは反対側の面である第２面に前記コネクタが固定され、前記位置決め用突起部が挿通される第２位置決め用貫通孔が形成されるヒートシンクと、を備える、回路接続装置の製造方法であって、前記位置決め用突起部を前記第２位置決め用貫通孔に挿通させて、前記コネクタを前記ヒートシンクに固定する第１のステップと、前記位置決め用突起部を前記第１位置決め用貫通孔に挿通させ、前記プレスフィット端子を前記端子用貫通孔に圧入させて、前記回路基板を前記ヒートシンクに固定する第２のステップと、を備える。

　本開示によれば、コストの上昇を抑えつつ、組立性を向上させることができる回路接続装置、回転電機装置、及び回路接続装置の製造方法を提供できる。

実施の形態１に係る回転電機装置の概略断面図である。実施の形態１に係る回路接続装置の斜視図である。実施の形態１に係るコネクタの斜視図である。実施の形態１に係るコネクタの斜視図である。実施の形態１に係る回路基板の斜視図である。実施の形態１に係るヒートシンクの斜視図である。実施の形態１に係る回路接続装置の製造方法の第１のステップを説明する図である。実施の形態１に係る回路接続装置の製造方法の第２のステップを説明する図である。実施の形態１に係る回路接続装置の製造方法の第２のステップを説明する図である。実施の形態２に係るコネクタの斜視図である。実施の形態２に係るコネクタの上面図である。

実施の形態１．
　以下、実施の形態１に係る回路接続装置２及び回転電機装置１００について、図面を参照して説明する。
　図１は、回転電機装置１００の概略断面図である。回転電機装置１００は、多相巻線型の回転電機１と、回転電機１を制御する回路接続装置２とを備える。

　回転電機１は、回転軸１１と、ロータ１２と、ステータ１３と、ケース１４と、蓋部１５と、巻線１６と、環状配線部１７と、配線端子１８と、第１、第２の軸受１９ａ、１９ｂと、から主に構成されている。図１は、回転軸１１に沿った回転電機装置１００の断面図である。図１において、紙面下側が回転軸１１の出力側であり、紙面上側が回転軸１１の非出力側である。

　回転軸１１は、軸心に沿って延びる。ロータ１２は、回転軸１１に固定される。ロータ１２の外周面には、複数対の永久磁石（不図示）が配置されている。これらの永久磁石は、界磁極を構成する。

　ステータ１３は、ロータ１２の外周を囲むように設けられる。ステータ１３は、ケース１４の内面に固定されている。ロータ１２の外周面とステータ１３の内周面との間には、エアギャップが形成されている。エアギャップは、回転軸１１の軸心周りの周方向において全周にわたって形成されている。

　ケース１４は、円筒形状である。ケース１４は、回転軸１１、ロータ１２、及びステータ１３を収容する。蓋部１５は、ケース１４の下端を覆う。なお、ケース１４の上端は、後述する回路接続装置２のヒートシンク５により覆われる。

　巻線１６は、ステータ１３に巻装される。巻線１６は、Ｕ相巻線と、Ｖ相巻線と、Ｗ相巻線とを備える。
　環状配線部１７は、巻線１６に対して回転軸１１の非出力側（すなわち、図１における上側）に配置されている。環状配線部１７は、巻線１６の端部にＴＩＧ溶接等で接続されている。

　配線端子１８は、環状配線部１７と接続される。配線端子１８は、環状配線部１７から、ヒートシンク５を貫通して回転軸１１の非出力側に延びる。配線端子１８は、環状配線部１７を介して巻線１６の端部に電気的に接続されている。配線端子１８は、３本の導体で構成されている。これら３本の導体はそれぞれ、巻線１６のＵ相巻線の配線端子、Ｖ相巻線の配線端子、及びＷ相巻線の配線端子と接続されている。配線端子１８は、後述する回路接続装置２の回路基板３に半田付け等で接続されている。

　回転軸１１の非出力側の端部（図１における上端部）には、第１の軸受１９ａが設けられる。回転軸１１の出力側の端部（図１における下端部）には、第２の軸受１９ｂが設けられる。第１の軸受１９ａ及び第２の軸受１９ｂは、回転軸１１を回転自在に支持する。
　第１の軸受１９ａは、ヒートシンク５に固定されている。第２の軸受１９ｂは、蓋部１５に固定されている。

　回転軸１１の非出力側の端面には、センサロータ２１が固定されている。センサロータ２１は、回転軸１１の回転とともに回転する。センサロータ２１は、１対または複数対の永久磁石を備えている。

　図２は、実施の形態１に係る回路接続装置２の斜視図である。
　図１及び図２に示されるように、回路接続装置２は、回路基板３と、コネクタ４と、回路基板３とコネクタ４との間に設けられるヒートシンク５と、回路基板３及びヒートシンク５を覆うカバー６と、を有している。なお、図２は、カバー６を取り外した状態を示す。本実施の形態において、回路接続装置２は、回転電機１の巻線１６に流れる電流を制御する制御ユニットである。

　図３及び図４は、コネクタ４の斜視図である。
　図３及び図４に示されるように、コネクタ４は、第１面４ａ及び第２面４ｂを有する本体部４０と、電源端子４１（接続端子）と、信号端子４２（接続端子）と、電源側ハウジング４３と、信号側ハウジング４４と、複数のプレスフィット端子４５と、一対の位置決め用突起部４６と、を備える。図１に示されるように、第１面４ａは、コネクタ４の上側（回転軸１１の出力側）の面であり、第２面４ｂは、コネクタ４の下側（回転軸１１の非出力側）の面である。また、図３は、コネクタ４を第１面４ａ側から見た図である。図４は、コネクタ４を第２面４ｂ側から見た図である。

　電源端子４１及び信号端子４２は、本体部４０の第２面４ｂから突出する。電源端子４１は、外部電源（バッテリ）と接続される。信号端子４２は、外部のセンサ等と接続される。図１に示されるように、電源端子４１及び信号端子４２は、回転軸１１の出力側に向かって延びる。
　なお、本実施の形態においては、電源端子４１と信号端子４２とが異なる形状であるが、電源端子４１及び信号端子４２として、同一形状の端子を用いてもよい。電源端子４１及び信号端子４２として、３種類以上の形状の端子を用いてもよい。
　また、電源端子４１及び信号端子４２が、回転軸１１の出力側に向かって延びているが、回転軸１１の非出力側に向かって延びていてもよい。

　電源側ハウジング４３は、本体部４０の第２面４ｂに設けられる。電源側ハウジング４３は、開口部を有する容器であり、内部に電源端子４１を収容する。電源側ハウジング４３は、本体部４０と一体に形成されている。
　信号側ハウジング４４は、本体部４０の第２面４ｂに設けられる。信号側ハウジング４４は、開口部を有する容器であり、内部に信号端子４２を収容する。信号側ハウジング４４は、本体部４０と一体に形成されている。
　なお、本実施の形態においては、電源側ハウジング４３と信号側ハウジング４４とを別個の容器としたが、電源側ハウジング４３と信号側ハウジング４４とが単一の容器により形成されていてもよい。また、電源側ハウジング４３と信号側ハウジング４４とが、３つ以上の容器により形成されていてもよい。すなわち、電源端子４１及び信号端子４２を、単一の容器に収容してもよく、３つ以上の容器に分けて収容してもよい。

　複数のプレスフィット端子４５は、電源端子４１及び信号端子４２のそれぞれと対応して設けられる。プレスフィット端子４５は、対応する電源端子４１または信号端子４２と接続されている。プレスフィット端子４５は、対応する電源端子４１または信号端子４２から延び、本体部４０の第１面４ａから突出する。図１及び図２に示されるように、プレスフィット端子４５は、回路基板３に向かって延びる。プレスフィット端子４５は、回転軸１１の非出力側に向かって延びる。
　なお、本実施の形態においては、プレスフィット端子４５は、電源端子４１及び信号端子４２の延出方向と反対側に延びているが、プレスフィット端子４５は、電源端子４１及び信号端子４２の延出方向に対して直交する方向に延びていてもよい。

　プレスフィット端子４５は、全体として細長い板状に形成される。プレスフィット端子４５の先端部には、プレスフィット部４５ａが形成される。プレスフィット部４５ａの幅（最大幅）は、プレスフィット端子４５の他の部分の幅よりも大きい。プレスフィット部４５ａには孔が形成されており、これにより、プレスフィット部４５ａは弾性変形することが可能である。

　位置決め用突起部４６は、本体部４０の第１面４ａから突出する。位置決め用突起部４６は、全体として略円柱状に形成されている。位置決め用突起部４６の先端部には、先細り状のテーパ面が設けられている。すなわち、位置決め用突起部４６の先端部は、位置決め用突起部４６の先端に向けた先細り形状となっている。

　位置決め用突起部４６は、プレスフィット端子４５と平行に延びる。一対の位置決め用突起部４６が、複数のプレスフィット端子４５を挟むように設けられている。位置決め用突起部４６の長さ（すなわち、位置決め用突起部４６のうち、第１面４ａから突出する部分の長さ）は、プレスフィット端子４５の長さ（すなわち、プレスフィット端子４５のうち、第１面４ａから突出する部分の長さ）よりも長い。したがって、位置決め用突起部４６は、プレスフィット端子４５の先端よりも上方に突出している。

　図５は、回路基板３の斜視図である。
　図１及び図５に示されるように、回路基板３は、第１面３ａと、第２面３ｂとを有している。第１面３ａは、回路基板３の上側（回転軸１１の出力側）の面であり、第２面３ｂは、回路基板３の下側（回転軸１１の非出力側）の面である。また、図５は、回路基板３を第２面３ｂ側から見た図である。

　回路基板３は、印刷配線基板である。回路基板３の第２面３ｂには、回転センサ３１と、マイコン３２、シャント抵抗３３、スイッチング素子３４等の小型電子部品と、平滑コンデンサ３６等の大型電子部品とが実装されている。マイコン３２、シャント抵抗３３、及びスイッチング素子３４は、発熱する電子部品である。マイコン３２、シャント抵抗３３、及びスイッチング素子３４を、発熱部品３５と総称する。

　回転センサ３１は、磁気センサである。図１に示されるように、回転センサ３１は、回転軸１１の非出力側の端面に設けられるセンサロータ２１と同軸上に配置されている。センサロータ２１と回転センサ３１とは、ギャップを介して対向する。回転センサ３１は、回転軸１１とともに回転するセンサロータ２１の永久磁石からの磁界の変化を検出して電気信号に変換する。センサロータ２１及び回転センサ３１により、回転軸１１の回転状態が検出される。なお、回転センサ３１として、レゾルバ、ホールセンサ、光学センサ等を用いてもよい。

　図５に戻り、回路基板３には、複数の端子用貫通孔３７が形成される。端子用貫通孔３７は、回路基板３を第１面３ａから第２面３ｂまで貫通する。複数の端子用貫通孔３７は、複数のプレスフィット端子４５と対応する位置に設けられる。端子用貫通孔３７の内径は、プレスフィット部４５ａの幅（最大幅）よりも小さい。複数の端子用貫通孔３７には、複数のプレスフィット端子４５がそれぞれ圧入される。
　端子用貫通孔３７の内面には、導電層が形成されている。プレスフィット端子４５が端子用貫通孔３７に圧入されることにより、プレスフィット端子４５が端子用貫通孔３７の内面の導電層と接触して電気的に接続される。プレスフィット端子４５を用いることにより、半田付け等を行うことなく、回路基板３とコネクタ４とを電気的に接続することができる。したがって、回路接続装置２の製造が容易となり、また製造時間を短縮することができる。

　回路基板３には、一対の第１位置決め用貫通孔３８が形成される。第１位置決め用貫通孔３８は、回路基板３を第１面３ａから第２面３ｂまで貫通する。一対の第１位置決め用貫通孔３８は、複数の端子用貫通孔３７を挟むように設けられている。第１位置決め用貫通孔３８は、位置決め用突起部４６に対応する位置に設けられる。第１位置決め用貫通孔３８と位置決め用突起部４６とは、同軸上に配置されている。第１位置決め用貫通孔３８には、位置決め用突起部４６が挿通される。位置決め用突起部４６の外径は、第１位置決め用貫通孔３８の内径よりも僅かに小さい。

　図６は、ヒートシンク５の斜視図である。
　図６に示されるように、ヒートシンク５は、第１面５ａ及び第２面５ｂを有する本体部５０と、放熱部５１と、大型部品収容部５３と、回転軸用貫通孔５４と、開口部５５と、一対の第２位置決め用貫通孔５６と、を有している。図１に示されるように、第１面５ａは、ヒートシンク５の上側（回転軸１１の出力側）の面である。第２面５ｂは、ヒートシンク５の下側（回転軸１１の非出力側）の面である。また、図６は、ヒートシンク５を第１面５ａ側から見た図である。

　図１に示されるように、ヒートシンク５は、ケース１４の上端を覆っている。ヒートシンク５は、回転電機１の内部を閉塞する蓋の役目をなす。また、ヒートシンク５の第１面５ａには、回路基板３が取り付けられる。ヒートシンク５の第２面５ｂには、コネクタ４が取り付けられる。

　図６に戻り、放熱部５１は、本体部５０の第１面５ａに設けられた凹部である。放熱部５１は、回路基板３に実装される発熱部品３５に対応する位置に設けられる。放熱部５１には放熱グリス５２（図１を参照）が塗布される。回路基板３がヒートシンク５に取り付けられたとき、発熱部品３５は放熱グリス５２に密着して覆われる。これにより、発熱部品３５の熱が、放熱グリス５２を介してヒートシンク５に放熱される。

　大型部品収容部５３は、本体部５０の第１面５ａに設けられた凹部である。大型部品収容部５３は、回路基板３に実装される平滑コンデンサ３６等の大型電子部品に対応する位置に設けられる。大型部品収容部５３が設けられることにより、ヒートシンク５と平滑コンデンサ３６等の大型電子部品との干渉を防ぐことができる。

　回転軸用貫通孔５４は、本体部５０を第１面５ａから第２面５ｂまで貫通する。図１に示されるように、回転軸用貫通孔５４は、回転軸１１に対応する位置に設けられる。回転軸用貫通孔５４には、回転軸１１の非出力側の端部が挿通される。第１の軸受１９ａは、回転軸用貫通孔５４内に配置される。回転軸用貫通孔５４の内側において、センサロータ２１と回転センサ３１とは対向しており、センサロータ２１及び回転センサ３１により回転軸１１の回転状態を検出することができる。

　開口部５５は、本体部５０を第１面５ａから第２面５ｂまで貫通する。開口部５５は、複数のプレスフィット端子４５に対応する位置に設けられる。開口部５５には、複数のプレスフィット端子４５が挿通される。開口部５５が設けられることにより、ヒートシンク５と複数のプレスフィット端子４５との干渉を防ぐことができる。

　第２位置決め用貫通孔５６は、本体部５０を第１面５ａから第２面５ｂまで貫通する。一対の第２位置決め用貫通孔５６が、開口部５５を挟むように設けられている。第２位置決め用貫通孔５６は、コネクタ４の位置決め用突起部４６に対応する位置に設けられる。第２位置決め用貫通孔５６と位置決め用突起部４６とは、同軸上に配置されている。すなわち、位置決め用突起部４６と、第１位置決め用貫通孔３８と、第２位置決め用貫通孔５６とは、同軸上に配置されている。第２位置決め用貫通孔５６には、位置決め用突起部４６が挿通される。位置決め用突起部４６の外径は、第２位置決め用貫通孔５６の内径よりも僅かに小さい。

　本体部５０の高さ（すなわち、本体部５０の第１面５ａから第２面５ｂまでの長さ）は、位置決め用突起部４６の長さよりも短い。本体部５０の高さは、プレスフィット端子４５の長さよりも短い。したがって、コネクタ４をヒートシンク５に取り付けたとき、位置決め用突起部４６及びプレスフィット端子４５は、第２位置決め用貫通孔５６及び開口部５５をそれぞれ挿通し、本体部５０から突出する。

　次に、図７～９を参照して、実施の形態１に係る回路接続装置２の製造方法を説明する。回路接続装置２の製造方法は、コネクタ４をヒートシンク５に取り付ける第１のステップと、回路基板３をヒートシンク５に取り付ける第２のステップとを備える。なお、以下の説明において、プレスフィット端子４５の延出方向（すなわち、位置決め用突起部４６の延出方向）に対して垂直な面に沿った方向を水平方向と称する。

　図７は、第１のステップを説明する図である。
　第１のステップにおいては、まず、ヒートシンク５を、本体部５０の第２面５ｂが上側となるよう配置する。コネクタ４を、本体部５０の第２面５ｂと本体部４０の第１面４ａとが対向するよう配置する。コネクタ４の位置決め用突起部４６をヒートシンク５の第２位置決め用貫通孔５６に挿通する。位置決め用突起部４６の先端部は先細り形状となっているため、位置決め用突起部４６を第２位置決め用貫通孔５６へスムーズに挿入することができる。このとき、複数のプレスフィット端子４５は、開口部５５に挿通される。第２位置決め用貫通孔５６に位置決め用突起部４６が挿通されることによって、ヒートシンク５に対するコネクタ４の水平方向の位置が調整される。なお、位置決め用突起部４６の外径は、第２位置決め用貫通孔５６の内径よりも僅かに小さいため、位置決め用突起部４６と第２位置決め用貫通孔５６との間には隙間が生じている。その後、コネクタ４をヒートシンク５にネジ締めにて固定する。

　図８及び図９は、第２のステップを説明する図である。
　第２のステップにおいては、まず、第１のステップにおいて互いに固定されたコネクタ４及びヒートシンク５の上下を反転させる。すなわち、コネクタ４及びヒートシンク５を、本体部５０の第１面５ａが上側となるよう配置する。回路基板３を、本体部５０の第１面５ａと回路基板３の第２面３ｂとが対向するよう配置する。コネクタ４の位置決め用突起部４６を回路基板３の第１位置決め用貫通孔３８に挿入する。位置決め用突起部４６の先端部は先細り形状となっているため、位置決め用突起部４６を第１位置決め用貫通孔３８へスムーズに挿入することができる。第１位置決め用貫通孔３８に位置決め用突起部４６が挿入されることによって、コネクタ４及びヒートシンク５に対する回路基板３の水平方向の位置が調整される。これにより、プレスフィット端子４５の中心と端子用貫通孔３７の中心とが一致するように、プレスフィット端子４５と端子用貫通孔３７との水平方向の位置が合わせられる。放熱部５１（放熱グリス５２）と発熱部品３５とが対向するように、放熱部５１（放熱グリス５２）と発熱部品３５との水平方向の位置が合わせられる。大型部品収容部５３と平滑コンデンサ３６とが対向するように、大型部品収容部５３と平滑コンデンサ３６との水平方向の位置が合わせられる。回転軸用貫通孔５４と回転センサ３１との水平方向の位置が合わせられ、これにより回転センサ３１の位置ずれを抑えることができ、回転軸１１の回転状態を精度よく検出することができる。

　この状態で、回路基板３をヒートシンク５側へさらに移動させ、プレスフィット端子４５を端子用貫通孔３７に挿入する。
　ここで、図９に示されるように、位置決め用突起部４６は、プレスフィット端子４５の先端よりも上方に突出している。したがって、位置決め用突起部４６が第１位置決め用貫通孔３８に挿入開始された段階では、プレスフィット端子４５は端子用貫通孔３７に挿入開始されていない。すなわち、第１位置決め用貫通孔３８に位置決め用突起部４６が挿入されることによってプレスフィット端子４５と端子用貫通孔３７との水平方向の位置が合わせられた後に、プレスフィット端子４５を端子用貫通孔３７に挿入することができる。したがって、プレスフィット端子４５を端子用貫通孔３７に確実かつスムーズに挿入することができる。

　その後、回路基板３に対して、回路基板３の第１面３ａと直交する方向（図９に矢印で示される方向）に荷重を印加し、回路基板３をヒートシンク５に押し込む。これにより、プレスフィット端子４５が端子用貫通孔３７に圧入され固定される。このとき、ヒートシンク５の放熱部５１に塗布された放熱グリス５２が押し広げられ、発熱部品３５が放熱グリス５２に密着して覆われる。プレスフィット端子４５を圧入する際に放熱グリス５２を押し広げることができるため、組立工程を簡素化することができる。また、平滑コンデンサ３６は大型部品収容部５３の内側に配置される。回転センサ３１は回転軸用貫通孔５４の内側に配置される。
　回路基板３をヒートシンク５に押し付けた状態で、回路基板３をヒートシンク５にネジ締めにより固定する。なお、回路基板３とヒートシンク５との固定は、ネジ締めに限られず、接着剤による固定、溶接による固定、蝋付けによる固定、半田付けによる固定、圧着固定等であってもよい。

　以上説明したように、本実施の形態に係る回路接続装置２において、コネクタ４は、外部と接続される電源端子４１及び信号端子４２と、電源端子４１及び信号端子４２と接続されるプレスフィット端子４５と、プレスフィット端子４５と平行に延びる位置決め用突起部４６と、を有する。回路基板３には、プレスフィット端子４５が圧入される端子用貫通孔３７、及び位置決め用突起部４６が挿通される第１位置決め用貫通孔３８が形成される。ヒートシンク５の第１面５ａに回路基板３が固定され、第１面５ａとは反対側の面である第２面５ｂにコネクタ４が固定される。ヒートシンク５には、位置決め用突起部４６が挿通される第２位置決め用貫通孔５６が形成される。

　また、本実施の形態に係る回路接続装置２の製造方法は、位置決め用突起部４６を第２位置決め用貫通孔５６に挿通させて、コネクタ４をヒートシンク５に固定する第１のステップと、位置決め用突起部４６を第１位置決め用貫通孔３８に挿通させ、プレスフィット端子４５を端子用貫通孔３７に圧入させて、回路基板３をヒートシンク５に固定する第２のステップと、を備える。

　位置決め用突起部４６が、第２位置決め用貫通孔５６及び第１位置決め用貫通孔３８に挿通されることにより、回路基板３と、コネクタ４と、ヒートシンク５との相対位置を調整することができる。したがって、コネクタ４をヒートシンク５に容易かつ精度よく組み付けることができ、回路基板３をヒートシンク５に容易かつ精度よく組み付けることができる。また、位置決め用突起部４６が第１位置決め用貫通孔３８に挿入されることによりプレスフィット端子４５と端子用貫通孔３７との位置を合わせた状態で、プレスフィット端子４５を端子用貫通孔３７へ確実に挿入することができる。したがって、回路接続装置２の組立性が向上する。また、プレスフィット端子４５の位置決め用の部材を別途設ける必要がないため、製造コスト及び製品コストの上昇を抑えることができる。
　以上より、本実施の形態に係る回路接続装置２によれば、コストの上昇を抑えつつ、組立性を向上させることができる。
　また、プレスフィット端子４５の先端が端子用貫通孔３７やその周囲に衝突するのを防止することができる。この結果、プレスフィット端子４５の座屈や、回路基板３の損傷を防止することができ、また、回路基板３の損傷に起因する回路基板３の電気的絶縁性の低下による短絡等を防止することができる。したがって、高品質の回路接続装置２を提供することができる。

　また、ヒートシンク５は、プレスフィット端子４５が挿通される開口部５５を有する。これにより、ヒートシンク５とプレスフィット端子４５との干渉を防止することができる。

　また、位置決め用突起部４６の長さは、プレスフィット端子４５の長さよりも長い。これにより、端子用貫通孔３７にプレスフィット端子４５が挿入される前に、位置決め用突起部４６を第１位置決め用貫通孔３８に挿入し、プレスフィット端子４５と端子用貫通孔３７との位置を合わせることができる。この結果、プレスフィット端子４５を端子用貫通孔３７へより確実かつスムーズに挿入することができる。

　また、一対の位置決め用突起部４６が、プレスフィット端子４５を挟むよう設けられる。これにより、プレスフィット端子４５と端子用貫通孔３７との位置をより正確に合わせることができる。

実施の形態２．
　以下、実施の形態２に係る回路接続装置２について、図面を参照して説明する。なお、実施の形態１と同様の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

　図１０は、実施の形態２に係る回路接続装置２のコネクタ１０４の斜視図である。図１１は、コネクタ１０４の上面図である。
　実施の形態２に係るコネクタ１０４は、一対の位置決め用突起部４６の代わりに、第１位置決め用突起部４７と、第２位置決め用突起部４８とを有する。

　第１位置決め用突起部４７の先端部には、回路基板３の第１位置決め用貫通孔３８に圧入される第１リブ部６１が設けられる。
　第１リブ部６１は、円柱状の柱部６１ｂと、柱部６１ｂから突出する複数（本実施の形態では４本）のリブ６１ａと、を有する。複数のリブ６１ａは、柱部６１ｂの周方向に等間隔（本実施の形態では９０°間隔）に配置されている。リブ６１ａは柱部６１ｂの軸線と平行に延びる。リブ６１ａは、柱部６１ｂの全長に亘って設けられる。リブ６１ａの先端部には、第１位置決め用突起部４７の先端に向けた先細り状のテーパ面６１ｃが設けられている。すなわち、リブ６１ａの先端部は、第１位置決め用突起部４７の先端に向けた先細り形状となっている。第１リブ部６１の最大径（すなわち、リブ６１ａが設けられる部分における第１リブ部６１の外径）は、第１位置決め用貫通孔３８の内径よりも大きい。

　第２位置決め用突起部４８の先端部には、第１位置決め用貫通孔３８に圧入される第２リブ部６２が設けられる。
　第２リブ部６２は、円柱状の柱部６２ｂと、柱部６２ｂから突出する複数（本実施の形態では２本）のリブ６２ａと、を有する。複数のリブ６２ａは、柱部６２ｂの周方向に等間隔（本実施の形態では１８０°間隔）に配置されている。リブ６２ａは柱部６２ｂの軸線と平行に延びる。リブ６２ａは、柱部６２ｂの全長に亘って設けられる。リブ６２ａの先端部には、第２位置決め用突起部４８の先端に向けた先細り状のテーパ面６２ｃが設けられている。すなわち、リブ６２ａの先端部は、第２位置決め用突起部４８の先端に向けた先細り形状となっている。第２リブ部６２の最大径（すなわち、リブ６２ａが設けられる部分における第２リブ部６２の外径）は、第１位置決め用貫通孔３８の内径よりも大きい。

　次に、実施の形態２に係る回路接続装置２の製造方法を説明する。実施の形態１と同様に、実施の形態２に係る回路接続装置２の製造方法は、コネクタ１０４をヒートシンク５に取り付ける第１のステップと、回路基板３をヒートシンク５に取り付ける第２のステップとを備える。

　第１のステップは、実施の形態１における第１のステップと同様である。すなわち、第１のステップにおいては、ヒートシンク５を、本体部５０の第２面５ｂが上側となるよう配置し、コネクタ１０４を、本体部５０の第２面５ｂと本体部４０の第１面４ａとが対向するよう配置する。コネクタ１０４の第１、第２位置決め用突起部４７、４８をヒートシンク５の第２位置決め用貫通孔５６に挿通させる。その後、コネクタ１０４をヒートシンク５にネジ締めにて固定する。

　第２のステップにおいては、ヒートシンク５を、本体部５０の第１面５ａが上側となるよう配置し、回路基板３を、本体部５０の第１面５ａと回路基板３の第２面３ｂとが対向するよう配置する。コネクタ１０４の第１、第２位置決め用突起部４７、４８を回路基板３の第１位置決め用貫通孔３８に挿入する。第１位置決め用貫通孔３８に第１、第２位置決め用突起部４７、４８が挿入されることによって、コネクタ１０４及びヒートシンク５に対する回路基板３の水平方向の位置が調整される。
　本実施の形態においては、第１位置決め用突起部４７の先端部には、４本のリブ６１ａを有する第１リブ部６１が設けられている。第２位置決め用突起部４８の先端部には、２本のリブ６２ａを有する第２リブ部６２が設けられている。第１リブ部６１を第１位置決め用貫通孔３８に挿入することにより、コネクタ１０４及びヒートシンク５に対する回路基板３の水平方向の変位が規制される。また、第２リブ部６２を第１位置決め用貫通孔３８に挿入することにより、回路基板３がコネクタ１０４及びヒートシンク５に対して、第１位置決め用突起部４７を回転軸として回転することが規制される。

　その後、回路基板３をヒートシンク５側へさらに移動させ、コネクタ１０４のプレスフィット端子４５を回路基板３の端子用貫通孔３７に挿入する。回路基板３に対して、回路基板３の第１面３ａと直交する方向に荷重を印加し、回路基板３をヒートシンク５に押し込む。これにより、プレスフィット端子４５が端子用貫通孔３７に圧入され固定される。また、第１リブ部６１、及び第２リブ部６２が第１位置決め用貫通孔３８に圧入され固定される。その後、回路基板３をヒートシンク５に押し付けた状態で、回路基板３をヒートシンク５にネジ締めにより固定する。

　第２リブ部６２のリブ６２ａの数は第１リブ部６１のリブ６１ａの数よりも少ないため、第２リブ部６２及び第１位置決め用貫通孔３８によっては、回路基板３がコネクタ１０４に完全には固定されていない。すなわち、第２リブ部６２と第１位置決め用貫通孔３８との間には遊びが生じている。これにより、第１位置決め用突起部４７、第２位置決め用突起部４８、及び第１位置決め用貫通孔３８の間で位置ずれが生じた場合であっても、回路基板３が浮いてしまうことを防止することができる。

　また、第１リブ部６１の最大径、及び第２リブ部６２の最大径が第１位置決め用貫通孔３８の内径よりも大きい。したがって、第１位置決め用突起部４７、及び第２位置決め用突起部４８の先端を第１位置決め用貫通孔３８内に仮配置し、この状態でプレスフィット端子４５と端子用貫通孔３７との相対位置を回路基板３の第１面３ａ側から確認することができる。したがって、プレスフィット端子４５と端子用貫通孔３７との位置ずれをより確実に防ぐことができる。

　また、複数のリブ６１ａの先端部は、第１位置決め用突起部４７の先端に向けた先細り形状となっており、複数のリブ６２ａの先端部は、第２位置決め用突起部４８の先端に向けた先細り形状となっている。これにより、第１位置決め用突起部４７及び第２位置決め用突起部４８を、第２位置決め用貫通孔５６及び第１位置決め用貫通孔３８へ容易に挿入できる。また、第１位置決め用突起部４７及び第２位置決め用突起部４８を第１位置決め用貫通孔３８に圧入するときにリブ６１ａ、リブ６２ａが削れたとしても、異物の発生を抑えることができる。

　なお、各実施の形態を組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
　例えば、上記実施の形態においては、回路基板３に対して荷重を印加し、回路基板３をヒートシンク５に押し込むことより、プレスフィット端子４５が端子用貫通孔３７に圧入され固定される。しかしながら、プレスフィット端子４５の種類によっては、プレスフィット端子４５の先端からプレスフィット端子４５に軸方向の圧力をかけて、プレスフィット部４５ａの幅を拡大させることにより、プレスフィット端子４５を端子用貫通孔３７に圧着させてもよい。
　また、上記実施の形態においては、回転軸１１の出力側の面である回路基板３の第１面３ａに電子部品が搭載されている。しかしながら、本開示はこれに限られず、回転軸１１の非出力側の面である第２面３ｂに電子部品が搭載されていてもよい。また、放熱グリス５２は、発熱部品３５と放熱部５１との間のみでなく、回路基板３とヒートシンク５の間の全体に充填されていてもよい。
　また、実施の形態２において、第１リブ部６１は、第１位置決め用突起部４７の全長に亘って設けられていてもよい。第２リブ部６２は、第２位置決め用突起部４８の全長に亘って設けられていてもよい。この場合、第１リブ部６１及び第２リブ部６２が、ヒートシンク５の第２位置決め用貫通孔５６、及び回路基板３の第１位置決め用貫通孔３８の双方に圧入されて固定されてもよい。
　また、複数のリブ６１ａの数は４本に限られず、複数のリブ６２ａの数は２本に限られない。複数のリブ６１ａの数と複数のリブ６２ａの数とが同一であってもよい。
　また、回路接続装置２は、回転電機装置１００に限られず、インバータ装置、ＤＣ－ＤＣコンバータ装置、マイコン応用制御装置等に適用することができる。

１…回転電機　２…回路接続装置　３…回路基板　４、１０４…コネクタ　５…ヒートシンク　３７…端子用貫通孔　３８…第１位置決め用貫通孔　４１…電源端子（接続端子）　４２…信号端子（接続端子）　４５…プレスフィット端子　４６…位置決め用突起部　４７…位置決め用突起部（第１位置決め用突起部）　４８…位置決め用突起部（第２位置決め用突起部）　５５…開口部　５６…第２位置決め用貫通孔　６１…第１リブ部　６１ａ…リブ（第１のリブ）　６１ｂ…柱部（第１の柱部）　６２…第２リブ部　６２ａ…リブ（第２のリブ）　６２ｂ…柱部（第２の柱部）　１００…回転電機装置

Claims

　外部と接続される接続端子と、前記接続端子と接続されるプレスフィット端子と、前記プレスフィット端子と平行に延びる位置決め用突起部と、を有するコネクタと、
　前記プレスフィット端子が圧入される端子用貫通孔、及び前記位置決め用突起部が挿通される第１位置決め用貫通孔が形成される回路基板と、
　第１面に前記回路基板が固定され、前記第１面とは反対側の面である第２面に前記コネクタが固定され、前記位置決め用突起部が挿通される第２位置決め用貫通孔が形成されるヒートシンクと、
を備える、回路接続装置。
　前記ヒートシンクは、前記プレスフィット端子が挿通される開口部を有する、請求項１に記載の回路接続装置。
　前記位置決め用突起部の長さは、前記プレスフィット端子の長さよりも長い、請求項１または２に記載の回路接続装置。
　前記位置決め用突起部は、前記プレスフィット端子を挟むよう設けられる第１位置決め用突起部及び第２位置決め用突起部を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の回路接続装置。
　前記第１位置決め用突起部は、第１の柱部と、前記第１の柱部から突出する複数の第１のリブと、を有する第１リブ部を有し、
　前記第２位置決め用突起部は、第２の柱部と、前記第２の柱部から突出する複数の第２のリブと、を有する第２リブ部を有し、
　前記複数の第２のリブの数は、前記複数の第１のリブの数よりも少ない、請求項４に記載の回路接続装置。
　前記第１リブ部は、前記第１位置決め用突起部の先端部に設けられており、前記第２リブ部は、前記第２位置決め用突起部の先端部に設けられている、請求項５に記載の回路接続装置。
　前記第１リブ部は、前記第１位置決め用突起部の全長に亘って設けられており、前記第２リブ部は、前記第２位置決め用突起部の全長に亘って設けられている、請求項５に記載の回路接続装置。
　前記複数の第１のリブの先端部は、前記第１位置決め用突起部の先端に向けた先細り形状となっており、前記複数の第２のリブの先端部は、前記第２位置決め用突起部の先端に向けた先細り形状となっている、請求項５から７のいずれか一項に記載の回路接続装置。
　前記回路基板は、前記ヒートシンクにネジ止めされている、請求項１から８のいずれか一項に記載の回路接続装置。
　前記コネクタは、前記ヒートシンクにネジ止めされている、請求項１から９のいずれか一項に記載の回路接続装置。
　回転電機と、
　前記回転電機を制御する、請求項１から１０のいずれか一項に記載の回路接続装置と、
を備える、回転電機装置。
　外部と接続される接続端子と、前記接続端子と接続されるプレスフィット端子と、前記プレスフィット端子と平行に延びる位置決め用突起部と、を有するコネクタと、前記プレスフィット端子が圧入される端子用貫通孔、及び前記位置決め用突起部が挿通される第１位置決め用貫通孔が形成される回路基板と、第１面に前記回路基板が固定され、前記第１面とは反対側の面である第２面に前記コネクタが固定され、前記位置決め用突起部が挿通される第２位置決め用貫通孔が形成されるヒートシンクと、を備える、回路接続装置の製造方法であって、
　前記位置決め用突起部を前記第２位置決め用貫通孔に挿通させて、前記コネクタを前記ヒートシンクに固定する第１のステップと、
　前記位置決め用突起部を前記第１位置決め用貫通孔に挿通させ、前記プレスフィット端子を前記端子用貫通孔に圧入させて、前記回路基板を前記ヒートシンクに固定する第２のステップと、
を備える、回路接続装置の製造方法。