本發(fā)明公開的實(shí)施方式涉及電氣設(shè)備以及電力轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)：

在專利文獻(xiàn)1中公開了在多個(gè)電子電路基板的各基板表面和基板背面設(shè)置觸點(diǎn)并且將這些電磁電路基板并行配置時(shí)觸點(diǎn)彼此接觸而電連接從而進(jìn)行基板之間的電力供給和接地的結(jié)構(gòu)。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2002-9413號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

另一方面，隨著設(shè)置在電路基板上的各種電子部件的小型化，正在推進(jìn)針對(duì)安裝面積的電子部件的高密度化。與此相對(duì)，在如上述現(xiàn)有技術(shù)那樣借助觸點(diǎn)和凸起等支柱物機(jī)械地連結(jié)兩個(gè)印刷基板的結(jié)構(gòu)中，成為了與該觸點(diǎn)和凸起的設(shè)置面積相應(yīng)地減少電子部件的安裝數(shù)的原因。

本發(fā)明是鑒于這樣的問題而提出的，其目的在于提供一種電氣設(shè)備以及電力轉(zhuǎn)換裝置，能夠保持印刷基板之間的配置關(guān)系并增加印刷基板上的電子部件的安裝數(shù)，從而能夠提高功能并實(shí)現(xiàn)小型化。

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，適用電氣設(shè)備，所述電氣設(shè)備具有：第一基板；第二基板，相對(duì)于所述第一基板在層疊方向上配置；導(dǎo)電支承部件，對(duì)于所述第二基板電接地并進(jìn)行支承，并且被配置為實(shí)際不與所述第一基板的安裝面接觸。

另外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，適用電力轉(zhuǎn)換裝置，將外部的供給電力轉(zhuǎn)換成向電動(dòng)機(jī)輸入的驅(qū)動(dòng)控制電力，所述電力轉(zhuǎn)換裝置具備技術(shù)方案1至9中任一項(xiàng)所述的電氣設(shè)備的構(gòu)成。

另外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，適用電氣設(shè)備，所述電氣設(shè)備具有如下的單元，所述單元在層疊方向上配置的兩個(gè)基板中對(duì)于一個(gè)基板電接地并進(jìn)行支承，而實(shí)際不與另一個(gè)基板的安裝面接觸。

根據(jù)本發(fā)明，能夠保持印刷基板之間的配置關(guān)系并增加印刷基板上的電子部件的安裝數(shù)，從而能夠提高功能并實(shí)現(xiàn)小型化。

附圖說明

圖1是實(shí)施方式涉及的具備噪聲濾波器的逆變器的完成狀態(tài)下的外觀立體圖；

圖2是逆變器的分解立體圖；

圖3是接地支承桿的整體立體圖；

圖4是從前方側(cè)觀看在拆下蓋部的狀態(tài)下的逆變器中可選基板的設(shè)置構(gòu)造的主視圖；

圖5是示出圖4中的箭頭V-V剖面的側(cè)剖視圖。

符號(hào)說明

1：逆變器(電氣設(shè)備、電力轉(zhuǎn)換裝置)

2：殼體

2a：蓋部

2b：殼體本體部

3：運(yùn)轉(zhuǎn)器

4：指示器

7a：主基板(第一基板)

7b、7c、7d：可選基板(第二基板)

8：接地支承桿(導(dǎo)電支承部件)

11：桿本體部

12：腿部

13：固定部

14：第一基板抵接部

15：第一基板支承部

16：第二基板抵接部

17：第二基板支承部

18：第三基板抵接部

19：第三基板支承部

21：LED固定孔

22：桿固定槽

23：基板固定孔

24：螺孔

25：螺釘(緊固部件)

26：桿定位孔

31：凸起

32：接地圖案

34：LED基板(第三基板)

35：LED

36：絕緣層

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖說明實(shí)施方式。此外，在下面的說明中，關(guān)于逆變器的“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”分別對(duì)應(yīng)于圖1等各圖中適當(dāng)示出的箭頭方向。在本實(shí)施方式中的這些方向的定義基于該逆變器的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置狀態(tài)下的各方向的取向。然而，根據(jù)該逆變器被載置的姿勢(shì)，也可以適當(dāng)改變各方向的取向。

圖1立體地示出作為本實(shí)施方式的電氣設(shè)備的逆變器的完成狀態(tài)下的整體外觀。在該圖1中，逆變器1是用于將從外部供給的三相交流電力轉(zhuǎn)換為向未特別圖示的馬達(dá)等電動(dòng)機(jī)輸入的驅(qū)動(dòng)控制電力的電力轉(zhuǎn)換裝置，具有整體形成為大致長(zhǎng)方體形狀的作為外輪廓的殼體2。該殼體2在其前表面具有作為該逆變器1的操作部以及顯示部的運(yùn)轉(zhuǎn)器3和簡(jiǎn)化顯示該逆變器1的動(dòng)作狀態(tài)的指示器4。

圖2立體地示出逆變器1的局部分解狀態(tài)。在該圖2中，逆變器1的殼體2在其大致長(zhǎng)方體形狀的厚度方向(前后方向)上可拆卸地分割為蓋部2a(參照?qǐng)D1，在圖2中省略)和殼體本體部2b，在其內(nèi)部收納有多個(gè)電路基板7和接地支承桿8(導(dǎo)電支承部件)。在圖示的例子中，作為多個(gè)電路基板7具備整體大致矩形形狀且安裝面積大的一個(gè)主基板7a(第一基板)和分別為上下方向長(zhǎng)的大致矩形形狀且安裝面積小的第一可選基板7b、第二可選基板7c、以及第三可選基板7d(第二基板)。主基板7a是搭載有該逆變器1的主要控制電路的印刷基板，各可選基板7b、7c、7d是搭載有用戶選擇性地設(shè)置的輔助控制電路的印刷基板，不論哪一個(gè)電路基板7都設(shè)置成使安裝電子部件的安裝面朝向前方側(cè)的姿勢(shì)。此外，為了避免圖示的復(fù)雜性，省略示出在各基板7a～7d上安裝的電子部件。

在殼體本體部2b的內(nèi)部，主基板7a被固定于殼體本體部2b的底面，在左右方向并排的三個(gè)可選基板7b、7c、7d分別相對(duì)于主基板7a在前方側(cè)以相同的隔開距離平行配置。也就是說，各可選基板7b、7c、7d分別相對(duì)于主基板7a在前后方向(層疊方向)上層疊配置。該主基板7a和各可選基板7b、7c、7d的配置關(guān)系由后述的凸起31(參照后述的圖5)和上述的接地支承桿8來保持。

在如上所述的逆變器1等電氣設(shè)備中，其功能性的主要部件大多安裝在印刷基板上，并且連接有用于對(duì)該印刷基板進(jìn)行電力供給和信號(hào)收發(fā)的各種配線。作為這些配線中的一個(gè)，為了確保該印刷基板的0電位，有必要另外連接接地用配線。另外，近年來，為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備整體的設(shè)置面積的節(jié)省或可擴(kuò)展性，有許多如上所述的將獨(dú)立的多個(gè)印刷基板層疊配置的結(jié)構(gòu)。

另一方面，隨著在電路基板7上設(shè)置的各種電子部件的小型化，正在推進(jìn)針對(duì)安裝面積的電子部件的高密度化。與此相對(duì)，如果借助凸起等支柱連結(jié)兩個(gè)電路基板，則會(huì)成為與該凸起的設(shè)置面積相應(yīng)地降低電子部件的安裝數(shù)的原因。另外，在電氣設(shè)備的組裝作業(yè)中，針對(duì)每個(gè)電路基板單獨(dú)連接作為上述接地用配線的電纜等的作業(yè)復(fù)雜，也會(huì)成為設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的原因。

對(duì)于此，在本實(shí)施方式中，以實(shí)際不與主基板7a的安裝面接觸的方式配置接地支承桿8，該接地支承桿8對(duì)于各可選基板7b、7c、7d電接地并進(jìn)行機(jī)械支承，從而保持主基板7a與各可選基板7b、7c、7d之間的上述層疊配置關(guān)系。

圖3是放大立體地表示上述接地支承桿8的整體。該接地支承桿8是將整體具有導(dǎo)電性的一金屬板在各部位以適當(dāng)?shù)男螤钚纬汕以诟鞑课贿m當(dāng)彎曲而制成的。在圖3所示的例子中，接地支承桿8具有在左右方向延伸的桿本體部11、從其左側(cè)的端部向后方延伸的腿部12、位于腿部12的后端的固定部13、從腿部12向上方延伸的第一基板抵接部14、從桿本體部11的中心稍微靠左側(cè)的位置向上方延伸的第一基板支承部15、從該第一基板支承部15向右方延伸的第二基板抵接部16、從桿本體部11的中心稍微靠右側(cè)的位置向上方延伸的第二基板支承部17、從該第二基板支承部17向上方延伸的第三基板抵接部18、以及從桿本體部11的右側(cè)的端部向上方延伸的第三基板支承部19。

桿本體部11(本體部)形成為其左右方向的長(zhǎng)度尺寸比上述主基板7a的左右方向的寬度尺寸稍微長(zhǎng)的大致帶狀，在上述第一基板支承部15和第二基板支承部17的各自的附近設(shè)置有用于固定后述的LED基板的LED固定孔21。

在固定部13設(shè)置有桿定位孔26和大致U字形狀的桿固定槽22，只有該固定部13被配置成與上述主基板7a的背面?zhèn)?后方側(cè))重疊。而且，在殼體本體部2b內(nèi)的底面設(shè)置的凸部(未特別圖示)嵌入桿定位孔26以定位該接地支承桿8，在該狀態(tài)下與主基板7a一起將螺釘插入到桿固定槽22進(jìn)行緊固，從而該接地支承桿8的整體被固定到殼體2內(nèi)部。此時(shí)，雖然只有固定部13被夾在殼體本體部2b內(nèi)的底面與主基板7a之間，但是通過松開緊固的螺釘能夠從螺釘取下桿固定槽22，從而只取下該接地支承桿8(以上省略圖示)

第一基板抵接部14和第三基板抵接部18分別形成為頂端(上端)向前方彎曲的大致L字形狀，各自的前方端部抵接于第一可選基板7b和第三可選基板7d的背面而進(jìn)行支承。另外，第二基板抵接部16的頂端接觸于第二可選基板7c的背面而進(jìn)行支承。

第一基板支承部15、第二基板支承部17、以及第三基板支承部19各自與桿本體部11相比稍微向前方側(cè)偏移地彎曲，并且分別設(shè)置有用于固定各可選基板7b、7c、7d而插入螺釘?shù)幕骞潭?3。

圖4表示在拆下蓋部2a的狀態(tài)下的逆變器1中從前方側(cè)觀看的可選基板7b、7c、7d的設(shè)置構(gòu)造，圖5表示圖4中的箭頭V-V剖面。在這些圖4、圖5中，接地支承桿8被配置成該桿本體部11在相對(duì)于主基板7a隔開預(yù)定距離的前方側(cè)在左右方向上橫跨，包含腿部12的任何部位均不與主基板7a接觸。此外，固定部13位于主基板7a的背面?zhèn)?后方側(cè))，如上所述借助插入于桿固定槽22的螺釘被夾在殼體本體部2b的底面與主基板7a的背面之間而被固定。

在各可選基板7b、7c、7d的上端部和下端部分別設(shè)置有螺孔24(參照?qǐng)D2)，插入于各上端部側(cè)的螺孔24的螺釘25螺合于殼體本體部2b的凸起31，插入于各下端部側(cè)的螺孔24的螺釘25(緊固部件)螺合于在接地支承桿8的各基板支承部15、17、19設(shè)置的基板固定孔23。因此，接地支承桿8的各基板支承部15、17、19各自的基板固定孔23與各可選基板7b、7c、7d的下端部側(cè)的螺孔24位置一致，并且各支承部15、17、19的前方側(cè)表面與對(duì)應(yīng)的可選基板7b、7c、7d的后方側(cè)背面面接觸。另外，各基板抵接部14、16、18的頂端也分別與對(duì)應(yīng)的可選基板7b、7c、7d的后方側(cè)背面接觸并進(jìn)行支承。另外，各凸起31是從殼體本體部2b的底面貫穿主基板7a而向前方側(cè)延伸設(shè)置的支柱體，各自的頂端抵接于相對(duì)應(yīng)的可選基板7b、7c、7d的后方側(cè)背面并進(jìn)行支承。由此，各可選基板7b、7c、7d的各自上端部被殼體本體部2b的凸起31支承，下端部被接地支承桿8支承。

另外，在本實(shí)施方式的例子中，如將圖5中的A部分以螺釘25的軸方向剖面表示的放大剖視圖所示，各可選基板7b、7c、7d各自構(gòu)成為由兩個(gè)絕緣層36夾持導(dǎo)體薄板的接地圖案32的層疊結(jié)構(gòu)。此外，該接地圖案32如圖4中通過透視示出的影線區(qū)域那樣被配置在電子部件的安裝區(qū)域以外的禁止區(qū)域(并不限于如圖所示的外周緣部)。另外，接地支承桿8的各基板支承部15、17、19都被配置為與各可選基板7b、7c、7d的接地圖案32的配置區(qū)域重疊。由此，插入于各可選基板7b、7c、7d的下端部側(cè)的螺孔24的螺釘25使接地圖案32和接地支承桿8的各基板支承部15、17、19電連接。另一方面，接地支承桿8的固定部13與主基板7a的接地圖案(未特別示出)電連接，該接地支承桿8與主基板7a的接地圖案都電接地。由此，各可選基板7b、7c、7d的接地圖案32借助共同的接地支承桿8和主基板7a被電接地。此外，雖然未特別圖示，即使是在各可選基板7b、7c、7d的后方側(cè)表面配置接地圖案32并且使接地支承桿8的各基板支承部15、17、19直接面接觸于這些接地圖案32的構(gòu)成，也能夠同樣的接地。另外，也可以不借助主基板7a而在接地支承桿8上直接連接接地用配線而接地。

如上所述的能夠借助共同的一個(gè)接地支承桿8(以及主基板7a)使各可選基板7b、7c、7d接地，因此不必另外進(jìn)行借助獨(dú)立的接地用配線的接地。另外，在各可選基板7b、7c、7d的下端部側(cè)代替凸起31由接地支承桿8機(jī)械支承，因此能夠保持各可選基板7b、7c、7d相對(duì)于主基板7a的配置關(guān)系，并且能夠減少凸起31的設(shè)置數(shù)。此外，接地支承桿8相當(dāng)于如下單元，該單元即被配置為在各技術(shù)方案記載的層疊方向上配置的兩個(gè)基板中，對(duì)于一個(gè)基板電接地并進(jìn)行支承，而實(shí)際上不與另一個(gè)基板的安裝面接觸。

另外，在接地支承桿8的桿本體部11的前方側(cè)借助卡止于LED固定孔21的支架而固定有LED基板34(第三基板)。在該LED基板上搭載有作為上述指示器的光源的四個(gè)LED35，根據(jù)主基板7a以及可選基板7b、7c、7d的動(dòng)作狀態(tài)，從各LED35照射的光經(jīng)由導(dǎo)光體41而點(diǎn)亮蓋部2a的指示器4。

<本實(shí)施方式的效果>

如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的逆變器1，以實(shí)際不與主基板7a的安裝面接觸的方式配置有接地支承桿8，該接地支承桿8對(duì)于各可選基板7b、7c、7d電接地并且機(jī)械支承，以保持主基板7a與各可選基板7b、7c、7d之間的上述層疊配置關(guān)系。由此，能夠通過接地支承桿8使各可選基板7b、7c、7d接地，因此不需要個(gè)別連接接地用配線，另外，能夠保持主基板7a與各可選基板7b、7c、7d之間的配置關(guān)系并減少凸起31的設(shè)置數(shù)，因此能夠相應(yīng)地增加主基板7a上的電子部件的安裝數(shù)，從而能夠提高功能并實(shí)現(xiàn)小型化。

此外，所謂接地支承桿8實(shí)際不與主基板7a的安裝面接觸意味著對(duì)于主基板7a被配置成不影響在其安裝面上的電子部件的安裝數(shù)。因此，除了如本實(shí)施方式那樣除了固定部13之外的部位完全不接觸的結(jié)構(gòu)之外，例如，在對(duì)于主基板7a的安裝面不顯著影響電子部件的安裝的情況下也可以接觸。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，接地支承桿8被固定在用于收納主基板7a以及各可選基板7b、7c、7d的殼體2上。由此，能夠在不影響主基板7a的安裝面積的情況下可靠地支承并固定各可選基板7b、7c、7d。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，接地支承桿8被設(shè)置成橫跨主基板7a。由此，構(gòu)成接地支承桿8覆蓋主基板7a的安裝面的配置，因此該接地支承桿8對(duì)主基板7a可以作為噪聲屏蔽而作用。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，接地支承桿8借助作為緊固部件的螺釘25與各可選基板7b、7c、7d的接地圖案32導(dǎo)通。由此，能夠簡(jiǎn)化各基板支承部15、17、19的構(gòu)成并方便安裝作業(yè)，并且能夠確保在接地圖案32與接地支承桿8之間借助螺釘25的可靠導(dǎo)通。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，接地支承桿8在從該桿本體部11向?qū)盈B方向(前方側(cè))偏移的位置支承各可選基板7b、7c、7d。由此，能夠抑制各可選基板7b、7c、7d彎曲，并且在可選基板7b、7c、7d以覆蓋桿本體部11的方式配置的情況下，也能夠在電子部件之間的配線圖案等與桿本體部11之間確保上述偏移量的隔開距離D，從而避免接觸(參照?qǐng)D5中的虛線部分)。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，接地支承桿8具有抵接于可選基板7b、7c、7d的背面的L字型基板抵接部14、16、18。由此，對(duì)于可選基板7b、7c、7d能夠由基板抵接部14、16、18的頂端部分抵接接觸而進(jìn)行支承，從而能夠抑制該可選基板7b、7c、7d的安裝面積減少，并且能夠更可靠地支承。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，接地支承桿8對(duì)于多個(gè)可選基板7b、7c、7d電接地并進(jìn)行支承。由此，由一個(gè)接地支承桿8來進(jìn)行多個(gè)可選基板7b、7c、7d的支承和接地，因此能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和減少部件數(shù)量。此外，雖然未特別示出，即使在只設(shè)置一個(gè)可選基板7b、7c、7d的情況下，也能夠獲得與本實(shí)施方式相同的效果。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，也可以對(duì)各可選基板7b、7c、7d的上端部側(cè)進(jìn)行支承、接地地配置接地支承桿8(以及接地圖案32)，還可以分別對(duì)上端部側(cè)和下端部側(cè)進(jìn)行支承、接地地設(shè)置兩個(gè)接地支承桿8(以及接地圖案32)。當(dāng)由多個(gè)接地支承桿8對(duì)可選基板7b、7c、7d進(jìn)行支承、接地時(shí)，能夠進(jìn)一步減少凸起31的設(shè)置數(shù)而增加主基板7a上的電子部件的安裝數(shù)，并且可選基板7b、7c、7d的接地變得更加可靠。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，接地支承桿8支承具備用于表示主基板7a或可選基板7b、7c、7d的動(dòng)作狀態(tài)的LED35的LED基板34。具備狀態(tài)顯示用LED35的LED基板34有必要配置在與其他主基板7a和可選基板7b、7c、7d不同的特殊位置。對(duì)此，在本實(shí)施方式中，通過由接地支承桿8支承LED基板34能夠配置在與其他電路基板7不同的任意位置。

另外，特別是在本實(shí)施方式中，將外部的供給電力轉(zhuǎn)換成向馬達(dá)等電動(dòng)機(jī)輸入的驅(qū)動(dòng)控制電力的逆變器1具備上述結(jié)構(gòu)。在這樣層疊配置多個(gè)電路基板7的結(jié)構(gòu)的逆變器1中，能夠特別適合使用接地支承桿8。

另外，除上面已經(jīng)提到的之外，也可以適當(dāng)組合上述實(shí)施方式和各變形例的方法而利用。

其他，不一一舉例，上述實(shí)施方式和各變形例，在不超出其精神的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種變形來實(shí)施。