电力转换装置、连接器固定构造和电力转换装置的制造方法与流程

本发明涉及一种电力转换装置、连接器固定构造和电力转换装置的制造方法。

背景技术：

1、以往，已知具有用于将装置外部和基板电连接的连接器(端子)的装置。例如在日本特开2012-139012号公报和日本特开2019-80005号公报中公开这样的装置。

2、在上述日本特开2012-139012号公报中公开了电力转换装置，该电力转换装置具备将来自电池的直流电力转换为交流电力的功率半导体模块。该电力转换装置经由直流端子获取来自电池的直流电力，并且经由交流端子输出转换后的交流电力。在上述日本特开2012-139012号公报所记载的电力转换装置中，直流端子和交流端子分别由支承构件来支承。并且，该支承构件固定于容纳功率半导体模块的外壳，由此交流端子和直流端子被限制移动而固定。

3、另外，在上述日本特开2019-80005号公报中公开了电子电路单元，该电子电路单元具有安装有多个连接器的基板和容纳基板的壳体。多个连接器利用螺钉或螺栓等固定于基板。并且，基板通过树脂灌封固定于壳体内部。另外，在上述日本特开2019-80005号公报所记载的电子电路单元中，多个连接器压入于在壳体设置的卡合槽，由此被限制移动而固定于壳体。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2012-139012号公报

7、专利文献2：日本特开2019-80005号公报

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、在此，在对用于将装置外部和基板电连接的连接器(端子)施加负荷(载荷)的情况下，由于连接器进行移动而发生将连接器和基板电连接的钎料的开裂等不良、或者基板的翘曲等异常。与此相对，在上述日本特开2012-139012号公报和日本特开2019-80005号公报中，连接器(端子)构成为被限制移动而固定。然而，在上述日本特开2012-139012号公报所记载的电力转换装置中，由于将支承连接器(直流端子和交流端子)的支承构件固定于壳体，因此，需要在壳体和支承构件设置螺纹孔，该螺纹孔用于通过螺纹固定等将支承构件固定于壳体。因此，需要在支承构件和壳体设置螺纹孔等用于固定连接器的结构，并且将支承构件和壳体螺纹固定，因此，装置结构复杂化。另外，尽管在上述日本特开2012-139012号公报中未明确记载，但在制造装置时使用螺钉等紧固构件将连接器固定于壳体的情况下，由于对紧固构件进行紧固的作业费时费力而使制造作业的作业时间增长。

3、另外，如上述日本特开2019-80005号公报所记载的电子电路单元那样，在将固定于基板的连接器压入于在壳体设置的卡合槽而固定的情况下，为了抑制连接器移动而需要高精度地加工壳体的卡合槽。尽管在上述日本特开2019-80005号公报中未明确记载，但在通过对铝等金属进行切削加工来制造壳体的情况下，为了高精度地加工壳体，切削加工的加工时间增长，因此制造装置的制造作业的作业时间增长。

4、本发明是为了解决上述那样的问题而做出的，本发明的一个目的在于提供一种能够抑制装置结构复杂化，并且能够抑制制造作业的作业时间增长的电力转换装置、连接器固定构造和电力转换装置的制造方法。

5、用于解决问题的方案

6、为了实现上述目的，本发明的第1技术方案的电力转换装置具备：基板，在基板安装用于进行电力转换的元件；连接器，其固定于基板，用于将装置外部和基板电连接；金属板制的顶板构件，其以覆盖基板的方式配置；以及金属板制的底板构件，其以与顶板构件相对的方式配置，金属板制的底板构件具有底板弯折部，底板弯折部在金属板制的底板构件的配置连接器的一侧的端部弯折，通过与连接器抵接来抑制连接器的移动。

7、在本发明的第1技术方案的电力转换装置中，如上述那样，金属板制的底板构件具有底板弯折部，底板弯折部在金属板制的底板构件的配置连接器的一侧的端部弯折，通过与连接器抵接来抑制连接器的移动。由此，在基板固定连接器的情况下，无需使用螺钉等的紧固构件，而能够利用使金属板制的底板构件弯折而成的底板弯折部来抑制连接器的移动。在此，在金属板的弯曲加工(冲压加工)中，与切削加工相比，能够缩短加工时间同时精度良好地加工，因此，在基板固定连接器的情况下，能够抑制用于设置抑制连接器移动的构造的加工时间增长。其结果，能够抑制装置结构复杂化，并且能够抑制制造作业的作业时间增长。另外，与使用螺钉等紧固构件将连接器固定于壳体的情况相比，能够利用使底板构件弯折而成的底板弯折部来抑制连接器的移动，因此，能够抑制部件个数的增加同时抑制连接器的移动。

8、在上述第1技术方案所涉及的电力转换装置中，优选的是，连接器具有供底板弯折部插入的底板侧槽部，底板弯折部在插入于连接器的底板侧槽部的状态下与底板侧槽部的内表面抵接，由此抑制连接器的移动。若如此构成，则通过在连接器的底板侧槽部插入底板弯折部，能够有效地抑制连接器的移动。其结果，能够有效地抑制由于连接器的移动而导致的钎焊的开裂等不良、或者基板的翘曲等异常。

9、在该情况下，优选的是，底板弯折部在插入于连接器的底板侧槽部的部分具有向底板弯折部的厚度方向突出的凸部，以抑制连接器的移动。若如此构成，则通过设置凸部，能够增加底板构件的底板弯折部的厚度方向上的长度，因此，能够通过底板弯折部的凸部与连接器抵接来更有效地抑制连接器的移动。其结果，能够更有效地抑制连接器的移动，因此，能够更有效地抑制由于连接器的移动而导致的钎焊的开裂等不良、或者基板的翘曲等异常。

10、在上述底板弯折部具有凸部的电力转换装置中，优选的是，顶板构件具有顶板弯折部，顶板弯折部在顶板构件的配置连接器的一侧的端部弯折，连接器具有供顶板弯折部插入的顶板侧槽部，顶板弯折部具有平坦面，在插入于顶板侧槽部的状态下与顶板侧槽部的内表面抵接，由此抑制连接器的移动。若如此构成，则除了利用设置于底板弯折部的凸部来抑制连接器的移动以外，还能够利用顶板弯折部更有效地抑制连接器的移动。因此，在对连接器施加负荷的情况，能够更有效地抑制连接器的移动，因此，能够更有效地抑制由于连接器的移动而导致的钎焊的开裂等不良、或者基板的翘曲等异常。

11、在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，还具备框架构件，在框架构件安装基板，顶板构件以覆盖安装于框架构件的状态的基板的方式配置，底板构件在与顶板构件相对的状态下以覆盖框架构件的方式配置。若如此构成，则即使在通过基于切削加工的削出等来制造用于固定基板的框架构件的情况下，通过对金属板制的底板构件进行弯曲加工，也能够不利用框架构件而是利用底板构件来抑制连接器的移动。因此，即使在通过基于切削加工的削出等来设置固定基板的框架构件的情况下，也能够利用以覆盖框架构件的方式配置的底板构件，抑制制造作业的作业时间增长同时抑制连接器的移动。

12、在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，还具备冷却风扇，冷却风扇送出用于对安装于基板的元件进行冷却的冷却风，底板构件具有通气孔，通气孔用于使来自冷却风扇的冷却风向外部流通。若如此构成，则即使在通过使底板构件弯折来设置抑制连接器的移动的底板弯折部的情况下，也能够通过设置通气孔来抑制底板构件的弯折的部分封堵冷却风的流路。因此，即使在为了抑制连接器的移动而使底板构件弯折的情况下，也能够抑制冷却风扇的冷却效率降低。

13、在该情况下，优选的是，底板弯折部是通过使底板构件在配置连接器的一侧的端部弯折成阶梯状而设置的，通气孔设置于弯折成阶梯状的底板构件的台阶部分。若如此构成，则通过在弯折成阶梯状的底板构件的台阶部分设置通气孔，能够设置具有更大的开口面积的通气孔。因此，能够进一步抑制底板构件的弯折的部分封堵冷却风的流路。其结果，能够进一步抑制冷却风扇的冷却效率的降低。

14、在上述第1技术方案所涉及的电力转换装置中，优选的是，连接器具有向底板构件侧突出的连接器突出部，底板弯折部具有凹状的缺口部，通过缺口部与连接器突出部抵接，抑制连接器在与底板弯折部的厚度方向、以及顶板构件与底板构件相对的方向正交的方向上移动。若如此构成，则能够利用连接器突出部和底板弯折部的缺口部，来抑制连接器在与底板弯折部的厚度方向、以及顶板构件与底板构件相对的方向正交的方向上移动。其结果，通过缺口部与连接器突出部抵接，能够进一步抑制连接器的移动，因此，能够进一步抑制由于连接器的移动而导致的钎焊的开裂等不良、或者基板的翘曲等异常。

15、在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，连接器包括：第1连接器，其用于向基板供给来自在车辆搭载的外部的电池的直流电力；以及第2连接器，其用于向外部的负载供给通过由安装于基板的元件进行电力转换动作而转换后的交流电力，底板弯折部通过分别与第1连接器和第2连接器抵接来抑制第1连接器和第2连接器各自的移动。若如此构成，则即使在由于车辆的移动等而对电力转换装置施加振动的情况下，也能够利用底板弯折部有效地抑制第1连接器和第2连接器的移动。

16、本发明的第2技术方案的连接器固定构造具备：基板，在基板安装电子元器件；连接器，其固定于基板，用于将装置外部和基板电连接；金属板制的顶板构件，其以覆盖基板的方式配置；以及金属板制的底板构件，其以与顶板构件相对的方式配置，金属板制的底板构件具有底板弯折部，底板弯折部在金属板制的底板构件的配置连接器的一侧的端部弯折，通过与连接器抵接来抑制连接器的移动。

17、在本发明的第2技术方案的连接器固定构造中，如上述那样，金属板制的底板构件具有底板弯折部，底板弯折部在金属板制的底板构件的配置连接器的一侧的端部弯折，通过与连接器抵接来抑制连接器的移动。由此，在基板固定连接器的情况下，无需使用螺钉等紧固构件，而能够利用使金属板制的底板构件弯折而成的底板弯折部来抑制连接器的移动。在此，在金属板的弯曲加工(冲压加工)中，与切削加工相比，能够缩短加工时间同时精度良好地加工，因此，在基板固定连接器的情况下，能够抑制用于设置抑制连接器移动的构造的加工时间增长。其结果，能够提供能够抑制装置结构复杂化，并且能够抑制制造作业的作业时间增长的连接器固定构造。另外，与使用螺钉等紧固构件将连接器固定于壳体的情况相比，能够利用使底板构件弯折而成的底板弯折部来抑制连接器的移动，因此，能够抑制部件个数的增加同时抑制连接器的移动。

18、本发明的第3技术方案所涉及的电力转换装置的制造方法具备以下工序：将连接器固定于基板的工序，连接器用于将装置外部和安装有用于进行电力转换元件的基板电连接；以覆盖基板的顶面侧的方式配置金属板制的顶板构件的工序；通过冲压加工使配置于基板的底面侧的金属板制的底板构件的配置连接器的一侧的端部弯折的工序；以及以通过底板构件的弯折的底板弯折部与连接器抵接来抑制连接器的移动的方式，与顶板构件相对地配置金属板制的底板构件的工序。

19、在本发明的第3技术方案的电力转换装置的制造方法中，如上述那样，具备以下工序：通过冲压加工使配置于基板的底面侧的金属板制的底板构件的配置连接器的一侧的端部弯折的工序；以及以通过底板构件的弯折的底板弯折部与连接器抵接来抑制连接器的移动的方式，与顶板构件相对地配置金属板制的底板构件。由此，在基板固定连接器的情况下，无需使用螺钉等紧固构件，而能够利用使金属板制的底板构件弯折而成的底板弯折部来抑制连接器的移动。在此，在金属板的弯曲加工(冲压加工)中，与切削加工相比，能够缩短加工时间同时精度良好地加工，因此，在基板固定连接器的情况下，能够抑制用于设置抑制连接器移动的构造的加工时间增长。其结果，能够提供能够抑制装置结构复杂化，并且能够抑制制造作业的作业时间增长的电力转换装置的制造方法。另外，与使用螺钉等紧固构件将连接器固定于壳体的情况相比，能够利用使底板构件弯折而成的底板弯折部来抑制连接器的移动，因此，能够抑制部件个数的增加同时抑制连接器的移动。

20、发明的效果

21、根据本发明，如上述那样，能够提供能抑制装置结构复杂化，并且能抑制制造作业的作业时间增长的电力转换装置、连接器固定构造和电力转换装置的制造方法。