特開 2024-168806 電力変換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024168806

(43)【公開日】2024-12-05

(54)【発明の名称】電力変換装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20241128BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023085762

(22)【出願日】2023-05-24

(71)【出願人】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(74)【代理人】

【識別番号】100172362

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 達哉

(72)【発明者】

【氏名】漆間 智樹

(72)【発明者】

【氏名】山澤 航太朗

(72)【発明者】

【氏名】仲田 敏幸

【テーマコード（参考）】

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H770AA07

5H770AA21

5H770BA01

5H770QA01

5H770QA02

5H770QA28

5H770QA33

(57)【要約】

【課題】機能付加のための補助基板が取り付けられる電力変換装置において、補助基板のサイズの自由度が高い電力変換装置を提供する。
【解決手段】この電力変換装置１００は、主回路基板２２を含む電力変換装置本体部２０と、電力変換装置本体部２０に着脱可能に取り付けられた操作部取付部３０と、操作部取付部３０に着脱可能に取り付けられた補助基板取付部５０とを備え、操作部取付部３０は、電力変換装置本体部２０に対する操作を行うための操作部１０が着脱可能に取り付けられ、補助基板取付部３０は、機能付加のための補助基板２の一部が操作部取付部３０まで延びて配置されるように補助基板２が取り付けられている。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

主回路基板を含む電力変換装置本体部と、
前記電力変換装置本体部に着脱可能に取り付けられた操作部取付部と、
前記操作部取付部に着脱可能に取り付けられた補助基板取付部とを備え、
前記操作部取付部は、前記電力変換装置本体部に対する操作を行うための操作部が着脱可能に取り付けられ、
前記補助基板取付部は、機能付加のための補助基板の一部が前記操作部取付部まで延びて配置されるように前記補助基板が取り付けられている、電力変換装置。

【請求項2】

前記操作部は、操作部基板を含み、
前記操作部取付部は、前記主回路基板と前記操作部基板とを中継する第１中継基板を含み、
前記補助基板取付部は、前記第１中継基板と別個に設けられ、前記主回路基板と前記補助基板とを中継する第２中継基板を含む、請求項１に記載の電力変換装置。

【請求項3】

前記主回路基板と前記第２中継基板とを接続する第２中継基板用ハーネスをさらに備える、請求項２に記載の電力変換装置。

【請求項4】

前記操作部取付部は、前記操作部の前記操作部基板と接続する操作部接続基板をさらに含み、
前記操作部接続基板と前記第１中継基板とを接続する第１中継基板用ハーネスをさらに備える、請求項２に記載の電力変換装置。

【請求項5】

前記操作部取付部は、前記操作部の操作面に対して交差する交差面と、前記交差面に形成された係合孔とを含み、
前記補助基板取付部は、前記係合孔と係合可能な第１突起部が設けられた第１係合部を含み、
前記交差面は、前記第１係合部よりも撓み変形しやすいように構成されている、請求項１に記載の電力変換装置。

【請求項6】

前記第１突起部は、前記操作部の前記操作面に沿った方向に突出するように設けられ、
前記補助基板取付部は、前記第１係合部において、前記操作部取付部に取り付けられる前記操作部の前記操作面側に形成されるとともに、前記第１突起部と前記係合孔との係合が解除される際に、前記操作部取付部に前記操作部が取り付けられた状態において前記操作面が向く方向に沿って工具の先端が挿通されることにより前記交差面を外側に撓ませるための挿通孔をさらに含む、請求項５に記載の電力変換装置。

【請求項7】

前記補助基板取付部は、棒状部材が係合可能な棒状部材取付部をさらに含み、
前記第１突起部と前記係合孔との係合が解除された後に、前記棒状部材取付部に係合された前記棒状部材が前記操作面が向く方向に引っ張られることにより前記操作部取付部から前記補助基板取付部が離間されるように構成されている、請求項６に記載の電力変換装置。

【請求項8】

前記補助基板取付部は、前記操作部取付部側の端部に設けられ、第２中継基板を載置する第２中継基板載置部と、前記第２中継基板載置部に設けられた第２係合部とをさらに含み、
前記第２中継基板は、前記第２係合部が係合可能な段差部をさらに含む、請求項２に記載の電力変換装置。

【請求項9】

前記補助基板取付部の前記第２係合部が前記第２中継基板の前記段差部に係合した状態において、前記第２係合部と前記段差部との間に間隙が形成されている、請求項８に記載の電力変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、電力変換装置に関し、特に、補助基板が取り付けられた補助基板取付部を含む電力変換装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、補助基板が取り付けられた補助基板取付部を含む電力変換装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、中央部、放熱部および操作表示部の三層構造になっているインバータ装置本体を備えるインバータ装置（電力変換装置）が開示されている。インバータ装置本体の中央部には、インバータが収容されている。上記特許文献１には、外部制御装置からの信号を増設したい場合に、外部制御装置の増設分の信号を制御回路（主回路基板）に送るためのオプション部品（補助基板）をインバータ装置の操作表示部の前面部に取り付けることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－２８８９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１には明記されていないが、オプション部品は、インバータ装置の操作表示部の前面部において操作部を遮らないように取り付けられる。すなわち、オプション部品のサイズは、操作表示部の前面部において操作部が設けられていない領域よりも小さい必要がある。そのため、オプション部品のサイズの自由度が低い。そこで、オプション部品（補助基板）のサイズの自由度が高いインバータ装置（電力変換装置）が望まれている。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、機能付加のための補助基板が取り付けられる電力変換装置において、補助基板のサイズの自由度が高い電力変換装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による電力変換装置は、主回路基板を含む電力変換装置本体部と、電力変換装置本体部に着脱可能に取り付けられた操作部取付部と、操作部取付部に着脱可能に取り付けられた補助基板取付部とを備え、操作部取付部は、電力変換装置本体部に対する操作を行うための操作部が着脱可能に取り付けられ、補助基板取付部は、機能付加のための補助基板の一部が操作部取付部まで延びて配置されるように補助基板が取り付けられている。

【0008】

この発明の一の局面による電力変換装置では、上記のように、操作部取付部は、電力変換装置本体部に対する操作を行うための操作部が着脱可能に取り付けられ、補助基板取付部は、機能付加のための補助基板の一部が操作部取付部まで延びて配置されるように補助基板が取り付けられている。補助基板の一部を操作部取付部に配置させることにより、操作部配置面における操作部以外の領域に補助基板が取り付けられる場合と比べて、補助基板を配置可能なスペースを大きくすることができる。そのため、補助基板のサイズの自由度を高めることができる。また、補助基板取付部は操作部取付部に着脱可能に取り付けられていることにより、電力変換装置の定期点検作業を行う際に、補助基板が取り付けられた補助基板取付部を操作部取付部から分離させて取り外すことができる。そのため、補助基板取付部と操作部取付部とが一体的に形成されている場合と比べて、配線の接続解除を容易に行うことができる。よって、電力変換装置本体部の定期点検の作業性を向上させることができる。

【0009】

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、操作部は、操作部基板を含み、操作部取付部は、主回路基板と操作部基板とを中継する第１中継基板を含み、補助基板取付部は、第１中継基板と別個に設けられ、主回路基板と補助基板とを中継する第２中継基板を含む。このように構成すれば、第１中継基板を含む操作部取付部と、第２中継基板を含む補助基板取付部とを分離することができるため、操作部取付部と補助基板取付部とを別々に電力変換装置本体部から着脱することができる。そのため、電力変換装置本体部の定期点検の作業性をより向上させることができる。

【0010】

この場合、好ましくは、主回路基板と第２中継基板とを接続する第２中継基板用ハーネスをさらに備える。このように構成すれば、たとえば電力変換装置が駆動するモータから電力変換装置に伝達する振動や電力変換装置の据え付け面から伝達する振動に起因して主回路基板が振動する場合であっても、第２中継基板用ハーネスの柔軟性により、振動に起因する主回路基板および第２中継基板の相対的な位置ずれを許容することができる。そのため、第２中継基板用ハーネスを介した主回路基板と第２中継基板との接続を解除されにくくすることができる。よって、上記振動に起因する主回路基板と第２中継基板との接触不良の発生を抑制することができる。

【0011】

上記電力変換装置が第１中継基板と第２中継基板とを含む構成において、好ましくは、操作部取付部は、操作部の操作部基板と接続する操作部接続基板をさらに含み、操作部接続基板と第１中継基板とを接続する第１中継基板用ハーネスをさらに備える。このように構成すれば、たとえば電力変換装置が駆動するモータから電力変換装置に伝達する振動や電力変換装置の据え付け面から伝達する振動に起因して第１中継基板が振動する場合であっても、第１中継基板用ハーネスの柔軟性により、振動に起因する第１中継基板および操作部接続基板の相対的な位置ずれを許容することができる。そのため、第１中継基板用ハーネスを介した操作部接続基板と第１中継基板との接続を解除されにくくすることができる。よって、上記振動に起因する操作部接続基板と第１中継基板との接触不良の発生を抑制することができる。

【0012】

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、操作部取付部は、操作部の操作面に対して交差する交差面と、交差面に形成された係合孔とを含み、補助基板取付部は、係合孔と係合可能な第１突起部が設けられた第１係合部を含み、交差面は、第１係合部よりも撓み変形しやすいように構成されている。このように構成すれば、補助基板取付部と操作部取付部との着脱において交差面が撓み変形するため、第１係合部と係合孔とにおける係合および係合解除が容易となる。そのため、補助基板取付部と操作部取付部との着脱が容易となる。また、交差面が撓み変形しやすくても、第１係合部が撓み変形しにくいため、操作部取付部の交差面において撓み変形しにくいように機械的強度を高めるための補強部材を別途設けなくて良い。

【0013】

この場合、好ましくは、第１突起部は、操作部の操作面に沿った方向に突出するように設けられ、補助基板取付部は、第１係合部において、操作部取付部に取り付けられる操作部の操作面側に形成されるとともに、第１突起部と係合孔との係合が解除される際に、操作部取付部に操作部が取り付けられた状態において操作面が向く方向に沿って工具の先端が挿通されることにより交差面を外側に撓ませるための挿通孔をさらに含む。このように構成すれば、操作部取付部に取り付けられる操作部の操作面側から、工具の先端を挿通孔に挿通させて交差面を外側に撓ませることにより、係合孔と第１突起部との係合を容易に解除することができる。そのため、複数の電力変換装置が狭い隙間を介して並列に配置されている場合であっても、工具を用いて電力変換装置の定期点検作業を容易に行うことができる。

【0014】

上記補助基板取付部が第１係合部に挿通孔をさらに含む構成において、好ましくは、補助基板取付部は、棒状部材が係合可能な棒状部材取付部をさらに含み、第１突起部と係合孔との係合が解除された後に、棒状部材取付部に係合された棒状部材が操作面が向く方向に引っ張られることにより操作部取付部から補助基板取付部が離間されるように構成されている。このように構成すれば、第１突起部と係合孔との係合が解除された後に、棒状部材取付部に係合された棒状部材を操作面が向く方向に引っ張ることにより、補助基板取付部を操作部取付部から容易に分離することができる。そのため、電力変換装置の定期点検作業をより容易に行うことができる。

【0015】

上記電力変換装置が第１中継基板と第２中継基板とを含む構成において、好ましくは、補助基板取付部は、操作部取付部側の端部に設けられ、第２中継基板を載置する第２中継基板載置部と、第２中継基板載置部に設けられた第２係合部とをさらに含み、第２中継基板は、第２係合部が係合可能な段差部をさらに含む。このように構成すれば、補助基板取付部の第２係合部が第２中継基板の段差部に係合することにより、第２中継基板の面方向の位置ずれを抑制することができる。

【0016】

この場合、好ましくは、補助基板取付部の第２係合部が第２中継基板の段差部に係合した状態において、第２係合部と段差部との間に間隙が形成されている。このように構成すれば、第２係合部と段差部との間の間隙（空間）により、たとえば電力変換装置が駆動するモータから電力変換装置に伝達する振動や電力変換装置の据え付け面から伝達する振動が第２中継基板から補助基板へ伝達することを抑制することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、上記のように、機能付加のための補助基板が取り付けられる電力変換装置において、補助基板のサイズの自由度が高い電力変換装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】一実施形態による電力変換装置の斜視図である。

【図2】操作部取付部、補助基板取付部および補助基板取付部カバーの分解斜視図である。

【図3】標準の電力変換装置の斜視図である。

【図4】一実施形態による電力変換装置の内部の接続を説明するための模式図である。

【図5】一実施形態による操作部取付部の斜視図である。

【図6】操作部取付部における操作部接続基板の固定を説明するための模式図である。

【図7】補助基板取付部および補助基板の分解斜視図である。

【図8】一実施形態による補助基板取付部の斜視図である。

【図9】補助基板取付部と操作部取付部との係合および係合解除を説明するための模式図である。

【図10】操作部取付部に取り付けられた補助基板取付部を説明するための模式図である。

【図11】操作部取付部に取り付けられた、補助基板が設けられた補助基板取付部を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

【0020】

［一実施形態］
（電力変換装置の構成）
図１～図１１を参照して、本発明の一実施形態による電力変換装置１００の構成について説明する。

【0021】

電力変換装置１００は、たとえば、可変速モータ駆動システムへ適用されるインバータ装置である。このインバータ装置は、パワー半導体素子のスイッチング動作によって電気を所望の形に変換するパワーエレクトロニクス機器の代表的な装置である。この可変速モータ駆動システムは、モータに供給する電圧・電流・周波数をインバータ装置により所望な値に変更することによりモータを高効率かつ高精度に駆動することが可能である。

【0022】

ここで、モータ可変速駆動システムに適用されるインバータ装置は、モータと一対として最適化したインバータ装置を実現する場合と、様々な用途に用いられる汎用インバータ装置に大別される。汎用インバータ装置の場合、適用されるモータが異なるだけでなく用途も様々であることから、多くの機能を有するとともに、顧客が実現したいシステムに合わせて機能が選択されて使用されることが一般的である。ここで、様々な顧客、用途に対応するために、標準のインバータ装置には組み込まれない機能については、機能ごとに設計された補助基板２を追加することにより実現される。なお、補助基板２は、たとえば、イーサネットに接続するためのコントローラを含む回路基板や、入出力端子を増設するための基板などが挙げられるが、特に限定されない。

【0023】

図１に示すように、本実施形態による電力変換装置１００は、電力変換装置本体部２０と、操作部１０と、操作部取付部３０と、補助基板取付部５０と、補助基板取付部カバー１とを備える。電力変換装置１００は、機能付加のための補助基板２（図７参照）が補助基板取付部５０に取り付けられる。また、図２は、操作部取付部３０、補助基板取付部５０および補助基板取付部カバー１の分解斜視図である。本実施形態による電力変換装置１００は、標準の電力変換装置１００（図３参照）に対して、補助基板２が設けられた補助基板取付部５０が取り付けられることにより、追加の機能を実現することが可能な電力変換装置１００である。

【0024】

電力変換装置１００は、操作部１０の操作面１１が配置された前面が図示しない床面と直交するように配置されている。本明細書では、上下方向をＺ方向とし、上下方向（Ｚ方向）と直交する方向をＸ方向とし、Ｚ方向およびＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向は、電力変換装置１００の左右方向であり、Ｙ方向は、電力変換装置１００の前後方向であり、Ｚ方向は、電力変換装置１００の上下方向である。

【0025】

なお、図３に示す電力変換装置２００は、標準の電力変換装置２００である。標準の電力変換装置２００は、本実施形態の電力変換装置１００と異なり、操作部取付部３０と、補助基板２が設けられた補助基板取付部５０と、補助基板取付部カバー１とを備えていない。

【0026】

図４に示すように、電力変換装置本体部２０は、インバータ装置本体２１と、インバータ装置本体２１を制御する主回路基板２２（制御基板）とを含む。主回路基板２２には、主回路基板側第１コネクタ２３と、主回路基板側第２コネクタ２４とが設けられている。

【0027】

主回路基板側第１コネクタ２３は、主回路基板２２において、前方向（Ｙ１方向）に突出するように設けられている。主回路基板側第１コネクタ２３は、電力変換装置本体部２０に操作部取付部３０および補助基板取付部５０が取り付けられた状態において、操作部取付部３０に設けられた第１中継基板３１の第１中継基板側第１コネクタ３２と直接接続されている。なお、主回路基板側第１コネクタ２３は、電力変換装置本体部２０に操作部取付部３０および補助基板取付部５０が取り付けられていない状態において、操作部１０の操作部基板１３に設けられた操作部基板側コネクタ１６と直接接続されている。

【0028】

主回路基板側第２コネクタ２４は、主回路基板２２において、前方向（Ｙ１方向）に突出するように設けられている。主回路基板側第２コネクタ２４は、電力変換装置本体部２０に操作部取付部３０および補助基板取付部５０が取り付けられた状態において、補助基板取付部５０に設けられた第２中継基板５１の第２中継基板側第１コネクタ５２と接続されている。主回路基板側第２コネクタ２４と第２中継基板側第１コネクタ５２とは、第２中継基板用ハーネス９１を介して接続されている。

【0029】

図１に示すように、操作部１０は、電力変換装置本体部２０に対する操作を行うための機器である。操作部１０は、電力変換装置本体部２０に操作部取付部３０が取り付けられた状態において、操作取付部に着脱可能（取り付けおよび取り外し可能）に装着されている。なお、操作部１０は、図３に示すように、電力変換装置本体部２０に操作部取付部３０が取り付けられていない状態において、電力変換装置本体部２０に着脱可能に装着されている。

【0030】

図１に示すように、操作部１０は、操作面１１と、操作面１１に対して交差する側面１２と、操作部基板１３（図４参照）とを含む。操作部１０が操作部取付部３０に装着された状態において、操作部１０の操作面１１は、電力変換装置１００の前面の一部を構成している。

【0031】

操作面１１は、操作ボタン１４を含む。操作ボタン１４は、電力変換装置本体部２０に対する操作を行うためのボタンであり、操作部基板１３に電気的に接続されている。側面１２は、操作部側係合部１５を含む。操作部側係合部１５は、互いに対向する側面１２の両方に形成されている。操作部側係合部１５は、操作部取付部３０に形成された操作部取付部側第１係合孔４０に係合可能な操作部側突起部（不図示）を含む。操作部側突起部は、操作部取付部側第１係合孔４０との係合の際に、操作部取付部側第１係合孔４０にスナップフィットするように構成されている。

【0032】

図４に示すように、操作部基板１３には、操作部基板側コネクタ１６が設けられている。操作部基板側コネクタ１６は、操作部基板１３において、後方向（Ｙ２方向）に突出するように設けられている。操作部基板側コネクタ１６は、電力変換装置本体部２０に操作部取付部３０が取り付けられた状態において、操作部取付部３０に設けられた操作部接続基板３４の操作部接続基板側第１コネクタ３５と直接接続されている。なお、操作部基板側コネクタ１６は、電力変換装置本体部２０に操作部取付部３０が取り付けられていない状態において、主回路基板２２の主回路基板側第１コネクタ２３と直接接続されている。

【0033】

図１に示すように、操作部取付部３０は、電力変換装置本体部２０から取り外された操作部１０が着脱可能に取り付けられている。操作部取付部３０は、電力変換装置本体部２０に着脱可能に取り付けられている。

【0034】

図５に示すように、操作部取付部３０は、上面３７と、上面３７に対して交差するとともに互いに対向する一対の交差面３８と、一対の交差面３８を接続する梁部３９とを含む。一対の交差面３８の各々には、操作部側係合部１５の突起部が係合可能な操作部取付部側第１係合孔４０が形成されている。操作部取付部側第１係合孔４０に操作部側係合部１５の突起部が係合することにより、操作部取付部３０に、操作部１０の操作面１１が前方向（Ｙ１方向）を向いて取り付けられる。操作部取付部３０に操作部１０が取り付けられた状態（図１参照）において、交差面３８は、操作部１０の操作面１１に対して交差している。

【0035】

また、一対の交差面３８は、操作部取付部側係合部４１を含む。操作部取付部側係合部４１は、一対の交差面３８の各々に形成されている。操作部取付部側係合部４１は、電力変換装置本体部２０に形成された本体部側係合孔２５に係合可能な突起部を含む。突起部は、本体部側係合孔２５との係合の際に、係合孔にスナップフィットするように構成されている。

【0036】

また、一対の交差面３８の一方には、操作部取付部側第２係合孔４２が形成されている。操作部取付部側第２係合孔４２は、補助基板取付部５０に設けられた第１係合部５８の第１突起部５９（図９参照）が係合可能なように構成されている。なお、操作部取付部側第２係合孔４２は、特許請求の範囲の「係合孔」の一例である。

【0037】

また、操作部取付部３０は、第１中継基板３１と、操作部接続基板３４とを含む。

【0038】

図４に示すように、第１中継基板３１は、主回路基板２２と操作部接続基板３４との接続を中継する。第１中継基板３１には、第１中継基板側第１コネクタ３２と、第１中継基板側第２コネクタ３３とが設けられている。

【0039】

第１中継基板側第１コネクタ３２は、第１中継基板３１において、後方向（Ｙ２方向）に突出するように設けられている。第１中継基板側第１コネクタ３２は、電力変換装置本体部２０に設けられた主回路基板２２の主回路基板側第１コネクタ２３と直接接続されている。また、第１中継基板側第２コネクタ３３は、第１中継基板３１において、後方向（Ｙ２方向）に突出するように設けられている。第１中継基板側第２コネクタ３３は、操作部接続基板３４に設けられた操作部接続基板側第２コネクタ３６と接続されている。第１中継基板側第２コネクタ３３と操作部接続基板側第２コネクタ３６とは、第１中継基板用ハーネス９０を介して接続されている。

【0040】

操作部接続基板３４は、第１中継基板３１と操作部基板１３との接続を中継する。操作部接続基板３４には、操作部接続基板側第１コネクタ３５と、操作部接続基板側第２コネクタ３６とが設けられている。

【0041】

操作部接続基板側第１コネクタ３５は、操作部接続基板３４において、前方向（Ｙ１方向）に突出するように設けられている。操作部接続基板側第１コネクタ３５は、操作部１０に設けられた操作部基板１３の操作部基板側コネクタ１６と直接接続されている。また、操作部接続基板側第２コネクタ３６は、操作部接続基板３４において、前方向（Ｙ１方向）に突出するように設けられている。操作部接続基板側第２コネクタ３６は、第１中継基板用ハーネス９０を介して第１中継基板側第２コネクタ３３と接続されている。

【0042】

図５に示すように、第１中継基板３１は、梁部３９に形成された梁部側爪部４３によるスナップフィットにより固定されている。

【0043】

また、一対の交差面３８の一方には、第１ねじ穴４４が形成されている。補助基板取付部５０と補助基板取付部カバー１とがねじ９２（図１参照）により共締めされて、操作部取付部３０に固定される。

【0044】

操作部接続基板３４は、上面３７から下方向（Ｚ２方向）に延びるように設けられた操作部接続基板載置部４５に載置されている。操作部接続基板３４は、図６に示すように、操作部接続基板載置部４５に形成された複数の操作部接続基板載置部側爪部４６によるスナップフィットにより固定されている。

【0045】

図７に示すように、補助基板取付部５０は、機能付加のための補助基板２が着脱可能に取り付けられる。図１に示すように、補助基板取付部５０は、操作部取付部３０に着脱可能に取り付けられている。

【0046】

図８に示すように、補助基板取付部５０は、背面５４と、背面５４に対して交差するとともに互いに対向する第１側面５５および第２側面５６と、背面５４の上端側に設けられた第２中継基板載置部５７とを含む。

【0047】

図９に示すように、第１側面５５には、第１係合部５８が設けられている。第１係合部５８は、第１側面５５の上端側において上方向（Ｚ１方向）および後方向（Ｙ２方向）に延びるように形成されている。第１係合部５８の後方向（Ｙ２方向）の端部には、本実施形態においてはＸ１方向に突出する第１突起部５９が設けられている。すなわち、第１突起部５９は、操作部１０の操作面１１に沿った方向に突出するように設けられている。また、第１突起部５９から後方向（Ｙ２方向）に延びるリブ６０が設けられている。第１突起部５９は、操作部取付部側第２係合孔４２との係合の際に、操作部取付部側第２係合孔４２にスナップフィットするように構成されている。第１突起部５９が操作部取付部側第２係合孔４２に係合することにより、補助基板取付部５０は操作部取付部３０に取り付けられる。

【0048】

第１係合部５８は、第１側面５５から繋がって延びるように形成されているとともに、リブ６０が設けられているため、操作部取付部３０における操作部取付部側第２係合孔４２が形成された交差面３８よりも、撓み変形しにくいように構成されている。言い換えると、操作部取付部３０における操作部取付部側第２係合孔４２が形成された交差面３８は、第１係合部５８よりも撓み変形しやすいように構成されている。

【0049】

また、第１係合部５８の前方向（Ｙ１方向）の端部には、第１突起部５９に向かって形成された挿通孔６１が設けられている。すなわち、挿通孔６１は、第１係合部５８において、操作部取付部３０に取り付けられる操作部１０の操作面１１側に形成されている。挿通孔６１は、第１突起部５９と係合孔との係合が解除される際に、前方向（Ｙ１方向）から後方向（Ｙ２方向）に沿って、たとえばマイナスドライバなどの工具９３の先端が挿通されることにより、交差面３８を外側に撓ませるように構成されている。言い換えると、工具９３の先端が、操作部取付部３０に操作部１０が取り付けられた状態において操作面１１が向く方向に沿って挿通孔６１に挿通されることにより交差面３８が外側に撓むため、第１突起部５９と操作部取付部側第２係合孔４２との係合が解除される。なお、工具９３はマイナスドライバでなくても良く、挿通孔６１に挿通可能な工具９３であれば良い。

【0050】

また、図８に示すように、第２側面５６には、第２ねじ穴６２が形成されている。補助基板取付部５０は、補助基板取付部カバー１と操作部取付部３０とに挟まれた状態でねじ９２（図１参照）により共締めされて、操作部取付部３０に固定される。

【0051】

また、補助基板取付部５０は、第２中継基板５１を含む。

【0052】

第２中継基板５１は、第１中継基板３１と別個に設けられている。図４に示すように、第２中継基板５１は、主回路基板２２と補助基板２との接続を中継する。第２中継基板５１には、第２中継基板側第１コネクタ５２と、第２中継基板側第２コネクタ５３とが設けられている。

【0053】

第２中継基板側第１コネクタ５２は、第２中継基板５１において、前方向（Ｙ１方向）に突出するように設けられている。第２中継基板側第１コネクタ５２は、電力変換装置本体部２０に設けられた主回路基板２２の主回路基板側第２コネクタ２４と接続されている。第２中継基板側第１コネクタ５２と主回路基板側第２コネクタ２４とは、第２中継基板用ハーネス９１を介して接続されている。また、第２中継基板側第２コネクタ５３は、補助基板２に設けられた補助基板側コネクタ３と直接接続されている。

【0054】

図８に示すように、第２中継基板５１は、第２中継基板載置部５７に載置されている。第２中継基板載置部５７は、背面５４の上端部の上方向（Ｚ１方向）に設けられている。補助基板取付部５０が操作部取付部３０に取り付けられた状態において、第２中継基板載置部５７は、図１０に示すように、操作部取付部３０の一対の交差面３８に囲まれるように配置されている。第２中継基板載置部５７に載置された第２中継基板５１上に補助基板２の一部が配置されるため、補助基板２は、図１１に示すように、補助基板２の一部が操作部取付部３０まで延びて配置されるように取り付けられている。これにより、様々な大きさの電力変換装置１００の間で補助基板２を共通化した場合に、相対的に小さい電力変換装置１００に対しても、共通化した補助基板２を補助基板取付部５０に取り付けて電力変換装置１００に設けることができる。補助基板２は、第２中継基板５１の固定部６３（図１０参照）に対してねじ９４によりねじ留めされて固定されている。

【0055】

図８に示す第２中継基板載置部５７には、上方向（Ｚ１方向）の端部に２つの第２係合部６４が設けられている。第２係合部６４は、前方向（Ｙ１方向）に突出するように設けられている。第２係合部６４は、爪形状を有する。また、第２中継基板５１は、第２係合部６４が係合可能な２つの段差部６５を含む。第２中継基板５１は、２つの段差部６５の各々が２つの第２係合部６４の各々に係合するように構成されている。また、第２中継基板５１は、２つの段差部６５の間に形成される凸部６６が第２中継基板載置部５７の２つの第２係合部６４の間に嵌るように構成されている。なお、第２中継基板載置部５７の第２係合部６４と第２中継基板５１の段差部６５とが係合した状態において、第２係合部６４と段差部６５との間には間隙（マージン）（不図示）が形成されている。また、第２中継基板載置部５７には、下方向（Ｚ２方向）の端部に第３係合部６７が設けられている。第３係合部６７は、前方向（Ｙ１方向）に突出するように設けられている。第３係合部６７は、爪形状を有する。第２中継基板５１は、第２係合部６４および第３係合部６７によるスナップフィットにより係合されている。

【0056】

また、補助基板取付部５０は、アースバー６８と、四角ナット６９とを含む。補助基板取付部５０に形成された凹部に四角ナット６９を配置するとともに、四角ナット６９上にアースバー６８をスナップフィットにより固定する。これにより、補助基板取付部５０の着脱時にアースバー６８の脱落や位置ずれが生じることを抑制することができる。

【0057】

図１０に示すように、補助基板取付部５０は、棒状部材９５（図１１参照）を取り付け可能な棒状部材取付部７０を含む。棒状部材９５は、たとえば六角柱状の部材であり、先端に図示しない雄ねじが設けられている。棒状部材取付部７０には、雄ねじが係合可能な図示しない雌ねじが取り付けられている。たとえば電力変換装置１００の定期点検作業を行うために、補助基板２が取り付けられた補助基板取付部５０を操作部取付部３０から分離させて取り外す際に、棒状部材取付部７０に棒状部材９５を係合させて取り付ける。そして、第１突起部５９と係合孔との係合が解除された後に、棒状部材取付部７０に係合された棒状部材９５を前方向（Ｙ１方向）に引っ張ることにより、補助基板取付部５０を操作部取付部３０から分離させて取り外す。すなわち、棒状部材取付部７０に係合された棒状部材９５を操作面１１が向く方向に引っ張ることにより、操作部取付部３０から補助基板取付部５０を離間する。

【0058】

（補助基板取付部の脱離）
次に、補助基板取付部５０の操作部取付部３０からの脱離方法について説明する。たとえば、電力変換装置１００の定期点検作業を行う際に、補助基板２が取り付けられた補助基板取付部５０を操作部取付部３０から分離させて取り外す。

【0059】

図１に示す電力変換装置１００において、補助基板取付部５０は、第１突起部５９が操作部取付部３０の操作部取付部側第２係合孔４２に係合するとともに、補助基板取付部カバー１と操作部取付部３０とに挟まれた状態でねじ９２により共締めされることにより、操作部取付部３０に固定されている。

【0060】

まず、操作部取付部３０にスナップフィットにより取り付けられた操作部１０を取り外す。また、操作取付部に補助基板取付部５０を介してねじ９２により共締めされた補助基板取付部カバー１を、ねじ９２を取り外すことにより補助基板取付部５０から取り外す。これにより、補助基板取付部５０における操作部取付部３０との固定は、第１突起部５９と操作部取付部側第２係合孔４２との係合のみとなる。そして、図１１に示すように、補助基板取付部５０の棒状部材取付部７０（図１０参照）に、棒状部材９５を取り付ける。

【0061】

図９に示すように、マイナスドライバなどの工具９３の先端を挿通孔６１に挿通する。操作部取付部３０における係合孔が形成された交差面３８は、第１係合部５８よりも撓み変形しやすいように構成されているため、工具９３の先端が挿通孔６１に挿通されることにより、交差面３８が外側に撓む。これにより、第１突起部５９と操作部取付部側第２係合孔４２とのスナップフィットによる係合は解除される。すなわち、補助基板取付部５０は、操作部取付部３０に固定されていない状態になる。

【0062】

そして、図１１に示す棒状部材取付部７０に係合された棒状部材９５を、前方向（Ｙ１方向）に引っ張ることにより、補助基板取付部５０を操作部取付部３０から分離させて取り外す。そして、第２中継基板側第１コネクタ５２に接続された第２中継基板用ハーネス９１を取り外す。これにより、補助基板２が設けられた補助基板取付部５０を、操作部取付部３０および電力装置本体部から完全に分離することができるため、電力変換装置１００の定期点検作業を容易に行うことができる。

【0063】

（補助基板取付部の取付）
次に、補助基板取付部５０の操作取付部への取付方法について説明する。たとえば、電力変換装置１００の定期点検作業の終了後に、補助基板取付部５０を操作部取付部３０に取り付ける。

【0064】

図１０に示すように、第１突起部５９と操作部取付部側第２係合孔４２とをスナップフィットにより係合させて、補助基板取付部５０を操作部取付部３０に取り付ける。そして、第２中継基板側第１コネクタ５２に第２中継基板用ハーネス９１を接続する。

【0065】

そして、図１１に示すように、補助基板取付部５０に、補助基板２を配置する。その際、第２中継基板側第２コネクタ５３と、補助基板２に設けられた補助基板側コネクタ３とを接続するとともに、補助基板２を第２中継基板５１の固定部６３に対してねじ９４によりねじ留めして固定する。なお、このとき、図１１に示す棒状部材９５は、棒状部材取付部７０に取り付けられていない。そして、図１に示すように、補助基板取付部カバー１を、補助基板取付部５０と操作部取付部３０と共にねじ９２により共締めして、補助基板取付部５０を操作部取付部３０に固定する。そして、操作部１０を操作部取付部３０にスナップフィットにより取り付ける。これにより、補助基板取付部５０の操作取付部への取付は完了する。

【0066】

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0067】

本実施形態では、上記のように、操作部取付部３０は、電力変換装置本体部２０に対する操作を行うための操作部１０が着脱可能に取り付けられ、補助基板取付部５０は、機能付加のための補助基板２の一部が操作部取付部３０まで延びて配置されるように補助基板２が取り付けられている。補助基板２の一部を操作部取付部３０に配置させることにより、操作部１０配置面における操作部１０以外の領域に補助基板２が取り付けられる場合と比べて、補助基板２を配置可能なスペースを大きくすることができる。そのため、補助基板２のサイズの自由度を高めることができる。また、補助基板取付部５０は操作部取付部３０に着脱可能に取り付けられていることにより、電力変換装置１００の定期点検作業を行う際に、補助基板２が取り付けられた補助基板取付部５０を操作部取付部３０から分離させて取り外すことができる。そのため、補助基板取付部と操作部取付部とが一体的に形成されている場合と比べて、配線の接続解除を容易に行うことができる。よって、電力変換装置本体部２０の定期点検の作業性を向上させることができる。

【0068】

また、本実施形態では、上記のように、操作部１０は、操作部基板１３を含み、操作部取付部３０は、主回路基板２２と操作部基板１３とを中継する第１中継基板３１を含み、補助基板取付部５０は、第１中継基板３１と別個に設けられ、主回路基板２２と補助基板２とを中継する第２中継基板５１を含む。これにより、第１中継基板３１を含む操作部取付部３０と、第２中継基板５１を含む補助基板取付部５０とを分離することができるため、操作部取付部３０と補助基板取付部５０とを別々に電力変換装置本体部２０から着脱することができる。そのため、電力変換装置本体部２０の定期点検の作業性をより向上させることができる。

【0069】

また、本実施形態では、上記のように、主回路基板２２と第２中継基板５１とを接続する第２中継基板用ハーネス９１をさらに備える。これにより、たとえば電力変換装置１００が駆動するモータから電力変換装置１００に伝達する振動や電力変換装置１００の据え付け面から伝達する振動に起因して主回路基板２２が振動する場合であっても、第２中継基板用ハーネス９１の柔軟性により、振動に起因する主回路基板２２および第２中継基板５１の相対的な位置ずれを許容することができる。そのため、第２中継基板用ハーネス９１を介した主回路基板２２と第２中継基板５１との接続を解除されにくくすることができる。よって、上記振動に起因する主回路基板２２と第２中継基板５１との接触不良の発生を抑制することができる。

【0070】

また、本実施形態では、上記のように、操作部取付部３０は、操作部１０の操作部基板１３と接続する操作部接続基板３４をさらに含み、操作部接続基板３４と第１中継基板３１とを接続する第１中継基板用ハーネス９０をさらに備える。これにより、たとえば電力変換装置１００が駆動するモータから電力変換装置１００に伝達する振動や電力変換装置１００の据え付け面から伝達する振動に起因して第１中継基板３１が振動する場合であっても、第１中継基板用ハーネス９０の柔軟性により、振動に起因する第１中継基板３１および操作部接続基板３４の相対的な位置ずれを許容することができる。そのため、第１中継基板用ハーネス９０を介した操作部接続基板３４と第１中継基板３１との接続を解除されにくくすることができる。よって、上記振動に起因する操作部接続基板３４と第１中継基板３１との接触不良の発生を抑制することができる。

【0071】

また、本実施形態では、上記のように、操作部取付部３０は、操作部１０の操作面１１に対して交差する交差面３８と、交差面３８に形成された操作部取付部側第２係合孔４２とを含み、補助基板取付部５０は、操作部取付部側第２係合孔４２と係合可能な第１突起部５９が設けられた第１係合部５８を含み、交差面３８は、第１係合部５８よりも撓み変形しやすいように構成されている。これにより、補助基板取付部５０と操作部取付部３０との着脱において交差面３８が撓み変形するため、第１係合部５８と、操作部取付部側第２係合孔４２とにおける係合および係合解除が容易となる。そのため、補助基板取付部５０と操作部取付部３０との着脱が容易となる。また、交差面３８が撓み変形しやすくても、第１係合部５８が撓み変形しにくいため、操作部取付部３０の交差面３８において撓み変形しにくいように機械的強度を高めるための補強部材を別途設けなくて良い。

【0072】

また、本実施形態では、上記のように、第１突起部５９は、操作部１０の操作面１１に沿った方向に突出するように設けられ、補助基板取付部５０は、第１係合部５８において、操作部取付部３０に取り付けられる操作部１０の操作面１１側に形成されるとともに、第１突起部５９と操作部取付部側第２係合孔４２との係合が解除される際に、操作部取付部３０に操作部１０が取り付けられた状態において操作面１１が向く方向に沿って工具９３の先端が挿通されることにより交差面３８を外側に撓ませるための挿通孔６１をさらに含む。これにより、操作部取付部３０に取り付けられる操作部１０の操作面１１側から、工具９３の先端を挿通孔６１に挿通させて交差面３８を外側に撓ませることにより、操作部取付部側第２係合孔４２と第１突起部５９との係合を容易に解除することができる。そのため、複数の電力変換装置１００が狭い隙間を介して配置されている場合であっても、工具９３を用いて電力変換装置１００の定期点検作業を容易に行うことができる。

【0073】

また、本実施形態では、上記のように、補助基板取付部５０は、棒状部材９５が係合可能な棒状部材取付部７０をさらに含み、第１突起部５９と操作部取付部側第２係合孔４２との係合が解除された後に、棒状部材取付部７０に係合された棒状部材９５が操作面１１が向く方向に引っ張られることにより操作部取付部３０から補助基板取付部５０が離間されるように構成されている。これにより、第１突起部５９と操作部取付部側第２係合孔４２との係合が解除された後に、棒状部材取付部７０に係合された棒状部材９５を操作面１１が向く方向に引っ張ることにより、補助基板取付部５０を操作部取付部３０から容易に分離することができる。そのため、電力変換装置１００の定期点検作業をより容易に行うことができる。

【0074】

また、本実施形態では、上記のように、補助基板取付部５０は、操作部取付部３０側の端部に設けられ、第２中継基板５１を載置する第２中継基板載置部５７と、第２中継基板載置部５７に設けられた第２係合部６４とをさらに含み、第２中継基板５１は、第２係合部６４が係合可能な段差部６５をさらに含む。これにより、補助基板取付部５０の第２係合部６４が第２中継基板５１の段差部６５に係合することにより、第２中継基板５１の面方向の位置ずれを抑制することができる。

【0075】

また、本実施形態では、上記のように、補助基板取付部５０の第２係合部６４が第２中継基板５１の段差部６５に係合した状態において、第２係合部６４と段差部６５との間に間隙が形成されている。これにより、第２係合部６４と段差部６５との間の間隙（空間）により、たとえば電力変換装置１００が駆動するモータから電力変換装置１００に伝達する振動や電力変換装置１００の据え付け面から伝達する振動が第２中継基板５１から補助基板２へ伝達することを抑制することができる。

【0076】

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

【0077】

たとえば、上記実施形態では、第１中継基板と、第１中継基板と別個に設けられた第２中継基板を含む例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１中継基板および第２中継基板の替わりに、第１中継基板と第２中継基板とが一体的に形成された基板が設けられていても良い。

【0078】

また、上記実施形態では、主回路基板と第２中継基板とが第２中継基板用ハーネスにより接続されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、主回路基板のコネクタと第２中継基板のコネクタとがハーネスを介さずに直接接続されていても良い。

【0079】

また、上記実施形態では、操作部接続基板と第１中継基板とが第１中継基板用ハーネスにより接続されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、操作部接続基板のコネクタと第１中継基板のコネクタとが、ハーネスを介さずに直接接続されていても良い。

【0080】

また、上記実施形態では、交差面は、第１係合部よりも撓み変形しやすいように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、交差面は、第１係合部よりも撓み変形しにくいように構成されていても良い。

【0081】

また、上記実施形態では、第１突起部と係合孔との係合が解除される際に、操作部取付部において、工具の先端が挿通されることにより交差面を外側に撓ませるための挿通孔が形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、挿通孔は形成されていなくても良い。

【0082】

また、上記実施形態では、補助基板取付部において棒状部材が係合可能な棒状部材取付部が形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、棒状部材取付部は形成されていなくても良い。

【0083】

また、上記実施形態では、補助基板取付部の第２中継基板載置部には第２係合部が形成され、第２中継基板には第２係合部が係合可能な段差部が形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。第２中継基板載置部と第２中継基板との係合方法は、特に限定されない。また、上記実施形態では、第２係合部と段差部との間に間隙が形成されている例を示したが、第２係合部と段差部との間に間隙は形成されていなくても良い。

【0084】

また、上記実施形態では、補助基板取付部は、第１突起部が操作部取付部の係合孔に係合するとともに、補助基板取付部カバーと操作部取付部とに挟まれた状態でねじにより共締めされることにより、操作部取付部に固定されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ねじによる共締めは行われずに、第１突起部が操作部取付部の係合孔に係合するとともに、第１突起部とは別個に形成された突起部が、操作部取付部において別個に形成された他の係合孔に係合するように構成されていても良い。

【符号の説明】

【0085】

２ 補助基板
１０ 操作部
１１ 操作面
１３ 操作部基板
１５ 操作部側係合部
２０ 電力変換装置本体部
２２ 主回路基板
３０ 操作部取付部
３１ 第１中継基板
３４ 操作部接続基板
３８ 交差面
４２ 操作部取付部側第２係合孔
５０ 補助基板取付部
５１ 第２中継基板
５８ 第１係合部
５９ 第１突起部
６１ 挿通孔
６４ 第２係合部
６５ 段差部
７０ 棒状部材取付部
９０ 第１中継基板用ハーネス
９１ 第２中継基板用ハーネス
９３ 工具
９５ 棒状部材
１００ 電力変換装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】