逆变器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及逆变器,例如涉及搭载于混合动力型作业机械的逆变器。
【背景技术】
[0002]目前,作为混合动力型作业机械,已知有如下构成的混合动力液压挖掘机:用液压驱动履带式下部行驶体以及大臂、小臂、铲斗之类的工作装置,用电能驱动可旋转地设置在下部行驶体上的上部旋转体。在该混合动力液压挖掘机中,电力除利用由发动机驱动的发电电动机进行发电以外,还在对旋转动作进行制动时通过旋转电动机的再生进行发电。所产生的电力经由逆变器储蓄于电容器,然后从电容器经由逆变器供给到用于旋转驱动上部旋转体的旋转电动机。
[0003]作为逆变器,例如如专利文献I所示,具有如下结构的逆变器:由上部罩和下部罩覆盖设有冷却水回路的冷却器,在由各罩覆盖的内部空间内收纳有升压变压器、发电电动机驱动用驱动元件及旋转电动机驱动用驱动元件。在该逆变器的上部罩上设有与升压变压器和各驱动元件电连接的多个端子。
[0004]这些端子由安装于上部罩的端子盒覆盖。而且,在设置于端子盒的连接器安装部上安装电力电缆的连接器,由此连接器的插头与端子侧的插座嵌合,进行电连接。通过这种电连接,进行经由逆变器向电容器的电力的蓄电以及自电容器的电力的供给。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:JP特开2012 - 112102号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的课题
[0009]但是,在现有的逆变器中,需要进行上部罩、端子盒及收纳于端子盒内的端子彼此之间的定位,因为在这种定位作业中需要使用特定的定位夹具,所以存在定位夹具的设置需要花费时间等作业变得复杂之类的问题。
[0010]需要说明的是,使用所述的定位夹具适当地进行定位,可良好地进行电力电缆的连接器和端子盒之间的内表面密封,并且连接器的插头合理地与端子的插座嵌合,从而防止在电连接部分产生应力。确保密封性、不使应力产生的措施对作业机械特别是对建筑机械来说很重要。这是因为例如结露水等从密封部分进入逆变器内时,逆变器的驱动元件等的寿命显著下降,在作业中经常产生振动,所以在产生了应力的状态下持续作业时,就会发生连接部分受损,不能维持导通状态等问题。
[0011]本发明的目的在于,提供一种能够容易进行如上部罩那样的逆变器罩、端子及端子盒彼此的定位的逆变器。
[0012]用于解决课题的技术方案
[0013]第一发明的逆变器具备:逆变器罩,其覆盖内部的电子部件;端子,其安装于所述逆变器罩,与所述电子部件电连接;端子盒,其安装于所述逆变器罩,覆盖所述端子,并且安装有对所述端子进行插拔的连接器,该逆变器的特征在于,具备:第一定位部,其设置于所述逆变器罩和所述端子,进行彼此之间的定位;第二定位部,其设置于所述逆变器罩和所述端子盒,进行彼此之间的定位。
[0014]第二发明的逆变器的特征在于,在所述端子盒上设有供所述连接器插入的连接器插入用开口,在所述连接器插入用开口的内周面上形成有密封面,该密封面与设置于所述连接器的外周面的密封部件紧密接合。
[0015]第三发明的逆变器的特征在于,所述端子具备端子托架,该端子托架通过合成树脂的模具成形一体地具有端子侧安装面和插座安装部,所述端子侧安装面与所述逆变器罩抵接,所述插座安装部安装有与所述连接器的插头嵌合的插座。
[0016]第四发明的逆变器的特征在于,所述第一定位部由第一定位孔和第一定位突起构成,所述第一定位孔设置在所述逆变器罩和所述端子中的一方上,所述第一定位突起设置在所述逆变器罩和所述端子中的另一方上,并与所述第一定位孔嵌合,所述第二定位部由第二定位孔和第二定位突起构成,所述第二定位孔设置在所述逆变器罩和所述端子盒中的一方上,所述第二定位突起设置在所述逆变器罩和所述端子盒中的另一方上,并与所述第二定位孔嵌合。
[0017]根据第一发明,由于在构成逆变器的部件上设有第一、第二定位部,因此,利用第一定位部对逆变器罩高精度地进行端子的定位,利用第二定位部对逆变器罩高精度地进行端子盒的定位。其结果是,能够以逆变器罩为基准良好地进行端子和端子盒的定位,即使不使用现有技术那种定位夹具,也能够容易地进行逆变器罩、端子及端子盒彼此之间的定位。
[0018]根据第二发明,由于适当地进行逆变器罩、端子及端子盒彼此之间的定位,因此在端子盒的连接器插入用开口中插入了连接器的状态下,能够适当地形成端子盒的密封面和连接器的外周面之间的间隙,能够由密封部件可靠地密封该间隙。此外,通过实现适当的定位,能够良好地形成连接器和端子的嵌合状态,即不在电性接合部分产生应力的接合状态,从而能够提尚耐久性。
[0019]根据第三发明,因为端子块是合成树脂的成形品,并且通过模具成形一体地具有端子侧安装面和插座安装部,所以通过在端子侧安装面上设置第一定位部的一部分,也能够提高安装于插座安装部的插座的位置和第一定位部的一部分之间的位置精度。因此,能够良好地确保作为端子的尺寸精度,能够合理地使连接器的插头对插座更可靠地嵌合。
[0020]根据第四发明,由于第一、第二定位部分别由第一、第二定位孔和第一、第二定位突起构成,因此仅使它们相互凹凸嵌合就能够可靠地定位,迅速且可靠地进行逆变器的装配作业。
【附图说明】
[0021]图1是表示本发明一实施方式的逆变器的分解立体图;
[0022]图2是表示第一定位部及第二定位部的立体图;
[0023]图3是表示端子的立体图;
[0024]图4是表示端子盒的主要部分的立体图;
[0025]图5是表示利用第二定位部进行的定位状态的剖面图。
【具体实施方式】
[0026]下面,基于附图对本发明的一实施方式进行说明。
[0027]图1是表示本实施方式的逆变器I的分解立体图。
[0028]在图1中,如在【背景技术】中所述那样,逆变器I是混合动力液压挖掘机所使用的控制单元,该混合动力液压挖掘机构成为,用液压驱动下部行驶体和大臂、小臂、铲斗之类的工作装置,用电能驱动可旋转地设置在下部行驶体上的上部旋转体。这种逆变器I既控制利用由发动机驱动的发电电动机进行发电的电力以及在对上部旋转体进行制动时由旋转电动机再生的电力向电容器的蓄电动作,又控制从电容器向旋转电动机的电力的供给动作。
[0029]具体而言,逆变器I构成为在水冷式冷却器2的上面配置有作为电子部件的升压变压器3,在冷却器2的下面配置有液压挖掘机的发电电动机驱动用的IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor:绝缘栅双极晶体管)、旋转电动机驱动用的IGBT之类的多个驱动元件4 (在图1中,用虚线仅图示有一个)。
[0030]在构成为水冷式的冷却器2的侧面设有与内部的冷却水回路连通的冷却水流入用入口 21和流出用出口 22。利用在冷却水回路中流动的冷却水,冷却安装于冷却器2的上面的升压变压器3、安装于冷却器2的下面的驱动元件4的散热器。而且,在冷却器2的上面,安装有覆盖升压变压器3的作为逆变器罩的金属制上部罩5,在冷却器2的下面安装有覆盖驱动元件4的合成树脂制下部罩6。
[0031]另外,在上部罩5的上面,沿该上面的一边侧设有用于引出来自内部的升压变压器3、驱动元件4的多个电缆11(关于符号,参照图2)的开口部51。这些电缆11与多个并排设置的端子7接合,端子7和升压变压器3、驱动元件4电连接。端子7安装于上部罩5,与开口部51 —同被矩形的端子盒8覆盖。这种端子盒8也安装于上部罩5。
[0032]在此,在端子盒8的对应于各端子7的位置,并排设置有多个连接器插入用开口81。连接器插入用开口 81的周围成为用于将设置于电力电缆100的连接器110使用螺栓等安装的连接器安装部82。连接器110具有插头111,对端子7的后述的插座73 (图2、图3)进行插拔。通过这种电力电缆100,在逆变器I和未图示的发电电动机、旋转电动机及配置于逆变器I的下部侧的电容器之间进行电力输送。
[0033]此时,在电力电缆100的连接器110的外周面安装有环状密封部件112。在连接器110安装于连接器安装部82的状态下,密封部件112与形成于连接器插入用开口 81的内周面的密封面81A紧密接合,作为内面密封件发挥功能,以满足该密封面81A和连接器的外周面之间的防水性能。另外,在连接器110安装于连接器安装部82的状态下,连接器110侧的插头111与端子7侧的插座73嵌合,实现电连接。
[0034]S卩,电力电缆100的连接器110需要不仅在与端子盒8之间确保防水性能,而且对端子7合理地嵌合。因此,在本实施方式中严格规定端子7与端子盒8彼此之间的位置关系。如果端子7和端子盒8的位置关系偏离,那么即使连接器110的插头111对端子7的插座73合理地嵌合,也有密封部件112对密封面81A未良好接触的可能性,不能满足密封性能。相反,即使连接器110以密封部件112和密封面81A的接触成为良好的方式安装于端子盒8,也有插头111以相对于插座73发生位置偏离的状态强制嵌合的可能性,有可能在通过嵌合形成的电连接部分产生应力而导致受损。
[0035]为了得到端子7与端子盒8彼此之间的适当的位置关系,在本实施方式中,对上部罩5,经由第一定位部A安装端子7,进而对上部罩5,经由第二定位部B安装端子盒8。其结果是,以上部罩5为基准,端子7和端子盒8也精度良好地安装于规定位置,从而无需使用定位专用夹具就能够高精度地确保它们彼此之间的位置关系。
[0036]图2是表示从斜上方看第一定位部A和第二定位部B的上部罩5侧的立体图,图3是表示从斜下方看第一定位部A的端子7侧的立体图。
[0037]在图2中,首先,在上部罩5的开口部51的内周缘,设有俯视时洋梨状的罩侧安装柱52。为了安装一个端子7,以规定的间隔彼此分开的一对罩侧安装柱52。在罩侧安装柱52彼此接近的部分,两者以彼此成为一体的形状设置。在罩侧安装柱52的上表面52A,设有形成有内螺纹的螺纹孔53。通过将螺钉5A插通在端子7的长度方向的两侧,并且使已插通的螺钉5A与螺纹孔53螺合,将端子7安装于上部罩5。
[0038]另外,在罩侧安装柱52的上表面52A,与螺纹孔53相邻地设有作为第一定位孔的定位孔54。定位孔54在为了安装一个端子7而使用的一对罩侧安装柱52都设有。总之,在所有罩侧安装柱52上都设有定位孔54。
[0039]另一方面,在图3中,端子7具备并排穿设有三个插座安装部71的端子托架72和以一端侧稍微