(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のパワー素子を内蔵するパワーモジュールと、前記パワーモジュールの端子配列を変換する変換配線基板と、モータ印加電圧（電流）を制御する主プリント基板とを具備し、前記主プリント基板にレセプタクル型のコネクタを配し、前記変換配線基板にパワーモジュールとピンヘッダ型のコネクタとを配してパワーモジュール完成品とし、前記パワーモジュール完成品のコネクタと主プリント基板のコネクタとを接続する構成としたモータ制御装置。
【請求項２】
変換配線基板にパワーモジュールを駆動する電気回路を配した請求項１記載のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパワーモジュールを備えたモータ制御装置における配線基板の接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、モータ制御装置は、モータ印加電圧（電流）を制御する部分は共通で、出力電流の相違による機種構成となっている場合が多く、このためパワーモジュールとその放熱を行なう放熱器は機種により異なるが、主プリント基板は共通で良い場合が多い。例えば、パワーモジュールを備えたモータ制御装置において、パワーモジュールをモータ印加電圧（電流）を制御する主プリント基板に接続する方法として、リード線を介して接続するものと、主プリント基板に直接接続するものとがあり、以下、図を参照して説明する。
【０００３】
図４に示すように、ファストン端子あるいはコネクタを取り付けたリード線５をパワーモジュール１に接続し、主プリント基板２に接続するか、あるいは、図５に示すように、パワーモジュール１の端子配列に応じた取付ランドを主プリント基板２に配し、パワーモジュール１を直接主プリント基板２にはんだ付けにて接続する方法、さらに、接続器を用いて直接接続する方法が知られている。図６はその一例で、パワーモジュール１にピンヘッダ型のコネクタ６を配し、主プリント基板２にレセプタクル型のコネクタ７を配することにて、はんだ付け作業なく接続することを可能としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図４に示すリード線による接続では、組立工数が多く必要であり、また、パワーモジュールには入出力端子が数多くあるため作業者の誤接続の可能性が生じるので、近年ではあまり用いられていない。
【０００５】
このため、図５に示すパワーモジュールを直接主プリント基板にはんだ付けにて接続する方法が一般的である。しかし、修理などでパワーモジュールを取り外すのに時間がかかり、はんだ付け作業の熱で基板を破損する可能性があった。さらにパワーモジュールを変更すると、端子の位置・配列・形状が異なるため新たに主プリント基板を作らねばならなかった。
【０００６】
また、図６に示す方法であっても、はんだ付け作業が不要なだけで、パワーモジュールを変えると端子の位置・配列・形状が異なるため、新たに主プリント基板を作らねばならなかった。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、組立解体作業が容易で、形態の異なるパワーモジュールを用いる場合でも主プリント基板を共用して使用できるモータ制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明は、複数のパワー素子を内蔵するパワーモジュールと、前記パワーモジュールの端子配列を変換する変換配線基板と、モータ印加電圧（電流）を制御する主プリント基板とを具備し、前記主プリント基板にレセプタクル型のコネクタを配し、前記変換配線基板にパワーモジュールとピンヘッダ型のコネクタとを配してパワーモジュール完成品とし、前記パワーモジュール完成品のコネクタと主プリント基板のコネクタとを接続する構成としたものである。また、変換配線基板にパワーモジュールを駆動する電気回路を配した請求項１記載のモータ制御装置である。
【０００９】
これにより、様々な形態のパワーモジュールを主プリント基板の変更なしに使用可能にできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
上記の課題を解決するために本発明は、複数のパワー素子を内蔵するパワーモジュールと、前記パワーモジュールの端子配列を変換する変換配線基板と、モータ印加電圧（電流）を制御する主プリント基板とを具備し、前記主プリント基板にレセプタクル型のコネクタを配し、前記変換配線基板にパワーモジュールとピンヘッダ型のコネクタとを配してパワーモジュール完成品とし、前記パワーモジュール完成品のコネクタと主プリント基板のコネクタとを接続する構成としたモータ制御装置である。
【００１１】
さらに、変換配線基板にパワーモジュールを駆動する電気回路を配した請求項１記載のモータ制御装置である。
【００１２】
このように、端子位置および配列・形状など形態の異なるパワーモジュールでも、変換配線基板を介することで形態の相違を吸収できるので、主プリント基板を新たに作成する必要がなくなる。
【００１３】
また、変換配線基板にピンヘッダ型のコネクタを取付け、主プリント基板にレセプタクル型のコネクタを配することで、はんだ付け作業なしにパワーモジュールを主プリント基板に接続可能となり、取付け、取外し工数の削減が可能となる。
【００１４】
さらに、変換配線基板にゲートドライブ回路等の周辺回路部品を実装することにより、実装スペースの有効活用がはかれ、制御装置の小型化を実現することが可能となる。
【００１５】
【実施例】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１６】
（実施例１）
図１において、１０はパワーモジュール、１１は変換配線基板、１２はコネクタで変換配線基板１１に取り付けるピンヘッダ型コネクタ、１３は主プリント基板、１４は放熱器、１５は主プリント基板１３を固定するスペーサである。
【００１７】
まず、変換配線基板１１にパワーモジュール１０とコネクタ１２をはんだ付けすることで、パワーモジュール完成品として扱うことが可能となる。このパワーモジュール完成品の端子位置および配列を同じに変換する基板が変換配線基板１１であり、パワーモジュール毎に必要となる。後は従来どおり、このパワーモジュール完成品を放熱器１４に取付けた後、主プリント基板１３にはんだ付けなどで接続し、スペーサ１５に主プリント基板１３を固定すれば良い。
【００１８】
またこの際に、図２に示すように主プリント基板１３側にレセプタクル型のコネクタ１６を用いれば、はんだ付け作業なしにパワーモジュール完成品を主プリント基板１３に接続可能となり、組立や解体が容易にできる。
【００１９】
（実施例２）
上記の実施例１は、パワーモジュールの端子位置および配列を変えるためのみに変換配線基板を用いていた。図３において、１７はパワーモジュール内の各パワー素子を駆動するための電気回路であるゲートドライブ回路で、絶縁ゲートドライブホトカプラおよび抵抗・コンデンサなどの電子部品により構成される。この電気回路１７を変換配線基板１１上に実装することにより、主プリント基板１３上の部品を削減することが可能となり、機器の小型化が可能となる。
【００２０】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、変換配線基板を介してパワーモジュールを主プリント基板に接続するため、形態の異なるパワーモジュールを用いるモータ制御装置でも、主プリント基板を共用することができる。
【００２１】
また、接続器により直接接続するので、はんだ付け作業を不要にでき、組立解体作業を容易にできる。
【００２２】
さらに、請求項２記載の発明によれば、変換配線基板にパワーモジュールを駆動するゲートドライブ回路等の電気回路を配することにより、主プリント基板上の部品低減が可能となり、機器の小型化が実現できる。
【００２３】
このように、パワーモジュールを取り付ける変換配線基板の設計を行なうだけで、主プリント基板の共用化が可能で、余分な基板設計を行なう必要がなく設計効率も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すモータ制御装置の構造図
【図２】本発明の他の実施例を示すモータ制御装置の構造図
【図３】本発明のさらに他の実施例を示すモータ制御装置の構造図
【図４】従来のモータ制御装置の構造図
【図５】従来の他のモータ制御装置の構造図
【図６】従来の他のモータ制御装置の構造図
【符号の説明】
１０  パワーモジュール
１１  変換配線基板
１２，１６  コネクタ
１３  主プリント基板
１７  電気回路（ゲートドライブ回路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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