(57)【要約】【課題】溶接機の開発期間を短縮すると共に、市場の多様なデザイン要求を満たすことを可能にした電源モジュールカートリッジを提供する。【解決手段】溶接機用電源モジュールカートリッジは、溶接機の外部ケース内に収まるような寸法に形成されているシャーシトレイを含む。シャーシトレイは、ファンレセプタクルと、コンデンサレセプタクルと、整流器プレート取付けスロットと、変圧器レセプタクルとを含む。ファンはファンレセプタクルに収まり、コンデンサはコンデンサレセプタクルに収まり、整流器プレートは、整流器プレート取付けスロットに収まり、変圧器は変圧器レセプタクルに収まる。第２のシャーシトレイは、構成要素が、第１のシャーシトレイと第２のシャーシトレイとの間に挟まれるように、構成要素の各々の上部にはまることができる。【選択図】図６
2006167806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接機の外部ケースの内側に収まるような大きさに形成され、ファン取付けレセプタクルと、コンデンサ取付けレセプタクルと、第１の整流器取付けスロットと、変圧器取付けレセプタクルとを含む下部シャーシトレイと、
前記ファン取付けレセプタクル内に収容されるファンと、
前記コンデンサ取付けレセプタクル内に収容されるコンデンサと、
前記第１の整流器取付けスロットに収容される第１のプレートを含む整流器と、
前記変圧器取付けレセプタクルに収容される変圧器とを備えることを特徴とする溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項２】
前記下部シャーシトレイが、単体のプラスチック成型体であることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項３】
前記下部シャーシトレイと同一である上部シャーシトレイをさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項４】
前記下部シャーシトレイが、前記ファン取付けレセプタクルの少なくとも一部を画成する第１及び第２の平行壁を含み、前記壁が、前記壁の間に前記ファンを収容し、かつ前記ファンの少なくとも第１の軸方向の動きを禁止するために、互いに離間していることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項５】
前記下部シャーシトレイが、前記ファン取付けレセプタクルの少なくとも一部を画成する第３及び第４の平行壁を含み、前記第３及び第４の壁は、前記第３及び第４の壁が、前記第１の軸と垂直である少なくとも第２の軸方向の前記ファンの動きを禁止するように、互いに離間し、かつ前記第１及び第２の壁と垂直であることを特徴とする請求項４に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項６】
前記ファン取付けレセプタクルが、前記下部シャーシトレイの端部に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項７】
前記下部シャーシトレイが、上方に伸びる支持体と、前記支持体から伸びて、前記コンデンサ取付けレセプタクルの少なくとも一部を画成するプラットホームとを含み、前記コンデンサが、前記プラットホーム上に載置されることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項８】
前記コンデンサの収容に適合するように形成された前記プラットホームから上方に伸びる湾曲した壁をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項９】
前記支持体が、前記コンデンサの端子へのアクセスを可能にする開口を含むことを特徴とする請求項７に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１０】
前記下部シャーシトレイが、第２の整流器取付けスロットを含み、前記第１の整流器取付けスロットが、前記下部シャーシトレイの第１の長手方向縁部に隣接し、かつ前記第１の長手方向縁部と平行に伸びて配置されており、前記第２の整流器取付けスロットが、前記第１の長手方向縁部と離間している第２の長手方向縁部に隣接し、かつ前記第２の長手方向縁部と平行に伸びて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１１】
前記下部シャーシトレイが、前記第１の整流器取付けスロットの端部に隣接して、第１の上方に伸びる整流器プレート用位置決め部材を含むことを特徴とする請求項１０に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１２】
前記整流器プレート用位置決め部材が、前記ファン取付けレセプタクルに対向する前記第１の整流器取付けスロットの端部に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１３】
前記下部シャーシトレイが、前記第１の整流器取付けスロットに隣接する第１のあご部を含み、前記第１のプレートが、前記第１のあご部を収容する対応スロットを含むことを特徴とする請求項１０に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１４】
前記コンデンサ取付けレセプタクルが、前記第１の整流器取付けスロットと、前記第２の整流器取付けスロットとの間に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１５】
前記コンデンサ取付けレセプタクルが、前記ファン取付けレセプタクルと、前記変圧器取付けレセプタクルとの間に配置されていることを特徴とする請求項１４に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１６】
前記下部シャーシトレイが、前記第１の整流器取付けスロットに沿って伸び、かつ前記スロットに隣接している、面取りされた縁部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１７】
前記下部シャーシトレイが、前記下部シャーシトレイに対向して設けられた長手方向縁部に隣接して配置され、かつ前記変圧器の収容に適合するように形成された、２つの上方に伸びる変圧器位置決め部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１８】
前記下部シャーシトレイが、前記変圧器レセプタクルの一部を画成する上方に伸びる固定壁を含み、前記固定壁が、前記下部シャーシトレイの長手方向軸に沿って設けられた前記変圧器位置決め部材から離間していることを特徴とする請求項１７に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項１９】
前記下部シャーシトレイが、前記変圧器レセプタクルのフロアに形成された開口と、前記変圧器を固定するように適応された前記開口に収容される挿入体とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項２０】
前記変圧器を固定する調節可能な挿入体をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項２１】
前記溶接機の外部ケース内に収まるような大きさに形成された上部シャーシトレイをさらに備え、前記上部シャーシトレイ及び前記下部シャーシトレイが、中心軸に関して対称的であることを特徴とする請求項１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項２２】
前記上部シャーシトレイが、前記整流器に係合するあご部を含み、前記下部シャーシトレイも、前記整流器に係合するあご部を含み、前記整流器は、前記上部シャーシトレイのあご部を収容する上部ノッチまたはスロットを含み、且つ、前記下部シャーシトレイのあご部を収容する下部ノッチまたはスロットを含むことを特徴とする請求項２１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項２３】
回路基板をさらに備え、前記上部シャーシトレイが、前記回路基板を収容するクリップを含み、前記クリップが、前記レセプタクルと対向する前記トレイの面上に配置されていることを特徴とする請求項２１に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項２４】
前記上部シャーシトレイが、前記クリップが設けられた面と同じ面に配置された複数のスロープを含み、前記スロープは、前記回路基板が前記クリップによって収容されたときに、前記回路基板を支持するように構成したことを特徴とする請求項２３に記載の溶接機用電源モジュールカートリッジ。
【請求項２５】
ファンレセプタクルと、コンデンサレセプタクルと、整流器スロットと、変圧器レセプタクルとを含むコンポーネントステーションを有する第１のシャーシトレイを設ける工程と、
前記ファンレセプタクルにファンを挿入する工程と、
前記コンデンサレセプタクルにコンデンサを挿入する工程と、
前記整流器スロットに整流器プレートを挿入する工程と、
前記変圧器レセプタクルに変圧器を挿入する工程と、
溶接機の外部ケースに前記第１のシャーシトレイを挿入する工程と、
を含むことを特徴とする溶接機を製造する方法。
【請求項２６】
前記整流器プレートを前記第１のシャーシトレイに固定する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２７】
前記ファンと、前記コンデンサと、前記整流器プレートとに接触するように第２のシャーシトレイを配置する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１のシャーシトレイを前記整流器プレートに固定して、電源モジュールカートリッジを形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記電源モジュールカートリッジを、前記溶接機の外部ケース内に挿入する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２のシャーシトレイ上に設けられたクリップに、プリント回路基板を挿入する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記変圧器を前記変圧器取付けレセプタクルに挿入する前に、前記第１のシャーシトレイを前記溶接機の外部ケース内に挿入する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１のシャーシトレイ上に配置されたボタンを、前記外部ケース上に備えられたレセプタクルに挿入する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
ファン取付けステーションと、コンデンサ取付けステーションと、第１の整流器取付けステーションと、変圧器／チョーク取付けステーションとを備えることを特徴とする溶接機用電源モジュールカートリッジのためのシャーシトレイ。
【請求項３４】
シャーシトレイが、前記シャーシトレイの中心長手方向軸に対して対称的であることを特徴とする請求項３３に記載のシャーシトレイ。
【請求項３５】
前記シャーシトレイが、プラスチックからなる単一の一体ピースであることを特徴とする請求項３３に記載のシャーシトレイ。
【請求項３６】
前記ファン取付けステーションの少なくとも一部を画成する第１及び第２の上方に伸びる平行壁をさらに備え、前記壁が、前記壁の間にファンを収容し、かつ前記ファンの少なくとも第１の軸方向の動きを禁止するために、互いに離間していることを特徴とする請求項３３に記載のシャーシトレイ。
【請求項３７】
前記ファン取付けステーションの少なくとも一部を画成する第３及び第４の上方に伸びる平行壁をさらに備え、前記第３及び第４の壁は、前記第３及び第４の壁が、前記第１の軸と垂直である少なくとも第２の軸方向の前記ファンの動きを禁止するために、互いに離間し、かつ前記第１及び第２の壁と垂直になっていることを特徴とする請求項３６に記載のシャーシトレイ。
【請求項３８】
上方に伸びる支持体と、前記支持体から伸びているプラットホームとをさらに備え、前記支持体及び前記プラットホームが、前記コンデンサ取付けステーションを画成することを特徴とする請求項３３に記載のシャーシトレイ。
【請求項３９】
前記プラットホームから上方に伸び、かつ前記コンデンサ取付けステーションの少なくとも一部を画成する湾曲した壁をさらに備えることを特徴とする請求項３８に記載のシャーシトレイ。
【請求項４０】
前記支持体が、コンデンサの端子へのアクセスを可能にする開口を備えることを特徴とする請求項３９に記載のシャーシトレイ。
【請求項４１】
前記第１の整流器取付けステーションに隣接して、第１のあご部をさらに備えることを特徴とする請求項３３に記載のシャーシトレイ。
【請求項４２】
回路基板を収容するクリップをさらに備え、前記クリップが、前記取付けステーションと反対側の前記トレイの面上に配置されていることを特徴とする請求項３３に記載のシャーシトレイ。
【請求項４３】
前記取付けステーションと反対側の前記トレイの面上に配置された複数のスロープをさらに備えることを特徴とする請求項４２に記載のシャーシトレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
公知のワイヤフィーダ溶接機は、溶接機内部に別々に設けられる多数の個別の構成部材及びサブアセンブリからなる。それらの構成部材及びサブアセンブリは、溶接に必要な出力を生成するために、互いに協働する。溶接機の主電源構成部材は、変圧器、チョーク、コンデンサ、整流器及び制御プリント回路基板を含む。配線が、構成部材を互いに接続し、ファンは、構成部材を冷却することができる。
【背景技術】
【０００２】
溶接に必要な出力を生成するのに加えて、溶接機は、安全で、人間工学に基づき、頑丈で、製造可能で、競合可能な価格でかつ収益性が高くなければならない。また、市場は、溶接機が、性能向上、製品市場の差別化及び定期的な製品のリニューアルのために、継続的にアップグレードされることを望んでいる。新しくかつ新鮮な製品デザインを創造する際の大きな問題は、デザインの要求を、それぞれのデザインサイクルに合わせるのに必要な開発期間である。単一の溶接機製品に対する開発期間は、全製品ラインに対して１〜２年以上である。従って、溶接機の開発期間を短縮すると共に、デザイン要求を満たすことが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶接機の開発期間を短縮すると共に、市場の多様なデザイン要求を満たすことを可能にした新規な電源モジュールカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
溶接機用の電源モジュールカートリッジは、溶接機の外部ケースの内部に納まるような大きさに形成されているシャーシトレイを含む。シャーシトレイは、ファンレセプタクルと、コンデンサレセプタクルと、整流器取付けスロットと、変圧器レセプタクルとを含む。ファンは、ファンレセプタクルに収まり、コンデンサは、コンデンサレセプタクルに収まり、整流器プレートは、整流器取付けスロットに収まり、変圧器は、変圧器レセプタクルに収まる。シャーシトレイは、プリント回路基板（ＰＣＢ）を収容するクリップも含むことができる。ＰＣＢは、上述した構成部材に電気的に接続することができる。第２のシャーシトレイは、構成部材が、第１のシャーシトレイと第２のシャーシトレイの間に挟まれるように、構成部材の各々の上部に適合することができる。
【０００５】
溶接機を製造する方法は、ファンレセプタクル、コンデンサレセプタクル、整流器取付けスロット及び変圧器レセプタクルを含む、適当な形状に形成されたコンポーネントステーションを有するシャーシトレイを設けることを含む。さらに、方法は、ファンをファンレセプタクルに納めることと、コンデンサをコンデンサレセプタクルに納めることと、整流器プレートを整流器取付けスロットに納めることと、変圧器を変圧器レセプタクルに納めることとを含む。上部のシャーシトレイは、シャーシトレイ間に構成部材をはさむために、構成部材の上部に配置することができる。シャーシトレイは、構成部材がトレイ内に配置される前に、または、構成部材がトレイ内に配置された後のいずれかに、溶接機ケース内に配置することができる。プリント回路基板は、上部シャーシトレイ上に納めることができ、接続部を、構成部材と回路基板との間に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１を見て分かるように、溶接機１０は、外部ケース１４内に収容された電源モジュールカートリッジ１２を含む。溶接機１０は、一般に、ガン１６と、公知であるため説明が不要である接地クランプ１８とを含むワイヤフィーダ溶接機を含むことができる。ケース１４は、一緒に固定される複数のパネルから形成することができる。パネルのうちのいくつかは、電源モジュールカートリッジ１２及び他の内部構成部材へのアクセスを可能にするために、容易に取り外すことができる。また、電源モジュールカートリッジ１２は、公知の他の溶接機と共に使用することもできる。
【０００７】
図２を参照すると、電源モジュールカートリッジ１２は、シャーシ間に複数の構成部材をはさんだ、第１のまたは下部シャーシトレイ２０と、第２のまたは上部シャーシトレイ２２とを含む。上部及び下部シャーシトレイは、ファン２４と、整流器２６と、コンデンサ２８と、変圧器３０と、チョーク３２とを収容する。図示の実施形態において、プリント回路基板（ＰＣＢ）３６は、上部シャーシトレイ２２に取付けられており、構成部材は、構成部材が互いに協働して、溶接のための出力を生成するように、互いに及びＰＣＢに適切に配線されている。シャーシトレイ２０及び２２は、溶接機１０の外部ケース１４内に収容されるように、適当な形状及び大きさに形成されている。また、シャーシトレイ２０及び２２及び溶接機１０のアセンブリの形成を容易にするために、シャーシトレイは、互いに同一にまたは実質的に同じにすることができる。図示の実施形態において、各シャーシトレイは、成型プラスチックの単一のピースから形成されているが、トレイは、金属または他の適当な材料で形成することができる。
【０００８】
各シャーシトレイは、各シャーシ２０または２２の外部ケース１４内での正しい配置を容易にする位置決め形状構成を含む。各シャーシは、２つのボタン３４を含む（図２においては、各シャーシ上に１つのみが見える）。ボタン３４は、ケース１４に形成された対応する形に形成されたレセプタクル３６に収まる。各ボタン３４は、下部シャーシトレイ２０を外部ケース内でより強く固定するために、留め具４０を収容する開口３８（図７）を含む。凹部４２は、留め具４０を収容するように、ケース１４に形成されている。図２には示していないが、上方凹部を下方凹部４２の上に設けることができる。また、各シャーシトレイ上の２つの後方ボタン３０に加えて、２つの別のボタン４４（挿入体）（図２には１つのみ見える）も、少なくとも下部トレイ２０のケース１４内での配置を容易にするために、各シャーシ上に設けられている。図２に示す方向から見て、追加的なボタン４４は、下部シャーシトレイ２０の下側に配置され、かつ外部ケースに形成された開口部４６に収容されている。下部シャーシをケース内に挿入するために、下部シャーシの後方部は、ボタン３０がレセプタクル３２に収まるように、最初に挿入することができる。そして、下部ボタン４４は、下部シャーシ２０がケース内にしっかりと固定されるように、レセプタクル４６に収まる。
【０００９】
図８に示す実施形態を参照すると、シャーシトレイ２０及び２２は、互いに同一であり、そのため、一方の説明が他方の説明をサポートする。図８を見て分かるように、上部トレイ２２の第１の面（上部側）は見えているが、第２の面（下側）は見えていない。下部トレイ２０の場合、第１の面（下側）は見えていないが、第２の面（上側）は見えている。この説明におけるあるシャーシトレイに対する説明は、図面、および図面におけるトレイの向き及び配置の理解を容易にするために単純になされており、かつ本発明をある実施形態に限定すべきではない。図８を参照して、下部シャーシトレイ２０は、電源モジュールカートリッジの上述した構成要素を収容する複数の取付けステーションまたはポケットを含む。下部シャーシトレイ２０は、複数の構成部材取付けステーションと、ファンプラットホーム及びレセプタクル４８と、第１及び第２の整流器プレート取付けスロット５２及び５４と、コンデンサレセプタクル５６と、変圧器レセプタクル５８とを含む。構成部材取付けステーションは、電源モジュールカートリッジ及び溶接機全体の迅速な組立のための、構成部材の容易な位置決め及び配置と共に、組立ミスの可能性の減少を可能にする。また、シャーシトレイは、従来、各構成部材を溶接機区画内に個別に取付けるのに用いられていた支持ブラケットを排除することにより、パーツ数も低減する。同様に、電気的接続部も単純化される。
【００１０】
上述した取付けステーションおよび／またはポケットを含むことに加えて、各シャーシトレイは、ＰＣＢ３６を収容するクリップ６２を含む。図９を参照すると、各シャーシトレイ（図８の上部シャーシトレイ２２がこの図に示されている）は、ＰＣＢ３６を支持する複数のＰＣＢ位置決めスロープ６４を含む。図１、２に戻って、スロープ６４は、電圧及びワイヤフィードポット６６、６８が、溶接機１０の外部ケーシング１４の前面傾斜壁と整列するように、ＰＣＢ３６を傾斜した形態で支持する。
【００１１】
下部シャーシトレイ２０（及び上部シャーシトレイ２２）は、図１０に示すように、ｘ軸に沿って対称的であり、このことは、上部シャーシトレイ２２を、必要に応じて、下部シャーシトレイ２０と同一にすることを可能にする。図１０が、図８に示すような下部シャーシトレイ２０を示している場合、下部シャーシトレイ２０のファンプラットホーム及びレセプタクル４８は、ｘ軸と平行に形成され、かつシャーシトレイ２０の対向する側部上で互いに離間している側部側壁７２を含む。前方端部壁７６は、側部側壁７２の各前方端部から伸びており、後方端部壁７８は、側部側壁７２の後方端部から伸びている。端部壁７８及び７６は、ファン２４の奥行きと略等しい距離だけ互いに離間しており、側部側壁７２は、ファン２４の幅に略等しい距離だけ互いに離間している。前方及び後方端部壁７６及び７８は、略Ｌ字状であり、この場合、下方端部は、下部シャーシ２０の中心長手方向軸（ｘ軸）の方へ伸びており、側部側壁７２に当接することができおよび／または側壁と一体化することができる。側部側壁７２は、ｙ軸と平行な方向におけるファンの動きを制限する。端部壁７６及び７８は、ｘ軸と平行な方向におけるファン２４の動きを制限する。また、ファンプラットホーム及びレセプタクル４８は、フロア取付けレセプタクル及びスロットの上に離間している。ファン取付けレセプタクルの特定の構成を示しかつ説明してきたが、ファン取付けレセプタクルは、特に、異なるサイズまたは形状のファンを使用する場合、他の構成を採用することができる。従って、ファン取付けレセプタクルのサイズ及び形状は、異なる形状のファンに対応して収容するように変更することができるが、ファン取付けレセプタクルは、ファンの動きを制限するように適当な大きさにすることが好ましい。
【００１２】
続けて図１０を参照すると、下部シャーシトレイ２０は、第１の整流器プレート取付けスロット５２及び第２の整流器プレート取付けスロット５４も含む。シャーシトレイ２０は、ｘ軸に沿って対称的であるため、トレイの一方側及び一方の整流器スロットのみを詳細に説明し、反対側は、一方側に対するミラーイメージである。第１のスロット５２は、シャーシトレイ２０の側方縁部から内方に形成されており、ｘ軸と平行に伸びている。面取りされた縁部９２は、整流器プレートのスロット内への配置を容易にするために、第１の整流器スロット５２に隣接してかつスロットに向かって傾斜して形成されている。スロットは、ファンレセプタクル４８の前方端部壁７６と、上方に伸びる概してＬ字状の構造体９４との間に伸びており、この構造体は、整流器プレートのためのロケータ（位置決め部材）として作用する。整流器ロケータ９４は、スロット５２の長さと合わせられた第１の脚部と、スロット５２の幅と合わせられた第２の脚部とを含む。あご部（係合凸部）９６は、スロット５２に隣接して配置されている。
【００１３】
図８を参照すると、整流器２６は、第１の整流器スロット５２内に収容される第１のプレート９８と、第２の整流器スロット５４内に収容される第２のプレート１０２とを含む。整流器及びプレートは、当該技術で公知の種類のものである。各整流器プレートは、それぞれのあご部に係合する上部スロット及び下部スロットを含む。より具体的には、第１のプレート９８の下部スロット１０４は、あご部９６に係合してあご部を収容する。第１のプレート９８の上部スロット１０６は、上部シャーシトレイ２２の上部あご部１０８（図５）を収容し、それにより、上部シャーシトレイ２２を下部シャーシトレイ２０に対して固定する。スロットの代わりに、整流器プレートは、あご部を収容するノッチを有することができる。更に、図５を参照すると、各シャーシは、整流器プレートがスロット５２に挿入されるときの整流器プレートの動きを制限するために、ウェブ１００を含むことができる。各シャーシトレイの反対側は、第１の整流器プレート９８と同様の方法で、第２の整流器プレート１０２に固定することができる。
【００１４】
図１０に戻って、コンデンサレセプタクル５６は、第１の整流器プレートスロット５２と第２の整流器プレートスロット５４との間で、ファンレセプタクル４８と変圧器レセプタクル５８との間に配置されている。コンデンサレセプタクル５６は、凹状フロア１１４から上方に伸びている、２つの軸方向に切形の円錐台状支持部１１２を含む。円錐台状支持部１１２は、開口１１６が、２つの支持部１１２の間に画成されるように、軸方向に切形である。開口１１６は、上記トレイのｘ軸と整列して、中心長手方向軸に沿って中心があり、特に上部トレイ２２においては、コンデンサの端子へのアクセスを可能にする。水平支持体または棚部１１８は、各円錐台状支持部１１２から、下部シャーシトレイ２０の中心長手方向軸に向かって内方に伸びている。切形円筒形壁１２２は、各水平支持体１１８から上方へ伸びている。切形円筒形壁１２２は、コンデンサ２８を適合収容するように適切な形状に形成されている。コンデンサレセプタクル５６は、コンデンサが図示した形状とは異なる形状である場合には、他の形態をとることができる。
【００１５】
変圧器レセプタクル５８は、ロケータ（位置決め部材）として機能し、かつ下部シャーシトレイ２０の対向端部に設けられている２つのＬ字状構造１２８によって、後端部に画成されている。ロケータ１２８は、変圧器コア１３６がロケータ１２８に当接したときの変圧器ボビン１３２（図２）及び変圧器コイル１３４のための隙間を可能にするために、ｘ軸に沿って、コンデンサレセプタクル５６及び整流器取付けスロット５２及び５４から離間している。図に示す実施形態において、変圧器レセプタクル５８は、（図２に最も明確に示す）後方固定壁１４４が形成されるように、上記トレイの最も後部の下部面１４２よりも低い変圧器レセプタクルフロア１３８によって画成されている。また、側部三角形壁１４６を、後方固定壁１４４の上に伸びる下部シャーシトレイ２０の両側部に形成することができる。
【００１６】
図３及び図４を参照して、各シャーシトレイは、異なるサイズの変圧器コアを有する変圧器を適合収容するように構成することができる。シャーシトレイ２０及び２２は、変圧器フロア１３８に形成されたストップ開口部１５０を含むことができる。開口１５０は、変圧器コア１３６を固定するストップ１５２を収容するような寸法にすることができる。開口及びストップを設けることにより、シャーシトレイは、互いに同一に形成することができるが、トレイは、異なるサイズの変圧器と共に用いることもできる。このため、開口１５０は、複数の開口から構成されている。
【００１７】
電源モジュールカートリッジ１２を含む溶接機１０を製造するために、下部シャーシ２０は、溶接機１０のケース内に配置することができ、構成部材は、それぞれの取付けステーションに収まることができ、あるいは、構成部材は、それぞれの取付けステーションにはめ込むことができ、それによってカートリッジ全体を、溶接機１０のケース内に配置することができる。また、一部の構成部材は、取付けステーション内及び溶接機の外部に配置することができ、それにより、部分的に構成された電源モジュールカートリッジを溶接機１０のケース内に配置することができ、溶接機の組立てを完了することができる。構成部材とＰＣＢ３６との間の電気的接続を形成するために、上部シャーシトレイ２２または下部シャーシトレイ２０のいずれかに開口を設けることができる。また、ノッチ及び他の固定装置をシャーシトレイに形成して、構成部材を互いに接続するワイヤを収容することができる。図１に戻って、シャーシトレイをさらに外部ケース１４に取付けるために、留め具１６０を設けることができる。シャーシトレイは、溶接機の構成部材をその上に組み付けることができる治具を備えることができる。
【００１８】
図８を見て分かるように、チョーク３２は、変圧器３６の上に載る。上部シャーシトレイ２２が上記構成部材の上部に配置される場合、変圧器レセプタクル５８（図２）のフロア１３８は、チョーク３４の上部に載ることが可能である。
【００１９】
電源モジュールカートリッジ１２は、図１４、１５及び１６に示すように、多くの方向に向けることができる。従って、１つの電源モジュールカートリッジは、垂直方向に向いた溶接機（図１８）及び水平状態の溶接機（図１７）のための代替構成を実現できる。このような構成において、上記上部シャーシトレイは、単純に第１のシャーシトレイと呼んでもよく、また、上記下部シャーシトレイは、第２のシャーシトレイと呼ぶことができる。シャーシトレイ及び上記整流器プレートは、電源の構成部材のためのより効率的な冷却を可能にする風洞効果をもたらし、導体、ヒートシンク及び他の熱生成電源構成部材のサイズを低減することができる。
【００２０】
ある実施形態を参照して、溶接機及び電源モジュールカートリッジを説明してきた。上記の詳細な説明を読んで理解すれば、変形及び変更が思い浮かぶであろう。上記詳細な説明は、本発明を、記載した実施形態に限定しようとするものではない。その代わり、本発明は、添付の特許請求の範囲及びその等価物によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】外部ケース内に配置された電源モジュールを示す、溶接機の外部ケースの一部を外した状態の溶接機の前面斜視図である。
【図２】外部ケースを想像線で示した、図１の２−２線に沿った溶接機の断面図である。
【図３】電源モジュールカートリッジ内に配置された複数の変圧器及び変圧器のための調節可能な固定機構を示す、図２と同様の溶接機の断面図である。
【図４】電源モジュールカートリッジ内に配置された複数の変圧器及び変圧器のための調節可能な固定機構を示す、図２と同様の溶接機の断面図である。
【図５】図２の線３−３に沿った溶接機の断面図である。
【図６】図１の電源モジュールカートリッジの前面斜視図である。
【図７】図６の電源モジュールカートリッジの後部斜視図である。
【図８】図６の電源モジュールカートリッジの後部分解斜視図である。
【図９】プリント回路基板をシャーシトレイから外した状態の、図６の電源モジュールカートリッジのシャーシトレイの第１の面の斜視図である。
【図１０】図９のシャーシトレイの第２の面の斜視図である。
【図１１】図９のシャーシトレイの第１の面の平面図である。
【図１２】図９のシャーシトレイの側面図である。
【図１３】図９のシャーシトレイの端部の図である。
【図１４】一部を取り外した状態の、図９のシャーシトレイの（図１３と反対側の）端部の図である。
【図１５】図１０のシャーシトレイの第２の面の平面図である。
【図１６】ｘ軸に沿って整列された電源モジュールカートリッジの斜視図である。
【図１７】ｙ軸に沿って整列された電源モジュールカートリッジの斜視図である。
【図１８】ｚ軸に沿って整列された電源モジュールカートリッジの斜視図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  溶接機
１４  外部ケース
２０  下部シャーシトレイ
２２  上部シャーシトレイ
２４  ファン
２６  整流器
２８  コンデンサ
３０  変圧器
３２  チョーク
３６  プリント回路基板
４８  ファンプラットホーム及びレセプタクル
５２、５４  整流器プレート取付けスロット
５６  コンデンサレセプタクル
５８  変圧器レセプタクル
【図１】
2006167806.tif 000003
【図２】
2006167806.tif 000004
【図３】
2006167806.tif 000005
【図４】
2006167806.tif 000006
【図５】
2006167806.tif 000007
【図６】
2006167806.tif 000008
【図７】
2006167806.tif 000009
【図８】
2006167806.tif 000010
【図９】
2006167806.tif 000011
【図１０】
2006167806.tif 000012
【図１１】
2006167806.tif 000013
【図１２】
2006167806.tif 000014
【図１３】
2006167806.tif 000015
【図１４】
2006167806.tif 000016
【図１５】
2006167806.tif 000017
【図１６】
2006167806.tif 000018
【図１７】
2006167806.tif 000019
【図１８】
2006167806.tif 000020