(57)【要約】【課題】  電源装置が正常に作動しなくなった際に、寿命に至った同一種類の複数の電源用電気部品を容易に交換することができ、しかも寿命に至っていない電源用電気部品が交換されてしまうという無駄をなくした電源装置を提供する。【解決手段】  電源装置の筐体に内臓する電源用電気部品のうち、同一種類の複数の電気部品を種類毎にまとめて単独の部品取付け部材に取付けたうえ、複数の部品取付け部材をそれぞれ前記配線基板へ着脱自在な接続手段により接続してなる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板に接続した電気部品を具備した電源装置において、同一種類の複数の前記電気部品を単独の部品取付け部材に取付けたうえ、前記配線基板へ着脱自在に接続したことを特徴とする電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板に接続した電気部品の交換が容易な電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
制御盤内の電源装置は、一般に、交流を整流する整流回路を有し、整流した電気を制御盤内の各種電気部品に安定して供給する役割を有している。このため、電源装置は、配線基板に抵抗器、コンデンサなどの電気部品を適切に配設して、整流回路を構成している。
電源装置に、例えばアルミ電解コンデンサを使用した場合、内部に充填した電解液が外部飛散して故障に至ることはよく知られている。コンデンサやファンなどの電気部品の寿命は、電源装置の筐体や配線などに比べて短く、５〜１０年であり、このような故障を防止するために、電気部品の種類ごとに定めた交換期限すなわち寿命以前の定期点検に際して、該種類の電気部品を全て交換することが通常である。
【０００３】
ところでアルミ電解コンデンサは、配線基板の上に半田付けにより機械的に固定され、電気的に接続されている。
半田付けにより電気部品を配線基板に固定した電源装置は、故障した電気部品を交換する際に、半田を溶かして除去する必要があるため、作業性が悪く、交換作業に時間がかかるという欠点がある。
【０００４】
また半田付けにより電気部品を配線基板に固定した電源装置が故障した際、作業に習熟していない作業者が故障した電気部品の交換作業を行った場合には、溶けた半田が周囲の配線に飛散し、故障した電気部品を交換したにもかかわらず、電源装置の整流回路が正常に動作しないという問題も発生する。
なお、特殊な大型ねじ端子をもつアルミ電解コンデンサは、ねじ結合により配線基板の配線とそれぞれ機械的に固定され、電気的に接続されているが、高価なうえ、複数のコンデンサを交換する作業は容易とは言えない。
【０００５】
このような問題を解決するための手段として、商用交流を整流する単体の整流器と、その整流された電力を蓄える単体のコンデンサをまとめて一つのユニットのコンデンサブロックとし、また電力を制御するそれぞれ単体のスイッチング素子と、還流ダイオードと、平滑用リアクタと、平滑用コンデンサ等をまとめて一つのユニットのスイッチングブロックとし、他の回路部品およびブロックを着脱自在なケーブルで連結し、交換作業を容易としたＹＡＧレーザの電源装置が提案されている（特許文献１）。
【０００６】
また特許文献２に記載のように、交換用部品を搭載するために無半田接続法の一種であるプレスフィット接続用の予備用の貫通孔を設けたプリント配線板を用いることも提案されている。
【特許文献１】特開平１１−１６３４４４号公報
【特許文献２】特開２０００−１５１０６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に提案されている電源装置は、例えば、単体の整流器と、その整流された電力を蓄える単体のコンデンサのように種類の異なる電気部品をまとめて一つのユニットのブロックとしている。
このため、特許文献１に提案されている電源装置は、一つのユニットを構成する一方の電気部品、例えば整流器はその寿命に至っていないが、他方のコンデンサがその寿命に至った場合、電源装置が正常に作動しなくなるから、一つのユニットのブロック毎に交換せざるを得ず、寿命に至ったコンデンサと一緒に寿命に至っていない整流器が交換されてしまい、無駄が発生する。
【０００８】
また特許文献２に記載のような、プレスフィット接続用の予備用の貫通孔をプリント配線板に設けた電源装置は、寿命に至ったアルミ電解コンデンサをそれぞれ一つずつ、予備用の貫通孔に挿入しているため、電源装置が正常に作動しなくなった際に、寿命に至った同一種類の複数の電気部品の交換作業を同時に行うことができないという欠点がある。
本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、電源装置が正常に作動しなくなった際に、寿命に至った同一種類の複数の電気部品のみを容易に交換することができ、寿命に至っていない電気部品が交換されてしまうという無駄をなくした電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、配線基板に接続した電気部品を具備した電源装置において、同一種類の複数の前記電気部品を単独の部品取付け部材に取付けたうえ、前記配線基板へ着脱自在に接続したことを特徴とする電源装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電源装置が正常に作動しなくなった際に、ねじ結合解除作業や半田除去作業を行うことなく、電源装置の筐体に内臓する電気部品のうち、寿命に至った同一種類の複数の電気部品を単独の部品取付け部材と一緒に容易に交換することができ、しかも、電源装置の筐体に内臓する電気部品のうち、寿命に至っていない電源用電気部品が交換されてしまうという無駄をなくすことができる。
【００１１】
したがって本発明によれば、定期点検の際に、或いは電源装置が正常に作動しなくなった際に、寿命に至った同一種類の複数の電気部品の交換作業を容易に且つ経済的に実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１、図２を用いて本発明の実施の形態にかかる電源装置の構成を説明する。
なお、図１および図２は概念図であり、電源装置の電気部品の配置とは異なるが、本発明を実施するには図１および図２のように、同一種類の電気部品を長方形状の取付部材３に整列させることが取扱い上有利である。
図１中、１は、電源装置の筐体を示し、代表的な電気部品としてコンデンサ４及び四角柱形状の抵抗器７を示す。
【００１３】
本発明の実施の形態にかかる電源装置の筐体１内には、複数の部品取付け部材３が配線基板２と電気的に接続されている。例えば複数のコンデンサ４は、図２のようにコンデンサ用取付け部材３に取付けたうえで、配線基板２に着脱自在に接続されている。同一種類の電気部品である複数の抵抗器７も抵抗器用取付け部材８に取付けたうえ、配線基板２に着脱自在に接続されている。ここで図２に示すように、コンデンサ用取付け部材３を配線基板２へ着脱自在に電気的に接続するためのプラグ５がコンデンサ用取付け部材３に具備されている。このプラグ５と合致するプラグ挿入口６が配線基板２に具備されている。
【００１４】
次に、本発明の実施の形態にかかる電源装置における部品の交換作業の容易性について説明する。
上記のように本発明の実施の形態にかかる電源装置は、同一種類の電気部品を種類毎にまとめて単独の取付け部材に取付けたうえ、複数の取付け部材を配線基板２へ着脱自在な接続手段により電気的に接続する構造となっている。このため、定期点検に際して、同一種類の複数のコンデンサ４を取付け部材３とともに着脱して容易に交換でき、また複数のコンデンサ４のうち、一つ、もしくは二つ以上が故障し、電源装置の作動不良が生じた場合、故障したコンデンサ４を含むコンデンサ用取付け部材３を配線基板２から取外し、故障していない複数のコンデンサ４が取付けられたコンデンサ用取付け部材を取付けて、容易にコンデンサ４の交換作業を完了することができる。
【００１５】
なお、プラグ５とそれと合致するプラグ挿入口６とからなる着脱自在な接続手段はレセプタクル構造等の各種接続手段を採用できる。
【実施例】
【００１６】
熱間圧延ラインワークロール速度制御装置内に用いられている電源装置に本発明を適用した。その電源装置には、電気部品として、ファンを一つ、商用交流を整流する単体の整流器を２つ、コンデンサを４つ、配線基板に電気的に接続した。その際、ファンは、一つであるため、部品取付け部材に取付けせず、直接、配線基板へ着脱自在な接続手段により接続し、その他の同一種類の複数の電気部品である整流器およびコンデンサは、それぞれ２つずつ、４つずつにまとめて、単独の部品取付け部材に取付けたうえ、配線基板へレセプタクル構造の接続手段により接続した。
【００１７】
このような実施例にかかる電源装置では、寿命の短いコンデンサ部品のみを交換して整流器は継続使用する機会が多いことが通常であるが、本発明では、同一種類の複数のコンデンサ４を取付け部材３とともに着脱して容易に交換でき、一方で、整流器をそのまま継続して使用できるため経済的にも有利である。
なお、上述の実施例では電気部品としてコンデンサと整流器の組合わせを例示したが、本発明の電源装置は同一種類の複数の電気部品であれば、様々な寿命をもつ電気部品を自在に組合わせて接続できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した電源装置の筐体内を示す斜視図である。
【図２】同一種類の複数の電気部品の取付け方を概念的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  電源装置の筐体
２  配線基板
３  コンデンサ用取付け部材
４  コンデンサ
５  プラグ
６  プラグ挿入口
７  抵抗器
８  抵抗器用取付け部材
【図１】
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【図２】
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