(57)【要約】【課題】生産効率に優れ、電子部品及び外部接続部材の取替えを容易かつ安価に行うことができる端子接続構造を提供すること。【解決手段】電子部品２の接続用端子２０と外部接続部材３とを接続した端子接続構造１。接続用端子２０及び外部接続部材３には、留め具を挿通することができる貫通孔２１１、３１１が形成された端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１とがそれぞれ設けてある。接続用端子２０及び外部接続部材３には、両者を溶接するための端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２がそれぞれ設けてある。端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２は、それぞれ端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１とは異なる位置に配されている。接続用端子２０と外部接続部材３とは、端子溶接用部位２２と部材溶接用部位３２とが重なり合った部分において互いに溶接されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続用端子を有する電子部品における上記接続用端子と、上記電子部品を電気回路に接続するための外部接続部材とを接続した端子接続構造であって、
上記接続用端子及び上記外部接続部材には、留め具を挿通することができる貫通孔が形成された端子留め付け用部位及び部材留め付け用部位がそれぞれ設けてあり、
また、上記接続用端子及び上記外部接続部材には、両者を溶接するための端子溶接用部位及び部材溶接用部位がそれぞれ設けてあり、
上記端子溶接用部位及び上記部材溶接用部位は、それぞれ上記端子留め付け用部位及び上記部材留め付け用部位とは異なる位置に配されており、
上記接続用端子と上記外部接続部材とは、上記端子溶接用部位と上記部材溶接用部位とが重なり合った部分において互いに溶接されていることを特徴とする端子接続構造。
【請求項２】
請求項１において、上記電子部品は、半導体素子を内蔵した半導体モジュールであって、上記接続用端子は、上記半導体素子の主電極に接続された主電極端子からなることを特徴とする端子接続構造。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記端子溶接用部位及び上記部材溶接用部位は、それぞれ端部から切り込まれたスリット部を有し、該スリット部に沿って上記接続用端子と上記外部接続部材とが溶接されていることを特徴とする端子接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の接続用端子と、上記電子部品を電気回路に接続するための外部接続部材とを接続した端子接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体モジュール等の電子部品が、外部接続部材を介して電気回路に接続された構造がある。例えば、自動車用の走行モーターを制御するインバータ回路等の電力変換装置等においては、特許文献１に示すような半導体モジュールの接続用端子としての主電極端子が、昇圧回路やモータに電気的に接続されたバスラインに、外部接続部材としてのバスバーを介して接続される。
上記接続用端子と上記外部接続部材とは、溶接やネジ留めによって互いに接続することができる。ところが、ネジ留め作業には時間が掛かるため、特に複数の電子部品と外部接続部材とを接続する場合、生産効率の観点から、溶接を用いることが好ましい。
【０００３】
しかし、溶接によって上記接続用端子と外部接続部材とを接続する場合、溶接不良が生ずると、上記接続用端子と外部接続部材とを取り外すことができないため、電子部品と外部接続部材とを共に新品と取り替える必要がある。また、電子部品及び外部接続部材のいずれか一方が破損した場合にも、両者を共に取り替える必要がある。
【０００４】
また、溶接部分を切断して接続用端子と外部接続部材とを切り離して再度溶接するには、切断後にその端面を溶接可能な形状に整える工程が必要となるため、生産効率が著しく低下してしまうおそれがある。
それ故、電子部品や外部接続部材の取替えを容易かつ安価に行うことができないという問題が生ずる。
【特許文献１】特開２００１−３０８２６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、生産効率に優れ、電子部品及び外部接続部材の取替えを容易かつ安価に行うことができる端子接続構造を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、接続用端子を有する電子部品における上記接続用端子と、上記電子部品を電気回路に接続するための外部接続部材とを接続した端子接続構造であって、
上記接続用端子及び上記外部接続部材には、留め具を挿通することができる貫通孔が形成された端子留め付け用部位及び部材留め付け用部位がそれぞれ設けてあり、
また、上記接続用端子及び上記外部接続部材には、両者を溶接するための端子溶接用部位及び部材溶接用部位がそれぞれ設けてあり、
上記端子溶接用部位及び上記部材溶接用部位は、それぞれ上記端子留め付け用部位及び上記部材留め付け用部位とは異なる位置に配されており、
上記接続用端子と上記外部接続部材とは、上記端子溶接用部位と上記部材溶接用部位とが重なり合った部分において互いに溶接されていることを特徴とする端子接続構造にある（請求項１）。
【０００７】
次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記端子接続構造は、上記端子溶接用部位及び上記部材溶接用部位における溶接により、上記接続用端子と上記外部接続部材との接続を行うため、生産効率に優れる。
【０００８】
また、上記接続用端子及び上記外部接続部材には、それぞれ上記端子溶接用部位及び上記部材溶接用部位が、上記端子留め付け用部位及び上記部材留め付け用部位とは異なる位置に設けてある。それ故、上記端子接続構造を製造するに当り、上記接続用端子と外部接続部材との接続の際に溶接不良を生じた場合、端子溶接用部位及び部材溶接用部位を切断し、上記端子留め付け用部位及び上記部材留め付け用部位において、留め具によって上記接続用端子と外部接続部材とを改めて接続することができる。
【０００９】
即ち、端子溶接用部位及び部材溶接用部位が、端子留め付け用部位及び部材留め付け用部位とは異なる位置に設けてあるため、端子溶接用部位及び部材溶接用部位を切断除去しても、上記端子留め付け用部位及び部材留め付け用部位は残る。それ故、溶接不良が生じても、電子部品の接続用端子と外部接続部材とを留め具によって接続し直すことができる。
これにより、溶接不良が生じた場合にも、電子部品及び外部接続部材を取り替える必要がない。
【００１０】
また、上記電子部品及び外部接続部材のいずれか一方が破損等した場合にも、上記電子部品の接続用端子の端子溶接用部位及び上記外部接続部材の部材溶接用部位を切断することにより、他方の部品については取り替えることなく、破損等した上記一方の部品だけを取り替えることができる。そのため、容易かつ安価に、電子部品や外部接続部材の取替えを行うことができる。
【００１１】
以上のごとく、本発明によれば、生産効率に優れ、電子部品及び外部接続部材の取替えを容易かつ安価に行うことができる端子接続構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明（請求項１）において、上記留め具としては、例えばネジ、リベット等を用いることができる。また、上記端子溶接用部位及び部材溶接用部位は、溶接によって溶融する部分が充分に収まる範囲であって、それぞれ上記端子留め付け用部位及び部材留め付け用部位に重ならない部位である。
【００１３】
また、上記電子部品は、半導体素子を内蔵した半導体モジュールであって、上記接続用端子は、上記半導体素子の主電極に接続された主電極端子からなるものとすることができる（請求項２）。
この場合には、溶接不良や外部接続部材の破損等があっても、半導体モジュールの取替えを必要としないため、安価な端子接続構造を得ることができる。
また、上記端子接続構造は、自動車用の走行モーターを制御するインバータ等の電力変換装置に用いることができる。
【００１４】
また、上記端子溶接用部位及び上記部材溶接用部位は、それぞれ端部から切り込まれたスリット部を有し、該スリット部に沿って上記接続用端子と上記外部接続部材とが溶接されていることが好ましい（請求項３）。
この場合には、溶接面積を大きくすることができるため、より確実に上記接続用端子と外部接続部材とを接続することができる。
【実施例】
【００１５】
（実施例１）
本発明の実施例にかかる端子接続構造につき、図１〜図８を用いて説明する。
上記端子接続構造１は、図１に示すごとく、接続用端子２０を有する電子部品２における上記接続用端子２０と、上記電子部品２を電気回路に接続するための外部接続部材３とを接続した構造である。
【００１６】
図１〜図３に示すごとく、上記接続用端子２０及び上記外部接続部材３には、留め具としてのネジ４１（図７、図８）を挿通することができる貫通孔２１１、３１１が形成された端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１がそれぞれ設けてある。
また、上記接続用端子２０及び上記外部接続部材３には、両者を溶接するための端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２がそれぞれ設けてある。
【００１７】
上記端子溶接用部位２２及び上記部材溶接用部位３２は、それぞれ上記端子留め付け用部位２１及び上記部材留め付け用部位３１とは異なる位置に配されている。
そして、図１、図６に示すごとく、上記接続用端子２０と上記外部接続部材３とは、上記端子溶接用部位２２と上記部材溶接用部位３２とが重なり合った部分において互いに溶接されている。
【００１８】
上記電子部品２は、ＩＧＢＴ等の半導体素子を内蔵した半導体モジュールであって、上記接続用端子２０は、上記半導体素子の主電極に接続された主電極端子からなる。また、上記電子部品２は、上記半導体素子の制御電極に接続された制御電極端子２５を上記主電極端子（接続用端子２０）と反対側に突出形成してなる。
【００１９】
また、上記端子接続構造１は、自動車用の走行モーターを制御するインバータ等の電力変換装置に用いることができる。
そして、上記電気回路は、インバータ回路等の電力変換回路であって、上記外部接続端子３は、上記電子部品（半導体モジュール）２をモータや昇圧回路等に接続されたバスラインに接続するためのバスバーである。
図３に示すごとく、上記外部接続部材３は、断面略Ｌ字形状を有し、上記部材留め付け用部位３１と上記部材溶接部位３２とを設けた固定板部３３と、該固定板部３３の一端から略垂直に立設された立設板部３４とを有する。該立設板部３４において、上記外部接続部材３が上記バスラインに接続される。なお、上記外部接続部材３は、断面略Ｕ字形状、断面略Ｓ（Ｚ）字形状を有したもの等を用いても良い。
【００２０】
また、上記端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２は、溶接によって溶融する溶融部分３５（図６）が充分に収まる範囲であって、それぞれ上記端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１に重ならない部位である。
【００２１】
上記端子接続構造１は、以下のようにして電子部品２の接続用端子２０と外部接続部材３とを接続することにより得られる。
即ち、まず図４、図５に示すごとく、電子部品２の接続用端子２０に外部接続部材３の固定板部３３を重ね合わせる。このとき、端子溶接用部位２２と部材溶接用部位３２とが重なるようにする。また、端子留め付け用部位２１と部材留め付け用部位３１についても、両者の貫通孔２１１、３１１が重なるようにすることが好ましい。
【００２２】
次いで、図６に示すごとく、上記端子溶接用部位２２と部材溶接用部位３２とを溶接する。溶接方法としては、例えばマイクロＴｉｇ溶接を用いる。
これにより、上記端子接続構造１を得る。
【００２３】
そして、上記の溶接において不良が生じた場合には、図６、図７に示すごとく、上記端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２を切断除去する。
次いで、上記端子留め付け用部位２１と部材留め付け用部位３１とを、両者の貫通孔２１１、３１１が重なるように位置合せする。そして、図７、図８に示すごとく、ネジ４１を、ワッシャー４２を介して上記貫通孔２１１、３１１に挿通して、ナット４３に螺合させることにより、電子部品２の接続用端子２０と外部接続部材３とを接続する。
【００２４】
上記端子接続構造１は、例えば、電力変換装置のように電子部品（半導体モジュール）２を多数配設する装置等に用いられる。それ故、該装置等における多数の端子接続構造の全てが図１、図６に示される溶接による端子接続構造１になる場合もあるが、多数の端子接続構造のうちの一部が図８に示されるネジ留めによる端子接続構造１０となる場合がある。前者は、溶接不良等が生じず、電子部品２の破損等がない場合に実現され、後者は、溶接不良や電子部品２の破損等が一部に生じた場合に実現される。
【００２５】
次に、本例の作用効果につき説明する。
上記端子接続構造１は、図１に示すごとく、上記端子溶接用部位２２及び上記部材溶接用部位３２における溶接により、上記接続用端子２０と上記外部接続部材３との接続を行うため、生産効率に優れる。
【００２６】
また、図２、図３に示すごとく、上記接続用端子２０及び上記外部接続部材３には、それぞれ上記端子溶接用部位２２及び上記部材溶接用部位３２が、上記端子留め付け用部位２１及び上記部材留め付け用部位３１とは異なる位置に設けてある。それ故、上記端子接続構造１を製造するに当り、上記接続用端子２０と外部接続部材３との接続の際に溶接不良を生じた場合、図７、図８に示すごとく、端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２を切断し、上記端子留め付け用部位２１及び上記部材留め付け用部位３１において、ネジ４１によって上記接続用端子２０と外部接続部材３とを改めて接続することができる。
【００２７】
即ち、端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２が、端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１とは異なる位置に設けてあるため、端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２を切断除去しても、図７に示すごとく、上記端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１は残る。それ故、溶接不良が生じても、図８に示すごとく、電子部品２の接続用端子２０と外部接続部材３とをネジ４１によって接続し直すことができる。
これにより、溶接不良が生じた場合にも、電子部品２及び外部接続部材３を取り替える必要がない。
【００２８】
また、上記電子部品２及び外部接続部材３のいずれか一方が破損等した場合にも、上記電子部品２の接続用端子２０の端子溶接用部位２２及び上記外部接続部材３の部材溶接用部位３２を切断することにより、他方の部品については取り替えることなく、破損等した上記一方の部品だけを取り替えることができる。
即ち、端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２を切断除去しても、端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１は残るため、この部位においてネジ止めすることにより、破損していない方の部品と、破損した方の部品の代替部品とを接続することができる。
そのため、容易かつ安価に、電子部品２や外部接続部材３の取替えを行うことができる。特に上記電子部品２が半導体モジュールであるため、比較的高価な半導体モジュールの取替えが不要となることによる利益は大きい。
【００２９】
以上のごとく、本例によれば、生産効率に優れ、電子部品及び外部接続部材の取替えを容易かつ安価に行うことができる端子接続構造を提供することができる。
【００３０】
（実施例２）
本例は、図９〜図１２に示すごとく、電子部品２の接続用端子２０を、本体からの突出方向に対して直交する方向へ延設して、正面視略Ｌ字形状とした例である。
上記接続用端子２０の形状に対応して、図９に示すごとく、外部接続部材３にも延設部分を設けてある。
そして、これらの延設部分を、それぞれ端子溶接用部位２２、部材溶接用部位３２としている（図９〜図１１）。
【００３１】
また、溶接不良や電子部品２の破損等があった場合には、図１２に示すごとく、上記端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２を切断して、端子留め付け用部位２１及び部材留め付け用部位３１において、ネジ４１によって、接続用端子２０と外部接続部材３とを接続する。
その他は、実施例１と同様である。
【００３２】
本例の場合には、上記端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２を充分に確保することができるため、溶接作業が容易となる。また、溶接不良等が生じた場合にも、端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２の切断を容易に行うことができる。そのため、生産効率が一層向上すると共に、電子部品２や外部接続部材３の取替えが一層容易となる。
その他は、実施例１と同様である。
【００３３】
（実施例３）
本例は、図１３、図１４に示すごとく、端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２に、側端部から切り込まれたスリット部２２１、３２１を設け、該スリット部２２１、３２１に沿って接続用端子２０と外部接続部材３とを溶接した例である。
図１４において、符号３５を付した部分は、溶接により接続用端子２０及び外部接続部材３が溶融した溶接部を表す。
その他は、実施例２と同様である。
【００３４】
この場合には、溶接面積を大きくすることができるため、より確実に上記接続用端子２０と外部接続部材３とを接続することができる。
その他、実施例２と同様の作用効果を有する。
【００３５】
（実施例４）
本例は、図１５、図１６に示すごとく、端子溶接用部位２２及び部材溶接用部位３２に、上端部から切り込まれたスリット部２２１、３２１を設け、該スリット部２２１、３２１に沿って接続用端子２０と外部接続部材３とを溶接した例である。
その他は、実施例３と同様である。
【００３６】
この場合にも、溶接面積を大きくすることができるため、より確実に上記接続用端子２０と外部接続部材３とを接続することができる。
その他、実施例２と同様の作用効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施例１における、電子部品と外部接続部材との端子接続構造の斜視図。
【図２】実施例１における、電子部品の斜視図。
【図３】実施例１における、外部接続部材の斜視図。
【図４】実施例１における、電子部品の側面図。
【図５】実施例１における、電子部品の接続用端子に外部接続部材を重ねた状態の側面図。
【図６】実施例１における、電子部品の接続用端子と外部接続部材とを溶接した状態の側面図。
【図７】実施例１における、端子溶接用部位及び部材溶接用部位を切断した状態の側面図。
【図８】実施例１における、電子部品の接続用端子と外部接続部材とをネジ留めした状態の側面図。
【図９】実施例２における、外部接続部材の斜視図。
【図１０】実施例２における、電子部品の斜視図。
【図１１】実施例２における、電子部品と外部接続部材との端子接続構造の斜視図。
【図１２】実施例２における、電子部品と外部接続部材とをネジ留めした状態の斜視図。
【図１３】実施例３における、電子部品と外部接続部材との溶接前の状態の斜視図。
【図１４】実施例３における、電子部品と外部接続部材との端子接続構造の斜視図。
【図１５】実施例４における、電子部品と外部接続部材との溶接前の状態の斜視図。
【図１６】実施例４における、電子部品と外部接続部材との端子接続構造の斜視図。
【符号の説明】
【００３８】
１  端子接続構造
２  電子部品
２０  接続用端子
２１  端子留め付け用部位
２１１  貫通孔
２２  端子溶接用部位
３  外部接続部材
３１  部材留め付け用部位
３１１  貫通孔
３２  部材溶接用部位
４１  ネジ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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