JP3989319B2

JP3989319B2 - Electrode mounting structure

Info

Publication number: JP3989319B2
Application number: JP2002213055A
Authority: JP
Inventors: 竜二荒木; 靖博曽根; 祥司梅村; 良英新居
Original assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2022-07-22
Also published as: JP2004055926A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電極取付構造に係り、特に、一対の板状の電極を板厚方向に所定の離間距離を隔てた状態でインサート成形により合成樹脂製の取付部材に一体的に配設する電極取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばＤＣ−ＤＣコンバータ、ＤＣ−ＡＣコンバータ等の電力を変換する装置など、所定の電気部品が組み付けられるとともに電極を介して電力が供給される種々の電気装置が知られている。このような電気装置は、例えば特開平９−２２９７３号公報に記載されているように、合成樹脂製のケースを備えているとともに、外部電源などに接続される一対の板状の電極は、スペーサにより板厚方向に所定の離間距離を隔てた状態で保持され、インサート成形によりその合成樹脂製ケースに部分的に埋設されて一体的に配設されるようになっているのが普通である。図６は、このような一対の電極１００、１０２の取付構造の一例を示す断面図で、電極１００および１０２はスペーサ１０４の隔壁１０４ａにより所定の離間距離Ｗを隔てて位置決めされ、その状態でケース１０６がインサート成形されることにより、そのケース１０６の所定位置に部分的に埋設される。図６の(a) はインサート成形される前の状態で、(b) はインサート成形された後の状態であり、スペーサ１０４は突起１０４ｂによってケース１０６に位置決めされるようになっている。また、離間距離Ｗは、例えば図７に示すように樹脂等の絶縁体１１０を隔てた絶縁距離ｄ１、絶縁体１１０の表面に沿った沿面距離ｄ２、空気層を隔てた空間距離ｄ３などに基づいて、所定の絶縁性能が得られるように定められ、同じ離間距離Ｗであっても沿面距離ｄ２が長ければ絶縁性能が高くなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の電極取付構造においては、スペーサ１０４とケース１０６とが組織的に結合していないため、離間距離Ｗは絶縁距離ｄ１に相当し、十分な絶縁性能を得るためには離間距離Ｗを大きくする必要がある。このため、ケース１０６の側壁部の幅寸法Ｔが大きくなるとともに、その幅寸法Ｔやケース１０６の外形寸法が制限されている場合には、肉厚Ｑを小さくしなければならず、ケース１０６の溶融樹脂の流動が阻害されて欠肉（樹脂の充填不良）などの不良品が発生する可能性があった。隔壁１０４ａを電極１００、１０２よりも突出させれば、沿面距離ｄ２を長くして絶縁性能を高くできるが、その突出方向のケース１０６の寸法（側壁部の高さ寸法）が制限されている場合には、同じくケース１０６の肉厚が薄くなるため、溶融樹脂の流動が阻害されて不良品が発生する可能性がある。また、ケース１０６を成形する際の溶融樹脂の流動などで、電極１００、１０２がスペーサ１０４から抜け出して変形し、所定の絶縁性能が得られなくなる可能性もあった。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、離間距離Ｗを小さくしても優れた絶縁性能が得られるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、一対の板状の電極を、板厚方向に所定の離間距離を隔てた状態で保持して、インサート成形により合成樹脂製の取付部材に部分的に埋設して一体的に配設する電極取付構造であって、前記離間距離と略同じ板厚の隔壁を有するとともに、前記取付部材と同系統の合成樹脂材料にて構成されており、前記一対の電極をその隔壁を挟んで両側に位置決めした状態で前記取付部材がインサート成形されることにより、その取付部材との接触表面が溶融してその取付部材に一体に接合されるスペーサを有することを特徴とする。
【０００６】
第２発明は、第１発明の電極取付構造において、前記スペーサは、前記取付部材よりも融点が低い合成樹脂材料にて構成されていることを特徴とする。
【０００７】
第３発明は、第１発明または第２発明の電極取付構造において、前記スペーサは、前記一対の電極とは別体に構成されて後から一体的に組み付けられるもので、前記隔壁の両側部に一体に設けられて前記一対の電極の両側部にそれぞれ係合させられ、その電極をその隔壁の両側の所定位置に位置決めする複数の位置決め部を備えていることを特徴とする。
【０００８】
第４発明は、第３発明の電極取付構造において、前記スペーサは、前記隔壁の両側部にそれぞれＴ字状に両側へ突き出すように前記位置決め部が設けられ、断面が略Ｈ形状を成していることを特徴とする。
【０００９】
第５発明は、第３発明の電極取付構造において、前記スペーサは、前記隔壁の両面側にそれぞれ前記電極の板厚と略同じ幅寸法の有底の電極収容溝を備えているとともに、その隔壁の電極収容溝の開口側の端部には、その電極収容溝内に収容された前記電極と係合して抜け止めする係止爪が設けられており、その電極収容溝の底部およびその係止爪によって前記位置決め部が構成されていることを特徴とする。
【００１０】
第６発明は、一対の板状の電極を、板厚方向に所定の離間距離を隔てた状態で保持して、インサート成形により合成樹脂製の取付部材に部分的に埋設して一体的に配設する電極取付構造であって、(a) 前記一対の電極は、スペーサにより前記所定の離間距離を隔てて位置決めされるとともに、少なくとも一方の電極はそのスペーサと別体に構成されて後からそのスペーサに一体的に組み付けられ、その状態でインサート成形により前記取付部材に一体的に配設される一方、(b) そのスペーサは、前記離間距離と略同じ板厚の隔壁を有し、その隔壁の両側に前記一対の電極が配置されるとともに、その隔壁の両側部に一体に設けられて前記後から組み付けられる電極の両側部にそれぞれ係合させられることにより、その電極をその隔壁の所定位置に位置決めする複数の位置決め部を備えていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の効果】
第１発明の電極取付構造においては、一対の電極はスペーサの隔壁によって所定の離間距離だけ離間させられるとともに、取付部材がインサート成形される際にスペーサの表面が溶融して取付部材に一体に接合されるため、一対の電極はスペーサの隔壁によって絶縁されるだけでなく、スペーサに接合された取付部材によっても絶縁されるようになり、隔壁を一対の電極から突出させることなく沿面距離（図７のｄ２参照）が長くなって絶縁性能が高くなる。これにより、所望の絶縁性能を確保しつつ、一対の電極の離間距離（スペーサの隔壁の板厚）を小さくするなどして、スペーサをコンパクトに構成することが可能で、そのスペーサが埋設される電極取付部分の形状や寸法の設計の自由度が高くなり、取付部材の成形時の溶融樹脂の流動不良による不良品の発生が抑制される。
【００１２】
また、スペーサが取付部材に一体に接合されるため、強度的にも有利で割れ等の発生が抑制されるとともに、スペーサの一部を外部に露出させることが可能で、取付部材の形状設計の自由度が高くなる。
【００１３】
第２発明では、取付部材よりも融点が低い合成樹脂材料にてスペーサが構成されているため、取付部材の成形時にスペーサの接触表面が溶融し易くなり、より確実に取付部材に一体に接合されるようになる。
【００１４】
第３発明〜第５発明では、別体に構成されたスペーサによって一対の電極が位置決めされるため、インサート成形などで電極と一体的にスペーサを成形する場合に比較して、スペーサの製造やその後の取り扱いが容易で安価に構成される。また、スペーサには一対の電極を隔壁の両側の所定位置に位置決めする複数の位置決め部が設けられているため、取付部材を成形する際の溶融樹脂の流動などで電極がスペーサに対して位置ずれする恐れが無く、隔壁の両側に位置決めされて所定の絶縁性能が確実に得られるとともに、電極を位置決めする位置決め部が隔壁の両側部に設けられているため、その位置決め部によっても沿面距離が確保されるようになり、取付部材との結合と相まって絶縁性能が一層向上する。
【００１５】
第６発明は、スペーサと取付部材との結合を要件とするものではないが、少なくとも一方の電極はスペーサと別体に構成されて後から一体的に組み付けられるとともに、スペーサにはその電極を隔壁の所定位置に位置決めする複数の位置決め部が設けられているため、取付部材を成形する際の溶融樹脂の流動などで電極がスペーサに対して位置ずれする恐れが無く、一対の電極が隔壁の両側に位置決めされて所定の絶縁性能が確実に得られるとともに、電極を位置決めする位置決め部が隔壁の両側部に設けられているため、その位置決め部によって沿面距離が確保されるようになり、絶縁性能が高くなる。これにより、所望の絶縁性能を確保しつつ、一対の電極の離間距離（スペーサの隔壁の板厚）を小さくして、スペーサをコンパクトに構成することが可能で、そのスペーサが埋設される電極取付部分の形状や寸法の設計の自由度が高くなり、取付部材の成形時の溶融樹脂の流動不良による不良品の発生が抑制される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、例えば電力を変換する装置など、電圧若しくは電流値が比較的高く、特に電力を供給する電気装置のケース（取付部材）に対して、外部電源などに接続される一対の電極を部分的に埋設する電極取付構造に好適に適用されるが、その他の部材に対する電極取付構造にも適用され得る。電極は、所定の電力を供給するものや電気信号を伝達するものなど、電気を通電するものであれば何でも良い。
【００１７】
取付部材およびスペーサは、電気伝導度が低い絶縁性の合成樹脂材料、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファンド）やＰＰＳアロイにて構成され、射出成形によって成形することが望ましく、取付部材については、ガラス繊維などの強化材料を混ぜた複合強化樹脂が好適に用いられる。具体的には、取付部材としては、例えば成形温度が３１０〜３３０℃程度のＰＰＳにガラス繊維が４０％程度混ぜられたＰＰＳ繊維強化樹脂が好適に用いられ、スペーサとしては、成形温度が２８０〜３００℃程度で強化繊維無しのＰＰＳ或いはＰＰＳアロイが好適に用いられる。成形温度は融点に対応し、取付部材の成形時にスペーサを一体に接合する上で、スペーサの方が融点の低いものを採用することが望ましいが、スペーサの肉厚が薄く（例えば１〜２ｍｍ程度）て熱容量が低い場合には略同じ融点（成形温度）であっても、スペーサの接触表面を溶融させて一体に接合することが可能である。第２発明では、スペーサの材質や肉厚によっても異なるが、例えばスペーサの成形温度（融点）が取付部材の成形温度（融点）よりも２０〜３０℃程度低いことが望ましい。
【００１８】
スペーサは、第３発明〜第５発明のように電極と別体に構成して後から組み付けるようにしても良いが、例えば一対の電極の一方或いは両方と一体的にインサート成形し、それ等の電極を一体的に位置決めすることもできる。第５発明の係止爪は、スペーサの成形時にアンダーカットになるため、材質によっても異なるが、その突出寸法は離型時に損傷しないように例えば０．５ｍｍ程度以下の寸法で定められる。なお、第６発明の実施に際しても、そのスペーサを例えば第４発明、第５発明のように構成することができる。
【００１９】
第５発明のスペーサには一対の電極収容溝が設けられるが、その電極収容溝の開口の向きは同じであっても良いし、反対向きであっても良く、電極収容溝の深さは、電極を完全に収容できるものでも、電極の一部だけを収容するものでも良い。また、第５発明では隔壁に係止爪が設けられて一対の電極の沿面距離が確保されるが、第１発明の実施に際しては、電極収容溝を構成している隔壁と反対側の外壁に内向きに係止爪を設けることもできるなど、種々の態様が可能である。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された電気装置のケース１０のうち、一対の電極１２、１４が部分的に埋設されて固設されている側壁部１６を示す図で、(a) はケース１０をインサート成形する前にスペーサ１８が電極１２、１４に組み付けられた状態を示す断面図、(b) は合成樹脂製のケース１０の成形と同時に電極１２、１４が部分的に埋設されるようにインサート成形した状態の断面図である。この電気装置は、電気部品として図示しないＤＣ−ＤＣコンバータ、ＤＣ−ＡＣコンバータ等が組み付けられ、直流または交流の電力を供給する装置で、電力を供給する電極１２、１４は薄板状を成しており、その電極１２、１４が配設されるケース１０は取付部材に相当する。
【００２１】
スペーサ１８は、電極１２、１４が所定の絶縁性能を有するように板厚方向へ予め定められた離間距離Ｗだけ離間させて位置決めするためのもので、電極１２、１４とは別体に構成され、後から図１(a) に示すようにそれ等の電極１２、１４に一体的に組み付けられるようになっている。スペーサ１８は、離間距離Ｗと略同じ板厚の隔壁２０と、その隔壁２０の両面側にそれぞれ設けられた電極１２、１４の板厚と略同じ幅寸法の有底の電極収容溝２２、２４とを備えており、その電極収容溝２２、２４内に電極１２、１４が収容されるようになっている。また、電極収容溝２２、２４の開口側に位置する隔壁２０の先端部、すなわち図１における上端部は、電極収容溝２２、２４から僅かに突き出しているとともに、それ等の電極収容溝２２、２４側へ突き出す係止爪２６、２８が設けられており、電極収容溝２２、２４内に収容された電極１２、１４の側部と係合して抜け止めするようになっている。スペーサ１８は、合成樹脂材料にて一体成形されたもので、隔壁２０の先端部の電極１２、１４からの突出寸法は１〜２ｍｍ程度で、係止爪２６、２８の突出寸法ｔは、アンダーカットにより離型時に損傷しないように０．５ｍｍ程度とされている。この係止爪２６、２８および電極収容溝２２、２４の底部は、電極１２、１４の両側部に係合させられて隔壁２０の両側の所定位置に位置決めする位置決め部として機能している。
【００２２】
上記ケース１０およびスペーサ１８は、何れも電気伝導度が低い絶縁性の合成樹脂材料、具体的にはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファンド）を主体として構成されており、ケース１０は、成形温度が３１０〜３３０℃程度のＰＰＳにガラス繊維が４０％程度混ぜられたＰＰＳ繊維強化樹脂が用いられている。また、スペーサ１８は、ケース１０よりも融点が２０〜３０℃程度低くて、成形温度が２８０〜３００℃程度の強化繊維無しのＰＰＳ或いはＰＰＳアロイが用いられており、図１(b) に示すようにケース１０内に埋設されるように、射出成形によりインサート成形される際に、ケース１０の溶融樹脂との接触表面が溶融してケース１０に一体に結合されるようになっている。
【００２３】
このような電極取付構造においては、一対の電極１２、１４がスペーサ１８の隔壁２０によって所定の離間距離Ｗだけ離間させられるとともに、ケース１０がインサート成形される際にスペーサ１８の表面が溶融してケース１０に一体に接合されるため、一対の電極１２、１４はスペーサ１８の隔壁２０によって絶縁されるだけでなく、スペーサ１８が一体に接合されたケース１０によっても絶縁されるようになり、隔壁２０を一対の電極１２、１４から大きく突出させることなく沿面距離（図７のｄ２参照）が長くなって絶縁性能が高くなる。これにより、所望の絶縁性能を確保しつつ、一対の電極１２、１４の離間距離Ｗを小さくするなどして、スペーサ１８をコンパクトに構成することができ、そのスペーサ１８が埋設されるケース１０の側壁部１６の形状や寸法の設計の自由度が高くなり、ケース１０の成形時の溶融樹脂の流動不良などに起因する不良品の発生が抑制される。
【００２４】
また、スペーサ１８がケース１０に一体に接合されるため、強度的にも有利で割れ等の発生が抑制されるとともに、例えば図３に示すようにスペーサ１８の一部を外部に露出させることが可能で、ケース１０の形状や寸法の設計の自由度が高くなる。
【００２５】
また、ケース１０よりも融点が低い合成樹脂材料にてスペーサ１８が構成されているため、ケース１０の成形時にスペーサ１８の接触表面が溶融し易くなり、より確実にケース１０に対してスペーサ１８が一体に接合されるようになる。
【００２６】
また、スペーサ１８には一対の電極１２、１４を隔壁２０の両側の所定位置に位置決めするように電極収容溝２２、２４や係止爪２６、２８が設けられているため、射出成形によってケース１０を成形する際の溶融樹脂の流動などで電極１２、１４が電極収容溝２２、２４から抜け出して位置ずれする恐れが無く、隔壁２０の両側に位置決めされて所定の絶縁性能が確実に得られるとともに、位置決め部として機能する電極収容溝２２、２４の底部や係止爪２６、２８によっても沿面距離が確保されるようになり、スペーサ１８とケース１０との結合と相まって絶縁性能が一層向上する。
【００２７】
また、別体に構成されたスペーサ１８を一対の電極１２、１４に組み付けて位置決めするため、例えば図４に示すスペーサ５０、５２のように、一方の電極１２を取り囲むようにインサート成形して一体的に固設する場合に比較して、スペーサ１８の製造やその後の取り扱いが容易で安価に構成される。
【００２８】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００２９】
図２は前記図１に対応する図で、この実施例のスペーサ３０は、隔壁２０の両側部にそれぞれＴ字状に両側へ突き出すように位置決め部３２、３４が設けられ、断面が略Ｈ形状を成しているもので、それ等の位置決め部３２、３４によって一対の電極１２、１４は隔壁２０の両側の所定位置に位置決めされる。
【００３０】
本実施例では、前記実施例と同様の効果が得られるのに加えて、前記電極収容溝２２、２４を設ける場合に比較してスペーサ３０が一層簡単且つコンパクトに構成されるとともに、側壁部１６の幅寸法Ｔを一層狭くすることができる。
【００３１】
図３の側壁部４０は、前記図１のスペーサ１８がケース１０に一体に接合されることから、そのスペーサ１８の一方の側壁面すなわち電極収容溝２２側の外側の側壁面４２が外部に露出するように、インサート成形によりスペーサ１８をケース１０に一体に接合した場合で、このようにすれば側壁部４０の幅寸法を小さくできるなど、ケース１０の形状や寸法の設計の自由度が高くなる。
【００３２】
図４のスペーサ５０、５２は、それぞれ前記図１、図２のスペーサ１８、３０に比較して、一方の電極１２を取り囲むようにインサート成形した場合で、その電極１２に一体的に固設されている。
【００３３】
図５は、ケース１０の一例を説明する概略図で、前記図２に示すスペーサ３０を用いて電極１２、１４を位置決めしてケース１０を射出成形する場合であり、(a) はスペーサ３０によって電極１２、１４が位置決めされた状態を示す斜視図、(b) はそれ等の電極１２、１４が側壁部１６に部分的に埋設されるようにケース１０をインサート成形した後の斜視図である。
【００３４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である電極取付構造を示す図で、(a) はスペーサによって一対の電極が位置決めされた状態を示す断面図、(b) は一対の電極が埋設されるようにケースをインサート成形した状態を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図で、(a) はスペーサによって一対の電極が位置決めされた状態を示す断面図、(b) は一対の電極が埋設されるようにケースをインサート成形した状態を示す断面図である。
【図３】本発明の更に別の実施例を示す断面図である。
【図４】本発明の更に別の実施例を示す断面図で、(a) は図１のスペーサを一方の電極に一体的に固設した場合で、(b) は図２のスペーサを一方の電極に一体的に固設した場合である。
【図５】本発明の電極取付構造が好適に適用される電気装置のケースの一例を説明する概略図である。
【図６】従来の電極取付構造の一例を示す図で、(a) はスペーサによって一対の電極が位置決めされた状態を示す断面図、(b) は一対の電極が埋設されるようにケースをインサート成形した状態を示す断面図である。
【図７】一対の電極の絶縁性能を説明する図である。
【符号の説明】
１０：ケース（取付部材）１２、１４：電極１８、３０、５０、５２：スペーサ２０：隔壁２２、２４：電極収容溝２６、２８：係止爪（位置決め部）３２、３４：位置決め部Ｗ：離間距離[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrode mounting structure, and in particular, an electrode mounting structure in which a pair of plate-like electrodes are integrally disposed on a synthetic resin mounting member by insert molding in a state where a predetermined separation distance is provided in the plate thickness direction. It is about.
[0002]
[Prior art]
For example, various electric devices are known in which predetermined electric components are assembled and electric power is supplied through electrodes, such as a device for converting electric power, such as a DC-DC converter and a DC-AC converter. Such an electric device has a synthetic resin case as described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-22773, and a pair of plate-like electrodes connected to an external power source or the like are spacers. In general, it is held in a state of being separated by a predetermined separation distance in the plate thickness direction, and is partially embedded in the synthetic resin case by insert molding so as to be integrally disposed. FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of the mounting structure of such a pair of electrodes 100 and 102. The electrodes 100 and 102 are positioned with a predetermined separation distance W by the partition 104a of the spacer 104, and in that state the case When 106 is insert-molded, the case 106 is partially embedded in a predetermined position. 6A shows a state before insert molding, and FIG. 6B shows a state after insert molding. The spacer 104 is positioned on the case 106 by the projection 104b. Further, the separation distance W is based on, for example, an insulation distance d1 separating the insulator 110 such as a resin, a creeping distance d2 along the surface of the insulator 110, a spatial distance d3 separating the air layer, as shown in FIG. Therefore, even if the predetermined separation performance W is obtained, the insulation performance increases if the creeping distance d2 is long.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional electrode mounting structure, since the spacer 104 and the case 106 are not systematically coupled, the separation distance W corresponds to the insulation distance d1 and is separated to obtain sufficient insulation performance. The distance W needs to be increased. For this reason, when the width dimension T of the side wall portion of the case 106 is increased and the width dimension T and the outer dimension of the case 106 are limited, the wall thickness Q must be reduced. The flow of the molten resin is hindered, and a defective product such as lacking (resin filling failure) may occur. If the partition wall 104a protrudes beyond the electrodes 100 and 102, the creeping distance d2 can be increased to increase the insulation performance, but the dimension of the case 106 in the protruding direction (height dimension of the side wall) is limited. In addition, since the thickness of the case 106 is similarly reduced, the flow of the molten resin is hindered and a defective product may be generated. Further, due to the flow of molten resin when the case 106 is molded, the electrodes 100 and 102 may come out of the spacer 104 and be deformed, and a predetermined insulating performance may not be obtained.
[0004]
The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to obtain excellent insulating performance even if the separation distance W is reduced.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the first invention is to hold a pair of plate-like electrodes in a state of being separated from each other by a predetermined distance in the plate thickness direction, and to partially attach the synthetic resin mounting member by insert molding. The electrode mounting structure is embedded in and integrally disposed in a wall, and has a partition wall having substantially the same thickness as the separation distance, and is composed of a synthetic resin material of the same system as the mounting member. The mounting member is insert-molded in a state where the electrode is positioned on both sides with the partition wall interposed therebetween, so that the contact surface with the mounting member melts and has a spacer that is integrally joined to the mounting member. Features.
[0006]
According to a second invention, in the electrode mounting structure of the first invention, the spacer is made of a synthetic resin material having a melting point lower than that of the mounting member.
[0007]
A third invention is the electrode mounting structure of the first invention or the second invention, wherein the spacer is constructed separately from the pair of electrodes and is integrally assembled later, on both sides of the partition wall. A plurality of positioning portions that are integrally provided and engaged with both side portions of the pair of electrodes and position the electrodes at predetermined positions on both sides of the partition wall are provided.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, in the electrode mounting structure according to the third aspect, the spacer is provided with the positioning portion so as to protrude in both sides of the partition wall in a T-shape, and the cross section has a substantially H shape. It is characterized by being.
[0009]
According to a fifth aspect of the present invention, in the electrode mounting structure according to the third aspect, the spacer includes a bottomed electrode receiving groove having a width dimension substantially the same as the plate thickness of the electrode on each side of the partition. The end of the electrode housing groove on the opening side is provided with a locking claw that engages with the electrode housed in the electrode housing groove and prevents the electrode housing groove from coming off. The positioning part is constituted by a pawl.
[0010]
According to a sixth aspect of the present invention, a pair of plate-like electrodes are held in a state of being separated from each other by a predetermined distance in the plate thickness direction, and partially embedded in a synthetic resin mounting member by insert molding. an electrode mounting structure to set, (a) said pair of electrodes, while being positioned at a predetermined distance by the scan spacers, at least one of the electrodes after being configured separately from its spacer (B) The spacer has a partition wall having substantially the same thickness as the separation distance, and is integrally mounted on the mounting member by insert molding in that state. together with the pair of electrodes on either side of the partition wall is arranged, by Rukoto brought respectively engaged with the both sides of the electrodes to be assembled after the provided integrally on both sides of the partition wall, the partition wall and the electrode Jo Tokoro Characterized in that it comprises a plurality of positioning portions for positioning.
[0011]
【The invention's effect】
In the electrode mounting structure of the first invention, the pair of electrodes are separated from each other by a predetermined separation distance by the partition walls of the spacer, and when the mounting member is insert-molded, the surface of the spacer melts and is integrally joined to the mounting member. Therefore, the pair of electrodes is not only insulated by the partition walls of the spacer, but also by the mounting member joined to the spacer, and the creepage distance (FIG. 7) without protruding the partition walls from the pair of electrodes. D2) becomes longer and the insulation performance becomes higher. This makes it possible to make the spacer compact by, for example, reducing the distance between the pair of electrodes (the thickness of the partition walls of the spacer) while ensuring the desired insulation performance, and the spacer is embedded. The degree of freedom in designing the shape and dimensions of the electrode mounting portion is increased, and the occurrence of defective products due to poor flow of molten resin when the mounting member is molded is suppressed.
[0012]
In addition, since the spacer is integrally joined to the mounting member, it is advantageous in terms of strength and the occurrence of cracks and the like is suppressed, and a part of the spacer can be exposed to the outside. The degree of freedom increases.
[0013]
In the second invention, since the spacer is made of a synthetic resin material having a melting point lower than that of the mounting member, the contact surface of the spacer is easily melted when the mounting member is molded, and the spacer is more reliably joined to the mounting member more reliably. Become so.
[0014]
In the third to fifth inventions, since the pair of electrodes are positioned by the separately configured spacer, the spacer is manufactured and thereafter compared to the case where the spacer is formed integrally with the electrode by insert molding or the like. Is easy to handle and inexpensive. In addition, since the spacer is provided with a plurality of positioning portions for positioning the pair of electrodes at predetermined positions on both sides of the partition wall, the electrodes are displaced with respect to the spacer due to the flow of molten resin when the mounting member is molded. Positioning on both sides of the partition ensures reliable insulation performance, and positioning portions for positioning the electrodes are provided on both sides of the partition, ensuring a creepage distance even with the positioning portions. Thus, the insulation performance is further improved in combination with the coupling with the mounting member.
[0015]
The sixth invention does not be a requirement binding between the spacer and the mounting member, with at least one of the electrodes assembled integrally later is configured on the spacer separately from, the spacer and the electrode bulkhead since a plurality of positioning portions for positioning in place at the is provided, the electrode and the like flow of the molten resin at the time of molding the mounting member is no risk of positional displacement relative to the spacer, a pair of electrodes of the partition wall Positioning on both sides ensures that the specified insulation performance is obtained, and positioning portions for positioning the electrodes are provided on both sides of the partition wall, so that the creeping distance is secured by the positioning portions, and the insulation performance Becomes higher. This makes it possible to make the spacer compact by reducing the distance between the pair of electrodes (the thickness of the partition walls of the spacer) while ensuring the desired insulation performance, and mounting the electrode in which the spacer is embedded high degree of freedom in design of the portion of the shape and size, the occurrence of defective products due to the flow failure of the molten resin during molding of the mounting member Ru is suppressed.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention includes a pair of electrodes connected to an external power source or the like for a case (mounting member) of an electrical device that supplies a relatively high voltage or current value, such as a device that converts power, and that supplies power. However, the present invention can be applied to electrode mounting structures for other members. The electrode may be anything as long as it supplies electricity, such as one that supplies a predetermined electric power or one that transmits an electric signal.
[0017]
The mounting member and the spacer are made of an insulating synthetic resin material having a low electrical conductivity, such as PPS (polyphenylene sulfide) or PPS alloy, and are preferably molded by injection molding. A composite reinforced resin mixed with the reinforcing material is preferably used. Specifically, for example, a PPS fiber reinforced resin in which about 40% of glass fiber is mixed with PPS having a molding temperature of about 310 to 330 ° C. is suitably used as the mounting member, and a molding temperature of 280 to 800 is used as the spacer. PPS or PPS alloy having no reinforcing fiber at about 300 ° C. is preferably used. The molding temperature corresponds to the melting point, and it is desirable to use a spacer having a lower melting point when the spacers are joined together when the mounting member is molded. However, the spacer is thinner (for example, about 1 to 2 mm). In the case where the heat capacity is low, the contact surfaces of the spacers can be melted and joined together even if they have substantially the same melting point (molding temperature). In the second invention, although it depends on the material and thickness of the spacer, for example, it is desirable that the molding temperature (melting point) of the spacer is about 20 to 30 ° C. lower than the molding temperature (melting point) of the mounting member.
[0018]
The spacer may be configured separately from the electrode as in the third to fifth inventions, and may be assembled later. For example, the spacer is integrally formed with one or both of the pair of electrodes. It is also possible to position the electrodes integrally. The locking claw of the fifth invention is undercut at the time of molding the spacer, and thus differs depending on the material, but the protruding dimension is determined to be about 0.5 mm or less, for example, so as not to be damaged at the time of mold release. In implementing the sixth aspect of the invention, the spacer can be configured as in the fourth and fifth aspects of the invention, for example.
[0019]
The spacer of the fifth invention is provided with a pair of electrode housing grooves, but the direction of the opening of the electrode housing groove may be the same or opposite, and the depth of the electrode housing groove is The electrode may be completely accommodated or only a part of the electrode may be accommodated. In the fifth invention, the claw is provided on the partition wall to ensure the creepage distance between the pair of electrodes. However, when the first invention is carried out, the outer wall on the opposite side of the partition wall constituting the electrode housing groove is used. Various aspects are possible, such as a locking claw being provided inward.
[0020]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a view showing a side wall portion 16 in which a pair of electrodes 12 and 14 are partially embedded and fixed in a case 10 of an electric device to which the present invention is applied. Sectional drawing which shows the state by which the spacer 18 was assembled | attached to the electrodes 12 and 14 before insert-molding, (b) is such that the electrodes 12 and 14 are partially embedded simultaneously with the molding of the case 10 made of synthetic resin. It is sectional drawing of the state which carried out insert molding. This electric device is a device for supplying a DC or AC power (not shown) as an electric component and supplying DC or AC power, and the electrodes 12 and 14 for supplying power are formed in a thin plate shape. The case 10 in which the electrodes 12 and 14 are disposed corresponds to a mounting member.
[0021]
The spacer 18 is for positioning the electrodes 12 and 14 apart from each other by a predetermined separation distance W in the thickness direction so that the electrodes 12 and 14 have a predetermined insulation performance. Thereafter, as shown in FIG. 1 (a), these electrodes 12 and 14 are integrally assembled. The spacer 18 includes a partition wall 20 having substantially the same plate thickness as the separation distance W, and bottomed electrode receiving grooves 22 and 24 having substantially the same width as the plate thicknesses of the electrodes 12 and 14 provided on both sides of the partition wall 20. The electrodes 12 and 14 are accommodated in the electrode accommodating grooves 22 and 24, respectively. Further, the tip of the partition wall 20 positioned on the opening side of the electrode housing grooves 22, 24, that is, the upper end portion in FIG. 1 slightly protrudes from the electrode housing grooves 22, 24, and the electrode housing grooves 22, Locking claws 26 and 28 projecting toward the 24 side are provided, and are engaged with the side portions of the electrodes 12 and 14 housed in the electrode housing grooves 22 and 24 so as to be prevented from coming off. The spacer 18 is integrally formed of a synthetic resin material. The protruding dimension of the tip of the partition wall 20 from the electrodes 12 and 14 is about 1 to 2 mm, and the protruding dimension t of the locking claws 26 and 28 is under. It is set to about 0.5 mm so as not to be damaged at the time of mold release by cutting. The bottom portions of the locking claws 26 and 28 and the electrode receiving grooves 22 and 24 function as positioning portions that are engaged with both side portions of the electrodes 12 and 14 and positioned at predetermined positions on both sides of the partition wall 20.
[0022]
Both the case 10 and the spacer 18 are mainly composed of an insulating synthetic resin material having a low electrical conductivity, specifically, PPS (polyphenylene sulfide), and the case 10 has a molding temperature of 310 to 330. A PPS fiber reinforced resin in which about 40% of glass fiber is mixed with PPS at about ° C is used. The spacer 18 is made of PPS or PPS alloy without reinforcing fibers having a melting point lower by about 20-30 ° C. than the case 10 and a molding temperature of about 280-300 ° C., as shown in FIG. As described above, when the insert molding is performed by injection molding so as to be embedded in the case 10, the contact surface of the case 10 with the molten resin is melted and integrally coupled to the case 10.
[0023]
In such an electrode mounting structure, the pair of electrodes 12 and 14 are separated by a predetermined separation distance W by the partition wall 20 of the spacer 18, and the surface of the spacer 18 is melted when the case 10 is insert-molded. Since the pair of electrodes 12 and 14 are not only insulated by the partition wall 20 of the spacer 18 but also insulated by the case 10 to which the spacer 18 is integrally joined, the pair of electrodes 12 and 14 are insulated by the case 10. The creeping distance (see d2 in FIG. 7) is increased without increasing 20 from the pair of electrodes 12 and 14, and the insulation performance is improved. Thus, the spacer 18 can be made compact by, for example, reducing the separation distance W between the pair of electrodes 12 and 14 while ensuring the desired insulation performance, and the case 10 in which the spacer 18 is embedded is provided. The degree of freedom in designing the shape and dimensions of the side wall portion 16 is increased, and the occurrence of defective products due to the flow failure of the molten resin at the time of molding the case 10 is suppressed.
[0024]
Further, since the spacer 18 is integrally joined to the case 10, it is advantageous in terms of strength and the occurrence of cracks and the like is suppressed. For example, as shown in FIG. 3, a part of the spacer 18 can be exposed to the outside. This is possible, and the degree of freedom in designing the shape and dimensions of the case 10 is increased.
[0025]
Further, since the spacer 18 is made of a synthetic resin material having a melting point lower than that of the case 10, the contact surface of the spacer 18 is easily melted when the case 10 is molded, and the spacer 18 is more securely attached to the case 10. It comes to be joined together.
[0026]
Further, since the spacer 18 is provided with electrode receiving grooves 22 and 24 and locking claws 26 and 28 so as to position the pair of electrodes 12 and 14 at predetermined positions on both sides of the partition wall 20, the case 10 is formed by injection molding. There is no fear that the electrodes 12, 14 will slip out of the electrode housing grooves 22, 24 due to the flow of molten resin when molding the resin, and the predetermined insulation performance is reliably obtained by being positioned on both sides of the partition wall 20. Further, the creepage distance is secured by the bottoms of the electrode receiving grooves 22 and 24 functioning as positioning portions and the locking claws 26 and 28, and the insulation performance is further improved in combination with the coupling between the spacer 18 and the case 10.
[0027]
Further, in order to position the spacer 18 constructed separately from the pair of electrodes 12 and 14, for example, like the spacers 50 and 52 shown in FIG. As compared with the case where the spacer is fixed, the manufacture and subsequent handling of the spacer 18 are easy and inexpensive.
[0028]
Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, parts common to those in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0029]
FIG. 2 is a view corresponding to FIG. 1. In the spacer 30 of this embodiment, positioning portions 32 and 34 are provided on both sides of the partition wall 20 so as to protrude in both sides in a T shape, and the cross section is substantially H-shaped. The pair of electrodes 12, 14 are positioned at predetermined positions on both sides of the partition wall 20 by the positioning portions 32, 34.
[0030]
In this embodiment, in addition to the same effects as those of the above embodiment, the spacer 30 is configured more simply and compactly than the case where the electrode housing grooves 22 and 24 are provided, and the side wall portion 16 is also configured. The width dimension T can be further reduced.
[0031]
In the side wall portion 40 of FIG. 3, since the spacer 18 of FIG. 1 is integrally joined to the case 10, one side wall surface of the spacer 18, that is, the outer side wall surface 42 on the electrode receiving groove 22 side is exposed to the outside. Thus, when the spacer 18 is integrally joined to the case 10 by insert molding, the width of the side wall portion 40 can be reduced by doing so, and the degree of freedom in designing the shape and dimensions of the case 10 is increased. .
[0032]
The spacers 50 and 52 shown in FIG. 4 are integrally formed with the electrode 12 when insert-molded so as to surround one of the electrodes 12 as compared with the spacers 18 and 30 shown in FIGS. ing.
[0033]
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of the case 10, in which the case 12 is injection-molded by positioning the electrodes 12 and 14 using the spacer 30 shown in FIG. 2, and (a) is determined by the spacer 30. The perspective view which shows the state by which the electrodes 12 and 14 were positioned, (b) is a perspective view after insert-molding the case 10 so that those electrodes 12 and 14 may be partially embedded in the side wall part 16. FIG. .
[0034]
As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, these are one embodiment to the last, and this invention is implemented in the aspect which added the various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. be able to.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are views showing an electrode mounting structure according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional view showing a state in which a pair of electrodes are positioned by a spacer, and FIG. It is sectional drawing which shows the state which insert-molded the case in this way.
2A and 2B are views showing another embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a cross-sectional view showing a state in which a pair of electrodes is positioned by a spacer, and FIG. 2B is a view showing a case in which the pair of electrodes are embedded. It is sectional drawing which shows the state which carried out insert molding.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the present invention.
4A and 4B are cross-sectional views showing still another embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a case where the spacer of FIG. 1 is integrally fixed to one electrode, and FIG. This is a case of being integrally fixed to the electrode.
FIG. 5 is a schematic view illustrating an example of a case of an electric device to which the electrode mounting structure of the present invention is preferably applied.
6A and 6B are diagrams showing an example of a conventional electrode mounting structure, in which FIG. 6A is a cross-sectional view showing a state in which a pair of electrodes is positioned by a spacer, and FIG. It is sectional drawing which shows the state which carried out insert molding.
FIG. 7 is a diagram illustrating the insulation performance of a pair of electrodes.
[Explanation of symbols]
10: Case (attachment member) 12, 14: Electrodes 18, 30, 50, 52: Spacers 20: Partition walls 22, 24: Electrode receiving grooves 26, 28: Locking claws (positioning portions) 32, 34: Positioning portions W: Separation distance

Claims

一対の板状の電極を、板厚方向に所定の離間距離を隔てた状態で保持して、インサート成形により合成樹脂製の取付部材に部分的に埋設して一体的に配設する電極取付構造であって、
前記離間距離と略同じ板厚の隔壁を有するとともに、前記取付部材と同系統の合成樹脂材料にて構成されており、前記一対の電極を該隔壁を挟んで両側に位置決めした状態で前記取付部材がインサート成形されることにより、該取付部材との接触表面が溶融して該取付部材に一体に接合されるスペーサを有する
ことを特徴とする電極取付構造。An electrode mounting structure in which a pair of plate-like electrodes are held in a state of being separated by a predetermined distance in the plate thickness direction and are partially embedded in a synthetic resin mounting member by insert molding and integrally disposed Because
The mounting member has a partition wall having substantially the same thickness as the separation distance, and is composed of a synthetic resin material of the same system as the mounting member, and the pair of electrodes are positioned on both sides of the partition wall. An electrode mounting structure comprising: a spacer that is formed by insert molding so that a contact surface with the mounting member melts and is integrally joined to the mounting member.

前記スペーサは、前記取付部材よりも融点が低い合成樹脂材料にて構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電極取付構造。The electrode mounting structure according to claim 1, wherein the spacer is made of a synthetic resin material having a melting point lower than that of the mounting member.

前記スペーサは、前記一対の電極とは別体に構成されて後から一体的に組み付けられるもので、前記隔壁の両側部に一体に設けられて前記一対の電極の両側部にそれぞれ係合させられ、該電極を該隔壁の両側の所定位置に位置決めする複数の位置決め部を備えている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電極取付構造。The spacer is configured separately from the pair of electrodes and is integrally assembled later. The spacer is integrally provided on both sides of the partition wall and engaged with both sides of the pair of electrodes. The electrode mounting structure according to claim 1, further comprising a plurality of positioning portions that position the electrodes at predetermined positions on both sides of the partition wall.

前記スペーサは、前記隔壁の両側部にそれぞれＴ字状に両側へ突き出すように前記位置決め部が設けられ、断面が略Ｈ形状を成している
ことを特徴とする請求項３に記載の電極取付構造。The electrode mounting according to claim 3, wherein the spacer is provided with the positioning portion on both sides of the partition wall so as to protrude to both sides in a T-shape, and has a substantially H-shaped cross section. Construction.

前記スペーサは、前記隔壁の両面側にそれぞれ前記電極の板厚と略同じ幅寸法の有底の電極収容溝を備えているとともに、該隔壁の該電極収容溝の開口側の端部には、該電極収容溝内に収容された前記電極と係合して抜け止めする係止爪が設けられており、該電極収容溝の底部および該係止爪によって前記位置決め部が構成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の電極取付構造。The spacer is provided with a bottomed electrode housing groove having a width substantially the same as the plate thickness of the electrode on both sides of the partition wall, and at the opening side end of the electrode housing groove of the partition wall, A locking claw that engages with the electrode housed in the electrode housing groove and prevents it from coming off is provided, and the positioning portion is configured by the bottom of the electrode housing groove and the locking claw. The electrode mounting structure according to claim 3, wherein the structure is an electrode mounting structure.

一対の板状の電極を、板厚方向に所定の離間距離を隔てた状態で保持して、インサート成形により合成樹脂製の取付部材に部分的に埋設して一体的に配設する電極取付構造であって、
前記一対の電極は、スペーサにより前記所定の離間距離を隔てて位置決めされるとともに、少なくとも一方の電極は該スペーサと別体に構成されて後から該スペーサに一体的に組み付けられ、その状態でインサート成形により前記取付部材に一体的に配設される一方、
該スペーサは、前記離間距離と略同じ板厚の隔壁を有し、該隔壁の両側に前記一対の電極が配置されるとともに、該隔壁の両側部に一体に設けられて前記後から組み付けられる電極の両側部にそれぞれ係合させられることにより、該電極を該隔壁の所定位置に位置決めする複数の位置決め部を備えている
ことを特徴とする電極取付構造。An electrode mounting structure in which a pair of plate-like electrodes are held in a state of being separated by a predetermined distance in the plate thickness direction and are partially embedded in a synthetic resin mounting member by insert molding and integrally disposed Because
The pair of electrodes, while being positioned at a predetermined distance by the scan spacers, at least one of the electrodes assembled integrally with the spacer later is configured separately from the said spacer, in that state While being integrally disposed on the mounting member by insert molding,
The spacer has a partition wall having substantially the same thickness as the separation distance, and the pair of electrodes are disposed on both sides of the partition wall , and the electrodes are integrally provided on both sides of the partition wall and assembled later. of the Rukoto brought respectively engaged with the both sides, the electrode mounting structure characterized in that it comprises a plurality of positioning portions for positioning the electrode at a fixed position of the partition wall.