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JP2002315298A - リターダ制御装置の内部搭載構造 - Google Patents

リターダ制御装置の内部搭載構造

Info

Publication number
JP2002315298A
JP2002315298A JP2001112303A JP2001112303A JP2002315298A JP 2002315298 A JP2002315298 A JP 2002315298A JP 2001112303 A JP2001112303 A JP 2001112303A JP 2001112303 A JP2001112303 A JP 2001112303A JP 2002315298 A JP2002315298 A JP 2002315298A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drive unit
case
substrate
control
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001112303A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Kimura
秀樹 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sawafuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Sawafuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sawafuji Electric Co Ltd filed Critical Sawafuji Electric Co Ltd
Priority to JP2001112303A priority Critical patent/JP2002315298A/ja
Publication of JP2002315298A publication Critical patent/JP2002315298A/ja
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  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドライブユニットとコントロールユニットと
をノイズの影響を受けずに一体化し、装置の小型化と汎
用性の拡大とをはかる。 【解決手段】 エキサイタ内蔵の電磁式リターダ本体
と、そのドライブユニットと、制御信号を生成するコン
トロールユニットを備えた補助ブレーキシステムのリタ
ーダ制御装置の内部搭載構造において、内部底面の中央
部に高台32が形成されたケース31と、中央部分にパ
ワー整流素子25が配置され、ケース31の高台32側
辺を装着された背高部品で囲む基板34のドライブユニ
ットと基板34と間隔を有して基板35が配置のコント
ロールユニットとがケース31内に収納されると共に、
両基板34,35が電気的接続されてなり、かつ、基板
34はパワー系とその制御系とが分離されると共にその
ケース外部への口出し線もパワー系と制御系とが分離さ
れた形態でケース31側面の対向面からそれぞれ引き出
される構造を備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リターダ制御装置
の内部搭載構造、特にエキサイタ内蔵の電磁式リターダ
本体と電磁式リターダ本体をドライブさせるドライブユ
ニットとドライブユニットを介し電磁式リターダ本体を
制御するための制御信号を生成するコントロールユニッ
トとを備えた補助ブレーキシステムで、ドライブユニッ
トとコントロールユニットとを一体化し、装置の小型化
と共に汎用性が広くなるようにしたリターダ制御装置の
内部搭載構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に自動車は、フットブレーキのみな
らず各種の補助ブレーキが搭載されており、この補助ブ
レーキとフットブレーキとが協調し、より快適で効果的
なブレーキの効きを発揮するブレーキシステムが採用さ
れている。
【0003】トラックやバス、或いはトレーラなど大型
の自動車には、補助ブレーキとして電磁式ブレーキが搭
載されている。バスやトラック(以下「トラック」で代
表させる)に搭載されているこの補助ブレーキとしての
電磁式ブレーキは、図7図示の如く、トラック1のトラ
ンスミッション2に取り付けられたエキサイタ内蔵の電
磁式リターダ本体3と、トラック1のフレーム4に取り
付けられた電磁式リターダ本体3をドライブさせるドラ
イブユニット5と、運転台のキャビン6に取り付けら
れ、各センサからの検出信号を基にドライブユニット5
を介し電磁式リターダ本体3を制御するための制御信号
を生成するコントロールユニット7の3つの部品で構成
されている。
【0004】またトレーラに搭載されている補助ブレー
キとしての電磁式ブレーキは、図8図示の如く、トレー
ラ8のデファレンシャルギヤ9に取り付けられたエキサ
イタ内蔵の電磁式リターダ本体3と、電磁式リターダ本
体3をドライブさせるドライブユニット5と、そして各
センサからの検出信号を基にドライブユニット5を介し
電磁式リターダ本体3を制御するための制御信号を生成
するコントロールユニット7の3つの部品で構成されて
いる。
【0005】図9はドライブユニットのパワー系統回路
図、図10はドライブユニットの制御系統回路図を示し
ており、図面の都合上、図9,図10の同一符号のライ
ンはそれぞれ電気的接続されていることを表している。
また図9の太線は大電流が流れるパワー系を表してい
る。
【0006】図9,図10において、全く同一回路を構
成するA回路11A,16A,17AとB回路11B,
16B,17Bとの二重系構成が用いられている。
【0007】図9において、A回路11Aについて、上
記エキサイタ内蔵の電磁式リターダ本体3からリレ−1
4Aを介して入力されてくるエキサイタ交流電圧(その
入力は端子E−1,E−2と端子E−3,E−4との各
端子間)がA回路11Aの2つのパワーダイオード12
−1A,12−2Aと2つのパワーSCR13−1A,
13−2Aとの整流回路で位相制御された直流電圧に変
換され、この直流電圧がエキサイタ内蔵の電磁式リター
ダ本体3の界磁コイルに給電される(その出力は端子F
−1,F−2と端子F−3,F−4との各端子間)。
【0008】リレ−14Aは図10の口出し線用端子D
−10に入力されるコントロールユニット7からの車速
検出信号に基づいて付勢され、このリレ−14Aの付勢
によりトランス15Aから発生するエキサイタ交流電圧
を基にした車速信号1が、図10のジャンパ線端子D−
8に出力され、上記コントロールユニット7に送られ
る。
【0009】B回路11Bについても同一であり、上記
エキサイタ内蔵の電磁式リターダ本体3からリレ−14
Bを介して入力されてくるエキサイタ交流電圧(その入
力は端子E−5,E−6と端子E−7,E−8との各端
子間)がB回路11Bの2つのパワーダイオード12−
1B,12−2Bと2つのパワーSCR13−1B,1
3−2Bとの整流回路で位相制御された直流電圧に変換
され、この直流電圧がエキサイタ内蔵の電磁式リターダ
本体3の界磁コイルに給電される(その出力は端子F−
5,F−6と端子F−7,F−8との各端子間)。
【0010】リレ−14Bは図10の口出し線用端子D
−10に入力されるコントロールユニット7からの車速
検出信号に基づいて付勢され、このリレ−14Bの付勢
によりトランス15Bから発生するエキサイタ交流電圧
を基にした車速信号2が、図10のジャンパ線端子D−
9に出力され、上記コントロールユニット7に送られ
る。
【0011】図10において、A回路16A,B回路1
6Bは、上記コントロールユニット7から口出し線用端
子D−1(アース共通線の口出し線用端子D−2を含
む)を介してのSCR駆動信号を受け、対応する上記A
回路11Aの2つのパワーSCR13−1A,13−2
Aと、B回路11Bの2つのパワーSCR13−1B,
13−2Bの各ゲート信号を生成する回路であり、また
A回路17A,B回路17Bは、電磁式リターダ本体3
の制動制御を実行するために上記コントロールユニット
7で適宜の信号処理を行うべく、端子F−1,F−2と
端子F−3,F−4、端子E−5,E−6と端子E−
7,E−8の各端子間電圧を検出し、口出し線用端子D
−3ないしD−4、口出し線用端子D−5ないしD−7
をそれぞれ介し上記エキサイタ内蔵の電磁式リターダ本
体3の界磁コイル電圧をそれぞれ検出するための回路で
ある。
【0012】図11は従来のドライブユニットの基板の
部品装着基板とその整流素子の配置説明図を示してい
る。
【0013】同図において、ドライブユニット5の上記
図9,図10で説明した全く同一回路のA回路11A,
16A,17A及びB回路11B,16B,17Bの各
回路部品が、基板18を略中央部(点線で表示)で二分
する領域のA回路部19A及びB回路部19Bにそれぞ
れ装着されている。ただしA回路11Aに用いられてい
る2つのパワーダイオード12−1A,12−2Aと2
つのパワーSCR13−1A,13−2A、及びB回路
11Bに用いられている2つのパワーダイオード12−
1B,12−2Bと2つのパワーSCR13−1B,1
3−2Bは当該基板18の側辺に、図11図示の如くそ
れぞれ結線配置されている。
【0014】そしてこれらのパワー整流素子は整流素子
固定プレート20A,21Aと20B,21Bでそれぞ
れ固定されている。
【0015】A回路部19Aに設けられた穴22Aから
は上記A回路11Aに用いられている2つのパワーダイ
オード12−1A,12−2Aと2つのパワーSCR1
3−1A,13−2Aとのパワー系の口出し線が矢印図
示の方向にそれぞれ取り出され、同様にB回路部19B
に設けられた穴22Bからは上記B回路11Bに用いら
れている2つのパワーダイオード12−1B,12−2
Bと2つのパワーSCR13−1B,13−2Bとのパ
ワー系の口出し線が矢印図示の方向にそれぞれ取り出さ
れ、そして基板18の略中央部に設けられた穴23A,
23Bからは上記A回路11A、B回路11Bのそれぞ
の制御系の口出し線が矢印図示の方向に取り出されてい
る。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】従来のトラック1或い
はトレーラ8に搭載されている補助ブレーキとしての電
磁式ブレーキは、上記説明の如く、エキサイタ内蔵の電
磁式リターダ本体3、ドライブユニット5、コントロー
ルユニット7の3つの別個の部品で構成されており、そ
の設置場所に種々の制約が伴なっていた。
【0017】上述の様に、トラック1とトレーラ8とで
は、この電磁式リターダ本体3、ドライブユニット5、
コントロールユニット7の3つが個別部品として搭載さ
れ、そしてその搭載さている位置が異なるため、電磁式
ブレーキの構成部品としての共通化ができないでいた。
【0018】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、補助ブレーキの簡素化のため電磁式リターダ本体及
びドライブユニットとコントロールユニットとを一体化
して2つの構成部品となし、トラックとトレーラとの間
でも構成部品としての共通化がはかれ、ドライブユニッ
トとコントロールユニットとを一体化することによって
生じる虞のあるノイズによる誤動作の対応策を施し、部
品の一体化と共に汎用性のあるリターダ制御装置の内部
搭載構造を提供することを目的としている。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記の目的を解決するた
めに、本発明のリターダ制御装置の内部搭載構造はエキ
サイタ内蔵の電磁式リターダ本体と、電磁式リターダ本
体をドライブさせるドライブユニットと、センサの検出
信号を基に、ドライブユニットを介し電磁式リターダ本
体を制御するための制御信号を生成するコントロールユ
ニットを備え、フットブレーキを補助する補助ブレーキ
システムのリターダ制御装置の内部搭載構造において、
内部底面の中央部にドライブユニットの整流素子を冷却
するヒートシンク用の高台が形成されたケースと、中央
部分に整流素子が配置され、上記ケース内部の中央部の
高台側辺を装着された背高部品で囲む形態で第1の基板
が配置されてなる上記ドライブユニットとドライブユニ
ットの第1の基板の上部であって所定の間隔を有して第
2の基板が配置されてなる上記コントロールユニットと
がケースの内部に収納されると共に、ドライブユニット
とコントロールユニットとはジャンパ線でその第1の基
板と第2の基板とが電気的接続されてなり、かつ、ドラ
イブユニットの第1の基板はパワー系とその制御系とが
分離されると共にそのケース外部への口出し線は、パワ
ー系と制御系とが分離された形態でケース側面の対向面
からそれぞれ引き出される構造を備え、ドライブユニッ
トとコントロールユニットとが一体化された構造を特徴
としている。
【0020】ドライブユニットとコントロールユニット
とを一体化するに当たって、ノイズ対策を施した上で、
この両者の一体化を行っており、それ故装置として小型
化され、トラックとトレーラとの間でも構成部品として
の共通化がはかれ、汎用性のある部品構成となる。
【0021】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施例内部構造
説明図、図2はドライブユニットの基板とコントロール
ユニットの基板との一実施例組み立て図を示している。
【0022】図1,図2において、開口端を有するケー
ス31の内部底面の中央部にドライブユニット5で用い
られているパワー整流素子25、すなわち図9で説明し
た4つのパワーダイオード12−1A,12−2A,1
2−1B,12−2Bと4つのパワーSCR13−1
A,13−2A,13−1B,13−2Bを冷却するた
めのヒートシンク用の高台32が形成されている。この
高台32が形成されているケース31の底面の外表面部
には熱放散を良好にするフィン33が複数設けられてい
る。
【0023】ケース31の内部には、図2に示されたド
ライブユニット5の基板34とコントロールユニット7
の基板35との組立体36が収納されている。大電流が
流れるパワー系回路と微小電流が流れる制御系回路とを
有するドライブユニット5の基板34とマイクロプロセ
ッサやその関連部品などで構成の微小電流が流れる制御
系回路だけのコントロールユニット7の基板35とは、
ドライブユニット5の基板34に装着される部品からの
電磁的影響を受けることがない間隔が確保されており、
ドライブユニット5の基板34とコントロールユニット
7の基板35とは、ジャンパ線37を介して電気的接続
され、信号の授受がなされるようになっている。
【0024】後の図3,図4で説明するドライブユニッ
ト5の基板34の中央部分に取り付けられた上記4つの
パワーダイオード12−1A,12−2A,12−1
B,12−2Bと4つのパワーSCR13−1A,13
−2A,13−1B,13−2Bの各パワー整流素子2
5の底面は、整流素子固定板38で各パワー整流素子2
5がヒートシンク用の高台32にねじ39で固定される
ことにより、ヒートシンク用の高台32に密着され、各
パワー整流素子25に発生する熱はヒートシンク用の高
台32へ熱伝導される。
【0025】ケース31の内部に収納されたドライブユ
ニット5の基板34とコントロールユニット7の基板3
5との組立体36は、図1図示の如くモールド材44で
充填され、防水対策が施される。
【0026】図3は図1でコントロールユニットの基板
を除去した上面図、図4はコントロールユニットの基板
の部品装着位置の一実施例説明図を示している。
【0027】図3,図4において、ドライブユニット5
の基板34はコの字形に形成され、当該基板34を対称
に2分する左半分の領域であって、当該基板34の裏
側、すなわち紙面の裏側に、図9,図10で説明したA
回路11A,16A,17Aの各部品が装着され、そし
てその右半分の領域であって、当該基板34の裏側、す
なわち紙面の裏側に、B回路11B,16B,17Bの
各部品が装着されている。図10に示されている車速信
号1のラインはA回路に属し、車速信号2のラインはB
回路に属していることは言うまでもない。
【0028】A回路11Aに用いられている2つのパワ
ーダイオード12−1A,12−2Aと2つのパワーS
CR13−1A,13−2Aは、コの字形に形成された
基板34のその中央空間部分の左側に、その各々の側辺
の当該基板34に設けられた2つ或いは3つの穴を用い
て、図示の如く取り付けられ、当該2つ或いは3つの穴
から突出したリードにそれぞれ接続された各リード線
が、ケース1に形成された高台32とケース1の底面と
の空間40A(図1参照)を利用してケース1の側面に
設けられたゴム製取り出し口41Aから外部へ取り出さ
れる(図3参照)。
【0029】同様に、B回路11Bに用いられている2
つのパワーダイオード12−1B,12−2Bと2つの
パワーSCR13−1B,13−2Bは、コの字形に形
成された基板34のその中央空間部分の右側に、その各
々の側辺の当該基板34に設けられた2つ或いは3つの
穴を用いて、図示の如く取り付けられ、当該2つ或いは
3つの穴から突出したリードにそれぞれ接続された各リ
ード線が、ケース1に形成された高台32とケース1の
底面との空間40B(図1参照)を利用してケース1の
側面に設けられたゴム製取り出し口41Bから外部へ取
り出される(図3参照)。
【0030】また、図9に示されているA回路11Aの
背高部品のリレー14Aやトランス15Aは、基板34
の裏側における領域34−1A内の点線で示された位置
に装着され、特に大電流が流れ、ノイズを発生させる機
会の多いリレー14Aは、当該リレー14Aとトランス
15Aとを除いたA回路11A,16A,17Aの制御
系各部品が装着される基板34の裏側の領域34−2A
から遠く離れた位置に取り付けられる。しかも当該領域
34−2Aに配置された制御系リード線の口出し線は、
ジャンパ線穴42−1Aからコントロールユニット7の
基板35の対応ジャンパ線穴とをジャンパ線37(図2
参照)で接続された上で、上記パワー系リード線のゴム
製取り出し口41A,41Bと反対側のケース1の側面
に設けられたゴム製取り出し口42A,42Bから外部
へ取り出される(図3参照)。
【0031】同様に、図9に示されているB回路11B
の背高部品のリレー14Bやトランス15Bは、基板3
4の裏側における領域34−1B内の点線で示された位
置に装着され、特に大電流が流れ、ノイズを発生させる
機会の多いリレー14Bは、当該リレー14Bとトラン
ス15Bとを除いたB回路11B,16B,17Bの制
御系各部品が装着される基板34の裏側の領域34−2
Bから遠く離れた位置に取り付けられる。しかも当該領
域34−2Bに配置された制御系リード線の口出し線
は、ジャンパ線穴42−1Bからコントロールユニット
7の基板35の対応ジャンパ線穴とをジャンパ線37
(図2参照)で接続された上で、上記パワー系リード線
のゴム製取り出し口41A,41Bと反対側のケース1
の側面に設けられたゴム製取り出し口42A,42Bか
ら外部へ取り出される(図3参照)。
【0032】この様に、ドライブユニット5のパワー系
の回路と制御系の回路とを基板34の装着配置で分離
し、パワー系のリード線取り出し口41A,41Bと制
御系のリード線取り出し口42A,42Bとをも分離す
る形態でケース1の側面反対側に設け、背高部品のリレ
ー14A,14Bやトランス15A,15Bでケース1
内部の中央部に設けられたヒートシンク用の高台32の
側辺を囲む配置構造とすることにより、パワー系が制御
系に及ぼす電気的影響を少なくすることができ、またケ
ース1の小型化が可能となる。
【0033】なお、上記のエキサイタを内蔵した電磁式
リターダ本体3は、従来の例えば特開平7−14373
2号公報などの構造を備えており、当該電磁式リターダ
本体3は本発明と直接関係がないのでその構造などの説
明は省略する。そしてコントロールユニット7の基板3
5に搭載される回路についても本発明と直接関係がない
のでその回路構成などの説明は省略する。
【0034】また、装置を小型化するために、つまりケ
ース31の高さを小さくするため、ドライブユニット5
の基板34とコントロールユニット7の基板35との間
隔を狭くするれば良く、そのために基板34と基板35
との間にシールド部材、例えば金網や金属製薄板でコン
トロールユニット7の基板35を覆うと共にジャンパ線
37にシールド線を用いることができる。
【0035】上記実施例のドライブユニット5の基板3
4は、コの字形状のものが用いられているが、ロの字形
状のものを用いてもよく、当該ロの字形状のロの部分に
パワー整流素子25を結線配置する構造であってもよ
い。
【0036】図5は本発明が用いられた電磁式リターダ
の部品構成図を示しており、43はドライブユニット5
とコントロールユニット7とを上記説明の本発明のリタ
ーダ制御装置の内部搭載構造で構成された制御装置であ
り、当該制御装置43に入力される検出信号と電磁式リ
ターダ本体3からの検出信号、例えば界磁コイルの温度
信号を基に当該制御装置43は、フットブレーキとのブ
レーキ協調をはかる制御信号を生成し、その制御信号を
電磁式リターダ本体3に送出する。
【0037】補助ブレーキとしての電磁式リターダの部
品構成は、本発明のリターダ制御装置の内部搭載構造で
構成された制御装置43と従来からの電磁式リターダ本
体3との2つですむので、例えば図6に図示された如
く、トラック1に搭載することもまたトレーラにも同じ
形態で搭載することができ、共通に用いられることが可
能となる。従って汎用性が拡大する。
【0038】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、ケ
ース内部底面の中央部にドライブユニットの整流素子を
冷却するヒートシンク用の高台を設け、この高台側辺を
背高部品で囲む形態でドライブユニットの基板を配置す
ると共に、当該ドライブユニットの基板での部品配置構
成をパワー系とその制御系とを分離し、ケース外部への
口出し線も、パワー系と制御系とを分離した形態でケー
ス側面の対向面からそれぞれ引き出す構造のドライブユ
ニットとし、この構造のドライブユニットとコントロー
ルユニットとを一体化するようにしたので、両者の一体
化にともなう虞のあるノイズによる誤動作を排除でき、
また、装置として小型化され、トラックとトレーラとの
間でも構成部品としての共通化がはかれ、汎用性のある
部品構成となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例内部構造説明図である。
【図2】ドライブユニットの基板とコントロールユニッ
トの基板との一実施例組み立て図である。
【図3】図1でコントロールユニットの基板を除去した
上面図である。
【図4】コントロールユニットの基板の部品装着位置の
一実施例説明図である。
【図5】本発明が用いられた電磁式リターダの部品構成
図である。
【図6】本発明のトラック搭載電磁式リターダの構成部
品搭載位置説明図である。
【図7】従来のトラック搭載電磁式リターダの構成部品
搭載位置説明図である。
【図8】従来のトレーラ搭載電磁式リターダの構成部品
搭載位置説明図である。
【図9】ドライブユニットのパワー系統回路図である。
【図10】ドライブユニットの制御系統回路図である。
【図11】従来のドライブユニットの基板の部品装着位
置説明図である。
【符号の説明】
12−1A,12−2A ,12−1B,12−2B
パワーダイオード 13−1A,13−2A ,13−1B,13−2B
パワーSCR 14A,14B リレー 15A,15B トランス 25 パワー整流素子 31 ケース 32 高台 33 フィン 34,35基板 37 ジャンパ線
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年4月16日(2001.4.1
6)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図5】
【図4】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エキサイタ内蔵の電磁式リターダ本体
    と、電磁式リターダ本体をドライブさせるドライブユニ
    ットと、センサの検出信号を基に、ドライブユニットを
    介し電磁式リターダ本体を制御するための制御信号を生
    成するコントロールユニットを備え、フットブレーキを
    補助する補助ブレーキシステムのリターダ制御装置の内
    部搭載構造において、 内部底面の中央部にドライブユニットの整流素子を冷却
    するヒートシンク用の高台が形成されたケースと、 中央部分に整流素子が配置され、上記ケース内部の中央
    部の高台側辺を装着された背高部品で囲む形態で第1の
    基板が配置されてなる上記ドライブユニットとドライブ
    ユニットの第1の基板の上部であって所定の間隔を有し
    て第2の基板が配置されてなる上記コントロールユニッ
    トとがケースの内部に収納されると共に、 ドライブユニットとコントロールユニットとはジャンパ
    線でその第1の基板と第2の基板とが電気的接続されて
    なり、 かつ、ドライブユニットの第1の基板はパワー系とその
    制御系とが分離されると共にそのケース外部への口出し
    線は、パワー系と制御系とが分離された形態でケース側
    面の対向面からそれぞれ引き出される構造を備え、 ドライブユニットとコントロールユニットとが一体化さ
    れた構造を特徴とするリターダ制御装置の内部搭載構
    造。
JP2001112303A 2001-04-11 2001-04-11 リターダ制御装置の内部搭載構造 Pending JP2002315298A (ja)

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