HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
(Gebiet der Erfindung)(Field of the Invention)
Die vorliegende Erfindung betrifft eine rotierende elektrische Maschine, welche auf Fahrzeugen montiert ist, beispielsweise Personenkraftwagen und Lastkraftwagen, und insbesondere eine rotierende elektrische Maschine, welche als dreiphasiger Wechselstrom-Leistungsgenerator ausgebildet ist, welcher auf Fahrzeugen montiert wird.The present invention relates to a rotary electric machine mounted on vehicles, such as passenger cars and trucks, and more particularly to a rotary electric machine, which is formed as a three-phase AC power generator, which is mounted on vehicles.
(Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik)(Description of the Related Art)
Im Allgemeinen ist eine rotierende elektrische Maschine für Fahrzeuge mit einer Anzahl von Invertermodulen ausgerüstet, um eine Konvertierung der elektrischen Leistung zwischen der Wechselstromleistung und der Gleichstromleistung vorzunehmen. Beispielsweise offenbart die japanische Patentanmeldung entsprechend der Offenlegungsveröffentlichung Nr. 2008-131794 eine mechatronisch integrierte Art eines Leistungsumformers für einen Motor unter Verwendung einer Anzahl von Invertermodulen.In general, a rotary electric machine for vehicles is equipped with a number of inverter modules to make a conversion of the electric power between the AC power and the DC power. For example, the Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2008-131794 a mechatronic integrated type of power converter for a motor using a number of inverter modules.
In dem Konverter, der in der vorgenannten Veröffentlichung offenbart ist, besitzt jedes Gleichrichtermodul einen vorstehenden Anschluss und einen festen Anschluss und wechselseitig benachbarte Invertermodule, welche um eine zentrale Welle des Motors angeordnet sind, sind elektrisch miteinander in solcher Weise verbunden, dass ein vorstehender Anschluss eines Invertermoduls und ein fester Anschluss des anderen Invertermoduls gekoppelt sind, um beide Anschlüsse elektrisch miteinander verbinden zu können. Auch sind die jeweiligen Invertermodule um die zentrische Welle des Motors so angeordnet, dass sich eine kreisförmige Gestalt ergibt.In the converter disclosed in the above-mentioned publication, each rectifier module has a protruding terminal and a fixed terminal, and mutually adjacent inverter modules arranged around a central shaft of the motor are electrically connected to each other in such a manner that a protruding terminal of one Inverter module and a fixed terminal of the other inverter module are coupled to electrically connect the two terminals. Also, the respective inverter modules are arranged around the central shaft of the motor so as to give a circular shape.
Weiter offenbart die japanische Patentanmeldung entsprechend der Offenlegungsveröffentlichung Nr. 2000-341919 einen Fahrzeug-Leistungsgenerator, bei welchem Gleichrichtermodule vorgesehen sind, welche jeweils einen Ausgangsanschluss und einen Erdungsanschluss aufweisen. Die Ausgangsanschlüsse (oder die Erdungsanschlüsse) der Gleichrichtermodule sind jeweils wechselseitig elektrisch verbunden, indem eine Wärmeabstrahlungsrippe (d. h., eine Wärmesenke) verwendet wird. Auch offenbart eine andere japanische Patentanmeldung entsprechend der Offenlegungsveröffentlichung Nr. 2003-324903 einen auf dem Fahrzeug befindlichen integrierten Invertermotor, bei welchem eine Sammelschiene verwendet wird, um jeweilige Leistungszuführungsanschlüsse oder jeweilige Erdungsanschlüsse wechselseitig zu verbinden. Eine andere japanische Patentanmeldung entsprechend der Offenlegungsveröffentlichung Nr. 2009-195080 offenbart eine Konstruktion einer rotierenden elektrischen Maschine, bei welcher ein Gehäuse, welches einen Motorgenerator aufnimmt und ein Gehäuse, welches eine Leistungssteuereinheit (CPU) aufnimmt, um den Motorgenerator zu steuern, über einen Verbinder miteinander verbunden sind.Next discloses the Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2000-341919 a vehicle power generator in which rectifier modules are provided, each having an output terminal and a ground terminal. The output terminals (or ground terminals) of the rectifier modules are mutually electrically connected by using a heat radiation fin (ie, a heat sink). Also, another reveals Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2003-324903 an on-vehicle integrated inverter motor in which a bus bar is used to mutually connect respective power supply terminals or respective ground terminals. Another Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2009-195080 discloses a construction of a rotary electric machine in which a housing accommodating a motor generator and a housing receiving a power control unit (CPU) to control the motor generator are connected to each other via a connector.
Bei dem oben beschriebenen, mechatronisch integrierten Motor-Leistungskonverter, welcher in dem Patentdokument Nr. 2008-131794 offenbart ist, kommt in Betracht, dass die folgenden Probleme auftreten, wenn der Motorleistungskonverter verwirklicht wird.
- (1) In einer rotierenden elektrischen Maschine für ein Fahrzeug, welche einen Rotor hat, der erregt werden kann, können Invertermodule nicht kreisförmig an der rotierende elektrischen Maschine für Fahrzeuge installiert werden, da eine Anregungsschaltung auf der Rückseite der rotierenden elektrischen Maschine für Fahrzeuge montiert ist, so dass sich die Erregungsschaltung und die Invertermodule stören.
- (2) Wenn die Erdungsanschlüsse so angeordnet sind, dass sie die Invertermodule gegenseitig verbinden, ist es notwendig, dass die vorstehenden Anschlüsse elektrisch mit den feststehenden Anschlüssen verbunden werden, wodurch die Anzahl von Teilen zunimmt und auch notwendigerweise die Herstellungsschritte zunehmen. Dies hat zum Ergebnis, dass sich auch die Herstellungskosten erhöhen.
- (3) Die Anzahl von Teilen, beispielsweise von Schrauben entsprechend der Anzahl von Verbindungspunkten, an welchen die vorstehenden Anschlüsse und die festen Anschlüsse verbunden werden, ist notwendigerweise so, dass sich die Herstellungskosten erhöhen.
- (4) Da jeder der vorstehenden Anschlüsse und der festen Anschlüsse jeweils von einer entsprechenden umfangsseitigen Fläche der Halbleiterpackung herausgeführt werden muss, überquert ein Leiter, welcher gegenseitig beide Anschlüsse verbindet, die Halbleiterpackung. Aus diesem Grunde wird die Flexibilität der Gestaltung des Halbleiterchips herabgesetzt und ein Flächenbedarf der Packung nimmt zu.
In the above-described mechatronic integrated motor power converter disclosed in Patent Document No. 2008-131794, it is considered that the following problems occur when the motor power converter is realized. - (1) In a rotary electric machine for a vehicle having a rotor that can be energized, inverter modules can not be circularly installed on the rotary electric machine for vehicles because an exciting circuit is mounted on the rear side of the rotary electric machine for vehicles so that the excitation circuit and the inverter modules interfere.
- (2) When the grounding terminals are arranged to mutually connect the inverter modules, it is necessary that the protruding terminals be electrically connected to the fixed terminals, thereby increasing the number of parts and also necessarily increasing the manufacturing steps. As a result, the manufacturing costs also increase.
- (3) The number of parts, for example, screws corresponding to the number of connection points to which the protruding terminals and the fixed terminals are connected, is necessarily such that the manufacturing cost increases.
- (4) Since each of the protruding terminals and the fixed terminals must each be led out from a corresponding peripheral surface of the semiconductor package, a conductor which mutually connects both terminals crosses the semiconductor package. For this reason, the flexibility of the design of the semiconductor chip is reduced and an area requirement of the package increases.
Ferner sind in dem Fahrzeug-Leistungsgenerator, welcher in dem Patentdokument Nr. 2000-341919 geoffenbart ist, der Ausgangsanschluss und der Erdungsanschluss gegenseitig über eine wärmeabstrahlende Rippe verbunden. Aus diesem Grunde ist eine große Befestigungsfläche zur Befestigung dieser Gleichrichtermodule notwendig und außerdem ist eine solche Verbindung nicht für die Verbindung zwischen Verbindungsleitungen geeignet, welche eine vergleichsweise niedrige Stromaufnahmefähigkeit erfordern.Further, in the vehicle power generator disclosed in Patent Document No. 2000-341919, the output terminal and the ground terminal are mutually connected via a heat radiating fin. For this reason, a large mounting surface for mounting these rectifier modules is necessary and, moreover, such a connection is not suitable for the connection between connecting lines, which require a comparatively low power consumption.
Darüber hinaus offenbart die japanische Patentanmeldung entsprechend der Offenlegungsveröffentlichung Nr. 2003-324903 einen mit einem Inverter integrierten Motor für Fahrzeuge. Der mit dem Inverter integrierte Motor sieht eine Sammelschiene und andere notwendige Verdrahtungen vor, welche für die Phasenwicklungen und die Steueranschlüsse verwendet werden, so dass die Form der Sammelschiene kompliziert wird. Aus diesem Grunde ist die Herstellung der Sammelschiene, der Verdrahtungen und eines Kunstharzgehäuses, welches darin Aufnahme findet, als schwierig anzusehen, was zu einer Erhöhung der Herstellungskosten führt. In addition, the reveals Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2003-324903 a motor integrated with an inverter for vehicles. The motor integrated with the inverter provides a bus bar and other necessary wirings used for the phase windings and the control terminals, so that the shape of the bus bar becomes complicated. For this reason, the production of the bus bar, the wirings, and a resin case accommodating therein is considered to be difficult, resulting in an increase in manufacturing cost.
Die japanische Patentanmeldung entsprechend der Offenlegungsveröffentlichung Nr. 2009-195080 offenbart ferner eine rotierende elektrische Maschine, bei welcher eine elektrische Verbinderstruktur einen Verbinder erfordert, der für die gegenseitigen Verbindungen verwendet wird. Da der Verbinder für die gegenseitige Verbindung unentbehrlich ist, werden die Herstellungskosten erhöht. Wenn weiterhin die rotierende elektrische Maschine unter Umgebungsbedingungen mit hohen Erschütterungen arbeitet, dann steht eine Vergrößerung einer relativen Verlagerung zwischen miteinander verbundenen zwei Gehäusen zu erwarten, wodurch Anschlüsse in dem Verbinder sich leicht abnützen. In dieser Hinsicht wird die Zuverlässigkeit verschlechtert.The Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2009-195080 further discloses a rotary electric machine in which an electrical connector structure requires a connector used for the mutual connections. Since the connector is indispensable for the interconnection, the manufacturing cost is increased. Furthermore, if the rotating electrical machine operates under high vibration conditions in ambient conditions, then an increase in relative displacement between interconnected two housings is expected, thereby making connections in the connector easily worn. In this regard, the reliability is deteriorated.
Bezüglich der oben genannten Schriften zum Stande der Technik ist somit davon auszugehen, dass eine Flexibilität der Anordnung verhältnismäßig niedrig ist und die Herstellungskosten aufgrund der Arten der Anschlüsse erhöht werden können, d. h., die Gestalt der Anschlüsse und das Verbindungsverfahren. Auch kann die Zuverlässigkeit abnehmen.With regard to the above-mentioned documents relating to the prior art, it can thus be assumed that a flexibility of the arrangement is relatively low and the manufacturing costs can be increased due to the types of connections, ie. h., the shape of the terminals and the connection method. Also, the reliability can decrease.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung wurde im Lichte der obigen Gesichtspunkte geschaffen. Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine rotierende elektrische Maschine für Fahrzeuge anzugeben, bei welcher Halbleiterpackungen mit großer Flexibilität der Anordnung vorgesehen werden können und eine Verminderung der Kosten zusammen mit einer erhöhten Zuverlässigkeit erreicht werden.The present invention has been made in light of the above aspects. The object of the present invention is to provide a rotary electric machine for vehicles, in which semiconductor packages with great flexibility of the arrangement can be provided and a reduction in the cost can be achieved together with an increased reliability.
Zur Lösung der oben beschriebenen Probleme enthält eine rotierende elektrische Maschine (1), welche auf einem Fahrzeug montiert ist, Folgendes: einen Rotor mit einer Feldwicklung (4) und eine rotierende Welle, einen Stator mit einer Statorwicklung (2, 3), welcher dem Rotor gegenüberliegend angeordnet ist, einen Leistungsumformer (5, 6) zur Umwandlung des in der Statorwicklung induzierten Wechselstroms in Gleichstrom, welcher zu einer auf dem Fahrzeug befindlichen Batterie geliefert wird, oder zur Umwandlung von Gleichstrom, welcher durch die Fahrzeugbatterie geliefert wird, in Wechselstrom, welcher der Statorwicklung zugeführt wird, und eine Erregerstrom-Steuerschaltung (7) zur Steuerung des Erregerstroms, welcher durch die Feldwicklung fließt, und die rotierende elektrische Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungsumformer eine Anzahl von Halbleiterpackungen (5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V, 6W) enthält, welche jeweils ein Schaltelement (50, 51, 52) zur Leistungsumformung und einen Anschlussträger (10) enthält, der elektrisch das Schaltelement und die Statorwicklung verbindet, wobei die Anzahl von Halbleiterpackungen auf einer Oberfläche (70) eines Rahmens oder Gestells (60) der rotierenden elektrischen Maschine in konstanten Intervallen angeordnet ist, um eine bogenförmige Gestalt zu bilden, deren Zentrum auf einer Rotationsachse liegt, die sich durch die drehbare Welle des Rotors erstreckt, und wobei jede der Anzahl von Halbleiterpackungen einen Verbindungsanschluss (46) enthält; der Anschlussträger enthält eine Anzahl von Anschlusselektroden (200), von denen jede die Verbindungsanschlüsse von zwei Halbleiterpackungen verbindet, welche auf dem Bogen der Oberfläche benachbart gelegen sind; jede Anschlusselektrode hat eine Länge entsprechend einem Zwischenraum zwischen den Verbindungsanschlüssen in Umfangsrichtung des Bogens; die Anschlusselektrode und der Verbindungsanschluss werden miteinander verschweißt oder verlötet, um die Verbindung herzustellen.To solve the problems described above, a rotating electrical machine ( 1 ) which is mounted on a vehicle, the following: a rotor with a field winding ( 4 ) and a rotating shaft, a stator with a stator winding ( 2 . 3 ), which is arranged opposite the rotor, a power converter ( 5 . 6 ) for converting the alternating current induced in the stator winding into direct current supplied to an on-vehicle battery, or for converting direct current supplied by the vehicle battery into alternating current supplied to the stator winding and an exciting current control circuit ( 7 ) for controlling the excitation current flowing through the field winding, and the rotary electric machine is characterized in that the power converter comprises a number of semiconductor packages ( 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V . 6W ), which in each case a switching element ( 50 . 51 . 52 ) for power conversion and a connection carrier ( 10 ) electrically connecting the switching element and the stator winding, wherein the number of semiconductor packages on a surface ( 70 ) of a frame or frame ( 60 ) of the rotary electric machine is arranged at constant intervals to form an arcuate shape whose center lies on a rotation axis extending through the rotatable shaft of the rotor, and wherein each of the plurality of semiconductor packages has a connection terminal (FIG. 46 ) contains; the connection carrier contains a number of connection electrodes ( 200 each of which connects the connection terminals of two semiconductor packages which are located adjacent to the surface of the sheet; each terminal electrode has a length corresponding to a gap between the connection terminals in the circumferential direction of the arc; the terminal electrode and the connection terminal are welded or soldered together to make the connection.
Selbst wenn daher andere Geräte, beispielsweise die Leistungserzeugungs-Steuerschaltung, auf der Oberfläche angeordnet werden, auf der sich die Halbleiterpackungen befinden, kann eine verbleibende Fläche effektiv für die Montage jeweiliger Halbleiterpackungen genützt werden. Demzufolge kann die Flexibilität des Montagevorgangs erhöht werden. Auch wird das Schweißen durchgeführt, während die Anschlusselektroden und die Verbindungselektroden miteinander in Kontakt gebracht werden. Aus diesem Grunde können die Anschlussendteile, welche miteinander zu verbinden sind, eine vereinfachte Gestalt besitzen. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, die Anschlüsse unter Verwendung von Schrauben oder dergleichen zu befestigen, wodurch die Anzahl der Teile vermindert wird, welche für die Herstellung benötigt werden und daher können die Herstellungskosten herabgesetzt werden. Weiter wird das Verschweißen oder Verlöten so durchgeführt, dass die Anschlusselektroden und die Verbindungsanschlüsse endgültig verbunden werden. Aus diesem Grunde werden die Widerstandsfähigkeit gegen Erschütterung und die Zuverlässigkeit sichergestellt. Zusätzlich kann bezüglich der Anzahl von Anschlusselektroden, die zur Verbindung der Verbindungsanschlüsse gegenseitig benachbarter Halbleiterpackungen verwendet werden, eine gleiche Gestalt der Konstruktion verwirklicht werden, so dass die Anzahl der Teile, welche zur Herstellung benötigt werden, herabgesetzt wird, wodurch die Herstellungskosten vermindert werden. Auch können die gegenseitigen Verbindungen über die Anschlusselektroden hergestellt werden, ohne dass Wärmeabstrahlungsflügel, beispielsweise Wärmesenken, verwendet werden. Somit ist die Konstruktion nach der vorliegenden Erfindung geeignet für die Ausbildung von Übertragungsleitungen, welche weniger Stromfluss erfordern, so dass die notwendige Fläche zur Montage der Geräte vermindert werden kann.Therefore, even if other devices such as the power generation control circuit are disposed on the surface on which the semiconductor packages are located, a remaining area can be effectively utilized for mounting respective semiconductor packages. As a result, the flexibility of the mounting operation can be increased. Also, the welding is performed while the terminal electrodes and the connection electrodes are brought into contact with each other. For this reason, the terminal end parts to be connected with each other may have a simplified shape. Moreover, it is not necessary to fasten the terminals using screws or the like, thereby reducing the number of parts required for the manufacture, and therefore, the manufacturing cost can be reduced. Further, the welding or soldering is performed so that the terminal electrodes and the connection terminals are finally connected. For this reason, the resistance to shock and the reliability are ensured. In addition, regarding the number of terminal electrodes used for connecting the connection terminals of mutually adjacent semiconductor packages, a same shape of the construction can be realized, so that the number of parts required for manufacturing is reduced, whereby the production costs are reduced. Also, the interconnections can be made via the terminal electrodes without using heat radiation wings, such as heat sinks. Thus, the construction according to the present invention is suitable for the formation of transmission lines, which require less current flow, so that the necessary area for mounting the devices can be reduced.
Die oben genannten Halbleiterpackungen können vorzugsweise unmittelbar an dem Rahmen oder Gestell befestigt werden, welches den Stator abstützt. Auch können die oben genannten Halbleiterpackungen an einem Wärmeabstrahlungsteil befestigt werden, welches elektrisch mit dem Rahmen oder Gestell verbunden ist und für die Kühlung der Schaltelemente verwendet wird. Die Halbleiterpackungen können vorzugsweise einen festen Anschluss enthalten, der elektrisch mit dem Erdanschluss des Schaltelements in Verbindung steht. Aus diesem Grunde kann ein erdseitiger oder masseseitiger Anschluss (ein Endanschluss (GND) eines Stromdetektors, wie in 2 gezeigt) angeschlossen werden, wenn die Halbleiterpackung befestigt wird. Demzufolge kann die Anzahl von Verbindungsanschlüssen ebenfalls vermindert werden.The above-mentioned semiconductor packages may preferably be fastened directly to the frame or frame which supports the stator. Also, the above-mentioned semiconductor packages may be attached to a heat radiating member which is electrically connected to the frame or frame and used for the cooling of the switching elements. The semiconductor packages may preferably include a fixed terminal electrically connected to the ground terminal of the switching element. For this reason, a ground-side or ground-side terminal (an end terminal (GND) of a current detector, as in FIG 2 shown) are connected when the semiconductor package is attached. As a result, the number of connection terminals can also be reduced.
Bei der zuvor beschriebenen rotierenden elektrischen Maschine kann der Verbindungsanschluss so angeordnet sein, dass eine Anzahl der Verbindungsanschlüsse von einer Seitenoberfläche in der Umfangsrichtung der Halbleiterpackung herausgeführt und so angeordnet wird, dass sie parallel zueinander in einer Radialrichtung des Bogens orientiert sind, dessen Zentrum die Drehachse des Rotors ist, und die Anschlusselektroden können vorzugsweise einander kreuzen, so dass sie in dreidimensionaler Anordnung relativ zu der Halbleiterpackung gelegen sind. Da die Verbindungsanschlüsse nur von einer seitlichen Fläche der Umfangsrichtung der Halbleiterpackung herausgeführt werden können, kann die Planungsflexibilität des Chip-Layout im Halbleitergerät erhöht werden. Weiter sind der Verbindungsanschluss, der auf die Radialrichtung hin angeordnet ist, und die Anschlusselektroden dreidimensional angeordnet, so dass die Anschlusselektroden in linearer Form angeordnet werden können. Dies hat zur Folge, dass die Länge der Anschlusselektroden verkürzt werden kann und die Form der Teile vereinfacht werden kann sowie die Anzahl von Werkstoffen ebenfalls vermindert werden kann.In the above-described rotary electric machine, the connection terminal may be arranged such that a number of the connection terminals are led out from a side surface in the circumferential direction of the semiconductor package and arranged to be oriented parallel to each other in a radial direction of the arc whose center is the rotation axis of the arc Rotor is, and the terminal electrodes may preferably cross each other so that they are located in a three-dimensional arrangement relative to the semiconductor package. Since the connection terminals can be led out only from a side surface of the circumferential direction of the semiconductor package, the design flexibility of the chip layout in the semiconductor device can be increased. Further, the connection terminal arranged in the radial direction and the terminal electrodes are arranged three-dimensionally so that the terminal electrodes can be arranged in a linear shape. This has the consequence that the length of the terminal electrodes can be shortened and the shape of the parts can be simplified and the number of materials can also be reduced.
Die obengenannte Anschlusselektrode kann so geformt werden, dass sie eine Gestalt erhält, welche den Verbindungsanschluss zu einem Teil führt, an welchem der Verbindungsanschluss und die Anschlusselektroden verbunden werden, während der Anschlussträger und die Halbleiterpackungen bei der Herstellung montiert werden. Aus diesem Grunde kann der Anschlussträger bei dieser Gestaltung leicht montiert werden.The above-mentioned terminal electrode may be formed to have a shape which leads the connection terminal to a part to which the connection terminal and the terminal electrodes are connected while mounting the terminal support and the semiconductor packages in the manufacture. For this reason, the connection carrier can be easily mounted in this design.
Die Halbleiterpackung kann so angeordnet werden, dass sie gegen die Oberfläche senkrecht zur Rotationsachse des Rotors geneigt ist. Somit kann die Montagefläche für die Halbleiterpackung in einer Fläche längs der Radialrichtung mit Bezug auf die Rotorachse vermindert werden. Allgemein ist ein Bereich längs der Rotationsachse, an welchem eine Riemenscheibe angeordnet wird, groß genug. Doch ist in einem Bereich längs der Rotationsachse nicht genug Platz um Geräte zu montieren, da verschiedenerlei Hilfsgeräte, welche gegenseitig durch einen Treibriemen verbunden sind, dort bereits angeordnet sind. In diesem Falle ist zu berücksichtigen, dass die Verminderung des Bereiches oder der Fläche längs der Radialrichtung einen wesentlichen Vorteil hat.The semiconductor package may be arranged to be inclined against the surface perpendicular to the axis of rotation of the rotor. Thus, the mounting area for the semiconductor package in a surface along the radial direction with respect to the rotor axis can be reduced. Generally, an area along the axis of rotation at which a pulley is placed is large enough. However, there is not enough space to mount devices in a region along the axis of rotation, since various auxiliary devices, which are mutually connected by a drive belt, are already arranged there. In this case, it should be noted that the reduction of the area or area along the radial direction has a significant advantage.
Ferner kann die obenerwähnte Halbleiterpackung so konstruiert werden, dass sie eine Steuerschaltung (54) enthält, welche das Schaltelement einschaltet und ausschaltet, wobei der Verbindungsanschluss einen Steuerschaltungs-Verbindungsanschluss (46), der zur Herstellung der Verbindung zur Steuerschaltung, die in einer anderen Halbleiterpackung enthalten ist, und einen Stromzuführungsanschluss (45) enthält, über welchen Strom zwischen dem Schaltelement und der Statorwicklung fließt, wobei der Stromzuführungsanschluss an einer inneren Umfangsseite der Fläche (70) näher an einer Umfangsseite angeordnet ist, an welcher sich der Steuerschaltungs-Verbindungsanschluss befindet. Der Stromzuführungsanschluss kann so angeordnet werden, dass er sich auf einer Innenumfangsseite befindet, so dass die Länge des Stromzuführungsanschlusses verkürzt werden kann. Demgemäß kann die Zahl der Materialien oder die Menge der Materialien vermindert werden und auch der Widerstandswert des Stromzuführungsanschlusses kann herabgesetzt werden.Further, the above-mentioned semiconductor package may be constructed to include a control circuit (FIG. 54 ), which turns on and off the switching element, the connection terminal having a control circuit connection terminal (FIG. 46 ) for connection to the control circuit included in another semiconductor package and a power supply terminal ( 45 ), over which current flows between the switching element and the stator winding, wherein the power supply terminal on an inner peripheral side of the surface ( 70 ) is disposed closer to a peripheral side where the control circuit connection terminal is located. The power supply terminal may be arranged to be on an inner peripheral side, so that the length of the power supply terminal can be shortened. Accordingly, the number of materials or the amount of the materials can be reduced, and also the resistance value of the power supply terminal can be reduced.
Der Anschlussträger gemäß einer Ausführungsform kann so konstruiert sein, dass er eine Stromzuführungselektrode (210) enthält, welche die Stromzuführungsanschlüsse miteinander verbindet, welche in der Anzahl von Halbleiterpackungen in bogenförmiger Anordnung enthalten sind. Vorzugsweise kann eine Breite des Steuerschaltungs-Verbindungsanschlusses geringer sein als eine Breite des Stromzuführungsanschlusses, und eine Breite der Anschlusselektrode kann geringer sein als diejenige der Stromzuführungselektrode. Der Steuerschaltungs-Verbindungsanschluss und die Anschlusselektrode benötigen einen relativ niedrigen Stromfluss, so dass die Anschlusselektrode schmaler ausgeführt werden kann. Aus diesem Grunde kann eine Raumersparnis des für die Montage der Schaltungskomponenten notwendigen Raumes erreicht werden und auch die Materialmenge und die Zahl der Materialien kann vermindert werden.The terminal carrier according to an embodiment may be constructed to include a power supply electrode (FIG. 210 ) connecting the power supply terminals included in the number of semiconductor packages in an arcuate arrangement. Preferably, a width of the control circuit connection terminal may be smaller than a width of the power supply terminal, and a width of the terminal electrode may be smaller than that of the power supply electrode. The control circuit connection terminal and the terminal electrode require a relatively low current flow, so that the terminal electrode can be made narrower. For this reason, a space saving of the space required for the assembly of the circuit components can be achieved and also the amount of material and the number of materials can be reduced.
Gemäß der obenbeschriebenen Ausführungsform kann die Stromzuführungselektrode so konstruiert werden, dass sie ein einfacher Sammelschienenstab ist, an welchem eine Anzahl von Stromzuführungsanschlüssen angeschlossen ist. Da eine einzige Sammelschiene verwendet werden kann, um die Anzahl von Stromzuführungsanschlüssen zu verbinden, wobei ein Schweißen oder dergleichen nicht erforderlich ist, kann der elektrische Widerstand des Stromzuführungselektrode niedriger gemacht werden.According to the above-described embodiment, the power supply electrode can be constructed to be a simple bus bar rod to which a number of power supply terminals are connected. Since a single bus bar can be used to connect the number of power supply terminals, welding or the like is not required, the electric resistance of the power supply electrode can be made lower.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
In den begleitenden Zeichnungen stellen dar:In the accompanying drawings:
1 ein Schaltbild, welches den Gesamtaufbau eines Leistungsgenerators für Fahrzeuge gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 a circuit diagram showing the overall structure of a power generator for vehicles according to an embodiment of the present invention;
2 ein Schaltbild, welches den Aufbau eines Gleichrichtermoduls darstellt; 2 a circuit diagram illustrating the structure of a rectifier module;
3 ein Blockschaltbild, welches den detaillierten Aufbau einer Steuerschaltung wiedergibt; 3 a block diagram showing the detailed structure of a control circuit;
4 eine Aufsicht, welche das Innere eines Gleichrichtermoduls bei der Montage zeigt; 4 a plan view showing the inside of a rectifier module during assembly;
5 eine Querschnittsansicht entsprechend der in 4 angedeuteten Linie V-V; 5 a cross-sectional view corresponding to in 4 indicated line VV;
6 ein Blockschaltbild, welches eine Anordnung von sechs Gleichrichtermodulen wiedergibt, welche an einem rückwärtigen Rahmen oder Gestell des Leistungsgenerators für Fahrzeuge montiert sind; 6 a block diagram showing an arrangement of six rectifier modules, which are mounted on a rear frame or frame of the power generator for vehicles;
7 eine Aufsicht, welche das äußere Aussehen des Gleichrichtermoduls verdeutlicht; 7 a plan view illustrating the appearance of the rectifier module;
8 ein Schaltbild, welches die Gesamtausbildung eines Anschlussträgers zeigt; 8th a circuit diagram showing the overall configuration of a connection carrier;
9 eine Querschnittsansicht des Anschlussträgers in einer Umfangsrichtung; 9 a cross-sectional view of the connection carrier in a circumferential direction;
10 eine Abbildung, welche eine Modifikation des Gleichrichtermoduls und des Anschlussträgers darstellt; und 10 an illustration showing a modification of the rectifier module and the terminal carrier; and
11 ein Flussdiagramm zur beispielsweisen Darstellung von Herstellungsschritten für Übertragungsanschlüsse und Anschlusselektroden. 11 a flowchart for example representation of production steps for transmission terminals and terminal electrodes.
DETAILIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird hier eine rotierende elektrische Maschine für Fahrzeuge beschrieben, welche als Leistungsgenerator für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. 1 ist ein Schaltbild, welches einen Aufbau des Leistungsgenerators für Fahrzeuge zeigt. Wie in 1 dargestellt enthält der Fahrzeug-Leistungsgenerator gemäß der vorliegenden Ausführungsform zwei Statorwicklungen 2 und 3, eine Feldwicklung 4, zwei Gleichrichtermodulgruppen 5 und 6, eine Leistungsgenerator-Steuereinheit 7 und einen Anschlussträger 10. Es sei bemerkt, dass die beiden Gleichrichtermodulgruppen 5 und 6 und der Anschlussträger einen Leistungsumformer bilden.With reference to the drawings, there will be described a rotary electric machine for vehicles formed as a power generator for a vehicle according to an embodiment of the present invention. 1 is a circuit diagram showing a structure of the power generator for vehicles. As in 1 As shown, the vehicle power generator according to the present embodiment includes two stator windings 2 and 3 , a field winding 4 , two rectifier module groups 5 and 6 , a power generator control unit 7 and a connection carrier 10 , It should be noted that the two rectifier module groups 5 and 6 and the connection carrier form a power converter.
Die Statorwicklung 2 ist eine mehrphasige Wicklung, beispielsweise eine dreiphasige Wicklungsanordnung mit einer X-Phasenwicklung, einer Y-Phasenwicklung und einer Z-Phasenwicklung, welche auf einen Statorkern (nicht dargestellt) gewickelt sind. In entsprechender Weise ist die Statorwicklung 3 eine mehrphasige Wicklung, beispielsweise eine dreiphasige Wicklungsanordnung mit einer U-Phasenwicklung, einer V-Phasenwicklung und einer W-Phasenwicklung, welche auf denselben Statorkern gewickelt sind. Jede Wicklung ist in einer Stellung angeordnet, welche einen elektrischen Winkel von 30 Grad gegenüber der Statorwicklung 2 hat. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Stator durch die beiden Statorwicklungen 2 und den Statorkern definiert.The stator winding 2 is a polyphase winding, for example a three-phase winding arrangement having an X-phase winding, a Y-phase winding and a Z-phase winding, which are wound on a stator core (not shown). Similarly, the stator winding 3 a polyphase winding, for example a three-phase winding arrangement having a U-phase winding, a V-phase winding and a W-phase winding, which are wound on the same stator core. Each winding is arranged in a position which has an electrical angle of 30 degrees with respect to the stator winding 2 Has. According to the present embodiment, the stator is through the two stator windings 2 and the stator core defined.
Die Feldwicklung 4 ist um einen Feldpol (nicht dargestellt) gewickelt, welcher so angeordnet ist, dass er einer Innenumfangsseite des Statorkerns gegenübersteht, so dass ein Rotor gebildet ist. Der Feldpol wird durch einen Erregerstrom magnetisiert, welcher durch die Feldwicklung 4 fließt. Demgemäß erzeugen die Statorwicklungen 2 und 3 eine Wechselspannung (AC-Spannung) aufgrund des Drehfeldes, welches auftritt, wenn der Feldpol magnetisiert wird.The field winding 4 is wound around a field pole (not shown), which is arranged so that it faces an inner peripheral side of the stator core, so that a rotor is formed. The field pole is magnetized by an excitation current which passes through the field winding 4 flows. Accordingly, the stator windings generate 2 and 3 an alternating voltage (AC voltage) due to the rotating field, which occurs when the field pole is magnetized.
Die Gleichrichtermodulgruppe 5 ist mit der Statorwicklung 2 so verbunden, dass sie eine Dreiphasen-Vollwellengleichrichterschaltung bildet, wobei ein Wechselstrom, welcher in der Statorwicklung 2 induziert wird, in einen Gleichstrom umgeformt wird. Die Gleichrichtermodulgruppe 5 enthält Gleichrichtermodule 5X, 5Y, 5Z, wobei die Anzahl der Module der Anzahl der Phasen des Stators 2 entspricht (beispielsweise ist die Anzahl drei, wenn eine Dreiphasenwicklung verwendet wird). Das Gleichrichtermodul 5X ist mit einer X-Phasenwicklung der Statorwicklung 2 verbunden. Das Gleichrichtermodul 5Y ist mit einer Y-Phasenwicklung der Statorwicklung 2 verbunden und das Gleichrichtermodul 5Z ist mit einer Z-Phasenwicklung der Statorwicklung 2 verbunden.The rectifier module group 5 is with the stator winding 2 connected to form a three-phase full-wave rectifier circuit, wherein an alternating current, which in the stator winding 2 is induced, converted into a direct current. The rectifier module group 5 contains rectifier modules 5X . 5Y . 5Z , wherein the number of modules of the number of phases of the stator 2 corresponds (for example, the number is three if a three-phase winding is used). The rectifier module 5X is with an X-phase winding of the stator winding 2 connected. The rectifier module 5Y is with a Y-phase winding of the stator winding 2 connected and the rectifier module 5Z is with a Z-phase winding of the stator winding 2 connected.
Auf der anderen Seite ist die Gleichrichtermodulgruppe 6 mit der Statorwicklung 3 so verbunden, dass sie eine Dreiphasen-Vollwellengleichrichterschaltung bildet, wobei ein in der Statorwicklung 3 induzierter Wechselstrom in einen Gleichstrom umgeformt wird. Die Gleichrichtermodulgruppe 6 enthält Gleichrichtermodule 6U, 6V, 6Z, wobei die Anzahl der Module der Anzahl von Phasen des Stators 3 entspricht (beispielsweise ist die Anzahl drei, wenn eine Dreiphasenwicklung verwendet wird). Das Gleichrichtermodul 6U ist mit einer U-Phasenwicklung der Statorwicklung 3 verbunden. Das Gleichrichtermodul 6V ist mit einer V-Phasenwicklung der Statorwicklung 3 verbunden und das Gleichrichtermodul 6W ist mit einer W-Phasenwicklung der Statorwicklung 3 verbunden.On the other side is the rectifier module group 6 with the stator winding 3 connected to form a three-phase full-wave rectifier circuit, wherein one in the stator winding 3 induced alternating current is converted into a direct current. The rectifier module group 6 contains rectifier modules 6U . 6V . 6Z , wherein the number of modules of the number of phases of the stator 3 corresponds (for example, the number is three if a three-phase winding is used). The rectifier module 6U is with a U-phase winding of the stator winding 3 connected. The rectifier module 6V is with a V-phase winding of the stator winding 3 connected and the rectifier module 6W is with a W-phase winding of the stator winding 3 connected.
Die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 ist eine Erregerstrom-Steuerschaltung zur Steuerung des Erregerstromes, welcher durch eine Feldwicklung 4 fließt. Die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 ist so ausgebildet, dass sie die Spannungserzeugung des Fahrzeug-Leistungsgenerators 1 (die jeweiligen Ausgangsspannungen der Gleichrichterschaltungen) durch Steuerung des Erregerstromes steuert. Weiter ist die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 mit einer ECU (elektronische Steuereinheit) 8, welche eine externe Steuereinheit ist, über einen Kommunikationsanschluss L und eine Kommunikationsleitung verbunden. Die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 führt eine serielle Zweirichtungskommunikation mit der ECU 8 durch, beispielsweise eine LIN-Kommunikation (lokales Verbindungsnetzwerk) unter Verwendung des LIN-Protokolls, um Kommunikationsnachrichten auszutauschen.The power generation control unit 7 is an excitation current control circuit for controlling the excitation current, which by a field winding 4 flows. The power generation control unit 7 is designed to be the voltage generator of the vehicle power generator 1 (the respective output voltages of the rectifier circuits) by controlling the exciting current controls. Next is the power generation control unit 7 with an ECU (electronic control unit) 8th , which is an external control unit, connected via a communication port L and a communication line. The power generation control unit 7 Performs a serial bidirectional communication with the ECU 8th by, for example, a LIN (Local Area Network) communication using the LIN protocol to exchange communication messages.
Der Anschlussträger 10 dient zur Verbindung der Statorwicklung 2 und der Gleichrichtermodule 5X, 5Y und 5Z, ferner zur Verbindung der Statorwicklung 2 und der Gleichrichtermodule 6U, 6V und 6W, fernerhin zur Verbindung der Kommunikationsleitungen und der jeweiligen Gleichrichtermodule sowie zur Verbindung der Ausgangsanschlüsse der jeweiligen Gleichrichtermodule miteinander. Bezüglich dieser Verbindungen wird der detaillierte Aufbau weiter unten beschrieben.The connection carrier 10 serves to connect the stator winding 2 and the rectifier modules 5X . 5Y and 5Z , Further, for connecting the stator winding 2 and the rectifier modules 6U . 6V and 6W and further connecting the communication lines and the respective rectifier modules and connecting the output terminals of the respective rectifier modules with each other. With respect to these compounds, the detailed structure will be described below.
Der Fahrzeug-Leistungsgenerator 1 ist in der obenbeschriebenen Weise aufgebaut. Nachfolgend wird das Gleichrichtermodul, beispielsweise das Gleichrichtermodul 5X im Einzelnen beschrieben.The vehicle power generator 1 is constructed in the manner described above. Below is the rectifier module, for example the rectifier module 5X described in detail.
2 ist ein Schaltbild, welches einen Aufbau des Gleichrichtermoduls 5X zeigt. Die anderen Gleichrichtermodule, beispielsweise die Gleichrichtermodule 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W haben denselben Aufbau. Wie in 2 gezeigt enthält das Gleichrichtermodul 5X drei MOS-Transistoren 50, 51 und 52, einen Stromdetektor 53 und eine Steuerschaltung 54. Der Sourceanschluss des MOS-Transistors 50 ist mit der X-Phasenwicklung der Statorwicklung 2 verbunden und der Drainanschluss des MOS-Transistors 50 ist mit dem positiven Anschluss der Batterie 9 über einen MOS-Transistor 52 verbunden. Der MOS-Transistor 50 dient als Schalter auf der hohen Seite. Der MOS-Transistor 51 ist mit seinem Drainanschluss mit der X-Phasenwicklung des Stators 2 verbunden und der Sourceanschluss des MOS-Transistors 51 ist mit dem negativen Anschluss (Erdpotential) der Batterie 9 über den Stromdetektor 53 verbunden. Der MOS-Transistor 51 dient als Schalter auf der niedrigen Seite. 2 is a circuit diagram showing a structure of the rectifier module 5X shows. The other rectifier modules, such as the rectifier modules 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W have the same structure. As in 2 shown contains the rectifier module 5X three MOS transistors 50 . 51 and 52 , a current detector 53 and a control circuit 54 , The source of the MOS transistor 50 is with the X-phase winding of the stator winding 2 connected and the drain terminal of the MOS transistor 50 is with the positive connection of the battery 9 via a MOS transistor 52 connected. The MOS transistor 50 serves as a switch on the high side. The MOS transistor 51 is with its drain connected to the X-phase winding of the stator 2 connected and the source of the MOS transistor 51 is with the negative terminal (earth potential) of the battery 9 over the current detector 53 connected. The MOS transistor 51 serves as a switch on the low side.
Der MOS-Transistor 52 ist zwischen dem MOS-Transistor 50 als der Schalter der hohen Seite und dem positiven Anschluss der Batterie 9 gelegt. Der Drainanschluss des Transistors 52 ist mit dem Drainanschluss des MOS-Transistors 50 verbunden. Der MOS-Transistor 52 dient als ein Schaltelement (d. h. dritter MOS-Transistor), welcher zum Schutz von Schaltungen in dem Fahrzeug im Falle eines umgekehrten Anschlusses der Batterie dient. Weiter dient der MOS-Transistor 52 zur Unterdrückung von Lastabwurfspitzen. In einer herkömmlichen Schaltung, welche nur die MOS-Transistoren 50 und 51 aufweist, fließt, wenn die Batterie 9 umgekehrt angeschlossen wird, ein extrem großer Strom über die Körperdioden der MOS-Transistoren 50 und 52. In der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch der MOS-Transistor 52 so gesteuert, dass er abgeschaltet wird, wenn die Batterie 9 umgekehrt angeschlossen wird. Auf diese Weise kann der große Strom, der durch die Körperdioden der MOS-Transistoren 50 und 51 fließt, vermieden werden. Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass eine große Lastabwurfspitze in der X-Phasenwicklung des Stators 2 auftritt, wenn die mit dem Fahrzeugleistungsgenerator verbundene Batterie 9 vom Generator getrennt wird. Selbst in diesem Falle wird der MOS-Transistor 52 so gesteuert, dass er ausgeschaltet wird, wodurch verhindert wird, dass elektrische Verbraucher 12 durch eine hohe Spitzenspannung, die vom Fahrzeug-Leistungsgenerator 1 ausgeht, beschädigt werden. Es sei bemerkt, dass das Gleichrichtermodul so ausgebildet werden kann, dass der MOS-Transistor 52 weggelassen wird, wenn nur der Gleichrichterbetrieb erforderlich ist.The MOS transistor 52 is between the MOS transistor 50 as the high side switch and the positive connection of the battery 9 placed. The drain of the transistor 52 is connected to the drain terminal of the MOS transistor 50 connected. The MOS transistor 52 serves as a switching element (ie third MOS transistor), which serves to protect circuits in the vehicle in the case of a reverse connection of the battery. Next is the MOS transistor 52 for suppressing load shedding peaks. In a conventional circuit, which only the MOS transistors 50 and 51 has, flows when the battery 9 is connected in reverse, an extremely large current through the body diodes of the MOS transistors 50 and 52 , However, in the present embodiment, the MOS transistor becomes 52 controlled so that it is turned off when the battery 9 is connected in reverse. In this way, the large current flowing through the body diodes of the MOS transistors 50 and 51 flows, be avoided. In addition, it should be noted that a large load shedding in the X-phase winding of the stator 2 occurs when the battery connected to the vehicle power generator 9 is disconnected from the generator. Even in this case, the MOS transistor 52 controlled so that it is turned off, thereby preventing electrical consumers 12 through a high peak voltage coming from the vehicle power generator 1 go out, be damaged. It should be noted that the rectifier module may be formed such that the MOS transistor 52 is omitted if only the rectifier operation is required.
3 ist ein Schaltbild, welches einen detaillierten Aufbau der Steuerschaltung 54 zeigt. Wie in 3 dargestellt, enthält die Steuerschaltung 54 Geräte wie einen Steuerblock 100, eine Leistungsquelle 102, einen Batteriespannungs-Detektierungsblock 110, Zustandsdetektierungsblöcke 120, 130 und 140, eine Temperaturdetektierungsschaltung 150, einen Stromdetektierungsblock 160, Treiberschaltungen 170, 172 und 174 und eine Kommunikationsschaltung 180. 3 is a circuit diagram showing a detailed structure of the control circuit 54 shows. As in 3 shown, contains the control circuit 54 Devices like a control block 100 , a source of power 102 , a battery voltage detection block 110 , State detection blocks 120 . 130 and 140 , a temperature detection circuit 150 , a current detection block 160 . driver circuits 170 . 172 and 174 and a communication circuit 180 ,
Die Leistungsquelle 102 ist so ausgebildet, dass sie in Betrieb geht, wenn die Maschine bzw. der Kraftfahrzeugmotor startet, wobei eine vorbestimmte Phasenspannung an der X-Phasenwicklung der Statorwicklung 2 auftritt, und sie liefert die notwendige Betriebsspannung an die Geräte in der Steuerschaltung 54. Dieses Verfahren wird in herkömmlicher Weise für die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 verwendet, so dass dieselbe Technik auf die vorliegende Ausführungsform angewendet wird.The power source 102 is configured to operate when the engine starts, with a predetermined phase voltage across the X-phase winding of the stator winding 2 occurs, and it supplies the necessary operating voltage to the devices in the control circuit 54 , This method is conventional for the power generation control unit 7 is used so that the same technique is applied to the present embodiment.
Der Ausgangsanschluss (G1) des Treibers 170 ist mit dem Gateanschluss des MOS-Transistors 50 der oberen Seite verbunden. Die Treiberschaltung 170 erzeugt ein Treibersignal für den MOS-Transistor 50 für dessen Einschaltung und Ausschaltung. In entsprechender Weise ist der Ausgangsanschluss (G2) des Treibers 172 mit dem Gateanschluss des MOS-Transistors 51 der unteren Seite verbunden. Der Treiber 172 erzeugt ein Treibersignal für den MOS-Transistor 51 zu dessen Einschaltung und Ausschaltung. Der Ausgangsanschluss (G3) des Treibers 174 ist mit dem Gateanschluss des MOS-Transistors 52 verbunden, welcher für den Schaltungsschutz dient. Der Treiber 174 erzeugt ein Treibersignal für den MOS-Transistor 52 zu dessen Einschaltung und Ausschaltung.The output terminal (G1) of the driver 170 is connected to the gate of the MOS transistor 50 connected to the upper side. The driver circuit 170 generates a drive signal for the MOS transistor 50 for its activation and deactivation. Similarly, the output terminal (G2) of the driver 172 to the gate of the MOS transistor 51 connected to the lower side. The driver 172 generates a drive signal for the MOS transistor 51 for its switching on and off. The output terminal (G3) of the driver 174 is connected to the gate of the MOS transistor 52 connected, which serves for the circuit protection. The driver 174 generates a drive signal for the MOS transistor 52 for its switching on and off.
Der Batteriespannungs-Detektierungsblock 110 enthält einen Differentialverstärker und einen Analog-/Digital-Umformer (A/D), welcher das Ausgangssignal des Differentialverstärkers in digitale Daten umformt. Der Batteriespannungs-Detektierungsblock 110 gibt Ausgangsdaten in Entsprechung zu der Spannung an dem positiven Anschluss der Batterie 9 ab. Der Steuerblock 100 ist so ausgebildet, dass er eine Hochspannungsspitze, beispielsweise eine Lastabwurfspitze auf der Basis der Daten detektiert.The battery voltage detection block 110 includes a differential amplifier and an analog-to-digital converter (A / D), which converts the output of the differential amplifier into digital data. The battery voltage detection block 110 gives output data corresponding to the voltage at the positive terminal of the battery 9 from. The control block 100 is configured to detect a high voltage spike, such as a load shedding tip, based on the data.
Der Zustands-Detektierungsblock 120 enthält einen Differentialverstärker und einen Analog-/Digital-Umformer (A/D), welcher das Ausgangssignal des Differentialverstärkers in digitale Daten umformt. Der Zustands-Detektierungsblock 120 gibt Daten entsprechend der Source-Drain-Spannung des MOS-Transistors 50 der hohen Seite ab, d. h., entsprechend der Spannung zwischen dem B-C-Anschlüssen, wie in 2 und 3 gezeigt ist. Der Steuerungsblock 100 ist so ausgebildet, dass er den Transistor 50 überwacht, welcher durch die Treiberschaltung 170 auf der Basis der Daten von dem Zustands-Detektierungsblock betrieben wird, und der Steuerungsblock 100 steuert den MOS-Transistor 50 und detektiert einen Fehler oder Ausfall des MOS-Transistors 50.The state detection block 120 includes a differential amplifier and an analog-to-digital converter (A / D), which converts the output of the differential amplifier into digital data. The state detection block 120 outputs data corresponding to the source-drain voltage of the MOS transistor 50 high side, ie, according to the voltage between the BC connections, as in 2 and 3 is shown. The control block 100 is designed to be the transistor 50 which is monitored by the driver circuit 170 is operated on the basis of the data from the state detection block, and the control block 100 controls the MOS transistor 50 and detects an error or failure of the MOS transistor 50 ,
Der Zustands-Detektierungsblock 130 enthält einen Differentialverstärker und einen Analog-/Digital-Umformer A/D, welcher das Ausgangssignal des Differentialverstärkers in Digitalsignale umformt. Der Zustands-Detektierungsblock 130 gibt Daten entsprechend der Source-Drain-Spannung des MOS-Transistors 51 der unteren Seite ab, d. h. entsprechend der Spannung zwischen den C-D-Anschlüssen, wie dies in 2 und 3 gezeigt ist. Der Steuerblock 100 ist so ausgebildet, dass er den Transistor 51 überwacht, welcher durch die Treiberschaltung 172 auf der Basis der Daten von dem Zustandsdetektierungsblock betrieben wird, und der Steuerblock 100 steuert den MOS-Transistor 51 und detektiert einen Ausfall oder Fehler des MOS-Transistors 51.The state detection block 130 includes a differential amplifier and an analog-to-digital converter A / D, which converts the output of the differential amplifier into digital signals. The state detection block 130 outputs data corresponding to the source-drain voltage of the MOS transistor 51 from the bottom side, ie corresponding to the voltage between the CD terminals, as shown in FIG 2 and 3 is shown. The control block 100 is designed to be the transistor 51 which is monitored by the driver circuit 172 is operated on the basis of the data from the state detection block, and the control block 100 controls the MOS transistor 51 and detects a failure of the MOS transistor 51 ,
Der Zustands-Detektierungsblock 140 enthält einen Differentialverstärker und einen Analog-/Digital-Umformer, welcher das Ausgangssignal des Differentialverstärkers in digitale Daten umformt. Der Zustands-Detektierungsblock 140 gibt Daten entsprechend der Source-Drain-Spannung des MOS-Transistors 52 ab, welcher für den Schaltungsschutz verwendet wird, d. h., entsprechend der Spannung zwischen den A-B-Anschlüssen, wie in den 2 und 3 dargestellt. Der Steuerungsblock 100 ist so ausgebildet, dass er den Transistor 52 überwacht, der durch die Treiberschaltung 174 basierend auf den Daten von dem Zustands-Detektierungsblock betrieben wird, und der Steuerungsblock 100 steuert den MOS-Transistor 52 und detektiert einen Fehler oder Ausfall des MOS-Transistors 52.The state detection block 140 includes a differential amplifier and an analog-to-digital converter, which converts the output of the differential amplifier into digital data. The state detection block 140 outputs data corresponding to the source-drain voltage of the MOS transistor 52 which is used for the circuit protection, ie, according to the voltage between the AB terminals, as in 2 and 3 shown. The control block 100 is designed to be the transistor 52 monitored by the driver circuit 174 is operated based on the data from the state detection block, and the control block 100 controls the MOS transistor 52 and detects an error or failure of the MOS transistor 52 ,
Der Temperatur-Detektierungsblock 150 enthält eine Konstantstromquelle, eine Diode, einen Differentialverstärker und einen Analog-/Digitalumformer, welcher das Ausgangssignal des Differentialverstärkers in digitale Daten umformt. Der Temperatur-Detektierungsblock 150 gibt Daten entsprechend dem Spannungsabfall in Vorwärtsrichtung der Diode ab, welcher sich abhängig von der Temperatur ändert. Der Steuerungsblock 100 detektiert die Temperatur des Gleichrichtermoduls 5X auf der Basis der Daten, welche von dem Temperaturdetektierungsblock abgegeben werden.The temperature detection block 150 contains a constant current source, a diode, a differential amplifier and an analog / digital converter, which converts the output signal of the differential amplifier into digital data. The temperature detection block 150 outputs data corresponding to the voltage drop in the forward direction of the diode, which changes depending on the temperature. The control block 100 detects the temperature of the rectifier module 5X based on the data output from the temperature detection block.
Der Stromdetektierungsblock 160 enthält einen Differentialverstärker und eine Analog-Digital-Umformer, welcher das Ausgangssignal des Differentialverstärkers in digitale Daten umformt. Der Strom-Detektierungsblock 160 gibt Daten entsprechend der Spannung zwischen den beiden Anschlüssen (der Spannung zwischen D und E wie in 2 und 3 gezeigt) des Stromdetektors 53 (beispielsweise ein Widerstand) ab. Der Steuerungsblock 100 detektiert den Strom, der zwischen dem Sourceanschluss und dem Drainanschluss des niederseitigen MOS-Transistors 51 fließt, auf der Basis der Daten, welche durch den Strom-Detektierungsblock 160 ausgegeben werden.The current detection block 160 includes a differential amplifier and an analog-to-digital converter, which converts the output of the differential amplifier into digital data. The current detection block 160 gives data according to the voltage between the two terminals (the voltage between D and E as in 2 and 3 shown) of the current detector 53 (For example, a resistor) from. The control block 100 detects the current flowing between the source and the drain of the low side MOS transistor 51 flows, based on the data generated by the current detection block 160 be issued.
Die Kommunikationsschaltung 180 ist ein Kommunikationsmittel ähnlich demjenigen in der Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7, und ist mit demselben Kommunikationsanschluss L und derselben Kommunikationsleitung verbunden, welche die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 und die elektronische Steuereinheit 8 verbindet. Die Kommunikationsschaltung 180 führt die serielle Zweirichtungskommunikation mit der ECU 8 durch, beispielsweise die LIN-Kommunikation (Local Interconnect Network) unter Verwendung des LIN-Protokolls, um Kommunikationsnachrichten auszutauschen. The communication circuit 180 is a communication means similar to that in the power generation control unit 7 , and is connected to the same communication port L and the same communication line which the power generation control unit 7 and the electronic control unit 8th combines. The communication circuit 180 Performs the serial bidirectional communication with the ECU 8th by, for example, the LIN (Local Interconnect Network) communication using the LIN protocol to exchange communication messages.
Im einzelnen können, wenn von einer Kommunikationsfrequenz ausgegangen wird, bei welcher jeder Kommunikationsvorgang annähernd 20 ms zum Austausch einer Kommunikationsnachricht mit der ECU 8 benötigt, fünfzig Kommunikationszyklen innerhalb einer Sekunde durchgeführt werden. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann, selbst wenn sechs Kommunikationsmodule 5x zu dem Schaltungsaufbau hinzugefügt werden und daher sich die Zahl der auszutauschenden Kommunikationsnachrichten erhöht, davon ausgegangen werden, dass eine Kommunikationsperiode ausreichender Länge sichergestellt ist. Aus diesem Grunde werden, selbst wenn die Anzahl von Kommunikationsnachrichten aus dem oben genannten Grund erhöht wird, die Leistungserzeugungssteuerung, bei welcher die Kommunikationsnachrichten, beispielsweise der Generatorzustand oder diagnostische Information zwischen der Leistungssteuereinheit 7 und der ECU 8 ausgetauscht werden, normal durchgeführt werden.Specifically, when starting from a communication frequency, each communication may take approximately 20 ms to exchange a communication message with the ECU 8th requires fifty communication cycles to be performed within one second. According to the present embodiment, even if six communication modules 5x be added to the circuit structure and therefore increases the number of communication messages to be exchanged, it can be assumed that a communication period of sufficient length is ensured. For this reason, even if the number of communication messages is increased for the above reason, the power generation control in which the communication messages such as the generator state or diagnostic information between the power control unit 7 and the ECU 8th be exchanged, carried out normally.
Als nächstes sei der Aufbau des Gleichrichtermoduls 5X und eine Anordnung des Gleichrichtermoduls 5X beschrieben. Da die Gleichrichtermodule 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W denselben Aufbau und dieselbe Anordnung wie das Gleichrichtermodul 5X haben, können Einzelheiten dieser Module hier weggelassen werden.Next is the structure of the rectifier module 5X and an arrangement of the rectifier module 5X described. Because the rectifier modules 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W same structure and arrangement as the rectifier module 5X details of these modules may be omitted here.
4 ist eine Aufsicht, welche die Innenseite des Gleichrichtermoduls in der Montage zeigt. 5 ist eine Querschnittsansicht entsprechend der in 4 angedeuteten Schnittlinie 5-5. Die Bezugssymbole (X, BATT, GND, L1, L2 und L3), welche für jeden Anschluss in diesen Zeichnungen verwendet werden, entsprechen den Symbolen, die für jeden Anschluss in 2 verwendet sind. 4 is a plan view showing the inside of the rectifier module in the assembly. 5 is a cross-sectional view corresponding to in 4 indicated section line 5-5. The reference symbols (X, BATT, GND, L1, L2 and L3) used for each terminal in these drawings correspond to the symbols that are used for each terminal in 2 are used.
Wie in den 4 und 5 gezeigt, sind der MOS-Transistor 50 der hohen Seite, der MOS-Transistor 51 der niedrigen Seite und der für den Schaltungsschutz dienende MOS-Transistor 52 unter Einsatz desselben Herstellungsvorgangs gebildet und sind in gleicher Größe ausgeführt. Die MOS-Transistoren 50 und 52 haben einen gemeinsamen Drain-Anschluss und sind auf derselben Insel ”a” des Leiterrahmens angeordnet und der MOS-Transistor 51 ist auf der Insel ”b” des Leiterrahmens angeordnet. Die jeweilige Fläche der Inseln ”a” und ”b” ist abhängig von der Zahl der zu montierenden MOS-Transistoren gewählt. Im Einzelnen ist die Fläche der Insel ”a” gegenüber der Fläche ”b” verdoppelt. Weiter haben, wie aus 5 ersichtlich ist, die Insel ”a” und ”b” eine gemeinsame Wärmeabstrahlungsstruktur (beispielsweise eine Wärmesenke), welche in einer Schnittrichtung gemäß 5 identisch ist. Das Gleichrichtermodul 5X ist durch Harzumgießung zur Kapselung sämtlicher Geräte des Moduls gepackt, d. h. in einer Halbleiterpackung.As in the 4 and 5 shown are the MOS transistor 50 the high side, the MOS transistor 51 the low side and the circuit protection MOS transistor 52 formed using the same manufacturing process and are executed in the same size. The MOS transistors 50 and 52 have a common drain terminal and are arranged on the same island "a" of the lead frame and the MOS transistor 51 is arranged on the island "b" of the lead frame. The respective area of the islands "a" and "b" is selected depending on the number of MOS transistors to be mounted. Specifically, the area of island "a" is doubled from area "b". Next have, like out 5 it can be seen that the islands "a" and "b" have a common heat radiating structure (for example a heat sink), which in a cutting direction according to 5 is identical. The rectifier module 5X is encapsulated by resin encapsulation to encapsulate all the devices of the module, ie, in a semiconductor package.
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung von sechs Gleichrichtermodulen 5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W in ihrer Montage zeigt. 7 ist eine Aufsicht, welche das Aussehen des Gleichrichtermoduls 5X verdeutlicht. Ferner sind die 6 und 7 Aufsichten, welche aus der in 10 eingezeichneten Richtung A ausgenommen sind. 6 is a block diagram showing an arrangement of six rectifier modules 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W in her montage shows. 7 is a plan showing the appearance of the rectifier module 5X clarified. Furthermore, the 6 and 7 Supervision, which from the in 10 marked A are excluded.
Wie aus 6 zu ersehen sind die sechs Gleichrichtermodule 5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W an einer Endfläche 70 mit Bezug auf die Axialrichtung des hinteren Rahmens oder Gestells 60 des Fahrzeug-Leistungsgenerators 1 angeordnet. Bei Betrachtung von 8 ist zu erkennen, dass der hintere Rahmen 60, welcher einen Stator aufnimmt, nächst einem vorderen Rahmen oder Gestell positioniert ist, welches einen mit der Rotorwelle (um die Drehachse) rotierenden Rotor aufnimmt, der mechanisch mit dem Fahrzeugmotor (nicht gezeigt) verbunden ist. Im Einzelnen sind die sechs Gleichrichtermodule an der Endfläche 70 unter Ausnahme eines Bereiches montiert, in welchem eine Leistungsgenerator-Steuereinheit 7 und der Bürstenapparat 20 angeordnet sind. Genauer gesagt, die Gleichrichtermodule 5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W sind auf einem Bogen angeordnet, dessen Mittelpunkt auf der sich durch die drehbare Welle des Rotors erstreckenden Rotationsachse liegt, und jedes Gleichrichtermodul ist mit jeweils gleichem Intervall auf dem Bogen gelegen. In 6 sind die Gleichrichtermodule in der Ordnung 5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W angeordnet. Diese Ordnung wird jedoch auf der Basis der Lage der Drähte geändert, welche von den Statorwicklungen 2 und 3 herausgeführt sind. Die Gleichrichtermodule sind nicht nach Art eines Kreisringes angeordnet sondern liegen auf einem Bogen. Aus diesem Grunde kann ein Bereich, in welchem keiner der Gleichrichtermodule angeordnet ist (Zusatzfläche gemäß 6), zur Montage anderer Teile, beispielsweise der Leistungsgenerator-Steuereinheit 7, verwendet werden.How out 6 you can see the six rectifier modules 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W on an end face 70 with respect to the axial direction of the rear frame or frame 60 of the vehicle power generator 1 arranged. Looking at 8th it can be seen that the rear frame 60 , which receives a stator, is positioned next to a front frame or rack which receives a rotor rotating with the rotor shaft (about the rotation axis), which is mechanically connected to the vehicle engine (not shown). Specifically, the six rectifier modules are at the endface 70 mounted except for an area in which a power generator control unit 7 and the brush apparatus 20 are arranged. More precisely, the rectifier modules 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W are arranged on an arc, the center of which lies on the axis of rotation extending through the rotatable shaft of the rotor, and each rectifier module is located at the same interval on the arc. In 6 are the rectifier modules in order 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W arranged. However, this order is changed on the basis of the position of the wires, which of the stator windings 2 and 3 led out. The rectifier modules are not arranged in the manner of a circular ring but lie on a sheet. For this reason, an area in which none of the rectifier modules is arranged (additional area according to 6 ), for mounting other parts, such as the power generator control unit 7 , be used.
Wie aus den 4 und 7 ersichtlich ist, besitzt jedes der Gleichrichtermodule, beispielsweise das Gleichrichtermodul 5X, eine in seiner Ebene rechteckige Gestalt, und feste Anschlüsse 40 und 42 sind an einer Innenumfangsfläche 30 der Packung bzw. an einer Außenumfangsfläche 32 der Packung angeordnet. Die festen Anschlüsse 40 und 42 dienen, wie in 2 gezeigt, als Erdanschlüsse oder Masseanschlüsse und sind an dem hinteren Rahmen 60 durch Schrauben befestigt (siehe 6). Aus diesem Grunde ist die Halbleiterpackung fest mit dem hinteren Rahmen 60 verbunden und die festen Anschlüsse 40 und 42 sind elektrisch an den hinteren Rahmen 60 angeschlossen, so dass der hintere Rahmen 60 als Rahmen geerdet ist. Alternativ können die festen Anschlüsse 40 und 42, anstatt die Gleichrichtermodule (5X und dergleichen) unmittelbar an dem hinteren Rahmen zu befestigen, durch Schrauben an einem Wärmeabstrahlungsteil (d. h., einer Wärmesenke) befestigt werden, die elektrisch mit dem hinteren Rahmen 60 verbunden ist, um den MOS-Transistor 50 oder dergleichen zu kühlen.Like from the 4 and 7 can be seen possesses each of the rectifier modules, such as the rectifier module 5X , a rectangular shape in its plane, and fixed connections 40 and 42 are on an inner peripheral surface 30 the pack or on an outer peripheral surface 32 the pack arranged. The fixed connections 40 and 42 serve as in 2 Shown as ground connections or ground connections and are on the rear frame 60 fastened by screws (see 6 ). For this reason, the semiconductor package is fixed to the rear frame 60 connected and the fixed connections 40 and 42 are electrically connected to the rear frame 60 connected so that the rear frame 60 grounded as a frame. Alternatively, the fixed connections 40 and 42 instead of the rectifier modules ( 5X and the like) directly to the rear frame, are fixed by screws to a heat radiating member (ie, a heat sink) electrically connected to the rear frame 60 is connected to the MOS transistor 50 or the like to cool.
Weiter ist ein Kommunikationsanschluss 46 (L1, L2 und L3) von einer Oberfläche 36 in Umfangsrichtung herausgeführt, wobei diese Fläche eine der zwei Flächen 34 und 36 der Packungen ist, die jeweils in Umfangsrichtung weisen, und ein Ausgangsanschluss 45 ist von einer zur Innenumfangsrichtung weisenden Fläche 30 der Packung herausgeführt. Die drei Drähte des Kommunikationsanschlusses 46 liegen in Radiusrichtung parallel zueinander, wobei die Radiusrichtung zu dem durch die drehbare Welle (Rotationsachse) des Rotors definierten Mittelpunkt weist. Die Breite des Kommunikationsanschlusses 46 ist so gewählt, dass sie schmäler ist als diejenige des Ausgangsanschlusses 45. Der Statoranschluss 48 ist mit einem Draht verbunden, der von der X-Phasenwicklung herausgeführt ist, die in der Statorwicklung 2 enthalten ist. Der Statoranschluss 48 ist mit dem Draht durch Schweißung oder Lötung verbunden. Der obenbeschriebene Kommunikationsanschluss 46 und der Ausgangsanschluss 45 entsprechen einem Verbindungsanschluss, und der Ausgangsanschluss 45 entspricht einem Stromzuführungsanschluss. Auch entspricht der Kommunikationsanschluss 46 einem Steuerschaltungs-Verbindungsanschluss.Next is a communication port 46 (L1, L2 and L3) from a surface 36 led out in the circumferential direction, said surface one of the two surfaces 34 and 36 of the packs, which respectively face in the circumferential direction, and an output terminal 45 is from a facing the inner circumferential direction surface 30 brought out of the pack. The three wires of the communication port 46 lie in the radial direction parallel to each other, wherein the radius direction points to the center defined by the rotatable shaft (rotation axis) of the rotor. The width of the communication port 46 is chosen to be narrower than that of the output terminal 45 , The stator connection 48 is connected to a wire led out from the X-phase winding in the stator winding 2 is included. The stator connection 48 is connected to the wire by welding or soldering. The above-described communication port 46 and the output terminal 45 correspond to a connection terminal, and the output terminal 45 corresponds to a power supply connection. Also corresponds to the communication port 46 a control circuit connection terminal.
Der obenbeschriebene Kommunikationsanschluss 46 ist jeweils mit den sechs Gleichrichtermodulen 5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W verschaltet. In entsprechender Weise ist der Ausgangsanschluss 45 jeweils mit den sechs Gleichrichtermodulen 5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W verschaltet. Der Anschlussträger 10 dient für diese gegenseitigen Verbindungen unter den Gleichrichtermodulen. Nachfolgend wird der Aufbau des Anschlussträgers 10 im Einzelnen beschrieben.The above-described communication port 46 is each with the six rectifier modules 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W connected. In a similar way, the output terminal 45 each with the six rectifier modules 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W connected. The connection carrier 10 serves for these mutual connections among the rectifier modules. The structure of the connection carrier will be described below 10 described in detail.
8 ist eine Gesamtansicht des Anschlussträgers, wobei der Anschlussträger 10 so montiert ist, dass er jeweilige Gleichrichtermodule 5X überdeckt. Weiter ist eine rückwärtige Kappe so montiert, dass sie die gesamte Fläche des Anschlussträgers 10, die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 und den Bürstenapparat 20 überdeckt, so dass sie von der äußeren Umgebung abgetrennt sind. In 8 ist jedoch die rückwärtige Kappe weggelassen. 8th is an overall view of the connection carrier, wherein the connection carrier 10 is mounted so that it has respective rectifier modules 5X covered. Further, a rear cap is mounted so that it covers the entire surface of the connection carrier 10 , the power generation control unit 7 and the brush apparatus 20 Covered so that they are separated from the outside environment. In 8th However, the rear cap is omitted.
Wie in 8 gezeigt enthält der Anschlussträger 10 eine Anzahl von Anschlusselektroden 200, die für die gegenseitige Verbindung verwendet werden, sowie eine Stromzuführungselektrode 210, welche als Stromzuführungsanschluss dient. Die Anschlusselektrode 200 verbindet gegenseitig eine Anzahl von Kommunikationsanschlüssen 46, welche von zwei Gleichrichtermodulen herausgeführt sind, die in Umfangsrichtung einander benachbart sind. Die Stromzuführungselektrode 210 verbindet gegenseitig Ausgangsanschlüsse 45, welche von jeweiligen Gleichrichtermodulen 5X und dergleichen herausgeführt sind. Die Anschlusselektrode 200 und die Stromzuführungselektrode 210 sind durch isolierendes Harz eingegossen, so dass der Anschlussträger 10 gebildet wird. Wie aus 8 ersichtlich sind die Anschlusselektrode 200, die für die gegenseitige Verbindung verwendet wird, und die Stromzuführungselektrode 210, durch durchgezogene Linien für ein leichteres Verständnis der Gestalt der Anschlusselektrode 200 und der Stromzuführungselektrode 210 gezeichnet. Sämtliche Flächen mit Ausnahme einer gemeinsamen Fläche mit dem Kommunikationsanschluss 46 und dem Ausgangsanschluss 45 sind jedoch in den Anschlussträger 10 eingebettet, welcher aus dem Harz gefertigt ist.As in 8th shown contains the connection carrier 10 a number of terminal electrodes 200 which are used for the mutual connection, and a power supply electrode 210 , which serves as a power supply connection. The connection electrode 200 connects each other a number of communication ports 46 , which are led out by two rectifier modules, which are adjacent to each other in the circumferential direction. The power supply electrode 210 connects mutually output terminals 45 , which of respective rectifier modules 5X and the like are led out. The connection electrode 200 and the power supply electrode 210 are molded by insulating resin, so that the connection carrier 10 is formed. How out 8th the connection electrode can be seen 200 , which is used for the mutual connection, and the power supply electrode 210 by solid lines for easier understanding of the shape of the terminal electrode 200 and the power supply electrode 210 drawn. All surfaces except one common area with the communication port 46 and the output terminal 45 are however in the connection carrier 10 embedded, which is made of resin.
Die Anschlusselektroden 200 sind in dem Anschlussträger 10 derart angeordnet, dass drei Elektroden mit einer Länge gleich einem Intervall zwischen benachbarten zwei Gleichrichtermodulen zusammengefasst sind und fünf Gruppen von Anschlusselektroden (insgesamt 15 Elektroden) in dem Anschlussträger 10 angeordnet sind. Da fünf Gruppen von Anschlusselektroden mit jeweils gleicher Gestalt gemeinsam verwendet werden, kann die Anzahl von Teilen, die für die Anordnungen der Gleichrichtermodule erforderlich sind, herabgesetzt werden. In den jeweiligen Gleichrichtermodulen 5X oder dergleichen sind drei Kommunikationsanschlüsse 46 parallel zueinander gegen die Radialrichtung in solcher Weise enthalten, dass die Kommunikationsanschlüsse 46 mit derselben Position in der Radiusrichtung unter den jeweiligen Gleichrichtermodulen miteinander verbunden werden.The connection electrodes 200 are in the connection carrier 10 arranged such that three electrodes are combined with a length equal to an interval between adjacent two rectifier modules and five groups of terminal electrodes (a total of 15 electrodes) in the connection carrier 10 are arranged. Since five groups of terminal electrodes each having the same shape are shared, the number of parts required for the arrangements of the rectifier modules can be reduced. In the respective rectifier modules 5X or the like are three communication terminals 46 parallel to each other against the radial direction in such a way that the communication terminals 46 be connected to each other at the same position in the radius direction among the respective rectifier modules.
9 ist eine Querschnittsansicht des Anschlussträgers in einer Umfangsrichtung zur Darstellung der Nachbarschaft einer Spitze der Kommunikationsanschlüsse 46. Wie in 9 gezeigt, ist der Kommunikationsanschluss 46, welcher aus den jeweiligen Gleichrichtermodulen herausgeführt ist, so angeordnet, dass ein Spitzenabschnitt umgebogen ist und sich parallel zur Rotationsachse des Rotors erstreckt. Auch wird der Kommunikationsanschluss 46 durch die Anschlusselektroden 200, welche von zwei Seiten längs der Umfangsrichtung ankommen, eingeklemmt, wobei sie sich dreidimensional überkreuzen. Somit werden der Kommunikationsanschluss 46 und die Anschlusselektroden 200 in Berührung miteinander gebracht und diese Anschlüsse werden verschweißt oder verlötet, so dass sie verbunden werden, während sich diese Anschlüsse gegenseitig berühren. In Herstellungsschritten werden, wenn die jeweiligen Gleichrichtermodule 5X und der Anschlussträger 10 zusammengebaut werden, bevor die genannten Anschlüsse verbunden werden, die Anschlusselektroden 200 für die gegenseitige Verbindung so geformt, dass sie eine Gestalt haben, welche die Kommunikationsanschlüsse 46 zu einem Bereich führen, in welchem der Kommunikationsanschluss 46 und die Anschlusselektroden 200 verbunden werden können. Im Einzelnen haben, wie in 9 gezeigt, umfangsmäßig benachbarte zwei der Anschlusselektroden 200 eine abgebogene oder gefaltete Gestalt, um den Kommunikationsanschluss 46 einzuklemmen. Der Kommunikationsanschluss ist an seinem spitzen Bereich ebenfalls abgebogen oder gefaltet. Beim Zusammenbau werden die Anschlusselektroden 200 so angeordnet, dass ein Teil, von welchem aus der Kommunikationsanschluss 46 eingeführt wird, breiter als ein Spitzenbereich ist, d. h., die Breite wird in Richtung auf den spitzen Bereich hin geringer. 9 FIG. 12 is a cross-sectional view of the terminal carrier in a circumferential direction to show the vicinity of a tip of the communication terminals. FIG 46 , As in 9 shown is the communication port 46 , which is led out of the respective rectifier modules, arranged so that a tip portion is bent over and extends parallel to the axis of rotation of the rotor. Also, the communication port 46 through the connection electrodes 200 clamped from two sides along the circumferential direction, traversing each other three-dimensionally. Thus, the communication port 46 and the connection electrodes 200 are brought into contact with each other and these terminals are welded or soldered so that they are connected while these terminals touch each other. In manufacturing steps, if the respective rectifier modules 5X and the connection carrier 10 be assembled before the said connections are connected, the connection electrodes 200 for the interconnection shaped so that they have a shape that the communication ports 46 lead to an area in which the communication port 46 and the connection electrodes 200 can be connected. In detail, as in 9 shown circumferentially adjacent two of the terminal electrodes 200 a bent or folded figure around the communication port 46 pinch. The communication port is also bent or folded at its tip area. When assembling the connection electrodes 200 arranged so that a part from which the communication port 46 is wider than a tip area, that is, the width becomes narrower toward the tip area.
Betrachtet man bei der vorliegenden Ausführungsform einen Kommunikationsanschluss 46, welcher von einem Gleichrichtermodul herausgeführt ist, so wird der Kommunikationsanschluss 46 durch die zwei Anschlusselektroden 200 für die gegenseitige Verbindung eingeklemmt und dann werden diese Anschlüsse miteinander verbunden. Demzufolge kann das Verschweißen zuverlässig ausgeführt werden, da die Schweißvorrichtung (oder Lötvorrichtung) jeweilige Spitzenbereiche des einzelnen Kommunikationsanschlusses 46 und der zwei Anschlusselektroden 200 zusammendrücken kann, während diese Spitzenbereiche miteinander in Kontakt gebracht werden.Considering a communication port in the present embodiment 46 , which is led out of a rectifier module, so is the communication port 46 through the two connection electrodes 200 clamped for mutual connection and then these connections are connected together. As a result, the welding can be performed reliably because the welding apparatus (or soldering apparatus) has respective tip portions of the single communication terminal 46 and the two terminal electrodes 200 can compress as these tip areas are brought into contact with each other.
11 stellt ein Flussdiagramm, beispielsweise Herstellungsschritte für den Zusammenbau des Kommunikationsanschlusses 46 und der Anschlusselektroden 200 dar. Wie in 11 gezeigt werden, nachdem die jeweiligen Halbleiterpackungen auf der Oberfläche des Rahmens oder Gestells angeordnet sind, jeder Kommunikationsanschluss und die Anschlusselektroden in Kontakt miteinander gebracht. Ein Justierungsvorgang kann zur Einstellung der Positionen des Kommunikationsanschlusses und der Anschlusselektroden vorgesehen sein, um einen zuverlässigen Kontakt sicherzustellen. Dann geschieht das Verschweißen oder Verlöten zur Verbindung der drei Anschlüsse. Die obigen Schritte werden durch eine hierfür vorgesehene Vorrichtung durchgeführt oder können durch eine geübte Arbeitskraft ausgeführt werden. 11 FIG. 10 illustrates a flowchart, for example manufacturing steps for assembling the communication port 46 and the terminal electrodes 200 as in 11 after the respective semiconductor packages are arranged on the surface of the frame or rack, each communication terminal and the terminal electrodes are brought into contact with each other. An adjustment operation may be provided for adjusting the positions of the communication terminal and the terminal electrodes to ensure reliable contact. Then the welding or soldering is done to connect the three terminals. The above steps are performed by a dedicated apparatus or may be performed by a skilled worker.
Ferner ist, wie aus 8 ersichtlich, die Stromzuführungselektrode 210 für den Stromzuführungsanschluss durch eine einfache Sammelschiene gebildet. Aus diesem Grunde ist die Stromzuführungselektrode 210, welche durch die Sammelschiene gebildet ist, breiter als die Anschlusselektrode 200, und ist an der Innenseite relativ zu der Rotationsachse (Drehachse) des Rotors gelegen. Die Ausgangsanschlüsse der jeweiligen Gleichrichtermodule 5X oder dergleichen sind mit der Sammelschiene durch Schweißung oder Lötung verbunden.Further, as is out 8th can be seen, the power supply electrode 210 for the power supply connection formed by a simple busbar. For this reason, the power supply electrode 210 , which is formed by the busbar, wider than the terminal electrode 200 , and is located on the inside relative to the axis of rotation (axis of rotation) of the rotor. The output connections of the respective rectifier modules 5X or the like are connected to the bus bar by welding or soldering.
Die Stromzuführungselektrode 210, welche an der Innenseite angeordnet ist, ist so ausgebildet, dass sie die Ausgangsanschlüsse 45 verbindet, welche durch breite (dicke) Leiter gebildet sind. Aus diesem Grunde kann die Länge der Anschlusselektroden 200 in der Umfangsrichtung, wenn die Ausgangsanschlüsse jeweils verbunden sind, verringert werden und der Widerstandswert des Leiters wird verringert. Der Kommunikationsanschluss 46 oder die Anschlusselektroden 200, welche nicht einen großen Stromfluss aufnehmen müssen, können so ausgeführt werden, dass sie schmäler sind, so dass eine Verminderung des Montageraumes und der Herstellungskosten erreicht werden.The power supply electrode 210 , which is arranged on the inside, is formed so that they the output terminals 45 connects, which are formed by wide (thick) ladder. For this reason, the length of the connection electrodes 200 in the circumferential direction, when the output terminals are respectively connected, are reduced and the resistance value of the conductor is reduced. The communication port 46 or the connection electrodes 200 which do not have to accommodate a large current flow can be made to be narrower, so that a reduction in the mounting space and the manufacturing cost can be achieved.
Wie in 10 dargestellt können die sechs Gleichrichtermodule 5X, 5Y, 5Z, 6U, 6V und 6W, welche an der Endfläche 70 in der Axialrichtung des hinteren Rahmens 60 angeordnet sind, so montiert werden, dass sie gegen die Endfläche 70 in der Axialrichtung des hinteren Rahmens 60 (gegenüber einer Fläche senkrecht zu der Rotationsachse) geneigt sind. Im Einzelnen hat eine Hauptoberfläche der Hauptleiterpackung (beispielsweise eine gegenüberliegende Fläche gegenüber einer Fläche, an welcher eine Wärmesenke angeordnet ist) einen vorbestimmten Winkel gegenüber der Endfläche 70 in der Axialrichtung des hinteren Rahmens 60. Durch diese Anordnung kann ein Befestigungsraum für das Gleichrichtermodul in einem Bereich längs der Radialrichtung zur Rotationsachse vermindert werden. Allgemein hat ein Bereich Tangs der Rotationsachse, in welchem eine Riemenscheibe angeordnet wird, ausreichende Größe doch ist in einem Bereich längs der Radialrichtung nicht genug Raum zur Montage von Geräten, da verschiedenerlei Hilfsgeräte, welche miteinander durch einen Treibriemen zu verbinden sind, hier bereits angeordnet sind. In diesem Falle ist zu berücksichtigen, dass die Verminderung des Platzbedarfs längs der Radialrichtung einen wesentlichen Vorteil darstellt.As in 10 The six rectifier modules can be shown 5X . 5Y . 5Z . 6U . 6V and 6W , which at the end face 70 in the axial direction of the rear frame 60 are arranged so they are mounted against the end face 70 in the axial direction of the rear frame 60 (opposite to a surface perpendicular to the axis of rotation) are inclined. Specifically, a main surface of the main conductor package (for example, an opposite surface to a surface on which a heat sink is disposed) has a predetermined angle to the end surface 70 in the axial direction of the rear frame 60 , By this arrangement, a mounting space for the rectifier module in a region along the radial direction to the rotation axis can be reduced. Generally, a range Tangs of the rotation axis in which a pulley is disposed is sufficient in size, but in a region along the radial direction, there is not enough space for assembling devices, since various auxiliary devices to be connected to each other by a drive belt are already arranged here , In this case, it should be noted that the reduction of the space requirement along the radial direction represents a significant advantage.
Bei dem Fahrzeugleistungsgenerator 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann somit, selbst wenn andere Geräte, beispielsweise die Leistungserzeugungs-Steuerschaltung und dergleichen auf der Fläche angeordnet werden, an der die jeweiligen Gleichrichtermodule als Halbleiterpackungen anzuordnen sind, der verbleibende Raum effektiv zur Anbringung der Halbleiterpackungen ausgenützt werden. Demzufolge kann die Flexibilität des Montagevorgangs erhöht werden. Auch wird das Schweißen durchgeführt, während die Anschlusselektroden 200 und der Kommunikationsanschluss 46 gegenseitig Kontakt haben. Aus diesem Grunde kann die Gestalt der Anschlussendbereiche, welche miteinander zu verbinden sind, vereinfacht werden. Ferner ist es nicht notwendig, die Anschlüsse unter Verwendung von Schrauben oder dergleichen zu befestigen, wodurch die Anzahl der Teile, die für die Herstellung verwendet werden, reduziert wird, und dadurch können die Herstellungskosten herabgesetzt werden. Weiter wird das Verschweißen oder Verlöten so durchgeführt, dass die Anschlusselektroden und die Kommunikationsanschlüsse 46 zuverlässig verbunden werden. Aus diesem Grunde kann die Unempfindlichkeit gegenüber Erschütterungen und die Zuverlässigkeit erhöht werden. Zusätzlich kann bezüglich der Anzahl von Anschlusselektroden 200, welche zur Verbindung der Kommunikationsanschlüsse 46 gegenseitig benachbarter zwei der Gleichrichtermodule verwendet werden, dieselbe Gestalt der Konstruktion auf andere Gleichrichtermodule, welche gegenseitig benachbart sind, angewendet werden, so dass die Anzahl der für die Herstellung notwendigen Teile herabgesetzt werden kann, wodurch die Herstellungskosten ebenfalls vermindert werden. Ebenfalls können die gegenseitigen Verbindungen über die Anschlusselektroden 200 oder die Stromzuführungselektrode 210 ohne die Verwendung von Wärmeabstrahlungsrippen, beispielsweise Wärmesenken, gemacht werden. Der Aufbau der vorliegenden Erfindung ist daher für eine Verbindung der Kommunikationsleitungen geeignet, welche einen geringeren Stromfluss erfordern, so dass die notwendige Fläche zur Montage der Teile vermindert werden kann.In the vehicle power generator 1 Thus, according to the present embodiment, even if other devices, for example, the power generation control circuit and the like are disposed on the surface where the respective rectifier modules are to be arranged as semiconductor packages, the remaining space is effectively utilized for mounting the semiconductor packages. As a result, the flexibility of the mounting operation can be increased. Also, the welding is performed while the terminal electrodes 200 and the communication port 46 have each other contact. For this reason, the shape of the terminal end portions to be connected to each other can be simplified. Further, it is not necessary to fix the terminals using screws or the like, thereby reducing the number of parts used for the manufacture, and thereby the manufacturing cost can be reduced. Further, the welding or soldering is performed so that the terminal electrodes and the communication terminals 46 be reliably connected. For this reason, the insensitivity to shock and the reliability can be increased. In addition, regarding the number of terminal electrodes 200 which is used to connect the communication connections 46 mutually adjacent two of the rectifier modules are used, the same shape of the construction can be applied to other rectifier modules which are mutually adjacent, so that the number of parts necessary for the production can be reduced, thereby reducing the manufacturing cost as well. Likewise, the mutual connections via the connection electrodes 200 or the power supply electrode 210 without the use of heat radiating fins, such as heat sinks. The structure of the present invention is therefore suitable for a connection of the communication lines, which require a lower current flow, so that the necessary area for mounting the parts can be reduced.
Wenn die jeweiligen Gleichrichtermodule 5X an dem hinteren Rahmen 60 unter Verwendung der festen Anschlüsse 40 und 42 befestigt werden, können die Erdungsanschlüsse der Schaltelemente gleichzeitig verbunden werden. Demzufolge kann die Anzahl der Anschlüsse, die für die gegenseitige Verbindung benötigt wird, ebenfalls vermindert werden.If the respective rectifier modules 5X on the rear frame 60 using the fixed connections 40 and 42 be attached, the grounding terminals of the switching elements can be connected simultaneously. As a result, the number of terminals required for the interconnection can also be reduced.
Da der Kommunikationsanschluss 46 nur von einer in Umfangsrichtung orientierten Oberfläche 36 einer Packung herausgeführt ist, kann die Flexibilität der Planung des Chip-Layout in dem Gleichrichtermodul 5X vergrößert werden. Darüber hinaus sind die in Radiusrichtung nebeneinander angeordneten Kommunikationsanschlüsse 46 und die Anschlusselektroden 200 dreidimensional angeordnet, wodurch die Anschlusselektroden 200 in linearer Gestalt vorgesehen sein können, wie dies in 8 gezeigt ist. Dies hat das Ergebnis, dass die Länge der Anschlusselektroden 200 verkürzt werden kann und die Form der Teile vereinfacht werden kann, sowie auch die Zahl der Werkstoffe bzw. die Menge der Werkstoffe verringert werden kann.Because the communication port 46 only from a circumferentially oriented surface 36 One package may lead the flexibility of planning the chip layout in the rectifier module 5X be enlarged. In addition, the communication ports arranged next to each other in the radius direction are 46 and the connection electrodes 200 arranged in three dimensions, whereby the connection electrodes 200 can be provided in a linear shape, as in 8th is shown. This has the result that the length of the terminal electrodes 200 can be shortened and the shape of the parts can be simplified, as well as the number of materials or the amount of materials can be reduced.
Die Anschlusselektroden 200 für die gegenseitige Verbindung sind so geformt, dass sie eine Gestalt besitzen, welche die Kommunikationsanschlüsse 46 zu einem Bereich führt, an welchem die Kommunikationsanschlüsse 46 und die Anschlusselektroden 200 verbunden werden, wenn die jeweiligen Gleichrichtermodule 5X und der Anschlussträger 10 zusammengebaut werden. Aus diesem Grunde kann mit dieser Konfiguration der Anschlussträger leicht montiert werden.The connection electrodes 200 for the mutual connection are shaped so that they have a shape which the communication ports 46 leads to an area where the communication ports 46 and the connection electrodes 200 be connected when the respective rectifier modules 5X and the connection carrier 10 be assembled. For this reason, the connection carrier can be easily mounted with this configuration.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann in vielerlei Arten innerhalb der hier angegebenen Grundgedanken verwirklicht werden. Beispielsweise sind gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform die zwei Statorwicklungen 2, 3 und die zwei Gleichrichtermodule 5,6 vorgesehen. Die Erfindung kann jedoch auch auf einen Fahrzeugleistungsgenerator angewendet werden, welcher nur die Statorwicklung 2 und die entsprechenden Gleichrichtermodule 5 aufweist. Ferner ist der oben beschrieben Fahrzeugleistungsgenerator 1 mit den beiden Statorwicklungen 2, 3 ausgerüstet, welche in Stern geschaltet sind. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf einen Fahrzeug-Leistungsgenerator angewendet werden, welcher Statorwicklungen aufweist, die in Dreieck geschaltet sind.The present invention is not limited to the embodiment described above, but can be realized in many ways within the principles set forth herein. For example, according to the embodiment described above, the two stator windings 2 . 3 and the two rectifier modules 5 . 6 intended. However, the invention can also be applied to a vehicle power generator, which only the stator winding 2 and the corresponding rectifier modules 5 having. Further, the vehicle power generator described above 1 with the two stator windings 2 . 3 equipped, which are connected in star. However, the present invention can also be applied to a vehicle power generator having stator windings connected in delta.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform wurde ein Gleichrichterbetrieb (Leistungserzeugungsbetrieb) unter Verwendung der jeweiligen Gleichrichtermodule (beispielsweise Gleichrichtermodul 5X oder dergleichen) beschrieben. Der Fahrzeugleistungsgenerator 1 kann jedoch auch so abgeändert werden, dass er einen Motorbetrieb durchführt. Der Motorbetrieb wird durchgeführt, wenn der Ein- und Ausschalttakt der MOS-Transistoren 50 und 51 so verändert wird, dass der Gleichstrom von der Batterie 9 in Wechselstrom umgeformt wird, um die Statorwicklungen 2, 3 mit diesem Wechselstrom zu speisen.According to the above-described embodiment, a rectifier operation (power generation operation) was performed by using the respective rectifier modules (eg, rectifier module 5X or the like). The vehicle power generator 1 However, it can also be modified so that it performs an engine operation. Motor operation is performed when the on and off clocks of the MOS transistors 50 and 51 is changed so that the DC from the battery 9 is converted to alternating current to the stator windings 2 . 3 to feed with this alternating current.
Weiter umfassen bei der oben beschriebenen Ausführungsform die jeweiligen Gleichrichtermodule 5 und 6 jeweils drei Gleichrichtermodule. Die Anzahl der Gleichrichtermodule ist jedoch nicht auf drei Module beschränkt. Beispielsweise können, wenn die Statorwicklungen so ausgebildet sind, dass sie fünf oder sieben Phasen haben und dieselbe Anzahl von Gleichrichtermodulen erforderlich ist, die Gleichrichtermodule auf einen Bogen in gleichen Intervallen angeordnet sein. Auch haben bei der obigen Ausführungsform die jeweiligen Gleichrichtermodule 5X oder dergleichen in Aufsicht rechteckige Gestalt. Die Gestalt der jeweiligen Gleichrichtermodule in Aufsicht ist jedoch nicht auf die rechteckige Form beschränkt sondern kann auch trapezförmig sein.Further, in the above-described embodiment, the respective rectifier modules include 5 and 6 three rectifier modules each. However, the number of rectifier modules is not limited to three modules. For example, if the stator windings are formed to have five or seven phases and the same number of rectifier modules is required, the rectifier modules may be arranged on an arc at equal intervals. Also, in the above embodiment, the respective rectifier modules 5X or the like in plan rectangular shape. The However, the shape of the respective rectifier modules in plan view is not limited to the rectangular shape but may also be trapezoidal.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Statoranschluss 48 mit der Verdrahtung, welche aus den Statorwicklungen 2 und 3 herausgeführt ist, durch Schweißen oder Löten verbunden. Der Anschlussträger 10 kann jedoch auch so ausgebildet sein, dass er Bereiche aufweist, an welchen ein Anschluss, der zur Verbindung des Statoranschlusses 48 und eines Anschlusses für die aus den Statorwicklungen 2 und 3 herausgeführten Drähte eingebettet sind, und diese Anschlüsse sind mit dem Statoranschluss 48 und den von den Statorwicklungen 2 und 3 herausgeführten Drähten verschweißt (oder verlötet).According to the present embodiment, the stator terminal 48 with the wiring coming out of the stator windings 2 and 3 led out, connected by welding or soldering. The connection carrier 10 However, it can also be designed so that it has areas at which a connection, which is used to connect the stator terminal 48 and a terminal for the out of the stator windings 2 and 3 outgoing wires are embedded, and these terminals are connected to the stator terminal 48 and that of the stator windings 2 and 3 led wires welded (or soldered).
Wie beschrieben kann gemäß der vorliegenden Erfindung selbst dann, wenn andere Geräte, beispielsweise die Leistungserzeugungs-Steuereinheit 7 oder der Bürstenapparat auf einer Fläche angeordnet sind, auf welcher die jeweiligen Gleichrichtermodule als Halbleiterpackungen anzuordnen sind, der verbleibende Flächenbereich effektiv zur Befestigung der jeweiligen Gleichrichtermodule verwendet werden. Demzufolge kann die Flexibilität des Montagevorganges erhöht werden. Auch wird das Verschweißen durchgeführt, während die Anschlusselektroden 200 und der Kommunikationsanschluss 46 gegenseitig in Kontakt gebracht sind. Aus diesem Grunde kann die Form der Anschlussendbereiche, welche miteinander zu verbinden sind, vereinfacht werden. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, die Anschlüsse durch Verwendung von Schrauben oder dergleichen zu befestigen, wodurch die Anzahl der zu verwendenden Teile bei der Herstellung vermindert werden kann und daher die Herstellungskosten herabgesetzt werden können. Weiter wird das Verschweißen oder Verlöten so durchgeführt, dass die Anschlusselektroden 200 und der Kommunikationsanschluss 46 zuverlässig miteinander verbunden werden. Aus diesem Grunde werden die Erschütterungsunempfindlichkeit und die Zuverlässigkeit sichergestellt.As described, according to the present invention, even if other devices, for example, the power generation control unit 7 or the brush apparatus are disposed on a surface on which the respective rectifier modules are to be arranged as semiconductor packages, the remaining area is effectively used for fixing the respective rectifier modules. As a result, the flexibility of the assembling operation can be increased. Also, the welding is performed while the terminal electrodes 200 and the communication port 46 are brought into contact with each other. For this reason, the shape of the terminal end portions to be connected to each other can be simplified. Moreover, it is not necessary to fix the terminals by using screws or the like, whereby the number of parts to be used in manufacturing can be reduced, and therefore the manufacturing cost can be reduced. Further, the welding or soldering is performed so that the terminal electrodes 200 and the communication port 46 be reliably connected with each other. For this reason, shock resistance and reliability are ensured.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2008-131794 [0002] JP 2008-131794 [0002]
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JP 2009-195080 [0004, 0008] JP 2009-195080 [0004, 0008]
