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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1 Technisches Gebiet
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Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen ein Stromschienenmodul, das einen Kondensator umfasst, und eine elektrische Schaltung, die mit einem derartigen Stromschienenmodul ausgestattet ist.
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2 Hintergrund der Erfindung
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Die japanische Patentveröffentlichung
JP 2006-31959 A offenbart eine Stromschiene für eine Verwendung bei einer Verbindung von Elektroden, die in Vorrichtungen eingebaut sind, wie beispielsweise Leistungswandlern, die mit einem hohen Strom arbeiten. Die Stromschiene wird durch eine Form gebildet, die aus zwei leitfähigen Platten hergestellt ist, die mit einem isolierenden Harz bzw. einem isolierenden Kunststoff bedeckt sind. Jede der leitfähigen Platten weist Anschlüsse, die sich aus dem isolierenden Harz erstrecken, für eine elektrische Verbindung auf.
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In einem Fall, in dem die Stromschiene, die in der vorstehend genannten Veröffentlichung gelehrt wird, mit einem Leistungswandler verwendet wird, sind Schaltvorrichtungen des Leistungswandlers üblicherweise mit den Anschlüssen der Stromschiene verbunden. Es ist ebenso zu bevorzugen, dass Entstörkondensatoren bzw. Ableitkondensatoren zur Filterung eines unerwünschten elektrischen Rauschens mit der Stromschiene verbunden sind. Die Schaltvorrichtungen können weit entfernt von den Kondensatoren in Abhängigkeit von dem Entwurf der Schaltvorrichtungen und der Kondensatoren sein, wobei somit eine Vergrößerung einer Induktivität von Leitern, die eine Verbindung zwischen den Schaltvorrichtungen und den Kondensatoren herstellen, die Folge ist. Dies kann ebenso zu einer unzureichenden Filterung des Schaltrauschens führen.
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KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist folglich eine Aufgabe der Erfindung, ein Stromschienenmodul, das entwickelt ist, auf adäquate Weise ein unerwünschtes elektrisches Rauschen zu filtern, das aus einem Schaltbetrieb eines Schalters entsteht, der mit dem Stromschienenmodul verbunden ist, und eine elektrische Schaltung bereitzustellen, die mit einem derartigen Stromschienenmodul ausgestattet ist.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Stromschienenmodul bereitgestellt, das umfasst: (a) einen Isolator; (b) einen ersten Leiter, der eine erste und eine zweite Hauptoberfläche aufweist, die entgegengesetzt zueinander sind, wobei der erste Leiter in dem Isolator angeordnet ist; (c) einen zweiten Leiter, der eine erste und eine zweite Hauptoberfläche aufweist, die entgegengesetzt zueinander sind, wobei der zweite Leiter ausgerichtet ist, dass die erste zugehörige Hauptoberfläche der ersten Hauptoberfläche des ersten Leiters gegenüberliegt, wobei der zweite Leiter innerhalb des Isolators angeordnet ist, und entfernt zu dem ersten Leiter bei einer Entfernung angeordnet ist, die eine elektrische Isolation zwischen den ersten und zweiten Leitern sicherstellt; (d) zumindest einen Kondensator, der in dem Isolator angeordnet ist und mit den ersten und zweiten Leitern jeweils elektrisch verbunden ist; und (e) ein Paar von ersten und zweiten Anschlüssen, wobei die ersten und zweiten Anschlüsse sich jeweils von den ersten und zweiten Leitern erstrecken, für eine elektrische Verbindung der ersten und zweiten Leiter mit einer Schaltvorrichtung, die außerhalb der zweiten Hauptoberfläche des zweiten Leiters angeordnet ist.
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Wie es vorstehend beschrieben ist, ist der Kondensator in dem Isolator angeordnet, wodurch ein Intervall zwischen dem Kondensator und der Schaltvorrichtung minimiert wird, die außerhalb der zweiten Hauptoberfläche (d. h. einer äußeren Oberfläche) des zweiten Leiters positioniert ist. Dies resultiert in einer Verkleinerung der Induktivität zwischen dem Kondensator und der Schaltvorrichtung, was eine erforderliche Fähigkeit des Kondensators zur Verringerung eines Schaltrauschens sicherstellt.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die vorliegende Erfindung wird aus der ausführlichen Beschreibung, die nachstehend angegeben ist, und aus der beigefügten Zeichnung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung besser verständlich, die jedoch nicht hergenommen werden sollten, um die Erfindung auf die spezifischen Ausführungsbeispiele zu begrenzen, sondern lediglich zum Zwecke der Erklärung und des Verständnisses dienen.
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Es zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung, die ein MG-System veranschaulicht, das mit einem Stromschienenmodul gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung ausgestattet ist;
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2 ein Schaltungsdiagramm, das einen Schaltungsaufbau des MG-Systems gemäß 1 veranschaulicht;
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3 eine perspektivische Darstellung, die ein Stromschienenmodul und eine Schalteinheit veranschaulicht;
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4 eine Draufsicht, die einen Entwurf eines Stromschienenmoduls und von Schaltvorrichtungen veranschaulicht;
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5 eine schematische Teilschnittdarstellung, die einen Aufbau eines Stromschienenmoduls gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht;
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6 eine schematische Teilschnittdarstellung, die einen Aufbau eines Stromschienenmoduls gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht;
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7 eine vertikale Schnittansicht der Teilstromschiene gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, das in 6 veranschaulicht ist;
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8 eine schematische Teilschnittdarstellung, die einen Aufbau eines Stromschienenmoduls gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht;
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9 eine vertikale Schnittansicht der Teilstromschiene gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, das in 8 veranschaulicht ist;
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10 eine schematische Teilschnittdarstellung, die einen Aufbau eines Stromschienenmoduls gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht;
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11 eine schematische Teilschnittdarstellung, die einen Aufbau eines Stromschienenmoduls gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht;
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12 eine schematische Teilschnittdarstellung, die einen Aufbau eines Stromschienenmoduls gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht; und
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13 eine vertikale Schnittansicht, die eine Modifikation des Stromschienenmoduls gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel in 11 veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in der gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Teile in mehreren Darstellungen beziehen. Die nachstehend beschriebene Diskussion in jedem Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein Beispiel, in dem ein Stromschienenmodul, das mit einem Kondensator ausgestattet ist, mit einem Umrichter bzw. Inverter verwendet wird, der arbeitet, um einen Motorgenerator (MG) für Fahrzeuge, wie beispielsweise Kraftfahrzeuge, anzutreiben.
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ERSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Ein Motorgenerator-(MG-)System in dem ersten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Das MG-System umfasst, wie es in 1 veranschaulicht ist, eine Steuerungsplatine 10, ein Stromschienenmodul 20A, eine Schalteinheit 60 und eine MG-Einheit 70, die in einer Richtung gestapelt sind, in der sich eine Drehachse eines Motorgenerators (MG) 75 erstreckt.
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Die MG-Einheit 70 umfasst ein hohles zylindrisches Gehäuse 71, das als ein Kühlelement fungiert, und den MG 73, der als eine rotierende elektrische Maschine fungiert, die in dem Gehäuse 71 angeordnet ist. Das Gehäuse 71 ist aus einem metallischen Material hergestellt, das eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweist, und dient dazu, eine Kühlfunktion auszuführen. Das Gehäuse 71 weist auf einem zugehörigen Außenumfang ausgebildet vier Anbringabschnitte 72 auf, durch die das Gehäuse 71 an einem Kraftmaschinenblock unter Verwendung von Bolzen angebracht wird. Eine Riemenscheibe bzw. Rillenscheibe 73 ist an der Drehachse des MG 75 befestigt.
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Das Stromschienenmodul 20A und die Schalteinheit 60 bilden, wie es in 2 veranschaulicht ist, eine Drei-Phasen-Umrichterschaltung 25 (d. h. eine elektrische Schaltung), die als eine Ansteuerungsschaltung bzw. Antriebsschaltung für den MG 75 arbeitet. Spezifisch sind zwei Drei-Phasen-Umrichterschaltungen (in 2 nicht gezeigt) parallel an den MG 75 angeschlossen. Das Stromschienenmodul 20A und die Schalteinheit 60 stellen die zwei Drei-Phasen-Umrichterschaltungen dar, von denen eine die Umrichterschaltung 25 ist.
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Die Schalteinheit 60 ist mit Schaltvorrichtungen 61a, 61b, 62a, 62b, 63a und 63b ausgestattet, die als Bauelemente der Umrichterschaltung 25 arbeiten. Die Schalteinheit 60 ist ebenso mit Schaltvorrichtungen 64a, 64b, 65a, 65b, 66a und 66b (nicht gezeigt) versehen, die eine der vorstehend beschriebenen zwei Drei-Phasen-Umrichterschaltungen bilden. Spezifisch arbeitet eine in Reihe geschaltete Baugruppe der Schaltvorrichtungen 61a und 61b als eine Schaltvorrichtung 61 (die auch als ein Schaltmodul bezeichnet wird). Auf ähnliche Weise dienen andere in Reihe geschaltete Baugruppen der Schaltvorrichtungen 62a und 62b bis zu denen der Schaltvorrichtungen 66a und 66b als Schaltvorrichtungen 62, 63, 64, 65 bzw. 66. Die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 sind in einem kreisförmigen Muster entlang dem Umfang der Schalteinheit 60 angeordnet, wobei sie aber nicht notwendigerweise in der Form einer einzelnen Schicht angeordnet sein müssen. Die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 können durch MOS-FETs oder IGBTs implementiert sein.
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Das Stromschienenmodul 20A weist, wie es in den 3 und 4 veranschaulicht ist, eine ringförmige Form auf und ist aus einer ringförmigen Platte hergestellten Leitern 30a und 30b (nicht gezeigt), Kondensatoren 50, einem Isolator 40, der die Leiter 30a und 30b sowie die Kondensatoren 50 vollständig bedeckt, Paaren von Anschlüssen 31a und 31b, die sich aus dem Isolator 40 heraus erstrecken, und einem Ausgabeanschluss 21 hergestellt. Das Stromschienenmodul 20A kann ausgelegt sein, zumindest einen Kondensator 50 und zumindest ein Paar von Anschlüssen 31a und 31b aufzuweisen, die eine Verbindung zwischen dem Kondensator 50 und einer der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 herstellen.
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Die Leiter 30a und 30b sind jeweils aus einem metallischen Element, wie beispielsweise Kupfer hergestellt, das eine hohe Leitfähigkeit aufweist. Der Leiter 30a ist ein elektrischer Leiter, mit dem Eingabeanschlüsse der hochseitigen Schaltvorrichtungen 61a bis 66a verbunden sind. Der Leiter 30b ist ein elektrischer Leiter, mit dem Eingabeanschlüsse der niedrigseitigen Schaltvorrichtungen 61b bis 66b verbunden sind.
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Die Kondensatoren 50 werden durch Ableitkondensatoren (auch als Entstörkondensatoren bezeichnet) implementiert, die arbeiten, um ein Schaltrauschen, das aus einem Einschalten oder Ausschalten der Schaltvorrichtungen 61a, 61b bis 66a und 66b entsteht, zu filtern oder zu verschieben bzw. zu shunten. Das Schaltrauschen ist üblicherweise ein elektrisches Rauschen, das hauptsächlich Hochfrequenzkomponenten beinhaltet. Die Kondensatoren 50 sind im Wesentlichen entlang der Länge der Leiter 30a und 30b angeordnet und elektrisch mit den Leitern 30a und 30b parallel verbunden.
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Der Isolator 40 ist aus einem elektrisch isolierenden Harz bzw. Kunststoff hergestellt, der arbeitet, um zwischen den Leitern 30a und 30b elektrisch zu isolieren, und eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweist, um eine Joule-Wärme abzuleiten, die durch die Leiter 30a und 30b erzeugt wird. Die thermische Leitfähigkeit des Isolators 40 wird höher als ein vorgegebener Wert eingestellt. Der Isolator 40 weist eine ringförmige Form auf und dient als eine Außenhülle des Stromschienenmoduls 20A.
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Die Paare der Anschlüsse 31a und 31b sind elektrische Anschlüsse, die verwendet werden, um die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 elektrisch zu verbinden, wobei sie sich jeweils von den Leitern 30a und 30b erstrecken. Spezifisch sind die Paare der Anschlüsse 31a und 31b, wie es klar in 4 veranschaulicht ist, in einer Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b (d. h. des Isolators 40) angeordnet, wobei sie sich aus der Innenumfangsoberfläche des Isolators 40 heraus erstrecken.
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Der Ausgabeanschluss 21 ist ein Anschluss, mit dem ein Ausgabekabel für eine Übertragung einer Ausgabe des MG 75 nach außen von dem MG-System verbunden ist.
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Das Stromschienenmodul 20A ist, wie es aus 1 ersichtlich ist, an einem der axial entgegengesetzten Enden des Gehäuses 71 durch die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 befestigt, wodurch die Leichtigkeit unterstützt wird, mit der Wärme, die durch die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 erzeugt wird, zu dem Gehäuse 71 übertragen wird, das als ein Wärmekühlkörper arbeitet, und Wärme, die durch die Leiter 30a und 30b erzeugt wird, zu dem Gehäuse 71 über den Isolator 40 übertragen wird, der eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweist.
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Für ideale Filterfrequenzeigenschaften der Rauschfilter, die durch die Kondensatoren 50 gebildet werden, ist es ratsam, dass jeder der Kondensatoren 50 nahe einer der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 angeordnet ist. Spezifisch ist es wünschenswert, die Länge eines Leiters zu minimieren, der eine Verbindung zwischen jeder der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 und einem entsprechenden der Kondensatoren 50 herstellt. Es ist jedoch für eine herkömmliche Stromschiene, die keine darin eingebauten Kondensatoren aufweist, aufgrund des begrenzten zugehörigen Layouts schwierig, die Kondensatoren nahe an den Schaltvorrichtungen 61 bis 66 anzuordnen.
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Je länger die Entfernung zwischen jeder der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 und einem der Kondensatoren 50 ist, desto größer ist die Induktivität der Leiter zwischen den Schaltvorrichtungen 61 bis 66 und den Kondensatoren 50, wobei somit die Hochfrequenzeigenschaften der Rauschfilter verschlechtert werden. Dies resultiert in einer Verschlechterung von Wirkungen, um das Schaltrauschen zu filtern.
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Um das vorstehend genannte Problem zu verringern, ist das Stromschienenmodul 20A ausgelegt, die Kondensatoren 50 aufzuweisen, die darin eingebaut sind und nahe an den Schaltvorrichtungen 61 bis 66 angeordnet sind. Anders ausgedrückt sind die Kondensatoren 50 in dem Stromschienenmodul 20A eingebaut und jeweils bei einer verringerten Entfernung zu einer der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 positioniert, um hierdurch die Induktivität der Leiter zu minimieren, die die Kondensatoren 50 und die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 gemeinsam verbinden, um die Filterfrequenzeigenschaften der Rauschfilter näher an die idealen Filterfrequenzeigenschaften zu bringen.
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Spezifisch weist der Leiter 30b eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche auf, die zu der ersten Oberfläche entgegengesetzt ist (d. h. axial entgegengesetzte Enden). Die erste Oberfläche liegt dem Leiter 30a gegenüber, während die zweite Oberfläche weiter von dem Leiter 30a entfernt ist. Die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 sind außerhalb der zweiten Oberfläche des Leiters 30b in einer Umfangsrichtung des Leiters 30b angeordnet. Die Anschlüsse 31a und 31b verbinden die Leiter 30a und 30b elektrisch mit jeder der Schaltvorrichtungen 61 bis 66, die entlang der zweiten Oberfläche des Leiters 30b angebracht sind, die entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Leiters 30b ist, wobei sie dem Leiter 30b gegenüberliegen.
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Jeder der Kondensatoren 50 ist auf eine entsprechende der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 in eine Richtung ausgerichtet, die senkrecht zu einer der Oberflächen (d. h. einer Hauptoberfläche) jedes der Leiter 30a und 30b ist, die die größte Fläche aufweist. Anders ausgedrückt stimmt jeder der Kondensatoren 50 überein oder überlappt mit einer entsprechenden der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 in einer Dickenrichtung der Leiter 30a und 30b. Dieser Entwurf resultiert in einer minimierten Entfernung zwischen jedem der Kondensatoren 50 und einer entsprechenden der Schaltvorrichtungen 61 bis 66. Der interne Aufbau des Stromschienenmoduls 20A wird nachstehend ausführlich beschrieben.
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Die Steuerungsplatine 10 ist eine Schaltungsplatine, auf der ein bekannter Mikrocomputer hergestellt ist, wobei sie als eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung von Ein-Aus-Betrieben der Schaltvorrichtungen 61a und 61b bis zu denen der Schaltvorrichtungen 66a und 66b arbeitet. Die Steuerungsplatine 10 ist an einer Endoberfläche des Stromschienenmoduls 20A befestigt, die zu einer zugehörigen Endoberfläche entgegengesetzt ist, auf der die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 angebracht sind.
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Als Nächstes wird nachstehend der interne Aufbau des Stromschienenmoduls 20A beschrieben. 5 veranschaulicht einen Abschnitt des Stromschienenmoduls 20A (das nachstehend auch als eine Teilstromschiene 20PA bezeichnet wird), der entlang den Linien A1-A1 und A2-A2 in 4 entnommen ist. Die Teilstromschiene 20PA weist die Schaltvorrichtung 66 auf, die daran angebracht ist, und ist bezüglich eines Aufbaus identisch mit anderen Abschnitten des Stromschienenmoduls 20A, bei denen eine der Schaltvorrichtungen 61 bis 65 jeweils angeordnet ist. Der Sichtbarkeit halber und zur Vereinfachung eines besseren Verständnisses des Aufbaus veranschaulicht 5 die Dicke des ringförmigen Stromschienenmoduls 20A (d. h. die Länge der Teilstromschiene 20PA in der vertikalen Richtung, wenn sie in der Zeichnung betrachtet wird) als länger als sie ist.
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Der interne Aufbau der Teilstromschiene 20PA wird nachstehend diskutiert. Die Teilstromschiene 20PA weist darin eingebaut die Leiter 30a und 30b auf, die aus leitfähigen Platten gebildet werden, die in einem zugehörigen Querschnitt rechteckig sind. Die Leiter 30a und 30b sind ausgerichtet, um Hauptoberflächen aufzuweisen, die sich parallel zueinander erstrecken. Spezifisch weist der Leiter 30a flache Hauptoberflächen 30aa und 30ab auf, die zueinander über eine zugehörige Dicke entgegengesetzt sind. Die Oberfläche 30ab, die dem Leiter 30b gegenüberliegt, weist daran angeordnet einen Kondensatorverbindungsanschluss 32a auf, der zu dem Leiter 30b herausragt. Auf ähnliche Weise weist der Leiter 30b flache Hauptoberflächen 30ba und 30bb auf, die zueinander über eine zugehörige Dicke entgegengesetzt sind. Die Oberfläche 30ba, die dem Leiter 30a gegenüberliegt, weist daran angeordnet einen Kondensatorverbindungsanschluss 32b auf, der zu dem Leiter 30a herausragt. Der Leiter 30a weist eine Innenumfangsseitenoberfläche auf, mit der ein Ende des Verbindungsanschlusses 31a verbunden ist, der sich von der Schaltvorrichtung 66 erstreckt. Auf ähnliche Weise weist der Leiter 30b eine Innenumfangsseitenoberfläche auf, mit der ein Ende des Verbindungsanschlusses 31b verbunden ist, der sich von der Schaltvorrichtung 66 erstreckt. Die Verbindungsanschlüsse 31a und 31b erstrecken sich von der Teilstromschiene 20PA zu der Mitte einer ringförmigen Form des Stromschienenmoduls 20A.
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Der Kondensator 50 weist Anschlüsse auf, die jeweils mit den Verbindungsanschlüssen 32a und 32b verbunden sind. Der Kondensator 50 ist zwischen den Leitern 30a und 30b angeordnet und erstreckt sich entlang den Hauptoberflächen der Leiter 30a und 30b. Der Kondensator 50 weist Oberflächen auf, die den Leitern 30a und 30b gegenüberliegen und die mit einer Isolationsschicht bedeckt sind. Der Kondensator 50 ist nahe an den Leitern 30a und 30b angeordnet. Der Kondensator 50 kann in direktem Kontakt mit oder getrennt von den Leitern 30a und 30b sein. Der Kondensator 50 weist eine Elektrode auf, die mit dem Leiter 30a verbunden ist. Die Elektrode weist eine Oberfläche auf, die dem Leiter 30a gegenüberliegt und die mit einer isolierenden Schicht nicht bedeckt sein muss. Der Kondensator 50 weist ebenso eine Elektrode auf, die mit dem Leiter 30b verbunden ist. Die Elektrode weist eine Oberfläche auf, die dem Leiter 30b gegenüberliegt und die mit einer isolierenden Schicht nicht bedeckt sein muss.
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5 veranschaulicht den Kondensator 50 so, dass er eine Länge aufweist, die sich in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b erstreckt, wobei er aber alternativ hierzu so ausgerichtet sein kann, dass er eine Länge aufweist, die sich in der radialen Richtung der Leiter 30a und 30b erstreckt. Der Kondensator 50 kann eine beliebige Form und von einem beliebigen Typ sein, wie beispielsweise ein Filmkondensator, ein keramischer Kondensator, ein elektrolytischer Kondensator. Der Kondensator 50 ist mit den Verbindungsanschlüssen 32a und 32b unabhängig von der Konfiguration oder dem Typ hiervon verbindbar. Das Gleiche gilt für die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Der Isolator 40 wird aus einem isolierenden Harz bzw. Kunststoff in eine Einzelstückeinheit geformt, wobei die Leiter 30a und 30b und der Kondensator 50 darin angeordnet sind. Die Hauptoberfläche 30ab des Leiters 30a wird bei einer vorgegebenen Entfernung La weg von der Hauptoberfläche 30ba des Leiters 30b gehalten. Die Entfernung La ist lang genug, um eine elektrische Isolation zwischen den Leitern 30a und 30b sicherzustellen. Der Isolator 40 bedeckt die Hauptoberfläche 30aa des Leiters 30a und die Hauptoberfläche 30bb des Leiters 30b. Das Material des Isolators 40 ist vollständig zwischen der Hauptoberfläche 30aa des Leiters 30a und der Hauptoberfläche 30bb des Leiters 30b vorhanden.
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Die Schaltvorrichtung 66 ist mit den Anschlüssen 31a und 31b verbunden, die sich von der Innenumfangsoberfläche des Isolators 40 erstrecken. Die Schaltvorrichtung 66 ist in Kontakt mit der Oberfläche des Isolators 40 nahe dem Leiter 30b platziert. Anders ausgedrückt sind die Schaltvorrichtung 66 und der Kondensator 50 aneinander in einer Richtung ausgerichtet, die senkrecht zu den Hauptoberflächen der Leiter 30a und 30b ist, d. h. einer Dickenrichtung der Leiter 30a und 30b. Die Schaltvorrichtung 66 weist ebenso zusätzliche Anschlüsse (nicht gezeigt) für eine Verwendung bei einem Anschluss einer Verbindung der Schaltvorrichtungen 66a und 66b an den MG 75 auf.
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Das erste Ausführungsbeispiel bietet die nachstehend genannten Vorteile.
- (1) Die Kondensatoren 50 sind innerhalb des Isolators 40 angeordnet. Spezifisch erstrecken sich die Kondensatoren 50 entlang den Längen der Hauptoberflächen 30ab und 30ba der Leiter 30a und 30b innerhalb des Isolators 40, wodurch das Intervall zwischen jedem der Kondensatoren 50 und einer entsprechenden der Schaltvorrichtungen 61 bis 66, die entlang der Länge der Hauptoberflächen 30bb des Leiters 30b angeordnet sind und mit den Anschlüssen 31a und 31b verbunden sind, minimiert wird. Dies resultiert in einer Verkleinerung einer Induktivität zwischen jedem der Kondensatoren 50 und einer entsprechenden der Schaltvorrichtungen 61 bis 66, was eine erforderliche Fähigkeit der Kondensatoren 50, das Schaltrauschen zu verringern, sicherstellt.
- (2) Jeder der Leiter 30a und 30b weist eine ringförmige Form auf und kann somit einfach mit zylindrischen elektrischen Vorrichtungen, wie beispielsweise der MG-Einheit 70, verwendet werden. Die Paare der Anschlüsse 31a und 31b sind entlang dem Umfang der Leiter 30a und 30b angeordnet, wodurch elektrische Verbindungen der Schaltvorrichtungen 61 bis 66, die den Umrichter für den MG 75 darstellen, vereinfacht werden.
- (3) Jeder der Kondensatoren 50 ist ausgerichtet auf eine entsprechende der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 in einer Richtung platziert, die senkrecht zu den Hauptoberflächen der Leiter 30a und 30b ist, woraus ein verkleinertes Intervall zwischen jedem der Kondensatoren 50 und einer entsprechenden der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 resultiert. Dies verbessert ebenso die Fähigkeit der Kondensatoren 50, das Schaltrauschen zu verringern.
- (4) Der Isolator 40 ist, wie es vorstehend beschrieben ist, aus einem isolierenden Harz bzw. Kunststoff hergestellt, das eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweist, wobei er die Leiter 30a und 30b und die Kondensatoren 50 vollständig bedeckt, um das Stromschienenmodul 20A herzustellen. Das Stromschienenmodul 20A weist einen Körper auf, der an das Gehäuse 71 des MG 75 über die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 befestigt ist, wodurch eine Übertragung thermischer Energie, die durch die Leiter 30a und 30b und die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 erzeugt wird, zu dem Gehäuse 71, das als ein Wärmekühlkörper arbeitet, vereinfacht wird.
- (5) Das Stromschienenmodul 20A ist für eine Verwendung als ein Stromschienenmodul geeignet, das Elektroden des Umrichters verbindet, die zur Ansteuerung des MG 75 arbeiten.
- (6) Jeder der Kondensatoren 50 ist zwischen den Leitern 30a und 30b angeordnet, wodurch die Leichtigkeit, mit der die Leiter 30a und 30b und die Kondensatoren 50 mit dem Isolator 40 bedeckt werden, unterstützt wird und ebenso ermöglicht wird, dass die Oberfläche des Stromschienenmoduls 20A flach ist.
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ZWEITES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das Stromschienenmodul 20B gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird nachstehend beschrieben. Das Stromschienenmodul 20B umfasst wie das Stromschienenmodul 20A, eine Teilstromschiene 20PB, die bezüglich eines Aufbaus von der Teilstromschiene 20PA unterschiedlich ist. Andere Anordnungen sind identisch, wobei eine zugehörige ausführliche Beschreibung hier weggelassen wird.
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6 veranschaulicht die Teilstromschiene 20PB gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Im Allgemeinen ist es erforderlich, dass Stromschienenmodule bezüglich einer Größe verringert werden. Um dieses Erfordernis zu erfüllen, ist der Leiter 30b geformt, ein Loch C1 aufzuweisen, das sich bei den Hauptoberflächen 30ba und 30bb öffnet, anders ausgedrückt, das durch eine Dicke des Leiters 30b hindurchgeht. Das Loch C1 ist im Wesentlichen rechteckig im Querschnitt. 6 veranschaulicht der Sichtbarkeit halber, dass die Dicke des ringförmigen Stromschienenmoduls 20B (d. h. die Länge der Teilstromschiene 20PB in der vertikalen Richtung, wenn sie in der Zeichnung betrachtet wird) länger ist als sie ist. Tatsächlich ist der Kondensator 50 zumindest teilweise innerhalb des Lochs C1 angeordnet.
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Das Loch C1 ist, wie es vorstehend beschrieben ist, im Wesentlichen rechteckig in seiner Form und weist eine Länge auf, die sich in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b erstreckt. In dem Fall, in dem die Länge des Kondensators 50 in die radiale Richtung der Leiter 30a und 30b ausgerichtet ist, ist das Loch C1 ausgelegt, eine Länge aufzuweisen, die sich in der radialen Richtung der Leiter 30a und 30b erstreckt.
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7 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht der Teilstromschiene 20PB, die in 6 veranschaulicht ist. Der Kondensator 50 weist Anschlüsse auf, die mit einem Verbindungsanschluss 33a, der auf der Hauptoberfläche 30ab des Leiters 30a angebracht ist, und einem Verbindungsanschluss 33b, der auf der Innenwand des Lochs C1 angebracht ist, verbunden sind. Das Loch C1 ist geformt, um einen Querschnitt aufzuweisen, der, wenn er parallel zu der Länge der Leiter 30a und 30b entnommen ist, bezüglich einer Größe größer ist als ein Querschnitt des Kondensators 50, wenn er parallel zu der Länge der Leiter 30a und 30b entnommen ist. Der Kondensator 50 ist, wie es vorstehend beschrieben ist, zumindest teilweise in dem Loch C1 angeordnet.
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In dem Fall, in dem die Dicke des Kondensators 50 in einer Richtung, die senkrecht zu den Hauptoberflächen der Leiter 30a und 30b ist, kleiner als die der Leiter 30a und 30b ist, kann die Gesamtheit des Kondensators 50 in dem Loch C1 angeordnet sein. Alternativ hierzu kann in dem Fall, in dem die Dicke des Kondensators 50 in einer Richtung, die senkrecht zu den Hauptoberflächen der Leiter 30a und 30b ist, größer als die der Leiter 30a und 30b ist, der Kondensator 50 in dem Loch C1 angeordnet sein, wobei zugehörige Abschnitte außerhalb der Hauptoberfläche 30bb oder 30ba des Leiters 30b platziert sind.
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Der Isolator 40 ist in eine Einzelteileinheit geformt, wobei die Leiter 30a und 30b und der Kondensator 50 darin angeordnet sind. Die Hauptoberfläche 30ab des Leiters 30a wird entfernt von der Hauptoberfläche 30ba des Leiters 30b durch eine vorgegebene Entfernung Lb gehalten. Das Material des Isolators 40 ist vollständig zwischen dem Loch C1 und dem Kondensator 50 platziert.
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Die Entfernung Lb ist lang genug, um eine gewünschte elektrische Isolation zwischen den Leitern 30a und 30b sicherzustellen, und ist kürzer als die Entfernung La in dem ersten Ausführungsbeispiel. Anders ausgedrückt ist die Dicke des Stromschienenmoduls 20B kleiner als die des Stromschienenmoduls 20A.
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Das Loch C1 kann alternativ hierzu anstelle des Leiters 30b in dem Leiter 30a ausgebildet sein, um sich bei den Hauptoberflächen 30aa und 30ab hiervon zu öffnen.
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Im Vergleich zu dem Stromschienenmodul 20A bietet der Aufbau des Stromschienenmoduls 20B gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, wie das Stromschienenmodul 20A, die Vorteile (1) bis (5), wie sie vorstehend beschrieben sind, und einen zusätzlichen Vorteil, dass es ermöglicht ist, dass die Dicke des Stromschienenmoduls 20B verkleinert wird, um die Gesamtgröße des Stromschienenmoduls 20B zu verringern.
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DRITTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das Stromschienenmodul 20C gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel wird nachstehend beschrieben. Das Stromschienenmodul 20C umfasst, wie das Stromschienenmodul 20A, eine Teilstromschiene 20PC, die bezüglich eines Aufbaus zu der Teilstromschiene 20PA unterschiedlich ist. Andere Anordnungen sind identisch, wobei eine ausführliche Beschreibung hiervon hier weggelassen wird.
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8 veranschaulicht die Teilstromschiene 20PC gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Der Leiter 30a weist eine Vertiefung C2 auf, die in der zugehörigen Hauptoberfläche 30ab ausgebildet ist. Auf ähnliche Weise weist der Leiter 30b eine Vertiefung C3 auf, die in der zugehörigen Hauptoberfläche 30ba ausgebildet ist. 8 veranschaulicht der Sichtbarkeit halber, dass die Dicke des ringförmigen Stromschienenmoduls 20C (d. h. die Länge der Teilstromschiene 20PC in der vertikalen Richtung, wenn sie in der Zeichnung betrachtet wird) länger ist als sie ist. Tatsächlich ist der Kondensator 50 zumindest teilweise innerhalb der Vertiefungen C2 und C3 angeordnet.
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Jede der Vertiefungen C2 und C3 weist im Wesentlichen eine rechteckige Form auf und weist eine Länge auf, die sich in die Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b erstreckt. In dem Fall, in dem die Länge des Kondensators 50 in die radiale Richtung der Leiter 30a und 30b ausgerichtet ist und mit den Leitern 30a und 30b verbunden ist, ist jede der Vertiefungen C2 und C3 ausgelegt, eine Länge aufzuweisen, die sich in die radiale Richtung der Leiter 30a und 30b erstreckt.
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9 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht der Teilstromschiene 20PC, die entlang der Linie C-C in 8 entnommen ist. Der Kondensator 50 weist Anschlüsse auf, die elektrisch mit einem Verbindungsanschluss 34a, der an der Innenwand der Vertiefung C2 angebracht ist, und einem Verbindungsanschluss 34b, der bei der Innenwand der Vertiefung C3 angebracht ist, verbunden sind. Der Kondensator 50 ist teilweise innerhalb der Vertiefungen C2 und C3 angeordnet. Spezifisch ist ein Abschnitt des Kondensators 50, der dem Leiter 30a gegenüberliegt, in der Vertiefung C2 platziert, während ein Abschnitt des Kondensators 50, der dem Leiter 30b gegenüberliegt, in der Vertiefung C3 platziert ist.
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Der Isolator 40 ist in einer Einzelstückeinheit geformt, wobei die Leiter 30a und 30b und der Kondensator 50 darin angeordnet sind. Die Hauptoberfläche 30ab des Leiters 30a wird entfernt von der Hauptoberfläche 30ba des Leiters 30b durch eine vorgegebene Entfernung Lc gehalten. Das elektrisch isolierende Harzmaterial des Isolators 40 ist vollständig zwischen dem Kondensator 50 und jeder der Vertiefungen C2 und C3 vorhanden.
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Die Vertiefungen C2 und C3 sind, wie es vorstehend beschrieben ist, in beiden Hauptoberflächen 30ab und 30ba der Leiter 30a und 30b ausgebildet, wobei somit ermöglicht wird, dass die Entfernung Lc, die die gewünschte elektrische Isolation zwischen den Leitern 30a und 30b sicherstellt, kürzer ist als die Entfernung La gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Anders ausgedrückt ist die Dicke des Stromschienenmoduls 20C kleiner als die des Stromschienenmoduls 20A.
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Optional kann lediglich eine der Vertiefungen C2 und C3 in einem entsprechenden der Leiter 30a und 30b ausgebildet sein, um die Dicke des Stromschienenmoduls 20C zu verkleinern.
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Im Vergleich zu dem Stromschienenmodul 20A bietet der Aufbau des Stromschienenmoduls 20C gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, wie das Stromschienenmodul 20B, die Vorteile (1) bis (6), wie sie vorstehend beschrieben sind, und einen zusätzlichen Vorteil, dass es ermöglicht ist, dass die Dicke des Stromschienenmoduls 20C verkleinert wird, um die Gesamtgröße des Stromschienenmoduls 20C zu verringern.
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VIERTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das Stromschienenmodul 20D gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel wird nachstehend beschrieben. Das Stromschienenmodul 20D umfasst, wie das Stromschienenmodul 20A, eine Teilstromschiene 20PD, die bezüglich eines Aufbaus zu der Teilstromschiene 20PA unterschiedlich ist. Andere Anordnungen sind identisch, wobei eine ausführliche Beschreibung hiervon hier weggelassen wird.
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10 veranschaulicht die Teilstromschiene 20PD gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Der Kondensator 50 ist nicht zwischen den Leitern 30a und 30b angeordnet, sondern ist über oder auf der Hauptoberfläche 30aa des Leiters 30a platziert. 10 veranschaulicht der Sichtbarkeit halber, dass die Dicke des ringförmigen Stromschienenmoduls 20D (d. h. die Länge der Teilstromschiene 20PD in der vertikalen Richtung, wenn sie in der Zeichnung betrachtet wird) länger ist als sie ist.
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Spezifisch weist der Leiter 30a auf der Hauptoberfläche 30aa angebracht einen Kondensatorverbindungsanschluss 35a auf, der sich weg von dem Leiter 30b erstreckt. Der Leiter 30a weist ein Loch H1 auf, das sich durch eine Dicke des Leiters 30a erstreckt. Der Leiter 30b weist auf der Hauptoberfläche 30ba angeordnet einen Kondensatorverbindungsanschluss 35b auf, der sich durch das Loch H1 erstreckt. Der Kondensator 50 ist ausgerichtet, eine Länge aufzuweisen, die sich in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b erstreckt, und weist Anschlüsse auf, die sich in die Längsrichtung des Kondensators 50 erstrecken und elektrisch mit den Verbindungsanschlüssen 35a bzw. 35b verbunden sind. Die Oberfläche des Leiters 50, die dem Leiter 30a gegenüberliegt, ist mit einer isolierenden Schicht bedeckt. Der Kondensator 50 ist nahe an dem Leiter 30a platziert. Spezifisch ist der Kondensator 50 in direktem Kontakt mit oder physikalisch getrennt von der Oberfläche des Leiters 30a platziert. Der Kondensator 50 weist eine Elektrode auf, die mit dem Leiter 30a verbunden ist. Die Oberfläche der Elektrode, die dem Leiter 30a gegenüberliegt, muss nicht mit einer isolierenden Schicht bedeckt sein.
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Eine Lücke wird zwischen der Innenwand des Durchgangslochs H1 und der Seitenoberfläche des Kondensatorverbindungsanschlusses 35b erzeugt, um einen Kurzschluss zwischen den Leitern 30a und 30b zu vermeiden. Die Lücke wird mit dem Material des Isolators 40 gefüllt.
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Der Isolator 40 ist in einer Einzelteileinheit geformt, wobei die Leiter 30a und 30b und der Kondensator 50 darin angeordnet sind. Die Hauptoberfläche 30ab des Leiters 30a wird entfernt von der Hauptoberfläche 30ba des Leiters 30b durch eine vorgegebene Entfernung Ld gehalten. Spezifisch ist eine von Seitenwänden des Stromschienenmoduls 20D (d. h. des Isolators 40), die nahe an dem Leiter 30a platziert ist, nicht flach, wobei sie, wie es klar in 10 veranschaulicht ist, einen sich ausbeulenden Abschnitt aufweist, in dem der Kondensator 50 eingebettet ist. Der Kondensator 50 ist, wie es bereits beschrieben ist, nicht zwischen den Leitern 30a und 30b angeordnet, wobei somit ermöglicht wird, dass die Entfernung Ld kürzer als die Entfernung La ist, solange sie die gewünschte elektrische Isolation zwischen den Leitern 30a und 30b sicherstellt.
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Der Aufbau des Stromschienenmoduls 20D gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel bietet, wie das Stromschienenmodul 20B, die Vorteile (1) bis (5), wie sie vorstehend beschrieben sind.
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FÜNFTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das Stromschienenmodul 20E gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel wird nachstehend beschrieben. Das Stromschienenmodul 20E umfasst, wie das Stromschienenmodul 20A, eine Teilstromschiene 20PE, die bezüglich eines Aufbaus zu der Teilstromschiene 20PA unterschiedlich ist. Andere Anordnungen sind identisch, wobei eine ausführliche Beschreibung hiervon hier weggelassen wird.
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11 veranschaulicht die Teilstromschiene 20PE gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel. Der Kondensator 50 ist entlang oder im Wesentlichen parallel zu der Hauptoberfläche 30bb des Leiters 30b angeordnet. 11 veranschaulicht der Sichtbarkeit halber, dass die Dicke des ringförmigen Stromschienenmoduls 20E (d. h. die Länge der Teilstromschiene 20PE in der vertikalen Richtung, wenn sie in der Zeichnung betrachtet wird) länger ist als sie ist.
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Spezifisch weist der Leiter 30b auf der Hauptoberfläche 30bb angebracht einen Kondensatorverbindungsanschluss 36b auf, der sich weg von dem Leiter 30a erstreckt. Der Leiter 30b weist ein Loch H2 auf, das sich durch eine Dicke des Leiters 30b erstreckt. Der Leiter 30a weist auf der Hauptoberfläche 30ab angeordnet einen Kondensatorverbindungsanschluss 35a auf, der sich durch das Loch H2 erstreckt. Der Kondensator 50 ist ausgerichtet, eine Länge aufzuweisen, die sich in die radiale Richtung (d. h. die Breitenrichtung) der Leiter 30a und 30b erstreckt, und weist Anschlüsse auf, die sich in die Längsrichtung des Kondensators 50 erstrecken und elektrisch mit den Verbindungsanschlüssen 36a bzw. 36b verbunden sind. Eine Lücke wird zwischen der Innenwand des Durchgangslochs H2 und der Seitenoberfläche des Kondensatorverbindungsanschlusses 36a erzeugt und mit dem Material des Isolators 40 gefüllt.
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Der Isolator 40 ist in einer Einzelstückeinheit geformt, wobei die Leiter 30a und 30b und der Kondensator 50 darin angeordnet sind. Die Hauptoberfläche 30ab des Leiters 30a wird entfernt von der Hauptoberfläche 30ba des Leiters 30b durch eine vorgegebene Entfernung Le gehalten. Die Entfernung Le ist identisch zu der Entfernung Ld.
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Der Aufbau des Stromschienenmoduls 20E gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel bietet, wie das Stromschienenmodul 20B, die Vorteile (1) bis (5), wie sie vorstehend beschrieben sind.
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SECHSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das Stromschienenmodul 20F gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel wird nachstehend beschrieben. Das Stromschienenmodul 20F ist ausgelegt, einen Aufbau aufzuweisen, wie er nachstehend beschrieben ist, der sich von dem des Stromschienenmoduls 20A unterscheidet. Andere Anordnungen sind identisch, wobei eine ausführliche Beschreibung hiervon hier weggelassen wird.
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12 zeigt eine Draufsicht des Stromschienenmoduls 20F gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel. Das Stromschienenmodul 20F weist die Kondensatoren 50 auf, die in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b angeordnet sind und von denen jeder zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 angeordnet ist. Dieses Layout ermöglicht es, dass die Entfernung zwischen jeder der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 und einem der Kondensatoren 50 verkürzt wird, wodurch die Frequenzeigenschaften des Rauschfilters nahe an die idealen Frequenzeigenschaften gebracht werden.
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Das Stromschienenmodul 20F kann ausgelegt sein, einen internen Aufbau aufzuweisen, der im Wesentlichen identisch zu einem von denen der Stromschienenmodule 20A bis 20E ist. Spezifisch ist das Stromschienenmodul 20F entwickelt, einen modifizierten Aufbau zu den Aufbauten der Stromschienenmodule 20A bis 20E aufzuweisen, in dem jeder der Kondensatoren 50 zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 angeordnet ist, die in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b angeordnet sind.
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Wenn das Stromschienenmodul 20A als ein Beispiel verwendet wird, wird die Anordnung jedes der Kondensatoren 50 zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 erreicht, indem die Kondensatorverbindungsanschlüsse 32a und 32b verschoben werden, um entfernt zu den Anschlüssen 31a und 31b in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b zu sein. Wenn das Stromschienenmodul 20B als ein Beispiel verwenden wird, wird die vorstehend genannte Anordnung erreicht, indem die Kondensatorverbindungsanschlüsse 33a und 33b und das Loch C1 verschoben werden, um entfernt zu den Anschlüssen 31a und 31b in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b zu sein. Das Gleiche gilt für das Stromschienenmodul 20D. Wenn das Stromschienenmodul 20D als ein Beispiel verwendet wird, wird die vorstehend beschriebene Anordnung erreicht, indem die Kondensatorverbindungsanschlüsse 35a und 35b und das Durchgangsloch H1 verschoben werden, um entfernt zu den Anschlüssen 31a und 31b in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b zu sein. Das Gleiche gilt für das Stromschienenmodul 20E.
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Insbesondere werden die gewünschten vorteilhaften Wirkungen in dem Stromschienenmodul 20E verbessert, indem die Kondensatoren 50 in der gleichen Art und Weise wie in dem Stromschienenmodul 20F angeordnet werden. 13 zeigt eine vertikale Schnittdarstellung, die eine Modifikation des Stromschienenmoduls 20E veranschaulicht, in der jeder der Kondensatoren 50 zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 in der gleichen Art und Weise wie in dem Stromschienenmodul 20F angeordnet ist. Spezifisch ist der Kondensator 50 in einem Abschnitt des Isolators 40 eingebettet, der sich nach außen ausbeult. Der Kondensator 50 erstreckt sich entlang der Hauptoberfläche 30bb des Leiters 30b und ist zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 (d. h. die Schaltvorrichtungen 63 und 66 in dem Beispiel gemäß 13) platziert. Dieser Aufbau erlaubt wie in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, dass eine elektrische Schaltung, die aus dem Stromschienenmodul 20E und der Schalteinheit 60 hergestellt ist, bezüglich einer zugehörigen Dicke verringert wird.
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Der Aufbau des Stromschienenmoduls 20F gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel bietet wie das erste Ausführungsbeispiel die Vorteile (1), (2), (4) und (5), wie sie vorstehend beschrieben sind, und einen zusätzlichen Vorteil, dass die Anordnung jedes der Kondensatoren 50 zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 ermöglicht, dass die Entfernung zwischen jeder der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 und einem der Kondensatoren 50 verkleinert wird, wodurch die Fähigkeit der Kondensatoren 50 verbessert wird, das Schaltrauschen zu verringern.
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MODIFIKATIONEN
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Die in Reihe geschaltete Baugruppe der Schaltvorrichtungen 61a und 62b muss nicht als die diskrete Schaltvorrichtung 61 bereitgestellt sein. Das Gleiche gilt für andere in Reihe geschaltete Baugruppen der Schaltvorrichtungen 62a bis 66b. Beispielsweise sind die Schaltvorrichtungen 61a bis 66b alle getrennt in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b angeordnet.
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Die Leiter 30a und 30b müssen nicht notwendigerweise eine ringförmige Scheibenform aufweisen, sondern sie können eine allgemeine Form aufweisen. Die Leiter 30a und 30b können alternativ aus einer sich gerade erstreckenden Platte oder einer Polygonalplatte hergestellt sein. Die Platte, wie sie hier bezeichnet wird, umfasst ein dickes kubisches oder rechteckiges Parallelepiped-Element.
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Die Kondensatoren 50 müssen nicht alle notwendigerweise auf die Schaltvorrichtungen 61 bis 66 in der Dickenrichtung der Leiter 30a bzw. 30b ausgerichtet sein, sondern zumindest einer hiervon kann ausgerichtet auf eine entsprechende der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 in einer Richtung angeordnet sein, die senkrecht zu den Hauptoberflächen der Leiter 30a und 30b ist. Dies verbessert ebenso die Fähigkeit des Rauschfilters, das Schaltrauschen zu verringern.
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Jeder der Kondensatoren 50 muss nicht notwendigerweise zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 in der Umfangsrichtung der Leiter 30a und 30b angeordnet sein, sondern zumindest einer der Kondensatoren 50 kann zwischen benachbarten zwei der Schaltvorrichtungen 61 bis 66 angeordnet sein. Dies verbessert ebenso die Fähigkeit des Rauschfilters, das Schaltrauschen zu verringern.
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Die Kondensatorverbindungsanschlüsse 32a bis 36a und 32b bis 36b können weggelassen werden. Jeder der Kondensatoren 50 kann alternativ elektrisch mit den Leitern 30a und 30b über ein Lötmittel oder ein elektrisch leitfähiges Haftmaterial verbunden sein.
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Die Anschlüsse 31a und 31b können ausgelegt sein, sich aus dem Außenumfang eines der Stromschienenmodule 20A bis 20F heraus zu erstrecken. Alternativ können sich die Anschlüsse 31a und 31b, wie die Kondensatorverbindungsanschlüsse 35a und 35b in 10, von der Hauptoberfläche 30aa des Leiters 30a und der Hauptoberfläche 30ba des Leiters 30b aus der Hauptoberfläche des Isolators 40 heraus erstrecken. Alternativ hierzu können sich die Anschlüsse 31a und 31b alternativ, wie die Kondensatorverbindungsanschlüsse 36a und 36b in 11, von der Hauptoberfläche 30ab des Leiters 30a und der Hauptoberfläche 30ba des Leiters 30b aus der Hauptoberfläche des Isolators 40 heraus erstrecken.
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Der MG 75 muss nicht notwendigerweise als ein Kraftfahrzeug-MG verwendet werden.
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Die Stromschienenmodule 20A bis 20F sind, wie es vorstehend beschrieben ist, entwickelt worden, um eine erforderliche Fähigkeit, das Schaltrauschen in dem Umrichter für ein Ansteuern des MG 75 zu verringern, entwickelt worden, aber sie können mit einem anderen Typ einer elektrischen Schaltung verwendet werden, die mit elektrischen Schaltern ausgestattet ist. In diesem Fall kann anstelle des Gehäuses 71, das als eine Kühleinrichtung arbeitet, eine Wärmesenke verwendet werden.
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Die Stromschienenmodule 20A bis 20F müssen nicht an der Kühleinrichtung (d. h. dem Gehäuse 71) befestigt sein. Die Stromschienenmodule 20A bis 20F können ausgelegt sein, als ein Bauelement das Gehäuse 71 des MG 75, das als eine Kühleinrichtung dient, zu umfassen.
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Ein Stromschienenmodul umfasst einen Isolator, einen ersten und einen zweiten Leiter, einen Kondensator, der als ein Rauschfilter arbeitet, und ein Paar von ersten und zweiten Anschlüssen. Die ersten und zweiten Leiter und der Kondensator sind innerhalb des Isolators angeordnet. Die ersten und zweiten Anschlüsse erstrecken sich jeweils von den ersten und zweiten Leitern für ein elektrisches Verbinden der ersten und zweiten Leiter mit einer Schaltvorrichtung, die außerhalb einer Außenoberfläche des zweiten Leiters angeordnet ist. Dies resultiert in einem verkleinerten Intervall zwischen dem Kondensator und der Schaltvorrichtung, wobei somit eine Induktivität zwischen dem Kondensator und der Schaltvorrichtung minimiert wird, was eine erforderliche Rauschfilterfähigkeit des Kondensators sicherstellt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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