JP2003299386A - 電動機用駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部への電源ノイズの流出を阻止した電動機
用駆動制御装置の提供。 【解決手段】 電源をスイッチング制御して電動機に給
電する複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素
子の各出力リードが接続されるバスバーとを備えた電動
機用駆動制御装置において、電源のスイッチング制御に
よって生ずる電源ノイズの流出を阻止する電源ノイズ絶
縁手段を、前記スイッチング素子の出力リードとバスバ
ーとの間に設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機用駆動制御
装置に関し、詳しくは、電動機に給電される電源を複数
のスイッチング素子によってスイッチング制御するイン
バータ制御部を備えた電動機用駆動制御装置において、
スイッチング制御によって生ずる電源ノイズの外部への
流出阻止に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動機用駆動制御装置における電
源ノイズの外部流出阻止を図３に基づいて説明する。図
３は、車両用空調装置の主要コンポーネントを駆動する
ための電気機器及び電気配線系統図、図４は図３のＡ部
の具体的構成を示す斜視図である。尚、車両用空調装置
を、以下、単に空調装置ともいう。

【０００３】図３及び図４において示す空調装置の主要
電気機器は、圧縮機駆動用の電動機１と、コンデンサフ
ァンモータ２と、エバポレータファンモータ３と、ＤＣ
電源１０と、当該電源１０を電圧調整する電圧制御装置
２０と、ＤＣ／ＡＣ変換機能部と、前記電圧制御装置２
０による周波数変換及び出力のスイッチングを行うパワ
ートランジスタ２３を有するインバータ制御部２２を備
えた電動機用駆動制御装置２１と、ファンモータ駆動用
の電圧変換装置２４等があり、これらの電気機器は電気
配線３０、３１、３２、３３、３４及び３５で適宜接続
されている。

【０００４】上記の構成において、ＤＣ電源１０から電
気配線３０を介して電圧調整装置２０に供給された電源
は、当該電圧調整装置２０によって電圧調整され、電気
配線３１を経て電動機用駆動制御装置２１に給電され
る。電動機用駆動制御装置２１に給電されたＤＣ電源
は、ＤＣ／ＡＣ変換機能によってＡＣ電圧に変換される
と共に、当該電動機用駆動制御装置２１のインバータ制
御部２２のパワートランジスタ２３によって所要帯域の
周波数変換によるスイッチング制御（ＰＷＭ制御）が行
われて、電気配線３２を介して圧縮機（図示せず）を駆
動する電動機１に出力される。圧縮機に直結された電動
機１は、モータ効率向上、圧縮機の容量制御、騒音低減
等の要求事項に基いて可変速制御運転を行う。

【０００５】他方、前記電圧制御装置２０から電気配線
３３を介して電圧変換装置２４に供給された電源は、当
該電圧変換装置２４においてコンデンサファンモータ２
及びエバポレータファンモータ３にとって必要なＤＣ電
圧に変換され、それぞれ電気配線３４及び３５によって
給電され、図示されていないコンデンサファン及びエバ
ポレータファンを駆動する。

【０００６】前記インバータ制御部２２からは、パワー
トランジスタ２３によって低周波から高周波に適宜変換
された周波数によるスイッチング出力が、電気配線とし
ての電源ケーブル３２を介して電動機１に給電されて圧
縮機が駆動されるが、この際、電源ケーブル３２から、
電源のスイッチングに伴なう電源ノイズが外部に流出す
る。

【０００７】この電源ノイズの流出を阻止し、電源ノイ
ズの流出による他の車両搭載機器や制御機器等における
ノイズ障害の発生を防ぐため、電気配線としての電源ケ
ーブル３２にフェライトコア４０が直接追設されてお
り、しかも、このフェライトコア４０には破損阻止用の
ためのプロテクタ４１を装備させねばならなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電気配線とし
ての電源ケーブル３２は比較的太く、しかも、この太い
電源ケーブル３２にフェライトコア４０を装着した上、
プロテクタ４１を追加すると大型化するため、大きな取
付けスペースが必要となると共に、設置コストも高くな
るという問題があった。本発明は、このような問題を解
消し、外部への電源ノイズの流出を阻止した電動機用駆
動制御装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電動
機に給電される電源を複数のスイッチング素子によって
スイッチング制御するインバータ制御部を備えた電動機
用駆動制御装置において、前記スイッチング制御によっ
て生ずるノイズの流出を阻止する電源ノイズ絶縁手段
を、前記スイッチング素子の各出力リードと当該各出力
リードが接続されるバスバーとの間に設けたことを特徴
とする。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１に記載の電動
機用駆動制御装置において、電源ノイズ絶縁手段はスイ
ッチング素子の基板に設けられたことを特徴とする。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載の電動機用駆動制御装置において、電源ノイズ絶
縁手段はフェライトビーズであることを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施の形態１．実施の形態１の電
動機用駆動制御装置は、電動機に給電される電源をスイ
ッチング制御するスイッチング素子としての、並列配置
された複数のＭＯＳＦＥＴ型トランジスタで構成された
パワートランジスタを複数実装して成るインバータ制御
装置によって、圧縮機駆動用の電動機の駆動制御を行う
装置であって、前記インバータ制御装置の基板上に実装
された各ＭＯＳＦＥＴ型トランジスタの出力リードとバ
スバーとの間に、電源ノイズ対策用の電源ノイズ流出阻
止手段としてのフェライトビーズを実装したものであ
る。

【００１３】以下、これを図１及び図２に基づいて説明
する。図１は車両用空調装置の主要コンポーネントを駆
動するための電気機器及び電気配線系統図、図２はイン
バータ制御部における素子の実装状態の概略説明図であ
る。尚、図１及び図２において、従来の技術で説明した
図３及び図４と同一の符号は同一の内容である。

【００１４】図１及び図２において、車両用空調装置の
ＤＣ電源１０の出力は、電気配線３０を介して、当該電
源１０の電圧を調整する電圧調整装置２０に接続され
る。前記電圧調整装置２０の出力は、電気配線３１を介
してＤＣ／ＡＣ変換機能部、制御装置による周波数変換
及び出力のスイッチングを行うスイッチング素子として
のパワートランジスタ１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ等
から成るインバータ制御部１２２を備えた電動機用駆動
制御装置１２１に接続される。

【００１５】前記電動機用駆動制御装置１２１の出力
は、電気配線としての電源ケーブル１３２を介して圧縮
機駆動用の電動機１に接続されている。他方、前記電圧
調整装置２０の出力は、電圧変換装置２４を経て、電気
配線３４によりコンデンサファンモータ２に接続される
と共に、電気配線３５によりエバポレータファンモータ
３に接続されている。

【００１６】前記電動機用駆動制御装置１２１のインバ
ータ制御部１２２は、複数のＭＯＳＦＥＴ型トランジス
タ１４０が並列に配置されて構成されたパワートランジ
スタ１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃが、その基板１６０
に実装されており、各パワートランジスタ１２３ａ、１
２３ｂ、１２３ｃは基板１６０に実装されたバスバー１
５０にそれぞれ接続されている。このバスバー１５０か
ら、インバータ制御部１２２の出力が、電気配線として
の電源ケーブル１３２を介して圧縮機駆動用の電動機１
に給電されている。

【００１７】図２において、各パワートランジスタ１２
３ａ、１２３ｂ、１２３ｃを構成するために並列配置さ
れたＭＯＳＦＥＴ型トランジスタ１４０の各出力リード
と前記バスバー１５０との間の基板１６０上には、電源
ノイズ流出阻止手段としてのフェライトビーズ１４１が
それぞれ実装されている。即ち、フェライトビーズ１４
１が取付けられた状態で各ＭＯＳＦＥＴ型トランジスタ
１４０の出力リードと前記バスバー１５０とが接続され
ている。

【００１８】この実施の形態によれば、インバータ制御
部１２２における所要帯域の周波数変換によるスイッチ
ング制御（ＰＷＭ制御）により発生する電源ノイズは、
当該インバータ制御部１２２を構成するスイッチング素
子としてのパワートランジスタ１２３ａ、１２３ｂ、１
２３ｃの各々に並列配置されたＭＯＳＦＥＴ型トランジ
スタ１４０の各出力リードと前記バスバー１５０との間
に取付けられたフェライトビーズ１４１とにより絶縁さ
れることになるので、電動機用駆動制御装置１２１から
電動機１に電源１０を出力する際に、当該電動機用駆動
制御装置１２１から電気配線１３２を経て、外部へ電源
ノイズが流出するのを阻止することができる。これによ
って、他の車両搭載機器や制御機器等に、電源ノイズ障
害が発生するのを防ぐことができる。

【００１９】又、この電源ノイズ流出阻止手段としての
フェライトビーズ１４１は、電動機用駆動制御装置１２
１のインバータ制御部１２１の基板１６０上に実装され
ているので、フェライトビーズ１４１の割れを阻止する
ことができ、信頼性を向上させることができる。従っ
て、従来のように、電動機用駆動制御装置１２１から電
動機１への電気配線１３２に、フェライトコア４０を直
接設けた上に、更に、フェライトコア４０の破損阻止用
のためのプロテクタ４１等を追設する必要が無くなるの
で、当該電気配線１３２の取付けスペースの縮小化及び
小型化を実現することができる。

【００２０】

【発明の効果】請求項１乃至請求項３の発明によれば、
何れも、インバータ制御部でのスイッチング制御によっ
て生ずる電源ノイズが、スイッチング素子（トランジス
タ）の各出力リードとバスバーとの間に取付けられた電
源ノイズ絶縁手段（例えばフェライトビーズ）によって
絶縁されるので、電動機用駆動制御装置から外部へ電源
ノイズが流出するのを阻止することができる。又、これ
によって、他の車両搭載機器や制御機器等に、電源ノイ
ズ障害が発生するのを防ぐことができる。

【００２１】請求項２の発明によれば、電源ノイズ流出
阻止手段が、電動機用駆動制御装置のインバータ制御部
の基板に実装されているので、例えば、電源ノイズ流出
阻止手段としてのフェライトビーズ等の割れを阻止する
ことができる。又、従来のように、電動機用駆動制御装
置から電動機への電気配線に、フェライトコアを直接設
けた上に、更に、フェライトコアの破損阻止用のための
プロテクタ等を追設する必要が無くなるので、当該電気
配線の取付けスペースの縮小化及び小型化を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１の車両用空調装置の主要コンポ
ーネントを駆動するための電気機器及び電気配線系統図
である。

【図２】 図２はインバータ制御部における素子の実装
状態の概略説明図である。

【図３】 従来の車両用空調装置の主要コンポーネント
を駆動するための電気機器及び電気配線系統図である。

【図４】 図３のＡ部の具体的構成を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】 １ 電動機、１０ ＤＣ電源、２０ 電圧調整装置、１
２２ インバータ制御部、１２３ａ、１２３ｂ、１２３
ｃ パワートランジスタ（スイッチング素子）、１３２
電源ケーブル（電気配線）、１４１ フェライトビー
ズ（電源ノイズ絶縁手段）、１５０ バスバー、１６０
基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H007 AA01 BB06 CA02 CB02 CB05 CC12 EA02 HA03 5H576 AA10 BB05 CC01 DD02 EE11 HA03 HA10 HB01 MM20 PP02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機に給電される電源を複数のスイッ
   チング素子によってスイッチング制御するインバータ制
   御部を備えた電動機用駆動制御装置において、 前記スイッチング制御によって生ずるノイズの流出を阻
   止する電源ノイズ絶縁手段を、前記スイッチング素子の
   各出力リードと当該各出力リードが接続されるバスバー
   との間に設けたことを特徴とする電動機用駆動制御装
   置。
2. 【請求項２】 電源ノイズ絶縁手段はスイッチング素子
   の基板に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の
   電動機用駆動制御装置。
3. 【請求項３】 電源ノイズ絶縁手段はフェライトビーズ
   であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の
   電動機用駆動制御装置。