JP2007049788A - Distributing member for motor - Google Patents
Distributing member for motor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007049788A JP2007049788A JP2005229675A JP2005229675A JP2007049788A JP 2007049788 A JP2007049788 A JP 2007049788A JP 2005229675 A JP2005229675 A JP 2005229675A JP 2005229675 A JP2005229675 A JP 2005229675A JP 2007049788 A JP2007049788 A JP 2007049788A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- flat portion
- main surface
- distribution member
- power distribution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Abstract
Description
この発明は、モータに給電するためのモータ用配電部材に関する。 The present invention relates to a motor power distribution member for supplying power to a motor.
従来、3相DCブラシレスモータにリング状バスバーを備えた集中配電部材を組込み、この集中配電部材を用いて電源と巻線との間の配線接続を行うようにした技術がある。リング状バスバーは、例えば、導電性金属板材を帯状に打ち抜いたものをその厚さ方向に湾曲させて略円環状にすることで形成される。 Conventionally, there is a technique in which a central power distribution member having a ring-shaped bus bar is incorporated in a three-phase DC brushless motor, and wiring connection between a power source and a winding is performed using the central power distribution member. The ring-shaped bus bar is formed, for example, by bending a conductive metal plate material in a band shape into a substantially annular shape by curving it in the thickness direction.
このような技術は、例えば、特許文献1に開示されている。 Such a technique is disclosed in Patent Document 1, for example.
ところで、近年、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車等の電気自動車に搭載される電力変換装置に関して、小型化等が要求されている。しかしながら、上記特許文献1に開示の技術では、リング状バスバーを組込んだモータとは別に、インバータを構成するスイッチング素子を設ける必要がある。このため、全体構成が大型化する傾向にある。 Incidentally, in recent years, there has been a demand for downsizing and the like regarding power conversion devices mounted on electric vehicles such as hybrid vehicles and fuel cell vehicles. However, in the technique disclosed in Patent Document 1, it is necessary to provide a switching element that constitutes an inverter separately from a motor incorporating a ring-shaped bus bar. For this reason, there exists a tendency for the whole structure to enlarge.
そこで、本発明の課題は、パワー素子を、モータに組込まれた配電部材に実装するのに適した技術を提供することにある。 Then, the subject of this invention is providing the technique suitable for mounting a power element on the power distribution member integrated in the motor.
この発明に係るモータ用配電部材は、モータに組込まれるモータ用配電部材であって、略弧状を描くように形成された湾曲部と平板状の平坦部とが略環状に連なるように形成されたものである。 A motor power distribution member according to the present invention is a motor power distribution member incorporated in a motor, and is formed such that a curved portion formed so as to draw a substantially arc shape and a flat plate-like flat portion are connected in a substantially annular shape. Is.
この場合に、パワー素子が、その電極の一つを前記平坦部の一主面に電気的機械的に接続することで、前記平坦部に実装されていてもよい。 In this case, the power element may be mounted on the flat portion by electrically and mechanically connecting one of the electrodes to one main surface of the flat portion.
あるいは、前記パワー素子が、その電極の一つを前記平坦部の一主面に導電性接着介在物を用いて固定することで、前記平坦部に実装されていてもよい。 Alternatively, the power element may be mounted on the flat portion by fixing one of the electrodes to one main surface of the flat portion using a conductive adhesive inclusion.
または、前記パワー素子が、その一主面を前記平坦部の一主面に熱的に接続した状態で、前記平坦部に実装されていてもよい。 Or the said power element may be mounted in the said flat part in the state which connected the one main surface to the one main surface of the said flat part thermally.
またあるいは、前記パワー素子が、その一主面を前記平坦部の一主面に直接接触させ、或は、熱伝導性に優れた介在部材を介在させて間接的に接触させた状態で、前記平坦部に実装されていてもよい。 Alternatively, in the state where the power element is in direct contact with one main surface of the flat portion, or indirectly through an interposed member having excellent thermal conductivity, It may be mounted on the flat part.
この発明のモータ用配電部材によると、モータに組込まれるモータ用配電部材であって、略弧状を描くように形成された湾曲部と平板状の平坦部とが略環状に連なるように形成されているため、その平坦部の主面上に容易にパワー素子を実装することができる。 According to the motor power distribution member of the present invention, the motor power distribution member incorporated in the motor is formed so that the curved portion formed so as to draw a substantially arc shape and the flat plate-like flat portion are connected in a substantially annular shape. Therefore, the power element can be easily mounted on the main surface of the flat portion.
さらに、パワー素子が、その電極の一つを前記平坦部の一主面に電気的機械的に接続することで、前記平坦部に実装されていると、パワー素子をモータ用配電部材に容易に電気的に接続しつつ実装することができる。 Furthermore, when the power element is mounted on the flat part by electrically and mechanically connecting one of the electrodes to one main surface of the flat part, the power element can be easily attached to the power distribution member for the motor. It can be mounted while being electrically connected.
あるいは、前記パワー素子が、その電極の一つを前記平坦部の一主面に導電性接着介在物を用いて固定することで、前記平坦部に実装されていると、パワー素子をモータ用配電部材に容易に電気的に接続しつつ実装することができる。 Alternatively, when the power element is mounted on the flat part by fixing one of its electrodes to one main surface of the flat part using a conductive adhesive inclusion, the power element is distributed to the motor. It can be mounted while being easily electrically connected to the member.
また、前記パワー素子が、その一主面を前記平坦部の一主面に熱的に接続した状態で、前記平坦部に実装されていると、前記パワー素子で生じた熱を、容易に配電部材に伝達させて容易に放熱できる。 In addition, when the power element is mounted on the flat portion in a state where one main surface thereof is thermally connected to one main surface of the flat portion, heat generated in the power element can be easily distributed. Heat can be easily dissipated by transmitting to the member.
またあるいは、前記パワー素子が、その一主面を前記平坦部の一主面に直接接触させ、或は、熱伝導性に優れた介在部材を介在させて間接的に接触させた状態で、前記平坦部に実装されていると、前記パワー素子で生じた熱を、容易に配電部材に伝達させて容易に放熱できる。 Alternatively, in the state where the power element is in direct contact with one main surface of the flat portion, or indirectly through an interposed member having excellent thermal conductivity, When mounted on the flat portion, the heat generated in the power element can be easily transferred to the power distribution member and easily dissipated.
以下、この発明の実施形態に係るモータ用配電部材である環状バスバーについて説明する。 Hereinafter, an annular bus bar which is a power distribution member for a motor according to an embodiment of the present invention will be described.
図1は環状バスバーを組込んだモータを適用した自動車を示すブロック図である。この環状バスバーは、ハイブリッド自動車や燃料電池車等を含む電気自動車の走行用モータ20(例えば、3相DCブラシレスモータ)に組込まれ、そのモータ20内のモータコイルに配電するための部材である。
FIG. 1 is a block diagram showing an automobile to which a motor incorporating an annular bus bar is applied. The annular bus bar is a member that is incorporated in a traveling motor 20 (for example, a three-phase DC brushless motor) of an electric vehicle including a hybrid vehicle, a fuel cell vehicle, and the like and distributes power to a motor coil in the
すなわち、電気自動車では、バッテリー12がリレー13を介して昇圧コンバータ14に接続される。この昇圧コンバータ14は、バッテリー12から出力される直流電圧を昇圧してインバータ回路30に与える。そして、インバータ回路30は、本モータ20及びインバータ回路30とは別体とされたインバータ制御回路38の制御下、バッテリー12側からの直流電源を交流電源に変換してモータ20に給電する。
That is, in the electric vehicle, the battery 12 is connected to the
図2はインバータ回路を示す回路図である。本実施形態では、モータ20として3相交流モータを想定しており、本インバータ回路30は3相交流モータを駆動するための3相インバータ回路として構成されている。すなわち、インバータ回路30は、パワー素子として、モータ20のU相、V相及びW相の各相におけるそれぞれのハイアーム側スイッチング素子32a,32b,32cと、各層におけるそれぞれのローアーム側スイッチング素子34a,34b,34cとを備えている。これらのハイアーム側スイッチング素子32a,32b,32c及びローアーム側スイッチング素子34a,34b,34cとしては、例えばパワーMOSFET、パワー接合トランジスタ、IGBT等の各種パワースイッチング素子が用いられる。ここでは、スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cがパワーMOSFETであるという例で説明する。なお、スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cは、ベアチップ形態のものでも、パッケージ化された形態のものであってもよい。
FIG. 2 is a circuit diagram showing an inverter circuit. In the present embodiment, a three-phase AC motor is assumed as the
ハイアーム側スイッチング素子32a,32b,32cのドレインは共にプラス(+)側電源に接続され、それらの各ソースはそれぞれ同じ相のローアーム側スイッチング素子34a,34b,34cの各ドレインに接続されている。また、ローアーム側スイッチング素子34a,34b,34cのソースは共にマイナス(−)側電源に接続されている。そして、ハイアーム側スイッチング素子32a,32b,32cの各ソースとローアーム側スイッチング素子34a,34b,34cの各ドレインとの接続点が、モータ20のU相、V相及びW相の各相に接続される。また、各スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cの制御入力端子であるゲート端子33a,33b,33c,35a,35b,35cは、インバータ制御回路38の制御信号出力端子にそれぞれ接続されている。そして、インバータ制御回路38から与えられる制御信号に応じたタイミングで、各スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cをオンオフする。
The drains of the high arm
環状バスバーは、上記モータ20に一体的に組込まれ、上記のようなインバータ回路30における給電用の配線として用いられる。
The annular bus bar is integrated into the
図3はモータにおける環状バスバーの設置例を示す説明図であり、図4は環状バスバーの一例を示す図であり、図5は環状バスバーの他の例を示す図であり、図6は図4の要部拡大図である。 3 is an explanatory view showing an installation example of the annular bus bar in the motor, FIG. 4 is a view showing an example of the annular bus bar, FIG. 5 is a view showing another example of the annular bus bar, and FIG. FIG.
すなわち、上記のようなインバータ回路30を想定した場合、給電用の配線として、一対の直流電力供給用の環状バスバー40P,40N(図4参照)と、複数(ここではU,V,Wの各相分の3つ)の交流電力供給用の環状バスバー40U,40V,40W(図5参照)とが用いられる。
That is, assuming the
これら環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wは、略環状の全体形状に形成されると共に、それぞれ異径に形成されている。これら各環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wは、略同一平面上で同心円状に配設された態様で、略円柱状に形成されたモータ20の一端面側に、絶縁樹脂等の絶縁材料で形成されたホルダ28によって保持されている。なお、ここで、略環状とは、おおよそ環状に形成されていればよく、図4及び図5に示すように、部分的な切れ目等があるような環状形状をも含む。
The
これらの環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wには、上記各スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cのうちの少なくとも一つが実装される。
At least one of the
ここでは、図4に示す環状バスバー40P,40Nに、スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cのうちの少なくとも一つが実装される。すなわち、環状バスバー40P,40Nは、例えば、金属板等の導電性板材を略帯状に打抜くと共にこれをその厚み方向に沿って略環状に曲げることで、略弧状を描くように形成された湾曲部42と平板状の平坦部44とが略環状に連なるように形成されている。平坦部44は、環状バスバー40P,40Nの周方向における部分的な平板状部分である。平坦部44は、スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cのうちの実装対象となるものを実装可能な程度の広がりを持つ大きさに形成されている。各スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cは、後述する態様により直接平坦部44に実装される。
Here, at least one of the
なお、環状バスバー40P,40Nには、その径方向外側に延びる延設片46が形成されている。この延設片46を介して外部から直流電力が供給されるようになっている。
In addition, the
なお、図5に示す環状バスバー40U,40V,40Wは、金属板等の導電性板材を略帯状に打抜くと共にこれをその厚み方向に沿って略環状に曲げることで、全体が略弧状を描く略環状形状に形成されている。
Note that the
なお、もちろん、モータを駆動する回路例や、スイッチング素子の電極レイアウト等に応じて、環状バスバー40U,40V,40Wにスイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cのうちの少なくとも一つを実装するようにしてもよい。このような場合には、環状バスバー40U,40V,40Wに、上記平坦部44と同様の平坦部を形成すればよい。
Of course, at least one of the
図7は平坦部に表面実装タイプのスイッチング素子を実装した状態を示す図である。すなわち、このスイッチング素子50(ここでは、上記スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cを代表してスイッチング素子50として表記する)は、直流電源、モータ20のU相、V相及びW相のうちの一つに接続される電極52を有している。また、スイッチング素子50の他主面には、他の電極が設けられている。そして、スイッチング素子50は、その電極52を平坦部44の一主面に電気的に接続することで、実装されている。その電極52を平坦部44の一主面に電気的に接続する構成としては、ハンダや銀ペースト等の導電性接着介在物56を用いて固定して電気的機械的に接続する構成や、ねじ止やカシメ等の周知の固定手段等を用いて電極52を平坦部44の一主面に圧接させて電気的に接続する構成等が採用される。
FIG. 7 is a diagram showing a state where a surface-mount type switching element is mounted on the flat portion. That is, the switching element 50 (here, the
なお、スイッチング素子50における他の電極は、ワイヤボンディング等を用いて、他の環状バスバー40U,40V,40W等の配線に電気的に接続される。
The other electrodes in the switching
図8は平坦部にパッケージ化されたリードタイプのスイッチング素子を実装した状態を示す図である。すなわち、このスイッチング素子150(ここでは、上記スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cを代表してスイッチング素子150として表記する)は、本体部151の一側方に、直流電源、モータ20のU相、V相及びW相のうちの一つに接続されるリード電極152を有すると共に、他のリード電極を有している。また、本体部151の他側方に取付片154が延出しており、この取付片154にねじ止孔154hが形成されている。
FIG. 8 is a diagram showing a state in which a lead type switching element packaged in a flat portion is mounted. That is, the switching element 150 (herein, the
このスイッチング素子150は、その一主面を平坦部44の一主面に熱的に接続した状態で、平坦部44に実装されている。
The switching
より具体的には、スイッチング素子150は、取付片154と平坦部44とを重ね合せた状態で、ネジSaをねじ止孔154h及び平坦部44に形成されたねじ止孔44hに挿通してナットSb螺合させることで、ねじ止固定される。なお、スイッチング素子150の一主面である取付片154の一主面と平坦部44とは直接接触していてもよく、また、それらの間に熱伝導性に優れた介在部材156を介在させて、放熱性を向上させるようにしてもよい。介在部材156としては、環状バスバー40U,40V,40Wとスイッチング素子150間の絶縁が不要である場合には、放熱グリスやハンダ等を用いることができ、両者間の絶縁が必要である場合には、マイカ板や絶縁性の熱伝導シート等を用いることができる。
More specifically, in the
また、上記スイッチング素子150のリード電極152は、実装された環状バスバー40U,40V,40Wに溶接やハンダ付等等で電気的に接続される。また、残りのリード電極は、ハンダ付けや溶接、また、必要に応じてワイヤボンディング等を用いて、他の環状バスバー40U,40V,40W等の配線に電気的に接続される。
The
以上のように構成された環状バスバー40P,40Nによると、略弧状を描くように形成された湾曲部42と平板状の平坦部44とが略環状に連なるように形成されているところ、平坦部44はスイッチング素子50,150を実装するのに適している。このため、平坦部44の主面上に容易にスイッチング素子50,150を実装することができる。そして、このようにスイッチング素子50,150が実装された環状バスバー40P,40Nを、モータ20に組込むことで、モータ20とインバータ回路30とを小型化及び低コスト化を図りつつ一体化できる。
According to the
特に、スイッチング素子50が、その電極52の一つを平坦部44の一主面に電気的機械的に接続することで、平坦部44に実装されていると、スイッチング素子50を環状バスバー40P,40Nに容易に電気的に接続しつつ実装することができる。
In particular, when the switching
また、スイッチング素子150が、その一主面を平坦部44の一主面に熱的に接続した状態で、平坦部44に実装されていると、スイッチング素子150で生じた熱を、容易に環状バスバー40P,40Nに伝達させて容易に放熱できる。
Further, when the switching
20 モータ
30 インバータ回路
32a,32b,32c,34a,34b,34c スイッチング素子
40P,40N 環状バスバー
42 湾曲部
44 平坦部
50,150 スイッチング素子
52 電極
152 リード電極
20
Claims (5)
略弧状を描くように形成された湾曲部と平板状の平坦部とが略環状に連なるように形成された、モータ用配電部材。 A power distribution member for a motor incorporated in a motor,
A motor power distribution member formed such that a curved portion formed so as to draw a substantially arc shape and a flat plate-like flat portion are connected in a substantially annular shape.
パワー素子が、その電極の一つを前記平坦部の一主面に電気的機械的に接続することで、前記平坦部に実装される、モータ用配電部材。 The motor power distribution member according to claim 1,
A power distribution member for a motor, wherein the power element is mounted on the flat portion by electrically and mechanically connecting one of the electrodes to one main surface of the flat portion.
前記パワー素子が、その電極の一つを前記平坦部の一主面に導電性接着介在物を用いて固定することで、前記平坦部に実装される、モータ用配電部材。 The motor power distribution member according to claim 1,
A power distribution member for a motor, wherein the power element is mounted on the flat portion by fixing one of its electrodes to one main surface of the flat portion using a conductive adhesive inclusion.
前記パワー素子が、その一主面を前記平坦部の一主面に熱的に接続した状態で、前記平坦部に実装される、モータ用配電部材。 The motor power distribution member according to claim 1,
A power distribution member for a motor, wherein the power element is mounted on the flat portion in a state where one main surface thereof is thermally connected to one main surface of the flat portion.
前記パワー素子が、その一主面を前記平坦部の一主面に直接接触させ、或は、熱伝導性に優れた介在部材を介在させて間接的に接触させた状態で、前記平坦部に実装される、モータ用配電部材。
The motor power distribution member according to claim 1,
In the state where the power element has its one main surface in direct contact with one main surface of the flat portion or indirectly through an interposed member having excellent thermal conductivity, the flat portion A motor power distribution member to be mounted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005229675A JP2007049788A (en) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | Distributing member for motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005229675A JP2007049788A (en) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | Distributing member for motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007049788A true JP2007049788A (en) | 2007-02-22 |
Family
ID=37852185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005229675A Pending JP2007049788A (en) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | Distributing member for motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007049788A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2333956A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-15 | Hamilton Sundstrand Corporation | Semiconductor switch relay module for a power distribution system |
-
2005
- 2005-08-08 JP JP2005229675A patent/JP2007049788A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2333956A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-15 | Hamilton Sundstrand Corporation | Semiconductor switch relay module for a power distribution system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4581885B2 (en) | Semiconductor device | |
US10027094B2 (en) | Power module, power converter and drive arrangement with a power module | |
JP2002095268A (en) | Power converter device | |
JPWO2015198476A1 (en) | Integrated electric power steering apparatus and manufacturing method thereof | |
CN103262238B (en) | Circuit arrangement | |
JP2007215396A (en) | Semiconductor power converter | |
JP5272667B2 (en) | Power converter | |
JP6331294B2 (en) | Semiconductor device | |
JP2007312523A (en) | Power module | |
JP4217157B2 (en) | Power supply device | |
JP4064741B2 (en) | Semiconductor device | |
JP2007037211A (en) | Electric power distribution component and electric device | |
JP5693642B2 (en) | Rotating electric machine for vehicle and terminal connecting method of rotating electric machine for vehicle | |
WO2018185905A1 (en) | Power conversion device | |
JP2007049788A (en) | Distributing member for motor | |
JP2007037207A (en) | Motor and its electric power distribution component | |
JP5675526B2 (en) | Power converter | |
JP5992485B2 (en) | In-vehicle DCDC converter | |
JP2013188010A (en) | Insulation type switching power supply device | |
US10629521B2 (en) | Molded module | |
JP6855998B2 (en) | In-vehicle semiconductor switch device and in-vehicle power supply device | |
JP2007236105A (en) | Power module | |
JP5630531B2 (en) | Power converter | |
JP2005328651A (en) | Power converter | |
JP2006066572A (en) | Power converter and its manufacturing method |