JP2007074879A - Power distributing member and module, which are used for motor - Google Patents
Power distributing member and module, which are used for motor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007074879A JP2007074879A JP2005262172A JP2005262172A JP2007074879A JP 2007074879 A JP2007074879 A JP 2007074879A JP 2005262172 A JP2005262172 A JP 2005262172A JP 2005262172 A JP2005262172 A JP 2005262172A JP 2007074879 A JP2007074879 A JP 2007074879A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- power distribution
- bus bar
- peripheral side
- switching elements
- 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及びモータ用配電モジュールに関する。 The present invention relates to a motor power distribution member and a motor power distribution module 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
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
そこで、本発明の課題は、インバータとモータとを小型化を図りつつ一体化することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to integrate an inverter and a motor while reducing the size.
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、略環状に形成された環状バスバー本体部と、前記環状バスバー本体部からその径方向に沿って延設されたタブ片とを備えたものである。 A motor power distribution member according to the present invention is a motor power distribution member to be incorporated in a motor, and is formed so as to extend from the annular bus bar main body portion along the radial direction thereof. A tab piece is provided.
また、この発明に係るモータ用配電モジュールは、モータに組込まれるモータ用配電モジュールであって、略環状に形成された環状バスバー本体部と前記環状バスバー本体部からその径方向に沿って延設されたタブ片とを有し、略同心円状に配設された配電部材を複数備え、前記各タブ片は、実装対象となる素子に応じた群毎にまとめるようにして延設されたものである。 A motor power distribution module according to the present invention is a motor power distribution module incorporated in a motor, and is extended from the annular bus bar main body portion formed in a substantially annular shape along the radial direction thereof. A plurality of power distribution members arranged substantially concentrically, and each tab piece is extended so as to be grouped into groups corresponding to elements to be mounted. .
この場合に、前記各タブ片は、最外周側に配設された配電部材よりも外周側に延出するように形成されていてもよい。 In this case, each said tab piece may be formed so that it may extend in the outer peripheral side rather than the power distribution member arrange | positioned in the outermost peripheral side.
あるいは、前記各タブ片は、最内周側に配設された配電部材よりも内周側に延出するように形成されていてもよい。 Or each said tab piece may be formed so that it may extend in the inner peripheral side rather than the power distribution member arrange | positioned in the innermost peripheral side.
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、略環状に形成された環状バスバー本体部と、前記環状バスバー本体部からその径方向に沿って延設されたタブ片とを備えているため、タブ片に容易にパワー素子等を実装することができる。これにより、インバータとモータとを小型化を図りつつ一体化することができる。 According to the motor power distribution member of the present invention, the motor power distribution member to be incorporated in the motor, the ring-shaped bus bar main body formed in a substantially annular shape, and extending from the ring-shaped bus bar main body along the radial direction thereof Since a tab piece is provided, a power element or the like can be easily mounted on the tab piece. Thereby, an inverter and a motor can be integrated, aiming at size reduction.
また、この発明のモータ用配電モジュールによると、略環状に形成された環状バスバー本体部と前記環状バスバー本体部からその径方向に沿って延設されたタブ片とを有し、略同心円状に配設された配電部材を複数備えているため、各タブ片にパワー素子を容易に実装できる。しかも、前記各タブ片は、実装対象となる素子に応じた群毎にまとめるようにして延設されているため、配電部材のタブ片にパワー素子を容易に接続して実装することができる。 According to the motor power distribution module of the present invention, the motor module has an annular bus bar main body portion formed in a substantially annular shape and a tab piece extending from the annular bus bar main body portion along the radial direction thereof, and is substantially concentric. Since a plurality of arranged power distribution members are provided, the power element can be easily mounted on each tab piece. In addition, since the tab pieces extend so as to be grouped in groups corresponding to the elements to be mounted, the power elements can be easily connected and mounted on the tab pieces of the power distribution member.
さらに、前記各タブ片は、最外周側に配設された配電部材よりも外周側に延出するように形成されていると、パワー素子等を配電モジュールの最外周側に実装することができる。これにより、パワー素子等の実装を容易に行え、また、パワー素子の放熱対策等も容易に行える。 Furthermore, when each tab piece is formed so as to extend to the outer peripheral side than the power distribution member disposed on the outermost peripheral side, a power element or the like can be mounted on the outermost peripheral side of the power distribution module. . Thereby, mounting of a power element etc. can be performed easily and the heat dissipation countermeasure etc. of a power element can also be performed easily.
また、前記各タブ片が、最内周側に配設された配電部材よりも内周側に延出するように形成されていると、全体構成を小型化することができる。 Further, when the tab pieces are formed so as to extend to the inner peripheral side with respect to the power distribution member disposed on the innermost peripheral side, the overall configuration can be reduced in size.
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及びこれを含むモータ用配電モジュールについて説明する。 Hereinafter, an annular bus bar as a motor power distribution member according to an embodiment of the present invention and a motor power distribution module including the same will be described.
図1はモータ用配電モジュール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。このモータ用配電モジュールは、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 a motor power distribution module is applied. This motor power distribution module is a member for distributing 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
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相ブリッジ回路である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。図2では、スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cがパワーMOSFETである場合を示している。
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
本実施形態に係るモータ用配電モジュールは、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 motor power distribution module according to this embodiment is integrated into the
図3はモータにおけるモータ用配電モジュールの設置例を示す説明図であり、図4はモータ用配電モジュールの構成例を示す説明図であり、図5は直流電力供給用の環状バスバーの一例を示す図である。図6はモータ用配電モジュールの要部拡大斜視図であり、図7はモータ用配電モジュールの要部拡大断面図であり、図8はモータ用配電モジュールの要部拡大平面図である。 FIG. 3 is an explanatory view showing an installation example of a motor power distribution module in the motor, FIG. 4 is an explanatory view showing a configuration example of the motor power distribution module, and FIG. 5 shows an example of an annular bus bar for supplying DC power. FIG. FIG. 6 is an enlarged perspective view of the main part of the motor power distribution module, FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the motor power distribution module, and FIG. 8 is an enlarged plan view of the main part of the motor power distribution module.
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とが用いられる。そして、これらの環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wによってモータ用配電モジュールが構成されている。
That is, when the
これら環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wは、環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wと、略平板状のタブ片44P,44N,44U,44V,44Wとを備えている。
These
各環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wは、略環状に形成された部分であり、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形成される。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。
Each of the annular bus bar
また、これら各環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wは、それぞれ異なる径に形成されている。そして、各環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wは、略同一平面上で略同心円状に配設された態様で配設されている。ここでは、外周側から内周側に向けて、各環状バスバー40N,40P,40U,40V,40Wの順で配設された例で示す。もっとも、これらの配置順は適宜変更してもよい。これら各環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wは、このように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。
The annular bus bar
タブ片44P,44N,44U,44V,44Wは、各環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wから外周側に向けて延設された略方形板状の部分である。このタブ片44P,44N,44U,44V,44Wは、例えば、上述したように金属板等の導電性板材を略帯状に打抜く際に、その側方へ延びるように略方形舌片状部分を一体形成し、これを環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wの略環状形状の径方向外側へ延出させるように略L字状に屈曲することで形成される。
The
これらの各タブ片44P,44N,44U,44V,44Wは、実装対象となる素子であるスイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cに応じた群毎にまとめるようにして延設されたている。より具体的には、各タブ片44P,44N,44U,44V,44Wは、実装対象となる素子に応じた群毎に、各環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wの周方向において、略同じ位置又は隣合う位置から延設され、かつ、各環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wの径方向に沿って略同一方向に延びるように延設されている。また、各タブ片44P,44N,44U,44V,44Wは、最外周側に配設された環状バスバー40Nよりも外周側に延出するように形成されている。
These
ここでは、図6〜図8に示すように、U相におけるスイッチング素子32a,34aに応じたタブ片44P,44N,44Uが略同一方向に揃うように延設されている。なお、タブ片44P,44N,44Uが略同一方向に揃うとは、必ずしも完全に同一方向に揃う場合のみをいうのではなく、スイッチング素子32a,34aを後述するような態様にて電気的に接続しつつ実装可能な範囲で不揃いになっている場合をも含む。
Here, as shown in FIGS. 6 to 8,
これらタブ片44P,44N,44Uに、該スイッチング素子32a,34aが実装されている。例えば、スイッチング素子32a,34aが、その電極の一つをタブ片44P,44Nの一主面にハンダ付け等することで、該タブ片44P,44Nに電気的及び機械的に接続されるようにして実装されている。また、スイッチング素子32a,34aの他の電極が、ワイヤ等の配線部材60を介して適宜他のタブ片44P,44N,44Uに電気的に接続されている。これにより、所定の3相インバータ回路の一部を形成するようにして、最外周側に配設された環状バスバー40Nよりも外周側に位置して、スイッチング素子32a,34aが実装されることになる。
The
換言すれば、少なくとも3つのタブ片44P,44N,44Uが略同一方向に略平行に揃えるようにして、外周側に延出している。そして、各タブ片44P,44N,44U間を、スイッチング素子32a,34aで電気的に接続するようにして、それらスイッチング素子32a,34aを実装して、上記3相インバータ回路30の一部を構成するようにしている。
In other words, at least three
なお、スイッチング素子32a,34aとしては、圧接型、ベアチップタイプ、樹脂モールドされたもの等、いずれを用いてもよい。また、スイッチング素子32a,34aとタブ片44P,44N,44Uとの電気的な接続態様としては、上記例の他、別のバスバーや配線基板等を用いて接続する構成であってもよい。
As the
また、これと同様に、V相におけるスイッチング素子32b,34bに応じたタブ片44P,44N,44Vが略同一方向に揃うように延設され、ここにスイッチング素子32b,34bが実装されている。さらに、W相におけるスイッチング素子32c,34cに応じたタブ片44P,44N,44Wが略同一方向に揃うように延設され、ここに、スイッチング素子32c,34cが実装されている。
Similarly, the
換言すれば、環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wは、3相スイッチング回路における各相に応じたスイッチング素子32a,34a又は32b,34b又は32c,34cに接続される群毎に、略同一方向に揃うように外方に向けて延出形成され、それぞれに各相のスイッチング素子32a,34a又は32b,34b又は32c,34cが実装されている。これにより、図2に示すような3相インバータ回路が構成される。
In other words, the annular bus bar
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(図5参照)。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
以上のように構成された環状バスバー40P,40N,40U,40V,40W及びモータ用配電モジュールによると、モータ20に組込まれる環状バスバー40P,40N,40U,40V,40Wであって、略環状に形成された環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wと、これら環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wからその外周側へ延設された略平板状のタブ片44P,44N,44U,44V,44Wとを備えているため、そのタブ片44P,44N,44U,44V,44Wの一主面上等に容易にスイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34c等を実装することができる。これにより、インバータとモータとを小型化を図りつつ一体化することができる。
According to the
しかも、各タブ片44P,44N,44U,44V,44Wは、最外周側に配設された環状バスバー40Nよりも外周側に延出するように形成されているため、スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cを配電モジュールの最外周側に実装することができる。これにより、環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42W等が邪魔になり難く、スイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cのハンダ付け等の実装作業を容易に行え、歩留りや信頼性を向上させることができる。また、外周側に設けられたスイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cに対して種々の放熱対策を施すことができ、その放熱対策の自由度も向上する。
In addition, the
なお、本実施形態では、タブ片44P,44N,44U,44V,44Wが外周側に延設された例について説明したが、内周側に形成されていてもよい。すなわち、本発明は、タブ片44P,44N,44U,44V,44Wが、環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wの径方向に沿って外周側又は内周側に延出された構成を含む。特に、タブ片44P,44N,44U,44V,44Wが最内周側に配設された環状バスバー本体部42Wよりも内周側に延出するよう形成された場合にあっては、環状バスバー本体部42P,42N,42U,42V,42Wの内周側でスイッチング素子32a,32b,32c,34a,34b,34cを実装することができるため、全体構成を小型化できるというメリットがある。
In the present embodiment, an example in which the
20 モータ
32a,32b,32c,34a,34b,34c スイッチング素子
40P,40N,40U,40V,40W 環状バスバー
42P,42N,42U,42V,42W 環状バスバー本体部
44P,44N,44U,44V,44W タブ片
20
Claims (4)
略環状に形成された環状バスバー本体部と、
前記環状バスバー本体部からその径方向に沿って延設されたタブ片と、
を備えたモータ用配電部材。 A power distribution member for a motor incorporated in a motor,
An annular bus bar main body formed in a substantially annular shape;
A tab piece extending along the radial direction from the annular bus bar body,
A power distribution member for motors.
略環状に形成された環状バスバー本体部と前記環状バスバー本体部からその径方向に沿って延設されたタブ片とを有し、略同心円状に配設された配電部材を複数備え、
前記各タブ片は、実装対象となる素子に応じた群毎にまとめるようにして延設された、モータ用配電モジュール。 A power distribution module for a motor incorporated in a motor,
A plurality of power distribution members, each having a substantially annular ring-shaped bus bar body portion and a tab piece extending along the radial direction from the annular bus bar body portion;
Each of the tab pieces is a motor power distribution module that is extended so as to be grouped into groups corresponding to elements to be mounted.
前記各タブ片は、最外周側に配設された配電部材よりも外周側に延出するように形成された、モータ用配電モジュール。 A power distribution module for a motor according to claim 2,
Each said tab piece is a power distribution module for motors formed so that it might extend in the outer peripheral side rather than the power distribution member arrange | positioned in the outermost peripheral side.
前記各タブ片は、最内周側に配設された配電部材よりも内周側に延出するように形成された、モータ用配電モジュール。
A power distribution module for a motor according to claim 2,
Each said tab piece is a power distribution module for motors formed so that it might extend to the inner peripheral side rather than the power distribution member arrange | positioned at the innermost peripheral side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005262172A JP2007074879A (en) | 2005-09-09 | 2005-09-09 | Power distributing member and module, which are used for motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005262172A JP2007074879A (en) | 2005-09-09 | 2005-09-09 | Power distributing member and module, which are used for motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007074879A true JP2007074879A (en) | 2007-03-22 |
Family
ID=37935820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005262172A Pending JP2007074879A (en) | 2005-09-09 | 2005-09-09 | Power distributing member and module, which are used for motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007074879A (en) |
-
2005
- 2005-09-09 JP JP2005262172A patent/JP2007074879A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108137084B (en) | Integrated electric power steering apparatus and method of manufacturing the same | |
US10759467B2 (en) | Integrated electric power steering apparatus | |
CN106972703B (en) | Rotating electrical machine with integrated controller | |
EP3162660B1 (en) | Integrated electric power steering device, and manufacturing method thereof | |
US8564996B2 (en) | Semiconductor module and driving apparatus including semiconductor module | |
CN106059258B (en) | Arrangement with power electronics and DC voltage bus | |
CN102810532B (en) | Semiconductor device and the driving equipment including semiconductor device | |
JP4538474B2 (en) | Inverter device | |
JP2007312523A (en) | Power module | |
US11465669B2 (en) | Electric power steering device | |
JP2008220060A (en) | Power conversion device and current sensor | |
EP3306792B1 (en) | Semiconductor device | |
JP2011114872A (en) | Power conversion apparatus | |
US10492303B2 (en) | Substrate, electric compressor, and air conditioner | |
JP2008043023A (en) | Structure of electric circuit | |
JP2007037211A (en) | Electric power distribution component and electric device | |
CN110800385B (en) | Voltage converter, method for manufacturing such a voltage converter and assembly of a main module and a terminal block module for forming such a voltage converter | |
WO2013179463A1 (en) | Power conversion apparatus | |
JP2007074879A (en) | Power distributing member and module, which are used for motor | |
JP7294058B2 (en) | power converter | |
US20180233437A1 (en) | Semiconductor device | |
CN109687692B (en) | Semiconductor switch device for vehicle and power supply device for vehicle | |
JP2007236105A (en) | Power module | |
JP2010177574A (en) | Semiconductor device | |
JP2007049788A (en) | Distributing member for motor |