JP2011035277A - ブスバーアセンブリ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ブスバーアセンブリ4は、ブスバー41、42と、ブスバー41、42をこれらの積層部分において一体的にモールドして形成された樹脂モールド部43とにより構成されている。ブスバーアセンブリ4は、ブスバー41、42が厚み方向Xに重なり合う重合領域40を有している。各ブスバー41、42は、重合領域40において、厚み方向Xに貫通して形成されたブスバー貫通孔411、421を有している。各ブスバー41(42)には、ブスバー貫通孔411(421)が形成されていない部分であり、かつ、その他のブスバー42(41)のブスバー貫通孔421(411)に対して厚み方向Xに対向する対向部413(423)が存在する。
【選択図】図4
Description
そこで、ブスバーのインダクタンスを低減するために、例えば、スイッチング回路に給電するブスバーを接地用のブスバーにより覆うことや、ブスバーの幅を増大すること等の対策が講じられている。
このような積層型のブスバーアセンブリ構造としては、例えば、所定の間隔を設けて積層された複数のブスバーと、その複数のブスバーを一体的にモールドして形成された絶縁樹脂からなる樹脂モールド部とにより構成されたブスバーアセンブリがある(特許文献1、2参照)。
また、ブスバー91をその外周部から外側へ突出した突出部919において固定するため、ブスバー91の中央部において固定が不十分となり、絶縁樹脂の成形圧力、流動性等によるブスバー91の変形、位置ずれ等を十分に抑制することができない場合もあった。
該ブスバーアセンブリは、複数の上記ブスバーが上記厚み方向に重なり合うと共にこれらが上記樹脂モールド部によりモールドされた重合領域を有し、
上記各ブスバーは、上記重合領域において、上記厚み方向に貫通して形成されたブスバー貫通孔を有し、
上記各ブスバーには、上記ブスバー貫通孔が形成されていない部分であると共にその他の上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔に対して上記厚み方向に対向している対向部が少なくとも一箇所存在することを特徴とするブスバーアセンブリにある(請求項1)。
成形型により形成されたキャビティ内に、上記複数のブスバーを上記厚み方向に所定の間隔を設けて積層配置するブスバー配置工程と、
その後、上記キャビティ内に、上記絶縁樹脂を充填して上記樹脂モールド部を形成する樹脂モールド部形成工程とを有し、
上記ブスバー配置工程では、複数の上記ブスバーが上記厚み方向に重なり合うと共にこれらを上記絶縁樹脂によりモールドする重合領域において、上記各ブスバーの少なくとも一箇所を一対の挟持部によって上記厚み方向に挟持すると共に、上記一対の挟持部の一方又は両方をその他の上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔に貫通させることを特徴とするブスバーアセンブリの製造方法にある(請求項5)。
すなわち、上記構造とすることにより、上記複数のブスバーのうちの1つのブスバーに存在する上記対向部と、その他のブスバーに形成された上記ブスバー貫通孔とが上記厚み方向に一直線に並んで配置されることになる。
また、上記ブスバーアセンブリは、上記重合領域を有しており、該重合領域は、複数の上記ブスバーが上記厚み方向に重なり合っている。ここで、複数の上記ブスバーが重なり合っているとは、上記ブスバーアセンブリを構成するすべてのブスバーのうち、少なくとも2以上のブスバーが重なっていることをいう。すなわち、すべてのブスバーが重なっていてもよいし、そのうちの一部のブスバーが重なっていてもよい。
例えば、上記ブスバーアセンブリを3層のブスバーで構成した場合には、3層すべてのブスバーが重なっている領域も、3層のうちの2層のブスバーが重なっている領域も上記重合領域となり得る。
この場合には、例えば成形型等を用いて上記各ブスバーの上記対向部を上記厚み方向において挟持することで上記ブスバーの厚み方向位置を保持し、さらにその成形型等を上記対向貫通孔に挿入させることで上記ブスバーの面方向位置も保持することができる。
なお、上記対向貫通孔の断面形状や大きさ等は、上記本発明の効果が得られるのであれば、任意で選択・設定することができる。
この場合には、例えば成形型等を用いて上記各ブスバーの上記対向部を上記厚み方向において挟持した状態で絶縁樹脂によってモールドして上記樹脂モールド部を形成した後、その成形型等を取り外すことにより、上記構造のブスバーアセンブリを得ることができる。そのため、上記構造を採用することにより、上記ブスバーアセンブリの製造を容易にすることができる。
なお、上記モールド連通穴の断面形状や大きさ等は、上記本発明の効果が得られるのであれば、任意で選択・設定することができる。
この場合には、上記ブスバー貫通孔の内周面の絶縁性を確保することができる。これにより、上記ブスバー間の絶縁性を向上させることができる。例えば、上記モールド連通穴を介して近接する上記ブスバーの上記対向部とその他の上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔との絶縁性を十分に確保することができる。
この場合には、上記一対の挟持部によって上記ブスバーの厚み方向位置を保持することができると共に、上記挟持部の上記突起部を上記対向貫通孔に挿入させることによって上記ブスバーの面方向位置も保持することができる。
この場合には、上記ブスバー貫通孔の内周面の絶縁性を確保することができる。これにより、上記ブスバー間の絶縁性を向上させることができる。
本発明の実施例にかかるブスバーアセンブリ及びその製造方法について、図を用いて説明する。
本例では、図1に示すごとく、ブスバーアセンブリ4を、車両に搭載された走行用の三相交流モータ2を制御するモータ制御装置1に用いた例について説明する。
そして、ブスバーアセンブリ4は、正極ブスバー41及び負極ブスバー42を絶縁樹脂によって一体的にモールドした状態で、インバータ10内に配設されている。
本例のブスバーアセンブリ4は、図2〜図4に示すごとく、所定の間隔を設けて厚み方向Xに積層された導体からなる平板状の正極ブスバー41及び負極ブスバー42と、正極ブスバー41及び負極ブスバー42をこれらの積層部分において一体的にモールドして形成された絶縁樹脂からなる樹脂モールド部43とにより構成されている。
正極ブスバー41は、重合領域40において、厚み方向Xに貫通して形成された断面円形状のブスバー貫通孔411を2つ有している。
また、負極ブスバー42は、重合領域40において、厚み方向Xに貫通して形成された断面円形状のブスバー貫通孔421を3つ有している。
本例では、まず、所定の場所に所定の数のブスバー貫通孔411、421及び対向貫通孔414、424が形成された正極ブスバー41及び負極ブスバー42を準備する。
次いで、図5(a)に示すごとく、成形型6により形成されたキャビティ61内に、正極ブスバー41及び負極ブスバー42を厚み方向Xに所定の間隔を設けて積層配置する(ブスバー配置工程)。
また、負極ブスバー42を、ブスバー貫通孔421が厚み方向Xにおいて正極ブスバー41の対向貫通孔部414に対向する位置となるように配置する。これにより、負極ブスバー42のブスバー貫通孔421と正極ブスバー41の対向貫通孔414とが厚み方向Xに一直線に並んで配置され、対向貫通孔414の周囲が対向部413となる。
このとき、正極ブスバー41のブスバー貫通孔411の内周面412と挟持部63bとの間及び負極ブスバー42のブスバー貫通孔421の内周面422と挟持部62aとの間には、隙間611が設けられている。そのため、充填される絶縁樹脂430の流動性を高め、さらには成形圧力をより一層緩和することができる。
最後に、図5(c)に示すごとく、成形型6を取り外すことにより、本例のブスバーアセンブリ4が得られる。
本例のブスバーアセンブリ4において、各ブスバー41、42は、重合領域40において、厚み方向Xに貫通して形成されたブスバー貫通孔411、421を有している。また、各ブスバー41、42には、ブスバー貫通孔411、421が形成されていない部分に対向部413、423が複数箇所存在する。そして、正極ブスバー41の対向部413は、負極ブスバー42のブスバー貫通孔421に対して厚み方向Xに対向しており、負極ブスバー42の対向部423は、正極ブスバー41のブスバー貫通孔411に対して厚み方向Xに対向している(図4(a))。
すなわち、上記構造とすることにより、正極ブスバー41の対向部413と負極ブスバー42のブスバー貫通孔421とが厚み方向Xに一直線に並んで配置されることになる。また、負極ブスバー42の対向部423と正極ブスバー41のブスバー貫通孔411とが厚み方向Xに一直線に並んで配置されることになる(図4(a))。
本例は、ブスバーアセンブリにおけるブスバーのブスバー貫通孔の配置等を変更した例である。
図6(a)、(b)のように、ブスバー41、42が比較的面積の広いものである場合には、ブスバー貫通孔411、421を複数列で配置することもできる。図6(a)では、ブスバー貫通孔411、421を縦方向及び横方向において互い違いに配置している。
また、図6(b)のように、ブスバー貫通孔411、421、対向貫通孔414、424、モールド連通穴431の断面形状を四角形状とすることもできる。
また、ブスバー貫通孔411の数や配置等に関しても、上記本発明の効果が得られるのであれば、任意で様々に設定することができる。このようにすることで、ブスバー41、42の面積が大きい場合にも対応することができる。
また、対向貫通孔414、424の断面形状や大きさ、モールド連通穴431の断面形状や大きさ等も、上記本発明の効果が得られるのであれば、任意で選択・設定することができる。
その他の構成及び作用効果については、実施例1と同様である。
本例は、ブスバーアセンブリにおけるブスバーの数を変更した例である。
本例のブスバーアセンブリ5は、図1に示すごとく、実施例1と同様にモータ制御装置1において採用したものであり、U相ブスバー51、V相ブスバー52及びW相ブスバー53を絶縁樹脂によって一体的にモールドした状態で、インバータ10内に配設されている。
その他、基本的な構成は、実施例1のブスバーアセンブリ4と同様である。
また、実施例1のブスバーアセンブリ4と同様の作用効果を有する。
40 重合領域
41 正極ブスバー
42 負極ブスバー
411、421 ブスバー貫通孔
413、423 対向部
43 樹脂モールド部
Claims (7)
- 所定の間隔を設けて厚み方向に積層された導体からなる平板状の複数のブスバーと、該複数のブスバーをこれらの積層部分において一体的にモールドして形成された絶縁樹脂からなる樹脂モールド部とにより構成されたブスバーアセンブリであって、
該ブスバーアセンブリは、複数の上記ブスバーが上記厚み方向に重なり合うと共にこれらが上記樹脂モールド部によりモールドされた重合領域を有し、
上記各ブスバーは、上記重合領域において、上記厚み方向に貫通して形成されたブスバー貫通孔を有し、
上記各ブスバーには、上記ブスバー貫通孔が形成されていない部分であり、かつ、その他の上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔に対して上記厚み方向に対向する対向部が少なくとも一箇所存在することを特徴とするブスバーアセンブリ。 - 請求項1において、上記ブスバーの上記対向部は、上記厚み方向に貫通して形成された対向貫通孔を有することを特徴とするブスバーアセンブリ。
- 請求項1又は2において、上記樹脂モールド部は、上記ブスバーの上記対向部の両面からそれぞれ外部へと連通するように上記厚み方向に形成されたモールド連通穴を有し、
該モールド連通穴は、上記ブスバーの上記対向部から直接外部へと形成されている又は上記ブスバーの上記対向部からその他の上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔を貫通して形成されていることを特徴とするブスバーアセンブリ。 - 請求項1〜3のいずれか1項において、上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔の内周面は、外部に露出することなく上記樹脂モールド部によって覆われていることを特徴とするブスバーアセンブリ。
- 所定の間隔を設けて厚み方向に積層された導体からなる平板状の複数のブスバーと、該複数のブスバーをこれらの積層部分において一体的にモールドして形成された絶縁樹脂からなる樹脂モールド部とにより構成され、上記各ブスバーが上記厚み方向に貫通して形成されたブスバー貫通孔を有するブスバーアセンブリを製造する方法であって、
成形型により形成されたキャビティ内に、上記複数のブスバーを上記厚み方向に所定の間隔を設けて積層配置するブスバー配置工程と、
その後、上記キャビティ内に、上記絶縁樹脂を充填して上記樹脂モールド部を形成する樹脂モールド部形成工程とを有し、
上記ブスバー配置工程では、複数の上記ブスバーが上記厚み方向に重なり合うと共にこれらを上記絶縁樹脂によりモールドする重合領域において、上記各ブスバーの少なくとも一箇所を一対の挟持部によって上記厚み方向に挟持すると共に、上記一対の挟持部の一方又は両方をその他の上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔に貫通させることを特徴とするブスバーアセンブリの製造方法。 - 請求項5において、上記ブスバーにおける上記一対の挟持部によって挟持され、その他の上記ブスバーの上記貫通孔に対して上記厚み方向に対向する対向部は、上記厚み方向に貫通して形成された対向貫通孔を有し、
上記ブスバー配置工程では、上記一対の挟持部の一方の先端面に設けられた突起部を上記対向貫通孔に挿入させた状態で、上記各ブスバーを上記一対の挟持部によって上記厚み方向に挟持することを特徴とするブスバーアセンブリの製造方法。 - 請求項5又は6において、上記樹脂モールド部形成工程では、上記ブスバーの上記ブスバー貫通孔の内周面を上記絶縁樹脂によって覆うことを特徴とするブスバーアセンブリの製造方法。
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