JP2018037487A - Bus bar structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はバスバ構造に関する。 The present invention relates to a bus bar structure.
特許文献1に開示されるバスバ構造では、2つのバスバが、それぞれの板面に対する法線方向に距離Lを空けて配置されている。 In the bus bar structure disclosed in Patent Document 1, two bus bars are arranged with a distance L in the normal direction to the respective plate surfaces.
バスバ同士の距離が短縮化すると、バスバ構造、及びバスバ構造を有する装置が小型化することができて好ましい。 When the distance between the bus bars is shortened, the bus bar structure and the device having the bus bar structure can be reduced in size, which is preferable.
また、高い機械的強度を有するバスバの端部を備えるバスバ構造が求められている。そこで、発明者等は、バスバの端部をヘミング加工することを想起した。しかし、この想起したバスバ構造では、ヘミング加工の精度に応じてバスバ同士の距離の短縮化が図ることができないとの課題を発見した。 There is also a need for a bus bar structure that includes an end portion of a bus bar having high mechanical strength. Therefore, the inventors have recalled that the end of the bus bar is hemmed. However, with this recalled bus bar structure, a problem has been found that the distance between the bus bars cannot be shortened according to the accuracy of hemming.
この課題について、図3に示す電力変換装置90を一具体例として説明する。電力変換装置90は、コンデンサモジュール91と、Pバスバ92と、Nバスバ93と、絶縁樹脂板94とを含み、Pバスバ92及びNバスバ93がバスバ構造を構成する。Pバスバ92及びNバスバ93は、コンデンサモジュール91から延びた板状のPバスバ本体92aとNバスバ本体93aとをそれぞれ備える。Pバスバ本体92aとNバスバ本体93aとは、絶縁樹脂板94を挟む。Pバスバ92は、Pバスバ本体92aの一端部においてそれぞれヘミング加工されたPバスバ折り返し部92bを備える。具体的には、Pバスバ折り返し部92bは、絶縁樹脂板94側に折り返されている。
This problem will be described using the
Pバスバ折り返し部92bは、絶縁樹脂板94側に折り返されているため、Pバスバ92及びNバスバ93との距離L9は、Pバスバ92の厚み、具体的には、Pバスバ折り返し部92bの厚みが含まれることになる。また、ヘミング加工の精度によって、ヘミング加工された部分であるPバスバ折り返し部92b、又はその近傍が盛り上がり、Pバスバ折り返し部92bの厚みが増大することがある。これらによって、Pバスバ92及びNバスバ93との距離L9の短縮化が図れないことがあった。
Since the P bus bar folded
本発明に係るバスバ構造は、バスバ同士の距離の短縮化を図るものとする。 The bus bar structure according to the present invention is intended to shorten the distance between the bus bars.
本発明に係るバスバ構造は、
Pバスバと、
Nバスバと、
前記Pバスバと前記Nバスバとの間に配置されている絶縁体と、を備え、
前記Pバスバは、前記絶縁体と対向しているPバスバ本体と、前記Pバスバ本体の一端部において折り返されているPバスバ折り返し部と、を含み、
前記Nバスバは、前記絶縁体と対向しているNバスバ本体と、前記Nバスバ本体の一端部において折り返されているNバスバ折り返し部と、を含み、
前記Pバスバ折り返し部及び前記Nバスバ折り返し部は、前記絶縁体から遠ざかる方向に折り返されている。
このような構成によれば、バスバの厚みに応じることなく、絶縁体の厚みのみに応じて、PバスバとNバスバとの距離を定めることができる。Pバスバ折り返し部及びNバスバ折り返し部は、絶縁体から遠ざかる方向に折り返されているため、ヘミング加工等によるPバスバ折り返し部及びNバスバ折り返し部の厚みの増大が生じても、PバスバとNバスバとの距離に影響を与えない。したがって、バスバ同士の距離の短縮化を図ることができる。
The bus bar structure according to the present invention is:
P bus bar,
N bus bar,
An insulator disposed between the P bus bar and the N bus bar,
The P bus bar includes a P bus bar main body facing the insulator, and a P bus bar folded portion folded at one end of the P bus bar main body,
The N bus bar includes an N bus bar main body facing the insulator, and an N bus bar folded portion folded at one end of the N bus bar main body,
The P bus bar folded portion and the N bus bar folded portion are folded in a direction away from the insulator.
According to such a configuration, the distance between the P bus bar and the N bus bar can be determined according to only the thickness of the insulator without depending on the thickness of the bus bar. Since the P bus bar folded portion and the N bus bar folded portion are folded away from the insulator, even if the thickness of the P bus bar folded portion and the N bus bar folded portion is increased due to hemming or the like, the P bus bar and the N bus bar folded portion are formed. Does not affect the distance. Therefore, the distance between the bus bars can be shortened.
本発明に係るバスバ構造は、バスバ同士の距離の短縮化を図ることができる。 The bus bar structure according to the present invention can shorten the distance between the bus bars.
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments. In addition, for clarity of explanation, the following description and drawings are simplified as appropriate.
(実施の形態1)
以下、図1及び図2を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形態1に係る電力変換装置の斜視図である。図2は、実施の形態1に係る電力変換装置を模式的に示す断面図である。図1及び図2では、xyz3次元直交座標系を規定した。
(Embodiment 1)
The embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a perspective view of a power converter according to Embodiment 1. FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the power conversion device according to the first embodiment. 1 and 2, an xyz three-dimensional orthogonal coordinate system is defined.
図1及び図2に示すように、電力変換装置10は、コンデンサモジュール1と、Pバスバ2と、Nバスバ3と、絶縁樹脂シート4とを含む。図2に示すコンデンサモジュール1の断面は、簡略化している。電力変換装置10は、バスバ構造を備え、当該バスバ構造は、Pバスバ2と、Nバスバ3とを含む。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
コンデンサモジュール1は、直流電力を受けると、交流電力を電気的に生成する。コンデンサモジュール1は、例えば、コンデンサ素子を含む。 When the capacitor module 1 receives DC power, it generates AC power electrically. The capacitor module 1 includes, for example, a capacitor element.
Pバスバ2は、Pバスバ本体2aと、Pバスバ本体2aの一端部において折り返されているPバスバ折り返し部2bとを含む。Pバスバ折り返し部2bの主面と、Pバスバ本体2aの主面とが交差してなす角度の一例は、180°である。例えば、Pバスバ2の端部をヘミング加工することによって、Pバスバ折り返し部2bを形成することができる。Pバスバ本体2aは、絶縁樹脂シート4と対向している。Pバスバ2は、コンデンサモジュール1に、電気が受け渡し可能に接続されている。Pバスバ2は、例えば、純銅製であるが、アルミニウム、銅やアルミニウムを主成分とする合金等の高導電率を有する金属材料から構成してもよい。
The
Nバスバ3は、Nバスバ本体3aと、Nバスバ本体3aの一端部において折り返されているNバスバ折り返し部3bとを含む。Nバスバ折り返し部3bの主面と、Nバスバ本体3aの主面とが交差してなす角度の一例は、180°である。例えば、Nバスバ3の端部をヘミング加工することによって、Nバスバ折り返し部3bを形成することができる。Nバスバ3は、Pバスバ2との距離L1を空けて配置されている。Nバスバ本体3aは、絶縁樹脂シート4と対向している。Nバスバ3は、コンデンサモジュール1に、電気が受け渡し可能に接続されている。Nバスバ3は、例えば、純銅製であるが、アルミニウム、銅や、これらを主成分とする合金等の高導電率を有する金属材料を用いて構成してもよい。
絶縁樹脂シート4は、電気を絶縁する性質を有する樹脂材料、又は、この樹脂材料を主成分とする材料からなるシート状体である。絶縁樹脂シート4は、例えば、プリプレグ材を用いて形成することができる。プリプレグ材の一具体例は、ガラスクロス等をフィラーを添加したエポキシ樹脂に含漬し、当該エポキシ樹脂を半硬化させることによって、形成することができる。絶縁樹脂シート4は、Pバスバ2とNバスバ3との間に配置されている。
The insulating resin sheet 4 is a sheet material made of a resin material having a property of insulating electricity or a material mainly composed of this resin material. The insulating resin sheet 4 can be formed using a prepreg material, for example. A specific example of the prepreg material can be formed by impregnating glass cloth or the like in an epoxy resin to which a filler is added and semi-curing the epoxy resin. The insulating resin sheet 4 is disposed between the
以上、電力変換装置10によれば、Pバスバ折り返し部2b及びNバスバ折り返し部3bは、いずれも、絶縁樹脂シート4から遠ざかる方向に折り返されている。そのため、Pバスバ2とNバスバ3との間には、Pバスバ2、特に、Pバスバ折り返し部2bの厚みが含まれていない。したがって、Pバスバ2とNバスバ3との距離L1は、Pバスバ92とNバスバ93との距離L9と比較して、小さい傾向にある。Pバスバ2、特に、Pバスバ折り返し部2bの厚みに応じることなく、絶縁樹脂シート4の厚みのみに応じて、PバスバとNバスバと距離を定める。
As described above, according to the
また、Pバスバ折り返し部2bとは、Pバスバ本体2aにおける絶縁樹脂シート4側ではなく、Pバスバ本体2aにおける絶縁樹脂シート4側と反対側の面に位置する。また、Nバスバ折り返し部3bとは、Nバスバ本体3aにおける絶縁樹脂シート4側ではなく、Nバスバ本体3aにおける絶縁樹脂シート4側と反対側の面に位置する。Pバスバ2とNバスバ3との間には、Pバスバ折り返し部2bとNバスバ折り返し部3bとが含まれていない。ヘミング加工等によって、Nバスバ折り返し部3bの厚みがNバスバ本体3aより増大しても、Pバスバ2とNバスバ3との距離に影響を与えない。したがって、Pバスバ2とNバスバ3との距離の短縮化を図ることができる。
Moreover, the P bus bar folding | turning
ここで、Pバスバ2及びNバスバ3の距離を短縮化することによって、インダクタンスを低減し得る。具体的には、Pバスバ2及びNバスバ3の相互間に生じる相互インダクタンスによる等価直列インダクタンスを低減し得る。また、このインダクタンスの低減によって、電力変換装置10に含まれ得る素子の動作時に発生し得るサージ電圧を抑制し得る。また、このサージ電圧の抑制によって、電力変換装置10に含まれ得る構成、例えば、素子及び制御基板の小型化を図ることができる。
Here, the inductance can be reduced by shortening the distance between the
電力変換装置10は、四輪車等の移動体に搭載されるPCU(パワーコントロールユニット)の一構成として利用されるとよい。電力変換装置10の小型化を図ることによって、PCUの小型化も図ることができる。
The
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施の形態1に係る電力変換装置10は、絶縁樹脂シート4を備えるが、その代わりに絶縁体を備えてもよい。絶縁体は、Pバスバ2と、Nバスバ3とを電気的に絶縁する性質を備えればよい。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the
2 Pバスバ
2a Pバスバ本体 2b Pバスバ折り返し部
3 Nバスバ
3a Nバスバ本体 3b Nバスバ折り返し部
4 絶縁樹脂シート
2
Claims (1)
Nバスバと、
前記Pバスバと前記Nバスバとの間に配置されている絶縁体と、を備え、
前記Pバスバは、前記絶縁体と対向しているPバスバ本体と、前記Pバスバ本体の一端部において折り返されているPバスバ折り返し部と、を含み、
前記Nバスバは、前記絶縁体と対向しているNバスバ本体と、前記Nバスバ本体の一端部において折り返されているNバスバ折り返し部と、を含み、
前記Pバスバ折り返し部及び前記Nバスバ折り返し部は、前記絶縁体から遠ざかる方向に折り返されている、
バスバ構造。 P bus bar,
N bus bar,
An insulator disposed between the P bus bar and the N bus bar,
The P bus bar includes a P bus bar main body facing the insulator, and a P bus bar folded portion folded at one end of the P bus bar main body,
The N bus bar includes an N bus bar main body facing the insulator, and an N bus bar folded portion folded at one end of the N bus bar main body,
The P bus bar folded portion and the N bus bar folded portion are folded in a direction away from the insulator,
Bus bar structure.
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