JP2024027675A - 積層バスバー - Google Patents

Abstract

【課題】バスバーと、絶縁層と、バスバーおよび絶縁層とは空気などの異なる領域とが互いに接する三重点付近における電界集中を緩和して、絶縁層の厚みの増大を抑制可能な積層バスバーを提供する。【解決手段】この積層バスバー（１００）は、第１の電位に接続するバスバー（１）と、第１の電位とは異なる第２の電位に接続するバスバー（２）と、バスバー（１）とバスバー（２）との間に挟まれるように配置される絶縁層（３）とを備える。絶縁層（３）、バスバー（１）に接触するように配置されている絶縁層（３１）と、絶縁層（３１）に対してバスバー（２）側に配置されている絶縁層（３２）とを含む。絶縁層（３１）は、絶縁層（３）が延びる所定方向における端部（３１ａ）の位置が、所定方向におけるバスバー（１）の端部（１ａ）の位置と揃うように形成されている。【選択図】図２

Description

この発明は、積層バスバーに関し、特に、複数のバスバーの間に挟まれるように配置される絶縁層を備える積層バスバーに関する。

従来、複数のバスバーの間に挟まれるように配置される絶縁層を備える積層バスバーが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、正極バスバーと、負極バスバーと、正極バスバーおよび負極バスバーに挟まれるように配置される絶縁層（絶縁板）とを備える積層バスバーが開示されている。この積層バスバーでは、絶縁層が正極バスバーおよび負極バスバーに接触している。そして、上記特許文献１では、絶縁層の端部を、絶縁層が伸びる方向において正極バスバーおよび負極バスバーの各々の端部よりも突出させるように絶縁層を形成することによって、正極バスバーと負極バスバーとの間の沿面距離を確保し、正極バスバーと負極バスバーとの間における絶縁性能を確保している。

特開２０１０－２５９１３９号公報

ここで、上記特許文献１には記載されていないが、正極バスバーに接触する絶縁層の端部が、正極バスバーよりも外側に突出する場合には、正極バスバーと、絶縁層と、正極バスバーおよび絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する（互いに異なる３つの領域が互いに接する）三重点付近において、等電位線同士の間隔が密になり、電界集中が発生してしまう。そして、三重点付近における電界集中に起因して、三重点付近において部分放電が発生する場合がある。そのため、上記特許文献１に記載されるような従来の積層バスバーでは、電界集中に起因した部分放電による絶縁破壊を防止するために、絶縁層の厚みを増大させる必要がある。しかしながら、絶縁層の厚みを増大させると、正極バスバーと負極バスバーとの間の距離が大きくなり、正極バスバーと負極バスバーとの間におけるインダクタンスが増大してしまう。そのため、バスバーと、絶縁層と、バスバーおよび絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する三重点付近における電界集中を緩和して、絶縁層の厚みの増大を抑制可能な積層バスバーが望まれている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、バスバーと、絶縁層と、バスバーおよび絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する三重点付近における電界集中を緩和して、絶縁層の厚みの増大を抑制可能な積層バスバーを提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による積層バスバーは、第１の電位に接続する第１バスバーと、第１の電位とは異なる第２の電位に接続する第２バスバーと、第１バスバーと第２バスバーとの間に挟まれるように配置され、第１バスバーおよび第２バスバーを互いに絶縁する絶縁層とを備え、絶縁層は、第１バスバーに接触するように配置されている第１絶縁層と、第１絶縁層に対して第２バスバー側に配置されている第２絶縁層とを含み、第１絶縁層は、絶縁層が延びる所定方向における端部の位置が、所定方向における第１バスバーの端部の位置と揃うように、または、所定方向における第１バスバーの端部の位置よりも内側になるように形成されている。

上記一の局面による積層バスバーでは、上記のように、絶縁層は、第１の電位に接続する第１バスバーに接触するように配置されている第１絶縁層と、第１絶縁層に対して第２バスバー側に配置されている第２絶縁層とを含む。そして、第１絶縁層は、絶縁層が延びる所定方向における端部の位置が、所定方向における第１バスバーの端部の位置と揃うように、または、所定方向における第１バスバーの端部の位置よりも内側になるように形成されている。ここで、本願発明者は、絶縁層が延びる所定方向における端部の位置が、所定方向における第１バスバーの端部の位置と揃うように、または、所定方向における第１バスバーの端部の位置よりも内側になるように第１絶縁層を形成することによって、第１バスバーと、第１絶縁層と、第１バスバーおよび第１絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する三重点付近における等電位線の傾きが緩やかになり、等電位線同士の間隔が拡がる点に着目して、三重点付近における電界集中を緩和できることを見出した。このことは、後述するシミュレーションにおいて確認済みである。これにより、絶縁層が延びる所定方向における第１絶縁層の端部の位置を、所定方向における第１バスバーの端部の位置と揃うように、または、所定方向における第１バスバーの端部の位置よりも内側になるように形成することによって、三重点付近における電界集中を緩和することができる。その結果、三重点付近における部分放電の発生を防止することができるので、三重点付近における電界集中を緩和しない場合に比べて、第１絶縁層の厚みをより小さくすることができる。これにより、第１バスバーと、第１絶縁層と、第１バスバーおよび絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する三重点付近における電界集中を緩和して、絶縁層の厚みの増大を抑制することができる。

上記一の局面による積層バスバーにおいて、好ましくは、第２絶縁層は、所定方向における第１絶縁層の端部よりも外側に突出する突出絶縁層を含む。このように構成すれば、第１絶縁層および第２絶縁層の厚みを大きくしなくても、第２絶縁層における突出絶縁層を突出させることによって、突出絶縁層を突出させた分だけ、第１バスバーと第２バスバーとの間における絶縁層全体の沿面距離（絶縁層３の外表面に沿った距離）を延ばすことができる。その結果、絶縁層全体の厚みの増大を抑制しつつ、第１バスバーと第２バスバーとの間において、絶縁層の外表面を伝わって放電が発生（沿面放電の発生）することを防止することができる。これにより、絶縁層全体の厚みの増大を抑制しつつ、第１バスバーと第２バスバーとの間における短絡の発生を防止することができる。

上記第２絶縁層が突出絶縁層を含む構成において、好ましくは、第２バスバーは、対地とは異なる電位である第２の電位に接続され、第２絶縁層は、突出絶縁層に対して第２バスバー側に配置され、第２バスバーに接触するように配置されている接触絶縁層をさらに含み、接触絶縁層は、所定方向における端部の位置が、所定方向における第２バスバーの端部の位置と揃うように、または、所定方向における第２バスバーの端部の位置よりも内側になるように形成されている。このように構成すれば、所定方向における接触絶縁層の端部の位置を、所定方向における第２バスバーの端部の位置と揃うように、または、所定方向における第２バスバーの端部の位置よりも内側になるように形成することによって、第２バスバーと、接触絶縁層と、第２バスバーおよび接触絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する三重点付近における電界集中を緩和することができる。その結果、第２バスバーと、接触絶縁層と、第２バスバーおよび接触絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する三重点付近において電界集中が発生する場合においても、電界集中を緩和して、接触絶縁層の厚みの増大を抑制することができる。

上記第２絶縁層が突出絶縁層を含む構成において、好ましくは、第２バスバーは、対地と同電位である第２の電位に接続され、突出絶縁層は、第２バスバーに接触するように配置されている。このように構成すれば、第２バスバーは、対地と同電位である第２の電位に接続されるので、第１の電位に接続する第１バスバーに接触する第１絶縁層に比べて、電界集中による影響が小さい。このため、突出絶縁層を第１絶縁層の端部よりも外側に突出させても、第２バスバー側の電界集中による影響は大きくならない。

上記一の局面による積層バスバーにおいて、好ましくは、第１バスバーおよび第２バスバーの各々は、一対ずつ設けられており、一対の第１バスバー同士、および、一対の第２バスバー同士は、接続端部において互いに接続されており、一対の第１バスバーの各々に接触する第１絶縁層は、所定方向における端部の位置が、一対の第１バスバーの接続端部の位置よりも内側になるように形成されている。このように構成すれば、一対の第１バスバーの各々の接続端部と、空気などの第１バスバー以外の領域とが互いに接触する三重点付近における電界集中を緩和して、絶縁層の厚みの増大を抑制することができる。

上記第１バスバーおよび第２バスバーの各々が一対ずつ設けられる構成において、好ましくは、一対の第１バスバーの各々に接触する第１絶縁層は、一対の第１バスバーに跨って形成される絶縁層の凹部の内側の空間により互いに分離されるように、所定方向における端部の位置が、一対の第１バスバーの各々の接続端部の位置よりも内側になるように形成されている。このように構成すれば、一対の第１バスバーに跨って形成される絶縁層の凹部の内側の空間により、一対の第１バスバーの各々に接触する第１絶縁層が互いに分離されるので、一対の第１バスバーの各々の接続端部と接触する空気などの第１バスバー以外の領域が拡大され、一対の第１バスバーの各々と、空気などの第１バスバー以外の領域とが互いに接触する三重点付近における等電位線の傾きが緩やかになる。その結果、一対の第１バスバーの各々と、空気などの第１バスバー以外の領域とが互いに接触する三重点付近における電界集中を緩和して、絶縁層の厚みの増大を抑制することができる。

この場合、好ましくは、絶縁層は、複数の層によって構成されており、第２絶縁層を構成する層の少なくとも１つの層が、一対の第１バスバーおよび一対の第２バスバーの各々の接続端部を跨ぐように連続して形成されている。このように構成すれば、第２絶縁層を構成する層の少なくとも１つの層が、一対の第１バスバーの各々の接続端部と、一対の第２バスバーの各々の接続端部との間に形成されるので、一対の第１バスバーの各々の接続端部と、一対の第２バスバーの各々の接続端部との間において短絡が発生することを防止することができる。

本発明によれば、上記のように、バスバーと、絶縁層と、バスバーおよび絶縁層とは異なる空気などの領域とが互いに接する三重点付近における電界集中を緩和して、絶縁層の厚みの増大を抑制可能な積層バスバーを提供することができる。

本発明の第１実施形態による積層バスバーを示した部分断面図である。 第１実施形態による積層バスバーの端部周辺を示した部分断面図である。 図１の９００―９００線に沿った部分断面図である。 電界集中が緩和されていない状態の空気、バスバーおよびアラミド紙の三重点付近の等電位線を示した第１図である。 第１実施形態による積層バスバーの三重点付近の等電位線を示した図である。 第２実施形態による積層バスバーの端部周辺を示した部分断面図である。 電界集中が緩和されていない状態のエポキシ樹脂、バスバーおよびアラミド紙の三重点付近の等電位線を示した第２図である。 第２実施形態による積層バスバーの三重点付近の等電位線を示した図である。 第３実施形態による積層バスバーの端部周辺を示した部分断面図である。 第３実施形態による積層バスバーにおける空気と、絶縁層と、バスバーとが互いに接する三重点付近の等電位線を示した図である。 第３実施形態による表面絶縁層と、絶縁層と、バスバーとが互いに接する三重点付近の等電位線を示した図である。 第４実施形態による積層バスバーの端部周辺を示した部分断面図である。 第５実施形態による積層バスバーを示した側面図である。 第５実施形態による積層バスバーの接続端部周辺を示した部分断面図である。 第１変形例による積層バスバーの端部周辺を示した部分断面図である。 第２変形例による積層バスバーの端部周辺を示した部分断面図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１～図３を参照して、本発明の第１実施形態による積層バスバー１００の全体構成について説明する。

（積層バスバーの全体構成）
図１に示すように、積層バスバー１００は、第１の電位に接続するバスバー１と、第１とは異なる第２の電位に接続するバスバー２と、絶縁層３とを備える。図１に示すように、積層バスバー１００は、対地（接地電位）と異なる電位である第１の電位に接続されるバスバー１と、対地（接地電位）と同じ電位に接続されるバスバー２と、絶縁層３とを備える。第１実施形態では、バスバー２は、対地と同じ電位（接地電位）に接続するＮ相側のバスバーである。また、バスバー１は、対地（接地電位）より高電位に接続するＰ相側のバスバーである。なお、バスバー２と、対地（接地電位）との間には、接地抵抗または接地コンデンサが配置されてもよい。バスバー１および２は、板状の導電性部材である。たとえば、バスバー１および２は、銅バーである。なお、バスバー１およびバスバー２は、それぞれ特許請求の範囲の「第１バスバー」および「第２バスバー」の一例である。積層バスバー１００は、たとえば、インバータなどの電力変換装置に用いられる。

また、積層バスバー１００は、ボス４および５を備える。ボス４および５には、それぞれ積層バスバー１００を、他の部品に締結固定する際に用いられる締結孔４ａおよび５ａが設けられている。

（絶縁層の構成）
絶縁層３は、バスバー１とバスバー２との間に挟まれるように配置され、バスバー１およびバスバー２を互いに絶縁する。絶縁層３は、バスバー１に接触するように配置される絶縁層３１と、絶縁層３１に対してバスバー２側（Ｚ２方向側）に配置される絶縁層３２とを含む。絶縁層３１および３２は、アラミド紙を含む平板状の部材である。図２に示すように、Ｚ１方向側からバスバー１、絶縁層３１、絶縁層３２、バスバー２が、この順で配置されている。なお、絶縁層３１は、それぞれ特許請求の範囲の「第１絶縁層」の一例である。また、絶縁層３２は、特許請求の範囲の「第２絶縁層」および「突出絶縁層」の一例である。

絶縁層３は、Ｘ方向に延びるように形成されている。Ｘ方向は、絶縁層３の長手方向である。第１実施形態では、絶縁層３１は、絶縁層３が延びるＸ方向における端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置と揃うように形成されている。また、絶縁層３２は、Ｘ方向における絶縁層３１の端部３１ａよりも外側に突出する。具体的には、絶縁層３２のＸ方向における端部３２ａが、絶縁層３１のＸ方向における端部３１ａよりも外側に位置する。また、第１実施形態では、絶縁層３２は、バスバー２に接触するように配置されている。なお、Ｘ方向は、特許請求の範囲の「所定方向」の一例である。また、第１実施形態では、バスバー１のＸ方向における端部１ａの位置は、Ｘ方向におけるバスバー２の端部２ａの位置と揃っている。

図３に示すように、絶縁層３は、Ｙ方向に延びるように形成されている。Ｙ方向は、絶縁層３の短手方向である。また、絶縁層３１は、絶縁層３が延びるＹ方向における端部３１ｂの位置が、Ｙ方向におけるバスバー１の端部１ｂの位置と揃うように形成されている。また、絶縁層３２は、Ｙ方向における絶縁層３１の端部３１ｂよりも外側に突出する。具体的には、絶縁層３２のＹ方向における端部３２ｂが、絶縁層３１のＹ方向における端部３１ｂよりも外側に位置する。なお、Ｙ方向は、特許請求の範囲の「所定方向」の一例である。また、第１実施形態では、バスバー１のＹ方向における端部１ｂの位置は、Ｙ方向におけるバスバー２の端部２ｂの位置と揃っている。

（三重点付近における電界緩和）
空気と、アラミド紙と、バスバー（銅バー）とが互いに接する三重点Ｐ（図４参照）のように、互いに異なる３つの領域が互いに接する三重点付近においては、電界集中が発生する。なお、二点鎖線で示す複数の等電位線同士の間が狭い箇所ほど電解が集中している。図４は、空気とアラミド紙とバスバーとが互いに接する三重点Ｐ付近の電界集中が緩和されていない状態における等電位線のシミュレーション結果を示している。具体的には、アラミド紙がバスバーよりも外側（Ｘ２方向側）に突出しており、空気の領域の等電位線がバスバー側に傾き、空気とアラミド紙とバスバーとが互いに接する三重点Ｐ付近に電界が集中している。一方で、第１実施形態による積層バスバー１００においては、絶縁層３１を、絶縁層３が延びるＸ方向における端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置と揃うように形成する（図２参照）ことによって、図５に示すシミュレーション結果のように、等電位線の傾きが緩くなり、空気と、絶縁層３１と、バスバー１とが互いに接する三重点Ｐ付近の電界集中が緩和される。なお、Ｙ方向におけるバスバー１の端部１ｂと、Ｙ方向における絶縁層３１の端部３１ｂと、空気とが互いに接する三重点においても、同様に電界集中が緩和される。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、絶縁層３は、第１の電位に接続するバスバー１に接触するように配置されている絶縁層３１と、絶縁層３１に対してバスバー２側に配置されている絶縁層３２とを含む。そして、絶縁層３１は、絶縁層３が延びるＸ方向における端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置と揃うように形成されている。これにより、バスバー１と、絶縁層３１と、空気とが互いに接する三重点Ｐ付近における電界集中を緩和することができる。その結果、三重点Ｐ付近における部分放電の発生を防止することができるので、三重点Ｐ付近における電界集中を緩和しない場合に比べて、絶縁層３１の厚みをより小さくすることができる。これにより、バスバー１と、絶縁層３１と、空気とが互いに接する三重点Ｐ付近における電界集中を緩和して、絶縁層３の厚みの増大を抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、絶縁層３２は、Ｘ方向における絶縁層３１の端部３１ａよりも外側に突出する。これにより、絶縁層３１および絶縁層３２の厚みを大きくしなくても、絶縁層３２を突出させることによって、絶縁層３２を突出させた分だけ、バスバー１とバスバー２との間における絶縁層３全体の沿面距離（絶縁層３の外表面に沿った距離）を延ばすことができる。その結果、絶縁層３全体の厚みの増大を抑制しつつ、バスバー１とバスバー２との間において、絶縁層３の外表面を伝わって放電が発生（沿面放電の発生）することを防止することができる。これにより、絶縁層３全体の厚みの増大を抑制しつつ、バスバー１とバスバー２との間における短絡の発生を防止することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、バスバー２は、対地と同電位である第２の電位に接続され、絶縁層３２は、バスバー２に接触するように配置されている。これにより、バスバー２は、対地と同電位である第２の電位に接続されるので、第１の電位に接続するバスバー１に接触する絶縁層３１に比べて、電界集中による影響が小さい。このため、絶縁層３２を絶縁層３１の端部３１ａよりも外側に突出させても、バスバー２側の電界集中による影響は大きくならない。

［第２実施形態］
図６～図８を参照して、本発明の第２実施形態による積層バスバー２００の構成について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。

図６に示すように、第２実施形態における積層バスバー２００は、バスバー１、バスバー２、および、絶縁層３を覆う表面絶縁膜６を備える。表面絶縁膜６は、バスバー１、バスバー２、および、絶縁層３を一体的に覆うように形成されている。表面絶縁膜６は、絶縁層３とは異なる種類の絶縁性の物質を含む。表面絶縁膜６は、たとえば、エポキシ樹脂を含む絶縁膜である。第２実施形態による積層バスバー２００では、第１実施形態と同様に、絶縁層３が延びるＸ方向における絶縁層３１の端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置と揃うように絶縁層３１が形成されている。

なお、エポキシ樹脂と、アラミド紙と、バスバーとが互いに接する三重点Ｐにおいて、電界集中が発生する場合（図７のシミュレーション結果参照）においても、空気と、アラミド紙と、バスバーとが互いに接する三重点Ｐの場合と同様に、絶縁層３１のＸ方向における端部３１ａの位置を、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置と揃うように形成することによって、表面絶縁膜６（エポキシ樹脂）と、絶縁層３１（アラミド紙）と、バスバー１とが互いに接する三重点Ｐ付近の電界集中が緩和（図８参照）されることは、シミュレーション結果によって確認済みである。

第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、絶縁層３が延びるＸ方向における絶縁層３１の端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置と揃うように絶縁層３１を形成することによって、バスバー１と、絶縁層３１と、表面絶縁膜６とが互いに接する三重点Ｐ付近における電界集中を緩和して、絶縁層３の厚みの増大を抑制することができる。

第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第３実施形態］
図９を参照して、本発明の第３実施形態による積層バスバー３００の構成について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。

図９に示すように、第３実施形態による積層バスバー３００では、絶縁層３１は、絶縁層３が延びるＸ方向における端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置よりも内側になるように形成されている。これにより、絶縁層３１のＸ方向における端部３１ａの位置を、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置に揃える場合に比べて、容易に絶縁層３１を形成することができる。また、絶縁層３２は、Ｘ方向における絶縁層３１の端部３１ａよりも外側に突出する。

なお、第３実施形態のように、絶縁層３１の端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置よりも内側になるように、絶縁層３１を形成する場合においても、上記第１実施形態と同様に、空気と、絶縁層３１（アラミド紙）と、バスバー１とが互いに接する三重点Ｐ付近の電界集中が緩和（図１０参照）されることは、シミュレーション結果によって確認済みである。

また、第３実施形態のように絶縁層３１を形成し、かつ、表面絶縁膜６によって、バスバー１を覆う場合においても、表面絶縁膜６（エポキシ樹脂）と、絶縁層３１（アラミド紙）と、バスバー１とが互いに接する三重点Ｐ付近の電界集中が緩和（図１１参照）されることは、シミュレーション結果によって確認済みである。

第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第３実施形態では、絶縁層３が延びるＸ方向における端部３１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー１の端部１ａの位置よりも内側になるように絶縁層３１を形成することによって、上記第１実施形態と同様に、バスバー１と、絶縁層３１と、空気とが互いに接する三重点Ｐ付近における電界集中を緩和して、絶縁層３の厚みの増大を抑制することができる。

第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第４実施形態］
図１２を参照して、本発明の第４実施形態による積層バスバー４００の構成について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。

第４実施形態では、絶縁層３は、絶縁層３１および３２に加えて、絶縁層３３を含む。絶縁層３３は、絶縁層３２に対してバスバー２側（Ｚ２方向側）に配置され、バスバー２に接触するように配置されている。絶縁層３３は、アラミド紙を含む平板状の部材である。なお、絶縁層３３は、特許請求の範囲の「第２絶縁層」および「接触絶縁層」の一例である。図１２に示すように、Ｚ１方向側からバスバー１、絶縁層３１、絶縁層３２、絶縁層３３、バスバー２が、この順で配置されている。第４実施形態では、バスバー２は、第１の電位（バスバー１の電位）と異なり、対地電位とも異なる電位に接続されている。そのため、第４実施形態では、第１～第３実施形態と異なり、バスバー１と、絶縁層３１と、空気とが互いに接する三重点Ｐ１付近における電界集中の発生の緩和に加えて、バスバー２と、絶縁層３３と、空気とが互いに接する三重点Ｐ２付近における電界集中の発生を緩和する必要がある。

図１２に示すように、第４実施形態による積層バスバー４００では、絶縁層３３は、Ｘ方向における端部３３ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー２の端部２ａの位置よりも内側になるように形成されている。これにより、バスバー２と、絶縁層３３と、空気とが互いに接する三重点Ｐ２付近における電界集中を緩和することができる。また、絶縁層３３のＸ方向における端部３３ａの位置を、Ｘ方向におけるバスバー２の端部２ａの位置に揃える場合に比べて、容易に絶縁層３３を形成することができる。また、絶縁層３２の端部３２ａは、バスバー１、バスバー２、絶縁層３１および絶縁層３２のそれぞれの端部１ａ、２ａ、３１ａおよび３２ｂよりも外側に位置する。また、絶縁層３１の端部３１ａ、および、絶縁層３３の端部３３ａは、バスバー１の端部１ａおよびバスバー２の端部２ｂよりも内側に位置する。

第４実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第４実施形態では、上記第１実施形態と同様に、バスバー１と、絶縁層３１と、空気とが互いに接する三重点Ｐ１付近における電界集中を緩和して、絶縁層３の厚みの増大を抑制することができる。

また、第４実施形態では、上記のように、バスバー２は、第１の電位（バスバー１の電位）と異なり、対地とも異なる電位である第２の電位に接続され、絶縁層３３は、絶縁層３２に対してバスバー２側に配置され、バスバー２に接触するように配置されている。これにより、バスバー２と、絶縁層３３と、空気とが互いに接する三重点Ｐ２付近における電界集中を緩和することができる。その結果、バスバー２と、絶縁層３３と、空気とが互いに接する三重点Ｐ２付近において電界集中が発生する場合においても、電界集中を緩和して、絶縁層３３の厚みの増大を抑制することができる。

第４実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第５実施形態］
図１３および図１４を参照して、本発明の第５実施形態による積層バスバー５００の構成について説明する。

図１３に示すように、第５実施形態における積層バスバー５００では、バスバー５０１およびバスバー５０２の各々が、一対ずつ設けられている。一方側（Ｘ１方向側）のバスバー５０１および５０２は、コンデンサモジュールＣに対応して設けられるバスバーである。また、他方側（Ｘ２方向側）のバスバー５０１および５０２は、半導体モジュールなどの電子機器Ｅに対応して設けられるバスバーである。すなわち、積層バスバー５００のバスバー５０１および５０２は、電子機器ＥとコンデンサモジュールＣとを電気的に接続するための配線である。バスバー５０１および５０２は、板状の導電性部材である。たとえば、バスバー５０１および５０２は、銅バーである。なお、バスバー５０１およびバスバー５０２は、それぞれ特許請求の範囲の「第１バスバー」および「第２バスバー」の一例である。また、バスバー５０２は、第１の電位（バスバー５０１の電位）と異なる電位に接続されている。バスバー５０１およびバスバー５０２は、対地（接地電位）と異なる電位である。そのため、第５実施形態では、第４実施形態と同様に、バスバー５０１と、絶縁層５３１と、空気とが互いに接する三重点Ｐ１付近における電界集中の発生の緩和に加えて、バスバー５０２と、絶縁層５３３と、空気とが互いに接する三重点Ｐ２付近における電界集中の発生を緩和する必要がある。

また、バスバー５０１および５０２は、図１４に示すように、Ｙ１方向側から見てＬ字形状を有する。そして、一対のバスバー５０１同士は、接続端部５０１ａにおいて互いに接続されている。具体的には、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａ同士が接触するように、一対のバスバー５０１同士が、ボルト７およびナット８によって互いに締結固定されている。また、一対のバスバー５０２同士は、接続端部５０２ａにおいて互いに接続されている。具体的には、一対のバスバー５０２の各々の接続端部５０２ａ同士が接触するように、一対のバスバー５０２同士が、ボルト７およびナット８によって互いに締結固定されている。

絶縁層５０３は、複数の層によって構成されている。具体的には、絶縁層５０３は、絶縁層５３１、５３２および５３３を含む。絶縁層５３１、５３２および５３３は、アラミド紙を含む平板状の部材である。なお、絶縁層５３１は、特許請求の範囲の「第１絶縁層」の一例であり、絶縁層５３２および５３３は、特許請求の範囲の「第２絶縁層」の一例である。また、図１４に示すように、Ｚ１方向側からバスバー５０１、絶縁層５３１、絶縁層５３２、絶縁層５３３、バスバー５０２が、この順で配置されている。絶縁層５３１、絶縁層５３２および絶縁層５３３は、積層バスバー５００の組み立ての際に、バスバー５０１およびバスバー５０２によって挟まれる。絶縁層５３１は、一対（２つ）のバスバー５０１に対応して一対（２つ）設けられている。また、絶縁層５３３は、一対（２つ）のバスバー５０２に対応して一対（２つ）設けられている。

一対のバスバー５０１の各々に接触する絶縁層５３１は、Ｘ方向における端部５３１ａの位置が、一対のバスバー５０１の接続端部５０１ａの位置よりも内側になるように形成されている。これにより、バスバー５０１と、絶縁層５３1と、空気とが互いに接する三重点Ｐ１付近における電界集中を緩和して、絶縁層５０３の厚みの増大を抑制することができる。

具体的には、一対のバスバー５０１の各々に接触する絶縁層５３１は、一対のバスバー５０１に跨って形成される絶縁層５０３の凹部Ａ１の内側の空間Ｓ１により互いに分離されるように、Ｘ方向における端部５３１ａの位置が、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａの位置よりも内側になるように形成されている。なお、一対（２つ）の絶縁層５３１の代わりに、接続端部５０１ａに対応する箇所に開口を設けた１つの絶縁層が、絶縁層５３２と一対のバスバー５０１との間に挟まれてもよい。

また、一対のバスバー５０２の各々に接触する絶縁層５３３は、一対のバスバー５０２に跨って形成される絶縁層５０３の凹部Ａ２の内側の空間Ｓ２により互いに分離されるように、Ｘ方向における端部５３３ａの位置が、一対のバスバー５０２の各々の接続端部５０２ａの位置よりも内側になるように形成されている。これにより、バスバー５０２と、絶縁層５３３と、空気とが互いに接する三重点Ｐ２付近における電界集中を緩和して、絶縁層５０３の厚みの増大を抑制することができる。なお、一対（２つ）の絶縁層５３３の代わりに、接続端部５０２ａに対応する箇所に開口を設けた１つの絶縁層が、絶縁層５３２と一対のバスバー５０２との間に挟まれてもよい。

また、絶縁層５０３の絶縁層５３２は、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａ、および、一対のバスバー５０２の各々の接続端部５０２ａを跨ぐように連続して形成されている。具体的には、一対のバスバー５０１および一対のバスバー５０２の間の空間を空間Ｓ１と空間Ｓ２とを区切るように、絶縁層５３２が、一方側（Ｘ１方向側）から他方側（Ｘ２方向側）にわたって延びるように形成されている。なお、絶縁層５３２は、特許請求の範囲の「第２絶縁層を構成する層の少なくとも１つの層」の一例である。すなわち、絶縁層５３２は、一対のバスバー５０１および一対のバスバー５０２に対して共通に設けられている。

（第５実施形態の効果）
第５実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第５実施形態では、上記第１実施形態と同様に、一対のバスバー５０１と、絶縁層５３１と、空気とが互いに接する三重点Ｐ１付近における電界集中を緩和して、絶縁層５０３の厚みの増大を抑制することができる。

また、第５実施形態では、上記のように、バスバー５０１およびバスバー５０２の各々は、一対ずつ設けられている。そして、一対のバスバー５０１同士、および、一対のバスバー５０２同士は、それぞれ接続端部５０１ａおよび５０２ａにおいて互いに接続されている。さらに、一対のバスバー５０１の各々に接触する絶縁層５３１は、Ｘ方向における端部５３１ａの位置が、一対のバスバー５０１の接続端部５０１ａの位置よりも内側になるように形成されている。これにより、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａと、空気とが互いに接触する三重点Ｐ１付近における電界集中を緩和して、絶縁層５０３の厚みの増大を抑制することができる。

また、第５実施形態では、上記のように、一対のバスバー５０１の各々に接触する絶縁層５３１は、一対のバスバー５０１に跨って形成される絶縁層５０３の凹部Ａ１の内側の空間Ｓ１により互いに分離されるように、Ｘ方向における端部５３１ａの位置が、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａの位置よりも内側になるように形成されている。これにより、一対のバスバー５０１に跨って形成される絶縁層５０３の凹部Ａ１の内側の空間Ｓ１により、一対のバスバー５０１の各々に接触する絶縁層５３１が互いに分離されるので、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａと接触する空気の領域が拡大され、一対のバスバー５０１の各々と、空気とが互いに接触する三重点Ｐ１付近における等電位線の傾きが緩やかになる。その結果、一対のバスバー５０１の各々と、空気とが互いに接触する三重点Ｐ１付近における電界集中を緩和して、絶縁層５０３の厚みの増大を抑制することができる。

また、第５実施形態では、上記のように、絶縁層５０３に含まれる絶縁層５３２が、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａ、および、一対のバスバー５０２の各々の接続端部５０２ａを跨ぐように連続して形成されている。これにより、絶縁層５３２が、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａと、一対のバスバー５０２の各々の接続端部５０２ａとの間に形成されるので、一対のバスバー５０１の各々の接続端部５０１ａと、一対のバスバー５０２の各々の接続端部５０２ａとの間において放電が発生することを防止することができる。

第５実施形態のその他の効果は、上記第４実施形態と同様である。

なお、上記第１～第５実施形態のうち、２つ以上の実施形態の構成が組み合わされてもよい。

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１実施形態では、積層バスバー１００は、バスバー１（第１バスバー）と、バスバー２（第２バスバー）と備える例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、積層バスバーは、交流三相電圧であるＵ相、Ｖ相およびＷ相に対応する３つのバスバーが積層されてもよいし、対地と同電位、対地電位に対し高い直流電圧、対地に対し低い直流電圧に対応する３つのバスバーが積層されていても良い。また、これらの積層バスバーを含む４つ以上のバスバーが積層されていても良い。

また、上記第１実施形態では、バスバー１（第１バスバー）のＸ方向（所定方向）における端部１ａの位置が、Ｘ方向におけるバスバー２（第２バスバー）の端部２ａの位置と揃っている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１５に示す変形例による積層バスバー６００のように、所定方向におけるバスバー２（第２バスバー）の端部２ａの位置が、所定方向におけるバスバー１（第１バスバー）の端部１ａの位置よりも外側に配置されてもよい。また、本発明では、所定方向における第１バスバーの端部の位置が、所定方向における第２バスバーの端部の位置よりも外側に配置されてもよい。

また、上記第１実施形態では、絶縁層３２（第２絶縁層）は、Ｘ方向（所定方向）における絶縁層３１（第１絶縁層）の端部３１ａよりも外側に突出する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２絶縁層は、所定方向における端部の位置が、所定方向における第１絶縁層の端部の位置と揃うように形成されてもよい。

また、上記第４実施形態では、絶縁層３３（接触絶縁層）は、Ｘ方向（所定方向）における端部３３ａの位置が、所定方向におけるバスバー２の端部２ａの位置よりも内側になるように形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１６に示す第２変形例による積層バスバー７００のように、絶縁層３３（接触絶縁層）は、Ｘ方向（所定方向）における端部３３ａの位置が、Ｘ方向（所定方向）におけるバスバー２の端部２ａの位置と揃うように形成されてもよい。

また、上記第５実施形態では、絶縁層５０３に含まれる絶縁層５３２（第２絶縁層を構成する層の少なくとも１つの層）が、一対のバスバー５０１（第１バスバー）の各々の接続端部５０１ａ、および、一対のバスバー５０２（第２バスバー）の各々の接続端部５０２ａを跨ぐように連続して形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２絶縁層を構成する全ての層が、一対の第１バスバーの各々の接続端部、および、一対の第２バスバーの各々の接続端部を跨ぐように連続して形成されてもよい。

１、５０１ バスバー（第１バスバー）
１ａ、１ｂ 端部
２、５０２ バスバー（第２バスバー）
２ａ、２ｂ 端部
３、５０３ 絶縁層
３１、５３１ 絶縁層（第１絶縁層）
３１ａ、３１ｂ、５３１ａ 端部
３１ｂ 端部
３２ 絶縁層（第２絶縁層）
３２ａ、３２ｂ 端部
３３ 絶縁層（第２絶縁層）
３３ａ、３３ｂ、５３３ａ 端部
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００ 積層バスバー
５０１ａ 接続端部
５０２ａ 接続端部
５３２ 絶縁層（第２絶縁層）
５３３ 絶縁層（第２絶縁層）
Ａ１ 凹部
Ｓ１ 空間

Claims (7)

1. 第１の電位に接続する第１バスバーと、
   前記第１の電位とは異なる第２の電位に接続する第２バスバーと、
   前記第１バスバーと前記第２バスバーとの間に挟まれるように配置され、前記第１バスバーおよび前記第２バスバーを互いに絶縁する絶縁層とを備え、
   前記絶縁層は、前記第１バスバーに接触するように配置されている第１絶縁層と、前記第１絶縁層に対して前記第２バスバー側に配置されている第２絶縁層とを含み、
   前記第１絶縁層は、前記絶縁層が延びる所定方向における端部の位置が、前記所定方向における前記第１バスバーの端部の位置と揃うように、または、前記所定方向における前記第１バスバーの端部の位置よりも内側になるように形成されている、積層バスバー。
2. 前記第２絶縁層は、前記所定方向における前記第１絶縁層の端部よりも外側に突出する突出絶縁層を含む、請求項１に記載の積層バスバー。
3. 前記第２バスバーは、対地とは異なる電位である前記第２の電位に接続され、
   前記第２絶縁層は、前記突出絶縁層に対して前記第２バスバー側に配置され、前記第２バスバーに接触するように配置されている接触絶縁層をさらに含み、
   前記接触絶縁層は、前記所定方向における端部の位置が、前記所定方向における前記第２バスバーの端部の位置と揃うように、または、前記所定方向における前記第２バスバーの端部の位置よりも内側になるように形成されている、請求項２に記載の積層バスバー。
4. 前記第２バスバーは、対地と同電位である前記第２の電位に接続され、
   前記突出絶縁層は、前記第２バスバーに接触するように配置されている、請求項２に記載の積層バスバー。
5. 前記第１バスバーおよび前記第２バスバーの各々は、一対ずつ設けられており、
   前記一対の第１バスバー同士、および、前記一対の第２バスバー同士は、接続端部において互いに接続されており、
   前記一対の第１バスバーの各々に接触する前記第１絶縁層は、前記所定方向における端部の位置が、前記一対の第１バスバーの前記接続端部の位置よりも内側になるように形成されている、請求項１に記載の積層バスバー。
6. 前記一対の第１バスバーの各々に接触する前記第１絶縁層は、前記一対の第１バスバーに跨って形成される前記絶縁層の凹部の内側の空間により互いに分離されるように、前記所定方向における端部の位置が、前記一対の第１バスバーの各々の前記接続端部の位置よりも内側になるように形成されている、請求項５に記載の積層バスバー。
7. 前記絶縁層は、複数の層によって構成されており、
   前記第２絶縁層を構成する層の少なくとも１つの層が、前記一対の第１バスバーおよび前記一対の第２バスバーの各々の前記接続端部を跨ぐように連続して形成されている、請求項５に記載の積層バスバー。
   

Images