JP3729122B2 - 電力用配線構造 - Google Patents
電力用配線構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3729122B2 JP3729122B2 JP2001344545A JP2001344545A JP3729122B2 JP 3729122 B2 JP3729122 B2 JP 3729122B2 JP 2001344545 A JP2001344545 A JP 2001344545A JP 2001344545 A JP2001344545 A JP 2001344545A JP 3729122 B2 JP3729122 B2 JP 3729122B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductors
- conductor
- power
- load
- wiring
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G5/00—Installations of bus-bars
- H02G5/005—Laminated bus-bars
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/003—Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば三相モータ等の負荷に電力を供給する電力用の配線構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の電力用配線構造としては、たとえば公開特許公報「特開平7−114826号」のようなものがある。図34に前記公報から引用した概念図を示す。図中、10は負荷、20は板状の往路導体、30は同じく板状の復路導体、25は絶縁層である。図に示すように、対向電流の流れる板状導体20と30を、絶縁層25を挟んで極力近接させて配置することで、両導体周辺に発生する磁束を互いに打ち消し合うことで、導体全体のインダクタンスを低減させる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような構造をもってしても、導体周囲への電界や磁界の広がりは、まだかなり大きく、直流電流を流している場合でも、その直流電流に高周波成分が重畳すると、導体の周辺へ電磁波を発し、周辺の電気機器を誤動作させるなどの影響が生じることがある。
【0004】
本発明は上記のような問題点を解決し、電力用配線構造からの電磁波放射を抑制し、周辺の電気機器に電磁干渉を及ぼしにくい電力用配線構造を実現することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明においては特許請求の範囲に記載するような構成をとる。すなわち、請求項1においては、負荷に電力を供給する配線たる導体として、電流の往路たる第1と第2の導体と、前記電流の復路たる第3の導体とを有し、前記3つの導体は、それぞれ主部と、外部と電流を授受するための接続部とを有し、前記第1と第2の導体はそれぞれの前記接続部にて接続し、前記主部は板状であ一つて2つの主面を有し、前記第1の導体の主部と第2の導体の導体の主部は絶縁膜を介して前記第3の導体を挟み込んで層状をなしており、かつ、前記第1の導体の主部と前記第2の導体の主部とは、その端部が離間しているように構成している。
なお、この構成は例えば後記図1、図2に示す実施の形態に相当し、第1の導体は導体1に、第2の導体は導体2に、第3の導体は導体3に、それぞれ相当する。
【0006】
次に、請求項2においては、2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に電力を送り込んで制御するHブリッジ型回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、前記負荷の端子の片方へ接続する第3の導体と、前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体とを有し、前記5つの導体はそれぞれ主部と、外部と電流を授受するための接続部とを有し、前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記主部は板状であって2つの主面を有し、前記第3、第4、第5の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、前記第3の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、前記第1と第2の導体は、それぞれ絶縁膜を介して前記第3、第4、第5の導体を挟み込んで層状をなすように構成している。なお、前記2本の端子を有する負荷としては、例えば直流モータなどがある。
また、請求項2の構成は、例えば後記図25に示す実施の形態に相当し、第1と第2の導体は導体1と2(配線P)に、第3の導体は導体4(配線U)に、第4と第5の導体は導体3と5(配線N)に、それぞれ相当する。
【0007】
次に、請求項3においては、2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するHブリッジ型回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、前記負荷の端子の片方へ接続する第1と第2の導体と、前記直流電源の一方の端子に接続する第3の導体と、前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体とを有し、前記5つの導体はそれぞれ主部と接続部とを有し、前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記第3、第4、第5の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、前記第3の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、前記第1と第2の導体は、それぞれ絶縁膜を介して前記第3、第4、第5の導体を挟み込んで層状をなすように構成している。
なお、この構成は、例えば後記図26に示す実施の形態に相当する。
【0008】
次に、請求項4においては、2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するH型ブリッジ回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、前記直流電源の他方の端子に接続する第3の導体と、前記負荷の端子の片方へ接続する第4と第5の導体とを有し、前記5つの導体はそれぞれ主部と接続部とを有し、前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記主部は板状であって2つの主面を有し、前記第3、第4、第5の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、前記第3の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、前記第1と第2の導体は、それぞれ絶縁膜を介して前記第3、第4、第5の導体を挟み込んで層状をなすように構成している。
なお、この構成は、例えば後記図27に示す実施の形態に相当する。
【0009】
次に、請求項5においては、2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に電力を送り込んで制御するHブリッジ型回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本の配線たる各導体として、前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、前記負荷の端子の一方へ接続する第3の導体と、前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体と、前記負荷の端子の他方へ接続する第6の導体とを有し、前記6つの導体はそれぞれ主部と接続部とを有し、前記主部は板状であって2つの主面を有し、前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記第3、第4、第5、第6の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、前記第3と第6の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、前記第1と第2の導体は、絶縁膜を介して前記第3、第4、第5、第6の導体を挟み込んで層状をなすように構成している。
なお、この構成は、例えば後記図28に示す実施の形態に相当し、第1と第2の導体は導体1と2(配線P)に、第3の導体は導体4(配線U)に、第4と第5の導体は導体3と5(配線N)に、第6の導体は導体6(配線V)に、それぞれ相当する。
【0010】
次に、請求項6においては、3つの端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するブリッジ回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る3本の配線たる各導体として、前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、前記負荷の端子の1つへ接続する第3の導体と、前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体と、前記負荷のその他方の端子へ接続する第6と第7の導体とを有し、前記7つの導体はそれぞれ、主部と接続部を有し、前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、前記主部は板状であって2つの主面を有し、前記第3、第4、第5、第6、第7の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、前記第3と第6と第7の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、前記第1と第2の導体は、絶縁膜を介して前記第3と第4と第6と第7の導体を挟み込んで層状をなすように構成している。
なお、前記3つの端子を有する負荷としては、例えば三相交流モータなどがある。また、請求項6の構成は、例えば後記図29に示す実施の形態に相当し、第1と第2の導体は導体1と2(配線P)に、第3の導体は導体4(配線U)に、第4と第5の導体は導体3と5(配線N)に、第6の導体は導体6(配線V)に、第7の導体は導体7(配線W)に、それぞれ相当する。
【0011】
次に、請求項7においては、前記第1と第2の導体に挟まれた前記第3の導体の主部に貫通孔を有し、前記第1と第2の導体に設けた接続部により前記第1と第2の導体が、前記第3の導体とは接触しないで、前記貫通孔を介して相互に接触し、前記接続部で前記第1と第2の導体が接続され、かつ、前記第3の導体の接続部が露出するべく、前記第1と第2の導体の主部にも貫通孔を有するように構成している。
なお、この構成は、例えば後記図8、図9に示す実施の形態に相当する。
【0012】
次に、請求項8においては、前記第1の導体の主部の外周線上の至るところにおいて、前記外周線上の任意の一点を含み、かつ、前記外周線に垂直な平面で切った断面図上で、前記外周線上の点の近傍で前記第1と第2の導体の断面図の最も近接した地点間を結ぶ線分と、前記その他の導体の断面が交差しないように配置されるように構成している。
なお、前記その他の導体の断面が「交差しないように配置される」とは、「接する点までは含まれる」という意味である。例えば、後記図3に示すように、第1と第2の導体の縁部AとBを結ぶ線とその他の導体(例えば第3の導体)が交差しない、つまり第3の導体の縁部が第1と第2の導体の縁部と同じか、それより引っ込んでいる構成とする。この構成は、例えば後記図3〜図6などに示す実施の形態に相当する。
【0013】
次に、請求項9においては、請求項8において、前記線分から測った前記第1、第2の導体以外の断面までの距離が、それぞれ前記線分の長さの1/4以上であるように構成している。例えば、図3のdの値がT(AとB間の長さ)の1/4以上であることを意味する。この構成は、例えば図3〜図6の説明中に記載の内容に相当する。
なお、「前記線分から測った前記その他の導体の断面までの距離」とは、通常は線分からその他の導体(例えば第3の導体)までの最短距離を意味するが、第1の導体と第2の導体の縁部が大きく離れる場合は、線分の端点からの距離を意味する。例えば後記図6に示すように、導体1の縁部Aと導体2の縁部Bとがずれている場合には、近い方の縁部A(線分の端点)から導体3までの距離dを意味する。
【0014】
次に、請求項10においては、請求項8にて、前記線分の長さが、前記第1と第2の導体がその他の導体を挟んで対面している領域における距離より小さくなるべく、前記第1と第2の導体の一方もしくは両方の縁部が湾曲しているように構成している。
なお、この構成は、例えば後記図10〜図16に示す実施の形態に相当する。
【0016】
次に、請求項11においては、前記第1と第2の導体の前記断面の面積の合計が、前記第3の導体の前記断面の面積と同等以下であるように構成している。なお、第1の導体と第2の導体の断面積は必ずしも同一でなくてもよい。要は第1の導体と第2の導体の断面積の合計が第3の導体の断面積と同等であればよい。この構成は、例えば後記図7に示す実施の形態に相当する。
【0017】
次に、請求項12においては、請求項2乃至請求項6の何れかにおいて、前記第1と第2の導体の前記断面の面積の合計が、前記第3の導体の前記断面の面積と同等以下であり、前記第4と第5の導体の前記断面の面積の合計が、前記第3の導体の前記断面の面積と同等以下であるように構成している。
なお、この構成は、例えば後記図25〜27に示す実施の形態で説明する内容に相当する。
【0018】
次に、請求項13においては、前記第1と第2の導体の主部の少なくとも縁部を、前記第1の導体と前記第2の導体のいずれかもしくは両方と接続した導電性の薄膜もしくは網状膜もしくは糸の集合体にて覆った構成としている。
なお、この構成は、例えば後記図30、図31に示す実施の形態に相当する。
【0019】
次に、請求項14においては、電流を供給する配線たる導体として、前記電流の往路たる第1と第2の導体と、前記電流の復路たる第3の導体とを有し、前記第2の導体は、薄膜もしくは網状膜もしくは糸の集合体であり、前記第1の導体と第3の導体は、それぞれ主部と接続部とを有し、前記主部は板状であって2つの主面を有し、前記第1の導体は、絶縁膜を介して前記第3の導体とそれぞれの主面を対向させて層状をなし、第2の導体は前記第3の導体の主部を囲い込んで、前記第1の主部と接続している構成としている。
なお、この構成は、例えば後記図32に示す実施の形態に相当する。
【0020】
次に、請求項15においては、2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するH型ブリッジ回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、前記負荷の端子の片方へ接続する第3の導体と、前記直流電源の他方の端子に接続する第4の導体を有し、前記第2の導体は、薄膜もしくは網状膜もしくは糸の集合体であり、前記第1と第3と第4の導体はそれぞれ主部と、外部と電流を授受するための接続部とを有し、前記主部は板状であって2つの主面を有し、前記第1と第3と第4の導体は、それぞれ絶縁膜を介して層状をなし、前記第2の導体は前記層状の構造体を囲い込んで、前記第1の主部と接続しているように構成している。
なお、この構成は、例えば後記図33に示す実施の形態に相当する。
【0021】
【発明の効果】
請求項1においては、往路の配線(復路でも同じ)を2つに分け、それらで復路の配線を挟み込んで層状(サンドイッチ構造)にすることにより、従来構造に比べて、配線インダクタンスを大幅(例えば半分程度)に減少させることが出来る。
また、電磁干渉を抑制するためには、従来は大きなコイルやコンデンサを付加したり、強磁性材料を使うなどの方法により、直流電力導体に高周波ノイズが重畳しないように工夫されてきたが、本発明によれば電力用配線構造の変更により、導体そのものから電磁波が出にくい構造を簡便に実現できる。したがって、従来のコイルやコンデンサを併用することで、さらに電磁干渉を抑制することが可能であり、あるいは、本発明を併用することにより、従来のシステムにあった高周波ノイズ除去用のコイルやコンデンサの規模を縮小し、システムをコンパクトかつ安価にすることができる。さらに、発信アンテナの効率と受信アンテナの効率は等価である、というアンテナ工学の原理から、本発明の配線構造は、外部からの電磁波の影響すなわち電磁干渉も受けにくい、等の多くの優れた効果がある。
【0022】
次に、請求項2においては、請求項1と同様の効果の他に、電位が直流電源線の一方の電位から他方の電位まで激しく変動する第3の導体については、第1と第2の導体で周囲を囲うことにより、第3の導体の電位変動による配線構造体周囲への電磁波の発散を抑制することが出来る。
【0023】
請求項3および請求項4においても請求項2と同様の効果を有する。
請求項5においては、請求項2の効果に加えて、負荷への一対の導体間の電位変動のみならず電流が変動した場合にも電磁波の発散を抑制する効果がある。
請求項6においては、請求項5と同様の効果を有する。
請求項7において、上記の効果の他に、電源や負荷への接続部においても、低いインダクタンスと電磁波放射抑制効果を有する。
【0024】
請求項8においては、請求項1の効果をさらに向上させることが出来る。例えば、図3に示すように、第1の導体と第2の導体の間に挟まった第3の導体3の縁部が、第1や第2の導体よりもやや引っ込んでいるように構成すると、導体の周囲に広がる電磁波の強度が大幅に減少することがシミュレーションによって確認できた。
請求項9においては、請求項8をさらに厳密に定義し、前記効果をさらに高めることが出来る。
【0025】
請求項10においては、請求項1の効果をさらに高めることが出来る。また、導体同士の間に存在する絶縁膜に、過度の曲げ応力を加えずに済むという利点がある。
請求項11においては、これまで述べた効果の他に、線材の体積や重量を軽減することが出来る。
請求項12においては、請求項11と同様の効果がある。
請求項13、請求項14においては、請求項1の効果をさらに高めることが出来る。
請求項15においては、これまで述べた効果の他に、製造が容易になるという効果がある。
【0026】
【発明の実施の形態】
次に本発明を、実施の形態に基づいて詳しく説明する。
〔第1の実施の形態〕
以下、図1から図21を用いて、本発明第1の実施の形態を説明する。
図1は、本発明第1の実施の形態を説明する電力用配線構造の斜視図である。図中、1と2は、直流電源から然るべき負荷への電流の往路となる配線を構成する導体、3は前記負荷からの前記直流電源への電流の復路となる配線を構成する導体で、これらの材質は通常、銅など良導性の金属である。なお、上記の往路、復路の語は、単に両者を区別するために付した語であり、往路と復路が逆でもよい。つまり、どちらが往路でも復路でもよい。上記3つの導体は図示したように板状で、図のように積層構造をなしている。
13と23はそれぞれ絶縁膜で、それぞれ導体1と導体2、導体2と導体3の間に挟まっている。これらは、たとえば雲母や雲母を基材とした絶縁材、あるいは高絶縁性の有機材料よりなる。またこれらは通常、縁面放電を避けるため、図のように導体の幅よりもやや広めに設定される。
【0027】
また、配線であるから、主部のほかに電源や負荷などと接続し電流を授受するための接続部をもつ。図1の右上(斜視図の奥側)に接続部の一形態を示す。ここで接続部には接続のためのネジ孔をもつ構造とした。11、22、33はそれぞれ導体1、導体2、導体3の接続部で、導体1と導体2とはこのように各接続部において電気的に接続している。また、ここに図示していない他方の一端にも接続部があり、同様の構造となっている。
【0028】
図2に、図1の左下(斜視図として手前側)に示した導体構造の断面図をあらためて示す。なお、ここでは導体同士の関係を明確に示すため、絶縁膜を描画していない(以下の図でも特に絶縁膜を記載したもの以外は省略している)。3つの導体はこのように、どれも縁を揃えて層状をなしている。導体のサイズは、数百A程度の電流を流す場合、たとえば板厚2mm、板幅20mmといったオーダーである。このように、板状導体同士を層状に近接させることで従来構造と同様に、配線全体のインダクタンスを低減する効果があるが、本発明のように一方の配線を2つに分け、他方をサンドイッチする構造にすると、図34のような従来構造に比べ、配線インダクタンスは約半分になる。
【0029】
図3は本実施の変形例を示した積層構造の断面図で、前記図2のような断面図に対応するものである。
図2においては、導体1から導体3は同じ幅で縁部は揃っていたが、図3では、間に挟まった導体3の縁部がやや引っ込んでいる。このように構成すると、導体の周囲に広がる電磁波の強度が大幅に減少することがシミュレーションによって判明した。
その度合いを図4のグラフに示す。図4の縦軸は相対電界強度であり、横軸K下記のごとき内容である。つまり、図3のような導体構造の断面の縁部において導体1と導体2とが最も近接する点(図中に示すように導体1側の点をA、導体2側の点をBと呼ぶことにする)の間を結んだ線から、導体3までの最短距離をdとし、線分A−Bの長さをTとすれば、両者の比率をK(=d/T)としている。
【0030】
なお、ここで積層構造は左右対称とし、計算のための一例として導体3の板幅を20mm、板厚は2mm、上下の絶縁膜の厚さをそれぞれ1mm、導体1と導体2の板厚は1mmで、それぞれの縁部は導体3の縁部より片側につきdだけ突き出ている構造として計算した。そして縦軸は、そのK=0すなわち図2のように3つの導体の縁部が揃っている構造における、導体3の中心から導体3の主面に平行な方向40mmの地点の電界強度を基準とし、様々なKの値をもつ構造における同じ地点の電界の相対強度である。
【0031】
導体から電磁波が出る場合、電界の時間変化が磁界強度に比例するといった関係があるので、導体周囲の電界強度の大小のみを観察して、導体から発せられる電磁波の強度の大小をある程度論じることができる。
まず、従来例のような二層構造において、板幅を20mmとし、その他の寸法を上記と同じにした場合の相対強度をグラフの左端(K=0)の条件の縦軸上に黒四角印で示し、本発明の結果を白菱印で示した。この黒四角印の数値は2以上であり、本発明の白菱印は最大でも1である。したがって、図1のような構成とすることにより、それだけで導体周辺に広がる電界強度は従来構造の半分以下になる。その他の白菱形印の点は計算を実施した点である。K=0.25(=1/4、すなわち、ここではd=1mm)とすると観測点の電界強度は約1/2になる。つまり、dの値をTの1/4以上とすることにより、電界強度をK=0(導体3と導体1、2の縁が同じ面の場合)の場合の半分以下にすることが出来る。さらにK=1(すなわち、ここではd=4mm)とすると1/10、K=2(すなわち、ここではd=8mm)とすると1/100になる。この傾向は、導体3からの距離にかかわらずほぼ一定である。
【0032】
また、図5は、同じ三層構造体で、こんどは導体3の中心から導体3の主面に直角な方向20mmの地点の電界の相対強度を計算したグラフである。縦軸は図4と同様、K=0の構造における前記点の電界強度を基準にした相対値である。従来例の二層構造における相対強度を、同じくグラフの左端(K=0)の条件の縦軸上に黒四角印で示し、本発明の結果を白菱印で示した。この黒四角印の数値は4程度であり、本発明の白菱印は1程度である。したがって、図1のような構成とすることにより、それだけで導体のこの方向に広がる電界強度は1/4程度に低下する。なお、この方向の電界強度は上記d、Tのみならず、板幅にも依存する。さらに、K=0.25(=1/4、すなわち、ここではd=1mm)とすると、観測点の電界強度はK=0の場合の約1/2になる。K=0.75(すなわち、ここではd=3mm)とすると1/10、K=1.5(すなわち、ここではd=6mm)とすると1/100になる。
【0033】
ここで、導体3が導体1と2の縁部より突き出ていれば、周辺への電界の広がりは明らかに大きくなってしまう。よって、前記請求項8では、たとえば図3上で線分A−Bと導体3とが交差しない範囲を有効とした。「交差しない」とは図1のように、導体3が線分A−Bに「接する」場合から、図3のように導体3が「引っ込んでいる場合」までを意味する。
【0034】
一般に、電磁干渉を抑制するためには、大きなコイルやコンデンサを付加したり、強磁性材料を使うなどの方法により、そもそもこうした直流電力導体に高周波ノイズが重畳しないように工夫されてきた。しかし、本発明によれば電力用配線構造の変更により、導体そのものから電磁波が出にくい構造を簡便に実現できる。よって、従来のコイルやコンデンサを併用することで、さらに電磁干渉を抑制ているし、あるいは、本発明を併用することにより、従来のシステムにあった高周波ノイズ除去用のコイルやコンデンサの規模を縮小し、システムをコンパクトかつ安価にすることができる。
なお、発信アンテナの効率と受信アンテナの効率は等価である、というアンテナ工学の原理から、本発明の配線構造は、外部からの電磁波の影響すなわち電磁干渉も受けにくい。
【0035】
また、図3では導体1と導体2は、縁部における張り出し具合が同じであったが、図6のように、非対称でも構わない。このような場合、導体1側と導体2側で電磁界の広がり方が異なるが、このような場合は、点Aと点Bのうち、導体3に近い方までの距離を前記dとして計算する。
【0036】
また、図1では3つの導体は同じ厚みと幅の板状導体としていた。このような構成は、同じ板厚の材料から簡単に作れ、また構造全体の強度が得られるという利点があるが、本導体は直流電力を運ぶことを目的としたものであるから、導体の電流容量を考えて部材を節約するなら、たとえば図7に示したように、導体1と導体2のそれぞれの板厚が導体3の板厚の半分であるような構成とすれば、往復路の単位長さあたりの抵抗が一致するし、導体の体積と重量を節約することができる。なお、導体1と導体2の厚さや幅(或いは断面積)は必ずしも同一でなくてもよい。要は導体1と導体2の断面積の合計が導体3の断面積と同程度であればよい。
【0037】
なお、後述するように導体1と導体2の板幅を導体3より広くする場合は、導体1と導体2の断面積の合計を導体3の断面積と同程度にすることを考慮すると、導体1と導体2の板厚はさらに薄くても構わないことになる。また、通電によって導体3から発した熱が発散しにくく、これによって配線構造の電流容量が決まるような場合は、導体3の断面積を導体1と導体2の断面積の合計より少し大きくし、最適化する。これらを総合すると、導体1と導体2の断面積の合計を導体3の断面積と同等かそれより小さくすればよい。
【0038】
次に、本発明の配線構造と、電源や負荷との接続部の構造であるが、図1にはごく一般的な接続部の構造を示した。しかし、図1の構造では、接続部で導体1、導体2と導体3とが分離しているので、これでは接続部から電磁波が出ることを抑制できない。それが問題となるような場合は、図8のような構造とする。 図8においては、図の左側から伸びてきた配線の末端で接続部をもつ構造を示している。この構造では、接続部においても導体3が導体1と導体2との間に挟まれているので、電磁波の放射を有効に抑制することが出来る。なお、図8においては、配線構造体の縁部は至るところで、図3のように導体3がやや引っ込んでいる構造としているが、もちろん、後記するその他の縁部構造を採用しても構わない。
【0039】
図9は、図8中の2つのネジ孔を通る平面で切った断面図である。図の左側に示したように、導体1と導体2は本来1つの配線であるが、間に挟まった導体3に貫通孔をあけて、導体1の接続部11と導体2の接続部22が接触(導体3と導体1、2は非接触)するようにし、外部装置の端子と接続するためのネジS1が通るようにしてある。また、導体3の方は、近傍の導体1と導体2に貫通孔をあけ(図8における貫通孔19は、導体3の接続部33にネジを実装するために導体1にあけた孔)、接続部33としてやはり外部装置の他の端子と接続するためのネジS2が通るようにしてある。これら2つのネジは、たとえば電力用半導体モジュールの主端子や、リプル吸収用の大型コンデンサの端子に接続される。また、貫通孔も主部の外周部の一種であるから、この部分にも後述する縁部構造を応用し、周囲に電磁波が漏れにくくする工夫ができる。たとえば、図9における18(図8には描れていない)は、後記第4の実施の形態にて言及するものと同じ補助導体で、この貫通孔19から電磁波が放射するのを防ぐために導体1と電気的に接続している。このような構成とすることにより、接続部でも問題なく電磁波放射を抑制する効果を持たせることが出来る。なお、図9においても、図1に示したような絶縁膜は、存在するが描画を省略した。
【0040】
次に図10は、さらなる変形例を示す構造体の断面図である。この図では、図3のような導体構造の片方の縁部近傍のみを描いている。この構造では、導体1と導体2の縁部がわずかに内側に湾曲している。計算によると、構造体外部への電磁界の広がりを抑制する効果は、このような湾曲した縁部をもつ場合は、導体1と導体2の縁部において最も近接している地点同士(図中の点AとB)を結ぶ線の長さをTとし、その線から導体3までの距離をdとして、前述の比率Kを算出してよいことが判った。導体の縁部をこのようにすることにより、導体3を挟んだ導体1と導体2の間の距離はそのままに、Kの値を自在に大きくできる。すなわち、電磁波の放出を抑制する効果を高めることができる。
【0041】
具体的には、図10ではK=2となるように描いてある。縁部を曲げない場合のKは約1であるから、これによって配線の周囲へ広がる電界の強度は約1/10になる。また、このような緩やかな湾曲は、図中には示していないが導体同士の間に存在する絶縁膜に、過度の曲げ応力を加えずに済むという利点をもつ。例えば縁部の断面形状が図11のように、S字に湾曲した構造になっていればさらによく、絶縁膜13、23の縁部が絶縁に必要な長さを保ちつつ、絶縁膜に曲げ応力を加えずに、Kの値を大きくすることができる。
【0042】
また、図12のように、片方の導体だけが湾曲していてもよい。これは図11のような形状にあっても同様である。これら縁部に板厚程度の段差を付ける加工は、ごく一般的なプレス加工や板金加工によって容易に実現できる。
【0043】
次に、導体3の周辺の絶縁膜が前述の曲げ応力を気にしなくて良い材料、たとえば絶縁テープを巻き付ける方法や、モールドプラスチックによる方法などである場合、上記の湾曲の曲率半径はさらに小さくできる。図13は、図10に対応して湾曲をきつくした構造で、導体1、導体2ともコの字型をしている。絶縁膜12としては、一例として絶縁テープを導体3に巻き付けた構造を想定して描いてある。ここでは、前述の点A、Bは図中のような箇所を採用することができ、前記図10と比べると導体構造の全幅をコンパクトにできる。
【0044】
また、図14は図11に対応したもので、絶縁膜12としては一例としてモールドプラスチックを流し込んだ構成とした。図中の点A、Bを見ても判るように、この構造においてKの値はかなり大きく、電磁波抑制効果が高い。
【0045】
図15は、やはりコの字型をした導体2に、導体1が入れ子状になる構造である。絶縁膜12は一例としてモールドプラスチックを想定した。この構成には、導体同士を固定する際の位置決めが容易などの利点がある。
【0046】
図16は、さらに導体1と導体2を箱と蓋のような構成とした。このような構成では、かなり大きなKを得ることができる。
【0047】
図17〜図21は、参考例として導体1と導体2とが縁部にて接触している例を示す。たとえば、図17に示す構造は、図11を発展させ、導体1と導体2が縁部で接触するようにしたものである。縁部は軽く接触しているだけでもよいし、絶縁テープや導電テープで固定しても、また、溶接しても勿論かまわない。
図18は図13に対応する構成で、加工精度さえ確保できれば、もっともコンパクトで完壁なシールド方法である。
図19は、図14に対応したものであるが、縁部のつばの部分は他の締め具によって圧着するのに都合がよい。ネジ孔を設けて締め付けても構わない。
図20は、図15に対応するもので、導体1と導体2の弾性を利用して、両者を接触させつつ、はめ込むこともできる。
図21は、図16に対応したもので、組立も分解も容易である。
【0048】
〔第2の実施の形態〕
次に、図22から図27を用いて、本発明第2の実施の形態を説明する。
まず、図22から図24を用いて、本実施の形態が有効に使われる配線の部位を説明する。図22は直流モータなど誘導性負荷を駆動するHブリッジ型回路のうち、ここで必要な部分のみを描いたものである。図中、Q1、Q2はトランジスタ、D1、D2はダイオード、Bは直流電源、PとNはそれぞれ前記直流電源Bの陽極配線と陰極配線、UとVはブリッジ回路から直流モータL(インダクタンス負荷)への電力供給線である。
【0049】
通常、トランジスタQ1とQ2は同時にオン/オフするように駆動される。両トランジスタがオンの時は、電流が負荷Lへ供給され、負荷のインダクタンスと回路全体の抵抗によって負荷に流れる電流は徐々に上昇してゆく。そして、両トランジスタがオフになると負荷のインダクタンスの誘導起電力により、ダイオードD1、D2が導通状態となって電流が流れ、電力が電源へ戻されつつ、回路全体の抵抗によって負荷を流れる電流は徐々に減少してゆく。そこで、トランジスタQ1、Q2をオン/オフする割合を調節することにより、等価的に負荷(直流モータ)に流れる電流の値をほぼ制御することができる。
【0050】
上述のとおり、この回路によって負荷を駆動する際には、電源線には急激に電流が流れたり流れなかつたりする。すると、そのたびに配線周囲の磁束が変化するので、配線の周囲に電磁波が放出され、電流の変化(すなわちスイッチング)が十分急峻であれば、その電磁波が他の関係ない回路へ電磁干渉を引き起こす可能性が大きくなる。また、電源配線自身のインダクタンスが高いことから、前述のトランジスタやダイオードに過剰な電圧が印加されてしまう。そこで、一般には電源線PNはこのような弊害を低減するため、前記図34のような構成をとっている。また、このような回路において、実際はトランジスタQ1とダイオードD1、トランジスタQ2とダイオードD2はそれぞれ個別のモジュールに実装されており、これらの事情を考慮して回路図を書き直したのが図23である。図中の破線で囲んだ部分がそれぞれ個別のモジュールを示している。
【0051】
しかし、上記の動作から判るように、このような配線構成では、たとえば図23中に太い破線の○印で示した部分では、電流は一度にどちらか一方にしか流れず、逆方向電流の流れる導体を近接させることによる導体インダクタンス低減の効果や磁束の打ち消し合いの効果は期待できない。そこで、図24に示すように、負荷へ電流を供給する線と2本の電源線を近接させることで、どの瞬時にも隣り合った導体同士に対向電流が流れるように配置すれば、導体インダクタンスは低減される。しかし、単純に前記3つの導体を3つ重ね合わせただけでは、性能的には前記図34の構造と大差ない。そこで、本発明ではこのP、U、Nの3つの配線の導体を図25に示すような断面構造をもつ構造体としてまとめる。
【0052】
図25において、1と2は前記直流電源Bの一方の端子に接続する導体で、たとえば前記配線Pに対応する。4は負荷の端子の一方へ接続する導体で、たとえば前記配線Uに対応する。3と5は前記直流電源Bの他方の端子に接続する導体で、ここでは前記配線Nに対応する。なお、P、V、Nに関しても同様であり、配線Uの部分を配線Vと換えればよい。
【0053】
このような構成とすることにより、Hブリッジ回路の動作の如何なる状態においても、導体間の相互インダクタンスは低く保ちつつ、1つは配線P(ここでは導体1と導体2)と配線N(ここでは導体3と導体5)に重畳する高周波ノイズによる周囲への電磁波放出の抑制効果については、構造体の縁部を図10から図21のような形状にすれば、前記第1の実施の形態と同様の効果を持てる。
【0054】
さらに、配線U(ここでは導体3)はスイッチングの瞬間に電位が大幅に変動し、他の2つの配線よりは電磁波を周囲に出しやすいが、これが他の導体に四方を囲まれているので、スイッチングの電位変動による電磁波は現実的には漏れないレベルに留まる。
【0055】
一方、配線P(導体1と導体2)と配線U(導体4)との間は板状導体が対面している面積が十分あるので、配線U(導体4)と配線N(導体3と導体5)との間の磁束は、磁束の変化に伴い配線P(導体1と導体2)中に渦電流が流れることも手伝って構造体の外に広がるのが抑制される。
【0056】
また、3つの導体を配線P、N、Uの3つのいずれとして用いても一定の効果をもつ。たとえば図26のように導体1と導体2を配線Uとし、導体4を配線P、導体3と導体5をそのまま配線Nとしてもよい。配線Uの電位は激しく変動するが、本発明によれば配線周囲への電磁波の広がりはいずれにせよ抑制される。また、図27のように、導体1と導体2を配線Nとし、導体4を配線P、導体3と導体5を配線Uなどとしてもよい。
【0057】
また、この実施の形態においても前記図7と同様に、直流電流を流すことを目的とした配線としての特性を確保しつつ、配線材の体積と重量を節約するため、各配線(P、U、N)の断面積を等しくしてもよい。例えば、上記3つの図では、導体1と導体2を他の半分の厚さで描いている。つまり、前記第1の実施の形態で説明したのと同様の理由により、導体1と導体2の断面積の合計が導体4の断面積と同等以下であり、導体3と導体5の断面積の合計が導体4の断面積と同等以下であるように構成する。なお、実際の導体の厚みは、構造の強度などの点も考慮して決める。
また、導体Uの電位変動による電磁波放出のみを問題にする場合は、導体Uを取り囲む導体P、導体Nには電位だけ印加されていて、電流は流れていなくても良い。
【0058】
〔第3の実施の形態〕
次に、図28から図29を用いて、本発明第3の実施の形態を説明する。上記図25のような構成は、図24における配線Uと配線Vが離れている場所に有効であったが、これらが近接して負荷へ至る部分では、図28のような構成が有効である。図中、番号1〜5は前記図25と同じものを示す。6は配線Vとなる板状導体である。このような構成によれば、配線U(導体3)と配線V(導体6)とからの電磁波の放出は、やはり図10から図21のような縁部の構造を採用することで抑制される。さらに、この2つの配線の間に重畳する高周波の電流ノイズのエネルギーは、導体1と導体2中に渦電流を起こして消費され、電磁波としての放出は抑制される。なお、この部分で電流ノイズによる電磁波の抑制のみを考えるなら、配線Pと配線Nに対応する導体には電流は流れていなくてもよく、その分、導体の板厚を節約することができる。その板厚等の条件は、後記補助導体8と同等である。
【0059】
また、図29は、三相誘導モータのような3端子の負荷への導体に適用したものである。図中、番号1〜6は前記図28中と同じものを示す。7は三相モータの第3の端子Wへの配線たる導体である。このような実施の形態においても、図28と同様の効果をもつ。
【0060】
〔第4の実施の形態〕
次に、図30と図31を用いて、本発明第4の実施の形態を説明する。これまでの導体構造では、基本的に直流電流を流すための導体のみを使っていたが、導体構造の周囲への電磁波の放射を抑制する効果としては、次のような方法もある程度有効である。すなわち、たとえば図30に示すように、図3のような断面形状をもつ導体1〜3の縁部を、導体1と導体2(のいずれかもしくは両方)に接続する導電性の補助導体8で被覆する。もちろん、図31に示すように、構造体全体を被覆してもよい。補助導体8は柔軟性のあるもの、たとえば、アルミホイル、網状に織り込まれた細い金属線や金属テープなどであれば、実装がしやすい。たとえば全ての導体が銅であり、1MHz以上の電磁放射を抑制しようとする場合には、100μm以上の板厚が必要であることが表皮効果の理論から導き出せる。よって、補助導体はこの厚さ以上であれば、導体構造の周辺へ電磁波を放出するのを抑制する効果をもつ。これらは前記図2から図16までの構造のどれに適用してもよい。
【0061】
〔第5の実施の形態〕
また、前記第4の実施の形態で説明した補助導体が電磁波の放出を抑制する効果を有するなら、図32のような構造も有効となる。これは、図34のような従来構造の導体構造体を上記の条件を満たす補助導体8で覆った構造である。また、図33は、図24のような回路の配線において、導体1(配線P)、導体3(配線U)、導体2(配線N)が三層構造になっている構造体を上記の補助導体8で覆った構造である。このような構造も、配線構造体周囲への電磁波の放射を抑制する効果を、ある程度は有する。補助導体の厚さは上述のように、抑制したい電磁波の周波数によって決まる。
【0062】
なお、以上の説明は直流電力を供給する電力用配線構造体を例にとって説明したが、勿論、交流電力を供給する電力用配線構造にも有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電力用配線構造における第1の実施の形態を示した斜視図。
【図2】図1の電力用配線構造の断面図。
【図3】図1の別の変形例を示した電力用配線構造の断面図。
【図4】本発明の効果を示すグラフ。
【図5】本発明の効果を示す別のグラフ。
【図6】第1の実施の形態の変形例を示した断面図。
【図7】図1の別の変形例を示した断面図。
【図8】本発明による接続部の実施の形態を示した斜視図。
【図9】図8の断面図。
【図10】図1の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図11】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図12】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図13】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図14】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図15】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図16】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図17】図1の別の変形例を示した電力用配線構造の断面図。
【図18】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図19】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図20】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図21】図1の別の変形例たる電力用配線構造の、端部の断面図。
【図22】本発明第2の実施の形態の機能を説明するための回路図。
【図23】本発明第2の実施の形態の機能を説明するための別の回路図。
【図24】本発明第2の実施の形態の機能を説明するための別の回路図。
【図25】本発明第2の実施の形態を示した断面図。
【図26】図25の変形例を示した断面図。
【図27】図25の変形例を示した断面図。
【図28】第3の実施の形態を示した別の断面図。
【図29】第3の実施の形態の別の応用例を示した断面図。
【図30】第4の実施の形態を示した別の断面図。
【図31】第4の実施の形態の変形例を示した別の断面図。
【図32】第5の実施の形態を示した断面図。
【図33】別の第5の実施の形態を示した断面図。
【図34】従来の形態を示した電力用配線構造の斜視図。
【符号の説明】
1、2、3、4、5、6、7…導体
8、18…補助導体
11、22、33…接続部
12、13、23…絶縁膜
Claims (15)
- 負荷に電力を供給する配線たる導体として、
電流の往路たる第1と第2の導体と、
前記電流の復路たる第3の導体とを有し、
前記3つの導体は、それぞれ主部と、外部と電流を授受するための接続部とを有し、
前記第1と第2の導体は、それぞれの前記接続部にて接続し、
前記主部は板状であつて2つの主面を有し、
前記第1の導体の主部と前記第2の導体の導体の主部は、絶縁膜を介して前記第3の導体を挟み込んで層状をなしており、
かつ、前記第1の導体の主部と前記第2の導体の主部とは、その端部が離間していることを特徴とする、電力用配線構造。 - 2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に電力を送り込んで制御するHブリッジ型回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、
前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、
前記負荷の端子の片方へ接続する第3の導体と、
前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体と、を有し、
前記5つの導体は、それぞれ主部と、外部と電流を授受するための接続部とを有し、
前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記主部は板状であって2つの主面を有し、
前記第3、第4、第5の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、
前記第3の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、前記第1と第2の導体は、それぞれ絶縁膜を介して前記第3、第4、第5の導体を挟み込んで層状をなす、ことを特徴とする、電力用配線構造。 - 2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するHブリッジ型回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、
前記負荷の端子の片方へ接続する第1と第2の導体と、
前記直流電源の一方の端子に接続する第3の導体と、
前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体とを有し、
前記5つの導体は、それぞれ主部と接続部とを有し、
前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記第3、第4、第5の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、
前記第3の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、
前記第1と第2の導体は、それぞれ絶縁膜を介して前記第3、第4、第5の導体を挟み込んで層状をなす、ことを特徴とする、電力用配線構造。 - 2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するH型ブリッジ回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、
前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、
前記直流電源の他方の端子に接続する第3の導体と、
前記負荷の端子の片方へ接続する第4と第5の導体とを有し、
前記5つの導体は、それぞれ主部と接続部とを有し、
前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記主部は板状であって2つの主面を有し、
前記第3、第4、第5の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、
前記第3の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、
前記第1と第2の導体は、それぞれ絶縁膜を介して前記第3、第4、第5の導体を挟み込んで層状をなす、ことを特徴とする、電力用配線構造。 - 2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に電力を送り込んで制御するHブリッジ型回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本の配線たる各導体として、
前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、
前記負荷の端子の一方へ接続する第3の導体と、
前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体と、
前記負荷の端子の他方へ接続する第6の導体とを有し、
前記6つの導体は、それぞれ主部と接続部とを有し、
前記主部は板状であって2つの主面を有し、
前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記第3、第4、第5、第6の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、
前記第3と第6の導体は、第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、
前記第1と第2の導体は、絶縁膜を介して前記第3、第4、第5、第6の導体を挟み込んで層状をなす、ことを特徴とする、電力用配線構造。 - 3つの端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するブリッジ回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る3本の配線たる各導体として、
前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、
前記負荷の端子の1つへ接続する第3の導体と、
前記直流電源の他方の端子に接続する第4と第5の導体と、
前記負荷の他方の端子へ接続する第6と第7の導体とを有し、
前記7つの導体は、それぞれ主部と接続部とを有し、
前記第1と第2の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記第4と第5の導体は、それぞれ同じ電位が印加されており、
前記主部は板状であって2つの主面を有し、
前記第3、第4、第5、第6、第7の導体は、それぞれの主面の1つを前記第1の導体の主面の1つと対面させ、
前記第3と第6と第7の導体は、前記第4と第5の導体の間に挟まれて配置され、
前記第1と第2の導体は、絶縁膜を介して前記第3と第4と第6と第7の導体を挟み込んで層状をなす、ことを特徴とする、電力用配線構造。 - 前記第1と第2の導体に挟まれた前記第3の導体の主部に貫通孔を有し、
前記第1と第2の導体に設けた接続部により前記第1と第2の導体が、前記第3の導体とは接触しないで、前記貫通孔を介して相互に接触し、前記接続部で前記第1と第2の導体が接続され、
かつ、前記第3の導体の接続部が露出するべく、前記第1と第2の導体の主部にも貫通孔を有する、ことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れかに記載の電力用配線構造。 - 前記第1の導体の主部の外周線上の至るところにおいて、
前記外周線上の任意の一点を含み、かつ、前記外周線に垂直な平面で切った断面図上で、
前記外周線上の点の近傍で前記第1と第2の導体の断面図の最も近接した地点間を結ぶ線分と、前記その他の導体の断面が交差しないように配置された、ことを特徴とする請求項2乃至請求項6の何れかに記載の電力用配線構造。 - 前記線分から測った前記第1、第2の導体以外の断面までの距離が、それぞれ前記線分の長さの1/4以上である、ことを特徴とする請求項8に記載の電力用配線構造。
- 前記線分の長さが、前記第1と第2の導体がその他の導体を挟んで対面している領域における距離より小さくなるべく、前記第1と第2の導体の一方もしくは両方の縁部が湾曲している、ことを特徴とする請求項8に記載の電力用配線構造。
- 前記第1と第2の導体の前記断面の面積の合計が、前記第3の導体の前記断面の面積と同等以下である、ことを特徴とする請求項1乃至請求項10の何れかに記載の電力用配線構造。
- 前記第1と第2の導体の前記断面の面積の合計が、前記第3の導体の前記断面の面積と同等以下であり、
前記第4と第5の導体の前記断面の面積の合計が、前記第3の導体の前記断面の面積と同等以下である、ことを特徴とする請求項2乃至請求項6の何れかに記載の電力用配線構造。 - 前記第1と第2の導体の主部の少なくとも縁部を、前記第1の導体と前記第2の導体の何れかもしくは両方と接続した導電性の薄膜もしくは網状膜もしくは糸の集合体にて覆った、ことを特徴とする請求項1乃至請求項12の何れかに記載の電力用配線構造。
- 負荷に電流を供給する配線たる導体として、
前記電流の往路たる第1と第2の導体と、
前記電流の復路たる第3の導体とを有し、
前記第2の導体は、薄膜もしくは網状膜もしくは糸の集合体であり、
前記第1の導体と第3の導体は、それぞれ主部と接続部とを有し、
前記主部は板状であって2つの主面を有し、
前記第1の導体は、絶縁膜を介して前記第3の導体とそれぞれの主面を対向させて層状をなし、
前記第2の導体は、前記第3の導体の主部を囲い込んで、前記第1の主部と接続している、ことを特徴とする電力用配線構造。 - 2本の端子を有する負荷の動作を、直流電源から間欠的に直流電力を送り込んで制御するH型ブリッジ回路中の配線のうち、電源線たる2本の導体と、前記負荷へ至る2本のうちの片方の配線たる導体として、
前記直流電源の一方の端子に接続する第1と第2の導体と、
前記負荷の端子の片方へ接続する第3の導体と、
前記直流電源の他方の端子に接続する第4の導体とを有し、
前記第2の導体は、薄膜もしくは網状膜もしくは糸の集合体であり、
前記第1と第3と第4の導体は、それぞれ主部と、外部と電流を授受するための接続部とを有し、
前記主部は板状であって2つの主面を有し、
前記第1と第3と第4の導体は、それぞれ絶縁膜を介して層状をなし、
前記第2の導体は、前記層状の構造体を囲い込んで、前記第1の主部と接続している、ことを特徴とする電力用配線構造。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001344545A JP3729122B2 (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 電力用配線構造 |
EP02024972A EP1311045A1 (en) | 2001-11-09 | 2002-11-07 | Busbars for electric power supply |
US10/290,503 US7102256B2 (en) | 2001-11-09 | 2002-11-08 | Distribution line structure for electric power supply |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001344545A JP3729122B2 (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 電力用配線構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003151367A JP2003151367A (ja) | 2003-05-23 |
JP3729122B2 true JP3729122B2 (ja) | 2005-12-21 |
Family
ID=19158056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001344545A Expired - Fee Related JP3729122B2 (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 電力用配線構造 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7102256B2 (ja) |
EP (1) | EP1311045A1 (ja) |
JP (1) | JP3729122B2 (ja) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7307239B2 (en) * | 2004-11-19 | 2007-12-11 | Illinois Tool Works Inc. | Welding power supply with laminated bus |
US7795840B2 (en) | 2007-09-12 | 2010-09-14 | Illinois Tool Works, Inc. | Battery charger with a planar bus |
DE102007051647B4 (de) * | 2007-10-26 | 2009-12-10 | Friedrich Göhringer Elektrotechnik GmbH | Sammelschienenblock |
US7798833B2 (en) * | 2009-01-13 | 2010-09-21 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Low inductance busbar assembly |
US8081415B2 (en) * | 2009-04-16 | 2011-12-20 | Paige Electric Company, L.P. | Grounding assembly |
JP5554053B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2014-07-23 | 古河電気工業株式会社 | 容量付加機能付きケーブル |
KR20110135233A (ko) * | 2010-06-10 | 2011-12-16 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 인버터용 커패시터 |
JP5906537B2 (ja) * | 2010-09-06 | 2016-04-20 | 矢崎総業株式会社 | 導電路構造及びワイヤハーネス |
GB2502926B (en) * | 2011-03-31 | 2014-11-26 | Eldre Corp | Multiple wrapped laminated bus bar system and method |
US9979173B2 (en) * | 2011-04-29 | 2018-05-22 | Ge Energy Power Conversion Technology Limited | Bus bar assembly and method of manufacturing same |
JP2013105657A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Daikin Ind Ltd | バスバー組立体 |
US9731603B2 (en) * | 2012-04-19 | 2017-08-15 | GM Global Technology Operations LLC | Electric and hybrid vehicle high current conductor |
WO2013179433A1 (ja) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | 株式会社日立製作所 | バスバー、電力変換装置 |
JP6082547B2 (ja) * | 2012-09-04 | 2017-02-15 | 株式会社アテックス | バスバーインサート樹脂成形品の製造方法 |
DE102012221381A1 (de) * | 2012-11-22 | 2014-05-22 | Bombardier Transportation Gmbh | Stromschienenanordnung und Verfahren zur Herstellung einer Stromschienenanordnung |
JP6488590B2 (ja) * | 2013-11-19 | 2019-03-27 | セイコーエプソン株式会社 | 導通部材、ソーラーウォッチ、太陽電池モジュール、電子機器 |
JP2015146296A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-08-13 | タツタ電線株式会社 | 電力供給用高周波ケーブル |
JP2016091842A (ja) * | 2014-11-06 | 2016-05-23 | タツタ電線株式会社 | 電力供給用高周波ケーブル |
EP3267571A1 (de) * | 2016-07-07 | 2018-01-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur elektrischen verbindung von mindestens einem elektrischen bauelement mit einer ersten und zweiten stromschiene |
DE102016214878A1 (de) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromrichter |
US10103534B2 (en) | 2016-10-27 | 2018-10-16 | General Electric Company | Low inductance busbar systems and methods |
US10749325B2 (en) * | 2016-11-18 | 2020-08-18 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Busbar comprising a metal-sheet stack and method for producing a busbar |
WO2018190184A1 (ja) * | 2017-04-14 | 2018-10-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電力変換装置 |
EP3683908B1 (en) * | 2017-09-11 | 2023-07-26 | Melquisedec Francisquini | Electrical cabinet with a conducting busbar |
DE102017217352A1 (de) * | 2017-09-28 | 2019-03-28 | Danfoss Silicon Power Gmbh | Stromschiene und leistungsmodul |
DE202018101374U1 (de) * | 2018-03-12 | 2019-06-13 | Rehau Ag + Co | Versorgungselement |
CN114631239B (zh) * | 2020-01-27 | 2023-12-26 | Abb瑞士股份有限公司 | 用于对层压多相母线的横向连接部分进行电绝缘的装置 |
US11791597B2 (en) * | 2021-02-05 | 2023-10-17 | Aptiv Technologies (2) S.À R.L. | Flexible electrical bus bar and method of manufacturing the same |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6047306A (ja) | 1983-08-26 | 1985-03-14 | 昭和電線電纜株式会社 | 低インピ−ダンス母線の製造方法 |
US5422440A (en) * | 1993-06-08 | 1995-06-06 | Rem Technologies, Inc. | Low inductance bus bar arrangement for high power inverters |
JPH07114826A (ja) | 1993-10-14 | 1995-05-02 | Sony Tektronix Corp | 導電路 |
JPH08322127A (ja) * | 1995-05-23 | 1996-12-03 | Sumitomo Wiring Syst Ltd | 電気接続箱に収容するバスバーと絶縁板の積層構造 |
US5872711A (en) * | 1998-01-20 | 1999-02-16 | Reliance Electric Industrial Company | Low impedance contoured laminated bus assembly and method for making same |
JP2002034125A (ja) * | 2000-07-19 | 2002-01-31 | Yazaki Corp | 配線ユニット |
US7358446B2 (en) * | 2003-10-14 | 2008-04-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Power distribution system |
-
2001
- 2001-11-09 JP JP2001344545A patent/JP3729122B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-11-07 EP EP02024972A patent/EP1311045A1/en not_active Withdrawn
- 2002-11-08 US US10/290,503 patent/US7102256B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20030090160A1 (en) | 2003-05-15 |
EP1311045A1 (en) | 2003-05-14 |
JP2003151367A (ja) | 2003-05-23 |
US7102256B2 (en) | 2006-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3729122B2 (ja) | 電力用配線構造 | |
JP7060024B2 (ja) | 電子回路装置 | |
US10277116B2 (en) | On-vehicle power conversion apparatus | |
US20110221268A1 (en) | Power Converter and In-Car Electrical System | |
US11431237B2 (en) | Filter module for power conversion device | |
JP7152296B2 (ja) | 電力変換装置、及び高電圧ノイズフィルタ | |
JP5939274B2 (ja) | 電源装置 | |
JP5058120B2 (ja) | トランス | |
CN110190756B (zh) | 开关电源装置 | |
WO2018012059A1 (ja) | 複合平滑インダクタおよび平滑化回路 | |
KR20040111419A (ko) | 복합 코어 비선형 리액터 및 유도 수전 회로 | |
WO2021152888A1 (ja) | ノイズフィルタ、ノイズフィルタ装置、および電力変換装置 | |
JP2000069766A (ja) | 電力変換装置 | |
JP6070581B2 (ja) | 端子台、及びこの端子台を備えた電力変換装置 | |
JP3873743B2 (ja) | 電力変換装置 | |
US10660193B2 (en) | Multilayer substrate | |
CN112260560B (zh) | 电力变换装置 | |
JP4120134B2 (ja) | 降圧型電力用dc−dcコンバータ及び電子回路装置 | |
JP2019106487A (ja) | フィルムコンデンサモジュール | |
JP2001326300A (ja) | 半導体装置 | |
JP4549469B2 (ja) | エレベータ用インバータ装置 | |
JP2019179904A (ja) | コイルユニット、ワイヤレス送電装置、ワイヤレス受電装置、ワイヤレス電力伝送システム | |
JP7088122B2 (ja) | 電力変換装置 | |
WO2024090418A1 (ja) | 平面アレイインダクタを備えたスイッチング電源システム装置 | |
JP7098025B1 (ja) | 電力変換装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040525 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040601 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050913 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050926 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101014 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111014 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121014 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121014 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131014 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |