JP6233051B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
電力変換回路を構成する主回路部と、該主回路部を収容したメインケースとを有するメインユニットと、
上記主回路部と上記回転電機とを電気的に接続する交流接続部材と、該交流接続部材を収容した接続ケースとを有する接続ユニットとを備え、
上記主回路部は上記交流接続部材に接続されており、
上記メインユニットと上記回転電機との間に上記接続ユニットを介在させた状態で、上記回転電機に搭載されるよう構成されており、
上記メインユニットと上記接続ユニットとが積層され、その積層方向において、上記接続ユニットが上記メインユニットと上記回転電機との間に介在しており、
上記接続ユニットは、上記回転電機のハウジングに固定されており、
上記接続ユニットの上記接続ケースに上記メインユニットの上記メインケースが固定され、上記接続ユニットの上記接続ケースが上記回転電機の上記ハウジングに固定されており、
上記接続ケースと上記メインケースとの積層方向から見たとき、上記接続ケースは、上記メインケースよりも大きいことを特徴とする電力変換装置にある。
上記電力変換装置の実施例につき、図1〜図10を用いて説明する。
本例の電力変換装置1は、図2に示すごとく、電源5と回転電機4との間に電気的に接続されて電力を変換する。図1、図3〜図7に示すごとく、電力変換装置1は、メインユニット2と接続ユニット3とを備えている。メインユニット2は、電力変換回路を構成する主回路部21と、該主回路部21を収容したメインケース20とを有する。接続ユニット3は、主回路部21と回転電機4とを電気的に接続する交流接続部材31と、該交流接続部材31を収容した接続ケース30とを有する。
図1に示すごとく、回転電機4は、ハウジング42の一部に、電力変換装置1を搭載する搭載部421を備え、該搭載部421には開口部422が形成されている。該開口部422から3本の接続端子41が突出している。
電力変換装置1は、主回路部21を有するメインユニット2のほかに、交流接続部材31を有する接続ユニット3を備えている。そして、電力変換装置1は、メインユニット2と回転電機4との間に接続ユニット3を介在させた状態で、回転電機4に搭載されるよう構成されている。それゆえ、電力変換装置1を搭載しようとする回転電機4が複数種類存在する場合には、接続ユニット3を複数種類用意すればよい。つまり、接続端子41の位置や形状、あるいはハウジング42の形状等が異なる回転電機4に対応して、交流接続部材31の位置や形状、あるいは接続ケース30の形状等を変更して、複数種類の接続ユニット3を用意する。その一方で、接続ユニット3におけるメインユニット2側との接続構造については、一定構造としておく。これにより、メインユニット2の構造を変更することなく、複数種類の回転電機4に対応することができる。その結果、電力変換装置1の全体を個別に設計、製造する必要がなく、その結果、設計工数及び製造コストを低減することができる。
本例は、図11〜図14に示すごとく、接続ユニット3における交流接続部材31の形状を変更した例である。
すなわち、本例は、図11、図12に示すごとく、回転電機4の接続端子41の形状を実施例1において示したものとは異なる形状とし、この接続端子41の形状に合わせて、交流接続部材31の形状を変更したものである。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
本例は、図15〜図17に示すごとく、交流接続部材31の交流第2端子312にピン状突起313を設けた例である。
ピン状突起313は、Z方向におけるメインユニット2と反対側へ突出している。そして、回転電機4に電力変換装置1を搭載する際には、交流第2端子312のピン状突起313を、接続端子41に設けた嵌入孔412に嵌入する。
その他、実施例2と同様の作用効果を有する。
本例は、図18〜図21に示すごとく、接続ユニット3が、主回路部21を電源5に接続する直流接続部材33を有する例である。
図19、図20に示すごとく、直流接続部材33は、一端を、メインユニット2における直流バスバー端子263と接続される直流第1端子331とし、他端を、電源5のコネクタと接続される直流第2端子332としている。
また、電力変換装置1を回転電機4に搭載する手順は、実施例1と同様の手順とすることができる。
その他は、実施例1と同様である。なお、本例又は本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例1において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例1と同様の構成要素等を表す。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
本例は、図22に示すごとく、直流接続部材33が分岐端子334を有する例である。
分岐端子334は、電源5に対して主回路部21と並列的に接続される並列負荷(図示略)が接続される。並列負荷としては、例えば、車両空調用の電動コンプレッサ、ヒータ等とすることができる。
また、一方の分岐端子334と分岐コネクタ34との間には、ワイヤーハーネス341と共にヒューズ335が接続されている。
その他、実施例4と同様の作用効果を有する。
本例は、図23に示すごとく、接続ユニット3にDC−DCコンバータ36を設けた例である。
本例においては、接続ユニット3における直流接続部材33に、分岐端子334をさらに一対設けて、この分岐端子334に、DC-DCコンバータ36を接続する。そして、DC-DCコンバータ36自体も、接続ケース30内に収容配置する。すなわち、DC-DCコンバータ36を構成するトランス、チョークコイル、整流素子等(図示略)を、接続ケース30内に配置する。また、DC−DCコンバータ36の出力コネクタ361が接続ケース30に固定されている。
その他は、実施例5と同様である。なお、本例又は本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例5において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例5と同様の構成要素等を表す。
その他、実施例5と同様の作用効果を有する。
本例は、図24に示すごとく、メインユニット2に対向配置された接続ケース30の天井板部32が、コンデンサ24との干渉を防ぐための逃し部324を備えている電力変換装置1の例である。
本例においては、コンデンサ24が、メインケース20からZ方向における接続ユニット3側へ突出して配置されている。このコンデンサ24の突出部分に天井板部32が干渉しないように、接続ケース30の天井板部32に逃し部324を設けている。逃し部324は、コンデンサ24と対向する部位に、メインユニット2から遠ざかる方向に後退した凹状部によって構成されている。ただし、逃し部の構成はこれに限られず、例えば、コンデンサ24の一部を挿通する開口部を天井板部32に設けて逃し部としてもよい。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
2 メインユニット
20 メインケース
21 主回路部
3 接続ユニット
30 接続ケース
31 交流接続部材
4 回転電機
5 電源
Claims (4)
- 電源(5)と回転電機(4)との間に電気的に接続されて電力を変換する電力変換装置(1)であって、
電力変換回路を構成する主回路部(21)と、該主回路部(21)を収容したメインケース(20)とを有するメインユニット(2)と、
上記主回路部(21)と上記回転電機(4)とを電気的に接続する交流接続部材(31)と、該交流接続部材(31)を収容した接続ケース(30)とを有する接続ユニット(3)とを備え、
上記主回路部(21)は上記交流接続部材(31)に接続されており、
上記メインユニット(2)と上記回転電機(4)との間に上記接続ユニット(3)を介在させた状態で、上記回転電機(4)に搭載されるよう構成されており、
上記メインユニット(2)と上記接続ユニット(3)とが積層され、その積層方向(Z)において、上記接続ユニット(3)が上記メインユニット(2)と上記回転電機(4)との間に介在しており、
上記接続ユニット(3)は、上記回転電機(4)のハウジング(42)に固定されており、
上記接続ユニット(3)の上記接続ケース(30)に上記メインユニット(2)の上記メインケース(20)が固定され、上記接続ユニット(3)の上記接続ケース(30)が上記回転電機(4)の上記ハウジング(42)に固定されており、
上記接続ケース(30)と上記メインケース(20)との積層方向(Z)から見たとき、上記接続ケース(30)は、上記メインケース(20)よりも大きいことを特徴とする電力変換装置(1)。 - 上記接続ユニット(3)は、上記主回路部(21)を上記電源(5)に接続する直流接続部材(33)を有することを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置(1)。
- 上記直流接続部材(33)は、上記電源(5)に対して上記主回路部(21)と並列的に接続される並列負荷が接続される分岐端子(334)を有することを特徴とする請求項2に記載の電力変換装置(1)。
- 上記メインユニット(2)は上記メインケース(20)内にコンデンサ(24)を備え、上記接続ケース(30)は、上記メインユニット(2)に対向配置された天井板部(32)を備え、該天井板部(32)は、上記コンデンサ(24)との干渉を防ぐための逃し部(324)を備えていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
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