JP6693177B2 - コンバータ用フィルタユニット - Google Patents

Description

この発明は、コンバータ用フィルタユニットに関し、特に、フィルタ抵抗部を備えるコンバータ用フィルタユニットに関する。

従来、フィルタ抵抗部を備えるコンバータ用フィルタユニットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、交流電源と、コンバータ部およびインバータ部を含む電力変換装置との間に設けられるフィルタ装置が開示されている。このフィルタ装置は、交流電源から供給される交流電流の高周波成分を除去するためのフィルタリアクトルと、フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の交流電流が通過するフィルタ抵抗部と、フィルタ抵抗部を通過した高周波成分の交流電流を蓄積するためのフィルタコンデンサとを含む。また、フィルタ抵抗部は、高周波成分の交流電流が通過する複数の平板状部材を含む。複数の平板状部材は、互いに所定の間隔を隔てた状態で隣接するように配置されている。また、複数の平板状部材は、互いに電気的に接続されている。そして、互いに電気的に接続された複数の平板状部材の一方端がフィルタリアクトルに電気的に接続され、他方端がフィルタコンデンサに接続されている。

国際公開第２０１５／０３３７１０号

ここで、フィルタ装置に入力される交流電源の電圧が大きくなった場合、フィルタ装置の共振周波数帯の電流を抑えるため、大きくなった電圧に合わせてフィルタ装置のフィルタ抵抗部の抵抗値を大きくする必要がある。たとえば、フィルタ抵抗部の抵抗値を大きくする場合、フィルタ抵抗部に含まれる平板状部材の本数を増やすことが考えられる。しかしながら、平板状部材の本数を増やした場合、その分、フィルタ抵抗部が大型化するという問題点がある。

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、フィルタ抵抗部が大型化するのを抑制しながら、フィルタ抵抗部の抵抗値を大きくすることが可能なコンバータ用フィルタユニット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コンバータ用フィルタユニットは、電源とコンバータとの間に設けられるコンバータ用フィルタユニットであって、電源から供給される電流の高周波成分を除去するためのフィルタリアクトルと、フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が通過するフィルタ抵抗部と、フィルタ抵抗部を通過した高周波成分の電流を蓄積するためのフィルタコンデンサとを備え、フィルタ抵抗部は、フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が通過するとともに略長方形形状を有する平板状部材を含み、平板状部材には、平板状部材の端部に開口を有する切欠き状のスリットが設けられており、スリットは、略長方形形状の平板状部材の長辺に沿って延びるように設けられている。

この発明の一の局面によるコンバータ用フィルタユニットでは、上記のように、フィルタ抵抗部に含まれる平板状部材には、平板状部材の端部に開口を有する切欠き状のスリットが設けられている。これにより、平板状部材の、スリットが延びる方向と交差する方向の一方側と他方側とをそれぞれ流れる電流の電流経路の断面積は、スリットが設けられない平板状部材を流れる電流の電流経路の断面積に比べて小さくなる。また、平板状部材に流れ込む電流を、切欠き状のスリットの外縁に沿うように、スリットを迂回しながら流すことができるので、平板状部材を流れる電流の電流経路の長さを長くすることができる。すなわち、平板状部材にスリットを設けることにより、電流経路の断面積が小さくなるとともに電流経路の長さが大きくなるので、平板状部材を流れる電流に対する抵抗値を大きくすることができる。その結果、フィルタ抵抗部が大型化するのを抑制しながら、フィルタ抵抗部の抵抗値を大きくすることができる。すなわち、スリットを設けることにより、フィルタ抵抗部が配置される領域を大きくすることなく、フィルタ抵抗部の抵抗値を大きくすることができる。したがって、同じ大きさのフィルタ抵抗部でスリットの有無により、高い抵抗値および低い抵抗値をそれぞれ有する種類のフィルタ抵抗部を形成することができる。その結果、電源の電圧が大きくなった場合でも、コンバータ用フィルタユニットの大きさを大きくする必要がない。

上記一の局面によるコンバータ用フィルタユニットにおいて、好ましくは、平板状部材は、スリットが延びる方向と交差する方向の一方側に配置され、フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が流れ込む第１電流経路部と、スリットが延びる方向と交差する方向の他方側に配置され、フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が流れ出す第２電流経路部とを含む。このように構成すれば、平板状部材を流れる電流は、第１電流経路部と第２電流経路部との両方を介して流れるので、電流経路の長さを容易に長くすることができる。

この場合、好ましくは、平板状部材は、複数設けられ、複数の平板状部材は、互いの表面が対向するとともに、切欠き状のスリットの開口が同一の方向を向くように隣接して配置されており、隣接する平板状部材のうちの一方の平板状部材の第２電流経路部の端部と、隣接する平板状部材のうちの他方の平板状部材の第１電流経路部の端部とが電気的に接続されている。このように構成すれば、隣接する平板状部材のうちの一方の第１電流経路部および第２電流経路部を介して流れた電流が、隣接する平板状部材のうちの他方の第１電流経路部および第２電流経路部を介して流れるので、電流経路の長さをより長くすることができる。

この場合、好ましくは、スリットは、略長方形形状の平板状部材の短辺の略中央部分から、長辺に沿って延びるように設けられている。このように構成すれば、スリットが延びる方向の一方側の平板状部材の短辺に沿った方向の幅と、スリットが延びる方向の他方側の平板状部材の短辺に沿った方向の幅とが略同じになるので、スリットが延びる方向の一方側の平板状部材の抵抗値と他方側の平板状部材の抵抗値とを略同じにすることができる。

上記スリットが長辺に沿って延びるように設けられているコンバータ用フィルタユニットにおいて、好ましくは、スリットは、略長方形形状の平板状部材の一方側の短辺から他方側の短辺近傍まで、長辺に沿って延びるように設けられている。このように構成すれば、スリットの長さが比較的大きくなるので、スリットを迂回する電流の経路を効果的に長くすることができる。

上記一の局面によるコンバータ用フィルタユニットにおいて、好ましくは、平板状部材は、複数設けられ、複数の平板状部材にそれぞれ設けられるスリットの位置は、複数の平板状部材において略同一である。このように構成すれば、同一の形状（大きさ）を有する平板状部材を、同一の金型により打ち抜いてスリットを形成することにより、容易に、複数の平板状部材を形成することができる。

上記一の局面によるコンバータ用フィルタユニットにおいて、好ましくは、平板状部材は、複数設けられ、複数の平板状部材は、互いの表面が対向するとともに、切欠き状のスリットの開口が同一の方向を向くように隣接して配置されており、複数の平板状部材を絶縁するために複数の平板状部材の間に配置される複数の絶縁部材と、複数の絶縁部材と、複数の平板状部材のスリットとを貫通するように配置される軸部材とをさらに備える。このように構成すれば、絶縁部材により複数の平板状部材同士を絶縁しながら、軸部材により複数の平板状部材同士を固定することができる。

この場合、好ましくは、平板状部材のスリットには、スリットが延びる方向と直交する方向に窪むように、軸部材が貫通するための凹部が設けられている。このように構成すれば、スリットとスリットに設けられた凹部とにより、軸部材が貫通する孔が構成されるので、平板状部材にスリットと軸部材が貫通する孔とを別個に設ける場合と異なり、平板状部材の強度が低下するのを抑制することができる。

本発明によれば、上記のように、フィルタ抵抗部が大型化するのを抑制しながら、フィルタ抵抗部の抵抗値を大きくすることができる。

本発明の一実施形態によるフィルタユニットおよび電力変換装置の回路図である。 本発明の一実施形態によるフィルタユニットの斜視図である。 本発明の一実施形態によるフィルタユニット（冷却ファンを取り外した状態）の斜視図である。 本発明の一実施形態によるフィルタユニットの模式図である。 本発明の一実施形態によるフィルタ抵抗部の斜視図である。 互いに隣接するように配置される平板状部材の模式図である。 本発明の一実施形態によるフィルタ抵抗部の平板状部材（奇数番目）の側面図である。 本発明の一実施形態によるフィルタ抵抗部の平板状部材（偶数番目）の側面図である。 本発明の一実施形態によるフィルタ抵抗部の軸部材および絶縁部材の断面図である。

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。

［本実施形態］
図１〜図９を参照して、本実施形態によるフィルタユニット１００の構成について説明する。なお、フィルタユニット１００は、特許請求の範囲の「コンバータ用フィルタユニット」の一例である。

（フィルタユニットおよび電力変換装置の回路構成）
まず、図１を参照して、電力変換装置２００およびフィルタユニット１００の回路構成について説明する。

図１に示すように、電力変換装置２００は、コンバータ部２０１とインバータ部２０２とを含む。コンバータ部２０１は、交流電流を直流電流に変換するように構成されている。また、インバータ部２０２は、コンバータ部２０１から出力された直流電流を交流電流に変換して、モータ等の負荷２１０を駆動するように構成されている。また、コンバータ部２０１およびインバータ部２０２は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号により制御されるように構成されている。なお、コンバータ部２０１は、特許請求の範囲の「コンバータ」の一例である。

また、交流電源２２０と、電力変換装置２００との間にフィルタユニット１００が設けられている。具体的には、フィルタユニット１００は、交流電源２２０とコンバータ部２０１との間に設けられている。また、フィルタユニット１００は、昇圧リアクトル１０と、フィルタリアクトル２０と、フィルタ抵抗部３０と、フィルタコンデンサ４０とを備えている。なお、交流電源２２０は、特許請求の範囲の「電源」の一例である。

フィルタリアクトル２０は、交流電源２２０に接続されており、交流電源２２０から供給される交流電流の高周波成分を除去するように構成されている。昇圧リアクトル１０は、フィルタリアクトル２０を通過した交流電流の電圧を上昇させるように構成されている。

フィルタ抵抗部３０は、フィルタリアクトル２０と昇圧リアクトル１０との間に一方端が接続されるとともに、フィルタコンデンサ４０に他方端が接続されている。フィルタ抵抗部３０は、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の交流電流が通過するように構成されている。

フィルタコンデンサ４０は、フィルタ抵抗部３０の他方端に接続されており、フィルタ抵抗部３０を通過した高周波成分の交流電流を蓄積するように構成されている。

また、昇圧リアクトル１０、フィルタリアクトル２０およびフィルタ抵抗部３０は、交流電源２２０の相数（３相）に合わせて、それぞれ、３個ずつ設けられている。また、フィルタコンデンサ４０は、３個のフィルタ抵抗部３０に対応するように、３個設けられている。

（フィルタユニットの構造）
次に、図２〜図４を参照して、フィルタユニット１００の構造について説明する。

図２〜図４に示すように、フィルタユニット１００は、筐体５０を備えている。筐体５０は、２つの部屋（第１の部屋５１、第２の部屋５２）に区画されている。第１の部屋５１には、昇圧リアクトル１０、フィルタリアクトル２０およびフィルタ抵抗部３０が配置されている。昇圧リアクトル１０、フィルタリアクトル２０およびフィルタ抵抗部３０は、この順で、下方（Ｚ２方向）から上方（Ｚ１方向）に積層されている。

また、第２の部屋５２には、フィルタコンデンサ４０が配置されている。図４に示すように、第１の部屋５１と第２の部屋５２とは、開口部５３を介して、連通している。

また、図４に示すように、筐体５０には、外部の空気の吸込口５４と、吹出口５５とが設けられている。吸込口５４は、筐体５０の下方に配置されている。具体的には、吸込口５４は、第２の部屋５２を覆う前面カバー５２ａの下方に形成されており、昇圧リアクトル１０、フィルタリアクトル２０およびフィルタ抵抗部３０が配置されている第１の部屋５１に連通している。また、吹出口５５は、第１の部屋５１の上方に形成されている。吹出口５５には、冷却ファン５６が配置されている。

冷却ファン５６が駆動されることにより、吸込口５４から外部の空気が筐体５０に吸い込まれるとともに、筐体５０内を通過した空気が、吹出口５５から吹き出される。これにより、昇圧リアクトル１０、フィルタリアクトル２０、フィルタ抵抗部３０、および、フィルタコンデンサ４０が冷却される。

また、筐体５０には、複数の車輪５７が設けられており、フィルタユニット１００は移動可能に構成されている。

（フィルタ抵抗部の詳細な構造）
次に、図５〜図９を参照して、フィルタ抵抗部３０の詳細な構造について説明する。なお、図６は、互いに隣接するように配置される平板状部材３１の模式図であり、互いに隣接する平板状部材３１の間隔が、図５に比べて大きく示されている。また、平板状部材３１の枚数が、図５に比べて少なく示されている。

図５および図６に示すように、フィルタ抵抗部３０は、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の電流が通過する平板状部材３１を含んでいる。なお、平板状部材３１は、たとえば、ステンレス鋼により形成されている。ここで、本実施形態では、図７に示すように、平板状部材３１には、平板状部材３１の端部３１ａ（Ｘ１方向側の端部３１ａ）に開口３２ａを有する切欠き状のスリット３２が設けられている。スリット３２は、１つの平板状部材３１に１つ設けられており、平板状部材３１は、Ｕ字形状を有する。

具体的には、本実施形態では、平板状部材３１は、略長方形形状を有する。そして、スリット３２は、略長方形形状の平板状部材３１の長辺３１ｂに沿って延びるように設けられている。また、スリット３２は、略長方形形状の平板状部材の短辺３１ｃの略中央部分から、長辺３１ｂに沿って延びるように設けられている。すなわち、後述する第１電流経路部３３のＺ方向に沿った幅Ｗ１と、第２電流経路部３４のＺ方向に沿った幅Ｗ２とは、略等しい。つまり、第１電流経路部３３の断面積（Ｙ−Ｚ平面で切断した断面積）と、第２電流経路部３４の断面積とは、略等しい。また、スリット３２は、略長方形形状の平板状部材の短辺３１ｃの略中央部分から、Ｚ２方向側に略直線状に延びるように形成されている。

また、本実施形態では、スリット３２は、略長方形形状の平板状部材３１の一方側（Ｘ１方向側）の短辺３１ｃから他方側（Ｘ２方向側）の短辺３１ｃ近傍まで、長辺３１ｂに沿って延びるように設けられている。これにより、第１電流経路部３３と第２電流経路部３４との合計の長さが、平板状部材３１の長辺３１ｂの長さＬ１よりも大きくなる。具体的には、第１電流経路部３３と第２電流経路部３４との合計の長さは、平板状部材３１の長辺３１ｂの長さＬ１の２倍弱となり、第１電流経路部３３（第２電流経路部３４）の断面積は、スリット３２が設けられていない平板状部材３１の１／２弱になる。これにより、スリット３２が設けられた平板状部材３１の抵抗値は、スリット３２が設けられていない平板状部材３１の抵抗値に比べて、約３倍（４倍弱）になる。

また、本実施形態では、複数の平板状部材３１にそれぞれ設けられるスリット３２の位置は、複数の平板状部材３１において略同一である。具体的には、複数の平板状部材３１に設けられるスリット３２の長さＬ２および幅Ｗ３が互いに同一であるとともに、平板状部材３１の同一の位置に配置されている。これにより、複数の平板状部材３１を、互いの表面３１ｄが対向するとともに、切欠き状のスリット３２の開口３２ａが同一の方向を向くように隣接して配置した場合（図５および図６参照）、後述する棒状（直線状）の軸部材３７を、複数の平板状部材３１のスリット３２を貫通するように配置することが可能になる。

また、本実施形態では、平板状部材３１は、スリット３２が延びる方向（Ｘ方向）と交差する方向（Ｚ方向）の一方側に配置され、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の交流電流が流れ込む第１電流経路部３３を含む。また、平板状部材３１は、スリット３２が延びる方向（Ｘ方向）と交差する方向（Ｚ方向）の他方側に配置され、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の交流電流が流れ出す第２電流経路部３４を含む。すなわち、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の交流電流は、第１電流経路部３３の端部３３ａから流れ込むとともに、Ｘ２方向側に沿って、第１電流経路部３３を流れる。その後、交流電流は、Ｘ２方向側に流れる向きを変えるとともに、第２電流経路部３４を介して、第２電流経路部３４の端部３４ａから流れ出す。

また、本実施形態では、図５および図６に示すように、複数の平板状部材３１は、互いの表面３１ｄが対向するとともに、切欠き状のスリット３２の開口３２ａが同一の方向（Ｘ１方向）を向くように隣接して配置されている。そして、隣接する平板状部材３１のうちの一方の平板状部材３１の第２電流経路部３４の端部３４ａと、隣接する平板状部材３１のうちの他方の平板状部材３１の第１電流経路部３３の端部３３ａとが電気的に接続されている。すなわち、複数の平板状部材３１は、直列に接続されている。

具体的には、複数の平板状部材３１のうち、奇数番目（Ｙ２方向から見て奇数番目）に配置される平板状部材３１（平板状部材３０１ａ、図７参照）では、第１電流経路部３３は、Ｘ方向に沿った中心線Ｃよりも下側（Ｚ２方向側）の部分であり、第２電流経路部３４は、Ｘ方向に沿った中心線Ｃよりも上側（Ｚ１方向側）の部分である。一方、複数の平板状部材３１のうち、Ｙ２方向から見て偶数番目に配置される平板状部材３１（平板状部材３０１ｂ、図８参照）では、第１電流経路部３３は、Ｘ方向に沿った中心線Ｃよりも上側（Ｚ１方向側）の部分であり、第２電流経路部３４は、Ｘ方向に沿った中心線Ｃよりも下側（Ｚ２方向側）の部分である。そして、図５および図６に示すように、隣接する平板状部材３１のうちの一方の平板状部材３１の第２電流経路部３４の端部３４ａと、隣接する平板状部材３１のうちの他方の平板状部材３１の第１電流経路部３３の端部３３ａとが接続部３５により電気的に接続されている。

具体的には、Ｙ２方向から見て奇数番目に配置される平板状部材３０１ａの上方側（Ｚ１方向側）に配置される第２電流経路部３４の端部３４ａと、偶数番目に配置される平板状部材３０１ｂの上方側（Ｚ１方向側）に配置される第１電流経路部３３の端部３３ａとが接続部３５により電気的に接続されている。また、Ｙ２方向から見て偶数番目に配置される平板状部材３０１ｂの下方側（Ｚ２方向側）に配置される第２電流経路部３４の端部３４ａと、奇数番目に配置される平板状部材３０１ａの下方側（Ｚ２方向側）に配置される第１電流経路部３３の端部３３ａとが接続部３５により電気的に接続されている。

また、本実施形態では、図６に示すように、複数の平板状部材３１を絶縁するために、複数の平板状部材３１の間に配置される複数の絶縁部材３６が設けられている。絶縁部材３６は、たとえば、ガイシなどにより形成されている。また、絶縁部材３６は、複数の平板状部材３１の間のそれぞれに配置されている。また、絶縁部材３６は、複数の平板状部材３１の間毎に複数個ずつ（本実施形態では、３個ずつ）配置されている。また、絶縁部材３６は、複数の平板状部材３１のうち、最も外側（Ｙ１方向側、Ｙ２方向側）に配置される平板状部材３１の外側にも配置されている。また、絶縁部材３６は、図９に示すように、円環形状を有する。

また、本実施形態では、図６に示すように、複数の絶縁部材３６と、複数の平板状部材３１のスリット３２とを貫通するように軸部材３７が配置されている。図９に示すように、軸部材３７は、金属などにより形成されており、円環形状の絶縁部材３６の略中心を貫通するように構成されている。また、円環形状の絶縁部材３６と、軸部材３７との間には、マイカ（雲母）などから形成されている絶縁部材３８が配置されている。また、図５および図６に示すように、軸部材３７は、１つのフィルタ抵抗部３０に対して、複数（本実施形態では３本）設けられている。また、軸部材３７は、フィルタ抵抗部３０を筐体５０に取り付けるために設けられている。

また、軸部材３７の両側には、ナット部材３９が設けられている。そして、軸部材３７の両側からナット部材３９を締結する（螺合させる）ことにより、複数の平板状部材３１が、絶縁部材３６を介して、互いに固定されるように構成されている。

また、本実施形態では、図７および図８に示すように、スリット３２が延びる方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｚ方向）に窪むように、平板状部材３１のスリット３２には、軸部材３７が貫通するための凹部３１ｅが設けられている。凹部３１ｅ（凹部３１１、３１２および３１３）は、スリット３２のＸ１方向側、略中央部近傍、および、Ｘ２方向側に設けられている。凹部３１１および３１２は、略半円形状を有する。凹部３１３は、略円形状を有しており、Ｚ方向のみならず、Ｘ方向にも窪んでいる。また、凹部３１１および３１２は、それぞれ、スリット３２のＺ１方向側およびＺ２方向側の両方に設けられている。

また、図５に示すように、平板状部材３１には、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の電流が流れ込む端子３１ｆが設けられている。また、平板状部材３１には、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の電流が流れ出す端子３１ｇが設けられている。端子３１ｆおよび端子３１ｇは、それぞれ、平板状部材３１の下方側（Ｚ２方向側）でかつ、平板状部材３１の同一の方向側（Ｘ１方向側）に取り付けられている。また、端子３１ｆおよび端子３１ｇには、フィルタリアクトル２０などから延びる導体線の圧着端子が接続される孔部３１ｈが設けられている。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、フィルタ抵抗部３０に含まれる平板状部材３１には、平板状部材３１の端部３１ａに開口３２ａを有する切欠き状のスリット３２が設けられている。これにより、平板状部材３１の、スリット３２が延びる方向と交差する方向の一方側と他方側とをそれぞれ流れる電流の電流経路の断面積は、スリット３２が設けられない平板状部材３１を流れる電流の電流経路の断面積に比べて小さくなる。また、平板状部材３１に流れ込む電流を、切欠き状のスリット３２の外縁に沿うように、スリット３２を迂回しながら流すことができるので、平板状部材３１を流れる電流の電流経路の長さを長くすることができる。すなわち、平板状部材３１にスリット３２を設けることにより、電流経路の断面積が小さくなるとともに電流経路の長さが大きくなるので、平板状部材３１を流れる電流に対する抵抗値を大きくすることができる。その結果、フィルタ抵抗部３０が大型化するのを抑制しながら、フィルタ抵抗部３０の抵抗値を大きくすることができる。すなわち、スリット３２を設けることにより、フィルタ抵抗部３０が配置される領域を大きくすることなく、フィルタ抵抗部３０の抵抗値を大きくすることができる。したがって、同じ大きさのフィルタ抵抗部３０でスリット３０の有無により、高い抵抗値および低い抵抗値をそれぞれ有する種類のフィルタ抵抗部３０を形成することができる。その結果、交流電源２２０の電圧が大きくなった場合でも、フィルタユニット１００の大きさを大きくする必要がない。

また、本実施形態では、上記のように、平板状部材３１は、スリット３２が延びる方向と交差する方向の一方側に配置され、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の電流が流れ込む第１電流経路部３３と、スリット３２が延びる方向と交差する方向の他方側に配置され、フィルタリアクトル２０により除去された高周波成分の電流が流れ出す第２電流経路部３４とを含む。これにより、平板状部材３１を流れる電流は、第１電流経路部３３と第２電流経路部３４との両方を介して流れるので、電流経路の長さを容易に長くすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、平板状部材３１は、複数設けられ、複数の平板状部材３１は、互いの表面３１ｄが対向するとともに、切欠き状のスリット３２の開口３２ａが同一の方向を向くように隣接して配置されている。そして、隣接する平板状部材３１のうちの一方の平板状部材３１の第２電流経路部３４の端部３４ａと、隣接する平板状部材３１のうちの他方の平板状部材３１の第１電流経路部３３の端部３３ａとを電気的に接続する。これにより、隣接する平板状部材３１のうちの一方の第１電流経路部３３および第２電流経路部３４を介して流れた電流が、隣接する平板状部材３１のうちの他方の第１電流経路部３３および第２電流経路部３４を介して流れるので、電流経路の長さをより長くすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、平板状部材３１は、略長方形形状を有し、スリット３２を、略長方形形状の平板状部材３１の長辺３１ｂに沿って延びるように設ける。これにより、スリット３２を、略長方形形状の平板状部材３１の短辺３１ｃに沿って延びるように設ける場合と比べて、スリット３２を迂回する電流の経路をより長くすることができる。その結果、平板状部材３１を流れる電流に対する抵抗値をより大きくすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、スリット３２を、略長方形形状の平板状部材３１の短辺３１ｃの略中央部分から、長辺３１ｂに沿って延びるように設ける。これにより、スリット３２が延びる方向の一方側の平板状部材３１の短辺３１ｃに沿った方向の幅Ｗ１と、スリット３２が延びる方向の他方側の平板状部材３１の短辺３１ｃに沿った方向の幅Ｗ２とが略同じになるので、スリット３２が延びる方向の一方側の平板状部材３１の抵抗値と他方側の平板状部材３１の抵抗値とを略同じにすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、スリット３２を、略長方形形状の平板状部材３１の一方側の短辺３１ｃから他方側の短辺３１ｃ近傍まで、長辺３１ｂに沿って延びるように設ける。これにより、スリット３２の長さＬ２が比較的大きくなるので、スリット３２を迂回する電流の経路を効果的に長くすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、複数の平板状部材３１にそれぞれ設けられるスリット３２の位置および長さＬ２を、複数の平板状部材３１において略同一にする。これにより、同一の形状（大きさ）を有する平板状部材３１を、同一の金型により打ち抜いてスリット３１を形成することにより、容易に、複数の平板状部材３１を形成することができる。

また、本実施形態では、上記のように、複数の平板状部材３１を絶縁するために複数の平板状部材３１の間に配置される複数の絶縁部材３６と、複数の絶縁部材３６と、複数の平板状部材３１のスリット３２とを貫通するように配置される軸部材３７とを設ける。これにより、絶縁部材３６により複数の平板状部材３１同士を絶縁しながら、軸部材３７により複数の平板状部材３１同士を固定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、平板状部材３１のスリット３２に、スリット３２が延びる方向と直交する方向に窪むように、軸部材３７が貫通するための凹部３１ｅを設ける。これにより、スリット３２とスリット３２に設けられた凹部３１ｅとにより、軸部材３７が構成されるので、平板状部材３１にスリット３２と軸部材３７が貫通する孔とを別個に設ける場合と異なり、平板状部材３１の強度が低下するのを抑制することができる。

[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって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、上記した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すべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、スリットが、１つの平板状部材に１つ設けられている例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、スリットを、１つの平板状部材に複数設けてもよい。

また、上記実施形態では、フィルタ抵抗部に、平板状部材が複数設けられている例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、フィルタ抵抗部に、１つの平板状部材のみが設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、スリットが、略長方形形状の平板状部材の長辺に沿って直線状に延びるように設けられている例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、スリットが、略長方形形状の平板状部材の短辺に沿って延びるように設けられていてもよい。また、スリットが直線状以外の形状を有していてもよい。

また、上記実施形態では、スリットが、略長方形形状の平板状部材の短辺の略中央部分から、長辺に沿って延びるように設けられている例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、スリットが、略長方形形状の平板状部材の短辺の略中央部分以外の部分から（短辺の略中央部分よりも、短辺方向の一方側または他方側に寄った位置から）、長辺に沿って延びるように設けてもよい。

また、上記実施形態では、複数の平板状部材にそれぞれ設けられるスリットの位置が、複数の平板状部材において略同一である例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、複数の平板状部材にそれぞれ設けられるスリットの位置を互いに異ならせてもよい。

また、上記実施形態では、１つのフィルタ抵抗部に軸部材が複数設けられている例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、１つのフィルタ抵抗部に軸部材を１つ設けてもよい。

また、上記実施形態では、スリットに、軸部材を貫通させるための凹部を設ける例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、軸部材を貫通させるための孔を、スリットと別個に設けてもよい。

２０ フィルタリアクトル
３０ フィルタ抵抗部
３１ 平板状部材
３１ａ （平板状部材の）端部
３１ｂ 長辺
３１ｃ 短辺
３１ｄ 表面
３１ｅ 凹部
３２ スリット
３２ａ 開口
３３ 第１電流経路部
３３ａ （第１電流経路部の）端部
３４ 第２電流経路部
３４ａ （第２電流経路部の）端部
３６ 絶縁部材
３７ 軸部材
４０ フィルタコンデンサ
１００ フィルタユニット（コンバータ用フィルタユニット）
２０１ コンバータ部（コンバータ）
２２０ 交流電源（電源）

Claims (8)

1. 電源とコンバータとの間に設けられるコンバータ用フィルタユニットであって、
   前記電源から供給される電流の高周波成分を除去するためのフィルタリアクトルと、
   前記フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が通過するフィルタ抵抗部と、
   前記フィルタ抵抗部を通過した高周波成分の電流を蓄積するためのフィルタコンデンサとを備え、
   前記フィルタ抵抗部は、前記フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が通過するとともに略長方形形状を有する平板状部材を含み、
   前記平板状部材には、前記平板状部材の端部に開口を有する切欠き状のスリットが設けられており、
   前記スリットは、前記略長方形形状の平板状部材の長辺に沿って延びるように設けられている、コンバータ用フィルタユニット。
2. 前記平板状部材は、前記スリットが延びる方向と交差する方向の一方側に配置され、前記フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が流れ込む第１電流経路部と、前記スリットが延びる方向と交差する方向の他方側に配置され、前記フィルタリアクトルにより除去された高周波成分の電流が流れ出す第２電流経路部とを含む、請求項１に記載のコンバータ用フィルタユニット。
3. 前記平板状部材は、複数設けられ、
   前記複数の平板状部材は、互いの表面が対向するとともに、前記切欠き状のスリットの開口が同一の方向を向くように隣接して配置されており、
   隣接する前記平板状部材のうちの一方の前記平板状部材の前記第２電流経路部の端部と、隣接する前記平板状部材のうちの他方の前記平板状部材の前記第１電流経路部の端部とが電気的に接続されている、請求項２に記載のコンバータ用フィルタユニット。
4. 前記スリットは、前記略長方形形状の平板状部材の短辺の略中央部分から、前記長辺に沿って延びるように設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンバータ用フィルタユニット。
5. 前記スリットは、前記略長方形形状の平板状部材の一方側の前記短辺から他方側の前記短辺近傍まで、前記長辺に沿って延びるように設けられている、請求項４に記載のコンバータ用フィルタユニット。
6. 前記平板状部材は、複数設けられ、
   前記複数の平板状部材にそれぞれ設けられる前記スリットの位置は、前記複数の平板状部材において略同一である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンバータ用フィルタユニット。
7. 前記平板状部材は、複数設けられ、
   前記複数の平板状部材は、互いの表面が対向するとともに、前記切欠き状のスリットの開口が同一の方向を向くように隣接して配置されており、
   前記複数の平板状部材を絶縁するために前記複数の平板状部材の間に配置される複数の絶縁部材と、
   前記複数の絶縁部材と、前記複数の平板状部材の前記スリットとを貫通するように配置される軸部材とをさらに備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載のコンバータ用フィルタユニット。
8. 前記平板状部材の前記スリットには、前記スリットが延びる方向と直交する方向に窪むように、前記軸部材が貫通するための凹部が設けられている、請求項７に記載のコンバータ用フィルタユニット。

Images