JP7454952B2 - ノイズフィルタおよび電力変換装置 - Google Patents

Description

本発明は、ノイズフィルタおよび電力変換装置に関する。

一般に、モータや電源はバスバを介して電気的に接続されている。バスバを流れる電流は、比較的大電流であり、バスバを電流が流れる際に生ずる磁界は、ノイズ（電磁ノイズ）の発生源となるため、周辺の電子機器に悪影響を及ぼさないようにする必要がある。

特許文献１には、バスバを流れる電流に起因して発生する電磁ノイズを遮蔽可能な磁性材を有し、中央部に貫通孔を有している磁性体コアと、磁性体コアの貫通孔に並んだ状態で挿通される三本のバスバとよりなるバスバユニットが開示されている。

特開２０１８－５０４１７号公報

従来の技術では、フィルタ効果を増加させてノイズを抑制するためには、磁性体コアを大型化しなければならず、磁性体コアの材料価格が高価であることから大きなコストアップ要因となる課題があった。

本発明の第１の態様によるノイズフィルタは、互いに対向して磁性体コア貫通孔がそれぞれ形成された第１面および第２面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面にそれぞれ直交する第３面および第４面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面、および前記第３面と前記第４面にそれぞれ直交する第５面および第６面と、を有する直方体形状の磁性体コアと、前記磁性体コア貫通孔に配置されるバスバ貫通部と、前記磁性体コアの外面に沿って配置されるバスバ外面部とを有する複数のバスバと、を備え、前記第１面および前記第２面は、前記磁性体コア貫通孔を間に挟んで、前記第３面側に配置された上側領域と、前記第４面側に配置された下側領域と、をそれぞれ有し、前記複数のバスバの各々における前記バスバ外面部は、前記第１面の前記上側領域に沿って配置される第１バスバ外面部と、前記第３面に沿って配置される第２バスバ外面部と、前記第２面の前記上側領域に沿って配置される第３バスバ外面部と、前記第１面の前記下側領域に沿って配置される第４バスバ外面部と、前記第４面に沿って配置される第５バスバ外面部と、前記第２面の前記下側領域に沿って配置される第６バスバ外面部と、を有する。
本発明の第２の態様によるノイズフィルタは、互いに対向して磁性体コア貫通孔がそれぞれ形成された第１面および第２面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面にそれぞれ直交する第３面および第４面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面、および前記第３面と前記第４面にそれぞれ直交する第５面および第６面と、を有する直方体形状の磁性体コアと、前記磁性体コア貫通孔に配置されるバスバ貫通部と、前記磁性体コアの外面に沿って配置されるバスバ外面部とを有する複数のバスバと、を備え、前記第１面および前記第２面は、前記磁性体コア貫通孔を間に挟んで、前記第３面側に配置された上側領域と、前記第４面側に配置された下側領域と、をそれぞれ有し、前記複数のバスバの各々における前記バスバ外面部は、前記第３面に沿って配置される第２バスバ外面部と、前記第２面の前記上側領域に沿って配置される第３バスバ外面部と、前記第１面の前記下側領域に沿って配置される第４バスバ外面部と、前記第４面に沿って配置される第５バスバ外面部と、を有する。

本発明によれば、磁性体コアを大型化することなく、フィルタ効果を増加させノイズを抑制することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

第１の実施形態に係るノイズフィルタの斜視図である。 第１の実施形態に係るノイズフィルタの断面図である。 比較例１におけるノイズフィルタの一例を示す斜視図である。 比較例２を示す断面図である。 第１の実施形態に係るノイズフィルタの一部断面図である。 電磁界シミュレーションによる計算例を説明する図である。 変形例に係るノイズフィルタの断面図である。 第２の実施形態に係るノイズフィルタの斜視図である。 第２の実施形態に係るノイズフィルタの断面図である。 第３の実施形態に係るノイズフィルタ装置の構成図である。 第３の実施形態に係るノイズフィルタ装置の他の構成図である。 第４の実施形態に係る電力変換装置の構成図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の記載および図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施する事が可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。

図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。

［第１の実施形態]
図１は、本実施形態に係るノイズフィルタ１００の斜視図である。
図１に示すように、ノイズフィルタ１００は、磁性体コア２００と３本のバスバ３００、４００、５００とを備える。磁性体コア２００は貫通孔６００を有する直方体形状である。貫通孔６００には、３本のバスバ３００、４００、５００が貫通している。本実施形態では、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各バスバ３００、４００、５００が三相交流に対応して配置される例を示しているが、この例に限定されず、２本以上の複数本のバスバでもよい。また、磁性体コア２００は直方体形状の例で説明するが、直方体形状の４隅にＲを付けた形状であってもよく、その他の形状であってもよい。

図２は、本実施形態に係るノイズフィルタ１００の断面図であり、図１のＡ-Ａ線の断面図である。

図２に示すように、Ｕ相のバスバ３００は、磁性体コア２００の一方の辺である第１コア２００ａの外面を回り込み、磁性体コア２００の貫通孔６００を貫通し、磁性体コア２００の他方の辺である第２コア２００ｂの外面を回り込む。すなわち、Ｕ相のバスバ３００は、６か所のバスバ外面部３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６を有し、６か所のバスバ外面部３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６は６か所の磁性体コア外面２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６に沿って配置される。そして、Ｕ相のバスバ３００のバスバ貫通部３０７は磁性体コア２００の貫通孔６００に配置される。Ｕ相のバスバ３００は、接合部３０８で溶接されている。Ｖ相のバスバ４００及びＷ相のバスバ５００も同様の構造である。

図３は、比較例１におけるノイズフィルタ１００’の一例を示す斜視図である。
比較例１において、図３に示すように、ノイズフィルタ１００’は、磁性体コア２００と３本のバスバ３００’、４００’、５００’とを備える。磁性体コア２００は、本実施形態と同様の貫通孔６００を有する直方体形状である。しかし、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３本のバスバ３００’、４００’、５００’は貫通孔６００を直線状に貫いている点が本実施形態と相違する。この比較例１では、バスバ３００’、４００’、５００’におけるバスバ貫通部３０７’、４０７’、５０７’のインダクタンス（コモンモード・インダクタンス）は８１５．９ｎＨである。

磁性体コア２００は、バスバ３００’、４００’、５００’を流れる電流で生じる磁束を増加させてバスバ３００’、４００’、５００’のインダクタンス成分の増加によりフィルタ効果を増加させる効果がある。インダクタンス成分の増加は、磁性体コア２００を貫通する電流が発生させる磁界の感じる磁気抵抗に反比例する。この為、磁性体コア２００の大型化がインダクタンス成分の増加に効果的であるが、磁性体コア２００の材料価格が高価であることから大きなコストアップ要因となる。

図４は、比較例２を示す断面図である。この比較例２では、図３に示した磁性体コア２００を配置せず、バスバ３００’、４００’、５００’のみであった場合を示すものである。図４に示すように、バスバ３００’の周囲には、バスバ３００’を流れる電流により磁束の磁路８００が生じる。バスバ３００’を流れる電流により生じる磁束の磁路８００は全周にわたり空気中を通過するため、インダクタンスの増加効果は無い。この比較例２では、バスバ３００’のインダクタンス（コモンモード・インダクタンス）は３４．２ｎＨである。

図５は、本実施形態に係るノイズフィルタ１００の一部断面図であり、図２のＢ-Ｂ線の断面図である。
図５に示すように、バスバ外面部３０２を流れる電流により生じる磁束の磁路９００は、磁性体コア２００ａを通過する磁路９００ａと空気を通過する磁路９００ｂからなる。磁性体コア２００ａを通過する磁路９００ａの磁気抵抗は空気を通過した部分の磁路９００ｂの磁気抵抗と比較すると著しく小さい為、バスバ外面部３０２を流れる電流により生じる磁束が感じる磁気抵抗が大幅に減少し、バスバ外面部３０２は、磁性体コア２００を配置しない比較例２のバスバより大きなインダクタンスを得ることができる。バスバ外面部３０２と磁性体コア２００ａの距離Ｄは、安全上必要な絶縁距離と製作上の公差を考慮して可能な限り近づける事が望ましい。

なお、図２に示すノイズフィルタ１００の断面図において、バスバ貫通部３０７を流れる電流により生じる磁束の磁路は磁性体コア２００ａ、２００ｂを通過し、バスバ貫通部３０７のインダクタンスを著しく増加させる。

図６は、電磁界シミュレーションによる計算例を説明する図である。
図６に示すように、磁性体コア２００の磁性体コア外面２０２にバスバ３００ａを配置した場合（本実施形態に相当する）のバスバ３００ａのインダクタンスを計算した。さらに、比較例２に相当するように、磁性体コア２００から十分に離してバスバ３００ｂを配置した場合のバスバ３００ｂのインダクタンスを計算した。バスバ３００ａ、３００ｂの断面は１５×５ｍｍであり、磁性体コア２００の厚さＴは２０ｍｍである。

本実施形態に相当する場合は、バスバ３００ａのバスバ外面部３０２の単位長さ当たりのインダクタンスは、１．３８ｎＨ/ｍｍであった。一方、比較例２に相当する場合は、バスバ３００ｂの単位長さ当たりのインダクタンスは、０．５８ｎＨ／ｍｍであった。磁性体コア２００の磁性体コア外面２０２にバスバ３００ａを配置した場合のインダクタンスは、磁性体コア２００から十分に離してバスバ３００ｂを配置した場合の２．４倍となっており、磁性体コア外面２０２によるインダクタンスの増加効果が確認できる。

次に、本実施形態によるコモンモードインダクタンスを電磁界シミュレーションにより計算した例について説明する。

図１、図２に示す本実施形態によるノイズフィルタ１００において、コモンモードインダクタンスを電磁界シミュレーションにより計算した結果は、９９２．１４ｎＨである。一方、図３に示す比較例１におけるコモンモードインダクタンスは、８１５．９ｎＨである。同一サイズで同一の材質の磁性体コア２００を使用した場合に、２２％のコモンモードインダクタンスが増加している。コモンモードインダクタンスの増加は、ノイズ低減効果を増加させる。バスバ３００、４００、５００に使用する金属の単価は、磁性体コア２００の材料単価より十分に安価であることから、図１、図２に示すようにバスバ３００、４００、５００を磁性体コア２００の外面に回り込み配置することによるコスト増加は許容範囲である。仮に、コモンモードインダクタンスの増加が不要な場合は、バスバ３００、４００、５００で使用する金属の単価は、磁性体コアの材料単価より十分に安価であることから、磁性体コア２００の大きさを２２％削減してコストを下げることもできる。

本実施形態によれば、各バスバ３００、４００、５００は、６か所のバスバ外面部３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６を有し、６か所のバスバ外面部３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６は６か所の磁性体コア外面２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６に沿って配置されるので、磁性体コア外面２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６を全て活用できるためインダクタンスの増加効果が大きい。

このように、本実施形態によれば、磁性体コア２００によるインダクタンスの増加効果を大きくして伝導ノイズを低減することが可能なノイズフィルタ１００を提供することができる。または、磁性体コア２００によるインダクタンスの増加効果を変化させずに磁性体コア２００のサイズを小さくしてコストを低減することが可能なノイズフィルタ１００を提供することができる。

（変形例）
図７は変形例に係るノイズフィルタ１００の断面図である。図２と同一箇所には同一の符号を付している。

図７に示すように、Ｕ相のバスバ３００は、磁性体コア２００の一方の辺である第１コア２００ａの外面の２面を回り込み、磁性体コア２００の貫通孔６００を貫通し、磁性体コア２００の他方の辺である第２コア２００ｂの外面の２面を回り込む。すなわち、Ｕ相のバスバ３００は、４か所のバスバ外面部３０２、３０３、３０４、３０５を有し、４か所のバスバ外面部３０２、３０３、３０４、３０５は４か所の磁性体コア外面２０２、２０３、２０４、２０５に沿って配置される。そして、Ｕ相のバスバ３００のバスバ貫通部３０７は磁性体コア２００の貫通孔６００に配置される。Ｕ相のバスバ３００は、接合部３０８で溶接されている。Ｖ相のバスバ４００及びＷ相のバスバ５００も同様の構造である。

この変形例によれば、各バスバ３００、４００、５００は、４か所のバスバ外面部３０２、３０３、３０４、３０５を有し、４か所のバスバ外面部３０２、３０３、３０４、３０５は４か所の磁性体コア外面２０２、２０３、２０４、２０５に沿って配置される。したがって、磁性体コア外面２０２、２０３、２０４、２０５を有効に活用できるためインダクタンスの増加効果が大きい。

［第２の実施形態]
図８は、本実施形態に係るノイズフィルタ１１００の斜視図である。
図８に示すように、ノイズフィルタ１１００は、磁性体コア１２００と２本のバスバ１３００、１４００とを備える。磁性体コア１２００は貫通孔６００を有する円筒形状である。貫通孔６００には、２本のバスバ１３００、１４００が貫通している。本実施形態では、直流に対応して陽極と陰極の各バスバ１３００、１４００を一例として示しているが、この例に限定されず、２本以上の複数本のバスバでもよい。また、磁性体コア１２００は円筒形状の例で説明するが、直方体形状であってもよく、その他の形状であってもよい。

図９は、本実施形態に係るノイズフィルタ１１００の断面図であり、図８のＣ-Ｃ線の断面図である。
図９に示すように、磁性体コア１２００は、磁性体コア貫通面１２０１と、磁性体コア１２００の貫通孔６００に垂直な磁性体コア外面１２０２、１２０３を有する。

陽極のバスバ１３００は、磁性体コア１２００の一方の磁性体コア外面１２０２に沿って配置され、磁性体コア１２００の貫通孔６００を貫通し、磁性体コア１２００の他方の磁性体コア外面１２０３に沿って配置される。すなわち、陽極のバスバ１３００は、２か所のバスバ外面部１３０２、１３０３と１か所のバスバ貫通部１３０１を有する。そして、２か所のバスバ外面部１３０２、１３０３は磁性体コア貫通孔６００に垂直な２か所の磁性体コア外面１２０２、１２０３に沿って配置される。１か所のバスバ貫通部１３０１は１か所の磁性体コア貫通面１２０１に沿って配置される。陽極のバスバ１３００は、接合部３０８において溶接されている。

陰極のバスバ１４００は、磁性体コア１２００の一方の磁性体コア外面１２０２に沿って配置され、磁性体コア１２００の貫通孔６００を貫通し、磁性体コア１２００の他方の磁性体コア外面１２０３に沿って配置される。すなわち、陰極のバスバ１４００は、２か所のバスバ外面部１４０２、１４０３と１か所のバスバ貫通部１４０１を有する。そして、２か所のバスバ外面部１４０２、１４０３は磁性体コア貫通孔６００に垂直な２か所の磁性体コア外面１２０２、１２０３に沿って配置される。１か所のバスバ貫通部１４０１は１か所の磁性体コア貫通面１２０１に沿って配置される。陰極のバスバ１４００は、接合部３０８において溶接されている。

本実施形態によれば、２か所のバスバ外面部１３０２、１３０３、１４０２、１４０３は２か所の磁性体コア外面１２０２、１２０３に沿って配置される。したがって、図３に示す比較例１と比較して、同一サイズで同一材質の磁性体コア１２００を使用した場合においても、インダクタンスの増加効果が大きい。磁性体コア１２００の貫通孔６００に垂直な磁性体コア外面１２０２、１２０３に沿うようにバスバ１３００、１４００を配置するために、磁性体コア１２００の貫通孔６００に垂直な磁性体コア外面１２０２、１２０３を有効に活用することができる。

［第３の実施形態]
図１０はノイズフィルタ装置１０００の構成図である。ノイズフィルタ装置１０００は、第２の実施形態で説明したノイズフィルタ１１００を組み込んだ構成である。

図１０に示すように、ノイズフィルタ装置１０００は、陽極バスバ１００６、１００７および陰極バスバ１００８、１００９を備える。そして、陽極バスバ１００６と陰極バスバ１００８との間に、Ｘコンデンサである第１のキャパシタ１０１０が接続される。さらに、陽極バスバ１００７とグランド及び又は金属筐体の間に、Ｙコンデンサである第２のキャパシタ１０１１が、陰極バスバ１００９とグランド及び又は金属筐体の間に、Ｙコンデンサである第３のキャパシタ１０１２が接続される。

ノイズフィルタ１１００の陽極バスバ１３００（図９参照）は、その一方端が端子１３０４を介して陽極バスバ１００６に接続され、他方端が端子１３０５を介して陽極バスバ１００７に接続される。ノイズフィルタ１１００の陰極バスバ１４００（図９参照）は、その一方端が端子１４０４を介して陰極バスバ１００８に接続され、他方端が端子１４０５を介して陰極バスバ１００９に接続される。端子１３０４、１３０５、１４０４、１４０５は、それに接続されるバスバと一体化されていても良い。なお、陽極バスバ１００６、１００７は、ノイズフィルタ１１００が接続される端子１３０４、１３０５とは反対側に端子１００２、１００３を備える。また、陰極バスバ１００８、１００９は、ノイズフィルタ１１００が接続される端子１４０４、１４０５とは反対側に端子１００４、１００５を備える。

図１１はノイズフィルタ装置１０００の他の構成図である。ノイズフィルタ装置１０００は、第２の実施形態で説明したノイズフィルタ１１００を組み込んだ構成であり、図１０で示した例とは第１のキャパシタ１０１０の接続位置が異なる。

図１１に示すように、Ｘコンデンサである第１のキャパシタ１０１０は、陽極バスバ１００７と陰極バスバ１００９との間に接続される。その他の構成は図１０と同様であり、同一箇所には同一の符号を付してその説明を省略する。

図１０および図１１に示すノイズフィルタ装置１０００において、第１のキャパシタ１０１０は、陽極バスバ１００６と陰極バスバ１００８間、または陽極バスバ１００７と陰極バスバ１００９間の直流電圧に重畳する電圧変化（ノイズ）を平滑化する。第１のキャパシタ１０１０は一般的にＸキャパシタとも呼ばれる。第１のキャパシタ１０１０のキャパシタンスは、特に制限されないが、抑制したい周波数帯域によって決めれば良く、主に数ナノファラッドから数マイクロファラッドのキャパシタンスを持つ容量素子が使用される。必要に応じて複数個、複数容量を組み合わせても良い。

第２のキャパシタ１０１１は、陽極バスバ１００７とグランド及び又は金属筐体間に重畳する電圧変化（ノイズ）を平滑化する。第３のキャパシタ１０１２は、陰極バスバ１００９とグランド及び又は金属筐体間に重畳する電圧変化（ノイズ）を平滑化する。第２のキャパシタ１０１１と第３のキャパシタ１０１２は、一般的にＹキャパシタとも呼ばれる。第２のキャパシタ１０１１と第３のキャパシタ１０１２は、特に制限されないが、抑制したい周波数帯域によって決めれば良く、主に数ナノファラッドから数マイクロファラッドのキャパシタンスを持つ容量素子が使用される。各キャパシタは、必要に応じて複数個、複数容量を組み合わせてバスバに接続しても良い。

［第４の実施形態]
図１２は電力変換装置１５００の構成図である。電力変換装置１５００は、第１の実施形態で説明したノイズフィルタ１００および第３の実施形態で説明したノイズフィルタ装置１０００を組み込んだ構成である。

本実施形態では、直流電力と交流電力を相互に変換する電力変換装置１５００であって、例えば電気自動車やハイブリッド自動車などにおいて、直流電源１６００とモータ１７００との間に接続される。電力変換装置１５００は、直流電源１６００から供給される直流電力を交流電力に変換してモータ１７００を駆動する。また、電力変換装置１５００は、モータ１７００の回生により生成された交流電力を直流電力に変換して直流電源１６００を充電する。直流電源１６００は、例えばハイブリッド自動車では数百ボルトの高電圧バッテリを用いる。なお、直流電源１６００は交流電源をコンバ－タにより直流電圧に変換したものを用いてもよい。例えば、Ｘ線診断装置などの医療装置は商用の交流電源を用いるため、整流回路またはコンバ－タを用いて直流電源１６００に変換する。

直流電源１６００は陽極ケ－ブル１１０３、陰極ケーブル１１０４を介して電力変換装置１５００の陽極用電源入力端子１１０５、陰極用電源入力端子１１０６にそれぞれ接続される。特に制限されないが、直流電源１６００の筐体はフレ－ムグランドＧとされ、接地線ＧＮＤに接続されている。

モータ１７００は、特に制限されないが、３相電気モータによって構成されている。このモータ１７００は、回転子（図示省略）と固定子（図示省略）を備え、回転子に磁石が、固定子にコイルが配置されている。電力変換装置１５００は３相の交流電圧を生成し、ＡＣケ－ブル１１２１を介してモータ１７００のコイルに供給する。これにより、回転子が回転することになる。なお、特に制限されないが、モータ１７００はその筐体がフレ－ムグランドＧとされ、接地線ＧＮＤに接続されている。

次に、電力変換装置１５００について説明する。
電力変換装置１５００は、ノイズフィルタ１００、ノイズフィルタ装置１０００、平滑コンデンサ１１０９、電力変換部１１１０を制御する制御部１１１１を備えている。そして、電力変換装置１５００は、必要に応じて金属性の筐体ケース１１１２に格納される。

ノイズフィルタ１００は、第１の実施形態で説明したノイズフィルタ１００を使用するが、ノイズフィルタ１００は、必須ではなく、必要に応じて使用する。また、ノイズフィルタ１００は、第１の実施形態で説明したノイズフィルタ１００が使用できるが、これに限定されない。図１２では、ノイズフィルタ１００を使用した場合の構成である。

ノイズフィルタ装置１０００は、第３の実施形態で説明したノイズフィルタ装置１０００が使用できるが、これに限定されない。ノイズフィルタ装置１０００のみを本実施形態のフィルタとして、ノイズフィルタ１００を省略する事もできる。または、ノイズフィルタ１００のみを本実施形態のフィルタとして、ノイズフィルタ装置１０００を従来のフィルタとする事もできる。

電力変換装置１５００の陽極用電源入力端子１１０５とノイズフィルタ装置１０００の端子１００２との間は陽極バスバ１１１４で接続され、電力変換装置１５００の陰極用電源入力端子１１０６とノイズフィルタ装置１０００の端子１００４との間は陰極バスバ１１１５で接続されている。ノイズフィルタ装置１０００の端子１００３と電力変換部１１１０の陽極端子と平滑コンデンサ１１０９の陽極端子との間は陽極バスバ１１１６で接続されている。ノイズフィルタ装置１０００の端子１００５と電力変換部１１１０の陰極端子と平滑コンデンサ１１０９の陰極端子との間は陰極バスバ１１１７で接続されている。

電力変換部１１１０の出力端子とノイズフィルタ１００はＡＣバスバ１１１８で接続される。３相交流に対応したノイズフィルタ１００とＡＣ出力端子１１２０は、必要に応じてＡＣバスバ１１１９で接続される。電力変換部１１１０は、半導体素子を内蔵した半導体モジュールによって構成され、直流電力と交流電力を相互に変換する。電力変換部１１１０内の半導体素子はスイッチングする際に高周波の切り替え電流および電圧が発生するため、これを平滑化する平滑コンデンサ１１０９が一般的に用いられており、数十マイクロファラッド程度のキャパシタンスを持つコンデンサを複数並列に接続されるがこれに限定されない。陽極バスバ１１１４、１１１６、陰極バスバ１１１５、１１１７、ＡＣバスバ１１１８、１１１９は、銅を用いる事が望ましいがこれに限定されない。

電力変換部１１１０内の半導体素子は、ＩＧＢＴ、ＭＯＳＦＥＴ、ＳｉＣ、ＧａＮなどであるがこれに限定されない。電力変換部１１１０は、半導体素子をスイッチング（オンとオフの切り替え）することにより所望の電圧や電流を生成する。半導体素子のスイッチング動作は制御部１１１１によって制御される。

本実施形態によれば、半導体素子のスイッチングにより生じるノイズ電流を、ノイズフィルタ装置１０００、及び/又はノイズフィルタ１００により減衰させ、電力変換装置１５００の外に漏れるノイズを減少させることが出来る。

以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）ノイズフィルタ１００、１１００は、磁性体コア貫通孔６００と磁性体コア外面２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、１２０２、１２０３とを有する磁性体コア２００、１２００と、磁性体コア貫通孔６００に配置されるバスバ貫通部３０７、１３０１、１４０１と、磁性体コア外面２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、１２０２、１２０３に沿って配置されるバスバ外面部３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、１３０２、１３０３、１４０２、１４０３とを有する複数のバスバ３００、４００、５００、１３００、１４００と、を備えた。これにより、磁性体コアを大型化することなく、フィルタ効果を増加させノイズを抑制することができる。

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の特徴を損なわない限り、本発明の技術思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。また、上述の実施形態と変形例を組み合わせた構成としてもよい。

１００、１１００・・・ノイズフィルタ、２００、１２００・・・磁性体コア、２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、１２０２、１２０３・・・磁性体コア外面、３００、４００、５００、１３００、１４００・・・バスバ、３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、１３０２、１３０３、１４０２、１４０３・・・バスバ外面部、３０８・・・接合部、３０７、１３０１、１４０１・・・バスバ貫通部、４０３・・・バスバ外面部、６００・・・貫通孔、１０００・・・ノイズフィルタ装置、１００６、１００７、１１１４、１１１６・・・陽極バスバ、１００８、１００９、１１１５、１１１７・・・陰極バスバ、１０１０・・・第１のキャパシタ、１０１１・・・第２のキャパシタ、１０１２・・・第３のキャパシタ、１１０３・・・陽極ケ－ブル、１１０４・・・陰極ケーブル、１１０５・・・陽極用電源入力端子、１１０６・・・陰極用電源入力端子、１１０９・・・平滑コンデンサ、１１１０・・・電力変換部、１１１１・・・制御部、１１１２・・・筐体ケース、１１１８、１１１９・・・ＡＣバスバ、１１２０・・・ＡＣ出力端子、１１２１・・・ＡＣケ－ブル、１５００・・・電力変換装置、１６００・・・直流電源、１７００・・・モータ。

Claims (6)

1. 互いに対向して磁性体コア貫通孔がそれぞれ形成された第１面および第２面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面にそれぞれ直交する第３面および第４面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面、および前記第３面と前記第４面にそれぞれ直交する第５面および第６面と、を有する直方体形状の磁性体コアと、
   前記磁性体コア貫通孔に配置されるバスバ貫通部と、前記磁性体コアの外面に沿って配置されるバスバ外面部とを有する複数のバスバと、
   を備え、
   前記第１面および前記第２面は、前記磁性体コア貫通孔を間に挟んで、前記第３面側に配置された上側領域と、前記第４面側に配置された下側領域と、をそれぞれ有し、
   前記複数のバスバの各々における前記バスバ外面部は、前記第１面の前記上側領域に沿って配置される第１バスバ外面部と、前記第３面に沿って配置される第２バスバ外面部と、前記第２面の前記上側領域に沿って配置される第３バスバ外面部と、前記第１面の前記下側領域に沿って配置される第４バスバ外面部と、前記第４面に沿って配置される第５バスバ外面部と、前記第２面の前記下側領域に沿って配置される第６バスバ外面部と、を有するノイズフィルタ。
2. 請求項１に記載のノイズフィルタにおいて、
   前記第１バスバ外面部と接続する第１部位と、前記第１バスバ外面部、前記第２バスバ外面部および前記第３バスバ外面部を含む第２部位と、前記第３バスバ外面部と接続する第３部位と、を有する第１バスバ部材と、
   前記バスバ貫通部を含む第４部位と、前記第４バスバ外面部、前記第５バスバ外面部および前記第６バスバ外面部を含む第５部位と、前記第６バスバ外面部と接続する第６部位と、を有する第２バスバ部材と、を備え、
   前記複数のバスバの各々は、第１バスバ部材の前記第３部位と第２バスバ部材の前記第４部位とが溶接されることで形成されているノイズフィルタ。
3. 互いに対向して磁性体コア貫通孔がそれぞれ形成された第１面および第２面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面にそれぞれ直交する第３面および第４面と、互いに対向して前記第１面と前記第２面、および前記第３面と前記第４面にそれぞれ直交する第５面および第６面と、を有する直方体形状の磁性体コアと、
   前記磁性体コア貫通孔に配置されるバスバ貫通部と、前記磁性体コアの外面に沿って配置されるバスバ外面部とを有する複数のバスバと、
   を備え、
   前記第１面および前記第２面は、前記磁性体コア貫通孔を間に挟んで、前記第３面側に配置された上側領域と、前記第４面側に配置された下側領域と、をそれぞれ有し、
   前記複数のバスバの各々における前記バスバ外面部は、前記第３面に沿って配置される第２バスバ外面部と、前記第２面の前記上側領域に沿って配置される第３バスバ外面部と、前記第１面の前記下側領域に沿って配置される第４バスバ外面部と、前記第４面に沿って配置される第５バスバ外面部と、を有するノイズフィルタ。
4. 請求項３に記載のノイズフィルタにおいて、
   前記第２バスバ外面部と接続する第１部位と、前記第２バスバ外面部および前記第３バスバ外面部を含む第２部位と、前記第３バスバ外面部と接続する第３部位と、を有する第１バスバ部材と、
   前記バスバ貫通部を含む第４部位と、前記第４バスバ外面部および前記第５バスバ外面部を含む第５部位と、前記第５バスバ外面部と接続する第６部位と、を有する第２バスバ部材と、を備え、
   前記複数のバスバの各々は、第１バスバ部材の前記第３部位と第２バスバ部材の前記第４部位とが溶接されることで形成されているノイズフィルタ。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のノイズフィルタにおいて、
   前記バスバは３本であり、３相交流に対応したノイズフィルタ。
6. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のノイズフィルタと、
   前記ノイズフィルタに接続され、直流電力と交流電力を相互に変換する電力変換部とを備える電力変換装置。

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