JP7464003B2 - Electrical Equipment - Google Patents
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Description
本明細書に記載の開示は、スイッチモジュールの熱を空気に放熱する放熱部を備える電気機器に関するものである。 The disclosure described herein relates to an electrical device that includes a heat dissipation section that dissipates heat from a switch module into the air.
特許文献1には、複数の半導体スイッチング素子を備える1つのパッケージと2つのスナバコンデンサを備える電力変換装置が記載されている。
2つのスナバコンデンサの間に流れる空気によってパッケージが局所的に冷却されている。複数のスイッチング素子間で空気への放熱量に差が生じる虞があった。 The package is cooled locally by the air flowing between the two snubber capacitors. There was a risk that the amount of heat dissipated into the air would differ between multiple switching elements.
そこで本開示の目的は、複数のスイッチ間で空気への放熱量に差が生じにくくなった電気機器を提供することである。 Therefore, the objective of this disclosure is to provide an electrical device that reduces the difference in the amount of heat dissipated into the air between multiple switches.
本開示の一態様による電気機器は、
スイッチ(381、382)を備える複数のスイッチモジュール(320、330、340)と、
複数のスイッチモジュールの並ぶ並び方向で並ぶとともに、複数のスイッチモジュールと並び方向に直交する横方向で離間する複数のコンデンサ(311、312、313)と、
複数のスイッチモジュールそれぞれに並び方向で並ぶとともに並び方向と横方向それぞれに直交する高さ方向に延びてスイッチモジュールの熱を空気に放熱させる放熱部(361)と、を有し、
複数のコンデンサのうちの並び方向で隣り合う2つの間の第1空隙(510)と、複数の放熱部のうちの並び方向で隣合う2つの間の第2空隙(520)が、横方向に沿って並んで空気の通る流通経路の一部を構成している。
According to one aspect of the present disclosure, there is provided an electrical device comprising:
A plurality of switch modules (320, 330, 340) each including a switch (381, 382);
A plurality of capacitors (311, 312, 313) arranged in the direction in which the plurality of switch modules are arranged and spaced apart in a lateral direction perpendicular to the direction in which the plurality of switch modules are arranged;
a heat dissipation section (361) arranged in the arrangement direction for each of the plurality of switch modules and extending in a height direction perpendicular to both the arrangement direction and the lateral direction for dissipating heat from the switch modules to air;
A first gap (510) between two adjacent ones of the plurality of capacitors in the arrangement direction and a second gap (520) between two adjacent ones of the plurality of heat dissipation parts in the arrangement direction are arranged in the horizontal direction and form a part of a circulation path through which air passes.
これによれば、複数のスイッチモジュール(320、330、340)それぞれの備えるスイッチ(381、382)間で空気への放熱量に差が生じにくくなっている。 This makes it difficult for differences in the amount of heat dissipated into the air to occur between the switches (381, 382) of each of the multiple switch modules (320, 330, 340).
なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。 The reference numbers in parentheses above merely indicate the corresponding relationship to the configurations described in the embodiments below, and do not limit the technical scope in any way.
以下、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。 Below, several embodiments for implementing the present disclosure will be described with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to matters described in the preceding embodiment may be given the same reference numerals, and duplicated explanations may be omitted. In cases where only a portion of the configuration is described in each embodiment, the other embodiment described previously may be applied to the other parts of the configuration.
また、各実施形態で組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士、実施形態と変形例、および、変形例同士を部分的に組み合せることも可能である。 In addition to combinations of parts that are explicitly stated as possible in each embodiment, it is also possible to partially combine embodiments together, embodiments and variations, and variations together, even if not explicitly stated, as long as there are no particular problems with the combination.
(第1実施形態)
第1実施形態では、走行用のモータ400を駆動する三相インバータ回路を有する電気機器800にスイッチ装置300を適用した例について説明する。電気機器800にはスイッチ装置300の他にコンデンサ310と電流センサ441が設けられている。図1は電気機器800を車両に搭載した状態を示す模式図である。図2は、電気機器800を適用した車載システム100の回路図である。
(First embodiment)
In the first embodiment, an example will be described in which the
図1に示すように車両後方に電気機器800が設けられている。車両後方には電気機器800の他に、電気機器800に風を供給する冷却用のファン900が設けられている。なお、車両後方には冷却用のファン900が設けられていなくてもよい。走行風によって電気機器800が冷却されていてもよい。なお、当然のことながら風によって空気が電気機器800へ運ばれる。電気機器800が運ばれた空気に放熱可能になっている。
As shown in FIG. 1,
電気機器800に供給された風はコンデンサ310とスイッチ装置300と電流センサ441を順に通過した後、車外に排出される。このような機構になっているために電気機器800が所定の機能を発揮できる温度に保たれている。
The air supplied to the
なお、図面においてはコンデンサ310を「C」と略記して示している。スイッチ装置300を「SD」と略記して示している。電流センサ441を「SR」と略記して示している。ファン900を「F」と略記して示している。
In the drawings, the
次に図2に基づいて車載システム100を説明する。車載システム100は電気自動車用のシステムを構成している。車載システム100はバッテリ200、モータ400、および、電気機器800を有する。
Next, the in-
バッテリ200は複数の二次電池を有する。これら複数の二次電池は直列接続された電池スタックを構成している。この電池スタックのSOCがバッテリ200のSOCに相当する。二次電池としてはリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、および、有機ラジカル電池などを採用することができる。
電気機器800はバッテリ200とモータ400との間の電力変換を行う。スイッチ装置300はバッテリ200の直流電力を交流電力に変換する。スイッチ装置300はモータ400の発電(回生)によって生成された交流電力を直流電力に変換する。
The
モータ400は図示しない電気自動車の出力軸に連結されている。モータ400の回転エネルギーは出力軸を介して電気自動車の走行輪に伝達される。逆に、走行輪の回転エネルギーは出力軸を介してモータ400に伝達される。
The
モータ400は電気機器800から供給される交流電力によって力行する。これにより走行輪への推進力の付与が成される。またモータ400は走行輪から伝達される回転エネルギーによって回生する。この回生によって発生した交流電力は、電気機器800によって直流電力に変換される。この直流電力がバッテリ200に供給される。また直流電力は電気自動車に搭載された各種電気負荷にも供給される。
The
<電気機器>
図2に示すように電気機器800はスイッチ装置300、3つのコンデンサ310、および、3つの電流センサ441を有する。スイッチ装置300は3つのスイッチモジュール350を有する。3つのスイッチモジュール350とは具体的にU相スイッチモジュール320とV相スイッチモジュール330とW相スイッチモジュール340である。3つのコンデンサ310とは具体的に第1コンデンサ311と第2コンデンサ312と第3コンデンサ313である。3つの電流センサ441とは具体的に第1電流センサ411と第2電流センサ421と第3電流センサ431である。電流センサ441は例えばホール素子などの磁電変換素子である。
<Electrical Equipment>
As shown in Fig. 2, the
以下、適宜、スイッチモジュール350に共通する構成を説明する際、U相スイッチモジュール320~W相スイッチモジュール340を区別なくスイッチモジュール350と示す。コンデンサ310に共通する構成を説明する際、第1コンデンサ311と第2コンデンサ312と第3コンデンサ313を区別なくコンデンサ310と示す。電流センサ441に共通する構成を説明する際、第1電流センサ411と第2電流センサ421と第3電流センサ431を区別なく電流センサ441と示す。なお、第1電流センサ411と第2電流センサ421と第3電流センサ431が電気部品に相当する。
When describing the configuration common to the
バッテリ200に第1給電バスバ301と第2給電バスバ302が電気的に接続されている。第1給電バスバ301と第2給電バスバ302の間に第1コンデンサ311~第3コンデンサ313と、U相スイッチモジュール320~W相スイッチモジュール340が並列接続されている。なお、第1給電バスバ301は第1給電部に相当する。第2給電バスバ302は第2給電部に相当する。
The first power
第1コンデンサ311と第2コンデンサ312と第3コンデンサ313それぞれは並列接続されている。第1コンデンサ311~第3コンデンサ313それぞれがU相スイッチモジュール320~W相スイッチモジュール340それぞれに電気的に接続されている。
The
モータ400を力行する場合、図示しないECUからの制御信号によって後述のスイッチモジュール350の備えるハイサイドスイッチ381とローサイドスイッチ382それぞれがPWM制御される。これによりスイッチ装置300で3相交流が生成される。ハイサイドスイッチ381とローサイドスイッチ382については後で説明する。
When the
モータ400が発電(回生)する場合、ECUは例えば制御信号の出力を停止する。これによりモータ400の発電によって生成された交流電力がスイッチモジュール350の備えるダイオードを通る。この結果、交流電力が直流電力に変換される。ダイオードについては後で説明する。
When the
本実施形態では、スイッチモジュール350に含まれるスイッチとしてnチャネル型のIGBTを採用している。ただしこれらスイッチとしては、IGBTではなくMOSFETを採用することもできる。スイッチとしてMOSFETを採用する場合、上記のダイオードはなくともよい。
In this embodiment, n-channel IGBTs are used as the switches included in the
これらスイッチは、Siなどの半導体、および、SiCなどのワイドギャップ半導体によって製造することができる。半導体素子の構成材料としては特に限定されない。 These switches can be manufactured using semiconductors such as Si and wide-gap semiconductors such as SiC. There are no particular limitations on the materials used to construct the semiconductor elements.
<スイッチモジュール>
スイッチモジュール350は、2つのスイッチ、2つのダイオード、3つの端子、および、図示しない複数の信号端子を有する。これらが被覆樹脂350aに被覆されてスイッチモジュール350が構成されている。被覆樹脂350aから3つの端子それぞれの一部と複数の信号端子の一部が露出されている。
<Switch module>
The
スイッチモジュール350はスイッチとして、ハイサイドスイッチ381とローサイドスイッチ382を有する。
The
スイッチモジュール350はダイオードとしてハイサイドダイオード381aローサイドダイオード382aを有する。
The
ハイサイドスイッチ381のコレクタ電極にハイサイドダイオード381aのカソード電極が接続されている。ハイサイドスイッチ381のエミッタ電極にハイサイドダイオード381aのアノード電極が接続されている。これによりハイサイドスイッチ381にハイサイドダイオード381aが逆並列接続されている。
The cathode electrode of the high-
ローサイドスイッチ382のコレクタ電極にローサイドダイオード382aのカソード電極が接続されている。ローサイドスイッチ382のエミッタ電極にローサイドダイオード382aのアノード電極が接続されている。これによりローサイドスイッチ382にローサイドダイオード382aが逆並列接続されている。
The cathode electrode of the low-
またスイッチモジュール350は3つの端子として正極端子391と負極端子392と出力端子393を有する。
The
正極端子391にハイサイドスイッチ381のコレクタ電極が接続されている。負極端子392にローサイドスイッチ382のエミッタ電極が接続されている。出力端子393にハイサイドスイッチ381のエミッタ電極とローサイドスイッチ382のコレクタ電極が接続されている。
The collector electrode of the high-
そして正極端子391が第1給電バスバ301に接続されている。負極端子392が第2給電バスバ302に接続されている。出力端子393が出力バスバ440に接続されている。
The
出力バスバ440とは具体的にU相出力バスバ410とV相出力バスバ420とW相出力バスバ430である。U相出力バスバ410がU相スイッチモジュール320の出力端子393に接続されている。V相出力バスバ420がV相スイッチモジュール330の出力端子393に接続されている。W相出力バスバ430がW相スイッチモジュール340の出力端子393に接続されている。以下、適宜、出力バスバ440に共通する構成を説明する際、U相出力バスバ410~W相出力バスバ430を区別なく出力バスバ440と示す。
Specifically, the output bus bars 440 are the U-phase
さらにハイサイドスイッチ381のゲート電極に図示しない複数の信号端子が接続されている。ローサイドスイッチ382のゲート電極に図示しない複数の信号端子が接続されている。これら複数の信号端子が図示しないECUやゲートドライバに電気的に接続されている。
Furthermore, multiple signal terminals (not shown) are connected to the gate electrode of the high-
<半導体装置の機械的構成>
以下においては互いに直交の関係にある3方向をx方向、y方向、および、z方向とする。図面においてx方向が横方向に相当する。y方向が並び方向に相当する。z方向が高さ方向に相当する。x方向とy方向それぞれに沿う方向が平面方向に相当する。図面においては「方向」の記載を省略している。また図面においては説明を簡便とするために、適宜、構成要素の一部を省略して示している。
<Mechanical Configuration of Semiconductor Device>
In the following, the three mutually orthogonal directions are referred to as the x-direction, y-direction, and z-direction. In the drawings, the x-direction corresponds to the horizontal direction. The y-direction corresponds to the arrangement direction. The z-direction corresponds to the height direction. The directions along the x-direction and the y-direction correspond to the planar direction. The description of "directions" is omitted in the drawings. Also, in order to simplify the explanation, some of the components are omitted in the drawings as appropriate.
図3に示すようにスイッチ装置300はこれまでに説明した構成要素の他に、スイッチモジュール350のy方向の両側に配されたヒートシンク360と、スイッチモジュール350とヒートシンク360の間に配された絶縁基板370を有する。
As shown in FIG. 3, in addition to the components described above, the
スイッチモジュール350、ヒートシンク360、および、絶縁基板370によってスイッチ体351が構成されている。U相スイッチモジュール320を備えるスイッチ体351を第1スイッチ体321と示す。V相スイッチモジュール330を備えるスイッチ体351を第2スイッチ体331と示す。W相スイッチモジュール340を備えるスイッチ体351を第3スイッチ体341と示す。以下、適宜、スイッチ体351に共通する構成を説明する際、第1スイッチ体321~第3スイッチ体341を区別なくスイッチ体351と示す。
The
ヒートシンク360は、スイッチモジュール350の被覆樹脂350aの主面と熱的に結合されるy方向に扁平形状を成す基部361と、基部361からy方向に突出する複数のフィン362を有する。基部361と複数のフィン362は一体的に連結されている。複数のフィン362はz方向に離間して並んでいる。複数のフィン362それぞれが空気に効率的に触れられるようになっている。これによってスイッチモジュール350が空気によって効率的に空冷されるようになっている。なお、図面においては適宜複数のフィン362の図示を省略している。基部361が放熱部に相当する。
The
<電気機器の機械的構成>
図4に示すように電気機器800はこれまでに説明した構成要素の他に、3つの絶縁部600と、3つのコンデンサケース730と、3つの電流センサケース740と、これまでの説明した構成要素を収納するケース700を有する。第1コンデンサ311~第3コンデンサ313がコンデンサケース730に1つずつ収納されている。第1電流センサ411~第3電流センサ431が電流センサケース740に1つずつ収納されている。なお、絶縁部600は第1給電バスバ301と第2給電バスバ302を絶縁させるためのものである。絶縁部600は例えば樹脂などを含む部材によって構成されている。絶縁部600は構成部に相当する。
<Mechanical configuration of electrical equipment>
As shown in Fig. 4, in addition to the components described above, the
ケース700はz方向に扁平形状を成す底部710と底部710の内底面710aから環状に起立する壁部720を有する。底部710は内底面710aと内底面710aの裏側の外底面710bを有する。壁部720はケース700の収納空間の一部を区画する内壁面720aとその裏側の外壁面720bを有する。
The
壁部720はx方向に離間して並ぶ第1壁部721と第3壁部723とy方向に離間して並ぶ第2壁部722と第4壁部724を有する。第1壁部721~第4壁部724が時計回りに順に内底面710aに連結されている。
The
第1壁部721には内壁面720aと外壁面720bを貫通する複数の第2通風孔721aが形成されている。第3壁部723には内壁面720aと外壁面720bを貫通する複数の第1通風孔723aが形成されている。
The
第1通風孔723aを介して風がケース700の収納空間に流される。そして第2通風孔721aを介して風がケース700の外側に排出される。なお、第2通風孔721aを介して風がケース700の収納空間に流され、第1通風孔723aを介して風がケース700の外側に排出されてもよい。
Air flows into the storage space of the
なお、第2通風孔721aは第1壁部721に形成されていなくてもよい。第2通風孔721aが第2壁部722、第4壁部724、および、底部710のいずれかに形成されていてもよい。他にも第2通風孔721aがケース700に連結される図示しないカバーに形成されていてもよい。
The
ケース700の第3壁部723側に3つのコンデンサケース730が設けられている。3つのコンデンサケース730それぞれはy方向に離間して並んでいる。
Three
3つのコンデンサケース730のうち第2壁部722側に設けられたコンデンサケース730に第1コンデンサ311が収納されている。第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730のy方向の隣のコンデンサケース730に、第2コンデンサ312が収納されている。第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730の第4壁部724側のy方向の隣のコンデンサケース730に、第3コンデンサ313が収納されている。
Of the three
ケース700の第1壁部721側に3つの電流センサケース740が設けられている。3つの電流センサケース740それぞれはy方向に離間して並んでいる。
Three
3つの電流センサケース740のうちの第2壁部722側に設けられた電流センサケース740に第1電流センサ411が収納されている。第1電流センサ411の収納された電流センサケース740のy方向の隣の電流センサケース740に、第2電流センサ421が収納されている。第2電流センサ421の収納された電流センサケース740の第4壁部724側のy方向の隣の電流センサケース740に、第3電流センサ431が収納されている。
The first
3つの電流センサケース740と3つのコンデンサケース730の間に3つのスイッチ体351が設けられている。第1スイッチ体321~第3スイッチ体341がy方向に離間して並んでいる。
Three
第1電流センサ411の収納された電流センサケース740と第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730の間に、第1スイッチ体321が設けられている。第2電流センサ421の収納された電流センサケース740と第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730の間に、第2スイッチ体331が設けられている。第3電流センサ431の収納された電流センサケース740と第3コンデンサ313の収納されたコンデンサケース730の間に、第3スイッチ体341が設けられている。
A
図4~図6に示すように、3つのスイッチ体351と3つのコンデンサケース730の間には、3つの絶縁部600と第1給電バスバ301と第2給電バスバ302が設けられている。
As shown in Figures 4 to 6, three insulating
3つの絶縁部600について具体的に言えば、第1スイッチ体321と第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730の間に絶縁部600の1つが設けられている。第2スイッチ体331と第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730の間に絶縁部600の1つが設けられている。第3スイッチ体341と第3コンデンサ313の収納されたコンデンサケース730の間に絶縁部600の1つが設けられている。
Specifically speaking about the three insulating
第1給電バスバ301は正極端子391に接続される3つの第1接続部301aと、コンデンサ310の2つの電極のうちの一方に接続される3つの第2接続部301bと、これらを中継する第1中継部301cを有する。
The first
第1中継部301cはz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。第1中継部301cは第2壁部722から第4壁部724に向かって延びている。第1中継部301cの第1壁部721側の端から3つの第1接続部301aが延びている。第1中継部301cの第3壁部723側の端から3つの第2接続部301bが延びている。
The
3つの第1接続部301aそれぞれがU相スイッチモジュール320~W相スイッチモジュール340それぞれの正極端子391に電気的および機械的に接続されている。
Each of the three
3つの第2接続部301bそれぞれが第1コンデンサ311~第3コンデンサ313それぞれの備える2つの電極のうちの一方に電気的および機械的に接続されている。
Each of the three
第2給電バスバ302はスイッチモジュール350の負極端子392に接続される3つの第3接続部302aと、コンデンサ310の2つの電極のうちの他方に接続される3つの第4接続部302bと、これらを中継する第2中継部302cを有する。
The second power
第2中継部302cはz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。第2中継部302cは第2壁部722から第4壁部724に向かって延びている。第2中継部302cの第1壁部721側の端から3つの第3接続部302aが延びている。第2中継部302cの第3壁部723側の端から3つの第4接続部302bが延びている。
The
3つの第3接続部302aそれぞれがU相スイッチモジュール320~W相スイッチモジュール340それぞれの負極端子392に電気的および機械的に接続されている。
Each of the three
3つの第4接続部302bそれぞれが第1コンデンサ311~第3コンデンサ313それぞれの備える2つの電極のうちの他方に電気的および機械的に接続されている。
Each of the three
コンデンサ310、第2接続部301b、および、第4接続部302bがコンデンサケース730に注入された封止樹脂733によってコンデンサケース730に固定されている。なお、封止樹脂733は封止部に相当する。
The
図5に示すように第1中継部301cと第2中継部302cはz方向に離間している。また第1中継部301cと第2中継部302cは絶縁部600に被覆されている。これによって第1中継部301cと第2中継部302cの絶縁が保たれている。絶縁部600の詳細については後で説明する。
As shown in FIG. 5, the
上記したようにU相スイッチモジュール320の出力端子393にはU相出力バスバ410が接続されている。V相スイッチモジュール330の出力端子393にはV相出力バスバ420が接続されている。W相スイッチモジュール340の出力端子393にはW相出力バスバ430が接続されている。
As described above, the U-phase
図4~図7に示すようにU相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれはx方向に沿って延びている。U相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれのy方向とz方向に沿う平面で切断した断面が延長方向に延びるどの位置においても等しくなっている。
As shown in Figures 4 to 7, each of the U-phase
U相出力バスバ410に第1電流センサ411が設けられている。V相出力バスバ420に第2電流センサ421が設けられている。W相出力バスバ430に第3電流センサ431が設けられている。
A first
第1電流センサ411とU相出力バスバ410の一部それぞれが電流センサケース740に被覆されている。第2電流センサ421とV相出力バスバ420の一部それぞれが電流センサケース740に被覆されている。第3電流センサ431とW相出力バスバ430の一部それぞれが電流センサケース740に被覆されている。
The first
<第1空隙と第2空隙>
上記したように3つのコンデンサケース730はy方向に離間して並んでいる。図4~図7に示すように第1スイッチ体321~第3スイッチ体341はy方向に離間して並んでいる。第1スイッチ体321~第3スイッチ体341は第2壁部722から第4壁部724に向かって第1スイッチ体321、第2スイッチ体331、第3スイッチ体341の順に並んでいる。
<First gap and second gap>
As described above, the three
図7に示すように第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730のx方向の投影領域に第1スイッチ体321の一部が含まれている。第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730のx方向の投影領域に第2スイッチ体331の一部が含まれている。第3コンデンサ313の収納されたコンデンサケース730のx方向の投影領域に第3スイッチ体341の一部が含まれている。
As shown in FIG. 7, a portion of the
また3つのコンデンサケース730のうちのy方向で隣合う2つの間に第1空隙510が区画されている。第1スイッチ体321~第3スイッチ体341のうちのy方向で隣合う2つの間に第2空隙520が区画されている。第1空隙510のすべてが第2空隙520のx方向の投影領域に含まれている。なお、第1空隙510のすべてが第2空隙520のx方向の投影領域に含まれていなくても良い。第1空隙510の一部が第2空隙520のx方向の投影領域に含まれていても良い。
A
第1空隙510についてより詳しく説明するために、コンデンサケース730の構成について簡単に説明する。コンデンサケース730はコンデンサ310を収納する筐体である。コンデンサケース730はx方向周りの周方向に環状に連結される環状部と環状部の開口の一方を閉塞する閉塞部を有する。環状部はy方向に離間して並ぶ第1側部731と第2側部732とz方向に離間して並ぶ第3側部と第4側部を有している。第1側部731は第2側部732よりもy方向で第2壁部722側に設けられている。
To explain the
第1コンデンサ311に収納されるコンデンサケース730の第2側部732と第2コンデンサ312の収納されるコンデンサケース730の第1側部731の間に第1空隙510が区画されている。第2コンデンサ312に収納されるコンデンサケース730の第2側部732と第3コンデンサ313の収納されるコンデンサケース730の第1側部731の間に第1空隙510が区画されている。
A
第2空隙520についてより詳しく説明すれば、第1スイッチ体321に備えられる第4壁部724側の基部361と第2スイッチ体331に備えられる第2壁部722側の基部361の間に第2空隙520が区画されている。第2スイッチ体331に備えられる第4壁部724側の基部361と第3スイッチ体341に備えられる第2壁部722側の基部361の間に第2空隙520が区画されている。
To explain the
第1スイッチ体321と第2スイッチ体331の間の第2空隙520と、第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730と第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730の間の第1空隙510がx方向に沿って並んでいる。
The
第2スイッチ体331と第3スイッチ体341の間の第2空隙520と、第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730と第3コンデンサ313の収納されたコンデンサケース730の間の第1空隙510がx方向に沿って並んでいる。
The
以下説明を簡便とするために、第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730と第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730の間の第1空隙510を第11空隙511と示す。第2コンデンサ312の収納されたコンデンサケース730と第3コンデンサ313の収納されたコンデンサケース730の間の第1空隙510を第12空隙512と示す。
For ease of explanation, the
第1スイッチ体321と第2スイッチ体331の間の第2空隙520を第21空隙521と示す。第2スイッチ体331と第3スイッチ体341の間の第2空隙520を第22空隙522と示す。
The
第11空隙511のすべてが、第21空隙521のx方向の投影領域に含まれている。第11空隙511と第21空隙521によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第1流通経路541の一部が構成されている。
The entire
第12空隙512のすべてが、第22空隙522のx方向の投影領域に含まれている。第12空隙512と第22空隙522によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第2流通経路542の一部が構成されている。
The entire
図7に示すように第1通風孔723aの1つと第1流通経路541と第2通風孔721aの1つがx方向に沿って並んでいる。第1通風孔723aの1つと第2流通経路542と第2通風孔721aの1つがx方向に沿って並んでいる。第1通風孔723aの1つと後述の第3流通経路543と第2通風孔721aの1つがx方向に沿って並んでいる。第1通風孔723aの1つと後述の第4流通経路544と第2通風孔721aの1つがx方向に沿って並んでいる。なお、図面においては流通経路を白抜きの矢印で示している。
As shown in FIG. 7, one of the
<絶縁部>
図8に示すように3つ絶縁部600それぞれはz方向に厚さの薄い絶縁主部610と、絶縁主部610のy方向の一端に連結される第1絶縁端部620と、絶縁主部610のy方向の他端に連結される第2絶縁端部630を有する。具体的に言えば絶縁主部610の第2壁部722側の端に第1絶縁端部620が連結されている。絶縁主部610の第4壁部724側の端に第2絶縁端部630が連結されている。なお、絶縁主部610が連結部に相当する。第1絶縁端部620が第1端部に相当する。第2絶縁端部630が第2端部に相当する。
<Insulation section>
As shown in Fig. 8, each of the three insulating
図7に示すように絶縁部600のx方向の投影領域にスイッチ体351の備える基部361のすべてが含まれている。なお、絶縁部600のx方向の投影領域にスイッチ体351の備える基部361のすべてが含まれていなくてもよい。絶縁部600のx方向の投影領域にスイッチ体351の備える基部361の一部が含まれていてもよい。
As shown in FIG. 7, the x-direction projection area of the insulating
図8に示すように絶縁主部610はz方向に並ぶ第1絶縁主面610aと第1絶縁主面610aの裏側の第2絶縁主面610bを有する。第1絶縁主面610aと第2絶縁主面610bはz方向視で略台形を成している。
As shown in FIG. 8, the insulating
第1絶縁主面610aおよび第2絶縁主面610bそれぞれの第1壁部721側の端のy方向の長さが、第1絶縁主面610aおよび第2絶縁主面610bそれぞれの第3壁部723側の端のy方向の長さよりも短くなっている。第1絶縁主面610aと第2絶縁主面610bの一部がy方向に離間して並ぶ第3連結面610cと第4連結面610dによって連結されている。
The length in the y direction of the end of each of the first insulating
絶縁主部610には第3連結面610cと第4連結面610dを貫く第1貫通孔611と第2貫通孔612が形成されている。第1貫通孔611と第2貫通孔612はz方向に離間して並んでいる。
The insulating
第1絶縁端部620はz方向に延びている。第1絶縁端部620はy方向に並ぶ第1絶縁表面620aと第1絶縁表面620aの裏の第1絶縁裏面620bを有する。図8に示すように第1絶縁裏面620bのz方向の一端と他端の間の部位に絶縁主部610の第2壁部722側の一端が連結されている。
The first
第2絶縁端部630はz方向に延びている。第2絶縁端部630はy方向に並ぶ第2絶縁表面630aと第2絶縁表面630aの裏の第2絶縁裏面630bを有する。図8に示すように第2絶縁裏面630bのz方向の一端と他端の間の部位に絶縁主部610の第4壁部724側の他端が連結されている。
The second
さらに図8に示すようにy方向で絶縁主部610と第1絶縁端部620と第2絶縁端部630の並ぶ部位にこれらを貫通する第3貫通孔641と第4貫通孔642が形成されている。第3貫通孔641と第4貫通孔642がz方向で離間して並んでいる。
Furthermore, as shown in FIG. 8, a third through
第1貫通孔611の一部と第3貫通孔641の一部が絶縁主部610の内部で共通になっている。第2貫通孔612の一部と第4貫通孔642の一部が絶縁主部610の内部で共通になっている。
A part of the first through
図4~図7に示すように第1中継部301cが第2壁部722から第4壁部724に向かって延びて3つの絶縁部600それぞれに被覆されている。第1中継部301cが3つの絶縁部600それぞれに形成された第3貫通孔641に通されている。第1中継部301cの一部が後述の第31空隙531と第32空隙532を通っている。
As shown in Figures 4 to 7, the
上記したように第1中継部301cの第1壁部721側の端から3つの第1接続部301aが延びている。3つの第1接続部301aそれぞれが3つの第1貫通孔611それぞれに通されている。第1中継部301cの第3壁部723側の端から3つの第2接続部301bが延びている。3つの第2接続部301bそれぞれが3つの第1貫通孔611それぞれに通されている。
As described above, three
同様に第2中継部302cが3つ絶縁部600に被覆されている。第2中継部302cが第2壁部722から第4壁部724に向かって延びて3つの絶縁部600それぞれに形成された第4貫通孔642に通されている。第2中継部302cの一部が後述の第31空隙531と第32空隙532を通っている。
Similarly, the
上記したように第2中継部302cの第1壁部721側の端から3つの第3接続部302aが延びている。3つの第3接続部302aそれぞれが3つの第2貫通孔612それぞれに通されている。第2中継部302cの第3壁部723側の端から3つの第4接続部302bが延びている。3つの第4接続部302bそれぞれが3つの第2貫通孔612それぞれに通されている。
As described above, three
3つの絶縁部600のうち、第2壁部722側に設けられる絶縁部600から第1中継部301cと第2中継部302cの一部が露出されている。露出された第1中継部301cが第3給電バスバ303を介してバッテリ200の正極に接続されている。同様に露出された第2中継部302cの一部が第4給電バスバ304を介してバッテリ200の負極に接続されている。
Of the three insulating
3つの絶縁部600のうち第4壁部724に設けられる絶縁部600については、自身から第1中継部301cと第2中継部302cそれぞれが露出していなくても良いし、露出していなくてもよい。
Of the three insulating
なお、図示しないが、絶縁部600は複数のパーツに分離されていてもよい。例えば第4貫通孔642と第2貫通孔612を通る平面と、第3貫通孔641と第1貫通孔611を通る平面で、絶縁部600が3つに分離されていてもよい。
Although not shown, the insulating
3つのパーツのうちの底部710側の2つのパーツの間に第2給電バスバ302に設けた後、この2つのパーツが結合されていてもよい。3つのパーツのうちの底部710から離間した側の2つのパーツの間に第1給電バスバ301に設けた後、この2つのパーツが結合されていてもよい。第1給電バスバ301と第2給電バスバ302の相対的な位置ずれが抑制されやすくなっている。
The second power
なお上記した分離箇所および結合箇所についてはこの構成に限定されない。分離箇所および結合箇所については様々なバリエーションが適用される。また第1給電バスバ301と第2給電バスバ302と絶縁部600が一体成形されていてもよい。
The separation and connection points described above are not limited to this configuration. Various variations can be applied to the separation and connection points. In addition, the first power
<第3空隙>
上記したように3つの絶縁部600が3つのスイッチ体351と3つのコンデンサケース730の間に設けられている。3つの絶縁部600がy方向に離間して並んでいる。図7に示すように3つの絶縁部600のうちのy方向で隣合う2つの間に第3空隙530が区画されている。より具体的に言えば、y方向で隣合う2つのうちの一方の第2絶縁端部630とy方向で隣合う2つのうちの他方の第1絶縁端部620との間に第3空隙530が区画されている。
<Third gap>
As described above, three insulating
図7に示すように第3空隙530のスイッチ体351側の開口のy方向の幅が、第3空隙530のコンデンサケース730側の開口のy方向の幅よりも大きくなっている。
As shown in FIG. 7, the width in the y direction of the opening of the
<空隙と風の流れ>
空隙と風の流れを説明するために、第3空隙530のうちの第1コンデンサ311と第1スイッチ体321の間の絶縁部600と、第2コンデンサ312と第2スイッチ体331の間の絶縁部600の間の第3空隙530を第31空隙531と示す。
<Gaps and wind flow>
To explain the gaps and the flow of air, the
第2コンデンサ312と第2スイッチ体331の間の絶縁部600と、第3コンデンサ313と第3スイッチ体341の間の絶縁部600の間の第3空隙530を第32空隙532と示す。
The
図7に示すように第11空隙511と第31空隙531と第21空隙521がx方向に沿って並んでいる。第11空隙511と第31空隙531と第21空隙521によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第1流通経路541が構成されている。
As shown in FIG. 7, the
第12空隙512と第32空隙532と第22空隙522がx方向に沿って並んでいる。第12空隙512と第32空隙532と第22空隙522によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第2流通経路542が構成されている。
The
また第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730と第2壁部722の間に第13空隙が構成されている。第1スイッチ体321と第2壁部722の間に第23空隙が構成されている。第1コンデンサ311の収納されたコンデンサケース730と第1スイッチ体321の間の絶縁部600と第2壁部722の間に第33空隙が区画されている。
A thirteenth gap is defined between the
第13空隙と第33空隙と第23空隙がx方向に沿って並んでいる。第13空隙と第33空隙と第23空隙によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第3流通経路543が構成されている。
The 13th gap, the 33rd gap, and the 23rd gap are aligned in the x direction. The 13th gap, the 33rd gap, and the 23rd gap form a
同様に第3コンデンサ313の収納されたコンデンサケース730と第4壁部724の間に第14空隙が構成されている。第3スイッチ体341と第4壁部724の間に第24空隙が構成されている。第3コンデンサ313の収納されたコンデンサケース730と第3スイッチ体341の間の絶縁部600と第4壁部724の間に第34空隙が区画されている。
Similarly, a 14th gap is defined between the
第14空隙と第34空隙と第24空隙がx方向に沿って並んでいる。第14空隙と第34空隙と第24空隙によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第4流通経路544が構成されている。
The 14th, 34th, and 24th gaps are aligned in the x direction. The 14th, 34th, and 24th gaps form a
第1流通経路541に流れる風により、U相スイッチモジュール320およびV相スイッチモジュール330のハイサイドスイッチ381とローサイドスイッチ382それぞれが空気に放熱可能になっている。
The wind flowing through the
第2流通経路542に流れる風により、V相スイッチモジュール330およびW相スイッチモジュール340のハイサイドスイッチ381とローサイドスイッチ382それぞれが空気に放熱可能になっている。
The wind flowing through the
第3流通経路543に流れる風により、U相スイッチモジュール320のハイサイドスイッチ381とローサイドスイッチ382が空気に放熱可能になっている。
The wind flowing through the
第4流通経路544に流れる風により、W相スイッチモジュール340のハイサイドスイッチ381とローサイドスイッチ382が空気に放熱可能になっている。
The wind flowing through the
<作用効果>
これまでに説明したように第11空隙511と第21空隙521がx方向に沿って並んでいる。第11空隙511と第21空隙521によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第1流通経路541の一部が構成されている。
<Action and effect>
As described above, the
第1スイッチ体321の第4壁部724側の基部361に連結されたフィン362と、第2スイッチ体331の第2壁部722側の基部361に連結されたフィン362それぞれに、第1流通経路541に流れる風が同等に当たりやすくなっている。
The
そのために、U相スイッチモジュール320の備えるスイッチの空気への放熱量とV相スイッチモジュール330の備えるスイッチの空気への放熱量に差が生じにくくなっている。
As a result, there is less difference between the amount of heat dissipated into the air by the switches in the
同様に第12空隙512と第22空隙522がx方向に沿って並んでいる。第12空隙512と第22空隙522によって第1通風孔723aから第2通風孔721aに向かって風の流れる第2流通経路542の一部が構成されている。
Similarly, the
第2スイッチ体331の第4壁部724側の基部361に連結されたフィン362と、第3スイッチ体341の第2壁部722側の基部361に連結されたフィン362それぞれに、第2流通経路542に流れる風が同等に当たりやすくなっている。
The
そのために、V相スイッチモジュール330の備えるスイッチの空気への放熱量とW相スイッチモジュール340の備えるスイッチの空気への放熱量に差が生じにくくなっている。なお、基部361にフィン362が連結されていなくとも同様の効果を奏することが可能になっている。
As a result, there is little difference between the amount of heat dissipated into the air by the switches in the V-
これまでに説明したようにコンデンサ310の収納されたコンデンサケース730のx方向の投影領域にスイッチ体351の一部が含まれている。そのために流通経路の一部を構成する第2空隙520を流れる風によってスイッチモジュール350の備えるスイッチの熱が空気に放熱されやすくなっている。さらに電気機器800のy方向の体格の増大が抑制されやすくなっている。
As explained above, part of the
これまでに説明したように3つの絶縁部600のうちのy方向で隣合う2つのうちの一方の第2絶縁端部630と、3つの絶縁部600のうちのy方向で隣合う2つのうちの他方の第1絶縁端部620との間に第3空隙530が区画されている。
As described above, a
第3空隙530によって第1空隙510から第2空隙520に流れる風の流通経路の一部が構成されている。そのために第1空隙510から第2空隙520に流れる風の損失が抑制されやすくなっている。
The
これまでに説明したように第3空隙530のスイッチ体351側の開口のy方向の幅が、第3空隙530のコンデンサケース730側の開口のy方向の幅よりも大きくなっている。そのために第1空隙510から第3空隙530に風が流れやすくなっている。
As explained above, the width in the y direction of the opening of the
さらに絶縁部600のx方向の投影領域にスイッチ体351の備える基部361のすべてが含まれている。そのために第3空隙530を通った風の一部が基部361によって堰き止められて第2空隙520に流れにくくなることが抑制されやすくなっている。またこれによって電気機器800のy方向の体格が抑制されやすくなっている。
Furthermore, the
これまでに説明したように第1中継部301cの一部が第31空隙531と第32空隙532を通っている。第2中継部302cの一部が第31空隙531と第32空隙532を通っている。そのために第1中継部301cと第2中継部302cそれぞれの備える熱が空気に放熱されやすくなっている。
As explained above, a portion of the
(第1の変形例)
第1実施形態では第1コンデンサ311~第3コンデンサ313それぞれが3つのコンデンサケース730に1つずつ収納される形態について説明した。しかしながら図9に示すように第1コンデンサ311~第3コンデンサ313が1つのコンデンサケース730に設けられていても良い。
(First Modification)
In the first embodiment, a description has been given of a configuration in which the
その場合、コンデンサケース730の収納空間に第1コンデンサ311~第3コンデンサ313、第2接続部301bの一部、および、第4接続部302b一部が収納されている。第1コンデンサ311~第3コンデンサ313、第2接続部301b、および、第4接続部302bがコンデンサケース730に注入された封止樹脂733によってコンデンサケース730に固定されている。
In this case, the
コンデンサケース730にはx方向に開口する2つの開口部730aが形成されている。開口部730aは開口部730aをx方向周りの周方向に沿う面によって区画されている。開口部730aをx方向周りの周方向に沿う面によって第1空隙510が区画されている。
The
2つの開口部730aのうちの1つが第1コンデンサ311と第2コンデンサ312の間に設けられている。第1コンデンサ311と第2コンデンサ312の間に設けられた開口部730aによって区画された第1空隙510が第11空隙511に相当する。
One of the two
2つの開口部730aのうちの残りの1つが第2コンデンサ312と第3コンデンサ313の間に設けられている。第2コンデンサ312と第3コンデンサ313の間に開口部730aによって区画された第1空隙510が第12空隙512に相当する。
The remaining one of the two
第1コンデンサ311~第3コンデンサ313が1つのコンデンサケース730に設けられていた場合においても、第11空隙511と第31空隙531と第21空隙521によって第1流通経路541が構成されている。
Even when the
第1コンデンサ311~第3コンデンサ313が1つのコンデンサケース730に設けられていた場合においても、第12空隙512と第32空隙532と第22空隙522によって第2流通経路542が構成されている。
Even when the
なお、図示しないが、コンデンサ310の個数と開口部730aの個数が対応していなくても良い。例えばコンデンサ310の数が3個で、開口部730aの数が1個であってもよい。
Although not shown, the number of
(第2の変形例)
第1実施形態では第1コンデンサ311~第3コンデンサ313それぞれが第1給電バスバ301と第2給電バスバ302を介してU相スイッチモジュール320~W相スイッチモジュール340それぞれに接続される形態について説明した。
(Second Modification)
In the first embodiment, the
しかしながら図10に示すように第3給電バスバ303と第4給電バスバ304を介して第1コンデンサ311~第3コンデンサ313それぞれがU相スイッチモジュール320~W相スイッチモジュール340それぞれに電気的に接続されていてもよい。
However, as shown in FIG. 10, the
その場合、図10~図12に示すように第1中継部301cが3つに分離されている。第3給電バスバ303が3つの第1中継部301cそれぞれに接続される第31端子303aと第32端子303bと第33端子303cを有する。第4給電バスバ304が3つの第1中継部301cそれぞれに接続される第41端子304aと第42端子304bと第43端子304cを有する。
In this case, the
第31端子303aが第1コンデンサ311とU相スイッチモジュール320に接続される第1給電バスバ301に電気的に接続されている。第32端子303bが第2コンデンサ312とV相スイッチモジュール330に接続される第1給電バスバ301に電気的に接続されている。第33端子303cが第3コンデンサ313とW相スイッチモジュール340に接続される第1給電バスバ301に電気的に接続されている。
The
第41端子304aが第1コンデンサ311とU相スイッチモジュール320に接続される第2給電バスバ302に電気的に接続されている。第42端子304bが第2コンデンサ312とV相スイッチモジュール330に接続される第2給電バスバ302に電気的に接続されている。第43端子304cが第3コンデンサ313とW相スイッチモジュール340に接続される第2給電バスバ302に電気的に接続されている。
The
この場合、図11と図12に示すように第1コンデンサ311とU相スイッチモジュール320の間の絶縁部600に第1中継部301c、第2中継部302c、第31端子303a~第43端子304c各々が被覆されている。
In this case, as shown in Figures 11 and 12, the
第2コンデンサ312とV相スイッチモジュール330の間の絶縁部600に第1中継部301c、第2中継部302c、第32端子303b、第33端子303c、第42端子304b、および、第43端子304c各々が被覆されている。
The
第3コンデンサ313とW相スイッチモジュール340の間の絶縁部600に第1中継部301c、第2中継部302c、第33端子303c、および、第43端子304c各々が被覆されている。
The
なお、3つの第1中継部301cおよび3つの第2中継部302cそれぞれが絶縁部600に被覆されなくとも、y方向に隣合う2つの間で第3空隙530の一部が区画されている。
Even if each of the three
また図13に示すように第1流通経路541~第4流通経路544それぞれに第1中継部301cおよび第2中継部302cそれぞれの一部が設けられていてもよい。
Also, as shown in FIG. 13, a portion of each of the
(第3の変形例)
第1実施形態では3つの絶縁部600が3つのコンデンサ310と3つのスイッチモジュール350の間に設けられる形態を説明した。しかしながら図14に示すように3つのコンデンサ310と3つのスイッチモジュール350の間に1つの絶縁部600が設けられていてもよい。
(Third Modification)
In the first embodiment, the three insulating
その場合においても第1空隙510と第3空隙530と第2空隙520がx方向に沿って並んでいる。第1空隙510と第3空隙530と第2空隙520が流通経路の一部を構成している。
Even in this case, the
具体的に言えば第11空隙511と第3空隙530の一部と第21空隙521がx方向に沿って並んでいる。第11空隙511と第3空隙530の一部と第21空隙521によって第1流通経路541が構成されている。第12空隙512と第3空隙530の一部と第22空隙522がx方向に沿って並んでいる。第12空隙512と第3空隙530の一部と第22空隙522によって第2流通経路542が構成されている。
Specifically, the
(第4の変形例)
第1実施形態ではU相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれがx方向に沿って延びる形態を説明した。しかしながら図15に示すようにU相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれの一部がy方向に屈曲していてもよい。
(Fourth Modification)
In the first embodiment, the U-phase
そしてU相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれの屈曲した部位が、流通経路の一部に設けられていても良い。言い換えればU相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれの屈曲した部位が、第2空隙520とx方向で並んでいても良い。
The bent portions of each of the U-phase
その場合、U相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれの熱が流通経路に流れる風によって放熱されやすくなっている。なお、U相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれの一部がy方向に屈曲していなくてもよい。U相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれの一部が流通経路の一部に設けられていればよい。
In this case, the heat of each of the U-phase
(第5の変形例)
第1実施形態ではU相出力バスバ410~W相出力バスバ430それぞれのy方向とz方向それぞれに沿う平面で切断した断面積が、延長方向に延びるどの位置においても等しい場合について説明した。以下、説明を簡便とするためにy方向とz方向それぞれに沿う平面で切断した断面積を単に断面積と示す。
(Fifth Modification)
In the first embodiment, a case has been described in which the cross-sectional areas of the U-phase
しかしながら図16に示すように出力バスバ440の電流センサ441の設置部位よりもスイッチモジュール350側の部位の断面積が、出力バスバ440の電流センサ441の設置部位よりもモータ400側の断面積よりも小さくなっていても良い。その場合、スイッチモジュール350から電流センサ441に熱が伝熱されにくくなっている。
However, as shown in FIG. 16, the cross-sectional area of the portion of the
(第6の変形例)
また図17に示すように出力バスバ440の電流センサ441の設置部位よりもモータ400側の断面積が、出力バスバ440の電流センサ441の設置部位よりもスイッチモジュール350側の部位の断面積が小さくなっていても良い。この形態は電流センサ441の発熱量がスイッチモジュール350の発熱量よりも大きいことが明確である場合において適用される。その場合において電流センサ441の熱をスイッチモジュール350に逃がしやすくなっている。
(Sixth Modification)
17 , the cross-sectional area of the
(第7の変形例)
第1実施形態では第1空隙510のすべてが第2空隙520のx方向の投影領域のすべてに含まれる形態について説明した。しかしながら図18に示すように第2空隙520のすべてが第1空隙510のx方向の投影領域のすべてに含まれていても良い。その場合、流通経路の一部を区画する第2空隙520を流れる風の流速が上昇しやすくなっている。そのためにスイッチモジュール350の熱が空気に放熱されやすくなっている。
(Seventh Modification)
In the first embodiment, the embodiment has been described in which the entire
(第8の変形例)
第1実施形態ではスイッチモジュール350のy方向の両側にヒートシンク360が設けられる形態について説明した。図示しないがスイッチモジュール350のy方向の一方側にヒートシンク360が設けられていても良い。
(Eighth Modification)
In the first embodiment, the
(その他の変形例)
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態が本開示に示されているが、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範ちゅうや思想範囲に入るものである。
(Other Modifications)
Although the present disclosure has been described based on the embodiment, it is understood that the present disclosure is not limited to the embodiment or structure. The present disclosure also includes various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, although various combinations and forms are shown in the present disclosure, other combinations and forms including only one element, more than one, or less than one element are also within the scope and concept of the present disclosure.
301…第1給電バスバ、302…第2給電バスバ、311…第1コンデンサ、312…第2コンデンサ、313…第3コンデンサ、320…U相スイッチモジュール、330…V相スイッチモジュール、340…W相スイッチモジュール、361…基板部、410…U相出力バスバ、411…第1電流センサ、420…V相出力バスバ、421…第2電流センサ、430…W相出力バスバ、431…第3電流センサ、510…第1空隙、520…第2空隙、530…第3空隙、
600…絶縁部、610…絶縁主部、620…第1絶縁端部、630…第2絶縁端部、700…ケース、720…壁部、730…コンデンサケース、730a…開口部、731…第1側部、732…第2側部、733…封止樹脂
301...first power supply bus bar, 302...second power supply bus bar, 311...first capacitor, 312...second capacitor, 313...third capacitor, 320...U-phase switch module, 330...V-phase switch module, 340...W-phase switch module, 361...substrate portion, 410...U-phase output bus bar, 411...first current sensor, 420...V-phase output bus bar, 421...second current sensor, 430...W-phase output bus bar, 431...third current sensor, 510...first gap, 520...second gap, 530...third gap,
Reference Signs List 600: Insulating portion, 610: Main insulating portion, 620: First insulating end portion, 630: Second insulating end portion, 700: Case, 720: Wall portion, 730: Capacitor case, 730a: Opening portion, 731: First side portion, 732: Second side portion, 733: Sealing resin
Claims (12)
複数の前記スイッチモジュールの並ぶ並び方向で並ぶとともに、複数の前記スイッチモジュールと前記並び方向に直交する横方向で離間する複数のコンデンサ(311、312、313)と、
複数の前記スイッチモジュールそれぞれに前記並び方向で並ぶとともに前記並び方向と前記横方向それぞれに直交する高さ方向に延びて前記スイッチモジュールの熱を空気に放熱させる放熱部(361)と、を有し、
複数の前記コンデンサのうちの前記並び方向で隣り合う2つの間の第1空隙(510)と、複数の前記放熱部のうちの前記並び方向で隣合う2つの間の第2空隙(520)が、前記横方向に沿って並んで前記空気の通る流通経路の一部を構成している電気機器。 A plurality of switch modules (320, 330, 340) each including a switch (381, 382);
A plurality of capacitors (311, 312, 313) arranged in the arrangement direction of the plurality of switch modules and spaced apart from the plurality of switch modules in a lateral direction perpendicular to the arrangement direction;
a heat dissipation section (361) arranged in each of the plurality of switch modules in the arrangement direction and extending in a height direction perpendicular to both the arrangement direction and the lateral direction, for dissipating heat of the switch module to air;
An electrical device in which a first gap (510) between two of the plurality of capacitors that are adjacent in the arrangement direction and a second gap (520) between two of the plurality of heat dissipation sections that are adjacent in the arrangement direction are arranged along the horizontal direction and form part of a circulation path through which the air passes.
前記横方向で複数の前記コンデンサと複数の前記スイッチモジュールの間に設けられ、前記流通経路の一部を構成する構成部(600)と、
複数の前記スイッチモジュール、複数の前記コンデンサ、複数の前記放熱部、前記第1給電部、前記第2給電部、および、前記構成部を収納する収納空間の一部を区画するケース(700)と、を有する請求項1または2に記載の電気機器。 a first power supply section (301) that electrically connects at least one of the plurality of capacitors and at least one of the plurality of switch modules, and a second power supply section (302) that is spaced apart from the first power supply section in the height direction;
A component (600) that is provided between a plurality of the capacitors and a plurality of the switch modules in the lateral direction and that constitutes a part of the flow path;
3. The electrical device according to claim 1 or 2, further comprising: a case (700) that partitions a portion of a storage space that houses a plurality of the switch modules, a plurality of the capacitors, a plurality of the heat dissipation sections, the first power supply section, the second power supply section, and the components.
複数の前記構成部が前記並び方向で離間して並び、
複数の前記構成部のうちの隣合う2つのうちの一方の前記第1端部と、複数の前記構成部のうちの隣合う2つのうちの他方の前記第2端部の間の第3空隙(530)と、前記第1空隙と前記第2空隙が前記横方向に沿って並んで前記流通経路の一部を構成している請求項4に記載の電気機器。 The component part includes a plurality of the components,
The plurality of components are arranged at intervals in the arrangement direction,
The electrical device of claim 4, wherein a third gap (530) is between the first end of one of two adjacent ones of the plurality of components and the second end of the other of the two adjacent ones of the plurality of components, and the first gap and the second gap are aligned along the lateral direction to form part of the distribution path.
複数の前記出力バスバのうちの少なくとも1つが前記第2空隙の少なくとも1つと前記横方向に沿う方向で並んでいる請求項1~7のいずれか1項に記載の電気機器。 a plurality of output bus bars (410, 420, 430) electrically connected to the plurality of switch modules,
The electrical device according to any one of claims 1 to 7, wherein at least one of the plurality of output bus bars is aligned with at least one of the second gaps in a direction along the lateral direction.
複数の前記出力バスバのうちの少なくとも1つの前記電気部品の設けられる部位よりも前記スイッチモジュール側の部位の前記横方向に直交する断面で切断した断面積と、複数の前記出力バスバのうちの少なくとも1つの前記電気部品の設けられる部位よりも前記スイッチモジュールから前記並び方向で離間した部位の前記横方向に直交する断面で切断した断面積が異なる請求項8に記載の電気機器。 A plurality of electrical components (411, 421, 431) are provided on each of the plurality of output bus bars,
9. The electrical device according to claim 8, wherein a cross-sectional area of a portion of the output bus bars closer to the switch module than a portion where the electrical component is provided is different from a cross-sectional area of a portion of the output bus bars farther away from the switch module in the arrangement direction than a portion where the electrical component is provided.
複数の前記コンデンサケースは前記並び方向に並ぶとともに前記高さ方向に延びる第1側部(731)と第2側部(732)を有し、
複数の前記コンデンサケースのうちの前記並び方向で隣り合う2つのうちの一方の前記第1側部と、複数の前記コンデンサケースのうちの前記並び方向で隣り合う2つのうちの他方の前記第2側部によって、前記第1空隙が区画されている請求項1~10のいずれか1項に記載の電気機器。 A plurality of capacitor cases (730) for housing the plurality of capacitors,
The plurality of capacitor cases each have a first side portion (731) and a second side portion (732) aligned in the alignment direction and extending in the height direction,
The electrical device according to any one of claims 1 to 10, wherein the first gap is defined by the first side portion of one of two of the plurality of capacitor cases that are adjacent to each other in the arrangement direction, and the second side portion of the other of two of the plurality of capacitor cases that are adjacent to each other in the arrangement direction.
前記コンデンサケースに封止され、複数の前記コンデンサを前記コンデンサケースに固定する封止部(733)を有し、
複数の前記コンデンサのうちの前記並び方向で隣合う2つの間に、前記封止部と前記コンデンサケースの一部それぞれを前記横方向に開口する開口部(730a)が形成され、
前記開口部を形成する前記横方向まわりの周方向に沿う面によって前記第1空隙が区画されている請求項1~10のいずれか1項に記載の電気機器。 A capacitor case (730) for housing a plurality of the capacitors;
A sealing portion (733) is sealed in the capacitor case and fixes the plurality of capacitors to the capacitor case,
Between two of the plurality of capacitors adjacent to each other in the arrangement direction, openings (730a) are formed that open the sealing portion and a portion of the capacitor case in the lateral direction,
The electrical device according to any one of claims 1 to 10, wherein the first gap is defined by a surface extending in a circumferential direction around the lateral direction that defines the opening.
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