JP2007014085A - コンデンサ搭載型インバータユニット - Google Patents
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Abstract
部品点数、組み立て工数、容積、重量及びコストを低減させるコンデンサ搭載型インバータユニットを提供する。
【解決手段】
冷却ブロックと、冷却ブロック上に配置され、複数相のスイッチング回路を含むインバータと、平滑用コンデンサとを有するコンデンサ搭載型インバータユニットにおいて、インバータを収容する第1の凹部及び該第1の凹部よりも溝が深い平滑用コンデンサを収容する第2の凹部を有するカバーを具備する。そして、第2の凹部に収容された平滑用コンデンサの周囲に樹脂が充填されている。
【選択図】図3
Description
図3はカバー50の斜視図である。図3に示すカバー50は、上下を引っくり返してヒートシンク180に取り付けられることから、実装時の上下とは逆になる。図3に示すように、カバー50の一方の側には平滑用コンデンサ4、Cスナバ5及びノイズ吸収用コンデンサ6を収容するためのコンデンサ収容用の凹部(第2の凹部)52が形成されている。カバー50の他方の側及びコンデンサ収納用の凹部52の上方には、SWモジュール3#i(i=1,2,3)、SWモジュール制御基板7及び制御ECU8を搭載するための凹部(第1の凹部)54が形成されている。凹部52は凹部54よりも溝が深くなっている。
図4は平滑用コンデンサ4の構造を示す図である。図4に示すように、複数の平滑用コンデンサ4,Cスナバ5の一方の電極(正)は半田により入力バスバー(正極導電部材)10#Pに接続されている。他方の電極(負)は半田により入力バスバー(負極導電部材)10#Nが接続されている。
図4〜図6に示す構造のコンデンサ4が接続される入力バスバー10#N,10#Pの接続部80#P,80#Nが、図8に示すように、入力端子台9#P,9#Nに接続されるように凹部52の所定の位置にコンデンサ4を配置する。図5に示すグランド接地型ノイズ吸収コンデンサ6を使用する場合は、図9に示すように、位置決めリブ64にグランドライン11の穴90を挿入すると、穴88が取付部カラー66に合わさる。
各SWモジュール3#i(i=1,2,3)は別々にモジュール化される。尚、3個のSWモジュール3#i(i=1,2,3)を一体化しても良い。図10に示すように、SWモジュール3#iの上アームのIGBTモジュール130#iのIGBT素子134#iのコレクタと下アームのIGBTモジュール132#iのIGBT素子138#iのコレクタが近接して並ぶように配置され、また、フリーホイルダイオード136#iのカソードとフリーホイルダイオード140#iのカソードが向き合うように配置されている。
SWモジュール制御基板7と接続されたSWモジュール3#i(i=1,2,3)をヒートシンク180の所定の位置に配置し、ネジ止めする。制御ECU8をSWモジュール制御基板7上の所定位置に搭載し、半田付けにより接続する。
カバー50の位置決めリブ64をヒートシンク180の所定穴に挿入する。入力バスバー10#P,10#Nの接続端子82#P,82#NとSWモジュール入力バスバー12#P,12#Nの接続部をネジ止めする。出力端子台16側については、図11,12に示すように、取付部カラー66の穴より、ヒートシンク180の所定のネジ穴にネジ止めする。このとき、出力端子台16のナット62がSWモジュール出力バスバー13#i(i=1,2,3)の接続部144に接続される。
図2(a),(b)に示す補助カバー100の穴102にカバー50の穴69にクリップ104を挿入して、クリップ止めをする。補助カバー100がカバー2に取り付けられることにより、インバータ2の防塵対策がされる。
図14に示すように、入力ライン18#P,18#Nを入力端子台9#P,9#Nのナットにボルト締めにより固定・接続する。
図15に示すように、出力ライン20を出力端子台16にボルト締めにより接続・固定する。
4 コンデンサ
6 ノイズ吸収用コンデンサ
7 SWモジュール制御基板
8 制御ECU
9#P,9#N 入力端子台
10#P,10#N 入力バスバー
12#P,12#N SWモジュール入力バスバー
13#i(i=1,2,3) SWモジュール出力バスバー
14#i(i=1,2,3) 電流センサ
16 出力端子台
50 カバー
Claims (8)
- 冷却ブロックと、前記冷却ブロック上に配置され、複数相のスイッチング回路を含むインバータと、平滑用コンデンサとを有するコンデンサ搭載型インバータユニットであって、
前記インバータを収容する第1の凹部及び該第1の凹部よりも溝が深い前記平滑用コンデンサを収容する第2の凹部を有するカバーを具備し、
前記第2の凹部に収容された前記平滑用コンデンサの周囲に樹脂が充填されていることを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニット。 - 前記平滑用コンデンサの正電極及び前記複数相のスイッチング回路の複数の正極接続部に接続された板状の正極導電部材と、前記平滑用コンデンサの負電極及び前記複数相のスイッチング回路の複数の負極接続部に接続された板状の負極導電部材とを備え、前記正極導電部材に設けられ前記スイッチング回路の各相の正極に接続されるインバータ正極接続部及び前記負極導電部材に設けられ前記スイッチング回路の各相の負極に接続されるインバータ負極接続部は前記カバーの同一側面近傍に配置されていることを特徴とする請求項1記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
- 前記カバーの側面に、直流電源の正電極と接続するための正極電源接続部を有する正極用の入力端子台及び前記直流電源の負電極と接続するための負極電源接続部を有する負極用の入力端子台を一体的に形成し、前記正極導電部材は前記正極電源接続部に接続される正極用の入力電源接続部を有し、前記負極導電部材は前記負極電源接続部に接続される負極用の入力電源接続部を有することを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
- 前記第2の凹部にはノイズ吸収用コンデンサが収容され、前記ノイズ吸収用コンデンサは、前記正極導電部材及び前記負極導電部材により前記平滑用コンデンサと並列に接続されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
- 前記ノイズ吸収用コンデンサは縦続して配置された複数のコンデンサから成り、前記縦続して配置された複数のコンデンサの両端以外に配置されたコンデンサの電極に接続された板状の中間導電部材を備え、前記中間導電部材は、該中間導電部材に設けられた第1の穴が前記カバーの周縁に設けられたアース端子の第2の穴に合わさるように配置され、前記第1の穴及び第2の穴を通して、アース接続用の導電部材により前記冷却ブロックに接続・固定されていることを特徴とする請求項4記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
- 前記複数相のインバータ回路のそれぞれの出力端子に接続され、インバータ出力用の接続部を有する複数の板状のインバータ出力用の導電部材を備え、前記カバーの前記側面と異なる側面にはモータと接続するためのモータ接続部を有する複数の出力端子台が一体的に形成され、前記モータ接続部は前記インバータ出力用の接続部に接続されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
- 前記冷却ブロックは金属製の平板に複数のフィンを設けたヒートシンクからなり、前記カバーのフランジは前記ヒートシンクの平板の周縁部と密着して固定されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
- 前カバーの前記第2の穴の近傍に前記中間導電部材の位置決めをするための位置決め手段を設けたことを特徴とする請求項5に記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
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