JP3346039B2 - インバータ一体型電動機 - Google Patents
インバータ一体型電動機Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
Landscapes
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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- Motor Or Generator Frames (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動機と、この電動機
に電力を供給するインバータとが一体的に連結されたイ
ンバータ一体化電動機の冷却構造に関する。
に電力を供給するインバータとが一体的に連結されたイ
ンバータ一体化電動機の冷却構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば特開平４−２４２号公
報に示されるように、電動機にインバータが一体的に連
結されたインバータ一体型電動機が知られている。この
インバータ一体型電動機の構成について、以下図６を用
いて説明する。
報に示されるように、電動機にインバータが一体的に連
結されたインバータ一体型電動機が知られている。この
インバータ一体型電動機の構成について、以下図６を用
いて説明する。
【０００３】電動機は、ステータ１６と、このステータ
１６との対向面に永久磁石１２が配置されたロータ１０
とを有している。ステータ１６には、図示しない複数の
スロットが形成されており、各スロット内にはそれぞれ
コイル２０が挿入されている。また、ロータ１０には、
外部に回転を伝える軸部１４が設けられている。
１６との対向面に永久磁石１２が配置されたロータ１０
とを有している。ステータ１６には、図示しない複数の
スロットが形成されており、各スロット内にはそれぞれ
コイル２０が挿入されている。また、ロータ１０には、
外部に回転を伝える軸部１４が設けられている。
【０００４】電動機のコイル２０は、銅線等の導電線２
２によってインバータ４０に電気的に接続されている。
インバータ４０は、電動機と同一の外部ケース５４内に
一体的に設けられており、パワー素子、平滑用のコンデ
ンサ、電動機の駆動電流の位相や大きさ等を制御する制
御部等により構成されている。
２によってインバータ４０に電気的に接続されている。
インバータ４０は、電動機と同一の外部ケース５４内に
一体的に設けられており、パワー素子、平滑用のコンデ
ンサ、電動機の駆動電流の位相や大きさ等を制御する制
御部等により構成されている。
【０００５】そして、インバータ４０から所定の交流駆
動電流が導電線２２を介して各相のコイル２０に出力さ
れ、ステータ１６に交流駆動電流に応じた交番磁界が発
生し、ロータ１０にトルクが発生して回転する。
動電流が導電線２２を介して各相のコイル２０に出力さ
れ、ステータ１６に交流駆動電流に応じた交番磁界が発
生し、ロータ１０にトルクが発生して回転する。
【０００６】更に、電動機とインバータ４０との間に
は、外部から供給される冷却水を流す流路５０が設けら
れ、電動機が発熱した場合に、その熱がインバータ４０
に伝わってインバータ４０の温度が上昇するのを防止し
ている。
は、外部から供給される冷却水を流す流路５０が設けら
れ、電動機が発熱した場合に、その熱がインバータ４０
に伝わってインバータ４０の温度が上昇するのを防止し
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電動機
のコイル２０とインバータ４０のパワー素子とを電気的
に接続する導電線２２は、一般的に熱伝導性の高い金
属、例えば銅線等から構成されている。
のコイル２０とインバータ４０のパワー素子とを電気的
に接続する導電線２２は、一般的に熱伝導性の高い金
属、例えば銅線等から構成されている。
【０００８】このため、電動機とインバータ４０とが近
接配置されているインバータ一体型電動機においては、
相対的に温度が高い電動機から導電線２２を介してイン
バータ４０のパワー素子等へ熱が伝わり、パワー素子等
が熱的に損傷したり性能が劣化するという問題があっ
た。
接配置されているインバータ一体型電動機においては、
相対的に温度が高い電動機から導電線２２を介してイン
バータ４０のパワー素子等へ熱が伝わり、パワー素子等
が熱的に損傷したり性能が劣化するという問題があっ
た。
【０００９】特に、モータケースとインバータケースと
を連通してその中に導電線を通し、導電線からの電磁波
が外部に漏れないようにした場合、導電線がケース内の
加熱雰囲気の影響を受け易く、上記問題が顕著となる恐
れがあった。
を連通してその中に導電線を通し、導電線からの電磁波
が外部に漏れないようにした場合、導電線がケース内の
加熱雰囲気の影響を受け易く、上記問題が顕著となる恐
れがあった。
【００１０】本発明は、これらの課題を解消するために
なされたもので、インバータ一体型電動機において、電
動機で発生した熱がインバータに伝導されることを防止
することを目的とする。
なされたもので、インバータ一体型電動機において、電
動機で発生した熱がインバータに伝導されることを防止
することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るインバータ一体型電動機は以下のよう
な特徴を有する。
に、本発明に係るインバータ一体型電動機は以下のよう
な特徴を有する。
【００１２】すなわち、電動機と、前記電動機のコイル
に電力を供給するインバータとを有し、前記電動機と前
記インバータとが一体的に連結されたインバータ一体型
電動機において、前記コイルに接続された導電線と、前
記インバータに接続された導電線とが、前記２つの導電
線よりも熱伝導率の低い導電性部材を介して電気的に接
続されていることを特徴とする。
に電力を供給するインバータとを有し、前記電動機と前
記インバータとが一体的に連結されたインバータ一体型
電動機において、前記コイルに接続された導電線と、前
記インバータに接続された導電線とが、前記２つの導電
線よりも熱伝導率の低い導電性部材を介して電気的に接
続されていることを特徴とする。
【００１３】また、電動機と、前記電動機のコイルに電
力を供給するインバータとを有し、前記電動機と前記イ
ンバータとが一体的に連結されたインバータ一体型電動
機において、前記コイルと前記インバータとを電気的に
接続する導電線を有し、前記導電線には、放熱部材が取
り付けられていること特徴とする。
力を供給するインバータとを有し、前記電動機と前記イ
ンバータとが一体的に連結されたインバータ一体型電動
機において、前記コイルと前記インバータとを電気的に
接続する導電線を有し、前記導電線には、放熱部材が取
り付けられていること特徴とする。
【００１４】前記インバータには、前記インバータを冷
却するための冷却部が取り付けられ、前記コイルと前記
インバータとは、前記冷却部を通って配置された導電線
により電気的に接続されていることを特徴とする。
却するための冷却部が取り付けられ、前記コイルと前記
インバータとは、前記冷却部を通って配置された導電線
により電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１５】更に、電動機と、前記電動機のコイルに電
力を供給するインバータとを有し、前記電動機と前記イ
ンバータとが一体的に連結されたインバータ一体型電動
機において、前記コイルと前記インバータとを電気的に
接続する導電線を有し、前記導電線の少なくとも一部
に、前記導電線の放熱性を高めるための処理を施したこ
とを特徴とする。
力を供給するインバータとを有し、前記電動機と前記イ
ンバータとが一体的に連結されたインバータ一体型電動
機において、前記コイルと前記インバータとを電気的に
接続する導電線を有し、前記導電線の少なくとも一部
に、前記導電線の放熱性を高めるための処理を施したこ
とを特徴とする。
【００１６】前記導電線は、前記コイルと前記インバー
タとの間の配線経路内の少なくとも一部において、屈曲
されて配置されていることを特徴とする。
タとの間の配線経路内の少なくとも一部において、屈曲
されて配置されていることを特徴とする。
【００１７】前記導電線は、導電材が複数積層されて構
成されていることを特徴とする。
成されていることを特徴とする。
【００１８】前記コイルと前記インバータとの間におい
て、前記導電線の少なくとも一部が平板形状に形成され
ていることを特徴とする。
て、前記導電線の少なくとも一部が平板形状に形成され
ていることを特徴とする。
【００１９】
【作用】本発明に基づくインバータ一体型電動機におい
ては、電動機のコイルとインバータとを電気的に接続す
る導電線に対して、放熱対策を施したので、電動機で発
生した熱が、導電線の配線経路中で放熱される。従っ
て、導電線を介して電動機の熱がインバータに伝導され
ることを防止でき、コイルに大電流を流した場合など、
負荷の大きい時であっても、電動機での発熱によってイ
ンバータ内のパワー素子等が破壊されたり、その特性が
劣化したりすることを確実に防止することが可能であ
る。
ては、電動機のコイルとインバータとを電気的に接続す
る導電線に対して、放熱対策を施したので、電動機で発
生した熱が、導電線の配線経路中で放熱される。従っ
て、導電線を介して電動機の熱がインバータに伝導され
ることを防止でき、コイルに大電流を流した場合など、
負荷の大きい時であっても、電動機での発熱によってイ
ンバータ内のパワー素子等が破壊されたり、その特性が
劣化したりすることを確実に防止することが可能であ
る。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。なお、以下に説明する図において、既に説明した
図面と同一部分には同一符号を付して説明を省略するも
のとする。
する。なお、以下に説明する図において、既に説明した
図面と同一部分には同一符号を付して説明を省略するも
のとする。
【００２１】（実施例１）図１は、本発明の実施例に係
るインバータ一体型電動機の一部断面図である。
るインバータ一体型電動機の一部断面図である。
【００２２】図中、電動機は、鉄損を低減させるための
積層構造を有するステータ１６と、ロータ１０とを有し
ている。そして、ステータ１６に形成された複数のスロ
ット内には、それぞれコイル２０が挿入されている。ま
た、ステータ１６の外部にはモータケース１８が設けら
れている。モータケース１８には、一体的にインバータ
ケースが取り付けられており、またこのモータケース１
８のステータ１６に対応する部分には、放熱フィンが設
けられている。そして、インバータケース内のインバー
タ４０と、モータケース１８内のコイル２０とは銅線等
の導電線２２により電気的に接続されている。
積層構造を有するステータ１６と、ロータ１０とを有し
ている。そして、ステータ１６に形成された複数のスロ
ット内には、それぞれコイル２０が挿入されている。ま
た、ステータ１６の外部にはモータケース１８が設けら
れている。モータケース１８には、一体的にインバータ
ケースが取り付けられており、またこのモータケース１
８のステータ１６に対応する部分には、放熱フィンが設
けられている。そして、インバータケース内のインバー
タ４０と、モータケース１８内のコイル２０とは銅線等
の導電線２２により電気的に接続されている。
【００２３】インバータ４０は、例えば６個の出力トラ
ンジスタを有するパワー素子部３０と、このパワー素子
部３０に接続された平滑用のコンデンサ３６及び制御部
３２を有している。パワー素子部３０には、コンデンサ
３６を介して図示しない電源からの直流電力が供給され
ている。制御部３２は、パワー素子部３０からコイル２
０に供給される駆動電流の位相や大きさ等を制御する制
御回路等により構成されており、パワー素子部３０に電
気的に接続されてパワー素子部３０を制御している。
ンジスタを有するパワー素子部３０と、このパワー素子
部３０に接続された平滑用のコンデンサ３６及び制御部
３２を有している。パワー素子部３０には、コンデンサ
３６を介して図示しない電源からの直流電力が供給され
ている。制御部３２は、パワー素子部３０からコイル２
０に供給される駆動電流の位相や大きさ等を制御する制
御回路等により構成されており、パワー素子部３０に電
気的に接続されてパワー素子部３０を制御している。
【００２４】インバータ４０のパワー素子部３０側に接
続された導電線２２と、電動機のコイル２０側に接続さ
れた導電線２２とは、インバータケース内において導電
性部材５０を介して電気的に接続されている。導電性部
材５０は、銅線等で構成された導電線２２よりも熱伝導
率の低い例えばカーボン材等で構成されている。
続された導電線２２と、電動機のコイル２０側に接続さ
れた導電線２２とは、インバータケース内において導電
性部材５０を介して電気的に接続されている。導電性部
材５０は、銅線等で構成された導電線２２よりも熱伝導
率の低い例えばカーボン材等で構成されている。
【００２５】電動機のコイル２０からの熱は、導電性部
材５０までは伝導される。しかし、導電性部材５０の熱
伝導率が低いため、導電性部材５０を介してパワー素子
部３０側に接続された導電線２２に、コイル２０からの
熱が伝導されない。よって、パワー素子部は、電動機で
の発熱による影響を受けず、パワー素子の破損や特性の
劣化等の問題が発生しない。
材５０までは伝導される。しかし、導電性部材５０の熱
伝導率が低いため、導電性部材５０を介してパワー素子
部３０側に接続された導電線２２に、コイル２０からの
熱が伝導されない。よって、パワー素子部は、電動機で
の発熱による影響を受けず、パワー素子の破損や特性の
劣化等の問題が発生しない。
【００２６】なお、本実施例のインバータ４０では、パ
ワー素子部３０での発熱対策として、パワー素子部３０
に冷却部３４が取り付けられている。この冷却部３４
は、例えば放熱フィン、放熱板、又は内部に冷却水を巡
回させた冷却器等から構成されている。
ワー素子部３０での発熱対策として、パワー素子部３０
に冷却部３４が取り付けられている。この冷却部３４
は、例えば放熱フィン、放熱板、又は内部に冷却水を巡
回させた冷却器等から構成されている。
【００２７】このように、本実施例の構成によれば、イ
ンバータ４０、特にパワー素子部３０は、パワー素子部
及び電動機のいずれにおける発熱であってもその影響も
受けにくい。よって、パワー素子部の熱による破壊等を
確実に防止することが可能であり、高速回転等が要求さ
れる負荷の大きい電動機等にも適用できる。
ンバータ４０、特にパワー素子部３０は、パワー素子部
及び電動機のいずれにおける発熱であってもその影響も
受けにくい。よって、パワー素子部の熱による破壊等を
確実に防止することが可能であり、高速回転等が要求さ
れる負荷の大きい電動機等にも適用できる。
【００２８】（実施例２）次に、実施例１とは異なる放
熱機構を有するインバータ一体型電動機について図２を
用いて説明する。
熱機構を有するインバータ一体型電動機について図２を
用いて説明する。
【００２９】本実施例の特徴は、コイル２０とパワー素
子部３０とを電気的に接続する導電線２２の配線経路中
に、碍子等から構成された放熱部材５２が取り付けられ
ていることである。このように、導電線２２の配線経路
中に放熱部材５２を取り付けることにより、導電線２２
の放熱性を向上させることができる。
子部３０とを電気的に接続する導電線２２の配線経路中
に、碍子等から構成された放熱部材５２が取り付けられ
ていることである。このように、導電線２２の配線経路
中に放熱部材５２を取り付けることにより、導電線２２
の放熱性を向上させることができる。
【００３０】従って、電動機から導電線を介して伝導さ
れた熱は、放熱部材によって放熱され、電動機からの熱
によりパワー素子部が破損したり特性が劣化する等の問
題を確実に防止することができる。なお、放熱部材５２
は、碍子には限らず一般的に放熱材として使用されてい
るものあればよく、図２のようにフィン状とすれば、よ
りその放熱性を向上させることができる。
れた熱は、放熱部材によって放熱され、電動機からの熱
によりパワー素子部が破損したり特性が劣化する等の問
題を確実に防止することができる。なお、放熱部材５２
は、碍子には限らず一般的に放熱材として使用されてい
るものあればよく、図２のようにフィン状とすれば、よ
りその放熱性を向上させることができる。
【００３１】また、実施例１では、パワー素子部３０側
の導電線２２と、コイル２０側の導電線２２とを、導電
性部材５０にそれぞれ電気的に接続しなければならな
い。よって、従来のインバータ一体型電動機よりも作業
工程が増える。しかし、本実施例によれば、図６のよう
な従来のインバータ一体型電動機の導電線２２の配線経
路に、放熱部材５２を取り付けるという極めて簡単な作
業工程によって、効果を有し、その作業性は極めて高
い。
の導電線２２と、コイル２０側の導電線２２とを、導電
性部材５０にそれぞれ電気的に接続しなければならな
い。よって、従来のインバータ一体型電動機よりも作業
工程が増える。しかし、本実施例によれば、図６のよう
な従来のインバータ一体型電動機の導電線２２の配線経
路に、放熱部材５２を取り付けるという極めて簡単な作
業工程によって、効果を有し、その作業性は極めて高
い。
【００３２】（実施例３）次に、実施例１、２と異なる
放熱機構を有するインバータ一体型電動機について図３
を用いて説明する。
放熱機構を有するインバータ一体型電動機について図３
を用いて説明する。
【００３３】本実施例の特徴は、コイル２０とパワー素
子部３０とを電気的に接続する導電線２２を、冷却部３
４内を通して配線したことである。このように、導電線
２２を冷却部３４内を通して配線することにより、実施
例２の放熱部材として冷却部３４を用いることができ、
この冷却部３４によって導電線２２を強制的に冷却でき
る。従って、導電線によって伝導された電動機からの熱
が、パワー素子部までは伝導されず、電動機からの熱に
よりパワー素子部が破損したり特性が劣化する等の問題
が発生することを確実に防止することができる。
子部３０とを電気的に接続する導電線２２を、冷却部３
４内を通して配線したことである。このように、導電線
２２を冷却部３４内を通して配線することにより、実施
例２の放熱部材として冷却部３４を用いることができ、
この冷却部３４によって導電線２２を強制的に冷却でき
る。従って、導電線によって伝導された電動機からの熱
が、パワー素子部までは伝導されず、電動機からの熱に
よりパワー素子部が破損したり特性が劣化する等の問題
が発生することを確実に防止することができる。
【００３４】また、冷却部によって、パワー素子部の冷
却と導電線の冷却の両方を行うことができるので、部品
点数を増やすことなくパワー素子部の保護を行うことが
でき、コスト的に有利であるという効果を有する。
却と導電線の冷却の両方を行うことができるので、部品
点数を増やすことなくパワー素子部の保護を行うことが
でき、コスト的に有利であるという効果を有する。
【００３５】更に、電動機における発熱は負荷が大きい
時に増大するため、電動機の負荷に応じて冷却部の冷却
能力を高めるように構成しても良い。例えば、負荷大
（＝出力電流大）の時、冷却水の循環量を増大させるよ
う制御すると導電線の冷却を確実に行うことができる。
時に増大するため、電動機の負荷に応じて冷却部の冷却
能力を高めるように構成しても良い。例えば、負荷大
（＝出力電流大）の時、冷却水の循環量を増大させるよ
う制御すると導電線の冷却を確実に行うことができる。
【００３６】（実施例４）次に、既に説明した実施例
と、更に異なる放熱機構を有するインバータ一体型電動
機について、図４を用いて説明する。
と、更に異なる放熱機構を有するインバータ一体型電動
機について、図４を用いて説明する。
【００３７】本実施例の特徴は、コイル２０とパワー素
子部３０とを電気的に接続する導電線２２が、コイル状
または波状に複数回屈曲された屈曲部５４を有している
ことである。この屈曲部５４を配線経路の少なくとも一
部に設けることにより、導電線２２の放熱面積を増加さ
せることが可能となっている。
子部３０とを電気的に接続する導電線２２が、コイル状
または波状に複数回屈曲された屈曲部５４を有している
ことである。この屈曲部５４を配線経路の少なくとも一
部に設けることにより、導電線２２の放熱面積を増加さ
せることが可能となっている。
【００３８】従って、電動機のコイル２０から伝導され
る熱は、導電線２２の屈曲部５４を伝わる間に放熱さ
れ、電動機からの熱がパワー素子部３０に伝導されて、
パワー素子等、インバータ内で破損したり特性の劣化す
る等の問題が発生することを確実に防止することができ
る。
る熱は、導電線２２の屈曲部５４を伝わる間に放熱さ
れ、電動機からの熱がパワー素子部３０に伝導されて、
パワー素子等、インバータ内で破損したり特性の劣化す
る等の問題が発生することを確実に防止することができ
る。
【００３９】なお、導電線２２の全配線経路を屈曲して
配置すれば、より放熱面積が大きくなり、導電線２２の
放熱効果は大きくなる。なお、この屈曲部５４の長さ
は、装置のサイズ及び電動機での発熱量によって最適な
長さとすることによって、電動機から導電線２２に伝導
される熱に対して、確実な放熱効果を有する。
配置すれば、より放熱面積が大きくなり、導電線２２の
放熱効果は大きくなる。なお、この屈曲部５４の長さ
は、装置のサイズ及び電動機での発熱量によって最適な
長さとすることによって、電動機から導電線２２に伝導
される熱に対して、確実な放熱効果を有する。
【００４０】また、導電線２２の配線経路内の少なくと
も一部を、屈曲部５４とすることにより、この屈曲部５
４によって装置の振動を吸収できる。従って、装置の振
動により、コイル及びパワー素子部と導電線の接続端子
部が破損することを防止することができる。
も一部を、屈曲部５４とすることにより、この屈曲部５
４によって装置の振動を吸収できる。従って、装置の振
動により、コイル及びパワー素子部と導電線の接続端子
部が破損することを防止することができる。
【００４１】更に、この導電線２２の放熱性をより向上
させるための改良例について、図５を用いて説明する。
させるための改良例について、図５を用いて説明する。
【００４２】図５（ａ）は、導電性の薄膜を複数層重ね
て導電線２２ａを構成した例を示している。材料として
銅を用いる場合には、銅泊を複数重ねて積層構造とし、
これを導電線２２ａとして使用する。積層構造とするこ
とにより、単一の銅線等を導電線２２として用いた場合
よりも、導電線２２ａの放熱面積を増加させることがで
きる。
て導電線２２ａを構成した例を示している。材料として
銅を用いる場合には、銅泊を複数重ねて積層構造とし、
これを導電線２２ａとして使用する。積層構造とするこ
とにより、単一の銅線等を導電線２２として用いた場合
よりも、導電線２２ａの放熱面積を増加させることがで
きる。
【００４３】また、図５（ｂ）に示すように、導電線２
２ｂの配線経路中、少なくとも一部を平板形状とするこ
とによっても導電線２２ｂの放熱面積を増加させること
ができる。
２ｂの配線経路中、少なくとも一部を平板形状とするこ
とによっても導電線２２ｂの放熱面積を増加させること
ができる。
【００４４】以上のような構造を有する導電線２２ａ，
ｂを、配線経路中で複数回屈曲させ、これを用いて図４
のコイル２０及びパワー素子部３０を電気的に接続する
ことによって、導電線２２ａ，ｂの配線経路中における
放熱面積を各段に増加することができる。
ｂを、配線経路中で複数回屈曲させ、これを用いて図４
のコイル２０及びパワー素子部３０を電気的に接続する
ことによって、導電線２２ａ，ｂの配線経路中における
放熱面積を各段に増加することができる。
【００４５】従って、電動機のコイルから伝導される熱
は、導電線２２ａ，ｂを伝わる間に確実に放熱され、電
動機からの熱がパワー素子部に伝導されて、パワー素子
等、インバータ内が破損したり特性が劣化する等の問題
が発生することを防止することができる。
は、導電線２２ａ，ｂを伝わる間に確実に放熱され、電
動機からの熱がパワー素子部に伝導されて、パワー素子
等、インバータ内が破損したり特性が劣化する等の問題
が発生することを防止することができる。
【００４６】なお、図５（ａ），（ｂ）に示すような構
造を有する導電線２２ａ，ｂは、実施例４の導電線２２
のみならず、既に説明した実施例１〜３における導電線
２２としても適用可能である。そして、図５のような導
電線２２ａ，ｂを、実施例１〜３に適用することによ
り、導電線の配線経路中での放熱性を一層向上させるこ
とが可能となる。
造を有する導電線２２ａ，ｂは、実施例４の導電線２２
のみならず、既に説明した実施例１〜３における導電線
２２としても適用可能である。そして、図５のような導
電線２２ａ，ｂを、実施例１〜３に適用することによ
り、導電線の配線経路中での放熱性を一層向上させるこ
とが可能となる。
【００４７】更に、以上各実施例において説明した導電
線の放熱構造は、インバータ一体型電動機のみならず、
インバータと電動機とが分離して配置されたものに適用
しても効果を有する。
線の放熱構造は、インバータ一体型電動機のみならず、
インバータと電動機とが分離して配置されたものに適用
しても効果を有する。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るイン
バータ一体型電動機においては、電動機のコイルとイン
バータとを電気的に接続する導電線に、放熱対策を施し
たので、電動機で発生した熱が、導電線の配線経路中で
放熱される。従って、導電線を介して電動機の熱がイン
バータに伝導されることを防止でき、コイルに大電流を
流した場合など、負荷の大きい時であっても、電動機で
の発熱によってインバータ内のパワー素子等が破壊され
たり、その特性が劣化したりすることを確実に防止する
ことが可能である。
バータ一体型電動機においては、電動機のコイルとイン
バータとを電気的に接続する導電線に、放熱対策を施し
たので、電動機で発生した熱が、導電線の配線経路中で
放熱される。従って、導電線を介して電動機の熱がイン
バータに伝導されることを防止でき、コイルに大電流を
流した場合など、負荷の大きい時であっても、電動機で
の発熱によってインバータ内のパワー素子等が破壊され
たり、その特性が劣化したりすることを確実に防止する
ことが可能である。
【００４９】すなわち、インバータ側に接続された導電
線と、電動機のコイル側に接続された導電線とを、熱伝
導率の低い導電性部材を介して電気的に接続すれば、電
動機のコイルからの熱が、導電性部材を介してインバー
タ側の導電線に伝導されることを防止できる。これによ
り、インバータが、電動機での発熱による影響を受け
ず、インバータ内のパワー素子等が破損したり特性が劣
化する等の問題が発生しない。
線と、電動機のコイル側に接続された導電線とを、熱伝
導率の低い導電性部材を介して電気的に接続すれば、電
動機のコイルからの熱が、導電性部材を介してインバー
タ側の導電線に伝導されることを防止できる。これによ
り、インバータが、電動機での発熱による影響を受け
ず、インバータ内のパワー素子等が破損したり特性が劣
化する等の問題が発生しない。
【００５０】また、電動機とインバータとを電気的に接
続する導電線の配線経路中に、放熱部材を取り付けるこ
とにより、導電線の放熱性を向上させることができる。
従って、放熱部材を取り付けるという極めて簡単な作業
工程の付加で、電動機から導電線を介して伝導された熱
を放熱部材によって放熱させることが可能となり、電動
機からの熱によってインバータの破損等の問題が発生す
ることを確実に防止することができる。
続する導電線の配線経路中に、放熱部材を取り付けるこ
とにより、導電線の放熱性を向上させることができる。
従って、放熱部材を取り付けるという極めて簡単な作業
工程の付加で、電動機から導電線を介して伝導された熱
を放熱部材によって放熱させることが可能となり、電動
機からの熱によってインバータの破損等の問題が発生す
ることを確実に防止することができる。
【００５１】更に、導電線をインバータ冷却用の冷却部
内を通して配線し、導電線を冷却部によって強制的に冷
却することとすれば、電動機から導電線を介して伝導さ
れた熱を、冷却部で強制冷却することができる。これに
より、電動機からの熱によってパワー素子部の破損や特
性の劣化等の問題が発生することを防止できる。また、
冷却部によって、パワー素子部の冷却と導電線の冷却の
両方を行うことができるので、部品点数を増やすことな
くパワー素子部の保護を行うことができ、コスト的に極
めて有利となる。
内を通して配線し、導電線を冷却部によって強制的に冷
却することとすれば、電動機から導電線を介して伝導さ
れた熱を、冷却部で強制冷却することができる。これに
より、電動機からの熱によってパワー素子部の破損や特
性の劣化等の問題が発生することを防止できる。また、
冷却部によって、パワー素子部の冷却と導電線の冷却の
両方を行うことができるので、部品点数を増やすことな
くパワー素子部の保護を行うことができ、コスト的に極
めて有利となる。
【００５２】電動機とインバータとを電気的に接続する
導電線の少なくとも一部の配線経路中で、この導電線を
屈曲配置した。すなわち、導電線に、コイル状または波
状等に複数回屈曲した屈曲部を設けることとした。これ
により、配線経路内での導電線の放熱面積を増加させる
ことが可能となり、電動機から伝導される熱は、導電線
の屈曲部を伝わる間に冷却される。従って、電動機から
の熱によってインバータ内の破損等の問題が発生するこ
とを、確実に防止できる。
導電線の少なくとも一部の配線経路中で、この導電線を
屈曲配置した。すなわち、導電線に、コイル状または波
状等に複数回屈曲した屈曲部を設けることとした。これ
により、配線経路内での導電線の放熱面積を増加させる
ことが可能となり、電動機から伝導される熱は、導電線
の屈曲部を伝わる間に冷却される。従って、電動機から
の熱によってインバータ内の破損等の問題が発生するこ
とを、確実に防止できる。
【００５３】更に、導電線を、導電材料を複数層重ねて
構成すれば、単一の導電線よりも、導電線としての放熱
面積を一段と増加させることができる。
構成すれば、単一の導電線よりも、導電線としての放熱
面積を一段と増加させることができる。
【００５４】また、導電線の配線経路中の少なくとも一
部において、導電線を平板形状とすることによっても導
電線の放熱面積を増加させることができる。
部において、導電線を平板形状とすることによっても導
電線の放熱面積を増加させることができる。
【００５５】従って、電動機からの熱を導電線自身で放
熱することができ、電動機での発熱によりインバータ内
の破損や特性の劣化等の問題が発生することを、確実に
防止できる。
熱することができ、電動機での発熱によりインバータ内
の破損や特性の劣化等の問題が発生することを、確実に
防止できる。
【図１】本発明の実施例１に係るインバータ一体型電動
機の一部断面図である。
機の一部断面図である。
【図２】本発明の実施例２に係るインバータ一体型電動
機の一部断面図である。
機の一部断面図である。
【図３】本発明の実施例３に係るインバータ一体型電動
機の一部断面図である。
機の一部断面図である。
【図４】本発明の実施例４に係るインバータ一体型電動
機の一部断面図である。
機の一部断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る導電線の構造を示す図で
ある。
ある。
【図６】従来のインバータ一体型電動機の一部断面図で
ある。
ある。
１０ ロータ ２０ コイル ２２，２２ａ，２２ｂ 導電線 ３０ パワー素子部 ３４ 冷却部 ４０ インバータ ５０ 導電性部材 ５２ 放熱部材 ５４ 屈曲部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−165941（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−9540（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−242（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 5/22
Claims (7)
- 【請求項１】 電動機と、前記電動機のコイルに電力を
供給するインバータとを有し、前記電動機と前記インバ
ータとが一体的に連結されたインバータ一体型電動機に
おいて、 前記コイルに接続された導電線と、前記インバータに接
続された導電線とが、前記２つの導電線よりも熱伝導率
の低い導電性部材を介して電気的に接続されていること
を特徴とするインバータ一体型電動機。 - 【請求項２】 電動機と、前記電動機のコイルに電力を
供給するインバータとを有し、前記電動機と前記インバ
ータとが一体的に連結されたインバータ一体型電動機に
おいて、 前記コイルと前記インバータとを電気的に接続する導電
線を有し、 前記導電線には、放熱部材が取り付けられていること特
徴とするインバータ一体型電動機。 - 【請求項３】 請求項２記載のインバータ一体型電動機
において、 前記インバータには、前記インバータを冷却するための
冷却部が取り付けられ、前記放熱部材は前記冷却部であり、前記導電線は 前記冷
却部内を通っていることを特徴とするインバータ一体型
電動機。 - 【請求項４】 電動機と、前記電動機のコイルに電力を
供給するインバータとを有し、前記電動機と前記インバ
ータとが一体的に連結されたインバータ一体型電動機に
おいて、 前記コイルと前記インバータとを電気的に接続する導電
線を有し、 前記導電線の少なくとも一部に、前記導電線の放熱性を
高めるための処理を施したことを特徴とするインバータ
一体型電動機。 - 【請求項５】 請求項４記載のインバータ一体型電動機
において、 前記導電線は、前記コイルと前記インバータとの間の配
線経路内の少なくとも一部において、屈曲されて配置さ
れていることを特徴とするインバータ一体型電動機。 - 【請求項６】 請求項４記載のインバータ一体型電動機
において、 前記導電線は、導電材が複数積層されて構成されている
ことを特徴とするインバータ一体型電動機。 - 【請求項７】 請求項４記載のインバータ一体型電動機
において、 前記コイルと前記インバータとの間において、前記導電
線の少なくとも一部が平板形状に形成されていることを
特徴とするインバータ一体型電動機。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18587594A JP3346039B2 (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | インバータ一体型電動機 |
| US08/492,136 US5814909A (en) | 1994-08-08 | 1995-06-19 | Electric motor having heat radiator at electric connection with inverter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18587594A JP3346039B2 (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | インバータ一体型電動機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0851743A JPH0851743A (ja) | 1996-02-20 |
| JP3346039B2 true JP3346039B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=16178413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18587594A Expired - Fee Related JP3346039B2 (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | インバータ一体型電動機 |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| US (1) | US5814909A (ja) |
| JP (1) | JP3346039B2 (ja) |
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| DE19704226B4 (de) * | 1997-02-05 | 2004-09-30 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Klemmdeckelumrichter |
| DE19714784A1 (de) * | 1997-04-10 | 1998-10-22 | Danfoss As | Kompaktantrieb |
| DE19846156C1 (de) * | 1998-10-07 | 2000-07-27 | Bosch Gmbh Robert | Anordnung eines mehrphasigen Umrichters |
| US6177740B1 (en) * | 1999-01-29 | 2001-01-23 | Delphi Technologies, Inc. | Integrated motor and motor drive unit |
| US7679234B1 (en) * | 2000-09-22 | 2010-03-16 | Isothermal Systems Research, Inc. | Spray cool means for cooling a modular inverter electric motor system |
| JP2003164112A (ja) * | 2001-11-20 | 2003-06-06 | Mitsubishi Electric Corp | インバータ付きモータ |
| JP3593102B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2004-11-24 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2004023841A (ja) * | 2002-06-13 | 2004-01-22 | Mitsuba Corp | モータ |
| EP1372247A1 (de) * | 2002-06-14 | 2003-12-17 | ABB Research Ltd. | Rotierende elektrische Maschine |
| US7068507B2 (en) * | 2002-09-27 | 2006-06-27 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Compact liquid converter assembly |
| US6721181B1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-04-13 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Elongated heat sink for use in converter assemblies |
| US6956742B2 (en) * | 2002-09-27 | 2005-10-18 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Compact liquid converter assembly |
| US6822850B2 (en) * | 2002-09-27 | 2004-11-23 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Laminated bus bar for use with a power conversion configuration |
| US6885553B2 (en) * | 2002-09-27 | 2005-04-26 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Bus bar assembly for use with a compact power conversion assembly |
| DE102004013267A1 (de) * | 2004-03-18 | 2005-10-13 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Elektronisches Gerät, insbesondere elektronische Maschine mit integrierter Leistungselektronik |
| WO2005107042A1 (de) * | 2004-04-01 | 2005-11-10 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Elektromotor und baureihe von elektromotoren |
| US7635932B2 (en) * | 2004-08-18 | 2009-12-22 | Bluwav Systems, Llc | Dynamoelectric machine having heat pipes embedded in stator core |
| DE202004015038U1 (de) * | 2004-09-24 | 2005-11-10 | Dbt Gmbh | Antriebseinrichtung für Bergbaugewinnungsmaschinen |
| US7687945B2 (en) * | 2004-09-25 | 2010-03-30 | Bluwav Systems LLC. | Method and system for cooling a motor or motor enclosure |
| US7130196B2 (en) * | 2005-01-19 | 2006-10-31 | General Electric Company | Apparatus and method for transferring heat from control devices |
| JP4696885B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2011-06-08 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駆動装置 |
| US20070145836A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Emerson Electric Co. | Winding lead cooling for motor with heat-sensitive electronic components |
| JP2007209078A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機 |
| JP4500300B2 (ja) * | 2006-11-27 | 2010-07-14 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
| US20080315730A1 (en) * | 2007-06-25 | 2008-12-25 | Waddell Simon L | High speed generator rotor field coil lead retention system |
| JP4756012B2 (ja) * | 2007-08-02 | 2011-08-24 | 本田技研工業株式会社 | 配電装置 |
| JP5256117B2 (ja) * | 2009-05-15 | 2013-08-07 | 本田技研工業株式会社 | モータユニット |
| JP4851575B2 (ja) * | 2009-11-02 | 2012-01-11 | 三菱電機株式会社 | 制御装置一体型回転電機 |
| US9391485B2 (en) * | 2009-11-06 | 2016-07-12 | Yazaki Corporation | Inverter terminal board installed in motor case and packing |
| US8362665B2 (en) * | 2009-11-11 | 2013-01-29 | Remy Technologies, L.L.C. | Liquid cooled stator terminal block for an electric machine |
| JP5400687B2 (ja) * | 2010-04-09 | 2014-01-29 | トヨタ自動車株式会社 | 高電圧機器一体型電動機 |
| DE102010041744A1 (de) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | Zf Lenksysteme Gmbh | Lenkgetriebe mit Elektromotor, Steuereinheit und Sensorik sowie damit ausgestattetes elektrisches Hilfskraftlenksystem |
| JP5261514B2 (ja) | 2011-02-10 | 2013-08-14 | トヨタ自動車株式会社 | 電力制御装置の搭載構造 |
| JP5644643B2 (ja) * | 2011-04-08 | 2014-12-24 | 株式会社デンソー | 負荷駆動装置 |
| EP2607707B2 (de) * | 2011-12-23 | 2022-11-23 | Grundfos Holding A/S | Elektromotor |
| EP2639940B1 (de) * | 2012-03-15 | 2014-09-24 | Grundfos Holding A/S | Elektromotor |
| US9410990B2 (en) * | 2013-03-08 | 2016-08-09 | Deere & Company | Method and sensor for sensing current in a conductor |
| JP6172007B2 (ja) * | 2014-03-20 | 2017-08-02 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 車両用駆動装置 |
| JP6540986B2 (ja) * | 2015-01-26 | 2019-07-10 | 株式会社デンソー | 回転電機 |
| US10578094B2 (en) | 2016-05-04 | 2020-03-03 | Curium Us Llc | Pump for operation in radioactive environment |
| JP2017229174A (ja) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | 日産自動車株式会社 | 回転電機装置 |
| JP7164806B2 (ja) * | 2018-07-03 | 2022-11-02 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 回転機 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5107366A (en) * | 1989-09-28 | 1992-04-21 | Nicolet Instrument Corporation | High efficiency electromagnetic coil apparatus and method |
| JPH04242A (ja) * | 1990-04-05 | 1992-01-06 | Mitsubishi Electric Corp | アンプ一体形電動機 |
| US5331239A (en) * | 1991-12-20 | 1994-07-19 | Goldstar Co., Ltd. | Inverter integral type motor |
| JPH0699745A (ja) * | 1992-09-18 | 1994-04-12 | Hitachi Ltd | 電気自動車用駆動装置 |
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- 1994-08-08 JP JP18587594A patent/JP3346039B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1995
- 1995-06-19 US US08/492,136 patent/US5814909A/en not_active Expired - Lifetime
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