JP6300987B1 - Controller-integrated rotating electrical machine - Google Patents

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Abstract

【課題】回転位置検出センサの誤作動を防止するとともに、全体の大きさの大型化及び加工コストを抑制することができる制御装置一体型回転電機を提供する。【解決手段】制御装置一体型回転電機１は、回転軸１１に設けられる回転位置検出センサ６と、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって駆動時の電機子電流の供給及び発電時の電機子電流の整流を行うパワーモジュール９と、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって界磁電流を制御する界磁モジュール１０と、パワーモジュール９及び界磁モジュール１０を搭載するヒートシンク２４と、回転電機本体に対して回転位置検出センサ６を挟んで反対側に設けられるＢラインターミナル２５と、Ｂラインターミナル２５の径方向内側に対向し、Ｂラインターミナル２５と回転位置検出センサ６との間に設けられ、ヒートシンク２４に接地され、導電性材によって形成されるシールド部材２６とを備える。【選択図】図３Provided is a controller-integrated rotating electrical machine capable of preventing a malfunction of a rotational position detection sensor and suppressing an increase in overall size and processing cost. A controller-integrated rotating electrical machine 1 is provided with a rotational position detection sensor 6 provided on a rotating shaft 11 and by supplying ON / OFF switching to supply armature current during driving and rectification of armature current during power generation. A power module 9 to be performed, a field module 10 for controlling the field current by switching ON / OFF, a heat sink 24 on which the power module 9 and the field module 10 are mounted, and a rotational position detection sensor 6 for the rotating electrical machine main body. A B line terminal 25 provided on the opposite side of the B line terminal 25 is opposed to the radially inner side of the B line terminal 25, provided between the B line terminal 25 and the rotational position detection sensor 6, grounded to the heat sink 24, and conductive. And a shield member 26 formed of a material. [Selection] Figure 3

Description

本発明は、回転電機と回転電機を制御するための制御装置とを一体化した制御装置一体型回転電機に関するものである。特に、回転位置検出センサと回転電機の電流を制御するスイッチング素子とを有し、自動車等に搭載される制御装置一体型回転電機に関する。   The present invention relates to a controller-integrated rotating electrical machine in which a rotating electrical machine and a control device for controlling the rotating electrical machine are integrated. In particular, the present invention relates to a controller-integrated rotating electrical machine that has a rotational position detection sensor and a switching element that controls the current of the rotating electrical machine and is mounted on an automobile or the like.

特許文献１に開示される回転電機は、回転電機のステータと、ステータと同軸に回転する回転軸に固定されたロータと、ステータを固定支持しつつ回転軸を回転自在に支持するようにしたブラケットとを有する。また、回転軸の一端側には、ロータの回転位置を検出するセンサである回転位置検出センサが設けられる。   A rotating electrical machine disclosed in Patent Document 1 includes a stator of the rotating electrical machine, a rotor fixed to a rotating shaft that rotates coaxially with the stator, and a bracket that supports the rotating shaft while rotatably supporting the stator. And have. A rotational position detection sensor that is a sensor for detecting the rotational position of the rotor is provided on one end side of the rotational shaft.

ここで、回転電機の出力は、インバータ回路に内蔵されたスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ制御によって調整される。すなわち、電流を流すＯＮの時間と電流を流さないＯＦＦの時間の比率（デューティ比）を制御回路を使って自在に調整することによって、回転電機の巻線に流れる電流を制御するのである。   Here, the output of the rotating electrical machine is adjusted by ON / OFF control of a switching element built in the inverter circuit. That is, the current flowing through the winding of the rotating electrical machine is controlled by freely adjusting the ratio (duty ratio) of the ON time during which current is supplied and the OFF time during which current is not supplied using a control circuit.

このスイッチング動作の際、直前まで流れていた電流を瞬時に切るため、急激な電流変化が起こり、この電流変化を打ち消すように電流路の周囲に磁界変化が発生する。この磁界変化が他の機器や回路に電磁ノイズとして現れ、誤動作を招く恐れがある。特に、上記特許文献１のような制御装置一体型回転電機においては、スイッチング素子を含むインバータ回路部と回転位置検出センサが近接して配置されることが多い。この場合には、上記のような急峻な電流変化によって発生する磁界変化が、回転位置検出センサの領域にも及ぶ恐れがある。   In this switching operation, the current that has been flowing until immediately before is instantaneously cut, so that a sudden current change occurs, and a magnetic field change occurs around the current path so as to cancel this current change. This magnetic field change appears as electromagnetic noise in other devices and circuits, and may cause malfunction. In particular, in the control apparatus-integrated rotating electrical machine as described in Patent Document 1, an inverter circuit unit including a switching element and a rotational position detection sensor are often arranged close to each other. In this case, the magnetic field change generated by the steep current change as described above may reach the region of the rotational position detection sensor.

そこで、特許文献１の回転電機では、回転位置検出センサの固定子の周囲を、導電性を有する非磁性体部及び磁性体部を組み合わせたリング状部材で覆い、磁界を電磁気的に遮蔽するとともに、回転位置検出センサのノイズの低減を図っていた。   Therefore, in the rotating electrical machine disclosed in Patent Document 1, the periphery of the stator of the rotational position detection sensor is covered with a ring-shaped member that combines a nonmagnetic body portion and a magnetic body portion having conductivity, and the magnetic field is shielded electromagnetically. The noise of the rotational position detection sensor was reduced.

特許第４６２８４６０号公報Japanese Patent No. 4628460

しかしながら、特許文献１に記載の回転電機においては、リング状部材の設置により回転位置検出センサのノイズを効果的に低減できるものの、回転位置検出センサの固定子外周部にリング状部材を設置するため、回転位置検出センサが大型化してしまう。そのため、回転電機内への回転位置検出センサの搭載スペースが大きくなり、結果として回転電機が大型化し、車両の搭載スペース内に回転電機が収まらなくなるといった問題があった。   However, in the rotating electrical machine described in Patent Document 1, although the noise of the rotational position detection sensor can be effectively reduced by installing the ring-shaped member, the ring-shaped member is disposed on the outer periphery of the stator of the rotational position detection sensor. As a result, the rotational position detection sensor becomes larger. For this reason, there is a problem that the space for mounting the rotational position detection sensor in the rotating electrical machine becomes large, resulting in an increase in the size of the rotating electrical machine and the failure of the rotating electrical machine to fit in the mounting space of the vehicle.

また、回転位置検出センサの検出精度を確保するためには、回転電機の軸に設置された回転位置検出センサの回転子と固定子との中心ズレを小さくする必要がある。しかしながら、特許文献１のように、回転位置検出センサの固定子の外周にリング状部材を設置すると、リング状部材を介して固定子の中心を回転子の中心と合わせなければならない。そのため、回転位置検出センサの検出精度を確保するために、リング状部材の内外径精度だけでなく、固定子の外形部やリヤ側ブラケットの突出固定部の位置精度を向上させる必要があり、加工コストが上がり、高コスト化となる懸念があった。   Further, in order to ensure the detection accuracy of the rotational position detection sensor, it is necessary to reduce the center deviation between the rotor and the stator of the rotational position detection sensor installed on the shaft of the rotating electrical machine. However, as in Patent Document 1, when a ring-shaped member is installed on the outer periphery of the stator of the rotational position detection sensor, the center of the stator must be aligned with the center of the rotor via the ring-shaped member. Therefore, in order to ensure the detection accuracy of the rotational position detection sensor, it is necessary to improve not only the inner and outer diameter accuracy of the ring-shaped member, but also the position accuracy of the outer shape of the stator and the protruding fixing portion of the rear bracket. There was a concern that the cost would increase and the cost would increase.

この発明は、このような問題を解決するためになされ、回転位置検出センサの誤作動を防止するとともに、全体の大きさの大型化及び加工コストを抑制することができる制御装置一体型回転電機を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and provides a controller-integrated rotating electrical machine capable of preventing malfunction of a rotational position detection sensor and suppressing an increase in overall size and processing cost. The purpose is to provide.

上記の課題を解決するために、この発明に係る制御装置一体型回転電機は、ハウジングと、軸方向に延び、ハウジングに回転自在に支持される回転軸と、ハウジングの内部に設けられるとともに、回転軸に固定される回転子とハウジングに固定される固定子とを有する回転電機本体と、回転軸に設けられる回転位置検出センサと、回転電機本体に電気的に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって駆動時の電機子電流の供給及び発電時の電機子電流の整流を行うパワーモジュールと、回転電機本体に電気的に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって界磁電流を制御する界磁モジュールと、パワーモジュール及び界磁モジュールを制御する制御基板と、パワーモジュール及び界磁モジュールを搭載するヒートシンクと、パワーモジュール及び界磁モジュールの各々の電力系の端子に電気的に接続されるとともに、回転電機本体に対しては回転位置検出センサを挟んで軸方向の反対側に設けられる電源配線と、電源配線の径方向内側に対向して設けられ、電源配線と回転位置検出センサとの間に設けられるとともに、ヒートシンクに接地され、導電性材によって形成されるシールド部材とを備える。     In order to solve the above-described problems, a controller-integrated rotating electrical machine according to the present invention includes a housing, a rotating shaft extending in the axial direction and rotatably supported by the housing, provided inside the housing, and rotated. A rotating electrical machine main body having a rotor fixed to the shaft and a stator fixed to the housing, a rotational position detection sensor provided on the rotating shaft, and electrically connected to the rotating electrical machine main body, and switched by ON / OFF switching A power module that supplies armature current during driving and rectifies armature current during power generation; a field module that is electrically connected to the rotating electrical machine body and controls the field current by switching ON / OFF; Control board for controlling power module and field module, heat sink for mounting power module and field module, power module and Electrically connected to each power system terminal of the magnetic module, and to the rotating electrical machine body, the power supply wiring provided on the opposite side of the axial direction across the rotational position detection sensor, and the radially inner side of the power supply wiring And a shield member which is provided between the power supply wiring and the rotational position detection sensor and which is grounded to the heat sink and formed of a conductive material.

本発明に係る制御装置一体型回転電機によれば、各スイッチング回路で発生する急峻な電流変化に対して、ヒートシンクと接地した導電性材からなるシールド部材をリターンパスとして作用させる。ここで、リターンパスとは、Ｂラインターミナル（電源配線）から各スイッチング回路を経由してＧＮＤ接地されているヒートシンクに流れる電流経路内のスイッチング回路とヒートシンク(グラウンド)間に配置したシールド部材にＢラインターミナルに流れる電流と反対の方向の電流を流し、磁界の変化を打ち消し合うように作用させることである。そのため、回転位置検出センサに発生するノイズを低減することが可能となり、回転位置検出センサの誤作動が防止される。
また、シールド部材を設けたことで、回転位置検出センサの固定子の外周へのリング部材設置が不要となることから、回転位置検出センサの大型化を抑制することが可能となる。
さらに、シールド部材をＢラインターミナル（電源配線）の径方向内側に配置することにより、厳しい部品加工精度や組立精度が必要なく、加工コストを抑制することが可能となる。
すなわち、本発明に係る制御装置一体型回転電機によれば、回転位置検出センサの誤作動を防止するとともに、全体の大きさの大型化及び加工コストを抑制することができる。 According to the control apparatus-integrated rotating electrical machine according to the present invention, a shield member made of a conductive material grounded with a heat sink acts as a return path against a steep current change generated in each switching circuit. Here, the return path refers to a shield member disposed between the switching circuit and the heat sink (ground) in the current path flowing from the B line terminal (power supply wiring) to the heat sink grounded to GND via each switching circuit. A current in the direction opposite to the current flowing through the line terminal is passed to act so as to cancel out changes in the magnetic field. Therefore, noise generated in the rotational position detection sensor can be reduced, and malfunction of the rotational position detection sensor is prevented.
Further, since the shield member is provided, it is not necessary to install a ring member on the outer periphery of the stator of the rotational position detection sensor, and it is possible to suppress an increase in size of the rotational position detection sensor.
Furthermore, by disposing the shield member on the radially inner side of the B line terminal (power supply wiring), it is not necessary to have strict component processing accuracy and assembly accuracy, and processing costs can be suppressed.
That is, according to the controller-integrated dynamoelectric machine according to the present invention, it is possible to prevent malfunction of the rotational position detection sensor and to suppress the increase in the overall size and the processing cost.

本発明の実施の形態に係る制御装置一体型回転電機の断面図である。It is sectional drawing of the control apparatus integrated rotary electric machine which concerns on embodiment of this invention. 図１に示す制御装置一体型回転電機からリヤカバーを取り外した様子をリヤ側から見た図である。It is the figure which looked at a mode that the rear cover was removed from the control apparatus integrated rotary electric machine shown in FIG. 1 from the rear side. 図１に示す制御装置一体型回転電機のシールド部材周辺の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view around a shield member of the controller-integrated rotating electrical machine shown in FIG. 1. 本発明の別の実施の形態に係る制御装置一体型回転電機のシールド部材周辺の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of a shield member periphery of a control device-integrated dynamoelectric machine according to another embodiment of the present invention. 本発明の別の実施の形態に係る制御装置一体型回転電機のシールド部材周辺の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of a shield member periphery of a control device-integrated dynamoelectric machine according to another embodiment of the present invention.

以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
まず、図１に示すように、制御装置一体型回転電機１は、界磁巻線２ａが界磁鉄心２ｂに巻かれた回転子２と、三相固定子巻線３ａが巻かれた固定子３と、回転子２および固定子３を収容するフロントブラケット４及びリヤブラケット５とを有する。またさらに、制御装置一体型回転電機１は、回転子２の回転状態を検出する回転位置検出センサ６と、電力を供給するためのパワーモジュール９及び界磁モジュール１０と、それらを制御する制御基板１８とを有する。
なお、回転子２及び固定子３は回転電機本体を構成する。また、フロントブラケット４及びリヤブラケット５はハウジングを構成する。すなわち、回転電機本体はハウジングの内部に設けられている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
First, as shown in FIG. 1, the controller-integrated rotating electrical machine 1 includes a rotor 2 in which a field winding 2a is wound around a field core 2b, and a stator in which a three-phase stator winding 3a is wound. 3, and a front bracket 4 and a rear bracket 5 that accommodate the rotor 2 and the stator 3. Still further, the controller-integrated rotating electrical machine 1 includes a rotational position detection sensor 6 for detecting the rotational state of the rotor 2, a power module 9 and a field module 10 for supplying electric power, and a control board for controlling them. 18.
The rotor 2 and the stator 3 constitute a rotating electric machine main body. The front bracket 4 and the rear bracket 5 constitute a housing. That is, the rotating electrical machine main body is provided inside the housing.

また、制御装置一体型回転電機１は、大きく分けて駆動部２７とインバータアセンブリ２８とから構成される。駆動部２７は、上述の回転子２、固定子３、フロントブラケット４、リヤブラケット５及び回転位置検出センサ６を有する。また、インバータアセンブリ２８は、上述のパワーモジュール９、界磁モジュール１０及び制御基板１８を有する。
なお、以下の説明において、制御装置一体型回転電機１に駆動部２７が設けられている側をフロント側Ｆとし、インバータアセンブリ２８が設けられている側をリヤ側Ｒとする。 The controller-integrated dynamoelectric machine 1 is roughly composed of a drive unit 27 and an inverter assembly 28. The drive unit 27 includes the above-described rotor 2, stator 3, front bracket 4, rear bracket 5, and rotational position detection sensor 6. The inverter assembly 28 includes the power module 9, the field module 10, and the control board 18 described above.
In the following description, the side on which the drive unit 27 is provided in the controller-integrated rotating electrical machine 1 is referred to as a front side F, and the side on which the inverter assembly 28 is provided is referred to as a rear side R.

駆動部２７について詳細に説明する。
図１に示すように、フロントブラケット４及びリヤブラケット５には、回転軸１１が軸受７，８を介して回転自在に支持される。ここで、回転軸１１が延長する方向をＸとする。回転軸１１のフロント側Ｆの一端部は、フロントブラケット４よりも突出する。そして、その先端部には、図示しない内燃機関と双方向にトルクを授受するためのプーリ１２が取り付けられている。プーリ１２は、図示しないベルトを介して内燃機関と接続されている。さらに、回転子２の界磁鉄心２ｂのリヤ側Ｒの端面には冷却風を発生させるためのファン２０、２１が取り付けられている。 The drive unit 27 will be described in detail.
As shown in FIG. 1, a rotating shaft 11 is rotatably supported on the front bracket 4 and the rear bracket 5 via bearings 7 and 8. Here, let X be the direction in which the rotating shaft 11 extends. One end portion on the front side F of the rotating shaft 11 protrudes from the front bracket 4. A pulley 12 for transmitting and receiving torque to and from an internal combustion engine (not shown) is attached to the tip. The pulley 12 is connected to the internal combustion engine via a belt (not shown). Further, fans 20 and 21 for generating cooling air are attached to the end surface on the rear side R of the field core 2b of the rotor 2.

回転位置検出センサ６は、リヤブラケット５と回転軸１１との間に、回転軸１１と同軸になるように配置されて設けられる。また、軸方向Ｘにおいて、回転位置検出センサ６はスリップリング１３と軸受８との間に配置されている。回転位置検出センサ６は、センサ固定子６ａとセンサ回転子６ｂとを有する。回転位置検出センサ６のセンサ固定子６ａはリヤブラケット５に固定されており、回転位置検出センサ６のセンサ回転子６ｂは回転軸１１に固定される。また、回転位置検出センサ６のセンサ固定子６ａの周りにはセンサ巻線６ｃが設けられる。   The rotational position detection sensor 6 is provided between the rear bracket 5 and the rotational shaft 11 so as to be coaxial with the rotational shaft 11. In the axial direction X, the rotational position detection sensor 6 is disposed between the slip ring 13 and the bearing 8. The rotational position detection sensor 6 includes a sensor stator 6a and a sensor rotor 6b. The sensor stator 6 a of the rotational position detection sensor 6 is fixed to the rear bracket 5, and the sensor rotor 6 b of the rotational position detection sensor 6 is fixed to the rotation shaft 11. A sensor winding 6 c is provided around the sensor stator 6 a of the rotational position detection sensor 6.

次に、図１及び２に示すインバータアセンブリ２８について、詳細に説明する。
インバータアセンブリ２８のパワーモジュール９は、駆動時の電機子電流の供給及び発電時の電機子電流の整流を行うためのスイッチング素子を周辺回路とともにまとめものである。また、インバータアセンブリ２８の界磁モジュール１０は、界磁電流を制御するためのスイッチング素子を周辺回路とともにまとめたものである。パワーモジュール９は、回転子２及び固定子３に電気的に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって駆動時の電機子電流の供給及び発電時の電機子電流の整流を行う。また、界磁モジュール１０は、回転子２及び固定子３に電気的に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって界磁電流を制御する。さらに、パワーモジュール９及び界磁モジュール１０は、冷却用のヒートシンク２４に搭載される。また、インバータアセンブリ２８には、パワーモジュール９及び界磁モジュール１０を制御するための制御回路を有する制御基板１８が設けられる。制御基板１８には、各モジュール、コネクタ２９及び回転位置検出センサ６が電気的に接続され、樹脂によって封止される。また、インバータアセンブリ２８のパワーモジュール９、界磁モジュール１０、制御基板１８及びヒートシンク２４は、制御装置一体型回転電機１のリヤ側Ｒに設けられるリヤカバー１５によって被覆され、保護、絶縁されている。なお、リヤカバー１５は、内側に設けられた凸部である係合部１５ａや図示しないネジによって、リヤブラケット５に対して位置を固定されている。 Next, the inverter assembly 28 shown in FIGS. 1 and 2 will be described in detail.
The power module 9 of the inverter assembly 28 combines switching elements for supplying armature current during driving and rectification of armature current during power generation together with peripheral circuits. The field module 10 of the inverter assembly 28 is a combination of switching elements for controlling the field current together with peripheral circuits. The power module 9 is electrically connected to the rotor 2 and the stator 3, and supplies an armature current during driving and rectifies the armature current during power generation by switching between ON and OFF. The field module 10 is electrically connected to the rotor 2 and the stator 3, and controls the field current by switching between ON / OFF. Further, the power module 9 and the field module 10 are mounted on a heat sink 24 for cooling. The inverter assembly 28 is provided with a control board 18 having a control circuit for controlling the power module 9 and the field module 10. Each module, connector 29 and rotational position detection sensor 6 are electrically connected to the control board 18 and sealed with resin. The power module 9, the field module 10, the control board 18, and the heat sink 24 of the inverter assembly 28 are covered and protected and insulated by a rear cover 15 provided on the rear side R of the controller-integrated rotating electrical machine 1. The rear cover 15 is fixed in position with respect to the rear bracket 5 by an engaging portion 15a which is a convex portion provided on the inner side and a screw (not shown).

ここで、回転軸１１のリヤ側Ｒの端部には、リヤカバー１５の内側において、回転子２の界磁巻線２ａに界磁電流を供給するためのスリップリング１３が設けられている。なお、スリップリング１３は、軸方向Ｘにおいてリヤブラケット５よりもリヤ側Ｒに取付けられている。また、リヤカバー１５の内側には、スリップリング１３に摺動するブラシ１７及びブラシ１７を保持するブラシホルダ１６が設けられている。   Here, a slip ring 13 for supplying a field current to the field winding 2 a of the rotor 2 is provided inside the rear cover 15 at the end on the rear side R of the rotating shaft 11. The slip ring 13 is attached to the rear side R of the rear bracket 5 in the axial direction X. A brush 17 that slides on the slip ring 13 and a brush holder 16 that holds the brush 17 are provided inside the rear cover 15.

また、リヤカバー１５の内側において、ヒートシンク２４のリヤ側Ｒには、制御装置一体型回転電機１の入力側の端子であるＢラインターミナル２５が設けられている。Ｂラインターミナル２５は、パワーモジュール９及び界磁モジュール１０の各々の電力系の端子に電気的に接続される。また、Ｂラインターミナル２５は、回転電機本体の回転子２に対しては回転位置検出センサ６を挟んで軸方向Ｘの反対側に設けられている。すなわち、ヒートシンク２４は、Ｂラインターミナル２５と回転位置検出センサ６との間に設けられる。なお、パワーモジュール９及び界磁モジュール１０のＯＮ／ＯＦＦの切替えの際には、Ｂラインターミナル２５には急激な電流変化が生じるものとする。   Further, inside the rear cover 15, a B line terminal 25 which is a terminal on the input side of the controller-integrated dynamoelectric machine 1 is provided on the rear side R of the heat sink 24. The B line terminal 25 is electrically connected to each power system terminal of the power module 9 and the field module 10. The B line terminal 25 is provided on the opposite side of the axial direction X with respect to the rotor 2 of the rotating electrical machine body with the rotational position detection sensor 6 interposed therebetween. That is, the heat sink 24 is provided between the B line terminal 25 and the rotational position detection sensor 6. It is assumed that when the power module 9 and the field module 10 are switched ON / OFF, a sudden current change occurs in the B line terminal 25.

図３に示すように、Ｂラインターミナル２５の径方向内側には、略Ｌ字形状の断面を有する導電性のシールド部材２６がＢラインターミナル２５と対向して設けられる。また、シールド部材２６は、Ｂラインターミナル２５と回転位置検出センサ６との間に設けられている。さらに、シールド部材２６は、ヒートシンク２４に接地した状態でネジ２３を介して固定されている。また、図２に示すように、ブラシホルダ１６、Ｂラインターミナル２５及びシールド部材２６は略長方形状の枠体であるケース１４の内側に保持される。   As shown in FIG. 3, a conductive shield member 26 having a substantially L-shaped cross section is provided opposite to the B line terminal 25 on the radially inner side of the B line terminal 25. The shield member 26 is provided between the B line terminal 25 and the rotational position detection sensor 6. Further, the shield member 26 is fixed via a screw 23 in a state of being grounded to the heat sink 24. Further, as shown in FIG. 2, the brush holder 16, the B line terminal 25, and the shield member 26 are held inside a case 14 that is a substantially rectangular frame.

以上より、この実施の形態に係る制御装置一体型回転電機１は、電源配線であるＢラインターミナル２５の径方向内側に対向して設けられ、Ｂラインターミナル２５と回転位置検出センサ６との間に設けられるシールド部材２６を有する。シールド部材２６はヒートシンク２４に接地され、導電性材によって形成される。これにより、パワーモジュール９及び界磁モジュール１０のＯＮ／ＯＦＦの切替えによってＢラインターミナル２５に流れる電流の方向と反対方向にシールド部材２６に電流が流れるため、Ｂラインターミナル２５に急激な電流変化が発生した場合には、シールド部材２６にＢラインターミナル２５と反対方向の急激な電流変化が発生する。従って、急激な電流変化によって生じる磁界変化が低減され、回転位置検出センサ６のノイズが低減されるとともに、回転位置検出センサ６の誤作動が防止される。
また、シールド部材２６は、Ｂラインターミナル２５の径方向内側に配置されているため、シールド部材２６の設置に余分なスペースをとる必要がなく、制御装置一体型回転電機１の全体の大きさを小型化することができる。また、回転位置検出センサ６の外周に、ノイズ低減のためのリング状部材を設ける必要がないため、回転位置検出センサ６の軸合わせのための加工が容易になり、加工コストを低減させることができる。 As described above, the controller-integrated rotating electrical machine 1 according to this embodiment is provided to face the radially inner side of the B line terminal 25 that is the power supply wiring, and between the B line terminal 25 and the rotational position detection sensor 6. The shield member 26 is provided. The shield member 26 is grounded to the heat sink 24 and is formed of a conductive material. As a result, current flows in the shield member 26 in the direction opposite to the direction of current flowing in the B line terminal 25 by switching the ON / OFF of the power module 9 and the field module 10, so that a sudden current change occurs in the B line terminal 25. When it occurs, a sudden current change in the opposite direction to the B line terminal 25 occurs in the shield member 26. Therefore, the magnetic field change caused by the sudden current change is reduced, the noise of the rotational position detection sensor 6 is reduced, and the malfunction of the rotational position detection sensor 6 is prevented.
Further, since the shield member 26 is disposed on the radially inner side of the B line terminal 25, it is not necessary to take extra space for the installation of the shield member 26, and the overall size of the controller-integrated dynamoelectric machine 1 can be reduced. It can be downsized. Further, since it is not necessary to provide a ring-shaped member for noise reduction on the outer periphery of the rotational position detection sensor 6, processing for axial alignment of the rotational position detection sensor 6 is facilitated, and the processing cost can be reduced. it can.

また、この実施の形態に限定されず、図４に示すように、ケース１４にはＢラインターミナル２５とシールド部材２６との間を遮断する突出部１４ａが形成されていてもよい。突出部１４ａは略Ｃ字形状の断面を有し、シールド部材２６の端部を被覆することにより、Ｂラインターミナル２５とシールド部材２６との間を遮断している。これにより、Ｂラインターミナル２５とシールド部材２６との間に異物等が入り、地絡することが防止される。   Further, the present invention is not limited to this embodiment, and as shown in FIG. 4, the case 14 may be formed with a protrusion 14 a that blocks between the B line terminal 25 and the shield member 26. The protruding portion 14 a has a substantially C-shaped cross section, and covers the end of the shield member 26, thereby blocking between the B line terminal 25 and the shield member 26. As a result, it is possible to prevent foreign matters from entering between the B line terminal 25 and the shield member 26 and causing a ground fault.

また、シールド部材及びヒートシンクは一般的にアルミ材等により形成されるため、シールド部材とヒートシンクとは別部品である場合に限定されず、図５に示すシールド部材１２６及びヒートシンク１２４のように、一体的に形成されてもよい。このようにシールド部材１２６とヒートシンク１２４とを一体的に形成することにより、部品点数、組立工数の削減が可能となり、製造コストを低減することができる。   In addition, since the shield member and the heat sink are generally formed of an aluminum material or the like, the shield member and the heat sink are not limited to the case where the shield member and the heat sink are separate parts. It may be formed automatically. Thus, by integrally forming the shield member 126 and the heat sink 124, the number of parts and the number of assembly steps can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

１ 制御装置一体型回転電機、２ 回転子（回転電機本体）、３ 固定子（回転電機本体）、４ フロントブラケット（ハウジング）、５ リヤブラケット（ハウジング）、６ 回転位置検出センサ、９ パワーモジュール、１０ 界磁モジュール、１１ 回転軸、１４ ケース、１４ａ 突出部、１８ 制御基板、２４，１２４ ヒートシンク、２５ Ｂラインターミナル（電源配線）、２６，１２６ シールド部材、Ｘ 軸方向。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Controller-integrated rotating electrical machine, 2 Rotor (Rotating electrical machine body), 3 Stator (Rotating electrical machine body), 4 Front bracket (Housing), 5 Rear bracket (Housing), 6 Rotation position detection sensor, 9 Power module, 10 Field module, 11 Rotating shaft, 14 Case, 14a Protruding part, 18 Control board, 24, 124 Heat sink, 25 B line terminal (power supply wiring), 26, 126 Shield member, X axis direction.

Claims (3)

ハウジングと、
軸方向に延び、前記ハウジングに回転自在に支持される回転軸と、
前記ハウジングの内部に設けられるとともに、前記回転軸に固定される回転子と前記ハウジングに固定される固定子とを有する回転電機本体と、
前記回転軸に設けられる回転位置検出センサと、
前記回転電機本体に電気的に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって駆動時の電機子電流の供給及び発電時の電機子電流の整流を行うパワーモジュールと、
前記回転電機本体に電気的に接続され、ＯＮ／ＯＦＦの切替えによって界磁電流を制御する界磁モジュールと、
前記パワーモジュール及び前記界磁モジュールを制御する制御基板と、
前記パワーモジュール及び前記界磁モジュールを搭載するヒートシンクと、
前記パワーモジュール及び前記界磁モジュールの各々の電力系の端子に電気的に接続されるとともに、前記回転電機本体に対しては前記回転位置検出センサを挟んで前記軸方向の反対側に設けられる電源配線と、
前記電源配線の径方向内側に対向して設けられ、前記電源配線と前記回転位置検出センサとの間に設けられるとともに、前記ヒートシンクに接地され、導電性材によって形成されるシールド部材とを備える、制御装置一体型回転電機。 A housing;
A rotating shaft extending in the axial direction and rotatably supported by the housing;
A rotating electrical machine main body provided inside the housing and having a rotor fixed to the rotating shaft and a stator fixed to the housing;
A rotational position detection sensor provided on the rotational shaft;
A power module that is electrically connected to the rotating electrical machine main body and that supplies the armature current during driving and rectifies the armature current during power generation by switching between ON and OFF;
A field module electrically connected to the rotating electrical machine body and controlling a field current by switching between ON and OFF;
A control board for controlling the power module and the field module;
A heat sink on which the power module and the field module are mounted;
A power source that is electrically connected to the power system terminals of each of the power module and the field module and that is provided on the opposite side of the axial direction with respect to the rotating electrical machine body with the rotational position detection sensor interposed therebetween. Wiring and
The power supply wiring is provided opposite to the inside in the radial direction, provided between the power supply wiring and the rotational position detection sensor, and includes a shield member that is grounded to the heat sink and formed of a conductive material. Controller-integrated rotating electrical machine. 前記シールド部材及び前記ヒートシンクは一体的に形成される、請求項１に記載の制御装置一体型回転電機。   The control apparatus-integrated dynamoelectric machine according to claim 1, wherein the shield member and the heat sink are integrally formed. 前記電源配線を保持する樹脂製のケースを有し、前記ケースには前記電源配線と前記シールド部材との間を遮断する突出部が形成される請求項１又は２に記載の制御装置一体型回転電機。   3. The controller-integrated rotation according to claim 1, further comprising: a resin case that holds the power supply wiring, wherein the case is provided with a protrusion that blocks between the power supply wiring and the shield member. Electric.
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