WO2024105958A1 - 集約モジュール - Google Patents

集約モジュール Download PDF

Info

Publication number
WO2024105958A1
WO2024105958A1 PCT/JP2023/030709 JP2023030709W WO2024105958A1 WO 2024105958 A1 WO2024105958 A1 WO 2024105958A1 JP 2023030709 W JP2023030709 W JP 2023030709W WO 2024105958 A1 WO2024105958 A1 WO 2024105958A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
busbar
drivers
module
module housing
flow path
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/030709
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
山本武
山田泰稔
石井正人
山口智広
佐々木創三郎
Original Assignee
株式会社アイシン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社アイシン filed Critical 株式会社アイシン
Publication of WO2024105958A1 publication Critical patent/WO2024105958A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/18—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different subgroups of the same main group of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode

Definitions

  • the present invention relates to an aggregation module equipped with a driver that supplies electricity to auxiliary equipment mounted on a vehicle.
  • Patent Document 1 describes an inverter device.
  • This inverter device includes a power module with switching elements, a cooling module for cooling the power module, a control board with a control circuit for controlling the switching elements, an AC bus bar connected to the AC terminal of the power module, and a current sensor for detecting the current flowing through the AC bus bar.
  • the inverter device described in Patent Document 1 is miniaturized by providing a control board with a power module mounted on one side of the cooling module, and an AC bus bar and a current sensor on the other side of the cooling module.
  • vehicles are equipped with various auxiliary devices, and providing an inverter device for each auxiliary device results in a large size. For this reason, when considering how to accommodate multiple auxiliary devices, there is room for improvement in terms of miniaturization.
  • the aggregate module according to the present invention is characterized in that it comprises a plurality of drivers that supply power to each of a plurality of auxiliary devices mounted on a vehicle, a common board on which the drivers are mounted, a plurality of busbar bodies that supply power to each of the drivers, and a module housing that holds the board and the plurality of busbar bodies, each of which is a primary molded product in which a plurality of busbars are integrally molded, and the module housing holds each of the primary molded products.
  • a common board on which multiple drivers are mounted and a busbar body in which the busbars that supply power to the multiple drivers are integrally molded are held in a common module housing, making it possible to reduce the size compared to a case in which, for example, multiple drivers are each mounted on a separate board and the busbar is provided separately from the board.
  • This makes it possible to reduce the weight of the aggregation module.
  • the miniaturization allows for greater freedom in mounting.
  • a primary molded product is produced as the busbar body, it is possible to eliminate the hassle of positioning each busbar and manufacturing the module housing.
  • FIG. 2 is a side cross-sectional view of the aggregation module.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a busbar body.
  • FIG. FIG. 11 is a diagram showing another example of a busbar body.
  • FIG. 11 is a diagram showing another example of a busbar body.
  • the aggregation module according to the present invention is configured so that multiple drivers can be mounted on a board.
  • the aggregation module 1 of this embodiment is described below.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view of the aggregation module 1.
  • the aggregation module 1 is configured to include a driver 82, a substrate 20, a busbar body 90, and a module housing 30.
  • FIG. 2 shows a view of the substrate 20 from above.
  • the vehicle is provided with a plurality of drivers 82, which supply electricity to each of the plurality of auxiliary devices 2 mounted on the vehicle.
  • the plurality of auxiliary devices 2 mounted on the vehicle are a plurality of devices that assist in driving the power source (e.g., an engine or a rotating electric machine) that runs (drives) the vehicle in which the aggregation module 1 is mounted.
  • Examples of such auxiliary devices 2 include a generator, a radiator, an oil pump, a water pump, motors for driving these pumps, and a valve device.
  • the vehicle is equipped with such a plurality of auxiliary devices 2, and in this embodiment, the plurality of auxiliary devices 2 includes a motor 81, a water pump 3, and a valve device 4. Details will be described later, but in this embodiment, the motor 81 drives the valve device 4.
  • the motor 81, the water pump 3, and the valve device 4 will be described later.
  • the driver 82 supplies electricity to the motor 81 and the water pump 3.
  • the driver 82 can be configured with multiple arm sections each having a high-side switching element and a low-side switching element connected in series, such as an H-bridge or a three-phase inverter.
  • Operation commands are transmitted to the drivers 82 from a control unit (not shown).
  • the operation commands include command values such as rotation speed and output torque, and the drivers 82 are controlled based on these command values.
  • a current of a current value according to the command value flows from the driver 82 to the coil of the motor 81 that drives the valve device 4 and the coil of the motor (not shown) of the water pump 3.
  • Multiple drivers 82 are mounted on the board 20.
  • the multiple drivers 82 are mounted on a common board 20. That is, multiple drivers 82 are mounted on a single board 20.
  • the drivers 82 are shown as driver 82A that energizes the motor 81, driver 82B that energizes the motor of water pump 3A, and driver 82C that energizes the motor of water pump 3B.
  • motor 81, driver 82A, driver 82B, and driver 82C are mounted on board 20.
  • Driver 82A, driver 82B, and driver 82C are configured using switching elements, and the terminals of the switching elements can be fixed to lands provided on board 20 by soldering. Of course, the terminals of the switching elements can also be inserted into through holes provided on board 20 and fixed.
  • the board 20 may also be equipped with a control unit (not shown) that controls at least one of the multiple drivers 82.
  • the control unit that controls at least one of the multiple drivers 82 corresponds to a PWM control unit, for example, when the motor 81 or the water pump 3 is driven by PWM control.
  • the control unit is not limited to a PWM control unit, and may be, for example, a power supply control unit that is provided at the input stage of the driver 82 and can cut off the power supplied to the driver 82.
  • Such a substrate 20 is constructed as a rigid substrate from the viewpoint of heat dissipation and load resistance. In particular, by constructing it using a printed circuit board, it can be realized inexpensively.
  • a plurality of busbar bodies 90 are provided (see FIG. 4), and each busbar body 90 supplies power to each of the plurality of drivers 82.
  • the busbar body 90 has a plurality of busbars 80.
  • the busbar body 90 is configured to have two busbars 80, and when the driver 82 is configured as a three-phase inverter, the busbar body 90 is configured to have three busbars 80.
  • the busbar body 90 is described as having three busbars 80.
  • the busbar body 90 having three busbars 80 is provided corresponding to the driver 82.
  • the busbar body 90 is configured to have three busbar bodies 90.
  • the busbar body 90 may be shared (one busbar body 90 supplies power to two drivers 82), so that two busbar bodies 90 are provided for three drivers 82.
  • Each of the multiple busbar bodies 90 is configured as a primary molded product in which multiple busbars 80 are integrally molded.
  • FIG. 3 shows a side cross-sectional view of the busbar body 90.
  • the busbar body 90 has a main body portion 91, busbars 80, a holding member 93, and a cover member 95.
  • the main body portion 91 is configured in a rectangular parallelepiped shape using an insulating resin material.
  • One surface (e.g., the top surface 91A) of the main body portion 91 has groove portions 92 aligned along a predetermined direction.
  • the groove portions 92 are formed according to the number of busbars 80 that the busbar body 90 has. In the example of FIG. 3, since the busbar body 90 has three busbars 80, three groove portions 92 are formed in the main body portion 91.
  • the busbar 80 is accommodated in this groove 92.
  • one busbar 80 is accommodated in one groove 92. Therefore, the inner dimension of the groove 92 is set to be slightly larger than the outer dimension of the busbar 80.
  • the busbar 80 accommodated in the groove 92 is held by a holding member 93 for positioning in the groove 92.
  • the holding member 93 is provided on the bottom 92A of the groove 92, and is further provided so as to cover the busbar 80 with the busbar 80 placed on the holding member 93 provided on the bottom 92A. At this time, it is preferable to provide the holding member 93 including at least a part of the top surface 91A of the main body 91 together with the busbar 80.
  • thermosetting resin or a foam adhesive can be used for example.
  • a heater or induction heating it is possible to use a heater or induction heating to overheat the thermosetting resin or foaming adhesive to harden it.
  • a cover member 95 is provided to cover the bus bar 80 held by the holding member 93, including at least a portion of the main body 91.
  • the cover member 95 may be made of, for example, an insulating resin paste. By hardening this resin paste, it is possible to improve the waterproof resistance of the bus bar 80 and also improve the mechanical strength.
  • Such a bus bar body 90 is made as a primary molded product integrally molded with the bus bar 80, for example, by insert molding. In this embodiment, multiple such primary molded products are made. Note that in FIG. 1, the holding member 93 and the cover member 95 are omitted for ease of understanding.
  • the module housing 30 holds the substrate 20 and the busbar body 90.
  • the module housing 30 is made of, for example, resin.
  • the module housing 30 has a flow path housing 40, which will be described later.
  • the substrate 20 is held on the outer surface 41 of the flow path housing 40.
  • the outer surface 41 of the flow path housing 40 is provided with a protrusion 42 that protrudes from the outer surface 41, and the substrate 20 is placed on this protrusion 42 and fastened in place with bolts 43.
  • the flow path housing 40 is formed with a plurality of wall portions 48 standing upright from the outer surface 41, and the top plate 46 is supported across the plurality of wall portions 48.
  • the substrate 20 is housed in a space 47 surrounded by the flow path housing 40, the wall portions 48, and the top plate 46.
  • the module housing 30 holds each of the multiple primary molded products described above.
  • Each of the multiple primary molded products may be held by fastening it to the module housing 30 using bolts, for example, like the substrate 20, or holes may be formed in the module housing 30 in advance according to the external dimensions of the primary molded products, and the primary molded products may be fitted into the holes to hold them.
  • the module housing 30 is composed of a secondary molded product in which multiple primary molded products are integrally molded into one. That is, the module housing 30 is composed of resin as described above, but in this case, each of the primary molded products formed in advance by insert molding can be further integrally molded by insert molding to form a secondary molded product.
  • the module housing 30 is constructed as such a secondary molded product, it is preferable to fasten the above-mentioned substrate 20 with bolts 43 after constructing it as a secondary molded product.
  • Power is supplied between the busbar 80 of the busbar body 90 and a specific land of the substrate 20 via wiring 97 and press-fit 23.
  • wiring 98 electrically connected to the busbar 80 is provided inside the wall portion 48, and a connector portion 49 is formed so as to protrude on the side of the wall portion 48 opposite the space 47. This makes it possible to extract power from the busbar 80 via the connector portion 49.
  • the motor 81 drives the valve device 4.
  • a gear 81C is provided at one end of the rotating shaft 81B of the rotor 81A of the motor 81.
  • a gear 81D that reduces the rotational speed of the motor 81 is provided to mesh with this gear 81C, and this gear 81D is configured to mesh with a gear 4B provided on the rotating shaft 4A of the valve device 4. This enables the motor 81 to drive the valve device 4.
  • the motor 81 is also supported on the board 20 via a motor housing 81F, with the other end of the rotating shaft 81B penetrating the board 20.
  • the motor housing 81F and the board 20 may be fastened together, for example, using bolts, or may be fixed together by other methods.
  • the motor 81 and the board 20 can also be electrically connected by inserting a press fit 22 into a through hole 21 provided in the board 20.
  • the rotating shaft 81B of the motor 81 has a gear 81C at one end as described above, but the other end is inserted into a recess 44 formed in the outer surface 41 and supported by a bearing. Furthermore, in this embodiment, the rotating shaft 81E of the gear 81D is also inserted into a recess 45 formed in the outer surface 41 and supported by a bearing. Therefore, the motor 81 and the gear 81D are held by the module housing 30.
  • the water pump 3 circulates the coolant through the cooling flow path 70.
  • the cooling flow path 70 is connected to a power source such as an engine or a rotating electric machine, or a device other than the power source such as a generator or a battery, and the coolant discharged from the water pump 3 is supplied through the cooling flow path 70.
  • the coolant is cooling water such as long-life coolant (LLC), insulating oil such as paraffin, or refrigerant condensate such as hydrofluorocarbon (HFC) or hydrofluoroolefin (HFO). This makes it possible to cool the destination of the coolant (engine, rotating electric machine, generator, battery, etc.).
  • LLC long-life coolant
  • HFC hydrofluorocarbon
  • HFO hydrofluoroolefin
  • the valve device 4 is configured to be able to adjust the amount of coolant flowing through the cooling flow path 70 or switch the flow path based on the output of the motor 81. As shown in FIG. 1, the valve device 4 is provided in the cooling flow path 70. The valve device 4 may be provided to adjust the amount of coolant sucked into the water pump 3 or to switch the flow path, or may be provided to adjust the amount of coolant discharged from the water pump 3 or to switch the flow path. In this embodiment, the valve device 4 is provided in the cooling flow path 70 in which the water pump 3A is provided.
  • the module housing 30 in addition to the substrate 20, the module housing 30 also holds the water pump 3A, the water pump 3B, and the valve device 4.
  • the water pump 3A and the water pump 3B are provided so that the vane portion 3A1 and the vane portion 3B1 are located on the cooling flow path 70 side of the module housing 30, and the valve device 4 is provided so that the valve portion 4C is located on the cooling flow path 70 side of the module housing 30.
  • the above-mentioned cooling flow passage 70 is formed inside the flow passage housing 40, and the cooling liquid flows through this cooling flow passage 70.
  • the flow passage housing 40 is made of resin, and the cooling flow passage 70 can be formed, for example, by drilling holes in the split surface.
  • the heat sink 50 is provided across the substrate 20 and the cooling flow path 70.
  • one side of the heat sink 50 is attached to the substrate 20 via a gap filler 54, and the other side of the heat sink 50 is provided in a state where it is exposed to the cooling flow path 70.
  • the heat sink 50 may be attached, for example, to the back side of the area on the substrate 20 where the driver 82 is mounted.
  • at least the cooling flow path 70 may be configured to extend outward from the heat sink 50 in the portion where it overlaps with the heat sink 50.
  • the cooling flow path 70 may be configured so that the heat sink 50 overlaps with the cooling flow path 70. This makes it easier for heat from the driver 82 to be transferred to the heat sink 50.
  • a seal member 56 e.g., an O-ring
  • the heat sink 50 has fins 51 that are provided in the flow path housing 40 and stand toward the inside of the cooling flow path 70. This makes it possible to directly cool the heat sink 50 to which heat from the driver 82 has been transferred by the cooling liquid flowing through the cooling flow path 70. Therefore, the driver 82 can be cooled more efficiently.
  • the heat sink 50 may be configured so that the fins 51 stand in a state that crosses (preferably perpendicular to) the flow direction of the cooling liquid flowing through the cooling flow path 70, or the fins 51 stand in a state that is parallel to the flow direction of the cooling liquid flowing through the cooling flow path 70.
  • the heat sink 50 can also be configured to have a plurality of plate-shaped members or pins instead of the fins 51.
  • the module housing 30 is provided with a heat sink 150 across the bus bar body 90 and the cooling flow path 70.
  • the heat sink 150 is provided with one side attached to the bus bar body 90 via a gap filler 154, and the other side exposed to the cooling flow path 70. As shown in FIG. 4, the heat sink 150 may be attached to the back side of the area of the bus bar body 90 where the bus bar 80 is provided.
  • at least the cooling flow path 70 may be configured to overlap with the heat sink 150. That is, when the bus bar body 90 is viewed from above, the cooling flow path 70 may be configured so that the heat sink 150 overlaps with the cooling flow path 70. This makes it easier for heat from the bus bar 80 to be transferred to the heat sink 150.
  • a seal member 156 e.g., an O-ring
  • the busbar body 90 having multiple busbars 80 electrically connected to multiple drivers 82 to be held by the module housing 30, it is possible to configure an aggregated module 1 that aggregates multiple drivers 82 and multiple busbars 80. With such an aggregated module 1, it is possible to reduce the size even when multiple drivers 82 are provided on the substrate 20. In addition, the multiple drivers 82 can also be appropriately cooled.
  • the module housing 30 has been described as holding the motor 81, the gear 81D, the valve device 4, and the water pump 3.
  • the module housing 30 may be configured to hold at least one of the motor 81, the gear 81D, the valve device 4, and the water pump 3.
  • the module housing 30 does not have to hold the motor 81, the gear 81D, the valve device 4, and the water pump 3.
  • the busbar body 90 has been described as having a main body 91, a busbar 80, a retaining member 93, and a cover member 95.
  • the busbar body 90 can be configured to have a main body 91, a busbar 80, and either one of a retaining member 93 and a cover member 95.
  • a side cross-sectional view of such a busbar body 90 is shown in FIG. 5.
  • one of the retaining member 93 and the cover member 95 has a retaining function of the retaining member 93 holding the busbar 80 in the groove portion 92, and a function of improving waterproofing and mechanical strength of the cover member 95.
  • the cover member 95 (or the holding member 93) may or may not be provided on the bottom 92A of the groove portion 92.
  • one bus bar 80 is accommodated in one groove 92.
  • one groove 92 it is also possible to configure one groove 92 to accommodate multiple bus bars 80.
  • a holding member 93 may be provided on the bottom 92A of one groove 92 formed in the main body 91, and the bus bars 80 and the holding member 93 may be alternately stacked on top of the holding member 93.
  • a single sheet-like member may be used as the holding member 93, and the holding member 93 may be folded as shown in FIG. 6.
  • the holding member 93 may be provided separately between each pair of adjacent bus bars 80.
  • the holding member 93 between each pair of adjacent bus bars 80 may be made of an insulating material.
  • the board 20 is equipped with a control unit that controls at least one of the multiple drivers 82.
  • the board 20 does not necessarily have to be equipped with a control unit.
  • the substrate 20 is described as being supported on the outer surface 41 of the flow path housing 40.
  • the substrate 20 may be supported at a location different from the outer surface 41 of the flow path housing 40, or may be supported in a state separated from the outer surface 41, for example.
  • the aggregation module 1 includes a plurality of drivers 82 that supply power to each of a plurality of auxiliary devices 2 mounted on a vehicle, a common substrate 20 on which the plurality of drivers 82 are mounted, a plurality of busbar bodies 90 that supply power to each of the plurality of drivers 82, and a module housing 30 that holds the substrate 20 and the plurality of busbar bodies 90, each of which is a primary molded product in which a plurality of busbars 80 are integrally molded, and the module housing 30 holds each of the plurality of primary molded products.
  • a common board 20 on which multiple drivers 82 are mounted and a busbar body 90 in which a busbar 80 that supplies power to the multiple drivers 82 is integrally molded are held by a common module housing 30, so that the size can be reduced compared to a case in which, for example, multiple drivers 82 are mounted on separate boards 20 and the busbar 80 is provided separately from the boards 20.
  • the reduced size allows for greater freedom in mounting.
  • a primary molded product is produced as the busbar body 90, the complication of positioning the individual busbars 80 and manufacturing the module housing 30 can be eliminated.
  • the aggregation module 1 described in (1) has a module housing 30 that is composed of a secondary molded product in which multiple primary molded products are integrally molded into one.
  • the busbar body 90 can be easily held in the module housing 30.
  • the primary molded product can be molded from resin or the like to form a secondary molded product, the busbar 80 can be easily positioned, and molding precision is improved. In this way, the module housing 30 can be easily configured to hold multiple busbars 80.
  • the aggregation module 1 described in (1) or (2) has a busbar body 90 having a main body portion 91 having a groove portion 92, a busbar 80 accommodated in the groove portion 92, a holding member 93 that holds the busbar 80 in the groove portion 92, and a cover member 95 that covers the busbar 80 held by the holding member 93, including at least a portion of the main body portion 91.
  • the retaining member 93 holds and positions each of the multiple bus bars 80 housed in the grooves 92 of the main body 91, and the cover member 95 improves the waterproofing and mechanical strength of the bus bars 80.
  • the aggregation module 1 described in (3) accommodates one bus bar 80 in one groove portion 92.
  • the module housing 30 is configured to hold the multiple bus bars 80 individually, which prevents short circuits between the multiple bus bars 80. This prevents short circuit failures of the driver 82.
  • the aggregation module 1 described in (2) may have multiple bus bars 80 housed in one groove portion 92, and an insulating member may be provided between two adjacent bus bars 80 among the multiple bus bars 80.
  • This configuration allows multiple bus bars 80 to be stacked in one groove 92, so the size of the bus bar body 90 along the direction in which the multiple bus bars 80 are arranged (width direction) can be made smaller than when one bus bar 80 is provided in one groove 92. This makes it possible to improve the degree of freedom in terms of placement when mounting the aggregation module 1 on a vehicle.
  • the aggregation module 1 described in (1) or (2) has a module housing 30 having a flow passage housing 40 formed therein with a cooling flow passage 70 for circulating a cooling liquid.
  • the substrate 20 and bus bar 80 are aggregated by the aggregation module 1, and the cooling flow path 70 is further aggregated by the flow path housing 40, so the module housing 30 can be made smaller.
  • the aggregate module 1 described in (6) has a module housing 30 provided with a heat sink 150 extending between the busbar body 90 and the cooling flow path 70.
  • the heat sink 150 is provided between the bus bar body 90 having the bus bar 80 and the cooling flow path 70, so that heat generated in the bus bar 80 can be released to the cooling liquid flowing through the cooling flow path 70 via the heat sink 150.
  • This makes it possible to properly cool the bus bar 80, and realizes an aggregated module 1 with excellent cooling effect.
  • the driver 82 by configuring the driver 82 to transfer heat generated in the driver 82 to the bus bar 80, it is also possible to cool the driver 82 via the bus bar 80 and the heat sink 150.
  • the present invention can be used in an aggregate module equipped with a driver that supplies power to auxiliary equipment mounted on a vehicle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

集約モジュールは、車両に搭載される複数の補機の夫々に通電する複数のドライバと、複数のドライバが実装された共通の基板と、複数のドライバの夫々に給電する複数のバスバー体と、基板及び複数のバスバー体を保持するモジュールハウジングと、を備え、複数のバスバー体の夫々は、複数のバスバーが一体成形された一次成形品であり、モジュールハウジングは、複数の一次成形品の夫々を保持する。

Description

集約モジュール
　本発明は、車両に搭載された補機に通電するドライバを備える集約モジュールに関する。
　従来、車両には、様々な補機（例えば電動ポンプや弁装置等）が搭載されている。このような補機はドライバにより通電される。このようなドライバに関する技術として、例えば下記に出典を示す特許文献１に記載のものがある。
　特許文献１には、インバータ装置に関して記載されている。このインバータ装置は、スイッチング素子を備えたパワーモジュールと、当該パワーモジュールを冷却する冷却モジュールと、スイッチング素子を制御する制御回路を備えた制御基板と、パワーモジュールの交流端子に接続される交流バスバーと、交流バスバーを流れる電流を検出する電流センサとを備えている。
特開２０１７－１５３２２８号公報
　特許文献１に記載のインバータ装置は、冷却モジュールの一方側に、パワーモジュールが実装された制御基板を設け、冷却モジュールの他方側に、交流バスバーや電流センサを設けて小型化を行っている。しかしながら、上述したように車両には様々な補機が備えられており、このインバータ装置を補機毎に設けるとサイズが大きくなってしまう。このため、複数の補機への対応を鑑みた場合には、小型化をする上で改善の余地がある。
　そこで、小型化することが可能な集約モジュールが求められる。
　本発明に係る集約モジュールの特徴構成は、車両に搭載される複数の補機の夫々に通電する複数のドライバと、複数の前記ドライバが実装された共通の基板と、複数の前記ドライバの夫々に給電する複数のバスバー体と、前記基板及び複数の前記バスバー体を保持するモジュールハウジングと、を備え、複数の前記バスバー体の夫々は、複数のバスバーが一体成形された一次成形品であり、前記モジュールハウジングは、複数の前記一次成形品の夫々を保持する点にある。
　このような特徴構成とすれば、複数のドライバを実装した共通の基板と、複数のドライバに給電するバスバーを一体成形したバスバー体とを共通のモジュールハウジングで保持するので、例えば複数のドライバを夫々、別々の基板に実装すると共に、バスバーを当該基板と別々に設けた場合に比べて、小型化することができる。したがって、集約モジュールの軽量化を行うことが可能となる。また、車両への搭載を考えた場合、小型化できるので搭載の自由度を向上することが可能となる。さらに、バスバー体として一次成形品を作製しているため、個々のバスバーを位置決めしてモジュールハウジングを製造する煩雑さも解消できる。
集約モジュールの側方断面図である。 基板を上方から見た図である。 バスバー体の一例を示す図である。 バスバー体を上方から見た図である。 バスバー体の別例を示す図である。 バスバー体の別例を示す図である。
　本発明に係る集約モジュールは、基板に複数のドライバを実装することができるように構成される。以下、本実施形態の集約モジュール１について説明する。
　図１は、集約モジュール１の側方断面図である。図１に示されるように、集約モジュール１は、ドライバ８２と、基板２０と、バスバー体９０と、モジュールハウジング３０とを備えて構成される。図２には、基板２０を上方から見た図が示される。
　ドライバ８２は、複数備えられ、車両に搭載される複数の補機２の夫々に通電する。車両に搭載される複数の補機２とは、集約モジュール１が備えられる車両を走行（駆動）させる動力源（例えば、エンジンや回転電機）の駆動を補助する複数の機器である。このような補機２として、例えば発電機や、ラジエータや、オイルポンプや、ウォータポンプや、これらのポンプを駆動するためのモータや、弁装置等がある。車両には、このような複数の補機２が搭載されるが、本実施形態では、複数の補機２として、モータ８１とウォータポンプ３と弁装置４とが含まれる。詳細は後述するが、本実施形態では、モータ８１は弁装置４を駆動する。モータ８１、ウォータポンプ３、及び弁装置４については後述する。
　ドライバ８２は、モータ８１、及びウォータポンプ３に通電する。ドライバ８２は、例えばＨブリッジや三相インバータ等のように、互いに直列に接続して形成されたハイサイドのスイッチング素子とローサイドのスイッチング素子とを有するアーム部を、複数備えて構成することが可能である。
　ドライバ８２には、夫々、図示しない制御部から動作指令が伝達される。動作指令には、例えば回転速度や、出力トルク等の指令値が含まれ、このような指令値に基づいてドライバ８２が制御される。これにより、ドライバ８２から、弁装置４を駆動するモータ８１のコイルや、ウォータポンプ３が有するモータ（図示せず）のコイルに、指令値に応じた電流値の電流が流れる。
　基板２０には、複数のドライバ８２が実装される。本実施形態では、複数のドライバ８２は共通の基板２０に実装される。すなわち、単一の基板２０に複数のドライバ８２が実装される。図１では、ドライバ８２として、モータ８１に通電するドライバ８２Ａと、ウォータポンプ３Ａのモータに通電するドライバ８２Ｂと、ウォータポンプ３Ｂのモータに通電するドライバ８２Ｃとが示されている。
　本実施形態では、基板２０には、モータ８１、ドライバ８２Ａ、ドライバ８２Ｂ、及びドライバ８２Ｃが実装される。ドライバ８２Ａ、ドライバ８２Ｂ、及びドライバ８２Ｃは、スイッチング素子を用いて構成されるが、スイッチング素子の端子を、基板２０に設けられたランドに半田溶着により固定することが可能である。もちろん、スイッチング素子の端子を基板２０に設けられたスルーホールに挿通して固定することも可能である。
　また、基板２０には、複数のドライバ８２のうちの少なくとも一つを制御する制御部（図示せず）が実装されていてもよい。複数のドライバ８２のうちの少なくとも一つを制御する制御部とは、例えばモータ８１や、ウォータポンプ３をＰＷＭ制御によって駆動する場合には、ＰＷＭ制御部が相当する。制御部は、ＰＷＭ制御部に限らず、例えばドライバ８２の入力段に設けられ、当該ドライバ８２に供給する電力を遮断可能な給電制御部であってもよい。
　このような基板２０は、放熱性及び耐荷重の観点から、リジッド基板で構成される。特に、プリント基板を用いて構成することで、安価に実現できる。
　バスバー体９０は、複数備えられ（図４参照）、複数のドライバ８２の夫々に給電する。バスバー体９０は、複数のバスバー８０を有する。例えばドライバ８２がＨブリッジで構成される場合には、バスバー体９０は２つのバスバー８０を有して構成され、ドライバ８２が三相インバータで構成される場合には、バスバー体９０は３つのバスバー８０を有して構成される。本実施形態では、バスバー体９０は３つのバスバー８０を有しているものとして説明する。３つのバスバー８０を有するバスバー体９０は、ドライバ８２に対応して設けられる。すなわち、例えば本実施形態のように、ドライバ８２が、ドライバ８２Ａ、ドライバ８２Ｂ、及びドライバ８２Ｃで構成されている場合において、３つのバスバー体９０を備えるように構成される。なお、例えば３つのバスバー体９０のうちの２つを共通にする（１つのバスバー体９０により２つのドライバ８２に給電する）ことにより、３つのドライバ８２に対して２つのバスバー体９０を有するように構成してもよい。
　複数のバスバー体９０の夫々は、複数のバスバー８０が一体成形された一次成形品として構成される。図３にはバスバー体９０の側方断面図が示される。図３に示されるように、バスバー体９０は、本体部９１、バスバー８０、保持部材９３、及びカバー部材９５を有する。本体部９１は絶縁性の樹脂材料を用いて直方体状に構成される。本体部９１の一つの面（例えば天面９１Ａ）には、所定の方向に沿って並んだ溝部９２を有する。溝部９２は、バスバー体９０が有するバスバー８０の数に応じて形成される。図３の例では、バスバー体９０が３つのバスバー８０を有することから、本体部９１には３つの溝部９２が形成される。
　バスバー８０は、この溝部９２に収容される。本実施形態では、１つの溝部９２に１つのバスバー８０が収容される。したがって、溝部９２の内形寸法は、バスバー８０のサイズに外形寸法よりも若干大きく設定される。溝部９２に収容されたバスバー８０は、溝部９２内における位置決めのために、保持部材９３により保持される。図３の例では、保持部材９３は、溝部９２の底部９２Ａに設けられ、更に底部９２Ａに設けられた保持部材９３上にバスバー８０を載置した状態で、バスバー８０を覆うように設けられる。このとき、バスバー８０と共に、本体部９１の天面９１Ａの少なくとも一部を含んで保持部材９３を設けるとよい。これにより、溝部９２に収容されたバスバー８０を溝部９２の底部９２Ａ側と天面９１Ａ側とから挟んで保持することが可能となる。このような保持部材９３は、例えば絶縁性の熱硬化樹脂や発泡接着剤を用いることが可能である。この場合、熱硬化樹脂や発泡接着剤を硬化させるために、ヒータや誘導加熱を利用して過熱することが可能である。
　保持部材９３によって保持されたバスバー８０を本体部９１の少なくとも一部を含んで覆うように、カバー部材９５が設けられる。カバー部材９５は、例えば絶縁性の樹脂ペーストを用いて構成するとよい。この樹脂ペーストを硬化させることで、バスバー８０に対する耐防水性を向上することができると共に、機械的強度を向上することが可能となる。このようなバスバー体９０は、例えばインサート成形によりバスバー８０と一体成形した一次成形品として構成される。本実施形態では、このような一次成形品が複数、構成される。なお、図１では、理解を容易にするために、保持部材９３及びカバー部材９５を省略している。
　図１に戻り、モジュールハウジング３０は、基板２０及びバスバー体９０を保持する。モジュールハウジング３０は、例えば樹脂を用いて構成される。モジュールハウジング３０は、後述する流路ハウジング４０を有している。本実施形態では、基板２０は、この流路ハウジング４０の外面４１に保持される。流路ハウジング４０の外面４１には、当該外面４１から突出する凸部４２が設けられており、基板２０はこの凸部４２に載置された状態で、ボルト４３で締結固定される。
　更に、流路ハウジング４０には、外面４１から立設する複数の壁部４８が形成されており、この複数の壁部４８に亘って天板４６が支持される。これにより、基板２０が流路ハウジング４０と壁部４８と天板４６とで囲まれた空間４７に収容される。
　また、モジュールハウジング３０は、上述した複数の一次成形品の夫々を保持する。複数の一次成形品の夫々は、例えば基板２０のようにボルトを用いてモジュールハウジング３０に締結固定することで保持してもよいし、モジュールハウジング３０に、予め一次成形品の外形寸法に応じて穴部を形成しておき、この穴部に一次成形品を嵌め込んで保持するようにしてもよい。本実施形態では、モジュールハウジング３０は、複数の一次成形品を、１つに一体成形した二次成形品で構成される。すなわち、モジュールハウジング３０は、上述したように樹脂を用いて構成されるが、この際、予めインサート成形により形成した一次成形品の夫々を、更にインサート成形により一体成形して二次成形品として構成することが可能である。モジュールハウジング３０を、このような二次成形品として構成する場合には、二次成形品として構成した後、上述した基板２０をボルト４３で締結固定するとよい。
　バスバー体９０が有するバスバー８０と基板２０の所定のランドとは、配線９７及びプレスフィット２３を介して電力供給が行われる。また、図１の例では、バスバー８０と電気的に接続された配線９８が壁部４８の内部に設けられ、壁部４８における空間４７とは反対側に突出するようにコネクタ部４９が形成される。これにより、コネクタ部４９を介してバスバー８０の電力を取り出すことが可能となる。
　モータ８１は、弁装置４を駆動する。本実施形態では、モータ８１のロータ８１Ａの回転軸８１Ｂの一端に歯車８１Ｃが設けられる。この歯車８１Ｃと噛み合うように、モータ８１の回転速度を減速するギヤ８１Ｄが設けられ、このギヤ８１Ｄと弁装置４の回転軸４Ａに設けられた歯車４Ｂとが噛み合うように構成されている。これにより、モータ８１が弁装置４を駆動することが可能となる。
　また、モータ８１は、回転軸８１Ｂの他端が基板２０を貫通するように設けられ、モータハウジング８１Ｆを介して基板２０に支持される。モータハウジング８１Ｆと基板２０との固定は、例えばボルトを用いて締結固定してもよいし、他の方法により固定してもよい。また、モータ８１と基板２０との電気的接続は、基板２０に設けられたスルーホール２１にプレスフィット２２を挿通して行うことが可能である。
　また、モータ８１の回転軸８１Ｂは、上述したように一端に歯車８１Ｃが設けられているが、他端が外面４１に形成された凹部４４に挿入された状態で軸受支持される。更に、本実施形態では、ギヤ８１Ｄの回転軸８１Ｅも外面４１に形成された凹部４５に挿入された状態で軸受支持される。したがって、モータ８１及びギヤ８１Ｄは、モジュールハウジング３０により保持される。
　ウォータポンプ３は、冷却流路７０に冷却液を流通させる。冷却流路７０は、例えばエンジンや回転電機等の動力源や、発電機やバッテリ等の動力源以外の装置に連通し、この冷却流路７０を介してウォータポンプ３から吐出された冷却液が供給される。冷却液は、ロングライフクーラント（ＬＬＣ）等の冷却水、パラフィン系等の絶縁油、又はハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）やハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）等の冷媒凝縮液である。これにより、冷却液の供給先（エンジン、回転電機、発電機、バッテリ等）を冷却することが可能となる。本実施形態では、図１に示されるように２台のウォータポンプ３が設けられており、夫々を区別する場合には、一方のウォータポンプ３をウォータポンプ３Ａとし、他方のウォータポンプ３をウォータポンプ３Ｂとして説明する。
　弁装置４は、モータ８１の出力に基づいて、冷却流路７０を流通する冷却液の量を調節または流路を切り替え可能に構成される。図１に示されるように、弁装置４は冷却流路７０に設けられる。弁装置４は、ウォータポンプ３に吸入される冷却液の量を調節するまたは流路を切り替えるように設けてもよいし、ウォータポンプ３から吐出される冷却液の量を調節するまたは流路を切り替えるように設けてもよい。本実施形態では、弁装置４はウォータポンプ３Ａが設けられている冷却流路７０に備えられている。
　本実施形態では、モジュールハウジング３０は、基板２０に加えて、基板２０の他に、ウォータポンプ３Ａ、ウォータポンプ３Ｂ、及び弁装置４も保持する。本実施形態では、ウォータポンプ３Ａ、及びウォータポンプ３Ｂは、羽根部３Ａ１及び羽根部３Ｂ１が、モジュールハウジング３０における冷却流路７０側に位置するように設けられ、弁装置４は、弁部４Ｃが、モジュールハウジング３０における冷却流路７０側に位置するように設けられる。
　流路ハウジング４０には上述した冷却流路７０が内部に形成されており、この冷却流路７０には冷却液が流通される。流路ハウジング４０は樹脂を用いて構成され、冷却流路７０は例えば割面に穴あけ加工によって形成することが可能である。
　基板２０と冷却流路７０とに亘ってヒートシンク５０が設けられる。本実施形態では、ヒートシンク５０の一方側が、ギャップフィラー５４を介して基板２０に貼り付けられ、ヒートシンク５０の他方側が、冷却流路７０に露出する状態で設けられる。図２に示されるように、ヒートシンク５０は、例えば基板２０におけるドライバ８２が実装された領域の裏側に貼り付けるとよい。また、基板２０を上方から見て、少なくとも冷却流路７０がヒートシンク５０と重複する部分において、ヒートシンク５０よりも外側に広がるように構成するとよい。すなわち、基板２０を上方から見て、ヒートシンク５０が冷却流路７０と重複するように、冷却流路７０を構成するとよい。これにより、ドライバ８２からの熱を、ヒートシンク５０に伝わり易くすることができる。なお、ヒートシンク５０の鍔部５５には、シール部材５６（例えばＯリング）を設けるとよい。
　本実施形態では、ヒートシンク５０は、流路ハウジング４０に設けられ、冷却流路７０の内部に向かって立設するフィン５１を有する。これにより、ドライバ８２からの熱が伝わったヒートシンク５０を、冷却流路７０を流通する冷却液で直接、冷却することが可能となる。したがって、ドライバ８２をより効率よく冷却することができる。ヒートシンク５０は、フィン５１が冷却流路７０を流通する冷却液の流通方向に対して交差する（好ましくは、直交する）状態で立設するように構成してもよいし、フィン５１が、冷却流路７０を流通する冷却液の流通方向に対して平行な状態で立設するように構成してもよい。また、ヒートシンク５０は、フィン５１に代えて複数の板状部材やピンを有するように構成することも可能である。
　本実施形態では、モジュールハウジング３０には、バスバー体９０と冷却流路７０とに亘ってヒートシンク１５０が設けられている。ヒートシンク１５０は、ヒートシンク１５０の一方側が、ギャップフィラー１５４を介してバスバー体９０に貼り付けられ、ヒートシンク１５０の他方側が、冷却流路７０に露出する状態で設けられる。図４に示されるように、ヒートシンク１５０は、例えばバスバー体９０におけるバスバー８０が設けられている領域の裏側に貼り付けるとよい。また、バスバー体９０を上方から見て、少なくとも冷却流路７０がヒートシンク１５０と重複するように構成するとよい。すなわち、バスバー体９０を上方から見て、ヒートシンク１５０が冷却流路７０と重複するように、冷却流路７０を構成するとよい。これにより、バスバー８０からの熱を、ヒートシンク１５０に伝わり易くすることができる。なお、ヒートシンク１５０の鍔部１５５には、シール部材１５６（例えばＯリング）を設けるとよい。
　以上のように、複数のドライバ８２に電気的に接続される複数のバスバー８０を有するバスバー体９０をモジュールハウジング３０で保持するように構成することで、複数のドライバ８２及び複数のバスバー８０を集約して備える集約モジュール１を構成することが可能となる。このような集約モジュール１により、基板２０に複数のドライバ８２を設けた場合であっても、小型化することが可能となる。また、複数のドライバ８２を、適切に冷却することもできる。
〔その他の実施形態〕
　上記実施形態では、モジュールハウジング３０が、モータ８１、ギヤ８１Ｄ、弁装置４、及びウォータポンプ３を保持しているとして説明した。しかしながら、モジュールハウジング３０は、モータ８１、ギヤ８１Ｄ、弁装置４、及びウォータポンプ３のうち、少なくとも一つを保持するように構成してもよい。また、モジュールハウジング３０は、モータ８１、ギヤ８１Ｄ、弁装置４、及びウォータポンプ３を保持しなくてもよい。
　上記実施形態では、バスバー体９０が、本体部９１、バスバー８０、保持部材９３、及びカバー部材９５を有するとして説明した。例えば、バスバー体９０は、本体部９１と、バスバー８０と、保持部材９３及びカバー部材９５の何れか一方とを有して構成することも可能である。このようなバスバー体９０の側方断面図が図５に示される。この場合には、保持部材９３とカバー部材９５とを共通化して設けるとよい。すなわち、保持部材９３が溝部９２においてバスバー８０を保持する保持機能と、カバー部材９５が耐防水性及び機械的強度の向上機能とを、保持部材９３及びカバー部材９５の一方に備えるとよい。具体的には、図５に示されるように、本体部９１の溝部９２にバスバー８０を収容し、溝部９２に収容されたバスバー８０と共に、本体部９１の天面９１Ａの少なくとも一部を含んでカバー部材９５（或いは、保持部材９３）を設けるとよい。なお、このとき、溝部９２の底部９２Ａに、カバー部材９５（或いは保持部材９３）を設けなくてもよいし、設けてもよい。
　上記実施形態では、１つの溝部９２に１つのバスバー８０が収容されるとして説明した。例えば、図６に示されるように、１つの溝部９２に複数のバスバー８０が収容されるように構成することも可能である。この場合には、本体部９１に形成された１つの溝部９２の底部９２Ａに保持部材９３を設け、この上にバスバー８０と保持部材９３とを交互に積層した状態で設けるとよい。また、このとき、保持部材９３として１枚のシート状のものを用いることにより、図６に示されるように、折り畳みながら設けてもよい。もちろん、保持部材９３は、互いに隣接する２つのバスバー８０の間毎に別体で設けてもよい。いずれにしても、複数のバスバー８０のうち、互いに隣接する２つのバスバー８０の間の保持部材９３は、絶縁部材を用いて構成するとよい。
　上記実施形態では、基板２０に、複数のドライバ８２のうちの少なくとも１つを制御する制御部が実装されているとして説明した。しかしながら、基板２０には制御部が実装されていなくてもよい。
　上記実施形態では、基板２０は、流路ハウジング４０の外面４１に支持されているとして説明した。しかしながら、基板２０は、流路ハウジング４０の外面４１とは異なる部位に支持されていてもよいし、例えば、外面４１と離間した状態で支持されていてもよい。
〔上記実施形態の概要〕
　以下、上記において説明した集約モジュール１の概要について説明する。
（１）集約モジュール１は、車両に搭載される複数の補機２の夫々に通電する複数のドライバ８２と、複数のドライバ８２が実装された共通の基板２０と、複数のドライバ８２の夫々に給電する複数のバスバー体９０と、基板２０及び複数のバスバー体９０を保持するモジュールハウジング３０と、を備え、複数のバスバー体９０の夫々は、複数のバスバー８０が一体成形された一次成形品であり、モジュールハウジング３０は、複数の一次成形品の夫々を保持する。
　本構成によれば、複数のドライバ８２を実装した共通の基板２０と、複数のドライバ８２に給電するバスバー８０を一体成形したバスバー体９０とを共通のモジュールハウジング３０で保持するので、例えば複数のドライバ８２を夫々、別々の基板２０に実装すると共に、バスバー８０を当該基板２０と別々に設けた場合に比べて、小型化することができる。したがって、集約モジュール１の軽量化を行うことが可能となる。また、車両への搭載を考えた場合、小型化できるので搭載の自由度を向上することが可能となる。さらに、バスバー体９０として一次成形品を作製しているため、個々のバスバー８０を位置決めしてモジュールハウジング３０を製造する煩雑さも解消できる。
（２）（１）に記載の集約モジュール１は、モジュールハウジング３０が、複数の一次成形品を、１つに一体成形した二次成形品で構成されると好適である。
　本構成によれば、モジュールハウジング３０に、バスバー体９０を容易に保持させることができる。また、一次成形品を樹脂等で成形して二次成形品とすればよいので、バスバー８０の位置決めが容易であり、成形精度が向上する。このように、複数のバスバー８０を保持した状態のモジュールハウジング３０を容易に構成することができる。
（３）（１）又は（２）に記載の集約モジュール１は、バスバー体９０が、溝部９２を有する本体部９１と、溝部９２に収容されるバスバー８０と、溝部９２においてバスバー８０を保持する保持部材９３と、保持部材９３によって保持されたバスバー８０を本体部９１の少なくとも一部を含んで覆うカバー部材９５と、を有すると好適である。
　本構成によれば、保持部材９３により本体部９１の溝部９２に収容された複数のバスバー８０の夫々の位置決めを行いつつ保持し、また、カバー部材９５によってバスバー８０の防水性及び機械的強度を向上させることができる。
（４）（３）に記載の集約モジュール１は、１つの溝部９２に、１つのバスバー８０が収容されると好適である。
　本構成によれば、モジュールハウジング３０が複数のバスバー８０を、個別に保持するように構成されるので、複数のバスバー８０同士の短絡を防止できる。したがって、ドライバ８２の短絡故障を防止できる。
（５）（２）に記載の集約モジュール１は、１つの溝部９２に、複数のバスバー８０が収容され、複数のバスバー８０のうち、互いに隣接する２つのバスバー８０の間に絶縁部材が設けられていてもよい。
　本構成によれば、１つの溝部９２に複数のバスバー８０を積層して設けることが可能となるので、１つの溝部９２に１つのバスバー８０を設ける場合に比べて、複数のバスバー８０が並ぶ方向（幅方向）に沿うバスバー体９０のサイズを小さくすることができる。したがって、集約モジュール１を車両に搭載する際の配置上の自由度を向上することが可能となる。
（６）（１）又は（２）に記載の集約モジュール１は、モジュールハウジング３０が、冷却液を流通させる冷却流路７０が内部に形成された流路ハウジング４０を有すると好適である。
　本構成によれば、集約モジュール１により基板２０とバスバー８０とを集約し、更に流路ハウジング４０により冷却流路７０を集約しているので、モジュールハウジング３０を小型化することができる。
（７）（６）に記載の集約モジュール１は、モジュールハウジング３０が、バスバー体９０と冷却流路７０とに亘ってヒートシンク１５０が設けられていると好適である。
　本構成によれば、バスバー８０を有するバスバー体９０と冷却流路７０とに亘ってヒートシンク１５０が設けられているため、バスバー８０に生じた熱を、ヒートシンク１５０を介して冷却流路７０を流通する冷却液に逃がすことができる。したがって、バスバー８０を適切に冷却することが可能となり、冷却効果が優れた集約モジュール１を実現できる。また、ドライバ８２に生じた熱をバスバー８０に伝達するように構成することで、バスバー８０及びヒートシンク１５０を介してドライバ８２を冷却することも可能となる。
　本発明は、車両に搭載された補機に通電するドライバを備える集約モジュールに用いることが可能である。
　１：集約モジュール、２：補機、２０：基板、３０：モジュールハウジング、４０：流路ハウジング、７０：冷却流路、８０：バスバー、８２：ドライバ、９０：バスバー体、９１：本体部、９２：溝部、９３：保持部材、９５：カバー部材、１５０：ヒートシンク

Claims (7)

  1. 　車両に搭載される複数の補機の夫々に通電する複数のドライバと、
    　複数の前記ドライバが実装された共通の基板と、
    　複数の前記ドライバの夫々に給電する複数のバスバー体と、
    　前記基板及び複数の前記バスバー体を保持するモジュールハウジングと、を備え、
    　複数の前記バスバー体の夫々は、複数のバスバーが一体成形された一次成形品であり、
    　前記モジュールハウジングは、複数の前記一次成形品の夫々を保持する集約モジュール。
  2. 　前記モジュールハウジングは、複数の前記一次成形品を、１つに一体成形した二次成形品で構成される請求項１に記載の集約モジュール。
  3. 　前記バスバー体は、溝部を有する本体部と、前記溝部に収容される前記バスバーと、前記溝部において前記バスバーを保持する保持部材と、前記保持部材によって保持された前記バスバーを前記本体部の少なくとも一部を含んで覆うカバー部材と、を有する請求項１又は２に記載の集約モジュール。
  4. 　１つの前記溝部に、１つの前記バスバーが収容される請求項３に記載の集約モジュール。
  5. 　１つの前記溝部に、複数の前記バスバーが収容され、
    　複数の前記バスバーのうち、互いに隣接する２つの前記バスバーの間に絶縁部材が設けられている請求項３に記載の集約モジュール。
  6. 　前記モジュールハウジングは、冷却液を流通させる冷却流路が内部に形成された流路ハウジングを有する請求項１又は２に記載の集約モジュール。
  7. 　前記モジュールハウジングは、前記バスバー体と前記冷却流路とに亘ってヒートシンクが設けられている請求項６に記載の集約モジュール。
PCT/JP2023/030709 2022-11-18 2023-08-25 集約モジュール WO2024105958A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022184923A JP2024073932A (ja) 2022-11-18 2022-11-18 集約モジュール
JP2022-184923 2022-11-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024105958A1 true WO2024105958A1 (ja) 2024-05-23

Family

ID=91084277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/030709 WO2024105958A1 (ja) 2022-11-18 2023-08-25 集約モジュール

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2024073932A (ja)
WO (1) WO2024105958A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010110066A (ja) * 2008-10-29 2010-05-13 Hitachi Automotive Systems Ltd 電力変換装置
JP2013031330A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Hitachi Automotive Systems Ltd 電力変換装置
JP2014241323A (ja) * 2013-06-11 2014-12-25 カルソニックカンセイ株式会社 半導体モジュールの冷却装置
JP2021136805A (ja) * 2020-02-28 2021-09-13 三菱電機株式会社 電力変換装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010110066A (ja) * 2008-10-29 2010-05-13 Hitachi Automotive Systems Ltd 電力変換装置
JP2013031330A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Hitachi Automotive Systems Ltd 電力変換装置
JP2014241323A (ja) * 2013-06-11 2014-12-25 カルソニックカンセイ株式会社 半導体モジュールの冷却装置
JP2021136805A (ja) * 2020-02-28 2021-09-13 三菱電機株式会社 電力変換装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024073932A (ja) 2024-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8436500B2 (en) Semiconductor module and motorized equipment using the same
JP6115465B2 (ja) 電子制御ユニット、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
KR101730244B1 (ko) 전기 압축기
JP5752276B2 (ja) 駆動装置一体型回転電機
JP4144465B2 (ja) 車両用インバータ一体型電動コンプレッサ
US20150180316A1 (en) Motor drive device for electric power steering
US20070251473A1 (en) Camshaft Adjuster
WO2012060123A1 (ja) 電動式パワーステアリング用パワーモジュールおよびこれを用いた電動式パワーステアリング駆動制御装置
JP3827158B2 (ja) シャント抵抗装備インバータ一体型電動コンプレッサ
KR20100122955A (ko) 전동 파워 스티어링 장치, 및 제어 장치 일체형 전동기
EP2249463A1 (en) Integrated electric compressor
JP5572608B2 (ja) モータ駆動装置
JP6729076B2 (ja) インバータトレイ及びその製造方法
US20130285513A1 (en) Control device and motor unit including control device
JP7029437B2 (ja) 内部能動冷却機能付きコントローラおよびモータ内蔵ポンプアセンブリ
WO2024105958A1 (ja) 集約モジュール
CN110741547B (zh) 电子控制装置以及使用该电子控制装置的电动动力转向装置
JP3815885B2 (ja) ポンプ装置
WO2024095691A1 (ja) 集約モジュール
WO2024095685A1 (ja) 冷却モジュール
WO2024116804A1 (ja) 冷却モジュール
WO2018088298A1 (ja) 電動圧縮機
JP2021169788A (ja) 電動圧縮機
WO2013065847A1 (ja) インバータ装置
JP6934985B1 (ja) 回転電機

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23891118

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1