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公開番号2024166117
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2024077648
出願日2024-05-13
発明の名称コンデンサ、電力変換装置およびモータユニット
出願人ニデックエレシス株式会社
代理人個人
主分類H02M 7/48 20070101AFI20241121BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コンデンサに接続されている電気部品から伝わってきた熱がコンデンサの動作に影響を及ぼすことを抑制する。
【解決手段】コンデンサは、互いに交差する第1の表面S1と第2の表面S2とを有しており、更にはバスバーBSを有しており、このうち、前記バスバーは第1のバスバーBS1を含み、該第1のバスバーは前記第2の表面に沿って延在している第1の延在部BS11を有しており、該第1のバスバーにおける前記第1の表面とは反対の側は第1の電気部品に電気的に接続するのに用いられ、前記第1の表面上には第1の放熱板P1が設けられており、前記第2の表面上には前記第1の延在部を少なくとも部分的に覆うように第2の放熱板P2が設けられている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
互いに交差する第１の表面と第２の表面とを有しており、更にはバスバーを有するコンデンサであって、
前記バスバーは第１のバスバーを含み、該第１のバスバーは前記第２の表面に沿って延在している第１の延在部を有しており、該第１のバスバーにおける前記第１の表面とは反対の側は第１の電気部品に電気的に接続するのに用いられ、
前記第１の表面上には第１の放熱板が設けられており、
前記第２の表面上には第２の放熱板が設けられ、前記第１の延在部を少なくとも部分的に覆う、
ことを特徴とするコンデンサ。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記コンデンサは、前記第１の表面と交差し且つ前記第２の表面とは異なる第３の表面を更に有しており、
前記バスバーは第２のバスバーを含み、該第２のバスバーは前記第３の表面に沿って延在している第２の延在部を有しており、該第２のバスバーにおける前記第１の表面とは反対の側は第２の電気部品に電気的に接続するのに用いられ、
前記第３の表面上には第３の放熱板が設けられ、前記第２の延在部を少なくとも部分的に覆う、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサ。
【請求項３】
前記第２の表面と前記第３の表面とが互いに反対方向を向いている、ことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項４】
前記バスバーは、前記第１の表面に沿って延在するとともに前記第１のバスバーを前記第２のバスバーに接続する接続部を含み、
前記第１の放熱板は前記接続部を少なくとも部分的に覆う、
ことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項５】
前記第１の放熱板、前記第２の放熱板および前記第３の放熱板はそれぞれ金属板であり、
前記接続部と前記第１の放熱板との間、前記第１のバスバーと前記第２の放熱板との間および前記第２のバスバーと前記第３の放熱板との間にはそれぞれ絶縁層が設けられている、
ことを特徴とする請求項４に記載のコンデンサ。
【請求項６】
前記コンデンサは、樹脂製のケースおよび該ケースの内部に埋設されているコンデンサ素子を有しており、
前記第１の延在部および前記第２の延在部は前記ケースの表面付近に埋設されており、
前記第１の放熱板、前記第２の放熱板および前記第３の放熱板は前記ケースの表面に貼り付けられている、
ことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項７】
前記第２の放熱板および前記第３の放熱板はそれぞれ前記第１の放熱板に接続されている、ことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項８】
前記第１の放熱板は十字状をなしており、
前記第２の放熱板および前記第３の放熱板はそれぞれＬ字状をなす、
ことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項９】
請求項１に記載のコンデンサと、
前記第１の電気部品である第１のパワーモジュールと、
を備えることを特徴とする電力変換装置。
【請求項１０】
請求項２から８のいずれか一項に記載のコンデンサと、
前記第１の電気部品である第１のパワーモジュールと、
前記第２の電気部品である第２のパワーモジュールと
冷却流路部と、を備え
前記第２の放熱板および前記第３の放熱板からの熱を前記第１の放熱板を経て前記冷却流路部に放散する、
ことを特徴とする電力変換装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ、該コンデンサを含む電力変換装置および該電力変換装置を含むモータユニットに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、コンデンサはコンデンサ素子ユニットとケースとを有しており、コンデンサ素子ユニットはバスバーを有しており、ケースはバスバーの接続端子部を突出させる方式でコンデンサ素子ユニットを収容しており、ケースの１つの側面にはインサート成形により放熱用の金属板が設けられている（例えば特許文献１を参照のこと）。
特許文献１：ＷＯ２０２１／０１４９２７Ａ１
上記コンデンサ中では、金属板を設けることで、コンデンサ本体で発生した熱がコンデンサの動作に影響を及ぼすことを抑制できる。
しかし、実際には、バスバーの接続端子部に電気的に接続されているパワーモジュール等の電気部品の熱はバスバーに沿ってコンデンサにも伝わることから、よって、コンデンサは、電気部品から伝わってきた熱により過熱状態となってしまい、正常動作しなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＷＯ２０２１／０１４９２７Ａ１
【発明の概要】
【０００４】
本発明はまさに上記問題に鑑みてなされたものであり、コンデンサに接続されている電気部品から伝わってきた熱がコンデンサの動作に影響を及ぼすことを抑制するのに有利となる、コンデンサ、該コンデンサを含む電力変換装置および該電力変換装置を含むモータユニットを提供することを目的とする。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明では、互いに交差する第１の表面と第２の表面とを有しており、更にはバスバーを有しており、このうち、前記バスバーは第１のバスバーを含み、該第１のバスバーは前記第２の表面に沿って延在している第１の延在部を有しており、該第１のバスバーにおける前記第１の表面とは反対の側は第１の電気部品に電気的に接続するのに用いられ、前記第１の表面上には第１の放熱板が設けられており、前記第２の表面上には前記第１の延在部を少なくとも部分的に覆うように第２の放熱板が設けられている、コンデンサを提供する。
【０００６】
本発明のコンデンサによれば、バスバーは第１のバスバーを含み、該第１のバスバーは第２の表面に沿って延在している第１の延在部を有しており、第１のバスバーにおける第１の表面とは反対の側は第１の電気部品に電気的に接続するのに用いられ、第１の表面上には第１の放熱板が設けられており、第２の表面上には第１の延在部を少なくとも部分的に覆うように第２の放熱板が設けられていることから、よって、第１の表面側の第１の放熱板がコンデンサ本体で発生した熱を放熱する以外に、更に第２の表面側の第２の放熱板を用いて第１の電気部品から第１のバスバーを経てコンデンサに伝わる熱を放熱できるとともに、コンデンサを２つの方向から放熱して、第１の電気部品から伝わってきた熱がコンデンサの動作に影響を及ぼすことを抑制できる。
【０００７】
また、本発明のコンデンサにおいて、好ましくは、前記コンデンサは、前記第１の表面と交差し且つ前記第２の表面とは異なる第３の表面を更に有しており、前記バスバーは第２のバスバーを含み、該第２のバスバーは前記第３の表面に沿って延在している第２の延在部を有しており、該第２のバスバーにおける前記第１の表面とは反対の側は第２の電気部品に電気的に接続するのに用いられ、前記第３の表面上には前記第２の延在部を少なくとも部分的に覆うように第３の放熱板が設けられている。
【０００８】
本発明のコンデンサによれば、コンデンサは、第１の表面と交差し且つ第２の表面とは異なる第３の表面を更に有しており、バスバーは第２のバスバーを含み、該第２のバスバーは第３の表面に沿って延在している第２の延在部を有しており、該第２のバスバーにおける第１の表面とは反対の側は第２の電気部品に電気的に接続するのに用いられ、第３の表面上には第２の延在部を少なくとも部分的に覆うように第３の放熱板が設けられていることから、よって、更に第３の表面側の第３の放熱板を用いて第２の電気部品から第２のバスバーを経てコンデンサに伝わる熱を放熱でき、コンデンサを３つの方向から放熱して、第２の電気部品から伝わってきた熱がコンデンサの動作に影響を及ぼすことを抑制できる。
【０００９】
また、本発明のコンデンサにおいて、前記第２の表面と前記第３の表面とが互いに反対方向を向いている、ことが好ましい。
また、本発明のコンデンサにおいて、前記バスバーは、前記第１の表面に沿って延在するとともに前記第１のバスバーを前記第２のバスバーに接続する接続部を含み、前記第１の放熱板が前記接続部を少なくとも部分的に覆うことが好ましい。
本発明のコンデンサによれば、バスバーは、第１の表面に沿って延在するとともに第１のバスバーを第２のバスバーに接続する接続部を含み、第１の放熱板は接続部を少なくとも部分的に覆うことから、よって、コンデンサ本体で発生した熱が接続部を経て第１の放熱板に伝わって放熱しやすくなり、更にコンデンサ本体で発生した熱がコンデンサの動作に影響を及ぼすことを抑制できる。
【００１０】
また、本発明のコンデンサにおいて、前記第１の放熱板、前記第２の放熱板および前記第３の放熱板はそれぞれ金属板であり、前記接続部と前記第１の放熱板との間、前記第１のバスバーと前記第２の放熱板との間および前記第２のバスバーと前記第３の放熱板との間にはそれぞれ絶縁層が設けられている、ことが好ましい。
また、本発明のコンデンサにおいて、前記コンデンサは、樹脂製のケースおよび該ケースの内部に埋設されているコンデンサ素子を有しており、前記第１の延在部および前記第２の延在部は前記ケースの表面付近に埋設されており、前記第１の放熱板、前記第２の放熱板および前記第３の放熱板は前記ケースの表面に貼り付けられている、ことが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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