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公開番号2025107926
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-22
出願番号2024001488
出願日2024-01-09
発明の名称電力変換装置
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類H02M 7/48 20070101AFI20250714BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】寄生インダクタンスの抑制を図った電力変換装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置は、インバータとコンデンサとを電気的に接続する一対のバスバと、一対のバスバの間に配置され一対のバスバを固定する固定部材120とを備えている。一対のバスバのうち一方のバスバ110Pは、接続部131を有し、他方のバスバ110Nは、接続部と対向する位置にてバスバ貫通穴116を有している。固定部材は、バスバ貫通穴と対向する位置に固定部材貫通穴127と、バスバ貫通穴に挿入されるとともにバスバ貫通穴に沿う環状の形状である環状壁126とを有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
電力を変換するインバータ（５）と、
直流電源（２）から供給される電力を平滑しつつ前記インバータに供給するコンデンサ（５０）と、
前記インバータと前記コンデンサとを電気的に接続する、互いに対向して配置された一対のバスバ（１１０）と、
前記一対のバスバの間に配置され、前記一対のバスバを固定する絶縁性の固定部材（１２０）とを備え、
前記一対のバスバのうち一方のバスバ（１１０Ｐ）は、前記コンデンサに電気的に接続される接続部（１３１）を有し、
前記一対のバスバのうち他方のバスバ（１１０Ｎ）は、前記接続部と対向する位置にて貫通するバスバ貫通穴（１１６）を有し、
前記固定部材は、前記バスバ貫通穴と対向する位置にて貫通する固定部材貫通穴（１２７）と、前記バスバ貫通穴に挿入されるとともに前記バスバ貫通穴に沿う環状の形状である環状壁（１２６）とを有する、電力変換装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記コンデンサは、前記一対のバスバに電気的に接続する一対のコンデンサバスバ（５１）を有し、
前記一対のコンデンサバスバは、
所定の第１延伸方向に延伸して互いに対向する第１コンデンサバスバ延伸部（５１１Ｐ、５１１Ｎ）と、
前記第１コンデンサバスバ延伸部から折れ曲がって互いに逆向きの第２延伸方向に延伸し、前記一対のバスバに電気的に接続するコンデンサバスバ接続部（５１５Ｐ、５１５Ｎ）が設けられる第２コンデンサバスバ延伸部（５１２Ｐ、５１２Ｎ）と、を有する、請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記第２コンデンサバスバ延伸部は、前記第１コンデンサバスバ延伸部から前記第１延伸方向において互いに同じ位置で、前記第２延伸方向に折れ曲がっている、請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記接続部を第１接続部とし、
前記他方のバスバは、前記コンデンサバスバ接続部と接続される第２接続部（１３２）、および前記バスバ貫通穴が設けられた基部（１１５ａ）を有し、
前記第２接続部および前記基部は、前記一対のバスバが対向する方向において互いに異なる位置にあり、
前記第２接続部が前記コンデンサバスバ接続部と並行に延伸するよう、前記他方のバスバは、前記第２接続部から前記基部にかけてクランク状に屈曲する、請求項２又は３に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記一方のバスバは、前記一対のバスバが対向する方向において、前記コンデンサと前記他方のバスバの間に配置され、
前記他方のバスバは、前記一対のバスバが対向する方向において、前記一方のバスバに対して前記コンデンサの反対側に配置され、
前記第１接続部と前記第２接続部は、溶接されることで前記コンデンサと電気的に接続され、
前記第２接続部は前記第１接続部より大きい面積である、請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記一方のバスバは、前記インバータに電気的に接続される第３接続部（１３３）を有し、
前記他方のバスバは、前記インバータに電気的に接続される第４接続部（１３４）を有し、
前記一方のバスバの中で、前記第１接続部と前記第３接続部とを結ぶ最短経路を形成する領域を第１領域（Ｒ１）とし、
前記他方のバスバの中で、前記第２接続部と前記第４接続部とを結ぶ最短経路を形成する領域を第２領域（Ｒ２）とし、
前記第１領域は、前記第２領域と少なくとも一部が対向している、請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記一方のバスバは、前記接続部の周囲を取り囲むように前記接続部に隣接する隣接部（１１３）を有し、
前記隣接部の少なくとも一部は、前記他方のバスバと対向している、請求項１から３のいずれか１項に記載の電力変換装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、電力変換装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、半導体装置とコンデンサとを電気的に接続する一対のバスバを備える電力変換装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１８４８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バスバとコンデンサとを接続する部分における寄生インダクタンスのさらなる抑制が求められている。
【０００５】
開示される１つの目的は、寄生インダクタンスの抑制を図った電力変換装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示の一態様による「電力変換装置」では、
電力を変換するインバータ（５）と、
直流電源（２）から供給される電力を平滑しつつインバータに供給するコンデンサ（５０）と、
インバータとコンデンサとを電気的に接続する、互いに対向して配置された一対のバスバ（１１０）と、
一対のバスバの間に配置され、一対のバスバを固定する絶縁性の固定部材（１２０）とを備え、
一対のバスバのうち一方のバスバ（１１０Ｐ）は、コンデンサに電気的に接続される接続部（１３１）を有し、
一対のバスバのうち他方のバスバ（１１０Ｎ）は、接続部と対向する位置にて貫通するバスバ貫通穴（１１６）を有し、
固定部材は、バスバ貫通穴と対向する位置にて貫通する固定部材貫通穴（１２７）と、バスバ貫通穴に挿入されるとともにバスバ貫通穴に沿う環状の形状である環状壁（１２６）とを有する。
【０００７】
本開示では、他方のバスバと固定部材には、互いに対向する貫通穴が設けられている。これにより、一対のバスバと固定部材とが互いに対向するように配置した状態で、一方のバスバをコンデンサに電気的に接続する作業を、他方のバスバの側から両貫通穴を介して行うことができる。ここで、絶縁性の固定部材に固定部材貫通穴を設けると、固定部材が一対のバスバの間に配置されているものの、固定部材貫通穴の周囲で、対向する一対のバスバがショートしてしまう恐れがある。
【０００８】
そこで、本開示のように、固定部材にバスバ貫通穴に挿入される環状壁を設けることで、他方のバスバの貫通穴の外縁部と一方のバスバとの間の沿面距離を貫通壁の分だけ長くすることができる。この貫通壁は、バスバ貫通穴に沿う環状の形状であるため、固定部材貫通穴を設けていても一対のバスバの絶縁が確保されるため、一対のバスバの間隔を狭くすることが可能となる。そのため、寄生インダクタンスの抑制が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
電力変換装置の回路構成および駆動システムを示す図である。
電力変換装置の平面図である。
図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。
中継バスバユニットの平面図である。
図４のＶ－Ｖ線に沿う中継バスバユニットとコンデンサバスバの断面図である。
中継バスバユニットの斜視図である。
図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う中継バスバユニットの断面図である。
中継バスバユニットを構成要素に分解した斜視図である。
コンデンサバスバの平面図である。
中継バスバユニットとコンデンサバスバの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面に基づいて複数の実施形態を説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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