(57)【要約】【課題】  制御装置の冷却性を向上し、装置全体を小型化した上で制御装置と回転電機の間の配線による電圧降下のロスをなくすことを目的とする。【解決手段】少なくとも上アームおよび下アームを構成する一対のスイッチング素子を備えて回転電機のスイッチング制御を行うスイッチングパワーモジュールを備え、前記スイッチングモジュールの各アームに存在するスイッチング素子を、それぞれのドレイン端子が絶縁物を介することなく別個のヒートシンクに接続し、上記別個のヒートシンクを絶縁物を介して互いに一体化したもの。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有する回転子と、前記回転子を囲むように配設され電機子巻線を有する固定子とを備えた回転電機部と、前記回転電機部に近接して設けられるとともに、少なくとも上アームおよび下アームを構成する一対のスイッチング素子を備えて前記回転電機部のスイッチング制御を行うスイッチング回路部とを備え、
前記スイッチング回路部の各アームのスイッチング素子はそれぞれのドレイン端子が絶縁物を介することなく別個のヒートシンクに接続され、上記別個のヒートシンクは絶縁物を介して互いに一体化されたことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
上記各ヒートシンクは、回転軸の径方向に互いに隣接して配置され、それぞれのヒートシンクの冷却面が軸方向風路と平行配置されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
上記各ヒートシンクは、互いに絶縁物を介して回転軸方向に隣接して配置され、それぞれのヒートシンクの冷却面が径方向風路と平行配置されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項４】
上記各ヒートシンクは、回転軸の径方向に互いに隣接して配置され、それぞれのヒートシンクの冷却面が径方向風路と平行に直列配置されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項５】
上記各ヒートシンクは、回転軸の軸方向と径方向に隣接するＬ型に配置され、それぞれのヒートシンクの冷却面が軸方向から径方向に屈曲する風路に沿って平行配置されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項６】
上記上アームのスイッチング素子と上記下アームのスイッチング素子は絶縁物により一体にパッケージしたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項７】
上記各ヒートシンクに接続されるスイッチング素子は複数個を同一ヒートシンクに直接接続することにより複数個の並列体を構成したことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項８】
平滑用のコンデンサを、正極電位を有するヒートシンクに接続する配線板と各相の負極電位を接続する配線板との間に配置したことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項９】
上記平滑用のコンデンサを各相に設けたことを特徴とする請求項８に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インバータ制御等を行うパワー素子ユニットを搭載した回転電機、特にモータジェネレータ、パワーステアリングモータ等に用いられるインバータ一体型の車両用回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機をインバータ制御するパワー素子ユニットは、一般的に当該回転電機から離して設置されていた。そのため、パワー素子ユニットと回転電機との間を電気的に接続する交流配線の長さが長くなり、配線抵抗のために電圧降下が増加するので、回転電機のトルク及び速度が低下するという問題があった。特に、１２Ｖや３６Ｖの低電圧を電源とする車両用回転電機においては電圧低下の影響が大きく、例えば０．５Ｖの電圧降下があったとすると約４％の電源電圧のロスとなる。また、電圧降下を抑制するために配線を太くするという処置が考えられるが、配線の重量が増加し、またコストが増加する問題がある。
【０００３】
また、低電圧電源の回転電機でなくても、パワー素子ユニットと回転電機が離れて配置されると、その間を長い配線により接続する必要があり、製品のレイアウトの制約になるだけでなく、配線の部品コストや取り付けコストが増加する。
そこで、例えば特許文献１のように、制御装置を車両用回転電機に一体的に取付けられるものが考えられた。制御装置をリヤブラケットに一体的に取付けることにより、接続するハーネス類を短くでき、電圧降下を抑制して回転電機のトルク特性、回転数特性を改善することができ、また、重量増加やコスト増加を回避することができる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１等に示すように、制御装置を回転電機の近傍に配置するにあたって、パワー素子の放熱性を確保する必要があるが、回転電機自体が発熱するのでその周囲の温度環境は厳しく、発熱体であるパワー素子を含む制御回路を回転電機付近に配置することでさらに温度が上昇し、パワー素子や制御素子を破壊するという問題があった。さらに、回転電機のスペースにパワー素子ユニットを追加して設置するために装置全体が大型化する問題があった。
【０００５】
図１３はパワー素子ユニットを備えた回転電機の動作を説明するための概略回路図である。図において、回転電機１は、固定子に巻回された電機子巻線１６ａと、回転子に巻回された界磁巻線１４を備え、上記電機子巻線１６ａは、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）のコイルをＹ結線（スター結線）して構成されている。パワー素子ユニット４は、複数のパワー素子であるスイッチング素子（パワートランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等）４１と各スイッチング素子４１に並列に接続されたダイオード４２からなるインバータモジュール４０と、このインバータモジュール４０に並列に接続されたコンデンサ４３とを備えている。インバータモジュール４０は、上アーム４６を構成するスイッチング素子４１aおよびダイオード４２と、下アーム４７を構成するスイッチング素子４１bおよびダイオード４２とを２組直列に接続したものを１セットとし、当該セットが３個並列に配置されている。
【０００６】
電機子巻線１６ａのＹ結線の各相の端部は、交流配線９を介して前記直列に配置した上アーム４６のスイッチング素子４１aと下アーム４７のスイッチング素子４１bの中間点にそれぞれ電気的に接続されている。また、バッテリ５の正極側端子および負極側端子が、直列配線８を介してインバータモジュール４０の正極側および負極側にそれぞれ電気的に接続されている。インバータモジュール４０において、それぞれのスイッチング素子４１a、４１bのスイッチング動作は、制御回路４４の指令により制御される。また、制御回路４４は、界磁電流制御回路４５を制御して回転子の界磁巻線１４に流す界磁電流を調整する。
【０００７】
前記のようなパワー素子ユニット４を備えた回転電機１において、エンジンの始動時に、バッテリ５から直流配線８を介して直流電力がパワー素子ユニット４に給電される。そして、制御回路４４がインバータモジュール４０の各スイッチング素子４１a、４１bをＯＮ／ＯＦＦ制御し、直流電力が三相交流電力に変換される。そして、この三相交流電力が交流配線９を介して回転電機１の電機子巻線１６ａに供給される。これにより、界磁電流制御回路４５により界磁電流が供給されている回転子の界磁巻線１４の周囲に回転磁界が与えられ、回転子が回転駆動され、回転電機用プーリ、ベルト、クランクプーリ、クラッチ（ＯＮ）を介してエンジンが始動される。
【０００８】
一方、エンジンが始動されると、エンジンの回転動力がクランクプーリ、ベルト、回転電機用プーリを介して回転電機１に伝達される。これにより、回転子が回転駆動されて電機子巻線１６ａに三相交流電圧が誘起される。そこで、制御回路４４が各スイッチング素子４１をＯＮ／ＯＦＦ制御し、電機子巻線１６ａに誘起された三相交流電力を直流電力に変換して、バッテリ５を充電する。
【０００９】
次に、上記パワー素子ユニット４で使用される従来のパワーモジュールの構成例を図１４に示す。上アーム４６を構成するパワー素子４１aと下アーム４７を構成するパワー素子４１bは金属基板２０に接続され、さらに放熱グリス２１を介してヒートシンク２２に接続されている。２つのパワー素子４１a、４１bの接続部は交流配線９に接続されているのでそれぞれ異なる電位を有するため絶縁基板２３上で絶縁処理されている。パワー素子４１a、４１bの熱は絶縁基板２３を介してヒートシンク２２に伝熱され、空気中に放熱される。パワー素子の電熱経路は発熱体であるチップ２４、外部との接続体となるヒートスプレッダ２５、それらを接続する半田２６であり、それぞれの熱伝導率は０．０２５４Ｗ／ｍ・Ｋ、０．０２９３Ｗ／ｍ・Ｋ、０．０１６５Ｗ／ｍ・Ｋである。
【００１０】
一方、絶縁基板２３の熱伝導率は０．０７〜０．０９Ｗ／ｍ・Ｋであり、絶縁物が伝熱経路に介在することで放熱性を大きく損なうこととなっていた。
以上のように、インバータを回転電機の近傍に配置するに当たってパワー素子の放熱性を確保する必要があるが、回転電機自体が発熱するのでその周囲の温度環境は厳しく、発熱体であるパワー素子を含む制御装置を回転電機付近に配置することでさらに温度が上昇し、パワー素子や制御素子が破壊されるという問題があった。
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２２５０００号公報（請求項５、段落番号［００３９］、図４等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
この発明は、前記のような課題を解消するためになされたものであり、制御装置の冷却性を向上し、装置全体を小型化した上で制御装置と回転電機の間の配線による電圧降下のロスをなくすことを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明に係る回転電機は、回転軸を有する回転子と、前記回転子を囲むように配設され電機子巻線を有する固定子とを備えた回転電機部と、前記回転電機部に近接して設けられるとともに、少なくとも上アームおよび下アームを構成する一対のスイッチング素子を備えて前記回転電機部のスイッチング制御を行うスイッチング回路部とを備え、
前記スイッチング回路部の各アームのスイッチング素子はそれぞれのドレイン端子が絶縁物を介することなく別個のヒートシンクに接続され、上記別個のヒートシンクは絶縁物を介して互いに一体化されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に係る回転電機によれば、パワー素子であるスイッチング素子とヒートシンクの間の絶縁層が不要となるので熱伝導率を向上することができる。その結果、スイッチング素子の放熱量が向上し、パワー素子ユニットの冷却性が向上する。また、ヒートシンクを配線として使用することができるので、配線部品の部品点数を少なくでき、また、配線基板自体も小型化することができ、装置全体の小型化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図に基づいて詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による回転電機の構造を示す断面図であり、当該回転電機に一体的または近接してパワー素子ユニットを配置している。
【００１６】
図１において、回転電機１は、フロントブラケット１０及びリヤブラケット１１からなるケースと、当該ケースに支持用ベアリング１２を介して回転自在に配設されているシャフト１３と、このシャフト１３に固定されると共に界磁巻線１４を有する回転子１５と、前記ケースに固定されて回転子１５を囲むように配設されると共に電機子巻線１６ａを有する固定子１６と、回転子１５の軸方向の両端面に固定されたファン１７と、シャフト１３のフロント側の端部に固着されたプーリ１８と、シャフト１３のリヤ側外周に位置するようにリヤブラケット１１に取り付けられたブラシホルダ１９と、シャフト１３のリヤ側に装着された一対のスリップリング２１に摺接するようにブラシホルダ１９内に配設された一対のブラシ２０と、シャフト１３のリヤ側端部に配設された回転位置検出センサ（レゾルバ等）２２を備えている。そして、この回転電機１はプーリ１８及びベルト（図示せず）を介してエンジンの回転軸（図示せず）に連結されている。
【００１７】
本実施の形態では、回転電機１に一体的または近接してパワー素子ユニット４が設置されている。すなわち、リヤブラケット１１のリヤ側に配設したカバー３０とリヤブラケット１１との間の空間に、パワー素子ユニット４を構成する複数のパワー素子（スイッチング素子）４１a、４１bと、各パワー素子４１に接続された内側ヒートシンク５０及び外側ヒートシンク５１が支持具（図示せず）を介してリヤブラケット１１の外側面に設置されている。また、カバー３０の外側には、前述した制御回路４４を搭載した制御回路基板４４ａが配設されている。
【００１８】
さらに、カバー３０およびリヤブラケット１１には通風孔３1ａ、３1bが設けられ、回転子１５のファン１７の回転により、図示矢印Ｆのような風路を形成して、カバー３０内部を通り抜け、パワー素子４１、内側ヒートシンク５０、外側ヒートシンク５１、制御回路４４等を冷却する。図２にはパワー素子ユニット部４を上面から見た図を示す。パワー回路部はＵ、Ｖ、Ｗの３相の部位（Ｕ相部位６０、Ｖ相部位７０、Ｗ相部位８０）に分かれており、それぞれ一対のヒートシンクである内側ヒートシンク５０及び外側ヒートシンク５１が搭載され、内側ヒートシンク５０には上側アームのパワー素子４１a（図示白抜き）が回路的に並列に４個ずつ接続されており、外側ヒートシンク５１には下側アームのパワー素子４１b（図示斜線）が並列に４個ずつ接続されている。パワー素子４１はディスクリートタイプ、ＴＰＭタイプ、ベアチップタイプのいずれであってよい。
【００１９】
このように複数個のスイッチング素子４１を並列接続することで１個のスイッチング素子当たりの通電容量を小さくすることができ、安価に構成できる。また、内側パワー素子４１a及びヒートシンク５０と外側パワー素子４１b及びヒートシンク５１間には相互間を絶縁する合成樹脂等の絶縁物５８が介在している。２つのヒートシンク５０、５１は絶縁物５８を介して固定されているので、上下のヒートシンク間に電位差が生じても絶縁物を介することでヒートシンク間距離を短くすることができ小型化できるものである。
【００２０】
なお、５２はＵ相及びＶ相の外側ヒートシンク５１同士を共締めする固定部、５３は同じくＶ相及びＷ相の外側ヒートシンク５１同士を共締めする固定部、５４はＵ相の外側ヒートシンク５１とＵ相の内側ヒートシンク５０を共締めする固定部、５５は同じくＷ相の外側ヒートシンク５１とＷ相の内側ヒートシンク５０を共締めする固定部であり、更に、５６はＵ相の内側ヒートシンク５０とＶ相の内側ヒートシンク５０を共締めする固定部、５７はＶ相の内側ヒートシンク５０とＷ相の内側ヒートシンク５０を共締めする固定部である。
【００２１】
続いて、図３に示す回転電機の制御用主回路部分の組立て分解図により、これらパワー素子４１a、４１b、内側ヒートシンク５０、外側ヒートシンク５１及び主回路配線構造のレイアウトの詳細を説明する。以下、図１３に示した回転電機の動作を説明するための概略回路図を参照しながら説明する。先ず上部アーム４６を構成するパワー素子４１aは、４個のＭＯＳＦＥＴがそのドレイン端子となるベース板２５を内側ヒートシンク５０に半田などにより接合されている。一方、下部アーム４７を構成するパワー素子４１bも、図示されていないが、やはり４個のＭＯＳＦＥＴがそのドレイン端子となるベース板を外側ヒートシンク５１に半田などにより接合されている。これにより各ヒートシンクはそれぞれが接合されるドレイン端子と同一電位を持つこととなる。
【００２２】
一方、パワー素子４１aのソース端子Ｓは配線板６１により４個共通に取り出し、その一端を渡り部配線層６１aを介して下部アーム４６の外側ヒートシンク５１すなわちパワー素子４１bのドレイン端子と共通接続されると共に、固定子１６の電機子巻線１６ａのＵ相リード線と交流配線９を介して接続される。また、パワー素子４１bのソース端子Ｓは配線板６２により４個共通に取り出し、その一端を延在部配線層６２aを介して外側ヒートシンク５１の共締め固定部５２まで延在して、Ｕ相配線板６１の渡り部配線層６１aと共にＵ相ヒートシンク５１に共締めされると共に、それ自体、アース部（ブラケット等）を通して接地される。各層の配線板をそれぞれ近くのアース部と接続することで配線板を小型化することができる。
【００２３】
また、図１４の従来装置では、上アーム４６と下アーム４７のパワー素子（スイッチング素子）４１a、４１bの電気的接続のために、配線を必要としたが、本実施の形態によれば、ヒートシンク５０、５１が配線を兼ねている。例えば、Ｕ相の上アーム４６は４つのスイッチング素子４１aを搭載しているが、これら４つのドレイン端子を並列接続するのに銅線などの配線を用いるのではなく、４つのスイッチング素子４１aをヒートシンク５０に直接接続することで、並列的な電気的接続が成立している。下アーム４７のパワー素子（スイッチング素子）４１bのドレイン端子の並列接続も同様である。また、Ｖ相、Ｗ相のパワー素子（スイッチング素子）についても同様である。すなわち、ヒートシンク５０、５１が配線を兼ねることで銅線等の配線を少なくすることができ、パワー素子ユニット自体のサイズを小さくすることができる。
【００２４】
更に、上記内側ヒートシンク５０の一方の共締め固定部５４はバッテリ５の正極端子に接続され、また他方の共締め固定部５６は図のような形状の配線板６４を共締め固定してドレイン端子Ｄとすると共に後述するコンデンサ４３への接続部を形成する。Ｖ相部位７０、Ｗ相部位８０のパワー素子ユニットのレイアウトもＵ相部位６０と同様に構成される。３つの部位（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相部位）の内側ヒートシンク５０は同電位（バッテリ５の正極側電位）となるので、それぞれの内側ヒートシンク５０にバッテリ５に接続する端子を設けずに、ドレイン端子Ｄを上記内側ヒートシンク５０の一部表面にも形成することにより、内側ヒートシンク５０同士を電気的に接続することで、バッテリ接続端子の数を減らすことができる。なお、パワー素子４１aのゲート端子６５、パワー素子４１bのゲート端子６６もそれぞれ４個共通に取り出し、図示しないケーブルにより図１に示す外部カバー３０の外方に有する制御回路基板４４aまで導出される。
【００２５】
次に、コンデンサ４３の設置について説明する。コンデンサ４３は図のような直方体形状を有し、スペースファクタの面からその長手面が上記ヒートシンク構造体の背面に沿うように配置される。また、その一端面からＰ、Ｎ端子が導出されている。パワー素子４１bのソース側配線板６２の延在部配線層６２aの一部であって外側ヒートシンク５１の共締め固定部５２の手前部分に外側ヒートシンク５１の冷却フィンと平行する面を有するコンデンサ取り付け部Ｅを有し、また、内側ヒートシンク５０の共締め固定部５６から導出される配線板６４の一部にも内側ヒートシンク５０の冷却フィンと平行する面を有するコンデンサ取り付け部Ｇを有し、上記コンデンサ取り付け部ＥをコンデンサのＮ端子に、コンデンサ取り付け部ＧをコンデンサのＰ端子にそれぞれ半田接続する。
【００２６】
以上のように平滑用のコンデンサ４３を、正極電位を有する内側ヒートシンクに接続する配線板６４と各相の負極電位を接続する配線板６２との間に配置することにより、上記コンデンサの取り付けのためのスペースファクタが向上すると共に、コンデンサとパワー回路間の距離が短くなり、コンデンサから両パワー素子４１a、４１bを通して流れることのある電流経路の面積（ループ径）が減少し、上記電流経路内を通過する電機子巻線１６aからの外部磁界の量を減らすことができ、ノイズ耐力の良い回転電機が得られる。
なお、上記平滑用のコンデンサ４３は各相別にそれぞれ設けられることにより、全ての相に亘ってノイズ耐力の向上を図ることができるものである。
【００２７】
図４は図２のIV-IV線断面図を示している。  図から明らかなように、内側ヒートシンク５０には上側アームのパワー素子４１aがそのドレイン側をヒートスプレッダ２５を介して直接的に半田接続しており、同じく、外側ヒートシンク５１には下側アームのパワー素子４１bがそのドレイン側を半田接続して、相互間を絶縁物５８で封止し一体化している。すなわち、  本実施の形態におけるパワーモジュール構成によれば、上アーム４６と下アーム４７のパワー素子（スイッチング素子）４１a、４１bにそれぞれ別のヒートシンク（内側ヒートシンク５０、外側ヒートシンク５１）を直接接続し、そして、別々のヒートシンク（内側ヒートシンク５０、外側ヒートシンク５１）間を絶縁物を介して絶縁し且つ一体化しているため、パワー素子（スイッチング素子）４１とヒートシンク５０、５１の間に熱抵抗の大きな絶縁物を介する必要がなくなり、放熱性を向上することができる。
【００２８】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２による回転電機の構造を示す断面図であり、図６はパワー素子ユニット部４を上面から見た図を示す。なお、図中実施の形態１で説明した図１及び図２と同一または相当部分には同一符号を付して示している。実施の形態１と異なる点は、カバー３０およびリヤブラケット１１には軸方向に通風孔３1ａ、３1bを設けず、軸方向と直角方向に通風孔３1ａ、３1bを設け、これにより形成される風路Ｆにそれぞれパワー素子４１a、４１bが配置されるように絶縁板５９を挟んで上側ヒートシンク５０及び下側ヒートシンク５１が設けられている点である。
【００２９】
この実施の形態２によれば、上側ヒートシンク５０及び下側ヒートシンク５１を板状の絶縁物５９を介して重ねて配置したことにより、ヒートシンク間の距離を短くすることができ小型化が図れると共に、パワー素子の空間を風路として利用できることから冷却性能の向上に資するものである。また、ヒートシンク５０、５１に搭載されるパワー素子４１a、４１bは回転子１５の径方向に並列に配設されているので、パワー素子４１a、４１bが接続されている面が効率よく冷却される特徴がある。
【００３０】
実施の形態３．
図７はこの発明の実施の形態３による回転電機の構造を示す断面図であり、図８はパワー素子ユニット部４を上面から見た図を示す。上記実施の形態２と異なる点のみを説明すると、上側ヒートシンク５０及び下側ヒートシンク５１を径方向に同列に配置してヒートシンク取付け部６８に固定し、相互間を絶縁物６９で絶縁、一体化したものである。
この実施の形態によれば、上側ヒートシンク５０及び下側ヒートシンク５１を径方向に同列に配置したので、ヒートシンク５０、５１の放熱フィンの面積の広い側の面を、風路Ｆに沿って直線的に配置でき、一つの風路により冷却のための風量を確保し、軸方向寸法の小さい回転電機を実現するのに好都合である。
【００３１】
実施の形態４．
図９はこの発明の実施の形態４による回転電機の構造を示す断面図であり、図１０はパワー素子ユニット部４を上面から見た図を示す。この実施の形態４による各ヒートシンクは、回転軸の軸方向と径方向に屈曲するＬ型に隣接配置されたものである。上側ヒートシンク５０及び下側ヒートシンク５１の間には絶縁物６９が介在され取付け部６８と共に一体にリヤブラケット１１に取り付けている。回転電機の冷却風の流れは軸方向から吸い込んで遠心力により外径方向に吐き出すのが一般的である。Ｌ型のヒートシンクによれば吸い込みと吐き出しの方向に沿ってヒートシンクを配置できるので通路の圧損を低減でき、効率的にパワー素子を冷却できることになり、より小型化できる特徴がある。
【００３２】
実施の形態５．
図１１はこの発明の実施の形態５によるパワーモジュールの構成例を示す断面図であり、図１２は上記パワーモジュールを回転電機に組み込んだ状態を上面から見た図を示す。
この実施の形態５による各ヒートシンクは、互いに独立して隣接配置されており、これに予めヒートスプレッダ２５、２５上に直接半田接続されているチップ２４、２４を絶縁物５８により一体成形されたものを、半田接続することによりパワーモジュールを構成するようにしたものである。このように上下のアームのＭＯＳチップが一体にパッケージされたＴＰＭ（Transfer Power Module）構造物として取り扱うことができ、製造、組立工程の簡略化を図ることができる特徴がある。
【００３３】
なお、前記実施の形態では、回転子１５に界磁巻線１４、ブラシホルダ１９を配設した回転電機１について説明したが、界磁巻線１４、ブラシホルダ１９を備えていない回転電機１に適用することも可能である。また、内側ヒートシンク５０は、Ｕ相部位６０、Ｖ相部位７０、Ｗ相部位８０の３部品から構成されるものを示したが、これを連結して１部品とし、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各上アーム４６のパワー素子（スイッチング素子）４１を同一のヒートシンクに搭載することにより、配線組立をさらに合理化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の実施の形態１による回転電機の構造を示す断面図である。
【図２】図１に示す回転電機のパワー素子ユニット部を上面から見た図である。
【図３】図１に示す回転電機の制御用主回路部分の組立て分解図である。
【図４】図２のIV−IV線断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２による回転電機の構造を示す断面図である。
【図６】図５に示す回転電機のパワー素子ユニット部を上面から見た図である。
【図７】この発明の実施の形態３による回転電機の構造を示す断面図である。
【図８】図７に示す回転電機のパワー素子ユニット部を上面から見た図である。
【図９】この発明の実施の形態４による回転電機の構造を示す断面図である。
【図１０】図７に示す回転電機のパワー素子ユニット部を上面から見た図である。
【図１１】この発明の実施の形態５によるパワーモジュールの構成例を示す断面図である。
【図１２】図１１のパワーモジュールを回転電機に組み込んだ状態を上面から見た図である。
【図１３】パワー素子ユニットを備えた回転電機の動作を説明するための概略回路図である。
【図１４】従来のパワーモジュールの構成例をを示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  回転電機、  ４  パワー回路ユニット、５  バッテリ、  １３  回転軸、
１４  界磁巻線、  １５  回転子、  １６  固定子、１６ａ  電機子巻線、
１７  ファン、  ３０  外部カバー、３１、３１a、３１b  通風孔、
４０  インバータモジュール、４１、４１a、４１b  スイッチング素子（パワー素子）、
４３  平滑用コンデンサ、  ４４  制御回路、  ４６  上アーム、  ４７  下アーム、
５０  内側ヒートシンク、  ５１  外側ヒートシンク、
５２、５３、５４、５５、５６、５７  共締め固定部、５８  絶縁部、５９  絶縁板、
６０  Ｕ相部位、７０  Ｖ相部位、  ８０  Ｗ相部位。
【図１】
2006211835.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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