(57)【要約】【課題】電力変換ユニットの温度上昇が抑制される回転電機装置を提供すること。【解決手段】モータ３とインバータ４を備え、モータ３とインバータ４はモータ端子３４により結線される。この回転電機装置において、モータ端子３４の途中で電気経路から分岐され、放熱経路を構成する分岐バスバー７を有する。分岐バスバー７よりも低温、かつ、分岐バスバー７からの放熱を許容する熱容量を有する放熱要素を設ける。分岐バスバー７の一端部７ａはモータ端子３４に結合させ、前記分岐部材の他端部７ｂは空気媒体に接触させる。【選択図】図３
2017229174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機と電力変換モジュールを備え、前記回転電機と前記電力変換モジュールは導電部材により結線される回転電機装置において、
前記導電部材の途中で電気経路から分岐され、放熱経路を構成する分岐部材を有する
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項２】
請求項１に記載された回転電機装置において、
前記分岐部材よりも低温、かつ、前記分岐部材からの放熱を許容する熱容量を有する放熱要素を設け、
前記分岐部材の一端部は前記導電部材に結合させ、前記分岐部材の他端部は前記放熱要素に接触させる
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項３】
請求項２に記載された回転電機装置において、
前記放熱要素は、空気媒体である
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項４】
請求項２に記載された回転電機装置において、
前記回転電機は、回転電機ハウジングに収容され、
前記回転電機ハウジングは、前記回転電機を冷却する回転電機冷却流路部を有し、
前記放熱要素は、前記回転電機冷却流路部である
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項５】
請求項２に記載された回転電機装置において、
前記電力変換モジュールを支持する支持部材を有し、
前記放熱要素は、前記支持部材である
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項６】
請求項５に記載された回転電機装置において、
前記支持部材は、前記電力変換モジュールを冷却するモジュール冷却流路部を有し、
前記放熱要素は、前記モジュール冷却流路部である
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項７】
請求項２に記載された回転電機装置において、
前記電力変換モジュールを支持する支持部材を有し、
前記支持部材は、前記電力変換モジュールを冷却するモジュール冷却流路部を有し、
前記モジュール冷却流路部は、モジュール冷却流路を形成し、
前記放熱要素は、モジュール冷却流路内を流れる冷媒である
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項８】
請求項２から請求項７までの何れか一項に記載された回転電機装置において、
前記導電部材と前記分岐部材の一端部との間には、絶縁材を介在させる
ことを特徴とする回転電機装置。
【請求項９】
請求項４から請求項６までの何れか一項に記載された回転電機装置において、
前記放熱要素は、導電体であり、
前記分岐部材の他端部と前記放熱要素との間には、絶縁材を介在させる
ことを特徴とする回転電機装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機と電力変換ユニットが導電部材により結線される回転電機装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータやインバータを備えた回転電機システムが知られている。インバータは、パワーモジュール等を有する。この回転電機システムでは、モータとパワーモジュールがバスバーで結線されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2011-182480号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の回転電機システムにあっては、モータとパワーモジュールがバスバーで結線されているので、モータにて発生した熱がバスバーを通じてパワーモジュールに伝導されてしまう。即ち、インバータに伝導される。このため、インバータの高温化を招く、という問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、電力変換ユニットの温度上昇が抑制される回転電機装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、回転電機と電力変換ユニットを備えている。回転電機と電力変換ユニットは導電部材により結線される。この回転電機装置において、導電部材の途中で電気経路から分岐され、放熱経路を構成する分岐部材を有する。
【発明の効果】
【０００７】
この結果、電力変換ユニットの温度上昇が抑制される回転電機装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の回転電機装置が適用された機電一体駆動ユニットを示す分解斜視図である。
【図２】実施例１の回転電機装置が適用されたインバータの詳細構成を示す斜視図である。
【図３】実施例１の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面を示す概略断面図である。
【図４】実施例１の回転電機にて発生した熱の伝導を説明する概略説明図であって、図３の分岐部材周辺の拡大図である。
【図５】実施例２の回転電機装置が適用されたインバータの詳細構成を示す斜視図である。
【図６】実施例２の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面を示す概略断面図である。
【図７】実施例２の回転電機装置が適用されたインバータの拡張プリント配線板の詳細構成を示す概略分解斜視図である。
【図８】実施例２の回転電機装置が適用されたインバータの拡張プリント配線板の概略断面を示す概略断面図である。
【図９】実施例３の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面を示す概略断面図である。
【図１０】実施例４の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面を示す概略断面図である。
【図１１】実施例５の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面を示す概略断面図である。
【図１２】実施例６の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の回転電機装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例６に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
実施例１における回転電機装置は、走行用駆動源などとして車両に搭載されるモータ/ジェネレータに適用したものである。
【００１１】
図１は、実施例１の回転電機装置が適用された機電一体駆動ユニットの分解斜視図を示す。図２は、実施例１の回転電機装置が適用されたインバータの詳細構成の斜視図を示す。図３は、実施例１の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面図を示す。以下、図１〜図３に基づいて、実施例１の構成を説明する。
【００１２】
機電一体駆動ユニット１は、図１に示すように、共通ハウジング２と、モータ３（回転電機）と、インバータ４（電力変換モジュール）と、インバータトレイ５（基礎部品、支持部材）と、エンドプレート１０と、減速機１１と、カバー１２と、を備える。機電一体駆動ユニット１は、モータ３とインバータ４とが一体化した機電一体型のユニットである。
【００１３】
前記共通ハウジング２は、図１に示すように、モータハウジング部２１（回転電機ハウジング）と、インバータハウジング部２２と、を一体に有する。なお、共通ハウジング２は、不図示の冷媒流入口と冷媒流出口を有する。この冷媒流入口と冷媒流出口には、冷媒（例えば、冷却水）が流れる。
【００１４】
前記モータハウジング部２１は、図１に示すように、ほぼ円筒形状である。モータハウジング部２１は、図１に示すように、第１MH開口部211と、第２MH開口部212と、複数のMH冷媒流路部213（回転電機冷却流路部）と、を有する。モータハウジング部２１には、図１に示すように、モータ３が収容される。
【００１５】
前記第１MH開口部211と前記第２MH開口部212は、図１に示すように、Ｘ方向に開口される。第１MH開口部211は、図１に示すように、Ｘ方向においてエンドプレート１０側に形成される。第２MH開口部212は、図１に示すように、Ｘ方向において減速機１１側に形成される。第１MH開口部211は、エンドプレート１０により閉塞される。第２MH開口部212は、図１に示すように、減速機１１の減速機ハウジング11aにより閉塞される。
【００１６】
前記複数のMH冷媒流路部213は、MH冷媒流路を形成する。MH冷媒流路には、冷媒（例えば、冷却水）が流れる。複数のMH冷媒流路部213は、図１に示すように、周方向に等間隔に８つ配置される。複数のMH冷媒流路部213は、図１に示すように、モータハウジング部２１の外周面21aと内周面21bとの間に形成される。複数のMH冷媒流路部213は、図１に示すように、第１MH開口部211から第２MH開口部212まで、モータハウジング部２１のＸ方向に沿ってそれぞれ延びる。複数のMH冷媒流路部213のうちモータハウジング部２１の周方向に隣り合うMH冷媒流路部213は、モータハウジング部２１の外周面21aと内周面21bとの間で連通される。複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213は、不図示の連通流路部と連通される。また、複数のMH冷媒流路部213のうち連通流路部と連通されない１つのMH冷媒流路部213は、冷媒流出口に連通される。なお、連通流路部は連通流路を形成する。
【００１７】
前記インバータハウジング部２２は、図１に示すように、直方体形状である。インバータハウジング部２２は、図１に示すように、底面部22aと側面部22bから構成される。インバータハウジング部２２の底面部22aは、図１に示すように、モータハウジング部２１の上部をＺ方向に肉厚にしたものである。インバータハウジング部２２の側面部22bは、図１に示すように、プレート形状である。インバータハウジング部２２の側面部22bは、図１に示すように、底面部22aからＺ方向に突出している。インバータハウジング部２２には、図１に示すように、ボルト穴部22cが開穴される。インバータハウジング部２２は、図１に示すように、IH開口部221と、トレイ取付部222と、を有する。インバータハウジング部２２には、図１に示すように、インバータ４と、インバータトレイ５と、不図示の連通流路部と、が収容される。
【００１８】
前記IH開口部221は、図１に示すように、Ｚ方向のカバー１２側に開口される。IH開口部221は、図１に示すように、カバー１２により閉塞される。カバー１２は、図１に示すように、カバー固定ボルト12aによりインバータハウジング部２２に固定される。なお、カバー１２は、図１に示すように、プレート形状である。
【００１９】
前記トレイ取付部222は、図１に示すように、方形形状である。トレイ取付部222は、図１に示すように、インバータハウジング部２２の内部に形成される。トレイ取付部222は、図１に示すように、底面部22aからＺ方向に突出している。これにより、トレイ取付部222は、インバータトレイ５の四辺を支持する。トレイ取付部222には、図１に示すように、複数のボルト穴部222a等が開穴される。各ボルト穴部222aには、トレイ固定ボルト６が挿入され、トレイ取付部222にインバータトレイ５が固定される。トレイ取付部222にインバータトレイ５が載置される。
【００２０】
前記モータ３は、三相交流同期型モータである。モータ３は、図１に示すように、モータシャフト３１（モータ中心軸）と、ロータ３２と、ステータ３３と、モータ端子３４（導電部材、電気経路、図２参照）等と、を備える。モータシャフト３１は、エンドプレート１０と減速機１１に接続される。ロータ３２は、モータシャフト３１に固定される。ステータ３３は、圧入嵌合状態により、モータハウジング部２１の内周面21bに固定される。モータ端子３４は、図２に示すように、ステータ３３におけるステータコイル（電気経路、導電部材）のＵ相・Ｖ相・Ｗ相の各相に対応するモータ端子34U，34V，34Wを有する。モータ端子34U，34V，34Wの一端のそれぞれは、不図示のステータコイルのＵ相・Ｖ相・Ｗ相に接続される。モータ端子34U，34V，34Wの他端は、図２に示すように、後述する交流バスバー411に接続される（電気経路）。モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれの他端側には、図２に示すように、後述する分岐バスバー７（分岐部材）が取り付けられる。
ここで、「圧入嵌合状態」とは、焼嵌めや圧入等の手段を用いて、モータハウジング部２１の内径21R（図１参照）を拡大する状態のことである。
【００２１】
前記インバータ４は、不図示の電源からの電力を変換して、モータ３へ供給するための電力を出力する。具体的には、インバータ４は、直流電流を三相交流電流に変換して、モータ３へ供給する。なお、直流電流は、車両の駆動用高電圧バッテリからジャンクションボックスを介して給電される。また、直流電流は、後述するパワーモジュール４１によって三相交流電流に変換される。その三相交流電流は、モータ３のモータ回転数に同期した周波数で目標トルクに応じた値の電流である。三相交流電流は、ＰＷＭ信号によって、半導体スイッチング素子をスイッチングすることにより生成される。インバータ４は、図１と図２に示すように、インバータトレイ５に支持された状態で、トレイ取付部222に取り付けられる。インバータ４は、図２に示すように、パワーモジュール４１と、平滑コンデンサ４２と、電流センサ４３（図３参照）と、プリント配線板４４と、端子台４５と、不図示の各種電子部品と、を有する。インバータ４は、インバータトレイ５に、パワーモジュール４１や平滑コンデンサ４２や電流センサ４３やプリント配線板４４等を配置するモジュール構造である。
【００２２】
パワーモジュール４１は、図２に示すように、半導体スイッチング素子等を樹脂モールド成形して一体化したものである。パワーモジュール４１は、図２に示すように、不図示のPM固定ボルトによりインバータトレイ５に固定される。パワーモジュール４１は、図２に示すように、交流バスバー411（電気経路）と、直流バスバー412（電気経路）と、PM冷媒流路部413（モジュール冷却流路部、図３参照）と、を有する。
【００２３】
前記交流バスバー411は、図２に示すように、ステータ３３におけるステータコイルのＵ相・Ｖ相・Ｗ相の各相に対応する交流バスバー41U，41V，41Wを有する。交流バスバー41U，41V，41Wの一端は、図２に示すように、パワーモジュール４１に接続される。また、交流バスバー41U，41V，41Wのそれぞれの他端は、図２に示すように、電流センサ４３を介して、ステータ３３側のモータ端子34U，34V，34Wのそれぞれと接触した状態で、端子台４５に固定される。このように、ステータコイルと交流バスバー411は、モータ端子３４とにより結線される。また、モータ３とインバータ４は、ステータコイルとモータ端子３４と交流バスバー411により結線される。
【００２４】
前記直流バスバー412は、図２に示すように、平滑コンデンサ４２のＰ相・Ｎ相の各相に対応する直流バスバー41P，41Nを有する。直流バスバー41P，41Nのそれぞれの一端は、図２に示すように、パワーモジュール４１のＵ相・Ｖ相・Ｗ相の各相にそれぞれ接続される。また、直流バスバー41P，41Nのそれぞれの他端は、平滑コンデンサ４２のＰ相・Ｎ相のそれぞれに接続される。
【００２５】
前記PM冷媒流路部413は、図３に示すように、PM冷媒流路414（モジュール冷却流路）を形成する。PM冷媒流路414には、冷媒（例えば、冷却水）が流れる。PM冷媒流路部413は、図３に示すように、Ｚ方向においてインバータトレイ５のモータ３側に形成される。不図示のPM冷媒流路部413の入口部は、冷媒流入口に接続される。不図示のPM冷媒流路部413の出口部は、連通流路部を介して、複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213に接続される。
【００２６】
前記平滑コンデンサ４２は、電圧が高いときに蓄電し、電圧が低いときに放電して電圧の変動を抑える（電圧変動を平滑にする）インバータ回路部品である。平滑コンデンサ４２は、図２に示すように、直方体形状のケース42Aに収容される。平滑コンデンサ４２は、パワーモジュール４１と不図示の電源との間に設けられる。この平滑コンデンサ４２は、不図示のキャパシタと一体に構成されている。このキャパシタは、電源からの電力を一時的に蓄電する。キャパシタは、電源と接続される。平滑コンデンサ４２は、キャパシタとパワーモジュール４１のそれぞれと接続される。キャパシタは、図２に示すように、キャパシタ端子42aを有する。
【００２７】
前記キャパシタ端子42aは、図２に示すように、電源のＰ相・Ｎ相の各相に対応するキャパシタ端子42aP，42aNを有する。キャパシタ端子42aP，42aNのそれぞれの一端は電源に接続される。キャパシタ端子42aP，42aNのそれぞれの他端は、ケース42Aの内部で平滑コンデンサ４２に接続される。
【００２８】
前記電流センサ４３には、交流バスバー41U，41V，41Wのそれぞれの電流を検出するためのセンサである。即ち、電流センサ４３は、図３に示すように、交流バスバー411のそれぞれと接続される。検出された電流は、モータ３を制御する不図示の制御基板に送られ、モータ３の制御等に用いられる。
【００２９】
前記プリント配線板４４は、絶縁体からなる一体の板の表面や内部に電気回路配線が形成されたものである。プリント配線板４４は、例えば、複数枚の基板が積層された多層基板である。プリント配線板４４は、図２と図３に示すように、パワーモジュール４１や電流センサ４３を覆っている。
【００３０】
前記端子台４５は、図２に示すように、交流バスバー41U，41V，41Wとモータ端子34U，34V，34Wを接続させる部品である。端子台４５は、不図示の絶縁シートを介して、インバータトレイ５に取り付けられる。
【００３１】
前記インバータトレイ５は、金属材（例えば鋼板）で形成される。インバータトレイ５には、図１と図２に示すように、インバータ４が取り付けられる。インバータトレイ５は、トレイ固定ボルト６によりトレイ取付部222に固定される。
【００３２】
前記分岐バスバー７（例えば、銅）は、図２と図３に示すように、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれの他端側の途中に熱的に取り付けられる。このため、分岐バスバー７は、電気経路から分岐される。分岐バスバー７の一端部７ａは、図２に示すように、モータ端子３４のＺ方向の面に結合させる。分岐バスバー７の一端部７ａとモータ端子３４のＺ方向の面との間には、図２と図３に示すように、絶縁材８を介在させる。分岐バスバー７の他端部７ｂは、図２に示すように、空気媒体（放熱要素）に接触させる。即ち、分岐バスバー７の他端部７ｂは、図２に示すように、モータ端子３４等のその他の部材に接触させない。また、分岐バスバー７の一端部７ａとモータ端子３４と絶縁材８は、例えば、導電性を有する導電性接着剤で結合させる。分岐バスバー７の一端部７ａとモータ端子３４との間には絶縁材８を介在させるので、接着剤は導電性を有するものを使用しても絶縁される。
ここで、分岐バスバー７には、モータ端子34U，34V，34Wを通じて、モータ３のステータ３３にて発生した熱が伝導される。また、空気媒体の温度は分岐バスバー７の温度よりも低温である。特に、熱の伝導により分岐バスバー７の温度が上昇すると、空気媒体の温度と分岐バスバー７の温度との温度差は大きくなる。この空気媒体は、分岐バスバー７からの放熱を許容する熱容量を有する。このため、分岐バスバー７に伝導される熱は、分岐バスバー７の一端部７ａから、他端部７ｂを介して、空気媒体へ伝導される。即ち、分岐バスバー７は、放熱経路を構成する。
【００３３】
前記絶縁材８は、電気を通さず、熱を通すもの（放熱経路を構成するもの）である。絶縁材８は、例えば、AlN（窒化アルミニウム）が用いられる。絶縁材８は、図２と図３に示すように、モータ端子３４と分岐バスバー７との間に介在させる。
【００３４】
次に作用を説明する。
実施例１の回転電機装置における作用を、「冷却水の流れ作用」と、「機電一体駆動ユニットの基本特徴作用」と、「回転電機装置の基本特徴作用」と、「回転電機装置の特徴作用」と、に分けて説明する。
【００３５】
［冷却水の流れ作用］
以下、冷却水の流れについて説明する。
冷却水は、共通ハウジング２の外部から冷媒流入口へ流入される。次いで、冷媒流入口から流入された冷却水は、PM冷媒流路部413の入口部を介して、PM冷媒流路414（PM冷媒流路部413）へ流入される。次いで、PM冷媒流路414へ流入された冷却水は、図２に示すように、PM冷媒流路部413の出口部を介して、連通流路（連通流路部）へ流入される。つまり、PM冷媒流路414へ冷却水が流入される。これにより、パワーモジュール４１や電流センサ４３等が冷却される。
【００３６】
次いで、連通流路へ流入された冷却水は、複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213を介して、MH冷媒流路へ流入される。次いで、その１つのMH冷媒流路部213を介してMH冷媒流路へ流入された冷却水は、各MH冷媒流路部213のMH冷媒流路へ流入されながら、全てのMH冷媒流路へ流入される。次いで、MH冷媒流路へ流入された冷却水は、複数のMH冷媒流路部213のうち連通流路部と連通されない１つのMH冷媒流路部213を介して、冷媒流出口へ流入される。次いで、冷媒流出口へ流入された冷却水は、共通ハウジング２の外部へ流出される。つまり、MH冷媒流路へ冷却水が流入される。これにより、モータ３が冷却される。
【００３７】
［機電一体駆動ユニットの基本特徴作用］
実施例１のような車両では、モータ３とインバータ４とが一体化した機電一体型のユニットとされる。このため、強電ハーネスや冷却水ホースの廃止、筺体の統合による大物部品削減のメリットがある。
【００３８】
実施例１では、インバータ４はモジュール構造とされる。
例えば、モータとインバータを機電一体構造とした電動車両においては、モータの製造工程にてインバータを組み立てる必要があり、製造ラインのクリーン化や静電対策を講じる必要があった。また、モータ、インバータを通して製造を行わなければならず、製造ラインが長大化してしまう、という問題がある。
これに対し、実施例１では、インバータ４部分をインバータトレイ５に組み付けるモジュール構造とした。また、インバータトレイ５にはPM冷媒流路部413を設けることにより、冷却が必要となるインバータ４部分を冷却できる構造とした。
このため、インバータトレイ５を用いたインバータモジュールをモータ製造工程にてサブアセンブリとして組み付けることにより、製造ラインが長大化することを抑制すること（生産工程における組立てメインライン工程の短縮）ができる。加えて、インバータ４の構造をモジュール構造とすることにより、複数のサプライヤーからの供給を受けることができ、商品力が向上するメリットがある。
【００３９】
実施例１では、インバータトレイ５に、パワーモジュール４１や平滑コンデンサ４２や電流センサ４３等の部品が配置される。
例えば、トレイが無い機電一体型のユニットでは、モータハウジングは、インバータ設計に合わせて形状を設計する。しかし、インバータが有するパワーモジュールやコンデンサ等の部品は、技術進歩が速く、小型化などの形状変更が生じやすい。このため、その都度、インバータに合わせたモータハウジングを用意する必要がある。
これに対し、実施例１では、インバータトレイ５を有する機電一体型のユニットであるので、モータハウジング部２１の種類を増やさずに、インバータ４の変更が可能となる。
【００４０】
［回転電機装置の基本特徴作用］
例えば、モータやインバータを備えた回転電機システムを比較例とする。この比較例の回転電機システムでは、インバータは、パワーモジュール等を有する。そして、モータとパワーモジュールがバスバーで結線されている。
しかし、モータとパワーモジュールがバスバーで結線されているので、モータのステータコイルにて発生した熱がバスバーを通じてパワーモジュールに伝導されてしまう。即ち、インバータに伝導される。このため、インバータの高温化を招く、という課題がある。
具体的には、このように熱が伝導されると、パワーモジュールの半導体温度を部品耐熱温度の近くまで上昇させるおそれがある。また、温度特性をもっている電流センサの特性バラつきが大きくなり、制御温度がずれ、パワーモジュールの半導体温度を部品耐熱温度の近くまで上昇させるおそれがある。即ち、インバータが有するパワーモジュール等の電気部品が、部品耐熱温度の近くまで上昇するおそれがある、という課題がある。
さらに、比較例の回転電機システムのように、モータとインバータがバスバーで結線されている機電一体構造では、ノイズの影響抑制や小型化のために、モータとパワーモジュールの間のバスバーの長さ（距離）が極限まで短く設計される。これにより、バスバーの長さが短くなるため、強電経路（電気経路）においてバスバーからの放熱が困難である、という課題もある。即ち、バスバーの長さが長ければ、強電経路において熱の伝導中にバスバーから熱が放熱されるので、パワーモジュールの温度上昇が抑制される。しかし、バスバーの長さが短いほど、熱の伝導中にバスバーから熱が放熱されないので、熱がパワーモジュールへ伝導されてしまい、パワーモジュールの温度上昇に繋がる。
【００４１】
これに対し、実施例１では、モータ端子３４の途中で電気経路から分岐され、放熱経路を構成する分岐バスバー７を有する構成とした（図２）。
即ち、モータ３からモータ端子３４を通じてパワーモジュール４１や電流センサ４３に伝導される熱の一部が分岐バスバー７へ伝導される。この熱の伝導について、以下、図４に基づいて説明する。モータ３のステータ３３にて発生した熱は、図４の矢印Ａに示すように、モータ端子３４へ伝導される。モータ端子３４に伝導された熱の一部は、図４の矢印Ｂに示すように、モータ端子３４から分岐される分岐バスバー７へ伝導される。つまり、図４の矢印Ｂの分は、パワーモジュール４１等へ伝導されない。言い換えると、分岐バスバー７を有する場合、図４の矢印Ｂの分、パワーモジュール４１等への熱の伝導が低減される。また、モータ端子３４に伝導された熱の残りは、図４の矢印Ｃに示すように、パワーモジュール４１等へ伝導される。なお、分岐バスバー７は放熱経路を構成し、その放熱経路の方向は電気経路の方向とは別の方向となる。
この結果、パワーモジュール４１等（電力変換モジュールの一部）の温度上昇が抑制される。このため、パワーモジュール等の電気部品が、部品耐熱温度の近くまで上昇することも抑制される。加えて、実施例１の機電一体構造では、ノイズの影響抑制や小型化のために、モータ端子３４を極限まで短く設計しても、パワーモジュールの温度上昇が抑制される。また、パワーモジュール４１の温度上昇が抑制されるので、パワーモジュール４１を使用する電力量を大きくしたり安全動作領域を広げたりすることができる。
【００４２】
また、実施例１では、分岐バスバー７よりも低温、かつ、分岐バスバー７からの放熱を許容する熱容量を有する放熱要素（空気媒体）を設ける構成とした（図２）。また、分岐バスバー７の一端部７ａはモータ端子３４に結合させ、分岐バスバー７の他端部７ｂは放熱要素（空気媒体）に接触させる構成とした（図２）。
即ち、分岐バスバー７の他端部７ｂを放熱要素に接触させることにより、分岐バスバー７の一端部７ａから分岐バスバー７の他端部７ｂへ熱が伝導される。このため、分岐バスバー７の他端部７ｂから熱が放熱される。言い換えると、分岐バスバー７が放熱要素により冷却される。
従って、放熱要素により、分岐バスバー７に伝導される熱が効率良く放熱される。加えて、分岐バスバー７の他端部７ｂの温度が分岐バスバー７の一端部７ａの温度よりも低温であれば、分岐バスバー７の他端部７ｂから分岐バスバー７の一端部７ａへ熱が伝導されない。
【００４３】
［回転電機装置の特徴作用］
実施例１では、放熱要素は、空気媒体である構成とした（図２と図３）。
即ち、分岐バスバー７の他端部７ｂを、放熱要素である空気媒体に接触させることにより、分岐バスバー７に伝導される熱が空気媒体へ放熱される。
従って、空気媒体により、分岐バスバー７に伝導される熱が効率良く放熱される。加えて、放熱要素となる部材を有さない場合でも、分岐バスバー７に伝導される熱が放熱される。
【００４４】
実施例１では、分岐バスバー７の一端部７ａとモータ端子３４のＺ方向の面との間には、図２と図３に示すように、絶縁材８を介在させる（図２と図３）。
即ち、モータ端子３４の途中で電気経路から分岐バスバー７を分岐させても、モータ端子３４と分岐バスバー７との間にて絶縁が可能である。
従って、分岐バスバー７の他端部７ｂを空気媒体（導電体）と接触させることができる。加えて、分岐バスバー７の他端部７ｂにおいて、レイアウトの関係により他端部７ｂで絶縁することが困難な場合でも絶縁が可能となる。
【００４５】
次に、効果を説明する。
実施例１における回転電機装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。
【００４６】
(1) 回転電機（モータ３）と電力変換モジュール（インバータ４）を備え、回転電機（モータ３）と電力変換モジュール（インバータ４）は導電部材（モータ端子３４）により結線される。
この回転電機装置において、導電部材（モータ端子３４）の途中で電気経路から分岐され、放熱経路を構成する分岐部材（分岐バスバー７）を有する（図２と図３）。
このため、電力変換モジュール（インバータ４）の温度上昇が抑制される回転電機装置を提供することができる。
【００４７】
(2) 分岐部材（分岐バスバー７）よりも低温、かつ、分岐部材（分岐バスバー７）からの放熱を許容する熱容量を有する放熱要素（空気媒体）を設ける。
分岐部材（分岐バスバー７）の一端部７ａは導電部材（モータ端子３４）に結合させ、分岐部材（分岐バスバー７）の他端部７ｂは放熱要素（空気媒体）に接触させる。
このため、(1)の効果に加え、放熱要素により、分岐バスバー７に伝導される熱を効率良く放熱することができる。
【００４８】
(3) 放熱要素は、空気媒体である（図２と図３）。
このため、(2)の効果に加え、空気媒体により、分岐部材（分岐バスバー７）に伝導される熱を効率良く放熱することができる。
【００４９】
(4) 導電部材（モータ端子３）と分岐部材（分岐バスバー７）の一端部７ａとの間には、絶縁材８を介在させる（図２と図３）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、分岐部材（分岐バスバー７）の他端部７ｂを導電体（空気媒体）と接触させることができる。
【実施例２】
【００５０】
実施例２は、分岐部材と放熱要素をプリント配線基板とした例である。
【００５１】
まず、構成を説明する。
実施例２の回転電機装置は、実施例１と同様に、走行用駆動源などとして車両に搭載されるモータ/ジェネレータに適用したものである。
【００５２】
図５は、実施例２の回転電機装置が適用されたインバータの詳細構成の斜視図を示す。図６は、実施例２の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面図を示す。
図７は、実施例２の回転電機装置が適用されたインバータの拡張プリント配線板の概略分解斜視図を示す。図８は、実施例２の回転電機装置が適用されたインバータの拡張プリント配線板の概略断面図を示す。以下、図５〜図８に基づいて、実施例２の構成を説明する。
【００５３】
前記プリント配線板44Aは、一体の板の表面や内部に電気回路配線が形成されたものである。プリント配線板44Aは、図５に示すように、基礎プリント配線板44A1と拡張プリント配線板44A2から構成される。基礎プリント配線板44A1と拡張プリント配線板44A2は、図５に示すように、一体に形成される。また、実施例２のプリント配線板44Aは、図５に示すように、実施例１のプリント配線板４４よりも、拡張プリント配線板44A2分ほど拡張される。このため、実施例２のプリント配線板44Aは、図５と図６に示すように、パワーモジュール４１や電流センサ４３に加え、端子台４５等を覆っている。また、プリント配線板44Aは、複数枚の基板が積層された多層基板である（図７と図８参照）。なお、基礎プリント配線板44A1は、実施例１のプリント配線板４４と同一の大きさである。
【００５４】
前記拡張プリント配線板44A2は、図７等に示すように、モータ端子３４のＺ方向の面に接触させる。拡張プリント配線板44A2は、図７と図８に示すように、プリント配線板44Aと同様に、複数枚の基板が積層された多層基板である。拡張プリント配線板44A2は、図７と図８に示すように、３枚の基板44B（分岐部材）と、絶縁シート44C（図８参照、絶縁材）と、第１サーマルビア44D（分岐部材）と、第２サーマルビア44E（分岐部材）と、放熱ランド44F（放熱要素）と、拡張放熱ランド44G（放熱要素）と、熱マス増加用ランド44H（放熱要素）と、を有する。
【００５５】
前記３枚の基板44Bは、図７と図８に示すように、基板44Bと基板44Bの間に絶縁シート44Cを介在させて、Ｚ方向へ積層される。３枚の基板44Bは、図８に示すように、第１サーマルビア44DによってＺ方向へ連結される。なお、３枚の基板44Bは、図７と図８に示すように、Ｚ方向のモータ端子３４側から、第１基板44B1→第２基板44B2→第３基板44B3の順で積層される。
【００５６】
前記第１基板44B1のＺ方向の片面は、図７と図８に示すように、モータ端子３４のＺ方向の面と結合させる。また、第１基板44B1とモータ端子３４は、例えば、導電性を有する導電性接着剤で結合させる。基板44Bと基板44Bの間に絶縁シート44Cを介在させるので、接着剤は導電性を有するものを使用しても絶縁される。第１基板44B1のＺ方向の両面には、図７と図８に示すように、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれに対し放熱ランド部44Eが設けられる。第１基板44B1と各放熱ランド部44Eは、図７と図８に示すように、第１サーマルビア44Dによって連結される。
【００５７】
前記第２基板44B2のＺ方向の両面には、図７と図８に示すように、拡張放熱ランド44Gが設けられる。第２基板44B2と拡張放熱ランド44Gは、図７と図８に示すように、絶縁シート44Cを介在させて、第１サーマルビア44Dによって連結される。即ち、第２基板44B2では、図８に示すように、第１サーマルビア44Dと拡張放熱ランド44Gが絶縁される。また、第２基板44B2には、モータ端子３４からＸ方向にずれた位置に、第２サーマルビア44Eを有する。第２基板44B2と拡張放熱ランド44Gは、図７と図８に示すように、第２サーマルビア44Eによって連結される。
【００５８】
前記第３基板44B3のＺ方向の両面には、図７と図８に示すように、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれに対し放熱ランド部44Eが設けられる。第３基板44B3と各放熱ランド部44Eは、図７と図８に示すように、第１サーマルビア44Dによって連結される。また、第３基板44B3には、図７と図８に示すように、放熱ランド部44EからＸ方向にずれた位置に、拡張放熱ランド44Gと第２サーマルビア44Eと熱マス増加用ランド44Hを有する。第３基板44B3と拡張放熱ランド44Gと熱マス増加用ランド44Hは、図７と図８に示すように、第２サーマルビア44Eによって連結される。
【００５９】
前記絶縁シート44Cは、ほとんど電気を通さず、熱を通しやすいもの（放熱経路を構成するもの）である。絶縁シート44Cには、例えば、AlN（窒化アルミニウム）が用いられる。
【００６０】
前記第１サーマルビア44Dは、図７に示すように、各基板44Bに設けられる。第１サーマルビア44Dは、図８に示すように、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれに対し１つずつ設けられ、モータ端子３４のＺ方向の面と接触される。各第１サーマルビア44Dは、図８に示すように、Ｚ方向に結合される。各第１サーマルビア44Dは、図８に示すように、各基板44Bと放熱ランド44Dを連結する。各第１サーマルビア44Dは、図８に示すように、絶縁シート44Cを介在させて、拡張放熱ランド44Gと絶縁される。
ここで、「サーマルビア」は、プリント配線板44Aの層間を貫通する孔の内側に導電体をメッキ（例えば、銅）により形成したものである。そして、サーマルビアにはその貫通孔が銅メッキされているので銅のパイプとみなされ、サーマルビアは熱伝導体となる。
【００６１】
前記第２サーマルビア44Eは、図７に示すように、モータ端子３４からＸ方向にずれた位置に配置される。第２サーマルビア44Eは、図７に示すように、第２基板44B2と第３基板44B3に２つずつ設けられる。各第２サーマルビア44Eは、図８に示すように、Ｚ方向に結合される。各第２サーマルビア44Eは、図８に示すように、第２基板44B2及び第３基板44Cと拡張放熱ランド44Gを連結する。なお、「サーマルビア」については上述した通りである。
【００６２】
前記放熱ランド44F（例えば、銅）は、図７と図８に示すように、第１基板44B1と第３基板44B3のＺ方向の両面に設けられる。放熱ランド44Fは、図８に示すように、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれに対し１つずつ設けられる。各放熱ランド44F同士は、図８に示すように、絶縁シート44Cにより絶縁される。放熱ランド44Fは、第１サーマルビア44Dを介して伝導される熱を放熱する。
【００６３】
前記拡張放熱ランド44G（例えば、銅）は、図７と図８に示すように、第２基板44B2と第３基板44B3のＺ方向の両面に設けられる。拡張放熱ランド44Gは、第２サーマルビア44Eを介して伝導される熱を放熱する。
【００６４】
前記熱マス増加用ランド44H（例えば、銅）は、図７と図８に示すように、第３基板44B3のＺ方向の片面に設けられる。熱マス増加用ランド44Hには、第３基板44B3の拡張放熱ランド44Gの熱が伝導され、その熱を放熱する。熱マス増加用ランド44Hは、拡張放熱ランド44Gよりも多くの熱量を放熱するためのものである。
【００６５】
ここで、３枚の基板44Bと第１サーマルビア44Dと第２サーマルビア44E（以下、「基板44B等」ともいう。）には、モータ端子34U，34V，34Wを通じて、モータ３のステータ３３にて発生した熱が伝導される。また、放熱ランド44Fと拡張放熱ランド44Gと熱マス増加用ランド44H（以下、「放熱ランド44F等」ともいう。）は、基板44B等よりも表面積を広く設定している。加えて、放熱ランド44F等は、外気（空気）と接触している。このため、放熱ランド44Fと拡張放熱ランド44Gと熱マス増加用ランド44Hは、基板44B等よりも放熱性が高い。これにより、放熱ランド44F等の放熱要素の温度は、基板44B等の温度よりも低温になる。また、放熱ランド44F等の放熱要素は、基板44B等からの放熱を許容する熱容量を有する。このため、基板44B等に伝導される熱は、基板44B等から放熱ランド44F等の放熱要素へ伝導される。即ち、３枚の基板44Bと第１サーマルビア44Dと第２サーマルビア44Eは、分岐部材であるとともに放熱経路を構成する。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００６６】
次に作用を説明する。
実施例２の作用は、実施例１と同様に、「冷却水の流れ作用」と、「機電一体駆動ユニットの基本特徴作用」を示す。また、実施例２の作用は、実施例１の分岐バスバー７（分岐部材）を、放熱経路となる基板44B等（分岐部材）に置き換えるとともに、実施例１の空気媒体（放熱要素）を、放熱ランド44F等の放熱要素に置き換えると、実施例１と同様に「回転電機装置の基本特徴作用」を示す。そして、以下に、実施例２の「回転電機装置の特徴作用」を説明する。
【００６７】
実施例２では、分岐部材と放熱要素をプリント配線基板４４Ａ（電力変換モジュールの一部）とする構成とした。
即ち、３枚の基板44Bと第１サーマルビア44Dと第２サーマルビア44Eを分岐部材とし、放熱ランド44Fと拡張放熱ランド44Gと熱マス増加用ランド44Hを放熱要素とする構成とした（図７と図８）。このため、３枚の基板44Bと第１サーマルビア44Dと第２サーマルビア44Eにより放熱経路が構成される。これにより、放熱経路となる基板44B等を、放熱ランド44F等の放熱要素に接触させることにより、基板44B等に伝導される熱が放熱ランド44F等へ放熱される。
従って、放熱ランド44F等により、基板44B等に伝導される熱が効率良く放熱される。加えて、実施例１の分岐バスバー７を設けるスペースがない場合でも、インバータ４が有するプリント配線板44A1に拡張プリント配線板44A2の分を拡張すれば、放熱経路を構成する分岐部材と放熱要素を設けることが可能である。
【００６８】
次に、効果を説明する。
実施例２の回転電機装置にあっては、実施例１と同様に、実施例１の(1)〜(2)に記載した効果が得られる。
【実施例３】
【００６９】
実施例３は、分岐バスバーの他端部を１つのMH冷媒流路部に接触させた例である。また、実施例３では、分岐バスバーの他端部に絶縁材を設けた例である。
【００７０】
まず、構成を説明する。
実施例３の回転電機装置は、実施例１と同様に、走行用駆動源などとして車両に搭載されるモータ/ジェネレータに適用したものである。図９は、実施例３の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面図を示す。以下、図９に基づいて、実施例３の構成を説明する。
【００７１】
分岐バスバー７３（例えば、銅）は、モータ端子３４の途中に熱的に取り付けられる。なお、図９では、一つのモータ端子３４に対し、１つの分岐バスバー７３が図示されている。しかし、分岐バスバー７３は、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれの他端側の途中に熱的に取り付けられる。このため、分岐バスバー７３は、電気経路から分岐される。分岐バスバー７３の一端部73aは、モータ端子３４のＹ方向の面に結合させる。分岐バスバー７３の他端部73bは、複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213（放熱要素）に接触させる。分岐バスバー７３の他端部73bは、その１つのMH冷媒流路部213のうち内周側に接触させる。分岐バスバー７３の他端部73bとMH冷媒流路部213との間には、絶縁材８を介在させる。また、分岐バスバー７３の他端部73bとMH冷媒流路部213と絶縁材８は、例えば、導電性を有する導電性接着剤で結合させる。分岐バスバー７３の他端部73bとMH冷媒流路部213との間には絶縁材８を介在させるので、接着剤は導電性を有するものを使用しても絶縁される。なお、MH冷媒流路部213は導電体である。
ここで、分岐バスバー７３には、モータ端子34U，34V，34Wを通じて、モータ３のステータ３３にて発生した熱が伝導される。また、上記のMH冷媒流路部213はMH冷媒流路を形成しており、そのMH冷媒流路には冷媒（例えば、冷却水）が流れる。このため、MH冷媒流路部213は冷却された状態にある。このため、MH冷媒流路部213の温度は分岐バスバー７３の温度よりも低温である。また、MH冷媒流路部213は、分岐バスバー７３からの放熱を許容する熱容量を有する。このため、分岐バスバー７３に伝導される熱は、分岐バスバー７３の一端部73aから、他端部73bと絶縁材８を介して、MH冷媒流路部213へ伝導される。即ち、分岐バスバー７３は、放熱経路を構成する。
【００７２】
前記絶縁材８は、分岐バスバー７３とMH冷媒流路部213との間に介在させる。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００７３】
次に作用を説明する。
実施例３の作用は、実施例１と同様に、「冷却水の流れ作用」と、「機電一体駆動ユニットの基本特徴作用」を示す。また、実施例３の作用は、実施例１の分岐バスバー７（分岐部材）を、分岐バスバー７３（分岐部材）に置き換えるとともに、実施例１の空気媒体（放熱要素）を、MH冷媒流路部213（放熱要素）に置き換えると、実施例１と同様に「回転電機装置の基本特徴作用」を示す。そして、以下に、実施例３の「回転電機装置の特徴作用」を説明する。
【００７４】
実施例３では、放熱要素は、MH冷媒流路部213である構成とした（図９）。
即ち、分岐バスバー７３の他端部73bを、放熱要素であるMH冷媒流路部213に接触させることにより、分岐バスバー７３に伝導される熱がMH冷媒流路部213へ放熱される。
従って、MH冷媒流路部213により、分岐バスバー７３に伝導される熱が効率良く放熱される。
【００７５】
実施例３では、分岐バスバー７３の他端部73bとMH冷媒流路部213との間には、絶縁材８を介在させる（図９）。
即ち、モータ端子３４の途中で電気経路から分岐バスバー７３を分岐させても、分岐バスバー７３の他端部73bとMH冷媒流路部213との間にて絶縁が可能である。
従って、分岐バスバー７３の他端部73bを導電体であるMH冷媒流路部213と接触させることができる。加えて、分岐バスバー７３の一端部73aにおいて、レイアウトの関係により一端部73aで絶縁することが困難な場合でも絶縁が可能となる。
【００７６】
次に、効果を説明する。
実施例３の回転電機装置にあっては、実施例１と同様に、実施例１の(1)〜(2)に記載した効果が得られる。また、実施例３の回転電機装置にあっては、下記(5)と(6)の効果を得ることができる。
【００７７】
(5) 回転電機（モータ３）は、回転電機ハウジング（モータハウジング部２１）に収容される。
回転電機ハウジング（モータハウジング部２１）は、回転電機（モータ３）を冷却する回転電機冷却流路部（複数のMH冷媒流路部213）を有する。
放熱要素は、回転電機冷却流路部（複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213）である（図９）。
このため、上記(1)〜(2)の効果に加え、回転電機冷却流路部（複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213）により、分岐部材（分岐バスバー７３）に伝導される熱を効率良く放熱することができる。
【００７８】
(6) 放熱要素は、導電体（複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213）である。
分岐部材（分岐バスバー７３）の他端部73bと放熱要素（複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213）との間には、絶縁材８を介在させる（図９）。
このため、(1)〜(2),(5)の効果に加え、分岐部材（分岐バスバー７３）の他端部73bを導電体（MH冷媒流路部213、放熱要素）と接触させることができる。
【実施例４】
【００７９】
実施例４は、分岐バスバーの他端部をインバータトレイ５に接触させた例である。また、実施例４では、分岐バスバーの他端部に絶縁材を設けた例である。
【００８０】
まず、構成を説明する。
実施例４の回転電機装置は、実施例１と同様に、走行用駆動源などとして車両に搭載されるモータ/ジェネレータに適用したものである。図１０は、実施例４の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面図を示す。以下、図１０に基づいて、実施例４の構成を説明する。
【００８１】
分岐バスバー７４（例えば、銅）は、モータ端子３４の途中に熱的に取り付けられる。なお、図１０では、一つのモータ端子３４に対し、１つの分岐バスバー７４が図示されている。しかし、分岐バスバー７４は、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれの他端側の途中に熱的に取り付けられる。このため、分岐バスバー７４は、電気経路から分岐される。分岐バスバー７４の一端部74aは、モータ端子３４のＹ方向の面に結合させる。分岐バスバー７４の他端部74bは、インバータトレイ５（放熱要素）に接触させる。分岐バスバー７４の他端部74bは、インバータトレイ５のＺ方向のうちモータハウジング部２１側に接触させる。分岐バスバー７４の他端部74aとインバータトレイ５との間には、絶縁材８を介在させる。また、分岐バスバー７４の他端部74aとインバータトレイ５と絶縁材８は、例えば、導電性を有する導電性接着剤で結合させる。分岐バスバー７４の他端部74aとインバータトレイ５との間には絶縁材８を介在させるので、接着剤は導電性を有するものを使用しても絶縁される。なお、インバータトレイ５は導電体である。
ここで、分岐バスバー７４には、モータ端子34U，34V，34Wを通じて、モータ３のステータ３３にて発生した熱が伝導される。また、上記のインバータトレイ５において、分岐バスバー７４と接触するＺ方向の面は、PM冷媒流路部413とも接触している。そして、そのPM冷媒流路414には冷媒（例えば、冷却水）が流れる。このため、インバータトレイ５は、PM冷媒流路部413を介してPM冷媒流路414を流れる冷媒により冷却された状態にある。このため、インバータトレイ５の温度は分岐バスバー７４の温度よりも低温である。また、インバータトレイ５は、分岐バスバー７４からの放熱を許容する熱容量を有する。このため、分岐バスバー７４に伝導される熱は、分岐バスバー７４の一端部74aから、他端部74bと絶縁材８を介して、インバータトレイ５へ伝導される。即ち、分岐バスバー７４は、放熱経路を構成する。
【００８２】
前記絶縁材８は、分岐バスバー７４とインバータトレイ５との間に介在させる。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００８３】
次に作用を説明する。
実施例４の作用は、実施例１と同様に、「冷却水の流れ作用」と、「機電一体駆動ユニットの基本特徴作用」を示す。また、実施例４の作用は、実施例１の分岐バスバー７（分岐部材）を、分岐バスバー７４（分岐部材）に置き換えると共に、実施例１の空気媒体（放熱要素）を、インバータトレイ５（放熱要素）に置き換えると、実施例１と同様に「回転電機装置の基本特徴作用」を示す。そして、以下に、実施例４の「回転電機装置の特徴作用」を説明する。
【００８４】
実施例４では、放熱要素は、インバータトレイ５である構成とした（図１０）。
即ち、分岐バスバー７４の他端部74bを、放熱要素であるインバータトレイ５に接触させることにより、分岐バスバー７４に伝導される熱がインバータトレイ５へ放熱される。
従って、インバータトレイ５により、分岐バスバー７４に伝導される熱が効率良く放熱される。
【００８５】
実施例４では、分岐バスバー７４の他端部74bとインバータトレイ５との間には、絶縁材８を介在させる（図１０）。
即ち、モータ端子３４の途中で電気経路から分岐バスバー７４を分岐させても、分岐バスバー７４の他端部74bとインバータトレイ５との間にて絶縁が可能である。
従って、分岐バスバー７４の他端部74bを導電体であるインバータトレイ５と接触させることができる。加えて、分岐バスバー７４の一端部74aにおいて、レイアウトの関係により一端部747で絶縁することが困難な場合でも絶縁が可能となる。
【００８６】
次に、効果を説明する。
実施例４の回転電機装置にあっては、実施例１と同様に、実施例１の(1)〜(2)に記載した効果が得られる。また、実施例４の回転電機装置にあっては、下記(7)と(8)の効果を得ることができる。
【００８７】
(7) 電力変換モジュール（インバータ４）を支持する支持部材（インバータトレイ５）を有する。
放熱要素は、支持部材（インバータトレイ５）である（図１０）。
このため、上記(1)〜(2)の効果に加え、インバータトレイ５により、分岐バスバー７４に伝導される熱を効率良く放熱することができる。
【００８８】
(8) 放熱要素は、導電体（インバータトレイ５）である。
分岐部材（分岐バスバー７４）の他端部74bと放熱要素（インバータトレイ５）との間には、絶縁材８を介在させる（図９）。
このため、(1)〜(2),(7)の効果に加え、分岐部材（分岐バスバー７４）の他端部74bを導電体（インバータトレイ５、放熱要素）と接触させることができる。
【実施例５】
【００８９】
実施例５は、分岐バスバーの他端部をPM冷媒流路部413に接触させた例である。また、実施例５では、分岐バスバーの一端部に絶縁材を設けた例である。
【００９０】
まず、構成を説明する。
実施例５の回転電機装置は、実施例１と同様に、走行用駆動源などとして車両に搭載されるモータ/ジェネレータに適用したものである。図１１は、実施例５の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面図を示す。以下、図１１に基づいて、実施例５の構成を説明する。
【００９１】
分岐バスバー７５（例えば、銅）は、モータ端子３４の途中に熱的に取り付けられる。なお、図１１では、一つのモータ端子３４に対し、１つの分岐バスバー７５が図示されている。しかし、分岐バスバー７５は、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれの他端側の途中に熱的に取り付けられる。このため、分岐バスバー７５は、電気経路から分岐される。分岐バスバー７５の一端部75aは、モータ端子３４のＹ方向の面に結合させる。分岐バスバー７５の他端部75bは、PM冷媒流路部413（放熱要素）に接触させる。分岐バスバー７５の他端部75bは、PM冷媒流路部413のＺ方向のうちモータハウジング部２１側に接触させる。分岐バスバー７５の一端部75aとモータ端子３４との間には、絶縁材８を介在させる。また、分岐バスバー７５の一端部75aとモータ端子３４と絶縁材８は、例えば、導電性を有する導電性接着剤で結合させる。分岐バスバー７５の一端部75aとモータ端子３４との間には絶縁材８を介在させるので、接着剤は導電性を有するものを使用しても絶縁される。なお、PM冷媒流路部413は導電体である。
ここで、分岐バスバー７５には、モータ端子34U，34V，34Wを通じて、モータ３のステータ３３にて発生した熱が伝導される。また、上記のPM冷媒流路部413はPM冷媒流路414を形成しており、そのPM冷媒流路414には冷媒（例えば、冷却水）が流れる。このため、PM冷媒流路部413は冷却された状態にある。これにより、PM冷媒流路部413の温度は分岐バスバー７５の温度よりも低温である。また、PM冷媒流路部413は、分岐バスバー７５からの放熱を許容する熱容量を有する。このため、分岐バスバー７５に伝導される熱は、分岐バスバー７５の一端部75aから、他端部75bを介して、PM冷媒流路部413へ伝導される。即ち、分岐バスバー７５は、放熱経路を構成する。
【００９２】
前記絶縁材８は、分岐バスバー７５とモータ端子３４との間に介在させる。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００９３】
次に作用を説明する。
実施例５の作用は、実施例１と同様に、「冷却水の流れ作用」と、「機電一体駆動ユニットの基本特徴作用」を示す。また、実施例５の作用は、実施例１の分岐バスバー７（分岐部材）を、分岐バスバー７５（分岐部材）に置き換えるとともに、実施例１の空気媒体（放熱要素）を、PM冷媒流路部413（放熱要素）に置き換えると、実施例１と同様に「回転電機装置の基本特徴作用」を示す。そして、以下に、実施例５の「回転電機装置の特徴作用」を説明する。
【００９４】
実施例５では、放熱要素は、PM冷媒流路部413である構成とした（図１１）。
即ち、分岐バスバー７５の他端部75bを、放熱要素であるPM冷媒流路部413に接触させることにより、分岐バスバー７５に伝導される熱がPM冷媒流路部413へ放熱される。
従って、PM冷媒流路部413により、分岐バスバー７５に伝導される熱が効率良く放熱される。
【００９５】
実施例５では、分岐バスバー７５の一端部75aとモータ端子３４のＺ方向の面との間には、絶縁材８を介在させる（図１１）。
即ち、モータ端子３４の途中で電気経路から分岐バスバー７を分岐させても、モータ端子３４と分岐バスバー７５との間にて絶縁が可能である。
従って、分岐バスバー７５の他端部75bをPM冷媒流路部413（導電体）と接触させることができる。加えて、分岐バスバー７５の他端部75bにおいて、レイアウトの関係（例えば、PM冷媒流路部413とモータハウジング部２１との間にスペースがない場合）により他端部75bで絶縁することが困難な場合でも絶縁が可能となる。
【００９６】
次に、効果を説明する。
実施例５の回転電機装置にあっては、実施例１と同様に、実施例１の(1)〜(2)に記載した効果が得られる。また、実施例５の回転電機装置にあっては、下記(9)と(10)の効果を得ることができる。
【００９７】
(9) 支持部材（インバータトレイ５）は、電力変換モジュール（インバータ４）を冷却するモジュール冷却流路部（PM冷媒流路部413）を有する。
放熱要素は、モジュール冷却流路部（PM冷媒流路部413）である（図１１）。
このため、上記(1)〜(2)の効果に加え、モジュール冷却流路部（PM冷媒流路部413）により、分岐部材（分岐バスバー７５）に伝導される熱を効率良く放熱することができる。
【００９８】
(10) 導電部材（モータ端子３）と分岐部材（分岐バスバー７５）の一端部75aとの間には、絶縁材８を介在させる（図１１）。
このため、(1)〜(2),(9)の効果に加え、分岐部材（分岐バスバー７５）の他端部75bを導電体（PM冷媒流路部413）と接触させることができる。
【実施例６】
【００９９】
実施例６は、分岐バスバーの他端部を、PM冷媒流路内を流れる冷媒に接触させた例である。また、実施例６では、分岐バスバーの一端部に絶縁材を設けた例である。
【０１００】
まず、構成を説明する。
実施例６の回転電機装置は、実施例１と同様に、走行用駆動源などとして車両に搭載されるモータ/ジェネレータに適用したものである。図１２は、実施例６の機電一体駆動ユニットにおいて共通ハウジングの概略断面図を示す。以下、図１２に基づいて、実施例６の構成を説明する。
【０１０１】
分岐バスバー７６（例えば、銅）は、モータ端子３４の途中に熱的に取り付けられる。なお、図１２では、一つのモータ端子３４に対し、１つの分岐バスバー７６が図示されている。しかし、分岐バスバー７６は、モータ端子34U，34V，34Wのそれぞれの他端側の途中に熱的に取り付けられる。このため、分岐バスバー７６は、電気経路から分岐される。分岐バスバー７６の一端部76aは、モータ端子３４のＹ方向の面に結合させる。分岐バスバー７６の他端部76bは冷媒（放熱要素）に接触させる。なお、冷媒は、PM冷媒流路414内を流れるものである。分岐バスバー７６の他端部76bは、PM冷媒流路部413のＹ方向からPM冷媒流路414内に挿入させる。分岐バスバー７６の一端部76aとモータ端子３４との間には、絶縁材８を介在させる。また、分岐バスバー７６の一端部76aとモータ端子３４と絶縁材８は、例えば、導電性を有する導電性接着剤で結合させる。分岐バスバー７６の一端部76aとモータ端子３４との間には絶縁材８を介在させるので、接着剤は導電性を有するものを使用しても絶縁される。
ここで、分岐バスバー７６には、モータ端子34U，34V，34Wを通じて、モータ３のステータ３３にて発生した熱が伝導される。また、PM冷媒流路414内の冷媒は、PM冷媒流路部413の入口部からPM冷媒流路部413の出口部へ流れているので、PM冷媒流路414内の冷媒の温度は分岐バスバー７６の温度よりも低温である。このPM冷媒流路414内の冷媒は、分岐バスバー７６からの放熱を許容する熱容量を有する。このため、分岐バスバー７６に伝導される熱は、分岐バスバー７６の一端部76aから、他端部76bを介して、PM冷媒流路414内の冷媒へ伝導される。即ち、分岐バスバー７６は、放熱経路を構成する。
【０１０２】
前記絶縁材８は、分岐バスバー７６とモータ端子３４との間に介在させる。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【０１０３】
次に作用を説明する。
実施例６の作用は、実施例１と同様に、「冷却水の流れ作用」と、「機電一体駆動ユニットの基本特徴作用」を示す。また、実施例６の作用は、実施例１の分岐バスバー７（分岐部材）を、分岐バスバー７６（分岐部材）に置き換えるとともに、実施例１の空気媒体（放熱要素）を、PM冷媒流路414内を流れる冷媒（放熱要素）に置き換えると、実施例１と同様に「回転電機装置の基本特徴作用」を示す。そして、以下に、実施例６の「回転電機装置の特徴作用」を説明する。
【０１０４】
実施例６では、放熱要素は、PM冷媒流路414内を流れる冷媒である構成とした（図１２）。
即ち、分岐バスバー７６の他端部76bを、放熱要素であるPM冷媒流路414内の冷媒に接触させることにより、分岐バスバー７６に伝導される熱がPM冷媒流路414内の冷媒へ放熱される。
従って、PM冷媒流路414内を流れる冷媒によって、分岐バスバー７６に伝導される熱がより効率良く放熱される。
【０１０５】
実施例６では、分岐バスバー７６の一端部76aとモータ端子３４のＺ方向の面との間には、絶縁材８を介在させる（図１２）。
即ち、モータ端子３４の途中で電気経路から分岐バスバー７を分岐させても、モータ端子３４と分岐バスバー７６との間にて絶縁が可能である。
従って、分岐バスバー７６の他端部76bをPM冷媒流路414内の冷媒（導電体）と接触させることができる。加えて、分岐バスバー７６の他端部76bにおいて、レイアウトの関係により他端部76bで絶縁することが困難な場合でも絶縁が可能となる。
【０１０６】
次に、効果を説明する。
実施例６の回転電機装置にあっては、実施例１と同様に、実施例１の(1)〜(2)に記載した効果が得られる。また、実施例６の回転電機装置にあっては、下記(11)と(12)の効果を得ることができる。
【０１０７】
(11) 電力変換モジュール（インバータ４）を支持する支持部材（インバータトレイ５）を有する。
支持部材（インバータトレイ５）は、電力変換モジュール（インバータ４）を冷却するモジュール冷却流路部（PM冷媒流路部413）を有する。
モジュール冷却流路部（PM冷媒流路部413）は、モジュール冷却流路（PM冷媒流路414）を形成する。
放熱要素は、モジュール冷却流路（PM冷媒流路414）内を流れる冷媒である（図１２）。
このため、上記(1)〜(2)の効果に加え、モジュール冷却流路（PM冷媒流路414）内を流れる冷媒によって、分岐部材（分岐バスバー７６）に伝導される熱を効率良く放熱することができる。
【０１０８】
(12) 導電部材（モータ端子３）と分岐部材（分岐バスバー７６）の一端部76aとの間には、絶縁材８を介在させる（図１２）。
このため、(1)〜(2),(11)の効果に加え、分岐部材（分岐バスバー７６）の他端部76bを導電体（モジュール冷却流路（PM冷媒流路414）内の冷媒）と接触させることができる。
【０１０９】
以上、本発明の回転電機装置を実施例１〜実施例６に基づき説明してきたが、具体的な構成については、実施例１〜実施例６に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【０１１０】
実施例１〜実施例６では、導電部材をモータ端子３４とする例を示した。しかし、これに限られない。例えば、導電部材としては、ステータコイルや交流バスバー411やその他の導線等でも良い。ただし、導電部材を交流バスバー411とする場合には、電気経路において電力変換モジュール（インバータ４、熱の影響を受けやすいもの）よりも回転電機（モータ３）側から分岐部材（分岐バスバー等）を分岐させる。要するに、導電部材としては、回転電機と電力変換モジュールを直接的または間接的に結線するとともに、電気経路を構成するものであれば良い。
【０１１１】
実施例１〜実施例６では、電力変換モジュールをインバータ４とする例を示した。しかし、これに限られない。電力変換モジュールとしては、導電部材により回転電機と結線させるものであれば良い。このため、電力変換モジュールは、電圧・電流・周波数・位相・相数・波形などの電気特性のうち、一つ以上を実質的な電力損失を抑えて変換するインバータ以外の電力変換モジュールでも良い。
【０１１２】
実施例１〜実施例６では、冷媒を冷却水とする例を示した。しかし、これに限られず、冷媒は、冷却風（空気）等でも良い。要するに、モータ３やパワーモジュール４１等を冷却することができる冷媒であれば良い。
【０１１３】
実施例１，実施例３〜実施例６では、分岐部材である分岐バスバー７，７３，７４，７５，７６を、モータ端子３４とは別に有する例を示した。しかし、これに限られず、分岐バスバーはモータ端子３４と一体に形成されていても良い。要するに、分岐部材は、導電部材（モータ端子３４）の途中で電気経路から分岐され、放熱経路を構成するものであれば良い。
【０１１４】
実施例１，実施例３〜実施例６では、分岐部材である分岐バスバー７，７３，７４，７５，７６が、銅から形成される例を示した。実施例２では、分岐部材である第１サーマルビア44Dと第２サーマルビア44Eが、銅から形成される例を示した。しかし、これに限られず、分岐部材を形成する材料としては、銀やアルミニウム等、放熱経路を構成できるものであれば良い。また、分岐部材が、AlN（窒化アルミニウム）やアルミナ（酸化アルミニウム）等の電気を通さず熱を通す材料から形成されていても良い。この場合には、絶縁材８を介在させなくても良い。要するに、分岐部材を形成する材料としては、、熱を通す材料（放熱経路を構成するもの）であれば良い。
【０１１５】
実施例２では、放熱要素である放熱ランド44Fと拡張放熱ランド44Gと熱マス増加用ランド44Hが、銅から形成される例を示した。しかし、これに限られず、これらのランドを形成する材料としては、銀やアルミニウム等でも良い。また、放熱要素が、AlN（窒化アルミニウム）やアルミナ（酸化アルミニウム）等の電気を通さず熱を通す材料から形成されていても良い。この場合には、絶縁材８を介在させなくても良い。要するに、これらのランドを形成する材料は、放熱経路（基板44B等）よりも、熱の伝導性が同等または高い材料で形成されていれば良い。
【０１１６】
実施例１では、放熱要素を、空気媒体とする例を示した。実施例２では、放熱要素を、放熱ランド44Fと拡張放熱ランド44Gと熱マス増加用ランド44Hとする例を示した。実施例３では、放熱要素を、複数のMH冷媒流路部213のうち１つのMH冷媒流路部213とする例を示した。実施例４では、放熱要素を、インバータトレイ５とする例を示した。実施例５では、放熱要素を、PM冷媒流路部413とする例を示した。実施例６では、放熱要素を、PM冷媒流路414内を流れる冷媒とする例を示した。しかし、これに限られない。例えば、放熱要素としては、カバー１２やモータハウジング部２１やインバータハウジング部２２やMH冷媒流路内を流れる冷媒等としても良い。要するに、放熱要素は、分岐部材よりも低温、かつ、分岐部材からの放熱を許容する熱容量を有する要素であれば良い。言い換えると、放熱要素は、分岐部材からの熱の伝導により、パワーモジュール４１等のように熱の影響を受けやすいものではなく、熱の影響を受けない要素または熱の影響を受けにくい要素であれば良い。
【０１１７】
実施例２では、放熱要素を、放熱ランド44Fと拡張放熱ランド44Gと熱マス増加用ランド44Hとし、これらのランドの面積を図７のように設定する例を示した。しかし、これらのランドの面積は、スペースが許す限り拡張しても良い。また、各ランドの形状は、図７に示すものに限られず、自由に引き回しても良いし、別の円形形状等の形状としても良い。
【０１１８】
実施例２では、拡張プリント配線板44A2の面積を図６や図７のように設定する例を示した。しかし、これに限られず、拡張プリント配線板44A2の面積は、スペースが許す限り拡張しても良い。また、反対に、スペースが限られる場合、拡張プリント配線板44A2の面積は、図６や図７よりも狭くしても良い。
【０１１９】
実施例１，実施例３〜実施例６では、絶縁材８にAlN（窒化アルミニウム）が用いられる例を示した。しかし、これに限られず、例えば、絶縁材８にアルミナ（酸化アルミニウム）等が用いられても良い。要するに、絶縁材８には、電気を通さず、熱を通す材料（放熱経路を構成するもの）が用いられれば良い。
【０１２０】
実施例３〜実施例５では、絶縁材８を介在させる例を示した。しかし、これに限られず、分岐バスバーの他端部を接触させる放熱要素が導電体でなければ、絶縁材８を介在させなくても良い。
【０１２１】
実施例３では、分岐バスバー７３の他端部73bとMH冷媒流路部213との間に、絶縁材８を介在させる例を示した。実施例４では、分岐バスバー７４の他端部74aとインバータトレイ５との間に、絶縁材８を介在させる例を示した。しかし、これに限られず、分岐バスバー７３の一端部73a（または分岐バスバー７４の一端部74a）とモータ端子３４との間に、絶縁材８を介在させても良い。
【０１２２】
実施例５では、分岐バスバー７５の一端部75aとモータ端子３４との間に、絶縁材８を介在させる例を示した。しかし、これに限られず、分岐バスバー７５の他端部75bとPM冷媒流路部413との間に、絶縁材８を介在させても良い。
【０１２３】
実施例１，実施例５〜実施例６では、分岐バスバー７，７５，７６の一端部７ａ，75a，76aとモータ端子３４と絶縁材８を、導電性接着剤で結合させる例を示した。実施例２では、第１基板44B1とモータ端子３４を、導電性接着剤で結合させる例を示した。実施例３では、分岐バスバー７３の他端部73bとMH冷媒流路部213と絶縁材８を、導電性接着剤で結合させる例を示した。実施例４では、分岐バスバー７４の他端部74aとインバータトレイ５と絶縁材８を、導電性接着剤で結合させる例を示した。しかし、これに限らず、導電性を有する接着としては、はんだや溶接等でも良い。また、接着としては、導電性を有しない非導電性の接着（剤）でも良い。
【０１２４】
実施例１〜実施例６では、モータ３とインバータ４とが一体化した機電一体型のユニットである例を示した。しかし、これに限られず、モータ３とインバータ４とが一体化されてないユニットに対しても適用することができる。
【０１２５】
実施例１〜実施例６では、本発明の回転電機装置を、走行用駆動源などとして車両に搭載されるモータ/ジェネレータに適用する例を示した。しかし、本発明の回転電機装置は、車両に限らず乗り物等に用いられるモータ等に対しても適用することができる。要するに、本発明の回転電機装置は、回転電機と電力変換モジュールを備え、回転電機と前記電力変換モジュールが導電部材により結線される回転電機装置であれば適用することができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１  機電一体駆動ユニット
２  共通ハウジング
２１  モータハウジング部
213  MH冷媒流路部（放熱要素、導電体）
２２  インバータハウジング部
３  モータ（回転電機）
３４  モータ端子（導電部材）
４  インバータ（電力変換モジュール）
４１  パワーモジュール（電力変換モジュールの一部）
413  PM冷媒流路部（モジュール冷却流路部、放熱要素、導電体）
414  PM冷媒流路（モジュール冷却流路）
４３  電流センサ（電力変換モジュールの一部）
４４，44A  プリント配線板
44A2  拡張プリント配線板（分岐部材、放熱要素）
44B  基板（分岐部材）
44C  絶縁シート（絶縁材）
44D  第１サーマルビア（熱伝導体、分岐部材）
44E  第２サーマルビア（熱伝導体、分岐部材）
44F  放熱ランド（放熱要素）
44G  拡張放熱ランド（放熱要素）
44H  熱マス増加用ランド（放熱要素）
５  インバータトレイ（基礎部品、支持部材、導電体）
７，７３，７４，７５，７６  分岐バスバー（分岐部材）
７ａ，73a，74a，75a，76a  一端部
７ｂ，73b，74b，75b，76b  他端部
８  絶縁材
【図１】
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【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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