电容器一体式汇流条的制造方法以及电力变换装置制造方法及图纸

本发明专利技术的电力变换装置包括：电力变换电路，其包括开关元件（６），将直流电力变换成交流电力；电容器一体式汇流条；以及框架（２），容纳电力变换电路和电容器一体式汇流条。电容器一体式汇流条包括将树脂材料作为基体材料的强电介质性质的板状树脂（３６）、以及具有彼此相对的面对区域并该面对区域紧贴于板状树脂（３６）的两面的一对金属导体（３１、３２）。通过电容器一体式汇流条的板状树脂（３６）和一对金属导体（３１、３２）来构成电容器（４１）。经由金属导体（３１、３２）向电力变换电路供应电力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电容器一体式汇流条的制造方法以及电力变换装置。
技术介绍
在混合动力电动汽车等中，除以往的发动机以外还装载有电驱动系 统。该电驱动系统包括作为直流电源的蓄电池、作为电力变换装置的逆变 器装置、作为电动机的交流马达等。在具有该电驱动系统的车辆中，将从 蓄电池供应过来的直流电力通过逆变器装置变换成交流电力，使用该交流 电力来驱动交流马达，从而获得车辆的推进力。图14是装载在车辆上的一般的电驱动系统的电路构成图。如上所 述，电驱动系统包括蓄电池1、将从蓄电池1获得的直流电力变换成交流 电力的逆变器装置、通过从逆变器装置输出的交流电力来驱动的交流马达 8。逆变器装置包括具有开关元件6的开关组件2、控制开关元件6的开 关控制电路(未图示)、使供应给开关元件6的直流电力平滑的平滑用电 容器3、以及对开关组件2和平滑用电容器3进行电连接的汇流条4、 5。作为开关元件6，使用IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor:绝缘 栅双极性晶体管)或动力MOS-FET (Metal Oxide Semicnductor-Field Effect Transistor: MOS场效应晶体管)等。另外，开关控制电路接收来在 未图示的ECU (Electrical Control Unit:电子控制模块)的信号而对控制 开关元件6的ON/OFF (接通/断开)动作进行PWN (Pulse Width Modulation:脉冲宽度调制)控制，从而以响应了车辆的行驶状态的最佳 条件使逆变器装置动作。作为开关组件2,有将上述的开关控制电路配置在开关组件2的框架 外部上的、以及装入框架内部的称作IPM (Integrated Powr Module:智能化动力模块)的。近年，伴随对可组装性的提高、逆变器装置的小型化的 需要，IPM成为了主流。如图14所示，作为开关组件2的正极和负极的P、 N端子与蓄电池1 的正极和负极进行电连接。另外，在开关组件2与蓄电池l之间，并联连 接有用于使从蓄电池l供应的直流电力平滑的平滑用电容器3。在将开关组件2的P端子和N端子分别连接于平滑用电容器3的正极 和负极的连接配线上，使用作为由导电材料形成的板状体的汇流条4、 5。 另一方面，作为开关组件2的输出侧的端子的U、 V、 W端子与三相交流 马达8的各输入端子进行电连接。作为平滑用电容器3，需要具有非常大的容量的电容器。作为得到实 际应用并使用于混合动力电动汽车的平滑用电容器3，在使用具有数百PF 至数千PF容量的电容器。因此，由于平滑用电容器3成为非常大型的电 容器，通常设置在开关组件2的框架的外部。在上述的逆变器装置中，开关元件6例如以10KHz等高速动作进行开 关。因此，变得无法忽视开关组件2的内部配线、汇流条4和5的配线电 感。这些连接配线引起的浮游电感成为在进行开关时向开关元件6施加大 的浪涌电压的原因。虽然在开关元件6的耐压设定成了相对于电源电压充 分高的情况下不发生问题，但是当不充裕时开关元件6有可能会被该浪涌 电压破坏。因此，为了降低配线电感，有必要将平滑用电容器3和开关组件2邻 接配置。由此，由于能够缩短连接配线，能够降低配线电感。另外，通过 邻接配置连接配线的往复线路也能够实现配线电感的降低。这是因为由 于将往复线路邻接配置，彼此的电感使配线电感降低。可是，仅通过该方法还无法完全抑制浪涌电压的产生。因此有如下构 成电路的逆变器装置单独设置称作缓冲电路的用于保护开关元件6的电 路，由此吸收在电路内产生的浪涌电压，使浪涌电压不会施加到开关元件 6。在日本专利文献特开2003 - 319665号公报中公开有通过汇流条构成了缓冲电路的逆变器装置。图15是示出日本专利文献特开2003 - 319665号公报的逆变器装置的 构造的简要立体图。如该图所示，通过一对汇流条15、 16连接了平滑用 电容器3和开关组件2.开关组件2内置于框架内。而且，虽然在图中省略了，但是一对汇流条15、 16还连接于蓄电池 1。另外，平滑用电容器3由于其容量非常大，被分割配置成三个，并联 连接于开关组件2。一对汇流条15、 16在连接开关组件2和平滑用电容器3的区域中，彼 此其主面相面对，并且具有以邻接方式配置的相对面区域。该相对面区域 是为了降低上述的配线电感而设置的。在该相对面区域中，在一对汇流条 15、 16之间设置有强电介质9。通过使强电介质9介于一对汇流条15、 16之间来构成电容器。该电 容器构成缓冲电路。通过设置该缓冲电路，吸收在进行开关动作时向开关元件6施加的浪 涌电压，能够抑制开关元件6的破坏。另外，在日本专利文献特开2004- 312925号公报中公开有将平滑用 电容器和逆变电路配置在一个框架内部的电器。在日本专利文献特开2005 - 20953号公报中公开有树脂成膜的汇流条。
技术实现思路
在日本专利文献特开2003 - 319665号公报中，虽然公开了使强电介 质9介于一对汇流条15、 16之间的构造，但是没有公开用于制造该构造 的具体工序。另外，由强电介质9和一对汇流条15、 16形成的电容器设置于开关 组件2的框架外部。因此，构成开关组件2的开关元件6与电容器的距离 变大。因此，存在以下问题为了获得缓和浪涌电压的充分效果，电容器 的静电容量必须充分大。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够容易地制造在一对汇流条之间夹持了强电介质的电容器的、电容器一体式汇流 条的制造方法、并且提供一种更合理地配置了电容器一体式汇流条的电力 变换装置。根据基于本专利技术的电容器一体式汇流条的制造方法的一方面，所述电 容器一体式汇流条包括将树脂材料作为基体材料高介电性的板状树脂； 以及一对金属导体，具有彼此相对的相面对区域，该面对区域紧贴于所述 板状树脂的两面；所述电容器一体式汇流条的制造方法包括将所述树脂 材料成型为板状而形成板状树脂，并在其两面上设置微小的凹凸的工序； 以及通过在设置有所述微小的凹凸的所述板状树脂的两面上实施镀层处 理，形成分别紧贴于所述板状树脂的两面的一对金属导体的工序。根据基于本专利技术的电容器一体式汇流条的制造方法的另一方面，所述 电容器一体式汇流条包括将树脂材料作为基体材料的高介电性的板状树脂；以及一对金属导体，具有彼此相对的面对区域，该面对区域紧贴于所 述板状树脂的两面；所述电容器一体式汇流条的制造方法包括将具有彼 此相对的面的一对金属导体隔开间隔而相对配置的工序；向所述被相对配 置了的金属导体的间隔注入具有流动性的状态的树脂材料的工序；以及使 所述注入了的树脂材料固化而形成板状树脂的工序。根据基于本专利技术的电容器一体式汇流条的制造方法的另一方面，所述 电容器一体式汇流条包括将树脂材料作为基体材料的高介电性的板状树脂；以及一对金属导体，具有彼此相对的面对区域，该面对区域紧贴于所 述板状树脂的两面；所述电容器一体式汇流条的制造方法包括将树脂材 料成型为板状而形成板状树脂的工序；将金属导体分别紧贴于所述板状树 脂的两面进行配置的工序；以及加热所述金属导体，使所述板状树脂的两 表面熔融，将所述板状树脂的表面熔接至所述金属导体的工序。根据基于本专利技术的电力变换装置，电力变换装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容器一体式汇流条的制造方法，所述电容器一体式汇流条包括：将树脂材料作为基体材料的高介电性的板状树脂（３６）；以及一对金属导体（３１、３２），该一对金属导体（３１、３２）具有彼此相对的面对区域，该面对区域紧贴于所述板状树脂（３６）的两面；所述电容器一体式汇流条的制造方法包括：　将所述树脂材料成型为板状而形成板状树脂（３６），并在其两面上设置微小的凹凸的工序；和　通过在设置有所述微小的凹凸的所述板状树脂（３６）的两面上实施镀层处理，形成分别紧贴于所述板状树脂（３６）的两 面的一对金属导体（３１、３２）的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-5-25 139009/20071.一种电容器一体式汇流条的制造方法，所述电容器一体式汇流条包括将树脂材料作为基体材料的高介电性的板状树脂(36)；以及一对金属导体(31、32)，该一对金属导体(31、32)具有彼此相对的面对区域，该面对区域紧贴于所述板状树脂(36)的两面；所述电容器一体式汇流条的制造方法包括将所述树脂材料成型为板状而形成板状树脂(36)，并在其两面上设置微小的凹凸的工序；和通过在设置有所述微小的凹凸的所述板状树脂(36)的两面上实施镀层处理，形成分别紧贴于所述板状树脂(36)的两面的一对金属导体(31、32)的工序。2. 如权利要求1所述的电容器一体式汇流条的制造方法，其中， 所述形成金属导体(31、 32)的工序包括在设置有微小的凹凸的板状树脂(36)的表面上实施化学镀的工序；以及对被实施了化学镀的所述 板状树脂(36)进一步实施电镀的工序。3. —种电容器一体式汇流条的制造方法，所述电容器一体式汇流条包括将树脂材料作为基体材料的高介电性的板状树脂(36);以及一对金属导体(31、 32)，该一对金属导体(31、 32)具有彼此相对的面对区 域，该面对区域紧贴于所述板状树脂的两面；所述电容器一体式汇流条的 制造方法包括将具有彼此相对的面的一对金属导体(31、 32)隔开间隔进行相对配 置的工序；向所述被相对配置的金属导体(31、 32)的间隔中注入呈具有流动性 的状态的树脂材料的工序；以及使所述注入的树脂材料硬化而形成板状树脂(36)的工序。4. 如权利要求3所述的电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉永文隆，高松直义，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]