线束单元和包括该线束单元的逆变器装置的制作方法

1.本发明涉及线束单元和包括该线束单元的逆变器装置。


背景技术：

2.以往，有一种逆变器模块，为了抑制噪声的影响，在输入端部和输出端部分别设置有降噪部，该降噪部包括供电流流通的多根引线以及供这多根引线贯穿的筒状的铁氧体磁芯(参照专利文献1)。
3.专利文献1：日本专利特开jp2008-125248a号公报
4.在实际中，逆变器装置通常包括多种线束，这些线束所传递的对象不同，有的传递电力，有的传递信号，因此，这些线束产生的噪声不同，外部噪声对这些线束产生的影响也不同，在将上述多种线束穿过一个筒状磁芯时，虽然能使结构变得紧凑，但很可能无法有效地抑制对各线束造成影响的不同频率的噪声。


技术实现要素：

5.本发明正是鉴于上述问题而完成的，目的在于提供一种线束单元和包括该线束单元的逆变器装置，有助于在实现结构的紧凑化的同时提高噪声(电噪声)的抑制效果。
6.为了实现上述目的，本发明提供一种线束单元，其包括：第一线束，该第一线束用于传递第一对象；第二线束，该第二线束用于传递与所述第一对象不同的第二对象；第一芯部，该第一芯部具有供所述第一线束贯穿的第一通孔，且由磁性体材料构成；第二芯部，该第二芯部具有供所述第二线束贯穿的第二通孔，且由与所述第一芯部不同的磁性体材料构成；以及保持件，该保持件将所述第一芯部和所述第二芯部保持成相邻。
7.根据本发明的线束单元，包括：第一芯部，该第一芯部具有供第一线束贯穿的第一通孔，且由磁性体材料构成；第二芯部，该第二芯部具有供第二线束贯穿的第二通孔，且由与第一芯部不同的磁性体材料构成；以及保持件，该保持件将第一芯部和第二芯部保持成相邻，因此，能利用保持件经由第一芯部和第二芯部紧凑地保持第一线束和第二线束，有助于实现结构的紧凑化，并且，能根据传递对象不同的第一线束和第二线束采用合适的磁性体材料分别构成第一芯部和第二芯部，有助于提高噪声的抑制效果。
8.此外，为实现上述目的，本发明提供一种逆变器装置，其包括上述线束单元。
9.此外，在本发明的逆变器装置中，优选所述保持件具有收纳腔，所述第一芯部呈轴线与所述第一通孔的延伸方向一致的筒状，所述第二芯部呈轴线与所述第二通孔的延伸方向一致的筒状，所述第一芯部和所述第二芯部以所述第一通孔的延伸方向与所述第二通孔的延伸方向一致的方式收纳于所述收纳腔。
10.根据本发明的逆变器装置，保持件具有收纳腔，第一芯部呈轴线与第一通孔的延伸方向一致的筒状，第二芯部呈轴线与第二通孔的延伸方向一致的筒状，第一芯部和第二芯部以第一通孔的延伸方向与第二通孔的延伸方向一致的方式收纳于收纳腔，因此，与第一芯部和第二芯部设置成第一通孔的延伸方向与第二通孔的延伸方向不一致的情况相比，
容易使结构变得更紧凑，并且，第一芯部和第二芯部收纳于收纳腔，因此，容易利用保持件来保持第一芯部和第二芯部。
11.此外，在本发明的逆变器装置中，优选包括支承体，所述保持件具有主体部，该主体部呈轴线与所述第一通孔的延伸方向一致的筒状，且构成所述收纳腔，在所述保持件的外表面设置有与所述支承体连接的固定部。
12.根据本发明的逆变器装置，包括支承体，保持件具有主体部，该主体部呈轴线沿第一通孔的延伸方向一致的筒状，且构成收纳腔，在保持件的外表面设置有与支承体连接的固定部，因此，能方便地经由保持件将第一芯部和第二芯部支承于支承体，提高组装效率。
13.此外，在本发明的逆变器装置中，优选所述主体部具有支承壁和盖板，所述支承壁从所述主体部的内周面朝径向内侧突出，并对所述第一芯部和所述第二芯部进行支承，所述盖板从与所述支承壁相反的一侧覆盖所述第一芯部和所述第二芯部，且能相对于所述主体部装拆。
14.根据本发明的逆变器装置，主体部具有支承壁和盖板，支承壁从主体部的内周面朝径向内侧突出，并对第一芯部和第二芯部进行支承，盖板从与支承壁相反的一侧覆盖第一芯部和第二芯部，且能相对于主体部装拆，因此，能利用保持件稳定地保持第一芯部和第二芯部，且能方便地进行第一芯部和第二芯部的更换等。
15.此外，在本发明的逆变器装置中，优选所述固定部从所述主体部的外周面突出，所述固定部具有螺孔，该螺孔沿所述主体部的延伸方向延伸，所述保持件通过穿过所述螺孔的螺纹件固定于所述支承体。
16.根据本发明的逆变器装置，固定部从主体部的外周面突出，固定部具有螺孔，该螺孔沿主体部的延伸方向延伸，保持件通过穿过螺孔的螺纹件固定于支承体，因此，容易沿同一个方向进行将第一线束、第二线束贯穿第一芯部、第二芯部的作业和将保持件固定于支承体的作业，从而提高组装性。
17.此外，在本发明的逆变器装置中，优选所述支承体包括控制基板，所述第一线束和所述第二线束的一端分别与所述控制基板电连接。
18.此外，在本发明的逆变器装置中，优选包括：连接器，该连接器与所述第一线束及所述第二线束的另一端分别电连接；以及框体，该框体收纳所述支承体和所述保持件，且具有供所述连接器设置的通孔。
19.此外，在本发明的逆变器装置中，优选所述支承体包括电容器，所述控制基板经由所述电容器支承于所述框体，所述固定部固定于所述电容器的壳体。
20.根据本发明的逆变器装置，支承体包括电容器，控制基板经由电容器支承于框体，固定部固定于电容器的壳体，因此，保持件固定于重量大的电容器的壳体，容易更稳定地保持第一芯部和第二芯部。
21.此外，在本发明的逆变器装置中，优选所述第一线束用于在所述逆变器装置与外部装置之间传递信号，所述第二线束用于在所述逆变器装置与外部电源之间传递电力，所述第一芯部由纳米晶体磁芯构成，所述第二芯部由铁氧体磁芯构成，所述保持件是树脂制的。
22.根据本发明的逆变器装置，第一线束用于在逆变器装置与外部装置之间传递信号，第二线束用于在逆变器装置与外部电源之间传递电力，第一芯部由纳米晶体磁芯构成，
第二芯部由铁氧体磁芯构成，保持件是树脂制的，因此，能有效地抑制第一线束、第二线束传递信号、电力时产生的噪声对周围部件产生影响，且能有效地抑制外部的噪声对第一线束传递的信号和第二线束传递的电力产生影响。
23.(发明效果)
24.根据本发明，线束单元包括：第一芯部，该第一芯部具有供第一线束贯穿的第一通孔，且由磁性体材料构成；第二芯部，该第二芯部具有供第二线束贯穿的第二通孔，且由与第一芯部不同的磁性体材料构成；以及保持件，该保持件将第一芯部和第二芯部保持成相邻，因此，能利用保持件经由第一芯部和第二芯部紧凑地保持第一线束和第二线束，有助于实现结构的紧凑化，并且，能根据传递对象不同的第一线束和第二线束采用合适的磁性体材料分别构成第一芯部和第二芯部，有助于提高噪声的抑制效果。
附图说明
25.图1是示意表示包括本发明实施方式的逆变器装置的车辆控制装置的框图。
26.图2是示意表示本发明实施方式的逆变器装置的局部侧剖视图。
27.图3是示意表示本发明实施方式的逆变器装置所包括的保持件的立体图。
28.图4是示意表示本发明实施方式的逆变器装置所包括的保持件的立体图，其中省略的盖板的图示。
29.(符号说明)
[0030]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
逆变器装置
[0031]
11
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
框体
[0032]
111
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
底壁
[0033]
1111
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
通孔
[0034]
112
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
周壁
[0035]
12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
支承体
[0036]
121
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电容器
[0037]
122
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
控制基板
[0038]
13
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
线束单元
[0039]
131a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一线束
[0040]
131b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二线束
[0041]
132a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一芯部
[0042]
1321a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一通孔
[0043]
132b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二芯部
[0044]
1321b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二通孔
[0045]
133
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
保持件
[0046]
1331
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
主体部
[0047]
1332
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
固定部
[0048]
1333
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
支承壁
[0049]
1334
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
盖板
[0050]
1335
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
加强肋
[0051]
14
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
连接器
[0052]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
马达
[0053]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
车辆侧ecu
[0054]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
低压电源
[0055]
inv
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
逆变器电路
[0056]
ub
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
上桥臂
[0057]
db
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
下桥臂
[0058]
sw
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
开关元件
[0059]
gdr
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
栅极驱动器
[0060]
hp
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
高压电源
[0061]
ct
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
逆变器控制部
[0062]
sp
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
收纳腔
[0063]
sp1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一收纳腔
[0064]
sp2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二收纳腔
[0065]
sh
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
螺孔
[0066]
sw
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
螺纹件
具体实施方式
[0067]
下面，结合图1至图4对本发明实施方式的逆变器装置进行说明，其中，图1是示意表示包括本发明实施方式的逆变器装置的车辆控制装置的框图，图2是示意表示本发明实施方式的逆变器装置的局部侧剖视图，图3是示意表示本发明实施方式的逆变器装置所包括的保持件的立体图，图4是示意表示本发明实施方式的逆变器装置所包括的保持件的立体图，其中省略的盖板的图示。
[0068]
此处，为方便说明，将相互正交的三个方向设为x方向、y方向和z方向，且将x方向的一侧设为x1，将x方向的另一侧设为x2，将y方向的一侧设为y1，将y方向的另一侧设为y2，将z方向的一侧设为z1，将z方向的另一侧设为z2。
[0069]
(车辆控制装置的电气结构)
[0070]
如图1所示，车辆控制装置包括逆变器装置1、马达2、车辆侧ecu(电子控制单元)3和低压电源4。
[0071]
此处，如图1所示，逆变器装置1包括逆变器电路inv、高压电源hp和具有逆变器控制部ct的控制基板122，其中，逆变器电路inv包括多个开关元件(在图示的例子中包括上桥臂ub和下桥臂db，上桥臂ub和下桥臂db分别具有三个开关元件sw、三个二极管以及对三个开关元件进行驱动的栅极驱动器gdr)，并对马达2进行供电，高压电源hp对逆变器电路inv提供高电压，逆变器控制部ct对逆变器电路inv的工作(开关元件sw的接通、断开)进行控制。
[0072]
此外，如图1所示，马达2是三相马达。
[0073]
此外，如图1所示，车辆侧ecu3经由第一线束131a向逆变器控制部ct发送控制信号。
[0074]
此外，如图1所示，低压电源4经由第二线束131b对逆变器控制部ct提供低电压。
[0075]
此外，如图1所示，在第一线束131a和第二线束131b的中途设置有保持件133。
[0076]
(逆变器装置的机械结构)
[0077]
如图2所示，逆变器装置1包括框体11、支承体12和线束单元13。
[0078]
此处，如图2所示，框体11呈z1方向侧敞开的盒状，且包括设有通孔1111的底壁111以及从底壁111朝向z1方向侧(例如实际中的上侧)立起的周壁112。并且，框体11还可与马达2的框体形成为一体。并且，框体11的开口(周壁112的端部)也可由盖堵住。
[0079]
此外，如图2所示，支承体12收纳于框体11，且包括电容器121和控制基板122。并且，电容器121支承于框体11的底壁111，控制基板122层叠于电容器121(在图示的例子中层叠于电容器121的z1方向侧)，且经由电容器121支承于框体11。
[0080]
此外，如图2所示，线束单元13包括：第一线束131a，该第一线束131a用于传递信号；第二线束131b，该第二线束131b用于传递电力；第一芯部132a，该第一芯部132a具有供第一线束131a贯穿的第一通孔1321a，且由磁性体材料构成；第二芯部132b，该第二芯部132b具有供第二线束131b贯穿的第二通孔1321b，且由与第一芯部132a不同的磁性体材料构成；以及保持件133，该保持件133将第一芯部132a和第二芯部132b保持成相邻。
[0081]
此外，如图2所示，第一线束131a和第二线束131b的一端分别与控制基板122电连接，第一线束131a和第二线束131b的另一端分别与连接器14电连接，该连接器14与框体11的底壁111上的通孔1111嵌合。第一线束131a和第二线束131b的一端也可经由连接器与控制基板122连接。并且，第一线束131a用于在逆变器装置1与外部装置(在图示的例子中是车辆侧ecu3)之间传递信号，第二线束131b用于在逆变器装置1与外部电源(在图示的例子中是低压电源4)之间传递电力。
[0082]
此外，如图2所示，第一芯部132a和第二芯部132b分别呈筒状。并且，第一芯部132a例如由纳米晶体磁芯(适于抑制150khz～5mhz带域的噪声)构成，第二芯部132v例如由铁氧体磁芯(ni-zn系；适于抑制1mhz～100mhz带域的噪声)构成。
[0083]
此外，如图2和图4所示，保持件133具有收纳腔sp，第一芯部132a呈轴线与第一通孔1321a的延伸方向(在图示的例子中与z方向一致)一致的筒状，第二芯部132b呈轴线与第二通孔1321b的延伸方向(在图示的例子中与z方向一致)一致的筒状(在图示的例子中，第二芯部132b与第一芯部132a形状相同)，第一芯部132a和第二芯部132b以第一通孔1321a的延伸方向与第二通孔1321b的延伸方向一致的方式收纳于收纳腔sp。
[0084]
具体而言，保持件133由树脂制成，如图2至图4所示，具有主体部1331，该主体部1331呈轴线与第一通孔1321a和第二通孔1321b的延伸方向一致的筒状，且构成收纳腔sp(在图示的例子中，收纳腔sp包括圆柱状的第一收纳腔sp1和圆柱状的第二收纳腔sp2，第一收纳腔sp1和第二收纳腔sp2彼此分开，第一收纳腔sp1用于收纳第一芯部132a，第二收纳腔sp2用于收纳第二芯部132b，但第一收纳腔sp1和第二收纳腔sp2也可形成为彼此连通)，在主体部1331的外表面设置有与支承体12连接的固定部1332。并且，主体部1331具有支承壁1333和盖板1334，支承壁1333从主体部1331的内周面朝径向内侧突出(在图示的例子中，与主体部1331一体形成)，并对第一芯部132a和第二芯部132b进行支承，盖板1334从与支承壁1333相反的一侧(在图示的例子中是z1方向侧)覆盖第一芯部132a和第二芯部132b，且能相对于主体部1331装拆(在图示的例子中，盖板1334和支承壁1333从z方向的两侧与第一芯部132a和第二芯部132b抵接，但并不局限于此)，且具有供第一线束131a和第二线束131b分别
贯穿的通孔。并且，固定部1332从主体部1331的外周面突出(在图示的例子中呈朝向x1方向突出的板状)，固定部1332具有螺孔sh(在图示的例子中沿y方向分开地设置有两个，但并不局限于此)，该螺孔sh沿主体部1331的延伸方向延伸，保持件133通过穿过螺孔sh的螺纹件sw固定于支承体12(在图示的例子中，固定部1332固定于电容器121的壳体)。并且，保持件133还具有加强肋1335，该加强肋1335将固定部1332与主体部1331连接(在图示的例子中，加强肋1335设置于两个螺孔sh之间，但并不局限于此)。
[0085]
(本实施方式的主要效果)
[0086]
根据本实施方式，在逆变器装置1中，线束单元13包括：第一芯部132a，该第一芯部132a具有供第一线束131a贯穿的第一通孔1321a，且由磁性体材料构成；第二芯部132b，该第二芯部132b具有供第二线束131b贯穿的第二通孔1321b，且由与第一芯部1321a不同的磁性体材料构成；以及保持件133，该保持件133将第一芯部1321a和第二芯部1321b保持成相邻，因此，能利用保持件经由第一芯部1321a和第二芯部1321b紧凑地保持第一线束131a和第二线束131b，有助于实现结构的紧凑化，并且，能根据传递对象不同的第一线束131a和第二线束131b采用合适的磁性体材料分别构成第一芯部132a和第二芯部132b，有助于提高噪声的抑制效果。
[0087]
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明的具体实现并不受上述实施方式的限制。
[0088]
例如，在上述实施方式中，逆变器装置1应用于车辆控制装置，但并不局限于此，也可应用于其它场合(例如空调机)。类似地，在上述实施方式中，线束单元13也可应用于逆变器装置1以外的场合。
[0089]
此外，在上述实施方式中，第一线束131a用于传递信号，第二线束131b用于传递电力，但并不局限于此，例如，第一线束131a用于传递弱电流，第二线束131b用于传递大电流。
[0090]
此外，在上述实施方式中，除了包括第一线束131a和第二线束131b之外，还可包括更多的线束，在这种情况下，优选还包括与更多的线束对应的由磁性体材料构成的芯部。
[0091]
此外，在上述实施方式中，第一芯部132a由纳米晶体磁芯构成，第二芯部132v由铁氧体磁芯构成，但并不局限于此，第一芯部132a和第二芯部132v可根据所需要抑制的噪声而适当选择。
[0092]
此外，在上述实施方式中，第二芯部132b与第一芯部132a形状相同，但并不局限于此，第二芯部132b与第一芯部132a也可形成为不同形状。
[0093]
此外，在上述实施方式中，第一芯部132a和第二芯部132b以第一通孔1321a的延伸方向与第二通孔1321b的延伸方向一致的方式保持于保持件133，但并不局限于此，例如，也可以是第一芯部132a和第二芯部132b以第一通孔1321a的延伸方向与第二通孔1321b的延伸方向交叉的方式保持于保持件133。
[0094]
此外，在上述实施方式中，盖板1334从与支承壁1333相反的一侧覆盖第一芯部132a和第二芯部132b，但并不局限于此，也可省略支承壁1333并利用盖板1334从主体部1331的轴向的两侧覆盖第一芯部132a和第二芯部132b。
[0095]
此外，在上述实施方式中，保持件133由树脂制成，且具有主体部1331、固定部1332、支承壁1333和盖板1334，主体部1331具有供第一芯部132a和第二芯部132b收纳的收纳腔sp，但并不局限于此，保持件133的材料和具体结构可根据需要适当变更，例如，也可将
保持件133形成为板状且在保持件133上设置通孔或槽部以供第一线束131a和第二线束131b穿过。
[0096]
应当理解，本发明在其范围内，能将实施方式中的各个部分自由组合，或是将实施方式中的各个部分适当变形、省略。