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公開番号2025074749
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-14
出願番号2023185764
出願日2023-10-30
発明の名称駆動装置
出願人株式会社SOKEN,トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H02K 5/00 20060101AFI20250507BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】固定子巻線コアとの間の静電容量と固定子コアと筐体フレームとの間の静電容量との静電容量比に関わらず、絶縁性能を向上させることができる駆動装置を提供する。
【解決手段】駆動装置1は、インバータ電源2と、モータ3と、を備える。モータ3は、円筒状の固定子31と、固定子31の内部ないし外部で回転する回転子32と、回転子32に同軸に設けられた回転軸37と、を有する。固定子31は、回転機筐体33に機械的に固定されており、固定子コア34と、固定子コア34に巻回された複数相のコイルからなり、回転磁界を生成する固定子巻線35と、を含み、回転軸37は、回転機筐体33に、軸受37を介して回転自在に軸支されており、複数相のコイルは、電気的な中性点に接続されて星形結線を構成し、固定子コア34は、電気機器筐体33と電気的に絶縁されており、かつ、中性点と電気的に接続されてなる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回転電機筐体の内部に設置されてなる回転電機と、前記回転電機に電力を供給し、導電性の電気機器筐体の内部に機械的に固定されてなる電気機器と、を備える駆動装置であって、
前記電気機器は、
直流電力発生装置と、
前記直流電力発生装置からの直流電力を交流電力に変換する電力変換装置と、
を有し、
前記回転電機は、
円筒状の固定子と、
前記固定子の内部ないし外部で回転する回転子と、
前記回転子に同軸に設けられた回転軸と、
を有し、
前記固定子は、
前記回転電機筐体に機械的に固定されており、
固定子コアと、
前記固定子コアに巻回された複数相のコイルからなり、回転磁界を生成する固定子巻線と、
から構成され、
前記回転軸は、
前記回転電機筐体に、軸受を介して回転自在に軸支されており、
前記複数相のコイルは、
電気的な中性点に接続されて星形結線を構成し、
前記固定子コアは、
前記電気機器筐体と電気的に絶縁されており、かつ、前記中性点と電気的に接続されてなる、
駆動装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回転磁界を生成する回転電機の固定子コアを、絶縁体を介して接地された筐体フレームに締結することによって筐体フレームから電気的に絶縁する。この技術によれば、接地されたインバータ電源から出力されるコモンモード電圧は、通常の固定子巻線コアとの間の静電容量だけでなく、固定子コアと筐体フレームとの間の静電容量にも分担されることで、コモンモード電圧に起因した巻き線間のサージ電圧を低減し、絶縁性能が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００７－１８５０２０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、特許文献１では、固定子巻線コアとの間の静電容量と固定子コアと筐体フレームとの間の静電容量との静電容量比が大きいと、サージ電圧の低減効果を発揮することができず、絶縁性能が低下するという問題点があった。
【０００５】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、固定子巻線コアとの間の静電容量と固定子コアと筐体フレームとの間の静電容量との静電容量比に関わらず、絶縁性能を向上させることができる駆動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】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る駆動装置は、回転電機筐体の内部に設置されてなる回転電機と、前記回転電機に電力を供給し、導電性の電気機器筐体の内部に機械的に固定されてなる電気機器と、を備える駆動装置であって、前記電気機器は、直流電力発生装置と、前記直流電力発生装置からの直流電力を交流電力に変換する電力変換装置と、を有し、前記回転電機は、円筒状の固定子と、前記固定子の内部ないし外部で回転する回転子と、前記回転子に同軸に設けられた回転軸と、を有し、前記固定子は、前記回転電機筐体に機械的に固定されており、固定子コアと、前記固定子コアに巻回された複数相のコイルからなり、回転磁界を生成する固定子巻線と、から構成され、前記回転軸は、前記回転電機筐体に、軸受を介して回転自在に軸支されており、前記複数相のコイルは、電気的な中性点に接続されて星形結線を構成し、前記固定子コアは、前記電気機器筐体と電気的に絶縁されており、かつ、前記中性点と電気的に接続されてなる。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、固定子巻線コアとの間の静電容量と固定子コアと筐体フレームとの間の静電容量との静電容量比に関わらず、絶縁性能を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施の形態１に係る駆動装置の構成を示す模式図である。
図２は、実施の形態１に係る駆動装置の回路図である。
図３は、コモンモード電圧Ｖ
cc
’’と静電容量比Ｃ
cf
／Ｃ
cc
との関係を示すグラフである。
図４は、静電容量比Ｃ
cf
／Ｃ
cc
＝１００とした場合の従来技術と実施の形態１のコイル間電位差の測定結果のグラフである。
図５は、実施の形態２に係る駆動装置の構成を示す模式図である。
図６は、図５の固定子コア～回転子コア間浮遊容量を模式的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態に係る駆動装置について、図面を参照しながら説明する。なお、下記の実施の形態における構成要素は、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、以下の説明において参照する各図は、本開示の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。即ち、本開示は、各図で例示された形状、大きさおよび位置関係のみに限定されるものではない。
【００１０】
（実施の形態１）
〔駆動装置の構成〕
図１は、実施の形態１に係る駆動装置の構成を示す模式図である。図２は、実施の形態１に係る駆動装置の回路図である。図１に示す駆動装置１は、インバータ電源２と、回転電機であるモータ３と、インバータ電源２とモータ３とを接続する動力線４と、を備える。この駆動装置１は、モータ３の回転出力によって負荷５を駆動する。
（【００１１】以降は省略されています）

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