特許 7593353 バスバ冷却構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-25

(45)【発行日】2024-12-03

(54)【発明の名称】バスバ冷却構造

(51)【国際特許分類】

   H02M 3/00 20060101AFI20241126BHJP

【ＦＩ】

H02M3/00 Y

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022026899

(22)【出願日】2022-02-24

(65)【公開番号】P2023123054

(43)【公開日】2023-09-05

【審査請求日】2023-11-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】片山 正章

(72)【発明者】

【氏名】林 篤史

【審査官】安食 泰秀

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２７１０６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５１１７８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｍ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のバスバを冷却するバスバ冷却構造であって、
前記複数のバスバにおける各バスバの一部と接触するように設けられた絶縁性の冷却部を備え、
前記複数のバスバは、電流経路の始点から終点までの長さが異なり、
各バスバと前記冷却部との接触面積は、各バスバの前記長さに比例した面積に設定されており、
前記冷却部は、前記バスバよりも熱伝導性の高い熱伝導部材であり、
各バスバは、前記一部が前記熱伝導部材に埋め込まれた状態で前記熱伝導部材から立設しており、
前記複数のバスバは、前記熱伝導部材から立設する方向に積層している
ことを特徴とするバスバ冷却構造。

【請求項2】

前記バスバは、
前記熱伝導部材に埋め込まれた伝熱部と、
前記始点から前記終点に至る部位を形成する通電部と、
前記通電部から分岐して前記伝熱部に至る分岐部と、を有し、
前記伝熱部は、前記電流経路には含まれない
ことを特徴とする請求項１に記載のバスバ冷却構造。

【請求項3】

前記熱伝導部材は、直方体形状に形成され、
前記複数のバスバは、前記伝熱部が前記熱伝導部材の長手方向に並んで配置された状態で前記分岐部が前記熱伝導部材から立設し、その立設方向に前記通電部が積層している
ことを特徴とする請求項２に記載のバスバ冷却構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バスバ冷却構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、半導体モジュール内部の半導体素子で発生した熱を冷却プレートに伝えて冷却プレートで放熱する冷却構造が開示されている。この冷却構造では、半導体モジュールからは、半導体素子に接続されたバスバが外部に延びており、冷却プレートからは、バスバの熱を冷却プレートに移動させるための伝熱プレートが延び、その先端がバスバに取り付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－０６０３０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、電動システムの大電流化に伴い、バスバの自己発熱量と、接続先の内部電気部品からの受熱量とが増加する。バスバの冷却を積極的に実施しない場合、熱拡散のための大型化により、バスバや内部電気部品が大型化し、ユニット体格が大型化してしまう。そのため、バスバを効果的に冷却することが望まれる。

【0005】

また、バスバが複数存在する場合には、各バスバをバランスよく冷却する必要がある。冷却性能のばらつきが大きいと、最も冷却性能の低いバスバに合わせて熱拡散のための大型化が図られることになり、ユニット体格が大型化する。このように、最も冷却性能の低いバスバによってユニット体格が左右されてしまう。

【0006】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、バスバを効果的に冷却しつつ複数のバスバをバランスよく冷却することができるバスバ冷却構造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】

【0007】

本発明は、複数のバスバを冷却するバスバ冷却構造であって、前記複数のバスバにおける各バスバの一部と接触するように設けられた絶縁性の冷却部を備え、前記複数のバスバは、電流経路の始点から終点までの長さが異なり、各バスバと前記冷却部との接触面積は、各バスバの前記長さに比例した面積に設定されていることを特徴とする。

【0008】

この構成によれば、各バスバの冷却面積が各バスバの長さに比例した大きさとなるため、長さの異なる複数のバスバを冷却する際に各バスバの冷却性能のばらつきを抑制することができる。これにより、バスバを効果的に冷却しつつ複数のバスバをバランスよく冷却することができる。

【0009】

また、前記冷却部は、前記バスバよりも熱伝導性の高い熱伝導部材であり、各バスバは、前記一部が前記熱伝導部材に埋め込まれた状態で前記熱伝導部材から立設しており、前記複数のバスバは、前記熱伝導部材から立設する方向に積層していてもよい。

【0010】

この構成によれば、バスバの一部が熱伝導部材に埋め込まれていることにより、バスバの冷却性能が向上する。

【0011】

また、前記バスバは、前記熱伝導部材に埋め込まれた伝熱部と、前記始点から前記終点に至る部位を形成する通電部と、前記通電部から分岐して前記伝熱部に至る分岐部と、を有し、前記伝熱部は、前記電流経路には含まれなくてもよい。

【0012】

この構成によれば、電流経路から分岐している部位により放熱することが可能になる。

【0013】

また、前記熱伝導部材は、直方体形状に形成され、前記複数のバスバは、前記伝熱部が前記熱伝導部材の長手方向に並んで配置された状態で前記分岐部が前記熱伝導部材から立設し、その立設方向に前記通電部が積層してもよい。

【0014】

この構成によれば、複数のバスバが立設方向に積層することによりスペースを有効活用することができ、省スペース化を図ることができる。これにより、ユニット体格を小型にすることが可能になる。

【発明の効果】

【0015】

本発明では、各バスバの冷却面積が各バスバの長さに比例した大きさとなるため、長さの異なる複数のバスバを冷却する際に各バスバの冷却性能のばらつきを抑制することができる。これにより、バスバを効果的に冷却しつつ複数のバスバをバランスよく冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、実施形態におけるバスバ冷却構造を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１のバスバ冷却構造を反対側から見た場合を示す斜視図である。

【図3】図３は、図１のバスバ冷却構造をＸ方向から見た場合を示す側面視図である。

【図4】図４は、図１のバスバ冷却構造をＺ方向から見た場合を示す上面視図である。

【図5】図５は、バスバの長さと冷却面積との関係を示す図である。

【図6】図６は、バスバ幅と電流値との関係を示す図である。

【図7】図７は、複数のバスバをＺ方向に積層した構造におけるバスバ本数と電流値との関係を示す図である。

【図8】図８は、比較例のバスバ冷却構造を模式的に示す斜視図である。

【図9】図９は、図８のバスバ冷却構造を反対側から見た場合を示す斜視図である。

【図10】図１０は、図８のバスバ冷却構造をＸ方向から見た場合を示す側面視図である。

【図11】図１１は、図８のバスバ冷却構造をＺ方向から見た場合を示す上面視図である。

【図12】図１２は、バスバ冷却構造のＺ方向の大きさを比較説明するための側面視図である。

【図13】図１３は、バスバ冷却構造のＸ方向の大きさを比較説明するための上面視図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態におけるバスバ冷却構造について具体的に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

【0018】

図１は、実施形態におけるバスバ冷却構造を模式的に示す図である。図２は、図１のバスバ冷却構造を反対側から見た場合を示す斜視図である。図３は、図１のバスバ冷却構造をＸ方向から見た場合を示す側面視図である。図４は、図１のバスバ冷却構造をＺ方向から見た場合を示す上面視図である。なお、図１～図４では内部構造が透けた状態に図示されている。また、Ｘ方向とＹ方向とは直交する方向である。Ｚ方向はＸ－Ｙ平面に対して直交する方向である。

【0019】

バスバ冷却構造１は、複数のバスバ２を冷却するものである。このバスバ冷却構造１は、各バスバ２の一部が熱伝導部材３に接触した構造を有する。バスバ冷却構造１では、バスバ２の熱がバスバ２から熱伝導部材３に伝達されることによりバスバ２を冷却する。

【0020】

バスバ２は、板状の導電性部材である。バスバ２は、例えばアルミニウム、銅、ニッケル、ステンレスなどの金属材料により形成されている。バスバ２は、入力側の電気部品に接続される入力側接続部（始点）と、出力側の電気部品に接続される出力側接続部（終点）とを有する。このバスバ２は電気部品同士を電気的に接続する。なお、バスバ２と電気部品との物理的な接続方法（締結方法）は特に限定されない。

【0021】

例えば、バスバ２は、複数の電気部品がユニット化された電気ユニットに含まれ、接続先の電気部品とともにユニットケース内に収容されている。ユニットケース（以下、単にケースという）は、ユニット化された電気部品を収容するケースである。ケース内では、ある電気部品と他の電気部品とがバスバ２によって電気的に接続されている。ある電気部品（入力側）からバスバ２を介して他の電気部品（出力側）へと電力を供給する際、ある電気部品と他の電気部品との間に大電流を流すことを可能にするために、その間の電流経路が複数のバスバ２によって分岐して形成されている。すなわち、バスバ２は大電流が流れるバスバであり、複数のバスバ２からなる分岐した電流経路を形成する。

【0022】

複数のバスバ２は、それぞれに長さの異なる６本のバスバ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆにより構成されている。この長さ（バスバ長さ）とは、電流経路の始点２１からの終点２２までの距離のことである。始点２１は、入力側の電気部品に接続される部位である。終点２２は、出力側の電気部品に接続される部位である。複数のバスバ２は、図１に示すように、電流経路の始点２１からの終点２２までの距離が長い順に、第１バスバ２Ａ、第２バスバ２Ｂ、第３バスバ２Ｃ、第４バスバ２Ｄ、第５バスバ２Ｅ、第６バスバ２Ｆを備える。

【0023】

第１バスバ２Ａは、入力側接続部である始点２１Ａと、出力側接続部である終点２２Ａとを有し、電流経路の始点２１Ａから終点２２Ａまでの距離が最も長い形状に形成されている。第１バスバ２Ａは電気部品同士を電気的に接続し、これら電気部品同士の間で始点２１Ａから終点２２Ａに至る電流経路を形成する。

【0024】

第２バスバ２Ｂは、入力側接続部である始点２１Ｂと、出力側接続部である終点２２Ｂとを有し、電流経路の始点２１Ｂから終点２２Ｂまでの距離が二番目に長い形状に形成されている。第２バスバ２Ｂは電気部品同士を電気的に接続し、これら電気部品同士の間で始点２１Ｂから終点２２Ｂに至る電流経路を形成する。

【0025】

第３バスバ２Ｃは、入力側接続部である始点２１Ｃと、出力側接続部である終点２２Ｃとを有し、電流経路の始点２１Ｃから終点２２Ｃまでの距離が三番目に長い形状に形成されている。第３バスバ２Ｃは電気部品同士を電気的に接続し、これら電気部品同士の間で始点２１Ｃから終点２２Ｃに至る電流経路を形成する。

【0026】

第４バスバ２Ｄは、入力側接続部である始点２１Ｄと、出力側接続部である終点２２Ｄとを有し、電流経路の始点２１Ｄから終点２２Ｄまでの距離が四番目に長い形状に形成されている。第４バスバ２Ｄは電気部品同士を電気的に接続し、これら電気部品同士の間で始点２１Ｄから終点２２Ｄに至る電流経路を形成する。

【0027】

第５バスバ２Ｅは、入力側接続部である始点２１Ｅと、出力側接続部である終点２２Ｅとを有し、電流経路の始点２１Ｅから終点２２Ｅまでの距離が五番目に長い形状に形成されている。第５バスバ２Ｅは電気部品同士を電気的に接続し、これら電気部品同士の間で始点２１Ｅから終点２２Ｅに至る電流経路を形成する。

【0028】

第６バスバ２Ｆは、入力側接続部である始点２１Ｆと、出力側接続部である終点２２Ｆとを有し、電流経路の始点２１Ｆから終点２２Ｆまでの距離が六番目に長い形状、すなわち最も短い形状に形成されている。第６バスバ２Ｆは電気部品同士を電気的に接続し、これら電気部品同士の間で始点２１Ｆから終点２２Ｆに至る電流経路を形成する。

【0029】

第１～第６バスバ２Ａ～２Ｆはいずれも、同じ入力側の電気部品（第１電気部品）と、同じ出力側の電気部品（第２電気部品）とに接続される。第１電気部品と第２電気部品との間で六本の電流経路を形成するように第１～第６バスバ２Ａ～２Ｆが接続されている。例えばバスバ冷却構造１は昇圧コンバータに適用することが可能であり、入力側に設けられたリアクトルと出力側に設けられたパワーモジュールとを第１～第６バスバ２Ａ～２Ｆによって電気的に接続する。この場合、ユニットは昇圧コンバータユニット（昇圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ）であり、ケースは昇圧コンバータユニットを収容するコンバータケースである。このユニットは車両に搭載されることが可能である。

【0030】

そして、各バスバ２は、一部が熱伝導部材３に埋め込まれた状態で熱伝導部材３から立設している。

【0031】

熱伝導部材３は、高い熱伝導性および高い絶縁性を有する部材である。熱伝導部材３は、バスバ２よりも熱伝導性の高い材料（高熱伝導材）により形成された絶縁性の冷却部である。熱伝導部材３は、各バスバ２から熱を受け取ることにより各バスバ２を冷却する冷却部として機能する。

【0032】

熱伝導部材３は、直方体形状に形成されている。熱伝導部材３は、Ｘ方向を短手方向、Ｙ方向を長手方向、Ｚ方向を高さ方向として、Ｙ方向に沿って延在している。

【0033】

例えば熱伝導部材３はケースの内面に密着した状態でケース内に収容されている。熱伝導部材３は、バスバ２の熱を熱伝導部材３からケースに伝える熱経路を形成する。ケースは、バスバ２の熱を放熱する放熱部として機能する。一例として、バスバ２が銅製であり、ケースがアルミニウム製である場合、熱伝導部材３は銅より熱伝導性の高い材料により形成されている。熱伝導部材３が高い絶縁性を有することにより、バスバ２とケースとが短絡することを防止する。

【0034】

また、バスバ冷却構造１では、各バスバ２の熱を熱伝導部材３に直接的に伝えるように構成されている。各バスバ２は、熱伝導部材３に接触してバスバ２の熱を熱伝導部材３に直接的に伝える部位を含む。

【0035】

具体的には、バスバ２は、始点２１と、終点２２と、通電部２３と、伝熱部２４と、分岐部２５と、を有する。バスバ２は、厚さ２ｍｍの板状部材により形成されている。

【0036】

なお、この説明では、始点２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆを特に区別しない場合には、添え字のＡ～Ｆを省略して始点２１と記載する。同様に、終点２２、通電部２３、伝熱部２４、分岐部２５についても添え字のＡ～Ｆを省略する場合がある。

【0037】

通電部２３は、バスバ２の電流経路を形成する部位であり、電流経路の始点２１から終点２２に至る部位を形成する。始点２１と終点２２と通電部２３とは、熱伝導部材３よりもＺ方向に高い位置に配置され、熱伝導部材３に接触していない。Ｙ方向において、始点２１は一方側に配置され、終点２２は他方側に配置されている。この始点２１と終点２２とを繋ぐようにして通電部２３がＹ方向に沿って延在している。通電部２３は、厚さ２ｍｍ、幅２２ｍｍに形成されている。

【0038】

また、通電部２３は、図２に示すように、Ｚ方向に積層している。通電部２３は、Ｙ方向の一方側に配置された始点２１側の第１部位と、Ｙ方向の他方側に配置された終点２２側の第２部位と、第１部位と第２部位とを繋ぐようにＹ方向に沿って延在する中間部位とを有する。複数のバスバ２では、通電部２３がＺ方向に積層しており、通電部２３のうちの中間部位がＺ方向に積層している。通電部２３のうち第１部位と第２部位とはＹ方向に積層している。

【0039】

伝熱部２４は、バスバ２の熱を直接的に熱伝導部材３に伝える部位である。伝熱部２４は、熱伝導部材３に埋め込まれた状態で、その表面が熱伝導部材３に接触している。伝熱部２４の表面と熱伝導部材３の表面とが面接触（密着）している。伝熱部２４は、通電部２３から分岐した分岐部２５の先端部位であるため、電流経路には含まれない。伝熱部２４は、通電部２３と同じ厚さ２ｍｍに形成されているが、その幅は通電部２３と同じ幅に形成されていなくてよい。伝熱部２４の幅は、各バスバ２の長さに応じて設定されている。

【0040】

分岐部２５は、通電部２３から分岐して伝熱部２４に至る部位である。分岐部２５は、図１に示すように、熱伝導部材３からＺ方向に立設している。分岐部２５は、通電部２３から分岐しているため、電流経路には含まれない。この分岐部２５は、通電部２３の熱を伝熱部２４に伝える熱伝導部として機能する。通電部２３の熱は分岐部２５を介して伝熱部２４に熱伝導し、伝熱部２４から熱伝導部材３に熱伝達される。分岐部２５は、通電部２３と同じ厚さ２ｍｍに形成され、その幅は各伝熱部２４と同じ幅に形成されている。

【0041】

このように構成された各バスバ２は伝熱部２４から熱伝導部材３に熱を伝える。その際、通電時にバスバ自身で発生した熱と、始点２１または終点２２に締結された接続先の電気部品から受け取った熱とが、各バスバ２から熱伝導部材３に伝えられる。そして、バスバ冷却構造１では、長さの異なる６本のバスバ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆをバランスよく冷却するために、各バスバ２の長さに応じて、バスバ２と熱伝導部材３とが接触する面積（接触面積，冷却面積）が設定されている。

【0042】

詳細には、バスバ２において、バスバ自身での発熱量（自己発熱量）は、通電時の損失すなわちＲＩ^２により表される。Ｒはバスバ２の電気抵抗値であり、Ｉはバスバ２を流れる電流の値である。各バスバ２において、電流経路の断面積が同じ大きさに形成された場合、各バスバ２における通電時の損失は各バスバ２の電流経路の長さに比例する（バスバ長さ∝Ｒ）。各バスバ２の放熱量は、熱伝導部材３との接触面積に比例する（放熱量∝面積）。そこで、バスバ冷却構造１では、図５に示すように、各バスバ２の冷却面積が各バスバ２の始点２１から終点２２までの距離（バスバ長さ）に比例した面積に設定されている。

【0043】

バスバ２の冷却面積は、伝熱部２４が熱伝導部材３に接触する面積（接触面積）である。複数のバスバ２は、伝熱部２４が熱伝導部材３の長手方向（Ｙ方向）に並んで配置された状態で分岐部２５が熱伝導部材３から立設している。各伝熱部２４は、熱伝導部材３の短手方向（Ｘ方向）で同じ位置に配置されている。そして、各バスバ２の伝熱部２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，２４Ｅ，２４Ｆはいずれも、同じ厚さに形成されており、同じ深さで熱伝導部材３に埋め込まれている。つまり、バスバ２の冷却面積の大きさは伝熱部２４の幅により規定される。複数のバスバ２では、各通電部２３の幅が同じ大きさに形成されているものの、伝熱部２４は通電部２３から分岐した部位であるため、伝熱部２４の幅を通電部２３の幅とは異なる大きさに形成することが可能である。

【0044】

第１バスバ２Ａの冷却面積は、図１および図３に示すように、伝熱部２４Ａが熱伝導部材３に接触する面積である。伝熱部２４Ａは幅が最も広く形成されている。伝熱部２４Ａは、二つの部位により形成されている。この伝熱部２４Ａは、Ｙ方向で一方側に配置された部位である第１接触部２４１と、Ｙ方向で他方側に配置された部位である第２接触部２４２とを含む。第１バスバ２Ａの冷却面積は、第１接触部２４１が熱伝導部材３に接触する面積と、第２接触部２４２が熱伝導部材３に接触する面積とを足し合わせた面積である。

【0045】

第２バスバ２Ｂの冷却面積は、図１および図３に示すように、伝熱部２４Ｂが熱伝導部材３に接触する面積である。伝熱部２４Ｂは、幅が二番目に広く形成されている。

【0046】

第３バスバ２Ｃの冷却面積は、図１および図３に示すように、伝熱部２４Ｃが熱伝導部材３に接触する面積である。伝熱部２４Ｃは、幅が三番目に広く形成されている。

【0047】

第４バスバ２Ｄの冷却面積は、図１および図３に示すように、伝熱部２４Ｄが熱伝導部材３に接触する面積である。伝熱部２４Ｄは、幅が四番目に広く形成されている。

【0048】

第５バスバ２Ｅの冷却面積は、図１および図３に示すように、伝熱部２４Ｅが熱伝導部材３に接触する面積である。伝熱部２４Ｅは、幅が五番目に広く形成されている。

【0049】

第６バスバ２Ｆの冷却面積は、図１および図３に示すように、伝熱部２４Ｆが熱伝導部材３に接触する面積である。伝熱部２４Ｆは、幅が六番目に広く、すなわち幅が最も狭く形成されている。

【0050】

このように構成されたバスバ冷却構造１によれば、各バスバ２の冷却面積を電流経路の長さに比例した大きさにすることにより、その長さの違いによる各バスバ２での冷却性能のばらつきを抑制することができる。

【0051】

図６は、バスバ幅と電流値との関係を示す図である。図７は、複数のバスバをＺ方向に積層した構造におけるバスバ本数と電流値との関係を示す図である。図６には、バスバの厚さを２ｍｍに固定してバスバ幅を変化させた例が示されている。

【0052】

図６に示す電流値とバスバ幅（バスバ断面積）との関係は、Melson & Boothの関係式により表される。図６には、電流値に対して、その電流値の電流を流すためにどのくらいのバスバ幅（バスバ断面積）が必要であるかが示されている。言い換えれば、バスバ幅に応じた許容電流値が示されている。例えば、１００Ａの電流を流す際には９ｍｍのバスバ幅が必要であることを表している。

【0053】

図７には、複数のバスバをＺ方向に積層した構造がコンパクト性に優れていることが示されている。図７に示す電流値とバスバ本数との関係は、複数のバスバをＺ方向に積層した構造において、電流値とバスバ本数とが増えるほど（図７に示す図表の右下方向ほど）、体格がコンパクトになることを表している。図７に示すように、２本のバスバをＺ方向に積層した構造では、電流値が１００Ａの場合、２本のバスバをＸ方向またはＹ方向に積層した構造よりも小型になる。同様に、４本のバスバをＺ方向に積層した構造では、電流値が１００～６００Ａの場合、４本のバスバをＸ方向またはＹ方向に積層した構造よりも小型になる。そして、６本のバスバをＺ方向に積層した構造では、電流値が１００～１０００Ａの場合、６本のバスバをＸ方向またはＹ方向に積層した構造よりも小型になる。例えば電流値が９００Ａの場合、９００Ａの電流を６本のバスバ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆに分岐して流すのでバスバ一本あたりの電流値は１５０Ａとなり、通電部２３の幅が２２ｍｍに形成されたバスバ２であれば、図６に示すように、許容電流値に収まることになる。

【0054】

このように６本のバスバ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２ＦがＺ方向に積層したバスバ冷却構造１は、複数のバスバがＸ方向またはＹ方向に積層したバスバ冷却構造に比べて、体格を小さくすることができる。比較例として、図８～図１１には、複数のバスバがＸ方向に積層したバスバ冷却構造１００が示されている。

【0055】

図８～図１１に示すように、比較例のバスバ冷却構造１００は、複数のバスバ１０２がＸ方向に積層した構造を有し、各バスバ１０２を熱伝導部材１０３により冷却するように構成されている。複数のバスバ１０２は、電流経路の始点１２１からの終点１２２までの距離が長い順に、第１バスバ１０２Ａ、第２バスバ１０２Ｂ、第３バスバ１０２Ｃ、第４バスバ１０２Ｄ、第５バスバ１０２Ｅ、第６バスバ１０２Ｆを備える。

【0056】

バスバ１０２は、始点１２１と、終点１２２と、通電部１２３とを有する。

【0057】

なお、この説明では、始点１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄ，１２１Ｅ，１２１Ｆを特に区別しない場合には、添え字のＡ～Ｆを省略して始点１２１と記載する。同様に、終点１２２、通電部１２３についても添え字のＡ～Ｆを省略する場合がある。

【0058】

通電部１２３は、少なくとも一部が熱伝導部材１０３に埋め込まれた状態でＸ方向に積層している。つまり、通電部１２３は、バスバ１０２の電流経路を形成する部位であるとともに、その一部がバスバ１０２の熱を直接的に熱伝導部材１０３に伝える部位である。図１０に示すように、各通電部１２３は同じ深さで熱伝導部材１０３に埋め込まれているので、各バスバ１０２の冷却面積の大きさは、図１１に示すように、通電部１２３が熱伝導部材１０３に埋め込まれている長さにより規定される。そのため、各バスバ１０２の冷却面積は、第１バスバ１０２Ａから第６バスバ１０２Ｆの順に小さくなる。

【0059】

図１２は、バスバ冷却構造のＺ方向の大きさを比較説明するための側面視図である。図１３は、バスバ冷却構造のＸ方向の大きさを比較説明するための上面視図である。

【0060】

Ｚ方向の大きさについて、図１２に示すように、バスバ冷却構造１とバスバ冷却構造１００とは同じ大きさとなる。これに対して、Ｘ方向の大きさについては、図１３に示すように、バスバ冷却構造１のほうがバスバ冷却構造１００よりも小さくなる。このように、複数のバスバ２をＺ方向に積み重ねた構造のほうが、複数のバスバ１０２をＸ方向に積層した構造よりもＸ方向の体格をコンパクトにすることができる。そして、ケース内において、バスバ上部（Ｚ方向）のスペースは他部品で空間を有効活用しにくいため、そのスペースを有効活用することにより、ユニット全体の省スペース化を図ることができる。

【0061】

以上説明した通り、実施形態によれば、バスバ２の伝熱部２４を熱伝導部材３に埋め込むことにより冷却性能が向上する。また、各バスバ２の冷却面積がバスバ長さに応じた大きさに設定されるため、複数のバスバ２における長さの違いによる冷却性能のばらつきを抑えることができる。これにより、長さの異なる複数のバスバ２を効果的に冷却することができるとともに、各バスバ２での冷却性能のばらつきを抑制することができる。その結果、複数のバスバ２を備える構造について省スペース化と冷却性能のばらつき抑制との両立を図ることができる。

【0062】

なお、バスバ冷却構造１は、長さの異なる複数のバスバ２を冷却することが可能であるため、長さの組合せや、バスバ２の本数は特に限定されない。複数のバスバ２について、少なくとも二つのバスバが異なる長さに形成されていればよく、全部のバスバが異なる長さに形成されていなくてよい。

【0063】

また、バスバ２の厚さは２ｍｍに限定されない。例えばバスバ２は厚さが２～５ｍｍで形成されていればよい。同様に、バスバ２の通電部２３の幅も２２ｍｍに限定されない。

【0064】

また、バスバ冷却構造１を含むユニットが車両に搭載される例について説明したが、その場合、Ｘ方向は車幅方向、Ｙ方向は車両前後方向、Ｚ方向は高さ方向とすることが可能である。

【0065】

また、バスバ冷却構造１は、昇圧コンバータに適用される例について説明したがこれに限定されない。バスバ冷却構造１は、システムの高出力化（大電流化）に伴い、バスバ自体あるいは締結先の電気部品の熱制約のため、バスバが複数に分かれている機構において有効に適用可能である。要するに、大電流化かつバスバ本数が多いほど、このバスバ冷却構造１は有利な構造である。

【0066】

また、バスバ２は、一枚の板状部材により形成されたものに限らず、複数枚の板状部材を接合して形成されたものであってもよい。例えば、通電部２３は二枚の板状部材を繋げて形成されたものとすることが可能である。

【符号の説明】

【0067】

１ バスバ冷却構造
２ バスバ
２Ａ 第１バスバ
２Ｂ 第２バスバ
２Ｃ 第３バスバ
２Ｄ 第４バスバ
２Ｅ 第５バスバ
２Ｆ 第６バスバ
３ 熱伝導部材
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ 始点
２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ 終点
２３，２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ，２３Ｅ，２３Ｆ 通電部
２４，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，２４Ｅ，２４Ｆ 伝熱部
２５，２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ，２５Ｅ，２５Ｆ 分岐部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】