JP2019041482A - Power conversion equipment - Google Patents

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Abstract

To provide power conversion equipment which is easy to improve heat dissipation of a capacitor module.SOLUTION: Power conversion equipment has a capacitor module 2 and an equipment case 3. The capacitor module 2 has: a capacitor element 21; and sealing resin 22 which seals the capacitor element 21. The equipment case 3 accommodates a power conversion circuit. A principal plane of the capacitor module 2 constitutes a supported principal plane 24 which is supported by the equipment case 3. The supported principal plane 24 is constituted of a front face of the sealing resin 22.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、電力変換装置に関する。   The present invention relates to a power conversion device.

特許文献1には、コンデンサモジュールを備えた電力変換装置が開示されている。特許文献1に記載のコンデンサモジュールは、コンデンサケース内においてコンデンサ素子を樹脂モールドしてなる。コンデンサケースの底壁には、電力変換回路を収容する装置ケースに、コンデンサモジュールを固定するための固定穴が形成されている。そして、コンデンサモジュールは、コンデンサケースの前記固定穴において、装置ケースに固定されている。   Patent Document 1 discloses a power conversion device including a capacitor module. The capacitor module described in Patent Document 1 is formed by resin molding a capacitor element in a capacitor case. On the bottom wall of the capacitor case, a fixing hole for fixing the capacitor module is formed in the device case that houses the power conversion circuit. The capacitor module is fixed to the device case in the fixing hole of the capacitor case.

特開2007−143272号公報JP 2007-143272 A

しかしながら、特許文献1に記載の電力変換装置においては、コンデンサ素子から装置ケースまでにコンデンサケースが介在することとなり、コンデンサ素子からコンデンサケースまでの放熱性の向上を図りにくい。   However, in the power conversion device described in Patent Document 1, the capacitor case is interposed between the capacitor element and the device case, and it is difficult to improve heat dissipation from the capacitor element to the capacitor case.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、コンデンサモジュールの放熱性を向上させやすい電力変換装置を提供しようとするものである。   This invention is made | formed in view of this subject, and it is going to provide the power converter device which is easy to improve the heat dissipation of a capacitor | condenser module.

本発明の一態様は、コンデンサ素子(21)、及び、前記コンデンサ素子を封止する封止樹脂(22)を有するコンデンサモジュール(2)と、
電力変換回路(11)を収容する装置ケース(3)と、を有し、
前記コンデンサモジュールの主面は、前記装置ケースに支持される被支持主面(24)を構成しており、
前記被支持主面は、前記封止樹脂の表面で構成されている、電力変換装置(1)にある。
An aspect of the present invention includes a capacitor element (21) and a capacitor module (2) having a sealing resin (22) for sealing the capacitor element;
A device case (3) for accommodating the power conversion circuit (11),
The main surface of the capacitor module constitutes a supported main surface (24) supported by the device case,
The supported main surface is in the power conversion device (1) configured by the surface of the sealing resin.

前記電力変換装置において、コンデンサモジュールは、封止樹脂の表面で構成された被支持主面において装置ケースに支持されている。それゆえ、コンデンサ素子の熱は、封止樹脂の表面から直接的に装置ケースに放熱される。これにより、コンデンサモジュールの放熱性を向上させやすい。   In the power conversion device, the capacitor module is supported by the device case on the supported main surface constituted by the surface of the sealing resin. Therefore, the heat of the capacitor element is radiated directly from the surface of the sealing resin to the device case. Thereby, it is easy to improve the heat dissipation of the capacitor module.

また、被支持主面は、コンデンサモジュールの主面によって構成されている。それゆえ、コンデンサモジュールの熱を、被支持主面から効率的に装置ケースに放熱することができる。   The supported main surface is constituted by the main surface of the capacitor module. Therefore, the heat of the capacitor module can be efficiently radiated from the supported main surface to the device case.

以上のごとく、前記態様によれば、コンデンサモジュールの放熱性を向上させやすい電力変換装置を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
As mentioned above, according to the said aspect, the power converter device which is easy to improve the heat dissipation of a capacitor module can be provided.
In addition, the code | symbol in the parenthesis described in the means to solve a claim and a subject shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later, and limits the technical scope of this invention. It is not a thing.

実施形態1における、装置ケースのケース蓋部及びコンデンサモジュールを示す斜視図。The perspective view which shows the case cover part and capacitor | condenser module of an apparatus case in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における、ケース蓋部、コンデンサモジュール、放電抵抗基板、リアクトル、半導体モジュール及び冷却器を示す断面図。Sectional drawing which shows the case cover part in Embodiment 1, a capacitor module, a discharge resistance board | substrate, a reactor, a semiconductor module, and a cooler. 実施形態1における、コンデンサモジュール及び放電抵抗基板の斜視図。FIG. 3 is a perspective view of the capacitor module and the discharge resistance substrate in the first embodiment. 実施形態1における、コンデンサモジュールの底面図。FIG. 3 is a bottom view of the capacitor module according to the first embodiment. 実施形態1における、封止樹脂を省略したコンデンサモジュールの斜視図。FIG. 3 is a perspective view of the capacitor module in Embodiment 1 from which a sealing resin is omitted. 実施形態1における、封止樹脂を省略したコンデンサモジュールの側面図。The side view of the capacitor module which omitted the sealing resin in Embodiment 1. 実施形態1における、電力変換回路を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram showing a power conversion circuit in the first embodiment.

(実施形態1)
電力変換装置の実施形態につき、図1〜図7を用いて説明する。
本実施形態の電力変換装置1は、図1、図2に示すごとく、コンデンサモジュール2と装置ケース3とを有する。図2、図4に示すごとく、コンデンサモジュール2は、コンデンサ素子21、及び、コンデンサ素子21を封止する封止樹脂22を有する。装置ケース3は、電力変換回路11(図7参照)を収容する。コンデンサモジュール2の主面は、装置ケース3に支持される被支持主面24を構成している。被支持主面24は、封止樹脂22の表面で構成されている。以下、本実施形態の電力変換装置1について詳説する。
(Embodiment 1)
An embodiment of a power conversion device will be described with reference to FIGS.
The power converter 1 of this embodiment has the capacitor | condenser module 2 and the apparatus case 3 as shown in FIG. 1, FIG. As shown in FIGS. 2 and 4, the capacitor module 2 includes a capacitor element 21 and a sealing resin 22 that seals the capacitor element 21. The device case 3 accommodates the power conversion circuit 11 (see FIG. 7). The main surface of the capacitor module 2 constitutes a supported main surface 24 supported by the device case 3. The supported main surface 24 is constituted by the surface of the sealing resin 22. Hereinafter, the power conversion device 1 of the present embodiment will be described in detail.

以後、コンデンサモジュール2の長手方向をX方向、短手方向をY方向という。また、X方向とY方向との双方に直交する方向をZ方向という。
また、X方向の一方側をX1側といい、他方側をX2側という。また、Y方向の一方側をY1側といい、他方側をY2側という。また、Z方向の一方側をZ1側といい、他方側をZ2側という。
Hereinafter, the longitudinal direction of the capacitor module 2 is referred to as the X direction, and the short direction is referred to as the Y direction. A direction orthogonal to both the X direction and the Y direction is referred to as a Z direction.
One side in the X direction is referred to as the X1 side, and the other side is referred to as the X2 side. One side in the Y direction is referred to as the Y1 side, and the other side is referred to as the Y2 side. One side in the Z direction is referred to as the Z1 side, and the other side is referred to as the Z2 side.

電力変換装置1は、電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載される車載用電力変換装置1である。図7に示すごとく、電力変換装置1は、直流電源12と図示しない交流負荷との間に配される。電力変換装置1は、直流電源12の直流電圧に含まれるノイズをフィルタコンデンサ13によって除去し、昇圧コンバータ14で直流電圧を昇圧する。そして、昇圧後の電圧を平滑コンデンサ15によって平滑化し、平滑後の直流電圧をスイッチング回路16によって交流電圧に変換する。このようにして得られた交流電圧を、交流負荷に印加する。   The power conversion device 1 is a vehicle-mounted power conversion device 1 mounted on a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle. As shown in FIG. 7, the power conversion device 1 is arranged between the DC power supply 12 and an AC load (not shown). The power converter 1 removes noise included in the DC voltage of the DC power supply 12 by the filter capacitor 13 and boosts the DC voltage by the boost converter 14. Then, the boosted voltage is smoothed by the smoothing capacitor 15, and the smoothed DC voltage is converted to an AC voltage by the switching circuit 16. The AC voltage thus obtained is applied to an AC load.

コンデンサモジュール2は、平滑コンデンサ15とフィルタコンデンサ13との双方を一体的に構成している。図4に示すごとく、コンデンサモジュール2は、複数のコンデンサ素子21を有する。各コンデンサ素子21は、金属化フィルムを巻回してなるフィルムコンデンサである。複数のコンデンサ素子21は、各巻回軸の延びる方向が、互いに同じ方向となる姿勢で配されている。   The capacitor module 2 integrally constitutes both the smoothing capacitor 15 and the filter capacitor 13. As shown in FIG. 4, the capacitor module 2 includes a plurality of capacitor elements 21. Each capacitor element 21 is a film capacitor formed by winding a metallized film. The plurality of capacitor elements 21 are arranged in such a posture that the directions in which the winding axes extend are the same as each other.

複数のコンデンサ素子21は、平滑コンデンサ15を構成するコンデンサ素子21である平滑コンデンサ素子211と、フィルタコンデンサ13を構成するコンデンサ素子21であるフィルタコンデンサ素子212とを有する。複数の平滑コンデンサ素子211は、互いに並列接続されている。同様に、複数のフィルタコンデンサ素子212は、互いに並列接続されている。   The plurality of capacitor elements 21 include a smoothing capacitor element 211 that is the capacitor element 21 that constitutes the smoothing capacitor 15, and a filter capacitor element 212 that is the capacitor element 21 that constitutes the filter capacitor 13. The plurality of smoothing capacitor elements 211 are connected in parallel to each other. Similarly, the plurality of filter capacitor elements 212 are connected in parallel to each other.

平滑コンデンサ素子211は、Z方向から見たとき、X方向に長尺な略楕円状である。そして、平滑コンデンサ素子211は、X方向に3列、Y方向に3列、計9つ、並んで配されている。   The smoothing capacitor element 211 has a substantially elliptical shape that is long in the X direction when viewed from the Z direction. The smoothing capacitor elements 211 are arranged side by side in a total of nine rows, three rows in the X direction and three rows in the Y direction.

フィルタコンデンサ素子212は、Z方向から見たとき、Y方向に長尺な略楕円形状である。フィルタコンデンサ素子212は、Y方向に2つ並んで配されている。2つのフィルタコンデンサ素子212は、9つの平滑コンデンサ素子211におけるX1側に配されている。   The filter capacitor element 212 has a substantially elliptical shape that is long in the Y direction when viewed from the Z direction. Two filter capacitor elements 212 are arranged side by side in the Y direction. The two filter capacitor elements 212 are arranged on the X1 side in the nine smoothing capacitor elements 211.

図2に示すごとく、コンデンサ素子21は、正側電極面25Pと負側電極面25Nとを備える。負側電極面25Nは、コンデンサモジュール2の被支持主面24側を向くよう配されている。本実施形態において、負側電極面25Nは、被支持主面24と平行である。   As shown in FIG. 2, the capacitor element 21 includes a positive electrode surface 25P and a negative electrode surface 25N. The negative electrode surface 25N is arranged to face the supported main surface 24 side of the capacitor module 2. In the present embodiment, the negative electrode surface 25N is parallel to the supported main surface 24.

図5、図6に示すごとく、コンデンサモジュール2は、コンデンサ素子21を装置ケース3内の他の部品と接続するための接続部材26を有する。接続部材26は、フィルタコンデンサ素子212の正側電極面25Pに接続されたフィルタバスバ261と、平滑コンデンサ素子211の正側電極面25Pに接続された平滑バスバ262と、フィルタコンデンサ素子212の負側電極面25N及び平滑コンデンサ素子211の負側電極面25Nに接続された負極バスバ263と、を有する。なお、図2においては、接続部材26の図示を省略している。   As shown in FIGS. 5 and 6, the capacitor module 2 includes a connection member 26 for connecting the capacitor element 21 to other components in the device case 3. The connecting member 26 includes a filter bus bar 261 connected to the positive electrode surface 25P of the filter capacitor element 212, a smoothing bus bar 262 connected to the positive electrode surface 25P of the smoothing capacitor element 211, and a negative side of the filter capacitor element 212. A negative electrode bus bar 263 connected to the electrode surface 25N and the negative electrode surface 25N of the smoothing capacitor element 211. In addition, illustration of the connection member 26 is abbreviate | omitted in FIG.

図6に示すごとく、フィルタバスバ261は、フィルタコンデンサ素子212の正側電極面25PとZ方向に対向するフィルタ対向部261aを有する。また、フィルタバスバ261は、コンデンサモジュール2の表面における被支持主面24と連続的に形成された面と平行に形成された平行部261bを有する。本実施形態において、平行部261bは、コンデンサモジュール2のX1側の表面と平行に形成されている。平行部261bは、X方向に長尺である。平行部261bは、X方向において、複数のコンデンサ素子21の一端から他端の略全領域に形成されている。   As shown in FIG. 6, the filter bus bar 261 has a filter facing portion 261a facing the positive electrode surface 25P of the filter capacitor element 212 in the Z direction. Further, the filter bus bar 261 has a parallel portion 261 b formed in parallel with a surface continuously formed with the supported main surface 24 on the surface of the capacitor module 2. In the present embodiment, the parallel portion 261b is formed in parallel with the surface of the capacitor module 2 on the X1 side. The parallel part 261b is long in the X direction. The parallel portion 261b is formed in substantially the entire region from one end to the other end of the plurality of capacitor elements 21 in the X direction.

図5、図6に示すごとく、フィルタバスバ261は、平行部261bから延設された正側DDC接続部261c、正側昇圧コンバータ接続部261d、及び正側バッテリ接続部261eを有する。正側DDC接続部261cは、フィルタバスバ261を図示しないDC−DCコンバータに接続するためのものである。正側昇圧コンバータ接続部261dは、フィルタバスバ261を昇圧コンバータ14に接続するためのものである。正側バッテリ接続部261eは、フィルタバスバ261をバッテリに接続するためのものである。正側DDC接続部261cは、平行部261bの一端部から延設されており、正側バッテリ接続部261eは、平行部261bの他端部から延設されている。そして、正側昇圧コンバータ接続部261dは、X方向における平行部261bの略中央部から延設されている。   As shown in FIGS. 5 and 6, the filter bus bar 261 includes a positive side DDC connection portion 261c, a positive side boost converter connection portion 261d, and a positive side battery connection portion 261e extending from the parallel portion 261b. The positive side DDC connecting portion 261c is for connecting the filter bus bar 261 to a DC-DC converter (not shown). The positive side boost converter connection 261 d is for connecting the filter bus bar 261 to the boost converter 14. The positive battery connection part 261e is for connecting the filter bus bar 261 to the battery. The positive side DDC connection part 261c extends from one end of the parallel part 261b, and the positive side battery connection part 261e extends from the other end of the parallel part 261b. And the positive side boost converter connection part 261d is extended from the approximate center part of the parallel part 261b in the X direction.

図6に示すごとく、平滑バスバ262は、平滑コンデンサ素子211の正側電極面25PとZ方向に対向する平滑対向部262aと、平滑対向部262aから延設され、インバータと接続するための正側インバータ接続部262bと、を有する。正側インバータ接続部262bは、平滑対向部262aのY1側に形成されている。   As shown in FIG. 6, the smoothing bus bar 262 includes a smoothing facing part 262a facing the positive electrode surface 25P of the smoothing capacitor element 211 in the Z direction, a smoothing facing part 262a, and a positive side for connecting to the inverter. And an inverter connection portion 262b. The positive inverter connection portion 262b is formed on the Y1 side of the smooth facing portion 262a.

図5、図6に示すごとく、負極バスバ263は、複数のコンデンサ素子21の負側電極面25NにZ方向に対向する負側対向部263aを有する。また、負極バスバ263の負側対向部263aからは、負極バスバ263をDC−DCコンバータに接続するための負側DDC接続部263bと、負極バスバ263をインバータに接続するための負側インバータ接続部263cと、負極バスバ263をバッテリに接続するための負側バッテリ接続部263dとを有する。負側DDC接続部263bは、正側DDC接続部261cとX方向に隣り合うよう配されている。本実施形態においては、負側インバータ接続部263cの一部と正側インバータ接続部262bの一部とは、低インダクタンス化を図るべく、絶縁シート17を介してZ方向に近接して対向するよう配されている。正側バッテリ接続部261eは、負側対向部263aのX1側端部かつY1側端部から延設されている。   As shown in FIGS. 5 and 6, the negative electrode bus bar 263 has a negative-side facing portion 263 a that faces the negative-side electrode surface 25 </ b> N of the plurality of capacitor elements 21 in the Z direction. Moreover, from the negative side opposing part 263a of the negative electrode bus bar 263, the negative side DDC connection part 263b for connecting the negative electrode bus bar 263 to the DC-DC converter, and the negative side inverter connection part for connecting the negative electrode bus bar 263 to the inverter. 263c and a negative battery connecting portion 263d for connecting negative bus bar 263 to the battery. The negative side DDC connection portion 263b is disposed adjacent to the positive side DDC connection portion 261c in the X direction. In the present embodiment, a part of the negative inverter connection part 263c and a part of the positive inverter connection part 262b are opposed to each other in the Z direction via the insulating sheet 17 in order to reduce the inductance. It is arranged. The positive side battery connection portion 261e extends from the X1 side end portion and the Y1 side end portion of the negative side facing portion 263a.

図4に示すごとく、複数のコンデンサ素子21、及びこれらに接続された接続部材26は、封止樹脂22の内側に埋設されている。封止樹脂22は、平滑コンデンサ素子211及びフィルタコンデンサ素子212をまとめて内包している。なお、接続部材26におけるコンデンサモジュール2と他の部品とを接続する端子部は、封止樹脂22から露出している。   As shown in FIG. 4, the plurality of capacitor elements 21 and the connection member 26 connected thereto are embedded inside the sealing resin 22. The sealing resin 22 encloses the smoothing capacitor element 211 and the filter capacitor element 212 together. In addition, the terminal part which connects the capacitor module 2 and other components in the connection member 26 is exposed from the sealing resin 22.

図3、図4に示すごとく、封止樹脂22は、X方向に長尺、Y方向に短尺な略直方体形状を呈している。本実施形態において、コンデンサモジュール2は、それ専用のケースは存在せず、封止樹脂22の表面の概ね全体がコンデンサモジュール2の全体の表面を構成している。コンデンサモジュール2は、Z1側の面、Z2側の面のそれぞれに主面を有する。そして、封止樹脂22のZ2側を向く主面が被支持主面24である。なお、コンデンサモジュール2の主面とは、コンデンサモジュール2の厚み方向を向く面である。本実施形態において、コンデンサモジュール2の主面は、コンデンサモジュールの側面よりも面積が大きい。   As shown in FIGS. 3 and 4, the sealing resin 22 has a substantially rectangular parallelepiped shape that is long in the X direction and short in the Y direction. In the present embodiment, the capacitor module 2 does not have a dedicated case, and almost the entire surface of the sealing resin 22 constitutes the entire surface of the capacitor module 2. The capacitor module 2 has a main surface on each of the Z1 side surface and the Z2 side surface. The main surface facing the Z2 side of the sealing resin 22 is the supported main surface 24. The main surface of the capacitor module 2 is a surface facing the thickness direction of the capacitor module 2. In the present embodiment, the main surface of the capacitor module 2 has a larger area than the side surface of the capacitor module.

図2に示すごとく、装置ケース3、及び、コンデンサモジュール2の被支持主面24の一方には凸部241、他方には係合部311が形成されている。本実施形態においては、装置ケース3に係合部311が形成されており、コンデンサモジュール2の被支持主面24に凸部241が形成されている。凸部241は、被支持主面24において、Z2側に突出するピン状に形成されている。係合部311は、装置ケース3において、Z方向に貫通した孔である。そして、コンデンサモジュール2は、凸部241が係合部311に挿入嵌合されることにより、凸部241と係合部311とが係合し、これにより、装置ケース3に支持されている。装置ケース3の係合部311は、装置ケース3に対するコンデンサモジュール2の位置決めをする位置決め部としての役割も有する。なお、本実施形態において、装置ケース3は、Z2側に開口部を有する図示しないケース本体部と、ケース本体部の開口部を閉塞するケース蓋部31とを有し、コンデンサモジュール2は、ケース蓋部31に支持されている。   As shown in FIG. 2, a convex portion 241 is formed on one side of the device case 3 and the supported main surface 24 of the capacitor module 2, and an engaging portion 311 is formed on the other side. In the present embodiment, an engagement portion 311 is formed on the device case 3, and a convex portion 241 is formed on the supported main surface 24 of the capacitor module 2. The convex part 241 is formed in the pin shape which protrudes in the Z2 side in the to-be-supported main surface 24. FIG. The engaging portion 311 is a hole penetrating in the Z direction in the device case 3. The capacitor module 2 is supported by the device case 3 by the convex portion 241 and the engaging portion 311 being engaged by the convex portion 241 being inserted and fitted into the engaging portion 311. The engaging portion 311 of the device case 3 also serves as a positioning portion that positions the capacitor module 2 with respect to the device case 3. In the present embodiment, the device case 3 includes a case main body (not shown) having an opening on the Z2 side, and a case lid 31 that closes the opening of the case main body. It is supported by the lid part 31.

図4に示すごとく、被支持主面24の法線方向(すなわちZ方向)から見たとき、被支持主面24は、多角形状であり、凸部241は、コンデンサモジュール2は、多角形状の被支持主面24の最も長い対角線(以後、最長対角線Lという。)の両端の領域にそれぞれ形成されている。これにより、コンデンサモジュール2は、最長対角線Lの両端の領域において、装置ケース3に支持されている。なお、本実施形態において、Z方向から見たとき、凸部241は、最長対角線Lと重なる位置に形成されている必要はなく、最長対角線Lの両端近辺に形成されていればよい。   As shown in FIG. 4, when viewed from the normal direction (that is, the Z direction) of the supported main surface 24, the supported main surface 24 has a polygonal shape, and the convex portion 241 has a polygonal shape. It is formed in the area | region of the both ends of the longest diagonal (henceforth longest diagonal L) of the to-be-supported main surface 24, respectively. Accordingly, the capacitor module 2 is supported by the device case 3 in the regions at both ends of the longest diagonal line L. In the present embodiment, when viewed from the Z direction, the convex portion 241 does not need to be formed at a position overlapping the longest diagonal line L, but may be formed near both ends of the longest diagonal line L.

図4に示すごとく、コンデンサモジュール2は、被支持主面24の法線方向から見たとき、コンデンサ素子21からずれた位置において、装置ケース3に支持されている。すなわち、凸部241は、コンデンサ素子21とZ方向に重ならない位置に形成されている。   As shown in FIG. 4, the capacitor module 2 is supported by the device case 3 at a position shifted from the capacitor element 21 when viewed from the normal direction of the supported main surface 24. That is, the convex portion 241 is formed at a position that does not overlap the capacitor element 21 in the Z direction.

コンデンサモジュール2における被支持主面24と反対側の面(以下、便宜的に、反対側面27という。)には、放電抵抗基板4が配されている。放電抵抗基板4は、貫通孔が形成されており、当該貫通孔に、反対側面27に形成された突出部271を挿入することにより、コンデンサモジュール2に固定されている。なお、図1において、突出部の図示は省略している。   The discharge resistance substrate 4 is disposed on a surface opposite to the supported main surface 24 of the capacitor module 2 (hereinafter referred to as an opposite side surface 27 for convenience). The discharge resistance substrate 4 is formed with a through hole, and is fixed to the capacitor module 2 by inserting a protruding portion 271 formed on the opposite side surface 27 into the through hole. In addition, in FIG. 1, illustration of a protrusion part is abbreviate | omitted.

図2に示すごとく、コンデンサモジュール2は、反対側面27が、装置ケース3内の他の部品と対向するよう配されている。本実施形態において、反対側面27は、Z方向において、リアクトル5、半導体モジュール6、及び冷却器7と対向している。リアクトル5は昇圧コンバータ14を構成するものであり、半導体モジュール6はスイッチング回路16を構成するものであり、冷却器7は半導体モジュール6を冷却するものである。   As shown in FIG. 2, the capacitor module 2 is arranged such that the opposite side surface 27 faces other components in the device case 3. In the present embodiment, the opposite side surface 27 faces the reactor 5, the semiconductor module 6, and the cooler 7 in the Z direction. The reactor 5 constitutes a step-up converter 14, the semiconductor module 6 constitutes a switching circuit 16, and the cooler 7 cools the semiconductor module 6.

次に、本実施形態の作用効果につき説明する。
電力変換装置1において、コンデンサモジュール2は、封止樹脂22の表面で構成された被支持主面24において装置ケース3に支持されている。それゆえ、コンデンサ素子21の熱は、封止樹脂22の表面から直接的に装置ケース3に放熱される。これにより、コンデンサモジュール2の放熱性を向上させやすい。
Next, the effect of this embodiment is demonstrated.
In the power conversion device 1, the capacitor module 2 is supported by the device case 3 on a supported main surface 24 constituted by the surface of the sealing resin 22. Therefore, the heat of the capacitor element 21 is radiated directly from the surface of the sealing resin 22 to the device case 3. Thereby, it is easy to improve the heat dissipation of the capacitor module 2.

また、被支持主面24は、コンデンサモジュール2の主面によって構成されている。それゆえ、コンデンサモジュール2の熱を、被支持主面24から効率的に装置ケース3に放熱することができる。   The supported main surface 24 is constituted by the main surface of the capacitor module 2. Therefore, the heat of the capacitor module 2 can be efficiently radiated from the supported main surface 24 to the device case 3.

また、コンデンサモジュール2は、被支持主面24の法線方向から見たとき、コンデンサ素子21からずれた位置において、装置ケース3に支持されている。それゆえ、装置ケース3からの振動がコンデンサモジュール2内のコンデンサ素子21に直接的に伝わることを抑制でき、コンデンサ素子21の耐振性の向上を図ることができる。   The capacitor module 2 is supported by the device case 3 at a position shifted from the capacitor element 21 when viewed from the normal direction of the supported main surface 24. Therefore, it is possible to suppress the vibration from the device case 3 from being transmitted directly to the capacitor element 21 in the capacitor module 2, and to improve the vibration resistance of the capacitor element 21.

また、コンデンサモジュール2は、被支持主面24の最長対角線Lの両端の領域において、装置ケース3に支持されている。それゆえ、装置ケース3に対するコンデンサモジュール2の支持箇所を少なくしても、装置ケース3に強固に固定しやすい。これによって、容易にコンデンサ素子21の耐振性の向上を図ることができる。   Further, the capacitor module 2 is supported by the device case 3 in the regions at both ends of the longest diagonal line L of the supported main surface 24. Therefore, even if the number of supporting portions of the capacitor module 2 with respect to the device case 3 is reduced, it is easily fixed firmly to the device case 3. Thereby, the vibration resistance of the capacitor element 21 can be easily improved.

また、装置ケース3は、装置ケース3に対するコンデンサモジュール2の位置決めをする位置決め部(本実施形態においては係合部311)を有する。それゆえ、装置ケース3に対するコンデンサモジュール2の組付性を向上させやすい。   Further, the device case 3 has a positioning portion (in this embodiment, an engaging portion 311) for positioning the capacitor module 2 with respect to the device case 3. Therefore, it is easy to improve the assembling property of the capacitor module 2 to the device case 3.

また、コンデンサ素子21の負側電極面25Nは、被支持主面24側を向くよう配されている。それゆえ、コンデンサ素子21の熱を、負側電極面25N、被支持主面24を介して、効率的に装置ケース3に放熱しやすい。   Further, the negative electrode surface 25N of the capacitor element 21 is arranged to face the supported main surface 24 side. Therefore, it is easy to efficiently dissipate the heat of the capacitor element 21 to the device case 3 through the negative electrode surface 25N and the supported main surface 24.

また、接続部材26は、コンデンサモジュール2の表面における被支持主面24と連続的に形成された面と平行に形成された平行部261bを有する。それゆえ、コンデンサ素子21の熱を、平行部261bを介して、被支持主面24と連続的に形成された面、すなわち被支持主面24以外からも、効率的に放熱することができる。   Further, the connection member 26 has a parallel portion 261 b formed in parallel with a surface continuously formed with the supported main surface 24 on the surface of the capacitor module 2. Therefore, the heat of the capacitor element 21 can be efficiently radiated from the surface continuously formed with the supported main surface 24, that is, other than the supported main surface 24 via the parallel portion 261b.

また、コンデンサモジュール2は、コンデンサモジュール2の凸部241と装置ケース3の係合部311とが係合することにより、装置ケース3に支持されている。それゆえ、凸部241と係合部311とを係合させることにより、コンデンサモジュール2を装置ケース3に支持させることができるため、電力変換装置1の生産性向上を図りやすい。   Further, the capacitor module 2 is supported by the device case 3 when the convex portion 241 of the capacitor module 2 and the engaging portion 311 of the device case 3 are engaged. Therefore, since the capacitor module 2 can be supported by the device case 3 by engaging the convex portion 241 and the engaging portion 311, it is easy to improve the productivity of the power conversion device 1.

また、コンデンサモジュール2は、被支持主面24と反対側の面が、装置ケース3内の他の部品と対向するよう配されている。それゆえ、電力変換装置1全体の小型化を図りやすい。また、コンデンサモジュール2の熱は、主に被支持主面24から装置ケース3に放熱されるため、コンデンサモジュール2の被支持主面24と反対側の面を装置ケース3内の他の部品と対向するように配置しても、コンデンサモジュール2から他の部品に熱影響を与えにくい。   Further, the capacitor module 2 is arranged so that the surface opposite to the supported main surface 24 faces other components in the device case 3. Therefore, it is easy to reduce the size of the entire power conversion device 1. Further, since the heat of the capacitor module 2 is mainly dissipated from the supported main surface 24 to the device case 3, the surface opposite to the supported main surface 24 of the capacitor module 2 is connected to other components in the device case 3. Even if it arrange | positions so that it may oppose, it is hard to give a thermal influence from the capacitor module 2 to another component.

以上のごとく、本実施形態によれば、コンデンサモジュールの放熱性を向上させやすい電力変換装置を提供することができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a power conversion device that can easily improve the heat dissipation of the capacitor module.

本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。例えば、被支持主面と装置ケースの壁面との間に、接着剤を配することにより、被支持主面を装置ケースに支持してもよい。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the invention. For example, the supported main surface may be supported by the device case by placing an adhesive between the supported main surface and the wall surface of the device case.

1 電力変換装置
11 電力変換回路
2 コンデンサモジュール
21 コンデンサ素子
22 封止樹脂
24 被支持主面
3 装置ケース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power converter 11 Power converter circuit 2 Capacitor module 21 Capacitor element 22 Sealing resin 24 Supported main surface 3 Device case

Claims (8)

コンデンサ素子(21)、及び、前記コンデンサ素子を封止する封止樹脂(22)を有するコンデンサモジュール(2)と、
電力変換回路(11)を収容する装置ケース(3)と、を有し、
前記コンデンサモジュールの主面は、前記装置ケースに支持される被支持主面(24)を構成しており、
前記被支持主面は、前記封止樹脂の表面で構成されている、電力変換装置(1)。
A capacitor module (2) having a capacitor element (21) and a sealing resin (22) for sealing the capacitor element;
A device case (3) for accommodating the power conversion circuit (11),
The main surface of the capacitor module constitutes a supported main surface (24) supported by the device case,
The said to-be-supported main surface is a power converter device (1) comprised by the surface of the said sealing resin.
前記コンデンサモジュールは、前記被支持主面の法線方向から見たとき、前記コンデンサ素子からずれた位置において、前記装置ケースに支持されている、請求項1に記載の電力変換装置。   2. The power conversion device according to claim 1, wherein the capacitor module is supported by the device case at a position shifted from the capacitor element when viewed from the normal direction of the supported main surface. 前記被支持主面の法線方向から見たとき、前記被支持主面は、多角形状であり、前記コンデンサモジュールは、多角形状の前記被支持主面の最も長い対角線(L)の両端の領域において、前記装置ケースに支持されている、請求項1又は2に記載の電力変換装置。   When viewed from the normal direction of the supported main surface, the supported main surface has a polygonal shape, and the capacitor module has regions at both ends of the longest diagonal line (L) of the polygonal-shaped supported main surface. The power conversion device according to claim 1, wherein the power conversion device is supported by the device case. 前記装置ケースは、前記装置ケースに対する前記コンデンサモジュールの位置決めをする位置決め部を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の電力変換装置。   The said device case is a power converter device as described in any one of Claims 1-3 which has a positioning part which positions the said capacitor module with respect to the said device case. 前記コンデンサ素子は、正側電極面(25P)と負側電極面(25N)とを備え、前記正側電極面又は前記負側電極面は、前記被支持主面側を向くよう配されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電力変換装置。   The capacitor element includes a positive electrode surface (25P) and a negative electrode surface (25N), and the positive electrode surface or the negative electrode surface is arranged to face the supported main surface. The power converter device as described in any one of Claims 1-4. 前記コンデンサモジュールは、前記コンデンサ素子を前記装置ケース内の他の部品と接続するための接続部材(26)をさらに有し、前記接続部材は、前記コンデンサモジュールの表面における前記被支持主面と連続的に形成された面と平行に形成された平行部(261b)を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の電力変換装置。   The capacitor module further includes a connection member (26) for connecting the capacitor element to other components in the device case, and the connection member is continuous with the supported main surface on the surface of the capacitor module. The power converter device as described in any one of Claims 1-5 which has a parallel part (261b) formed in parallel with the surface formed automatically. 前記装置ケース、及び、前記コンデンサモジュールの前記被支持主面の一方には凸部(241)、他方には係合部(311)が形成されており、前記コンデンサモジュールは、前記凸部と前記係合部とが係合することにより、前記装置ケースに支持されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の電力変換装置。   A convex portion (241) is formed on one of the device case and the supported main surface of the capacitor module, and an engaging portion (311) is formed on the other. The capacitor module includes the convex portion and the convex portion. The power converter according to any one of claims 1 to 6, wherein the power converter is supported by the device case by engaging with an engaging portion. 前記コンデンサモジュールは、前記被支持主面と反対側の面(27)が、前記装置ケース内の他の部品(5、6、7)と対向するよう配されている、請求項1〜7のいずれか一項に記載の電力変換装置。   8. The capacitor module according to claim 1, wherein the capacitor module is disposed such that a surface (27) opposite to the supported main surface faces other components (5, 6, 7) in the device case. The power converter device as described in any one.
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