CN105429478B - 电力转换装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电力转换装置，电力转换装置(2)具有隔着绝缘材料(I)而层叠有板状的一对母线(60、70)的结构，并且一对母线(60、70)垂直配置成它们的宽度方向成为上下方向的层叠母线(B)具备一对电压测定端子(65～68、75～78)，所述一对电压测定端子(65～68、75～78)从一对母线(60、70)各自的一部分分支而朝向电路基板(100)延伸，一对电压测定端子(65～68、75～78)以关于一对母线(60、70)对称地配设的形态向与一对母线(60、70)交叉的交叉方向延伸，并且朝向电路基板(100)向上方延伸地与电路基板(100)电连接。

Description

电力转换装置

技术领域

本发明涉及电力转换装置，特别是涉及可适合应用于作为混合动力汽车的车辆的电力转换装置。

背景技术

近年来，在四轮机动车等车辆中，在驱动系统中协作采用作为内燃机的发动机和电动机的混合动力汽车得以普及。

在上述混合动力汽车中，作为使发动机和电动机在协作的状态下运转的电子控制装置之一，采用了内置有电力转换装置的电力控制装置。这样的电力转换装置相对地输入输出较大的电力，因此，作为电配线而配设有由金属材料构成的平板状的多个母线。

由于上述多个母线配设在壳体内，在所述壳体中容纳有在电力转换时进行切换动作的多个半导体元件等，因此，为了避免不必要地增大电力转换装置的尺寸，需要将上述多个母线配设在壳体内。

在上述状况下，日本特开2007-236044号公报公开了如下的结构：关于电力半导体装置和逆变桥模块，以隔着P母线1和N母线2的方式配置至少一对电力半导体装置，所述至少一对电力半导体装置具备：从壳体的第一侧面引出的第一集电极端子5；从壳体的第一侧面引出的第一发射极端子6；以及第二集电极端子7或者第二发射极端子8，其从壳体的与第一侧面相反侧的第二侧面被引出，并与第一集电极端子5或者第一发射极端子6在壳体内部电连接，通过将输出端子从第二集电极端子7或者第二发射极端子8取出，从而将P母线1和N母线2接近地平行并置。

但是，根据本发明人的研究，在日本特开2007-236044号公报的结构中，由于将P母线1和N母线2接近地平行并置，因此能够将P母线1和N母线2之间的距离设定得较小，但由于将蓄电池的电压升压等后的相对较大的电力被输入至母线，因此，考虑需要测定母线的电压(电位)的情况。在母线为层叠结构等的母线的结构变得复杂的情况下，上述必要性更大。

这里，根据本发明人的进一步的研究，在日本特开2007-236044号公报的结构中，丝毫未公开测定母线的电压的结构，假若要测定母线的电压，则需要将电压测定用的线束及端子另外连接于母线，由此的部件数量及装配工时数增大，尚有改进的余地。

发明内容

本发明正是经上述研究而完成的，其目的在于，提供如下的电力转换装置：能够提高可焊性并且确保绝缘性，同时能够通过简单的结构测定母线的电压。

为了达成以上目的，本发明的第一方面为一种电力转换装置，其具备：半导体元件；冷却器，其对所述半导体元件进行冷却；电路基板，其与所述半导体元件电连接；以及层叠母线，其与所述半导体元件电连接，并且，在所述冷却器的上方配设有所述半导体元件和所述层叠母线，进而在它们的上方配设有所述电路基板，通过所述半导体元件的切换动作而实现电力转换功能，其中，所述层叠母线具有隔着绝缘材料而层叠有均为板状的一对母线的结构，并且所述一对母线垂直配置成它们的宽度方向成为上下方向，并且，所述层叠母线还具备一对电压测定端子，所述一对电压测定端子从所述一对母线各自的一部分分支而朝向所述电路基板延伸，并且与所述电路基板电连接，所述一对电压测定端子以关于所述一对母线对称地配设的形态，向与所述一对母线交叉的交叉方向延伸，并且朝向所述电路基板向上方延伸而与所述电路基板电连接。

此外，在第一方面的基础上，本发明的第二方面在于，所述一对母线分别包括平板状的高尺寸延伸部和上下方向的长度短于所述高尺寸延伸部的平板状的低尺寸延伸部，所述一对电压测定端子分别包括：从所述高尺寸延伸部的上端部向所述交叉方向延伸的突出部；和从所述突出部向上方延伸的立起部，所述突出部的上端被设定成与对应的所述高尺寸延伸部的上端共面，所述立起部的上部分被设定成测定端子部而与所述电路基板电连接。

此外，在第一或第二方面的基础上，本发明的第三方面在于，所述电力转换装置还具备树脂壳体，所述树脂壳体容纳所述半导体元件，所述层叠母线的一部分被模压成型于所述树脂壳体，所述树脂壳体具有将其周壁的上端面凹陷设置而成的一对凹部，所述一对电压测定端子从所述一对凹部对应地向上方对应延伸。

此外，在第三方面的基础上，本发明的第四方面在于，所述一对凹部分别具有凸部，所述凸部分别是在所述一对电压测定端子对应延伸的部分处将所述一对凹部的底部突出设置而成的。

根据以上的本发明的第一方面的电力转换装置，由于与半导体元件电连接的层叠母线具有隔着绝缘材料而层叠有均为板状的一对母线的结构，并且一对母线垂直配置成它们的宽度方向成为上下方向，并且，层叠母线还具备一对电压测定端子，所述一对电压测定端子从一对母线各自的一部分分支而朝向电路基板延伸，并且与电路基板电连接，一对电压测定端子以关于一对母线对称地配设的形态，向与一对母线交叉的交叉方向延伸，并且朝向电路基板向上方延伸而与电路基板电连接，因此，能够提供如下的电力转换装置：能够提高可焊性并且确保绝缘性，同时能够通过简单的结构测定母线的电压。特别是，由于一对电压测定端子以关于一对母线对称地配设的形态，向与一对母线交叉的交叉方向延伸，并且朝向电路基板向上方延伸而与电路基板电连接，因此，能够在减少对层叠母线的电抗的影响的形态下削减部件数量、节省空间、并且使整体结构小型化，并且，由于能够增长电压测定端子长度而使电压测定路径的热阻变大，因此能够减少从一对电压测定端子向一对母线的散热，其结果是，能够提高流动锡焊时等的可焊性。

此外，根据本发明的第二方面的电力转换装置，由于一对母线分别包括平板状的高尺寸延伸部和上下方向的长度短于高尺寸延伸部的上下方向的长度的平板状的低尺寸延伸部，一对电压测定端子分别包括：从高尺寸延伸部的上端部向交叉方向延伸的突出部；和从突出部向上方延伸的立起部，突出部的上端设定成与对应的高尺寸延伸部的上端共面，立起部的上部分被设定成测定端子部而与电路基板电连接，因此，能够在不使层叠母线的电抗不必要地增大的形态下提高一对母线成型时的成品率，并且能够节省空间并且使整体结构小型化。

此外，根据本发明的第三方面的电力转换装置，由于还具备树脂壳体，所述树脂壳体容纳半导体元件，层叠母线的一部分被模压成型于树脂壳体，树脂壳体具有将其周壁的上端面凹陷设置而成的一对凹部，一对电压测定端子从一对凹部对应地向上方对应伸出，因此，能够在减少了部件数量的状态下使层叠母线的包括测定端子部在内的部分电绝缘，并且能够确保测定端子部锡焊时形成的角焊缝的避让空间，其结果是，能够缩小电路基板与层叠母线之间的间隔而能够缩小树脂壳体的尺寸。

此外，根据本发明的第四方面的电力转换装置，由于一对凹部分别具有凸部，所述凸部是分别在一对电压测定端子对应延伸的部分处将一对凹部的底部突出设置而成的，因此能够提高一对电压测定端子的固定强度和位置精度。

附图说明

图1是示出应用本发明的实施方式的电力转换装置的电力控制装置的结构的立体图。

图2的(a)是示出本实施方式的电力转换装置的结构的立体图，图2的(b)是本实施方式的电力转换装置的局部放大俯视图。

图3的(a)是图2的(a)中的A-A局部放大剖视图，图3的(b)是本实施方式的电力转换装置的局部放大立体图。

图4是示出本实施方式的电力转换装置的层叠母线的结构的局部放大立体图。

具体实施方式

下面，适当地参照附图来对本发明的实施方式的电力转换装置详细地进行说明。另外，图中的x轴、y轴和z轴形成三轴垂直坐标系，z轴的方向相当于上下方向。

[电力控制装置的结构]

首先，参照图1来对应用本实施方式的电力转换装置的电力控制装置的结构详细地进行说明。

图1是示出应用本实施方式的电力转换装置的电力控制装置的结构的立体图。

如图1所示，电力控制装置1具备：下壳体10，其配置在电力控制装置1的最下部；中壳体20，其固定设置在下壳体10上；上壳体110，其固定设置在中壳体20上；以及罩120，其固定设置在上壳体110上而将电力控制装置1的最上部封闭，电力控制装置1被安装于省略图示的混合动力汽车等车辆。典型的是，下壳体10、中壳体20、上壳体110和罩120均为铝材料等金属制的铸件或者冲压加工而成的成型品，它们通过螺栓等紧固部件130而被紧固成组装体。上述电力控制装置1典型的是均被安装于车辆，虽然省略图示，但对从作为二次电池的蓄电池向驱动电动机供给的电力、以及从再生机构向蓄电池供给的电力进行控制。另外，电力控制装置1也可以根据需要而仅对这样被供给的电力的一方进行控制。

具体而言，下壳体10具备：下周壁12，其在与x-y平面平行的平面上绕上下轴线环绕；底壁14，其封闭下周壁12的底部；和固定部16，其配设在下周壁12的四角，并且是相对于车辆的安装部。在下壳体10内容纳安装有省略图示的平滑电容器等，并且借助底壁14安装有自其向下方伸出而下端部露出到外侧的三相电流用连接器。另外，在图中，仅示出了输入侧三相电流用连接器18。

中壳体20具备：中周壁22，其在与x-y平行的平面上绕上下轴线环绕；冷却剂供给管24，其固定设置于中周壁22，并且对中壳体20供给冷却剂；冷却剂排出管26，其固定设置于中周壁22，并且将对中壳体20供给的冷却剂排出；和直流电流用连接器28，其固定设置于与中周壁22相连的伸出部。在中壳体20内容纳安装有省略图示的升降压电抗器，并且容纳安装有具体情况后述的电力转换装置2。另外，升降压电抗器在从蓄电池向驱动电动机供给电力时作为升压电抗器而起作用，并在从再生机构向蓄电池供给电力时作为降压电抗器而起作用。

上壳体110具备：上周壁112，其在与x-y平面平行的平面上绕上下轴线环绕；和输入输出信号用连接器114，其被安装于上周壁112。在上壳体110内容纳安装有省略图示的电力控制用ECU(Electronic Control Unit：电子控制设备)。

罩120是其外周缘部固定设置于上壳体110的上周壁112的板状部件。由下壳体10的下周壁12、中壳体20的中周壁22、上壳体110的上周壁112、下壳体10的底壁14和罩120在它们的内部划分出容纳空间。

[电力转换装置的结构]

下面，进一步还参照图2的(a)至图3的(a)来对本实施方式的电力转换装置的结构详细地进行说明。

图2的(a)是示出本实施方式的电力转换装置的结构的立体图，图2的(b)是本实施方式的电力转换装置的局部放大俯视图。此外，图3的(a)是图2的(a)中的A-A局部放大剖视图。

如图2的(a)至图3的(a)所示，电力转换装置2是水冷式，具备：冷却器40，其固定设置于中壳体20并且对中壳体20的内部的构成要素进行冷却；壳体50，其固定设置在冷却器40上；下电路基板90，其被容纳在壳体50的内部并且被安装在冷却器40上；多个半导体元件94，它们与下电路基板90电连接并且经由焊锡层93被安装在下电路基板90上；上电路基板100，其与多个半导体元件94电连接并且在它们的上方被安装在壳体50的上部；层叠母线B，其与下电路基板90、多个半导体元件94和上电路基板100电连接并且被安装于下电路基板90，并且在壳体50内在多个半导体元件94之间的空间中延伸且两端部在x轴的正负两侧向壳体50外伸出而固定设置于此，所述层叠母线B由第一母线60、第二母线70和配设在它们之间的绝缘材料I构成；输出侧三相端子86，其固定设置于壳体50；和输入侧三相端子88，其固定设置于壳体50。其结果是，冷却器40、下电路基板90、焊锡层93、半导体元件94和上电路基板100沿上下方向顺次地层叠，下电路基板90、焊锡层93和半导体元件94被容纳在壳体50内。典型的是，上述电力转换装置2具有将来自蓄电池的直流电力转换成三相电流的电力而向驱动电动机供给的DC(Direct Current：直流电)/AC(Alternate Current：交流电)转换功能、以及将来自再生机构的三相电流的电力转换成直流电力而向蓄电池供给的AC/DC转换功能双方。另外，电力转换装置2也可以根据需要而具有DC/AC转换功能和AC/DC转换功能中的一方。

典型的是，冷却器40是铝材料等金属制的铸件成型品，其具备：冷却剂导入管42，其与冷却剂供给管24连通；冷却剂导出管44，其与冷却剂排出管26连通；冷却剂流路46，其将冷却剂导入管42与冷却剂导出管44之间连通；以及4个支撑部48，它们被固定设置于中壳体20。冷却器40利用在冷却剂流路46内流动的冷却剂经由下电路基板90和焊锡层93对多个半导体元件94进行冷却。

典型的是，壳体50是非导电性的树脂(合成树脂)制的成型品，其具备：纵周壁52，其在与x-y平面平行的平面上绕上下轴线环绕；一对凹部54，其通过将纵周壁52的上表面的一部分凹陷设置而形成；一对凸部56，其通过分别将一对凹部54的底部突出设置而形成；和安装部58，其形成于纵周壁52的外侧的四角，并且与冷却器40的支撑部48对应地通过紧固等而被安装。纵周壁52是与x轴平行的方向为长度方向、且与y轴平行的方向为宽度方向的、俯视观察时为矩形的框体。

输出侧三相端子86具备沿x轴的正方向顺次地相邻、并且均固定设置于壳体50的纵周壁52的y轴的负方向侧的外壁部的输出侧U相端子86U、输出侧V相端子86V和输出侧W相端子86W。它们与多个半导体元件94的对应的端子电连接，并且与安装于下壳体10的输出侧三相电流用连接器电连接。

输入侧三相端子88具备在输出侧三相端子86的x轴的正方向侧沿该方向顺次相邻、并且均固定设置于壳体50的纵周壁52的y轴的负方向侧的外壁部的输入侧U相端子88U、输入侧V相端子88V和输入侧W相端子88W。它们与多个半导体元件94的对应的端子电连接，并且与安装于下壳体10的输入侧三相电流用连接器18电连接。

下电路基板90是与x-y平面平行地配设、并且典型的为平板状的DCB(DirectCopper Bond：直链铜)基板，并且是将铜电路板92接合在作为氧化铝陶瓷基板的绝缘基板91上而形成的电路基板。绝缘基板91的下表面借助省略图示的焊锡层被安装于形成有冷却剂流路46的冷却器40的上表面。焊锡层93被接合于铜电路板92的上表面的规定部位。

典型的是，多个半导体元件94是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)等功率半导体元件，其借助焊锡层93而被接合在下电路基板90的铜电路板92上，并且这些端子对应地与下电路基板90的铜电路板92电连接。多个半导体元件94、下壳体10内的平滑电容器和中壳体20内的升降压电抗器是电力转换电路的构成要素。

上电路基板100是与x-y平面平行地配设、并且典型的是平板状的PCB(PrintedCircuit Board：印刷电路板)等电路基板，其具有一对贯通孔102。在上电路基板100上安装有半导体元件等，所述半导体元件构成驱动多个半导体元件94的省略图示的驱动电路。多个半导体元件94的对应的端子与上电路基板100的驱动电路电连接。在上述驱动电路的驱动控制下，多个半导体元件94协作地进行切换动作，实现电力转换装置2的电力转换功能。

[母线的结构]

下面，进一步地还参照图3的(b)和图4对本实施方式的电力转换装置的层叠母线的结构详细地进行说明。

图3的(b)是本实施方式的电力转换装置的局部放大立体图，图4是示出本实施方式的电力转换装置的层叠母线的结构的局部放大立体图。另外，在图3的(b)中省略了上电路基板的图示。此外，图3的(b)所示的结构针对第一母线60和第二母线70是相同的，因此，在图3的(b)中，用括弧示出了与第二母线70有关的标号。

如图3的(b)和图4所示，层叠母线B是由第一母线60、第二母线70和配设在它们之间的绝缘材料I构成的层叠结构体，其以在下电路基板90的上方穿过多个半导体元件94之间的间隙部的方式在壳体50内向其长度方向延伸，并且贯穿壳体50的x轴的正负两方向侧的纵周壁52而向它们的外部伸出。第一母线60与蓄电池的负电位电连接，另一方面，第二母线70经中壳体20内的升降压电抗器而与蓄电池的正电位电连接，流向第一母线60的电流和流向第二母线70的电流方向是相反方向。绝缘材料I是电绝缘材料，根据需要而采用粘接剂将第一母线60和第二母线70固定设置在其两侧。

具体而言，第一母线60由垂直配置成其宽度方向成为上下方向的导电性的板状部件、典型的是金属制的一块板状部件构成，并且具备如下部分：第一负电位连接端子部61，其固定设置在壳体50的x轴的负方向侧的纵周壁52的外壁部；第二负电位连接端子部62，其固定设置在壳体50的x轴的正方向侧的纵周壁52的外壁部；高尺寸延伸部63，其与第二负电位连接端子部62的y轴的正方向侧的端部相连并自该端部向纵周壁52的内方侧延伸；低尺寸延伸部64，其与第一负电位连接端子部61的y轴的正方向侧的端部相连并自该端部向纵周壁52的内方侧延伸地在壳体50内延伸；和联络部65，其将高尺寸延伸部63与低尺寸延伸部64之间连接起来，这些部分均是平板状。这些是板宽比详情在后面说明的负电位侧测定端子相对地宽的部分，相当于母线主体部。从减少层叠母线B的电抗的角度而言，优选的是，还考虑附加负电位侧测定端子的情况，将高尺寸延伸部63的沿上下方向的长度(板宽)H1设定成比低尺寸延伸部64的沿上下方向的长度(板宽)H2长。第一负电位连接端子部61、第二负电位连接端子部62、高尺寸延伸部63和低尺寸延伸部64是板宽相对宽的部分，相当于母线主体部。由于高尺寸延伸部63和低尺寸延伸部64向y轴的方向偏位，因此附加地设置有联络部65，以便将它们联络起来，在它们在同一直线上相连的情况等时无需设置联络部65。第一负电位连接端子部61经下壳体10内的平滑电容器而与被安装于中壳体20的直流电流用连接器28电连接。第二负电位连接端子部62的电位是相对于蓄电池的多个半导体元件94的最下游侧的电位。多个半导体元件94的对应的端子与低尺寸延伸部64电连接。

这里，第一母线60还具备：突出部66，其与高尺寸延伸部63的x轴的负方向侧的上端部相连，以自该上端部向y轴的负方向侧分支的方式弯曲地向该方向突出，并且在联络部65的上方延伸；立起部67，其与突出部66的y轴的负方向侧的端部相连，自该端部向上方侧弯曲地向该方向突出并且延伸；和第一测定端子部68，其是立起部67的上构成部分，并且与上电路基板100电连接。突出部66、立起部67和第一测定端子部68分别具有短于高尺寸延伸部63和低尺寸延伸部64各自的板宽方向的长度的板宽方向的长度，实质上构成杆状的负电位侧测定端子。突出部66有助于将负电位侧测定端子的全长设定得较长而增大其端子之间的热阻，这有助于减少将第一测定端子部68利用流动焊锡等锡焊于上电路基板100时的散热而提高可焊性。但是，突出部66的突出方向既可以与y轴的负方向平行，也可以是与y轴的负方向交叉的方向。从不使第一母线60成型时的成品率变差、并且不使层叠母线B的上端的高度位置及壳体50的纵周壁52的上端的高度位置不必要地上升的角度而言，优选的是，突出部66的上端的高度位置设定成，突出部66的上端与高尺寸延伸部63的上端共面，突出部66的上端的高度位置与高尺寸延伸部63的上端的高度位置相等。突出部66和立起部67主要是直线状，但也可以以将负电位侧测定端子的全长设定得更长的方式形成为弯曲状等。

另一方面，第二母线70与第一母线60同样地由垂直配置成其宽度方向处于上下方向的导电性的板状部件、典型的是金属制的一块板状部件构成，并且具备如下部分：第一正电位连接端子部71，其固定设置在壳体50的x轴的负方向侧的纵周壁52的外壁部；第二正电位连接端子部72，其固定设置在壳体50的x轴的正方向侧的纵周壁52的外壁部；高尺寸延伸部73，其与第二正电位连接端子部72的y轴的负方向侧的端部相连并自该端部向纵周壁52的内方侧延伸；低尺寸延伸部74，其与第一正电位连接端子部71的y轴的负方向侧的端部相连并自该端部向纵周壁52的内方侧延伸地在壳体50内延伸；和联络部75，其将高尺寸延伸部73与低尺寸延伸部74之间连接起来，这些部分均是平板状。这些是板宽比详情在后面说明的正电位侧测定端子相对地宽的部分，相当于母线主体部。从减少层叠母线B的电抗的角度而言，优选的是，还考虑附加正电位侧测定端子的情况，将高尺寸延伸部73的沿上下方向的长度(板宽)设定成比低尺寸延伸部74的沿上下方向的长度(板宽)长。由于高尺寸延伸部73和低尺寸延伸部74向y轴的方向偏位，因此附加地设置有联络部75，以便将它们联络起来，在它们在同一直线上相连的情况等时无需设置联络部75。第一正电位连接端子部71经下壳体10内的平滑电容器和中壳体20内的升降压电抗器而与被安装于中壳体20的直流电流用连接器28电连接。第二正电位连接端子部72的电位是相对于蓄电池的多个半导体元件94的最下游侧的电位。多个半导体元件94的对应的端子与低尺寸延伸部74电连接。

这里，第二母线70还具备：突出部76，其与高尺寸延伸部73的x轴的负方向侧的上端相连，以自该上端部向y轴的正方向侧分支的方式弯曲地向该方向突出并延伸；立起部77，其与突出部76的y轴的正方向侧的端部相连，自该端部向上方侧弯曲地向该方向突出并且延伸；和第二测定端子部78，其是立起部77的上构成部分，并且与上电路基板100电连接。突出部76、立起部77和第二测定端子部78分别具有短于高尺寸延伸部73和低尺寸延伸部74各自的板宽方向的长度的板宽方向的长度，实质上构成杆状的正电位侧测定端子。突出部76有助于将正电位侧测定端子的全长设定得较长而增大该端子间的热阻，这有助于减少将第二测定端子部78利用流动焊锡等锡焊于上电路基板100时的散热而提高可焊性。突出部76的突出方向既可以与y轴的正方向平行，也可以是与y轴的正方向交叉的方向。但是，从不使第二母线70的成品率变差、并且不使层叠母线B的上端的高度位置及壳体50的纵周壁52的上端的高度位置不必要地上升的角度而言，优选的是，突出部76的上端的高度位置设定成，突出部76的上端与高尺寸延伸部73的上端共面，突出部76的上端的高度位置与高尺寸延伸部73的上端的高度位置相等。突出部76和立起部77主要是直线状，但也可以以将正电位侧测定端子的全长设定得更长的方式形成为弯曲状等。

更具体而言，由第一母线60的突出部66、立起部67和第一测定端子部68构成的负电位侧测定端子、以及由第二母线70的突出部76、立起部77和第二测定端子部78构成的正电位侧测定端子配设成，关于与高尺寸延伸部63和高尺寸延伸部73对应的部分处的层叠母线B的与x轴方向平行的延伸方向而在y轴方向上对称、即关于第一母线60的高尺寸延伸部63和第二母线70的高尺寸延伸部73的y轴方向的中央处的与x-z平面平行的中央面而面对称，其结果是，突出部66和突出部76彼此在同一直线上延伸且它们的长度相等，并且在第一测定端子部68处终止的立起部67和在第二测定端子部78处终止的立起部77配设成彼此平行地延伸且它们的长度相等。这是为了避免不必要地妨碍壳体50内的空间的有效容积、并且减少对层叠母线B的电抗的影响。在绝缘材料I是平板状的情况下，上述中央面相当于与x-z平面平行的该中央面。此外，可以简单地记述为：在未设置有第一母线60的联络部65和第二母线70的联络部75的情况下，负电位侧测定端子和正电位侧测定端子配设成关于层叠母线B的与x轴方向平行的延伸方向而在y轴方向上对称。

此外，在层叠母线B中，高尺寸延伸部63、突出部66、高尺寸延伸部73和突出部76全部与壳体50的纵周壁52一体地模压成型，这在确保它们的电绝缘性的状态下从减少整个装置的部件数量并将层叠母线B可靠地固定于壳体50的角度而言是优选的。

这里，在层叠母线B中，立起部67和立起部77各自的下部与壳体50的纵周壁52一体成型，但它们的上部、第一测定端子部68和第二测定端子部78露出于壳体50的纵周壁52的上方。同时，在纵周壁52的上端设置有凹陷地设置其上表面而形成的一对凹部54，优选立起部67和立起部77的上部从一对凹部54对应地向上方延伸而露出。这是因为，在第一测定端子部68和第二测定端子部78对应地经一对贯通孔102而通过焊锡W被锡焊于上电路基板100时，在上电路基板100的下表面侧的一对凹部54设定焊锡W的特别是角焊缝的避让空间。上述锡焊典型的是流动锡焊。并且，优选的是，在一对凹部54各自的底部设置有将它们的上表面突出设置而形成的凸部56。这是为了利用凸部56加强地支撑从纵周壁52内向其外部伸出的立起部67和立起部77的露出下端部。

根据以上说明可知，在本实施方式的电力转换装置2中，由于与半导体元件94电连接的层叠母线B具有隔着绝缘材料I而层叠有均为板状的一对母线60、70的结构，并且一对母线60、70垂直地配置成它们的宽度方向成为上下方向，层叠母线B还具备一对电压测定端子65～68、75～78，所述一对电压测定端子65～68、75～78从一对母线60、70各自的一部分分支而朝向电路基板100延伸，并且与电路基板100电连接，一对电压测定端子65～68、75～78在配设成关于一对母线60、70对称的形态下，向与一对母线60、70交叉的交叉方向延伸，并且朝向电路基板100而向上方延伸地与电路基板100电连接，因此，能够提供如下的电力转换装置2：能够提高可焊性并且确保绝缘性，同时能够通过简单的结构测定母线的电压。特别是由于一对电压测定端子65～68、75～78在配设成关于一对母线60、70对称的形态下，向与一对母线60、70交叉的交叉方向延伸，并且朝向电路基板100而向上方延伸地与电路基板100电连接，因此，在减少对层叠母线B的电抗的影响的状态下能够削减部件数量、节省空间并使整体结构小型化，并且能够增长电压测定端子长度而使电压测定路径的热阻变大，因此能够减少从一对电压测定端子65～68、75～78向一对母线的散热，其结果是，能够提高流动锡焊时等的可焊性。

此外，在本实施方式的电力转换装置2中，一对母线60、70分别包括平板状的高尺寸延伸部63、73、以及上下方向的长度短于高尺寸延伸部63、73的平板状的低尺寸延伸部64、74，一对电压测定端子65～68、75～78分别包括从高尺寸延伸部63、73的上端部向交叉方向延伸的突出部66、76、以及从突出部66、76向上方延伸的立起部67、77，突出部66、76的上端设定成与对应的高尺寸延伸部63、73的上端共面，立起部67、77的上部分设定成测定端子部68、78而与电路基板100电连接，因此，在避免不必要地增大层叠母线B的电抗的状态下能够提高一对母线60、70成型时的成品率，并且能够节省空间并使整体结构小型化。

此外，在本实施方式的电力转换装置2中，还具备容纳半导体元件94的树脂壳体50，层叠母线B的一部分被模压成型于树脂壳体50，树脂壳体50具有将其周壁52的上端面凹陷设置而成的一对凹部54，一对电压测定端子65～68、75～78从一对凹部54对应地向上方对应地伸出，因此能够在减少部件数量的状态下使层叠母线B的包括测定端子部68、78的部分电绝缘，并且能够确保在测定端子部68、78锡焊时形成的角焊缝的避让空间，其结果是，能够缩小电路基板100与层叠母线B之间的间隔而能够缩小树脂壳体50的尺寸。

此外，在本实施方式的电力转换装置2中，一对凹部54分别具有凸部56，所述凸部56分别是在一对电压测定端子65～68、75～78对应地伸出的部分处将一对凹部54的底部突出设置而形成的，因此能够提高一对电压测定端子65～68、75～78的固定强度位置精度。

另外，本发明的部件的种类、形状、配置、个数等不限于上述的实施方式，当然，可以将其构成要素适当地置换成起到同等作用效果的构成要素等、在不脱离发明主旨的范围内适当地进行变更。

如上所述，本发明能够提供如下的电力转换装置：能够提高可焊性并且确保绝缘性，同时能够通过简单的结构测定母线的电压，根据其通用普遍的性质，可以期待能够广泛地应用于混合动力汽车等车辆用的电力控制装置。

Claims (4)

1.一种电力转换装置，其包括：

半导体元件；

冷却器，其对所述半导体元件进行冷却；

电路基板，其与所述半导体元件电连接；以及

层叠母线，其与所述半导体元件电连接，

在所述冷却器的上方配设有所述半导体元件和所述层叠母线，进而在它们的上方配设有所述电路基板，通过所述半导体元件的切换动作而实现电力转换功能，

其中，所述层叠母线具有隔着绝缘材料而层叠有均为板状的一对母线的结构，并且所述一对母线被垂直配置成它们的宽度方向成为上下方向，并且，

所述层叠母线还具备一对电压测定端子，所述一对电压测定端子从所述一对母线各自的一部分分支而朝向所述电路基板延伸，并且与所述电路基板电连接，所述一对电压测定端子包括：以关于所述一对母线对称地配设的形态，向与所述一对母线交叉的交叉方向延伸的突出部；和从所述突出部朝向所述电路基板向上方延伸而与所述电路基板电连接的立起部。

2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，

所述一对母线分别包括平板状的高尺寸延伸部和上下方向的长度短于所述高尺寸延伸部的平板状的低尺寸延伸部，所述突出部从所述高尺寸延伸部的上端部向所述交叉方向延伸，所述突出部的上端被设定成与对应的所述高尺寸延伸部的上端共面，所述立起部的上部分被设定成测定端子部而与所述电路基板电连接。

3.根据权利要求1或2所述的电力转换装置，其中，

所述电力转换装置还具备树脂壳体，所述树脂壳体容纳所述半导体元件，所述层叠母线的一部分被模压成型于所述树脂壳体，所述树脂壳体具有将其周壁的上端面凹陷设置而成的一对凹部，所述一对电压测定端子从所述一对凹部对应地向上方对应延伸。

4.根据权利要求3所述的电力转换装置，其中，

所述一对凹部分别具有凸部，所述凸部分别是在所述一对电压测定端子对应地延伸的部分处将所述一对凹部的底部突出设置而成的。