CN109889066B - 电设备及其制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种电设备及其制造方法。所述电设备包括壳体、第1电部件、第2电部件及连接部。所述壳体包括第1壳体及连结于所述第1壳体的第2壳体。所述第1电部件固定于所述第1壳体。所述第2电部件固定于所述第2壳体。所述连接部构成为将从所述第1电部件延伸的第1导体与从所述第2电部件延伸的第2导体连接。所述第1壳体和所述第2壳体中的一方包括贯通孔。所述连接部在从所述壳体的外侧观察时位于所述贯通孔的开口范围。

Description

电设备及其制造方法

技术领域

本说明书公开的技术涉及电设备。尤其是，涉及具有由多个壳体部构成的壳体的电设备及其制造方法。

背景技术

一般，电设备在壳体中收容电部件，将罩关闭。在日本特开2015-204688中公开了这样的电设备的一例。

发明内容

搭载于汽车的电设备等对于设备的外形尺寸的要求严格，要求在壳体中以高空间效率收容多个电部件。若例如在构成壳体的多个壳体部收容电部件，则能够期待壳体内部空间的利用效率提高。另一方面，难以将收容于多个壳体部的电部件彼此电连接。本说明书提供一种能够将多个壳体部各自收容的电部件彼此以高作业效率电连接的电设备及其制造方法。

本说明书涉及电设备。电设备具备：壳体，包括第1壳体及连结于第1壳体的第2壳体；第1电部件，固定于第1壳体；第2电部件，固定于第2壳体；及从第1电部件延伸的第1导体与从第2电部件延伸的第2导体的连接部。第1壳体和第2壳体中的一方包括贯通孔。连接部在从壳体的外侧观察时位于贯通孔的开口范围。在上述的构造中，能够在将第1壳体与第2壳体组合之后，通过贯通孔而将第1导体与第2导体连接。能够将多个壳体部各自收容的电部件彼此以高作业效率电连接。

本说明书涉及上述的电设备的制造方法。制造方法包括如下步骤：将第1电部件固定于第1壳体；将第2电部件固定于第2壳体；将第1壳体连结于第2壳体；及将连接工具通入贯通孔而将第1导体连接于第2导体。本说明书公开的技术的详情和进一步的改良将会在以下的“具体实施方式”中说明。

附图说明

本发明的典型实施例的特征、优点及技术上和工业上的意义将会在下面参照附图来描述，在这些附图中同样的标号表示同样的要素，并且其中：

图1是第1实施例的电设备(电力变换器)的电路图。

图2是电力变换器的侧视图。

图3是将侧板剖切而得到的电力变换器的剖视图。

图4是以图3的IV-IV线进行剖切而得到的电力变换器的剖视图。

图5是说明遮蔽板的作用的图。

图6是与下壳体连结前的上壳体的剖视图。

图7是与上壳体连结前的下壳体的剖视图。

图8是将上壳体连结于下壳体之后的壳体的剖视图。

图9是第2实施例的电力变换器中的贯通孔周边的放大图。

图10是第2实施例中的电抗器的立体图。

图11是图10的XI-XI线向视剖视图。

图12是第3实施例的电设备(电力变换器)的侧视图。

图13是第3实施例中的端子台和电抗器的侧视图。

图14是2个电抗器的立体图。

图15是第4实施例的电设备(电力变换器)的剖视图。

图16是第5实施例的电设备(电力变换器)的侧视图。

图17是图16的XVII-XVII线向视剖视图。

具体实施方式

第1实施例

参照附图来对第1实施例的电设备进行说明。第1实施例的电设备是搭载于电动汽车100的电力变换器2。图1示出包括电力变换器2的电动汽车100的电力系统的框图。电动汽车100具备行驶用马达83a、83b。电力变换器2是将蓄电池81的直流电力变换为行驶用马达83a、83b的驱动电力的设备。

电动汽车100具备2个行驶用马达83a、83b。2个马达83a、83b的输出由齿轮箱85合成并向车轴86(即驱动轮)传递。

电力变换器2经由系统主继电器82而与蓄电池81连接。电力变换器2具备将蓄电池81的电压升压的电压转换器电路12和将升压后的直流电力变换为交流的2组变换器电路13a、13b。第1变换器电路13a生成行驶用马达83a的驱动电力，第2变换器电路13b生成行驶用马达83b的驱动电力。

电压转换器电路12是能够进行升压动作和降压动作双方的双向DC-DC转换器，升压动作是将施加于蓄电池侧的端子的电压升压并向变换器侧的端子输出的动作，降压动作是将施加于变换器侧的端子的电压降压并向蓄电池侧的端子输出的动作。为了便于说明，以下，将蓄电池侧(低电压侧)的端子称作输入端，将变换器侧(高电压侧)的端子称作输出端。另外，将输入端的正极和负极分别称作输入正极端18a和输入负极端18b。将输出端的正极和负极分别称作输出正极端19a和输出负极端19b。“输入端”“输出端”的表述是为了便于说明，如前所述，由于电压转换器电路12是双向DC-DC转换器，所以有时电力会从输出端向输入端流动。

电压转换器电路12由2个开关元件9a、9b的串联电路、电抗器7、滤波电容器5、与各开关元件9a、9b反并联连接的二极管构成。电抗器7的一端连接于输入正极端18a，另一端连接于串联电路的中点。滤波电容器5连接于输入正极端18a与输入负极端18b之间。输入负极端18b与输出负极端19b直接连接。开关元件9b主要参与升压动作，开关元件9a主要参与降压动作。图1的电压转换器电路12是周知的，所以省略详细说明。此外，标号8a所示的虚线矩形的范围的电路对应于后述的功率模块8a。标号11a、11b、11c表示从功率模块8a延伸出的端子。标号11a表示与开关元件9a、9b的串联电路的高电位侧导通的端子(正极端子11a)。标号11b表示与开关元件9a、9b的串联电路的低电位侧导通的端子(负极端子11b)。标号11c表示与开关元件9a、9b的串联电路的中点导通的端子(中点端子)。

变换器电路13a具有将2个开关元件的串联电路并联连接3组而成的结构。开关元件9c和9d、开关元件9e和9f、开关元件9g和9h分别构成串联电路。在各开关元件上反并联连接有二极管。3组串联电路的高电位侧的端子(正极端子11a)连接于电压转换器电路12的输出正极端19a，3组串联电路的低电位侧的端子(负极端子11b)连接于电压转换器电路12的输出负极端19b。从3组串联电路的中点端子输出3相交流(U相、V相、W相)。3组串联电路分别对应于后述的功率模块8b、8c、8d。

变换器电路13b的结构与变换器电路13a相同，因此在图1中省略具体的电路的图示。变换器电路13b也与变换器电路13a同样地具有将2个开关元件的串联电路并联连接3组而成的结构。3组串联电路的高电位侧的端子连接于电压转换器电路12的输出正极端19a，3组串联电路的低电位侧的端子连接于电压转换器电路12的输出负极端19b。将对应于各串联电路的硬件称作功率模块8e、8f、8g。

在变换器电路13a、13b的输入端并联连接有平滑电容器6。换言之，平滑电容器6并联连接于电压转换器电路12的输出端。平滑电容器6除去在电压转换器电路12与变换器电路13a、13b之间流动的电流的脉动。

开关元件9a～9h是晶体管，典型地是IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor：绝缘栅双极型晶体管)，但也可以是其他晶体管，例如可以是MOSFET(MetalOxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效晶体管)。另外，在此所说的开关元件用于电力变换，有时也被称作功率半导体元件。功率模块8e～8g中包含的开关元件也是同样的。

在图1中，虚线8a～8g分别相当于功率模块。电力变换器2具备7组的2个开关元件的串联电路。作为硬件，构成串联电路的2个开关元件及与各开关元件反并联连接的二极管收容于一个封装(功率模块)。以下，在将功率模块8a～8g的任一个以不区分的方式示出时，记为功率模块。

7个功率模块(7组串联电路)的高电位侧的端子(正极端子11a)连接于平滑电容器6的正极电极，低电位侧的端子(负极端子11b)连接于平滑电容器6的负极电极。在图1中，标号21所示的虚线内的导电路径对应于将多个功率模块的正极端子11a与平滑电容器6的正极电极相互连接的汇流条(正极汇流条21)。标号22所示的虚线内的导电路径对应于将多个负极端子11b与平滑电容器6的负极电极相互连接的汇流条(负极汇流条22)。

功率模块8b～8d各自的中点端子与马达83a连接，功率模块8e～8g各自的中点端子与马达83b连接。关于电力变换器2的硬件构造将在后面进行详细说明，但6个功率模块8b～8g的中点端子连接于在电力变换器2的壳体的连接器连接用的贯通孔331配置的6个连接端子23。6个连接端子23连接于从马达83a、83b延伸出的电源电缆87。

功率模块8a的中点端子11c与电抗器7的一端连接。关于功率模块8a的中点端子11c与电抗器7的连接部3的硬件构造将在后面说明。

图2示出电力变换器2的侧视图。图3示出将图2中的近前侧的侧板剖切而得到的电力变换器2的剖视图。在图2中的近前侧的侧板设置有贯通孔331，在图3中，用虚线示出了贯通孔331的位置。图4示出以图3的IV-IV线进行剖切而得到的电力变换器2的剖视图。

电力变换器2的壳体30包括上罩31、上壳体32、下壳体33。上壳体32上下开口，上侧的开口被上罩31堵住，下侧的开口被下壳体33堵住。上罩31通过多个螺栓71而安装于上壳体32。下壳体33通过多个螺栓72而安装于上壳体32。在下壳体33设置有供从马达83a、83b延伸的电源电缆87(参照图1)的连接器(未图示)连接的贯通孔331。与电源电缆87的连接器连接的6个连接端子23在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。贯通孔331设置于下壳体33的侧面336。6个连接端子23分别与6个功率模块8b～8g各自的中点端子导通。

如图3所示，7个功率模块8a～8g与多个冷却器28各1个地交替层叠。在图3中，仅对功率模块8a和8g标注了标号，关于它们之间的功率模块8b～8f省略了标号。另外，在图3中，仅对左端的2个冷却器标注了标号28，关于其余冷却器省略了标号。多个功率模块8与多个冷却器28的层叠体20收容并固定于上壳体32。上壳体32具备中板321。如图3所示，从中板321延伸出支撑壁322，层叠体20夹在支撑壁322与上壳体32的侧板324之间。在层叠体20与支撑壁322之间夹着弹簧323。弹簧323沿层叠方向对层叠体20加压。通过加压，层叠体20的功率模块与冷却器28紧贴，能够确保对于功率模块的高冷却性能。

控制基板29也固定于上壳体32的中板321。不过，控制基板29位于上壳体32之外。控制基板29被上罩31覆盖。通过卸下上罩31，能够进行包括控制基板29的更换在内的维护。在控制基板29上连接有从功率模块延伸出的控制端子11d。控制端子11d是与收容于功率模块的开关元件的栅电极导通的栅极端子、与计测开关元件的温度的温度传感器导通的传感器端子等。在控制基板29安装有对收容于功率模块的开关元件进行控制的控制电路，该控制电路经由控制端子11d而向开关元件发送驱动信号。

相当于图1的平滑电容器6的电容器元件内置于电容器模块60。电容器模块60也固定于上壳体32。如图4所示，从上壳体32的内壁延伸出支撑部326，在该支撑部326的顶端通过螺栓75而固定有电容器模块60的突片62。电容器模块60与功率模块8a的正极端子11a通过前述的正极汇流条21而连接，电容器模块60与负极端子11b通过前述的负极汇流条22而连接。虽然在图中被挡住而看不见，但功率模块8b～8g的正极端子11a也通过正极汇流条21而与电容器模块60连接。功率模块8b～8g的负极端子11b也通过负极汇流条22而与电容器模块60连接。

与功率模块8b～8g的中点端子导通的连接端子23支撑于端子台40。连接端子23分别与连接于贯通孔331的电源电缆87(参照图1)的连接器侧的端子连接。端子台40安装于从上壳体32的内壁延伸的支撑部325。在端子台40的两端设置有突片41，该突片41通过螺栓74而固定于支撑部325(上壳体32)。

如上述说明那样，多个功率模块的层叠体20、电容器模块60、控制基板29、端子台40固定于上壳体32。另一方面，在下壳体33固定有电抗器7和电压转换器89。如先前说明那样，电抗器7是电压转换器电路12的部件。电压转换器89是将蓄电池81的电力的电压降压并将降压后的电力向辅机供给的设备。辅机是指驱动电压比行驶用马达83a、83b低的车载的电设备的总称。

如参照图1所说明那样，电抗器7的一端与功率模块8a的中点端子11c连接。电连接的两个部件中的一方的部件(功率模块8a)固定于上壳体32，另一方的部件(电抗器7)固定于下壳体33。双方的部件需要在将上壳体32和下壳体33组装之后电连接。于是，将功率模块8a与电抗器7的连接部3配置成，在从壳体30的外侧观察时位于设置于下壳体33的贯通孔331的开口范围。

在功率模块8a的中点端子11c上连接着第1汇流条24的一端。第1汇流条24的另一端安装于端子台40。此外，在端子台40内置有计测在第1汇流条24中流动的电流的电流传感器44。在端子台40也内置有计测在6个连接端子23中流动的电流(即，向马达83a、83b供给的电流)的电流传感器(未图示)。传递多个电流传感器的计测数据的传感器端子441连接于控制基板29。

第1汇流条24的另一端露出到端子台40的贯通孔331侧的面。另一方面，从电抗器7延伸的第2汇流条25的一端在端子台40的贯通孔331侧的面上与第1汇流条24的另一端重叠。第1汇流条24的另一端与第2汇流条25的一端通过螺栓73而一起紧固于端子台40。通过一起紧固，第1汇流条24与第2汇流条25电连接。螺栓73的紧固部位相当于第1汇流条24与第2汇流条25的连接部3。第1汇流条24的另一端与第2汇流条25的一端的连接部3在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。在连接部3形成有供螺栓73螺合的阴螺纹(螺纹槽)。通过贯通孔331而从壳体30的外侧将螺栓73向连接部3插入，而且通过贯通孔331而将拧紧螺栓73的工具插入，使第1汇流条24的另一端与第2汇流条25的一端连接。第1汇流条24与第2汇流条25能够在将上壳体32和下壳体33组装之后通过贯通孔331而容易地电连接。

在下壳体33的内侧，以从贯通孔331能看到一部分的方式设置有遮蔽板332。遮蔽板332缩窄贯通孔331的内侧的间隙，以免在将螺栓73向端子台40固定时螺栓73误向下壳体33的里侧落下。参照图5来说明遮蔽板332的功能。

图5是从图4省去了在遮蔽板332的说明中不需要的标号的图。另外，在图5中，将遮蔽板332用假想线描绘出。遮蔽板332为了缩窄贯通孔331的内侧的部件与部件(或部件与贯通孔331)的间隙而设置。贯通孔331的下缘与端子台40之间的间隙W比将第1汇流条24与第2汇流条25连接的螺栓73的螺栓头的宽度大。若没有遮蔽板332，则螺栓73在安装失败时可能会向下壳体33的里侧落下。图5的标号73a表示向贯通孔331插入前的螺栓73，标号73b表示向下壳体33的里侧落下的螺栓73。遮蔽板332以挡住螺栓73的落下路径(图中的粗箭头线)的方式配置。遮蔽板332在贯通孔331的内侧将连接部3的周围的间隙的宽度缩窄至螺栓73的头无法通过的宽度。通过遮蔽板332，能够防止螺栓73误向下壳体33的里侧落下。

接着，参照图6～图8来说明电力变换器2的制造方法。图6是与下壳体33连结前的上壳体32的剖视图。图7是与上壳体32连结前的下壳体33的剖视图。图8是对上壳体32连结下壳体33而成的壳体30的剖视图。

部件组装工序

在上壳体32固定层叠体20、端子台40、电容器模块60(图6)。功率模块8a的中点端子11c与第1汇流条24的一端连接，第1汇流条24的另一端固定于端子台40。功率模块8a的正极端子11a和负极端子11b分别经由正极汇流条21和负极汇流条22而与电容器模块60连接。其他功率模块8b～8g的正极端子和负极端子也经由正极汇流条21和负极汇流条22而与电容器模块60连接。此外，在图6中，在将控制基板29固定于上壳体32之后上罩31连结于上壳体32。

另一方面，在下壳体33固定电抗器7和电压转换器89(未图示)(图7)。从电抗器7延伸的第2汇流条25是与其他部件连接之前。

壳体连结工序

将下壳体33连结于上壳体32(图8)。如前所述，上壳体32通过多个螺栓72而连结于下壳体33。在端子台40的与贯通孔331相对的一侧的面上，从功率模块8a延伸的第1汇流条24的另一端与从电抗器7延伸的第2汇流条25的一端重叠。

导体连接工序

通过贯通孔331而将螺栓73向连接部3插入，利用螺栓73将第1汇流条24和第2汇流条25一起紧固于端子台40，将两者电连接。如前所述，固定螺栓73的作业者(或拧紧螺栓73的工具)能够通过贯通孔331而容易地接近连接部3。

如以上这样，从固定于上壳体32的功率模块8a延伸的第1汇流条24与从固定于下壳体33的电抗器7延伸的第2汇流条25能够通过设置于下壳体33的贯通孔331而从壳体30的外部利用螺栓73进行连接。后述的电力变换器2a～2d也能够利用上述的方法来制造。

以下列举关于在第1实施例中说明的技术的几个特征。电力变换器2的壳体30包括上罩31、上壳体32、下壳体33。在上壳体32固定有包括功率模块8a的层叠体20、电容器模块60、控制基板29及端子台40。在下壳体33固定有电抗器7和电压转换器89。在下壳体33设置有将上壳体32与下壳体33组合而成的壳体30的内外连通的贯通孔331。从功率模块8a延伸的第1汇流条24与从电抗器7延伸的第2汇流条25通过在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围的连接部3而电连接。固定于上壳体32的功率模块8a与固定于下壳体33的电抗器7能够在将上壳体32与下壳体33结合之后通过贯通孔331而电连接。

电力变换器2是将电源的电力变换为行驶用马达83a、83b的驱动电力的设备。功率模块8a是收容有构成将蓄电池81的电压升压的电压转换器电路12的开关元件的设备。电抗器7是构成电压转换器电路12的部件。

贯通孔331相当于将电力变换器2与马达83a、83b连接的电源电缆87的连接器的安装口。能够使用连接器的安装口来将第1汇流条24与第2汇流条25连接。无需设置用于将第1汇流条24与第2汇流条25连接的专用的贯通孔。另外，第1汇流条24与第2汇流条25的连接部3设置于对与安装于贯通孔331的连接器连接的端子进行支撑的端子台40。由于连接部3设置于现有的部件，所以能够以低成本设置连接部3。

第1汇流条24与第2汇流条25能够通过螺栓73简单地连接。另外，具备贯通孔331的下壳体33具备在贯通孔331的内侧将连接部3的周围的间隙的宽度缩窄至螺栓73的头无法通过的宽度的遮蔽板332。遮蔽板332防止在螺栓73的安装失败时螺栓73向下壳体33的里侧进入。

下壳体33配置于上壳体32的下方，电压转换器89与电抗器7一起固定于下壳体33。电压转换器89将蓄电池81的电力的电压降压。降压后的蓄电池81的电力被向辅机供给。将超过100伏特的蓄电池81的电压降压为10～50伏特的电压转换器89和供超过100伏特的蓄电池81的电力流动的电抗器7都是比较重的电部件。通过将比较重的电部件配置于下侧的壳体(下壳体33)，电力变换器2整体的重心降低，电力变换器2的壳体30的稳定性变好。

上壳体32上下开口。在上壳体32的上部固定有控制功率模块8a的控制基板29。控制基板29位于上壳体32的上侧的开口的开口范围。上壳体32的上侧的开口被上罩31覆盖。若卸下上罩31，则控制基板29露出。在这样的构造下，控制基板29的维护性高。

如前所述，在下壳体33固定有电压转换器89。对更换电压转换器89的工序进行说明。首先，通过贯通孔331而卸下螺栓73，将第1汇流条24和第2汇流条25从连接部3卸下。接着，卸下将上壳体32与下壳体33相互固定的螺栓72。将上壳体32从下壳体33分离，使下壳体33的上部的开口露出。卸下将电压转换器89与其他设备(未图示)连接的电缆(未图示)，从下壳体33取出电压转换器89。将新的电压转换器89安装于下壳体33。将新的电压转换器89与其他设备电连接。将上壳体32安装于下壳体33，将两者用螺栓72固定。通过贯通孔331而将第1汇流条24与第2汇流条25在连接部3处连接。在更换电压转换器89时，无需拆卸收容于上壳体32的控制基板29。

电力变换器2的制造方法包括部件组装工序、壳体连结工序及导体连接工序。在部件组装工序中，在上壳体32固定包括功率模块8a的层叠体20，在下壳体33固定电抗器7。在壳体连结工序中，将上壳体32连结于下壳体33。在导体连接工序中，通过贯通孔331而将工具向壳体30内插入，将从功率模块8a延伸的第1汇流条24和从电抗器7延伸的第2汇流条25连接。

第2实施例

参照图9～图11对第2实施例的电力变换器2a进行说明。在先前说明的第1实施例的电力变换器2中，功率模块8a的中点端子11c与电抗器7的连接部3设置于端子台40。在第2实施例的电力变换器2a中，连接部设置于电抗器。图9示出电力变换器2a的贯通孔331的周边。与第1实施例的电力变换器2同样，贯通孔331设置于电力变换器2a的下壳体33的侧面。虽然省略图示，但与第1实施例的电力变换器2同样，在电力变换器2a的上壳体收容有层叠多个功率模块8a～8g而成的层叠体。

固定有多个连接端子23的端子台40在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。另外，在端子台40的下方处，电抗器7a的一部分(突起704)在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。第1汇流条24a的一端241与第2汇流条25a的一端251通过螺栓73而固定于突起704。即，在突起704处形成第1汇流条24a与第2汇流条25a的连接部3a。虽然在图9中未示出，但与第1实施例的电力变换器2同样，第1汇流条24a的另一端与功率模块8a的中点端子11c连接，第2汇流条25a的另一端连接于电抗器7a。

第1汇流条24a与第2汇流条25a的连接部3a在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围，能够通过贯通孔331而将螺栓73固定于突起704。

图10示出电抗器7a的立体图。图11示出图10的XI-XI线向视剖视图。在图10中，为了帮助理解，将第1汇流条24a和螺栓73用假想线描绘出。

电抗器7a具备覆盖线圈701和芯702的树脂罩703。在图10中，线圈701和芯702被树脂罩703挡住而看不见。从树脂罩703延伸出线圈701的端子(电抗器端子701a、701b)。在该树脂罩703设置有突起704。突起704从树脂罩703沿水平方向突出。突起704是树脂罩703的一部分，由树脂制成。

如图10所示，第2汇流条25a的另一端252焊接于一方的电抗器端子701a。在电抗器端子701b上连接有别的汇流条，但关于该别的汇流条省略了图示。第2汇流条25a的一端251位于突起704的顶端。

如图10、图11所示，第1汇流条24a的一端241重叠于第2汇流条25a的一端251。在突起704埋设有螺母706(阴螺纹)(参照图11)。插通于第1汇流条24a的一端241和第2汇流条25a的一端251双方的螺栓73螺合于螺母706，第1汇流条24a和第2汇流条25a固定于突起704。这样形成连接部3a。

固定于电抗器7a的突起704的螺栓73能够通过贯通孔331而拆装。第2实施例的电力变换器2a也能够将多个壳体部各自收容的电部件彼此以高作业效率电连接。通过上述的构造，能够谋求部件件数的减少和生产性的提高。

第2实施例的电力变换器2a的其他结构与第1实施例的电力变换器2相同。第2实施例的电力变换器2a具有与第1实施例的电力变换器2相同的优点。

第3实施例

参照图12～图14对第3实施例的电设备进行说明。第3实施例的电设备也与第1实施例的情况同样地是电力变换器。第3实施例的电力变换器2b具备多个电抗器。

图12示出电力变换器2b的侧视图。电力变换器2b的壳体30包括上壳体32和下壳体33。虽然省略图示，但与第1实施例的电力变换器2同样，在上壳体32收容有层叠多个功率模块8a～8g而成的层叠体。

在下壳体33的侧面设置有贯通孔331。端子台40的一部分在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。在端子台40固定有与功率模块8b～8g的中点端子11c导通的6个连接端子23。连接端子23也在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。

电抗器7a、7b配置于端子台40的下方。电抗器7a、7b各自的一部分(突起704)也在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。

在电抗器7a的突起704处，第1汇流条24a与第2汇流条25a通过螺栓73而固定。即，在电抗器7a的突起704处形成有第1汇流条24a与第2汇流条25a的连接部3a。第1汇流条24a与第2汇流条25a的连接部3a在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。虽然在图12中未图示，但第1汇流条24a的另一端连接于功率模块8a的中点端子11c，第2汇流条25a的另一端连接于电抗器7a的线圈的端子。

在电抗器7b的突起704处，第1汇流条24b与第2汇流条25b通过螺栓73而固定。即，在电抗器7b的突起704处形成有第1汇流条24b与第2汇流条25b的连接部3b。第1汇流条24b与第2汇流条25b的连接部3b在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。虽然在图12中未图示，但第1汇流条24b的另一端连接于功率模块8a的中点端子11c，第2汇流条25b的另一端连接于电抗器7b的线圈的端子。

图13示出端子台40和电抗器7a、7b的侧视图。端子台40的主体由树脂制成。2根第1汇流条24a、24b通过了端子台40的主体，支撑于端子台40。在端子台40上，多个连接端子23配置成一列。2根第1汇流条24a、24b从多个连接端子23的排列方向(图中的坐标系的X方向)的两侧朝向内侧延伸。第1汇流条24a、24b各自的一端241位于比多个连接端子23的排列方向的两端靠内侧处。在电抗器7a的突起704处，第1汇流条24a的一端241与第2汇流条25a固定，构成连接部3a。在电抗器7b的突起704处，第1汇流条24b的一端241与第2汇流条25b固定，构成连接部3b。

图14示出2个电抗器7a、7b的立体图。在图14中，为了帮助理解，第1汇流条24a、24b、螺栓73用假想线描绘出。2个电抗器7a、7b分别具有与第2实施例的电力变换器2a中的电抗器7a同样的结构。在电抗器7a具有的树脂罩703设置有突起704。在突起704的内部埋设有螺母(阴螺纹)。在突起704处，第1汇流条24a的一端241与第2汇流条25a的一端251通过螺栓73而固定。一端241、251、突起704及螺栓73构成连接部3a。此外，第2汇流条25a的另一端252焊接于电抗器7a的线圈的端子(电抗器端子701a)。

关于电抗器7b也是同样，第1汇流条24b的一端241与第2汇流条25b的一端251在突起704处固定，构成连接部3b。

固定于电抗器7a、7b各自的突起704的螺栓73通过贯通孔331而拆装。第3实施例的电力变换器2b也能够将多个壳体部各自收容的电部件彼此以高作业效率电连接。另外，通过上述的构造，能够减少部件件数，并且生产性提高。

第3实施例的电力变换器2b的其他结构与第1实施例的电力变换器2相同。第3实施例的电力变换器2b具有与第1实施例的电力变换器2相同的优点。

第4实施例

参照图15对第4实施例的电设备进行说明。第4实施例的电设备也与第1～第3实施例的电设备同样地是电力变换器。图15是第4实施例的电力变换器2c的剖视图。在图15中，将电力变换器2c的内部的部件简化而描绘出。如图15所示，在电力变换器2c中，连接部3c设置于与电抗器7分体的中继端子台55。

电力变换器2c的壳体30也包括上壳体32和下壳体33。在下壳体33的侧面设置有贯通孔331。层叠多个功率模块8a～8g而成的层叠体20收容于上壳体32。在图15中，仅能看见功率模块8a。

中继端子台55由树脂成形体构成。并且，在中继端子台55埋设有第2汇流条25c。第2汇流条25c的两端从中继端子台55露出。第2汇流条25c的一端通过螺栓73而连接于第1汇流条24c的一端。第1汇流条24c与第2汇流条25c的连接部3c在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。第2汇流条25c的另一端焊接于电抗器7的端子(电抗器端子701a)。第1汇流条24c的另一端连接于功率模块8a的中点端子11c。

中继端子台55的至少一部分和端子台40的一部分在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。在中继端子台55的贯通孔331侧的面上，第1汇流条24c的顶端与第2汇流条25c的顶端重叠。并且，互相重叠的第1汇流条24c和第2汇流条25c通过螺栓73而固定于中继端子台55。

第4实施例的电力变换器2c的其他结构与第1实施例的电力变换器2相同。第4实施例的电力变换器2c也能够在第1汇流条24c与第2汇流条25c的电连接的结构中谋求部件件数的减少及生产性的提高。第4实施例的电力变换器2c(电设备)具有与第1实施例的电力变换器2(电设备)同样的优点。

第5实施例

参照图16、17对第5实施例的电设备进行说明。第5实施例的电设备也与第1～第4实施例的电设备同样地是电力变换器。图16是电力变换器2d的侧视图，图17是图16的XVII-XVII线向视剖视图。电力变换器2d的壳体30也包括上壳体32和下壳体33。在下壳体33的侧面设置有贯通孔331。层叠多个功率模块8a～8g而成的层叠体20收容于上壳体32。在图16中，仅能看见功率模块8a。

电力变换器2d也与第2实施例的电力变换器2a同样地具备2个电抗器7a、7b。在电力变换器2d中，如图16、17所示，第1汇流条24d与第2汇流条25d的连接部3d设置于输出端子台40。第2汇流条25d从电抗器7a延伸。即，将功率模块8a与电抗器7a电连接的连接部3d设置于端子台40。另外，别的第1汇流条24e与别的第2汇流条25e的连接部3e设置于输出端子台40。第2汇流条25e从电抗器7b延伸。即，将功率模块8a与电抗器7b电连接的连接部3e也设置于端子台40。

在第5实施例的电力变换器2d中，第1汇流条24d与第2汇流条25d的连接部3d及别的第1汇流条24e与别的第2汇流条25e的连接部3e露出到端子台40的表面。并且，连接部3d、3e在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围。

与功率模块8a的中点端子11c导通的第1汇流条24d的一端和与电抗器7a导通的第2汇流条25d的一端在从壳体30的外侧观察时在贯通孔331的开口范围内重叠，两者通过螺栓73而固定于端子台40。在端子台40埋设有与螺栓73螺合的螺母(未图示)。关于别的第1汇流条24e与别的第2汇流条25e也是同样的。

此外，第2汇流条25d可以是电抗器7a的线圈的引出线，也可以是电连接于线圈的引出线的导通构件。关于别的第2汇流条25e也是同样的。第5实施例的电力变换器2d的其他结构与第1实施例的电力变换器2的结构相同。

电抗器7a、7b固定于下壳体33的底板。在下壳体33的底板具备冷却器91。冷却器91以与电抗器7a、7b相对的方式配置。冷却器91是供制冷剂通过的流路。由冷却器91来冷却电抗器7a、7b。

列举实施例的其他特征。在电抗器7a的突起704设置有与将第1汇流条24a和第2汇流条25a连接的螺栓73螺合的阴螺纹(螺母706)(参照图11)。通过从电抗器7a朝向贯通孔331延伸出突起704(连接部3a)，连接部3a与贯通孔331的边缘之间的距离变短。通过该构造，能够进一步减小螺栓73向壳体内侧落下的可能性。

电抗器7配置于冷却器28与功率模块的层叠体20的下方(图4)。通过该结构，电抗器7由层叠体20的冷却器28冷却。

第1汇流条24a与第2汇流条25a的连接部3a设置于电抗器7a。电抗器7a的至少一部分在从壳体30的外侧观察时位于贯通孔331的开口范围(参照图9)。通过该结构，能够缩短将连接部3a与电抗器7a连接的第2汇流条25a。

在收容有电抗器7的下壳体33设置有冷却电抗器7a、7b的冷却器91(图17)。通过该结构，电抗器7a、7b被冷却。

如图4所示，功率模块与冷却器28的层叠体20配置于电抗器7与控制基板29之间。通过该构造，电抗器7的热的温度在传递到控制基板29之前下降。控制基板29相对于电抗器7的热而得到保护。

如图17所示，电抗器7a配置于从下壳体33的中心偏移的位置。换言之，电抗器7a的重心从下壳体33的底板的中心离开。下壳体33的底板的端部部位与底板的中心相比刚性较高。通过将电抗器7a配置于刚性高的位置(靠近下壳体33的侧板)，能够抑制下壳体33的底部的振动。虽然未图示，但关于电抗器7b也是同样的。

如图4所示，电抗器7在水平方向上配置于端子台40与电容器模块60之间。而且，电抗器7位于距离端子台40比距离电容器模块60近的位置。一般，端子台40比电容器模块60轻，电抗器7重。通过将重量大的电抗器7配置于轻量的端子台40的附近，电力变换器整体的重量平衡的偏倚变小。

对与实施例中说明的技术相关的留意点进行叙述。本说明书公开的技术能够应用于不是将电源的电力变换为行驶用马达的驱动电力的电力变换器的其他电设备。本说明书公开的技术能够应用于具有由至少2个壳体部构成的壳体的电设备。本说明书公开的技术也可以应用于具有由3个以上的壳体部构成的壳体的电设备。

关于将第1汇流条24(24a～24e)与第2汇流条25(25a～25e)连接的连接部3(3a～3e)，连接工具能够通过设置于下壳体33的贯通孔331而接近。连接工具能够接近的贯通孔也可以设置于上壳体32。在实施例的连接部3形成有供螺栓73螺合的阴螺纹。第1汇流条与第2汇流条也可以通过螺栓以外的连接手段(例如焊接或软钎焊)而连接。

功率模块8a相当于第1电部件的一例，电抗器7相当于第2电部件的一例。第1汇流条24、24a～24e相当于第1导体的一例，第2汇流条25、25a～25e相当于第2导体的一例。上壳体32相当于第1壳体的一例，下壳体33相当于第2壳体的一例。遮蔽板332相当于“在贯通孔331的内侧将连接部3的周围的间隙的宽度缩窄至螺栓73的头无法通过的宽度的突起”的一例。

以上，虽然详细说明了本发明的具体例，但这些只不过是例示，不对权利要求书进行限定。权利要求书所记载的技术包括对以上例示的具体例进行各种变形、变更后的技术。本说明书或附图中说明的技术要素以单独或各种组合的方式发挥技术有用性，不限定于申请时权利要求记载的组合。另外，本说明书或附图中例示的技术能够同时达成多个目的，达成其中一个目的本身就具有技术有用性。

Claims (16)

1.一种电设备，其特征在于，具备：

壳体，包括第1壳体及连结于所述第1壳体的第2壳体；

第1电部件，固定于所述第1壳体；

第2电部件，固定于所述第2壳体；及

从所述第1电部件延伸的第1导体与从所述第2电部件延伸的第2导体的连接部，其中，

所述第1壳体和所述第2壳体中的一方包括贯通孔，

所述连接部在从所述壳体的外侧观察时位于所述贯通孔的开口范围，

所述第1电部件及所述第2电部件构成为将电源的电力变换为行驶用马达的驱动电力的电力变换器，

所述第1电部件包括收容有开关元件的功率模块，所述开关元件构成将所述电源的电压升压的升压转换器电路，并且，

所述第2电部件包括构成所述升压转换器电路的电抗器。

2.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述贯通孔构成为用于安装将所述电设备与其他电设备连接的电缆的连接器。

3.根据权利要求2所述的电设备，其特征在于，

所述第1电部件及所述第2电部件构成为经由所述电缆而与马达连接。

4.根据权利要求2或3所述的电设备，其特征在于，

还具备端子台，该端子台对连接于所述连接器的所述电设备侧的端子进行支撑，其中，

所述端子台在从所述壳体的外侧观察时位于所述贯通孔的开口范围，并且，

所述连接部位于所述端子台上。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的电设备，其特征在于，

所述连接部构成为利用螺栓将所述第1导体与所述第2导体连接。

6.根据权利要求5所述的电设备，其特征在于，

所述第1壳体和所述第2壳体中的包括所述贯通孔的一方包括突起，该突起在所述贯通孔的内侧将所述连接部周围的间隙缩窄至所述螺栓的头无法通过的宽度。

7.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述第2壳体配置于所述第1壳体的下方，并且，

所述第2电部件包括变换所述电源的电压的电压转换器电路。

8.根据权利要求1或7所述的电设备，其特征在于，

所述第1壳体除了连结于所述第2壳体的一侧的第1开口之外另外包括第2开口，

控制所述功率模块的控制基板以位于所述第2开口的开口范围的方式固定于所述第1壳体，并且，

所述第2开口被罩覆盖。

9.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述第2电部件是电抗器，

所述连接部配置于所述电抗器上，并且，

所述电抗器包括螺纹接合于将所述第1导体与所述第2导体连接的螺栓的阴螺纹。

10.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述第2电部件是电抗器，并且，

所述电抗器在所述壳体内配置于冷却器与功率模块的层叠体的下方。

11.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述第2电部件是电抗器，

所述连接部配置于所述电抗器上，并且，

所述电抗器的至少一部分在从所述壳体的外侧观察时位于所述贯通孔的开口范围。

12.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述第2电部件是电抗器，并且，

在所述第2壳体配置有冷却所述电抗器的冷却器。

13.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述第1电部件是收容有电力变换用的功率半导体元件的功率模块，

所述第2电部件是电抗器，并且，

所述功率模块配置于控制所述功率模块的控制基板与所述电抗器之间。

14.根据权利要求1所述的电设备，其特征在于，

所述第2电部件是电抗器，并且，

所述电抗器的重心配置于从所述第2壳体的底面的中心错开的位置。

15.根据权利要求4所述的电设备，其特征在于，

所述第2电部件是电抗器，

所述电抗器在水平方向上配置于所述端子台与电容器之间，并且，

所述电抗器位于比所述电容器接近所述端子台处。

16.一种电设备的制造方法，所述电子设备包括：壳体，包括第1壳体及连结于所述第1壳体的第2壳体；第1电部件，固定于所述第1壳体；第2电部件，固定于所述第2壳体；及连接部，连接从所述第1电部件延伸的第1导体与从所述第2电部件延伸的第2导体，所述第1壳体和所述第2壳体中的一方包括贯通孔，所述连接部在从所述壳体的外侧观察时位于所述贯通孔的开口范围，

所述制造方法的特征在于，包括如下步骤：

将所述第1电部件固定于所述第1壳体；

将所述第2电部件固定于所述第2壳体；

将所述第1壳体连结于所述第2壳体；及

将连接工具通入所述贯通孔而将所述第1导体连接于所述第2导体；

所述第1电部件及所述第2电部件构成为将电源的电力变换为行驶用马达的驱动电力的电力变换器，

所述第1电部件包括收容有开关元件的功率模块，所述开关元件构成将所述电源的电压升压的升压转换器电路，并且，

所述第2电部件包括构成所述升压转换器电路的电抗器。

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