-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die Erfindung betrifft eine elektronische Vorrichtung, bei der eine Halbleitereinheit, welche im Betrieb Wärme erzeugt, in einem Gehäuse aufgenommen ist und welche mit einem Durchlass versehen ist, durch welchen ein Kühlmittel, das die Halbleitereinheit kühlt, im Inneren des Gehäuses fließt.
-
2. Beschreibung des Standes der Technik
-
Es ist eine Technologie bekannt, bei der ein Inverter oder ein DC/DC-Wandler oder dergleichen in Form einer Halbleitereinheit mit einer Halbleitervorrichtung kombiniert ist. Eine Halbleitereinheit, die einen Inverter oder dergleichen für eine hohe Leistung bildet, erzeugt im Betrieb Wärme und muss somit gekühlt werden. Die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2011-177004 (
JP 2011-177004 A ) beschreibt eine Technologie, welche eine Halbleitereinheit dadurch kühlt, dass die Halbleitereinheit an einem einen Strömungspfad bildenden Körper befestigt wird. Ein Kühlmitteldurchlass mit einer oben offenen Fläche ist in dem den Strömungspfad bildenden Körper ausgebildet und wenn die Halbleitereinheit an dem den Strömungspfad bildenden Körper befestigt ist, wird der Kühlmitteldurchlass durch die Halbleitereinheit verschlossen und das Kühlmittel fließt, während es die Halbleitereinheit kontaktiert. Die Halbleitereinheit muss elektrisch mit einer externen Vorrichtung, beispielsweise einem Elektromotor verbunden werden. Bei der Technologie gemäß der
JP 2011-177004 A ist ein Anschluss an der Halbleitereinheit befestigt. Dieser Anschluss ist mit einem Halbleiter im Inneren der Halbleitereinheit verbunden und in dem Anschluss ist eine Bolzenöffnung ausgebildet. Ein Leiter, der sich in Richtung einer externen Vorrichtung erstreckt, ist mit dem Anschluss durch Einschrauben eines Bolzens in diese Bolzenöffnung befestigt.
-
Bei der Technologie gemäß der
JP 2011-177004 A liegt die Halbleitereinheit frei und der Anschluss liegt ebenfalls frei. Da der Anschluss frei liegt, ist keine spezielle Gestaltung notwendig, um den Leiter, der sich in Richtung der externen Vorrichtung erstreckt, mit dem Anschluss zu verbinden. Der Bolzen muss einfach nur in die Bolzenöffnung geschraubt werden. Die Halbleitereinheit ist bevorzugt im Inneren des Gehäuses aufgenommen, um die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit des Inverters oder dergleichen zu verbessern. Wenn die Halbleitereinheit in einem Gehäuse aufgenommen ist, muss ein Kühlmitteldurchlass im Inneren des Gehäuses vorgesehen sein. Auch ist ein Leiter notwendig, der sich aus dem Inneren des Gehäuses durch eine Wand des Gehäuses nach außen erstreckt (nachfolgend wird dieser Leiter als „externe Ausgangsbusschiene“ bezeichnet), um die Halbleitereinheit mit der externen Vorrichtung zu verbinden und diese externe Ausgangsbusschiene muss im Inneren des Gehäuses mit einem Leiter auf Seiten der Halbleitereinheit verbunden werden (dieser Leiter wird nachfolgend als „Busschiene“ bezeichnet).
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Verschiedene Probleme treten auf, wenn eine Halbleitereinheit im Inneren eines Gehäuses aufzunehmen ist. (1) Metallabrieb wird erzeugt, wenn die Busschiene mit der externen Ausgangsbusschiene im Inneren des Gehäuses mittels Mutter und Schraube verbunden wird und dieses Metallabrieb kann sich im Inneren des Gehäuses ausbreiten und einen Kurzschluss verursachen. (2) Wenn die Halbleitereinheit im Inneren des Gehäuses befestigt wird, wird die Halbleitereinheit mit dem Gehäuse als Bezugsbasis ausgerichtet. Selbst wenn die externe Ausgangsbusschiene auf der Grundlage des Gehäuses positioniert wird, kann die Lagebeziehung zwischen Halbleitereinheit und externer Ausgangsbusschiene aufgrund von Herstellungsfehlern oder dergleichen abweichend sein, so dass, wenn die Busschiene mit der externen Ausgangsbusschiene verbunden wird, Biegebelastungen oder dergleichen in einer oder beiden von Busschiene und externer Ausgangsbusschiene erzeugt werden können. Um dies zu vermeiden, muss die Position der externen Ausgangsbusschiene auf der Grundlage der Halbleitereinheit bestimmt werden, jedoch sind Busschiene und externe Ausgangsbusschiene im Inneren des Gehäuses miteinander zu verbinden, so dass dies schwierig zu bewerkstelligen ist. (3) Das Gehäuse muss klein sein und die Raumausnutzung ändert sich wesentlich abhängig von der Lagebeziehung zwischen Kühlmitteldurchlass, Busschiene und externer Ausgangsbusschiene.
-
Diese Erfindung beschreibt eine Technologie, welche die obigen Probleme löst, wenn eine Halbleitereinheit im Inneren eines Gehäuses aufgenommen wird.
-
Die elektronische Vorrichtung mit einer Kühlfunktion gemäß dieser Erfindung enthält eine Hutmutter, ein Gehäuse, eine Halbleitereinheit, eine zweite Busschiene für einen externen Ausgang und einen Verbindungsbolzen. Das Gehäuse enthält eine Seitenwand und eine Bodenfläche. Die Bodenfläche des Gehäuses hat einen Kühlmitteldurchlass und einen zurückspringenden Abschnitt zur Aufnahme der Hutmutter. Der Kühlmitteldurchlass ist nach oben hin offen. Der Kühlmitteldurchlass ist im Wesentlichen U-förmig. Der zurückspringende Abschnitt liegt an einer Position, welche von dem Kühlmitteldurchlass und der Seitenwand des Gehäuses umgeben ist und die Hutmutter ist in dem zurückspringenden Abschnitt aufgenommen. Die Halbleitereinheit enthält eine erste Busschiene, die sich von der Halbleitereinheit aus erstreckt. Die Halbleitereinheit ist mit dem Gehäuse in einer Ausrichtung und Lage befestigt, welche den Kühlmitteldurchlass von oben her verschließt. Die zweite Busschiene verläuft durch die Seitenwand des Gehäuses. Im Inneren des Gehäuses verläuft der Verbindungsbolzen durch die erste Busschiene und die zweite Busschiene und ist in die Hutmutter eingeschraubt und die Hutmutter und ein Kopfabschnitt des Verbindungsbolzens bringen die erste Busschiene und die zweite Busschiene in engen Kontakt miteinander.
-
Folglich sind die nachfolgend beschriebenen Funktionen erhaltbar. (1) Metallabrieb, der erzeugt wird, wenn die erste Busschiene und die zweite Busschiene durch Bolzen und Hutmutter verbunden werden, wird im Inneren der Hutmutter aufgenommen und kann sich nicht innerhalb des Gehäuses frei bewegen. (2) Um die erste Busschiene und die zweite Busschiene in engen Kontakt miteinander zu bringen, indem der Bolzen in die aufnahmebereite Hutmutter in dem Gehäuse eingeschraubt wird, wird die Busschiene basierend auf der Halbleitereinheit ausgerichtet, so dass keine Biegebelastung auf eine von erster Busschiene und zweiter Busschiene aufgebracht wird. (3) Ein Verbindungsabschnitt der ersten Busschiene und der zweiten Busschiene befindet sich innerhalb des im Wesentlichen U-förmigen Kühlmitteldurchlasses. Die Raumausnutzung ist effizient, so dass das Gehäuse klein gemacht werden kann.
-
In dem oben beschriebenen Aufbau kann ein O-Ring zwischen die Bodenfläche des Gehäuses und die Halbleitereinheit gesetzt werden, um die Luftdichtigkeit zu verbessern. Weiterhin kann die Halbleitereinheit an dem Gehäuse befestigt werden, indem ein Befestigungsbolzen durch die Halbleitereinheit geführt wird und der Befestigungsbolzen in eine Gewindeöffnung geschraubt wird, die sich in der Bodenfläche des Gehäuses befindet, wobei der O-Ring zwischen der Halbleitereinheit und dem Gehäuse zusammengedrückt wird. Auf diese Weise können die erste Busschiene und die zweite Busschiene miteinander verbunden werden, indem die Hutmutter in Richtung des Kopfabschnitts des Verbindungsbolzens von dem zurückspringenden Abschnitt her zur Aufnahme der Hutmutter eingeführt wird. In diesem Fall ist die Hutmutter verschiebbar, so dass Biegebelastungen oder dergleichen daran gehindert werden können, auf eine von erster Busschiene und zweiter Busschiene aufgebracht zu werden, wenn die Halbleitereinheit im Inneren des Gehäuses festgelegt wird. Die Halbleitereinheit kann ein einzelnes Bauteil sein. Der Kühlmitteldurchlass kann von diesem Bauteil selbst verschlossen werden, vorausgesetzt, dass eine untere Fläche der Halbleitereinheit eine Form hat, welche den Kühlmitteldurchlass nach oben hin abschließt. Anstelle hiervon kann jedoch die Halbleitereinheit, welche den Kühlmitteldurchlass verschließt, durch ein Halbleitermodul gebildet werden, sowie eine Platte, welche an dem Halbleitermodul befestigt ist.
-
Die oben beschriebene elektronische Vorrichtung ist sehr zuverlässig und haltbar, da Metallabrieb daran gehindert ist, sich im Inneren des Gehäuses zu verteilen, und auch weil unterbunden ist, dass unnötige Belastungen auf eine oder beide von erster Busschiene und zweiter Busschiene aufgebracht werden. Weiterhin wird die Gehäusegröße verringert. Die Details der Technologie, welche in dieser Beschreibung erläutert wird, sowie weitere Verbesserungen hiervon ergeben sich aus der näheren Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung.
-
KURZE BESCHHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
Einzelheiten, Vorteile, sowie technische und industrielle Signifikanz exemplarischer Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und wobei:
-
1 eine teilweise geschnittene Ansicht einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung ist;
-
2 eine Schnittansicht eines Bereichs um eine Hutmutter und einen Verbindungsbolzen herum ist; und
-
3 eine Ansicht entsprechend 2 eines Abwandlungsbeispiels ist.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Die wesentlichen Eigenschaften einer beispielhaften Ausführungsform werden nachfolgend aufgeführt. Die technischen Elemente, die in der Beschreibung und der Zeichnung aufgeführt sind, zeigen die technische Anwendung sowohl für sich alleine als auch in verschiedenen Kombinationen. (Merkmal 1) Eine externe Ausgangsbusschiene ist eine Relaisplatte, welche eine Busschiene mit einem vorrichtungsseitigen Leiter verbindet, der mit einer externen Vorrichtung verbunden ist. (Merkmal 2) Eine Durchgangsöffnung, durch welche ein Schaftabschnitt eines Verbindungsbolzens verläuft, ist in der externen Ausgangsbusschiene und der Busschiene ausgebildet. (Merkmal 3) Eine Durchgangsöffnung, durch welche ein Schaftabschnitt des Befestigungsbolzens verläuft, ist in einem Halbleitermodul und einer Platte ausgebildet. (Merkmal 4) Eine Hutmutter hat einen polygonförmigen Querschnitt. (Merkmal 5) Eine Öffnung, durch welche die Hutmutter passt, ist in der Platte ausgebildet. (Merkmal 6) Zwei Seiten, welche einen Rand der Öffnung bilden, hindern die Hutmutter an einer Drehung. (Merkmal 7) Die Hutmutter wird zunächst aufgenommen und dann wird die Platte aufgesetzt. Eine geneigte Führungsfläche, welche die Hutmutter führt und die Position der Platte ändert, ist an einer unteren Seite des Rands der in der Platte ausgebildeten Öffnung ausgebildet. (Merkmal 8) Die Platte wird zuerst aufgesetzt und dann wird die Hutmutter aufgenommen. Eine geneigte Führungsfläche, welche die Platte führt und die Position der Hutmutter ändert, ist an einer Oberseite des Randes der in der Platte ausgebildeten Öffnung ausgebildet. (Merkmal 9) Als Erstes wird die externe Ausgangsbusschiene eingesetzt und dann wird ein Halbleitermodul aufgenommen. (Merkmal 10) Das Halbleitermodul wird zuerst aufgenommen und dann wird die externe Ausgangsbusschiene eingesetzt. (Merkmal 11) Eine untere Oberfläche des Halbleitermoduls hat eine Form, welche einen Kühlmitteldurchlass verschließt. Das Halbleitermodul selbst ist eine Halbleitereinheit, welchen den Kühlmitteldurchlass verschließt.
-
1 ist eine perspektivische Teilansicht einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. Die elektronische Vorrichtung beinhaltet ein Gehäuse 10, einen O-Ring 30, eine Halbleitereinheit 100, eine Hutmutter 50, eine externe Ausgangsbusschiene 60, einen Verbindungsbolzen 80 und einen Satz von Befestigungsbolzen 90. Die Halbleitereinheit 100 ist gebildet aus einer Kombination aus einer Platte 40 und einem Halbleitermodul 70. In 1 sind die Formgebungen der Teile repräsentativ und vereinfacht gezeigt; die tatsächlichen Formen sind komplexer.
-
Das Gehäuse enthält eine im Wesentlichen rechteckförmige Bodenplatte 14 und vier Seitenwände 12, welche von den vier Seiten aus nach oben ragen. Aus Gründen der Klarheit ist die Seitenwand links vorne und die Seitenwand rechts vorne in 1 nicht gezeigt. Das Gehäuse 10 ist gerade so groß, dass es die Platte 40 und das Halbleitermodul 70 aufnehmen kann.
-
Eine Strömungspfadaußenwand (eine vertikale Wand) 16, welche in Draufsicht im Wesentlichen U-förmig ist, erstreckt sich von der Bodenplatte 14 aus. Eine Strömungspfadinnenwand (eine vertikale Wand) 18 erstreckt sich auf einer Symmetrieachse der Strömungspfadaußenwand 16. Ein Endabschnitt an der rechten Seite der Strömungspfadinnenwand 18 endet mittig. Durch die Strömungspfadaußenwand 16, die Strömungspfadinnenwand 18 und die Bodenplatte 14 ist ein im Wesentlichen U-förmiger Kühlmitteldurchlass 19 gebildet. Ein oberer Abschnitt des Kühlmitteldurchlasses 19, der in dem Gehäuse 10 ausgebildet ist, ist offen. Ein Endabschnitt an der linken Seite der Strömungspfadaußenwand 16 und der Strömungspfadinnenwand 18 geht an der linken Rückseite in eine Seitenwand 12a über. Eine Basiswand 20, die sich entlang der Seitenwand 12a erstreckt, ist zwischen zwei Punkten ausgebildet, wo die Strömungspfadaußenwand 16 in die Seitenwand 12a übergeht. Eine Öffnung (ein Einlass) 22 für einen Kühlmitteleinlass und eine Öffnung (ein Auslass) 24 für einen Kühlmittelauslass sind in der Seitenwand 12a und der Basiswand 20 gebildet. Wenn Kühlmittel vom Einlass 22 in einem Zustand zugeführt wird, in welchem der Kühlmitteldurchlass 19 von der Platte 40 verschlossen ist, wie später beschrieben wird, fließt das Kühlmittel durch den Kühlmitteldurchlass 19 und wird am Auslass 24 abgegeben, wie durch die Pfeile dargestellt. Eine Vertiefung, welche einen noch zu beschreibenden O-Ring aufnimmt, ist in einer oberen Oberfläche der Strömungspfadaußenwand 16 und der Basiswand 20 ausgebildet.
-
Ein zurückspringender Abschnitt 26, der die Hutmutter 50 aufnimmt, ist an einer Stelle ausgebildet, welche von der Seitenwand 12a und dem im Wesentlichen U-förmigen Kühlmitteldurchlass 19 eingefasst wird, d. h. an einer Stelle, wo die Strömungspfadinnenwand 18 die Basiswand 20 kontaktiert. Der zurückspringende Abschnitt 26 ist in einer oberen Fläche eines Abschnitts ausgebildet, der sich von der Strömungspfadinnenwand 18 zur Basiswand 20 erstreckt. Eine Öffnung 29, durch welche die externe Ausgangsbusschiene 60 verläuft, ist in mittiger Höhe der Seitenwand 12a gebildet. Weiterhin ist in der Bodenplatte 14 ein Satz von Gewindebohrungen 28 ausgebildet, in welche der Satz von Befestigungsbolzen 90 einschraubbar ist, welche die Platte 40 und das Halbleitermodul 70 an der Bodenplatte 14 befestigen.
-
Der O-Ring 30 liegt entlang der O-Ringaufnahmevertiefung in der oberen Oberfläche der Strömungspfadaußenwand 16 und der Basiswand 20, wonach die Platte 40 aufgesetzt wird. Eine Öffnung 42, durch welche die Hutmutter 50 passt, ist in der Platte 40 ausgebildet. Zwei Seiten, welche einen Rand der Öffnung 42 bilden, erstrecken sich im Wesentlichen parallel und liegen an einem Außenumfang der Hutmutter 50 an, welche den polygonen Querschnitt hat, so dass die Hutmutter 50 an einer Drehung gehindert ist. Ein Satz von Durchgangsöffnungen 48, durch welche der Satz von Befestigungsbolzen 90 verläuft, ist in der Platte 40 ausgebildet. Sobald die Platte 40 an Ort und Stelle ist, wird die Hutmutter 50 eingesetzt. Die Hutmutter 50 hat einen im Wesentlichen quadratischen Querschnitt und verläuft durch die Öffnung 42, wonach sie im zurückspringenden Abschnitt 26 aufgenommen wird, der so ausgelegt ist, dass er die Hutmutter 50 aufnimmt. Wie in 2 gezeigt, ist eine geneigte Führungsfläche 44, welche die Platte 40 führt und die Lage der Hutmutter 50 ändert, an einer oberen Seite des Randes ausgebildet, der die Öffnung 42 der Platte 40 bildet, was das Einsetzen der Hutmutter 50 erleichtert.
-
Sobald die Hutmutter 50 eingesetzt worden ist, wird die externe Ausgangsbusschiene 60 von außerhalb des Gehäuses 10 durch die Öffnung 29 eingeführt, wie in 1 gezeigt. Die externe Ausgangsbusschiene 60 läuft durch die Seitenwand 12a des Gehäuses und erstreckt sich von der Innenseite des Gehäuses 10 nach außen. Die externe Ausgangsbusschiene 60 kann ein vorrichtungsseitiger Leiter sein, der mit einer externen Vorrichtung verbunden ist oder kann eine Relaisplatte sein, welche einen vorrichtungsseitigen Leiter mit einer Busschiene verbindet. Eine Durchgangsöffnung 62, durch welche ein Schaftabschnitt des Verbindungsbolzens 80 verläuft, ist in der externen Ausgangsbusschiene 60 ausgebildet.
-
Danach wird das Halbleitermodul 70 im Inneren des Gehäuses 10 aufgenommen. Eine Busschiene 72, die sich in Richtung der Seitenwand 12a erstreckt, verläuft von dem Halbleitermodul 70 aus. Eine Durchgangsöffnung 74, durch welche der Schaftabschnitt des Verbindungsbolzens 80 verläuft, ist in der Busschiene 72 ausgebildet. Wenn das Halbleitermodul 70 im Gehäuse 10 aufgenommen wird, werden die Durchgangsöffnung 74 der Busschiene 72, die Durchgangsöffnung 62 der externen Ausgangsbusschiene 60 und die Hutmutter 50, die in dem zurückspringenden Abschnitt 26 aufgenommen ist, in eine Lagebeziehung zueinander gebracht, in welcher sie auf der gleichen geraden Linie ausgerichtet sind. Ein Satz von Durchgangsöffnungen 78, durch welche der Satz von Befestigungsbolzen 90 verläuft, ist im Halbleitermodul 70 ausgebildet.
-
In diesem Zustand wird der Verbindungsbolzen 80 in die Durchgangsöffnung 74 in der Busschiene 72 und die Durchgangsöffnung 62 der externen Ausgangsbusschiene 60 eingeführt und der Verbindungsbolzen 80 wird gedreht. Folglich schraubt sich der Verbindungsbolzen 80 in die Hutmutter 50. Die Hutmutter 50 wird von der Platte 40 an einer Drehung gehindert.
-
Metallabrieb kann erzeugt werden, wenn der Verbindungsbolzen 80 in die Hutmutter 50 geschraubt wird. Wenn daher eine Mutter mit einer Durchgangsgewindebohrung verwendet wird, kann sich der Metallabrieb im Inneren des Gehäuses 10 verteilen. Wenn sich der Metallabrieb im Inneren des Gehäuses 10 verteilt, kann dies einen Kurzschluss verursachen. Bei der beispielhaften Ausführungsform wird eine Hutmutter verwendet, so dass Metallabrieb, der beim Einschrauben des Bolzens in die Mutter erzeugt wird, im Inneren der Hutmutter 50 verbleibt und sich nicht im Inneren des Gehäuses 10 verteilt. Im Ergebnis sind ein Kurzschluss oder dergleichen verhindert.
-
Wenn der Verbindungsbolzen 80 in die Hutmutter 50 eingeschraubt wird, sind die externe Ausgangsbusschiene 60 und die Busschiene 72 zwischen der Hutmutter 50 und einem Kopfabschnitt des Verbindungsbolzens 80 eingeschlossen. Im Ergebnis sind die Busschiene 72 und die Durchgangsöffnung 62 in engem Kontakt miteinander, so dass die Busschiene 72 und die externe Ausgangsbusschiene 60 elektrisch verbunden sind. 2 ist eine Ansicht, welche die Busschiene 72 und die externe Ausgangsbusschiene 60 in engem Kontakt miteinander zeigt, eingeschlossen zwischen der Hutmutter 50 und dem Kopfabschnitt des Verbindungsbolzens 80. Die externe Ausgangsbusschiene 60 ist bezüglich der Busschiene 72 ausgerichtet. Es wirkt keine Biegebelastung auf die Busschiene 72 und die externe Ausgangsbusschiene 60. Wenn gemäß 2 der Verbindungsbolzen 80 in die Hutmutter 50 geschraubt wird, wird die Hutmutter 50 angehoben, so dass sich ein Spalt L1 zwischen der externen Ausgangsbusschiene 60 und der Platte 40 bildet und sich ein Spalt L2 zwischen der Hutmutter 50 und dem Gehäuse 10 bildet. Selbst wenn daher das Halbleitermodul 70 oder die Busschiene 72 verschoben ist, wirken keine Biegebelastungen auf die Busschiene 72 oder die externe Ausgangsbusschiene 60. Die Busschiene 72 und die externe Ausgangsbusschiene 60 werden verbunden, indem ein mittiger Abschnitt des im Wesentlichen U-förmigen Kühlmitteldurchlasses 19 verwendet wird. Der mittige Abschnitt des im Wesentlichen U-förmigen Kühlmitteldurchlasses 19 ist ein Bereich, der zur Ausbildung des Kühlmitteldurchlasses 19 wesentlich ist. Kein zusätzlicher Raum wird benötigt, um die Busschiene 72 und die externe Ausgangsbusschiene 60 miteinander zu verbinden, so dass das Gehäuse 10 so klein wie möglich gemacht werden kann.
-
Sobald die Busschiene 72 und die externe Ausgangsbusschiene 60 unter Verwendung des Verbindungsbolzens 80 und der Hutmutter 50 miteinander verbunden sind, wird der Satz von Befestigungsbolzen 90 in den Satz von Durchgangsöffnungen 78 in dem Halbleitermodul 70 und den Satz von Durchgangsöffnungen 48 in der Platte 40 eingeführt und in den Satz von Gewindebohrungen 28 im Gehäuse 10 eingeschraubt. Im Ergebnis sind sowohl das Halbleitermodul 70 als auch die Platte 40 gleichzeitig am Gehäuse 10 festgelegt. Weiterhin wird der O-Ring 30 zwischen der Platte 40 und dem Gehäuse 10 zusammengedrückt, so dass ein durch den Kühlmitteldurchlass 19 fließendes Kühlmittel an einem Austritt zur Seite des Halbleitermoduls 70 gehindert ist. In diesem Zustand ist die offene obere Fläche des Kühlmitteldurchlasses 19 von der Halbleitereinheit 100 verschlossen, so dass die Halbleitereinheit 100 an dem Gehäuse 10 in einer Ausrichtung und Position befestigt ist, welche den Kühlmitteldurchlass 19 nach oben hin verschließt. Beim Befestigen des Halbleitermoduls 70 am Gehäuse 10 ändern das Halbleitermodul 70 oder die Halbleitereinheit 100 ihre Position. Die externe Ausgangsbusschiene 60 ist mit dem Halbleitermodul 70 verbunden, so dass, auch wenn das Halbleitermodul 70 seine Position ändert, keine Biegebelastung auf die Busschienen 60 und 72 aufgebracht werden. Nachdem das Genannte abgeschlossen ist, wird das Gehäuse 10 durch ein nicht dargestelltes oberes Gehäuseteil verschlossen.
-
Nachfolgend wird ein Abwandlungsbeispiel beschrieben. Zunächst kann die Hutmutter 50 in dem zurückspringenden Abschnitt 26 aufgenommen werden und dann kann die Platte 40 aufgesetzt werden. In diesem Fall kann eine geneigte Führungsfläche 46, welche die Hutmutter 50 führt und die Lage der Platte 40 ändert, an einer Unterseite der Kante ausgebildet sein, welche die Öffnung 42 bildet, die in der Platte 40 ausgebildet ist, wie in 3 gezeigt. Weiterhin kann zuerst das Halbleitermodul 70 aufgenommen werden und dann kann die externe Ausgangsbusschiene 60 eingesetzt werden. In diesem Fall kann die Lagebeziehung von externer Ausgangsbusschiene 60 und Busschiene 72 so sein, dass die externe Ausgangsbusschiene 60 über der Busschiene 72 liegt, also die externe Ausgangsbusschiene 60 oben liegt, wie in 3 gezeigt. Auch kann zuerst das Halbleitermodul 70 und die Platte 40 am Gehäuse 10 befestigt werden und dann kann die Busschiene 72 mit der externen Ausgangsbusschiene 60 verbunden werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Öffnung 29 verwendet, um es der externen Ausgangsbusschiene 60 zu ermöglichen, sich aus dem Inneren des Gehäuses 10 nach außen zu erstrecken. Der Bereich oberhalb der Öffnung 29 kann ebenfalls offen sein. Die externe Ausgangsbusschiene 60 muss einfach nur vom Inneren des Gehäuses durch die Wand des Gehäuses nach außen geführt werden, wobei das Gehäuse 10 durch ein nicht gezeigtes oberes Gehäuseteil verschlossen ist, welches hieran festgelegt ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Wand, welche den Kühlmitteldurchlass definiert, direkt an der Gehäusebodenfläche ausgebildet. Jedoch kann anstelle hiervon ein Bauteil, an dem eine Wand ausgebildet ist, welche den Kühlmitteldurchlass definiert, an einem Gehäusehauptkörper befestigt sein. Ein Gehäuse, in welchem eine Wand, die den Kühlmitteldurchlass definiert, an einer Bodenfläche ausgebildet ist, kann gebildet werden, indem dieses Bauteil an dem Gehäusehauptkörper befestigt wird. Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird die Halbleitereinheit 100 durch die Platte 40 und das Halbleitermodul 70 gebildet, jedoch können diese Teile auch einteilig sein. Die Halbleitereinheit 100, in der die Platte 40 und das Halbleitermodul 70 integriert sind, kann erhalten werden, indem die Form der Bodenfläche des Halbleitermoduls 70 eine Form erhält, welche die obere Oberfläche des Kühlmitteldurchlasses abschließt. Alternativ kann die Halbleitereinheit 100 gebildet werden, indem die Platte 40 mit dem Halbleitermodul 70 außerhalb des Gehäuses 10 zusammengefügt wird und diese Halbleitereinheit 100 kann dann am Gehäuse 10 befestigt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel verläuft der Satz von Befestigungsbolzen 90 durch das Halbleitermodul 70 und die Platte 40. Der Aufbau zur Befestigung des Halbleitermoduls 70 und der Platte 40 am Gehäuse 10 kann auf eine beliebige Art modifiziert werden.
-
Es wurden bestimmte Beispiele der Erfindung im Detail beschrieben, jedoch sind dies reine Beispiele und die Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt. Die Erfindung enthält auch verschiedene Abwandlungen der oben beschriebenen konkreten Beispiele. Weiterhin sind die technischen Elemente, die in der Beschreibung und der Zeichnung dargelegt worden sind, zur Darstellung der technischen Verwendbarkeit, sowohl alleine als auch in verschiedenen Kombinationen. Weiterhin erreicht die in der Beschreibung und der Zeichnung dargelegte Technologie gleichzeitig eine Mehrzahl von Vorteilen und hat eine technische Anwendungsfähigkeit, indem einfach einer dieser Vorteile erreicht wird.
