JP2010273422A

JP2010273422A - Power converter

Info

Publication number: JP2010273422A
Application number: JP2009121931A
Authority: JP
Inventors: Yoriaki Ando; 順明安藤; Yoshihiko Oyama; 佳彦大山
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2009-05-20
Filing date: 2009-05-20
Publication date: 2010-12-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power converter wherein the vibration and noise of a reactor and a capacitor are less prone to be transmitted to the outside. <P>SOLUTION: The power converter 1 includes a switching element 8, a capacitor 2, and a reactor 3. The capacitor 2 includes a capacitor element 21 and a capacitor-side potting material 22. The reactor 3 includes a coil 30, a core 31, and a reactor-side potting material 32. The capacitor 2 and the reactor 3 mechanically vibrate, accompanying the switching operation of the switching element 8. The capacitor 2 and the reactor 3 are directly fixed together. As a result, it is possible to reduce vibration produced in either of the capacitor 2 and the reactor 3 by the mass and potting material 22, 32 of the other. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、コンデンサ及びリアクトルを備えた電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power conversion device including a capacitor and a reactor.

従来から、ハイブリッド車等に搭載される電力変換装置が知られている（下記特許文献１）。この電力変換装置は図１４に示すごとく、コンデンサ９２と、リアクトル９３と、複数個の半導体モジュール９１とを備え、これらの部品が金属製のケース９４内に収納されている。上記半導体モジュール９１によりインバータおよびコンバータが構成されている。このコンバータを使って、図示しない直流電源の電圧を昇圧し、さらにインバータを使って交流電力に変換する。得られた交流電力により三相交流モータ９５を駆動し、車両を走行させる。 Conventionally, a power converter mounted in a hybrid vehicle or the like is known (Patent Document 1 below). As shown in FIG. 14, the power converter includes a capacitor 92, a reactor 93, and a plurality of semiconductor modules 91, and these components are housed in a metal case 94. The semiconductor module 91 constitutes an inverter and a converter. Using this converter, the voltage of a DC power source (not shown) is boosted, and further converted into AC power using an inverter. The three-phase AC motor 95 is driven by the obtained AC power to drive the vehicle.

特開２００７−９９１２１号公報JP 2007-99121 A

ところが、従来の電力変換装置９０は、動作時にリアクトル９３やコンデンサ９２が機械的に振動し、騒音が発生する問題がある。また、これらの振動や騒音が車室まで伝播し、乗員に不快感を与えるという問題がある。 However, the conventional power conversion device 90 has a problem that the reactor 93 and the capacitor 92 mechanically vibrate during operation and noise is generated. In addition, there is a problem that these vibrations and noise propagate to the passenger compartment and give the passenger discomfort.

リアクトル９３が振動する理由は、以下のとおりである。すなわち、リアクトル９３は導線を巻回したコイルを備えており、電力変換装置９０の動作に伴ってコイルに交流電流が流れる。この交流電流により、コイルを構成する巻線と巻線との間に電気的な反発力が生じ、かつ、この反発力が交流電流の周波数に比例して周期的に変化するため、リアクトル９３が振動する。 The reason why the reactor 93 vibrates is as follows. That is, the reactor 93 includes a coil around which a conducting wire is wound, and an alternating current flows through the coil as the power converter 90 operates. Due to this alternating current, an electrical repulsive force is generated between the windings constituting the coil, and this repulsive force periodically changes in proportion to the frequency of the alternating current. Vibrate.

また、コンデンサ９２が振動する理由は、以下のとおりである。すなわち、電力変換装置９０の動作に伴って、コンデンサ９２の電極に交流電圧が加わる。この交流電圧により、コンデンサ９２に電荷が蓄積され、電極間にクーロン力が作用する。クーロン力は交流電圧の振動数に比例して周期的に変化するため、コンデンサ９２が振動する。 The reason why the capacitor 92 vibrates is as follows. That is, an AC voltage is applied to the electrode of the capacitor 92 as the power converter 90 operates. Due to this AC voltage, electric charge is accumulated in the capacitor 92 and a Coulomb force acts between the electrodes. Since the Coulomb force periodically changes in proportion to the frequency of the AC voltage, the capacitor 92 vibrates.

そのため、リアクトル９３及びコンデンサ９２の振動や騒音がケース９４の外に伝わりにくい電力変換装置が望まれている。 Therefore, there is a demand for a power conversion device in which vibration and noise of the reactor 93 and the capacitor 92 are not easily transmitted outside the case 94.

本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、リアクトル及びコンデンサの振動や騒音が外部に伝わりにくい電力変換装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a power conversion device in which vibrations and noises of a reactor and a capacitor are hardly transmitted to the outside.

本発明は、スイッチング素子と、コンデンサと、リアクトルとを備える電力変換装置であって、
上記コンデンサは、コンデンサ素子と、該コンデンサ素子を封止するコンデンサ側ポッティング材とを備え、
上記リアクトルは、通電により磁束が発生するコイルと、該磁束が通過するコアと、上記コイルを封止するリアクトル側ポッティング材とを備え、
上記コンデンサと上記リアクトルは、上記スイッチング素子のスイッチング動作に伴って機械的に振動し、
上記コンデンサと上記リアクトルとが直接、互いに固定されていることを特徴とする電力変換装置にある（請求項１）。 The present invention is a power conversion device comprising a switching element, a capacitor, and a reactor,
The capacitor includes a capacitor element and a capacitor-side potting material that seals the capacitor element,
The reactor includes a coil that generates magnetic flux when energized, a core through which the magnetic flux passes, and a reactor-side potting material that seals the coil,
The capacitor and the reactor vibrate mechanically with the switching operation of the switching element,
The power converter is characterized in that the capacitor and the reactor are directly fixed to each other (claim 1).

本発明の作用効果につき説明する。
本発明では、コンデンサとリアクトルとを直接、互いに固定した。そのため、例えばコンデンサが振動する場合には、その振動がリアクトルに伝わり、リアクトルを同時に振動させようとする。しかし、リアクトルは充分な質量を有するため、コンデンサからの振動の伝播によって大きく振動することはなく、逆に、リアクトルの質量でコンデンサの振動を低減することができる。また、リアクトルにはリアクトル側ポッティング材が充填されており、このリアクトル側ポッティング材のダンピング効果によって、コンデンサから伝播した振動を減衰できる。
また、リアクトルが振動する場合には、その振動がコンデンサに伝わり、コンデンサを同時に振動させようとする。しかし、コンデンサは充分な質量を有するため、リアクトルからの振動の伝播によって大きく振動することはなく、逆に、コンデンサの質量でリアクトルの振動を低減することができる。また、コンデンサにはコンデンサ側ポッティング材が充填されており、このコンデンサ側ポッティング材のダンピング効果によって、リアクトルから伝播した振動を減衰できる。 The function and effect of the present invention will be described.
In the present invention, the capacitor and the reactor are directly fixed to each other. Therefore, for example, when the capacitor vibrates, the vibration is transmitted to the reactor and tries to vibrate the reactor at the same time. However, since the reactor has a sufficient mass, it does not vibrate greatly due to the propagation of vibration from the capacitor, and conversely, the vibration of the capacitor can be reduced by the mass of the reactor. The reactor is filled with a reactor-side potting material, and the vibration propagated from the capacitor can be attenuated by the damping effect of the reactor-side potting material.
Further, when the reactor vibrates, the vibration is transmitted to the capacitor and tries to vibrate the capacitor at the same time. However, since the capacitor has a sufficient mass, it does not vibrate greatly due to the propagation of vibration from the reactor, and conversely, the vibration of the reactor can be reduced by the mass of the capacitor. Further, the capacitor is filled with a capacitor-side potting material, and the vibration propagated from the reactor can be attenuated by the damping effect of the capacitor-side potting material.

このように、コンデンサとリアクトルとを直接、互いに固定することにより、一方の部材（コンデンサ又はリアクトル）の振動を、他方の部材の重量およびポッティング材によって低減できる。
すなわち、上述のようにコンデンサとリアクトルとを直接、互いに固定することにより、コンデンサとリアクトルとを、互いに相手側の部材の振動を低減する制振部材として機能させることができる。 Thus, by directly fixing the capacitor and the reactor to each other, the vibration of one member (capacitor or reactor) can be reduced by the weight of the other member and the potting material.
That is, by directly fixing the capacitor and the reactor as described above, the capacitor and the reactor can function as a damping member that reduces the vibration of the member on the other side.

なお、上記リアクトル側ポッティング材は、リアクトルに含まれるコイルの振動を低減することもでき、上記コンデンサ側ポッティング材は、コンデンサ素子の振動を低減することもできる。 The reactor side potting material can also reduce the vibration of the coil included in the reactor, and the capacitor side potting material can also reduce the vibration of the capacitor element.

従来の電力変換装置は、図１４に示すごとく、リアクトル９３とコンデンサ９２とが直接、互いに固定されておらず、分離してケース９４内に収納されていた。そのため、本発明の効果が得られず、振動が低減されずにケース９４外に伝播していた。それに対して本発明では、リアクトルとコンデンサとが直接、互いに固定されているため、これらリアクトルとコンデンサとの一方から発生した振動を他方で低減することが可能となり、ケース外に伝播する振動や騒音を少なくすることができる。 In the conventional power converter, as shown in FIG. 14, the reactor 93 and the capacitor 92 are not directly fixed to each other but are separated and accommodated in the case 94. For this reason, the effect of the present invention cannot be obtained, and vibrations are propagated outside the case 94 without being reduced. On the other hand, in the present invention, since the reactor and the capacitor are directly fixed to each other, vibration generated from one of the reactor and the capacitor can be reduced by the other, and vibration and noise propagating outside the case can be reduced. Can be reduced.

以上のごとく、本発明によると、リアクトル及びコンデンサの振動や騒音が外部に伝わりにく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 invention, it is possible to provide a power conversion device in which vibration and noise of a reactor and a capacitor are not easily transmitted to the outside.

実施例１における、電力変換装置の斜視図。The perspective view of the power converter device in Example 1. FIG. 実施例１における、電力変換装置の断面図であって、図５のＣ−Ｃ断面図。It is sectional drawing of the power converter device in Example 1, Comprising: CC sectional drawing of FIG. 実施例１における、ミドルケースの斜視図であって、リアクトルの接続側から見た図。FIG. 3 is a perspective view of the middle case in the first embodiment as viewed from the connection side of the reactor. 実施例１における、リアクトルの斜視図。The perspective view of the reactor in Example 1. FIG. 図２のＡ−Ａ矢視図。FIG. 3 is an AA arrow view of FIG. 2. 図２のＢ−Ｂ矢視図。The BB arrow line view of FIG. 実施例１における、電力変換装置の分解断面図。FIG. 3 is an exploded cross-sectional view of the power conversion device according to the first embodiment. 実施例１における、電力変換装置の回路図。The circuit diagram of the power converter device in Example 1. FIG. 実施例１における、磁性粉末混合樹脂をコアとして用いたリアクトルの断面図。Sectional drawing of the reactor which used the magnetic powder mixed resin in Example 1 as a core. 実施例２における、電力変換装置の断面図であって、図１１のＥ−Ｅ断面図。It is sectional drawing of the power converter device in Example 2, Comprising: It is EE sectional drawing of FIG. 図１０のＤ−Ｄ断面図。DD sectional drawing of FIG. 実施例３における、電力変換装置の断面図であって、図１３のＧ−Ｇ断面図。It is sectional drawing of the power converter device in Example 3, Comprising: It is GG sectional drawing of FIG. 図１２のＦ−Ｆ断面図。FF sectional drawing of FIG. 従来例における、電力変換装置の平面図。The top view of the power converter device in a prior art example.

上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記リアクトルと上記コンデンサとは分離可能な別部材として構成され、該リアクトルと該コンデンサとは、締結部材によって互いに固定されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、電力変換装置を製造しやすくなる。すなわち、リアクトルとコンデンサとは製造場所が異なることが多く、これらリアクトルとコンデンサとが一体になったものを入手しにくい場合がある。その場合には、リアクトルとコンデンサとを別々に入手し、締結部材を用いて固定すれば、リアクトルとコンデンサとが直接、互いに固定されたものを容易に製造することが可能になる。 A preferred embodiment of the present invention described above will be described.
In the present invention, the reactor and the capacitor are preferably configured as separate members that are separable, and the reactor and the capacitor are preferably fixed to each other by a fastening member.
In this case, it becomes easy to manufacture the power converter. That is, the reactor and the capacitor are often manufactured at different locations, and it may be difficult to obtain an integrated reactor and capacitor. In that case, if the reactor and the capacitor are obtained separately and fixed using a fastening member, it is possible to easily manufacture the reactor and the capacitor that are directly fixed to each other.

また、仕切板によって収納部が２分割された収納ケースを備え、該収納ケースの一方の上記収納部に上記リアクトルが収納され、他方の上記収納部に上記コンデンサが収納されていることが好ましい（請求項３）。
このようにすると、締結部材を使用しなくてすむので、製造コストを下げることができる。また、仕切板の剛性によって、コンデンサおよびリアクトルの振動を抑制することができるため、振動および騒音の低減効果をさらに高めることができる。 Preferably, the storage unit is divided into two by a partition plate, the reactor is stored in one storage unit of the storage case, and the capacitor is stored in the other storage unit. Claim 3).
In this case, it is not necessary to use a fastening member, so that the manufacturing cost can be reduced. Further, since the vibration of the condenser and the reactor can be suppressed by the rigidity of the partition plate, the effect of reducing vibration and noise can be further enhanced.

また、上記リアクトル側ポッティング材および上記コンデンサ側ポッティング材をなす共通ポッティング材を備え、上記コイルおよび上記コンデンサ素子は該共通ポッティング材に封止されており、該共通ポッティング材によって上記リアクトルと上記コンデンサとが一体化していることが好ましい（請求項４）。
この場合には、コンデンサとリアクトルとの間に仕切板が無く一体化しているため、コンデンサの振動がリアクトル側の共通ポッティング材に伝わりやすくなり、また、リアクトルの振動がコンデンサ側の共通ポッティング材に伝わりやすくなる。そのため、共通ポッティング材による振動吸収効果を高めることができる。
また、上記構造にすると、製造工程において、コンデンサ素子とコイルとを共通ポッティング材を使って一度に封止することができる。そのため、コンデンサとリアクトルとを別々に製造する場合と比較して、製造コストを低減することが可能である。 A common potting material that forms the reactor-side potting material and the capacitor-side potting material, and the coil and the capacitor element are sealed by the common potting material, and the reactor, the capacitor, and the capacitor are sealed by the common potting material. Are preferably integrated (claim 4).
In this case, since there is no partition plate between the capacitor and the reactor, the capacitor vibration is easily transmitted to the common potting material on the reactor side, and the reactor vibration is transmitted to the common potting material on the capacitor side. It becomes easier to communicate. Therefore, the vibration absorption effect by the common potting material can be enhanced.
Further, with the above structure, the capacitor element and the coil can be sealed at a time using a common potting material in the manufacturing process. Therefore, it is possible to reduce manufacturing cost compared with the case where a capacitor and a reactor are manufactured separately.

（実施例１）
本発明の実施例にかかる電力変換装置につき、図１〜図９を用いて説明する。図１は本例の電力変換装置１の斜視図であり、図２は断面図である。
図２に示すごとく、本例の電力変換装置１は、スイッチング素子８と、コンデンサ２と、リアクトル３とを備える。
また、コンデンサ２は、コンデンサ素子２１と、該コンデンサ素子２１を封止するコンデンサ側ポッティング材２２とを備える。
リアクトル３は、通電により磁束が発生するコイル３０と、磁束が通過するコア３１と、コイル３０を封止するリアクトル側ポッティング材３２とを備える。
また、コンデンサ２とリアクトル３は、スイッチング素子のスイッチング動作に伴って機械的に振動する。
そして、コンデンサ２とリアクトル３とが直接、互いに固定されている。
以下、詳説する。 Example 1
A power converter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view of the power converter 1 of this example, and FIG. 2 is a cross-sectional view.
As shown in FIG. 2, the power conversion device 1 of this example includes a switching element 8, a capacitor 2, and a reactor 3.
The capacitor 2 includes a capacitor element 21 and a capacitor side potting material 22 that seals the capacitor element 21.
The reactor 3 includes a coil 30 that generates magnetic flux when energized, a core 31 through which the magnetic flux passes, and a reactor-side potting material 32 that seals the coil 30.
Moreover, the capacitor | condenser 2 and the reactor 3 vibrate mechanically with the switching operation | movement of a switching element.
The capacitor 2 and the reactor 3 are directly fixed to each other.
The details will be described below.

図１に示すごとく、本例の電力変換装置１は、ロアケース１１と、ミドルケース１２と、カバーケース１３とを備える。各ケースにはボルト１５０によってケース同士を接続するための接続部１５が形成されている。また、ミドルケース１２には、電力変換装置１を他の部材に取り付けるための取付部１４が設けられている。 As shown in FIG. 1, the power conversion device 1 of this example includes a lower case 11, a middle case 12, and a cover case 13. Each case is formed with a connecting portion 15 for connecting the cases with bolts 150. Further, the middle case 12 is provided with an attachment portion 14 for attaching the power conversion device 1 to another member.

また、図２に示すごとく、ロアケース１１にはコンデンサ２が収納され、ミドルケース１にはリアクトル３と、スイッチング素子８と、制御回路基板８１とが収納されている。リアクトル３はリアクトルケース３３を備え、このリアクトルケース３３は、ミドルケース１２と一体になっている。 Further, as shown in FIG. 2, the capacitor 2 is accommodated in the lower case 11, and the reactor 3, the switching element 8, and the control circuit board 81 are accommodated in the middle case 1. The reactor 3 includes a reactor case 33, and the reactor case 33 is integrated with the middle case 12.

図３は、ミドルケース１２の斜視図である。同図は、図２に記載のミドルケース１２を上下逆にし、コンデンサ２の取付側から見た斜視図であり、スイッチング素子８および制御基板８１を省略して描いてある。図３に示すごとく、ミドルケース１２は底板１２０を備え、この底板１２０とリアクトルケース３３は一体に形成されている。また、リアクトルケース３３は、コンデンサ２と接続するためのリアクトル側接続部４０を複数個有する。個々のリアクトル側接続部４０には、後述する締結部材４を挿通するための貫通孔４００が形成されている。また、ミドルケース１２の内壁にも、コンデンサ２と接続するための接続部４０ａが突出形成されている。 FIG. 3 is a perspective view of the middle case 12. This figure is a perspective view of the middle case 12 shown in FIG. 2 turned upside down and viewed from the mounting side of the capacitor 2, with the switching element 8 and the control board 81 omitted. As shown in FIG. 3, the middle case 12 includes a bottom plate 120, and the bottom plate 120 and the reactor case 33 are integrally formed. Further, the reactor case 33 has a plurality of reactor side connection portions 40 for connection to the capacitor 2. Each reactor-side connecting portion 40 is formed with a through-hole 400 for inserting a fastening member 4 described later. Further, a connection portion 40 a for connecting to the capacitor 2 is formed on the inner wall of the middle case 12 so as to protrude.

図４はコンデンサ２の斜視図である。また、図５は図２のＡ−Ａ矢視図であり、図６は図２のＢ−Ｂ矢視図である。図４〜図６に示すごとく、コンデンサ２はコンデンサケース２３を備え、このコンデンサケース２３の内部にコンデンサ素子２１（図６参照）が収納されている。そして、コンデンサ素子２１をコンデンサ側ポッティング材２２が封止している。コンデンサケース２３は、リアクトル３と接続するためのコンデンサ側接続部４１を複数個有する。個々のコンデンサ側接続部４１には、締結部材４を挿通するための貫通孔４０１が形成されている。 FIG. 4 is a perspective view of the capacitor 2. 5 is a view taken along the line AA in FIG. 2, and FIG. 6 is a view taken along the line BB in FIG. As shown in FIGS. 4 to 6, the capacitor 2 includes a capacitor case 23, and a capacitor element 21 (see FIG. 6) is accommodated in the capacitor case 23. The capacitor element 21 is sealed with the capacitor-side potting material 22. The capacitor case 23 has a plurality of capacitor side connection portions 41 for connection to the reactor 3. Each capacitor-side connection portion 41 is formed with a through hole 401 through which the fastening member 4 is inserted.

次に、電力変換装置１の製造方法を、図７の分解断面図を用いて説明する。同図に示すごとく、電力変換装置１を製造する際には、まずリアクトルケース３３にコア３１と、コイル３０とを収納し、これらをリアクトル側ポッティング材３２で封止して、リアクトル３を形成する。また、ミドルケース１２にスイッチング素子８および制御基板８１を収納する。次にコンデンサ２を用意し、締結部材４を使ってコンデンサ２をリアクトル３およびミドルケース１２に固定する。すなわち、コンデンサ側接続部４１をリアクトル側接続部４０および接続部４０ａに合わせ、上記貫通孔４００，４０１に締結部材４を挿通して、これらコンデンサ２およびリアクトル３を直接、互いに固定する。
その後、ミドルケース１２にロアケース１１を取り付け、ボルト１５０を接続部１５に挿通して、これらミドルケース１２とロアケース１１を固定する。また、ミドルケース１２にカバーケース１３（図２参照）を取り付けて、同様に固定する。 Next, the manufacturing method of the power converter device 1 is demonstrated using the exploded sectional view of FIG. As shown in the figure, when manufacturing the power conversion device 1, first, the core 31 and the coil 30 are accommodated in the reactor case 33, and these are sealed with the reactor-side potting material 32 to form the reactor 3. To do. Further, the switching element 8 and the control board 81 are housed in the middle case 12. Next, the capacitor 2 is prepared, and the capacitor 2 is fixed to the reactor 3 and the middle case 12 using the fastening member 4. That is, the capacitor-side connecting portion 41 is aligned with the reactor-side connecting portion 40 and the connecting portion 40a, and the fastening member 4 is inserted into the through holes 400 and 401, so that the capacitor 2 and the reactor 3 are directly fixed to each other.
Thereafter, the lower case 11 is attached to the middle case 12, and the bolt 150 is inserted through the connecting portion 15 to fix the middle case 12 and the lower case 11. Further, a cover case 13 (see FIG. 2) is attached to the middle case 12 and fixed in the same manner.

次に、電力変換装置１の回路図を図８に示す。同図に示すごとく、電力変換装置１は複数個のスイッチング素子８（ＩＧＢＴ素子）からなるインバータ部７０と、コンバータ部７１を備える。この電力変換装置１は、直流電源７２の電圧をコンバータ部７１で昇圧し、さらにインバータ部７０で交流に変換する。そして、得られた交流電力を使って三相交流モータ７２を駆動する。
コンバータ部では、スイッチング素子８をスイッチング動作させることにより、直流電源７２の電圧を昇圧している。この際、リアクトル３に交流電流が流れる。また、コンデンサ２は、昇圧後の電圧を平滑するために設けられている。コンデンサ２の電極間には、交流電圧が加わる。 Next, a circuit diagram of the power converter 1 is shown in FIG. As shown in the figure, the power conversion device 1 includes an inverter unit 70 including a plurality of switching elements 8 (IGBT elements) and a converter unit 71. In the power conversion device 1, the voltage of the DC power source 72 is boosted by the converter unit 71 and further converted to AC by the inverter unit 70. Then, the three-phase AC motor 72 is driven using the obtained AC power.
In the converter section, the voltage of the DC power source 72 is boosted by switching the switching element 8. At this time, an alternating current flows through the reactor 3. The capacitor 2 is provided to smooth the voltage after boosting. An AC voltage is applied between the electrodes of the capacitor 2.

なお、本例では、上述したリアクトル３に代えて、図９に示すリアクトル３’を用いることもできる。このリアクトル３’は、樹脂の中に磁性粉末が分散した磁性粉末混合樹脂からなるコア３１’と、該コア３１’の中に埋設されたコイル３０とを備える。このように、リアクトル３’のコア３１’は、図７で説明したコア３１と、リアクトル側ポッティング材３２との両方の機能を兼ねている。 In this example, instead of the reactor 3 described above, a reactor 3 ′ shown in FIG. 9 can be used. The reactor 3 'includes a core 31' made of a magnetic powder mixed resin in which magnetic powder is dispersed in a resin, and a coil 30 embedded in the core 31 '. Thus, the core 31 ′ of the reactor 3 ′ functions as both the core 31 described in FIG. 7 and the reactor-side potting material 32.

次に、本例の作用効果につき説明する。
上述したように、リアクトル３には交流電流が流れ、コンデンサ２の電極間には交流電圧が加わる。これにより、リアクトル３とコンデンサ２とが機械的に振動する。しかし、本例の電力変換装置１は、図２に示すごとく、コンデンサ２とリアクトル３とが直接、互いに固定されているため、例えばコンデンサ２が振動する場合には、その振動がリアクトル３に伝わり、リアクトル３を同時に振動させようとする。しかし、リアクトル３は充分な質量を有するため、コンデンサ２からの振動の伝播によって大きく振動することはなく、逆に、リアクトル３の質量でコンデンサ２の振動を低減することができる。また、リアクトル３にはリアクトル側ポッティング材３２が充填されており、このリアクトル側ポッティング材３２のダンピング効果によって、コンデンサ２から伝播した振動を減衰できる。
また、リアクトル３が振動する場合には、その振動がコンデンサ２に伝わり、コンデンサ２を同時に振動させようとする。しかし、コンデンサ２は充分な質量を有するため、リアクトル３からの振動の伝播によって大きく振動することはなく、逆に、コンデンサ２の質量でリアクトル３の振動を低減することができる。また、コンデンサ２にはコンデンサ側ポッティング材２２が充填されており、このコンデンサ側ポッティング材２２のダンピング効果によって、リアクトル３から伝播した振動を減衰できる。 Next, the function and effect of this example will be described.
As described above, an alternating current flows through the reactor 3, and an alternating voltage is applied between the electrodes of the capacitor 2. Thereby, the reactor 3 and the capacitor | condenser 2 vibrate mechanically. However, since the capacitor 2 and the reactor 3 are directly fixed to each other as shown in FIG. 2 in the power conversion device 1 of this example, for example, when the capacitor 2 vibrates, the vibration is transmitted to the reactor 3. Attempt to vibrate reactor 3 at the same time. However, since the reactor 3 has a sufficient mass, it does not vibrate greatly due to the propagation of vibration from the capacitor 2, and conversely, the vibration of the capacitor 2 can be reduced by the mass of the reactor 3. The reactor 3 is filled with a reactor-side potting material 32, and the vibration propagated from the capacitor 2 can be damped by the damping effect of the reactor-side potting material 32.
Further, when the reactor 3 vibrates, the vibration is transmitted to the capacitor 2 and tries to vibrate the capacitor 2 at the same time. However, since the capacitor 2 has a sufficient mass, it does not vibrate greatly due to the propagation of vibration from the reactor 3, and conversely, the vibration of the reactor 3 can be reduced by the mass of the capacitor 2. The capacitor 2 is filled with a capacitor-side potting material 22, and the vibration propagated from the reactor 3 can be damped by the damping effect of the capacitor-side potting material 22.

このように、コンデンサ２とリアクトル３とを直接、互いに固定することにより、一方の部材（コンデンサ２又はリアクトル３）の振動を、他方の部材の重量及びポッティング材２２，３２によって低減できる。
すなわち、上述のようにコンデンサ２とリアクトル３とを直接、互いに固定することにより、コンデンサ２とリアクトル３とを、互いに相手側の部材の振動を低減する制振部材として機能させることができる。 Thus, by directly fixing the capacitor 2 and the reactor 3 to each other, the vibration of one member (the capacitor 2 or the reactor 3) can be reduced by the weight of the other member and the potting materials 22 and 32.
That is, by directly fixing the capacitor 2 and the reactor 3 to each other as described above, the capacitor 2 and the reactor 3 can function as a damping member that reduces the vibration of the counterpart member.

なお、リアクトル側ポッティング材３２は、リアクトル３に含まれるコイル３０の振動を低減することもでき、コンデンサ側ポッティング材２２は、コンデンサ素子２１の振動を低減することもできる。 The reactor side potting material 32 can also reduce the vibration of the coil 30 included in the reactor 3, and the capacitor side potting material 22 can also reduce the vibration of the capacitor element 21.

従来の電力変換装置１は、図１４に示すごとく、リアクトル９３とコンデンサ９２とが直接、互いに固定されておらず、分離してケース９４内に収納されていた。そのため、本発明の効果が得られず、振動が低減されずにケース外に伝播していた。それに対して本発明では、リアクトル３とコンデンサ２とが直接、互いに固定されているため、これらリアクトル３とコンデンサ２との一方から発生した振動を他方で低減することが可能となり、ケース外に伝播する振動や騒音を少なくすることができる。 In the conventional power converter 1, as shown in FIG. 14, the reactor 93 and the capacitor 92 are not directly fixed to each other but are separated and accommodated in the case 94. For this reason, the effects of the present invention cannot be obtained, and vibrations are propagated outside the case without being reduced. On the other hand, in the present invention, since the reactor 3 and the capacitor 2 are directly fixed to each other, the vibration generated from one of the reactor 3 and the capacitor 2 can be reduced on the other side and propagated outside the case. Vibration and noise can be reduced.

また、図７に示すごとく、リアクトル３とコンデンサ２とは分離可能な別部材として構成され、リアクトル３とコンデンサ２とは、締結部材４によって互いに固定されている。
このようにすると、電力変換装置１を製造しやすくなる。すなわち、リアクトル３とコンデンサ２とは製造場所が異なることが多く、これらリアクトル３とコンデンサ２とが一体になったものを入手しにくい場合がある。その場合には、リアクトル３とコンデンサ２とを別々に入手し、本例のように締結部材４を用いて固定すれば、リアクトル３とコンデンサ２とが直接、互いに固定されたものを容易に製造することが可能になる。 Further, as shown in FIG. 7, the reactor 3 and the capacitor 2 are configured as separate members that are separable, and the reactor 3 and the capacitor 2 are fixed to each other by a fastening member 4.
If it does in this way, it will become easy to manufacture the power converter device 1. FIG. That is, the reactor 3 and the capacitor 2 are often manufactured at different locations, and it may be difficult to obtain an integrated unit of the reactor 3 and the capacitor 2. In that case, if the reactor 3 and the capacitor 2 are obtained separately, and fixed using the fastening member 4 as in this example, the reactor 3 and the capacitor 2 are directly manufactured to be easily fixed to each other. It becomes possible to do.

以上のごとく、本発明によると、リアクトル３及びコンデンサ２の振動や騒音が外部に伝わりにくい電力変換装置１を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide the power conversion device 1 in which the vibration and noise of the reactor 3 and the capacitor 2 are not easily transmitted to the outside.

（実施例２）
本例は、コンデンサ２及びリアクトル３の構造を変更した例である。図１０、図１１に示すごとく、本例の電力変換装置１は、仕切板５１によって収納部５２が２分割された収納ケース５を備え、該収納ケース５の一方の収納部５２ａにリアクトル３が収納され、他方の収納部５２ｂにコンデンサ２が収納されている。
その他、実施例１と同様の構成を有する。 (Example 2)
In this example, the structures of the capacitor 2 and the reactor 3 are changed. As shown in FIGS. 10 and 11, the power conversion device 1 of this example includes a storage case 5 in which a storage portion 52 is divided into two by a partition plate 51, and a reactor 3 is provided in one storage portion 52 a of the storage case 5. The capacitor 2 is stored in the other storage portion 52b.
In addition, the configuration is the same as that of the first embodiment.

本例の作用効果につき説明する。
上記構成にすると、締結部材４を使用しなくてすむので、製造コストを下げることができる。また、仕切板５１の剛性によって、コンデンサ２およびリアクトル３の振動を抑制することができるため、振動および騒音の低減効果をさらに高めることができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。 The function and effect of this example will be described.
If it is set as the said structure, since it is not necessary to use the fastening member 4, manufacturing cost can be reduced. Moreover, since the vibration of the capacitor | condenser 2 and the reactor 3 can be suppressed with the rigidity of the partition plate 51, the reduction effect of a vibration and noise can further be heightened.
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.

（実施例３）
本例は、コンデンサ２及びリアクトル３の構造を変更した例である。図１２、図１３に示すごとく、本例の電力変換装置１は、リアクトル側ポッティング材３２およびコンデンサ側ポッティング材２２をなす共通ポッティング材６を備え、コイル３０およびコンデンサ素子２１は共通ポッティング材６に封止されており、共通ポッティング材６によってリアクトル３とコンデンサ２とが一体化している。
その他、実施例１と同様の構成を有する。 (Example 3)
In this example, the structures of the capacitor 2 and the reactor 3 are changed. As shown in FIGS. 12 and 13, the power conversion device 1 of this example includes a common potting material 6 that forms a reactor-side potting material 32 and a capacitor-side potting material 22, and the coil 30 and the capacitor element 21 are provided on the common potting material 6. The reactor 3 and the capacitor 2 are integrated by a common potting material 6.
In addition, the configuration is the same as that of the first embodiment.

本例の作用効果につき説明する。
上記構成にすると、コンデンサ２とリアクトル３との間に仕切板５１が無く一体化しているため、コンデンサ２の振動がリアクトル３側の共通ポッティング材６に伝わりやすくなり、また、リアクトル３の振動がコンデンサ２側の共通ポッティング材６に伝わりやすくなる。そのため、共通ポッティング材６による振動吸収効果を高めることができる。
また、上記構成にすると、製造工程において、コンデンサ素子２１とコイル３０とを共通ポッティング材６を使って一度に封止することができる。そのため、コンデンサ２とリアクトル３とを別々に製造する場合と比較して、製造コストを低減することが可能である。 The function and effect of this example will be described.
With the above configuration, since the partition plate 51 is not integrated between the capacitor 2 and the reactor 3, the vibration of the capacitor 2 is easily transmitted to the common potting material 6 on the reactor 3 side, and the vibration of the reactor 3 is reduced. It becomes easy to be transmitted to the common potting material 6 on the capacitor 2 side. Therefore, the vibration absorption effect by the common potting material 6 can be enhanced.
Moreover, if it is set as the said structure, the capacitor | condenser element 21 and the coil 30 can be sealed at once using the common potting material 6 in a manufacturing process. Therefore, it is possible to reduce manufacturing cost compared with the case where capacitor 2 and reactor 3 are manufactured separately.

１電力変換装置
２コンデンサ
２１コンデンサ素子
２２コンデンサ側ポッティング材
３リアクトル
３０コイル
３１コア
３２リアクトル側ポッティング材
４締結部材
５収納ケース
５１仕切板
５２収納部
６共通ポッティング材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power converter 2 Capacitor 21 Capacitor element 22 Capacitor side potting material 3 Reactor 30 Coil 31 Core 32 Reactor side potting material 4 Fastening member 5 Storage case 51 Partition plate 52 Storage part 6 Common potting material

Claims

A power conversion device including a switching element, a capacitor, and a reactor,
The capacitor includes a capacitor element and a capacitor-side potting material that seals the capacitor element,
The reactor includes a coil that generates magnetic flux when energized, a core through which the magnetic flux passes, and a reactor-side potting material that seals the coil,
The capacitor and the reactor vibrate mechanically with the switching operation of the switching element,
The power conversion device, wherein the capacitor and the reactor are directly fixed to each other.

The power converter according to claim 1, wherein the reactor and the capacitor are configured as separate members, and the reactor and the capacitor are fixed to each other by a fastening member.

2. The storage case according to claim 1, wherein the storage part is divided into two parts by a partition plate, the reactor is stored in one of the storage parts of the storage case, and the capacitor is stored in the other storage part. The power converter characterized by this.

In Claim 1, it has the common potting material which makes the reactor side potting material and the capacitor side potting material, the coil and the capacitor element are sealed by the common potting material, and the reactor and the reactor A power converter, wherein the capacitor is integrated.