JP2012105370A - パワーコントロールユニット - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートシンクのプレート部材の薄肉化を図りながら、パワーモジュールにおけるボルト締結時においてもプレート部材の変形を抑制することができるパワーコントロールユニットを提供する。
【解決手段】パワーコントロールユニットは、上面に流路溝１６が形成された筐体１４と、筐体１４の上面を覆うとともに、ヒートシンクを構成するプレート部材１５とを備え、冷却流路２０を構成するウォータージャケット１０と、プレート部材１５の上面に設けられ、インバータ回路を少なくとも構成する複数のトランジスタを内蔵するパワーモジュール６０と、を備える。そして、筐体１４の上面には、流路溝１６を形成するとともに、プレート部材１５の下面と接触するガイドリブ２４が設けられており、パワーモジュール６０に設けられたボルト締結部５５ｂは、筐体のガイドリブ２４上に位置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、パワーコントロールユニットに関し、特に、電動車両やハイブリッド車両などの電動機を備えた車両に用いられるパワーコントロールユニットに関する。

従来、ハイブリッド自動車や電気自動車などの電動機を駆動するためには、パワー半導体素子によってインバータ回路を構成するパワーモジュールが使用されるが、パワー半導体素子は発熱するため、このパワー半導体素子を冷却するための冷却装置が必要である。例えば、特許文献１に記載の冷却装置では、冷却フィンを形成したヒートシンクのプレート部材が、冷却装置の蓋の役割をなし、冷却水が通る空間とパワー半導体素子が配置される空間とを隔てるように構成され、また、ヒートシンクに高熱伝導性のグリースや接着剤を介して配置されたパワー半導体素子が直接冷却されるように構成されている。

特開２００７−３６２１４号公報

ところで、特許文献１に記載のような構成においては、車両空間の有効活用や軽量化のために、ヒートシンクのプレート部材を薄肉化することが望まれている。また、パワーモジュールには３相線が接続されるが、バスバーなどの接続部材がプレート部材に対して直角にボルト締結されるような場合、プレート部材を薄肉化していると、プレート部材に撓みが生じ、プレート部材に変形やクラックが発生し、冷却水の漏洩の要因となる可能性がある。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ヒートシンクのプレート部材の薄肉化を図りながら、パワーモジュールにおけるボルト締結時においてもプレート部材の変形を抑制することができるパワーコントロールユニットを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、
上面に流路溝（例えば、後述の実施形態における流路溝１６）が形成された筐体（例えば、後述の実施形態における筐体１４）と、該筐体の上面を覆うとともに、ヒートシンク（例えば、後述の実施形態におけるヒートシンク６２）を構成するプレート部材（例えば、後述の実施形態におけるプレート部材１５）とを備え、冷却流路（例えば、後述の実施形態における冷却流路２０）を構成するウォータージャケット（例えば、後述の実施形態におけるウォータージャケット１０）と、
前記プレート部材の上面に設けられ、インバータ回路（例えば、後述の実施形態におけるインバータ回路５，６）を少なくとも構成する複数のスイッチング素子（例えば、後述の実施形態におけるトランジスタＳ１，Ｓ２，ＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬ）を内蔵するパワーモジュール（例えば、後述の実施形態におけるパワーモジュール６０）と、
を備えるパワーコントロールユニット（例えば、後述の実施形態におけるパワーコントロールユニット１）であって、
前記筐体の上面には、前記流路溝を形成するとともに、前記プレート部材の下面と接触するガイド部（例えば、後述の実施形態におけるガイドリブ２４）が設けられており、
前記パワーモジュールに設けられたボルト締結部（例えば、後述の実施形態におけるボルト締結部５５ｂ）は、前記筐体のガイド部上に位置することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加えて、
前記筐体の一側面側（例えば、後述の実施形態における一側面１４ａ）には、前記冷却流路の流入口（例えば、後述の実施形態における流入口２１）と流出口（例えば、後述の実施形態における流出口２２）が形成されており、前記ガイド部は、前記筐体の一側面から該一側面と対向する他側面側（例えば、後述の実施形態における他側面１４ｂ）に向かって延出し、
前記延出するガイド部上には、複数の前記ボルト締結部が該延出する方向に沿って配置されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または２の構成に加えて、
前記ウォータージャケットは、前記筐体の一側面側よりも他側面側が高くなるように傾斜して配置され、前記筐体の他側面側には、エア抜き部（例えば、後述の実施形態におけるエア抜き部２７）を有することを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項２の構成に加えて、
前記ウォータージャケットは、前記筐体の一側面側よりも他側面側が高くなるように傾斜して配置され、
前記ウォータージャケットの冷却流路は、前記流入口から前記筐体のガイド部に沿って延びる第１の流路（例えば、後述の実施形態における幅狭の流路２３）と、前記ガイド部を介して前記第１の流路と反対側で、前記ガイド部に沿って延び、前記流出口に接続される第２の流路（例えば、後述の実施形態における幅広の流路２５）と、前記筐体の他側面側で、前記第１及び第２の流路とを繋ぐ連結流路（例えば、後述の実施形態における連結流路２６）と、前記第１の流路の前記筐体の他側面側端部から前記筐体の他側面側に向けて延出するエア抜き部と、を備え、
前記第１の流路の前記筐体の他側面側端部には、前記第１の流路を通過する流体を前記連結流路に案内するように、前記第１の流路と前記エア抜き部とを仕切るガイドフィン（例えば、後述の実施形態におけるガイドフィン２８）が設けられることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、ヒートシンクを構成するプレート部材の薄肉化を図りながら、パワーモジュールにおけるボルト締結時においてもガイド部によってプレート部材の変形を抑制することができる。

請求項２の発明によれば、Ｕ字状の冷却流路によって冷却性能を維持したまま、プレート部材の変形を抑制することができる。

請求項３の発明によれば、エア抜き部を冷却流路の上方位置に形成することができ、エア抜き性が向上し、冷却性能をより確保することができる。

請求項４の発明によれば、ガイドフィンによって冷却流路内の冷却水を整流することができ、また、エア抜き部の外部に設けられたタンクに圧力変動が加わることを抑制し、且つ、エア抜き部に溜まったエアの戻りを抑えることができる。

本発明の一実施形態に係るパワーコントロールユニットを含む回路図である。 パワーコントロールユニットのハードウエア構成を示す斜視図である。 パワーコントロールユニットのハードウエア構成を示す分解斜視図である。 フレーム部材上に配置されたパワーモジュール、ゲートドライブ基板、電流センサを示す上面図である。 （ａ）は、ウォータージャケットの筐体の正面図であり、（ｂ）は、ウォータージャケットのプレート部材の裏面図である。 図５のＶＩ部拡大図である。 タンクが取り付けられたパワーコントロールユニットの部分側面図である。 図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るパワーコントロールユニットについて、添付図面に基づいて説明する。なお、図中、Ｆｒは前方、Ｒｅは後方、Ｌは左方、Ｒは右方を示している。

図１は、ハイブリッド車両用のパワーコントロールユニット（ＰＣＵ）１を含む回路構成を示している。このハイブリッド車両は、エンジン（図示せず）と、エンジンの機械的出力により駆動される発電機（ＧＥＮ）２と、発電機２の発電出力により充電される直流電源としての高圧系のバッテリ（ＢＡＴ）３と、バッテリ３の放電出力と発電機２の発電出力の少なくとも一方を用いて駆動輪（図示せず）を駆動するモータ（ＭＯＴ）４と、を備えている。

パワーコントロールユニット１は、バッテリ３から供給される電圧を昇圧、又はバッテリ３に供給する電圧を降圧するコンバータ回路７、コンバータ回路７とモータ４との間に接続され、直流電圧を交流電圧に、或いは、交流電圧を直流電圧に変換する第１インバータ回路（Ｔｒｃ／ＭＰＤＵ）５、及びコンバータ回路７と発電機２との間に接続され、直流電圧を交流電圧に、或いは、交流電圧を直流電圧に変換する第２インバータ回路（ＧｅｎＰＤＵ）６と、を備えている。そして、パワーコントロールユニット１は、バッテリ３から供給された直流電圧を昇圧した後に交流電圧に変換し、この電圧をモータ４に供給してモータ４を駆動するとともに、モータ４を回生作動させた際の電圧を直流電圧に変換し、さらに降圧してバッテリ３に供給する。また、パワーコントロールユニット１は、発電機２により発生する電圧を直流電圧に変換した後に、降圧してバッテリ３に供給し、あるいは発電機２により発生する電圧でモータ４を駆動する。
これらコンバータ回路７、第１インバータ回路５及び第２インバータ回路６は、制御装置（ＥＣＵ）８からの制御指令により駆動回路としてのゲートドライブ基板（ＧＤＣＢ）９を介して駆動制御される。

第１インバータ回路５は、例えば、スイッチング素子としてのトランジスタ（例えば、ＩＧＢＴ：Insulated Gate Bipolar Transistor）を複数用いブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭインバータであって、この第１インバータ回路５はコンバータ回路７に接続されるとともに、モータ４のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルに接続されている。コンバータ回路７は、リアクトル４１とスイッチング素子としての２つのトランジスタ（例えば、ＩＧＢＴ：Insulated Gate Bipolar Transistor）からなるチョッパ回路６６とを備え、第１インバータ回路５の入力側に設けた電圧変換装置であって、このチョッパ回路６６の下流側に２次側平滑コンデンサ４３、リアクトル４１の上流側に１次側平滑コンデンサ４２が各々並列接続されている。

コンバータ回路７と第１インバータ回路５との間には第１インバータ回路５と同様の構成を備えた第２インバータ回路６が正極側端子Ｐｔと負極側端子Ｎｔに接続され、この第２インバータ回路６に発電機２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルが接続されている。この第２インバータ回路６は、第１インバータ回路５と同様に、スイッチング素子としてのトランジスタを複数用いブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭインバータであって、この第２インバータ回路６には発電機２とコンバータ回路７が接続されている。

第１インバータ回路５、第２インバータ回路６は、各相毎に対をなすハイ側，ロー側Ｕ相トランジスタＵＨ，ＵＬ及びハイ側，ロー側Ｖ相トランジスタＶＨ，ＶＬ及びハイ側，ロー側Ｗ相トランジスタＷＨ，ＷＬをブリッジ接続してなるブリッジ回路を備えている。各トランジスタＵＨ，ＶＨ，ＷＨはコンバータ回路７の正極側端子Ｐｔに接続されてハイサイドアームを構成し、各トランジスタＵＬ，ＶＬ，ＷＬはコンバータ回路７の負極側端子Ｎｔに接続されローサイドアームを構成しており、相毎に対をなす各トランジスタＵＨ，ＵＬ及びＶＨ，ＶＬ及びＷＨ，ＷＬはコンバータ回路７に対して直列に接続されている。トランジスタＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬのコレクタ−エミッタ間には、エミッタからコレクタに向けて順方向となるようにして、ダイオードＤＵＨ，ＤＵＬ，ＤＶＨ，ＤＶＬ，ＤＷＨ，ＤＷＬが各々接続されている。

コンバータ回路７のリアクトル４１は、一端がバッテリ３に接続されてバッテリ電圧が印加されるものであり、チョッパ回路６６はこのリアクトル４１の他端に接続される第1及び第２のトランジスタＳ１，Ｓ２から構成されている。トランジスタＳ１，Ｓ２のコレクタ−エミッタ間には、エミッタからコレクタに向けて順方向となるようにして、各々ダイオードＤＳ１，ＤＳ２が接続されている。

そして、リアクトル４１の一端はバッテリ３の正極側端子に接続され、リアクトル４１の他端は、第１トランジスタＳ１のコレクタ及び第２トランジスタＳ２のエミッタに接続されている。第１トランジスタＳ１のエミッタはバッテリ３の負極側端子及びコンバータ回路７の負極側端子Ｎｔに接続されている。また、第２トランジスタＳ２のコレクタはコンバータ回路７の正極側端子Ｐｔに接続されている。

さらに、第１インバータ回路５、第２インバータ回路６、コンバータ回路７の各トランジスタＳ１，Ｓ２，ＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬのゲートにゲートドライブ基板９からの信号線が接続されている。

図２から図８は、パワーコントロールユニット１のハードウエア構成を示している。パワーコントロールユニット１は、例えばハイブリッド車両のエンジンルームに搭載されるものであり、冷却流路２０（図５参照。）を構成するウォータージャケット１０と、ウォータージャケット１０の下部にボルト締結されるロアケース１１と、ウォータージャケット１０の上部にボルト締結されるアッパケース１２と、アッパケース１２の上部にボルト締結されるアッパカバー１３と、を備える。

図３に示すように、ウォータージャケット１０とロアケース１１とで区画された空間内には、リアクトル４１、一次側及び二次側コンデンサ４２，４３、バッテリ３に接続される接続コネクタ４４、及びバッテリ３から供給された電流の検出信号を制御装置８に送る電流センサ４５が収容されている。また、ウォータージャケット１０とアッパケース１２とアッパカバー１３とで区画された空間内には、インバータ回路５，６及びコンバータ回路７の一部をそれぞれ構成する複数のトランジスタ（スイッチング素子）Ｓ１，Ｓ２，ＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬを内蔵するパワーモジュール６０、及びパワーモジュール６０のトランジスタＳ１，Ｓ２，ＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬを駆動するゲートドライブ基板９、ゲートドライブ基板９に制御指令を送る制御装置８、モータ４に接続される接続コネクタ７１、発電機２に接続される接続コネクタ７２、パワーモジュール６０と各接続コネクタ７１，７２との間を配策する各バスプレートコンポーネント７３，７４における電流の検出信号を制御装置８に送る電流センサ７５，７６が収容されている。

ウォータージャケット１０は、下向き凹状の略矩形形状を有するアルミニウム製の筐体１４と、筐体１４にボルト締結されて筐体１４の上面を覆うとともに、ヒートシンク６２を構成するアルミ製のプレート部材１５と、を有する。図５に示すように、筐体１４の短辺の一側面１４ａには、その流入口２１と流出口２２が設けられており、流入用及び流出用パイプ２１ａ，２２ａを介して図示しない冷却装置のポンプ等の機器類に接続されている。

筐体１４の上面には、一側面１４ａの流入口２１と流出口２２との間から、該一側面１４ａと対向する短辺の他側面１４ｂに向かって延出するガイドリブ２４（ガイド部）が設けられ、このガイドリブ２４の周囲に略Ｕ字状の流路溝１６が形成されている。従って、プレート部材１５によって筐体１４の上面を覆うことで、ガイドリブ２４がプレート部材１５の下面と接触して冷却流路２０が形成される。

流路流路２０は、流入口２１からガイドリブ２４の長手方向に延びる幅狭の流路（第１の流路）２３と、ガイドリブ２４を介して幅狭の流路２３と反対側で、ガイドリブ２４に沿って延び、流出口２２に接続される幅広の流路（第２の流路）２５と、筐体１４の短辺の他側面側で、幅狭の流路２３と幅広の流路２５とを繋ぐ連結流路２６とを形成する。

図５（ｂ）及び図８に示すように、プレート部材１５の下面には、ヒートシンク６２のフィン６３が形成されており、プレート部材１５が筐体１４にボルト締結されることで、ヒートシンク６２は幅広の流路２５内に収容される。

また、図６にも拡大して示すように、冷却流路２０は、幅狭の流路２３における筐体１４の他側面１４ｂ側端部からさらに筐体１４の他側面側に向けて延出するエア抜き部２７と、幅狭の流路２３における筐体１４の他側面１４ｂ側端部で、幅狭の流路２３を通過する流体を連結流路２６に案内するように、幅狭の流路２３とエア抜き部２７とを仕切るガイドフィン２８と、を有する。

ウォータージャケット１０は、筐体１４の短辺の一側面１４ａよりも短辺の他側面１４ｂが高くなるように傾斜して配置され、冷却流路２０の最上部に位置するエア抜き部２７は、筐体１４の外部でエア抜き用パイプ２７ａを介して、タンク８０（図７参照。）の下部に接続されている。タンク８０は、気水分離機能を有し、タンク８０を冷却流路２０の上方に配置することで、キャップ８０ａを開いた際の冷却水のこぼれを防ぎ、注水性を良好としている。

また、タンク８０には、液室と気室とがあり、流入方向から圧力が加わると、タンク８０内の気室やエア抜き用パイプ２７ａに膨張収縮が発生し、共振を起こすと冷却水の振動が発生してタンク８０に圧力変動が加わる可能性がある。このため、ガイドフィン２８は、流入方向からの圧力を受け止め、冷却水が振動するのを抑制している。

さらに、ガイドフィン２８は、幅狭の流路２３から連結流路２６へと冷却水の最適な流れを与え、また、エア抜き部２７に流れ込む冷却水の勢いを抑えて、エア抜き部２７に溜まったエアが水流によって再び幅狭の流路２３内に戻るのを抑え、エアの流出を防ぐ。

筐体１４の長手方向両端部には、リアクトル４１に接続されたバスバー６７や、二次側コンデンサ４３の一対の正極端子５０ａ，５０ｂ及び一対の負極端子５１ａ，５１ｂが引き出される（図４参照。）、第１及び第２の窓部３０，３１が形成されている。また、プレート部材１５にも、第１及び第２の窓部３０，３１に対応して第１及び第２の窓孔６４，６５が形成されている。

図３及び図４に示すように、パワーモジュール６０は、各トランジスタＳ１，Ｓ２，ＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬと樹脂部５５はプレート部材１５に配置されている。また、パワーモジュール６０の上方には、ゲートドライブ基板９が樹脂部５５にボルト締結されている。

パワーモジュール６０の樹脂部５５のゲートドライブ基板９から延出した長手方向一側部には、モータ用の３本のバス端子７８と発電機用の３本のバス端子７９とが配置されており、モータ４用の３本のバス端子７８と接続コネクタ７１の各端子が３本のバスバーを樹脂モールドで一体化したバスプレートコンポーネント７３によって接続され、発電機２用の３本の出力端子７９と接続コネクタ７２の各端子が、他の３本のバスバーを樹脂モールドで一体化した他のバスプレートコンポーネント７４によって接続されている。

図３及び図８に示すように、各バスプレートコンポーネント７３，７４とパワーモジュール６０の各バス端子７８，７９とをボルト締結するパワーモジュール６０の樹脂部５５に設けられた複数のボルト締結部５５ｂは、ガイドリブ２４の延出する方向に沿って配置されており、筐体１４のガイドリブ２４上に位置している。

ここで、バスプレートコンポーネント７３，７４は、パワーモジュール６０が設けられたプレート部材１５が筐体１４に固定された後、パワーモジュール６０の樹脂部５５に設けられたボルト締結部５５ｂにて、バス端子７８，７９とともにボルト締結される。この際、これら複数のボルト締結部５５ｂは、筐体１４のガイドリブ２４上に位置しているので、ボルトを締め付ける力によってプレート部材１５の撓み変形するのが抑制され、プレート部材１５のズレやクラックによって冷却水が漏洩するのを防ぐことができる。
なお、本実施形態では、パワーモジュール６０及びゲートドライブ基板９が設けられたプレート部材１５が筐体１４に固定され、リアクトル４１、一次側及び二次側コンデンサ４２，４３、接続コネクタ４４、及び電流センサ４５が筐体１４に固定された後に、バスプレートコンポーネント７３，７４がパワーモジュール６０の各バス端子７８，７９に締結される。

以上説明したように、本実施形態に係るパワーコントロールユニット１によれば、上面に流路溝１６が形成された筐体１４と、筐体１４の上面を覆うとともに、ヒートシンク６２を構成するプレート部材１５とを備え、冷却流路２０を構成するウォータージャケット１０と、プレート部材１５の上面に設けられ、インバータ回路５，６を少なくとも構成する複数のトランジスタＳ１，Ｓ２，ＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬを内蔵するパワーモジュール６０と、を備える。そして、筐体１４の上面には、流路溝１６を形成するとともに、プレート部材１５の下面と接触するガイドリブ２４が設けられており、パワーモジュール６０に設けられたボルト締結部５５ｂは、筐体１４のガイドリブ２４上に位置する。これにより、ヒートシンク６２を構成するプレート部材１５の薄肉化を図りながら、パワーモジュール６０におけるボルト締結時においてもガイドリブ２４によってプレート部材１５の変形を抑制することができる。

また、筐体１４の一側面１４ａには、冷却流路２０の流入口２１と流出口２２が形成されており、ガイドリブ２４は、筐体１４の一側面１４ａから該一側面１４ａと対向する他側面１４ｂに向かって延出し、延出するガイドリブ２４上には、複数のボルト締結部５５ｂがガイドリブ２４の延出方向に沿って配置されている。従って、Ｕ字状の冷却流路２０を構成し、流入口２１と流出口２２とを筐体の同じ一側面１４ａに設けたので、ウォータージャケット１０の冷却流路２０と接続される配管構造を簡素化することができ、また、冷却性能を維持したまま、プレート部材１５の変形を抑制することができる。

さらに、ウォータージャケット１０は、筐体１４の一側面側よりも他側面側が高くなるように傾斜して配置され、筐体１４の他側面側には、エア抜き部２７を有する。これにより、エア抜き部２７を冷却流路２０の上方位置に形成することができ、エア抜き性が向上し、冷却性能をより確保することができる。

加えて、ウォータージャケット１０は、筐体１４の一側面側よりも他側面側が高くなるように傾斜して配置され、ウォータージャケット１０の冷却流路２０は、流入口２１から筐体１４のガイドリブ２４に沿って延びる幅狭の流路２３と、ガイドリブ２４を介して幅狭の流路２３と反対側で、ガイドリブ２４に沿って延び、流出口２２に接続される幅広の流路２５と、筐体１４の他側面側で、幅狭及び幅広の流路２３，２５とを繋ぐ連結流路２６と、幅狭の流路２３の筐体１４の他側面側端部から筐体１４の他側面側に向けて延出するエア抜き部２７と、を備え、幅狭の流路２３の筐体１４の他側面側端部には、幅狭の流路２３を通過する流体を連結流路２６に案内するように、幅狭の流路２３とエア抜き部２７とを仕切るガイドフィン２８が設けられる。これにより、ガイドフィン２８によって冷却流路２０内の冷却水を整流することができ、また、エア抜き部２７の外部に設けられたタンク８０に圧力変動が加わることを抑制し、且つ、エア抜き部２７に溜まったエアの戻りを抑えることができる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。

本発明では、パワーモジュール６０に設けられたボルト締結部５５ｂに、パワーモジュール６０と接続コネクタ７１，７２とを繋ぐバスプレートコンポーネント７３，７４が締結されているが、ボルト締結部としては、パワーモジュール６０が設けられたプレート部材１５を筐体１４に固定した後に、パワーモジュール６０と接続される任意の構成部品がボルト締結される部分であってもよい。勿論、パワーモジュール６０と接続コネクタ７１，７２とを繋ぐ３本のバスバーが個々にボルト締結部５５ｂで締結されてもよい。

１ パワーコントロールユニット
２ 発電機
４ モータ
５，６ インバータ回路
７ コンバータ回路
８ 制御装置
９ ゲートドライブ基板
１０ ウォータージャケット
１４ 第１空間
１５ 第２空間
２０ 冷却流路
２１ 流入口
２２ 流出口
５５ｂ ボルト締結部
６０ パワーモジュール
Ｓ１，Ｓ２，ＵＨ，ＵＬ，ＶＨ，ＶＬ，ＷＨ，ＷＬ トランジスタ（スイッチング素子）

Claims (4)

1. 上面に流路溝が形成された筐体と、該筐体の上面を覆うとともに、ヒートシンクを構成するプレート部材とを備え、冷却流路を構成するウォータージャケットと、
   前記プレート部材の上面に設けられ、インバータ回路を少なくとも構成する複数のスイッチング素子を内蔵するパワーモジュールと、
   を備えるパワーコントロールユニットであって、
   前記筐体の上面には、前記流路溝を形成するとともに、前記プレート部材の下面と接触するガイド部が設けられており、
   前記パワーモジュールに設けられたボルト締結部は、前記筐体のガイド部上に位置することを特徴とするパワーコントロールユニット。
2. 前記筐体の一側面側には、前記冷却流路の流入口と流出口が形成されており、前記ガイド部は、前記筐体の一側面から該一側面と対向する他側面側に向かって延出し、
   前記延出するガイド部上には、複数の前記ボルト締結部が該延出する方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項１に記載のパワーコントロールユニット。
3. 前記ウォータージャケットは、前記筐体の一側面側よりも他側面側が高くなるように傾斜して配置され、前記筐体の他側面側には、エア抜き部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のパワーコントロールユニット。
4. 前記ウォータージャケットは、前記筐体の一側面側よりも他側面側が高くなるように傾斜して配置され、
   前記ウォータージャケットの冷却流路は、前記流入口から前記筐体のガイド部に沿って延びる第１の流路と、前記ガイド部を介して前記第１の流路と反対側で、前記ガイド部に沿って延び、前記流出口に接続される第２の流路と、前記筐体の他側面側で、前記第１及び第２の流路とを繋ぐ連結流路と、前記第１の流路の前記筐体の他側面側端部から前記筐体の他側面側に向けて延出するエア抜き部と、を備え、
   前記第１の流路の前記筐体の他側面側端部には、前記第１の流路を通過する流体を前記連結流路に案内するように、前記第１の流路と前記エア抜き部とを仕切るガイドフィンが設けられることを特徴とする請求項２に記載のパワーコントロールユニット。
   
   
   

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