JP2017139934A

JP2017139934A - 電力変換装置

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Publication number: JP2017139934A
Application number: JP2016021061A
Authority: JP
Inventors: 晋太郎木暮; Shintaro Kogure
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-02-05
Filing date: 2016-02-05
Publication date: 2017-08-10
Anticipated expiration: 2036-02-05
Also published as: JP6740622B2; CN108702102B; CN108702102A; CN113114054A; WO2017135071A1; CN113114054B; US10524375B2; US20190075673A1

Abstract

【課題】半導体モジュールに電気的に接続された複数の電子回路基板の固定強度を高めることができる電力変換装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置１は、半導体モジュール３０、第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０を共に収容する収容体２を備え、収容体２は、第１電子回路基板１０が固定される第１固定部５と、第２電子回路基板２０が固定される第２固定部９と、を有し、基板厚み方向Ｚについて収容体２の第１固定部５と第１電子回路基板１０との間に第２電子回路基板２０が介在しないように、且つ基板厚み方向Ｚについて収容体２の第２固定部９と第２電子回路基板２０との間に第１電子回路基板１０が介在しないように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の電子回路基板を備えた電力変換装置に関する。

電気自動車、ハイブリッド自動車等の車両は、直流電力と交流電力との間で電力変換を行う電力変換装置を搭載している。例えば、下記の特許文献１には、半導体素子を内蔵した半導体モジュールと、複数の電子回路基板と、を備えた電力変換装置が開示されている。複数の電子回路基板には、高圧系用の第１電子回路基板と、低圧系用の第２電子回路基板と、が含まれている。第１電子回路基板及び第２電子回路基板は、基板厚み方向に空間を隔てて積層配置された状態で半導体モジュールを収容する収容体の固定面に固定されている。このような積層配置は、電子回路基板の板面に沿った方向の寸法を小さく抑えるのに有効である。

特開２００９−１５９７６７号公報

ところが、上記の電力変換装置の場合、第１電子回路基板が収容体の固定面と第２電子回路基板との間に配置される。このため、第２電子回路基板は、収容体との固定の際に、第１電子回路基板が邪魔になってその固定箇所の数を増やすことができない。例えば、第２電子回路基板の固定箇所が該基板の四隅のみに制限される。また、第２電子回路基板の固定箇所が該第２電子回路基板の外周部のみに偏る。そのため、第２電子回路基板は、外力によって変形し易く、車両走行の際に車両側から受ける振動に耐え得る所望の固定強度の確保が難しい。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、半導体モジュールに電気的に接続された複数の電子回路基板の固定強度を高めることができる電力変換装置を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、
半導体素子（３１）を内蔵した半導体モジュール（３０）と、
いずれも上記半導体モジュールと電気的に接続され、基板厚み方向（Ｚ）に空間（２ａ）を隔てて積層配置された第１電子回路基板（１０）及び第２電子回路基板（２０）と、
上記半導体モジュール、上記第１電子回路基板及び上記第２電子回路基板を共に収容する収容体（２）と、
を備え、
上記収容体は、上記第１電子回路基板が固定される第１固定部（５）と、上記第２電子回路基板が固定される第２固定部（９，１０９，２０９）と、を有し、
上記基板厚み方向について上記収容体の上記第１固定部と上記第１電子回路基板との間に上記第２電子回路基板が介在しないように、且つ上記基板厚み方向について上記収容体の上記第２固定部と上記第２電子回路基板との間に上記第１電子回路基板が介在しないように構成されている、電力変換装置（１，１０１，２０１）にある。

上記電力変換装置によれば、第１電子回路基板を第２電子回路基板に邪魔されることなく収容体に固定することができる。同様に、第２電子回路基板を第１電子回路基板に邪魔されることなく収容体に固定することができる。このため、第１電子回路基板及び第２電子回路基板のそれぞれを収容体に固定する際に、その固定箇所の配置及び数が制限されにくい。従って、各電子回路基板の固定箇所を増やすことができ、またその固定箇所が各電子回路基板の例えば四隅のみに偏るのを防止できる。その結果、各電子回路基板が外力によって変形しにくく、各電子回路基板について車両走行の際に車両側から受ける振動に耐え得る所望の固定強度を確保することができる。

以上のごとく、上記態様によれば、半導体モジュールに電気的に接続された複数の電子回路基板の固定強度を高めることができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

実施形態１の電力変換装置の概略構造を示す断面図。図１中の電力変換装置における第１電子回路基板及び第２電子回路基板のそれぞれの固定構造を示す斜視図。実施形態２の電力変換装置の概略構造を示す断面図。図３中の電力変換装置における第１電子回路基板及び第２電子回路基板のそれぞれの固定構造を示す斜視図。実施形態３の電力変換装置の概略構造を示す断面図。図５中の電力変換装置における第１電子回路基板及び第２電子回路基板のそれぞれの固定構造を示す斜視図。

以下、電力変換装置に係る実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

なお、本明細書の図面では、特に断わらない限り、半導体モジュールの長手方向である第１方向を矢印Ｘで示し、半導体モジュールの幅方向である第２方向を矢印Ｙで示し、第１方向及び第２方向の双方と直交する第３方向を矢印Ｚで示すものとする。

（実施形態１）
図１に示されるように、実施形態１の電力変換装置１は、第１電子回路基板１０、第２電子回路基板２０及び半導体モジュール３０を含む複数の要素を備えている。これら複数の要素は収容体２によって区画された内部空間に収容されている。この電力変換装置１は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等に搭載され、直流の電源電力を駆動用モータの駆動に必要な交流電力に変換するインバータとして用いられる。

収容体２は、ケース３と、ケース３の開口３ａを塞ぐカバー６と、ケース３の開口３ｂを塞ぐカバー７と、を有する。ケース３は、第３方向Ｚについて内部空間を仕切る仕切壁４を備えている。仕切壁４には、第１電子回路基板１０の固定のために該第１電子回路基板１０に向けて延出する複数のボス部（第１固定部）５が設けられている。ボス部５には、ビス１２の雄ねじ軸が螺合可能な雌ねじ部５ａが設けられている。ケース３及びカバー６，７はいずれもアルミニウムを主体としたアルミニウム系材料からなる。

半導体モジュール３０は、直流電力を交流電力に変換するＩＧＢＴ等の半導体素子３１を内蔵している。半導体モジュール３０は、複数の制御端子３２及びパワー端子（図示省略）を備えている。

第１電子回路基板１０は、平面視が矩形であり、半導体モジュール３０をスイッチング駆動させるための駆動回路を有する高電圧系の電子回路基板（「制御回路基板」ともいう。）である。この目的のために、第１電子回路基板１０は、基板厚み方向である第３方向Ｚについて第２電子回路基板２０よりも半導体モジュール３０に近い位置に配置され、且つ複数の制御端子３２に電気的に接続されている。複数の制御端子３２は、ケース３の仕切壁４に設けられた開口４ａを通じて半導体モジュール３０から第１電子回路基板１０まで延在している。従って、第１電子回路基板１０は、半導体モジュール３０に電気的に接続されている。

第２電子回路基板２０は、平面視が第１電子回路基板１０と同様の寸法を有する矩形であり、車両情報に基づいて半導体モジュール３０を制御する制御回路を有する低電圧系の電子回路基板である。この第２電子回路基板２０は、ターミナル等の導電部材２２によって第１電子回路基板１０に電気的に接続され、且つターミナル等の導電部材２３によって車両側の制御部（ＥＣＵ）４０に電気的に接続されている。従って、第２電子回路基板２０は、半導体モジュール３０に電気的に接続されている。制御部４０からの入力信号は、第１電子回路基板１０、導電部材２２及び第２電子回路基板２０を介して半導体モジュール３０に伝送される。一方で、半導体モジュール３０から出力される電流等の検出信号は、第２電子回路基板２０、導電部材２２及び第１電子回路基板１０を介して制御部４０に伝送される。

第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０は、第３方向Ｚに空間２ａを隔てて積層配置されている。このような配置は、これら２つの電子回路基板１０，２０の機能を兼ね備えた１つの電子回路基板を用いる場合に比べて、基板面に沿った方向の寸法を小さく抑えるのに有効である。

第１電子回路基板１０と第２電子回路基板２０との間には、介装部材としての基板間プレート８が介装されている。この基板間プレート８は、平面視が矩形の平板部８ａと、平板部８ａの第１方向Ｘの両側に設けられたフランジ部８ｂと、を備える板状部材であり、フランジ部８ｂがビス１２を用いてケース３の仕切壁４に固定されている。基板間プレート８が仕切壁４に固定された状態では、この基板間プレート８が収容体２の構成要素となる。この場合、収容体２が基板間プレート８を有するということができる。

基板間プレート８は、第３方向Ｚについて第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０の一方から他方を遮蔽する大きさ（以下、「遮蔽寸法」ともいう。）を有する。即ち、この基板間プレート８は、平面視の大きさが第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０の双方を上回るように構成されている。また、基板間プレート８は、鉄を主体とした鉄系材料からなる。この鉄系材料は、磁気遮蔽性を有する材料であり、且つケース３及びカバー６を構成するアルミニウム系材料よりも線膨張率（固体の熱膨張による長さの増加の割合を温度差で割った値）の小さい材料である。

基板間プレート８には、第２電子回路基板２０の固定のための複数の固定ピン（第２固定部）９が取付けられている。固定ピン９は、基板間プレート８の平板部８ａに設けられた貫通孔（図示省略）に圧入されることによって基板間プレート８に取付けられている。この固定ピン９は、ビス１２の雄ねじ軸が螺合可能な雌ねじ部９ａを備えている。

図２に示されるように、基板間プレート８は、各フランジ部８ｂに貫通形成された複数（図２では２つ）の挿入孔８ｃを備えている。仕切壁４は、ビス１２の雄ねじ軸が螺合可能な雌ねじ部４ｂを備えている。基板間プレート８は、各挿入孔８ｃに挿入されたビス１２の雄ねじ軸が仕切壁４の雌ねじ部４ｂに螺合することによって仕切壁４に固定されるように構成されている。なお、本構成に代えて、仕切壁４から基板間プレート８に向けて延出するボス部に雌ねじ部４ｂのような雌ねじ部を設け、該ボス部に基板間プレート８を固定する構成を採用することもできる。

ボス部５は、収容体２の構成要素であり、仕切壁４に開口４ａを取り囲むように複数（図２では８つ）設けられている。固定ピン９は、基板間プレート８の平板部８ａにほぼ偏りなく複数（図２では９つ）設けられている。この固定ピン９は、基板間プレート８に取付けられた状態で収容体２の構成要素となる。なお、これらボス部５及び固定ピン９のそれぞれの配置及び数は、図２に示すものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更が可能である。

第１電子回路基板１０は、いずれも第３方向Ｚに貫通形成された複数（図２では８つ）の挿入孔１１を備えている。この第１電子回路基板１０は、各挿入孔１１をボス部５の雌ねじ部５ａに位置合わせした状態で、各挿入孔１１に挿入されたビス１２の雄ねじ軸をボス部５の雌ねじ部５ａに螺合させることによってボス部５に固定される。その結果、第１電子回路基板１０は、複数のボス部５によって支持された状態で収容体２のケース３に固定される。

この場合、電力変換装置１は、基板厚み方向である第３方向Ｚについてボス部５（収容体２の構成要素）と第１電子回路基板１０との間に第２電子回路基板２０が介在しないように構成されている。換言すれば、ボス部５は、第３方向Ｚについて第１電子回路基板１０との間に第２電子回路基板２０が介在しない位置（以下、「第１の非介在位置」ともいう。）に設けられている。この第１の非介在位置を、第１電子回路基板１０との固定が第２電子回路基板２０によって邪魔されない位置ということもできる。

第２電子回路基板２０は、いずれも第３方向Ｚに貫通形成された複数（図２では８つ）の挿入孔２１を備えている。この第２電子回路基板２０は、各挿入孔２１を固定ピン９の雌ねじ部９ａに位置合わせした状態で、各挿入孔２１に挿入されたビス１２の雄ねじ軸を固定ピン９の雌ねじ部９ａに螺合させることによって固定ピン９に固定される。その結果、第２電子回路基板２０は、基板間プレート８の複数の固定ピン９によって支持された状態で、収容体２を構成するケース３に固定される。

この場合、電力変換装置１は、基板厚み方向である第３方向Ｚについて固定ピン９（収容体２の構成要素）と第２電子回路基板２０との間に第１電子回路基板１０が介在しないように構成されている。換言すれば、固定ピン９は、ケース３のうち第３方向Ｚについて第２電子回路基板２０との間に第１電子回路基板１０が介在しない位置（以下、「第２の非介在位置」ともいう。）に設けられている。この第２の非介在位置を、第２電子回路基板２０との固定が第１電子回路基板１０によって邪魔されない位置ということもできる。

このように、実施形態１の場合、ケース３に固定された基板間プレート８に第２電子回路基板２０の固定のための固定ピン９（第２固定部）が設けられ、且つ収容体２のうち基板間プレート８を挟んで該基板間プレート８に固定される第２電子回路基板２０とは反対側の部位（ケース３の仕切壁４）に第１電子回路基板１０の固定のためのボス部５（第１固定部）が設けられるように構成されている。なお、本構成に代えて、第１電子回路基板１０が固定ピン９に固定され、且つ第２電子回路基板２０がボス部５に固定される構成を採用することもできる。

次に、実施形態１の電力変換装置１の作用効果について説明する。

上記の電力変換装置１によれば、ボス部５を上記の第１の非介在位置に設けることによって、第１電子回路基板１０を第２電子回路基板２０によって邪魔されることなく収容体２のケース３に固定することができる。同様に、固定ピン９を上記の第２の非介在位置に設けることによって、第２電子回路基板２０を第１電子回路基板１０によって邪魔されることなく収容体２のケース３に固定することができる。

このため、第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０のそれぞれを収容体２に固定する際に、その固定箇所の配置及び数が制限されにくい。従って、各電子回路基板の固定箇所を増やすことができ、またその固定箇所が各電子回路基板の例えば四隅のみに偏るのを防止できる。その結果、各電子回路基板が外力によって変形しにくく、各電子回路基板について車両走行の際に車両側から受ける振動に耐え得る所望の固定強度を確保することができる。

なお、仕切壁４のうち開口４ａの部位にボス部５を設けることができない。従って、第１電子回路基板１０の開口４ａとの対向面は、ボス部５によって支持されないが、その代わりに開口４ａに配置される複数の制御端子３２によって支持されている。これにより、第１電子回路基板１０の固定強度の低下が抑えられている。これに対して、基板間プレート８の平板部８ａにおける固定ピン９の配置は制限されない（例えば、平板部８ａの中央部にも固定ピン９を配置できる）ため、固定ピン９による第２電子回路基板２０の固定強度を高くできる。

また、上記の電力変換装置１によれば、第１電子回路基板１０と第２電子回路基板２０との間の基板間プレート８は、上記遮蔽寸法を有し且つ磁気遮蔽性を有する材料からなるため、所謂「シールド板」としての機能を有する。このため、特に、高電圧系の第１電子回路基板１０で発生したノイズの影響が低電圧系の第２電子回路基板２０に及ぶのを抑制できる。

また、上記の電力変換装置１によれば、基板間プレート８は、該基板間プレート８が固定されるケース３よりも線膨張率の小さい材料からなる。このため、ケース３が半導体モジュール３０などの発熱部品から受ける熱によって歪んだ場合でも、基板間プレート８がケース３によって引っ張られて歪むのを抑制できる。
さらに、基板間プレート８の線膨張率は、ケース３より小さく且つ第１電子回路基板１０よりも大きい値であるのが好ましい。これにより、熱膨張率の大きさが、大きい方から順番にケース３、基板間プレート８、第１電子回路基板１０となる。この場合、ケース３と第１電子回路基板１０との間に介在する基板間プレート８の線膨張率は、ケース３の線膨張率と第１電子回路基板１０の線膨張率との中間の値となるため、これら部品間の熱歪の影響を小さくすることができる。

（実施形態２）
実施形態２の電力変換装置１０１は、実施形態１の電力変換装置１とは第２電子回路基板２０の固定構造が異なる。その他の構成は、実施形態１と同様である。従って、ここでは図３及び図４を参照しつつ第２電子回路基板２０の固定構造に関連する要素のみについて説明するものとし、その他の要素の説明は省略する。また、これらの図面において、図１及び図２に示される要素と同一の要素には同一の符号を付している。

図３に示されるように、第１電子回路基板１０と第２電子回路基板２０との間には、介装部材としての基板間プレート１０８が介装されている。この基板間プレート１０８は、平面視が矩形であり、平面視の大きさが第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０の双方を上回るように構成された板状部材である。また、カバー６は、いずれも基板間プレート１０８に向けて延出する複数のボス部６ａを備えている。基板間プレート１０８は、平板状の部材であり、ビス１２を用いてカバー６のボス部６ａに固定されている。基板間プレート１０８がカバー６のボス部６ａに固定された状態では、この基板間プレート１０８が収容体２の構成要素となる。この場合、収容体２が基板間プレート１０８を有するということができる。この基板間プレート１０８は、上記の基板間プレート８と同様の鉄系材料からなる。

基板間プレート１０８には、第２電子回路基板２０の固定のための複数の固定ピン（第２固定部）１０９が取付けられている。固定ピン１０９は、基板間プレート１０８に設けられた貫通孔（図示省略）に圧入されることによって基板間プレート１０８に取付けられている。

図４に示されるように、基板間プレート１０８は、複数（図４では２つ）の挿入孔１０８ａを備えている。一方で、カバー６のボス部６ａは、ビス１２の雄ねじ軸が螺合可能な雌ねじ部６ｂを備えている。従って、基板間プレート１０８は、各挿入孔１０８ａに挿入されたビス１２の雄ねじ軸がボス部６ａの雌ねじ部６ｂに螺合することによってボス部６ａに固定される。

固定ピン１０９は、基板間プレート１０８にほぼ偏りなく複数（図４では９つ）設けられている。この固定ピン１０９は、上記の固定ピン９の雌ねじ部９ａと同様の雌ねじ部１０９ａを備えている。この固定ピン１０９は、基板間プレート１０８に取付けられた状態で収容体２の構成要素となる。なお、この固定ピン１０９の配置及び数は、図４に示すものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更が可能である。

第２電子回路基板２０は、各挿入孔２１を固定ピン１０９の雌ねじ部１０９ａに位置合わせした状態で、各挿入孔２１に挿入されたビス１２の雄ねじ軸を固定ピン１０９の雌ねじ部１０９ａに螺合させることによって固定ピン１０９に固定される。その結果、第２電子回路基板２０は、基板間プレート１０８の複数の固定ピン１０９によって支持された状態で、収容体２を構成するカバー６に固定される。この場合、第３方向Ｚについて固定ピン１０９（収容体２の構成要素）と第２電子回路基板２０との間に第１電子回路基板１０が介在しない。即ち、固定ピン１０９は、上記の固定ピン９の場合と同様に、カバー６のうち第３方向Ｚについて第２電子回路基板２０との間に第１電子回路基板１０が介在しない位置（第２の非介在位置）に設けられている。

このように、実施形態２の場合、カバー６に固定された基板間プレート１０８に第２電子回路基板２０の固定のための固定ピン１０９（第２固定部）が設けられ、且つ収容体２のうち基板間プレート１０８を挟んで該基板間プレート１０８に固定される第２電子回路基板２０とは反対側の部位（ケース３の仕切壁４）に第１電子回路基板１０の固定のためのボス部５（第１固定部）が設けられるように構成されている。なお、本構成に代えて、第１電子回路基板１０が固定ピン１０９に固定され、且つ第２電子回路基板２０がボス部５に固定される構成を採用することもできる。

実施形態２によれば、実施形態１の場合と同様に、第２電子回路基板２０を第１電子回路基板１０に邪魔されることなく収容体２のカバー６に固定することができる。このため、第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０のそれぞれを収容体２に固定する際に、その固定箇所の配置及び数が制限されにくい。その結果、各電子回路基板が外力によって変形しにくく、各電子回路基板について車両走行の際に車両側から受ける振動に耐え得る所望の固定強度を確保することができる。特に、基板間プレート１０８における固定ピン１０９の配置は制限されない（例えば、基板間プレート１０８の中央部にも固定ピン１０９を配置できる）ため、固定ピン１０９による第２電子回路基板２０の固定強度を高くできる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

（実施形態３）
実施形態３の電力変換装置２０１は、実施形態１の電力変換装置１とは第２電子回路基板２０の固定構造が異なる。その他の構成は、実施形態１と同様である。従って、ここでは図５及び図６を参照しつつ第２電子回路基板２０の固定構造のみについて説明するものとし、その他の説明は省略する。また、これらの図面において、図１及び図２に示される要素と同一の要素には同一の符号を付している。

図５に示されるように、第１電子回路基板１０と第２電子回路基板２０との間には、上記の基板間プレート８のような部材が介装されていない。カバー６は、その天板面にいずれも第２電子回路基板２０に向けて延出する複数のボス部２０９を備えている。

図６に示されるように、ボス部２０９は、カバー６の天板面にほぼ偏りなく複数（図６では９つ）設けられている。このボス部２０９は、ビス１２の雄ねじ軸が螺合可能な雌ねじ部２０９ａを備えている。このボス部２０９は、収容体２の構成要素である。なお、このボス部２０９の配置及び数は、図６に示すものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更が可能である。

第２電子回路基板２０は、各挿入孔２１をボス部２０９の雌ねじ部２０９ａに位置合わせした状態で、各挿入孔２１に挿入されたビス１２の雄ねじ軸をボス部２０９の雌ねじ部２０９ａに螺合させることによってボス部２０９に固定される。その結果、第２電子回路基板２０は、収容体２を構成するカバー６に固定される。この場合、第３方向Ｚについてボス部２０９（収容体２の構成要素）と第２電子回路基板２０との間に第１電子回路基板１０が介在しない。即ち、ボス部２０９は、上記の固定ピン９の場合と同様に、カバー６のうち第３方向Ｚについて第２電子回路基板２０との間に第１電子回路基板１０が介在しない位置（第２の非介在位置）に設けられている。

このように、実施形態３の場合、ケース３に第１電子回路基板１０の固定のためのボス部５（第１固定部）が設けられ、且つカバー６に第２電子回路基板２０の固定のためのボス部２０９（第２固定部）が設けられるように構成されている。なお、本構成に代えて、第２電子回路基板２０がボス部５に固定され、且つ第１電子回路基板１０がボス部２０９に固定される構成を採用することもできる。

実施形態３によれば、実施形態１の場合と同様に、第２電子回路基板２０を第１電子回路基板１０に邪魔されることなく収容体２のカバー６に固定することができる。このため、第１電子回路基板１０及び第２電子回路基板２０のそれぞれを収容体２に固定する際に、その固定箇所の配置及び数が制限されにくい。その結果、各電子回路基板が外力によって変形しにくく、各電子回路基板について車両走行の際に車両側から受ける振動に耐え得る所望の固定強度を確保することができる。また、上記の基板間プレート１０８のような部材を使用しないため部品点数を少なくできる。特に、カバー６の天板面におけるボス部２０９の配置は制限されない（例えば、カバー６の天板面の中央部にもボス部２０９を配置できる）ため、ボス部２０９による第２電子回路基板２０の固定強度を高くできる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上記の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上記の実施形態１，２では、アルミニウム系材料からなるケース３及びカバー６と、鉄系材料からなる基板間プレート８，１０８とについて例示したが、これら各要素の材料は必要に応じて適宜に変更が可能である。好ましくは、基板間プレート８，１０８がケース３及びカバー６よりも線膨張率が小さく且つ磁気遮蔽性を有する材料からなるように材料選定を行う。なお、必要に応じては、線膨張率及び磁気遮蔽性を考慮することなく基板間プレート８，１０８の材料選定を行うこともできる。例えば、基板間プレート８，１０８をアルミニウム系材料や樹脂材料によって構成してもよい。

上記の実施形態１，２では、２つの電子回路基板１０，２０の間に板状部材である基板間プレート８，１０８が介装される場合について例示したが、基板間プレート８，１０８に代えて、板状以外の形状の部材を用いることもできる。

上記の実施形態１〜３では、２つの電子回路基板１０，２０が第３方向Ｚに積層配置される場合について例示したが、必要に応じてこれら２つの電子回路基板１０，２０に加えて１または複数の電子回路基板が積層配置されてもよい。

１，１０１，２０１電力変換装置
２収容体
２ａ空間
３ケース
３ａ開口
５ボス部（第１固定部）
６，７カバー
８，１０８基板間プレート（介装部材）
９固定ピン（第２固定部）
１０第１電子回路基板
２０第２電子回路基板
３０半導体モジュール
３１半導体素子
１０９固定ピン（第２固定部）
２０９ボス部（第２固定部）
Ｚ第１方向（基板厚み方向）

Claims

半導体素子（３１）を内蔵した半導体モジュール（３０）と、
いずれも上記半導体モジュールと電気的に接続され、基板厚み方向（Ｚ）に空間（２ａ）を隔てて積層配置された第１電子回路基板（１０）及び第２電子回路基板（２０）と、
上記半導体モジュール、上記第１電子回路基板及び上記第２電子回路基板を共に収容する収容体（２）と、
を備え、
上記収容体は、上記第１電子回路基板が固定される第１固定部（５）と、上記第２電子回路基板が固定される第２固定部（９，１０９，２０９）と、を有し、
上記基板厚み方向について上記収容体の上記第１固定部と上記第１電子回路基板との間に上記第２電子回路基板が介在しないように、且つ上記基板厚み方向について上記収容体の上記第２固定部と上記第２電子回路基板との間に上記第１電子回路基板が介在しないように構成されている、電力変換装置（１，１０１，２０１）。
上記収容体は、ケース（３）と、上記ケースの開口（３ａ）を塞ぐカバー（６）と、を有し、上記ケースに上記第１固定部及び上記第２固定部の一方が設けられ、且つ上記カバーに上記第１固定部及び上記第２固定部の他方が設けられている、請求項１に記載の電力変換装置。
上記収容体は、ケース（３）と、上記ケースの開口（３ａ）を塞ぐカバー（６）と、上記第１電子回路基板と上記第２電子回路基板との間に介装されるとともに上記ケース及び上記カバーのいずれか一方に固定された介装部材（８，１０８）と、を有し、上記介装部材に上記第１固定部及び上記第２固定部の一方が設けられ、且つ上記収容体のうち上記介装部材を挟んで該介装部材に固定される電子回路基板とは反対側の部位に上記第１固定部及び上記第２固定部の他方が設けられている、請求項１に記載の電力変換装置。
上記介装部材は、上記基板厚み方向について上記第１電子回路基板及び上記第２電子回路基板の一方から他方を遮蔽する大きさを有し、且つ磁気遮蔽性を有する材料からなる、請求項３に記載の電力変換装置。
上記介装部材は、上記ケース及び上記カバーよりも線膨張率の小さい材料からなる、請求項３または４に記載の電力変換装置。
上記第１電子回路基板は、上記第２電子回路基板よりも上記半導体モジュールに近い位置に配置され、上記半導体モジュールをスイッチング駆動させるための駆動回路を有する高電圧系の電子回路基板であり、上記第２電子回路基板は、車両情報に基づいて上記半導体モジュールを制御する制御回路を有する低電圧系の電子回路基板である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電力変換装置。