JP2020102524A - スイッチング素子ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】接続端子により接続されるスイッチング素子モジュールと制御基板との間にシールド板を有した構造において、シールド性を確保しつつ、スイッチング素子モジュールと制御基板とを接続端子により適切に接続可能な構造を提供する。【解決手段】スイッチング素子モジュール５と制御基板４との間において制御基板４の基板面に沿って配置されるにシールド板２は、スイッチング素子モジュール５に設けられた複数の端子接続部５５にそれぞれ接続される複数の接続端子３がそれぞれ貫通する独立した複数の端子貫通孔６を有する。シールド板２には、複数の端子貫通孔６のそれぞれの内面６１を覆うように、電気的絶縁性を有するカバー部材１が設けられ、端子貫通孔６のそれぞれが、スイッチング素子モジュール５の側に向かうに従って大径となる端子導入部７を有している。【選択図】図３

Description

本発明は、スイッチング素子ユニットに関する。

スイッチング素子を含むスイッチング素子モジュールと、当該スイッチング素子モジュールを制御する制御基板とを接続端子によって電気的に接続して、スイッチング素子ユニットが構成される場合がある。そして、スイッチング素子のスイッチング動作により発生するノイズが制御基板に与える影響を軽減するために、スイッチング素子モジュールと制御基板との間にはシールド板が備えられる場合がある。特開２００９−１３０１７７号公報には、そのようなスイッチング素子ユニットの一例として、スイッチング素子モジュールとしてのパワーモジュール（４４）と、制御基板としての回路基板（４０）と、接続端子としての信号ピン（４２ａ）と、シールド板としての電磁シールド板（４６）とを備えたパワードライブユニット（２２）が開示されている（背景技術において括弧内の符号は参照する文献のもの。）。

このパワードライブユニット（２２）では、パワーモジュール（４４）と回路基板（４０）とを電気的に接続する信号ピン（４２ａ）を適切に位置決めして固定するために、固定部材（５０）を有している。そして、パワーモジュール（４４）と回路基板（４０）との間に信号ピン（４２ａ）を通すと共に、固定部材（５０）を位置決めするために、回路基板（４０）に直交する方向視で信号ピン（４２ａ）と重複する位置において、電磁シールド板（４６）に切り欠きが形成されている。

特開２００９−１３０１７７公報

電磁シールド板（４６）にこのような切り欠きが形成された場合、回路基板（４０）に直交する方向視で当該切り欠きが重複する領域においては、電磁シールドとしての機能が低下する。そして、信号ピン（４２ａ）も電磁シールドとしての機能が低い領域を通ることになるため、制御信号等がノイズの影響を受ける可能性もある。また、複数の信号ピン（４２ａ）が隣接して配置されている場合には、当該隣接する信号ピン（４２ａ）同士が互いに影響を与え合う可能性もある。

上記背景に鑑みて、接続端子により接続されるスイッチング素子モジュールと制御基板との間にシールド板を有した構造において、シールド板によるシールド性を確保しつつ、スイッチング素子モジュールと制御基板とを接続端子により適切に接続可能な構造を有するスイッチング素子ユニットの提供が望まれる。

上記に鑑みたスイッチング素子ユニットは、１つの態様として、少なくとも１つのスイッチング素子を含むスイッチング素子モジュールに設けられた複数の端子接続部にそれぞれ接続される複数の接続端子と、複数の前記接続端子が接続される制御基板と、前記スイッチング素子モジュールと前記制御基板との間において前記制御基板の基板面に沿って配置されるシールド板と、を備え、前記シールド板は、複数の前記接続端子がそれぞれ貫通する独立した複数の端子貫通孔を有し、前記シールド板には、複数の前記端子貫通孔のそれぞれの内面を覆うように、電気的絶縁性を有するカバー部材が設けられ、前記端子貫通孔のそれぞれが、前記スイッチング素子モジュールの側に向かうに従って大径となる端子導入部を有している。

この構成によれば、シールド板には、複数の端子貫通孔が設けられ、それぞれの端子貫通孔を接続端子が貫通する。従って、隣接する接続端子の間にはシールド板が存在することになり、隣接する接続端子の間でのシールド性を確保できる。また、例えば制御基板及びシールド板に直交する方向視で複数の接続端子が重複する位置を含む領域に対応させてシールド板を切り欠くと、制御基板に対するシールド性が低下するおそれがあるが、本構成によれば、そのような切り欠きが形成されないのでシールド性の低下が抑制される。また、一般的にシールド板は金属など導電性材料によって形成されるが、本構成によれば、それぞれの端子貫通孔の内面を覆うように電気的絶縁性を有するカバー部材が設けられている。従って、シールド板と接続端子との絶縁性が確保される。また、端子貫通孔のそれぞれには、スイッチング素子モジュールの側に向かうに従って大径となる端子導入部が設けられているので、端子貫通孔に対して適切に接続端子を誘導することができる。尚、端子貫通孔が端子導入部を有しているという構成には、端子貫通孔の内面を覆うカバー部材に端子導入部が形成されている構成を含むものである。このように、本構成によれば、接続端子により接続されるスイッチング素子モジュールと制御基板との間にシールド板を有した構造において、シールド板によるシールド性を確保しつつ、スイッチング素子モジュールと制御基板とを接続端子により適切に接続可能な構造を有するスイッチング素子ユニットを提供することができる。

スイッチング素子ユニットのさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。

スイッチング素子ユニットを含むシステムの模式的な回路ブロック図 スイッチング素子ユニットの概念的な分解斜視図 スイッチング素子ユニットの一例を示す断面図 スイッチング素子ユニットの一例を示す断面図 スイッチング素子ユニットの一例を示す断面図 スイッチング素子ユニットの一例を示す断面図 スイッチング素子ユニットの一例を示す断面図

以下、回転電機を駆動制御するインバータを構成する形態を例として、スイッチング素子ユニットの実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、スイッチング素子ユニット１０を含むシステムの模式的な回路ブロック図を示している。ここでは、当該システムとして、スイッチング素子ユニット１０によって構成されるインバータ５０を含む回転電機駆動装置の模式的な回路ブロックを示している。回転電機駆動装置は、例えば電気自動車やハイブリッド車において車両（車輪）の駆動力源となる回転電機８０を駆動する。回転電機８０は、複数相（一例として、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相からなる３相）の交流で駆動される交流回転電機である。インバータ５０は、直流電源２０及び回転電機８０に接続されて、直流と複数相の交流との間で電力を変換する。直流電源２０とインバータ５０との間には、インバータ５０の直流側の電圧（直流リンク電圧）を平滑する直流リンクコンデンサ３０（平滑コンデンサ）が備えられている。

インバータ５０は、複数のスイッチング素子５１を備えて構成されている。スイッチング素子５１は、好適には高周波での動作が可能なパワー半導体素子である。例えば、スイッチング素子５１として、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）や、パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）、ＳｉＣ−ＭＯＳＦＥＴ（Silicon Carbide - Metal Oxide Semiconductor FET）、ＳｉＣ−ＳＩＴ（SiC - Static Induction Transistor）、ＧａＮ−ＭＯＳＦＥＴ（Gallium Nitride - MOSFET）等を用いることができる。図１に示すように、本実施形態では、スイッチング素子５１としてＩＧＢＴを例示している。また、各スイッチング素子５１には、フリーホイールダイオード５２が並列に接続されている。

本実施形態では、スイッチング素子５１及びフリーホイールダイオード５２が１つの半導体チップに集積され、後述する他の回路素子や端子接続部５５と共に１つのスイッチング素子モジュール５として構成されている。本実施形態では、半導体チップは、正方形に近い形状（例えばアスペクト比が０．８〜１．２程度）の長方形状に形成されている（図２参照）。また、図１に示すように、本実施形態では、フリーホイールダイオード５２の他、電流検出回路５３、温度検出ダイオード５４も一体化されてスイッチング素子モジュール５が形成されている。電流検出回路５３は、入出力端子間（ドレイン−ソース間）を流れる素子電流（ドレイン−ソース間電流）に比例する微小な電流（センス電流）を流して素子電流を検出する（抵抗器両端の電圧を検出値として出力する。）。温度検出ダイオード５４は、スイッチング素子５１の温度を検出する温度検出センサとして機能する（温度検出ダイオード５４の順方向電圧降下の変化を利用して温度を検出する。）。

本実施形態において、スイッチング素子モジュール５は、７つの端子を有している。この内、図１に四角で示す２つの端子（コレクタ端子５Ｃ、エミッタ端子５Ｅ）は、大電流が流れる端子であり、不図示のバスバーに接続される。例えば板状の半導体チップの一方側の面にコレクタ端子５Ｃが形成され、他方側の面にエミッタ端子５Ｅが形成されており、それぞれの面がバスバーに接続される。図１に丸で示す残りの５つの端子は、コレクタ端子５Ｃ及びエミッタ端子５Ｅに比べて流れる電流は小さく、ドライブ回路４２（DRV-CCT）を介してインバータ制御装置４１（INV-CTRL）に接続される端子である。これら５つの端子は、接続端子３に接続される端子接続部５５として、直線状に５つ並んで配置されている（図２〜図７参照）。

インバータ制御装置４１は、例えば、より上位の車両制御装置９０（VHL-CTRL）から提供される回転電機８０の目標トルクに基づいて、ベクトル制御法を用いた電流フィードバック制御を行う。回転電機８０の各相のステータコイルを流れる実電流は、交流電流センサ４３により検出され、回転電機８０のロータの各時点での磁極位置は、レゾルバなどの回転センサ４４により検出される。インバータ制御装置４１は、交流電流センサ４３及び回転センサ４４の検出結果を用いて電流フィードバック制御を実行し、各スイッチング素子５１を個別にスイッチング制御する制御信号を生成する。生成された制御信号は、電圧や電流を増幅して駆動能力を高めるドライブ回路４２を経由し、スイッチング制御信号ＳＷとして各スイッチング素子５１に提供される。

図２に示すように、スイッチング素子ユニット１０は、少なくとも１つのスイッチング素子５１を含むスイッチング素子モジュール５と、スイッチング素子モジュール５に設けられた複数の端子接続部５５にそれぞれ接続される複数の接続端子３と、複数の接続端子３が接続される制御基板４と、スイッチング素子モジュール５と制御基板４との間において制御基板４の基板面に沿って配置されるシールド板２とを備えている。

また、本実施形態では、スイッチング素子ユニット１０は、３相交流と直流との間で電力を変換するインバータ５０を構成するように、６つのスイッチング素子モジュール５を備えて構成されている。接続端子３は、図１を参照して上述したように、本実施形態では、それぞれのスイッチング素子モジュール５に対して５本ずつ設けられている。尚、図２は、スイッチング素子ユニット１０の概念的な分解斜視図を示しているため、５本の接続端子３が分離している形態を示している。しかし、例えば樹脂性のハウジング等によって５本の接続端子３が絶縁性を有して束ねられ、接続端子ユニットとして構成されていてもよい。

制御基板４には、図１を参照して上述したインバータ制御装置４１及びドライブ回路４２が形成されている。シールド板２は、制御基板４の基板面に沿うと共に、制御基板４の基板面に直交する方向視（直交方向Ｙ視）において、スイッチング素子モジュール５と重複するように配置されている。好ましくは、直交方向Ｙ視において、シールド板２の外形の範囲内に、スイッチング素子モジュール５の全てが重複しているとよい。スイッチング素子モジュール５からのノイズをシールド板２によって適切に遮蔽でき、シールド性を高く確保できる。尚、シールド板２は、アルミニウムや銅などの金属（導電性材料）によって形成されている。

接続端子３は、スイッチング素子モジュール５の端子接続部５５と、制御基板４とを接続しているが、スイッチング素子モジュール５と制御基板４との間には、シールド板２が存在する。このため、シールド板２は、複数の接続端子３がそれぞれ貫通する独立した複数の端子貫通孔６を有している。本実施形態では、それぞれのスイッチング素子モジュール５に対して、５本の接続端子３が設けられているので、スイッチング素子ユニット１０は３０本の接続端子３を備える。従って、シールド板２には、３０個の端子貫通孔６が形成されている。

上述したように、シールド板２は導電性材料によって形成されているため、端子貫通孔６においてシールド板２と接続端子３とが短絡するおそれがある。このため、シールド板２には、複数の端子貫通孔６のそれぞれの内面６１（図３〜図７を参照して後述する）を覆うように、電気的絶縁性を有するカバー部材１が設けられている。例えば、カバー部材１は樹脂によって形成されている。尚、カバー部材１については、図３〜図７の拡大断面図を参照して、種々の形態を例示して後述する。従って、図２においては、カバー部材１の形状を示してはおらず、概念的にカバー部材１の位置を示している。同様に、詳細については後述するが、端子貫通孔６のそれぞれは、スイッチング素子モジュール５の側に向かうに従って大径となる端子導入部７（図３〜図７参照）を有している。

以下、１つのスイッチング素子モジュール５に対する接続端子３の設置箇所の拡大断面図である図３〜図７を参照して、スイッチング素子ユニット１０（特に端子貫通孔６及びカバー部材１）の詳細について５つの態様（第１の例〜第５の例）を例示して説明する。尚、図３〜図７に共通して、制御基板４とシールド板２とは、互いに位置決めされている。ここでは、スイッチング素子モジュール５が設置される不図示のモジュール基板や不図示のケースに対して、支柱９３によってシールド板２が位置決めされると共に固定されている形態を示している。また、制御基板４は、シールド板２に対して位置決め部材９１によって位置決めされている形態を示している。この位置決め部材９１により、直交方向Ｙにおけるシールド板２と制御基板４との距離はほぼ一定に保たれ、シールド板２と制御基板４とは平行状に配置されている。

図３は、スイッチング素子ユニット１０の第１の例を示している。カバー部材１は、例えば樹脂成形によって形成され、それぞれの端子貫通孔６に取り付けられている。ここでは、直交方向第１側Ｙ１から、直交方向Ｙに沿って端子貫通孔６に差し込むように、カバー部材１が端子貫通孔６に取り付けられる形態を例示している。尚、カバー部材１は、それぞれの端子貫通孔６に対して独立した部材であってもよいし、一群の（ここでは５つの）端子貫通孔６に対して一括して取り付け可能なように一体的に形成された部材であってもよい。

図３に示すように、カバー部材１は、複数の端子貫通孔６のそれぞれの内面６１を覆って、シールド板２と接続端子３との電気的絶縁性を確保する。また、図３に示すように、カバー部材１は、直交方向Ｙの厚さがシールド板２よりも大きい。ここでは、カバー部材１は、直交方向Ｙの両方向（直交方向第１側Ｙ１及び直交方向第２側Ｙ２）においてシールド板２から突出している。上述したように、シールド板２は金属など導電性材料によって形成されている。カバー部材１の直交方向Ｙの厚さがシールド板２よりも大きいと、接続端子３とシールド板２との沿面距離を長くすることができ、絶縁性を確保し易くなる。尚、シールド板２に対するカバー部材１の突出量は、直交方向Ｙの両方向（直交方向第１側Ｙ１及び直交方向第２側Ｙ２）において同一であってもよいし、異なっていてもよい。図３に示す第１の例では、シールド板２に対するカバー部材１の突出量が、直交方向Ｙの両方向で異なっている形態を例示している。

また、図３に示すように、カバー部材１は、スイッチング素子モジュール５の側に向かうに従って大径となる端子導入部７を有している。この端子導入部７により、端子貫通孔６に対して適切に接続端子３を誘導することができる。例えば、スイッチング素子モジュール５に対して接続端子３を接合させた中間アッセンブリに対して、シールド板２を取り付ける際に、接続端子３を端子貫通孔６に対して適切に案内することができる。尚、カバー部材１は、端子貫通孔６に設置されているので、端子貫通孔６が端子導入部７を有しているということもできる。この点については、後述する第２の例〜第４の例についても同様である（後述するように第５の例では端子貫通孔６自体が端子導入部７を有している）。

図４は、スイッチング素子ユニット１０の第２の例を示している。この第２の例では、接続端子３は、シールド板２とスイッチング素子モジュール５との間において、接続端子３の他の部位よりも剛性が低い低剛性部３１を有している。第２の例は、接続端子３が低剛性部３１を有している点においてのみ第１の例と相違し、その他の構成については第１の例と同様である。従って、図５〜図７を参照して後述する第３の例〜第５の例についても、接続端子３が低剛性部３１を有してない形態を例示しているが、第１の例と第２の例との関係と同様に、低剛性部３１を有する形態であってもよい。

接続端子３は、一方側の端部においてスイッチング素子モジュール５に接続されると共に、他方側の端部において、制御基板４に接続される。ここで、接続端子３の接続先の状態にばらつきが生じていると、接続端子３と接続先（スイッチング素子モジュール５や制御基板４）との接続箇所に機械的負荷が掛かり、接触不良を招くおそれがある。例えば、制御基板４には、反りや撓み等の影響で形状に変化やばらつきが生じる場合がある。また、スイッチング素子モジュール５も反りを生じている場合や、接続端子３と接合するための導電性接合材料の塗布厚のばらつきが大きい場合がある。接続端子３が、低剛性部３１を有すると、接続端子３の接続先の部材の形状や状態にばらつきや変化がある場合にも、その形状や状態の変化やばらつきを低剛性部３１において吸収することができる。その結果、接続先の部材の形状や状態に起因して生じた外力が、スイッチング素子モジュール５や制御基板４に与える影響を軽減させることができ、経年変化による接触不良等を抑制できて信頼性を向上させることができる。

図５は、スイッチング素子ユニット１０の第３の例を示している。第３の例では、シールド板２に対するカバー部材１の突出量が、直交方向Ｙの両方向で同一である形態を例示している。また、第３の例では、シールド板２の板面に沿った方向（面方向Ｘ）において、カバー部材１における接続端子３に最も近接する近接部１３が、端子貫通孔６内に形成されている。このような近接部１３が端子貫通孔６内に形成されていることにより、端子貫通孔６において、接続端子３の位置ずれを抑制し、スイッチング素子モジュール５と制御基板４とを適切に接続することができる。ここで、近接部１３における面方向Ｘの離間距離が、接続端子３の径以下であると、近接部１３により接続端子３を保持することができるのでさらに好適である。

図６は、スイッチング素子ユニット１０の第４の例を示している。第３の例と同様に、第４の例も、シールド板２に対するカバー部材１の突出量が、直交方向Ｙの両方向で同一である形態を例示している。但し、第３の例では、近接部１３が、端子貫通孔６内に形成されている形態を例示したが、第４の例では、近接部１３が端子貫通孔６の外に形成されている形態を例示している。より詳しくは、第４の例においては、近接部１３は、直交方向Ｙにおいて端子貫通孔６の外で、制御基板４の側に形成されている。つまり、近接部１３は、シールド板２を挟んで端子導入部７とは反対側に形成されている。第３の例と同様に、近接部１３における面方向Ｘの離間距離が、接続端子３の径以下であると、近接部１３により接続端子３を保持することができるのでさらに好適である。また、この形態では、近接部１３と制御基板４における端子孔４６との直交方向Ｙにおける距離が近くなる。従って、接続端子３と制御基板の端子孔４６との位置決めが容易となり組み立て時の作業性が向上する利点がある。

図７は、スイッチング素子ユニット１０の第５の例を示している。第１の例〜第４の例では、内径が一定の端子貫通孔６がシールド板２に形成され、その端子貫通孔６の周辺にカバー部材１が設置される形態を例示した。第５の例ではスイッチング素子モジュール５の側から制御基板４の側に向かうに従って（直交方向第１側Ｙ１から直交方向第２側Ｙ２に向かうに従って）内径が狭くなる（小径となる）端子貫通孔６がシールド板２に形成される形態を例示している。この場合、端子貫通孔６自体の制御基板４の側（直交方向第２側Ｙ２）に近接部１３が形成される。

そして、第５の例では、カバー部材１は、シールド板２の全体を覆うように、例えば電気的絶縁性を有する絶縁膜によって形成されている。絶縁膜は、端子貫通孔６の内面６１も覆うため、カバー部材１は、複数の端子貫通孔６のそれぞれの内面６１を覆うように、シールド板２に設けられているということができる。尚、このように絶縁膜によってカバー部材１が形成される場合も、膜厚の分だけ、直交方向Ｙにおけるカバー部材１の厚さは、シールド板２の厚さよりも大きくなるということができる。

〔その他の実施形態〕
以下、その他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記においては、制御基板４とシールド板２とが、位置決め部材９１によって互いに位置決めされている形態を例示したが、そのように位置決めされていない形態を除外するものではない。

（２）上記においては、カバー部材１の直交方向Ｙの厚さがシールド板２よりも大きい形態を例示した。しかし、接続端子３を通る信号の電圧は比較的低く（３．３〜２０ボルト）、面方向Ｘにおける絶縁距離が確保できるような場合には、カバー部材１の直交方向Ｙの厚さがシールド板２の厚さと同程度であってもよい。また、接続端子３を流れる信号の種類に応じて、一群の接続端子３の内の一部（例えば、１５〜２０ボルト程度のスイッチング制御信号ＳＷを伝達する接続端子３）が通る端子貫通孔６では、カバー部材１の直交方向Ｙの厚さをシールド板２よりも大きくし、その他（３．３〜５ボルト程度の電流検出回路５３や温度検出ダイオード５４からの出力信号を伝達する接続端子）が通る端子貫通孔６では、カバー部材１の直交方向Ｙの厚さをシールド板２と同程度としてもよい。

〔実施形態の概要〕
以下、上記において説明したスイッチング素子ユニット（１０）の概要について簡単に説明する。

スイッチング素子ユニット（１０）は、１つの態様として、少なくとも１つのスイッチング素子（５１）を含むスイッチング素子モジュール（５）に設けられた複数の端子接続部（５５）にそれぞれ接続される複数の接続端子（３）と、複数の前記接続端子（３）が接続される制御基板（４）と、前記スイッチング素子モジュール（５）と前記制御基板（４）との間において前記制御基板（４）の基板面に沿って配置されるシールド板（２）と、を備え、前記シールド板（２）は、複数の前記接続端子（３）がそれぞれ貫通する独立した複数の端子貫通孔（６）を有し、前記シールド板（２）には、複数の前記端子貫通孔（６）のそれぞれの内面（６１）を覆うように、電気的絶縁性を有するカバー部材（１）が設けられ、前記端子貫通孔（６）のそれぞれが、前記スイッチング素子モジュール（５）の側に向かうに従って大径となる端子導入部（７）を有している。

この構成によれば、シールド板（２）には、複数の端子貫通孔（６）が設けられ、それぞれの端子貫通孔（６）を接続端子（３）が貫通する。従って、隣接する接続端子（３）の間にはシールド板（２）が存在することになり、隣接する接続端子（３）の間でのシールド性を確保できる。また、例えば制御基板（４）及びシールド板（２）に直交する方向視で複数の接続端子（３）が重複する位置を含む領域に対応させてシールド板（２）を切り欠くと、制御基板（４）に対するシールド性が低下するおそれがあるが、本構成によれば、そのような切り欠きが形成されないのでシールド性の低下が抑制される。また、一般的にシールド板（２）は金属など導電性材料によって形成されるが、本構成によればそれぞれの端子貫通孔（６）の内面（６１）を覆うように電気的絶縁性を有するカバー部材（１）が設けられている。従って、シールド板（２）と接続端子（３）との絶縁性が確保される。また、端子貫通孔（６）のそれぞれには、スイッチング素子モジュール（５）の側に向かうに従って大径となる端子導入部（７）が設けられているので、端子貫通孔（６）に対して適切に接続端子（３）を誘導することができる。尚、端子貫通孔（６）が端子導入部（７）を有しているという構成には、端子貫通孔（６）の内面（６１）を覆うカバー部材（１）に端子導入部（７）が形成されている構成を含むものである。このように、本構成によれば、接続端子（３）により接続されるスイッチング素子モジュール（５）と制御基板（４）との間にシールド板（２）を有した構造において、シールド板（２）によるシールド性を確保しつつ、スイッチング素子モジュール（５）と制御基板（４）とを接続端子（３）により適切に接続可能な構造を有するスイッチング素子ユニット（１０）を提供することができる。

ここで、前記カバー部材（１）は、前記シールド板（２）の板面に直交する方向（Ｙ）の厚さが前記シールド板（２）よりも大きく、前記シールド板（２）の前記板面に沿った方向（Ｘ）において、前記カバー部材（１）における前記接続端子（３）に最も近接する近接部（１３）が、前記端子貫通孔（６）内に形成されていると好適である。

上述したように、シールド板（２）は金属など導電性材料によって形成される場合が多い。シールド板（２）の板面に直交する方向（Ｙ）におけるカバー部材（１）の厚さがシールド板（２）の厚さよりも大きいと、接続端子（３）とシールド板（２）との沿面距離を長くすることができ、絶縁性を確保し易くなる。また、近接部（１３）が端子貫通孔（６）内に形成されていることにより、端子貫通孔（６）において、接続端子（３）の位置ずれを抑制し、スイッチング素子モジュール（５）と制御基板（４）とを適切に接続することが容易となる。

また、前記制御基板（４）と前記シールド板（２）とは、互いに位置決めされていると好適である。

制御基板（４）とシールド板（２）とが位置決めされていると、制御基板（４）における接続端子（３）の接続箇所と、シールド板（２）に形成された端子貫通孔（６）とを適切に位置決めすることができる。

また、前記接続端子（３）は、前記シールド板（２）と前記スイッチング素子モジュール（５）との間において、前記接続端子（３）の他の部位よりも剛性が低い低剛性部（３１）を有すると好適である。

接続端子（３）は、一方側の端部において半導体モジュール（５）に接続されると共に、他方側の端部において、制御基板（４）に接続される。ここで、接続端子（３）の接続先の状態にばらつきが生じていると、接続端子（３）と接続先（半導体モジュール（５）や制御基板（４））との接続箇所に機械的負荷が掛かり、接触不良を招くおそれがある。例えば、制御基板（４）には、反りや撓み等の影響で形状に変化やばらつきが生じる場合がある。また、半導体モジュール（５）も反りを生じている場合や、接続端子（３）と接合するための導電性接合材料の塗布厚のばらつきが大きい場合がある。接続端子（３）が、低剛性部（３１）を有すると、接続端子（３）の接続先の部材の形状や状態にばらつきや変化がある場合にも、その形状や状態の変化やばらつきを低剛性部（３１）において吸収することができる。その結果、接続先の部材の形状や状態に起因して生じた外力が、半導体モジュール（５）や制御基板（４）に与える影響を軽減させることができ、経年変化による接触不良等を抑制できて信頼性を向上させることができる。

１ ：カバー部材
２ ：シールド板
３ ：接続端子
４ ：制御基板
５ ：スイッチング素子モジュール
６ ：端子貫通孔
７ ：端子導入部
１０ ：スイッチング素子ユニット
１３ ：近接部
３１ ：低剛性部
５１ ：スイッチング素子
５５ ：端子接続部
６１ ：内面
９１ ：位置決め部材
Ｘ ：面方向（シールド板の板面に沿った方向）
Ｙ ：直交方向（シールド板の板面に直交する方向）

Claims (4)

1. 少なくとも１つのスイッチング素子を含むスイッチング素子モジュールに設けられた複数の端子接続部にそれぞれ接続される複数の接続端子と、
   複数の前記接続端子が接続される制御基板と、
   前記スイッチング素子モジュールと前記制御基板との間において前記制御基板の基板面に沿って配置されるシールド板と、を備え、
   前記シールド板は、複数の前記接続端子がそれぞれ貫通する独立した複数の端子貫通孔を有し、
   前記シールド板には、複数の前記端子貫通孔のそれぞれの内面を覆うように、電気的絶縁性を有するカバー部材が設けられ、
   前記端子貫通孔のそれぞれが、前記スイッチング素子モジュールの側に向かうに従って大径となる端子導入部を有している、スイッチング素子ユニット。
2. 前記カバー部材は、前記シールド板の板面に直交する方向の厚さが前記シールド板よりも大きく、前記シールド板の前記板面に沿った方向において、前記カバー部材における前記接続端子に最も近接する近接部が、前記端子貫通孔内に形成されている、請求項１に記載のスイッチング素子ユニット。
3. 前記制御基板と前記シールド板とは、互いに位置決めされている、請求項１又は２に記載のスイッチング素子ユニット。
4. 前記接続端子は、前記シールド板と前記スイッチング素子モジュールとの間において、前記接続端子の他の部位よりも剛性が低い低剛性部を有する、請求項１から３の何れか一項に記載のスイッチング素子ユニット。

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