JP6311565B2 - Power converter - Google Patents

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Description

本発明は、半導体モジュール等を収容したケースと、該ケースに取り付けられた入力コネクタと、ヒューズボックスとを備える電力変換装置に関する。   The present invention relates to a power conversion device including a case containing a semiconductor module, an input connector attached to the case, and a fuse box.

例えば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として、コンデンサや半導体モジュール等の電子部品を収納したケースと、該ケースに取り付けられたヒューズボックスと、入力コネクタとを備え、これらヒューズボックスと入力コネクタとを一体的に形成したものが知られている(下記特許文献1参照)。ヒューズボックスには、後述するヒューズが収納されている。入力コネクタは、ケース内に収容された上記電子部品と、ケース外に配された直流電源とを電気接続するための部品である。   For example, as a power conversion device that performs power conversion between DC power and AC power, a case that stores electronic components such as capacitors and semiconductor modules, a fuse box attached to the case, and an input connector are provided. An apparatus in which a fuse box and an input connector are integrally formed is known (see Patent Document 1 below). A fuse box, which will be described later, is accommodated in the fuse box. The input connector is a component for electrically connecting the electronic component housed in the case and a DC power source disposed outside the case.

上記電力変換装置は、上記半導体モジュールをスイッチング動作させることにより、上記入力コネクタを介して直流電源から供給された直流電力を、交流電力に変換している。そして、得られた交流電力を用いて、交流負荷を駆動させている。   The power converter converts the DC power supplied from the DC power source through the input connector into AC power by switching the semiconductor module. The AC load is driven using the obtained AC power.

上記電力変換装置は、直流電源から供給された直流電流の一部を上記ヒューズボックス(入力コネクタ)内で分岐して、上記ケースの外側に設けられた外部機器に供給するよう構成されている。ヒューズボックス内には、外部機器を過電流から保護するためのヒューズが設けられている。   The power conversion device is configured to branch a part of a direct current supplied from a direct current power source in the fuse box (input connector) and supply it to an external device provided outside the case. A fuse for protecting an external device from overcurrent is provided in the fuse box.

上述したように、上記ヒューズボックスは、上記入力コネクタと一体的に形成されている。これにより、部品点数を削減し、電力変換装置の製造コストを低減するようにしてある。このように、上記電力変換装置は、ヒューズボックスと入力コネクタとを一部品化しているため、ヒューズボックスから、電子部品と直流電源とを接続するケーブル(入力ケーブル)と、直流電流の一部を上記外部機器へ供給するためのケーブル(外部用ケーブル)との、2本のケーブルが延びている。   As described above, the fuse box is formed integrally with the input connector. Thereby, the number of parts is reduced, and the manufacturing cost of the power converter is reduced. As described above, since the power conversion device includes the fuse box and the input connector as one component, a cable (input cable) for connecting the electronic component and the DC power source from the fuse box, and a part of the DC current. Two cables, a cable for supplying to the external device (external cable), extend.

特開2011−72049号公報JP 2011-72049 A

しかしながら、上記電力変換装置では、ヒューズボックスから上記2本のケーブルが延出しているため、ヒューズの温度が上昇しやすいという問題がある。すなわち、ヒューズに電流が流れると、ヒューズから抵抗熱が発生する。また、上記2本のケーブルからそれぞれ抵抗熱が発生し、この抵抗熱がヒューズに伝わる。そのため、ヒューズの温度が上昇しやすい。   However, the power converter has a problem that the temperature of the fuse is likely to rise because the two cables extend from the fuse box. That is, when a current flows through the fuse, resistance heat is generated from the fuse. Also, resistance heat is generated from each of the two cables, and this resistance heat is transmitted to the fuse. For this reason, the temperature of the fuse is likely to rise.

また、上記電力変換装置では、ヒューズボックスから、外部用ケーブルと入力ケーブルとがそれぞれ延出しているため、これら2本のケーブルが絡み合い、外部用ケーブルを外部機器に接続する作業を行いににくくなるという問題がある。   Further, in the above power conversion device, since the external cable and the input cable respectively extend from the fuse box, these two cables are intertwined, and it is difficult to perform the work of connecting the external cable to the external device. There is a problem.

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、ヒューズの温度上昇を抑制しやすく、外部用ケーブルを外部機器に接続する作業を行いやす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 a background, and an object of the present invention is to provide a power conversion device that can easily suppress a temperature rise of a fuse and can easily perform an operation of connecting an external cable to an external device.

本発明の一態様は、半導体素子を内蔵した半導体モジュールと、
該半導体モジュールに接続したコンデンサと、
上記半導体モジュールと上記コンデンサとを収納するケースと、
該ケースに取り付けられ、上記コンデンサに接続した入力コネクタと、
該入力コネクタから延出し、上記コンデンサと直流電源との間の電流経路をなす入力ケーブルと、
上記ケースに取り付けられたヒューズボックスと、
該ヒューズボックスから延出し、上記コンデンサと外部機器との間の電流経路をなす外部用ケーブルと、
上記ヒューズボックス内に設けられ、上記コンデンサと上記外部用ケーブルとの間に接続したヒューズとを備え、
上記入力コネクタは、上記ケースの一部を構成し互いに対向する第1側壁部及び第2側壁部のうち、上記第1側壁部に取り付けられ、上記ヒューズボックスは、上記第2側壁部に取り付けられていることを特徴とする電力変換装置にある。
One embodiment of the present invention is a semiconductor module including a semiconductor element;
A capacitor connected to the semiconductor module;
A case for housing the semiconductor module and the capacitor;
An input connector attached to the case and connected to the capacitor;
An input cable extending from the input connector and forming a current path between the capacitor and the DC power source;
A fuse box attached to the case;
An external cable extending from the fuse box and forming a current path between the capacitor and an external device;
A fuse provided in the fuse box and connected between the capacitor and the external cable;
The input connector is attached to the first side wall part of the first side wall part and the second side wall part that constitute a part of the case and face each other, and the fuse box is attached to the second side wall part. It is in the power converter device characterized by having.

上記電力変換装置においては、ヒューズボックスと入力コネクタとを別部品にしてある。そして、入力コネクタから上記入力ケーブルを延出させ、ヒューズボックスから上記外部用ケーブルを延出させている。
そのため、入力ケーブルと外部用ケーブルとのうち、外部用ケーブルのみを、ヒューズボックスから延出させることができる。したがって、ケーブルから発生しヒューズに伝わる熱を低減でき、ヒューズの温度上昇を抑制することが可能となる。
In the power converter, the fuse box and the input connector are separate parts. The input cable is extended from the input connector, and the external cable is extended from the fuse box.
Therefore, only the external cable of the input cable and the external cable can be extended from the fuse box. Therefore, the heat generated from the cable and transmitted to the fuse can be reduced, and the temperature rise of the fuse can be suppressed.

また、上記電力変換装置では、入力コネクタをケースの上記第1側壁部に取り付け、ヒューズボックスを上記第2側壁部に取り付けてある。したがって、入力コネクタから延出する入力ケーブルを、ヒューズボックスから延出する外部用ケーブルから遠ざけることができる。そのため、これら2本のケーブルが絡みにくくなり、外部用ケーブルを外部機器に接続する作業を行いやすくなる。   Moreover, in the said power converter device, the input connector is attached to the said 1st side wall part of a case, and the fuse box is attached to the said 2nd side wall part. Therefore, the input cable extending from the input connector can be kept away from the external cable extending from the fuse box. Therefore, these two cables are less likely to be entangled, and the work of connecting the external cable to the external device is facilitated.

以上のごとく、本発明によれば、ヒューズの温度上昇を抑制しやすく、外部用ケーブルを外部機器に接続する作業を行いやす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 that can easily suppress the temperature rise of a fuse and can easily perform an operation of connecting an external cable to an external device.

実施例1における、電力変換装置の断面図であって、図2のI-I断面図。It is sectional drawing of the power converter device in Example 1, Comprising: II sectional drawing of FIG. 図1のII-II断面図。II-II sectional drawing of FIG. 図2のヒューズボックスカバーを取り外した状態の断面図。Sectional drawing of the state which removed the fuse box cover of FIG. 図1のIV-IV断面図。IV-IV sectional drawing of FIG. 図2のV-V断面図。VV sectional drawing of FIG. 図1のVI-VI断面図。VI-VI sectional drawing of FIG. 図1のVII-VII断面図。VII-VII sectional view of FIG. 実施例1における、ヒューズボックスの斜視図。FIG. 3 is a perspective view of a fuse box in the first embodiment. 実施例1における、ケース本体部の斜視図。The perspective view of the case main-body part in Example 1. FIG. 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2における、電力変換装置の断面図。Sectional drawing of the power converter device in Example 2. FIG. 参考例における、電力変換装置の断面図。Sectional drawing of the power converter device in a reference example.

上記電力変換装置は、電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載するための、車載用電力変換装置とすることができる。   The power conversion device can be a vehicle-mounted power conversion device to be mounted on a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.

(実施例1)
上記電力変換装置に係る実施例について、図1〜図10を用いて説明する。図1、図2に示すごとく、本例の電力変換装置1は、半導体モジュール2と、コンデンサ3と、ケース4と、入力コネクタ51と、入力ケーブル53と、ヒューズボックス6と、外部用ケーブル63と、ヒューズ60とを備える。半導体モジュール2は、半導体素子20(図10参照)を内蔵している。コンデンサ3は、半導体モジュール2に接続している。半導体モジュール2とコンデンサ3とは、ケース4に収容されている。ケース4は金属製である。
Example 1
The Example which concerns on the said power converter device is described using FIGS. 1-10. As shown in FIGS. 1 and 2, the power conversion device 1 of this example includes a semiconductor module 2, a capacitor 3, a case 4, an input connector 51, an input cable 53, a fuse box 6, and an external cable 63. And a fuse 60. The semiconductor module 2 includes a semiconductor element 20 (see FIG. 10). The capacitor 3 is connected to the semiconductor module 2. The semiconductor module 2 and the capacitor 3 are accommodated in the case 4. Case 4 is made of metal.

入力コネクタ51はケース4に取り付けられ、コンデンサ3に接続している。入力ケーブル53は、入力コネクタ51から延出している。入力ケーブル53は、コンデンサ3と直流電源8(図10参照)との間の電流経路をなしている。ヒューズボックス6は、ケース4に取り付けられている。外部用ケーブル63は、ヒューズボックス6から延出している。外部用ケーブル63は、コンデンサ3と外部機器80(図10参照)との間の電流経路をなしている。   The input connector 51 is attached to the case 4 and connected to the capacitor 3. The input cable 53 extends from the input connector 51. The input cable 53 forms a current path between the capacitor 3 and the DC power supply 8 (see FIG. 10). The fuse box 6 is attached to the case 4. The external cable 63 extends from the fuse box 6. The external cable 63 forms a current path between the capacitor 3 and the external device 80 (see FIG. 10).

ヒューズボックス6内には、ヒューズ60が配されている。ヒューズ60は、コンデンサ3と外部用ケーブル63との間に接続されている。
入力コネクタ51は、ケース4の一部を構成し互いに対向する第1側壁部41及び第2側壁部42のうち、上記第1側壁部41に取り付けられている。また、ヒューズボックス6は、上記第2側壁部42に取り付けられている。
A fuse 60 is disposed in the fuse box 6. The fuse 60 is connected between the capacitor 3 and the external cable 63.
The input connector 51 is attached to the first side wall portion 41 of the first side wall portion 41 and the second side wall portion 42 that constitute a part of the case 4 and face each other. The fuse box 6 is attached to the second side wall portion 42.

本例の電力変換装置1は、ハイブリッド車や電気自動車等の車両等に搭載するための、車載用電力変換装置である。   The power conversion device 1 of this example is a vehicle-mounted power conversion device to be mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle.

図5に示すごとく、本例のケース4は、上記第1側壁部41および上記第2側壁部42の他に、第3側壁部43と第4側壁部44とを備える。第1側壁部41と第2側壁部42とは互いに平行である。第3側壁部43と第4側壁部44とは、第1側壁部41及び第2側壁部42に直交している。第3側壁部43と第4側壁部44とは、互いに平行である。   As shown in FIG. 5, the case 4 of this example includes a third side wall 43 and a fourth side wall 44 in addition to the first side wall 41 and the second side wall 42. The first side wall portion 41 and the second side wall portion 42 are parallel to each other. The third sidewall portion 43 and the fourth sidewall portion 44 are orthogonal to the first sidewall portion 41 and the second sidewall portion 42. The third side wall part 43 and the fourth side wall part 44 are parallel to each other.

図10に示すごとく、本例の電力変換装置1は、複数の半導体モジュール2を備える。この複数の半導体モジュール2によって、インバータ回路200を構成してある。また、本例の電力変換装置1は、制御回路基板13を備える。この制御回路基板13によって、半導体素子20をスイッチング動作させることにより、直流電源8から供給される直流電力を交流電力に変換している。そして、得られた交流電力を用いて、交流負荷83を駆動するよう構成されている。   As shown in FIG. 10, the power conversion device 1 of this example includes a plurality of semiconductor modules 2. The plurality of semiconductor modules 2 constitute an inverter circuit 200. Further, the power conversion device 1 of this example includes a control circuit board 13. The control circuit board 13 performs switching operation of the semiconductor element 20 to convert the DC power supplied from the DC power supply 8 into AC power. And it is comprised so that the alternating current load 83 may be driven using the obtained alternating current power.

コンデンサ3は、半導体モジュール2に加わる直流電圧を平滑化している。このコンデンサ3に、外部機器80が並列接続されている。本例の外部機器80は、車載エアコン用の電動コンプレッサーである。電力変換装置1は、直流電源8から供給される直流電力の一部を分岐して、外部機器80へ供給するよう構成されている。コンデンサ3と外部用ケーブル63との間には、上記ヒューズ60が設けられている。外部機器80に過電流が流れるとヒューズ60が溶断する。これにより、外部機器80を過電流から保護している。   The capacitor 3 smoothes the DC voltage applied to the semiconductor module 2. An external device 80 is connected to the capacitor 3 in parallel. The external device 80 in this example is an electric compressor for an in-vehicle air conditioner. The power conversion device 1 is configured to branch a part of the DC power supplied from the DC power supply 8 and supply it to the external device 80. The fuse 60 is provided between the capacitor 3 and the external cable 63. When an overcurrent flows through the external device 80, the fuse 60 is blown. Thereby, the external device 80 is protected from overcurrent.

コンデンサ3には、放電抵抗39が並列接続されている。電力変換装置1を稼働しているときには、コンデンサ3に蓄えられた電荷を、放電抵抗39を介して常時放電している。これにより、何らかの原因でリレー84がオフになった場合でも、コンデンサ3の電荷を短時間で放電し、感電事故等が起きないようにしている。   A discharge resistor 39 is connected to the capacitor 3 in parallel. When the power converter 1 is in operation, the electric charge stored in the capacitor 3 is always discharged through the discharge resistor 39. Thereby, even when the relay 84 is turned off for some reason, the electric charge of the capacitor 3 is discharged in a short time so that an electric shock accident or the like does not occur.

図2に示すごとく、半導体モジュール2は、半導体素子20を内蔵するモジュール本体部21と、該モジュール本体部21から突出する制御端子23と、パワー端子22とを備える。パワー端子22には、コンデンサ3に接続される直流端子22a,22bと、交流負荷83(図10参照)に接続される交流端子22cとがある。制御端子23は、上記制御回路基板13に接続している。   As shown in FIG. 2, the semiconductor module 2 includes a module main body 21 containing the semiconductor element 20, a control terminal 23 protruding from the module main body 21, and a power terminal 22. The power terminal 22 includes DC terminals 22a and 22b connected to the capacitor 3, and an AC terminal 22c connected to an AC load 83 (see FIG. 10). The control terminal 23 is connected to the control circuit board 13.

図1に示すごとく、直流端子22a,22bは、直流バスバー24を介して、コンデンサ3に接続している。また、交流端子22cには、交流バスバー25が接続している。コンデンサ3には、一対の入力バスバー38が接続している。入力バスバー38と交流バスバー25の端部は、端子台18(図7参照)上に載置されている。   As shown in FIG. 1, the DC terminals 22 a and 22 b are connected to the capacitor 3 via the DC bus bar 24. The AC bus bar 25 is connected to the AC terminal 22c. A pair of input bus bars 38 is connected to the capacitor 3. The ends of the input bus bar 38 and the AC bus bar 25 are placed on the terminal block 18 (see FIG. 7).

上記入力バスバー38には、上記入力コネクタ51の接続端子511が接続している。また、上記交流バスバー25には、出力コネクタ52の接続端子521が接続している。本例では、入力コネクタ51と出力コネクタ52とを一体化して、入出力コネクタ5としてある。   A connection terminal 511 of the input connector 51 is connected to the input bus bar 38. The AC bus bar 25 is connected to a connection terminal 521 of an output connector 52. In this example, the input connector 51 and the output connector 52 are integrated to form the input / output connector 5.

図7に示すごとく、入力コネクタ51の接続端子511は、入力ケーブル53に接続している。また、出力コネクタ52(図1参照)の接続端子521は、出力ケーブル54に接続している。出力ケーブル54は、交流負荷83に接続している。   As shown in FIG. 7, the connection terminal 511 of the input connector 51 is connected to the input cable 53. The connection terminal 521 of the output connector 52 (see FIG. 1) is connected to the output cable 54. The output cable 54 is connected to the AC load 83.

図1に示すごとく、本例の電力変換装置1は、複数の外部用バスバー69を備える。この複数の外部用バスバー69によって、コンデンサ3とヒューズ60とを接続すると共に、コンデンサ3と外部用ケーブル63とを接続している。図2に示すごとく、ケース4の第2側壁部42には、外部用バスバー挿通孔421と、インターロックピン挿通孔422との、2つの挿通孔421,422が形成されている。外部用バスバー挿通孔421には、上記外部用バスバー69を挿通してある。また、インターロックピン挿通孔422には、後述するインターロックピン71を挿通してある。   As shown in FIG. 1, the power conversion device 1 of this example includes a plurality of external bus bars 69. The capacitor 3 and the fuse 60 are connected by the plurality of external bus bars 69, and the capacitor 3 and the external cable 63 are connected. As shown in FIG. 2, two insertion holes 421, 422, an external bus bar insertion hole 421 and an interlock pin insertion hole 422 are formed in the second side wall portion 42 of the case 4. The external bus bar 69 is inserted into the external bus bar insertion hole 421. An interlock pin 71 described later is inserted through the interlock pin insertion hole 422.

また、ヒューズボックス6内には、絶縁材料からなる台座部68が設けられている。この台座部68上に、ヒューズ60が固定されている。   A pedestal 68 made of an insulating material is provided in the fuse box 6. A fuse 60 is fixed on the pedestal portion 68.

図2、図8に示すごとく、ヒューズボックス6は、ボックス本体部61と、ヒューズカバー62とを備える。ボックス本体部61とヒューズカバー62とは、金属製である。上述したように、外部機器80に過電流が流れた場合は、ヒューズ60が溶断する。この場合、図3に示すごとく、ヒューズカバー62をボックス本体部61から取り外し、ヒューズ60を交換するようになっている。   As shown in FIGS. 2 and 8, the fuse box 6 includes a box body 61 and a fuse cover 62. The box body 61 and the fuse cover 62 are made of metal. As described above, when an overcurrent flows through the external device 80, the fuse 60 is blown. In this case, as shown in FIG. 3, the fuse cover 62 is removed from the box body 61 and the fuse 60 is replaced.

ヒューズカバー62を取り外すと、外部用バスバー69等が露出する。ヒューズカバー62を取り外した状態で、仮に、外部用バスバー69等に電圧が加わっていたとすると、作業者が触れて感電するおそれが生じる。そのため、本例の電力変換装置1には、稼働中にヒューズカバー62がボックス本体部61から取り外された場合に、直流電源8からコンデンサ3への電力供給を停止するインターロック機構7が設けられている。コンデンサ3への電力供給を停止する際には、インターロック機構7は、リレー84(図10参照)をオフにする。本例では、上記放電抵抗39を用いて、コンデンサ3に蓄えられた電荷を常に放電しているため、リレー84をオフにすると、コンデンサ3の電圧は、短時間で低下する。そのため、作業者が外部用バスバー69等に触れて感電する事故を防止できる。   When the fuse cover 62 is removed, the external bus bar 69 and the like are exposed. If a voltage is applied to the external bus bar 69 or the like with the fuse cover 62 removed, there is a risk that an operator may touch and get an electric shock. Therefore, the power conversion apparatus 1 of this example is provided with an interlock mechanism 7 that stops the power supply from the DC power supply 8 to the capacitor 3 when the fuse cover 62 is removed from the box body 61 during operation. ing. When stopping the power supply to the capacitor 3, the interlock mechanism 7 turns off the relay 84 (see FIG. 10). In this example, the electric charge stored in the capacitor 3 is always discharged using the discharge resistor 39. Therefore, when the relay 84 is turned off, the voltage of the capacitor 3 decreases in a short time. Therefore, it is possible to prevent an accident in which the operator touches the external bus bar 69 or the like and receives an electric shock.

図2、図3に示すごとく、インターロック機構7は、ヒューズカバー62に設けられたインターロックピン71と、インターロックコネクタ72と、制御回路基板13に形成されたインターロック回路73とからなる。ヒューズカバー62をボックス本体部62に取り付けた状態では、インターロックピン71は、インターロックコネクタ72に接続する。インターロック回路73は、ヒューズカバー62が取り外され、これに伴って、インターロックコネクタ72からインターロックピン71が引き抜かれた場合に、コンデンサ3への電力供給を停止する。   As shown in FIGS. 2 and 3, the interlock mechanism 7 includes an interlock pin 71 provided on the fuse cover 62, an interlock connector 72, and an interlock circuit 73 formed on the control circuit board 13. In a state where the fuse cover 62 is attached to the box main body 62, the interlock pin 71 is connected to the interlock connector 72. The interlock circuit 73 stops the power supply to the capacitor 3 when the fuse cover 62 is removed and the interlock pin 71 is pulled out from the interlock connector 72 accordingly.

インターロックピン71は、第2側壁部42の上記インターロックピン挿通孔422に挿入され、インターロックコネクタ72に接続している。図2、図3に示す如く、本例のインターロックコネクタ72は、制御回路基板13に直接、取り付けられている。   The interlock pin 71 is inserted into the interlock pin insertion hole 422 of the second side wall portion 42 and connected to the interlock connector 72. As shown in FIGS. 2 and 3, the interlock connector 72 of this example is directly attached to the control circuit board 13.

インターロックピン71は、導線からなる。インターロック回路73は、インターロックコネクタ72の2つの端子721,722間に電流が流れるか否かを判断する。すなわち、図2に示すごとく、インターロックピン71がインターロックコネクタ72の2つの端子721,722に接続し、インターロックピン71を介して2つの端子721,722間に電流が流れる場合は、ヒューズカバー62が取り付けられていると判断する。また、図3に示すごとく、インターロックピン71がインターロックコネクタ72から引き抜かれ、2つの端子721,722間に電流が流れなくなった場合は、ヒューズカバー62が取り外されたと判断する。そして、上記リレー84をオフにする。   The interlock pin 71 is made of a conductive wire. The interlock circuit 73 determines whether or not a current flows between the two terminals 721 and 722 of the interlock connector 72. That is, as shown in FIG. 2, when the interlock pin 71 is connected to the two terminals 721 and 722 of the interlock connector 72 and a current flows between the two terminals 721 and 722 via the interlock pin 71, the fuse It is determined that the cover 62 is attached. Further, as shown in FIG. 3, when the interlock pin 71 is pulled out from the interlock connector 72 and no current flows between the two terminals 721 and 722, it is determined that the fuse cover 62 has been removed. Then, the relay 84 is turned off.

図2に示すごとく、冷却管11は、Z方向における、外部用バスバー69とインターロックピン71との間の位置に配されている。   As shown in FIG. 2, the cooling pipe 11 is disposed at a position between the external bus bar 69 and the interlock pin 71 in the Z direction.

一方、図4、図5に示すごとく、本例では、複数の半導体モジュール2と、該半導体モジュール2を冷却する複数の冷却管11とを積層して、積層体10を構成してある。図5に示すごとく、ヒューズボックス6は、第2側壁部42の厚さ方向(Y方向)から見たときに、複数の冷却管11と重なる位置に配されている。   On the other hand, as shown in FIGS. 4 and 5, in this example, a stacked body 10 is configured by stacking a plurality of semiconductor modules 2 and a plurality of cooling pipes 11 for cooling the semiconductor modules 2. As shown in FIG. 5, the fuse box 6 is disposed at a position overlapping the plurality of cooling pipes 11 when viewed from the thickness direction (Y direction) of the second side wall portion 42.

ケース4内に形成された仕切壁45と積層体10との間には、加圧部材17(板ばね)が介在している。この加圧部材17によって、積層体10を積層方向(X方向)に押圧している。これにより、半導体モジュール2と冷却管11との接触圧を確保しつつ、積層体10をケース4内に固定している。   A pressure member 17 (plate spring) is interposed between the partition wall 45 formed in the case 4 and the laminated body 10. The pressurizing member 17 presses the stacked body 10 in the stacking direction (X direction). Thereby, the laminated body 10 is fixed in the case 4 while ensuring a contact pressure between the semiconductor module 2 and the cooling pipe 11.

図5に示すごとく、複数の冷却管11のうちX方向における一端に位置する端部冷却管11aには、冷媒16を導入するための導入管14と、冷媒16を導出するための導出管15とが接続している。また、X方向に隣り合う2つの冷却管11は、Y方向における両端にて、連結管115によって接続されている。導入管14から冷媒16を導入すると、冷媒16は連結管115を通って全ての冷却管11を流れ、導出管15から導出する。これにより、半導体モジュール2を冷却するようになっている。   As shown in FIG. 5, among the plurality of cooling pipes 11, an end cooling pipe 11 a positioned at one end in the X direction has an introduction pipe 14 for introducing the refrigerant 16 and an outlet pipe 15 for leading out the refrigerant 16. And are connected. Further, the two cooling pipes 11 adjacent in the X direction are connected by connecting pipes 115 at both ends in the Y direction. When the refrigerant 16 is introduced from the introduction pipe 14, the refrigerant 16 flows through all the cooling pipes 11 through the connecting pipe 115 and is led out from the outlet pipe 15. Thereby, the semiconductor module 2 is cooled.

図4、図5に示すごとく、ケース4には、仕切壁45,46と、底壁47とが形成されている。ケース4の第2側壁部42と第3側壁部43と仕切壁45,46と底壁47とによって区画される空間S内に、コンデンサ3を収容してある。   As shown in FIGS. 4 and 5, the case 4 is formed with partition walls 45 and 46 and a bottom wall 47. The capacitor 3 is accommodated in a space S defined by the second side wall portion 42, the third side wall portion 43, the partition walls 45 and 46, and the bottom wall 47 of the case 4.

コンデンサ3は、コンデンサ素子31と、該コンデンサ素子31を封止する封止部材32と、コンデンサ素子31に接続した金属板33,34とを備える。金属板33,34の一部は、封止部材32から突出し、図1に示すごとく、端子331〜333,341〜343になっている。これらの端子のうち、入力端子331,341には入力バスバー38が接続し、第1出力端子332,342には直流バスバー24が接続している。また、第2出力端子333,343には外部用バスバー69が接続している。   The capacitor 3 includes a capacitor element 31, a sealing member 32 that seals the capacitor element 31, and metal plates 33 and 34 connected to the capacitor element 31. A part of the metal plates 33 and 34 protrudes from the sealing member 32 and becomes terminals 331 to 333 and 341 to 343 as shown in FIG. Among these terminals, the input bus bar 38 is connected to the input terminals 331 and 341, and the DC bus bar 24 is connected to the first output terminals 332 and 342. An external bus bar 69 is connected to the second output terminals 333 and 343.

次に、ケース4の構造について説明する。図6に示すごとく、ケース4は、ケース本体部400と、該ケース本体部400に取り付けられたケースカバー401,402とを備える。ケース本体部400は、Z方向における両端が開口している。この開口に、ケースカバー401,402を取り付けてある。   Next, the structure of the case 4 will be described. As shown in FIG. 6, the case 4 includes a case main body 400 and case covers 401 and 402 attached to the case main body 400. The case body 400 is open at both ends in the Z direction. Case covers 401 and 402 are attached to the openings.

上述したように、ケース4の第2側壁部42には、外部用バスバー挿通孔421と、インターロックピン挿通孔422とを形成してある。外部用バスバー挿通孔421とインターロックピン挿通孔422との間には、第2側壁部42の一部420が存在している。   As described above, the external side bus bar insertion hole 421 and the interlock pin insertion hole 422 are formed in the second side wall portion 42 of the case 4. A part 420 of the second side wall portion 42 exists between the external bus bar insertion hole 421 and the interlock pin insertion hole 422.

図9に示すごとく、ケース4の第4側壁部44には、X方向に貫通した貫通穴440が形成されている。この貫通穴440を塞ぐように、金属製のプレート49を取り付けてある。図4に示すごとく、プレート49は、端部冷却管11aに接触している。端部冷却管11aは、プレート49にろう付けされている。   As shown in FIG. 9, a through hole 440 that penetrates in the X direction is formed in the fourth side wall 44 of the case 4. A metal plate 49 is attached so as to close the through hole 440. As shown in FIG. 4, the plate 49 is in contact with the end cooling pipe 11a. The end cooling pipe 11 a is brazed to the plate 49.

また、図9に示すごとく、ケース4内には、複数の補強板48が形成されている。補強板48は、その厚さ方向がZ方向と一致するように形成されている。この補強板48によってケース4全体の剛性を高め、加圧部材17の加圧力によってケース4が変形しないようにしてある。   As shown in FIG. 9, a plurality of reinforcing plates 48 are formed in the case 4. The reinforcing plate 48 is formed so that its thickness direction coincides with the Z direction. The reinforcing plate 48 increases the rigidity of the entire case 4 so that the case 4 is not deformed by the pressure applied by the pressure member 17.

図2に示すごとく、2枚の補強板48a,48bの、Y方向における間隔Lは、冷却管11のY方向長さよりも短い。そのため本例では、電力変換装置1の製造時に、2枚の補強板48a,48b間の隙間Gから、冷却管11をケース4内に入れることができない。したがって、本例では、上記貫通穴440(図9参照)から冷却管11をケース4内に入れるようにしてある。   As shown in FIG. 2, the distance L between the two reinforcing plates 48 a and 48 b in the Y direction is shorter than the length of the cooling pipe 11 in the Y direction. Therefore, in this example, the cooling pipe 11 cannot be put into the case 4 from the gap G between the two reinforcing plates 48a and 48b when the power conversion device 1 is manufactured. Therefore, in this example, the cooling pipe 11 is put into the case 4 from the through hole 440 (see FIG. 9).

次に、本例の作用効果について説明する。図1、図2に示すごとく、本例では、ヒューズボックス6と入力コネクタ51とを別部品にしてある。そして、入力コネクタ51から入力ケーブル53を延出させ、ヒューズボックス6から外部用ケーブル63を延出させている。
そのため、入力ケーブル53と外部用ケーブル63とのうち、外部用ケーブル63のみを、ヒューズボックス6から延出させることができる。したがって、ケーブルから発生しヒューズ60に伝わる熱を低減でき、ヒューズ60の温度上昇を抑制することが可能となる。
Next, the function and effect of this example will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, in this example, the fuse box 6 and the input connector 51 are separate components. An input cable 53 is extended from the input connector 51, and an external cable 63 is extended from the fuse box 6.
Therefore, only the external cable 63 out of the input cable 53 and the external cable 63 can be extended from the fuse box 6. Therefore, the heat generated from the cable and transmitted to the fuse 60 can be reduced, and the temperature rise of the fuse 60 can be suppressed.

また、本例では、入力コネクタ51を上記第1側壁部41に取り付け、ヒューズボックス6を第2側壁部42に取り付けてある。そのため、入力コネクタ51から延出する入力ケーブル53を、ヒューズボックス6から延出する外部用ケーブル63から遠ざけることができる。したがって、これら2本のケーブル53,63が絡みにくくなり、外部用ケーブル63を外部機器80に接続する作業を行いやすくなる。   In this example, the input connector 51 is attached to the first side wall 41 and the fuse box 6 is attached to the second side wall 42. Therefore, the input cable 53 extending from the input connector 51 can be kept away from the external cable 63 extending from the fuse box 6. Therefore, the two cables 53 and 63 are less likely to be entangled, and the work of connecting the external cable 63 to the external device 80 is facilitated.

また、本例では図2、図5に示すごとく、ヒューズボックス6は、Y方向から見たときに、冷却管11と重なる位置に配されている。
そのため、ヒューズボックス6を冷却管11の近傍に配置することができる。したがって、ヒューズボックス6内のヒューズ60を、冷却管11を用いて効果的に冷却することができる。
In this example, as shown in FIGS. 2 and 5, the fuse box 6 is arranged at a position overlapping the cooling pipe 11 when viewed from the Y direction.
Therefore, the fuse box 6 can be disposed in the vicinity of the cooling pipe 11. Therefore, the fuse 60 in the fuse box 6 can be effectively cooled using the cooling pipe 11.

また、本例の電力変換装置1は、ヒューズカバー62を取り外したときにコンデンサ3への電力供給を停止するインターロック機構7を備える。図2に示すごとく、インターロック機構7を構成するインターロックコネクタ72は、制御回路基板13に直接、取り付けられている。そのため、インターロックコネクタ72と制御回路基板13とを、導線等を用いなくても接続でき、部品点数を削減することが可能となる。したがって、電力変換装置1の製造コストを低減できる。
本例では、ヒューズボックス6を、制御回路基板13を収容したケース4の側壁部(第2側壁部42)に取り付けてある。そのため、ヒューズボックス6を制御回路基板13の近傍に配置することができる。したがって、インターロックコネクタ72を制御回路基板13に直接、取り付けた場合でも、ヒューズカバー62に設けたインターロックピン71を、インターロックコネクタ72に接続することが可能となる。
In addition, the power conversion device 1 of this example includes an interlock mechanism 7 that stops power supply to the capacitor 3 when the fuse cover 62 is removed. As shown in FIG. 2, the interlock connector 72 constituting the interlock mechanism 7 is directly attached to the control circuit board 13. Therefore, the interlock connector 72 and the control circuit board 13 can be connected without using a conducting wire or the like, and the number of parts can be reduced. Therefore, the manufacturing cost of the power conversion device 1 can be reduced.
In this example, the fuse box 6 is attached to the side wall portion (second side wall portion 42) of the case 4 in which the control circuit board 13 is accommodated. Therefore, the fuse box 6 can be disposed in the vicinity of the control circuit board 13. Therefore, even when the interlock connector 72 is directly attached to the control circuit board 13, the interlock pin 71 provided on the fuse cover 62 can be connected to the interlock connector 72.

仮に、ヒューズボックスを、制御回路基板から遠い位置、例えばケース4の上面491(図2参照)に取り付けたとすると、インターロックコネクタを制御回路基板から離れた位置に配置する必要があり、これらインターロックコネクタと制御回路基板とを接続する導線が必要となる。そのため、電力変換装置の製造時に、導線を引き回す作業が必要となり、作業工数が増加する。また、半導体モジュール等から発生する放射ノイズの影響を受けて、導線にノイズ電流が生じ、インターロック回路に影響を与えるおそれも生じ得る。これに対して、本例のように、ヒューズボックス6を、制御回路基板13の近傍に配置すれば、インターロックコネクタ72を制御回路基板13に直接、接続させることができ、導線が不要となる。そのため、部品点数を低減できると共に、電力変換装置1の製造時に導線の引き回し作業が不要となる。また、ノイズ電流が生じてインターロック回路13に影響を与えるおそれも低減できる。   If the fuse box is attached to a position far from the control circuit board, for example, the upper surface 491 of the case 4 (see FIG. 2), it is necessary to dispose the interlock connector at a position away from the control circuit board. A conductive wire connecting the connector and the control circuit board is required. For this reason, when the power conversion device is manufactured, an operation of drawing the conductor is required, and the number of work steps increases. Further, under the influence of radiation noise generated from a semiconductor module or the like, a noise current may be generated in the conducting wire, which may affect the interlock circuit. On the other hand, if the fuse box 6 is arranged in the vicinity of the control circuit board 13 as in the present example, the interlock connector 72 can be directly connected to the control circuit board 13, and no conducting wire is required. . Therefore, the number of parts can be reduced, and a conductor drawing operation is not necessary when the power conversion device 1 is manufactured. Further, it is possible to reduce a possibility that a noise current is generated and affects the interlock circuit 13.

また、本例では図4に示すごとく、端部冷却管11aをプレート49に接触させている。そして図5に示すごとく、ヒューズボックス6を、X方向においてプレート49に隣り合う位置に設けてある。
プレート49は、端部冷却管11aによって冷却されている。そのため、本例のように、ヒューズボックス6をプレート49に隣り合う位置に配置することにより、プレート49によって、ヒューズボックス6を冷却することが可能になる。したがって、ヒューズボックス6に収容されたヒューズ60の冷却効率を、より高めることができる。
In this example, as shown in FIG. 4, the end cooling pipe 11 a is in contact with the plate 49. As shown in FIG. 5, the fuse box 6 is provided at a position adjacent to the plate 49 in the X direction.
The plate 49 is cooled by the end cooling pipe 11a. Therefore, the fuse box 6 can be cooled by the plate 49 by disposing the fuse box 6 at a position adjacent to the plate 49 as in this example. Therefore, the cooling efficiency of the fuse 60 accommodated in the fuse box 6 can be further increased.

また、本例では図2に示すごとく、入力コネクタ51及びヒューズボックス6は、Z方向において、ケース4の上面491と下面492との間の位置に配されている。そのため、入力コネクタ51及びヒューズボックス6が、ケース4の上面491及び下面492からZ方向に突出しなくなり、電力変換装置1のZ方向長さを短くすることができる。したがって、電力変換装置1を小型化しやすくなる。   In this example, as shown in FIG. 2, the input connector 51 and the fuse box 6 are arranged at a position between the upper surface 491 and the lower surface 492 of the case 4 in the Z direction. Therefore, the input connector 51 and the fuse box 6 do not protrude in the Z direction from the upper surface 491 and the lower surface 492 of the case 4, and the length of the power converter 1 in the Z direction can be shortened. Therefore, it becomes easy to reduce the size of the power conversion device 1.

また、本例では図1に示すごとく、入力コネクタ51を、Y方向においてコンデンサ3に隣り合う位置に配置すると共に、ヒューズボックス6を、Y方向において積層体10とに隣り合う位置に配置してある。
そのため、入力コネクタ51をコンデンサ3の近傍に配置することができ、入力コネクタ51とコンデンサ3とを繋ぐ入力バスバー38の長さを短くすることができる。また、ヒューズボックス6を、積層体10の近傍に配置できるため、積層体10を構成する冷却管11によって、ヒューズボックス6内のヒューズ60を冷却できる。さらに、入力コネクタ51とヒューズボックス6とを離すことができるため、上記入力ケーブル53(図2参照)と上記外部用ケーブル63とを、より遠ざけることが可能となる。そのため、これら2本のケーブル53,63が絡みにくくなり、外部用ケーブル63を外部機器80に接続する作業を、より容易に行うことが可能となる。
Further, in this example, as shown in FIG. 1, the input connector 51 is disposed at a position adjacent to the capacitor 3 in the Y direction, and the fuse box 6 is disposed at a position adjacent to the stacked body 10 in the Y direction. is there.
Therefore, the input connector 51 can be disposed in the vicinity of the capacitor 3, and the length of the input bus bar 38 that connects the input connector 51 and the capacitor 3 can be shortened. Further, since the fuse box 6 can be disposed in the vicinity of the stacked body 10, the fuse 60 in the fuse box 6 can be cooled by the cooling pipe 11 constituting the stacked body 10. Furthermore, since the input connector 51 and the fuse box 6 can be separated, the input cable 53 (see FIG. 2) and the external cable 63 can be further away. Therefore, these two cables 53 and 63 are less likely to be entangled, and the operation of connecting the external cable 63 to the external device 80 can be performed more easily.

また、本例では図1に示すごとく、ヒューズボックス6と入力コネクタ51とを別部材にしてある。そのため、電力変換装置1を、外部機器80を搭載していない車両等に使用する場合は、図12に示すごとく、ヒューズボックス6を取り外して用いることが可能となる。この場合には、ケース4に、2つの挿通孔421,422を塞ぐためのシールド板19を取り付けることとなる。
なお、従来の電力変換装置のように、ヒューズボックスと入力コネクタとを一体化している場合は、ヒューズボックスのみを取り外すことができない。そのため、外部機器を用いない場合でも、ケースにヒューズボックスを取り付ける必要があり、電力変換装置が大型化しやすいという問題があった。これに対して、本例のように、ヒューズボックス6と入力コネクタ51とを別部材にすれば、外部機器80を用いない場合には、入力コネクタ51のみをケース4に取り付け、ヒューズボックス6を取り付けないようにすることができる。そのため、外部機器80を用いない場合に、電力変換装置1を小型化することができる。
In this example, as shown in FIG. 1, the fuse box 6 and the input connector 51 are separate members. Therefore, when the power conversion device 1 is used for a vehicle or the like not equipped with the external device 80, the fuse box 6 can be removed and used as shown in FIG. In this case, the shield plate 19 for closing the two insertion holes 421 and 422 is attached to the case 4.
Note that when the fuse box and the input connector are integrated as in the conventional power converter, only the fuse box cannot be removed. Therefore, even when an external device is not used, it is necessary to attach a fuse box to the case, and there is a problem that the power conversion device is easily increased in size. On the other hand, if the fuse box 6 and the input connector 51 are separate members as in this example, when the external device 80 is not used, only the input connector 51 is attached to the case 4 and the fuse box 6 is attached. It can be prevented from attaching. Therefore, when the external device 80 is not used, the power conversion device 1 can be reduced in size.

また、本例では図1に示すごとく、上記外部用バスバー69を、ケース4の第2側壁部42および冷却管11の近傍に配置してある。そのため、冷却管11や、該冷却管11によって冷却された第2側壁部42によって、外部用バスバー69を冷却することができる。   In this example, as shown in FIG. 1, the external bus bar 69 is disposed in the vicinity of the second side wall portion 42 of the case 4 and the cooling pipe 11. Therefore, the external bus bar 69 can be cooled by the cooling pipe 11 or the second side wall portion 42 cooled by the cooling pipe 11.

また、本例では図2、図6に示すごとく、第2側壁部42に、外部用バスバー挿通孔421と、インターロックピン挿通孔422とを形成してある。これら外部用バスバー挿通孔421とインターロックピン挿通孔422との間に、第2側壁部42の一部420が存在している。つまり、本例では、外部用バスバー挿通孔421とインターロックピン挿通孔422とを別々に形成しており、これらを一体化していない。
仮に、これら外部用バスバー挿通孔421とインターロックピン挿通孔422とを一体化して一つの挿通孔にしたとすると、大きな挿通孔が第2側壁部42に形成されてしまうため、ケース4の強度が低下しやすくなる。また、大きな挿通孔を形成すると、ケース4内部の部品から発生した放射ノイズが、挿通孔を通ってケース4外に放射されやすくなる。また、大きな挿通孔を形成すると、冷却管11によって第2側壁部42を冷却しにくくなるため、ヒューズ60や外部用バスバー69の冷却効率が低下してしまう。これに対して、本例のように、外部用バスバー挿通孔421とインターロックピン挿通孔422とを別々に形成すれば、大きな挿通孔が形成されなくなるため、上記問題を抑制できる。
In this example, as shown in FIGS. 2 and 6, an external bus bar insertion hole 421 and an interlock pin insertion hole 422 are formed in the second side wall portion 42. A part 420 of the second side wall portion 42 exists between the external bus bar insertion hole 421 and the interlock pin insertion hole 422. That is, in this example, the external bus bar insertion hole 421 and the interlock pin insertion hole 422 are formed separately, and they are not integrated.
If the external bus bar insertion hole 421 and the interlock pin insertion hole 422 are integrated into one insertion hole, a large insertion hole is formed in the second side wall portion 42. Tends to decrease. In addition, when a large insertion hole is formed, radiation noise generated from components inside the case 4 is easily radiated out of the case 4 through the insertion hole. In addition, when the large insertion hole is formed, the cooling efficiency of the fuse 60 and the external bus bar 69 is lowered because the cooling pipe 11 makes it difficult to cool the second side wall portion 42. On the other hand, if the external bus bar insertion hole 421 and the interlock pin insertion hole 422 are formed separately as in this example, the large insertion hole is not formed, and thus the above problem can be suppressed.

また、図2に示すごとく、本例の冷却管11は、Z方向における、外部用バスバー69とインターロックピン71との間の位置に配されている。そのため、外部用バスバー69とインターロックピン71とを互いに離すことができる。したがって、外部用バスバー69から発生した放射ノイズの影響を、インターロックピン71が受けにくくなる。また、インターロックピン71が接続する制御回路基板13と外部用バスバー69とを離すことができるため、外部用バスバー69から発生した放射ノイズの影響を、制御回路基板13が受けにくくなる。   Further, as shown in FIG. 2, the cooling pipe 11 of this example is arranged at a position between the external bus bar 69 and the interlock pin 71 in the Z direction. Therefore, the external bus bar 69 and the interlock pin 71 can be separated from each other. Therefore, the interlock pin 71 is not easily affected by the radiation noise generated from the external bus bar 69. Further, since the control circuit board 13 to which the interlock pin 71 is connected can be separated from the external bus bar 69, the control circuit board 13 is not easily affected by radiation noise generated from the external bus bar 69.

以上のごとく、本例によれば、ヒューズの温度上昇を抑制しやすく、外部用ケーブルを外部機器に接続する作業を行いやすい電力変換装置を提供することができる。   As described above, according to this example, it is possible to provide a power conversion device that can easily suppress the temperature rise of the fuse and can easily perform an operation of connecting an external cable to an external device.

(実施例2)
本例は、ヒューズボックス6の取り付け位置を変更した例である。図11に示すごとく、本例では、実施例1と同様に、入力コネクタ51を第1側壁部41に取り付け、ヒューズボックス6を第2側壁部42に取り付けてある。ヒューズボックス6は、第2側壁部42のうち、Y方向においてコンデンサ3に隣り合う位置に取り付けられている。
(Example 2)
In this example, the mounting position of the fuse box 6 is changed. As shown in FIG. 11, in this example, as in the first embodiment, the input connector 51 is attached to the first side wall portion 41 and the fuse box 6 is attached to the second side wall portion 42. The fuse box 6 is attached to the second side wall portion 42 at a position adjacent to the capacitor 3 in the Y direction.

このようにすると、ヒューズ60をコンデンサ3の近傍に配置することができる。そのため、外部用バスバー69の長さを短くすることができる。したがって、外部用バスバー69の電気抵抗を小さくすることができ、外部用バスバー69から発生する抵抗熱を低減することが可能になる。そのため、電力変換装置1の損失を低減できる。   In this way, the fuse 60 can be disposed in the vicinity of the capacitor 3. Therefore, the length of the external bus bar 69 can be shortened. Therefore, the electrical resistance of the external bus bar 69 can be reduced, and the resistance heat generated from the external bus bar 69 can be reduced. Therefore, the loss of the power converter 1 can be reduced.

その他、実施例1と同様の構成および作用効果を備える。また、本例の図面に用いた符号のうち、実施例1において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例1と同様の構成要素等を表す。   In addition, the configuration and operational effects similar to those of the first embodiment are provided. Further, among the reference numerals used in the drawings of this example, the same reference numerals as those used in the first embodiment represent the same components as in the first embodiment unless otherwise specified.

1 電力変換装置
2 半導体モジュール
20 半導体素子
3 コンデンサ
4 ケース
41 第1側壁部
42 第2側壁部
51 入力コネクタ
53 入力ケーブル
6 ヒューズボックス
60 ヒューズ
63 外部用ケーブル
8 直流電源
80 外部機器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power converter 2 Semiconductor module 20 Semiconductor element 3 Capacitor 4 Case 41 1st side wall part 42 2nd side wall part 51 Input connector 53 Input cable 6 Fuse box 60 Fuse 63 External cable 8 DC power supply 80 External apparatus

Claims (5)

半導体素子(20)を内蔵した半導体モジュール(2)と、
該半導体モジュール(2)に接続したコンデンサ(3)と、
上記半導体モジュール(2)と上記コンデンサ(3)とを収納するケース(4)と、
該ケース(4)に取り付けられ、上記コンデンサ(3)に接続した入力コネクタ(51)と、
該入力コネクタ(51)から延出し、上記コンデンサ(3)と直流電源(8)との間の電流経路をなす入力ケーブル(53)と、
上記ケース(4)に取り付けられたヒューズボックス(6)と、
該ヒューズボックス(6)から延出し、上記コンデンサ(3)と外部機器(80)との間の電流経路をなす外部用ケーブル(63)と、
上記ヒューズボックス(6)内に設けられ、上記コンデンサ(3)と上記外部用ケーブル(63)との間に接続したヒューズ(60)とを備え、
上記入力コネクタ(51)は、上記ケース(4)の一部を構成し互いに対向する第1側壁部(41)及び第2側壁部(42)のうち、上記第1側壁部(41)に取り付けられ、上記ヒューズボックス(6)は、上記第2側壁部(42)に取り付けられていることを特徴とする電力変換装置(1)。
A semiconductor module (2) containing a semiconductor element (20);
A capacitor (3) connected to the semiconductor module (2);
A case (4) for housing the semiconductor module (2) and the capacitor (3);
An input connector (51) attached to the case (4) and connected to the capacitor (3);
An input cable (53) extending from the input connector (51) and forming a current path between the capacitor (3) and the DC power source (8);
A fuse box (6) attached to the case (4);
An external cable (63) extending from the fuse box (6) and forming a current path between the capacitor (3) and the external device (80);
A fuse (60) provided in the fuse box (6) and connected between the capacitor (3) and the external cable (63);
The input connector (51) is attached to the first side wall portion (41) of the first side wall portion (41) and the second side wall portion (42) that constitute a part of the case (4) and face each other. The power conversion device (1), wherein the fuse box (6) is attached to the second side wall (42).
上記ケース(4)内に、上記半導体モジュール(2)を冷却する冷却管(11)が収納され、上記ヒューズボックス(6)は、上記第2側壁部(42)の厚さ方向から見たときに、上記冷却管(11)と重なる位置に配されていることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置(1)。   A cooling pipe (11) for cooling the semiconductor module (2) is housed in the case (4), and the fuse box (6) is viewed from the thickness direction of the second side wall (42). The power converter (1) according to claim 1, wherein the power converter (1) is arranged at a position overlapping the cooling pipe (11). 上記ケース(4)内に、上記半導体素子(20)の動作制御をする制御回路基板(13)が設けられ、上記ヒューズボックス(6)は、ボックス本体部(61)と、該ボックス本体部(61)に取り付けられたヒューズカバー(62)とを有し、該ヒューズカバー(62)が上記ボックス本体部(61)から取り外されたときに上記コンデンサ(3)への電力供給を停止するインターロック機構(7)が設けられ、該インターロック機構(7)は、上記ヒューズカバー(62)に設けられたインターロックピン(71)と、上記ヒューズカバー(62)を上記ボックス本体部(61)に取り付けた状態において上記インターロックピン(71)が挿し込まれるインターロックコネクタ(72)と、上記制御回路基板(13)に形成され、上記インターロックピン(71)が上記インターロックコネクタ(72)から引き抜かれたときに上記コンデンサ(3)への電力供給を停止するインターロック回路(73)とからなり、上記インターロックコネクタ(72)は上記制御回路基板(13)に取り付けられていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電力変換装置(1)。   A control circuit board (13) for controlling the operation of the semiconductor element (20) is provided in the case (4). The fuse box (6) includes a box main body (61) and a box main body ( 61) and a fuse cover (62) attached to 61), and when the fuse cover (62) is removed from the box body (61), an interlock for stopping power supply to the capacitor (3) A mechanism (7) is provided, and the interlock mechanism (7) includes an interlock pin (71) provided on the fuse cover (62) and the fuse cover (62) on the box body (61). An interlock connector (72) into which the interlock pin (71) is inserted in the attached state, and the control circuit board (13). And an interlock circuit (73) for stopping power supply to the capacitor (3) when the interlock pin (71) is pulled out from the interlock connector (72). The interlock connector (72) The power converter (1) according to claim 1 or 2, wherein the power converter (1) is attached to the control circuit board (13). 上記半導体モジュール(2)を冷却する冷却管(11)と、複数の外部用バスバー(69)とを備え、該複数の外部用バスバー(69)によって、上記コンデンサ(3)と上記ヒューズ(60)とを接続すると共に、上記コンデンサ(3)と上記外部用ケーブル(63)とを接続してあり、上記半導体モジュール(2)は、上記半導体素子(20)を内蔵したモジュール本体部(21)と、該モジュール本体部(21)から突出し上記制御回路基板(13)に接続した制御端子(23)とを備え、上記冷却管(11)は、上記制御端子(23)の突出方向における、上記外部用バスバー(69)と上記インターロックピン(71)との間の位置に配されていることを特徴とする請求項3に記載の電力変換装置(1)。   A cooling pipe (11) for cooling the semiconductor module (2) and a plurality of external bus bars (69) are provided, and the capacitors (3) and the fuse (60) are provided by the plurality of external bus bars (69). And the capacitor (3) and the external cable (63) are connected to each other. The semiconductor module (2) includes a module main body (21) including the semiconductor element (20). And a control terminal (23) protruding from the module main body (21) and connected to the control circuit board (13), and the cooling pipe (11) is connected to the external portion in the protruding direction of the control terminal (23). The power conversion device (1) according to claim 3, wherein the power conversion device (1) is arranged at a position between the bus bar (69) and the interlock pin (71). 上記第2側壁部(42)に、上記外部用バスバー(69)を挿通した外部用バスバー挿通孔(421)と、上記インターロックピン(71)を挿通したインターロックピン挿通孔(422)とを形成してあり、上記外部用バスバー挿通孔(421)と上記インターロックピン挿通孔(422)との間に、上記第2側壁部(42)の一部(420)が介在していることを特徴とする請求項4に記載の電力変換装置。   An external bus bar insertion hole (421) through which the external bus bar (69) is inserted and an interlock pin insertion hole (422) through which the interlock pin (71) is inserted into the second side wall (42). A portion (420) of the second side wall (42) is interposed between the external bus bar insertion hole (421) and the interlock pin insertion hole (422). The power converter according to claim 4, wherein
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