JP6439483B2 - 電力変換装置 - Google Patents

電力変換装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6439483B2
JP6439483B2 JP2015026819A JP2015026819A JP6439483B2 JP 6439483 B2 JP6439483 B2 JP 6439483B2 JP 2015026819 A JP2015026819 A JP 2015026819A JP 2015026819 A JP2015026819 A JP 2015026819A JP 6439483 B2 JP6439483 B2 JP 6439483B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus bar
capacitor
moisture
capacitor element
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015026819A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016149912A (ja
Inventor
和哉 竹内
和哉 竹内
弘洋 一条
弘洋 一条
龍太 田辺
龍太 田辺
哲矢 松岡
哲矢 松岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2015026819A priority Critical patent/JP6439483B2/ja
Publication of JP2016149912A publication Critical patent/JP2016149912A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6439483B2 publication Critical patent/JP6439483B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

本発明は、コンデンサと、該コンデンサを冷却する放熱部材とを備える電力変換装置に関する。
従来から、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、直流電圧が加わるコンデンサと、該コンデンサを冷却する放熱部材とを備えるものが知られている(下記特許文献1参照)。上記コンデンサは、コンデンサ素子と、該コンデンサ素子に形成された電極部と、該電極部に接続したバスバーとを備える。バスバーは、コンデンサ素子を他の電子部品に電気接続するために用いられる。
コンデンサ素子は、誘電体と、該誘電体の表面に形成された金属層とを備える。電力変換装置を稼働させると、金属層にリップル電流が流れて抵抗熱が発生し、コンデンサ素子の温度が上昇する。そのため上記電力変換装置は、上記放熱部材を用いて、コンデンサ素子を冷却するよう構成されている。
特開2014−161159号公報
しかしながら、上記電力変換装置は、コンデンサ素子の冷却効率に改善の余地があった。すなわち、上述したように、コンデンサ素子は誘電体と金属層とを備え、この金属層が主に発熱する。上記電力変換装置は、放熱部材を用いてコンデンサ素子を外部から直接、冷却する構造になっている。そのため、金属層から発生した熱が誘電体によって遮蔽され、熱が放熱部材に伝わりにくいという問題がある。したがって、コンデンサ素子の冷却効率を充分に高めることができない。
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、コンデンサ素子の冷却効率をより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、コンデンサと、該コンデンサを冷却する放熱部材とを備える電力変換装置であって、
上記コンデンサは、
誘電体と、該誘電体の表面に形成された金属層とを有するコンデンサ素子と、
該コンデンサ素子に形成され、上記金属層に接続した電極部と、
該電極部に接続したバスバーとを備え、
該バスバーは、上記電極部の、上記金属層に接続した側とは反対側の主面に接続した底部と、該底部から該底部の厚さ方向に立設した突部とを備え、上記底部と上記突部とによって形成された凹状部に上記電極部が嵌合しており、
上記電極部と上記放熱部材との間に、上記バスバーの一部が介在していることを特徴とする電力変換装置にある。
上記電力変換装置においては、上記電極部と上記放熱部材との間に、上記バスバーの一部が介在している。
そのため、コンデンサ素子の冷却効率を高めることができる。すなわち、上記構成にすると、バスバーの一部が放熱部材の近傍に配されるため、この部分を放熱部材によって冷却でき、さらに、バスバーに接続した電極部を冷却することができる。上述したように、コンデンサ素子は、誘電体と、該誘電体の表面に形成された金属層とを備え、この金属層が主に発熱する。金属層は電極部に接続している。したがって、放熱部材によってバスバー及び電極部を冷却することにより、金属層から発生した熱を電極部に伝え、さらにバスバーを介して放熱部材に伝えることが可能になる。そのため、誘電体が熱伝導の妨げになりにくくなり、コンデンサ素子の冷却効率を高めることができる。
また、上記バスバーは、上記底部と上記突部とを備える。これら底部と突部とによって形成された凹状部に、電極部が嵌合している。
そのため、コンデンサ素子の冷却効率をより高めることができる。すなわち、凹状部に電極部を嵌合させると、底部によって電極部を上記主面から冷却できると共に、突部によって、電極部を側面から冷却することができる。そのため、電極部の温度をより下げやすくなり、コンデンサ素子をより効果的に冷却することができる。
以上のごとく、本発明によれば、コンデンサ素子の冷却効率をより高めることができる電力変換装置を提供することができる。
実施例1における、コンデンサ及び放熱部材の断面図であって、図3のI-I断面図。 図1のII-II断面図。 図1のIII矢視図。 実施例1における、コンデンサの斜視図。 実施例1における、バスバー及び接続端子の斜視図。 実施例1における、電力変換装置の断面図であって、図7のVI-VI断面図。 図6のVII-VII断面図。 実施例1における、コンデンサの要部拡大断面図。 実施例1における、電力変換装置の回路図。 実施例2における、コンデンサ及び放熱部材の断面図。 実施例3における、コンデンサ及び放熱部材の断面図。 実施例4における、コンデンサ及び放熱部材の断面図。 実施例5における、コンデンサ及び放熱部材の断面図。 実施例5における、バスバー及び接続端子の斜視図。 実施例6における、バスバー及び放熱部材の断面図。 実施例6における、絶縁部材の斜視図。 実施例6における、側壁を環状に形成した絶縁部材の斜視図。 実施例7における、コンデンサ及び放熱部材の断面図。 比較例における、コンデンサ及び放熱部材の断面図。
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。
(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9を用いて説明する。図6に示すごとく、本例の電力変換装置1は、コンデンサ2と、該コンデンサ2を冷却する放熱部材3とを備える。図1〜図3に示すごとく、コンデンサ2は、コンデンサ素子21と、電極部22と、バスバー23とを備える。
コンデンサ素子21は、図8に示すごとく、誘電体210と、該誘電体210の表面に形成された金属層211とを有する。電極部22は、コンデンサ素子21に形成されており、金属層211に接続している。また、図1、図2に示すごとく、バスバー23は、電極部22に接続している。
バスバー23は、底部25と突部26とを備える。底部25は、電極部22の、金属層211に接続した側とは反対側の主面S1に接続している。突部26は、底部25から該底部25の厚さ方向(X方向)に立設している。底部25と突部26とによって形成された凹状部239に、電極部22が嵌合している。
電極部22と放熱部材3との間に、バスバー23の一部が介在している。
本例の電力変換装置1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である。また、コンデンサ素子21は、フィルムコンデンサ素子である。図8に示すごとく、コンデンサ素子21は、合成樹脂からなるフィルム(誘電体210)と、該フィルムの表面に形成した金属層211とを備える。このフィルムを巻回することにより、コンデンサ素子21を形成してある。金属層211には、一方の電極部22aに接続した第1金属層211aと、他方の電極部22b(図1参照)に接続した第2金属層211bとがある。また、電極部22は、メタリコン電極等の、多孔質金属材料からなる。
図6、図9に示すごとく、本例の電力変換装置1は、フィルタコンデンサ2aと平滑コンデンサ2bとの、2個のコンデンサ2(2a,2b)を備える。
図1、図4に示すごとく、バスバー23から、コンデンサ素子21を他の電子部品5に電気接続するための接続端子230が延出している。バスバー23及び接続端子230は、銅板等からなる。
図1に示すごとく、コンデンサ2は、コンデンサ素子21を覆う耐湿部材24を備える。耐湿部材は、エポキシ樹脂等の合成樹脂からなる。耐湿部材24は、バスバー23の突部26を被覆している。また、バスバー23は、電極部22の主面S1を全て覆っている。バスバー23は、耐湿性を有する金属材料によって形成されている。
なお、本明細書において「耐湿性を有する」とは、水分を透過しない性質を有することを意味する。
図5に示すごとく、本例では、バスバー23の突部26を環状に形成してある。図4に示すごとく、この環状の突部26の全周を、耐湿部材24によって覆っている。
上述したように、電極部22は多孔質金属材料によって形成されているため、水分が透過する。また、コンデンサ素子21に水分が浸入すると、コンデンサ素子21の金属層211(図8参照)が酸化して、静電容量が低下するおそれがある。そのため本例では、電極部22及びコンデンサ素子21を、耐湿性を有するバスバー23と、耐湿部材24とによって封止している。これにより、外部から電極部22やコンデンサ素子21に水分が浸入することを防止している。
また、本例では、放熱部材3を用いてバスバー23を冷却している。これにより、電極部22を冷却し、さらにコンデンサ素子21を冷却している。そのため、バスバー23は冷却板としての機能も有する。このように、本例のバスバー23は、コンデンサ素子21を冷却するための冷却板としての機能と、外部から水分が浸入することを防止する防水板としての機能と、コンデンサ素子21と他の電子部品5とを電気接続するための機能とを兼ね備えている。
図1、図2に示すごとく、コンデンサ素子21に形成された2個の電極部22(22a,22b)に、それぞれバスバー23(23a,23)が接続している。2個のバスバー23(23a,23b)は両方とも、その一部が、電極部22(22a,22b)と放熱部材3との間に介在している。
また、本例では、電極部22と放熱部材3との間に、バスバー23の底部25を介在させている。
図1、図2に示すごとく、本例では、コンデンサ素子21の一部が凹状部239に嵌合している。また、コンデンサ素子21の側面S3が突部26に接触している。
一方、本例の放熱部材3は、冷媒11が流れる流路12が内部に形成された冷却管3aである。冷却管3aは金属製である。冷却管3aとバスバー23との間には、これらを絶縁する絶縁部材6が介在している。絶縁部材6はセラミック製である。
図6に示すごとく、本例の電力変換装置1は、コンデンサ2以外の電子部品5(5,5)を複数個、備える。電子部品5には、半導体モジュール5とリアクトル5とがある。コンデンサ2(2a,2b)とリアクトル5と半導体モジュール5とは、接続板14によって電気接続されている。これにより、昇圧回路100(図8参照)及びインバータ回路101を構成している。
本例では、電子部品5(5,5)と、コンデンサ2(2a,2b)と、冷却管3aとをX方向に積層して積層体10を形成してある。積層体10はケース13に収納されている。ケース13の第1壁部131と積層体10との間に、加圧部材4(板ばね)が配されている。この加圧部材4によって、積層体10をケース13の第2壁部132に向けて加圧している。これにより、コンデンサ2(2a,2b)のバスバー23を冷却管3aに押し当て、該バスバー23を冷却している。また、加圧部材4の加圧力によって、電子部品5(5,5)と冷却管3aとの接触圧を確保すると共に、積層体10をケース10内に固定している。
図5に示すごとく、X方向に隣り合う2つの冷却管3aは、一対の連結管17によって連結されている。連結管17は、パワー端子52(図6参照)の突出方向(Z方向)とX方向との双方に直交する幅方向(Y方向)における、冷却管3aの両端部にそれぞれ設けられている。また、一部の冷却管3aには、冷媒11を導入するための導入管15と、冷媒11を導出するための導出管16とが接続している。導入管15から冷媒11を導入すると、冷媒11は連結管17を通って全ての冷却管3a内を流れ、導出管16から導出する。これにより、コンデンサ2(2a,2b)と電子部品5(5,5)とを冷却している。
図7に示すごとく、半導体モジュール5は、半導体素子50(図9参照)を内蔵する本体部51と、該本体部51から突出したパワー端子52と、制御端子53とを備える。パワー端子52には、直流電圧が加わる正極端子52p及び負極端子52nと、三相交流モータ81(図9参照)に接続される交流端子52cとがある。また、制御端子53は制御回路基板18に接続している。制御回路基板18によって上記半導体素子50のスイッチング動作を制御している。
図9に示すごとく、本例では、フィルタコンデンサ2aと、リアクトル5と、一部の半導体モジュール5とによって、上記昇圧回路100を形成してある。また、他の半導体モジュール5と平滑コンデンサ2bとによって、インバータ回路101を形成してある。本例では、昇圧回路100を用いて直流電源8の電圧を昇圧し、その後、インバータ回路101を用いて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、三相交流モータ81を駆動している。これにより、上記車両を走行させている。フィルタコンデンサ2aは、直流電源8から供給される電流Iに含まれるノイズ電流を除去している。また、平滑コンデンサ2bは、昇圧回路100によって昇圧された直流電圧を平滑化している。
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、電極部22と放熱部材3との間に、バスバー23の一部を介在させてある。
そのため、コンデンサ素子21の冷却効率を高めることができる。すなわち、上記構成にすると、バスバー23の一部が放熱部材3の近傍に配されるため、この部分を放熱部材3によって冷却でき、さらに、バスバー23に接続した電極部22を冷却することができる。上述したように、コンデンサ素子22は、誘電体210(図8参照)と、該誘電体210の表面に形成された金属層211とを備え、この金属層211が主に発熱する。金属層211は電極部22に接続している。したがって、放熱部材3によってバスバー23及び電極部22を冷却することにより、金属層21から発生した熱を電極部22に伝え、さらにバスバー23を介して、放熱部材3に伝えることが可能になる。そのため、誘電体210が熱伝導の妨げになりにくくなり、コンデンサ素子21の冷却効率を高めることができる。
また、本例のバスバー23は、上記底部25と上記突部26とを備える。これら底部25と突部26とによって形成された凹状部239に、電極部22が嵌合している。
そのため、コンデンサ素子21の冷却効率をより高めることができる。すなわち、凹状部239に電極部22を嵌合させると、底部25によって電極部22を主面S1から冷却できると共に、突部26によって、電極部22を側面S4から冷却することができる。そのため、電極部22の温度をより下げやすくなり、コンデンサ素子21をより効果的に冷却することができる。
また、本例では、電極部22の側面S4が突部26に接触している。そのため、電極部22の熱を、側面S4から突部26に伝えやすい。
また、図1、図2に示すごとく、本例では、電極部22と放熱部材3との間に、バスバー23の底部25を介在させてある。
そのため、コンデンサ素子21の冷却効率をより高めることができる。すなわち、図10に示すごとく、電極部22と放熱部材3との間に、バスバー23の突部26を介在させることも可能であるが、突部26が電極部22に接触している面積は少ないため、突部26を冷却しても、電極部22を効果的に冷却しにくい。そのため、コンデンサ素子21の冷却効率が低下するおそれがある。これに対して、図1、図2に示すごとく、電極部22と放熱部3との間に底部25を介在させれば、電極部22に接触している面積が大きい底部25を冷却することができる。そのため、電極部22を効率的に冷却でき、コンデンサ素子21の冷却効率を高めることができる。
また、本例では図1、図2に示すごとく、コンデンサ素子21の一部は凹状部239に嵌合している。そのため、突部26によって、電極部22だけでなく、コンデンサ素子21の一部を側面S3から冷却することができる。したがって、コンデンサ素子21の冷却効率をより高めることができる。
また、図5に示すごとく、本例では、突部26を環状に形成してある。そのため、電極部22の側面S4を全周にわたって冷却することができ、コンデンサ素子21の冷却効率をさらに高めることができる。
また、図1、図2に示すごとく、本例では、耐湿部材24と、耐湿性を有するバスバー23とによって、コンデンサ素子23及び電極部22を封止してある。そのため、外部から電極部22やコンデンサ素子23に水分が浸入することを防止でき、コンデンサ素子23の電気特性が変動することを抑制できる。
また、本例では、耐湿部材24によって、バスバー23の突部26を覆っている。そのため、外部からコンデンサ素子23へ水分が浸入することをより確実に抑制することができる。
なお、本例のバスバー23には凹状部239が形成されているため、バスバー23を軽量化しつつ、その側面S5を、耐湿部材24によって覆うことができる。すなわち、耐湿部材24によってバスバー23の側面S5を覆うためには、側面S5のX方向長さを一定以上、確保する必要がある。そのため、図19に示すごとく、仮に、バスバー923に凹状部を形成しなかったとすると、バスバー923のX方向長さLを充分確保するためには、バスバー923全体を厚くする必要が生じ、バスバー923を軽量化しにくくなる。また、電極部922やコンデンサ素子921を凹状部に嵌合できないため、コンデンサ92全体のX方向長さが長くなりやすい。これに対して、図1に示すごとく、本例のように凹状部239を形成すれば、バスバー23の側面S5のX方向長さを、耐湿部材24によって覆うことが可能な長さにしつつ、バスバー23全体を軽量化することができる。また、電極部22やコンデンサ素子21を凹状部239に嵌合することができるため、コンデンサ2全体のX方向長さを短くすることができる。
また、本例では、コンデンサ素子21に形成された2個の電極部22(22a,22b)に、それぞれバスバー23(23a,23)が接続している。これら2個のバスバー23(23a,23b)は両方とも、その一部が、電極部22(22a,22b)と放熱部材3との間に介在している。
そのため、放熱部材3によって、2個のバスバー23(23a,23b)を両方とも冷却することができ、コンデンサ素子21をより効率的に冷却することができる。
以上のごとく、本例によれば、コンデンサ素子の冷却効率をより高めることができる電力変換装置を提供することができる。
なお、本例では、放熱部材3として冷却管3aを用いたが、本発明はこれに限るものではなく、例えばケース13(図6参照)やヒートシンク(図示しない)を放熱部材3として利用してもよい。
(実施例2)
以下の実施例においては、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。
本例は、バスバー23のうち、放熱部材3によって冷却する部位を変更した例である。図10に示すごとく、本例では、電極部22と放熱部材3との間に、バスバー23の突部26を介在させてある。これにより、放熱部材3によって、突部26を冷却するよう構成してある。
その他、実施例1と同様の構成および作用効果を備える。
(実施例3)
本例は、耐湿部材24の構造を変更した例である。図11に示すごとく、本例の耐湿部材24は、耐湿性を有する耐湿フィルム240を巻回して形成したフィルム巻回部241を備える。耐湿フィルム240には、例えば、絶縁フィルムの表面にアルミニウムを蒸着させたアルミラミネートフィルムを用いることができる。耐湿フィルム240は、コンデンサ素子21を覆うと共に、突部26のうち、X方向における凹状部239の開口側の部位である先端部261を覆っている。また、突部26のうち、X方向における底部25側の部位である基端部262から、接続端子230が延出している。
本例の作用効果について説明する。コンデンサ2の製造時には、耐湿フィルム240を引っ張りながら巻回することができるため、耐湿フィルム240は、コンデンサ素子21や突部26に密着させやすい。そのため、耐湿フィルム240と突部26等との間に隙間が形成されにくく、これらの間の耐湿性を高めやすい。したがって、耐湿フィルム240の巻数が少なくても、高い耐湿性を確保することができ、合成樹脂を成型して耐湿部材24を形成する場合と比べて、その厚さを薄くすることができる。そのため、コンデンサ2を小型化することができる。
また、アルミラミネートフィルムはエポキシ樹脂よりも耐湿性能が高いため、本例の電力変換装置1は、実施例1と比べて、耐湿部材24の耐湿性を高めることができる。
その他、実施例1と同様の構成および作用効果を備える。
(実施例4)
本例は、耐湿部材24の構造を変更した例である。図12に示すごとく、本例の耐湿部材24は、耐湿フィルム240を巻回することにより形成したフィルム巻回部241と、合成樹脂を成型することにより形成した樹脂成型部242とを備える。耐湿フィルム240は、コンデンサ素子21を覆うと共に、突部26の先端部261を覆っている。また、樹脂成型部242は、フィルム巻回部241を覆っている。樹脂成型部242は、突部の基端部262も覆っている。
耐湿フィルム240には、例えば、実施例3と同様に、アルミラミネートフィルムを用いることができる。また、樹脂成型部242を構成する合成樹脂には、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。
本例の作用効果について説明する。本例の耐湿部材24は、フィルム巻回部241と樹脂成型部242とを備えるため、コンデンサ素子21及びバスバー23を二重に覆うことができる。そのため、高い耐湿性を確保しつつ、エポキシ樹脂のみの場合よりも耐湿部材24を薄くすることができる。
また、実施例3において説明したように、耐湿フィルム240はエポキシ樹脂よりも耐湿性能が高いため、薄い耐湿フィルム240を用いた場合でも、高い耐湿効果を得やすい。そのため、フィルム巻回部241は、厚さを薄くしやすい。したがって、フィルム巻回部241を形成することにより、耐湿部材24全体の厚さを薄くすることができる。
その他、実施例1と同様の構成および作用効果を備える。
(実施例5)
本例は、バスバー23の形状を変更した例である。図13、図14に示すごとく、本例の突部26は、内側部分263と外側部分264とを備える。これら内側部分263と外側部分264とは、それぞれ環状に形成されている。内側部分263は、底部25に接続している。また、外側部分264は、内側部分263の外側に配されている。内側部分263と底壁25とによって、凹状部239が形成されている。
内側部分263と外側部分264とは、X方向における、凹状部239の開口側の端部28にて、互いに連結している。また、X方向における、外側部分264の底壁25側の端部29から、接続端子230が延出している。
本例では、一枚の金属板をプレス加工することにより、バスバー23と接続端子230とを一体的に形成してある。
また、本例では、外側部分264の、X方向における凹状部239の開口側の部位である先端部261を、耐湿部材24によって覆っている。本例の耐湿部材24は、実施例3と同様に、耐湿性を有する耐湿フィルム240を巻回することにより形成されている。
本例の作用効果について説明する。本例の突部26は、内側部分263と外側部分264とを備え、これらは、X方向における凹状部239の開口側の端部28にて、互いに連結している。また、X方向における、外側部分264の底壁25側の端部29から、接続端子230が延出している。
このようにすると、一枚の金属板を加工することにより、突部26の先端部261を耐湿部材24によって被覆できるバスバー23と、接続端子230とを、一体的に形成することができる。そのため、バスバー23及び接続端子230を容易に製造することができ、コンデンサ2の製造コストを低減しやすくなる。
その他、実施例2と同様の構成および作用効果を備える。
(実施例6)
本例は、絶縁部材6の構造を変更した例である。図15、図16に示すごとく、本例の絶縁部材6は、冷却管3aに接触する底壁61と、該底壁61からX方向に突出する側壁62とを備える。これら底壁61と側壁62とによって、バスバー23が嵌合するバスバー嵌合凹部60が形成されている。
本例の作用効果について説明する。上記構成にすると、金属製の冷却管3aとバスバー23との間の沿面距離を長くすることができる。そのため、冷却管3aとバスバーとを絶縁しやすくなる。
その他、実施例1と同様の構成および作用効果を備える。
なお、本例では、図16に示すごとく、Y方向における底壁61の両端部611,612には側壁62を形成していない。本例では、底壁61のY方向長さを、バスバー23のY方向長さ(図4参照)よりも長くしてあるため、上記両端部611,612に側壁62を形成しなくても、Y方向における、バスバー23と冷却管3aとの沿面距離を長くすることができる。そのため、バスバー23と冷却管3aとを充分、絶縁することができる。底壁61のY方向長さが短い場合は、図15に示すごとく、底壁61の上記両端部611,612に側壁62を形成することが望ましい。このようにすると、側壁62によってバスバー23を四方から取り囲むことができるため、バスバー23と冷却管3aとの間の沿面距離が局所的に短くなる箇所が形成されにくくなる。そのため、バスバー23と冷却管3aとを充分、絶縁することができる。
(実施例7)
本例は、コンデンサ2の構造を変更した例である。本例では、樹脂製の耐湿部材24によって、コンデンサ素子21と、バスバー23の底部25及び突部26を覆っている。耐湿部材24の一部は、底部25と放熱部材3との間に介在している。放熱部材3は金属製である。また、本例では、バスバー23と放熱部材3との間に、絶縁部材6(図1参照)が介在していない。本例では、耐湿部材24を用いて、バスバー23と放熱部材3との電気的絶縁を確保している。
本例の作用効果について説明する。上記構成にすると、絶縁部材6を設ける必要がなくなる。そのため、部品点数を低減でき、電力変換装置1の製造コストを低減できる。また、バスバー23と放熱部材3との間に絶縁部材6を介在させなくてもすむため、電力変換装置1の製造工程を簡素化することができる。
1 電力変換装置
2 コンデンサ
21 コンデンサ素子
210 誘電体
211 金属層
22 電極部
23 バスバー
25 底部
26 突部

Claims (9)

  1. コンデンサ(2)と、該コンデンサ(2)を冷却する放熱部材(3)とを備える電力変換装置(1)であって、
    上記コンデンサ(2)は、
    誘電体(210)と、該誘電体(210)の表面に形成された金属層(211)とを有するコンデンサ素子(21)と、
    該コンデンサ素子(21)に形成され、上記金属層(211)に接続した電極部(22)と、
    該電極部(22)に接続したバスバー(23)とを備え、
    該バスバー(23)は、上記電極部(22)の、上記金属層(211)に接続した側とは反対側の主面(S1)に接続した底部(25)と、該底部(25)から該底部(25)の厚さ方向に立設した突部(26)とを備え、上記底部(25)と上記突部(26)とによって形成された凹状部(239)に上記電極部(22)が嵌合しており、
    上記電極部(22)と上記放熱部材(3)との間に、上記バスバー(23)の一部が介在していることを特徴とする電力変換装置(1)。
  2. 上記電極部(22)と上記放熱部材(3)との間に、上記底部(25)が介在し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)。
  3. 上記コンデンサ素子(21)の一部が上記凹状部(239)に嵌合し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)。
  4. 上記突部(26)は環状に形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
  5. 上記コンデンサ(2)は、耐湿性を有する耐湿部材(24)を備え、上記バスバー(23)は耐湿性を有し、上記電極部(22)は多孔質金属材料によって形成され、上記耐湿部材(24)と上記バスバー(23)とによって、上記コンデンサ素子(2)及び上記電極部(22)を封止してあり、上記耐湿部材(24)によって上記突部(26)を覆っ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(1)。
  6. 上記耐湿部材(24)は、耐湿性を有する耐湿フィルム(240)を巻回して形成したフィルム巻回部(241)を備えることを特徴とする請求項5に記載の電力変換装置(1)。
  7. 上記耐湿部材(24)は、合成樹脂を成型して形成した樹脂成型部(242)と、上記フィルム巻回部(241)とを備えることを特徴とする請求項6に記載の電力変換装置(1)。
  8. 上記放熱部材(3)は金属製であり、上記バスバー(23)と上記放熱部材(3)との間に、これらを絶縁する絶縁部材(6)が介在し、該絶縁部材(6)に、上記バスバー(23)が嵌合するバスバー嵌合凹部(60)が形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
  9. 上記コンデンサ素子(21)に形成された2個の上記電極部(22a,22b)に、それぞれ上記バスバー(23a,23)が接続しており、2個の上記バスバー(23a,23b)は両方とも、その一部が、上記電極部(22)と上記放熱部材(3)との間に介在していることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
JP2015026819A 2015-02-13 2015-02-13 電力変換装置 Active JP6439483B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015026819A JP6439483B2 (ja) 2015-02-13 2015-02-13 電力変換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015026819A JP6439483B2 (ja) 2015-02-13 2015-02-13 電力変換装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018218904A Division JP6699712B2 (ja) 2018-11-22 2018-11-22 電力変換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016149912A JP2016149912A (ja) 2016-08-18
JP6439483B2 true JP6439483B2 (ja) 2018-12-19

Family

ID=56688510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015026819A Active JP6439483B2 (ja) 2015-02-13 2015-02-13 電力変換装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6439483B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7119430B2 (ja) * 2018-03-02 2022-08-17 株式会社デンソー 電力変換装置
JP6908061B2 (ja) * 2018-04-25 2021-07-21 株式会社デンソー 電力変換装置
WO2019208406A1 (ja) * 2018-04-25 2019-10-31 株式会社デンソー 電力変換装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0739224Y2 (ja) * 1990-09-12 1995-09-06 太陽誘電株式会社 円柱型積層コンデンサ及びその金属キャップ端子
JPH1041189A (ja) * 1996-07-22 1998-02-13 Nitsuko Corp 積層形メタライズドフィルムコンデンサ
JP2005012940A (ja) * 2003-06-19 2005-01-13 Toshiba Corp インバータ装置
JP4992767B2 (ja) * 2008-03-07 2012-08-08 株式会社デンソー コンデンサ装置。
JP5176919B2 (ja) * 2008-12-09 2013-04-03 株式会社デンソー コンデンサ単素子、及びコンデンサモジュール
JP2013146179A (ja) * 2011-12-13 2013-07-25 Denso Corp 電力変換装置
JP5747857B2 (ja) * 2012-04-06 2015-07-15 株式会社デンソー 電力変換装置
US9445532B2 (en) * 2013-05-09 2016-09-13 Ford Global Technologies, Llc Integrated electrical and thermal solution for inverter DC-link capacitor packaging
JP6075227B2 (ja) * 2013-06-27 2017-02-08 株式会社デンソー 電力変換装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016149912A (ja) 2016-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6435905B2 (ja) 電力変換装置
JP6214710B2 (ja) 電力変換装置
US9776514B2 (en) DC-DC converter
JP5726215B2 (ja) 冷却型スイッチング素子モジュール
EP3057216B1 (en) Dc-dc converter device
JP6121080B1 (ja) 電力変換装置
JP2020022357A (ja) バスバーデバイスとパワーコンバータハウジングとを備えたシステム、その生産方法、車両用パワーコンバータ、および車両
JP2008099397A (ja) 平滑コンデンサモジュール及びこれを用いた電力変換装置
JP6158051B2 (ja) 電力変換装置
JP6439483B2 (ja) 電力変換装置
JP4538474B2 (ja) インバータ装置
JP6945671B2 (ja) 電力変換装置
JP6699712B2 (ja) 電力変換装置
JP2013169075A (ja) 電力変換装置
US10021802B2 (en) Electronic module assembly having low loop inductance
JP6191371B2 (ja) 電力変換装置
JP6070581B2 (ja) 端子台、及びこの端子台を備えた電力変換装置
US9177727B2 (en) Metallized film capacitor
JP6435906B2 (ja) 電力変換装置
JP2020064917A (ja) 樹脂モールド型コンデンサ、及び電力変換装置
JP2020092518A (ja) 電力変換装置
JP5606027B2 (ja) ブロック型電力モジュール及び電力変換装置
JP6439523B2 (ja) 電力変換装置
JP7134305B1 (ja) 電力変換装置
CN221127134U (zh) 半桥功率单元、全桥功率单元、电子设备及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170623

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180723

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180731

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180829

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181023

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181105

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6439483

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250