JP6596402B2 - Power converter - Google Patents
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Description
本発明は、電力変換装置および電力変換装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a power conversion device and a method for manufacturing the power conversion device.
ハイブリッド車やプラグインハイブリッド車、電気自動車などの車両は、インバータやコンバータ等の電力変換装置を備えている。このような電力変換装置は、車両の有効スペースを増大するため、例えば、乗員室の底部等の狭い空間に、モータと共に配置されることがある。このため、装置の小型化が求められている。 Vehicles such as hybrid vehicles, plug-in hybrid vehicles, and electric vehicles include power conversion devices such as inverters and converters. In order to increase the effective space of the vehicle, such a power conversion device may be arranged with a motor in a narrow space such as the bottom of a passenger compartment, for example. For this reason, downsizing of the apparatus is required.
電力変換装置のハウジング内に収納されるパワー半導体モジュールとコンデンサ素子とを、別々の収納室に収納するようにして、小型化を図る構造とすることが知られている。この構造では、コンデンサ素子を扁平状のフィルムコンデンサ素子とし、収納室内に扁平面を上下にして配置し、バスバーと言われる導体板により上方からコンデンサ素子を押圧し、該導体板にコンデンサ素子の上部側の平坦面を当接した状態で固定する(例えば、特許文献1)。 It is known that the power semiconductor module and the capacitor element housed in the housing of the power conversion device are housed in separate housing chambers so that the size can be reduced. In this structure, the capacitor element is a flat film capacitor element, arranged in the storage chamber with the flat plane up and down, and the capacitor element is pressed from above by a conductor plate called a bus bar, and the upper part of the capacitor element is pressed against the conductor plate. It fixes in the state which contact | abutted the flat surface of the side (for example, patent document 1).
電力変換装置は、複数のパワー半導体モジュールやコンデンサ素子を有しており、バスバーの端子とコンデンサ素子の端子との位置合わせには高精度が要求される。しかし、位置合わせの精度を上げるには、部品コストや接続作業の時間が増大する。 The power conversion device includes a plurality of power semiconductor modules and capacitor elements, and high accuracy is required for alignment between the bus bar terminals and the capacitor element terminals. However, in order to increase the alignment accuracy, the part cost and the time for connection work increase.
本発明の一態様によれば、電力変換装置は、パワー半導体モジュールと、コンデンサと、前記パワー半導体モジュールが収納される半導体モジュール収納空間と、前記コンデンサが収納されるコンデンサ収納空間とを有するハウジングと、前記パワー半導体モジュールと前記コンデンサとを接続するバスバーと、前記バスバーと前記コンデンサの一面との間に配置された押付け部材と、前記コンデンサ収納空間における前記コンデンサの前記一面に対向する他面側に設けられた樹脂材とを備え、前記コンデンサの端子と前記バスバーの端子とが前記コンデンサ収納空間の外部で重なった状態で電気的に接続されている。
本発明の一態様によれば、電力変換装置の製造方法は、ハウジングのコンデンサ収納空間に硬化前の樹脂材料を入れる第1工程と、前記コンデンサ収納空間内にコンデンサを収納して、前記樹脂材料により前記コンデンサが支持されるように配置する第2工程と、前記コンデンサ上にバスバーを配置し、前記コンデンサの端子と前記バスバーの端子との位置を調整する第3工程と、この後、前記コンデンサの端子とバスバーの端子とを接続すると共に、前記樹脂材料を硬化する第4工程とを備える。
According to one aspect of the present invention, a power converter includes a power semiconductor module, a capacitor, a semiconductor module storage space in which the power semiconductor module is stored, and a housing having a capacitor storage space in which the capacitor is stored. A bus bar connecting the power semiconductor module and the capacitor, a pressing member disposed between the bus bar and one surface of the capacitor, and the other surface facing the one surface of the capacitor in the capacitor storage space. The terminal of the capacitor and the terminal of the bus bar are electrically connected in a state where they overlap each other outside the capacitor storage space.
According to one aspect of the present invention, a method for manufacturing a power converter includes: a first step of putting a resin material before curing into a capacitor storage space of a housing; and storing the capacitor in the capacitor storage space; A second step of arranging the capacitor so that the capacitor is supported, a third step of arranging a bus bar on the capacitor and adjusting a position of the terminal of the capacitor and the terminal of the bus bar, and then the capacitor And a terminal of the bus bar and a fourth step of curing the resin material.
本発明によれば、部品コストや接続作業の時間を増大することなく、コンデンサの端子とバスバーの端子とを高精度に位置合わせすることができる。 According to the present invention, it is possible to align the capacitor terminal and the bus bar terminal with high accuracy without increasing the component cost and the time for connection work.
以下、図面を参照して、本発明の電力変換装置および電力変換装置の製造方法の一実施の形態を説明する。
図1は、本発明の電力変換装置100の一実施の形態を示す斜視図であり、図2は、図1の電力変換装置を上方から観た平面図であり、図3は、図1に図示された電力変換装置の分解斜視図である。
本発明の一実施の形態に係る電力変換装置100は、特に、限定される訳ではないが、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車用として好適である。電力変換装置100は、ハウジング10内に収納された、インバータ回路(図示せず)を構成する複数のパワー半導体モジュール20と、複数(実施例では6つ)のコンデンサモジュール50(図3参照)と、を備えている。
ハウジング10は、例えば、アルミニウム系金属により形成され、図3に図示されるように、上部が開口されたほぼボックス状に形成されている。ハウジング10には、長手方向に延在された一側面に沿って形成された、3つのコンデンサ収納室11が配列されている。各コンデンサ収納室11は、コンデンサモジュール50が収納される収納空間である。
Hereinafter, an embodiment of a power conversion device and a method for manufacturing the power conversion device of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a perspective view showing an embodiment of a
The
The
コンデンサ収納室11内には、それぞれ、コンデンサモジュール50が2つずつ収納されている。コンデンサモジュール50は、ほぼ直方体形状を有し、正極端子51と負極端子52とを有するコンデンサ素子を含んでいる。正極端子51と負極端子52とは、それぞれ、相対向する側辺に設けられている。正極端子51および負極端子52は、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aにほぼ垂直に延在されている。各コンデンサモジュール50のすべての正極端子51および負極端子52は、ハウジング10の上面10a(図3参照)側に配置されている。
Two
パワー半導体モジュール20は、ハウジング10のコンデンサ収納室11に隣接して設けられた半導体モジュール収納室12(図3参照)内に収納されている。半導体モジュール収納室12は、パワー半導体モジュール20が収納される収納空間である。なお、図3では、半導体モジュール収納室12は、蓋部材13により覆われた状態として図示されている。
パワー半導体モジュール20は、上下2段に配置され、ハウジング10の長手方向に沿って配列されている。
図示はしないが、各パワー半導体モジュール20は、IGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)等のスイッチング素子により構成された上アーム回路および下アーム回路を有する。3つのパワー半導体モジュール20を接続することにより3相ブリッジ回路が形成されている。パワー半導体モジュール20を、それぞれ、3相インバータ回路の各相に対応して並列接続することにより、大電流に対応可能なパワーの増大を図ることができる。
The
The
Although not shown, each
パワー半導体モジュール20は、両面冷却構造を有しており、半導体モジュール収納室12に連通する不図示の冷却流路を流動する冷却水等の冷媒により冷却される。
各パワー半導体モジュール20は、直流正・負極端子、交流端子および複数の外部信号端子等の接続端子21を有する。パワー半導体モジュール20すべての接続端子21は、ハウジング10の上面10aに隣接する一側面10b側に配置されている。
The
Each
ハウジング10の上面10aおよび一側面10bを覆って、中継接続部材60が、ハウジング10に取付けられている。中継接続部材60は、ねじ等の締結部材81(図1参照)によりハウジング10に固定されている。中継接続部材60は、正極側直流バスバー61と、負極側直流バスバー62とが、インサート成型により、樹脂体63に一体化されて構成されている。正極側直流バスバー61の一端および負極側直流バスバー62の一端には、それぞれ、不図示の直流電源の正極および負極が接続される。
また、ハウジング10の一側面10b側には、パワー半導体モジュール20に流れる電流を検出する電流センサ15が設けられている。
なお、以下において、図3に図示された、コンデンサモジュール50および中継接続部材60を有していない状態、換言すれば、複数のパワー半導体モジュール20、電流センサ15が設けられたハウジング10をサブ電力変換モジュール110という。
The
Further, a
In the following, the state in which the
図4は、図2に図示された電力変換装置のIV−IV線断面図であり、図5は、図4に図示された電力変換装置の領域Vの拡大図である。
上述したように、コンデンサモジュール50は、ハウジング10のコンデンサ収納室11内に収納される。コンデンサ収納室11の底部の内面11a側には、樹脂材41が設けられている。樹脂材41は、硬化前の液状状の樹脂材料42(図7等参照)をコンデンサ収納室11内に塗布または滴下して、コンデンサモジュール50を収納後に硬化して形成されたものである。このことについては後述する。
樹脂材41は、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の底面50bに対向するコンデンサ対向部分41aと、該コンデンサ対向部分41aの外周に形成された外周部分41bとを有する。樹脂材41の外周部分41bは、コンデンサ対向部分41aより厚く形成され、コンデンサモジュール50の外周側面を覆っている。
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of the power conversion device illustrated in FIG. 2, and FIG. 5 is an enlarged view of a region V of the power conversion device illustrated in FIG.
As described above, the
The
コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aは、ハウジング10の上面10aとほぼ同じ高さに位置している。つまり、コンデンサモジュール50は、ほぼ全体がハウジング10のコンデンサ収納室11内に収納されている。コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aは、中継接続部材60により覆われている。正極側直流バスバー61と負極側直流バスバー62とは、離間して積層された状態で中継接続部材60に一体化されている。中継接続部材60の樹脂体63の下面には、複数の突起63aが設けられている。中継接続部材60は、締結部材81によりハウジング10に固定されており、中継接続部材60の各突起63aは、コンデンサモジュール50に当接して、コンデンサモジュール50を樹脂材41のコンデンサ対向部分41aに押し付けている。
The
正極側直流バスバー61は、各コンデンサモジュール50の正極端子51に対向する複数の正極用端子61aを有する。各正極用端子61aは、コンデンサモジュール50の正極端子51とほぼ平行に延在されている。負極側直流バスバー62は、各コンデンサモジュール50の負極端子52に対向する複数の負極用端子62aを有する。各負極用端子62aは、コンデンサモジュール50の負極端子52とほぼ平行に延在されている。
The positive-side
正極側直流バスバー61の正極用端子61aおよび負極側直流バスバー62の負極用端子62aは、それぞれ、コンデンサモジュール50の正極端子51または負極端子52の内側に配置されている。正極側直流バスバー61の正極用端子61aとコンデンサモジュール50の正極端子51とは密着するように重なっている。この状態で、正極側直流バスバー61の正極用端子61aとコンデンサモジュール50の正極端子51とは、溶接等の金属溶融接合により電気的に接続されている。また、負極側直流バスバー62の負極用端子62aとコンデンサモジュール50の負極端子52とは密着するように重なっている。この状態で、負極側直流バスバー62の負極用端子62aとコンデンサモジュール50の負極端子52とは、溶接等の金属溶融接合により電気的に接続されている。つまり、正極側直流バスバー61の正極用端子61aとコンデンサモジュール50の正極端子51とは、両端子61a、51が密着した金属溶融接合部65において電気的に接続されている。同様に、負極側直流バスバー62の負極用端子62aとコンデンサモジュール50の負極端子52も、金属溶融接合部65において電気的に接続されている。
The
また、正極側直流バスバー61および負極側直流バスバー62は、それぞれ、パワー半導体モジュール20の直流正・負極端子等の接続端子21に接続される接続用端子64(図3等参照)を有している。正・負極側直流バスバー61、62の接続用端子64とパワー半導体モジュール20の接続端子21は、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aと同様に、金属溶融接合により相互に電気的に接続されている。なお、パワー半導体モジュール20の接続端子21の1つである交流端子は、不図示の交流バスバーを介して、外部に導出されている。
Further, each of the positive-side
上述したように、樹脂材41上に配置されたコンデンサモジュール50は、中継接続部材60の突起63aにより、樹脂材41に押し付けられている。つまり、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50a側には中継接続部材60による押付力が発生している。一方、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の底面50bが配置された樹脂材41には、中継接続部材60の押付力に対する反力が発生する。中継接続部材60による押付力と樹脂材41の反力により、コンデンサモジュール50は三次元的に固定され、高い位置精度が得られる。このため、高い位置決め精度が必要とされる正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとコンデンサモジュール50の正・負極端子51、52との金属溶融接合に適する。
As described above, the
なお、本一実施の形態では、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとコンデンサモジュール50の正・負極端子51,52との接合と共に、正・負極側直流バスバー61、62の各接続用端子64とパワー半導体モジュール20の各接続端子21とを接合する。このため、接合部の数が多くなり、より高精度の位置合わせが必要となるが、本一実施の形態の電力変換装置100は、このような場合にも適している。
さらに、本一実施の形態では、中継接続部材60の突起63aにより樹脂材41に押し付けられた状態のコンデンサモジュール50を、中継接続部材60の長手方向および短手方向(幅方向)に移動して、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aの位置を調整することが可能となっている。
以下に、電力変換装置100の製造方法と共に、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aの位置を調整する方法を、図6〜図10を参照して説明する。
In the present embodiment, the positive / negative side
Furthermore, in the present embodiment, the
A method for adjusting the positions of the positive and
先ず、図6に図示されるように、サブ電力変換モジュール110、すなわち、複数のパワー半導体モジュール20、電流センサ15が設けられたハウジング10を準備する。サブ電力変換モジュール110は、コンデンサモジュール50および中継接続部材60を有していない。
サブ電力変換モジュール110のハウジング10の各コンデンサ収納室11内に、液状の樹脂材料42を入れる。樹脂材料42を入れるには、ディスペンサによる注入、塗布または滴下等、適宜な方法を用いることができる。
First, as illustrated in FIG. 6, a sub
A
樹脂材料42は、ハウジング10の各コンデンサ収納室11の底部側に、図7に例示するように、適度な厚さに形成する。
次に、コンデンサモジュール50を、コンデンサ収納室11内に収納し、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aを中継接続部材60で覆う。
そして、図8に図示されるように、締結部材81により中継接続部材60をハウジング10に固定する。
The
Next, the
Then, as illustrated in FIG. 8, the
図9は、図8における電力変換装置100の図4と同じ部分の断面図である。
コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の底面50bに対向する液状の樹脂材料42のコンデンサ対向部分42aは、コンデンサモジュール50に押圧され、外周側にはみ出るため薄くなる。このため、樹脂材料42の、コンデンサ対向部分42aより外周側の外周部分42bは、コンデンサモジュール50の外周とハウジング10のコンデンサ収納室11の内面との隙間で盛り上がり、コンデンサ対向部分42aより厚く形成される。
9 is a cross-sectional view of the same portion of FIG. 4 of the
The
この状態で、つまり、樹脂材料42が流動性を有している状態で、各コンデンサモジュール50を中継接続部材60の長手方向および短手方向に移動してコンデンサモジュール50の正・負極端子51、52の位置を調整する。すなわち、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52の位置を、中継接続部材60の正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aに位置に合わせる。
コンデンサモジュール50の位置合わせ前では、中継接続部材60をハウジング10に仮止めしておき、コンデンサモジュール50の位置調整後に、中継接続部材60をハウジング10に固定するようにしてもよい。
In this state, that is, in a state where the
Before the
図10は、コンデンサモジュール50の位置調整後における図9の領域Xの拡大斜視図である。
コンデンサモジュール50の位置を調整することにより、コンデンサモジュール50の正極端子51と中継接続部材60の正極側直流バスバー61の正極用端子61aとは、中継接続部材60の長手方向および長手方向に直交する方向の位置が合い、両端子51、61aは、密着するように重なる。
図10には図示しないが、同様に、コンデンサモジュール50の負極端子52と中継接続部材60の負極側直流バスバー62の負極用端子62aとは、中継接続部材60の長手方向および長手方向に直交する方向の位置が合い、両端子52、62aは、密着するように重なる。
10 is an enlarged perspective view of a region X in FIG. 9 after the position adjustment of the
By adjusting the position of the
Although not shown in FIG. 10, similarly, the
この状態で、コンデンサモジュール50の正極端子51と中継接続部材60の正極側直流バスバー61の正極用端子61aとを金属溶融接合により電気的に接続する。また、コンデンサモジュール50の負極端子52と中継接続部材60の負極側直流バスバー62の負極用端子62aとを金属溶融接合により電気的に接続する。金属溶融接合としては、レーザ溶接、スポット溶接、抵抗溶接等、適宜な方法を用いることができる。これにより、正極側直流バスバー61の正極用端子61aとコンデンサモジュール50の正極端子51とは、コンデンサ収納部11の外部において金属溶融接合部65において電気的に接続される。同様に、負極側直流バスバー62の負極用端子62aとコンデンサモジュール50の負極端子52も、コンデンサ収納部11の外部において金属溶融接合部65において電気的に接続される。
In this state, the
この後、液状の樹脂材料42を硬化して、樹脂材41を形成する。
樹脂材料42を硬化するには、熱硬化性の樹脂材料の場合は、電力変換装置100を乾燥炉に投入して熱硬化する。樹脂材料42として、紫外線硬化型の樹脂材料を用いてもよく、その場合には、樹脂材料42に紫外線を照射する。あるいは、樹脂材料42として、2液混合型を用いてもよい。但し、その場合には、樹脂材料42をハウジング10のコンデンサ収納室11内に入れた後、樹脂材料42が硬化しない数時間〜数十時間以内にコンデンサモジュール50と中継接続部材60との位置合わせを完了する必要がある。
Thereafter, the
In order to cure the
上記一実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
(1)本発明の一実施の形態としての電力変換装置100は、ハウジング10のコンデンサ収納室11内にコンデンサモジュール50を収納し、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の底面50bを樹脂材41により支持した状態で、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aを、正・負極側直流バスバー61、62を有する中継接続部材60の突起63aにより樹脂材41に押し付ける構造を有する。これにより、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52がコンデンサ収納室11内に高精度に位置決めされ、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aにコンデンサ収納室11の外部で重なった状態で電気的に接続される。このため、部品コストや接続作業の時間を増大することなく、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとを高精度に位置合わせすることができる。
According to the one embodiment, the following effects are obtained.
(1) The
(2)コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとは、金属溶融接合部65で電気的に接続されている。本発明によれば、高精度の位置合わせが必要な金属溶融接合を適用することができる。
(2) The positive and
(3)樹脂材41は、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aに対向するコンデンサ対向部分41aと、コンデンサ対向部分41aの外周にコンデンサ対向部分41aより厚く形成され、コンデンサモジュール50の外周側面に対向する外周部分41bとを有する。このため、コンデンサ収納室11内に収納されたコンデンサモジュール50を確実に支持することができる。
(3) The
(4)コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52は、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aに対してほぼ垂直方向に延在され、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aは、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と平行に延在されている。このため、正・負極側直流バスバー61、62をコンデンサモジュール50の上方から下降するだけで、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとを重ね合わせることができ、位置合わせを効率的に行うことができる。
(4) The positive and
(5)正・負極側直流バスバー61、62は、樹脂体63に一体化された中継接続部材60として形成され、ハウジング10は上面10aと、該上面10aとは異なる一側面10bとを有し、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52は、ハウジング10の上面10a側に配置され、パワー半導体モジュール20は、ハウジング10の一側面10b側に配置された接続用端子64を有し、中継接続部材60の正・負極側直流バスバー61、62および接続用端子64は、それぞれ、ハウジング10の一面側からハウジング10の他面側に延在されて、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52およびパワー半導体モジュール20の接続端子21に電気的に接続されている。このため、コンデンサモジュール50およびパワー半導体モジュール20がハウジング10内に収納される電力変換装置100の小型化が可能である。
(5) The positive / negative side DC bus bars 61 and 62 are formed as a
(6)本発明の一実施の形態としての電力変換装置100の製造方法は、ハウジング10のコンデンサ収納室11に硬化前の樹脂材料42を入れる第1工程と、コンデンサ収納室11内にコンデンサモジュール50を収納して、樹脂材料42によりコンデンサモジュール50が支持されるように配置する第2工程と、コンデンサモジュール50上に正・負極側直流バスバー61、62を配置し、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとの位置を調整する第3工程と、この後、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとを接続すると共に、樹脂材料42を硬化する第4工程とを備える。このため、コンデンサ収納室11内のコンデンサモジュール50を、樹脂材料42を硬化させる前に移動してコンデンサモジュール50の正・負極端子51、52の位置を調整することが可能である。これにより、部品コストや接続作業の時間を増大することなく、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとを高精度に位置合わせすることができる。
(6) The method for manufacturing the
なお、上記一実施の形態では、正・負極側直流バスバー61、62は、インサート成型により樹脂体63に一体化された中継接続部材60を構成する部材として例示した。しかし、正・負極側直流バスバー61、62は、樹脂体63とは別部材としたり、樹脂体63を介することなく、直接、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52に接合するようにしたりしてもよい。
In the above-described embodiment, the positive / negative side DC bus bars 61 and 62 are exemplified as members constituting the
上記一実施の形態では、コンデンサモジュール50の上面10aを樹脂材41側に押し付ける突起63aは中継接続部材60の樹脂体63に一体的に形成された構造として例示した。しかし、突起63aは、中継接続部材60の樹脂体63とは別部材としてもよい。
In the above-described embodiment, the
上記一実施の形態では、中継接続部材60を構成する正・負極側直流バスバー61、62は、コンデンサモジュール50の正・負極電極51、52に接続されると共にパワー半導体モジュール20の接続端子21に接続される構造として例示した。しかし、中継接続部材60を構成する正・負極側直流バスバー61、62は、コンデンサモジュール50の正・負極電極51、52のみに接続され、パワー半導体モジュール20の接続端子21には、正・負極側直流バスバー61、62とは、別部材とするようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the positive / negative DC bus bars 61 and 62 constituting the
上記一実施の形態では、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aは、ハウジング10の上面10a側に配置され、パワー半導体モジュール20の接続端子21は、ハウジング10の上面10aとは異なる一側面10b側に配置された構造として例示した。しかし、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aと、パワー半導体モジュール20の接続端子21とは、ハウジング10の同一面に配置してもよい。
In the above-described embodiment, the positive /
上記一実施の形態では、正・負極側直流バスバー61、62とコンデンサモジュール50の正・負極端子51、52とは、溶接等の金属溶融接合により電気的に接合される構造として例示した。しかし、正・負極側直流バスバー61、62とコンデンサモジュール50の正・負極端子51、52との電気的接続は、締結部材や、加締めによる機械的な接続としてもよい。
In the above-described embodiment, the positive / negative-side DC bus bars 61 and 62 and the positive / negative-
上記一実施の形態では、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と、中継接続部材60の正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとを接合した後、樹脂材料42を硬化する方法として例示した。しかし、樹脂材料42を硬化した後、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と、中継接続部材60の正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとを接合するようにしてもよい。つまり、樹脂材料42の硬化は、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と、中継接続部材60の正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aとの位置合わせを行った後、行うようにすればよい。
In the above embodiment, the positive and
なお、上記一実施の形態では、コンデンサ収納部11内にコンデンサモジュール50を収納する場合として例示しているが、本発明は、通常、コンデンサと言われるコンデンサ素子に適用することができる。
In the above-described embodiment, the case where the
上記一実施の形態では、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52は、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aに対してほぼ垂直方向に延在され、正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aは、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52と平行に延在される接合部61b、62bを有する構造として例示した。しかし、コンデンサモジュール50の正・負極端子51、52および正・負極側直流バスバー61、62の正・負極用端子61a、62aは、それぞれ、コンデンサモジュール50のコンデンサ素子の上面50aと平行に延在されるか、または根元側から先端部に向けて、漸次、外方に向かって傾斜状に延在される構造としてもよい。但し、中継接続部材60は、コンデンサモジュール50の上方に配置されるので、正・負極側直流バスバー61、62をコンデンサモジュール50の正・負極端子51、52の上方もしくは内側に配置する必要がある。
In the above embodiment, the positive and
上記では、種々の実施の形態を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。 Although various embodiments have been described above, the present invention is not limited to these contents. Other embodiments conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also included in the scope of the present invention.
10 ハウジング
10a 上面(一面)
10b 一側面(他面)
11 コンデンサ収納室(コンデンサ収納空間)
12 半導体モジュール収納室(半導体モジュール収納空間)
20 パワー半導体モジュール
21 接続端子
41 樹脂材
41a コンデンサ対向部分
41b 外周部分
42 樹脂材料
42a コンデンサ対向部分
42b 外周部分
50 コンデンサモジュール(コンデンサ)
50b 底面(一面)
51 正極端子(端子)
52 負極端子(端子)
60 中継接続部材(樹脂モールド部材)
61 正極側直流バスバー(バスバー)
61a 正極用端子(端子)
62 負極側直流バスバー(バスバー)
62a 負極用端子(端子
63 樹脂体(樹脂)
63a 突起(押付け部材)
64 接続用端子
65 金属溶融接合部
100 電力変換装置
10
10b One side (other side)
11 Capacitor storage room (capacitor storage space)
12 Semiconductor module storage room (semiconductor module storage space)
20
50b Bottom (one side)
51 Positive terminal (terminal)
52 Negative terminal (terminal)
60 Relay connection member (resin mold member)
61 Positive side DC bus bar (bus bar)
61a Positive terminal (terminal)
62 Negative side DC bus bar (bus bar)
62a Negative electrode terminal (
63a Protrusion (pressing member)
64
Claims (5)
コンデンサと、
前記パワー半導体モジュールが収納される半導体モジュール収納空間と、前記コンデンサが収納されるコンデンサ収納空間とを有するハウジングと、
前記パワー半導体モジュールと前記コンデンサとを接続するバスバーと、
前記バスバーと前記コンデンサの一面との間に配置された押付け部材と、
前記コンデンサ収納空間における前記コンデンサの前記一面に対向する他面側に設けられた樹脂材とを備え、
前記コンデンサの端子と前記バスバーの端子とが前記コンデンサ収納空間の外部で重なった状態で電気的に接続され、
前記バスバーは、樹脂に一体化された樹脂モールド部材として形成され、
前記ハウジングは一面と、該一面とは異なる他面とを有し、
前記コンデンサの端子は、前記ハウジングの前記一面側に配置され、前記パワー半導体モジュールは、前記ハウジングの前記他面側に配置された接続端子を有し、前記樹脂モールド部材の前記バスバーは、前記ハウジングの前記一面側から前記ハウジングの前記他面側に延在されて、前記コンデンサの端子および前記パワー半導体モジュールの接続端子に電気的に接続されている、電力変換装置。 A power semiconductor module;
A capacitor,
A housing having a semiconductor module storage space in which the power semiconductor module is stored; and a capacitor storage space in which the capacitor is stored;
A bus bar connecting the power semiconductor module and the capacitor;
A pressing member disposed between the bus bar and one surface of the capacitor;
A resin material provided on the other side facing the one surface of the capacitor in the capacitor storage space;
The terminal of the capacitor and the terminal of the bus bar are electrically connected in a state of overlapping outside the capacitor storage space ,
The bus bar is formed as a resin mold member integrated with resin,
The housing has one side and another side different from the one side;
The terminal of the capacitor is disposed on the one surface side of the housing, the power semiconductor module has a connection terminal disposed on the other surface side of the housing, and the bus bar of the resin mold member is disposed on the housing. A power conversion device that extends from the one surface side to the other surface side of the housing and is electrically connected to a terminal of the capacitor and a connection terminal of the power semiconductor module .
前記コンデンサの端子と前記バスバーの端子とは、金属溶融接合部で電気的に接続されている、電力変換装置。 The power conversion device according to claim 1,
The capacitor | condenser terminal and the terminal of the said bus-bar are electric power converters electrically connected by the metal fusion | melting junction part.
前記樹脂材は、前記コンデンサの前記一面に対向する対向部分と、前記対向部分の外周に前記対向部分より厚く形成され、前記コンデンサの外周側面に対向する外周部分とを有する、電力変換装置。 The power conversion device according to claim 1,
The said resin material is a power converter device which has the opposing part which opposes the said one surface of the said capacitor | condenser, and the outer peripheral part which is formed in the outer periphery of the said opposing part thicker than the said opposing part, and opposes the outer peripheral side surface of the said capacitor | condenser.
前記コンデンサの端子は、前記コンデンサの前記一面に対して交差する方向に延在され、前記バスバーの端子は、前記コンデンサの端子と平行に延在される部分を有する、電力変換装置。 The power conversion device according to claim 1,
The terminal of the capacitor is extended in a direction intersecting the one surface of the capacitor, and the terminal of the bus bar has a portion extending in parallel with the terminal of the capacitor.
前記押付け部材は、前記樹脂モールド部材と一体に形成された突起である、電力変換装置。The power conversion device, wherein the pressing member is a protrusion formed integrally with the resin mold member.
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