JP6623635B2

JP6623635B2 - Power converter

Info

Publication number: JP6623635B2
Application number: JP2015182214A
Authority: JP
Inventors: 洋稲村; 秀晃立花
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2019-12-25
Anticipated expiration: 2035-09-15
Also published as: JP2017060269A

Description

本発明は、半導体素子の動作を制御する制御回路基板を有する電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power conversion device having a control circuit board for controlling operation of a semiconductor device.

特許文献１には、半導体素子の動作を制御する制御回路基板と、上記半導体素子を内蔵した半導体モジュールと、上記制御回路基板に搭載された基板コネクタとを有する電力変換装置が開示されている。制御回路基板及び半導体モジュールは、制御回路基板の厚み方向の一方側に向って開口した開口部を有するケース内に収容されている。 Patent Literature 1 discloses a power conversion device including a control circuit board for controlling operation of a semiconductor element, a semiconductor module having the semiconductor element built therein, and a board connector mounted on the control circuit board. The control circuit board and the semiconductor module are housed in a case having an opening that opens toward one side in the thickness direction of the control circuit board.

特開２０１５−２３７２０号公報JP 2015-23720 A

しかしながら、特許文献１に記載の電力変換装置は、制御回路基板に対して、ケースの開口側の面に基板コネクタが配されている。それゆえ、制御回路基板からケースの開口側に基板コネクタが突出するため、上記厚み方向において電力変換装置が大型化しやすい。 However, in the power conversion device described in Patent Literature 1, a board connector is arranged on a surface on the opening side of the case with respect to the control circuit board. Therefore, since the board connector protrudes from the control circuit board toward the opening side of the case, the power converter is likely to be large in the thickness direction.

ここで、電力変換装置の小型化を図るべく、制御回路基板に対して、上記厚み方向におけるケースの開口側と反対側に、基板コネクタを配置することも考えられる。しかし、この場合、上記厚み方向におけるケースの開口側からケース内に収容された制御回路基板を見たとき、基板コネクタが制御回路基板の裏側に隠れてしまい、基板コネクタの位置が確認し難い。それゆえ、基板コネクタと、基板コネクタに接続される相手方コネクタとの接続作業が行い難くなり、電力変換装置の製造効率が低くなってしまう。 Here, in order to reduce the size of the power converter, it is conceivable to arrange a board connector on the control circuit board on the side opposite to the opening side of the case in the thickness direction. However, in this case, when the control circuit board accommodated in the case is viewed from the opening side of the case in the thickness direction, the board connector is hidden behind the control circuit board, and it is difficult to confirm the position of the board connector. Therefore, it is difficult to perform the connection work between the board connector and the mating connector connected to the board connector, and the manufacturing efficiency of the power converter is reduced.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、小型化及び製造効率の向上を図ることのできる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 problem, and an object of the present invention is to provide a power conversion device that can achieve downsizing and improvement in manufacturing efficiency.

本発明の一態様は、半導体素子の動作を制御する制御回路基板（２）と、
該制御回路基板の厚み方向における一方側である下側に配され、上記半導体素子を内蔵した半導体モジュール（３）と、
上記制御回路基板の下側面に搭載された基板コネクタ（４）と、
上記半導体モジュール及び上記制御回路基板を収容し、該制御回路基板の厚み方向における上記半導体モジュールが配された側と反対側である上側に向って開口する開口部（５０）を有するケース（５）と、
該ケースの上記開口部を閉塞する蓋体（６）と、を有し、
上記基板コネクタは、相手方コネクタ（７）との接続方向を上記制御回路基板と平行にすると共に、相手方コネクタが接続される側を上記制御回路基板の外側に向けた状態で配設されており、
上記制御回路基板には、上記厚み方向に貫通し、上記基板コネクタに向って開口した切欠部（２０）が形成されている、電力変換装置（１）にある。 One embodiment of the present invention is a control circuit board (2) for controlling operation of a semiconductor element,
A semiconductor module (3) which is disposed on the lower side, which is one side in the thickness direction of the control circuit board, and incorporates the semiconductor element;
A board connector (4) mounted on a lower surface of the control circuit board;
A case (5) that houses the semiconductor module and the control circuit board, and has an opening (50) that opens upward in the thickness direction of the control circuit board, which is opposite to the side on which the semiconductor module is arranged. When,
And a lid (6) for closing the opening of the case.
The board connector is arranged such that a connection direction with the mating connector (7) is parallel to the control circuit board, and a side to which the mating connector is connected faces the outside of the control circuit board.
The power converter (1) is provided with a cutout (20) penetrating in the thickness direction and opening toward the board connector in the control circuit board.

上記電力変換装置においては、基板コネクタが、制御回路基板における下側面に搭載されている。それゆえ、制御回路基板から上側に基板コネクタが突出することを防ぐことができ、厚み方向における電力変換装置の小型化を図ることができる。 In the above power converter, the board connector is mounted on the lower surface of the control circuit board. Therefore, it is possible to prevent the board connector from projecting upward from the control circuit board, and to reduce the size of the power converter in the thickness direction.

また、制御回路基板には、上記厚み方向に貫通し、基板コネクタに向って開口した切欠部が形成されている。それゆえ、上記厚み方向におけるケースの開口側からケース内に収容された制御回路基板を見たとき、切欠部から基板コネクタの位置を確認することができる。それゆえ、基板コネクタと、基板コネクタに接続される相手方コネクタとの接続作業が行いやすくなり、電力変換装置の製造効率を向上させることができる。 Further, the control circuit board is formed with a cutout penetrating in the thickness direction and opening toward the board connector. Therefore, when the control circuit board accommodated in the case is viewed from the opening side of the case in the thickness direction, the position of the board connector can be confirmed from the notch. Therefore, the connection operation between the board connector and the mating connector connected to the board connector can be easily performed, and the manufacturing efficiency of the power conversion device can be improved.

以上のごとく、上記態様によれば、小型化及び製造効率の向上を図ることのできる電力変換装置を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide a power conversion device that can achieve downsizing and improvement in manufacturing efficiency.
The reference numerals in the parentheses described in the claims and the means for solving the problems indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described below, and limit the technical scope of the present invention. Not something.

実施形態１における、電力変換装置の上面図。FIG. 2 is a top view of the power conversion device according to the first embodiment. 図１において、制御回路基板を透視した図。FIG. 2 is a perspective view of the control circuit board in FIG. 1. 図１の、III−III線矢視断面図。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 1. 実施形態１における、電力変換装置の斜視図。FIG. 2 is a perspective view of the power converter according to the first embodiment. 実施形態１における、基板コネクタに相手方コネクタを嵌合させる様子を示すための電力変換装置の一部上面図。FIG. 2 is a partial top view of the power conversion device for illustrating a manner in which the mating connector is fitted to the board connector in the first embodiment. 実施形態１における、基板コネクタに相手方コネクタを嵌合した様子を示す電力変換装置の一部上面図。FIG. 2 is a partial top view of the power converter showing a state in which the mating connector is fitted to the board connector in the first embodiment. 図５の、VII−VII線矢視断面図。FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII of FIG. 5. 図６の、VIII−VIII線矢視断面図。FIG. 7 is a sectional view taken along line VIII-VIII of FIG. 6. 実施形態２における、制御回路基板及び基板コネクタの上面図。FIG. 10 is a top view of a control circuit board and a board connector according to the second embodiment. 実施形態３における、基板コネクタに相手方コネクタを嵌合させる様子を示すための、制御回路基板、相手方コネクタ、及び基板コネクタの上面図。FIG. 13 is a top view of the control circuit board, the mating connector, and the board connector, showing how the mating connector is fitted to the board connector in the third embodiment. 実施形態３における、基板コネクタと相手方コネクタとが正常に嵌合している様子を示す、制御回路基板、相手方コネクタ、及び基板コネクタの上面図。FIG. 13 is a top view of the control circuit board, the mating connector, and the board connector, showing a state in which the board connector and the mating connector are properly fitted in the third embodiment. 実施形態３における、基板コネクタと相手方コネクタとの嵌合が不完全な状態を示す、制御回路基板、相手方コネクタ、及び基板コネクタの上面図。FIG. 13 is a top view of the control circuit board, the mating connector, and the board connector, showing a state in which the board connector and the mating connector are incompletely fitted in the third embodiment.

（実施形態１）
電力変換装置に係る実施形態について、図１〜図８を用いて説明する。
本実施形態の電力変換装置１は、図２、図３に示すごとく、制御回路基板２と半導体モジュール３と基板コネクタ４とケース５と蓋体６とを有する。制御回路基板２は、半導体素子の動作を制御する。図３に示すごとく、半導体モジュール３は、制御回路基板２の厚み方向における一方側である下側に配され、半導体素子を内蔵している。基板コネクタ４は、制御回路基板２の下側面に搭載されている。図２、図３に示すごとく、ケース５は、半導体モジュール３及び制御回路基板２を収容している。また、図１〜図４に示すごとく、ケース５は、制御回路基板２の厚み方向における半導体モジュール３が配された側と反対側である上側に向って開口する開口部５０を有する。図３に示すごとく、蓋体６は、ケース５の開口部５０を閉塞する。 (Embodiment 1)
An embodiment of a power converter will be described with reference to FIGS.
The power converter 1 of the present embodiment includes a control circuit board 2, a semiconductor module 3, a board connector 4, a case 5, and a lid 6, as shown in FIGS. The control circuit board 2 controls the operation of the semiconductor device. As shown in FIG. 3, the semiconductor module 3 is disposed on one side in the thickness direction of the control circuit board 2, that is, on the lower side, and incorporates a semiconductor element. The board connector 4 is mounted on a lower surface of the control circuit board 2. As shown in FIGS. 2 and 3, the case 5 houses the semiconductor module 3 and the control circuit board 2. In addition, as shown in FIGS. 1 to 4, the case 5 has an opening 50 that opens upward, which is the side opposite to the side where the semiconductor module 3 is arranged in the thickness direction of the control circuit board 2. As shown in FIG. 3, the lid 6 closes the opening 50 of the case 5.

図７、図８に示すごとく、基板コネクタ４は、相手方コネクタ７との接続方向を制御回路基板２と平行にすると共に、相手方コネクタ７が接続される側を制御回路基板２の外側に向けた状態で配設されている。また、図１、図３、図４に示すごとく、制御回路基板２には、厚み方向に貫通し、基板コネクタ４に向って開口した切欠部２０が形成されている。
なお、図２において、制御回路基板２は二点鎖線で表している。また、図３以外の図面においては、蓋体６の図示を適宜省略している。 As shown in FIGS. 7 and 8, the board connector 4 has the connection direction with the counterpart connector 7 parallel to the control circuit board 2 and the side to which the counterpart connector 7 is connected faces the outside of the control circuit board 2. It is arranged in a state. As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the control circuit board 2 has a cutout portion 20 that penetrates in the thickness direction and opens toward the board connector 4.
In FIG. 2, the control circuit board 2 is indicated by a two-dot chain line. In the drawings other than FIG. 3, the illustration of the lid 6 is omitted as appropriate.

本実施形態の電力変換装置１は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車などに搭載され、電源電力を駆動用モータの駆動に必要な駆動用電力に変換するインバータとして用いることができる。
なお、以下において、便宜上、制御回路基板２の厚み方向を上下方向Ｚといい、上下方向Ｚにおいて、制御回路基板２に対する半導体モジュール３側を上側、その反対側を下方という。また、便宜上、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との接続方向を、前後方向Ｘといい、前後方向Ｘの一方を前方、他方を後方という。また、前後方向Ｘと上下方向Ｚとの双方に直交する方向を横方向Ｙという。 The power converter 1 of the present embodiment is mounted on, for example, an electric vehicle or a hybrid vehicle, and can be used as an inverter that converts power supply power into drive power required for driving a drive motor.
Hereinafter, for convenience, the thickness direction of the control circuit board 2 is referred to as a vertical direction Z, and in the vertical direction Z, the semiconductor module 3 side with respect to the control circuit board 2 is referred to as an upper side, and the opposite side is referred to as a lower side. For convenience, the connection direction between the board connector 4 and the mating connector 7 is referred to as the front-rear direction X, and one of the front-rear directions X is referred to as front and the other is referred to as rear. A direction orthogonal to both the front-rear direction X and the vertical direction Z is referred to as a horizontal direction Y.

図１〜図４に示すごとく、ケース５は、矩形板状の底壁部５１と、その端縁から上側に立設した側壁部５２とを有する。ケース５は、側壁部５２における上端部に開口部５０を有する。そして、ケース５の開口部５０は、略矩形板状の蓋体６によって閉塞されている。 As shown in FIGS. 1 to 4, the case 5 includes a rectangular plate-shaped bottom wall portion 51 and a side wall portion 52 erected upward from an edge thereof. The case 5 has an opening 50 at the upper end of the side wall 52. The opening 50 of the case 5 is closed by a substantially rectangular plate-shaped lid 6.

図２、図３に示すごとく、ケース５内には、複数の半導体モジュール３が配されている。半導体モジュール３は、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子やＦＷＤ等のダイオードなどの半導体素子を樹脂モールドしてなる。図３に示すごとく、半導体モジュール３は、モジュール本体部３０と、モジュール本体部３０から上側に向って突出形成され、制御回路基板２に接続される制御端子３１と、モジュール本体部３０から下側に向って突出形成されたパワー端子３２と、を有する。制御端子３１は、制御回路基板２のスルーホールに挿入されて、制御回路基板２と接続されている。また、パワー端子３２は、図示しないバスバ等を介して、後述するコンデンサ１１と接続されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of semiconductor modules 3 are arranged in the case 5. The semiconductor module 3 is formed by resin-molding a semiconductor element such as a switching element such as an IGBT or a diode such as an FWD. As shown in FIG. 3, the semiconductor module 3 includes a module main body 30, a control terminal 31 formed to project upward from the module main body 30 and connected to the control circuit board 2, and a lower side from the module main body 30. And a power terminal 32 formed so as to protrude toward. The control terminal 31 is inserted into a through hole of the control circuit board 2 and is connected to the control circuit board 2. The power terminal 32 is connected to a capacitor 11 described later via a bus bar (not shown) or the like.

図３に示すごとく、制御回路基板２は、半導体モジュール３の上側に配置されている。また、制御回路基板２は、ケース５における開口部５０の下側に位置している。すなわち、上下方向Ｚにおいて、制御回路基板２は、ケース５の側壁部５２における上端部よりも下側に位置している。図１、図３、図４に示すごとく、制御回路基板２における前後方向の中央よりも後方の領域に、半導体モジュール３の制御端子３１が接続されている。 As shown in FIG. 3, the control circuit board 2 is disposed above the semiconductor module 3. The control circuit board 2 is located below the opening 50 in the case 5. That is, in the vertical direction Z, the control circuit board 2 is located below the upper end of the side wall 52 of the case 5. As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the control terminal 31 of the semiconductor module 3 is connected to a region behind the center of the control circuit board 2 in the front-rear direction.

図１〜図４に示すごとく、制御回路基板２の下側面における前端部に、基板コネクタ４が搭載されている。図３に示すごとく、基板コネクタ４は、上下方向Ｚにおける制御回路基板２とモジュール本体部３０との間に配されている。図５〜図８に示すごとく、基板コネクタ４は、基板コネクタ４に接続される相手方コネクタ７を、外側から覆うような形状を有する。制御回路基板２の前端部に配された基板コネクタ４は、前方に向って開口した箱形状を有する。そして、基板コネクタ４には、基板コネクタ４の前方側から、相手方コネクタ７が接続される。なお、図５、図７は、基板コネクタ４に、相手方コネクタ７を接続する前の状態を示した図であり、図６、図８は、基板コネクタ４と相手方コネクタ７とが接続した状態を示した図である。なお、基板コネクタ４が備える端子は、いわゆる雄型の端子であり、相手方コネクタ７が備える端子は、いわゆる雌型の端子である。 As shown in FIGS. 1 to 4, a board connector 4 is mounted on the front end of the lower surface of the control circuit board 2. As shown in FIG. 3, the board connector 4 is disposed between the control circuit board 2 and the module main body 30 in the vertical direction Z. As shown in FIGS. 5 to 8, the board connector 4 has a shape that covers the mating connector 7 connected to the board connector 4 from the outside. The board connector 4 arranged at the front end of the control circuit board 2 has a box shape that opens forward. The mating connector 7 is connected to the board connector 4 from the front side of the board connector 4. 5 and 7 are views showing a state before the mating connector 7 is connected to the board connector 4, and FIGS. 6 and 8 are diagrams showing a state where the board connector 4 and the mating connector 7 are connected. FIG. The terminals of the board connector 4 are so-called male terminals, and the terminals of the mating connector 7 are so-called female terminals.

図１〜図４に示すごとく、基板コネクタ４に向って開口した上述の切欠部２０が、制御回路基板２に形成されている。切欠部２０は、制御回路基板２の前端縁の一部が、後方に凹むように切り欠かれてなる。図２に示すごとく、切欠部２０は、横方向Ｙの寸法が、基板コネクタ４よりも小さい。そして、切欠部２０は、横方向Ｙにおいて、制御回路基板２における基板コネクタ４が搭載された領域の略中央部に形成されている。また、切欠部２０は、前後方向Ｘの寸法が、基板コネクタ４よりも小さい。図１、図２に示すごとく、制御回路基板２の上側から見たとき、基板コネクタ４は、前端が、切欠部２０内に収まる位置に配されている。また、制御回路基板２の上側から見たとき、基板コネクタ４の前端部であって、横方向Ｙの中央部の上面が、制御回路基板２から露出している。 As shown in FIGS. 1 to 4, the above-described cutout 20 opening toward the board connector 4 is formed in the control circuit board 2. The notch 20 is formed by cutting a part of the front edge of the control circuit board 2 so as to be recessed rearward. As shown in FIG. 2, the notch 20 has a smaller dimension in the lateral direction Y than the board connector 4. The cutout portion 20 is formed at a substantially central portion of a region where the board connector 4 is mounted on the control circuit board 2 in the horizontal direction Y. The notch 20 has a dimension in the front-rear direction X smaller than that of the board connector 4. As shown in FIGS. 1 and 2, when viewed from above the control circuit board 2, the front end of the board connector 4 is arranged at a position that fits inside the notch 20. When viewed from the upper side of the control circuit board 2, the upper surface of the front end of the board connector 4, which is the center in the lateral direction Y, is exposed from the control circuit board 2.

また、図２、図３に示すごとく、ケース５内には、半導体モジュール３を冷却する冷却器８が収容されている。冷却器８は、複数の冷却管８１を有する。複数の冷却管８１は、前後方向Ｘにおいて、互いに隙間を設けつつ配されている。 Further, as shown in FIGS. 2 and 3, a cooler 8 for cooling the semiconductor module 3 is housed in the case 5. The cooler 8 has a plurality of cooling pipes 81. The plurality of cooling pipes 81 are arranged in the front-rear direction X while providing a gap therebetween.

図２に示すごとく、冷却器８は、前後方向Ｘに隣接する冷却管８１同士を、横方向Ｙの両端部付近において連結する連結管８２を有する。図２、図３に示すごとく、冷却器８における後端部には、冷却器８に冷媒を導入する冷媒導入管８３と冷却器８から冷媒を排出する冷媒排出管８４とが突出形成されている。冷媒導入管８３及び冷媒排出管８４は、ケース５の側壁部５２を貫通して配置されている。 As illustrated in FIG. 2, the cooler 8 includes a connecting pipe 82 that connects cooling pipes 81 adjacent to each other in the front-rear direction X near both ends in the horizontal direction Y. As shown in FIGS. 2 and 3, at the rear end of the cooler 8, a refrigerant introduction pipe 83 for introducing a refrigerant to the cooler 8 and a refrigerant discharge pipe 84 for discharging the refrigerant from the cooler 8 are formed to protrude. I have. The refrigerant introduction pipe 83 and the refrigerant discharge pipe 84 are arranged to penetrate the side wall 52 of the case 5.

冷却器８における複数の冷却管８１の間に設けられた複数の隙間に、複数の半導体モジュール３が配設されている。そして、複数の冷却管８１及び複数の半導体モジュール３を積層してなる積層体１０は、積層方向（前後方向Ｘ）に加圧されている。すなわち、積層体１０の後端面は、積層体１０の後方に配された側壁部５２に当接しており、かつ、積層体１０の前端側には、加圧部材１２が配設されている。加圧部材１２は、積層体１０の後端面を前方に向って加圧している。加圧部材１２は、ケース５の底壁部５１から上方に向かって立設された支承壁５３に支承されている。そして、ケース５における支承壁５３の後方の空間には、コンデンサ１１が配置されている。コンデンサ１１は、直流電源の電圧を平滑化する。 A plurality of semiconductor modules 3 are arranged in a plurality of gaps provided between a plurality of cooling pipes 81 in the cooler 8. The stacked body 10 formed by stacking the plurality of cooling pipes 81 and the plurality of semiconductor modules 3 is pressed in the stacking direction (X direction). That is, the rear end surface of the multilayer body 10 is in contact with the side wall 52 disposed behind the multilayer body 10, and the pressing member 12 is provided on the front end side of the multilayer body 10. The pressing member 12 presses the rear end face of the laminated body 10 forward. The pressurizing member 12 is supported by a support wall 53 erected upward from the bottom wall 51 of the case 5. The condenser 11 is arranged in a space behind the bearing wall 53 in the case 5. Capacitor 11 smoothes the voltage of the DC power supply.

次に、本実施形態の作用効果につき説明する。
電力変換装置１においては、基板コネクタ４が、制御回路基板２における下側面に搭載されている。それゆえ、制御回路基板２から上側に基板コネクタ４が突出することを防ぐことができ、上下方向Ｚにおける電力変換装置１の小型化を図ることができる。 Next, the operation and effect of the present embodiment will be described.
In the power converter 1, the board connector 4 is mounted on a lower surface of the control circuit board 2. Therefore, it is possible to prevent the board connector 4 from protruding upward from the control circuit board 2, and to reduce the size of the power converter 1 in the vertical direction Z.

また、制御回路基板２には、上下方向Ｚに貫通し、基板コネクタ４に向って開口した切欠部２０が形成されている。それゆえ、上下方向Ｚにおけるケース５の開口側からケース５内に収容された制御回路基板２を見たとき、切欠部２０から基板コネクタ４の位置を確認することができる。それゆえ、基板コネクタ４と、基板コネクタ４に接続される相手方コネクタ７との接続作業が行いやすくなり、電力変換装置１の製造効率を向上させることができる。 Further, the control circuit board 2 has a cutout portion 20 penetrating in the vertical direction Z and opening toward the board connector 4. Therefore, when the control circuit board 2 accommodated in the case 5 is viewed from the opening side of the case 5 in the vertical direction Z, the position of the board connector 4 can be confirmed from the notch 20. Therefore, the connection work between the board connector 4 and the mating connector 7 connected to the board connector 4 can be easily performed, and the manufacturing efficiency of the power conversion device 1 can be improved.

また、切欠部２０は、横方向Ｙの寸法が、基板コネクタ４よりも小さい。このように、制御回路基板２の切欠部２０を小さくすることにより、制御回路基板２の性能を確保するための制御回路基板２の面積を確保しつつ、制御回路基板２に切欠部２０を形成することができる。 The notch 20 has a dimension in the lateral direction Y smaller than that of the board connector 4. As described above, by reducing the size of the cutout portion 20 of the control circuit board 2, the cutout portion 20 is formed in the control circuit board 2 while securing the area of the control circuit board 2 for ensuring the performance of the control circuit board 2. can do.

また、制御回路基板２は、ケース５における開口部５０の下側に位置している。それゆえ、ケース５の開口部５０より上側に制御回路基板２が位置する場合に比べ、ケース５の開口部５０を閉塞する蓋部の形状を簡素にしやすい。そして、制御回路基板２が切欠部２０を有するため、制御回路基板２をケース５における開口部５０の下側の位置に配しても、ケース５の上側から制御回路基板２の切欠部２０から、容易に基板コネクタ４の位置を確認することができる。それゆえ、制御回路基板２をケース５における開口部５０の下側に配しても、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との接続作業が行いやすい。 The control circuit board 2 is located below the opening 50 in the case 5. Therefore, compared to the case where the control circuit board 2 is located above the opening 50 of the case 5, the shape of the lid that closes the opening 50 of the case 5 is easier to simplify. Since the control circuit board 2 has the notch 20, even if the control circuit board 2 is arranged at a position below the opening 50 in the case 5, the control circuit board 2 does not The position of the board connector 4 can be easily confirmed. Therefore, even if the control circuit board 2 is arranged below the opening 50 in the case 5, the connection work between the board connector 4 and the mating connector 7 can be easily performed.

また、基板コネクタ４は、上下方向Ｚにおける制御回路基板２とモジュール本体部３０との間に配されている。それゆえ、デッドスペースとなりやすい、モジュール本体部３０と制御回路基板２との間のスペースを有効活用することができ、電力変換装置１の小型化を図ることができる。 The board connector 4 is disposed between the control circuit board 2 and the module body 30 in the vertical direction Z. Therefore, the space between the module main body 30 and the control circuit board 2, which is likely to be a dead space, can be effectively used, and the power converter 1 can be reduced in size.

以上のごとく、本実施形態によれば、小型化及び製造効率の向上を図ることのできる電力変換装置を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a power conversion device that can achieve downsizing and improvement in manufacturing efficiency.

（実施形態２）
本実施形態は、図９に示すごとく、制御回路基板２における切欠部２０の形状を、実施形態１から変更した電力変換装置１である。 (Embodiment 2)
This embodiment is a power conversion device 1 in which the shape of the cutout portion 20 in the control circuit board 2 is changed from the first embodiment as shown in FIG.

制御回路基板２は、端縁の一部から後方へ後退した後退部２１を有する。本実施形態において、後退部２１は、横方向Ｙの寸法が、基板コネクタ４部よりも大きい。そして、切欠部２０は、後退部２１の一部からさらに後方へ切り欠かれて形成されている。本実施形態において、切欠部２０は、横方向Ｙの寸法が、少なくとも後退部２１よりも小さい。切欠部２０は、横方向Ｙにおける後退部２１の中央部から後方に向って切り欠かれている。基板コネクタ４は、後退部２１よりも後側に配されている。 The control circuit board 2 has a retreating portion 21 that retreats backward from a part of the edge. In the present embodiment, the retreating portion 21 has a dimension in the lateral direction Y larger than that of the board connector 4. The notch 20 is formed by cutting a part of the receding part 21 further rearward. In the present embodiment, the size of the cutout portion 20 in the lateral direction Y is at least smaller than that of the recessed portion 21. The notch 20 is cut rearward from the center of the receding portion 21 in the lateral direction Y. The board connector 4 is disposed behind the retreating portion 21.

その他は、実施形態１と同様である。なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。 Others are the same as the first embodiment. In addition, among the reference numerals used in the second and subsequent embodiments, the same reference numerals as those used in the above-described embodiments represent the same components and the like as those in the above-described embodiments unless otherwise specified.

本実施形態において、切欠部２０は、後退部２１からさらに後方へ切り欠かれてなる。それゆえ、基板コネクタ４を、切欠部２０と上下方向Ｚに重なる位置に配する構成としても、基板コネクタ４を、上下方向Ｚに直交する方向における制御回路基板２の外形の内側に配しやすい。これにより、電力変換装置１を製造する際、基板コネクタ４が、ケース５内の他の部品に干渉することを防ぎやすい。すなわち、仮に、基板コネクタ４が制御回路基板２の外形よりも外側に突出した状態で固定された場合、基板コネクタ４を備えた制御回路基板２をケース５内に取り付ける際、ケース５内の部品に基板コネクタ４が干渉するおそれが考えられる。これに対し、本実施形態の電力変換装置１においては、制御回路基板２が後退部２１を有することにより、基板コネクタ４が制御回路基板２の外形からはみ出た状態とはなり難い。その結果、上述のような不具合は生じ難い。それゆえ、電力変換装置１の製造効率の向上を図ることができる。なお、制御回路基板２の外形とは、後退部２１及び切欠部２０が形成されていない状態の制御回路基板２の輪郭を意味するものとする。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。 In the present embodiment, the cutout portion 20 is cut out further rearward from the receding portion 21. Therefore, even when the board connector 4 is arranged at a position overlapping the notch 20 in the up-down direction Z, the board connector 4 is easily arranged inside the outer shape of the control circuit board 2 in a direction orthogonal to the up-down direction Z. . Thereby, when manufacturing the power converter 1, it is easy to prevent the board connector 4 from interfering with other components in the case 5. That is, if the board connector 4 is fixed in a state protruding outside the outer shape of the control circuit board 2, when the control circuit board 2 provided with the board connector 4 is mounted in the case 5, the components in the case 5 It is conceivable that the board connector 4 may cause interference. On the other hand, in the power converter 1 of the present embodiment, since the control circuit board 2 has the receding portion 21, the board connector 4 is unlikely to be out of the outer shape of the control circuit board 2. As a result, the above-described inconvenience is unlikely to occur. Therefore, it is possible to improve the manufacturing efficiency of the power conversion device 1. Note that the outer shape of the control circuit board 2 means the contour of the control circuit board 2 in a state where the retreat portion 21 and the notch portion 20 are not formed.
In addition, it has the same function and effect as the first embodiment.

（実施形態３）
本実施形態は、図１０〜図１２に示すごとく、基板コネクタ４に接続される相手方コネクタ７をさらに有する電力変換装置１の実施形態である。そして、基板コネクタ４及び相手方コネクタ７の少なくとも一方は、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との嵌合状態を、制御回路基板２の上側から切欠部２０を通して確認できる嵌合確認部７２１を有する。本実施形態においては、後述する相手方コネクタ７のターミナルロック７２が、嵌合確認部７２１を有する。なお、本実施形態の基本構成は、実施形態２と同様である。 (Embodiment 3)
This embodiment is an embodiment of the power conversion device 1 further including a mating connector 7 connected to the board connector 4 as shown in FIGS. At least one of the board connector 4 and the mating connector 7 has a mating check section 721 that can check the mating state between the board connector 4 and the mating connector 7 from above the control circuit board 2 through the notch 20. In the present embodiment, a terminal lock 72 of the mating connector 7 described later has a fitting confirmation section 721. Note that the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the second embodiment.

基板コネクタ４は、相手方コネクタ７を介して、外部機器に接続される。図１０に示すごとく、相手方コネクタ７は、直方体形状を有する本体部７１と、本体部７１の内部に配された図示しない複数の電線と、該複数の電線にそれぞれ接続された複数のターミナルと、該ターミナルを本体部７１に対して固定するターミナルロック７２と、を有する。なお、図１０、図１２においては、ターミナルロック７２をハッチングにて表している。 The board connector 4 is connected to an external device via the mating connector 7. As shown in FIG. 10, the mating connector 7 includes a main body 71 having a rectangular parallelepiped shape, a plurality of electric wires (not shown) arranged inside the main body 71, a plurality of terminals respectively connected to the plurality of electric wires, A terminal lock 72 for fixing the terminal to the main body 71. In FIGS. 10 and 12, the terminal lock 72 is indicated by hatching.

ターミナルロック７２は、その厚み方向を前後方向Ｘとした略板状を呈している。横方向Ｙにおいて、ターミナルロック７２の寸法は、本体部７１の寸法と同等である。そして、本実施形態においては、ターミナルロック７２の上面が、嵌合確認部７２１を構成している。すなわち、ケース５の開口側から制御回路基板２の切欠部２０を通して相手方コネクタ７を見たとき、ターミナルロック７２の嵌合確認部７２１が見えるか否かにより、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との嵌合状態を確認する。以下、詳説する。 The terminal lock 72 has a substantially plate shape with its thickness direction being the front-back direction X. In the lateral direction Y, the dimensions of the terminal lock 72 are equivalent to the dimensions of the main body 71. In the present embodiment, the upper surface of the terminal lock 72 constitutes a fitting confirmation section 721. That is, when the mating connector 7 is viewed through the cutout 20 of the control circuit board 2 from the opening side of the case 5, the connection between the board connector 4 and the mating connector 7 depends on whether the fitting confirmation portion 721 of the terminal lock 72 is visible. Check the fit. The details will be described below.

ターミナルロック７２は、基板コネクタ４と相手方コネクタ７とが正常に嵌合した状態で、基板コネクタ４の内側に入り込むように形成されている。本実施形態において、ターミナルロック７２は、基板コネクタ４と相手方コネクタ７とが正常に嵌合した状態で、ターミナルロック７２の前端位置が基板コネクタ４の前端位置と略同一の位置になるように形成されている。これにより、図１１に示すごとく、基板コネクタ４と相手方コネクタ７とが正常に嵌合された状態では、ターミナルロック７２は、基板コネクタ４内に収まる。一方、図１２に示すごとく、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との嵌合が不完全な状態では、ターミナルロック７２は、基板コネクタ４の外側に露出する。 The terminal lock 72 is formed so as to enter the inside of the board connector 4 when the board connector 4 and the mating connector 7 are properly fitted. In the present embodiment, the terminal lock 72 is formed such that the front end position of the terminal lock 72 is substantially the same as the front end position of the board connector 4 when the board connector 4 and the mating connector 7 are normally fitted. Have been. As a result, as shown in FIG. 11, when the board connector 4 and the mating connector 7 are normally fitted, the terminal lock 72 fits inside the board connector 4. On the other hand, as shown in FIG. 12, when the board connector 4 and the mating connector 7 are not fully fitted, the terminal lock 72 is exposed outside the board connector 4.

そして、図１１に示すごとく、基板コネクタ４と相手方コネクタ７とが正常に嵌合された状態では、上側から制御回路基板２の切欠部２０を通して相手方コネクタ７を見たとき、嵌合確認部７２１が見えない。一方、上側から制御回路基板２の切欠部２０を通して相手方コネクタ７を見たとき、切欠部２０内に嵌合確認部７２１が見える。 Then, as shown in FIG. 11, when the board connector 4 and the mating connector 7 are normally fitted, when the mating connector 7 is viewed through the cutout 20 of the control circuit board 2 from above, the mating confirmation section 721 is formed. I can't see. On the other hand, when the mating connector 7 is viewed from above through the notch 20 of the control circuit board 2, the fitting confirmation portion 721 can be seen in the notch 20.

すなわち、ケース５の開口側から切欠部２０を通して相手方コネクタ７を見たとき、嵌合確認部７２１が見えなければ、基板コネクタ４と相手方コネクタ７とは正常に嵌合している、と確認することができる。そして、嵌合確認部７２１が見えれば、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との嵌合は不完全な状態にある、と確認することができる。
以上のように、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との嵌合状態を確認する。
その他は、実施形態２と同様である。 That is, when the mating confirmation section 721 is not visible when the mating connector 7 is viewed from the opening side of the case 5 through the notch 20, it is confirmed that the board connector 4 and the mating connector 7 are properly mated. be able to. Then, if the fitting confirmation section 721 is visible, it can be confirmed that the fitting between the board connector 4 and the mating connector 7 is in an incomplete state.
As described above, the fitting state between the board connector 4 and the mating connector 7 is checked.
Others are the same as the second embodiment.

本実施形態においては、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との嵌合状態を、ケース５の開口側から、切欠部２０を通して容易に確認することができる。
その他、実施形態２と同様の作用効果を有する。 In the present embodiment, the fitting state between the board connector 4 and the mating connector 7 can be easily checked from the opening side of the case 5 through the notch 20.
In addition, the third embodiment has the same functions and effects as the second embodiment.

本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。例えば、実施形態１と実施形態３とを組み合わせることもできる。また、実施形態３の嵌合確認部７２１についても、基板コネクタ４及び相手方コネクタ７の少なくとも一方が、基板コネクタ４と相手方コネクタ７との嵌合状態を、制御回路基板２の上側から切欠部２０を通して確認できる構成であれば、種々の態様が考えられる。 The present invention is not limited to the above embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof. For example, Embodiment 1 and Embodiment 3 can be combined. Also, with regard to the mating confirmation unit 721 of the third embodiment, at least one of the board connector 4 and the mating connector 7 determines the mating state between the board connector 4 and the mating connector 7 from the upper side of the control circuit board 2. Various modes can be considered as long as the configuration can be confirmed through.

１電力変換装置
２制御回路基板
２０切欠部
３半導体モジュール
４基板コネクタ
５ケース
５０開口部
６蓋体
７相手方コネクタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power converter 2 Control circuit board 20 Notch 3 Semiconductor module 4 Board connector 5 Case 50 Opening 6 Lid 7 Counterpart connector

Claims

A control circuit board (2) for controlling operation of the semiconductor element;
A semiconductor module (3) which is disposed on the lower side, which is one side in the thickness direction of the control circuit board, and incorporates the semiconductor element;
A board connector (4) mounted on a lower surface of the control circuit board;
A case (5) that houses the semiconductor module and the control circuit board, and has an opening (50) that opens upward in the thickness direction of the control circuit board, which is opposite to the side on which the semiconductor module is arranged. When,
And a lid (6) for closing the opening of the case.
The board connector is arranged such that a connection direction with the mating connector (7) is parallel to the control circuit board, and a side to which the mating connector is connected faces the outside of the control circuit board.
A power converter (1), wherein a cutout (20) penetrating in the thickness direction and opening toward the board connector is formed in the control circuit board.

The power converter according to claim 1, wherein the notch has a dimension in a lateral direction (Y) orthogonal to both the thickness direction and the connection direction smaller than the board connector.

The control circuit board has a receding portion (21) receding inward from a part of the edge, and the cutout portion is formed by notching further inward from a portion of the receding portion. 3. The power converter according to 1 or 2.

The connector further includes a mating connector connected to the board connector, and at least one of the board connector and the mating connector is provided with a notch from the upper side of the control circuit board to indicate a fitting state between the board connector and the mating connector. The power conversion device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a fitting confirmation unit (721) that can be confirmed through the power conversion unit.

The power converter according to any one of claims 1 to 4, wherein the control circuit board is located below the opening in the case.

The semiconductor module has a module main body (30), and a control terminal (31) projecting upward from the module main body and connected to the control circuit board. The power converter according to any one of claims 1 to 5, wherein the power converter is disposed between the control circuit board and the module main body in a thickness direction.