JP7120161B2

JP7120161B2 - power converter

Info

Publication number: JP7120161B2
Application number: JP2019105595A
Authority: JP
Inventors: 拓朗筒井; 秀晃立花
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-06-05
Filing date: 2019-06-05
Publication date: 2022-08-17
Anticipated expiration: 2039-06-05
Also published as: JP2020198768A

Description

本明細書に記載の開示は、電力変換機に関するものである。 The disclosure provided herein relates to power converters.

特許文献１に示されるように、カバーがケースにボルト締結された電気機器が知られている。 2. Description of the Related Art As shown in Patent Document 1, an electric device is known in which a cover is bolted to a case.

特開２０１７－５０４９１号公報JP 2017-50491 A

特許文献１に記載の構成では、カバーとケースの間に液体ガスケットが介在している。カバーがケースにボルト締結されることでカバーが局所的に変形する。これによって、カバーとケースの間の液体ガスケットが両者の間から押し出される。カバーとケースとが直接接触し、カバーとケースが通電するようになる。 In the configuration described in Patent Document 1, a liquid gasket is interposed between the cover and the case. The cover is locally deformed by being bolted to the case. This forces the liquid gasket between the cover and the case out from between them. The cover and the case come into direct contact, and the cover and the case become energized.

しかしながらカバーとケースの間に液体ガスケットが介在されたまま残る虞がある。それによってカバーとケースの接触面積が低減する虞がある。カバーとケースの通電性が損なわれる虞がある。 However, the liquid gasket may remain interposed between the cover and the case. This may reduce the contact area between the cover and the case. There is a risk that the electrical conductivity between the cover and the case will be impaired.

そこで本明細書に記載の開示は、カバーとケースの通電性が損なわれることが抑制された電力変換機を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the disclosure described in this specification is to provide a power converter that suppresses impairing the electrical conductivity between the cover and the case.

開示の１つは、
複数のスイッチ（６３１，６３２，６４１，６４２）を含む電気部品（６５０）と、
電気部品に接続される駆動部（６６０）と、
電気部品と駆動部を収納空間（７５０）に収納するケース（７３０）と、
駆動部に接続される第１コネクタ（７１０）と、
接続ボルト（７４７ａ）によってケースの開口を覆う態様でケースに連結され、第１コネクタの一部を収納空間の外側に露出させるための開口部（７４１ｃ）を備えるカバー（７４０）と、
第１コネクタにおけるカバーの開口部から収納空間の外側に露出された部位に連結される第２コネクタ（７２０）と、を有し、
ケースは接続ボルトの軸部が挿入されるねじ孔（７３５）を有し、
カバーは第２コネクタ側の外面（７４２ａ）と収納空間側の裏面（７４２ｂ）に開口する接続ボルト孔（７４４ａ）を備える締結部（７４２）を有し、
第２コネクタは板状のフード部（７２７）を有し、
カバーの外面の一部が非導電性塗料（７４６）で覆われ、
外面における接続ボルト孔の周りの周縁面（７４５ａ）が非導電性塗料から露出され、
接続ボルト孔とねじ孔に接続ボルトの軸部が挿入され、
接続ボルトの座面と周縁面が接触し、
非導電性塗料から露出され、なおかつ接続ボルトの座面と非接触の周縁面がフード部によって覆われている。 One of the disclosures is
an electrical component (650) comprising a plurality of switches (631, 632, 641, 642);
a drive (660) connected to the electrical component;
a case (730) for housing the electrical components and the drive unit in the housing space (750);
a first connector (710) connected to the drive;
a cover (740) connected to the case in such a manner as to cover the opening of the case with a connection bolt (747a) and having an opening (741c) for exposing part of the first connector to the outside of the storage space;
a second connector (720) connected to a portion exposed to the outside of the storage space from the opening of the cover in the first connector;
The case has a threaded hole (735) into which the shank of the connecting bolt is inserted,
The cover has a fastening portion (742) with a connection bolt hole (744a) opening to the outer surface (742a) on the second connector side and the back surface (742b) on the storage space side,
The second connector has a plate-like hood (727),
a portion of the outer surface of the cover is covered with a non-conductive paint (746);
a peripheral surface (745a) around the connecting bolt hole on the outer surface is exposed from the non-conductive paint;
The shank of the connecting bolt is inserted into the connecting bolt hole and the threaded hole,
The bearing surface and the peripheral surface of the connection bolt are in contact,
A hood portion covers the peripheral surface that is exposed from the non-conductive paint and that is not in contact with the seating surface of the connecting bolt.

このように接続ボルト（７４７ａ）の座面と周縁面（７４５ａ）が接触している。そのために接続ボルト（７４７ａ）とカバー（７４０）の接触面積は周縁面（７４５ａ）の一部が非導電性塗料（７４６）に覆われている構成と比べて増大しやすくなっている。 Thus, the bearing surface of the connection bolt (747a) and the peripheral surface (745a) are in contact. Therefore, the contact area between the connection bolt (747a) and the cover (740) is likely to increase compared to a configuration in which a portion of the peripheral edge surface (745a) is covered with the non-conductive paint (746).

また周縁面（７４５ａ）に座面の接触した接続ボルト（７４７ａ）の軸部がケース（７３０）に接触している。そのためにケース（７３０）とカバー（７４０）は接続ボルト（７４７ａ）を介して通電しやすくなっている。カバー（７４０）とケース（７３０）の通電性が損なわれることが抑制されにくくなっている。 Further, the shaft portion of the connection bolt (747a) whose bearing surface is in contact with the peripheral surface (745a) is in contact with the case (730). Therefore, the case (730) and the cover (740) are easily energized via the connecting bolt (747a). Impairment of electrical conductivity between the cover (740) and the case (730) is less likely to be suppressed.

なお、非導電性塗料（７４６）から露出された周縁面（７４５ａ）はフード部（７２７）によって外部から見えにくくなっている。 The peripheral edge surface (745a) exposed from the non-conductive paint (746) is made difficult to see from the outside by the hood (727).

なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。 It should be noted that the reference numbers in parentheses above merely indicate the correspondence with the configurations described in the embodiments described later, and do not limit the technical scope in any way.

車載システムを示す回路図である。1 is a circuit diagram showing an in-vehicle system; FIG. 電力変換機の上面図である。It is a top view of a power converter. コネクタの連結形態を説明するための電力変換機の上面図である。FIG. 4 is a top view of the power converter for explaining the connection form of the connectors; 図３に示すＩＶ－ＩＶ線に沿った電力変換機の断面図である。4 is a cross-sectional view of the power converter along line IV-IV shown in FIG. 3; FIG. 第１の変形例を説明するための断面図である。It is a sectional view for explaining the 1st modification. 第２の変形例を説明するための断面図である。It is a sectional view for explaining the 2nd modification.

以下、実施形態を図に基づいて説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.

（第１実施形態）
＜車載システム＞
先ず、図１に基づいて電力変換機３００の設けられる車載システム１００を説明する。この車載システム１００は電気自動車用のシステムを構成している。車載システム１００は第１バッテリ２１０、第２バッテリ２２０、電力変換機３００、および、モータ４００を有する。電力変換装置８００に電力変換機３００が含まれている。 (First embodiment)
<In-vehicle system>
First, an in-vehicle system 100 provided with a power converter 300 will be described based on FIG. This in-vehicle system 100 constitutes a system for an electric vehicle. In-vehicle system 100 has first battery 210 , second battery 220 , power converter 300 , and motor 400 . Power converter 800 includes power converter 300 .

また車載システム１００は図示しない複数のＥＣＵを有する。これら複数のＥＣＵはバス配線を介して相互に信号を送受信している。複数のＥＣＵは協調して電気自動車を制御している。複数のＥＣＵの制御により、第１バッテリ２１０のＳＯＣに応じたモータ４００の回生と力行が制御される。ＳＯＣはstate of chargeの略である。ＥＣＵはelectronic control unitの略である。 In-vehicle system 100 also includes a plurality of ECUs (not shown). These multiple ECUs transmit and receive signals to and from each other via bus wiring. A plurality of ECUs cooperate to control the electric vehicle. A plurality of ECUs control regeneration and power running of motor 400 according to the SOC of first battery 210 . SOC is an abbreviation for state of charge. ECU is an abbreviation for electronic control unit.

第１バッテリ２１０は複数の二次電池を有する。これら複数の二次電池は直列接続された電池スタックを構成している。この電池スタックのＳＯＣが第１バッテリ２１０のＳＯＣに相当する。二次電池としてはリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、および、有機ラジカル電池などを採用することができる。 First battery 210 has a plurality of secondary batteries. These secondary batteries constitute a battery stack connected in series. The SOC of this battery stack corresponds to the SOC of first battery 210 . A lithium-ion secondary battery, a nickel-hydrogen secondary battery, an organic radical battery, or the like can be used as the secondary battery.

電力変換装置８００は第１バッテリ２１０とモータ４００との間の電力変換を行う。電力変換装置８００は第１バッテリ２１０の直流電力をモータ４００の力行に適した電圧レベルの交流電力に変換する。電力変換装置８００はモータ４００の発電（回生）によって生成された交流電力を第１バッテリ２１０の充電に適した電圧レベルの直流電力に変換する。 The power conversion device 800 performs power conversion between the first battery 210 and the motor 400 . The power conversion device 800 converts the DC power of the first battery 210 into AC power having a voltage level suitable for powering the motor 400 . Power conversion device 800 converts AC power generated by power generation (regeneration) of motor 400 into DC power having a voltage level suitable for charging first battery 210 .

モータ４００は図示しない電気自動車の出力軸に連結されている。モータ４００の回転エネルギーは出力軸を介して電気自動車の走行輪に伝達される。逆に、走行輪の回転エネルギーは出力軸を介してモータ４００に伝達される。 Motor 400 is connected to an output shaft of an electric vehicle (not shown). The rotational energy of motor 400 is transmitted to the running wheels of the electric vehicle via the output shaft. Conversely, the rotational energy of the running wheels is transmitted to motor 400 via the output shaft.

モータ４００は電力変換装置８００から供給される交流電力によって力行する。これにより走行輪への推進力の付与が成される。またモータ４００は走行輪から伝達される回転エネルギーによって回生する。この回生によって発生した交流電力は、電力変換装置８００によって直流電力に変換されるとともに降圧される。この直流電力が第１バッテリ２１０に供給される。また直流電力は電気自動車に搭載された各種電気負荷にも供給される。 The motor 400 is powered by AC power supplied from the power conversion device 800 . As a result, a driving force is applied to the running wheels. Also, the motor 400 is regenerated by rotational energy transmitted from the running wheels. The AC power generated by this regeneration is converted into DC power and stepped down by the power conversion device 800 . This DC power is supplied to first battery 210 . The DC power is also supplied to various electrical loads mounted on the electric vehicle.

＜電力変換装置＞
次に電力変換装置８００を説明する。電力変換装置８００はコンバータ５００と、インバータ６００と、駆動基板６６０と、第１コネクタ７１０と、第２コネクタ７２０と、を備えている。コンバータ５００は第１バッテリ２１０の直流電力をモータ４００の力行に適した電圧レベルに昇圧する。インバータ６００はこの直流電力を交流電力に変換する。この交流電力がモータ４００に供給される。またインバータ６００はモータ４００で生成された交流電力を直流電力に変換する。コンバータ５００はこの直流電力を第１バッテリ２１０の充電に適した電圧レベルに降圧する。駆動基板６６０、第１コネクタ７１０、および、第２コネクタ７２０については後で説明する。 <Power converter>
Next, power converter 800 will be described. The power converter 800 includes a converter 500 , an inverter 600 , a drive board 660 , a first connector 710 and a second connector 720 . Converter 500 boosts the DC power of first battery 210 to a voltage level suitable for powering motor 400 . Inverter 600 converts this DC power to AC power. This AC power is supplied to the motor 400 . Inverter 600 converts AC power generated by motor 400 into DC power. Converter 500 steps down this DC power to a voltage level suitable for charging first battery 210 . Drive board 660, first connector 710, and second connector 720 will be described later.

＜コンバータの回路構成＞
図１に示すようにコンバータ５００は第１給電バスバ３０１と第２給電バスバ３０２を介して第１バッテリ２１０と電気的に接続されている。第１給電バスバ３０１は第１バッテリ２１０の正極に接続されている。第２給電バスバ３０２は第１バッテリ２１０の負極に接続されている。そしてコンバータ５００は第３給電バスバ３０３と第２給電バスバ３０２を介してインバータ６００と電気的に接続されている。 <Converter circuit configuration>
As shown in FIG. 1, converter 500 is electrically connected to first battery 210 via first power supply bus bar 301 and second power supply bus bar 302 . First power supply bus bar 301 is connected to the positive electrode of first battery 210 . The second power supply busbar 302 is connected to the negative electrode of the first battery 210 . Converter 500 is electrically connected to inverter 600 via third power supply bus bar 303 and second power supply bus bar 302 .

コンバータ５００は第１コンデンサ５１０、リアクトル５２０、および、第３給電バスバ３０３と第２給電バスバ３０２との間で直列接続されたＡ相レグ５３０を有する。 Converter 500 has first capacitor 510 , reactor 520 , and A-phase leg 530 connected in series between third power feeding bus bar 303 and second power feeding bus bar 302 .

第１コンデンサ５１０の有する２つの電極のうち一方が第１給電バスバ３０１に接続されている。第１コンデンサ５１０の有する２つの電極のうち他方が第２給電バスバ３０２に接続されている。 One of the two electrodes of first capacitor 510 is connected to first power supply bus bar 301 . The other of the two electrodes of first capacitor 510 is connected to second power supply bus bar 302 .

リアクトル５２０は第１給電バスバ３０１に接続されている。リアクトル５２０とＡ相レグ５３０とが連結バスバ５４０を介して電気的に接続されている。 Reactor 520 is connected to first power supply bus bar 301 . Reactor 520 and A-phase leg 530 are electrically connected via coupling bus bar 540 .

Ａ相レグ５３０は第３給電バスバ３０３と第２給電バスバ３０２それぞれに接続されている。Ａ相レグ５３０は半導体素子として、Ａ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６、および、Ａ相ハイサイドダイオード５３５ａとＡ相ローサイドダイオード５３６ａを有する。これら半導体素子が樹脂封止されてスイッチモジュールが構成されている。 A-phase leg 530 is connected to each of third power supply bus bar 303 and second power supply bus bar 302 . The A-phase leg 530 has, as semiconductor elements, an A-phase high-side switch 535, an A-phase low-side switch 536, and an A-phase high-side diode 535a and an A-phase low-side diode 536a. These semiconductor elements are resin-sealed to form a switch module.

本実施形態では、Ａ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６としてｎチャネル型のＩＧＢＴを採用している。これらハイサイドスイッチとローサイドスイッチそれぞれのコレクタ電極、エミッタ電極、および、ゲート電極それぞれに接続された端子の先端がスイッチモジュールの封止樹脂の外に露出されている。 In this embodiment, n-channel IGBTs are used as the A-phase high-side switch 535 and the A-phase low-side switch 536 . The tips of the terminals connected to the collector electrodes, emitter electrodes, and gate electrodes of the high-side switch and the low-side switch are exposed outside the sealing resin of the switch module.

図１に示すようにＡ相ハイサイドスイッチ５３５のコレクタ電極が第３給電バスバ３０３に接続されている。Ａ相ハイサイドスイッチ５３５のエミッタ電極とＡ相ローサイドスイッチ５３６のコレクタ電極とが接続されている。Ａ相ローサイドスイッチ５３６のエミッタ電極が第２給電バスバ３０２に接続されている。これによりＡ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６は第３給電バスバ３０３から第２給電バスバ３０２へ向かって順に直列接続されている。 As shown in FIG. 1 , the collector electrode of the A-phase high-side switch 535 is connected to the third power supply busbar 303 . An emitter electrode of the A-phase high-side switch 535 and a collector electrode of the A-phase low-side switch 536 are connected. An emitter electrode of the A-phase low-side switch 536 is connected to the second power supply bus bar 302 . As a result, the A-phase high-side switch 535 and the A-phase low-side switch 536 are serially connected in order from the third power supply bus bar 303 toward the second power supply bus bar 302 .

また、Ａ相ハイサイドスイッチ５３５のコレクタ電極にＡ相ハイサイドダイオード５３５ａのカソード電極が接続されている。Ａ相ハイサイドスイッチ５３５のエミッタ電極にＡ相ハイサイドダイオード５３５ａのアノード電極が接続されている。これによりＡ相ハイサイドスイッチ５３５にＡ相ハイサイドダイオード５３５ａが逆並列接続されている。 Also, the collector electrode of the A-phase high-side switch 535 is connected to the cathode electrode of the A-phase high-side diode 535a. An anode electrode of an A-phase high-side diode 535 a is connected to an emitter electrode of the A-phase high-side switch 535 . As a result, the A-phase high-side diode 535 a is connected in anti-parallel to the A-phase high-side switch 535 .

同様にして、Ａ相ローサイドスイッチ５３６のコレクタ電極にＡ相ローサイドダイオード５３６ａのカソード電極が接続されている。Ａ相ローサイドスイッチ５３６のエミッタ電極にＡ相ローサイドダイオード５３６ａのアノード電極が接続されている。これによりＡ相ローサイドスイッチ５３６にＡ相ローサイドダイオード５３６ａが逆並列接続されている。 Similarly, the collector electrode of the A-phase low-side switch 536 is connected to the cathode electrode of the A-phase low-side diode 536a. An anode electrode of an A-phase low-side diode 536 a is connected to an emitter electrode of the A-phase low-side switch 536 . As a result, the A-phase low-side diode 536 a is connected in anti-parallel to the A-phase low-side switch 536 .

なお、これらＡ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６としては、ＩＧＢＴではなくＭＯＳＦＥＴを採用することもできる。採用するスイッチ素子の種類としては特に限定されない。ただし、これらスイッチ素子としてＭＯＳＦＥＴを採用する場合、上記のダイオードはなくともよい。 As the A-phase high-side switch 535 and the A-phase low-side switch 536, MOSFETs can be used instead of IGBTs. The type of switch element to be employed is not particularly limited. However, when MOSFETs are used as these switch elements, the above diodes may be omitted.

また、コンバータ５００を構成する半導体素子は、Ｓｉなどの半導体、および、ＳｉＣなどのワイドギャップ半導体によって製造することができる。半導体素子の構成材料としては特に限定されない。 In addition, the semiconductor element that constitutes converter 500 can be manufactured from a semiconductor such as Si or a wide-gap semiconductor such as SiC. The constituent material of the semiconductor element is not particularly limited.

図１に示すように、リアクトル５２０の一端は第１給電バスバ３０１に接続されている。リアクトル５２０の他端は連結バスバ５４０を介してＡ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６との間の中点に接続されている。 As shown in FIG. 1 , one end of reactor 520 is connected to first power supply bus bar 301 . The other end of reactor 520 is connected to the middle point between A-phase high-side switch 535 and A-phase low-side switch 536 via connecting bus bar 540 .

Ａ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６は上記のＥＣＵとゲートドライバによって開閉制御される。ＥＣＵは制御信号を生成し、それをゲートドライバに出力する。ゲートドライバは制御信号を増幅してスイッチのゲート電極に出力する。これによりＥＣＵはＡ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６を開閉制御して、コンバータ５００に入力される直流電力の電圧レベルを昇降圧する。 The A-phase high-side switch 535 and the A-phase low-side switch 536 are controlled to open and close by the ECU and the gate driver. The ECU generates control signals and outputs them to the gate drivers. The gate driver amplifies the control signal and outputs it to the gate electrode of the switch. As a result, the ECU controls opening and closing of A-phase high-side switch 535 and A-phase low-side switch 536 to increase or decrease the voltage level of the DC power input to converter 500 .

ＥＣＵは制御信号としてパルス信号を生成している。ＥＣＵはこのパルス信号のオンデューティ比と周波数を調整することで直流電力の昇降圧レベルを調整している。この昇降圧レベルはモータ４００の目標トルクと第１バッテリ２１０のＳＯＣに応じて決定される。 The ECU generates pulse signals as control signals. The ECU adjusts the step-up/step-down level of the DC power by adjusting the on-duty ratio and frequency of this pulse signal. This step-up/down level is determined according to the target torque of motor 400 and the SOC of first battery 210 .

第１バッテリ２１０の直流電力を昇圧する場合、ＥＣＵはＡ相ハイサイドスイッチ５３５とＡ相ローサイドスイッチ５３６それぞれを交互に開閉する。これとは反対にインバータ６００から供給された直流電力を降圧する場合、ＥＣＵはＡ相ローサイドスイッチ５３６に出力する制御信号をローレベルに固定する。それとともにＥＣＵはＡ相ハイサイドスイッチ５３５に出力する制御信号をハイレベルとローレベルに順次切り換える。 When boosting the DC power of first battery 210 , the ECU alternately opens and closes A-phase high-side switch 535 and A-phase low-side switch 536 . Conversely, when stepping down the DC power supplied from inverter 600, the ECU fixes the control signal output to A-phase low-side switch 536 at low level. At the same time, the ECU sequentially switches the control signal output to the A-phase high-side switch 535 between high level and low level.

＜インバータの構成回路＞
インバータ６００は第２コンデンサ６１０と、放電抵抗６２０と、第１スイッチ群６３６と、第２スイッチ群６４６と、を有する。第２コンデンサ６１０と、放電抵抗６２０と、第１スイッチ群６３６と、第２スイッチ群６４６それぞれは第３給電バスバ３０３と第２給電バスバ３０２それぞれに接続されている。 <Inverter configuration circuit>
Inverter 600 has a second capacitor 610 , a discharge resistor 620 , a first switch group 636 and a second switch group 646 . The second capacitor 610, the discharge resistor 620, the first switch group 636, and the second switch group 646 are connected to the third power supply bus bar 303 and the second power supply bus bar 302, respectively.

第１スイッチ群６３６は第１Ｕ相レグ６３３、第１Ｖ相レグ６３４、および、第１Ｗ相レグ６３５を有する。第２スイッチ群６４６は第２Ｕ相レグ６４３、第２Ｖ相レグ６４４、および、第２Ｗ相レグ６４５を有する。 First switch group 636 has first U-phase leg 633 , first V-phase leg 634 , and first W-phase leg 635 . The second switch group 646 has a second U-phase leg 643 , a second V-phase leg 644 and a second W-phase leg 645 .

上記したように第１スイッチ群６３６は第１Ｕ相レグ６３３、第１Ｖ相レグ６３４、および、第１Ｗ相レグ６３５を有する。これら３相のレグそれぞれは直列接続された２つのスイッチ素子を有する。 As described above, first switch group 636 has first U-phase leg 633 , first V-phase leg 634 , and first W-phase leg 635 . Each of these three-phase legs has two switch elements connected in series.

第１Ｕ相レグ６３３～第１Ｗ相レグ６３５それぞれは、スイッチ素子として、第１ハイサイドスイッチ６３１と第１ローサイドスイッチ６３２を有する。また第１Ｕ相レグ６３３～第１Ｗ相レグ６３５それぞれは、第１ハイサイドダイオード６３１ａと第１ローサイドダイオード６３２ａを有する。これら半導体素子が樹脂封止されてスイッチモジュールが構成されている。 Each of the first U-phase leg 633 to the first W-phase leg 635 has a first high-side switch 631 and a first low-side switch 632 as switch elements. Each of the first U-phase leg 633 to the first W-phase leg 635 has a first high-side diode 631a and a first low-side diode 632a. These semiconductor elements are resin-sealed to form a switch module.

図１に示すように第１ハイサイドスイッチ６３１のコレクタ電極は第３給電バスバ３０３に接続されている。第１ハイサイドスイッチ６３１のエミッタ電極と第１ローサイドスイッチ６３２のコレクタ電極とが接続されている。第１ローサイドスイッチ６３２のエミッタ電極が第２給電バスバ３０２に接続されている。これにより第１ハイサイドスイッチ６３１と第１ローサイドスイッチ６３２は第３給電バスバ３０３から第２給電バスバ３０２へ向かって順に直列接続されている。 As shown in FIG. 1, the collector electrode of the first high-side switch 631 is connected to the third power supply busbar 303 . An emitter electrode of the first high-side switch 631 and a collector electrode of the first low-side switch 632 are connected. An emitter electrode of the first low-side switch 632 is connected to the second power supply busbar 302 . As a result, the first high-side switch 631 and the first low-side switch 632 are serially connected in order from the third power supply bus bar 303 toward the second power supply bus bar 302 .

そして第１Ｕ相レグ６３３の備える第１ハイサイドスイッチ６３１と第１ローサイドスイッチ６３２との間の中点が第１モータ４１０のＵ相ステータコイルに接続されている。第１Ｖ相レグ６３４の備える第１ハイサイドスイッチ６３１と第１ローサイドスイッチ６３２との間の中点が第１モータ４１０のＶ相ステータコイルに接続されている。第１Ｗ相レグ６３５の備える第１ハイサイドスイッチ６３１と第１ローサイドスイッチ６３２との間の中点が第１モータ４１０のＷ相ステータコイルに接続されている。 A midpoint between the first high-side switch 631 and the first low-side switch 632 of the first U-phase leg 633 is connected to the U-phase stator coil of the first motor 410 . A midpoint between the first high-side switch 631 and the first low-side switch 632 of the first V-phase leg 634 is connected to the V-phase stator coil of the first motor 410 . A midpoint between the first high-side switch 631 and the first low-side switch 632 of the first W-phase leg 635 is connected to the W-phase stator coil of the first motor 410 .

また、第１ハイサイドスイッチ６３１のコレクタ電極に第１ハイサイドダイオード６３１ａのカソード電極が接続されている。第１ハイサイドスイッチ６３１のエミッタ電極に第１ハイサイドダイオード６３１ａのアノード電極が接続されている。これにより第１ハイサイドスイッチ６３１に第１ハイサイドダイオード６３１ａが逆並列接続されている。 Also, the collector electrode of the first high-side switch 631 is connected to the cathode electrode of the first high-side diode 631a. The emitter electrode of the first high side switch 631 is connected to the anode electrode of the first high side diode 631a. As a result, the first high-side diode 631a is connected to the first high-side switch 631 in anti-parallel.

同様にして、第１ローサイドスイッチ６３２のコレクタ電極に第１ローサイドダイオード６３２ａのカソード電極が接続されている。第１ローサイドスイッチ６３２のエミッタ電極に第１ローサイドダイオード６３２ａのアノード電極が接続されている。これにより第１ローサイドスイッチ６３２に第１ローサイドダイオード６３２ａが逆並列接続されている。 Similarly, the collector electrode of the first low-side switch 632 is connected to the cathode electrode of the first low-side diode 632a. The emitter electrode of the first low-side switch 632 is connected to the anode electrode of the first low-side diode 632a. As a result, the first low-side diode 632 a is connected in anti-parallel to the first low-side switch 632 .

第２スイッチ群６４６は第２Ｕ相レグ６４３、第２Ｖ相レグ６４４、および、第２Ｗ相レグ６４５を有する。これら３相のレグそれぞれは直列接続された２つのスイッチ素子を有する。 The second switch group 646 has a second U-phase leg 643 , a second V-phase leg 644 and a second W-phase leg 645 . Each of these three-phase legs has two switch elements connected in series.

第２Ｕ相レグ６４３～第２Ｗ相レグ６４５それぞれは、スイッチ素子として、第２ハイサイドスイッチ６４１と第１ローサイドスイッチ６３２を有する。また第２Ｕ相レグ６４３～第２Ｗ相レグ６４５それぞれは、第２ハイサイドダイオード６４１ａと第２ローサイドダイオード６４２ａを有する。これら半導体素子が樹脂封止されてスイッチモジュールが構成されている。 Each of the second U-phase leg 643 to the second W-phase leg 645 has a second high-side switch 641 and a first low-side switch 632 as switch elements. Each of the second U-phase leg 643 to second W-phase leg 645 has a second high-side diode 641a and a second low-side diode 642a. These semiconductor elements are resin-sealed to form a switch module.

図１に示すように第２ハイサイドスイッチ６４１のコレクタ電極は第３給電バスバ３０３に接続されている。第２ハイサイドスイッチ６４１のエミッタ電極と第２ローサイドスイッチ６４２のコレクタ電極とが接続されている。第２ローサイドスイッチ６４２のエミッタ電極が第２給電バスバ３０２に接続されている。これにより第２ハイサイドスイッチ６４１と第２ローサイドスイッチ６４２は第３給電バスバ３０３から第２給電バスバ３０２へ向かって順に直列接続されている。 As shown in FIG. 1, the collector electrode of the second high-side switch 641 is connected to the third power supply busbar 303 . An emitter electrode of the second high side switch 641 and a collector electrode of the second low side switch 642 are connected. An emitter electrode of the second low-side switch 642 is connected to the second power supply busbar 302 . Thereby, the second high side switch 641 and the second low side switch 642 are serially connected in order from the third power supply bus bar 303 toward the second power supply bus bar 302 .

そして第２Ｕ相レグ６４３の備える第２ハイサイドスイッチ６４１と第２ローサイドスイッチ６４２との間の中点が第２モータ４２０のＵ相ステータコイルに接続されている。第２Ｖ相レグ６４４の備える第２ハイサイドスイッチ６４１と第２ローサイドスイッチ６４２との間の中点が第２モータ４２０のＶ相ステータコイルに接続されている。第２Ｗ相レグ６４５の備える第２ハイサイドスイッチ６４１と第２ローサイドスイッチ６４２との間の中点が第２モータ４２０のＷ相ステータコイルに接続されている。 A midpoint between the second high-side switch 641 and the second low-side switch 642 of the second U-phase leg 643 is connected to the U-phase stator coil of the second motor 420 . A midpoint between the second high-side switch 641 and the second low-side switch 642 of the second V-phase leg 644 is connected to the V-phase stator coil of the second motor 420 . A midpoint between the second high-side switch 641 and the second low-side switch 642 of the second W-phase leg 645 is connected to the W-phase stator coil of the second motor 420 .

また、第２ハイサイドスイッチ６４１のコレクタ電極に第２ハイサイドダイオード６４１ａのカソード電極が接続されている。第２ハイサイドスイッチ６４１のエミッタ電極に第２ハイサイドダイオード６４１ａのアノード電極が接続されている。これにより第２ハイサイドスイッチ６４１に第２ハイサイドダイオード６４１ａが逆並列接続されている。 Also, the collector electrode of the second high side switch 641 is connected to the cathode electrode of the second high side diode 641a. The emitter electrode of the second high side switch 641 is connected to the anode electrode of the second high side diode 641a. Thereby, the second high-side diode 641 a is connected in anti-parallel to the second high-side switch 641 .

同様にして、第２ローサイドスイッチ６４２のコレクタ電極に第２ローサイドダイオード６４２ａのカソード電極が接続されている。第２ローサイドスイッチ６４２のエミッタ電極に第２ローサイドダイオード６４２ａのアノード電極が接続されている。これにより第２ローサイドスイッチ６４２に第２ローサイドダイオード６４２ａが逆並列接続されている。 Similarly, the collector electrode of the second low-side switch 642 is connected to the cathode electrode of the second low-side diode 642a. The emitter electrode of the second low-side switch 642 is connected to the anode electrode of the second low-side diode 642a. Thereby, the second low-side diode 642 a is connected in anti-parallel to the second low-side switch 642 .

本実施形態では、第１ハイサイドスイッチ６３１、第１ローサイドスイッチ６３２、第２ハイサイドスイッチ６４１、および、第２ローサイドスイッチ６４２としてｎチャネル型のＩＧＢＴを採用している。これらスイッチそれぞれのコレクタ電極、エミッタ電極、および、ゲート電極それぞれに接続された端子の先端がスイッチモジュールの封止樹脂の外に露出されている。 In this embodiment, n-channel IGBTs are used as the first high-side switch 631 , the first low-side switch 632 , the second high-side switch 641 , and the second low-side switch 642 . The tips of the terminals connected to the collector electrode, emitter electrode and gate electrode of each of these switches are exposed outside the sealing resin of the switch module.

なお、これら、第１ハイサイドスイッチ６３１、第１ローサイドスイッチ６３２、第２ハイサイドスイッチ６４１、および、第２ローサイドスイッチ６４２としてはＩＧＢＴではなくＭＯＳＦＥＴを採用することもできる。これらスイッチ素子としてＭＯＳＦＥＴを採用する場合、上記のダイオードはなくともよい。 Note that MOSFETs can be used instead of IGBTs for the first high-side switch 631, first low-side switch 632, second high-side switch 641, and second low-side switch 642. FIG. When MOSFETs are used as these switch elements, the above diodes may be omitted.

また、インバータ６００を構成する半導体素子は、Ｓｉなどの半導体、および、ＳｉＣなどのワイドギャップ半導体によって製造することができる。半導体素子の構成材料としては特に限定されない。 In addition, the semiconductor element forming inverter 600 can be manufactured from a semiconductor such as Si, or a wide-gap semiconductor such as SiC. The constituent material of the semiconductor element is not particularly limited.

これまでに説明したように、インバータ６００は第１モータ４１０と第２モータ４２０それぞれのＵ相～Ｗ相ステータコイルに対応する６相のレグを有する。これら６相のレグの備えるハイサイドスイッチとローサイドスイッチそれぞれのゲート電極に、ゲートドライバによって増幅されたＥＣＵの制御信号が入力される。 As described above, inverter 600 has six phase legs corresponding to the U-phase to W-phase stator coils of first motor 410 and second motor 420, respectively. A control signal of the ECU amplified by a gate driver is input to each of the gate electrodes of the high-side switch and the low-side switch provided in these six-phase legs.

第１モータ４１０と第２モータ４２０それぞれを力行する場合、ＥＣＵからの制御信号によってこれまでに説明したインバータ６００のスイッチそれぞれがＰＷＭ制御される。これによりインバータ６００で３相交流が生成される。第１モータ４１０と第２モータ４２０が発電（回生）する場合、ＥＣＵは例えば制御信号の出力を停止する。これにより第１モータ４１０と第２モータ４２０の発電によって生成された交流電力がインバータ６００の備えるダイオードを通る。この結果、交流電力が直流電力に変換される。 When powering each of the first motor 410 and the second motor 420, each switch of the inverter 600 described above is PWM-controlled by a control signal from the ECU. As a result, inverter 600 generates a three-phase alternating current. When the first motor 410 and the second motor 420 generate (regenerate) power, the ECU stops outputting the control signal, for example. As a result, AC power generated by the power generation of first motor 410 and second motor 420 passes through diodes provided in inverter 600 . As a result, AC power is converted to DC power.

＜駆動基板とコネクタ＞
これまでに説明したＥＣＵおよびゲートドライバは駆動基板６６０に搭載されている。駆動基板６６０は第１コネクタ７１０に電気的に接続されている。第１コネクタ７１０は第２コネクタ７２０に電気的に接続されている。第２コネクタ７２０は第２バッテリ２２０に電気的に接続されている。これによって第２バッテリ２２０から第１コネクタ７１０と第２コネクタ７２０を介して駆動基板６６０に電流が供給される。なお、第２コネクタ７２０は第２バッテリ２２０の他に車載機器に接続されていてもよい。駆動基板６６０は駆動部に相当する。 <Drive board and connector>
The ECU and gate drivers described so far are mounted on the drive board 660 . The drive board 660 is electrically connected to the first connector 710 . First connector 710 is electrically connected to second connector 720 . Second connector 720 is electrically connected to second battery 220 . Accordingly, current is supplied from the second battery 220 to the driving board 660 through the first connector 710 and the second connector 720 . Note that the second connector 720 may be connected to an in-vehicle device other than the second battery 220 . The driving substrate 660 corresponds to the driving section.

＜電力変換機の構成＞
次に、電力変換機３００の構成を説明する。それに当たって、以下においては互いに直交の関係にある３方向をｘ方向、ｙ方向、および、ｚ方向とする。 <Configuration of power converter>
Next, the configuration of power converter 300 will be described. Accordingly, the three directions that are orthogonal to each other are hereinafter referred to as the x-direction, the y-direction, and the z-direction.

電力変換機３００は、図１に基づいて説明したコンバータ５００、インバータ６００、駆動基板６６０、第１コネクタ７１０、および、第２コネクタ７２０の他に、ケース７３０、カバー７４０、ボルト７４７、および、図示しない冷却器を有する。 Power converter 300 includes converter 500, inverter 600, drive board 660, first connector 710, and second connector 720 described based on FIG. Do not have a cooler.

これまでに示した複数のスイッチモジュールは図示しない冷却器に収納されてパワーモジュール６５０を構成している。パワーモジュール６５０は電気部品に相当する。 A plurality of switch modules shown so far are housed in a cooler (not shown) to form a power module 650 . The power module 650 corresponds to an electrical component.

＜ケース＞
図４に示すようにケース７３０はｚ方向に厚みの薄い底部７３１と、底部７３１の内底面７３２の縁部からｚ方向に環状に起立した枠部７３３と、を有する。ケース７３０の開口が、枠部７３３における内底面７３２からｚ方向に離れた先端側の上端面７３３ｅで構成されている。 <Case>
As shown in FIG. 4, the case 730 has a bottom portion 731 that is thin in the z-direction, and a frame portion 733 that rises annularly in the z-direction from the edge of an inner bottom surface 732 of the bottom portion 731 . An opening of the case 730 is formed by an upper end surface 733e on the tip side away from an inner bottom surface 732 of the frame portion 733 in the z direction.

図２および図３に示すように枠部７３３はｘ方向に離間して並ぶ第１枠部７３３ａと第３枠部７３３ｃ、および、ｙ方向に離間して並ぶ第２枠部７３３ｂと第４枠部７３３ｄと、を有する。第１枠部７３３ａ、第２枠部７３３ｂ、第３枠部７３３ｃ、第４枠部７３３ｄがｚ方向の周方向で時計回りに連結されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the frame portion 733 includes a first frame portion 733a and a third frame portion 733c spaced apart in the x direction, and a second frame portion 733b and a fourth frame portion spaced in the y direction. and a portion 733d. The first frame portion 733a, the second frame portion 733b, the third frame portion 733c, and the fourth frame portion 733d are connected clockwise in the z-direction.

図４に示すように枠部７３３の上端面７３３ｅにｚ方向に開口するねじ孔７３５が形成されている。ねじ孔７３５は枠部７３３の四隅と、四隅それぞれの中間に位置している。合計８個のねじ孔７３５が上端面７３３ｅに形成されている。 As shown in FIG. 4, a threaded hole 735 opening in the z-direction is formed in the upper end surface 733e of the frame portion 733. As shown in FIG. The screw holes 735 are located at the four corners of the frame portion 733 and in the middle of each of the four corners. A total of eight screw holes 735 are formed in the upper end surface 733e.

＜カバー＞
図４に示すようにカバー７４０はｚ方向の厚さの薄い対向部７４１と、対向部７４１の縁側を囲む外縁部７４２と、対向部７４１と外縁部７４２を連結する連結部７４３と、を有する。これら３つの構成要素の境界を破線で示している。対向部７４１と外縁部７４２はｚ方向に離間している。連結部７４３はこれらの間に位置して、対向部７４１から外縁部７４２に向かって延びている。連結部７４３の一端側に対向部７４１が連結されている。他端側に外縁部７４２が連結されている。 <Cover>
As shown in FIG. 4, the cover 740 has a facing portion 741 with a thin thickness in the z direction, an outer edge portion 742 surrounding the edge side of the facing portion 741, and a connecting portion 743 connecting the facing portion 741 and the outer edge portion 742. . The boundaries of these three components are indicated by dashed lines. The facing portion 741 and the outer edge portion 742 are spaced apart in the z direction. A connecting portion 743 is positioned between them and extends from the facing portion 741 toward the outer edge portion 742 . The facing portion 741 is connected to one end side of the connecting portion 743 . An outer edge portion 742 is connected to the other end side.

対向部７４１はｚ方向に面する第１外主面７４１ａとその裏面の第１内主面７４１ｂを有する。対向部７４１には第１外主面７４１ａと第１内主面７４１ｂをｚ方向に貫く開口部７４１ｃが形成されている。この開口部７４１ｃに上記した第１コネクタ７１０が連結されている。第１コネクタ７１０の詳細な形態については後で説明する。 The facing portion 741 has a first outer main surface 741a facing in the z-direction and a first inner main surface 741b on the back side thereof. The opposing portion 741 is formed with an opening 741c penetrating the first outer main surface 741a and the first inner main surface 741b in the z-direction. The first connector 710 described above is connected to the opening 741c. A detailed configuration of the first connector 710 will be described later.

図２および図３に示すように外縁部７４２はｘ方向に離間して並ぶ第１外縁部７４２ｃと第３外縁部７４２ｅ、および、ｙ方向に離間して並ぶ第２外縁部７４２ｄと第４外縁部７４２ｆと、を有する。第１外縁部７４２ｃ、第２外縁部７４２ｄ、第３外縁部７４２ｅ、第４外縁部７４２ｆがｚ方向の周方向で時計回りに連結されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the outer edge portion 742 includes a first outer edge portion 742c and a third outer edge portion 742e spaced apart in the x direction, and a second outer edge portion 742d and a fourth outer edge portion 742d spaced apart in the y direction. and a portion 742f. The first outer edge portion 742c, the second outer edge portion 742d, the third outer edge portion 742e, and the fourth outer edge portion 742f are connected clockwise in the z-direction.

図４に示すように外縁部７４２はｚ方向に面する第２外主面７４２ａとその裏面の第２内主面７４２ｂを有する。外縁部７４２には第２外主面７４２ａと第２内主面７４２ｂをｚ方向に貫くボルト孔７４４が形成されている。ボルト孔７４４は外縁部７４２の四隅と四隅それぞれの中間に位置している。合計８個のボルト孔７４４が外縁部７４２に形成されている。 As shown in FIG. 4, the outer edge portion 742 has a second outer major surface 742a facing in the z-direction and a second inner major surface 742b on the back side thereof. The outer edge portion 742 is formed with a bolt hole 744 penetrating the second outer main surface 742a and the second inner main surface 742b in the z-direction. The bolt holes 744 are located between the four corners of the outer edge 742 and the middle of each of the four corners. A total of eight bolt holes 744 are formed in outer edge 742 .

以下、第３外縁部７４２ｅの中間に位置するボルト孔７４４を接続ボルト孔７４４ａと示す。第１外縁部７４２ｃ、第２外縁部７４２ｄ、および、第４外縁部７４２ｆの中間に位置するボルト孔７４４と、枠部７３３の四隅に位置するボルト孔７４４それぞれを連結ボルト孔７４４ｂと示す。 The bolt hole 744 located in the middle of the third outer edge portion 742e is hereinafter referred to as a connection bolt hole 744a. The bolt holes 744 located in the middle of the first outer edge portion 742c, the second outer edge portion 742d, and the fourth outer edge portion 742f and the bolt holes 744 located at the four corners of the frame portion 733 are respectively referred to as connecting bolt holes 744b.

連結部７４３は対向部７４１および外縁部７４２の外主面側の第３外主面７４３ａと、その裏面の第３内主面７４３ｂを有する。第３外主面７４３ａは上記した第１外主面７４１ａと第２外主面７４２ａを連結している。第３内主面７４３ｂは上記した第１内主面７４１ｂと第２内主面７４２ｂを連結している。 The connecting portion 743 has a third outer main surface 743a on the outer main surface side of the facing portion 741 and the outer edge portion 742, and a third inner main surface 743b on the back surface thereof. The third outer main surface 743a connects the first outer main surface 741a and the second outer main surface 742a. The third inner main surface 743b connects the first inner main surface 741b and the second inner main surface 742b.

外縁部７４２は締結部に相当する。第２外主面７４２ａが外面に相当する。第２内主面７４２ｂが裏面に相当する。 The outer edge portion 742 corresponds to the fastening portion. The second outer major surface 742a corresponds to the outer surface. The second inner main surface 742b corresponds to the back surface.

＜周縁領域＞
上記した接続ボルト孔７４４ａと連結ボルト孔７４４ｂそれぞれの第２外主面７４２ａ側の周縁を周縁領域７４５と示す。特に接続ボルト孔７４４ａ周縁の周縁領域７４５を第１周縁領域７４５ａと示す。連結ボルト孔７４４ｂ周縁の周縁領域７４５を第２周縁領域７４５ｂと示す。図２において第１周縁領域７４５ａを一点鎖線で囲んで示す。第２周縁領域７４５ｂを破線で囲んで示す。 <Peripheral area>
A peripheral edge region 745 is defined as a peripheral edge of the connecting bolt hole 744a and the connecting bolt hole 744b on the side of the second outer main surface 742a. In particular, a peripheral edge region 745 around the connection bolt hole 744a is indicated as a first peripheral edge region 745a. A peripheral edge region 745 around the connecting bolt hole 744b is referred to as a second peripheral edge region 745b. In FIG. 2, the first peripheral region 745a is shown surrounded by a dashed line. A second peripheral region 745b is shown surrounded by a dashed line.

＜非導電性塗料＞
図４に示すように第１外主面７４１ａ、第２外主面７４２ａ、および、第３外主面７４３ａそれぞれは非導電性塗料７４６によって覆われている。第１内主面７４１ｂ、第２内主面７４２ｂ、および、第３内主面７４３ｂそれぞれは非導電性塗料７４６によって全面が覆われている。 <Non-conductive paint>
As shown in FIG. 4, each of the first outer major surface 741a, the second outer major surface 742a, and the third outer major surface 743a is covered with a non-conductive paint 746. As shown in FIG. The first inner main surface 741b, the second inner main surface 742b, and the third inner main surface 743b are entirely covered with a non-conductive paint 746, respectively.

第１外主面７４１ａと第３外主面７４３ａそれぞれは全面が非導電性塗料７４６で覆われている。しかしながら第２外主面７４２ａの周縁領域７４５においては、第１周縁領域７４５ａが非導電性塗料７４６から露出され，第２周縁領域７４５ｂが非導電性塗料７４６に覆われている。第１周縁領域７４５ａは周縁面に相当する。 The first outer main surface 741a and the third outer main surface 743a are entirely covered with a non-conductive paint 746, respectively. However, in the peripheral edge region 745 of the second outer major surface 742a, the first peripheral edge region 745a is exposed from the non-conductive paint 746 and the second peripheral edge region 745b is covered with the non-conductive paint 746. The first peripheral edge region 745a corresponds to the peripheral edge surface.

＜ケースとカバーの連結形態＞
図４に示すようにカバー７４０の対向部７４１とケース７３０の底部７３１がｚ方向で並ぶ態様でケース７３０の開口がカバー７４０によって閉塞されている。接続ボルト孔７４４ａの中空と、枠部７３３のねじ孔７３５の開口とがｚ方向で並ぶ。連結ボルト孔７４４ｂの中空と、枠部７３３のねじ孔７３５の開口とがｚ方向で並ぶ。これにより接続ボルト孔７４４ａとねじ孔７３５を連通する第１連通孔７４８ａが構成されている。連結ボルト孔７４４ｂとねじ孔７３５を連通する第２連通孔７４８ｂが構成されている。第１連通孔７４８ａと第２連通孔７４８ｂそれぞれにボルト７４７の軸部が挿入される。これによってカバー７４０がケース７３０にボルト締結されている。第１連通孔７４８ａを通るボルト７４７を以下、接続ボルト７４７ａと示す。第２連通孔７４８ｂを通るボルト７４７を以下、連結ボルト７４７ｂと示す。 <Connecting form of case and cover>
As shown in FIG. 4, the opening of the case 730 is closed by the cover 740 so that the facing portion 741 of the cover 740 and the bottom portion 731 of the case 730 are aligned in the z direction. The hollow of the connection bolt hole 744a and the opening of the screw hole 735 of the frame portion 733 are aligned in the z direction. The hollow of the connecting bolt hole 744b and the opening of the screw hole 735 of the frame portion 733 are aligned in the z direction. Thereby, a first communication hole 748a that communicates the connection bolt hole 744a and the screw hole 735 is formed. A second communication hole 748b that communicates between the connecting bolt hole 744b and the screw hole 735 is formed. A shaft portion of the bolt 747 is inserted into each of the first communication hole 748a and the second communication hole 748b. The cover 740 is thereby bolted to the case 730 . A bolt 747 passing through the first communication hole 748a is hereinafter referred to as a connection bolt 747a. The bolt 747 passing through the second communication hole 748b is hereinafter referred to as a connecting bolt 747b.

上記した態様でカバー７４０がケース７３０にボルト締結されると、カバー７４０の第１周縁領域７４５ａと第２周縁領域７４５ｂそれぞれがボルト７４７の座面にｚ方向で向かい合う。接続ボルト７４７ａの座面と第１周縁領域７４５ａが接触する。連結ボルト７４７ｂの座面と非導電性塗料７４６が接触する。 When the cover 740 is bolted to the case 730 in the manner described above, the first peripheral edge region 745a and the second peripheral edge region 745b of the cover 740 face the seating surface of the bolt 747 in the z direction. The bearing surface of the connecting bolt 747a and the first peripheral edge region 745a are in contact with each other. The seating surface of the connecting bolt 747b and the non-conductive paint 746 are in contact.

なお、図２および図４に示すように第１周縁領域７４５ａの縁が接続ボルト７４７ａの頭部の縁よりも径方向で外側に位置している。これによって接続ボルト７４７ａの座面の全面が第１周縁領域７４５ａにおける接続ボルト孔７４４ａ側の内側に接触する。第１周縁領域７４５ａにおける接続ボルト孔７４４ａから径方向に離れた外側が接続ボルト７４７ａの座面と非接触になっている。 2 and 4, the edge of the first peripheral edge region 745a is located radially outside the edge of the head of the connection bolt 747a. As a result, the entire bearing surface of the connection bolt 747a comes into contact with the inner side of the connection bolt hole 744a in the first peripheral region 745a. The outer side of the first peripheral region 745a radially away from the connection bolt hole 744a is out of contact with the bearing surface of the connection bolt 747a.

＜収納空間＞
これまでに示したケース７３０と、カバー７４０と、カバー７４０の開口部７４１ｃに連結された第１コネクタ７１０によって閉塞された収納空間７５０にパワーモジュール６５０と駆動基板６６０が収納される。パワーモジュール６５０と駆動基板６６０はｚ方向に離間して並んでいる。駆動基板６６０はパワーモジュール６５０よりもカバー７４０側に位置している。パワーモジュール６５０と駆動基板６６０それぞれはケース７３０に図示しないボルトなどによって固定されている。 <Storage space>
The power module 650 and the drive board 660 are housed in the housing space 750 closed by the case 730, the cover 740, and the first connector 710 connected to the opening 741c of the cover 740 described above. The power module 650 and the drive board 660 are arranged side by side with a space in the z direction. The drive board 660 is located closer to the cover 740 than the power module 650 is. The power module 650 and the drive board 660 are each fixed to the case 730 with bolts (not shown).

＜第１コネクタと第２コネクタ＞
第１コネクタ７１０は第１コネクタケース７１１と図示しないメス型の第１端子を有する。第１コネクタケース７１１は第１主部７１２と、第１壁部７１３と、第２壁部７１４と、第１上部７１５と、を有する。図４に示すように第１主部７１２はｚ方向に厚さの薄い環状の板状形状をしている。第１主部７１２の外縁には収納空間７５０側に向かって環状に起立した第１壁部７１３が形成されている。第１主部７１２の内縁には収納空間７５０の外側に向かって環状に起立した第２壁部７１４が形成されている。第２壁部７１４の延びる先端側で区画される開口が第１上部７１５によって閉塞されている。第１上部７１５にはｚ方向に開口する複数の端子孔７１６が形成されている。 <First connector and second connector>
The first connector 710 has a first connector case 711 and a first female terminal (not shown). The first connector case 711 has a first main portion 712 , a first wall portion 713 , a second wall portion 714 and a first upper portion 715 . As shown in FIG. 4, the first main portion 712 has an annular plate shape with a thin thickness in the z direction. A first wall portion 713 is formed on the outer edge of the first main portion 712 so as to stand up toward the storage space 750 in an annular shape. The inner edge of the first main portion 712 is formed with a second wall portion 714 that rises in a ring shape toward the outside of the storage space 750 . A first upper portion 715 closes the opening defined by the extending distal end side of the second wall portion 714 . A plurality of terminal holes 716 opening in the z-direction are formed in the first upper portion 715 .

第１主部７１２、第１壁部７１３、第２壁部７１４、および、第１上部７１５によって区画された空間に第１端子が収納されている。第１端子はｚ方向に延びて第２壁部７１４などに固定されている。なお、第１端子は第２壁部７１４に固定されていなくともよく、第１コネクタケース７１１に固定されていればよい。 A space defined by the first main portion 712, the first wall portion 713, the second wall portion 714, and the first upper portion 715 accommodates the first terminal. The first terminal extends in the z-direction and is fixed to the second wall portion 714 or the like. In addition, the first terminal does not have to be fixed to the second wall portion 714 , as long as it is fixed to the first connector case 711 .

第２コネクタ７２０は第２コネクタケース７２１と、オス型の第２端子７２６と、図示しないケーブルと、を有する。第２コネクタケース７２１は第２主部７２２と、第３壁部７２３と、第４壁部７２４と、第２上部７２５と、を有する。図４に示すように第２主部７２２はｚ方向に厚さの薄い環状の板状形状をしている。第２主部７２２の外縁には収納空間７５０側に向かって環状に起立した第３壁部７２３が形成されている。第２主部７２２の内縁には収納空間７５０の外側に向かって環状に起立した第４壁部７２４が形成されている。第４壁部７２４の延びる先端側で区画される開口が第２上部７２５によって閉塞されている。 The second connector 720 has a second connector case 721, a male-type second terminal 726, and a cable (not shown). The second connector case 721 has a second main portion 722 , a third wall portion 723 , a fourth wall portion 724 and a second upper portion 725 . As shown in FIG. 4, the second main portion 722 has an annular plate shape with a thin thickness in the z direction. A third wall portion 723 is formed on the outer edge of the second main portion 722 so as to stand up toward the storage space 750 in an annular shape. A fourth wall portion 724 is formed on the inner edge of the second main portion 722 so as to stand up toward the outside of the storage space 750 in an annular shape. A second upper portion 725 closes the opening defined by the distal end side where the fourth wall portion 724 extends.

第３壁部７２３には第３壁部７２３からｘ方向に離れるように延びる板状のフード部７２７が形成されている。なお、フード部７２７はカバー７４０に近付くように延びていても、離れるように延びていてもよい。 A plate-shaped hood portion 727 is formed on the third wall portion 723 so as to extend away from the third wall portion 723 in the x direction. Note that the hood portion 727 may extend toward or away from the cover 740 .

第２主部７２２、第３壁部７２３、第４壁部７２４、および、第２上部７２５によって区画された空間に第２端子７２６が収納されている。第２端子７２６はｚ方向に延びて第２上部７２５などに固定されている。第２端子７２６の一端に図示しないケーブルが接続されている。なお、第２端子７２６は第２上部７２５に固定されていなくともよく、第２コネクタケース７２１に固定されていればよい。 A second terminal 726 is accommodated in a space defined by the second main portion 722 , the third wall portion 723 , the fourth wall portion 724 and the second upper portion 725 . The second terminal 726 extends in the z-direction and is fixed to the second upper portion 725 or the like. A cable (not shown) is connected to one end of the second terminal 726 . It should be noted that the second terminal 726 does not have to be fixed to the second upper portion 725 and may be fixed to the second connector case 721 .

＜第１コネクタと第２コネクタの連結形態＞
上記したようにカバー７４０の開口部７４１ｃに第１コネクタ７１０が連結されている。具体的にいえば、カバー７４０の開口部７４１ｃに第１コネクタ７１０の第１壁部７１３側の一部が挿入されている。カバー７４０の開口部７４１ｃから第１コネクタ７１０の第２壁部７１４側の残りの一部が露出されている。第１壁部７１３は図示しないボルトなどによってケース７３０に固定されている。上記した第１コネクタ７１０の第２壁部７１４側の残りの一部は、開口部７４１ｃから収納空間７５０の外側に露出された部位に相当する。 <Connection form of the first connector and the second connector>
The first connector 710 is connected to the opening 741c of the cover 740 as described above. Specifically, a portion of the first connector 710 on the first wall portion 713 side is inserted into the opening 741 c of the cover 740 . The remaining portion of the first connector 710 on the second wall portion 714 side is exposed through the opening 741c of the cover 740 . The first wall portion 713 is fixed to the case 730 by bolts (not shown) or the like. The remaining portion of the first connector 710 on the second wall portion 714 side corresponds to a portion exposed to the outside of the storage space 750 through the opening 741c.

第１コネクタケース７１１の第１上部７１５に形成された複数の端子孔７１６に、第２コネクタ７２０の第２端子７２６が挿入される態様で、第１コネクタ７１０に第２コネクタ７２０が連結される。第１端子は一端が駆動基板６６０に接続されている。第１端子の他端が第２端子７２６の他端に接続される。 The second connector 720 is connected to the first connector 710 in such a manner that the second terminals 726 of the second connector 720 are inserted into the plurality of terminal holes 716 formed in the first upper portion 715 of the first connector case 711 . . One end of the first terminal is connected to the drive substrate 660 . The other end of the first terminal is connected to the other end of the second terminal 726 .

上記したように第２端子７２６の一端は図示しないケーブルに接続されている。図示しないケーブルを介して第２端子７２６は第２バッテリ２２０に接続される。駆動基板６６０は第１コネクタ７１０と第２コネクタ７２０を介して第２バッテリ２２０に接続される。 As described above, one end of the second terminal 726 is connected to a cable (not shown). The second terminal 726 is connected to the second battery 220 via a cable (not shown). The drive board 660 is connected to the second battery 220 via the first connector 710 and the second connector 720 .

上記したように第２コネクタケース７２１の第３壁部７２３には第３壁部７２３からｘ方向に離れるように延びる板状のフード部７２７が形成されている。第１コネクタ７１０に第２コネクタ７２０が連結されることで、フード部７２７が接続ボルト７４７ａの頭部と第１周縁領域７４５ａそれぞれとｚ方向で対向する。 As described above, the third wall portion 723 of the second connector case 721 is formed with the plate-like hood portion 727 extending away from the third wall portion 723 in the x direction. By connecting the second connector 720 to the first connector 710, the receptacle 727 faces the head of the connection bolt 747a and the first peripheral region 745a in the z direction.

なお、上記したように第１周縁領域７４５ａは内側で接続ボルト７４７ａの座面の全面と接触し、外側で接続ボルト７４７ａの座面と非接触になっている。そのためにフード部７２７は接続ボルト７４７ａの頭部と第１周縁領域７４５ａの外側それぞれとｚ方向で対向している。 As described above, the first peripheral region 745a is in contact with the entire seating surface of the connection bolt 747a on the inside, and is out of contact with the seating surface of the connection bolt 747a on the outside. Therefore, the hood portion 727 faces the head portion of the connection bolt 747a and the outer side of the first peripheral edge region 745a in the z-direction.

なお、フード部７２７は感電防止のために第１周縁領域７４５ａとフード部７２７の間に指などが入りこまない程度に、第１周縁領域７４５ａからｚ方向に離間している。 Note that the hood portion 727 is separated from the first peripheral edge region 745a in the z-direction to the extent that a finger or the like does not get between the first peripheral edge region 745a and the hood portion 727 to prevent electric shock.

なお、フード部７２７は感電防止のために接続ボルト７４７ａの頭部、および、第１周縁領域７４５ａに指などが触れない程度に径方向に広がっている。 To prevent electric shock, the hood portion 727 is radially widened to such an extent that the head of the connection bolt 747a and the first peripheral edge region 745a are not touched by a finger or the like.

＜作用効果＞
これまでに示したように第１周縁領域７４５ａは非導電性塗料７４６から露出されている。カバー７４０がケース７３０にボルト締結されると、接続ボルト７４７ａの座面の全面が第１周縁領域７４５ａに接触する。接続ボルト７４７ａとカバー７４０の接触面積は、第１周縁領域７４５ａが非導電性塗料７４６に覆われている構成と比較して増大している。そのために接続ボルト７４７ａとカバー７４０との電気抵抗が低くなる。接続ボルト７４７ａとカバー７４０が導通されやすくなっている。 <Effect>
The first peripheral region 745a is exposed from the non-conductive paint 746 as previously shown. When the cover 740 is bolted to the case 730, the entire bearing surface of the connection bolt 747a contacts the first peripheral edge region 745a. The contact area between the connecting bolt 747a and the cover 740 is increased compared to the configuration in which the first peripheral edge region 745a is covered with the non-conductive paint 746. FIG. Therefore, the electrical resistance between the connection bolt 747a and the cover 740 is lowered. The connection bolt 747a and the cover 740 are easily conductive.

また、接続ボルト７４７ａの軸部はケース７３０のねじ孔７３５に挿入されている。接続ボルト７４７ａがケース７３０に導通されやすくなっている。これによってカバー７４０とケース７３０が接続ボルト７４７ａを介して導通されやすくなっている。 A shaft portion of the connection bolt 747 a is inserted into the screw hole 735 of the case 730 . The connection bolt 747 a is easily conducted to the case 730 . This makes it easier for the cover 740 and the case 730 to be electrically connected via the connection bolt 747a.

なお、カバー７４０は塗装される際、第１周縁領域７４５ａにマスキングが施されている。そのため第１周縁領域７４５ａの縁に非導電性塗料７４６のバリが形成される。しかしながら第１周縁領域７４５ａの縁は接続ボルト７４７ａの頭部の縁よりも径方向で外側に位置している。そのため非導電性塗料７４６のバリが接続ボルト７４７ａの座面と第１周縁領域７４５ａの間に介在されなくなっている。カバー７４０が接続ボルト７４７ａと導通されやすくなっている。 In addition, when the cover 740 is painted, the first peripheral edge region 745a is masked. Therefore, a burr of the non-conductive paint 746 is formed on the edge of the first peripheral edge region 745a. However, the edge of the first peripheral edge region 745a is located radially outside the edge of the head of the connecting bolt 747a. Therefore, no flash of the non-conductive paint 746 is interposed between the bearing surface of the connection bolt 747a and the first peripheral edge region 745a. The cover 740 is easily conductive with the connection bolt 747a.

ケース７３０がボディアースに接続されている場合、カバー７４０もボディアースに接続される。そのため、上記したようにカバー７４０がケース７３０に導通されやすくなると、電子部品で生じる電磁ノイズに対するカバー７４０のシールド性能が向上する。電子部品で生じる電磁ノイズによって外部機器に与える影響が低減されやすくなる。 When case 730 is connected to body ground, cover 740 is also connected to body ground. Therefore, when the cover 740 is more likely to be electrically connected to the case 730 as described above, the shielding performance of the cover 740 against electromagnetic noise generated by electronic components is improved. It becomes easier to reduce the influence of electromagnetic noise generated by electronic components on external devices.

上記したようにフード部７２７がカバー７４０の第１周縁領域７４５ａにｚ方向で対向している。そのために第１周縁領域７４５ａが外部から見えにくくなっている。 As described above, the hood portion 727 faces the first peripheral edge region 745a of the cover 740 in the z direction. Therefore, the first peripheral region 745a is difficult to see from the outside.

また、フード部７２７がカバー７４０の第１周縁領域７４５ａにｚ方向で対向していることで、上記した第１周縁領域７４５ａの外側に水などの異物が接触しにくくなる。その結果、第１周縁領域７４５ａで腐食が発生しにくくなる。 In addition, since the hood portion 727 faces the first peripheral edge region 745a of the cover 740 in the z-direction, it is difficult for foreign matter such as water to come into contact with the outside of the first peripheral edge region 745a. As a result, corrosion is less likely to occur in the first peripheral region 745a.

これによって第１周縁領域７４５ａの面一性が失われにくくなる。その結果、第１周縁領域７４５ａと接続ボルト７４７ａの座面との接触面積が減少することが抑制される。すなわち接続ボルト７４７ａと第１周縁領域７４５ａとの電気抵抗が高くなりにくくなる。フード部７２７が第１周縁領域７４５ａとｚ方向で対向しない場合と比較してカバー７４０とケース７３０が接続ボルト７４７ａを介して導通されやすくなる。 As a result, the planarity of the first peripheral edge region 745a is less likely to be lost. As a result, a decrease in the contact area between the first peripheral region 745a and the bearing surface of the connection bolt 747a is suppressed. That is, the electrical resistance between the connection bolt 747a and the first peripheral region 745a is less likely to increase. Compared to the case where the hood portion 727 does not face the first peripheral region 745a in the z-direction, the cover 740 and the case 730 are more likely to be electrically connected via the connection bolts 747a.

さらに図２に示すように、カバー７４０に開口する開口部７４１ｃと第１周縁領域７４５ａとの空間距離、および、沿面距離は、開口部７４１ｃと第２周縁領域７４５ｂそれぞれとの空間距離、および、沿面距離よりも短くなっている。空間距離、および、沿面距離は離間距離に相当する。 Furthermore, as shown in FIG. 2, the spatial distance and the creepage distance between the opening 741c opening in the cover 740 and the first peripheral edge region 745a are the spatial distance and creepage distance between the opening 741c and the second peripheral edge region 745b, respectively. shorter than the creepage distance. Spatial distance and creepage distance correspond to separation distance.

そのために、カバー７４０の開口部７４１ｃから漏れようとする電磁ノイズが第１周縁領域７４５ａで、カバー７４０から接続ボルト７４７ａを介してケース７３０に流れやすくなる。その結果、電子部品で生じる電磁ノイズに対するカバー７４０のシールド性能が向上し、外部機器に与える影響を低減しやすくなる。 Therefore, the electromagnetic noise that is about to leak from the opening 741c of the cover 740 easily flows from the cover 740 to the case 730 via the connecting bolt 747a in the first peripheral region 745a. As a result, the shielding performance of the cover 740 against electromagnetic noise generated by electronic components is improved, and the influence on external devices can be easily reduced.

以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は上記した実施形態になんら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。 Although the preferred embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure.

（第１の変形例）
図５に示すように第２内主面７４２ｂは全面が非導電性塗料７４６に覆われておらず、第２内主面７４２ｂの一部が非導電性塗料７４６から露出され、残りの一部が非導電性塗料７４６に覆われていてもよい。 (First modification)
As shown in FIG. 5, the second inner main surface 742b is not entirely covered with the non-conductive paint 746, part of the second inner main surface 742b is exposed from the non-conductive paint 746, and the remaining part is covered with the non-conductive paint 746. may be covered with non-conductive paint 746 .

（第２の変形例）
図６に示すように第２内主面７４２ｂは全面が非導電性塗料７４６に覆われておらず、第２内主面７４２ｂの全面が非導電性塗料７４６から露出されていてもよい。 (Second modification)
As shown in FIG. 6 , the second inner major surface 742 b may not be entirely covered with the non-conductive paint 746 and the entire second inner major surface 742 b may be exposed from the non-conductive paint 746 .

（その他の変形例）
本実施形態では電力変換機３００が電力変換装置８００の構成要素の全てを有する例を示した。しかしながら電力変換機３００にはコンバータ５００とインバータ６００のうちの一方の構成要素が含まれていればよい。若しくは、電力変換機３００にはコンバータ５００とインバータ６００それぞれの一部の構成要素が含まれていればよい。少なくとも電力変換機３００に電力変換装置８００の構成要素としてスイッチモジュールが含まれていればよい。 (Other modifications)
In this embodiment, an example in which the power converter 300 has all the components of the power converter 800 is shown. However, power converter 300 only needs to include one component of converter 500 and inverter 600 . Alternatively, power converter 300 may include some components of converter 500 and inverter 600 . At least the power converter 300 should include a switch module as a component of the power converter 800 .

本実施形態では電力変換機３００が電気自動車用の車載システム１００に含まれる例を示した。しかしながら電力変換機３００の適用としては特に上記例に限定されない。例えばモータ４００と内燃機関を備えるハイブリッドシステムに電力変換機３００が含まれる構成を採用することもできる。 In this embodiment, an example in which the power converter 300 is included in the in-vehicle system 100 for an electric vehicle is shown. However, application of the power converter 300 is not particularly limited to the above example. For example, a configuration in which power converter 300 is included in a hybrid system that includes motor 400 and an internal combustion engine may be employed.

本実施形態では電力変換装置８００が第１モータ４１０と第２モータ４２０に接続される例を示した。しかしながら電力変換装置８００が１つ、または、複数のモータ４００に接続される構成を採用することもできる。この場合、電力変換装置８００はインバータ６００を１つ、または、複数備える。 In this embodiment, an example in which the power conversion device 800 is connected to the first motor 410 and the second motor 420 is shown. However, a configuration in which the power conversion device 800 is connected to one or a plurality of motors 400 can also be adopted. In this case, the power conversion device 800 includes one or more inverters 600 .

６３１…第１ハイサイドスイッチ、６３２…第１ローサイドスイッチ、６４１…第２ハイサイドスイッチ、６４２…第２ローサイドスイッチ、６５０…パワーモジュール、６６０…駆動基板、７１０…第１コネクタ、７２０…第２コネクタ、７２７…フード部、７３０…ケース、７３５…ねじ孔、７４０…カバー、７４１ａ…第１外主面、７４１ｂ…第１内主面、７４１ｃ…開口部、７４２…外縁部、７４２ａ…第２外主面、７４２ｂ…第２内主面、７４４ａ…接続ボルト孔、７４４ｂ…連結ボルト孔、７４５ａ…第１周縁領域、７４６…非導電性塗料、７４７ａ…接続ボルト、７５０…収納空間 631... First high side switch 632... First low side switch 641... Second high side switch 642... Second low side switch 650... Power module 660... Drive board 710... First connector 720... Second Connector 727 Hood 730 Case 735 Screw hole 740 Cover 741a First outer main surface 741b First inner main surface 741c Opening 742 Outer edge 742a Second Outer main surface 742b Second inner main surface 744a Connection bolt hole 744b Connection bolt hole 745a First peripheral area 746 Non-conductive paint 747a Connection bolt 750 Storage space

Claims

an electrical component (650) comprising a plurality of switches (631, 632, 641, 642);
a drive (660) connected to the electrical component;
a case (730) for housing the electric component and the drive unit in a housing space (750);
a first connector (710) connected to the drive;
a cover (740) connected to the case in such a manner as to cover the opening of the case with a connection bolt (747a) and having an opening (741c) for exposing a part of the first connector to the outside of the storage space; ,
a second connector (720) connected to a portion of the first connector exposed to the outside of the storage space from the opening of the cover;
The case has a threaded hole (735) into which the shaft of the connection bolt is inserted,
The cover has a fastening portion (742) having a connection bolt hole (744a) opening to the outer surface (742a) on the second connector side and the rear surface (742b) on the storage space side,
The second connector has a plate-like hood (727),
a portion of the outer surface of the cover is covered with a non-conductive paint (746);
a peripheral edge surface (745a) around the connection bolt hole on the outer surface is exposed from the non-conductive paint;
A shaft portion of the connection bolt is inserted into the connection bolt hole and the screw hole,
the bearing surface of the connection bolt and the peripheral surface are in contact,
The electric power converter, wherein the peripheral surface exposed from the non-conductive paint and not in contact with the bearing surfaces of the connection bolts is covered with the hood portion.

The cover has a plurality of connecting bolt holes (744b) in addition to the connecting bolt holes,
The electric power converter according to claim 1, wherein the distance between the connecting bolt hole and the opening is shorter than the distance between the connecting bolt hole and the opening.