JP7211337B2 - power converter - Google Patents

power converter Download PDF

Info

Publication number
JP7211337B2
JP7211337B2 JP2019200220A JP2019200220A JP7211337B2 JP 7211337 B2 JP7211337 B2 JP 7211337B2 JP 2019200220 A JP2019200220 A JP 2019200220A JP 2019200220 A JP2019200220 A JP 2019200220A JP 7211337 B2 JP7211337 B2 JP 7211337B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switch
electrical component
case
main surface
circuit board
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019200220A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021072757A (en
Inventor
耕亮 徳永
貴幸 神田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2019200220A priority Critical patent/JP7211337B2/en
Publication of JP2021072757A publication Critical patent/JP2021072757A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7211337B2 publication Critical patent/JP7211337B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本明細書に記載の開示は、スイッチ回路基板を備える電力変換装置に関するものである。 The disclosure provided herein relates to a power converter with a switch circuit board.

特許文献1に記載された電力変換装置は複数の半導体素子を含む半導体モジュールおよび冷却器を備える構造体と、DC-DCコンバータと、構造体とDC-DCコンバータそれぞれを収容するケースと、を備えている。DC-DCコンバータはコンバータ制御部とメイン筐体に収納された複数のMOSトランジスタを有している。 The power conversion device described in Patent Document 1 includes a structure including a semiconductor module including a plurality of semiconductor elements and a cooler, a DC-DC converter, and a case that accommodates the structure and the DC-DC converter. ing. The DC-DC converter has a converter control section and a plurality of MOS transistors housed in a main housing.

特許第6308109号公報Japanese Patent No. 6308109

ケースは外郭をなす外壁部と、外壁部と一体的に内側に形成された隔壁部を有している。外壁部と隔壁部によって区画された空間にコンバータ制御部と構造体が収容されている。 The case has an outer wall forming an outer shell and a partition formed inside integrally with the outer wall. A space partitioned by the outer wall portion and the partition wall portion accommodates the converter control portion and the structure.

コンバータ制御部と構造体は隔壁部から離れるように並んでケースに収容されている。そのために構造体(電気部品群)側で生じた塵が、コンバータ制御部に付着しやすくなっている。塵が導電性を備えていた場合、コンバータ制御部(スイッチ回路基板)で短絡が起こる虞がある。 The converter control unit and the structure are accommodated in the case side by side away from the partition wall. Therefore, dust generated in the structure (electric parts group) tends to adhere to the converter control section. If the dust is conductive, a short circuit may occur in the converter control section (switch circuit board).

そこで本明細書に記載の開示は、電気部品群で生じた塵がスイッチ回路基板に付着することの抑制された電力変換装置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 conversion device in which dust generated in an electric component group is prevented from adhering to a switch circuit board.

開示の1つは、
複数の第1スイッチ(541,542)、複数の第1スイッチと電気的に接続されるスイッチ回路基板(350)、および、複数の第1スイッチと電気的に接続される電気部品(321,522)を備える第1電気部品群(860)と、
複数の第2スイッチ(531,532,651,652)を備える第2電気部品群(870)と、
第1電気部品群と第2電気部品群を収納するケース(800,900)と、を有し、
ケースは、環状の外壁部(820,910)と、外壁部の内壁面(820b)から突出することで、外壁部の空間を第1電気部品群の収納される第1収納空間(660)と第2電気部品群の収納される第2収納空間(940)に区画し、第1電気部品群を搭載する第1搭載面(810a)と第2電気部品群を搭載する第2搭載面(832a)を備える搭載部(810,830)と、を有し、
ケースには搭載部と外壁部とが離間することで第1収納空間と第2収納空間を連通する連通空間(1000)が構成され、
スイッチ回路基板は、第1搭載面と第2搭載面の並ぶ並び方向で第1搭載面と離間して対向する主面(350a)を有し、
主面が、電気部品の第1搭載面から並び方向に離れた側に位置する並び面(321a,522a)よりも、並び方向で第1搭載面側に位置している。
One of the disclosures is
a plurality of first switches (541, 542), a switch circuit board (350) electrically connected to the plurality of first switches, and electrical components (321, 522) electrically connected to the plurality of first switches ), a first electrical component group (860) comprising
a second electrical component group (870) comprising a plurality of second switches (531, 532, 651, 652);
a case (800, 900) for housing the first electrical component group and the second electrical component group;
The case protrudes from the annular outer wall (820, 910) and the inner wall surface (820b) of the outer wall, so that the space of the outer wall serves as a first storage space (660) for storing the first electric component group. A second storage space (940) for storing the second electrical component group is divided into a first mounting surface (810a) for mounting the first electrical component group and a second mounting surface (832a) for mounting the second electrical component group. a mounting portion (810, 830) comprising:
A communication space (1000) that communicates the first storage space and the second storage space is formed by separating the mounting portion and the outer wall portion of the case,
The switch circuit board has a main surface (350a) facing the first mounting surface with a gap therebetween in the direction in which the first mounting surface and the second mounting surface are aligned,
The main surface is positioned closer to the first mounting surface in the arranging direction than the arranging surfaces (321a, 522a) located on the side away from the first mounting surface of the electrical components in the arranging direction.

これによれば、第2電気部品群(870)で生じた塵が連通空間(1000)を通って第1収納空間(660)に移動する。第1搭載面(810a)と主面(350a)との並び方向の離間距離は第1搭載面(810a)と並び面(321a,522a)との並び方向の離間距離よりも短くなっている。第2電気部品群(870)で発生した塵が連通空間(1000)を通って、並び方向における第1搭載面(810a)と主面(350a)との間の空間に入り込みにくくなっている。そのために第2電気部品群(870)で発生した塵が主面(350a)に付着しにくくなっている。塵が導電性を備えていた場合、スイッチ回路基板(350)の短絡が抑制されやすくなっている。 According to this, dust generated in the second electrical component group (870) moves through the communication space (1000) to the first storage space (660). The distance between the first mounting surface (810a) and the main surface (350a) in the alignment direction is shorter than the distance between the first mounting surface (810a) and the alignment surfaces (321a, 522a) in the alignment direction. Dust generated in the second electrical component group (870) is less likely to enter the space between the first mounting surface (810a) and the main surface (350a) in the alignment direction through the communication space (1000). Therefore, dust generated in the second electrical component group (870) is less likely to adhere to the main surface (350a). If the dust is conductive, short circuiting of the switch circuit board (350) is likely to be suppressed.

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. ケースに電気部品群の収納された収納形態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a housing form in which a group of electrical components is housed in a case; 第1ケースに電気部品群の収納された収納形態を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a housing configuration in which a group of electrical components are housed in a first case; 第2ケースに電気部品群の収納された収納形態を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing a housing configuration in which a group of electrical components are housed in a second case; 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.

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)
先ず、図1に基づいて電力変換装置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はバッテリ200、電力変換装置300、および、モータ400を有する。
(First embodiment)
First, based on FIG. 1, the vehicle-mounted system 100 provided with the power converter 300 will be described. This in-vehicle system 100 constitutes a system for an electric vehicle. In-vehicle system 100 has battery 200 , power converter 300 , and motor 400 .

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、バッテリ200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 battery 200 . SOC is an abbreviation for state of charge. ECU is an abbreviation for electronic control unit.

バッテリ200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がバッテリ200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。 Battery 200 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 battery 200 . 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300はバッテリ200とモータ400との間の電力変換を行う。電力変換装置300はバッテリ200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300はモータ400の発電(回生)によって生成された交流電力をバッテリ200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 300 converts power between the battery 200 and the motor 400 . The power conversion device 300 converts the DC power of the battery 200 into AC power having a voltage level suitable for powering the motor 400 . Power conversion device 300 converts AC power generated by power generation (regeneration) of motor 400 into DC power at a voltage level suitable for charging battery 200 .

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300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300によって直流電力に変換されるとともに降圧される。この直流電力がバッテリ200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 driven by AC power supplied from the power converter 300 . 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 300 . This DC power is supplied to battery 200 . 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300を説明する。電力変換装置300は第1コンバータ550と、第2コンバータ560と、インバータ600と、を備えている。第1コンバータ550と第2コンバータ560はバッテリ200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。第1コンバータ550と第2コンバータ560はこの直流電力をバッテリ200の充電に適した電圧レベルに降圧する。
<Power converter>
Next, the power conversion device 300 will be described. Power converter 300 includes first converter 550 , second converter 560 , and inverter 600 . First converter 550 and second converter 560 boost the DC power of battery 200 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. First converter 550 and second converter 560 step down this DC power to a voltage level suitable for charging battery 200 .

これら第1コンバータ550、第2コンバータ560、および、インバータ600のそれぞれには後述のスイッチなどの半導体素子が含まれている。 Each of first converter 550, second converter 560, and inverter 600 includes a semiconductor element such as a switch, which will be described later.

本実施形態ではスイッチとしてnチャネル型のIGBTを採用している。ただしこれらスイッチとしては、IGBTではなくMOSFETを採用することもできる。スイッチとしてMOSFETを採用する場合、ダイオードはなくともよい。 In this embodiment, an n-channel IGBT is used as the switch. However, MOSFETs can be used instead of IGBTs for these switches. If a MOSFET is used as the switch, the diode may be omitted.

これらスイッチは、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。 These switches can be made from semiconductors such as Si and wide-gap semiconductors such as SiC. The constituent material of the semiconductor element is not particularly limited.

<コンバータの回路構成>
第1コンバータ550は第1給電バスバ301と第2給電バスバ302を介してバッテリ200と電気的に接続されている。第1給電バスバ301はバッテリ200の正極に接続されている。第2給電バスバ302はバッテリ200の負極に接続されている。そして第1コンバータ550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>
First converter 550 is electrically connected to battery 200 via first power supply bus bar 301 and second power supply bus bar 302 . The first power supply busbar 301 is connected to the positive electrode of the battery 200 . The second power supply busbar 302 is connected to the negative electrode of the battery 200 . First converter 550 is electrically connected to inverter 600 via third power supply bus bar 303 and second power supply bus bar 302 .

第1コンバータ550は第1コンデンサ310、第1リアクトル510、および、第1A相レグ530を有する。第1コンデンサ310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310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。第1リアクトル510は第1給電バスバ301に接続されている。第1リアクトル510と第1A相レグ530とが第1連結バスバ511を介して電気的に接続されている。第1A相レグ530は第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ている。 First converter 550 has first capacitor 310 , first reactor 510 , and first A-phase leg 530 . One of the two electrodes of first capacitor 310 is connected to first power supply bus bar 301 . The other of the two electrodes of first capacitor 310 is connected to second power supply bus bar 302 . First reactor 510 is connected to first power supply bus bar 301 . First reactor 510 and first A-phase leg 530 are electrically connected via first connection bus bar 511 . First A-phase leg 530 is connected in series between third power supply bus bar 303 and second power supply bus bar 302 .

第2コンバータ560は第4給電バスバ304と第5給電バスバ305を介して第3給電バスバ303と第2給電バスバ302それぞれと電気的に接続されている。第2コンバータ560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。 Second converter 560 is electrically connected to third power supply bus bar 303 and second power supply bus bar 302 via fourth power supply bus bar 304 and fifth power supply bus bar 305, respectively. Second converter 560 is electrically connected to inverter 600 via third power supply bus bar 303 and second power supply bus bar 302 .

第2コンバータ560は第2コンデンサ320、第2リアクトル520、および、第2A相レグ540を有する。第2コンデンサ320の有する2つの電極のうち一方が第4給電バスバ304を介して第3給電バスバ303に接続されている。第2コンデンサ320の有する2つの電極のうち他方が第5給電バスバ305を介して第2給電バスバ302に接続されている。第2リアクトル520は第4給電バスバ304に接続されている。第2リアクトル520と第2A相レグ540とが第2連結バスバ521を介して電気的に接続されている。第2A相レグ540は第6給電バスバ306と第5給電バスバ305との間で直列接続されている。 Second converter 560 has second capacitor 320 , second reactor 520 , and second A-phase leg 540 . One of the two electrodes of second capacitor 320 is connected to third power supply bus bar 303 via fourth power supply bus bar 304 . The other of the two electrodes of second capacitor 320 is connected to second power supply bus bar 302 via fifth power supply bus bar 305 . Second reactor 520 is connected to fourth power supply bus bar 304 . Second reactor 520 and second A-phase leg 540 are electrically connected via second connection bus bar 521 . Second A-phase leg 540 is connected in series between sixth power supply bus bar 306 and fifth power supply bus bar 305 .

図1に示すように第1A相レグ530はスイッチとして第1ハイサイドスイッチ531と第1ローサイドスイッチ532を有する。また第1A相レグ530はダイオードとして第1ハイサイドダイオード531aと第1ローサイドダイオード532aを有する。第1ハイサイドスイッチ531と第1ローサイドスイッチ532は第2スイッチに相当する。 As shown in FIG. 1, the first A-phase leg 530 has a first high-side switch 531 and a first low-side switch 532 as switches. Also, the first A-phase leg 530 has a first high-side diode 531a and a first low-side diode 532a as diodes. The first high-side switch 531 and the first low-side switch 532 correspond to second switches.

第1ハイサイドスイッチ531のコレクタ電極が第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531のエミッタ電極と第1ローサイドスイッチ532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532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531と第1ローサイドスイッチ532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。 A collector electrode of the first high-side switch 531 is connected to the third power supply bus bar 303 . An emitter electrode of the first high-side switch 531 and a collector electrode of the first low-side switch 532 are connected. An emitter electrode of the first low-side switch 532 is connected to the second power supply busbar 302 . As a result, the first high-side switch 531 and the first low-side switch 532 are serially connected in order from the third power supply bus bar 303 toward the second power supply bus bar 302 .

また、第1ハイサイドスイッチ531のコレクタ電極に第1ハイサイドダイオード531a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531のエミッタ電極に第1ハイサイドダイオード531a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531に第1ハイサイドダイオード531aが逆並列接続されている。 Also, the collector electrode of the first high-side switch 531 is connected to the cathode electrode of the first high-side diode 531a. The emitter electrode of the first high-side switch 531 is connected to the anode electrode of the first high-side diode 531a. As a result, the first high-side diode 531 a is connected in anti-parallel to the first high-side switch 531 .

同様にして、第1ローサイドスイッチ532のコレクタ電極に第1ローサイドダイオード532a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532のエミッタ電極に第1ローサイドダイオード532a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532に第1ローサイドダイオード532aが逆並列接続されている。 Similarly, the collector electrode of the first low-side switch 532 is connected to the cathode electrode of the first low-side diode 532a. The emitter electrode of the first low-side switch 532 is connected to the anode electrode of the first low-side diode 532a. As a result, the first low-side diode 532 a is connected in anti-parallel to the first low-side switch 532 .

第1ハイサイドスイッチ531と第1ローサイドスイッチ532との間の中点に上記した第1リアクトル510が第1連結バスバ511を介して接続される。以上により、第1リアクトル510はバッテリ200の正極と、第1A相レグ530の第1ハイサイドスイッチ531と第1ローサイドスイッチ532との間の中点とに接続されている。 The above-described first reactor 510 is connected to the middle point between the first high-side switch 531 and the first low-side switch 532 via the first connecting bus bar 511 . As described above, first reactor 510 is connected to the positive electrode of battery 200 and the midpoint between first high-side switch 531 and first low-side switch 532 of first A-phase leg 530 .

図1に示すように第2A相レグ540はスイッチとして第2ハイサイドスイッチ541と第2ローサイドスイッチ542を有する。また第2A相レグ540はダイオードとして第2ハイサイドダイオード541a、および、第2ローサイドダイオード542aを有する。第2ハイサイドスイッチ541と第2ローサイドスイッチ542は第1スイッチに相当する。 As shown in FIG. 1, the second A-phase leg 540 has a second high-side switch 541 and a second low-side switch 542 as switches. The second A-phase leg 540 also has a second high-side diode 541a and a second low-side diode 542a as diodes. The second high side switch 541 and the second low side switch 542 correspond to the first switch.

第2ハイサイドスイッチ541のコレクタ電極が第6給電バスバ306に接続されている。第2ハイサイドスイッチ541のエミッタ電極と第2ローサイドスイッチ542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542のエミッタ電極が第5給電バスバ305に接続されている。これにより第2ハイサイドスイッチ541と第2ローサイドスイッチ542は第6給電バスバ306から第5給電バスバ305へ向かって順に直列接続されている。 A collector electrode of the second high-side switch 541 is connected to the sixth power supply bus bar 306 . An emitter electrode of the second high side switch 541 and a collector electrode of the second low side switch 542 are connected. An emitter electrode of the second low-side switch 542 is connected to the fifth power supply busbar 305 . Thereby, the second high-side switch 541 and the second low-side switch 542 are serially connected in order from the sixth power supply bus bar 306 toward the fifth power supply bus bar 305 .

また、第2ハイサイドスイッチ541のコレクタ電極に第2ハイサイドダイオード541a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541のエミッタ電極に第2ハイサイドダイオード541a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541に第2ハイサイドダイオード541aが逆並列接続されている。 Also, the collector electrode of the second high side switch 541 is connected to the cathode electrode of the second high side diode 541a. The emitter electrode of the second high side switch 541 is connected to the anode electrode of the second high side diode 541a. As a result, the second high-side diode 541 a is connected in anti-parallel to the second high-side switch 541 .

同様にして、第2ローサイドスイッチ542のコレクタ電極に第2ローサイドダイオード542a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542のエミッタ電極に第2ローサイドダイオード542a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542に第2ローサイドダイオード542aが逆並列接続されている。 Similarly, the collector electrode of the second low-side switch 542 is connected to the cathode electrode of the second low-side diode 542a. The emitter electrode of the second low-side switch 542 is connected to the anode electrode of the second low-side diode 542a. Thereby, the second low-side diode 542 a is connected in anti-parallel to the second low-side switch 542 .

第2A相レグ540の第2ハイサイドスイッチ541と第2ローサイドスイッチ542との間の中点に上記した第2リアクトル520が第2連結バスバ521を介して接続される。以上により、第2リアクトル520は第3給電バスバ303と第2ハイサイドスイッチ541と第2ローサイドスイッチ542との間の中点とに接続されている。 The above-described second reactor 520 is connected to the middle point between the second high side switch 541 and the second low side switch 542 of the second A-phase leg 540 via the second connecting bus bar 521 . As described above, the second reactor 520 is connected to the middle point between the third power supply bus bar 303 and the second high side switch 541 and the second low side switch 542 .

これまでに示した第1A相レグ530の第1ハイサイドスイッチ531および第1ローサイドスイッチ532と第2A相レグ540の第2ハイサイドスイッチ541および第2ローサイドスイッチ542はECUとゲートドライバによって開閉制御される。 The first high-side switch 531 and the first low-side switch 532 of the first A-phase leg 530 and the second high-side switch 541 and the second low-side switch 542 of the second A-phase leg 540 shown so far are controlled by the ECU and the gate driver. be done.

具体的に言えば、バッテリ200の直流電力を昇圧する場合、ECUからの制御信号によって第1A相レグ530および第2A相レグ540それぞれ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が交互に開閉される。 Specifically, when the DC power of battery 200 is boosted, the high-side switch and the low-side switch of first A-phase leg 530 and second A-phase leg 540 are alternately opened and closed by a control signal from the ECU.

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は第1A相レグ530および第2A相レグ540それぞれの備えるローサイドスイッチ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は第1A相レグ530および第2A相レグ540それぞれの備えるハイサイドスイッチ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。 On the contrary, when stepping down the DC power supplied from inverter 600, the ECU fixes the control signal to be output to the low-side switch provided for each of first A-phase leg 530 and second A-phase leg 540 at a low level. At the same time, the ECU sequentially switches the control signals to be output to the high-side switches of the first A-phase leg 530 and the second A-phase leg 540 between high and low levels.

<インバータの構成回路>
インバータ600は第3コンデンサ330とスイッチレグ群610を有する。第3コンデンサ330の有する2つの電極のうち一方が第3給電バスバ303に接続されている。第3コンデンサ330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。スイッチレグ群610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 third capacitor 330 and switch leg group 610 . One of the two electrodes of third capacitor 330 is connected to third power supply bus bar 303 . The other of the two electrodes of third capacitor 330 is connected to second power supply bus bar 302 . The switch leg group 610 is connected to each of the third power supply busbar 303 and the second power supply busbar 302 .

スイッチレグ群610はU相レグ620、V相レグ630、および、W相レグ640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つのスイッチを有する。 Switch leg group 610 has U-phase leg 620 , V-phase leg 630 and W-phase leg 640 . Each of these three phase legs has two switches connected in series.

U相レグ620~W相レグ640それぞれはスイッチとして第3ハイサイドスイッチ651と第3ローサイドスイッチ652を有する。またU相レグ620~W相レグ640それぞれはダイオードとして第3ハイサイドダイオード651aと第3ローサイドダイオード652aを有する。第3ハイサイドスイッチ651と第3ローサイドスイッチ652は第2スイッチに相当する。 Each of the U-phase leg 620 to W-phase leg 640 has a third high-side switch 651 and a third low-side switch 652 as switches. Each of the U-phase leg 620 to W-phase leg 640 has a third high-side diode 651a and a third low-side diode 652a as diodes. The third high-side switch 651 and the third low-side switch 652 correspond to second switches.

図1に示すように第3ハイサイドスイッチ651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3ハイサイドスイッチ651のエミッタ電極と第3ローサイドスイッチ652のコレクタ電極とが接続されている。第3ローサイドスイッチ652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3ハイサイドスイッチ651と第3ローサイドスイッチ652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 third high-side switch 651 is connected to the third power supply busbar 303 . An emitter electrode of the third high side switch 651 and a collector electrode of the third low side switch 652 are connected. An emitter electrode of the third low-side switch 652 is connected to the second power supply busbar 302 . Thereby, the third high-side switch 651 and the third low-side switch 652 are serially connected in order from the third power supply bus bar 303 toward the second power supply bus bar 302 .

そしてU相レグ620の備える第3ハイサイドスイッチ651と第3ローサイドスイッチ652との間の中点がモータ400のU相ステータコイルに接続されている。V相レグ630の備える第3ハイサイドスイッチ651と第3ローサイドスイッチ652との間の中点がモータ400のV相ステータコイルに接続されている。W相レグ640の備える第3ハイサイドスイッチ651と第3ローサイドスイッチ652との間の中点がモータ400のW相ステータコイルに接続されている。 A midpoint between the third high-side switch 651 and the third low-side switch 652 of the U-phase leg 620 is connected to the U-phase stator coil of the motor 400 . A midpoint between the third high-side switch 651 and the third low-side switch 652 of the V-phase leg 630 is connected to the V-phase stator coil of the motor 400 . A midpoint between the third high-side switch 651 and the third low-side switch 652 of the W-phase leg 640 is connected to the W-phase stator coil of the motor 400 .

また、第3ハイサイドスイッチ651のコレクタ電極に第3ハイサイドダイオード651aのカソード電極が接続されている。第3ハイサイドスイッチ651のエミッタ電極に第3ハイサイドダイオード651aのアノード電極が接続されている。これにより第3ハイサイドスイッチ651に第3ハイサイドダイオード651aが逆並列接続されている。 Also, the collector electrode of the third high-side switch 651 is connected to the cathode electrode of the third high-side diode 651a. The emitter electrode of the third high-side switch 651 is connected to the anode electrode of the third high-side diode 651a. As a result, the third high-side diode 651a is connected to the third high-side switch 651 in anti-parallel.

同様にして、第3ローサイドスイッチ652のコレクタ電極に第3ローサイドダイオード652aのカソード電極が接続されている。第3ローサイドスイッチ652のエミッタ電極に第3ローサイドダイオード652aのアノード電極が接続されている。これにより第3ローサイドスイッチ652に第3ローサイドダイオード652aが逆並列接続されている。 Similarly, the collector electrode of the third low-side switch 652 is connected to the cathode electrode of the third low-side diode 652a. The emitter electrode of the third low-side switch 652 is connected to the anode electrode of the third low-side diode 652a. As a result, the third low-side diode 652 a is connected in anti-parallel to the third low-side switch 652 .

モータ400を力行する場合、ECUからの制御信号によってスイッチレグ群610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。モータ400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。これによりモータ400の発電によって生成された交流電力が3相のスイッチレグ群610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 the motor 400 is powered, the high-side switch and the low-side switch included in the switch leg group 610 are PWM-controlled by control signals from the ECU. As a result, inverter 600 generates a three-phase alternating current. When the motor 400 generates (regenerates) power, the ECU stops outputting the control signal, for example. As a result, AC power generated by power generation of motor 400 passes through diodes provided in three-phase switch leg group 610 . As a result, AC power is converted to DC power.

<電力変換装置の構成>
次に、電力変換装置300の構成を説明する。以下において直交の関係にある3方向をx方向、y方向、z方向とする。x方向が横方向に相当する。z方向が並び方向に相当する。
<Configuration of power converter>
Next, the configuration of the power converter 300 will be described. The three orthogonal directions are hereinafter referred to as the x direction, the y direction, and the z direction. The x direction corresponds to the horizontal direction. The z direction corresponds to the alignment direction.

電力変換装置300は上記した構成要素の他に複数の基板、複数のコネクタ、ケーブル740、複数のケース、複数のカバー、複数のコンデンサケース、複数のリアクトルケース、冷却器700、および、プレート810を有する。 In addition to the components described above, the power conversion device 300 includes a plurality of substrates, a plurality of connectors, a cable 740, a plurality of cases, a plurality of covers, a plurality of capacitor cases, a plurality of reactor cases, a cooler 700, and a plate 810. have.

複数の基板とは制御回路基板340とスイッチ回路基板350である。複数のコネクタとはスイッチ回路基板350に設けられる第1コネクタ720と制御回路基板340に設けられる第2コネクタ730である。複数のケースとは後述する第1電気部品群860を収納する第1ケース800と後述する第2電気部品群870を収納する第2ケース900である。複数のカバーとは第1ケース800に連結される第1カバー840と第2ケース900に連結される第2カバー920である。第1コネクタ720がコネクタに相当する。 The plurality of boards are the control circuit board 340 and the switch circuit board 350 . The plurality of connectors are the first connector 720 provided on the switch circuit board 350 and the second connector 730 provided on the control circuit board 340 . The plurality of cases are a first case 800 that houses a first electrical component group 860 to be described later and a second case 900 that houses a second electrical component group 870 to be described later. The plurality of covers are a first cover 840 connected to the first case 800 and a second cover 920 connected to the second case 900 . The first connector 720 corresponds to the connector.

複数のコンデンサケースとは具体的に第1コンデンサケース311、第2コンデンサケース321、第3コンデンサケース331である。複数のリアクトルケースとは具体的に第1リアクトルケース512と第2リアクトルケース522である。 The plurality of capacitor cases are specifically the first capacitor case 311 , the second capacitor case 321 and the third capacitor case 331 . The plurality of reactor cases are specifically the first reactor case 512 and the second reactor case 522 .

第1コンデンサケース311に第1コンデンサ310が収納されている。第2コンデンサケース321に第2コンデンサ320が収納されている。第3コンデンサケース331に第3コンデンサ330が収納されている。第1リアクトルケース512に第1リアクトル510が収納されている。第2リアクトルケース522に第2リアクトル520が収納されている。第2コンデンサケース321と第2リアクトルケース522が電気部品に相当する。冷却器700およびプレート810については後で詳説する。 A first capacitor 310 is housed in a first capacitor case 311 . A second capacitor 320 is housed in a second capacitor case 321 . A third capacitor 330 is housed in a third capacitor case 331 . First reactor 510 is housed in first reactor case 512 . Second reactor 520 is housed in second reactor case 522 . The second capacitor case 321 and the second reactor case 522 correspond to electrical components. Cooler 700 and plate 810 are described in more detail below.

制御回路基板340に第1コンバータ550とインバータ600を制御するECUおよびゲートドライバが搭載されている。上記したように制御回路基板340に第2コネクタ730に設けられている。第2コネクタ730にケーブル740の一端が電気的に接続されている。 The control circuit board 340 is mounted with an ECU and a gate driver for controlling the first converter 550 and the inverter 600 . The second connector 730 is provided on the control circuit board 340 as described above. One end of cable 740 is electrically connected to second connector 730 .

スイッチ回路基板350に第2コンバータ560を制御するECUおよびゲートドライバが搭載されている。上記したようにスイッチ回路基板350に第1コネクタ720が設けられている。第1コネクタ720にケーブル740の他端が電気的に接続されている。制御回路基板340とスイッチ回路基板350とがケーブル740を介して電気的に接続されている。なお、図2~図4においては、これまでに説明した構成要素間を電気的に接続する給電バスバの記載は省略されている。 An ECU and a gate driver for controlling the second converter 560 are mounted on the switch circuit board 350 . The switch circuit board 350 is provided with the first connector 720 as described above. The other end of cable 740 is electrically connected to first connector 720 . Control circuit board 340 and switch circuit board 350 are electrically connected via cable 740 . 2 to 4, the description of the power supply bus bar that electrically connects the constituent elements described so far is omitted.

<第1スイッチモジュール>
第1コンバータ550およびインバータ600の備える第1A相レグ530およびU相レグ620~W相レグ640それぞれは、第1樹脂部材701に被覆され第1スイッチモジュール702を構成している。図1に示すように第1スイッチモジュール702はx方向に厚さの薄い扁平形状を成している。第1スイッチモジュール702が冷却器700に収納されてパワーモジュール710が構成されている。
<First switch module>
First A-phase leg 530 and U-phase leg 620 to W-phase leg 640 of first converter 550 and inverter 600 are each covered with first resin member 701 to form first switch module 702 . As shown in FIG. 1, the first switch module 702 has a flat shape with a thin thickness in the x direction. A power module 710 is configured by housing the first switch module 702 in the cooler 700 .

第1樹脂部材701の内部の複数のスイッチそれぞれのエミッタ電極とコレクタ電極に接続された端子の一部が第1樹脂部材701からz方向に露出されている。これら複数の端子が給電バスバを介して第1コンデンサ310と第1リアクトル510に接続されている。 Portions of terminals connected to emitter electrodes and collector electrodes of the plurality of switches inside the first resin member 701 are exposed from the first resin member 701 in the z-direction. These terminals are connected to the first capacitor 310 and the first reactor 510 via power supply busbars.

また第1樹脂部材701の内部の複数のスイッチそれぞれのゲート電極に接続された端子の一部が第1樹脂部材701からz方向に露出されている。これら複数の端子が第1スイッチモジュール702を制御する制御回路基板340に接続されている。 A part of the terminal connected to the gate electrode of each of the plurality of switches inside the first resin member 701 is exposed from the first resin member 701 in the z-direction. These terminals are connected to the control circuit board 340 that controls the first switch module 702 .

<第2スイッチモジュール>
第2コンバータ560の備える第2A相レグ540は第2樹脂部材561に被覆され、第2スイッチモジュール562を構成している。第2樹脂部材561はz方向に並ぶ第1樹脂面561aと第2樹脂面561bを備えたz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。
<Second switch module>
A second A-phase leg 540 provided in the second converter 560 is covered with a second resin member 561 to constitute a second switch module 562 . The second resin member 561 has a flat shape with a thin thickness in the z direction, having a first resin surface 561a and a second resin surface 561b arranged in the z direction.

第2樹脂部材561の内部の複数のスイッチそれぞれのゲート電極に接続されたスイッチ制御端子563の一部が第2樹脂面561bからz方向に露出されている。第2樹脂面561bから露出された複数のスイッチ制御端子563が、第2スイッチモジュール562を制御するスイッチ回路基板350に接続されている。これらスイッチ制御端子563とスイッチ回路基板350との接続形態については後で詳しく説明する。第2樹脂部材561が被覆樹脂に相当する。 A part of the switch control terminal 563 connected to the gate electrode of each of the plurality of switches inside the second resin member 561 is exposed in the z-direction from the second resin surface 561b. A plurality of switch control terminals 563 exposed from the second resin surface 561 b are connected to the switch circuit board 350 that controls the second switch module 562 . The form of connection between these switch control terminals 563 and the switch circuit board 350 will be described later in detail. The second resin member 561 corresponds to the coating resin.

<第1ケース>
図3に示すように第1ケース800はz方向の回りの周方向に延びる第1枠部820と、第1枠部820の外側の第1枠外面820aに連結された第1締結部825と、第1枠部820の内側の第1枠内面820bに連結された支持部830と、を有する。支持部830は第1枠内面820bからx方向に離れるように突出している。第1枠部820と後述する第2枠部910が外壁部に相当する。第1枠内面820bは内壁面に相当する。
<First case>
As shown in FIG. 3, the first case 800 includes a first frame portion 820 extending in the circumferential direction around the z-direction, and a first fastening portion 825 connected to a first frame outer surface 820a outside the first frame portion 820. , and a support portion 830 connected to the first frame inner surface 820 b inside the first frame portion 820 . The support portion 830 protrudes away from the first frame inner surface 820b in the x direction. The first frame portion 820 and a second frame portion 910, which will be described later, correspond to the outer wall portion. The first frame inner surface 820b corresponds to the inner wall surface.

第1枠部820はx方向で互いに離間して対向する第1側壁821と第3側壁823、および、y方向で互いに離間して対向する第2側壁822と第4側壁824を有する。第1側壁821、第2側壁822、第3側壁823、第4側壁824は周方向で順に環状に連結されている。 The first frame portion 820 has a first side wall 821 and a third side wall 823 spaced apart from each other in the x direction and a second side wall 822 and a fourth side wall 824 spaced apart from each other in the y direction. The first side wall 821, the second side wall 822, the third side wall 823, and the fourth side wall 824 are annularly connected in order in the circumferential direction.

図2に示すように第1締結部825は第1側壁821の第1枠外面820aに連結される第1フランジ部821aおよび第2フランジ部821bと、第3側壁823の第1枠外面820aに連結される第3フランジ部823aと第4フランジ部823bを有する。 As shown in FIG. 2, the first fastening portion 825 is connected to the first flange portion 821a and the second flange portion 821b connected to the first frame outer surface 820a of the first side wall 821, and to the first frame outer surface 820a of the third side wall 823. It has a third flange portion 823a and a fourth flange portion 823b that are connected.

第1フランジ部821aと第3フランジ部823aは第1枠部820のz方向の一端の第1端面820c側の第1枠外面820aに連結されている。第2フランジ部821bと第4フランジ部823bは第1枠部820のz方向の他端の第2端面820d側の第1枠外面820aに連結されている。第1フランジ部821aと第2フランジ部821bは第1側壁821の第1枠外面820aからx方向に離れるように延びている。第3フランジ部823aと第4フランジ部823bは第3側壁823の第1枠外面820aからx方向に離れるように延びている。図2において第1端面820cおよび第2端面820dを破線で示している。 The first flange portion 821a and the third flange portion 823a are connected to the first frame outer surface 820a on the first end surface 820c side of one end of the first frame portion 820 in the z direction. The second flange portion 821b and the fourth flange portion 823b are connected to the first frame outer surface 820a on the second end surface 820d side of the other end of the first frame portion 820 in the z direction. The first flange portion 821a and the second flange portion 821b extend away from the first frame outer surface 820a of the first side wall 821 in the x direction. The third flange portion 823a and the fourth flange portion 823b extend away from the first frame outer surface 820a of the third side wall 823 in the x direction. In FIG. 2, the first end surface 820c and the second end surface 820d are indicated by dashed lines.

支持部830は第1側壁821の第1枠内面820bに連結されている。支持部830はz方向に厚さの薄い第1支持壁部831および第2支持壁部832と、第1支持壁部831と第2支持壁部832とをz方向に連結する連結部833と、を有する。第1支持壁部831と第2支持壁部832とがz方向で離間して並んでいる。連結部833と第3側壁823とがx方向で離間している。図3において第1枠外面820aを一点鎖線で示している。 The support portion 830 is connected to the first frame inner surface 820 b of the first side wall 821 . The support portion 830 includes a first support wall portion 831 and a second support wall portion 832 that are thin in the z direction, and a connecting portion 833 that connects the first support wall portion 831 and the second support wall portion 832 in the z direction. , have The first supporting wall portion 831 and the second supporting wall portion 832 are arranged apart in the z direction. The connecting portion 833 and the third side wall 823 are separated in the x direction. In FIG. 3, the first frame outer surface 820a is indicated by a dashed line.

第1支持壁部831はz方向に並ぶ第1端面820c側の第1支持面831aと第2端面820d側の第2支持面831bを有する。第1支持壁部831には第1支持面831aと第2支持面831bを貫く貫通孔が形成されている。第1支持壁部831の第2支持面831b側にz方向に厚さの薄いプレート810が溶接されている。支持部830とプレート810が搭載部に相当する。 The first support wall portion 831 has a first support surface 831a on the side of the first end surface 820c and a second support surface 831b on the side of the second end surface 820d arranged in the z direction. A through hole is formed in the first support wall portion 831 to penetrate the first support surface 831a and the second support surface 831b. A plate 810 having a thin thickness in the z-direction is welded to the second support surface 831b side of the first support wall portion 831 . The support portion 830 and the plate 810 correspond to the mounting portion.

第1支持壁部831、連結部833、第2支持壁部832、およびプレート810によって区画される空間に冷却流路874が形成されている。冷却流路874には外部から冷媒が流されている。そのために冷却流路874を区画するプレート810などが積極的に冷却されている。 A cooling channel 874 is formed in a space defined by the first supporting wall portion 831 , the connecting portion 833 , the second supporting wall portion 832 and the plate 810 . A coolant flows through the cooling flow path 874 from the outside. Therefore, the plate 810 and the like defining the cooling channel 874 are actively cooled.

<第2ケース>
図2および図4に示すように第2ケース900はz方向に環状に連結された第2枠部910と、第2枠部910の外側の第2枠外面910aに連結された第2締結部915と、を有する。
<Second case>
As shown in FIGS. 2 and 4, the second case 900 includes a second frame portion 910 annularly connected in the z direction and a second fastening portion connected to a second frame outer surface 910a outside the second frame portion 910. 915 and.

第2枠部910はx方向で互いに離間して対向する第5側壁911と第7側壁913およびy方向で互いに離間して対向する第6側壁912と第8側壁914を有する。第5側壁911、第6側壁912、第7側壁913、第8側壁914はz方向に周方向で順に環状に連結されている。 The second frame portion 910 has a fifth side wall 911 and a seventh side wall 913 spaced apart from each other in the x direction and a sixth side wall 912 and an eighth side wall 914 spaced apart from each other in the y direction. The fifth side wall 911, the sixth side wall 912, the seventh side wall 913, and the eighth side wall 914 are annularly connected in order in the circumferential direction in the z direction.

第2締結部915は第5側壁911に連結される第5フランジ部911aおよび第6フランジ部911bと、第7側壁913に連結される第7フランジ部913aおよび第8フランジ部913bと、を有する。第5フランジ部911aは第5側壁911のz方向の一端の第3端面910c側の第2枠外面910aに連結されている。第6フランジ部911bは第5側壁911のz方向の他端の第4端面910d側の第2枠内面910bに連結されている。第7フランジ部913aは第7側壁913の第3端面910c側の第2枠外面910aに連結されている。第8フランジ部913bは第7側壁913の第4端面910d側の第2枠内面910bに連結されている。図2において第3端面910cと第4端面910d破線で示している。図4において第2枠外面910aを一点鎖線で示している。 The second fastening portion 915 has a fifth flange portion 911a and a sixth flange portion 911b connected to the fifth side wall 911, and a seventh flange portion 913a and an eighth flange portion 913b connected to the seventh side wall 913. . The fifth flange portion 911a is connected to the second frame outer surface 910a on the third end surface 910c side of one end of the fifth side wall 911 in the z direction. The sixth flange portion 911b is connected to the second frame inner surface 910b on the fourth end surface 910d side of the other end of the fifth side wall 911 in the z direction. The seventh flange portion 913a is connected to the second frame outer surface 910a of the seventh side wall 913 on the third end surface 910c side. The eighth flange portion 913b is connected to the second frame inner surface 910b of the seventh side wall 913 on the fourth end surface 910d side. In FIG. 2, the third end surface 910c and the fourth end surface 910d are indicated by broken lines. In FIG. 4, the second frame outer surface 910a is indicated by a dashed line.

<第1カバー>
第1カバー840はz方向に厚さの薄い第1底部841と第1底部841の第1内底面841aの端部からz方向に環状に起立した第3枠部850と、第3枠部850の外側の枠外面に連結された第3締結部853と、を有する。第3枠部850はx方向で互いに離間して対向する第9側壁851と第11側壁852およびy方向で互いに離間して対向する第10側壁と第12側壁を有する。第9側壁851、第10側壁、第11側壁852、第12側壁はz方向に周方向で順に環状に連結されている。
<First cover>
The first cover 840 includes a first bottom portion 841 that is thin in the z direction, a third frame portion 850 annularly erected in the z direction from the end of the first inner bottom surface 841a of the first bottom portion 841, and the third frame portion 850. and a third fastening portion 853 connected to the outer frame outer surface of the. The third frame portion 850 has a ninth sidewall 851 and an eleventh sidewall 852 spaced apart from each other in the x direction and tenth sidewalls and a twelfth sidewall spaced apart from each other in the y direction. The ninth side wall 851, the tenth side wall, the eleventh side wall 852, and the twelfth side wall are annularly connected in order in the circumferential direction in the z direction.

第3締結部853はx方向で互いに離間して対向する第9フランジ部851aと第11フランジ部852aおよびy方向で互いに離間して対向する第10フランジ部と第12フランジ部を有する。第9フランジ部851a、第10フランジ部、第11フランジ部852a、第12フランジ部はz方向に周方向で順に環状に連結されている。 The third fastening portion 853 has a ninth flange portion 851a and an eleventh flange portion 852a spaced apart from each other in the x direction and a tenth flange portion and a twelfth flange portion spaced apart from each other in the y direction. The ninth flange portion 851a, the tenth flange portion, the eleventh flange portion 852a, and the twelfth flange portion are annularly connected in order in the circumferential direction in the z direction.

上記した第9側壁851の枠外面に第9フランジ部851aが連結されている。上記した第11側壁852の枠外面に第11フランジ部852aが連結されている。第9フランジ部851aと第11フランジ部852aそれぞれは枠外面からx方向に離れるように延びている。 A ninth flange portion 851a is connected to the frame outer surface of the ninth side wall 851 described above. An eleventh flange portion 852a is connected to the frame outer surface of the eleventh side wall 852 described above. The ninth flange portion 851a and the eleventh flange portion 852a each extend away from the outer surface of the frame in the x direction.

<第2カバー>
第2カバー920はz方向に厚さの薄い第2底部921と第2底部921の第2内底面921aの端部からz方向に環状に起立した第4枠部930と、第4枠部930の外側の枠外面に連結された第4締結部933と、を有する。第4枠部930はx方向で互いに離間して対向する第13側壁931と第15側壁932およびy方向で互いに離間して対向する第14側壁と第16側壁を有する。第13側壁931、第14側壁、第15側壁932、第16側壁はz方向に周方向で順に環状に連結されている。
<Second cover>
The second cover 920 includes a second bottom portion 921 having a thin thickness in the z direction, a fourth frame portion 930 annularly erected in the z direction from an end portion of a second inner bottom surface 921a of the second bottom portion 921, and a fourth frame portion 930. and a fourth fastening portion 933 connected to the outer frame outer surface of the. The fourth frame portion 930 has a 13th sidewall 931 and a 15th sidewall 932 spaced apart from each other in the x direction and a 14th sidewall and a 16th sidewall spaced apart from each other in the y direction. The 13th side wall 931, the 14th side wall, the 15th side wall 932, and the 16th side wall are annularly connected in order in the z direction in the circumferential direction.

第4締結部933はx方向で互いに離間して対向する第13フランジ部931aと第15フランジ部932aおよびy方向で互いに離間して対向する第14フランジ部と第15フランジ部932aを有する。第13フランジ部931a、第14フランジ部、第15フランジ部932a、第16フランジ部はz方向に周方向で順に環状に連結されている。 The fourth fastening portion 933 has a thirteenth flange portion 931a and a fifteenth flange portion 932a spaced apart from each other in the x direction and a fourteenth flange portion and a fifteenth flange portion 932a spaced apart from each other in the y direction. The 13th flange portion 931a, the 14th flange portion, the 15th flange portion 932a, and the 16th flange portion are annularly connected in order in the circumferential direction in the z direction.

上記した第13側壁931の枠外面に第13フランジ部931aが連結されている。上記した第15側壁932の枠外面に第15フランジ部932aが連結されている。第13フランジ部931aと第15フランジ部932aそれぞれは枠外面からx方向に離れるように延びている。 A thirteenth flange portion 931a is connected to the frame outer surface of the thirteenth side wall 931 described above. A fifteenth flange portion 932a is connected to the frame outer surface of the fifteenth side wall 932 described above. Each of the thirteenth flange portion 931a and the fifteenth flange portion 932a extends away from the outer surface of the frame in the x direction.

<収納空間>
上記した第2フランジ部821bと第9フランジ部851aとがz方向で並ぶ。第4フランジ部823bと第11フランジ部852aとがz方向で並ぶ。第2フランジ部821bと第9フランジ部851aとが図示しないボルトなどによって連結されている。第4フランジ部823bと第11フランジ部852aとが図示しないボルトなどによって連結されている。これによって第1ケース800と第1カバー840とが連結されている。
<Storage space>
The second flange portion 821b and the ninth flange portion 851a are arranged in the z direction. The fourth flange portion 823b and the eleventh flange portion 852a are arranged in the z direction. The second flange portion 821b and the ninth flange portion 851a are connected by bolts (not shown) or the like. The fourth flange portion 823b and the eleventh flange portion 852a are connected by a bolt or the like (not shown). The first case 800 and the first cover 840 are thereby connected.

上記した第1フランジ部821aと第5フランジ部911aとがz方向で並ぶ。第3フランジ部823aと第7フランジ部913aとがz方向で並ぶ。第1フランジ部821aと第5フランジ部911aとが図示しないボルトなどによって連結されている。第3フランジ部823aと第7フランジ部913aとが図示しないボルトなどによって連結されている。これによって第1ケース800と第2ケース900とが連結されている。第1ケース800と第2ケース900がケースに相当する。 The first flange portion 821a and the fifth flange portion 911a are arranged in the z direction. The third flange portion 823a and the seventh flange portion 913a are arranged in the z direction. The first flange portion 821a and the fifth flange portion 911a are connected by a bolt or the like (not shown). The third flange portion 823a and the seventh flange portion 913a are connected by bolts (not shown) or the like. Thereby, the first case 800 and the second case 900 are connected. The first case 800 and the second case 900 correspond to cases.

上記した第6フランジ部911bと第13フランジ部931aとがz方向で並ぶ。第8フランジ部913bと第15フランジ部932aとがz方向で並ぶ。第6フランジ部911bと第13フランジ部931aとが図示しないボルトなどによって連結されている。第8フランジ部913bと第15フランジ部932aとが図示しないボルトなどによって連結されている。これによって第2ケース900と第2カバー920とが連結されている。 The sixth flange portion 911b and the thirteenth flange portion 931a are arranged in the z direction. The eighth flange portion 913b and the fifteenth flange portion 932a are arranged in the z direction. The sixth flange portion 911b and the thirteenth flange portion 931a are connected by a bolt or the like (not shown). The eighth flange portion 913b and the fifteenth flange portion 932a are connected by a bolt or the like (not shown). Thereby, the second case 900 and the second cover 920 are connected.

以下、支持部830よりもz方向で第1カバー840側の第1ケース800の収納空間を第1収納空間660と示す。支持部830よりもz方向で第2カバー920側の第1ケース800および第2ケース900の収納空間を第2収納空間940と示す。支持部830よりもx方向で第3側壁823および第7側壁913側に位置する空間を連通空間1000と示す。連通空間1000は第1収納空間660と第2収納空間940をz方向で連通している。図2において第1収納空間660と連通空間1000との境界を破線で示す。第2収納空間940と連通空間1000との境界を一点鎖線で示す。 Hereinafter, the storage space of the first case 800 on the side of the first cover 840 in the z-direction with respect to the support portion 830 will be referred to as a first storage space 660 . A storage space for the first case 800 and the second case 900 on the side of the second cover 920 in the z-direction with respect to the support portion 830 is referred to as a second storage space 940 . A space positioned closer to the third side wall 823 and the seventh side wall 913 in the x direction than the support portion 830 is referred to as a communication space 1000 . The communication space 1000 communicates the first storage space 660 and the second storage space 940 in the z direction. In FIG. 2, the boundary between the first storage space 660 and the communication space 1000 is indicated by a dashed line. A boundary between the second storage space 940 and the communication space 1000 is indicated by a dashed line.

<第1収納空間>
第1収納空間660に第2スイッチモジュール562と、第2コンデンサケース321と、第2リアクトルケース522と、スイッチ回路基板350と、第3コンデンサケース331の一部が収納されている。図2および図3に示すようにプレート810の第1カバー840側のプレート面810a側に第2スイッチモジュール562と第2コンデンサケース321と第2リアクトルケース522が搭載されている。プレート面810aが第1搭載面に相当する。
<First storage space>
A part of the second switch module 562 , the second capacitor case 321 , the second reactor case 522 , the switch circuit board 350 , and the third capacitor case 331 are housed in the first housing space 660 . As shown in FIGS. 2 and 3, the second switch module 562, the second capacitor case 321, and the second reactor case 522 are mounted on the plate surface 810a side of the plate 810 on the first cover 840 side. The plate surface 810a corresponds to the first mounting surface.

図3に示すように第2スイッチモジュール562と第2コンデンサケース321とがy方向に並んでいる。第2スイッチモジュール562は第2コンデンサケース321よりも第4側壁824側に位置している。 As shown in FIG. 3, the second switch module 562 and the second capacitor case 321 are arranged in the y direction. The second switch module 562 is located closer to the fourth side wall 824 than the second capacitor case 321 is.

第2リアクトルケース522はy方向に並ぶ第2スイッチモジュール562と第2コンデンサケース321それぞれとx方向で並んでいる。第2リアクトルケース522は第2スイッチモジュール562と第2コンデンサケース321それぞれよりもx方向で第1側壁821側に位置している。 The second reactor case 522 is aligned in the x direction with the second switch module 562 and the second capacitor case 321 aligned in the y direction. The second reactor case 522 is located closer to the first side wall 821 in the x direction than the second switch module 562 and the second capacitor case 321 respectively.

プレート810に搭載された第2スイッチモジュール562、第2コンデンサケース321、第2リアクトルケース522それぞれよりもx方向で第3側壁823側に第3コンデンサケース331の一部が位置している。第3コンデンサケース331の残りの一部は連通空間1000と第2収納空間940それぞれに位置している。 A portion of the third capacitor case 331 is located closer to the third side wall 823 in the x direction than the second switch module 562 , the second capacitor case 321 , and the second reactor case 522 mounted on the plate 810 . The rest of the third capacitor case 331 is located in the communication space 1000 and the second storage space 940 respectively.

図2に示すようにプレート面810aからz方向に第1カバー840側に離れた位置にスイッチ回路基板350が位置している。スイッチ回路基板350はz方向に並ぶ第1主面350aと第2主面350bを備えたz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。スイッチ回路基板350はプレート810に形成された締結部位と図示しないボルトなどによって固定されている。第1主面350aが主面に相当する。 As shown in FIG. 2, the switch circuit board 350 is positioned away from the plate surface 810a in the z direction toward the first cover 840 side. The switch circuit board 350 has a flat shape having a first principal surface 350a and a second principal surface 350b arranged in the z direction and having a thin thickness in the z direction. The switch circuit board 350 is fixed by fastening portions formed on the plate 810 and bolts (not shown). The first main surface 350a corresponds to the main surface.

スイッチ回路基板350はプレート810に搭載された第2スイッチモジュール562の第2樹脂部材561よりもz方向で第1カバー840側に位置している。第2樹脂部材561がz方向でプレート810とスイッチ回路基板350との間に位置している。 The switch circuit board 350 is located closer to the first cover 840 in the z direction than the second resin member 561 of the second switch module 562 mounted on the plate 810 . A second resin member 561 is positioned between the plate 810 and the switch circuit board 350 in the z-direction.

スイッチ回路基板350の第1主面350aと第2樹脂部材561の第2樹脂面561bとがz方向で離間して対向している。スイッチ回路基板350の第2主面350bが第1カバー840側に位置している。 The first main surface 350a of the switch circuit board 350 and the second resin surface 561b of the second resin member 561 face each other with a gap in the z-direction. The second main surface 350b of the switch circuit board 350 is located on the first cover 840 side.

図2に示すように第2樹脂面561bから露出された複数のスイッチ制御端子563はスイッチ回路基板350に向かってz方向に延びている。スイッチ回路基板350には第1主面350aと第2主面350bをz方向に貫く複数の貫通孔が形成されている。これらの貫通孔に第2樹脂面561bから露出された複数スイッチ制御端子563が通される。貫通孔に通されたスイッチ制御端子563とスイッチ回路基板350とがはんだなどによって接続されている。なお、図3においてはスイッチ回路基板350の貫通孔と、貫通孔に通されたスイッチ制御端子563の記載は省略されている。 As shown in FIG. 2, the plurality of switch control terminals 563 exposed from the second resin surface 561b extend toward the switch circuit board 350 in the z-direction. A plurality of through holes are formed in the switch circuit board 350 so as to penetrate the first main surface 350a and the second main surface 350b in the z-direction. The multiple switch control terminals 563 exposed from the second resin surface 561b are passed through these through holes. The switch control terminal 563 passed through the through hole and the switch circuit board 350 are connected by soldering or the like. In FIG. 3, the through holes of the switch circuit board 350 and the switch control terminals 563 passed through the through holes are omitted.

これまでに示したようにプレート810のプレート面810a側には第2スイッチモジュール562のほかに第2コンデンサケース321と第2リアクトルケース522とが搭載されている。以下、第2コンデンサケース321の第1カバー840側の主面を第3主面321aと示す。第2リアクトルケース522の第1カバー840側の主面を第4主面522aと示す。第3主面321aと第4主面522aが並び面に相当する。 As described above, the second switch module 562 as well as the second capacitor case 321 and the second reactor case 522 are mounted on the plate surface 810a side of the plate 810 . Hereinafter, the main surface of the second capacitor case 321 on the first cover 840 side will be referred to as a third main surface 321a. A main surface of the second reactor case 522 on the first cover 840 side is indicated as a fourth main surface 522a. The third main surface 321a and the fourth main surface 522a correspond to a side-by-side surface.

プレート面810aとスイッチ回路基板350の第2主面350bとのz方向の離間距離L1は、プレート面810aと第3主面321aとのz方向の離間距離L2よりも短くなっている。プレート面810aと第2主面350bとのz方向の離間距離L1は、プレート面810aと第4主面522aとのz方向の離間距離L3よりも短くなっている。 A separation distance L1 in the z direction between the plate surface 810a and the second main surface 350b of the switch circuit board 350 is shorter than a separation distance L2 in the z direction between the plate surface 810a and the third main surface 321a. A z-direction separation distance L1 between the plate surface 810a and the second main surface 350b is shorter than a z-direction separation distance L3 between the plate surface 810a and the fourth main surface 522a.

プレート面810aと第2主面350bの裏側の第1主面350aとのz方向の離間距離L4は、プレート面810aと第3主面321aとのz方向の離間距離L2よりも短くなっている。プレート面810aと第1主面350aとのz方向の離間距離L4はプレート面810aと第4主面522aとのz方向の離間距離L3よりも短くなっている。 A z-direction separation distance L4 between the plate surface 810a and the first main surface 350a on the back side of the second main surface 350b is shorter than a z-direction separation distance L2 between the plate surface 810a and the third main surface 321a. . A separation distance L4 in the z direction between the plate surface 810a and the first main surface 350a is shorter than a separation distance L3 in the z direction between the plate surface 810a and the fourth main surface 522a.

第2主面350bに上記した第1コネクタ720が設けられている。第1コネクタ720は第2主面350bの第3側壁823側に位置している。さらに第1コネクタ720の第3側壁823側にケーブル740の他端が接続されている。 The first connector 720 described above is provided on the second main surface 350b. The first connector 720 is located on the third side wall 823 side of the second main surface 350b. Furthermore, the other end of the cable 740 is connected to the third side wall 823 side of the first connector 720 .

ケーブル740はz方向に延びて第1収納空間660から連通空間1000を通って第2収納空間940に向かって延びている。z方向に延びるケーブル740の一部がプレート面810aと第1主面350aとの間の空間とx方向で対向している。 The cable 740 extends in the z-direction from the first storage space 660 through the communication space 1000 toward the second storage space 940 . A portion of the cable 740 extending in the z-direction faces the space between the plate surface 810a and the first major surface 350a in the x-direction.

<第2収納空間>
図2および図4に示すように第2収納空間940にパワーモジュール710と第1リアクトルケース512と第1コンデンサケース311と制御回路基板340と第3コンデンサケース331の一部が収納されている。第2支持壁部832の第2カバー920側の第3支持面832a側に第1リアクトルケース512と第1コンデンサケース311が搭載されている。パワーモジュール710は第3支持面832aからz方向に離間した状態で第2ケース900に固定されている。パワーモジュール710は、x方向において図示しない付勢体と第5側壁911との間で挟持されている。第3支持面832aが第2搭載面に相当する。
<Second storage space>
As shown in FIGS. 2 and 4, the power module 710, the first reactor case 512, the first capacitor case 311, the control circuit board 340, and part of the third capacitor case 331 are housed in the second housing space 940. FIG. The first reactor case 512 and the first capacitor case 311 are mounted on the second cover 920 side of the second support wall portion 832 on the side of the third support surface 832a. The power module 710 is fixed to the second case 900 while being separated from the third support surface 832a in the z direction. The power module 710 is sandwiched between an urging body (not shown) and the fifth side wall 911 in the x direction. The third support surface 832a corresponds to the second mounting surface.

第3コンデンサケース331は第1リアクトルケース512と第1コンデンサケース311、パワーモジュール710よりもx方向で第7側壁913側に位置している。第2収納空間940に位置する第3コンデンサケース331の一部に保持部331aが形成されている。 The third capacitor case 331 is positioned closer to the seventh side wall 913 in the x direction than the first reactor case 512 , the first capacitor case 311 , and the power module 710 . A holding portion 331 a is formed in a portion of the third capacitor case 331 located in the second housing space 940 .

図2および図4に示すようにパワーモジュール710と第1リアクトルケース512とがx方向で並んでいる。第1リアクトルケース512はパワーモジュール710よりもx方向で第7側壁913側に位置している。第1コンデンサケース311はx方向に並ぶパワーモジュール710と第1リアクトルケース512それぞれとy方向に並んでいる。第1コンデンサケース311はパワーモジュール710と第1リアクトルケース512それぞれよりもy方向で第6側壁912側に位置している。 As shown in FIGS. 2 and 4, the power module 710 and the first reactor case 512 are arranged in the x direction. The first reactor case 512 is located closer to the seventh side wall 913 than the power module 710 in the x direction. The first capacitor case 311 is aligned in the y direction with the power module 710 and the first reactor case 512 aligned in the x direction. The first capacitor case 311 is located closer to the sixth side wall 912 in the y direction than the power module 710 and the first reactor case 512 are.

図2に示すように制御回路基板340はz方向に第2カバー920側に位置している。制御回路基板340はz方向に並ぶ第1制御面340aと第2制御面340bを備えたz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。制御回路基板340はパワーモジュール710と第1リアクトルケース512と第1コンデンサケース311それぞれよりもz方向で第2カバー920側に位置している。 As shown in FIG. 2, the control circuit board 340 is positioned on the second cover 920 side in the z direction. The control circuit board 340 has a flat shape that is thin in the z-direction and has a first control surface 340a and a second control surface 340b that are aligned in the z-direction. The control circuit board 340 is located closer to the second cover 920 in the z direction than the power module 710, the first reactor case 512, and the first capacitor case 311, respectively.

第1制御面340aに上記した第2コネクタ730が設けられている。第2コネクタ730は第1制御面340aの第7側壁913側に位置している。第2コネクタ730にケーブル740の一端が接続されている。ケーブル740はz方向に第1収納空間660側へ延びる途中で第3コンデンサケース331に形成された保持部331aによって保持されている。 The second connector 730 described above is provided on the first control surface 340a. The second connector 730 is located on the seventh side wall 913 side of the first control surface 340a. One end of cable 740 is connected to second connector 730 . The cable 740 is held by a holding portion 331a formed in the third capacitor case 331 while extending in the z-direction toward the first storage space 660 side.

<連通空間>
図2に示すように連通空間1000によって第1収納空間660と第2収納空間940がz方向で連通している。連通空間1000に第3コンデンサケース331の残りの一部が収納されている。第1コネクタ720に接続されたケーブル740が連通空間1000を通って第2コネクタ730に接続されている。
<Communication space>
As shown in FIG. 2, the communication space 1000 communicates the first storage space 660 and the second storage space 940 in the z direction. The remaining portion of the third capacitor case 331 is housed in the communication space 1000 . A cable 740 connected to the first connector 720 passes through the communication space 1000 and is connected to the second connector 730 .

<冷却流路>
これまでに示したように第1支持壁部831、連結部833、第2支持壁部832、およびプレート810によって区画される冷却流路874に冷媒が流されている。プレート810に第2スイッチモジュール562と第2コンデンサケース321と第2リアクトルケース522を備える第1電気部品群860が搭載されている。第1電気部品群860は冷媒によって積極的に冷却されている。
<Cooling channel>
The coolant flows through the cooling channels 874 defined by the first supporting wall portion 831 , the connecting portion 833 , the second supporting wall portion 832 , and the plate 810 as described above. A first electrical component group 860 including a second switch module 562 , a second capacitor case 321 and a second reactor case 522 is mounted on the plate 810 . First electrical component group 860 is actively cooled by a coolant.

図3に示すように冷却流路874にx方向に延びる第1冷却流路871および第3冷却流路873と第1冷却流路871と第3冷却流路873を連結する第2冷却流路872が形成されている。 As shown in FIG. 3, a first cooling channel 871 and a third cooling channel 873 extending in the x direction in the cooling channel 874 and a second cooling channel connecting the first cooling channel 871 and the third cooling channel 873 872 are formed.

第1冷却流路871は第3冷却流路873よりも第2側壁822側に位置している。第1冷却流路871に外部から供給される冷媒が流される。冷媒は第1冷却流路871を通った後、第2冷却流路872を通り、第3冷却流路873に通される。第3冷却流路873に流された冷媒は図示しない配管を通り、パワーモジュール710の備える冷却器700に流される。 The first cooling channel 871 is located closer to the second side wall 822 than the third cooling channel 873 is. A coolant supplied from the outside flows through the first cooling channel 871 . After passing through the first cooling channel 871 , the coolant passes through the second cooling channel 872 and then through the third cooling channel 873 . The coolant that has flowed through the third cooling flow path 873 passes through piping (not shown) and flows into the cooler 700 provided in the power module 710 .

図3においてこれら冷却流路874を破線で示している。第1冷却流路871と第2冷却流路872との境界を一点鎖線で示している。第2冷却流路872と第3冷却流路873との境界を二点鎖線で示している。 These cooling channels 874 are indicated by dashed lines in FIG. A boundary between the first cooling channel 871 and the second cooling channel 872 is indicated by a dashed line. A boundary between the second cooling channel 872 and the third cooling channel 873 is indicated by a chain double-dashed line.

<パワーモジュール>
これまでに示したようにパワーモジュール710は冷却器700と第1スイッチモジュール702を有する。冷却器700は図3に示すように供給管703、排出管705、および、供給管703と排出管705を連結する複数の中継管704を有する。供給管703と排出管705はx方向に延びて第5側壁911から露出されている。供給管703と排出管705はy方向で離間している。複数の中継管704それぞれは供給管703から排出管705に向かってy方向に沿って延びている。
<Power module>
As previously shown, power module 710 includes cooler 700 and first switch module 702 . The cooler 700 has a supply pipe 703, a discharge pipe 705, and a plurality of relay pipes 704 connecting the supply pipe 703 and the discharge pipe 705, as shown in FIG. The supply pipe 703 and the discharge pipe 705 extend in the x direction and are exposed from the fifth sidewall 911 . Supply pipe 703 and discharge pipe 705 are spaced apart in the y-direction. Each of the plurality of relay pipes 704 extends from the supply pipe 703 toward the discharge pipe 705 along the y direction.

上記した冷却流路874から図示しない配管を通して供給された冷媒が供給管703に流される。供給管703に流された冷媒は複数の中継管704を介して排出管705へと流れされる。排出管705に流れついた冷媒は外部へ排出される。 A coolant supplied from the cooling flow path 874 described above through a pipe (not shown) flows through the supply pipe 703 . The refrigerant flowing through the supply pipe 703 flows through a plurality of relay pipes 704 to the discharge pipe 705 . The refrigerant flowing into the discharge pipe 705 is discharged to the outside.

上記したように冷却器700に第1スイッチモジュール702が収納されている。第1スイッチモジュール702はx方向で第5側壁911と図示しない付勢体によって挟持され、中継管704に積極的に接触している。第1スイッチモジュール702で発生した熱が中継管704を介して冷媒に放熱可能になっている。 The first switch module 702 is housed in the cooler 700 as described above. The first switch module 702 is sandwiched between the fifth side wall 911 and an urging member (not shown) in the x direction, and positively contacts the relay pipe 704 . Heat generated in the first switch module 702 can be radiated to the coolant through the relay pipe 704 .

第2収納空間940に収納されるパワーモジュール710、第1リアクトルケース512、第1コンデンサケース311、制御回路基板340、および、第3コンデンサケース331の一部を適宜第2電気部品群870と示す The power module 710, the first reactor case 512, the first capacitor case 311, the control circuit board 340, and part of the third capacitor case 331 housed in the second housing space 940 are appropriately referred to as a second electrical component group 870.

<作用効果>
第1収納空間660と第2収納空間940がz方向で支持部830とプレート810を介して並んでいる。第2収納空間940は第1収納空間660よりもz方向で第2カバー920側に位置している。第1収納空間660と第2収納空間940とが連通空間1000を介してz方向で連通している。
<Effect>
The first storage space 660 and the second storage space 940 are arranged side by side in the z direction via the support portion 830 and the plate 810 . The second storage space 940 is located closer to the second cover 920 in the z direction than the first storage space 660 is. The first storage space 660 and the second storage space 940 communicate with each other in the z direction via the communication space 1000 .

第1収納空間660に第1電気部品群860が収納されている。第2収納空間940に第2電気部品群870が収納されている。これまでに示したように第1収納空間660においてプレート面810aと第1主面350aとのz方向の離間距離L4は、プレート面810aと第3主面321aとのz方向の離間距離L2よりも短くなっている。プレート面810aと第1主面350aとのz方向の離間距離L4は、プレート面810aと第4主面522aとのz方向の離間距離L3よりも短くなっている。 A first electrical component group 860 is stored in the first storage space 660 . A second electrical component group 870 is stored in the second storage space 940 . As described above, the z-direction separation distance L4 between the plate surface 810a and the first main surface 350a in the first storage space 660 is greater than the z-direction separation distance L2 between the plate surface 810a and the third main surface 321a. is also shorter. A z-direction separation distance L4 between the plate surface 810a and the first main surface 350a is shorter than a z-direction separation distance L3 between the plate surface 810a and the fourth main surface 522a.

そのためにプレート面810aと第1主面350aとの間の空間の通風抵抗がプレート面810aと第3主面321aとの間の通風抵抗よりも大きくなっている。プレート面810aと第1主面350aとの間の空間の通風抵抗がプレート面810aと第4主面522aとの間の通風抵抗よりも大きくなっている。 Therefore, the airflow resistance in the space between the plate surface 810a and the first main surface 350a is greater than the airflow resistance between the plate surface 810a and the third main surface 321a. The airflow resistance in the space between the plate surface 810a and the first main surface 350a is greater than the airflow resistance between the plate surface 810a and the fourth main surface 522a.

第2収納空間940に備えられた第2電気部品群870から発生した塵が連通空間1000を通って第1主面350aに付着しにくくなっている。第2電気部品群870から発生した塵が導電性を備えていた場合、スイッチ回路基板350の短絡が抑制されやすくなっている。 Dust generated from the second electrical component group 870 provided in the second storage space 940 is less likely to pass through the communication space 1000 and adhere to the first main surface 350a. If the dust generated from the second electrical component group 870 is conductive, the short circuit of the switch circuit board 350 is easily suppressed.

これまでに示したようにz方向に延びるケーブル740の一部がプレート面810aと第1主面350aとの間の空間とx方向で対向している。そのためにプレート面810aと第1主面350aとの間の通風抵抗が大きくなりやすくなっている。 As previously shown, a portion of cable 740 extending in the z-direction faces the space between plate surface 810a and first major surface 350a in x-direction. Therefore, the ventilation resistance between the plate surface 810a and the first main surface 350a tends to increase.

第2電気部品群870から発生した塵が連通空間1000を通って第1収納空間660に移動したとしても、ケーブル740によってこれらの塵が第1主面350aへ付着することが阻害されやすくなっている。第1主面350aに塵が付着しにくくなっている。 Even if dust generated from second electrical component group 870 moves to first storage space 660 through communication space 1000, cable 740 tends to prevent dust from adhering to first main surface 350a. there is Dust is less likely to adhere to the first main surface 350a.

これまでに示したようにスイッチ回路基板350の第3側壁823側に第1コネクタ720が設けられている。制御回路基板340の第7側壁913側に第2コネクタ730が設けられている。連通空間1000を通ってスイッチ回路基板350と制御回路基板340を接続するケーブル740の長さが短くなりやすくなっている。ノイズのケーブル740への侵入が抑制されやすくなっている。 As described above, the first connector 720 is provided on the third side wall 823 side of the switch circuit board 350 . A second connector 730 is provided on the seventh side wall 913 side of the control circuit board 340 . The length of the cable 740 that connects the switch circuit board 350 and the control circuit board 340 through the communication space 1000 tends to be shortened. Intrusion of noise into the cable 740 is easily suppressed.

これまでに示したように第2スイッチモジュール562の第2樹脂部材561がz方向でプレート810とスイッチ回路基板350との間に位置している。スイッチ回路基板350の第1主面350aと第2樹脂部材561の第2樹脂面561b面と間の距離が、第1主面350aとプレート面810aとの間の距離よりも短くなっている。 As previously shown, the second resin member 561 of the second switch module 562 is positioned between the plate 810 and the switch circuit board 350 in the z-direction. The distance between the first main surface 350a of the switch circuit board 350 and the second resin surface 561b of the second resin member 561 is shorter than the distance between the first main surface 350a and the plate surface 810a.

第1主面350aと第2樹脂面561b面と間の通風抵抗が、第1主面350aとプレート面810aとの間の通風抵抗よりも大きくなりやすくなっている。第2電気部品群870から発生した塵が連通空間1000を通って第1収納空間660に移動したとしても、第1主面350aに塵が付着しにくくなっている。 The airflow resistance between the first main surface 350a and the second resin surface 561b tends to be greater than the airflow resistance between the first main surface 350a and the plate surface 810a. Even if dust generated from the second electrical component group 870 moves through the communication space 1000 to the first storage space 660, the dust is less likely to adhere to the first main surface 350a.

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変形例)
図5に示すように第1支持壁部831にはプレート810が連結されていなくてもよい。その場合第1電気部品群860が第1支持壁部831の第2支持面831b側に搭載されていればよい。第2支持面831bと第2主面350bとのz方向の離間距離L5が、第2支持面831bと第3主面321aとのz方向の離間距離L6よりも短くなっている。第2支持面831bと第2主面350bとのz方向の離間距離L5が、第2支持面831bと第4主面522aとのz方向の離間距離L7よりも短くなっている。
(First modification)
As shown in FIG. 5, the plate 810 may not be connected to the first support wall portion 831 . In that case, the first electrical component group 860 may be mounted on the second support surface 831b side of the first support wall portion 831 . A z-direction separation distance L5 between the second support surface 831b and the second main surface 350b is shorter than a z-direction separation distance L6 between the second support surface 831b and the third main surface 321a. A z-direction separation distance L5 between the second support surface 831b and the second main surface 350b is shorter than a z-direction separation distance L7 between the second support surface 831b and the fourth main surface 522a.

第1収納空間660において第2支持面831bと第2主面350bの裏側の第1主面350aとのz方向の離間距離L8は、第2支持面831bと第3主面321aとのz方向の離間距離L6よりも短くなっている。第2支持面831bと第1主面350aとのz方向の離間距離L8は第2支持面831bと第4主面522aとのz方向の離間距離L7よりも短くなっている。 In the first storage space 660, the separation distance L8 in the z direction between the second support surface 831b and the first main surface 350a on the back side of the second main surface 350b is is shorter than the separation distance L6. A z-direction separation distance L8 between the second support surface 831b and the first main surface 350a is shorter than a z-direction separation distance L7 between the second support surface 831b and the fourth main surface 522a.

第2支持面831bと第1主面350aとの間の空間の通風抵抗が第2支持面831bと第3主面321aとの間の通風抵抗よりも大きくなっている。第2支持面831bと第1主面350aとの間の空間の通風抵抗が第2支持面831bと第4主面522aとの間の通風抵抗よりも大きくなっている。そのために第2電気部品群870から発生した塵が連通空間1000を通って第1主面350aに付着しにくくなっている。 The airflow resistance of the space between the second support surface 831b and the first main surface 350a is greater than the airflow resistance between the second support surface 831b and the third main surface 321a. The airflow resistance of the space between the second support surface 831b and the first main surface 350a is greater than the airflow resistance between the second support surface 831b and the fourth main surface 522a. Therefore, dust generated from second electrical component group 870 is less likely to pass through communication space 1000 and adhere to first main surface 350a.

なお、第1電気部品群860は第1支持壁部831に搭載されることで、第1支持壁部831と第2支持壁部832と連結部833によって区画される空間に形成された冷却流路874に通される冷媒によって積極的に冷却されている。 By mounting the first electrical component group 860 on the first support wall portion 831, a cooling flow is formed in the space defined by the first support wall portion 831, the second support wall portion 832, and the connecting portion 833. It is actively cooled by coolant passed through passage 874 .

(その他の変形例)
本実施形態では電力変換装置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装置300の適用としては特に上記例に限定されない。例えばモータと内燃機関を備えるハイブリッドシステムに電力変換装置300が含まれる構成を採用することもできる。
(Other modifications)
In this embodiment, an example in which the power conversion device 300 is included in the vehicle-mounted 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 conversion device 300 is included in a hybrid system that includes a motor and an internal combustion engine can also be adopted.

本実施形態では電力変換装置300に1つのモータ400の接続される例を示した。しかしながら電力変換装置300に複数のモータ400の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300はインバータを構成するための3相のスイッチモジュールを複数有する。 In this embodiment, an example in which one motor 400 is connected to the power converter 300 is shown. However, a configuration in which a plurality of motors 400 are connected to power converter 300 can also be adopted. In this case, the power conversion device 300 has a plurality of three-phase switch modules for configuring an inverter.

321…第2コンデンサケース、321a…第3主面、350…スイッチ回路基板、350a…第1主面、350b…第2主面、522…第2リアクトルケース、522a…第4主面、531…第1ハイサイドスイッチ、532…第1ローサイドスイッチ、541…第2ハイサイドスイッチ、542…第2ローサイドスイッチ、561…第2樹脂部材、651…第3ハイサイドスイッチ、652…第3ローサイドスイッチ、660…第1収納空間、720…第1コネクタ、730…第2コネクタ、740…ケーブル、800…第1ケース、810…プレート、810a…プレート面、820…第1枠部、820b…第1枠内面、830…支持部、831…第1支持壁部、832…第2支持壁部、832a…第3支持面、860…第1電気部品群、870…第2電気部品群、900…第2ケース、910…第2枠部、940…第2収納空間、1000…連通空間 321... Second capacitor case 321a... Third main surface 350... Switch circuit board 350a... First main surface 350b... Second main surface 522... Second reactor case 522a... Fourth main surface 531... First high side switch 532 First low side switch 541 Second high side switch 542 Second low side switch 561 Second resin member 651 Third high side switch 652 Third low side switch 660... First storage space 720... First connector 730... Second connector 740... Cable 800... First case 810... Plate 810a... Plate surface 820... First frame 820b... First frame Inner surface 830 Support portion 831 First support wall portion 832 Second support wall portion 832a Third support surface 860 First electrical component group 870 Second electrical component group 900 Second Case 910...Second frame portion 940...Second storage space 1000...Communication space

Claims (3)

複数の第1スイッチ(541,542)、複数の前記第1スイッチと電気的に接続されるスイッチ回路基板(350)、および、複数の前記第1スイッチと電気的に接続される電気部品(321,522)を備える第1電気部品群(860)と、
複数の第2スイッチ(531,532,651,652)を備える第2電気部品群(870)と、
前記第1電気部品群と前記第2電気部品群を収納するケース(800,900)と、を有し、
前記ケースは、環状の外壁部(820,910)と、前記外壁部の内壁面(820b)から突出することで、前記外壁部の空間を前記第1電気部品群の収納される第1収納空間(660)と前記第2電気部品群の収納される第2収納空間(940)に区画し、前記第1電気部品群を搭載する第1搭載面(810a)と前記第2電気部品群を搭載する第2搭載面(832a)を備える搭載部(810,830)と、を有し、
前記ケースには前記搭載部と前記外壁部とが離間することで前記第1収納空間と前記第2収納空間を連通する連通空間(1000)が構成され、
前記スイッチ回路基板は、前記第1搭載面と前記第2搭載面の並ぶ並び方向で前記第1搭載面と離間して対向する主面(350a)を有し、
前記主面が、前記電気部品の前記第1搭載面から前記並び方向に離れた側に位置する並び面(321a,522a)よりも、前記並び方向で前記第1搭載面側に位置している電力変換装置。
a plurality of first switches (541, 542), a switch circuit board (350) electrically connected to the plurality of first switches, and an electrical component (321) electrically connected to the plurality of first switches , 522); and
a second electrical component group (870) comprising a plurality of second switches (531, 532, 651, 652);
a case (800, 900) for housing the first electrical component group and the second electrical component group;
The case protrudes from an annular outer wall portion (820, 910) and an inner wall surface (820b) of the outer wall portion so that the space of the outer wall portion is a first storage space for storing the first electrical component group. (660) and a second storage space (940) for storing the second electrical component group, and the first mounting surface (810a) for mounting the first electrical component group and the second electrical component group are mounted. a mounting portion (810, 830) comprising a second mounting surface (832a) for
A communication space (1000) that communicates the first storage space and the second storage space is formed in the case by separating the mounting portion and the outer wall portion,
The switch circuit board has a main surface (350a) facing the first mounting surface with a gap therebetween in the direction in which the first mounting surface and the second mounting surface are aligned,
The main surface is positioned closer to the first mounting surface in the arranging direction than the arranging surfaces (321a, 522a) positioned away from the first mounting surface of the electrical component in the arranging direction. Power converter.
前記スイッチ回路基板に設けられるコネクタ(720)と、
前記コネクタに接続されるケーブル(740)と、を有し、
前記ケーブルは前記スイッチ回路基板から前記連通空間を介して前記第2収納空間側へと延びており、
前記ケーブルの一部が前記第1搭載面と前記主面との間の空間と、前記並び方向に直交する横方向で対向している請求項1に記載の電力変換装置。
a connector (720) provided on the switch circuit board;
a cable (740) connected to the connector;
the cable extends from the switch circuit board through the communication space toward the second storage space;
2. The power converter according to claim 1, wherein a portion of said cable faces the space between said first mounting surface and said main surface in a horizontal direction orthogonal to said arrangement direction.
前記第1電気部品群は複数の前記第1スイッチを被覆する被覆樹脂(561)を有し、
前記被覆樹脂が前記並び方向における前記第1搭載面と前記主面との間に位置する請求項1または2に記載の電力変換装置。
The first electrical component group has a covering resin (561) covering the plurality of first switches,
The power converter according to claim 1 or 2, wherein the coating resin is positioned between the first mounting surface and the main surface in the alignment direction.
JP2019200220A 2019-11-01 2019-11-01 power converter Active JP7211337B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019200220A JP7211337B2 (en) 2019-11-01 2019-11-01 power converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019200220A JP7211337B2 (en) 2019-11-01 2019-11-01 power converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021072757A JP2021072757A (en) 2021-05-06
JP7211337B2 true JP7211337B2 (en) 2023-01-24

Family

ID=75713872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019200220A Active JP7211337B2 (en) 2019-11-01 2019-11-01 power converter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7211337B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003116282A (en) 2001-10-09 2003-04-18 Hitachi Ltd Water-cooled inverter
JP2015070682A (en) 2013-09-27 2015-04-13 株式会社デンソー Power conversion device
WO2015133201A1 (en) 2014-03-03 2015-09-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003116282A (en) 2001-10-09 2003-04-18 Hitachi Ltd Water-cooled inverter
JP2015070682A (en) 2013-09-27 2015-04-13 株式会社デンソー Power conversion device
WO2015133201A1 (en) 2014-03-03 2015-09-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021072757A (en) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9210834B2 (en) Power converter
JP7124530B2 (en) power converter
US20220166311A1 (en) Electric conductive part for power conversion circuit
JP7211337B2 (en) power converter
US11424689B2 (en) Power conversion device
JP7294058B2 (en) power converter
JP7310593B2 (en) power converter
WO2022054476A1 (en) Power conversion device
JP7294247B2 (en) electric unit
JP7383979B2 (en) power converter
JP7151621B2 (en) power converter
JP7322835B2 (en) power converter
JP7318591B2 (en) power converter
JP7205516B2 (en) power converter
US20230328938A1 (en) Power module
JP7388307B2 (en) power converter
JP7306297B2 (en) power conversion unit
JP7111079B2 (en) power converter
CN112019066B (en) power conversion unit
JP2021180541A (en) Power conversion device
JP2023161479A (en) Electrical device
JP2023160164A (en) Electric apparatus
JP2023181323A (en) power conversion unit
CN113574787A (en) Power conversion device and method for manufacturing power conversion device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221208

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221213

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221226

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7211337

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151