JP7380417B2 - 電力変換装置 - Google Patents

Description

本開示は、電力変換装置に関する。

特許文献１の電力変換装置は、電力を変換する半導体装置と、半導体装置と接触すると共に、冷却するための流体が流れる流路を形成する部材の一部であるプレートと、を備えている。さらに、プレートは、流路を形成している面に複数のピンが設けられている。流路を流れる流体は、流路を流れる際にプレートと接触しているため、半導体装置で生じた熱がプレートを介して流体に伝達されることで、半導体装置を冷却する。

特開２０１２－２９５３９号公報

ところで、電力変換装置は、プレートが鍛造によって製造されている場合が考えられる。その場合、プレートは、雌金型に配置されている鍛造素材に雄金型を押圧することによって鍛造素材が塑性変形されて、所定形状に成形されたものである。プレートが有する複数のピンは、雄金型に設けられている複数の孔に鍛造素材が流入することで形成されている。

この鍛造素材の流動は、雄金型と雌金型が接触する面に平行な方向および雄金型に設けられている複数の孔の上方に向かって経時的に生じる。そして、鍛造素材の流動は、複数の孔のうち中心に位置するものほど充填が速く、中心から離れているものほど充填が遅くなることが知られている。

したがって、プレートは、複数のピンのうち中心から最も離れた位置に形成されているピン、つまり流路の隅に形成されているピンの大きさが不十分になる虞がある。よって、プレートは、鍛造による製造性が悪化する虞がある。

また、流路を流れる流体は、流体の中心から離れるほど流速が遅くなる。よって、流路の端を流れる流体は、流速が遅くなる。したがって、プレートは、流路の端の部分での半導体装置の冷却効率が低下する虞がある。

本開示は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、プレートの鍛造による製造性の悪化および半導体装置の冷却効率の悪化を抑制できる電力変換装置を提供することである。

その目的を達成するための本開示の第１の態様は、バッテリから供給される電力を変換する半導体装置と、表面で半導体装置に接触し、裏面に半導体装置と反対側に向かって突出する複数のピンを有して鍛造によって製造されたプレート状部と、裏面と一体に設けられ、複数のピンの周囲を囲み、裏面と共に流体が流れる流路を形成している流路壁部と、を備える流路形成体と、ピンが存在している流路に流体が流入する流入部と、ピンが存在している流路から流体が流出する流出部と、を備え、複数のピンは、複数の列が流体の流れる流路方向に並ぶように形成されており、複数の列のうち流入部側の最前列または流出部側の最後列である特定列は、特定列のピンと流路方向に重なる複数のピンを有する所定の列と比較して、流路方向に垂直な幅方向の両端に位置するピンが、幅方向の内側に位置するように、形成されており、さらに流入部側の最前列における流路または流出部側の最後列における流路は、流路方向に垂直な幅方向の両端に、所定の列における幅方向の両端に位置するピンと流路方向に重なる位置にピンが形成されてないエリアを有している電力変換装置である。

プレートは、最前列の幅方向の両端にピンを設けていないため、鍛造による製造時に製造性が悪化することを抑制できる。また、プレートは、最前列の幅方向の両端にピンを設けていないため、幅方向の両端を流れる流体の速度が低下することを抑制できる。よって、プレートは、半導体装置の冷却効率が低下することを抑制できる。以上により、プレートは、鍛造による製造性の悪化および半導体装置の冷却効率の低下を抑制できる。
その目的を達成するための本開示の第２の態様は、バッテリ（１１）から供給される電力を変換する半導体装置（２１）と、表面（２５ａ）で半導体装置に接触し、裏面（２５ｂ）に半導体装置と反対側に向かって突出する複数のピン（２５ｃ）を有して鍛造によって製造されたプレート状部（２５ｅ）と、裏面と一体に設けられ、複数のピンの周囲を囲み、裏面と共に流体が流れる流路（４１）を形成している流路壁部（２５ｄ）と、を備える流路形成体（２５）と、流路に流体が流入する流入部（３５）と、流路から流体が流出する流出部（３６）と、を備え、複数のピンは、複数の列が流体の流れる流路方向に並ぶように形成されており、複数の列のうち流入部側の最前列または流出部側の最後列である特定列は、特定列のピンと流路方向に重なる複数のピンを有する所定の列と比較して、流路方向に垂直な幅方向の少なくとも一方側の端に位置するピンが、幅方向の内側に位置するように、形成されており、流入部は、流体が流入する向きが、ピンの突出する向きに対して反対向きになるように設けられており、流入部は、特定列の一方側の端のピンが設けられていない位置と、ピンが突出する突出方向に重なっている電力変換装置である。

第１実施形態の電力変換システムの回路図である。 第１実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 第１実施形態の半導体装置の構成を示した図である。 第１実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 第１実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 第１実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。 第１実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 図８のＩＸ－ＩＸ断面図である。 図６のＸの拡大図である。 第１実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 他の実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 他の実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 他の実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 他の実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 他の実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。 他の実施形態の電力変換装置の構成を示した図である。

以下、本開示の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形例の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。そして、複数の実施形態および変形例に記述された構成同士の明示されていない組み合わせも、以下の説明によって開示されているものとする。

（第１実施形態）
図１に示すように、電力変換システム１は、バッテリ１１、電力変換装置１２およびモータ１３を備えている。バッテリ１１は、通電バスバ２０を介して電力変換装置１２に電力を供給する。電力変換装置１２は電力を変換し、変換した電力を、モータ用バスバ２２を介してモータ１３に供給する。本開示におけるモータ１３は、例えば車両の動力源として用いられるモータである。

図２に示すように電力変換装置１２は、半導体装置２１、筐体２４、流路形成体２５、板ばね２６、押さえ板２７、支持部２８、底部２９およびカバー３０を有している。本開示においては図２の矢印にて示すように、複数の半導体装置２１が並ぶ両側の方向をＸ方向とする。図３の矢印にて示すようにＰ端子３１の長手方向が延びている両側の方向をＹ方向とする。図２に示すように、ピン２５ｃが突出している両側の方向をＺ方向とする。Ｚ方向は、ピン２５ｃが半導体装置と反対側に向かって突出する突出方向に相当する。

図２に示すように筐体２４は、Ｚ方向の一方側に開口を有しており、開口を底部２９とカバー３０によって閉じている。そして筐体２４は、底部２９およびカバー３０と共に形成している内部空間に半導体装置２１、流路形成体２５、板ばね２６、押さえ板２７および支持部２８を収容している。

図３に示すように半導体装置２１は、複数の半導体スイッチ２１ａ、Ｐ端子３１、Ｎ端子３２、出力端子３３および信号端子４０を有している。複数の半導体スイッチ２１ａは、例えばＩＧＢＴやＦＷＤなどであり、半導体装置２１の内部に収容されている。複数の半導体スイッチ２１ａは、例えば図３に示すように半導体装置２１内において中心付近だけでなくＸ方向およびＹ方向の端に近い位置まで配置されている。

Ｐ端子３１は、Ｙ方向に長手方向が延びており、バッテリ１１の正極に接続されている通電バスバ２０と接続されている。Ｎ端子３２は、Ｙ方向に長手方向が延びており、バッテリ１１の負極に接続されている通電バスバ２０と接続されている。出力端子３３は、Ｙ方向に長手方向が延びており、モータ用バスバ２２に接続されている。また、Ｐ端子３１、Ｎ端子３２および出力端子３３は、Ｘ方向に並ぶように配置されている。

信号端子４０は、制御基板に接続されている。制御基板は、半導体装置２１に供給される電力を、信号端子４０を介して、複数の半導体スイッチ２１ａのオンとオフを制御して変換する。そして複数の半導体スイッチ２１ａは、変換した電力を、出力端子３３を介してモータ１３に供給する。

図２に示すように流路形成体２５は、プレート状部２５ｅ、ピン２５ｃおよび流路壁部２５ｄを有している。プレート状部２５ｅは、Ｚ方向に厚さを有している板形状である。プレート状部２５ｅは、Ｚ方向の他方側の表面２５ａで半導体装置２１の表面と接触している。半導体装置２１は、Ｚ方向の他方側の表面で接触している板ばね２６によって、Ｚ方向一方側に向かう力が加えられている。

よって、半導体装置２１は、板ばね２６とプレート状部２５ｅでＺ方向に挟まれることにより固定されている。図４に示すように、板ばね２６は、Ｘ方向に長手方向が延びるように形成されている長手部２６ａと、長手部２６ａからＹ方向に長手方向が延びるように形成されている短手部２６ｂと、を有する。

図５に示すように、短手部２６ｂは、Ｙ方向の両側の端部付近で折れ曲がっている折れ曲がり部２６ｃを有している。折れ曲がり部２６ｃは、Ｚ方向の一方側で半導体装置２１の表面と接触している。

支持部２８のＺ方向の一方側の端部は、底部２９の表面と接触し、例えば締結部材によって固定されている。支持部２８のＺ方向の一方側の端部が底部２９に固定されている位置は、Ｙ方向において流路形成体２５、半導体装置２１および板ばね２６が配置されている位置よりも外側である。

図５に示すように支持部２８のＺ方向の他方側の端部は、板ばね２６よりもＺ方向の他方側の位置まで延びている。また、支持部２８のＺ方向の他方側の端部の表面は、押さえ板２７の表面と接触し、締結部材等によって固定されている。押さえ板２７は、長手部２６ａとＺ方向で重なる位置に押さえ突起２７ａを形成している。

押さえ突起２７ａは、押さえ板２７の表面からＺ方向一方側に突出しており、表面で長手部２６ａと接触している。よって、押さえ板２７は、押さえ突起２７ａにより板ばね２６がＺ方向他方側に移動することを抑制している。

図２に示すように複数のピン２５ｃは、裏面２５ｂからＺ方向一方側に向かって長手方向が延びている。図２に示すように、流路壁部２５ｄは、裏面２５ｂからＺ方向一方側に向かって長手方向が延びている。

そして、流路壁部２５ｄは、図６に示すように複数のピン２５ｃの周囲を環状に囲むように形成されている。また、流路壁部２５ｄは、図７に示すようにピン２５ｃとＹ方向で対向している傾斜面３８を有している。傾斜面３８の一方側の端部は、裏面２５ｂと連結している。傾斜面３８は、Ｚ方向の他方側から一方側に向かうに従い、ピン２５ｃとのＹ方向の離間距離が大きくなるように傾斜している。

図２に示すように、流路壁部２５ｄは、Ｚ方向一方側の表面でカバー３０の表面と接触し、端部に設けられている固定部３４で締結部材等によってカバー３０に固定されている。図２および図８に示すようにカバー３０は、底部２９にはめ込まれて固定されている。

カバー３０は、図８と図９に示すようにＺ方向一方側の表面に流入部３５を形成している。流入部３５は、カバー３０のＺ方向に貫通している貫通孔である。流体が流れる流路４１は、流入部３５、流入部３５と裏面２５ｂとを連結しているＹ方向の一方側の傾斜面３８、裏面２５ｂ、裏面２５ｂと流出部３６とを連結しているＹ方向他方側の傾斜面３８および流出部３６によって形成されている。

図９は、冷媒供給機４２から流路４１を通過して冷媒供給機４２に戻る流体の流路方向３９を示している。流路方向３９は、流体の流れる方向である流路軸の方向を示しているものである。冷媒供給機４２は、管を介して流入部３５と繋がっている。冷媒供給機４２から管を通過して流入部３５に到達する流体は、流入部３５のから流入し、流路４１に流入する。流体は、例えばＬＣＣなどの液体である。

流入部３５から流路４１内に流入した流体は、流路方向３９で示すように傾斜面３８に沿ってＺ方向一方側から他方側へと移動し、裏面２５ｂに到達する。裏面２５ｂに到達した流体は、流路方向３９が示すように、裏面２５ｂ上のＹ方向の一方側から他方側に向かって流動する。そして流体は、裏面２５ｂに配置されている複数のピン２５ｃと接触する際に乱流を生じる。

その後流体は、流路方向３９に示すようにＹ方向の他方側に形成されている傾斜面３８に到達し、傾斜面３８に沿ってＺ方向一方側へと流動し、流出部３６から流路４１の外部へと排出される。流出部３６は、管を介して冷媒供給機４２につながっている。よって、流出部３６から排出される流体は、管を介して冷媒供給機４２に到達する。

つまり冷媒供給機４２から流路４１に供給される流体は、循環して冷媒供給機４２に戻ってくる。図６に示すように複数のピン２５ｃは、流体の裏面２５ｂ上の流路方向３９と垂直な幅方向つまりＸ方向にピン２５ｃが並ぶ列を形成している。また複数の列は、Ｙ方向に並ぶように配置されている。また、流入部３５および流出部３６における流路方向３９は、裏面２５ｂ上における流路方向３９と垂直な方向である。流入部３５における流体の流路方向３９の向きは、ピン２５ｃの突出する向きと反対向きである。

図６に示すように例えば特定列としての流入部３５側の最前列のピン４３は、所定の列としての流入部３５側の第３列のピン４５とＹ方向に重なるように配置されている。図１０に示す２本の第１領域線４７の間は、最前列のピン４３がＹ方向に重なる範囲を示している。第３列のピン４５は、２本の第１領域線４７で挟まれる範囲内に半分以上重なっている。よって、最前列のピン４３は、第３列のピン４５とＹ方向で重なっている。

本開示において、ピン２５ｃが重なっているとは、ピン２５ｃ同士が半分以上の範囲で重なっていることを示す。一方で流入部３５側の第２列のピン４４は、２本の第１領域線４７で挟まれる範囲と重なっている部分が半分未満である。よって、第２列のピン４４は、最前列のピン４３と重なっていない。

図１０に示す２本の第２領域線４８の間は、第２列のピン４４がＹ方向に重なる範囲を示している。第４列のピン４６は、２本の第２領域線４８で挟まれる範囲内に半分以上重なっている。よって、第２列のピン４４は、第４列のピン４６とＹ方向で重なっている。

本実施形態において、複数のピン２５ｃは、図６に示すように奇数番目の列のピン２５ｃが最前列のピン４３および第３列のピン４５とＹ方向で重なるように形成されている。また、複数のピン２５ｃは、偶数番目の列のピン２５ｃが第２列のピン４４および第４列のピン４６とＹ方向で重なるように形成されている。複数のピン２５ｃは、奇数番目の列と偶数番目の列がＹ方向で重ならないように形成されている。

図６に示すように最前列のピン４３のうちＸ方向の両端に位置するピン２５ｃは、第３列のピン４５のうちＸ方向の両端に位置するピン２５ｃと比較して流路４１のＸ方向の内側に形成されている。つまり最前列は、第３列と比較してＸ方向の両側にピン２５ｃが形成されていない。よって、第３列のピン４５のうちＸ方向両端に位置するピン２５ｃは、Ｙ方向にて最前列のピン４３と重なっていない。ただし、第３列のピン４５のうちＸ方向両端以外に位置するピン２５ｃは、最前列のピン４３とＹ方向に重なっている。

図８に点線で示している仮想ピン４９は、最前列のＸ方向の両端に第３列と同様にピン２５ｃを形成した場合に、形成される位置を示したものである。仮想ピン４９は、Ｘ方向の両端に位置する第３列のピン４５のいずれか一方と、Ｙ方向に重なっている。図８に示すように流入部３５は、仮想ピン４９とＺ方向に重なるように形成されている。つまり流入部３５は、最前列のＸ方向両端におけるピン２５ｃが形成されていない範囲とＺ方向に重なっている。

図１１に示すように半導体装置２１は、Ｘ方向の両端が仮想ピン４９の位置とＺ方向で重なるように形成されている。

第１比較例の流路形成体は、鍛造によって製造されたものであり、例えばＸ方向両端に形成されている第３列のピンとＸ方向の両端に形成されている最前列のピンがＹ方向に重なるように形成されている。流路形成体の最前列のＸ方向の両端は、他のピンが形成されている位置よりも中心から離れている位置である。よって鍛造による製造時、最前列のＸ方向両端に位置するピンを形成するための雄金型の孔は、鍛造素材の充填が不十分になる虞がある。

したがって、最前列のＸ方向の両端のピンは、他のピンと比較して大きさにばらつきが生じる虞がある。つまり、第１比較例の流路形成体は、ピンの大きさの不均一性が大きく製造性が悪化する虞がある。

一方で、本実施形態の流路形成体２５は、図６に示すように第３列のピン４３のうちＸ方向の両端に形成されているピン２５ｃとＹ方向に重なる位置に最前列のピン４３が形成されていない。よって、流路形成体２５は、中心から離れている位置である最前列のＸ方向両端にピンを設けていないため、複数のピン２５ｃが不均一に製造されることを抑制できる。したがって、流路形成体２５は、第１比較例の流路形成体よりも鍛造による製造性が悪化することを抑制できる。

流路を流れる流体は、Ｘ方向の中心の流速と比較して、Ｘ方向の両端の流速が遅い。よって、第１比較例の流路形成体を適用した流路は、Ｘ方向の両端もＸ方向の中心付近と同様にピンが形成されているため、Ｘ方向の両端を流れる流速が遅くなる虞がある。一方で本実施形態の流路形成体２５を採用した流路４１は、最前列のＸ方向の両端にピン２５ｃが形成されていない。

よって、流路４１を流れる流体は、Ｘ方向の両端でピン２５ｃと接触する回数が１つ分減るため、Ｘ方向の両端の流速が中心の流速よりも遅くなることを抑制できる。したがって、流路形成体２５を採用した流路４１を流れる流体は、第１比較例を採用した流路を流れる流体と比較して、流速が不均一になることを抑制できる。

これにより、流路形成体は、表面２５ａで接触している半導体装置２１の冷却が不均一になることを抑制できる。つまり、流路形成体２５は、半導体装置２１の冷却効率の低下を抑制できる。以上より、流路形成体２５は、鍛造による製造性の悪化および半導体装置２１の冷却効率の低下を抑制できる。

図１２に示す例のカバー３０は、流入部３５の開口が仮想ピン４９とＺ方向で重なるように形成されていない。よって、流入部３５から流入する流体は、仮想ピン４９の範囲を通過せずにピン２５ｃが形成されている位置を通過することになる。したがって、図１２の構成は、流路４１を流れる流体がＸ方向の両端で流速が遅くなる虞がある。

一方で本実施形態のカバー３０は、図８に示すように流入部３５の開口が仮想ピン４９とＺ方向で重なるように形成されている。よって、本実施形態の構成は、流路４１を流れる流体のＸ方向の両端が仮想ピン４９の位置を通過するため、Ｘ方向両端を流れる流体の速度が遅くなることを抑制できる。

図１４に示すように流路壁部２５ｄは、ピン２５ｃとＹ方向で対向する面が、裏面２５ｂからＺ方向に垂直に突出するように形成される場合がある。その場合ピンとＹ方向で対向する面は、Ｙ方向におけるピン２５ｃとの距離が一定である。一方で本実施形態の流路壁部２５ｄは、図７に示すようにピン２５ｃとＹ方向で対向する面が傾斜している傾斜面３８になっている。

傾斜面３８は、裏面２５ｂに近づくに従い、ピン２５ｃとの離間距離が小さくなるように傾斜している。よって、流入部３５から流路４１に侵入した流体は、傾斜面３８に沿ってピン２５ｃへと導かれるため、ピン２５ｃとＹ方向で対向する面のピン２５ｃとの離間距離が一定である構成よりも流体の流通抵抗を低減できる。

複数のピン２５ｃは、全ての列のピンが他の列のピン２５ｃとＹ方向で重なっている構成が考えられる。つまり、ピン２５ｃは、Ｘ方向およびＹ方向に等間隔で形成されている。一方で本実施形態の複数のピン２５ｃは、図６に示すように奇数番目の列のものと偶数番目の列のものがＹ方向にずれて形成されている。

本実施形態の複数のピン２５ｃは、ピン２５ｃがＸ方向およびＹ方向に等間隔で形成されている構成と比較して、流体が流れる際に乱流が生じることを促進できる。よって、本実施形態の複数のピン２５ｃは、乱流によって流体による半導体装置２１の冷却を促進することができる。

図１５に示す他の実施形態の電力変換装置１２は、Ｘ方向に並ぶ３つの半導体装置２１に対し、Ｚ方向で重なる流路４１が一つ形成されている。流体は、流路内において流出部３６側に最も近い半導体装置２１とＺ方向で重なる部分に来る前に、他の半導体装置２１とＺ方向で重なる部分を通過する。よって、流体は、流出部３６側に最も近い半導体装置２１とＺ方向で重なる部分に到達する前に、他の半導体装置２１から熱が伝達されている。よって、流出部３６側に最も近い半導体装置２１は、流体による冷却効率が低下する虞がある。

一方で、図２に示すように本実施形態の流路４１は、一つの半導体装置２１に対し、Ｙ方向に延びる流路４１が一つずつ形成されている。例えば、図２に示すように半導体装置２１がＸ方向に３つ並んで配置されている場合、各半導体装置２１が形成されている部分とＺ方向に重なるように流路４１が３つ形成されている。３つの流路は、Ｘ方向に並んで配置されている。

よって、本実施形態の半導体装置２１は、各半導体装置２１を冷却する流路４１が独立して形成されているため、冷却効率が低下することを抑制できる。

（他の実施形態）
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

第１実施形態の流路壁部２５ｄは、プレート状部２５ｅと同一部材で形成されているが、流路壁部２５ｄをプレート状部２５ｅと別の部材によって形成されていてもよい。

最前列のピンは、Ｘ方向両端にピン２５ｃを設けていないと記載したが、図１３に示すように、Ｘ方向の一方側の端のみピン２５ｃを設けていない構成であってもよい。つまり、最前列のピン４３のうちＸ方向一方側の端に位置するピン２５ｃは、第３列のピン４５のうちＸ方向の一方側の端に位置するピン２５ｃよりも、流路４１のＸ方向の内側に形成されている。

また、その構成において、流路形成体２５は、最前列のＸ方向の他方側の端にピン２５ｃが形成されている。最前列のＸ方向の他方側の端のピン２５ｃは、第３列のＸ方向の他方側の端のピン２５ｃとＹ方向に重なっている。

流入部３５は、仮想ピン４９の位置とＺ方向で重なっていると記載したが、流入部３５を仮想ピン４９とＺ方向に重なっていない位置に形成してもよい。

流路壁部２５ｄは、傾斜面３８を有していると記載したが、傾斜面３８を有さない構成であってもよい。その場合、図１４に示すように流路壁部２５ｄは、裏面２５ｂに対し垂直に形成されている面を有している。

複数のピン２５ｃは、奇数番目の列のピン２５ｃ同士がＹ方向に重なっているように配置されているが、全ての列のピン２５ｃが、他の列のピン２５ｃとＹ方向に重なるように形成されていてもよい。

第１実施形態において、複数の半導体装置２１が並ぶ方向（Ｘ方向）と垂直な方向（Ｙ方向）に流体が流れると記載したが、図１５と図１６に示すように複数の半導体装置２１が並ぶ方向と同方向に流体が流れる構成であってもよい。その構成における流体が流れる方向を流路方向５０として、図１５および図１６に示している。

この構成において、幅方向は、流路方向５０に垂直な方向、つまりＹ方向である。図１５および図１６に示す構成は、流入部３５側の最前列においてＹ方向の両端にピン２５ｃが形成されていない。

第１実施形態において、裏面２５ｂは、特手列としての流入部３５側の最前列のピン４３のうち、Ｘ方向の両側の端にピン２５ｃを形成していないと記載した。しかし、流路形成体２５は、図１７に示すように流入部３５側ではなく、特定列としての流出部３６側の最後列のピン５１のうちＸ方向の両側の端にピン２５ｃを形成していない構成であってもよい。

流出部３６側の最後列のピン５１のうちＸ方向の両側の端も流路形成体２５のＸ方向の中心から離れている位置であるため、流路形成体２５は、鍛造における製造性の悪化を抑制できる。同様に、流路形成体２５は、半導体装置２１の冷却効率の低下を抑制できる。

また、流路形成体２５は、流入部３５側の最前列のピンと、流出部３６側の最後列のピンの双方において、Ｘ方向の両側にピン２５ｃを形成しない構成にしてもよい。その場合、流路形成体２５は、流入部３５側最前列のみＸ方向の両端にピンを形成していない場合と比較して、流路形成体２５の中心から離れた位置に存在するピンの数が減少する。よって、流路形成体２５は、鍛造による製造性の悪化および半導体装置２１の冷却効率の低下をさらに抑制できる。

１１・・・バッテリ、２１・・・半導体装置、２５・・・流路形成体、２５ａ・・・表面、２５ｂ・・・裏面、２５ｃ・・・ピン、２５ｄ・・・流路壁部、２５ｅ・・・プレート状部、３５・・・流入部、３６・・・流出部、３８・・・傾斜面

Claims (4)

1. バッテリ（１１）から供給される電力を変換する半導体装置（２１）と、
   表面（２５ａ）で前記半導体装置に接触し、裏面（２５ｂ）に前記半導体装置と反対側に向かって突出する複数のピン（２５ｃ）を有して鍛造によって製造されたプレート状部（２５ｅ）と、前記裏面と一体に設けられ、前記複数のピンの周囲を囲み、前記裏面と共に流体が流れる流路（４１）を形成している流路壁部（２５ｄ）と、を備える流路形成体（２５）と、
   前記ピンが存在している前記流路に前記流体が流入する流入部（３５）と、
   前記ピンが存在している前記流路から前記流体が流出する流出部（３６）と、を備え、
   前記複数のピンは、複数の列が前記流体の流れる流路方向に並ぶように形成されており、前記複数の列のうち前記流入部側の最前列または前記流出部側の最後列である特定列は、前記特定列のピンと前記流路方向に重なる複数のピンを有する所定の列と比較して、前記流路方向に垂直な幅方向の両端に位置するピンが、前記幅方向の内側に位置するように、形成されており、
   さらに前記流入部側の最前列における前記流路または前記流出部側の最後列における前記流路は、前記流路方向に垂直な幅方向の両端に、前記所定の列における前記幅方向の両端に位置するピンと前記流路方向に重なる位置に前記ピンが形成されてないエリアを有している電力変換装置。
2. バッテリ（１１）から供給される電力を変換する半導体装置（２１）と、
   表面（２５ａ）で前記半導体装置に接触し、裏面（２５ｂ）に前記半導体装置と反対側に向かって突出する複数のピン（２５ｃ）を有して鍛造によって製造されたプレート状部（２５ｅ）と、前記裏面と一体に設けられ、前記複数のピンの周囲を囲み、前記裏面と共に流体が流れる流路（４１）を形成している流路壁部（２５ｄ）と、を備える流路形成体（２５）と、
   前記流路に前記流体が流入する流入部（３５）と、
   前記流路から前記流体が流出する流出部（３６）と、を備え、
   前記複数のピンは、複数の列が前記流体の流れる流路方向に並ぶように形成されており、前記複数の列のうち前記流入部側の最前列または前記流出部側の最後列である特定列は、前記特定列のピンと前記流路方向に重なる複数のピンを有する所定の列と比較して、前記流路方向に垂直な幅方向の少なくとも一方側の端に位置するピンが、前記幅方向の内側に位置するように、形成されており、
   前記流入部は、前記流体が流入する向きが、前記ピンの突出する向きに対して反対向きになるように設けられており、
   前記流入部は、前記特定列の前記一方側の端のピンが設けられていない位置と、前記ピンが突出する突出方向に重なっている電力変換装置。
3. 前記流路壁部は、前記裏面から離れるに従い前記複数のピンとの離間距離が大きくなるように傾斜している傾斜面（３８）を備えており、
   前記傾斜面は、前記流入部から流入した流体をピンに導入する壁面を形成している請求項２に記載の電力変換装置。
4. 前記複数の列のうち前記流入部から奇数番目の列は、互いに複数のピン同士が前記流路方向に重なるように設けられており、
   前記流入部から偶数番目の列は、互いに複数のピン同士が前記流路方向に重なるように設けられており、
   前記奇数番目の列と前記偶数番目の列は、ピン同士が前記幅方向にずれた位置となるように設けられている請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電力変換装置。

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