WO2019064833A1 - 電力変換装置 - Google Patents

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positive
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洋平 西澤
総徳 錦見
勇作 勝部
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
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    • H05K5/06Hermetically-sealed casings
    • H05K5/065Hermetically-sealed casings sealed by encapsulation, e.g. waterproof resin forming an integral casing, injection moulding

Definitions

  • the present invention relates to a power converter.
  • the power converter includes a power conversion main circuit such as an inverter having a power module and a capacitor module for DC power smoothing, and a noise filter circuit.
  • a power conversion apparatus in which the structure of the connection portion between the capacitor module and the power module and the structure of the capacitor element and the support frame in the capacitor module have a low inductance to achieve high output (for example, Patent Document 1) reference).
  • Patent Document 1 does not describe at all a structure for reducing the inductance of the noise filter circuit unit.
  • a power conversion device includes a DC power supply terminal to which DC power is supplied, and a capacitor circuit unit that smoothes the DC power and supplies the smoothed DC power to the power conversion circuit unit.
  • a power supply side conductor connecting the DC power supply terminal and the capacitor circuit portion; a core member surrounding a part of the power supply side conductor; and a base accommodating the power supply side conductor and the core member;
  • a side conductor includes a positive electrode side conductor and a negative electrode side conductor, and the positive electrode side conductor and the negative electrode side conductor each are a first conductor portion configured by a side surface and a main surface having a larger area than the side surface And the second conductor portion, and the first conductor portion of each of the positive electrode conductor and the negative electrode conductor is disposed on one surface of the base via an insulating member, and the positive electrode conductor and the negative electrode are disposed.
  • the respective second conductor portions pass through the core member with the main surfaces facing each other, and in a direction perpendicular to the direction in which current flows in portions of the first conductor portion in contact with the insulating member.
  • the width is formed larger than the width of the portion of the second conductor portion disposed in the core member in the direction orthogonal to the direction in which the current flows.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing an inverter main circuit and a noise filter circuit of the power conversion device. It is an external appearance perspective view of a power converter. It is a disassembled perspective view of the power converter device illustrated by FIG.
  • FIG. 4 is an external perspective view of the noise filter assembly shown in FIG. 3;
  • FIG. 5 is a side view of the noise filter assembly illustrated in FIG. 4;
  • FIG. 5 is a perspective view of the noise filter assembly shown in FIG. 4 from which the circuit board is removed, with a part of the side of the resin member broken away;
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the noise filter assembly shown in FIG. 4; It is an enlarged perspective view of the power supply side conductor and the core member which were illustrated by FIG. FIG.
  • FIG. 3 is a side view of the noise filter assembly mounted on the case illustrated in FIG. 2 as viewed from the y direction. However, the capacitor element and the circuit board are not shown.
  • FIG. 10 is a view for explaining cooling of the noise filter assembly shown in FIG. 9; (A), (b) is a figure for demonstrating the inductance of a power supply side conductor. It is a figure for demonstrating the inflow of the heat
  • FIG. 5 is a perspective view showing a modified example of the noise filter assembly shown in FIG. 4 according to a modified example 1 of the present invention.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows the modification 2 of this invention, and shows the modification of the power supply side conductor shown in figure by FIG. It is a figure for demonstrating the inflow of the heat
  • a power conversion device of the present invention For vehicles such as hybrid vehicles (HEVs), plug-in hybrid vehicles, and electric vehicles (EVs), high-voltage batteries for power drive, inverter devices, DC-DC converter devices, and auxiliary power supplies for low-voltage loads It is equipped with a low voltage battery.
  • the inverter device and the DC-DC converter device are connected to a high voltage battery.
  • the inverter apparatus converts the DC high voltage output of the high voltage battery into an AC high voltage output to drive the motor.
  • the DC-DC converter device includes: conversion means for converting a high voltage DC voltage from a high voltage battery into an AC high voltage; conversion means for converting an AC high voltage to an AC low voltage; and AC low voltage to DC low voltage A conversion means for converting and an output end for outputting a voltage converted voltage are provided.
  • the output terminal of the DC-DC converter device is connected to a low voltage battery and a low voltage load, and supplies power to low voltage loads such as lights, radios and ECUs of the vehicle and charges the low voltage battery. .
  • the inverter device and the DC-DC converter device may be integrated and assembled.
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing an inverter main circuit and a noise filter circuit of the power conversion device 1.
  • the power conversion device 1 includes an inverter main circuit 3 that converts DC power into AC power, and a noise filter circuit unit 20 for suppressing electromagnetic noise generated when the inverter main circuit 3 performs a power conversion operation.
  • a device having a configuration surrounded by a rectangular frame including the inverter main circuit 3 and the noise filter circuit unit 20 illustrated in FIG. 1 will be described as the power conversion device 1.
  • the inverter main circuit 3 is connected to the AC terminal 270a.
  • Motor generator MG outputs the driving power of HEV or EV based on the AC power supplied from inverter main circuit 3 via AC terminal 270a.
  • Motor generator MG also acts as a generator that regenerates AC power to high voltage battery 2 when the motor is rotated by an external force.
  • the high voltage battery 2 is a DC power supply of HEV or EV.
  • the inverter main circuit 3 includes a power conversion circuit 4 that converts DC power into AC power, and a capacitor circuit unit 5 that smoothes DC power.
  • the power conversion circuit 4 has three power semiconductor modules 4a, 4b and 4c.
  • Each of the power semiconductor modules 4a, 4b and 4c includes a switching element 328 such as an IGBT (insulated gate bipolar transistor) operating as an upper arm and a diode 156, and a switching element 330 such as an IGBT operating as a lower arm and a diode 166 Have.
  • the upper arm switching element 328 and the lower arm switching element 330 convert direct current power into alternating current power.
  • the diodes 156 and 166 also have a function of converting alternating current power to direct current power at the time of regeneration.
  • Power semiconductor module 4a is connected to the u phase of motor generator MG via AC terminal 270a.
  • Power semiconductor module 4b is connected to the v phase of motor generator MG via AC terminal 270a.
  • Power semiconductor module 4c is connected to the w phase of motor generator MG via AC terminal 270a.
  • the capacitor circuit unit 5 includes a capacitor element 51, is connected between the high voltage battery 2 and the power conversion circuit 4, smoothes DC power, and supplies the smoothed power to the power conversion circuit 4.
  • the noise filter circuit unit 20 is provided between the DC power supply terminal 6 and the capacitor circuit unit 5 and suppresses electromagnetic noise generated when the power conversion circuit 4 performs a power conversion operation.
  • the noise filter circuit unit 20 includes a power supply side conductor 10, an X capacitor 31, positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n, and a core member 21.
  • the power supply side conductor 10 is a power transmission path connecting the high voltage battery 2 and the capacitor circuit unit 5.
  • the power supply side conductor 10 has a positive electrode power supply side conductor 10p and a negative electrode power supply side conductor 10n.
  • the positive and negative power supply conductors 10 p and 10 n are connected to the positive and negative terminals of the high voltage battery 2 through the DC power supply terminal 6, respectively.
  • the X capacitor 31 is connected between the positive electrode power supply side conductor 10p and the negative electrode power supply side conductor 10n, and smoothes the power having a frequency higher than the frequency of the power smoothed by the capacitor circuit unit 5.
  • the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n are connected between the positive electrode power supply side conductor 10p and the ground terminal 34, and between the negative power supply side conductor 10n and the ground terminal 34, respectively, to smooth the power.
  • the core member 21 suppresses electromagnetic noise by absorbing fluctuations in the current flowing through the power supply side conductor 10.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the power conversion device 1
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the power conversion device 1 shown in FIG.
  • the power converter 1 includes a case 7, a noise filter assembly 20A housed in the case 7, and a capacitor module 5A.
  • FIG. 2 illustrates the inside of the case 7 by seeing through the peripheral side portion and the upper portion of the case 7. Further, in FIG. 3, only the bottom 7 a of the case 7 is illustrated, and the peripheral side portions and the top of the case 7 are not shown.
  • the case 7 is formed of metal or resin having high thermal conductivity.
  • a cooling passage 8 in which a refrigerant such as cooling water circulates is formed.
  • a box-shaped capacitor accommodating portion 54 whose upper side is opened is disposed.
  • the x direction, the y direction, and the z direction are as illustrated.
  • the noise filter assembly 20A has the components of the noise filter circuit unit 20 shown in the circuit diagram of FIG. 1, although the specific structure will be described later.
  • the noise filter assembly 20 A has a resin member 22.
  • the resin member 22 is fixed to the bottom 7 a of the case 7 through a flexible insulating sheet 26 made of, for example, a silicon-based material.
  • the upper surface 7a1 of the bottom 7a of the case is parallel to the xy plane.
  • a through hole 24 (see FIG. 6) is formed in the resin member 22, and a screw 23 (see FIG. 4) is inserted into the through hole 24.
  • the resin member 22 is formed on the upper surface 7a1 of the bottom 7a of the case 7. It is fixed.
  • the insulating sheet 26 has a flexibility to be deformed following the upper surface 7a1 of the bottom 7a of the case 7 and the surface irregularities of the lower surface of the resin member 22, whereby the upper surface 7a1 of the bottom 7a of the case 7 and the resin
  • the thermal conductivity can be improved by closely contacting the lower surface of the member 22.
  • the capacitor module 5A corresponds to the capacitor circuit unit 5 of FIG. 1 and includes metal circuit conductors 52 and 53 and a plurality of capacitor elements 51.
  • the positive and negative terminals of each capacitor element 51 are connected to the circuit conductors 52 and 53 via conductive leads, respectively.
  • the connection parts 52a and 53a of the circuit conductor parts 52 and 53 are connected to the power semiconductor module 4a.
  • the connection parts 52b and 53b of the circuit conductor parts 52 and 53 are connected to the power semiconductor module 4b.
  • the connection parts 52c and 53c of the circuit conductor parts 52 and 53 are connected to the power semiconductor module 4c.
  • positive and negative electrode conductor connection portions 52d and 53d are formed on the side opposite to the connection portions 52a to 52c and 53a to 53c.
  • An insulating case 55 is accommodated in the capacitor accommodating portion 54 disposed in the case 7.
  • the insulating case 55 is formed in a bag shape having an open upper portion so as to be in contact with the inner surface of the side wall of the capacitor housing portion 54.
  • the insulating case 55 is formed of, for example, a resin such as PPS (Poly Phenylene Sulfide Resin). All the capacitor elements 51 of the capacitor module 5A are accommodated in the insulating case 55.
  • the noise filter assembly 20A has the power supply side conductor 10 as described above.
  • the power supply side conductor 10 is comprised from the positive electrode power supply side conductor 10p and the negative electrode power supply side conductor 10n.
  • positive / negative DC connection parts 6p, 6n are formed at one end of the positive / negative power supply side conductors 10p, 10n.
  • positive and negative DC connection parts 6p, 6n are formed at one end of the positive / negative power supply side conductors 10p, 10n.
  • the positive and negative electrode direct current connection portions 6p and 6n are illustrated as through holes through which fastening members such as screws are inserted.
  • the positive / negative direct current connecting portions 6p and 6n may have various structures such as convex portions or bifurcated protruding pieces for holding terminals.
  • the positive / negative DC connection 6p, 6n of the positive / negative power source side conductors 10p, 10n that is, the positive / negative capacitor connection 28p, 28n on the positive / negative conductor connection 52d, 53d of the capacitor module 5A. It is formed.
  • the positive and negative electrode capacitor connection portions 28p and 28n of the positive and negative electrode power supply side conductors 10p and 10n are electrically connected to the positive and negative electrode conductor connection portions 52d and 53d of the capacitor module 5A, for example, by welding.
  • FIG. 4 is an external perspective view of the noise filter assembly 20A shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a side view of FIG.
  • FIG. 6 is a perspective view of the noise filter assembly 20A shown in FIG. 4 from which the circuit board is removed, with a part of the side of the resin member 22 broken away.
  • 7 is an exploded perspective view of the noise filter assembly 20A shown in FIG.
  • the noise filter assembly 20A includes positive and negative power supply conductors 10p and 10n, a core member 21, a circuit board 35, an X capacitor 31, positive and negative Y capacitors 32p and 32n, and a resin member 22. .
  • the positive / negative power source side conductors 10p, 10n and the resin member 22 are formed as a conductor / resin unit 25 integrated by insert molding.
  • FIG. 7 the positive and negative electrode side conductors 10p and 10n and the resin member 22 are illustrated separately in order to explain the structure and function of the positive and negative electrode power supply side conductors 10p and 10n.
  • the core member 21 is illustrated by a dotted line in FIGS. 4 and 5. The method of fixing the core member 21 to the resin member 22 will be described later.
  • the resin member 22 has a base portion 22a, a conductor fixing portion 22b, a core member attaching portion 22c, and an element accommodating portion 22d. Further, as illustrated in FIGS. 5 and 6, the resin member 22 has a space 22e formed between the base 22a and the element housing 22d. In the space 22e, a rib 22e1 (see FIG. 6) for supporting the element housing 22d is formed.
  • the element housing portion 22 d has an outer peripheral side wall, and the X capacitor 31 and the positive and negative side Y capacitors 32 p and 32 n are housed in the outer peripheral side wall of the element housing portion 22 d of the resin member 22.
  • the inside of the space 22 e is an air layer, and the thermal resistance between the base 22 a and the element housing 22 d is large. Therefore, it is possible to protect the heat-sensitive X capacitor 31 and the positive / negative electrode side Y capacitors 32p and 32n housed in the element housing portion 22d.
  • the positive / negative power supply side conductors 10p and 10n are insert-molded in the resin member 22.
  • terminals 15p and 15n are formed on the positive and negative power supply side conductors 10p and 10n, respectively.
  • the terminals 15p and 15n of the positive / negative power supply side conductors 10p and 10n are exposed upward (z direction) from the resin member 22.
  • two terminal plates 33p, 33n see FIG. 7
  • four collars 37 are insert-molded.
  • the collar 37 has a metallic ring shape. As illustrated in FIG.
  • the terminal boards 33p and 33n have terminals 33pa and 33na and attachment portions 33pb and 33nb, respectively.
  • the terminals 33pa and 33na and the attachment portions 33pb and 33nb are exposed from the resin member 22 (see FIG. 6).
  • Through holes 61 are formed in the mounting portions 33pb and 33nb of the terminal plates 33p and 33n, and the through holes 24 formed in the through holes 61 and the base portion 22a of the resin member 22 are inserted. It is fixed to the bottom 7a of the case 7 by means of screws 23a (see FIG. 4).
  • the terminal plates 33p, 33n are grounded.
  • the screw 23 a is illustrated as being inserted through the through hole 24 of the resin member 22 without inserting the through hole 61 of the mounting portion 33 nb of the terminal plate 33 n for convenience of illustration.
  • the circuit board 35 is disposed above the X capacitor 31 and the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n.
  • the circuit board 35 is fixed to the resin member 22 by inserting the screw 36 into the through hole provided in the circuit board 35 and screwing it to the collar 37.
  • Conductor patterns 38 are formed on the circuit board 35.
  • the conductor pattern 38 has first to fourth conductor pattern portions 38a to 38d.
  • the first conductor pattern portion 38a has a first branch pattern portion 38a1 and a second branch pattern portion 38a2.
  • the second conductor pattern portion 38 b has a first branch pattern portion 38 b 1 and a second branch pattern portion 38 b 2.
  • the first to fourth conductor pattern portions 38a to 38d of the circuit board 35 are illustrated in FIG. 1 for the positive and negative power supply side conductors 10p and 10n, the X capacitor 31 and the positive and negative side Y capacitors 32p and 32n, respectively. Connect to form a circuit. This connection is described below.
  • an X capacitor 31 and Y capacitors 32p, 32n are provided between the positive and negative electrode side power conductors 10p, 10n of the present embodiment. Further, the connection portion of the Y capacitors 32p and 32n is grounded.
  • the connection wiring is performed by the conductor pattern 38 provided on the circuit board 35.
  • the conductor pattern 38 is provided with a total of 12 through holes. Terminals for connecting these will be described with reference to FIG.
  • the positive electrode side power supply conductor 10p is provided with two terminals 15p
  • the negative electrode side power supply conductor 10n is provided with two terminals 15n. That is, a total of four terminals are provided on the positive and negative electrode side power conductors 10p and 10n.
  • the X capacitor 31 is provided with two terminals, that is, a positive electrode terminal 31a and a negative electrode terminal 31b.
  • the Y capacitor 32p is provided with two terminals, that is, a positive terminal 32pa and a negative terminal 32pb
  • the Y capacitor 32n is provided with two terminals, that is, a positive terminal 32na and a negative terminal 32nb. That is, a total of six connection terminals are provided on the X capacitor 31 and the Y capacitors 32p and 32n.
  • the connection portion between the Y capacitors 32p and 32n is grounded to the ground via two terminals, ie, the ground terminal 33pa of the positive terminal plate 33p and the ground terminal 33na of the negative terminal plate 33n.
  • the positive and negative terminal plates 33p and 33n have a total of two terminals.
  • the twelve connection terminals on the positive and negative sides are inserted into and soldered to the twelve through holes of the positive electrode side conductor patterns 38a to 38d provided on the circuit board 35.
  • the terminal 15p of the positive electrode power supply side conductor 10p is connected to the first conductor pattern portion 38a.
  • One terminal 31a of the X capacitor 31 is connected to the first branch pattern portion 38a1 of the first conductor pattern portion 38a.
  • the terminal 15n of the negative electrode power supply side conductor 10n is connected to the second conductor pattern portion 38b.
  • the other terminal 31 b of the X capacitor 31 is connected to the first branch pattern portion 38 b 1 of the second conductor pattern portion 38 b.
  • the X capacitor 31 is connected to the positive power supply side conductor 10p and the negative power supply side conductor 10n.
  • One terminal 32pa of the positive electrode side Y capacitor 32p is connected to the second branch pattern portion 38a2 of the first conductor pattern portion 38a.
  • the other terminal 32pb of the positive electrode side Y capacitor 32p is connected to the third conductor pattern portion 38c.
  • the terminal 33pa of the terminal plate 33p is connected to the third conductor pattern portion 38c.
  • the terminal 15p of the positive electrode power supply side conductor 10p is connected to the first conductor pattern portion 38a. Therefore, the positive electrode power supply side conductor 10p is connected to one terminal 32pa of the positive electrode side Y capacitor 32p, and the other terminal 32pb of the positive electrode side Y capacitor 32p is grounded via the terminal plate 33p.
  • One terminal 32na of the negative electrode side Y capacitor 32n is connected to the second branch pattern portion 38b2 of the second conductor pattern portion 38b.
  • the other terminal 32nb of the negative electrode side Y capacitor 32n is connected to the fourth conductor pattern portion 38d.
  • the terminal 33na of the terminal plate 33n is connected to the fourth conductor pattern portion 38d.
  • the terminal 15n of the negative electrode power supply side conductor 10n is connected to the second conductor pattern portion 38b. Accordingly, the negative electrode power supply side conductor 10n is connected to one terminal 32na of the negative electrode side Y capacitor 32n, and the other terminal 32nb of the negative electrode side Y capacitor 32n is grounded via the terminal plate 33n.
  • the terminals 15p, 15n, 31a, 31b, 32pa, 32pb, 32na, 32nb are inserted into the via holes formed in the circuit board 35 and connected to the conductor pattern portions.
  • FIG. 8 is an enlarged perspective view of the power supply side conductor 10 and the core member 21 shown in FIG.
  • the power supply side conductor 10 is formed of a sheet metal and has a first conductor portion 11 and a second conductor portion 12.
  • the power supply side conductor 10 includes the positive power supply side conductor 10p and the negative power supply side conductor 10n.
  • the positive electrode power source side conductor 10p has a positive electrode side first conductor portion 11p and a positive electrode side second conductor portion 12p
  • the negative electrode power source side conductor 10n has a negative electrode side first conductor portion 11n and a negative electrode side second conductor portion 12n. .
  • the positive and negative electrode side first conductor portions 11p and 11n and the positive and negative electrode second conductor portions 12p and 12n are both extended in the x direction with a predetermined distance in the z direction.
  • the positive and negative second conductor portions 12p and 12n respectively have middle conductor portions 41p and 41n and projecting portions 42p and 42n.
  • the positive electrode side first conductor portion 11p of the positive electrode power supply side conductor 10p has a main surface 11pa and a side surface 11pb.
  • the side surface 11pb is a side surface in the plate thickness direction, and is disposed parallel to a direction (z direction) perpendicular to the top surface 7a1 of the bottom 7a of the case 7.
  • the main surface 11 pa extends in a direction (xy plane) parallel to the top surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7.
  • the main surface 11pa has an area larger than that of the side surface 11pb.
  • the negative electrode side first conductor portion 11n of the negative electrode power supply side conductor 10n has a main surface 11na and a side surface 11nb.
  • the side surface 11 nb is a side surface in the plate thickness direction, and is disposed parallel to a direction (z direction) perpendicular to the top surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7.
  • the major surface 11 na extends in a direction (xy plane) parallel to the top surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7.
  • the major surface 11na has an area larger than the side surface 11nb.
  • Positive electrode side second conductor portion 12p of positive electrode power supply side conductor 10p has main surface 12pa and side surface 12pb.
  • the side surface 12 pb is a side surface in the plate thickness direction, and is disposed in a direction parallel to the top surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7.
  • the main surface 12 pa is extended in a direction (xz plane) perpendicular to the top surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7.
  • the main surface 12pa of the positive electrode side second conductor portion 12p of the positive electrode power supply side conductor 10p extends in the direction away from the top surface 7a1 of the bottom 7a of the case 7 in the width in the z direction.
  • Main surface 12pa has an area larger than side surface 12pb.
  • the negative electrode side second conductor portion 12n of the negative electrode power supply side conductor 10n has a main surface 12na and a side surface 12nb.
  • the side surface 12 nb is a side surface in the plate thickness direction, and is disposed in a direction parallel to the upper surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7.
  • the main surface 12 na extends in a direction (xz plane) perpendicular to the top surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7.
  • the main surface 12na of the negative-electrode-side second conductor 12n of the negative-electrode power-supply conductor 10n has a width in the z direction extending in a direction away from the top surface 7a1 of the bottom 7a of the case 7 .
  • Main surface 12na has an area larger than side surface 12nb.
  • the dimension (hereinafter also referred to as the thickness of the side surface) of the side surface 11pb of the positive electrode side first conductor portion 11p and the dimension in the z direction of the side surface 12pb of the positive electrode side second conductor portion 12p are the same thickness. be able to.
  • the side surface 11nb of the negative electrode side first conductor portion 11n and the side surface 12nb of the negative electrode side second conductor portion 12n can have the same thickness.
  • the side surface 11pb of the positive electrode side first conductor portion 11p, the side surface 12pb of the positive electrode side second conductor portion 12p, the side surface 11nb of the negative electrode side first conductor portion 11n, and the side surface 12nb of the negative electrode side second conductor portion 12n have the same thickness. can do. However, not limited to this, the side surfaces 11pb, 11nb, 12pb and 12nb may have different thicknesses.
  • the core member 21 is penetrated through the positive electrode side second conductor portion 12p of the positive electrode power source side conductor 10p and the negative electrode side second conductor portion 12n of the negative electrode power source side conductor 10n.
  • the positive electrode side first conductor portion 11p of the positive electrode power supply side conductor 10p has a length in the y direction, in other words, a first region 13p and a second region 14p, which have different widths in the direction orthogonal to the current flow direction. Have.
  • the first region 13 p is covered with the resin member 22, and the second region 14 p is exposed from the resin member 22.
  • the width of the first region 13p of the positive electrode side first conductor portion 11p of the positive electrode power source side conductor 10p is formed larger than the width of the positive electrode side second conductor portion 12p of the positive electrode power source side conductor 10p.
  • the width in the direction orthogonal to the current flow direction of the first region 13p of the positive electrode side first conductor portion 11p is orthogonal to the current flow direction of the positive electrode side second conductor portion 12p. Greater than the width of the direction.
  • the first negative electrode side conductor portion 11n of the negative electrode power supply side conductor 10n has a length in the y direction, in other words, a first region 13n having a different width in the direction orthogonal to the current flow direction. And a region 14n.
  • the first region 13 n is covered with the resin member 22, and the second region 14 n is exposed from the resin member 22.
  • the width of the first region 13n of the negative electrode side first conductor portion 11n of the negative electrode power supply side conductor 10n is formed larger than the width of the negative electrode side second conductor portion 12n of the negative electrode power supply side conductor portion 0n.
  • the width in the direction orthogonal to the current flow direction of the first region 13n of the negative electrode side first conductor portion 11n is orthogonal to the current flow direction of the negative electrode side second conductor portion 12n Greater than the width of the direction.
  • the direction orthogonal to the direction in which the current flows between the first region 13p of the positive first electrode portion 11p of the positive power supply conductor 10p and the first region 13n of the negative first electrode portion 11n of the negative power supply conductor 10n It is preferable to make the width of the same. Moreover, it is preferable to make the width in the direction orthogonal to the direction in which current flows between the positive electrode side second conductor portion 12p of the positive electrode power source side conductor 10p and the negative electrode side second conductor portion 12n of the negative electrode power source side conductor 10n.
  • FIG. 9 is a side view of the noise filter assembly 20A mounted on the case illustrated in FIG. 2 as viewed from the y direction. However, in FIG. 9, the X capacitor 31, the positive / negative electrode side Y capacitors 32p and 32n, and the circuit board 35 are not shown. As shown in FIG. 5, an adhesive insulating sheet 26 is provided on the lower surface of the base portion 22a of the resin member 22 of the noise filter assembly 20A. The insulating sheet 26 is formed to have substantially the same shape and the same area as the lower surface of the base portion 22 a of the resin member 22.
  • the insulating sheet 26 may be interposed between the resin member 22 and the bottom 7 a of the case 7 and may not be adhesive.
  • the insulating sheet 26 has flexibility, and brings the upper surface 7 a 1 of the bottom 7 a of the case 7 into close contact with the lower surface of the resin member 22.
  • a base portion 22a of the resin member 22 fixes the positive and negative electrode side first conductor portions 11p and 11n of the positive and negative electrode power supply conductors 10p and 10n and also fixes the resin member 22 to the bottom 7a of the case 7. It has a function as
  • the conductor fixing portion 22b of the resin member 22 is formed so as to cover positive and negative electrode side intermediate portions 41p and 41n (see FIG. 8) and positive and negative electrode side protrusions 42p and 42n (see FIG. 8) described later. However, the terminals 15 p and 15 n formed on the upper portions of the positive and negative electrode side protrusions 42 p and 42 n are exposed from the resin member 22.
  • the positive / negative electrode side intermediate portions 41p, 41n are members for connecting the positive / negative electrode side first conductor portions 11p, 11n and the positive / negative electrode side second conductor portions 12p, 12n.
  • the positive electrode side intermediate portion 41p and the positive electrode side protrusion portion 42p are integrally formed with the positive electrode side first conductor portion 11pn and the positive electrode side second conductor portion 12p.
  • the negative electrode side intermediate portion 41n and the negative electrode side protruding portion 42n are integrally formed with the negative electrode side first conductor portion 11n and the negative electrode side second conductor portion 12n.
  • the positive and negative electrode side intermediate portions 41p and 41n can be defined as connection portions between the first conductor portions 11p and 11n and the second conductor portions 11p and 11n.
  • the positive and negative electrode side protrusions 42 n and 42 p can be defined as a connection portion that connects the positive electrode power source conductor 10 p and the negative electrode power source conductor 10 n to the noise filter circuit unit 20.
  • the conductor fixing portion 22b of the resin member 22 supports the positive / negative side first conductor portions 11p, 11n of the positive / negative power source side conductors 10p, 10n and the positive / negative side second conductor portions 12p, 12n.
  • the core member attachment portion 22 c of the resin member 22 fixes the core member 21.
  • core member 21 is mounted within core member mounting portion 22 c of resin member 22.
  • the core member attachment portion 22c has a cylindrical shape in which the side surface in the x direction is opened.
  • the core member 21 is inserted into the core member mounting portion 22c from the opening of the core member mounting portion 22c, and fixed in the core member mounting portion 22c using an adhesive or the like.
  • the core member attachment portion 22c is integrally formed with the conductor fixing portion 22b and has high rigidity.
  • the core member 21 is firmly attached to the core member attachment portion 22c by adhesion or the like. Therefore, the attachment structure of the core member 21 to the resin member 22 is a structure excellent in vibration resistance.
  • the core member 21 is fixed by providing an engagement piece in the core member attachment portion 22c, and inserting the engagement piece through the opening 21a (see FIG. 7) of the core member 21 so that the x direction end face of the core member 21 is obtained. May be engaged.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the cooling of the noise filter assembly 20A shown in FIG.
  • the positive / negative power supply side conductors 10p, 10n, the positive / negative first conductor portions 11p, 11n, the first regions 13p, 13n and the positive / negative second conductor portions 12p, 12n respectively.
  • the power supply side conductor 10, the 1st conductor part 11, the 1st field 13, and the 2nd conductor part 12 may be called suitably, as a representative.
  • the first conductor portion 11 includes an insulating member 27 formed of an insulating sheet 26 and an insulating layer 22a1 between the lower surface of the base portion 22a and the lower surface of the first conductor portion 11 in the base portion 22a of the resin member 22.
  • the width in the direction perpendicular to the current flow direction of the first region 13 covered by the resin member 22 of the first conductor portion 11 is larger than the width in the direction perpendicular to the current flow direction of the second conductor portion 12. That is, the cross-sectional area of the first region 13 of the first conductor portion 11 is made larger than the cross-sectional area of the second conductor portion 12. Therefore, the heat generation Qbus1 of the first conductor portion 11 can be made smaller than the heat generation Qbus2 of the second conductor portion 12. Thereby, the power loss in the power supply side conductor 10 can be reduced.
  • the first conductor portion 11 does not have the positive and negative power supply side conductors 10p and 10n stacked and thermally coupled to the case 7 so that the positive and negative power supply side conductors 10p and 10n are separated.
  • Each of the positive and negative electrode side first conductor portions 11p and 11n is thermally conductively coupled to the case 7.
  • the increase in the heat radiation area of the first region 13 described above brings about the improvement of the heat radiation property, and can increase the output of the power conversion device 1 such as the inverter. It is preferable that the power supply side conductor 10 be efficiently cooled by a refrigerant such as cooling water flowing through the cooling passage 8 of the case 7.
  • the positive / negative power source side conductors 10p, 10n respectively connect the positive / negative side first conductor portions 11p, 11n with the positive / negative side second conductor portions 12p, 12n, respectively. It has parts 41p and 41n and positive and negative electrode side protrusions 42p and 42n.
  • the terminals 15p and 15n connected to the conductor pattern 38 of the circuit board 35 described above are formed on the top (z direction) of the positive and negative electrode side protrusions 42p and 42n.
  • the positive / negative second conductor portions 12p, 12n respectively have the middle conductor portions 41p, 41n and the projecting portions 42p, 42n.
  • the positive and negative electrode side intermediate portions 41p and 41n are respectively the end sides of the positive and negative electrode side first conductor portions 11p and 11n in the x direction, and the side edges where the first conductor portions 11p and 11n are opposed to each other In the x direction, it rises in the z direction with a predetermined width.
  • Second conductor portions 12p and 12n extend in the x direction on the x direction side of the z direction end side of the rising intermediate portions 41p and 41n.
  • the main surfaces of the intermediate portions 41p and 41n extend in the xz plane, and the main surfaces are arranged close to and in parallel and opposed to each other. That is, the positive and negative electrode side intermediate portions 41p and 41n are respectively extended in the z direction which is a direction away from the top surface 7a1 of the bottom portion 7a of the case 7.
  • the positive and negative electrode side protrusions 42p and 42n are disposed on the opposite side of the core member 21 in the x direction of the positive and negative electrode side intermediate portions 41p and 41n in the positive and negative electrode side second conductor portions 12p and 12n, respectively. . That is, the positive and negative electrode side protrusions 42p and 42n are formed to extend from the positive and negative electrode side intermediate portions 41p and 41n to the opposite side of the core member 21 with the main surfaces close and facing in parallel, respectively. There is.
  • Positive / negative side first conductor portions 11p, 11n, positive / negative side second conductor portions 12p, 12n, positive / negative side intermediate portions 41p, 41n, positive / negative side protruding portions 42p, 42n, terminals 15p , 15n are integrally molded as positive / negative power source side conductors 10p, 10n from a single plate material.
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams for explaining the inductance of the power supply side conductor 10.
  • the positive electrode side second conductor portion 12p and the negative electrode side second conductor portion 12n, the positive electrode side intermediate portion 41p and the negative electrode side intermediate portion 41n, and the positive electrode side projecting portion 42p and the negative electrode side projecting portion 42n, and the terminals 15p and the terminals 15n are disposed in such a manner that the main surfaces are close and opposed in parallel, in other words, overlapped in the thickness direction of the paper surface.
  • the noise filter circuit portion 20 When current flows from the high voltage battery 2 to the inverter main circuit 3 via the positive / negative power supply side conductors 10p, 10n, the noise filter circuit portion 20 provided between the positive / negative power supply side conductors 10p, 10n A current flows through the side protrusion 42p and the negative electrode side protrusion 42n.
  • the positive electrode side second conductor portion 12p including the positive electrode side intermediate portion 41p and the positive electrode side protrusion portion 42p, and the negative electrode side intermediate portion 41n and the negative electrode side protrusion portion 42n.
  • a current flows in the reverse direction with the negative electrode side second conductor portion 12n.
  • the main surfaces of the positive electrode side intermediate portion 41p and the negative electrode side intermediate portion 41n, and the main surfaces of the positive electrode side protruding portion 42p and the negative electrode side protruding portion 42n are disposed close to and in parallel facing each other. .
  • the inductance of the power supply side conductor 10 is reduced by the cancellation of the magnetic flux due to the in-phase bidirectional current flowing in the positive / negative electrode side intermediate portions 41p, 41n and the positive / negative electrode side protrusions 42p, 42n.
  • the filter function of the noise filter circuit unit 20 can be improved.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the inflow of heat to the X capacitor 31 and the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n. Since the X capacitor 31 and the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n are weak to heat, it is necessary to reduce the inflow of heat from the positive and negative electrode power supply side conductors 10p and 10n.
  • the positive and negative electrode side intermediate portions 41p and 41n and the positive and negative electrode side protrusions 42p and 42n may be referred to as the intermediate portion 41 and the protrusion 42, respectively.
  • the projecting portion 42 formed in the second conductor portion 12 is connected to the X capacitor 31 and the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n through the terminals 15p and 15n.
  • the second conductor portion 12 is formed to have a long wiring length and a small cross-sectional area in order to pass through the core member 21. Therefore, the heat generation Qbus2 of the second conductor portion 12 is large. However, an intermediate portion 41 serving as a cooling path is formed between the second conductor portion 12 and the first conductor portion 11.
  • the heat generation Qbus 2 of the second conductor portion 12 is thermally transferred via the intermediate portion 41 and the insulating member 27 and is cooled by the refrigerant flowing through the case 7 and the cooling path 8 provided in the case 7. For this reason, the heat generation Qbus3 transmitted to the projecting portion 42 disposed on the opposite side of the core member 21 of the middle portion 41 in the second conductor portion 12 is reduced. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the amount of heat flowing from the second conductor portion 12 into the X capacitor 31 and the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n which are weak to heat.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the impedance of the noise filter. If the common mode noises flowing through the positive electrode side Y capacitor 32p and the negative electrode side Y capacitor 32n are uneven, the difference changes to normal noise. Therefore, it is preferable to equalize the wiring impedances 38py and 38pg of the positive electrode side Y capacitor 32p and the wiring impedances 38ny and 38ng of the negative electrode side Y capacitor 32n shown in FIG. In the above, each reference symbol indicates the following.
  • Wiring impedance 38py Wiring impedance between the terminal 15p and the terminal 32pa of the positive Y capacitor 32p (see FIG. 7)
  • Wiring impedance 38pg terminal 32pb of the positive Y capacitor 32p (see FIG.
  • a portion where the second branch pattern portion 38a2 of the first conductor pattern portion 38a is connected to the terminal 15P of the positive electrode side second conductor portion 12p is a positive electrode side connection portion, and one terminal 32pa of the positive electrode side Y capacitor 32p.
  • the portion to be connected is a positive electrode side Y capacitor connection portion.
  • a portion where the second branch pattern portion 38b2 of the second conductor pattern portion 38b is connected to the terminal 15n of the negative electrode side second conductor portion 12n is a negative electrode side connection portion, and one terminal 32na of the negative electrode side Y capacitor 32n
  • the portion to be connected is a negative electrode side Y capacitor connection portion.
  • the wiring impedance 38py, that is, the wiring length of the positive electrode side connecting portion and the positive electrode side Y capacitor connecting portion, and the wiring impedance 38ny, that is, the wiring length of the negative electrode side connecting portion and the negative electrode side Y capacitor connecting portion are the same.
  • the wiring length from the positive electrode side connection portion to the positive electrode side intermediate portion 41p (see FIG. 8) and the wiring length from the negative electrode side connection portion to the negative electrode side intermediate portion 41n (see FIG. 8) are the same. . Therefore, the wire length from the positive electrode side intermediate portion 41p to the positive electrode side Y capacitor connection portion and the wire length from the negative electrode side intermediate portion 41n to the negative electrode side Y capacitor connection portion are the same.
  • the wiring length is used as a term including the wiring length of the conductor member (here, the second conductor portion 12) in addition to the routed length of the conductor pattern as the circuit wiring.
  • the portion where the third conductor pattern portion 38c is connected to the other terminal 32pb of the positive electrode side Y capacitor 32p is a positive electrode side Y capacitor ground side connection portion, and the portion connected to the terminal 33pa of the terminal plate 33p is a positive electrode side terminal plate It is a connection part.
  • the portion where the fourth conductor pattern portion 38d is connected to the other terminal 32nb of the negative electrode side Y capacitor 32n is a negative electrode side Y capacitor ground connection portion, and the portion connected to the terminal 33na of the terminal plate 33n is negative electrode terminal plate connection In the department.
  • the wire length from the positive electrode side Y capacitor ground side connection portion to the positive electrode side terminal plate connection portion and the wire length from the negative electrode side Y capacitor ground side connection portion to the negative electrode side terminal plate connection portion are the same. Further, the wiring length from the terminal 33pa of the terminal plate 33p to the mounting portion 33pb and the wiring length from the terminal 33na of the terminal plate 33n to the mounting portion 33nb are the same. Therefore, the wire length from the positive electrode side Y capacitor ground side connection portion to the ground portion is the same as the wire length from the negative electrode side Y capacitor ground side connection portion to the ground portion.
  • the wiring impedance 38 px between the terminal 15 p and the terminal 31 a of the X capacitor 31 and the wiring impedance 38 nx between the terminal 15 n and the terminal 31 b of the X capacitor 31 in FIG. 13 are preferably equal. Therefore, in the present embodiment, the wiring lengths of the first branch pattern portion 38a1 of the first conductor pattern portion 38a and the first branch pattern portion 38b1 of the second conductor pattern portion 38b are the same. Therefore, according to the present embodiment, the function of the noise filter can be improved.
  • the positive and negative power supply side conductors 10p and 10n are respectively provided by the side faces 11pb, 11nb, 12pb and 12nb and the main faces 11pa, 11na, 12pa and 12na having larger areas than the side faces 11pb, 11nb, 12pb and 12nb
  • the positive / negative side first conductor portions 11p and 11n and the positive / negative side second conductor portions 12p and 12n are configured.
  • the positive and negative electrode side first conductor portions 11 p and 11 n of the positive and negative electrode power supply side conductors 10 p and 10 n are disposed on the top surface 7 a 1 of the base portion 22 a of the resin member 22 via an insulating member 27.
  • the respective positive and negative electrode side second conductor portions 12p and 12n of the positive and negative electrode power supply side conductors 10p and 10n penetrate the core member 21 in a state in which the main surfaces 12pa and 12na of each other are opposed to each other.
  • the width in the direction orthogonal to the current flow direction of the portions of the positive and negative electrode side first conductor portions 11p and 11n in contact with the insulating member 27 is disposed in the core member 21 of the positive and negative electrode side second conductor portions 12p and 12n It is formed larger than the width in the direction perpendicular to the direction in which the current flows. That is, the cross-sectional area of the first region 13 of the first conductor portion 11 is made larger than the cross-sectional area of the second conductor portion 12. Therefore, the heat generation Qbus1 of the first conductor portion 11 can be made smaller than the heat generation Qbus2 of the second conductor portion 12. Thereby, the power loss in the power supply side conductor 10 can be reduced. Moreover, since the heat radiation area of the 1st conductor part 11 is large, heat dissipation improves. Thereby, the output of the power conversion device 1 such as an inverter can be increased.
  • the positive power supply side conductor 10p and the negative power supply side conductor 10n are respectively extended in the direction away from one surface of the base portion 22a, and the positive / negative side first conductor portions 11p, 11n and the positive / negative side second conductor
  • the positive electrode side intermediate portion 41p and the negative electrode side intermediate portion 41n connecting the portions 12p and 12n are provided, and the positive electrode side intermediate portion 41p and the negative electrode side intermediate portion 41n are disposed with their main surfaces facing each other in parallel. .
  • the inductance of the positive electrode power supply side conductors 10p and 10n is reduced by the cancellation of the magnetic flux due to the in-phase bidirectional current flowing in the positive / negative electrode side second conductor portions 12p, 12 and the positive / negative electrode side intermediate portions 41p, 41n.
  • the filter function of the noise filter circuit unit 20 can be improved.
  • the positive electrode side second conductor portion 12p of the positive electrode power source side conductor 10p has a positive electrode side projecting portion 42p connected to the positive electrode side intermediate portion 41p, and the negative electrode side second conductor portion 12n of the negative electrode power source side conductor 10n is a negative electrode A negative electrode side projecting portion 42 n connected to the side middle portion 41 n is provided.
  • the positive electrode side protrusion 42p and the negative electrode side protrusion 42n are arranged such that the main surfaces thereof face each other in parallel, and the positive electrode side protrusion 42p and the negative electrode side protrusion 42n are X capacitor 31 and positive / negative electrode Y capacitor It is connected to at least one of 32p and 32n.
  • the inductance of the positive / negative power supply side conductors 10p and 10n is reduced by the cancellation of the magnetic flux due to the in-phase bidirectional current.
  • the filter function of the noise filter circuit unit 20 can be improved.
  • the inductance of the positive / negative power supply side conductors 10p, 10n is reduced by the cancellation of the magnetic flux due to the in-phase bidirectional current flowing through the positive / negative second side conductors 12p, 12 and the positive / negative projection 42p, 42. Do.
  • the filter function of the noise filter circuit unit 20 can be improved.
  • the positive electrode side projecting portion 42p is disposed on the opposite side of the core member 21 of the positive electrode side intermediate portion 41p, and the negative electrode side projecting portion 42n is disposed on the opposite side of the core member 21 of the negative electrode side intermediate portion 41n.
  • the intermediate portion 41 serving as a cooling path is formed between the second conductor portion 12 and the first conductor portion 11, heat generated by the second conductor portion 12 transfers heat to the intermediate portion 41 and the insulating member 27. And cooled by the case 7. For this reason, in the positive / negative electrode side second conductor portions 12p, 12n, the amount of heat transferred to the positive / negative electrode side protruding portions 42p, 42n disposed on the opposite side to the core member 21 of the intermediate portion 41 is reduced.
  • the amount of heat flowing from the second conductor portion 12 into the heat-sensitive X capacitor 31 and the positive / negative electrode side Y capacitors 32p, 32n through the positive / negative electrode side protruding portions 42p, 42n. Can be reduced.
  • a second branch pattern portion 38a2 of a first conductor pattern portion 38a having a positive electrode side conductor connection portion connected to the positive electrode power supply side conductor 10p and a positive electrode side Y capacitor connection portion connected to the positive electrode side Y capacitor 32p;
  • a second branch pattern portion 38b2 of a second conductor pattern portion 38b having a negative electrode side conductor connection portion connected to the negative electrode power supply side conductor 10n and a negative electrode side Y capacitor connection portion connected to the negative electrode side Y capacitor 32n;
  • the wiring length from the positive electrode side intermediate portion 41p to the positive electrode side Y capacitor connection portion of the second branch pattern portion 38a2 of the first conductor pattern portion and the second branch pattern portion 38b2 of the second conductive pattern portion from the negative electrode side intermediate portion 41n The wiring length to the negative electrode side Y capacitor connection portion is the same. Therefore, the function of the noise filter can be improved.
  • the resin member 22 includes the base portion 22a covering the positive and negative electrode side first conductor portions 11p and 11n of the positive electrode power supply side conductor 10p and the negative electrode power supply side conductor 10n, and the core member attachment portion 22c covering the core member 21. And the base portion 22a and the core member attachment portion 22c are integrally formed. For this reason, the vibration resistance of the core member 21 attached to the resin member 22 is improved.
  • the resin member 22 further has a conductor fixing portion 22b covering the positive electrode side intermediate portion 41p and the negative electrode side intermediate portion 41n, and the base portion 22a, the core member attaching portion 22c, and the conductor fixing portion 22b are integrated. Is formed. For this reason, the vibration resistance of the core member 21 attached to the resin member 22 is improved.
  • the resin member 22 further has an element accommodating portion 22d, and the element accommodating portion 22d is provided on the base portion 22a with a space. For this reason, the thermal resistance between the base portion 22a and the element housing portion 22d is large, and the heat-sensitive X capacitor 31 and the positive / negative electrode side Y capacitors 32p, 32n housed in the element housing portion 22d are protected. be able to.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a modification of the noise filter assembly 20A shown in FIG.
  • the noise filter assembly 20B illustrated in FIG. 14 differs from the resin member 22 illustrated in FIG. 4 in the resin member 22A, and is otherwise identical.
  • the base portion 22a1, the conductor fixing portion 22b1, and the core member attaching portion 22c1 are integrally molded.
  • the resin member 22A does not have a portion corresponding to the element housing portion 22d that constitutes the resin member 22. Further, in the conductor fixing portion 22b1 of the resin member 22A, the attaching portion for attaching the terminal plates 33p and 33n is not formed.
  • the resin member 22A is an example of a modification of the resin member 22 illustrated in FIG.
  • noise filter assembly 20A, 20B was illustrated as a structure by which positive / negative power supply side conductors 10p and 10n were insert-molded by the resin member 22.
  • the noise filter assemblies 20A and 20B may have a structure in which the positive and negative power supply conductors 10p and 10n are attached to the resin member 22 using a fastening member or an adhesive.
  • FIG. 15 is a perspective view showing a modification of the power supply side conductor 10 shown in FIG.
  • the positive / negative power supply side conductors 10p, 10n shown as a modification have a structure in which the positive / negative side protrusions 42pa, 42na are formed separately from the positive / negative side middle parts 41pa, 41na.
  • the positive / negative electrode side intermediate portions 41pa, 41na respectively connect the positive / negative electrode side first conductor portions 11p, 11n with the positive / negative electrode side second conductor portions 12p, 12n.
  • the positive and negative electrode side intermediate portions 41pa and 41na are each extended in the z direction which is a direction away from the top surface 7a1 of the bottom 7a of the case 7 similarly to the structure shown in FIG.
  • the positive and negative electrode side protrusions 42pa and 42na are disposed in parallel to each other with their main surfaces close to each other at positions separated from the positive and negative electrode side intermediate portions 41pa and 41na in the x direction.
  • the positive and negative electrode side protrusions 42pa and 42na are separated from the positive and negative electrode side intermediate portions 41pa and 41na, respectively, and are thermally insulated.
  • the positive and negative electrode side protruding portions 42pa and 42na are connected to the root side of the positive and negative electrode side protruding portions 42pa and 42na, respectively, via the positive / negative electrode first conductor portions 11p and 11n, respectively. , Connected to 41na. Terminals 15p and 15n connected to the X capacitor 31 and the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n are formed at the upper part in the z direction of the positive and negative electrode side protrusions 42pa and 42na.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining heat inflow to the X capacitor and the Y capacitor in the noise filter assembly shown in FIG.
  • the positive and negative electrode side protrusions 42pa and 42na are separated from the positive and negative electrode side intermediate portions 41pa and 41na and are thermally insulated. Therefore, the heat generation Qbus2 in the positive / negative electrode side intermediate portions 41pa, 41na is transmitted to the positive / negative electrode side first conductor portions 11p, 11n. That is, the heat generation Qbus2 in the positive / negative electrode side intermediate portions 41pa, 41na is not directly transferred to the positive / negative electrode side protrusions 42pa, 42na.
  • the positive / negative electrode side first conductor portions 11p, 11n are in contact with the case 7 via the insulating member 27, and the heat generation Qbus1 and the positive / negative electrode side intermediate portions 41pa, 41na in the positive / negative electrode side first conductor portions 11p, 11n.
  • the heat generation Qbus 2 in the case is cooled by the refrigerant flowing in the case 7 and the cooling path 8 provided in the case 7. Therefore, the amount of heat transferred to the positive and negative electrode side protrusions 42pa and 42na via the positive and negative electrode side first conductor portions 11p and 11n is reduced. For this reason, it is possible to reduce the inflow of heat to the X capacitor 31 and the positive and negative electrode side Y capacitors 32p and 32n through the terminals 15p and 15n.
  • the other structure of the power supply side conductor 10 in the second modification is the same as that shown in FIG. Therefore, also in the second modification, it is possible to improve the filter function and the cooling function.
  • the second modification since the heat transfer path between the positive / negative electrode side projecting portions 42pa, 42na having the terminals 15p, 15n and the positive / negative electrode side intermediate portions 41pa, 41na is large, the X capacitor 31, the positive / negative electrode It is possible to effectively reduce the heat inflow to the side Y capacitors 32p, 32n. As shown in FIG.
  • the filter function is effectively improved. it can.
  • the length of the heat transfer path and the length of the current path between the positive and negative electrode side protrusions 42pa and 42na and the positive and negative electrode side intermediate portions 41pa and 41na are protected from heat to the capacitor element and It is possible to set the length to an optimal length in terms of both the improvement of the filter function and the like.
  • the noise filter assemblies 20A and 20B are illustrated as a structure attached to the bottom 7a of the case 7.
  • the noise filter assemblies 20A and 20B may be attached to the circumferential side surface of the case 7, a flange formed on the case 7, or the like.
  • the cooling structure for cooling the noise fill assemblies 20A and 20B has a structure in which the cooling passage 8 through which a refrigerant such as cooling water flows is provided.
  • the cooling passage 8 is not provided. It is good also as a structure which provides the part for heat dissipation.
  • the X capacitor 31 and the positive / negative electrode side Y capacitors 32p, 32n are illustrated as a structure for being accommodated in the element accommodating portion 22d having the outer peripheral side wall.
  • the element accommodation portion 22 d provided in the resin member 22 may be a flat plate-shaped support portion having no outer peripheral side wall.

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Abstract

ノイズフィルタ回路のインダクタンスを低減し、高出力化を図る。 正・負極電源側導体は、それぞれ、側面と、当該側面よりも面積が大きい主面により構成される第1導体部および第2導体部を有する。正・負極電源側導体のそれぞれの第1導体部は、樹脂部材のベース部の一面に絶縁部材を介して配置されている。正・負極電源側導体のそれぞれの正・負極側第2導体部は、互いの主面が対向した状態でコア部材を貫通している。第1導体部の絶縁部材と接する部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅は、第2導体部におけるコア部材内に配置されている部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅よりも大きく形成されている。

Description

電力変換装置
 本発明は、電力変換装置に関する。
 近年、燃費環境や排ガス規制に対応するため、ハイブリッド車やプラグインハイブリッド車、電気自動車などの普及が進んでいる。このような車両に用いられる電力変換装置から生じるEMC(Electro Magnetic Compatibility)ノイズの抑制に関する課題が生じている。
 電力変換装置は、パワーモジュールおよび直流電力平滑用のコンデンサモジュールを有するインバータ等の電力変換主回路と、ノイズフィルタ回路とを備える。コンデンサモジュールとパワーモジュールの接続部の構造、およびコンデンサモジュールにおけるコンデンサ素子と支持フレームとの構造を低インダクタンスとし、高出力化を図るようにした電力変換装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2012-105541号公報
 特許文献1には、ノイズフィルタ回路部のインダクタンスの低減化を図る構造ついては何ら記載されていない。
 本発明の一態様によると、電力変換装置は、直流電力が供給される直流電源端子と、前記直流電力を平滑化しかつ当該平滑化された直流電力を電力変換回路部に供給するコンデンサ回路部と、前記直流電源端子と前記コンデンサ回路部を接続する電源側導体と、前記電源側導体の一部を囲むコア部材と、前記電源側導体および前記コア部材を収納するベースと、を備え、前記電源側導体は、正極側導体と、負極側導体と、を有し、前記正極側導体および前記負極側導体は、それぞれ、側面と当該側面よりも面積が大きい主面により構成される第1導体部および第2導体部と、を有し、前記正極側導体および前記負極側導体のそれぞれの前記第1導体部は、前記ベースの一面に絶縁部材を介して配置され、前記正極側導体および前記負極側導体のそれぞれの前記第2導体部は、互いの前記主面が対向した状態で前記コア部材を貫通し、前記第1導体部の前記絶縁部材と接する部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅は、前記第2導体部における前記コア部材内に配置されている部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅よりも大きく形成されている。
 本発明によれば、ノイズフィルタ回路のインダクタンスを低減し、高出力化を図ることができる。
電力変換装置のインバータ主回路とノイズフィルタ回路を示す回路図である。 電力変換装置の外観斜視図である。 図2に図示された電力変換装置の分解斜視図である。 図3に図示されたノイズフィルタ組立体の外観斜視図である。 図4に図示されたノイズフィルタ組立体の側面図である。 図4に図示されたノイズフィルタ組立体の回路基板を取外した状態の斜視図であり、樹脂部材の側部の一部を破断して示している。 図4に図示されたノイズフィルタ組立体の分解斜視図である。 図7に図示された電源側導体とコア部材の拡大斜視図である。 図2に図示されたケース上に取付けられたノイズフィルタ組立体をy方向から観た側面図である。但し、コンデンサ素子および回路基板は図示を省略されている。 図9に図示されたノイズフィルタ組立体の冷却について説明するための図である。 (a)、(b)は、電源側導体のインダクタンスについて説明するための図である。 Xコンデンサ、Yコンデンサへの熱の流入を説明するための図である。 ノイズフィルタのインピーダンスにつて説明するための図である。 本発明の変形例1を示し、図4に図示されたノイズフィルタ組立体の変形例を示す斜視図である。 本発明の変形例2を示し、図8に図示された電源側導体の変形例を示す斜視図である。 図15に図示されたノイズフィルタ組立体におけるXコンデンサ、Yコンデンサへの熱の流入を説明するための図である。
 以下、図面を参照して本発明の電力変換装置の一実施の形態を説明する。
 ハイブリッド車(HEV)やプラグインハイブリッド車、電気自動車(EV)などの車両には、動力駆動用の高電圧バッテリと、インバータ装置と、DC-DCコンバータ装置と、低電圧負荷の補助電源としての低電圧バッテリとが搭載されている。インバータ装置とDC-DCコンバータ装置は高電圧バッテリに接続されている。インバータ装置は、高電圧バッテリの直流高電圧出力を交流高電圧出力に電力変換して、モータを駆動する。DC-DCコンバータ装置は、高電圧バッテリからの高電圧の直流電圧を交流高電圧に変換する変換手段と、交流高電圧を交流低電圧に変換する変換手段と、交流低電圧を直流低電圧に変換する変換手段と、電圧変換された電圧を出力する出力端とを備えている。DC-DCコンバータ装置の出力端は、低電圧バッテリおよび低電圧負荷に接続されており、車両のライト、ラジオ、ECUなどの低電圧負荷へ電力供給を行ったり、低電圧バッテリを充電したりする。
 インバータ装置とDC-DCコンバータ装置とは、一体化して組み付けられることもある。
 図1は、電力変換装置1のインバータ主回路とノイズフィルタ回路を示す回路図である。
 電力変換装置1は、直流電力を交流電力に変換するインバータ主回路3と、インバータ主回路3が電力変換動作時に発生する電磁ノイズを抑制するためのノイズフィルタ回路部20とを備える。以下では、図1に図示されるインバータ主回路3とノイズフィルタ回路部20とを含む矩形の枠で囲まれた構成を備える装置を電力変換装置1として説明する。インバータ主回路3は、交流ターミナル270aに接続されている。モータジェネレータMGは、交流ターミナル270aを介してインバータ主回路3から供給される交流電力に基づいてHEVまたはEVの駆動力を出力する。また、モータジェネレータMGは外力でモータが回転した際の交流電力を高電圧バッテリ2へ回生するジェネレータとしても作用する。高電圧バッテリ2は、HEVまたはEVの直流電源である。
 インバータ主回路3は、直流電力を交流電力に変換する電力変換回路4と、直流電力を平滑化するコンデンサ回路部5とにより構成される。
 電力変換回路4は、3つのパワー半導体モジュール4a、4b、4cを有する。各パワー半導体モジュール4a、4b、4cは、上アームとして動作するIGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)等のスイッチング素子328およびダイオード156と、下アームとして動作するIGBT等のスイッチング素子330およびダイオード166とを有する。上アームのスイッチング素子328と下アームのスイッチング素子330は、直流電力を交流電力に変換する。ダイオード156、166は、回生時には交流電力を直流電力に変換する機能も有する。
 パワー半導体モジュール4aは、交流ターミナル270aを介してモータジェネレータMGのu相と接続される。パワー半導体モジュール4bは、交流ターミナル270aを介してモータジェネレータMGのv相と接続される。パワー半導体モジュール4cは、交流ターミナル270aを介してモータジェネレータMGのw相と接続される。
 コンデンサ回路部5は、コンデンサ素子51を有し、高電圧バッテリ2と電力変換回路4との間に接続され、直流電力を平滑化し電力変換回路4に供給する。
 ノイズフィルタ回路部20は、直流電源端子6とコンデンサ回路部5との間に設けられ、電力変換回路4が電力変換動作時に発生する電磁ノイズを抑制する。
 ノイズフィルタ回路部20は、電源側導体10と、Xコンデンサ31と、正・負極側Yコンデンサ32p、32nと、コア部材21とを有する。電源側導体10は、高電圧バッテリ2とコンデンサ回路部5との間を接続する電力伝送経路である。電源側導体10は、正極電源側導体10pと、負極電源側導体10nとを有する。正・負極電源側導体10p、10nは、それぞれ、直流電源端子6を介して高電圧バッテリ2の正・負極側端子に接続される。
 Xコンデンサ31は、正極電源側導体10pと負極電源側導体10nの間に接続され、コンデンサ回路部5が平滑化する電力の周波数より高い周波数の電力を平滑化する。正・負極側Yコンデンサ32p、32nは、それぞれ、正極電源側導体10pとグランド端子34の間、および負極電源側導体10nとグランド端子34の間に接続され、電力を平滑化する。
 コア部材21は、電源側導体10に流れる電流の変動を吸収することで電磁ノイズを抑制する。
 図2は、電力変換装置1の外観斜視図であり、図3は、図2に図示された電力変換装置1の分解斜視図である。
 電力変換装置1は、ケース7と、ケース7内に収容されたノイズフィルタ組立体20Aと、コンデンサモジュール5Aとを備える。なお、図2は、ケース7の周側部および上部を透視してケース7内部を図示している。また、図3においては、ケース7の底部7aのみを図示し、ケース7の周側部および上部は図示を省略している。
 ケース7は、金属または熱伝導性の高い樹脂により形成されている。ケース7の底部7aには冷却水などの冷媒が循環する冷却路8が形成されている。ケース7内には、上部側が開口されたボックス形状のコンデンサ収容部54が配置されている。なお、図2以下の説明において、x方向、y方向、z方向は、図示の通りとする。
 ノイズフィルタ組立体20Aは、具体的な構造は後述するが、図1に回路図に示されたノイズフィルタ回路部20の構成部材を有している。ノイズフィルタ組立体20Aは、樹脂部材22を有している。樹脂部材22は、たとえば、シリコン系材料等からなる柔軟な絶縁シート26を介してケース7の底部7aに固定されている。ケースの底部7aの上面7a1は、xy面に平行である。樹脂部材22には、貫通孔24(図6参照)が形成されており、この貫通孔24にねじ23(図4参照)を挿通して、樹脂部材22がケース7の底部7aの上面7a1に固定される。絶縁シート26は、ケース7の底部7aの上面7a1や樹脂部材22の下面の表面の凹凸に追随して変形する柔軟性を有しており、これにより、ケース7の底部7aの上面7a1と樹脂部材22の下面とを密着させ、熱伝導性を向上することができる。
 コンデンサモジュール5Aは、図1のコンデンサ回路部5に対応し、金属製の回路導体部52、53と、複数のコンデンサ素子51とを有する。各コンデンサ素子51の正・負極端子は、それぞれ、回路導体部52、53に導電リードを介して接続されている。回路導体部52、53の接続部52a、53aは、パワー半導体モジュール4aに接続される。回路導体部52、53の接続部52b、53bは、パワー半導体モジュール4bに接続される。回路導体部52、53の接続部52c、53cは、パワー半導体モジュール4cに接続される。回路導体部52、53には、接続部52a~52c、53a~53cと対向する側辺に、正・負極導体接続部52d、53dが形成されている。
 ケース7内に配置されたコンデンサ収容部54内には、絶縁ケース55が収容される。絶縁ケース55は、コンデンサ収容部54の側壁内面に接するような、上部が開口された袋状に形成されている。絶縁ケース55は、例えば、PPS(Poly Phenylene Sulfide Resin)等の樹脂により形成されている。コンデンサモジュール5Aのコンデンサ素子51は、すべて、絶縁ケース55内に収容される。
 ノイズフィルタ組立体20Aは、上述したように電源側導体10を有する。電源側導体10は、正極電源側導体10pおよび負極電源側導体10nから構成される。正・負極電源側導体10p、10nの一端には、直流電源端子6に接続される正・負極直流接続部6p、6n(図2参照)が形成されている。図示の例では、正・負極直流接続部6p、6nは、ねじ等の締結部材を挿通する貫通孔として例示されている。しかし、正・負極直流接続部6p、6nは、凸部としたり、端子を挟持する二股の突出片としたりする等、種々の構造を採用することができる。正・負極電源側導体10p、10nの正・負極直流接続部6p、6nの反対側、すなわち、コンデンサモジュール5Aの正・負極導体接続部52d、53d側に正・負極コンデンサ接続部28p、28nが形成されている。正・負極電源側導体10p、10nの正・負極コンデンサ接続部28p、28nは、それぞれ、コンデンサモジュール5Aの正・負極導体接続部52d、53dに、例えば、溶接により電気的に接続されている。
 図4は、図3に図示されたノイズフィルタ組立体20Aの外観斜視図であり、図5は、図4の側面図である。図6は、図4に図示されたノイズフィルタ組立体20Aの回路基板を取外した状態の斜視図であり、樹脂部材22の側部の一部を破断して示している。また、図7は、図4に図示されたノイズフィルタ組立体20Aの分解斜視図である。
 ノイズフィルタ組立体20Aは、正・負極電源側導体10p、10nと、コア部材21と、回路基板35と、Xコンデンサ31と、正・負極側Yコンデンサ32p、32nと、樹脂部材22とを有する。正・負極電源側導体10p、10nと樹脂部材22とは、インサート成型により一体化された導体・樹脂ユニット25として形成されている。但し、図7では、正・負極電源側導体10p、10nの構造および機能を説明するために、正・負極側導体10p、10nと樹脂部材22とは、分離して図示されている。
 なお、コア部材21は、図4、図5では、点線で図示されている。コア部材21を樹脂部材22に固定する方法は後述する。
 樹脂部材22は、ベース部22a、導体固定部22b、コア部材取付部22c、素子収容部22dを有している。また、樹脂部材22は、図5、図6に図示されるように、ベース部22aと素子収容部22dとの間に形成された空間部22eを有する。空間部22e内には、素子収容部22dを支持するリブ22e1(図6参照)が形成されている。素子収容部22dは、外周側壁を有しており、Xコンデンサ31および正・負極側Yコンデンサ32p、32nは、樹脂部材22の素子収容部22dの外周側壁内に収容される。空間部22eの内部は空気層となっており、ベース部22aと素子収容部22d間の熱抵抗が大きくなっている。このため、素子収容部22d内に収容される、熱に弱いXコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nを保護することができる。
 上述したように、樹脂部材22には、正・負極電源側導体10p、10nがインサート成型される。図5、図6に示すように、正・負極電源側導体10p、10nのそれぞれには、端子15p、15nが形成されている。正・負極電源側導体10p、10nの端子15p、15nは、樹脂部材22から上方(z方向)に露出している。また、樹脂部材22には、2つの端子板33p、33n(図7参照)および4つのカラー37(図7参照)がインサート成型されている。カラー37は、金属製のリング形状を有している。図7等に図示されるように、端子板33p、33nは、それぞれ、端子33pa、33naおよび取付部33pb、33nbを有する。端子33pa、33naおよび取付部33pb、33nbは、樹脂部材22から露出している(図6参照)。端子板33p、33nの取付部33pb、33nbには、貫通孔61(図6参照)が形成されており、この貫通孔61および樹脂部材22のベース部22aに形成された貫通孔24を挿通するねじ23a(図4参照)によりケース7の底部7aに固定される。これにより、端子板33p、33nは接地される。なお、図7では、ねじ23aは、図示の都合上、端子板33nの取付部33nbの貫通孔61を挿通せずに樹脂部材22の貫通孔24に挿通された状態として図示されている。
 回路基板35は、Xコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nの上方に配置される。回路基板35は、ねじ36を回路基板35に設けた貫通孔に挿通し、カラー37に螺合することにより樹脂部材22に固定される。回路基板35には、導体パターン38が形成されている。導体パターン38は、第1~第4導体パターン部38a~38dを有する。第1導体パターン部38aは、第1分岐パターン部38a1および第2分岐パターン部38a2を有する。第2導体パターン部38bは、第1分岐パターン部38b1および第2分岐パターン部38b2を有する。回路基板35の第1~第4導体パターン部38a~38dは、正・負極電源側導体10p、10n、Xコンデンサ31および正・負極側Yコンデンサ32p、32nを、それぞれ、図1に図示される回路を構成するように接続する。この接続について、以下に、説明する。
 図1の回路図に示すように、本実施の形態の正・負極側電源導体10p,10nとの間には、Xコンデンサ31と、Yコンデンサ32p,32nが設けられている。また、Yコンデンサ32pと32nの接続部がグランドに接地されている。これらの接続配線は回路基板35に設けた導体パターン38により行われている。導体パターン38には合計12のスルーホールが設けられている。図7を参照してこれらを接続する端子について説明する。
 正極側電源導体10pには2個の端子15pが、負極側電源導体10nには2個の端子15nが設けられている。すなわち、正・負極側電源導体10p、10nには合計4個の端子が設けられている。
 Xコンデンサ31には2つの端子、すなわち正極端子31aと負極端子31bが設けられている。Yコンデンサ32pには2つの端子、すなわち正極端子32paと負極端子32pbが、Yコンデンサ32nには2つの端子、すなわち正極端子32naと負極端子32nbがそれぞれ設けられている。すなわち、Xコンデンサ31と、Yコンデンサ32p,32nには合計6個の接続端子が設けられている。
 Yコンデンサ32pと32nの接続部は、2個の端子、すなわち正極側端子板33pのグランド端子33paと負極側端子板33nのグランド端子33naとを介してグランドに接地されている。すなわち、正・負極側端子板33p、33nは合計2つの端子を有している。
 これら正・負極側の12個の接続端子は、回路基板35に設けた正極側導体パターン38a~38dの12個のスルーホールに挿入されて半田付けされている。
 正極電源側導体10pの端子15pは、第1導体パターン部38aに接続される。Xコンデンサ31の一方の端子31aは、第1導体パターン部38aの第1分岐パターン部38a1に接続される。負極電源側導体10nの端子15nは、第2導体パターン部38bに接続される。Xコンデンサ31の他方の端子31bは、第2導体パターン部38bの第1分岐パターン部38b1に接続される。これにより、Xコンデンサ31が、正極電源側導体10pと負極電源側導体10nとに接続される。
 正極側Yコンデンサ32pの一方の端子32paは、第1導体パターン部38aの第2分岐パターン部38a2に接続される。正極側Yコンデンサ32pの他方の端子32pbは、第3導体パターン部38cに接続される。端子板33pの端子33paは、第3導体パターン部38cに接続される。上述したように、正極電源側導体10pの端子15pは、第1導体パターン部38aに接続されている。従って、正極電源側導体10pが正極側Yコンデンサ32pの一方の端子32paに接続され、正極側Yコンデンサ32pの他方の端子32pbは端子板33pを介して接地される。
 負極側Yコンデンサ32nの一方の端子32naは、第2導体パターン部38bの第2分岐パターン部38b2に接続される。負極側Yコンデンサ32nの他方の端子32nbは、第4導体パターン部38dに接続される。端子板33nの端子33naは、第4導体パターン部38dに接続される。上述したように、負極電源側導体10nの端子15nは、第2導体パターン部38bに接続されている。従って、負極電源側導体10nが負極側Yコンデンサ32nの一方の端子32naに接続され、負極側Yコンデンサ32nの他方の端子32nbは端子板33nを介して接地される。
 なお、各端子15p、15n、31a、31b、32pa、32pb、32na、32nbは、回路基板35に形成されたビアホールを挿通され、各導体パターン部に接続される。
 図8は、図7に図示された電源側導体10とコア部材21の拡大斜視図である。電源側導体10は、板金により形成され、第1導体部11と第2導体部12とを有する。上述した通り、電源側導体10は、正極電源側導体10pと負極電源側導体10nとを有する。正極電源側導体10pは、正極側第1導体部11pと正極側第2導体部12pを有し、負極電源側導体10nは、負極側第1導体部11nと負極側第2導体部12nを有する。正・負極側第1導体部11p、11nと正・負極第2導体部12p、12nはz方向に所定距離離れて、いずれもx方向に延設されている。正・負極第2導体部12p、12nは、それぞれ、中間導体部41p、41nおよび突出部42p、42nを有する。正極電源側導体10pの正極側第1導体部11pは、主面11paおよび側面11pbを有する。側面11pbは、板厚方向の側面であり、ケース7の底部7aの上面7a1に垂直な方向(z方向)に平行に配置されている。主面11paは、ケース7の底部7aの上面7a1に平行な方向(xy面)に延在されている。主面11paは、側面11pbより大きい面積を有する。同様に、負極電源側導体10nの負極側第1導体部11nは、主面11naおよび側面11nbを有する。側面11nbは、板厚方向の側面であり、ケース7の底部7aの上面7a1に垂直な方向(z方向)に平行に配置されている。主面11naは、ケース7の底部7aの上面7a1に平行な方向(xy面)に延在されている。主面11naは、側面11nbより大きい面積を有する。
 正極電源側導体10pの正極側第2導体部12pは、主面12paおよび側面12pbを有する。側面12pbは、板厚方向の側面であり、ケース7の底部7aの上面7a1に平行な方向に配置されている。主面12paは、ケース7の底部7aの上面7a1に垂直な方向(xz面)に延在されている。換言すれば、正極電源側導体10pの正極側第2導体部12pの主面12paは、z方向の長さである幅が、ケース7の底部7aの上面7a1から離れる方向に延在されている。主面12paは、側面12pbより大きい面積を有する。
 同様に、負極電源側導体10nの負極側第2導体部12nは、主面12naおよび側面12nbを有する。側面12nbは、板厚方向の側面であり、ケース7の底部7aの上面7a1に平行な方向に配置されている。主面12naは、ケース7の底部7aの上面7a1に垂直な方向(xz面)に延在されている。換言すれば、負極電源側導体10nの負極側第2導体部12nの主面12naは、z方向の長さである幅が、ケース7の底部7aの上面7a1から離れる方向に延在されている。主面12naは、側面12nbより大きい面積を有する。
 正極電源側導体10pにおいて、正極側第1導体部11pの側面11pbと、正極側第2導体部12pの側面12pbのz方向の寸法(以下、側面の厚さとも呼ぶ)とを同じ厚さとすることができる。同様に、負極電源側導体10nにおいて、負極側第1導体部11nの側面11nbと、負極側第2導体部12nの側面12nbを同じ厚さとすることができる。また、正極側第1導体部11pの側面11pb、正極側第2導体部12pの側面12pb、負極側第1導体部11nの側面11nb、および負極側第2導体部12nの側面12nbを同じ厚さとすることができる。但し、これに特定されるものではなく、それぞれの側面11pb、11nb、12pb、12nbを異なる厚さとしてもよい。
 正極電源側導体10pの正極側第2導体部12pと負極電源側導体10nの負極側第2導体部12nは、主面12paと主面12naとが平行に対向され、長手方向であるx方向に延在される。正極電源側導体10pの正極側第2導体部12pと負極電源側導体10nの負極側第2導体部12nは、コア部材21を貫通している。
 正極電源側導体10pの正極側第1導体部11pは、y方向の長さ、換言すれば、電流が流れる方向に直交する方向の幅が異なる第1の領域13pと、第2の領域14pとを有する。第1の領域13pは樹脂部材22に覆われ、第2の領域14pは、樹脂部材22から露出する。正極電源側導体10pの正極側第1導体部11pの第1の領域13pの幅は、正極電源側導体10pの正極側第2導体部12pの幅よりも大きく形成されている。すなわち、正極電源側導体10pにおいて、正極側第1導体部11pの第1の領域13pの電流が流れる方向に直交する方向の幅は、正極側第2導体部12pの電流が流れる方向に直交する方向の幅よりも大きい。
 同様に、負極電源側導体10nの負極側第1導体部11nは、y方向の長さ、換言すれば、電流が流れる方向に直交する方向の幅が異なる第1の領域13nと、第2の領域14nとを有する。第1の領域13n樹脂部材22に覆われ、第2の領域14nは、樹脂部材22から露出する。負極電源側導体10nの負極側第1導体部11nの第1の領域13nの幅は、負極電源側導体部0nの負極側第2導体部12nの幅よりも大きく形成されている。すなわち、負極電源側導体10nにおいて、負極側第1導体部11nの第1の領域13nの電流が流れる方向に直交する方向の幅は、負極側第2導体部12nの電流が流れる方向に直交する方向の幅よりも大きい。
 正極電源側導体10pの正極側第1導体部11pの第1の領域13pと、負極電源側導体10nの負極側第1導体部11nの第1の領域13nとの電流が流れる方向に直交する方向の幅を同一にすることが好ましい。また、正極電源側導体10pの正極側第2導体部12pと、負極電源側導体10nの負極側第2導体部12nとの電流が流れる方向に直交する方向の幅を同一にすることが好ましい。
 図9は、図2に図示されたケース上に取付けられたノイズフィルタ組立体20Aをy方向から観た側面図である。但し、図9では、Xコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nおよび回路基板35は図示を省略している。
 図5に図示されているように、ノイズフィルタ組立体20Aの樹脂部材22のベース部22aの下面には粘着性を有する絶縁シート26が設けられている。絶縁シート26は、樹脂部材22のベース部22aの下面とほぼ同一の形状、同一の面積に形成されている。ノイズフィルタ組立体20Aに接着された絶縁シート26をケース7の底部7aの上面7a1に接着し、ベース部22aの貫通孔24にねじ23を挿通してケース7の底部7aに設けられたねじ孔に螺合する。これにより、ノイズフィルタ組立体20Aがケース7の底部7aに固定される。絶縁シート26は、樹脂部材22とケース7の底部7aとの間に介在されればよく、粘着性を有していないものであってもよい。絶縁シート26は、柔軟性を有しており、ケース7の底部7aの上面7a1と樹脂部材22の下面とを密着する。
 樹脂部材22のベース部22aは、正・負極電源側導体10p、10nの正・負極側第1導体部11p、11nを固定すると共に、この樹脂部材22をケース7の底部7aに固定する基体部としての機能を有する。樹脂部材22の導体固定部22bは、後述する正・負極側中間部41p、41n(図8参照)および正・負極側突出部42p、42n(図8参照)を覆って形成される。但し、正・負極側突出部42p、42nの上部に形成された端子15p、15nは、樹脂部材22から露出される。上述したように、正・負極側中間部41p、41nは、正・負極側第1導体部11p、11nと正・負極側第2導体部12p、12nとを接続する部材である。正極側中間部41pと正極側突出部42pは、正極側第1導体部11pnおよび正極側第2導体部12pと一体に形成される。同様に、負極側中間部41nと負極側突出部42nは、負極側第1導体部11nおよび負極側第2導体部12nと一体に形成される。なお、正・負極側中間部41p、41nは、第1導体部11p、11nと第2導体部11p、11nの接続部と定義することができる。また、正・負極側突出部42n、42pは、正極電源側導体10pおよび負極電源側導体10nをノイズフィルタ回路部20に接続する接続部と定義することもできる。
 以上のとおり、樹脂部材22の導体固定部22bは、正・負極電源側導体10p、10nの正・負極側第1導体部11p、11nおよび正・負極側第2導体部12p、12nを支持する。樹脂部材22のコア部材取付部22cは、コア部材21を固定する。
 図6~図8も参照すると、コア部材21は、樹脂部材22のコア部材取付部22c内に取り付けられる。コア部材取付部22cは、x方向の側面が開口された円筒形状を有する。コア部材21はコア部材取付部22cの開口からコア部材取付部22c内に挿入され、コア部材取付部22c内に接着剤等を用いて固定される。コア部材取付部22cは、導体固定部22bに一体的に形成され、大きな剛性を有している。コア部材21は、コア部材取付部22cに接着等により強固に取付けられる。従って、樹脂部材22へのコア部材21の取付け構造は、耐振動性が優れた構造となっている。
 なお、コア部材21の固定は、コア部材取付部22c内に係合片を設けて、この係合片をコア部材21の開口21a(図7参照)を挿通してコア部材21のx方向端面に係合させるようにしてもよい。
 図10は、図9に図示されたノイズフィルタ組立体20Aの冷却について説明するための図である。
 なお、以下の説明において、正・負極電源側導体10p、10n、正・負極側第1導体部11p、11n、第1の領域13p、13nおよび正・負極側第2導体部12p、12nのそれぞれを代表して、適宜、電源側導体10、第1導体部11、第1の領域13および第2導体部12ということがある。
 第1導体部11は、絶縁シート26と、樹脂部材22のベース部22aにおける、ベース部22aの下面と第1導体部11の下面との間の絶縁層22a1とにより構成される絶縁部材27を介してケース7の底部7aに熱伝導可能に結合される。第1導体部11の樹脂部材22に覆われる第1の領域13の電流が流れる方向に直交する方向の幅は、第2導体部12の電流が流れる方向に直交する方向の幅よりも大きい。つまり、第1導体部11の第1の領域13の断面積が第2導体部12の断面積より大きくされている。このため、第1導体部11の発熱Qbus1を第2導体部12の発熱Qbus2よりも小さくすることができる。これにより、電源側導体10における電力損失を低減することができる。
 また、第1導体部11の第1の領域13の電流が流れる方向に直交する方向の幅が大きいので、絶縁部材27を介してケース7に放熱される放熱面積が大きくなる。さらに、第1導体部11は、正・負極電源側導体10p、10nが積層されてケース7に熱伝導可能に結合されているのではなく、正・負極電源側導体10p、10nは分離して形成され、それぞれの正・負極側第1導体部11p、11nがケース7に熱伝導可能に結合されている。上述した第1の領域13の放熱面積の増大は、放熱性の向上をもたらし、インバータ等の電力変換装置1の高出力化を図ることができる。
 なお、電源側導体10は、ケース7の冷却路8を流れる冷却水などの冷媒により効率的に冷却することが好ましい。
 図8に戻り、正・負極電源側導体10p、10nは、それぞれ、正・負極側第1導体部11p、11nと正・負極側第2導体部12p、12nとを接続する正・負極側中間部41p、41nおよび正・負極側突出部42p、42nを有する。上述した回路基板35の導体パターン38に接続される端子15p、15nは、正・負極側突出部42p、42nの上部(z方向)に形成されている。
 上述したように、正・負極第2導体部12p、12nは、それぞれ、中間導体部41p、41nおよび突出部42p、42nを有する。正・負極側中間部41p、41nは、それぞれ、正・負極側第1導体部11p、11nのそれぞれは、x方向の端部側であって第1導体部11p、11nが互いに対向する側辺で、x方向に所定の幅でz方向に立ち上がっている。立ち上がった中間部41p、41nのz方向端側のx方向側には、第2導体部12p、12nがそれぞれx方向に延設されている。中間部41p、41nの主面はxz面に拡がり、主面同士は近接して平行に対向して配置されている。すなわち、正・負極側中間部41p、41nは、それぞれ、ケース7の底部7aの上面7a1から離れる方向であるz方向に延在されている。
 正・負極側突出部42p、42nは、それぞれ、正・負極側第2導体部12p、12nにおける、正・負極側中間部41p、41nのx方向におけるコア部材21の反対側に配置されている。つまり、正・負極側突出部42p、42nは、それぞれ、主面を近接して平行に対向して正・負極側中間部41p、41nからコア部材21の反対側に延在して形成されている。正・負極側第1導体部11p、11nと、正・負極側第2導体部12p、12nと、正・負極側中間部41p、41nと、正・負極側突出部42p、42nと、端子15p、15nとは、一枚の板材から、正・負極電源側導体10p、10nとして一体に成型される。
 図11(a)、(b)は、電源側導体10のインダクタンスについて説明するための図である。
 図11(a)に図示されるように、正極側第2導体部12pと負極側第2導体部12n、正極側中間部41pと負極側中間部41n、正極側突出部42pと負極側突出部42n、および端子15pと端子15nとは、それぞれ、主面を近接して平行に対向して、換言すれば、紙面の厚さ方向に重なった状態で、配置されている。
 高電圧バッテリ2から正・負極電源側導体10p、10nを経由してインバータ主回路3に電流が流れるとき、正・負極電源側導体10p、10n間に設けたノイズフィルタ回路部20には、正極側突出部42pと負極側突出部42nとを介して電流が流れる。図11(b)の原理図に図示されるように、正極側中間部41pおよび正極側突出部42pを含む正極側第2導体部12pと、負極側中間部41nおよび負極側突出部42nを含む負極側第2導体部12nとでは、電流が逆方向に流れる。本実施形態では、正極側中間部41pと負極側中間部41nとの主面、および正極側突出部42pと負極側突出部42nとの主面が近接して平行に対向して配置されている。このため、電源側導体10のインダクタンスは、正・負極側中間部41p、41nおよび正・負極側突出部42p、42nに流れる同相双方向電流による磁束の打消しにより低減する。これにより、ノイズフィルタ回路部20のフィルタ機能を向上することができる。
 図12は、Xコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nへの熱の流入を説明するための図である。
 Xコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nは熱に弱いため、正・負極電源側導体10p、10nからの熱の流入を低減する必要がある。
 以下の説明では、正・負極側中間部41p、41nおよび正・負極側突出部42p、42nのそれぞれを代表して、中間部41および突出部42ということがある。
 第2導体部12に形成された突出部42は、端子15p、15nを介してXコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nに接続されている。第2導体部12は、コア部材21内を挿通するために、配線長さが長く、断面積が小さく形成されている。従って、第2導体部12の発熱Qbus2は大きい。しかし、第2導体部12と第1導体部11間には、冷却経路となる中間部41が形成されている。第2導体部12の発熱Qbus2は、中間部41および絶縁部材27を介して熱伝達され、ケース7およびケース7に設けられた冷却路8を流れる冷媒により冷却される。このため、第2導体部12における、中間部41のコア部材21の反対側に配置された突出部42に伝達される発熱Qbus3は低減される。従って、本実施形態によれば、第2導体部12から、熱に弱いXコンデンサ31および正・負極側Yコンデンサ32p、32nに流入される熱量を低減することが可能となる。
 図13は、ノイズフィルタのインピーダンスについて説明するための図である。正極側Yコンデンサ32pと負極側Yコンデンサ32nとに流れるコモンモードノイズが不均等であると、その差分がノーマルノイズに変わる。このため、図13に示す、正極側Yコンデンサ32pの配線インピーダンス38py、38pgと、負極側Yコンデンサ32nの配線インピーダンス38ny、38ngとを、それぞれ、等しくすることが好ましい。なお、上記において、各参照符号は下記を示す。
・配線インピーダンス38py:端子15pと正極側Yコンデンサ32pの端子32pa(図7参照)間の配線インピーダンス
・配線インピーダンス38pg:正極側Yコンデンサ32pの端子32pb(図7参照)と端子板33pの取付部33pb(図7参照)間の配線インピーダンス
・配線インピーダンス38ny:端子15nと負極側Yコンデンサ32nの端子32na(図7参照)間の配線インピーダンス
・配線インピーダンス38ng:負極側Yコンデンサ32nの端子32nb(図7参照)と端子板33nの取付部33nb(図7参照)間の配線インピーダンス
 第1導体パターン部38aの第2分岐パターン部38a2が、正極側第2導体部12pの端子15Pに接続される部位を正極側接続部とし、また、正極側Yコンデンサ32pの一方の端子32paに接続される部位を正極側Yコンデンサ接続部とする。第2導体パターン部38bの第2分岐パターン部38b2が、負極側第2導体部12nの端子15nに接続される部位を負極側接続部とし、また、負極側Yコンデンサ32nの一方の端子32naに接続される部位を負極側Yコンデンサ接続部とする。
 配線インピーダンス38py、すなわち、正極側接続部と正極側Yコンデンサ接続部の配線長さと、配線インピーダンス38ny、すなわち、負極側接続部と負極側Yコンデンサ接続部の配線長さとは同一とされている。また、正極側接続部から正極側中間部41p(図8参照)までの配線長さと、の負極側接続部から負極側中間部41n(図8参照)までの配線長さとは同一とされている。従って、正極側中間部41pから正極側Yコンデンサ接続部までの配線長さと、負極側中間部41nから負極側Yコンデンサ接続部までの配線長さとは同一である。
 なお、上記において、配線長さとは、回路配線としての導体パターンの引き回し長さの他、導体部材(ここでは、第2導体部12)の配線としての長さを含める用語として用いられている。
 第3導体パターン部38cが、正極側Yコンデンサ32pの他方の端子32pbに接続される部位を正極側Yコンデンサ接地側接続部とし、端子板33pの端子33paに接続される部位を正極側端子板接続部とする。第4導体パターン部38dが、負極側Yコンデンサ32nの他方の端子32nbに接続される部位を負極側Yコンデンサ接地接続部とし、端子板33nの端子33naに接続される部位を負極側端子板接続部でとする。正極側Yコンデンサ接地側接続部から正極側端子板接続部までの配線長さと、負極側Yコンデンサ接地側接続部から負極側端子板接続部までの配線長さとは同一とされている。また、端子板33pの端子33paから取付部33pbまでの配線長さと、端子板33nの端子33naから取付部33nbまでの配線長さは同一とされている。従って、正極側Yコンデンサ接地側接続部から接地部位までの配線長さは、負極側Yコンデンサ接地側接続部から接地部位までの配線長さと同一である。
 なお、図13における、端子15pとXコンデンサ31の端子31a間の配線インピーダンス38pxと、端子15nとXコンデンサ31の端子31b間の配線インピーダンス38nxとを等しくすることが好ましい。このため、本実施形態では、第1導体パターン部38aの第1分岐パターン部38a1と第2導体パターン部38bの第1分岐パターン部38b1の配線長さとを同一にしている。従って、本実施形態によれば、ノイズフィルタの機能を向上することができる。
 上記実施形態によれば、下記の効果を奏する。
(1)正・負極電源側導体10p、10nは、それぞれ、側面11pb、11nb、12pb,12nbと、当該側面11pb、11nb、12pb,12nbよりも面積が大きい主面11pa、11na、12pa、12naにより構成される正・負極側第1導体部11p、11nおよび正・負極側第2導体部12p、12nを有する。正・負極電源側導体10p、10nのそれぞれの正・負極側第1導体部11p、11nは、樹脂部材22のベース部22aの上面7a1に絶縁部材27を介して配置されている。正・負極電源側導体10p、10nのそれぞれの正・負極側第2導体部12p、12nは、互いの主面12pa、12naが対向した状態でコア部材21を貫通している。正・負極側第1導体部11p、11nの絶縁部材27と接する部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅は、正・負極側第2導体部12p、12nにおけるコア部材21内に配置されている部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅よりも大きく形成されている。つまり、第1導体部11の第1の領域13の断面積が第2導体部12の断面積より大きくされている。このため、第1導体部11の発熱Qbus1を第2導体部12の発熱Qbus2よりも小さくすることができる。これにより、電源側導体10における電力損失を低減することができる。また、第1導体部11の放熱面積が大きくなっているので、放熱性が向上する。これにより、インバータ等の電力変換装置1の高出力化を図ることができる。
(2)正極電源側導体10pおよび負極電源側導体10nは、それぞれ、ベース部22aの一面から離れる方向に延在され、正・負極側第1導体部11p、11nと正・負極側第2導体部12p、12nを接続する正極側中間部41pおよび負極側中間部41nを有し、正極側中間部41pと負極側中間部41nとは、互いの主面を平行に対向して配置されている。このため、正極電源側導体10p、10nのインダクタンスは、正・負極側第2導体部12p、12および正・負極側中間部41p、41nに流れる同相双方向電流による磁束の打消しにより低減する。これにより、ノイズフィルタ回路部20のフィルタ機能を向上することができる。
(3)正極電源側導体10pの正極側第2導体部12pは正極側中間部41pに接続される正極側突出部42pを有し、負極電源側導体10nの負極側第2導体部12nは負極側中間部41nに接続される負極側突出部42nを有している。正極側突出部42pと負極側突出部42nとは、互いの主面が平行に対向して配置され、正極側突出部42pおよび負極側突出部42nは、Xコンデンサ31および正・負極側Yコンデンサ32p、32nの少なくとも一方に接続されている。このため、正・負極電源側導体10p、10nのインダクタンスは、同相双方向電流による磁束の打消しにより低減する。これにより、ノイズフィルタ回路部20のフィルタ機能を向上することができる。このため、正・負極電源側導体10p、10nのインダクタンスは、正・負極側第2導体部12p、12および正・負極側突出部42p、42に流れる同相双方向電流による磁束の打消しにより低減する。これにより、ノイズフィルタ回路部20のフィルタ機能を向上することができる。
(4)正極側突出部42pは、正極側中間部41pのコア部材21の反対側に配置され、負極側突出部42nは、負極側中間部41nのコア部材21の反対側に配置されている。第2導体部12と第1導体部11間には、冷却経路となる中間部41が形成されているため、第2導体部12で発生した熱は、中間部41および絶縁部材27を熱伝達され、ケース7により冷却される。このため、正・負極側第2導体部12p、12nにおける、中間部41のコア部材21とは反対側に配置された正・負極側突出部42p、42nに伝達される熱量は低減される。従って、本実施形態によれば、第2導体部12から、正・負極側突出部42p、42nを介して、熱に弱いXコンデンサ31および正・負極側Yコンデンサ32p、32nに流入される熱量を低減することが可能となる。
(5)正極電源側導体10pに接続される正極側導体接続部および正極側Yコンデンサ32pに接続される正極側Yコンデンサ接続部を有する第1導体パターン部38aの第2分岐パターン部38a2と、負極電源側導体10nに接続される負極側導体接続部および負極側Yコンデンサ32nに接続される負極側Yコンデンサ接続部を有する第2導体パターン部38bの第2分岐パターン部38b2と、を有し、正極側中間部41pから第1導体パターン部の第2分岐パターン部38a2の正極側Yコンデンサ接続部までの配線長さと負極側中間部41nから第2導体パターン部の第2分岐パターン部38b2の負極側Yコンデンサ接続部までの配線長さとが同一である。このため、ノイズフィルタの機能を向上することができる。
(6)樹脂部材22は、正極電源側導体10pおよび負極電源側導体10nのそれぞれの正・負極側第1導体部11p、11nを覆うベース部22aと、コア部材21を覆うコア部材取付部22cと、を備え、ベース部22aとコア部材取付部22cは、一体に形成されている。このため、樹脂部材22に取り付けられるコア部材21の耐振動性が向上する。
(7)樹脂部材22は、さらに、正極側中間部41pと負極側中間部41nとを覆う導体固定部22bを有し、ベース部22aとコア部材取付部22cと、導体固定部22bとは一体に形成されている。このため、樹脂部材22に取り付けられるコア部材21の耐振動性が向上する。
(8)樹脂部材22は、さらに、素子収容部22dを有し、この素子収容部22dは、ベース部22a上に空間を介して設けられている。このため、ベース部22aと素子収容部22d間の熱抵抗が大きくなっており、素子収容部22d内に収容される、熱に弱いXコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nを保護することができる。
(変形例1)
 図14は、図4に図示されたノイズフィルタ組立体20Aの変形例を示す斜視図である。
 図14に図示されたノイズフィルタ組立体20Bは、樹脂部材22Aが、図4に図示された樹脂部材22と相違し、他は同一である。
 樹脂部材22Aは、ベース部22a1、導体固定部22b1およびコア部材取付部22c1が一体に成型されている。樹脂部材22Aは、樹脂部材22を構成する素子収容部22dに対応する部分を有していない。また、樹脂部材22Aの導体固定部22b1には、端子板33p、33nを取り付ける取付部が形成されていない。樹脂部材22Aは、図4に図示された樹脂部材22の変形例の一例であって、他にも種々変形することができる。また、上記実施形態では、ノイズフィルタ組立体20A、20Bを、正・負極電源側導体10p、10nが樹脂部材22にインサート成型された構造として例示した。しかし、ノイズフィルタ組立体20A、20Bは、締結部材や接着剤を用いて、正・負極電源側導体10p、10nを樹脂部材22に取り付ける構造とすることもできる。
(変形例2)
 図15は、図8に図示された電源側導体10の変形例を示す斜視図である。変形例として示す正・負極電源側導体10p、10nは、正・負極側突出部42pa、42naが、正・負極側中間部41pa、41naと分離して形成された構造を有する。 正・負極側中間部41pa、41naは、それぞれ、正・負極側第1導体部11p、11nと正・負極側第2導体部12p、12nとを接続する。正・負極側中間部41pa、41naは、それぞれ、図8に図示された構造と同様に、ケース7の底部7aの上面7a1から離れる方向であるz方向に延在されている。正・負極側突出部42pa、42naは、正・負極側中間部41pa、41naとはx方向に離間した位置で、相互の主面を近接して平行に対向して配置されている。
 つまり、正・負極側突出部42pa、42naは、それぞれ、正・負極側中間部41pa、41naとは分離されており、熱的に絶縁されている。正・負極側突出部42pa、42naは、それぞれ、正・負極側突出部42pa、42naの根元側に接続された正・負極側第1導体部11p、11nを介して正・負極側中間部41pa、41naに接続されている。正・負極側突出部42pa、42naのz方向上部には、Xコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nに接続される端子15p、15nが形成されている。
 図16は、図15に図示されたノイズフィルタ組立体におけるXコンデンサ、Yコンデンサへの熱の流入を説明するための図である。上述した通り、正・負極側突出部42pa、42naは、正・負極側中間部41pa、41naとは分離されており、熱的に絶縁されている。このため、正・負極側中間部41pa、41naにおける発熱Qbus2は、正・負極側第1導体部11p、11nに伝達される。つまり、正・負極側中間部41pa、41naにおける発熱Qbus2は、直接、正・負極側突出部42pa、42naには伝達されない。正・負極側第1導体部11p、11nは、絶縁部材27を介してケース7に接しており、正・負極側第1導体部11p、11nにおける発熱Qbus1および正・負極側中間部41pa、41naにおける発熱Qbus2は、ケース7およびケース7に設けられた冷却路8を流れる冷媒により冷却される。従って、正・負極側第1導体部11p、11nを介して正・負極側突出部42pa、42naに伝達される熱量は低減される。このため、端子15p、15nを介してXコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nへの熱の流入を低減することができる。
 変形例2における電源側導体10の他の構造は、図8に図示されたものと同一である。 従って、変形例2においても、フィルタ機能の向上および冷却機能の向上を図ることができる。特に、変形例2では、端子15p、15nを有する正・負極側突出部42pa、42naと正・負極側中間部41pa、41naの伝熱経路が大きい構造であるため、Xコンデンサ31、正・負極側Yコンデンサ32p、32nへの熱流入を効果的に低減することが可能である。なお、図8等に図示されるように、正・負極側中間部41p、41nと正・負極側中間部41p、41nとの電流経路が小さい構造では、フィルタ機能を効果的に向上することができる。上記実施形態に基づいて、正・負極側突出部42pa、42naと正・負極側中間部41pa、41naとの伝熱経路の長さおよび電流経路の長さを、コンデンサ素子に対する熱からの保護と、フィルタ機能の向上との両面から最適な長さに設定するようにすることが可能である。
 なお、上記実施形態では、ノイズフィルタ組立体20A、20Bを、ケース7の底部7aに取り付けた構造として例示した。しかし、ノイズフィルタ組立体20A、20Bをケース7の周側面や、ケース7に形成したフランジ等に取り付けるようにしてもよい。また、ケース内に収容する構造ではなく、板状のベース部材に取り付ける構造としてもよい。ノイズフィル組立体20A、20Bを冷却する冷却構造として、冷却水等の冷媒が流れる冷却路8を設ける構造としたが、冷却路8を設けず、ケースやベース部材の外面に放熱用フィン等の放熱用部を設ける構造としてもよい。
 上記実施形態では、Xコンデンサ31および正・負極側Yコンデンサ32p、32nを、外周側壁を有する素子収容部22d内に収容する構造として例示した。しかし、樹脂部材22に設ける素子収容部22dを、外周側壁を有していない平板形状の支持部としてもよい。
 上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
  1   電力変換装置
  5   コンデンサ回路部
  5A  コンデンサモジュール
  6   直流電源端子
  7   ケース
  7a  底部(ベース)
  7a1  上面(一面)
 10   電源側導体
 10p  正極電源側導体(正極側導体)
 10n  負極電源側導体(負極側導体)
 11   第1導体部
 11p  正極側第1導体部
 11pa  主面
 11pb  側面
 11n  負極側第1導体部
 11na  主面
 11nb  側面
 12   第2導体部
 12p  正極側第2導体部
 12pa  主面
 12pb  側面
 12n  負極側第2導体部
 12na  主面
 12nb  側面
 15p、15n  端子
 20   ノイズフィルタ回路部
 20A、20B  ノイズフィルタ組立体
 21   コア部材
 22、22A   樹脂部材
 22a  ベース部
 22a1  ベース部の一部(絶縁部材の一部)
 22b、22b1  導体固定部
 22c、22c1  コア部材取付部
 22d  素子収容部
 22e  空間部(空間)
 25   導体・樹脂ユニット
 26   絶縁シート(絶縁部材の一部)
 27   絶縁部材
 31   Xコンデンサ
 32p  正極側Yコンデンサ
 32n  負極側Yコンデンサ
 34   グランド端子
 35   回路基板
 38   導体パターン
 38a  第1導体パターン部
 38a1  第1分岐パターン部
 38a2  第2分岐パターン部(第1導体パターン)
 38b  第2導体パターン部
 38b1  第1分岐パターン部
 38b2  第2分岐パターン部(第2導体パターン)
 41   中間部
 41p、41pa  正極側中間部
 41n、41na  負極側中間部
 42   突出部
 42p、42pa  正極側突出部
 42n、42na  負極側突出部

Claims (10)

  1.  直流電力が供給される直流電源端子と、
     前記直流電力を平滑化しかつ当該平滑化された直流電力を電力変換回路部に供給するコンデンサ回路部と、
     前記直流電源端子と前記コンデンサ回路部を接続する電源側導体と、
     前記電源側導体の一部を囲むコア部材と、
     前記電源側導体および前記コア部材を収納するベースと、を備え、
     前記電源側導体は、正極側導体と、負極側導体と、を有し、
     前記正極側導体および前記負極側導体は、それぞれ、側面と当該側面よりも面積が大きい主面により構成される第1導体部および第2導体部と、を有し、
     前記正極側導体および前記負極側導体のそれぞれの前記第1導体部は、前記ベースの一面に絶縁部材を介して配置され、
     前記正極側導体および前記負極側導体のそれぞれの前記第2導体部は、互いの前記主面が対向した状態で前記コア部材を貫通し、
     前記正極側導体および前記負極側導体のそれぞれの前記第1導体部の前記絶縁部材と接する部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅は、前記正極側導体および前記負極側導体のそれぞれの前記第2導体部における前記コア部材内に配置されている部分の、電流が流れる方向に直交する方向の幅よりも大きく形成されている電力変換装置。
  2.  請求項1に記載の電力変換装置において、
     前記第2導体部の前記主面は、前記ベースの前記一面から離れる方向に延びている電力変換装置。
  3.  請求項1に記載された電力変換装置において、
     前記正極側導体および前記負極側導体は、それぞれ、前記ベースの前記一面から離れる方向に延在され、前記第1導体部と前記第2導体部を接続する正極側中間部および負極側中間部を有し、
     前記正極側中間部と前記負極側中間部とは、互いの主面を平行に対向して配置されている電力変換装置。
  4.  請求項3に記載の電力変換装置において、
     さらに、前記正極側導体と前記負極側導体に接続されたXコンデンサ、および前記正極側導体または前記負極側導体とグランドとに接続されたYコンデンサの少なくとも一方を有し、
     前記正極側導体の前記第2導体部は前記正極側中間部に接続される正極側突出部を有し、
     前記負極側導体の前記第2導体部は前記負極側中間部に接続される負極側突出部を有し、
     前記正極側突出部と前記負極側突出部とは、互いの主面が平行に対向して配置され、
     前記正極側突出部および前記負極側突出部は、前記Xコンデンサおよび前記Yコンデンサの少なくとも一方に接続されている電力変換装置。
  5.  請求項4に記載の電力変換装置において、
     前記正極側突出部は、前記正極側中間部の前記コア部材の反対側に配置され、
     前記負極側突出部は、前記負極側中間部の前記コア部材の反対側に配置されている電力変換装置。
  6.  請求項3に記載の電力変換装置において、
     さらに、前記正極側導体と前記負極側導体に接続されたXコンデンサ、および前記正極側導体または前記負極側導体とグランドとに接続されたYコンデンサの少なくとも一方を有し、
     前記正極側導体および前記負極側導体は、それぞれ、前記第1導体部に接続された正極側突出部および負極側突出部を有し、
     前記正極側突出部と前記負極側突出部とは、互いの主面が平行に対向して配置され、
    前記Xコンデンサおよび前記Yコンデンサの少なくとも一方に接続されている電力変換装置。
  7.  請求項3に記載の電力変換装置において、
     さらに、前記正極側導体とグランドとに接続された正極側Yコンデンサと、前記負極側導体とグランドとに接続された負極側Yコンデンサと、
     前記正極側導体に接続される正極側導体接続部および前記正極側Yコンデンサに接続される正極側Yコンデンサ接続部を有する第1導体パターンと、
     前記負極側導体に接続される負極側導体接続部および前記負極側Yコンデンサに接続される負極側Yコンデンサ接続部を有する第2導体パターンと、を有し、
     前記正極側中間部から前記第1導体パターンの前記正極側Yコンデンサ接続部までの配線長さと前記負極側中間部から前記第2導体パターンの前記負極側Yコンデンサ接続部までの配線長さとが同一である電力変換装置。
  8.  請求項1から7までのいずれか一項に記載の電力変換装置において、
     さらに、前記正極側導体および前記負極側導体を保持する樹脂部材を有し、
     前記樹脂部材は、前記正極側導体および前記負極側導体のそれぞれの前記第1導体部を覆う第1樹脂部と、
     前記コア部材を覆う第2樹脂部と、を備え、
     前記第1樹脂部と前記第2樹脂部は、一体に形成されている電力変換装置。
  9.  請求項3に記載された電力変換装置において、
     さらに、前記正極側導体および前記負極側導体を保持する樹脂部材を有し、
     前記樹脂部材は、前記正極側導体および前記負極側導体の前記第1導体部を覆う第1樹脂部と、
     前記コア部材を覆う第2樹脂部と、
     前記正極側中間部と前記負極側中間部とを覆う第3樹脂部と、を備え、
     前記第1樹脂部、前記第2樹脂部および前記第3樹脂部は一体に形成されている電力変換装置。
  10.  請求項8に記載の電力変換装置において、
     前記樹脂部材は、コンデンサ素子支持部を有し、
     前記コンデンサ素子支持部は、前記第1樹脂部上に空間を介して設けられている電力変換装置。
     
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020174446A (ja) * 2019-04-09 2020-10-22 トヨタ自動車株式会社 電力変換器
JP2021048723A (ja) * 2019-09-19 2021-03-25 株式会社デンソー 電力変換装置
WO2021250728A1 (ja) 2020-06-08 2021-12-16 三菱電機株式会社 ノイズフィルタ及びそれを用いた電力変換装置
DE112021001363T5 (de) 2020-04-30 2022-12-22 Hitachi Astemo, Ltd. Leistungsumsetzungsvorrichtung
DE112021001283T5 (de) 2020-05-20 2023-01-26 Hitachi, Ltd. Rauschfilter und leistungsumsetzungsvorrichtung
JP7319945B2 (ja) 2020-04-17 2023-08-02 日立Astemo株式会社 電力変換装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005093658A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 電源装置の大電流導電構造
JP2014161154A (ja) * 2013-02-20 2014-09-04 Fuji Electric Co Ltd ノイズ対策フィルタ
JP2014222974A (ja) * 2013-05-13 2014-11-27 本田技研工業株式会社 バスバー構造体
WO2015056286A1 (ja) * 2013-10-17 2015-04-23 三菱電機株式会社 パワーユニットおよび電力変換装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6954368B1 (en) * 1996-07-22 2005-10-11 HYDRO-QUéBEC Low stray interconnection inductance power converting molecule for converting a DC voltage into an AC voltage, and a method therefor
CA2655051A1 (en) * 2006-06-27 2008-01-03 Mitsubishi Electric Corporation Electric power converter
JP5633475B2 (ja) * 2011-05-30 2014-12-03 トヨタ自動車株式会社 電力変換装置
JP5452633B2 (ja) 2012-01-06 2014-03-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP5738794B2 (ja) * 2012-03-30 2015-06-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP5814852B2 (ja) * 2012-04-09 2015-11-17 三菱電機株式会社 電力変換装置
JP6161550B2 (ja) * 2014-02-05 2017-07-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP6398704B2 (ja) * 2014-12-25 2018-10-03 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 インバータ装置
JP6457895B2 (ja) * 2015-07-01 2019-01-23 日立オートモティブシステムズ株式会社 コンデンサモジュール

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005093658A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 電源装置の大電流導電構造
JP2014161154A (ja) * 2013-02-20 2014-09-04 Fuji Electric Co Ltd ノイズ対策フィルタ
JP2014222974A (ja) * 2013-05-13 2014-11-27 本田技研工業株式会社 バスバー構造体
WO2015056286A1 (ja) * 2013-10-17 2015-04-23 三菱電機株式会社 パワーユニットおよび電力変換装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020174446A (ja) * 2019-04-09 2020-10-22 トヨタ自動車株式会社 電力変換器
JP2021048723A (ja) * 2019-09-19 2021-03-25 株式会社デンソー 電力変換装置
JP7363261B2 (ja) 2019-09-19 2023-10-18 株式会社デンソー 電力変換装置
JP7319945B2 (ja) 2020-04-17 2023-08-02 日立Astemo株式会社 電力変換装置
DE112021001363T5 (de) 2020-04-30 2022-12-22 Hitachi Astemo, Ltd. Leistungsumsetzungsvorrichtung
DE112021001283T5 (de) 2020-05-20 2023-01-26 Hitachi, Ltd. Rauschfilter und leistungsumsetzungsvorrichtung
WO2021250728A1 (ja) 2020-06-08 2021-12-16 三菱電機株式会社 ノイズフィルタ及びそれを用いた電力変換装置

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