WO2020195141A1 - 電力変換装置および電力変換装置の製造方法 - Google Patents

電力変換装置および電力変換装置の製造方法 Download PDF

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power semiconductor
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terminal
exposed
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健史 関
歩 畑中
直哉 須藤
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Astemo Ltd
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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    • H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure
    • H—ELECTRICITY
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    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W40/00—Arrangements for thermal protection or thermal control

Definitions

  • the present invention relates to a power conversion device and a method for manufacturing the power conversion device.
  • a power conversion device for driving a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle accommodates, for example, a power semiconductor module for three phases and a smoothing capacitor that form an inverter circuit in a case that constitutes a flow path forming body. It is configured.
  • the input / output terminals and smoothing capacitors of the power semiconductor module are connected to, for example, a mold bus bar, and the signal terminals are connected to a control circuit board.
  • the mold bus bar is mounted directly on the entire surface of the flat surface of the flow path forming body.
  • the terminal portion of the mold bus bar connected to the input / output terminal of the power semiconductor module is exposed from the resin portion on the side opposite to the flow path forming body.
  • the mold bus bar and the flow path forming body are arranged in contact with each other, and the surface of the mold bus bar in contact with the flow path forming body is covered with a resin portion constituting the mold bus bar.
  • the heat transferred from the power semiconductor module to the mold bus bar is cooled by the flow path forming body, so that the temperature of the bus bar can be lowered (see, for example, Patent Document 1). ).
  • the mold bus bar is directly mounted on the entire flat surface of the flow path forming body and is thermally conductively coupled. Therefore, the spatial distance from the flat surface of the flow path forming body to the exposed root portion (hereinafter, the exposed root portion of the terminal portion) from the resin portion of the bus bar terminal portion is substantially equal to the thickness of the molded bus bar. Further, since the bus bar and the flow path forming body are connected at a position directly below the exposed root portion of the terminal portion of the bus bar, the flow path in the creepage distance from the exposed root portion of the terminal portion of the bus bar to the flow path forming body. The distance along the flat surface of the formation is almost zero.
  • the creepage distance from the exposed root of the terminal portion of the bus bar to the flow path forming body is also substantially equal to the thickness of the molded bus bar. That is, the spatial distance and creepage distance from the exposed root of the terminal portion of the bus bar to the flow path forming body are short distances substantially equal to the thickness of the bus bar mold. Therefore, the heat generated by the power semiconductor module causes the bus bar to become hot, the temperature of the smoothing capacitor rises, and the temperature of the smoothing capacitor may exceed the heat resistant temperature.
  • the power conversion device includes a capacitor, a first power semiconductor module and a second power semiconductor module having input or output terminals protruding from one surface, respectively, and the capacitor.
  • a case having a partitioned portion, a resin portion, and a connecting conductor are integrally provided, and a connecting member arranged on the one surface of the first power semiconductor module and the second power semiconductor module.
  • the connecting conductor includes a capacitor connecting portion connected to the capacitor, a first terminal portion exposed from the resin portion, and connected to the terminal of the first power semiconductor module, and the second power.
  • a capacitor in the method of manufacturing a power conversion device, a capacitor is housed in a capacitor housing part of a case, and an input protruding from one surface is provided in the semiconductor module housing part of the case provided with a partition portion.
  • a first power semiconductor module and a second power semiconductor module having terminals for use or output are housed on both sides of the partition portion of the case, and a resin portion and a connecting conductor are integrally provided.
  • the connecting conductor has a capacitor connecting portion connected to the capacitor, and is exposed from the resin portion and connected to the terminal of the first power semiconductor module.
  • the first terminal portion and the second power A connecting member having a second terminal portion connected to the terminal of the semiconductor module is provided on the one surface of the first power semiconductor module and the second power semiconductor module, and the partition portion includes.
  • a protruding portion that protrudes toward the connecting member from the one surface of the first power semiconductor module and the second power semiconductor module and thermally couples to the connecting member is provided, and the connecting member is provided.
  • the protruding portion is formed with the first root portion of the exposed portion where the first terminal portion is exposed from the resin portion.
  • the second terminal portion is arranged between the second terminal portion and the second root portion of the exposed portion exposed from the resin portion, and includes thermal coupling to the connecting member.
  • the present invention it is possible to increase the spatial distance and creepage distance between the exposed portion of the connecting member from the resin portion and the power semiconductor module to suppress the temperature rise of the capacitor.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a circuit diagram of the power conversion device of the present invention.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the power conversion device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the power conversion device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view of a state in which a capacitor module, a power semiconductor module, and a mold bus bar are housed in the case shown in FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of the power converter shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a part of the VI-VI line of the power converter shown in FIG.
  • FIG. 7 (A) is an enlarged perspective view of the periphery of the terminal portion of the power semiconductor module shown in FIG. 5, and FIG.
  • FIG. 7 (B) is a circuit diagram showing an example of a circuit built in the power semiconductor module 30. is there.
  • FIG. 8 is a plan view of FIG. 4 as viewed from above the case.
  • 9 (A) is an enlarged view of the region IXa of FIG. 8, and
  • FIG. 9 (B) shows the arrangement of each terminal of the power semiconductor module 30 and the terminal portion of each bus bar in the region IXb of FIG. 9 (A).
  • FIG. 10 shows a main part of FIG. 6 and is a diagram for explaining a spatial distance and a creepage distance in the present embodiment.
  • FIG. 11 shows a main part of FIG. 9A and is a diagram for explaining the position of the protruding portion of the power semiconductor module on a plane.
  • FIG. 12 is a plan view of the mounting structure of the power conversion device and the motor generator.
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII of FIG.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a circuit diagram of the power conversion device of the present invention.
  • the power conversion device of the present invention can be applied to a hybrid vehicle or a pure electric vehicle.
  • the power conversion device of the present invention is suitable as a power conversion device for driving a vehicle such as an automobile or a truck, but other power conversion devices such as a power conversion device for trains, ships, aircraft, etc., and factory equipment. It is also applicable to industrial power converters used as control devices for electric motors that drive, or household power converters used as control devices for electric motors that drive home solar power generation systems and household appliances. It is possible.
  • the power conversion device 200 includes an inverter device 140 and a smoothing capacitor module 500.
  • a battery 136 is electrically connected to the inverter device 140.
  • the capacitor module 500 provided between the battery 136 and the inverter device 140 smoothes the direct current.
  • the smoothing capacitor module 500 has a positive electrode side capacitor terminal 506 and a negative electrode side capacitor terminal 504.
  • the smoothing capacitor module 500 is electrically connected to the battery 136 via the DC connector 138.
  • the inverter device 140 is connected to the positive electrode side capacitor terminal 506 via the DC positive electrode side terminal 314, and is connected to the negative electrode side capacitor terminal 504 via the DC negative electrode side terminal 316.
  • the inverter device 140 includes an inverter circuit 144 and a control unit 170.
  • the control unit 170 includes a driver circuit 174 that drives and controls the inverter circuit 144, and a control circuit 172 that supplies a control signal to the driver circuit 174 via a signal line 176.
  • a motor generator 192 is connected to the output side of the inverter device 140.
  • the inverter circuit 144 corresponds to each phase winding of the armature winding of the motor generator 192 with the upper and lower arm series circuit 150 including the IGBT 328 and the diode 156 operating as the upper arm and the IGBT 330 and the diode 166 operating as the lower arm. Then, three phases (U phase, V phase, W phase) are provided.
  • IGBT is an abbreviation for an insulated gate type bipolar transistor.
  • Each upper and lower arm series circuit 150 has an AC terminal 159 connected to its midpoint portion (intermediate electrode 169). The AC terminal 159 is connected to the AC connector 188 by the AC output side connecting conductor 231. Further, the AC connector 188 is connected to the motor generator 192 by the relay AC connection conductor 241.
  • the collector electrode 153 of the IGBT 328 of the upper arm is electrically connected to the positive electrode side capacitor terminal 506 of the capacitor module 500 via the positive electrode terminal 157 by the DC positive electrode side connecting conductor 221.
  • the emitter electrode of the IGBT 330 of the lower arm is electrically connected to the negative electrode side capacitor terminal 504 of the capacitor module 500 via the negative electrode terminal 158 by the DC negative electrode side connecting conductor 211.
  • the control unit 170 has a driver circuit 174 that drives and controls the inverter circuit 144, and a control circuit 172 that supplies a control signal to the driver circuit 174 via a signal line 176.
  • the IGBT 328 and the IGBT 330 operate in response to the drive signal output from the control unit 170, and convert the DC power supplied from the battery 136 into three-phase AC power. This converted power is supplied to the armature winding of the motor generator 192.
  • the IGBT 328 includes a collector electrode 153, a gate electrode 154, and an emitter electrode 155 for signals. Further, the IGBT 330 includes a collector electrode 163, an emitter electrode 165 for signals, and a gate electrode 164.
  • the diode 156 is electrically connected in parallel with the IGBT 328. Further, the diode 166 is electrically connected in parallel with the IGBT 330.
  • a MOSFET metal oxide semiconductor type electric field effect transistor
  • the control circuit 172 includes a microcomputer (hereinafter, referred to as a "microcomputer") for arithmetically processing the switching timings of the IGBTs 328 and 330.
  • a microcomputer for arithmetically processing the switching timings of the IGBTs 328 and 330.
  • the target torque value required for the motor generator 192 As input information to the microcomputer, the target torque value required for the motor generator 192, the current value supplied from the upper and lower arm series circuit 150 to the armature winding of the motor generator 192, and the magnetic pole of the rotor of the motor generator 192. The position has been entered.
  • the target torque value is based on a command signal output from a higher-level control device (not shown).
  • the current value is detected based on the detection signal output from the current sensor 180 via the signal line 182.
  • the magnetic pole position is detected based on a detection signal output from a rotating magnetic pole sensor (not shown) provided in the motor generator 192.
  • a detection signal output from a rotating magnetic pole sensor not shown
  • the case of detecting the current values of three phases will be described as an example, but the current values of two phases may be detected.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the power conversion device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the power conversion device shown in FIG.
  • the power conversion device 200 has a substantially rectangular parallelepiped housing including a cover 251 and a case 252, and a water channel cover 253.
  • the cover 251 and the case 252, and the water channel cover 253 are each made of a metal such as an aluminum alloy.
  • the case 252 is formed with a semiconductor module accommodating portion 601 accommodating six power semiconductor modules 30 and a capacitor module accommodating portion 602 accommodating the capacitor module 500.
  • the case 252 is formed with flow paths (not shown) for cooling the six power semiconductor modules 30 housed in the semiconductor module housing unit 601.
  • the case 252 functions as a flow path forming body. have.
  • the water channel cover 253 covers the lower surface of the case 252 opposite to the cover 251 side, and is watertightly attached to the case 252.
  • An input / output pipe (not shown) is inserted through the water channel cover 253, and a refrigerant such as cooling water is supplied to the flow path of the case 252 via the water channel cover 253.
  • a current sensor 180 and an AC terminal member 60 are attached to the opposite surface side of one side surface of the cover 251.
  • Each power semiconductor module 30 has a module case 31 (see FIG. 6) and a terminal portion 33 (see FIG. 7), and a sealing material 82 (see also FIG. 6) is wound around the outer periphery of the module case 31. Has been done.
  • a metal member 50 is arranged above each power semiconductor module 30. The metal member 50 is provided with six openings 51 for inserting the terminal portions 33 of each power semiconductor module 30.
  • the mold bus bar 40 is arranged on the capacitor module 500 housed in the capacitor module housing part 602 of the case 252 and the power semiconductor module 30 housed in the semiconductor module housing part 601.
  • the mold bus bar 40 has a large number of connection terminal portions 270 (see FIG. 9).
  • the control circuit board 70 is arranged inside the cover 251. On the control circuit board 70, electronic components constituting the control unit 170 shown in FIG. 1 are mounted. The control circuit board 70 is held by the board base 81. The substrate base 81 is fixed to a boss portion provided on the case 252 by a fastening member (not shown).
  • FIG. 4 is a perspective view of a state in which a capacitor module, a power semiconductor module, and a mold bus bar are housed in the case shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a VV line cross section of the power conversion device shown in FIG. It is a figure. However, in FIG. 5, the cover 251, the control circuit board 70, the substrate base 81, and the insulating material 46 shown in FIG. 1 are not shown.
  • the mold bus bar 40 is fixed to the case 252 by the fastening member above the capacitor module 500 and above the power semiconductor module 30 housed in the case 252.
  • a metal member 50 is interposed between the power semiconductor module 30 and the mold bus bar 40 (see FIG. 6).
  • the capacitor module 500 is composed of a plurality of capacitor elements 501 (exemplified as 12 in FIG. 3).
  • the mold bus bar 40 has a resin portion 44, a negative electrode side bus bar 41, a positive electrode side bus bar 42, and an AC side bus bar 43. That is, the mold bus bar 40 is a member formed by insert mold molding with the negative electrode side bus bar 41, the positive electrode side bus bar 42, and the AC side bus bar 43 as insert members.
  • the negative electrode side bus bar 41, the positive electrode side bus bar 42, and the AC side bus bar 43 correspond to the DC negative electrode side connecting conductor 211, the DC positive electrode side connecting conductor 221 and the AC output side connecting conductor 231 in FIG. 1, respectively.
  • the negative electrode side bus bar 41 and the positive electrode side bus bar 42 are connected to each capacitor element 501 housed in the capacitor module housing unit 602, respectively.
  • the negative electrode side bus bar 41, the positive electrode side bus bar 42, and the AC side bus bar 43 are connected to the terminal portion 33 of each power semiconductor module 30.
  • the terminal unit 33 includes a plurality of power supply terminals and a plurality of signal terminals, the details of which will be described later.
  • a current sensor 180 and an AC terminal member 60 are attached to the case 252.
  • a relay AC bus bar 61 (see also FIG. 13) is attached to the AC terminal member 60.
  • the relay AC bus bar 61 corresponds to the relay AC connection conductor 241 of FIG.
  • the relay AC bus bar 61 extends in the vicinity of the current sensor 180 and is connected to the AC side bus bar 43.
  • the negative electrode side bus bar 41 and the AC side bus bar 43 each have a plurality of exposed portions 41a and 43a (see FIG. 4) exposed from the resin portion 44. As shown in FIG. 4, the exposed portion 41a of the negative electrode side bus bar 41 and the exposed portion 43a of the AC side bus bar 43 are recessed inward from the upper surface 44a of the resin portion 44, respectively. In other words, there is a gap between the upper surface 44a of the resin portion 44 and the exposed portion 41a of the negative electrode side bus bar 41 or the exposed portion 43a of the AC side bus bar 43. On the other hand, the upper and lower surfaces of the positive electrode side bus bar 42 and the lower surface of the AC side bus bar 43 are covered with the resin portion 44.
  • FIG. 7 (A) is an enlarged perspective view of the periphery of the terminal portion of the power semiconductor module shown in FIG. 5, and FIG. 7 (B) is a circuit diagram showing an example of a circuit built in the power semiconductor module 30. is there.
  • the power semiconductor module 30 has a terminal portion 33 that projects outward from the module case 31.
  • the terminal unit 33 includes a plurality of power supply terminals and a plurality of signal terminals as shown below.
  • the power semiconductor module 30 contains two IGBTs 328 and 330 and two diodes 156 and 166.
  • the IGBT 328 and the diode 156 form an upper arm circuit.
  • the IGBT 330 and the diode 166 form a lower arm circuit.
  • the DC positive electrode side terminal 101 is connected to the collector electrode 153 of the IGBT 328 and the cathode electrode of the diode 156.
  • the DC negative electrode side terminal 103 is connected to the emitter electrode 165 of the IGBT 330 and the anode electrode of the diode 166.
  • the DC positive electrode side terminal 101 is formed by branching into two as branch terminals 101a and 101b, and is electrically connected inside the power semiconductor module 30.
  • the DC negative electrode side terminal 103 is formed by branching into two as branch terminals 103a and 103b, and is electrically connected inside the power semiconductor module 30.
  • the gate electrodes 154 and 164 of the IGBTs 328 and 330 are connected to the gate terminals 111 and 121, which are signal terminals, respectively, and the emitter electrodes 155 and 165 of the IGBTs 328 and 330 are connected to the emitter terminals 112 and 122 which are signal terminals, respectively. Has been done.
  • the gate terminals 111 and 121 and the emitter terminals 112 and 122 are connected to the control unit 170 (see FIG. 1).
  • the four signal terminals 113, 123 to 125 which are not shown in FIG. 7B, are terminals for sensor signals for detecting the overcurrent and overtemperature of the IGBTs 328 and 330. Is.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a part of the VI-VI line of the power converter shown in FIG.
  • the case 252 is provided with a semiconductor module accommodating portion 601 for accommodating the power semiconductor module 30.
  • a partition portion 252b is provided in the semiconductor module accommodating portion 601.
  • the power semiconductor module 30 is accommodated on both sides of the partition portion 252b of the semiconductor module accommodating portion 601.
  • the power semiconductor module 30 has a metal module case 31 having a plurality of heat radiation fins 31a.
  • an electronic component structure 32 in which the IGBTs 328 and 330 and the diodes 156 and 166 (only the IGBT 328 is shown in FIG. 6) are integrated with a resin is housed.
  • a terminal assembly 34 having a terminal portion 33 shown in FIG. 7 is housed.
  • the electronic component structure 32 and the terminal assembly 34 are fixed in the module case 31 by the resin 36 filled in the module case 31.
  • a metal member 50 is arranged on the upper part of the power semiconductor module 30.
  • the metal member 50 is fixed to the case 252 by a fastening member (not shown), and the power semiconductor module 30 is pressed against and fixed to the water channel cover 253 fixed to the bottom of the case 252.
  • the metal member 50 is formed into a corrugated cross-section to have elasticity, and the power semiconductor module 30 is pressed against the water channel cover 253 by the elastic force of the metal member 50.
  • the power semiconductor module 30 may be held at the bottom of the case 252.
  • a flow path through which a refrigerant such as cooling water flows is formed in the semiconductor module housing portion 601 in which the power semiconductor module 30 is housed.
  • a sealing material 82 is interposed between the module case 31 and the case 252, and the module case 31 and the case 252 have a watertight structure.
  • a mold bus bar 40 is arranged above the metal member 50 with a gap from the metal member 50. That is, a space is provided between the metal member 50 and the mold bus bar 40.
  • the terminal portion 33 of the power semiconductor module 30 is inserted through the opening 51 of the metal member 50 and extends upward.
  • the gate terminals 111 and 121, the emitter terminals 112 and 122, and the signal terminals 113 and 123 to 125, which are the signal terminals of the terminal portions 33 are provided on the control circuit board 70 via the board base 81. Connected to wiring (not shown).
  • the DC positive side terminal 101 which is a power supply terminal
  • the DC negative side terminal 103, and the AC output terminal 102 which is an output terminal
  • FIG. 8 is a plan view of FIG. 4 as viewed from above the case
  • FIG. 9A is an enlarged view of the region IXa of FIG. 8
  • FIG. 9B is the region IXb of FIG. 9A.
  • It is a schematic diagram which shows the arrangement of each terminal of the power semiconductor module 30 and the terminal part of each bus bar in.
  • each power semiconductor module 30 is arranged as a pair facing each other with a partition portion 252b (see FIG. 6) of the case 252 interposed therebetween, and three power semiconductor modules 30 are arranged in the semiconductor module accommodating portion 601. Contains a pair of semiconductor modules.
  • the negative electrode side bus bar 41 has a main body portion 261 extending over the capacitor module 500 and an extending portion 262 extending between the power semiconductor modules 30 of each pair.
  • the pair of power semiconductor modules 30 are arranged close to each other, and the distance between the pair of power semiconductor modules 30 is small. Therefore, the width of the extending portion 262 (the length in the direction orthogonal to the extending direction) is smaller than the width of the main body portion 261.
  • the positive electrode side bus bar 42 which extends between the main body portion extending on the capacitor module 500 and the power semiconductor module 30 of each pair, and has a width smaller than that of the main body portion. And have.
  • the AC side bus bar 43 also has an extending portion 264 extending between the power semiconductor modules 30 of each pair and a main body portion 263 provided outside between the power semiconductor modules 30 of each pair.
  • two pairs of negative electrode side terminal portions 271 are formed on the negative electrode side bus bar 41, and two pairs of positive electrode side terminal portions 272 are formed on the positive electrode side bus bar 42. Is formed.
  • the two pairs of negative electrode side terminal portions 271 are connected to the branch terminals 103a and 103b of the DC negative electrode side terminal 103 of the power semiconductor module 30, for example, by welding.
  • the two pairs of positive electrode side terminal portions 272 are connected to the branch terminals 101a and 101b of the DC positive electrode side terminal 101 of the power semiconductor module 30, for example, by welding.
  • a pair of AC side terminal portions 273 are formed on the AC side bus bar 43.
  • the pair of AC side terminal portions 273 are joined to the AC output terminal 102 of the power semiconductor module 30 by, for example, welding.
  • the two pairs of the negative electrode side terminal portion 271, the positive electrode side terminal portion 272, and the AC side terminal portion 273 form a connection terminal portion 270 of the mold bus bar 40.
  • the insulating material 46 (see FIG. 3) is provided with a storage space for accommodating the terminal portions 271, 272, and 273, and the terminal portions 271, 272, and 273 of each connection terminal portion 270 are provided with the insulating material 46. It is covered in a state of being housed in the storage space of the insulating material 46.
  • connection structure between the mold bus bar 40 and the terminal portion 33 of the power semiconductor module 30 will be described with reference to FIG.
  • the branch terminal 103a is simply referred to as the DC negative electrode side terminal 103.
  • Each negative electrode side terminal portion 271 of the negative electrode side bus bar 41 is exposed from the resin portion 44 at the end portion in the width direction (direction orthogonal to the extending direction) of the extending portion 262, and is bent in the tilting direction at the root portion 275. Has been done.
  • the negative electrode side terminal portion 271 is connected to the DC negative electrode side terminal 103 of the power semiconductor module 30 at the tip end portion.
  • connection structure between the negative electrode side terminal portion 271 of the negative electrode side bus bar 41 and the branch terminal 103a of the DC negative electrode side terminal 103 of the power semiconductor module 30 has been described.
  • the bonding structure between the negative electrode side terminal portion 271 of the negative electrode side bus bar 41 and the branch terminal 103b of the DC negative electrode side terminal 103 is the same as described above.
  • the connection structure between the AC side terminal portion 273 of 43 and the AC output terminal 102 of the power semiconductor module 30 is the same as described above.
  • the partition portion 252b of the case 252 is formed with a protruding portion 281 that protrudes toward the mold bus bar 40 from the upper surface 257 of the power semiconductor module 30.
  • a gap is provided between the metal member 50 and the mold bus bar 40, and in FIG. 6, the protruding portion 281 is illustrated so as to protrude from the upper surface of the metal member 50. However, the protruding portion 281 does not have to protrude from the upper surface of the metal member 50.
  • a heat conductive material 282 such as a heat conductive grease or a sheet is interposed between the protrusion 281 and the mold bus bar 40, and the case 252 and the mold bus bar 40 are thermally conductively bonded, that is, thermally coupled. Has been done.
  • the protrusion 281 is arranged between a pair of power semiconductor modules 30 arranged so as to sandwich the partition portion 252b.
  • the thermal coupling between the protruding portion 281 and the mold bus bar 40 may have a structure in which the protruding portion 281 and the mold bus bar 40 are in direct contact with each other without interposing the heat conductive material 282.
  • FIG. 11 shows a main part of FIG. 9A and is a diagram for explaining the position of the protruding portion of the power semiconductor module on a plane.
  • the protruding portion 281 of the power semiconductor module 30 is parallel to the terminal portion 33 between the terminal portion 33 of one power semiconductor module 30 and the terminal portion 33 of the other power semiconductor module 30. And is arranged so as to overlap the extending portion 262 of the negative side bus bar 41 and the extending portion 264 of the AC side bus bar 43 in a plan view.
  • the power semiconductor module 30 becomes hot due to heat generation of power semiconductor elements such as IGBT 328 and 330, and heat is conducted to the capacitor module 500 via the mold bus bar 40. Therefore, the temperature of each capacitor element 501 of the capacitor module 500 may rise and exceed the heat resistant temperature. In the present embodiment, the heat transferred to the capacitor module 500 can be suppressed by increasing the spatial distance and the creepage distance between the case 252 and the mold bus bar 40. This will be described below.
  • FIG. 10 shows a main part of FIG. 6 and is a diagram for explaining a spatial distance and a creepage distance in the present embodiment.
  • the power semiconductor module 30 on the left side is referred to as the first power semiconductor module 30a
  • the power semiconductor module 30 on the right side is referred to as the second power semiconductor module 30b.
  • a protruding portion 281 is provided at the upper end of the partition portion 252b of the case 252.
  • the upper surface 281a of the projecting portion 281 projects toward the mold bus bar 40 from the upper surface 257 of the first and second power semiconductor modules 30b.
  • the spatial distance Cl between the root portion 275 where the negative electrode side terminal portion 271 is exposed from the resin portion 44 of the mold bus bar 40 and the first and second power semiconductor modules 30a and 30b is determined by the mold bus bar 40.
  • the protruding portion 281 is larger than the space distance in the case of the structure arranged directly on the upper surface 257 of the power semiconductor module 30 by the amount of protrusion from the upper surface 257 of the first and second power semiconductor modules 30b.
  • the protruding portion 281 provided in the partition portion 252b of the case 252 is arranged between the first power semiconductor module 30a and the second power semiconductor module 30b.
  • the creepage distance is the sum of the horizontal distance along the lower surface 40a of the mold bus bar 40 from the protruding portion 281 to the root portion 275 of the negative electrode side terminal portion 271 and the distance in the direction orthogonal to the horizontal direction.
  • the protrusion 281 is located between the second DC negative electrode side terminal 103 of the first power semiconductor module 30a and the DC negative electrode side terminal 103 of the second power semiconductor module 30b. Therefore, the horizontal distance of the creepage distance is not zero.
  • the horizontal distance of the creepage distance is almost zero.
  • the creepage distance Cr1 from the protruding portion 281 of the case 252 to the root portion 275 of the negative electrode side terminal portion 271 of the first power semiconductor module 30a is such that the mold bus bar 40 is directly on the upper surface 257 of the power semiconductor module 30. It is larger than the creepage distance in the case of the arranged structure.
  • the creepage distance Cr2 from the protruding portion 281 of the case 252 to the root portion 275 of the negative electrode side terminal portion 271 of the second power semiconductor module 30b is such that the mold bus bar 40 is directly on the upper surface 257 of the power semiconductor module 30. It is larger than the creepage distance in the case of the arranged structure.
  • the power conversion device 200 has a space between the root portion 275 where the negative electrode side terminal portion 271 of the mold bus bar 40 is exposed from the resin portion 44 and the power semiconductor module 30 as compared with the conventional structure.
  • the distance and creepage distance can be increased. Therefore, the heat transferred from the power semiconductor module 30 to the mold bus bar 40 can be reduced. As a result, the amount of heat transferred from the power semiconductor module 30 to the capacitor element 501 via the mold bus bar 40 is reduced, and the temperature of the capacitor element 501 can be suppressed from becoming high.
  • the protruding portion 281 is arranged near the center of the DC negative electrode side terminal 103 of the first power semiconductor module 30a and the DC negative electrode side terminal 103 of the second power semiconductor module 30b.
  • the position of the protruding portion 281 is the position of the first power semiconductor module 30a. It does not have to be near the center of the DC negative electrode side terminal 103 of the second power semiconductor module 30b and the DC negative electrode side terminal 103 of the second power semiconductor module 30b.
  • the spatial distance Cl from the root portion 275 of the negative electrode side terminal portion 271 to the upper surface 257 of the power semiconductor module 30 also satisfies the spatial distance defined in the international standard such as IEC602431-1 so that the upper surface 281a of the protruding portion 281a is satisfied. It is preferable to set the position of.
  • connection structure between the DC negative side terminal 103 of the power semiconductor module 30 and the negative side terminal portion 271 of the negative side bus bar 41 has been illustrated.
  • connection structure between the DC positive electrode side terminal 101 of the power semiconductor module 30 and the positive electrode side terminal portion 272 of the positive electrode side bus bar 42, and the AC side terminal portion 273 of the AC side bus bar 43 and the AC output terminal 102 of the power semiconductor module 30 The connection structure of is the same.
  • FIG. 12 is a plan view of the mounting structure of the power converter and the motor generator
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII of FIG.
  • the motor generator is not shown. In the following, it will be described with reference to FIGS. 3 to 5.
  • a current sensor 180 and an AC terminal member 60 are attached to the side portion of the case 252 on the side where the semiconductor module accommodating portion 601 is formed.
  • a plurality of relay AC bus bars 61 are attached to the AC terminal member 60.
  • the relay AC bus bar 61 corresponds to the relay AC connection conductor 241 of FIG.
  • the relay AC bus bar 61 is electrically connected to the motor generator 192.
  • the relay AC bus bar 61 is inserted in the vicinity of the current sensor 180 and is connected to the AC side bus bar 43.
  • the AC terminal member 60 to which the relay AC bus bar 61 is attached is thermally conductively coupled to the case 252, that is, thermally coupled.
  • the motor generator 192 generates a large amount of heat when driven.
  • the heat generated by the motor generator 192 is thermally conducted to the mold bus bar 40 via the relay AC bus bar 61.
  • the relay AC bus bar 61 becomes hot, heat is conducted through the AC bus bar 43, and the electronic components in the power conversion device 200 such as the capacitor module 500 become hot.
  • the relay AC bus bar 61 since the relay AC bus bar 61 is heat-bonded to the case 252, the relay AC bus bar 61 is cooled by the cooling structure in which the refrigerant is supplied through the case 252 and is connected to the mold bus bar 40. It is possible to suppress the temperature of electronic components in the power conversion device 200, such as the capacitor module 500, from becoming high.
  • the power conversion device 200 includes a capacitor module 500, first and second power semiconductor modules 30, a case 252 having a capacitor module accommodating portion 602 and a semiconductor module accommodating portion 601, a resin portion 44, and a negative electrode side bus bar. It is provided with a mold bus bar 40 having 41.
  • the negative electrode side bus bar 41 is exposed from the capacitor connection portion connected to the capacitor element 501 constituting the capacitor module 500 and the resin portion 44, and is connected to the DC negative electrode side terminal 103 of the first power semiconductor module 30. It has a negative electrode side terminal portion 271 and a second negative electrode side terminal portion 271 connected to the negative electrode side terminal portion 271 of the second power semiconductor module 30.
  • the partition portion 252b of the case 252 is provided with a protruding portion 281 that protrudes toward the mold bus bar 40 from the upper surface 257 of the first power semiconductor module 30 and the second power semiconductor module 30 and thermally couples to the mold bus bar 40.
  • the protruding portion 281 is formed by a base portion 275 of an exposed portion where the first negative electrode side terminal portion 271 is exposed from the resin portion 44 and a root portion 275 of an exposed portion where the second negative electrode side terminal portion 271 is exposed from the resin portion 44. It is placed in between. Therefore, the spatial distance and creepage distance from the root portion 275 where the negative electrode side terminal portion 271 of the negative electrode side bus bar 41 is exposed from the resin portion 44 to the power semiconductor module 30 can be increased.
  • the temperature rise of the capacitor can be suppressed by increasing the spatial distance and creepage distance between the exposed portion of the mold bus bar 40 from the resin portion 44 and the power semiconductor module 30.
  • the heat transferred from the power semiconductor module 30 to the mold bus bar 40 is reduced, and the temperature of the capacitor element 501 connected to the mold bus bar 40 can be suppressed from becoming high.
  • the mold bus bar 40 includes the AC side bus bar 43, and the protruding portion 281 overlaps a part of the AC side bus bar 43 in a plan view seen from above the protruding portion 281.
  • the AC side terminal portion 273 of the AC side bus bar 43 is also formed in the same manner as the negative electrode side terminal portion 271 of the negative electrode side bus bar 41. Therefore, the heat transferred from the power semiconductor module 30 to the AC side bus bar 43 of the mold bus bar 40 is reduced, and the temperature of the capacitor element 501 connected to the mold bus bar 40 can be suppressed from becoming high.
  • a relay AC bus bar 61 connected to the AC side bus bar 43 is further provided, and the relay AC bus bar 61 is heat-coupled to the case 252. Therefore, the heat generated by an external device such as the motor generator 192 connected to the relay AC bus bar 61 is cooled by the cooling structure via the case 252 to which the relay AC bus bar 61 is thermally coupled, and is connected to the mold bus bar 40. It is possible to prevent the temperature of electronic components in the power conversion device 200, such as the capacitor module 500, from becoming high.
  • the positive / negative electrode side bus bars 42 and 41 and the AC side bus bar 43 are exemplified as a molded bus bar 40 which is insert-molded into the resin portion 44.
  • the positive / negative electrode side bus bars 42 and 41 and the AC side bus bar 43 may be fixed to the resin portion 44 by fastening members such as screws and pins.
  • the present invention can be applied to a power conversion device 200 including one power semiconductor module 30 and three power semiconductor modules 30.
  • the power conversion device 200 is exemplified as an inverter device using the IGBTs 328 and 330. However, it can be applied to an inverter circuit using a thyristor, a GTO (Gate Turn Off Thiristor), or the like instead of the IGBTs 328 and 330.
  • a thyristor a thyristor
  • GTO Gate Turn Off Thiristor
  • the present invention can be applied not only to an inverter device that performs DC-AC conversion, but also to other power conversion devices such as a matrix converter that performs AC-AC conversion.

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Abstract

負極側バスバー４１は、コンデンサ接続部と、樹脂部４４から露出され、第１および第２のパワー半導体モジュール３０の直流負側端子１０３に接続される第１、第２の負極端子部２７１とを有する。ケース２５２の仕切り部２５２ｂには、第１、第２のパワー半導体モジュール３０の上面２５７よりもモールドバスバー４０側に突出し、モールドバスバー４０に熱結合する突出部２８１が設けられている。突出部２８１は、第１の負極端子部２７１が樹脂部４４から露出する露出部の根元部２７５と第２の負極端子部２７１が樹脂部４４から露出する露出部の第２根元部２７５との間に配置されている。これにより、モールドバスバーの樹脂部からの露出部とパワー半導体モジュール間の空間距離および沿面距離を大きくしてコンデンサの温度上昇を抑制する。

Description

電力変換装置および電力変換装置の製造方法
　本発明は、電力変換装置および電力変換装置の製造方法に関する。
　ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両駆動用の電力変換装置は、流路形成体を構成するケース内に、インバータ回路を構成する、例えば、３相分のパワー半導体モジュールおよび平滑用コンデンサを収容して構成されている。パワー半導体モジュールの入出力端子および平滑用コンデンサは、例えば、モールドバスバーに接続され、信号端子は制御回路基板に接続される。
　このような電力変換装置の一例として、流路形成体の平坦な面の全面上に、直接、モールドバスバーを搭載する構造とすることが知られている。モールドバスバーの、パワー半導体モジュールの入出力端子に接続される端子部は、流路形成体と反対面側で樹脂部から露出している。モールドバスバーと流路形成体は互い接触して配置されるが、モールドバスバーの流路形成体と接触する面はモールドバスバーを構成する樹脂部で覆われている。この構造によれば、パワー半導体モジュールからモールドバスバーに伝達される熱は、流路形成体により冷却されるため、バスバーの温度を下げることができる、と記載されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１４－１７１３４３号公報
　上記特許文献１に記載された構造では、流路形成体の平坦な面の全面上に、直接、モールドバスバーが搭載され、熱伝導可能に結合される。従って、流路形成体の平坦な面から、バスバー端子部の樹脂部から露出される根元部（以下、端子部露出根元部）までの空間距離は、モールドバスバーの厚さにほぼ等しい。また、バスバーの端子部露出根元部の直下の位置でバスバーと流路形成体とが接続されているため、バスバーの端子部露出根元部から流路形成体までの沿面距離のうちの、流路形成体の平坦な面に沿う距離はほぼゼロである。従って、バスバーの端子部露出根元部から流路形成体までの沿面距離も、モールドバスバーの厚さにほぼ等しい。つまり、バスバーの端子部露出根元部から流路形成体までの空間距離および沿面距離は、バスバーモールドの厚さにほぼ等しい短い距離となる。このため、パワー半導体モジュールが発する熱によりバスバーが高温となり、平滑コンデンサの温度が上昇して、平滑コンデンサの温度が耐熱温度を超える虞があった。
　本発明の第１の態様によると、電力変換装置は、コンデンサと、一面から突出する入力用または出力用の端子をそれぞれ有する第１のパワー半導体モジュールおよび第２のパワー半導体モジュールと、前記コンデンサを収容するコンデンサ収容部、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールを収容する半導体モジュール収容部、および前記第１のパワー半導体モジュールと前記第２のパワー半導体モジュールとの間に設けられた仕切り部を有するケースと、樹脂部と接続導体とが一体的に設けられ、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面上に配置される接続用部材と、を備え、前記接続導体は、前記コンデンサに接続されるコンデンサ接続部と、前記樹脂部から露出され、前記第１のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第１端子部および前記第２のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第２端子部を有し、前記ケースの前記仕切り部には、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面よりも前記接続用部材側に突出し、前記接続用部材に熱結合する突出部が設けられ、前記突出部は、前記接続用部材に熱結合されると共に、前記第１端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第１根元部と前記第２端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第２根元部との間に配置されている。
　本発明の第２の態様によると、電力変換装置の製造方法は、コンデンサをケースのコンデンサ収容部に収容すると共に、仕切り部が設けられた前記ケースの半導体モジュール収容部に、一面から突出する入力用または出力用の端子をそれぞれ有する第１のパワー半導体モジュールおよび第２のパワー半導体モジュールを、前記ケースの前記仕切り部の両側に収容することと、樹脂部と接続導体とが一体的に設けられ、前記接続導体が、前記コンデンサに接続されるコンデンサ接続部を有すると共に、前記樹脂部から露出され、前記第１のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第１端子部および前記第２のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第２端子部を有する接続用部材を、第１のパワー半導体モジュールおよび第２パワー半導体モジューの前記一面上に配置することと、を備え、前記仕切り部には、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面よりも前記接続用部材側に突出し、前記接続用部材に熱結合する突出部が設けられており、前記接続用部材を、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２パワー半導体モジューの前記一面上に配置することは、前記突出部を、前記第１端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第１根元部と前記第２端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第２根元部との間に配置して、前記接続用部材に熱結合することを含む。
　本発明によれば、接続用部材の樹脂部からの露出部とパワー半導体モジュール間の空間距離および沿面距離を大きくしてコンデンサの温度上昇を抑制することができる。
図１は、本発明の電力変換装置の回路図の一例を示す図である。 図２は、本発明の一実施の形態の電力変換装置の外観斜視図である。 図３は、図２に図示された電力変換装置の分解斜視図である。 図４は、図３に図示されたケースにコンデンサモジュール、パワー半導体モジュールおよびモールドバスバーを収容した状態の斜視図である。 図５は、図２に図示された電力変換装置のＶ－Ｖ線断面図である。 図６は、図５に図示された電力変換装置のＶＩ－ＶＩ線の一部領域の断面図である。 図７（Ａ）は、図５に図示されたパワー半導体モジュールの端子部周辺の拡大斜視図であり、図７（Ｂ）は、パワー半導体モジュール３０に内蔵された回路の一例を示す回路図である。 図８は、図４をケースの上方からみた平面図である。 図９（Ａ）は、図８の領域ＩＸａの拡大図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の領域ＩＸｂにおけるパワー半導体モジュール３０の各端子と各バスバーの端子部の配置を示す模式図である。 図１０は、図６の要部を示し、本実施形態における空間距離および沿面距離を説明するための図である。 図１１は、図９（Ａ）の要部を示し、パワー半導体モジュールの突出部の平面上における位置を説明するための図である。 図１２は、電力変換装置とモータジェネレータとの装着構造の平面図である。 図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線断面図である。
　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。
　図１は、本発明の電力変換装置の回路図の一例を示す図である。
　本発明の電力変換装置は、ハイブリッド用の自動車や、純粋の電気自動車に適用可能である。また、本発明の電力変換装置は、自動車やトラック等の車両駆動用電力変換装置として好適であるが、これら以外の電力変換装置、例えば電車や船舶、航空機などの電力変換装置、さらに工場の設備を駆動する電動機の制御装置として用いられる産業用電力変換装置、或いは家庭の太陽光発電システムや家庭の電化製品を駆動する電動機の制御装置に用いられたりする家庭用電力変換装置に対しても適用可能である。
　電力変換装置２００は、インバータ装置１４０と、平滑用のコンデンサモジュール５００とを備えている。インバータ装置１４０にはバッテリ１３６が電気的に接続されている。バッテリ１３６とインバータ装置１４０との間に設けられたコンデンサモジュール５００は、直流電流を平滑化する。平滑用のコンデンサモジュール５００は、正極側コンデンサ端子５０６と負極側コンデンサ端子５０４を有する。平滑用のコンデンサモジュール５００は、直流コネクタ１３８を介してバッテリ１３６と電気的に接続されている。インバータ装置１４０は、直流正極側端子３１４を介して正極側コンデンサ端子５０６と接続され、かつ直流負極側端子３１６を介して負極側コンデンサ端子５０４と接続される。
　インバータ装置１４０は、インバータ回路１４４と、制御部１７０とを備える。制御部１７０は、インバータ回路１４４を駆動制御するドライバ回路１７４と、ドライバ回路１７４へ信号線１７６を介して制御信号を供給する制御回路１７２と、を有している。インバータ装置１４０の出力側には、モータジェネレータ１９２が接続されている。
　インバータ回路１４４は、上アームとして動作するＩＧＢＴ３２８及びダイオード１５６と、下アームとして動作するＩＧＢＴ３３０及びダイオード１６６と、からなる上下アーム直列回路１５０をモータジェネレータ１９２の電機子巻線の各相巻線に対応して３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）分を設けている。ここで、ＩＧＢＴとは、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの略である。それぞれの上下アーム直列回路１５０は、その中点部分（中間電極１６９）に接続される交流端子１５９を有する。交流端子１５９は交流出力側接続導体２３１により交流コネクタ１８８に接続される。また、交流コネクタ１８８は、中継交流接続導体２４１によりモータジェネレータ１９２に接続される。
　上アームのＩＧＢＴ３２８のコレクタ電極１５３は、正極端子１５７を介してコンデンサモジュール５００の正極側コンデンサ端子５０６に直流正極側接続導体２２１により電気的に接続されている。下アームのＩＧＢＴ３３０のエミッタ電極は負極端子１５８を介してコンデンサモジュール５００の負極側コンデンサ端子５０４に直流負極側接続導体２１１により電気的に接続されている。
　制御部１７０は、インバータ回路１４４を駆動制御するドライバ回路１７４と、ドライバ回路１７４へ信号線１７６を介して制御信号を供給する制御回路１７２と、を有している。ＩＧＢＴ３２８やＩＧＢＴ３３０は、制御部１７０から出力された駆動信号を受けて動作し、バッテリ１３６から供給された直流電力を三相交流電力に変換する。この変換された電力は、モータジェネレータ１９２の電機子巻線に供給される。
　ＩＧＢＴ３２８は、コレクタ電極１５３と、ゲート電極１５４と、信号用のエミッタ電極１５５を備えている。また、ＩＧＢＴ３３０は、コレクタ電極１６３と、信号用のエミッタ電極１６５と、ゲート電極１６４を備えている。ダイオード１５６が、ＩＧＢＴ３２８と電気的に並列に接続されている。また、ダイオード１６６が、ＩＧＢＴ３３０と電気的に並列に接続されている。スイッチング用パワー半導体素子としてはＭＯＳＦＥＴ（金属酸化物半導体型電界効果トランジスタ）を用いてもよいが、この場合はダイオード１５６やダイオード１６６は不要となる。
　制御回路１７２は、ＩＧＢＴ３２８、３３０のスイッチングタイミングを演算処理するためのマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と記述する）を備えている。マイコンには入力情報として、モータジェネレータ１９２に対して要求される目標トルク値、上下アーム直列回路１５０からモータジェネレータ１９２の電機子巻線に供給される電流値、及びモータジェネレータ１９２の回転子の磁極位置が入力されている。目標トルク値は、不図示の上位の制御装置から出力された指令信号に基づくものである。電流値は、電流センサ１８０から信号線１８２を介して出力された検出信号に基づいて検出されたものである。磁極位置は、モータジェネレータ１９２に設けられた回転磁極センサ（不図示）から出力された検出信号に基づいて検出されたものである。本実施形態では３相の電流値を検出する場合を例に挙げて説明するが、２相分の電流値を検出するようにしても構わない。
　図２は、本発明の一実施の形態の電力変換装置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の分解斜視図である。
　図２に図示されるように、電力変換装置２００は、カバー２５１と、ケース２５２と、水路カバー２５３により構成されるほぼ直方体状の筐体を有する。カバー２５１、ケース２５２、水路カバー２５３は、それぞれ、アルミニウム合金等の金属により形成されている。
　図３に図示されるように、カバー２５１とケース２５２とにより形成される空間内には、６つのパワー半導体モジュール３０、コンデンサモジュール５００、モールドバスバー４０、金属製部材５０、制御回路基板７０、基板ベース８１、電流センサ１８０および交流端子部材６０が収容されている。ケース２５２には、６つのパワー半導体モジュール３０を収容する半導体モジュール収容部６０１およびコンデンサモジュール５００を収容するコンデンサモジュール収容部６０２が形成されている。ケース２５２には、半導体モジュール収容部６０１内に収容された６つのパワー半導体モジュール３０を冷却するための流路（図示せず）が形成されており、ケース２５２は、流路形成体としての機能を有している。
　水路カバー２５３は、ケース２５２のカバー２５１側と反対側の下面を覆って、ケース２５２に水密に取り付けられる。水路カバー２５３には、不図示の入出力パイプが挿通され、水路カバー２５３を介してケース２５２の流路に冷却水等の冷媒が供給される。
カバー２５１の一側面の対向面側には、電流センサ１８０および交流端子部材６０が取り付けられる。
　各パワー半導体モジュール３０は、モジュールケース３１（図６参照）および端子部３３（図７参照）を有しており、モジュールケース３１の外周には、シール材８２（図６も参照）が捲回されている。各パワー半導体モジュール３０の上方には、金属製部材５０が配置されている。金属製部材５０には、各パワー半導体モジュール３０の端子部３３を挿通するための６つの開口５１が設けられている。
　ケース２５２のコンデンサモジュール収容部６０２に収容されたコンデンサモジュール５００および半導体モジュール収容部６０１内に収容されたパワー半導体モジュール３０上に、モールドバスバー４０が配置されている。モールドバスバー４０は、多数の接続端子部２７０（図９参照）を有している。
　カバー２５１の内側には、制御回路基板７０が配置されている。制御回路基板７０には、図１に図示された制御部１７０を構成する電子部品が実装されている。制御回路基板７０は、基板ベース８１により保持される。基板ベース８１は、不図示の締結部材によりケース２５２に設けられたボス部に固定される。
　図４は、図３に図示されたケースにコンデンサモジュール、パワー半導体モジュールおよびモールドバスバーを収容した状態の斜視図であり、図５は、図２に図示された電力変換装置のＶ－Ｖ線断面図である。但し、図５では、図１に図示されたカバー２５１、制御回路基板７０、基板ベース８１および絶縁材４６は、図示を省略されている。
　上述したように、ケース２５２内に収容されたコンデンサモジュール５００の上方およびパワー半導体モジュール３０の上方で、モールドバスバー４０が締結部材によりケース２５２に固定されている。パワー半導体モジュール３０とモールドバスバー４０との間には金属製部材５０が介装されている（図６参照）。コンデンサモジュール５００は、複数（図３では、１２個として例示）のコンデンサ素子５０１により構成されている。
　図５に図示されるようにモールドバスバー４０は、樹脂部４４と、負極側バスバー４１と、正極側バスバー４２および交流側バスバー４３を有している。すなわち、モールドバスバー４０は、負極側バスバー４１、正極側バスバー４２および交流側バスバー４３をインサート部材として、インサートモールド成型により形成された部材である。負極側バスバー４１、正極側バスバー４２および交流側バスバー４３は、それぞれ、図１の直流負極側接続導体２１１、直流正極側接続導体２２１および交流出力側接続導体２３１に相当する。負極側バスバー４１および正極側バスバー４２は、それぞれ、コンデンサモジュール収容部６０２内に収容された各コンデンサ素子５０１に接続されている。また、負極側バスバー４１、正極側バスバー４２および交流側バスバー４３は、各パワー半導体モジュール３０の端子部３３に接続されている。なお、端子部３３は、複数の電源用端子および複数の信号端子を含んでいるが、この詳細は、後述する。
　図５に図示されるように、ケース２５２には、電流センサ１８０と、交流端子部材６０が取り付けられている。交流端子部材６０には、中継交流バスバー６１（図１３も参照）が取り付けられている。中継交流バスバー６１は、図１の中継交流接続導体２４１に相当する。中継交流バスバー６１は、電流センサ１８０の近傍を延在され、交流側バスバー４３に接続されている。
　負極側バスバー４１および交流側バスバー４３は、それぞれ、樹脂部４４から露出する複数の露出部４１ａ、４３ａ（図４参照）を有している。図４に図示されるように、負極側バスバー４１の露出部４１ａおよび交流側バスバー４３の露出部４３ａは、それぞれ、樹脂部４４の上面４４ａから内部側に凹んでいる。換言すれば、樹脂部４４の上面４４ａと、負極側バスバー４１の露出部４１ａまたは交流側バスバー４３の露出部４３ａとの間には、隙間がある。一方、正極側バスバー４２の上下面および交流側バスバー４３の下面は、樹脂部４４により覆われている。
　図７（Ａ）は、図５に図示されたパワー半導体モジュールの端子部周辺の拡大斜視図であり、図７（Ｂ）は、パワー半導体モジュール３０に内蔵された回路の一例を示す回路図である。
　パワー半導体モジュール３０は、モジュールケース３１から外部に突出する端子部３３を有する。端子部３３は、以下に示す、複数の電源用端子および複数の信号端子を含んでいる。
　図７（Ｂ）に図示されるように、パワー半導体モジュール３０には、２つのＩＧＢＴ３２８、３３０と、２つのダイオード１５６、１６６とが内蔵されている。ＩＧＢＴ３２８とダイオード１５６とは上アーム回路を構成する。ＩＧＢＴ３３０とダイオード１６６とは、下アーム回路を構成する。
　直流正極側端子１０１は、ＩＧＢＴ３２８のコレクタ電極１５３およびダイオード１５６のカソード電極に接続されている。直流負極側端子１０３は、ＩＧＢＴ３３０のエミッタ電極１６５およびダイオード１６６のアノード電極に接続されている。直流正極側端子１０１は、分岐端子１０１ａ、１０１ｂとして２つに分岐して形成され、パワー半導体モジュール３０の内部で電気的に接続されている。直流負極側端子１０３は、分岐端子１０３ａ、１０３ｂとして２つに分岐して形成され、パワー半導体モジュール３０の内部で電気的に接続されている。
　ＩＧＢＴ３２８のエミッタ電極１５５とＩＧＢＴ３３０のコレクタ電極１６３とが接続される接続点にはダイオード１５６のアノード電極とダイオード１６６のカソード電極の接続点とが接続され、また、交流出力端子１０２が接続されている。
　ＩＧＢＴ３２８、３３０のゲート電極１５４、１６４は、それぞれ、信号端子であるゲート端子１１１、１２１に接続され、ＩＧＢＴ３２８、３３０のエミッタ電極１５５、１６５は、それぞれ、信号端子であるエミッタ端子１１２、１２２に接続されている。
　ゲート端子１１１、１２１およびエミッタ端子１１２、１２２は、制御部１７０（図１参照）に接続されている。
　なお、図７（Ａ）において、図７（Ｂ）には図示されていない４つの信号端子１１３、１２３～１２５は、ＩＧＢＴ３２８、３３０の過電流や過温度を検出するためのセンサ信号用の端子である。
　図６は、図５に図示された電力変換装置のＶＩ－ＶＩ線の一部領域の断面図である。
　ケース２５２には、パワー半導体モジュール３０を収容する半導体モジュール収容部６０１が設けられている。ケース２５２には、半導体モジュール収容部６０１内に、仕切り部２５２ｂが設けられている。パワー半導体モジュール３０は、半導体モジュール収容部６０１の仕切り部２５２ｂの両側に収容される。パワー半導体モジュール３０は、複数の放熱フィン３１ａを有する金属製のモジュールケース３１を有する。モジュールケース３１内には、ＩＧＢＴ３２８、３３０およびダイオード１５６、１６６（図６には、ＩＧＢＴ３２８のみを図示）が樹脂により一体化された電子部品構成体３２が収容されている。また、モジュールケース３１内には、図７に示す端子部３３を有する、端子集合体３４が収容されている。電子部品構成体３２および端子集合体３４は、モジュールケース３１内に充填される樹脂３６により、モジュールケース３１内に固定されている。
　パワー半導体モジュール３０の上部には、金属製部材５０が配置される。金属製部材５０は、不図示の締結部材によりケース２５２に固定され、パワー半導体モジュール３０をケース２５２の底部に固定された水路カバー２５３に押し付け、固定する。図示はしないが、金属製部材５０を、断面波型形状に形成して弾性を持たせ、金属製部材５０の弾性力でパワー半導体モジュール３０を水路カバー２５３に押し付けるようにすることが好ましい。
　なお、パワー半導体モジュール３０をケース２５２の底部で保持する構造としてもよい。
　パワー半導体モジュール３０が収容された半導体モジュール収容部６０１内には、冷却水等の冷媒が流れる流路が形成されている。モジュールケース３１とケース２５２との間には、シール材８２が介装され、モジュールケース３１とケース２５２とは水密構造とされている。
　金属製部材５０の上部には、金属製部材５０と間隙をおいてモールドバスバー４０が配置されている。つまり、金属製部材５０とモールドバスバー４０との間には空間が設けられている。
　パワー半導体モジュール３０の端子部３３は、金属製部材５０の開口５１を挿通されて、上方に延在される。図示はしないが、端子部３３のうちの信号端子であるゲート端子１１１、１２１、エミッタ端子１１２、１２２、信号端子１１３、１２３～１２５は、基板ベース８１を介して制御回路基板７０に設けられた配線（図示せず）に接続される。端子部３３のうちの電源用端子である直流正極側端子１０１、直流負極側端子１０３、および出力用端子である交流出力端子１０２は、モールドバスバー４０に接続される。
　図８は、図４をケースの上方からみた平面図であり、図９（Ａ）は、図８の領域ＩＸａの拡大図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の領域ＩＸｂにおけるパワー半導体モジュール３０の各端子と各バスバーの端子部の配置を示す模式図である。
　図８に図示されるように、各パワー半導体モジュール３０は、ケース２５２の仕切り部２５２ｂ（図６参照）を挟んで対向する対として配置されており、半導体モジュール収容部６０１内には、３つの半導体モジュール対が収容されている。
　負極側バスバー４１は、コンデンサモジュール５００上に延在する本体部２６１と、各対のパワー半導体モジュール３０間に延在する延在部２６２とを有する。一対のパワー半導体モジュール３０は近接して配置されており、一対のパワー半導体モジュール３０間の距離は小さい。このため、延在部２６２の幅は（延在方向と直交する方向の長さ）は、本体部２６１の幅よりも小さくなっている。
　図示はしないが、正極側バスバー４２も、同様であり、コンデンサモジュール５００上に延在する本体部と、各対のパワー半導体モジュール３０間に延在され、本体部よりも幅の小さい延在部とを有する。
　また、交流側バスバー４３も、各対のパワー半導体モジュール３０間に延在された延在部２６４と、各対のパワー半導体モジュール３０間の外側に設けられた本体部２６３を有する。
　図９（Ａ）、（Ｂ）に図示されるように、負極側バスバー４１には、二対の負極側端子部２７１が形成され、正極側バスバー４２には、二対の正極側端子部２７２が形成されている。二対の負極側端子部２７１は、パワー半導体モジュール３０の直流負極側端子１０３の分岐端子１０３ａ、１０３ｂに、例えば、溶接により接続されている。二対の正極側端子部２７２は、パワー半導体モジュール３０の直流正極側端子１０１の分岐端子１０１ａ、１０１ｂに、例えば、溶接により接続されている。
　また、交流側バスバー４３には、一対の交流側端子部２７３が形成されている。一対の交流側端子部２７３は、パワー半導体モジュール３０の交流出力端子１０２に、例えば、溶接により接合されている。
　二対の負極側端子部２７１、正極側端子部２７２および交流側端子部２７３は、モールドバスバー４０の接続端子部２７０を構成する。絶縁材４６（図３参照）には、端子部２７１、２７２、２７３を収容する収容空間が設けられており、各接続端子部２７０の各端子部２７１、２７２、２７３は、絶縁材４６により、絶縁材４６の収納空間内に収容された状態で覆われる。
　図６を参照して、モールドバスバー４０とパワー半導体モジュール３０の端子部３３との接続構造を説明する。以下では、代表として、負極側バスバー４１とパワー半導体モジュール３０の直流負極側端子１０３の分岐端子１０３ａとの接続構造について説明する。但し、以下では、分岐端子１０３ａは、単に、直流負極側端子１０３とする。
　負極側バスバー４１の各負極側端子部２７１は、延在部２６２の幅方向（延在方向に直交する方向）の端部では、樹脂部４４から露出され、根元部２７５で傾め方向に屈曲されている。負極側端子部２７１は、先端部でパワー半導体モジュール３０の直流負極側端子１０３に接続されている。
　なお、上記では、負極側バスバー４１の負極側端子部２７１と、パワー半導体モジュール３０の直流負極側端子１０３の分岐端子１０３ａとの接続構造について説明した。しかし、負極側バスバー４１の負極側端子部２７１と直流負極側端子１０３の分岐端子１０３ｂとの接合構造も上記と同様である。また、図９（Ｂ）に示される、正極側バスバー４２の正極側端子部２７２と、パワー半導体モジュール３０の直流正極側端子１０１の分岐端子１０１ａおよび分岐端子１０１ｂとの接続構造、並びに交流側バスバー４３の交流側端子部２７３とパワー半導体モジュール３０の交流出力端子１０２との接続構造も上記と同様である。
　ケース２５２の仕切り部２５２ｂには、パワー半導体モジュール３０の上面２５７よりも、モールドバスバー４０側に突出する突出部２８１が形成されている。金属製部材５０とモールドバスバー４０との間には隙間が設けられており、図６では、突出部２８１は、金属製部材５０の上面よりも突出して例示されている。但し、突出部２８１は、金属製部材５０の上面よりも突出しなくてもよい。
　突出部２８１とモールドバスバー４０との間には、熱伝導性のグリースやシート等の熱伝導材２８２が介装され、ケース２５２とモールドバスバー４０とは、熱伝導可能に結合、すなわち、熱結合されている。突出部２８１は、仕切り部２５２ｂを挟んで配置された一対のパワー半導体モジュール３０の間に配置されている。なお、突出部２８１とモールドバスバー４０との熱結合は、熱伝導材２８２を介装せず、突出部２８１とモールドバスバー４０とを、直接、接触させる構造としてもよい。
　図１１は、図９（Ａ）の要部を示し、パワー半導体モジュールの突出部の平面上における位置を説明するための図である。
　図１１に図示されるように、パワー半導体モジュール３０の突出部２８１は、一方のパワー半導体モジュール３０の端子部３３と他方のパワー半導体モジュール３０の端子部３３との間に、端子部３３と平行に延在され、かつ、平面視で、負極側バスバー４１の延在部２６２および交流側バスバー４３の延在部２６４と重なって配置されている。
　電力変換装置２００では、ＩＧＢＴ３２８、３３０等のパワー半導体素子の発熱によりパワー半導体モジュール３０が高温となり、モールドバスバー４０を介してコンデンサモジュール５００に熱伝導される。このため、コンデンサモジュール５００の各コンデンサ素子５０１の温度が上昇して耐熱温度を超える虞がある。
　本実施形態においては、ケース２５２とモールドバスバー４０との空間距離および沿面距離を大きくすることにより、コンデンサモジュール５００に伝達される熱を抑制することができる構造となっている。
　以下、このことについて説明する。
　図１０は、図６の要部を示し、本実施形態における空間距離および沿面距離を説明するための図である。
　なお、図１０において、向かって左側のパワー半導体モジュール３０を第１のパワー半導体モジュール３０ａとし、向かって右側のパワー半導体モジュール３０を第２のパワー半導体モジュール３０ｂとする。
　ケース２５２の仕切り部２５２ｂの上端には突出部２８１が設けられている。突出部２８１の上面２８１ａは、第１、第２のパワー半導体モジュール３０ｂの上面２５７よりもモールドバスバー４０側に突出している。従って、負極側端子部２７１がモールドバスバー４０の樹脂部４４から露出する根元部２７５と、第１、第２のパワー半導体モジュール３０ａ、３０ｂとの空間距離Ｃｌは、いずれも、モールドバスバー４０が、直接、パワー半導体モジュール３０の上面２５７に配置される構造の場合の空間距離よりも、突出部２８１が第１、第２のパワー半導体モジュール３０ｂの上面２５７から突出している分だけ、大きい。
　また、図１０に図示されるように、ケース２５２の仕切り部２５２ｂに設けられた突出部２８１は、第１のパワー半導体モジュール３０ａと第２のパワー半導体モジュール３０ｂとの間に配置されている。沿面距離は、突出部２８１から負極側端子部２７１の根元部２７５までの、モールドバスバー４０の下面４０ａに沿う水平方向の距離と、水平方向に直交する方向の距離との合計である。本実施形態では、突出部２８１は、第１のパワー半導体モジュール３０ａの第２の直流負極側端子１０３と第２のパワー半導体モジュール３０ｂの直流負極側端子１０３との中間に位置している。従って、沿面距離の水平方向の距離は、ゼロではない。これに対し、モールドバスバー４０が、直接、パワー半導体モジュール３０の上面２５７に配置される構造では、沿面距離の水平方向の距離は、ほぼゼロとなる。
　従って、ケース２５２の突出部２８１から、第１のパワー半導体モジュール３０ａの負極側端子部２７１の根元部２７５までの沿面距離Ｃｒ１は、モールドバスバー４０が、直接、パワー半導体モジュール３０の上面２５７上に配置される構造の場合の沿面距離よりも大きい。また、ケース２５２の突出部２８１から、第２のパワー半導体モジュール３０ｂの負極側端子部２７１の根元部２７５までの沿面距離Ｃｒ２は、モールドバスバー４０が、直接、パワー半導体モジュール３０の上面２５７上に配置される構造の場合の沿面距離よりも大きい。
　このように、本発明の実施形態の電力変換装置２００は、従来の構造に比し、モールドバスバー４０の負極側端子部２７１が樹脂部４４から露出する根元部２７５とパワー半導体モジュール３０間の空間距離および沿面距離を大きくすることができる。このため、パワー半導体モジュール３０からモールドバスバー４０に伝達される熱を低減することができる。これにより、モールドバスバー４０を介してパワー半導体モジュール３０からコンデンサ素子５０１に伝達される熱量が低減され、コンデンサ素子５０１が高温になるのを抑制することができる。
　突出部２８１は、第１のパワー半導体モジュール３０ａの直流負極側端子１０３と第２のパワー半導体モジュール３０ｂの直流負極側端子１０３との中心近傍に配置されることが好ましい。ケース２５２の突出部２８１と第１のパワー半導体モジュール３０ａの負極側端子部２７１の根元部２７５までの沿面距離Ｃｒ１と、ケース２５２の突出部２８１と第２のパワー半導体モジュール３０ｂの負極側端子部２７１の根元部２７５までの沿面距離Ｃｒ２とをほぼ等しくすることができるからである。しかし、沿面距離Ｃｒ１と沿面距離Ｃｒ２とが、例えば、ＩＥＣ６０２４３－１等の国際規格に規定された沿面距離を満足する位置であるならば、突出部２８１の位置は、第１のパワー半導体モジュール３０ａの直流負極側端子１０３と第２のパワー半導体モジュール３０ｂの直流負極側端子１０３との中心近傍でなくてもよい。
　また、負極側端子部２７１の根元部２７５からパワー半導体モジュール３０の上面２５７までの空間距離Ｃｌも、ＩＥＣ６０２４３－１等の国際規格に規定された空間距離を満足するように突出部２８１の上面２８１ａの位置を設定することが好ましい。
　なお、上記では、パワー半導体モジュール３０の直流負極側端子１０３と、負極側バスバー４１の負極側端子部２７１との接続構造について例示した。しかし、パワー半導体モジュール３０の直流正極側端子１０１と正極側バスバー４２の正極側端子部２７２との接続構造、および交流側バスバー４３の交流側端子部２７３とパワー半導体モジュール３０の交流出力端子１０２との接続構造も同様である。
　図１２は、電力変換装置とモータジェネレータとの装着構造の平面図であり、図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線断面図である。但し、図１２では、モータジェネレータは図示を省略されている。なお、以下では、図３～図５も参照して説明する。
　ケース２５２の半導体モジュール収容部６０１が形成された側の側部には、電流センサ１８０および交流端子部材６０が取り付けられている。交流端子部材６０には、複数の中継交流バスバー６１が取り付けられている。中継交流バスバー６１は、図１の中継交流接続導体２４１に相当する。
　中継交流バスバー６１は、モータジェネレータ１９２に電気的に接続される。中継交流バスバー６１は、電流センサ１８０の近傍を挿通され、交流側バスバー４３に接続されている。中継交流バスバー６１が取り付けられた交流端子部材６０は、ケース２５２に熱伝導可能に結合、すなわち、熱結合している。
　モータジェネレータ１９２は、駆動されると大きな熱を発生する。モータジェネレータ１９２が発した熱は、中継交流バスバー６１を介してモールドバスバー４０に熱伝導される。中継交流バスバー６１が高温になると、交流側バスバー４３を介して熱伝導され、コンデンサモジュール５００等の、電力変換装置２００内の電子部品が高温になる。
　本実施形態では、中継交流バスバー６１をケース２５２に熱結合する構造であるため、中継交流バスバー６１がケース２５２をｌ介して冷媒が供給される冷却構造により冷却され、モールドバスバー４０に接続されたコンデンサモジュール５００等の、電力変換装置２００内の電子部品が高温になるのを抑制することができる。
　本発明の一実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（１）電力変換装置２００は、コンデンサモジュール５００と、第１、第２にパワー半導体モジュール３０と、コンデンサモジュール収容部６０２および半導体モジュール収容部６０１を有するケース２５２と、樹脂部４４と負極側バスバー４１を有するモールドバスバー４０とを備える。負極側バスバー４１は、コンデンサモジュール５００を構成するコンデンサ素子５０１に接続されるコンデンサ接続部と、樹脂部４４から露出され、第１のパワー半導体モジュール３０の直流負極側端子１０３に接続される第１の負極側端子部２７１および第２のパワー半導体モジュール３０の負極側端子部２７１に接続される第２の負極側端子部２７１を有する。ケース２５２の仕切り部２５２ｂには、第１のパワー半導体モジュール３０および第２のパワー半導体モジュール３０の上面２５７よりもモールドバスバー４０側に突出し、モールドバスバー４０に熱結合する突出部２８１が設けられ、突出部２８１は、第１の負極側端子部２７１が樹脂部４４から露出する露出部の根元部２７５と第２の負極側端子部２７１が樹脂部４４から露出する露出部の根元部２７５との間に配置されている。このため、負極側バスバー４１の、負極側端子部２７１が樹脂部４４から露出する根元部２７５から、パワー半導体モジュール３０までの空間距離および沿面距離を大きくすることができる。つまり、モールドバスバー４０の樹脂部４４からの露出部とパワー半導体モジュール３０間の空間距離および沿面距離を大きくしてコンデンサの温度上昇を抑制することができる。これにより、パワー半導体モジュール３０からモールドバスバー４０に伝達される熱が低減され、モールドバスバー４０に接続されたコンデンサ素子５０１が高温になるのを抑制することができる。
（２）パワー半導体モジュール３０の上面２５７とモールドバスバー４０との間に空間が設けられている。これにより、負極側端子部２７１が樹脂部４４から露出する根元部２７５から、パワー半導体モジュール３０までの空間距離および沿面距離を大きくすることができる。
（３）モールドバスバー４０は、交流側バスバー４３を含み、突出部２８１は、突出部２８１の上方からみた平面視で、交流側バスバー４３の一部と重なっている。このように、交流側バスバー４３の交流側端子部２７３も、負極側バスバー４１の負極側端子部２７１と同様に形成されている。このため、パワー半導体モジュール３０からモールドバスバー４０の交流側バスバー４３に伝達される熱が低減され、モールドバスバー４０に接続されたコンデンサ素子５０１が高温になるのを抑制することができる。
（４）交流側バスバー４３に接続される中継交流バスバー６１をさらに備え、中継交流バスバー６１は、ケース２５２に熱結合されている。このため、中継交流バスバー６１に接続されれたモータジェネレータ１９２等の外部機器が発する熱は、中継交流バスバー６１が熱結合されたケース２５２を介して冷却構造により冷却され、モールドバスバー４０に接続されたコンデンサモジュール５００等の、電力変換装置２００内の電子部品が高温になるのを抑制することができる。
　なお、上記一実施の形態では、正・負極側バスバー４２、４１および交流側バスバー４３が樹脂部４４にインサートモールド成型されたモールドバスバー４０として例示した。しかし、インサートモールド成型に代えて、正・負極側バスバー４２、４１および交流側バスバー４３をねじ、ピン等の締結部材により樹脂部４４に固定するようにしてもよい。
　上記一実施の形態では、三相のアーム回路としての機能を備える６つのパワー半導体モジュール３０を備える電力変換回路として例示した。しかし、本発明は、１つのパワー半導体モジュール３０や３つのパワー半導体モジュール３０を備える電力変換装置２００に適用することができる。
　上記一実施の形態では、電力変換装置２００として、ＩＧＢＴ３２８、３３０を用いたインバータ装置として例示した。しかし、ＩＧＢＴ３２８、３３０に代えて、サイリスタや、ＧＴＯ（Gate Turn Off Thyristor）等を用いたインバータ回路にも適用することができる。
　また、本発明は、直流－交流変換を行うインバータ装置に限らず、交流－交流変換を行うマトリックスコンバータ等、他の電力変換装置にも適用することができる。
　本発明は、上記の実施形態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。
　３０　　　パワー半導体モジュール
　３０ａ　　第１のパワー半導体モジュール
　３０ｂ　　第２のパワー半導体モジュール
　４０　　　モールドバスバー（接続用部材）
　４１　　　負極側バスバー（接続導体）
　４２　　　正極側バスバー（接続導体）
　４３　　　交流側バスバー（接続導体）
　４４　　　樹脂部
　５０　　　金属製部材
２００　　　電力変換装置
２１１　　　直流負極側接続導体
２２１　　　直流正極側接続導体
２３１　　　交流出力側接続導体
２４１　　　中継交流接続導体
２５２　　　ケース
２５２ｂ　　仕切り部
２５７　　　上面（一面）
２７１　　　負極側端子部
２７２　　　正極側端子部
２７３　　　交流側端子部
２７５　　　根元部
２８１　　　突出部
５００　　　コンデンサモジュール
５０１　　　コンデンサ素子（コンデンサ）
６０１　　　半導体モジュール収容部
６０２　　　コンデンサモジュール収容部
Ｃｌ　　　空間距離
Ｃｒ１　　沿面距離
Ｃｒ２　　沿面距離
 

Claims (7)

  1. 　コンデンサと、
    　一面から突出する入力用または出力用の端子をそれぞれ有する第１のパワー半導体モジュールおよび第２のパワー半導体モジュールと、
    　前記コンデンサを収容するコンデンサ収容部、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールを収容する半導体モジュール収容部、および前記第１のパワー半導体モジュールと前記第２のパワー半導体モジュールとの間に設けられた仕切り部を有するケースと、
    　樹脂部と接続導体とが一体的に設けられ、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面上に配置される接続用部材と、を備え、
    　前記接続導体は、前記コンデンサに接続されるコンデンサ接続部と、前記樹脂部から露出され、前記第１のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第１端子部および前記第２のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第２端子部を有し、
    　前記ケースの前記仕切り部には、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面よりも前記接続用部材側に突出し、前記接続用部材に熱結合する突出部が設けられ、
    　前記突出部は、前記接続用部材に熱結合されると共に、前記第１端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第１根元部と前記第２端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第２根元部との間に配置されている、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１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面と、前記接続用部材との間に空間が設けられている、電力変換装置。
  3. 　請求項２に記載の電力変換装置において、
    　前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面上に設けられた金属製部材をさらに備え、
    　前記空間は、前記金属製部材と前記接続用部材との間に設けられている、電力変換装置。
  4. 　請求項１に記載の電力変換装置において、
    　前記接続導体は、直流正極側接続導体および直流負極側接続導体を含み、
    　前記突出部は、前記突出部の上方からみた平面視で、前記直流正極側接続導体の一部または直流負極側接続導体の一部と重なっている、電力変換装置。
  5. 　請求項１に記載の電力変換装置において、
    　前記接続導体は、交流出力側接続導体を含み、
    　前記突出部は、前記突出部の上方からみた平面視で、前記交流出力側接続導体の一部と重なっている、電力変換装置。
  6. 　請求項５に記載の電力変換装置において、
    　前記交流出力側接続導体に接続される中継交流接続導体をさらに備え、
    　前記中継交流接続導体は、前記ケースに熱結合されている、電力変換装置。
  7. 　コンデンサをケースのコンデンサ収容部に収容すると共に、仕切り部が設けられた前記ケースの半導体モジュール収容部に、一面から突出する入力用または出力用の端子をそれぞれ有する第１のパワー半導体モジュールおよび第２のパワー半導体モジュールを、前記ケースの前記仕切り部の両側に収容することと、
    　樹脂部と接続導体とが一体的に設けられ、前記接続導体が、前記コンデンサに接続されるコンデンサ接続部を有すると共に、前記樹脂部から露出され、前記第１のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第１端子部および前記第２のパワー半導体モジュールの前記端子に接続される第２端子部を有する接続用部材を、第１のパワー半導体モジュールおよび第２パワー半導体モジューの前記一面上に配置することと、を備え、
    　前記仕切り部には、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２のパワー半導体モジュールの前記一面よりも前記接続用部材側に突出し、前記接続用部材に熱結合する突出部が設けられており、
    　前記接続用部材を、前記第１のパワー半導体モジュールおよび前記第２パワー半導体モジューの前記一面上に配置することは、前記突出部を、前記第１端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第１根元部と前記第２端子部が前記樹脂部から露出する露出部の第２根元部との間に配置して、前記接続用部材に熱結合することを含む、電力変換装置の製造方法。
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