WO2022044093A1 - 電力変換装置 - Google Patents

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WO2022044093A1
WO2022044093A1 PCT/JP2020/031901 JP2020031901W WO2022044093A1 WO 2022044093 A1 WO2022044093 A1 WO 2022044093A1 JP 2020031901 W JP2020031901 W JP 2020031901W WO 2022044093 A1 WO2022044093 A1 WO 2022044093A1
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bus bar
terminal block
power module
housing
conversion device
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PCT/JP2020/031901
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泰三 谷渕
和宏 早川
礼 高橋
裕宣 杉原
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日産自動車株式会社
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Priority to US17/629,633 priority patent/US11824460B2/en
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    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters

Definitions

  • the present invention relates to a power conversion device.
  • a power conversion device including a structure in which a bus bar connected to a power module and a conductive member (power cable) connected to an external electric component are connected by a terminal block is known.
  • a bus bar connected to a power module and a conductive member (power cable) connected to an external electric component are connected by a terminal block.
  • the JP2014-17900A is an inverter (power conversion device) that connects a bus bar and a conductive member (power cable) using a nut (fastening member) that can be moved inside the terminal block in order to reduce the stress applied to the terminal block. ) Is disclosed.
  • the stress applied to the terminal block can be relaxed, but the stress is applied to the bus bar via the conductive member.
  • stress may be applied to the fastening point connecting the power module and the bus bar.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a power conversion device capable of reducing the stress applied to the fastening point between the power module and the bus bar while reducing the stress applied to the terminal block connecting the bus bar and the conductive member.
  • the purpose is.
  • the power module, the terminal block, the housing accommodating the power module and the terminal block, and the power module and the conductive member connected to the electric component outside the housing are electrically connected.
  • a power conversion device is provided that includes a bus bar.
  • the terminal block is a member that electrically connects the bus bar and the conductive member, and includes a first surface, a second surface facing the first surface, and a first surface and a second surface.
  • the second surface is provided with a fastening member provided so as to be movable with respect to the terminal block.
  • the bus bar is formed between the power module and the conductive member so as to surround the first surface, the connection surface, and the second surface of the terminal block, and the conductive member is formed on the second surface by the fastening member. Connected to.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a power conversion device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2a is a plan view of the terminal block.
  • FIG. 2b is a rear view of the terminal block.
  • FIG. 2c is a front view of the terminal block.
  • FIG. 2d is a bottom view of the terminal block.
  • FIG. 2e is a rear view of the terminal block before the clip is installed.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a power conversion device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the power conversion device 100 is, for example, an inverter for a vehicle or the like.
  • the power conversion device 100 is composed of a power module 1, a connector (conductive member) 2, a terminal block 3, a housing 4, a heat transfer sheet (cooling member) 5, a bus bar 6, and the like.
  • the power module 1 is a circuit having a function of converting electric power into direct current or alternating current, and is composed of a plurality of electric components including semiconductor elements.
  • the power module 1 is housed in the housing 4, and is electrically connected to a power source (not shown) or the like outside the housing 4. Further, the power module 1 includes a connection terminal portion 11 and is electrically connected to one end of the bus bar 6 at the connection terminal portion 11. As will be described later, the other end of the bus bar 6 is electrically connected to the connector 2 which is electrically connected to the electric component outside the power conversion device 100 in the terminal block 3. In this way, the power module 1 is electrically connected to an electric component outside the power converter 100 via the bus bar 6 and the connector 2.
  • the connector 2 is a member for electrically connecting the power module 1 and an electric component outside the power conversion device 100, and is installed on the side wall 41 of the housing 4 that accommodates the power module 1 and the terminal block 3. ..
  • the connector 2 is one end of a high electric harness (conductive member) that is electrically connected to an electric component of a high electric system outside the housing 4 such as a motor, and is directed from the opening 411 of the housing 4 toward the inside of the housing 4.
  • a protruding connector terminal 21 is provided.
  • the connector terminal 21 is bolted to the bus bar 6 at the terminal block 3, whereby the connector (conductive member) 2 and the bus bar 6 are electrically connected to each other.
  • the terminal block 3 is a member that serves as a base for electrically connecting the bus bar 6 connected to the power module 1 and the conductive member electrically connected to the electric component outside the power converter 100, and is a PPS (Plasticlenesulfide). ) And other resins.
  • the terminal block 3 is a polyhedron having an upper surface (first surface) 31, a lower surface (second surface) 32 facing the upper surface 31, and a side surface (connecting surface) 33 connecting the upper surface 31 and the lower surface 32. Yes, it is housed in the housing 4. Further, the terminal block 3 includes a flange 34 protruding from the side surface 33 in the outward direction of the terminal block 3. The flange 34 is fastened to the housing 4 with bolts or the like on the protrusion 44 of the housing 4, which will be described later, whereby the terminal block 3 is fixed to the housing 4.
  • a floating nut (fastening member) 35 movable with respect to the terminal block 3 is installed on the lower surface 32 of the terminal block 3.
  • the bus bar 6 and the connector terminal 21 of the connector 2 are electrically connected by being fastened by a bolt 36 fastened to the floating nut 35 on the lower surface 32 of the terminal block 3.
  • the details of the fastening structure between the bus bar 6 and the connector terminal (conductive member) 21 will be described later.
  • the housing 4 is made of a metal material such as aluminum, and houses the power module 1, the terminal block 3, and the like.
  • the housing 4 includes an upper wall (not shown), a side wall 41, a first bottom wall 42, and a second bottom wall 43 connecting the first bottom wall 42 and the side wall 41.
  • the power module 1 is mounted on the first bottom wall 42 of the housing 4. Further, the first bottom wall 42 includes a protruding portion 44 that projects upward and supports the terminal block 3. As described above, the flange 34 provided on the side surface 33 of the terminal block 3 is fastened to the protrusion 44 by bolts or the like. Further, the first bottom wall 42 includes a pedestal portion 45 on which the heat transfer sheet 5, which will be described later, is placed. The pedestal portion 45 is formed so as to project upward at a position between the position where the power module 1 is placed and the position where the terminal block 3 is housed, and the heat transfer sheet 5 is placed on the pedestal portion 45. It has a surface (upper surface) 451. A water channel 46 through which cooling water for cooling the power module 1 flows is formed below the position on the first bottom wall 42 where the power module 1 is placed.
  • a connector 2 is installed on the side wall 41 of the housing 4 at a position near the lower surface 32 of the terminal block 3.
  • the connector 2 is installed on the outer surface of the side wall 41, and an opening 411 through which the connector terminal 21 of the connector 2 passes is formed at a position where the connector 2 of the side wall 41 is installed.
  • the connector terminal 21 of the connector 2 protrudes into the housing 4 through the opening 411 and is connected to the bus bar 6 on the lower surface 32 of the terminal block 3.
  • the second bottom wall 43 of the housing 4 extends downward from the position where the protrusion 44 is formed on the first bottom wall 42, and is located below the portion where the bus bar 6 and the connector terminal 21 are connected. It bends in and connects to one end 412 of the side wall 41. As a result, the lower part of the bus bar 6 and the connector terminal 21 on the lower surface 32 of the terminal block 3 is covered with the housing 4 (second bottom wall 43 and side wall 41).
  • the heat transfer sheet (cooling member) 5 is a member that transfers heat from the bus bar 6 to the housing 4, and is made of a silicon-based material having heat transfer and insulating properties.
  • the heat transfer sheet 5 is placed on the mounting surface 451 on the pedestal portion 45 of the housing 4, and the upper surface 51 of the heat transfer sheet 5 is in contact with the bus bar 6. That is, the heat transfer sheet 5 is sandwiched between the pedestal portion 45 and the bus bar 6. As a result, the heat of the bus bar 6 is released to the housing 4 via the heat transfer sheet 5, so that the heat of the bus bar 6 can be exhausted.
  • the bus bar 6 electrically connects the power module 1 and the conductive member (connector 2) connected to the electric component outside the power conversion device 100.
  • One end of the bus bar 6 is fastened to the power module 1 with bolts or the like while being mounted on the connection terminal portion 11 of the power module 1.
  • the other end of the bus bar 6 is bolted to the connector terminal 21 of the connector 2 by a floating nut (fastening member) 35 and a bolt 36 fastened to the floating nut (fastening member) 35 on the lower surface 32 of the terminal block 3.
  • a recess 321 is provided on the lower surface 32 of the terminal block 3, and a floating nut (fastening member) 35 is fitted to the recess 321 so as to be movable in the vertical direction (direction perpendicular to the lower surface 32) with respect to the terminal block 3.
  • the bus bar 6 and the connector terminal 21 of the connector 2 are jointly fastened by a bolt 36 fastened to the floating nut 35, whereby the bus bar 6 and the connector terminal (conductive member) 21 are electrically connected.
  • Any known floating nut 35 may be used.
  • the floating nut 35 is composed of a plate fitted in the recess 321 and a nut portion inside the plate, and has a play in the nut portion with respect to the plate. Used. As a result, the nut portion can be moved with respect to the terminal block 3.
  • the stress applied to the terminal block can be relaxed, but the stress is applied to the bus bar via the conductive member.
  • stress may be applied to the fastening point connecting the power module and the bus bar.
  • the length of the bus bar is increased, the stress applied to the fastening point connecting the power module and the bus bar can be reduced, but the size of the power conversion device must be increased, which is a viewpoint of space saving. It is not preferable.
  • the bus bar 6 is formed between the power module 1 and the conductive member (connector terminal 21) so as to surround the upper surface 31, the side surface 33, and the lower surface 32 of the terminal block 3. That is, by forming the bus bar 6 so as to surround the terminal block 3, the length of the bus bar 6 is increased without increasing the size of the power conversion device 100. As a result, the stress applied to the fastening point between the power module 1 and the bus bar 6 is reduced.
  • the displacement amount of the bus bar 6 is reduced, so that the bus bar 6 compresses the heat transfer sheet 5 with a compression amount within a predetermined range.
  • the position can be controlled.
  • the bus bar 6 is mounted on the connection terminal portion 11 of the power module 1 and the upper surface 31 of the terminal block 3.
  • One end of the bus bar 6 is fastened to the power module 1 with bolts or the like while being mounted on the connection terminal portion 11. Further, as will be described later, the position of the bus bar 6 is restricted by a position restricting member on the upper surface 31 of the terminal block 3.
  • the bus bar 6 is in contact with the upper surface 51 of the heat transfer sheet 5 located between the power module 1 and the terminal block 3.
  • the heat transfer sheet 5 is mounted on the mounting surface (upper surface) 451 of the pedestal portion 45 of the housing 4, and is sandwiched between the bus bar 6 and the housing 4 (pedestal portion 45). As a result, the heat of the bus bar 6 is released to the housing 4 via the heat transfer sheet 5.
  • connection terminal portion 11 of the power module 1 and the upper surface 31 of the terminal block 3 have the same vertical distance (hereinafter referred to as height) from the first bottom wall 42 of the housing 4, and the pedestal portion 45. It is located above the mounting surface 451. More specifically, in the connection terminal portion 11 of the power module 1 and the upper surface 31 of the terminal block 3, the bus bar 6 mounted on the connection terminal portion 11 of the power module 1 and the upper surface 31 of the terminal block 3 has a heat transfer sheet 5. The height is adjusted so that it passes through the compression position within a predetermined range of compression amount.
  • connection terminal portion 11 of the power module 1 and the upper surface 31 of the terminal block 3 are placed on the pedestal portion 45 so that the bus bar 6 passes through a position where the heat transfer sheet 5 is compressed by a predetermined range of compression amount. It is located above the surface 451. As a result, the heat of the bus bar 6 can be efficiently exhausted to the housing 4.
  • the bus bar 6 is placed on the upper surface (first surface) 31 of the terminal block 3, and is on the side surface (connection surface) 33 of the terminal block 3 and the lower surface (second surface) 32 of the terminal block 3. Pass through. That is, the bus bar 6 is formed between the power module 1 and the connector (conductive member) 2 so as to surround the upper surface 31, the side surface 33, and the lower surface 32 of the terminal block 3. As described above, the bus bar 6 is connected to the connector terminal 21 on the lower surface 32 by using a floating nut (fastening member) 35 movably provided with respect to the terminal block 3.
  • the bus bar 6 is formed so as to surround the terminal block 3 in this way, the length of the bus bar 6 is smaller than, for example, when the power module 1 and the connector terminal (conductive member) 21 are linearly connected. become longer. Therefore, even if stress is applied to the bus bar 6 from the connector terminal (conductive member) 21, the stress applied to the fastening point between the power module 1 and the bus bar 6 is reduced. Further, since the length of the bus bar 6 is lengthened by forming the bus bar 6 so as to surround the terminal block 3, it is not necessary to increase the size of the power conversion device 100 in order to lengthen the bus bar 6.
  • bus bar 6 is formed so as to surround the terminal block 3, even if the bus bar 6 and the connector terminal 21 are fastened by using the movable fastening member 35, when the bus bar 6 is formed in a straight line or the like. In comparison, the displacement amount (rattling) of the bus bar 6 is reduced. Therefore, it is possible to prevent the amount of compression of the heat transfer sheet 5 compressed by the bus bar 6 from deviating from a predetermined range due to the displacement of the bus bar 6.
  • FIG. 2a is a plan view of the terminal block 3
  • FIG. 2b is a rear view of the terminal block 3
  • FIG. 2c is a front view of the terminal block 3.
  • 3 is a view seen from the Y direction of FIG. 2a
  • FIG. 2d is a bottom view of the terminal block 3.
  • a plurality of bus bars 6 are placed on the upper surface 31 of the terminal block 3.
  • An erection wall 37 erected from above the upper surface 31 is formed on the upper surface 31 of the terminal block 3, and the same number of openings 371 as the bus bar 6 are formed on the lower portion of the erection wall 37.
  • the opening 371 is a hole for restricting the positions of the bus bars 6a, 6b, 6c, is surrounded by the upper surface 31 of the terminal block 3 and the inner wall 372 of the erection wall 37, and is surrounded by the surface direction of the upper surface 31. It is penetrated.
  • Bus bars 6a, 6b, and 6c are inserted into each opening 371, and the position (displacement) of the bus bar 6 on the upper surface 31 is regulated by the inner wall 372 of the erection wall 37.
  • the height of the opening 371 from the upper surface 31 of the terminal block 3 (the length in the direction perpendicular to the upper surface 31) allows the bus bar 6 to move within a range in which the amount of compression of the heat transfer sheet 5 does not deviate from a predetermined range. As described above, it is formed to be slightly larger (higher) than the thickness of the bus bar 6.
  • FIG. 2d is a bottom view of the terminal block 3 and is a state before the bus bar 6 is bolted to the connector terminal 21.
  • the floating nut 35 is movably fitted in the recess 321 on the lower surface 32 of the terminal block 3.
  • a hole 61 through which the bolt 36 passes is formed at the end (the other end) of the bus bar 6 connected to the connector terminal 21 at a position corresponding to the floating nut 35.
  • a connector terminal 21 is arranged on the bus bar 6, and the bus bar 6 and the connector terminal 21 are jointly fastened by bolts 36.
  • a clip (position regulating member) 38 made of resin or the like is installed on the side surface 33 through which the bus bar 6 of the terminal block 3 passes.
  • the clip 38 is arranged between the bus bars 6 so as to straddle the two bus bars 6, and the terminal block 3 is sandwiched between the clip 38 and the side surface 33 of the terminal block 3. It is fixed to the side surface 33 of the.
  • the clip 38a between the bus bars 6a and 6b sandwiches a part of each of the bus bars 6a and 6b between the clip 38a and the side surface 33 of the terminal block 3, and the clip 38b between the bus bars 6b and 6c is the bus bar.
  • a part of each of 6b and 6c is sandwiched between the clip 38b and the side surface 33.
  • the clip 38 is provided with a protruding portion protruding in the terminal block 3 direction, and an insertion hole is provided at a position on the side surface 33 where the clip 38 is installed. , The protruding portion is inserted into the insertion hole and fixed.
  • the position (displacement) of the bus bar 6 in the direction perpendicular to the side surface 33 of the terminal block 3 is set. It is regulated, and the bus bar 6 and the terminal block 3 have an integrated structure.
  • bus bar 6 is prevented from being detached from the terminal block 3, and the position of the hole 61 of the bus bar 6 and the position of the floating nut 35 are displaced from each other on the lower surface 32 of the terminal block 3 (to the floating nut 35). Busbar cover) is prevented.
  • the distance between the side surface 33 and the clip 38 is slightly larger than the thickness of the bus bar 6 at the position where the bus bar 6 is sandwiched between the side surface 33 of the terminal block 3 and the clip 38. ..
  • the opening 371 of the erection wall 37 erected on the upper surface 31 of the terminal block 3 has a length in the vertical direction slightly larger than the thickness of the bus bar 6. Therefore, the bus bar 6 is not completely fixed with respect to the surface direction of the side surface 33 (vertical direction of the housing 4), and has a certain degree of freedom of movement in the surface direction of the side surface 33 (vertical direction of the housing 4). Be kept.
  • the upper surface 31 of the terminal block 3 is formed with a protrusion 311 protruding upward (in a direction perpendicular to the upper surface 31) from the upper surface 31.
  • the protrusions 311 are provided so as to be located outside the side surfaces of the bus bars 6a, 6b, 6c when the bus bars 6a, 6b, 6c are placed on the upper surface 31. That is, the protrusions 311 are located outside the one side surface 61a of the bus bar 6a, between the other side surface 62a of the bus bar 6a and the one side surface 61b of the bus bar 6b, and one of the other side surface 62b and the bus bar 6c of the bus bar 6b, respectively.
  • each of the bus bars 6a, 6b, 6c in the surface direction on the upper surface 31 is regulated.
  • the protrusions 311 may be in contact with the bus bars 6a, 6b, 6c, or may be formed with a slight gap between the protrusions 311 and the bus bars 6a, 6b, 6c.
  • an edge portion 312 extending upward from the upper surface 31 is formed on the outer side of the other side side surface 62c of the bus bar 6c, and the displacement of the other side side surface 62c of the bus bar 6c in the outward direction is the edge portion. Regulated by 312.
  • FIG. 2e is a rear view of the terminal block 3 in a state before the clip 38 is installed, and is a view of the terminal block 3 as viewed from the X direction of FIG. 2a.
  • the side surface 33 of the terminal block 3 is also formed with a protrusion 331 protruding from the side surface 33 in a direction perpendicular to the side surface 33 (outside direction of the terminal block 3).
  • the protrusion 331 is provided on the side surface 33 of the terminal block 3 so as to be located outside the side surface of each of the bus bars 6a, 6b, 6c passing over the side surface 33.
  • the positions (displacements) of the bus bars 6a, 6b, 6c on the side surface 33 of the terminal block 3 in the surface direction are regulated.
  • the protrusions 331 may be in contact with the bus bars 6a, 6b, 6c, or may be formed with a slight gap between the protrusions 331 and the bus bars 6a, 6b, 6c.
  • the clip 38 described above is installed on the protrusion 331 formed between the bus bar 6a and the bus bar 6b and between the bus bar 6b and the bus bar 6c.
  • the position of the bus bar 6 on the terminal block 3 is regulated by the opening 371 of the vertical wall 37 on the upper surface 31, the clip 38 on the side surface 33, the protrusions 311, 331 on the upper surface 31 and the side surface 33, and the like. Will be done.
  • the bus bar 6 has an upper surface (first surface) 31, a side surface (connection surface) 33, and a lower surface of the terminal block 3 between the power module 1 and the connector (conductive member) 2. It is formed so as to surround (second surface) 32. Further, the bus bar 6 is connected to the connector (conductive member) 2 on the lower surface (second surface) 32 of the terminal block 3 by a floating nut (fastening member) 35 movably provided with respect to the terminal block 3. .. Since the bus bar 6 is formed so as to surround the terminal block 3 in this way, the length of the bus bar 6 becomes long, and even if stress is applied to the bus bar 6 from the connector (conductive member) 2, the power module 1 and the bus bar 6 are formed.
  • the stress applied to the fastening points of the bus bar 6 is reduced. That is, by using a floating nut (fastening member) 35 that can move with respect to the terminal block 3, the stress applied to the terminal block 3 can be reduced, and the stress applied to the fastening point between the power module 1 and the bus bar 6 can be reduced. can.
  • the bus bar 6 is formed so as to surround the terminal block 3, the length of the bus bar 6 can be increased without increasing the size of the power conversion device 100. Therefore, it is possible to reduce the stress applied to the fastening point between the power module 1 and the bus bar 6 while realizing the compactification of the power conversion device 100.
  • bus bar 6 is formed so as to surround the terminal block 3, the bus bar 6 and the connector (conductive member) 2 are fastened using a floating nut (fastening member) 35 that can be moved to the terminal block 3.
  • the displacement amount (rattling) of the bus bar 6 is reduced. Therefore, the alignment work of the bus bar 6 becomes easy.
  • the bus bar 6 has an upper surface (first surface) 31, a side surface (connection surface) 33, and a lower surface of the terminal block 3 between the power module 1 and the connector (conductive member) 2. It is formed so as to surround (second surface) 32. Further, the housing 4 has a pedestal portion 45 located between the power module 1 and the terminal block 3, and the bus bar 6 is located between the bus bar 6 and the mounting surface (upper surface) 451 of the pedestal portion 45. A heat transfer sheet (cooling member) 5 that transfers heat to the housing 4 is sandwiched.
  • the connection terminal portion 11 of the power module 1 and the upper surface (first surface) 31 of the terminal block 3 have a bus bar 6 mounted on the connection terminal portion 11 and the upper surface (first surface) 31 to transfer heat.
  • the bus bar 6 is formed so as to surround the terminal block 3, the displacement amount (rattling) of the bus bar 6 is reduced. As a result, it is possible to prevent the amount of compression of the heat transfer sheet 5 compressed by the bus bar 6 from deviating from a predetermined range due to the displacement of the bus bar 6.
  • a clip (position regulating member) 38 fixed on the side surface (connecting surface) 33 of the terminal block 3 is provided, and the side surface (connecting surface) 33 of the terminal block 3 and the clip (position regulating member) are provided.
  • the bus bar 6 is sandwiched between the 38 and the bus bar 6.
  • the position (displacement) of the bus bar 6 in the direction perpendicular to the side surface (connection surface) 33 of the terminal block 3 is restricted, and the bus bar 6 and the terminal block 3 can be integrated. Therefore, it is possible to prevent the bus bar 6 from being detached from the terminal block 3 and to prevent the bus bar from covering the floating nut (fastening member) 35.
  • protrusions 311, 331 are provided on the upper surface (first surface) 31 and the side surface (connection surface) 33 of the terminal block 3.
  • the position (displacement) of the bus bar 6 in the surface direction on the upper surface (first surface) 31 and the side surface (connecting surface) 33 of the terminal block 3 is more restricted. Therefore, the displacement amount (rattling) of the bus bar 6 is further reduced, and the displacement of the bus bar 6 further suppresses the compression amount of the heat transfer sheet 5 compressed by the bus bar 6 from deviating from a predetermined range. can.
  • the terminal block 3 has an erection wall 37 erected from above the upper surface (first surface) 31 of the terminal block 3. Further, the erection wall 37 has an opening 371 that regulates the position of the bus bar 6 on the upper surface (first surface) 31, and the bus bar 6 is inserted into the opening 371. As a result, the position (displacement) of the bus bar 6 on the upper surface (first surface) 31 is more restricted, and the displacement of the bus bar 6 causes the compression amount of the heat transfer sheet 5 compressed by the bus bar 6 to be within a predetermined range. It is possible to further suppress the deviation from the above.
  • the side surface 33 of the terminal block 3 is provided with a flange 34, and the terminal block 3 is fixed to the housing 4 by fastening the flange 34 to the protruding portion 44 of the housing 4.
  • the method of fixing the base 3 to the housing 4 is not limited to this, and any known method may be used.
  • the terminal block 3 has any shape as long as it includes a first surface, a second surface facing the first surface, and a connecting surface connecting the first surface and the second surface. It may be present, for example, it may have a cylindrical shape or the like.
  • the housing 4 is composed of an upper wall, a side wall 41, a first bottom wall 42, and a second bottom wall 43, but the shape of the housing 4 is the same.
  • the shape is not limited as long as it includes a portion on which the power module 1 is placed and a pedestal portion 45 on which the heat transfer sheet (cooling member) 5 is placed.
  • the installation direction of the housing 4 can be arbitrarily determined.
  • the top and bottom walls 42 and 43 of FIG. 1 may be turned upside down and installed so that the bottom walls 42 and 43 face up, or the housing 4 may be installed at an angle.
  • the bus bar 6 and the connector terminal 21 are fastened by using the floating nut 35, but the present invention is not necessarily limited to this. Any known structure may be used for the fastening member for fastening the bus bar 6 and the connector terminal 21 as long as the structure is movable with respect to the terminal block 3 and the stress applied to the terminal block 3 can be reduced.
  • the height of the connection terminal portion 11 of the power module 1 and the height of the upper surface 31 of the terminal block 3 are the same, but the height is not necessarily limited to this. That is, the height of the connection terminal portion 11 of the power module 1 and the upper surface 31 of the terminal block 3 if the bus bar 6 can be placed so as to pass through a position where the bus bar 6 compresses the heat transfer sheet 5 with a compression amount within a predetermined range. It does not necessarily have to be equal.
  • the number of bus bars 6 mounted on the terminal block 3 is set to 3, but the number of bus bars 6 is not limited to this.
  • the terminal block 3 in order to regulate the position of the bus bar 6 on the terminal block 3, it is preferable to provide the terminal block 3 with an upright wall 37, a clip 38 and protrusions 311, 331 as in the present embodiment, but these members are preferably provided. It is not an essential configuration, and another existing member that regulates the position of the bus bar 6 may be used. Further, as long as the position of the bus bar 6 on the terminal block 3 can be regulated, the number and installation position of the standing wall 37, the clip 38, and the protrusions 311, 331 are arbitrary and not limited to those described in the present embodiment.

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Abstract

パワーモジュールと、端子台と、パワーモジュールと端子台とを収容する筐体と、パワーモジュールと筐体外部の電気部品に接続する導電部材とを電気的に接続するバスバーと、を備える電力変換装置が提供される。端子台は、バスバーと導電部材とを電気的に接続する部材であって、第１の面と、当該第１の面に対向する第２の面と、第１の面と第２の面とを接続する接続面とを有するとともに、第２の面に、当該端子台に対して移動可能に設けられた締結部材を備える。また、バスバーは、パワーモジュールと導電部材との間において、端子台の第１の面と、接続面と、第２の面とを囲むように形成され、第２の面において締結部材により導電部材に接続される。

Description

電力変換装置
　本発明は、電力変換装置に関する。
　パワーモジュールに接続したバスバーと、外部の電気部品に接続する導電部材（パワーケーブル）とを端子台で接続する構造を含む電力変換装置が知られている。このような電力変換装置においては、導電部材に引っ張られて端子台に応力が集中する虞がある。
　ＪＰ２０１４－１７９００Ａには、端子台に加わる応力を低減するために、端子台の内部で移動可能なナット（締結部材）を用いてバスバーと導電部材（パワーケーブル）とを接続したインバータ（電力変換装置）が開示されている。
　ＪＰ２０１４－１７９００Ａに記載された技術では、端子台に加わる応力は緩和できるが、導電部材を介してバスバーに応力が印加されてしまう。導電部材からバスバーに応力が印加されると、パワーモジュールとバスバーとを接続する締結点に応力が印加される虞がある。
　本発明は上記課題に鑑みたものであり、バスバーと導電部材とを接続する端子台に加わる応力を低減しつつ、パワーモジュールとバスバーの締結点に加わる応力を低減可能な電力変換装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、パワーモジュールと、端子台と、パワーモジュールと端子台とを収容する筐体と、パワーモジュールと筐体外部の電気部品に接続する導電部材とを電気的に接続するバスバーと、を備える電力変換装置が提供される。端子台は、バスバーと導電部材とを電気的に接続する部材であって、第１の面と、当該第１の面に対向する第２の面と、第１の面と第２の面とを接続する接続面とを有するとともに、第２の面に、当該端子台に対して移動可能に設けられた締結部材を備える。また、バスバーは、パワーモジュールと導電部材との間において、端子台の第１の面と、接続面と、第２の面とを囲むように形成され、第２の面において締結部材により導電部材に接続される。
図１は、本発明の実施形態による電力変換装置の概略構成図である。 図２ａは、端子台の平面図である。 図２ｂは、端子台の背面図である。 図２ｃは、端子台の正面図である。 図２ｄは、端子台の下面図である。 図２ｅは、クリップ設置前の端子台の背面図である。
　以下、図面等を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
　図１は、本発明の一実施形態による電力変換装置１００の概略構成図である。電力変換装置１００は、例えば車両用のインバータ等である。
　電力変換装置１００は、パワーモジュール１、コネクタ（導電部材）２、端子台３、筐体４、伝熱シート（冷却部材）５、バスバー６等から構成される。
　パワーモジュール１は、電力を直流または交流に変換する機能を有する回路であり、半導体素子を含む複数の電気部品から構成される。パワーモジュール１は、筐体４内に収容されるとともに、筐体４外部の電力源（図示しない）等に電気的に接続する。また、パワーモジュール１は接続端子部１１を備え、接続端子部１１においてバスバー６の一端に電気的に接続する。後述するように、バスバー６の他端は、端子台３において、電力変換装置１００外部の電気部品と電気的に接続するコネクタ２に電気的に接続する。このように、パワーモジュール１は、バスバー６及びコネクタ２を介して電力変換装置１００外部の電気部品と電気的に接続している。
　コネクタ２は、パワーモジュール１と電力変換装置１００外部の電気部品とを電気的に接続するための部材であり、パワーモジュール１と端子台３とを収容する筐体４の側壁４１に設置される。コネクタ２は、モータ等の筐体４外部の強電系の電気部品に電気的に接続する強電ハーネス（導電部材）の一端であり、筐体４の開口部４１１から筐体４の内部に向かって突出するコネクタ端子２１を備える。コネクタ端子２１は、端子台３においてバスバー６にボルト締結され、これにより、コネクタ（導電部材）２とバスバー６とは電気的に接続する。
　端子台３は、パワーモジュール１に接続するバスバー６と、電力変換装置１００外部の電気部品に電気的に接続する導電部材とを電気的に接続するための土台となる部材であり、ＰＰＳ（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅｓｕｌｆｉｄｅ）等の樹脂により構成される。端子台３は、上面（第１の面）３１と、上面３１に対向する下面（第２の面）３２と、上面３１と下面３２とを接続する側面（接続面）３３とを有する多面体であり、筐体４内に収容される。また、端子台３は、側面３３から端子台３の外側方向に突出するフランジ３４を備える。フランジ３４は、後述する筐体４の突出部４４上において、ボルト等により筐体４に締結され、これにより、端子台３は筐体４に固定される。
　また、端子台３の下面３２には、端子台３に対して移動可能なフローティングナット（締結部材）３５が設置されている。バスバー６と、コネクタ２のコネクタ端子２１とは、端子台３の下面３２においてフローティングナット３５に締結されるボルト３６により締結されることで、電気的に接続している。なお、バスバー６とコネクタ端子（導電部材）２１との締結構造の詳細は後述する。
　筐体４は、アルミニウム等の金属材料により形成され、パワーモジュール１及び端子台３等を収容する。筐体４は、上壁（図示しない）と、側壁４１と、第１の底壁４２と、第１の底壁４２と側壁４１とを連結する第２の底壁４３とから構成される。
　筐体４の第１の底壁４２には、パワーモジュール１が載置される。また、第１の底壁４２は、上方に向かって突出するとともに端子台３を支持する突出部４４を備える。前述のとおり、突出部４４には、端子台３の側面３３に設けられたフランジ３４がボルト等により締結されている。また、第１の底壁４２は、後述する伝熱シート５を載置するための台座部４５を備える。台座部４５は、パワーモジュール１が載置される位置と端子台３が収容される位置との間の位置において上方に向かって突出して形成されるとともに、伝熱シート５を載置する載置面（上面）４５１を有している。なお、第１の底壁４２におけるパワーモジュール１が載置される位置の下方には、パワーモジュール１を冷却するための冷却水が流れる水路４６が形成されている。
　筐体４の側壁４１には、端子台３の下面３２近傍の位置にコネクタ２が設置されている。コネクタ２は、側壁４１の外側面に設置され、側壁４１のコネクタ２が設置される位置には、コネクタ２のコネクタ端子２１が通る開口部４１１が形成されている。コネクタ２のコネクタ端子２１は、開口部４１１を介して筐体４の内部に突出し、端子台３の下面３２においてバスバー６に接続している。
　筐体４の第２の底壁４３は、第１の底壁４２における突出部４４が形成された位置から下方に延設され、バスバー６とコネクタ端子２１とが接続する部分よりも下方の位置において屈曲して側壁４１の一端４１２に連結する。これにより、端子台３の下面３２上のバスバー６及びコネクタ端子２１の下方が筐体４（第２の底壁４３及び側壁４１）により覆われる。
　伝熱シート（冷却部材）５は、バスバー６の熱を筐体４に伝熱する部材であり、伝熱性及び絶縁性を有するシリコン系材料から構成される。伝熱シート５は、筐体４の台座部４５における載置面４５１に載置され、伝熱シート５の上面５１は、バスバー６に接触している。即ち、伝熱シート５は、台座部４５とバスバー６とにより挟持されている。これにより、バスバー６の熱は伝熱シート５を介して筐体４へと逃がされるため、バスバー６の熱を抜熱することができる。
　バスバー６は、パワーモジュール１と、電力変換装置１００外部の電気部品に接続する導電部材（コネクタ２）とを電気的に接続する。バスバー６の一端は、パワーモジュール１の接続端子部１１に載置された状態で、ボルト等によりパワーモジュール１に締結されている。バスバー６の他端は、端子台３の下面３２において、フローティングナット（締結部材）３５と、これに締結されるボルト３６とによって、コネクタ２のコネクタ端子２１にボルト締結されている。
　次に、バスバー６とコネクタ端子（導電部材）２１との締結構造を説明する。
　端子台３の下面３２には凹部３２１が設けられており、当該凹部３２１にフローティングナット（締結部材）３５が端子台３に対し上下方向（下面３２と垂直な方向）に移動可能に嵌合されている。バスバー６と、コネクタ２のコネクタ端子２１とは、フローティングナット３５に締結されるボルト３６により、共締めされており、これにより、バスバー６とコネクタ端子（導電部材）２１とは電気的に接続されている。なお、フローティングナット３５は、既知の如何なるものを用いてもよく、例えば、凹部３２１に嵌合されるプレートとプレート内部のナット部分とから構成され、プレートに対しナット部分に遊びを設けたものが用いられる。これにより、ナット部分が端子台３に対し移動可能となる。
　このように、端子台３に移動可能に設けられたフローティングナット（締結部材）３５を用いて、バスバー６とコネクタ端子（導電部材）２１とを締結しているため、コネクタ端子２１を含む導電部材（強電ハーネス）に引っ張られて端子台３に応力が加わることを緩和できる。
　しかしながら、端子台に移動可能に設けられた締結部材によりバスバーと導電部材とを締結すると、端子台に加わる応力は緩和できるが、導電部材を介してバスバーに応力が印加されてしまう。そして、導電部材からバスバーに応力が印加されると、パワーモジュールとバスバーとを接続する締結点に応力が印加される虞がある。この点、バスバーの長さを長くすれば、パワーモジュールとバスバーとを接続する締結点に印加される応力を低減できるが、電力変換装置のサイズを大きくしなければならず、省スペース化の観点から好ましくない。
　また、締結部材が端子台に対し移動可能であると、バスバーの変位量（ガタつき）が大きくなるという問題もある。近年の電動車等の高出力化に伴い、バスバーには大きな電流が流れ、発熱を伴うため、バスバーの熱を効率よく抜熱することが求められる。バスバーを抜熱するために、バスバーと筐体との間に伝熱シート（冷却部材）を挟み、バスバーの熱を、伝熱シートを介して筐体へと逃がす構造が知られているが、伝熱シートは、その材料特性から、所定の範囲の圧縮量（例えば１０％～５０％）で圧縮しないと所望の伝熱効果を得られなくなる。バスバーの変位量が大きいと、バスバーの位置を規制できず、伝熱シートを適切な（所定の範囲の）圧縮量で圧縮できなくなる虞があり、バスバーの熱を効率よく抜熱できなくなる虞がある。
　そこで本実施形態では、バスバー６を、パワーモジュール１と導電部材（コネクタ端子２１）との間において、端子台３の上面３１、側面３３及び下面３２を囲むように形成させた。即ち、端子台３を取り囲むようにバスバー６を形成することで、電力変換装置１００のサイズを大きくすることなく、バスバー６の長さを長くした。これにより、パワーモジュール１とバスバー６の締結点に加わる応力が低減される。
　また、端子台３を取り囲むようにバスバー６を形成することで、バスバー６の変位量が低減されるため、バスバー６が伝熱シート５を所定の範囲の圧縮量で圧縮するようにバスバー６の位置を制御することができる。
　以下、バスバー６の配線位置と位置規制の詳細について説明する。
　図１に示すように、バスバー６は、パワーモジュール１の接続端子部１１と、端子台３の上面３１とに載置されている。バスバー６の一端は、接続端子部１１に載置された状態でパワーモジュール１にボルト等により締結されている。また、バスバー６は、後述するように、端子台３の上面３１において、位置規制部材により位置が規制されている。
　また、バスバー６は、パワーモジュール１と端子台３との間に位置する伝熱シート５の上面５１に接触している。前述のとおり、伝熱シート５は、筐体４の台座部４５の載置面（上面）４５１に載置されており、バスバー６と筐体４（台座部４５）とによって挟持されている。これにより、バスバー６の熱は伝熱シート５を介して筐体４へと逃がされる。
　パワーモジュール１の接続端子部１１と端子台３の上面３１とは、筐体４の第１の底壁４２からの垂直方向の距離（以下、高さとする）が等しく、且つ、台座部４５の載置面４５１よりも上方に位置する。より詳細には、パワーモジュール１の接続端子部１１及び端子台３の上面３１は、パワーモジュール１の接続端子部１１及び端子台３の上面３１に載置されるバスバー６が伝熱シート５を所定の範囲の圧縮量で圧縮する位置を通るように高さが調節されている。このように、パワーモジュール１の接続端子部１１と端子台３の上面３１は、バスバー６が伝熱シート５を所定の範囲の圧縮量で圧縮する位置を通るように、台座部４５の載置面４５１よりも上方に位置している。これにより、バスバー６の熱を効率よく筐体４に抜熱することができる。
　また、バスバー６は、端子台３の上面（第１の面）３１に載置されるとともに、端子台３の側面（接続面）３３、及び端子台３の下面（第２の面）３２上を通る。即ち、バスバー６は、パワーモジュール１とコネクタ（導電部材）２との間において、端子台３の上面３１と、側面３３と、下面３２とを囲むように形成される。前述のとおり、バスバー６は、下面３２上において、端子台３に対し移動可能に設けられたフローティングナット（締結部材）３５を用いて、コネクタ端子２１に接続されている。
　このように、バスバー６は端子台３を取り囲むように形成されているため、バスバー６の長さは、例えばパワーモジュール１とコネクタ端子（導電部材）２１とを直線状に連結する場合に比べて長くなる。従って、コネクタ端子（導電部材）２１からバスバー６に応力が印加されても、パワーモジュール１とバスバー６の締結点に印加される応力は低減される。また、端子台３を取り囲むようにバスバー６を形成することでバスバー６の長さを長くしているため、バスバー６を長くするために電力変換装置１００のサイズを大きくする必要がない。
　また、バスバー６は端子台３を取り囲むように形成されているため、移動可能な締結部材３５を用いてバスバー６とコネクタ端子２１を締結しても、バスバー６を直線状等に形成した場合に比べ、バスバー６の変位量（ガタつき）が低減される。従って、バスバー６が変位することで、バスバー６によって圧縮される伝熱シート５の圧縮量が所定の範囲を逸脱してしまうことを抑制できる。
　図２ａは端子台３の平面図、図２ｂは端子台３の背面図であり、端子台３を図２ａのＸ方向から見た図、図２ｃは端子台３の正面図であり、端子台３を図２ａのＹ方向から見た図、図２ｄは端子台３の下面図である。
　図２ａ～図２ｃに示すように、端子台３の上面３１には、複数のバスバー６（例えば３本のバスバー６ａ，６ｂ，６ｃ）が載置される。端子台３の上面３１には、上面３１上から立設される立設壁３７が形成され、立設壁３７の下部には、バスバー６と同数の開口部３７１が形成されている。開口部３７１は、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃの位置を規制するための孔であり、端子台３の上面３１と立設壁３７の内壁３７２とに囲まれており、上面３１の面方向に貫通されている。各開口部３７１にはそれぞれバスバー６ａ，６ｂ，６ｃが挿入されており、立設壁３７の内壁３７２により、上面３１上におけるバスバー６の位置（変位）が規制されている。
　なお、開口部３７１の、端子台３の上面３１からの高さ（上面３１に対する垂直方向の長さ）は、伝熱シート５の圧縮量が所定の範囲を逸脱しない範囲でバスバー６が移動できるように、バスバー６の厚みよりも若干大きく（高く）形成されている。
　図２ｄは、端子台３の下面図であり、バスバー６がコネクタ端子２１にボルト締めされる前の状態の図である。前述のとおり、端子台３の下面３２には、凹部３２１にフローティングナット３５が移動可能に嵌合されている。図２ｄに示すように、バスバー６のコネクタ端子２１に接続する端部（他端）には、フローティングナット３５に対応する位置にボルト３６が通る孔６１が形成されている。なお、図１に示すように、バスバー６上にはコネクタ端子２１が配置され、バスバー６とコネクタ端子２１とはボルト３６により共締めされる。
　また、図２ｂに示すように、端子台３のバスバー６が通る側面３３上には、樹脂等からなるクリップ（位置規制部材）３８が設置されている。クリップ３８は、各バスバー６の間に、それぞれ２つのバスバー６を跨いで配置され、クリップ３８と端子台３の側面３３との間に各バスバー６の一部を挟み込んだ状態で、端子台３の側面３３に固定されている。例えば、バスバー６ａ，６ｂの間のクリップ３８ａは、バスバー６ａ，６ｂのそれぞれの一部をクリップ３８ａと端子台３の側面３３との間に挟み込み、バスバー６ｂ，６ｃの間のクリップ３８ｂは、バスバー６ｂ，６ｃのそれぞれの一部をクリップ３８ｂと側面３３との間に挟み込む。クリップ３８の固定方法は既知の如何なる方法を用いてもよく、例えば、クリップ３８に、端子台３方向に突出した突出部を設けるとともに、側面３３におけるクリップ３８が設置される位置に挿入孔を設け、当該突出部を挿入孔に挿し込んで固定する。このように、バスバー６を端子台３の側面３３に固定したクリップ３８と側面３３との間に挟み込むことで、バスバー６の、端子台３の側面３３に対し垂直な方向の位置（変位）が規制され、バスバー６と端子台３とは一体の構造となる。これにより、端子台３からバスバー６が脱離することが防止されるとともに、端子台３の下面３２において、バスバー６の孔６１の位置とフローティングナット３５の位置とがずれること（フローティングナット３５へのバスバー被り）が防止される。
　なお、図２ａ及び図２ｄに示すように、バスバー６が端子台３の側面３３とクリップ３８とに挟まれる位置において、側面３３とクリップ３８との間の距離はバスバー６の厚みよりも若干大きい。また、前述のとおり端子台３の上面３１に立設された立設壁３７の開口部３７１は、上下方向の長さがバスバー６の厚みよりも若干大きい。従って、バスバー６は、側面３３の面方向（筐体４の上下方向）に対して完全には固定されず、側面３３の面方向（筐体４の上下方向）への移動の自由度がある程度保たれる。
　図２ａに示すように、端子台３の上面３１には、当該上面３１から上方（上面３１に対し垂直な方向）に向かって突出する突起部３１１が形成されている。突起部３１１は、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃが上面３１に載置された際に、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃの側面の外側に位置するようにそれぞれ設けられる。即ち、突起部３１１は、それぞれバスバー６ａの一方側側面６１ａの外側、バスバー６ａの他方側側面６２ａとバスバー６ｂの一方側側面６１ｂとの間、及びバスバー６ｂの他方側側面６２ｂとバスバー６ｃの一方側側面６１ｃとの間に位置するように設けられる。これにより、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃの、上面３１における面方向の位置（変位）が規制される。なお、各突起部３１１は、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃに当接していてもよく、また、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃとの間に若干の空隙を設けて形成されていてもよい。また、バスバー６ｃの他方側側面６２ｃの外側には、上面３１から上方に向かって延設された縁部３１２が形成されており、バスバー６ｃの他方側側面６２ｃの外側方向への変位は縁部３１２によって規制される。
　図２ｅは、クリップ３８を設置する前の状態における端子台３の背面図であり、端子台３を図２ａのＸ方向から見た図である。
　図２ｅに示すように、端子台３の側面３３にも、当該側面３３から、側面３３に対し垂直な方向（端子台３の外側方向）に向かって突出した突起部３３１が形成されている。突起部３３１は、端子台３の側面３３において、側面３３上を通る各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃの側面の外側に位置するようにそれぞれ設けられる。これにより、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃの、端子台３の側面３３における面方向の位置（変位）が規制される。なお、各突起部３３１は、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃに当接していてもよく、また、各バスバー６ａ，６ｂ，６ｃとの間に若干の空隙を設けて形成されていてもよい。バスバー６ａとバスバー６ｂとの間、及びバスバー６ｂとバスバー６ｃとの間に形成される突起部３３１上には、前述のクリップ３８が設置される。
　このように、バスバー６の端子台３上における位置は、上面３１上の立設壁３７の開口部３７１、側面３３上のクリップ３８、上面３１及び側面３３上の突起部３１１，３３１等により規制される。
　上記した実施形態の電力変換装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
　電力変換装置１００によれば、バスバー６は、パワーモジュール１とコネクタ（導電部材）２との間において、端子台３の上面（第１の面）３１と、側面（接続面）３３と、下面（第２の面）３２とを囲むように形成される。また、バスバー６は、端子台３の下面（第２の面）３２において、端子台３に対して移動可能に設けられたフローティングナット（締結部材）３５によりコネクタ（導電部材）２に接続される。このように、端子台３を取り囲むようにバスバー６を形成しているため、バスバー６の長さが長くなり、コネクタ（導電部材）２からバスバー６に応力が印加されても、パワーモジュール１とバスバー６の締結点に印加される応力は低減される。即ち、端子台３に対して移動可能なフローティングナット（締結部材）３５を用いることで端子台３に加わる応力を低減しつつ、パワーモジュール１とバスバー６の締結点に加わる応力を低減することができる。
　また、端子台３を取り囲むようにバスバー６を形成しているため、電力変換装置１００のサイズを大きくすることなくバスバー６の長さを長くすることができる。従って、電力変換装置１００のコンパクト化を実現しつつ、パワーモジュール１とバスバー６の締結点に加わる応力を低減することができる。
　また、端子台３を取り囲むようにバスバー６を形成しているため、端子台３に対して移動可能なフローティングナット（締結部材）３５を用いてバスバー６とコネクタ（導電部材）２とを締結しても、バスバー６の変位量（ガタつき）が低減される。従って、バスバー６の位置合わせ作業が容易になる。
　電力変換装置１００によれば、バスバー６は、パワーモジュール１とコネクタ（導電部材）２との間において、端子台３の上面（第１の面）３１と、側面（接続面）３３と、下面（第２の面）３２とを囲むように形成される。また、筐体４は、パワーモジュール１と端子台３との間に位置する台座部４５を有し、バスバー６と台座部４５の載置面（上面）４５１との間には、バスバー６の熱を筐体４に伝熱する伝熱シート（冷却部材）５が挟持される。そして、パワーモジュール１の接続端子部１１と端子台３の上面（第１の面）３１は、接続端子部１１と当該上面（第１の面）３１とに載置されるバスバー６が伝熱シート（冷却部材）５を所定の範囲の圧縮量で圧縮する位置を通るように、台座部４５の載置面（上面）４５１よりも上方に位置する。このように、バスバー６が伝熱シート５を所定の範囲の圧縮量で圧縮する位置を通るように、パワーモジュール１の接続端子部１１と端子台３の上面３１の高さを調整しているため、バスバー６の熱を効率よく筐体４に抜熱することができる。
　また、端子台３を取り囲むようにバスバー６を形成しているため、バスバー６の変位量（ガタつき）が低減される。これにより、バスバー６が変位することで、バスバー６によって圧縮される伝熱シート５の圧縮量が所定の範囲を逸脱してしまうことを抑制できる。
　電力変換装置１００によれば、端子台３の側面（接続面）３３上に固定されるクリップ（位置規制部材）３８を備え、端子台３の側面（接続面）３３と、クリップ（位置規制部材）３８との間にバスバー６を挟み込む。これにより、バスバー６の、端子台３の側面（接続面）３３に対し垂直な方向の位置（変位）が規制され、バスバー６と端子台３とを一体の構造にすることができる。従って、端子台３からバスバー６が脱離することを防止できるとともに、フローティングナット（締結部材）３５に対するバスバー被りを防止することができる。
　電力変換装置１００によれば、端子台３の上面（第１の面）３１及び側面（接続面）３３には、突起部３１１，３３１が備えられる。これにより、バスバー６の、端子台３の上面（第１の面）３１及び側面（接続面）３３における面方向の位置（変位）がより規制される。従って、バスバー６の変位量（ガタつき）がより低減され、バスバー６が変位することで、バスバー６によって圧縮される伝熱シート５の圧縮量が所定の範囲を逸脱してしまうことをより抑制できる。
　電力変換装置１００によれば、端子台３は、端子台３の上面（第１の面）３１上から立設される立設壁３７を有している。また、立設壁３７は、バスバー６の当該上面（第１の面）３１上における位置を規制する開口部３７１を有し、バスバー６は開口部３７１に挿入される。これにより、上面（第１の面）３１上におけるバスバー６の位置（変位）がより規制され、バスバー６が変位することで、バスバー６によって圧縮される伝熱シート５の圧縮量が所定の範囲を逸脱してしまうことをより抑制できる。
　なお、本実施形態においては、端子台３の側面３３がフランジ３４を備え、フランジ３４を筐体４の突出部４４に締結することで端子台３を筐体４に固定しているが、端子台３を筐体４に固定する方法はこれに限られず、既知の如何なる方法を用いてもよい。
　また、端子台３は、第１の面と、第１の面に対向する第２の面と、第１の面と第２の面とを接続する接続面を備えるものであれば如何なる形状であってもよく、例えば円柱形状等であってもよい。
　また、本実施形態においては、筐体４は、上壁と、側壁４１と、第１の底壁４２と、第２の底壁４３とから構成されるが、筐体４の形状はこれに限られず、パワーモジュール１を載置する部分と、伝熱シート（冷却部材）５を載置する台座部４５を備えるものであれば、如何なる形状であってもよい。
　また、筐体４の設置方向は任意に決定することができる。例えば、図１の上下を反転させて底壁４２，４３が上になるように設置してもよく、また、筐体４を傾けて設置してもよい。
　また、本実施形態においては、バスバー６とコネクタ端子２１とを、フローティングナット３５を用いて締結しているが、必ずしもこれに限られない。端子台３に対して移動可能であって、端子台３に加わる応力を低減できる構造であれば、バスバー６とコネクタ端子２１とを締結する締結部材は既知の如何なる構造を用いてもよい。
　また、本実施形態においては、パワーモジュール１の接続端子部１１と、端子台３の上面３１の高さが等しい構成としたが、必ずしもこれに限られない。即ち、パワーモジュール１の接続端子部１１と端子台３の上面３１は、バスバー６が伝熱シート５を所定の範囲の圧縮量で圧縮する位置を通るようにバスバー６を載置できれば、その高さを必ずしも等しくする必要はない。
　また、本実施形態においては、端子台３に載置されるバスバー６の本数を３本としたが、バスバー６の本数はこれに限られない。
　また、バスバー６の端子台３における位置を規制するため、本実施形態のように、端子台３に立設壁３７、クリップ３８及び突起部３１１，３３１を設けることが好ましいが、これらの部材は必須の構成ではなく、またバスバー６の位置を規制する既存の別の部材を用いてもよい。また、バスバー６の端子台３における位置を規制できれば、立設壁３７、クリップ３８及び突起部３１１，３３１の個数及び設置位置については任意であり、本実施形態に記載のものに限られない。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

Claims (5)

  1. 　パワーモジュールと、
    　端子台と、
    　前記パワーモジュールと前記端子台とを収容する筐体と、
    　前記パワーモジュールと、前記筐体外部の電気部品に接続する導電部材とを電気的に接続するバスバーと、
    を備える電力変換装置であって、
    　前記端子台は、前記バスバーと前記導電部材とを電気的に接続する部材であって、第１の面と、当該第１の面に対向する第２の面と、前記第１の面と前記第２の面とを接続する接続面とを有するとともに、前記第２の面に、当該端子台に対して移動可能に設けられた締結部材を備え、
    　前記バスバーは、前記パワーモジュールと前記導電部材との間において、前記端子台の前記第１の面と、前記接続面と、前記第２の面とを囲むように形成され、前記第２の面において前記締結部材により前記導電部材に接続される、
    　電力変換装置。
  2. 　請求項１に記載の電力変換装置であって、
    　前記筐体は、前記パワーモジュールと前記端子台との間に位置する台座部を有し、
    　前記バスバーと前記台座部の上面との間には、前記バスバーの熱を前記筐体に伝熱する冷却部材が挟持され、
    　前記パワーモジュールは、前記バスバーを載置した状態で接続する接続端子部を有し、
    　前記バスバーは前記端子台の前記第１の面に載置され、
    　前記パワーモジュールの接続端子部と前記端子台の前記第１の面は、当該接続端子部と当該第１の面とに載置される前記バスバーが前記台座部上の前記冷却部材を所定の範囲の圧縮量で圧縮する位置を通るように、前記台座部の上面よりも上方に位置する、
    　電力変換装置。
  3. 　請求項１または２に記載の電力変換装置であって、
    　前記端子台の前記接続面上に固定される位置規制部材をさらに備え、
    　前記端子台の前記接続面と、前記位置規制部材との間に前記バスバーを挟み込むことで、前記バスバーの、前記接続面と垂直な方向の位置を規制する、
    　電力変換装置。
  4. 　請求項１から３のいずれか一つに記載の電力変換装置であって、
    　前記端子台の第１の面及び接続面には、前記バスバーの、当該第１の面上及び当該接続面上における面方向の位置を規制する突起部を備える、
    　電力変換装置。
  5. 　請求項１から４のいずれか一つに記載の電力変換装置であって、
    　前記端子台は、前記第１の面上から立設される立設壁を有し、
    　前記立設壁は、前記バスバーの当該第１の面上における位置を規制する開口部を有し、
    　前記バスバーは、前記開口部に挿入される、
    　電力変換装置。
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