電容器模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電容器模塊，其具備：電容元件；填充材料，其對(duì)電容元件進(jìn)行密封；第一電極端子側(cè)立起部，其與電容元件電連接且從填充材料立起；第二電極端子側(cè)立起部，其與電容元件電連接且從填充材料立起；第一電極側(cè)電容器端子，其與第一電極端子側(cè)立起部的端部連接；第二電極側(cè)電容器端子，其與第二電極端子側(cè)立起部的端部連接；以及絕緣部件，其配置在第一電極端子側(cè)立起部與第二電極端子側(cè)立起部之間，第二電極側(cè)電容器端子沿著從第一電極側(cè)電容器端子離開(kāi)的方向形成，第一電極側(cè)電容器端子的與外部的連接面比第二電極側(cè)電容器端子的與外部的連接面形成得低，絕緣部件向配置有第一電極側(cè)電容器端子的一側(cè)折彎而形成。
【專利說(shuō)明】電容器模塊
[0001]本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)?zhí)?PCT / JP2009 / 068324 ;國(guó)際申請(qǐng)日:2009年10月26日；國(guó)家申請(qǐng)?zhí)?200980143292.1 ;進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段日期:2011年04月28日；發(fā)明名稱:電力轉(zhuǎn)換裝置的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種電容器模塊。
【背景技術(shù)】
[0003]為了實(shí)現(xiàn)電力轉(zhuǎn)換裝置的小型化，一直以來(lái)研究一種使構(gòu)成該裝置的組件模塊化的技術(shù)。例如在日本特開(kāi)2004-104860號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)所示的技術(shù)中，提出一種將平滑用的薄膜電容器搭載在基板上，進(jìn)而還將用于降低混入噪聲的線性旁路電容器(linebypass condenser)以及放電電阻也搭載在同一基板上的技術(shù)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)I JP特開(kāi)2004-104860號(hào)公報(bào)
[0007]然而，要求進(jìn)一步降低混入電力轉(zhuǎn)換裝置的噪聲的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方式,車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置具備:電力模塊(power module),其具有開(kāi)關(guān)元件，并通過(guò)開(kāi)關(guān)元件的動(dòng)作將直流電轉(zhuǎn)換為用于向車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)供給的交流電；電容器模塊，其具有平滑用電容元件、用于接收直流電的輸入側(cè)電源端子以及用于向電力模塊供給直流電的輸出側(cè)電源端子；以及用于除去噪聲的噪聲除去用電容器，其中，噪聲除去用電容器內(nèi)置于電容器模塊內(nèi)，并且在噪聲除去用電容器的連接位置與輸入側(cè)電源端子之間的距離比噪聲除去用電容器的連接位置與電容器模塊的輸出側(cè)電源端子之間的距離近的位置上，將噪聲除去用電容器與輸入側(cè)電源端子電連接。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第二方式，在第一方式的車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置的基礎(chǔ)上，優(yōu)選輸入側(cè)電源端子隔著平滑用電容元件而與輸出側(cè)電源端子對(duì)置配置。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第三方式，在第一方式的車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置的基礎(chǔ)上，優(yōu)選電容器模塊具備板狀導(dǎo)體，該板狀導(dǎo)體通過(guò)正極側(cè)導(dǎo)體和負(fù)極側(cè)導(dǎo)體以層疊狀態(tài)構(gòu)成，且該板狀導(dǎo)體將平滑用電容元件和輸入側(cè)電源端子電連接。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第四方式，在第三方式的車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置的基礎(chǔ)上，優(yōu)選電容器模塊具有用于至少收納平滑用電容元件的殼體，板狀導(dǎo)體在殼體的收納部?jī)?nèi)與平滑用電容元件電連接，且以正極側(cè)導(dǎo)體與負(fù)極側(cè)導(dǎo)體的層疊狀態(tài)從殼體的收納部向殼體外部延伸設(shè)置，并且在該板狀導(dǎo)體的前端形成有輸出側(cè)電源端子。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第五方式，在第一方式的車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置的基礎(chǔ)上，優(yōu)選電容器模塊具備:用于至少收納平滑用電容元件和噪聲除去用電容器的殼體；用于將平滑用電容元件和噪聲除去用電容器密封在殼體內(nèi)的密封材料。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第六方式，在第四或第五方式的車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置的基礎(chǔ)上，優(yōu)選車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置具備用于收納電力模塊、電容器模塊以及噪聲除去用電容器的金屬制框體，金屬制框體具備用于將電容器模塊的殼體固定在該金屬制框體上的固定部，噪聲除去用電容器的從該噪聲除去用電容器的接地側(cè)端子延伸出的配線與固定部電連接。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第七方式，在第一方式的車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置中，優(yōu)選車輛用電力轉(zhuǎn)換裝置具備用于將積蓄于平滑用電容器模塊中的電荷放電的放電電路部，該放電電路部隔著平滑用電容元件而與噪聲除去用電容器對(duì)置配置。
[0015]根據(jù)上述，噪聲除去用電容器難以受到電力模塊等引起的開(kāi)關(guān)時(shí)的影響，能夠降低混入電力轉(zhuǎn)換裝置的噪聲的影響。
[0016]本發(fā)明還提供一種電容器模塊，其具備:電容元件；填充材料，其對(duì)所述電容元件進(jìn)行密封；第一電極端子側(cè)立起部，其與所述電容元件電連接且從所述填充材料立起;第二電極端子側(cè)立起部，其與所述電容元件電連接且從所述填充材料立起；第一電極側(cè)電容器端子，其與所述第一電極端子側(cè)立起部的端部連接；第二電極側(cè)電容器端子，其與所述第二電極端子側(cè)立起部的端部連接；以及絕緣部件，其配置在所述第一電極端子側(cè)立起部與所述第二電極端子側(cè)立起部之間，所述第二電極側(cè)電容器端子沿著從所述第一電極側(cè)電容器端子離開(kāi)的方向形成，所述第一電極側(cè)電容器端子的與外部的連接面比所述第二電極側(cè)電容器端子的與外部的連接面形成得低，所述絕緣部件向配置有所述第一電極側(cè)電容器端子的一側(cè)折彎而形成。
[0017]在上述電容器模塊的基礎(chǔ)上，所述絕緣部件是由絕緣性部件形成的絕緣罩，所述絕緣罩由夾在所述第一電極端子側(cè)立起部與所述第二電極端子側(cè)立起部之間的絕緣罩主面部和從該絕緣罩主面部的上部立起的上部立起部構(gòu)成，并且，所述絕緣罩以所述上部立起部覆蓋所述第一電極側(cè)電容器端子的一部分的方式配置。
[0018]在上述電容器模塊的基礎(chǔ)上，所述絕緣罩還具有從所述絕緣罩主面部的側(cè)部立起的側(cè)部立起部，所述側(cè)部立起部以覆蓋所述第一電極側(cè)電容器端子的一部分的方式形成。
[0019]在上述電容器模塊的基礎(chǔ)上，所述絕緣罩還具有從所述絕緣罩主面部的側(cè)部立起的側(cè)部立起部，所述側(cè)部立起部以覆蓋所述第一電極側(cè)電容器端子的一部分及所述第二電極側(cè)電容器端子的一部分的方式形成。
[0020]發(fā)明效果
[0021]通過(guò)使用本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置，能夠降低混入噪聲的影響。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是表示混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車的控制塊的圖。
[0023]圖2是說(shuō)明變換器裝置的電機(jī)電路構(gòu)成的圖。
[0024]圖3是表示電力轉(zhuǎn)換裝置的外觀的立體圖。
[0025]圖4是表示電力轉(zhuǎn)換裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0026]圖5是在具有冷卻水流路的框體的鋁鑄造件上安裝冷卻水入口配管和出口配管的圖，(a)是框體的立體圖，(b)是框體的俯視圖，(C)是框體的仰視圖。
[0027]圖6是框體的仰視圖的詳圖。[0028]圖7是圖6的A-A剖視圖。
[0〇29]圖8是表不電力模塊的圖，(a)是上方立體圖，(b)是俯視圖。
[0030]圖9是本實(shí)施方式涉及的電力模塊300的直流端子的分解立體圖。
[0031]圖10是為了容易理解直流母線的結(jié)構(gòu)而將電力模塊殼體302局部透明化后的剖視圖。
[0032]圖11是表示電力模塊300內(nèi)的電流的流動(dòng)的圖。
[0033]圖12是表示本實(shí)施方式涉及的電容器模塊500的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0034]圖13是為了理解圖12所示的電容器模塊500的內(nèi)部而示出填充樹(shù)脂等填充材料522之前的狀態(tài)的立體圖。
[0035]圖14是示意性地示出噪聲過(guò)濾器用的電容器556、557以及放電電阻530的連接狀態(tài)的圖。
[0036]圖15是電容器模塊500周邊的電路圖。
[0037]圖16是說(shuō)明如本實(shí)施方式那樣兩個(gè)電力模塊與共用的電容器模塊連接的方式的圖。
[0038]圖17是在電容器模塊500的簡(jiǎn)圖中表示電流流動(dòng)的圖。
[0039]圖18是在其它實(shí)施方式涉及的電容器模塊500的簡(jiǎn)圖中表示電流流動(dòng)的圖。
[0040]圖19是以物理位置關(guān)系表示電容器模塊500內(nèi)部的電連接的圖。
[0041]圖20是以物理位置關(guān)系表示其它實(shí)施方式涉及的電容器模塊500內(nèi)部的電連接的圖。
[0042]圖21是圖3的A截面的示意圖。
[0043]圖22是導(dǎo)電性部件570的外觀立體圖。
[0044]圖23是導(dǎo)電性部件570的外觀圖。
[0045]圖24是本實(shí)施方式涉及的絕緣罩540的外觀立體圖。
[0046]圖25是其它實(shí)施方式涉及的絕緣紙535的外觀立體圖。
[0047]圖26是其它實(shí)施方式涉及的絕緣罩545的外觀立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]以下參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置。本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置可適用于混合動(dòng)力用機(jī)動(dòng)車或純粹的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車，但作為代表例，接合圖1和圖2說(shuō)明將本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置適用于混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車時(shí)的控制結(jié)構(gòu)和電力轉(zhuǎn)換裝置的電路構(gòu)成。圖1是表示混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車的控制塊的圖。
[0049]在本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置中，以搭載在機(jī)動(dòng)車上的車載電機(jī)系統(tǒng)的車載用電力轉(zhuǎn)換裝置、尤其以用于車輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)且搭載環(huán)境或動(dòng)作環(huán)境等非常嚴(yán)格的車輛驅(qū)動(dòng)用變換器裝置為例進(jìn)行說(shuō)明。車輛驅(qū)動(dòng)用變換器裝置作為控制車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)的控制裝置而配置在車輛驅(qū)動(dòng)用電機(jī)系統(tǒng)中，將由構(gòu)成車載電源的車載蓄電池或車載發(fā)電裝置供給的直流電轉(zhuǎn)換為規(guī)定的交流電，并將得到的交流電向車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)供給而控制車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。另外，由于車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)也具有作為發(fā)動(dòng)機(jī)的功能，因此車輛驅(qū)動(dòng)用變換器裝置還具有對(duì)應(yīng)于運(yùn)轉(zhuǎn)模式將車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換為直流電的功能。被轉(zhuǎn)換后的直流電被向車載蓄電池供給。[0050]此外，本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)最適于作為機(jī)動(dòng)車或卡車等的車輛驅(qū)動(dòng)用電力轉(zhuǎn)換裝置，但也可以適用于除此以外的電力轉(zhuǎn)換裝置，例如電車或船舶及航空器等的電力轉(zhuǎn)換裝置、進(jìn)而作為驅(qū)動(dòng)工廠設(shè)備的電動(dòng)機(jī)的控制裝置使用的工業(yè)用電力轉(zhuǎn)換裝置、或者驅(qū)動(dòng)家庭太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)或家庭電氣化產(chǎn)品的電動(dòng)機(jī)的控制裝置中使用的家用電力轉(zhuǎn)換裝置。
[0051]在圖1中，混合動(dòng)力電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(以下記為“HEV”) 110是一種電動(dòng)車輛，具備兩個(gè)車輛驅(qū)動(dòng)用系統(tǒng)。一個(gè)是將作為內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)120作為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)主要作為HEV的驅(qū)動(dòng)源使用。另一個(gè)是以電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194作為動(dòng)力源的車載電機(jī)系統(tǒng)。車載電機(jī)系統(tǒng)主要作為HEV的驅(qū)動(dòng)源以及HEV的電力產(chǎn)生源使用。電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194例如是同步機(jī)或感應(yīng)機(jī)，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)方法的不同既可以作為電動(dòng)機(jī)也可以作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作，因此,在此記為電動(dòng)發(fā)電機(jī)。
[0052]在車身的前部將前輪車軸114軸支承為可以旋轉(zhuǎn)。在前輪車軸114的兩端設(shè)有一對(duì)前輪112。在車身的后部將后輪車軸(省略圖示)軸支承為可以旋轉(zhuǎn)。在后輪車軸的兩端設(shè)有一對(duì)后輪。在本實(shí)施方式的HEV中，采用通過(guò)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的主輪為前輪112、被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的從輪為后輪的所謂的前輪驅(qū)動(dòng)方式，但也可以相反，即，采用后輪驅(qū)動(dòng)方式。
[0053]在前輪車軸114的中央部設(shè)有前輪側(cè)差動(dòng)齒輪(以下，記為“前輪側(cè)DEF”)116。前輪車軸114機(jī)械性連接于前輪側(cè)DEFl 16的輸出側(cè)。在前輪側(cè)DEFl 16的輸入側(cè)機(jī)械性地連接有變速器118的輸出軸。前輪側(cè)DEF116是將由變速器118變速且傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力向左右的前輪車軸114分配的差動(dòng)式動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)。在變速器118的輸入側(cè)機(jī)械性地連接著電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的輸出側(cè)。在電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的輸入側(cè)經(jīng)動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)122機(jī)械性地連接著發(fā)動(dòng)機(jī)120的輸出側(cè)以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)194的輸出側(cè)。此外，電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194以及動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)122被收納在變速器118的框體的內(nèi)部。
[0054]電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194是在轉(zhuǎn)子上具備永磁鐵的同步機(jī)，通過(guò)利用變換器裝置140、142控制向定子的電樞繞組供給的交流電，來(lái)控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194的驅(qū)動(dòng)。在變換器裝置140、142上電連接有蓄電池136，蓄電池136和變換器裝置140、142相互間可以進(jìn)行電力的授受。
[0055]在本實(shí)施方式中，具備由電動(dòng)發(fā)電機(jī)192及變換器裝置140構(gòu)成的第一電動(dòng)發(fā)電單元和由電動(dòng)發(fā)電機(jī)194及變換器裝置142構(gòu)成的第二電動(dòng)發(fā)電單元這兩個(gè)電動(dòng)發(fā)電單元，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而區(qū)分使用上述兩個(gè)電動(dòng)發(fā)電單元。也就是說(shuō)，在由來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)120的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)車輛的情況下，在對(duì)車輛的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行輔助時(shí)，以第二電動(dòng)發(fā)電單元作為發(fā)電單元并利用發(fā)動(dòng)機(jī)120的動(dòng)力使其工作發(fā)電，通過(guò)由其發(fā)電而得到的電力使第一電動(dòng)發(fā)電單元作為電動(dòng)單元工作。另外，在同樣的情況下，在對(duì)車輛的車速進(jìn)行輔助時(shí)以第一電動(dòng)發(fā)電單元作為發(fā)電單元并利用發(fā)動(dòng)機(jī)120的動(dòng)力使其工作發(fā)電，通過(guò)由其發(fā)電而得到的電力使第二電動(dòng)發(fā)電單元作為電動(dòng)單元工作。
[0056]另外，在本實(shí)施方式中，通過(guò)利用蓄電池136的電力使第一電動(dòng)發(fā)電單元作為電動(dòng)單元而工作，從而能夠僅通過(guò)電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)車輛。并且，在本實(shí)施方式中，通過(guò)以第一電動(dòng)發(fā)電單元或第二電動(dòng)發(fā)電單元作為發(fā)電單元并利用發(fā)動(dòng)機(jī)120的動(dòng)力或來(lái)自車輪的動(dòng)力使其工作發(fā)電，從而能夠?qū)π铍姵?36進(jìn)行充電。
[0057]蓄電池136還作為用于驅(qū)動(dòng)輔機(jī)用的電動(dòng)機(jī)195的電源使用。作為輔機(jī)，例如為驅(qū)動(dòng)空氣調(diào)節(jié)器的壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)、或者驅(qū)動(dòng)控制用的液壓泵的電動(dòng)機(jī)，從蓄電池136向變換器裝置43供給直流電，通過(guò)變換器裝置43將直流電轉(zhuǎn)換為交流電并向電動(dòng)機(jī)195供給。所述變換器裝置43具有與變換器裝置140、142同樣的功能，控制向電動(dòng)機(jī)195供給的交流的相位或頻率、電力。例如通過(guò)供給相對(duì)于電動(dòng)機(jī)195的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)超前相位(進(jìn)A位相)的交流電，電動(dòng)機(jī)195產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。另一方面，通過(guò)產(chǎn)生滯后相位(遅Λ位相)的交流電，電動(dòng)機(jī)195作為發(fā)電機(jī)起作用，電動(dòng)機(jī)195成為再生制動(dòng)狀態(tài)的運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣的變換器裝置43的控制功能與變換器裝置140、142的控制功能相同。由于電動(dòng)機(jī)195的容量小于電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194的容量，因此變換器裝置43的最大轉(zhuǎn)換電力小于變換器裝置140、142，但變換器裝置43的電路構(gòu)成基本上與變換器裝置140、142的電路構(gòu)成相同。
[0058]變換器裝置140、142以及變換器裝置43和電容器模塊500在電方面存在電密切的關(guān)系。并且應(yīng)對(duì)發(fā)熱的對(duì)策需要的方面相同。另外，希望盡可能小地制作裝置的體積。從上述方面出發(fā)，以下詳述的電力轉(zhuǎn)換裝置將變換器裝置140、142以及變換器裝置43和電容器模塊500內(nèi)置于電力轉(zhuǎn)換裝置的框體內(nèi)。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)小型且可靠性高的裝置。
[0059]另外，通過(guò)將變換器裝置140、142以及變換器裝置43和電容器模塊500內(nèi)置于一個(gè)框體內(nèi)，從而在配線的簡(jiǎn)化以及噪聲對(duì)策方面具有效果。而且可以降低電容器模塊500與變換器裝置140、142以及變換器裝置43的連接電路的電感，能夠降低峰值電壓，并且可以實(shí)現(xiàn)發(fā)熱的降低以及散熱效率的提高。
[0060]下面結(jié)合圖2，說(shuō)明變換器裝置140、142或變換器裝置43的電路構(gòu)成。此外，在圖1、圖2所示的實(shí)施方式中，以變換器裝置140、142或變換器裝置43分別單獨(dú)構(gòu)成的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。變換器裝置140、142或變換器裝置43是同樣的結(jié)構(gòu)，起同樣的作用，具有同樣的功能，因此，在此，作為代表例，對(duì)變換器裝置140進(jìn)行說(shuō)明。
[0061 ] 本實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置200具備變換器裝置140和電容器模塊500，變換器裝置140具有變換器電路144和控制部170。另外，變換器電路144的構(gòu)成如下:具有多個(gè)上下臂串聯(lián)電路150 (在圖2的例子中示出三個(gè)上下臂串聯(lián)電路150、150、150)，上下臂串聯(lián)電路150由作為上臂動(dòng)作的IGBT328(絕緣柵極型雙極晶體管)及二極管156和作為下臂動(dòng)作的IGBT330及二極管166構(gòu)成，從各個(gè)上下臂串聯(lián)電路150的中點(diǎn)部分(中間電極169)通過(guò)交流端子159而與朝向電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的交流電線(交流母線)186連接。另外，控制部170具有對(duì)變換器電路144進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的驅(qū)動(dòng)電路174以及經(jīng)由信號(hào)線176向驅(qū)動(dòng)電路174供給控制信號(hào)的控制電路172。
[0062]上臂和下臂的IGBT328、330是開(kāi)關(guān)用電力半導(dǎo)體元件，接收從控制部170輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而動(dòng)作，并將由蓄電池136供給的直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電。該被轉(zhuǎn)換后的電力供給電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的電樞繞組。
[0063]變換器電路144由三相橋電路構(gòu)成，三相的上下臂串聯(lián)電路150、150、150分別電并聯(lián)連接在與蓄電池136的正極側(cè)和負(fù)極側(cè)電連接的直流正極端子314與直流負(fù)極端子316之間。
[0064]在本實(shí)施方式中，例示了采用IGBT328、330作為開(kāi)關(guān)用電力半導(dǎo)體元件的例子。168了328、330具備集電極153、163、發(fā)射電極(信號(hào)用發(fā)射電極端子155、165)以及柵電極(柵電極端子154、164)。在IGBT328、330的集電極153、163與發(fā)射電極之間如圖所示電連接有二極管156、166。二極管156、166具備陰極電極以及陽(yáng)極電極這兩個(gè)電極，并且以從IGBT328、330的發(fā)射電極朝向集電極的方向成為順?lè)较虻姆绞綄㈥帢O電極電連接于IGBT328、330的集電極，將陽(yáng)極電極電連接于IGBT328、330的發(fā)射電極。也可以采用MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體型場(chǎng)效晶體管)來(lái)作為開(kāi)關(guān)用電力半導(dǎo)體元件，在該情況下，不需要二極管156或二極管166。
[0065]上下臂串聯(lián)電路150與電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的電樞繞組的各相繞組對(duì)應(yīng)而設(shè)有三相。三個(gè)上下臂串聯(lián)電路150、150、150分別經(jīng)由連接IGBT328的發(fā)射電極和IGBT330的集電極163的中間電極169、交流端子159而形成朝向電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的U相、V相、W相。上下臂串聯(lián)電路彼此電并聯(lián)連接。上臂的IGBT328的集電極153經(jīng)由正極端子(P端子)157與電容器模塊500的正極側(cè)電容器電極電連接(通過(guò)直流母線連接)，下臂的IGBT330的發(fā)射電極經(jīng)由負(fù)極端子(N端子)158與電容器模塊500的負(fù)極側(cè)電容器電極電連接(通過(guò)直流母線連接)。位于各臂的中點(diǎn)部分(上臂的IGBT328的發(fā)射電極與下臂的IGBT330的集電極的連接部分)的中間電極169經(jīng)由交流連接器188與電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的電樞繞組的對(duì)應(yīng)的相繞組電連接。
[0066]電容器模塊500是用于構(gòu)成平滑電路的模塊，該平滑電路對(duì)由IGBT328、330的開(kāi)關(guān)動(dòng)作而產(chǎn)生的直流電壓的變動(dòng)進(jìn)行抑制。在電容器模塊500的正極側(cè)電容器電極經(jīng)由直流連接器138而電連接蓄電池136的正極側(cè)，在電容器模塊500的負(fù)極側(cè)電容器電極經(jīng)由直流連接器138而電連接蓄電池136的負(fù)極側(cè)。由此，電容器模塊500連接在上臂IGBT328的集電極153與蓄電池136的正極側(cè)之間和下臂IGBT330的發(fā)射電極與蓄電池136的負(fù)極側(cè)之間，且相對(duì)于蓄電池136和上下臂串聯(lián)電路150電并聯(lián)連接。
[0067]控制部170用于使IGBT328、330動(dòng)作，并具備控制電路172和驅(qū)動(dòng)電路174，控制電路172基于來(lái)自其它的控制裝置或傳感器等的輸入信息，生成用于控制IGBT328、330的開(kāi)關(guān)時(shí)刻的時(shí)刻信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路174基于從控制電路172輸出的時(shí)刻信號(hào)，生成用于使IGBT328、330進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0068]控制電路172具備用于對(duì)IGBT328、330的開(kāi)關(guān)時(shí)刻進(jìn)行運(yùn)算處理的微型計(jì)算機(jī)(以下記為“微機(jī)”)。向微機(jī)輸入作為輸入信息的對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)192要求的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值、從上下臂串聯(lián)電路150向電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的電樞繞組供給的電流值以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的轉(zhuǎn)子的磁極位置。目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值是基于從未圖示的上位的控制裝置輸出的指令信號(hào)的值。電流值是基于從電流傳感器180輸出的檢測(cè)信號(hào)而檢測(cè)出的值。磁極位置是基于從在電動(dòng)發(fā)電機(jī)192上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)磁極傳感器(未圖示)輸出的檢測(cè)信號(hào)而檢測(cè)出的磁極位置。在本實(shí)施方式中，以檢測(cè)三相的電流值的情況為例進(jìn)行說(shuō)明，但也可以檢測(cè)兩相的電流值。
[0069]控制電路172內(nèi)的微機(jī)基于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值來(lái)運(yùn)算電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的d、q軸的電流指令值，基于該運(yùn)算出的d、q軸的電流指令值與檢測(cè)出的d、q軸的電流值之間的差量來(lái)運(yùn)算d、q軸的電壓指令值，并將該運(yùn)算出的d、q軸的電壓指令值基于檢測(cè)出的磁極位置而轉(zhuǎn)換為U相、V相、W相的電壓指令值。然后，微機(jī)根據(jù)基于U相、V相、W相的電壓指令值的基波(正弦波)和載波(三角波)的比較，生成脈沖狀的調(diào)制波，并將該生成的調(diào)制波作為PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)向驅(qū)動(dòng)電路174輸出。
[0070]驅(qū)動(dòng)電路174在驅(qū)動(dòng)下臂時(shí)，將PWM信號(hào)放大，并將其作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)向?qū)?yīng)的下臂的IGBT330的柵電極輸出，在驅(qū)動(dòng)上臂時(shí)，在將PWM信號(hào)的基準(zhǔn)電位的電平轉(zhuǎn)變?yōu)樯媳鄣幕鶞?zhǔn)電位的電平后放大PWM信號(hào)，并將其作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)向?qū)?yīng)的上臂的IGBT328的柵電極輸出。由此，各IGBT328、330基于輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作。[0071]另外，控制部170進(jìn)行異常檢測(cè)(過(guò)電流、過(guò)電壓、過(guò)溫度等)，保護(hù)上下臂串聯(lián)電路150。為此，向控制部170輸入傳感信息。例如從各臂的信號(hào)用發(fā)射電極端子155、165將流向各IGBT328、330的發(fā)射電極的電流的信息向?qū)?yīng)的驅(qū)動(dòng)部(IC)輸入。由此，各驅(qū)動(dòng)部(IC)進(jìn)行過(guò)電流檢測(cè)，在檢測(cè)到過(guò)電流時(shí)使對(duì)應(yīng)的IGBT328、330的開(kāi)關(guān)動(dòng)作停止，保護(hù)對(duì)應(yīng)的IGBT328、330不受過(guò)電流的影響。從在上下臂串聯(lián)電路150上設(shè)置的溫度傳感器(未圖示)將上下臂串聯(lián)電路150的溫度的信息輸入給微機(jī)。另外，向微機(jī)輸入上下臂串聯(lián)電路150的直流正極側(cè)的電壓的信息。微機(jī)根據(jù)這些信息進(jìn)行過(guò)溫度檢測(cè)以及過(guò)電壓檢測(cè)，在檢測(cè)到過(guò)溫度或過(guò)電壓時(shí)，使所有的IGBT328、330的開(kāi)關(guān)動(dòng)作停止，保護(hù)上下臂串聯(lián)電路150 (進(jìn)而保護(hù)包括該電路150在內(nèi)的半導(dǎo)體模塊)不受過(guò)溫度或過(guò)電壓的影響。
[0072]變換器電路144的上下臂的IGBT328、330的導(dǎo)通以及切斷動(dòng)作以一定的順序切換，該切換時(shí)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)192的定子繞組的電流流過(guò)通過(guò)二極管156、166制成的電路。
[0073]上下臂串聯(lián)電路150如圖所示，具備=Positive端子(P端子、正極端子)157、Negative端子(N端子158、負(fù)極端子)、來(lái)自上下臂的中間電極169的交流端子159、上臂的信號(hào)用端子(信號(hào)用發(fā)射電極端子)155、上臂的柵電極端子154、下臂的信號(hào)用端子(信號(hào)用發(fā)射電極端子)165以及下臂的柵極端子電極164。另外，電力轉(zhuǎn)換裝置200在輸入側(cè)具有直流連接器138，在輸出側(cè)具有交流連接器188，從而電力轉(zhuǎn)換裝置200通過(guò)各連接器138和188分別與蓄電池136和電動(dòng)發(fā)電機(jī)192連接。另外，作為產(chǎn)生向電動(dòng)發(fā)電機(jī)輸出的三相交流的各相的輸出的電路，可以是在各相并聯(lián)連接兩個(gè)上下臂串聯(lián)電路的電路構(gòu)成的電力轉(zhuǎn)換裝置。
[0074]在圖3?圖7中，200是電力轉(zhuǎn)換裝置，10是上部殼體，11是金屬基底板，12是框體，13是冷卻水入口配管，14是冷卻水出口配管，420是罩，16是下部殼體，17是交流接線柱殼體，18是交流接線柱，19是冷卻水流路，20是控制電路基板，其保持控制電路172。21是用于與外部連接的連接器，22是驅(qū)動(dòng)電路基板，其保持驅(qū)動(dòng)電路174。300是電力模塊(半導(dǎo)體模塊部)，且設(shè)有兩個(gè)，在各個(gè)電力模塊中內(nèi)置有變換器電路144。700是平板層疊母線，800是O形環(huán)，304是金屬基底，188是交流連接器，314是直流正極端子，316是直流負(fù)極端子，500是電容器模塊，502是電容器殼體，504是正極側(cè)電容器端子，506是負(fù)極側(cè)電容器端子，514是電容器單元(condenser cell)。
[0075]圖3表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置的整體結(jié)構(gòu)的外觀立體圖。本實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置200的外觀是將上表面或底面為大致長(zhǎng)方形的框體12、在所述框體12的短邊側(cè)的一個(gè)外周上設(shè)置的冷卻水入口配管13以及冷卻水出口配管14、用于堵塞所述框體12的上部開(kāi)口的上部殼體10以及用于堵塞所述框體12的下部開(kāi)口的下部殼體16固定而形成的。通過(guò)使框體12的仰視圖或俯視圖中的形狀呈大致長(zhǎng)方形，具有向車輛安裝容易，并且容易生產(chǎn)的效果。
[0076]在所述電力轉(zhuǎn)換裝置200的長(zhǎng)邊側(cè)的外周設(shè)有用于輔助與電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194連接的兩組交流接線柱殼體17。交流接線柱18將電力模塊300和電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194電連接，從而將從該電力模塊300輸出的交流電流向該電動(dòng)發(fā)電機(jī)192、194傳遞。
[0077]連接器21與內(nèi)置在框體12內(nèi)的控制電路基板20連接，將來(lái)自外部的各種信號(hào)傳送給該控制電路基板20。直流電源側(cè)的負(fù)極側(cè)連接端子部510和直流電源側(cè)的正極側(cè)連接端子部512將蓄電池136和電容器模塊500電連接。在此，在本實(shí)施方式中，連接器21設(shè)置在所述框體12的短邊側(cè)的外周面的一側(cè)。另一方面，直流電源側(cè)的負(fù)極側(cè)連接端子部510和直流電源側(cè)的正極側(cè)連接端子部512設(shè)置在與設(shè)有所述連接器21的面相反側(cè)的短邊側(cè)的外周面上。即，連接器21和直流電源側(cè)的負(fù)極側(cè)連接端子部510分離配置。由此，可以降低從直流電源側(cè)的負(fù)極側(cè)連接端子部510侵入框體12、進(jìn)而傳播到連接器21的噪聲，可以提聞基于控制電路基板20的電動(dòng)機(jī)的控制性。
[0078]圖4是將本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置的整體構(gòu)成分解為各構(gòu)成要素的立體圖。
[0079]如圖4所示，在框體12的大致中部設(shè)有冷卻水流路19，在該冷卻水流路19的上部形成有在流動(dòng)方向上排列的兩組開(kāi)口 400和402。以所述兩組開(kāi)口 400和402分別由電力模塊300堵塞的方式將兩個(gè)電力模塊300固定在所述冷卻水流路19的上表面。在各電力模塊300設(shè)有用于散熱的散熱片305，各電力模塊300的散熱片305分別從所述冷卻水流路19的開(kāi)口 400和402突出到冷卻水的水流中。
[0080]在所述冷卻水流路19的下側(cè)形成有為了容易進(jìn)行鋁鑄造的開(kāi)口 404，所述開(kāi)口404由罩420堵塞。另外，在所述冷卻水流路19的下側(cè)安裝有輔機(jī)用的變換器裝置43。所述輔機(jī)用的變換器裝置43具有內(nèi)置了與圖2所示的變換器電路144同樣的電路且內(nèi)置了構(gòu)成所述變換器電路144的電力半導(dǎo)體元件的電力模塊。輔機(jī)用的變換器裝置43以使所述內(nèi)置的所述電力模塊的散熱金屬面與所述冷卻水流路19的下表面對(duì)置的方式固定在所述冷卻水流路19的下表面。另外，在電力模塊300和框體12之間設(shè)有用于密封的O形環(huán)800，并且在罩420與框體12之間也設(shè)有O形環(huán)802。在本實(shí)施方式中，雖然以O(shè)形環(huán)作為密封件，但也可以代替O形環(huán)，而使用樹(shù)脂件、液狀密封件、填充件等，尤其在使用液狀密封件時(shí)可以提高電力轉(zhuǎn)換裝置200的組裝性。
[0081]并且，在所述冷卻水流路19的下部設(shè)有起到散熱作用的下部殼體16，在所述下部殼體16將電容器模塊500以電容器模塊500的由金屬材料構(gòu)成的殼體的散熱面與所述下部殼體16的面對(duì)置方式固定在所述下部殼體16的面上。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以利用冷卻水流路19的上表面和下表面有效地冷卻,可使電力轉(zhuǎn)換裝置整體小型化。
[0082]通過(guò)使來(lái)自冷卻水入口配管13、冷卻水出口配管14的冷卻水在冷卻水流路19中流動(dòng)，對(duì)并設(shè)的兩個(gè)電力模塊300所具有的散熱片冷卻，從而冷卻所述兩個(gè)電力模塊300整體。將在冷卻水流路19的下表面設(shè)置的輔機(jī)用的變換器裝置43也同時(shí)冷卻。
[0083]進(jìn)而通過(guò)對(duì)設(shè)有冷卻水流路19的框體12進(jìn)行冷卻，從而冷卻在框體12下部設(shè)置的下部殼體16，通過(guò)該冷卻，將電容器模塊500的熱量經(jīng)由下部殼體16以及框體12熱傳導(dǎo)給冷卻水,冷卻電容器模塊500。
[0084]在電力模塊300的上方配置有用于對(duì)該電力模塊300和電容器模塊500進(jìn)行電連接的層疊導(dǎo)體板700。該層疊導(dǎo)體板700跨兩個(gè)電力模塊300而在兩個(gè)電力模塊300的寬度方向上構(gòu)成為寬幅。并且，層疊導(dǎo)體板700由與電容器模塊500的正極側(cè)端子連接的正極側(cè)導(dǎo)體板702、與負(fù)極側(cè)端子連接的負(fù)極側(cè)導(dǎo)體板704以及配置在該正極側(cè)端子與該負(fù)極側(cè)端子之間的絕緣部件構(gòu)成。由此，可以擴(kuò)大層疊導(dǎo)體板700的層疊面積，從而可以實(shí)現(xiàn)從電力模塊300到電容器模塊500的寄生電感的降低。另外，在將一個(gè)層疊導(dǎo)體板700載置在兩個(gè)電力模塊300上后,可以進(jìn)行層疊導(dǎo)體板700、電力模塊300以及電容器模塊500的電連接，因此即使是具備兩個(gè)電力模塊300的電力轉(zhuǎn)換裝置，也可以抑制其組裝工時(shí)數(shù)。[0085]在層疊導(dǎo)體板700的上方配置有控制電路基板20和驅(qū)動(dòng)電路基板22，在驅(qū)動(dòng)電路基板22搭載有圖2所示的驅(qū)動(dòng)電路174，在控制電路基板20搭載有圖2所示的具有CPU的控制電路172。另外，在驅(qū)動(dòng)電路基板22與控制電路基板20之間配置有金屬基底板11，金屬基底板11起到搭載于兩基板22、20上的電路組的電磁屏蔽的功能，并且還具有散發(fā)驅(qū)動(dòng)電路基板22和控制電路基板20產(chǎn)生的熱量而進(jìn)行冷卻的作用。如此，在框體19的中央部設(shè)置冷卻水流路19，在其一側(cè)配置車輛驅(qū)動(dòng)用的電力模塊300，而且在另一側(cè)配置輔機(jī)用的電力模塊43，從而能夠以小空間有效地冷卻，可以使電力轉(zhuǎn)換裝置整體小型化。另外，通過(guò)鋁材的鑄造將框體中央部的冷卻水流路19的主結(jié)構(gòu)和框體12制作成一體，從而冷卻水流路19除了冷卻效果外，還具有增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度的效果。另外，通過(guò)以鋁鑄造制作而使框體12和冷卻水流路19成為一體結(jié)構(gòu)，熱傳導(dǎo)變好，冷卻效率提高。
[0086]在驅(qū)動(dòng)電路基板22上設(shè)有芽過(guò)金屬基底板11而與控制電路基板20的電路組進(jìn)行連接的基板間連接器23。另外，在控制電路基板20上設(shè)有進(jìn)行與外部的電連接的連接器21。通過(guò)連接器21進(jìn)行與電力轉(zhuǎn)換裝置外的、例如作為蓄電池136而搭載在車上的鋰電池模塊之間的信號(hào)傳送，從鋰電池模塊送來(lái)表示電池狀態(tài)的信號(hào)或鋰電池的充電狀態(tài)等的信號(hào)。為了與在所述控制電路基板20上保持的控制電路172進(jìn)行信號(hào)的授受而設(shè)有所述基板間連接器23，雖然省略了圖示，但設(shè)有圖2所示的信號(hào)線176，經(jīng)由該信號(hào)線176和基板間連接器23從控制電路基板20將變換器電路的開(kāi)關(guān)時(shí)刻的信號(hào)向驅(qū)動(dòng)電路基板22傳遞，在驅(qū)動(dòng)電路基板22產(chǎn)生作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并分別施加于電力模塊的柵電極。
[0087]在框體12的上部和下部形成有開(kāi)口，例如用螺絲等將上部殼體10和下部殼體16固定在框體12上，從而分別堵塞這些開(kāi)口。在框體12的中央設(shè)有冷卻水流路19，在所述冷卻水流路19固定電力模塊300、罩420。由此，完成冷卻水流路19，進(jìn)行水路的漏水試驗(yàn)。在漏水試驗(yàn)合格的情況下，接著可以進(jìn)行從所述框體12的上部和下部的開(kāi)口安裝基板、電容器模塊500的作業(yè)。這樣嘗試在中央配置冷卻水流路19，接著可進(jìn)行從所述框體12的上部和下部的開(kāi)口固定必要部件的作業(yè)的結(jié)構(gòu)，使生產(chǎn)率提高。另外，可以最初完成冷卻水流路19,在漏水試驗(yàn)后安裝其它部件,使生廣率和可罪性兩者提聞。
[0088]圖5是在具有冷卻水流路19的框體12的鋁鑄造件上安裝冷卻水入口配管和出口配管的圖，圖5(A)是框體12的立體圖，圖5(B)是框體12的俯視圖，圖5(C)是框體12的仰視圖。如圖5所示，框體12和在所述框體12的內(nèi)部設(shè)置的冷卻水流路19被一體鑄造?？蝮w12的上表面或下表面嘗試大致長(zhǎng)方形的形狀，在長(zhǎng)方形的短邊的一側(cè)框體側(cè)面設(shè)有用于取入冷卻水的冷卻水入口配管13，在相同的側(cè)面設(shè)有冷卻水入口配管14。
[0089]從所述冷卻水入口配管13流入冷卻水流路19的冷卻水沿箭頭418的方向即長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊流動(dòng)，在長(zhǎng)方形的短邊的另一側(cè)的側(cè)面的跟前附近如箭頭421a以及421b那樣折回，再次沿著長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊向箭頭422的方向流動(dòng)，并從未圖示的出口孔流出。在冷卻水流路19的去側(cè)和回側(cè)分別形成有各兩個(gè)開(kāi)口 400和402。在所述開(kāi)口分別固定電力模塊300，各電力模塊300的散熱用的散熱片從各個(gè)開(kāi)口突出到冷卻水的水流中。在所述框體12的流動(dòng)方向即沿長(zhǎng)邊的方向排列固定電力模塊300，并使支承部410和框體一體成形，使得能夠通過(guò)該固定由所述各電力模塊300例如利用O形環(huán)800等完全堵塞冷卻水流路19的開(kāi)口。該支承部410位于框體12的大致中央，相對(duì)于支承部410在冷卻水的出入口側(cè)的一方固定有一個(gè)電力模塊300，另外，相對(duì)于所述支承部410在冷卻水的折回側(cè)的一方固定有另一個(gè)電力模塊300。圖5(B)所示的螺釘孔412用于將所述出入口側(cè)的電力模塊300固定于冷卻水流路19，通過(guò)該固定而密閉開(kāi)口 400。另外螺釘孔414用于將所述折回側(cè)的電力模塊300固定于冷卻水流路19，通過(guò)該固定密閉開(kāi)口 402。如此，通過(guò)以跨冷卻水流路19的去側(cè)和回側(cè)雙方的方式配置電力模塊300，從而能夠以高密度將變換器電路144集成在金屬基底304的上面，因此可以實(shí)現(xiàn)電力模塊300的小型化，也非常有助于電力轉(zhuǎn)換裝置200的小型化。
[0090]所述出入口側(cè)的電力模塊300被來(lái)自冷卻水入口配管13的冷的冷卻水以及靠近出口側(cè)并由來(lái)自發(fā)熱部件的熱量加溫后的冷卻水冷卻。另一方面，所述折回側(cè)的電力模塊300被稍微加溫了的冷卻水以及比靠近出口孔403的冷卻水稍冷的狀態(tài)的冷卻水冷卻。結(jié)果是，折回冷卻通路和兩個(gè)電力模塊300的配置關(guān)系有形成兩個(gè)電力模塊300的冷卻效率均衡的狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。
[0091]所述支承部410用于固定電力模塊300，在密閉開(kāi)口 400、402時(shí)需要。并且，所述支承部410對(duì)框體12的強(qiáng)度的強(qiáng)化也有很大效果。冷卻水流路19如上所述為折回的形狀，設(shè)有隔開(kāi)去側(cè)流路和回側(cè)流路的隔壁408，該隔壁408與所述支承部410 —體制作。隔壁408除了簡(jiǎn)單地隔開(kāi)去側(cè)流路和回側(cè)流路的作用以外，還具有提高框體的機(jī)械強(qiáng)度的作用。另外起到作為折回通路間的熱量的傳遞通路的作用，起到使冷卻水的溫度均勻化的作用。若冷卻水的入口側(cè)與出口側(cè)的溫度差大，則冷卻效率的不均變大。雖然某種程度的溫度差是無(wú)法避免的，但通過(guò)該隔壁408與所述支承部410 —體制作，具有抑制冷卻水的溫度差的效果。
[0092]圖5(C)表示所述冷卻水流路19的背面，在與所述支承部410對(duì)應(yīng)的背面形成有開(kāi)口 404。該開(kāi)口 404用于提高通過(guò)框體的鑄造而形成的所述支承部410和框體12的一體結(jié)構(gòu)的成品率。通過(guò)形成開(kāi)口 404，在鑄造件中，所述支承部410與冷卻水流路19的底部的雙層結(jié)構(gòu)消失，容易鑄造，生產(chǎn)率提高。
[0093]另外，在所述冷卻水流路19的側(cè)部形成貫通孔406。夾著所述冷卻水流路19而設(shè)置在兩側(cè)的電部件(電力模塊300以及電容器模塊500)彼此經(jīng)由該貫通孔406連接。
[0094]另外，框體12由于作為冷卻水流路19和框體12的一體結(jié)構(gòu)而制造，因此鑄造生產(chǎn)中尤其適于鋁壓鑄生產(chǎn)。
[0095]圖6表示在冷卻水流路19的上面開(kāi)口固定電力模塊300，并在背面開(kāi)口固定罩420的狀態(tài)。在框體12的長(zhǎng)方形的一方的長(zhǎng)邊側(cè)，交流電線186以及交流連接器188向框體12的外部突出。
[0096]在圖6中，在框體12的長(zhǎng)方形的另一方的長(zhǎng)邊側(cè)內(nèi)部形成有所述貫通孔406，通過(guò)所述貫通孔406可看到與電力模塊300連接的層疊導(dǎo)體板700的一部分。輔機(jī)用變換器裝置43被配置于連接有直流正極側(cè)連接端子部512的框體12的側(cè)面的附近。另外，在該輔機(jī)用變換器裝置43的下方(具有冷卻水流路19 一側(cè)的相反側(cè))配置電容器模塊500。輔機(jī)用正極端子44和輔機(jī)用輔機(jī)端子45向下方(配置有電容恭模塊500的方向)突出，并分別與電容器模塊500側(cè)的輔機(jī)用正極端子532和輔機(jī)用輔機(jī)端子534連接。由此，從電容器模塊500到輔機(jī)用變換器裝置43的配線距離變短，因此可以降低從電容器模塊500側(cè)的輔機(jī)用正極端子532以及輔機(jī)用輔負(fù)極端子534經(jīng)由金屬制的框體12侵入控制電路基板20的噪聲。[0097]另外，輔機(jī)用變換器裝置43配置在冷卻水流路19與電容器模塊500的間隙中，并且該輔機(jī)用變換器裝置43的高度和罩420的高度相同。因此，可以冷卻輔機(jī)用變換器裝置43并且抑制電力轉(zhuǎn)換裝置200的高度的增加。
[0098]另外，在圖6中由螺釘固定冷卻水入口配管13和冷卻水出口配管14。在圖6的狀態(tài)下可以實(shí)施冷卻水流路19的漏水檢查。在檢查合格的產(chǎn)品上安裝上述輔機(jī)用變換器裝置43，進(jìn)而安裝電容器模塊500。
[0099]圖7是電力轉(zhuǎn)換裝置200的剖視圖(圖6的A-A截面基準(zhǔn))，基本結(jié)構(gòu)是基于圖3?圖6已經(jīng)說(shuō)明的那樣。
[0100]在框體12的截面中上下方向的中央部設(shè)有與框體12—體地由鋁壓鑄制作的冷卻水流路19 (圖7的虛線部)，在形成于冷卻水流路19的上面?zhèn)鹊拈_(kāi)口設(shè)有電力模塊300 (圖7的點(diǎn)劃線部)。相對(duì)于圖7的紙面左側(cè)是冷卻水的去側(cè)的去路19a，相對(duì)于紙面右側(cè)是水路的折回側(cè)的回路1%。去路19a以及回路19b如上述那樣分別設(shè)有開(kāi)口，所述開(kāi)口被電力模塊300的散熱用的金屬基底304以跨去路19a以及回路19b雙方的方式堵塞，在所述金屬基底304上設(shè)置的散熱用的散熱片305從所述開(kāi)口突出到冷卻水的水流中。另外，在冷卻水流路19的下表面?zhèn)裙潭ㄓ休o機(jī)用的變換器裝置43。
[0101]大致中央彎曲的板狀的交流電線186的一端與電力模塊300的交流端子159連接，另一端從電力轉(zhuǎn)換裝置200的內(nèi)部突出而形成交流連接器。正極側(cè)電容器端子504以及負(fù)極側(cè)電容器端子506經(jīng)由貫通孔406 (圖7的雙點(diǎn)劃線)分別與正極側(cè)導(dǎo)體板702以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)體板704電及機(jī)械性連接。在框體12的大致中央配置在長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊方向往復(fù)的冷卻水流路19，在與所述冷卻水的流動(dòng)方向大致垂直的方向上配置有交流連接器188和正極側(cè)電容器端子504以及負(fù)極側(cè)電容器端子506。因此，電氣配線配置得整齊，使電力轉(zhuǎn)換裝置200小型化。由于層疊導(dǎo)體板700的正極側(cè)導(dǎo)體板702以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)體板704、進(jìn)而交流側(cè)電線186向電力模塊300的外部突出而形成連接端子，因此結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，而且由于未使用其它的連接導(dǎo)體，所以實(shí)現(xiàn)小型化。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)率提高，可靠性也提高。
[0102]進(jìn)而所述貫通孔406通過(guò)框體12內(nèi)部的框狀體與所述冷卻水流路19隔絕，且正極側(cè)導(dǎo)體板702以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)體板704與正極側(cè)電容器端子506以及負(fù)極側(cè)電容器端子504的連接部存在于該貫通孔406內(nèi)，因此可靠性提高。
[0103]將發(fā)熱量大的電力模塊300固定于冷卻水流路19的一方的面上，并且電力模塊300的散熱片305從冷卻水流路19的開(kāi)口突出到水路內(nèi)而有效冷卻，通過(guò)冷卻水流路19的另一方的面冷卻發(fā)熱量第二大的輔機(jī)用變換器裝置43，進(jìn)而通過(guò)框體12以及下部殼體16冷卻發(fā)熱量第三大的電容器模塊500。如此，由于形成對(duì)應(yīng)于散熱量的多少的冷卻結(jié)構(gòu)，因此冷卻效率和可靠性提高，并且可以使電力轉(zhuǎn)換裝置200進(jìn)一步小型化。
[0104]進(jìn)而，由于將輔機(jī)用變換器裝置43固定于冷卻水流路19的電容器模塊500的側(cè)面，因此可以使用電容器模塊500作為輔機(jī)用變換器裝置43的平滑用電容器，在該情況下，具有配線距離變短的效果。另外，由于配線距離短，因此具有能夠減小電感的效果。
[0105]在電力模塊300的上方配置安裝有驅(qū)動(dòng)電路174的驅(qū)動(dòng)電路基板22，進(jìn)而在驅(qū)動(dòng)電路基板22的上方隔著提高散熱以及電磁屏蔽效果的金屬基底板11而配置有控制電路基板20。而且，控制電路基板20上搭載有圖2所示的控制電路172。通過(guò)將上部殼體10固定于框體12，構(gòu)成本實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置200。[0106]如上所述，由于在控制電路基板20與電力模塊300之間配置驅(qū)動(dòng)電路基板22，因此從控制電路基板20向驅(qū)動(dòng)電路基板22傳遞變換器電路的動(dòng)作時(shí)刻，基于此，驅(qū)動(dòng)電路基板22制作柵極信號(hào)，并分別施加于電力模塊300的柵極。如此，由于按照電連接關(guān)系來(lái)配置控制電路基板20和驅(qū)動(dòng)電路基板22，因此可以簡(jiǎn)化電配線，使電力轉(zhuǎn)換裝置200小型化。另外，驅(qū)動(dòng)電路基板22與電力模塊300、電容器模塊500之間的距離被配置成比控制電路基板20與電力模塊300、電容器模塊500之間的距離更近。因此，從驅(qū)動(dòng)電路基板22到驅(qū)動(dòng)電路基板20的配線距離比其它的部件(電力模塊300等)與控制電路基板20的配線距離短。因此，能夠抑制從直流正極側(cè)連接端子部512傳遞的電磁噪聲或IGBT328、330的開(kāi)關(guān)動(dòng)作引起的電磁噪聲向從驅(qū)動(dòng)電路基板22到驅(qū)動(dòng)電路基板20的配線侵入。
[0107]通過(guò)在冷卻水流路19的一方的面固定電力模塊300，在另一方的面固定輔機(jī)用變換器裝置43，從而由冷卻水流路19同時(shí)冷卻電力模塊300和輔機(jī)用變換器裝置43。在該情況下，由于電力模塊300的散熱用的散熱片與冷卻水流路19的冷卻水直接接觸，所以冷卻效果更大。并且，通過(guò)用冷卻水流路19冷卻框體12，在框體12固定下部殼體16、金屬基底板11，從而經(jīng)由下部殼體16、金屬基底板11冷卻。由于在下部殼體16固定有電容器模塊500的金屬殼體,所以經(jīng)由下部殼體16和框體12冷卻電容器模塊500。進(jìn)而經(jīng)由金屬基底板11冷卻驅(qū)動(dòng)電路基板20、驅(qū)動(dòng)電路基板22。并且，下部殼體16也由導(dǎo)熱性良好的材料制成，接受來(lái)自電容器模塊500的發(fā)熱，將熱量傳導(dǎo)給框體12，通過(guò)冷卻水流路19的冷卻水散熱。另外，在冷卻水流路19的下部罩15側(cè)即另一側(cè)配置作為車內(nèi)用空調(diào)、油泵、其它用途的泵用而采用的較小容量的輔機(jī)用變換器裝置43。來(lái)自該輔機(jī)用變換器裝置43的發(fā)熱通過(guò)所述框體12的中間框狀體而利用冷卻水流路19的冷卻水散熱。如此,通過(guò)在中央設(shè)置冷卻水流路19，在一方設(shè)置金屬基底板11，在另一方設(shè)置下部殼體16，能夠根據(jù)發(fā)熱量而對(duì)構(gòu)成電力轉(zhuǎn)換裝置200所需的部件進(jìn)行高效冷卻。另外，在電力轉(zhuǎn)換裝置200的內(nèi)部整齊配置部件，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
[0108]電力轉(zhuǎn)換裝置的起到散熱功能的散熱體第一是冷卻水流路19，但除此以外金屬基底板11也具有該功能(為了起到散熱功能而設(shè)有金屬基底板11)。金屬基底板11起到電磁屏蔽功能，并且接受來(lái)自控制電路基板20、驅(qū)動(dòng)電路基板22的熱量，將熱量傳導(dǎo)給框體12，通過(guò)冷卻水流路19的冷卻水散熱。
[0109]如此，本實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置的散熱體形成三層的層疊體，也就是說(shuō)，是金屬基底板11、冷卻水流路19、下部殼體16這樣的層疊結(jié)構(gòu)，這些散熱體與各個(gè)發(fā)熱體(電力模塊300、控制電路基板20、驅(qū)動(dòng)電路基板22、電容器模塊500)相鄰且分層設(shè)置。成為在層疊結(jié)構(gòu)的中央部存在主要的散熱體即冷卻水流路19，且金屬基底板11和下部殼體16通過(guò)框體12向冷卻水流路19的冷卻水傳導(dǎo)熱量的結(jié)構(gòu)。在框體12內(nèi)收容三個(gè)散熱體(冷卻水流路19、金屬基底板11、下部殼體16)，從而散熱性提高，并且有助于薄型化、小型化。
[0110]另外，本實(shí)施方式涉及的電容元件514為了提高集成效率而構(gòu)成為從兩端壓潰圓柱狀元件的側(cè)面，使其截面成為橢圓狀。在本實(shí)施方式中，截面的橢圓形狀中形成長(zhǎng)徑側(cè)的圓柱側(cè)面與電容器殼體502的底部對(duì)置配置。由此，電容元件514與電容器殼體502的接觸面積增大，能夠有效冷卻電容元件514，并且能夠降低電力轉(zhuǎn)換裝置200的高度。
[0111]在如本實(shí)施方式那樣將電容器模塊500配置于電力轉(zhuǎn)換裝置200的最下部時(shí)，由于電容元件514產(chǎn)生的熱量能夠經(jīng)電容器殼體502以及下部殼體16向外部散熱，因此電容元件514的該配置對(duì)于提高散熱性尤其有效。
[0112]圖8(a)是本實(shí)施方式相關(guān)的電力模塊300的上方立體圖，圖8(b)是該電力模塊300的俯視圖。圖9是本實(shí)施方式相關(guān)的電力模塊300的直流端子的分解立體圖。圖10是為了容易理解直流母線的結(jié)構(gòu)而將電力模塊殼體302局部透明化后的剖視圖。圖9(a)是將電力模塊300的構(gòu)成部件即金屬基底304以及三個(gè)上下臂串聯(lián)電路之中的一個(gè)抽出后的圖。圖9(b)是金屬基底304、電路配線圖案以及絕緣基板334的分解立體圖。
[0113]302表不電力模塊殼體,304表不金屬基底,305表不散熱片(參考圖10), 314表不直流正極端子，316表示直流負(fù)極端子，318表示絕緣紙(參考圖9)，320U / 320L表示電力模塊的控制端子，328表示上臂用的IGBT，330表示下臂用的IGBT，156 / 166表示二極管，334表示絕緣基板(參考圖10)，334k表示絕緣基板334上的電路配線圖案(參考圖10)，334r表示絕緣基板334下的電路配線圖案337 (參考圖10)。
[0114]電力模塊300大致劃分而包括:含有例如樹(shù)脂材料的電力模塊殼體302內(nèi)的配線的半導(dǎo)體模塊部；由金屬材料例如Cu、Al、AlSiC等構(gòu)成的金屬基底304 ;以及與外部連接的連接端子(直流正極端子314、控制端子320U等)。而且，作為與外部連接的端子，電力模塊300具有用于與電動(dòng)機(jī)連接的U、V、W相的交流端子159、與電容器模塊500連接的直流正極端子314以及直流負(fù)極端子316。
[0115]另外，所述半導(dǎo)體模塊部在絕緣基板334上設(shè)有上下臂的IGBT328、330、二極管156 / 166等，并用樹(shù)脂或硅凝膠(未圖示)進(jìn)行保護(hù)。絕緣基板334也可以是陶瓷基板，進(jìn)而也可以是薄的絕緣片。
[0116]圖8 (b)是表示在固接于金屬基底304上的由導(dǎo)熱性良好的陶瓷構(gòu)成絕緣基板334上具體以怎樣的配置設(shè)置上下臂串聯(lián)電路的配置結(jié)構(gòu)圖和表示其功能的說(shuō)明圖。圖8(b)所示的IGBT328、330和二極管327、332分別并聯(lián)連接兩個(gè)芯片而構(gòu)成上臂、下臂，來(lái)增加在上下臂可以通電的電流容量。
[0117]如圖9所示，在電力模塊300中內(nèi)置的直流端子313構(gòu)成直流負(fù)極端子316、直流正極端子314夾著絕緣紙318的層疊結(jié)構(gòu)(圖9的虛線部)。另外，使直流負(fù)極端子316、直流正極端子314的端部相互向相反方向彎曲，形成用于將層疊導(dǎo)體板700和電力模塊300電連接的負(fù)極連接部316a以及正極連接部314a。通過(guò)設(shè)置兩個(gè)與層疊導(dǎo)體板700連接的連接部314a (或者316a)，使從負(fù)極連接部316a以及正極連接部314a到三個(gè)上下臂串聯(lián)電路的平均距離大致相等，因此可以減少電力模塊300內(nèi)的寄生電感的不均。
[0118]另外，在層疊組裝直流正極端子314、絕緣紙318以及直流負(fù)極端子316時(shí)，構(gòu)成將負(fù)極連接部316a和正極連接部314a相互向相反方向彎曲的結(jié)構(gòu)。絕緣紙318沿負(fù)極連接部316a彎曲，確保正極、負(fù)極的端子的絕緣沿面距離。在需要耐熱時(shí)，絕緣紙318采用復(fù)合了聚酰亞胺或間位系芳族聚酰胺(系7 9 S K)纖維、提高抗漏電性的聚酯等的片。另外，在考慮壓倒(C > 7才一& )等缺陷、提高可靠性時(shí)，將兩片重合。另外，為了防止破損、開(kāi)裂，在角部設(shè)置圓角，或不使端子的棱角接觸絕緣紙，使沖裁時(shí)的任一面成為面向絕緣紙的方向。在本實(shí)施例中，雖然使用絕緣紙作為絕緣物，但作為其它例子，也可以在端子上涂覆絕緣物。為了降低寄生電感，例如在600V耐壓的電力模塊的情況下，使正極、負(fù)極間的距離為0.5mm以下，使絕緣紙的厚度為其一半以下。[0119]另外，直流正極端子314以及直流負(fù)極端子316具有用于與電路配線圖案334K連接的連接端314K、316K。各個(gè)連接端314Κ、316Κ相對(duì)于各相(U、V、W相)存在有兩個(gè)。由此，如后所述，可以與在各相的每個(gè)臂上形成了兩個(gè)小環(huán)形電流路徑的電路配線圖案連接。另外，各連接端314Κ、316Κ朝向電路配線圖案334Κ的方向突出，且為了形成與電路配線圖案334Κ的接合面而其前端部彎曲。連接端314Κ、316Κ與電路配線圖案334Κ經(jīng)由焊料等連接，或者通過(guò)超聲波焊接將金屬彼此直接連接。
[0120]電力模塊300、尤其金屬基底304由于溫度循環(huán)而膨脹及收縮。通過(guò)其膨脹及收縮，連接端314Κ、316Κ和電路配線圖案334Κ的連接部可能夠產(chǎn)生龜裂或斷裂。因此，在本實(shí)施方式涉及的電力模塊300中，如圖9所示，通過(guò)層疊直流正極端子314和直流負(fù)極端子316而形成的層疊平面部319構(gòu)成為相對(duì)于搭載有絕緣基板334的一側(cè)的金屬基底304的平面大致平行。由此，層疊平面部319可以進(jìn)行與因上述的膨脹及收縮而產(chǎn)生的金屬基底304的彎曲相對(duì)應(yīng)的彎曲動(dòng)作。因此，一體形成于層疊平面部319的連接端314Κ、316Κ的剛性能夠相對(duì)于金屬基底304的彎曲變小。因此，能夠緩和施加在連接端314Κ、316Κ與電路配線圖案334Κ的接合面的垂直方向上的應(yīng)力，能夠防止該接合面的龜裂或斷裂。
[0121]此外，本實(shí)施方式涉及的層疊平面部319的寬度方向的長(zhǎng)度為130_，進(jìn)深方向的長(zhǎng)度為10mm，加大進(jìn)深方向的長(zhǎng)度，以能夠與金屬基底304的寬度方向以及進(jìn)深方向這兩方的彎曲相對(duì)應(yīng)而進(jìn)行彎曲動(dòng)作。另外，直流正極端子314和直流負(fù)極端子316的各自的層疊平面部319的厚度設(shè)定得較薄，為1mm，使得容易進(jìn)行彎曲動(dòng)作。
[0122]如圖10所示，金屬基底304在絕緣基板334的相反側(cè)具有散熱片的形狀305，使得浸在冷卻水流路中而有效地向冷卻水散熱。另外,金屬基底304在其一方的面上安裝構(gòu)成變換器電路的IGBT或二極管，在該金屬基底304的外周具備樹(shù)脂制的電力模塊殼體302。在金屬基底304的另一方的面通過(guò)釬焊而形成散熱片305，或者通過(guò)鍛造將金屬基底304和散熱片305 —體成型。通過(guò)鍛造將金屬基底304和散熱片305 —體成型，從而能夠提高電力模塊300的生產(chǎn)率，并且能夠提高從金屬基底304到散熱片305的導(dǎo)熱率，可以提高IGBT以及二極管的散熱性。另外，通過(guò)使金屬基底304的維氏硬度在60以上，能夠抑制由于溫度循環(huán)而產(chǎn)生的金屬基底304的棘輪變形卜變形)，能夠提高金屬基底304和框體12的密封性。進(jìn)而，如圖10(a)所示，分別對(duì)應(yīng)于上下臂而設(shè)有散熱片305，這些散熱片305從往復(fù)的冷卻水流路19的開(kāi)口突出到水路內(nèi)。金屬基底304的散熱片305周邊的金屬面用于封閉在所述冷卻水流路19設(shè)置的開(kāi)口。
[0123]此外，本實(shí)施方式的散熱片305的形狀是銷型，但作為其它實(shí)施方式，也可以是沿冷卻水的流動(dòng)方向形成的直線型。在散熱片305形狀采用直線型的情況下，能夠降低用于使冷卻水流動(dòng)的壓力，另一方面，在使用銷型的情況下，可以提高冷卻效率。
[0124]在金屬基底304的一方的面上固定絕緣基板334，在絕緣基板334上通過(guò)焊料337在其之上固定上臂用的IGBT328、上臂用的二極管156以及下臂用的IGBT330、下臂用的二極管166的芯片。
[0125]如圖11(a)所示，上下臂串聯(lián)電路150具備上臂電路151、下臂電路152、用于連接上下臂電路151、152的端子370以及用于輸出交流電的交流端子159。另外，如圖11(b)所示，上臂電路151在金屬基底304上具備形成有電路配線圖案的絕緣基板334，并且在該電路配線圖案334k上具備IGBT328、二極管156。[0126]IGBT328以及二極管156通過(guò)釬焊接合其背面?zhèn)鹊碾姌O和電路配線圖案334k。形成有電路配線圖案的絕緣基板334的與電路配線圖案面相反的面(背面)形成有沒(méi)有圖案的所謂整面圖案(? 〃々一 > )。該絕緣基板的背面的整面圖案和金屬基底304通過(guò)焊料接合。下臂電路152也與上臂同樣，具備:配置于金屬基底304上的絕緣基板334、在該絕緣基板334上配線的電路配線圖案334k、在該電路配線圖案334k上安裝的IGBT330以及二極管166。
[0127]另外，IGBT330以及二極管166的背面?zhèn)鹊碾姌O也通過(guò)釬焊與電路配線圖案334k接合。此外，本實(shí)施方式中的各相的各臂構(gòu)成為以并聯(lián)連接IGBT328和二極管156的電路部為一組，而并聯(lián)連接兩組該電路部。將該電路并聯(lián)連接幾組由對(duì)電動(dòng)機(jī)192的通電的電流量決定，在需要比對(duì)本實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)192通電的電流大的大電流的情況下，將電路部并聯(lián)連接三組或三組以上。相反，在能夠以小電流驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的情況下，各相的各臂僅由一組構(gòu)成電路部。
[0128]使用圖11 (b)說(shuō)明電力模塊300的電流路徑。以下表示在電力模塊300的上臂電路中流動(dòng)的電流的路徑。電流在如下路徑中流動(dòng)，即，(I)從未圖示的直流正極端子314到連接導(dǎo)體部371U、(2)從連接導(dǎo)體部371U經(jīng)由元件側(cè)連接導(dǎo)體部372U到上臂用IGBT328及上臂用二極管156的一側(cè)電極(與元件側(cè)連接導(dǎo)體部372U連接的一側(cè)的電極)、(3)從上臂用IGBT328及上臂用二極管156的另一側(cè)電極經(jīng)由電線336到連接導(dǎo)體部373U、(4)從連接導(dǎo)體部373U經(jīng)由連接端子370的連接部374U、374D到連接導(dǎo)體部371D。此外，如前所述，上臂構(gòu)成為將并聯(lián)連接IGBT328和二極管156的電路部連接成兩組并聯(lián)。因此，在上述(2)的電流路徑中，電流在元件側(cè)連接導(dǎo)體部372U分支為兩支，該分支后的電流分別流向兩組電路部。
[0129]另外，以下表示在電力模塊300的下臂電路流動(dòng)的電流路徑。電流在如下路徑中流動(dòng)，即，(I)從連接導(dǎo)體部371D經(jīng)由元件側(cè)連接導(dǎo)體部372D到下臂用IGBT330及上臂用二極管166的一側(cè)電極(與元件側(cè)連接導(dǎo)體部372D連接的一側(cè)的電極)、(2)從下臂用IGBT330及上臂用二極管166的另一側(cè)電極經(jīng)由電線336到連接導(dǎo)體部373D、(3)從連接導(dǎo)體部373D到未圖示的直流負(fù)極端子316。此外，與上臂同樣，由于下臂構(gòu)成為將并聯(lián)連接IGBT330和二極管166的電路部連接成兩組并聯(lián)，因此，在上述(I)的電流路徑中，電流在元件側(cè)連接導(dǎo)體部371D分支為兩支，該分支后的電流分別流向兩組電路部。
[0130]在此，用于連接上臂電路IGBT328(以及二極管156)和未圖示的直流正極端子314的連接導(dǎo)體部371U配置于絕緣基板334的一邊的大致中央部附近。而且，IGBT328 (以及二極管156)被安裝于配置有連接導(dǎo)體部371U的絕緣基板334的所述一邊側(cè)的相反側(cè)即另一邊側(cè)的附近。另外，在本實(shí)施方式中，設(shè)置有兩個(gè)的連接導(dǎo)體部373U夾著所述的連接導(dǎo)體部371U且在絕緣基板334的所述一邊側(cè)配置成一列。
[0131]通過(guò)將這樣的電路圖案以及安裝圖案、即將絕緣基板334上的電路配線圖案為大致T字形狀的配線圖案和在大致T字的縱棒(371U)的兩側(cè)配置的兩個(gè)配線圖案(373U)，并從連接端371U、373U安裝端子，從而IGBT328的開(kāi)關(guān)時(shí)的過(guò)渡性的電流路徑為圖11(b)的箭頭350(虛線)所示那樣的M字狀的電流路徑、即兩個(gè)小環(huán)形電流路徑(箭頭方向?yàn)橄卤劢油〞r(shí))。在該兩個(gè)小環(huán)形電流路徑的周邊產(chǎn)生圖11(b)的箭頭350H方向(實(shí)線)的磁場(chǎng)350H。通過(guò)該磁場(chǎng)350H，在配置于絕緣基板334下方的金屬基底304感應(yīng)出感應(yīng)電流、即所謂的渦流340。該渦流340產(chǎn)生抵消所述的磁場(chǎng)350H的方向的磁場(chǎng)340H，能夠降低在上臂電路產(chǎn)生的寄生電感。
[0132]另外，上述的兩個(gè)小環(huán)形電流可以形成兩個(gè)將在絕緣基板334上流動(dòng)的電流彼此相互抵消那樣的掉頭(U turn)電流。因此，如圖9(b)的磁場(chǎng)350H所示，由于在電力模塊300的內(nèi)部可以產(chǎn)生更小的環(huán)形磁場(chǎng)，所以可以降低寄生電感。進(jìn)而，在開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)環(huán)小，能夠在電力模塊內(nèi)部封入磁場(chǎng)環(huán)，因此，可以降低向電力模塊外的框體的感應(yīng)電流，也能夠防止控制基板的誤動(dòng)作、向電力轉(zhuǎn)換裝置的外部的電磁噪聲。
[0133]下臂電路側(cè)也成為與上述的上臂同樣的電路配線圖案以及安裝圖案。即，用于連接下臂電路的IGBT330 (以及二極管166)和未圖示的直流負(fù)極端子316的連接導(dǎo)體部371D被配置于絕緣基板334的一邊的大致中央部附近。而且，IGBT330(以及二極管166)被安裝于配置有連接導(dǎo)體部371D的絕緣基板334的一邊側(cè)的相反的另一邊側(cè)的附近。另外，在本實(shí)施方式中，兩個(gè)連接導(dǎo)體部373D夾著所述的連接導(dǎo)體部371D且在絕緣基板334的一邊側(cè)配置成一列。
[0134]通過(guò)形成這樣的電路配線圖案以及安裝圖案，在下臂電路側(cè)也起到降低所述的寄生電感的效果。此外，在本實(shí)施方式中，各相的各臂的電路路徑的入口例如為由兩個(gè)連接導(dǎo)體部373U夾著的連接導(dǎo)體部371U，另一方面，電流路徑的出口為所述兩個(gè)連接導(dǎo)體部373U。但是，這些入口和出口即使變顛倒，在各相的各臂中也形成上述的小環(huán)形電流路徑。因此，與上面說(shuō)明同樣，可以實(shí)現(xiàn)各相的各臂的寄生電感的降低以及防止電磁噪聲。
[0135]對(duì)于本實(shí)施方式的電容器模塊500的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，結(jié)合圖12以及圖13進(jìn)行以下說(shuō)明。圖12是表示本實(shí)施方式涉及的電容器模塊500的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。圖13是為了理解圖12所示的電容器模塊500的內(nèi)部而表示填充樹(shù)脂等填充材料(密封材材)522之前的狀態(tài)的立體圖。
[0136]在圖12以及圖13中，500表不電容器模塊,502表不電容器殼體,504表不負(fù)極側(cè)電容恭端子，506表示正極側(cè)電容器端子，510表示直流負(fù)極側(cè)連接端子部，512表示直流正極側(cè)連接端子部，514表示電容元件。
[0137]如圖4所示，本實(shí)施方式涉及的電容器模塊500配置于框體12的下部，且被搭載在下部殼體16的上部。電容器殼體502通過(guò)螺栓559A?559D將四角固定在下部殼體16上。所述的電容器殼體502與下部殼體16經(jīng)由未圖示的散熱性潤(rùn)滑脂接觸。由此，可以將電容元件514的發(fā)熱經(jīng)由電容器殼體502及散熱性潤(rùn)滑脂向金屬制的下部殼體16釋放。另夕卜，利用散熱性潤(rùn)滑脂的粘接力，能夠抑制車輛的振動(dòng)傳遞給電容器殼體502。
[0138]螺栓孔549是用于供將下部殼體16固定在框體12上用的螺栓貫通的孔。螺栓孔548A?548C是用于供將電力轉(zhuǎn)換裝置200固定于車身側(cè)用的螺栓貫通的孔。
[0139]一個(gè)正極端子立起部526和一個(gè)負(fù)極端子立起部524為一組，四組層疊母線沿電容器模塊500的長(zhǎng)度方向的邊側(cè)形成。這些立起的前端被向彼此打開(kāi)的方向折彎，形成正極側(cè)電容器端子506A?506D以及負(fù)極側(cè)電容器端子504A?504D。另外，絕緣罩540A?540D分別夾裝在四組層疊母線之間，確保端子與立起部的正負(fù)極間的沿面距離。
[0140]如圖13(a)所示，多組、在本實(shí)施方式中為四組的由負(fù)極導(dǎo)體板505和正極導(dǎo)體板507構(gòu)成的層疊導(dǎo)體板相對(duì)于直流(蓄電池)負(fù)極側(cè)連接端子部510和直流(蓄電池)正極側(cè)連接端子部512電并聯(lián)連接。在所述負(fù)極導(dǎo)體板505和正極導(dǎo)體板507設(shè)有多個(gè)用于分別并聯(lián)連接多個(gè)電容元件514的正極和負(fù)極的端子516和端子518。
[0141]如圖13(b)所示的、作為電容器模塊500的蓄電部的單位結(jié)構(gòu)體的電容元件514由薄膜電容器515構(gòu)成，薄膜電容器515是將兩片在單面蒸鍍有鋁等金屬后的薄膜層疊并卷繞，并且分別將兩片金屬作為正極、負(fù)極的電容器。正極、負(fù)極的電極是卷繞的軸面分別為正極、負(fù)極的電極508，噴上錫等導(dǎo)電體而制造。
[0142]另外，負(fù)極導(dǎo)體板505和正極導(dǎo)體板507由薄板狀的寬幅導(dǎo)體構(gòu)成,夾著未圖不的絕緣紙而采取層疊結(jié)構(gòu)，降低寄生電感。在層疊導(dǎo)體的端部設(shè)置有用于與電容元件514的電極508連接的端子516、518。端子516、518通過(guò)釬料或焊接與兩個(gè)電容元件514的電極508電連接。為了使釬料裝置或焊接機(jī)的作業(yè)容易進(jìn)行且容易檢查，采取連接面位于外側(cè)的電容器單元配置、導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，構(gòu)成以附加的兩個(gè)電容器單元作為一個(gè)電容器單元組的單位。通過(guò)制作這種單元組，可以根據(jù)電容器容量進(jìn)行增減，適于量產(chǎn)。為了降低寄生電感，或者為了散熱，也可以設(shè)置多個(gè)端子516、518。
[0143]另外，將負(fù)極導(dǎo)體板505和正極導(dǎo)體板507的薄板狀的寬幅導(dǎo)體的端部彎曲，構(gòu)成用于與直流側(cè)導(dǎo)體板700連接的負(fù)極側(cè)電容器端子504、正極側(cè)電容器端子506(參考圖12)。另外，將負(fù)極導(dǎo)體板505和正極導(dǎo)體板507的薄板狀的寬幅導(dǎo)體的端部彎曲，分別與電容器模塊內(nèi)的配線母線585、586連接。在配線母線585、586的端部形成有與接收蓄電池電力的端子連接的直流負(fù)極側(cè)連接端子部510、直流正極側(cè)連接端子部512。
[0144]如圖13所示，電容器模塊500由兩個(gè)元件組配置成縱向四列的合計(jì)八個(gè)電容器單元514構(gòu)成。電容器模塊500的與外部連接的連接端子存在著四對(duì)與直流側(cè)導(dǎo)體板700連接的正負(fù)電容器端子504、506以及接收蓄電池電力的直流負(fù)極側(cè)連接端子部510、512。在正負(fù)電容器端子504、506上形成埋入了螺母的開(kāi)口部509、511，以能夠與電力模塊300的直流正負(fù)極端子316、314螺紋緊固。
[0145]電容器模塊500在開(kāi)關(guān)時(shí)的脈動(dòng)電流的作用下，因蒸鍍?cè)陔娙菰?nèi)部的薄膜上的金屬薄膜、內(nèi)部導(dǎo)體(端子)的電阻而發(fā)熱。為了使電容元件耐濕，電容器單元、內(nèi)部導(dǎo)體(端子)通過(guò)樹(shù)脂模制在電容器殼體502中(參考圖12)。因此，電容器單元和內(nèi)部導(dǎo)體經(jīng)由樹(shù)脂形成與電容器殼體502密接的狀態(tài)，形成電容器單元的發(fā)熱容易傳遞給殼體的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，在本結(jié)構(gòu)中，由于將負(fù)極導(dǎo)體板505、正極導(dǎo)體板507和電容兀件的電極508以及端子516、518直接連接，因此電容器單元的發(fā)熱直接向負(fù)極、正極導(dǎo)體傳遞，形成通過(guò)寬幅導(dǎo)體容易向模制樹(shù)脂傳遞熱量的結(jié)構(gòu)。因此，熱量良好地從電容器殼體502向下部殼體16、并從下部殼體16向框體12進(jìn)而向冷卻水流路19傳遞，能夠確保散熱性。
[0146]在本實(shí)施方式中，如圖13所75,負(fù)極導(dǎo)體板505及正極導(dǎo)體板507是獨(dú)立配置成縱向四列的結(jié)構(gòu)，但也可以是將所述的四列的負(fù)極導(dǎo)體板505及正極導(dǎo)體板507作為一體的寬幅導(dǎo)體板，并將所有的電容器單元514與該寬幅導(dǎo)體板連接的結(jié)構(gòu)。由此，可以削減部件數(shù)量，可以提高生產(chǎn)率，并且可以大致均等地使用所有的電容器單元514的靜電容量，可以延長(zhǎng)電容器模塊500整體的部件壽命。進(jìn)而,通過(guò)使用寬幅導(dǎo)體板,可以降低寄生電感。
[0147]圖14是示意性地表示噪聲過(guò)濾器用的電容器556、557以及放電電阻530的連接狀態(tài)的圖。
[0148]作為電力轉(zhuǎn)換裝置200的主電路的主要部件，可以舉出電力模塊300、用于平滑化的電容器模塊500、電容器556、557(噪聲除去用電容器模塊)以及放電電阻530。這些部件在電力轉(zhuǎn)換裝置200內(nèi)的構(gòu)成部件中屬于尺寸大的種類，給實(shí)現(xiàn)電力轉(zhuǎn)換裝置的小型化方面帶來(lái)很多的阻礙。另外，即使能夠小型化，還可能出現(xiàn)冷卻性能下降、配線電感以及混入噪聲增加等違背事項(xiàng)。以下說(shuō)明在抑制冷卻性能下降、配線電感或混入噪聲增加的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)電力轉(zhuǎn)換裝置整體的小型化的結(jié)構(gòu)。
[0149]圖14以及圖15表示電容器模塊500如何與電力模塊300或蓄電池136電連接。另外，圖16是說(shuō)明如本實(shí)施方式那樣將兩個(gè)電力模塊與共用的電容器模塊連接的方式的圖。如前所述，電容器模塊500除了用于平滑化的散熱器元件514外，還包括放電電阻530以及電容器556、557。電容兀件514的作用在于,使加在直流電路部分的脈動(dòng)電壓、脈動(dòng)電流平滑化，將穩(wěn)定的電力供給電力模塊300。另一方面，電容器557、556具有噪聲除去功能。
[0150]在將這些功能最大限度活用的位置上配置各個(gè)部件，將它們一體化、即模塊化而實(shí)現(xiàn)小型化。電容元件514、放電電阻530以及電容器556、557相當(dāng)于圖15中由虛線圍起來(lái)的部分。
[0151]電容器557、556被配置成與和蓄電池136連接的直流側(cè)正極端子部以及直流側(cè)負(fù)極側(cè)輸入端子部512、510 (第一直流電源端子)相鄰。另外，電容器557、556具備用于與直流側(cè)輸入端子部512、510 (第一直流電源端子)連接的連接位置即端子556A、557A(第二直流電源端子，圖14)。而且，以該端子556A、557A (第二直流電源端子)與直流側(cè)輸入端子部512、510(第一直流電源端子)間的距離比該端子556A、557A(第二直流電源端子)與正負(fù)極側(cè)電容器端子504、506間的距離短的方式配置電容器557、556。
[0152]在圖14的例子中，從端子556A、557A(第二直流電源端子)向正負(fù)極側(cè)電容器端子504、506的連接經(jīng)過(guò)從端子556A、557A (第二直流電源端子)到直流側(cè)輸入端子部512、510 (第一直流電源端子)的連接而進(jìn)行，因此，當(dāng)然端子556A、557A (第二直流電源端子)與直流側(cè)輸入端子部512、510(第一直流電源端子)間的距離比端子556A、557A (第二直流電源端子)與正負(fù)極側(cè)電容器端子504、506間的距離短。
[0153]另一方面，所述電容器556、557的一方的端子556B、557B (圖14)與接地端子558連接而接地。如圖12所示，接地端子558在由螺栓559B向框體12固定時(shí)被共同緊固。也就是說(shuō)，電容器556、557的接地以及電容器模塊500向框體12的固定被共用化。
[0154]結(jié)合圖17說(shuō)明上述結(jié)構(gòu)的作用效果。圖17是在電容器模塊500的簡(jiǎn)圖中表示電流流動(dòng)的圖。來(lái)自蓄電池136的電流從直流側(cè)輸入端子部512、510進(jìn)入電容器模塊500，通過(guò)平滑用的電容元件組515并經(jīng)由正負(fù)極電容器端子506、504送給電力模塊300。S卩，平滑化了的電力被輸送給電力模塊。
[0155]另一方面，電容器557、556以及該電容器557、556的端子(第二直流電源端子)被配置于直流側(cè)輸入端子部512、510的附近，從而可以有效除去來(lái)自電源的噪聲。尤其通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，受到電力模塊300開(kāi)關(guān)時(shí)的影響，而電容器557、556作為脈動(dòng)平滑用電容器的一部分而起作用，能夠防止不發(fā)揮噪聲除去功能。另外，能夠抑制電容器557、556作為脈動(dòng)平滑用電容器的一部分起作用而引起的電容器557、556自身的發(fā)熱。此外，從電容器557、556延伸的配線552、554為使用板狀導(dǎo)體并夾著絕緣層的層疊結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)配線的低電感化。
[0156]圖18是表示電容器557、556和直流側(cè)輸入端子部512、510以及正負(fù)極側(cè)電容器端子504、506的位置關(guān)系所涉及的其它實(shí)施方式的圖。[0157]圖18的實(shí)施方式與圖17的實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于，直流側(cè)輸入端子部512、510隔著電容元件組515配置在與正負(fù)極側(cè)電容器端子504、506相反的一側(cè)。另外，電容器557、556以及該電容器557、556的端子(第二直流電源端子)與圖17的實(shí)施方式同樣被配置于直流側(cè)輸入端子部512、510的附近。具體地說(shuō)，電容器557、556具備用于與直流側(cè)輸入端子部512、510(第一直流電源端子)連接的端子(第二直流電源端子)，并以該端子(第二直流電源端子)與直流側(cè)輸入端子部512、510(第一直流電源端子)間的距離比該端子(第二直流電源端子)與正負(fù)極側(cè)電容器端子504、506間的距離短的方式配置電容器557、556。
[0158]通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，電容器557、556更不容易受到電力模塊300開(kāi)關(guān)時(shí)的影響，電容器557、556的大多數(shù)的容量可以用作除去噪聲，可以降低混入電力轉(zhuǎn)換裝置的噪聲的影響。
[0159]以下，對(duì)本實(shí)施方式涉及的放電電阻530的配置進(jìn)行說(shuō)明。
[0160]如圖12以及圖14所示，在電容器殼體502的外壁的側(cè)部配置有放電電阻530。在本實(shí)施方式中，放電電阻530被配置于電容器模塊500的側(cè)部,但只要是不會(huì)對(duì)電容器模塊內(nèi)部帶來(lái)熱影響的部位，也可以配置在其它的部位。例如，也可以在填充材料522的露出面的上方，以幾毫米左右浮起的狀態(tài)搭載放電電阻530。若這樣配置，則在不減少電容元件514的搭載區(qū)域的情況下，可實(shí)現(xiàn)電力轉(zhuǎn)換裝置的寬度方向的小型化。
[0161]本實(shí)施方式中的放電電阻530與電容器模塊500的位置關(guān)系如圖12所示。放電電阻530固定于下部殼體16。此時(shí)，固定方法可以使用托架等，也可以將粘接劑等涂敷在放電電阻530與下部殼體16之間。即，只要在放電電阻530與下部殼體16之間形成放電電阻530的產(chǎn)生熱量的傳遞路徑即可。
[0162]并且，在將放電電阻530配置于電容器模塊500的側(cè)部時(shí),在放電電阻530和電容兀件514之間的空間存在著電容器殼體502的一部分以及填充材料522的一部分。S卩，由于形成放電電阻530的產(chǎn)生熱難以傳遞給電容元件514的結(jié)構(gòu)，因此能夠?qū)⒎烹婋娮?30的熱量向下散熱，同時(shí)在放電電阻530與電容元件514之間隔熱。
[0163]該放電電阻500具備正極及負(fù)極各一根的引線531、532,它們與電容兀件514電連接。
[0164]在本實(shí)施方式中，如圖14所75,放電電阻530在電容器殼體502中被配置于形成有直流側(cè)輸入端子部512、510的一側(cè)的相反側(cè)。根據(jù)這種配置，使發(fā)熱源即放電電阻530遠(yuǎn)離電容元件514或直流側(cè)輸入端子部512、510，因此在電力轉(zhuǎn)換裝置200整體上觀察時(shí)，由于熱量不會(huì)集中于一極，因此可以使熱平衡平均化。
[0165]圖19是以物理位置關(guān)系表示電容器模塊500內(nèi)部的電連接的圖。從該圖可知，由于電容器557、556的端子(第二直流電源端子)與直流側(cè)輸入端子部512、510(第一直流電源端子)間的距離比該端子(第二直流電源端子)與正負(fù)極側(cè)電容器端子504、506間的距離短，因此難以受到電力模塊300的開(kāi)關(guān)時(shí)的影響。
[0166]另外，除去接收來(lái)自蓄電池136的電力的直流側(cè)輸入端子部512、510發(fā)出的噪聲的電容器557、556以及用于將電容兀件514的電荷放電的放電電阻530構(gòu)成一個(gè)模塊。通過(guò)將這樣在功能性上具有密切的關(guān)聯(lián)性的部件模塊化，能夠降低各部件的配線距離，能夠?qū)崿F(xiàn)低電感化且實(shí)現(xiàn)小型化。[0167]此外，圖20是表示將負(fù)極導(dǎo)體505以及正極導(dǎo)體507做成一體的寬幅導(dǎo)體板，并將所有的電容器單元514與該寬幅導(dǎo)體板連接的結(jié)構(gòu)時(shí)的電連接關(guān)系的圖。即使這種結(jié)構(gòu)，也如圖19所示那樣進(jìn)行各部件的模塊化，起到與圖19同樣的作用效果。
[0168]圖21是圖3的A截面的示意圖。在冷卻水流路19的正下方固定輔機(jī)用變換器裝置43。電容器模塊500除了對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用的電力模塊300外，還對(duì)與該電容器模塊500電并聯(lián)連接的輔機(jī)用變換器裝置43提供相同的平滑化功能。
[0169]在本實(shí)施方式中，直流側(cè)輸入端子部512、510設(shè)置在電容器模塊500上,并且,在電容器模塊500的附近配置輔機(jī)用變換器裝置43。作為承擔(dān)它們的電連接的部件，在本實(shí)施方式中，采用圖22所示的導(dǎo)電性部件570。
[0170]如圖22所示，該導(dǎo)電性部件570由負(fù)極側(cè)導(dǎo)電性部件571、正極側(cè)導(dǎo)電性部件572、絕緣紙581、負(fù)極側(cè)樹(shù)脂托架582以及正極側(cè)樹(shù)脂托架583構(gòu)成。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電性部件571以及正極側(cè)導(dǎo)電性部件572在從圖22的(A)方向觀察時(shí)，呈+(正號(hào))型的形狀。另夕卜，在負(fù)極側(cè)導(dǎo)電性部件571以及正極側(cè)導(dǎo)電性部件572的縱向形成的部件向同一方向折彎成L字型。
[0171]負(fù)極側(cè)導(dǎo)電性部件571和正極側(cè)導(dǎo)電性部件572夾著絕緣紙581以層疊狀態(tài)構(gòu)成，因此實(shí)現(xiàn)配線電感的降低。另外，正極側(cè)樹(shù)脂托架583形成為對(duì)除了在其前端形成的端子部分以外的部分進(jìn)行覆蓋，因此可以防止正極側(cè)導(dǎo)電性部件572與金屬制的框體12的電接觸。
[0172]如圖23(b)所示，負(fù)極側(cè)導(dǎo)電性部件571的折彎部件為負(fù)極側(cè)直流輸入端子573以及負(fù)極側(cè)直流輸出端子574。另一方面，正極側(cè)導(dǎo)電性部件572的彎曲成L字型的部件為正極側(cè)直流輸入端子577以及正極側(cè)直流輸出端子578。
[0173]從蓄電池136對(duì)正極側(cè)直流輸入端子577以及負(fù)極側(cè)直流輸入端子573供給電力。該電力的一部分供給到電力轉(zhuǎn)換裝置200內(nèi)。另一方面，剩余電力不向電力轉(zhuǎn)換裝置200內(nèi)供給，而從正極側(cè)直流輸出端子578以及負(fù)極側(cè)直流輸出端子574輸出。該輸出的電力通過(guò)未圖示的電線向車室內(nèi)的空調(diào)用變換器等其它的變換器供給。即，導(dǎo)電性部件570除了作為向電力轉(zhuǎn)換裝置200供給電力的端子的功能外，還起著從蓄電池136向空調(diào)用變換器供給電力的中繼點(diǎn)的功能。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可以縮短從蓄電池136到空調(diào)用變換器的電線(從電力轉(zhuǎn)換裝置200到空調(diào)用變換器為止的距離)，容易進(jìn)行車室內(nèi)的電線的配線作業(yè)。
[0174]在負(fù)極側(cè)導(dǎo)電性部件571以及正極側(cè)導(dǎo)電性部件572的橫向形成的部件中的左側(cè)的部件的前端向下方延伸，而形成用于與輔機(jī)用變換器裝置43連接的端子。
[0175]在負(fù)極側(cè)導(dǎo)電性部件571以及正極側(cè)導(dǎo)電性部件572的橫向形成的部件中的右側(cè)的部件的前端向下方延伸，并且該向下方延伸的部件被向與所述負(fù)極側(cè)直流輸入端子573、負(fù)極側(cè)直流輸出端子574以及正極側(cè)直流輸入端子577、正極側(cè)直流輸出端子578的彎曲方向相反的一側(cè)折彎。進(jìn)而將被折彎的部件的前端向鉛直且下方方向折彎，使其端部與直流側(cè)輸入端子部512、510連接。
[0176]在圖21 (a)所示的電力轉(zhuǎn)換裝置的情況下，電容器模塊500的直流側(cè)輸入端子部512,510向鉛直上方突出，且輔機(jī)用變換器裝置43的端子向鉛直下方突出。當(dāng)要將本實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性部件570連接于這樣的端子時(shí)，電力轉(zhuǎn)換裝置的高度增加與端子的高度相應(yīng)的高度。
[0177]因此，本實(shí)施方式涉及的電力轉(zhuǎn)換裝置如圖21 (b)所示，電容器模塊500的直流側(cè)輸入端子部512、510在兩個(gè)部位折彎，直流側(cè)輸入端子部512、510的前端部位于電容器殼體502的側(cè)部。另外，輔機(jī)用變換器裝置43的端子也在兩個(gè)部位折彎，該端子的前端部位于輔機(jī)用變換器裝置43的側(cè)部。
[0178]所述直流側(cè)輸入端子部512、510和輔機(jī)用變換器裝置43的端子與導(dǎo)電性部件570連接，從而可以在輔機(jī)用變換器裝置43以及電容器模塊500的側(cè)部配置與蓄電池136連接的連接端子。由此，可以抑制電力轉(zhuǎn)換裝置的高度方向的增加。
[0179]此外，直流側(cè)輸入端子部512、510可以形成為從電容器模塊殼體502的側(cè)壁直接突出，同樣輔機(jī)用變換器裝置43的端子也可以直接形成在輔機(jī)用變換器裝置43的側(cè)壁上。
[0180]圖24是第一實(shí)施方式涉及的絕緣罩540的外觀立體圖。絕緣罩540為大致長(zhǎng)方形。上部立起部541、側(cè)部立起部542、543在絕緣罩主面544的外緣且在該絕緣罩主面544的鉛垂方向上設(shè)置。在絕緣罩主面544的下方的外緣不存在立起部。絕緣罩540從不存在該立起部的部位插入到負(fù)極端子立起部524與正極端子立起部526之間。
[0181]插入的絕緣罩540通過(guò)上部立起部541卡掛在正極側(cè)電容器端子506上，并固定在負(fù)極端子立起部524與正極端子立起部526之間。此外，上部立起部541朝向正極側(cè)電容器端子506側(cè)。由此，能夠覆蓋正極側(cè)電容器端子506的露出部分，能夠確保該端子的絕緣。
[0182]本實(shí)施方式的電容器模塊500中以層疊狀態(tài)形成負(fù)極端子立起部524和正極端子立起部526，來(lái)降低從該電容器模塊500到電力模塊300的配線電感。但是，所述負(fù)極端子立起部524與正極端子立起部526之間需要確保絕緣。因此，第一實(shí)施方式涉及的絕緣罩540的上部立起部541、側(cè)部立起部542、543確保負(fù)極端子立起部524與正極端子立起部526之間的沿面距離，來(lái)實(shí)現(xiàn)絕緣。
[0183]如本實(shí)施方式涉及的絕緣罩540那樣，通過(guò)在成型絕緣罩540時(shí)同時(shí)形成上部立起部541等，從而不需要折彎絕緣紙等的作業(yè)，作業(yè)性提高。另外，即使在框體12內(nèi)壁與負(fù)極端子立起部524等之間的距離短的情況下，本實(shí)施方式涉及的絕緣罩540的側(cè)部立起部543也不會(huì)與框體12內(nèi)壁干涉。
[0184]圖25是第二實(shí)施方式涉及的絕緣紙535的外觀立體圖。本實(shí)施方式涉及的絕緣紙535與第一實(shí)施方式涉及的絕緣罩540的不同之處在于，不存在上部立起部541、側(cè)部立起部542、543，存在用于確保絕緣用的沿面距離的絕緣紙上部536以及絕緣紙側(cè)部537。
[0185]而且，絕緣紙上部536向正極側(cè)電容器端子506側(cè)折彎。由此，能夠覆蓋正極側(cè)電容器端子506的露出部分，能夠確保該端子的絕緣。
[0186]通過(guò)本實(shí)施方式涉及的絕緣紙535能夠抑制成本,確保絕緣。
[0187]圖26是第三實(shí)施方式涉及的絕緣罩545的外觀立體圖。本實(shí)施方式涉及的絕緣罩545與第一實(shí)施方式涉及的絕緣罩540的不同之處點(diǎn)在于，形成有向與側(cè)部立起部543的立起方向相反的方向立起的側(cè)部立起部544。
[0188]框體12側(cè)的負(fù)極端子立起部524被側(cè)部立起部544覆蓋，能夠確?？蝮w12內(nèi)壁與負(fù)極端子立起部524之間的絕緣。
[0189]此外，在第一到第三實(shí)施方式的任一種實(shí)施方式的情況下，都通過(guò)對(duì)框體12的內(nèi)壁、尤其對(duì)負(fù)極端子立起部524和正極端子立起部526附近的內(nèi)壁實(shí)施絕緣用的處理，從而可以確保絕緣。作為絕緣處理的具體的例子，列舉有氧化鋁膜(alumite)處理、將絕緣片貼在框體12內(nèi)壁等。
[0190]上述說(shuō)明了各種實(shí)施方式以及變形例，但本發(fā)明不限于這些內(nèi)容。在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)考慮到的其它方式也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0191]下面的優(yōu)先權(quán)基礎(chǔ)申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容以引用文方式引用于此。
[0192]日本國(guó)專利申請(qǐng)2008年第277591號(hào)(2008年10月29日申請(qǐng))。
【權(quán)利要求】
1.一種電容器模塊,其具備: 電容元件； 填充材料，其對(duì)所述電容元件進(jìn)行密封； 第一電極端子側(cè)立起部，其與所述電容元件電連接且從所述填充材料立起； 第二電極端子側(cè)立起部，其與所述電容元件電連接且從所述填充材料立起； 第一電極側(cè)電容器端子，其與所述第一電極端子側(cè)立起部的端部連接； 第二電極側(cè)電容器端子，其與所述第二電極端子側(cè)立起部的端部連接；以及絕緣部件，其配置在所述第一電極端子側(cè)立起部與所述第二電極端子側(cè)立起部之間，所述第二電極側(cè)電容器端子沿著從所述第一電極側(cè)電容器端子離開(kāi)的方向形成，所述第一電極側(cè)電容器端子的與外部的連接面比所述第二電極側(cè)電容器端子的與外部的連接面形成得低， 所述絕緣部件向配置有所述第一電極側(cè)電容器端子的一側(cè)折彎而形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容器模塊，其中， 所述絕緣部件是由絕緣性部件形成的絕緣罩， 所述絕緣罩由夾在所述第一電極端子側(cè)立起部與所述第二電極端子側(cè)立起部之間的絕緣罩主面部和從該絕緣罩主面部的上部立起的上部立起部構(gòu)成， 并且，所述絕緣罩以所述上部立起部覆蓋所述第一電極側(cè)電容器端子的一部分的方式配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容器模塊，其中， 所述絕緣罩還具有從所述絕緣罩主面部的側(cè)部立起的側(cè)部立起部， 所述側(cè)部立起部以覆蓋所述第一電極側(cè)電容器端子的一部分的方式形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容器模塊，其中， 所述絕緣罩還具有從所述絕緣罩主面部的側(cè)部立起的側(cè)部立起部， 所述側(cè)部立起部以覆蓋所述第一電極側(cè)電容器端子的一部分及所述第二電極側(cè)電容器端子的一部分的方式形成。
【文檔編號(hào)】H02M7/00GK103856032SQ201410095347
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日:2008年10月29日
【發(fā)明者】松尾壯志, 中津欣也, 佐藤俊也, 前田建 申請(qǐng)人:日立汽車系統(tǒng)株式會(huì)社