電力轉(zhuǎn)換器的制造方法
【專利摘要】電力轉(zhuǎn)換器(1)具有半導(dǎo)體模塊(2)和DC母線(3)。半導(dǎo)體模塊(2)具有主體部(21)和DC端子(22)，其中，在主體部(21)中具有內(nèi)置的半導(dǎo)體元件(20)，DC端子(22)從主體部(21)伸出，并且對DC端子(22)施加DC電壓。DC母線(3)連接到DC端子(22)。DC母線(3)配置成使DC母線(3)的厚度方向與DC端子(22)的伸出方向相同。在DC母線(3)中形成有沿伸出方向貫穿的貫穿部(30)。在從伸出方向觀察時至少一部分DC端子(22)配置在能從貫穿部(30)看到的位置的狀態(tài)下，將DC端子(22)連接到DC母線(3)。貫穿部(30)形成為孔口形狀。
【專利說明】
電力轉(zhuǎn)換器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電力轉(zhuǎn)換器，該電力轉(zhuǎn)換器包括半導(dǎo)體模塊和與該半導(dǎo)體模塊連接的DC母線，在半導(dǎo)體模塊中具有內(nèi)置的半導(dǎo)體元件。
【背景技術(shù)】
[0002]作為用于在DC電源與AC電源間轉(zhuǎn)換電力的電力轉(zhuǎn)換器，已知有具有半導(dǎo)體模塊和DC母線的電力轉(zhuǎn)換器，其中，在上述半導(dǎo)體模塊中具有內(nèi)置的半導(dǎo)體元件，上述DC母線與半導(dǎo)體模塊連接(參見日本專利第5263334號)
[0003]半導(dǎo)體模塊具有主體部和DC端子，其中，在上述主體部中具有內(nèi)置的半導(dǎo)體元件，上述DC端子從主體部伸出。
[0004]DC母線連接到該DC端子。
[0005 ]在DC母線中形成有沿DC母線的厚度方向貫穿的貫穿部。
[0006]在DC端子被插入該貫穿部中、且貫穿部的側(cè)面與DC端子的主表面彼此接觸的狀態(tài)下，將DC端子焊接到DC母線(參見圖28)。
[0007]貫穿部形成為如下形狀:在與DC端子的伸出方向和DC端子的厚度方向相垂直的寬度方向上的一側(cè)是敞口的。
[0008]但是，在電力轉(zhuǎn)換器中存在DC母線伴生有相對大的電感的可能性。
[0009]也就是說，DC母線的貫穿部形成為如下形狀:寬度方向上的一側(cè)敞口于電力轉(zhuǎn)換器。
[0010]因而，在DC端子的寬度方向上的一側(cè)的這部分不存在構(gòu)成DC母線的金屬材料，由此DC母線被該貫穿部分割。
[0011]因而，在DC母線中，位于DC端子周圍的電流通路受到限制。
[0012]因此，DC母線中的電流通路的數(shù)量少，并且存在DC母線伴生有大的電感的可能性。
[0013]因而，當(dāng)切換操作半導(dǎo)體元件時，能想到因該電感而引發(fā)相對大的電涌的可能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明鑒于上述詳盡解釋的問題而作，其目的在于提供一種能進(jìn)一步降低DC母線所伴生的電感。
[0015]一個方面的電力轉(zhuǎn)換器包括:半導(dǎo)體模塊，該半導(dǎo)體模塊具有主體部和DC端子，其中，在所述主體部中具有內(nèi)置的半導(dǎo)體元件，所述DC端子從所述主體部伸出，并且對所述DC端子施加DC電壓；以及DC母線，該DC母線連接到所述DC端子。
[0016]所述DC母線配置成使所述DC母線的厚度方向與所述DC端子的伸出方向相同。在所述DC母線中形成有沿所述伸出方向貫穿的貫穿部。
[0017]在從所述伸出方向觀察時所述DC母線和所述DC端子與所述貫穿部的內(nèi)表面重疊的位置處，將所述DC母線與所述DC端子相互連接，所述貫穿部形成為孔口形狀。
[0018]在電力轉(zhuǎn)換器中，在從伸出方向觀察時DC母線和DC端子與貫穿部的內(nèi)表面重疊的位置處，將DC母線與DC端子相互連接。
[0019]接著，將貫穿部形成為孔口形狀。
[0020]也就是說，構(gòu)造成使貫穿部周圍被構(gòu)成DC母線的金屬材料包圍。
[0021]通過這樣，要被連接到DC母線的DC端子的一部分會被構(gòu)成DC母線的金屬材料包圍。
[0022]因而，電流在上述部分附近不容易受到限制，并且能夠增加電流在DC母線中流動的通路的數(shù)量。
[0023]因而，能夠降低DC母線所伴生的電感。
[0024]也就是說，電感伴生于各電流通路，并且這些電感與單個DC端子并聯(lián)。
[0025]因而，當(dāng)電流通路的數(shù)量增加時，在彼此并聯(lián)的各電流通路上伴生的電感的量也增加。
[0026]其結(jié)果是，能降低多個電感的結(jié)合電感。
[0027]因而，當(dāng)切換操作半導(dǎo)體元件時，能避免產(chǎn)生因結(jié)合電感而引發(fā)的大電涌。
[0028]如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可進(jìn)一步降低DC母線所伴生的電感的電力轉(zhuǎn)換器。
【附圖說明】
[0029]在附圖中:
[0030]圖1示出了第一實施方式中在僅安裝一個DC母線的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖；
[0031]圖2示出了圖1所示的主要部分的放大圖；
[0032]圖3示出了第一實施方式中在安裝兩個DC母線的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖，并且示出了沿圖4的II1-1II線截取的剖視圖；
[0033]圖4示出了沿圖3的IV-1V線截取的剖視圖；
[0034]圖5示出了第一實施方式中的半導(dǎo)體模塊的立體圖；
[0035]圖6示出了第一實施方式中的半導(dǎo)體模塊的平面圖；
[0036]圖7示出了第一實施方式中的一個DC母線的立體圖；
[0037]圖8示出了第一實施方式中的另一個DC母線的立體圖；
[0038]圖9示出了第一實施方式中在半導(dǎo)體模塊與DC母線間不存在位移的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖，并且示出了沿圖2的IX-1X線截取的剖視圖；
[0039]圖10示出了第一實施方式中在半導(dǎo)體模塊相較于圖9沒有在Z方向上偏移而是在X方向上朝左側(cè)發(fā)生了偏移的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的制造工序；
[0040]圖11示出了第一實施方式中在半導(dǎo)體模塊相較于圖9沒有在Z方向上偏移而是在X方向上朝右側(cè)發(fā)生了偏移的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的制造工序；
[0041]圖12示出了第一實施方式中在半導(dǎo)體模塊朝接近DC母線的方向發(fā)生偏移但沒有在X方向上偏移的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的制造工序；
[0042]圖13示出了第一實施方式中在半導(dǎo)體模塊朝接近DC母線的方向發(fā)生偏移且相較于圖12在X方向上朝左側(cè)發(fā)生偏移的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的制造工序；
[0043]圖14示出了第一實施方式中在半導(dǎo)體模塊朝接近DC母線的方向發(fā)生偏移且相較于圖12在X方向上朝右側(cè)發(fā)生偏移的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的制造工序；
[0044]圖15示出了第一實施方式中在去除了兩個DC母線的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖；
[0045]圖16示出了第一實施方式中電力轉(zhuǎn)換器的電路圖；
[0046]圖17示出了第一實施方式中在沒有連接DC母線的狀態(tài)下的堆疊體的剖視圖；
[0047]圖18示出了第二實施方式中在僅安裝一個DC母線的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖；
[0048]圖19示出了圖18所示的主要部分的放大圖；
[0049]圖20示出了第二實施方式中在安裝兩個DC母線的狀態(tài)下的電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖；
[0050]圖21示出了第三實施方式中電力轉(zhuǎn)換器的主要部分的放大圖；
[0051]圖22示出了沿圖21的XXI1-XXII線截取的剖視圖；
[0052]圖23示出了沿圖21的XXII1-XXIII線截取的剖視圖；
[0053]圖24示出了第四實施方式中電力轉(zhuǎn)換器的放大剖視圖；
[0054]圖25示出了第五實施方式中電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖；
[0055]圖26示出了第六實施方式中電力轉(zhuǎn)換器的剖視圖；
[0056]圖27示出了從圖26的XXVII箭頭觀察到的平面圖；以及
[0057]圖28示出了比較例中電力轉(zhuǎn)換器的放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0058]電力轉(zhuǎn)換器可以是用于安裝在諸如混合動力車輛或電動車輛之類的車輛上的車載電力轉(zhuǎn)換器。
[0059][各實施方式]
[0000][第一實施方式]
[0061]參照圖1至圖17，對電力轉(zhuǎn)換器的實施方式進(jìn)行說明。
[0062]如圖1和圖4所示，本實施方式的電力轉(zhuǎn)換器I具有半導(dǎo)體模塊2和DC母線3(3p、3η) ο
[0063]半導(dǎo)體模塊2包括:主體部21，在該主體部21中具有內(nèi)置的半導(dǎo)體元件20(參見圖16)；以及DC端子22(22p、22n)，該DC端子22從主體部21伸出，并對該DC端子22施加DC電壓。
[0064]DC母線3連接到DC端子22。
[0065]如圖4所示，DC母線3配置成使DC母線3的厚度方向與DC端子22的伸出方向(Z方向)相同。
[0066]如圖2所示，在DC母線3中形成沿Z方向貫穿的貫穿部30。
[0067]如圖2和圖9所示，在從Z方向觀察時DC母線3和DC端子22與貫穿部30的內(nèi)表面31重疊的位置處，將DC母線3與DC端子22彼此連接。
[0068]在本實施方式中，通過對DC端子22和DC母線3照射激光束L，來將DC端子22和DC母線3焊接。
[0069]貫穿部30形成為孔口形狀。
[0070]本實施方式的電力轉(zhuǎn)換器I是用于安裝在諸如混合動力車輛或電動車輛之類的車輛上的車載電力轉(zhuǎn)換器。
[0071]如圖1所示，在本實施方式中，通過將多個半導(dǎo)體模塊2和多個用于對半導(dǎo)體模塊2進(jìn)行冷卻的冷卻管4堆疊，來構(gòu)成堆疊體10。
[0072]如圖9所示，半導(dǎo)體模塊和冷卻管4在DC端子22的從主體部21伸出的端子主體部23的厚度方向(X方向)上被堆疊。
[0073]如圖4所示，DC端子22包括:正端子22p，該正端子22p與DC電源8(參見圖16)的正極電連接;以及負(fù)端子22η，該負(fù)端子22η與DC電源8的負(fù)極電連接。
[0074]另外，DC母線3包括連接到正端子22ρ的正母線3ρ和連接到負(fù)端子22η的負(fù)母線3η。
[0075]DC母線3ρ、3η連接到電容6。
[0076]通過使用電容6，使DC電源8的DC電壓平滑。
[0077]另外，半導(dǎo)體模塊2具有AC端子29和多個控制端子25。
[0078]控制端子25連接到控制電路板5。
[0079]通過使用控制電路板5，對半導(dǎo)體模塊2的切換操作進(jìn)行控制。
[0080 ]另外，交流母線(未圖示)連接到AC端子29。
[0081]配置成使AC端子29經(jīng)由AC母線而與AC負(fù)載81(參見圖16)電連接。
[0082]如圖16所示，通過在本實施方式中使用多個半導(dǎo)體模塊2，來形成逆變器電路100。
[0083]通過將結(jié)合在各半導(dǎo)體模塊2中的半導(dǎo)體元件20(IGBT元件)打開/關(guān)閉，來將供給自DC電源8的DC電力轉(zhuǎn)換為AC電力。
[0084]接著，通過使用所獲得的AC電力驅(qū)動AC負(fù)載81(三相AC電動機(jī))，來使車輛行駛。
[0085]如圖5和圖6所示，DC端子22包括從主體部21伸出的端子主體部23。
[0086]另外，DC端子22包括通過將端子主體部23的位于遠(yuǎn)端側(cè)的部分朝X方向的一側(cè)折彎而形成的折彎部24。
[0087]折彎部24被焊接到DC母線3。
[0088]在本實施方式中，如圖9所示，通過對從Z方向觀察時與貫穿部30的內(nèi)表面重疊的折彎部24的部分照射激光束L，來將折彎部24焊接到DC母線3。
[0089]折彎部24具有與端子主體部23的遠(yuǎn)端連接的第一部分241和通過將第一部分41的位于遠(yuǎn)端側(cè)的部分折彎而形成的第二部分242。
[0090]如圖17所示，在DC母線3沒有與折彎部24接觸的狀態(tài)下，第一部分241與端子主體部23間的角度Θ1為鈍角。
[0091]另外，第二部分242與第一部分241間的角度Θ2也是鈍角。
[0092]當(dāng)DC母線3被壓靠到折彎部24時，DC端子22彈性變形，且角度Θ1、Θ2變化。
[0093]如圖9和圖11所示，半導(dǎo)體模塊2在Z方向上發(fā)生偏移，且能靠近DC母線3。
[0094]在本實施方式的電力轉(zhuǎn)換器I中，當(dāng)在這種情況下，由于DC端子22會彈性變形，因此，半導(dǎo)體模塊2在Z方向上的位移是可以接受的。
[0095]另外，如圖9至圖11所示，半導(dǎo)體模塊2的位置會在X方向上移位。
[0096]如圖10所示，即使當(dāng)半導(dǎo)體模塊2在X方向上發(fā)生偏移時，距折彎部24的遠(yuǎn)端表面248規(guī)定距離W的區(qū)域(非焊接區(qū)域Al)仍始終在Z方向上與DC母線3重疊，因此，上述區(qū)域不會被焊接。
[0097]當(dāng)在遠(yuǎn)端表面248附近照射激光束L時，已經(jīng)被照射的部分可能發(fā)生熔化。
[0098]因而，在本實施方式中，形成非焊接區(qū)域Al，由此能避免發(fā)生上述問題。
[0099]另外，在本實施方式中，如圖9至圖14所示，折彎部24在Z方向上與貫穿部30的內(nèi)表面31的近側(cè)內(nèi)表面31a重疊的位置處被焊接到DC母線3，其中，上述位置位于在X方向上最靠近非焊接區(qū)域Al的地方。
[0100]另外，即使半導(dǎo)體模塊2在X和Z方向上發(fā)生偏移，第一部分241和第二部分242相交的相交部246的至少一部分也始終抵靠DC母線3。
[0101]如圖9所示，當(dāng)半導(dǎo)體模塊2既沒有在X方向上也沒有在Z方向上偏移時，第二部分242在Z方向上與近側(cè)內(nèi)表面31a重疊。
[0102]因而，第二部分242被焊接到DC母線3。
[0103]如圖10所示，即使在圖中半導(dǎo)體模塊2相較于圖9沒有在Z方向上偏移而是在X方向上朝左發(fā)生了偏移時，第二部分242在Z方向上仍與近側(cè)內(nèi)表面31a重疊。
[0104]因而，第二部分242被焊接到DC母線3。
[0105]另外，如圖11所示，當(dāng)在圖中半導(dǎo)體模塊2相較于圖9沒有在Z方向上偏移而是在X方向上朝右發(fā)生了偏移時，第一部分241在Z方向上與近側(cè)內(nèi)表面31a重疊。
[0106]因而，第一部分241被焊接到DC母線3。
[0107]此時，在DC端子22的被焊接部247與DC母線3之間形成微小的間隙。
[0108]即使是在這種情況下，也能通過激光束L充分地進(jìn)行焊接。
[0109]另外，如圖12所示，當(dāng)在圖中半導(dǎo)體模塊2在X方向上沒有偏移而是在Z方向上朝著上側(cè)發(fā)生了偏移時，彎曲部24將被牢牢地壓抵到DC母線3。
[0110]進(jìn)而，DC端子22發(fā)生彈性變形，第一部分241與端子主體部23間的角度Θ1變小。
[0111]此時，第二部分242在Z方向上與近側(cè)內(nèi)表面31a重疊。
[0112]因而，第二部分242被焊接到DC母線3。
[0113]此時，盡管在被焊接部247與DC母線3之間形成間隙，但即便在這種情況下，也能通過激光束L充分地進(jìn)行焊接。
[0114]另外，如圖13所示，當(dāng)在圖中半導(dǎo)體模塊2相較于圖12在Z方向上朝上側(cè)發(fā)生了偏移并且在X方向上朝左發(fā)生了偏移時，第二部分242在Z方向上與近側(cè)內(nèi)表面31a重疊。
[0115]因而，第二部分242被焊接到DC母線3。
[0116]此時，盡管在被焊接部247與DC母線3之間形成間隙，但即便在這種情況下，也能通過激光束L充分地進(jìn)行焊接。
[0117]另外，如圖14所示，當(dāng)在圖中半導(dǎo)體模塊2相較于圖12在Z方向上朝上側(cè)發(fā)生了偏移并且在X方向上朝右發(fā)生了偏移時，第一部分241在Z方向上與近側(cè)內(nèi)表面31a重疊。
[0118]因而，第一部分241被焊接到DC母線3。
[0119]另一方面，在本實施方式中，如圖15所示，堆疊體10收容在金屬殼體11中。
[0120]在殼體11的第一壁部111與堆疊體10之間配置有按壓構(gòu)件16(片簧)。
[0121]通過使用按壓構(gòu)件16，堆疊體10被壓抵到殼體11的第二壁部112。
[0122]由此，在確保半導(dǎo)體模塊2與冷卻管4之間的接觸壓力的同時，堆疊體10被固定于殼體11。
[0123]通過將管15在與X方向和Z方向正交的寬度方向(Y方向)上的兩端連接，來將在X方向上彼此相鄰的兩個冷卻管4連接。
[0124]另外，用于引入制冷劑14的進(jìn)入管12和用于排出制冷劑14的排出管13被附連至端部冷卻管4a，該端部冷卻管4a位于多個冷卻管4中的X方向上的一端。
[0125]當(dāng)制冷劑14被從進(jìn)入管12引入時，制冷劑14經(jīng)由連接管15流過所有的冷卻管4，并從排出管13排出。
[0126]由此，構(gòu)造成對半導(dǎo)體模塊2進(jìn)行冷卻。
[0?27 ]接著，對DC母線3 (3p、3n)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
[0128]如圖7和圖8所示，在本實施方式的DC母線3上形成有用于與電容6(參見圖4)連接的連接部37。
[0129]各連接部37包括:豎立部38，該豎立部38從DC母線3的Y方向上的邊緣35沿Z方向延伸；以及延伸部39，該延伸部39從豎立部38沿Y方向延伸。
[0130]豎立部38和延伸部39在X方向上形成為細(xì)長形狀。
[0131]在延伸部39的X方向的兩端形成有螺栓插入孔391。
[0132]通過將端子61重疊在延伸部39上，并通過將螺栓插入螺栓插入孔391，來將電容6(參見圖4)的端子61與延伸部39緊固。
[0133]由此，DC母線3被電連接到電容6。
[0134]對本實施方式的功能和效果進(jìn)行說明。
[0135]如圖2所示，在從Z方向觀察時DC母線3和DC端子22與貫穿部30的內(nèi)表面31重疊的位置處，將DC母線3與DC端子22彼此連接。
[0136]接著，將貫穿部30形成為孔口形狀。
[0137]也就是說，構(gòu)造成使貫穿部30周圍被構(gòu)成由DC母線3的金屬材料包圍。
[0138]通過這樣，要被連接到DC母線3的DC端子22的一部分會被構(gòu)成DC母線3的金屬材料包圍。
[0139]因而，電流I在上述部分附近不容易受到限制，并且能夠增加電流I在DC母線3中流動的通路的數(shù)量。
[0140]因而，能夠降低DC母線3所伴生的電感。
[0141]也就是說，電感伴生于各電流通路，并且這些電感與單個DC端子22并聯(lián)。
[0142]因而，當(dāng)電流通路的數(shù)量增加時，在彼此并聯(lián)的各電流通路上伴生的電感的量也增加。
[0143]其結(jié)果是，能降低多個電感的結(jié)合電感。
[0144]因而，當(dāng)切換操作半導(dǎo)體元件20時，能避免產(chǎn)生因結(jié)合電感而引發(fā)的大電涌。
[0145]如圖28所示，假設(shè)當(dāng)貫穿部30形成為在Y方向上敞口的形狀，大電感傾向于與DC母線3伴生。
[0146]也就是說，在圖28的實例中，由于DC母線3的一部分位于相對于DC端子22p在Y方向(圖中的上側(cè))上靠近貫穿部30的非敞口側(cè)的位置處，因此，電流I會在該部分流動。
[0147]但是，由于DC母線3沒有位于敞口側(cè)(圖中的下側(cè))的部分，因此，電流I不可能流過敞口偵U。
[0148]因而，電流I流動的通路的數(shù)量少，傾向于在DC母線上伴生有大的電感。
[0149]與此相對的是，如圖2所示，通過像本實施方式這樣將貫穿部30形成為孔口形狀，電流I能相對于DC端子22在Y方向的兩側(cè)流動。
[0150]因而，能夠增加電流I流動的通路的數(shù)量，進(jìn)而能降低在DC母線3上伴生的電感。
[0151]另外，當(dāng)采用上述構(gòu)造時，由于能夠增加電流I在DC母線3內(nèi)側(cè)流動的通路的數(shù)量，因此，能降低在DC母線3的電阻。
[0152]因而，能夠降低從DC母線3產(chǎn)生的電阻熱。
[0153]另外，由于能夠拓寬DC母線3的區(qū)域，因此，使冷卻DC母線3變得容易。
[0154]另外，如圖1所示，在本實施方式中，通過將多個半導(dǎo)體模塊2與多個冷卻管4堆疊，來構(gòu)成堆疊體10。
[0155]因而，能夠通過冷卻管4從X方向上的兩側(cè)對半導(dǎo)體模塊2進(jìn)行冷卻，并且能夠提高半導(dǎo)體模塊2的冷卻效率。
[0156]另外，如圖9所示，各DC端子22具有端子主體部23和折彎部24。
[0157]接著，折彎部24在從Z方向觀察時與貫穿部30的內(nèi)表面31重疊的部位處焊接到DC母線3。
[0158]由于通過將DC端子22折彎來形成折彎部24，因此，能使折彎部24在X方向上的長度比端子主體部23在X方向上的長度長。
[0159]因而，即便貫穿部30在X方向上的長度短且半導(dǎo)體模塊2在X方向上大幅發(fā)生偏移，貫穿部30的內(nèi)表面31與折彎部24能在Z方向上重疊。
[0160]因此，即便在這種情況下，也能夠?qū)C端子22焊接到DC母線3。
[0161]另外，如圖25所示，還能夠通過在不形成折彎部24的情況下將DC端子22插入貫穿部30來將DC端子22焊接到DC母線3。
[0162]但是，通過這樣，必須通過在Z方向上增長DC端子22的長度來使DC端子22發(fā)生變形，由此即便半導(dǎo)體模塊2在X方向上發(fā)生了偏移，也能對半導(dǎo)體模塊2進(jìn)行焊接。
[0163]因而，會使主體部21與DC母線3之間Z方向上的間隙傾向于變大，進(jìn)而使電力轉(zhuǎn)換器I傾向于變大。
[0164]與此相對的是，必須通過像本實施方式這樣形成折彎部24，并且在沿Z方向觀察時與貫穿部30的內(nèi)表面31重疊的位置處將折彎部24與DC母線3焊接，來使DC端子22在X方向上發(fā)生變形。
[0165]因而，能夠縮短DC端子22在X方向上的長度。
[0166]因此，能夠縮窄在DC母線3與主體部21之間的間隙，進(jìn)而能夠減小電力轉(zhuǎn)換器I的尺寸。
[0167]進(jìn)而，如圖10所示，折彎部24中的在X方向上位于距折彎部24的遠(yuǎn)端表面248規(guī)定距離W之內(nèi)的區(qū)域是不會被焊接到DC母線3的非焊接區(qū)域Al。
[0168]如圖9和圖10所示，非焊接區(qū)域Al在Z方向上與DC母線3重疊。
[0169]接著，在本實施方式中，折彎部24在Z方向上與貫穿部30的內(nèi)表面31的近側(cè)內(nèi)表面31a重疊的位置處被焊接到DC母線3，其中，上述位置位于在X方向上最靠近非焊接區(qū)域Al的地方。
[0170]通過這樣，能夠避免發(fā)生激光束L等被照射到遠(yuǎn)端表面248附近而使被照射的部分熔化這樣的缺陷。
[ΟΙ71 ]另外，如圖9和圖10所不，折彎部24包括第一部分241和第二部分242。
[0172]非焊接區(qū)域Al形成于第二部分242中。
[0173]另外，相交部246適于至少抵靠DC母線3。
[0174]通過這樣，容易執(zhí)行對折彎部24和DC母線3進(jìn)行焊接的操作。
[0175]也就是說，如圖24所示，還能夠在折彎部24上僅形成第一部分241而不形成第二部分 242。
[0176]但是，在這種情況下，折彎部24的遠(yuǎn)端2480抵靠在DC母線3上。
[0177]因而，非焊接區(qū)域Al將位于抵靠到折彎部24中的DC母線3的部分(遠(yuǎn)端2480)與被焊接部247之間，進(jìn)而會使在X方向上從遠(yuǎn)端2480到被焊接部247的長度變長。
[0178]因此，DC母線3與被焊接部247之間Z方向上的距離d會拓展，進(jìn)而可能使得進(jìn)行焊接操作變得困難。
[0179]特別是，距離d在附圖中半導(dǎo)體模塊2在X方向上朝右偏移時會拓展，進(jìn)而會使進(jìn)行焊接操作變難。
[0180]與此相對的是，如圖11所示，通過使用本實施方式的構(gòu)造，非焊接區(qū)域Al不會設(shè)置在折彎部24中的抵靠DC母線3的部分(相交部246)與被焊接部247之間。
[0181]因而，能縮短在X方向上從抵靠DC母線3的部分(相交部246)到被焊接部247的長度。
[0182]因而，能夠縮窄DC母線3與被焊接部247之間在Z方向上的距離，進(jìn)而能容易地進(jìn)行焊接操作。
[0183]如圖11所示，即便在圖中半導(dǎo)體模塊2在X方向上朝右偏移時，也能充分地縮窄上述距離，并且能夠容易地進(jìn)行焊接操作。
[0184]另外，如圖2和圖9所示，在本實施方式的DC母線3p、3n中形成多個貫穿部30。
[0185]各貫穿部30形成在與各DC端子22相對應(yīng)的位置處。
[0186]通過這樣，在X方向上相鄰的兩個貫穿部30之間形成嵌接部390。
[0187]嵌接部390位于在Z方向上與折彎部24相鄰的部位處。
[0188]另外，如圖2所示，電流I流過折彎部24，以圍繞著折彎部24而朝向貫穿部30。
[0189]因而，如圖9所示，一部分電流I沿與流過折彎部24的電流I的方向相反的方向在嵌接部390中流過。
[0190]因而，由流過嵌接部390的電流I產(chǎn)生的磁場和由流過折彎部24的電流I產(chǎn)生的磁場彼此抵消，因而能夠降低在DC端子22上伴生的電感。
[0191]另外，如圖2所示，在本實施方式中，貫穿部30在X方向上的長度被設(shè)定為比DC端子22在X方向上的長度短。
[0192 ]因而，能夠加長嵌接部390在X方向上的長度。
[0193]因此，能夠增加流過嵌接部390的電流I的量，進(jìn)而能進(jìn)一步降低在DC端子22上伴生的電感。
[0194]如上所述，根據(jù)本實施方式，能夠提供一種可進(jìn)一步降低DC母線所伴生的電感的電力轉(zhuǎn)換器。
[0195][第二實施方式]
[0196]應(yīng)當(dāng)理解，在第二實施方式及后續(xù)的實施方式中，對于與第一實施方式相同或相似的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，將不再重復(fù)描述其結(jié)構(gòu)及特征，以免贅述。
[0197]本實施方式是對貫穿部30的形狀進(jìn)行改變的實例。
[0198]如圖18至圖20所示，在本實施方式中，貫穿部30形成為細(xì)長形狀，以在從Z方向觀察時能從單個貫穿部30看到多個DC端子22。
[0199]通過與第一實施方式相同的方式，在DC端子22上形成折彎部24。
[0200]貫穿部30在Y方向上的長度比DC端子22在Y方向上的長度短。
[0201]在本實施方式中，折彎部24在Z方向上與貫穿部30的內(nèi)表面31重疊的部位處焊接到DC母線3。
[0202]對本實施方式的功能和效果進(jìn)行說明。
[0203]當(dāng)使用上述構(gòu)造時，能夠降低貫穿部30的數(shù)量。
[0204]因而，能夠容易地生產(chǎn)DC母線3。
[0205]除此之外，本實施方式具有與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)和效果。
[0206][第三實施方式]
[0207]本實施方式是對貫穿部30和DC端子22的形狀進(jìn)行改變的實例。
[0208]如圖21所示，在本實施方式中，貫穿部30形成為與第二實施方式相同的細(xì)長形狀，以在從Z方向觀察時能從單個貫穿部30看到多個DC端子22。
[0209]另外，如圖21至圖23所示，本實施方式不同于第一實施方式之處在于，在DC端子22上并不形成折彎部24。
[0210]貫穿部30在Y方向上的長度比DC端子22在Y方向上的長度短。
[0211]在本實施方式中，通過將激光束L照射到DC端子22的遠(yuǎn)端表面248，來將DC端子22焊接到DC母線3。
[0212]除此之外，本實施方式具有與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)和效果。
[0213][第四實施方式]
[0214]本實施方式是對DC端子22的形狀進(jìn)行改變的實例。
[0215]如圖24所示，本實施方式的DC端子22包括端子主體部23和通過將端子主體部23的位于遠(yuǎn)端側(cè)的部分折彎而形成的折彎部24。
[0216]與第一實施方式不同，在本實施方式的折彎部24中僅形成第一部分241，而沒有形成第二部分242(參見圖9)。
[0217]另外，通過與第一實施方式相同的方式，折彎部24中的在X方向上位于距折彎部24的遠(yuǎn)端表面248規(guī)定距離內(nèi)的區(qū)域是不會被焊接的非焊接區(qū)域Al。
[0218]折彎部24在Z方向上與貫穿部30的內(nèi)表面31的近側(cè)內(nèi)表面31a重疊的位置處被焊接到DC母線3，其中，上述位置在X方向上最靠近非焊接區(qū)域Al。
[0219]除此之外，本實施方式具有與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)和效果。
[0220][第五實施方式]
[0221 ]本實施方式是對DC端子22的形狀進(jìn)行改變的實例。
[0222]在本實施方式中，如圖25所示，在DC端子22上沒有形成折彎部24。
[0223]在本實施方式中，DC端子22被插入貫穿部30，且DC端子22將會與貫穿部30的內(nèi)表面31接觸。
[0224]在該狀態(tài)下，DC端子22被焊接到DC母線3。
[0225]在從Z方向觀察時DC母線3和DC端子22與貫穿部30的內(nèi)表面31重疊的位置處，將DC端子22與DC母線3相互連接。
[0226]除此之外，本實施方式具有與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)和效果。
[0227][第六實施方式]
[0228]本實施方式是對DC母線3和DC端子22的形狀進(jìn)行改變的實例。
[0229]如圖26和圖27所示，本實施方式的DC母線3設(shè)置有在Z方向上伸出的伸出件36
[0230]與第一實施方式不同，在本實施方式的DC端子22中沒有形成折彎部24。
[0231]DC端子22被插入貫穿部30，且DC端子22與貫穿部30的內(nèi)表面31接觸。
[0232]接著，通過在伸出件36的遠(yuǎn)端面和DC端子22的遠(yuǎn)端面上照射激光束L，來將伸出件36焊接到DC端子22。
[0233]在從Z方向觀察時DC母線3和DC端子22與貫穿部30的內(nèi)表面31重疊的位置處，將DC端子22與DC母線3相互連接。
[0234]除此之外，本實施方式具有與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)和效果。
【主權(quán)項】
1.一種電力轉(zhuǎn)換器(I)，包括: 半導(dǎo)體模塊(2)，所述半導(dǎo)體模塊(2)具有主體部(21)和DC端子(22)，在所述主體部(21)中具有內(nèi)置的半導(dǎo)體元件(20)，所述DC端子(22)從所述主體部(21)伸出，并且對所述DC端子(22)施加DC電壓；以及 DC母線(3)，所述DC母線(3)連接到所述DC端子(22)， 其中， 所述DC母線(3)配置成使所述DC母線的厚度方向與所述DC端子(22)的伸出方向相同， 在所述DC母線(3)中形成有沿所述伸出方向貫穿的貫穿部(30)， 在從所述伸出方向觀察時所述DC母線(3)和所述DC端子(22)與所述貫穿部(30)的內(nèi)表面(31)重疊的位置處，所述DC母線(3)與所述DC端子(22)相互連接， 所述貫穿部(30)形成為孔口形狀。2.如權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換器(I)，其特征在于， 通過將多個半導(dǎo)體模塊(2)和多個冷卻管(4)堆疊，來構(gòu)成堆疊體(10)，多個所述冷卻管(4)用于沿所述DC端子(22)的從所述主體部(21)伸出的端子主體部(23)的厚度方向?qū)λ霭雽?dǎo)體模塊(2)進(jìn)行冷卻。3.如權(quán)利要求2所述的電力轉(zhuǎn)換器(2)，其特征在于， 所述DC端子(22)包括所述端子主體部(23)和折彎部(24)，所述折彎部(24)通過將所述端子主體部(23)的位于遠(yuǎn)端側(cè)的部分朝所述厚度方向上的一側(cè)折彎而形成， 所述折彎部(24)被焊接到所述DC母線(3)。4.如權(quán)利要求3所述的電力轉(zhuǎn)換器(3)，其特征在于， 所述折彎部(24)中位于在所述厚度方向上距所述折彎部(24)的遠(yuǎn)端表面(248)規(guī)定距離(W)內(nèi)的區(qū)域是不會被焊接到所述DC母線(3)的非焊接區(qū)域(Al)， 所述非焊接區(qū)域(Al)在所述伸出方向上與所述DC母線(3)重疊， 所述折彎部(24)在所述伸出方向上與所述貫穿部(30)的內(nèi)表面(31)的近側(cè)內(nèi)表面(31a)重疊的位置處被焊接到所述DC母線(3)，所述位置在所述厚度方向上最靠近所述非焊接區(qū)域(Al)。5.如權(quán)利要求4所述的電力轉(zhuǎn)換器(4)，其特征在于， 所述折彎部(24)具有連接到所述端子主體部(23)的遠(yuǎn)端的第一部分(241)和通過將所述第一部分(241)的位于遠(yuǎn)端側(cè)中的一部分折彎而形成的第二部分(242)， 所述非焊接區(qū)域(Al)形成于所述第二部分(242)內(nèi)， 所述第一部分(241)與所述第二部分(242)相交的相交部(246)適于至少抵靠所述DC母線⑶。6.如權(quán)利要求3至5中任一項所述的電力轉(zhuǎn)換器(I)，其特征在于， 所述DC母線3具有多個貫穿部(30)，多個所述貫穿部(30)形成在與多個所述DC端子(22)相對應(yīng)的位置處。7.如權(quán)利要求6所述的電力轉(zhuǎn)換器(6)，其特征在于， 所述貫穿部(30)在所述厚度方向上的長度比所述DC端子(22)在所述厚度方向上的長度短。8.如權(quán)利要求2或3所述的電力轉(zhuǎn)換器(I)，其特征在于， 所述貫穿部(30)形成為如下形狀:當(dāng)從所述伸出方向觀察時，能從單一貫穿部(30)看到在所述厚度方向上配置的多個DC端子(22)， 在與所述伸出方向和所述厚度方向均垂直的寬度方向上，所述貫穿部(30)的長度比所述DC端子(22)的長度短。
【文檔編號】H02M7/00GK106067736SQ201610259644
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月25日 公開號201610259644.1, CN 106067736 A, CN 106067736A, CN 201610259644, CN-A-106067736, CN106067736 A, CN106067736A, CN201610259644, CN201610259644.1
【發(fā)明人】原田脩央, 中坂彰, 倉內(nèi)豪
【申請人】株式會社電裝