(57)【要約】      （修正有）【課題】構造上の安定性を改善する、パワー素子及び電源モジュールを提供する。【解決手段】本開示は、電源モジュール３００に関する。電源モジュールは、複数の第１の留め具１６０と、隣接して設けられ、且つ第１の留め具により留められる複数のパワー素子１００、１００ａと、を備え、パワー素子の各々は、パワーエレクトロニクスが実装され、且つ第１の延伸部１２０、１２０ａを含み、第１の延伸部は、パワー素子の側辺１１２から延出し、第１の留め具を受けるための少なくとも１つの第１の円弧状開口を含み、第１の円弧状開口１２２、１２２ａは第１の挿通孔を定義するように隣接して設けられ、第１の留め具は第１の挿通孔を貫通する。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
本体部と、
前記本体部の第１の側から延出し、第１の円弧状開口を有する第１の延伸部と、
を含み、
前記第１の円弧状開口は、第１の留め具が前記第１の円弧状開口を貫通して留められるように前記第１の留め具を受けるために用いられ、前記本体部と前記第１の延伸部とは階段状構造を呈するパワー素子。
【請求項２】
前記第１の延伸部は長尺状であり、且つ前記本体部の前記第１の側に隣接し、前記第１の円弧状開口は前記第１の延伸部の中間位置に設けられる請求項１に記載のパワー素子。
【請求項３】
前記第１の延伸部は長尺状であり、且つ前記本体部の前記第１の側に隣接し、前記第１の円弧状開口は前記第１の延伸部の一端に近いように設けられる請求項１に記載のパワー素子。
【請求項４】
前記本体部の前記第１の側と対向する第２の側から延出し、第２の円弧状開口を有する第２の延伸部を更に含み、前記第２の円弧状開口は、第２の留め具が前記第２の円弧状開口を貫通して留められるように前記第２の留め具を受けるために用いられ、前記本体部と前記第２の延伸部とは階段状構造を呈し、前記第１の円弧状開口と前記第２の円弧状開口とは逆向きである請求項１〜３のいずれか一項に記載のパワー素子。
【請求項５】
前記第２の延伸部の前記第２の円弧状開口と前記第１の延伸部の前記第１の円弧状開口とは対称的に設けられる請求項４に記載のパワー素子。
【請求項６】
複数の第１の留め具と、
隣接して設けられ、且つ前記第１の留め具により留められる複数のパワー素子と、を備え、
前記パワー素子の各々は、パワーエレクトロニクスが実装され、且つ第１の延伸部を含み、前記第１の延伸部は、前記パワー素子のそれぞれの一側辺から延出し、前記第１の留め具を受けるための少なくとも１つの第１の円弧状開口を含み、２つの前記第１の円弧状開口は第１の挿通孔を定義するように隣接して設けられ、前記第１の留め具のうちの１つは前記第１の挿通孔を貫通する電源モジュール。
【請求項７】
前記パワー素子は、隣接する第１のパワー素子と第２のパワー素子であり、前記第１の留め具の頂部は、前記第１のパワー素子の頂部及び前記第２のパワー素子の頂部より低い請求項６に記載の電源モジュール。
【請求項８】
前記第１の留め具の底部がその中に固定され、前記パワー素子が載置されるケースと、
前記パワー素子のうちの１つの第２の延伸部に位置する第２の挿通孔を貫通し、底部が前記ケース内に固定される第２の留め具と、
を更に含む請求項６〜７のいずれか一項に記載の電源モジュール。
【請求項９】
前記ケースは、前記第２の延伸部に近接するリブを含み、前記第２の延伸部の第２の円弧状開口は、前記リブの円弧状開口に対応して前記第２の挿通孔を定義し、前記第２の留め具は、前記第２の延伸部及び前記ケースの前記リブに留められる請求項８に記載の電源モジュール。
【請求項１０】
前記ケースの前記リブと前記第２の延伸部とは面一である請求項９に記載の電源モジュール。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、パワー素子及び電源モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的には、２つのパワー素子を互いに当接させて留めようとする時、クリップにより両者を位置決めする必要がある。クリップは位置決め効果を提供することができ、２つのパワー素子の互いに接近する側を互いに揃えることができる。クリップは挿通孔を有してよく、ネジがクリップの挿通孔を貫通してクリップ及びパワー素子を留めることができる。しかしながら、クリップを留める時に生じた下向きの圧力によってパワー素子が傾斜しやすくなり、パワー素子の構造の安定性が足りなくなる。
【考案の概要】
【０００３】
本開示の一技術態様は、パワー素子である。
【０００４】
本開示の一実施形態によれば、パワー素子は、本体部と、本体部の第１の側から延出し、第１の円弧状開口を有する第１の延伸部と、を含み、第１の円弧状開口は、第１の留め具が第１の円弧状開口を貫通して留められるように第１の留め具を受けるために用いられ、本体部と第１の延伸部とは階段状構造を呈する。
【０００５】
本開示の一実施形態において、前記第１の延伸部は長尺状であり、且つ本体部の第１の側に隣接し、第１の円弧状開口は第１の延伸部の中間位置に設けられる。
【０００６】
本開示の一実施形態において、前記第１の延伸部は長尺状であり、且つ本体部の第１の側に隣接し、第１の円弧状開口は第１の延伸部の一端に近いように設けられる。
【０００７】
本開示の一実施形態において、前記パワー素子は、本体部の第１の側と対向する第２の側から延出し、第２の円弧状開口を有する第２の延伸部を更に含み、第２の円弧状開口は、第２の留め具が第２の円弧状開口を貫通して留められるように第２の留め具を受けるために用いられ、本体部と第２の延伸部とは階段状構造を呈し、第１の円弧状開口と前記第２の円弧状開口とは逆向きである。
【０００８】
本開示の一実施形態において、前記第２の延伸部の第２の円弧状開口と第１の延伸部の第１の円弧状開口とは対称的に設けられる。
【０００９】
本開示の別の技術態様は、電源モジュールである。
【００１０】
本開示の一実施形態において、電源モジュールは、複数の第１の留め具と、隣接して設けられ、且つ第１の留め具により留められる複数のパワー素子と、を備え、パワー素子の各々は、パワーエレクトロニクスが実装され、且つ第１の延伸部を含み、第１の延伸部は、パワー素子の側辺から延出し、第１の留め具を受けるための少なくとも１つの第１の円弧状開口を含み、第１の円弧状開口は第１の挿通孔を定義するように隣接して設けられ、第１の留め具は第１の挿通孔を貫通する。
【００１１】
本開示の一実施形態において、前記パワー素子は、隣接する第１のパワー素子と第２のパワー素子であり、第１の留め具の頂部は、第１のパワー素子の頂部及び第２のパワー素子の頂部より低い。
【００１２】
本開示の一実施形態において、前記電源モジュールは、第１の留め具の底部がその中に固定され、パワー素子が載置されるケースと、パワー素子のうちの１つの第２の延伸部に位置する第２の挿通孔を貫通し、底部がケース内に固定される第２の留め具と、を更に含む。
【００１３】
本開示の一実施形態において、前記ケースは、第２の延伸部に近接するリブを含み、第２の延伸部の第２の円弧状開口は、リブの円弧状開口に対応して第２の挿通孔を定義し、第２の留め具は、第２の延伸部及びケースのリブに留められる。
【００１４】
本開示の一実施形態において、前記ケースのリブと第２の延伸部とは面一である。
【００１５】
本開示の上記実施形態において、電源モジュールの２つの隣接するパワー素子の２つの第１の円弧状開口によって第１の挿通孔が定義されるため、電源モジュールの第１の留め具は、第１の挿通孔を貫通して２つのパワー素子の２つの第１の延伸部に直接留められることができる。従来技術と比べて、電源モジュールの第１の留め具は、別途に設けられるクリップによって２つの隣接するパワー素子を位置決めすることなく、２つのパワー素子の２つの第１の延伸部に直接留められることができるため、クリップのコストと組み立て時間を節約することができる。また、第１の留め具が２つのパワー素子の２つの第１の延伸部に直接留められることで、均一な下向きの圧力を提供し、第１の留め具が２つのパワー素子を留める時に傾斜することを回避することができ、電源モジュールの構造安定性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
添付図面を参照しながら読むと、以下の詳細な記述から本開示の一実施形態を最適に理解することができる。産業上の標準的な慣行によれば、各種の特徴は縮尺通りに描かれておらず、且つ説明の目的のみに使用されることを強調すべきである。実は、明らかに記述するために、各種の特徴の寸法を任意に拡大又は縮小してよい。
【００１７】
【図１】本開示の一実施形態によるパワー素子を示す上面図である。
【図２】図１のパワー素子を示す斜視図である。
【図３】本開示の一実施形態による電源モジュールを示す斜視図である。
【図４】図３の電源モジュールの第１の留め具と第２の留め具が取り外された上面図である。
【図５】図４の電源モジュールの第１のパワー素子と第２のパワー素子が取り外された上面図である。
【図６】図３の電源モジュールの線Ａ−Ａに沿う断面図である。
【図７】図６の第１の留め具の近くの領域を示す拡大図である。
【図８】図６の第２の留め具の近くの領域を示す拡大図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下に開示される実施形態の内容は、提供される対象の異なる特徴を実施するための多くの異なる実施形態又は実例を提供する。本願を簡略化するために、以下、素子及び配置の特定の実例を記述する。勿論、これらの実例は、単なる実例であり、制限しようとするものではない。また、本願の各実例において素子の符号及び／又はアルファベットを重複してよい。この重複は、簡便且つ明瞭にするために行われ、それ自体が記述される各実施形態及び／又は配置の間の関係を指定しない。
「…下方に」、「…の下に」、「下部」、「…の上に」、「上部」などの空間相対用語は、本明細書において、図示される１つの素子又は特徴と別の素子又は特徴との関係を記述し、記述しやすくするために使用されてよい。空間相対用語は、図示される配向以外の使用又は操作中の装置の異なる配向を含むことを意図する。装置は、他の形態で配向されてよく（９０度回転又は他の配向）、本明細書に使用される空間相対用語は、同様にそれに応じて解釈されてよい。
【００１９】
図１は、本開示の一実施形態によるパワー素子１００を示す上面図である。図２は、図１のパワー素子１００を示す斜視図である。図１と図２を同時に参照すると、パワー素子１００は、本体部１１０と、第１の延伸部１２０と、を含む。パワー素子１００の第１の延伸部１２０は、本体部１１０の第１の側１１２から延出する。本体部１１０の高さは、第１の延伸部１２０より高く、且つ、本体部１１０と第１の延伸部１２０とは隣接して階段状構造を呈する。第１の延伸部１２０は第１の円弧状開口１２２を有する。第１の延伸部１２０の第１の円弧状開口１２２は、第１の留め具１６０が第１の円弧状開口１２２を貫通して留められるように第１の留め具１６０（図３において詳細に説明する）を受けるために用いられる。本実施形態において、第１の延伸部１２０は長尺状であり、且つ本体部１１０の第１の側１１２に隣接する。第１の延伸部１２０の第１の円弧状開口１２２は、第１の延伸部１２０の中間位置に設けられるか、又は第１の延伸部１２０の一端に近いように設けられてよい。一例として、第１の延伸部１２０は、３つの第１の円弧状開口１２２を有してよく、３つの第１の円弧状開口１２２は、それぞれ第１の延伸部１２０の第１の端、中間位置及び第１の端と対向する第２の端に位置してよい。
【００２０】
また、パワー素子１００は、第２の延伸部１４０を更に含む。パワー素子１００の第２の延伸部１４０は、本体部１１０の第２の側１１４から延出し、第２の側１１４は第１の側１１２と対向する。パワー素子１００の第２の延伸部１４０は第２の円弧状開口１４２を有する。第２の延伸部１４０の第２の円弧状開口１４２は、第２の留め具１８０が第２の円弧状開口１４２を貫通して留められるように第２の留め具１８０（図３において詳細に説明する）を受けるために用いられる。本体部１１０と第２の延伸部１４０とは階段状構造を呈し、且つ第２の延伸部１４０は本体部１１０の第２の側１１４に隣接する。
【００２１】
本実施形態において、第１の延伸部１２０の第１の円弧状開口１２２と第２の延伸部１４０の第２の円弧状開口１４２とは逆向きであるとともに、対称的に設けられている。第２の延伸部１４０の第２の円弧状開口１４２は、第２の延伸部１４０の中間位置に設けられるか、又は第２の延伸部１４０の一端に近いように設けられてよい。一例として、第２の延伸部１４０は長尺状であり、且つ３つの第２の円弧状開口１４２を有してよく、３つの第２の円弧状開口１４２は、それぞれ第２の延伸部１４０の第１の端、中間位置及び第１の端と対向する第２の端に位置してよい。
【００２２】
図３は、本開示の一実施形態による電源モジュール３００を示す斜視図である。図４は、図３の電源モジュール３００の第１の留め具１６０と第２の留め具１８０が取り外された上面図である。図３と図４を同時に参照すると、電源モジュール３００は、複数の第１の留め具１６０と、複数のパワー素子１００、１００ａと、を備える。電源モジュール３００のパワー素子１００、１００ａは、隣接して設けられる第１のパワー素子１００と第２のパワー素子１００ａであってよく、且つ、第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａは第１の留め具１６０により留められる。第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａの各々は、パワーエレクトロニクスが実装され、且つ第１の延伸部１２０、１２０ａを含む。第１のパワー素子１００の第１の延伸部１２０は、第１のパワー素子１００の側辺１１２から延出し、第２のパワー素子１００ａの第１の延伸部１２０ａは、第２のパワー素子１００ａの側辺１１２ａから延出する。第１のパワー素子１００と第２のパワー素子１００ａの２つの第１の延伸部１２０、１２０ａは、それぞれ少なくとも１つの第１の円弧状開口１２２、１２２ａを含む。２つの第１の円弧状開口１２２、１２２ａは第１の留め具１６０を受けるために用いられる。２つの第１の円弧状開口１２２、１２２ａは第１の挿通孔１５０を定義するように隣接して設けられ、第１の留め具１６０は第１の挿通孔１５０を貫通する。
【００２３】
具体的には、電源モジュール３００の第１のパワー素子１００の第１の円弧状開口１２２と第２のパワー素子１００ａの第１の円弧状開口１２２ａによって第１の挿通孔１５０が定義されるため、電源モジュール３００の第１の留め具１６０は、第１の挿通孔１５０を貫通して第１のパワー素子１００の第１の延伸部１２０及び第２のパワー素子１００ａの第１の延伸部１２０ａに直接留められることができる。従来技術と比べて、電源モジュール３００の第１の留め具１６０は、別途に設けられるクリップによって第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａを位置決めすることなく、第１のパワー素子１００の第１の延伸部１２０及び第２のパワー素子１００ａの第１の延伸部１２０ａに直接留められることができるため、クリップのコストと組み立て時間を節約することができる。また、第１の留め具１６０が第１のパワー素子１００の第１の延伸部１２０及び第２のパワー素子１００ａの第１の延伸部１２０ａに直接留められることで、均一な下向きの圧力を提供し、第１の留め具１６０が第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａを留める時に傾斜することを回避することができ、電源モジュール３００の構造安定性を改善することができる。
【００２４】
本実施形態において、電源モジュール３００は、リブ２４０を含む冷板２００を更に備える。電源モジュール３００の第１のパワー素子１００は、リブ２４０に近接する第２の延伸部１４０を有する。第１のパワー素子１００の第２の延伸部１４０は第２の円弧状開口１４２を有する。冷板２００のリブ２４０は円弧状開口２４２を有する。第２の延伸部１４０の第２の円弧状開口１４２の位置は、リブ２４０の円弧状開口２４２に対応して第２の挿通孔１７０を定義する。
【００２５】
本実施形態において、２つの第１の延伸部１２０、１２０ａの第１の円弧状開口１２２、１２２ａにより定義された第１の挿通孔１５０と、第２の延伸部１４０の第２の円弧状開口１４２及びリブ２４０の円弧状開口２４２により定義された第２の挿通孔１７０とは、冷板２００の長度方向に揃えられている。第１の挿通孔１５０は、第１のパワー素子１００の第１の延伸部１２０の中間位置１２８及び第２のパワー素子１００ａの第１の延伸部１２０ａの中間位置１２８ａに位置してもよく、又は、第１の延伸部１２０の一端１２４及び第１の延伸部１２０ａの一端１２４ａに位置してもよく、又は、第１の延伸部１２０の一端１２６及び第１の延伸部１２０ａの一端１２６ａに位置してもよい。第２の挿通孔１７０は、第１のパワー素子１００の第２の延伸部１４０の中間位置１４８及び冷板２００のリブ２４０の中間位置２４８に位置してもよく、又は、第２の延伸部１４０の一端１４４及びリブ２４０の一端２４４に位置してもよく、又は、第２の延伸部１４０の一端１４６及びリブ２４０の一端２４６に位置してもよい。
【００２６】
電源モジュール３００は第２の留め具１８０を更に含む。電源モジュール３００の第２の留め具１８０は、第２の挿通孔１７０を貫通して第１のパワー素子１００の第２の延伸部１４０及び冷板２００のリブ２４０に直接留められる。第１の留め具１６０と第２の留め具１８０は、対称的に設けられ、且つ冷板２００の長度方向に揃えられてよい。第１の留め具１６０は、２つの第１の延伸部１２０、１２０ａの中間位置１２８、１２８ａに位置してもよく、又は、２つの第１の延伸部１２０、１２０ａの一端１２４、１２４ａに位置してもよく、又は、２つの第１の延伸部１２０、１２０ａの一端１２６、１２６ａに位置してもよい。第２の留め具１８０は、第２の延伸部１４０の中間位置１４８及びリブ２４０の中間位置２４８に位置してもよく、又は、第２の延伸部１４０の一端１４４及びリブ２４０の一端２４４に位置してもよく、又は、第２の延伸部１４０の一端１４６及びリブ２４０の一端２４６に位置してもよい。本実施形態において、電源モジュール３００は、６つの第１の留め具１６０及び６つの第２の留め具１８０を含むが、第１の留め具１６０及び第２の留め具１８０の数はこれに限定されない。
【００２７】
図５は、図４の電源モジュール３００の第１のパワー素子１００と第２のパワー素子１００ａが取り外された上面図である。図４と図５を同時に参照すると、冷板２００は収納空間２０２を有する。第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａは、冷板２００の収納空間２０２を覆う。また、電源モジュール３００は、収納空間２０２内に位置する第１のラバーシールストリップ２２０及び第２のラバーシールストリップ２２０ａを更に含む。第１のラバーシールストリップ２２０は、第１のパワー素子１００の底面の下方に位置し、第２のラバーシールストリップ２２０ａは、第２のパワー素子１００ａの底面の下方に位置する。冷板２００の収納空間２０２に冷却液が存在する場合、第１のラバーシールストリップ２２０及び第２のラバーシールストリップ２２０ａは、第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａの下方の冷却液が溢れないように、密封効果を提供することができる。
【００２８】
図６は、図３の電源モジュール３００の線Ａ−Ａに沿う断面図である。図７は、図６の第１の留め具１６０の近くの領域を示す拡大図である。図６と図７を同時に参照すると、電源モジュール３００の第１の留め具１６０の頂部１６２は、第１のパワー素子１００の頂部１１６及び第２のパワー素子１００ａの頂部１１６ａより低く、第１の留め具１６０の底部１６４は、第１の挿通孔１５０を貫通して冷板２００に固定されている。また、電源モジュール３００の第１の留め具１６０は、第１のラバーシールストリップ２２０と第２のラバーシールストリップ２２０ａとの間に位置する。第１の留め具１６０が第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａの２つの第１の延伸部１２０、１２０ａに直接留められているため、第１のラバーシールストリップ２２０及び第２のラバーシールストリップ２２０ａに対して均一な下向きの圧力を提供して、第１のラバーシールストリップ２２０及び第２のラバーシールストリップ２２０ａの受けた下向きの圧力が均一でないことを回避することができ、第１のパワー素子１００及び第２のパワー素子１００ａの下方の冷却液が溢れないように防止することができる。
【００２９】
図８は、図６の第２の留め具１８０の近くの領域を示す拡大図である。図６と図８を同時に参照すると、電源モジュール３００の第２の留め具１８０の頂部１８２は、第１のパワー素子１００の頂部１１６と第２のパワー素子１００ａの頂部１１６ａ（図７を参照）より低く、第２の留め具１８０の底部１８４は、第２の挿通孔１７０を貫通して冷板２００に固定されている。また、電源モジュール３００の冷板２００のリブ２４０と第１のパワー素子１００の第２の延伸部１４０とは面一である。電源モジュール３００の第２の留め具１８０が第２の挿通孔１７０を貫通して第１のパワー素子１００の第２の延伸部１４０及び冷板２００のリブ２４０に直接留められているため、第１のラバーシールストリップ２２０に対して均一な下向きの圧力を提供して、第１のラバーシールストリップ２２０の受けた力が均一でないことを回避することができ、第１のパワー素子１００の下方の冷却液が溢れないように防止することができる。
【００３０】
以上でいくつかの実施形態の特徴を概ねに叙述したため、当業者は本開示の態様をよりよく理解することができる。当業者は、本開示を容易に他のプロセス及び構造を設計又は修正する基礎とすることにより、ここで記載された実施形態と同じ目標及び／又は同じ利点を達成できることを理解すべきである。当業者は、これらの同等の構造が本開示の精神及び範囲から逸脱せず、また、本開示の精神及び範囲から逸脱せずに様々な変形、置換及び変更を行うことができることも了解すべきである。
【符号の説明】
【００３１】
１００  パワー素子、第１のパワー素子
１００ａ  パワー素子、第２のパワー素子
１１０  本体部
１１２  側辺
１１２ａ  第１の側、側辺
１１４  第２の側
１１６、１１６ａ、１６２、１８２  頂部
１２０、１２０ａ  第１の延伸部
１２２、１２２ａ  第１の円弧状開口
１２４、１２４ａ、１２６、１２６ａ、１４４、１４６、２４４、２４６  一端
１２８、１２８ａ、１４８、２４８  中間位置
１４０  第２の延伸部
１４２  第２の円弧状開口
１５０  第１の挿通孔
１６０  第１の留め具
１６４、１８４  底部
１７０  第２の挿通孔
１８０  第２の留め具
２００  冷板
２０２  収納空間
２２０  第１のラバーシールストリップ
２２０ａ  第２のラバーシールストリップ
２４０  リブ
２４２  円弧状開口
３００  電源モジュール
Ａ−Ａ  線
【図１】
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【図２】
0003235578.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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