(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、電力変換装置の構成部品を接続する導電部材の放熱性能を向上させることである。【解決手段】本発明に係る電力変換装置は、直流電流を交流電流に変換するパワー半導体素子を有するパワー半導体モジュールと、冷却冷媒が流れる流路を形成する流路形成体と、前記交流電流を伝達する交流バスバーを絶縁性の樹脂材により封止するバスバーモジュールと、を備え、前記流路形成体は、前記流路に繋がる第１及び第２の開口部を形成し、前記パワー半導体モジュールは、前記第１の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置され、前記バスバーモジュールは、前記第２の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置される。【選択図】  図２１
2014050209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電流を交流電流に変換するパワー半導体素子を有するパワー半導体モジュールと、
冷却冷媒が流れる流路を形成する流路形成体と、
前記交流電流を伝達する交流バスバーを絶縁性の樹脂材により封止するバスバーモジュールと、を備え、
前記流路形成体は、前記流路に繋がる第１及び第２の開口部を形成し、
前記パワー半導体モジュールは、前記第１の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置され、
前記バスバーモジュールは、前記第２の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置される電力変換装置。
【請求項２】
請求項１に記載された電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールの一部は、前記流路内において前記第２の開口部と対向する位置まで突出し、
前記パワー半導体モジュールの一部と前記バスバーモジュールとの間の空間に前記冷却冷媒が流れる第１空間が形成される電力変換装置。
【請求項３】
請求項２に記載された電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、前記バスバーモジュールの配置された方向に向かって突出する第１フィンを有する電力変換装置。
【請求項４】
請求項１ないし３に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、第１及び第２のパワー半導体モジュールにより構成され、
前記流路形成体は、互いに対向する第１及び第２の側壁を有するとともに前記第１の開口部を複数形成し、
前記複数の第１の開口部は、前記第１及び第２の側壁にそれぞれ分けて形成され、
前記第１のパワー半導体モジュールは、前記第１の側壁側の前記第１の開口部を塞ぐように配置され、
前記第２のパワー半導体モジュールは、前記第２の側壁側の前記第１の開口部を塞ぐように配置され、
前記バスバーモジュールは、前記流路内に突出するとともに前記第１のパワー半導体モジュールと前記第２のパワー半導体モジュールとの間の空間に配置される隔壁を有する電力変換装置。
【請求項５】
請求項１に記載された電力変換装置であって、
前記直流電流を平滑化するコンデンサ素子を有するコンデンサモジュールを備え、
前記流路形成体は、前記流路と繋がる第３開口部を形成し、
前記コンデンサモジュールは、前記第３開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置される電力変換装置。
【請求項６】
請求項５に記載された電力変換装置であって、
前記コンデンサモジュールは、前記コンデンサ素子と接続されるコンデンサ側導体板を有し、
前記コンデンサ素子は、前記第３開口部と対向する位置に配置され、
前記コンデンサ側導体板は、前記第３開口部と前記コンデンサ素子との間に配置される電力変換装置。
【請求項７】
請求項５に記載された電力変換装置であって、
前記コンデンサモジュールは、前記コンデンサ素子を収納するケースと、前記ケースと前記コンデンサ素子と間に配置された樹脂封止材を有し、
前記ケースは、前記樹脂封止材が露出した露出面とは反対側の底面によって前記第３開口部を塞ぐ電力変換装置。
【請求項８】
請求項５ないし７に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールの一部は、前記流路内において前記第３の開口部と対向する位置まで突出し、
前記パワー半導体モジュールの一部と前記コンデンサモジュールとの間の空間に前記冷却冷媒が流れる第２空間が形成される電力変換装置。
【請求項９】
請求項８に記載された電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、前記コンデンサモジュールの配置された方向に向かって突出する第２フィンを有する電力変換装置。
【請求項１０】
請求項５ないし９に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、第１及び第２のパワー半導体モジュールにより構成され、
前記流路形成体は、互いに対向する第１及び第２の側壁を有するとともに前記第１の開口部を複数形成し、
前記複数の第１の開口部は、前記第１及び第２の側壁にそれぞれ分けて形成され、
前記第１のパワー半導体モジュールは、前記第１の側壁側の前記第１の開口部を塞ぐように配置され、
前記第２のパワー半導体モジュールは、前記第２の側壁側の前記第１の開口部を塞ぐように配置され、
前記コンデンサモジュールは、前記流路内に突出するとともに前記第１のパワー半導体モジュールと前記第２のパワー半導体モジュールとの間の空間に配置される隔壁を有する電力変換装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体素子を駆動する駆動回路を搭載した回路基板と、
金属製のベース板と、
前記パワー半導体モジュールと前記流路形成体と前記バスバーモジュールと前記回路基板と前記ベース板を収納する金属製のハウジングと、を備え、
前記回路基板は、前記ベース板を介して前記バスバーモジュールと対向して配置され、
さらに前記回路基板は、前記バスバーモジュールから延びる支持部により支持され、
前記ベース板は、前記ハウジングに接続される電力変換装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記交流バスバーは、前記樹脂材から突出する突出交流端子部と、前記突出交流端子部よりも幅方向に大きく形成された交流バスバー本体部と、により構成され、
前記交流バスバー本体部は、前記流路流路形成体の前記流路と対向する位置に配置される電力変換装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は直流電力を交流電力に変換しあるいは交流電力を直流電力に変換するために使用する電力変換装置に関する。特に、ハイブリッド自動車又は電気自動車に用いられる電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車又は電気自動車に用いられる電力変換装置は、ハイブリッド自動車又は電気自動車に用いられる駆動モータの要求出力トルクの増大とともに、出力電力を増大させる必要がある。これにより電力変換装置の構成部品との間に流れる電流が増大する。電力変換装置の構成部品は、例えば、直流電流を交流電流に変換するパワー半導体モジュールや、直流電圧を平滑化するコンデンサモジュールや、交流電流を伝達する交流コネクタ等である。これらの電力変換装置の構成部品は、バスバーのような導電部材により接続されて、電流が伝達される。
【０００３】
そして電力変換装置の出力電力の増大によりこの導電部材の発熱が大きくなり、この発熱が電力変換装置の構成部品に伝達してしまうおそれがある。
【０００４】
特許文献１には、コンデンサモジュールからパワー半導体モジュールに流れる直流電流を伝達する直流側バスバーがコンデンサ素子と流路との間に配置され、直流側バスバーの冷却性能を向上させることが記載されている。
【０００５】
しかしながら、電力変換装置の出力電力の増大に対して、導電部材の更なる放熱性能の向上が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０-１８２８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、電力変換装置の構成部品を接続する導電部材の放熱性能を向上させることである。また本発明の別の課題は、導電部材を含む電力変換装置の放熱性能を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る電力変換装置は、直流電流を交流電流に変換するパワー半導体素子を有するパワー半導体モジュールと、冷却冷媒が流れる流路を形成する流路形成体と、前記交流電流を伝達する交流バスバーを絶縁性の樹脂材により封止するバスバーモジュールと、を備え、前記流路形成体は、前記流路に繋がる第１及び第２の開口部を形成し、前記パワー半導体モジュールは、前記第１の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置され、前記バスバーモジュールは、前記第２の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電力変換装置の構成部品を接続する導電部材の放熱性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ハイブリッド自動車の制御ブロックを示す図である。
【図２】車両における電力変換装置２００の配置場所を模式的に示した図である。
【図３】インバータ回路１４０の構成を示す回路図である。
【図４】電力変換装置の外観斜視図である。
【図５】パワー半導体モジュール３００の外観斜視図である。
【図６】図５に記載の断面Ａで切ったときのパワー半導体モジュール３００の断面図である。
【図７】パワー半導体モジュール３００の内部回路構成を示す回路図である。
【図８（ａ）】ＤＣバスバーモールド５０の外観斜視図であり、電力変換装置２００の底面側から見た図である。
【図８（ｂ）】ＤＣバスバーモールド５０の外観斜視図であり、電力変換装置２００の上カバー３側から見た図である。
【図８（ｃ）】ＤＣバスバーモールド５０を構成部品ごとに分解した斜視図である。
【図９】コンデンサ素子、コンデンサウォール、接地線の配置を説明するための分解図である。
【図１０】コンデンサモジュール４の外観斜視図であり、電力変換装置２００の底面側から見た図である。
【図１１】バスバーモジュール９０の外観図である。
【図１２】バスバーモジュール９０の中の交流バスバー群８０２のレイアウトを説明するための内部構造図である。
【図１３】交流バスバー群８０２の斜視図である。
【図１４】流路モジュール１３０の構成を示す斜視図である。
【図１５】流路モジュール１３０とコンデンサモジュール４の組立手順を示す斜視図である。
【図１６】流路モジュール１３０とバスバーモジュール９０の組立手順を示す斜視図である。
【図１７】ベース板３０及び回路基板２０の組立手順を示す斜視図である。
【図１８】図１７に示すベース板３０及び回路基板２０をバスバーモジュール９０に取り付けたものを、ケース１０に格納した状態を示す。
【図１９】サイドカバーＡＳＳＹの分解斜視図である。
【図２０】図１８に示す状態から、直流高圧コネクタ６０、サイドカバーアッセンブリ７０を取り付けた状態を示す図である。
【図２１】図２０に記載の断面Ｄで切って矢印の方向から見た断面図である。
【図２２】図２１に記載の領域Ｃの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
【００１２】
図１は、ハイブリッド自動車（以下「ＨＥＶ」と記述する）の制御ブロックを示す図である。なお、本実施の形態の電力変換装置は、ＨＥＶに限らず、ＰＨＥＶあるいはＥＶ等の車両に搭載される電力変換装置にも適用でき、さらには、建設機械等の車両に用いられる電力変換装置にも適用することができる。
【００１３】
エンジンＥＧＮおよびモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２は車両の走行用トルクを発生する。また、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は回転トルクを発生するだけでなく、モータジェネレータＭＧ１あるいはＭＧ２に外部から加えられる機械エネルギーを電力に変換する機能を有する。モータジェネレータＭＧ１は、例えば同期機あるいは誘導機であり、上述のごとく、運転方法によりモータとしても発電機としても動作する。モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２を自動車に搭載する場合には、小型で高出力を得ることが望ましく、ネオジウムなどの磁石を使用した永久磁石型の同期電動機が適している。また、永久磁石型の同期電動機は誘導電動機に比べて回転子の発熱が少なく、この観点でも自動車用として優れている。
【００１４】
エンジンＥＧＮの出力側及びモータジェネレータＭＧ２の出力トルクは動力分配機構ＴＳＭを介してモータジェネレータＭＧ１に伝達され、動力分配機構ＴＳＭからの回転トルクあるいはモータジェネレータＭＧ１が発生する回転トルクは、トランスミッションＴＭおよびデファレンシャルギアＤＥＦを介して車輪に伝達される。一方、回生制動の運転時には、車輪から回転トルクがモータジェネレータＭＧ１に伝達され、供給されてきた回転トルクに基づいて交流電力を発生する。発生した交流電力は後述する電力変換装置２００により直流電力に変換され、高電圧用のバッテリ１３６を充電し、充電された電力は再び走行エネルギーとして使用される。また、高電圧用のバッテリ１３６の蓄電している電力が少なくなった場合に、エンジンＥＧＮが発生する回転エネルギーをモータジェネレータＭＧ２により交流電力に変換し、次に交流電力を電力変換装置２００により直流電力に変換し、バッテリ１３６を充電することができる。エンジンＥＧＮからモータジェネレータＭＧ２への機械エネルギーの伝達は動力分配機構ＴＳＭによって行われる。
【００１５】
次に電力変換装置２００について説明する。電力変換装置２００に設けられたインバータ回路１４０とインバータ回路１４２は、バッテリ１３６と直流コネクタ１３８を介して電気的に接続されており、バッテリ１３６とインバータ回路１４０あるいは１４２との相互において電力の授受が行われる。モータジェネレータＭＧ１をモータとして動作させる場合には、インバータ回路１４０は直流コネクタ１３８を介してバッテリ１３６から供給された直流電力に基づき交流電力を発生し、交流端子１８８を介してモータジェネレータＭＧ１に供給する。モータジェネレータＭＧ１とインバータ回路１４０からなる構成は第１電動発電ユニットとして動作する。同様にモータジェネレータＭＧ２をモータとして動作させる場合には、インバータ回路１４２は直流コネクタ１３８を介してバッテリ１３６から供給された直流電力に基づき交流電力を発生し、交流端子１８９を介してモータジェネレータＭＧ２に供給する。モータジェネレータＭＧ２とインバータ回路１４２からなる構成は第２電動発電ユニットとして動作する。第１電動発電ユニットと第２電動発電ユニットは、運転状態に応じて両方をモータとしてあるいは発電機として運転する場合、あるいはこれらを使い分けて運転する場合がある。また片方を運転しないで、停止することも可能である。
【００１６】
なお、本実施形態では、バッテリ１３６の電力によって第１電動発電ユニットを電動ユニットとして作動させることにより、モータジェネレータＭＧ１の動力のみによって車両の駆動ができる。さらに、本実施形態では、第１電動発電ユニット又は第２電動発電ユニットを発電ユニットとしてエンジンＥＧＮの動力或いは車輪からの動力によって作動させて発電させることにより、バッテリ１３６の充電ができる。
【００１７】
また、図１では省略したが、バッテリ１３６はさらに補機用のモータを駆動するための電源としても使用される。補機用のモータとしては例えば、エアコンディショナーのコンプレッサを駆動するモータ、あるいは制御用の油圧ポンプを駆動するモータである。バッテリ１３６から直流電力が補機用パワーモジュールに供給され、補機用パワーモジュールは交流電力を発生して補機用のモータに供給する。補機用パワーモジュールはインバータ回路１４０や１４２と基本的には同様の回路構成および機能を持ち、補機用のモータに供給する交流の位相や周波数、電力を制御する。なお、電力変換装置２００は、インバータ回路１４０や１４２に供給される直流電力を平滑化するためのコンデンサ５００を備えている。
【００１８】
電力変換装置２００は、上位の制御装置から指令を受けたりあるいは上位の制御装置に状態を表すデータを送信したりするための通信用のコネクタ２１を備えている。電力変換装置２００は、コネクタ２１から入力される指令に基づいて制御回路１７２でモータジェネレータＭＧ１やＭＧ２の制御量を演算し、さらに、モータジェネレータＭＧ１やＭＧ２をモータとして運転するか発電機として運転するか演算する。電力変換装置２００は、その演算結果に基づいて制御パルスを発生し、発生した制御パルスをドライバ回路１７４へ供給する。ドライバ回路１７４は、供給された制御パルスに基づいて、インバータ回路１４０や１４２を制御するための駆動パルスを発生する。
【００１９】
図２は、車両における電力変換装置２００の配置場所を模式的に示したものである。車両前方方向からエンジンＥＧＮ、トランスミッションＴＭの順に配置され、電力変換装置２００はトランスミッションＴＭの下方に配置されている。トランスミッションＴＭのケース内前方（電力変換装置２００の上方）には、モータジェネレータＭＧ１が配置されている。省スペースの観点から、電力変換装置２００の配置スペースは小さいほど良い。
【００２０】
また、電力変換装置２００からモータジェネレータＭＧ１へ電力を供給する配線は短いほど良く、電力変換装置２００はモータジェネレータＭＧ１の近傍に配置するのが好ましい。そのため、電力変換装置２００は、図２に示すようなトランスミッションＴＭの下部のように狭いスペースに配置される場合が多く、電力変換装置２００の小型化・薄型化が望まれている。なお、図２の配置は一例を示したものであり、トランスミッションＴＭのケース内エンジン側に設けたり、ベルハウジングに内蔵したりする。
【００２１】
次に、図３を用いてインバータ回路１４０の電気回路の構成を説明する。なお、以下で半導体素子として絶縁ゲート型バイポーラトランジスタを使用しており、以下略してＩＧＢＴと記す。上アームとして動作するＩＧＢＴ３２８及びダイオード１５６と、下アームとして動作するＩＧＢＴ３３０及びダイオード１６６とで、上下アームの直列回路１５０が構成される。インバータ回路１４０は、この直列回路１５０を、出力しようとする交流電力のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３相に対応して備えている。
【００２２】
これらの３相は、この実施の形態ではモータジェネレータＭＧ１の電機子巻線の３相の各相巻線に対応している。３相のそれぞれの上下アームの直列回路１５０においては、直列回路の中点部分である中間電極１６９は、交流端子１５９、交流バスバー８０２、交流端子１８８を介してモータジェネレータＭＧ１に接続されている。直列回路１５０から出力される交流電流は、中間電極１６９から上記経路によりモータジェネレータＭＧ１へ出力される。
【００２３】
上アームのＩＧＢＴ３２８のコレクタ電極１５３は、直流正極端子１５７を介してコンデンサ５００の正極側のコンデンサ端子５０６に電気的に接続されている。また、下アームのＩＧＢＴ３３０のエミッタ電極は、直流負極端子１５８を介してコンデンサ５００の負極側のコンデンサ端子５０４に電気的に接続されている。
【００２４】
上述のように、制御回路１７２は上位の制御装置からコネクタ２１を介して制御指令を受け、これに基づいてインバータ回路１４０の各相の直列回路１５０の上アームあるいは下アームを構成するＩＧＢＴ３２８やＩＧＢＴ３３０を制御するための制御信号である制御パルスを発生し、ドライバ回路１７４に供給する。
【００２５】
ドライバ回路１７４は、上記制御パルスに基づき、各相の直列回路１５０の上アームあるいは下アームを構成するＩＧＢＴ３２８やＩＧＢＴ３３０へ駆動パルスを供給する。ＩＧＢＴ３２８やＩＧＢＴ３３０は、ドライバ回路１７４からの駆動パルスに基づき、導通あるいは遮断動作を行い、バッテリ１３６から供給された直流電力を三相交流電力に変換する。この変換された電力はモータジェネレータＭＧ１に供給される。
【００２６】
ＩＧＢＴ３２８は、コレクタ電極１５３と、信号用エミッタ電極１５５と、ゲート電極１５４とを備えている。また、ＩＧＢＴ３３０は、コレクタ電極１６３と、信号用のエミッタ電極１６５と、ゲート電極１６４とを備えている。ダイオード１５６は、コレクタ電極１５３とエミッタ電極１５５との間に電気的に接続されている。また、ダイオード１６６は、コレクタ電極１６３とエミッタ電極１６５との間に電気的に接続されている。
【００２７】
スイッチング用パワー半導体素子としては金属酸化物半導体型電界効果トランジスタ（以下略してＭＯＳＦＥＴと記す）を用いてもよい、この場合はダイオード１５６やダイオード１６６は不要となる。スイッチング用パワー半導体素子として、ＩＧＢＴは直流電圧が比較的高い場合に適していて、ＭＯＳＦＥＴは直流電圧が比較的低い場合に適している。
【００２８】
コンデンサ５００に関して、正極側のコンデンサ端子５０６と負極側のコンデンサ端子５０４と正極側の電源端子５０９と負極側の電源端子５０８とが設けられている。バッテリ１３６からの高電圧の直流電力は、直流コネクタ１３８を介して正極側の電源端子５０９や負極側の電源端子５０８に供給され、コンデンサ５００の正極側のコンデンサ端子５０６および負極側のコンデンサ端子５０４から、インバータ回路１４０へ供給される。
【００２９】
一方、インバータ回路１４０によって交流電力から変換された直流電力は、正極側のコンデンサ端子５０６や負極側のコンデンサ端子５０４からコンデンサ５００に供給される。また、直流電力は、正極側の電源端子５０９や負極側の電源端子５０８から直流コネクタ１３８を介してバッテリ１３６に供給され、バッテリ１３６に蓄積される。
【００３０】
制御回路１７２は、ＩＧＢＴ３２８及びＩＧＢＴ３３０のスイッチングタイミングを演算処理するためのマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と記述する）を備えている。マイコンへの入力情報としては、モータジェネレータＭＧ１に対して要求される目標トルク値、直列回路１５０からモータジェネレータＭＧ１に供給される電流値、及びモータジェネレータＭＧ１の回転子の磁極位置がある。
【００３１】
目標トルク値は、不図示の上位制御装置から出力された指令信号に基づくものである。電流値は、後述する電流センサモジュール１８０による検出信号に基づいて検出されたものである。磁極位置は、モータジェネレータＭＧ１に設けられたレゾルバなどの回転磁極センサ（不図示）から出力された検出信号に基づいて検出されたものである。本実施形態では、電流センサモジュール１８０は３相の電流値を検出する場合を例に挙げているが、２相分の電流値を検出するようにし、演算により３相分の電流を求めても良い。
【００３２】
制御回路１７２内のマイコンは、目標トルク値に基づいてモータジェネレータＭＧ１のｄ軸，ｑ軸の電流指令値を演算し、この演算されたｄ軸，ｑ軸の電流指令値と、検出されたｄ軸，ｑ軸の電流値との差分に基づいてｄ軸，ｑ軸の電圧指令値を演算し、この演算されたｄ軸，ｑ軸の電圧指令値を、検出された磁極位置に基づいてＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電圧指令値に変換する。そして、マイコンは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の電圧指令値に基づく基本波（正弦波）と搬送波（三角波）との比較に基づいてパルス状の変調波を生成し、この生成された変調波をＰＷＭ（パルス幅変調）信号としてドライバ回路１７４に出力する。
【００３３】
ドライバ回路１７４は、下アームを駆動する場合、ＰＷＭ信号を増幅したドライブ信号を、対応する下アームのＩＧＢＴ３３０のゲート電極に出力する。また、ドライバ回路１７４は、上アームを駆動する場合、ＰＷＭ信号の基準電位のレベルを上アームの基準電位のレベルにシフトしてからＰＷＭ信号を増幅し、これをドライブ信号として、対応する上アームのＩＧＢＴ３２８のゲート電極にそれぞれ出力する。
【００３４】
また、制御回路１７２内のマイコンは、異常検知（過電流、過電圧、過温度など）を行い、直列回路１５０を保護している。このため、制御回路１７２にはセンシング情報が入力されている。例えば、各アームの信号用のエミッタ電極１５５及び信号用のエミッタ電極１６５からは各ＩＧＢＴ３２８とＩＧＢＴ３３０のエミッタ電極に流れる電流の情報が、対応する駆動部（ＩＣ）に入力されている。これにより、各駆動部（ＩＣ）は過電流検知を行い、過電流が検知された場合には対応するＩＧＢＴ３２８，ＩＧＢＴ３３０のスイッチング動作を停止させ、対応するＩＧＢＴ３２８，ＩＧＢＴ３３０を過電流から保護する。
【００３５】
直列回路１５０に設けられた温度センサ（不図示）からは、直列回路１５０の温度の情報がマイコンに入力されている。また、マイコンには直列回路１５０の直流正極側の電圧情報が入力されている。マイコンは、それらの情報に基づいて過温度検知及び過電圧検知を行い、過温度或いは過電圧が検知された場合には全てのＩＧＢＴ３２８，ＩＧＢＴ３３０のスイッチング動作を停止させる。
【００３６】
インバータ回路１４２については、インバータ回路１４０と構成は同一であるため、説明は省略する。
【００３７】
図４は、電力変換装置２００の外観斜視図である。ケース１０は略直方体形状の金属製ケースである。ケース１０の上面には、上カバー３が取り付けられている。ケース１０の短手方向の一側面には、開口部１０ａが形成される。開口部１０ａには、配管１３及び１４が配設される。冷却媒体（例えば、冷却水などが用いられ、以下では冷媒と記す）は、配管１３よりケース１０内に流入し、配管１４よりケース１０内から流出する。
【００３８】
また、開口部１０ａが形成される一側面には、直流高圧コネクタ６０が取り付けられる。直流高圧コネクタ６０には、直流入力用ケーブル６１Ｐ及び６１Ｎが一体に形成されている。ケース１０において、開口部１０ａが形成される一側面と対向する面には、コネクタ２１が配設される。コネクタ２１は、例えば上位制御装置のような外部との、接続のために設けられた信号用のコネクタである。
【００３９】
また、ケース１０の長手方向の一側面には、サイドカバーアッセンブリ７０が配設される。サイドカバーアッセンブリ７０についての説明は、図１７及び図１８において後述する。サイドカバーアッセンブリ７０に形成された開口部より、交流バスバー８０２Ｕ−１、８０２Ｖ−１、８０２Ｗ−１、８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−２が突出して配設されている。交流バスバー８０２Ｕ−１、８０２Ｖ−１、８０２Ｗ−１は、モータジェネレータＭＧ１へと接続される。交流バスバー８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−２は、モータジェネレータＭＧ２へと接続される。
【００４０】
図４の電力変換装置２００の組立手順について、図５乃至図１９を用いて説明する。以下において、まず、図５乃至図７を用いて、パワー半導体モジュール３００について説明する。続いて、図８乃至図１０を用いて、コンデンサモジュール４について説明する。続いて、図１１乃至図１３を用いて、バスバーモジュール９０について説明する。続いて、図１４乃至図２０を用いて、流路形成体１２と各モジュール部品の組立手順について説明する。
【００４１】
図５は、パワー半導体モジュール３００の外観斜視図である。パワー半導体モジュール３００は、モジュールケース３０４内に、直流電流を交流電流に変換するパワー半導体素子を有する。モジュールケース３０４は、一面に挿入口を有し、他面に底を有する有底筒形状に形成された缶型構造を有する冷却器である。モジュールケース３０４には、フランジ３０４Ｂが挿入口の外周を囲んで形成される。また、図５に示されるように、モジュールケース３０４には、他の面より広い面である第一放熱面３０７Ａが形成される。そして第一放熱面３０７Ａと対向する面には第二放熱面３０７Ｂ（図６参照）が形成される。
【００４２】
第一放熱面３０７Ａには、冷却フィン３０５Ａが形成される。また、第一放熱面３０７Ａ上において、冷却フィン３０５Ａが形成される領域の外周には、薄肉部３０４Ａが形成される。第二放熱面３０７Ｂにも同様に、冷却フィン３０５Ｂが形成される。
【００４３】
直流正極端子１５７及び直流負極端子１５８は、配線絶縁部６０８から一部露出した状態で形成されている。直流正極端子１５７は、後述のコンデンサモジュール４の端子５０１Ｐ−Ｉと接続される。直流負極端子１５８は、後述のコンデンサモジュール４の端子５０１Ｎ−Ｉと接続される。
【００４４】
出力端子１５９は、モジュールケース３０４の挿入口が面する方向と同一方向に面して形成される。出力端子１５９は、後述のバスバーモジュール９０と接続される。
【００４５】
信号端子３２５Ｕ及び３２５Ｌは、第一放熱面３０５Ａが面する方向と同一方向に向かって、配線絶縁部６０８から突出して形成される。また、信号端子３３６Ｕ及び３３６Ｌも、信号端子３２５Ｌと同一方向に向かって突出して形成される。信号端子３３６Ｕ及び３３６Ｌは、信号端子３２５Ｌと共に、配線絶縁部６０８から突出している。
【００４６】
モジュールケース３０４は金属製であり、例えばアルミ合金材料（Ａｌ，ＡｌＳｉ，ＡｌＳｉＣ，Ａｌ−Ｃ等）で構成される。
【００４７】
図６は、図５に記載の断面Ａで切ったときの断面図である。図６は、冷却フィンや信号端子などを簡略化して記載している。
【００４８】
図７は、パワー半導体モジュール３００の内部回路構成を示す回路図である。上アームのＩＧＢＴ３２８のコレクタ電極と上アーム側のダイオード１５６のカソード電極は、導体板３１５を介して接続される。導体板３１５には直流正極端子１５７が接続されている。ＩＧＢＴ３２８のエミッタ電極と上アーム側のダイオード１５６のアノード電極は、導体板３１８を介して接続される。ＩＧＢＴ３２８のゲート電極１５４には、３つの信号端子３２５Ｕが並列に接続されている。ＩＧＢＴ３２８の信号用エミッタ電極１５５には、信号端子３３６Ｕが接続されている。
【００４９】
一方、下アーム側のＩＧＢＴ３３０のコレクタ電極と下アーム側のダイオード１６６のカソード電極は、導体板３２０を介して接続される。導体板３２０は中間電極１６９によって導体板３１８に接続されるとともに、交流端子１５９が接続されている。ＩＧＢＴ３３０のエミッタ電極と下アーム側のダイオード１６６のアノード電極は、導体板３１９を介して接続される。導体板３１９には、直流負極端子１５８が接続されている。ＩＧＢＴ３３０のゲート電極１６４には、３つの信号端子３２５Ｌが並列に接続されている。ＩＧＢＴ３３０の信号用エミッタ電極１６５には、信号端子３３６Ｌが接続されている。
【００５０】
図８は、ＤＣバスバーモールド５０を説明する図である。図８（ａ）は、ＤＣバスバーモールド５０の外観斜視図であり、電力変換装置２００の底面側から見た図である。図８（ｂ）は、ＤＣバスバーモールド５０の外観斜視図であり、電力変換装置２００の上カバー３側から見た図である。図８（ｃ）は、ＤＣバスバーモールド５０を構成部品ごとに分解した図である。
【００５１】
図８（ｃ）の分解図に示されるように、ＤＣバスバーモールド５０は、負極バスバー５０１Ｎ、絶縁シート５０１ＩＮ、正極バスバー５０１Ｐ、ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒより構成される。負極バスバー５０１Ｎと正極バスバー５０１Ｐは、絶縁シート５０１ＩＮを挟んで積層構造を形成する。そして、負極バスバー５０１Ｎ、絶縁シート５０１ＩＮ、正極バスバー５０１Ｐによる積層導体は、ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒによって、図８（ａ）に示されるように一体にモールドされる。ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒは、幅広い面を持つ板状に成形される。
【００５２】
負極バスバー５０１Ｎには、端子５０１Ｎ−Ｂ、５０１Ｎ−Ｃ、５０１Ｎ−Ｉ、５０１Ｎ−Ｙが形成される。端子５０１Ｎ−Ｂは、図４に示す直流高圧コネクタ６０を介して、バッテリ１３６の負極と接続される。端子５０１Ｎ−Ｃは、コンデンサ素子５００の負極と接続される。端子５０１Ｎ−Ｉは、パワー半導体モジュール３００の直流負極端子１５８と接続される。
【００５３】
正極バスバー５０１Ｐには、端子５０１Ｐ−Ｂ、５０１Ｐ−Ｃ、５０１Ｐ−Ｉ、５０１Ｐ−Ｙが形成される。端子５０１Ｐ−Ｂは、図４に示す直流高圧コネクタ６０を介して、バッテリ１３６の正極と接続される。端子５０１Ｐ−Ｃは、コンデンサ素子５００の正極と接続される。端子５０１Ｐ−Ｉは、パワー半導体モジュール３００の直流正極端子１５８と接続される。
【００５４】
負極バスバー５０１Ｎの端子５０１Ｎ−Ｂ、５０１Ｎ−Ｃ、５０１Ｎ−Ｙ、及び正極バスバー５０１Ｐの端子５０１Ｐ−Ｂ、５０１Ｐ−Ｃ、５０１Ｐ−Ｙは、ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒの一方の面から突出して形成される。端子５０１Ｎ−Ｉ、５０１Ｐ−Ｉは、ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒの他方の面から突出して形成される。端子５０１Ｎ−Ｉ、５０１Ｐ−Ｉは、ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒの長辺に沿って２組形成される。すなわち、一方の長辺側に端子５０１Ｎ−Ｉ、５０１Ｐ−Ｉが突出して形成され、他方の長辺側に端子５０１Ｎ−Ｉ、５０１Ｐ−Ｉが突出して形成されている。端子５０１Ｎ−Ｂ、５０１Ｐ−Ｂの先端は折れ曲がり、ＤＣバスバーモールド５０の短辺から突出している。
【００５５】
図８（ｃ）に示されるように、端子５０１Ｎ−Ｃは、負極バスバー５０１Ｎの一方の長辺側に２組が形成され、他方の長辺側に１組が形成されている。端子５０１Ｐ−Ｃは、正極バスバー５０１Ｐにおいて、負極バスバー５０１Ｎが２組形成されている側の長辺側において、１組形成され、他方の長辺側において２組が形成される。
【００５６】
端子５０１Ｎ−Ｙは、負極バスバー５０１Ｎにおいて端子５０１Ｎ−Ｃが２組形成される側の長辺側に、端子５０１Ｎ−Ｃと同様に形成される。端子５０１Ｎ−Ｙは、端子５０１Ｎ−Ｂが形成される短辺に最も近い位置に形成される。端子５０１Ｐ−Ｙは、正極バスバー５０１Ｐにおいて端子５０１Ｐ−Ｃが２組形成される側の長辺側に、端子５０１Ｐ−Ｃと同様に形成される。端子５０１Ｐ−Ｙは、端子５０１Ｐ−Ｂが形成される短辺に最も近い位置に形成される。
【００５７】
また、図８（ｂ）に示されるように、ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒにおいて、隔壁５５が、端子５０１Ｎ−Ｉ、５０１Ｐ−Ｉが突出している側の面に形成されている。隔壁５５は、ＤＣバスバーモールド樹脂５０１Ｒから突出して形成された２つの端子５０１Ｐ−Ｉの中央に形成される。
【００５８】
図９は、コンデンサ素子５００ａ〜５００ｃ、Ｙコンデンサ４０Ｎ、Ｙコンデンサ４０Ｐ、コンデンサウォール４３、接地線４５Ｎ、接地線４５Ｐの配置を説明するための分解図である。コンデンサ素子５００ａ〜５００ｃ、Ｙコンデンサ４０Ｎ、Ｙコンデンサ４０Ｐ、コンデンサウォール４３は、図８（ａ）に示すＤＣバスバーモールド５０の平坦面に対して、配置される。Ｙコンデンサ４０Ｎ及びＹコンデンサ４０Ｐは、接地側の電極と正極側の電極と負極の電極を有し、ノイズを除去する機能を有する。
【００５９】
コンデンサ素子５００ａ、５００ｂ、５００ｃは、扁平型のコンデンサである。これらのコンデンサ素子は、平滑コンデンサの役割を果たす。コンデンサ素子５００ａは、端子５０１Ｎ−Ｃと端子５０１Ｐ−Ｃの間に配置される。コンデンサ素子５００ａの一方の端部は、端子５０１Ｎ−Ｃと接続される。コンデンサ素子５００ａの他方の端部は、端子５０１Ｐ−Ｃと接続される。
【００６０】
コンデンサ素子５００ｂは、コンデンサ素子５００ａの側部に配置される。コンデンサ素子５００ｂは、コンデンサ素子５００ａと同様に、端子５０１Ｎ−Ｃと端子５０１Ｐ−Ｃの間に配置される。コンデンサ素子５００ｂの一方の端部は、端子５０１Ｐ−Ｃと接続される。コンデンサ素子５００ｂの他方の端部は、端子５０１Ｎ−Ｃと接続される。
【００６１】
コンデンサ素子５００ｃは、コンデンサ素子５００ｂの側部であって、コンデンサ素子５００ｂに対してコンデンサ素子５００ａの反対側に配置される。コンデンサ素子５００ｃは、他のコンデンサ素子５００ａ、５００ｂよりも端子５０１Ｎ−Ｂ、５０１Ｐ−Ｂに近い位置に配置されている。コンデンサ素子５００ｃは、コンデンサ素子５００ａと同様に、端子５０１Ｎ−Ｃと端子５０１Ｐ−Ｃの間に配置される。端子５０１Ｎ−Ｃ及び端子５０１Ｐ−Ｃとの接続もコンデンサ素子５００ａと同様である。
【００６２】
Ｙコンデンサ４０Ｎは、コンデンサ素子５００ｃの側部に配置される。Ｙコンデンサ４０Ｐは、コンデンサ素子５００ｃ及びＹコンデンサ４０Ｎの側部に配置される。Ｙコンデンサ４０Ｎ及び４０Ｐは、コンデンサ素子５００ｃよりも端子５０１Ｎ−Ｂ及び５０１Ｐ−Ｂに近い位置に配置されている。Ｙコンデンサ４０Ｎ及び４０Ｐは、ノイズ対策のために設置される。
【００６３】
接地線４５Ｎは、Ｙコンデンサ４０Ｎと接続される。接地線４５Ｐは、Ｙコンデンサ４０Ｐと接続される。接地線４５Ｎ及び４５Ｐは、図１５で後述する流路形成体１２に接続され、ひいてはケース１０に接続される。
【００６４】
コンデンサウォール４３は、コンデンサ素子５００ａ〜５００ｃ及びＹコンデンサ４０Ｐ、４０Ｎを囲む形に形成される。
【００６５】
図１０は、コンデンサモジュール４の外観斜視図であり、電力変換装置２００の底面側から見た図である。図１０は、図９に示す状態から、コンデンサウォール４３をＤＣバスバーモールド５０の平坦面に接着し、封止樹脂４２を充填した状態である。接地線４５Ｎは、封止樹脂４２から突出し、端子５０１Ｎ−Ｂの側部まで延設される。接地線４５Ｐは、封止樹脂４２から突出し、端子５０１Ｐ−Ｂの側部まで延設される。
【００６６】
図１１は、バスバーモジュール９０の外観図である。（ａ）と（ｃ）は側面図、（ｂ）は上面図である。バスバーモジュール９０は、交流バスバー群８０２を、樹脂９２でモールドしたものである。樹脂９２は、電気的絶縁性能を持つ材料から形成される。交流バスバー群８０２は、交流バスバー端子８０２Ｕ−１、８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−１、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−１、８０２Ｗ−２、８０２Ｕ−１ａ、８０２Ｕ−２ａ、８０２Ｖ−１ａ、８０２Ｖ−２ａ、８０２Ｗ−１ａ、８０２Ｗ−２ａを有する。
【００６７】
交流バスバー端子８０２Ｕ−１、８０２Ｖ−１、８０２Ｗ−１は、モータジェネレータＭＧ１への出力端子である。交流バスバー端子８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−２は、モータジェネレータＭＧ２への出力端子である。交流バスバー端子８０２Ｕ−１ａ、８０２Ｖ−１ａ、８０２Ｗ−１ａは、図３に示すモータジェネレータＭＧ１へ接続されるパワー半導体モジュールの交流端子１５９に対応する。交流バスバー端子８０２Ｕ−２ａ、８０２Ｖ−２ａ、８０２Ｗ−２ａは、モータジェネレータＭＧ２へ接続されるパワー半導体モジュールの交流端子１５９に対応する。
【００６８】
交流バスバー端子８０２Ｕ−１、８０２Ｖ−１、８０２Ｗ−１、８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−２は、バスバーモジュール９０の一側面側に形成される。交流バスバー端子８０２Ｕ−１、８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−１、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−１、８０２Ｗ−２は、同一の方向に向かって突出している。
【００６９】
交流バスバー端子８０２Ｖ−１ａ、８０２Ｗ−１ａ、８０２Ｖ−２ａは、交流バスバー端子８０２Ｕ−１と同一の辺側に形成される。交流バスバー端子８０２Ｕ−１ａ、８０２Ｕ−２ａ、８０２Ｗ−２ａは、バスバーモジュール９０の交流バスバー端子８０２Ｖ−１ａ、８０２Ｗ−１ａ、８０２Ｖ−２ａが形成される辺側と反対側の辺側に形成される。
【００７０】
図１１（ｃ）に示すように、バスバーモジュール９０の幅広い面の内の一面には、隔壁９５が形成される。隔壁９５が形成される面は、後述する流路形成体１２に対向する面である。
【００７１】
また、隔壁９５が形成される面と反対側の面には、支持部９３が形成される。図１１中には、図が煩雑となるため支持部９３の一部にのみ符号を付してある。支持部９３は、モールド樹脂９２から突出して形成される。支持部９３には、雄ねじを螺入するためのねじ穴が螺刻してある。
【００７２】
図１２に示すのは、バスバーモジュール９０の中の交流バスバー群８０２のレイアウトを説明するための内部構造図である。交流バスバー端子８０２Ｕ−１ａは、交流バスバー端子８０２Ｕ−１と接続される。交流バスバー端子８０２Ｖ−１ａは、交流バスバー端子８０２Ｖ−１と接続される。交流バスバー端子８０２Ｗ−１ａは、交流バスバー端子８０２Ｗ−１と接続される。交流バスバー端子８０２Ｕ−２ａは、交流バスバー端子８０２Ｕ−２と接続される。交流バスバー端子８０２Ｖ−２ａは、交流バスバー端子８０２Ｖ−２と接続される。交流バスバー端子８０２Ｗ−２ａは、交流バスバー端子８０２Ｗ−２と接続される。
【００７３】
また、図１３に示すのは、交流バスバー群８０２の斜視図である。交流バスバー本体部８０２Ａは、モールド樹脂９２に覆われる部分である。交流バスバー本体部８０２Ａは、交流バスバー端子８０２Ｕ−１、８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−１、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−１、８０２Ｗ−２、８０２Ｕ−１ａ、８０２Ｕ−２ａ、８０２Ｖ−１ａ、８０２Ｖ−２ａ、８０２Ｗ−１ａ、８０２Ｗ−２ａよりも幅が広く形成される。
【００７４】
続いて、電力変換装置２００の組立手順について説明する。図１４は、流路モジュール１３０の構成を示す斜視図である。流路モジュール１３０は、流路形成体１２と、パワー半導体モジュール３００Ｕ−１、３００Ｖ−１、３００Ｗ−１、３００Ｕ−２、３００Ｖ−２、３００Ｗ−２を有する。
【００７５】
流路形成体１２には、幅広い面と、その面に繋がる第１側壁１２１、第２側壁１２２（図２１参照）を有する。第１側壁１２１は、流路形成体１２の長辺上の側面に形成される。第２側壁１２２は、第１側壁１２１と対向した側面に形成される。
【００７６】
第１側壁１２１には、開口部１２３が形成される。本実施例では３つの開口部１２３が第１側壁１２１に形成されている。第２側壁１２２にも同様に、開口部１２３が形成される。本実施例では、３つの開口部１２３が第２側壁１２２に形成されている。
【００７７】
流路形成体１２の幅広い面には、開口部１２４が形成される。開口部１２４は、電力変換装置２００の上カバー３に対向した位置に形成される開口である。また、流路形成体１２において、開口部１２４と対向する面には、開口部１２５が形成される。開口部１２５は、電力変換装置２００の底面側に形成される開口である。
【００７８】
流路形成体１２に形成された開口部１２３には、パワー半導体モジュール３００Ｕ−１、３００Ｖ−１、３００Ｗ−１、３００Ｕ−２、３００Ｖ−２、３００Ｗ−２が、当該開口部１２３を塞ぐように配置される。パワー半導体モジュール３００Ｖ−１、３００Ｗ−１、３００Ｖ−２は、第１側壁１２１に形成された開口部１２３に配置される。パワー半導体モジュール３００Ｕ−１、３００Ｕ−２、３００Ｗ−２は、第２側壁１２２に形成された開口部１２３に配置される。パワー半導体モジュール３００Ｕ−１は、当該パワー半導体モジュール３００Ｕ−１の信号端子３２５Ｕ、３２５Ｌが電力変換装置２００の上カバー３に向かって延出するように、配置される。他のパワー半導体モジュール３００Ｖ−１、３００Ｗ−１、３００Ｕ−２、３００Ｖ−２、３００Ｗ−２も同様である。
【００７９】
図１５は、流路モジュール１３０とコンデンサモジュール４の組立手順を示す斜視図である。コンデンサモジュール４は、図１４に示す流路モジュール１３０の開口部１２５を塞ぐように配置される。コンデンサモジュール４は、ガスケット１３１を介して開口部１２５に挿着される。
【００８０】
図１６は、流路モジュール１３０とバスバーモジュール９０の組立手順を示す斜視図である。バスバーモジュール９０は、図１４に示す流路モジュール１３０の開口部１２４を塞ぐように配置される。バスバーモジュール９０は、ガスケット９１を介して開口部１２４に挿着される。
【００８１】
図１７は、ベース板３０及び回路基板２０の組立手順を示すための斜視図である。ベース板３０は、金属製の板状部材である。ベース板３０は、図１６のようにして流路モジュール１３０へ取り付けられたバスバーモジュール９０上に配置される。ベース板３０には、カバー１０と接続するためのカバー接続部３１が形成される。ベース板３０は、バスバーモジュール９０のモールド樹脂９２に固定される。さらにベース板３０の上には、回路基板２０が配置される。回路基板２０には、コネクタ２１が形成される。
【００８２】
図１８は、図１７に示すベース板３０及び回路基板２０をバスバーモジュール９０に取り付けたものを、ケース１０に格納した状態を示す。ケース１０には、開口部１０ａ、１０ｂ、１０ｃが形成されている。開口部１０ａは、図４で述べたように、配管１３及び１４が配設される。開口部１０ｂには、直流高圧コネクタ６０が接続される。直流高圧コネクタ６０は、ケース１０内において、コンデンサモジュール４の端子５０１Ｎ−Ｂ、５０１Ｐ−Ｂと接続される。開口部１０ｃには、ガスケット７１を介してサイドカバーアッセンブリ７０が配設される。サイドカバーアッセンブリ７０については、図１９で説明する。
【００８３】
図１９は、サイドカバーアッセンブリ７０の分解斜視図である。サイドカバーアッセンブリ７０は、サイドカバー７３、放電抵抗４１、電流センサ１８０−１、１８０−２を有する。サイドカバーアッセンブリ７０には、交流バスバー端子８０２Ｕ−１、８０２Ｖ−１、８０２Ｗ−１、８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−２を貫通させるための開口が形成されている。放電抵抗４１、電流センサ１８０−１、１８０−２は、ネジによってサイドカバー７３に固定される。
【００８４】
図２０は、図１８に示す状態から、直流高圧コネクタ６０、サイドカバーアッセンブリ７０を取り付けた状態を示す図である。図２０に示す状態から、配管１３、１４、上カバー３を取り付けると図４に示す状態となり、電力変換装置２００が完成する。
【００８５】
図２１は、図２０に示される断面Ｂで切って矢印の方向から見た断面図である。前述の通り、流路形成体１２には、第１側壁１２１と第２側壁１２２が形成される。第１側壁１２１及び第２側壁１２２には、それぞれに開口部１２３（図１４参照）が形成される。
【００８６】
開口部１２３（図１４参照）は、パワー半導体モジュールによって、当該開口部１２３が塞がれる。図２１においては、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１とパワー半導体モジュール３００Ｕ−２によって開口部１２３が塞がれている。パワー半導体モジュール３００Ｗ−１は、開口部１２４と対向部を形成する位置まで、流路形成体１２内に突出して配置されている。すなわち、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１とバスバーモジュール９０との間に、各々と対向する冷媒流路空間が形成される。パワー半導体モジュール３００Ｕ−２も、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１と同様、開口部１２４と対向部を形成する位置まで、流路形成体１２内に突出して配置されている。すなわち、パワー半導体モジュール３００Ｕ−２とバスバーモジュール９０との間に、各々と対向する冷媒流路空間が形成される。
【００８７】
バスバーモジュール９０の隔壁９５は、流路形成体１２内に突出して形成される。さらに、隔壁９５は、第１側壁１２１から挿入されるパワー半導体モジュールと、第２側壁１２２から挿入されるパワー半導体モジュールとの間の空間まで及んで形成されている。図２１においては、隔壁９５は、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１とパワー半導体モジュール３００Ｕ−２の間の空間まで及んで形成されている。
【００８８】
パワー半導体モジュール３００Ｗ−１は、開口部１２５とも対向部を形成するように配置されている。すなわち、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１とコンデンサモジュール４との間に、各々と対向する冷媒流路空間が形成される。パワー半導体モジュール３００Ｕ−２も同様に、コンデンサモジュール４と対向して配置されている。
【００８９】
コンデンサモジュール４の隔壁５５は、流路形成体１２内に突出して形成される。さらに、隔壁５５は、第１側壁１２１から挿入されるパワー半導体モジュールと、第２側壁１２２から挿入されるパワー半導体モジュールとの間の空間まで及んで形成されている。図２１においては、隔壁９５は、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１とパワー半導体モジュール３００Ｕ−２の間の空間まで及んで形成されている。
【００９０】
また、ＤＣバスバーモールド５０及びバスバーモジュール９０は樹脂材料よりも強度が高い金属製のバスバーを埋設しているため、歪みが発生することを抑制している。これにより、流路形成体１２の開口部を塞ぐ際に、水漏れの発生を抑制することができる。
【００９１】
図２２は、図２１に記載の領域Ｃの拡大図である。第１空間１２６は、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１の第一放熱面３０７Ａとバスバーモジュール９０の間に形成される空間である。パワー半導体モジュール３００Ｗ−１の第一放熱面３０７Ａからは、バスバーモジュール９０に向かって突出する冷却フィン３０５Ａが形成される。第２空間１２７は、パワー半導体モジュール３００Ｗ−１の第二放熱面３０７Ｂとコンデンサモジュール４のＤＣバスバーモールド５０の間に形成される空間である。パワー半導体モジュール３００Ｗ−１の第二放熱面３０７Ｂからは、コンデンサモジュール４に向かって突出する冷却フィン３０５Ｂが形成される。
【００９２】
また、ＤＣバスバーモールド５０の厚みを変更することにより、パワー半導体モジュールとＤＣバスバーモールド５０との間の距離を容易に調整することができる。そしてバスバーモジュール９０の厚みを変更することにより、パワー半導体モジュールとバスバーモジュール９０との間の距離を容易に調整することができる。これにより、パワー半導体モジュールに沿って流れる冷媒の流速を容易に調整することができる。したがって、冷却フィン３０５Ａ及び冷却フィン３０５Ｂの先端に流れるバイパス流を抑制することが出来る。
【符号の説明】
【００９３】
３：上カバー、４：コンデンサモジュール、１０：カバー、１０ａ：開口部、１０ｂ：開口部、１０ｃ：開口部、１２：流路形成体、１３：配管、１４：配管、２０：回路基板、２１：コネクタ、３０：ベース板、３１：カバー接続部、４０：Ｙコンデンサ、４０Ｐ、４０Ｎ、４１：放電抵抗、４２：封止樹脂、４３：コンデンサウォール、４５Ｐ、４５Ｎ：接地線５０：ＤＣバスバーモールド、５５：隔壁、６０：直流高圧コネクタ、６１Ｐ、６１Ｎ：直流入力用ケーブル、７０：サイドカバーＡＳＳＹ、７１：ガスケット、７３：サイドカバー、９０：バスバーモジュール、９０：樹脂、９１：ガスケット、９２：モールド樹脂、９３：支持部、９５：隔壁、１２１：第１側壁、１２２：第２側壁、１２３：開口部、１２４：開口部、１２５：開口部、１３０：流路モジュール、１３１：ガスケット、１３６：バッテリ、１３８：直流コネクタ、１４０：インバータ回路、１４２：インバータ回路、１５０：直列回路、１５３：コレクタ電極、１５４：ゲート電極、１５５：信号用エミッタ電極、１５６：ダイオード、１５７：直流正極端子、１５８：直流負極端子、１５９：交流端子、１６３：コレクタ電極、１６４：ゲート電極、１６５：信号用エミッタ電極、１６６：ダイオード、１６９：中間電極、１７２：制御回路、１７４：ドライバ回路、１８０：電流センサ、１８８：交流端子、１８９：交流端子、２００：電力変換装置、３００、３００Ｕ−１、３００Ｖ−１、３００Ｗ−１、３００Ｕ−２、３００Ｖ−２、３００Ｗ−２：パワー半導体モジュール、３０４：モジュールケース、３０４Ａ：薄肉部、３０４Ｂ：フランジ、３０５Ａ、３０５Ｂ：冷却フィン、３０７Ａ：第一放熱面、３０７Ｂ：第二放熱面、３１５、３１８、３１９、３２０：導体板、３２５Ｕ、３２５Ｌ：信号端子、３２８：ＩＧＢＴ、３３０：ＩＧＢＴ、３３６Ｕ、３３６Ｌ：信号端子、５００ａ〜５００ｃ：コンデンサ素子、５０１：バスバー、５０１ＩＮ：絶縁シート、５０１Ｎ：負極バスバー、５０１Ｐ：正極バスバー、５０１Ｎ−Ｂ、５０１Ｐ−Ｂ：端子、５０１Ｎ−Ｃ、５０１Ｐ−Ｃ：端子、５０１Ｎ−Ｉ、５０１Ｐ−Ｉ：端子、５０１Ｎ−Ｙ、５０１Ｐ−Ｙ：端子、５０１Ｒ：ＤＣバスバーモールド樹脂、５０４：負極側コンデンサ端子、５０６：正極側コンデンサ端子、５０８：負極側電源端子、５０９：正極側電源端子、６０８：配線絶縁部、８０２：交流バスバー群、８０２Ｕ−１、８０２Ｖ−１、８０２Ｗ−１、８０２Ｕ−２、８０２Ｖ−２、８０２Ｗ−２：交流バスバー端子
【図１】
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【図２】
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【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（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図８（ｃ）】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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