(57)【要約】  本開示の電力変換装置は、正極主導体部および正極結合導体部を有する正電極部と、負極主導体部および負極結合導体部を有する負電極部と、正電極部および負電極部に接続されたコンデンサ回路と、正極主導体部、正極結合導体部、負極主導体部、および負極結合導体部に接続された電力変換部と、コンデンサ回路部および電力変換部とに結合された放熱部と、を備え、正極主導体部および負極主導体部と、正極結合導体部および負極結合導体部とは、互いに絶縁されて対面配置されている。
2018190184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極主導体部と、前記正極主導体部に接続された正極端部と、前記正極主導体部に接続された第１正極結合導体部と、前記正極主導体部に接続された第２正極結合導体部と、前記正極主導体部に接続された第３正極結合導体部と、を有する正電極部と、
負極主導体部と、前記負極主導体部に接続された負極端部と、前記負極主導体部に接続された第１負極結合導体部と、前記負極主導体部に接続された第２負極結合導体部と、前記負極主導体部に接続された第３負極結合導体部と、を有する負電極部と、
前記正電極部と前記負電極部とに接続されたコンデンサ回路部と、
前記第１正極結合導体部と、前記第２正極結合導体部と、前記第３正極結合導体部と、前記第１負極結合導体部と、前記第２負極結合導体部と、前記第３負極結合導体部と、に接続された電力変換部と、
前記電力変換部に接続された第１出力端部と、
前記電力変換部に接続された第２出力端部と、
前記電力変換部に接続された第３出力端部と、
前記コンデンサ回路部と前記電力変換部とに結合された放熱部と、を備え、
前記正極主導体部と前記負極主導体部とは、互いに絶縁されて対面配置され、
前記第１正極結合導体部と前記第１負極結合導体部とは、互いに絶縁されて対面配置され、
前記第２正極結合導体部と前記第２負極結合導体部とは、互いに絶縁されて対面配置され、
前記第３正極結合導体部と前記第３負極結合導体部とは、互いに絶縁されて対面配置された、
電力変換装置。
【請求項２】
前記正電極部と、前記負電極部と、前記コンデンサ回路部と、前記電力変換部とは、前記正極端部と前記負電極部とを露出させた状態で外装樹脂によって封止された、
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記正極主導体部、前記負極主導体部、前記第１正極結合導体部、前記第２正極結合導体部、前記第３正極結合導体部、前記第１負極結合導体部、前記第２負極結合導体部、前記第３負極結合導体部のぞれぞれは板状である、
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記第１正極結合導体部、前記第２正極結合導体部、前記第３正極結合導体部、前記第１負極結合導体部、前記第２負極結合導体部、前記第３負極結合導体部は、前記電力変換部に、半田によって電気的に接合された、
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記第１正極結合導体部、前記第２正極結合導体部、前記第３正極結合導体部、前記第１負極結合導体部、前記第２負極結合導体部、前記第３負極結合導体部は、前記電力変換部に、リベットによって電気的および機械的に接合された、
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記正電極部は、前記正極主導体部から垂直方向に延伸する正極側面電極をさらに有し、
前記正極主導体部は、前記コンデンサ回路部の第１面を保持し、
前記正極側面電極は、前記コンデンサ回路部の前記第１面とは異なる第２面を保持する、
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記負電極部は、前記負極主導体部から垂直方向に延伸する負極側面電極をさらに有し、
前記負極主導体部は、前記コンデンサ回路部の第１面を保持し、
前記負極側面電極は、前記コンデンサ回路部の前記第１面にとは異なる第２面を保持する、
請求項１に記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、各種電子機器に使用される電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の電力変換装置について図面を用いて説明する。図５は従来の電力変換装置の構成を示した外観斜視図である。電力変換装置１は、マイナス側入力部２とプラス側入力部３と直流交流変換部４と三相交流出力端子５と冷却部６とを有する。【０００３】
マイナス側入力部２とプラス側入力部３とから入力される直流電力は、入力端子２ａおよび３ａを介して直流交流変換部４へ供給される。そして、直流電力は、直流交流変換部４で三相交流へと変換され、三相交流出力端子５から出力される。【０００４】
なお、この開示に関連する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１７６２９７号公報
【発明の概要】
【０００６】
本発明の一態様の電力変換装置は、正極主導体部と、前記正極主導体部に接続された正極端部と、前記正極主導体部に接続された第１正極結合導体部と、前記正極主導体部に接続された第２正極結合導体部と、前記正極主導体部に接続された第３正極結合導体部と、を有する正電極部と、負極主導体部と、前記負極主導体部に接続された負極端部と、前記負極主導体部に接続された第１負極結合導体部と、前記負極主導体部に接続された第２負極結合導体部と、前記負極主導体部に接続された第３負極結合導体部と、を有する負電極部と、前記正電極部と前記負電極部とに接続されたコンデンサ回路部と、前記第１正極結合導体部と、前記第２正極結合導体部と、前記第３正極結合導体部と、前記第１負極結合導体部と、前記第２負極結合導体部と、前記第３負極結合導体部と、に接続された電力変換部と、前記電力変換部に接続された第１出力端部と、前記電力変換部に接続された第２出力端部と、前記電力変換部に接続された第３出力端部と、前記コンデンサ回路部と前記電力変換部とに結合された放熱部と、を備える。前記正極主導体部と前記負極主導体部とは、互いに絶縁されて対面配置され、前記第１正極結合導体部と前記第１負極結合導体部とは、互いに絶縁されて対面配置され、前記第２正極結合導体部と前記第２負極結合導体部とは、互いに絶縁されて対面配置され、前記第３正極結合導体部と前記第３負極結合導体部とは、互いに絶縁されて対面配置されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示の実施の形態における電力変換装置の構成を示す外観斜視図
【図２】本開示の実施の形態における電力変換装置の断面の構成を示す概略図
【図３Ａ】本開示の実施の形態における電力変換装置の構成の一部の示す分解外観斜視図
【図３Ｂ】本開示の実施の形態における電力変換装置の構成の一部を示す分解外観斜視図
【図３Ｃ】本開示の実施の形態における電力変換装置の構成の一部を示す側面図
【図４Ａ】本開示の実施の形態における別の電力変換装置の構成を示す外観斜視図
【図４Ｂ】本開示の実施の形態における別の電力変換装置に制御基板３４が搭載された外観斜視図
【図５】従来の電力変換装置の構成を示す外観斜視図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
例えば、図５を参照しながら説明した従来の電力変換装置１では、マイナス側入力部２に接続されたマイナス側入力端２ａおよびプラス側入力部３に接続されたプラス側３ａのように、対面配置になっていない部位が多く存在する。このため、マイナス側入力端２ａおよびプラス側３ａにおいて生じる寄生インダクタンス成分が、マイナス側入力端２ａとプラス側３ａとの間に存在する容量成分によって相殺されにくくなる。この結果、マイナス側入力部２とプラス側入力部３、および直流交流変換部４に不要なインピーダンス成分が多く存在し、個々の三相交流出力端子５における出力電圧にばらつきが生じる恐れがある。
【０００９】
そこで本開示は、安定した電圧を出力させることを目的とするものである。
【００１０】
以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１１】
なお、本開示では、「上」、「下」、「上面」、「側面」等の方向を示す用語を用いて説明するが、これらは相対的な位置関係を示しているだけであり、それにより本開示が限定されるものではない。
【００１２】
（実施の形態）
図１は本開示の実施の形態における電力変換装置の構成を示す外観斜視図であり、図２は本開示の実施の形態における電力変換装置の断面の構成を示す概略図である。
【００１３】
電力変換装置１１は、正電極部１２と、負電極部１３と、コンデンサ回路部１４と、電力変換部１５と、第１出力端部１６と、第２出力端部１７と、第３出力端部１８と、放熱部１９と、を含む。正電極部１２は、正極主導体部２０と、正極主導体部２０に接続された正極端部２１と、正極主導体部２０に接続された第１正極結合導体部２２と、正極主導体部２０に接続された第２正極結合導体部２３と、正極主導体部２０に接続された第３正極結合導体部２４と、を有する。負電極部１３は、負極主導体部２５と、負極主導体部２５に接続された負極端部２６と、負極主導体部２５に接続された第１負極結合導体部２７と、負極主導体部２５に接続された第２負極結合導体部２８と、負極主導体部２５に接続された第３負極結合導体部２９と、を有する。
【００１４】
コンデンサ回路部１４は正電極部１２と負電極部１３とに接続されている。電力変換部１５は、第１正極結合導体部２２と、第２正極結合導体部２３と、第３正極結合導体部２４と、第１負極結合導体部２７と、第２負極結合導体部２８と、第３負極結合導体部２９と、に接続されている。第１出力端部１６と、第２出力端部１７と、第３出力端部１８と、は、電力変換部１５に接続されている。放熱部１９は、コンデンサ回路部１４と電力変換部１５とに結合されている。
【００１５】
正極主導体部２０と負極主導体部２５とは、互いに絶縁されて対面した状態で配置されている。第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、互いに絶縁されて対面した状態で配置されている。第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８とは、互いに絶縁されて対面した状態で配置されている。第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９とは、互いに絶縁されて対面した状態で配置されている。
【００１６】
以上の説明の通り、電力変換装置１１においては、正極主導体部２０と負極主導体部２５とが互いに対面して配置され、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが互いに対面して配置され、第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８とが互いに対面して配置され、第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９とは互いに対面して配置されている。
【００１７】
正電極部１２と負電極部１３とのそれぞれには寄生インダクタンスが存在する。上記の寄生インダクタンスは特に、電力変換部１５に用いるスイッチング素子（図示せず）の動作周波数が高くなるにつれて、導体の瞬間的なインピーダンス上昇に伴い電力変換部１５内でのサージ電圧発生の要因となる。しかしながら、上記のように反転した極性の導体が対面して配置されていることにより、正電極部１２と負電極部１３とのそれぞれで生じる寄生インダクタンスは相殺されて低減され易くなる。さらに、正電極部１２と負電極部１３との間に静電容量を積極的に存在させることにより、インダクタンス成分による影響が低減され、導体の瞬間的なインピーダンスの上昇および電力変換部１５内のサージ電圧発生を抑制することが可能となる。
【００１８】
この結果、主に電力変換部１５が動作した際の電力変換装置１１からの出力電圧が安定する。また、電力変換部１５の動作信頼性が向上する。
【００１９】
以下、電力変換装置１１の詳細について説明する。先にも述べたように、正電極部１２は、正極主導体部２０と、正極端部２１と、第１正極結合導体部２２と、第２正極結合導体部２３と、第３正極結合導体部２４と、を有する。また、負電極部１３は、負極主導体部２５と、負極端部２６と、第１負極結合導体部２７と、第２負極結合導体部２８と、第３負極結合導体部２９と、を有する。
【００２０】
そして、正電極部１２と負電極部１３とは互いに対面して配置されている。特に、正極主導体部２０と負極主導体部２５とは、板状として設けられたうえで互いの一面が正対するよう対面配置されている。同様に、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、板状として設けられたうえで互いの一面が正対するよう対面配置されている。第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８とは、板状として設けられたうえで互いの一面が正対するよう対面配置されている。第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９とは、板状として設けられたうえで互いの一面が正対するよう対面配置されている。
【００２１】
また、電力変換部１５は、第１出力端部１６に対応する第１電力変換部１５ａと、第２出力端部１７に対応する第２電力変換部１５ｂと、第３出力端部１８に対応する第３電力変換部１５ｃとを有している。そして図示していないが、第１電力変換部１５ａにおける正負の入力側には、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが接続されている。同様に、第２電力変換部１５ｂにおける正負の入力側には、第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８とが接続されている。さらに同様に、第３電力変換部１５ｃにおける正負の入力側には、第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９とが接続されている。
【００２２】
第１電力変換部１５ａと第２電力変換部１５ｂと第３電力変換部１５ｃとは、それぞれ直流入力を交流出力へと変換している。例えば、第１出力端部１６と第２出力端部１７と第３出力端部１８とは、三相交流におけるｕ相、ｖ相、ｗ相に相当する。
【００２３】
ここで、第１電力変換部１５ａと、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７とは半田接合などの溶接によって接合されており、電気的に接合されている。
【００２４】
仮に、第１電力変換部１５ａと、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７とがネジなどの固定部材によって結合される場合には、固定部材を係合させるための貫通孔などが必要となる。このため、正極主導体部２０と負極主導体部２５とから引き出される第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが対面するためには、正極主導体部２０と負極主導体部２５との間に大きな距離が介在する必要がある。つまり、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは長い寸法を有することが必要となる。
【００２５】
また、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが近接して対面するためには、固定部材が存在する影響で第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが、正電極部１２と負電極部１３との積層方向において、重なり合わない位置関係にすることが必要な場合がある。
【００２６】
一方、電力変換装置１１では、第１電力変換部１５ａと、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７とは、半田接合などの溶接によって接合されている。これにより、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、正電極部１２と負電極部１３との積層方向において、重なり合う位置関係で、かつ、近接した状態で互いの一面が正対するよう対面配置される。第１電力変換部１５ａと第１正極結合導体部２２とは、あるいは、正電極部１２と負電極部１３とは、必要な絶縁耐圧が得られる絶縁層または絶縁樹脂を介して対面配置するとよい。当然ながら、第１正極結合導体部２２と第１電力変換部１５ａとが半田接合される位置と、第１負極結合導体部２７と第１電力変換部１５ａとが半田接合される位置とは、正電極部１２と負電極部１３との積層方向において、概ね重なり合う位置関係になる。
【００２７】
また、ここでは第１電力変換部１５ａと、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７とは半田接合などの溶接によって接合されているが、リベットによって電気的および機械的に、第１電力変換部１５ａと、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７とが結合されてもよい。図示はしていないが、リベットが用いられることにより、リベットの両頭部の径はネジに比較して小さくすることができる。この結果として、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、正電極部１２と負電極部１３との積層方向において、重なり合う面積を大きくできる。当然ながら、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、近接した状態で互いの一面が正対するよう対面配置されることも可能となる。
【００２８】
上記においては、第１電力変換部１５ａと、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７と、の接合や位置関係について述べている。ここでは説明を省略するが、第２電力変換部１５ｂと、第２正極結合導体部２３および第２負極結合導体部２８との接合や位置関係も同様である。さらに、第３電力変換部１５ｃと、第３正極結合導体部２４および第３負極結合導体部２９との接合や位置関係についても同様である。
【００２９】
以上のように、正極主導体部２０と負極主導体部２５とは対面して配置され、かつ、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７、第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８、第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９、とは板状に設けられてそれぞれの一面が正対し、近接して対面して配置されている。よって、正電極部１２と負電極部１３とのそれぞれで生じる寄生インダクタンスは相殺されて低減され易くなる。さらに正電極部１２と負電極部１３との間に多くの静電容量が存在する。この静電容量は、正電極部１２や負電極部１３において生じる寄生インダクタンス成分を相殺する。この結果、主に電力変換部１５が動作した際に電力変換部や正電極部１２と負電極部１３とで生じるインピーダンスが抑制され、電力変換装置１１からの出力電圧が安定する。
【００３０】
［電力変換装置１１の構成の詳細］
図３Ａは本開示の実施の形態における電力変換装置の構成の一部を示す第１の分解外観斜視図であり、図３Ｂは本開示の実施の形態における電力変換装置の構成の一部を示す分解外観斜視図であり、図３Ｃは本開示の実施の形態における電力変換装置の構成の一部を示す側面図である。
【００３１】
上述した通り、正電極部１２は、正極主導体部２０と、正極端部２１と、第１正極結合導体部２２と第２正極結合導体部２３と第３正極結合導体部２４と、を有している。また、負電極部１３は、負極主導体部２５と、負極端部２６と、第１負極結合導体部２７と第２負極結合導体部２８と第３負極結合導体部２９と、を有している。
【００３２】
ここでは、正極側面電極３０および負極側面電極３１について説明する。正電極部１２は正極側面電極３０を更に有していてもよい。負電極部１３は負極側面電極３１を更に有していてもよい。正極側面電極３０または負極側面電極３１のどちらか一方のみが設けられていてもよい。正極側面電極３０および負極側面電極３１の両方が設けられていてもよい。
【００３３】
正極側面電極３０は、概ね同一平面上に板状で設けられた正極主導体部２０と第１正極結合導体部２２と第２正極結合導体部２３と第３正極結合導体部２４と、に対して概ね直角に屈曲された面で形成されて設けられている。言い換えると、正電極部１２は、単一の板状の導体が加工されることによって形成されている。そして正極側面電極３０は正極主導体部２０から正極主導体部２０が設けられた面に対して垂直方向に延伸して設けられている。
【００３４】
負極側面電極３１は、概ね同一平面上に板状で設けられた負極主導体部２５と第１負極結合導体部２７と第２負極結合導体部２８と第３負極結合導体部２９と、に対して概ね直角に屈曲された面で形成されて設けられている。言い換えると、負電極部１３は、単一の板状の導体が加工されることによって形成されている。そして負極側面電極３１は負極主導体部２５から負極主導体部２５が設けられた面に対して垂直方向に延伸して設けられている。また同時に、負極側面電極３１は第１負極結合導体部２７と第２負極結合導体部２８と第３負極結合導体部２９に対して垂直方向に負極主導体部２５から延伸して設けられている。負極側面電極３１、第１負極結合導体部２７、負極側面電極３１、第２負極結合導体部２８、負極側面電極３１、第３負極結合導体部２９の順に、負極側面電極３１、第１負極結合導体部２７、第２負極結合導体部２８、第３負極結合導体部２９は、負極主導体部２５から延伸して設けられている。つまり、側面電極と結合導体部が交互に、負極主導体部２５から延伸している。
【００３５】
そして、負極主導体部２５はコンデンサ回路部１４に熱的に結合する位置に配置され、さらに正極主導体部２０は負極主導体部２５と電気的に絶縁されたうえで、負極主導体部２５におけるコンデンサ回路部１４が設けられている反対面に配置されている。ここではさらに、直方体状もしくは立方体状に形成されて複数の外面を有するコンデンサ回路部１４の上面１４ａに設けられた負極主導体部２５に加えて、コンデンサ回路部１４の上面１４ａに隣接した側面１４ｂにさらに負極側面電極３１が設けられている。つまり、負極主導体部２５はコンデンサ回路部１４の上面１４ａを保持し、負極側面電極３１は、コンデンサ回路部１４の上面１４ａとは異なる側面１４ｂを保持する。これにより、負電極部１３とコンデンサ回路部１４とは互いに複数の面で保持される。この結果、負電極部１３は、電力変換装置１１において配置される位置が安定するので、正電極部１２との位置関係も安定する。したがって、正電極部１２と負電極部１３との間で生じるインダクタンス成分および容量成分の値も安定し、電力変換部１５や正電極部１２と負電極部１３とで生じるインピーダンスが安定して抑制され、電力変換装置１１からの出力電圧が安定する。
【００３６】
また、図３Ｂおよび図３Ｃに示すように、負極主導体部２５の上面に設けられた正極主導体部２０に加えて、コンデンサ回路部１４の上面１４ａに隣接した側面１４ｃにさらに正極側面電極３０が設けられている。つまり、正極主導体部２０はコンデンサ回路部１４の上面１４ａを保持し、正極側面電極３０は、コンデンサ回路部１４の上面１４ａとは異なる側面１４ｃを保持する。これにより、正電極部１２は負極主導体部２５を、正極主導体部２０とコンデンサ回路部１４との間で挟持する。また、正電極部１２は正極側面電極３０よってコンデンサ回路部１４を側面１４ｃからも保持することになる。言い換えると、コンデンサ回路部１４は直接的および間接的に、複数の面で保持される。この結果、正電極部１２は、電力変換装置１１において配置される位置が安定するので、負電極部１３との位置関係も安定する。したがって、正電極部１２と負電極部１３とのそれぞれで生じる寄生インダクタンスは安定的に相殺される。さらに正電極部１２と負電極部１３との間で生じる容量成分の値も安定し、電力変換部１５や正電極部１２と負電極部１３とで生じるインピーダンスが安定して抑制され、電力変換装置１１からの出力電圧が安定する。
【００３７】
また、コンデンサ回路部１４は主に入力電流、入力電圧の平滑化のために接続配置されている。したがって、電力変換装置１１が動作しているときには、電力変換部１５に限らずに相応の発熱が起こる。そしてここでは、コンデンサ回路部１４の外側面には正電極部１２や負電極部１３の多くの部位が熱的に結合された状態で配置されている。したがって、電力変換装置１１においてコンデンサ回路部１４や、正電極部１２、負電極部１３、あるいは電力変換部１５の何れかが集中して温度上昇を起こすことを回避することができる。よって、電力変換装置１１の動作信頼性が向上する。
【００３８】
なお、正極側面電極３０が、コンデンサ回路部１４の対向する側面１４ｂおよび側面１４ｃに配置され、正極側面電極３０と正極主導体部２０とによってコンデンサ回路部１４を３つの面から保持してもよい。同様に、負極側面電極３１が、コンデンサ回路部１４の対向する側面１４ｂおよび側面１４ｃに配置され、負極側面電極３１と負極主導体部２５とによってコンデンサ回路部１４を３つの面から保持してもよい。
【００３９】
また図３Ａおよび図３Ｂに示すように、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、異なる形状となっているが、同一寸法で同一の形状であってもよい。そして、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、正極主導体部２０と負極主導体部２５とが積層される方向からの上面視において、対向する面積が極大となるように配置されていることが望ましい。
【００４０】
言い換えると、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが同一寸法で同一の形状である場合は、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは上記方向の上面視において完全に一致した状態で重なり合うこことが望ましい。図３Ａおよび図３Ｂに示すように、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが異なる形状となっている場合は、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とは、上面視において、完全に重なり合ってはいないが、対向する面積が極大となるように配置されていると望ましい。第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７とが異なる形状となっている場合は、非対向の領域の面積が極小となるように配置されていることが望ましい。
【００４１】
この構成により、反転した極性の導体が対面して配置されていることにより、正電極部１２と負電極部１３とのそれぞれで生じる寄生インダクタンスは相殺されて低減され易くなり、さらに、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７との間でとの間で生じる容量成分は極大化する。容量成分は先にも述べたように、正電極部１２および負電極部１３で発生するインダクタンス成分を相殺するが、一般的に第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７において生じるインダクタンス成分は大きな値になり易いため、電力変換部１５に用いるスイッチング素子（図示せず）の動作周波数が高くなるにしたがって、容量成分が極大化されることによるインダクタンス成分を相殺する効果は大きくなる。この結果として、電力変換部１５や正電極部１２と負電極部１３とで生じるインピーダンスが抑制され、その結果、電力変換部１５でのサージ電圧発生が抑制され、電力変換装置１１からの出力電圧が安定する。また、電力変換部１５の動作信頼性が向上する。
【００４２】
ここでは、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７との間での形状や寸法についての関係について説明したが、正極主導体部２０と負極主導体部２５とについても、第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８とについても、さらに第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９とについても同様であり、それぞれ対面する領域の面積が極大となるように配置されていることがよい。
【００４３】
図４Ａは本開示の実施の形態における電力変換装置１１の構成を示す別の外観斜視図である。図４Ｂは図４Ａに示す電力変換装置１１に制御基板３４が搭載された図である。図４Ａに示す電力変換装置１１は、正極端部２１と、負極端部２６と、第１出力端部１６と、第２出力端部１７と、第３出力端部１８と、放熱部１９と、電力変換部１５の制御端子３２が露出している。その他の構成は外装樹脂３３によって封止されている。この構成により、図４Ｂに示すように、電力変換装置１１における放熱部１９の反対面には、電力変換装置１１を制御するための制御基板３４が容易に載置される。
【００４４】
また、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７との間、第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８との間、第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９との間、のそれぞれには、外装樹脂３３の一部が介在する。このため、第１正極結合導体部２２と第１負極結合導体部２７との間、第２正極結合導体部２３と第２負極結合導体部２８との間、第３正極結合導体部２４と第３負極結合導体部２９との間のそれぞれは、絶縁状態である。さらに、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７と、第２正極結合導体部２３および第２負極結合導体部２８と、第３正極結合導体部２４および第３負極結合導体部２９とのそれぞれは、正対して対面配置される。したがって第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７と、第２正極結合導体部２３および第２負極結合導体部２８と、第３正極結合導体部２４および第３負極結合導体部２９と、のそれぞれは、沿面距離を維持して配置されるので、サージ電圧による短絡が抑制される。
【００４５】
また、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７と、第２正極結合導体部２３および第２負極結合導体部２８と、第３正極結合導体部２４および第３負極結合導体部２９と、のぞれぞれは、近接した対面配置が可能となる。この結果、寄生インダクタンスは相殺されて低減され易くなる。さらに容量成分によるインダクタンス成分の相殺効果が向上し、かつ、電力変換装置１１の小型化が可能となる。
【００４６】
放熱部１９は板状であってもよい。放熱部１９は塊状の金属体であってもよい。放熱部１９は金属化合物であってもよい。放熱部１９は金属体の内部または金属体に沿って、流路（図示せず）が設けられた液冷器であってもよい。
【００４７】
図２に示す電力変換装置１１では、放熱部１９は放熱基台部１９Ａと、放熱基台部１９Ａに図中の左右方向に並んで位置する収容部１９Ｂとを有する。そして、放熱基台部１９Ａと収容部１９Ｂとは、相互の間の伝熱特性を向上させるために単一の金属成形体として、放熱部１９を構成している。したがって、収容部１９Ｂは放熱部１９に形成された凹部や溝部であってもよい。
【００４８】
また、電力変換部１５は放熱基台部１９Ａの図中上方に積層して配置されている。さらにコンデンサ回路部１４は収容部１９Ｂに配置されている。これらの構成により、放熱部１９は電力変換部１５とコンデンサ回路部１４との双方に対して放熱機能を有する。さらに、電力変換部１５とコンデンサ回路部１４との近接配置が可能となる。よって、第１正極結合導体部２２および第１負極結合導体部２７と、第２正極結合導体部２３および第２負極結合導体部２８と、第３正極結合導体部２４および第３負極結合導体部２９と、で生じるインダクタンス成分のそれぞれが抑制される。
【００４９】
なお、本実施の形態では、コンデンサ回路部１４と正電極部１２との間に負電極部１３が配置される構成を一例として説明しているが、正電極部１２と負電極部１３とがコンデンサ回路部１４に対する位置関係は図３に示す順に限ったものではなく、逆の順序であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本開示の電力変換装置は、安定した電圧の出力を可能とする効果を有し、各種電子機器において有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１  電力変換装置
２  マイナス側入力部
３  プラス側入力部
４  直流交流変換部
５  三相交流出力端子
６  冷却部
１１  電力変換装置
１２  正電極部
１３  負電極部
１４  コンデンサ回路部
１４ａ  上面
１４ｂ  側面
１４ｃ  側面
１５  電力変換部
１５ａ  第１電力変換部
１５ｂ  第２電力変換部
１５ｃ  第３電力変換部
１６  第１出力端部
１７  第２出力端部
１８  第３出力端部
１９  放熱部
２０  正極主導体部
２１  正極端部
２２  第１正極結合導体部
２３  第２正極結合導体部
２４  第３正極結合導体部
２５  負極主導体部
２６  負極端部
２７  第１負極結合導体部
２８  第２負極結合導体部
２９  第３負極結合導体部
３０  正極側面電極
３１  負極側面電極
３２  制御端子
３３  外装樹脂
３４  制御基板
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【国際調査報告】
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