(57)【要約】【課題】高周波駆動時の発熱源となるスイッチングデバイスからの熱がコンデンサエレメントに伝熱するのを抑制することで、装置全体として小型化することが可能となる電力変換装置を提供する。【解決手段】入力電力を直交変換するスイッチングデバイス１２ａと、スイッチングデバイス１２ａへの入力電力を平滑化するコンデンサ１１と、スイッチングデバイス１２ａおよびコンデンサ１１を冷却する冷却器１６と、スイッチングデバイス１２ａとコンデンサ１１との間に設けられスイッチングデバイス１２ａからコンデンサ１１への伝熱を減少させる隔壁となるブロック状の伝熱緩和構成部（冷却ブロック１６ｄ）を設けたものである。【選択図】図１４
2018166400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電力を直交変換するスイッチングデバイスと、前記スイッチングデバイスへの入力電力を平滑化するコンデンサと、前記スイッチングデバイスおよび前記コンデンサを冷却する冷却器と、前記スイッチングデバイスと前記コンデンサとの間に設けられ前記スイッチングデバイスから前記コンデンサへの伝熱を減少させる隔壁となるブロック状の伝熱緩和構造部を備えていることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記伝熱緩和構造部は、前記冷却器と構造的に接続された冷却ブロックであることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記冷却ブロックは、前記スイッチングデバイスまたは前記コンデンサと離した状態に設置されていることを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記伝熱緩和構造部は、断熱材ブロックであることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記スイッチングデバイスは、ワイドバンドギャップ半導体であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば車両に搭載された永久磁石式交流同期モータを代表とする回転電機などを駆動するための電力変換装置に関し、特に搭載されるコンデンサの温度上昇を抑制可能な電力変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッド自動車やプラグインハイブリッド自動車ならびに電気自動車等の電動パワートレインコンポーネントを搭載した自動車が普及している。これらの車両では、駆動力を得るためのモータ（以下、回転電機と称す）とそれを駆動するためのインバータ（以下、電力変換装置と称す）とを搭載している。この電力変換装置はパワー半導体素子を使用してバッテリーに蓄電された電力を直流から交流に変換しており、その変換に際して発生するリップルの除去等を目的に平滑コンデンサを搭載している。この電力変換装置については、その搭載容易性を要求し小型化のニーズがある。電力変換装置の中で平滑コンデンサが占める容積割合は大きく、従ってそのサイズを小型化するための提案が従来からなされている。
コンデンサを小型化するためには、温度上昇を抑制することが効果的とされる。従来の電力変換装置では、コンデンサのエレメントを接続する結線導体について、その一部をコンデンサ正負端子とし、別の一部を伝熱部として、かつこの結線導体の伝熱部と接触する電気絶縁性の放熱板を備えた構成とすることで、コンデンサエレメントから冷却器までの伝熱経路の熱抵抗を低減することにより、コンデンサの小型化が可能なものが提案されている。（例えば、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４８５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方近年においては、電力変換装置の小型・高効率化を求めて炭化珪素（ＳｉＣ）等のワイドバンドギャップ半導体をスイッチングデバイスに適用することも考えられている。スイッチングデバイスを高周波駆動とすることで受動部品を小型化することができる。このような高周波駆動化における温度上昇を考えた場合、コンデンサのエレメントとスイッチングデバイスおよびコンデンサエレメントから正負端子を介してスイッチングデバイスに接続する結線導体（以下、バスバーと称す）で比べると、コンデンサエレメントの温度上昇よりもスイッチングデバイスやバスバーの温度上昇が大きくなる。即ち、高周波駆動化を考慮した場合、コンデンサエレメントにスイッチングデバイスやバスバーでの温度上昇を伝達しにくくするため、バスバーを積極的に冷却する構成が有効と言える。ここで上述した特許文献１の構造では、スイッチングデバイスを高周波駆動化してスイッチングデバイスやバスバーの温度上昇がコンデンサエレメントの温度上昇より大きくなった場合には、スイッチングデバイスやバスバーでの発熱がコンデンサエレメントに伝熱して、コンデンサエレメントも高温になってしまう。このように、従来の電力変換装置においては、高周波駆動時においては、発熱源となるスイッチングデバイスやバスバーからの熱が伝熱部でもあるバスバーを介してコンデンサエレメントへ伝熱して、スイッチングデバイスやバスバーの発熱の影響を受けてコンデンサが高温となるため、コンデンサの冷却による装置全体の小型化などの効果を十分に獲得しえないという課題があった。
【０００５】
この発明は以上のような課題を解決するためになされたもので、高周波駆動時の発熱源となるスイッチングデバイスやバスバーからの熱がコンデンサエレメントに伝熱するのを抑制することで、装置全体として小型化することが可能となる電力変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る電力変換装置は、入力電力を直交変換するスイッチングデバイスと、前記スイッチングデバイスへの入力電力を平滑化するコンデンサと、前記スイッチングデバイスおよび前記コンデンサを冷却する冷却器と、前記スイッチングデバイスと前記コンデンサとの間に設けられ前記スイッチングデバイスから前記コンデンサへの伝熱を減少させる隔壁となるブロック状の伝熱緩和構造部を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、入力電力を直交変換するスイッチングデバイスと、前記スイッチングデバイスへの入力電力を平滑化するコンデンサと、前記スイッチングデバイスおよび前記コンデンサを冷却する冷却器と、前記スイッチングデバイスと前記コンデンサとの間に設けられ前記スイッチングデバイスから前記コンデンサへの伝熱を減少させる隔壁となるブロック状の伝熱緩和構造部を備えているため、高周波駆動時の発熱源となるスイッチングデバイスからの熱がコンデンサエレメントに伝熱するのを抑制することが可能な電力変換装置を得ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１における電力変換装置により車両に搭載された回転電機を駆動する場合の概略構成を示す結線図である。
【図２】この発明の実施の形態１における電力変換装置の外観構成を示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図４ａ】この発明の実施の形態１における電力変換装置のコンデンサの構成を示す斜視図である。
【図４ｂ】この発明の実施の形態１における電力変換装置のコンデンサの構成部品を示す分解斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態２における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図６ａ】この発明の実施の形態２における電力変換装置のコンデンサの構成を示す斜視図である。
【図６ｂ】この発明の実施の形態２における電力変換装置のコンデンサの構成部品を示す分解斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態３における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図８】この発明の実施の形態４における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図９】この発明の実施の形態４における電力変換装置の接続部の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態５における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態６における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図１２】この発明の実施の形態６における電力変換装置の接続部の構成を示す分解斜視図である。
【図１３】この発明の実施の形態６における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図１４】この発明の実施の形態７における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図１５】この発明の実施の形態８における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図１６】この発明の実施の形態９における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【図１７】この発明の実施の形態９における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について説明するが、各図において同一、または相当部分については同一符号を付して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における電力変換装置により車両に搭載された回転電機を駆動する場合の概略構成を示す結線図、図２はこの発明の実施の形態１における電力変換装置の外観構成を示す斜視図、図３はこの発明の実施の形態１における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図、図４ａはこの発明の実施の形態１における電力変換装置のコンデンサの構成を示す斜視図、図４ｂはこの発明の実施の形態１における電力変換装置のコンデンサの構成部品を示す分解斜視図である。なお、断面図については断面部分にハッチングを施すのが一般的であるが、図面が見難くなるためハッチングの記入は省略している。
【００１０】
図１において、電動パワートレインコンポーネントを搭載した車両における電力変換装置１０は、電力を蓄える高電圧バッテリー２０と電動パワートレインコンポーネントを駆動するモータ３０との間で直流と交流の電力変換を行う。電力変換装置１０は、回路に入力する電力を平滑化するコンデンサ１１と、図示していない制御装置からの制御によって駆動されるスイッチングデバイス１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆと、スイッチングデバイス１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆのそれぞれに併設されたダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆを備えている。
【００１１】
なお、実施の形態１においては、高電圧バッテリー２０はニッケル水素電池やリチウムイオン電池を使用しており、スイッチングデバイス１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆはシリコン（Ｓｉ）のＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）やシリコン（Ｓｉ）ないし炭化珪素（ＳｉＣ）の電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ等）などの高周波駆動されるワイドバンド半導体を使用しており、コンデンサ１１はフィルムコンデンサをそれぞれ使用しているが、これ以外であっても構わない。また、実施の形態１ではダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆをスイッチングデバイス１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆのそれぞれに併設する場合について図１に図示しているが、スイッチングデバイス１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆをＭＯＳＦＥＴとする場合にはその寄生ダイオードを活用するとして、スイッチングデバイスの外部にダイオードを設けない構成としても構わない。
【００１２】
電力変換装置１０の外観構成を示す図２において、コンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａが冷却器１６の同一平面に搭載されている。なお、図示および説明は省略しているがスイッチングデバイス１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆのそれぞれとコンデンサ１１および冷却器１６との関係についても、図２と同様に構成されている。図２のＡ−Ａ断面図を図３に示す。
【００１３】
図３において、コンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａは冷却器１６の同一平面上に配置されている。スイッチングデバイス１２ａに接続された第一の接続部１４が設けられている。また、コンデンサ１１は、図４ａおよび図４ｂに詳細構成を示すように、電極面が両側面に向けて並べられた複数（図では４個）のコンデンサエレメント１１ａが樹脂などのケース１１ｂにポッティングされて内包されており、このコンデンサエレメント１１ａに接続された第二の接続部１５がコンデンサ１１のケース１１ｂの外部に引き出された構成となっている。第二の接続部１５は、コンデンサエレメント１１ａの両側面にそれぞれ接触した２極の平行平板配線１５ａ，１５ｂで構成されている。なお、コンデンサエレメント１１ａの数量および第二の接続部１５のコンデンサ１１からの端子取り出し数は、図４ａおよび図４ｂに図示した数量でなくとも構わない。第一の接続部１４と第二の接続部１５は溶接により接続されている。第一の接続部１４および第二の接続部１５と冷却器１６との間には、樹脂成形された電気絶縁材１７ａと伝熱グリスを使用した伝熱材１７ｂで構成された電気絶縁性熱伝導材１７が設けられており、冷却器１６から第一の接続部１４および第二の接続部１５までの間の寸法に合わせて隙間が生じないように電気絶縁性熱伝導材１７の厚みが調整されており、スイッチングデバイス１２ａやバスバーでの発熱を冷却器１６に伝熱する。
【００１４】
冷却器１６には図３に破線で示す流体路１６ａが形成されており、この流体路１６ａに冷却流体を通す構成になっている。この場合にはスイッチングデバイス１２ａやコンデンサ１１および電気絶縁性熱伝導材１７を介しての第一の接続部１４と第二の接続部１５に対して冷却効果を一層高めることが可能となる。なお、流体路１６ａは、例えば冷却器１６の電気絶縁性熱伝導材１７と接する部位にのみ形成するなど、集中的に冷却したい部分のみに設けてもよい。このようにすることで、冷却器１６の構造を簡素化して開発・製造工程を削減し低コスト化が可能となる。なお、図３においては、電気絶縁性熱伝導材１７はコンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａの接続部の２極のうちの１極に対して実装された形態を示しており、他方の１極は図示しないが同様に構成されている。
【００１５】
なお、本実施の形態において、コンデンサ１１はリプルの除去用を想定しているが、例えばノイズフィルタ用のコンデンサを含めるなどとしてもよい。また、図３においてコンデンサ１１は、コンデンサエレメント１１ａが樹脂などのケース１１ｂに内包されている構成を想定して図示しているが、この構成に限らず、例えばコンデンサエレメント１１ａを電力変換装置１０の筐体に直接実装する構成としても構わない。また、図２および図３においてスイッチングデバイス１２ａとして図示しているが、この部分は複数のスイッチングデバイス１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆを全て内蔵したモジュールであってもよく、さらにダイオード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆをも内蔵した電力変換器全体としてもよい。
【００１６】
また、電気絶縁性熱伝導材１７の電気絶縁材１７ａは樹脂を、伝熱材１７ｂは伝熱グリスをそれぞれ用いている場合について説明したが、電気絶縁性熱伝導材１７はこれらに限定せずともよく、例えばモールドすることとしてもよい。さらに、第一の接続部１４と第二の接続部１５は溶接により接続されている場合について説明したが、第一の接続部１４と第二の接続部１５の接続手段はこれに限らなくてもよい。また、電気絶縁性熱伝導材１７は冷却器１６にあらかじめ実装してもよく、あるいは第一の接続部１４または第二の接続部１５にあらかじめ固定する構成としてもよい。また、電気絶縁性熱伝導材１７によって、第一の接続部１４および第二の接続部１５と冷却器１６との間の寸法の変化を吸収する弾性変形または寸法調整の機能を持たせているため、第一の接続部１４ないし第二の接続部１５の取り出し位置等の寸法公差を電気絶縁性熱伝導材１７で吸収することが可能となり、接触不良による伝熱性の低下を抑制することができる。
【００１７】
以上説明したように、スイッチングデバイスに接続された第一の接続部およびコンデンサに接続された第二の接続部からの熱を冷却器に伝熱する電気絶縁性熱伝導材による伝熱構成部を備えているため、高周波駆動時の発熱源となるスイッチングデバイスや第一および第二の接続部であるバスバーからの熱が、バスバーを積極的に冷却することでコンデンサエレメントに伝熱するのを抑制することが可能な電力変換装置を得ることができる。
また、２極のバスバーを平行平板化とすることにより、配線インダクタンスを極小化できノイズやサージを抑制することができるうえ、バスバー部材を最小限にすることが可能となる。
【００１８】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図、図６ａはこの発明の実施の形態２における電力変換装置のコンデンサの構成を示す斜視図、図６ｂはこの発明の実施の形態２における電力変換装置のコンデンサの構成部品を示す分解斜視図である。上記実施の形態１では、コンデンサエレメント１１ａの電極面が両側面に向けて並べられた場合について説明したが、実施の形態２では、図５，図６ａ，図６ｂに示すように、コンデンサエレメント１１ａの電極面が上下面に向けて並べられた構成となっている。また、コンデンサエレメント１１ａおよび第二の接続部１５の構成はこれら以外としても構わない。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００１９】
実施の形態３．
図７はこの発明の実施の形態３における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。上記実施の形態１では、伝熱構成部が第一の接続部１４および第二の接続部１５と冷却器１６との間に電気絶縁性熱伝導材１７を設けた場合について説明したが、実施の形態３では伝熱構成部に冷却ブロック１６ｂを設けた場合について説明する。
図７において、冷却器１６に搭載されたコンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａの間に介在させて、一面が構造的に冷却器１６に接触した冷却ブロック１６ｂが設けられており、冷却ブロック１６ｂを貫通させて第一の接続部１４と第二の接続部１５が配置されており、電気絶縁性熱伝導材１７を介して冷却ブロック１６ｂに接触させる構成となっている。
【００２０】
このように、第一の接続部１４と第二の接続部１５を冷却ブロック１６ｂで取囲む構成することにより、バスバーを積極的に冷却することができる。このため、高周波駆動化を図った場合でも、この状況でコンデンサエレメントよりもバスバーの温度上昇が大きくなるとしても、バスバーを積極的に冷却することからその温度上昇を緩和し、かつバスバーからの熱のコンデンサエレメントへの伝搬抑止を、バスバー部材を最小限として実現できる。また、コンデンサまたはコンデンサエレメント自体についても、高温となるスイッチングデバイスからのバスバーを介しての受熱を抑制できるため温度上昇を抑制できる。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００２１】
実施の形態４．
図８はこの発明の実施の形態４における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図、図９はこの発明の実施の形態４における電力変換装置の接続部の構成を示す分解斜視図である。なお、図９では第一の接続部１４が接続されるスイッチングデバイス１２ａおよび第二の接続部１５が接続されるコンデンサ１１を省略して図示している。上記実施の形態１では、伝熱構成部が第一の接続部１４および第二の接続部１５を溶接で接続し、冷却器１６との間に電気絶縁性熱伝導材１７を設けた場合について説明したが、実施の形態３では、第一の接続部１４および第二の接続部１５をネジ止めにて接続する場合について説明する。
【００２２】
図８および図９において、電気絶縁性熱伝導材１７の電気絶縁材１７ａは平面の中央部にネジ穴１７ｃが設けられた袋ナットになっており、ボルト１８が電気絶縁材１７ａのネジ穴１７ｃに螺合することにより、第一の接続部１４と第二の接続部１５がネジ止めにより締結される。なお、ネジ穴１７ｃを設けた電気絶縁材１７ａは、冷却器１６にあらかじめ実装してもよく、あるいは第一の接続部１４ないし第二の接続部１５にあらかじめ固定して成す構成としてもよい。
なお、図示していないが、第一の接続部１４または第二の接続部１５を板厚方向に曲げて寸法差を吸収する構造とすることで、第一の接続部１４と第二の接続部１５の締結部での接触の確実性を向上させ、接触不良による抵抗成分および熱の増大を抑制し、冷却器への伝熱性の低下を抑制することができる。
【００２３】
以上のように、電気絶縁材１７ａを袋ナットとしてボルト１８により第一の接続部１４と第二の接続部１５をネジ止めすることにより、別のナットを追加で用いる必要が無くなるため、ナット追加による熱抵抗増加での冷却器１６への伝熱性の低下や、ナット追加スペースを必要とすることでの小型化の阻害を抑止することができ、コストアップも抑制が可能となる。
また、電気絶縁性熱伝導材１７が冷却器１６あるいは第一の接続部１４ないし第二の接続部１５にあらかじめ固定された構成とすることにより、組み立ての容易性を確保しつつバスバーの積極的冷却を実現することができる。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００２４】
実施の形態５．
図１０はこの発明の実施の形態５における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。上記実施の形態１では、第一の接続部１４と第二の接続部１５が平板状の場合について説明したが、実施の形態５では、第一の接続部１４と第二の接続部１５をそれぞれラミネートバスバーにより構成した場合について説明する。
図１０において、導電層と絶縁層を重ね合わせ、熱と圧力を加えて一体構造にしたラミネートバスバーを使用した第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃは、接着剤１７ｄにより冷却器１６に接触して固定されている。ラミネートバスバーは絶縁層により被覆されているため、絶縁材を追加で設けることなく、直に冷却器１６に接触させることができるため、ラミネートバスバーの冷却が良好になるとともに、追加で絶縁材を設ける必要がないため、部材削減による構成の簡素化および低コスト化を実現することができる。
【００２５】
なお、冷却器１６への接触固定は必ずしも接着剤１７ｄを使用しなくてもよいが、冷却器１６に接着剤１７ｄにより接触固定する構造とすることで、第一の接続部１４ｃおよび第二の接続部１５ｃを冷却器１６に確実に接触させ固定して冷却効果を得ることができ、接触不良による抵抗成分および熱の増大を抑制することができる。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００２６】
実施の形態６．
図１１はこの発明の実施の形態６における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図、図１２はこの発明の実施の形態６における電力変換装置の接続部の構成を示す分解斜視図、図１３はこの発明の実施の形態６における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。なお、図１２ではラミネートバスバーが使用された第一の接続部１４ｃが接続されるスイッチングデバイス１２ａおよび第二の接続部１５ｃが接続されるコンデンサ１１を省略して図示している。上記実施の形態５では、ラミネートバスバーを使用した第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃを接着剤１７ｄにより冷却器１６へ接触固定する場合について説明したが、実施の形態６では、ラミネートバスバーを使用した第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃをネジ止めにより冷却器１６へ接触固定する場合について説明する。
【００２７】
図１１および図１２において、ラミネートバスバーを使用した第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃを取付ける位置の冷却器１６には、一面が構造的に冷却器１６に接触した冷却ブロック１６ｂが設けられており、冷却ブロック１６ｂはネジ穴１６ｃが設けられた袋ナットになっている。この冷却ブロック１６ｂの袋ナットにボルト１８を螺合してラミネートバスバーを使用した第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃをネジ止めする。このように構成することで、冷却器１６の冷却ブロック１６ｂにネジ穴を設け、第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃはボルト１８によって冷却ブロック１６ｂに締結されていることから、別途ナットを追加で用いて第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃをボルト締結することによる熱抵抗増加での冷却器１６への伝熱性の低下や、ナット追加スペースを必要とすることでの小型化の阻害を抑止することができコストアップも抑制が可能となる。この構成は特に２極のうちの接地側の端子部に適用される。
【００２８】
また、ラミネートバスバーは容易に曲げることが可能なため、図１３に示すように、スイッチングデバイス１２ａから取り出された第一の接続部１４ｃならびにコンデンサ１１から取り出された第二の接続部１５ｃを、取り出し位置から双方接続部すなわちボルト１８により冷却ブロック１６ｂのネジ穴に螺合される接続部分までの間で、折り曲げ構造を設けるような構成としてもよい。このように取り出し位置から接続部分までの間で折り曲げ部を設けた構造とすることで、第一の接続部１４ｃと第二の接続部１５ｃの締結部での接触の確実性を向上させ、接触不良による抵抗成分および熱の増大を抑制し、冷却器１６への伝熱性の低下を抑制することができる。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００２９】
実施の形態７．
図１４はこの発明の実施の形態７における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。上記実施の形態１では、冷却器１６に設置されたコンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａとの間に、第一の接続部１４および第二の接続部１５からの熱を冷却器１６に伝熱する伝熱構成部を設けた場合について説明したが、実施の形態７では、コンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａとの間に、スイッチングデバイス１２ａからコンデンサ１１への伝熱を抑制する伝熱緩和構造部としての冷却ブロック１６ｄを設けた場合について説明する。
【００３０】
図１４において、冷却器１６に設置されたコンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａとの間に介在して、伝熱緩和構造部としての冷却ブロック１６ｄが設けられている。冷却ブロック１６ｄは下面が冷却器１６と構造的に接続されており、コンデンサ１１またはスイッチングデバイス１２ａとの両方または少なくとも一方とは、接触しないで離した状態（以下、隔離と称す）に配置されている。冷却ブロック１６ｄをコンデンサ１１またはスイッチングデバイス１２ａと隔離して配置することで、高温となったスイッチングデバイス１２ａからの熱が冷却ブロック１６ｄを介してコンデンサ１１に伝熱するのを抑制できるため、コンデンサ１１がスイッチングデバイス１２ａから受熱し温度上昇することを抑制することができる。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００３１】
実施の形態８．
図１５はこの発明の実施の形態８における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。上記実施の形態７では、伝熱緩和構造部が冷却ブロック１６ｄの場合について説明したが、実施の形態８では、伝熱緩和構造部が断熱材ブロックの場合について説明する。
図１５において、冷却器１６に設置されたコンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａとの間に介在して、伝熱緩和構造部としての断熱材ブロック１９が設けられている。断熱材ブロック１９はコンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａと接触して配置しても図１５に示すように隔離するように配置しても構わない。
【００３２】
以上のように、コンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａとの間に断熱材ブロック１９を介在させる構成とすることで、スイッチングデバイス１２ａからコンデンサ１１への伝熱を抑制し、その結果、コンデンサ１１がスイッチングデバイス１２ａから受熱し温度上昇することを抑制することができる。また、断熱材ブロック１９を設けることのみで冷却器１６に冷却ブロック１６ｄを付加する設計を変更することなく実現でき、冷却器１６の構造および構造設計を簡素化することができるため、冷却器１６の部材削減および低コスト化を実現することができる。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００３３】
実施の形態９．
図１６はこの発明の実施の形態９における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図、図１７はこの発明の実施の形態９における電力変換装置を図２のＡ−Ａ断面で示す断面図である。なお、図１６と図１７の違いはすでに説明済みのコンデンサとスイッチングデバイスの間の構成の違いのみであるため、実施の形態９ではこの部分の説明については省略する。上記実施の形態１では、冷却器１６の上面にコンデンサ１１の下面を接触して冷却している場合について説明したが、実施の形態９ではコンデンサ１１の下面以外の面も冷却器１６に接触させた場合について説明する。
【００３４】
図１６および図１７において、冷却器１６の上面にコンデンサ１１とスイッチングデバイス１２ａが設置されており、コンデンサ１１のスイッチングデバイス１２ａと対向する面とは反対側の面に、その下面が冷却器１６に構造的に接続された冷却ブロック１６ｅを設けて、冷却ブロック１６ｅとコンデンサ１１を接触するように構成している。なお、図１６および図１７では、コンデンサ１１のスイッチングデバイス１２ａと対向する面とは反対側の面に冷却ブロック１６ｅを構成したが、コンデンサ１１に対する冷却ブロック１６ｅの配置はこれに限定せずともよく、コンデンサ１１の上面にも配置したり、あるいはコンデンサ１１の側面の周囲を囲うように配置してもよく、複数の面に配置することで冷却効果をより一層高めることができる。
以上のように、コンデンサ１１の下面以外の面に接触させて冷却ブロック１６ｅを設けることで、コンデンサ１１の熱を冷却ブロック１６ｅから冷却器１６に放熱できるため、高い冷却効果を得ることができる。
なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。
【００３５】
なお、この発明は、その発明の範囲内において実施の形態を自由に組み合わせたり、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能であり、上記実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３６】
１０  電力変換装置、１１  コンデンサ、１１ａ  コンデンサエレメント、１１ｂ  ケース、１２ａ  スイッチングデバイス、１３ａ  ダイオード、１４  第一の接続部、１４ｃ  第一の接続部、１５  第二の接続部、１５ａ  平行平板配線、１５ｂ  平行平板配線、１５ｃ  第二の接続部、１６  冷却器、１６ａ  流体路、１６ｂ  冷却ブロック、１６ｃ  ネジ穴、１６ｄ  冷却ブロック、１６ｅ  冷却ブロック、１７  電気絶縁性熱伝導材、１７ａ  電気絶縁材、１７ｂ  伝熱材、１７ｃ  ネジ穴、１７ｄ  接着剤、１８  ボルト、１９  断熱材ブロック、２０  高電圧バッテリー、３０  モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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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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