(57)【要約】【課題】不測の不具合を抑制することができる制御装置及びその製造方法を提供すること。【解決手段】制御装置１は、スイッチング素子を内蔵したモジュール本体部２１と複数の接続端子２２とを有する半導体モジュール２と、半導体モジュール２の複数の接続端子２２が接続された制御基板３と、半導体モジュール２及び制御基板３を収容した筐体４と、を備える。モジュール本体部２１は、筐体４に固定されている。複数の接続端子２２は、制御基板３の法線方向Ｚに立設した状態で、制御基板３に接続されている。筐体４は、制御基板３を、法線方向Ｚの少なくとも一方から支承する支承部４１を有する。半導体モジュール２は、接続端子２２として、制御基板３から法線方向の応力を受ける第１端子２２１と、制御基板３から受ける法線方向Ｚの応力が第１端子２２１よりも小さい第２端子２２２とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング素子を内蔵したモジュール本体部（２１）と複数の接続端子（２２）とを有する半導体モジュール（２）と、
上記半導体モジュールの複数の上記接続端子が接続された制御基板（３）と、
上記半導体モジュール及び上記制御基板を収容した筐体（４）と、を備え、
上記モジュール本体部は、上記筐体に固定されており、
複数の上記接続端子は、上記制御基板の法線方向（Ｚ）に立設した状態で、上記制御基板に接続されており、
上記筐体は、上記制御基板を、上記法線方向の少なくとも一方から支承する支承部（４１）を有し、
上記半導体モジュールは、複数の上記接続端子として、上記制御基板から上記法線方向の応力を受ける第１端子（２２１）と、上記制御基板から受ける上記法線方向の応力が上記第１端子よりも小さい第２端子（２２２）とを有する、制御装置（１）。
【請求項２】
上記第１端子は、上記スイッチング素子に電気的に接続されていない、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
上記第１端子は、上記モジュール本体部内に設けられた保護用ＩＣの電源に、電気的に接続される端子である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
上記半導体モジュールは、少なくとも３本の上記接続端子を備え、上記第１端子は、２本の上記第２端子の間に配置されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
上記半導体モジュールは、少なくとも３本の上記接続端子を備え、上記第２端子は、２本の上記第１端子の間に配置されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項６】
スイッチング素子を内蔵したモジュール本体部（２１）と複数の接続端子（２２）とを有する半導体モジュール（２）と、上記半導体モジュールの複数の上記接続端子が接続された制御基板（３）と、上記半導体モジュール及び上記制御基板を収容した筐体（４）と、を備えた制御装置（１）を製造する方法であって、
上記半導体モジュールの上記モジュール本体部を、上記筐体に固定し、
上記制御基板を、上記筐体の支承部（４１）に載置すると共に、複数の上記接続端子を上記制御基板の法線方向に立設させた状態で上記制御基板のスルーホール（３３）に挿入し、
複数の上記接続端子の一部である第１端子（２２１）を、上記制御基板に接続し、固定した後、複数の上記接続端子の他の一部である第２端子（２２２）を、上記制御基板に接続する、制御装置の製造方法。
【請求項７】
上記第１端子は、上記スイッチング素子に電気的に接続されていない、請求項６に記載の制御装置の製造方法。
【請求項８】
上記第１端子は、上記モジュール本体部内に設けられた保護用ＩＣの電源に、電気的に接続される端子である、請求項６に記載の制御装置の製造方法。
【請求項９】
上記半導体モジュールは、少なくとも３本の上記接続端子を備え、上記第１端子は、２本の上記第２端子の間に配置されている、請求項６〜８のいずれか一項に記載の制御装置の製造方法。
【請求項１０】
上記半導体モジュールは、少なくとも３本の上記接続端子を備え、上記第２端子は、２本の上記第１端子の間に配置されている、請求項６〜９のいずれか一項に記載の制御装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体モジュールと制御基板とを有する制御装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体モジュールと制御基板とを有する制御装置として、例えば、特許文献１に開示されたものがある。この制御装置において、筐体に固定された半導体モジュールの複数の接続端子が、制御基板に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７‐２００４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記制御装置においては、以下の課題がある。
すなわち、制御基板は、平板状であるものの、実際には、多少の反りが生じることがある。それゆえ、制御基板を、筐体に固定される半導体モジュールに接続して組み付ける際には、制御基板の反りが矯正された状態で組付けられる。
【０００５】
つまり、制御基板を矯正して反りを無くす、若しくは反りを小さくした状態で、半導体モジュールの複数の接続端子を、制御基板にはんだ等によって接合する。そうすると、接合された後の状態において、接続端子には、制御基板の法線方向に沿った方向に、応力が作用することとなる。
【０００６】
そうすると、接続端子と制御基板との間の接続信頼性、耐久性が懸念される。複数の接続端子のいずれにも応力が作用した状態となると、複数の上記接続端子のいずれにおいても、断線のおそれが懸念される。その結果、制御装置において、不測の不具合を招きかねないという課題がある。
【０００７】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、不測の不具合を抑制することができる制御装置及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、スイッチング素子を内蔵したモジュール本体部（２１）と複数の接続端子（２２）とを有する半導体モジュール（２）と、
上記半導体モジュールの複数の上記接続端子が接続された制御基板（３）と、
上記半導体モジュール及び上記制御基板を収容した筐体（４）と、を備え、
上記モジュール本体部は、上記筐体に固定されており、
複数の上記接続端子は、上記制御基板の法線方向（Ｚ）に立設した状態で、上記制御基板に接続されており、
上記筐体は、上記制御基板を、上記法線方向の少なくとも一方から支承する支承部（４１）を有し、
上記半導体モジュールは、複数の上記接続端子として、上記制御基板から上記法線方向の応力を受ける第１端子（２２１）と、上記制御基板から受ける上記法線方向の応力が上記第１端子よりも小さい第２端子（２２２）とを有する、制御装置（１）にある。
【０００９】
本発明の他の態様は、スイッチング素子を内蔵したモジュール本体部（２１）と複数の接続端子（２２）とを有する半導体モジュール（２）と、上記半導体モジュールの複数の上記接続端子が接続された制御基板（３）と、上記半導体モジュール及び上記制御基板を収容した筐体（４）と、を備えた制御装置（１）を製造する方法であって、
上記半導体モジュールの上記モジュール本体部を、上記筐体に固定し、
上記制御基板を、上記筐体の支承部（４１）に載置すると共に、複数の上記接続端子を上記制御基板の法線方向に立設させた状態で上記制御基板のスルーホール（３３）に挿入し、
複数の上記接続端子の一部である第１端子（２２１）を、上記制御基板に接続し、固定した後、複数の上記接続端子の他の一部である第２端子（２２２）を、上記制御基板に接続する、制御装置の製造方法にある。
【発明の効果】
【００１０】
上記制御装置において、上記半導体モジュールは、複数の接続端子として、制御基板から法線方向の応力を受ける第１端子と、制御基板から受ける法線方向の応力が第１端子よりも小さい第２端子とを有する。これにより、第２端子に作用する応力を充分に小さくすることが可能となる。
【００１１】
すなわち、制御基板の復元力を第１端子によって受けることで、第２端子に作用する応力を充分に低減することができる。これにより、第２端子の接続信頼性、耐久性を向上させることができる。その結果、第２端子の断線等を確実に抑制することができる。したがって、第２端子が断線等することによる不具合を、確実に防ぐことができる。つまり、制御装置における不測の不具合を抑制することができる。
【００１２】
上記制御装置の製造方法においては、上記第１端子を制御基板に接続し、固定した後、上記第２端子を制御基板に接続する。これにより、第１端子を制御基板に固定した状態において、第２端子を制御基板に接続することとなる。第１端子を制御基板に固定した状態においては、制御基板の復元力を第１端子にて受けることにより、制御基板の形状が安定した状態にある。それゆえ、その状態において、第２端子を接続することにより、制御基板からの応力が、第２端子に作用することを抑制することができる。これにより、第２端子の接続信頼性、耐久性を向上させることができる。したがって、第２端子が断線等することによる不具合を、確実に防ぐことができる。つまり、制御装置における不測の不具合を抑制することができる。
【００１３】
以上のごとく、上記態様によれば、不測の不具合を抑制することができる制御装置及びその製造方法を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１における、制御装置の平面図。
【図２】図１のII−II線矢視断面図。
【図３】実施形態１における、半導体モジュールの平面図。
【図４】図３のIV−IV線矢視断面図。
【図５】図３のＶ矢視図。
【図６】実施形態１における、制御基板を取り付ける前の状態の制御装置の平面図。
【図７】実施形態１における、制御基板の平面図。
【図８】実施形態１における、半導体モジュールの複数の接続端子の平面図。
【図９】実施形態１における、筐体に制御基板を載置した状態の断面説明図。
【図１０】実施形態１における、制御基板の反りを矯正する前の状態の断面説明図。
【図１１】実施形態１における、第１端子のみを制御基板に接続した状態の断面説明図。
【図１２】実施形態１における、第１端子及び第２端子を制御基板に接続した状態の断面説明図。
【図１３】実施形態３における、半導体モジュールの複数の接続端子の平面図。
【図１４】実施形態４における、制御装置の断面図。
【図１５】実施形態４における、筐体に制御基板を載置した状態の断面説明図。
【図１６】実施形態４における、制御基板の反りを矯正する前の状態の断面説明図。
【図１７】実施形態４における、第１端子のみを制御基板に接続した状態の断面説明図。
【図１８】実施形態４における、第１端子及び第２端子を制御基板に接続した状態の断面説明図。
【図１９】実施形態５における、制御装置の平面図。
【図２０】図１９のXX−XX線矢視断面図。
【図２１】実施形態５における、制御基板の反りを矯正する前の状態の断面説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施形態１）
制御装置及びその製造方法に係る実施形態について、図１〜図１２を参照して説明する。
本実施形態の制御装置１は、図１、図２に示すごとく、半導体モジュール２と、制御基板３と、筐体４と、を備えている。
【００１６】
半導体モジュール２は、スイッチング素子を内蔵したモジュール本体部２１と複数の接続端子２２とを有する。制御基板３には、半導体モジュール２の複数の接続端子２２が接続されている。筐体４は、半導体モジュール２及び制御基板３を収容している。
【００１７】
モジュール本体部２１は、筐体４に固定されている。複数の接続端子２２は、制御基板３の法線方向Ｚに立設した状態で、制御基板３に接続されている。筐体４は、制御基板３を、法線方向Ｚの少なくとも一方から支承する支承部４１を有する。
【００１８】
半導体モジュール２は、接続端子２２として、制御基板３から法線方向Ｚの応力を受ける第１端子２２１と、制御基板３から受ける法線方向Ｚの応力が第１端子２２１よりも小さい第２端子２２２とを有する。
【００１９】
本形態の制御装置１は、例えば、回転電機に駆動力を発生させる電力の制御を行う。すなわち、直流電源の電力を変換して、交流電力を回転電機へ供給するよう制御する。また、回転電機が発生した電力を変換して、直流電源に充電するように、電力を制御する。
【００２０】
モジュール本体部２１は、スイッチング素子をモールド樹脂にて封止してなる。スイッチング素子は、例えば、ＩＧＢＴにて構成することができる。ＩＧＢＴは、Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、すなわち、絶縁ゲートバイポーラトランジスタの略である。また、スイッチング素子は、ＭＯＳＦＥＴとすることもできる。ＭＯＳＦＥＴは、Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、すなわち、金属酸化物電界効果トランジスタの略である。
【００２１】
図３〜図５に示すごとく、半導体モジュール２のモジュール本体部２１は、略直方体形状を有し、その側面２１３から、複数の接続端子２２が突出している。図４、図５に示すごとく、複数の接続端子２２は、モジュール本体部２１の側面２１３から突出すると共に、略直角に屈曲して、モジュール本体部２１の主面２１１、２１２の法線方向Ｚに延びるように立設している。これら複数の接続端子２２は、同じ向きに立設している。
【００２２】
半導体モジュール２は、制御基板３に接続される接続端子２２の他に、電力バスバー等に接続されるパワー端子２３をも複数本有する。パワー端子２３は、モジュール本体部２１における接続端子２２と同じ側の側面２１３から突出しているものと、反対側の側面２１４から突出しているものがある。いずれのパワー端子２３も、Ｚ方向において、接続端子２２と同じ側に屈曲している。
【００２３】
図２、図６に示すごとく、モジュール本体部２１は、接続端子２２の立設方向と反対側の主面２１１を、筐体４に接触させた状態で、固定されている。モジュール本体部２１の主面２１１は、例えば、筐体４の底面４２に、接着剤等によって接着されている。
これにより、接続端子２２は、筐体４の底面４２の法線方向に、底面４２と反対側へ向かって立設した状態となる。
【００２４】
本形態の制御装置１は、図６に示すごとく、半導体モジュール２を３個備えている。すなわち、３個の半導体モジュール２が、それぞれ筐体４に固定されている。各半導体モジュール２の接続端子２２は、モジュール本体部２１における、筐体４の外周側の側面２１３から突出している。
【００２５】
制御基板３は、モジュール本体部２１に対して、筐体４の底面４２と反対側から対向するように配置されている。図７に示すごとく、制御基板３には、半導体モジュール２以外にも、マイコン等、種々の電子部品３２が実装されている。なお、以下において、便宜的に、モジュール本体部２１に対して制御基板３が配置された側を上側といい、その反対側を下側というものとする。
【００２６】
図１、図２に示すごとく、筐体４は、底面４２の外周において、上側へ突出した周壁４３を有する。また、筐体４は、底面４２から上側へ突出した支承部４１を有する。支承部４１としては、半導体モジュール２よりも内側に配された内側支承部４１１と、半導体モジュール２よりも外側に配された外側支承部４１２とがある。外側支承部４１２は、周壁４３と一体的に、周壁４３の内側面に形成されている。なお、支承部４１は、本形態においては筐体４と一体的に形成されているが、筐体４とは別部材の支承部を筐体に配設した構成とすることもできる。
【００２７】
図７に示すごとく、制御基板３は、その法線方向Ｚから見た形状において、略Ｕ字形状を有する。制御基板３は、法線方向Ｚに直交する一方の端縁から中央へ向かって形成された凹状部３１を有する。凹状部３１を上側にした状態にて、主面の法線方向から見たとき、制御基板３は、略Ｕ字形となる形状を有する。
【００２８】
制御基板３は、法線方向Ｚから見た状態において、凹状部３１の開口方向に沿った中心軸Ｃを中心として、略線対称の形状を有する。凹状部３１を設けた側を前側、その反対側を後側というものとする。また、この前後方向をＸ方向とし、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向というものとする。凹状部３１は、Ｘ方向の長さが、例えば、Ｘ方向における制御基板３の長さの１／３〜２／３程度とすることができる。
【００２９】
制御基板３は、Ｙ方向の両端部付近に、半導体モジュール２の接続端子２２を接続するスルーホール３３の集合部分であるスルーホール群３３０をそれぞれ有する。また、Ｘ方向における後端部付近にも、同様のスルーホール群３３０を有する。各スルーホール群３３０には、それぞれ個別の半導体モジュール２における複数の接続端子２２が接続される。
【００３０】
そして、図１に示すごとく、法線方向Ｚから見たとき、凹状部３１に対してＹ方向の一方側と他方側とに、それぞれ半導体モジュール２が１個ずつ配置されている。また、Ｘ方向において、制御基板３の中央よりも後端側にも、半導体モジュール２が配置されている。
【００３１】
各半導体モジュール２は、図４、図８に示すごとく、接続端子２２として、モジュール本体部２１に近い側においてＺ方向に立設する複数の近接端子２２ａと、モジュール本体部２１から遠い側においてＺ方向に立設する複数の離隔端子２２ｂとを有する。複数の近接端子２２ａ同士は、互いに、モジュール本体部２１の側面２１３に沿った方向に一列に並んでいる。複数の離隔端子２２ｂ同士も、互いに、モジュール本体部２１の側面２１３に沿った方向に一列に並んでいる。近接端子２２ａと離隔端子２２ｂとは、モジュール本体部２１の側面２１３に沿った方向において、交互に配置されている。すなわち、近接端子２２ａと離隔端子２２ｂとが、いわゆる千鳥配置されている。
【００３２】
半導体モジュール２は、少なくとも３本の接続端子２２を備える。そして、第１端子２２１は、２本の第２端子２２２の間に配置されている。本形態においては、上述の複数の離隔端子２２ｂのうちの一つを、第１端子２２１としている。そして、それ以外の接続端子２２は、すべて第２端子２２２としている。したがって、近接端子２２ａは、すべて第２端子２２２ということとなる。
【００３３】
複数の離隔端子２２ｂのうち、これらの並び方向の中央の端子を、第１端子２２１としている。並び方向において、第１端子２２１は、２本の第２端子２２２に挟まれた配置となる。
【００３４】
本形態においては、第１端子２２１は、スイッチング素子に電気的に接続されていない。また、第１端子２２１は、モジュール本体部２１に内蔵された、スイッチング素子以外の素子とも、電気的に接続されていない。すなわち、第１端子２２１は、いわゆるダミーの端子である。第１端子２２１と第２端子２２２とは、特に構造上の違いは特にない。例えば、第１端子２２１と第２端子２２２との間で、端子の直径に相違はない。
【００３５】
一方、第２端子２２２は、スイッチング素子、もしくはモジュール本体部２１にスイッチング素子と共に内蔵されたスイッチング素子以外の素子に電気的に接続されている。スイッチング素子以外の素子としては、例えば、温度検出素子、電流検出素子等がある。
【００３６】
制御基板３は、筐体４の支承部４１に支承されると共に、複数のスルーホール３３において、筐体４に固定された半導体モジュール２に固定されることで、筐体４内に固定されることとなる。すなわち、例えば、ネジなどの締結部材等、接着剤等を用いることなく、或いはかしめ等の手段を用いることなく、筐体４に固定されている。
【００３７】
次に、本形態の制御装置１の製造方法につき、主として図９〜図１２を参照して説明する。
まず、半導体モジュール２のモジュール本体部２１を、筐体４に固定する。
その後、図９に示すごとく、制御基板３を、筐体４の支承部４１に載置すると共に、複数の接続端子２２を法線方向Ｚに立設させた状態で制御基板３のスルーホール３３に挿入する。
【００３８】
この状態において、制御基板３の反りを矯正する。つまり、後述するように、制御基板３には、たとえば、図９、図１０に示すような反りが、制御基板３に生じていることがある。この反りを矯正して、極力、平板状となるようにする。
【００３９】
その後、図１１に示すごとく、複数の接続端子２２の一部である第１端子２２１を、制御基板３に接続し、固定する。その後、複数の接続端子２２の他の一部である第２端子２２２を、制御基板３に接続する。
【００４０】
より具体的に、製造方法の一例を説明する。
図６に示すごとく、筐体４の底面４２における所定の位置に、３つの半導体モジュール２をそれぞれ配設する。このとき、接着剤等によって、モジュール本体部２１を、底面４２に固定する。なお、筐体４にインサートされたヒートシンク等に、モジュール本体部２１を接着することもできる。
【００４１】
次いで、図９に示すごとく、制御基板３を、筐体４内に配設すると共に、半導体モジュール２との接続を行う。このとき、制御基板３を筐体４の支承部４１に載置する。また、制御基板３の複数のスルーホール３３に、複数の半導体モジュール２の複数の接続端子２２を挿通する。
【００４２】
なお、図７に示すごとく、制御基板３を筐体４に配設する前において、制御基板３には、予め電子部品３２が既に実装された状態としておくことができる。すなわち、例えば、マイコン等の電子部品３２を、予め、制御基板３に、はんだ付け等によって実装しておく。例えば、接続部にはんだを配置した状態にて、電子部品３２を配置した制御基板３を、リフロー炉に投入することで、はんだ付けを行うことができる。このとき、例えば、制御基板３は、主面を鉛直方向に向けた姿勢にて、端縁が支持された状態で搬送される。
【００４３】
このような電子部品３２の実装工程において、制御基板３がその自重、若しくは電子部品３２の重さによって反った状態で、電子部品３２がはんだ付けされることもある。そうすると、実装工程を終えた状態においても、制御基板３に反りが残ってしまうこともある。なお、本形態においては、制御基板３の上側面（すなわち、半導体モジュール２と反対側の主面）に、マイコン等の主要な電子部品３２が実装されている。そして、リフロー等を行う際には、これらの主要な電子部品３２は、重力方向において、制御基板３の上面に配置されている。
【００４４】
このような電子部品３２の実装工程において、制御基板３に反りが生じることがある。特に、上述したような略Ｕ字状の基板形状（図７参照）を有する場合、制御基板３に反りが生じやすい。なお、制御基板３の反りの原因は、上記実装工程にのみあるとは限らない。上記の実装工程における反りのメカニズムは、あくまでも考えられる反りの原因の一例に過ぎない。
【００４５】
反りが生じた状態の制御基板３を、筐体４に載置したとき、例えば、図９に示すごとく、制御基板３は、一部の支承部４１には当接し、他の支承部４１からは離れた状態となる。下向きに凸の状態の反りの形状の場合、制御基板３は、内側支承部４１１には、当接若しくは近接しやすく、外側支承部４１２からは離れやすい。このような状態で、そのまま制御基板３と半導体モジュール２とを接続すると、制御基板３の各部が筐体４内において本来の配置からずれることになる。そのため、接続部の信頼性の観点から、好ましくない。
【００４６】
そこで、図１１に示すごとく、制御基板３の反りを矯正して、平板状にする。例えば、図９、図１０に示す状態において、治具等を用いて、制御基板３の外周部を、下方へ押し下げる。これにより、図１１に示すごとく、制御基板３の反りを矯正して、外側支承部４１２に制御基板３の外周部を当接させる。
【００４７】
この状態において、図１１に示すごとく、まず、複数の接続端子２２のうち、第１端子２２１のみを、制御基板３に対してはんだ付け等にて接続する。そして、第１端子２２１と制御基板３との間に付したはんだ１１を固化させて、第１端子２２１が制御基板３に固定された状態とする。このときは、まだ、第２端子２２２は制御基板３に拘束されない状態にある。なお、本形態においては、３個の半導体モジュール２のすべてについて、第１端子２２１を先に制御基板３に接続し、固定する。
【００４８】
この後、治具等による制御基板３の押込みを解除する。この状態においては、反りが矯正された制御基板３が、元の沿った状態に復元しようとする。この復元力が、第１端子２２１に作用している。
【００４９】
次いで、図１２に示すごとく、第２端子２２２を、制御基板３に対してはんだ付け等にて接続する。これにより、すべての接続端子２２を制御基板３に接続することとなる。ここで、制御基板３の復元力は、第１端子２２１によって受けており、第２端子２２２には、殆ど作用しない状態とすることができる。
【００５０】
次に、本実施形態の作用効果につき説明する。
上記制御装置１において、半導体モジュール２は、接続端子２２として、制御基板３から法線方向Ｚの応力を受ける第１端子２２１と、制御基板３から受ける法線方向Ｚの応力が第１端子２２１よりも小さい第２端子２２２とを有する。これにより、第２端子２２２に作用する応力を充分に小さくすることが可能となる。
【００５１】
すなわち、制御基板３の復元力を第１端子２２１によって受けることで、第２端子２２２に作用する応力を充分に低減することができる。これにより、第２端子２２２の接続信頼性、耐久性を向上させることができる。その結果、第２端子２２２の断線等を確実に抑制することができる。したがって、第２端子２２２が断線等することによる不具合を、確実に防ぐことができる。つまり、制御装置１における不測の不具合を抑制することができる。
【００５２】
上記制御装置１の製造方法においては、第１端子２２１を制御基板３に接続し、固定した後、第２端子２２２を制御基板３に接続する。これにより、第１端子２２１を制御基板３に固定した状態において、第２端子２２２を制御基板３に接続することとなる。第１端子２２１を制御基板３に固定した状態においては、制御基板３の復元力を第１端子２２１にて受けることにより、制御基板３の形状が安定した状態にある。それゆえ、その状態において、第２端子２２２を接続することにより、制御基板３からの応力が、第２端子２２２に作用することを抑制することができる。これにより、第２端子２２２の接続信頼性、耐久性を向上させることができる。したがって、第２端子２２２が断線等することによる不具合を、確実に防ぐことができる。つまり、制御装置１における不測の不具合を抑制することができる。
【００５３】
第１端子２２１は、スイッチング素子に電気的に接続されていない。すなわち、制御基板３から応力を受ける第１端子２２１は、スイッチング素子に接続されていない。それゆえ、仮に第１端子２２１が断線等した場合においても、制御装置１は、電気的な影響を何ら受けることがない。すなわち、制御装置１は、第１端子２２１が断線したとしても、それまでと変わらない正常な運転を継続することができる。それゆえ、制御装置１への不具合を充分に抑制することができる。特に、本形態において、第１端子２２１はダミーの端子である。そのため、第１端子２２１が断線等しても、制御装置１は電気的影響を受けることがない。
【００５４】
第１端子２２１は、２本の第２端子２２２の間に配置されている。これにより、第１端子２２１に隣り合う２本の第２端子２２２への応力の作用を、一層低減することができる。それゆえ、例えば、特に断線等を確実に防ぎたい第２端子２２２を、第１端子２２１の隣に配置することで、その断線等の不具合をより効果的に抑制することができる。特に、本形態においては、複数の離隔端子２２ｂのうちの中央の端子を、第１端子２２１としている。これにより、他の複数の離隔端子２２ｂにおける応力の作用をバランスよく低減することができる。
【００５５】
以上のごとく、本形態によれば、不測の不具合を抑制することができる制御装置及びその製造方法を提供することができる。
【００５６】
（実施形態２）
本形態は、第１端子２２１を、モジュール本体部２１内に設けられた保護用ＩＣの電源に、電気的に接続される端子としたものである。
ここで、保護用ＩＣとは、スイッチング素子を過熱などから守る役割を持つものである。スイッチング素子が過熱などになった場合、保護用ＩＣが、フェール信号を制御回路へ送信するとともにスイッチング素子を遮断し保護する。なお、保護用ＩＣは、モジュール本体部２１に、スイッチング素子と共に内蔵されている。
【００５７】
その他の構成は、実施形態１と同様である。なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
【００５８】
本形態の場合には、応力が作用する第１端子２２１が万一、断線等したとしても、安全サイドにて、制御装置１が停止するようにすることができる。つまり、直流電源から第１端子２２１へ入力される電流が途切れることで、制御装置１は、例えばフェール信号を検知することができる。そのフェール信号に基づいて、制御装置１を安全に停止させることができる。また、この場合には、ダミーの端子を設ける必要がないため、小型化、低コスト化を図りやすい。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００５９】
（実施形態３）
本形態の制御装置１においては、図１３に示すごとく、第２端子２２２は、２本の第１端子２２１の間に配置されている。
すなわち、本形態においては、半導体モジュール２が、少なくとも３本の接続端子２２を備え、そのうちの２本の第１端子２２１の間に、第２端子２２２が配置されている。
【００６０】
本形態においては、複数本並べられた離隔端子２２ｂの配列方向における両端の接続端子２２を、第１端子２２１としている。そして、この２本の第１端子２２１の間に配された複数の離隔端子２２ｂを、第２端子２２２としている。つまり、配列方向の両端の離隔端子２２ｂを、制御基板３から応力を受ける第１端子２２１としている。そして、それ以外の接続端子２２を、第２端子２２２としている。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００６１】
本形態においては、２本の第１端子２２１の間に配置された第２端子２２２への応力の作用を、一層低減することができる。それゆえ、例えば、特に断線等を確実に防ぎたい第２端子２２２を、第１端子２２１の間に配置することで、その断線等の不具合をより効果的に抑制することができる。特に、本形態においては、複数の離隔端子２２ｂのうちの両端の端子を、第１端子２２１としている。これにより、他の複数の離隔端子２２ｂにおける応力の作用をバランスよく低減することができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００６２】
（実施形態４）
本形態は、図１４〜図１８に示すごとく、第１端子２２１を、接続端子２２のうちの近接端子２２ａとした形態である。
例えば、複数本の近接端子２２ａのうちの一部の端子を、第１端子２２１とし、それ以外の接続端子２２を第２端子２２２としている。
【００６３】
図１５に示すごとく、半導体モジュール２に接続固定する前における制御基板３の反りが、上側に凸の状態となっている場合もある。すなわち、制御基板３の製造方法や、形状、或いは実装部品の搭載の仕方等によって、反りの方向が、実施形態１とは反対向きとなることもある。このような傾向にある場合には、本形態のように、第１端子２２１を、近接端子２２ａの少なくとも一部として設定することとなる。
【００６４】
この場合は、図１５、図１６に示すごとく、筐体４に制御基板３を載置したとき、制御基板３は、内側支承部４１１には、当接若しくは近接しやすく、外側支承部４１２からは離れやすい。そこで、内側支承部４１１の上方付近において、制御基板３を下側へ押し込むことにより、制御基板３の反りを矯正して、平板状にすることとなる。
【００６５】
この状態において、図１７に示すごとく、まず、複数の接続端子２２のうち、第１端子２２１のみを、制御基板３に対してはんだ付け等にて接続する。そして、第１端子２２１と制御基板３との間に付したはんだ１１を固化させて、第１端子２２１が制御基板３に固定された状態とする。
【００６６】
この後、治具等による制御基板３の押込みを解除する。次いで、図１８に示すごとく、第２端子２２２を、制御基板３に対してはんだ付け等にて接続する。これにより、すべての接続端子２２を制御基板３に接続することとなる。ここで、制御基板３の復元力は、第１端子２２１によって受けており、第２端子２２２には、殆ど作用しない状態とすることができる。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００６７】
本形態においては、上述のように、筐体４への組付け前の制御基板３が、上側に凸の状態にて反る場合に、好適である。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００６８】
（実施形態５）
本形態は、図１９〜図２１に示すごとく、各半導体モジュール２の接続端子２２が、モジュール本体部２１における、筐体４の内周側の側面２１３から突出している、制御装置１の形態である。
【００６９】
すなわち、図１９、図２０に示すごとく、半導体モジュール２は、モジュール本体部２１における、複数の接続端子２２が突出した側の側面２１３を、筐体４の中央側に向けた状態で、配設されている。複数の接続端子２２は、モジュール本体部２１の側面２１３から突出すると共に、略直角に屈曲して、モジュール本体部２１の主面２１１、２１２の法線方向Ｚに延びるように立設している。それゆえ、Ｚ方向から見たとき、接続端子２２は、モジュール本体部２１よりも、筐体４の内側に配置されている。
【００７０】
そして、本形態においては、第１端子２２１を、接続端子２２のうちの離隔端子２２ｂとした形態である。
例えば、複数本の離隔端子２２ｂのうちの一部の端子を、第１端子２２１とし、それ以外の接続端子２２を第２端子２２２としている。
【００７１】
本形態においては、図２１に示すごとく、半導体モジュール２に接続固定する前における制御基板３の反りが、上側に凸の状態となっている。すなわち、制御基板３の反りの方向が、実施形態２と同様となっている。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００７２】
本形態においては、接続端子２２が、制御基板３の端縁から遠い位置において制御基板３に接続されることとなる。そして、上述のように、半導体モジュール２に接続固定する前における制御基板３の反りが、上側に凸の状態となっている。それゆえ、実施形態２の場合に比べて、接続端子２２と制御基板３とを固定することによる反りの矯正を、効果的に行うことができる。
【００７３】
また、本形態においては、離隔端子２２ｂが、近接端子２２ａよりも、筐体４の内側に配されることとなる。それゆえ、制御基板３から応力を受ける第１端子２２１を、離隔端子２２ｂとすることで、より効果的に、不測の不具合を抑制しつつ、制御基板３の反りの矯正を行うことができる。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００７４】
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１  制御装置
２  半導体モジュール
２１  モジュール本体部
２２  接続端子
２２１  第１端子
２２２  第２端子
３  制御基板
４  筐体
４１  支承部
【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】
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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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