(57)【要約】【課題】電流センサＣＴの温度上昇を抑制可能な産業車両用の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを提供する。【解決手段】産業車両用の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０において、パワーモジュールＩＰＭには、上アームと下アームが内蔵される。電流センサＣＴは電気的に、インダクタＬ１とパワーモジュールＩＰＭの間に設けられる。筐体２００は、その底面に、パワーモジュールＩＰＭおよびインダクタＬ１がマウントされる。プレート２２０は、その第１面に電流センサＣＴが密着した態様で搭載される。プレート２２０は、その第２面が筐体２００の側壁に密着した態様にて筐体２００に着脱可能に取り付けられる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業車両用双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであって、
上アームと下アームが内蔵されたパワーモジュールと、
インダクタと、
前記インダクタに流れる電流を検出する電流センサと、
その底面に、前記パワーモジュールおよび前記インダクタがマウントされる筐体と、
その第１面に前記電流センサが密着した態様で搭載されるとともに、その第２面が前記筐体の側壁に密着された態様にて、前記筐体に着脱可能に取り付けられるプレートと、
を備えることを特徴とする産業車両用双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項２】
前記電流センサは、電気的に前記インダクタと前記パワーモジュールの間に設けられることを特徴とする請求項１に記載の産業車両用双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項３】
前記電流センサは、前記パワーモジュールの直上に配置され、前記電流センサと前記パワーモジュールは、鉛直方向に伸びるブスバーを介して電気的に接続されることを特徴とする請求項２に記載の産業車両用双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項４】
前記プレートは、対向する２面を有し、断面が実質的にコの字形状を有しており、
第１の面に前記電流センサがマウントされ、第２の面が前記筐体と密着されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の産業車両用双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項５】
前記プレートと前記電流センサの間、前記プレートと前記筐体の間にはそれぞれ、サーマルグリスが塗布されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の産業車両用双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業車両に搭載される双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のパワーショベルやクレーンをはじめとする建設機械において、上部旋回体の動力源として、油圧モータと交流電動機のハイブリッド型が利用される。ハイブリッド型の旋回動力源は、上部旋回体の加速時において、交流電動機によって油圧モータをアシストし、減速時においては交流電動機によって回生運転を行い、発電エネルギによってバッテリなどの蓄電器を充電する。
【０００３】
交流電動機とバッテリ間でエネルギを相互に授受するために、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ（昇降圧コンバータともいう）を用いた電源装置が設けられる。図１は、電源装置１００ｒの基本構成を示す回路図である。電源装置１００ｒは、蓄電器１０２、ＤＣバス１０４、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０、コントローラ１２０を備える。
【０００４】
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ４２の１次側には蓄電器１０２が接続され、その２次側にはＤＣバス１０４が接続される。ＤＣバス１０４には、インバータ１８が接続される。インバータ１８は、ＤＣバス１０４の電圧（ＤＣリンク電圧）ＶＤＣを交流電圧に変換し、電動機１２を駆動する。
【０００５】
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０は、インダクタ（リアクトル）Ｌ１、平滑キャパシタＣ１、上アーム（トランジスタ）Ｍ１、下アームＭ２、電流センサＣＴを含む。双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０のトポロジーは公知であるため説明を省略する。トランジスタＭ１、Ｍ２は、ひとつのパワーモジュール（ＩＰＭ：Intelligent Power Module）に内蔵される。
【０００６】
電流容量を増大するために、複数のパワーモジュールＩＰＭ１，ＩＰＭ２が並列に設けられ、パワーモジュールＩＰＭ１，ＩＰＭ２ごとにインダクタ（リアクトル）Ｌ１＿１，Ｌ１＿２が設けられる。電流センサＣＴ１，ＣＴ２は、インダクタＬ１＿１，Ｌ１＿２ごとに設けられ、それぞれが対応するインダクタＬ１に流れる電流を検出する。
【０００７】
コントローラ１２０は、上流のコントローラから、ＤＣバス１０４の電圧（ＤＣリンク電圧）ＶＤＣの目標値を指示する電圧指令Ｖｒを受ける。また電流センサＣＴ１，ＣＴ２から、インダクタＬ１＿１，Ｌ１＿２それぞれに流れる電流を示す電流検出値を受ける。コントローラ１２０は、ＤＣリンク電圧ＶＤＣが電圧指令Ｖｒと一致するように、トランジスタＭ１、Ｍ２のスイッチングのデューティ比を制御し、インダクタＬ１＿１，Ｌ１＿２に流れる電流の合計であるコンバータ電流を調節する。
【０００８】
図２は、本発明者が検討した双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０ｒのレイアウトを示す断面図である。双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の部品は、筐体２００に内蔵される。図２には、筐体２００の底面のみが示される。
【０００９】
パワーモジュールＩＰＭおよびインダクタＬ１は、筐体２００の底面にマウントされる。インダクタＬ１の発熱が周囲に悪影響を及ぼすのを抑制するために、インダクタＬ１＿１，Ｌ１＿２は、カバー２０１で覆われている。インダクタＬ１とパワーモジュールＩＰＭは、ブスバー２０６を介して接続される。
【００１０】
電流センサＣＴは、対応するインダクタＬ１の直上であって、カバー２０１上にマウントされる。電流センサＣＴとインダクタＬ１の間は、鉛直方向に伸びるブスバー２０４により接続される。電流センサＣＴは、ブスバー２０２を介して図示しない蓄電器１０２と接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−２５３９５４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１３５７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明者は、図２のレイアウトについて検討した結果、以下の課題を認識するに至った。
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０ｒでは、インダクタＬ１に大電流が流れると、その発熱量が大きくなる。図２のレイアウトでは、電流センサＣＴがインダクタＬ１の直上に設けられるため、インダクタＬ１の熱の影響が電流センサＣＴに及ぶ。電流センサＣＴが高熱にさらされると、検出精度が悪化し、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の性能が低下するという問題がある。特にショベルでは、周囲温度７０度で正常動作することが要求されるが、図２のレイアウトでは、周囲温度７０度の環境下で、電流センサＣＴがインダクタＬ１により熱せられると、電流センサＣＴの動作保証温度を超える可能性もある。なお、かかる問題を当業者の一般的な認識ととらえてはならない。
【００１３】
本発明のある態様はかかる課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、電流センサＣＴの温度上昇を抑制可能な産業車両用の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のある態様は、産業車両用の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータに関する。双方向ＤＣ／ＤＣコンバータは、上アームと下アームが内蔵されたパワーモジュールと、インダクタと、インダクタに流れる電流を検出する電流センサと、その底面にパワーモジュールおよびインダクタがマウントされる筐体と、その第１面に電流センサが密着した態様で搭載されるとともに、その第２面が筐体の側壁に密着された態様にて筐体に着脱可能に取り付けられるプレートと、を備える。
【００１５】
この態様によると、電流センサを、プレートを介して筐体の側壁に密着させることで、電流センサの熱を筐体に逃がすことができ、電流センサの温度上昇を抑制できる。
【００１６】
電流センサは、電気的にインダクタとパワーモジュールの間に設けられてもよい。
これにより、レイアウトに際して、電流センサをインダクタから遠ざけることができる。
【００１７】
電流センサは、パワーモジュールの直上に配置され、電流センサとパワーモジュールは、鉛直方向に伸びるブスバーを介して電気的に接続されてもよい。
これにより、レイアウトに際して、電流センサを平面方向および高い方向において、インダクタから遠ざけることができる。
【００１８】
プレートは、対向する２面を有し、断面が実質的にコの字形状を有しており、第１の面に電流センサがマウントされ、第２の面が筐体と密着されてもよい。
【００１９】
プレートと電流センサの間、プレートと筐体の間にはそれぞれ、サーマルグリスが塗布されてもよい。サーマルグリスにより接触面の熱抵抗を低下させることができる。
【００２０】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、電流センサＣＴの温度上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】電源装置の基本構成を示す回路図である。
【図２】本発明者が検討した双方向ＤＣ／ＤＣコンバータのレイアウトを示す断面図である。
【図３】実施の形態に係る建設機械の一例であるショベルの外観を示す斜視図である。
【図４】実施の形態に係るショベルの電気系統や油圧系統などのブロック図である。
【図５】実施の形態に係る電源装置の回路図である。
【図６】図５の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータのレイアウトを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２４】
図３は、実施の形態に係る建設機械の一例であるショベル１の外観を示す斜視図である。ショベル１は、主として走行機構２と、走行機構２の上部に旋回機構３を介して回動自在に搭載された上部旋回体（以下、単に旋回体ともいう）４とを備えている。
【００２５】
旋回体４には、ブーム５と、ブーム５の先端にリンク接続されたアーム６と、アーム６の先端にリンク接続されたバケット１０とが取り付けられている。バケット１０は、土砂、鋼材などの吊荷を捕獲するための設備である。ブーム５、アーム６、及びバケット１０は、それぞれブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９によって油圧駆動される。また、旋回体４には、バケット１０の位置や励磁動作および釈放動作を操作する操作者を収容するための運転室４ａや、油圧を発生するためのエンジン１１といった動力源が設けられている。エンジン１１は、例えばディーゼルエンジンで構成される。
【００２６】
図４は、本実施の形態に係るショベル１の電気系統や油圧系統などのブロック図である。なお、図４では、機械的に動力を伝達する系統を二重線で、油圧系統を太い実線で、操縦系統を破線で、電気系統を細い実線でそれぞれ示している。
【００２７】
ショベル１は電動発電機１２および減速機１３を備えており、エンジン１１及び電動発電機１２の回転軸は、共に減速機１３の入力軸に接続されることにより互いに連結されている。エンジン１１の負荷が大きいときには、電動発電機１２が自身の駆動力によりエンジン１１の駆動力を補助（アシスト）し、電動発電機１２の駆動力が減速機１３の出力軸を経てメインポンプ１４に伝達される。一方、エンジン１１の負荷が小さいときには、エンジン１１の駆動力が減速機１３を経て電動発電機１２に伝達されることにより、電動発電機１２が発電を行う。電動発電機１２は、例えば、磁石がロータ内部に埋め込まれたＩＰＭ（Interior Permanent Magnetic）モータによって構成される。電動発電機１２の駆動と発電との切りかえは、ショベル１における電気系統の駆動制御を行うコントローラ３０により、エンジン１１の負荷等に応じて行われる。
【００２８】
減速機１３の出力軸にはメインポンプ１４及びパイロットポンプ１５が接続されており、メインポンプ１４には高圧油圧ライン１６を介してコントロールバルブ１７が接続されている。コントロールバルブ１７は、ショベル１における油圧系の制御を行う装置である。コントロールバルブ１７には、図３に示した走行機構２を駆動するための油圧モータ２Ａ及び２Ｂの他、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９が高圧油圧ラインを介して接続されており、コントロールバルブ１７は、これらに供給する油圧を運転者の操作入力に応じて制御する。
【００２９】
パイロットポンプ１５には、パイロットライン２５を介して操作装置２６（操作手段）が接続されている。操作装置２６は、旋回用電動機２１、走行機構２、ブーム５、アーム６、及びバケット１０を操作するための操作装置であり、操作者によって操作される。操作装置２６には、油圧ライン２７を介してコントロールバルブ１７が接続され、また、油圧ライン２８を介して圧力センサ２９が接続される。操作装置２６は、パイロットライン２５を通じて供給される油圧（１次側の油圧）を操作者の操作量に応じた油圧（２次側の油圧）に変換して出力する。操作装置２６から出力される２次側の油圧は、油圧ライン２７を通じてコントロールバルブ１７に供給されるとともに、圧力センサ２９によって検出される。
【００３０】
圧力センサ２９は、操作装置２６に対して旋回機構３を旋回させるための操作が入力されると、この操作量を油圧ライン２８内の油圧の変化として検出する。圧力センサ２９は、油圧ライン２８内の油圧を表す電気信号を出力する。この電気信号は、コントローラ３０に入力され、旋回用電動機２１の駆動制御に用いられる。
【００３１】
コントローラ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及び内部メモリを含む演算処理装置によって構成され、内部メモリに格納された駆動制御用のプログラムをＣＰＵが実行することにより実現される。コントローラ３０は、各種センサ及び操作装置２６等からの操作入力を受けて、インバータ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ及び蓄電手段１０１等の駆動制御を行う。
【００３２】
油圧モータ３１０は、ブーム５が下げられるときにブームシリンダ７から吐出される油によって回転されるように構成されており、ブーム５が重力に従って下げられるときのエネルギを回転力に変換するために設けられている。油圧モータ３１０は、コントロールバルブ１７とブームシリンダ７の間の油圧管７Ａに設けられている。ブーム回生用発電機３００で発電された電力は、回生エネルギとしてインバータ１８Ｂを経て蓄電手段１０１に供給される。
【００３３】
旋回用電動機２１は、図３の旋回機構３に設けられ、上部旋回体４を回動させる。旋回用電動機２１は交流電動機であり、旋回体４を旋回させる旋回機構３の動力源である。旋回用電動機２１の回転軸２１Ａには、レゾルバ２２、メカニカルブレーキ２３、及び旋回減速機２４が接続される。旋回用インバータ１８Ｃは、蓄電手段１０１からの電力を受け、旋回用電動機２１を駆動する。また旋回用電動機２１の回生運転時には、旋回用電動機２１からの電力を蓄電手段１０１に回収する。
【００３４】
旋回用電動機２１が力行運転を行う際には、旋回用電動機２１の回転駆動力の回転力が旋回減速機２４にて増幅され、旋回体４が加減速制御され回転運動を行う。また、旋回体４の慣性回転により、旋回減速機２４にて回転数が増加されて旋回用電動機２１に伝達され、回生電力を発生させる。
【００３５】
レゾルバ２２は、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転位置及び回転角度を検出するセンサであり、旋回用電動機２１と機械的に連結することで回転軸２１Ａの回転角度及び回転方向を検出する。レゾルバ２２が回転軸２１Ａの回転角度を検出することにより、旋回機構３の回転角度及び回転方向が導出される。メカニカルブレーキ２３は、機械的な制動力を発生させる制動装置であり、コントローラ３０からの指令によって、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａを機械的に停止させる。旋回減速機２４は、旋回用電動機２１の回転軸２１Ａの回転速度を減速して旋回機構３に機械的に伝達する減速機である。
【００３６】
続いて電気系統について詳細に説明する。電気系統は主として、コントローラ３０、電源装置１００、インバータ１８Ａ〜１８Ｃを備える。
【００３７】
（アシスト）
アシスト用のインバータ１８Ａの２次側（出力）端には、電動発電機１２が接続される。インバータ１８Ａは、コントローラ３０の一部であるアシスト用インバータコントローラ３０Ａからの指令にもとづき、電動発電機１２の運転制御を行う。
【００３８】
（ブーム回生）
インバータ１８Ｂの２次側（出力）端には、ブーム回生用発電機３００が接続されている。上述のようにブーム回生用発電機３００は、ブーム５が重力の作用により下げられるときに、位置エネルギを電気エネルギに変換する電動作業要素である。インバータ１８Ｂは、コントローラ３０のブーム回生用のインバータコントローラ３０Ｂによって制御され、ブーム回生用発電機３００が発生する電気エネルギを直流電力に変換し、電源装置１００に回収する。
【００３９】
（旋回）
旋回用電動機２１、レゾルバ２２、メカニカルブレーキ２３、旋回減速機２４、旋回用インバータ１８Ｃおよびコントローラ３０の一部である旋回用のインバータコントローラ３０Ｃは、電動旋回装置５００を構成する。
旋回用電動機２１は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御指令により旋回用インバータ１８Ｃによって交流駆動される。旋回用電動機２１としては、例えば、磁石埋込型のＩＰＭモータが好適である。
【００４０】
旋回用インバータコントローラ３０Ｃは、操作入力に応じた回転速度指令を受け、レゾルバ２２により検出される旋回用電動機２１の旋回速度が、回転速度指令と一致するように、旋回用インバータ１８Ｃを制御する。
【００４１】
（電源）
蓄電手段１０１とコントローラ３０の一部であるコンバータコントローラ３０Ｄは、電源装置１００を構成する。蓄電手段１０１は、例えば蓄電池であるバッテリと、バッテリの充放電を制御する昇降圧コンバータ（双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ）と、正極及び負極の直流配線からなるＤＣバスとを備えている（図示せず）。蓄電器としては、リチウムイオン電池等の充電可能な２次電池、キャパシタ、そのほか電力の授受が可能なその他の形態の電源を用いてもよい。ＤＣバスには、インバータ１８Ａ〜インバータ１８Ｃそれぞれの１次側（直流入力）が接続されている。コントローラ３０Ｄは、ＤＣバスに生ずるＤＣリンク電圧が所定の電圧レベルとなるように、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを制御する。電源装置１００は、電動発電機１２等が力行運転する際には、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを昇圧動作させ、電動発電機１２等が回生運転する際には、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを降圧動作させ、電動発電機１２が発生した電力を蓄電器に回収する。
【００４２】
すなわち、インバータ１８Ａが電動発電機１２を力行運転させる際には、必要な電力をバッテリ及び昇降圧コンバータからＤＣバスを介して電動発電機に供給する。また、電動発電機１２を回生運転させる際には、電動発電機１２により発電された電力をＤＣバス及び昇降圧コンバータを介してバッテリに充電する。なお、昇降圧コンバータの昇圧動作と降圧動作の切替制御は、ＤＣバス電圧値、バッテリ電圧値、及びバッテリ電流値にもとづき、コンバータコントローラ３０Ｄによって行われる。これにより、ＤＣバスを、予め定められた一定電圧値に蓄電された状態に維持することができる。
【００４３】
以上がショベル１の全体構成である。続いて、電源装置１００について詳細に説明する。
【００４４】
図５は、実施の形態に係る電源装置１００の回路図である。
電源装置１００は、蓄電器１０２、ＤＣバス１０４、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０、コンバータコントローラ（以下、単にコントローラともいう）１２０を備える。
蓄電器１０２は、電池や大容量キャパシタである。ＤＣバス１０４には、インバータ１８Ａ〜１８Ｃが接続されうるが、理解の容易化と説明の簡潔化のため、図５には、インバータ１８Ａのみを示している。
【００４５】
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の１次側には蓄電器１０２が接続され、２次側にはＤＣバス１０４が接続される。双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０は、１次側と２次側で双方向にエネルギを授受可能に構成される。電動発電機１２が力行運転するときには、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０は昇圧動作となり、蓄電器１０２から、インダクタＬ１およびトランジスタＭ１を介して充電電流を供給し、平滑キャパシタＣ１を充電する。電動発電機１２が回生運転するときには、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０は降圧動作となり、電動発電機１２が生成する回生電流を、トランジスタＭ１およびインダクタＬ１を介して、蓄電器１０２に回収する。
【００４６】
コントローラ１２０は、ＤＣバス１０４に生ずるＤＣリンク電圧ＶＤＣが所定の目標電圧Ｖｒに近づくように、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０を制御する。具体的には、ＤＣリンク電圧ＶＤＣが電圧指令Ｖｒと一致するように、トランジスタＭ１、Ｍ２のスイッチングのデューティ比を制御し、インダクタＬ１＿１，Ｌ１＿２に流れる電流の合計であるコンバータ電流を調節する。
【００４７】
たとえばコントローラ１２０は、以下の構成を含んでもよい。
電圧コントローラ：  ＤＣリンク電圧ＶＤＣが電圧指令Ｖｒと一致するように調節される電流指令を生成する。
電流コントローラ：  複数の電流センサＣＴの出力が示すコンバータ電流Ｉｃが、電流指令と一致するように調節されるデューティ指令を生成する。
パルス幅変調器：  デューティ指令に応じたデューティ比を有するパルス信号を生成する。
ゲートドライバ：  パルス信号に応じてパワーモジュールのトランジスタＭ１，Ｍ２を駆動する。
【００４８】
本実施の形態では、電流センサＣＴの位置が、図２のそれと異なっていることに留意されたい。具体的には、本実施の形態では、電流センサＣＴは、インダクタＬ１とパワーモジュールＩＰＭの間に設けられる。
【００４９】
図６は、図５の双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０のレイアウトを示す断面図である。図６には、ひとつのパワーモジュールに対応する部分のみを示している。
双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０は、筐体２００、パワーモジュールＩＰＭ、インダクタＬ１、電流センサＣＴ、絶縁サポート２２２、サーマルグリス２２４、ブスバー２１０、２１２を備える。
【００５０】
筐体２００は、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の構成部品を収容する。筐体２００には、双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０に加えて、インバータ１８やコントローラ１２０の構成部品が収容されてもよい。
【００５１】
筐体２００の底面ＳＢＴＭには、パワーモジュールＩＰＭおよびインダクタＬ１がマウントされる。筐体２００には、図示しない冷却機構、たとえば水冷機構が設けられ、その温度上昇が抑制されている。これにより、パワーモジュールＩＰＭおよびインダクタＬ１を、筐体２００を介して冷却することができる。
【００５２】
プレート２２０は、熱伝導率の高い金属、たとえば銅やアルミニウムで構成される。たとえばプレート２２０は、断面が実質的にコの字形状を有し、したがって対向する２面Ｓ１、Ｓ２を有する。プレート２２０は、単一の金属プレートを折り曲げて作製しても良いし、複数の金属プレートを溶接し、あるいはねじ止めすることで作製してもよい。なおプレート２２０をブロック状の部材としてもよい。
【００５３】
プレート２２０の第１面Ｓ１には、電流センサＣＴ１が密着した態様で、言い換えれば熱的に強く結合された態様にて搭載される。またプレート２２０は、その第２面Ｓ２が筐体２００の側壁ＳＳＩＤＥと熱的に強く結合するように、密着した状態で、筐体２００に取り付けられる。電流センサＣＴとプレート２２０の間には、サーマルグリス２２６を塗布することが好ましく、同様にプレート２２０と筐体２００の側壁ＳＳＩＤＥの間にも、サーマルグリス２２４を塗布することが望ましい。
【００５４】
絶縁サポート２２２は、その底部が筐体２００の底面ＳＢＴＭに固定される。絶縁サポート２２２は、プレート２２０を支持固定する。プレート２２０と絶縁サポート２２２とは、着脱可能にねじ止めされる。
【００５５】
パワーモジュールＩＰＭ、インダクタＬ１、電流センサＣＴの間は、ブスバー２１０、２１２によって電気的に接続される。
【００５６】
以上が双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０の構成である。
この双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ１１０では、図５に示すように等価回路上において、電流センサＣＴを、パワーモジュールＩＰＭのゲート側に配置することとした。これにより、レイアウトに際して電流センサＣＴの位置を、インダクタＬ１から物理的にも遠ざけることが可能となり、具体的には図６に示したように、筐体２００の底面ＳＢＴＭへの投影面上で、発熱体であるインダクタＬ１と離間する位置に配置している。これにより、インダクタＬ１の熱の影響が電流センサＣＴに及ぶのを抑制することができ、電流センサＣＴの温度上昇を抑制できる。
【００５７】
また、電流センサＣＴを、プレート２２０を介して筐体２００の側壁ＳＳＩＤＥに密着させることで、電流センサＣＴの熱を筐体２００に逃がすことができ、電流センサＣＴの温度上昇を抑制できる。
【００５８】
ここでプレート２２０を介さずに、電流センサＣＴを筐体２００の側壁ＳＳＩＤＥに直接マウントすることも考えられる。しかしながら、ショベル１などの産業車両では、メンテナンス性が要求される。具体的には各部品に対して、容易にアクセスし、交換することが求められる。電流センサＣＴを側壁ＳＳＩＤＥに直接マウントすることは、メンテナンス性の観点から好ましくない。
【００５９】
これに対して、図６のように電流センサＣＴをプレート２２０にマウントした上で、プレート２２０を筐体２００に取り付けることにより、電流センサＣＴを点検し、あるいは交換する際には、プレート２２０ごと着脱することができるため、メンテナンス性の観点から有利である。
【００６０】
またサーマルグリス２２４、サーマルグリス２２６を塗布することで、接触面における熱抵抗を下げることができる。
【００６１】
以上、本発明を実施例にもとづいて説明した。本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例を説明する。
【００６２】
実施の形態では、本発明に係るハイブリッド型建設機械の一例として、ショベル１を示したが、本発明のハイブリッド型建設機械の他の例としては、旋回機構を備えるリフティングマグネット車両やクレーン等が挙げられる。
【符号の説明】
【００６３】
１…ショベル、２…走行機構、２Ａ…油圧モータ、３…旋回機構、４…旋回体、４ａ…運転室、５…ブーム、６…アーム、７…ブームシリンダ、７Ａ…油圧管、８…アームシリンダ、９…バケットシリンダ、１０…バケット、１１…エンジン、１２…電動発電機、１３…減速機、１４…メインポンプ、１５…パイロットポンプ、１６…高圧油圧ライン、１７…コントロールバルブ、１８，１８Ａ，１８Ｂ…インバータ、１８Ｃ…旋回用インバータ、２１…旋回用電動機、２１Ａ…回転軸、２２…レゾルバ、２３…メカニカルブレーキ、２４…旋回減速機、２５…パイロットライン、２６…操作装置、２７，２８…油圧ライン、２９…圧力センサ、３０…コントローラ、３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ…インバータコントローラ、３０Ｄ…コンバータコントローラ、１００…電源装置、１０１…蓄電手段、１０２…蓄電器、１０４…ＤＣバス、１１０…双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ、Ｃ１…平滑キャパシタ、Ｌ１…インダクタ、１２０…コントローラ、２００…筐体、２１０，２１２…ブスバー、２２０…プレート、２２２…絶縁サポート、２２４，２２６…サーマルグリス、ＣＴ…電流センサ、ＩＰＭ…パワーモジュール、３００…ブーム回生用発電機、３１０…油圧モータ、５００…電動旋回装置。
【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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