(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記正極バスバーにおける、上記リアクトル接続端子から上記電源接続端子までの間の最小断面積は、上記リアクトル接続端子から上記コンデンサ接続端子までの間の最小断面積よりも大きいことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記熱が上記リアクトル接続端子から上記コンデンサ接続端子まで伝わる経路の長さは、上記熱が上記リアクトル接続端子から上記電源接続端子まで伝わる経路の長さよりも長いことを特徴とする電力変換装置。
【請求項３】
直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記正極バスバーは、他の電子機器に接続するための他機器接続端子を備え、上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記他機器接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されていることを特徴とする電力変換装置。
【請求項４】
直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記リアクトルは、軟磁性体からなるコアと、該コアの一部に巻回した電磁コイルとを有し、上記コアには、上記電磁コイルが巻回されていない非巻回部があり、該非巻回部が上記コンデンサと上記電磁コイルとの間に介在していることを特徴とする電力変換装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電力変換装置において、上記熱が上記リアクトル接続端子から上記コンデンサ接続端子まで伝わる経路の長さは、上記熱が上記リアクトル接続端子から上記電源接続端子まで伝わる経路の長さよりも長いことを特徴とする電力変換装置。
【請求項６】
請求項１、２、５のいずれか一項に記載の電力変換装置において、上記正極バスバーは、他の電子機器に接続するための他機器接続端子を備え、上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記他機器接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されていることを特徴とする電力変換装置。
【請求項７】
請求項１〜３、５、６のいずれか１項に記載の電力変換装置において、上記リアクトルは、軟磁性体からなるコアと、該コアの一部に巻回した電磁コイルとを有し、上記コアには、上記電磁コイルが巻回されていない非巻回部があり、該非巻回部が上記コンデンサと上記電磁コイルとの間に介在していることを特徴とする電力変換装置。
【請求項８】
請求項４又は７に記載の電力変換装置において、上記正極バスバーの板厚方向から見た場合に、上記コンデンサ接続端子と上記リアクトル接続端子との間に上記電磁コイルが介在していることを特徴とする電力変換装置。
【請求項９】
請求項４、７、８のいずれか一項に記載の電力変換装置において、上記コアの表面は絶縁樹脂体に被覆され、上記電磁コイルを上記絶縁樹脂体の周囲に巻回してあり、上記コンデンサの正極端子と、上記正極バスバーの上記コンデンサ接続端子とを互いに締結するための端子台が上記絶縁樹脂体に形成されていることを特徴とする電力変換装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の電力変換装置において、上記正極バスバーは上記絶縁樹脂体とは別体に形成されていることを特徴とする電力変換装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の電力変換装置において、上記直流電源の負電極と上記コンデンサとを接続する負極バスバーを備え、上記コンデンサの負極端子と上記負極バスバーとを、上記端子台において締結してあることを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアクトルとコンデンサとを有する電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、直流電圧を昇圧する昇圧回路と、昇圧後の直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路とを備える電力変換装置が知られている（下記特許文献１）。この電力変換装置を構成する電子部品には、半導体素子を内蔵した半導体モジュールと、コンデンサと、リアクトルとがある。
【０００３】
上記コンデンサは、直流電圧に含まれるノイズを除去するために設けられている。電力変換装置は、リアクトルを使って直流電圧を昇圧すると共に、上記半導体素子をスイッチング動作させることにより、昇圧後の直流電圧を交流電圧に変換する。
【０００４】
コンデンサとリアクトルとは、電力変換装置内において、互いに近い位置に配置してある。また、これらコンデンサとリアクトルは、バスバーによって電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−４９４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら従来の電力変換装置は、稼動時にリアクトルから発生した熱がコンデンサへ伝わりやすい構造になっており、コンデンサの温度が上昇しやすいという問題があった。すなわち、リアクトルとコンデンサとは近接配置されており、かつ、バスバーによって互いに接続されているため、リアクトルから発生した熱の多くは、バスバーを伝わってコンデンサに達する。そのため、コンデンサの温度が上昇しやすくなる。そして、コンデンサが温度上昇しすぎて劣化するという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、コンデンサの温度上昇を抑制しやすい電力変換装置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】
本発明の第１の態様は、直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記正極バスバーにおける、上記リアクトル接続端子から上記電源接続端子までの間の最小断面積は、上記リアクトル接続端子から上記コンデンサ接続端子までの間の最小断面積よりも大きいことを特徴とする電力変換装置にある（請求項１）。
また、本発明の第２の態様は、直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記熱が上記リアクトル接続端子から上記コンデンサ接続端子まで伝わる経路の長さは、上記熱が上記リアクトル接続端子から上記電源接続端子まで伝わる経路の長さよりも長いことを特徴とする電力変換装置にある（請求項２）。
また、本発明の第３の態様は、直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記正極バスバーは、他の電子機器に接続するための他機器接続端子を備え、上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記他機器接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されていることを特徴とする電力変換装置にある（請求項３）。
また、本発明の第４の態様は、直流電源の電圧に含まれるノイズを除去するコンデンサと、
上記直流電源の電圧を変圧するためのリアクトルと、
該リアクトルおよび上記コンデンサを上記直流電源の正電極に接続する正極バスバーとを備え、
該正極バスバーは、上記コンデンサに接続したコンデンサ接続端子と、上記リアクトルに接続したリアクトル接続端子と、上記直流電源に接続するための電源接続端子とを有し、
上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記電源接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されており、
上記リアクトルは、軟磁性体からなるコアと、該コアの一部に巻回した電磁コイルとを有し、上記コアには、上記電磁コイルが巻回されていない非巻回部があり、該非巻回部が上記コンデンサと上記電磁コイルとの間に介在していることを特徴とする電力変換装置にある（請求項４）。
【発明の効果】
【０００９】
上記電力変換装置においては、上記正極バスバーに、上記リアクトル接続端子と上記コンデンサ接続端子と上記電源接続端子とを形成した。そして、リアクトルからリアクトル接続端子を通って正極バスバーへ移動した熱のうち、電源接続端子へ伝わる熱の量が、コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成した。このようにすると、リアクトルから正極バスバーへ移動した熱が、コンデンサ接続端子を通じてコンデンサへ伝わることを抑制できる。そのため、コンデンサの温度上昇を抑制でき、コンデンサの劣化を防止することが可能となる。
【００１０】
以上のごとく、本例によれば、コンデンサの温度上昇を抑制しやすい電力変換装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１における、電力変換装置の平面図。
【図２】図１の要部拡大図。
【図３】実施例１における、リアクトルの平面図。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図。
【図５】図１のＢ−Ｂ断面図。
【図６】図２のＣ−Ｃ断面図。
【図７】図２のＤ−Ｄ断面図。
【図８】図１から積層体を取り除き、コンデンサの内部を透視した、電力変換装置の平面図。
【図９】図８のＥ−Ｅ断面図。
【図１０】図８のＦ−Ｆ断面図。
【図１１】実施例１における、電力変換装置の回路図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
上記電力変換装置は、例えば、ハイブリッド車や電気自動車等の車両に搭載するための、車両用電力変換装置とすることができる。
【００１３】
また、本発明の上記第１の態様においては、上記正極バスバーにおける、上記リアクトル接続端子から上記電源接続端子までの間の最小断面積は、上記リアクトル接続端子から上記コンデンサ接続端子までの間の最小断面積よりも大きい。
そのため、リアクトルの熱を確実に電源接続端子へ導くことができる。すなわち、リアクトルの熱は、上記最小断面積がより大きい経路を、より伝わりやすい。そのため、上記構成にすると、リアクトルの熱は、最小断面積がより大きい経路、すなわち、リアクトル接続端子から電源接続端子へ向かう経路を進みやすくなる。そのため、リアクトルの熱を確実に電源接続端子へ導くことが可能となる。
なお、上記「最小断面積」とは、熱が伝わる方向に直交する平面における、正極バスバーの断面積のうち、熱が伝わる経路上での最小の断面積を意味する。
【００１４】
また、本発明の上記第２の態様においては、上記熱が上記リアクトル接続端子から上記コンデンサ接続端子まで伝わる経路の長さは、上記熱が上記リアクトル接続端子から上記電源接続端子まで伝わる経路の長さよりも長い。
したがって、リアクトルの熱がリアクトル接続端子からコンデンサ接続端子まで伝わる経路が長いため、この経路を伝わる間に熱を周囲に放熱させることができる。そのため、コンデンサへ伝わる熱の量をより少なくすることができる。
【００１５】
また、本発明の上記第３の態様においては、上記正極バスバーは、他の電子機器に接続するための他機器接続端子を備え、上記リアクトルから発生し上記リアクトル接続端子を通って上記正極バスバーへ移動した熱のうち、上記他機器接続端子へ伝わる熱の量が、上記コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量より大きくなるよう構成されている。
したがって、他機器接続端子へ多くの熱を伝えることができる。そのため、コンデンサ接続端子へ伝わる熱の量を一層、少なくすることが可能になる。
【００１６】
また、本発明の上記第４の態様においては、上記リアクトルは、軟磁性体からなるコアと、該コアの一部に巻回した電磁コイルとを有し、上記コアには、上記電磁コイルが巻回されていない非巻回部があり、該非巻回部が上記コンデンサと上記電磁コイルとの間に介在している。
この場合には、コンデンサの温度上昇をより抑制することができる。すなわち、リアクトルの上記電磁コイルは発熱しやすいが、上記コアは発熱しにくい。上記構成にすれば、発熱しにくいコアをコンデンサの近傍に配置でき、かつ、発熱する電磁コイルをコンデンサから遠ざけることができる。そのため、電磁コイルからコンデンサに伝わる輻射熱を少なくすることができる。
【００１７】
また、上記正極バスバーの板厚方向から見た場合に、上記コンデンサ接続端子と上記リアクトル接続端子との間に上記電磁コイルが介在していることが好ましい（請求項８）。
この場合には、コンデンサ接続端子とリアクトル接続端子とを、より遠ざけることが可能になる。そのため、リアクトルの熱がリアクトル接続端子からコンデンサ接続端子へ移動するまでの間に、放熱しやすくなる。これにより、コンデンサに伝わる熱の量をより少なくすることが可能になる。
【００１８】
また、上記コアの表面は絶縁樹脂体に被覆され、上記電磁コイルを上記絶縁樹脂体の周囲に巻回してあり、上記コンデンサの正極端子と、上記正極バスバーの上記コンデンサ接続端子とを互いに締結するための端子台が上記絶縁樹脂体に形成されていることが好ましい（請求項９）。
この場合には、コアと電磁コイルとを、絶縁樹脂体を使って互いに絶縁することができる。また、上記端子台を絶縁樹脂体に形成してあるため、端子台を別部品にする必要がなくなる。これにより、部品点数を減らすことができ、電力変換装置の製造コストを低減することが可能になる。
【００１９】
また、上記正極バスバーは上記絶縁樹脂体とは別体に形成されていることが好ましい（請求項１０）。
この場合には、正極バスバーを絶縁樹脂体から露出できるため、リアクトルの熱をより放熱しやすくなる。そのため、コンデンサに伝わる熱の量をより少なくすることが可能になる。
【００２０】
また、上記直流電源の負電極と上記コンデンサとを接続する負極バスバーを備え、上記コンデンサの負極端子と上記負極バスバーとを、上記端子台において締結してあることが好ましい（請求項１１）。
この場合には、コンデンサの負極端子と上記負極バスバーとを、絶縁樹脂体に形成した端子台において締結できるため、負極バスバーを締結するための専用の端子台を設ける必要がなくなる。そのため、部品点数を減らすことができ、電力変換装置の製造コストを低減することが可能になる。
【実施例】
【００２１】
（実施例１）
上記電力変換装置に係る実施例について、図１〜図１１を用いて説明する。図１に示すごとく、本例の電力変換装置１は、コンデンサ２と、リアクトル３と、正極バスバー４とを備える。コンデンサ２は、直流電源７（図１１参照）の電圧に含まれるノイズを除去する。リアクトル３は、直流電源７の電圧を変圧するために設けられている。正極バスバー４は、リアクトル３およびコンデンサ２を直流電源７の正電極に接続するために設けられている。
【００２２】
図２に示すごとく、正極バスバー４は、コンデンサ２に接続したコンデンサ接続端子４１と、リアクトル３に接続したリアクトル接続端子４２と、直流電源７に接続するための電源接続端子４３とを有する。
【００２３】
そして、リアクトル３から発生しリアクトル接続端子４２を通って正極バスバー４へ移動した熱Ｑのうち、電源接続端子４３へ伝わる熱Ｑ１の量が、コンデンサ接続端子４１へ伝わる熱Ｑ２の量より大きくなるよう構成されている。
【００２４】
本例の電力変換装置１は、電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載するための、車載用電力変換装置である。
【００２５】
図１に示すごとく、本例の電力変換装置１は、収容ケース１１を備え、該収容ケース１１にコンデンサ２と、リアクトル３と、正極バスバー４とを収容してある。また、収容ケース１１には、コンデンサ２の負極端子２２を直流電源７（図１１参照）の負電極に接続するための負極バスバー５を収容してある。
【００２６】
収容ケース１１には、電源用コネクタ挿入穴１１１が形成されている。この電源用コネクタ挿入穴１１１にコネクタ（図示しない）を挿入し、電源接続端子４３，５３に接続する。また、電源ケーブル（図示しない）を使って、コネクタと直流電源７とを接続する。このようにして、バスバー４，５を直流電源７に接続している。リアクトル３から電源接続端子４３へ伝わった熱Ｑ１は、電源ケーブルへ伝わり、この電源ケーブルにおいて放熱するようになっている。
【００２７】
また、正極バスバー４と負極バスバー５には、他の電子機器８（図１１参照）に接続するための他機器接続端子４４，５４が形成されている。本例では、他の電子機器８として、車載エアコンを用いている。
【００２８】
また、図１に示すごとく、収容ケース１１には、他機器用コネクタ挿入穴１１２が形成されている。この他機器用コネクタ挿入穴１１２にコネクタ（図示しない）を挿入し、他機器接続端子４４，５４に接続する。また、ケーブル（図示しない）を使って、上記他の電子機器８とコネクタとを接続するようになっている。
【００２９】
図２に示すごとく、コンデンサ２の端子２１，２２と、バスバー４，５とは、ボルト３６によって互いに締結されている。また、正極バスバー４において、熱Ｑ２がリアクトル接続端子４２からコンデンサ接続端子４１へ伝わる経路Ｌ２の長さは、熱Ｑ１がリアクトル接続端子４２から電源接続端子４３へ伝わる経路Ｌ１の長さよりも長くなっている。
【００３０】
正極バスバー４の板厚は、全ての箇所において等しい。また、正極バスバー４には、上記経路Ｌ２の途中に、幅が狭い部分（第１細幅部４５および第２細幅部４６）が形成されている。正極バスバー４における、リアクトル接続端子４２から電源接続端子４３までの間の最小断面積（電源接続端子４３のＤ−Ｄ断面における断面積：図７参照）は、リアクトル接続端子４２からコンデンサ接続端子４１までの間の最小断面積（第１細幅部４５のＣ−Ｃ断面における断面積：図６参照）よりも大きい。
【００３１】
また、図２に示すごとく、正極バスバー４には、リアクトル接続端子４２と第１細幅部４５との間にＵ字状切欠部４７が形成されている。そのため熱Ｑ２は、リアクトル接続端子４２から第１細幅部４５に直接移ることはできず、一旦、コンデンサ２から遠ざかる方向に移動した後、Ｕターンして、第１細幅部４５に移動することになる。これにより、熱Ｑ２が伝わる経路Ｌ２の長さを、より長くしている。
【００３２】
また、リアクトル３から正極バスバー４へ伝わった熱Ｑの一部（熱Ｑ３）は、他機器接続端子４４へ伝わる。上記他機器接続端子４４とコンデンサ接続端子４１との間には、第２細幅部４６が設けられており、他機器接続端子４４の断面積は、第２細幅部４６の断面積よりも大きい。そのため熱は、他機器接続端子４４へより多く伝わる。すなわち、他機器接続端子４４へ伝わる熱Ｑ３の量は、コンデンサ接続端子４１へ伝わる熱Ｑ２の量より大きい。
【００３３】
一方、図３、図４に示すごとく、リアクトル３は、リング状のコア３０を備える。このコア３０の表面は、絶縁樹脂体３５によって被覆されている。そして、絶縁樹脂体３５の周りに電磁コイル３１を巻回してある。
【００３４】
図３に示すごとく、電磁コイル３１は、第１コイル３１ａと第２コイル３１ｂとの、２つのコイルからなる。第１コイル３１ａの一端３１１と、第２コイル３１ｂの一端３１２とは、互いに溶接されている。第１コイル３１ａの他端３１３は、図示しない接続部材によって、後述する半導体モジュール６に接続されている。また、第２コイル３１ｂの他端３１４は、正極バスバー４（図２参照）のリアクトル接続端子４２に接続している。
【００３５】
絶縁樹脂体３５には、２個のナット３４がインサートされている。図１０に示すごとく、コンデンサ２の正極端子２１と正極バスバー４とを重ね合わせ、ボルト３６を使って締結し、ナット３４に螺合してある。このように、絶縁樹脂体３５の一部が、正極端子２１と正極バスバー４とを互いに締結するための端子台３３となっている。
【００３６】
また、図２に示すごとく、正極バスバー４の板厚方向（Ｚ方向）から見た場合に、コンデンサ接続端子４１とリアクトル接続端子４２との間に電磁コイル３１が介在している。すなわち、本例では、コンデンサ接続端子４１とリアクトル接続端子４２とを、間に電磁コイル３１が入るほど、互いに遠ざけている。
【００３７】
また、絶縁樹脂体３５には、電磁コイル３１が巻回されていない非巻回部３００がある。この非巻回部３００は、コンデンサ２と電磁コイル３１との間に介在している。
【００３８】
一方、図９に示すごとく、コンデンサ２は、コンデンサケース２５と、該コンデンサケース２５内に収容されたコンデンサ素子２３と、該コンデンサ素子２３を封止する封止部材２６とを備える。コンデンサ素子２３には、例えばフイルムコンデンサが用いられる。コンデンサ素子２３の電極面２３１，２３２には、それぞれ金属板２１０，２２０が接続している。この２つの金属板２１０，２２０のうち、一方の金属板２１０は上記正極端子２１に接続しており、他方の金属板２２０は負極端子２２に接続している。
【００３９】
図８に示すごとく、コンデンサケース２５内には、複数のコンデンサ素子２３が収容されている。これら複数のコンデンサ素子２３のうち、一部のコンデンサ素子２３によって、上記コンデンサ２を構成してある。そして、他のコンデンサ素子２３によって、後述する平滑コンデンサ２４を構成してある。このように本例では、コンデンサ２と平滑コンデンサ２４とを、一つのコンデンサケース２５内に形成している。
【００４０】
上述した金属板２２０は、全てのコンデンサ素子２３の、負側の電極面２３２に共通して接続している。また、コンデンサ２を構成するコンデンサ素子２３と、平滑コンデンサ２４を構成するコンデンサ素子２３とは、正側の電極面２３１に別々の金属板２１０，２３０が取り付けられている。
【００４１】
また、図１に示すごとく本例では、半導体素子６３（図１１参照）を内蔵した複数の半導体モジュール６と、該半導体モジュール６を冷却する複数の冷却管とを積層した積層体１０を、収容ケース１１内に収容してある。個々の半導体モジュール６は、図５に示すごとく、半導体素子６３を封止した本体部６０と、該本体部６０から突出したパワー端子６１および制御端子６２を備える。
【００４２】
パワー端子６１には、平滑コンデンサ２４の正側の電極面２３１に接続した正極パワー端子６１ａと、平滑コンデンサ２４の負側の電極面２３２に接続した負極パワー端子６１ｂと、交流負荷７０（図１１参照）に接続した交流パワー端子６１ｃとがある。また、制御端子６２には、制御回路基板１７が接続している。この制御回路基板１７に形成された制御回路によって、半導体素子６３のスイッチング動作を制御することにより、正極パワー端子６１ａと負極パワー端子６１ｂとの間に印加される直流電圧を交流電圧に変換し、交流パワー端子６１ｃから出力している。
【００４３】
また、図１、図４に示すごとく、収容ケース１１の底壁１１５から、支持壁部１５が突出している。支持壁部１５と積層体１０との間に、弾性部材１６（板ばね）が介在している。この弾性部材１６の弾性力を使って、積層体１０を収容ケース１１の側壁１１６に向けて押圧している。これにより、半導体モジュール６と冷却管１２との接触圧を確保しつつ、積層体１０を収容ケース１１内に固定している。
【００４４】
図１に示すごとく、複数の冷却管１２は、その両端を、連結管１９によって連結してある。また、複数の冷却管１２のうち、上記側壁１１６に接触する冷却管１２ａには、冷却管１２に冷媒１８を導入するための導入パイプ１３と、冷却管１２から冷媒１８を導出するための導出パイプ１４とを取り付けてある。導入パイプ１３から冷媒１８を導入すると、冷媒１８は連結管１９を通って全ての冷却管１２を流れ、導出パイプ１４から導出する。これにより、半導体モジュール６を冷却するようになっている。
【００４５】
次に、本例の電力変換装置１の回路の説明をする。図１１に示すごとく、本例の電力変換装置１には、昇圧回路７５と、インバータ回路７６とが形成されている。昇圧回路７５は、コンデンサ２と、リアクトル３と、複数の半導体素子６３（ＩＧＢＴ素子）とを有する。コンデンサ２の正極端子２１とリアクトル３とは、正極バスバー４を介して、直流電源７の正電極に接続されている。また、コンデンサ２の負極端子２２は、負極バスバー５を介して、直流電源７の負電極に接続されている。正極バスバー４と負極バスバー５は、他の電子機器８（車載エアコン）に接続している。
【００４６】
図１１に示すごとく、昇圧回路７５では、２つの半導体素子６３（上アーム半導体素子６３ａと下アーム半導体素子６３ｂ）を直列に接続してある。上アーム半導体素子６３ａと下アーム半導体素子６３ｂとは、１つの半導体モジュール６（図１参照）内に封止されている。下アーム半導体素子６３ｂをスイッチング動作させることにより、リアクトル３の自己誘導を利用して、直流電源７の電圧を昇圧している。
【００４７】
また、インバータ回路７６は、複数の半導体素子６３と、平滑コンデンサ２４とを有する。平滑コンデンサ２４は、昇圧回路７５によって昇圧した直流電圧を平滑化する。また、半導体素子６３は、昇圧回路７５と同様に、上アーム半導体素子６３ａと下アーム半導体素子６３ｂとを直列に接続してある。これらの半導体素子６３をスイッチング動作させることにより、昇圧後の直流電圧を交流電圧に変換し、交流負荷７０（三相交流モータ）を駆動している。
【００４８】
本例の作用効果について説明する。図２に示すごとく、本例においては、正極バスバー４に、リアクトル接続端子４２とコンデンサ接続端子４１と電源接続端子４３とを形成した。そして、リアクトル３からリアクトル接続端子４２を通って正極バスバー４へ移動した熱Ｑのうち、電源接続端子４３へ伝わる熱Ｑ１の量が、コンデンサ接続端子４１へ伝わる熱Ｑ２の量より大きくなるよう構成した。このようにすると、リアクトル３から正極バスバー４へ移動した熱Ｑが、コンデンサ接続端子４１を通じてコンデンサ２へ伝わることを抑制できる。そのため、コンデンサ２の温度上昇を抑制でき、コンデンサ２の劣化を防止することが可能となる。
【００４９】
また、本例では、リアクトル接続端子４２とコンデンサ接続端子４１と電源接続端子４３とを一つのバスバー（正極バスバー４）に形成したため、直流電源７の正電極とリアクトル３とコンデンサ２とを、一つのバスバーによって接続できる。そのため、これらを接続するために複数のバスバーを用いる必要がなくなり、電力変換装置１の部品点数を減らすことができる。これにより、電力変換装置１の製造コストを低減することが可能になる。
【００５０】
また、本例では、正極バスバー４における、リアクトル接続端子４２から電源接続端子４３までの間の最小断面積（電源接続端子４３のＤ−Ｄ断面における断面積：図７参照）は、リアクトル接続端子４２からコンデンサ接続端子４１までの間の最小断面積（第１細幅部４５のＣ−Ｃ断面における断面積：図６参照）よりも大きくなっている。
このようにすると、リアクトル３の熱を確実に電源接続端子４３へ導くことができる。すなわち、リアクトル３の熱は、最小断面積がより大きい経路を、より伝わりやすい。そのため、上記構成にすると、リアクトル３の熱は、最小断面積がより大きい経路、すなわち、リアクトル接続端子４２から電源接続端子４３へ向かう経路Ｌ１を進みやすくなる。そのため、リアクトル３の熱を確実に電源接続端子４３へ導くことが可能となる。
【００５１】
また、本例では図２に示すごとく、熱Ｑ２がリアクトル接続端子４２からコンデンサ接続端子４１に伝わるまでの経路Ｌ２の長さは、熱Ｑ１がリアクトル接続端子４２から電源接続端子４３に伝わるまでの経路Ｌ１の長さよりも長い。
このようにすると、上記経路Ｌ２が長いため、この経路Ｌ２を伝わる間に熱を周囲に放熱させることができる。そのため、コンデンサ２へ伝わる熱Ｑ２の量をより少なくすることができる。
【００５２】
また、本例では、リアクトル３から発生しリアクトル接続端子４２を通って正極バスバー４へ移動した熱Ｑのうち、他機器接続端子４４へ伝わる熱Ｑ３の量が、コンデンサ接続端子４１へ伝わる熱Ｑ２の量より大きい。
このようにすると、他機器接続端子４４へ多くの熱を伝えることができる。そのため、コンデンサ接続端子４１へ伝わる熱の量を一層、少なくすることが可能になる。
【００５３】
また、図２に示すごとく、リアクトル３の絶縁樹脂体３５には、電磁コイル３１が巻回されていない非巻回部３００がある。この非巻回部３００は、コンデンサ２と電磁コイル３１との間に介在している。
このようにすると、コンデンサ２の温度上昇をより抑制しやすくなる。すなわち、リアクトル３の電磁コイル３１は発熱しやすいが、コア３０は発熱しにくい。上記構成にすれば、発熱しにくいコア３０（非巻回部３００）をコンデンサ２の近傍に配置でき、かつ、発熱する電磁コイル３１をコンデンサ２から遠ざけることができる。そのため、電磁コイル３１からコンデンサ２に伝わる輻射熱を少なくすることができる。
【００５４】
また、本例では図２に示すごとく、Ｚ方向から見た場合に、コンデンサ接続端子４１とリアクトル接続端子４２との間に電磁コイル３１が介在している。
このようにすると、コンデンサ接続端子４１とリアクトル接続端子４２とを、遠ざけることが可能になる。そのため、リアクトル３の熱がリアクトル接続端子４２からコンデンサ接続端子４１へ移動するまでの間に、放熱しやすくなる。これにより、コンデンサ２に伝わる熱Ｑ２の量をより少なくすることが可能になる。
【００５５】
また、図２、図１０に示すごとく、コンデンサ２の正極端子とコンデンサ接続端子４１とを互いに締結するための端子台３３が、絶縁樹脂体３２に形成されている。
このようにすると、コア３０と電磁コイル３１とを絶縁するための絶縁樹脂体３２に端子台３３を形成できるため、端子台３３を別部品にする必要がなくなる。これにより、部品点数を減らすことができ、電力変換装置１の製造コストを低減することが可能になる。
【００５６】
また、図２に示すごとく、正極バスバー４は絶縁樹脂体３２とは別体に形成されている。
このようにすると、正極バスバー４を絶縁樹脂体３２から露出できるため、リアクトル３の熱をより放熱しやすくなる。そのため、コンデンサ２に伝わる熱Ｑ２の量をより少なくすることが可能になる。
【００５７】
また、本例では、コンデンサ２の負極端子２２と負極バスバー５とを、絶縁樹脂体３２に形成した上記端子台３３において締結してある。
このようにすると、負極バスバー５を締結するための専用の端子台３３を設ける必要がなくなる。そのため、部品点数を減らすことができ、電力変換装置１の製造コストを低減することが可能になる。
【００５８】
また、本例では図２に示すごとく、リアクトル接続端子４２と第１細幅部４５との間に、Ｕ字状切欠部４７を形成してある。
このようにすると、リアクトル３からリアクトル接続端子４２へ伝わった熱は、一旦コンデンサから遠ざかる方向へ移動し、その後Ｕターンして第１細幅部４５へ伝わることになる。そのため、熱Ｑ２が伝わる経路Ｌ２の長さをより長くすることができ、放熱しやすくなる。
【００５９】
以上のごとく、本例によれば、コンデンサの温度上昇を抑制しやすい電力変換装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  電力変換装置
２  コンデンサ
３  リアクトル
４  正極バスバー
４１  コンデンサ接続端子
４２  リアクトル接続端子
４３  電源接続端子
７  直流電源
【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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