(57)【要約】【課題】放熱板に当接した半導体素子を備えた電子装置において、放熱板の結露等に伴って発生する半導体素子の端子の電食を抑えることができる電子装置を提供することを目的とする。【解決手段】モータ駆動装置１は、パワーモジュール２と、抵抗３、４と、コンデンサ５、６と、制御回路７とから構成されている。パワーモジュール２は、本体部２３をヒートシンク１０に当接した状態でカバー１１によって固定され、配線基板１２に接続されている。ヒートシンク１０には、パワーモジュール２の側面周囲を取り囲むように壁部１０１が形成されている。さらに、パワーモジュール２の本体部２３とヒートシンク１０の壁部１０１との間の空間には、熱伝導率が空気より低い、絶縁性を有するゲル状の樹脂１３が充填されている。これにより、ヒートシンク１０の結露等に伴って発生するパワーモジュール２の端子の電食を抑えることができる。【選択図】図８
2008004755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属からなる放熱板と、本体部と、該本体部の側面から突出し該本体部の一端面側に屈曲した複数の端子とを有し、該本体部の他端面を該放熱板に当接させた状態で配設される半導体素子と、該半導体素子の該本体部の該他端面側に配設され、該半導体素子の複数の該端子が接続される配線基板とを備えた電子装置において、
一端面を該放熱板に当接させ、該半導体素子の該側面周囲を取り囲むように配設された筒状の壁部材を有し、該半導体素子の該本体部と該壁部材との間の空間に絶縁性を有する樹脂が充填されていることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記壁部材は、金属からなり、前記放熱板に一体的に成形されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記壁部材の内周面は、対向する前記半導体素子の前記端子との距離が所定距離となるように成形されていることを特徴とする請求項２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記壁部材の内周面は、対向する前記半導体素子の前記端子との距離が所定距離より大きくなるように成形されていることを特徴とする請求項２に記載の電子装置。
【請求項５】
前記壁部材は、絶縁性を有する樹脂からなり、前記放熱板に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項６】
前記壁部材の内周面は、対向する前記半導体素子の前記端子との距離が所定距離となるように成形されていることを特徴とする請求項５に記載の電子装置。
【請求項７】
前記壁部材は、前記半導体素子の前記本体部との間の空間を複数の空間に区画する区画壁部を内周面に有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電子装置。
【請求項８】
前記壁部材の内側に充填される前記樹脂は、前記半導体素子の前記端子近傍の前記壁部材の他端面を覆っていることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の電子装置。
【請求項９】
前記壁部材の内側に充填される前記樹脂は、ゲル状であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の電子装置。
【請求項１０】
前記壁部材の内側に充填される前記樹脂は、空気より熱伝導率が低いことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の電子装置。
【請求項１１】
前記半導体素子は、車両及び給湯器に使用される電動コンプレッサ用のモータを駆動するためのスイッチング素子であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の端子を有し、放熱板に当接した状態で配設される半導体素子を備えた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータを駆動するモータ駆動装置として、例えば特開２００６−６０１３８６号公報に開示されているインバータ制御基板を備えた装置がある。この装置は、スイッチング素子と、ダイオードブリッジと、ヒートシンクと、制御基板とを備えている。スイッチング素子及びダイオードブリッジは、本体部の一端面に放熱部を備えている。また、本体部の側面から突出し、本体部の他端面側に屈曲した複数のリード端子を備えている。スイッチング素子及びダイオードブリッジは、放熱部をヒートシンクに当接させた状態で、ヒートシンクに固定されている。スイッチング素子及びダイオードブリッジの反ヒートシンク側には、ヒートシンクと対向して制御基板が配設されている。スイッチング素子及びダイオードブリッジのリード端子は、制御基板にそれぞれ接続されている。
【特許文献１】特開２００６−６０１３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、スイッチング素子やダイオードブリッジには、本体部の一端面から他端面にかけての寸法が小さいものがある。このようなスイッチング素子及びダイオードブリッジを用いた場合、本体部の側面側のリード端子端部とヒートシンクとの間の距離も小さくなる。そのため、ヒートシンクにおいて結露が発生した場合、リード端子端部に水分が付着し、リード端子とヒートシンクとの間の電位差によって、リード端子に電食が発生する可能性がある。電食が進行すると、装置として本来の特性が出なかったり、装置自体が停止してしまうという問題があった。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、放熱板に当接した半導体素子を備えた電子装置において、放熱板の結露等に伴って発生する半導体素子の端子の電食を抑えることができる電子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】
【０００５】
そこで、本発明者は、この課題を解決すべく鋭意研究し試行錯誤を重ねた結果、放熱板に当接した半導体素子の周囲に、半導体素子を取り囲むように壁部材を配設し、半導体素子の本体部との間に樹脂を充填することで、放熱板周辺の結露に伴って発生する半導体素子の端子の電食を抑えられることを思いつき、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、請求項１に記載の電子装置は、金属からなる放熱板と、本体部と、本体部の側面から突出し本体部の一端面側に屈曲した複数の端子とを有し、本体部の他端面を放熱板に当接させた状態で配設される半導体素子と、半導体素子の本体部の他端面側に配設され、半導体素子の複数の端子が接続される配線基板とを備えた電子装置において、一端面を放熱板に当接させ、半導体素子の側面周囲を取り囲むように配設された筒状の壁部材を有し、半導体素子の本体部と壁部材との間の空間に絶縁性を有する樹脂が充填されていることを特徴とする。この構成によれば、放熱板の結露等に伴って発生する半導体素子の端子の電食を抑えることができる。放熱板には、半導体素子の側面周囲を取り囲むように筒状の壁部材が配設されている。さらに、半導体素子の本体部と壁部材との間の空間には、樹脂が充填されている。そのため、放熱板で結露が発生しても、放熱板近傍の半導体素子の端子に水分が付着することはない。また、充填された樹脂によって、半導体素子の端子と放熱板との間の絶縁性も確保することができる。これにより、放熱板周辺の結露等に伴って発生する半導体素子の端子の電食を抑えることができる。
【０００７】
請求項２に記載の電子装置は、請求項１に記載の電子装置において、さらに、壁部材は、金属からなり、放熱板に一体的に成形されていることを特徴とする。この構成によれば、壁部材の組付けの必要がなく、電子装置を安価に構成することができる。
【０００８】
請求項３に記載の電子装置は、請求項２に記載の電子装置において、さらに、壁部材の内周面は、対向する半導体素子の端子との距離が所定距離となるように成形されていることを特徴とする。この構成によれば、壁部材の内側に樹脂を充填することにより壁部材と半導体素子の端子との絶縁を確保しつつ、壁部材の内側に充填される樹脂の量を抑えることがきる。壁部材が金属からなり、放熱板に一体的に成形されている場合、半導体素子の端子と壁部材との間の絶縁性は、それらの間の距離にも依存する。そのため、壁部材の内側に充填する樹脂の体積量を抑えるために半導体素子の端子と壁部材の内周面との距離を所定距離とすると絶縁性が低くなるが、半導体素子の端子と壁部材の内周面との間に樹脂を充填することによって絶縁性を確保することができる。
【０００９】
請求項４に記載の電子装置は、請求項２に記載の電子装置において、さらに、壁部材の内周面は、対向する半導体素子の端子との距離が所定距離より大きくなるように成形されていることを特徴とする。この構成によれば、半導体素子の端子と壁部材との間の絶縁性をより向上させることができる。
【００１０】
請求項５に記載の電子装置は、請求項１に記載の電子装置において、さらに、壁部材は、絶縁性を有する樹脂からなり、放熱板に固定されていることを特徴とする。この構成によれば、壁部材を安価に構成することができる。また、半導体素子の端子との距離を気にすることなく、壁部材を放熱板に配置することができる。
【００１１】
請求項６に記載の電子装置は、請求項５に記載の電子装置において、さらに、壁部材の内周面は、対向する半導体素子の端子との距離が所定距離となるように成形されていることを特徴とする。この構成によれば、壁部材の内側に充填される樹脂の量を抑えることができる。
【００１２】
請求項７に記載の電子装置は、請求項１〜６のいずれかに記載の電子装置において、さらに、壁部材は、半導体素子の本体部との間の空間を複数の空間に区画する区画壁部を内周面に有することを特徴とする。この構成によれば、区画された複数の空間のうち、必要とされる空間にのみ樹脂を充填することができる。そのため、充填する樹脂の量をさらに抑えることができる。
【００１３】
請求項８に記載の電子装置は、請求項２〜４のいずれか記載の電子装置において、さらに、壁部材の内側に充填される樹脂は、半導体素子の端子近傍の壁部材の他端面を覆っていることを特徴とする。この構成によれば、半導体素子の端子と壁部材の他端面との間の絶縁性を向上させることができる。
【００１４】
請求項９に記載の電子装置は、請求項１〜８のいずれかに記載の電子装置において、さらに、壁部材の内側に充填される樹脂は、ゲル状であることを特徴とする。この構成によれば、修理等の際に、半導体素子を容易に取り外すことができる。
【００１５】
請求項１０に記載の電子装置は、請求項１〜９のいずれかに記載の電子装置において、さらに、壁部材の内側に充填される樹脂は、空気より熱伝導率が低いことを特徴とする。この構成によれば、放熱板からの熱伝導を抑え、半導体素子の端子の結露の発生を抑えることができる。
【００１６】
請求項１１に記載の電子装置は、請求項１〜１０のいずれかに記載の電子装置において、さらに、半導体素子は、車両及び給湯器に使用される電動コンプレッサ用のモータを駆動するためのスイッチング素子であることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、放熱板の結露等に伴って発生する半導体素子の端子の電食を抑え、信頼性を確保し、車両及び給湯器に使用される電動コンプレッサ用のモータを駆動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。本実施形態では、本発明に係る電子装置を、車両及び給湯器の電動コンプレッサ用の交流モータを駆動するモータ駆動装置に適用した例を示す。
【００１９】
（第１実施形態）
まず、図１を参照してモータ駆動装置の回路構成について説明する。ここで、図１は、モータ駆動装置の回路図である。
【００２０】
図１に示すように、モータ駆動装置１（電子装置）は、パワーモジュール２（半導体素子）と、抵抗３、４と、コンデンサ５、６、制御回路７とから構成されている。モータ駆動装置１の入力側には、バッテリ８が接続されている。バッテリ８の負極端子は車体に接地されている。また、モータ駆動装置１の出力側には、電動コンプレッサ用の交流モータ９が接続されている。
【００２１】
パワーモジュール２は、制御回路７によって制御され、バッテリ８の出力する直流電力を交流電力に変換して交流モータ９に供給するインバータ回路を構成するための素子である。パワーモジュール２は、ＩＧＢＴ２０ａ〜２０ｆ（スイッチング素子）と、フリーホイーリングダイオード２１ａ〜２１ｆとからなり、端子２２ａ〜２２ｒを備えている。ＩＧＢＴ２０ａ、２０ｂ、ＩＧＢＴ２０ｃ、２０ｄ、及びＩＧＢＴ２０ｅ、２０ｆは、それぞれ直列接続されている。上アーム側のＩＧＢＴ２０ａ、２０ｃ、２０ｅのコレクタは、端子２２ａ〜２２ｃにそれぞれ接続されている。下アーム側のＩＧＢＴ２０ｂ、２０ｄ、２０ｆのエミッタは、端子２２ｄ〜２２ｆにそれぞれ接続されている。また、ＩＧＢＴ２０ａ〜２０ｆのゲートは、端子２２ｇ〜２２ｌにそれぞれ接続されている。ＩＧＢＴ２０ａ、２０ｃ、２０ｅのコレクタは、端子２２ｍ〜２２ｏにそれぞれ接続されている。さらに、ＩＧＢＴ２０ａとＩＧＢＴ２０ｂの接続点、ＩＧＢＴ２０ｃとＩＧＢＴ２０ｄの接続点、及びＩＧＢＴ２０ｅとＩＧＢＴ２０ｆの接続点は、端子２２ｐ〜２２ｒにそれぞれ接続されている。ＩＧＢＴ２０ａ〜２０ｆのコレクタ、エミッタ間には、フリーホイーリングダイオード２１ａ〜２１ｆがそれぞれ接続されている。このように構成されたパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｃは、バッテリ８の正極端子に接続されている。また、端子２２ｄ、２２ｆは抵抗３、４に、端子２２ｅはバッテリ８の負極端子にそれぞれ接続されている。さらに、端子２２ｇ〜２２ｏは制御回路７に、端子２２ｐ〜２２ｒは交流モータ９にそれぞれ接続されている。
【００２２】
抵抗３、４は、パワーモジュール２から交流モータ９に供給される電流を電圧に変換する素子である。抵抗３の一端は、パワーモジュール２の端子２２ｄを介してＩＧＢＴ２０ｂのエミッタに、他端は、バッテリ８の負極端子にそれぞれ接続されている。抵抗４の一端は、パワーモジュール２の端子２２ｆを介してＩＧＢＴ２０ｆのエミッタに、他端は、バッテリ８の負極端子にそれぞれ接続されている。また、抵抗３、４の両端は、制御回路７に接続されている。
【００２３】
コンデンサ５は、バッテリ８の出力電圧を平滑する素子である。コンデンサ６は、パワーモジュール２に侵入するノイズを抑えるとともに、バッテリ８からパワーモジュール２に印加される電圧を検出する素子である。コンデンサ５、６は、バッテリ８に並列接続されている。また、コンデンサ６の両端は、制御回路７に接続されている。
【００２４】
制御回路７は、外部からの指令、抵抗３、４によって検出されるパワーモジュール２から交流モータ９に供給される電流、及びコンデンサ６によって検出されるバッテリ８からパワーモジュール２に印加される電圧に基づいて、パワーモジュール２を制御する回路である。制御回路７は、パワーモジュール２、抵抗３、４、及びコンデンサ６にそれぞれ接続されている。
【００２５】
次に、図２〜図４を参照してパワーモジュールの構成について説明する。ここで、図２は、パワーモジュールの上面図である。図３は、図２におけるＡ−Ａ矢視断面図である。図４は、図２におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。
【００２６】
図２〜図４に示すように、パワーモジュール２は、本体部２３と、端子２２ａ〜２２ｒとから構成されている。本体部２３は、樹脂からなる長方形板状の部材であり、図１におけるＩＧＢＴ２０ａ〜２０ｆ及びフリーホイーリングダイオード２１ａ〜２１ｆが内部に収容されている。端子２２ａ〜２２ｒは、金属からなる板状の部材であり、本体部２３の側面から突出し、本体部２３０下面側に屈曲している。本体部２３の上面には、内部で発生した熱を外部に放熱させるための金属からなる長方形板状の放熱部２４が設けられている。また、後述するヒートシンク１０（放熱板）にパワーモジュール２を位置決めするための円柱状の凹部２５ａ、２５ｂが形成されている。
【００２７】
次に、図５〜図８を参照してパワーモジュール周辺の構成について説明する。ここで、図５は、パワーモジュール周辺の部分正面図である。図６は、図５におけるＣ−Ｃ矢視部分断面図である。図７は、図６におけるＤ−Ｄ矢視部分断面図である。図８は、図６におけるＥ−Ｅ矢視部分断面図である。
【００２８】
図５〜図８に示すように、パワーモジュール２は、ヒートシンク１０に当接した状態でカバー１１によって固定され、配線基板１２に接続されている。
【００２９】
ヒートシンク１０は、パワーモジュール２の発生した熱を放熱させるためのアルミニウムからなる部材である。また、後述する樹脂１３を充填する空間を形成するための部材でもある。ヒートシンク１０は、板状の放熱部１００と、放熱部１００の上面に一体的に成形される長方形筒状の壁部１０１（壁部材）とから構成されている。放熱部１００には、パワーモジュール２の凹部２５ａ、２５ｂと嵌合してパワーモジュール２を位置決めするための円柱状の突部１０２ａ、１０２ｂが形成されている。パワーモジュール２は、凹部２５ａ、２５ｂを突部１０２ａ、１０２ｂに嵌合させるとともに、放熱部２４をヒートシンク１０の放熱部１００に当接させた状態で配置されている。壁部１０１は、パワーモジュール２の側面周囲を取り囲むように形成されている。壁部１０１の内周面は、対向するパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとの距離が絶縁性を確保するのに充分な所定距離となるように、端子形状に沿って段部１０３ａ、１０３ｂを有する形状に成形されている。これにより、パワーモジュール２の本体部２３と壁部１０１との間には、略長方形筒状の空間が形成される。
【００３０】
カバー１１は、パワーモジュール２をヒートシンク１０側に押圧して固定するための樹脂からなる長方形板状の部材である。カバー１１は、長手方向の中央部をパワーモジュール２の本体部２３に当接させるとともに、両端部を壁部１０１の上方端面に当接させた状態で、壁部１０１にネジ止めされている。カバー１１には、パワーモジュール２の本体部２３とヒートシンク１０の壁部１０１との間に形成される空間に連通する貫通孔１１０ａ、１１０ｂが設けられている。
【００３１】
パワーモジュール２の本体部２３とヒートシンク１０の壁部１０１との間の空間には、カバー１１の貫通孔１１０ａ、１１０ｂを通して、熱伝導率が空気より低い、絶縁性を有するゲル状の樹脂１３が充填されている。樹脂１３は、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒの近傍に位置するヒートシンク１０の壁部１０１の端面を覆うように充填されている。
【００３２】
配線基板１２は、図１におけるパワーモジュール２、抵抗３、４、コンデンサ５、６、及び制御回路７等を配線するための板状の部材である。カバー１１によってヒートシンク１０に固定されたパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒは、それぞれ配線基板１２に接続されている。
【００３３】
次に、図１を参照して第１実施形態のモータ駆動装置の動作について説明する。図１において、外部から指令が入力されると、モータ駆動装置１は作動を開始する。制御回路７は、外部からの指令、抵抗３、４によって検出されるパワーモジュール２から交流モータ９に供給される電流、及びコンデンサ６によって検出されるバッテリ８からパワーモジュール２に印加される電圧に基づいて、パワーモジュール２を制御する。パワーモジュール２は、制御回路７によって制御され、バッテリ８の出力する直流電力を交流電力に変換し交流モータ９に供給する。交流モータ９は、交流電力を供給されることでトルクを発生し、車両及び給湯器の電動コンプレッサを起動させる。
【００３４】
最後に、効果について説明する。第１実施形態によれば、ヒートシンク１０の結露等に伴って発生するパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒの電食を抑えることができる。ヒートシンク１０は、パワーモジュール２の側面周囲を取り囲むように形成された壁部１０１を備えている。さらに、パワーモジュール２の本体部２３とヒートシンク１０の壁部１０１との間の空間には、樹脂１３が充填されている。そのため、ヒートシンク１０で結露が発生しても、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒに水分が付着することはない。また、充填された樹脂１３によって、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとヒートシンク１０との間の絶縁性も確保することができる。これにより、ヒートシンク１０の結露等に伴って発生するパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒの電食を抑えることができる。
【００３５】
また、第１実施形態によれば、ヒートシンク１０の放熱部１００に壁部１０１を一体的に成形することで、壁部を別途組付ける必要がなくなり、モータ駆動装置１を安価に構成することができる。
【００３６】
また、第１実施形態によれば、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとの距離が所定距離となるように、ヒートシンク１０の壁部１０１の内周面を成形することで、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとヒートシンク１０との間の絶縁性を確保しつつ壁部１０１の内側に充填される樹脂１３の量を抑えることができる。
【００３７】
また、第１実施形態によれば、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒの近傍に位置するヒートシンク１０の壁部１０１の端面を樹脂１３で覆うことで、端子２２ａ〜２２ｒと壁部１０１の端面との間の絶縁性を向上させることができる。
【００３８】
また、第１実施形態によれば、ヒートシンク１０の壁部１０１の内側に充填する樹脂として、空気より熱伝導率の低い樹脂を用いることで、ヒートシンク１０からの熱伝導を抑え、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒの結露の発生を抑えることができる。
【００３９】
さらに、第１実施形態によれば、ヒートシンク１０の壁部１０１の内側に充填する樹脂として、ゲル状の樹脂を用いることで、修理等の際に、パワーモジュール２を容易に取り外すことができる。
【００４０】
加えて、第１実施形態によれば、ヒートシンク１０の結露等に伴って発生するパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒの電食を抑え、信頼性を確保し、給湯器に使用される電動コンプレッサ用のモータを駆動することができる。
【００４１】
なお、第１実施形態では、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとの距離が、絶縁性を確保しつつ樹脂充填量を削減できるような所定距離となるように、壁部１０１の内周面が、端子形状に沿って成形されている例を挙げているが、これに限られるわけではない。パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとの距離が、所定距離より大きくとなるように、壁部１０１の内周面が成形されていてもよい。これにより、充填される樹脂１３の量は増加するが、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとヒートシンク１０との間の絶縁性をより向上させることができる。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態のモータ駆動装置について説明する。第２実施形態のモータ駆動装置は、第１実施形態のモータ駆動装置に対して、ヒートシンク側に形成されていた壁部をカバー側に形成したものである。
【００４３】
まず、図９〜図１２を参照してパワーモジュール周辺の構成について説明する。ここで、図９は、第２実施形態におけるパワーモジュール周辺の部分正面図である。図１０は、図９におけるＦ−Ｆ矢視部分断面図である。図１１は、図１０におけるＧ−Ｇ矢視部分断面図である。図１２は、図１０におけるＨ−Ｈ矢視部分断面図である。ここでは、第１実施形態のモータ駆動装置との相違部分であるヒートシンク及びカバーの構成についてのみ説明し、共通する部分については必要とされる箇所以外説明を省略する。
【００４４】
なお、前述した実施形態と同一の要素には同一の符号を付して説明する。
【００４５】
図９〜図１２に示すように、パワーモジュール２は、ヒートシンク１４（放熱板）に当接した状態でカバー１５によって固定され、配線基板１２に接続されている。
【００４６】
ヒートシンク１４は、パワーモジュール２の発生した熱を放熱させるためのアルミニウムからなる板状の部材である。
【００４７】
カバー１５は、パワーモジュール２をヒートシンク１４側に押圧して固定するための絶縁性を有する樹脂からなる部材である。また、樹脂１３を充填する空間を形成するための部材でもある。カバー１５は、長方形筒状の壁部１５０（壁部材）と、壁部１５０の上方端面を覆う蓋部１５１とから構成されている。蓋部１５１には、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒが挿通する長方形状の貫通孔１５２ａ、１５２ｂが互いに対向して設けられている。また、パワーモジュール２の本体部２３と壁部１５０との間に形成される空間に連通する貫通孔１５２ｃ、１５２ｄが設けられている。カバー１５は、蓋部１５１をパワーモジュール２の本体部２３に当接させるとともに、壁部１５０の下方端面をヒートシンク１４に当接させた状態で、ヒートシンク１４にネジ止めされている。
【００４８】
パワーモジュール２の本体部２３とカバー１５の壁部１５０との間の空間には、貫通孔１５２ｃ、１５２ｄを通して、熱伝導率が空気より低い、絶縁性を有するゲル状の樹脂１３が充填されている。
【００４９】
動作については、第１実施形態のモータ駆動装置と同一であるので説明を省略する。
【００５０】
最後に、効果について説明する。第２実施形態によれば、カバー１５の壁部１５０を絶縁性を有する樹脂で成形することで、壁部１５０を安価に構成することができる。また、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとの距離を気にすることなく、壁部１５０をヒートシンク１４に配置することができる。
【００５１】
なお、第２実施形態では、カバー１５の壁部１５０が長方形筒状である例を挙げているが、これに限られるものではない。第１実施形態のように、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒとの距離が所定距離となるように、カバー１５の壁部１５０の内周面を成形してもよい。これにより、壁部１５０の内側に充填される樹脂１３の量を抑えることができる。
【００５２】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態のモータ駆動装置について説明する。第３実施形態のモータ駆動装置は、第２実施形態のモータ駆動装置に対して、パワーモジュールの本体部とカバーの壁部との空間を４つの空間に区画したものである。
【００５３】
まず、図１３〜図１６を参照してパワーモジュール周辺の構成について説明する。ここで、図１３は、第３実施形態におけるパワーモジュール周辺の部分正面図である。図１４は、図１３におけるＩ−Ｉ矢視部分断面図である。図１５は、図１４におけるＪ−Ｊ矢視部分断面図である。図１６は、図１４におけるＫ−Ｋ矢視部分断面図である。ここでは、第２実施形態のモータ駆動装置との相違部分であるカバーの構成についてのみ説明し、共通する部分については必要とされる箇所以外説明を省略する。なお、前述した実施形態と同一の要素には同一の符号を付して説明する。
【００５４】
図１３〜図１６に示すように、パワーモジュール２は、ヒートシンク１４に当接した状態でカバー１６によって固定され、配線基板１２に接続されている。
【００５５】
カバー１６は、長方形筒状の壁部１６０と、壁部１６０の上方端面を覆う蓋部１６１とから構成されている。壁部１６０は、パワーモジュール２の側面周囲を取り囲むように配置されている。壁部１６０には、内周面からパワーモジュール２の本体部２３側に突出し、壁部１６０と本体部２３との間の長方形筒状空間を４つの空間に区画する区画壁部１６２ａ〜１６２ｄが設けられている。蓋部１６１には、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒが挿通する長方形状の貫通孔１６３ａ、１６３ｂが互いに対向して設けられている。また、パワーモジュール２の本体部２３と壁部１６０との間に形成される４つの空間に連通する貫通孔１６３ｃ〜１６３ｆが設けられている。カバー１６は、蓋部１６１をパワーモジュール２の本体部２３に当接させるとともに、壁部１６０の下方端面をヒートシンク１４に当接させた状態で、ヒートシンク１４にネジ止めされている。
【００５６】
パワーモジュール２の本体部２３とカバー１６の壁部１６０との間の４つ空間のうち、高電圧が印加される端子２２ｄ〜２２ｆ、２２ｐ〜２２ｒが配置される空間、及び端子２２ａ〜２２ｃが配置される空間には、貫通孔１６３ｄ、１６３ｆを通して、熱伝導率が空気より低い、絶縁性を有するゲル状の樹脂１３が充填されている。
【００５７】
動作については、第１実施形態のモータ駆動装置と同一であるので説明を省略する。
【００５８】
最後に、効果について説明する。第３実施形態によれば、区画された４つの空間のうち、高電圧が印加され電食の可能性の高い、パワーモジュール２の端子２２ｄ〜２２ｆ、２２ｐ〜２２ｒが配置される空間、及び端子２２ａ〜２２ｃが配置される空間にのみ樹脂を充填することができる。そのため、充填する樹脂の量をさらに抑えることができる。
【００５９】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態のモータ駆動装置について説明する。第４実施形態のモータ駆動装置は、第２実施形態のモータ駆動装置において、カバー側から充填していた樹脂を、ヒートシンク及びカバーの構成を変更してヒートシンク側から充填するようにしたものである。
【００６０】
まず、図１７〜図２０を参照してパワーモジュール周辺の構成について説明する。ここで、図１７は、第４実施形態におけるパワーモジュール周辺の部分正面図である。図１８は、パワーモジュール周辺の部分上面図である。図１９は、図１８におけるＬ−Ｌ矢視部分断面図である。図２０は、図１８におけるＭ−Ｍ矢視部分断面図である。ここでは、第２実施形態のモータ駆動装置との相違部分であるヒートシンク及びカバーの構成についてのみ説明し、共通する部分については必要とされる箇所以外説明を省略する。なお、前述した実施形態と同一の要素には同一の符号を付して説明する。
【００６１】
図１３〜図１６に示すように、パワーモジュール２は、ヒートシンク１７（放熱板）に当接した状態でカバー１８によって固定され、配線基板１２に接続されている。
【００６２】
ヒートシンク１７は、パワーモジュール２の発生した熱を放熱させるためのアルミニウムからなる板状の部材である。ヒートシンク１７には、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒが配置される位置に、長円状の貫通孔１７０ａ、１７０ｂが互いに対向して設けられている。
【００６３】
カバー１８は、パワーモジュール２をヒートシンク１７側に押圧して固定するための樹脂からなる部材である。また、配線基板１２とともに、樹脂１３を充填する空間を形成する部材でもある。カバー１８は、長方形筒状の壁部１８０（壁部材）と、壁部１８０の下方端面を覆う底部１８１とから構成されている。壁部１８０は、パワーモジュール２の側面周囲を取り囲むように配置されている。壁部１８０には、内周面からパワーモジュール２の本体部２３側に突出し、壁部１８０と本体部２３との間の長方形筒状空間を２つの空間に区画する区画壁部１８２ａ、１８２ｂが設けられている。底部１８１には、パワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒが挿通する長方形状の貫通孔１８３ａ、１８３ｂが互いに対向して設けられている。カバー１８は、底部１８１をパワーモジュール２の本体部２３に当接させるとともに、壁部１８０の上方端面をヒートシンク１７に当接させた状態で、ヒートシンク１７にネジ止めされている。カバー１８によってヒートシンク１７に固定されたパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒは、カバー１８の壁部１８０の下方端面を配線基板１２に当接させた状態で、それぞれ配線基板１２に接続されている。
【００６４】
パワーモジュール２の本体部２３とカバー１８の壁部１８０及び配線基板１２との間の空間には、ヒートシンク１７の貫通孔１７０ａ、１７０ｂを通して、熱伝導率が空気より低い、絶縁性を有するゲル状の樹脂１３が充填されている。
【００６５】
動作については、第１実施形態のモータ駆動装置と同一であるので説明を省略する。
【００６６】
最後に、効果について説明する。第４実施形態においても、第１〜第３実施形態と同様に、ヒートシンク１７の結露等に伴って発生するパワーモジュール２の端子２２ａ〜２２ｒの電食を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１実施形態におけるモータ駆動装置の回路図である。
【図２】パワーモジュールの上面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ矢視部分断面図である。
【図４】図２におけるＢ−Ｂ矢視部分断面図である。
【図５】パワーモジュール周辺の部分正面図である。
【図６】図５におけるＣ−Ｃ矢視部分断面図である。
【図７】図６におけるＤ−Ｄ矢視部分断面図である。
【図８】図６におけるＥ−Ｅ矢視部分断面図である。
【図９】第２実施形態におけるパワーモジュール周辺の部分正面図である。
【図１０】図９におけるＦ−Ｆ矢視部分断面図である。
【図１１】図１０におけるＧ−Ｇ矢視部分断面図である。
【図１２】図１０におけるＨ−Ｈ矢視部分断面図である。
【図１３】第３実施形態におけるパワーモジュール周辺の部分正面図である。
【図１４】図１３におけるＩ−Ｉ矢視部分断面図である。
【図１５】図１４におけるＪ−Ｊ矢視部分断面図である。
【図１６】図１４におけるＫ−Ｋ矢視部分断面図である。
【図１７】第４実施形態におけるパワーモジュール周辺の部分正面図である。
【図１８】パワーモジュール周辺の部分上面図である。
【図１９】図１８におけるＬ−Ｌ矢視部分断面図である。
【図２０】図１８におけるＭ−Ｍ矢視部分断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１・・・モータ駆動装置（電子装置）、２・・・パワーモジュール（半導体素子）、２０ａ〜２０ｆ・・・ＩＧＢＴ（スイッチング素子）、２１ａ〜２１ｆ・・・フリーホイーリングダイオード、２２ａ〜２２ｒ・・・端子、２３・・・本体部、２４・・・放熱部、２５ａ、２５ｂ・・・凹部、３、４・・・抵抗、５、６・・・コンデンサ、７・・・制御回路、８・・・バッテリ、９・・・交流モータ、１０、１４、１７・・・ヒートシンク（放熱板）、１００・・・放熱部、１０１・・・壁部（壁部材）、１０２ａ、１０２ｂ・・・突部、１０３ａ、１０３ｂ・・・段部、１７０ａ、１７０ｂ・・・貫通孔、１１、１５、１６、１８・・・カバー、１１０ａ、１１０ｂ、１５２ａ〜１５２ｄ、１６３ａ〜１６３ｆ、１８３ａ、１８３ｂ・・・貫通孔、１５０、１６０、１８０・・・壁部（壁部材）、１５１、１６１・・・蓋部、１６２ａ〜１６２ｄ、１８２ａ、１８２ｂ・・・区画壁部、１８１・・・底部、１２・・・配線基板、１３・・・樹脂
【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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