(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子（２０）を内蔵した本体部（２１）と、該本体部（２１）から突出し高圧直流電源（１０）に接続したパワー端子（２２）と、上記本体部（２１）から突出した複数の高圧信号端子（２３）とを有し、上記半導体素子（２０）のスイッチング動作により上記高圧直流電源（１０）から供給される直流電力を交流電力に変換する半導体モジュール（２）と、
上記高圧直流電源（１０）よりも電圧が低い低圧直流電源（１１）に電気接続した低圧部品（４）と、
上記半導体素子（２０）の上記スイッチング動作を制御する制御回路（３０）が形成された制御回路基板（３）とを備え、
該制御回路基板（３）は、上記低圧部品（４）から延出する複数の低圧信号端子（４１）と、上記複数の高圧信号端子（２３）とに接続しており、
上記低圧信号端子（４１）および上記高圧信号端子（２３）を、上記制御回路基板（３）にはんだ接続してあり、
複数の上記半導体モジュール（２）と複数の冷却管（１９）とを積層して積層体（２８）を構成してあり、該積層体（２８）は、上記低圧部品（４）及び上記制御回路基板（３）と共にケース（１７）に収容され、
該ケース（１７）は、
上記積層体（２８）の積層方向（Ｘ）において該積層体（２８）に隣り合う位置に配された内側壁部（１７８ａ）と、
該内側壁部（１７８ａ）に形成され上記積層方向（Ｘ）に貫通した貫通穴（１７６）と、
該貫通穴（１７６）を塞ぎ上記内側壁部（１７８ａ）に締結された外側壁部（１７８ｂ）と、
上記制御回路基板（３）の厚さ方向（Ｚ）と上記積層方向（Ｘ）との双方に直交する直交方向（Ｙ）における、上記冷却管（１９）の一方側の端部を、上記厚さ方向（Ｚ）における両側から挟む位置に形成された一対の第１補強板（１８４ａ）と、
上記直交方向（Ｙ）における上記冷却管（１９）の他方側の端部を、上記厚さ方向（Ｚ）における両側から挟む位置に形成された一対の第２補強板（１８４ｂ）とを備え、
上記ケース（１７）内に、上記積層体（２８）を上記積層方向（Ｘ）に加圧して上記ケース（１７）内に固定する加圧部材（２７）が設けられ、上記積層方向（Ｘ）において上記加圧部材（２７）に隣り合う位置に、上記ケース（１７）と一体的に形成されその壁厚方向が上記積層方向（Ｘ）と一致した隣接壁部が形成され、該隣接壁部と上記内側壁部（１７８ａ）との間に、上記積層体（２８）及び上記加圧部材（２７）が配され、
上記第１補強板（１８４ａ）及び上記第２補強板（１８４ｂ）は、上記ケース（１７）の側壁と一体的に形成され、
上記第１補強板（１８４ａ）及び上記第２補強板（１８４ｂ）の板厚方向は上記厚さ方向（Ｚ）と一致しており、
上記第１補強板（１８４ａ）及び上記第２補強板（１８４ｂ）は、上記内側壁部（１７８ａ）と上記隣接壁部とに連結しており、
上記第１補強板（１８４ａ）及び上記第２補強板（１８４ｂ）によって上記ケース（１７）の剛性を高めてあり、
上記貫通穴（１７６）は、上記冷却管（１９）を上記ケース（１７）内に上記積層方向（Ｘ）から収容可能な大きさに形成されていることを特徴とする電力変換装置（１）。
【請求項２】
上記制御回路基板（３）に複数のスルーホール（３３）が形成され、上記高圧信号端子（２３）および上記低圧信号端子（４１）を上記スルーホール（３３）に、上記制御回路基板（３）の厚さ方向における一方側から他方側へ挿通してあり、上記高圧信号端子（２３）および上記低圧信号端子（４１）を上記制御回路基板（３）に、上記厚さ方向における上記他方側からはんだ接続してあることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置（１）。
【請求項３】
上記低圧部品（４）として、上記低圧直流電源（１１）と上記制御回路基板（３）とを接続すると共に、上記電力変換装置（１）外に設けられた外部制御装置（１６）と上記制御回路基板（３）とを接続する制御コネクタ（４ａ）を備え、上記低圧信号端子（４１）として、上記制御コネクタ（４ａ）から上記厚さ方向に突出したコネクタ端子（４１ａ）を備え、上記制御コネクタ（４ａ）は、上記厚さ方向において上記制御回路基板（３）に隣り合う位置に配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（１）。
【請求項４】
交流負荷（８１）に接続するための出力端子（２６）と、該出力端子（２６）を載置した出力端子台（６ｂ）とを備え、上記低圧部品（４）として、上記出力端子台（６ｂ）に設けられ上記出力端子（２６）を流れる電流を測定する電流センサ（４ｂ）を備え、上記低圧信号端子（４１）として、上記電流センサ（４ｂ）に接続し上記出力端子台（６ｂ）内を通って該出力端子台（６ｂ）から上記厚さ方向に突出するセンサ用端子（４１ｂ）を備え、上記出力端子台（６ｂ）は、上記厚さ方向において上記制御回路基板（３）に隣り合う位置に配されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電力変換装置（１）。
【請求項５】
上記高圧直流電源（１０）が接続される入力端子（２５）と、該入力端子（２５）を載置した入力端子台（６ａ）とを備え、上記入力端子（２５）に、該入力端子（２５）と上記高圧直流電源（１０）とを繋ぐ入力コネクタ（１３）が接続しており、上記低圧部品（４）として、上記入力コネクタ（１３）が上記入力端子（２５）に接続しているか否かを検出するためのインターロック検出部（４ｃ）を備え、上記低圧信号端子（４１）として、上記インターロック検出部（４ｃ）に接続し上記入力端子台（６ａ）内を通って該入力端子台（６ａ）から上記厚さ方向に突出するインターロック用端子（４１ｃ）を備え、上記入力端子台（６ａ）は、上記厚さ方向において上記制御回路基板（３）に隣り合う位置に配されていることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の電力変換装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子を内蔵した半導体モジュールと、該半導体モジュールのスイッチング動作を制御する制御回路基板とを備えた電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直流電力と交流電力との間で電力変換を行う電力変換装置として、半導体素子を内蔵した本体部と、該本体部から突出し高圧直流電源に接続したパワー端子と、上記本体部から突出した複数の高圧信号端子とを有する半導体モジュールを備えたものがある（下記特許文献１参照）。上記高圧信号端子は、制御回路基板に接続している。上記電力変換装置は、この制御回路基板を用いて上記半導体素子をスイッチング動作させ、これにより、上記高圧直流電源から供給される直流電力を交流電力に変換するよう構成されている。
【０００３】
また、上記電力変換装置は、上記高圧直流電源よりも電圧が低い低圧直流電源に電気接続した低圧部品を備える。低圧部品には、例えば、上記低圧直流電源や外部制御装置と上記制御回路基板とを接続するための制御コネクタや、半導体モジュールの出力電流を測定するための電流センサ等がある。
【０００４】
上記制御回路基板は、半導体モジュールの上記高圧信号端子と、上記低圧部品とに接続している。制御回路基板と高圧信号端子とは、はんだによって接続されている。また、制御回路基板と低圧部品とは、ケーブルによって接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１３５０００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、上記電力変換装置は、製造コストが上昇しやすいという問題がある。すなわち、上述したように、上記電力変換装置では、制御回路基板と高圧信号端子とをはんだ接続し、制御回路基板と低圧部品とをケーブルによって接続している。そのため、電力変換装置の製造工場に、はんだ接続を行うための設備と、ケーブル接続を行うための設備とを用意する必要が生じ、電力変換装置の製造コストが上昇しやすくなる。
【０００７】
また、ケーブルを用いると、電力変換装置内にケーブルを引き回す空間が必要になる。そのため、電力変換装置が大型化しやすくなる。
【０００８】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、製造コストを低減でき、小型化が可能な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】
【０００９】
本発明の一態様は、半導体素子を内蔵した本体部と、該本体部から突出し高圧直流電源に接続したパワー端子と、上記本体部から突出した複数の高圧信号端子とを有し、上記半導体素子のスイッチング動作により上記高圧直流電源から供給される直流電力を交流電力に変換する半導体モジュールと、
上記高圧直流電源よりも電圧が低い低圧直流電源に電気接続した低圧部品と、
上記半導体素子の上記スイッチング動作を制御する制御回路が形成された制御回路基板とを備え、
該制御回路基板は、上記低圧部品から延出する複数の低圧信号端子と、上記複数の高圧信号端子とに接続しており、
上記低圧信号端子および上記高圧信号端子を、上記制御回路基板にはんだ接続してあり、
複数の上記半導体モジュールと複数の冷却管とを積層して積層体を構成してあり、該積層体は、上記低圧部品及び上記制御回路基板と共にケースに収容され、
該ケースは、
上記積層体の積層方向において該積層体に隣り合う位置に配された内側壁部と、
該内側壁部に形成され上記積層方向に貫通した貫通穴と、
該貫通穴を塞ぎ上記内側壁部に締結された外側壁部と、
上記制御回路基板の厚さ方向と上記積層方向との双方に直交する直交方向における、上記冷却管の一方側の端部を、上記厚さ方向における両側から挟む位置に形成された一対の第１補強板と、
上記直交方向における上記冷却管の他方側の端部を、上記厚さ方向における両側から挟む位置に形成された一対の第２補強板とを備え、
上記ケース内に、上記積層体を上記積層方向に加圧して上記ケース内に固定する加圧部材が設けられ、上記積層方向において上記加圧部材に隣り合う位置に、上記ケースと一体的に形成されその壁厚方向が上記積層方向と一致した隣接壁部が形成され、該隣接壁部と上記内側壁部との間に、上記積層体及び上記加圧部材が配され、
上記第１補強板及び上記第２補強板は、上記ケースの側壁と一体的に形成され、
上記第１補強板及び上記第２補強板の板厚方向は上記厚さ方向と一致しており、
上記第１補強板及び上記第２補強板は、上記内側壁部と上記隣接壁部とに連結しており、
上記第１補強板及び上記第２補強板によって上記ケースの剛性を高めてあり、
上記貫通穴は、上記冷却管を上記ケース内に上記積層方向から収容可能な大きさに形成されていることを特徴とする電力変換装置にある。
【発明の効果】
【００１０】
上記電力変換装置においては、上記低圧部品から延出する複数の低圧信号端子と、半導体モジュールから突出する複数の高圧信号端子とを、制御回路基板に接続してある。そして、低圧信号端子および高圧信号端子を、制御回路基板にはんだ接続してある。
そのため、はんだによる接続工程を行うだけで、半導体モジュール及び低圧部品を制御回路基板に接続でき、ケーブルを用いて低圧部品と制御回路基板とを接続する必要がなくなる。そのため、電力変換装置の製造工場に、はんだ接続を行うための設備のみを設ければよくなり、ケーブル接続を行うための設備を設ける必要がなくなる。したがって、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。
【００１１】
また、電力変換装置ではケーブルが不要となるため、電力変換装置内に、ケーブルを引き回すための空間を形成する必要がなくなる。そのため、電力変換装置を小型化することができる。
【００１２】
以上のごとく、本発明によれば、製造コストを低減でき、小型化が可能な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】
【００１３】
【図１】実施例１における、電力変換装置の断面図であって、図２のI-I断面図。
【図２】図１のII-II断面図。
【図３】図１のIII-III断面図。
【図４】図１のIV-IV断面図。
【図５】図３のV-V断面図。
【図６】入力コネクタを取り付けた状態における、電力変換装置の要部拡大断面図。
【図７】入力コネクタを取り外した状態における、電力変換装置の要部拡大断面図。
【図８】実施例１における、電力変換装置の回路図。
【図９】実施例１における、ケースの斜視図。
【図１０】実施例１における、半導体モジュールの回路図。
【図１１】実施例１における、電力変換装置の製造工程説明図。
【図１２】図１１に続く図。
【図１３】実施例２における、入力コネクタの分解斜視図。
【図１４】実施例２における、ヒューズカバーを取り付けた状態での電力変換装置の要部拡大断面図。
【図１５】実施例２における、ヒューズカバーを取り外した状態での電力変換装置の要部拡大断面図。
【図１６】実施例２における、電力変換装置の回路図。
【図１７】比較例における、電力変換装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
上記電力変換装置は、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とすることができる。
【実施例】
【００１５】
（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１２を用いて説明する。図１、図２に示すごとく、本例の電力変換装置１は、半導体モジュール２と、低圧部品４と、制御回路基板３とを備える。半導体モジュール２は、半導体素子２０（図８参照）を内蔵した本体部２１と、該本体部２１から突出し高圧直流電源１０（図８参照）に接続したパワー端子２２と、本体部２１から突出した複数の高圧信号端子２３とを有する。半導体モジュール２は、半導体素子２０のスイッチング動作により、高圧直流電源１０から供給される直流電力を交流電力に変換するよう構成されている。
【００１６】
低圧部品４は、高圧直流電源１０よりも電圧が低い低圧直流電源１１（図８参照）に電気接続している。制御回路基板３には、半導体素子２０のスイッチング動作を制御する制御回路３０が形成されている。
【００１７】
図４に示すごとく、制御回路基板３は、低圧部品４から延出する複数の低圧信号端子４１と、上記複数の高圧信号端子２３とに接続している。制御回路基板３には、高圧信号端子２３に接続した高圧領域Ａ１と、低圧信号端子４１に接続した低圧領域Ａ２とがある。
低圧信号端子４１および高圧信号端子２３は、制御回路基板３にはんだ接続されている。
【００１８】
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。
【００１９】
図１に示すごとく、制御回路基板３には、複数のスルーホール３３が形成されている。高圧信号端子２３および低圧信号端子４１は、スルーホール３３に、制御回路基板３の厚さ方向（Ｚ方向）における一方側から他方側へ挿通されている。そして、高圧信号端子２３および低圧信号端子４１を、制御回路基板３に、Ｚ方向における他方側からはんだ接続してある（図１２参照）。
【００２０】
また、図１、図５、図６に示すごとく、本例の電力変換装置１は、低圧部品４として、制御コネクタ４ａと、電流センサ４ｂと、インターロック検出部４ｃとを備える。図８に示すごとく、制御コネクタ４ａは、低圧直流電源１１と制御回路基板３とを接続すると共に、電力変換装置１外に設けられた外部制御装置１６と制御回路基板３とを接続している。外部制御装置１６は、例えば車両に搭載されたＥＣＵである。制御回路基板３は、上記低圧直流電源１０の電力によって動作している。
【００２１】
図１に示すごとく、制御コネクタ４ａから、上記低圧信号端子４１としての複数のコネクタ端子４１ａが、Ｚ方向に突出している。コネクタ端子４１ａは、制御回路基板３に接続している。制御コネクタ４ａは、Ｚ方向において制御回路基板３に隣り合う位置に設けられている。
【００２２】
また、上記電流センサ４ｂは、後述する出力端子２６を流れる電流を測定するために設けられている。図５に示すごとく、電流センサ４ｂから、上記低圧信号端子４１としての複数のセンサ用端子４１ｂが延出し、制御回路基板３に接続している。制御回路基板３は、電流センサ４ｂが測定した電流値を、半導体モジュール２のフィードバック制御に利用している。
【００２３】
また、上記インターロック検出部４ｃは、後述する入力コネクタ１３が入力端子２５に接続しているか否かを検出するために設けられている。図６に示すごとく、インターロック検出部４ｃから、上記低圧信号端子４１としての２本のインターロック用端子４１ｃが延出し、制御回路基板３に接続している。
【００２４】
図８に示すごとく、本例では、複数の半導体モジュール２によって、インバータ回路２００を構成してある。個々の半導体モジュール２に含まれる半導体素子２０（ＩＧＢＴ素子）をスイッチング動作させることにより、高圧直流電源１０から供給される直流電力を交流電力に変換している。そして、得られた交流電力を用いて交流負荷８１（三相交流モータ）を駆動させ、上記車両を走行させている。
【００２５】
高圧直流電源１０の電圧は数百Ｖ程度である。また、低圧直流電源１１の電圧１２Ｖ程度である。本例の低圧直流電源１１は鉛蓄電池である。
【００２６】
また、図８に示すごとく、本例の電力変換装置１は、高圧直流電源１０の電圧を平滑化するためのコンデンサ１８を備える。コンデンサ１８には、放電抵抗２９が並列接続している。電力変換装置１と高圧直流電源１０との間には、リレー８２，８３が設けられている。
【００２７】
図１０に示すごとく、半導体モジュール２は、複数本の高圧信号端子２３を備える。高圧信号端子２３には、半導体モジュール２の温度測定用のダイオード２９０に接続したアノードＡ及びカソードＫと、半導体素子２０（ＩＧＢＴ素子）のゲートＧと、半導体素子２０のエミッタ電流の一部を取り出すためのセンスエミッタＳＥと、半導体素子２０のエミッタに接続したケルビンエミッタＫＥとがある。
【００２８】
図３に示すごとく、本例の電力変換装置１は、交流負荷８１に接続される出力端子２６を備える。出力端子には、半導体モジュール２の出力電流が流れる。出力端子２６には、出力コネクタ１４が取り付けられる。該出力コネクタ１４を介して、出力端子２６を上記交流負荷８１に電気接続してある。図３、図５に示すごとく、電力変換装置１のケース１７内に、出力端子２６を載置した出力端子台６ｂを設けてある。
【００２９】
出力端子２６には、上記電流センサ４ｂが取り付けられている。図５に示すごとく、電流センサ４ｂは、出力端子２６を取り囲むコア４５と、該コア４５のギャップＧに配されたホール素子４６と、該ホール素子４６に接続したセンサ回路基板４７と、これらを封止するセンサ封止部４８とを備える。上記センサ回路基板４７から複数のセンサ用端子４１ｂが突出している。
【００３０】
複数のセンサ用端子４１ｂのうち２本のセンサ用端子４１ｂは、制御回路基板３から、上記低圧直流電源１１の電力をセンサ回路基板４７に供給するために用いられる。残りのセンサ用端子４１ｂは、ホール素子４６によって測定した電流値を、センサ回路基板４７から制御回路基板３へ送信するために用いられる。
【００３１】
センサ用端子４１ｂは、センサ回路基板４７からＺ方向に延出している。センサ用端子４１ｂの一部は、上記出力端子台６ｂに封止されている。センサ用端子４１ｂは、出力端子台６ｂ内を通って、該出力端子台６ｂからＺ方向に突出している。そして、制御回路基板３のスルーホール３３に差し込まれ、はんだ付けされている。図２、図５に示すごとく、出力端子台６ｂは、Ｚ方向において制御回路基板３に隣り合う位置に配されている。
【００３２】
また、図３に示すごとく、本例の電力変換装置１は、上記高圧直流電源１０に接続するための入力端子２５を備える。ケース１７内には、入力端子２５を載置する入力端子台６ａが設けられている。入力端子台６ａは絶縁樹脂からなり、上記出力端子台６ｂと一体化して一つの端子台６となっている。
【００３３】
入力端子２５には、入力コネクタ１３が接続している。この入力コネクタ１３を介して、入力端子２５を高圧直流電源１０に接続してある。本例では、入力コネクタ１３が取り外された場合に、リレー８２，８３（図５参照）をオフにするインターロック機構５１０を設けてある。これにより、入力コネクタ１３が取り外された後、作業者が入力コネクタ１３の内部や入力端子２５等に触れても、感電しないようにしてある。
【００３４】
図６、図７に示すごとく、入力コネクタ１３は、コネクタ本体部１３１と、該コネクタ本体部１３１から突出したコネクタ端子１３３と、コネクタ本体部１３１に埋設された導体部１３２とを備える。
【００３５】
図６に示すごとく、コネクタ本体部１３１は、ケース１７の貫通孔１７９に挿入されている。ケース１７内には、図示しないばね部材を設けてある。このばね部材によって、コネクタ端子１３３をＺ方向における入力端子２５側に押圧している。これにより、コネクタ端子１３３と入力端子２５とを接触させ、電気的に接続してある。
【００３６】
また、図６、図７に示すごとく、入力端子台６ａには、入力コネクタ１３が入力端子２５に接続しているか否かを検出するための上記インターロック検出部４ｃを設けてある。本例のインターロック検出部４ｃは、２本の導線からなる。インターロック検出部４ｃには、上記インターロック用端子４１ｃが接続している。
【００３７】
インターロック用端子４１ｃは、入力端子台６ａに封止されている。インターロック用端子４１ｃは、入力端子台６ａ内を通って、入力端子台６ａからＺ方向に突出している。インターロック用端子４１ｃは、上述したように、制御回路基板３に接続している。制御回路基板３は、２本のインターロック用端子４１ｃ間の抵抗を測定している。
【００３８】
図６に示すごとく、入力コネクタ１３を貫通孔１７９に挿入すると、インターロック検出部４ｃが、入力コネクタ１３内の導体部１３２に接続する。また、図７に示すごとく、入力コネクタ１３を取り外すと、上記導体部１３２がインターロック検出部４ｃから離隔する。制御回路基板３は、図６に示すごとく、導体部１３２がインターロック検出部４ｃに接続して、２本のインターロック用端子４１ｃ間の電気抵抗が小さくなった場合は、入力コネクタ１３が入力端子２５に接続していると判断する。また、図７に示すごとく、導体部１３２がインターロック検出部４ｃから離隔して、２本のインターロック用端子４１ｃ間の電気抵抗が大きくなった場合は、入力コネクタ１３が入力端子２５から取り外されたと判断する。そして、リレー８２，８３（図８参照）をオフにする。
【００３９】
一方、図１、図３に示すごとく、本例では、複数の半導体モジュール２と複数の冷却管１９とを積層して、積層体２８を構成してある。また、積層体２８とコンデンサ１８との間に、加圧部材２７（板ばね）を配置してある。この加圧部材２７によって、積層体２８を、ケース１７の壁部１７８に向けて加圧している。これにより、半導体モジュール２と冷却管１９との接触圧を確保しつつ、積層体２８をケース１７内に固定している。
【００４０】
図２に示すごとく、半導体モジュール２は、複数の上記パワー端子２２を備える。パワー端子２２には、高圧直流電源１０の直流電圧が加わる直流端子２２ｐ，２２ｎと、交流負荷８１に接続される交流端子２２ｃとがある。直流端子２２ｐ，２２ｎは、直流バスバー１８９を介して、コンデンサ１８に接続している。また、交流端子２２ｃには、交流バスバー２６０が接続している。図３に示すごとく、交流バスバー２６０の端部は、上記出力端子２６になっている。
【００４１】
図１に示すごとく、コンデンサ１８は、コンデンサ壁部１８１と、コンデンサ素子１８２と、該コンデンサ素子１８２を封止する封止部材１８３と、コンデンサ素子１８２に接続した電極板１８４とを備える。電極板１８４は、上記直流バスバー１８９と一体に形成されている。また、コンデンサ壁部１８１は、電力変換装置１のケース１７と一体に形成されている。
【００４２】
ケース１７は、ケース本体部１７１と、該ケース本体部１７１に取り付けられた２つのカバー１７２，１７３とを備える。図９に示すごとく、ケース本体部１７１内には、上記コンデンサ壁部１８１の他に、複数の補強板１８４が形成されている。この補強板１８４によって、ケース１７の剛性を高めている。これにより、加圧部材２７の加圧力によってケース１７が変形しないようにしてある。
【００４３】
また、ケース１７の壁部のうち、導入管１９１及び導出管１９２を設けた壁部１７８は、内側壁部１７８ａと外側壁部１７８ｂとからなる二層構造になっている。内側壁部１７８ａには、導入管１９１及び導出管１９２の突出方向（Ｘ方向）に貫通した貫通穴１７６が形成されている。
【００４４】
図２に示すごとく、冷却管１９の長手方向（Ｙ方向）における、一対の補強板１８４ａ，１８４ｂの間隔Ｌは、冷却管１１９のＹ方向長さよりも短い。そのため本例では、電力変換装置１を製造する際に、一対の補強板１８４ａ，１８４ｂ間の隙間ｇから、冷却管１９をケース１７内に入れることができない。したがって、本例では、上記貫通穴１７６（図９参照）から冷却管１９をケース１７内に入れ、その後、外側壁部１７８ｂを用いて貫通穴１７６を塞ぐようにしてある。
【００４５】
次に、本例の電力変換装置１の製造方法について説明する。図１１に示すごとく、電力変換装置１を製造するにあたって、まず、ケース本体部１７１内に積層体２８を収納し、加圧部材２７を用いて、積層体２８をケース１７内に固定する。また、ケース１７に制御コネクタ４ａを取り付ける。さらに、センサ用端子４１ｂ（図５参照）及びインターロック用端子４１ｃ（図６参照）を内蔵した端子台６を、ケース１７に収納する。そして、制御コネクタ４ａから突出するコネクタ端子４１ａと、端子台６から突出するセンサ用端子４１ｂ及びインターロック用端子４１ｃと、半導体モジュール２の高圧信号端子２３とを、制御回路基板３に形成したスルーホール３３に差し込む。
【００４６】
その後、図１２に示すごとく、制御回路基板３の主面３９０を、溶融したはんだ１２に接触させる。これにより、はんだ１２を用いて、高圧信号端子２３および低圧信号端子４１（４１ａ〜４１ｃ）を制御回路基板３に接続する。
【００４７】
本例の作用効果について説明する。図３に示すごとく、本例では、低圧部品４（４ａ〜４ｃ）から延出する複数の低圧信号端子４１（４１ａ〜４１ｃ）と、半導体モジュール２から突出する複数の高圧信号端子２３とを、制御回路基板３に接続してある。そして、低圧信号端子４１および高圧信号端子２３を、制御回路基板３にはんだ接続してある。
そのため、はんだ接続工程を行うだけで、半導体モジュール２及び低圧部品４を制御回路基板３に接続でき、ケーブルを用いて低圧部品４と制御回路基板３とを接続する必要がなくなる。そのため、電力変換装置１の製造工場に、はんだ接続を行うための設備のみを設ければよくなり、ケーブル接続を行うための設備を設ける必要がなくなる。したがって、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。
【００４８】
図１７に示すごとく、従来のように、高圧信号端子９４を制御回路基板９３にはんだ接続し、制御コネクタ９１５と制御回路基板３とを、ケーブル９９を用いて接続したとすると、電力変換装置９の製造工程において、はんだ接続工程と、ケーブル９９を用いて接続する工程とをそれぞれ行う必要が生じる。そのため、製造工場に、はんだ接続工程を行うための設備と、ケーブル接続工程を行うための設備とが必要となる。したがって、電力変換装置９の製造コストが上昇しやすくなる。また、ケース９１７内にケーブル９９を引き回す空間Ｓや、ケーブル９９を固定するためのクランプ９９０を形成する必要があるため、電力変換装置９が大型化しやすくなる。
【００４９】
これに対して、本例のように、全ての信号端子２３，４１をはんだ接続すれば、ケーブル接続を行うための設備が不要になる。そのため、電力変換装置１の製造コストを低減できる。また、ケース１７内に、ケーブルを引き回すための空間や、ケーブルを固定するためのクランプを形成する必要がなくなる。そのため、電力変換装置１を小型化することができる。
【００５０】
また、本例では図１１、図１２に示すごとく、制御回路基板３に複数のスルーホール３３を形成してある。そして、高圧信号端子２３及び低圧信号端子４１をスルーホール３３に、Ｚ方向における一方側から他方側に挿通し、Ｚ方向における他方側から、全ての高圧信号端子２３及び低圧信号端子４１を、制御回路基板３にはんだ接続してある。
そのため、はんだ接続工程を複数回行う必要がなく、１回行うだけで、全ての信号端子２３，４１を制御回路基板３にはんだ接続することができる。
【００５１】
また、本例の電力変換装置１は、図１に示すごとく、上記低圧信号端子４１として、制御コネクタ４ａからＺ方向に突出したコネクタ端子４１ａを有する。制御コネクタ４ａは、Ｚ方向において制御回路基板３に隣り合う位置に配されている。
そのため、制御コネクタ４ａを制御回路基板３の近傍に配置することができ、制御コネクタ４ａから突出したコネクタ端子４１ａを、制御回路基板３のスルーホール３３に、容易に挿し込むことができる。したがって、コネクタ端子４１ａと制御回路基板３とを接続する工程を、容易に行うことができる。
【００５２】
また、本例の電力変換装置１は、図５に示すごとく、低圧信号端子４１として、電流センサ４ｂに接続し出力端子台６ｂ内を通って該出力端子台６ｂからＺ方向に突出するセンサ用端子４１ｂを有する。出力端子台６ｂは、Ｚ方向において制御回路基板３に隣り合う位置に配されている。
そのため、出力端子台６ｂを制御回路基板３の近傍に配置することができ、出力端子台６ｂから突出したセンサ用端子４１ｂを、制御回路基板３のスルーホール３３に、容易に挿し込むことができる。したがって、センサ用端子４１ｂと制御回路基板３とを接続する工程を、容易に行うことができる。
【００５３】
また、本例の電力変換装置１は、図６に示すごとく、上記低圧信号端子４１として、インターロック検出部４ｃに接続し入力端子台６ａ内を通って該入力端子台６ａからＺ方向に突出するインターロック用端子４１ｃを有する。入力端子台６ａは、Ｚ方向において制御回路基板３に隣り合う位置に配されている。
そのため、入力端子台６ａを制御回路基板３の近傍に配置することができ、入力端子台６ａから突出したインターロック用端子４１ｃを、制御回路基板３のスルーホール３３に、容易に挿し込むことができる。したがって、インターロック用端子４１ｃと制御回路基板３とを接続する工程を容易に行うことができる。
【００５４】
以上のごとく、本例によれば、製造コストを低減でき、小型化が可能な電力変換装置を提供することができる。
【００５５】
（実施例２）
以下の実施例においては、図面に用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。
【００５６】
本例は、入力コネクタ１３の構造を変更した例である。図１３に示すごとく、本例の入力コネクタ１３は、コネクタ本体部１３１内に収容されたヒューズ１３４と、コネクタ本体部１３１に取り付けられたヒューズカバー１３５とを備える。図１６に示すごとく、本例では、高圧直流電源１０から供給される直流電流の一部を分岐して、外部機器８４に供給する電流分岐経路８４０を形成してある。この電流分岐経路８４０上に、上記ヒューズ１３４を設けてある。
【００５７】
外部機器８４は、車載用の電動エアコンである。外部機器８４に過電流が流れると、ヒューズ１３４が溶断する。これにより、外部機器８４を過電流から保護している。
【００５８】
ヒューズ１３４が溶断した場合、ヒューズカバー１３５を取り外して、ヒューズ１３４を交換する作業が行われる（図１５参照）。本例の電力変換装置１には、ヒューズカバー１３５が取り外された場合に、リレー８２，８３をオフにするインターロック機構５１０が設けられている。これにより、作業者が入力コネクタ１３の内部に触れて感電することを防止している。
【００５９】
図１４に示すごとく、入力コネクタ１３内には、インターロック検出部４ｃが設けられている。インターロック検出部４ｃには、インターロック用端子４１ｃが接続している。インターロック用端子４１ｃは、コネクタ本体部１３１内を通り、さらに入力端子台６ａ内を通って、制御回路基板３に接続している。制御回路基板３は、２本のインターロック用端子４１ｃ間の電気抵抗を検出している。
【００６０】
インターロック検出部４ｃは、ヒューズカバー１３５を取り付けた状態では、該ヒューズカバー１３５に設けられた導体部１３２に接続する。このときには、制御回路基板３によって測定される、２本のインターロック用端子４１ｃ間の電気抵抗は小さい。そのため、この場合には、制御回路基板３は、ヒューズカバー１３５が取り付けられていると判断する。
【００６１】
また、図１５に示すごとく、ヒューズカバー１３５を取り外すと、導体部１３２がインターロック検出部４ｃから離隔する。そのため、制御回路基板３によって測定される、２本のインターロック用端子４１ｃ間の電気抵抗が上昇する。この場合には、制御回路基板３は、ヒューズカバー１３５が取り外されたと判断し、上記リレー８２，８３をオフにする。
その他、実施例１と同様の構成および作用効果を備える。
【符号の説明】
【００６２】
１  電力変換装置
１０  高圧直流電源
１１  低圧直流電源
２  半導体モジュール
２０  半導体素子
２１  本体部
２３  高圧信号端子
３  制御回路基板
３０  制御回路
４  低圧部品
４１  低圧信号端子
【図１】
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【図２】
0006308091.tif 000003
【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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