(57)【要約】【課題】正極バスバーと負極バスバーとの相互インダクタンスの低減に加え、正極バスバー及び負極バスバーの両方を用いて半導体モジュールとの相互インダクタンスを低減する電力変換装置を提供すること。【解決手段】正極バスバー３は、正極端子５と負極端子６との間であって半導体モジュール１の並び方向に沿って配置される正極本体部３１を備える。負極バスバー４は、正極端子５と負極端子６との間であって、半導体モジュール１６の並び方向に沿って配置される負極本体部４１を備える。正極本体部３１と負極本体部４１は、正極端子５と負極端子６とを結ぶ方向に対して向かい合うように配置されている。【選択図】図３
2013090408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子を内蔵し、正極端子（５）及び負極端子（６）が同一方向に突出して形成された複数の半導体モジュール（１６）と、
前記半導体モジュール（１６）を冷却する冷却器（２）と、
前記半導体モジュール（１６）に電源（１３）からの電力を供給する正極バスバー（３）及び負極バスバー（４）とを備えた電力変換装置（１）であって、
複数の前記半導体モジュール（１６）は、前記正極端子（５）同士、及び前記負極端子（６）同士がそれぞれ略直線状に並ぶように配置され、
前記正極バスバー（３）は、前記正極端子（５）と前記負極端子（６）との間であって、前記半導体モジュール（１６）の並び方向に沿って配置される正極本体部（３１）と、
前記正極端子（５）と前記負極端子（６）とを結ぶ直線を第１仮想線とした場合、前記第１仮想線と略並行であり、前記正極本体部（３１）から前記正極端子（５）方向に配置される正極枝部（３３）とを備え、
前記負極バスバー（４）は、前記正極端子（５）と前記負極端子（６）との間であって、前記半導体モジュール（１６）の並び方向に沿って配置される負極本体部（４１）と、
前記第１仮想線と略並行であり、前記負極本体部（４１）から前記負極端子（６）方向に配置される負極枝部（４３）とを備え、
前記正極本体部（３１）と前記負極本体部（４１）とは、前記第１仮想線の方向に対して並んで配置され、互いに向かい合うように配置されていること、
を特徴とする電力変換装置（１）。
【請求項２】
前記正極枝部（３３）は、前記正極本体部（３１）のうち、最も前記半導体モジュール（１６）側の端部から突出して形成されており、
前記負極枝部（４３）は、前記負極本体部（４１）のうち、最も前記半導体モジュール（１６）側の端部から突出して形成されていること、
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】
前記正極枝部（３３）のうち、面積の最も大きい主面が前記半導体モジュール（１６）と対向するように配置されており、
前記負極枝部（４３）のうち、面積の最も大きい主面が前記半導体モジュール（１６）と対向するように配置されていること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の電力変換装置（１）。
【請求項４】
前記正極バスバー（３）及び前記負極バスバー（４）は、前記正極端子（５）の先端部と前記負極端子（６）の先端部とを結んだ第２仮想線（Ｌ）より、前記半導体モジュール（１６）側に配置されていること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力変換装置（１）。
【請求項５】
前記半導体モジュール（１６）と前記冷却器（２）とが交互に積層された積層体と、
前記電源（１３）に並列接続されるとともに、前記半導体モジュール（１６）に並列に接続され、前記電源（１３）の出力を平滑する平滑コンデンサ（１７）とを備え、
前記平滑コンデンサ（１７）は、前記積層体の積層方向の端部に配置されていること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１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、半導体素子を内蔵する半導体モジュールと、半導体モジュールを冷却する冷却器とを備える電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関と電気モータの両方を駆動源として有するハイブリッド車両や、電気モータを駆動源として備えた電気自動車等には、電池から供給される直流電流と電気モータへ出力する交流電流との間で双方向変換する電力変換装置が備えられている。上記電力変換装置としては、例えば特許文献１に開示されているように、正極端子と負極端子を備える半導体モジュールが複数個直列に配置され、正極端子と負極端子との間にバスバーが配置されているものがある。バスバーは、正極バスバーと負極バスバーとを備え、半導体モジュールの並び方向に沿ってそれぞれ延びるように配置されている。正極バスバーには、正極端子と接続するための正極枝部が、正極端子と負極端子とを結ぶ方向に対して突出して形成されている。同様に、負極バスバーには、負極端子と接続するための負極枝部が、正極端子と負極端子とを結ぶ方向に対して突出して形成されている。また、正極バスバーと負極バスバーは、負極バスバー側が半導体モジュールに近接するように、正極端子及び負極端子の突出方向に対して重なるように配置されている。このように配置することにより、正極バスバーと負極バスバーに、それぞれ反対方向に並行な電流を流すことができ、正極バスバーと負極バスバーの周りに発生する磁界を相殺することができる。よって、正極バスバーと負極バスバーとの間の相互インダクタンスを低下することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８９２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成において、半導体モジュールに電流が流れる際、半導体モジュールの内部では正極端子から負極端子に向かって電流が流れている。ここで、正極バスバー、正極枝部、正極端子、半導体モジュール内、負極端子、負極枝部、負極バスバーという電流経路を考えた場合、正極枝部を流れる電流の向きと半導体モジュール内を流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となる。同様に、負極枝部を流れる電流の向きと半導体モジュール内を流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となる。
【０００５】
しかし、上記構成において、正極バスバーと負極バスバーは、負極バスバーが半導体モジュールに近接するように、正極端子及び負極端子の突出方向に対して重なるように配置されているため、正極バスバーと半導体モジュール間の距離は、負極バスバーと半導体モジュール間の距離より長くなる。ここで、反対方向に並行に流れる電流に起因する相互インダクタンスの低下は、反対方向に流れる電流間の距離に反比例する。したがって、上記構成は、正極バスバー及び負極バスバーの両方を用いて、半導体モジュールとの間の相互インダクタンスの低下を図れないという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、正極バスバーと負極バスバーとの間の相互インダクタンスの低下に加えて、正極バスバー及び負極バスバーの両方を用いて、半導体モジュールとの間の相互インダクタンスの低下を実現させた電力変換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】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、半導体素子を内蔵し、正極端子及び負極端子が同一方向に突出して形成された複数の半導体モジュールと、半導体モジュールを冷却する冷却器と、半導体モジュールに電源からの電力を供給する正極バスバー及び負極バスバーとを備えた電力変換装置であって、複数の半導体モジュールは、正極端子同士、及び負極端子同士がそれぞれ略直線状に並ぶように配置され、正極バスバーは、正極端子と負極端子との間であって、半導体モジュールの並び方向に沿って配置される正極本体部と、正極端子と負極端子とを結ぶ直線を第１仮想線とした場合、第１仮想線と略並行であり、正極本体部から正極端子方向に配置される正極枝部とを備え、負極バスバーは、正極端子と負極端子との間であって、半導体モジュールの並び方向に沿って配置される負極本体部と、第１仮想線と略並行であり、負極本体部から負極端子方向に配置される負極枝部とを備え、正極本体部と負極本体部とは、第１仮想線の方向に対して並んで配置され、互いに向かい合うように配置されていることを特徴とする。
【０００８】
このように構成すれば、電源から電力変換装置に電流が供給されると、電源、正極本体部、正極枝部、正極端子、半導体モジュール内、負極端子、負極枝部、負極本体部、電源という電流経路が形成される。ここで、正極本体部と負極本体部は、正極端子と負極端子とを結ぶ直線の方向に対して並び、互いに向かい合うように配置されている。そのため、正極本体部と負極本体部に流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となり、正極本体部と負極本体部の周りに発生する磁界を相殺することができる。したがって、正極本体部と負極本体部との間の相互インダクタンスの低下を実現することができる。
【０００９】
また、正極枝部を流れる電流の向きと、半導体モジュール内を正極端子側から負極端子側に流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となる。同様に、負極枝部を流れる電流の向きと、半導体モジュール内を正極端子側から負極端子側に流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となる。上記構成は、正極バスバーと負極バスバーとを正極端子及び負極端子の突出方向に対して並べ、互いに向かい合うように配置する構成と比較して、正極バスバー又は負極バスバーのいずれか一方を半導体モジュールから離間して配置させる必要がない。したがって、正極バスバーと負極バスバーとを正極端子及び負極端子の突出方向に対して並べ、互いに向かい合うように配置する構成と比較して、正極枝部及び負極枝部の両方を半導体モジュールに近接配置することが可能になり、正極枝部及び負極枝部と半導体モジュールとの間の相互インダクタンスの低下をより効果的に実現することができる。
【００１０】
よって、請求項１に記載の発明によれば、正極バスバーと負極バスバーとの間の相互インダクタンスの低下と、正極バスバー及び負極バスバーと半導体モジュールとの間の相互インダクタンスの低下を両立することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電力変換装置であって、正極枝部は、正極本体部のうち、最も半導体モジュール側の端部から突出して形成されており、負極枝部は、負極本体部のうち、最も半導体モジュール側の端部から突出して形成されていることを特徴とする。
【００１２】
このように構成すれば、正極枝部を正極本体部の最も半導体モジュール側と異なる位置から突出して形成し、負極枝部を負極本体部の最も半導体モジュール側と異なる位置から突出して形成した構成と比較して、正極枝部及び負極枝部の両方を半導体モジュールに近接配置することができる。
【００１３】
よって、請求項２に記載の発明によれば、正極枝部を正極本体部の最も半導体モジュール側と異なる位置から突出して形成し、負極枝部を負極本体部の最も半導体モジュール側と異なる位置から突出して形成した構成と比較して、正極バスバー及び負極バスバーと半導体モジュールとの間の相互インダクタンスの低下をより効果的に実現することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電力変換装置であって、正極枝部のうち、面積の最も大きい主面が半導体モジュールと対向するように配置されており、負極枝部のうち、面積の最も大きい主面が半導体モジュールと対向するように配置されていることを特徴とする。
【００１５】
このように構成すれば、正極枝部及び負極枝部のうち、面積が最も大きい主面と異なる面を半導体モジュールと対向するように配置する構成と比較して、半導体モジュールと対向する正極枝部及び負極枝部の表面積を大きくすることができる。ここで、反対方向に並行に流れる電流に起因する相互インダクタンスの低下は、反対方向に流れる電流間の距離が一定の場合、流れる電流量に比例する。
【００１６】
よって、請求項３に記載の発明によれば、正極枝部及び負極枝部のうち、面積が最も大きい主面と異なる面を半導体モジュールと対向するように配置する構成と比較して、正極バスバー及び負極バスバーと半導体モジュールとの間の相互インダクタンスの低下をより効果的に実現することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３又のいずれか１項に記載の電力変換装置であって、正極バスバー及び負極バスバーは、正極端子の先端部と負極端子の先端部とを結んだ第２仮想線より、半導体モジュール側に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、正極バスバー及び負極バスバーを、正極端子の先端部と負極端子の先端部とを結んだ直線より、反半導体モジュール側に配置する構成と比較して、正極端子及び負極端子の突出方向に対する電力変換装置の体格を小型化することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４又のいずれか１項に記載の電力変換装置であって、半導体モジュールと冷却器とが交互に積層された積層体と、電源に並列接続されるとともに、半導体モジュールに並列に接続され、電源の出力を平滑する平滑コンデンサとを備え、平滑コンデンサは、積層体の積層方向の端部に配置されていることを特徴とする。
【００２０】
このように構成すれば、平滑コンデンサは積層体の積層方向の一方の端部に配置されている。そのため、正極バスバー及び負極バスバーを積層体の積層方向に延長するだけで、正極バスバー及び負極バスバーと平滑コンデンサを接続することができる。すなわち、正極本体部と負極本体部とを向かい合わせた状態で正極バスバー及び負極バスバーと平滑コンデンサとの接続を実現することができる。
【００２１】
よって、請求項５に記載の発明によれば、積層体の積層方向と直交する方向に平滑コンデンサを配置する構成と比較して、簡易に正極バスバー及び負極バスバーと平滑コンデンサとの接続を実現でき、かつ、正極本体部と負極本体部との間の相互インダクタンスをより低下することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施例における電力変換装置を示す回路図。
【図２】電力変換装置の平面図。
【図３】半導体モジュールの正面図。
【図４】正極バスバー及び負極バスバーの斜視図。
【図５】他の実施例における正極バスバー及び負極バスバーの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（実施例１）
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。なお、図１以降の説明において同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００２４】
図１は、電力変換装置１の回路図を示す図である。図１に示す電力変換装置１は、昇圧コンバータ部１０とインバータ部１１とを有する自動車用インバータである。電力変換装置１は、電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源である交流モータ１２に通電する駆動電流の生成に用いられる。
【００２５】
昇圧コンバータ部１０は電源１３に接続され、昇圧コンバータ部１０と電源１３との間には、フィルタコンデンサ１４が接続されている。フィルタコンデンサ１４は、直流の電源１３から昇圧コンバータ部１０に入力される電源電流に含まれるリップル電流を吸収して、電源電流を安定化する。
【００２６】
昇圧コンバータ部１０は、リアクトルコイル部１５と、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）素子１６１Ａ及びダイオード１６２Ａを内蔵した２個の半導体モジュール１６Ａを備え、入力電圧を昇圧する。リアクトルコイル部１５は、電源１３側に接続されている。昇圧コンバータ部１０のＩＧＢＴ素子１６１Ａはリアクトルコイル部１５の交流モータ１２側に接続され、各ＩＧＢＴ素子１６１Ａにダイオード１６２Ａが一対として接続されている。ＩＧＢＴ素子１６１Ａは、制御部（不図示）による制御によりスイッチング動作を行う。
【００２７】
また、昇圧コンバータ部１０のＩＧＢＴ素子１６１Ａとインバータ部１１との間には、平滑コンデンサ１７が接続されている。平滑コンデンサ１７は、断続電流となる昇圧コンバータ部１０の出力電流を平滑化して、安定した直流電流をインバータ部１１に入力させる。
【００２８】
インバータ部１１は、ＩＧＢＴ素子１６１Ｂ及びダイオード１６２Ｂを内蔵した６個の半導体モジュール１６Ｂを備えている。インバータ部１１のＩＧＢＴ素子１６１Ｂは平滑コンデンサ１７に接続され、各ＩＧＢＴ素子１６１Ｂにダイオード１６２Ｂが一対となって接続されている。ＩＧＢＴ素子１６１Ｂは制御部（不図示）による制御によりスイッチング動作を行う。
【００２９】
また、インバータ部１１には、三相の交流モータ１２が接続されており、インバータ部１１によって生成された駆動電流を交流モータ１２に供給する。
【００３０】
図２は、電力変換装置１の平面図を示している。図３は、半導体モジュール１６の正面図を示している。図４は、正極バスバー３及び負極バスバー４の斜視図を示している。
【００３１】
図２に示すように、電力変換装置１は、冷却器２、連結管２１、冷媒導入管２２、冷媒排出管２３、半導体モジュール１６、平滑コンデンサ１７、正極バスバー３、及び負極バスバー４とを備えている。
【００３２】
冷却器２は半導体モジュール１６を両面から挟持するように配置されている。そして、全体的には、冷却器２と半導体モジュール１６の列とを交互に積層した積層体を構成している。積層体は、後述する半導体モジュール１６及び平滑コンデンサ１７の各正極端子５及び各負極端子６が略直線状に並ぶように構成されている。ここで、略直線状とは、厳密な直線を意味するものではなく、全体として実質的な直線であるものも含むことを意味している。全ての半導体モジュール１６は、その両面を冷却器２により挟持された状態となる。隣り合う冷却器２は、冷却器２の長手方向の両端部が連結管２１によって連結されている。積層体の積層方向の一端に配置される冷却器２には、冷却器２の積層体全体に冷却媒体を導入するための冷媒導入管２２と、積層体全体から冷却媒体を排出するための冷媒排出管２３とが配置されている。また、冷媒導入管２２及び冷媒排出管２３が配置されている側の積層体の積層方向の端部には、平滑コンデンサ１７が配置されている。平滑コンデンサ１７は、正極バスバー３と接続する正極端子５と、負極バスバー４と接続する負極端子６とを備えている。図２において平滑コンデンサ１７は、冷却器２、冷媒導入管２２、及び冷媒排出管２３により３方が囲まれている。
【００３３】
このように構成することにより、冷媒導入管２２から導入された冷却媒体は、連結管２１を介して複数の冷却器２に分配される。冷却媒体は各冷却器２の長手方向のうち冷媒導入管２２側の端部から各冷却器２の長手方向のうち冷媒排出管２３側の端部方向へ流通する。このとき、冷却媒体は、各冷却器２に密着配置された半導体モジュール１６との間で熱交換を行う。熱交換を行った後の冷却媒体は、連結管２１を介して冷媒排出管２３に達し排出される。
【００３４】
冷却媒体としては、水やアンモニア等の自然冷媒、エチレングリコール系の不凍液を混入した水、フロリナート等のフッ化炭素系冷媒、ＨＣＦＣ１２３、ＨＦＣ１３４ａ等のフロン系冷媒、メタノール、アルコール等のアルコール系冷媒、アセトン等のケトン系冷媒等の冷媒等を用いることができる。
【００３５】
図３に示すように、半導体モジュール１６はＩＧＢＴ素子１６１、ダイオード１６２、本体部１６３、正極端子５、負極端子６、出力端子７、及び信号端子８とを備えている。
【００３６】
半導体モジュール１６は、ＩＧＢＴ素子１６１及びダイオード１６２をそれぞれ２個ずつ内蔵している。そして、ＩＧＢＴ素子１６１とダイオード１６２は全体がモールドされ矩形状の本体部１６３を構成している。半導体モジュール１６は、半導体モジュール１６を制御する制御回路（不図示）と接続する信号端子８と、半導体モジュール１６に対して電流を入出力させる正極端子５、負極端子６と、交流モータ１２と接続する出力端子７とを備えている。正極端子５、負極端子６、及び出力端子７と信号端子８とは１８０度異なる方向に突出して形成されている。また、正極端子５、負極端子６、及び出力端子７のそれぞれの主面が同一方向を向くように形成されている。そして、正極端子５、負極端子６、及び出力端子７は、本体部１６３の長手方向に対して略直線状に並ぶように配置されている。
【００３７】
次に、実施例１の要部について説明する。
【００３８】
図４に示すように、正極バスバー３は、正極本体部３１、正極外部端子３２、及び正極枝部３３とを備えている。
【００３９】
正極本体部３１は、直線的な板状に形成されている。図３、図４に示すように、正極本体部３の主面が正極バスバー３の中で面積の最も大きい一対の主面を構成している。正極本体部３１は、正極端子５と負極端子６との間であって、かつ、正極端子５と負極端子６とを結ぶ直線（以下、第１仮想線という）の方向に正極本体部３１の主面を向けた状態で配置されている。また、正極端子５と負極端子６との間を半導体モジュール１６の並び方向に沿って延びるように配置されている。
【００４０】
また、正極本体部３１の主面の長手方向と直交する短手方向の両端部のうち、反半導体モジュール１６側の端部は、正極端子５の先端部と負極端子６の先端部とを結んだ第２仮想線（図３、破線Ｌ参照）より半導体モジュール１６側に配置されている。
【００４１】
正極外部端子３２は、電源１３と接続するための部分である。正極外部端子３２は、正極本体部３１の主面の長手方向の一方の端部から直角に折れ曲がり形成されている。そのため、正極本体部３１と正極外部端子３２とで全体的にＬ字形状になるように形成されている。実施例１においては、図２に示すように、冷媒導入管２２及び冷媒排出管２３が位置している積層体の積層方向の端部側に正極外部端子３２が位置するように配置されている。なお、図２においては、正極外部端子３２と電源１３との接続構造は省略している。
【００４２】
正極枝部３３は、正極本体部３１と正極端子５とを接続するための部分である。正極枝部３３は、正極本体部３１から突出して形成されている。具体的には、正極本体部３１を基準とし正極端子５が配置されている方向に対して形成されている。正極枝部３３は、直線的な板状に形成されており、正極枝部３３の主面が半導体モジュール１６と対向している。また、正極枝部３３の突出方向と第１仮想線とは略並行である。図３に示すように実施例１の正極枝部３３は、正極本体部３１の最も半導体モジュール１６側の端部から突出して形成されている。
【００４３】
正極枝部３３には、正極端子５と接続する正極締結部３３１が形成されている。実施例１においては、正極締結部３３１の主面が正極端子５の主面と同一方向を向くように、正極枝部３３の端部から反半導体モジュール１６方向に突出して形成されている。そのため、正極端子５の主面と正極締結部３３の主面とが拝み合わせになるように配置され、正極締結部３３１の先端と正極端子５の先端とが接続されている。
【００４４】
図４に示すように、負極バスバー４は、負極本体部４１、負極外部端子４２、及び負極枝部４３を備えている。負極バスバー４の負極本体部４１、負極外部端子４２、及び負極枝部４３の構成は、正極バスバー３の正極本体部３１、正極外部端子３２、及び正極枝部３３の構成と同様である。
【００４５】
負極本体部４１は、正極端子５と負極端子６との間であって、かつ、第１仮想線の方向に負極本体部４１の主面を向けた状態で配置されている。また、正極端子５と負極端子６との間を半導体モジュール１６の並び方向に沿って延びるように配置されている。正極本体部３１と負極本体部４１とは、第１仮想線の方向に対して並んで配置され、正極本体部３の主面と負極本体部４１の主面とが向かい合っている。実施例１においては図３に示すように、正極本体部３３の主面と負極本体部４３の主面とが全て向かい合うように配置されている。
【００４６】
負極外部端子４２及び負極枝部４３の形状は、正極外部端子３２及び正極枝部３３と対称な形状を備えている。負極枝部４３は、直線的な板状に形成されており、負極枝部４３の主面が半導体モジュール１６と対向している。また、負極枝部４３の突出方向と第１仮想線とは略並行である。そのため、図３に示すように、正極枝部３３と負極枝部４３とは同一平面状に形成されている。また、負極枝部４３は、負極本体部４１の最も半導体モジュール１６側の端部から突出して形成されている。よって、正極枝部３３から半導体モジュール１６までの距離と、負極枝部４３から半導体モジュール１６までの距離は同一となるように構成されている。
【００４７】
次に、実施例１の作用効果について説明する。
【００４８】
上記構成において電源１３から電力変換装置１に電流が供給されると、電源１３、正極外部端子３２、正極本体部３１、正極枝部３３、正極締結部３３１、正極端子５、半導体モジュール１６内、負極端子６、負極締結部４３１、負極枝部４３、負極本体部４１、負極外部端子４２、電源１３という電流経路が形成される。ここで、半導体モジュール１６内では、正極端子５から負極端子６方向、すなわち、第１仮想線の方向と略並行に電流が流れている。図３に示す破線は、電流の流れを模式的に示したものであり、矢印が電流の向きを表している。正極本体部３１と負極本体部４１は、第１仮想線の方向に対して並び、互いに向かい合うように配置されている。そのため、正極本体部３１と負極本体部４１に流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となり（図３、点線円Ｃ１参照）、正極本体部３１と負極本体部４１の周りに発生する磁界を相殺することができる。したがって、正極本体部３１と負極本体部４１との間の相互インダクタンスの低下を実現することができる。
【００４９】
また、正極枝部３３を流れる電流の向きと、半導体モジュール１６内を正極端子５側から負極端子６側に流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となる（図３、点線円Ｃ２参照）。同様に、負極枝部４３を流れる電流の向きと、半導体モジュール１６内を正極端子５側から負極端子６側に流れる電流の向きは反対方向、かつ並行となる（図３、点線円Ｃ３参照）。実施例１の構成は、正極バスバー３と負極バスバー４とを正極端子５及び負極端子６の突出方向に対して並べ、互いに向かい合うように配置する構成と異なり、正極バスバー３又は負極バスバー４のいずれか一方を半導体モジュール１６から離間して配置させる必要がない。したがって、正極バスバー３と負極バスバー４とを正極端子５及び負極端子６の突出方向に対して並べ、互いに向かい合うように配置する構成と比較して、正極枝部３３及び負極枝部４３の両方を半導体モジュール１６に近接配置することが可能になり、正極枝部３３及び負極枝部４３と半導体モジュール１６との間の相互インダクタンスの低下をより効果的に実現することができる。よって、正極バスバー３と負極バスバー４との間の相互インダクタンスの低下と、正極バスバー３及び負極バスバー４と半導体モジュール１６との間の相互インダクタンスの低下を両立することができる。
【００５０】
また、上記構成においては、正極枝部３３を正極本体部３１のうち、最も半導体モジュール１６側の端部から突出して形成し、負極枝部４３を負極本体部４１のうち、最も半導体モジュール１６側の端部から突出して形成しているため、正極枝部３３及び負極枝部４３の両方を半導体モジュール１６に対して近接配置することができる。よって、正極枝部３３を正極本体部３１の最も半導体モジュール１６側と異なる位置から突出して形成し、負極枝部４３を負極本体部４１の最も半導体モジュール１６側と異なる位置から突出して形成した構成と比較して、正極バスバー３及び負極バスバー４と半導体モジュール１６との間の相互インダクタンスの低下をより効果的に実現することができる。
【００５１】
また、上記構成においては、正極枝部３３のうち、面積の最も大きい主面が半導体モジュール１６と対向するように配置され、負極枝部４３のうち、面積の最も大きい主面が半導体モジュール１６と対向するように配置されている。そのため、正極枝部３３及び負極枝部４３のうち、面積が最も大きい主面と異なる面を半導体モジュール１６と対向するように配置する構成と比較して、半導体モジュール１６と対向する正極枝部３３及び負極枝部４３の表面積を大きくすることができる。ここで、反対方向に並行に流れる電流に起因する相互インダクタンスの低下は、反対方向に流れる電流間の距離が一定の場合、流れる電流量に比例する。よって、正極枝部３３及び負極枝部４３のうち、面積が最も大きい主面と異なる面を半導体モジュール１６と対向するように配置する構成と比較して、正極バスバー３及び負極バスバー４と半導体モジュール１６との間の相互インダクタンスの低下をより効果的に実現することができる。
【００５２】
また、上記構成においては、正極本体部３１の主面の長手方向と直交する短手方向のうち、反半導体モジュール１６側の端部は、第２仮想線（Ｌ）より半導体モジュール１６側に配置されている。同様に、負極本体部４１の主面の長手方向と直交する短手方向のうち、反半導体モジュール１６側の端部は、第２仮想線（Ｌ）より半導体モジュール１６側に配置されている。つまり、正極バスバー３及び負極バスバー４の全体が、第２仮想線（Ｌ）より半導体モジュール１６側に配置されている。よって、正極バスバー３及び負極バスバー４を第２仮想線（Ｌ）より反半導体モジュール１６側に配置する構成と比較して、正極端子５及び負極端子６の突出方向に対する電力変換装置１の体格を小型化することができる。
【００５３】
また、上記構成において、平滑コンデンサ１７は積層体の積層方向の一方の端部に配置されている。このように構成すれば、正極バスバー３及び負極バスバー４を積層体の積層方向に延長するだけで、正極バスバー３及び負極バスバー４と平滑コンデンサ１７を接続することができる。すなわち、正極本体部３１と負極本体部４１とを向かい合わせた状態で正極バスバー３及び負極バスバー４と平滑コンデンサ１７との接続を実現することができる。よって、積層体の積層方向と直交する方向に平滑コンデンサ１７を配置する構成と比較して、簡易に正極バスバー３及び負極バスバー４と平滑コンデンサ１７との接続を実現でき、かつ、正極本体部３１と負極本体部４１との間の相互インダクタンスをより低下することができる。
【００５４】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されることはなく、本発明の技術的範囲に存在する限り、以下のように変形させてもよい。
【００５５】
・上記実施例において、正極本体部３１の主面の長手方向と直交する短手方向のうち、反半導体モジュール１６側の端部、及び負極本体部４１の主面の長手方向と直交する短手方向のうち、反半導体モジュール１６側の端部を、第２仮想線（Ｌ）より反半導体モジュール１６側に配置してもよい。
【００５６】
・上記実施例において、正極枝部３３及び負極枝部４３のうち、面積の最も大きい主面と異なる面を半導体モジュール１６と対向するように配置してもよい。
【００５７】
・上記実施例において、正極本体部３１のうち最も半導体モジュール１６側の端部と最も反半導体モジュール側の端部との間から正極枝部３３を突出させて形成してもよい。また、負極本体部４１のうち最も半導体モジュール１６側の端部と最も反半導体モジュール側の端部との間から負極枝部４３を突出させて形成してもよい。
【００５８】
・上記実施例において、正極枝部３３と負極枝部４３は同一平面状に形成されているが、異なる面上に形成してもよい。例えば、図５に示すように正極枝部３３を、正極本体部３１の長手方向と直交する短手方向の一方の端部と他方の端部の両方から交互に形成してもよい。同様に、負極枝部４３を、負極本体部４１の長手方向と直交する短手方向の一方の端部と他方の端部の両方から交互に形成してもよい。
【００５９】
・上記実施例において、正極本体部３１と負極本体部４１の一部が、互いに向かい合うように配置してもよい。
【００６０】
・上記実施例において、正極本体部３１と負極本体部４１とを異なる形状にしてもよい。例えば、正極本体部３１の主面の表面積と負極本体部４１の表面積を異なる大きさとしてもよい。
【００６１】
・上記実施例において、正極枝部３３と負極枝部４３とを異なる形状にしてもよい。例えば、正極枝部３３の正極端子５方向に対する長さと、負極枝部４３の負極端子６方向に対する長さを異なる長さとしてもよい。
【００６２】
・上記実施例において、平滑コンデンサ１７を、積層体の積層方向の端部ではなく、積層体の内側に配置してもよい。また、積層体の積層方向と直交する方向に配置してもよい。
【００６３】
・上記実施例において、半導体モジュール１６は、ＩＧＢＴ素子１６１及びダイオード１６２をそれぞれ１個ずつ内蔵してもよいし、それぞれ３個ずつ内蔵してもよいし、それぞれ６個ずつ内蔵してもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１  電力変換装置
１７  平滑コンデンサ
３  正極バスバー
３１  正極本体部
３２  正極外部端子
３３  正極枝部
３３１  正極締結部
４  負極バスバー
４１  負極本体部
４２  負極外部端子
４３  負極枝部
４３１  負極締結部
５  正極端子
６  負極端子
７  出力端子
８  信号端子
【図１】
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【図２】
2013090408.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013090408.tif 000006
【図５】
2013090408.tif 000007