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技術 電力変換装置

出願人 株式会社豊田中央研究所トヨタ自動車株式会社
発明者 高木健一長田裕司小島崇杉山隆英西部祐司渥美貴司杉田昌行
出願日 2012年11月21日 (8年0ヶ月経過) 出願番号 2012-255209
公開日 2014年6月5日 (6年5ヶ月経過) 公開番号 2014-103807
状態 特許登録済
技術分野 インバータ装置
主要キーワード 制御回路モジュール クイックリリース 小信号回路 冷却水流入管 冷却水流出管 リアクトル回路 電池式電気自動車 水冷機構
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (13)

課題

スロットが形成された筐体カード型パワー半導体モジュールを差し込むことで組立てられる電力変換装置において、個々のパワー半導体モジュールの着脱作業をより容易なものとすることが可能な技術を提供する。

解決手段

本明細書が開示する電力変換装置は、正面側に複数のスロットを有し、裏面側に大電流バスライン小信号回路基板が設けられた筐体と、対応するスロットに挿入される複数のカード型モジュールを備えている。その電力変換装置では、複数のカード型モジュールのうちの少なくとも1つはパワー半導体モジュールである。その電力変換装置では、スロットの最奥部で、カード型モジュールと大電流バスラインが電気的に接続され、かつカード型モジュールと小信号回路基板が電気的に接続される。

概要

背景

特許文献1に、上面に向けて開口する複数のスロットを備える筐体に、カード型パワー半導体モジュールを差し込むことで組立てられる電力変換装置が開示されている。この電力変換装置では、カード型のパワー半導体モジュールの付根側(スロットに差し込む際の手前側)に、大電流端子および小信号端子が形成されている。この電力変換装置では、対応するスロットに複数のパワー半導体モジュールを差し込んだ後、それぞれのパワー半導体モジュールが収容されたスロットの開口を横断して覆うように、コンデンサ小信号回路基板が取り付けられる。スロットの開口近傍において、パワー半導体モジュールの大電流端子はコンデンサの大電流端子に接続され、パワー半導体モジュールの小信号端子は小信号回路基板に接続される。

概要

スロットが形成された筐体にカード型のパワー半導体モジュールを差し込むことで組立てられる電力変換装置において、個々のパワー半導体モジュールの着脱作業をより容易なものとすることが可能な技術を提供する。 本明細書が開示する電力変換装置は、正面側に複数のスロットを有し、裏面側に大電流バスラインと小信号回路基板が設けられた筐体と、対応するスロットに挿入される複数のカード型モジュールを備えている。その電力変換装置では、複数のカード型モジュールのうちの少なくとも1つはパワー半導体モジュールである。その電力変換装置では、スロットの最奥部で、カード型モジュールと大電流バスラインが電気的に接続され、かつカード型モジュールと小信号回路基板が電気的に接続される。

目的

特許文献1の電力変換装置では、1つのパワー半導体モジュールを取り外す場合であっても、まずコンデンサと全てのパワー半導体モジュールの間の電気的接続解除し、その後にコンデンサを取り外す作業と、小信号回路基板と全てのパワー半導体モジュールの間の電気的接続を解除し、その後に小信号回路基板を取り外す作業を行わなければ、目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

正面側に複数のスロットを有し、裏面側に大電流バスライン小信号回路基板が設けられた筐体と、対応するスロットに挿入される複数のカード型モジュールを備えており、複数のカード型モジュールのうちの少なくとも1つはパワー半導体モジュールであり、スロットの最奥部で、カード型モジュールと大電流バスラインが電気的に接続され、かつカード型モジュールと小信号回路基板が電気的に接続される電力変換装置

請求項2

複数のカード型モジュールのうちの少なくとも1つが受動素子モジュールである請求項1の電力変換装置。

請求項3

カード型モジュールと大電流バスラインが差し込み式端子構造を介して電気的に接続される請求項1または2の電力変換装置。

請求項4

カード型モジュールと小信号回路基板が差し込み式の端子構造を介して電気的に接続される請求項1から3の何れか一項の電力変換装置。

請求項5

カード型モジュールの側面に沈み込み可能な放熱板が設けられている請求項1から4の何れか一項の電力変換装置。

請求項6

筐体の裏面側に冷却水循環部材が設けられており、カード型モジュールに水冷機構が内蔵されており、スロットの最奥部で、カード型モジュールと冷却水循環部材の間で冷却水流路が接続される請求項1から4の何れか一項の電力変換装置。

技術分野

0001

本明細書は、電力変換装置に関する。

背景技術

0002

特許文献1に、上面に向けて開口する複数のスロットを備える筐体に、カード型パワー半導体モジュールを差し込むことで組立てられる電力変換装置が開示されている。この電力変換装置では、カード型のパワー半導体モジュールの付根側(スロットに差し込む際の手前側)に、大電流端子および小信号端子が形成されている。この電力変換装置では、対応するスロットに複数のパワー半導体モジュールを差し込んだ後、それぞれのパワー半導体モジュールが収容されたスロットの開口を横断して覆うように、コンデンサ小信号回路基板が取り付けられる。スロットの開口近傍において、パワー半導体モジュールの大電流端子はコンデンサの大電流端子に接続され、パワー半導体モジュールの小信号端子は小信号回路基板に接続される。

先行技術

0003

特開2008−193867号公報

発明が解決しようとする課題

0004

点検修理のために、筐体にすでに取り付けられた複数のパワー半導体モジュールのうちの1つを取り外したい場合がある。特許文献1の電力変換装置では、1つのパワー半導体モジュールを取り外す場合であっても、まずコンデンサと全てのパワー半導体モジュールの間の電気的接続解除し、その後にコンデンサを取り外す作業と、小信号回路基板と全てのパワー半導体モジュールの間の電気的接続を解除し、その後に小信号回路基板を取り外す作業を行わなければ、目的とするパワー半導体モジュールをスロットから取り出すことができない。また、点検や修理が終わって再びパワー半導体モジュールを取り付ける際にも、スロットにそのパワー半導体モジュールを差し込んだ後、コンデンサを取り付け、コンデンサと全てのパワー半導体モジュールの間の電気的接続を行い、小信号回路基板を取り付け、小信号回路基板と全てのパワー半導体モジュールとの間の電気的接続を行う必要がある。特許文献1の電力変換装置では、個々のパワー半導体モジュールの着脱作業に大きな労力を必要とする。

0005

本明細書では、上記の課題を解決する技術を提供する。本明細書では、スロットが形成された筐体にカード型のパワー半導体モジュールを差し込むことで組立てられる電力変換装置において、個々のパワー半導体モジュールの着脱作業をより容易なものとすることが可能な技術を提供する。

課題を解決するための手段

0006

本明細書が開示する電力変換装置は、正面側に複数のスロットを有し、裏面側に大電流バスラインと小信号回路基板が設けられた筐体と、対応するスロットに挿入される複数のカード型モジュールを備えている。その電力変換装置では、複数のカード型モジュールのうちの少なくとも1つはパワー半導体モジュールである。その電力変換装置では、スロットの最奥部で、カード型モジュールと大電流バスラインが電気的に接続され、かつカード型モジュールと小信号回路基板が電気的に接続される。

0007

上記の電力変換装置では、スロットの最奥部で、カード型モジュールと大電流バスラインが電気的に接続され、かつカード型モジュールと小信号回路基板が電気的に接続される。従って、点検や修理のために1つのカード型モジュールを取り外したい場合には、そのカード型モジュールと大電流バスラインの接続を解除し、そのカード型モジュールと小信号回路基板の接続を解除すれば、そのカード型モジュールをスロットから取り出すことができる。他のカード型モジュールと大電流バスラインおよび小信号回路基板の間の接続を解除することなく、目的とするカード型モジュールを取り外すことができる。個々のカード型モジュールの着脱作業を容易なものとすることができる。

0008

上記の電力変換装置は、複数のカード型モジュールのうちの少なくとも1つが受動素子モジュールであるように構成することができる。

0009

上記の電力変換装置によれば、パワー半導体モジュールと受動素子モジュールを、いずれも同様のカード型モジュールとして筐体に組付けることができる。これにより、異なる仕様の電力変換装置の間で、パワー半導体モジュールや受動素子モジュールをユニット化して共通のものを使用することが可能となり、製造コストを低減することができる。

0010

上記の電力変換装置は、カード型モジュールと大電流バスラインの間や、カード型モジュールと小信号回路基板の間が、差し込み式端子構造を介して電気的に接続されるように構成することができる。

0011

上記の電力変換装置では、カード型モジュールを対応するスロットに差し込むだけで、そのカード型モジュールと大電流バスラインや小信号回路基板の間の電気的な接続が完了する。カード型モジュールと大電流バスラインや小信号回路基板の間を電気的に接続するための、筐体の背面側からの作業を不要とすることができる。

0012

上記の電力変換装置では、カード型モジュールの側面に沈み込み可能な放熱板が設けられているように構成することができる。

0013

上記の電力変換装置では、カード型モジュールとスロットの間に製造誤差に起因する寸法のミスマッチが存在する場合であっても、放熱板の沈み込みによって、そのミスマッチを吸収することができる。

0014

上記の電力変換装置は、筐体の裏面側に冷却水循環部材が設けられており、カード型モジュールに水冷機構が内蔵されており、スロットの最奥部で、カード型モジュールと冷却水循環部材の間で冷却水流路が接続されるように構成することができる。

0015

上記の電力変換装置によれば、カード型モジュールと大電流バスラインおよび小信号回路基板の間の電気的接続のための作業と、カード型モジュールと冷却水循環部材の間の冷却水の流路の接続のための作業を、容易に行うことができる。

図面の簡単な説明

0016

実施例1の電力変換装置2の回路構成を模式的に示す図である。
実施例1の電力変換装置2を前方から見た斜視図である。
実施例1のカード型モジュール62をスロット64に差し込んだ状態を示す横断面図である。
実施例1の電力変換装置2を後方から見た斜視図である。
実施例1の大電流バスライン50の第1導電層74の構成を示す図である。
実施例1の大電流バスライン50の第2導電層76の構成を示す図である。
実施例1のカード型モジュール62と大電流バスライン50の接続構造を示す横断面図である。
実施例1のカード型モジュール62と大電流バスライン50の接続構造の変形例を示す横断面図である。
実施例1の電力変換装置2の別の回路構成を模式的に示す図である。
実施例1の電力変換装置2の別の回路構成を模式的に示す図である。
実施例2の筐体60を後方から見た斜視図である。
実施例2のカード型モジュール62の側面図である。

実施例

0017

(実施例1)
図1に示す本実施例の電力変換装置2は、ハイブリッド自動車電池式電気自動車といった電動車両に搭載される。電力変換装置2は、ニッケル水素電池リチウムイオン電池といったバッテリ4と、三相交流式の発電用モータ6および走行用モータ8との間に配置される。電力変換装置2は、バッテリ4に蓄えられた直流電力三相交流電力に変換して発電用モータ6や走行用モータ8に供給することができる。また、電力変換装置2は、発電用モータ6や走行用モータ8で回生発電した三相交流電力を直流電力に変換してバッテリ4に供給することができる。

0018

電力変換装置2は、第1インバータ回路10と、第2インバータ回路12と、コンデンサ回路14と、スイッチング回路16と、リアクトル回路18と、補機降圧回路20と、制御回路22を備えている。

0019

第1インバータ回路10は、発電用モータ6に接続されるU相線24、V相線26、W相線28からの三相交流電力を、直流電力に変換して、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32に供給する。また、第1インバータ回路10は、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32からの直流電力を、三相交流電力に変換して、U相線24、V相線26、W相線28に供給することもできる。第1インバータ回路10は、IGBT等の半導体スイッチング素子を内蔵している。

0020

第2インバータ回路12は、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32からの直流電力を、三相交流電力に変換して、走行用モータ8に接続されるU相線34、V相線36、W相線38に供給する。また、第2インバータ回路12は、U相線34、V相線36、W相線38からの三相交流電力を、直流電力に変換して、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32に供給することもできる。第2インバータ回路12は、IGBT等の半導体スイッチング素子を内蔵している。

0021

コンデンサ回路14は、主機系モータ電圧線30と主機系接地線32の間に接続されている。コンデンサ回路14は、主機系モータ電圧線30と主機系接地線32の間の電圧平滑化するコンデンサを内蔵している。

0022

スイッチング回路16と、リアクトル回路18は、昇降圧回路40を構成する。昇降圧回路40は、バッテリ4に接続される主機系バッテリ電圧線42、主機系接地線32からの直流電力を昇圧して、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32に供給する。また、昇降圧回路40は、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32からの直流電力を降圧して、主機系バッテリ電圧線42、主機系接地線32に供給することもできる。

0023

スイッチング回路16は、連結線44、主機系接地線32と、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32の間に接続されている。スイッチング回路16は、IGBT等の半導体スイッチング素子を内蔵している。リアクトル回路18は、連結線44と主機系バッテリ電圧線42の間に接続されている。リアクトル回路18は、連結線44と主機系バッテリ電圧線42の間を接続するリアクトルを内蔵している。

0024

補機系降圧回路20は、主機系バッテリ電圧線42、主機系接地線32からの直流電力を降圧して、補機系電源電圧線46、補機系接地線48に直流電力を供給する。補機系降圧回路20は、IGBT等の半導体スイッチング素子を内蔵している。

0025

制御回路22は、補機系電源電圧線46、補機系接地線48から供給される電力によって動作し、各種の制御処理を行う。

0026

電力変換装置2における、U相線24、V相線26、W相線28、U相線34、V相線36、W相線38、主機系モータ電圧線30、主機系接地線32、主機系バッテリ電圧線42、連結線44、補機系電源電圧線46、補機系接地線48は、大電流バスライン50を構成している。

0027

第1インバータ回路10と、第2インバータ回路12と、コンデンサ回路14と、スイッチング回路16と、リアクトル回路18と、補機系降圧回路20と、制御回路22は、小信号回路基板52に接続されている。小信号回路基板52は、制御回路22から第1インバータ回路10、第2インバータ回路12、スイッチング回路16、補機系降圧回路20へ、半導体スイッチング素子の動作を制御する制御信号伝送する。また、小信号回路基板52は、第1インバータ回路10、第2インバータ回路12、コンデンサ回路14、スイッチング回路16、リアクトル回路18、補機系降圧回路20に内蔵された温度センサ等の状態検出素子からの出力信号を、制御回路22へ伝送する。

0028

図2は電力変換装置2の機械的な構成を示している。電力変換装置2は、筐体60と、複数のカード型モジュール62を備えている。本実施例の電力変換装置2では、図1の第1インバータ回路10、第2インバータ回路12、スイッチング回路16、補機系降圧回路20といったパワー半導体モジュールだけでなく、コンデンサ回路14、リアクトル回路18のような受動素子モジュールや、制御回路22のような制御回路モジュールについても、カード型モジュール62の形態で製造されている。図2に示すように、筐体60には、前面に向けて開口する複数のスロット64が形成されている。電力変換装置2は、カード型モジュール62を対応するスロット64に差し込むことによって、組立てることができる。

0029

カード型モジュール62は、半導体スイッチング素子や受動素子などの回路構成部品を内部に収容した直方体形状の樹脂製のパッケージ62aと、パッケージ62aの先端側(スロット64に差し込む際の奥側)に設けられている大電流端子62bおよび小信号端子62cと、パッケージ62aの側面に設けられている放熱板62dと、パッケージ62aの付根側(スロット64に差し込む際の手前側)に設けられている保持板62eを備えている。大電流端子62bは、大電流バスライン50と接続される端子である。小信号端子62cは、小信号回路基板52と接続される端子である。大電流端子62bは、カード型モジュール62の先端側上部に配置され、小信号端子62cは、カード型モジュール62の先端側下部に配置される。保持板62eは対応するスロット64の開口を覆い隠す形状に形成されている。カード型モジュール62をスロット64に差し込んで、保持板62eを筐体60の前面にボルト締め等によって固定することで、カード型モジュール62は筐体60に組み付けられる。

0030

図3に示すように、カード型モジュール62は放熱板62dにグリス66を塗布した状態で、スロット64に挿入される。カード型モジュール62の放熱板62dは、パッケージ62aに対して弾性部材62fを介して支持されている。カード型モジュール62の放熱板62dには、はんだ62gを介して絶縁基板62hが固定されており、絶縁基板62hには、はんだ62iを介して半導体スイッチング素子や受動素子などの回路構成部品62jが固定されている。カード型モジュール62をスロット64に挿入すると、スロット64の側壁64aに押されて、放熱板62dはパッケージ62aに対して沈み込むようになっている。このような構成とすることで、カード型モジュール62とスロット64の間で製造誤差に起因する寸法のミスマッチがあった場合でも、そのミスマッチを吸収することができる。

0031

図2に示すように、筐体60には冷却水流入管68と冷却水流出管70が接続されている。また、図3に示すように、それぞれのスロット64の側壁64aの内部には、冷却水通路72が形成されている。冷却水流入管68から流入する冷却水は、それぞれのスロット64の側壁64a内の冷却水通路72を通過して、冷却水流出管70から流出する。これによって、スロット64に差し込まれたカード型モジュール62は、放熱板62dを介して冷却される。

0032

図4に示すように、筐体60の背面上部には大電流バスライン50が取り付けられており、筐体60の背面下部には小信号回路基板52が取り付けられている。大電流バスライン50は、複数の導電性金属板を、高分子フィルムガラスエポキシ材、あるいはセラミックなどの絶縁性材料を間に挟んで積層して形成されている。大電流バスライン50を、ラミネートバスバーということもある。大電流バスライン50には、大電流端子50bが形成されている。小信号回路基板52には小信号端子52cが形成されている。

0033

図5は大電流バスライン50の第1導電層74の構成を示している。図6は大電流バスライン50の第2導電層76の構成を示している。第1導電層74と第2導電層76は、何れも導電性金属板から形成されている。第1導電層74と第2導電層76は、絶縁材料78によって互いに絶縁されている。筐体60に大電流バスライン50を取り付けた状態では、第1導電層74は内側に配置され、第2導電層76は外側に配置される。

0034

図5に示すように、第1導電層74には、図1の主機系接地線32と、補機系接地線48が配置されている。主機系接地線32と補機系接地線48は、絶縁材料78によって互いに絶縁されている。主機系接地線32と補機系接地線48には、大電流端子50bが設けられている。また、主機系接地線32と補機系接地線48には、カード型モジュール62の大電流端子62bと第2導電層76の大電流端子50bの間の接続と干渉しないように、貫通孔74aが形成されている。主機系接地線32には、バッテリ負極端子32aが形成されている。補機系接地線48には、補機負極端子48aが形成されている。

0035

第2導電層76には、U相線24、V相線26、W相線28、U相線34、V相線36、W相線38、主機系モータ電圧線30、連結線44、主機系バッテリ電圧線42、補機系電源電圧線46が配置されている。U相線24、V相線26、W相線28、U相線34、V相線36、W相線38、主機系モータ電圧線30、連結線44、主機系バッテリ電圧線42、補機系電源電圧線46は、絶縁材料78によって互いに絶縁されている。U相線24、V相線26、W相線28、U相線34、V相線36、W相線38、主機系モータ電圧線30、連結線44、主機系バッテリ電圧線42、補機系電源電圧線46には、それぞれ大電流端子50bが設けられている。U相線24、V相線26、W相線28には、それぞれU相端子24a、V相端子26a、W相端子28aが形成されている。U相線34、V相線36、W相線38には、それぞれU相端子34a、V相端子36a、W相端子38aが形成されている。主機系バッテリ電圧線42には、バッテリ正極端子42aが形成されている。補機系電源電圧線46には、補機正極端子46aが形成されている。また、主機系モータ電圧線30と補機系接地線48には、カード型モジュール62の大電流端子62bと第1導電層74の大電流端子50bの間の接続において、筐体60の背面側からボルト88を差し込めるように、貫通孔74aが形成されている。

0036

図5図6に示すように、本実施例の大電流バスライン50では、主機系モータ電圧線30、連結線44、主機系バッテリ電圧線42が、それぞれ主機系接地線32と対向するように配置されている。このような構成とすることによって、大電流バスライン50におけり寄生インダクタンスを小さくすることができる。また、本実施例の大電流バスライン50では、補機系電源電圧線46が、補機系接地線48と対向するように配置されている。このような構成とすることによって、大電流バスライン50における寄生インダクタンスを小さくすることができる。

0037

図7は、カード型モジュール62の大電流端子62bと、大電流バスライン50の大電流端子50bとの接続構造の詳細を示している。カード型モジュール62の大電流端子62bには、中央にねじ穴80が形成された導電性台座82が設けられている。大電流バスライン50の大電流端子50bには、電気的に接続する導電性金属板84に嵌合された導電性の台座86が設けられている。台座86の中央部にはボルト88が貫通する貫通穴90が形成されている。カード型モジュール62をスロット64の奥まで差し込むと、カード型モジュール62の大電流端子62bの台座82が、大電流バスライン50の大電流端子50bの台座86と当接する。この状態で、筐体60の背面側からボルト88を台座86の貫通穴90を貫通して台座82のねじ穴80に締結することによって、カード型モジュール62の大電流端子62bと大電流バスライン50の大電流端子50bを電気的に接続することができる。なお、カード型モジュール62の小信号端子62cと、小信号回路基板52の小信号端子52cとの間の電気的な接続も、同様に行うことができる。

0038

図8は、カード型モジュール62の大電流端子62bと、大電流バスライン50の大電流端子50bとの接続構造の変形例を示している。大電流バスライン50の大電流端子50bは、第1導電層74の導電性金属板92と電気的に導通する円筒状導電部材94と、第2導電層76の導電性金属板96と電気的に導通する棒状導電部材98を備えている。円筒状導電部材94と棒状導電部材98は、互いに絶縁されている。円筒状導電部材94と棒状導電部材98は、大電流バスライン50からカード型モジュール62に向けて突出している。カード型モジュール62の大電流端子62bは、円筒状導電部材94が係合する係合孔100が形成された外側導電部材102と、棒状導電部材98が係合する係合孔104が形成された内側導電部材106を備えている。外側導電部材102と内側導電部材106は、互いに絶縁されている。カード型モジュール62をスロット64の奥まで差し込むと、大電流バスライン50の大電流端子50bの円筒状導電部材94と棒状導電部材98が、それぞれカード型モジュール62の大電流端子62bの外側導電部材102と内側導電部材106と係合し、これによって、カード型モジュール62の大電流端子62bと大電流バスライン50の大電流端子50bを電気的に接続することができる。図8に示すような差し込み式の接続構造によれば、カード型モジュール62をスロット64に差し込むだけで、カード型モジュール62の大電流端子62bと大電流バスライン50の大電流端子50bを接続することができる。筐体60の背面側からの接続作業を不要とすることができる。また、図8に示すような接続構造によれば、カード型モジュール62の大電流端子62bと大電流バスライン50の大電流端子50bにおける寄生インダクタンスを小さくすることができる。なお、図8の接続構造を、カード型モジュール62の小信号端子62cと、小信号回路基板52の小信号端子52cとの間の電気的な接続に用いることもできる。

0039

なお、電力変換装置2の回路構成は、図1に示すものに限定されない。例えば図9に示すように、図1の回路構成から、昇降圧回路40を構成するスイッチング回路16とリアクトル回路18を取り除いた構成としてもよい。この場合、主機系バッテリ電圧線42は主機系モータ電圧線30と共用化され、連結線44は取り除かれる。

0040

あるいは、図10に示すように、図9に示す回路構成に加えて、シャシー系降圧回路110を追加する構成としてもよい。シャシー系降圧回路110は、主機系バッテリ電圧線42、主機系接地線32からの直流電力を降圧して、シャシー系電源電圧線112、補機系接地線48に直流電力を供給する。シャシー系降圧回路110も、カード型モジュール62の形態で製造することができる。

0041

(実施例2)
本実施例の電力変換装置202の主要な構成は、実施例1の電力変換装置2とほぼ同様である。以下では本実施例の電力変換装置202について、実施例1の電力変換装置2と相違する部分について説明する。

0042

図11に示すように、電力変換装置202では、筐体60の背面上部に大電流バスライン50が取り付けられており、筐体60の背面中間部に小信号回路基板52が取り付けられており、筐体60の背面下部に冷却水循環部材204が取り付けられている。冷却水循環部材204には、冷却水流入管68と冷却水流出管70が接続されている。冷却水循環部材204の内部には冷却水循環路206が形成されている。冷却水循環部材204の内側表面には、冷却水循環路206と連通するスリーブ(図示せず)が形成されている。

0043

図12に示すように、本実施例のカード型モジュール62の側面には、放熱板62dの代わりに、水冷機構208が形成されている。水冷機構208は、内部に冷却水循環路210が形成されている。水冷機構208の先端側(カード型モジュール62をスロット64に差し込む際の奥側)には、冷却水循環路210と連通するスリーブ212が形成されている。カード型モジュール62の水冷機構208のスリーブ212と、筐体60の背面の冷却水循環部材204のスリーブは、クイックリリース型の継手を構成している。

0044

本実施例の電力変換装置202では、カード型モジュール62をスロット64に差し込むと、カード型モジュール62の大電流端子62bが大電流バスライン50に電気的に接続され、カード型モジュール62の小信号端子62cが小信号回路基板52に電気的に接続されるだけでなく、さらにカード型モジュール62の水冷機構208のスリーブ212が冷却水循環部材204のスリーブと接続される。これによって、冷却水循環部材204の冷却水循環路206とカード型モジュール62の水冷機構208の冷却水循環路210が連通し、水冷機構208に冷却水が循環可能となる。

0045

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

0046

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

0047

2電力変換装置;4バッテリ;6発電用モータ;8走行用モータ;10 第1インバータ回路;12 第2インバータ回路;14コンデンサ回路;16スイッチング回路;18リアクトル回路;20補機系降圧回路;22制御回路;24 U相線;24a U相端子;26 V相線;26a V相端子;28 W相線;28a W相端子;30主機系モータ電圧線;32 主機系接地線;32a バッテリ負極端子;34 U相線;34a U相端子;36 V相線;36a V相端子;38 W相線;38a W相端子;40昇降圧回路;42 主機系バッテリ電圧線;42a バッテリ正極端子;44連結線;46 補機系電源電圧線;46a 補機正極端子;48 補機系接地線;48a 補機負極端子;50大電流バスライン;50b 大電流端子;52小信号回路基板;52c小信号端子;60筐体;62カード型モジュール;62aパッケージ;62b 大電流端子;62c 小信号端子;62d放熱板;62e保持板;62f弾性部材;62gはんだ;62h絶縁基板;62i はんだ;62j回路構成部品;64スロット;64a側壁;66グリス;68冷却水流入管;70冷却水流出管;72冷却水通路;74 第1導電層;74a貫通孔;76 第2導電層;78絶縁材料;80ねじ穴;82台座;84導電性金属板;86 台座;88ボルト;90貫通穴;92 導電性金属板;94円筒状導電部材;96 導電性金属板;98棒状導電部材;100係合孔;102外側導電部材;104 係合孔;106内側導電部材;110シャシー系降圧回路;112 シャシー系電源電圧線;202 電力変換装置;204冷却水循環部材;206冷却水循環路;208水冷機構;210 冷却水循環路;212 スリーブ

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