JP7310593B2 - power converter - Google Patents
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Description
本明細書に記載の開示は、コネクタを備える電力変換装置に関するものである。 The disclosure provided herein relates to a power converter with a connector.
特許文献1に記載された電力変換装置は装置本体部を収容する本体ケース、本体カバー、および、コネクタを有する。本体カバーは本体ケースの本体開口部を塞いでいる。
The power conversion device described in
コネクタは本体開口部を区画する本体ケースの側壁に取り付けられている。コネクタは装置本体部に電気的に接続され、電源用配線を介して電源と電気的に接続されている。 The connector is attached to the side wall of the body case that defines the body opening. The connector is electrically connected to the main body of the apparatus, and is electrically connected to the power supply via the power supply wiring.
電源用配線は本体ケースから離れるように延び、本体カバーと非対向になっている。そのために電源用配線がコネクタから取り外されなくとも、本体カバーが本体ケースから取り外されるようになっている。 The power wiring extends away from the main body case and is not opposed to the main body cover. Therefore, the main body cover can be removed from the main body case even if the power wiring is not removed from the connector.
このように本体装置部に電力供給がある状態で本体ケースから本体カバーが取り外されると、本体ケースから露出された装置本体部にユーザーが触れてしまった場合にユーザーに電流が流れる虞がある。 If the main body cover is removed from the main body case while power is being supplied to the main body, there is a risk that current will flow to the user if the user touches the main body of the device exposed from the main body case.
そこで本明細書に記載の開示は、ケースから露出された電気部品にユーザーが触れてもユーザーに電流が流れることの抑制された電力変換装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the disclosure described in this specification is to provide a power conversion device that suppresses the flow of current to the user even if the user touches an electrical component exposed from the case.
開示の1つは、
複数のスイッチ(511,512)を備える電気部品(310,520)と、
電気部品の収納される収納空間、および、収納空間と収納空間の外側とを連通する第1連通孔(791)と第2連通孔(792)を備えるケース(700)と、
第1連通孔に設けられ、ケースに連結されるとともに電気部品に接続される第1接続部(610)と、
第2連通孔を閉塞する態様でケースに連結されるカバー(800)と、
収納空間の外側で第1接続部を介して電気部品と電源とを接続する第2接続部(620,630)と、を有し、
第2接続部の少なくとも一部がケースとカバーの並ぶ並び方向でカバーと対向し、
カバーは並び方向周りに環状を成す環状部(810)を有し、
第1接続部の一部が環状部の中空(811)に通されている。
One of the disclosures is
an electrical component (310, 520) comprising a plurality of switches (511, 512);
a case (700) having a storage space for storing electrical components, and a first communication hole (791) and a second communication hole (792) for communicating between the storage space and the outside of the storage space;
a first connection portion (610) provided in the first communication hole, coupled to the case and connected to the electrical component;
a cover (800) connected to the case in such a manner as to close the second communication hole;
a second connection portion (620, 630) for connecting the electrical component and the power source via the first connection portion outside the storage space;
at least a portion of the second connecting portion faces the cover in the direction in which the case and the cover are arranged side by side ;
The cover has an annular portion (810) that is annular around the alignment direction,
A portion of the first connecting portion is passed through the hollow (811) of the annular portion .
本開示の構成によれば第2接続部(620,630)が第1接続部(610)から取り外されると、カバー(800)がケース(700)から取り外されるようになっている。第2接続部(620,630)が第1接続部(610)から取り外されると、電気部品(310,520)に電力が供給されなくなる。この電力の供給されていない電気部品(310,520)が、ケース(700)から露出される。そのためこの電気部品(310,520)にユーザーが触れたとしてもユーザーに電流が流れることが抑制される。 According to the configuration of the present disclosure, when the second connection parts (620, 630) are removed from the first connection part (610), the cover (800) is removed from the case (700). When the second connection (620, 630) is removed from the first connection (610), the electrical component (310, 520) is de-energized. This unpowered electrical component (310, 520) is exposed from the case (700). Therefore, even if the user touches this electric component (310, 520), current flow to the user is suppressed.
なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。 It should be noted that the reference numbers in parentheses above merely indicate the correspondence with the configurations described in the embodiments described later, and do not limit the technical scope in any way.
以下、実施形態を図に基づいて説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.
(第1実施形態)
先ず、図1に基づいて電力変換装置300の設けられる車載システム100を説明する。この車載システム100は電気自動車用のシステムを構成している。車載システム100はバッテリ200、電力変換装置300、モータ400、および、コネクタ600を有する。
(First embodiment)
First, based on FIG. 1, the vehicle-mounted
また車載システム100は図示しない複数のECUを有する。これら複数のECUはバス配線を介して相互に信号を送受信している。複数のECUは協調して電気自動車を制御している。複数のECUの制御により、バッテリ200のSOCに応じたモータ400の回生と力行が制御される。SOCはstate of chargeの略である。ECUはelectronic control unitの略である。
In-
バッテリ200は複数の二次電池を有する。これら複数の二次電池は直列接続された電池スタックを構成している。この電池スタックのSOCがバッテリ200のSOCに相当する。二次電池としてはリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、および、有機ラジカル電池などを採用することができる。
<電力変換装置>
電力変換装置300はインバータ500を有している。電力変換装置300はバッテリ200とモータ400との間の電力変換を行う。電力変換装置300はインバータ500としてコネクタ600を介してバッテリ200の直流電力を交流電力に変換する。電力変換装置300はインバータ500としてモータ400の発電(回生)によって生成された交流電力を直流電力に変換する。
<Power converter>
The
モータ400は図示しない電気自動車の出力軸に連結されている。モータ400の回転エネルギーは出力軸を介して電気自動車の走行輪に伝達される。逆に、走行輪の回転エネルギーは出力軸を介してモータ400に伝達される。
モータ400は電力変換装置300から供給される交流電力によって力行する。これにより走行輪への推進力の付与が成される。またモータ400は走行輪から伝達される回転エネルギーによって回生する。この回生によって発生した交流電力は、電力変換装置300によって直流電力に変換される。この直流電力がバッテリ200に供給される。また直流電力は電気自動車に搭載された各種電気負荷にも供給される。
The
インバータ500には後述のスイッチなどの半導体素子が含まれている。本実施形態ではスイッチとしてnチャネル型のIGBTを採用している。ただしこれらスイッチとしては、IGBTではなくMOSFETを採用することもできる。スイッチとしてMOSFETを採用する場合、ダイオードはなくともよい。
The
これらスイッチは、Siなどの半導体、および、SiCなどのワイドギャップ半導体によって製造することができる。半導体素子の構成材料としては特に限定されない。 These switches can be made from semiconductors such as Si and wide-gap semiconductors such as SiC. The constituent material of the semiconductor element is not particularly limited.
<インバータ>
インバータ500はコンデンサ310とレグ群510を有する。バッテリ200に第1給電バスバ301と第2給電バスバ302が接続されている。第1給電バスバ301と第3給電バスバ303がコネクタ600を介して接続されている。第2給電バスバ302と第4給電バスバ304がコネクタ600を介して接続されている。
<Inverter>
第3給電バスバ303と第4給電バスバ304との間にコンデンサ310とレグ群510が並列接続されている。レグ群510とモータ400とが出力バスバ440を介して接続されている。
A
レグ群510はU相レグ513、V相レグ514、および、W相レグ515を有する。これら3相のレグそれぞれは直列接続された2つのスイッチを有する。
U相レグ513~W相レグ515それぞれはスイッチとしてハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512を有する。またU相レグ513~W相レグ515それぞれはダイオードとしてハイサイドダイオード511aとローサイドダイオード512aを有する。ハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512はスイッチに相当する。
Each of the
図1に示すようにハイサイドスイッチ511のコレクタ電極は第3給電バスバ303に接続されている。ハイサイドスイッチ511のエミッタ電極とローサイドスイッチ512のコレクタ電極とが接続されている。ローサイドスイッチ512のエミッタ電極が第4給電バスバ304に接続されている。これによりハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512は第3給電バスバ303から第4給電バスバ304へ向かって順に直列接続されている。
As shown in FIG. 1, the collector electrode of the high-
これらスイッチが樹脂部材によって樹脂封止されてスイッチモジュールが構成されている。ハイサイドスイッチ511のコレクタ電極に接続されたコレクタ端子の一部が樹脂部材から露出されている。ローサイドスイッチ512のエミッタ電極に接続されたエミッタ端子の一部が樹脂部材から露出されている。ハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512それぞれのゲート電極に接続されたゲート端子の一部が樹脂部材から露出されている。
A switch module is configured by resin-sealing these switches with a resin member. A part of the collector terminal connected to the collector electrode of the high-
またこれら複数の端子の他にハイサイドスイッチ511のエミッタ電極とローサイドスイッチ512のコレクタ電極それぞれに接続された出力端子の一部が樹脂部材から露出されている。
In addition to these terminals, part of the output terminals connected to the emitter electrode of the high-
ハイサイドスイッチ511のコレクタ電極にハイサイドダイオード511aのカソード電極が接続されている。ハイサイドスイッチ511のエミッタ電極にハイサイドダイオード511aのアノード電極が接続されている。これによりハイサイドスイッチ511にハイサイドダイオード511aが逆並列接続されている。
A cathode electrode of a
ローサイドスイッチ512のコレクタ電極にローサイドダイオード512aのカソード電極が接続されている。ローサイドスイッチ512のエミッタ電極にローサイドダイオード512aのアノード電極が接続されている。これによりローサイドスイッチ512にローサイドダイオード512aが逆並列接続されている。
A cathode electrode of a low-
U相レグ513の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512との間の中点にU相バスバ410が接続されている。U相バスバ410はモータ400のU相ステータコイルに接続されている。
V相レグ514の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512との間の中点にV相バスバ420が接続されている。V相バスバ420はモータ400のV相ステータコイルに接続されている。
A V-
W相レグ515の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512との間の中点にW相バスバ430が接続されている。W相バスバ430はモータ400のW相ステータコイルに接続されている。
A W-
モータ400を力行する場合、ECUからの制御信号によってレグ群510の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512それぞれがPWM制御される。これによりインバータ500で3相交流が生成される。モータ400が発電(回生)する場合、ECUは例えば制御信号の出力を停止する。これによりモータ400の発電によって生成された交流電力が3相のレグ群510の備えるダイオードを通る。この結果、交流電力が直流電力に変換される。
When the
<電力変換装置の構成>
次に、電力変換装置300の構成を説明する。以下において直交の関係にある3方向をx方向、y方向、z方向とする。x方向とy方向は直交方向に相当する。z方向は並び方向に相当する。なお、車両搭載状態においてz方向は車両の天地方向に直交する方向に相当している。
<Configuration of power converter>
Next, the configuration of the
図2~図5に示すように電力変換装置300はこれまでに説明した回路の構成要素の他に、ケース700、カバー800、封止部材900、連結ボルト910、コンデンサケース320、および、図示しない冷却器と基板を有する。また電力変換装置300はコネクタ600を構成するものとして第1コネクタ610、第2コネクタ620、および、ケーブル630と、を有する。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
なお、封止部材900はゴムや樹脂などの非金属製の部材である。連結ボルト910はカバー800とケース700を連結する。コンデンサケース320は樹脂製の筐体で、内部に上記したコンデンサ310が収納されている。コンデンサケース320からコンデンサ310に接続された図示しない導電性のバスバが露出されている。図示しない冷却器には上記したスイッチモジュールが積層配置され、パワーモジュール520が構成されている。
Note that the sealing
上記した連結ボルト910は連結部材に相当する。第1コネクタ610は第1接続部に相当する。第2コネクタ620とケーブル630は第2接続部に相当する。コンデンサ310とパワーモジュール520を必要に応じて総称して電気部品と示す。以下、上記した構成要素を個別に説明する。
The connecting
ケース700はz方向に厚さの薄い底部701と、底部701の内底面701aの縁部からz方向に環状に起立した側部702と、側部702の先端に連結された上部710と、を有する。ケース700はz方向に延長する直方体形状を成している。図4~図6においてz方向に延長する側部702の一部を省略して示している。
The
底部701、側部702、および、上部710によって区画された収納空間にパワーモジュール520、コンデンサケース320、および、図示しない基板が収納されている。パワーモジュール520は後述の第3側壁705側に収納されている。コンデンサケース320は後述の第1側壁703側に収納されている。
A
パワーモジュール520とコンデンサ310とは図示しないバスバを介して電気的に接続されている。またパワーモジュール520に備えられたスイッチモジュールから露出されたゲート端子やセンサ端子に図示しない基板が電気的に接続されている。
次にケース700の形態について説明する。底部701の内底面701aからz方向に環状に起立した側部702はx方向に互いに離間して対向する第1側壁703と第3側壁705、および、y方向で互いに離間して対向する第2側壁704と第4側壁706を有する。図3に示すように第1側壁703、第2側壁704、第3側壁705、第4側壁706はz方向の周りの周方向に環状に連結されている。
Next, the form of
上部710は図2~4に示すようにz方向に厚さの薄い基部720と基部720に連結された第1外周部730、第2外周部740、および、突出部750を有する。基部720にはz方向に開口する第1開口部760、第2開口部770、および、第3開口部780が形成されている。これら第1開口部760~第3開口部780は第1側壁703から第3側壁705に向かって第1開口部760、第3開口部780、第2開口部770の順にx方向に並んでいる。第3開口部780は第3連通孔に相当する。
The
第1外周部730は第1開口部760における収納空間の外側の周縁に環状に連結されている。第1外周部730の中空と第1開口部760とがz方向に並ぶことで収納空間の外側と内側とを通す第1連通孔791が形成されている。
The first outer
同様に第2外周部740は第2開口部770における収納空間の外側の周縁に環状に連結されている。第2外周部740の中空と第2開口部770とがz方向に並ぶことで収納空間の外側と内側とを通す第2連通孔792が形成されている。
Similarly, the second outer
第3開口部780には第3開口部780の中空を閉塞する態様で封止部材900が挿入されている。封止部材900は外部の塵や水分がケース700内に侵入することを防ぐ役割を果たしている。
A sealing
図4に示すように突出部750は基部720における収納空間の外側の露出面720aに連結され、露出面720aからz方向に離れるよう延びている。突出部750はx方向において第1外周部730と第2外周部740の間に位置している。また突出部750は封止部材900の挿入された第3開口部780よりx方向に第1側壁703側に位置している。突出部750の先端の突出先端面750aにはz方向に露出面720aに向かって凹む第1ボルト孔751が形成されている。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すようにカバー800は金属材料から成る厚さの薄い板状形状を成すカバー主部801を有している。カバー800はカバー主部801が露出面720aにz方向に対向する態様で連結ボルト910を介してケース700に連結されている。
As shown in FIG. 4, the
カバー主部801は露出面720aからのz方向の距離の異なる以下に示す3つの構成要素に区分けされる。第1外周部730と突出部750に対向するカバー主部801の部位を第1主部810と示す。第2外周部740に対向するカバー主部801の部位を第2主部820と示す。第1主部810と第2主部820とを連結し、封止部材900の挿入された第3開口部780に対向するカバー主部801の部位を第3主部830と示す。第1主部810~第3主部830が第1主部810、第3主部830、第2主部820の順に第1側壁703から第3側壁705に向かってx方向に並んでいる。
The cover
第1主部810には第1連通孔791とz方向に対向する部位にz方向に貫通する貫通孔811が形成されている。そのために第1主部810はz方向周りに環状を成す環状形状をしている。また第1主部810における第1ボルト孔751とz方向に対向する部位にz方向に開口する第2ボルト孔812が形成されている。第1主部810は環状部に相当する。貫通孔811は環状部の中空に相当する。
A through
第3主部830は上記したように第1主部810と第2主部820とを連結している。第3主部830における第1主部810に連結される第1連結部位831と基部720とのz方向の離間距離は、第3主部830における第2主部820に連結される第2連結部位832と基部720とのz方向の離間距離よりも長くなっている。そのために第3主部830は第1主部810と第2主部820の間でz方向に屈曲しつつx方向に延びている。図2~図4においてそれぞれの境界線を一点鎖線で示す。
The third
第1コネクタ610は図示しない金属製の複数の第1端子とこれら複数の第1端子を被覆する樹脂製の第1被覆部611を備えている。図4に示すように第1被覆部611は露出面720aからz方向に離れた側の第1外周部730の第1外周先端面730aに機械的に連結されている。複数の第1端子の一端は第1被覆部611から収納空間に向かって延び、ケース700に収納されたコンデンサ310の図示しないバスバに機械的および電気的に接続されている。複数の第1端子の他端は第1被覆部611から収納空間の外側に向かってz方向に延びている。
The
第2コネクタ620は図示しない金属製の複数の第2端子とこれら複数の第2端子を被覆する樹脂製の第2被覆部621を備えている。図4に示すように第2被覆部621が第1被覆部611に嵌合される態様で機械的に連結されている。これによって複数の第2端子の一端が複数の第1端子の他端に電気的に接続されるようになっている。複数の第2端子の他端はケーブル630に電気的に接続されるようになっている。
The
ケーブル630は導電線が樹脂封止された絶縁電線である。ケーブル630は一端が第2コネクタ620の図示しない複数の第2端子の他端に機械的および電気的に接続され、他端が外部電源に接続されている。第2端子の他端と外部電源との間に接続されたケーブル630の延長形態については後で説明する。
The
<連結形態>
これまでに説明したように第1主部810には第1連通孔791とz方向に対向する部位にz方向に貫通する貫通孔811が形成されている。図4に示すようにこの貫通孔811に第1外周先端面730aに連結された第1コネクタ610が通されている。貫通孔811に通された第1コネクタ610の一部は第1外周先端面730aから離れるようにして貫通孔811からz方向に露出されている。
<Connection type>
As described above, the first
また第1主部810には第1ボルト孔751とz方向に対向する位置にz方向に開口する第2ボルト孔812が形成されている。第1ボルト孔751と第2ボルト孔812とが並んだ連通ボルト孔に連結ボルト910の軸部が通されている。連結ボルト910の軸部の先端が第1ボルト孔751に締結され、連結ボルト910の頭部が第1主部810に押し当てられている。これによって連結ボルト910の頭部と突出部750の間で第1主部810が挟持されている。その結果、第2主部820が第2外周先端面740aに押し当てられる。第2主部820によって第2連通孔792が閉塞されている。
A
カバー主部801における第1主部810は貫通孔811から第1コネクタ610を露出させている。カバー主部801における第2主部820は第2連通孔792を閉塞している。カバー主部801における第3主部830は突出部750に連結ボルト910を介して機械的に連結されている。
The first
なお、カバー主部801は連結ボルト910の他に図示しない複数のボルトによって突出部750に機械的に連結されていてもよい。その場合、突出部750は複数形成されていてもよい。また複数の図示しないボルトによってカバー主部801が基部720に突出部750を介さずに直接連結されていてもよい。カバー主部801における基部720にボルトで連結される部位は第1主部810に限定されない。
Note that the cover
なお、第2外周部740と第2主部820の間には第2外周先端面740aと第2主部820における露出面720a側の内面801aとの間に空隙が生じないよう、シール部材が介在されてもよい。このシール部材は基部720と第2主部820の間に介在されてもよい。カバー800にはシール部材を介在させるための凸部が形成されていてもよい。
A sealing member is provided between the second outer
<第2外周部とフランジ部>
図4および図5に示すように上部710の第2外周部740はx方向に互いに離間して対向する第1縁壁741と第3縁壁743、および、y方向で互いに離間して対向する第2縁壁742と第4縁壁744を有する。第1縁壁741、第2縁壁742、第3縁壁743、第4縁壁744はz方向の周りの周方向に環状に連結されている。第1縁壁741は第1側壁703側に位置し、第3縁壁743は第3側壁705側に位置している。第2縁壁742は第2側壁704側に位置し、第4縁壁744は第4側壁706側に位置している。第2縁壁742は第1壁部に相当する。第4縁壁744は第2壁部に相当する。
<Second Outer Periphery and Flange>
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図4および図5に示すようにカバー800は第1主部810~第3主部830の他に、第2主部820の端側の端部に連結され、z方向に基部720に向かって延びる第1フランジ部821、第2フランジ部822、および、第3フランジ部823を有する。第1フランジ部821は第2主部820の第2側壁704側の端部に連結されている。第2フランジ部822は第2主部820の第3側壁705側の端部に連結されている。第3フランジ部823は第2主部820の第4側壁706側の端部に連結されている。第1フランジ部821は第1延伸部に相当する。第3フランジ部823は第2延伸部に相当する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図4に示すように第2フランジ部822は第3縁壁743における第2連通孔792からx方向に離間した側の壁面に対向している。図5に示すように第1フランジ部821は第2縁壁742における第2連通孔792からy方向に離間した側の壁面に対向している。第3フランジ部823は第4縁壁744における第2連通孔792からy方向に離間した側の壁面に対向している。
As shown in FIG. 4, the
<第1コネクタと第2コネクタ>
図4に示すように第1コネクタ610の備える第1被覆部611は第1外周先端面730aに連結される連結部位612と、連結部位612に連結される露出部位613を有する。連結部位612はz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。露出部位613は連結部位612の第1外周先端面730aからz方向に離れた側の連結主面612aに連結されている。
<First connector and second connector>
As shown in FIG. 4 , the
露出部位613は連結主面612aからz方向に離れるように延びている。露出部位613の一部が第1主部810に形成された貫通孔811を通って貫通孔811から露出されている。図4においては連結部位612と露出部位613との境界に破線を付している。
The exposed
図4に示すように露出部位613におけるz方向に直交する断面積は、連結部位612におけるz方向に直交する断面積よりも小さくなっている。貫通孔811におけるz方向に直交する断面積は、第1連通孔791におけるz方向に直交する断面積よりも小さくなっている。
As shown in FIG. 4, the cross-sectional area orthogonal to the z-direction in the exposed
また第2コネクタ620は上記したように複数の第2端子が複数の第1端子に電気的および機械的に接続される態様で、第1コネクタ610に機械的および電気的に接続されている。第2被覆部621におけるz方向に直交する断面積は、貫通孔811におけるz方向に直交する断面積よりも大きくなっている。そのために第2被覆部621の一部が第1主部810にz方向に対向している。なお、第2被覆部621の一部は第1主部810にz方向に対向していなくてもよい。
<ケーブル>
図4に示すようにケーブル630は一端が第2コネクタ620の図示しない複数の第2端子に接続された状態でx方向に第3側壁705側に向かって延びている。図4に示すようにケーブル630は内面801aの裏面の外面801b側で、第1主部810、第2主部820、および、第3主部830からz方向に離間して対向している。
<Cable>
As shown in FIG. 4, the
なお、ケーブル630は外面801b側で、第1主部810、第2主部820、および、第3主部830からz方向に離間していなくてもいい。ケーブル630は外面801bに沿って這い回されていてもよい。さらにケーブル630は第3側壁705などに固定部材などを用いて機械的に連結されていてもよい。その場合ケーブル630と外面801bとのz方向の離間距離が変動されにくくなっている。
Note that the
また図2および図4に示すようにケーブル630はx方向に第3側壁705側に向かって延びる途中で連結ボルト910の頭部とz方向で離間して対向している。図4に示すようにケーブル630は第1外周部730側で連結ボルト910の頭部とz方向で対向している。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
ケーブル630はこれまでに説明したように第2コネクタ620に機械的に連結されている。そのためにケーブル630における第1外周部730側の部位は、ケーブル630における第2外周部740側の部位よりもz方向に直交する方向の動きが規制されやすくなっている。ケーブル630から連結ボルト910の頭部が露出されにくくなっている。
なお、第2コネクタ620の第2被覆部621が連結ボルト910の頭部にz方向に離間して対向していてもよい。ケーブル630と第2被覆部621の少なくとも一つがカバー800とケース700を連結する図示しない複数のボルトの頭部にz方向に離間して対向していてもよい。
The
<作用効果>
これまでに説明したようにケーブル630が外面801b側でカバー800からz方向に離間して対向している。また第2被覆部621の一部が第1主部810にz方向に離間して対向している。そのためにカバー800のz方向の移動が規制される。カバー800がケース700からz方向に取り外されにくくなっている。
<Effect>
As described above, the
第2コネクタ620が第1コネクタ610から取り外されると、カバー800がケース700からz方向に取り外されるようになる。第2コネクタ620が第1コネクタ610から取り外されると、電気部品に電力が供給されなくなる。この電力の供給されていない電気部品がケース700から露出される。そのためにこの電気部品にユーザーが触れたとしてもユーザーに電流の流れることが抑制される。
When the
また本構成では上記した手順でなければカバー800がケース700から取り外されないために、別途インターロック機構等が設けられる必要がなくなっている。そのために体格が小さくなりやすくなっている。
Further, in this configuration, since the
これまでに説明したように第1主部810に形成された貫通孔811から露出部位613の一部が露出されている。露出部位613はz方向に直交する方向に第1主部810に囲まれている。そのためにz方向に直交する方向におけるカバー800のケース700に対する相対位置が規制される。ケース700の第2連通孔792が第2主部820から露出されにくくなっている。第2連通孔792から電気部品が露出されにくくなっている。
A portion of the exposed
これまでに説明したようにケーブル630はx方向に第3側壁705側に向かって延びる途中で連結ボルト910の頭部にz方向に離間して対向している。これによれば第2コネクタ620が第1コネクタ610から取り外されないと、連結ボルト910がカバー800から取り外されにくくなっている。そのために第2コネクタ620が第1コネクタ610に接続された状態でケース700の第2連通孔792が第2主部820から露出されにくくなっている。
As described above, the
また第2コネクタ620の第2被覆部621が連結ボルト910の頭部にz方向に離間して対向している場合についても同様に連結ボルト910がカバー800から取り外されにくくなっている。
Similarly, when the
これまでに説明したようにカバー800は金属製であり、第2主部820によって第2連通孔792が閉塞されている。そのためにケース700に収納された電気部品と第2主部820にz方向に対向するケーブル630のうちの一方から他方へ輻射される輻射ノイズが第2主部820によって遮られやすくなっている。
As described above, the
これまでに説明したように貫通孔811のz方向に直交する断面積は、第1連通孔791のz方向に直交する断面積よりも小さくなっている。そのためにケース700に収納された電気部品から輻射される輻射ノイズが第1主部810によって遮られやすくなっている。電気部品から収納空間の外側へ輻射されるノイズが抑制されやすくなっている。
As described above, the cross-sectional area of the through
これまでに説明したように第3主部830はz方向に封止部材900の挿入された第3開口部780にz方向に対向している。そのために封止部材900を通り収納空間の内側から外側へ向かって輻射される輻射ノイズが第3主部830によって遮られやすくなっている。
As described above, the third
これまでに説明したように第1フランジ部821が第2縁壁742における第2連通孔792からy方向に離間した側の壁面に対向し、第3フランジ部823が第4縁壁744における第2連通孔792からy方向に離間した側の壁面に対向している。そのためにカバー800のy方向の移動が規制される。カバー800がケース700からy方向に取り外されにくくなっている。第2連通孔792が第2主部820から露出されにくくなっている。またケース700に収納された電気部品から輻射される輻射ノイズが第1フランジ部821~第3フランジ部823によって遮られやすくなっている。
As described above, the
これまでに説明したように第3主部830は第1主部810と第2主部820の間でz方向に屈曲しつつx方向に延びている。そのためにカバー主部801におけるy方向の端側の端部がz方向に変形されにくくなっている。第2主部820と第2外周部740との間に空隙が生じにくくなっている。
As described above, the third
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は上記した実施形態になんら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。 Although the preferred embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure.
(第1の変形例)
図6に示すように第1側壁703にx方向に開口する第1開口部760が形成されていてもよい。その場合、第1外周部730が第1開口部760における収納空間の外側の周縁に環状に連結されていてもよい。第1外周部730におけるx方向に第1側壁703から離れて延びる先端の第1外周先端面730aに第1コネクタ610の第1被覆部611が連結されていてもよい。この第1コネクタ610に第2コネクタ620の第2被覆部621が嵌合する態様で連結されていてもよい。
(First modification)
As shown in FIG. 6, a
その場合、第2コネクタ620に連結されたケーブル630は第2コネクタ620からカバー800側にz方向に離れる態様で延び、カバー800の外面801b側で第1側壁703から第3側壁705に向かってx方向に延びる。そのためにカバー800のz方向の移動が規制され、カバー800がケース700からz方向に取り外されにくくなっている。なお、図示しないが基部720と第1主部810、基部720と第2主部820、基部720と第3主部830との間のz方向の離間距離は等しくなっていてもよい。
In that case, the
(その他の変形例)
本実施形態では電力変換装置300にインバータ500の含まれる例を示した。しかしながら電力変換装置300にはインバータ500のほかにコンバータが含まれてもよい。
(Other modifications)
In this embodiment, an example in which the
本実施形態では電力変換装置300が電気自動車用の車載システム100に含まれる例を示した。しかしながら電力変換装置300の適用としては特に上記例に限定されない。例えばモータと内燃機関を備えるハイブリッドシステムに電力変換装置300が含まれる構成を採用することもできる。
In this embodiment, an example in which the
本実施形態では電力変換装置300に1つのモータ400の接続される例を示した。しかしながら電力変換装置300に複数のモータ400の接続される構成を採用することもできる。この場合、電力変換装置300はインバータを構成するための3相のスイッチモジュールを複数有する。
In this embodiment, an example in which one
310…コンデンサ、511…ハイサイドスイッチ、512…ローサイドスイッチ、520…パワーモジュール、610…第1コネクタ、620…第2コネクタ、630…ケーブル、700…ケース、742…第2縁壁、744…第4縁壁、780…第3開口部、791…第1連通孔、792…第2連通孔、800…カバー、810…第1主部、811…貫通孔、821…第1フランジ部、823…第3フランジ部、900…封止部材、910…連結ボルト
310...
Claims (6)
前記電気部品の収納される収納空間、および、前記収納空間と前記収納空間の外側とを連通する第1連通孔(791)と第2連通孔(792)を備えるケース(700)と、
前記第1連通孔に設けられ、前記ケースに連結されるとともに前記電気部品に接続される第1接続部(610)と、
前記第2連通孔を閉塞する態様で前記ケースに連結されるカバー(800)と、
前記収納空間の外側で前記第1接続部を介して前記電気部品と電源とを接続する第2接続部(620,630)と、を有し、
前記第2接続部の少なくとも一部が前記ケースと前記カバーの並ぶ並び方向で前記カバーと対向し、
前記カバーは前記並び方向周りに環状を成す環状部(810)を有し、
前記第1接続部の一部が前記環状部の中空(811)に通されている電力変換装置。 an electrical component (310, 520) comprising a plurality of switches (511, 512);
a case (700) having a storage space in which the electrical components are stored, and a first communication hole (791) and a second communication hole (792) communicating between the storage space and the outside of the storage space;
a first connection portion (610) provided in the first communication hole, connected to the case and connected to the electric component;
a cover (800) connected to the case in a manner that closes the second communication hole;
a second connection portion (620, 630) for connecting the electric component and a power source via the first connection portion outside the storage space;
at least a portion of the second connection portion faces the cover in the direction in which the case and the cover are arranged ;
The cover has an annular portion (810) that is annular around the alignment direction,
A power conversion device in which a part of the first connecting portion is passed through the hollow (811) of the annular portion .
前記連結部材の少なくとも一部が前記並び方向で前記第2接続部と対向している請求項1に記載の電力変換装置。 a connecting member (910) connecting the cover to the case;
2. The power converter according to claim 1 , wherein at least a portion of said connecting member faces said second connecting portion in said row direction.
前記環状部の前記中空における前記並び方向に直交する断面積が、前記第1連通孔における前記並び方向に直交する断面積よりも小さくなっている請求項1に記載の電力変換装置。 The cover is made of metal,
2. The power converter according to claim 1 , wherein a cross-sectional area orthogonal to the alignment direction in the hollow of the annular portion is smaller than a cross-sectional area orthogonal to the alignment direction in the first communication hole.
前記ケースには、前記第1連通孔と前記第2連通孔の他に、前記収納空間の外側と内側を連通する第3連通孔(780)が形成されており、
前記封止部材が前記第3連通孔を閉塞する態様で前記第3連通孔に挿入され、
前記封止部材が前記カバーと前記並び方向で対向している請求項3または4に記載の電力変換装置。 having a non-metallic sealing member (900);
In addition to the first communication hole and the second communication hole, the case is formed with a third communication hole (780) that communicates the outside and the inside of the storage space,
the sealing member is inserted into the third communication hole in such a manner as to close the third communication hole;
The power converter according to claim 3 or 4 , wherein the sealing member faces the cover in the alignment direction.
前記カバーは前記ケースに向かって延びる第1延伸部(821)と前記第1延伸部と前記直交方向で対向する第2延伸部(823)を有し、
前記第1延伸部が前記第1壁部における前記第2連通孔から前記直交方向に離間した側で対向し、
前記第2延伸部が前記第2壁部における前記第2連通孔から前記直交方向に離間した側で対向している請求項1~5のいずれか1項に記載の電力変換装置。 The case has a first wall portion (742) extending from the edge of the second communication hole toward the cover, and a second wall portion (744) facing the first wall portion in an orthogonal direction orthogonal to the alignment direction. have
The cover has a first extending portion (821) extending toward the case and a second extending portion (823) facing the first extending portion in the orthogonal direction,
the first extending portion faces the second communicating hole in the first wall portion on the side away from the second communicating hole in the orthogonal direction;
The power converter according to any one of claims 1 to 5 , wherein the second extending portion faces the second communication hole in the second wall portion on a side away from the second wall portion in the orthogonal direction.
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