(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024112645
(43)【公開日】2024-08-21
(54)【発明の名称】電力変換装置、および、Yコンデンサ
(51)【国際特許分類】
H02M 7/48 20070101AFI20240814BHJP
【FI】
H02M7/48 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023017841
(22)【出願日】2023-02-08
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【氏名又は名称】矢作 和行
(74)【代理人】
【識別番号】100121991
【弁理士】
【氏名又は名称】野々部 泰平
(74)【代理人】
【識別番号】100145595
【弁理士】
【氏名又は名称】久保 貴則
(72)【発明者】
【氏名】北守 隆旺
(72)【発明者】
【氏名】木暮 晋太郎
【テーマコード(参考)】
5H770
【Fターム(参考)】
5H770AA05
5H770BA01
5H770DA03
5H770DA41
5H770KA01W
5H770PA12
5H770PA21
5H770PA42
5H770QA06
5H770QA11
5H770QA22
5H770QA28
(57)【要約】
【課題】ノイズ低減性能が十分発揮された電力変換装置、および、Yコンデンサを提供することである。
【解決手段】Yコンデンサは、P側Yコンデンサ素子31と、N側Yコンデンサ素子32と、GNDバスバー50と、を有する。P側Yコンデンサ素子31はインバータに電気的に接続される第1端子31Aとケースに電気的に接続される第2端子31Bを有する。N側Yコンデンサ素子32はインバータに電気的に接続される第3端子32Aとケースに電気的に接続される第4端子32Bを有する。GNDバスバー50は、第2端子、第4端子、および、ケースに接続され、P側Yコンデンサ素子およびN側Yコンデンサ素子をグラウンドに接続する。第1端子と第2端子が並ぶ第1方向DPまたは第3端子と第4端子が並ぶ第2方向WDに関して、P側Yコンデンサ素子とN側Yコンデンサ素子とが非対向である。
【選択図】
図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バッテリ(2)から供給される電力を変換するインバータ(11)と、
前記インバータで発生するノイズを除去するYコンデンサ(30)と、
前記インバータ、および、前記Yコンデンサを収容するケース(130)と、を有し、
前記Yコンデンサは、
前記インバータに電気的に接続される第1端子(31A)と前記ケースに電気的に接続される第2端子(31B)を有するP側Yコンデンサ素子(31)と、
前記インバータに電気的に接続される第3端子(32A)と前記ケースに電気的に接続される第4端子(32B)を有するN側Yコンデンサ素子(32)と、
前記第2端子、前記第4端子、および、前記ケースに接続され、前記P側Yコンデンサ素子および前記N側Yコンデンサ素子をグラウンドに接続するGNDバスバー(50)と、を備え、
前記第1端子と前記第2端子が並ぶ第1方向(DP)または前記第3端子と前記第4端子が並ぶ第2方向(WD)に関して、前記P側Yコンデンサ素子と前記N側Yコンデンサ素子とが非対向である電力変換装置。
【請求項2】
前記第1方向と前記第2方向は直交している請求項1に記載の電力変換装置。
【請求項3】
前記第1方向に関して前記P側Yコンデンサ素子に重なる領域と、前記第2方向に関して前記N側Yコンデンサ素子に重なる領域と、が重なる第1重複領域(161)に、前記GNDバスバーと前記ケースとを接続するGND接続部材(100C)の少なくとも一部が設けられている請求項1または2に記載の電力変換装置。
【請求項4】
前記第2端子は、前記第1端子よりも前記GND接続部材の近くに設けられ、
前記第4端子は、前記第3端子よりも前記GND接続部材の近くに設けられている請求項3に記載の電力変換装置。
【請求項5】
前記インバータと前記バッテリとを電気的に接続する第1高圧配線(10A)および第2高圧配線(10B)をさらに備え、
前記Yコンデンサは、前記第1端子と前記第1高圧配線とを結ぶP側Yコン配線(41)、および、前記第3端子と前記第2高圧配線とを結ぶN側Yコン配線(42)と、をさらに備え、
前記第2方向に関して前記P側Yコンデンサ素子に重なる領域と、前記第1方向に関して前記N側Yコンデンサ素子に重なる領域と、が重なる第2重複領域(162)に、前記P側Yコン配線と前記第1高圧配線とを接続する第1接続部材(100A)、および、前記N側Yコン配線と前記第2高圧配線とのを接続する第2接続部材(100B)の少なくとも一部が設けられている請求項4に記載の電力変換装置。
【請求項6】
前記ケースは、前記インバータおよび前記Yコンデンサを収納するとともに前記グラウンドに接続される枠(131)と、前記枠の内面に連結される内壁(136)を備え、
前記内壁に前記GND接続部材が接続される土台部(139)が設けられ、
前記P側Yコンデンサ素子および前記N側Yコンデンサ素子の少なくとも一方よりも、前記枠のうちの前記P側Yコンデンサ素子および前記N側Yコンデンサ素子から最も近い側壁(133)の近くに前記土台部が設けられている請求項5に記載の電力変換装置。
【請求項7】
前記枠に囲まれる収納空間(132)が前記内壁によって二分され、
前記枠の一部と前記内壁に囲まれた第1収納空間(141)に前記インバータ、前記第1高圧配線、および、前記第2高圧配線が設けられ、
前記枠の残りと前記内壁に囲まれた第2収納空間(142)に前記Yコンデンサが設けられ、
前記土台部が前記内壁における前記第2収納空間側に設けられ、
前記内壁に前記第1収納空間と前記第2収納空間とを連通する孔(138)が形成され、
前記孔に前記P側Yコン配線、および、前記N側Yコン配線が通されている請求項6に記載の電力変換装置。
【請求項8】
前記第1接続部材と前記第2接続部材が、前記第1収納空間における前記孔に重なる位置に設けられている請求項7に記載の電力変換装置。
【請求項9】
前記Yコンデンサは、
前記P側Yコンデンサ素子を収納する第1収納部(34A)、および、前記N側Yコンデンサ素子を収納する第2収納部(34B)と、前記第1収納部および前記第2収納部を連結する連結部(35)をさらに備え、
前記GNDバスバーの一部が前記連結部に沿って延び、
前記GNDバスバーにおける前記連結部に沿って延びる部位が前記土台部に締結されている請求項8に記載の電力変換装置。
【請求項10】
インバータ(11)で発生するノイズを除去するYコンデンサ(30)であって、
前記インバータに電気的に接続される第1端子(31A)とグラウンドに電気的に接続される第2端子(31B)を有するP側Yコンデンサ素子(31)と、
前記インバータに電気的に接続される第3端子(32A)と前記グラウンドに電気的に接続される第4端子(32B)を有するN側Yコンデンサ素子(32)と、
前記第2端子、前記第4端子、および、前記グラウンドを電気的に接続するGNDバスバー(50)と、を備え、
前記第1端子と前記第2端子が並ぶ第1方向(DP)または前記第3端子と前記第4端子が並ぶ第2方向(WD)に関して、前記P側Yコンデンサ素子と前記N側Yコンデンサ素子とが非対向であるYコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書に記載の開示は、電力変換装置、および、Yコンデンサに関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、スイッチング素子と、スイッチング素子で生じたノイズ電流を低減する2つYコンデンサと、を有する電力変換装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1においては、2つのYコンデンサが対向するように配置されている。2つのYコンデンサ間の相互インダクタンスが大きくなっている。そのために、例えば、一方のYコンデンサに流れるノイズ電流のまわりに発生する磁界によって、他方のYコンデンサに、一方のYコンデンサに流れるノイズ電流とは逆向きのノイズ電流を流すような誘導電圧が生じやすくなっている。誘導電圧によって他方のYコンデンサへのノイズ電流の流れを阻害する懸念がある。このような配置においては、Yコンデンサのノイズ低減性能が十分発揮されない虞があった。
【0005】
本開示の目的は、ノイズ低減性能が十分発揮された電力変換装置、および、Yコンデンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様による電力変換装置は、
バッテリ(2)から供給される電力を変換するインバータ(11)と、
インバータで発生するノイズを除去するYコンデンサ(30)と、
インバータ、および、Yコンデンサを収容するケース(130)と、を有し、
Yコンデンサは、
インバータに電気的に接続される第1端子(31A)とケースに電気的に接続される第2端子(31B)を有するP側Yコンデンサ素子(31)と、
インバータに電気的に接続される第3端子(32A)とケースに電気的に接続される第4端子(32B)を有するN側Yコンデンサ素子(32)と、
第2端子、第4端子、および、ケースに接続され、P側Yコンデンサ素子およびN側Yコンデンサ素子をグラウンドに接続するGNDバスバー(50)と、を備え、
第1端子と第2端子が並ぶ第1方向(DP)または第3端子と第4端子が並ぶ第2方向(WD)に関して、P側Yコンデンサ素子とN側Yコンデンサ素子とが非対向である。
【0007】
P側Yコンデンサ素子(31)とN側Yコンデンサ素子(32)が非対向であるために、一方のYコンデンサ素子から他方のYコンデンサ素子に誘導電圧が生じにくい。他方のYコンデンサへのノイズ電流の流れを阻害する懸念が解消される。これによればYコンデンサのノイズ低減性能を十分発揮できるようになる。
【0008】
本開示の一態様によるYコンデンサは、
インバータ(11)で発生するノイズを除去するYコンデンサ(30)であって、
インバータに電気的に接続される第1端子(31A)とグラウンドに電気的に接続される第2端子(31B)を有するP側Yコンデンサ素子(31)と、
インバータに電気的に接続される第3端子(32A)とグラウンドに電気的に接続される第4端子(32B)を有するN側Yコンデンサ素子(32)と、
第2端子、第4端子、および、グラウンドを電気的に接続するGNDバスバー(50)と、を備え、
第1端子と第2端子が並ぶ第1方向(DP)または第3端子と第4端子が並ぶ第2方向(WD)に関して、P側Yコンデンサ素子とN側Yコンデンサ素子とが非対向である。
【0009】
P側Yコンデンサ素子(31)とN側Yコンデンサ素子(32)が非対向であるために、一方のYコンデンサ素子から他方のYコンデンサ素子に誘導電圧が生じにくい。他方のYコンデンサへのノイズ電流の流れを阻害する懸念が解消される。これによればYコンデンサのノイズ低減性能を十分発揮できるようになる。
【0010】
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。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図2】第1収納空間側から見た電力変換装置の平面図である。
【
図3】第2収納空間側から見た電力変換装置の平面図である。
【
図4】
図3に示すIV-IV線に沿う断面図である。
【
図5】Yコンデンサの第2収納空間への配置を説明するための分解斜視図である。
【
図6】Yコンデンサの第2収納空間への配置を説明するための斜視図である。
【
図8】
図7に示すVIII-VIII線に沿うYコンデンサの断面図である。
【
図9】露出面36A側からみたYコンデンサケースおよび被覆樹脂を除くYコンデンサの平面図である。
【
図10】Yコンデンサのケースへの配置を説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。
【0013】
また、各実施形態で組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士、実施形態と変形例、および、変形例同士を部分的に組み合せることも可能である。
【0014】
(第1実施形態)
<車載システム>
図1は、車載システム1に搭載される電力変換装置10の電気回路図である。車載システム1に、高圧バッテリ2、低圧バッテリ3、モータジェネレータ4、制御装置5、および、電力変換装置10が搭載されている。車載システム1が搭載される車両は、エンジンの駆動力とモータジェネレータ4の駆動力とを切り替えて、及び/又は、組み合わせて走行可能なハイブリッド自動車である。
【0015】
電力変換装置10は、高圧配線10A、10B、インバータ11、制御回路基板15、平滑コンデンサ20、Yコンデンサ30、高圧コネクタ81、および、低圧コネクタ91を有する。高圧配線10Aは高圧バッテリ2の正極に接続される配線である。高圧配線10AはP側高圧配線10A、または、第1高圧配線と称される場合がある。高圧配線10Bは高圧バッテリ2の負極に接続される配線である。高圧配線10BはN側高圧配線10B、または、第2高圧配線と称される場合がある。
【0016】
インバータ11はP側高圧配線10AとN側高圧配線10Bに接続されている。インバータ11は、複数の半導体モジュール12を有する。半導体モジュール12はスイッチング素子13とダイオード13Aとを2つずつ有する。2つのスイッチング素子13は、P側高圧配線10AとN側高圧配線10Bの間で直列接続されている。
【0017】
2つのスイッチング素子13のうちP側に設けられた1つのコレクタ電極に、高圧バッテリ2につながるP側入力端子11Aが接続されている。2つのスイッチング素子13のうちN側に設けられた1つのエミッタに、高圧バッテリ2につながるN側入力端子11Bが接続されている。ダイオード13Aのアノードは対応するスイッチング素子13のエミッタに接続されている。ダイオード13Aのカソードは対応するスイッチング素子13のコレクタに接続されている。
【0018】
P側のスイッチング素子13のエミッタとN側のスイッチング素子13のコレクタに、モータジェネレータ4につながるモータ端子11Cが接続されている。複数のスイッチング素子13は、高圧バッテリ2から供給される直流電力を、モータジェネレータ4が駆動可能な交流電力に変換する。電力変換された電力は連結バスバー14を介してモータジェネレータ4に供給される。
【0019】
制御回路基板15は、低圧バッテリ3から供給される動作電力によって、複数のスイッチング素子13をオンオフ制御する。制御回路基板15には複数のスイッチング素子13をオンオフ制御する制御回路が実装されている。複数のスイッチング素子13の接続端子11Dが制御回路基板15にはんだ接続されている。複数のスイッチング素子13の接続端子11Dが制御回路に電気的に接続されている。
【0020】
平滑コンデンサ20は主として、高圧バッテリ2から供給される直流電圧を平滑化する。平滑コンデンサ20はP側高圧配線10AとN側高圧配線10Bに接続されている。平滑コンデンサ20はインバータ11に並列接続されている。高圧配線10A、10Bは、インバータ11と平滑コンデンサ20と高圧バッテリ2とを電気的に接続している。
【0021】
Yコンデンサ30は主として、インバータ11から発生したノイズ電流を取り除く。Yコンデンサ30は、2つのYコンデンサ素子31、32、2つのYコンデンサバスバー41、42、および、GNDバスバー50を有する。2つのYコンデンサ素子31、32は、2つのYコンデンサバスバー41、42を介してP側高圧配線10AとN側高圧配線10Bに直列接続されている。
【0022】
なお、2つのYコンデンサ素子31、32のうちP側高圧配線10A側に設けられた1つをP側Yコンデンサ素子31と称する場合がある。2つのYコンデンサバスバー41、42のうちP側Yコンデンサ素子31に接続される1つをP側Yコンデンサバスバー41、または、P側コン配線と称する場合がある。P側Yコンデンサバスバー41は、P側Yコンデンサ素子31に接続されるP側第1バスバー端子41Aと、P側高圧配線10Aに接続されるP側第2バスバー端子41Bを有する。P側Yコンデンサバスバー41は、P側第1バスバー端子41Aと、P側第2バスバー端子41Bをつなぐように延びている。P側Yコンデンサ素子31がP側Yコンデンサバスバー41を介してP側高圧配線10Aに電気的に接続されている。
【0023】
同様に、2つのYコンデンサ素子31、32のうちN側高圧配線10B側に設けられた1つを、N側Yコンデンサ素子32と称する場合がある。2つのYコンデンサバスバー41、42のうちN側Yコンデンサ素子32に接続される1つをN側Yコンデンサバスバー42、または、N側Yコン配線と称する場合がある。N側Yコンデンサバスバー42は、N側Yコンデンサ素子32に接続されるN側第1バスバー端子42Aと、N側高圧配線10Bに接続されるN側第2バスバー端子42Bを有する。N側Yコンデンサバスバー42は、N側第1バスバー端子42AとN側第2バスバー端子42Bをつなぐように延びている。N側Yコンデンサ素子32がN側Yコンデンサバスバー42を介してN側高圧配線10Bに電気的に接続されている。
【0024】
GNDバスバー50は、P側Yコンデンサ素子31に接続されるP側GND端子51と、N側Yコンデンサ素子32に接続されるN側GND端子52と、ケース130に接続されるケース接続端子54と、を有する。GNDバスバー50は、P側GND端子51とN側GND端子52とケース接続端子54とをつなぐように延びている。またGNDバスバー50は、P側GND端子51と、N側GND端子52と、P側GND端子51およびN側GND端子52をつなぐ延長部53を有するとも言える。延長部53はケース接続端子54を有するとも言える。
【0025】
P側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32がGNDバスバー50を介して電気的および熱的に接続されている。GNDバスバー50はYコンデンサ素子31、32に接続されるとともにケース130に電気的および熱的に接続されている。
【0026】
GNDバスバー50はケース130を介してシャーシ等のボディグラウンドに電気的に接続されている。Yコンデンサ素子31、32はインバータ11で生じたノイズ電流を、GNDバスバー50およびケース130を介してボディグラウンドに流すことでインバータ11からノイズ電流を取り除いている。またYコンデンサ素子31、32はインバータ11で発生するノイズ電流に限らず高圧配線10A、10Bを流れるノイズ電流を取り除くことも可能である。
【0027】
高圧コネクタ81は高圧バッテリ2から高圧電力が供給される供給口である。高圧コネクタ81に高圧配線10A、10B、および、Yコンデンサバスバー41、42が電気的に接続されている。高圧コネクタ81を介して、高圧バッテリ2から、インバータ11、平滑コンデンサ20、および、Yコンデンサ30に高圧電力が供給されている。また高圧コネクタ81には高圧バッテリ2の他に、インターロック信号を伝達する信号配線84がつながっている。信号配線84は一端が高圧コネクタ81に接続され、他端が制御回路基板15に接続されている。なお、高圧配線10A、10Bは第1配線と称される場合がある。Yコンデンサバスバー41、42は第2配線と称される場合がある。
【0028】
低圧コネクタ91は低圧バッテリ3から低圧電力が供給される供給口である。低圧コネクタ91に制御回路基板15が電気的に接続されている。低圧コネクタ91を介して低圧バッテリ3から制御回路基板15に低圧電力が供給されている。また低圧コネクタ91には低圧バッテリ3の他に、一例として上位ECUとしての制御装置5などが電気的に接続されている。制御回路基板15に実装された制御回路は、制御装置5と協調して、インバータ11や車両に含まれる補機の制御を行う。
【0029】
<電力変換装置の機械的構成>
電力変換装置10の機械的構成について説明するにあたって先に図面を説明する。
図2は、第1収納空間141側から見た電力変換装置10の平面図である。
図3は、第2収納空間142側から見た電力変換装置10の平面図である。
図4は、
図3に示すIV-IV線に沿う断面図である。
図5は、Yコンデンサ30の第2収納空間142への配置を説明するための分解斜視図である。
図6は、Yコンデンサ30の第2収納空間142への配置を説明するための斜視図である。
図7は、Yコンデンサ30の斜視図である。
図8は、
図7に示すVIII-VIII線に沿うYコンデンサ30の断面図である。
図9は、露出面36A側から見たYコンデンサ30の平面図である。
図10は、Yコンデンサ30のケース130への配置を説明する平面図である。
【0030】
なお、本実施形態では一例として、
図2においてパワーモジュール120に重なる2つの高圧配線10A、10Bのうち、第1開口部131B側に設けられる1つをP側高圧配線10Aとして説明している。第2開口部131C側に設けられる1つをN側高圧配線10Bとして説明している。しかしながらP側高圧配線10AとN側高圧配線10Bはこれに限定されない。2つの高圧配線10A、10Bのうち、第1開口部131B側に設けられる1つをN側高圧配線10Bとみなし、第2開口部131C側に設けられる1つをP側高圧配線10Aとみなしていてもよい。これから説明する構成はあくまで本実施形態の一例として説明する。
【0031】
電力変換装置10は、これまでに説明した構成要素の他に、P側接続部材100A、N側接続部材100B、GND接続部材100C、はんだ102、冷却器110、および、ケース130を備える。P側接続部材100A、N側接続部材100B、GND接続部材100C、および、はんだ102についてはこの後の記載によって適宜説明する。複数の半導体モジュール12と冷却器110によってパワーモジュール120が構成されている。冷却器110は積層冷却構造を有する。冷却器110は、供給管111、排出管113、および、複数の中継管112を備える。複数の中継管112が供給管111と排出管113の間に梯子状に架け渡されている。供給管111と排出管113とが中継管112を介して冷媒が流通可能な態様で接続されている。
【0032】
そして隣合う中継管112の間に半導体モジュール12が個別に収納されている。半導体モジュール12は隣り合う中継管112の間に挟持されている。冷却器110に半導体モジュール12が収納されることで、パワーモジュール120が形成されている。半導体モジュール12の熱が中継管112に効率的に放熱されやすくなっている。また冷却器110はケース130に固定されている。冷却器110は内部に冷媒が流れているために冷却器110の温度は低温である。ケース130は冷却器110に固定されているために、ケース130の温度もまた低温である。
【0033】
<ケース>
ケース130は一つの容器を形成する。ケース130は、金属材料によって形成されている。ケース130は、例えば、アルミダイカストによって形成されている。ケース130は、枠131、および、区分壁136を備える。枠131は、一方向に延びるとともに、一方向に沿う軸を中心として、環状に閉じた囲い形状を成している。枠131は一方向に離れた2つの端部を有する。枠131における1つの端部によって一方向に開口する第1開口部131Bが形成されている。枠131における別の1つの端部によって幅方向に開口する第2開口部131Cが形成されている。一例として第1開口部131Bが第2開口部131Cよりも重力方向で下方に設けられている。
【0034】
区分壁136は枠131の内側に設けられて枠131の内側の収納空間140を二分している。なお区分壁136は内壁と称される場合がある。区分壁136は一方向に厚さの薄い扁平形状をしている。区分壁136は一方向に並ぶ表面136Aとその裏側の裏面136Bを有する。表面136Aが第2開口部131C側に設けられている。裏面136Bが第1開口部131B側に設けられている。
【0035】
なお、一方向は区分壁136の板厚方向に一致しているために厚さ方向TDと称される場合がある。厚さ方向TDに直交する奥行方向を奥行方向DP、または、第1方向と称される場合がある。厚さ方向TDと奥行方向DPに直交する、幅方向を幅方向WD、または、第2方向と称される場合がある。なお、厚さ方向TDに直交する方向を平面方向と称される場合がある。平面方向とは、幅方向WDと奥行方向DPに沿う方向である。
【0036】
枠131は、幅方向WDに離れて並ぶ2つの壁と、奥行方向DPに離れて並ぶ2つの壁を有する。具体的に言えば、枠131は、幅方向WDに離れて並ぶ、第1壁部132、および、第3壁部134と、奥行方向DPに離れて並ぶ、第2壁部133、および、第4壁部135を備える。第1壁部132~第4壁部135が時計回りに順に並んでいる。第1壁部132~第4壁部135が一体的に連結されて枠131が形成されている。
【0037】
枠131の内面131Aに、収納空間140を厚さ方向TDで区分けする区分壁136が設けられている。区分壁136によって収納空間140が第1収納空間141と第2収納空間142に区分けされている。枠131の第1開口部131B側の部位と区分壁136の裏面136Bとによって第1収納空間141が区分けされている。枠131の第2開口部131C側の部位と区分壁136の表面136Aとによって第2収納空間142が区分けされている。
【0038】
区分壁136に半導体モジュール12から延びる接続端子11Dを通すための通し孔137と、信号配線84を通すための配線孔138が設けられている。なお配線孔138は信号配線84を通す目的以外にも第1収納空間141に収納された電気部品と第2収納空間142に収納された電気部品との機械的な接続のための工具を通す目的もある。通し孔137および配線孔138は、区分壁136を厚さ方向TDに貫通する孔である。一例として区分壁136における幅方向WDの略中央に通し孔137が設けられている。通し孔137よりも第3壁部134側に配線孔138が設けられている。
【0039】
第1収納空間141に、高圧配線10A、10B、平滑コンデンサ20、および、パワーモジュール120が収納されている。通し孔137から半導体モジュール12の接続端子11Dが第2収納空間142側へ延びている。第2収納空間142に、制御回路基板15、および、Yコンデンサ30が収納されている。制御回路基板15は一部が通し孔137に重なるように区分壁136に取り付けられている。なお、第1収納空間141は高圧バッテリ2から高圧電力が供給される高圧部品が収納されている領域であることから高圧領域と称される場合がある。第2収納空間142は低圧バッテリ3から低圧電力が供給される低圧部品が収納されている領域であることから低圧領域と称される場合がある。
【0040】
Yコンデンサ30はYコンデンサバスバー41、42が配線孔138を通るように第2収納空間142に設けられている。Yコンデンサ30はYコンデンサバスバー41、42が配線孔138を通るように区分壁136における配線孔138の脇に取り付けられている。P側Yコンデンサ素子31およびN側Yコンデンサ素子32は第2収納空間142に収納されている。Yコンデンサバスバー41、42は配線孔138を通って第2収納空間142から第1収納空間141に渡って延びている。
【0041】
また区分壁136における配線孔138の近傍にGNDバスバー50が締結される土台部139が設けられている。土台部139は配線孔138と幅方向WDに関して隣接している。土台部139は第2壁部133に隣接している。土台部139は区分壁136の表面136Aから突出する突起である。突起の先端にはボルトの軸部などが締結可能な孔が形成されている。土台部139は第2壁部133に隣接するように区分壁136に設けられている。土台部139にケース接続端子54の孔54AがGND接続部材100Cを介して締結されることで、Yコンデンサ素子31、32が区分壁136に電気的に接続される。区分壁136と枠131とは電気的に接続されている。土台部139に電気的に接続されたYコンデンサ素子31、32は、区分壁136および枠131を介してシャーシ等のボディグラウンドに電気的に接続される。
【0042】
また第1収納空間141における幅方向WDの略中央にパワーモジュール120が設けられている。パワーモジュール120は奥行方向DPにおいて第4壁部135側に設けられている。パワーモジュール120よりも幅方向WDにおいて第1壁部132側に平滑コンデンサ20が設けられている。平滑コンデンサ20は奥行方向DPにおいて第2壁部133から第4壁部135にわたって設けられている。また第3壁部134に高圧コネクタ81が設けられている。高圧コネクタ81は奥行方向DPにおいてパワーモジュール120よりも第2壁部133側に設けられている。
【0043】
高圧コネクタ81は供給部82と配電部83を有する。供給部82は高圧バッテリ2から高圧電力が供給される部位である。配電部83は高圧配線10A、10BおよびYコンデンサバスバー41、42に配電される部位である。
【0044】
なお配電部83におけるP側高圧配線10AおよびP側Yコンデンサバスバー41に接続される部位をP側配電部83Aと称する場合がある。配電部83におけるN側高圧配線10BおよびN側Yコンデンサバスバー42に接続される部位をN側配電部83Bと称する場合がある。P側高圧配線10AとP側Yコンデンサバスバー41とP側配電部83Aとは、P側接続部材100Aを介して電気的および機械的に締結されている。N側高圧配線10BとN側Yコンデンサバスバー42とN側配電部83Bとは、N側接続部材100Bを介して電気的および機械的に締結されている。なお、P側接続部材100Aは第1接続部材と称される場合がある。N側接続部材100Bは第2接続部材と称される場合がある。
【0045】
また上記した配線孔138は、第3壁部134における高圧コネクタ81が設けられている部位に隣接するように区分壁136に形成されている。Yコンデンサ30は配線孔138を覆うように第2収納空間142に設けられている。Yコンデンサ30はYコンデンサバスバー41、42が配線孔138を通るように区分壁136における配線孔138の脇に取り付けられている。配線孔138に厚さ方向TDで重なる位置にP側接続部材100AおよびN側接続部材100Bが設けられている。
【0046】
<Yコンデンサの機械的構成>
Yコンデンサ30は、これまでに説明した構成要素の他に、Yコンデンサケース33および被覆樹脂36をさらに備える。Yコンデンサケース33は、Yコンデンサ素子31、32、および、Yコンデンサバスバー41、42、および、GNDバスバー50を保持収納する。Yコンデンサケース33は、Yコンデンサ素子31、32を個々に収納する2つの素子収納部34と、GNDバスバー50を保持する連結部35を備える。
【0047】
2つの素子収納部34はそれぞれ厚さ方向TDの一端側に開口する有底箱形状をしている。2つの素子収納部34が連結部35を介して連結されている。連結部35は平面方向に延びる平坦形状をしている。連結部35には厚さ方向TDで貫通する孔35Aが設けられている。孔54Aが孔35Aに重なるように、連結部35にGNDバスバー50が設けられている。Yコンデンサ30はさらに孔54Aおよび孔35Aと土台部139の孔とが厚さ方向TDで重なるように第2収納空間142に設けられている。3つの孔が重なった孔にGND接続部材100Cが通されている。GND接続部材100CによってYコンデンサ30が土台部139に電気的および機械的に接続されている。なお、Yコンデンサ30は配線孔138を覆うように土台部139に締結されている。
【0048】
P側Yコンデンサ素子31が収納される素子収納部34をP型素子収納部34A、または、第1収納部と称する場合がある。N側Yコンデンサ素子32が収納される素子収納部34をN型素子収納部34B、または、第2収納部と称する場合がある。連結部35は、P型素子収納部34Aにおける平面方向で内側に設けられる壁部と、N型素子収納部34Bにおける平面方向で内側に設けられる壁部とをつなぐように設けられている。連結部35における2つの壁部からつながる角に孔35Aが設けられている。
【0049】
P型素子収納部34Aの開口は、厚さ方向TD面視で幅方向WDと奥行方向DPに延びる略L字形状をしている。P型素子収納部34AのL字形状の一部が孔35Aに隣接している。P型素子収納部34Aは、孔35Aから遠ざかるように配線孔138の縁に沿って奥行方向に延びるとともに、孔35Aから離れた端部から配線孔138に向かって幅方向に延びている。P側Yコンデンサ素子31はP型素子収納部34Aにおける奥行方向DPに延びている部位に収納されている。
【0050】
P側Yコンデンサ素子31は、P側第1バスバー端子41Aに接続されるP側第1素子端子31Aと、P側GND端子51に接続されるP側第2素子端子31Bを備えている。P側第1素子端子31AおよびP側第2素子端子31BはP側Yコンデンサ素子31から遠ざかるように厚さ方向TDに延長している。P側Yコンデンサ素子31は、P側第1素子端子31AおよびP側第2素子端子31Bが奥行方向DPに並ぶように、P型素子収納部34Aにおける奥行方向DPに延びている部位に収納されている。P側第2素子端子31BはP側第1素子端子31AよりもGND接続部材100Cの近くに設けられている。換言すればP側第1素子端子31AはP側第2素子端子31BよりもGND接続部材100Cから離れて設けられている。P側第1素子端子31Aは第1端子と称される場合がある。P側第2素子端子31Bは第2端子と称される場合がある。
【0051】
P型素子収納部34Aに、P側Yコンデンサ素子31、P側Yコンデンサバスバー41の一部、および、GNDバスバー50の一部が収納されている。P側Yコンデンサ素子31、P側Yコンデンサバスバー41の一部、および、GNDバスバー50の一部が被覆樹脂36に被覆されている。被覆樹脂36の露出面36Aから、P側第1素子端子31A、P側第2素子端子31B、P側第1バスバー端子41A、P側第2バスバー端子41B、および、P側GND端子51が露出されている。
【0052】
露出面36Aから露出されたP側第1素子端子31AとP側第1バスバー端子41Aとがはんだ102を介して接続されている。露出面36Aから露出されたP側第2素子端子31BとP側GND端子51とがはんだ102を介して接続されている。
【0053】
P側Yコンデンサバスバー41は、P側第1バスバー端子41AおよびP側第2バスバー端子41Bをつなぐ主部41Cを有している。主部41Cは、P型素子収納部34Aの内部で平面方向に延びる部分と、厚さ方向TDに延びる部分とを有する。主部41Cは、厚さ方向TDに延びる部分を2つ有する。厚さ方向TDに延びる部分は、P型素子収納部34Aの内部で平面方向に延びる部分の両端に1つずつ設けられている。厚さ方向TDに延びる部分の1つの先端にP側第1バスバー端子41Aが設けられている。厚さ方向TDに延びる部分の別の1つの先端にP側第2バスバー端子41Bが設けられている。P側第2バスバー端子41BとP側高圧配線10AとがP側接続部材100Aを介して締結されている。
【0054】
P側Yコンデンサバスバー41は被覆樹脂36の外側でP側第1素子端子31Aにはんだ102を介して接続されている。P側Yコンデンサバスバー41はP側第1素子端子31Aとの接続部位からP側高圧配線10Aとの接続部位に向かって延びる途中で被覆樹脂36に被覆されるように配策されている。またP型素子収納部34AにおけるGND接続部材100Cから離れた壁に、GND接続部材100Cから遠ざかるように延びる位置決め土台38が形成されている。そして位置決め土台38から区分壁136に向かって位置決め部39が突起している。Yコンデンサケース33において、奥行方向DPに関して孔35Aから最も離れた位置決め部39の端部までが奥行方向DPの長辺となっている。
【0055】
N型素子収納部34Bの開口は厚さ方向TD面視で幅方向WDに延びる略長方形をしている。N型素子収納部34Bの長方形の一部が孔35Aに隣接している。N型素子収納部34Bは孔35Aから遠ざかるように配線孔138の縁に沿って幅方向に延びている。N型素子収納部34BにN側Yコンデンサ素子32が収納されている。
【0056】
N側Yコンデンサ素子32は、N側第1バスバー端子42Aに接続されるN側第1素子端子32Aと、N側GND端子52に接続されるN側第2素子端子32Bを備えている。N側第1素子端子32AおよびN側第2素子端子32BはN側Yコンデンサ素子32から遠ざかるように厚さ方向TDに延長している。N側Yコンデンサ素子32はN側第1素子端子32AおよびN側第2素子端子32Bが幅方向WDに並ぶように、N型素子収納部34Bに収納されている。N側第2素子端子32BはN側第1素子端子32AよりもGND接続部材100Cの近くに設けられている。換言すればN側第1素子端子32AはN側第2素子端子32BよりもGND接続部材100Cから離れて設けられている。N側第1素子端子32Aは第3端子と称される場合がある。N側第2素子端子32Bは第4端子と称される場合がある。
【0057】
N型素子収納部34Bに、N側Yコンデンサ素子32、N側Yコンデンサバスバー42の一部、および、GNDバスバー50の一部が設けられている。N側Yコンデンサ素子32、N側Yコンデンサバスバー42の一部、および、GNDバスバー50の一部が被覆樹脂36に被覆されている。被覆樹脂36の露出面36Aから、N側第1素子端子32A、N側第2素子端子32B、N側第1バスバー端子42A、N側第2バスバー端子42B、および、N側GND端子52が露出されている。
【0058】
露出面36Aから露出されたN側第1素子端子32AとN側第1バスバー端子42Aとがはんだ102を介して接続されている。露出面36Aから露出されたN側第2素子端子32BとN側GND端子52とがはんだ102を介して接続されている。
【0059】
N側Yコンデンサバスバー42は、N側第1バスバー端子42AおよびN側第2バスバー端子42Bをつなぐ主部を有している。N側Yコンデンサバスバー42の詳細な説明は省略する。N側Yコンデンサバスバー42は被覆樹脂36の外側でN側第1素子端子32Aにはんだ102を介して接続される。N側Yコンデンサバスバー42は、N側第1素子端子32Aとの接続部位からN側高圧配線10Bとの接続部位に向かって延びる途中で被覆樹脂36に被覆されるように配策されている。Yコンデンサケース33において、幅方向WDに関して孔35Aから最も離れたN型素子収納部34B端部までが幅方向WDの長辺となっている。
【0060】
上記したようにP側第1素子端子31AとP側第2素子端子31Bが奥行方向DPで並ぶようにP側Yコンデンサ素子31がP型素子収納部34Aに設けられている。N側第1素子端子32AとN側第2素子端子32Bが幅方向WDで並ぶようにN側Yコンデンサ素子32がN型素子収納部34Bに設けられている。N側Yコンデンサ素子32の配置は孔35Aを中心としてP側Yコンデンサ素子31を90度回転移動させた配置と等しくなっている。換言すればP側Yコンデンサ素子31の配置は孔35Aを中心としてN側Yコンデンサ素子32を90度回転移動させた配置と等しくなっている。
【0061】
幅方向WDと奥行方向DPの両方に関してP側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32が互いに非対向になっている。幅方向WDと奥行方向DPの両方に関してP側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32が互いに非重複である。P側Yコンデンサ素子31に電流がP側第1素子端子31AからP側第2素子端子31Bに向かって流れる。電流がP側Yコンデンサ素子31を奥行方向DPに貫くように流れる。P側Yコンデンサ素子31において奥行方向DPを中心軸とした径方向に磁界が発生する。N側Yコンデンサ素子32に電流がN側第1素子端子32AからN側第2素子端子32Bに向かって流れる。電流がN側Yコンデンサ素子32を幅方向WDに貫くように流れる。
【0062】
P側Yコンデンサ素子31に主に電流が流れる方向と、N側Yコンデンサ素子32に主に電流が流れる方向とが直交している。P側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32との相互インダクタンスが小さくなっている。P側Yコンデンサ素子31に発生する磁界によってN側Yコンデンサ素子32に誘導電圧が発生することが抑制されやすくなっている。N側Yコンデンサ素子32に発生する磁界によってP側Yコンデンサ素子31に誘導電圧が発生することが抑制されやすくなっている。なお、本実施形態ではP側Yコンデンサ素子31に主に電流が流れる方向と、N側Yコンデンサ素子32に主に電流が流れる方向とが直交している形態について説明したが、両者の方向は直交に限定されない。
【0063】
<接続部材の配置>
上記したようにYコンデンサ30が配線孔138を覆うように、第2収納空間142に設けられている。孔35Aに孔54Aが重なるように連結部35に延長部53が設けられている。延長部53は連結部35に沿って延びている。延長部53はケース接続端子54を有する。ケース接続端子54に孔54Aが設けられている。土台部139、孔35A、孔54Aが重なる孔にGND接続部材100Cが通されている。GND接続部材100Cを介してYコンデンサ30が区分壁136に固定されている。厚さ方向TD面視でP側接続部材100AおよびN側接続部材100Bが配線孔138に重なっている。厚さ方向TD面視でGND接続部材100Cが配線孔138に非重複になっている。
【0064】
図9は露出面36A側からみたYコンデンサケース33および被覆樹脂36を除くYコンデンサ30の平面図である。P側Yコンデンサ素子31における奥行方向DPで重なる領域と、N側Yコンデンサ素子32における幅方向WDで重なる領域とが重なる第1重複領域161に、GND接続部材100Cが設けられている。またP側Yコンデンサ素子31における幅方向WDで重なる領域と、N側Yコンデンサ素子32における奥行方向DPで重なる領域とが重なる第2重複領域162に、P側接続部材100Aの一部とN側接続部材100Bが設けられている。なお、Yコンデンサケース33における孔35Aから奥行方向DPに遠ざかるように延びる長辺と、孔35Aから幅方向WDに遠ざかるように延びる長辺とを有する長方形163の中に、P側接続部材100AとN側接続部材100Bが設けられている。
【0065】
また
図10に示すようにP側Yコンデンサ素子31およびN型Yコンデンサ素子32よりも、枠131のうちのP側Yコンデンサ素子31およびN型Yコンデンサ素子32から最も近い側壁の近くに土台部139が設けられている。具体的に言えば、奥行方向DPで、P側接続部材100AおよびN側接続部材100Bよりも第2壁部133の近くに土台部139が設けられている。第2壁部133から遠ざかるようにGND接続部材100C、N側接続部材100B、P側接続部材100Aの順に並んでいる。P側Yコンデンサ素子31と第2壁部133との間にGND接続部材100Cが設けられている。P側Yコンデンサ素子31よりも第2壁部133の近くにGND接続部材100Cが設けられている。
【0066】
<作用効果>
近年、インバータにおけるスイッチング速度アップおよびEMC規格のシビア化に伴い、今まで問題とならなかったFM帯域が問題になってきており、このFM帯域のノイズ低減が求められている。そこでFM帯域のノイズ除去のために、電力変換装置にYコンデンサを搭載することが求められている。特許文献1においては、2つのYコンデンサ素子が搭載された電力変換装置が開示されている。2つのYコンデンサ素子が対向配置された電力変換装置が開示されている。
【0067】
2つのYコンデンサ素子にインバータから生じるノイズ電流が流される。2つのYコンデンサ素子それぞれの端部はグラウンドに接続されている。2つのYコンデンサ素子は対向配置されているために、一方のYコンデンサ素子と他方のYコンデンサ素子との相互インダクタンスが大きくなっている。そのために例えば、一方のYコンデンサ素子に流れるノイズ電流のまわりに発生する磁界によって、他方のYコンデンサ素子に誘導電圧が生じやすくなる。他方のYコンデンサ素子に一方のYコンデンサ素子に流れるノイズ電流とは逆向きにノイズ電流が流れるようになる。他方のYコンデンサへのノイズ電流の流れを阻害する懸念がある。このような配置においては、Yコンデンサのノイズ低減性能が十分発揮されない虞があった。
【0068】
本実施形態においては、2つのYコンデンサ素子の配置を工夫することでYコンデンサのノイズ低減性能が十分発揮される構成としている。本実施形態の電力変換装置10は、インバータ11と、インバータ11で発生するノイズを除去するYコンデンサ30と、これらを収容するケース130を有する。Yコンデンサ30は、P側Yコンデンサ素子31、N側Yコンデンサ素子32、および、GNDバスバー50を有する。P側Yコンデンサ素子31は、奥行方向DPに並ぶ、P側第1素子端子31A、および、P側第2素子端子31Bを有する。N側Yコンデンサ素子32は、幅方向WDに並ぶ、N側第1素子端子32A、および、N側第2素子端子32Bを有する。
【0069】
GNDバスバー50は、P側第2素子端子31Bと、N側第2素子端子32Bと、連結部35に接続されている。GNDバスバー50は、P側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32をグラウンドに接続している。幅方向WDと奥行方向DPの両方に関してP側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32が互いに非対向になっている。これによれば、P側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32の相互インダクタンスが小さくなっている。そのために一方のYコンデンサ素子に流れるノイズ電流のまわりに発生する磁界によって、他方のYコンデンサ素子に誘導電圧が生じにくくなる。他方のYコンデンサ素子に一方のYコンデンサ素子に流れるノイズ電流とは逆向きにノイズ電流が流れにくくなる。他方のYコンデンサ素子からインバータ11に向かってノイズ電流が流れ込みにくくなる。ノイズ除去性能が悪化することが抑制される。
【0070】
これまでに説明したように奥行方向DPと幅方向WDとは直交している。これによれば、P側Yコンデンサ素子31に主に電流が流れる方向と、N側Yコンデンサ素子32に主に電流が流れる方向とが直交する。これによれば、P側Yコンデンサ素子31まわりに発生する磁界と、N側Yコンデンサ素子32まわりに発生する磁界とが干渉することが抑制される。
【0071】
P側Yコンデンサ素子31における奥行方向DPで重なる領域と、N側Yコンデンサ素子32における幅方向WDで重なる領域とが重なる第1重複領域161に、GND接続部材100Cが設けられている。これによればP側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32のどちらに対しても短いルートでノイズ電流をグラウンドに流すことができる。ルート長が短くなるのでノイズ電流が外部に漏れだすことが抑制されやすくなる。また効率的にスペースを活用できることからYコンデンサ30の体格の小型化が見込める。
【0072】
P側Yコンデンサ素子31のP側第2素子端子31BはP側第1素子端子31AよりもGND接続部材100Cの近くに設けられている。N側Yコンデンサ素子32のN側第2素子端子32BはN側第1素子端子32AよりもGND接続部材100Cの近くに設けられている。これによれば、P側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32のどちらに対しても効率的にノイズ電流をグラウンドに流すことができる。ルート長が短くなるのでノイズ電流が外部に漏れだすことが抑制されやすくなる。
【0073】
P側Yコンデンサ素子31における幅方向WDで重なる領域と、N側Yコンデンサ素子32における奥行方向DPで重なる領域とが重なる第2重複領域162に、P側接続部材100Aの一部とN側接続部材100Bが設けられている。これによればP側Yコンデンサバスバー41およびN側Yコンデンサバスバー42の配線長を短くできる。そのためにP側Yコンデンサバスバー41およびN側Yコンデンサバスバー42からノイズ電流が外部に漏れだすことが抑制されやすくなる。また効率的にスペースを活用できることからYコンデンサの体格の小型化が見込める。
【0074】
P側Yコンデンサ素子31およびN型Yコンデンサ素子32の少なくとも一方よりも、枠131のうちのP側Yコンデンサ素子31およびN型Yコンデンサ素子32から最も近い側壁の近くに土台部139が設けられている。具体的に言えば奥行方向DPで、P側接続部材100AおよびN側接続部材100Bよりも第2壁部133の近くに土台部139が設けられている。これによれば土台部139と枠131との距離が短くなる。土台部139と枠131との通電経路が短くなるのでノイズ電流が外部へ漏れだすことが抑制されやすくなる。
【0075】
区分壁136によって収納空間140が第1収納空間141と第2収納空間142に区分けされている。区分壁136に厚さ方向TDに貫通する配線孔138が設けられている。配線孔138は第1収納空間141と第2収納空間142とを連通している。Yコンデンサバスバー41、42が配線孔138を通るように、Yコンデンサ30が第2収納空間142に設けられている。土台部139が区分壁136の第2収納空間側の部位に設けられている。第1収納空間141と第2収納空間142とが区分壁136で区画され、孔にYコンデンサバスバー41、42が通されているために、Yコンデンサ素子31、32にインバータ11の輻射熱が伝熱することが抑制される。Yコンデンサ素子31、32の性能が低下することが抑制される。Yコンデンサ素子31、32のノイズ抑制性能が低下することが抑制される。
【0076】
厚さ方向TDで配線孔138に重なる位置に、P側接続部材100AおよびN側接続部材100Bが設けられている。P側接続部材100A、N側接続部材100Bを締結させるための工具を通す孔を配線孔138とは別個に設ける必要がなくなる。配線孔138の数を制限できる。Yコンデンサ31、32にインバータ11の輻射熱が伝熱することが抑制される。Yコンデンサ31、32のノイズ除去性能が低下することが抑制される。
【0077】
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態が本開示に示されているが、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範ちゅうや思想範囲に入るものである。
【0078】
(第2実施形態)
第1実施形態では幅方向WDと奥行方向DPの両方に関してP側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32が互いに非対向である構成について説明したが、P側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32の配置はこれに限定されない。第2実施形態としてP側Yコンデンサ素子31とN側Yコンデンサ素子32は互いの一部が非対向である構成をとることができる。これによっても第1実施形態と同様の効果を奏する。
【0079】
(第3実施形態)
第1実施形態では第1重複領域161に、GND接続部材100Cが設けられ、第2重複領域162にP側接続部材100Aの一部とN側接続部材100Bが設けられている形態について説明したが、これに限定されない。第3実施形態として、第1重複領域161に、GND接続部材100Cの一部が設けられる構成をとることができる。第2重複領域162にP側接続部材100Aの一部とN側接続部材100Bの一部が設けられる構成をとることができる。これらの構成を組み合わせた構成をとることができる。これによっても第1実施形態と同様の効果を奏する。
【0080】
(技術的思想の開示)
この明細書は、以下に列挙する複数の項に記載された複数の技術的思想を開示している。いくつかの項は、後続の項において先行する項を択一的に引用する多項従属形式(a multiple dependent form)により記載されている場合がある。いくつかの項は、他の多項従属形式の項を引用する多項従属形式(a multiple dependent form referring to another multiple dependent form)により記載されている場合がある。これらの多項従属形式で記載された項は、複数の技術的思想を定義している。
【0081】
(技術的思想1)
バッテリ(2)から供給される電力を変換するインバータ(11)と、
前記インバータで発生するノイズを除去するYコンデンサ(30)と、
前記インバータ、および、前記Yコンデンサを収容するケース(130)と、を有し、
前記Yコンデンサは、
前記インバータに電気的に接続される第1端子(31A)と前記ケースに電気的に接続される第2端子(31B)を有するP側Yコンデンサ素子(31)と、
前記インバータに電気的に接続される第3端子(32A)と前記ケースに電気的に接続される第4端子(32B)を有するN側Yコンデンサ素子(32)と、
前記第2端子、前記第4端子、および、前記ケースに接続され、前記P側Yコンデンサ素子および前記N側Yコンデンサ素子をグラウンドに接続するGNDバスバー(50)と、を備え、
前記第1端子と前記第2端子が並ぶ第1方向(DP)または前記第3端子と前記第4端子が並ぶ第2方向(WD)に関して、前記P側Yコンデンサ素子と前記N側Yコンデンサ素子とが非対向である電力変換装置。
【0082】
(技術的思想2)
前記第1方向と前記第2方向は直交している技術的思想1に記載の電力変換装置。
【0083】
(技術的思想3)
前記第1方向に関して前記P側Yコンデンサ素子に重なる領域と、前記第2方向に関して前記N側Yコンデンサ素子に重なる領域と、が重なる第1重複領域(161)に、前記GNDバスバーと前記ケースとを接続するGND接続部材(100C)の少なくとも一部が設けられている技術的思想1または2に記載の電力変換装置。
【0084】
(技術的思想4)
前記第2端子は、前記第1端子よりも前記GND接続部材の近くに設けられ、
前記第4端子は、前記第3端子よりも前記GND接続部材の近くに設けられている技術的思想1~3のいずれか1つに記載の電力変換装置。
【0085】
(技術的思想5)
前記インバータと前記バッテリとを電気的に接続する第1高圧配線(10A)および第2高圧配線(10B)をさらに備え、
前記Yコンデンサは、前記第1端子と前記第1高圧配線とを結ぶP側Yコン配線(41)、および、前記第3端子と前記第2高圧配線とを結ぶN側Yコン配線(42)と、をさらに備え、
前記第2方向に関して前記P側Yコンデンサ素子に重なる領域と、前記第1方向に関して前記N側Yコンデンサ素子に重なる領域と、が重なる第2重複領域(162)に、前記P側Yコン配線と前記第1高圧配線とを接続する第1接続部材(100A)、および、前記N側Yコン配線と前記第2高圧配線とのを接続する第2接続部材(100B)の少なくとも一部が設けられている技術的思想1~4のいずれか1つに記載の電力変換装置。
【0086】
(技術的思想6)
前記ケースは、前記インバータおよび前記Yコンデンサを収納するとともに前記グラウンドに接続される枠(131)と、前記枠の内面に連結される内壁(136)を備え、
前記内壁に前記GND接続部材が接続される土台部(139)が設けられ、
前記P側Yコンデンサ素子および前記N側Yコンデンサ素子の少なくとも一方よりも、前記枠のうちの前記P側Yコンデンサ素子および前記N側Yコンデンサ素子から最も近い側壁(133)の近くに前記土台部が設けられている技術的思想1~5のいずれか1つに記載の電力変換装置。
【0087】
(技術的思想7)
前記枠に囲まれる収納空間(132)が前記内壁によって二分され、
前記枠の一部と前記内壁に囲まれた第1収納空間(141)に前記インバータ、前記第1高圧配線、および、前記第2高圧配線が設けられ、
前記枠の残りと前記内壁に囲まれた第2収納空間(142)に前記Yコンデンサが設けられ、
前記土台部が前記内壁における前記第2収納空間側に設けられ、
前記内壁に前記第1収納空間と前記第2収納空間とを連通する孔(138)が形成され、
前記孔に前記P側Yコン配線、および、前記N側Yコン配線が通されている技術的思想6に記載の電力変換装置。
【0088】
(技術的思想8)
前記第1接続部材と前記第2接続部材が、前記第1収納空間における前記孔に重なる位置に設けられている技術的思想7に記載の電力変換装置。
【0089】
(技術的思想9)
前記Yコンデンサは、
前記P側Yコンデンサ素子を収納する第1収納部(34A)、および、前記N側Yコンデンサ素子を収納する第2収納部(34B)と、前記第1収納部および前記第2収納部を連結する連結部(35)をさらに備え、
前記GNDバスバーの一部が前記連結部に沿って延び、
前記GNDバスバーにおける前記連結部に沿って延びる部位が前記土台部に締結されている技術的思想6~8のいずれか1つに記載の電力変換装置。
【0090】
(技術的思想10)
インバータ(11)で発生するノイズを除去するYコンデンサ(30)であって、
前記インバータに電気的に接続される第1端子(31A)とグラウンドに電気的に接続される第2端子(31B)を有するP側Yコンデンサ素子(31)と、
前記インバータに電気的に接続される第3端子(32A)と前記グラウンドに電気的に接続される第4端子(32B)を有するN側Yコンデンサ素子(32)と、
前記第2端子、前記第4端子、および、前記グラウンドを電気的に接続するGNDバスバー(50)と、を備え、
前記第1端子と前記第2端子が並ぶ第1方向(DP)または前記第3端子と前記第4端子が並ぶ第2方向(WD)に関して、前記P側Yコンデンサ素子と前記N側Yコンデンサ素子とが非対向であるYコンデンサ。
【符号の説明】
【0091】
100A 第1接続部材、 100B 第2接続部材、 100C GND接続部材、 10A 第1高圧配線、 10B 第2高圧配線、 11 インバータ、 130 ケース、 131 枠、 132 収納空間、 133 側壁、 136 内壁、 138 孔、 139 土台部、 141 第1収納空間、 142 第2収納空間、 161 第1重複領域、 162 第2重複領域、 2 バッテリ、 30 Yコンデンサ、 31 P側Yコンデンサ素子、 31A 第1端子、 31B 第2端子、 32 N側Yコンデンサ素子、 32A 第3端子、 32B 第4端子、 34A 第1収納部、 34B 第2収納部、 35 連結部、 41 P側Yコン配線、 42 N側Yコン配線、 50 GNDバスバー、 DP 第1方向、 WD 第2方向