(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-12
(45)【発行日】2022-09-21
(54)【発明の名称】電力変換装置
(51)【国際特許分類】
H02M 7/48 20070101AFI20220913BHJP
【ＦＩ】
H02M7/48 Z
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2021501112
(86)(22)【出願日】2019-02-18
(86)【国際出願番号】 IB2019000172
(87)【国際公開番号】W WO2020169998
(87)【国際公開日】2020-08-27
【審査請求日】2021-08-10
(73)【特許権者】
【識別番号】000003997
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002468
【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小野 公洋
(72)【発明者】
【氏名】熊倉 晋
(72)【発明者】
【氏名】高橋 礼
【審査官】柳下 勝幸
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－１２１４５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－０１８８６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０６７５４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１７／１８７５９８（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｍ ７／４８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の電気部品から構成されるインバータと、電力を平滑化する平滑コンデンサと、
前記インバータ及び前記平滑コンデンサを収容する筐体と、
前記平滑コンデンサと前記インバータとを接続する第１導体部と、を備える電力変換装置であって、
前記筐体は、前記インバータ及び前記平滑コンデンサを載置し、絶縁性を有する樹脂材料により形成されるベース部と、前記インバータ及び前記平滑コンデンサを覆うように前記ベース部に取り付けられるカバー部と、から構成され、
前記第１導体部は、前記平滑コンデンサと前記インバータとを接続する途中において、前記筐体の前記ベース部に近接または接触する、
電力変換装置。
【請求項2】
請求項１に記載の電力変換装置であって、前記平滑コンデンサと前記筐体の外部の電源とを接続する第２導体部をさらに備え、
前記第２導体部は、前記平滑コンデンサと前記電源とを接続する途中において、前記筐体の前記ベース部に近接または接触する、
電力変換装置。
【請求項3】
請求項１又は２に記載の電力変換装置であって、前記平滑コンデンサを冷却するための第３導体部をさらに備え、
前記第３導体部は、前記平滑コンデンサに接続するとともに、前記筐体の前記ベース部に近接または接触する部分を有する、
電力変換装置。
【請求項4】
請求項３に記載の電力変換装置であって、前記平滑コンデンサと前記筐体の外部の電源とを接続する第２導体部と
前記筐体の前記ベース部に接触する弾性導電部材と、をさらに備え、
前記第２導体部は、前記平滑コンデンサと前記電源とを接続する途中において、前記筐体の前記ベース部に近接または接触し、
前記第１導体部、前記第２導体部、前記第３導体部の少なくともいずれかは、前記ベース部に近接する部分において前記弾性導電部材に接触する、
電力変換装置。
【請求項5】
請求項１から４のいずれか一つに記載の電力変換装置であって、前記ベース部は、前記インバータを載置した部分の下方に、前記インバータを冷却する冷媒が流れる第１冷媒流路を備える、
電力変換装置。
【請求項6】
請求項５に記載の電力変換装置であって、前記平滑コンデンサと前記筐体の外部の電源とを接続する第２導体部と
前記平滑コンデンサを冷却するための第３導体部と、をさらに備え、
前記第２導体部は、前記平滑コンデンサと前記電源とを接続する途中において、前記筐体の前記ベース部に近接または接触し、
前記第３導体部は、前記平滑コンデンサに接続するとともに、前記筐体の前記ベース部に近接または接触する部分を有し、
前記ベース部は、前記第１導体部、前記第２導体部、前記第３導体部の少なくともいずれかに対向する部分の下方に、冷媒が流れる第２冷媒流路を備える、
電力変換装置。
【請求項7】
請求項４に記載の電力変換装置であって、前記ベース部は、前記弾性導電部材に接触する金属部材と、前記インバータを載置した部分の下方に形成されるとともに、前記インバータを冷却する冷媒が流れる第１冷媒流路と、前記弾性導電部材が接触する部分の下方に形成されるとともに、冷媒が流れる第２冷媒流路とを備え、
前記金属部材は前記第２冷媒流路に対向する位置に設けられる、
電力変換装置。
【請求項8】
請求項６又は７に記載の電力変換装置であって、前記第３導体部は、前記第２冷媒流路近傍と対向する位置において前記ベース部に挿入される、
電力変換装置。
【請求項9】
請求項２に記載の電力変換装置であって、前記ベース部は、前記インバータ及び前記平滑コンデンサを載置する側の面から突出する突出部を有し、
前記第１導体部及び前記第２導体部の少なくともいずれかには、前記突出部が挿入される位置決め孔が設けられる、
電力変換装置。
【請求項10】
請求項１から９のいずれか一つに記載の電力変換装置であって、前記平滑コンデンサのコンデンサケース上面は、弾性部材を介して前記筐体の前記カバー部に接触している、
電力変換装置。
【請求項11】
請求項１０に記載の電力変換装置であって、前記弾性部材は、前記コンデンサケースよりも熱伝導率の高い材料で構成される、
電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電力変換装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ＪＰ２０１８－１２１４５７Ａには、インバータと、平滑コンデンサと、インバータ及び平滑コンデンサを収容する金属筐体とを有す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、平滑コンデンサとインバータとが導体部により接続され、導体部と金属筐体との間の絶縁性を確保するために、導体部と筐体との間に絶縁材を介在させている。
【発明の概要】
【0003】
しかしながら、上記した電力変換装置は、導体部と筐体の間に別部材である絶縁材を介在させているため、構成部品数が多くなり、製造コストが増大する。
【0004】
一方、絶縁材を用いずに、導体部と金属筐体との絶縁空間距離を大きくして絶縁性を確保することも可能であるが、この場合、大きなスペースが必要となり、装置が大型化してしまう。
【0005】
本発明は、上記課題に鑑み、平滑コンデンサに接続する導体部と筐体との間の絶縁性を確保しつつ、低コスト化及び省スペース化が可能な電力変換装置を提供することを目的とする。
【0006】
本発明の一態様によれば、複数の電気部品から構成されるインバータと、電力を平滑化する平滑コンデンサと、インバータ及び平滑コンデンサを収容する筐体と、平滑コンデンサとインバータとを接続する第１導体部と、を備える電力変換装置が提供される。筐体は、樹脂材料により形成され、インバータ及び平滑コンデンサを載置するベース部と、インバータ及び平滑コンデンサを覆うようにベース部に取り付けられるカバー部と、から構成される。第１導体部は、平滑コンデンサとインバータとを接続する途中において、筐体のベース部に近接または接触する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【0009】
【0010】
【0011】
【0012】
インバータ１及び平滑コンデンサ２は筐体３に収容される。また、インバータ１と平滑コンデンサ２とは複数の導体部１０（第１導体部）により電気的に接続され、平滑コンデンサ２と筐体外部の電源４とは複数の導体部２０，３０（第２導体部）により電気的に接続される。
【0013】
インバータ１は複数の電気部品で構成され、半導体素子を内蔵するパワーモジュール１１及び制御回路を備える制御基板１２を備え、電力を直流または交流に変換する機能を有している。
【0014】
パワーモジュール１１は複数の半導体素子を組み合わせて構成される。パワーモジュール１１は基板１１１に載置され、ボルト等により基板１１１上に固定される。基板１１１は後述する筐体３のベース部３１にボルト等で固定される。また、パワーモジュール１１は、制御基板１２に電気的に接続するとともに、導体部１０を介して平滑コンデンサ２に接続する。導体部１０は、パワーモジュール１１に設けられた端子部１１２においてボルト等によりパワーモジュール１１に固定される。
【0015】
平滑コンデンサ２は、コンデンサ素子２１、充填材２２、コンデンサケース２３から構成され、インバータ１と略水平方向に並んで配置される。コンデンサケース２３は、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やポリフタルアミド（ＰＰＡ）等の樹脂により構成され、コンデンサ素子２１を収容する。コンデンサ素子２１は、導体部１０を介してインバータ１のパワーモジュール１１に接続するとともに、導体部２０及び導体部３０を介して筐体３外部の電源４に接続する。充填材２２は例えばシリコーン含有のポッティング材であり、コンデンサ素子２１の周囲を満たし、コンデンサ素子２１をコンデンサケース２３内に固定する。
【0016】
筐体３は、インバータ１及び平滑コンデンサ２を載置するベース部３１と、インバータ１及び平滑コンデンサ２を覆うようにベース部３１に取り付けられるカバー部３２と、ベース部３１の下面に設けられ、カバー部３２の底板として機能する薄板３３から構成される。
【0017】
ベース部３１は、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やポリフタルアミド（ＰＰＡ）等の電気絶縁性の樹脂材料により板状部材として構成され、載置面３１１にインバータ１及び平滑コンデンサ２を搭載する。ベース部３１は、インバータ１を搭載した部分の下方に、インバータ１を冷却する冷却水（冷媒）が流れる冷却路３４（第１冷媒流路）を備える。ベース部３１の下面３１２には、下面３１２の外形よりも大きいアルミニウム等からなる金属製の薄板３３が設けられる。
【0018】
ベース部３１の冷却路３４の上面には、冷却路３４よりも大きな外形を有する基板１１１が設置され、基板１１１はボルト等によりベース部３１に締結される。パワーモジュール１１の下部にはフィン１１３が設けられる。基板１１１にはフィン１１３を通す複数の孔が設けられ、フィン１１３は孔を通して冷却路３４内の冷却水に接触している。なお、パワーモジュール１１にはフィン１１３を設けて冷却水に接触させることが好ましいが、必ずしもこれに限られず、フィン１１３を設けていなくてもよい。
【0019】
カバー部３２は、例えばアルミニウム等の金属材料により形成され、インバータ１及び平滑コンデンサ２の周囲を覆うようにベース部３１に取り付けられる。カバー部３２は、上壁３２１及び側壁３２２から構成され、側壁３２２には、電源４に接続する入力用の導体部３０ａが通るように開口された開口部３２３ａ（図１）及び、電源４に接続する出力用の導体部３０ｂが通るように開口された開口部３２３ｂ（図２）が形成される。また、側壁３２２の内側部位には、ベース部３１の載置面３１１に当接する端面を有する段部３２４が形成される。側壁３２２の先端面３２５は、ベース部３１の下面３１２に設けられた薄板３３の外周縁３３１に当接する。カバー部３２、ベース部３１及び薄板３３は、カバー部３２の段部３２４とベース部３１の載置面３１１とが当接する部分において薄板３３の外側からボルト等により共締めされることにより締結される。このようにして、金属材料により形成されたカバー部３２と薄板３３とによってインバータ１及び平滑コンデンサ２を完全に覆うことで、電力変換装置１００の電磁シールド性を高めることができる。なお、カバー部３２の上壁３２１に、開閉可能な蓋部３２６を設けて、後述する導体部２０と導体部３０との締結をメンテナンスできるようにしてもよい。
【0020】
図３は平滑コンデンサ２の底面斜視図である。
【0021】
平滑コンデンサ２のコンデンサケース２３は内部にコンデンサ素子２１を収容し、コンデンサ素子２１の周囲は充填材２２で満たされている。充填材２２の周囲は、コンデンサケース２３の上面２３１、前面２３２、後面２３３、及び側面２３４により覆われている。コンデンサケース２３の底面は開口し、平滑コンデンサ２の底面において充填材２２がポッティング面２２１を形成する。
【0022】
また、コンデンサケース２３は、前面２３２及び後面２３３から外側方向に突出するブラケット２４及び底面から下方に突出する位置決めピン２５を備える。ブラケット２４は平滑コンデンサ２を筐体３に締結するための部材である。ブラケット２４には、平滑コンデンサ２をベース部３１に締結するためのボルト等が通る穴部２４１が設けられる。位置決めピン２５は、筐体３内における平滑コンデンサ２の水平方向の位置を決定する部材である。位置決めピン２５は、平滑コンデンサ２の底面におけるコンデンサケース２３の一方側側面２３４ｂと前面２３２が接続する角部２３５、及び平滑コンデンサ２の底面におけるコンデンサケース２３の一方側側面２３４ｂと後面２３３が接続する角部２３６からそれぞれ底面の下方に向かって突出する。位置決めピン２５がベース部３１に挿通されることで、平滑コンデンサ２の筐体３に対する水平方向の位置が位置決めされる。
【0023】
なお、本実施形態では、位置決めピン２５は、平滑コンデンサ２の底面におけるコンデンサケース２３の一方側側面２３４ｂと前面２３２及び後面２３３が接続する角部２３５，２３６にそれぞれ設けられるが、位置決めピン２５の個数及び位置はこれに限らない。例えば平滑コンデンサ２の底面における４つの角部すべてに設けても良い。
【0024】
ポッティング面２２１からは、コンデンサ素子２１に接続する複数の導体部１０及び導体部２０が平滑コンデンサ２の外部へと延在される。導体部１０、導体部２０及び後述する導体部３０は、例えば導電性の良い銅やアルミニウム等で構成された金属バスバーである。導体部１０は、ポッティング面２２１におけるコンデンサケース２３の一方側側面２３４ａの近傍から平滑コンデンサ２の外部に突出し、コンデンサ素子２１とインバータ１のパワーモジュール１１とを電気的に接続する。また、導体部２０は、ポッティング面２２１におけるコンデンサケース２３の他方側側面２３４ｂの近傍から平滑コンデンサ２の外部に突出し、導体部３０を介してコンデンサ素子２１と電力変換装置１００外部の電源４とを電気的に接続する。導体部２０及び導体部３０は、それぞれ電源４からの電力を入力する入力用の導体部２０ａ及び導体部３０ａと、電源４に電力を出力する出力用の導体部２０ｂ及び導体部３０ｂとを備える。なお、導体部の配置の詳細については後述する。
【0025】
【0026】
ベース部３１は電気絶縁性の樹脂材料により形成され、図４に示すように、本体部３１３及び底板部３１４から構成される。本体部３１３は、冷却路３４を形成するための開口部３１５、底板部３１４を接合するための接合部３１６、導体部２０と導体部３０とを締結するための端子部３１７を有する。また、図５に示すように、本体部３１３はさらに、平滑コンデンサ２を保持するための保持部３１８及び平滑コンデンサ２を位置決めする位置決めピン２５が挿通されるピン受け部３１９を有する。
【0027】
本体部３１３の開口部３１５は、ベース部３１におけるインバータ１を載置する箇所に設けられ、上面及び底面が開口している。接合部３１６は、後述する底板部３１４の凸部３１４１が挿通され接合される部分である。接合部３１６は下面が開口した孔であり、開口部３１５の周りに設けられる。
【0028】
底板部３１４は、本体部３１３の開口部３１５よりも大きな外形を有するとともに、本体部３１３の接合部３１６に対応する位置に底板部３１４の上面から上方に突出する凸部３１４１を有する。凸部３１４１と本体部３１３の接合部３１６とは、溶着等により接合され、本体部３１３と底板部３１４とが接合されることにより、開口部３１５の位置に凹部３４１が形成される。凹部３４１は、インバータ１を冷却する冷却水を流す冷却路３４を構成するための溝である。図５に示すように、凹部３４１の上部をパワーモジュール１１の基板１１１により覆うことで、本体部３１３、底板部３１４及び基板１１１に囲まれた冷却路３４（第１冷媒流路）が形成される。
【0029】
図５に示すように、本体部３１３の端子部３１７は、平滑コンデンサ２に接続する導体部２０と、電源４に接続する導体部３０とが接続される部分であり、平滑コンデンサ２が設置される箇所と筐体３の側壁３２２との間の位置に設けられる。端子部３１７は、ベース部３１の載置面３１１から上方に向かって突出するようにベース部３１と一体的に設けられ、導体部２０と導体部３０とは、端子部３１７の上面３１７１において、ボルト等によりベース部に共締めされることで締結される。このように、筐体３を構成するベース部３１と一体的に端子部３１７を設けることで、端子部３１７を別部材として設ける場合に比べコストダウンを図ることができる。
【0030】
本体部３１３の保持部３１８は、平滑コンデンサ２を保持するための部分であり、平滑コンデンサ２のブラケット２４が対向する位置に、ベース部３１の載置面３１１から上方に向かって突出するように設けられる。平滑コンデンサ２は、ブラケット２４の穴部２４１を介してボルト等により保持部３１８に締結される。これにより、特に筐体３に対する平滑コンデンサ２の上下方向の動きが規制される。
【0031】
本体部３１３のピン受け部３１９は、平滑コンデンサ２の位置決めピン２５に対応する位置に、ベース部３１の載置面３１１から上方に向かって突出するように設けられる。ピン受け部３１９に位置決めピン２５が挿通されることで、筐体３に対する平滑コンデンサ２の水平方向の位置が位置決めされる。
【0032】
なお、平滑コンデンサ２の位置決めを容易にするために、上記のようにコンデンサケース２３に位置決めピン２５を、ベース部３１にピン受け部３１９をそれぞれ設けることが好ましいが、これらは必ずしも設ける必要はない。
【0033】
ベース部３１の冷却路３４を設けない部分には、底面が開放された空洞部３１０１を形成してもよい。これにより、電力変換装置１００が軽量化される。なお、空洞部３１０１の個数や形状は特に限定されず、例えば大きな空洞部を一つ設けてもよく、また底面が閉じられた構造であってもよい。
【0034】
次に導体部の配置の詳細について説明する。
【0035】
図１及び図２に示すように、インバータ１と平滑コンデンサ２とを電気的に接続する導体部１０は、一端が平滑コンデンサ２のコンデンサ素子２１に接続し、平滑コンデンサ２のポッティング面２２１から下方に向かって突出する。導体部１０の他端はインバータ１のパワーモジュール１１に設けられた端子部１１２において、ボルト等によりパワーモジュール１１に固定される。これにより、インバータ１と平滑コンデンサ２とは、導体部１０により電気的に接続される。
【0036】
また、導体部１０は、平滑コンデンサ２のコンデンサ素子２１とインバータ１のパワーモジュール１１とを接続する途中において、筐体３のベース部３１に近接する。このように、導体部１０をベース部３１に近接する位置に配置しても、ベース部３１は絶縁性の材料により形成されているため、導体部１０と筐体３との間の絶縁性は確保される。また、導体部１０はベース部３１に近接するため、導体部１０の熱はベース部３１と導体部１０の間の空間を介してベース部３１にも抜熱される。ここで、ベース部３１は冷却路３４を備えるため、冷却路３４を流れる冷却水により、ベース部３１も冷却されている。従って、冷却水により冷却されたベース部３１と導体部１０との間で熱交換がされ、導体部１０が接続する平滑コンデンサ２が冷却される。
【0037】
導体部２０及び導体部３０は、平滑コンデンサ２と筐体３の外部の電源４とを電気的に接続する部材である。導体部２０は、入力用の導体部２０ａ及び出力用の導体部２０ｂから構成され、導体部３０は入力用の導体部３０ａ及び出力用の導体部３０ｂから構成される。図１～図３に示すように、導体部２０ａ，２０ｂは、一端が平滑コンデンサ２のコンデンサ素子２１に接続し、平滑コンデンサ２のポッティング面２２１から下方に向かって突出する。導体部２０ａ，２０ｂの他端は、ベース部３１の載置面３１１から上方に向かって突出する端子部３１７ａ，３１７ｂの上面３１７１ａ，３１７１ｂにおいて、導体部３０ａ，３０ｂに接続する。導体部２０ａ，２０ｂと導体部３０ａ，３０ｂとは、端子部３１７ａ，３１７ｂの上面３１７１ａ，３１７１ｂにおいて、ボルト等によりベース部３１に共締めされる。
【0038】
また、導体部２０ａ，２０ｂは、平滑コンデンサ２のコンデンサ素子２１と導体部３０ａ，３０ｂとを接続する途中において、筐体３のベース部３１に近接する。このように、導体部２０ａ，２０ｂをベース部３１に近接する位置に配置しても、ベース部３１は絶縁性の材料により形成されているため、導体部２０ａ，２０ｂと筐体３との間の絶縁性は確保される。また、導体部１０と同様に、導体部２０ａ，２０ｂはベース部３１に近接するため、導体部２０ａ，２０ｂの熱はベース部３１と導体部２０ａ，２０ｂとの間の空間を介してベース部３１にも抜熱される。即ち導体部１０と同様に、冷却水により冷却されたベース部３１と導体部２０ａ，２０ｂとの間で熱交換がされ、導体部２０ａ，２０ｂが接続する平滑コンデンサ２が冷却される。
【0039】
導体部３０ａ，３０ｂは、一端が端子部３１７ａ，３１７ｂの上面３１７１ａ，３１７１ｂにおいて導体部２０ａ，２０ｂに接続されるとともに、筐体３の側壁３２２に形成された開口部３２３ａ，３２３ｂから筐体３の外部に延設される。導体部３０ａ，３０ｂの他端は外部の電源４に接続される。このように平滑コンデンサ２と電源４とは、入力用の導体部２０ａと導体部３０ａ、及び出力用の導体部２０ｂと３０ｂを介して電気的に接続される。
【0040】
なお、導体部１０及び導体部２０がベース部３１に近接する部分の長さは特に限定されないが、冷却水による冷却効果をより大きくするために、近接する部分の距離はできるだけ長い方が好ましい。
【0041】
また、図３では、６つの導体部１０、それぞれ２つの導体部２０ａ及び導体部２０ｂが平滑コンデンサ２から突出しているが、導体部の個数はこれに限らない。
【0042】
上記した第１実施形態の電力変換装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
【0043】
電力変換装置１００は、筐体３が樹脂材料により形成され、インバータ１及び平滑コンデンサ２を載置するベース部３１と、インバータ１及び平滑コンデンサ２を覆うようにベース部３１に取り付けられるカバー部３２と、から構成される。そして、平滑コンデンサ２とインバータ１とを接続する導体部１０（第１導体部）は、平滑コンデンサ２とインバータ１とを接続する途中において、筐体３のベース部３１に近接する。このように、ベース部３１を絶縁性の材料により形成することで導体部１０と筐体３との間の絶縁性を確保し、導体部１０はベース部３１に近接する位置に配置している。従って、導体部１０と筐体３との間に絶縁材等の別部材を介在させる必要がないため低コスト化が可能となり、且つ導体部１０をベース部３１に近接する位置に配置しているため、導体部１０と筐体３との絶縁空間距離を大きくする場合に比べ省スペース化が可能となる。即ち、平滑コンデンサ２に接続する導体部１０と筐体３との間の絶縁性を確保しつつ、低コスト化及び省スペース化された電力変換装置を提供することができる。
【0044】
次に、電力変換装置１００は、平滑コンデンサ２と筐体３の外部の電源４とを接続する導体部２０，３０（第２導体部）を備え、導体部２０は、平滑コンデンサ２と電源４とを接続する途中において、筐体３のベース部３１に近接する。ベース部３１は絶縁性の材料により形成されているため、導体部１０と同様に、導体部２０と筐体３との間においても絶縁材等の別部材を介在させる必要がなく、低コスト化が可能となる。また、導体部２０をベース部３１に近接する位置に配置しているため、導体部２０と筐体３との絶縁空間距離を大きくする場合に比べ省スペース化が可能となる。即ち、平滑コンデンサ２に接続する導体部２０と筐体３との間の絶縁性を確保しつつ、低コスト化及び省スペース化された電力変換装置を提供することができる。
【0045】
また、電力変換装置１００のベース部３１は、インバータ１を冷却する冷却水（冷媒）が流れる冷却路３４（第１冷媒流路）を備える。これによりインバータ１が直接冷却されるとともに、冷却水とベース部３１との間の熱交換によりベース部３１も冷却される。一方、導体部１０，２０はベース部３１に近接するため、導体部１０，２０の熱はベース部３１と導体部１０，２０との間の空間を介してベース部３１にも抜熱される。従って、冷却水により冷却されたベース部３１と導体部１０，２０との間で熱交換がされ、導体部１０，２０が接続する平滑コンデンサ２の冷却性能を向上させることができる。即ち、平滑コンデンサ２に接続する導体部１０，２０と筐体３との間の絶縁性を確保しつつ、平滑コンデンサ２の冷却効果を向上させた電力変換装置を提供することができる。
【0046】
（第１実施形態の変形例）
図６を参照して、本発明の第１実施形態に係る電力変換装置１００の変形例について説明する。
図６を参照して、本発明の第１実施形態に係る電力変換装置１００の変形例について説明する。
【0047】
図６は、第１実施形態の変形例による電力変換装置１００の断面模式図である。図６に示すように、本変形例では、導体部１０が平滑コンデンサ２のコンデンサ素子２１とインバータ１のパワーモジュール１１とを接続する途中において、筐体３のベース部３１に接触するように配置される。このように、導体部１０をベース部３１に接触させても、ベース部３１は絶縁性の材料により形成されているため、導体部１０と筐体３との間の絶縁性は確保される。
【0048】
上記した第１実施形態の変形例によれば、さらに以下の効果を得ることができる。
【0049】
電力変換装置１００は、筐体３のベース部３１を絶縁性の樹脂材料により形成し、平滑コンデンサ２とインバータ１とを接続する導体部１０（第１導体部）は、平滑コンデンサ２とインバータ１とを接続する途中において、筐体３のベース部３１に接触する。即ち、ベース部３１を絶縁性の材料により形成することで導体部１０と筐体３との間の絶縁性を確保し、導体部１０はベース部３１に接触するように配置している。このように導体部１０を筐体３に接触させることで導体部１０と筐体３の間の空間をなくしているため、電力変換装置をより省スペース化することができる。即ち、平滑コンデンサ２に接続する導体部１０と筐体３との間の絶縁性を確保しつつ、より省スペース化された電力変換装置を提供することができる。
【0050】
また、導体部１０が筐体３のベース部３１に接触しているため、ベース部３１を介して冷却路３４（第１冷媒流路）を流れる冷却水と導体部１０との間で熱交換が行われる。即ち、導体部１０とベース部３１との間の空間を介することなく冷却水と導体部１０との間の熱交換が行われる。従って、導体部１０が筐体３のベース部３１に接触していない場合に比べ、冷却路３４を流れる冷却水による冷却効果がより導体部１０に伝わりやすく、導体部１０に接続される平滑コンデンサ２の冷却性能をより向上することができる。即ち、筐体３と導体部１０との間の絶縁性を確保しつつ平滑コンデンサ２の冷却性能をより向上させた電力変換装置を提供することができる。
【0051】
なお、本実施形態では、導体部１０のみをベース部３１に接触させているが、導体部１０及び導体部２０のいずれもベース部３１に接触させる配置にしてもよく、また導体部２０のみをベース部３１に接触させ、導体部１０はベース部３１に近接させるように配置してもよい。
【0052】
【0053】
図７は第２実施形態による電力変換装置１００の断面模式図であり、図８は平滑コンデンサ２の底面斜視図である。図７及び図８に示すように、本実施形態では、冷却専用の導体部４０（第３導体部）を設けた点が第１実施形態及び第１実施形態の変形例と異なる。
【0054】
図８に示すように、平滑コンデンサ２は底面に充填材２２により形成されるポッティング面２２１を有し、ポッティング面２２１からは、導体部１０及び導体部２０に加えて導体部４０がコンデンサの外部に延在される。
【0055】
導体部４０は、コンデンサを冷却するための部材であり、例えば導電性の良い銅やアルミニウム等で構成される。図７に示すように、導体部４０は一端がコンデンサ素子２１に接続し、他端はベース部３１に接触する。また、導体部４０は、ポッティング面２２１におけるコンデンサケース２３の一方側側面２３４ａの近傍から平滑コンデンサ２の外部に突出し、ベース部３１に接触する位置まで延設される。ベース部３１に接する位置において、導体部４０は曲げ加工がされ、ベース部３１に接触したまま平滑コンデンサ２の内側方向に延設される。これにより、導体部４０とベース部３１とが接触する接触面４０１が形成される。
【0056】
このように、導体部４０はベース部３１と接触するため、ベース部３１を介して冷却路３４を流れる冷却水と導体部４０との間で熱交換が行われ、導体部４０及び導体部４０に接続する平滑コンデンサ２が冷却される。即ち、冷却専用の導体部４０を設けることで、冷却水による冷却効果がベース部３１を介して導体部４０に伝わるため、平滑コンデンサ２の冷却性能がより向上される。また、このように導体部４０をベース部３１に接触する位置に配置しても、ベース部３１は絶縁性の材料により形成されているため、導体部４０と筐体３との間の絶縁性は確保される。
【0057】
また、導体部４０はベース部３１と接触する位置において曲げ加工が施され、導体部４０とベース部３１との間には接触面４０１が形成されるため、導体部４０とベース部３１との接触面積が拡大され、平滑コンデンサ２の冷却性能はさらに向上される。
【0058】
上記した第２実施形態による電力変換装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
【0059】
電力変換装置１００は、筐体３のベース部３１を絶縁性の樹脂材料により形成するとともに、平滑コンデンサ２を冷却するための導体部４０を備える。導体部４０は、平滑コンデンサ２に接続するとともに、筐体３のベース部３１に接触する部分を有する。即ち、ベース部３１を絶縁性の材料により形成することで導体部４０と筐体３との間の絶縁性を確保し、導体部４０はベース部３１に接触させている。これにより、ベース部３１を介して冷却路３４を流れる冷却水と導体部４０との間で熱交換が行われる。このように、冷却路３４流れる冷却水による冷却効果がベース部３１を介して導体部４０に伝わるため、導体部４０に接続される平滑コンデンサ２の冷却性能がより向上される。従って、筐体３と導体部４０との絶縁性を確保しつつ平滑コンデンサ２の冷却効果がより向上した電力変換装置を提供することができる。
【0060】
なお、平滑コンデンサ２の冷却性能をより高めるために、導体部４０は本実施形態のようにベース部３１に接触させて配置するのが好ましいが、必ずしもこれに限られず、導体部４０をベース部３１に近接する位置に配置してもよい。
【0061】
また、本実施形態では、導体部４０は平滑コンデンサ２の内側方向に曲げ加工が施されているが、曲げ加工の方向は平滑コンデンサ２の外側方向であってもよい。
【0062】
また、本実施形態では、導体部４０はコンデンサケース２３の一方側側面２３４ａの近傍から平滑コンデンサ２の外部に突出するように設けているが、導体部４０をコンデンサケース２３の他方側側面２３４ｂの近傍から突出するように設けてもよい。
【0063】
また、図８では、コンデンサケース２３に位置決めピン２５を設けていないが、第１実施形態のように位置決めピン２５及びピン受け部３１９を設けて平滑コンデンサ２の位置決めを行ってもよい。
【0064】
（第２実施形態の変形例）
図９を参照して、第２実施形態の変形例による電力変換装置１００を説明する。なお、他の実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図９を参照して、第２実施形態の変形例による電力変換装置１００を説明する。なお、他の実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0065】
図９は第２実施形態の変形例による電力変換装置１００の断面模式図である。図９に示すように、本変形例では、導体部１０（第１導体部）及び導体部４０（第３導体部）とベース部３１とは直接には接触せず、導体部１０及び導体部４０と筐体３のベース部３１との間に弾性導電部材５が挟まれている。
【0066】
図９に示すように、平滑コンデンサ２の底面に形成されるポッティング面２２１から突出する導体部１０は、平滑コンデンサ２とインバータ１とを接続する途中において、筐体３のベース部３１に近接する。また、平滑コンデンサ２の底面に形成されるポッティング面２２１から突出する導体部４０は、筐体３のベース部３１に近接する位置で平滑コンデンサ２の内側方向に曲げ加工が施されている。なお、第２実施形態と同様に、曲げ加工の方向は平滑コンデンサ２の外側方向であってもよい。
【0067】
また、図９に示すように、導体部１０，４０とベース部３１との間には、弾性導電部材５が介在している。弾性導電部材５は、例えば導電性の高いグリス、接着剤、シート等であり、導体部１０，４０とベース部３１とが近接する部分において、各導体部とベース部３１との間にそれぞれ設けられる。弾性導電部材５の上表面５１は導体部１０，４０に接触し、底面５２はベース部３１に接触する。
【0068】
このように、導電性の高い弾性導電部材５を導体部１０，４０とベース部３１との間に介在させることにより、弾性導電部材５は導体部１０，４０とベース部３１との間の寸法の公差吸収機能を果たす。これにより、導体部１０，４０をベース部３１に直接接触させる場合に比べ、導体部１０，４０とベース部３１との間の熱伝達率を向上させることができる。即ち、ベース部３１を介して行われる冷却路３４を流れる冷却水と導体部１０，４０との間の熱交換率が向上する。また、このように導体部１０，４０を導電性の高い弾性導電部材５を介して筐体３のベース部３１に接触させていても、ベース部３１は絶縁性の材料により形成されているため、導体部１０，４０と筐体３との間の絶縁性は確保される。
【0069】
上記した第２実施形態の変形例によれば、さらに以下の効果を得ることができる。
【0070】
電力変換装置１００は、筐体３のベース部３１を絶縁性の樹脂材料により形成するとともに、ベース部３１に接触する弾性導電部材５を備え、導体部１０（第１導体部）及び導体部４０（第３導体部）はベース部３１に近接する部分において弾性導電部材５に接触する。即ち、ベース部３１を絶縁性の材料により形成することで導体部１０，４０と筐体３との間の絶縁性を確保し、導体部１０，４０は弾性導電部材５を介してベース部３１に接触させている。このように、導体部１０，４０とベース部３１とが近接する部分に、ベース部３１及び導体部１０，４０に接触する弾性導電部材５を設けることで、弾性導電部材５は導体部１０，４０とベース部３１との間の寸法の公差吸収機能を果たす。これにより、導体部１０，４０をベース部３１に直接接触させる場合に比べ、導体部１０，４０とベース部３１との間の熱伝導率を向上させることができる。従って、ベース部３１を介して行われる冷却路３４を流れる冷却水と導体部１０，４０との間の熱交換率が向上し、平滑コンデンサ２の冷却性能をさらに向上させることができる。即ち、筐体３と導体部１０，４０との間の絶縁性を確保しつつ平滑コンデンサ２の冷却性能をさらに向上させた電力変換装置を提供することができる。
【0071】
なお、本実施形態では、導体部１０，４０とベース部３１との間に弾性導電部材５を介在させているが、導体部２０とベース部３１とが近接する部分に、導体部２０及びベース部３１に接触する弾性導電部材５を設けてもよい。
【0072】
（第３実施形態）
図１０を参照して、第３実施形態による電力変換装置１００を説明する。なお、他の実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図１０を参照して、第３実施形態による電力変換装置１００を説明する。なお、他の実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0073】
図１０は第３実施形態による電力変換装置１００の断面模式図である。図１０に示すように、本実施形態では、ベース部３１が、弾性導電部材５の下方に冷却水（冷媒）が流れる第２の冷却路３５（第２冷媒流路）を備える。
【0074】
図１０に示すように、ベース部３１の本体部３１３は、導体部１０，４０が対向する位置の下方、即ち、弾性導電部材５の下方に底面が開口した凹部３５１を有する。また、本体部３１３は、開口部３１５の周り及び凹部３５１の周りに下面が開口した孔である接合部３１６を有する。
【0075】
また、ベース部３１の底板部３１４は、本体部３１３の開口部３１５及び凹部３５１のいずれの底面も覆うことができる大きさの外形を有するとともに、接合部３１６に対応する位置に、底板部３１４の上面から上方に突出する凸部３１４１を有する。凸部３１４１と本体部３１３の接合部３１６とは溶着等により接合され、本体部３１３と底板部３１４とが接合されることにより、開口部３１５の位置に本体部３１３、底板部３１４及びパワーモジュール１１の基板１１１により囲まれる冷却路３４が形成される。また、凹部３５１の位置に本体部３１３及び底板部３１４により囲まれる第２の冷却路３５が形成される。
【0076】
冷却路３５は平滑コンデンサ２を冷却するための冷却水が流れる流路であって、導体部１０，４０が対向する位置の下方、即ち、弾性導電部材５の下方に形成されるとともに、冷却路３４に接続する。従って、冷却水は、冷却路３４と冷却路３５とを循環して流れる。このように、導体部１０，４０が対向する位置の下方に第２の冷却路３５を設けることで、ベース部３１が冷却路３４のみを有する場合に比べ、導体部１０，４０と冷却水との間の伝熱経路が短縮され、平滑コンデンサ２の冷却性能をさらに向上させることができる。また、第２実施形態の変形例と同様に、導体部１０，４０は導電性の高い弾性導電部材５を介して筐体３のベース部３１に接触させているが、ベース部３１は絶縁性の材料により形成されているため、導体部１０，４０と筐体３との間の絶縁性は確保される。
【0077】
なお、冷却路３４と冷却路３５とは、平滑コンデンサ２よりもインバータ１（パワーモジュール１１）をより冷却したい場合は冷却路３４を上流側に、平滑コンデンサ２をより冷却したい場合は冷却路３５を上流側にすればよい。
【0078】
上記した第３実施形態による電力変換装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
【0079】
電力変換装置１００は、筐体３のベース部３１を絶縁性の樹脂材料により形成するとともに、ベース部３１は、導体部１０、４０に対向する部分の下方、即ち、弾性導電部材５の下方に冷却水（冷媒）が流れる冷却路３５（第２冷媒流路）を備える。即ち、ベース部３１を絶縁性の材料により形成することで導体部１０，４０と筐体３との間の絶縁性を確保し、導体部１０，４０が接触する弾性導電部材５の下方には第２の冷却路３５を設けている。これにより、ベース部３１がインバータ１を冷却するための冷却路３４のみを有する場合に比べ、導体部１０，４０と冷却水との間の伝熱経路が短縮され、平滑コンデンサ２の冷却性能はさらに向上する。即ち、筐体３と導体部１０，４０との絶縁性を確保しつつ平滑コンデンサ２の冷却性能をさらに向上させることができる。
【0080】
なお、本実施形態では、導体部１０，４０とベース部３１との間に弾性導電部材５を介在させているが、弾性導電部材５を介在させずに導体部１０，４０を直接ベース部３１に接触させてもよい。
【0081】
また、本実施形態では、冷却路３４と冷却路３５とが接続し、冷却水が冷却路３４と冷却路３５との間で循環する構成としたが、冷却路３４と冷却路３５とをそれぞれ独立した別の流路にして、両流路が接続しない構成にしてもよい。
【0082】
また、本実施形態では、ベース部３１の導体部１０，４０に対向する部分に冷却路３５を設けているが、導体部１０または導体部４０のいずれか一方に対向する位置のみに冷却路３５を設けてもよく、また、導体部２０に対向する部分に冷却路３５を設けてもよい。また、ベース部３１の導体部１０，４０に対向する部分に冷却路４５を、導体部２０に対向する部分にさらに別の冷却路を設ける構成であってもよい。
【0083】
（第４実施形態）
図１１を参照して、第４実施形態による電力変換装置１００を説明する。なお、他の実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図１１を参照して、第４実施形態による電力変換装置１００を説明する。なお、他の実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0084】
【0085】
図１１に示すように、ベース部３１は、平滑コンデンサ２を冷却する冷却水が流れる冷却路３５（第２冷媒流路）及び冷却路３５に対向する位置に設けられる金属部材６を備える。冷却路３５は、正面方向から見た断面の中央に凹部３５２が形成された略Ｕ字型の断面形状を有する。
【0086】
金属部材６は、例えば銅やアルミニウム等の熱伝導率の高い金属材料で構成され、弾性導電部材５直下の冷却路３５に対向する位置に設けられる。金属部材６は、冷却路３５の正面方向から見た断面においてＴ字型の形状を有し、弾性導電部材５に接触する上面６１１を有する上部６１及び冷却路３５の凹部３５１に向かって突出する凸部６２から構成される。金属部材６は、インサート成形や圧入によるアウトサート成形等により、ベース部３１に一体化して設けられる。
【0087】
このように熱伝導率の高い金属部材６を、冷却路３５に対向する位置に、冷却路３５に向かって突出するように設けているため、平滑コンデンサ２に接続する導体部１０，４０の熱を弾性導電部材５及び金属部材６を介して冷却路３５の近傍まで効率良く伝熱することができる。また、金属部材６と冷却路３５との間には、樹脂材料により形成されるベース部３１が介在しているため、金属部材６と筐体３及び冷却水との間の絶縁性が確保され、導体部１０，４０と筐体３との絶縁性が確保される。
【0088】
また、冷却路３５は正面方向から見た断面において略Ｕ字型の形状に設けられているため、丸形や四角形の冷却路を設けた場合に比べ、冷却水とベース部３１との接触表面積が大きくなる。これにより、冷却水とベース部３１との間の熱交換率が向上し、ベース部３１を介して行われる冷却水と導体部１０，４０との間の熱交換率も向上する。従って、導体部１０，４０に接続される平滑コンデンサ２の冷却性能がさらに向上する。
【0089】
上記した第４実施形態による電力変換装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
【0090】
電力変換装置１００は、筐体３のベース部３１を絶縁性の樹脂材料により形成するとともに、ベース部３１は弾性導電部材５に接触する金属部材６を備え、金属部材６は冷却路３５に対向する位置に設けられる。このように、弾性導電部材５に接触する金属部材６を冷却路３５に対向する位置に設けているため、平滑コンデンサ２に接続する導体部１０，４０の熱を弾性導電部材５及び金属部材６を介して冷却路３５の近傍まで効率良く伝熱することができる。また、金属部材６と冷却路３５との間には、樹脂材料により形成されるベース部３１が介在しているため、金属部材６と筐体３及び冷却水との間の絶縁性が確保され、導体部１０，４０と筐体３との絶縁性が確保される。従って、導体部１０，４０と筐体３との間の絶縁性を確保しつつ、平滑コンデンサ２の冷却効率をさらに向上させることができる。
【0091】
また、本実施形態による電力変換装置１００は、弾性導電部材５に接触する金属部材６が導体部１０，４０の熱を蓄積する熱マスとしても機能する。従って、金属部材６によりベース部３１の熱容量が増加するため、導体部１０，４０に接続する平滑コンデンサ２の温度上昇を低く抑えることができ、平滑コンデンサ２の過渡熱性能が向上する。
【0092】
なお、本実施形態では、金属部材６を導体部１０，４０に接触する弾性導電部材５の直下に設けているが、導体部２０の下に弾性導電部材５、弾性導電部材５に接触する金属部材６及び冷却路３５を設けてもよい。
【0093】
また、冷却水とベース部３１との接触表面積を大きくするため、冷却路３５の断面は略Ｕ字型に形成し、金属部材６をより冷却水に近づけるために金属部材６の断面をＴ字形に形成することが好ましいが、冷却路３５及び金属部材６の形状は必ずしもこれに限らない。金属部材６が弾性導電部材５に接触し、金属部材６と冷却路３５との間にベース部３１が介在していれば冷却路３５及び金属部材６はいかなる形状であってもよい。
【0094】
【0095】
図１２は第４実施形態の変形例による電力変換装置１００の断面模式図、図１３は平滑コンデンサ２の底面斜視図である。図１２及び図１３に示すように、本変形例では、ベース部３１が平滑コンデンサ２を位置決めするための突出部３１０を有し、導体部１０，２０には突出部３１０挿入される孔１０１，２０１（位置決め孔）が形成される。
【0096】
図１２に示すように、ベース部３１は、後述する導体部１０，２０の孔１０１，２０１に対応する位置に、インバータ１及び平滑コンデンサ２を載置する側の面（載置面３１１）から突出する突出部３１０を有する。突出部３１０はベース部３１と一体的に設けられ、導体部１０，２０の孔１０１，２０１に挿入される。
【0097】
図１２及び図１３に示すように、平滑コンデンサ２のポッティング面２２１から下方に向かって突出する導体部１０，２０は、ベース部３１に近接する箇所に、それぞれベース部３１の突出部３１０が挿入される孔１０１，２０１を備える。
【0098】
孔１０１，２０１は、複数の導体部１０，２０のうち、対向して配置されている導体部１０及び導体部２０に設けられ、導体部１０の孔１０１の中心点と、導体部１０に対向する導体部２０の孔２０１の中心点とは、平滑コンデンサ２の前面２３２及び後面２３３に平行な直線上に配置される。孔１０１，２０１にベース部３１の突出部３１０が挿入されることで、平滑コンデンサ２が位置決めされるともに、導体部１０，２０も位置決めされる。
【0099】
なお、孔１０１，２０１は、平滑コンデンサ２の位置決めの安定性を確保する観点から、対向して配置される導体部１０及び導体部２０に設けることが好ましいが、これに限らない。例えば、互いに対向しない導体部に設けてもよく、また、導体部４０に位置決め孔を設けてもよい。さらに本実施形態では、孔１０１，２０１をそれぞれ導体部１０及び導体部２０に一つずつ設けているが、孔１０１，２０１を設ける導体部の個数はこれに限定されず、例えばすべての導体部に位置決め孔を設けてもよい。
【0100】
上記した第４実施形態の変形例によれば、さらに以下の効果を得ることができる。
【0101】
電力変換装置１００は、筐体３のベース部３１がインバータ１及び平滑コンデンサ２を載置する側の面（載置面３１１）から突出する突出部３１０を有し、導体部１０，２０に突出部３１０が挿入される孔（位置決め孔）１０１，２０１が設けられる。導体部１０，２０の孔１０１，２０１にベース部３１の突出部３１０が挿入されることで平滑コンデンサ２が位置決めされるとともに、導体部１０，２０も位置決めされる。このように、導体部１０，２０が直接位置決めされるため、端子部１１２，３１７に対する導体部１０，２０の位置決め精度が向上し、端子部１１２，３１７における導体部の接続品質が向上する。
【0102】
【0103】
図１４は第５実施形態による電力変換装置１００の断面模式図であり、図１５は平滑コンデンサ２の底面斜視図である。図１４及び図１５に示すように、本実施形態では、平滑コンデンサ２を冷却するための導体部４０Ａ（第３導体部）が平滑コンデンサ２のポッティング面２２１から突出し、冷却路３５と対向する位置においてベース部３１に挿入されている点が他の実施形態と異なる。
【0104】
図１４に示すように、ベース部３１は、熱伝導率の高い金属部材６Ａ、正面方向から見た断面において略Ｕ字型状に形成される冷却路３５及び平滑コンデンサ２を冷却するための導体部４０Ａが挿入される溝４０２を有する。
【0105】
冷却路３５は、第４実施形態と同様に、正面方向から見た断面の中央に凹部３５２が形成された略Ｕ字型の断面形状を有する。
【0106】
金属部材６Ａは、弾性導電部材５直下の冷却路３５に対向する位置に設けられ、冷却路３５の正面方向から見た断面においてＬ字型の形状を有する。金属部材６Ａは、弾性導電部材５に接触する上面６１１Ａを有する上部６１Ａ及び冷却路３５の凹部３５２に向かって突出する凸部６２Ａから構成される。凸部６２Ａは冷却路３５の近傍まで延設され、導体部１０及び弾性導電部材５を介して金属部材６Ａに伝わる平滑コンデンサ２の熱を、冷却路３５を流れる冷却水の近傍まで伝熱する。なお、金属部材６Ａと冷却路３５との間には、樹脂材料により形成されるベース部３１が介在しているため、金属部材６Ａと筐体３及び冷却水との間の絶縁性が確保され、導体部１０と筐体３との絶縁性が確保される。
【0107】
ベース部に形成された溝４０２は、平滑コンデンサ２を冷却するための導体部４０Ａが挿入されるための溝であり、冷却路３５の凹部３５２に向かって冷却路３５の近傍まで形成される。
【0108】
導体部４０Ａはコンデンサを冷却するための部材であり、一端が平滑コンデンサ２のコンデンサ素子２１に接続し、平滑コンデンサ２のポッティング面２２１におけるコンデンサケース２３の一方側側面２３４ａの近傍から平滑コンデンサ２の外部に下方に向かって突出する。導体部４０Ａの他端はベース部３１の溝４０２に軽圧入等により挿入される。図１４及び図１５に示すように、導体部４０Ａには曲げ加工は施されず、平滑コンデンサ２のポッティング面２２１から突出し、冷却路３５の近傍まで延設される。これにより、平滑コンデンサ２の熱は、導体部４０Ａにより冷却路３５を流れる冷却水の近傍まで伝熱される。なお、ベース部３１は絶縁性の樹脂材料で形成されているため、ベース部３１に挿入される導体部４０Ａと筐体３との絶縁性は確保されている。また、導体部４０Ａがベース部３１に挿入されることで、平滑コンデンサ２の位置決め及び端子部１１２，３１７に対する導体部１０，２０の位置決めをすることができる。
【0109】
上記した第５実施形態による電力変換装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
【0110】
電力変換装置１００は、筐体３のベース部３１を絶縁性の樹脂材料により形成するとともに、一端が平滑コンデンサ２に接続される導体部４０Ａ（第３導体部）は冷却路３５と対向する位置においてベース部３１に挿入される。これにより、平滑コンデンサ２の熱は、導体部４０Ａによって冷却路３５を流れる冷却水の近傍まで伝熱される。一方、ベース部３１は絶縁性の樹脂材料で形成されているため、ベース部３１に挿入される導体部４０Ａと筐体３との絶縁性は確保される。従って、導体部４０Ａと筐体３との間の絶縁性を確保しつつ、平滑コンデンサ２の冷却性能をさらに向上させることができる。
【0111】
また、導体部４０Ａがベース部３１に挿入されることで、平滑コンデンサ２の位置決め及び端子部１１２，３１７に対する導体部１０，２０の位置決めをすることができる。このように、コンデンサケース２３の位置決めピン２５ではなく、導体部４０Ａによって位置決めされることで、端子部１１２，３１７に対する導体部１０，２０の位置決め精度が向上し、端子部１１２，３１７における導体部の接続品質が安定する。
【0112】
なお、本実施形態では、金属部材６Ａの断面形状をＬ字型に、冷却路３５の断面形状を略Ｕ字型に構成しているが、金属部材６Ａ及び冷却路３５の形状はこれに限られない。導体部４０Ａ及び金属部材６Ａの一端が冷却路３５の近傍に位置する構成であれば金属部材６Ａ及び冷却路３５はどのような形状であってもよい。
【0113】
【0114】
図１６は第６実施形態による電力変換装置１００の断面模式図であり、図１７は平滑コンデンサ２の外観を示す電力変換装置１００の断面模式図である。図１６及び図１７に示すように、本実施形態では、平滑コンデンサ２の上面２３１と筐体３のカバー部３２との間に弾性部材７を挟み込む点、平滑コンデンサ２と筐体３とをボルト等で締結していない点が他の実施形態と異なる。
【0115】
図１６に示すように、平滑コンデンサ２（コンデンサケース２３）の上面２３１と、筐体３のカバー部３２の上部３２７との間には、弾性部材７が挟み込まれる。弾性部材７はコンデンサケース２３よりも熱伝導性の良い弾性材料で構成され、下面７１が平滑コンデンサ２の上面２３１に、上面７２がカバー部３２の上部３２７の内側面に接触する。このように平滑コンデンサ２の上面２３１は、弾性部材７を介して筐体３のカバー部３２に接触しているため、平滑コンデンサ２の上下方向の動きが規制される。このように、弾性部材７により平滑コンデンサ２の上下方向の動きが規制されるため、本実施形態では、図１７に示すように、平滑コンデンサ２のブラケット２４とベース部３１の保持部３１８とをボルト等で締結していない。
【0116】
なお、弾性部材７は、熱伝導性の良い弾性材料であれば導電性の部材であっても、絶縁性の部材であってもよい。
【0117】
上記した第６実施形態による電力変換装置１００によれば、以下の効果を得ることができる。
【0118】
電力変換装置１００は、平滑コンデンサ２の上面２３１は、弾性部材７を介して筐体３のカバー部３２に接触している。これにより、平滑コンデンサ２の上下方向の動きが規制されるため、平滑コンデンサ２のコンデンサケース２３と筐体３のベース部３１とをボルト等で締結する必要がない。従って、製造時のタクトタイムを短縮することができる。
【0119】
また、平滑コンデンサ２と筐体３のカバー部３２との間に介在する弾性部材７はコンデンサケース２３よりも熱伝導性の良い弾性材料で構成される。従って、平滑コンデンサ２の熱を、弾性部材７から金属材料により形成されるカバー部３２に抜熱することができ、平滑コンデンサ２の温度上昇を抑制することができる。
【0120】
なお、いずれの実施形態においても、電力変換装置１００の搭載方向は必ずしも筐体３のベース部３１を下側に配置する必要はなく、電力変換装置１００が搭載される車両のレイアウトに応じて自由な方向に配置してよい。例えば図１８に示すように、ベース部３１が上、カバー部３２が下となるように図１等に示した電力変換装置１００を上下反転した状態で設置してもよく、また電力変換装置１００を傾けた状態で設置してもよい。
【0121】
また、いずれの実施形態においても、冷却路を流れる冷媒を冷却水としたが、冷媒はこれに限られず、例えば冷媒ガスでもよい。
【0122】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【0123】
上記した各実施形態は、それぞれ単独の実施形態として説明したが、適宜組み合わせてもよい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】