JP2021145104A - Power converter - Google Patents

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Yutaka Hotta
豊 堀田
祐介 小林
Yusuke Kobayashi
祐介 小林
慎也 大須賀
Shinya Osuga
慎也 大須賀
良太 佐藤
Ryota Sato
良太 佐藤
康弘 粂
Yasuhiro Kume
康弘 粂
薫 島野
Kaoru Shimano
薫 島野
真寛 川口
Masahiro Kawaguchi
真寛 川口
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Ryohei Sumi
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Abstract

To reduce the size of a power converter while securing a creepage distance required between a plurality of bus bars.SOLUTION: A power converter (10) electrically connected between an on-vehicle power supply (2) and a rotary electric machine (5), contains: a plurality of bus bars (14 to 18); a semiconductor chip (11) electrically connected to the plurality of bus bars; and insulation parts (19, 19A, 19B, 19C, and 19D) that are insulation parts for sealing the plurality of bus bars and the semiconductor chip, in which a flat first surface region (191) vertical to a first direction is included on a first side (Z1) of a first direction (Z). The plurality of bus bars contains first bus bars (18, 18A, 18B, 18C, and 18D) and a second bus bar (15), which are close to each other to a first distance (Δ1) previously regulated, which is larger than 0 on the first side from a center of the first direction in a region overlapped to the first surface region in view of the first direction.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本開示は、車載電源と回転電機との間に電気的に接続される電力変換器に関する。 The present disclosure relates to a power converter electrically connected between an in-vehicle power supply and a rotary electric machine.

この種の電力変換器において、複数のバスバーに半導体チップを接合し、バスバー及び半導体チップを樹脂の絶縁部で封入する技術が知られている。 In this type of power converter, a technique is known in which a semiconductor chip is bonded to a plurality of bus bars and the bus bar and the semiconductor chip are sealed with a resin insulating portion.

特開2001−308263号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-308263

しかしながら、上記のような従来技術では、絶縁部からの複数のバスバーの露出部分が多いので、露出部分間で電気的な絶縁のために必要な沿面距離を確保しつつ、電力変換器(モジュール)の小型化を図ることが難しい。 However, in the conventional technology as described above, since there are many exposed parts of a plurality of bus bars from the insulating part, the power converter (module) secures the creepage distance required for electrical insulation in the exposed part. It is difficult to reduce the size of the.

そこで、1つの側面では、本開示は、複数のバスバー間で必要な沿面距離を確保しつつ、電力変換器の小型化を図ることを目的とする。 Therefore, on one aspect, the present disclosure aims to reduce the size of the power converter while ensuring the required creepage distance between the plurality of bus bars.

1つの側面では、車載電源と回転電機との間に電気的に接続される電力変換器であって、
複数のバスバーと、
前記複数のバスバーに電気的に接続される半導体チップと、
前記複数のバスバーの一部と前記半導体チップを覆うように設けられる絶縁部であって、第1方向の第1側に、前記第1方向に垂直な平面状の第1表面領域を有する絶縁部とを含み、
前記複数のバスバーは、前記第1方向に視て前記第1表面領域に重なる領域において、前記絶縁部における前記第1方向の中心よりも前記第1側で、0より大きい予め規定された第1距離まで互いに近接する第1バスバーと第2バスバーとを含む、電力変換器が提供される。
On one side, it is a power converter that is electrically connected between an in-vehicle power supply and a rotary electric machine.
With multiple busbars
A semiconductor chip electrically connected to the plurality of bus bars and
An insulating portion provided so as to cover a part of the plurality of bus bars and the semiconductor chip, and having a planar first surface region perpendicular to the first direction on the first side in the first direction. Including and
The plurality of bus bars are defined in advance to be larger than 0 on the first side of the insulating portion in the insulating portion in the first direction and in a region overlapping the first surface region when viewed in the first direction. A power converter is provided that includes a first busbar and a second busbar that are close to each other up to a distance.

1つの側面では、本発明によれば、複数のバスバー間で必要な沿面距離を確保しつつ、電力変換器の小型化を図ることが可能となる。 On one side, according to the present invention, it is possible to reduce the size of the power converter while ensuring the required creepage distance between the plurality of bus bars.

電動車両用モータ駆動システムの全体構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the whole structure of the motor drive system for electric vehicles. Z方向Z1側からのインバータモジュールの斜視図である。It is a perspective view of the inverter module from the Z1 side in the Z direction. Z方向Z2側からのインバータモジュールの斜視図である。It is a perspective view of the inverter module from the Z2 side in the Z direction. インバータモジュールの内部(樹脂モールド部が除去された状態)の斜視図である。It is a perspective view of the inside of the inverter module (the state where the resin mold part is removed). インバータモジュールの内部(樹脂モールド部が除去された状態)の平面図である。It is a top view of the inside of the inverter module (the state where the resin mold part is removed). 一のチップと負極バスバー、出力バスバーとの間の接合箇所の断面図である。It is sectional drawing of the joint part between one chip, a negative electrode bus bar, and an output bus bar. 図5AのP1部の拡大図である。It is an enlarged view of P1 part of FIG. 5A. インバータモジュールの実装状態の一例の説明図である。It is explanatory drawing of an example of the mounting state of an inverter module. 図2AのラインA0−A0に沿った断面図である。It is sectional drawing which follows the line A0-A0 of FIG. 2A. 出力バスバーと外部バスバーとの接続例を概略的に示す同様の断面図である。It is a similar cross-sectional view which shows schematic connection example of an output bus bar and an external bus bar. 第1比較例によるインバータモジュールの斜視図である。It is a perspective view of the inverter module by 1st comparative example. 図9AのラインA2−A2に沿った断面図である。It is sectional drawing along the line A2-A2 of FIG. 9A. 第2比較例によるインバータモジュールの斜視図である。It is a perspective view of the inverter module by 2nd comparative example. 図10AのラインA3−A3に沿った断面図である。It is sectional drawing along the line A3-A3 of FIG. 10A. 第1変形例によるインバータモジュールを概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the inverter module by 1st modification. 第2変形例によるインバータモジュールを概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the inverter module by 2nd modification. 第3変形例によるインバータモジュールを概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the inverter module by 3rd modification. 第4変形例によるインバータモジュールを概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the inverter module by 4th modification. 第5変形例によるインバータモジュールを概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the inverter module by the 5th modification.

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。 Hereinafter, each embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

以下では、本実施例による電力変換器の説明に先立って、まず、本実施例による電力変換器が適用されるのが好適な電動車両用モータ駆動システム1について説明する。なお、電動車両用モータ駆動システム1に関する図1の説明において、特に言及しない限り、各種の要素間の“接続”という用語は、“電気的な接続”を意味する。 In the following, prior to the description of the power converter according to the present embodiment, first, the motor drive system 1 for an electric vehicle to which the power converter according to the present embodiment is preferably applied will be described. In the description of FIG. 1 relating to the motor drive system 1 for an electric vehicle, the term "connection" between various elements means "electrical connection" unless otherwise specified.

図1は、電動車両用モータ駆動システム1の全体構成の一例を示す図である。モータ駆動システム1は、高圧バッテリ2(車載電源の一例)の電力を用いて走行用モータ5(回転電機の一例)を駆動することにより車両を駆動させるシステムである。なお、電動車両は、電力を用いて走行用モータ5を駆動して走行するものであれば、その方式や構成の詳細は任意である。電動車両は、典型的には、動力源がエンジンと走行用モータ5であるハイブリッド自動車や、動力源が走行用モータ5のみである電気自動車を含む。以下、車両とは、特に言及しない限り、モータ駆動システム1が搭載される車両を指す。 FIG. 1 is a diagram showing an example of the overall configuration of the motor drive system 1 for an electric vehicle. The motor drive system 1 is a system that drives a vehicle by driving a traveling motor 5 (an example of a rotary electric machine) using the electric power of a high-voltage battery 2 (an example of an in-vehicle power supply). As long as the electric vehicle travels by driving the traveling motor 5 using electric power, the details of its method and configuration are arbitrary. The electric vehicle typically includes a hybrid vehicle whose power source is an engine and a traveling motor 5, and an electric vehicle whose power source is only a traveling motor 5. Hereinafter, the vehicle refers to a vehicle on which the motor drive system 1 is mounted, unless otherwise specified.

モータ駆動システム1は、図1に示すように、高圧バッテリ2、平滑コンデンサ3と、インバータ4、走行用モータ5、及びインバータ制御装置6を備える。 As shown in FIG. 1, the motor drive system 1 includes a high-pressure battery 2, a smoothing capacitor 3, an inverter 4, a traveling motor 5, and an inverter control device 6.

高圧バッテリ2は、電力を蓄積して直流電圧を出力する任意の蓄電装置であり、ニッケル水素バッテリ、リチウムイオンバッテリや電気2重層キャパシタ等の容量性素子を含んでよい。高圧バッテリ2は、典型的には、定格電圧が100Vを超えるバッテリであり、定格電圧が例えば288Vである。 The high-voltage battery 2 is an arbitrary power storage device that stores electric power and outputs a DC voltage, and may include a capacitive element such as a nickel-metal hydride battery, a lithium-ion battery, or an electric double-layer capacitor. The high voltage battery 2 is typically a battery having a rated voltage of more than 100 V, for example, having a rated voltage of 288 V.

インバータ4は、正極ラインと負極ラインとの間に互いに並列に配置されるU相、V相、W相の各アームを含む。U相アームはスイッチング素子(本例ではIGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor)Q1、Q2の直列接続を含み、V相アームはスイッチング素子(本例ではIGBT)Q3、Q4の直列接続を含み、W相アームはスイッチング素子(本例ではIGBT)Q5、Q6の直列接続を含む。また、各スイッチング素子Q1〜Q6のコレクタ−エミッタ間には、それぞれ、エミッタ側からコレクタ側に電流を流すようにダイオードD11〜D16が配置される。なお、スイッチング素子Q1〜Q6は、MOSFET(metal oxide semiconductor field−effect transistor)のような、IGBT以外の他のスイッチング素子であってもよい。 The inverter 4 includes U-phase, V-phase, and W-phase arms arranged in parallel with each other between the positive electrode line and the negative electrode line. The U-phase arm includes a series connection of switching elements (IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor) Q1 and Q2 in this example, and a V-phase arm includes a series connection of switching elements (IGBT) Q3 and Q4 in this example, and a W-phase arm. Includes a series connection of switching elements (IGBTs in this example) Q5, Q6. Further, diodes D11 to D16 are arranged between the collector and the emitter of each of the switching elements Q1 to Q6 so that a current flows from the emitter side to the collector side, respectively. Note that the switching elements Q1 to Q6 may be switching elements other than the IGBT, such as a MOSFET (methal index semiconductor field-effect transistor).

走行用モータ5は、例えば3相の交流モータであり、U、V、W相の3つのコイルの一端が中性点で共通接続される。U相コイルの他端は、スイッチング素子Q1、Q2の中点M1に接続され、V相コイルの他端は、スイッチング素子Q3、Q4の中点M2に接続され、W相コイルの他端は、スイッチング素子Q5、Q6の中点M3に接続される。スイッチング素子Q1のコレクタと負極ラインとの間には、平滑コンデンサ3が接続される。 The traveling motor 5 is, for example, a three-phase AC motor, and one ends of three coils of U, V, and W phases are commonly connected at a neutral point. The other end of the U-phase coil is connected to the midpoint M1 of the switching elements Q1 and Q2, the other end of the V-phase coil is connected to the midpoint M2 of the switching elements Q3 and Q4, and the other end of the W-phase coil is. It is connected to the midpoint M3 of the switching elements Q5 and Q6. A smoothing capacitor 3 is connected between the collector of the switching element Q1 and the negative electrode line.

インバータ制御装置6には、走行用モータ5を流れる電流を検出する電流センサ(図示せず)等の各種センサが接続される。インバータ制御装置6は、各種センサからのセンサ情報に基づいて、インバータ4を制御する。インバータ制御装置6は、例えばCPU、ROM、メインメモリ(全て図示せず)などを含み、インバータ制御装置6の各種機能は、ROM等に記録された制御プログラムがメインメモリに読み出されてCPUにより実行されることによって実現される。インバータ4の制御方法は、任意であるが、基本的には、U相に係る2つのスイッチング素子Q1、Q2が互いに逆相でオン/オフし、V相に係る2つのスイッチング素子Q3、Q4が互いに逆相でオン/オフし、W相に係る2つのスイッチング素子Q5、Q6が互いに逆相でオン/オフする。 Various sensors such as a current sensor (not shown) that detects the current flowing through the traveling motor 5 are connected to the inverter control device 6. The inverter control device 6 controls the inverter 4 based on sensor information from various sensors. The inverter control device 6 includes, for example, a CPU, a ROM, a main memory (all not shown), and the various functions of the inverter control device 6 are such that a control program recorded in the ROM or the like is read into the main memory by the CPU. It is realized by being executed. The control method of the inverter 4 is arbitrary, but basically, the two switching elements Q1 and Q2 related to the U phase are turned on / off in opposite phases, and the two switching elements Q3 and Q4 related to the V phase are turned on and off. It turns on / off in opposite phase to each other, and the two switching elements Q5 and Q6 related to the W phase turn on / off in opposite phase to each other.

なお、図1に示す例では、モータ駆動システム1は、単一の走行用モータ5を備えているが、追加のモータ(発電機を含む)を備えてもよい。この場合、追加のモータ(複数も可)は、対応するインバータと共に、走行用モータ5及びインバータ4と並列な関係で、高圧バッテリ2に接続されてもよい。また、図1に示す例では、モータ駆動システム1は、DC/DCコンバータを備えていないが、高圧バッテリ2とインバータ4の間にDC/DCコンバータを備えてもよい。 In the example shown in FIG. 1, the motor drive system 1 includes a single traveling motor 5, but may include an additional motor (including a generator). In this case, the additional motor (s) may be connected to the high pressure battery 2 together with the corresponding inverter in parallel with the traveling motor 5 and the inverter 4. Further, in the example shown in FIG. 1, the motor drive system 1 does not include a DC / DC converter, but a DC / DC converter may be provided between the high-voltage battery 2 and the inverter 4.

高圧バッテリ2と平滑コンデンサ3との間には、図1に示すように、高圧バッテリ2から電力供給を遮断するための遮断用スイッチSW1が設けられる。遮断用スイッチSW1は、半導体スイッチやリレー等で構成されてもよい。遮断用スイッチSW1は、常態でオン状態であり、例えば車両の衝突検出時等にオフとされる。なお、遮断用スイッチSW1のオン/オフの切換はインバータ制御装置6により実現されてもよいし、他の制御装置により実現されてもよい。 As shown in FIG. 1, a cutoff switch SW1 for cutting off the power supply from the high-voltage battery 2 is provided between the high-voltage battery 2 and the smoothing capacitor 3. The cutoff switch SW1 may be composed of a semiconductor switch, a relay, or the like. The shutoff switch SW1 is normally on, and is turned off when, for example, a vehicle collision is detected. The on / off switching of the cutoff switch SW1 may be realized by the inverter control device 6 or may be realized by another control device.

次に、図2Aから図6を参照して、インバータ4に関連するモジュール構成(以下、「インバータモジュール10」と称する)について概説する。なお、図2A以降では、見易さのために、複数存在する同一属性の部位には、一部のみしか参照符号が付されていない場合がある。また、以下の説明において、用語「所定」は、「あらかじめ規定された」という意味で使用される。
図2A及び図2Bは、それぞれ異なる方向から視たインバータモジュール10(電力変換器の一例)の斜視図であり、図3は、インバータモジュール10の内部(樹脂モールド部19が除去された状態)の斜視図である。図4は、インバータモジュール10の内部(樹脂モールド部19が除去された状態)の平面図である。なお、図2A及び図3等には、互いに直交する3つの方向であるX方向(第3方向の一例)、Y方向(第2方向の一例)、及びZ方向(第1方向の一例)、各方向に係る側(例えば、Z方向については、Z方向Z1側、Z方向Z2側)が定義されている。
Next, with reference to FIGS. 2A to 6, a module configuration related to the inverter 4 (hereinafter, referred to as “inverter module 10”) will be outlined. In addition, in FIG. 2A and later, for the sake of legibility, there are cases where a reference reference numeral is only partially attached to a plurality of parts having the same attribute. Further, in the following description, the term "predetermined" is used to mean "predetermined".
2A and 2B are perspective views of the inverter module 10 (an example of a power converter) viewed from different directions, and FIG. 3 shows the inside of the inverter module 10 (with the resin mold portion 19 removed). It is a perspective view. FIG. 4 is a plan view of the inside of the inverter module 10 (with the resin mold portion 19 removed). In addition, in FIGS. 2A and 3 and the like, the X direction (an example of the third direction), the Y direction (an example of the second direction), and the Z direction (an example of the first direction), which are three directions orthogonal to each other, are shown. Sides related to each direction (for example, for the Z direction, the Z direction Z1 side and the Z direction Z2 side) are defined.

インバータモジュール10は、インバータ4に係るモジュールである。なお、本実施例では、一例として、スイッチング素子Q1(スイッチング素子Q2〜Q6についても同様)はダイオードD11を内蔵したチップの形態で実現され、「チップ11(半導体チップの一例)」とも称する。 The inverter module 10 is a module related to the inverter 4. In this embodiment, as an example, the switching element Q1 (the same applies to the switching elements Q2 to Q6) is realized in the form of a chip having a diode D11 built-in, and is also referred to as "chip 11 (an example of a semiconductor chip)".

インバータモジュール10は、図2A、図2B、及び図3に示すように、正極バスバー14(第3バスバーの一例)と、負極バスバー15(第2バスバーの一例)と、複数の出力バスバー16、17、18(第1バスバーの一例)と、フレキシブルプリント基板(FPC:Flexible Printed Circuits)91、92とを備える。 As shown in FIGS. 2A, 2B, and 3, the inverter module 10 includes a positive electrode bus bar 14 (an example of a third bus bar), a negative electrode bus bar 15 (an example of a second bus bar), and a plurality of output bus bars 16 and 17. , 18 (an example of a first bus bar) and flexible printed circuit boards (FPC: Flexible Printed Circuits) 91 and 92.

正極バスバー14、負極バスバー15、及び出力バスバー16、17、18(以下、これらを総称して単に「バスバー」とも称する)は、それぞれ、板金部材のプレス加工や切削加工等により形成される。正極バスバー14は、高圧バッテリ2の正極側からの正極ラインを形成し、負極バスバー15は、負極ラインを形成する。また、出力バスバー16、17、18は、インバータ4と走行用モータ5との間を電気的に接続する(図1参照)。 The positive electrode bus bar 14, the negative electrode bus bar 15, and the output bus bars 16, 17, and 18 (hereinafter, collectively referred to as simply “bus bars”) are formed by pressing or cutting a sheet metal member, respectively. The positive electrode bus bar 14 forms a positive electrode line from the positive electrode side of the high voltage battery 2, and the negative electrode bus bar 15 forms a negative electrode line. Further, the output bus bars 16, 17, and 18 electrically connect the inverter 4 and the traveling motor 5 (see FIG. 1).

本実施例では、一例として、正極バスバー14の本体部141と負極バスバー15の本体部151は、平行に同一方向に延在し、出力バスバー16、17、18は、正極バスバー14の本体部141及び負極バスバー15の本体部151に交差する態様で延在する。出力バスバー16、17、18は、それぞれ、長手方向の一端側でZ方向Z1側から正極バスバー14にZ方向で対向する。Z方向で出力バスバー16、17、18のそれぞれと正極バスバー14との間には、上アームに係る3つのチップ11が設けられる。上アームに係る3つのチップ11は、正極バスバー14のZ方向Z1側の表面と、出力バスバー16、17、18のうちの対応する1つのZ方向Z2側の表面とに、面沿いに接合される。同様に、出力バスバー16、17、18は、それぞれ、長手方向の他端側でZ方向Z2側から負極バスバー15にZ方向で対向する。Z方向で出力バスバー16、17、18のそれぞれと負極バスバー15との間には、下アームに係る3つのチップ11が設けられる。下アームに係る3つのチップ11は、負極バスバー15のZ方向Z2側の表面と、出力バスバー16、17、18のうちの対応する1つのZ方向Z1側の表面とに、面沿いに接合される。なお、バスバーの構成の更なる詳細は、後述する。 In this embodiment, as an example, the main body 141 of the positive electrode bus bar 14 and the main body 151 of the negative electrode bus bar 15 extend in parallel and in the same direction, and the output bus bars 16, 17, and 18 are the main body 141 of the positive electrode bus bar 14. And extends so as to intersect the main body 151 of the negative electrode bus bar 15. The output bus bars 16, 17 and 18 face the positive electrode bus bar 14 in the Z direction from the Z1 side in the Z direction on one end side in the longitudinal direction, respectively. Three chips 11 related to the upper arm are provided between each of the output bus bars 16, 17, and 18 in the Z direction and the positive electrode bus bar 14. The three chips 11 related to the upper arm are joined along the surface to the surface of the positive electrode bus bar 14 on the Z direction Z1 side and the surface of one of the output bus bars 16, 17, 18 on the Z direction Z2 side. NS. Similarly, the output bus bars 16, 17, and 18 face the negative electrode bus bar 15 in the Z direction from the Z direction Z2 side on the other end side in the longitudinal direction, respectively. Three chips 11 related to the lower arm are provided between each of the output bus bars 16, 17, and 18 in the Z direction and the negative electrode bus bar 15. The three chips 11 related to the lower arm are joined along the surface to the surface of the negative electrode bus bar 15 on the Z direction Z2 side and the surface of one of the output bus bars 16, 17, 18 on the Z direction Z1 side. NS. Further details of the bus bar configuration will be described later.

フレキシブルプリント基板91、92は、各チップ11と制御基板40とを電気的に接続する制御配線13(図6参照)を実現する。フレキシブルプリント基板91は、負極バスバー15上の3つのチップ11(すなわち下アームに係る3つのチップ11)のそれぞれに対して設けられる。フレキシブルプリント基板92は、正極バスバー14上の3つのチップ11(すなわち上アームに係る3つのチップ11)のそれぞれに対して設けられる。 The flexible printed circuit boards 91 and 92 realize the control wiring 13 (see FIG. 6) that electrically connects each chip 11 and the control board 40. The flexible printed circuit board 91 is provided for each of the three chips 11 (that is, the three chips 11 related to the lower arm) on the negative electrode bus bar 15. The flexible printed circuit board 92 is provided for each of the three chips 11 (that is, the three chips 11 related to the upper arm) on the positive electrode bus bar 14.

なお、スイッチング素子Q1〜Q6のそれぞれに係るチップ11、正極バスバー14、負極バスバー15、及び出力バスバー16、17、18は、図2A及び図2Bに示すように、樹脂モールド部19に少なくとも部分的に埋め込まれた状態で一体化されてよい。なお、樹脂モールド部19は、例えば、溶融した樹脂材料を注型して硬化させることで形成される。
樹脂モールド部19からは、フレキシブルプリント基板91、92と、正極バスバー14、負極バスバー15、及び出力バスバー16、17、18のそれぞれの接続端子部分とが突出される。図2A及び図2Bに示す例では、フレキシブルプリント基板91とフレキシブルプリント基板92は、互いに対してインバータモジュール10の逆側の側面から引き出される態様で、樹脂モールド部19から外側へと延在する。
The chips 11, the positive electrode bus bar 14, the negative electrode bus bar 15, and the output bus bars 16, 17, and 18 related to the switching elements Q1 to Q6 are at least partially formed in the resin mold portion 19 as shown in FIGS. 2A and 2B. It may be integrated in a state of being embedded in. The resin mold portion 19 is formed, for example, by casting a molten resin material and curing it.
From the resin mold portion 19, the flexible printed circuit boards 91 and 92 and the connection terminal portions of the positive electrode bus bar 14, the negative electrode bus bar 15, and the output bus bars 16, 17, and 18, respectively, are projected. In the examples shown in FIGS. 2A and 2B, the flexible printed circuit board 91 and the flexible printed circuit board 92 extend outward from the resin mold portion 19 in a manner of being pulled out from the side surfaces opposite to each other of the inverter module 10.

図5Aは、一のチップ11と負極バスバー15、出力バスバー18との間の接合箇所の断面図であり、図3のラインA1−A1に沿った断面の一部を示す。図5Bは、図5AのP1部の拡大図である。なお、代表として、一のチップ11と負極バスバー15、出力バスバー18との間の接合に関する構成を説明するが、他のチップ11についても同様であってよい。なお、図5Aでは、樹脂モールド部19の図示は省略されている。 FIG. 5A is a cross-sectional view of a joint portion between one chip 11, the negative electrode bus bar 15, and the output bus bar 18, and shows a part of the cross section along the lines A1-A1 of FIG. FIG. 5B is an enlarged view of the P1 portion of FIG. 5A. As a representative, the configuration relating to the joining between one chip 11, the negative electrode bus bar 15, and the output bus bar 18 will be described, but the same may apply to the other chips 11. In FIG. 5A, the resin mold portion 19 is not shown.

図5A及び図5Bに示すように、負極バスバー15及び出力バスバー18は、それぞれ、チップ11に接合材(接合層90により図示)を介して接合される。接合材は、任意の導電性材料であってよいが、例えば銀ナノ粒子を含む接合材であってよい。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the negative electrode bus bar 15 and the output bus bar 18 are respectively bonded to the chip 11 via a bonding material (shown by the bonding layer 90). The bonding material may be any conductive material, and may be, for example, a bonding material containing silver nanoparticles.

図6は、インバータモジュール10の実装状態の一例の説明図である。なお、図6は、模式図であり、インバータモジュール10との関係で、他の要素(コンデンサケース30等)をZ方向で離して図示している。 FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of the mounting state of the inverter module 10. Note that FIG. 6 is a schematic view, in which other elements (capacitor case 30, etc.) are separated in the Z direction in relation to the inverter module 10.

インバータモジュール10は、例えば、図6に示すように、コンデンサケース30のZ方向Z1側に支持されてもよい。コンデンサケース30は、コンデンサモジュール20を収容する。なお、コンデンサモジュール20は、平滑コンデンサ3を構成する複数のコンデンサ素子を有する。コンデンサケース30は、例えば、熱伝導率が高い材料(例えば銅やアルミニウム等)で形成されてよい。コンデンサケース30は、冷媒流路を形成する流路形成部38(冷却装置の一例)を一体的に含んでもよい。流路形成部38は、コンデンサケース30のZ方向Z1側に形成される。この場合、流路形成部38のZ方向Z1側の表面38A上にインバータモジュール10が支持(当接)されることで、インバータモジュール10を効果的に冷却できる。すなわち、インバータモジュール10のZ方向Z2側の表面は、流路形成部38に熱的に接続される際の境界面190を形成する。ただし、変形例では、流路形成部38は、コンデンサケース30とは別に形成され、コンデンサケース30内に配置されてもよい。 For example, as shown in FIG. 6, the inverter module 10 may be supported on the Z1 side of the capacitor case 30 in the Z direction. The capacitor case 30 houses the capacitor module 20. The capacitor module 20 has a plurality of capacitor elements constituting the smoothing capacitor 3. The capacitor case 30 may be made of, for example, a material having high thermal conductivity (for example, copper or aluminum). The condenser case 30 may integrally include a flow path forming portion 38 (an example of a cooling device) that forms a refrigerant flow path. The flow path forming portion 38 is formed on the Z1 side of the capacitor case 30 in the Z direction. In this case, the inverter module 10 can be effectively cooled by supporting (contacting) the inverter module 10 on the surface 38A of the flow path forming portion 38 on the Z1 side in the Z direction. That is, the surface of the inverter module 10 on the Z2 side in the Z direction forms a boundary surface 190 when thermally connected to the flow path forming portion 38. However, in the modified example, the flow path forming portion 38 may be formed separately from the capacitor case 30 and may be arranged in the capacitor case 30.

なお、図6に示す例においては、インバータモジュール10は、コンデンサモジュール20(平滑コンデンサ3に係るモジュール)やコンデンサケース30とともに一体化されたユニットとして構成されてもよい。 In the example shown in FIG. 6, the inverter module 10 may be configured as a unit integrated with the capacitor module 20 (the module related to the smoothing capacitor 3) and the capacitor case 30.

インバータモジュール10のZ方向Z1側には、例えば、図6に示すように、制御基板40がシールドプレート50を介して配置されてもよい。制御基板40は、インバータ制御装置6を実現してよい。インバータモジュール10は、制御配線13を介して制御基板40上のコネクタ42に電気的に接続されてよい。すなわち、制御配線13は、各チップ11とインバータ制御装置6とを電気的に接続する。制御配線13は、スイッチング素子Q1〜Q6の制御信号(ゲート駆動信号)やセンサ情報等を伝送するための配線である。なお、本実施例では、一例として、制御配線13は、上述したように、フレキシブルプリント基板91、92上の配線により実現されるが、制御端子(例えばL字状の端子)等により実現されてもよい。 As shown in FIG. 6, for example, the control board 40 may be arranged on the Z1 side of the inverter module 10 in the Z direction via the shield plate 50. The control board 40 may realize the inverter control device 6. The inverter module 10 may be electrically connected to the connector 42 on the control board 40 via the control wiring 13. That is, the control wiring 13 electrically connects each chip 11 and the inverter control device 6. The control wiring 13 is wiring for transmitting control signals (gate drive signals) of switching elements Q1 to Q6, sensor information, and the like. In this embodiment, as an example, the control wiring 13 is realized by the wiring on the flexible printed circuit boards 91 and 92 as described above, but is realized by a control terminal (for example, an L-shaped terminal) or the like. May be good.

次に、図2A、図2B、及び図3を引き続き参照しつつ、図7以降を参照して、バスバーの詳細を説明する。 Next, the details of the bus bar will be described with reference to FIGS. 7 and 7 while continuing to refer to FIGS. 2A, 2B, and 3.

図7は、インバータモジュール10における負極バスバー15及び出力バスバー18と樹脂モールド部19の関係の説明図であり、図2AのラインA0−A0に沿った断面図である。図8は、出力バスバー18と外部バスバー80との接続例を概略的に示す同様の断面図である。なお、図7(以降の同様の断面図も同様)は、説明図であり、各部の構成を図5Aに示す断面図よりも概略的に示す。例えば図7では、接合層90の図示は省略されている。ここでは、負極バスバー15及び出力バスバー18と樹脂モールド部19の関係を説明するが、負極バスバー15及び出力バスバー16、17と樹脂モールド部19の関係についても同様である。 FIG. 7 is an explanatory view of the relationship between the negative electrode bus bar 15 and the output bus bar 18 and the resin mold portion 19 in the inverter module 10, and is a cross-sectional view taken along the lines A0-A0 of FIG. 2A. FIG. 8 is a similar cross-sectional view schematically showing a connection example of the output bus bar 18 and the external bus bar 80. Note that FIG. 7 (the same applies to the same cross-sectional views thereafter) is an explanatory view, and the configuration of each part is shown more schematicly than the cross-sectional view shown in FIG. 5A. For example, in FIG. 7, the bonding layer 90 is not shown. Here, the relationship between the negative electrode bus bar 15 and the output bus bar 18 and the resin mold portion 19 will be described, but the same applies to the relationship between the negative electrode bus bar 15 and the output bus bars 16 and 17 and the resin mold portion 19.

正極バスバー14は、上アームに係る3つのチップ11にわたって直線状に延在する本体部141と、本体部141の両側に端部142とを含む。本体部141は、XY平面内に延在する。なお、図3に示す例では、X方向両側の端部142は、本体部141から略90度Z方向Z1側に屈曲してZ方向Z1側へと延在し、Z方向Z1側の端面が、樹脂モールド部19(絶縁部の一例)から露出する。端部142のZ方向Z1側の表面は、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面と面一である。 The positive electrode bus bar 14 includes a main body portion 141 extending linearly over the three chips 11 related to the upper arm, and end portions 142 on both sides of the main body portion 141. The main body 141 extends in the XY plane. In the example shown in FIG. 3, the end portions 142 on both sides in the X direction are bent from the main body portion 141 to the Z1 side in the Z direction by approximately 90 degrees and extend toward the Z1 side in the Z direction, and the end faces on the Z1 side in the Z direction are formed. , Exposed from the resin mold portion 19 (an example of the insulating portion). The surface of the end portion 142 on the Z direction Z1 side is flush with the surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side.

負極バスバー15は、下アームに係る3つのチップ11にわたって直線状に延在する本体部151と、本体部151の両側に端部152とを含む。本体部151は、XY平面内に延在する。なお、図3に示す例では、X方向両側の端部152は、本体部151から略90度Z方向Z2側に屈曲してZ方向Z2側へと延在し、Z方向Z2側の端面が樹脂モールド部19から露出する。端部152のZ方向Z2側の表面は、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面と面一である。ただし、変形例では、負極バスバー15は、端部152が本体部151から略90度Z方向Z1側に屈曲してZ方向Z1側へと延在し、Z方向Z1側の端面が樹脂モールド部19から露出してもよい。 The negative electrode bus bar 15 includes a main body portion 151 extending linearly over the three chips 11 related to the lower arm, and end portions 152 on both sides of the main body portion 151. The main body 151 extends in the XY plane. In the example shown in FIG. 3, the end portions 152 on both sides in the X direction are bent from the main body portion 151 to the Z2 side in the Z direction by approximately 90 degrees and extend toward the Z2 side in the Z direction, and the end faces on the Z2 side in the Z direction are formed. It is exposed from the resin mold portion 19. The surface of the end portion 152 on the Z-direction Z2 side is flush with the surface of the resin mold portion 19 on the Z-direction Z2 side. However, in the modified example, the end portion 152 of the negative electrode bus bar 15 is bent from the main body portion 151 to the Z1 side in the Z direction by approximately 90 degrees and extends toward the Z1 side in the Z direction, and the end surface on the Z1 side in the Z direction is the resin mold portion. It may be exposed from 19.

正極バスバー14の本体部141及び負極バスバー15の本体部151は、Y方向に並ぶ態様で、互いに平行にX方向に延在する。ただし、正極バスバー14の本体部141及び負極バスバー15の本体部151は、Z方向でオフセットし、具体的には、正極バスバー14の本体部141は、負極バスバー15の本体部151に対してZ方向Z2側にオフセットされる。このオフセット量は、Z方向でのチップ11の搭載スペースに応じた寸法(図7のd3参照)に対応する。 The main body 141 of the positive electrode bus bar 14 and the main body 151 of the negative electrode bus bar 15 are arranged in the Y direction and extend in the X direction in parallel with each other. However, the main body 141 of the positive electrode bus bar 14 and the main body 151 of the negative electrode bus bar 15 are offset in the Z direction, and specifically, the main body 141 of the positive electrode bus bar 14 is Z with respect to the main body 151 of the negative electrode bus bar 15. It is offset to the direction Z2 side. This offset amount corresponds to the dimension corresponding to the mounting space of the chip 11 in the Z direction (see d3 in FIG. 7).

正極バスバー14の本体部141は、チップ11と接合しない側(Z方向Z2側)の表面が、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面から露出される。正極バスバー14の本体部141のZ方向Z2側の表面は、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面と面一(同一平面内)である。 The surface of the main body 141 of the positive electrode bus bar 14 on the side not joined to the chip 11 (Z2 side in the Z direction) is exposed from the surface of the resin mold portion 19 on the Z2 side in the Z direction. The surface of the main body portion 141 of the positive electrode bus bar 14 on the Z-direction Z2 side is flush with the surface of the resin mold portion 19 on the Z-direction Z2 side (in the same plane).

負極バスバー15の本体部151は、チップ11と接合しない側の表面(Z方向Z1側)が、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面から露出されない。すなわち、負極バスバー15の本体部151は、Z方向Z1側の表面が、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面に対してZ方向Z2側に所定寸法d0だけオフセットされる(図7参照)。換言すると、負極バスバー15の本体部151は、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層に覆われる。この場合、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層の厚みは、負極バスバー15の本体部151のZ方向Z1側の表面から測ると、所定寸法d0に対応する。樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層は、負極バスバー15の本体部151のZ方向Z1側の表面を覆うことで、負極バスバー15に対する他のバスバー(樹脂モールド部19のZ方向Z1側から露出するバスバーであり、本例では、正極バスバー14、出力バスバー16、17、18)に対する電気的な絶縁性を高める機能を果たす。従って、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層の厚み(すなわち所定寸法d0)は、かかる機能が適切に発揮されるような最小限の厚みであることが好ましく、例えば1mm程度であってよい。 The surface of the main body 151 of the negative electrode bus bar 15 on the side not bonded to the chip 11 (Z1 side in the Z direction) is not exposed from the surface of the resin mold portion 19 on the Z1 side in the Z direction. That is, the surface of the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 on the Z1 side in the Z direction is offset to the surface on the Z1 side in the Z direction of the resin mold portion 19 by a predetermined dimension d0 on the Z2 side in the Z direction (see FIG. 7). .. In other words, the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 is covered with the surface layer of the resin mold portion 19 on the Z1 side in the Z direction. In this case, the thickness of the surface layer of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side corresponds to the predetermined dimension d0 when measured from the surface of the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 on the Z direction Z1 side. The surface layer of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side covers the surface of the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 on the Z direction Z1 side, so that another bus bar with respect to the negative electrode bus bar 15 (Z1 side of the resin mold portion 19 in the Z direction) It is a bus bar exposed from the above, and in this example, it functions to enhance the electrical insulation of the positive electrode bus bar 14 and the output bus bars 16, 17, 18). Therefore, the thickness of the surface layer of the resin mold portion 19 on the Z1 side in the Z direction (that is, the predetermined dimension d0) is preferably the minimum thickness so that such a function can be appropriately exhibited, for example, about 1 mm. good.

出力バスバー16、17、18は、それぞれ、Y方向に延在する本体部161、171、181と、第1端部162、172、182と、第2端部163、173、183とを含む。 The output bus bars 16, 17, and 18 include main body portions 161 and 171 and 181 extending in the Y direction, first end portions 162, 172 and 182, and second end portions 163, 173 and 183, respectively.

本体部161、171、181は、互いに平行にかつX方向に等間隔に並んで、Y方向に延在する。本体部161、171、181は、図3に示すように、XY平面内に延在しつつ、Y方向の中間位置付近(本体部151と本体部141の間)でZ方向にオフセットする。具体的には、本体部161、171、181は、Y方向Y1側では、本体部151よりもZ方向Z2側に延在し、Y方向Y2側では、本体部141よりもZ方向Z1側に延在する。 The main body portions 161 and 171 and 181 are parallel to each other and are arranged at equal intervals in the X direction and extend in the Y direction. As shown in FIG. 3, the main body portions 161 and 171 are offset in the Z direction near an intermediate position in the Y direction (between the main body portion 151 and the main body portion 141) while extending in the XY plane. Specifically, the main body portions 161, 171 and 181 extend to the Z direction Z2 side from the main body portion 151 on the Y direction Y1 side, and extend to the Z direction Z1 side from the main body portion 141 on the Y direction Y2 side. It is postponed.

第1端部162、172、182は、それぞれ、本体部161、171、181のY方向Y2側で、Z方向Z2側に突出する。第1端部162、172、182は、それぞれ、Z方向Z2側の端面が、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面から露出される。第1端部162、172、182のZ方向Z2側の端面は、それぞれ、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面と面一(同一平面内)である。 The first end portions 162, 172, and 182 project toward the Z direction Z2 side of the main body portions 161 and 171 and 181 on the Y direction Y2 side, respectively. The end faces of the first end portions 162, 172, and 182 on the Z-direction Z2 side are exposed from the surface of the resin mold portion 19 on the Z-direction Z2 side, respectively. The end faces of the first end portions 162, 172, and 182 on the Z-direction Z2 side are flush with the surface of the resin mold portion 19 on the Z-direction Z2 side (in the same plane).

第2端部163、173、183は、それぞれ、本体部161、171、181のY方向Y2側で、Z方向Z1側に突出する。第2端部163、173、183は、インバータモジュール10において、走行用モータ5との電気的な接続用の端子部を形成する。第2端部163、173、183は、それぞれ、Z方向Z1側の端面が、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面から露出され、外部バスバー(図8の外部バスバー80参照)に溶接等により接合される。なお、図8には、出力バスバー18の第2端部183が外部バスバー80に溶接部84により接合された状態が模式的に示される。この場合、溶接部84は、レーザ溶接等により実現されてもよい。なお、第2端部163、173、183のZ方向Z1側の端面は、それぞれ、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面と面一(同一平面内)である。すなわち、第2端部163、173、183の、本体部161、171、181からの高さは、所定寸法d0となる。これにより、第2端部163、173、183に起因してインバータモジュール10のZ方向の寸法が有意に増加することを、防止できる。ただし、変形例では、第2端部163、173、183のZ方向Z1側の端面は、それぞれ、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面よりもZ方向Z1側に位置してもよい。 The second end portions 163, 173, and 183 project to the Y direction Y2 side of the main body portions 161, 171 and 181, respectively, and to the Z direction Z1 side. The second end portions 163, 173, and 183 form terminal portions for electrical connection with the traveling motor 5 in the inverter module 10. The end faces of the second end portions 163, 173, and 183 on the Z direction Z1 side are exposed from the surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side, and are welded to an external bus bar (see the external bus bar 80 in FIG. 8). Joined by. Note that FIG. 8 schematically shows a state in which the second end portion 183 of the output bus bar 18 is joined to the external bus bar 80 by the welded portion 84. In this case, the welded portion 84 may be realized by laser welding or the like. The end faces of the second end portions 163, 173, and 183 on the Z direction Z1 side are flush with the surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side (in the same plane). That is, the height of the second end portions 163, 173, 183 from the main body portions 161, 171 and 181 has a predetermined dimension d0. Thereby, it is possible to prevent the dimension of the inverter module 10 in the Z direction from being significantly increased due to the second end portions 163, 173, and 183. However, in the modified example, the end faces of the second end portions 163, 173, and 183 on the Z direction Z1 side may be located on the Z direction Z1 side of the surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side, respectively.

なお、第2端部163、173、183は、外部バスバー(図8の外部バスバー80参照)との間で比較的大きい接合面積を確保するために、第1端部162、172、182のZ方向Z2側の端面よりも大きいZ方向Z1側の端面を有するように構成されてもよい。 The second end portions 163, 173, and 183 have Zs of the first end portions 162, 172, and 182 in order to secure a relatively large joint area with the external bus bar (see the external bus bar 80 in FIG. 8). It may be configured to have an end face on the Z1 side that is larger than the end face on the direction Z2 side.

本実施例では、第1端部162(第1端部172、182についても同様)と第2端部163(第2端部173、183についても同様)とは、Y方向の同一位置に形成されるので、別々の位置に形成される場合に比べて、出力バスバー16のY方向の寸法を小さくすることができる。なお、第1端部162及び/又は第2端部163の一部又は全部は、板金によりプレス加工されて形成される本体部161に対して別部材を接合して形成されてもよい。 In this embodiment, the first end portion 162 (the same applies to the first end portions 172 and 182) and the second end portion 163 (the same applies to the second end portions 173 and 183) are formed at the same position in the Y direction. Therefore, the dimension of the output bus bar 16 in the Y direction can be reduced as compared with the case where the output bus bar 16 is formed at different positions. A part or all of the first end portion 162 and / or the second end portion 163 may be formed by joining another member to the main body portion 161 formed by pressing with sheet metal.

ここで、本実施例では、一例として、正極バスバー14、負極バスバー15、及び出力バスバー16、17、18は、それぞれ、本体部141、151、161、171、181が同じ板厚を有するものとする。また、本実施例では、一例として、6つのチップ11がZ方向で同じ位置に配置されるものとする。この場合、本体部151のZ方向Z1側の表面と、本体部161、171、181のZ方向Z1側の表面のうちのY方向Y2側の表面部分(本体部141にZ方向で対向する表面部分)とは、互いに面一(同じXY平面内)であり、かつ、本体部141のZ方向Z2側の表面と、本体部161、171、181のZ方向Z2側の表面のうちのY方向Y1側の表面部分(本体部151にZ方向で対向する表面部分)とは、互いに面一(同じXY平面内)である。従って、このような構成によれば、本体部141、151、161、171、181のZ方向の延在範囲を、最小化することができる。すなわち、本体部141、151、161、171、181の厚み(最大厚み)をd1(図7参照)とすると、本体部141、151、161、171、181のZ方向の延在範囲は、d1×2+d3となる(図7参照)。そして、本実施例では、樹脂モールド部19は、上述のように、Z方向Z1側の表面層(厚みが所定寸法d0に対応)を、本体部151のZ方向Z1側の表面を覆う態様で備えるので、樹脂モールド部19のZ方向の寸法drは、dr=d1×2+d3+d0となる(図7参照)。なお、所定寸法d0は、上述のように、バスバーの厚みd1等に比べて有意に小さい(例えば1mm程度)ので、所定寸法d0に起因してインバータモジュール10の厚みが過大となることはない。 Here, in the present embodiment, as an example, the positive electrode bus bar 14, the negative electrode bus bar 15, and the output bus bars 16, 17, and 18 have main bodies 141, 151, 161, 171 and 181 having the same plate thickness, respectively. do. Further, in this embodiment, as an example, it is assumed that the six chips 11 are arranged at the same position in the Z direction. In this case, the surface portion of the main body portion 151 on the Z direction Z1 side and the surface portion of the main body portions 161, 171 and 181 on the Z direction Z1 side on the Y direction Y2 side (the surface facing the main body portion 141 in the Z direction). The portion) is flush with each other (in the same XY plane), and is the Y direction of the surface of the main body 141 on the Z direction Z2 side and the surface of the main body 161, 171 and 181 on the Z direction Z2 side. The surface portion on the Y1 side (the surface portion facing the main body portion 151 in the Z direction) is flush with each other (in the same XY plane). Therefore, according to such a configuration, the extension range of the main body portions 141, 151, 161, 171 and 181 in the Z direction can be minimized. That is, assuming that the thickness (maximum thickness) of the main bodies 141, 151, 161, 171 and 181 is d1 (see FIG. 7), the extension range of the main bodies 141, 151, 161 and 171 and 181 in the Z direction is d1. It becomes × 2 + d3 (see FIG. 7). Then, in the present embodiment, as described above, the resin mold portion 19 covers the surface layer on the Z direction Z1 side (thickness corresponds to the predetermined dimension d0) on the surface of the main body portion 151 on the Z direction Z1 side. Therefore, the dimension dr of the resin mold portion 19 in the Z direction is dr = d1 × 2 + d3 + d0 (see FIG. 7). As described above, the predetermined dimension d0 is significantly smaller than the thickness d1 of the bus bar (for example, about 1 mm), so that the thickness of the inverter module 10 does not become excessive due to the predetermined dimension d0.

このように、本実施例では、樹脂モールド部19は、Z方向Z1側(第1側の一例)に、本体部141、151、161、171、181とZ方向に視て重なる平面状の表面領域191(第1表面領域の一例)を有し、かつ、Z方向Z2側(第2側の一例)に、本体部141、151、161、171、181とZ方向に視て重なる平面状の表面領域192(第2表面領域の一例)を有し、表面領域191及び表面領域192は、互いに平行である(Z方向に垂直なXY面内である)。なお、平面状とは、厳密に平面である必要はなく、樹脂のヒケ等により生じうる微細な凹凸や各種の寸法誤差を許容する概念である。例えば、表面領域191及び表面領域192は、樹脂モールド後に切削等により形成されてよい。また、本実施例では、表面領域191は、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面の全体を形成し、表面領域192は、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面の全体を形成する。ただし、変形例では、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面及び/又はZ方向Z2側の表面の一部は、他の領域に対して凸状や凹状に形成されてもよい。 As described above, in this embodiment, the resin mold portion 19 is a flat surface that overlaps the main body portions 141, 151, 161, 171 and 181 on the Z1 side (an example of the first side) in the Z direction when viewed in the Z direction. A planar shape having a region 191 (an example of a first surface region) and overlapping the main body portions 141, 151, 161, 171 and 181 in the Z direction on the Z2 side (an example of the second side). It has a surface region 192 (an example of a second surface region), and the surface region 191 and the surface region 192 are parallel to each other (in the XY plane perpendicular to the Z direction). The flat shape does not have to be strictly flat, and is a concept that allows fine irregularities and various dimensional errors that may occur due to sink marks of the resin or the like. For example, the surface region 191 and the surface region 192 may be formed by cutting or the like after resin molding. Further, in this embodiment, the surface region 191 forms the entire surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side, and the surface region 192 forms the entire surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z2 side. .. However, in the modified example, a part of the surface of the resin mold portion 19 on the Z1 side in the Z direction and / or a part of the surface on the Z2 side in the Z direction may be formed in a convex or concave shape with respect to another region.

また、本実施例では、正極バスバー14、負極バスバー15、及び出力バスバー16、17、18は、樹脂モールド部19から露出する各部分が、互いに対して所定値よりも大きい沿面距離(樹脂モールド部19の表面に沿った距離)で離間される。所定値は、確保されるべき沿面距離の下限値以上の値であり、設計上決まる値である。 Further, in this embodiment, the positive electrode bus bar 14, the negative electrode bus bar 15, and the output bus bars 16, 17, and 18 have creepage distances (resin mold portions) in which the portions exposed from the resin mold portion 19 are larger than a predetermined value with respect to each other. It is separated by a distance (distance along the surface of 19). The predetermined value is a value equal to or more than the lower limit of the creepage distance to be secured, and is a value determined by design.

特に、本実施例では、Z方向に視て表面領域192に重なる領域において、負極バスバー15と出力バスバー16、17、18とは、樹脂モールド部19におけるZ方向の中心(dr/2の位置)よりもZ方向Z1側で、所定距離Δ1(図7参照)(第1距離の一例)まで互いに近接しつつ、樹脂モールド部19により覆われる。図7では、負極バスバー15及び出力バスバー18は、それぞれの本体部同士(すなわち、本体部151、181)が、Y方向で所定距離Δ1まで近接している状態が示される。この場合、所定距離Δ1は、好ましくは、樹脂モールド部19の表面に沿って確保されるべき沿面距離の下限値よりも小さい。これにより、負極バスバー15と出力バスバー16、17、18との間のY方向の間隔を最小化することが可能となり、インバータモジュール10のY方向の寸法の低減を図ることができる。 In particular, in this embodiment, in the region overlapping the surface region 192 when viewed in the Z direction, the negative electrode bus bar 15 and the output bus bars 16, 17, and 18 are centered in the Z direction (position of dr / 2) in the resin mold portion 19. It is covered with the resin mold portion 19 while being close to each other up to a predetermined distance Δ1 (see FIG. 7) (an example of the first distance) on the Z1 side in the Z direction. In FIG. 7, the negative electrode bus bar 15 and the output bus bar 18 show a state in which the main bodies (that is, the main bodies 151 and 181) are close to each other up to a predetermined distance Δ1 in the Y direction. In this case, the predetermined distance Δ1 is preferably smaller than the lower limit of the creepage distance to be secured along the surface of the resin mold portion 19. As a result, the distance between the negative electrode bus bar 15 and the output bus bars 16, 17, and 18 in the Y direction can be minimized, and the dimension of the inverter module 10 in the Y direction can be reduced.

他方、正極バスバー14と出力バスバー16、17、18とは、樹脂モールド部19におけるZ方向の中心(dr/2の位置)よりもZ方向Z2側で、所定距離Δ2、Δ3(図7参照)(第2距離の一例)まで互いに近接しつつ、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面から露出する。図7では、正極バスバー14及び出力バスバー18は、それぞれの本体部同士(すなわち、本体部141、181)が、Y方向で所定距離Δ2まで近接し、かつ、本体部141と第1端部182が、Y方向で所定距離Δ3まで近接している状態が示される。この場合、所定距離Δ2、Δ3は、樹脂モールド部19の表面に沿って確保されるべき沿面距離の下限値以上である。従って、本実施例では、好ましくは、所定距離Δ1は、所定距離Δ2、Δ3よりも大きい。なお、所定距離Δ2、Δ3は、同じであってもよいし、わずかに異なってもよい。 On the other hand, the positive bus bars 14 and the output bus bars 16, 17, and 18 are located on the Z direction Z2 side of the resin mold portion 19 in the Z direction (position of dr / 2) and have predetermined distances Δ2 and Δ3 (see FIG. 7). It is exposed from the surface of the resin mold portion 19 on the Z2 side in the Z direction while being close to each other up to (an example of the second distance). In FIG. 7, the positive electrode bus bar 14 and the output bus bar 18 have main bodies (that is, main bodies 141 and 181) close to each other up to a predetermined distance Δ2 in the Y direction, and the main bodies 141 and the first end 182. However, a state in which the bus is close to a predetermined distance Δ3 in the Y direction is shown. In this case, the predetermined distances Δ2 and Δ3 are equal to or greater than the lower limit of the creepage distance to be secured along the surface of the resin mold portion 19. Therefore, in this embodiment, the predetermined distance Δ1 is preferably larger than the predetermined distances Δ2 and Δ3. The predetermined distances Δ2 and Δ3 may be the same or may be slightly different.

また、本実施例では、正極バスバー14と出力バスバー16、17、18とが、樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面と面一になる態様で、樹脂モールド部19のZ方向Z2側に露出するので、正極バスバー14と出力バスバー16、17、18から流路形成部38内の冷媒(例えばロングライフクーラント)に熱を効率的に伝達できる。この結果、流路形成部38によるバスバーの冷却性能及びそれに伴いインバータモジュール10の冷却性能を効果的に高めることができる。 Further, in this embodiment, the positive electrode bus bar 14 and the output bus bars 16, 17, and 18 are flush with the surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z2 side of the resin mold portion 19 on the Z direction Z2 side. Since it is exposed, heat can be efficiently transferred from the positive electrode bus bar 14 and the output bus bars 16, 17, and 18 to the refrigerant (for example, long life coolant) in the flow path forming portion 38. As a result, the cooling performance of the bus bar by the flow path forming portion 38 and the cooling performance of the inverter module 10 can be effectively improved accordingly.

また、本実施例では、負極バスバー15についても、端部152が樹脂モールド部19のZ方向Z2側の表面と面一になる態様で、樹脂モールド部19のZ方向Z2側に露出するので、流路形成部38によるバスバーの冷却性能及びそれに伴いインバータモジュール10の冷却性能を更に効果的に高めることができる。 Further, in the present embodiment, the negative electrode bus bar 15 is also exposed on the Z-direction Z2 side of the resin mold portion 19 in such a manner that the end portion 152 is flush with the surface of the resin mold portion 19 on the Z-direction Z2 side. The cooling performance of the bus bar by the flow path forming portion 38 and the cooling performance of the inverter module 10 can be further effectively improved accordingly.

次に、図9Aから図10Bに示す比較例を対比して、本実施例の効果について更に説明する。なお、図9Aから図10Bに示す比較例においては、本実施例と同様であってよい構成要素については、同一の参照符号が付されている場合がある。 Next, the effects of this embodiment will be further described in comparison with the comparative examples shown in FIGS. 9A to 10B. In the comparative examples shown in FIGS. 9A to 10B, the same reference numerals may be attached to the components which may be the same as those in the present embodiment.

図9A及び図9Bは、第1比較例の説明図であり、図9Aは、インバータモジュール10’の斜視図であり、図9Bは、図9AのラインA2−A2に沿った断面図である。 9A and 9B are explanatory views of the first comparative example, FIG. 9A is a perspective view of the inverter module 10', and FIG. 9B is a cross-sectional view taken along the lines A2-A2 of FIG. 9A.

第1比較例では、フレキシブルプリント基板91、92に代えて、L字状の制御端子91’、92’がチップ11からの配線で利用されている。L字状の制御端子91’、92’は、図9Aに示すように、一端側(制御基板40に電気的に接続される側)が樹脂モールド部19’のZ方向Z1側の表面から露出する態様で、他端側(チップ11に電気的に接続される側)が樹脂モールド部19’内に封止される。 In the first comparative example, instead of the flexible printed circuit boards 91 and 92, L-shaped control terminals 91'and 92'are used for wiring from the chip 11. As shown in FIG. 9A, one end side (the side electrically connected to the control substrate 40) of the L-shaped control terminals 91'and 92'is exposed from the surface of the resin mold portion 19'on the Z1 side in the Z direction. The other end side (the side electrically connected to the chip 11) is sealed in the resin mold portion 19'.

このような第1比較例では、L字状の制御端子91’、92’が樹脂モールド部19’のZ方向Z1側の表面から露出するので、樹脂モールド部19’のZ方向Z1側の表面を平面状に加工(例えば切削加工)できないか、加工性が悪くなる。このため、図9Bに概略的に示すように、樹脂モールド部19’のZ方向Z1側の表面は、比較的大きな凹凸が残りやすい。 In such a first comparative example, since the L-shaped control terminals 91'and 92'are exposed from the surface of the resin mold portion 19'on the Z direction Z1 side, the surface of the resin mold portion 19'on the Z direction Z1 side. Cannot be processed into a flat surface (for example, cutting), or the workability deteriorates. Therefore, as schematically shown in FIG. 9B, relatively large irregularities tend to remain on the surface of the resin mold portion 19'on the Z1 side in the Z direction.

ところで、本実施例では、上述したように、インバータモジュール10は、流路形成部38のZ方向Z1側の表面に接合されるが、その組み付けの際、インバータモジュール10は、Z方向Z2側へと治具(図示せず)等により押圧される。このような押圧は、インバータモジュール10と流路形成部38との間の接合部の信頼性を高めて、インバータモジュール10と流路形成部38との間の熱抵抗を低減するために有用となる。 By the way, in this embodiment, as described above, the inverter module 10 is joined to the surface of the flow path forming portion 38 on the Z direction Z1 side, but when the inverter module 10 is assembled, the inverter module 10 is moved to the Z direction Z2 side. Is pressed by a jig (not shown) or the like. Such pressing is useful for increasing the reliability of the joint between the inverter module 10 and the flow path forming portion 38 and reducing the thermal resistance between the inverter module 10 and the flow path forming portion 38. Become.

この点、第1比較例によれば、L字状の制御端子91’、92’が樹脂モールド部19’のZ方向Z1側の表面から露出するので、樹脂モールド部19’のZ方向Z1側の表面全体を治具により均一に押圧することが難しい。この結果、第1比較例では、インバータモジュール10’と流路形成部38との間の熱抵抗が比較的大きくなりやすい。 In this regard, according to the first comparative example, since the L-shaped control terminals 91'and 92'are exposed from the surface of the resin mold portion 19'on the Z direction Z1 side, the resin mold portion 19'is exposed on the Z direction Z1 side. It is difficult to uniformly press the entire surface of the resin with a jig. As a result, in the first comparative example, the thermal resistance between the inverter module 10'and the flow path forming portion 38 tends to be relatively large.

これに対して、本実施例によれば、フレキシブルプリント基板91、92は、上述したように、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面以外の側面(Y方向Y1側とY2側の側面)から露出するので、上述した第1比較例で生じる不都合を防止できる。すなわち、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面全体を治具により均一に押圧することが可能である。特に、本実施例によれば、上述のように、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面は、全体にわたって平面状であるので、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面全体を治具により、より均一に押圧することが可能である。この結果、本実施例によれば、インバータモジュール10と流路形成部38との間の熱抵抗の最小化を図ることができる。なお、このような効果は、フレキシブルプリント基板91、92以外の配線手段によっても得られる。すなわち、本実施例において、L字状の制御端子を樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面以外の側面(Y方向Y1側とY2側の側面)から露出する構成としてもよい。 On the other hand, according to the present embodiment, as described above, the flexible printed circuit boards 91 and 92 have side surfaces (side surfaces on the Y1 side and Y2 side in the Y direction) of the resin mold portion 19 other than the surface on the Z1 side in the Z direction. Since it is exposed from the above, the inconvenience that occurs in the first comparative example described above can be prevented. That is, the entire surface of the resin mold portion 19 on the Z1 side in the Z direction can be uniformly pressed by the jig. In particular, according to the present embodiment, as described above, the surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side is flat over the entire surface, so that the entire surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side is used as a jig. Therefore, it is possible to press more uniformly. As a result, according to this embodiment, it is possible to minimize the thermal resistance between the inverter module 10 and the flow path forming portion 38. It should be noted that such an effect can also be obtained by wiring means other than the flexible printed circuit boards 91 and 92. That is, in this embodiment, the L-shaped control terminal may be exposed from the side surface (the side surface on the Y1 side and the Y2 side in the Y direction) of the resin mold portion 19 other than the surface on the Z1 side in the Z direction.

図10A及び図10Bは、第2比較例の説明図であり、図10Aは、インバータモジュール10”の斜視図であり、図10Bは、図10AのラインA3−A3に沿った断面図である。 10A and 10B are explanatory views of the second comparative example, FIG. 10A is a perspective view of the inverter module 10 ", and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the lines A3-A3 of FIG. 10A.

第2比較例では、図10A及び図10Bに示すように、出力バスバー16”、17”、18”(それぞれの本体部)、及び負極バスバー15”(その本体部)は、樹脂モールド部19”のZ方向Z1側の表面から露出する。この場合、樹脂モールド部19”のZ方向Z1側の表面において、出力バスバー16”、17”、18”と負極バスバー15”とは、必要な沿面距離だけ離れる必要があり、それ故に、Y方向の離間距離Δ1”(図10B参照)が比較的大きくなりやすい。すなわち、出力バスバー16”、17”、18”と負極バスバー15”との間の電気的な絶縁性を確保すべく、Y方向の離間距離Δ1”は、必要な沿面距離以上に設定される必要がある。その結果、第2比較例では、インバータモジュール10”のY方向の寸法が大きくなりやすい。 In the second comparative example, as shown in FIGS. 10A and 10B, the output bus bars 16 ", 17", 18 "(the main body portions) and the negative electrode bus bar 15" (the main body portion) are the resin mold portions 19 ". In this case, the output bus bars 16 ", 17", 18 "and the negative electrode bus bar 15" are the required creepage distances on the surface of the resin mold portion 19 "on the Z direction Z1 side. Therefore, the separation distance Δ1 ”in the Y direction (see FIG. 10B) tends to be relatively large. That is, the electricity between the output bus bars 16 ″, 17 ″, 18 ″ and the negative electrode bus bar 15 ″. The separation distance Δ1 ”in the Y direction needs to be set to be equal to or greater than the required creepage distance in order to ensure the appropriate insulation. As a result, in the second comparative example, the dimension of the inverter module 10 "in the Y direction tends to be large.

これに対して、本実施例によれば、上述のように、出力バスバー16、17、18のそれぞれの本体部161、171、181、及び負極バスバー15の本体部151は、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面から露出しない。従って、必要な沿面距離よりも小さくなる態様で所定距離Δ1の最小化を図ることができる。この結果、インバータモジュール10のY方向の寸法の最小化を図ることができる。 On the other hand, according to the present embodiment, as described above, the main body portions 161, 171, 181 of the output bus bars 16, 17 and 18, respectively, and the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 are formed of the resin mold portion 19. It is not exposed from the surface on the Z1 side in the Z direction. Therefore, the predetermined distance Δ1 can be minimized in a manner smaller than the required creepage distance. As a result, the dimension of the inverter module 10 in the Y direction can be minimized.

次に、図11以降を参照して、上述した実施例に対して実現可能な各種の変形例について説明する。 Next, with reference to FIGS. 11 and 11 onward, various modifications that can be realized with respect to the above-described embodiment will be described.

以下では、出力バスバー18に係る変更点について説明するが、出力バスバー16、17についても同様に変更される。また、以下の各変形例に関して、上述した実施例と同様であってよい構成要素には、同一の参照符号を付して説明を省略する場合がある。 Hereinafter, the changes relating to the output bus bar 18 will be described, but the output bus bars 16 and 17 are also changed in the same manner. Further, with respect to each of the following modifications, components that may be the same as those in the above-described embodiment may be designated by the same reference numerals and description thereof may be omitted.

図11は、第1変形例によるインバータモジュール10Aを概略的に示す断面図である。図11は、図7に示した断面図に対応する切断面に沿った断面図である。 FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing the inverter module 10A according to the first modification. FIG. 11 is a cross-sectional view along a cut surface corresponding to the cross-sectional view shown in FIG. 7.

第1変形例によるインバータモジュール10Aは、上述したインバータモジュール10に対して、出力バスバー18が出力バスバー18Aで置換された点が異なり、それに伴い、樹脂モールド部19が樹脂モールド部19Aで置換された点が異なる。 The inverter module 10A according to the first modification differs from the above-mentioned inverter module 10 in that the output bus bar 18 is replaced by the output bus bar 18A, and the resin mold portion 19 is replaced by the resin mold portion 19A accordingly. The point is different.

出力バスバー18Aは、上述した実施例による出力バスバー18に対して、第1端部182が省略された点が主に異なる。具体的には、出力バスバー18Aは、本体部181Aと、第2端部183Aとを含む。 The output bus bar 18A is mainly different from the output bus bar 18 according to the above-described embodiment in that the first end portion 182 is omitted. Specifically, the output bus bar 18A includes a main body portion 181A and a second end portion 183A.

本体部181Aは、上述した実施例による出力バスバー18の本体部181に対して、Y方向の長さが短い点だけが異なる。すなわち、本体部181Aは、Y方向Y2側では、正極バスバー14の本体部141のY方向Y2側の縁部近傍で終端する。それに伴い、第2端部183Aは、Z方向に視て、正極バスバー14の本体部141に重なる領域に設けられる。 The main body 181A differs from the main body 181 of the output bus bar 18 according to the above-described embodiment only in that the length in the Y direction is short. That is, the main body 181A terminates on the Y2 side in the Y direction near the edge of the main body 141 of the positive electrode bus bar 14 on the Y2 side in the Y direction. Along with this, the second end portion 183A is provided in a region overlapping the main body portion 141 of the positive electrode bus bar 14 when viewed in the Z direction.

このような第1変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。特に、第1変形例によれば、出力バスバー18AのY方向の長さを短くすることで、樹脂モールド部19Aを、上述した実施例による樹脂モールド部19よりもY方向の寸法を小さくできる。この結果、インバータモジュール10AのY方向の寸法の更なる最小化を図ることができる。
また、第1変形例によれば、出力バスバー18Aを一定の板厚に形成できる。従って、出力バスバー18Aを板金のプレス加工で製造でき、製造性が良好となる。
Even with such a first modification, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained. In particular, according to the first modification, by shortening the length of the output bus bar 18A in the Y direction, the resin mold portion 19A can be made smaller in the Y direction than the resin mold portion 19 according to the above-described embodiment. As a result, the dimension of the inverter module 10A in the Y direction can be further minimized.
Further, according to the first modification, the output bus bar 18A can be formed to have a constant plate thickness. Therefore, the output bus bar 18A can be manufactured by pressing the sheet metal, and the manufacturability is improved.

図12は、第2変形例によるインバータモジュール10Bを概略的に示す断面図である。図12は、図7に示した断面図に対応する切断面に沿った断面図である。なお、図12には、外部バスバー80及び溶接部84についても併せて図示されている。 FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing the inverter module 10B according to the second modification. FIG. 12 is a cross-sectional view along a cut surface corresponding to the cross-sectional view shown in FIG. 7. Note that FIG. 12 also shows the external bus bar 80 and the welded portion 84.

第2変形例によるインバータモジュール10Bは、上述したインバータモジュール10に対して、出力バスバー18が出力バスバー18Bで置換された点が異なり、それに伴い、樹脂モールド部19が樹脂モールド部19Bで置換された点が異なる。 The inverter module 10B according to the second modification differs from the above-mentioned inverter module 10 in that the output bus bar 18 is replaced by the output bus bar 18B, and the resin mold portion 19 is replaced by the resin mold portion 19B accordingly. The point is different.

出力バスバー18Bは、上述した実施例による出力バスバー18に対して、第2端部183が第2端部183Bで置換された点が主に異なる。具体的には、出力バスバー18Bは、本体部181と、第1端部182と、第2端部183Bとを含む。 The output bus bar 18B is mainly different from the output bus bar 18 according to the above-described embodiment in that the second end portion 183 is replaced with the second end portion 183B. Specifically, the output bus bar 18B includes a main body portion 181, a first end portion 182, and a second end portion 183B.

第2端部183Bは、第1端部182のY方向Y2側に形成される。この場合、第2端部183Bは、第1端部182のY方向Y2側に延設される断面L字状の部位であり、Z方向Z1側の端面が樹脂モールド部19Bから露出する。なお、第2端部183Bは、Z方向Z1側の端面が樹脂モールド部19BのZ方向Z1側の表面と面一であってよい。 The second end portion 183B is formed on the Y2 side in the Y direction of the first end portion 182. In this case, the second end portion 183B is a portion having an L-shaped cross section extending in the Y direction Y2 side of the first end portion 182, and the end face on the Z direction Z1 side is exposed from the resin mold portion 19B. The end surface of the second end portion 183B on the Z1 side in the Z direction may be flush with the surface of the resin mold portion 19B on the Z1 side in the Z direction.

第2変形例では、図12に示すように、第2端部183Bは、Z方向Z1側の端面が外部バスバー80に接合される。図12には、第2端部183Bと外部バスバー80との間の溶接部84が模式的に示される。 In the second modification, as shown in FIG. 12, the end face of the second end portion 183B on the Z1 side in the Z direction is joined to the external bus bar 80. FIG. 12 schematically shows a welded portion 84 between the second end portion 183B and the external bus bar 80.

なお、樹脂モールド部19Bは、上述したインバータモジュール10の樹脂モールド部19に対して、出力バスバー18から出力バスバー18Bの変更に伴う変更(Y方向の寸法等に関する変更)を有するだけであり、実質的には同じである。 The resin mold portion 19B only has a change (change regarding dimensions in the Y direction, etc.) from the output bus bar 18 to the output bus bar 18B with respect to the resin mold portion 19 of the inverter module 10 described above. Is the same.

このような第2変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。特に、第2変形例によれば、第2端部183Bが第1端部182よりもY方向Y2側に設けられるので、上述した実施例(Z方向に視て第2端部183が第1端部182と重なる構成)とは異なり、出力バスバー18Bを一定の板厚に形成できる。従って、出力バスバー18Bを板金のプレス加工で製造でき、製造性が良好となる。 Even with such a second modification, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained. In particular, according to the second modification, since the second end portion 183B is provided on the Y2 side in the Y direction with respect to the first end portion 182, the above-described embodiment (the second end portion 183 is the first when viewed in the Z direction). The output bus bar 18B can be formed to have a constant plate thickness, unlike the configuration (which overlaps with the end portion 182). Therefore, the output bus bar 18B can be manufactured by pressing the sheet metal, and the manufacturability is improved.

図13は、第3変形例によるインバータモジュール10Cを概略的に示す断面図である。図13は、図7に示した断面図に対応する切断面に沿った断面図である。なお、図13には、外部バスバー80及び溶接部84についても併せて図示されている。 FIG. 13 is a cross-sectional view schematically showing the inverter module 10C according to the third modification. FIG. 13 is a cross-sectional view along a cut surface corresponding to the cross-sectional view shown in FIG. 7. Note that FIG. 13 also shows the external bus bar 80 and the welded portion 84.

第3変形例によるインバータモジュール10Cは、上述したインバータモジュール10に対して、出力バスバー18が出力バスバー18Cで置換された点が異なり、それに伴い、樹脂モールド部19が樹脂モールド部19Cで置換された点が異なる。 The inverter module 10C according to the third modification differs from the above-mentioned inverter module 10 in that the output bus bar 18 is replaced by the output bus bar 18C, and the resin mold portion 19 is replaced by the resin mold portion 19C accordingly. The point is different.

出力バスバー18Cは、上述した実施例による出力バスバー18に対して、第2端部183が第2端部183Cで置換された点が主に異なる。具体的には、出力バスバー18Cは、本体部181と、第1端部182と、第2端部183Cとを含む。 The output bus bar 18C is mainly different from the output bus bar 18 according to the above-described embodiment in that the second end portion 183 is replaced with the second end portion 183C. Specifically, the output bus bar 18C includes a main body portion 181, a first end portion 182, and a second end portion 183C.

第2端部183Cは、第1端部182のY方向Y2側に形成される。この場合、第2端部183Cは、第1端部182のY方向Y2側に延設される部位であり、断面L字状の2つの部位1831、1832を組み合わせた部位である。すなわち、第2端部183Cは、第1端部182のZ方向Z2側の端部から連続する態様で、Y方向に所定長さ延在してから、Z方向Z1側に屈曲し、更に、Z方向Z1側へとZ方向に延在し、Z方向Z1側でY方向Y2側へと屈曲してから、更にY方向に所定長さ延在する。第2端部183Cは、断面L字状の2つの部位のうちの、一方の部位(Z方向Z1側でY方向に所定長さ延在する部位)1832は、Z方向Z1側の表面が樹脂モールド部19Cから露出する。なお、第2端部183Cにおける、樹脂モールド部19Cから露出するZ方向Z1側の表面は、樹脂モールド部19CのZ方向Z1側の表面と面一であってよい。また、第2端部183Cは、断面L字状の2つの部位のうちの、他方の部位(Z方向Z2側でY方向に所定長さ延在する部位)1831は、Z方向Z2側の表面が樹脂モールド部19Cから露出する。なお、第2端部183Cにおける、樹脂モールド部19Cから露出するZ方向Z2側の表面は、樹脂モールド部19CのZ方向Z2側の表面と面一であってよい。 The second end portion 183C is formed on the Y2 side of the first end portion 182 in the Y direction. In this case, the second end portion 183C is a portion extending on the Y2 side of the first end portion 182 in the Y direction, and is a portion in which two portions 1831 and 1832 having an L-shaped cross section are combined. That is, the second end portion 183C extends in the Y direction for a predetermined length in a manner continuous from the end portion of the first end portion 182 on the Z direction Z2 side, then bends in the Z direction Z1 side, and further. It extends in the Z direction toward the Z1 side in the Z direction, bends toward the Y2 side in the Y direction on the Z1 side in the Z direction, and then extends further in the Y direction for a predetermined length. The second end portion 183C is one of two portions having an L-shaped cross section (a portion extending a predetermined length in the Y direction on the Z1 side in the Z direction) 1832, and the surface on the Z1 side in the Z direction is made of resin. It is exposed from the mold portion 19C. The surface of the second end portion 183C on the Z direction Z1 side exposed from the resin mold portion 19C may be flush with the surface of the resin mold portion 19C on the Z direction Z1 side. Further, the second end portion 183C is a portion of two portions having an L-shaped cross section, and the other portion (a portion extending a predetermined length in the Y direction on the Z direction Z2 side) 1831 is a surface on the Z direction Z2 side. Is exposed from the resin mold portion 19C. The surface of the second end portion 183C on the Z-direction Z2 side exposed from the resin mold portion 19C may be flush with the surface of the resin mold portion 19C on the Z-direction Z2 side.

第3変形例では、図13に示すように、第2端部183Cは、Z方向Z1側でY方向に所定長さ延在する部位1832において、Z方向Z1側の表面が外部バスバー80に接合される。図13には、第2端部183Cと外部バスバー80との間の溶接部84が模式的に示される。 In the third modification, as shown in FIG. 13, the surface of the second end portion 183C is joined to the external bus bar 80 at the portion 1832 extending in the Y direction by a predetermined length on the Z direction Z1 side. Will be done. FIG. 13 schematically shows a welded portion 84 between the second end portion 183C and the external bus bar 80.

なお、樹脂モールド部19Cは、上述したインバータモジュール10の樹脂モールド部19に対して、出力バスバー18から出力バスバー18Cの変更に伴う変更(Y方向の寸法等に関する変更)を有するだけであり、実質的には同じである。 The resin mold portion 19C only has a change (change regarding dimensions in the Y direction, etc.) from the output bus bar 18 to the output bus bar 18C with respect to the resin mold portion 19 of the inverter module 10 described above. Is the same.

このような第3変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。特に、第3変形例によれば、第2端部183Cが第1端部182よりもY方向Y2側に設けられるので、上述した実施例(Z方向に視て第2端部183が第1端部182と重なる構成)とは異なり、出力バスバー18Cを一定の板厚に形成できる。従って、出力バスバー18Cを板金のプレス加工で製造でき、製造性が良好となる。
また、第3変形例によれば、第2端部183Cは、Z方向Z1側でY方向に所定長さ延在する部位1832が、樹脂モールド部19Cから露出するので、外部バスバー80との間の接合範囲を比較的大きく確保しやすくなる。これにより、出力バスバー18Cと外部バスバー80との間の接合面積(導通面積)を効果的に拡大できる。また、同様の理由から、溶接部84の範囲を拡大できる。これにより、溶接部84の信頼性を高めることができる。
また、第3変形例によれば、第2端部183Cは、Z方向Z2側でY方向に所定長さ延在する部位1831が、樹脂モールド部19Cから露出するので、流路形成部38による出力バスバー18Dの冷却性能及びそれに伴いインバータモジュール10の冷却性能を効果的に高めることができる。
Even with such a third modification, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained. In particular, according to the third modification, since the second end portion 183C is provided on the Y2 side in the Y direction with respect to the first end portion 182, the above-described embodiment (the second end portion 183 is the first when viewed in the Z direction). The output bus bar 18C can be formed to have a constant plate thickness, unlike the configuration in which the output bus bar 18C overlaps with the end portion 182. Therefore, the output bus bar 18C can be manufactured by pressing the sheet metal, and the manufacturability is improved.
Further, according to the third modification, the second end portion 183C is located between the second end portion 183C and the external bus bar 80 because the portion 1832 extending in the Y direction on the Z1 side in the Z direction is exposed from the resin mold portion 19C. It becomes easy to secure a relatively large joint range. Thereby, the joint area (conduction area) between the output bus bar 18C and the external bus bar 80 can be effectively expanded. Further, for the same reason, the range of the welded portion 84 can be expanded. Thereby, the reliability of the welded portion 84 can be improved.
Further, according to the third modification, in the second end portion 183C, the portion 1831 extending for a predetermined length in the Y direction on the Z direction Z2 side is exposed from the resin mold portion 19C, so that the flow path forming portion 38 is used. The cooling performance of the output bus bar 18D and the cooling performance of the inverter module 10 can be effectively improved accordingly.

図14は、第4変形例によるインバータモジュール10Dを概略的に示す断面図である。図14は、図7に示した断面図に対応する切断面に沿った断面図である。なお、図14には、外部バスバー80及び溶接部84についても併せて図示されている。 FIG. 14 is a cross-sectional view schematically showing the inverter module 10D according to the fourth modification. FIG. 14 is a cross-sectional view along a cut surface corresponding to the cross-sectional view shown in FIG. 7. Note that FIG. 14 also shows the external bus bar 80 and the welded portion 84.

第4変形例によるインバータモジュール10Dは、上述したインバータモジュール10に対して、出力バスバー18が出力バスバー18Dで置換された点が異なり、それに伴い、樹脂モールド部19が樹脂モールド部19Dで置換された点が異なる。 The inverter module 10D according to the fourth modification differs from the above-mentioned inverter module 10 in that the output bus bar 18 is replaced by the output bus bar 18D, and the resin mold portion 19 is replaced by the resin mold portion 19D accordingly. The point is different.

出力バスバー18Dは、上述した実施例による出力バスバー18に対して、第1端部182及び第2端部183が第1端部182D及び第2端部183Dでそれぞれ置換された点が主に異なる。具体的には、出力バスバー18Dは、本体部181と、第1端部182Dと、第2端部183Dとを含む。 The output bus bar 18D is mainly different from the output bus bar 18 according to the above-described embodiment in that the first end portion 182 and the second end portion 183 are replaced by the first end portion 182D and the second end portion 183D, respectively. .. Specifically, the output bus bar 18D includes a main body portion 181, a first end portion 182D, and a second end portion 183D.

第2端部183Dは、第1端部182DのY方向Y1側に形成される。すなわち、第2端部183Dは、Y方向で本体部181と第1端部182Dとの間に延在する。この場合、第2端部183Dは、本体部181のY方向Y2側に延設される断面L字状の部位であり、Z方向Z1側でY方向に所定長さ延在する部位が、Z方向Z1側の表面が樹脂モールド部19Dから露出する。なお、第2端部183Dにおける、樹脂モールド部19Dから露出するZ方向Z1側の表面は、樹脂モールド部19DのZ方向Z1側の表面と面一であってよい。
第1端部182Dは、第2端部183DのY方向Y2側の端部から延設され、Z方向Z2側へとZ方向に延在し、Z方向Z2側の端面が樹脂モールド部19Dから露出する。なお、第1端部182DのZ方向Z2側の端面は、樹脂モールド部19DのZ方向Z2側の表面と面一であってよい。
The second end portion 183D is formed on the Y1 side of the first end portion 182D in the Y direction. That is, the second end portion 183D extends between the main body portion 181 and the first end portion 182D in the Y direction. In this case, the second end portion 183D is a portion having an L-shaped cross section extending on the Y2 side of the main body portion 181 in the Y direction, and the portion extending a predetermined length in the Y direction on the Z1 side in the Z direction is Z. The surface on the direction Z1 side is exposed from the resin mold portion 19D. The surface of the second end portion 183D on the Z direction Z1 side exposed from the resin mold portion 19D may be flush with the surface of the resin mold portion 19D on the Z direction Z1 side.
The first end portion 182D extends from the end portion of the second end portion 183D on the Y2 side in the Y direction, extends in the Z direction toward the Z2 side in the Z direction, and the end surface on the Z2 side in the Z direction extends from the resin mold portion 19D. Be exposed. The end surface of the first end portion 182D on the Z direction Z2 side may be flush with the surface of the resin mold portion 19D on the Z direction Z2 side.

第4変形例では、図13に示すように、第2端部183Dは、Z方向Z1側でY方向に所定長さ延在する部位において、Z方向Z1側の表面が外部バスバー80に接合される。図13には、第2端部183Dと外部バスバー80との間の溶接部84が模式的に示される。 In the fourth modification, as shown in FIG. 13, the surface of the second end portion 183D is joined to the external bus bar 80 at a portion extending a predetermined length in the Y direction on the Z1 side in the Z direction. NS. FIG. 13 schematically shows a welded portion 84 between the second end portion 183D and the external bus bar 80.

なお、樹脂モールド部19Dは、上述したインバータモジュール10の樹脂モールド部19に対して、出力バスバー18から出力バスバー18Dの変更に伴う変更(Y方向の寸法等に関する変更)を有するだけであり、実質的には同じである。 The resin mold portion 19D only has a change (change regarding the dimensions in the Y direction, etc.) from the output bus bar 18 to the output bus bar 18D with respect to the resin mold portion 19 of the inverter module 10 described above. Is the same.

このような第4変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。特に、第4変形例によれば、第2端部183Dが第1端部182DよりもY方向Y1側に設けられるので、上述した実施例(Z方向に視て第2端部183が第1端部182と重なる構成)とは異なり、出力バスバー18Dを一定の板厚に形成できる。従って、出力バスバー18Dを板金のプレス加工で製造でき、製造性が良好となる。
また、第4変形例によれば、第2端部183Dは、Z方向Z1側でY方向に所定長さ延在する部位が、樹脂モールド部19Dから露出するので、外部バスバー80との間の接合範囲を比較的大きく確保しやすくなる。これにより、出力バスバー18Dと外部バスバー80との間の接合面積(導通面積)を効果的に拡大できる。また、同様の理由から、溶接部84の範囲を拡大できる。これにより、溶接部84の信頼性を高めることができる。
Even with such a fourth modification, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained. In particular, according to the fourth modification, since the second end portion 183D is provided on the Y1 side in the Y direction with respect to the first end portion 182D, the above-described embodiment (the second end portion 183 is the first when viewed in the Z direction). The output bus bar 18D can be formed to have a constant plate thickness, unlike the configuration in which the output bus bar 18D overlaps with the end portion 182. Therefore, the output bus bar 18D can be manufactured by pressing the sheet metal, and the manufacturability is improved.
Further, according to the fourth modification, the portion of the second end portion 183D extending for a predetermined length in the Y direction on the Z1 side in the Z direction is exposed from the resin mold portion 19D, so that the portion between the second end portion 183D and the external bus bar 80 is exposed. It becomes easy to secure a relatively large joining range. Thereby, the joint area (conduction area) between the output bus bar 18D and the external bus bar 80 can be effectively expanded. Further, for the same reason, the range of the welded portion 84 can be expanded. Thereby, the reliability of the welded portion 84 can be improved.

図15は、第5変形例によるインバータモジュール10Eを概略的に示す断面図である。図15は、図7に示した断面図に対応する切断面に沿った断面図である。なお、図15には、外部バスバー80及び溶接部84についても併せて図示されている。 FIG. 15 is a cross-sectional view schematically showing the inverter module 10E according to the fifth modification. FIG. 15 is a cross-sectional view along a cut surface corresponding to the cross-sectional view shown in FIG. 7. Note that FIG. 15 also shows the external bus bar 80 and the welded portion 84.

第5変形例によるインバータモジュール10Eは、上述したインバータモジュール10に対して、樹脂モールド部19が樹脂モールド部19Eで置換され、かつ、絶縁コーティング層70が追加された点が異なる。 The inverter module 10E according to the fifth modification is different from the above-mentioned inverter module 10 in that the resin mold portion 19 is replaced with the resin mold portion 19E and the insulating coating layer 70 is added.

樹脂モールド部19Eは、上述した実施例による樹脂モールド部19に対して、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層であって厚みd0の表面層を除去した点が異なる。絶縁コーティング層70(絶縁部の一部の一例)は、このような樹脂モールド部19の厚みd0の表面層に代わりに設けられ、当該表面層と同様に機能を果たす。具体的には、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層であって厚みd0の表面層を除去した場合、負極バスバー15の本体部151のZ方向Z1側の表面と、出力バスバー16、17、18の本体部161、171、181のZ方向Z1側の表面とが露出する。絶縁コーティング層70は、これらの本体部151、161、171、181のZ方向Z1側の表面を覆うことで、これらの本体部151、161、171、181間を電気的に絶縁する。 The resin mold portion 19E is different from the resin mold portion 19 according to the above-described embodiment in that the surface layer on the Z direction Z1 side of the resin mold portion 19 and the thickness d0 is removed. The insulating coating layer 70 (an example of a part of the insulating portion) is provided instead of the surface layer having a thickness d0 of the resin mold portion 19, and functions in the same manner as the surface layer. Specifically, when the surface layer of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side and the thickness d0 is removed, the surface of the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 on the Z direction Z1 side and the output bus bar 16, The surfaces of the main bodies 161, 171 and 181 of 17 and 18 on the Z1 side in the Z direction are exposed. The insulating coating layer 70 electrically insulates between the main bodies 151, 161, 171 and 181 by covering the surfaces of the main bodies 151, 161 and 171 and 181 on the Z1 side in the Z direction.

このような第5変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。なお、第5変形例は、上述した第1変形例から第4変形例と組み合わせて実現されてもよい。すなわち、上述した第1変形例から第4変形例のいずれにおいても、樹脂モールド部19A〜19Dは、厚みd0の表面層が除去され、その代わりに、絶縁コーティング層70に対応する絶縁コーティング層が付与されてもよい。 Even with such a fifth modification, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained. The fifth modification may be realized in combination with the above-mentioned first modification to the fourth modification. That is, in any of the first to fourth modifications described above, the surface layer having a thickness d0 is removed from the resin mold portions 19A to 19D, and instead, an insulating coating layer corresponding to the insulating coating layer 70 is provided. It may be granted.

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。 Although each embodiment has been described in detail above, the present invention is not limited to a specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims. It is also possible to combine all or a plurality of the components of the above-described embodiment.

例えば、上述した実施例では、バスバーに関して、本体部141、151、161、171、181は、同じ板厚であるが、本体部141、151、161、171、181のうちの、1つ以上は、他とは異なる板厚を有してもよい。この場合、かかる板厚の差異に応じたわずか段差が、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面に形成されてもよい。 For example, in the above-described embodiment, with respect to the bus bar, the main body portions 141, 151, 161, 171, 181 have the same plate thickness, but one or more of the main body portions 141, 151, 161, 171 and 181 , It may have a plate thickness different from the others. In this case, a slight step corresponding to the difference in plate thickness may be formed on the surface of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side.

また、上述した実施例では、図7に示すように、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層であって厚みd0の表面層を除去した場合に、負極バスバー15の本体部151のZ方向Z1側の表面と、出力バスバー16、17、18の本体部161、171、181のZ方向Z1側の表面とが露出するが、これに限られない。例えば、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層であって厚みd0の表面層を除去した場合に、負極バスバー15の本体部151のZ方向Z1側の表面と、出力バスバー16、17、18の本体部161、171、181のZ方向Z1側の表面のうちの、任意のいずれかだけが露出する構成であってもよい。例えば、樹脂モールド部19のZ方向Z1側の表面層であって厚みd0の表面層を除去した場合に、本体部151、161、171、181のZ方向Z1側の表面のうちの、本体部151のZ方向Z1側の表面だけが露出する構成であってもよい。 Further, in the above-described embodiment, as shown in FIG. 7, when the surface layer on the Z-direction Z1 side of the resin mold portion 19 and having a thickness d0 is removed, the Z of the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 is removed. The surface on the Z1 side of the direction Z1 and the surface on the Z1 side of the main bodies 161, 171, 181 of the output bus bars 16, 17, and 18 are exposed, but the present invention is not limited to this. For example, when the surface layer of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side and the thickness d0 is removed, the surface of the main body portion 151 of the negative electrode bus bar 15 on the Z direction Z1 side and the output bus bars 16 and 17, Only any one of the surfaces of the main body portions 161, 171 and 181 on the Z1 side in the Z direction may be exposed. For example, when the surface layer of the resin mold portion 19 on the Z direction Z1 side and the thickness d0 is removed, the main body portion of the surfaces of the main body portions 151, 161, 171 and 181 on the Z direction Z1 side. Only the surface on the Z1 side in the Z direction of 151 may be exposed.

<付記>
以上の実施例に関し、更に以下を開示する。なお、以下で記載する効果のうちの、一の形態に対する追加的な各形態に係る効果は、当該追加的な各形態に起因した付加的な効果である。
<Additional notes>
Regarding the above examples, the following will be further disclosed. Of the effects described below, the effect related to each additional form with respect to one form is an additional effect resulting from each of the additional forms.

(1)一の形態は、車載電源(2)と回転電機(5)との間に電気的に接続される電力変換器(10、10A、10B、10C、10D、10E)であって、
複数のバスバー(14〜18)と、
前記複数のバスバーに電気的に接続される半導体チップ(11)と、
前記複数のバスバーの一部と前記半導体チップを覆うように設けられる絶縁部であって、第1方向(Z)の第1側(Z1)に、前記第1方向に垂直な平面状の第1表面領域(191)を有する絶縁部(19、19A、19B、19C、19D、19E、70)とを含み、
前記複数のバスバーは、前記第1方向に視て前記第1表面領域に重なる領域において、前記絶縁部における前記第1方向の中心よりも前記第1側で、0より大きい予め規定された第1距離(Δ1)まで互いに近接する第1バスバー(16、17、18、18A、18B、18C、18D)と第2バスバー(15)とを含む、電力変換器である。
(1) One form is a power converter (10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E) electrically connected between the vehicle-mounted power supply (2) and the rotary electric machine (5).
With multiple busbars (14-18),
A semiconductor chip (11) electrically connected to the plurality of bus bars,
An insulating portion provided so as to cover a part of the plurality of bus bars and the semiconductor chip, and is a flat first surface perpendicular to the first direction (Z1) on the first side (Z1) of the first direction (Z). Includes insulating portions (19, 19A, 19B, 19C, 19D, 19E, 70) having a surface region (191).
The plurality of bus bars are defined in advance to be larger than 0 on the first side of the insulating portion in the insulating portion in the first direction and in a region overlapping the first surface region when viewed in the first direction. A power converter comprising a first bus bar (16, 17, 18, 18A, 18B, 18C, 18D) and a second bus bar (15) that are close to each other up to a distance (Δ1).

本形態によれば、第1方向に視て絶縁部の第1表面領域に重なる領域においては、第1バスバーと第2バスバーとの間は、絶縁部により電気的に絶縁できるので、当該第1表面領域を利用して、複数のバスバー間での必要な沿面距離を確保することが容易となる。また、第1方向に視て絶縁部の第1表面領域に重なる領域においては、第1バスバーと第2バスバーとの間は、絶縁部により電気的に絶縁されるので、第1バスバー及び第2バスバーを第1距離まで近接させることができる。第1バスバー及び第2バスバーを第1距離まで近接させることで、電力変換器の小型化を図ることが可能となる。このようにして、本形態によれば、複数のバスバー間で必要な沿面距離を確保しつつ、電力変換器の小型化を図ることが可能となる。 According to this embodiment, in the region overlapping the first surface region of the insulating portion when viewed in the first direction, the first bus bar and the second bus bar can be electrically insulated by the insulating portion. Using the surface area, it becomes easy to secure the required creepage distance between a plurality of bus bars. Further, in the region overlapping the first surface region of the insulating portion when viewed in the first direction, the first bus bar and the second bus bar are electrically insulated by the insulating portion, so that the first bus bar and the second bus bar are second. Busbars can be brought closer to the first distance. By bringing the first bus bar and the second bus bar close to each other up to the first distance, it is possible to reduce the size of the power converter. In this way, according to this embodiment, it is possible to reduce the size of the power converter while ensuring the required creepage distance between the plurality of bus bars.

(2)また、本形態においては、好ましくは、前記第1バスバーと前記第2バスバーとは、前記絶縁部の表面に沿った沿面距離であって前記第1距離よりも大きな沿面距離で、互いに対して電気的に絶縁される。 (2) Further, in the present embodiment, preferably, the first bus bar and the second bus bar have a creepage distance along the surface of the insulating portion and a creepage distance larger than the first distance, and each other. On the other hand, it is electrically insulated.

この場合、第1バスバーと第2バスバーとの間で、第1距離よりも大きな沿面距離を確保できる。換言すると、第1距離を、第1バスバーと第2バスバーとの間で確保される沿面距離よりも小さくすることで、電力変換器の小型化を図ることが可能となる。 In this case, a creepage distance larger than the first distance can be secured between the first bus bar and the second bus bar. In other words, by making the first distance smaller than the creepage distance secured between the first bus bar and the second bus bar, it is possible to reduce the size of the power converter.

(3)また、本形態においては、好ましくは、前記絶縁部は、前記第1側とは逆側の前記第1方向の第2側(Z2)に、前記第1方向に視て前記第1表面領域に重なる平面状の第2表面領域(192)を有し、
前記第2表面領域は、当該電力変換器が冷却装置(38)に熱的に接続される際の境界面(190、38A)を形成する。
(3) Further, in the present embodiment, preferably, the insulating portion is placed on the second side (Z2) of the first direction opposite to the first side, and the first side as viewed in the first direction. It has a planar second surface area (192) that overlaps the surface area.
The second surface region forms a boundary surface (190, 38A) when the power converter is thermally connected to the cooling device (38).

この場合、平面状の第2表面領域を介して電力変換器で発生する熱を冷却装置へと伝達できる。また、第1方向に視て第1表面領域と第2表面領域とが重なる関係であるので、組み付け時において、例えば、第1表面領域に面接触する治具等を用いて、電力変換器と冷却装置の間の第2表面領域を介した熱抵抗を低減できる。 In this case, the heat generated by the power converter can be transferred to the cooling device through the planar second surface region. Further, since the first surface region and the second surface region overlap each other when viewed in the first direction, the power converter and the power converter can be used, for example, by using a jig or the like that makes surface contact with the first surface region at the time of assembly. Thermal resistance through the second surface region between the cooling devices can be reduced.

(4)また、本形態においては、好ましくは、前記第1バスバーと前記第2バスバーは、前記第1距離まで近接する位置において、前記第1方向の前記第1側のそれぞれの表面が、前記絶縁部における前記第1側の表面に対して、同一の距離(d0)だけ前記第2側にオフセットされる。 (4) Further, in the present embodiment, preferably, the first bus bar and the second bus bar have their respective surfaces on the first side in the first direction at positions close to the first distance. It is offset to the second side by the same distance (d0) with respect to the surface of the first side of the insulating portion.

この場合、絶縁部は、第1表面領域における第1方向に視て第1バスバーと第2バスバーと重なる領域部分の厚み(d1)を一定とすることができる。また、第2バスバーと板厚が同じである他のバスバーを、第1バスバーに対して第1方向の第2側に配置した場合に、当該他のバスバーと第1バスバーとが同一の平面内に第1方向の第2側の表面を有するように、当該他のバスバーと第1バスバーを配置することが容易となる。 In this case, the insulating portion can keep the thickness (d1) of the region portion overlapping the first bus bar and the second bus bar when viewed in the first direction in the first surface region. Further, when another bus bar having the same plate thickness as the second bus bar is arranged on the second side in the first direction with respect to the first bus bar, the other bus bar and the first bus bar are in the same plane. It becomes easy to arrange the other bus bar and the first bus bar so as to have a surface on the second side in the first direction.

(5)また、本形態においては、好ましくは、前記第1バスバーは、前記第1方向に対して直交する第2方向(Y)に延在し、
前記第2バスバーは、前記第1方向及び前記第2方向の双方に対して直交する第3方向(X)に延在し、
前記第1バスバーと前記第2バスバーは、前記第1方向に視て交差しつつ、前記第1方向で一の前記半導体チップを互いの間に挟む。
(5) Further, in the present embodiment, preferably, the first bus bar extends in the second direction (Y) orthogonal to the first direction.
The second bus bar extends in a third direction (X) orthogonal to both the first direction and the second direction.
The first bus bar and the second bus bar intersect with each other when viewed in the first direction, and sandwich one of the semiconductor chips in the first direction between them.

この場合、第1方向に視て交差する第1バスバーと第2バスバーとの間に半導体チップを配置できる。また、第1バスバー及び第2バスバーを第2方向で第1距離まで近接させることで、電力変換器の第2方向の寸法を効果的に低減できる。 In this case, the semiconductor chip can be arranged between the first bus bar and the second bus bar that intersect in the first direction. Further, by bringing the first bus bar and the second bus bar close to each other up to the first distance in the second direction, the dimensions of the power converter in the second direction can be effectively reduced.

(6)また、本形態においては、好ましくは、前記第1バスバーは、前記第2方向の一方側かつ前記第1方向の前記第1側で前記絶縁部から露出し、かつ、前記第2方向の他方側かつ前記第1方向の前記第2側で前記絶縁部から露出し、
前記第2バスバーは、前記第3方向の両側又はいずれかの側かつ前記第1方向の前記第1側又は前記第2側で前記絶縁部から露出する。
(6) Further, in the present embodiment, preferably, the first bus bar is exposed from the insulating portion on one side of the second direction and on the first side of the first direction, and is exposed in the second direction. On the other side of the above and on the second side in the first direction, it is exposed from the insulating portion.
The second bus bar is exposed from the insulating portion on both sides or either side of the third direction and on the first side or the second side of the first direction.

この場合、第1方向の第1側で第1バスバーを絶縁部から露出させて外部バスバーと接合できる。また、絶縁部から露出される第1バスバーの部分と、絶縁部から露出される第2バスバーの部分との間で、必要な沿面距離を確保することが容易となる。 In this case, the first bus bar can be exposed from the insulating portion on the first side in the first direction and joined to the external bus bar. Further, it becomes easy to secure a necessary creepage distance between the portion of the first bus bar exposed from the insulating portion and the portion of the second bus bar exposed from the insulating portion.

(7)また、本形態においては、好ましくは、前記第1バスバーは、更に、前記第2方向の前記一方側かつ前記第1方向の前記第2側で前記絶縁部から露出する。 (7) Further, in the present embodiment, preferably, the first bus bar is further exposed from the insulating portion on the one side of the second direction and the second side of the first direction.

この場合、第2方向の両側かつ第1方向の第2側で第1バスバーから冷却装置へと熱を効率的に伝達できるので、第1バスバーを効率的に冷却できる。 In this case, since heat can be efficiently transferred from the first bus bar to the cooling device on both sides of the second direction and on the second side of the first direction, the first bus bar can be efficiently cooled.

(8)また、本形態においては、好ましくは、前記第1バスバーは、前記回転電機の各相に対応付けて設けられ、
前記第2バスバーは、前記車載電源の負極側に対応付けて設けられ、
前記車載電源の正極側に対応付けて設けられる第3バスバー(14)を更に含み、
前記第3バスバーは、前記第2バスバーと前記第2方向に並んで前記第3方向に延在し、かつ、前記第1方向に視て前記第1表面領域に重なる領域において、前記第1方向の前記第2側で前記絶縁部から露出し、
前記第1バスバーと前記第3バスバーは、前記第1方向に視て交差しつつ、前記第1方向で他の一の前記半導体チップを互いの間に挟む。
(8) Further, in the present embodiment, preferably, the first bus bar is provided in association with each phase of the rotary electric machine.
The second bus bar is provided in association with the negative electrode side of the vehicle-mounted power supply.
Further including a third bus bar (14) provided in association with the positive electrode side of the vehicle-mounted power supply.
The third bus bar extends in the third direction alongside the second bus bar in the second direction, and in a region that overlaps with the first surface region when viewed in the first direction, the first direction. Exposed from the insulating portion on the second side of the
The first bus bar and the third bus bar intersect with each other when viewed in the first direction, and sandwich the other semiconductor chip between them in the first direction.

この場合、第1バスバーと第2バスバー及び第3バスバーとを交差させながら、第1バスバーと第2バスバー及び第3バスバーとの間に半導体チップを挟むことで、第1バスバーと第2バスバー及び第3バスバーとを半導体チップとともに効率的に配置できるので、電力変換器の小型化を図ることが可能となる。また、このような効率的な配置において、上述したように第1バスバー及び第2バスバーを第1距離まで近接させることで、電力変換器の第2方向の寸法を効果的に低減できる。 In this case, by sandwiching the semiconductor chip between the first bus bar, the second bus bar, and the third bus bar while crossing the first bus bar, the second bus bar, and the third bus bar, the first bus bar, the second bus bar, and the third bus bar are inserted. Since the third bus bar can be efficiently arranged together with the semiconductor chip, the power converter can be miniaturized. Further, in such an efficient arrangement, by bringing the first bus bar and the second bus bar close to each other up to the first distance as described above, the dimension of the power converter in the second direction can be effectively reduced.

(9)また、本形態においては、好ましくは、前記第1バスバー及び前記第3バスバーは、前記絶縁部における前記第1方向の中心よりも前記第2側で、0より大きい予め規定された第2距離(Δ2)まで互いに近接しつつ、前記絶縁部から露出し、
前記第2距離は、前記第1距離よりも大きい。
(9) Further, in the present embodiment, preferably, the first bus bar and the third bus bar are defined in advance to be larger than 0 on the second side of the insulating portion in the first direction with respect to the center. While being close to each other up to 2 distances (Δ2), they are exposed from the insulating portion.
The second distance is larger than the first distance.

この場合、第1方向の第2側で、第1バスバー及び第3バスバーを第2距離だけ離間させつつ、第1バスバー及び第3バスバーから冷却装置へと熱を効率的に伝達できる。 In this case, heat can be efficiently transferred from the first bus bar and the third bus bar to the cooling device while separating the first bus bar and the third bus bar by a second distance on the second side in the first direction.

(10)また、本形態においては、好ましくは、前記第1距離は、前記絶縁部の表面に沿った沿面距離であって前記第1バスバーと前記第2バスバーとの間で確保されるべき沿面距離に関する下限値よりも、小さい。 (10) Further, in the present embodiment, preferably, the first distance is a creepage distance along the surface of the insulating portion, and the creepage to be secured between the first bus bar and the second bus bar. It is smaller than the lower limit for distance.

この場合、第1距離を、沿面距離に関する下限値よりも小さくすることで、電力変換器の小型化を図ることが可能となる。 In this case, the power converter can be miniaturized by making the first distance smaller than the lower limit value related to the creepage distance.

1 電動車両用モータ駆動システム
2 高圧バッテリ
3 平滑コンデンサ
4 インバータ
5 走行用モータ
6 インバータ制御装置
10、10A、10B、10C、10D、10E インバータモジュール
11 チップ
13 制御配線
14 正極バスバー
141 本体部
142 端部
15 負極バスバー
151 本体部
152 端部
16 出力バスバー
161 本体部
162 第1端部
163 第2端部
17 出力バスバー
171 本体部
172 第1端部
173 第2端部
18、18A、18B、18C、18D 出力バスバー
181、181A 本体部
182、182D 第1端部
183、183A、183B、183C、183D 第2端部
19、19A、19B、19C、19D、19E 樹脂モールド部
191 表面領域
192 表面領域
20 コンデンサモジュール
30 コンデンサケース
38 流路形成部
40 制御基板
42 コネクタ
50 シールドプレート
70 絶縁コーティング層
80 外部バスバー
84 溶接部
90 接合層
91、92 フレキシブルプリント基板
1 Motor drive system for electric vehicles 2 High-pressure battery 3 Smoothing capacitor 4 Inverter 5 Traveling motor 6 Inverter control device 10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E Inverter module 11 Chip 13 Control wiring 14 Positive bus bar 141 Main body 142 End 15 Negative bus bar 151 Main body 152 End 16 Output bus bar 161 Main body 162 1st end 163 2nd end 17 Output bus bar 171 Main body 172 1st end 173 2nd end 18, 18A, 18B, 18C, 18D Output Busbars 181 and 181A Main body 182, 182D First end 183, 183A, 183B, 183C, 183D Second end 19, 19A, 19B, 19C, 19D, 19E Resin mold 191 Surface area 192 Surface area 20 Capacitor module 30 Capacitor case 38 Flow path forming part 40 Control board 42 Connector 50 Shield plate 70 Insulation coating layer 80 External bus bar 84 Welding part 90 Joint layer 91, 92 Flexible printed board

Claims (10)

車載電源と回転電機との間に電気的に接続される電力変換器であって、
複数のバスバーと、
前記複数のバスバーに電気的に接続される半導体チップと、
前記複数のバスバーの一部と前記半導体チップを覆うように設けられる絶縁部であって、第1方向の第1側に、前記第1方向に垂直な平面状の第1表面領域を有する絶縁部とを含み、
前記複数のバスバーは、前記第1方向に視て前記第1表面領域に重なる領域において、前記絶縁部における前記第1方向の中心よりも前記第1側で、0より大きい予め規定された第1距離まで互いに近接する第1バスバーと第2バスバーとを含む、電力変換器。
A power converter that is electrically connected between an in-vehicle power supply and a rotary electric machine.
With multiple busbars
A semiconductor chip electrically connected to the plurality of bus bars and
An insulating portion provided so as to cover a part of the plurality of bus bars and the semiconductor chip, and having a planar first surface region perpendicular to the first direction on the first side in the first direction. Including and
The plurality of bus bars are defined in advance to be larger than 0 on the first side of the insulating portion in the first direction with respect to the center of the insulating portion in the region overlapping the first surface region when viewed in the first direction. A power converter that includes a first busbar and a second busbar that are close to each other up to a distance.
前記第1バスバーと前記第2バスバーとは、前記絶縁部の表面に沿った沿面距離であって前記第1距離よりも大きな沿面距離で、互いに対して電気的に絶縁される、請求項1に記載の電力変換器。 The first bus bar and the second bus bar are electrically insulated from each other at a creepage distance along the surface of the insulating portion and larger than the first distance, according to claim 1. The power converter described. 前記絶縁部は、前記第1側とは逆側の前記第1方向の第2側に、前記第1方向に視て前記第1表面領域に重なる平面状の第2表面領域を有し、
前記第2表面領域は、当該電力変換器が冷却装置に熱的に接続される際の境界面を形成する、請求項1に記載の電力変換器。
The insulating portion has a planar second surface region that overlaps the first surface region when viewed in the first direction on the second side of the first direction opposite to the first side.
The power converter according to claim 1, wherein the second surface region forms a boundary surface when the power converter is thermally connected to the cooling device.
前記第1バスバーと前記第2バスバーは、前記第1距離まで近接する位置において、前記第1方向の前記第1側のそれぞれの表面が、前記絶縁部における前記第1側の表面に対して、同一の距離だけ前記第2側にオフセットされる、請求項3に記載の電力変換器。 At a position close to the first distance, the first bus bar and the second bus bar have their respective surfaces on the first side in the first direction with respect to the surface on the first side in the insulating portion. The power converter according to claim 3, wherein the power converter is offset to the second side by the same distance. 前記第1バスバーは、前記第1方向に対して直交する第2方向に延在し、
前記第2バスバーは、前記第1方向及び前記第2方向の双方に対して直交する第3方向に延在し、
前記第1バスバーと前記第2バスバーは、前記第1方向に視て交差しつつ、前記第1方向で一の前記半導体チップを互いの間に挟む、請求項4に記載の電力変換器。
The first bus bar extends in a second direction orthogonal to the first direction.
The second bus bar extends in a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction.
The power converter according to claim 4, wherein the first bus bar and the second bus bar intersect with each other when viewed in the first direction, and sandwich one semiconductor chip in the first direction between them.
前記第1バスバーは、前記第2方向の一方側かつ前記第1方向の前記第1側で前記絶縁部から露出し、かつ、前記第2方向の他方側かつ前記第1方向の前記第2側で前記絶縁部から露出し、
前記第2バスバーは、前記第3方向の両側又はいずれかの側かつ前記第1方向の前記第1側又は前記第2側で前記絶縁部から露出する、請求項5に記載の電力変換器。
The first bus bar is exposed from the insulating portion on one side of the second direction and on the first side of the first direction, and is on the other side of the second direction and on the second side of the first direction. Exposed from the insulating part with
The power converter according to claim 5, wherein the second bus bar is exposed from the insulating portion on both sides or either side of the third direction and on the first side or the second side of the first direction.
前記第1バスバーは、更に、前記第2方向の前記一方側かつ前記第1方向の前記第2側で前記絶縁部から露出する、請求項6に記載の電力変換器。 The power converter according to claim 6, wherein the first bus bar is further exposed from the insulating portion on one side of the second direction and on the second side of the first direction. 前記第1バスバーは、前記回転電機の各相に対応付けて設けられ、
前記第2バスバーは、前記車載電源の負極側に対応付けて設けられ、
前記車載電源の正極側に対応付けて設けられる第3バスバーを更に含み、
前記第3バスバーは、前記第2バスバーと前記第2方向に並んで前記第3方向に延在し、かつ、前記第1方向に視て前記第1表面領域に重なる領域において、前記第1方向の前記第2側で前記絶縁部から露出し、
前記第1バスバーと前記第3バスバーは、前記第1方向に視て交差しつつ、前記第1方向で他の一の前記半導体チップを互いの間に挟む、請求項6又は7に記載の電力変換器。
The first bus bar is provided in association with each phase of the rotary electric machine.
The second bus bar is provided in association with the negative electrode side of the vehicle-mounted power supply.
Further including a third bus bar provided in association with the positive electrode side of the vehicle-mounted power supply.
The third bus bar extends in the third direction alongside the second bus bar in the second direction, and in a region that overlaps with the first surface region when viewed in the first direction, the first direction. Exposed from the insulating portion on the second side of the
The electric power according to claim 6 or 7, wherein the first bus bar and the third bus bar intersect each other in the first direction while sandwiching another semiconductor chip between them in the first direction. converter.
前記第1バスバー及び前記第3バスバーは、前記絶縁部における前記第1方向の中心よりも前記第2側で、0より大きい予め規定された第2距離まで互いに近接しつつ、前記絶縁部から露出し、
前記第2距離は、前記第1距離よりも大きい、請求項8に記載の電力変換器。
The first bus bar and the third bus bar are exposed from the insulating portion on the second side of the insulating portion in the first direction while being close to each other up to a predetermined second distance greater than 0. death,
The power converter according to claim 8, wherein the second distance is larger than the first distance.
前記第1距離は、前記絶縁部の表面に沿った沿面距離であって前記第1バスバーと前記第2バスバーとの間で確保されるべき沿面距離に関する下限値よりも、小さい、請求項1〜9のうちのいずれか1項に記載の電力変換器。 Claims 1 to 1, wherein the first distance is a creepage distance along the surface of the insulating portion and is smaller than a lower limit value regarding a creepage distance to be secured between the first bus bar and the second bus bar. The power converter according to any one of 9.
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