JP5975916B2 - コンデンサ装置および電力変換装置 - Google Patents

Description

本発明は、コンデンサ装置および電力変換装置に関する。

ここ数年で、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ ： Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、電気自動車（ＥＶ ： Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）の市場が急速な普及と発展を見せており、その結果、バッテリー、インバータ、モータといったＨＥＶ用電装品においては、ますます高出力・小型・低コスト化が要求されるようになった。これらＨＥＶ、ＥＶに使用されるインバータ装置は、低燃費化、低電費化と小スペース化実現のため、装置の高電圧化と小型高密度化が求められている。

インバータ装置は、ＩＧＢＴ等のパワー半導体素子を内蔵したパワーモジュール、バスバー等の他、直流電力を平滑化させるためのコンデンサ等の部品から成り立っている。特にＨＥＶ、ＥＶ用インバータ装置のコンデンサとしては、使用される電圧が数百ボルトと高いため、高耐圧なフィルムコンデンサが主として使用されるケースが多い。フィルムコンデンサは高耐圧である特徴を有する他、低損失、メンテナンスフリーで高寿命、フィルム絶縁破壊時に自己回復性（セルフヒーリング性）を有し安全性が高い等、他のコンデンサに無い長所を有していることもＨＥＶ、ＥＶ用に多く採用されている理由として挙げられる。

フィルムコンデンサは、一般的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ ： Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリプロピレン（ＰＰ ： Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）等の有機誘電体フィルムの少なくとも一方の面に、アルミニウムなどの金属を蒸着、金属化フィルムを形成し、その金属化フィルムを２枚重ねて巻回し、そして、電極を引き出すために巻回されたコンデンサ素子の端面にアルミニウムや亜鉛等の金属を溶射、メタリコン電極を形成して製作される。

ＨＥＶ、ＥＶ用インバータ装置におけるコンデンサ装置は、たとえば、フィルムコンデンサ素子の両端のメタリコン電極に他部品との電気的に接続するための端子を溶接、はんだ等で接続する。そして、フィルムコンデンサ素子をポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ ： Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ ： Ｐｏｌｙｂｕｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の樹脂ケース内に収納し、樹脂ケースとフィルムコンデンサ素子の空間をエポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の絶縁封止樹脂（ポッティング樹脂）で封止し、コンデンサモジュールとして製作される場合が多い。フィルムコンデンサ素子は、樹脂ケースとポッティング樹脂で絶縁性と耐湿性が確保されている。

樹脂性のケースを用いたコンデンサ装置は、軽量であり、耐熱性に優れるが、大出力電流化に伴い、コンデンサに大きなリプル電流が流れる条件下では、コンデンサ素子の内部発熱が大きくなり、ケースやポッティングを形成する樹脂材料によっては、熱がコンデンサ装置内部に残留し、絶縁破壊電圧劣化等の電気特性低下のおそれがある。このことに対して、ケースを導電性金属材料で構成し、コンデンサ素子と金属ケースとの空間にポッティング樹脂を流入させ、絶縁特性と放熱特性を両立させることが知られている。すなわち、金属製ケースにコンデンサ素子が挿入され、両側メタリコン電極がケース開口面側とケース内底面側を向いており、ケース内底面と下側メタリコン電極面の間には、高熱伝導樹脂材がポッティングされ、他空間には機械的強度の高い樹脂がポッティングされたコンデンサ装置が知られている。このコンデンサ装置では、ケース下部に形成された高熱伝導樹脂層を介して、コンデンサ素子で発生した熱を金属ケースへと放散できる（特許文献１参照）。

特開２００６−１９６６８０号公報

上述した特許文献に記載のコンデンサ装置では、フィルムコンデンサ素子の両端の電極のうち、ケースの底面と対向する一方の電極、および、フィルムコンデンサ素子の巻回最外周側面の一部と、ケース内面との隙間に高熱伝導性樹脂を充填することで、ケースへの放熱性を向上させている。しかし、上述した特許文献に記載のコンデンサ装置では、ケースへの放熱性を向上させているのは、フィルムコンデンサ素子内の熱を効率よく逃がす両端の電極のうち、片側の電極だけである。そのため、フィルムコンデンサ素子の冷却が不十分となるおそれがある。

本発明の第１の態様によると、コンデンサ装置は、絶縁層と帯電層を積層して巻回した巻回体、および、巻回体の両端面に形成した一対の集電電極を有するフィルムコンデンサ素子と、フィルムコンデンサ素子を収容するコンデンサ収容部を有するケースと、一対の集電電極のそれぞれと、コンデンサ収容部の内壁との間に介挿される絶縁性を有する一対の介挿体と、フィルムコンデンサ素子とコンデンサ収容部の内壁との間に充填された絶縁封止材とを備え、コンデンサ収容部の内壁は、一対の集電電極のそれぞれと対向する一対の対向内壁を含み、一対の介挿体は、一対の対向内壁のそれぞれと、一対の集電電極のそれぞれとの間に介挿されていて、集電電極に対向する電極側対向面、および、対向内壁と対向するケース側対向面を有し、電極側対向面には、集電電極と接触する電極側接触部と、集電電極と離間する電極側離間部とが設けられ、ケース側対向面には、対向内壁と接触するケース側接触部と、対向内壁とは離間するケース側離間部とが設けられ、絶縁封止材は、集電電極と電極側離間部との間、および、対向内壁とケース側離間部との間にも充填され、ケースは、有底無蓋の箱形状を呈し、フィルムコンデンサ素子および介挿体を収容するための開口がコンデンサ収容部の上部に設けられ、一対の対向内壁は、開口からコンデンサ収容部の底面に向かうにつれて窄まるようにテーパ状に傾斜した壁部であり、一対の介挿体は、コンデンサ収容部内で開口からコンデンサ収容部の底面に向かうにつれて、集電電極の厚さ方向に沿った厚さが薄くなるようにそれぞれテーパ状に形成されている。
本発明の第２の態様によると、電力変換装置は、絶縁層と帯電層を積層して巻回した巻回体、および、巻回体の両端面に形成した一対の集電電極を有するフィルムコンデンサ素子と、フィルムコンデンサ素子を収容するコンデンサ収容部を有するケースと、一対の集電電極のそれぞれと、コンデンサ収容部の内壁との間に介挿される絶縁性を有する一対の介挿体と、フィルムコンデンサ素子とコンデンサ収容部の内壁との間に充填された絶縁封止材とを備えるコンデンサ装置と、直流電力を交流電力とを相互に変換するパワー半導体モジュールと、パワー半導体モジュールとフィルムコンデンサ素子とを電気的に接続する回路が形成された板状の導体板とを備え、コンデンサ収容部の内壁は、一対の集電電極のそれぞれと対向する一対の対向内壁を含み、一対の介挿体は、一対の対向内壁のそれぞれと、一対の集電電極のそれぞれとの間に介挿されていて、集電電極に対向する電極側対向面、および、対向内壁と対向するケース側対向面を有し、電極側対向面には、集電電極と接触する電極側接触部と、集電電極と離間する電極側離間部とが設けられ、ケース側対向面には、対向内壁と接触するケース側接触部と、対向内壁とは離間するケース側離間部とが設けられ、絶縁封止材は、集電電極と電極側離間部との間、および、対向内壁とケース側離間部との間にも充填され、介挿体は、弾性力によって集電電極および対向内壁を互いに離間する方向に付勢し、ケースは、有底無蓋の箱形状を呈し、フィルムコンデンサ素子および介挿体を収容するための開口がケースの上面に設けられ、フィルムコンデンサ素子は、集電電極と導体板とを電気的に接続するコンデンサ端子を備え、コンデンサ端子は、ケースの開口から垂直に突出し、導体板は、ケースの上面と平行に配設されている。

本発明によれば、フィルムコンデンサ素子の冷却性能が向上するので、コンデンサ装置の耐久性が向上する。

第１の実施の形態のコンデンサ装置の外観図である。 コンデンサ装置の内部の様子を示す図である。 コンデンサ装置の分解図である。 コンデンサ装置の断面を模式的に示す図である。 フィルムコンデンサ素子の挿入前後での介挿体の寸法変化について説明する図である。 第２の実施の形態のコンデンサ装置の断面を模式的に示す図である。 介挿体の斜視図である。 本実施の形態の電力変換装置（インバータ装置）の外観を示す斜視図である。 インバータ装置の分解図である。 フィルムコンデンサ素子およびパワー半導体モジュールが収容されたケースを導体板と平行な方向に切断した断面を模式的に示す図である。 図１０のＸ５−Ｘ６矢視断面図である。 図１０のＺ１−Ｚ２矢視断面図である。 第４の実施の形態のフィルムコンデンサ素子およびパワー半導体モジュールが収容されたケースを導体板と平行な方向に切断した断面を模式的に示す図である。 図１３のＸ７−Ｘ８矢視断面図である。 変形例を示す図である。 変形例を示す図である。 変形例を示す図である。

−−−第１の実施の形態−−−
図１〜５を参照して、本発明によるコンデンサ装置および電力変換装置の第１の実施の形態を説明する。図１は、第１の実施の形態のコンデンサ装置１００の外観図であり、図２は、コンデンサ装置１００の内部の様子を示す図である。図３は、コンデンサ装置１００の分解図であり、図４は、コンデンサ装置１００の断面を模式的に示す図である。コンデンサ装置１００は、たとえば、ＨＥＶやＥＶなどで用いられる電力変換装置の直流電力を平滑化させるための装置である。

コンデンサ装置１００は、フィルムコンデンサ素子１０と、フィルムコンデンサ素子１０を収容する金属製のケース５０と、突起形状樹脂シート（介挿体）２０と、絶縁封止材３０とを備えている。フィルムコンデンサ素子１０は、金属が蒸着された有機誘電体フィルムを２枚重ねて巻回した巻回体１１と、巻回体の両端面に形成した集電電極（メタリコン電極）１２，１２とを有する。それぞれの集電電極１２，１２には、本実施の形態では不図示の導電板と集電電極１２，１２とを電気的に接続する端子１３，１３が接続されている。すなわち、本実施の形態で用いられるフィルムコンデンサ１０は、フィルムコンデンサ素子１０に一対の端子１３，１３が取り付けられた、コンデンサの単体の部品である。

ケース５０は、有底無蓋の箱形状を呈する収納容器であり、たとえばアルミニウムの鋳造品のような金属製である。ケース５０の内部の空間がコンデンサ収容部５１である。ケース５０は、図示上部の開口５５と、対向内壁５３，５３と、対向内壁５３，５３と直交する内壁５４，５４と、コンデンサ収容部５１の底面（収容部底面）５２とを有する。対向内壁５３，５３は、後述するように、介挿体２０を介してフィルムコンデンサ素子１０の集電電極１２，１２と対向する内壁である。図４に示すように、ケース５０の下部には、収容部底面５２の下方に、冷却媒体を流す流路５６が設けられている。

介挿体２０は、凹凸加工がなされて、たとえば図２，３，４に示すように波板形状を呈する板状部材である。介挿体２０は、上述したように、コンデンサ収容部５１に収容されたフィルムコンデンサ素子１０の集電電極１２と、コンデンサ収容部５１の対向内壁５３との間に介挿される。介挿体２０は、弾力性および電気絶縁性を有する樹脂などの材料で構成されている。介挿体２０の材料としては、具体的には、たとえばＰＥＴ、ＰＰＳ、ＰＰ、ＰＢＴ、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ ： Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ ： Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ ： Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）等である。

介挿体２０の集電電極１２に対向する面を電極側対向面２１と呼び、対向内壁５３に対向する面をケース側対向面２６と呼ぶ（図４参照）。介挿体２０を電極側対向面２１側から見たときの波板の山に相当する部分を電極側接触部２２と呼び、波板の谷に相当する部分を電極側離間部２３と呼ぶ。介挿体２０をケース側対向面２６側から見たときの波板の山に相当する部分をケース側接触部２７と呼び、波板の谷に相当する部分をケース側離間部２８と呼ぶ。電極側接触部２２およびケース側接触部２７は、図４のＸ１−Ｘ２矢視断面図に示すように、波板の山の頂部が平らになっている。また、集電電極１２と介挿体２０との重なり方向から見たときの、介挿体２０の面積は、集電電極１２の面積よりも広い。

絶縁封止材３０は、たとえばウレタン、エポキシ、ＰＰＳ、シリコーン等の樹脂材であり、好ましくは、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、マグネシア、アルミナ、結晶性シリカ、溶融シリカ等の絶縁高熱伝導フィラーが混入されている樹脂材料である。

このように構成されるコンデンサ装置１００は、次のように組み立てられる。ケース５０のコンデンサ収容部５１の対向内壁５３，５３に沿って介挿体２０，２０をそれぞれ配置する。このとき、波板の山部および谷部の延在方向がケース５０の開口５５から収容部底面５２へ向かう方向と平行となるように介挿体２０が配置される。

そして、フィルムコンデンサ素子１０をコンデンサ収容部５１に挿入する。このとき、集電電極１２が対向内壁５３との間で介挿体２０を介挿体２０の厚さ方向に圧縮する。これにより介挿体２０が元の厚さに戻ろうとする復元力が付勢力として集電電極１２および対向内壁５３に作用する。したがって、フィルムコンデンサ素子１０の図３，４における下端を収容部底面５２から適宜離間した状態で、フィルムコンデンサ素子１０の位置を仮固定できる。その後、コンデンサ収容部５１とフィルムコンデンサ素子１０との間の隙間に絶縁封止材３０を充填して固化させる。これにより、フィルムコンデンサ素子１０がケース５０に機械的に固定される。

なお、絶縁封止材３０は、集電電極１２と電極側離間部２３との隙間、および、対向内壁５３とケース側離間部２８との隙間にも充填される。また、絶縁封止材３０は、フィルムコンデンサ素子１０の図３，４における下端と収容部底面５２との間の隙間にも充填される。また、絶縁封止材３０は、フィルムコンデンサ素子１０の防湿等の保護のために、フィルムコンデンサ素子１０の図３，４における上部にも充填される（図１，図４参照）。

コンデンサ収容部５１へのフィルムコンデンサ素子１０の挿入前後での介挿体２０の寸法変化について、図５を参照して説明する。フィルムコンデンサ素子１０の挿入前における、介挿体２０の厚さ、すなわち、対向内壁５３に配置された介挿体２０の対向内壁５３と垂直な方向に沿った電極側接触部２２とケース側接触部２７との離間距離をＸａとする。また、フィルムコンデンサ素子１０の挿入後における、介挿体２０の厚さをＸｂとする。

介挿体２０の厚さＸａ、Ｘｂの大小関係は、Ｘｂ＜Ｘａである。すなわち、フィルムコンデンサ素子１０がコンデンサ収容部５１へ挿入されると、各介挿体２０は、集電電極１２と対向内壁５３との間で圧縮されて撓むことで、厚さがそれぞれＸａからＸｂへと変化する。

このように構成されるコンデンサ装置１００では、次の作用効果を奏する。
（１） コンデンサ収容部５１に収容されたフィルムコンデンサ素子１０の集電電極１２と対向内壁５３との間に絶縁性を有する介挿体２０を介挿するように構成した。これにより、集電電極１２と対向内壁５３との間の電気的絶縁性を確保できるので、集電電極１２が露出しているフィルムコンデンサ素子１０を金属製のケース５０に収容できる。したがって、一対の端子１３が取り付けられただけの部品としてのフィルムコンデンサ素子１０をコンデンサ収容部５１に直接使用できるようになる。これにより、コンデンサ装置１００の開発スピードの向上、コスト低減を図れる。また、フィルムコンデンサ素子１０に絶縁外装フィルムなどを装着する必要がなく、絶縁外装フィルムに係るコストを低減できる。

また、介挿体２０を波板の山や谷による凹凸を有する形状とすることで、介挿体２０の電極側対向面２１と集電電極１２との間の絶縁封止材３０が充填される接着層、および、介挿体２０のケース側対向面２６と対向内壁５３との間の接着層の表面積を増加でき、接着強度を改善できる。

（２） 介挿体２０が弾力性を有する部材であり、フィルムコンデンサ素子１０がコンデンサ収容部５１に挿入されると、各集電電極１２が対向内壁５３からそれぞれ離間する方向に介挿体２０の付勢力で付勢されるように構成した。これにより、フィルムコンデンサ素子１０が、ケース５０の加工公差（すなわち、対向内壁５３，５３同士の離間距離の誤差）を吸収しながら対向内壁５３，５３間の中心に位置決めされる。

したがって、対向内壁５３同士の離間距離の誤差を考慮した余剰の空間を設ける必要がなくなり、集電電極１２と対向内壁５３との距離を、必要絶縁特性を満たしながらも極力小さくすることができる。すなわち、各集電電極１２と対向内壁５３との間の絶縁封止材３０を薄膜化でき、熱抵抗を低減できる。これにより、冷却媒体で冷却されるように構成したケース５０へフィルムコンデンサ素子１０で発生した熱が伝わりやすくなって、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能が向上するので、コンデンサ装置１００の耐久性が向上する。

（３） 集電電極１２と介挿体２０との重なり方向から見たときの、介挿体２０の面積が、集電電極１２の面積よりも広くなるように構成した。これにより、集電電極１２と対向内壁５３との電気絶縁性を確保できるので、コンデンサ装置１００の信頼性を向上できる。

（４） フィルムコンデンサ素子１０をコンデンサ収容部５１に挿入すると、集電電極１２，１２が対向内壁５３，５３との間で介挿体２０，２０を介挿体２０，２０の厚さ方向に圧縮するように構成した。これにより介挿体２０が元の厚さに戻ろうとする復元力が付勢力として集電電極１２，１２および対向内壁５３，５３に作用するので、フィルムコンデンサ素子１０の図３，４における下端を収容部底面５２から適宜離間した状態で、フィルムコンデンサ素子１０の位置を仮固定できる。したがって、フィルムコンデンサ素子１０の図示下端と収容部底面５２との間の隙間にも絶縁封止材３０が充填されるので、フィルムコンデンサ素子１０の固定強度が増す。したがって、コンデンサ装置１００の耐久性を向上でき、コンデンサ装置１００の信頼性を向上できる。

−−−第２の実施の形態−−−
図６，７を参照して、本発明によるコンデンサ装置および電力変換装置の第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。本実施の形態では、主に、介挿体２０の弾力性を利用してフィルムコンデンサ素子１０の位置決めをすることに代えて、傾斜している対向内壁５７，５７とテーパ形状を呈する介挿体６０との嵌め合いによってフィルムコンデンサ素子１０の位置決めをする点で、第１の実施の形態と異なる。

図６は、本実施の形態のコンデンサ装置１００の断面を模式的に示す図であり、図７は、介挿体６０の斜視図である。本実施の形態のケース５０は、介挿体６０を介してフィルムコンデンサ素子１０の集電電極１２，１２と対抗する対向内壁５７，５７が、開口５５から収容部底面５２に向かうにつれて窄まるようにテーパ状に傾斜している。

図７に示すように、介挿体６０は、図示下方に向かうにつれて厚さが薄くなる板状の部材であり、表面が凹凸加工されている。介挿体６０の図示下端は、コンデンサ収容部５１内でフィルムコンデンサ素子１０側に向かって略直角に曲がっており、Ｌ字状を呈する。この部分をコンデンサ支持部６５と呼ぶ。また、介挿体６０には、端子１３の逃げとなる切り欠き部６９が設けられている。

介挿体６０の集電電極１２に対向する面を電極側対向面６１と呼び、対向内壁５３に対向する面をケース側対向面６６と呼ぶ。電極側対向面６１およびケース側対向面６６には、図示上下方向に延在する突条である電極側接触部６２およびケース側接触部６７が設けられている。電極側対向面６１で電極側接触部６２から一段下がった部分を電極側離間部６３と呼ぶ。ケース側対向面６６でケース側接触部６７から一段下がった部分をケース側離間部６８と呼ぶ。

介挿体６０は、電極側対向面６１と下端のコンデンサ支持部６５とが略直交している。また、介挿体６０は、図６に示すように、フィルムコンデンサ素子１０とともにコンデンサ収容部５１に挿入された状態では、電極側対向面６１の電極側接触部６２が集電電極１２と接触し、ケース側対向面６６のケース側接触部６７が対向内壁５３と接触している。

介挿体６０は、たとえば、ウレタン、エポキシ、ＰＰＳ、シリコーン等の樹脂材に、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、マグネシア、アルミナ、結晶性シリカ、溶融シリカ等の絶縁高熱伝導フィラーが混入されている樹脂材料であり、好ましくは熱伝導率１．０Ｗ／ｍＫ以上の樹脂成型物である。介挿体６０の製造方法は、特に限定されないが、たとえば射出成型によって成型できる。

なお、本実施の形態では、後述するように、テーパ形状を呈する介挿体６０がテーパ状に傾斜した対向内壁５７に沿って移動することで、フィルムコンデンサ素子１０を位置決めし、固定するので、第１の実施の形態の介挿体２０のような弾力性を必要としない。したがって、介挿体６０には、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能向上の観点から、熱伝導率の高い材料を用いることができる。すなわち、介挿体６０の熱伝導率は、絶縁封止材３０の熱伝導率よりも高いことが望ましい。

このように構成されるコンデンサ装置１００は、次のように組み立てられる。端子１３，１３の先端が上方を向いた姿勢として、フィルムコンデンサ素子１０の両端に介挿体６０をそれぞれ装着する。この状態でフィルムコンデンサ素子１０および介挿体６０をコンデンサ収容部５１に挿入する。すなわち集電電極１２と電極側対向面６１の電極側接触部６２とを接触させた状態でフィルムコンデンサ素子１０および介挿体６０をコンデンサ収容部５１に挿入する。

この段階では、図６に示した状態から絶縁封止材３０を除いた状態となる。すなわち、フィルムコンデンサ素子１０は、図示下端が介挿体６０のコンデンサ支持部６５で支持されて、収納部底面５２から離間した状態で仮固定される。また、自重でフィルムコンデンサ素子１０および介挿体６０が下方に移動する際、テーパ形状を呈する介挿体６０がテーパ状に傾斜した対向内壁５７に沿って下方に移動する。これにより、電極側対向面６１の電極側接触部６２が集電電極１２をフィルムコンデンサ素子１０の中心に向かって押圧するので、フィルムコンデンサ素子１０は、コンデンサ収容部５１内で、図示左右方向の中央へ移動して位置決めされる。また、介挿体６０のケース側接触部６７は、対向内壁５７に接触している。

その後、コンデンサ収容部５１とフィルムコンデンサ素子１０との間の隙間に絶縁封止材３０を充填して固化させる。これにより、フィルムコンデンサ素子１０がケース５０に機械的に固定される。なお、絶縁封止材３０は、集電電極１２と電極側離間部６３との隙間、および、対向内壁５７とケース側離間部６８との隙間にも充填される。また、絶縁封止材３０は、フィルムコンデンサ素子１０の図示下端と収容部底面５２との間の隙間にも充填される。また、絶縁封止材３０は、フィルムコンデンサ素子１０の防湿等の保護のために、フィルムコンデンサ素子１０の図示上部にも充填される（図６参照）。

第２実施の形態のコンデンサ装置１００では、第１の実施の形態の作用効果に加えて、次の作用効果を奏する。
（１） テーパ形状を呈する介挿体６０がテーパ状に傾斜した対向内壁５７に沿って移動することで、フィルムコンデンサ素子１０を位置決めし、固定するように構成した。これにより、フィルムコンデンサ素子１０が、ケース５０の加工公差（すなわち、対向内壁５７，５７同士の離間距離の誤差）を吸収しながら対向内壁５７，５７間の中心に位置決めされる。

したがって、対向内壁５７，５７同士の離間距離の誤差を考慮した余剰の空間を設ける必要がなくなり、集電電極１２と対向内壁５７との距離を、縮められる。これにより、冷却媒体で冷却されるように構成したケース５０へフィルムコンデンサ素子１０で発生した熱が伝わりやすくなって、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能が向上するので、コンデンサ装置１００の耐久性が向上する。

また、フィルムコンデンサ素子１０の位置決めに際して、介挿体６０の弾性力を必要としないので、介挿体６０に用いる材料の選択の際に、熱伝導性を優先できる。すなわち、弾力性を獲得するために熱伝導性を犠牲にするというような材料選択をしなくても済むため、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能が向上して、コンデンサ装置１００の耐久性が向上する。

さらに、あらかじめ成型されていて弾力性を必要としない介挿体６０を用いることができるので、絶縁封止材３０のように、コンデンサ収容部５１内での流動性も考慮しなくてよい。したがって、介挿体６０に用いる材料の選択の際に、成型時の流動性を優先しなくてもよく、熱伝導性を優先できる。この点からも、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能を向上でき、コンデンサ装置１００の耐久性が向上する。

（２） 介挿体６０の電極側接触部６２が集電電極１２に接触し、ケース側接触部６７が対向内壁５７に接触するように構成した。また、電極側離間部６３およびケース側離間部６８では、電極側接触部６２およびケース側接触部６７の高さ分に相当する厚さの絶縁封止材３０を介して集電電極１２および対向内壁５７に接触している。したがって、介挿体６０に絶縁封止材３０よりも高い熱伝導率を有する材料を用いることで、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能が向上し、コンデンサ装置１００の耐久性が向上する。

（３） 電極側対向面６１およびケース側対向面６６に電極側接触部６２およびケース側接触部６７を設けるように構成した。これにより、電極側接触部６２から一段下がった電極側離間部６３、および、ケース側接触部６７から一段下がったケース側離間部６８に絶縁封止材３０を充填できるので、フィルムコンデンサ素子１０を十分な強度でケース５０に固定できる。したがって、コンデンサ装置１００の耐久性を向上でき、コンデンサ装置１００の信頼性を向上できる。

（４） フィルムコンデンサ素子１０の図示下端が介挿体６０のコンデンサ支持部６５で支持されて、収納部底面５２から離間した状態で仮固定されるように構成した。これにより、フィルムコンデンサ素子１０の図示下端と収容部底面５２との間の隙間にも絶縁封止材３０が充填されるので、フィルムコンデンサ素子１０の固定強度が増す。したがって、コンデンサ装置１００の耐久性を向上でき、コンデンサ装置１００の信頼性を向上できる。

−−−第３の実施の形態−−−
図８〜１２を参照して、本発明によるコンデンサ装置および電力変換装置の第３の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１および第２の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１および第２の実施の形態と同じである。本実施の形態では、主に、電力変換装置として、同一ケース内にフィルムコンデンサ素子とパワー半導体モジュールが収容されている点で、第１および第２の実施の形態と異なる。

本実施の形態の電力変換装置は、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）に限らず、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）あるいは電気自動車（ＥＶ）等の車両に搭載される電力変換装置にも適用でき、さらには、建設機械等の車両に用いられる電力変換装置にも適用できる。

図８は、本実施の形態の電力変換装置（インバータ装置）３００の外観を示す斜視図であり、図９は、インバータ装置３００の分解図である。インバータ装置３００は、上蓋３１０と、ＡＣ接続端子３２０と、制御基板３３０と、ＤＣ接続端子３４０と、中蓋３５０と、導体板３６０とを備えている。また、インバータ装置３００は、フィルムコンデンサ素子１０と、ケース３７０と、パワー半導体モジュール７０と、下蓋３８０とを備えている。

インバータ装置３００は、上蓋３１０と、中蓋３５０と、ケース３７０と、下蓋３８０とを有するインバータケース内に、インバータ装置３００を構成する各部が収納されている。ケース３７０は、後述するようにフィルムコンデンサ素子１０やパワー半導体モジュール７０を収容するケースである。上蓋３１０は、中蓋３５０の蓋となり、中蓋３５０は、ケース３７０の蓋となる。下蓋３８０は、ケース３７０の下蓋である。下蓋３８０とケース３７０とは、フィルムコンデンサ素子１０を間接的に、および、パワー半導体モジュール７０を直接冷却するための冷却媒体（たとえば水）が流れる流路５６を構成する。下蓋３８０には、冷却媒体の入口３８２および出口３８３が設けられている。上蓋３１０、中蓋３５０、ケース３７０、および下蓋３８０は、たとえばアルミニウムの鋳造品である。

パワー半導体モジュール７０は、パワー半導体素子により構成されるインバータ回路の上下アームの直列回路を内蔵したモジュールであり、交流電力のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３相に対応して備えられている。導体板３６０は、正極導体板と負極導体板とをシート状の絶縁部材（絶縁紙や樹脂）を介して積層したラミネートバスバーである。なお、正極導体板および負極導体板は幅広の板状導体から成る。このように面積の大きな正極導体板および負極導体板を積層構造とすることにより、導体板３６０の抵抗値およびインダクタンスを低減できる。

中蓋３５０は、ケース３７０および上蓋３１０との間に挟まれる板状の部材であり、制御基板３３０で発生する熱を、ケース３７０を介して冷却媒体に逃がす役割を果たす。ＤＣ接続端子３４０は、導体板３６０と接続された端子であり、外部の不図示の二次電池に接続される。ＡＣ接続端子３２０は、パワー半導体モジュール７０の交流端子と接続された端子であり、外部の不図示のモータジェネレータに接続される。

制御基板３３０は、インバータ装置３００の制御回路やドライバ回路を内蔵する基板である。なお、制御回路は、不図示のモータジェネレータをモータとして運転するか発電機として運転するかを演算し、演算結果に基づいて制御パルスを発生し、その制御パルスをドライバ回路へ供給する。また、ドライバ回路は、供給された制御パルスに基づいて、インバータ回路を制御するための駆動パルスを発生する。

図１０は、フィルムコンデンサ素子１０およびパワー半導体モジュール７０が収容されたケース３７０を導体板３６０と平行な方向に切断した断面を模式的に示す図である。図１１は、図１０のＸ５−Ｘ６矢視断面図であり、図１２は、図１０のＺ１−Ｚ２矢視断面図である。本実施の形態では、ケース３７０の内部にパワー半導体モジュール収容部３７１と、第１の実施の形態と同様のコンデンサ収容部５１とが設けられている。ケース３７０は、上部の開口５５と、一対の対向内壁５３，５３と、対向内壁５３，５３と直交する一対の内壁５４，５４と、収容部底面５２とを有する。

本実施の形態のインバータ装置３００において、コンデンサ収容部５１に対する介挿体２０を用いたフィルムコンデンサ素子１０の位置決めと仮固定、および、絶縁封止材３０の充填・固化によるフィルムコンデンサ素子１０のケース３７０への固定は、第１の実施の形態と同じである。

なお、インバータ装置３００では、コンデンサ収容部５１に隣接して、すなわち内壁５４を隔ててパワー半導体モジュール７０がケース３７０内に収容されている。図１２に示すように、コンデンサ収容部５１の下方に設けられた流路５６は、パワー半導体モジュール収容部３７１まで延在している。流路中の矢印Ａは、冷却媒体が流れる方向を示している。このように、インバータ装置３００では、冷却媒体によってフィルムコンデンサ素子１０を間接的に、パワー半導体モジュール７０を直接冷却している。

図１１，１２に示すように、フィルムコンデンサ素子１０の集電電極１２に接続された端子１３は、開口５５からインバータ装置３００の上方に向かって垂直に突出している。この端子１３は、ケース３７０の上方でケース３７０の上面と平行に配設された導体板３６０と電気的に接続されている。このように、集電電極１２と導体板３６０とを接近させて、端子１３の長さをできる限り短くすることで、寄生インダクタンスを低減できる。

また、図１２に示すように、パワー半導体モジュール７０の端子７１は、導体板３６０と電気的に接続されている。

本実施の形態のインバータ装置３００では、第１および第２の実施の形態の作用効果に加えて、次の作用効果を奏する。
（１） 一対の端子１３がそれぞれ集電電極１２から最短距離でケース３７０の上方に突出するように構成した。そして、各端子１３をケース３７０の上面と平行に配設した導体板３６０となるべく短い距離でそれぞれ接続するように構成した。これにより、配線長が短縮されてインダクタンスを低減できるので、損失が低下して効率的にフィルムコンデンサ素子１０を利用できる。

（２） 図１０に示すように、フィルムコンデンサ素子１０の両端の集電電極１２を、ケース３７０の対向内壁５３に対面するように配置した。本実施の形態のように、パワー半導体モジュール７０とフィルムコンデンサ素子１０とを同一のケース３７０に収納する場合、パワー半導体モジュール７０の損失に伴う発熱によって、パワー半導体モジュール７０近傍の流路５６に流れる冷却媒体を上昇させるとともに、ケース３７０を媒体としてフィルムコンデンサ素子１０に熱が伝達される。以下、ケース３７０に伝達されてフィルムコンデンサ素子１０に影響を与える熱を、あおり熱と呼ぶ。

このあおり熱により、ケース３７０の対向内壁５３および内壁５４のうち、パワー半導体モジュール７０に隣接する一方の内壁５４は、対向内壁５３および他方の内壁５４と比較し、高温となりやすい。フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能を最適化するため、本実施の形態では、パワー半導体モジュール７０に隣接する内壁を上記のように一方の内壁５４とし、対向内壁５３，５３がそれぞれ一方の内壁５４と直交するように構成している。この構成により、パワー半導体モジュール７０からのあおり熱の影響を低減し、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能を向上できる。したがって、フィルムコンデンサ素子１０の耐久性が向上して、インバータ装置３００の信頼性が向上する。

（３） コンデンサ収容部５１の下方に設けられた流路５６が、パワー半導体モジュール収容部３７１まで延在するように構成し、冷却媒体によってフィルムコンデンサ素子１０を間接的に、パワー半導体モジュール７０を直接冷却するように構成した。そして、冷却媒体がコンデンサ収容部５１の下方からパワー半導体モジュール収容部３７１に向かって流れるように構成した。これにより、パワー半導体モジュール７０とフィルムコンデンサ素子１０を冷却する流路５６を共通化でき、インバータ装置３００を小型化できる。さらに、パワー半導体モジュール７０と比べて温度条件が厳しくなるフィルムコンデンサ素子１０を優先的に冷却できるので、フィルムコンデンサ素子１０の耐久性が向上して、インバータ装置３００の信頼性が向上する。

−−−第４の実施の形態−−−
図１３，１４を参照して、本発明によるコンデンサ装置および電力変換装置の第４の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１〜第３の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１〜第３の実施の形態と同じである。本実施の形態では、主に、同一ケース内にフィルムコンデンサ素子を複数設けた点で、第３の実施の形態と異なる。

図１３は、フィルムコンデンサ素子１０およびパワー半導体モジュール７０が収容されたケース３７０を導体板３６０と平行な方向に切断した断面を模式的に示す図である。図１４は、図１３のＸ７−Ｘ８矢視断面図である。本実施の形態では、コンデンサ収容部５１が、仕切壁３７２によって第１コンデンサ収容部５１ａと、第２コンデンサ収容部５１ｂとに仕切られている。仕切壁３７２は、ケース３７０と一体的に形成されている。すなわち、仕切壁３７２は、ケース３７０と一体的に鋳造されている。仕切壁３７２は、一対の対向内壁５３の間で、対向内壁５３と平行に延在している。

第１コンデンサ収容部５１ａでは、一対の介挿体２０を介して一対の集電電極１２，１２が一対の対向内壁５３の一方と、第１コンデンサ収容部５１ａに面した仕切壁３７２の壁面３７３とに対向するようにフィルムコンデンサ素子１０が収容される。第２コンデンサ収容部５１ｂでは、一対の介挿体２０を介して一対の集電電極１２，１２が一対の対向内壁５３の他方と、第２コンデンサ収容部５１ｂに面した仕切壁３７２の壁面３７４とに対向するようにフィルムコンデンサ素子１０が収容される。第１コンデンサ収容部５１ａおよび第２コンデンサ収容部５１ｂでは、第１の実施の形態と同様に、隙間に絶縁封止材３０が充填されて固化される。

なお、第１コンデンサ収容部５１ａおよび第２コンデンサ収容部５１ｂにおける介挿体２０の作用効果は、第１の実施の形態と同じである。

本実施の形態のインバータ装置３００では、第１〜第３の実施の形態の作用効果に加えて、次の作用効果を奏する。
（１） 一対の対向内壁５３の間で、対向内壁５３と平行に延在する仕切壁３７２によってコンデンサ収容部５１を第１コンデンサ収容部５１ａと、第２コンデンサ収容部５１ｂとに仕切るように構成した。そして、それぞれのコンデンサ収容部５１ａ，５１ｂにおいて、介挿体２０を介して集電電極１２が対向内壁５３または壁面３７３，３７４に対向するようにフィルムコンデンサ素子１０を配設した。

これにより、集電電極１２と対向内壁５３または壁面３７３，３７４との距離を、必要絶縁特性を満たしながらも極力小さくすることができる。すなわち、集電電極１２と対向内壁５３または壁面３７３，３７４との間の絶縁封止材３０を薄膜化でき、熱抵抗を低減できる。これにより、フィルムコンデンサ素子１０を複数収納した場合であっても、冷却媒体で冷却されるように構成したケース３７０へフィルムコンデンサ素子１０で発生した熱が伝わりやすくなって、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能が向上するので、インバータ装置３００の耐久性が向上する。

（２） 仕切壁３７２がケース３７０と一体的に鋳造されているので、すなわち、仕切壁３７２はケース３７０と一体的に形成された金属板であるので、フィルムコンデンサ素子１０で発生した熱が、集電電極１２および絶縁封止材３０の層を介して、仕切壁３７２および対向内壁５３へと伝わる。これにより、冷却媒体で冷却されるように構成したケース３７０へフィルムコンデンサ素子１０で発生した熱が伝わりやすくなって、フィルムコンデンサ素子１０の冷却性能が向上するので、コンデンサ装置１００の耐久性が向上する。

−−−変形例−−−
（１） 上述の説明では、介挿体２０が集電電極１２とコンデンサ収容部５１の壁面との間にだけ介挿されているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、図１５，１６に示すように、介挿体２０を集電電極１２と対向内壁５３との間だけでなく、集電電極１２が存在しないフィルムコンデンサ素子１０の側面と、対向内壁５３と直交する内壁５４との間にも介挿するようにしてもよい。なお、図１５は、フィルムコンデンサ素子１０およびパワー半導体モジュール７０が収容されたケース３７０を導体板３６０と平行な方向に切断した断面を模式的に示す図である。また、図１６は、図１５のＺ３−Ｚ４矢視断面図である。

このように構成することで、コンデンサ収容部５１におけるフィルムコンデンサ素子１０の位置決めが、一対の対向内壁５３の間での位置決めだけでなく、対向内壁５３と直交する一対の内壁５４の間での位置決めもできる。したがって、コンデンサ収容部５１におけるフィルムコンデンサ素子１０の位置について、コンデンサ装置１００毎、および、インバータ装置３００ごとのばらつきが少なくなる。これにより、たとえば、端子１３の接続先である導体板３６０に対する端子１３の位置のばらつきが少なくなるので、導体板３６０と端子１３との電気的接続の信頼性が向上し、インバータ装置３００の信頼性が向上する。

（２） 上述の説明では、介挿体２０が電気絶縁性を有する樹脂などの材料で構成されているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、介挿体２０の芯材として金属材料を用い、この芯材の表面を絶縁性および可撓性を有する樹脂材料で被覆することで介挿体２０を構成してもよい。この場合、介挿体２０に必要な弾性力を金属材料の芯材で発生するようにしてもよい。

また、同様に、第２の実施の形態における介挿体６０の芯材として金属材料を用い、この芯材の表面を絶縁性および可撓性を有する樹脂材料で被覆することで介挿体６０を構成してもよい。このように構成することで、介挿体６０における熱伝導率を向上できる。

（３） 上述の説明では、図４のＸ１−Ｘ２矢視断面図に示すように、介挿体２０の波板の山の頂部に相当する部分が平らになっているが、本発明はこれに限定されない。たとえば図１７に示すように、介挿体２０の波板の山の頂部に相当する部分が丸みを帯びていてもよい。また、介挿体２０の山から谷、谷から山へと至る面が曲面状にうねった波形形状でなくてもよく、平面的であってもよい。また、介挿体２０の形状は、上述した各形状に限らない。集電電極１２と対向内壁５３との間で厚さ方向に圧縮されると反発する弾性力を有し、集電電極１２と介挿体２０、および、対向内壁５３と介挿体２０との間の隙間に絶縁封止材３０を充填し易いものであれば、適宜凹凸形状に加工した絶縁性を有する部材を介挿体２０として用いてもよい。

（４） 上述の説明では、介挿体２０，６０は一体成型品であるが、本発明はこれに限定されない。たとえば、介挿体２０や介挿体６０が複数個に分割された部品を組み合わせたものであってもよい。具体的には、たとえば、介挿体２０や介挿体６０が２分割されていて、使用する際には、２分割されているそれぞれの部材を１つの介挿体２０または介挿体６０となるように組み合わせて使用するようにしてもよい。

（５） 上述の説明では、冷却媒体としてたとえば水を挙げたが、本発明はこれに限定されず、水以外の他の液体や、空気などの気体を冷却媒体としてもよい。
（６） 上述の説明では、ケース５０，３７０が、たとえばアルミニウムの鋳造品であったが、これは一例に過ぎず、他の金属材料を用いてもよい。

（７） 上述した第４の実施の形態では、コンデンサ収容部５１が仕切壁３７２によって第１コンデンサ収容部５１ａと第２コンデンサ収容部５１ｂとに仕切られているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、仕切壁３７２を複数設けることによって、コンデンサ収容部５１を３つ以上に仕切ってもよい。
（８）上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。

なお、本発明は、上述した実施の形態のものに何ら限定されず、絶縁層と帯電層を積層して巻回した巻回体、および、巻回体の両端面に形成した一対の集電電極を有するフィルムコンデンサ素子と、フィルムコンデンサ素子を収容するコンデンサ収容部を有するケースと、一対の集電電極のそれぞれと、コンデンサ収容部の内壁との間に介挿される絶縁性を有する一対の介挿体と、フィルムコンデンサ素子とコンデンサ収容部の内壁との間に充填された絶縁封止材とを備え、コンデンサ収容部の内壁は、一対の集電電極のそれぞれと対向する一対の対向内壁を含み、一対の介挿体は、一対の対向内壁のそれぞれと、一対の集電電極のそれぞれとの間に介挿されていて、集電電極に対向する電極側対向面、および、対向内壁と対向するケース側対向面を有し、電極側対向面には、集電電極と接触する電極側接触部と、集電電極と離間する電極側離間部とが設けられ、ケース側対向面には、対向内壁と接触するケース側接触部と、対向内壁とは離間するケース側離間部とが設けられ、絶縁封止材は、集電電極と電極側離間部との間、および、対向内壁とケース側離間部との間にも充填されたことを特徴とする各種構造のコンデンサ装置を含むものである。
また、本発明は、上述した実施の形態のものに何ら限定されず、請求項２または請求項５に記載のコンデンサ装置と、直流電力を交流電力とを相互に変換するパワー半導体モジュールと、パワー半導体モジュールとフィルムコンデンサ素子とを電気的に接続する回路が形成された板状の導体板とを備え、ケースは、有底無蓋の箱形状を呈し、フィルムコンデンサおよび介挿体を収容するための開口がケースの上面に設けられ、フィルムコンデンサ素子は、集電電極と導体板とを電気的に接続するコンデンサ端子を備え、コンデンサ端子は、ケースの開口から垂直に突出し、導体板は、ケースの上面と平行に配設されていることを特徴とする各種構造の電力変換装置を含むものである。

１０ フィルムコンデンサ素子、１２ 集電電極（メタリコン電極）、１３ 端子、２０ 突起形状樹脂シート（介挿体）、３０ 絶縁封止材、５０ ケース、５１ コンデンサ収容部、５１ａ 第１コンデンサ収容部、５１ｂ 第２コンデンサ収容部、５２ コンデンサ収容部５１の底面（収容部底面）、５３，５７ 対向壁面、５５ 開口、５６ 流路、６０ 介挿体、６５ コンデンサ支持部、７０ パワー半導体モジュール、１００ コンデンサ装置、３００ 電力変換装置（インバータ装置）、３６０ 導体板、３７０ ケース、３７２ 仕切壁

Claims (7)

1. 絶縁層と帯電層を積層して巻回した巻回体、および、前記巻回体の両端面に形成した一対の集電電極を有するフィルムコンデンサ素子と、
   前記フィルムコンデンサ素子を収容するコンデンサ収容部を有するケースと、
   前記一対の集電電極のそれぞれと、前記コンデンサ収容部の内壁との間に介挿される絶縁性を有する一対の介挿体と、
   前記フィルムコンデンサ素子と前記コンデンサ収容部の内壁との間に充填された絶縁封止材とを備え、
   前記コンデンサ収容部の内壁は、前記一対の集電電極のそれぞれと対向する一対の対向内壁を含み、
   前記一対の介挿体は、前記一対の対向内壁のそれぞれと、前記一対の集電電極のそれぞれとの間に介挿されていて、前記集電電極に対向する電極側対向面、および、前記対向内壁と対向するケース側対向面を有し、
   前記電極側対向面には、前記集電電極と接触する電極側接触部と、前記集電電極と離間する電極側離間部とが設けられ、
   前記ケース側対向面には、前記対向内壁と接触するケース側接触部と、前記対向内壁とは離間するケース側離間部とが設けられ、
   前記絶縁封止材は、前記集電電極と前記電極側離間部との間、および、前記対向内壁と前記ケース側離間部との間にも充填され、
   前記ケースは、有底無蓋の箱形状を呈し、前記フィルムコンデンサ素子および前記介挿体を収容するための開口が前記コンデンサ収容部の上部に設けられ、
   前記一対の対向内壁は、前記開口から前記コンデンサ収容部の底面に向かうにつれて窄まるようにテーパ状に傾斜した壁部であり、
   前記一対の介挿体は、前記コンデンサ収容部内で前記開口から前記コンデンサ収容部の前記底面に向かうにつれて、前記集電電極の厚さ方向に沿った厚さが薄くなるようにそれぞれテーパ状に形成されていることを特徴とするコンデンサ装置。
2. 請求項１に記載のコンデンサ装置において、
   前記介挿体の熱伝導率は、前記絶縁封止材の熱伝導率よりも高いことを特徴とするコンデンサ装置。
3. 請求項２に記載のコンデンサ装置において、
   前記フィルムコンデンサ素子は、前記コンデンサ収容部の前記底面から離間した状態で前記一対の介挿体によって支持され、
   前記フィルムコンデンサ素子と前記コンデンサ収容部の前記底面との間には、前記絶縁封止材が充填されたことを特徴とするコンデンサ装置。
4. 絶縁層と帯電層を積層して巻回した巻回体、および、前記巻回体の両端面に形成した一対の集電電極を有するフィルムコンデンサ素子と、前記フィルムコンデンサ素子を収容するコンデンサ収容部を有するケースと、前記一対の集電電極のそれぞれと、前記コンデンサ収容部の内壁との間に介挿される絶縁性を有する一対の介挿体と、前記フィルムコンデンサ素子と前記コンデンサ収容部の内壁との間に充填された絶縁封止材とを備えるコンデンサ装置と、
   直流電力を交流電力とを相互に変換するパワー半導体モジュールと、
   前記パワー半導体モジュールと前記フィルムコンデンサ素子とを電気的に接続する回路が形成された板状の導体板とを備える電力変換装置であって、
   前記コンデンサ収容部の内壁は、前記一対の集電電極のそれぞれと対向する一対の対向内壁を含み、
   前記一対の介挿体は、前記一対の対向内壁のそれぞれと、前記一対の集電電極のそれぞれとの間に介挿されていて、前記集電電極に対向する電極側対向面、および、前記対向内壁と対向するケース側対向面を有し、
   前記電極側対向面には、前記集電電極と接触する電極側接触部と、前記集電電極と離間する電極側離間部とが設けられ、
   前記ケース側対向面には、前記対向内壁と接触するケース側接触部と、前記対向内壁とは離間するケース側離間部とが設けられ、
   前記絶縁封止材は、前記集電電極と前記電極側離間部との間、および、前記対向内壁と前記ケース側離間部との間にも充填され、
   前記介挿体は、弾性力によって前記集電電極および前記対向内壁を互いに離間する方向に付勢し、
   前記ケースは、有底無蓋の箱形状を呈し、前記フィルムコンデンサ素子および前記介挿体を収容するための開口が前記ケースの上面に設けられ、
   前記フィルムコンデンサ素子は、前記集電電極と前記導体板とを電気的に接続するコンデンサ端子を備え、
   前記コンデンサ端子は、前記ケースの前記開口から垂直に突出し、
   前記導体板は、前記ケースの上面と平行に配設されていることを特徴とする電力変換装置。
5. 請求項４に記載の電力変換装置において、
   前記ケースは、前記対向内壁以外の内壁を隔てて前記コンデンサ収容部に隣接して設けられた、前記パワー半導体モジュールが収容されるパワー半導体モジュール収容部を有するとともに、冷却用の冷媒が流れる冷媒通路を有し、
   前記冷媒通路は、上流側の通路が前記コンデンサ収容部の底面を構成する底板を介して前記コンデンサ収容部と隣接して設けられ、下流側の通路が前記パワー半導体モジュールの側面に冷媒を導くように設けられていることを特徴とする電力変換装置。
6. 請求項５に記載の電力変換装置において、
   前記ケースは、前記一対の対向内壁同士の間に設けられて、前記コンデンサ収容部を少なくとも第１のコンデンサ収容部と第２のコンデンサ収容部とに仕切る仕切壁をさらに有し、
   前記フィルムコンデンサ素子は、前記仕切壁によって仕切られた前記第１および第２のコンデンサ収容部に、前記集電電極を前記対向内壁または前記仕切壁に対向させて収納され、
   前記介挿体は、前記集電電極と前記対向内壁または前記仕切壁との間に介挿されることを特徴とする電力変換装置。
7. 請求項５に記載の電力変換装置において、
   前記介挿体は、前記集電電極と直交する前記フィルムコンデンサ素子の側面と、前記側面と対向する前記コンデンサ収容部の内壁との間にさらに介挿されることを特徴とする電力変換装置。

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