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公開番号2025128568
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025305
出願日2024-02-22
発明の名称電力変換装置
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人R&C
主分類H02M 7/48 20070101AFI20250827BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】高さの異なる複数の電子部品を冷却プレートに配置しつつ小型化が可能な電力変換装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置Bは、高さが異なる複数の電子部品41,42が実装された基板14と、複数の電子部品41,42を冷却する冷却流体が内部に流通する冷却プレート12と、を備え、複数の電子部品41,42は、第1電子部品41と、第1電子部品41よりも高さの低い第2電子部品42と、を含んでおり、冷却プレート12には、第1電子部品41の外径よりも大きい内径を有する貫通部分51を有しており、第1電子部品41は、貫通部分51に挿入された状態で配置されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
高さが異なる複数の電子部品が実装された基板と、
複数の前記電子部品を冷却する冷却流体が内部に流通する冷却プレートと、を備え、
複数の前記電子部品は、第１電子部品と、前記第１電子部品よりも高さの低い第２電子部品と、を含んでおり、
前記冷却プレートには、前記第１電子部品の外径よりも大きい内径を有する貫通部分を有しており、
前記第１電子部品は、前記貫通部分に挿入された状態で配置されている電力変換装置。
続きを表示（約 360 文字）【請求項２】
前記第１電子部品は、前記貫通部分に対向する側面部分が前記冷却プレートに接触状態で配置されている請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記冷却プレートは、前記貫通部分における前記第１電子部品の前記側面部分に対向する部位が、厚み方向において開口面積が小さくなる段差部、又は前記厚み方向に傾斜する傾斜部を有して構成されており、
前記段差部又は前記傾斜部に設けられた放熱材を介して前記接触状態となっている請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記第１電子部品の前記冷却プレートの厚み方向における対向位置に、前記第１電子部品及び前記第２電子部品よりも発熱量の小さい第３電子部品が配置されている請求項１から３のいずれか一項に記載の電力変換装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、走行駆動源としてモータを備えた自動車（ハイブリッド車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ：Plug-in Hybrid Electric Vehicle）、バッテリ車（ＢＥＶ：Battery Electric Vehicle）、燃料電池車（ＦＣＥＶ：Fuel Cell Electric Vehicle）等）が普及している。これらの電動車は、モータ等を駆動する車両駆動装置が設けられ、この車両駆動装置には複数の電子部品を有する電力変換装置が備えられている。
【０００３】
下記に出典を示す特許文献１には、このような電力変換装置に使用可能なスイッチング電源装置が記載されている。このスイッチング電源装置は、複数の電子部品が実装された基板（電子回路基板）と、ベースプレートと、冷却プレート（冷却器）とを備える。電子部品には、低背部品及び高背部品が含まれている。このスイッチング電源装置では、冷却プレートと基板との間に低背部品が配置され、ベースプレートと基板との間に高背部品が配置されることで、スイッチング電源装置の小型化が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－２１０００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電力によって走行可能に構成された電動車では、車両性能の向上に伴い、小型かつ高性能な電力変換システムが要求されている。
【０００６】
このように電力によって走行可能に構成される車両では、基板に多くの電子部品が実装されており、電力変換装置の全体を低背化して小型化されることが好ましい。特許文献１のスイッチング電源装置では、低背部品が冷媒流路を備えた厚みの大きい冷却プレートに対向配置され、高背部品が冷媒流路を備えない厚みの小さいベースプレートに対向配置されることで小型化が図られている。しかし、ベースプレートは冷媒流路を備えないもののベースプレート自身の厚みがあるため、電力変換装置を小型化する上で改善の余地があった。
【０００７】
そこで、高さの異なる複数の電子部品を冷却プレートに配置しつつ小型化が可能な電力変換装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る電力変換装置の一つの実施形態は、高さが異なる複数の電子部品が実装された基板と、複数の前記電子部品を冷却する冷却流体が内部に流通する冷却プレートと、を備え、複数の前記電子部品は、第１電子部品と、前記第１電子部品よりも高さの低い第２電子部品と、を含んでおり、前記冷却プレートには、前記第１電子部品の外径よりも大きい内径を有する貫通部分を有しており、前記第１電子部品は、前記貫通部分に挿入された状態で配置されている。
【０００９】
本実施形態によれば、電力変換装置において、第２電子部品よりも高さの高い第１電子部品が、冷却プレートの貫通部分に挿入された状態で配置される。これにより、電力変換装置は、第１電子部品について冷却プレートから突出する高さを小さくすることが可能となり、冷却プレートに対して第１電子部品が実装された基板を近づけることができる。その結果、電力変換装置は、全体としての高さが抑制されるため、小型化を実現できる。このように高さの異なる複数の電子部品を冷却プレートに配置しつつ小型化が可能な電力変換装置となっている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
電力変換装置を収容した車両駆動装置の縦断面図である。
冷却流体流路と冷媒流路とを示す冷却回路図である。
電力変換装置の部分断面図である。
電力変換装置の部分平面図である。
比較例の電力変換装置の部分断面図である。
第２実施形態の電力変換装置の部分断面図である。
第３実施形態の電力変換装置の部分断面図である。
別形態の電力変換装置の部分断面図である。
別形態の電力変換装置の部分平面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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