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公開番号2025128569
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025306
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 3/00 20060101AFI20250827BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】小型化しつつ、冷却性能を高めた電力変換装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置1は、冷却流体が内部に流通する冷却プレート10と、冷却プレート10に設けられた柱状体12に固定される第1基板20と、電力変換用の複数の電子部品を含んで構成され、冷却プレート10と直接的に熱交換可能な状態で配置された電子部品モジュール30と、第1基板20と電子部品モジュール30との間に設けられ、コネクタ50を介して第1基板20と電気的に接続される第2基板40と、を備え、電子部品は、電子部品が有するリード端子33が、第2基板40が有するスルーホール41に挿通されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
冷却流体が内部に流通する冷却プレートと、
前記冷却プレートに設けられた柱状体に固定される第１基板と、
電力変換用の複数の電子部品を含んで構成され、前記冷却プレートと直接的に熱交換可能な状態で配置された電子部品モジュールと、
前記第１基板と前記電子部品モジュールとの間に設けられ、コネクタを介して前記第１基板と電気的に接続される第２基板と、を備え、
前記電子部品は、前記電子部品が有するリード端子が、前記第２基板が有するスルーホールに挿通されている電力変換装置。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
前記第２基板の複数の前記スルーホールの夫々には、複数の前記電子部品の全ての前記リード端子が各別に挿通されている請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記コネクタは、前記第１基板に対する前記第２基板の位置ずれ低減構造を有している請求項１又は２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記第２基板は、平面視において、前記電子部品モジュールの外形と同等の外形で形成されている請求項１又は２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、車両に搭載される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】
従来、商用電源によって、車両のバッテリを充電することが可能な電力変換装置が利用されている。このような電力変換装置は、車両への搭載上、小型化が望まれる。このような小型化に関する技術として、例えば下記に出典を特許文献１及び２に記載の技術がある。
【０００３】
特許文献１には、電子部品組立構体について記載されている。この電子部品組立構体では、配線回路が形成された配線基板が複数段で構成されている。配線基板には、背の高い大型部品と小型部品とに区分けして部品が配置される。小型部品の少なくとも一部は、縦長に配列され、小型部品の上側に設けられた配線基板と下側に設けられた配線基板とに亘って、上下方向に延在して設けられたリードを介して接続される。
【０００４】
特許文献２には、車両用電子制御装置について記載されている。車両用電子制御装置は、コネクタと電子部品がそれぞれ実装された第１の回路基板と第２の回路基板とが所定の間隔を有して重なるように配置されており、第１の回路基板と第２の回路基板とが重なる領域に低背の電子部品が実装されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平５－２７５６１２号公報
特開２０１４－８６６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電力変換装置は例えばスイッチング素子を含んで構成されており、スイッチング素子は通電に応じて発熱する。このため、電力変換装置は冷却する必要がある。特許文献１及び２に記載の技術は、電子部品が密集しがちな小型化とは背反となる電子部品の冷却について検討されておらず、冷却性能の観点で改善の余地がある。
【０００７】
そこで、小型化しつつ、冷却性能を高めた電力変換装置が求められる。
【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特徴構成は、冷却流体が内部に流通する冷却プレートと、前記冷却プレートに設けられた柱状体に固定される第１基板と、電力変換用の複数の電子部品を含んで構成され、前記冷却プレートと直接的に熱交換可能な状態で配置された電子部品モジュールと、前記第１基板と前記電子部品モジュールとの間に設けられ、コネクタを介して前記第１基板と電気的に接続される第２基板と、を備え、前記電子部品は、前記電子部品が有するリード端子が、前記第２基板が有するスルーホールに挿通されている点にある。
【０００９】
このような特徴構成とすれば、第１基板と第２基板とをコネクタを介して接続することにより、冷却プレートにおける電子部品モジュールを載置する部分の高さをコネクタの高さ分だけ低くすることができる。したがって、冷却プレートにおける第２基板を載置する部分の高さを低減できるため、電子部品モジュールに対する冷却プレートによる冷却性能を高めつつ、軽量化を行うことができる。また、電子部品モジュールに第２基板を直接固定することが可能となるので、電子部品モジュールに対する第２基板の位置ずれを低減でき、また電子部品モジュールの端子の延長が不要となるため、第２基板が有するスルーホールへの電子部品モジュールの端子の挿通が容易となる。このように、上記構成による電力変換装置によれば、小型化しつつ、冷却性能を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
電力変換装置の側面図である。
コネクタの位置調整機能の説明図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
電力変換装置の組み立てについて示した図である。
その他の実施形態に係るコネクタを示した図である。
【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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