电容器模块和电力转换装置制造方法及图纸

一种电容器模块(20)，包括：电容器元件(21)；多个连接端子(24P、24N、25P、25N)，上述多个连接端子用于将电容器元件(21)与作为其他设备的半导体模块(10)及电源电连接；以及外装覆膜(22)，上述外装覆膜由具有电绝缘性的树脂薄膜构成，并且除了多个连接端子(24P、24N、25P、25N)以外，对电容器元件(21)进行包裹。对电容器元件(21)进行包裹。对电容器元件(21)进行包裹。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电容器模块和电力转换装置
相关申请的援引
[0001]本申请以2020年1月24日提交申请的日本专利申请2020
‑
009697号为基础，在此援引其记载内容。


[0002]本公开涉及电容器模块和电力转换装置。

技术介绍

[0003]以往，为了驱动车辆行驶用的电动机，在电动汽车或混合动力汽车等中装设有将来自电池的直流电力转换为交流电力的电力转换装置。在下述专利文献1中，作为这种电力转换装置的一例，公开了包括内置有半导体元件的多个半导体模块和与多个半导体模块电连接的电容器模块的电力转换装置。现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1：日本专利特开2015
‑
170771号公报

技术实现思路

[0005]在上述电力转换装置中，电容器模块由以在容器中收容有电容器元件的状态填充到容器中的浇注用的树脂封闭材料固定。根据这样的电容器模块，电容器元件由树脂封闭材料电绝缘。通常，在这种电容器模块中，在采用在容器中填充有树脂封闭材料的结构的情况下，会产生其部件体格变大的问题。
[0006]本公开要提供一种小型的电容器模块。
[0007]本公开的一个方式是一种电容器模块，包括：电容器元件；多个连接端子，上述多个连接端子用于将上述电容器元件与其他设备电连接；以及外装覆膜，上述外装覆膜由具有电绝缘性的树脂薄膜构成，并且除了上述多个连接端子以外，对上述电容器元件进行包裹。
[0008]在上述方式中，电容器模块构成为通过由具有电绝缘性的树脂薄膜构成的外装覆膜对电容器元件进行包裹。此时，除了用于与其他设备电连接的多个连接端子以外，电容器元件被外装覆膜包裹。因此，电容器模块的外表面由外装覆膜形成。这样，通过采用用外装覆膜对电容器元件进行包裹的结构，电容器模块的体格成为与电容器元件自身的大小大致一致的大小。因此，与将电容器元件收容在容器中并用浇注用的树脂封闭材料进行封闭的结构相比，能够将电容器模块整体的大小抑制得较小而小型化。
[0009]如上所述，根据上述方式，能够提供一种小型的电容器模块。
[0010]另外，权利要求书中记载的括号内的符号表示与后述实施方式中记载的具体元件的对应关系，并且不对本公开的技术范围进行限定。
附图说明
[0011]参照附图并结合以下详细的记述，使得本公开的上述目的及其他目的、特征和优点变得更加明确。附图如下所述。图1是实施方式1的电力转换装置的分解立体图。图2是针对图1的电力转换装置的由Y轴及Z轴确定的剖切面的剖视图。图3是以外装覆膜的展开状态表示图1中的电容器模块的立体图。图4是图1的电力转换装置的逆变器电路图。图5是针对实施方式2的电力转换装置的与图1对应的分解立体图。图6是以外装覆膜的展开状态表示图5中的电容器模块的立体图。图7是针对实施方式3的电力转换装置的由Y轴及Z轴确定的剖切面的剖视图。
具体实施方式
[0012]以下，参照附图，对电力转换装置的实施方式进行说明。上述电力转换装置装设于电动汽车或混合动力汽车等车辆，构成为在直流电力与交流电力之间进行电力转换的车载用的电力转换装置。
[0013]另外，在本说明书中，只要没有特别限定，则将X轴方向设为第一方向X，将Y轴方向设为第二方向Y，将Z轴方向设为第三方向Z。另外，电力转换装置1的上下能够根据配置状态而变化，因此，没有特别限定，但是以下，为了便于说明，将Z轴方向设为电力转换装置1的上方。
[0014](实施方式1)如图1和图2所示，实施方式1的电力转换装置1包括壳体2、罩5、多个半导体模块10、电容器模块20、控制电路基板30、冷却器40以及散热构件50。
[0015]罩5安装于壳体2。因此，罩5具有多个安装部6，各安装部6使用螺栓构件(省略图示)紧固固定于壳体2。此外，也可以采用利用各安装部6的弹性变形嵌入而固定于壳体2的机械接合结构、所谓的“卡扣配合”，以代替这样的紧固固定结构。在罩5的背面5a固定有控制电路基板30(参照图2)。
[0016]壳体2构成为具有上部开口的收容体。在将罩5安装于该壳体2的状态下形成密闭状的收容空间3。在上述收容空间3中收容有多个半导体模块10、电容器模块20、控制电路基板30、冷却器40以及散热构件50。
[0017]在壳体2中设置有用于将电容器模块20的两个连接端子(后述的第二正极端子25P和第二负极端子25N)的每一个与电源B的正极侧和负极侧的每一个电连接的两个中继母线4。两个连接端子使用螺栓构件(省略图示)紧固固定于两个中继母线4。
[0018]壳体2和罩5均对其材料没有特别限定，但是为了轻量化和对收容在收容空间3中的收容元件的电绝缘性进行强化，作为一例，能够使用树脂材料。
[0019]在本实施方式中，作为多个半导体模块10，设置有具有相同结构的三个半导体模块10。三个半导体模块10沿第一方向X排列设置。各半导体模块10具有两个半导体元件11。另外，半导体模块10的数量、半导体元件11的数量没有特别限定，能够根据需要适当改变。
[0020]半导体元件11呈以第三方向Z为厚度方向的大致平板形状。作为该半导体元件11，典型地使用IGBT(即，绝缘栅型双极晶体管)、MOSFET(即，MOS型场效应晶体管)等任意的半
导体元件。
[0021]主体部12构成为以树脂材料为主体，并且构成为内置有两个半导体元件11(上臂半导体元件11u和下臂半导体元件11d)。上述主体部12呈以第三方向Z为厚度方向的大致长方体形状。上臂半导体元件11u和下臂半导体元件11d以彼此相邻的方式沿第二方向Y排列设置。
[0022]实施方式1的电容器模块20与具有半导体元件11的半导体模块10电连接。上述电容器模块20配置成在第二方向Y上与三个半导体模块10相对，并且具有平滑电容器的电容器元件21和对该电容器元件21进行包裹的外装覆膜22。
[0023]电容器元件21典型地由绕卷绕轴卷绕的电介质薄膜构成。另外，作为替代，也可以采用层叠有多个薄膜的层叠结构。
[0024]外装覆膜22由至少具有电绝缘性的树脂薄膜构成，通过将该树脂薄膜接合于电容器元件21的周围而构成。此时，除了后述的多个连接端子所突出的部位以外，电容器元件21被树脂薄膜包裹。
[0025]此处所说的“树脂薄膜”广义地包含由树脂材料制造的薄壁材料。树脂薄膜可以由一种薄膜构成，或者也可以是将多种薄膜重叠而构成的所谓“层压薄膜”。
[0026]另外，树脂薄膜的形状没有特别限定，能够适当地使用片状的树脂薄膜或袋状的树脂薄膜。
[0027]另外，对树脂薄膜的接合方法没有特别限定，但是典型地能够采用用粘接剂将树脂薄膜直接粘贴于电容器元件21的方法、用粘接剂对包裹电容器元件21的树脂薄膜的端面彼此的重叠部分进行粘接的方法、利用树脂薄膜的热收缩性进行包装的方法等。
[0028]根据上述外装覆膜22，能够确保电容器元件21的电绝缘性。另外，优选的是，上述树脂薄膜除了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电容器模块，所述电容器模块(20、120、220)包括：电容器元件(21)；多个连接端子(24P、24N、25P、25N)，所述多个连接端子用于将所述电容器元件与其他设备(10、B)电连接；以及外装覆膜(22)，所述外装覆膜由具有电绝缘性的树脂薄膜构成，并且除了所述多个连接端子以外，对所述电容器元件进行包裹。2.如权利要求1所述的电容器模块，其特征在于，所述多个连接端子构成为，一部分连接端子(24P、24N)穿过贯穿所述外装覆膜的多个外表面(23)中的第一外表面(23a)的突出口(22f)突出，剩余的连接端子(25P、25N)穿过贯穿所述外装覆膜的所述多个外表面中的第二外表面(23b)的突出口(22g)突出。3.如权利要求1所述的电容器模块，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑原护，桥本雄太，竹内和哉，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：