电力转换装置的制造方法_3

文档序号:8433253阅读:来源:国知局
接。另外,也可以在制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52与贯通孔431的内周面之间设置密封部件、密封剂等,还可以通过硬焊、熔接等接合。另外,还可以一体地形成制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52和封堵部件4。
[0060]在冷却器3中,从制冷剂导入管51导入的制冷剂从导入开口部312流入至后方冷却管311之后适当地通过连结管32,并分配至各冷却管31。而且,在流过各冷却管31的期间,制冷剂与半导体模块21之间进行热交换。温度因热交换而上升的制冷剂适当地通过下游侧的连结管32,并被从排出开口部313导入至制冷剂排出管52,并从冷却器3排出。
[0061]作为制冷剂,例如能够使用水、氨等天然制冷剂、混入了乙二醇系的防冻液的水、氟化液(fluorinert)(注册商标)等氟化碳系制冷剂,HCFC123、HFC134a等氟利昂系制冷剂、甲醇、乙醇等醇系制冷剂、丙酮等酮系制冷剂等。
[0062]半导体层叠单元20如下述那样被收纳在壳体6内。
[0063]如图5所示,在安装盖部66之前的状态的壳体6的内侧,将加压部件73配设在隔壁部67的第一隔壁671的后侧。然后,将接合了封堵部件4的冷却器3从其前端侧插入至开口孔611的内侧。此时,将固定螺钉74插通至封堵部件4的螺钉插通孔44,并且以连结管32不变形的程度将固定螺钉74与螺孔614旋合,将半导体层叠单元20临时固定于壳体
6ο
[0064]接下来,在冷却器3中,在形成在相邻的冷却管31之间的模块配置空间34配置半导体模块21。将半导体模块21从内侧壁部64的插入开口部641插入至模块配置空间34。
[0065]接下来,通过将固定螺钉74与后方壁部61的螺孔614旋合来将封堵部件4固定于壳体6。若将封堵部件4固定于后方壁部61,则冷却器3被封堵部件4向前方按压。由此,连结管32以在轴向变短的方式变形,相邻的冷却管31彼此的距离变小,半导体模块21被冷却管31夹持。另外,通过由冷却器3对加压部件73进行按压来在加压部件73中产生加压力,维持半导体层叠单元20在前后方向X被按压的状态。另外,加压部件73例如能够由盘簧、板簧、橡胶等弹性部件构成。
[0066]接下来,对本例的作用效果进行说明。
[0067]在电力转换装置I中,将制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52从封堵部件4延伸配置,并且被相互密接地连接。像这样,通过将制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52与封堵部件4直接连接,能够确保制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52与封堵部件4的密闭性并且容易地进行两者之间的定位。由此,使制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52与封堵部件4之间的尺寸精度提高,且不需要使用以往需要的用于限制制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的位置的部件。由此,能够削减电力转换装置I中的部件件数,使构造简单化。
[0068]另外,由于将制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52从封堵部件4延伸配置,所以不需要制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的外周面与壳体6之间的密封。虽然需要壳体6与封堵部件4之间的密封,但壳体6与封堵部件4之间的密封部通过两个部件间的密接形成。因此,能够容易地确保壳体6的密闭性。通过将封堵部件4固定于壳体6,能够容易地进行两者的定位,能够防止由位置偏移引起的密闭性的降低。
[0069]另外,制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52经由封堵部件4与冷却器3连接。因此,与将制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52直接与冷却器3连接的情况相比,能够缩短制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的长度。由此,在制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的前端侧施加了负荷时,能够缓和在制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的根部产生的应力。
[0070]另外,将制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52从封堵部件4向后方延伸配置,不需要直接与后方冷却管311接合。因此,能够与冷却器3的大小无关地设计制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的直径。因此,即使采用小型的冷却器3,也无需与其匹配而将制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的与后方冷却管311的接合侧部分的直径缩小。由此,不使制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52的形状复杂,并能够使电力转换装置I小型化。
[0071]另外,冷却器3具有多个冷却管31,半导体构造单元2由将半导体模块21和多个冷却管31在前后方向X层叠形成的半导体层叠单元20构成。因此,能够通过在将封堵部件4固定于壳体6时产生的力来向前后方向X即半导体层叠单元20的层叠方向压缩半导体层叠单元20。由此,能够容易地压缩半导体层叠单元20,能够容易地使冷却管31与半导体模块21密接。
[0072]另外,密封部是封堵部件4的与后方壁部61的后侧面在前后方向对置地形成的对置密封部41,在对置密封部41中,使封堵部件4与后方壁部61形成密接。在向后方壁部61固定封堵部件4时,封堵部件4施加朝向后方壁部61按压的力。因此,能够容易地使对置密封部41与封堵部件4以及后方壁部61形成密接。由此,能够提高壳体6与封堵部件4之间的密闭性。
[0073]另外,封堵部件4具有一对贯通孔431,制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52嵌合固定于一对贯通孔431。因此,能够通过利用不同的部件形成制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52和封堵部件4来容易地制造各部件。另外,能够容易地将制冷剂导入管51以及制冷剂排出管52与封堵部件4进行连接。由此,能够提高电力转换装置I的生产性。
[0074]另外,壳体6具有以与后方壁部61正交的方式形成的内侧壁部64,内侧壁部64在与半导体层叠单元20中的形成在冷却管31之间的模块配置空间34对置的位置具备用于将半导体模块21插入至模块配置空间34的插入开口部641。因此,通过设置内侧壁部64,壳体6的刚性提高。由此,能够防止在通过加压部件73等的加压力压缩固定半导体层叠单元20时壳体6因加压部件73的加压力而变形。另外,通过内侧壁部64,能够使电力转换装置I的上下方向Z的电磁屏蔽性提高。并且,由于在内侧壁部64形成有插入开口部641,所以能够容易地将半导体模块21从插入开口部641插入配置于模块配置空间34。
[0075]在本例中,在壳体6的上方侧配设了一个内侧壁部64。除此之外,也能够如图6所示那样在壳体6的下方侧配设内侧壁部64。在该情况下,能够进一步提高壳体6的刚性以及电磁屏蔽性。
[0076]另外,插入开口部641在横向Y上被以比制冷剂导入管51与制冷剂排出管52的间隔小的宽度形成,在前后方向X上被以比半导体层叠单元20的全长短的长度形成,并且上述插入开口部641形成为在从上下方向Z观察时半导体模块21的外形被收纳在内侧的外形。因此,能够确保为了将半导体模块21从插入开口部641组装至模块配置空间34所需的插入开口部641的大小。另外,能够抑制由于设置插入开口部641而引起的通过内侧壁部64实现的电磁屏蔽效果的降低。
[0077]如上所述,根据本例的电力转换装置1,能够实现部件件数的削减以及小型化,并且能够容易地提高密闭性。
[0078](实施例2)
[0079]如图7所示,本例是表示部分变更了实施例1的电力转换装置I中的结构的例子。
[0080]在本例的电力转换装置I中,封堵部件4的与壳体6之间的密封部是由封堵突部42中的布设在与前后方向X正交的方向的外周侧面422、与外周侧面422对置的开口孔611的内周面612、以及设在外周侧面422与内周面612之间的密封部件45形成的外周密封部421。封堵突部42插通配置于环状的密封部件45的内侧。通过将设置了密封部件45的封堵突部42插入至开口孔611的内侧,密封部件45与封堵突部42的外周侧面442和开口孔611的内周面612形成密接,而被封闭。
[0081]应予说明,对于在本例或者与本例相关的附图中使用的符号中与在实施例1中使用的符号相同的符号,只要没有特别地进行表示,表示与实施例1相同的结构要素等。
[0082]在本例的电力转换装置I中,通过将封堵突部42插入配置于开口孔611的内侧来通过外周密封部421使后方壁部61与封堵部件4之间形成密接。因此,即使万一在封堵部件4与壳体6的固定中产生松弛,只要外周密封部421不从开口孔611脱离,就能够确保封堵部件4与壳体6之间的密闭性。
[0083]另外,在本例中也能够得到与实施例1相同的作用效果。
[0084](实施例3)
[0085]如图8以及图9所示,本例是部分变更了实施例1中
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