[发明专利]功率转换器和旋转电机

说明书

一种功率转换器，外部引线框架从半导体模块引出，并且弯曲以与冷却器分离。外部引线中的每个具有终端。每个外部引线框架的终端从沿着外壳的第二表面延伸的虚拟平面突出。连接器引线各自包括设置在外壳中的内部部分和从外壳引出并且弯曲以与冷却器分离的外部部分。每个连接器引线的外部部分具有终端。每个连接器引线的外部部分的终端从虚拟平面突出。

技术领域

本公开涉及多个功率转换器，该多个功率转换器各自包括外壳和安装在外壳中的至少一个半导体模块，并且还涉及各自包括所述多个功率转换器中的至少一个的旋转电机。

背景技术

例如，日本专利公告第5774207号公开了一种配备有具有更高的可靠性和更容易的组装工作的控制装置的旋转电机。在日本专利公告第5774207号中公开的常规的旋转电机包括控制装置，该控制装置包括功率模块组件和控制电路单元。功率模块组件固定到安装有转子和定子的壳体，并且包括功率转换器，该功率转换器用于在定子的绕组与设置在旋转电机外部的直流(DC)电源之间执行功率转换。可操作控制电路单元以控制功率转换器。

功率模块组件包括功率模块，该功率模块包括：构成功率转换器的开关元件；以及环形外壳，在所述环形外壳中结合有功率模块。功率模块组件还包括固定到外壳的散热片，并且被配置成冷却功率模块。功率模块包括连接到开关元件的第一电极的第一引线框架，以及连接到开关元件的第二电极的第二引线框架。功率模块还包括连接到开关元件的第三电极的第三引线框架。

环形外壳包括彼此相对的第一开口和第二开口。散热片装配在第一开口中。环形外壳还包括电源连接器和信号连接器。电源连接器一体地模制到外壳，并且信号连接器接合到第三引线框架以电连接到第三引线框架。

发明内容

遗憾的是，制造专利公告第5774207号中公开的旋转电机需要使第三引线框架接合到外壳内的信号连接器。用于接合第三引线框架与信号连接器的工具，诸如用于焊接第三引线框架与信号连接器的工具，需要经由第二开口插入到外壳中。为了防止连接工具的插入而与外壳的第二开口的周边发生干涉，外壳需要具有更大面积的第二开口，从而导致外壳的尺寸增大。因此，这会导致专利公告第5774207号中公开的旋转电机的尺寸增大。

鉴于如上所述的情况，本公开的一个方面寻求提供功率转换器和旋转电机，其中每一个被设计成解决如上所述的问题。

具体地，本公开的替代方面旨在提供这样的功率转换器和这样的旋转电机，其中每一个具有更小的尺寸。

根据本公开的第一示例性方面，提供了一种用于在外部直流电源和旋转电机的定子线圈之间执行功率转换的功率转换器。功率转换器包括：具有相对的第一表面和第二表面的外壳；以及包括至少一个半导体元件并具有预定表面的半导体模块。半导体模块配置在外壳中以面对外壳的第一表面，并且构造成执行功率转换。功率转换器包括配置成与半导体模块的预定表面直接或间接地表面接触的冷却器。功率转换器包括从半导体模块引出并弯曲以与冷却器分离的多个外部引线框架。外部引线框架中的每个具有终端。每个外部引线框架的终端从沿着外壳的第二表面延伸的虚拟平面突出。功率转换器包括多个连接器引线，所述连接器引线各自包括设置在外壳中的内部部分和从外壳引出并且弯曲以与冷却器分离的外部部分。连接器引线中每个的外部部分具有终端。每个连接器引线的外部部分的终端从虚拟平面突出。功率转换器包括接合部分，在该接合部分处，每个外部引线框架的终端接合到连接器引线中对应的一个的外部部分的终端。功率转换器包括盖构件，该盖构件从外壳的第二表面延伸直到冷却器，以覆盖外部引线框架、连接器引线的外部部分、接合部分。功率转换器包括填充在外壳、冷却器与盖构件之间限定的空间中的树脂填料。