JP2020009908A - スイッチング素子ユニット及びスイッチング素子モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】複数のスイッチング素子ユニットを並列接続する場合に、互いに異なるスイッチング素子ユニットが備えるスイッチング素子同士を電気的に並列接続するための電気的接続構造の簡素化を図ることが可能な技術を実現する。【解決手段】第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とは、第１方向Ｘに並んで配置される。出力バスバー４０は、第１方向Ｘに沿って配置される。第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２は、モールド部２に埋没するように配置される。出力バスバー４０は、モールド部２に埋没する埋没部４０ｃと、スイッチング素子組２０に対して第１方向Ｘの一方側においてモールド部２から露出する第１露出部４０ａと、スイッチング素子組２０に対して第１方向Ｘの他方側においてモールド部２から露出する第２露出部４０ｂとを有する。【選択図】図４

Description

本発明は、インバータ回路を構成するためのスイッチング素子組を備えたスイッチング素子ユニット、及び、そのようなスイッチング素子ユニットを複数備えたスイッチング素子モジュールに関する。

上記のようなスイッチング素子ユニットの一例が、特開２００２−３６９４９６号公報（特許文献１）に記載されている。特許文献１には、インバータ回路を構成するためのインテリジェントパワーモジュール（ＩＰＭ）を並列接続して用いる場合に、パワー素子のスイッチング時のアンバランスによる誤った過電流検出や熱集中の防止を図るための技術が開示されている。特許文献１には明記されていないが、このようにＩＰＭを並列接続することで、インバータ回路全体としての電流容量を増大させて、大容量の交流機器を駆動することが可能となる。

ところで、並列接続するスイッチング素子ユニットの数を変更することで、複数のスイッチング素子ユニットを備えたスイッチング素子モジュール全体としての電流容量が可変な構成とする場合、コストの低減や配置スペースの小型化の観点から、互いに異なるスイッチング素子ユニットが備えるスイッチング素子同士を電気的に並列接続するための電気的接続構造が、簡素であることが望ましい。しかしながら、特許文献１には、このような電気的接続構造についての具体的な開示がない。

特開２００２−３６９４９６号公報

そこで、複数のスイッチング素子ユニットを並列接続する場合に、互いに異なるスイッチング素子ユニットが備えるスイッチング素子同士を電気的に並列接続するための電気的接続構造の簡素化を図ることが可能な技術の実現が望まれる。

本開示に係るスイッチング素子ユニットは、インバータ回路を構成するためのスイッチング素子組と、直流電源の正極及び負極の一方に接続される第１バスバーと、前記直流電源の正極及び負極の他方に接続される第２バスバーと、交流機器に接続される出力バスバーと、モールド部と、を備え、前記スイッチング素子組は、前記第１バスバー及び前記出力バスバーに接続される第１スイッチング素子と、前記第２バスバー及び前記出力バスバーに接続される第２スイッチング素子と、を含み、前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子とは、第１方向に並んで配置され、前記出力バスバーは、前記第１スイッチング素子における前記第１バスバーに接する面とは反対側の面に接すると共に、前記第２スイッチング素子における前記第２バスバーに接する面とは反対側の面に接する状態で、前記第１方向に沿って配置され、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子が、前記モールド部に埋没するように配置され、前記出力バスバーが、前記モールド部に埋没する埋没部と、前記スイッチング素子組に対して前記第１方向の一方側において前記モールド部から露出する第１露出部と、前記スイッチング素子組に対して前記第１方向の他方側において前記モールド部から露出する第２露出部とを有する。

このような構成のスイッチング素子ユニットを複数並列接続する場合、互いに異なるスイッチング素子ユニットが備える出力バスバー同士、第１バスバー同士、及び第２バスバー同士を接続することで、互いに異なるスイッチング素子ユニットが備えるスイッチング素子同士を電気的に並列接続することができる。上記の構成によれば、出力バスバーが、スイッチング素子組に対して第１方向の両側に、モールド部から露出する露出部を備えるため、接続対象の複数のスイッチング素子ユニットを同じ向きで第１方向に並べて配置することで、出力バスバー同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。具体的には、第１方向に隣接する２つのスイッチング素子ユニットの一方のスイッチング素子ユニットの出力バスバーの第１露出部と、他方のスイッチング素子ユニットの出力バスバーの第２露出部とを接続することで、これら２つのスイッチング素子ユニットのいずれのスイッチング素子組も跨ぐことなく出力バスバー同士を接続することができるため、出力バスバー同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。
なお、このように複数のスイッチング素子ユニットを第１方向に並べて配置して、隣接する２つのスイッチング素子ユニットの出力バスバー同士を接続する場合、いずれか１つのスイッチング素子ユニットの出力バスバーを交流機器に接続することで、これら複数のスイッチング素子ユニットの全ての出力バスバーを交流機器に電気的に接続することができる。この際、第１方向の端部に配置されるスイッチング素子ユニットの出力バスバーの露出部のうちの、第１方向に隣接する他のスイッチング素子ユニットの出力バスバーに接続されない露出部を交流機器に接続することで、出力バスバー同士を接続するための電気的接続構造との干渉を避けて、スイッチング素子ユニットと交流機器との電気的接続構造を設けることができる。
以上のように、上記の構成によれば、複数のスイッチング素子ユニットを並列接続する場合に、互いに異なるスイッチング素子ユニットが備えるスイッチング素子同士を電気的に並列接続するための電気的接続構造の簡素化を図ることが可能となる。

スイッチング素子ユニットの更なる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。

実施形態に係るモールドユニットの斜視図 実施形態に係るモールドユニットの一部の斜視部 実施形態に係るモールドユニットの一部の分解斜視図 実施形態に係るモールドユニットの断面図 実施形態に係るスイッチング素子ユニットの斜視図 実施形態に係るスイッチング素子モジュールの斜視図 実施形態に係るインバータ回路の構成図 その他の実施形態に係るスイッチング素子モジュールの斜視図

スイッチング素子ユニット及びスイッチング素子モジュールの実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明における、各部材についての寸法、配置方向、配置位置等に関する用語は、誤差（製造上許容され得る程度の誤差）による差異を有する状態を含む概念である。また、本明細書では、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。

スイッチング素子ユニット１０は、直流電力と交流電力との間の電力変換を行うインバータ回路１００（図７参照）に用いられる。図７に示すように、インバータ回路１００は、直流電源６（直流電圧の供給源）と回転電機ＭＧとの間に設けられている。直流電源６は、例えば、バッテリやキャパシタ等を用いて構成される。直流電源６とインバータ回路１００との間には、コンデンサ７（平滑コンデンサ）が設けられている。コンデンサ７は、インバータ回路１００の直流側の電圧を平滑化する。回転電機ＭＧは、交流電力で駆動される交流回転電機であり、インバータ回路１００から回転電機ＭＧに交流電力が供給されて回転電機ＭＧが駆動される。回転電機ＭＧは、例えば、電動車両やハイブリッド車両等において車両（車輪）の駆動力源として用いられる回転電機とされる。詳細は後述するが、スイッチング素子ユニット１０は、単体で用いることも（図５参照）、複数を並列接続（電気的に並列接続）して用いることもできる（図６参照）。図７では、単体で１つのインバータ回路１００を構成するスイッチング素子ユニット１０が、２つ並列接続される場合を例示しており、直流電源６に対して２つのインバータ回路１００が電気的に並列接続されている。本実施形態では、回転電機ＭＧが「交流機器」に相当する。

図７に示すように、インバータ回路１００は、ブリッジ回路により構成される。本実施形態では、このブリッジ回路は、相数と同数のアームが電気的に並列接続されて構成されている。本実施形態では、回転電機ＭＧは、３相（複数相の一例）の交流電力で駆動される交流回転電機であり、ブリッジ回路は、３つのアームが電気的に並列接続されて構成されている。１つのアームは、上段アームを構成する上段側スイッチング素子３０Ｕと下段アームを構成する下段側スイッチング素子３０Ｌとの直列回路により構成される。この直列回路の正極側の端部は、直流電源６の正極６Ｐに接続される正極バスバー７０Ｐに接続され、この直列回路の負極側の端部は、直流電源６の負極６Ｎに接続される負極バスバー７０Ｎに接続されている。そして、複数のアームのそれぞれの中間点（上段側スイッチング素子３０Ｕと下段側スイッチング素子３０Ｌとの接続点）が、回転電機ＭＧの対応する相のコイル（ここでは、ステータコイル）に電気的に接続されている。なお、スイッチング素子（３０Ｕ，３０Ｌ）のそれぞれには、整流用のダイオード素子３３（フリーホイールダイオード）が並列接続されている。

スイッチング素子（３０Ｕ，３０Ｌ）の制御端子（ここでは、ゲート端子）は、駆動回路５を介して制御装置４に接続されている。そして、制御装置４が生成するスイッチング制御信号に従ってスイッチング素子（３０Ｕ，３０Ｌ）のそれぞれがスイッチング制御されることで、インバータ回路１００から回転電機ＭＧに交流電力が供給される。なお、図７に示す例とは異なり、直流電源６の正負極間の電圧が、昇圧又は降圧されて、正極バスバー７０Ｐと負極バスバー７０Ｎとの間に印加される構成とすることもできる。この場合、正極バスバー７０Ｐは、昇圧回路又は降圧回路を介して直流電源６の正極６Ｐに接続される。

図１〜図４に示すように、スイッチング素子ユニット１０は、スイッチング素子組２０と、第１バスバー７１と、第２バスバー７２と、出力バスバー４０と、モールド部２と、を備えている。図５に示すように、本実施形態では、スイッチング素子ユニット１０は、コンデンサ７やコンデンサ７を収容するケース９２と一体化されたユニットであるが、図１及び図４ではその一部のみ（主にモールドユニット３のみ）を示している。ここで、モールドユニット３は、モールド部２により一体化されたユニットである。具体的には、モールド部２により互いに一体化された、スイッチング素子組２０、第１バスバー７１、第２バスバー７２、及び出力バスバー４０により、モールドユニット３が構成されている。モールド部２は、モールド材料（具体的には、樹脂）で形成されており、スイッチング素子組２０、第１バスバー７１、第２バスバー７２、及び出力バスバー４０を保持するように設けられている。

スイッチング素子組２０は、インバータ回路１００（図７参照）を構成するためのスイッチング素子の組である。図４に示すように、スイッチング素子組２０は、第１バスバー７１及び出力バスバー４０に接続される第１スイッチング素子３１と、第２バスバー７２及び出力バスバー４０に接続される第２スイッチング素子３２と、を含む。本実施形態では、スイッチング素子組２０は、第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２を１つずつ含んでいる。図１及び図４に示すように、第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２は、モールド部２に埋没するように配置されている。出力バスバー４０は、第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２の双方に接続される。すなわち、出力バスバー４０は、第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とを電気的に接続するように設けられており、出力バスバー４０の電位は、インバータ回路１００のアームの中間点の電位となる。

第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２として、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）等の、パワー半導体素子を用いることができる。本実施形態では、第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２は、ダイオード素子３３（図７参照）を内蔵したチップ型素子である。このチップ型素子は、外形が平板状に形成されており、板面に直交する方向が後述する第３方向Ｚに沿う向きで配置されている。

第１バスバー７１は、直流電源６の正極６Ｐ及び負極６Ｎの一方に接続され、第２バスバー７２は、直流電源６の正極６Ｐ及び負極６Ｎの他方に接続される。本実施形態では、スイッチング素子ユニット１０は、第１バスバー７１及び第２バスバー７２を１つずつ備えている。上述したように、第１スイッチング素子３１は、第１バスバー７１及び出力バスバー４０に接続され、第２スイッチング素子３２は、第２バスバー７２及び出力バスバー４０に接続される。よって、第１バスバー７１が直流電源６の正極６Ｐに接続され、第２バスバー７２が直流電源６の負極６Ｎに接続される場合には、すなわち、第１バスバー７１が正極バスバー７０Ｐであり、第２バスバー７２が負極バスバー７０Ｎである場合には、第１スイッチング素子３１は上段側スイッチング素子３０Ｕとされ、第２スイッチング素子３２は下段側スイッチング素子３０Ｌとされる。また、第１バスバー７１が直流電源６の負極６Ｎに接続され、第２バスバー７２が直流電源６の正極６Ｐに接続される場合には、すなわち、第１バスバー７１が負極バスバー７０Ｎであり、第２バスバー７２が正極バスバー７０Ｐである場合には、第１スイッチング素子３１は下段側スイッチング素子３０Ｌとされ、第２スイッチング素子３２は上段側スイッチング素子３０Ｕとされる。本実施形態では、第１バスバー７１を負極バスバー７０Ｎとし、第２バスバー７２を正極バスバー７０Ｐとしているが、第１バスバー７１を正極バスバー７０Ｐとし、第２バスバー７２を負極バスバー７０Ｎとしてもよい。

出力バスバー４０は、交流機器（本実施形態では、回転電機ＭＧ）に接続される。本実施形態では、出力バスバー４０は、機器接続バスバー９１（図５〜図７参照）を介して回転電機ＭＧに電気的に接続される。本実施形態では、スイッチング素子ユニット１０は、スイッチング素子組２０を複数備えると共に、複数のスイッチング素子組２０のそれぞれに対応するように複数の出力バスバー４０を備えている。ここでは、スイッチング素子ユニット１０は、相数と同数のスイッチング素子組２０と、相数と同数の出力バスバー４０とを備えている。具体的には、図３に示すように、スイッチング素子ユニット１０は、第１スイッチング素子組２１、第２スイッチング素子組２２、及び第３スイッチング素子組２３の、３つのスイッチング素子組２０を備えると共に、第１出力バスバー４１、第２出力バスバー４２、及び第３出力バスバー４３の、３つの出力バスバー４０を備えている。よって、本実施形態では、図７に示すように、１つのスイッチング素子ユニット１０により１つのインバータ回路１００が構成される。

図３及び図４に示すように（図２も参照）、１つのスイッチング素子組２０に含まれる第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とは、第１方向Ｘに並んで配置されている。そして、出力バスバー４０は、対応するスイッチング素子組２０に含まれる第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２に接するように配置されている。具体的には、出力バスバー４０は、第１スイッチング素子３１における第１バスバー７１に接する面とは反対側の面に接すると共に、第２スイッチング素子３２における第２バスバー７２に接する面とは反対側の面に接する状態で、第１方向Ｘに沿って配置されている。なお、本明細書では、「接する」は、直接接すること、及び、接合層を介して接することの、双方を含む概念として用いている。以下では、第１方向Ｘの一方側（具体的には、スイッチング素子組２０に対して後述する第１露出部４０ａが配置される側）を第３側Ｘ１とし、第１方向Ｘにおける第３側Ｘ１とは反対側を第４側Ｘ２とする。

図示は省略するが、第１スイッチング素子３１及び第２スイッチング素子３２のそれぞれは、一対の主端子（スイッチング素子としてＩＧＢＴが用いられる場合には、エミッタ端子及びコレクタ端子）を備えている。そして、第１スイッチング素子３１における第１バスバー７１に接する面には、一対の主端子の一方が第１バスバー７１と電気的に接続されるように形成されており、第１スイッチング素子３１における出力バスバー４０に接する面には、一対の主端子の他方が出力バスバー４０と電気的に接続されるように形成されている。また、第２スイッチング素子３２における第２バスバー７２に接する面には、一対の主端子の一方が第２バスバー７２と電気的に接続されるように形成されており、第２スイッチング素子３２における出力バスバー４０に接する面には、一対の主端子の他方が出力バスバー４０と電気的に接続されるように形成されている。

上述したように、本実施形態では、スイッチング素子ユニット１０は、スイッチング素子組２０を複数備えている。よって、スイッチング素子ユニット１０は、複数の第１スイッチング素子３１と複数の第２スイッチング素子３２とを備えている。本実施形態では、スイッチング素子ユニット１０は、スイッチング素子組２０と同数の第１スイッチング素子３１と、スイッチング素子組２０と同数の第２スイッチング素子３２とを備えている。図３に示すように、複数の第１スイッチング素子３１は、第２方向Ｙに並んで配置され、複数の第２スイッチング素子３２は、第２方向Ｙに並んで配置されている。そして、複数の出力バスバー４０が、複数のスイッチング素子組２０の配置に対応して、第２方向Ｙに並んで配置されている。ここで、第２方向Ｙは、第１方向Ｘに交差する方向である。本実施形態では、第２方向Ｙは、第１方向Ｘに直交する方向である。以下では、第２方向Ｙの一方側を第５側Ｙ１とし、第２方向Ｙにおける第５側Ｙ１とは反対側を第６側Ｙ２とする。

図４に示すように、本実施形態では、１つのスイッチング素子組２０に含まれる第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とは、共通の基準面である第１基準面Ｓ１上に配置されている。ここでは、スイッチング素子ユニット１０が備える全ての第１スイッチング素子３１及び全ての第２スイッチング素子３２が、第１基準面Ｓ１上に配置されている。ここで、第１基準面Ｓ１に直交する直交方向を第３方向Ｚとし、第３方向Ｚの一方側を第１側Ｚ１とし、第３方向Ｚにおける第１側Ｚ１とは反対側を第２側Ｚ２とする。第３方向Ｚは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの双方に直交する方向と一致する。

図４に示すように、出力バスバー４０は、第１スイッチング素子３１に接する第１接合部５１ｂと、第２スイッチング素子３２に接する第２接合部５２ｂと、を備えている。そして、本実施形態では、第１接合部５１ｂは、第１スイッチング素子３１の第１側Ｚ１の面に接するように配置され、第２接合部５２ｂは、第２スイッチング素子３２の第２側Ｚ２の面に接するように配置されている。そのため、本実施形態では、出力バスバー４０は、当該出力バスバー４０の延在方向における第１接合部５１ｂと第２接合部５２ｂとの間に、第１接合部５１ｂを第２接合部５２ｂよりも第１側Ｚ１に配置するための屈曲部５３を有している。図４に示すように、本実施形態では、第１接合部５１ｂにおける第１側Ｚ１の面と、第２バスバー７２における第１側Ｚ１の面とが、第１基準面Ｓ１に平行な同一平面上（後述する第３基準面Ｓ３上）に配置され、第２接合部５２ｂにおける第２側Ｚ２の面と、第１バスバー７１における第２側Ｚ２の面とが、第１基準面Ｓ１に平行な同一平面上（後述する第２基準面Ｓ２上）に配置されるように、屈曲部５３が形成されている。

図１〜図３に示すように、第１バスバー７１及び第２バスバー７２は、第２方向Ｙに沿って配置されている。具体的には、第１バスバー７１は、全ての第１スイッチング素子３１（ここでは、３つの第１スイッチング素子３１）に接する状態で、第２方向Ｙに沿って配置されている。本実施形態では、出力バスバー４０の第１接合部５１ｂが、第１スイッチング素子３１の第１側Ｚ１の面に接するため、第１バスバー７１は、第１スイッチング素子３１の第２側Ｚ２の面に接するように配置されている。また、第２バスバー７２は、全ての第２スイッチング素子３２（ここでは、３つの第２スイッチング素子３２）に接する状態で、第２方向Ｙに沿って配置されている。本実施形態では、出力バスバー４０の第２接合部５２ｂが、第２スイッチング素子３２の第２側Ｚ２の面に接するため、第２バスバー７２は、第２スイッチング素子３２の第１側Ｚ１の面に接するように配置されている。

このスイッチング素子ユニット１０は、単体で用いるだけでなく、複数個を並列接続（電気的に並列接続）して用いることも想定している。並列接続するスイッチング素子ユニット１０の数や組み合わせを変更することで、全体としての電流容量を調整することができる。例えば、電流容量がＣ１［Ａ］のスイッチング素子ユニット１０（以下、「第１種ユニット」という。）と、電流容量がＣ２［Ａ］のスイッチング素子ユニット１０（以下、「第２種ユニット」という。）とを製造し、ユニット単体で用い、或いは２つのユニットを並列接続して用いる場合、調整可能な電流容量のバリエーションは、第１種ユニットを単体で用いた場合のＣ１［Ａ］、第２種ユニットを単体で用いた場合のＣ２［Ａ］、２つの第１種ユニットを並列接続した場合の（２×Ｃ１）［Ａ］、１つの第１種ユニットと１つの第２種ユニットとを並列接続した場合の（Ｃ１＋Ｃ２）［Ａ］、及び、２つの第２種ユニットを並列接続した場合の（２×Ｃ２）［Ａ］の、５種類とすることができる。

このように、スイッチング素子ユニット１０を、単体で用いるだけでなく、複数個を並列接続して用いる場合には、複数のスイッチング素子ユニット１０を並列接続するための電気的接続構造が簡素であることが望ましい。以下、本実施形態に係るスイッチング素子ユニット１０における、複数のスイッチング素子ユニット１０を並列接続するための電気的接続構造の簡素化を図るための構成について説明する。

図１及び図４に示すように、出力バスバー４０は、モールド部２に埋没する埋没部４０ｃと、対応するスイッチング素子組２０に対して第１方向Ｘの一方側（第３側Ｘ１）においてモールド部２から露出する第１露出部４０ａと、対応するスイッチング素子組２０に対して第１方向Ｘの他方側（第４側Ｘ２）においてモールド部２から露出する第２露出部４０ｂとを有している。本実施形態では、第１露出部４０ａ及び第２露出部４０ｂの双方が、出力バスバー４０におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域により構成されている。

具体的には、図４に示すように、出力バスバー４０は、当該出力バスバー４０の延在方向の一方側から順に、第１延在部５１ａと、上述した第１接合部５１ｂと、上述した第２接合部５２ｂと、第２延在部５２ａと、を備えている。そして、第１延在部５１ａは、第１接合部５１ｂから第１方向Ｘに沿って第３側Ｘ１に向かって延びる第１部分６１と、第１部分６１の第１接合部５１ｂ側とは反対側の端部（すなわち、第３側Ｘ１の端部）から第２側Ｚ２に向かって延びる第２部分６２と、を有している。なお、第２部分６２は、モールド部２から第２側Ｚ２に露出するまで第２側Ｚ２に向かって延びている。また、第２延在部５２ａは、第２接合部５２ｂから第１方向Ｘに沿って第４側Ｘ２に向かって延びる第３部分６３を有している。なお、第２接合部５２ｂにおける第２側Ｚ２の面は、モールド部２から第２側Ｚ２に露出しており、第３部分６３は、モールド部２から第２側Ｚ２に露出した状態で第２接合部５２ｂから第１方向Ｘに沿って延びている。そして、第２部分６２におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出している領域が第１露出部４０ａを構成し、第３部分６３におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出している領域が第２露出部４０ｂを構成している。

図１に示すように、本実施形態では、第１バスバー７１は、複数の第１スイッチング素子３１（ここでは、３つの第１スイッチング素子、以下同様）に対して第２方向Ｙの両側において、モールド部２から露出するように設けられている。具体的には、第１バスバー７１は、複数の第１スイッチング素子３１に対して第５側Ｙ１においてモールド部２から露出する第３露出部７１ａと、複数の第１スイッチング素子３１に対して第６側Ｙ２においてモールド部２から露出する第４露出部７１ｂと、を有している。本実施形態では、第１バスバー７１は、図１に示すように、複数の第１スイッチング素子３１が配置される第２方向Ｙの領域の全域に亘って、モールド部２から第２側Ｚ２に露出するように配置されている。そして、第１バスバー７１における複数の第１スイッチング素子３１に対して第５側Ｙ１においてモールド部２から第２側Ｚ２に露出している領域が、第３露出部７１ａを構成し、第１バスバー７１における複数の第１スイッチング素子３１に対して第６側Ｙ２においてモールド部２から第２側Ｚ２に露出している領域が、第４露出部７１ｂを構成している。

また、図１に示すように、本実施形態では、第２バスバー７２は、複数の第２スイッチング素子３２（ここでは、３つの第２スイッチング素子３２、以下同様）に対して第２方向Ｙの両側において、モールド部２から露出するように設けられている。具体的には、第２バスバー７２は、複数の第２スイッチング素子３２に対して第５側Ｙ１においてモールド部２から露出する第５露出部７２ａと、複数の第２スイッチング素子３２に対して第６側Ｙ２においてモールド部２から露出する第６露出部７２ｂと、を有している。本実施形態では、第２バスバー７２は、図２に示すように、第５側Ｙ１の端部が、複数の第２スイッチング素子３２に対して第５側Ｙ１において、モールド部２から第２側Ｚ２に露出するまで第２側Ｚ２に向かって延びるように形成されており、第２バスバー７２の第５側Ｙ１の端部におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出している領域が、第５露出部７２ａを構成している。また、第２バスバー７２は、第６側Ｙ２の端部が、複数の第２スイッチング素子３２に対して第６側Ｙ２において、モールド部２から第２側Ｚ２に露出するまで第２側Ｚ２に向かって延びるように形成されており、第２バスバー７２の第６側Ｙ２の端部におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出している領域が、第６露出部７２ｂを構成している。

上記のように出力バスバー４０は、スイッチング素子組２０に対して第１方向Ｘの両側に、モールド部２から露出する露出部（４０ａ，４０ｂ）を有している。また、本実施形態では、第１バスバー７１は、複数の第１スイッチング素子３１に対して第２方向Ｙの両側に、モールド部２から露出する露出部（７１ａ，７１ｂ）を有し、第２バスバー７２は、複数の第２スイッチング素子３２に対して第２方向Ｙの両側に、モールド部２から露出する露出部（７２ａ，７２ｂ）を有している。スイッチング素子ユニット１０をこのように構成することで、以下に述べるように、複数のスイッチング素子ユニット１０を並列接続するための電気的接続構造の簡素化を図ることが可能となっている。

図６に示すように、スイッチング素子モジュール１は、スイッチング素子ユニット１０を複数備えるモジュールである。なお、図５、図６、及び後に参照する図８では、出力バスバー４０等の配置構成の理解を容易にするために、モールド部２を省略して示している。このスイッチング素子モジュール１が備える複数のスイッチング素子ユニット１０には、第１方向Ｘに並んで配置される第１スイッチング素子ユニット１１及び第２スイッチング素子ユニット１２が含まれる。第１スイッチング素子ユニット１１は、第２スイッチング素子ユニット１２に対して第１方向Ｘにおける第３側Ｘ１に配置されている。図６に示すように、第１スイッチング素子ユニット１１と第２スイッチング素子ユニット１２とは、第２スイッチング素子ユニット１２のみに、機器接続バスバー９１を流れる電流を検出する電流センサ８が設けられる点以外は、基本的に同じ構成を有している。そして、第１スイッチング素子ユニット１１と第２スイッチング素子ユニット１２とは、第２方向Ｙの同じ位置で第１方向Ｘに並んで配置されている。よって、第１スイッチング素子ユニット１１の第１出力バスバー４１と第２スイッチング素子ユニット１２の第１出力バスバー４１とが第１方向Ｘに並び、第１スイッチング素子ユニット１１の第２出力バスバー４２と第２スイッチング素子ユニット１２の第２出力バスバー４２とが第１方向Ｘに並び、第１スイッチング素子ユニット１１の第３出力バスバー４３と第２スイッチング素子ユニット１２の第３出力バスバー４３とが第１方向Ｘに並んでいる。

そして、図６に示すように（図２も参照）、第１スイッチング素子ユニット１１の第２露出部４０ｂ（第１スイッチング素子ユニット１１が備える出力バスバー４０の第２露出部４０ｂ）と、第２スイッチング素子ユニット１２の第１露出部４０ａ（第２スイッチング素子ユニット１２が備える出力バスバー４０の第１露出部４０ａ）とが、第１方向Ｘに沿って配置された接続バスバー９０により接続されている。具体的には、第１スイッチング素子ユニット１１が備える第１出力バスバー４１の第２露出部４０ｂと、第２スイッチング素子ユニット１２が備える第１出力バスバー４１の第１露出部４０ａとが、接続バスバー９０（第１接続バスバー）により接続されている。また、第１スイッチング素子ユニット１１が備える第２出力バスバー４２の第２露出部４０ｂと、第２スイッチング素子ユニット１２が備える第２出力バスバー４２の第１露出部４０ａとが、接続バスバー９０（第２接続バスバー）により接続されている。更に、第１スイッチング素子ユニット１１が備える第３出力バスバー４３の第２露出部４０ｂと、第２スイッチング素子ユニット１２が備える第３出力バスバー４３の第１露出部４０ａとが、接続バスバー９０（第３接続バスバー）により接続されている。

このように、複数のスイッチング素子ユニット１０を第１方向Ｘに並べて配置し、隣接する２つのスイッチング素子ユニット１０のうちの、第３側Ｘ１に配置されるスイッチング素子ユニット１０（図６に示す例では、第１スイッチング素子ユニット１１）の第２露出部４０ｂと、第４側Ｘ２に配置されるスイッチング素子ユニット１０（図６に示す例では、第２スイッチング素子ユニット１２）の第１露出部４０ａとを接続することで、これら２つのスイッチング素子ユニット１０のいずれのスイッチング素子組２０も跨ぐことなく出力バスバー４０同士を接続することができる。更には、接続対象の２つの出力バスバー４０が第１方向Ｘに並んで配置されるため、他の出力バスバー４０同士の電気的接続構造も跨ぐことなく、出力バスバー４０同士を接続することができる。これにより、出力バスバー４０同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることが可能となっている。

なお、図６に示す例では、第２スイッチング素子ユニット１２が備える出力バスバー４０の第２露出部４０ｂに、機器接続バスバー９１が接続されている。具体的には、第２スイッチング素子ユニット１２が備える複数の出力バスバー４０（ここでは、３つの出力バスバー４０）のそれぞれの第２露出部４０ｂに、機器接続バスバー９１が接続されている。以上のように２つのスイッチング素子ユニット１０（第１スイッチング素子ユニット１１及び第２スイッチング素子ユニット１２）を並列接続することで、図７に示すように、２つのインバータ回路１００が電気的に並列接続された回路が形成される。

図６に示すように、本実施形態では、第１スイッチング素子ユニット１１及び第２スイッチング素子ユニット１２のそれぞれが、スイッチング素子組２０を構成する第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２との直列回路に対して電気的に並列に接続されるコンデンサ７と一体化されたユニットとされている。すなわち、本実施形態では、スイッチング素子ユニット１０を、コンデンサ７と一体化されたユニットとしている。

具体的には、図５に示すように、スイッチング素子ユニット１０は、モールドユニット３に加えて、コンデンサ７と、コンデンサ７を収容するケース９２とを備えている。詳細は省略するが、本実施形態では、ケース９２には、コンデンサ７を構成する複数のコンデンサ素子が収容されている。そして、モールドユニット３は、ケース９２に形成された固定部９３に固定されている。図４に示すように、固定部９３の上面は平坦面に形成されており、モールドユニット３は、固定部９３に対して第２側Ｚ２から固定されている。図示は省略するが、本実施形態では、モールドユニット３と固定部９３との間に、絶縁樹脂シート（接着シート）が介在している。また、本実施形態では、固定部９３は、ケース９２に設けられた冷却装置によって冷却されるように構成されている。すなわち、固定部９３は、ヒートシンクとして機能するように構成されており、固定部９３に固定されたモールドユニット３を構成する各部材を、冷却装置により冷却することが可能となっている。すなわち、モールドユニット３における第１側Ｚ１の面は、冷却装置により冷却される冷却面３ａとされている。

図５に示すように、コンデンサ７は、第１バスバー７１に接続される第１端子７ａと、第２バスバー７２に接続される第２端子７ｂとを備えている。第１バスバー７１が正極バスバー７０Ｐであり、第２バスバー７２が負極バスバー７０Ｎである場合には、第１端子７ａはコンデンサ７の正極端子７Ｐとされ、第２端子７ｂはコンデンサ７の負極端子７Ｎとされる。また、第１バスバー７１が負極バスバー７０Ｎであり、第２バスバー７２が正極バスバー７０Ｐである場合には、第１端子７ａはコンデンサ７の負極端子７Ｎとされ、第２端子７ｂはコンデンサ７の正極端子７Ｐとされる。本実施形態では、コンデンサ７は、モールドユニット３に対して第２方向Ｙの両側のそれぞれに、第１端子７ａと第２端子７ｂとの組を備えている。そして、図５に示すように（図２も参照）、第１バスバー７１の第３露出部７１ａと第５側Ｙ１の第１端子７ａとが接続され（ここでは、第１電極バスバー８１により接続され）、第１バスバー７１の第４露出部７１ｂと第６側Ｙ２の第１端子７ａとが接続されている（ここでは、別の第１電極バスバー８１により接続されている）。また、第２バスバー７２の第５露出部７２ａと第５側Ｙ１の第２端子７ｂとが接続され（ここでは、第２電極バスバー８２により接続され）、第２バスバー７２の第６露出部７２ｂと第６側Ｙ２の第２端子７ｂとが接続されている（ここでは、別の第２電極バスバー８２により接続されている）。このように、本実施形態では、第１バスバー７１及び第２バスバー７２が、スイッチング素子組２０に対して第２方向Ｙの両側でコンデンサ７に接続されており、これにより、スイッチング素子組２０とコンデンサ７との有効配線長を短く抑えてインダクタンスを低減することが可能となっている。

なお、図示は省略するが、スイッチング素子モジュール１が備える複数のスイッチング素子ユニット１０に、第２方向Ｙに並んで配置される２つのスイッチング素子ユニット１０が含まれる構成とすることもできる。この場合、第２方向Ｙに隣接する２つのスイッチング素子ユニット１０のうちの、第５側Ｙ１に配置されるスイッチング素子ユニット１０が備える第１バスバー７１の第４露出部７１ｂと、第６側Ｙ２に配置されるスイッチング素子ユニット１０が備える第１バスバー７１の第３露出部７１ａとを接続することで、第１バスバー７１同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。同様に、第２方向Ｙに隣接する２つのスイッチング素子ユニット１０のうちの、第５側Ｙ１に配置されるスイッチング素子ユニット１０が備える第２バスバー７２の第６露出部７２ｂと、第６側Ｙ２に配置されるスイッチング素子ユニット１０が備える第２バスバー７２の第５露出部７２ａとを接続することで、第２バスバー７２同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。

ところで、図４に示すように、本実施形態では、第２部分６２の先端部（第２側Ｚ２の端面）である第１先端部６２ａと、第２接合部５２ｂにおける第２側Ｚ２の面と、第３部分６３における第２側Ｚ２の面とが、第１基準面Ｓ１に平行な同一平面上（ここでは、第２基準面Ｓ２上）に配置されている。第２基準面Ｓ２は、モールド部２の第２側Ｚ２の端面よりも第２側Ｚ２に配置される。本実施形態では、第１バスバー７１における第２側Ｚ２の面、及び、第２バスバー７２の第２方向Ｙの両端部における第２側Ｚ２の面（露出部（７２ａ，７２ｂ）を構成する部分の先端部（第２側Ｚ２の端面））も、第２基準面Ｓ２上に配置されている。これにより、スイッチング素子ユニット１０の製造時においてモールドユニット３が固定部９３に対して第２側Ｚ２から圧着固定される場合には、第２基準面Ｓ２に配置されるこれら複数の部分を、治具等により第１側Ｚ１に向けて押圧される被押圧部とすることができる。この際、複数の被押圧部が同一平面上に配置されるため、これら複数の被押圧部に対して均等に荷重をかけて、モールドユニット３を固定部９３に対して適切に圧着させることが容易となっている。

また、図４に示すように、本実施形態では、出力バスバー４０の第２延在部５２ａは、第３部分６３の第２接合部５２ｂ側とは反対側の端部（すなわち、第４側Ｘ２の端部）から第１側Ｚ１に向かって延びる第４部分６４を有している。そして、第４部分６４の先端部（第１側Ｚ１の端面）である第２先端部６４ａと、第１接合部５１ｂにおける第１側Ｚ１の面と、第１部分６１における第１側Ｚ１の面とが、第１基準面Ｓ１に平行な同一平面上（ここでは、第３基準面Ｓ３上）に配置されている。図４では、第３基準面Ｓ３が、モールド部２の第１側Ｚ１の端面と同じ位置に配置される場合を例示しているが、第３基準面Ｓ３を、モールド部２の第１側Ｚ１の端面に対して第１側Ｚ１又は第２側Ｚ２にずれた面としてもよい。本実施形態では、第２バスバー７２における第１側Ｚ１の面、第１バスバー７１の第３先端部７１ｃ、及び、第１バスバー７１の第４先端部７１ｄも、第３基準面Ｓ３上に配置されている。図２に示すように、本実施形態では、第１バスバー７１は、第５側Ｙ１の端部が、複数の第１スイッチング素子３１に対して第５側Ｙ１において、第１側Ｚ１に向かって延びるように形成されており、第１バスバー７１の第５側Ｙ１の端部における第１側Ｚ１の端面が、第３先端部７１ｃを構成している。また、第１バスバー７１は、第６側Ｙ２の端部が、複数の第１スイッチング素子３１に対して第６側Ｙ２において、第１側Ｚ１に向かって延びるように形成されており、第１バスバー７１の第６側Ｙ２の端部における第１側Ｚ１の端面が、第４先端部７１ｄを構成している。

このように、本実施形態では、第２先端部６４ａ、第１接合部５１ｂにおける第１側Ｚ１の面、及び、第１部分６１における第１側Ｚ１の面が、第３基準面Ｓ３上に配置されるため、これらの各部を、冷却面３ａを冷却する冷却装置（固定部９３）に近づけて配置して（例えば、固定部９３に対向するように配置して）、出力バスバー４０を効率的に冷却することが可能となっている。本実施形態では、更に、第２バスバー７２における第１側Ｚ１の面、第１バスバー７１の第３先端部７１ｃ、及び、第１バスバー７１の第４先端部７１ｄも、第３基準面Ｓ３上に配置されるため、これらの各部を、冷却面３ａを冷却する冷却装置（固定部９３）に近づけて配置して（例えば、固定部９３に対向するように配置して）、第１バスバー７１や第２バスバー７２を効率的に冷却することも可能となっている。

更には、スイッチング素子ユニット１０の製造時においてモールドユニット３が固定部９３に対して第２側Ｚ２から圧着固定される場合には、第３基準面Ｓ３上に配置される複数の部分を、モールドユニット３に対する押圧荷重を受ける支持部とすることができる。すなわち、出力バスバー４０、第１バスバー７１、及び第２バスバー７２のそれぞれを、第２側Ｚ２の端面を上述した被押圧部として機能させると共に、第１側Ｚ１の端面をここで述べた支持部として機能させることができる。これにより、圧着固定時にスイッチング素子組２０に対して押圧荷重が作用し難くして、スイッチング素子組２０を適切に保護することが可能となっている。

〔その他の実施形態〕
次に、スイッチング素子ユニット及びスイッチング素子モジュールのその他の実施形態について説明する。

（１）上記の実施形態では、１つのスイッチング素子ユニット１０が、相数と同数の第１スイッチング素子３１と、相数と同数の第２スイッチング素子３２とを備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、１つのスイッチング素子ユニット１０が、相数とは異なる数の第１スイッチング素子３１と、相数とは異なる数の第２スイッチング素子３２とを備える構成とすることもできる。このような構成の例を図８に示す。

図８に示す例では、スイッチング素子ユニット１０は、図６に示す２つのスイッチング素子ユニット１０のケース９２を共通化してこれら２つのスイッチング素子ユニット１０を一体化したものに相当する。そのため、図８に示すスイッチング素子ユニット１０は、図１に示すモールドユニット３を２つ備えており、相数の２倍の第１スイッチング素子３１と、相数の２倍の第２スイッチング素子３２とを備えている。この場合、１つのスイッチング素子ユニット１０により、互いに電気的に並列接続される２つのインバータ回路１００（図７参照）が形成される。また、この場合、上記の実施形態とは異なり、１つのスイッチング素子ユニット１０は、相数の２倍の数のスイッチング素子組２０と、相数の２倍の出力バスバー４０とを備える。

なお、図８に示す構成において、第１方向Ｘに並ぶ２つの出力バスバー４０を一体的に形成し、接続バスバー９０が設けられない構成とすることもできる。この場合、上記の実施形態とは異なり、出力バスバー４０の第１露出部４０ａは、第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とを２つずつ含むスイッチング素子組２０に対して第３側Ｘ１においてモールド部２から露出するように形成され、出力バスバー４０の第２露出部４０ｂは、第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とを２つずつ含むスイッチング素子組２０に対して第４側Ｘ２においてモールド部２から露出するように形成される。このように、１つのスイッチング素子組２０が、複数の第１スイッチング素子３１と複数の第２スイッチング素子３２とを含む構成とすることもできる。

（２）上記の実施形態では、回転電機ＭＧを、複数相の交流電力で駆動される交流回転電機としたが、回転電機ＭＧを、単相の交流電力で駆動される交流回転電機とすることもできる。この場合、スイッチング素子ユニット１０が、上記の実施形態のように相数と同数（具体的には３つ）ではなく、２つのスイッチング素子組２０を備える構成とすることができる。

（３）上記の実施形態では、１つのスイッチング素子ユニット１０が、１つのインバータ回路１００を構成するために必要な個数（上記の実施形態では、３つ）のスイッチング素子組２０を備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、１つのスイッチング素子ユニット１０が、１つのインバータ回路１００を構成するために必要な個数未満のスイッチング素子組２０（例えば、１つのスイッチング素子組２０）を備え、複数のスイッチング素子ユニット１０（例えば、第２方向Ｙに並んで配置される複数のスイッチング素子ユニット１０）によって１つのインバータ回路１００が形成される構成としてもよい。

（４）上記の実施形態では、第１スイッチング素子ユニット１１の第２露出部４０ｂと、第２スイッチング素子ユニット１２の第１露出部４０ａとが、第１方向Ｘに沿って配置された接続バスバー９０により接続される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、出力バスバー４０を、第１スイッチング素子ユニット１１の第２露出部４０ｂと第２スイッチング素子ユニット１２の第１露出部４０ａとを接触させることができるような形状に形成し、第１スイッチング素子ユニット１１の第２露出部４０ｂと第２スイッチング素子ユニット１２の第１露出部４０ａとが、直接接続される構成とすることもできる。

（５）上記の実施形態では、第２部分６２の先端部である第１先端部６２ａと、第２接合部５２ｂにおける第２側Ｚ２の面と、第３部分６３における第２側Ｚ２の面とが、第１基準面Ｓ１に平行な同一平面上（第２基準面Ｓ２上）に配置される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、第１先端部６２ａが、第３方向Ｚにおいて、第２接合部５２ｂにおける第２側Ｚ２の面や第３部分６３における第２側Ｚ２の面とは異なる位置に配置される構成とすることもできる。

（６）上記の実施形態では、出力バスバー４０の第２延在部５２ａが第４部分６４を有する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第２延在部５２ａが第４部分６４を備えない構成とすることもできる。

（７）上記の実施形態では、第１露出部４０ａ及び第２露出部４０ｂの双方が、出力バスバー４０におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域により構成される例を説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１露出部４０ａが、出力バスバー４０におけるモールド部２から第３側Ｘ１に露出する領域により構成され、或いは、第１露出部４０ａが、出力バスバー４０におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域と第３側Ｘ１に露出する領域との双方により構成されてもよい。また、第２露出部４０ｂが、出力バスバー４０におけるモールド部２から第４側Ｘ２に露出する領域により構成され、或いは、第２露出部４０ｂが、出力バスバー４０におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域と第４側Ｘ２に露出する領域との双方により構成されてもよい。

（８）上記の実施形態では、第３露出部７１ａ及び第４露出部７１ｂの双方が、第１バスバー７１におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域により構成される例を説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第３露出部７１ａが、第１バスバー７１におけるモールド部２から第５側Ｙ１に露出する領域により構成され、或いは、第３露出部７１ａが、第１バスバー７１におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域と第５側Ｙ１に露出する領域との双方により構成されてもよい。また、第４露出部７１ｂが、第１バスバー７１におけるモールド部２から第６側Ｙ２に露出する領域により構成され、或いは、第４露出部７１ｂが、第１バスバー７１におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域と第６側Ｙ２に露出する領域との双方により構成されてもよい。

（９）上記の実施形態では、第５露出部７２ａ及び第６露出部７２ｂの双方が、第２バスバー７２におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域により構成される例を説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第５露出部７２ａが、第２バスバー７２におけるモールド部２から第５側Ｙ１に露出する領域により構成され、或いは、第５露出部７２ａが、第２バスバー７２におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域と第５側Ｙ１に露出する領域との双方により構成されてもよい。また、第６露出部７２ｂが、第２バスバー７２におけるモールド部２から第６側Ｙ２に露出する領域により構成され、或いは、第６露出部７２ｂが、第２バスバー７２におけるモールド部２から第２側Ｚ２に露出する領域と第６側Ｙ２に露出する領域との双方により構成されてもよい。

（１０）上記の実施形態では、第１バスバー７１が、複数の第１スイッチング素子３１に対して第２方向Ｙの両側において、モールド部２から露出するように設けられ、第２バスバー７２が、複数の第２スイッチング素子３２に対して第２方向Ｙの両側において、モールド部２から露出するように設けられる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１バスバー７１が、複数の第１スイッチング素子３１に対して第２方向Ｙの一方側のみにおいて、モールド部２から露出するように設けられる構成とすることもできる。また、第２バスバー７２が、複数の第２スイッチング素子３２に対して第２方向Ｙの一方側のみにおいて、モールド部２から露出するように設けられる構成とすることもできる。

（１１）上記の実施形態では、第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とが、共通の基準面上（第１基準面Ｓ１上）に配置される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とが、第３方向Ｚ（第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの双方に直交する方向）における互いに異なる位置に配置される構成とすることもできる。このような場合等において、上記の実施形態とは異なり、出力バスバー４０が屈曲部５３を備えず、第１接合部５１ｂと第２接合部５２ｂとが同一平面上に配置される構成とすることもできる。

（１２）上記の実施形態では、第１接合部５１ｂが、第１スイッチング素子３１の第１側Ｚ１の面に接するように配置され、第２接合部５２ｂが、第２スイッチング素子３２の第２側Ｚ２の面に接するように配置される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１接合部５１ｂが、第１スイッチング素子３１の第２側Ｚ２の面に接するように配置され、第２接合部５２ｂが、第２スイッチング素子３２の第１側Ｚ１の面に接するように配置される構成とすることもできる。また、第１接合部５１ｂが、第１スイッチング素子３１の第２側Ｚ２の面に接するように配置されると共に、第２接合部５２ｂが、第２スイッチング素子３２の第２側Ｚ２の面に接するように配置される構成とし、或いは、第１接合部５１ｂが、第１スイッチング素子３１の第１側Ｚ１の面に接するように配置されると共に、第２接合部５２ｂが、第２スイッチング素子３２の第１側Ｚ１の面に接するように配置される構成とすることも可能である。このような場合等において、上記の実施形態とは異なり、出力バスバー４０が屈曲部５３を備えず、第１接合部５１ｂと第２接合部５２ｂとが同一平面上に配置される構成とすることもできる。

（１３）上記の実施形態では、スイッチング素子ユニット１０が、ケース９２によりコンデンサ７と一体化されたユニットである構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、コンデンサ７とスイッチング素子ユニット１０とが別のケースに収容された構成等、これらが一体化されていない構成とすることもできる。

（１４）なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用すること（その他の実施形態として説明した実施形態同士の組み合わせを含む）も可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。

〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明したスイッチング素子ユニット及びスイッチング素子モジュールの概要について説明する。

スイッチング素子ユニット（１０）は、インバータ回路（１００）を構成するためのスイッチング素子組（２０）と、直流電源（６）の正極（６Ｐ）及び負極（６Ｎ）の一方に接続される第１バスバー（７１）と、前記直流電源（６）の正極（６Ｐ）及び負極（６Ｎ）の他方に接続される第２バスバー（７２）と、交流機器（ＭＧ）に接続される出力バスバー（４０）と、モールド部（２）と、を備え、前記スイッチング素子組（２０）は、前記第１バスバー（７１）及び前記出力バスバー（４０）に接続される第１スイッチング素子（３１）と、前記第２バスバー（７２）及び前記出力バスバー（４０）に接続される第２スイッチング素子（３２）と、を含み、前記第１スイッチング素子（３１）と前記第２スイッチング素子（３２）とは、第１方向（Ｘ）に並んで配置され、前記出力バスバー（４０）は、前記第１スイッチング素子（３１）における前記第１バスバー（７１）に接する面とは反対側の面に接すると共に、前記第２スイッチング素子（３２）における前記第２バスバー（７２）に接する面とは反対側の面に接する状態で、前記第１方向（Ｘ）に沿って配置され、前記第１スイッチング素子（３１）及び前記第２スイッチング素子（３２）が、前記モールド部（２）に埋没するように配置され、前記出力バスバー（４０）が、前記モールド部（２）に埋没する埋没部（４０ｃ）と、前記スイッチング素子組（２０）に対して前記第１方向（Ｘ）の一方側において前記モールド部（２）から露出する第１露出部（４０ａ）と、前記スイッチング素子組（２０）に対して前記第１方向（Ｘ）の他方側において前記モールド部（２）から露出する第２露出部（４０ｂ）とを有する。

このような構成のスイッチング素子ユニット（１０）を複数並列接続する場合、互いに異なるスイッチング素子ユニット（１０）が備える出力バスバー（４０）同士、第１バスバー（７１）同士、及び第２バスバー（７２）同士を接続することで、互いに異なるスイッチング素子ユニット（１０）が備えるスイッチング素子同士を電気的に並列接続することができる。上記の構成によれば、出力バスバー（４０）が、スイッチング素子組（２０）に対して第１方向（Ｘ）の両側に、モールド部（２）から露出する露出部（４０ａ，４０ｂ）を備えるため、接続対象の複数のスイッチング素子ユニット（１０）を同じ向きで第１方向（Ｘ）に並べて配置することで、出力バスバー（４０）同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。具体的には、第１方向（Ｘ）に隣接する２つのスイッチング素子ユニット（１０）の一方のスイッチング素子ユニット（１０）の出力バスバー（４０）の第１露出部（４０ａ）と、他方のスイッチング素子ユニット（１０）の出力バスバー（４０）の第２露出部（４０ｂ）とを接続することで、これら２つのスイッチング素子ユニット（１０）のいずれのスイッチング素子組（２０）も跨ぐことなく出力バスバー（４０）同士を接続することができるため、出力バスバー（４０）同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。
なお、このように複数のスイッチング素子ユニット（１０）を第１方向（Ｘ）に並べて配置して、隣接する２つのスイッチング素子ユニット（１０）の出力バスバー（４０）同士を接続する場合、いずれか１つのスイッチング素子ユニット（１０）の出力バスバー（４０）を交流機器（ＭＧ）に接続することで、これら複数のスイッチング素子ユニット（１０）の全ての出力バスバー（４０）を交流機器（ＭＧ）に電気的に接続することができる。この際、第１方向（Ｘ）の端部に配置されるスイッチング素子ユニット（１０）の出力バスバー（４０）の露出部（４０ａ，４０ｂ）のうちの、第１方向（Ｘ）に隣接する他のスイッチング素子ユニット（１０）の出力バスバー（４０）に接続されない露出部を交流機器（ＭＧ）に接続することで、出力バスバー（４０）同士を接続するための電気的接続構造との干渉を避けて、スイッチング素子ユニット（１０）と交流機器（ＭＧ）との電気的接続構造を設けることができる。
以上のように、上記の構成によれば、複数のスイッチング素子ユニット（１０）を並列接続する場合に、互いに異なるスイッチング素子ユニット（１０）が備えるスイッチング素子同士を電気的に並列接続するための電気的接続構造の簡素化を図ることが可能となる。

ここで、前記第１スイッチング素子（３１）と前記第２スイッチング素子（３２）とは、共通の基準面（Ｓ１）上に配置され、前記基準面（Ｓ１）に直交する直交方向（Ｚ）の一方側を第１側（Ｚ１）とし、前記直交方向（Ｚ）における前記第１側（Ｚ１）とは反対側を第２側（Ｚ２）として、前記出力バスバー（４０）は、当該出力バスバー（４０）の延在方向の一方側から順に、第１延在部（５１ａ）と、前記第１スイッチング素子（３１）の前記第１側（Ｚ１）の面に接する第１接合部（５１ｂ）と、前記第２スイッチング素子（３２）の前記第２側（Ｚ２）の面に接する第２接合部（５２ｂ）と、第２延在部（５２ａ）と、を備え、前記第１延在部（５１ａ）は、前記第１接合部（５１ｂ）から前記第１方向（Ｘ）に沿って延びる第１部分（６１）と、前記第１部分（６１）の前記第１接合部（５１ｂ）側とは反対側の端部から前記第２側（Ｚ２）に向かって延びる第２部分（６２）と、を有し、前記第２延在部（５２ａ）は、前記第２接合部（５２ｂ）から前記第１方向（Ｘ）に沿って延びる第３部分（６３）を有し、前記第２部分（６２）における前記モールド部（２）から前記第２側（Ｚ２）に露出している領域が前記第１露出部（４０ａ）を構成し、前記第３部分（６３）における前記モールド部（２）から前記第２側（Ｚ２）に露出している領域が前記第２露出部（４０ｂ）を構成していると好適である。

この構成によれば、出力バスバー（４０）が、第１スイッチング素子（３１）の第１側（Ｚ１）の面に接する第１接合部（５１ｂ）と、第２スイッチング素子（３２）の第１側（Ｚ１）とは反対側の第２側（Ｚ２）の面に接する第２接合部（５２ｂ）とを備える。よって、第１スイッチング素子（３１）と第２スイッチング素子（３２）とが共通の基準面（Ｓ１）上に配置される場合であっても、第スイッチング素子（３１）と第２スイッチング素子（３２）とを、同一の面を直交方向（Ｚ）の同じ側に向けて（例えば、ゲート端子等の制御用端子が設けられた面を第２側（Ｚ２）に向けて）配置することができる。そして、上記の構成によれば、第１スイッチング素子（３１）及び第２スイッチング素子（３２）のこのような配置を実現可能な形状に出力バスバー（４０）を形成する場合であっても、第１露出部（４０ａ）及び第２露出部（４０ｂ）の双方を有するように出力バスバー（４０）を形成することができる。

上記のように、前記第２部分（６２）における前記モールド部（２）から前記第２側（Ｚ２）に露出している領域が前記第１露出部（４０ａ）を構成し、前記第３部分（６３）における前記モールド部（２）から前記第２側（Ｚ２）に露出している領域が前記第２露出部（４０ｂ）を構成する構成において、前記第２部分（６２）の先端部（６２ａ）と、前記第２接合部（５２ｂ）における前記第２側（Ｚ２）の面と、前記第３部分（６３）における前記第２側（Ｚ２）の面とが、前記基準面（Ｓ１）に平行な同一平面上に配置されていると好適である。

この構成によれば、スイッチング素子組（２０）及び出力バスバー（４０）がモールド部（２）によって一体化されたモールドユニット（３）が、固定部（９３）に対して第２側（Ｚ２）から圧着固定される場合に、第２部分（６２）の先端部（６２ａ）、第２接合部（５２ｂ）における第２側（Ｚ２）の面、及び、第３部分（６３）における第２側（Ｚ２）の面を、治具等により第１側（Ｚ１）に向けて押圧される被押圧部とすることができる。そして、上記の構成によれば、これら３つの被押圧部が同一平面上に配置されるため、これら３つの被押圧部に対して均等に荷重をかけて、モールドユニット（３）を固定部（９３）に対して適切に圧着させることが容易となる。

また、前記第２延在部（５２ａ）は、前記第３部分（６３）の前記第２接合部（５２ｂ）側とは反対側の端部から前記第１側（Ｚ１）に向かって延びる第４部分（６４）を有し、前記第４部分（６４）の先端部（６４ａ）と、前記第１接合部（５１ｂ）における前記第１側（Ｚ１）の面と、前記第１部分（６１）における前記第１側（Ｚ１）の面とが、前記基準面（Ｓ１）に平行な同一平面上に配置されていると好適である。

この構成によれば、スイッチング素子組（２０）及び出力バスバー（４０）がモールド部（２）によって一体化されたモールドユニット（３）の第１側（Ｚ１）の面が、冷却装置により冷却される冷却面（３ａ）とされる場合に、第１接合部（５１ｂ）における第１側（Ｚ１）の面や第１部分（６１）における第１側（Ｚ１）の面だけでなく、第４部分（６４）の先端部（６４ａ）も冷却装置に近づけて（例えば、冷却装置に対向するように）配置することができるため、出力バスバー（４０）を効率的に冷却することが可能となる。また、上記の構成によれば、モールドユニット（３）が固定部（９３）に対して第２側（Ｚ２）から圧着固定される場合に、圧着固定時のモールドユニット（３）に対する押圧荷重を、第４部分（６４）の先端部（６４ａ）と、第１接合部（５１ｂ）における第１側（Ｚ１）の面と、第１部分（６１）における第１側（Ｚ１）の面とで受けることができる。よって、圧着固定時にスイッチング素子組（２０）に対して押圧荷重が作用し難くして、スイッチング素子組（２０）を適切に保護することができる。

上記の各構成のスイッチング素子ユニット（１０）において、前記スイッチング素子組（２０）を複数備えると共に、複数の前記スイッチング素子組（２０）のそれぞれに対応するように複数の前記出力バスバー（４０）を備え、複数の前記第１スイッチング素子（３１）が、前記第１方向（Ｘ）に交差する第２方向（Ｙ）に並んで配置され、複数の前記第２スイッチング素子（３２）が、前記第２方向（Ｙ）に並んで配置され、複数の前記出力バスバー（４０）が、複数の前記スイッチング素子組（２０）の配置に対応して、前記第２方向（Ｙ）に並んで配置されていると好適である。

この構成によれば、スイッチング素子ユニット（１０）が、複数（例えば、インバータ回路（１００）の相数と同数）のスイッチング素子組（２０）を備える場合であっても、接続対象の複数のスイッチング素子ユニット（１０）を同じ向きで第１方向（Ｘ）に並べて配置して、隣接する２つのスイッチング素子ユニット（１０）における第２方向（Ｙ）の同じ位置に配置された出力バスバー（４０）同士を接続することで、出力バスバー（４０）同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。具体的には、第１方向（Ｘ）に隣接する２つのスイッチング素子ユニット（１０）の一方のスイッチング素子ユニット（１０）の出力バスバー（４０）の第１露出部（４０ａ）と、他方のスイッチング素子ユニット（１０）の第２方向（Ｙ）の同じ位置に配置された出力バスバー（４０）の第２露出部（４０ｂ）とを接続することで、これら２つのスイッチング素子ユニット（１０）のいずれのスイッチング素子組（２０）も跨ぐことなく、更には、他の出力バスバー（４０）同士の電気的接続構造も跨ぐことなく、出力バスバー（４０）同士を接続することができるため、出力バスバー（４０）同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。

上記のように、複数の前記第１スイッチング素子（３１）が、前記第２方向（Ｙ）に並んで配置され、複数の前記第２スイッチング素子（３２）が、前記第２方向（Ｙ）に並んで配置される構成において、前記第１バスバー（７１）及び前記第２バスバー（７２）が、前記第２方向（Ｙ）に沿って配置され、前記第１バスバー（７１）は、複数の前記第１スイッチング素子（３１）に対して前記第２方向（Ｙ）の両側において、前記モールド部（２）から露出するように設けられ、前記第２バスバー（７２）は、複数の前記第２スイッチング素子（３２）に対して前記第２方向（Ｙ）の両側において、前記モールド部（２）から露出するように設けられていると好適である。

この構成によれば、接続対象の複数のスイッチング素子ユニット（１０）を、第１方向（Ｘ）だけでなく第２方向（Ｙ）にも並べて配置する場合に、第２方向（Ｙ）に隣接する２つのスイッチング素子ユニット（１０）の第１バスバー（７１）同士や第２バスバー（７２）同士を接続するための電気的接続構造を簡素なものとすることができる。また、第１バスバー（７１）及び第２バスバー（７２）をコンデンサ（７）に接続する場合に、第１バスバー（７１）及び第２バスバー（７２）を第２方向（Ｙ）の両側においてコンデンサ（７）に接続することができるため、スイッチング素子組（２０）とコンデンサ（７）との有効配線長を短く抑えてインダクタンスを低減しやすいという利点もある。

スイッチング素子モジュール（１）は、前記スイッチング素子ユニット（１０）を複数備え、複数の前記スイッチング素子ユニット（１０）には、前記第１方向（Ｘ）に並んで配置される第１スイッチング素子ユニット（１１）及び第２スイッチング素子ユニット（１２）が含まれ、前記第１方向（Ｘ）における前記スイッチング素子組（２０）に対して前記第１露出部（４０ａ）が配置される側を第３側（Ｘ１）として、前記第２スイッチング素子ユニット（１２）に対して前記第１方向（Ｘ）における前記第３側（Ｘ１）に前記第１スイッチング素子ユニット（１１）が配置され、前記第１スイッチング素子ユニット（１１）の前記第２露出部（４０ｂ）と、前記第２スイッチング素子ユニット（１２）の前記第１露出部（４０ａ）とが、前記第１方向（Ｘ）に沿って配置された接続バスバー（９０）により接続されていると好適である。

この構成によれば、第１スイッチング素子ユニット（１１）及び第２スイッチング素子ユニット（１２）のいずれのスイッチング素子組（２０）も跨ぐことなく、第１露出部（４０ａ）と第２露出部（４０ｂ）とを接続バスバー（９０）を介して接続することができるため、第１スイッチング素子ユニット（１１）と第２スイッチング素子ユニット（１２）との間での出力バスバー（４０）同士の電気的接続構造を簡素なものとすることができる。また、上記の構成によれば、第１露出部（４０ａ）と第２露出部（４０ｂ）とが直接接続される場合に比べて、第１露出部（４０ａ）や第２露出部（４０ｂ）のモールド部（２）からの露出量を小さく抑えることができるため、第１スイッチング素子ユニット（１１）や第２スイッチング素子ユニット（１２）を単体で用いる場合の配置スペースの小型化を図ることができるという利点もある。

ここで、前記第１スイッチング素子ユニット（１１）及び前記第２スイッチング素子ユニット（１２）のそれぞれが、前記スイッチング素子組（２０）を構成する前記第１スイッチング素子（３１）と前記第２スイッチング素子（３２）との直列回路に対して電気的に並列に接続されるコンデンサ（７）と一体化されたユニットであると好適である。

この構成によれば、第１スイッチング素子ユニット（１１）と第２スイッチング素子ユニット（１２）とを並列接続することで、コンデンサ（７）の容量も含めてスイッチング素子モジュール（１）全体としての容量を増加させることができる。よって、コンデンサ（７）がスイッチング素子ユニット（１１）と一体化されない場合に比べて、複数のスイッチング素子ユニット（１０）を並列接続する場合の設計作業や実際の接続作業の簡素化を図ることができる。

本開示に係るスイッチング素子ユニット及びスイッチング素子モジュールは、上述した各効果のうち、少なくとも１つを奏することができれば良い。

１：スイッチング素子モジュール
２：モールド部
６：直流電源
６Ｐ：正極
６Ｎ：負極
７：コンデンサ
１０：スイッチング素子ユニット
１１：第１スイッチング素子ユニット
１２：第２スイッチング素子ユニット
２０：スイッチング素子組
３１：第１スイッチング素子
３２：第２スイッチング素子
４０：出力バスバー
４０ａ：第１露出部
４０ｂ：第２露出部
４０ｃ：埋没部
５１ａ：第１延在部
５１ｂ：第１接合部
５２ａ：第２延在部
５２ｂ：第２接合部
６１：第１部分
６２：第２部分
６２ａ：第１先端部（第２部分の先端部）
６３：第３部分
６４：第４部分
６４ａ：第２先端部（第４部分の先端部）
７１：第１バスバー
７２：第２バスバー
９０：接続バスバー
１００：インバータ回路
ＭＧ：回転電機（交流機器）
Ｓ１：第１基準面（基準面）
Ｘ：第１方向
Ｘ１：第３側
Ｙ：第２方向
Ｚ：第３方向（直交方向）
Ｚ１：第１側
Ｚ２：第２側

Claims (8)

1. インバータ回路を構成するためのスイッチング素子組と、直流電源の正極及び負極の一方に接続される第１バスバーと、前記直流電源の正極及び負極の他方に接続される第２バスバーと、交流機器に接続される出力バスバーと、モールド部と、を備えたスイッチング素子ユニットであって、
   前記スイッチング素子組は、前記第１バスバー及び前記出力バスバーに接続される第１スイッチング素子と、前記第２バスバー及び前記出力バスバーに接続される第２スイッチング素子と、を含み、
   前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子とは、第１方向に並んで配置され、
   前記出力バスバーは、前記第１スイッチング素子における前記第１バスバーに接する面とは反対側の面に接すると共に、前記第２スイッチング素子における前記第２バスバーに接する面とは反対側の面に接する状態で、前記第１方向に沿って配置され、
   前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子が、前記モールド部に埋没するように配置され、
   前記出力バスバーが、前記モールド部に埋没する埋没部と、前記スイッチング素子組に対して前記第１方向の一方側において前記モールド部から露出する第１露出部と、前記スイッチング素子組に対して前記第１方向の他方側において前記モールド部から露出する第２露出部とを有する、スイッチング素子ユニット。
2. 前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子とは、共通の基準面上に配置され、
   前記基準面に直交する直交方向の一方側を第１側とし、前記直交方向における前記第１側とは反対側を第２側として、
   前記出力バスバーは、当該出力バスバーの延在方向の一方側から順に、第１延在部と、前記第１スイッチング素子の前記第１側の面に接する第１接合部と、前記第２スイッチング素子の前記第２側の面に接する第２接合部と、第２延在部と、を備え、
   前記第１延在部は、前記第１接合部から前記第１方向に沿って延びる第１部分と、前記第１部分の前記第１接合部側とは反対側の端部から前記第２側に向かって延びる第２部分と、を有し、
   前記第２延在部は、前記第２接合部から前記第１方向に沿って延びる第３部分を有し、
   前記第２部分における前記モールド部から前記第２側に露出している領域が前記第１露出部を構成し、
   前記第３部分における前記モールド部から前記第２側に露出している領域が前記第２露出部を構成している、請求項１に記載のスイッチング素子ユニット。
3. 前記第２部分の先端部と、前記第２接合部における前記第２側の面と、前記第３部分における前記第２側の面とが、前記基準面に平行な同一平面上に配置されている、請求項２に記載のスイッチング素子ユニット。
4. 前記第２延在部は、前記第３部分の前記第２接合部側とは反対側の端部から前記第１側に向かって延びる第４部分を有し、
   前記第４部分の先端部と、前記第１接合部における前記第１側の面と、前記第１部分における前記第１側の面とが、前記基準面に平行な同一平面上に配置されている、請求項２又は３に記載のスイッチング素子ユニット。
5. 前記スイッチング素子組を複数備えると共に、複数の前記スイッチング素子組のそれぞれに対応するように複数の前記出力バスバーを備え、
   複数の前記第１スイッチング素子が、前記第１方向に交差する第２方向に並んで配置され、
   複数の前記第２スイッチング素子が、前記第２方向に並んで配置され、
   複数の前記出力バスバーが、複数の前記スイッチング素子組の配置に対応して、前記第２方向に並んで配置されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のスイッチング素子ユニット。
6. 前記第１バスバー及び前記第２バスバーが、前記第２方向に沿って配置され、
   前記第１バスバーは、複数の前記第１スイッチング素子に対して前記第２方向の両側において、前記モールド部から露出するように設けられ、
   前記第２バスバーは、複数の前記第２スイッチング素子に対して前記第２方向の両側において、前記モールド部から露出するように設けられている、請求項５に記載のスイッチング素子ユニット。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載のスイッチング素子ユニットを複数備え、
   複数の前記スイッチング素子ユニットには、前記第１方向に並んで配置される第１スイッチング素子ユニット及び第２スイッチング素子ユニットが含まれ、
   前記第１方向における前記スイッチング素子組に対して前記第１露出部が配置される側を第３側として、
   前記第２スイッチング素子ユニットに対して前記第１方向における前記第３側に前記第１スイッチング素子ユニットが配置され、
   前記第１スイッチング素子ユニットの前記第２露出部と、前記第２スイッチング素子ユニットの前記第１露出部とが、前記第１方向に沿って配置された接続バスバーにより接続されている、スイッチング素子モジュール。
8. 前記第１スイッチング素子ユニット及び前記第２スイッチング素子ユニットのそれぞれが、前記スイッチング素子組を構成する前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子との直列回路に対して電気的に並列に接続されるコンデンサと一体化されたユニットである、請求項７に記載のスイッチング素子モジュール。

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