JP2018011400A - 単相インバータユニット - Google Patents

Abstract

【課題】効果的に電流のアンバランスを抑制する。【解決手段】第１相制御部１１、及び第２相制御部１２の夫々は、複数のアーム構成部２１〜２３、６１〜６３と、出力導体２６、６６と、Ｐ導体２４、６４と、Ｎ導体２５、６５と、を備える。第１相制御部１１、及び第２相制御部１２のＰ導体２４、６４同士、及びＮ導体２５、６５同士の少なくとも一方を、外部出力端子１３４、２３４とは反対側で接続した。【選択図】図１

Description

本発明は、誘導加熱などに用いられ、大電流を出力する単相インバータユニットに関するものである。

特許文献１では、スイッチ素子とコンデンサとを一対にし、それらを並列接続することによって、スイッチ素子及びコンデンサの分担電流が均等になるように配線を構成することを提案している。例えば、スイッチ素子から見たコンデンサまでの配線インダクタンスを均等化することにより、分担電流のアンバランスを抑制している。

特許第３２７７５２４号公報

高周波で使用するには、配線インダクタンスによる寄生振動やその磁束による局部加熱等を抑制するために、配線インダクタンスを小さくすることが求められる。そのため、上記の従来技術のように、配線インダクタンスを利用して分担電流のアンバランスを抑制することは、高周波での使用には不向きである。
本発明の課題は、電流のアンバランスを効果的に抑制することである。

本発明の一態様に係る単相インバータユニットは、直列に接続した高電位側スイッチ素子及び低電位側スイッチ素子を内蔵する複数のモジュールと、複数のモジュールの出力端子同士を並列接続し一端側に外部出力端子が形成された出力導体と、モジュールの正極端子同士を並列接続する正極導体と、モジュールの負極端子同士を並列接続する負極導体と、を有する一対の制御部を備える。そして、両制御部の正極導体同士および負極導体同士の一方又は両方を出力導体の他端側に接続されたモジュール側で接続する。

本発明によれば、正極導体同士及び負極導体同士の少なくとも一方を、外部出力端子とは反対側で接続するため、電流のアンバランスを効果的に抑制することができる。

単相インバータユニットの斜視図である。 Ｎ導体及びＰ導体の断面を模式的に示す図である。 単相インバータユニットの等価回路を示す図である。 比較例を示す単相インバータユニットの斜視図である。 比較例を示す単相インバータユニットの等価回路を示す図である。 出力導体の断面を模式に示した図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであり、構成を下記のものに特定するものでない。すなわち、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

《構成》
図１は、単相インバータユニットの斜視図である。
単相インバータユニット１０は、正極同士及び負極同士を接続した第１相制御部１１（Ｕ相）、及び第２相制御部１２（Ｖ相）を備える。
第１相制御部１１は、第一のアーム構成部２１と、第二のアーム構成部２２と、第三のアーム構成部２３と、Ｐ導体２４（正極導体）と、Ｎ導体２５（負極導体）と、出力導体２６と、を備える。
第一のアーム構成部２１、第二のアーム構成部２２、及び第三のアーム構成部２３は、予め定めた配列方向に沿って所定の間隔を空けて順に並べられている（並列配置）。ここでは、配列方向と直交する方向をユニット幅方向とする。

第一のアーム構成部２１は、モジュール３１、及び直流コンデンサ４１を有する。モジュール３１は、ユニット幅方向に沿って延在するようにパッケージされており、直列に接続した高電位側の半導体スイッチ素子、及び低電位側の半導体スイッチ素子が内蔵されている。半導体スイッチ素子は、具体的にはＳｉ‐ＭＯＳＦＥＴ、Ｓｉ‐ＩＧＢＴの他、ＳｉＣ‐ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等のワイドバンドギャップ半導体素子を適用できる。モジュール３１の上面には、ユニット幅方向の外側から内側に向けて順に、Ｐ端子１１１（正極端子）、Ｎ端子１２１（負極端子）、及び出力端子１３１が設けられている。Ｐ端子１１１は、高電位側の半導体スイッチ素子におけるドレインに接続され、Ｎ端子１２１は、低電位側の半導体スイッチ素子におけるソースに接続されている。出力端子１３１は、高電位側の半導体スイッチ素子におけるソースと、低電位側の半導体スイッチ素子のドレインと、の間に接続されている。直流コンデンサ４１は、低インダクタンスのコンデンサであり、略直方体となるようにパッケージされており、Ｐ端子１１１の上方に配置され、モジュール３１のＰ端子１１１、及びＮ端子１２１に並列に接続される。

同様に、第二のアーム構成部２２は、モジュール３２、及び直流コンデンサ４２を有する。モジュール３２の上面には、Ｐ端子１１２、Ｎ端子１２２、及び出力端子１３２が設けられている。直流コンデンサ４２は、モジュール３２のＰ端子１１２、及びＮ端子１２２に並列に接続される。第三のアーム構成部２３は、モジュール３３、及び直流コンデンサ４３を有する。モジュール３３の上面には、Ｐ端子１１３、Ｎ端子１２３、及び出力端子１３３が設けられている。直流コンデンサ４３は、モジュール３３のＰ端子１１３、及びＮ端子１２３に並列に接続される。

直流コンデンサ４１は、下方に引き出された口出し部５１、並びに口出し部５１に形成されたＰ端子１４１、及びＮ端子１５１を備える。口出し部５１は、Ｐ端子用の口出し板と、Ｎ端子用の口出し板とを、絶縁物を介して密着させた構造であるが、ここでは便宜的に口出し部５１をシート状にして描いている。同様に、直流コンデンサ４２は、口出し部５２、Ｐ端子１４２、及びＮ端子１５２を備え、直流コンデンサ４３は、口出し部５３、Ｐ端子１４３、及びＮ端子１５３を備える。

Ｎ導体２５は、モジュール３１〜３３の上面に配置されると共に、配列方向に沿って延在し、Ｐ端子１１１、１１２、１１３、及びＮ端子１２１、１２２、１２３に対応する範囲を覆っている。Ｐ導体２４は、Ｎ導体２５の上面に配置されると共に、配列方向に沿って延在し、Ｐ端子１１１、１１２、１１３に対応する範囲を覆っている。Ｐ導体２４とＮ導体２５とは、絶縁フィルムシートを介して重ね合わせてラミネートし、低インダクタンス化している。なお、Ｐ導体２４とＮ導体２５は、夫々、端面も含めて全面を、絶縁フィルシートによってラミネートすることが好ましい。Ｎ導体２５は、各モジュールのＮ端子１２１、１２２、１２３の夫々に、ボルトを介して接続される。Ｐ導体２４は、各モジュールのＰ端子１１１、１１２、１１３の夫々に、ボルトを介して接続される。なお、Ｎ導体２５は、Ｐ端子１１１、１１２、１１３に接続されるボルトとは絶縁されている。

Ｐ導体２４には、ユニット幅方向における外側の端縁から上方に立ち上がる折り曲げ部２７が形成されている。折り曲げ部２７は、口出し部５１におけるユニット幅方向の内面側に接触し、各直流コンデンサのＰ端子１４１、１４２、１４３の夫々に、ボルトを介して接続される。Ｎ導体２５には、折り曲げ部２７におけるユニット幅方向の内面側に沿って上方に立ち上がる折り曲げ部２８が形成されている。折り曲げ部２８は、口出し部５１におけるユニット幅方向の外面側に接触し、各直流コンデンサのＮ端子１５１、１５２、１５３の夫々に、ボルトを介して接続される。折り曲げ部２７と折り曲げ部２８は、絶縁フィルムシートを介して重ね合わせてラミネートしてある。
出力導体２６は、モジュール３１〜３３の上面に配置されると共に、配列方向に沿って延在し、各モジュールの出力端子１３１、１３２、１３３の夫々に接続される。出力導体２６は、配列方向の一端側がモジュール３３よりも外側に延長されており、その延長された部位に外部出力端子１３４を備える。

第２相制御部１２は、第１相制御部１１に対向して配置されており、ユニット幅方向の中心を通り、配列方向に沿った中心線Ｌを境にして、反転させた線対称の構成をなす。そのため詳細な説明は省略するが、第２相制御部１２は、第１相制御部１１と同様の構成を有する。すなわち、第２相制御部１２は、第一のアーム構成部６１と、第二のアーム構成部６２と、第三のアーム構成部６３と、Ｐ導体６４（正極導体）と、Ｎ導体６５（負極導体）と、出力導体６６と、を備える。
第一のアーム構成部６１は、モジュール７１、及び直流コンデンサ８１を有し、第二のアーム構成部６２は、モジュール７２、及び直流コンデンサ８２を有し、第三のアーム構成部６３は、モジュール７３、及び直流コンデンサ８３を有する。

モジュール７１の上面には、Ｐ端子２１１、Ｎ端子２２１、及び出力端子２３１が設けられている。モジュール７２の上面には、Ｐ端子２１２、Ｎ端子２２２、及び出力端子２３２が設けられる。モジュール７３の上面には、Ｐ端子２１３、Ｎ端子２２３、及び出力端子２３３が設けられている。
直流コンデンサ８１は、口出し部９１、Ｐ端子２４１、及びＮ端子２５１を備え、直流コンデンサ８２は、口出し部９２、Ｐ端子２４２、及びＮ端子２５２を備え、直流コンデンサ８３は、口出し部９３、Ｐ端子２４３、及びＮ端子２５３を備える。
Ｐ導体６４には、折り曲げ部６７が形成され、Ｎ導体６５には、折り曲げ部６８が形成される。出力導体６６は、外部出力端子２３４を備える。

第１相のＰ導体２４、及び第２相のＰ導体６４は、モジュール３３，７３側に形成された外部出力端子１３４、２３４とは反対側である配列方向の他端側に配置されたモジュール３１，７１側を、ユニット幅方向に沿って延在する接続部１３によって接続されている。したがって、第１相のＰ導体２４、及び第２相のＰ導体６４は、接続部１３で一体に接続されて、平面視で略Ｕ字状に形成されている。第１相のＮ導体２５、及び第２相のＮ導体６５は、モジュール３３，７３側に形成された外部出力端子１３４、２３４とは反対側である配列方向の他端側に配置されたモジュール３１，７１側を、ユニット幅方向に沿って延在する接続部１４によって接続されている。したがって、第１相のＮ導体２５、及び第２相のＮ導体６５は、接続部１４で一体に接続されて、平面視で略Ｕ字状に形成されている。Ｐ導体側の接続部１３とＮ導体側の接続部１４とは、絶縁フィルムシートを介して重ね合わせてラミネートしてある。
第１相の各モジュール３１〜３３、及び第２相の各モジュール７１〜７３は、冷却板１５（冷却部）の上面に配置される。冷却板１５には、フィンを設けた空冷形式や、水冷ジャケットの水冷形式を適用できる。

図２は、Ｎ導体及びＰ導体の断面を模式的に示す図である。
Ｐ導体２４とＮ導体２５とは、絶縁フィルムシート１０１によってラミネートされている。Ｎ導体２５には、Ｐ端子１１１に接続されるボルト１０２との絶縁を確保するために、ボルト径よりも大きな貫通孔１０３が形成されている。すなわち、ボルト１０２は、Ｎ導体２５と絶縁された状態で、Ｐ導体２４及びＰ端子１１１に締結される。なお、Ｎ導体２５は、ボルト１０４を介してＮ端子１２１に接続される。

図３は、単相インバータユニットの等価回路を示す図である。
モジュール３１において、高電位側の半導体スイッチ素子をＱ１１とし、低電位側の半導体スイッチ素子をＱ２１とし、コンデンサ素子をＣ１１とする。半導体スイッチ素子Ｑ１１の配線インピーダンスをＳＺ１１とし、半導体スイッチ素子Ｑ２１の配線インピーダンスをＳＺ２１とし、コンデンサ素子Ｃ１１の配線インピーダンスをＣＺ１１とする。モジュール３２において、高電位側の半導体スイッチ素子をＱ１２とし、低電位側の半導体スイッチ素子をＱ２２とし、コンデンサ素子をＣ１２とする。半導体スイッチ素子Ｑ１２の配線インピーダンスをＳＺ１２とし、半導体スイッチ素子Ｑ２２の配線インピーダンスをＳＺ２２とし、コンデンサ素子Ｃ１２の配線インピーダンスをＣＺ１２とする。モジュール３３において、高電位側の半導体スイッチ素子をＱ１３とし、低電位側の半導体スイッチ素子をＱ２１とし、コンデンサ素子をＣ１３とする。半導体スイッチ素子Ｑ１３の配線インピーダンスをＳＺ１３とし、半導体スイッチ素子Ｑ２３の配線インピーダンスをＳＺ２３とし、コンデンサ素子Ｃ１３の配線インピーダンスをＣＺ１３とする。

Ｐ導体２４において、第一のアーム構成部２１と第二のアーム構成部２２との間の配線ピーダンスをＬＺ１１とし、第二のアーム構成部２２と第三のアーム構成部２３との間の配線インピーダンスをＬＺ１２とする。Ｎ導体２５において、第一のアーム構成部２１と第二のアーム構成部２２との間の配線ピーダンスをＬＺ２１とし、第二のアーム構成部２２と第三のアーム構成部２３との間の配線インピーダンスをＬＺ２２とする。出力導体２６において、第一のアーム構成部２１と第二のアーム構成部２２との間の配線ピーダンスをＬＺ２１とし、第二のアーム構成部２２と第三のアーム構成部２３との間の配線インピーダンスをＬＺ２２とする。

モジュール７１において、高電位側の半導体スイッチ素子をＱ３１とし、低電位側の半導体スイッチ素子をＱ４１とし、コンデンサ素子をＣ３１とする。半導体スイッチ素子Ｑ３１の配線インピーダンスをＳＺ３１とし、半導体スイッチ素子Ｑ４１の配線インピーダンスをＳＺ４１とし、コンデンサ素子Ｃ３１の配線インピーダンスをＣＺ３１とする。モジュール７２において、高電位側の半導体スイッチ素子をＱ３２とし、低電位側の半導体スイッチ素子をＱ４２とし、コンデンサ素子をＣ３２とする。半導体スイッチ素子Ｑ３２の配線インピーダンスをＳＺ３２とし、半導体スイッチ素子Ｑ４２の配線インピーダンスをＳＺ４２とし、コンデンサ素子Ｃ３２の配線インピーダンスをＣＺ３２とする。モジュール７３において、高電位側の半導体スイッチ素子をＱ３３とし、低電位側の半導体スイッチ素子をＱ４３とし、コンデンサ素子をＣ３３とする。半導体スイッチ素子Ｑ３３の配線インピーダンスをＳＺ３３とし、半導体スイッチ素子Ｑ４３の配線インピーダンスをＳＺ４３とし、コンデンサ素子Ｃ３３の配線インピーダンスをＣＺ３３とする。

Ｐ導体６４において、第一のアーム構成部６１と第二のアーム構成部６２との間の配線ピーダンスをＬＺ４１とし、第二のアーム構成部６２と第三のアーム構成部６３との間の配線インピーダンスをＬＺ４２とする。Ｎ導体６５において、第一のアーム構成部６１と第二のアーム構成部６２との間の配線ピーダンスをＬＺ５１とし、第二のアーム構成部６２と第三のアーム構成部６３との間の配線インピーダンスをＬＺ５２とする。出力導体６６において、第一のアーム構成部６１と第二のアーム構成部６２との間の配線ピーダンスをＬＺ６１とし、第二のアーム構成部６２と第三のアーム構成部６３との間の配線インピーダンスをＬＺ６２とする。
接続部１３、つまり第１相制御部１１及び第２相制御部１２の正極同士間の配線インピーダンスをＬＺ７１とする。接続部１４、つまり第１相制御部１１及び第２相制御部１２の負極同士間の配線インピーダンスをＬＺ７２とする。

《作用効果》
次に、作用効果について説明する。
先ず、正極側の配線インピーダンスＬＺ７１と、負極側の配線インピーダンスＬＺ７１と、が不均等である場合について説明する。例えば、負極側の配線インピーダンスＬＺ７２が、正極側の配線インピーダンスＬＺ７１よりも大きいとする。半導体スイッチ素子Ｑ１１〜Ｑ１３、Ｑ４１〜Ｑ４３が導通しているとき、Ｕ相の第１相制御部１１から出力した電流は、負荷回路に流れた後、Ｖ相の第２相制御部１２に戻る。そして、半導体スイッチ素子Ｑ４１〜Ｑ４３から、先ずコンデンサ素子Ｃ３１〜Ｃ３３を通り、次に半導体スイッチ素子Ｑ１１〜Ｑ１３を通り、Ｕ相へと流れる。

ここで、Ｖ相の第２相制御部１２に入り、Ｖ相の第２相制御部１２から出るまでに、各半導体スイッチ素子、各コンデンサ素子に流れる電流は、配線インピーダンスＬＺ６１、ＬＺ６２、ＬＺ４１、ＬＺ４２、ＬＺ５１、ＬＺ５２のうち二つを必ず通る。そのため、各半導体スイッチ素子と各コンデンサ素子に、電流アンバランスは生じづらくなる。これは、Ｕ相の第１相制御部１１に入り、Ｕ相の第１相制御部１１から出るときも同様である。また、半導体スイッチ素子Ｑ２１〜Ｑ２３、Ｑ３１〜Ｑ３３が導通しているときも同様である。さらに、正極側の配線インピーダンスＬＺ７１が、負極側の配線インピーダンスＬＺ７２よりも大きいときも同様である。

次に、正極側の配線インピーダンスＬＺ７１と、負極側の配線インピーダンスＬＺ７１と、が均等である場合について説明する。半導体スイッチ素子Ｑ１１〜Ｑ１３、Ｑ４１〜Ｑ４３が導通しているとき、Ｕ相の第１相制御部１１から出力した電流は、負荷回路に流れた後、Ｖ相の第２相制御部１２に戻る。Ｖ相の第２相制御部１２に入り、Ｕ相の第１相制御部１１から出るまでに、配線インピーダンスＬＺ６１、ＬＺ６２、ＬＺ４１、ＬＺ４２、ＬＺ５１、ＬＺ５２のうち二つと、配線インピーダンスＬＺ７１、ＬＺ７２のうち一つと、配線インピーダンスＬＺ１１、ＬＺ１２、ＬＺ２１、ＬＺ２２、ＬＺ３１、ＬＺ３２のうち二つの、計五つを必ず通る。そのため、各半導体スイッチ素子と各コンデンサ素子に電流アンバランスは生じづらくなる。特に、この場合はコンデンサ素子Ｃ１１〜Ｃ１３、Ｃ３１〜Ｃ３３に分流することになる。これは、Ｕ相の第１相制御部１１に入り、Ｕ相の第１相制御部１１から出るときも同様である。また、半導体スイッチ素子Ｑ２１〜Ｑ２３、Ｑ３１〜Ｑ３３が導通しているときも同様である。

次に、比較例について説明する。
図４は、比較例を示す単相インバータユニットの斜視図である。
ここでは、Ｕ相の第１相制御部１１だけを図示し、Ｖ相の第２相制御部１２は図示を省略してある。図１と異なる点は、Ｐ導体同士の接続位置、及びＮ導体同士の接続位置であり、具体的にはＰ導体同士及びＮ導体同士を、配列方向の中央で接続している。
Ｐ導体２４には、モジュール３２の上面で折り曲げ部２７に対向し、ユニット幅方向における内側の端縁から上方に立ち上がる折り曲げ部１６が形成されている。折り曲げ部１６には、図示しないＶ相の第２相制御部１２におけるＰ導体と接続されるＰ端子１６１が形成されている。Ｎ導体２５には、折り曲げ部１６におけるユニット幅方向の内面側に沿って上方に立ち上がる折り曲げ部１７が形成されている。折り曲げ部１７には、図示しないＶ相の第２相制御部１２におけるＮ導体と接続されるＮ端子１６２が形成されている。折り曲げ部１６と折り曲げ部１７とは、絶縁フィルムシートを介して重ね合わせてラミネートしてある。

図５は、比較例を示す単相インバータユニットの等価回路を示す図である。
ここでは、折り曲げ部１６、つまり第１相制御部１１及び第２相制御部１２の正極同士間の配線インピーダンスをＬＺ８１とする。折り曲げ部１７、つまり第１相制御部１１及び第２相制御部１２の負極同士間の配線インピーダンスをＬＺ８２とする。
比較例における電流の流れについて説明する。
半導体スイッチ素子Ｑ１１〜Ｑ１３、Ｑ４１〜Ｑ４３が導通しているときには、Ｕ相の第１相制御部１１から出力した電流は、負荷回路に流れた後、Ｖ相の第２相制御部１２に戻る。そして、半導体スイッチ素子Ｑ４１〜Ｑ４３から、先ずコンデンサ素子Ｃ３１〜Ｃ３３を通り、次に半導体スイッチ素子Ｑ１１〜Ｑ１３を通り、Ｕ相へと流れる。または、半導体スイッチ素子Ｑ４１〜Ｑ４３から、先ずコンデンサ素子Ｃ１１〜Ｃ１３を通り、次に半導体スイッチ素子Ｑ１１〜Ｑ１３を通り、Ｕ相へと流れる。このとき、配線インピーダンスＬＺ６１、ＬＺ４１、ＬＺ５１、ＬＺ３１、ＬＺ１１、ＬＺ２１の影響により、配列方向において、外部出力端子１３４に近い第三のアーム構成部２３や、中央に位置する第二のアーム構成部２２に電流が流れやすくなる。つまり、一部のアーム構成部の半導体スイッチ素子やコンデンサ素子に電流が流れやすくなり、電流のアンバランスが生じてしまう。

これに対して、図１及び図３の実施形態では、正極導体同士及び負極導体同士を、外部出力端子１３４、２３４とは反対側で接続しているため、一部のアーム構成部にだけ電流が流れやすくなるといった事態を抑制することができる。すなわち、効果的に電流のアンバランスを抑制することができる。
Ｐ導体２４とＮ導体２５（又はＰ導体６４とＮ導体６５）、折り曲げ部２７と折り曲げ部２８（折り曲げ部６７と折り曲げ部６８）、及び接続部１３と接続部１４は、夫々、絶縁フィルムシートを介して重ね合わせてラミネートしてある。これにより、省スペース化を実現でき、さらに部品点数の削減による組み立て作業時間の短縮を図ることができる。
各モジュールを、冷却板１５の上面に配置しているので、各半導体スイッチ素子の過熱を抑制することができる。

《変形例》
上記の実施形態では、第１相制御部１１の出力導体２６と、第２相制御部１２の出力導体６６とを、個別に設けているが、これに限定されるものではなく、双方の一部を、絶縁材を介して重ね合わせてもよい。
図６は、出力導体の断面を模式に示した図である。
ここでは、第２相制御部１２の出力導体６６の一部に、第１相制御部１１の出力導体２６の一部を重ね合わせ、双方を絶縁フィルムシート１０１を介してラミネートしている。これにより、部品点数の削減による組み立て作業時間の短縮を図ることができる。

上記の実施形態では、第１相制御部１１、及び第２相制御部１２の正極同士及び負極同士の双方を、出力端子とは反対側で接続しているが、これに限定されるものではない。すなわち、正極同士及び負極同士の少なくとも一方を、出力端子とは反対側で接続できればよい。
上記の実施形態では、Ｎ導体２５の上にＰ導体２４を重ねているが、これに限定されるものではなく、Ｐ導体２４の上にＮ導体２５を重ねるようにしてもよい。これに伴い、Ｎ導体６５とＰ導体６４との関係、及び接続部１４と接続部１３との関係も整合させる必要がある。

上記の実施形態では、モジュール３１において、ユニット幅方向の外側から内側に向けてＰ端子１１１、及びＮ端子１２１を順に形成しているが、これに限定されるものではない。ユニット幅方向の外側から内側に向けてＮ端子１２１、及びＰ端子１１１を順に形成するようにしてもよい。また、モジュール３１において、ユニット幅方向の外側から内側に向けて出力端子１３１、Ｎ端子１２１、及びＰ端子１１１の順、あるいはユニット幅方向の外側から内側に向けて出力端子１３１、Ｐ端子１１１、及びＮ端子１２１の順に形成するようにしてもよい。これに伴い、各モジュール３２、３３、７１〜７３においても、夫々のＰ端子及びＮ端子の配置を整合させる必要がある。
上記の実施形態では、三つのアーム構成部を並列に接続しているが、これに限定されるものではなく、二つのアーム構成部だけを並列に接続したり、四つ以上のアーム構成部を並列に接続したりしてもよい。

以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。

１０…単相インバータユニット、１１…第１相制御部、１２…第２相制御部、１３…接続部、１４…接続部、１５…冷却板、１６、１７…折り曲げ部、２１〜２３…アーム構成部、２４…Ｐ導体、２５…Ｎ導体、２６…出力導体、２７、２８…折り曲げ部、３１〜３３…モジュール、４１〜４３…直流コンデンサ、５１〜５３…口出し部、６１〜６３…アーム構成部、６４…Ｐ導体、６５…Ｎ導体、６６…出力導体、６７、６８…折り曲げ部、７１〜７３…モジュール、８１〜８３…直流コンデンサ、９１〜９３…口出し部、１０１…絶縁フィルムシート、１０２…ボルト、１０３…貫通孔、１０４…ボルト、１１１〜１１３…Ｐ端子、１２１〜１２３…Ｎ端子、１３１〜１３３…出力端子、１３４…外部出力端子、１４１〜１４３…Ｐ端子、１５１〜１５３…Ｎ端子、１６１…Ｐ端子、１６２…Ｎ端子、２１１〜２１３…Ｐ端子、２２１〜２２３…Ｎ端子、２３１〜２３３…出力端子、２３４…外部出力端子、２４１〜２４３…Ｐ端子、２５１〜２５３…Ｎ端子、ＬＺ１１、ＬＺ１２、ＬＺ２１、ＬＺ２２、ＬＺ３１、ＬＺ３２、ＬＺ４１、ＬＺ４２、ＬＺ５１、ＬＺ５２、ＬＺ６１、ＬＺ６２、ＬＺ７１、ＬＺ７２、ＬＺ８１、ＬＺ８２…配線インピーダンス、Ｑ１１〜Ｑ１３…半導体スイッチ素子、Ｑ２１〜Ｑ２３…半導体スイッチ素子、Ｑ３１〜Ｑ３３…半導体スイッチ素子、Ｑ４１〜Ｑ４３…半導体スイッチ素子、Ｃ１１〜Ｃ１３…コンデンサ素子、Ｃ３１〜Ｃ３３…コンデンサ素子、

Claims (8)

1. 直列に接続した高電位側スイッチ素子及び低電位側スイッチ素子を内蔵する複数のモジュールと、
   前記複数のモジュールの出力端子同士を並列接続し一端側に外部出力端子が形成された出力導体と、
   前記モジュールの正極端子同士を並列接続する正極導体と、
   前記モジュールの負極端子同士を並列接続する負極導体と、
   を有する一対の制御部を備え、
   両制御部の正極導体同士および負極導体同士の一方又は両方を前記出力導体の他端側に接続されたモジュール側で接続したことを特徴とする単相インバータユニット。
2. 前記両制御部における、前記出力導体同士の一部を、絶縁材を介して重ね合わせたことを特徴とする請求項１に記載の単相インバータユニット。
3. 前記両制御部の正極導体同士および負極導体同士の両方を前記出力導体の他端側に接続されたモジュール側で接続し、前記正極導体同士の接続部と前記負極導体同士の接続部とを絶縁材を介して重ね合わせたことを特徴とする請求項１又は２に記載の単相インバータユニット。
4. 前記モジュールの正極端子と負極端子との間に接続されるコンデンサを備え、前記正極導体と前記負極導体とは、前記コンデンサが接続される部分が絶縁材を介して重ね合わされていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の単相インバータユニット。
5. 前記絶縁材は、ラミネートされたフィルム状絶縁シートで構成されていることを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の単相インバータユニット。
6. 前記両制御部の前記複数のモジュールは、前記正極端子、前記負極端子、及び前記出力端子が形成されていない面を冷却部上に配置したことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の単相インバータユニット。
7. 前記モジュールは、一面に正極端子、負極端子、出力端子の順または負極端子、正極端子、出力端子の順に端子が形成され、前記制御部を構成するモジュールを並列配置したことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の単相インバータユニット。
8. 前記両制御部は、それぞれ前記出力端子が互い向かい合うようにモジュールを配置したことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の単相インバータユニット。

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