当今，汽车产业正迎来一个大的变革时代。在变得越来越重要的地球环境问题大背景下，节能和清洁排放方面的法规变得越来越严格。各汽车厂家为了应对这些问题，正在开发以混合动力汽车为代表的，电动汽车、燃料电池车等驱动系统来代替传统的内燃机。其中，以汽油机和驱动用电机的作为两个动力源的混合动力汽车最先被商品化，现正在走向普及。
　株式会社Keihin是本田技研工业株式会社系的最大的汽车零部件供应厂家，作为所有能量管理的系统综合厂家，最先涉足了新一代的取代内燃机的驱动系统用零部件的开发。

　在2015年10月举办的東京电机展会上， Keihin公司发表了具有自主式产权的新型动力控制单元（PCU），即控制混合动力汽车发电和行驶的电机单元。11 月开始了其中的核心部件、即智能动力模块（IPM）的量产化生产。这个IPM 已装配到了2016年2月发表的本田的「ODYSSEY 混合动力汽车」。
　这个IPM 实现了小型化和高性能化，因而使PCU 自身的小型化和轻量化也得以实现。支撑这一高性能化的技术之一就是宝理塑料公司的LAPEROS^® LCP树脂材料。这次我们就此采访了株式会社Keihin 开发本部第七开发部第二科的友田真一郎先生和饭田宽明先生。

动力控制单元（PCU）、
智能动力模块（IPM）的工作原理

　混合动力汽车以汽油机和驱动用电机为动力源。为了将电机作为动力源利用，对其电力进行调控的就是PCU。
　PCU可将从电池提供过来的电压变换成驱动电机工作的电压，在通过定速巡航控制＊１ 实现定速行驶时以及加速时对电机的驱动力进行调控。它还有一个作用就是负责将发电机发的电往蓄电池里充电时的DC电流转换。此外，就是让汽车在减速时发电，实现电力的高效回馈，这些就是PCU的主要作用。它由升压变压器、控制电机的驱动和反馈的扁平器以及智能动力模块等组成。
　智能动力模块（IPM）是在PCU中起核心作用的半导体复合部件。Keihin公司通过降低IGBT＊2 及反馈二极管＊3 等的热损耗和优化实现高耐热及小型化的冷却结构，实现了作为PCU的最高动力输出密度。
　这次开发的IPM处在PCU 的大致中央位置，辅助泵焊在它上面。在模块的下方设置有水冷套，起冷却的左右。此外，在模块的上部设置有栅极驱动基板。
　这个IPM 外壳的大小决定PCU全体的大小。Keihin公司通过IPM 零部件的技术革新实现了PCU 全体的小型化。

作为LAPEROS（ＬＣＰ）成型品实现最大尺寸的IPM 外壳

　对于智能动力模块「外壳」，要求兼具耐热性、绝缘性、焊锡焊的接合性、粘结性、凝胶密封等功能。为满足这些要求，要求所使用的树脂材料必须在高耐热性、绝缘破坏强度、材料的强度、成型时的流动性、低放气性等多方面都具备高的功能。

●焊锡焊接耐热性

　其中尤其关于耐热性，在IPM 的制造过程中，包括外壳都要经历焊锡焊接工序，树脂的表面温度非常高，要求所使用的树脂材料必须能够承受。因此我们最终选用的是LCP LAPEROS S135 含玻璃纤维的品级，大家认为正因为采用这个品级才实现了业界顶级的小型化和高动力输出。

●高流动性品级性和熔合强度

　对于IPM 外壳，一方面是作为LAPEROS LCP 树脂的成型品，它是到目前为止从来没有过的大尺寸，与此同时对它的精度要求又与到目前为止所应用的接插件等小型精密零部件所要求的高精度几乎一样。此外，在IPM 外壳上，有无数的被称为Busbar铜片纵横交错，树脂就覆盖在这些纵横交错的铜片网络上面，与金属的复合就必须满足在不使用粘结剂的前提下实现组合成型。因而使得成型条件变得异常复杂，协助成型加工的厂家的大力协作和帮助起到了非常重要的作用。
　LCP成型品面临熔合强度的问题，在IPM 的制造过程中，必须保证被加热时熔合部不会发生开裂。在这个问题的解决上发挥了巨大作用的是宝理塑料公司TSC（技术解决中心）所提供的流动解析数据。事实上，有关LCP的大型零部件，积累的数据很少，很难完全满足需要，但是，Keihin公司和成型加工厂家，再加上宝理塑料公司3家公司充分发挥数据共享的作用，最终克服熔合强度的难题成功开发出该产品。

●尺寸稳定性―翘曲的问题

　另外一个大难题就是尺寸稳定性，特别是翘曲的问题。由于冷却的需要，IPM 搭载在水冷套的上，冷却效果如何将对IPM 的性能产生巨大的影响，必须保证其形状精度满足将其搭载到水冷套上不会留下任何缝隙。而且，都认为在关于如何在设计上下功夫才能使得不发生翘曲变形问题上，流动解析数据及合作的成型加工厂家的诀窍起到了非常大的作用。

ラペロスⓇ LCP S135の一般的性質