JP2016123235A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力変換回路が配置された配置面に直交する方向に沿って、直流電源コネクタ、電力変換回路の制御回路、電力変換回路が順に並ぶ場合に、直流電源による制御回路への電磁ノイズの影響を低減させると共にインバータ装置の規模の大型化を抑制する。【解決手段】電力変換回路３及び制御ユニット２を収容する収容室６と外部とを仕切る隔壁部４ｔに直流電源コネクタＣＮが取り付けられ、収容室６内に、直流電源コネクタＣＮの側から、制御ユニット２、電力変換回路３が、順に配置され、コモンモードバイパスコンデンサＣｙと一体化されたシールド部材１０が、直流電源コネクタＣＮと制御ユニット２との間に配置されると共に、電力変換回路３が配置された配置面に直交する方向Ｙに見て、直流電源コネクタＣＮと制御ユニット２とが重複する領域を覆うように配置されている。【選択図】図３

Description

本発明は、直流と交流との間で電力を変換するインバータ装置に関する。

特許第５０５１４５６号公報（特許文献１）には、ハイブリッド駆動装置におけるインバータ装置（制御ユニット（４））が開示されている。尚、背景技術の説明において、括弧内の符号は、特許文献１の引用符号を示す。制御ユニット（４）は、インバータケース（１０）と、カバー（３９）とにより内包される空間に、インバータ（５）を構成するスイッチングモジュール（３１，３２）や、インバータ（５）を制御する制御基板（３３）を収容して構成されている（特許文献１：図３、図４等）。具体的には、図示の上方から順に、カバー（３９）、制御基板（３３）、直流リンクコンデンサ（平滑コンデンサ（３４））、スイッチングモジュール（３１，３２）が配置されている。直流電源（バッテリ（７１））と制御ユニット（４）とは、制御ユニット（４）の上下方向の中央付近の側方において接続されている。具体的には、バスバー（４６）及びノイズフィルタ（３５）を介して、制御ユニット（４）とバッテリ（７１）とが接続されている（特許文献１：図４、図５等）。

バッテリとハイブリッド駆動装置とを結ぶ電力配線は、ハイブリッド駆動装置に設けられたコネクタに接続される。特許文献１の場合には、このコネクタは、制御ユニット（４）の上下方向の中央付近の側方に配置されているバスバー（４６）に対応して、制御ユニット（４）の側面に設けられると解される。しかし、ハイブリッド駆動装置の車両内における搭載位置や搭載スペースなどの制約から、コネクタを側面に設けることが好ましくない場合がある。例えば、制御ユニット（４）の上面（特許文献１におけるカバー（３９）の上）に、コネクタを配置することが望まれる場合がある。特許文献１の構造の場合には、高電圧・大電流のコネクタが制御基板（３３）の近傍に配置されることとなり、コネクタの直下の制御基板（３３）に強い電磁ノイズが浴びせられる可能性がある。また、ノイズフィルタ（３５）のようなフィルタ（例えば、コモンモードノイズを除去するためのコモンモードバイパスコンデンサなど）を、特許文献１のノイズフィルタ（３）と同等の場所に設置したり、平滑コンデンサ（３４）と併設したりすると、コネクタからの配線距離が長くなり、ノイズの低減効果が低下する。また、このフィルタ（コモンモードバイパスコンデンサ）をコネクタと共に制御ユニット（４）の上面に配置すると、ハイブリッド駆動装置やインバータ装置の小型化が損なわれる可能性がある。

特許第５０５１４５６号公報

上記背景に鑑みて、インバータ装置を構成するに際して、電力変換回路が配置された配置面に直交する方向に沿って、直流電源コネクタ、電力変換回路の制御回路、電力変換回路が順に並ぶ場合に、直流電源による制御回路への電磁ノイズの影響を低減させると共に、装置規模の大型化を抑制することが望まれる。

上記に鑑みた、インバータ装置の特徴構成は、
直流と交流との間で電力を変換する電力変換回路と、前記電力変換回路を制御する制御ユニットと、前記電力変換回路及び前記制御ユニットを収容する収容室を内部に形成するケースと、直流電源の正極及び負極にそれぞれ接続される正極端子及び負極端子を備えた直流電源コネクタと、を備えて、直流と交流との間で電力を変換するインバータ装置であって、
前記直流電源の正極及び負極とは異なる電位であるフレームグラウンドに接続されたシールド部材と、
前記正極端子と前記フレームグラウンドとの間に接続されたバイパスコンデンサ、及び、前記負極端子と前記フレームグラウンドとの間に接続されたバイパスコンデンサを有して構成されたコモンモードバイパスコンデンサと、をさらに備え、
前記ケースは、前記収容室と外部とを仕切る隔壁部を備え、
前記直流電源コネクタは、前記隔壁部に取り付けられ、
前記収容室内に、前記直流電源コネクタの側から、前記制御ユニット、前記電力変換回路が、順に配置され、
前記シールド部材は、前記コモンモードバイパスコンデンサと一体化され、前記直流電源コネクタと前記制御ユニットとの間に配置されると共に、前記電力変換回路が配置された配置面に直交する方向に見て、前記直流電源コネクタと前記制御ユニットとが重複する領域を覆うように配置されている点にある。

この構成によれば、直流電源コネクタと制御ユニットとの間にシールド部材が配置され、且つ、このシールド部材は、電力変換回路が配置された配置面に直交する方向に見て直流電源コネクタと制御ユニットとが重複する領域を覆うように配置される。従って、高電圧が印加され、大電流が流れる直流電源コネクタから振幅やエネルギーの大きい電磁ノイズが放射されても、その電磁ノイズが制御ユニットに伝播して、制御ユニットに影響を与えることを、シールド部材による遮蔽効果により抑制することができる。また、コモンモードバイパスコンデンサは、電力変換回路の直流側の正負両極に共通する同相ノイズ（コモンモードノイズ）の抑制に効果的なフィルタとして機能する。このコモンモードバイパスコンデンサは、シールド部材と一体化されることによって、直流電源コネクタの近傍に配置される。コモンモードバイパスコンデンサは、回路網の入り口或いは出口に配置されることが好ましく、直流電源コネクタの近傍への配置は非常に適切である。また、シールド部材と一体的にコモンモードバイパスコンデンサが構成されることによって、コモンモードバイパスコンデンサの小型化や、設置空間の抑制も実現される。このように、本構成によれば、インバータ装置を構成するに際して、電力変換回路が配置された配置面に直交する方向に沿って、直流電源コネクタ、電力変換回路の制御回路、電力変換回路が順に並ぶ場合に、直流電源による制御回路への電磁ノイズの影響を低減させると共に、装置規模の大型化を抑制して、インバータ装置を構成することができる。

本発明のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する本発明の実施形態についての以下の記載から明確となる。

車両用駆動装置の概略構成を示すブロック図 回転電機を駆動する電気系統の模式的回路ブロック図 車両用駆動装置におけるインバータ装置の搭載箇所の模式的な拡大断面図 車両用駆動装置をインバータ装置の側より見た模式的な透視図 シールド部材の模式的な拡大断面図 比較例に係るインバータ装置の搭載箇所の模式的な拡大断面図

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、図１に示すように、車両の車輪Ｗの駆動力源として内燃機関Ｅ及び交流の回転電機ＭＧの双方を備えた車両（ハイブリッド車両）における車両用駆動装置１００（ハイブリッド車両用駆動装置）に搭載されるインバータ装置１（図２参照）を例として説明する。インバータ装置１は、図２等に示すように、高圧直流電源ＢＨ（直流電源）に接続されると共に交流の回転電機ＭＧに接続されて、直流と交流との間で電力を変換する装置である。このため、インバータ装置１は、直流と交流との間で電力を変換するインバータ３（電力変換回路）と、インバータ３を制御するインバータ制御ユニット２（制御ユニット）とを備えている。構造的には、図３等に示すように、インバータ３及びインバータ制御ユニット２を収容するインバータ収容室６（収容室）を内部に形成するインバータケース５（駆動装置ケース４）と、高圧直流電源ＢＨ（直流電源）の正極ＢＰ及び負極ＢＮにそれぞれ接続される正極端子ＴＰ１及び負極端子ＴＮ１を備えた直流電源コネクタＣＮと、を備えている。尚、以下の説明において、各部材についての方向や位置等は、製造上許容され得る誤差による差異を有する状態をも含むものである。また、各部材についての方向は、それらが車両用駆動装置１００或いはインバータ装置１として、組み付けられた状態での方向を表す。

車両用駆動装置１００は、いわゆる１モータパラレル方式のハイブリッド車両用の駆動装置として構成されている。内燃機関Ｅは、ガソリンや軽油、エタノール、天然ガスなどの炭化水素系の燃料や水素などの爆発燃焼により動力を出力する熱機関である。本実施形態において、回転電機ＭＧは、複数相の交流（例えば３相交流）により動作する回転電機（Motor/Generator）であり、電動機としても発電機としても機能することができる。回転電機ＭＧは、図２を参照して後述するように、高圧直流電源ＢＨから電力の供給を受けて力行し、又は、内燃機関Ｅのトルクや車両の慣性力により発電した電力を高圧直流電源ＢＨに供給する（回生する）。共に車輪Ｗの駆動力源となり得る内燃機関Ｅと回転電機ＭＧとは、駆動力源連結装置としてのクラッチＣＬを介して駆動連結されている。

尚、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指す。具体的には、「駆動連結」とは、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が１つ又は２つ以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば摩擦係合装置や噛み合い式係合装置等が含まれていてもよい。

本実施形態では、車両用駆動装置１００は、さらに変速装置ＴＭ、カウンタギヤ機構ＣＧ、差動歯車装置ＤＦを備えている。即ち、図１に示すように、車両用駆動装置１００には、内燃機関Ｅと車輪Ｗとを結ぶ動力伝達経路に（即ち、入力軸Ｉと出力軸Ｏとを結ぶ動力伝達経路に）、内燃機関Ｅの側から順に、クラッチＣＬ、回転電機ＭＧ、変速装置ＴＭ、カウンタギヤ機構ＣＧ、差動歯車装置ＤＦ（出力用差動歯車装置）が設けられている。本実施形態では、クラッチＣＬから差動歯車装置ＤＦまでの装置が、後述する駆動装置ケース４内に収容されている。

図１に示すように、入力軸Ｉは、回転電機ＭＧと共に車輪Ｗの駆動力源として機能する内燃機関Ｅに駆動連結される。例えば、内燃機関Ｅの出力軸（クランクシャフト等）に、入力軸Ｉが駆動連結される。内燃機関Ｅの出力軸と入力軸Ｉとは、ダンパ等を介して駆動連結されても良い。駆動力源連結装置としてのクラッチＣＬは、入力軸Ｉ（内燃機関Ｅ）と回転電機ＭＧとを選択的に駆動連結する。即ち、クラッチＣＬは、２つの駆動力源、内燃機関Ｅと回転電機ＭＧとを駆動連結したり、切り離したりする。例えば、クラッチＣＬは、油圧駆動式の摩擦係合装置や、電磁駆動式の摩擦係合装置、噛み合い式の係合装置等によって構成される。また、クラッチＣＬは、例えばトルクコンバータのロックアップクラッチであってもよい。

回転電機ＭＧは、入力軸Ｉと同軸に配置されている。回転電機ＭＧは、駆動装置ケース４に固定されたステータと、当該ステータの径方向内側に回転自在に支持されたロータとを有する。ステータは、ステータコアとステータコアに巻き回されたステータコイルとを含み、ロータは、ロータコアとロータコアに配置された永久磁石を含む。回転電機ＭＧのロータは、中間軸Ｍと一体回転するように駆動連結されている。この中間軸Ｍは、変速装置ＴＭの入力軸（変速入力軸）でもある。

変速装置ＴＭは、入力軸Ｉ及び回転電機ＭＧと同軸に配置されている。変速装置ＴＭは、複数の変速段を形成するために、遊星歯車機構等の歯車機構及び複数の係合装置（クラッチやブレーキ等）を備えた有段変速機構を有するものとして構成することができる。或いは、変速装置ＴＭは、２つのプーリー（滑車）にベルトやチェーンを通し、プーリーの径を変化させることで連続的な変速を可能にする変速機構（無段変速機構（CVT：Continuously Variable Transmission））を有するものでもよい。また、変速装置ＴＭは、変速比が固定されたギヤ機構であってもよい。即ち、変速装置ＴＭは、入力軸の回転を変速して出力軸に伝達すると共に、変速比が可変の場合には、その変速比が変更可能に構成された変速機構を有していれば、その方式はどのようなものでもよい。尚、変速比は、変速装置ＴＭにおいて各変速段が形成された場合の、出力軸の回転速度に対する入力軸の回転速度の比（＝入力軸の回転速度／出力軸の回転速度）である。変速装置ＴＭは、中間軸Ｍに入力される回転及びトルクを、各時点における変速比に応じて変速するとともにトルク変換して、当該変速装置ＴＭの出力部材（変速出力部材）である変速出力ギヤＧｏに伝達する。

変速出力ギヤＧｏは、カウンタギヤ機構ＣＧに駆動連結されている。カウンタギヤ機構ＣＧは、入力軸Ｉ等と回転軸心が平行状であって別軸に配置されている。尚、「平行状」とは、平行な状態、又は実質的に平行とみなせる状態（例えば５°以下の角度で並行する状態）を意味する。例えば、カウンタギヤ機構ＣＧは、共通の軸部材にそれぞれ形成された２つのギヤを有する。一方のギヤは、変速装置ＴＭの変速出力ギヤＧｏに噛み合い、他方のギヤは、差動歯車装置ＤＦの差動入力ギヤＧｉに噛み合っている。

差動歯車装置ＤＦは、入力軸Ｉ等及びカウンタギヤ機構ＣＧと回転軸心が平行状であって別軸に配置されている。差動歯車装置ＤＦは、出力部材としての出力軸Ｏを介して車輪Ｗに駆動連結されている。差動歯車装置ＤＦは、互いに噛合する複数の傘歯車を含んで構成され、差動入力ギヤＧｉに入力される回転及びトルクを、左右２つの出力軸Ｏ（即ち、左右２つの車輪Ｗ）に分配して伝達する。これにより、車両用駆動装置１００は、内燃機関Ｅ及び回転電機ＭＧの少なくとも一方のトルクを車輪Ｗに伝達させて車両を走行させることができる。

図２に示すように、複数相の交流（ここでは３相交流）により動作する回転電機ＭＧは、インバータ３を介して高圧直流電源ＢＨに電気的に接続されている。高圧直流電源ＢＨの電源電圧は、例えば２００〜４００［Ｖ］である。高圧直流電源ＢＨは、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池（バッテリ）や、電気二重層キャパシタなどである。高圧直流電源ＢＨは、インバータ３を介して回転電機ＭＧに電力を供給可能であると共に、回転電機ＭＧが発電して得られた電力を蓄電可能である。インバータ３と高圧直流電源ＢＨとの間には、インバータ３の直流側の正負両極間電圧（直流リンク電圧Ｖｄｃ）を平滑化する平滑コンデンサ（直流リンクコンデンサＣｄｃ）が備えられている。直流リンクコンデンサＣｄｃは、回転電機ＭＧの消費電力の変動に応じて変動する直流電圧（直流リンク電圧Ｖｄｃ）を安定化させる。

本実施形態では、直流リンクコンデンサＣｄｃは、正極端子ＴＰ１と負極端子ＴＮ１との間に接続されている。また、本実施形態では、直流リンクコンデンサＣｄｃは、例えば複数のコンデンサを接続したコンデンサモジュール５０として構成されている。コンデンサモジュール５０は、高圧直流電源ＢＨの側の正負両極、及びインバータ３の側の正負両極に接続されるように構成されている。つまり、コンデンサモジュール５０は、高圧直流電源ＢＨの側の正負両極端子である正極端子（第１正極端子）ＴＰ１及び負極端子（第１負極端子）ＴＮ１、並びに、インバータ３の側の正負両極端子である正極端子（第２正極端子）ＴＰ２及び負極端子（第２負極端子）ＴＮ２を備えて構成されている。図２に示すように、第１正極端子ＴＰ１と第２正極端子ＴＰ２とは同電位であり、第１負極端子ＴＮ１と第２負極端子ＴＮ２とは同電位である。

本実施形態では、さらに、高圧直流電源ＢＨと直流リンクコンデンサＣｄｃとの間に、コモンモードバイパスコンデンサ（以下、Ｙコンデンサと称する）Ｃｙが備えられている。ＹコンデンサＣｙは、インバータ３の直流側の正極とフレームグラウンドＦＧとの間に接続されたバイパスコンデンサ（正極側バイパスコンデンサＣｐ）、及び、負極とフレームグラウンドＦＧとの間に接続されたバイパスコンデンサ（負極側バイパスコンデンサＣｎ）を有して構成されている。フレームグラウンドＦＧは、インバータ３の直流側の正極及び負極の何れとも絶縁され、これらとは異なる電位である。好適には、フレームグラウンドＦＧは大地の電位と等価であり、車体や車台の電位とも等価である。ＹコンデンサＣｙは、インバータ３の正極側及び負極側の同相ノイズ（コモンモードノイズ）を除去する上で有効なフィルタとして機能する。具体的には、ＹコンデンサＣｙは、コモンモードノイズの要因となるコモンモード電流を、仕様上の容量が等価な２つのバイパスコンデンサ（Ｃｐ，Ｃｎ）を介してフレームグラウンドＦＧに逃がすことによって、コモンモードノイズを低減させる。ＹコンデンサＣｙは、その機能上、インバータ装置１の内部における最も外部側に配置されることが好ましい。換言すれば、ＹコンデンサＣｙは、回路網の入り口或いは出口に配置されることが好ましい。つまり、正極端子ＴＰ１及び負極端子ＴＮ１を備えた直流接続端子ＴＤＣ（直流電源コネクタＣＮ）の近傍に配置されることが好ましい。

直流電力と交流電力との間で電力を変換するインバータ３は、直流電力を複数相（ここでは３相）の交流電力に変換して回転電機ＭＧに供給すると共に、回転電機ＭＧが発電した交流電力を直流電力に変換して高圧直流電源ＢＨに供給する。インバータ３と回転電機ＭＧとは、交流接続端子ＴＡＣを介して接続されている。インバータ３は、複数のスイッチング素子３Ｓを有して構成される。スイッチング素子３Ｓには、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やパワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）やＳｉＣ−ＭＯＳＦＥＴ（Silicon Carbide - Metal Oxide Semiconductor FET）やＳｉＣ−ＳＩＴ（SiC - Static Induction Transistor）などのパワー半導体素子を適用すると好適である。図２に示すように、本実施形態では、スイッチング素子３ＳとしてＩＧＢＴが用いられる。

インバータ３は、よく知られているように複数相のそれぞれに対応するアームを有するブリッジ回路により構成される。つまり、図２に示すように、インバータ３の直流正極側と直流負極側との間に２つのスイッチング素子３Ｓが直列に接続されて１つのアームが構成される。３相交流の場合には、この直列回路（１つのアーム）が３回線（３相）並列接続される。つまり、回転電機ＭＧのＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応するステータコイルのそれぞれに一組の直列回路（アーム）が対応したブリッジ回路が構成される。尚、各スイッチング素子３Ｓには、負極から正極へ向かう方向（下段側から上段側へ向かう方向）を順方向として、並列にフリーホイールダイオードが備えられている。

例えば、スイッチング素子３Ｓ及びフリーホイールダイオードを有して構成される３相アームのインバータ３が、ＩＰＭ（Intelligent Power Module）として１つのパッケージにモジュール化されている。或いは、１つのＩＰＭが、上段側スイッチング素子３Ｈと下段側スイッチング素子３Ｌとの直列回路により構成された１つの相のアームを形成し、そのＩＰＭを基板上で並列接続することによって、インバータ３としてのパワーモジュールが構成されていてもよい。本実施形態では、これらのように、パワーモジュール３０の形態としてインバータ３が構成されている。

インバータ３は、インバータ制御ユニット２により制御される。インバータ制御ユニット２は、マイクロコンピュータ等の論理回路を中核部材として構築されている。本実施形態では、インバータ制御ユニット２は、各構成部品が基板上に実装されて構成されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０の形態である。このＥＣＵ２０（インバータ制御ユニット２）は、パワーモジュール３０（インバータ３）と共にインバータ収容室６（図３参照）に収容されている。図２に示すように、車両には、上述した高圧直流電源ＢＨ（第１直流電源）の他に、高圧直流電源ＢＨ（第１直流電源）よりも遙かに低圧の（例えば１２〜２４［Ｖ］程度の）電源電圧の低圧直流電源ＢＬ（第２直流電源）も備えられている。インバータ制御ユニット２は、低圧直流電源ＢＬから電力を供給される。

例えば、インバータ制御ユニット２は、車両制御ユニット９０等の他の制御装置等からＣＡＮ（Controller Area Network）などを介して要求信号として提供される回転電機ＭＧの目標トルクに基づいて、ベクトル制御法を用いた電流フィードバック制御を行って、インバータ３を介して回転電機ＭＧを制御する。インバータケース５（駆動装置ケース４）の外部空間に配置されている電気装置（低圧直流電源ＢＬ、車両制御ユニット９０等）と、インバータ制御ユニット２とは、制御系配線端子ＴＬＶを介して接続されている。即ち、制御系配線端子ＴＬＶは、低圧直流電源ＢＬからの電源供給配線及び通信配線を接続する機能を有している。インバータ制御ユニット２は、電流フィードバック制御のために種々の機能部を有して構成されており、各機能部は、マイクロコンピュータ等のハードウエアとソフトウエア（プログラム）との協働により実現される。電流フィードバック制御については、公知であるのでここでは詳細な説明は省略する。

尚、回転電機ＭＧの各相のステータコイルを流れる実電流は電流センサ３９により検出され、インバータ制御ユニット２はその検出結果を取得する。３相の交流電流は平衡しており、瞬時値は常にゼロ（振幅中心）となるので３相の内の２相の電流のみを検出し、残りの１相は演算によって取得してもよい。また、回転電機ＭＧのロータの各時点での磁極位置や回転速度は、例えばレゾルバなどの回転センサ３８により検出され、インバータ制御ユニット２はその検出結果を取得する。

図３は、車両用駆動装置１００の模式的な断面図、より具体的には、車両用駆動装置１００におけるインバータ装置１の搭載箇所の模式的な拡大断面図である。また、図４は、車両用駆動装置１００を図３における上方より見た模式的な上面透視図、より具体的には車両用駆動装置１００をインバータ装置１の側から見た模式的な透視図である。以下に説明するように、車両用駆動装置１００（或いはインバータ装置１）は、インバータ装置１を構成する電気的な部材をインバータ収容室６に収容する形態に関して特徴的な構造を有している。従って、駆動装置ケース４の中に収容されるインバータ装置１以外の装置の収容の形態等については、本実施形態に限定されるものではない。

図３に示すように、本実施形態の車両用駆動装置１００の駆動装置ケース４は、少なくとも回転電機ＭＧを収容する本体ケース４１と、本体ケース４１に接合されたインバータケース５とを備えている。インバータケース５は、ハウジング４３とカバー４５とを備えている。ハウジング４３は、本体ケース４１に接合されると共に、カバー４５に接合されている。本体ケース４１とカバー４５とハウジング４３との接合によって形成される空間に、インバータ収容室６が形成されている。インバータ収容室６には、電気部品が配置されるので、インバータ収容室６の内部に冷却油、潤滑油、水、その他の液体が浸入しないように、適切に封止されている。具体的には、ハウジング４３は、封止部材Ｓを介して本体ケース４１に接合されると共に、封止部材Ｓを介してカバー４５に接合されている。封止部材Ｓには、ニトリルゴム、スチロールゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等のゴム材料により構成されたＯリングやＸリング等を用いることができる。本体ケース４１には、少なくとも回転電機ＭＧを含み、クラッチＣＬ、変速装置ＴＭ、カウンタギヤ機構ＣＧ、差動歯車装置ＤＦ等が収容されている。

本実施形態では、インバータケース５のハウジング４３に、仕切壁部４４が形成されている。この仕切壁部４４によって、インバータ収容室６内の空間は２つに仕切られている。ハウジング４３の仕切壁部４４とカバー４５との間には、第１インバータ収容室６ａが形成され、ハウジング４３の仕切壁部４４と本体ケース４１との間には、第２インバータ収容室６ｂが形成されている。図３に示すように、インバータ装置１を構成する部材は、これら２つの仕切られたインバータ収容室（６ａ，６ｂ）にそれぞれ分かれて配置されていてもよい。本実施形態では、第１インバータ収容室６ａ内に、シールド部材１０、ＥＣＵ２０、パワーモジュール３０が収容され、第２インバータ収容室６ｂ内にコンデンサモジュール５０が収容されている。当然ながら、このようにインバータ収容室６が仕切られることなく、１つの連続した空間にインバータ装置１を構成する部材が一同に配置されていてもよい。

回転電機ＭＧとインバータ３とを電気的に接続する交流接続端子ＴＡＣ（図２参照）は、インバータ収容室６内に配置されている。例えば、本体ケース４１の側から延伸して、インバータ３に接続される交流接続端子ＴＡＣが、インバータ収容室６内に配置され、インバータ収容室６内においてボルト等の締結部材によって接続される。また、好適には、交流接続端子ＴＡＣに対して本体ケース４１の側、及び、交流接続端子ＴＡＣに対してインバータ３の側の少なくとも一方の側の配線は、いわゆるバスバーとして構成されている。そして、このバスバーに近接して非接触で電流を検出する電流センサ３９が配置されている。電流センサ３９は、交流接続端子ＴＡＣに対して本体ケース４１の側、及び、交流接続端子ＴＡＣに対してインバータ３の側の何れの側に設けられていてもよい。当然ながら、接触型の電流センサ３９が、何れかのバスバーの途中に備えられていてもよい。また、図２に示した位置に限定されることなく、インバータ３を構成する各アームにシャント抵抗を用いた電流センサが構成されていてもよい。

直流接続端子ＴＤＣを備えた直流電源コネクタＣＮは、インバータ収容室６と外部とを仕切る外囲部４ａに配置されている。図３に示すように、外囲部４ａは、インバータケース５の側面を覆う周壁部４ｂと、インバータケース５の天面に対応して周壁部４ｂから連続し、図３における矢印Ｙに沿う方向においてインバータ収容室６と外部とを仕切る隔壁部４ｔとを有している。矢印Ｙは、インバータ３が配置された配置面に直交する方向である。隔壁部４ｔは、本実施形態においては、カバー４５の一部である。カバー４５は、天井部が平らな形状、概ね伏せたトレイ状の形状を有しており、当該天井部が隔壁部４ｔに対応する。或いは、カバー４５は、平板状の蓋部材に膨出部を設けた形状で、当該膨出部が隔壁部４ｔに対応するということもできる。本実施形態では、直流電源コネクタＣＮは、外囲部４ａの中でも特に、隔壁部４ｔに取り付けられている。つまり、矢印Ｙ方向に沿った位置に、直流電源コネクタＣＮを配置することによって、矢印Ｙに直交する方向への広がり、即ちインバータ装置１や車両用駆動装置１００の幅方向の広がりが抑制される。

図３に示すように、インバータ収容室６の中には、直流電源コネクタＣＮの側から（矢印Ｙ方向に）、シールド部材１０、ＥＣＵ２０（インバータ制御ユニット２）、パワーモジュール３０（インバータ３）、コンデンサモジュール５０（直流リンクコンデンサＣｄｃ）が、順に配置されている。シールド部材１０は、直流電源コネクタＣＮからの電磁ノイズを遮蔽するための部材であり、直流電源コネクタＣＮとＥＣＵ２０（インバータ制御ユニット２）との間に配置されている。また、図４に示すように、シールド部材１０は、矢印Ｙの方向に見て、直流電源コネクタＣＮとＥＣＵ２０とが重複する領域を覆うように配置されている。シールド部材１０は、矢印Ｙの方向に見て、直流電源コネクタＣＮとＥＣＵ２０とが重複する領域を少なくとも覆うことが可能な面積を有していればよい。図４は、車両用駆動装置１００をインバータ装置１の側より見た（矢印Ｙ方向に見た）模式的な透視図である。尚、矢印Ｙの方向は、上述したようにインバータ３が配置された配置面に直交する方向である。

また、シールド部材１０は、ＹコンデンサＣｙと一体化されている。図５は、シールド部材１０の模式的な拡大断面図を示している。尚、図５は模式図であり、配線層１０ｈと絶縁物である基板層１０ｓ（絶縁層）との厚みが同等であるが、実際には、配線層１０ｈは基板層１０Ｓに比べて遙かに薄層である。本実施形態では、シールド部材１０は、４層の配線層１０ｈ（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ）を有する基板を備えて構成されている。これらの配線層１０ｈの内の１層（ここでは第１配線層１０ａ）には、基板面に沿って面状に広がる同電位の均一パターン（いわゆるベタパターン（Solid Pattern））によりグラウンドパターン１０ｇが形成されている。このグラウンドパターン１０ｇは、図２にも示すように、フレームグラウンド接続端子ＴＦＧを介してフレームグラウンドＦＧに接続されている。

第１配線層１０ａは、２つの表面配線層（１０ａ，１０ｄ）の内の１層である。２つの表面配線層（１０ａ，１０ｄ）の内の他方の配線層１０ｈ（４層の配線層１０ｈの内、第１配線層１０ａとは別の配線層１０ｈ）である第４配線層１０ｄには、後述するようにＹコンデンサＣｙが形成される。また、４層の配線層１０ｈの内、２層の内層配線層（１０ｂ，１０ｃ）には、それぞれインバータ３の直流側の正極及び負極のパターン（１０ｐ，１０ｎ）が形成される。これらの内層パターン（１０ｐ，１０ｎ）も、基板面に沿って面状に広がる同電位の均一パターンとして形成される。正極パターン１０ｐは、正極端子（第１正極端子）ＴＰ１に接続され、負極パターン１０ｎは、負極端子（第１負極端子）ＴＮ１に接続されている。

本実施形態では、スルーホールを介して第１配線層１０ａに対して裏面側の配線層である第４配線層１０ｄにも部分的にグラウンドパターン１０ｇが設けられ、第１配線層１０ａのグラウンドパターン１０ｇと電気的に接続されている。このスルーホールは、導電性材料により構成されたボルト（締結部材）４９の貫通孔も兼ねている。ボルト４９は、第４配線層１０ｄの側から貫通孔に挿入され、基板１１は、スペーサ４８を介してカバー４５の隔壁部４ｔの内面側にボルト４９によって締結固定される。導電性のボルト４９の頭部は、第４配線層１０ｄのグラウンドパターン１０ｇと電気的に接続され、ボルト４９の螺合部は、同様に導電性材料により構成されたカバー４５と電気的に接続される。ハウジング４３及び本体ケース４１も導電性材料により構成されており、駆動装置ケース４の任意の１箇所又は複数箇所がフレームグラウンドＦＧに接続されている。これにより、グラウンドパターン１０ｇは、フレームグラウンドＦＧに接続される。つまり、シールド部材１０が、フレームグラウンドＦＧに接続される。尚、ボルト４９は、図２におけるフレームグラウンド接続端子ＴＦＧに対応する。

上述したように、シールド部材１０は、ＹコンデンサＣｙと一体化されている。本実施形態において、ＹコンデンサＣｙは、例えばチップセラミックコンデンサＣＣなどの表面実装部品を複数個接続することによって構成されている。図５に示すように、本実施形態では、配線層１０ｈの内、第１配線層１０ａとは別の１層（ここでは第４配線層１０ｄ）に、ＹコンデンサＣｙを構成するチップセラミックコンデンサＣＣが、表面実装されている。具体的には、第４配線層１０ｄに、ＹコンデンサＣｙの部品実装ランド１０ｍ、及び、正極端子ＴＰ１、負極端子ＴＮ１、並びにフレームグラウンドＦＧとＹコンデンサＣｙとを電気的に接続する回路配線パターンが形成されている。部品実装ランド１０ｍとして、上述した正極パターン１０ｐに導通するように正極ランドが形成され、負極パターン１０ｎに導通するように負極ランドが形成され、グラウンドパターン１０ｇと導通するようにグラウンドランドが形成される。ＹコンデンサＣｙは、部品実装ランド１０ｍが形成された第４配線層１０ｄを構成する基板面１１ｄに表面実装されている。

尚、図５では、模式的に複数のチップセラミックコンデンサＣＣが実装されている形態を示している。図５では、グラウンドランド（グラウンドパターン１０ｇ）と正極ランド（正極パターン１０ｐ）との間、及び、グラウンドランド（グラウンドパターン１０ｇ）と負極ランド（負極パターン１０ｎ）との間に、チップセラミックコンデンサＣＣが直列接続されているように見えるが、特に直列接続されている形態を示しているものではない。複数のチップセラミックコンデンサＣＣを接続してバイパスコンデンサ（Ｃｐ，Ｃｎ）、並びにＹコンデンサＣｙを形成する形態は、直列接続、並列接続、これらの複合接続を利用する形態など、種々の形態を適用することができる。

本実施形態では、図３に示すように、インバータ収容室６の中に、矢印Ｙ方向に、シールド部材１０（グラウンドパターン１０ｇ及びＹコンデンサＣｙ）、ＥＣＵ２０、パワーモジュール３０、コンデンサモジュール５０（直流リンクコンデンサＣｄｃ）の順に各部材が配置されている。従って、直流リンクコンデンサＣｄｃとＹコンデンサＣｙとは離間して配置されており、直流リンクコンデンサＣｄｃは、ＹコンデンサＣｙとは別体で構成されて、インバータ収容室６内に配置されている。つまり、コンデンサモジュール５０には、ＹコンデンサＣｙは含まれない。

直流リンクコンデンサＣｄｃは、直流リンク電圧Ｖｄｃを平滑化するという機能上、インバータ３の近傍に配置されることが好ましい。一方、上述したように、ＹコンデンサＣｙは、回路網の入り口或いは出口に配置されることが好ましく、直流電源コネクタＣＮの近傍への配置が適切である。このため、ＹコンデンサＣｙに適切な配置場所と、直流リンクコンデンサＣｄｃに適切な配置場所とは、必ずしも一致しない。また、多くの場合、ＹコンデンサＣｙを構成する各バイパスコンデンサ（Ｃｐ，Ｃｎ）に比べて、直流リンクコンデンサＣｄｃの静電容量は大きく、また、ＹコンデンサＣｙと直流リンクコンデンサＣｄｃとでは、要求される周波数特性も異なる。このため、多くの場合、直流リンクコンデンサＣｄｃは電解コンデンサを用いて、ＹコンデンサＣｙはフィルムコンデンサを用いて構成される。従って、直流リンクコンデンサＣｄｃとＹコンデンサＣｙとは、同じようにコンデンサ素子により構成されていても、両者はそれぞれ独立して構成され、それぞれ適切な場所に配置されていることが好ましい。

以下、特に図３から図５を参照して上述したように、インバータ装置１を構成する各部材を配置したことによる利点について、図６に示す比較例と対比させながら説明する。図６は、比較例としてのインバータ装置１Ｂの模式的な拡大断面図である。比較例のインバータ装置１Ｂのインバータケース５や、インバータ収容室６の構成については、本実施形態のインバータ装置１と同様である。また、比較例のインバータ装置１Ｂも、本実施形態のインバータ装置１と同様に、直流電源コネクタＣＮが、隔壁部４ｔに取り付けられている。比較例のインバータ装置１Ｂのインバータ収容室６の中には、直流電源コネクタＣＮの側からＥＣＵ２０（インバータ制御ユニット２）、パワーモジュール３０（インバータ３）、コンデンサモジュール５０（直流リンクコンデンサＣｄｃ）が、順に配置されている。

この順序については、比較例のインバータ装置１Ｂも、本実施形態のインバータ装置１と同様であるが、比較例のインバータ装置１Ｂでは、シールド部材１０が備えられていない。このため、ＥＣＵ２０（インバータ制御ユニット２）は、隔壁部４ｔを挟んで直流電源コネクタＣＮと対向することになる。つまり、高電圧が印加され、大電流が流れる直流電源コネクタＣＮがインバータ制御ユニット２の近傍に配置されることとなる。その結果、直流電源コネクタＣＮの近傍のインバータ制御ユニット２に強い電磁ノイズＮＺが浴びせられる可能性がある。

また、比較例のインバータ装置１Ｂでは、シールド部材１０が存在せず、ＹコンデンサＣｙをシールド部材１０に一体化できないため、別途、ＹコンデンサＣｙを配置する必要がある。ＹコンデンサＣｙは、多くの場合、フィルムコンデンサによって構成され、その体格は比較的大きい。即ち、フィルムコンデンサによって構成されるＹコンデンサＣｙが占める空間は比較的大きくなる。例えば、図６に破線で示すように、コンデンサモジュール５０が収容されている第２インバータ収容室６ｂに、ＹコンデンサＣｙを配置しようとすると、第２インバータ収容室６ｂを拡張する必要が生じる可能性がある。これは、インバータ装置１（１Ｂ）並びに車両用駆動装置１００の大型化につながり、好ましくない。また、第２インバータ収容室６ｂは、直流電源コネクタＣＮから離間しているため、ＹコンデンサＣｙによるコモンモードノイズの低減効果が低下する。ＹコンデンサＣｙの他の配置場所として、同様に図６に破線で示すように、直流電源コネクタＣＮに隣接して隔壁部４ｔに取り付けることが考えられる。この場合、直流電源コネクタＣＮとＹコンデンサＣｙとは近接するが、インバータ装置１Ｂ並びに車両用駆動装置１００の外形が大きくなることは好ましくはない。

一方、図３等を参照して上述した本実施形態のインバータ装置１では、直流電源コネクタＣＮとＥＣＵ２０(インバータ制御ユニット２）との間にシールド部材１０が配置される。従って、直流電源コネクタＣＮの近傍にＥＣＵ２０が配置されても、電磁ノイズＮＺをシールド部材１０に吸収させて、フレームグラウンドＦＧに逃がすことができる。また、ＹコンデンサＣｙを、表面実装部品も豊富に存在し、安価且つ供給も安定している部品（例えばセラミックコンデンサ等）を利用して構成することで、小型化が実現されている。さらに、本実施形態では、ＹコンデンサＣｙをシールド部材１０と一体的に形成しているので、インバータ収容室６の空間をさらに有効に利用することができる。その結果、インバータ装置１や車両用駆動装置１００の小型化に貢献できる。

〔その他の実施形態〕
以下、本発明のその他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記においては、インバータ収容室６に収容される部材として、ＹコンデンサＣｙを含むシールド部材１０、ＥＣＵ２０（インバータ制御ユニット２）、パワーモジュール３０（インバータ３）、コンデンサモジュール５０（直流リンクコンデンサ）を例示した。しかし、これ以外の部材がインバータ収容室６に収納されることを妨げるものではない。例えば、インバータ３を構成するスイッチング素子３Ｓは、大きな発熱を伴うので、パワーモジュール３０には不図示のヒートシンクが取り付けられていてもよい。つまり、ヒートシンクが、インバータ収容室６に配置されていてもよい。ヒートシンクは、液体冷媒によって冷却されるように構成されており、インバータ３は、ヒートシンクを介して液体冷媒と熱交換することによって冷却される。従って、さらに、ヒートシンクの冷却機構が、インバータ収容室６に配置されていてもよい。

（２）図５に示したように、上記の説明では、シールド部材１０が、４層の配線層１０ｈ（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ）を有する基板を備えて構成されている例を用いた。しかし、シールド部材１０は、少なくともほぼ基板面の全面に亘って均一パターンにより形成されたグラウンドパターン１０ｇを有する配線層１０ｈと、チップセラミックコンデンサなどのコンデンサ素子を実装して、ＹコンデンサＣｙを構成する配線層１０ｈとの２つの配線層１０ｈを有していればよい。即ち、シールド部材１０は、少なくとも２層の配線層１０ｈを有する基板１１を備えて構成されていればよい。図５を参照した上記の説明では、第１配線層１０ａに均一パターンによるグラウンドパターン１０ｇが形成され、第４配線層１０ｄにＹコンデンサＣｙが構成される形態を例示したが、配線層１０ｈが２層しかない場合には、ＹコンデンサＣｙが構成される配線層１０ｈが第２配線層（表面配線層）に対応する。

〔本発明の実施形態の概要〕
以下、上記において説明した、本発明の実施形態におけるインバータ装置（１）の概要について簡単に説明する。

本発明の実施形態におけるインバータ装置（１）の特徴的な構成は、
直流と交流との間で電力を変換する電力変換回路（３）と、前記電力変換回路（３）を制御する制御ユニット（２）と、前記電力変換回路（３）及び前記制御ユニット（２）を収容する収容室（６）を内部に形成するケース（５（４））と、直流電源（ＢＨ）の正極（ＢＰ）及び負極（ＢＮ）にそれぞれ接続される正極端子（ＴＰ１）及び負極端子（ＴＮ１）を備えた直流電源コネクタ（ＣＮ）と、を備えて、直流と交流との間で電力を変換するインバータ装置（１）であって、
直流電源（ＢＨ）の正極（ＢＰ）及び負極（ＢＮ）とは異なる電位であるフレームグラウンド（ＦＧ）に接続されたシールド部材（１０）と、
前記正極端子（ＴＰ１）と前記フレームグラウンド（ＦＧ）との間に接続されたバイパスコンデンサ（Ｃｐ）、及び、前記負極端子（ＴＮ１）と前記フレームグラウンド（ＦＧ）との間に接続されたバイパスコンデンサ（Ｃｎ）を有して構成されたコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）と、をさらに備え、
前記ケース（５（４））は、前記収容室（６）と外部とを仕切る隔壁部（４ｔ（４ａ））を備え、
前記直流電源コネクタ（ＣＮ）は、前記隔壁部（４ｔ（４ａ））に取り付けられ、
前記収容室（６）内に、前記直流電源コネクタ（ＣＮ）の側から、前記制御ユニット（２）、前記電力変換回路（３）が、順に配置され、
前記シールド部材（１０）は、前記コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）と一体化され、前記直流電源コネクタ（ＣＮ）と前記制御ユニット（２）との間に配置されると共に、前記電力変換回路（３）が配置された配置面に直交する方向（Ｙ）に見て、前記直流電源コネクタ（ＣＮ）と前記制御ユニット（２）とが重複する領域を覆うように配置されている点にある。

この構成によれば、直流電源コネクタ（ＣＮ）と制御ユニット（２）との間にシールド部材（１０）が配置され、且つ、このシールド部材（１０）は、電力変換回路（３）が配置された配置面に直交する方向（Ｙ）に見て直流電源コネクタ（ＣＮ）と制御ユニット（２）とが重複する領域を覆うように配置される。従って、高電圧が印加され、大電流が流れる直流電源コネクタ（ＣＮ）から振幅やエネルギーの大きい電磁ノイズ（ＮＺ）が放射されても、その電磁ノイズ（ＮＺ）が制御ユニット（２）に伝播して、制御ユニット（２）に影響を与えることを、シールド部材（１０）による遮蔽効果により抑制することができる。また、コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）は、電力変換回路（３）の直流側の正負両極に共通する同相ノイズ（コモンモードノイズ）の抑制に効果的なフィルタとして機能する。このコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）は、シールド部材（１０）と一体化されることによって、直流電源コネクタ（ＣＮ）の近傍に配置される。コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）は、回路網の入り口或いは出口に配置されることが好ましく、直流電源コネクタ（ＣＮ）の近傍への配置は非常に適切である。また、シールド部材（１０）と一体的にコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）が構成されることによって、コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）の小型化や、設置空間の抑制も実現される。このように、本構成によれば、インバータ装置（１）を構成するに際して、電力変換回路（３）が配置された配置面に直交する方向に沿って、直流電源コネクタ（ＣＮ）、電力変換回路（３）の制御回路（２）、電力変換回路（３）が順に並ぶ場合に、直流電源による制御回路（２）への電磁ノイズ（ＮＺ）の影響を低減させると共に、装置規模の大型化を抑制して、インバータ装置（１）を構成することができる。

一般的に電力変換回路（３）の直流側には、直流電圧（直流リンク電圧（Ｖｄｃ））を平滑化する直流リンクコンデンサ（Ｃｄｃ）が備えられる。直流リンクコンデンサ（Ｃｄｃ）は、直流リンク電圧（Ｖｄｃ）を平滑化するという機能上、電力変換回路（３）の近傍に配置されることが好ましい。このため、上述したコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）に適切な配置場所と、直流リンクコンデンサ（Ｃｄｃ）に適切な配置場所とは、必ずしも一致しない。また、多くの場合、ＹコンデンサＣｙを構成する各バイパスコンデンサ（Ｃｐ，Ｃｎ）に比べて、直流リンクコンデンサ（Ｃｄｃ）とコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）とでは、要求される静電容量の大きさや周波数特性も異なる。従って、直流リンクコンデンサ（Ｃｄｃ）とコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）とは、同じようにコンデンサ素子により構成されていても、それぞれ独立して構成され、それぞれ適切な場所に配置されていることが好ましい。１つの態様として、前記電力変換回路（３）の直流側の電圧である直流リンク電圧（Ｖｄｃ）を平滑化する直流リンクコンデンサ（Ｃｄｃ）は、前記コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）とは別体で構成されて、前記収容室（６）内に配置されていると好適である。

コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）は、多くの場合、フィルムコンデンサを用いて構成されるが、フィルムコンデンサは、フィルムを巻き回すという構造上、小型化が容易ではない。一方、一般的にコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）に求められる周波数特性や、静電容量を考慮すると、例えば、多くの表面実装部品が実用化されているセラミックコンデンサ等を用いてコモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）を構成すると小型化が期待できる。例えば、シールド部材（１０）をプリント配線用の基板（１１）を利用して構成すると、当該基板（１１）にコンデンサ素子を実装することによって、コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）を、適切に、シールド部材（１０）に一体化させることができる。１つの好適な態様として、前記シールド部材（１０）が、少なくとも２層の配線層（１０ｈ）を有する基板（１１）を備え、前記配線層（１０ｈ）の内の１層（１０ａ）には、基板面に沿って面状に広がる同電位の均一パターン（１０ｇ）が形成されて、当該均一パターン（１０ｇ）が前記フレームグラウンド（ＦＧ）に接続され、前記配線層（１０ｈ）の内の別の１層（１０ｄ）には、前記コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）の部品実装ランド（１０ｍ）、及び、前記正極端子（ＴＰ１）、前記負極端子（ＴＮ１）、並びに前記フレームグラウンド（ＦＧ）と前記コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）とを電気的に接続する回路配線パターンが形成され、前記コモンモードバイパスコンデンサ（Ｃｙ）が、前記部品実装ランド（１０ｍ）が形成された基板面（１１ｄ）に表面実装されている構成とすることができる。

本発明は、直流と交流との間で電力を変換するインバータ装置に利用することができる。

１ ：インバータ装置
２ ：インバータ制御ユニット（制御ユニット）
３ ：インバータ（電力変換回路）
４ｔ ：隔壁部
５ ：インバータケース（ケース）
６ ：インバータ収容室（収容室）
１０ ：シールド部材
１０ａ ：第１配線層（配線層の内の１層）
１０ｄ ：第４配線層（配線層の内の別の１層）
１０ｇ ：グラウンドパターン（基板面に沿って面状に広がる同電位の均一パターン）
１０ｈ ：配線層
１０ｍ ：部品実装ランド
１１ ：基板
１１ｄ ：基板面（部品実装ランドが形成された基板面）
２０ ：ＥＣＵ（制御ユニット）
３０ ：パワーモジュール（電力変換回路）
５０ ：コンデンサモジュール（直流リンクコンデンサ）
ＢＨ ：高圧直流電源（直流電源）
ＣＮ ：直流電源コネクタ
Ｃｄｃ ：直流リンクコンデンサ
Ｃｎ ：負極側バイパスコンデンサ
Ｃｐ ：正極側バイパスコンデンサ
Ｃｙ ：Ｙコンデンサ（コモンモードバイパスコンデンサ）
ＦＧ ：フレームグラウンド
ＭＧ ：回転電機
ＴＮ１ ：負極端子、第１負極端子
ＴＰ１ ：正極端子、第１正極端子
Ｖｄｃ ：直流リンク電圧
Ｙ ：載置面に直交する方向

Claims (3)

1. 直流と交流との間で電力を変換する電力変換回路と、前記電力変換回路を制御する制御ユニットと、前記電力変換回路及び前記制御ユニットを収容する収容室を内部に形成するケースと、直流電源の正極及び負極にそれぞれ接続される正極端子及び負極端子を備えた直流電源コネクタと、を備えて、直流と交流との間で電力を変換するインバータ装置であって、
   前記直流電源の正極及び負極とは異なる電位であるフレームグラウンドに接続されたシールド部材と、
   前記正極端子と前記フレームグラウンドとの間に接続されたバイパスコンデンサ、及び、前記負極端子と前記フレームグラウンドとの間に接続されたバイパスコンデンサを有して構成されたコモンモードバイパスコンデンサと、をさらに備え、
   前記ケースは、前記収容室と外部とを仕切る隔壁部を備え、
   前記直流電源コネクタは、前記隔壁部に取り付けられ、
   前記収容室内に、前記直流電源コネクタの側から、前記制御ユニット、前記電力変換回路が、順に配置され、
   前記シールド部材は、前記コモンモードバイパスコンデンサと一体化され、前記直流電源コネクタと前記制御ユニットとの間に配置されると共に、前記電力変換回路が配置された配置面に直交する方向に見て、前記直流電源コネクタと前記制御ユニットとが重複する領域を覆うように配置されているインバータ装置。
2. 前記電力変換回路の直流側の電圧である直流リンク電圧を平滑化する直流リンクコンデンサが、前記コモンモードバイパスコンデンサとは別体で構成されて、前記収容室内に配置されている請求項１に記載のインバータ装置。
3. 前記シールド部材は、少なくとも２層の配線層を有する基板を備え、
   前記配線層の内の１層には、基板面に沿って面状に広がる同電位の均一パターンが形成されて、当該均一パターンが前記フレームグラウンドに接続され、
   前記配線層の内の別の１層には、前記コモンモードバイパスコンデンサの部品実装ランド、及び、前記正極端子、前記負極端子、並びに前記フレームグラウンドと前記コモンモードバイパスコンデンサとを電気的に接続する回路配線パターンが形成され、
   前記コモンモードバイパスコンデンサは、前記部品実装ランドが形成された基板面に表面実装されている請求項１又は２に記載のインバータ装置。

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