JP2021001866A - センサユニット - Google Patents

Abstract

【課題】電流検出精度の低下の抑制されたセンサユニットを提供する。【解決手段】センサユニット７００はスイッチモジュールとモータとを接続する第２連結バスバ７１２と、第２連結バスバに流れる電流を検出する第２磁電変換部７３２と、を有する。第２連結バスバの中央部と第２磁電変換部とはｚ方向で離間して対向している。第２連結バスバの一端７１０ａに中点端子３３０ｃが接続されている。第２連結バスバの他端７１０ｂにステータバスバ４２０が接続されている。第２磁電変換部はｙ方向において中点端子とステータバスバとの間に位置している。中点端子はｚ方向において第２連結バスバから第２磁電変換部に向かう方向に沿って第２連結バスバの一端に向かって延びている。ステータバスバがｚ方向において第２磁電変換部から第２連結バスバに向かう方向に沿って第２連結バスバの他端に向かって延びている。【選択図】図４

Description

本明細書に記載の開示は、スイッチと電動機に接続されるバスバと、このバスバに流れる電流を検出する磁電変換部と、を備えるセンサユニットに関するものである。

特許文献１に示されるように、バッテリからの直流電力を交流電力に変換してモータに供給するインバータ装置が知られている。インバータ装置は被測定電流の流れるバスバと、バスバと対向配置される電流センサと、を備えている。

特許第６３５０７８５号公報

特許文献１に記載のバスバがインバータ回路に含まれるスイッチ素子とモータのステータコイルとを接続する場合、バスバとスイッチ素子とを接続する導電部材、および、バスバとステータコイルとを接続する導電部材それぞれから磁界が発生する。この磁界が電流センサを透過すると、電流センサの電流検出精度が低下する虞がある。

そこで本明細書に記載の開示は、電流検出精度の低下の抑制されたセンサユニットを提供することを目的とする。

開示の１つは、電力変換回路の一部を構成する複数のスイッチ素子（３３１，３３２）と電動機（４００〜４０２）とを接続するバスバ（７１２〜７１７）と、
バスバの中央部と所定方向で離間して対向配置され、バスバに流れる電流から発せられる磁界を検出することでバスバに流れる電流を検出する磁電変換部（７３２〜７３７）と、を有し、
バスバの一端（７１０ａ）にスイッチ素子から延びたスイッチ端子（３３０ｃ）と電動機から延びた電動端子（４２０）のうちの一方が接続され、
バスバの他端（７１０ｂ）にスイッチ端子と電動端子のうちの他方が接続され、
所定方向に直交する横方向で磁電変換部はスイッチ端子と電動端子との間に位置しており、
スイッチ端子と電動端子のうちの一方が所定方向においてバスバの中央部から磁電変換部に向かう方向に沿ってバスバの一端に向かって延び、
スイッチ端子と電動端子のうちの他方が所定方向において磁電変換部からバスバの中央部に向かう方向に沿ってバスバの他端に向かって延びている。

これによれば、スイッチ端子（３３０ｃ）と電動端子（４２０）それぞれに流れる電流の流動方向が所定方向において同等になる。そのためにスイッチ端子（３３０ｃ）に流れる電流から発せられる磁界と電動端子（４２０）に流れる電流から発せられる磁界とは、スイッチ端子（３３０ｃ）と電動端子（４２０）との間で互いに打ち消し合いやすくなっている。

また磁電変換部（７３２〜７３７）は横方向においてスイッチ端子（３３０ｃ）と電動端子（４２０）との間に位置している。上記したようにスイッチ端子（３３０ｃ）に流れる電流から発せられる磁界と電動端子（４２０）に流れる電流から発せられる磁界とはスイッチ端子（３３０ｃ）と電動端子（４２０）との間で互いに打ち消し合いやすくなっている。したがってスイッチ端子（３３０ｃ）と電動端子（４２０）それぞれから発する磁界によって、磁電変換部（７３２〜７３７）の電流検出精度が低下することが抑制される。

なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。

車載システムを説明するための回路図である。 電力変換装置を説明するための模式図である。 電力変換装置とモータとの連結形態を説明するための模式図である。 電力変換装置の電気的な接続形態を説明するための模式図である。 センサユニットの上面図である。 センサユニットの下面図である。 センサユニットの正面図である。 図６に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。 電気的な接続形態の変形例を示す模式図である。 電気的な接続形態の変形例を示す模式図である。 電気的な接続形態を示す模式図である。 センサユニットの変形例を説明するための断面図である。 センサユニットの変形例を説明するための断面図である。

以下、実施形態を図に基づいて説明する。

（第１実施形態）
＜車載システム＞
先ず、図１に基づいてセンサユニット７００の適用される車載システム１００を説明する。車載システム１００はハイブリッドシステムを構成している。

車載システム１００はバッテリ２００、電力変換装置３００、および、モータ４００を有する。また車載システム１００はエンジン５００と動力分配機構６００を有する。電力変換装置３００にセンサユニット７００が含まれている。モータ４００は第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２を有する。ＭＧはmotor generatorの略である。モータ４００が電動機に相当する。

さらに車載システム１００は図示しない複数のＥＣＵを有する。これら複数のＥＣＵはバス配線を介して相互に信号を送受信している。複数のＥＣＵは協調してハイブリッド自動車を制御している。複数のＥＣＵの協調制御により、バッテリ２００のＳＯＣに応じたモータ４００の力行と発電（回生）、および、エンジン５００の出力などが制御される。ＳＯＣはstate of chargeの略である。ＥＣＵはelectronic control unitの略である。

なお、ＥＣＵは、少なくとも１つの演算処理装置（ＣＰＵ）と、プログラムおよびデータを記憶する記憶媒体としての少なくとも１つのメモリ装置（ＭＭＲ）と、を有する。ＥＣＵはコンピュータで読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって提供される。記憶媒体はコンピュータによって読み取り可能なプログラムを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。記憶媒体は半導体メモリまたは磁気ディスクなどによって提供され得る。以下、車載システム１００の構成要素を個別に概説する。

バッテリ２００は複数の二次電池を有する。これら複数の二次電池は直列接続された電池スタックを構成している。二次電池としてはリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、および、有機ラジカル電池などを採用することができる。

二次電池は化学反応によって起電圧を生成する。二次電池は充電量が多すぎたり少なすぎたりすると劣化が促進する性質を有する。換言すれば、二次電池はＳＯＣが過充電だったり過放電だったりすると劣化が促進する性質を有する。

バッテリ２００のＳＯＣは、上記の電池スタックのＳＯＣに相当する。電池スタックのＳＯＣは複数の二次電池のＳＯＣの総和である。電池スタックのＳＯＣの過充電や過放電は上記の協調制御により回避される。これに対して複数の二次電池それぞれのＳＯＣの過充電や過放電は、複数の二次電池それぞれのＳＯＣを均等化する均等化処理によって回避される。

均等化処理は複数の二次電池を個別に充放電することで成される。バッテリ２００には、複数の二次電池を個別に充放電するためのスイッチを備える監視部が設けられている。またバッテリ２００には、複数の二次電池それぞれのＳＯＣを検出するための電圧センサや温度センサなどが設けられている。複数のＥＣＵのうちの１つの電池ＥＣＵはこれらセンサの出力などに基づいてスイッチを開閉制御する。これにより複数の二次電池それぞれのＳＯＣが均等化される。なおＳＯＣの検出には後述の電流センサ７３０の出力も活用される。

電力変換装置３００はバッテリ２００と第１ＭＧ４０１との間の電力変換を行う。また電力変換装置３００はバッテリ２００と第２ＭＧ４０２との間の電力変換も行う。電力変換装置３００はバッテリ２００の直流電力を第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２の力行に適した電圧レベルの交流電力に変換する。電力変換装置３００は第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２の発電によって生成された交流電力をバッテリ２００の充電に適した電圧レベルの直流電力に変換する。電力変換装置３００については後で詳説する。

第１ＭＧ４０１、第２ＭＧ４０２、および、エンジン５００それぞれは動力分配機構６００に連結されている。第１ＭＧ４０１はエンジン５００から供給される回転エネルギーによって発電する。この発電によって発生した交流電力は、電力変換装置３００によって直流電力に変換されるとともに降圧される。この直流電力がバッテリ２００に供給される。また直流電力はハイブリッド自動車に搭載された各種電気負荷にも供給される。

第２ＭＧ４０２はハイブリッド自動車の出力軸に連結されている。第２ＭＧ４０２の回転エネルギーは出力軸を介して走行輪に伝達される。逆に、走行輪の回転エネルギーは出力軸を介して第２ＭＧ４０２に伝達される。

第２ＭＧ４０２は電力変換装置３００から供給される交流電力によって力行する。この力行によって発生した回転エネルギーは、動力分配機構６００によってエンジン５００や走行輪に分配される。これによりクランクシャフトのクランキングや走行輪への推進力の付与が成される。また第２ＭＧ４０２は走行輪から伝達される回転エネルギーによって回生する。この回生によって発生した交流電力は、電力変換装置３００によって直流電力に変換されるとともに降圧される。この直流電力がバッテリ２００や各種電気負荷に供給される。

なお第２ＭＧ４０２は第１ＭＧ４０１よりも定格電流が大きくなっている。第２ＭＧ４０２には第１ＭＧ４０１よりも多くの電流が流れやすくなっている。

エンジン５００は燃料を燃焼駆動することで回転エネルギーを生成する。この回転エネルギーが動力分配機構６００を介して第１ＭＧ４０１や第２ＭＧ４０２に分配される。これにより第１ＭＧ４０１の発電や走行輪への推進力の付与が成される。

動力分配機構６００は遊星歯車機構を有する。動力分配機構６００はサンギヤ、プラネタリーギヤ、プラネタリーキャリア、および、リングギヤを有する。

サンギヤとプラネタリーギヤそれぞれは円盤形状を成す。サンギヤとプラネタリーギヤそれぞれの円周面に複数の歯が周方向に並んで形成されている。

プラネタリーキャリアは環状を成す。プラネタリーキャリアとプラネタリーギヤそれぞれの平坦面が互いに対向する態様で、プラネタリーキャリアの平坦面に複数のプラネタリーギヤが連結されている。

複数のプラネタリーギヤはプラネタリーキャリアの回転中心を中心とする円周上に位置している。これら複数のプラネタリーギヤの隣接間隔は相等しくなっている。本実施形態では３つのプラネタリーギヤが１２０°間隔で並んでいる。

リングギヤは環状を成す。リングギヤの外周面と内周面それぞれに複数の歯が周方向に並んで形成されている。

サンギヤはリングギヤの中心に設けられている。サンギヤの外周面とリングギヤの内周面とが互いに対向している。両者の間に３つのプラネタリーギヤが設けられている。３つのプラネタリーギヤそれぞれの歯がサンギヤとリングギヤそれぞれの歯とかみ合わさっている。これにより、サンギヤ、プラネタリーギヤ、プラネタリーキャリア、および、リングギヤそれぞれの回転が相互に伝達可能になっている。

サンギヤに第１ＭＧ４０１のモータシャフトが連結されている。プラネタリーキャリアにエンジン５００のクランクシャフトが連結されている。リングギヤに第２ＭＧ４０２のモータシャフトが連結されている。これにより第１ＭＧ４０１、エンジン５００、および、第２ＭＧ４０２の回転数が共線図において直線の関係になっている。

電力変換装置３００から第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２に交流電力が供給されることでサンギヤとリングギヤにトルクが発生する。エンジン５００の燃焼駆動によってプラネタリーキャリアにトルクが発生する。これにより第１ＭＧ４０１の発電、第２ＭＧ４０２の力行と回生、および、走行輪への推進力の付与それぞれが行われる。

例えば、上記した複数のＥＣＵのうちの１つのＭＧＥＣＵは、ハイブリッド自動車に搭載された各種センサで検出される物理量、および、他のＥＣＵから入力される車両情報などに基づいて、第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２それぞれの目標トルクを決定する。そしてＭＧＥＣＵは第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２それぞれに生成されるトルクが目標トルクになるようにベクトル制御する。このＭＧＥＣＵは後述の制御回路基板３７２に搭載されている。

＜電力変換装置の回路構成＞
次に電力変換装置３００を説明する。図１に示すように電力変換装置３００は電力変換回路の構成要素としてコンバータ３１０とインバータ３２０を備えている。コンバータ３１０は直流電力の電圧レベルを昇降圧する機能を果たす。インバータ３２０は直流電力を交流電力に変換する機能を果たす。インバータ３２０は交流電力を直流電力に変換する機能を果たす。

コンバータ３１０はバッテリ２００の直流電力を第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２のトルク生成に適した電圧レベルに昇圧する。インバータ３２０はこの直流電力を交流電力に変換する。この交流電力が第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２に供給される。またインバータ３２０は第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２で生成された交流電力を直流電力に変換する。コンバータ３１０はこの直流電力をバッテリ２００の充電に適した電圧レベルに降圧する。

図１に示すようにコンバータ３１０は正極バスバ３０１と負極バスバ３０２を介してバッテリ２００と電気的に接続されている。コンバータ３１０はＰバスバ３０３とＮバスバ３０４を介してインバータ３２０と電気的に接続されている。

＜コンバータ＞
コンバータ３１０は電気素子として、フィルタコンデンサ３１１、Ａ相スイッチモジュール３１２、および、Ａ相リアクトル３１３を有する。

図１に示すように正極バスバ３０１の一端がバッテリ２００の正極に接続されている。負極バスバ３０２の一端がバッテリ２００の負極に接続されている。この正極バスバ３０１にフィルタコンデンサ３１１の有する２つの電極のうちの一方が接続されている。負極バスバ３０２にフィルタコンデンサ３１１の有する２つの電極のうちの他方が接続されている。

Ａ相リアクトル３１３の一端が正極バスバ３０１の他端に接続されている。Ａ相リアクトル３１３の他端が第１連結バスバ７１１を介してＡ相スイッチモジュール３１２に接続されている。これによりＡ相リアクトル３１３と第１連結バスバ７１１を介してバッテリ２００の正極とＡ相スイッチモジュール３１２とが電気的に接続されている。なお図１では各種バスバの接続部位を白丸で示している。これら接続部位は例えばボルトや溶接などによって電気的に接続されている。

Ａ相スイッチモジュール３１２はハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２を有する。またＡ相スイッチモジュール３１２はハイサイドダイオード３３１ａとローサイドダイオード３３２ａを有する。これら半導体素子は図示しない封止樹脂によって被覆保護されている。

本実施形態では、ハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２としてｎチャネル型のＩＧＢＴを採用している。これらハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２それぞれのコレクタ電極、エミッタ電極、および、ゲート電極それぞれに接続された端子の先端が上記の封止樹脂の外に露出されている。

図１に示すようにハイサイドスイッチ３３１のエミッタ電極とローサイドスイッチ３３２のコレクタ電極とが接続されている。これによりハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２とが直列接続されている。

また、ハイサイドスイッチ３３１のコレクタ電極にハイサイドダイオード３３１ａのカソード電極が接続されている。ハイサイドスイッチ３３１のエミッタ電極にハイサイドダイオード３３１ａのアノード電極が接続されている。これによりハイサイドスイッチ３３１にハイサイドダイオード３３１ａが逆並列接続されている。

同様にして、ローサイドスイッチ３３２のコレクタ電極にローサイドダイオード３３２ａのカソード電極が接続されている。ローサイドスイッチ３３２のエミッタ電極にローサイドダイオード３３２ａのアノード電極が接続されている。これによりローサイドスイッチ３３２にローサイドダイオード３３２ａが逆並列接続されている。

上記したようにハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２は封止樹脂によって被覆保護されている。この封止樹脂から、ハイサイドスイッチ３３１のコレクタ電極とゲート電極、ハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２との間の中点、ローサイドスイッチ３３２のエミッタ電極とゲート電極それぞれに接続された端子の先端が露出されている。以下においてはこれら端子を、コレクタ端子３３０ａ、中点端子３３０ｃ、エミッタ端子３３０ｂ、および、ゲート端子３３０ｄと示す。

このコレクタ端子３３０ａがＰバスバ３０３に接続される。エミッタ端子３３０ｂがＮバスバ３０４に接続される。これによりハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２とがＰバスバ３０３からＮバスバ３０４へ向かって順に直列接続されている。

また中点端子３３０ｃが第１連結バスバ７１１に接続される。第１連結バスバ７１１はＡ相リアクトル３１３と正極バスバ３０１を介してバッテリ２００の正極と電気的に接続されている。

以上により、Ａ相スイッチモジュール３１２の備える２つのスイッチの中点には、正極バスバ３０１、Ａ相リアクトル３１３、および、第１連結バスバ７１１を介してバッテリ２００の直流電力が供給される。Ａ相スイッチモジュール３１２のハイサイドスイッチ３３１のコレクタ電極には、インバータ３２０によって直流電力に変換されたモータ４００の交流電力が供給される。この直流電力に変換されたモータ４００の交流電力が、ハイサイドスイッチ３３１、第１連結バスバ７１１、Ａ相リアクトル３１３、および、正極バスバ３０１を介してバッテリ２００に供給される。

このように第１連結バスバ７１１にはバッテリ２００を入出力する直流電力が流れる。流れる物理量を限定して言えば、第１連結バスバ７１１にはバッテリ２００を入出力する直流電流が流れる。

ハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２それぞれのゲート端子３３０ｄは上記のゲートドライバに接続されている。ＭＧＥＣＵは制御信号を生成し、それをゲートドライバに出力する。ゲートドライバは制御信号を増幅し、それをゲート端子３３０ｄに出力する。これによりハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２はＭＧＥＣＵによって開閉制御される。この結果、コンバータ３１０に入力される直流電力の電圧レベルが昇降圧される。

ＭＧＥＣＵは制御信号としてパルス信号を生成している。ＭＧＥＣＵはこのパルス信号のオンデューティ比と周波数を調整することで直流電力の昇降圧レベルを調整している。この昇降圧レベルはモータ４００の目標トルクとバッテリ２００のＳＯＣに応じて決定される。

バッテリ２００の直流電力を昇圧する場合、ＭＧＥＣＵはハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２それぞれを交互に開閉する。これとは反対にインバータ３２０から供給された直流電力を降圧する場合、ＭＧＥＣＵはローサイドスイッチ３３２に出力する制御信号をローレベルに固定する。それとともにＭＧＥＣＵはハイサイドスイッチ３３１に出力する制御信号をハイレベルとローレベルに順次切り換える。

＜インバータ＞
インバータ３２０は電気素子として、平滑コンデンサ３２１、図示しない放電抵抗、および、Ｕ相スイッチモジュール３２２〜Ｚ相スイッチモジュール３２７を有する。

平滑コンデンサ３２１の有する２つの電極のうちの一方がＰバスバ３０３に接続されている。平滑コンデンサ３２１の有する２つの電極のうちの他方がＮバスバ３０４に接続されている。放電抵抗もＰバスバ３０３とＮバスバ３０４に接続されている。Ｕ相スイッチモジュール３２２〜Ｚ相スイッチモジュール３２７もＰバスバ３０３とＮバスバ３０４に接続されている。平滑コンデンサ３２１、放電抵抗、および、Ｕ相スイッチモジュール３２２〜Ｚ相スイッチモジュール３２７それぞれはＰバスバ３０３とＮバスバ３０４との間で並列接続されている。

Ｕ相スイッチモジュール３２２〜Ｚ相スイッチモジュール３２７それぞれは、Ａ相スイッチモジュール３１２と同等の構成要素を有する。すなわちＵ相スイッチモジュール３２２〜Ｚ相スイッチモジュール３２７それぞれは、ハイサイドスイッチ３３１、ローサイドスイッチ３３２、ハイサイドダイオード３３１ａ、ローサイドダイオード３３２ａ、および、封止樹脂を有する。またこれら６相のスイッチモジュールそれぞれはコレクタ端子３３０ａ、エミッタ端子３３０ｂ、中点端子３３０ｃ、および、ゲート端子３３０ｄを有する。ハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２がスイッチ素子に相当する。

これら６相のスイッチモジュールそれぞれのコレクタ端子３３０ａはＰバスバ３０３に接続されている。エミッタ端子３３０ｂはＮバスバ３０４に接続されている。

そしてＵ相スイッチモジュール３２２の中点端子３３０ｃが第２連結バスバ７１２を介して第１ＭＧ４０１のＵ相ステータコイルに接続されている。Ｖ相スイッチモジュール３２３の中点端子３３０ｃが第３連結バスバ７１３を介して第１ＭＧ４０１のＶ相ステータコイルに接続されている。Ｗ相スイッチモジュール３２４の中点端子３３０ｃが第４連結バスバ７１４を介して第１ＭＧ４０１のＷ相ステータコイルに接続されている。

同様にして、Ｘ相スイッチモジュール３２５の中点端子３３０ｃが第５連結バスバ７１５を介して第２ＭＧ４０２のＸ相ステータコイルに接続されている。Ｙ相スイッチモジュール３２６の中点端子３３０ｃが第６連結バスバ７１６を介して第２ＭＧ４０２のＹ相ステータコイルに接続されている。Ｚ相スイッチモジュール３２７の中点端子３３０ｃが第７連結バスバ７１７を介して第２ＭＧ４０２のＺ相ステータコイルに接続されている。

これら６相のスイッチモジュールそれぞれのゲート端子３３０ｄは上記のゲートドライバに接続されている。第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２それぞれを力行する場合、ＭＧＥＣＵからの制御信号の出力によって６相のスイッチモジュールの備えるハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２それぞれがＰＷＭ制御される。これによりインバータ３２０で３相交流が生成される。第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２それぞれが発電（回生）する場合、ＭＧＥＣＵは例えば制御信号の出力を停止する。これにより発電によって生成された交流電力が６相のスイッチモジュールの備えるダイオードを通る。この結果、交流電力が直流電力に変換される。

以上に示した第１ＭＧ４０１および第２ＭＧ４０２それぞれに入出力する交流電力が、第１ＭＧ４０１および第２ＭＧ４０２それぞれとインバータ３２０とを接続する第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７を流れる。流れる物理量を限定して言えば、第１ＭＧ４０１および第２ＭＧ４０２それぞれを入出力する交流電力が、第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７を流れる。

なお、Ａ相スイッチモジュール３１２、Ｕ相スイッチモジュール３２２〜Ｚ相スイッチモジュール３２７それぞれの備えるスイッチ素子の種類としては特に限定されず、例えばＭＯＳＦＥＴを採用することもできる。そしてこれらスイッチモジュールに含まれるスイッチやダイオードなどの半導体素子は、Ｓｉなどの半導体、および、ＳｉＣなどのワイドギャップ半導体によって製造することができる。半導体素子の構成材料としては特に限定されない。

＜電力変換装置の機械的構成＞
次に、電力変換装置３００の機械的構成を説明する。それに当たって、以下においては互いに直交の関係にある３方向をｘ方向、ｙ方向、および、ｚ方向とする。ｙ方向が横方向に相当する。ｚ方向が所定方向に相当する。

電力変換装置３００はこれまでに説明した電力変換回路の構成要素の他に、図２に示すコンデンサケース３５０、リアクトルケース３６０、冷却器３７０、センサユニット７００、インバータハウジング３８０、および、入出力コネクタ３９０を有する。電力変換装置３００は図４に示すドライバ基板３７１と制御回路基板３７２を有する。ドライバ基板３７１と制御回路基板３７２のうちの少なくとも一方が制御基板に相当する。

なお、図２では正極バスバ３０１と負極バスバ３０２とをまとめて電極バスバ３０５として示している。これら２つのバスバの端部が入出力コネクタ３９０に設けられている。この入出力コネクタ３９０にワイヤハーネスの端子が接続される。これによりバッテリ２００と電力変換装置３００とがワイヤハーネスを介して電気的に接続される。

また図２ではＰバスバ３０３とＮバスバ３０４とをまとめてＰＮバスバ３０６として図示している。これら２つのバスバは図４に示す絶縁シート３０７を介してｚ方向で積層配置されている。

コンデンサケース３５０とリアクトルケース３６０それぞれは絶縁性の樹脂材料から成る。コンデンサケース３５０にフィルタコンデンサ３１１と平滑コンデンサ３２１が収納されている。リアクトルケース３６０にＡ相リアクトル３１３が収納されている。図４に示すようにＰバスバ３０３とＮバスバ３０４はコンデンサケース３５０に一部が収納されるとともに、残りがコンデンサケース３５０の外に位置している。

冷却器３７０にはコンバータ３１０とインバータ３２０に含まれるスイッチモジュールが収納されている。冷却器３７０はこれら複数のスイッチモジュールを冷却する機能を果たしている。冷却器３７０に複数のスイッチモジュールが収納されることで、パワーモジュールが構成されている。

ドライバ基板３７１は上記したゲートドライバを備えている。制御回路基板３７２はＭＧＥＣＵを備えている。これら２つの基板それぞれはｚ方向の厚さの薄い平板形状を成している。ドライバ基板３７１と制御回路基板３７２とは図示しないコネクタを介して相互に信号を伝達可能になっている。

センサユニット７００は絶縁性の樹脂材料からなる端子台７２０を有する。この端子台７２０に上記した第１連結バスバ７１１〜第７連結バスバ７１７の一部がインサート成形されている。そして端子台７２０にはこれら複数の連結バスバに流れる電流を検出する電流センサ７３０が設けられている。センサユニット７００については後で詳説する。

インバータハウジング３８０はコンデンサケース３５０、リアクトルケース３６０、冷却器３７０、ドライバ基板３７１、制御回路基板３７２、センサユニット７００、および、入出力コネクタ３９０それぞれを収納している。またインバータハウジング３８０は電極バスバ３０５とＰＮバスバ３０６も収納している。

図３に示すようにインバータハウジング３８０は第１ＭＧ４０１と第２ＭＧ４０２それぞれを収納するモータハウジング４１０とｚ方向に並ぶ態様で連結されている。電力変換装置３００とモータ４００とが連結されることで、いわゆる機電一体型の電力変換ユニットが構成されている。

図４に示すようにＰＮバスバ３０６の一部を収納するコンデンサケース３５０とセンサユニット７００とはｙ方向で並んでいる。これらコンデンサケース３５０およびセンサユニット７００それぞれはｚ方向でドライバ基板３７１および制御回路基板３７２それぞれと離間して並んでいる。

上記したようにコンデンサケース３５０からＰＮバスバ３０６の一部が外に飛び出している。そして端子台７２０から連結バスバの一部が外に飛び出している。冷却器３７０はｚ方向においてこのＰＮバスバ３０６とドライバ基板３７１との間に位置している。それとともに冷却器３７０はｚ方向においてこの連結バスバとドライバ基板３７１との間に位置している。冷却器３７０と端子台７２０とを結ぶ方向において、冷却器３７０に収納されたスイッチモジュールと端子台７２０に設けられた電流センサ７３０との間に連結バスバの一部が位置している。

上記したように冷却器３７０にはコンバータ３１０とインバータ３２０に含まれる計７個のスイッチモジュールが収納されている。これらスイッチモジュールは封止樹脂を有し、この封止樹脂からコレクタ端子３３０ａ、エミッタ端子３３０ｂ、中点端子３３０ｃ、および、ゲート端子３３０ｄそれぞれの先端が露出されている。これら４つの端子のうち、コレクタ端子３３０ａとエミッタ端子３３０ｂそれぞれがＰＮバスバ３０６に向かってｚ方向に延びている。中点端子３３０ｃは連結バスバに向かってｚ方向に延びている。ゲート端子３３０ｄはこれら３つの端子とは逆向きに、ドライバ基板３７１に向かってｚ方向に延びている。

コレクタ端子３３０ａはＰバスバ３０３と溶接されている。エミッタ端子３３０ｂはＮバスバ３０４と溶接されている。中点端子３３０ｃはセンサユニット７００に含まれる連結バスバに溶接されている。ゲート端子３３０ｄはドライバ基板３７１にはんだ付けされている。

また図４に示すようにセンサユニット７００と制御回路基板３７２はｚ方向で離間している。センサユニット７００の備える出力ピン７２３ａが制御回路基板３７２に向かって延びている。出力ピン７２３ａは制御回路基板３７２にはんだ付けされている。

センサユニット７００の端子台７２０から連結バスバが露出されている。連結バスバの一端７１０ａが上記した中点端子３３０ｃに接続されている。連結バスバの他端７１０ｂが図４に示すステータバスバ４２０を介してＭＧのステータコイルに接続されている。このステータバスバ４２０における連結バスバとの連結部位はｚ方向において制御回路基板３７２とセンサユニット７００それぞれから離間するように延びている。

＜センサユニット＞
次にセンサユニット７００を図５〜図８に基づいて詳説する。センサユニット７００はこれまでに説明した第１連結バスバ７１１〜第７連結バスバ７１７、端子台７２０、および、電流センサ７３０を有する。またセンサユニット７００は図８に示す遮蔽シールド７４０、樹脂カバー７５０、および、対向シールド７６０を有する。

上記した７つの連結バスバに対応して、電流センサ７３０は磁気平衡方式の第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７と、これら７つの磁電変換部の搭載されるセンサ基板７３８と、を有する。遮蔽シールド７４０は端子台７２０よりも透磁率の高い金属材料から成る第１遮蔽シールド７４１〜第７遮蔽シールド７４７を有する。対向シールド７６０は樹脂カバー７５０よりも透磁率の高い金属材料から成る第１対向シールド７６１〜第７対向シールド７６７を有する。

第１連結バスバ７１１〜第７連結バスバ７１７それぞれは端子台７２０にインサート成形されている。第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７はこれら７つの連結バスバにおける端子台７２０にインサート成形された部位とｚ方向で対向する態様で端子台７２０に設けられている。

端子台７２０に第１遮蔽シールド７４１〜第７遮蔽シールド７４７がインサート成形されている。樹脂カバー７５０に第１対向シールド７６１〜第７対向シールド７６７がインサート成形されている。樹脂カバー７５０はこれら７つの遮蔽シールドと７つの対向シールドとがｚ方向で離間して並ぶ態様で端子台７２０に設けられている。

ｚ方向に並ぶ１つの遮蔽シールドと１つの対向シールドとの間に１つの連結バスバにおける端子台７２０にインサート成形された部位と１つの磁電変換部とが位置する。これにより磁電変換部への外部ノイズの入力が抑制される。連結バスバにおける端子台７２０にインサート成形された部位に流れる電流から発せられる磁界（被測定磁界）の分布が規制される。磁電変換部を透過する被測定磁界の方向の変動が抑制されている。以下、センサユニット７００の構成要素を個別に説明する。

＜連結バスバ＞
第１連結バスバ７１１〜第７連結バスバ７１７は端子台７２０よりも剛性の高い銅やアルミニウムなどの金属材料から成る。これら７つの連結バスバは平板形状の金属板をプレス加工することで製造される。７つの連結バスバの中央部が端子台７２０にインサート成形されている。７つの連結バスバの両端が端子台７２０から露出されている。

端子台７２０から露出した第１連結バスバ７１１〜第７連結バスバ７１７の一端７１０ａにスイッチモジュールの中点端子３３０ｃが接合される。第１連結バスバ７１１の他端７１０ｂにＡ相リアクトル３１３が接合される。第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７の他端７１０ｂにモータ４００のステータバスバ４２０が接合される。これにより連結バスバを介してスイッチモジュールからステータバスバ４２０へと電流が流れる。連結バスバを介してステータバスバ４２０からスイッチモジュールへと電流が流れる。

＜端子台＞
端子台７２０は、細分化して説明すると、基部７２１、フランジ部７２２、および、コネクタ部７２３を有する。これら基部７２１、フランジ部７２２、および、コネクタ部７２３それぞれは端子台７２０を構成する樹脂材料によって一体的に連結されている。

基部７２１はｘ方向を長手方向とする略直方体形状を成している。そのために基部７２１はｘ方向に並ぶ左面７２１ａと右面７２１ｂ、ｙ方向に並ぶ前面７２１ｃと後面７２１ｄ、および、ｚ方向に並ぶ上面７２１ｅと下面７２１ｆを有する。

図３〜図５に示すように基部７２１の左面７２１ａと右面７２１ｂそれぞれにフランジ部７２２が一体的に連結されている。これら２つのフランジ部７２２のうちの一方は左面７２１ａから離間する態様でｘ方向に突起している。２つのフランジ部７２２のうちの他方は右面７２１ｂから離間する態様でｘ方向に突起している。

これら２つのフランジ部７２２には金属製のカラー７２２ａがインサート成形されている。カラー７２２ａはｚ方向に開口する環状を成している。このカラー７２２ａの中空にボルトが通される。このボルトの先端がインバータハウジング３８０に締結される。これによりセンサユニット７００がインバータハウジング３８０に固定される。

図４および図５に示すように基部７２１の下面７２１ｆにコネクタ部７２３が一体的に連結されている。コネクタ部７２３は下面７２１ｆから離間する態様でｚ方向に延びている。

コネクタ部７２３には複数の出力ピン７２３ａがインサート成形されている。出力ピン７２３ａはｚ方向に延びている。出力ピン７２３ａの一端はコネクタ部７２３の先端面７２３ｂから露出されている。この出力ピン７２３ａの一端が制御回路基板３７２にはんだ付けされる。出力ピン７２３ａの他端は基部７２１の上面７２１ｅから露出されている。この出力ピン７２３ａの他端がセンサ基板７３８にはんだ付けされる。

図５〜図７に示すように基部７２１には第１連結バスバ７１１〜第７連結バスバ７１７の中央部がインサート成形されている。これら７つの連結バスバの一端７１０ａが後面７２１ｄから突出している。これら７つの一端７１０ａはｘ方向で離間して並んでいる。左面７２１ａから右面７２１ｂに向かって、第５連結バスバ７１５、第６連結バスバ７１６、第７連結バスバ７１７、第１連結バスバ７１１、第２連結バスバ７１２、第３連結バスバ７１３、および、第４連結バスバ７１４の順に７つの一端７１０ａが並んでいる。

一端７１０ａはｘ方向の厚さの薄い扁平形状を成している。この一端７１０ａのｘ方向に面する連結面と中点端子３３０ｃとがｘ方向で対向する態様で接触配置される。一端７１０ａと中点端子３３０ｃとにｚ方向からレーザが照射される。これにより連結バスバと中点端子３３０ｃとが溶接接合されている。中点端子３３０ｃは、端子台７２０に近づく態様で、ｚ方向において下面７２１ｆから上面７２１ｅに向かって延びている。

基部７２１にインサート成形された７つの連結バスバのうちの６つの第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７それぞれの中央部はｙ方向に沿って延びている。これら６つの連結バスバの他端７１０ｂが前面７２１ｃから突出している。これら６つの他端７１０ｂはｘ方向で離間して並んでいる。詳しく言えば、左面７２１ａから右面７２１ｂに向かって、第５連結バスバ７１５、第６連結バスバ７１６、第７連結バスバ７１７、第２連結バスバ７１２、第３連結バスバ７１３、および、第４連結バスバ７１４の順に６つの他端７１０ｂが並んでいる。

これら６つの連結バスバの他端７１０ｂそれぞれは前面７２１ｃから離間する態様でｙ方向に延びた後、屈曲して、ｚ方向において下面７２１ｆから上面７２１ｅに向かって延びている。これら６つの連結バスバの他端７１０ｂにモータ４００のステータバスバ４２０がボルト４３０によって締結される。これにより連結バスバとステータバスバ４２０とが連結されている。ステータバスバ４２０における連結バスバとの連結部位は、端子台７２０から離間する態様で、ｚ方向において下面７２１ｆから上面７２１ｅに向かって延びている。

基部７２１にインサート成形された第１連結バスバ７１１の中央部の一端７１０ａ側は第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７それぞれの中央部と同様にしてｙ方向に沿って延びている。しかしながら図８に示すように第１連結バスバ７１１の中央部は後面７２１ｄから前面７２１ｃに向かってｙ方向に延びた後、屈曲して、下面７２１ｆ側に向かってｚ方向に延びている。第１連結バスバ７１１の中央部はそこからさらに屈曲して左面７２１ａ側に向かってｘ方向に延びた後、再度屈曲して上面７２１ｅに向かってｚ方向に延びている。なお図８では上記した第１連結バスバ７１１の中央部の形状を説明するために、本来であれば図６に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線上にはない第１連結バスバ７１１の延長部位７１１ｂなどを図示している。

第１連結バスバ７１１の他端７１０ｂは上面７２１ｅから突出している。第１連結バスバ７１１の他端７１０ｂはｘ方向において第５連結バスバ７１５の他端７１０ｂとｘ方向で離間している。左面７２１ａから右面７２１ｂに向かって、第１連結バスバ７１１、第５連結バスバ７１５、第６連結バスバ７１６、第７連結バスバ７１７、第２連結バスバ７１２、第３連結バスバ７１３、および、第４連結バスバ７１４の順に７つの他端７１０ｂが位置している。ただし第１連結バスバ７１１の他端７１０ｂは、他の６つの連結バスバの他端７１０ｂとｙ方向で離間している。

上記したように第１連結バスバ７１１の中央部の一部はｘ方向に延びている。このｘ方向に延びる延長部位７１１ｂは第２ＭＧ４０２と接続される第５連結バスバ７１５〜第７連結バスバ７１７それぞれの中央部とｚ方向で対向する態様で離間している。このように第１連結バスバ７１１におけるｘ方向に延びる延長部位７１１ｂとｙ方向に延びる第５連結バスバ７１５〜第７連結バスバ７１７それぞれの中央部とがねじれの位置にある。

以下においては表記を簡明とするために、第１連結バスバ７１１〜第７連結バスバ７１７における端子台７２０にインサート成形された部位（中央部）を、必要に応じて第１埋設部位７１１ａ〜第７埋設部位７１７ａと示す。

図７および図８に示すように基部７２１にはインターロックピン７２４がインサート成形されている。このインターロックピン７２４は図示しない保護カバーがセンサユニット７００に取り付けられた否かを判定するためのものである。

インターロックピン７２４の一端は基部７２１の後面７２１ｄから突出している。この一端に保護カバーの接続ピンが接続される。インターロックピン７２４の他端は基部７２１の上面７２１ｅから突出している。この他端がセンサ基板７３８に接続される。インターロックピン７２４と接続ピンとの接続状態を示す信号が、保護カバーとセンサユニット７００との取り付け状態を示す信号として、センサ基板７３８と出力ピン７２３ａを介して制御回路基板３７２のＭＧＥＣＵに入力される。

図８に示すように基部７２１の上面７２１ｅにはｚ方向に局所的に凹んだ複数の凹部７２１ｇが形成されている。基部７２１には７個の凹部７２１ｇが形成されている。これら７つの凹部７２１ｇはｘ方向に離間して並んでいる。これら７つの凹部７２１ｇはｚ方向で第１埋設部位７１１ａ〜第７埋設部位７１７ａと対向する態様で並んでいる。

上面７２１ｅには電流センサ７３０が設けられる。センサ基板７３８におけるｚ方向に面する下主面７３８ａが上面７２１ｅに対向配置される。この下主面７３８ａに第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７が搭載されている。第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７は上記した７つの凹部７２１ｇそれぞれの中空に設けられる。

上面７２１ｅにおけるｘ方向に離間して並ぶ２つの凹部７２１ｇの間からはｚ方向に突起する突起部７２１ｈが形成されている。センサ基板７３８には下主面７３８ａとその裏側の上主面７３８ｂとに開口する貫通孔が形成されている。突起部７２１ｈはこの貫通孔に通される。そして突起部７２１ｈの先端が熱カシメされる。またセンサ基板７３８にはボルトを通すためのボルト孔が形成されている。センサ基板７３８はこのボルト孔に通されたボルトによって基部７２１に固定されている。以上に示した連結によりセンサ基板７３８が基部７２１に固定されている。７つの磁電変換部それぞれの７つの連結バスバに対する相対位置が決定づけられている。

＜電流センサ＞
上記したように電流センサ７３０は第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７を有する。これら７つの磁電変換部は自身を透過する磁界（透過磁界）に応じて抵抗値が変動する磁気抵抗効果素子を複数有する。この磁気抵抗効果素子は透過磁界における下主面７３８ａに沿う方向の成分に応じて抵抗値が変化する。すなわち磁気抵抗効果素子は透過磁界のｘ方向に沿う成分とｙ方向に沿う成分に応じて抵抗値が変化する。

その反面、磁気抵抗効果素子はｚ方向に沿う透過磁界によって抵抗値が変化しない。したがってｚ方向に沿う外部ノイズが磁気抵抗効果素子を透過したとしても、それによって磁気抵抗効果素子の抵抗値は変化しない。

磁気抵抗効果素子は磁化方向の固定されたピン層、磁化方向が透過磁界に応じて変化する自由層、および、両者の間に設けられた非磁性の中間層を有する。中間層が非導電性の場合、磁気抵抗効果素子は巨大磁気抵抗素子である。中間層が導電性の場合、磁気抵抗効果素子はトンネル磁気抵抗素子である。なお、磁気抵抗効果素子は異方性磁気抵抗効果素子（ＡＭＲ）でもよい。さらに言えば、磁電変換部は磁気抵抗効果素子の代わりにホール素子を有してもよい。

磁気抵抗効果素子はピン層と自由層それぞれの磁化方向の成す角度によって抵抗値が変化する。ピン層の磁化方向はｚ方向に面する方向である。自由層の磁化方向は透過磁界におけるｚ方向に面する方向に沿う成分によって定まる。磁気抵抗効果素子の抵抗値は、自由層と固定層それぞれの磁化方向が平行の場合に最も小さくなる。磁気抵抗効果素子の抵抗値は、自由層と固定層それぞれの磁化方向が反平行の場合に最も大きくなる。

７つの磁電変換部それぞれはピン層の磁化方向の反転した第１磁気抵抗効果素子と第２磁気抵抗効果素子を含むブリッジ回路を有する。また７つの磁電変換部およびセンサ基板７３８のうちのいずれか一方は差動アンプ、フィードバックコイル、および、シャント抵抗を有する。

差動アンプの反転入力端子と非反転入力端子にブリッジ回路が接続されている。差動アンプの出力端子にフィードバックコイルとシャント抵抗とが直列接続されている。差動アンプは図示しない帰還回路によってバーチャルショートしている。

以上に示した接続構成により差動アンプの入力端子には透過磁界に応じた電流が流れる。差動アンプは反転入力端子と非反転入力端子とが同電位となるように動作する。すなわち差動アンプは入力端子に流れる電流と出力端子に流れる電流とがゼロとなるように動作する。したがって差動アンプの出力端子からは、透過磁界に応じた電流（フィードバック電流）が流れる。

このフィードバック電流がフィードバックコイルとシャント抵抗に流れる。このフィードバック電流の流動によって、フィードバックコイルに相殺磁界が発生する。この相殺磁界が磁電変換部を透過する。これによって磁電変換部を透過する被測定磁界が相殺される。以上により磁電変換部は、自身を透過する被測定磁界と相殺磁界とが平衡となるように動作する。

相殺磁界を発生するフィードバック電流の電流量に応じたフィードバック電圧がフィードバックコイルとシャント抵抗との間の中点に生成される。このフィードバック電圧が、被測定電流を検出した電気信号として、出力ピン７２３ａを介して制御回路基板３７２のＭＧＥＣＵに入力される。

上記したように第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７それぞれはセンサ基板７３８の下主面７３８ａに搭載されている。これら７つの磁電変換部はｘ方向に離間して並んでいる。詳しく言えば、左面７２１ａから右面７２１ｂに向かって、第５磁電変換部７３５、第６磁電変換部７３６、第７磁電変換部７３７、第１磁電変換部７３１、第２磁電変換部７３２、第３磁電変換部７３３、および、第４磁電変換部７３４が順に並んでいる。

第５磁電変換部７３５〜第７磁電変換部７３７は第５埋設部位７１５ａ〜第７埋設部位７１７ａとｚ方向で対向配置されている。したがって第５磁電変換部７３５〜第７磁電変換部７３７には第２ＭＧ４０２に流れる交流電流から発生する磁界が透過する。第５磁電変換部７３５〜第７磁電変換部７３７は第２ＭＧ４０２に流れる交流電流を検出する。

第１磁電変換部７３１は第１埋設部位７１１ａのｙ方向に延びる部位とｚ方向で対向配置される。したがって第１磁電変換部７３１にはコンバータ３１０に流れる直流電流から発生する磁界が透過する。第１磁電変換部７３１はコンバータ３１０に流れる直流電流を検出する。

第２磁電変換部７３２〜第４磁電変換部７３４は第２埋設部位７１２ａ〜第４埋設部位７１４ａとｚ方向で対向配置される。したがって第２磁電変換部７３２〜第４磁電変換部７３４には第１ＭＧ４０１に流れる交流電流から発生する磁界が透過する。第２磁電変換部７３２〜第４磁電変換部７３４は第１ＭＧ４０１に流れる交流電流を検出する。

これら７つの磁電変換部で検出された交流電流や直流電流が制御回路基板３７２に入力される。制御回路基板３７２に設けられたＭＧＥＣＵは検出された交流電流や図示しない回転角センサで検出されるモータ４００の回転角などに基づいてモータ４００をベクトル制御する。またＭＧＥＣＵは検出された直流電流を電池ＥＣＵなどの他のＥＣＵに出力する。

＜遮蔽シールド＞
上記したように遮蔽シールド７４０は第１遮蔽シールド７４１〜第７遮蔽シールド７４７を有する。これら７つの遮蔽シールドはｚ方向の厚さの薄い平板形状を成している。７つの遮蔽シールドはｘ方向に離間して並ぶ態様で基部７２１にインサート成形されている。７つの遮蔽シールドは７つの埋設部位とｚ方向で対向する態様で並んでいる。これら複数の遮蔽シールドには、磁界におけるｚ方向に面する方向の成分が積極的に透過しやすくなっている。

＜樹脂カバー＞
樹脂カバー７５０は、細分化して説明すると、閉塞部７５１と支持部７５２を有する。これら閉塞部７５１と支持部７５２それぞれは樹脂カバー７５０を構成する樹脂材料によって一体的に連結されている。

閉塞部７５１はｘ方向を長手方向とする略直方体形状を成している。閉塞部７５１はｚ方向に並ぶ内面７５１ａと外面７５１ｂを有する。樹脂カバー７５０は、内面７５１ａがセンサ基板７３８とｚ方向で対向する態様で、基部７２１の上面７２１ｅ側に設けられる。樹脂カバー７５０はボルト７５３によって基部７２１に固定される。

図７および図８に示すように外面７５１ｂに支持部７５２が一体的に連結されている。支持部７５２は外面７５１ｂから離間する態様でｚ方向に延びている。

この支持部７５２と閉塞部７５１における支持部７５２の連結部位それぞれにはｚ方向に貫通する中空が形成されている。この中空に基部７２１の前面７２１ｃから突起した第１連結バスバ７１１の他端７１０ｂが挿入される。第１連結バスバ７１１の他端７１０ｂは支持部７５２の端面７５２ａから露出している。

支持部７５２の端面７５２ａにはｚ方向に開口するナット７５２ｂがインサート成形されている。このナット７５２ｂに対してｚ方向で対向する態様で、第１連結バスバ７１１の他端７１０ｂは屈曲している。Ａ相リアクトル３１３の他端がこの他端７１０ｂに接触する態様で、ナット７５２ｂにボルトが締結される。これにより第１連結バスバ７１１とＡ相リアクトル３１３とが電気的に接続されている。

＜対向シールド＞
上記したように対向シールド７６０は第１対向シールド７６１〜第７対向シールド７６７を有する。これら７つの対向シールドはｚ方向の厚さの薄い平板形状を成している。７つの対向シールドはｘ方向に離間して並ぶ態様で樹脂カバー７５０にインサート成形されている。これら複数の対向シールドには、磁界におけるｚ方向に面する方向の成分が積極的に透過しやすくなっている。

樹脂カバー７５０が基部７２１にボルト７５３によって固定された状態で、７つの対向シールドは７つの遮蔽シールドそれぞれとｚ方向で並んでいる。７つの対向シールドと７つの遮蔽シールドとの間に７つの埋設部位と７つの磁電変換部が位置している。

詳しく言えば、ｚ方向において、第５遮蔽シールド７４５と第５対向シールド７６５との間に第５埋設部位７１５ａと第５磁電変換部７３５が位置している。第６遮蔽シールド７４６と第６対向シールド７６６との間に第６埋設部位７１６ａと第６磁電変換部７３６が位置している。第７遮蔽シールド７４７と第７対向シールド７６７との間に第７埋設部位７１７ａと第７磁電変換部７３７が位置している。

ｚ方向において、第１遮蔽シールド７４１と第１対向シールド７６１との間に第１埋設部位７１１ａにおけるｙ方向に延びる部位と第１磁電変換部７３１が位置している。

ｚ方向において、第２遮蔽シールド７４２と第２対向シールド７６２との間に第２埋設部位７１２ａと第２磁電変換部７３２が位置している。第３遮蔽シールド７４３と第３対向シールド７６３との間に第３埋設部位７１３ａと第３磁電変換部７３３が位置している。第４遮蔽シールド７４４と第４対向シールド７６４との間に第４埋設部位７１４ａと第４磁電変換部７３４が位置している。

＜磁界の打消し＞
次に、図４に基づいて磁電変換部を透過しようとする磁界の打消しについて説明する。図４ではこれまでに説明した７つの連結バスバ、磁電変換部、遮蔽シールド、および、対向シールドのうちの代表として、第２連結バスバ７１２、第２磁電変換部７３２、第２遮蔽シールド７４２、および、第２対向シールド７６２を示している。他の第３〜第７の連結バスバ、磁電変換部、遮蔽シールド、および、対向シールドは図４と同等の構成になっている。

第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７がバスバに相当する。第２磁電変換部７３２〜第７磁電変換部７３７が磁電変換部に相当する。中点端子３３０ｃがスイッチ端子に相当する。ステータバスバ４２０が電動端子に相当する。

以下においては説明を簡便とするために、ｚ方向における連結バスバから磁電変換部に向かう方向を上方向と示す。ｚ方向における連結バスバから磁電変換部に向かう方向を下方向と示す。

図４に示すように中点端子３３０ｃは上方向に沿って第２連結バスバ７１２の一端７１０ａに向かって延びている。換言すれば、中点端子３３０ｃは下方向に沿って第２連結バスバ７１２の一端７１０ａから離間する態様で延びている。

中点端子３３０ｃの先端と第２連結バスバ７１２の一端７１０ａとはｘ方向で接触する態様で並んでいる。中点端子３３０ｃと一端７１０ａとの接触部位に向かって下方向に沿うレーザが照射される。これによって中点端子３３０ｃと一端７１０ａとが溶接接合されている。

またステータバスバ４２０における連結バスバとボルト締結される部位は上方向に沿って第２連結バスバ７１２の他端７１０ｂから離間する態様で延びている。換言すれば、ステータバスバ４２０における連結バスバとボルト締結される部位は下方向に沿って第２連結バスバ７１２の他端７１０ｂに向かって延びている。

ステータバスバ４２０と第２連結バスバ７１２の他端７１０ｂとはｙ方向で接触する態様で並んでいる。これらｙ方向で対向する部位それぞれにボルト４３０を通すための孔が形成されている。ボルト４３０の締結によってステータバスバ４２０と第２連結バスバ７１２とが接合されている。

以上に示した中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０それぞれの第２連結バスバ７１２に対する延長と接合のため、第２連結バスバ７１２を介して中点端子３３０ｃからステータバスバ４２０に向かって電流が流れる場合、図４で実線矢印で示す電流が流れる。すなわち中点端子３３０ｃには上方向に沿う電流が流れる。ステータバスバ４２０にも上方向に沿う電流が流れる。

逆に、第２連結バスバ７１２を介してステータバスバ４２０から中点端子３３０ｃに向かって電流が流れる場合、中点端子３３０ｃには下方向に沿う電流が流れる。ステータバスバ４２０にも下方向に沿う電流が流れる。

以上に示した中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０それぞれに流れる電流から磁界が生じる。この磁界がｙ方向において中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０との間に位置する第２磁電変換部７３２を透過しようとする。

しかしながら、上記したように中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０それぞれに流れる電流の流動方向が同一になっている。そのために中点端子３３０ｃを流れる電流から生じる磁界と、ステータバスバ４２０を流れる電流から生じる磁界とは、両者の間で互いに打ち消し合う。これら２つの磁界は中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０との間に位置する第２磁電変換部７３２において互いに打ち消し合う。このため、中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０それぞれから生じる磁界によって第２磁電変換部７３２の電流検出精度が低下することが抑制される。

また、図４に示すように中点端子３３０ｃよりもステータバスバ４２０の方がｚ方向の長さが長くなっている。そのために中点端子３３０ｃよりもステータバスバ４２０から多くの磁界が発生しやすくなっている。しかしながら磁界は発生源から遠ざかるにしたがって弱まる性質を有する。

そのために第２磁電変換部７３２はｙ方向においてステータバスバ４２０よりも中点端子３３０ｃ側に位置している。図４にｙ方向における中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０との間の中点をｚ方向に貫く基準線ＢＬを一点鎖線で示している。第２磁電変換部７３２はｙ方向において中点端子３３０ｃと基準線ＢＬとの間に位置している。

係る構成により、中点端子３３０ｃとステータバスバ４２０それぞれから発する磁界が第２磁電変換部７３２で効果的に打ち消し合いやすくなっている。これにより第２磁電変換部７３２の電流検出精度が低下することが効果的に抑制される。なおもちろんではあるが、これまでに記載した電流検出精度の低下抑制の効果は、第３磁電変換部７３３〜第７磁電変換部７３７でも生じる。

図４に示すように、冷却器３７０と端子台７２０とを結ぶ方向において、両者の間に連結バスバの一部が位置している。冷却器３７０に収納されたスイッチモジュールと端子台７２０に設けられた電流センサ７３０との間に連結バスバの一部が位置している。

係る配置構成のため、スイッチモジュールの輻射熱が電流センサ７３０の第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７に伝熱することが抑制される。これにより磁電変換部の昇温が抑制される。昇温による磁電変換部の特性の変化が抑制される。磁電変換部の電流検出精度の低下が抑制される。

以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は上記した実施形態になんら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。

（第１の変形例）
本実施形態では第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７がセンサ基板７３８の下主面７３８ａに搭載される例を示した。しかしながら第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７はセンサ基板７３８の上主面７３８ｂに搭載されてもよい。図９に第２磁電変換部７３２が上主面７３８ｂに搭載された構成を示す。

係る構成を採用することで、第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７がドライバ基板３７１と制御回路基板３７２それぞれからｚ方向で離間する。それとともに第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７はスイッチモジュールの収納された冷却器（パワーモジュール）からｚ方向で離間する。そのためにドライバ基板３７１、制御回路基板３７２、および、パワーモジュールそれぞれで発生した電磁ノイズが第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７を透過することが抑制される。電流検出精度の低下が抑制される。さらに言えば、パワーモジュールの輻射熱の第１磁電変換部７３１〜第７磁電変換部７３７への伝熱が抑制される。これにより、昇温による磁電変換部の特性の変化と電流検出精度の低下が抑制される。

（第２の変形例）
本実施形態では第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７それぞれの他端７１０ｂが前面７２１ｃから離間する態様でｙ方向に延びた後、屈曲して、ｚ方向において下面７２１ｆから上面７２１ｅに向かって延びる例を示した。しかしながらこれら６つの連結バスバの他端７１０ｂは、例えば図９に示すように、前面７２１ｃから離間する態様でｙ方向に延びた後、屈曲して、ｚ方向において上面７２１ｅから下面７２１ｆに向かって延びてもよい。

（第３の変形例）
本実施形態では図４に示すようにドライバ基板３７１と制御回路基板３７２それぞれがｚ方向において基部７２１の下面７２１ｆ側に位置する例を示した。しかしながら例えば図１０と図１１に示すようにｚ方向においてドライバ基板３７１が上面７２１ｅ側に位置し、制御回路基板３７２が下面７２１ｆ側に位置する構成を採用することもできる。

係る変形例では、中点端子３３０ｃは下方向に沿って第２連結バスバ７１２の一端７１０ａに向かって延びている。ステータバスバ４２０における連結バスバとボルト締結される部位は下方向に沿って第２連結バスバ７１２の他端７１０ｂから離間する態様で延びている。

なお図１０に示す変形例では、他端７１０ｂは前面７２１ｃから離間する態様でｙ方向に延びた後、屈曲して、ｚ方向において下面７２１ｆから上面７２１ｅに向かって延びている。図１１に示す変形例では、他端７１０ｂは前面７２１ｃから離間する態様でｙ方向に延びた後、屈曲して、ｚ方向において上面７２１ｅから下面７２１ｆに向かって延びている。

（第４の変形例）
本実施形態ではインバータ３２０がＵ相スイッチモジュール３２２〜Ｚ相スイッチモジュール３２７の６つを有する例を示した。しかしながらインバータ３２０がＵ相スイッチモジュール３２２〜Ｗ相スイッチモジュール３２４の３つを有する構成を採用することもできる。この場合、図１２に示すようにセンサユニット７００は４つの連結バスバを有する。

（第５の変形例）
本実施形態では電力変換装置３００がコンバータ３１０とインバータ３２０を備える例を示した。しかしながら例えば図１３に示すように電力変換装置３００はインバータ３２０のみを備えてもよい。係る変形例では、センサユニット７００は３つの連結バスバを有する。

（第６の変形例）
本実施形態では遮蔽シールド７４０と対向シールド７６０それぞれがｚ方向の厚さの薄い平板形状である例を示した。しかしながらシールドの形状としては特に限定されない。例えば遮蔽シールドと対向シールドそれぞれがｚ方向の厚さの薄い平板部と、この平板部のｘ方向の両端からｚ方向に延びた側板部と、を有する形状を採用することもできる。遮蔽シールドと対向シールドそれぞれの側板部の先端面をｚ方向で対向する態様とすることで、これら２つのシールドによって磁電変換部と埋設部位とが囲まれる構成を採用することもできる。さらに言えば、センサユニット７００が遮蔽シールド７４０と対向シールド７６０のうちの一方のみを有する構成も採用することができる。

（第７の変形例）
本実施形態ではコンバータ３１０がＡ相スイッチモジュール３１２を備える例を示した。しかしながらコンバータ３１０は複数の相スイッチモジュールを備えてもよい。この場合、第１連結バスバ７１１の一端７１０ａは相スイッチモジュールの数に応じて分岐している。例えばコンバータ３１０が２つの相スイッチモジュールを備える場合、第１連結バスバ７１１の一端７１０ａは二又に分岐している。コンバータ３１０が３つの相スイッチモジュールを備える場合、第１連結バスバ７１１の一端７１０ａは三又に分岐している。

更にいえば、インバータ３２０の備える６相のスイッチモジュールそれぞれがハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２を複数備えてもよい。この場合、第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７の一端７１０ａはハイサイドスイッチ３３１の数に応じて分岐している。例えば６相のスイッチモジュールそれぞれがハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２それぞれを２つ備える場合、第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７の一端７１０ａは二又に分岐している。６相のスイッチモジュールそれぞれがハイサイドスイッチ３３１とローサイドスイッチ３３２それぞれを３つ備える場合、第２連結バスバ７１２〜第７連結バスバ７１７の一端７１０ａは三又に分岐している。

（その他の変形例）
各実施形態ではセンサユニット７００を含む電力変換装置３００がハイブリッドシステムを構成する車載システム１００に適用される例を示した。しかしながら電力変換装置３００の適用としては特に上記例に限定されない。例えば電気自動車の車載システムに電力変換装置３００が適用された構成を採用することもできる。

１００…車載システム、２００…バッテリ、３００…電力変換装置、３１０…コンバータ、３２０…インバータ、３２２〜３２７…Ｕ相スイッチモジュール〜Ｚ相スイッチモジュール、３３０ｃ…中点端子、３３１…ハイサイドスイッチ、３３２…ローサイドスイッチ、３７１…ドライバ基板、３７２…制御回路基板、４００…モータ、４０１…第１ＭＧ、４０２…第２ＭＧ、４２０…ステータバスバ、５００…エンジン、６００…動力分配機構、７００…センサユニット、７１０ａ…一端、７１０ｂ…他端、７１１〜７１７…第１連結バスバ〜第７連結バスバ、７３１〜７３７…第１磁電変換部〜第７磁電変換部、７３８…センサ基板、７３８ａ…下主面、７３８ｂ…上主面

Claims (5)

1. 電力変換回路の一部を構成する複数のスイッチ素子（３３１，３３２）と電動機（４００〜４０２）とを接続するバスバ（７１２〜７１７）と、
   前記バスバの中央部と所定方向で離間して対向配置され、前記バスバに流れる電流から発せられる磁界を検出することで前記バスバに流れる電流を検出する磁電変換部（７３２〜７３７）と、を有し、
   前記バスバの一端（７１０ａ）に前記スイッチ素子から延びたスイッチ端子（３３０ｃ）と前記電動機から延びた電動端子（４２０）のうちの一方が接続され、
   前記バスバの他端（７１０ｂ）に前記スイッチ端子と前記電動端子のうちの他方が接続され、
   前記所定方向に直交する横方向で前記磁電変換部は前記スイッチ端子と前記電動端子との間に位置しており、
   前記スイッチ端子と前記電動端子のうちの一方が前記所定方向において前記バスバの中央部から前記磁電変換部に向かう方向に沿って前記バスバの一端に向かって延び、
   前記スイッチ端子と前記電動端子のうちの他方が前記所定方向において前記磁電変換部から前記バスバの中央部に向かう方向に沿って前記バスバの他端に向かって延びているセンサユニット。
2. 前記電動端子は前記スイッチ端子よりも前記所定方向の長さが長く、
   前記磁電変換部は前記電動端子よりも前記スイッチ端子側に位置している請求項１に記載のセンサユニット。
3. 前記磁電変換部の搭載されるセンサ基板（７３８）を有し、
   前記センサ基板は前記所定方向において複数の前記スイッチ素子と離間しており、
   前記センサ基板における複数の前記スイッチ素子側の下主面（７３８ａ）とは反対側の上主面（７３８ｂ）に前記磁電変換部が搭載されている請求項１または請求項２に記載のセンサユニット。
4. 複数の前記スイッチ素子を開閉制御する制御基板（３７１，３７２）を有し、
   前記制御基板は前記所定方向において前記上主面側ではなく前記下主面側に位置している請求項３に記載のセンサユニット。
5. 前記スイッチ端子が前記所定方向において前記バスバの中央部から前記磁電変換部に向かう方向に沿って前記バスバの一端に向かって延び、
   前記電動端子が前記所定方向において前記磁電変換部から前記バスバの中央部に向かう方向に沿って前記バスバの他端に向かって延びており、
   前記スイッチ素子と前記磁電変換部とを結ぶ方向において、前記スイッチ素子と前記磁電変換部との間に前記バスバの一部が位置している請求項１〜４いずれか１項に記載のセンサユニット。

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